DE4422951A1 - Verbindungsanordnung zwischen einem Sensor und Anschlußleitungen - Google Patents
Verbindungsanordnung zwischen einem Sensor und AnschlußleitungenInfo
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- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Verbindungsanordnung nach
der Gattung des Anspruchs 1. Derartige
Verbindungsanordnungen werden, wie allgemein bei der
Drehzahlerfassung an Kraftfahrzeugen durch Sensoren bekannt,
häufig über Steckverbindungen verwirklicht. Diese
Verbindungsanordnungen werden gekapselt ausgeführt, da die
Sensoren in der Regel am Fahrgestell angebracht sind und
hier mit starken Einwirkungen von Nässe und Schmutz
gerechnet werden muß. Demzufolge sind die
Verbindungsanordnungen in unerwünschter Weise großvolumig,
was einer alternativen Anbringung der Sensoren,
beispielsweise am Radlager, entgegensteht.
Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber
den Vorteil, daß die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit
vermieden wird. Dazu ist zwischen Sensor und
Anschlußleitungen ein elektrischer Signalverstärker
angeordnet, der mittels Bondverbindungen elektrisch
weiterverbunden wird. Dadurch ist es möglich, den Sensor
klein auszubilden und eine besonders platzsparende
Anschlußart zu verwirklichen, wodurch die Montage des
Sensors in alternative Bauräume ermöglicht wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen beschrieben. Insbesondere nach Anspruch 2
ist eine Verbindungsanordnung aufgezeigt, die annähernd in
einer Ebene verläuft und nur ein geringes Bauvolumen
aufweist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert.
Es zeigen, jeweils schematisiert, die Fig. 1 die
Verbindungsanordnung in einer Draufsicht und die Fig. 2 die
Verbindungsanordnung, teilweise geschnitten, in einer
Seitenansicht.
Eine Verbindungsanordnung nach den Fig. 1 und 2 weist als
Hauptbestandteil einen Sensor 11, erste und zweite
Anschlußelemente 12, 13, ein Gehäuse 14, einen
Signalverstärker 16, Bondverbindungen 17 und
Anschlußleitungen 18 auf.
Der Sensor 11 zur Drehzahlerfassung an einem Kraftfahrzeug
ist als ein topfförmiger Induktivaufnehmer ausgebildete. Er
enthält einen zylindrischen Polkern 21 und eine koaxial dazu
angeordnete Spule 22. Der Sensor 11 ist in allgemein
bekannter und nicht dargestellter Weise in einem ortsfesten
Teil des Kraftfahrzeugs gelagert und mit dem Polkern 21
stirnseitig einem, mit einem Rad des Kraftfahrzeugs
gekoppelten Impulsrad unmittelbar benachbart. Der Sensor 11
wandelt den Drehwinkel des Rades in eine elektrische
Impulsfolge um.
Die Wicklungsenden der Spule 22 sind an Anschlußhaken 23 von
mit der Spule 22 in Verbindung stehenden ersten
Anschlußelementen 12 kontaktiert, beispielsweise durch Löten
oder Schweißen.
Die ersten Anschlußelemente 12 sind, wie die den
Anschlußleitungen 18 zugeordneten zweiten Anschlußelementen
13, als dünnwandige Blechformteile ausgebildet, die als
einstückiges Teil in Form eines Gitters aus einem
Blechstreifen ausgestanzt, zur Isolierung
kunststoffummantelt und durch Entfernen von Hilfsstegen
vereinzelt werden.
Die Anschlußelemente 12, 13 weisen paarweise angeordnete,
zungenartig ausgebildete Endabschnitte 24 auf, die so
ausgerichtet sind, daß sie, in einer Ebene liegend, sich
stirnseitig mit geringem Abstand gegenüberstehen. In dieser
Stellung sind sie durch das Gehäuse 14, das durch einen
Kunststoffspritzvorgang, bei dem die Endabschnitte 24 als
Einlegeteile in die Kunststoffspritzform eingebracht werden,
fixiert.
Das flache, quaderförmige Gehäuse 14 weist eine Öffnung 26
auf, durch die der Signalverstärker 16 in Form einer dünnen,
blättchenförmigen integrierten Schaltung in das Gehäuse 14
zwischen dem Endabschnitt 24 eingebracht und hier,
beispielsweise durch Klebstoff, fixiert wird.
In den Endbereichen des etwa eine quadratische Grundfläche
aufweisenden Signalverstärkers 16 sind nicht näher
dargestellte Kontaktbereiche ausgebildet, von denen je eine
Bondverbindung 17 zu einem zugeordneten Endabschnitt 24
gezogen wird. Diese Bondverbindungen 17 werden mit sehr
dünnem Draht ausgeführt, der beispielsweise einen
Durchmesser von 0,03 mm aufweist und vorzugsweise mittels
einer Reibschweißung an einer geeigneten Kontaktfläche,
beispielsweise aus Aluminium, Nickel oder Gold elektrisch
kontaktiert wird. Die Bondverbindungen 17 verlaufen nahezu
in der gleichen Ebene wie die Endabschnitte 24 und der
Signalverstärker 16, so daß diese Anschlußart besonders
platzsparend ausgeführt werden kann.
Die Öffnung 26 ist durch einen Deckel 27 verschließbar,
beispielsweise durch Ultraschallschweißung oder durch
Kleben.
Die zweiten Anschlußelemente 13 sind an den, den
Anschlußleitungen 18 zugewandten Endbereichen als
Crimpverbinder 28 ausgebildet, an denen die Enden der
Anschlußleitungen 18 in bekannter Weise elektrisch
kontaktiert werden können.
Alternativ und in besonders platzsparender Weise können
diese Endbereiche der zweiten Anschlußelemente auch
halbschalenförmig ausgebildet und die Enden der
Anschlußleitungen 18 stoffschlüssig mit ihnen verbunden
sein.
Die beschriebene Verbindungsanordnung benötigt nur ein
geringes Bauvolumen und ermöglicht die Montage des Sensors
11 in alternative Bauräume, beispielsweise in einem
Radlager.
In Anpassung an diese Bauräume kann der Sensor 11 und/oder
die Anschlußleitungen 18 zur übrigen Verbindungsanordnung
fluchtend oder abgewinkelt angebracht und der Sensor 11 mit
der Verbindungsanordnung durch eine gemeinsame
Kunststoffummantelung in besonderer Weise
feuchtigkeitsgeschützt sein.
Claims (6)
1. Verbindungsanordnung zwischen einem Sensor (11) und
Anschlußleitungen (18), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Sensor (11) und den Anschlußleitungen (18) ein
elektrischer Signalverstärker (16) angeordnet ist, der über
Bondverbindungen (17) unter Zwischenschaltung von
Anschlußelementen (12, 13) mit dem Sensor (11) und den
Anschlußleitungen (18) verbunden ist.
2. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Signalverstärker (16), als eine
plättchenförmige integrierte Schaltung ausgebildet, zusammen
mit benachbarten zungenartigen Endabschnitten (24) der
Anschlußelemente (12, 13) in einem Gehäuse (14) fixiert ist
und Signalverstärker (16), Endabschnitte (24) und
Bondverbindungen (17), zumindest annähernd, in einer Ebene
angeordnet sind.
3. Verbindungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anschlußelemente (12, 13) als
Blechformteile ausgebildet sind, die mit den
Anschlußleitungen (18) vorzugsweise durch Crimpverbinder
(28) und mit dem Sensor (11) bevorzugt stoffschlüssig
verbunden sind.
4. Verbindungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sensor (11) ein Induktivaufnehmer,
vorzugsweise zur Drehzahlerfassung in Kraftfahrzeugen, ist
und einen Polkern (21) und eine Spule (22) aufweist.
5. Verbindungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (14) aus Kunststoff besteht
und eine verschließbare Öffnung (26) zum Einsetzen des
Signalverstärkers (16) aufweist.
6. Verbindungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungsanordnung und der Sensor
(11) einstückig mit Kunststoff umspritzbar ist.
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