EP4666391A1 - Näherungssensor - Google Patents

Näherungssensor

Info

Publication number
EP4666391A1
EP4666391A1 EP24704368.0A EP24704368A EP4666391A1 EP 4666391 A1 EP4666391 A1 EP 4666391A1 EP 24704368 A EP24704368 A EP 24704368A EP 4666391 A1 EP4666391 A1 EP 4666391A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
proximity sensor
deformable material
side wall
interior
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24704368.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Eckhard Berg
Stephan Temme
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pepperl and Fuchs SE
Original Assignee
Pepperl and Fuchs SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pepperl and Fuchs SE filed Critical Pepperl and Fuchs SE
Publication of EP4666391A1 publication Critical patent/EP4666391A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945—Proximity switches
    • H03K17/95—Proximity switches using a magnetic detector
    • H03K17/9505—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
    • G01D11/245—Housings for sensors

Definitions

  • the invention relates to a proximity sensor according to the preamble of patent claim 1.
  • Proximity sensors are used, for example, in technical processes to detect the position of workpieces and tools. Such proximity sensors react to approach without contact, i.e. without direct contact.
  • proximity sensors If these proximity sensors are to be used in Ex areas (areas with explosion hazards), they must pass an impact test in which they are exposed to a certain impact energy, because no ignition sources may arise in Ex areas.
  • the desired impact and shock resistance can be achieved by additional protective devices, such as damping and spring elements.
  • a proximity switch with an impact and shock absorption device which has an upper part and a lower part, wherein the upper part contains the components to be protected against impact and shock and the lower part serves for fastening on a support surface, wherein between the upper part and the lower part a damping element for dampening impacts and shocks is arranged.
  • DE 10 2015221 312 B3 describes an inductive sensor with a cylindrical housing made of rigid material, which has a front cover, a cylinder tube and a rear plug with an electrical connection, as well as a first O-ring arranged between the front section and the cylinder tube, and a second O-ring, wherein the second O-ring is positioned by an annular groove in the front section and a support in the cylinder tube and by Impact or shock on the front section is deformable, wherein the front section and the cylinder tube have corresponding front-side widenings serving as stops, wherein in the unloaded state there is an air gap between the first widening in the plug and the second widening in the cylinder tube, wherein a displacement path of the cover is determined by the width of the air gap, and wherein the displacement path dampens the energy of an impact and/or shock.
  • the housing and the front section of these well-known proximity switches are made of hard and therefore rigid materials, which is why additional protective devices are used to absorb the shock.
  • a proximity switch with a housing made of deformable material is described, for example, in DE 19822 354 A1.
  • DE 198 22 354 A1 relates to a plug insert for cylindrical proximity switches, consisting of a sleeve-shaped receiving part, into which a cylindrical plug with a plurality of electrically conductive pins or sockets penetrating the plug in the direction of the receiving part is inserted in a sealing manner for making electrical contact with a coupling part that can be placed on the plug.
  • the plug has at least one rounded or lip-shaped sealing element integrally formed on its jacket, which runs peripherally around the plug in a cross-sectional plane of the plug, with the plug and sealing element consisting of a thermoplastic elastomer.
  • DE 100 13 218 A1 discloses a method for producing a position sensor with a housing, in the interior of which an electrical circuit is arranged on a carrier, which is quick and inexpensive to carry out.
  • the carrier is connected to an electrical connection element to form a carrier-connection element combination, wherein the carrier-connection element combination is the housing, which is closed at one measuring end, is inserted from the rear end opposite the measuring end.
  • the space around the carrier-connecting element combination is filled with a molding compound up to a certain level in the housing interior and a cap is connected to the rear end of the housing.
  • an inductive proximity switch is known from DE 102007 010 467 A1, with a housing made of stainless steel, with two transmitting coils, with two receiving coils arranged symmetrically to the transmitting coils and connected in series in opposite directions, and with one connected to the receiving coil.
  • the transmitting coils are arranged concentrically to the receiving coils and the inner diameter of the outer transmitting coils is larger than the outer diameter of the inner receiving coils.
  • the object of the present invention is to provide a proximity sensor with an even better impact and shock resistance than the known solutions, without the need to use additional protective devices.
  • the invention relates to a proximity sensor comprising a housing, wherein the housing has a side wall comprising at least one side wall and a front section on a front side.
  • the housing contains at least one layer of deformable material, whereby the housing is deformable.
  • the housing can have only one layer of deformable material or a layer system consisting of several layers of deformable material. It is possible to reinforce at least the one layer of deformable material by a fiber system.
  • An end cap is arranged on a rear side of the housing, which also contains a deformable material and can also be fiber-reinforced. On the rear side of the housing there is also a An electrical connection is provided which can be passed through the end cap and can be electrically connected to an electronic assembly.
  • the front section of the housing can also be designed as a removable cover.
  • the advantage of the deformable material is that it is not only easy to deform but also tear-resistant, in contrast to hard and therefore stiff materials such as hard plastics, metal or ceramics - materials from which the housings of proximity sensors have previously been made.
  • the front section can absorb this impact impulse and convert it into potential deformation energy.
  • the deformation allows the front section to transfer the force to a compressible element by moving the deformable front section into the compressible element.
  • This compressible element is inserted as a filling compound in an interior of the housing.
  • the tear resistance of the housing material prevents the front section from cracking, which would damage the housing. Because the breaking elongation of the material is sufficiently large, the front section cannot be damaged by the impact, which prevents an ignition source from being created.
  • the proximity sensor may therefore lose its function, but may not form an ignition source, for example through cracks.
  • the end cap also consists of at least one layer of deformable material
  • the entire interior of the housing of the proximity sensor is surrounded by at least one layer, i.e. in the case of several layers by a layer system, which consists of a deformable material, whereby the proximity sensor is designed to be particularly impact-resistant because the deformation can be passed on to the compressible filling compound.
  • the filling compound can be, for example, resin (for example casting resin or foam resin) or a fluid (e.g. air). It is also advantageous that the housing is able to absorb volume changes of the filling material. These volume changes of the filling material can occur in particular due to temperature changes, for example a temperature increase.
  • thermoplastic elastomers for example TPE-U, TPE-A, TPE-O
  • thermoplastic elastomers such as TPE-V.
  • TPE-V thermoplastic elastomers
  • the advantage of elastomers and thermoplastic elastomers is that they have a sufficiently high elongation at break with sufficiently high rigidity (shear modulus and shear modulus), which means that the components made from them have a high degree of deformability and do not tear.
  • These elastomers can also be manufactured to be electrostatically dissipative, so that the proximity sensor can be used in Ex areas without any problems.
  • steels can also be used as long as they are highly ductile, such as metallic materials with a cubic face-centered crystal structure (for example chromium-nickel steels [trade name V2A-Stähle®] and chromium-nickel-molybdenum steels or chromium-manganese-molybdenum steels (trade name V4A-Stähle®]).
  • metallic materials with a cubic face-centered crystal structure for example chromium-nickel steels [trade name V2A-Stähle®] and chromium-nickel-molybdenum steels or chromium-manganese-molybdenum steels (trade name V4A-Stähle®]).
  • this deformable material which is used for at least one layer of the housing, is that this material has a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D.
  • the proximity sensor has an outer housing which at least partially surrounds the side wall of the housing.
  • the outer housing is preferably made of a metal or a metal alloy, such as steel. This gives the proximity sensor a sufficiently high level of stability.
  • the outer housing preferably has a thread on one side. This allows the proximity sensor to be easily and quickly attached to a device, for example an industrial plant in which the measurements are to be carried out.
  • the housing has several grooves on an outside of the side wall. These grooves form expansion spaces, whereby these expansion spaces are arranged between the side wall of the housing and an inside of the outer housing. These expansion spaces form further compressible elements.
  • a gaseous fluid a liquid fluid or there is a vacuum or a strong negative pressure.
  • a gaseous fluid for example air or an inert gas, which is preferably enclosed by a foamed material. If the volume of the compressible element, which is located in the interior of the housing, changes due to temperature changes, these expansion spaces also serve to absorb volume changes of the compressible element over the entire application temperature range.
  • the compressible element present as a filling material preferably has a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D. In addition to the minimum requirement of good extensibility, such materials also have a sufficiently high resistance, which ensures that the impact energy in the filling material is converted into deformation energy.
  • a protective cover can also be arranged inside the housing, which is connected to the inside of the housing by means of a flexible adhesive.
  • This protective cover allows the proximity sensor on the front of the housing to be deformed. If an impact is made on the If a force is applied to the front of the proximity sensor, the front deforms towards the interior. This means that the energy of the impact is also transferred to the protective cover, which deforms the protective cover, i.e. the protective cover converts the impact energy into potential deformation energy.
  • the housing of the proximity sensor is arranged on a base plate.
  • the proximity sensor can be connected to a system via this base plate.
  • This proximity sensor has a base that is completely surrounded by the housing, whereby the interior is formed by the housing and the base. This arrangement prevents a medium from the outside, for example outside air, from entering the interior.
  • the base plate advantageously has a lower section and an upper section, with a circumferential gap running between the upper section and the lower section of the base plate.
  • a compressible medium is located in this gap, whereby this gap forms a spring element that can additionally cushion an impact exerted on the housing.
  • the proximity sensor has a protective element.
  • This protective element is connected at a first end to the side wall of the housing and at a second end to the lower section of the base plate.
  • the protective element creates a space that is filled with a compressible medium, for example air or inert gas. This space is formed by the circumferential gap and a main space.
  • This protective element prevents particles, for example dust, from getting into the gap and the gap filled with the compressible fluid is retained as a spring element.
  • Figure 1 is a perspective view of a proximity sensor
  • Figure 3 shows a first variant of the proximity sensor according to Figure 1;
  • Figure 6 shows a longitudinal section through a second variant of the
  • Figure 7 shows a fourth variant of the proximity sensor
  • Figure 8 is a section through the proximity sensor shown in Figure 7;
  • Figure 10 shows a fifth variant of the proximity sensor shown in Figure 8.
  • FIG 1 shows a perspective view of a proximity sensor 1 with a housing 2, whereby only a front section 3 of the housing 2 can be seen.
  • This housing 2 can be cylindrical, as shown in Figure 1. However, the housing 2 can also be oval or rectangular, for example.
  • a side wall is understood to mean a lateral wall of the housing, so that one side wall can also include several side walls if, for example, the housing is square; in this case, the side wall would have four side walls.
  • the deformation i.e. the deformation energy
  • This compressible element is located as a filling compound in an interior space (not visible) of the housing 2.
  • the filling compound can be a resin or a fluid, for example.
  • This compressible element, which is present as a filling compound, cannot be seen in Figure 1 because it is surrounded by the housing 2.
  • FIG 2 shows a longitudinal section through the proximity sensor 1 shown in Figure 1, whereby the impact weight is not shown.
  • the housing 2 is cylindrical and comprises two essentially cup-shaped components 11 and 12.
  • the first component 11 comprises the front section 3, which is adjoined by a first section 13 of the side wall 14.
  • the second Component 12 comprises the end cap 15, which is adjoined by a second section 16 of the side wall 14.
  • the two sections 13 and 16 overlap in the middle region 17 of the proximity sensor 1 and together form the side wall 14 of the housing 2, so that an interior space 18 is created that is completely electrically insulated from the outer housing 7 and mechanically protected.
  • the first and the second component 11, 12 have catches 19, 20, which each engage in corresponding grooves 21, 22 of the outer housing 7, whereby the outer housing 7 is firmly arranged on the housing 2.
  • the housing 2 has sealing beads 23, 24, 25, 26, which seal against the outer housing 7.
  • the end cap 15, which encloses the electrical connection 6, is attached to the rear side 5, opposite the front side 4.
  • the electrical connection 6 coming from the outside is electrically connected to an electronic assembly 27 in the interior 18 of the proximity sensor 1, with an electrical sensor element 29 being provided on the electronic assembly 27.
  • This sensor element 29 is located in a shell core 56.
  • the interior 18 is filled with a compressible element, so that the electronic assembly 27 is completely surrounded by the compressible element.
  • the sensor element can be, for example, a coil, a capacitive probe or an ultrasonic coupler, depending on the type of proximity sensor.
  • the housing 2, which includes the front section 3 and the side wall 14, as well as the end cap 15 are constructed from at least one layer made of a deformable material.
  • the advantage here is that even if a lateral impact occurs on the outer housing 7, the outer housing 7 can deform, but the housing 2 is not damaged because it consists of at least one layer of deformable material and can therefore convert the impact energy into potential deformation energy.
  • the at least one layer can have a fiber system in addition to the deformable material.
  • the fiber system can, for example, surround the deformable material on both sides.
  • layer systems are also possible, for example a layer system made up of a first fiber layer, a first layer of a deformable material, a second fiber layer, a second layer of a deformable material and a final third fiber layer, whereby the two layers of deformable material are each surrounded by fiber layers.
  • Suitable materials for such a fiber layer include, for example, polyarylamides, aramids or even polyethylene.
  • Cast resin or foam resin are suitable as a resin that is used as a filling material in the interior 18 of the housing 2.
  • a gas for example air, or a liquid, for example water, is suitable as a fluid. If there is a liquid in the interior 18, there must be an outlet (not shown) on the end cap 15 from which the fluid can escape if the housing 2 is deformed due to an impact.
  • the outlet can be designed as a pressure relief valve. If a gas is used as the fluid, no pressure relief valve is required because the gas is compressible.
  • the first component 11 When assembling the proximity sensor 1, the first component 11 is first inserted into the outer housing 7 until the component 11 snaps into the outer housing 7.
  • the electrical connection 6, which is designed as a cable, is then mounted in the second component 12 and the electrical connection 6 is connected to the electronic assembly 27.
  • the electrical connection 6 is preferably bonded with a silane-modified polymer adhesive. glued to the end cap 15.
  • the electronic assembly 27 was calibrated in a reference housing (not shown) before installation.
  • a filling compound preferably a resin in this embodiment, is then added to the first component 11 and then the second component 12 with the electronic assembly 27 attached to it is pushed into the outer housing 7 until it snaps into the outer housing 7. Further resin is introduced into the housing 2 thus completed via a vent opening (not shown) arranged on the end cap 15 until the interior 18 is completely filled with resin. After the resin has expanded up to the vent opening, it is hardened and any resin that has leaked out is removed.
  • FIG 3 shows a side view of a first variant 30 of the proximity sensor 1 shown in Figure 1.
  • This proximity sensor 30 also has a housing 31, whereby only a front section 32 and an end cap 33 can be seen.
  • the housing 31 comprises at least one layer of deformable material, whereby the deformable material of the housing has a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D. This at least one layer of deformable material can additionally be reinforced by a fiber system.
  • the housing 31 can be cylindrical, as shown in Figure 3.
  • the front section 32 is attached to a front side 34 of the housing 31, whereby the front side 34 of the housing 31 also forms the front side 34 of the proximity sensor 30.
  • the end cap 33 which at least partially encloses an electrical connection 53, is provided on a rear side 35 of the housing 2.
  • the electrical connection 53 is in turn electrically connected to an electronic assembly (not visible) located in the housing 2.
  • the housing 30 is at least partially surrounded in the longitudinal direction by an outer housing 36, wherein the outer housing 36 has a thread 37, thus forming a threaded housing.
  • the outer housing 36 consists of metal, a metal alloy or plastic.
  • Figure 4 shows a longitudinal section through the proximity sensor 30.
  • the proximity sensor 30 has the housing 31 with a side wall 44, on the front side 34 of which the front section 32 is attached.
  • the electrical connection 53 coming from the outside is electrically connected to the electronic assembly 39 in an interior space 38 of the proximity sensor 30, wherein an electrical sensor element 41, which is located in a shell core 55, is arranged on the electronic assembly 39.
  • the interior space 38 is filled with a filling compound. This filling compound is a compressible element and completely surrounds the electronic assembly 39.
  • a vent plug 42 which is surrounded by the housing 31, is arranged on the rear side 35. Between the vent plug 42 and the housing 31 there is a vent opening 43 which is also filled with a filling compound and has several ventilation channels (not visible).
  • the vent plug 42 preferably also consists of at least one layer which is made of a deformable material. However, the vent plug 42 can also consist of a layer system that has several individual layers of deformable material. This at least one layer of the vent plug 42 can also be reinforced by a fiber system.
  • the housing 31 consists of at least one layer of deformable material, for example a thermoplastic elastomer, whereas the outer housing 36 consists of a rigid material, for example a metal, a metal alloy or plastic.
  • the outer housing 36 can consist of steel.
  • the housing 31 is preferably permanently elastically bonded to the outer housing 36.
  • the electrical connection 53 is also permanently elastically bonded to the end cap 33 and the vent plug 42 is also permanently elastically bonded to the electrical connection 53.
  • the deformable material has a sufficiently high rigidity (elastic modulus) and preferably also has a high elongation at break.
  • Materials that are easily deformable and at the same time have a high degree of elasticity are particularly suitable for the housing 31, for example materials made of a cross-linked elastomer (for example FKM (fluororubber), HNBR (acrylonitrile butadiene rubber) or EPDM (ethylene propylene diene rubber)) or a thermoplastic elastomer (such as TPE-E, TPE-O, TPE-A, TPE-II) or a post-cross-linked thermoplastic elastomer (such as TPE-V).
  • FKM fluororubber
  • HNBR acrylonitrile butadiene rubber
  • EPDM ethylene propylene diene rubber
  • steels In general, however, it is also possible to use steels, provided they are easily elastic, such as metallic materials with a cubic face-centered crystal structure (for example chromium-nickel steels, chromium-nickel-molybdenum steels or chromium-manganese-molybdenum steels). These easily deformable materials have a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D.
  • the housing 31, or at least the front section 32 is deformed. This deformation energy is transferred to the filling material compressible element located in the interior space 38, so that this compressible element also deforms.
  • a resin such as cast resin or foam resin, or a fluid is suitable as a filling material.
  • a gas such as air, or a liquid, such as water, is suitable as a fluid. If there is a liquid in the interior 38, there must be an outlet (not shown) on the vent plug 42 from which the fluid can escape if the housing 31 is deformed due to an impact and transfers impact energy to the filling material.
  • the outlet can be designed as a pressure relief valve. If a gas is used as the fluid, no pressure relief valve is required because the gas is compressible.
  • Figure 5 shows an exploded view of the proximity sensor 31.
  • the electrical connection 53 is surrounded by the end cap 33 on the rear side 35 and runs through the vent plug 42 to finally be connected to the electronic assembly 39.
  • the vent plug 42 has several ventilation channels running in the longitudinal direction B, of which only the ventilation channels 49, 50, 51, 52 are provided with reference numbers.
  • the housing 31 has several grooves 45, 46, 47 which form the corresponding expansion spaces 45, 46, 47.
  • the front section 32 is attached to the front side 34 of the housing 31.
  • the expansion spaces 45, 46, 47 are preferably filled with a fluid, for example air. However, it is also possible to provide a vacuum or a strong negative pressure in the expansion spaces 45, 46, 47.
  • the outer housing 36 surrounding the housing 31 has a thread 37 on an outside and is thus designed as a threaded tube.
  • the proximity sensor 30 can be attached to a device or in a device via this thread 37. Such a device in which the measurement with the proximity sensor 1 is to take place is not shown in Figure 5. It is understood that the outer housing 36 does not have a thread and can also be attached to a device in another way, for example via a plug connection.
  • the housing 31 When assembling the proximity sensor 1, the housing 31 is first installed in the outer housing 36. Then the filling compound, for example a resin, for example casting resin or foam resin, is introduced into the housing 31. It is also possible that pre-formed foam components are used as a filling compound.
  • the electronic assembly 39 is then inserted into the outer housing 36, whereby the electronic assembly 39 has previously been calibrated in a reference housing (not shown).
  • the housing 31 is then closed with the vent plug 42 and the vent plug 42 is glued to the electrical connection 53 using a permanently elastic adhesive, for example a silane-modified polymer adhesive. After the resin has expanded up to the vent plug 42, it is hardened and any resin that may have leaked out is removed. Finally, the end cap 33 is applied and fixed to the housing 31 using the permanently elastic adhesive.
  • the filling material for example a resin or a fluid
  • the filling material has a minimum deformability of at least 2%.
  • Materials that have a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D are particularly suitable.
  • such materials also have a sufficiently high material stiffness (elastic modulus and shear modulus) so that the filling material can convert the impact energy into deformation energy.
  • FIG. 6 shows a longitudinal section through a second variant of a proximity sensor 60.
  • This proximity sensor 60 has a housing 61 with a side wall 62, wherein a front section 64 is arranged on a front side 63 of the proximity sensor 60.
  • This front section 64 can also be designed as a removable cover, which is not the case in this variant.
  • the housing with its side wall 62, its front side 63 and its front section 64 has a high elongation at break and is therefore deformable and crack-resistant.
  • This housing consists of at least one layer of a material that has a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D.
  • An end cap 66 is attached to the rear side 65 opposite the front side 63 and encloses an electrical connection 67.
  • the end cap 66 also has a high elongation at break.
  • the electrical connection 67 coming from the outside is designed as a cable and is electrically connected to an electronic assembly 69 in an interior 68 of the proximity sensor 60.
  • the electronic assembly 69 is a printed circuit board with components and is electrically connected to an electrical sensor element 70, wherein the electrical sensor element 70 is arranged in a shell core 71.
  • the interior 68 is filled with a filling compound.
  • a compressible element such as a resin (for example cast resin or foam resin) or a preformed foam component, is used as the filling compound, so that the electronic assembly 69 is completely surrounded by this filling compound.
  • the filling compound has a high elongation at break and a high degree of rigidity, which means that the filling compound is easily compressible and easily deformable.
  • expansion spaces 73, 74, 75 are provided on an outer side 72 of the side wall 62 of the housing 61 which form expansion spaces 73, 74, 75.
  • These expansion spaces 73, 74, 75 are designed to run all the way around in the transverse direction, whereby the expansion spaces 73, 74, 75 form rings which surround the housing 61.
  • a compressible element preferably a fluid such as air.
  • expansion spaces 73, 74, 75 are arranged between the side wall 62 of the housing 61 and an inner side 76 of an outer housing 77.
  • This outer housing 77 consists of a plastic, a metal or a metal alloy and at least partially surrounds the side wall 62 of the housing 61.
  • the side wall 62 of the housing 61 is preferably permanently elastically bonded to the outer housing 77.
  • the outer housing 77 has a thread 85 on an outer side 86, via which the proximity sensor 60 can be attached to a device or in a device.
  • This device can be, for example, an industrial plant, which is not shown in Figure 6, however.
  • an additional protective cover 78 is located in the interior 68.
  • This protective cover 78 is made of a material with high elongation at break and preferably high rigidity, whereby the protective cover 78 forms an internal deformable spring element.
  • This protective cover 78 is connected to an inner side of the housing 61 by means of a flexible adhesive.
  • the protective cover 78 also promotes a deformation of the proximity sensor 60 on the front 63. If an impact is exerted on the front 63 of the proximity sensor 60, the front deforms in the direction of the interior 68. As a result, the energy of the impact is also transferred to the protective cover 78, which deforms the protective cover 78, i.e. the protective cover 78 converts the impact energy into potential deformation energy.
  • the component strengths of the protective cover 78 as well as the housing 61 and the end cap 66 must be greater than the respective mechanical forces or the respective mechanical stresses. This means that the minimum material strength of the corresponding components must be greater than the mechanical stresses occurring in the respective component during the impact test and that the distortions occurring in the components due to the component deformation are smaller than the respective material deformation limits (breaking elongation and breaking shear).
  • Suitable materials include cross-linked elastomers (for example FKM (fluoro rubber), HNBR (acrylonitrile butadiene rubber) or EPDM (ethylene propylene diene rubber)), thermoplastic elastomers (such as TPE-E, TPE- 0, TPE-A, TPE-U) or post-crosslinked thermoplastic elastomers (such as TPE-V).
  • FKM fluoro rubber
  • HNBR acrylonitrile butadiene rubber
  • EPDM ethylene propylene diene rubber
  • thermoplastic elastomers such as TPE-E, TPE- 0, TPE-A, TPE-U
  • post-crosslinked thermoplastic elastomers such as TPE-V.
  • steels in general, it is also possible to use steels, as long as they are highly ductile, such as chromium-nickel steels, chromium-nickel-molybdenum steels or chromium-manganese-molybdenum steels.
  • materials from other material classes can also be used as long as they have sufficiently high impact resistance.
  • the electronic assembly 69 is designed to be spring-elastic.
  • the electronic assembly 69 has several bending beam spring areas 79 to 81.
  • the housing 61 If a force is exerted on the front area 63 during the impact test, the housing 61, or at least the front section 64 of the housing 61, is deformed. This deformation energy is not only transferred to the protective cover 78, which is designed as a deformable spring element, but also to the filling compound, which is also located in the interior 68.
  • the front section 64 can deform into the filling compound.
  • the filling compound therefore preferably has a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D.
  • FIG. 7 shows a fourth variant of a proximity sensor 100.
  • This proximity sensor 100 has a housing 101 with a front section 112, wherein the housing 101 is arranged on a base plate 102.
  • the base plate 102 is arranged opposite the front section 112.
  • the base plate 102 is attached to a device 106 via connecting elements 103, 104, 105, for example screws, wherein only a wall section 107 of the device 106 is shown in detail.
  • the device 106 may, for example, be an industrial plant.
  • Figure 8 shows a section through the proximity sensor 100 shown in Figure 7.
  • the proximity sensor 100 has a base 110 which is completely surrounded laterally by the housing 101, whereby the proximity sensor 100 has an interior space 108.
  • This interior space 108 is filled with filling compound 109 which completely surrounds an electronic assembly, wherein the electronic assembly is also connected to an electrical connection and an electrical sensor element located in a shell core, as is the case with the proximity sensor 60, for example.
  • the filling compound preferably has a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range 10 Shore D to 100 Shore D.
  • Such materials which have a minimum deformability of at least 2% and a hardness in the range of 10 Shore D to 100 Shore D, are also used for the housing 101 and the base plate 102. These materials are easily deformable and at the same time have a high degree of elasticity, such as materials made of a cross-linked elastomer (for example FKM (fluororubber), HNBR (acrylonitrile butadiene rubber) or EPDM (ethylene propylene diene rubber)) or a thermoplastic elastomer (such as TPE-E, TPE-O, TPE-A, TPE-II) or a post-cross-linked thermoplastic elastomer (such as TPE-V).
  • FKM fluororubber
  • HNBR acrylonitrile butadiene rubber
  • EPDM ethylene propylene diene rubber
  • steels as long as they are highly ductile, such as chromium-nickel steels, chromium-nickel-molybdenum steels or chromium-manganese-molybdenum steels.
  • a material is used that has a high elongation at break and a sufficiently high rigidity and is therefore easily deformed. This allows both Both the housing 101 and the base plate 102 deform when an impact is exerted on the housing 101 of the proximity sensor 100.
  • the base 110 can consist of a material that does not have to be deformable.
  • the housing 101 and the base plate 102 can consist of at least one layer of deformable material, whereby this layer can also be reinforced by a fiber system.
  • the housing 101 is connected to an upper portion 114 of the base plate 102 via an extended side portion 113, wherein a sealing element 111 (for example an O-ring or an injected foam seal) is provided between the side portion 113 and the upper portion 114 of the base plate 102, which seals a gap between the upper portion 114 and the side portion 113 with respect to the outer
  • the side section 113 is sealed from the ambient air (or another gas).
  • the side section 113 is bonded to the upper section 114 by means of an adhesive, or the side section 113 is held to the upper section 114 via the sealing element 111 by adhesion.
  • a circumferential gap 116 is provided in which a compressible medium, for example air, an inert gas or a foam material (for example PUR flexible foam, PP-E, PS-E) is located. Due to the compressible medium located in the gap 116, the gap forms
  • Figure 9 shows an enlarged section of the arrangement shown in Figure 8, consisting of the proximity sensor 100, the base plate 102 and the device 106. It can be clearly seen that between the upper section 114 of the base plate 102 and the extended side section 113 of the housing 101 there is a gap (without reference number) in which the sealing element 111 is arranged, whereby the Interior 108 of proximity sensor 100 is sealed (for example against the ambient air).
  • the circumferential gap 116 already shown in Figure 8 is filled with a compressible medium (for example air or inert gas) and is located between the upper section 114 and the lower section 117 of the base plate 102.
  • a compressible medium for example air or inert gas
  • Figure 10 shows a fifth variant of a proximity sensor 120.
  • This variant differs from the variants shown in Figures 7 to 9 only by an additional protective element 121, which is why the reference numbers have essentially been retained.
  • the protective element 121 is part of the housing 101, wherein the protective element 121 at least partially surrounds a side wall 124 of the housing 101 of the proximity sensor 120. In Figure 10, only two side walls 122, 123 of the side wall 124 can be seen.
  • the housing 101 and the protective element 121 consist of at least one layer made of a flexible material, wherein the at least one layer can also be reinforced by a fiber system.
  • the protective element 121 is designed as a protective wall, wherein the protective element 121 is connected with a first end 118 to the side wall 124 and with a second end 119 to the lower section 117 of the base plate 102.
  • the protective element 121 creates a space 126 that is filled with a compressible medium, for example air or inert gas. This space 126 is formed by the circumferential gap 116 and a main space 125.
  • the advantage of this variant is that the protective element 121, which at least partially surrounds the side wall 124 of the proximity sensor 120, prevents particles, such as dust, from entering the gap 116 and the the gap 116 filled with the compressible fluid (a gaseous medium) remains as a spring element.
  • the gap 116 thus fulfils the same function as the expansion spaces 73, 74, 75 of variant 60.
  • Figure 11 shows an enlarged section of one side of the proximity sensor 120.
  • the housing 101 is connected to the upper section 114 of the base plate 102 by the extended side section 113, with the sealing element 111 arranged in the gap between them.
  • This sealing element 111 prevents the gaseous medium from the space 126 from getting into the interior 108 of the proximity sensor 120.
  • the protective element 121 is part of the housing 101 and surrounds the side wall 124 of the proximity sensor 120 at least partially and can - as shown in Figure 11 - also completely surround the side wall 124.
  • This protective element 121 is connected to the base plate 102 by means of connecting elements or by means of an adhesive, which is not shown in more detail in Figure 11.
  • the protective element 121 prevents incompressible material, for example dust or sand, from entering the gap 116 and thus impairing the spring properties of this gap 116. This means that the proximity sensor 120 can also be used in heavily soiled or dusty areas.

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Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Näherungssensor (1) umfassend ein Gehäuse (2), das einen Innenraum (18) aufweist, in dem sich eine elektronische Baugruppe (27) sowie ein daran angeordnetes elektrisches Sensorelement (29) befinden, wobei das Gehäuse (2) eine Seitenwandung (14) und einen frontseitigen Frontabschnitt (3) umfasst. Dieses Gehäuse (2) weist mindestens eine Schicht aus verformbarem Material auf, wodurch das Gehäuse (2) Schlagenergie in Verformungsenergie umwandeln kann.

Description

Näherungssensor'
Die Erfindung betrifft einen Näherungssensor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 .
Näherungssensoren werden beispielsweise bei technischen Prozessen zur Positionserkennung von Werkstücken und Werkzeugen eingesetzt. Solche Näherungssensoren reagieren berührungsfrei auf Annäherung, d.h. ohne direkten Kontakt.
Sollen diese Näherungssensoren in Ex-Bereichen (Bereiche mit Explosionsgefahren) eingesetzt werden, so müssen diese eine Schlagprüfung bestehen, bei der sie einer bestimmten Schlagenergie ausgesetzt sind, weil in Ex- Bereichen keine Zündquellen entstehen dürfen. Die gewünschte Schlag- und Stoßfestigkeit kann durch zusätzliche Schutzeinrichtungen, wie beispielsweise Dämpfungs- und Federelemente, erreicht werden.
Aus DE 10 2012 223261 B4 und aus DE 10 2012 200 478 A1 ist ein solcher Näherungsschalter mit einer Schlag- und Stoßdämpfungseinrichtung bekannt, der ein Oberteil und ein Unterteil aufweist, wobei das Oberteil die vor Schlag und Stoß zu schützenden Bauteile enthält und das Unterteil zur Befestigung auf einer Auflagefläche dient, wobei zwischen dem Oberteil und dem Unterteil ein Dämpfungselement zur Dämpfung von Schlägen und Stößen angeordnet ist.
Des Weiteren beschreibt DE 10 2015221 312 B3 einen induktiven Sensor mit einem zylindrischen Gehäuse aus steifem Material, das einen frontseitigen Deckel, ein Zylinderrohr und einen rückseitigen Stopfen mit einem elektrischen Anschluss, sowie einen zwischen dem Frontabschnitt und dem Zylinderrohr angeordneten ersten O-Ring, sowie einen zweiten O-Ring aufweist, wobei der zweite O-Ring durch eine ringförmige Nut im Frontabschnitt und eine Auflage im Zylinderrohr positioniert wird und durch Schlag oder Stoß auf den Frontabschnitt deformierbar ist, wobei der Frontabschnitt und das Zylinderrohr korrespondierende, als Anschlag dienende, frontseitige Aufweitungen aufweisen, wobei im unbelasteten Zustand ein Luftspalt zwischen der ersten im Stopfen befindlichen Aufweitung, und der zweiten im Zylinderrohr befindlichen Aufweitung vorhanden ist, wobei ein Verschiebeweg des Deckels von der Breite des Luftspalts bestimmt wird, und wobei der Verschiebeweg die Energie eines Schlages und/oder Stoßes dämpft.
Das Gehäuse und der Frontabschnitt dieser bekannten Näherungsschalter bestehen aus harten und damit steifen Materialien, weshalb zusätzliche Schutzeinrichtungen eingesetzt werden, die den Stoß abfangen sollen.
Ein Näherungsschalter mit einem Gehäuse aus verformbarem Material ist beispielsweise in DE 19822 354 A1 beschrieben. DE 198 22 354 A1 betrifft einen Steckereinsatz für zylindrische Nährungsschalter, bestehend aus einem hülsenförmigen Aufnahmeteil, in welches abdichtend ein zylindrischer Stecker mit einer Mehrzahl von dem Stecker in Richtung des Aufnahmeteils durchsetzenden elektrisch leitenden Stiften oder Buchsen eingesetzt ist zur elektrischen Kontaktgabe mit einem auf den Stecker aufsetzbaren Kupplungsteil. Zum wasser- und staubdichten Abdichten des Steckers innerhalb des Aufnahmeteils besitzt der Stecker auf seinem Mantel einstückig angeformt wenigstens ein gerundetes oder lippenförmiges Dichtelement, welches in einer Querschnittsebene des Steckers peripher um denselben umläuft, wobei Stecker und Dichtelement aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen.
Ferner ist DE 100 13 218 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors mit einem Gehäuse bekannt, in dessen Gehäuseinnenraum ein auf einem Träger angeordneter elektrischer Schaltkreis sitzt, welches wenig zeitaufwendig und kostengünstig durchführbar ist. Dazu wird der Träger mit einem elektrischen Anschlußelement zu einer Träger-Anschlußelement- Kombination verbunden, wobei die Träger-Anschlußelement-Kombination in das an einem Messende geschlossenen Gehäuse von dem Meßende gegenüberliegenden Hinterende her eingeführt wird. Der Raum um die Träger-Anschlußelement-Kombination wird im Gehäuseinnenraum bis zu einem bestimmten Niveau mit einer Formmasse verfällt und mit dem Hinterende des Gehäuses eine Kappe verbunden wird.
Zudem ist aus DE 102007 010 467 A1 ein induktiver Näherungsschalter bekannt, mit einem aus Edelstahl bestehenden Gehäuse, mit zwei Sendespulen mit zwei symmetrisch zu den Sendespulen angeordneten, gegensinnig in Reihe geschalteten Empfangsspulen und mit einer an die Empfangsspule angeschlossenen. Die Sendespulen sind konzentrisch zu den Empfangsspulen angeordnet und der Innendurchmesser der außen liegenden Sendespulen ist größer als der Außendurchmesser der innen liegenden Empfangsspulen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Näherungssensor mit einer gegenüber den bekannten Lösungen noch weiter verbesserten Schlag- und Stoßfestigkeit bereitzustellen, ohne dass zusätzliche Schutzeinrichtungen eingesetzt werden müssen.
Diese Aufgabe wird nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung betrifft einen Näherungssensor, umfassend ein Gehäuse, wobei das Gehäuse eine Seitenwandung, umfassend mindestens eine Seitenwand, sowie einen Frontabschnitt an einer Frontseite aufweist. Das Gehäuse enthält zumindest eine Schicht aus verformbarem Material, wodurch das Gehäuse verformbar ist. Das Gehäuse kann nur eine Schicht aus verformbarem Material oder aber auch ein Schichtsystem, bestehend aus mehreren Schichten aus verformbarem Material, aufweisen. Dabei ist es möglich, zumindest die eine Schicht aus verformbarem Material durch ein Fasersystem zu verstärken. An einer Rückseite des Gehäuses ist eine Endkappe angeordnet, die ebenfalls ein verformbares Material enthalten und auch faserverstärkt sein kann. An der Rückseite des Gehäuses ist zudem ein elektrischer Anschluss vorgesehen, der durch die Endkappe hindurch durchgeführt sein kann und mit einer elektronischen Baugruppe elektrisch verbunden werden kann. Der Frontabschnitt des Gehäuses kann auch als ein abnehmbarer Deckel ausgestaltet sein.
Vorteilhaft bei dem verformbaren Material ist, dass es nicht nur gut verformbar sondern auch reißfest ist, ganz im Gegensatz zu harten und damit steifen Materialien, wie beispielsweiseharte Kunststoffe, Metall oder Keramik, - also Materialien, aus denen bisher die Gehäuse von Näherungssensoren hergestellt wurden.
Wird nun im Wege einer Schlagprüfung auf den Frontabschnitt ein Schlagausgeübt, so kann der Frontabschnitt diesen Schlagimpulsaufnehmen und in potentielle Verformungsenergie umwandeln. Durch die Verformung kann der Frontabschnitt die Kraft an ein kompressibles Element weiterleiten, indem sich der verformbare Frontabschnitt in das kompressible Element hineinbewegt. Dieses kompressible Element ist als Füllmasse in einem Innenraum des Gehäuses eingebracht. Dabei verhindert die Reißfestigkeit des Materials des Gehäuses, dass der Frontabschnitt Risse bekommt, wodurch das Gehäuse beschädigt werden würde. Dadurch, dass die Bruchdehnung des Materials ausreichend groß ist, kann der Frontabschnitt durch den Schlag nicht beschädigt werden, wodurch verhindert wird, dass eine Zündquelle entsteht. Der Näherungssensor darf demnach zwar seine Funktion verlieren, jedoch nicht, zum Beispiel durch Risse, eine Zündquelle bilden.
Besteht auch die Endkappe aus mindestens einer Schicht aus verformbarem Material, so ist der gesamte Innenraum des Gehäuses des Näherungssensors von zumindest einer Schicht, d.h. im Falle von mehreren Schichten von einem Schichtsystem, umgeben, die aus einem verformbaren Material besteht, wodurch der Näherungssensor besonders schlagfest ausgebildet ist, weil die Verformung an die kompressible Füllmasse weitergeleitet werden kann. Bei der Füllmasse kann es sich beispielsweise um Harz (zum Beispiel Gießharz oder Schaumharz) oder um ein Fluid (zum Beispiel Luft) handeln. Vorteilhaft ist auch, dass das Gehäuse in der Lage ist, Volumenänderungen der Füllmasse aufzunehmen. Diese Volumenänderungen der Füllmasse können insbesondere wegen Temperaturänderungen, zum Beispiel einer Temperaturerhöhung, erfolgen.
Als verformbares Material für das Gehäuse kommen Werkstoffe infrage, die gut verformbar sind und zugleich eine große Dehnbarkeit aufweisen. In Ex- Betrieben sind dies beispielsweise Werkstoffe aus
- Elastomeren (zum Beispiel Fluorkautschuk basierte Gummiwerkstoffe, HNBR oder EPDM) oder
- thermoplastischen Elastomeren (zum Beispiel TPE-U, TPE-A, TPE-O) und
- nachträglich vernetzten thermoplastischen Elastomeren (wie TPE-V). Vorteilhaft bei Elastomeren und thermoplastischen Elastomeren ist, dass diese einen ausreichend große Bruchdehnung bei ausreichend hoher Steifigkeit (Schubmodul und Schermodul) aufweisen, wodurch die daraus bestehenden Bauteile eine große Verformbarkeit besitzen und nicht reißen. Auch können diese Elastomere elektrostatisch ableitendhergestellt sein, so dass der Näherungssensor ohne Probleme in Ex-Bereichen eingesetzt werden kann.
Es können aber prinzipiell auch Stähle zum Einsatz kommen, insofern diese gut dehnbar sind, wie zum Beispiel metallische Werkstoffe mit kubisch sich flächenzentrierter Kristallstruktur (beispielsweise Chrom-Nickel-Stähle [Handelsname V2A-Stähle®] und Chrom-Nickel-Molybdän-Stähle oder Chrom-Mangan-Molybdän-Stähle (Handelsname V4A-Stähle®]).
Wichtig bei diesem verformbaren Material, das für die zumindest eine Schicht des Gehäuses verwendet wird, ist, dass dieses Material eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweist.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Näherungssensor ein Außengehäuse auf, das die Seitenwandung des Gehäuses zumindest teilweise umgibt. Das Außengehäuse besteht bevorzugt aus einem Metall oder einer Metalllegierung, wie zum Beispiel Stahl. Dadurch besitzt der Näherungssensor eine ausreichend hohe Stabilität.
Bevorzugt weist das Außengehäuse an einer Außenseite ein Gewinde auf. Dadurch kann der Näherungssensor einfach und schnell in eine Vorrichtung, zum Beispiel in eine Industrieanlage, in der die Messungen durchgeführt werden sollen, befestigt werden.
In einer besonderen Ausführungsform weist das Gehäuse an einer Außenseite der Seitenwandung mehrere Nuten auf. Diese Nuten bilden Ausdehnungsräume, wobei diese Ausdehnungsräume zwischen der Seitenwandung des Gehäuses und einer Innenseite des Außengehäuses angeordnet sind. Diese Ausdehnungsräume bilden weitere kompressible Elemente. In den Ausdehnungsräumen befindet sich ein gasförmiges Fluid, ein flüssiges Fluid oder es herrscht dort Vakuum bzw. ein starker Unterdrück. Vorzugsweise befindet sich in den Ausdehnungsräumen ein gasförmiges Fluid, zum Beispiel Luft oder ein Inertgas, das vorzugsweise von einem geschäumten Werkstoff eingeschlossen ist. Ändert sich das Volumen des kompressiblen Elements, welches sich in dem Innenraum des Gehäuses befindet, aufgrund von Temperaturänderungen, so dienen diese Ausdehnungsräume zusätzlich dazu, Volumenänderungen des kompressiblen Elements über den gesamten Anwendungstemperaturbereich aufzunehmen. Das als Füllmasse vorliegende kompressible Element weist vorzugsweise eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D auf. Solche Werkstoffe besitzen neben der Mindestvoraussetzung einer guten Dehnbarkeit zugleich einen ausreichend hohen Widerstand, wodurch gewährleistet wird, dass die Schlagenergie in der Füllmasse in Verformungsenergie umgewandelt wird.
Im Innenraum des Gehäuses kann zusätzlich eine Schutzhülle angeordnet sein, die mittels eines flexiblen Klebers mit einer Innenseite des Gehäuses verbunden ist. Diese Schutzhülle ermöglicht eine Verformung des Näherungssensors an der Frontseite des Gehäuses. Wird ein Schlag auf die Frontseite des Näherungssensors ausgeübt, so verformt sich die Frontseite in Richtung des Innenraums. Dadurch wird die Energie des Schlags auch auf die Schutzhülle übertragen, wodurch sich die Schutzhülle verformt, d.h., dass die Schutzhülle die Schlagenergie in potentielle Verformungsenergie umwandelt.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Gehäuse des Näherungssensors auf einer Bodenplatte angeordnet ist. Über diese Bodenplatte kann der Näherungssensor mit einer Anlage verbunden werden. Dieser Näherungssensor weist einen Boden auf, der vollständig von dem Gehäuse umgeben ist, wodurch der Innenraum vom Gehäuse sowie dem Boden gebildet wird. Durch diese Anordnung wird verhindert, dass ein Medium von außen, zum Beispiel Außenluft, in den Innenraum gelangen kann.
Vorteilhafterweise besitzt die Bodenplatte einen unteren Abschnitt sowie einen oberen Abschnitt, wobei zwischen dem oberen Abschnitt und dem unteren Abschnitt der Bodenplatte ein um laufender Spalt verläuft. In diesem Spalt befindet sich ein kompressibles Medium, wodurch dieser Spalt ein Federelement bildet, das einen auf das Gehäuse ausgeführten Schlag zusätzlich abfedern kann.
In einer besonderen Ausführungsform weist der Näherungssensor ein Schutzelement auf. Dieses Schutzelement ist mit einem ersten Ende mit der Seitenwandung des Gehäuses und mit einem zweiten Ende mit dem unteren Abschnitt der Bodenplatte verbunden. Durch das Schutzelement wird ein Raum geschaffen, der mit einem kompressiblen Medium, zum Beispiel Luft oder Inertgas, gefüllt ist. Dieser Raum wird durch den umlaufenden Spalt sowie einen Hauptraum gebildet. Dieses Schutzelement verhindert, dass Partikel, zum Beispiel Staub, in den Spalt gelangen können und der mit dem kompressiblen Fluid gefüllte Spalt als Federelement erhalten bleibt.
Es wird explizit auch vorgeschlagen, mehrere Merkmale der einzelnen beschriebenen Ausführungsformen untereinander zu kombinieren. Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Näherungssensors;
Figur 2 einen Längsschnitt durch den Näherungssensor nach Figur 1 ;
Figur 3 eine erste Variante des Näherungssensors nach Figur 1 ;
Figur 4 einen Längsschnitt durch den Näherungssensor nach Figur 3;
Figur 5 eine Explosionszeichnung des Näherungssensors nach Figur 3;
Figur 6 einen Längsschnitt durch eine zweite Variante des
Näherungssensors nach Figur 1
Figur 7 eine vierte Variante des Näherungssensors;
Figur 8 einen Schnitt durch den in Figur 7 gezeigten Näherungssensor;
Figur 9 einen vergrößerten Ausschnitt des in Figur 8 dargestellten
Näherungssensors;
Figur 10 eine fünfte Variante des in Figur 8 gezeigten Näherungssensors und
Figur 11 einen vergrößerten Ausschnitt des in Figur 10 dargestellten Näherungssensors.
In Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Näherungssensors 1 mit einem Gehäuse 2 dargestellt, wobei nur ein Frontabschnitt 3 des Gehäuses 2 zu erkennen ist. Dieses Gehäuse 2 kann - wie in Figur 1 dargestellt - zylindrisch ausgebildet sein. Das Gehäuse 2 kann aber beispielsweise auch oval oder rechteckig ausgebildet sein.
Dieser Frontabschnitt 3 ist an einer Frontseite 4 des Gehäuses 2 angeordnet, womit die Frontseite 4 des Gehäuses 2 auch die Frontseite des Näherungssensors 1 bildet. An einer Rückseite 5 des Gehäuses 2 ist eine Endkappe (nicht zu sehen) vorgesehen, die einen elektrischen Anschluss 6, der mit dem Gehäuse 2 verbunden ist, zumindest teilweise umschließt.
Das Gehäuse 2 wird seitlich von einem Außengehäuse 7 zumindest teilweise umgeben, wobei das Außengehäuse 7 an einer Außenseite ein Gewinde 8 aufweist, so dass das Außengehäuse 7 als Gewindegehäuse ausgebildet ist. Das Außengehäuse 7 kann aus Metall, einer Metalllegierung oder aus Kunststoff bestehen. Durch das Gewinde 8 kann der Näherungssensor 1 einfach und schnell in einer Vorrichtung, in der die Messung mit dem Näherungssensor 1 stattfinden soll, befestigt werden. Eine solche Vorrichtung ist in der Figur 1 der Übersicht halber nicht dargestellt.
Das Gehäuse 2 mit seinem Frontabschnitt 3 besteht aus mindestens einer Schicht, die ein verformbares Material enthält. Somit kann das Gehäuse 2 auch aus einem Schichtsystem bestehen, das aus mehreren Einzelschichten besteht. Zudem kann neben dem frontseitigen Frontabschnitt 3 und der Seitenwandung des Gehäuses 2 noch eine Endkappe (in Figur 1 nicht zu sehen) aus mindestens einer Schicht aus verformbarem Material bestehen. Dieses verformbare Material kann nach dessen Verformung wieder in seine ursprüngliche Form zurückgelangen. Vorteilhaft ist, wenn dieses verformbare Material eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweist.
Im Folgenden wird unter einer Seitenwandung eine seitliche Wandung des Gehäuses verstanden, so dass unter einer Seitenwandung auch mehrere Seitenwände fallen, wenn das Gehäuse zum Beispiel viereckig aufgebaut ist; in diesem Fall hätte die Seitenwandung vier Seitenwände.
In Figur 1 ist auch ein Schlaggewicht 9 ausschnittsweise dargestellt. Mit diesem Schlaggewicht 9 wird eine Schlagprüfung durchgeführt. Wird eine Schlagprüfung nach EN 60079-0 bzw. IEC 60079-0 durchgeführt, so wird der Schlag mit einer Energie von 6,867Joule (= ~7Joule im allgemeinen Sprachgebrauch) durchgeführt. Der Schlag kann aber auch mit einer reduzierten Energie von 3,924 Joule (= ~4 Joule im allgemeinen Sprachgebrauch) und X-Kennzeichnung durchgeführt werden. Eine X- Kennzeichnung bedeutet, dass nach der Betriebsanleitung des Näherungssensors besondere Bedingungen - insbesondere bei der Installation und im Betrieb - zu beachten sind. Wird der Näherungssensor 1 einer Schlagprüfung ausgesetzt, so wird das Schlaggewicht 9 mit einer bestimmten Kraft bzw. Energie auf die Frontseite 4, d.h. auf den Frontabschnitt 3, bewegt, was durch den Pfeil 10 angedeutet ist. Durch den Schlag wird auf den Frontabschnitt 3 eine Kraft ausgeübt, wobei der Frontabschnitt 3 die Energie des Schlags durch Verformen aufnimmt. Dieser Frontabschnitt 3 besteht aus mindestens einer Schicht, die ein verformbares Material enthält. Da auch die Seitenwandung (nicht zu sehen) des Gehäuses 2 dieses verformbare Material enthält, kann sich auch die Seitenwandung mitverformen.
Da sich zumindest der Frontabschnitt 3 des Gehäuses 2 aufgrund des Schlags verformt, kann die Verformung, d.h. die Verformungsenergie, an ein kompressibles Element weitergegeben werden, indem sich die Schicht in das kompressible Element hineinbewegt. Dieses kompressible Element befindet sich als Füllmasse in einem Innenraum (nicht zu sehen) des Gehäuses 2. Bei der Füllmasse kann es sich zum Beispiel um ein Harz oder um ein Fluid handeln. Dieses als Füllmasse vorliegende kompressible Element ist in der Figur 1 nicht zu sehen, weil es von dem Gehäuse 2 umgeben ist.
Die Reißfestigkeit des verformbaren Materials des Gehäuses 2 verhindert, dass das Gehäuse 2 beschädigt wird, zum Beispiel weil das Gehäuse 2 bricht oder Risse bildet. Dadurch, dass die Bruchdehnung des Materials ausreichend groß ist, kann das Material durch den Schlag nicht beschädigt werden, wodurch verhindert wird, dass eine Zündquelle entsteht. Der Näherungssensor 1 darf demnach zwar seine Funktion verlieren, jedoch nicht, zum Beispiel durch Risse, eine Zündquelle bilden.
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch den in Figur 1 dargestellten Näherungssensor 1 , wobei das Schlaggewicht nicht gezeigt ist. Das Gehäuse 2 ist zylindrisch aufgebaut und umfasst zwei im Wesentlichen becherförmige Bauteile 11 und 12. Das erste Bauteil 11 umfasst den Frontabschnitt 3, an den sich ein erster Abschnitt 13 der Seitenwandung 14 anschließt. Das zweite Bauteil 12 umfasst die Endkappe 15, an die sich ein zweiter Abschnitt 16 der Seitenwandung 14 anschließt. Die beiden Abschnitte 13 und 16 überlappen im mittleren Bereich 17 des Näherungssensors 1 und bilden zusammen die Seitenwandung 14 des Gehäuses 2, so dass ein vollkommen von dem Außengehäuse 7 elektrisch isolierter und mechanisch geschützter Innenraum 18 entsteht.
Das erste sowie das zweite Bauteil 11 , 12 weisen Rasten 19, 20 auf, die jeweils in korrespondierende Nuten 21 , 22 des Außengehäuses 7 einrasten, wodurch das Außengehäuse 7 fest an dem Gehäuse 2 angeordnet ist. Zusätzlich besitzt das Gehäuse 2 Dichtwulste 23, 24, 25, 26, die gegen das Außengehäuse 7 abdichten.
An der, der Frontseite 4 gegenüberliegenden, Rückseite 5 ist die Endkappe 15 angebracht, die den elektrischen Anschluss 6 umschließt. Der von außen kommende elektrische Anschluss 6 ist in dem Innenraum 18 des Näherungssensors 1 mit einer elektronischen Baugruppe 27 elektrisch verbunden, wobei an der elektronischen Baugruppe 27 ein elektrisches Sensorelement 29 vorgesehen ist. Dieses Sensorelement 29 befindet sich in einem Schalenkern 56. Der Innenraum 18 ist mit einem kompressiblen Element gefüllt, so dass die elektronische Baugruppe 27 von dem kompressiblen Element vollständig umgeben ist. Das Sensorelement kann beispielsweise eine Spule, eine kapazitive Sonde oder ein Ultraschall-Koppler sein, je nach Art des Näherungssensors.
In Figur 2 sind das Gehäuse 2, das den Frontabschnitt 3 und die Seitenwandung 14 umfasst, sowie die Endkappe 15 aus mindestens einer Schicht aufgebaut, die aus einem verformbaren Material besteht. Vorteilhaft ist dabei, dass selbst wenn ein seitlicher Schlag auf das Außengehäuse 7 erfolgt, sich das Außengehäuse 7 zwar verformen kann, jedoch das Gehäuse 2 nicht beschädigt wird, weil dieses aus mindestens einer Schicht aus verformbarem Material besteht und dadurch die Schlagenergie in potentielle Verformungsenergie umwandeln kann. Die mindestens eine Schicht kann zusätzlich zu dem verformbaren Material ein Fasersystem aufweisen. Dabei kann das Fasersystem das verformbare Material beispielsweise zu beiden Seiten umgeben. Auch andere Schichtsysteme sind möglich, zum Beispiel ein Schichtsystem aus einer ersten Faserschicht, einer ersten Lage eines verformbaren Materials, einer zweiten Faserschicht, einer zweiten Lage eines verformbaren Materials und einer abschließenden dritten Faserschicht, wodurch die beiden Schichten aus verformbarem Material jeweils durch Faserschichten umgeben sind. Als Material für eine solche Faserschicht eignen sich beispielsweise Polyarylamide, Aramide oder auch Polyethylen.
Es ist somit möglich, eine Vielzahl von unterschiedlichen Schichtsystemen bereitzustellen, aus denen das Gehäuse 2 und auch die Endkappe 15 bestehen kann und die allesamt verformbares Material, nämlich zumindest eine Schicht aus verformbarem Material, enthalten.
Als Harz, das sich als Füllmasse in dem Innenraum 18 des Gehäuses 2 befindet, eignet sich beispielsweise Gießharz oder Schaumharz. Als Fluid eignet sich ein Gas, zum Beispiel Luft, oder eine Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser. Befindet sich in dem Innenraum 18 eine Flüssigkeit, so muss sich an der Endkappe 15 ein Auslass (nicht gezeigt) befinden, aus dem das Fluid entweichen kann, wenn sich das Gehäuse 2 aufgrund eines Schlages verformt. Der Auslass kann als Überdruckventil ausgestaltet sein. Wenn als Fluid ein Gas eingesetzt wird, so ist kein Überdruckventil erforderlich, weil das Gas kompressibel ist.
Beim Zusammenbau des Näherungssensors 1 wird zuerst das erste Bauteil 11 in das Außengehäuse 7 eingebracht, bis das Bauteil 11 in dem Außengehäuse 7 einrastet. Anschließend wird der als Kabel ausgebildete elektrische Anschluss 6 in dem zweiten Bauteil 12 montiert und elektrische Anschluss 6 mit der elektronischen Baugruppe 27 verbunden. Vorzugsweise wird der elektrische Anschluss 6 mit einem silanmodifizierten Polymerkleber mit der Endkappe 15 verklebt. Dabei wurde die elektronische Baugruppe 27 vor dem Einbau in einem Referenzgehäuse (nicht dargestellt) abgeglichen. Sodann wird eine Füllmasse, in diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise ein Harz, in das erste Bauteil 11 gegeben und anschließend das zweite Bauteil 12 mit der daran angebrachten elektronischen Baugruppe 27 in das Außengehäuse 7 eingeschoben, bis dieses in dem Außengehäuse 7 einrastet. In das so fertiggestellte Gehäuse 2 wird über eine an der Endkappe 15 angeordnete Entlüftungsöffnung (nicht dargestellt) weiteres Harz eingebracht, bis der Innenraum 18 vollständig mit Harz gefüllt ist. Nachdem das Harz bis zur Entlüftungsöffnung expandiert ist, wird dieses ausgehärtet und eventuell ausgetretenes Harz entfernt.
In Figur 3 ist eine Seitenansicht einer ersten Variante 30 des in Figur 1 dargestellten Näherungssensors 1 gezeigt. Dieser Näherungssensor 30 besitzt ebenfalls ein Gehäuse 31 , wobei nur ein Frontabschnitt 32 sowie eine Endkappe 33 zu erkennen ist. Das Gehäuse 31 umfasst mindestens eine Schicht aus verformbarem Material, wobei das verformbare Material des Gehäuses eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweist. Diese mindestens eine Schicht aus verformbarem Material kann zusätzlich durch ein Fasersystem verstärkt sein. Das Gehäuse 31 kann - wie in Figur 3 dargestellt - zylindrisch ausgebildet sein. Der Frontabschnitt 32 ist an einer Frontseite 34 des Gehäuses 31 angebracht, womit die Frontseite 34 des Gehäuses 31 auch die Frontseite 34 des Näherungssensors 30 bildet. An einer Rückseite 35 des Gehäuses 2 ist die Endkappe 33 vorgesehen, die einen elektrischen Anschluss 53 zumindest teilweise umschließt. Der elektrische Anschluss 53 ist wiederum mit einer in dem Gehäuse 2 befindlichen elektronischen Baugruppe (nicht zu sehen) elektrisch verbunden.
Das Gehäuse 30 wird in Längsrichtung von einem Außengehäuse 36 zumindest teilweise umgeben, wobei das Außengehäuse 36 ein Gewinde 37 aufweist, und so ein Gewindegehäuse ausgebildet ist. Das Außengehäuse 36 besteht aus Metall, einer Metalllegierung oder aus Kunststoff. In Figur 4 ist ein Längsschnitt durch den Näherungssensor 30 gezeigt. Der Näherungssensor 30 besitzt das Gehäuse 31 mit einer Seitenwandung 44, an deren Frontseite 34 der Frontabschnitt 32 angebracht ist. Der Frontabschnitt
32 kann auch als abnehmbarer Deckel ausgebildet sein.
An der, der Frontseite 34, gegenüberliegenden Rückseite 35 ist die Endkappe
33 angebracht, die den elektrischen Anschluss 53 umschließt. Der von außen kommende elektrische Anschluss 53 ist in einem Innenraum 38 des Näherungssensors 30 mit der elektronischen Baugruppe 39 elektrisch verbunden, wobei an der elektronischen Baugruppe 39 ein elektrisches Sensorelement 41 , das sich in einem Schalenkern 55 befindet, angeordnet ist. Der Innenraum 38 ist mit einer Füllmasse gefüllt. Diese Füllmasse ist ein kompressibles Element und umgibt die elektronische Baugruppe 39 vollständig. An der Rückseite 35 ist ein Entlüftungsstopfen 42 angeordnet, der von dem Gehäuse 31 umgeben ist. Zwischen dem Entlüftungsstopfen 42 und dem Gehäuse 31 ist eine Entlüftungsöffnung 43 angeordnet, die ebenfalls mit Füllmasse gefüllt ist und mehrere Lüftungskanäle (nicht zu erkennen) aufweist. Vorzugsweise besteht auch der Entlüftungsstopfen 42 aus mindestens einer Schicht, die aus einem verformbaren Material besteht. Der Entlüftungsstopfen 42 kann aber auch aus einem Schichtsystem bestehen, das mehrere Einzelschichten aus verformbarem Material besitzt. Auch diese zumindest eine Schicht des Entlüftungsstopfens 42 kann durch ein Fasersystem verstärkt sein.
An einer Außenseite 54 der Seitenwandung 44 des Gehäuses 31 sind mehrere Nuten 45, 46, 47 vorgesehen, die Ausdehnungsräume 45, 46, 47 bilden. Diese Ausdehnungsräume 45, 46, 47 sind in Querrichtung umlaufend ausgebildet, wodurch die Ausdehnungsräume 45, 46, 47 Ringe bilden, die das Gehäuse 31 umgeben. Diese Ausdehnungsräume 45, 46, 47 sind damit zwischen der Seitenwandung 44 des Gehäuses 31 und einer Innenseite 48 des Außengehäuses 36 angeordnet. Ändert sich das Volumen des kompressiblen Elements (d.h. der Füllmasse), welches sich in dem Innenraum 38 des Gehäuses 31 befindet, aufgrund von Temperaturänderungen, so dienen diese Ausdehnungsräume 45, 46, 47 dazu, Volumenänderungen über den gesamten Anwendungstemperaturbereich aufzunehmen.
Das Gehäuse 31 besteht aus mindestens einer Schicht aus verformbarem Material, zum Beispiel aus einem thermoplastischen Elastomer, wohingegen das Außengehäuse 36 aus einem steifen Material, zum Beispiel einem Metall, einer Metalllegierung oder Kunststoff, besteht. Beispielsweise kann das Außengehäuse 36 aus Stahl bestehen. Vorzugsweise ist das Gehäuse 31 mit dem Außengehäuse 36 dauerelastisch verklebt. Ebenfalls dauerelastisch miteinander verklebt ist der elektrische Anschluss 53 mit der Endkappe 33 sowie der Entlüftungsstopfen 42 mit dem elektrischen Anschluss 53. Das verformbare Material besitzt eine ausreichend hohe Steifigkeit (Elastizitätsmodul) und verfügt vorzugsweise auch über eine hohe Bruchdehnung.
Besonders geeignet für das Gehäuse 31 sind Werkstoffe, die gut verformbar sind und zugleich eine große Dehnbarkeit aufweisen, zum Beispiel Werkstoffe aus einem vernetzten Elastomer (zum Beispiel FKM (Fluorkautschuk), HNBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk) oder EPDM (Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk)) oder einem thermoplastischen Elastomer (wie beispielsweise TPE-E, TPE-O, TPE-A, TPE-ll) oder einem nachvernetzten thermoplastischen Elastomer (wie zum Beispiel TPE-V). Generell ist es aber auch möglich Stähle zu verwenden, insofern diese gut dehnbar sind, wie zum Beispiel metallische Werkstoffe mit kubisch flächenzentrierter Kristallstruktur (beispielsweise Chrom-Nickel-Stähle, Chrom-Nickel-Molybdän-Stähle oder Chrom-Mangan-Molybdän-Stähle). Diese gut verformbaren Werkstoffe weisen eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D auf.
Wird auf den Frontabschnitt 32 während der Schlagprüfung eine Kraft ausgeübt, so wird das Gehäuse 31 , zumindest aber der Frontabschnitt 32 verformt. Diese Verformungsenergie wird auf das als Füllmasse vorliegende kompressible Element, das sich im Innenraum 38 befindet, weitergeleitet, so dass sich dieses kompressible Element ebenfalls verformt.
Als Füllmasse eignet sich beispielsweise ein Harz, wie Gießharz oder Schaumharz, oder ein Fluid. Als Fluid eignet sich ein Gas, zum Beispiel Luft, oder eine Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser. Befindet sich in dem Innenraum 38 eine Flüssigkeit, so muss sich am Entlüftungsstopfen 42 ein Auslass (nicht gezeigt) befinden, aus dem das Fluid entweichen kann, wenn sich das Gehäuse 31 aufgrund eines Schlages verformt und Schlagenergie auf die Füllmasse weiterleitet. Der Auslass kann als Überdruckventil ausgestaltet sein. Wenn als Fluid ein Gas eingesetzt wird, so ist kein Überdruckventil erforderlich, weil das Gas kompressibel ist.
Figur 5 zeigt eine Explosionszeichnung des Näherungssensors 31 . Der elektrische Anschluss 53 ist an der Rückseite 35 von der Endkappe 33 umgeben und verläuft durch den Entlüftungsstopfen 42, um schließlich mit der elektronischen Baugruppe 39 verbunden zu sein. Der Entlüftungsstopfen 42 weist mehrere in Längsrichtung B verlaufende Lüftungskanäle auf, von denen nur die Lüftungskanäle 49, 50, 51 , 52 mit Bezugszahlen versehen sind. Das Gehäuse 31 weist mehrere Nuten 45, 46, 47 auf, die die entsprechenden Ausdehnungsräume 45, 46, 47 bilden. An der Frontseite 34 des Gehäuses 31 ist der Frontabschnitt 32 angebracht. Die Ausdehnungsräume 45, 46, 47 sind vorzugsweise mit einem Fluid, zum Beispiel Luft, gefüllt. Möglich ist es aber auch, in den Ausdehnungsräumen 45, 46, 47 ein Vakuum bzw. einen starken Unterdrück vorzusehen.
Das, das Gehäuse 31 umgebende, Außengehäuse 36 weist an einer Außenseite ein Gewinde 37 auf und ist somit als Gewinderohr ausgebildet. Über dieses Gewinde 37 kann der Näherungssensor 30 an einer Vorrichtung oder in einer Vorrichtung befestigt werden. Eine solche Vorrichtung, in der die Messung mit dem Näherungssensor 1 stattfinden soll, ist in Figur 5 nicht gezeigt. Es versteht sich, dass das Außengehäuse 36 über kein Gewinde verfügen muss und auch anders in einer Vorrichtung befestigt werden kann, zum Beispiel über eine Steckverbindung.
Die Füllmasse ist der Übersicht halber in Figur 5 nicht gezeigt.
Beim Zusammenbau des Näherungssensors 1 wird zuerst das Gehäuse 31 in das Außengehäuse 36 eingebaut. Anschließend wird die Füllmasse, beispielsweise ein Harz, zum Beispiel Gießharz oder Schaumharz, in das Gehäuse 31 eingebracht. Möglich ist auch, dass vorgeformte Schaumbauteile als Füllmasse eingesetzt werden. Die elektronische Baugruppe 39 wird sodann in das Außengehäuse 36 eingeschoben, wobei die elektronische Baugruppe 39 zuvor in einem Referenzgehäuse (nicht dargestellt) abgeglichen worden ist. Anschließend wird das Gehäuse 31 mit dem Entlüftungsstopfen 42 verschlossen und der Entlüftungsstopfen 42 mit dem elektrischen Anschluss 53 mittels eines dauerelastischen Klebers, zum Beispiel einem silanmodifizierten Polymerkleber, verklebt. Nachdem das Harz bis zum Entlüftungsstopfen 42 expandiert ist, wird dieses ausgehärtet und eventuell austretendes Harz entfernt. Schließlich wird die Endkappe 33 aufgebracht und mittels des dauerelastischen Klebers an dem Gehäuse 31 fixiert.
Wichtig bei der Füllmasse (zum Beispiel ein Harz oder ein Fluid), die in den Innenraum eingebracht ist, ist, dass die Füllmasse eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % aufweist. Besonders geeignet sind Werkstoffe, die eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweisen. Solche Werkstoffe weisen neben der Mindestvoraussetzung einer guten Dehnbarkeit zugleich eine ausreichend hohe Werkstoffsteifigkeit (Elastizitätsmodul und Schubmodul) auf, so dass die Füllmasse die Schlagenergie in Verformungsenergie umwandeln kann.
Figur 6 zeigt einen Längsschnitt durch eine zweite Variante eines Näherungssensors 60. Dieser Näherungssensor 60 besitzt ein Gehäuse 61 mit einer Seitenwandung 62, wobei an einer Frontseite 63 des Näherungssensors 60 ein Frontabschnitt 64 angeordnet ist. Dieser Frontabschnitt 64 kann auch als abnehmbarer Deckel ausgebildet sein, was bei dieser Variante jedoch nicht der Fall ist.
Das Gehäuse mit seiner Seitenwandung 62, seiner Frontseite 63 und seinem Frontabschnitt 64 besitzt eine hohe Bruchdehnung und ist daher verformbar und rissfest. Dieses Gehäuse besteht aus mindestens einer Schicht eines Werkstoffs, das eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweist.
An der, der Frontseite 63, gegenüberliegenden Rückseite 65 ist eine Endkappe 66 angebracht, die einen elektrischen Anschluss 67 umschließt. Dabei besitzt auch die Endkappe 66 eine hohe Bruchdehnung. Der von außen kommende elektrische Anschluss 67 ist als Kabel ausgebildet und in einem Innenraum 68 des Näherungssensors 60 mit einer elektronischen Baugruppe 69 elektrisch verbunden. Die elektronische Baugruppe 69 ist eine bestückte Leiterplatte und mit einem elektrischen Sensorelement 70 elektrisch verbunden, wobei das elektrische Sensorelement 70 in einem Schalenkern 71 angeordnet ist. Der Innenraum 68 ist mit einer Füllmasse gefüllt. Als Füllmasse wird ein kompressibles Element, wie zum Beispiel ein Harz (beispielsweise Gießharz oder Schaumharz) oder ein vorgeformtes Schaumbauteil, eingesetzt, so dass die elektronische Baugruppe 69 vollständig von dieser Füllmasse umgeben ist. Die Füllmasse besitzt eine hohe Bruchdehnung sowie eine hohe Steifigkeit, wodurch die Füllmasse leicht kompressibel und gut verformbar ausgebildet ist.
Es ist auch möglich, den Innenraum 68 anstelle..Harz mit einem Fluid zu füllen. Als Fluid eignet sich ein Gas, zum Beispiel Luft, oder eine Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser. Befindet sich in dem Innenraum 68 eine Flüssigkeit, so muss ein Entlüftungsstopfen mit einem Auslass (nicht gezeigt) vorgesehen sein (wie dies in der zweiten Variante 30 der Fall ist) damit das Fluid entweichen kann, wenn sich das Gehäuse 61 aufgrund eines Schlages verformt. Der Auslass kann als Überdruckventil ausgestaltet sein. Wenn als Fluid ein Gas eingesetzt wird, so ist kein Überdruckventil erforderlich, weil das Gas kompressibel ist.
An einer Außenseite 72 der Seitenwandung 62 des Gehäuses 61 sind mehrere Nuten 73, 74, 75 vorgesehen, die Ausdehnungsräume 73, 74, 75 bilden. Diese Ausdehnungsräume 73, 74, 75 sind in Querrichtung umlaufend ausgebildet, wodurch die Ausdehnungsräume 73, 74, 75 Ringe bilden, die das Gehäuse 61 umgeben. In diesen Ausdehnungsräumen 73, 74, 75 befindet sich ein kompressibles Element, vorzugsweise ein Fluid, wie zum Beispiel Luft. Damit können diese Ausdehnungsräume 73, 74, 75 ebenfalls Schlagenergie aufnehmen, indem sie diese Schlagenergie in potentielle Verformungsenergie umwandeln.
Diese Ausdehnungsräume 73, 74, 75 sind zwischen der Seitenwandung 62 des Gehäuses 61 und einer Innenseite 76 eines Außengehäuses 77 angeordnet. Dieses Außengehäuse 77 besteht aus einem Kunststoff, einem Metall oder einer Metalllegierung und umgibt die Seitenwandung 62 des Gehäuses 61 zumindest teilweise. Vorzugsweise ist die Seitenwandung 62 des Gehäuses 61 mit dem Außengehäuse 77 dauerelastisch verklebt. Das Außengehäuse 77 weist an einer Außenseite 86 ein Gewinde 85 auf, über das der Näherungssensor 60 an einer Vorrichtung oder in einer Vorrichtung befestigt werden kann. Bei dieser Vorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Industrieanlage handeln, die in Figur 6 jedoch nicht dargestellt ist.
Ändert sich das Volumen des als Füllmasse vorliegenden kompressiblen Elements, welches sich in dem Innenraum 68 des Gehäuses 61 befindet, aufgrund von Temperaturänderungen, so dienen diese Ausdehnungsräume
73, 74, 75 dazu, Volumenänderungen über den gesamten Anwendungstemperaturbereich aufzunehmen. Die Ausdehnungsräume 73,
74, 75, die als quer verlaufende Ringnuten ausgebildet sind, ermöglichen bei einer axialen Belastung eine axiale Verschiebung und bei einer radialen Belastung auf das Außengehäuse 77 eine radiale Verformung, weil die Kraft der Belastung in Stege 82 bis 84 der Ausdehnungsräume 73, 74, 75 hineingeleitet wird, wobei die Stege 82 bis 84 in die mit dem kompressiblen Medium (zum Beispiel Luft) gefüllten Ausdehnungsräume 73, 74, 75 hinein verformt werden können.
Zur besseren Schlagfestigkeit befindet sich im Innenraum 68 noch eine zusätzliche Schutzhülle 78. Diese Schutzhülle 78 besteht wiederum aus einem Material mit hoher Bruchdehnung und vorzugsweise einer hohen Steifigkeit, womit die Schutzhülle 78 ein inneres verformbares Federelement bildet. Diese Schutzhülle 78 ist mittels eines flexiblen Klebers mit einer Innenseite des Gehäuses 61 verbunden. Die Schutzhülle 78 begünstigt zusätzlich eine Verformung des Näherungssensors 60 an der Frontseite 63. Wird ein Schlag auf die Frontseite 63 des Näherungssensors 60 ausgeübt, so verformt sich die Frontseite in Richtung des Innenraums 68. Dadurch wird die Energie des Schlags auch auf die Schutzhülle 78 übertragen, wodurch sich die Schutzhülle 78 verformt, d.h., dass die Schutzhülle 78 die Schlagenergie in potentielle Verformungsenergie umwandelt.
Die Bauteilfestigkeiten der Schutzhülle 78 sowie des Gehäuses 61 und der Endkappe 66 müssen größer sein als die jeweils wirkenden mechanischen Kräfte bzw. die wirkenden mechanischen Spannungen. Dies heißt, dass die Werkstoffmindestfestigkeit der entsprechenden Bauteile jeweils größer sein muss als die während der Schlagprüfung auftretenden mechanischen Spannungen im jeweiligen Bauteil und dass die aufgrund der Bauteilverformung in den Bauteilen auftretenden Verzerrungen jeweils kleiner sind als die jeweiligen Werkstoffverformungsgrenzen (Bruchdehnung und Bruchscherung).
Besonders geeignet für das Gehäuse 61 mit seinem Frontabschnitt 64, die Endkappe 66 sowie Schutzhülle die 78 sind Werkstoffe, die gut verformbar sind und zugleich eine große Dehnbarkeit aufweisen. Als Werkstoffe eignen sich zum Beispiel vernetzte Elastomere (zum Beispiel FKM (Fluorkautschuk), HNBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk) oder EPDM (Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk)), thermoplastische Elastomere (wie beispielsweise TPE-E, TPE- 0, TPE-A, TPE-U) oder nachvernetzte thermoplastische Elastomere (wie zum Beispiel TPE-V). Generell ist es aber auch möglich Stähle zu verwenden, insofern diese gut dehnbar sind, wie zum Beispiel Chrom-Nickel-Stähle, Chrom-Nickel-Molybdän-Stähle oder Chrom-Mangan-Molybdän-Stähle.
Es können aber auch Werkstoffe anderer Materialklassen verwendet werden, solange diese eine ausreichend hohe Schlagfestigkeit besitzen.
Um zu verhindern, dass die elektronische Baugruppe 69 beschädigt wird, wenn auf die Frontseite 63, insbesondere auf den Frontabschnitt 64, ein Schlag ausgeführt wird, ist die elektronische Baugruppe 69 federelastisch ausgebildet. Dazu weist die elektronische Baugruppe 69 mehrere Biegebalkenfederbereiche 79 bis 81 auf.
Wird auf den Frontbereich 63 während der Schlagprüfung eine Kraft ausgeübt, so wird das Gehäuse 61 , zumindest aber der Frontabschnitt 64 des Gehäuses 61 verformt. Diese Verformungsenergie wird nicht nur auf die als verformbares Federelement ausgebildete Schutzhülle 78, sondern auch auf die Füllmasse, die sich ebenfalls im Innenraum 68 befindet, weitergeleitet. Dabei kann sich der Frontabschnitt 64 in die Füllmasse hineinverformen. Die Füllmasse weist deshalb vorzugsweise eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D auf.
In Figur 7 ist eine vierte Variante eines Näherungssensors 100 dargestellt. Dieser Näherungssensor 100 weist ein Gehäuse 101 mit einem Frontabschnitt 112 auf, wobei das Gehäuse 101 auf einer Bodenplatte 102 angeordnet ist. Die Bodenplatte 102 ist dabei gegenüber dem Frontabschnitt 112 angeordnet. Die Bodenplatte 102 ist über Verbindungselemente 103, 104, 105, zum Beispiel Schrauben, an einer Vorrichtung 106 befestigt, wobei nur ein Wandabschnitt 107 der Vorrichtung 106 ausschnittsweise dargestellt ist. Bei der Vorrichtung 106 kann es sich beispielsweise um eine industrielle Anlage handeln.
Figur 8 zeigt einen Schnitt durch den in Figur 7 dargestellten Näherungssensor 100. Der Näherungssensor 100 weist einen Boden 110 auf, der seitlich vollständig von dem Gehäuse 101 umgeben ist, wodurch der Näherungssensor 100 einen Innenraum 108 besitzt. Dieser Innenraum 108 ist mit Füllmasse 109 gefüllt, die eine elektronische Baugruppe vollständig umgibt, wobei die elektronische Baugruppe auch mit einem elektrischen Anschluss und einem in einem Schalenkern befindlichen elektrischen Sensorelement verbunden ist, wie dies beispielsweise bei dem Näherungssensor 60 der Fall ist. Dies ist aber in Figur 8 nicht zu sehen. Die Füllmasse weist vorzugsweise eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich 10 Shore D bis 100 Shore D auf.
Solche Werkstoffe, die eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweisen, werden auch für das Gehäuse 101 sowie die Bodenplatte 102 verwendet. Diese Werkstoffe sind gut verformbar und weisen zugleich eine große Dehnbarkeit auf, wie zum Beispiel Werkstoffe aus einem vernetzten Elastomer (zum Beispiel FKM (Fluorkautschuk), HNBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk) oder EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk)) oder einem thermoplastischen Elastomer (wie beispielsweise TPE-E, TPE-O, TPE-A, TPE-ll) oder einem nachvernetzten thermoplastischen Elastomer (wie zum Beispiel TPE-V). Generell ist es aber auch möglich Stähle zu verwenden, insofern diese gut dehnbar sind, wie zum Beispiel Chrom-Nickel-Stähle, Chrom-Nickel- Molybdän-Stähle oder Chrom-Mangan-Molybdän-Stähle.
Sowohl für das Gehäuse 101 sowie für die Bodenplatte 102 wird somit ein Werkstoff verwendet, der eine hohe Bruchdehnung sowie eine ausreichend hohe Steifigkeit besitzt und damit gut verformter ist. Dadurch kann sich sowohl das Gehäuse 101 als auch die Bodenplatte 102 verformen, wenn auf das Gehäuse 101 des Näherungssensors 100 ein Schlag ausgeübt wird.
Der Boden 110 kann hingegen aus einem Material bestehen, dass nicht verformbar sein muss.
Wie auch bei den Gehäusen der anderen Varianten, kann das Gehäuse 101 sowie die Bodenplatte 102 aus mindestens einer Schicht aus verformbarem Material bestehen, wobei diese Schicht zudem noch durch ein Fasersystem verstärkt sein kann.
Das Gehäuse 101 ist über einen verlängerten Seitenabschnitt 113 mit einem oberen Abschnitt 114 der Bodenplatte 102 verbunden, wobei zwischen dem Seitenabschnitt 113 und dem oberen Abschnitt 114 der Bodenplatte 102 ein Dichtelement 111 (zum Beispiel ein O-Ring oder eine eingespritzte Schaumdichtung) vorgesehen ist, das einen Spalt zwischen dem oberen Abschnitt 114 und dem Seitenabschnitt 113 gegenüber der im Außenbereich
115 befindlichen Umgebungsluft (oder einem anderen Gas) versiegelt. Dabei ist der Seitenabschnitt 113 mit dem oberen Abschnitt 114 mittels eines Klebers verklebt, oder es wird der Seitenabschnitt 113 mit dem oberen Abschnitt 114 über das Dichtelement 111 durch Adhäsion gehalten.
Zwischen dem oberen Abschnitt 114 und einem unteren Abschnitt 117 der Bodenplatte 102 ist ein umlaufender Spalt 116 vorgesehen, in dem sich ein kompressibles Medium, zum Beispiel Luft, ein Inertgas oder ein Schaumwerkstoff (beispielsweise PUR-Weichschaum, PP-E, PS-E), befindet. Durch das in dem Spalt 116 befindliche kompressible Medium, bildet der Spalt
116 ein zusätzliches Federelement, das den Schlag abfedert.
Figur 9 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der in Figur 8 dargestellten Anordnung bestehend aus dem Näherungssensor 100, der Bodenplatte 102 sowie der Vorrichtung 106. Deutlich zu erkennen ist, dass sich zwischen dem oberen Abschnitt 114 der Bodenplatte 102 und dem verlängerten Seitenabschnitt 113 das Gehäuses 101 ein Spalt (ohne Bezugszeichen) befindet, in dem das Dichtelement 111 angeordnet ist, wodurch der Innenraum 108 des Näherungssensors 100 abgedichtet (zum Beispiel gegenüber der Umgebungsluft) ist.
Der in Figur 8 bereits gezeigte umlaufende Spalt 116 ist mit einem kompressiblen Medium (zum Beispiel Luft oder Inertgas) gefüllt und befindet sich zwischen dem oberen Abschnitt 114 und dem unteren Abschnitt 117 der Bodenplatte 102. Dieser Abschnitt 114, in dem sich das kompressible Medium befindet, bildet einen Biegebalkenfederbereich, dessen Verformbarkeit durch das im Spalt 116 befindliche kompressible Medium ermöglicht wird.
In Figur 10 ist eine fünfte Variante eines Näherungssensors 120 dargestellt. Diese Variante unterscheidet sich von den in den Figuren 7 bis 9 gezeigten Varianten nur durch ein zusätzliches Schutzelement 121 , weshalb die Bezugszahlen im Wesentlichen beibehalten wurden. Das Schutzelement 121 ist Teil des Gehäuses 101 , wobei das Schutzelement 121 eine Seitenwandung 124 des Gehäuses 101 des Näherungssensors 120 zumindest teilweise umgibt. In Figur 10 sind nur zwei Seitenwände 122, 123 der Seitenwandung 124 zu sehen. Das Gehäuse 101 sowie das Schutzelement 121 bestehen aus mindestens einer Schicht aus einem biegeweichen Werkstoff, wobei die mindestens eine Schicht auch durch ein Fasersystem verstärkt sein kann.
Das Schutzelement 121 ist als Schutzwand ausgebildet, wobei das Schutzelement 121 mit einem ersten Ende 118 mit der Seitenwandung 124 und mit einem zweiten Ende 119 mit dem unteren Abschnitt 117 der Bodenplatte 102 verbunden ist. Durch das Schutzelement 121 wird ein Raum 126 geschaffen, der mit einem kompressiblen Medium, zum Beispiel Luft oder Inertgas, gefüllt ist. Dieser Raum 126 wird durch den umlaufenden Spalt 116 sowie einen Hauptraum 125 gebildet.
Vorteilhaft bei dieser Variante ist, dass durch das Schutzelement 121 , das die Seitenwandung 124 des Näherungssensors 120 zumindest teilweise umgibt, keine Partikel, zum Beispiel Staub, in den Spalt 116 gelangen können und der mit dem kompressiblen Fluid (ein gasförmiges Medium) gefüllte Spalt 116 als Federelement erhalten bleibt. Der Spalt 116 erfüllt somit dieselbe Aufgabe wie die Ausdehnungsräume 73, 74, 75 der Variante 60.
In Figur 11 ist ein vergrößerter Ausschnitt einer Seite des Näherungssensors 120 gezeigt. Das Gehäuse 101 ist mit dem verlängerten Seitenabschnitt 113 mit dem oberen Abschnitt 114 der Bodenplatte 102 verbunden, wobei in dem dazwischenliegenden Spalt das Dichtelement 111 angeordnet ist. Dieses Dichtelement 111 verhindert, dass das gasförmige Medium aus dem Raum 126 in den Innenraum 108 des Näherungssensors 120 gelangen kann.
Das Schutzelement 121 ist Teil des Gehäuses 101 und umgibt die Seitenwandung 124 des Näherungssensors 120 zumindest teilweise und kann - wie dies in der Figur 11 gezeigt ist - die Seitenwandung 124 auch komplett umgeben. Dieses Schutzelement 121 ist mit der Bodenplatte 102 mittels Verbindungselementen oder mittels eines Klebers verbunden, was jedoch in Figur 11 nicht näher dargestellt ist.
Das Schutzelement 121 verhindert, dass inkompressibles Material, zum Beispiel Staub oder Sand, in den Spalt 116 gelangen kann und so die federnden Eigenschaften dieses Spalts 116 beeinträchtigen kann. Damit kann der Näherungssensor 120 auch in stark verschmutzen oder staubigen Bereichen eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste
Näherungssensor
Gehäuse
Frontabschnitt
Frontseite
Rückseite
Elektrischer Anschluss
Außengehäuse
Gewinde
Schlaggewicht
Pfeil , 12 Bauteile
Erster Abschnitt
Seitenwandung
Endkappe
Zweiter Abschnitt
Mittlerer Bereich
Innenraum , 20 Rasten , 22 Nuten bis 26 Dichtwulste
Elektronische Baugruppe Elektrisches Sensorelement Näherungssensor Gehäuse Frontabschnitt Endkappe Frontseite Rückseite
Außengehäuse
Gewinde
Innenraum
Elektronische Baugruppe
Elektrisches Sensorelement
Entlüftungsstopfen
Entlüftungsöffnung
Seitenwandung bis 47 Ausdehnungsräume
Innenseite bis 52 Lüftungskanäle
Elektrischer Anschluss
Außenseite
Schalenkern
Schalenkern Näherungssensor Gehäuse Seitenwandung Frontseite Frontabschnitt Rückseite Endkappe Elektrischer Anschluss Innenraum Elektronische Baugruppe Elektrisches Sensorelement Schalenkern Außenseite bis 75 Ausdehnungsräume Innenseite Außengehäuse Schutzhülle bis 81 Biegebalkenfederbereiche bis 84 Stege Gewinde Außenseite Näherungssensor Gehäuse Bodenplatte bis 105 Verbindungselemente Vorrichtung Wandabschnitt Innenraum Füllmasse Boden Dichtelement Frontabschnitt Seitenabschnitt Oberer Abschnitt Außenbereich 116 Spalt
117 Unterer Abschnitt
118 Erstes Ende
119 Zweites Ende 120 Näherungssensor
121 Schutzelement
122, 123 Seitenwände
124 Seitenwandung
125 Hauptraum 126 Raum

Claims

Patentansprüche
1 . Näherungssensor (1 , 30, 60, 100, 120) umfassend ein Gehäuse (2, 31 , 61 , 101), das einen Innenraum (18, 38, 68,108) aufweist, in dem sich eine elektronische Baugruppe (27, 39, 69) sowie ein sich daran angeordnetes elektrisches Sensor-Element (29, 41 , 70) befinden, wobei das Gehäuse (2, 31 , 61 , 101 ) eine Seitenwandung (14, 44, 62, 124) und einen frontseitigen Frontabschnitt (3, 32, 64, 112) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2, 31 , 61 , 101) mindestens eine Schicht aus verformbarem Material aufweist, wobei das verformbare Material eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweist.
2. Näherungssensor (1 , 30, 60) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (2, 31 , 61 ) eine Endkappe (15, 33, 66) angeordnet ist, die dem frontseitigen Frontabschnitt (3, 32) gegenüberliegt, wobei die Endkappe (15, 33, 66) mindestens eine Schicht aus verformbarem Material enthält.
3. Näherungssensor (1 , 30, 60, 100, 120) nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das verformbare Material ein vernetztes Elastomer, ein thermoplastisches Elastomer, ein nachvernetztes thermoplastisches Elastomer oder ein metallischer Werkstoff mit kubisch flächenzentrierter Kristallstruktur ist.
4. Näherungssensor (1 , 30, 60) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwandung (14, 44, 62) des Gehäuses (2, 31 , 61 ) zumindest teilweise von einem Außengehäuse (7, 36, 77) umgeben ist.
5. Näherungssensor (1 , 30, 60) nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse (7, 36, 77) an einer Außenseite ein Gewinde (8, 37, 85) umfasst.
6. Näherungssensor (1 , 30, 60) nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse (7, 36, 77) aus Metall, einer Metalllegierung oder aus Kunststoff besteht.
7. Näherungssensor (30, 60) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (31 , 61) an einer Außenseite (54, 72) der Seitenwandung (44, 62) umlaufende Nuten (45, 46, 47, 73, 74, 75) aufweist, die Ausdehnungsräume (45, 46, 47, 73, 74, 75) ausbilden, in denen sich ein Fluid befindet oder Vakuum oder ein starker Unterdrück herrscht.
8. Näherungssensor (1 , 30, 60, 100, 120) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in dem Innenraum (18, 38, 68, 108) des Gehäuses (2, 31 , 61 , 101 ) eine Füllmasse angeordnet ist, wobei die Füllmasse eine Mindestverformbarkeit von mindestens 2 % und eine Härte im Bereich von 10 Shore D bis 100 Shore D aufweist.
9. Näherungssensor (1 , 30, 60, 100, 120) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2, 31 , 61 , 101) ein Fasersystem aufweist, das die zumindest eine Schicht aus verformbarem Material verstärkt.
10. Näherungssensor (60) nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum (68) des Gehäuses (61) eine zusätzliche Schutzhülle (78) aus einem verformbaren Material angeordnet ist, wobei die Schutzhülle (78) mittels eines flexiblen Klebers mit einer Innenseite des Gehäuses (61) verbunden ist und wobei das verformbare Material ein vernetztes Elastomer, ein thermoplastisches Elastomer, ein nachvernetztes thermoplastisches Elastomer oder ein metallischer Werkstoff mit kubisch sich flächenzentrierter Kristallstruktur ist.
11. Näherungssensor (100, 120) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (101 ) des Näherungssensors (100, 120) auf einer Bodenplatte (102) angeordnet ist.
12. Näherungssensor (100, 120) nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Näherungssensor (100, 120) einen Boden (110) aufweist, der seitlich vollständig von dem Gehäuse (101) umgeben ist, wodurch der Innenraum (108) vom Gehäuse (101) sowie dem Boden (110) umschlossen ist.
13. Näherungssensor (100, 120) nach Patentanspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das die Bodenplatte (102) einen unteren Abschnitt (117) sowie einen oberen Abschnitt (114) aufweist, wobei zwischen dem oberen Abschnitt (114) und dem unteren Abschnitt (117) ein umlaufender Spalt (116) verläuft, wobei sich in dem Spalt (116) ein kompressibles Medium befindet.
14. Näherungssensor (120) nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutzelement (121) vorgesehen ist, wobei das Schutzelement (121 ) mit einem ersten Ende (118) mit der Seitenwandung (124) des Gehäuses (101) und mit einem zweiten Ende (119) mit dem unteren Abschnitt (117) der Bodenplatte (102) verbunden ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822354B4 (de) * 1998-05-19 2004-10-28 Pepperl + Fuchs Gmbh Steckereinsatz für zylindrische Sensoren
DE10013218C2 (de) * 2000-03-17 2003-06-05 Balluff Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors und Positionssensor
DE10359885B4 (de) * 2003-12-19 2006-05-04 Pepperl + Fuchs Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Schaltgeräts sowie Baugruppe für ein Schaltgerät
DE102007010467B4 (de) * 2007-03-01 2015-09-03 Ifm Electronic Gmbh Induktiver Näherungsschalter
EP2034277A1 (de) * 2007-09-04 2009-03-11 Pepperl + Fuchs Gmbh Elektronischer sensor und verfahren zur Herstellung eines Sensors
DE102012200478B4 (de) * 2012-01-13 2013-09-12 Ifm Electronic Gmbh Näherungsschalter mit einer Schlag- und Stoßdämpfungseinrichtung
DE102012223261B4 (de) * 2012-01-13 2016-03-31 Ifm Electronic Gmbh Näherungsschalter mit einer Schlag- und Stoßdämpfungseinrichtung
DE202012103416U1 (de) * 2012-09-07 2012-10-09 Balluff Gmbh Beschichtetes Sensor- oder RFID-Gehäuse
DE102015221312B3 (de) * 2015-10-30 2017-02-09 Ifm Electronic Gmbh Induktiver Sensor, insbesondere ein Drehzahlwächter mit einem zylindrischen Gehäuse

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