DE102020211009A1 - Sensoranordnung - Google Patents

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DE102020211009A1 DE102020211009.3A DE102020211009A DE102020211009A1 DE 102020211009 A1 DE102020211009 A1 DE 102020211009A1 DE 102020211009 A DE102020211009 A DE 102020211009A DE 102020211009 A1 DE102020211009 A1 DE 102020211009A1
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Peter Nordlund Borring
Mads Wraa Hyttel
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Kamstrup AS
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    • G01K1/08Protective devices, e.g. casings
    • GPHYSICS
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    • G01D11/00Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
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    • G01D11/245Housings for sensors

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Abstract

Die Sensoranordnung weist ein Sensorgehäuse (3) mit einem Messelement (5) und mit einem elektrischen Anschlusskabel (2) für das Messelement (5) auf. Das Gehäuse (3) ist rohrförmig und an einer Stirnseite geschlossen an der anderen Stirnseite zum Durchlass des Anschlusskabels (2) offen ausgebildet. An der geschlossenen Seite des Gehäuses ist das Messelement (5) aufgenommen. Das Gehäuse (3) ist zumindest abschnittsweise von einem ringförmigen Träger (13) umfasst, mit dem das Gehäuse (3) festlegbar ist. Ein elastisches ringförmiges und das Anschlusskabel (2) umgebendes Knickschutzbauteil (17) ist vorgesehen, welches das Gehäuse (3) gegenüber dem Träger (13) festlegt und beide Bauteile axial zur Bildung eines Knickschutzes für das Anschlusskabel (2) überragt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung mit einem Messelement, welches in einem Sensorgehäuse angeordnet und über eine elektrisches Anschlusskabel entweder direkt oder unter Zwischenschaltung einer elektronischen Schaltung verbunden ist, über welches das Messelement mit einer entsprechenden elektronischen Auswerteinrichtung, Anzeige, Speicher oder dergleichen verbindbar ist. Derartige Sensoranordnungen zählen zum Stand der Technik.
  • Aus DE 8802130 U1 ist eine solche Sensoranordnung bekannt, bei welcher das Messelement als Temperaturmesselement ausgebildet ist, welches zusammen mit einer elektronischen Schaltung in einem rohrförmigen Gehäuse angeordnet ist, dessen eine Stirnseite geschlossen und dessen andere Stirnseite zum Durchlass des Anschlusskabels offen ausgebildet ist. Das Anschlusskabel ist innerhalb des Gehäuses durch radial nach innen vorspringende umlaufende Einformungen festgelegt. Das Gehäuse ist in einem Träger festgelegt, welcher ein Außengewinde aufweist, mit dem die Sensoranordnung dichtend und fest in einer Gewindebohrung, beispielsweise einer Leitung oder eines sonstigen Bauteils, welches ein Fluid führt, dessen Temperatur zu erfassen ist, festgelegt ist. Um zu verhindern, dass der Mantel des Anschlusskabels an dem offenen Ende des rohrförmigen Gehäuses abknickt oder eingeschnitten wird, ist dort ein Schrumpfschlauch vorgesehen, welcher den endseitigen Teil des rohrförmigen Gehäuses sowie den daran anschließenden Teil des Kabels fest ummantelt.
  • Diese Anordnung hat den Nachteil, dass der Schrumpfschlauch und die Kabelummantelung im Laufe der Jahre verhärten können, wodurch ein Abknicken des Kabels am Gehäuseende möglich ist. Auch kann bei ungünstige Einbaulage nicht verhindert werden, dass das freie Ende des rohrförmigen Gehäuses in den Mantel des Kabels einschneidet, wenn die Querbelastung ein gewisses Maß überschreitet.
  • Insoweit günstiger sind Sensoranordnungen, wie sie von der Firma Kamstrup in Dänemark hergestellt und vermarktet werden, bei welchen der Träger, mit welchem der rohrförmige Gehäuseteil in einer Gewindebohrung festlegbar ist, aus Kunststoff ausgebildet ist und den rohrförmigen Gehäuseteil axial soweit überragt, dass ein Knickschutz gebildet ist. Der Träger ist dabei als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet und fest mit dem rohrförmigen Gehäuseteil verbunden, in welchem das Kabei festgelegt ist. Diese Sensoranordnung hat sich grundsätzlich bewährt, es kann jedoch bei unsachgemäßer Montage passieren, dass der Träger bricht, was zu Undichtigkeiten führen kann, wenn der Schaden nicht bemerkt und behoben wird.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine derartige Sensoranordnung zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Sensoranordnung mit den in Anspruch angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnungen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Sensoranordnung weist ein Sensorgehäuse auf, ein Messelement und ein elektrisches Anschlusskabel für das Messelement oder für eine mit dem Messelement verbundene elektronische Schaltung, wobei das Gehäuse rohrförmig ausgebildet, an einer Stirnseite geschlossen und an der anderen Stirnseite zum Durchlass des Anschlusskabels offen ausgebildet ist. An der geschlossenen Seite nimmt das Gehäuse das Messelement auf. Das rohrförmige Gehäuse ist zumindest abschnittsweise von einem ringförmigen Träger umfasst, mit dem das Gehäuse typischerweise in einer Gewindebohrung derart festlegbar ist, dass der geschlossene Teil des Gehäuses in einen Raum ragt, in welchem ein Fluid ist, dessen Zustand gemessen werden soll, und der gegenüber der Umgebung abgeschlossen ist. Mittels des Trägers ist der geschlossene Teil des Gehäuses dichtend in dieser Gewindebohrung festgelegt. Durch die offene Seite des rohrförmigen Gehäuses ist das Anschlusskabel in den umgebenden Raum also die Umgebung geführt. Gemäß der Erfindung ist ein elastisches, ringförmiges und das Anschlusskabel umgebendes Knickschutzbauteil vorgesehen, welches das Gehäuse gegenüber dem Träger festlegt und beide Bauteile axial zur Bildung eines Knickschutzes für das Anschlusskabel in Richtung des Anschlusskabels überragt.
  • Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lösung ist es also, ein Knickschutzbauteil vorzusehen, welches nicht nur einen wirksamen Knickschutz für das Anschlusskabel bildet, sondern welches darüber hinaus auch die Verbindung zwischen Gehäuse und Träger bildet, sodass mit Montage dieses Bauteils Gehäuse und Träger miteinander verbunden werden. Dies ist fertigungstechnisch besonders günstig, da in einem Arbeitsgang Gehäuse und Träger miteinander verbunden werden können und gleichzeitig das Knickschutzbauteil in diese Sensoranordnung eingegliedert wird.
  • Die erfindungsgemäße Sensoranordnung kann grundsätzlich mit unterschiedlichen Messelementen Anwendung finden, besonders vorteilhaft ist diese jedoch, wenn als Messelement ein Temperaturmesselement vorgesehen ist.
  • Das rohrförmige Gehäuse ist typischerweise als Tiefziehteil aus Metall, insbesondere Edelstahl, gebildet und nach Eingliederung des Messelements und der ggf. vorhandenen elektronischen Schaltung an der offenen Stirnseite durch das Anschlusskabel verschlossen, welches die elektrische Verbindung zu dem Messelement bzw. zu der mit dem Messelement verbundenen elektronischen Schaltung bildet. Dabei kann nach Eingliederung in dieses Teils des Gehäuses das Anschlusskabel durch Erzeugung entsprechender vorzugsweise umlaufender Einformungen im Gehäuse festgelegt werden, sodass dann dieses aus Anschlusskabel und rohrförmigen Gehäuse mit den darin eingegliederten Bauteilen bestehende Bauteil als Ganzes handhabbar ist und in einem weiteren Fügeprozess mit dem Träger und dem Knickschutzbauteil zu quasi einem Bauteil vereinigt werden kann.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse und der Träger aus Metall gebildet sind und das Knickschutzbauteil aus Kunststoff oder einem anderen vergleichbaren elastischen Stoff bestehen. Dabei ist insbesondere die Materialwahl des Gehäuses auf das damit in Kontakt kommende Fluid abzustimmen. Typischerweise wird das Gehäuse aus Edelstahl bestehen, es kann jedoch aus Titan, Leichtmetall, Edelmetall oder einer Legierung bestehen, auch ist es denkbar, dass das Gehäuse mit einer Beschichtung aus Edelmetall oder anderen geeigneten Stoffen versehen ist. Der Träger, der in Einbaulage typischerweise nicht mit dem Fluid, in welchem die Messung erfolgen soll, in Kontakt steht, besteht vorteilhaft ebenfalls aus Metall und weist an seiner Außenseite eine Sechskantprofilierung für ein Werkzeug oder auch eine andere Profilierung zum Ansetzen eines Werkzeugs auf. Wenn der Träger aus Metall gebildet ist, ist dieser besonders robust und unempfindlich auch gegen eine nicht bestimmungsgemäße Handhabung, sei es durch Ansetzen eines nicht geeigneten Werkzeugs, wie zum Beispiel einer Zange, oder auch bei Anwenden zu hoher Kräfte bei der Montage. Der Träger kann aus Vollmaterial z.B. durch spanabhebende Verfahren gebildet sein oder als Gussteil ausgebildet sein.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse aus Blech gebildet ist, einen kreiszylindrischen Querschnitt aufweist und mit einem umlaufenden Flansch versehen ist, welcher auf der einen Seite unter Eingliederung einer Dichtung zur Anlage an einer Abstufung einer Montagebohrung vorgesehen und an der anderen Seite den Träger abstüzt, welcher zwischen diesem Flansch und dem Knickschutzbauteil form- und/oder kraftschlüssig eingespannt ist. Ein solches aus Blech gebildetes Gehäuse kann vorteilhaft als Tiefziehbauteil ausgebildet sein, wobei der vorgenannte Flansch ebenfalls durch Verformen gebildet ist, sodass das Gehäuse einstückig ausgebildet ist und aus Blech besteht.
  • Ein solches aus Blech gebildetes Gehäuse hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Festlegung des Anschlusskabels in einfacher Weise durch Bilden einer oder mehrerer umlaufenden Einformungen erfolgen kann, mit der das Anschlusskabel im Gehäuse dichtend festgelegt ist. Eine solche Einformung kann beispielsweise durch Rollen oder auch durch Einpressen erfolgen, sie kann umlaufend oder auch teilumlaufend ausgebildet sein. Bei Anordnung mehrerer solcher Einformungen sind diese in axialer Richtung beabstandet, wodurch eine besonders innige Verbindung zwischen Gehäuse und Kabel, insbesondere Kabelmantel hergestellt ist.
  • Wenn das Knickschutzbauteil gleichzeitig zur Fixierung des Träger am Gehäuse dienen soll, dann ist es vorteilhaft, wenn es mindestens eine sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckender Rastzunge aufweist, welche eine im Wesentlichen in Richtung auf die Längsmittelachse des Bauteils nach innen vorspringender Rastnase aufweist, die in eine Einformung an der Außenseite des Gehäuses eingreift. Vorzugsweise sind hier mehrere Rastzungen gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet um eine allseitige Fixierung zu gewährleisten. Vorteilhaft sind somit drei oder mehr, vorzugsweise vier Rastzungen am Knickschutzbauteil vorgesehen, welche gleichmäßig verteilt um die Längsmittelachse des Bauteils angeordnet sind. Eine solche Anordnung ist bei den in der Praxis üblichen Abmessung besonders zweckmäßig.
  • Dabei erfolgt die Befestigung vorteilhaft an den Einformungen, mit denen auch das Kabel innerhalb des Gehäuses festgelegt ist. Typischerweise sind zur Festlegung des Kabels jedoch in axialer Richtung mehrerer solcher Einformungen vorgesehen.
  • Damit das Knickschutzbauteil sowohl mit dem Gehäuse als auch mit dem Träger verbunden und somit eine zuverlässige Befestigung der Bauteile untereinander sichergestellt ist, weist das Knickschutzbauteil vorteilhaft nahe seinem trägerseitigen Ende einen umlaufenden und radial nach außen auskragenden Wulst auf, der in eine ebenfalls umlaufende Nut an der Innenseite des Trägers eingreift. Alternativ können auch ein umlaufender Wulst zum Eingriff in eine umlaufende Einformung des Gehäuses vorgesehen sein und Rastzungen an der Außenseite, welche mit ihren Rastnasen in der umlaufenden Nut im Träger eingreifen.
  • Um sicherzustellen, dass unabhängig von der Einbaulage das Knickschutzbauteil einen Schutz für das darin eingegliederte Kabel bildet, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das Knickschutzbauteil zum Anschlusskabel hin als geschlossener Ring ausgebildet, der abgerundet von der Innenseite zur Außenseite übergeht und der vorzugsweise eine geschlossene Außenseite bis zum Träger hin aufweist. Somit ist sichergestellt, dass der Mantel des Kabels durch das Knickschutzbauteil abgestützt und an einem Abknicken, insbesondere an einem vorzeitigen Verschleiß im Bereich einer Knickstelle gehindert ist. Dabei können die Rastzungen an der Innenseite dieses geschlossenen Rings vorzugsweise stetig vorspringen, um eine gute Krafteinleitung in den Mantel des Kabels vom Austritt aus dem Gehäuse bis zum Austritt aus dem Knickschutzbauteil zu gewährleisten.
  • Das Knickschutzbauteil erfüllt also mehrere Aufgaben, zum einen fixiert es den Träger form- und kraftschlüssig am Gehäuse, zum anderen schützt es das Kabel am Ausgang und bildet einen wirksamen Knickschutz in diesem empfindlichen Übergangsbereich. Hierzu muss das Knickschutzbauteil eine gewisse Elastizität aufweisen, damit durch einfache axiale Krafteinwirkung eine form- und kraftschlüssige Verbindung mit dem Träger und dem Gehäuse gebildet werden kann und andererseits das Kabel ausreichend abgestützt und gegen ein Abknicken geschützt wird. Hierzu ist es zweckmäßig, wenn das Knickschutzbauteil aus einem Werkstoff mit einem Elastizitätsmodul zwischen 0,2 und 10 GPa, vorzugsweise zwischen 1,0 und 3,5 GPa gebildet ist. Als besonders geeigneter Werkstoff hat sich hierbei PBT (Polybutylenenterepthalat) gezeigt. Ein aus diesem Werkstoff gebildetes Knickschutzbauteil kann kostengünstig im Spritzgussverfahren hergestellt werden.
  • Insbesondere um die einleitend erläuterte Problematik der Rissbildung oder des Bruchs des Trägers beim Einbau zu vermeiden, ist es zweckmäßig den Träger aus Metallguss oder Vollmaterial zu bilden und mit einem Außengewinde zu versehen, mit welchem er in eine entsprechende Gewindebohrung einschraubbar ist, um die gesamte Sensoranordnung dichtend gegenüber dem Raum zu befestigen, in welchen das Gehäuse ragt, dessen Fluid messtechnisch zu erfassen ist. An der Außenseite des Trägers ist dann zweckmäßigerweise ein Außensechskant oder ein anderes Formschlusselement, welches zur Verbindung mit einem Werkzeug ausgelegt ist, vorgesehen, um den Träger und damit die gesamte Sensoranordnung zu befestigen.
  • Die vorstehend beschriebene Sensoranordnung kann für unterschiedliche Messelemente Verwendung finden, besonders vorteilhaft ist die Anordnung bei Verwendung eines Temperaturmesselementes. Ein entsprechendes Temperaturmesseelement ist vorteilhaft auf einer Platine nahe dem geschlossenen Ende des Gehäuses angeordnet, welche Elektronik zur Aufbereitung des Sensorsignals aufweisen kann und an welcher das Anschlusskabel nahe dem Sensorfernende der Platine angeschlossen ist. Eine solche Platine kann ggf. auch nur als Träger für das Temperaturmesselement vorgesehen sein, welche mit den aufgedruckten Leitern zur elektrischen Verbindung mit dem Anschlusskabel dient. Das Messelement selbst ist dann mit geeigneten Mitteln, zum Beispiel unter Verwendung einer Wärmeleitpaste gut wärmeleitend mit dem Gehäuse verbunden, sodass eine schnelle und genaue Erfassung der Temperatur des das Gehäuse umgebenden Fluids erfolgen kann. Es versteht sich, dass bei Verwendung anderer Messelemente, das Gehäuse ggf. entsprechend anzupassen ist. Wenn das Messelement zur Erfassung der Leitfähigkeit des umgebenden Fluids ausgelegt sein soll, so sind am Gehäuse zwei voneinander isolierte metallische Gehäuseteile vorzusehen, beispielsweise in Form eines zusätzlichen Kontaktes an der Stirnseite des Gehäuses. Wenn als Messelement ein Drucksensor vorgesehen sein soll, so kann beispielsweise die Stirnseite des Gehäuses als Membran ausgebildet sein.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 in stark vereinfachter perspektivischer Darstellung eine Sensoranordnung fertig konfektioniert mit Anschlusskabel,
    • Figure 2 eine Ansicht der Einzelheit II in 1,
    • 3 einen Schnitt längs der Schnittlinie B-B in 2,
    • 4 eine Explosionsdarstellung der Sensoranordnung gemäß 3,
    • 5 eine Draufsicht auf das Knickschutzelement der Sensoranordnung,
    • 6 eine Seitenansicht des Knickschutzelements,
    • 7 eine Draufsicht von der anderen, vom Kabel kommenden Seite des Knickschutzelements,
    • 8 einen Schnitt längs der Schnittlinie A-A in 5,
    • 9 eine perspektivische Ansicht des Knickschutzelementes schräg von hinten und
    • 10 eine perspektivische Ansicht des Knickschutzelementes schräg von vorne.
  • Bei der anhand der Figuren dargestellten Sensoranordnung handelt es sich um einen Temperatursensor 1, der mit einem Anschlusskabel 2 fest verbunden ist. Die anhand von 1 dargestellten Bauelemente sind zu einem Bauteil fertig konfektioniert. Der Temperatursensor 1 ist zur Eingliederung in eine entsprechende Aufnahmebohrung einer Leitung oder eines Gehäuses vorgesehen. Das Kabelende des Sensors 1 ist zum Anschluss an eine dafür vorgesehene Auswertelektronik vorgesehen. Der Aufbau dieses Temperatursensors 1 ist anhand der 2 bis 4 im Einzelnen dargestellt.
  • Der Temperatursensor 1 weist ein Gehäuse 3 auf, dass an der vom Anschlusskabel 2 abgewandten Seite (Vorderseite) geschlossen ausgebildet ist und an der anschlusskabelseitigen Stirnseite (Rückseite) zur Aufnahme des Kabels 2 offen ausgebildet ist. Das Gehäuse 3 ist als Tiefziehteil aus Blech ausgebildet und weist einen vorderen zylindrischen Abschnitt 4 auf, in dem das eigentliche Temperaturmesselement 5 angeordnet ist, welches auf einer Platine 6 sitzt, die sich innerhalb des Gehäuses 3 erstreckt und nahe dem anderen Ende elektrisch leitend mit den Leitern des Anschlusskabels 2 verbunden ist.
  • Der elektrische Aufbau eines solchen Temperaturfühlers zählt zum Stand der Technik und wird deshalb hier nicht im Einzelnen beschrieben, es wird in diesem Zusammenhang auf die Norm EN 1434-2+A1 vom November 2018 verwiesen, in der dies festgelegt ist.
  • In dem Bereich des zylindrischen Abschnitts 4 ist das Gehäuse 3 mit einer Wärmeleitpaste 7 ausgefüllt, welche sicherstellt, dass eine gut wärmeleitende Verbindung zwischen dem Gehäuse 3, insbesondere dem zylindrischen Abschnitt 4 und dem darin befindlichen Messelement 5 gewährleistet ist.
  • Das Gehäuse 3 erstreckt sich von dem zylindrischen Abschnitt 4 mit der vorne geschlossenen Stirnseite zum Anschlusskabel 2 zunächst in einen konisch aufweitenden Abschnitt 8 um dann in einen langgestreckten zylindrischen Abschnitt 9 überzugehen, der sich bis zum offenen Ende des Gehäuses 3 erstreckt. Dieser zylindrische Abschnitt 9 ist etwa nach dem ersten Drittel seiner Länge zu einen umlaufenden Flansch 10 gestaucht und weist im weiteren Verlauf bis zu seinem offenen Ende drei umlaufende Einformungen 11 auf, mit denen das Anschlusskabel 2 im Gehäuse 3, nämlich im Bereich des zylindrischen langgestreckten Abschnitts 9, festgelegt ist.
  • Der Flansch 10 am Gehäuse 3 dient zum einen zur dichten Anlage an einem ringförmigen Absatz einer Bohrung, durch welche der vordere Teil des Temperatursensors 1 in einen Raum eingeführt werden kann, in dem das Medium, dessen Temperatur zu messen ist, befindlich ist. Hierzu ist eine ringförmige Dichtung 12 vorgesehen, welche die dichte Anlage des Flansches 10 an der entsprechenden Abstufung in der Stufenbohrung des Bauteils, in welches der Temperaturfühler 1 eingebaut werden soll, anliegt. An der anderen, also an der zur offenen rückseitigen Stirnseite des Gehäuses 3 gerichteten Seite des Flansches 10 liegt ein ringförmiger Träger 13 an, der aus Metall besteht und der in einem mittleren Abschnitt mit einem Außengewinde 14 versehen ist, mit dem der Temperatursensor 1 in der entsprechenden abgestuften Gewindebohrung des aufnehmenden Bauteils eingeschraubt werden kann. An den mit Außengewinde 14 versehenen Abschnitt des Trägers 13 schließt sich ein im Umfang aufgeweiteter Abschnitt an, welcher mit einem Außensechskantprofil versehen ist, der zum Ansetzen eines Werkzeugs, wie beispielsweise eines Maulschlüssels, vorgesehen ist.
  • Der Träger 13 ist ringförmig ausgestaltet und weist an seiner Innenseite eine im Wesentlichen zylindrische Durchgangsbohrung auf, die den zylindrischen langgestreckten Abschnitt 9 des Gehäuses 3 aufnimmt und die in dem Bereich, in welchem am Außenumfang der Außensechskant 15 angeformt ist, nach innen abgestuft ausgebildet ist, sodass in dem aufgeweiteten Abschnitt am Innenumfang dieser Abstufung eine Nut 16 gebildet ist, die gegenüber dem Innenumfang am Ende dieses Trägers 13 zurückspringt.
  • An den Träger 13 schließt sich ein ebenfalls ringförmig ausgebildetes Knickschutzbauteil 17 an, welches anhand der 5 bis 10 im Einzelnen dargestellt ist. Dieses Knickschutzbauteil 17 erfüllt im Wesentlichen zwei Aufgaben, nämlich zum einen das aus dem Temperatursensor 1 austretende Kabel 2 vor einem Abknicken insbesondere den in diesem Zusammenhang zu erwartenden Beschädigungen zu schützen und zum anderen den Träger 13 form- und kraftschlüssig auf dem Gehäuse 3 zusammen mit dem Knickschutzbauteil 17 festzulegen.
  • Dieses Knickschutzbauteil 17 besteht aus Polybutylenenterepthalat und weist eine gewisse Elastizität auf, sodass es durch einfaches Aufpressen aus Richtung des Anschlusskabels 2 in Richtung auf das freie Ende des Gehäuses 3 diese drei Bauteile, nämlich das Gehäuse 3, den Träger 13 und das Knickschutzbauteil 17 fest und unverlierbar miteinander verbindet.
  • Dieses Knickschutzbauteil 17 ist am Außenumfang leicht ballig ausgeführt und weist außen einen umlaufenden Wulst 18 an seinem zum Träger 13 gerichteten Ende auf. Dieser Wulst 18 ist zum Eingliedern in die endseitige Nut 16 im Träger 13 vorgesehen, derart, dass der Wulst 18 durch axiale Fügekräfte so weit in den Träger 13 eingeschoben wird, dass der Wulst 18, wenn er die endseitige Kante zur Nut 16 überwunden hat, aufweitend zurückspringt und formschlüssig in die Nut 16 eingreift, um das Knickschutzbauteil 17 mit den Träger 13 zu verbinden. Das Knickschutzbauteil 17 ist daher im Bereich dieses Wulstes 18 und den daran anschließenden Bereich vergleichsweise dünnwandig ausgebildet, um diese elastische Verformung vollziehen zu können.
  • Das Knickschutzbauteil 17 geht am rückseitigen Ende gerundet vom Außenumfang in den Innenumfang über, wie anhand von 8 deutlich erkennbar ist. Im Bereich des Innenumfangs sind vier radial nach innen und axial zum Gehäuse 3 hin sich erstreckende Zungen 19 angeformt, die gleichmäßig über den Innenumfang verteilt angeordnet sind und an deren freien Enden an der Innenseite Vorsprünge 20 gebildet sind, die radial nach innen weisen und entgegen der Federkraft der Zungen 19 radial nach außen ausweichen können, um das offene Ende des Gehäuses 3 übergreifen zu können und bei Erreichen der letzten Einformung 11 mit diesen Vorsprüngen 20 federnd in diese Einformung 11 eingreifen zu können und damit eine kraft- und formschlüssige Verbindung der Bauteile 3, 13 und 17 herzustellen. Die Zungen 19 sind an ihren Innenseiten im Übrigen so ausgebildet, dass sie am Mantel des Anschlusskabels 2, also an dessen Außenseite anliegen und somit das Anschlusskabel 2 vom Austritt aus dem Gehäuse 3 bis zum Austritt aus dem Temperatursensor 1, nämlich im Bereich des Knickschutzbauteils 17, sicher führen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Temperatursensor
    2
    Anschlusskabel
    3
    Gehäuse
    4
    zylindrischer Abschnitt von 3
    5
    Messelement
    6
    Platine
    7
    Wärmeleitpaste
    8
    konisch aufweitender Abschnitt von 3
    9
    zylindrischer langegestreckter Abschnitt von 3
    10
    Flansch von 3
    11
    Einformungen in 3
    12
    Dichtung
    13
    Träger
    14
    Ausgewinde am Träger
    15
    Außensechskant am Träger
    16
    Nut
    17
    Knickschutzbauteil
    18
    Wulst
    19
    Zungen (Rastzungen)
    20
    Vorsprünge (Rastnasen)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 8802130 U1 [0002]

Claims (10)

  1. Sensoranordnung, mit einem Sensorgehäuse (3), mit einem Messelement (5), insbesondere einem Temperaturmesselement (5), und mit einem elektrischen Anschlusskabel (2) für das Messelement (5) oder eine mit dem Messelement (5) verbundene elektronische Schaltung (6), wobei das Gehäuse (3) rohrförmig, an einer Stirnseite geschlossen und an der anderen Stirnseite zum Durchlass des Anschlusskabels (2) offen ausgebildet ist, an der geschlossenen Seite das Messelement (5) aufnimmt und zumindest abschnittsweise von einem ringförmigen Träger (13) umfasst ist, mit dem das Gehäuse (3) festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastisches, ringförmiges und das Anschlusskabel (2) umgebendes Knickschutzbauteil (17) vorgesehen ist, welches das Gehäuse (3) gegenüber dem Träger (13) festlegt und beide Bauteile axial zur Bildung eines Knickschutzes für das Anschlusskabel (2) überragt.
  2. Sensoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) und der Träger (13) aus Metall und das Knickschutzbauteil (17) aus Kunststoff bestehen.
  3. Sensoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) aus Blech gebildet ist, einen kreiszylindrischen Querschnitt und einen vorzugsweise durch Verformen gebildeten Flansch (10) aufweist, der mit einer Stirnseite am Träger (13) anliegt, wobei der Träger (13) zwischen diesem Flansch (10) und dem Knickschutzbauteil (17) eingespannt ist.
  4. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) mindestens eine umlaufende Einformung (11) aufweist, mit der das Anschlusskabel (2) im Gehäuse (3) dichtend festgelegt ist.
  5. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Knickschutzbauteil (17) mindestens eine sich im wesentlichen in axialer Richtung erstreckende Rastzunge (19) aufweist, welche eine im wesentlichen in Richtung auf die Längsmittelachse des Bauteils nach innen vorspringende Rastnase (20) aufweist, die in eine vorzugsweise umlaufende Einformung (11) an der Außenseite des Gehäuses (3) eingreift.
  6. Sensoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass drei oder mehr, vorzugsweise vier Rastzungen (19) am Knickschutzbauteil (17) vorgesehen sind, welche gleichmäßig verteilt um die Längsmittelachse des Bauteils (17) angeordnet sind.
  7. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Knickschutzbauteil (17) nahe seinem trägerseitigen Ende einen umlaufenden und radial auskragenden Wulst (18) aufweist, der in eine umlaufende Nut (16) im Träger (13) eingreift.
  8. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Knickschutzbauteil (17) zum Anschlusskabel (2) hin einen geschlossenen Ring bildet, der abgerundet von der Innenseite zur Außenseite übergeht und der eine geschlossene Außenseite bis zum Träger (13) hin aufweist.
  9. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Knickschutzbauteil (17) vorzugsweise aus Polybutylenterephthalat gebildet ist und ein Elastizitätsmodul zwischen 0,2 und 10 GPa, vorzugsweise zwischen 1,0 und 3,5 GPa, aufweist.
  10. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (13) aus Metallguss oder Vollmaterial gebildet ist, ein Außengewinde (14) aufweist und mit einem Außensechskant (15) oder einem anderen Formschlusselement welches zur Verbindung mit einem Werkzeug ausgelegt ist, versehen ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH647867A5 (en) 1980-09-29 1985-02-15 Landis & Gyr Ag Temperature sensor
DE8802130U1 (de) 1987-07-13 1988-03-31 Landis & Gyr Gmbh, 6000 Frankfurt Temperaturfühler
DE102010050660A1 (de) 2010-11-09 2012-05-10 Alexander Rombach Temperatursensorvorrichtung, Verfahren zum Herstellen einer Temperatursensorvorrichtung und Verwendung einer Temperatursensorvorrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH647867A5 (en) 1980-09-29 1985-02-15 Landis & Gyr Ag Temperature sensor
DE8802130U1 (de) 1987-07-13 1988-03-31 Landis & Gyr Gmbh, 6000 Frankfurt Temperaturfühler
DE102010050660A1 (de) 2010-11-09 2012-05-10 Alexander Rombach Temperatursensorvorrichtung, Verfahren zum Herstellen einer Temperatursensorvorrichtung und Verwendung einer Temperatursensorvorrichtung

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