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Stand der Technik
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Die Offenlegungsschrift
DE 10 2009 028 963 A1 offenbart eine Anschlussanordnung für eine Sensoranordnung mit einem Anschlusselement, welches in einem ersten Kontaktierungsbereich elektrisch und mechanisch mit einem Ende von mindestens einer Ader eines Anschlusskabels verbunden ist und in einem zweiten Kontaktierungsbereich elektrisch und mechanisch mit einem Sensorelement verbindbar ist. Das Anschlusselement ist dabei zumindest teilweise von einer Kunststoffumspritzung umhüllt.
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Die Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2014 002 881 U1 offenbart eine Sensoranordnung mit einem Sensorelement mit wenigstens zwei Anschlusselementen sowie wenigstens zwei Steckkontakten, wobei das Sensorelement und die wenigstens zwei Steckerkontakte in einem Haltebauteil der Sensoranordnung angeordnet sind, welches mit einer Dichtmasse befüllt ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Sensoranordnung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 umfasst ein Halterbauteil, ein Sensorelement mit wenigstens zwei Anschlusselementen, wenigstens zwei Steckerkontakte, sowie wenigstens zwei Verbindungselemente zur elektrischen Verbindung der Anschlusselemente mit den Steckerkontakten. Der Innenraum des Halterbauteils ist mit einer Dichtmasse befüllt, welche zumindest das Sensorelement mit den Anschlusselementen, die Steckerkontakte zumindest an einem Kontaktierungsbereich zu den Verbindungselementen, sowie die Verbindungselemente dichtend umschließt. Die Dichtmasse ist mittels einer Folie zumindest anteilig überdeckt. Ein Abdecken oder auch Überdecken der Dichtmasse, welche die im Sensor verbauten Elemente umgibt und abdichtet, hat zum Vorteil, dass die Dichtmasse gegenüber Umwelteinflüssen geschützt ist. Eine derartige Sensoranordnung kann als Raddrehzahlsensor eines Kraftfahrzeugs verwendet werden, der bekanntermaßen im Bereich der Räder eines Fahrzeugs Schmutz und Nässe ausgesetzt sein kann. Durch ein anteiliges
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Überdecken ist ferner gewährleistet, dass thermische Ausdehnung der Dichtmasse zu einer Druckerhöhung im Zwischenraum zwischen der Folie und der Dichtmasse führen, welche zu einem Abplatzen der Folie führen kann.
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In vorteilhafter Ausgestaltung kann die Folie an dem Halterbauteil befestigt sein. Die Befestigung der Folie am Halterbauteil erfolgt beispielsweise durch Anschweißen oder ankleben. Dies führt zu eine festen Verbindung zwischen Folie und Halterbauteil, was die Haltbarkeit und Festigkeit der Sensoranordnung verstärkt.
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In vorteilhafter Ausgestaltung ist das Halterbauteil wannenförmig und hat eine Öffnung. Durch diese Öffnung kann die Dichtmasse in den Innenraum des Halterbauteils gelangen. Die Folie wird vorteilhafter Weise zumindest anteilig entlang des Umfangs der Öffnung befestigt, insbesondere angeschweißt oder geklebt. Liegt das mit Dichtmasse versehene Halterbauteil vor, so kann durch einfaches Anbringen der Folie am Rand der Öffnung die Montage und Fixierung der Folie vorgenommen werden, da der Rand der Öffnung direkt zugänglich ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung wird die Dichtmasse derart anteilig überdeckt, dass beim Anbringen der Folie ein Teil der Öffnung des Halterbauteils freigelassen wird. Wie bereits beschrieben hat dies zum Vorteil, dass ein nicht gewollter Druckaufbau zwischen Folie und Dichtmasse verhindert werden kann. Dadurch dass die anteilige Überdeckung - oder anders gesagt, das Freilassen eines Bereichs - beim Aufbringen der Folie erfolgt, kann dies in wenigen Arbeitsschritten erreicht werden.
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In einer Ausgestaltung der Sensoranordnung ist der freigelassene Teil der Öffnung des Halterbauteils an einem Rand der Öffnung des Halterbauteils vorgesehen. In dieser Ausgestaltung kann der freigelassene Bereich dadurch erreicht werden, dass eine Folie aufgebracht wird, die kleiner dimensioniert wird als die Öffnung des Halterbauteils. Durch einfaches Anbringen einer Folie deren Länge kleiner ist als die Länge der Öffnung bleibt direkt ein Bereich frei. So wird in einem Arbeitsschritt die Abdeckung - und dadurch der Schutz - geschaffen und gleichzeitig die Öffnung generiert.
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In alternativer Ausgestaltung befindet sich der freigelassene Teil der Öffnung des Halterbauteils innerhalb und abseits des Rands der Öffnung des Halterbauteils. Unter innerhalb der Öffnung kann verstanden werden, dass die Folie ein Loch aufweist, welches sich in der Folie befindet, jedoch keine Berührung mit dem Rand hat. Wird eine derartige Folie verwendet, so ergibt sich eine Öffnung zur Dichtmasse hin, die abseits des Rands liegt also innerhalb der Folie. Auch hier kann in einem Anbringungsschritt der Folie am Halterbauteil einfach die Schutzfunktion der Folie und die Durchlässigkeit der Öffnung am Halterbauteil vorgesehen werden.
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In vorteilhafter Weise ist die Folie derart an dem Halterbauteil befestigt, dass die Unterseite der Folie zur Oberfläche der Dichtmasse beabstandet ist. Dadurch kann verhindert werden, dass sich im Fall einer an der Dichtmasse anliegender Folie Lufteinschlüsse zwischen Folie und Dichtmasse bilden können welche wiederum zu einem Abplatzen der Folie führen können wie bereits beschrieben.
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Die Beabstandung der Unterseite der Folie zur Oberseite der Dichtmasse hängt dabei von einem Füllgrad des Innenraums des Halterbauteils mit Dichtmasse ab. Auf diese Weise kann einfach beim Einbringen der Dichtmasse in den Innenraum des Halterbauteils die Beabstandung eingestellt werden, indem die passende Menge an Dichtmasse verwendet wird.
- 1 zeigt eine Sensorvorrichtung.
- 2 zeigt einen Querschnitt einer Sensorvorrichtung.
- 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Herstellungsverfahrens.
- 4 zeigt eine Aufsicht auf einen Teil der Sensorvorrichtung.
- 5 zeigt einen Querschnitt eines weiteren Teils der Sensorvorrichtung.
- 6 zeigt eine Sensorvorrichtung mit einer Abdeckung in Form einer Folie.
- 7 zeigt einen Teil einer Sensorvorrichtung mit aufgebrachter Folie.
- 8 zeigt einen Querschnitt der Sensorvorrichtung mit aufgebrachter Folie.
- 9 zeigt mehrere Beispiele einer Öffnung in einer Folie.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in 1 gezeigt. Der Sensor 1 umfasst einen Halter 2, ein Befestigungsbauteil 7 sowie ein Steckergehäuse 10.
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Das Steckergehäuse 10 kann ein Anschlusskabel (nicht gezeigt) aufnehmen, welches Sensorsignale des Sensors 1 an andere elektronische Bauteile überträgt. Die Geometrie des Steckergehäuses kann an die Kabelgeometrie entsprechend angepasst werden.
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Das Befestigungsbauteil 7 dient der Befestigung des Sensors an weiteren Bauteilen. Dazu kann das Befestigungsbauteil in Form eine Lasche 7 vorliegen, die eine Buchse 8 aufweist. Durch die Buchse 8 kann ein Befestigungselement (nicht gezeigt), beispielsweise eine Schraube oder ein Bolzen hindurchgeführt werden, um die Befestigung des Sensors 1 an weitere Bauteilen in bekannter Weise zu fixieren.
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Der Sensor 1 umfasst des Weiteren einen Halter 2. Der Halter 2 ist in Form einer Wanne ausgebildet. Die Wannenform des Halters 2 wird gebildet durch einen Boden 11, zwei Seitenwände 12a, 12b, eine Frontwand 13a, sowie eine Rückwand 13b.
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Der Boden 11, die Seitenwände 12a, 12b, die Frontwand 13a, sowie die Rückwand 13b begrenzen einen Innenraum 4 des Halters 2.
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Der Halter 2 kann wenigstens ein Sensorelement 3 aufnehmen. Mittels eines derartigen Sensorelements 3 werden die eigentlichen Messwerte des Sensors 1 aufgenommen. Unter einem Sensorelement 3 kann beispielsweise ein ASIC verstanden werden. Das Sensorelement 3 weist dabei wenigstens einen Anschusskontakt 9 zur elektrischen Kontaktierung des Sensorelements 3 auf. Der Halter 2 kann eine Positionierungsstruktur aufweisen, die eine Aufnahme des Sensorelements 3 im Halter 2 ermöglicht. Eine solche Positionierungsstruktur kann als - zumindest anteiliges - Komplement zum Sensorelement 3 ausgebildet sein und dieses passgenau aufnehmen. Die Positionierungsstruktur kann das Sensorelement 3 und /oder den wenigstens einen Anschlusskontakt 9 entlang des jeweiligen Umfangs aufnehmen.
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Sensorsignale des Sensors 1, genauer gesagt des Sensorelements 3 müssen von diesem weggeleitet werden können und zum Steckerbauteil 10 gelangen, wo die Sensorsignale weitergeleitet werden.
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Der Sensor 1 weist wenigstens einen Steckerpin 6 auf, welcher elektrische Signale aus dem Innenraum 4 des Halters 2 durch die Rückwand 13b führen kann. Ein solcher Steckerpin 6 besteht aus einem leitenden Material.
Der Steckerpin 6 durchdringt die Rückwand 13b des Halters.
Eine Möglichkeit der Durchdringung der Rückwand 13b ist auch in 5 dargestellt. Die Rückwand 13b weist eine Öffnung 14 auf, durch die ein Steckerpin 6 von außerhalb des Halters 2 in den Innenraum 4 des Halters 2 geführt wird.
Der Steckerpin 6 kann gleichzeitig den Kontakt zum Anschlusskabel im Steckerbauteil 10 herstellen.
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Zur Verbindung des Sensorelements 3, genauer gesagt des Anschlusskontakts 9 des Sensorelements 3 mit dem Steckerpin 6 sieht der Sensor 1 wenigstens ein Stromband 5 vor, welches den Anschlusskontakt 9 und den Steckerpin 6 elektrisch leitend verbindet. Das Stromband 5 ist aus einem elektrisch leitenden Material vorgesehen. Die jeweiligen Enden des Strombands 5 sind mit dem Steckerpin 6 einerseits, sowie mit dem Anschlusskontakt 9 des Sensorelements 3 andererseits leitend kontaktiert und fixiert.
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2 zeigt einem Querschnitt des Halters 2 in Richtung der in 1 als x gekennzeichneten Linie. Gleiche Elemente in 2 sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Zwischen Anschlusskontakt 9 und Steckerpin 6 kann ein Versatz vorliegen. Ein derartiger Versatz kann in der mit y bezeichneten Richtung in 2 vorliegen.
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Im in 2 gezeigten Fall ist der Steckerpin 6 gegenüber dem Anschlusskontakt 9 nach oben versetzt angeordnet. Die elektrische Verbindung zwischen Anschlusskontakt 9 und Steckerpin 6 muss einen derartigen Versatz ausgleichen.
Das Stromband 5 ist elastisch ausgebildet. Unter elastisch ist zu verstehen, dass das Stromband 5 kein steifes Bauteil ist, sondern vielmehr verformbar. Das verformbare Stromband 5 kann an den vorliegenden Versatz zwischen Anschlusskontakt 9 und Steckerpin 6 angepasst werden. Wird ein Stromband 5 in passender Länge und Flexibilität zur vorliegenden Sensorgeometrie verwendet, so kann dadurch ein vorliegender Versatz einfach ausgeglichen werden. Ein mögliches Material dazu ist eine Kupferlegierung, beispielsweise CuSn6. In alternativer Bezeichnung kann das Stromband 5 auch als flexibel bezeichnet werden.
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In den bisherigen Schilderungen wurde der Einfachheit halber nur auf einen Steckerpin 6, ein Stromband 5 und/oder ein Anschlusskontakt 9 Bezug genommen. Wie in 1 zu sehen, sind jedoch in der Regel wenigstens eines dieser Elemente vorhanden, insbesondere zwei Anschlusskontakte 9, zwei Steckerpins 6 und zwei Strombänder 5.
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4 zeigt eine Ansicht des Sensors 1 von oben. Die Strombänder 5 verbinden die Anschlusskontakte 9 des Sensorelements 3 mit den Steckerpins 6. Die Strombänder 5 verlaufen im Innenraum 4 des Halters 2 und gleichen einen Versatz zwischen Steckerpins 6 und Anschlusskontakten 9 aus.
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Der Halter 2 weist Verlaufshilfen auf, die einen gewünschten Verlauf der Strombänder 5 im Innenraum 4 des Halters 2 gewährleisten.
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An den Seitenwänden 12a, 12b des Halters befindet sich jeweils mindestens ein Anlagepunkt 15. Der Anlagepunkt 15 dient der Beabstandung wenigstens eines Strombands 5 von der jeweils benachbarten Seitenwand 12a beziehungsweise 12b. Ein Anlagepunkt 15 hat eine Ausdehnung in der Höhe des Halters 2 - entsprechend der y Richtung aus 2. Dieser Anlagepunkt verhindert, dass ein Stromband 5 zu nahe an die Seitenwand 12a, 12b des Halters 2 gelangt. Die Ausdehnung in y-Richtung des Halters 2 des Anlagepunkts 15 kann dabei an die jeweilis vorliegende Höhe des Verlaufs des Strombands 5 über dem Boden 11 des Halters 2 angepasst sein, da wie beschrieben das Stromband 5 einen Versatz in y Richtung zwischen Anschlusskontakt 9 und Steckerpin 6 ausgleichen kann und somit entlang seines Verlaufs seine Höhe im Innenraum 4 des Halters 2 ändern kann.
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Der Halter 2 weist ferner wenigstens einen Dorn 18 auf, der mittig im Halter angeordnet ist. Auch der Dorn 18 hat eine ausreichende Erstreckung in y-Richtung wie bereits bei den Anlagepunkte 15 beschrieben.
Mittels des Dorns 18 kann eine räumliche Trennung zweier Strombänder 5 gewährleistet werden. Eine Trennung der Strombänder ist notwendig, um einen elektrischen Kurzschluss zwischen den Strombändern 5 zu verhindern.
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Der Dorn 18 kann zur Fixierung der Strombänder 5 im Halter 2 verformt werden. Unter einer Verformung ist zu verstehen, dass der Dorn 18 in einem oberen Bereich abseits des Bodens 11 des Halters 2 in seinen Ausmaßen vergrößert wird. Bei der Vergrößerung der Ausmaße wird eine Überdeckung der Strombänder 5 durch den Dorn 18 erzeugt. Durch die Überdeckung wird das Stromband 5 gegen eine entsprechende Auflagefläche gedrückt und dadurch fixiert. Eine entsprechende Auflagefläche kann beispielsweise ein weiter unten beschriebener Auflagepunkt 16 sein oder eine ähnliche Struktur, die an wenigstens eine Wand 11, 12a, 12b des Halters 2 ausgebildet ist.
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Alternativ oder zusätzlich zu wenigstens einem Dorn 18 kann auch eine Trennwand 17 zwischen zwei Strombändern 5 vorgesehen sein. Auch eine Trennwand 17 muss eine ausreichende Erstreckung in y-Richtung des Halters 2 aufweisen um eine Trennung der Strombänder 5 zu gewährleisten.
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Der Halter kann auch wenigstens einen Auflagepunkt 16 je Stromband 5 aufweisen, die eine Beabstandung des jeweiligen Strombands 5 vom Boden 11 des Halters 2 gewährleisten.
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Die Auflagepunkte 16 je Stromband können am oberen Ende - abgewandt vom Boden 11 des Halters 2 - eine nicht planare Oberfläche haben. Eine nicht planare Oberfläche kann eine Spitze, eine Pyramide oder eine gerundete Fläche sein.
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Die Anlagepunkte 15, Auflagepunkte 16, die Dorne 18 und ggfls. auch die Trennwand 17 können als Separatoren verstanden werden. Die Separatoren ermöglichen eine Beabstandung der im Sensor 1 vorhandenen Strombänder 5 zu jeweils benachbarten Elementen, beispielsweise zu einem weiteren Stromband 5, einer benachbarten Wand 12a, 12b, oder zum Boden 11.
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Wie weiter unten beschrieben wird, umfasst die Herstellung des Sensors 1 eine Abdichtung des Innenraums 4 durch ein Füllen desselben mit einer Füllmasse, beispielsweise mit Silikon. Wenn die Strombänder von den anderen Elementen wie dem weiteren Stromband 5, einer benachbarten Wand 12a, 12b, oder zum Boden 11 beabstandet vorliegen, so ist gewährleistet, dass die Füllmasse den Innenraum 4 ausreichend optimal abdichtet. So kann durch das Beabstanden
des Strombands 5 vom Boden 11 der Bereich dazwischen leicht mit Füllmasse erreicht werden. Ebenso kann durch eine Spitze, Pyramide oder Rundung an der Oberseite des Auflagepunkts 16, auf der das Stromband 5 anliegt eine möglichst geringe Auflagefläche gewährleistet werden, um einen möglichst hohen Kontakt des Strombands 5 zum umgebenden Silikon zu erreichen, und somit die Dichtungsfunktion zu optimieren.
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Der erfindungsgemäße Sensor 1 wird mittels eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens hergestellt. Eine Ausführungsform des Herstellungsverfahrens wird im Folgenden beschrieben.
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In einem ersten Schritt 301 wird der Halter 2 gebildet. Der Halter zwei wird als Spritzgussbauteil hergestellt. Der Halter 2 weist dabei auch - wie in 5 zu sehen - eine Durchlassöffnung 14 auf, durch welche die Steckerpins 6 in den Innenraum 4 gelangen können. Im Innenraum 4 werden die Steckerpins 6 leitend mit den Strombändern 5, und somit auch mit den Anschlusskontakten 9 des Sensorelements 3 verbunden. Der Halter 2 weist nach diesem Herstellungsschritt ferner die notwendigen Separatoren auf, also die Anlagepunkte 15, Auflagepunkte 16, die Dorne 18 und ggfls. auch die Trennwand 17. Es muss darauf hingewiesen, dass die genaue Ausgestaltung der Separatoren, insbesondere deren Anzahl, Positionierung oder Ausführung (beispielsweise als Dorn 18 und/oder Wand 17) variieren kann.
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Die in 5 gezeigte Durchlassöffnung 14 des Halters 2 kann eine Ausdehnung auch in Richtung der durchgeführten Steckerpins aufweisen, die größer ist als notwendig, um die Steckerpins durch die Durchlassöffnung einzuschieben. Auf diese Weise kann Silikonmasse, also Füllmasse vom Innenraum 4 auch den Bereich erreichen, in dem Die Steckerpins durch die Rückwand 13 b des Halters 2 geführt werden.
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In einem weiteren Schritt 302 wird der Stecker 10 gebildet. Der Stecker wird im Schritt 302 dadurch gebildet, dass ein Gehäuse die Steckerpins 6 mit einem Gehäuse verbunden werden. Die Steckerpins 6 können dabei in eine vorgeformte Öffnung des Gehäuses eingepresst werden. Ebenso ist es möglich, die Steckerpins 6 in einem Spritzgussverfahren einzuspritzen, so dass das Gehäuse des Steckers 10 die Steckerpins 6 aufnimmt und fixiert.
Der Halter 2 sowie der Stecker 10 mit den Steckerpins 6 bilden zwei Zwischenbauteile im Herstellungsverfahren.
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Die zwei Zwischenbauteile 2, 10 - der Stecker 10 mit den Steckerpins 6 sowie der Halter 2 - werden in einem Schritt 303 zusammengesteckt.
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Beim Zusammenstecken des Halters 2 und des Steckers 10 wird der wenigstens eine Steckerpin 6 durch die Rückwand 13b des Halters 2 geschoben. Der Pin 6 gelangt somit in den Innenraum 4 des Halters 2. Wie bereits geschildert weist der Halter 2 dazu eine Öffnung 14 auf, die in 5 zu sehen ist. Beim Zusammenstecken kann vorgesehen sein, dass komplementäre Strukturen des Steckers 10 sowie des Halters 2 miteinander in Eingriff gelangen. Auf diese Weise kann die mechanische Festigkeit der Verbindung der zwei Bauteile miteinander erhöht werden. Ein solcher Eingriff ist in 5 als Eingriffsbereich 19 exemplarisch hervorgehoben. Es kann von Bedeutung sein, Stecker 10 und Halter 2 in einer gewissen Vorzugsorientierung zueinander zu positionieren. Auch diese Vorzugsorientierung kann durch eine entsprechende komplementäre Struktur der beiden Zwischenbauteile 2 und 10 erreicht werden. Eine Komplementärstruktur kann beispielsweise in Form einer Nut-und-Feder-Struktur vorgesehen sein. Ebenfalls ist denkbar, dass die Bauteile - Halte 2 und Stecker 10 - zueinander verrastet werden.
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In einem Folgeschritt 304 werden die Zwischenbauteile - Halter 2 und Stecker 10 - miteinander verbunden. Dies kann mittels Ultraschallschweißen erfolgen. Eine Verwendung anderer Verbindungstechnologien ist möglich.
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In einem weiteren Schritt 305 wird das eigentliche Sensorelement 3 in den Halter 2 eingelegt, wobei das Sensorelement 3 die bereits erwähnten Anschlusskontakte 9 aufweist.
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In dem vorliegenden Zwischenzustand nach Verbindung des Steckers 10 mit dem Halter 2, sowie nach dem Einlegen des Sensorelements 3 in den Halter 2 befinden sich im Innenraum 4 des Halters 2 nunmehr die jeweiligen Enden der Steckerpins 6 sowie der Anschlusskontakte 9, diese sind jedoch elektrisch noch nicht kontaktiert.
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Zur elektrischen Kontaktierung der Anschlusskontakte 9 mit den jeweiligen Steckerpins 6 werden im Verfahrensschritt 306 die Strombänder 5 im Halter 2 platziert indem diese in passender Länge eingebracht, insbesondere eingelegt werden. Dabei erfolgt die richtige Beabstandung zu den Seitenwänden 12a, 12b, dem Boden 11 und der Strombänder 5 zueinander mittels der Separatoren 15, 16, 17 und/oder 18.
Die Kontaktierung wird dadurch abgeschlossen, dass die Strombänder 5 in einem Fertigungsschritt 307 Bänder an die Anschlusskontakte 9 sowie an die Steckerpins 6 angeschweißt werden.
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In einem darauffolgenden Schritt 308 wird der Innenraum 4 mit Füllmasse gefüllt um diesen abzudichten. Dies kann mit Silikon erfolgen.
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In einem Folgeschritt 309 kann eine Abdeckung 6 auf dem Halter 2 aufgebracht werden, um den Innenraum 4, der mit Silikon gefüllt ist zumindest anteilig zu bedecken.
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6 zeigt einen Sensor 1, der wie in Schritt 309 beschrieben eine Abdeckung 20 aufweist.
Eine derartige Abdeckung 6 schützt den Sensor, insbesondere die Füllmasse - in diesem Beispiel das Silikon - vor Witterungseinflüssen wie Schmutz oder Wasser sowie vor mechanischer Einwirkung, die die Füllmasse beschädigen könnte und somit deren Dichtfunktion mindern könnte. Eine solche Abdeckung 6 kann in Form einer Folie aufgebracht werden. Eine solche Folie kann beispielsweise durch Ultraschallschweißen oder durch Kleben auf dem Halter 2 fixiert werden.
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Der Halter 2 kann als wannenförmig beschrieben werden. Die Folie 20 kann am Wannenrand befestigt werden. Eine Befestigung am Wannenrand kann durch Anschweißen erfolgen. Es ist ebenfalls eine Befestigung lediglich an einem Teil des Wannenrands denkbar. Unter einem Wannenrand kann derjenige Teil des Halters verstanden werden, der entlang des Umfangs um die Öffnung des Halters 2 verläuft.
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7 zeigt ein Detail, welches beim Aufbringen der Folie vorgesehen werden kann.
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Wie zu erkennen ist bedeckt die Folie 20 den Halter 2 nur anteilig. Wie in 7 dargestellt, wird bei der Herstellung ein Randbereich 21 der Öffnung des Halters 2 unbedeckt gelassen. In 7 ist die Dichtmasse 23 angedeutet. Ein Teil der Dichtmasse 23 bleibt durch die Folie 20 unbedeckt. Anders formuliert kann gesagt werden, dass ein Spalt 21, beziehungsweise eine Öffnung 21, beim Aufbringen der Folie 20 auf den Halter 2 freigelassen wird.
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8 zeigt einen Querschnitt der Sensorvorrichtung 1 in der Ebene x-y wie in 2 gezeigt.
Auch hier ist die Dichtmasse 23 zu erkennen, die im Halter 2 eingebracht wurde und - wie beschrieben - das Sensorelement 3 mit den Anschlusskontakten 9, die Strombänder 5 und die Steckerpins 6 umgibt und abdichtet. Ebenso ist der in 7 gezeigte Spalt 21 zu erkennen.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, die Befüllung mit Dichtmasse 23 nicht bis zur Oberkante des Halters 2 vorzunehmen. Wird die Folie 20 auf den Halter 2 aufgebracht, so ist ein Freiraum 22 zwischen der Oberfläche der Dichtmasse 23 und der Unterseite der aufgebrachten Folie 20 gegeben. Der Freiraum erstreckt sich dabei zwischen Folie 20 und Dichtmasse 23 in der in 8 mit y bezeichneten Richtung.
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9 zeigt unterschiedliche mögliche Ausbildungen der Folie 20, die sich im Ort des freigelassenen Bereichs 21 der Öffnung des Halters 2 unterscheiden, wenn die Folie 20 auf dem Halter 2 angebracht wird.
Das oberste Beispiel entspricht dabei der in den 7 und 8 gezeigten Varianten
der Folie 20, wobei beim Anbringen der Folie 20 ein Spalt 21 freigelassen wird. Ein Teil der Dichtmasse 23 verbleibt dabei unbedeckt. Die Erstreckung der angebrachten Folie (20) ist in einer Richtung kürzer als die Erstreckung der Öffnung des Halters 2 in dieser Richtung.
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Im zweiten - mittleren - Beispiel in 9 ergibt sich der freigelassene Bereich 21 durch ein Loch in der Mitte der Folie (20). Wird die Folie 20 auf den Halter 2 aufgebracht, so bleibt ein Bereich 21 abseits eines Rands der Öffnung des Halters 2 unbedeckt.
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In der unteren Variante ist die Öffnung 21 elliptisch eingezeichnet. Selbstverständlich sind weitere Gestaltungen und Positionierungen des freigelassenen Bereichs 21 beim Anbringen einer entsprechenden Folie 20 auf dem Halter 2 denkbar.
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So kann eine größere oder kleinere Öffnung 21 am Rand der Öffnung des Halters 2 erzielt werden, indem die Erstreckung der Folie 20 entsprechend gewählt wird. Ebenso ist es möglich, die Größe, Position oder Form des freigelassenen Bereichs 21 der Öffnung des Halters 2 abseits des Rands durch ein entsprechendes Loch in der Folie 20 zu erreichen.
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In 9 sind der Einfachheit halber die Auslegungen der Folie mit Loch / in verkürzter Form ebenfalls mit dem Bezugszeichen 21 versehen, da diese Auslegungen wie beschrieben zu den freigelassenen Bereichen 21 bei angebrachter Folie 20 führen.
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Durch Vorsehen einer Öffnung 21 in der Folie 20, oder am Rand der Folie 20 in Form einer verkürzten Folie kann verhindert werden, dass ein Druckaufbau zwischen Folie 20 und Dichtmasse 23 auftreten kann. Ein Druckaufbau, beispielsweise bei Ausdehnung des Silikons als Dichtmasse 23, kann dazu führen, dass sich die Folie 20 vom Halter 2 ablöst, beispielsweise indem diese abplatzt. Die Öffnung 21 ermöglicht
ein offenes System, in dem der Bereich zwischen Folie 20 und Dichtmasse 23 mit dem Bereich außerhalb des Halters 2 kommunizieren kann. Unter „kommunizieren“ kann ein Medienaustausch verstanden werden, der beispielsweise einen Austausch in flüssiger und/oder gasförmiger Form ermöglicht.
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Der Spalt 22 zwischen Dichtmasse 23 und der Folie 20 dient dazu einen Abstand zwischen Silikon und Folie zu gewährleisten. Ein ausreichender Abstand in Höhenrichtung y des Halters 2 garantiert, dass die Folie 20 die Dichtmasse 23 nicht berühren kann. Dadurch kann sich die Dichtmasse 23 ausdehnen, ohne dass sich die Folie 20 ablöst oder abplatzt.
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Nicht detaillierter beschrieben, allerdings möglich, sind weitere Fertigungsschritte, wie beispielsweise das Anbringen eines Befestigungsbauteils 7 mit Buchse 8 oder auch das zusätzliche Einbringen eines Magneten in den Halter 2, was je nach verwendetem Messprinzip (Hall-Effekt, AMR, GMR) notwendig sein kann.
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Der hier beschriebene Sensor 1 wurde in dieser Ausführungsform als rechteckig beschrieben, mit Vorderwand, Rückwand, Seitenwand und Boden, sowie entsprechenden Separatoren und Öffnungen. Ebenso möglich sind andere geometrische Formen, wobei dann die Elemente analog zugeordnet werden können. Auch ein zylinderförmiger Sensor hat beispielsweise eine Seitenfläche, sowie eine Vorderwand und Rückwand. Lediglich die Positionierung der Separatoren muss gegebenenfalls angepasst werden.
