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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung.
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Stand der Technik
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Bei bisher bekannten Sensorvorrichtungen, insbesondere Sensorvorrichtungen einer Getriebesteuerungseinrichtungen für ein Kraftfahrzug, z.B. zur Bestimmung der Drehzahl oder von Wegen bzw. Positionen in Automatikgetrieben werden Anschlussdrähte der Sensors bzw. Sensor-ASICs (ICs) an einem Zwischenstanzgitter verschweißt. Der Sensor zusammen mit dem Zwischenstanzgitter wird einen hohlen Kunststoffdom angeordnet und mit einer Vergussmasse in dem Innern des Kunststoffdoms befestigt.
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Nachteilig hieran ist, dass die Sensorvorrichtung üblicherweise technisch aufwendig ist. Darüber hinaus können unter ungünstigen Umständen bei der Herstellung (leitende) Späne an nicht gewünschten Stellen erzeugt werden und/oder elektrisch leitende Ablagerungen an den Anschlüssen durch chemische oder elektrochemische Prozesse entstehen. Zudem müssen in der Regel für unterschiedliche Bauhöhen der Sensorvorrichtung unterschiedliche Werkzeuge verwendet werden. Dies erhöht im Allgemeinen die Herstellungskosten.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile der Erfindung
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, die Bauhöhe der Sensorvorrichtung fein auf die gewünschte Höhe einzustellen.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Sensorvorrichtung, insbesondere für eine Getriebesteuerungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen, umfassend - einen Sensorkopf mit einen Sensor zum Messen eines Messwerts und mindestens einer ersten Signalanschlussleitung zum Übertragen des Messwerts, wobei die erste Signalanschlussleitung mit dem Sensor verbunden ist und zumindest teilweise auf einer ersten Oberfläche des Sensorkopfs angeordnet ist, und - einen Sensorsockel mit einer zweiten Signalanschlussleitung zum Übertragen des Messwerts des Sensors, wobei die zweite Signalanschlussleitung, insbesondere flächig, mit der ersten Signalanschlussleitung verbunden ist und zumindest teilweise auf einer zweiten Oberfläche des Sensorsockels angeordnet ist, wobei - der Sensorkopf eine erste Aussparung aufweist, in die ein Teil des Sensorsockels aufgenommen ist oder - der Sensorsockel eine zweite Aussparung aufweist, in die ein Teil des Sensorkopfs aufgenommen ist, wobei die Sensorvorrichtung ferner eine Fixierungsschicht zum Fixieren des Sensorkopfs an dem Sensorsockel umfasst, wobei die Fixierungsschicht auf Teilbereiche des Sensorkopfs und Teilbereiche des Sensorsockels derart aufgebracht ist, dass die Fixierungsschicht einen ohne die Fixierungsschicht zur Umgebung hin freiliegenden Bereich der ersten Signalanschlussleitung und/oder einen ohne die Fixierungsschicht zur Umgebung hin freiliegenden Bereich der zweiten Signalanschlussleitung bedeckt.
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Ein Vorteil hiervon ist, dass die Sensorvorrichtung in der Regel technisch einfach herstellbar ist. Darüber hinaus kann im Allgemeinen ein Standard-Sensorkopf mit unterschiedlich hohen Sensorsockeln verwendet werden. Hierdurch ist üblicherweise die Höhe der Sensorvorrichtung technisch einfach bei der Herstellung der Sensorvorrichtung einstellbar. Dies senkt in der Regel die Herstellungskosten. Darüber hinaus sind die Signalanschlussleitungen üblicherweise gut gegen die Umwelt geschützt, so dass keine elektrisch leitenden Ablagerungen durch chemische und/oder elektrochemische Prozesse/Vorgänge entstehen. Durch die Fixierungsschicht kann in der Regel eine öldichte Abdichtung der mit der Fixierungsschicht überdeckten Bereiche und somit der Sensorvorrichtung erreicht werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung, insbesondere für eine Getriebesteuerungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Bereitstellen eines Sensorkopfs umfassend einen Sensor zum Messen eines Messwerts und eine erste Signalanschlussleitung zum Übertragen des Messwerts des Sensors, wobei die erste Signalanschlussleitung mit dem Sensor verbunden ist und zumindest teilweise auf einer ersten Oberfläche des Sensorkopfs angeordnet ist; Bereitstellen eines Sensorsockels mit einer ersten Höhe, wobei die Höhe des Sensorsockels abhängig von einer angestrebten Gesamthöhe der Sensorvorrichtung ist, und wobei der Sensorsockel eine zweite Signalanschlussleitung umfasst, wobei die zweite Signalanschlussleitung zumindest teilweise auf einer zweiten Oberfläche des Sensorsockels angeordnet ist; - Einführen eines Teils des Sensorsockels in eine erste Aussparung des Sensorkopfs oder - Einführen eines Teils des Sensorkopfs in eine zweite Aussparung des Sensorsockels derart weit, dass die angestrebte Gesamthöhe des Sensorvorrichtung erreicht wird; und Aufbringen einer Fixierungsschicht zum Fixieren des Sensorkopfs an dem Sensorsockel auf Teilbereiche des Sensorkopfs und des Sensorsockels derart, dass die Fixierungsschicht einen freiliegenden Bereich der ersten Signalanschlussleitung und/oder einen freiliegenden Bereich der zweiten Signalanschlussleitung bedeckt.
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Ein Vorteil hiervon ist, dass die Sensorvorrichtung durch dieses Verfahren üblicherweise technisch einfach hergestellt wird. Darüber hinaus kann in der Regel die Gesamthöhe der Sensorvorrichtung technisch einfach und fein eingestellt bzw. erreicht werden, indem der Sensorkopf unterschiedlich weit in den Sensorsockel eingeführt wird bzw. indem der Sensorsockel unterschiedlich weit in den Sensorkopf eingeführt wird. Auch kann ein Standard-Sensorkopf (mit einer festen Höhe) mit unterschiedlich hohen Sensorsockeln verwendet werden, um die angestrebte Gesamthöhe zu erreichen. Hierdurch werden weniger Werkzeuge zum Herstellen der Sensorvorrichtung benötigt. Dies senkt in der Regel die Herstellungskosten. Durch die Fixierungsschicht kann in der Regel eine öldichte Abdichtung der mit der Fixierungsschicht überdeckten Bereiche erreicht werden.
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Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
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In einer Ausführungsform ist die erste Oberfläche des Sensorkopfs eine Innenoberfläche des Sensorkopfs und die zweite Oberfläche des Sensorsockels ist eine Außenoberfläche des Sensorsockels. Ein Vorteil hiervon ist, dass der freiliegende Teil der Signalanschlussleitungen üblicherweise besonders gering ist. Somit wird in der Regel besonders wenig Material für die Fixierungsschicht benötigt.
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In einer Ausführungsform ist die erste Oberfläche des Sensorkopfs eine Außenoberfläche des Sensorkopfs und die zweite Oberfläche des Sensorsockels ist eine Innenoberfläche des Sensorsockels. Vorteilhaft hieran ist, dass in der Regel die zweite Signalanschlussleitung besonders gut vor der Umgebung bzw. Umwelt geschützt ist. Zudem lässt sich der Sensorkopf im Allgemeinen technisch besonders einfach herstellen.
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In einer Ausführungsform ist der Sensor von dem Sensorkopf vollständig umschlossen. Ein Vorteil hiervon ist, dass der Sensor in der Regel besonders gut vor der Umwelt, insbesondere vor Öl, geschützt ist.
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In einer Ausführungsform ist der Sensor auf einer Außenoberfläche des Sensorkopfs angeordnet und ist von der Fixierungsschicht im Wesentlichen vollständig bedeckt. Dies erlaubt in der Regel eine besonders schnelle und technische einfache Herstellung des Sensorkopfs. Hierdurch sinken die Herstellungskosten üblicherweise noch weiter.
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In einer Ausführungsform umfasst der Sensorkopf eine dritte Aussparung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung, insbesondere mittels Laserschweißens, zwischen einem Teilbereich der ersten Signalanschlussleitung und einem Teilbereich der zweiten Signalanschlussleitung. Ein Vorteil hiervon ist, dass üblicherweise technisch einfach eine elektrische Verbindung zwischen den Signalanschlussleitungen gebildet werden kann. Durch ein Laserschweißen durch die dritte Aussparung hindurch kann in der Regel eine besonders sicherer elektrische Verbindung zwischen den Signalanschlussleitungen gebildet werden.
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In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner folgenden Schritt: elektrisches Verbinden der ersten Signalanschlussleitung mit der zweiten Signalanschlussleitung, insbesondere mittels Laserschweißens, durch eine dritte Aussparung des Sensorkopfs. Ein Vorteil hiervon ist, dass üblicherweise technisch einfach eine elektrische Verbindung zwischen den Signalanschlussleitungen gebildet wird. Durch ein Laserschweißen durch die dritte Aussparung hindurch wird in der Regel eine besonders sicherer elektrische Verbindung zwischen den Signalanschlussleitungen gebildet.
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In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die erste Oberfläche des Sensorkopfs eine Innenoberfläche des Sensorkopfs und die zweite Oberfläche des Sensorsockels ist eine Außenoberfläche des Sensorsockels ist. Ein Vorteil hiervon ist, dass der freiliegende Teil der Signalanschlussleitungen üblicherweise besonders gering ist. Somit wird in der Regel besonders wenig Material für die Fixierungsschicht benötigt.
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In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die erste Oberfläche des Sensorkopfs eine Außenoberfläche des Sensorkopfs und die zweite Oberfläche des Sensorsockels ist eine Innenoberfläche des Sensorsockels ist. Vorteilhaft hieran ist, dass in der Regel die zweite Signalanschlussleitung besonders gut vor der Umgebung bzw. Umwelt geschützt ist.
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Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen der Sensorvorrichtung bzw. des Verfahrens zum Herstellen einer Sensorvorrichtung beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.
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Figurenliste
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
- 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung;
- 2 zeigt eine Aufsicht auf den Sensorsockel aus 1 in Richtung X;
- 3 zeigt eine Seitenansicht der Sensorvorrichtung aus 1 nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht;
- 4 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung;
- 5 zeigt eine Seitenansicht der Sensorvorrichtung aus 4 nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht; und
- 6 zeigt eine Seitenansicht der Sensorvorrichtung aus 4 bzw. 5 nach dem Anordnen der Sensorvorrichtung auf einem Leiterplattenelement.
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Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. 2 zeigt eine Aufsicht auf den Sensorsockel 40 aus 1 in Richtung X. 3 zeigt eine Seitenansicht der Sensorvorrichtung 10 aus 1 nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht 60. Die Sensorvorrichtung 10 umfasst einen Sensorkopf 20 und einen Sensorsockel 40. In dem Sensorkopf 20 ist ein Sensor 21 (z.B. ein ASIC oder IC) eingebettet. Der Sensor 21 dient zum Messen bzw. Erfassen eines Messsignals bzw. Messwerts, z.B. einer Drehzahl eines Rads.
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Der Sensor 21 ist mit einer ersten Signalanschlussleitung 24, 25 elektrisch verbunden. Das gemessene Signal bzw. der Messwert des Sensors 21 wird über die erste Signalanschlussleitung 24, 25 weitergeleitet. Die erste Signalanschlussleitung 24, 25 verläuft im unteren Teil des Sensorkopfs 20 auf einer Innenoberfläche des Sensorkopfs 20. Die erste Oberfläche 22 ist die Innenoberfläche des Sensorkopfs 20. Der Sensorsockel 40 weist eine zweite Signalanschlussleitung 44 auf, die elektrisch mit der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 verbunden ist. Die zweite Signalanschlussleitung 44 verläuft im oberen Bereich des Sensorsockels 40 auf einer Außenoberfläche des Sensorsockels 40. Die zweite Oberfläche 42 ist die Außenoberfläche des Sensorsockels 40. In einem unteren Bereich des Sensorsockels 40 verläuft die zweite Signalanschlussleitung 44 im Innern des Sensorsockels 40. Somit gelangen beim Einführen des Sensorsockels 40 in den Sensorkopf 20 und der in 1 gezeigten jeweiligen Ausrichtung der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 und der zweiten Signalanschlussleitung 44 die beiden Signalanschlussleitungen in unmittelbarem Kontakt zueinander oder befinden sich in sehr geringer Nähe zueinander.
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Wie in 2 zu sehen verlaufen mehrere erste Signalanschlussleitungen 24, 25 parallel zueinander. Gleiches gilt für die zweiten Signalanschlussleitungen 44.
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Am unteren Ende des Sensorsockels 40 verläuft ein Signalanschlussleitungskontakt 70 auf der unteren Seite des Sensorsockels 40 in horizontaler Richtung. Der Signalanschlussleitungskontakt 70 dient zum elektrischen Verbinden des Sensors 21 mit dem Leiterplattenelement 80 der Steuerungseinrichtung, auf dem die Sensorvorrichtung 10 angeordnet wird. Das Leiterplattenelement 80 kann insbesondere die Leiterplatte einer Steuerungseinrichtung eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs, z.B. eines PKW, sein.
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Der Sensorkopf 20 weist eine erste Aussparung 26 in seiner Mitte auf. Die Größe und Außenform der ersten Aussparung 26 entspricht der Größe bzw. dem Durchmesser und der Größe des oberen Teils des Sensorsockels 40. Ein Teil, nämlich der obere Teil in 1, des Sensorsockels 40 wird in die erste Aussparung 26 des Sensorkopfs 20 eingeschoben. Je nach angestrebter Gesamthöhe der Sensorvorrichtung 10 kann der Sensorsockel 40 unterschiedlich weit in den Sensorkopf 20 eingeschoben bzw. eingeführt werden. Die Höhe verläuft in 1 von oben nach unten bzw. umgekehrt.
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Der Sensorsockel 40 kann ein sogenannter Standard-Sensorsockel sein, d.h. der Sensorsockel 40 weist stets die gleiche Höhe auf. Der Sensorkopf 20 weist auch jeweils die gleiche Höhe auf. Durch unterschiedlich weites Einführen des Sensorsockels 40 in den Sensorkopf 20 sind unterschiedliche Gesamthöhen der Sensorvorrichtung 10 erreichbar.
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Vorstellbar ist auch, dass der Sensorsockel 40 in der Höhe gekürzt wird, indem z.B. ein oberer Teil des Sensorsockels 40 abgetrennt bzw. entfernt wird. Hierdurch kann die Gesamthöhe der Sensorvorrichtung 10 über einen noch größeren Bereich eingestellt werden.
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Nach dem Einstellen der gewünschten Gesamthöhe der Sensorvorrichtung 10 wird die erste Signalanschlussleitung 24, 25 mit der zweiten Signalanschlussleitung 44 elektrisch verbunden. Hierzu weist der Sensorkopf 20 eine dritte Aussparung 27 auf. Die dritte Aussparung 27 verläuft in 1 horizontal durch eine Wand des Sensorkopfs 20. Durch die dritte Aussparung 27 wird die erste Signalanschlussleitung 24, 25 mit der zweiten Signalanschlussleitung 44 elektrisch verbunden. Dies kann z.B. durch einen Laserschweißvorgang erreicht werden, wobei der Laser durch die dritte Aussparung 27 des Sensorkopfs 20 hindurch zu den Signalanschlussleitungen 24, 25, 44 gelangt. Ein elektrisches Verbinden der beiden Signalanschlussleitungen 24, 25, 44 miteinander durch die dritte Aussparung 27 bedeutet insbesondere nicht, dass eine elektrische Verbindung durch die dritte Aussparung 27 verläuft, sondern dass der Vorgang durch die dritte Aussparung 27 vorgenommen wird. Bei mehreren ersten Signalanschlussleitungen 24, 25 des Sensorkopfs 20 und mehreren zweiten Signalanschlussleitungen 44 des Sensorsockels 40 werden jeweils eine erste Signalanschlussleitung 24, 25 mit der dazugehörigen zweiten Signalanschlussleitung 44 elektrisch verbunden.
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Nach dem elektrischen Verbinden der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 mit der zweiten Signalanschlussleitung 44 wird eine Fixierungsschicht 60 auf die freiliegenden bzw. offenliegenden Bereiche der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 (insbesondere der Bereich der ersten Signalanschlussleitung 24, 25, der durch die dritte Aussparung 27 zugänglich ist) und der zweiten Signalanschlussleitung 44 (der Bereich der zweiten Signalanschlussleitung 44 auf der Außenoberfläche des Sensorsockels 40, der von dem Sensorkopf 20 nicht bedeckt wird) mit einer Fixierungsschicht 60 bedeckt. Auch wird um den Sensorsockel 40 herum am Übergang zu dem Sensorkopf 20 die Fixierungsschicht 60 aufgebracht. Die verschiedenen Bereiche der Fixierungsschicht 60 müssen nicht miteinander unmittelbar zusammenhängend sein.
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Die Fixierungsschicht 60 ist nicht-leitend ausgebildet. Die Fixierungsschicht 60 kann z.B. ein Klebematerial und/oder eine Lack sein. Vorstellbar ist dass die Fixierungsschicht 60 eine Epoxidharzmasse ist. Die Fixierungsschicht 60 wird in die dritte Aussparung 27 eingebracht.
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Nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht 60 und vor dem Aushärten kann die Gesamthöhe der Sensorvorrichtung 10 nochmals überprüft werden und der Sensorkopf 20 (geringfügig) relativ zu dem Sensorsockel 40 in der Höhe (in 3 von oben nach unten bzw. umgekehrt) verschoben werden.
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Nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht 60 wird die Fixierungsschicht 60 ausgehärtet. Dies kann z.B. durch Erwärmen durchgeführt werden.
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Die Fixierungsschicht 60 dient auch zum Fixieren der Position des Sensorkopfs 20 in Bezug bzw. relativ zu dem Sensorsockel 40. Der Sensorsockel 40 ist nach dem Aushärten der Fixierungsschicht 60 gegenüber bzw. relativ zu dem Sensorkopf 20 nicht mehr in der Höhe bewegbar.
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Die Fixierungsschicht 60 bildet eine öldichte Abdichtung gegenüber der Umwelt. Somit kann nach dem Aushärten der Fixierungsschicht 60 kein Öl in den Sensorkopf 20 und auch kein Öl zu der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 oder zu der zweiten Signalanschlussleitung 44 gelangen.
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Die Sensorvorrichtung 10 kann nun auf einem Leiterplattenelement 80 angeordnet bzw. befestigt werden und über den Signalanschlussleitungskontakt 70 bzw. mehreren Signalanschlussleitungskontakten 70 mit dem Leiterplattenelement 80 elektrisch verbunden werden. Der Signalanschlussleitungskontakt 70 verläuft am untersten Ende des Sensorsockels 40 horizontal auf der unteren Seite des Sensorsockels 40.
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Es kann auch zunächst nur der Sensorsockel 40 auf dem Leiterplattenelement 80 befestigt und mit dem Leiterplattenelement 80 elektrisch verbunden werden (z.B. durch Löten), zusammen mit weiteren elektronischen Bauelementen. Und danach erst wird der Sensorkopf 20 auf dem Sensorsockel 40 montiert, kontaktiert, fixiert und geschützt. Damit sind auch Gesamthöhen der Sensorvorrichtung 10 möglich, die größer sind als die freie Höhe in einem Lötofen.
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Der Signalanschlussleitungskontakt 70 bzw. die Signalanschlussleitungskontakte 70 können Leitbleche sein, die über ein (SMD-)Löten mit dem Leiterplattenelement 80 elektrisch verbunden werden. Auch ein Verbinden über Kabel oder weitere Leiterbleche ist vorstellbar. Die Leiterbleche können jeweils auch Flexfolien und/oder Leitbeschichtungen sein.
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Der Sensorkopf 20 wird in einem Spritzwerkzeug angeordnet und, beispielsweise mit einem Duroplastmaterial, umspritzt (z.B. durch Transfermolden). Duroplastisches Material hat den Vorteil, dass die Sensorvorrichtung 10 vor einem Reflow-Lötprozess auf dem Leiterplattenelement 80 angeordnet und mit diesem elektrisch verbunden werden kann.
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Die Sensoranschlussdrähte bzw. die erste Signalanschlussleitung 24, 25 (zwei, drei oder mehr) des Sensors 21 werden im Spritzwerkzeug derart positioniert, dass sie nahezu bündig an dem Spritzwerkzeug anliegen und somit am fertigen Sensorkopf 20 auf einer Innenoberfläche des Sensorkopfs 20 freiliegen. Gegebenenfalls können die Sensoranschlussdrähte bzw. die erste Signalanschlussleitung 24, 25 in diesem Bereich auf der Innenoberfläche des Sensorkopfs 20 freigelegt werden.
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4 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. 5 zeigt eine Seitenansicht der Sensorvorrichtung 10 aus 4 nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht 60.
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Bei der in der in 4 bzw. in 5 gezeigten Ausführungsform weist der Sensorsockel 40 eine zweite Aussparung 46 auf, in die ein (unterer) Teil des Sensorkopfs 20 eingeführt wird. Der Sensor 21 ist auf einer Außenoberfläche des Sensorkopfs 20 angeordnet. Die erste Signalanschlussleitung 24, 25 verläuft auf einer Außenoberfläche des Sensorkopfs 20. Die zweite Signalanschlussleitung 44 verläuft in einem oberen Teil des Sensorsockels 40 auf einer Innenoberfläche (innerhalb der zweiten Aussparung 46) des Sensorsockels 40. Die erste Oberfläche 22 ist die Außenoberfläche des Sensorkopfs. Die zweite Oberfläche 42 ist die Innenoberfläche des Sensorsockels 40.
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Nach dem Einführen eines Teils des Sensorkopfs 20 in den Sensorsockel 40 entsprechend der gewünschten Gesamthöhe der Sensorvorrichtung 10 (die Höhe verläuft in 4 und in 5 von oben nach unten bzw. umgekehrt) wird die Fixierungsschicht 60 aufgebracht. In 4 ist der Sensorkopf 20 soweit es geht (bis zum Anschlag) in die zweite Aussparung 46 des Sensorsockels 40 eingeführt. Je nach angestrebter Gesamthöhe der Sensorvorrichtung 10 befindet sich der Sensorkopf 20 nicht bis zum Anschlag in der zweiten Aussparung 46 des Sensorsockels 40.
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Die erste Signalanschlussleitung 24, 25 wird mit der zweiten Signalanschlussleitung 44 am oberen (freiliegenden) Ende des Sensorsockels 40 elektrisch verbunden. Dies kann z.B. durch Laserschweißen geschehen.
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Anschließend wird eine Fixierungsschicht 60 aufgebracht. Die Fixierungsschicht 60 bedeckt einen Teil des Sensorsockels 40, einen Teil des Sensorkopfs 20 sowie den Sensor 21. Insbesondere wird der freiliegende Teil der zweiten Signalanschlussleitung 44 sowie der freiliegende Teil der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 (der nicht von der ersten Signalanschlussleitung 24, 25 bzw. dem Sensorsockel 40 bedeckt ist) mit der Fixierungsschicht 60 bedeckt. Auch der Sensor 21 wird von der Fixierungsschicht 60 bedeckt. Darüber hinaus wird ein (umlaufender) Übergangsbereich zwischen dem Sensorkopf 20 und dem Sensorsockel 40 bedeckt.
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Nach dem Aufbringen der Fixierungsschicht 60 wird das Material der Fixierungsschicht 60 ausgehärtet. Hierdurch wird die relative Position des Sensorkopfs 20 in Bezug zu dem Sensorsockel 40 festgelegt. Ein Verschieben des Sensorkopfs 20 relativ zu dem Sensorsockel 40 ist nicht mehr möglich.
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Die Größe und Außenform der zweiten Aussparung 46 entspricht der Größe bzw. dem Durchmesser und der Größe des unteren Teils des Sensorkopfs 20.
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Die Fixierungsschicht 60 ist nicht-leitend ausgebildet. Die Fixierungsschicht 60 kann z.B. ein Klebematerial/Klebstoff und/oder ein Lack und/oder ein Verguss sein. Vorstellbar ist dass die Fixierungsschicht 60 eine Epoxidharzmasse ist.
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Der Sensorsockel 40 kann ein sogenannter Standard-Sensorsockel sein, d.h. der Sensorsockel 40 weist stets die gleiche Höhe auf. Der Sensorkopf 20 weist auch jeweils die gleiche Höhe auf. Durch unterschiedlich weites Einführen des Sensorsockels 40 in den Sensorkopf 20 sind unterschiedliche Gesamthöhen der Sensorvorrichtung 10 erreichbar.
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Der Signalanschlussleitungskontakt 70 verläuft in einem unteren Teil des Sensorsockels 40 horizontal im Innern des Sensorsockels 40. Ein horizontal verlaufender Teil des Signalanschlussleitungskontakts 70 gelangt knapp oberhalb des untersten Endes des Signalsockels aus dem Signalsockels heraus und steht aus diesem hervor. Der Signalanschlussleitungskontakt 70 dient zum elektrischen Verbinden des Sensors 21 mit dem Leiterplattenelement 80, auf der die Sensorvorrichtung 10 angeordnet wird.
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Vorstellbar ist auch, dass der Signalanschlussleitungskontakt 70 nach unten heraus vorsteht, so dass der Signalanschlussleitungskontakt 70 in das Leiterplattenelement 80 eingesteckt werden kann. Hierbei erfolgt die elektrische Verbindung zwischen dem Signalanschlussleitungskontakt 70 und dem Leiterplattenelement 80 durch Kaltkontaktieren und/oder Löten.
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6 zeigt eine Seitenansicht der Sensorvorrichtung 10 aus 4 bzw. 5 nach dem Anordnen der Sensorvorrichtung 10 auf einem Leiterplattenelement 80. Die Sensorvorrichtung 10 wird auf einem Leiterplattenelement 80 bzw. einer Leiterplatte einer Steuerungseinrichtung, insbesondere einer Getriebesteuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, angeordnet, die wiederum auf einer Montageplatte 90 angeordnet ist. Über den Signalanschlussleitungskontakt 70 wird die Sensorvorrichtung 10 elektrisch mit dem Leiterplattenelement 80 bzw. der Leiterplatte verbunden. Auf dem Leiterplattenelement 80 können weitere elektronische Bauelemente angeordnet werden oder bereits beim Anordnen der Sensorvorrichtung 10 auf dem Leiterplattenelement 80 können weitere elektronische Bauelemente auf dem Leiterplattenelement 80 vorhanden sein.
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Die in 1 bzw. 3 gezeigte Ausführungsform der Sensorvorrichtung 10 kann auf die gleiche Weise auf einem Leiterplattenelement 80, das wiederum auf einer Montageplatte 90 angeordnet ist, angeordnet werden und der Sensor 21 der Sensorvorrichtung 10 elektrisch mit dem Leiterplattenelement 80 bzw. der Leiterplatte verbunden werden.
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Der Sensorkopf 20 und/oder der Sensorsockel 40 können im Wesentlichen aus einem thermoplastischem Material bestehen. Dadurch kann eine Fixierung zwischen Sensorkopf 20 und Sensorsockel 40 durch ein lokales Aufschmelzen des Sensorkopfs 20 und/oder Sensorsockels 40 erreicht werden.
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Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005040169 A1 [0003]
