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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Füllstandsgeber für die Bestimmung eines Füllstandes in einem Tank, mit einem Widerstandsnetzwerk, mit einem Kontaktelement und mit einem magnetischen Element, wobei das Kontaktelement beabstandet zu dem Widerstandsnetzwerk angeordnet ist und das magnetische Element relativ zum Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktelement bewegbar ist, wobei das Kontaktelement einen Kontaktbereich aufweist, welcher durch das magnetische Element auslenkbar ist, wobei eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Kontaktbereich und dem Widerstandsnetzwerk durch die Auslenkung herstellbar ist.
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Stand der Technik
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Füllstandsgeber zur Ermittlung des Füllstands in einem Kraftstofftank weisen ein Widerstandsnetzwerk auf, welches abhängig von dem tatsächlichen Füllstand ein Signal erzeugt, welches dem Füllstand im Kraftstofftank entspricht. Hierzu wird regelmäßig ein Schwimmer vorgesehen, der auf der Oberfläche des Kraftstoffs im Kraftstofftank schwimmt und mittels eines Gestänges und einem Schleifkontakt auf das Widerstandsnetzwerk einwirkt. Die Bewegung des Schwimmers infolge eines steigenden oder sinkenden Füllstandes wird über das Gestänge an den Schleifkontakt übertragen, der infolge der Bewegung an dem Widerstandsnetzwerk vorbeigeführt wird. Abhängig von der Position des Schleifkontakts wird hierbei ein unterschiedliches Signal erzeugt. Durch eine Normierung des Signals und einer spezifischen Gestaltung des Widerstandsnetzwerks kann aus dem an dem Widerstandsnetzwerk erzeugten Signal direkt auf den Füllstand im Kraftstofftank geschlossen werden. Solche Füllstandsgeber sind in vielfältiger Weise im Stand der Technik bekannt.
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Darüber hinaus sind Füllstandsgeber bekannt, die anstelle eines Schleifkontakts ein Kontaktelement aufweisen, welches eine Mehrzahl von fingerartigen Abschnitten aufweist, die durch eine Magnetkraft derart ausgelenkt werden können, dass ein elektrischer Kontakt zwischen dem fingerartigen Abschnitt und einem Widerstandsnetzwerk erzeugt wird. Durch das Erzeugen des elektrischen Kontakts wird ein Signal erzeugt. Abhängig von der Ausgestaltung des Widerstandsnetzwerks und des Kontaktelementes kann durch das erzeugte Signal direkt auf den Füllstand im Kraftstofftank geschlossen werden. Ein solcher Füllstandsgeber ist beispielsweise durch die
DE 197 01 246 A1 bekannt.
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Nachteilig an den Vorrichtungen im Stand der Technik ist insbesondere, dass der Schleifkontakt an dem Widerstandsnetzwerk eine mechanische Kontaktierung darstellt, die einem unvermeidbaren Verschleiß unterliegt. Außerdem sind der Schleifkontakt und das Widerstandsnetzwerk hierbei vollständig im Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks angeordnet, wodurch es zu schädigenden Einwirkungen durch den Kraftstoff kommen kann. Die Erzeugung des elektrischen Kontakts durch ein Kontaktelement mit einer Mehrzahl von fingerartigen Abschnitten, die durch einen Magneten ausgelenkt werden können, ist nachteilig, da das Kontaktelement sehr empfindlich gegenüber mechanischen Störeinflüssen ist, was insbesondere die Montage und den Transport der Kontaktelemente erschwert.
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Die
DE 102 00 867 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Erfassung des Füllstands einer Flüssigkeit innerhalb eines Behälters mittels eines flexiblen Kontaktelementes. Das Kontaktelement weist eine auf einer Außenwand angeordnete erste resistive Schicht und eine darauf angeordnete ferromagnetische Schicht auf. Dieses flexible Kontaktelement lässt sich mittels eines Magneten gegenüber einer feststehenden resistiven Schicht auslenken. Die zahlreichen Schichten des Kontaktelementes sind jedoch schwierig zu fertigen. Zudem liefert diese Vorrichtung ein stufenloses Widerstandssignal, welches daher sehr anfällig für Störeinflüsse ist.
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Die
DE 10 2007 023 530 A1 offenbart einen Positionssensor mit einer mehrschichtigen und magnetisch auslenkbaren Trägeranordnung. Dieser Positionssensor liefert ebenfalls ein stufenloses Widerstandssignal.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Füllstandsgeber zu schaffen, welcher ein mechanisch widerstandsfähigeres Kontaktelement aufweist und gleichzeitig eine verschleißfreie Erzeugung eines von dem Füllstand im Kraftstofftank abhängigen und möglichst genauen Signals ermöglicht.
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Die Aufgabe hinsichtlich des Füllstandsgebers wird durch einen Füllstandsgeber mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Füllstandsgeber für die Bestimmung eines Füllstandes in einem Tank, mit einem Widerstandsnetzwerk, mit einem Kontaktelement und mit einem magnetischen Element, wobei das Kontaktelement beabstandet zu dem Widerstandsnetzwerk angeordnet ist und das magnetische Element relativ zum Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktelement bewegbar ist, wobei das Kontaktelement einen Kontaktbereich aufweist, welcher durch das magnetische Element auslenkbar ist, wobei eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Kontaktbereich und dem Widerstandsnetzwerk durch die Auslenkung herstellbar ist, wobei der Kontaktbereich durch ein flächiges bandförmiges Element gebildet ist, welches durch die Magnetkraft des magnetischen Elementes partiell auslenkbar ist.
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Das Kontaktelement ist vorteilhafterweise mit einem ersten elektrischen Potential verbunden. Das Widerstandsnetzwerk ist mit einem zweiten von dem ersten elektrischen Potential abweichenden elektrischen Potential verbunden. Durch einen Kontakt zwischen dem Kontaktelement und dem Widerstandsnetzwerk kann ein elektrischer Kreis geschlossen werden, wodurch ein Signal erzeugt wird. Das Widerstandsnetzwerk weist eine Mehrzahl von Kontaktflächen auf, die jeweils einen spezifischen Widerstand aufweisen. Abhängig davon mit welcher Kontaktfläche das Kontaktelement in Kontakt gebracht wird, wird so ein Signal mit einem spezifischen Widerstand erzeugt. Die Signale spezifischen Widerstands können dann einem Füllstand zugeordnet werden. Dies ist möglich, da der elektrische Kontakt zwischen dem Kontaktelement und dem Widerstandsnetzwerk durch den Magneten erzeugt wird, der mit einem Hebelarm und einem daran angebundenen Schwimmer verbunden ist, wodurch der Magnet in Abhängigkeit von der Position des Schwimmers bewegt wird.
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Das Kontaktelement ist in einer vorteilhaften Ausführung elektrisch isoliert von dem Widerstandsnetzwerk benachbart zu diesem angeordnet. Das Widerstandsnetzwerk kann beispielsweise auf einem Trägersubstrat angeordnet sein. Das Kontaktelement weist zum Zwecke der Anbindung bevorzugt einen Anbindungsbereich auf. Dieser weist beispielsweise Öffnungen oder Aussparungen auf, die eine dauerhafte Anbindung an das Trägersubstrat und/oder das Widerstandsnetzwerk erlauben. Das Kontaktelement weist weiterhin einen Kontaktbereich auf, der flexibel ist und unabhängig von dem Anbindungsbereich aus der Ausgangslage des Kontaktelementes ausgelenkt werden kann. Der Kontaktbereich ist derart über dem Widerstandsnetzwerk angeordnet, dass durch ein Vorbeiführen des Magneten auf der dem Kontaktelement abgewandten Seite des Widerstandsnetzwerks eine Auslenkung des Kontaktelementes beziehungsweise des Kontaktbereichs des Kontaktelementes erfolgt, so dass ein physischer Kontakt zwischen dem Kontaktbereich und dem Widerstandsnetzwerk entsteht.
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Vorteilhafterweise ist das Kontaktelement hierbei ein flächiges Bandelement, welches im nicht ausgelenkten Zustand im Wesentlichen in einer Ebene ausgerichtet ist. Durch den Magneten wird das bandförmige Kontaktelement aus der Ausgangslage ausgelenkt und in Richtung des Widerstandsnetzwerks angezogen. Hierbei tritt eine partielle Verformung des Kontaktelementes beziehungsweise des Kontaktbereichs auf. Die Flexibilität des Kontaktbereichs ist derart gestaltet, dass einerseits die Distanz zwischen dem Kontaktbereich und dem Widerstandsnetzwerk durch die Auslenkung überbrückt werden kann, und dass andererseits nur ein definierter begrenzter Bereich des Kontaktbereichs jeweils soweit ausgelenkt wird, dass ein elektrischer Kontakt mit einer der Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks entsteht. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Kontaktbereich auch derart ausgebildet sein, dass eine Mehrzahl von nebeneinander und direkt benachbart zueinander liegenden Kontaktflächen gleichzeitig kontaktiert wird.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die durch den auslenkbaren Kontaktbereich gebildete Fläche frei von Aussparungen und/oder Durchdringungen ausgebildet ist. Ein Kontaktbereich, der frei von Aussparungen und/oder Durchdringungen ist, ist besonders vorteilhaft, da die Herstellung besonders einfach ist. Außerdem weist der Kontaktbereich dadurch eine sehr hohe Robustheit während der Fertigung und des Transports auf. Auch muss bei der Montage kein hochgenaues Matching zwischen dem Kontaktbereich und dem Widerstandsnetzwerk durchgeführt werden, da die gesamte Fläche des Kontaktbereichs zur Erzeugung eines elektrischen Kontakts verwendet werden kann. Dies ist insbesondere im Vergleich zu einem Kontaktbereich mit mehreren voneinander getrennten Abschnitten, die jeweils einer speziellen Kontaktfläche zugeordnet sind, vorteilhaft.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn der Kontaktbereich des Kontaktelementes die Form eines Kreisbogenabschnitts aufweist, wobei die Erstreckung in axialer Richtung des Kreisbogenabschnitts wesentlich geringer ist als die Erstreckung in radialer Richtung des Kreisbogenabschnitts und als die Erstreckung in Umfangsrichtung des Kreisbogenabschnitts.
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Ein Kreisbogenabschnitt ist besonders vorteilhaft, da der Hebelarm der zur Ermittlung des Füllstandes verwendet wird um eine Drehachse drehbar gelagert ist. Der Magnet steht entweder in direkter Verbindung mit dem Hebelarm oder wird zumindest direkt von diesem bewegt. Folglich beschreibt die Trajektorie, entlang welcher der Magnet bei einem Verdrehen des Hebelarms um die Drehachse bewegt wird, ebenfalls eine Kreisbogen. Um sicherzustellen, dass der Magnet stets mit einem annähernd gleichbleibenden Abstand zum Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktelement geführt wird, ist daher eine Ausbildung als Kreisbogenabschnitt vorteilhaft.
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Die radiale Richtung verläuft somit vom Mittelpunkt des zugehörigen Kreises des Kreisbogenabschnitts hin zum Außenumfang. Die Umfangsrichtung verläuft entlang des Umfangs des zum Kreisbogenabschnitt gehörenden Kreises und die axiale Richtung verläuft entlang einer Flächennormalen, die auf der durch den zugehörigen Kreis aufgespannte Ebene steht.
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Durch eine Ausbildung mit einer sehr geringen Erstreckung in axialer Richtung und einer größeren Erstreckung in radialer Richtung und einer noch wesentlich größeren Erstreckung in Umfangsrichtung ergibt sich ein besonders dünnes Kontaktelement beziehungsweise ein besonders dünner Kontaktbereich. Die Erstreckung in radiale Richtung ist idealerweise so groß, dass der Kontaktbereich die Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks vollständig überdeckt. In einer alternativen Ausgestaltung kann die Erstreckung in radialer Richtung jedoch auch geringer sein als die Erstreckung der Kontaktflächen in radialer Richtung.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Erstreckung in radialer Richtung und die Erstreckung in axialer Richtung so gering, dass sich ein drahtförmiger Kontaktbereich ergibt. Der Querschnitt des Kontaktbereichs kann rund oder eckig ausgebildet sein.
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Vorteilhafterweise folgt das Widerstandsnetzwerk und insbesondere die Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks ebenfalls einem Kreisbogen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich aus einem metallischen Material gebildet ist. Das metallische Material bietet den Vorteil, dass auf einfache Weise eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Kontaktbereich und den Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks erreicht werden kann. Besonders vorteilhaft ist das Material ausreichend stark magnetisierbar, um eine Auslenkung des Kontaktbereichs bis hin zum physischen Kontakt mit den Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks zu erzeugen. Über die gewählte Materialstärke kann die zur Auslenkung benötige Kraft beeinflusst werden. Ebenso kann so die Flexibilität des Kontaktbereichs beeinflusst werden.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn der Kontaktbereich aus einem Kunststoff gebildet ist. Ein Kunststoff ist besonders vorteilhaft, um einen besonders flexiblen Kontaktbereich zu erzeugen
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der Kontaktbereich eine elektrisch leitfähige Beschichtung an der dem Widerstandsnetzwerk zugewandten Seite aufweist. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn ein Kunststoff oder ein elektrisch nicht leitfähiges Material für das Kontaktelement beziehungsweise für den Kontaktbereich verwendet wird. Die Beschichtung kann flächendeckend vorgesehen werden oder nur in einzelnen Bereichen. Einzelne Bereiche der Beschichtung können vorzugsweise derart ausgelegt werden, dass sie mit den Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks korrespondieren, so dass durch das Auslenken des Kontaktbereichs die beschichteten Bereiche jeweils mit einer oder mit mehreren Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks in einen elektrisch leitfähigen Kontakt gebracht werden können.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Abstand zwischen dem Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktbereich entlang der axialen Richtung über den gesamten auslenkbaren Kontaktbereich äquidistant ist. Dies ist vorteilhaft, um sicherzustellen, dass die durch die Auslenkung zu überbrückende Distanz entlang des gesamten Kontaktbereichs gleichmäßig ist. Dies ist insbesondere im Hinblick darauf, dass die zur Verfügung stehende Magnetkraft unveränderlich ist vorteilhaft, da somit eine ausreichend starke Anziehung an allen Stellen des Kontaktbereichs gewährleistet werden kann.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn der Abstand zwischen dem Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktbereich entlang der axialen Richtung über den gesamten auslenkbaren Kontaktbereich variabel ist. Dies ist vorteilhaft, um beispielsweise unterschiedliche Materialeigenschaften entlang des Kontaktbereichs ausgleichen zu können. Insbesondere an den Endbereichen des Kontaktbereichs, an welche die Anbindungsbereiche des Kontaktelementes angrenzen, kann es zu einer verringerten Flexibilität des Kontaktbereichs kommen, welche aus der Fixierung des Kontaktelementes im Anbindungsbereich resultieren. Mit der gleichen Magnetkraft ist dort eine Auslenkung geringeren Umfangs zu erzielen als im mittleren Bereich des Kontaktbereichs zwischen den endseitigen Anbindungsbereichen. Durch eine variable Gestaltung des Abstandes zwischen dem Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktbereich kann dies ausgeglichen werden.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die entlang der radialen Richtung und entlang der Umfangsrichtung aufgespannte Fläche, die den Kontaktbereich bildet, konkav oder konvex in axialer Richtung durchgebogen ist. Dies ist vorteilhaft, um insbesondere die entlang der Umfangsrichtung des Kontaktbereichs sich verändernde Flexibilität des Kontaktelementes zu kompensieren. Durch eine konvexe oder konkave Durchbiegung kann der Abstand zum Widerstandsnetzwerk gezielt beeinflusst werden, um die jeweils durch die Auslenkung zu überbrückenden Distanzen vorteilhaft zu gestalten. Besonders zu bevorzugen ist es, wenn in Bereichen hoher Flexibilität des Kontaktbereichs, beispielsweise in der Mitte zwischen den Anbindungsbereichen, ein größerer Abstand zwischen dem Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktelement vorgesehen ist als an den Endbereichen direkt benachbart zu den Anbindungsbereichen.
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Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Erstreckung des Kontaktbereichs entlang der radialen Richtung entlang der Umfangsrichtung variabel ist. Durch eine Veränderung der Breite des Kontaktbereichs kann die Flexibilität des Kontaktbereichs angepasst werden, wodurch eine genauere Abstimmung des Systems ermöglicht wird.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn das Kontaktelement durch eine Metallfolie gebildet ist. Eine Metallfolie, insbesondere eine elektrisch leitfähige und magnetisierbare, ist vorteilhaft, um ein besonders leicht auslenkbares Kontaktelement zu erzeugen, dass auch mit geringen Magnetkräften ausgelenkt werden kann. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
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Figurenliste
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine Schnittansicht durch einen Füllstandsgeber, wobei der Kontaktbereich des Kontaktelementes mit einem darunter angeordneten Widerstandsnetzwerk gezeigt ist und unterhalb des Widerstandsnetzwerks ein Magnet gezeigt ist, durch welchen der Kontaktbereich an die Kontaktflächen des Widerstandsnetzwerks herangezogen wird,
- 2 eine Aufsicht auf einen Füllstandsgeber, wobei das Kontaktelement oberhalb des Widerstandsnetzwerks dargestellt ist,
- 3 eine Aufsicht auf ein Kontaktelement mit einem entlang der Umfangsrichtung gleichbleibend breiten Kontaktbereich,
- 4 eine Aufsicht auf ein Kontaktelement mit einem Kontaktbereich, der sich entlang der Umfangsrichtung in der Breite verändert, und
- 5 eine Aufsicht auf ein Kontaktelement mit einem mittig angeordneten Anbindungsbereich zur Anbindung des Kontaktelementes an das Widerstandsnetzwerk oder ein dazwischen angeordnetes Distanzelement.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt eine schematische Schnittansicht durch einen Füllstandsgeber 1. Der Füllstandsgeber 1 weist ein Widerstandsnetzwerk 2 auf, welches auf einem Substrat 3 angeordnet ist. Das Widerstandsnetzwerk 2 weist eine Mehrzahl von Kontaktflächen 4 auf, die zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Kontaktflächen 4 sind derart gestaltet, dass jede der Kontaktflächen einen spezifischen elektrischen Widerstand aufweist. Oberhalb des Widerstandsnetzwerks 2 ist ein Kontaktelement 5 angeordnet. Im Ausschnitt der 1 ist insbesondere der auslenkbare Kontaktbereich 6 des Kontaktelementes 5 dargestellt, der oberhalb des Widerstandsnetzwerks 2 beziehungsweise der Kontaktflächen 4 angeordnet ist.
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Unterhalb des Substrats 3 ist ein Magnet 7 dargestellt, der in einer realen Ausführung auch minimal beabstandet zu dem Substrat angeordnet sein kann. Der Magnet 7 ist ein Permanentmagnet, der eine definierte und vorbestimmte magnetische Kraft erzeugt. Durch die magnetische Kraft, die bevorzugt in Richtung einer Flächennormalen auf dem Substrat 3 wirkt oder um einen bekannten Winkel davon abweichend, wird der auslenkbare Kontaktbereich 6 hin zu den Kontaktflächen 4 des Widerstandsnetzwerks 3 ausgelenkt. In dem Bereich der unmittelbar oberhalb des Magneten 7 liegt, wird der Kontaktbereich 6 soweit ausgelenkt, dass ein physischer Kontakt zwischen dem Kontaktbereich 6 und den Kontaktflächen 4 entsteht.
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Da das Kontaktelement 5 und das Widerstandsnetzwerk 3 elektrisch leitend mit unterschiedlichen elektrischen Potentialen verbunden sind, wird durch die Berührung ein Stromkreis geschlossen. Durch den baulich bedingten spezifischen elektrischen Widerstand der einzelnen Kontaktflächen 4 kann die Position des Magneten 7 genau ermittelt werden. Über die Position des Magneten 7 kann letztlich auch die Position des nicht gezeigten Schwimmers im ebenfalls nicht gezeigten Tank ermittelt werden, da der Magnet 7 über eine bekannte mechanische Übertragungsstrecke in Abhängigkeit von der Bewegung des Schwimmers bewegt wird.
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Der Kontaktbereich 6 ist durch ein flächiges bandförmiges Element gebildet. Es weist insbesondere keine Ausnehmungen und/oder Durchdringungen auf. Eine Auslenkung des Kontaktbereichs erfolgt somit im Ganzen. Es werden nicht nur einzelne ausgeformte oder von der restlichen Fläche abgetrennte Elemente ausgelenkt. Der Kontaktbereich 6 wird partiell verbogen, bis eine Anlage des Kontaktbereichs 6 an den Kontaktflächen 4 erfolgt.
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Die 2 zeigt eine Aufsicht auf einen Füllstandsgeber 1. Der Füllstandsgeber 1 weist, wie bereits in 1 dargestellt, ein Substrat 3 mit einem darauf angeordneten Widerstandsnetzwerk 2 auf. In 2 ist zu erkennen, dass die einzelnen Kontaktflächen 4 alle eine individuelle Bauform aufweisen, wodurch sie jeweils einen spezifischen einmaligen elektrischen Widerstand aufweisen. Es ist somit stets eine Zuordnung eines gemessenen elektrischen Widerstands mit einer der Kontaktflächen 4 möglich.
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Oberhalb des Widerstandsnetzwerks 2 ist das Kontaktelement 5 angeordnet. Das Kontaktelement 5 ist links und rechts endseitig an Anbindungsbereichen 8 an Distanzelementen angebunden und somit zum Widerstandsnetzwerk 2 beabstandet. Der Kontaktbereich 6 des Kontaktelementes 5 ist oberhalb der Kontaktflächen 4 angeordnet, so dass durch den Magneten, der in 2 unterhalb des Substrats 3 angeordnet ist und deswegen nicht gezeigt ist, der Kontaktbereich 6 direkt auf die Kontaktflächen 4 ausgelenkt werden kann.
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Der Kontaktbereich 6 weist eine bogenförmige Außenkante 9 auf, die im Ausführungsbeispiel der 2 dem Radius entspricht, entlang welchem auch die Kontaktflächen 4 angeordnet sind. Die bogenförmige Anordnung der Kontaktflächen 4 ist besonders vorteilhaft, da auch der Magnet eine bogenförmige Bahn am Substrat 3 vorbei beschreibt, da er von einem nicht gezeigten Hebelarm, der um eine Drehachse drehbar gelagert ist, bewegt wird.
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Die 3 zeigt eine Aufsicht auf ein alternativ ausgestaltetes Kontaktelement 10. Weiterhin sind das Widerstandsnetzwerk beziehungsweise die Kontaktflächen mit dem Bezugszeichen 11 angedeutet. Das Kontaktelement 10 weist endseitig die Anbindungsbereiche 12 auf, mit denen das Kontaktelement 10 beispielsweise an Distanzstücken angebunden werden kann.
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Das Kontaktelement 10 ist bogenförmig ausgebildet und weist zwei parallel zueinander verlaufende bogenförmige Außenkanten auf. Das Kontaktelement weist insbesondere eine gleichbleibende Breite entlang seiner Umfangsrichtung auf. Zwischen dem bogenförmigen Kontaktbereich und den Anbindungsbereichen 12 sind jeweils Übergangsbereiche 13 ausgebildet. Diese Übergangsbereiche 13 können in einer vorteilhaften Ausgestaltung eine geringere Materialstärke aufweisen, als der Kontaktbereich, um insgesamt die Flexibilität des Kontaktbereichs gegenüber den starr fixierten Anbindungsbereichen 12 zu erhöhen. Der bogenförmige Kontaktbereich kann dadurch mit geringerer Krafteinwirkung gegenüber den Auflagern des Kontaktelementes 10 an den Anbindungsbereichen 12 ausgelenkt werden.
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Die 4 zeigt ein alternativ ausgebildetes Kontaktelement 13. Im Unterschied zu dem Kontaktelement 10 der 3 weist das Kontaktelement 13 eine in Umfangsrichtung veränderliche Breite auf. Die beiden bogenförmigen Außenkanten verlaufen daher nicht vollständig parallel zueinander. Durch diese abweichende Ausgestaltung des Kontaktelementes 13 kann insbesondere die mechanische Stabilität des Kontaktelementes 13 verändert werden. Dadurch kann die Auslenkung zu dem Widerstandsnetzwerk 11 hin vereinfacht werden.
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5 zeigt eine Aufsicht auf eine Kontaktelement 15, welches ebenfalls eine kreisbogenförmige Außenkante aufweist. Das Kontaktelement 15 weist einen Anbindungsbereich 16 auf, mit welchem es an einem darunter angeordneten Distanzelement 17 oder dem Trägersubstrat des Widerstandsnetzwerkes angebunden ist. Im Ausführungsbeispiel der 5 ist ein Distanzelement 17 zwischen dem Widerstandsnetzwerk und dem Kontaktelement 15 angeordnet.
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An dem einem Kreisbogenabschnitt zugewandten Randbereich des Kontaktelementes 10 ist der Kontaktbereich 18 vorgesehen, der nach unten hin zum Widerstandsnetzwerk ausgelenkt werden kann. Der Bereich des Kontaktelementes 10 oberhalb des Distanzelementes 12 ist hingegen praktisch starr und kann nicht ausgelenkt werden.
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Die unterschiedlichen Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können auch untereinander kombiniert werden. Die Ausführungsbeispiele der 1 bis 5 sind beispielhaft und weisen insbesondere keinen beschränkenden Charakter auf. Sie dienen der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens.
