DE8130414U1

DE8130414U1 - Messwertgeber

Info

Publication number: DE8130414U1
Application number: DE19818130414
Authority: DE
Original assignee: Kienzle Apparate GmbH
Current assignee: Digital Kienzle Computersysteme GmbH and Co KG
Priority date: 1981-10-17
Filing date: 1981-10-17
Publication date: 1982-03-11
Also published as: GB2107882A; JPS5881699U; FR2514931A1; JPH0241755Y2

Description

16.1ο.1981 ο72 dö zw Akte 1743

Meßwertgeber

Die Neuerung betrifft einen Meßwertgeber mit einem als Schraubstutzen ausgebildeten, hülsenförmigen Gehäuse und mit einer Anordnung zur Halterung einer die elektrischen Bauelemente des Meßwertgebers tragenden Leiterplatte in dem Gehäuse.

Erfolgt in einem Meßwertgeber die Meßwertbildung durch Verstimmen eines Schwingkreises, so sind, was an sich allgemein bekannt ist, zweckmäßigerweise dem einen Element des Schwingkreises, dem Meßwertsensor, die übrigen elektrischen Elemente des Schwingkreises und gegebenenfalls weitere signalformende SchaltungsteJIe unmittelbar zuzuordnen, um Dämpfung und Störpegel gering zu halten.

Abgesehen davon, daß auf diese Weise die meßwertbildenden elektrischen Bauelemente bei einer Vielzahl von Anwendungsfällen einer hohen Schwingungsbeanspruchung, aggressiven Medien und erheblicher Wärmebelastung, also einem extremen Milieu, ausgesetzt sind, muß die Architektur derartiger Meßwertgeber auch der vielfach erschwerten Handhabung bei deren Montage am Einbauort gerecht werden, so daß, was wiederum im Widerspruch steht mit dem Erfordernis, auch die meßwertbildenden Schaltungsteile in dem Gebergehäuse unterzubringen, wobei wegen der Eigenerwärmung der elektrischen Bauelemente gewisse Grenzen bezüglich der Packungsdichte eingehalten werden müssen, ein möglichst kleines Bauvolumen, insbesondere eine schmale Bauform,anzustreben ist. Außerdem sind bei

3ö derartigen Meßwertgebern die Bedingungen der Großserienfeif* tigung, einer gegebenenfalls mechanisierten Montage sowie Förderungen wie köstenminimierte Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Einbaugegebenheiten und ausreichende Funktionsprüfbarkeit in einem Montagestadium, in dem ein Bauteileaustausch noch mit geringem Aufwand möglich ist, zu

beachten.

Bereits bekannte Bauformen derartiger Meßwertgeber erfüllen bestenfalls die eine oder andere der genannten Bedingungen; vielfach sind sie beispielsweise durch die Anwendung von Schraubverbindungen aufwendig und hinsichtlich der anwendbaren Montage, bei der während des Einbaus der elektrischen Bauelemente in das Gebergehäuse Lötarbeit erforderlich ist, umständlich.

Somit lag der vorliegenden Neuerung die Aufgabe zugrunde, für einen Meßwertgeber der genannten Gattung eine Architektur zu schaffen, die unter Berücksichtigung der genannten Einsatzbedingungen eines derartigen Meßwertgebers eine konsequente Optimierung des Fertigungs- und Montageaufwandes, der Prüffähigkeit sowie der Anpassungsfähigkeit bezüglich der Einbaugegebenheiten gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe sieht vor, daß eine in das Gehäuse des Meßwertgebers einführbare und mit dem Gehäuse fest verbindbare, im wesentlichen becherförmige Schutzhülse vorgesehen ist, daß innerhalb der Schutzhülse der Leiterplatte zugeordnete, achsparallele Führungsnuten ausgebildet sind und daß die Leiterplatte in der Schutzhülse durch eine Vergußmasse axial gesichert ist.

Ferner ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Neuerung dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertsensor an einer Stirnseite der Leiterplatte angeordnet ist, daß der Meßwertübertragung dienende Steckerzungen unmittelbar auf der Leiterplatte kontaktiert und teilweise in der den stirnseitigen Abschluß des Meßwertgebers bildenden Vergußmasse eingebettet sind und daß innerhalb des Gehäuses eine Ringschulter ausgebildet ist, daß die Schutzhülse mit einer der Ringschulter zugeordneten, ringförmigen Flanschfläche versehen ist und daß zum Festhalten der Schutzhülse in ihrer durch Ringschulter

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und Flanschfläche bestimmten Lage im Gehäuse an der Stirnseite des Gehäuses ein bördelfähiger Rand angeformt ist.

Ein wesentlicher Vorteil/ den die neuerungsgemäße Lösung bietet, ist zunächst darin zu sehen, daß trotz der möglichen schlanken/ die Anwendung beispielsweise eines Sbeckschlüssels ermöglichenden Bauform des Gebergehäuses für die Anordnung der elektrischen Bauelemente ausreichend Platz gegeben ist und daß infolge der Anordnung sämtlicher elektrischer Bauelemente auf einer Leiterplatte eine gut handhabungsfähige und auf ihre Funktion prüffähige Baugruppe geschaffen ist. Entscheidend ist jedoch, daß die gesamte elektrische Baugruppe in eine Schutzhülse einführbar und mit dieser in besonders einfacher Weise durch Verfüllen bzw. Ausgießen mit einer geeigneten Vergußmasse verbindbar ist. Dabei ist durch die gewählte Halterung der Leiterplatte in der Schutzhülse die Gefahr des Verspannens der Leiterplatte, die beispielsweise bei einer Schraubbefestigung gegeben wäre, vermieden und mit dem Ausgießen der Schutzhülse ein schwingungsfestes und gasdichtes Einbetten der elektrischen Bauelemente erzielt.

Ferner sind mit dieser Montagemaßnahme die elektrischen Saugelemente des Meßwertgebers nicht nur vor Beschädigungen bei weiteren Montagehandlungen geschützt, sondern es ist eine lager- und versandfähige Baueinheit entstanden, die in gewisser Weise universell verwendet werden, d.h. mit unterschiedlich ausgebildeten Gehäusen kombiniert werden kann. Je nach Anwendungsfall können die Gehäuse, die im allgemeinen spanende Fertigungsarbeitsgänge erforderlich machen und in einem von dem elektrischen Teil des Meßwertgebers völlig getrennten Fertigungsablauf herstellbar sind, zum Beispiel für die anzuschließenden Kabel mit Schrauböder mit Renkanschlußmitteln ausgestattet sein und bezüglieh der Befestigung das Meßwertgebers unterschiedliche Einschraubgewinde aufweisen. Außerdem können Gehäuse Anwen-

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dung finden, dio speziell für hohe Wärmeabstrahlung ausgebildet oder, wenn beispielsweise hohe Korrosionsbeständigkeit und dergl. erwar' it wird, aus einem besonderen Material hergestellt sind.

Ein weiterer Vorzug ist dadurch gegeben, daß die neuerungsgemäße Architektur eines Meßwertgebers auch Ausfünrungsformen ermöglicht, die werkzeuglos montierbar sind, d.h. daß in diesen Fällen auch der Bauteilebedarf weitgehend reduziert ist.

Im folgenden sei die Neuerung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

FIG. 1 einen Längsschnitt eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des neuerungsgemäßen Meßwertgebers,

FIG. 2 einen Querschnitt des Meßwertgebers gemäß FIG.1,

FIG. 3 eine Schnittdarstellung von zwischen Schutzhülse und Gehäuse wirksamen Rastmitteln/

FIG. 4 eine Schnittdarstellung einer vom bevorzugten_vy Ausführungsbeispiel abweichenden Steckkontaktanordnung.

Aus FIG. 1 ist ersichtlich, daß in dem eigentlichen Gehäuse 1 des Meßwertgebers, welcher beispielsweise als Drehwertimpulsgeber ausgebildet und dem Getriebe eines Kraftfahrzeuges zugeordnet ist, eine im wesentlichen becherförmige Schutzhülse 2 sozusagen als "Futter" angeordnet ist* IiI der Schutzhülse 2, die in dem gewählten Äusführungsbeispiel sensorseitig aus dem Gehäuse 1 herausragt, ist in an der Schützhülse 2 achsparallel ausgebildeten Führungsnuten 3 und 4 eine Leiterplatte 5 gehaltert. Diese trägt sämtliehe elektrischen Bauelemente des Meßwertgebers, d.h. an ihr sind außer den Bauelementen des Oszillators und der

nachgeschalteten Erkennungs-, Impulsbildungs- und Verstärkerschal turg, die in ihrer Gesamtheit mit 23 bezeichnet ist, sowohl mehrere Steckerzungen kontaktiert, von denen zwei - 6 und 7 - dargestellt sind als auch, und zwar stirnseitig, eine als Meßwertsensor dienende,in einem Topfkern 8 angeordnete Oszillatorspule 9 - einer der beiden Anschlußdrähte der Oszillatorspule 9 ist mit 26 bezeichnet - befestigt. Hierzu dient ein mit der Leiterplatte 5 verbindbares Bauteil 10, an dem ein Zapfen 11 zur Aufnahme des Topfkerns 8 ausgebildet ist. Selbstverständlich ist die Befestigung des Meßwertsensor, an sich ist lediglich ein Anheften an der Leiterplatte 5 erforderlich, auch mit anderen Mitteln, beispielsweise durch Kleben, denkbar, weil die Leiterplatte 5 nach erfolgter Funktionsprüfung ohnehin in der Schutzhülse 2 mittels einer geeigneten, in FIG. 1 durchsichtig dargestellten Vergußmasse 12, die den stirnseitigen Abschluß des Meßwertgebers bildet, festgelegt wird. Es ist ferner denkbar, daß die Leiterplatte 5 in der Schutzhülse 2 mittig angeordnet ist, die elektrischen Bauelemente 23, wenn erforderlich, beidseitig der Leiterplatte verteilt sind und der Topfkern 8 unmittelbar an einem an der Leiterplatte 5 ausgebildeten Ansatz aufgenommen ist.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß FIG. 1 - die zeichnerische Darstellung macht im übrigen deutlich, daß die gewählte Bauform ausreichend Raum für die elektrischen Bauelemente 6, 7, 8, 9 und 23 bietet - erfolgt die Befestigung des auf diese Weise vom Gehäuse 1 völlig getrennt herstellbaren und auf seine Funktion prüfbaren elektrischen Teils des Meßwertgebers im Gehäuse 1 durch Verbördeln eines am Gehäuse 1 stirnseitig ausgebildeten Bördelrandes 13. Dabei sitzt die Schutzhülse 2 mittels eines an ihr ausgebildeten Bundes 14, d.h. mittels einer an dem Bund 14 befindlichen Flanschfläche 15 auf einer im Gehäuse 1 ausgebildeten Ringschulter 16 auf. Eine zwischen Gehäuse 1 und Schutzhülse 2 eingefügte Dichtung 17 soll Heraussickern von Getriebeöl verhindern. Als Sitz der Schutzhülse 2 im Gehäuse 1 kann aber auch aufgrund der zweistufigen

Ausbildung beider Teile die ohnehin gegebene Ringschulter 18 dienen, so daß Gehäuse 1 und Schutzhülse 2 an der steckerseitigen Stirnseite glatt ausgeformt sein können.

Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß das als hülsenförmiger Schraubstutzen ausgebildete Gehäuse= 1 mit einem ersten Gewinde 19 versehen ist, das dem Befestigen des Meßwertgebers am Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuges dient, und ein zweites Gewinde 2o aufweist, welches dem Anschlußelement eines Kabels zugeordnet ist. Mit 21 ist ein dem Ansetzen eines Montagewerkζeugs dienender Sechskant bezeichnet, während 22 eine ringförmige, zwischen Geber und Getriebegehäuse wirksame Anschlagfläche darstellt.

¹S Die Schnittdarstellung FIG. 3 zeigt, daß die Befestigung der Schutzhülse 2 im Gehäuse 1 auch mittels einer Rastverbindung erfolgen kann, indem im Gehäuse 1 ein Hinterschnitt 24 und an der Schutzhülse 2 ein in Einführungsrichtung angeschrägter Rastbund 25 ausgebildet sind und die Vergußmasse 5 beispielsweise durch entsprechende Dosierung des Härters in gewisser Weise elastisch ausgebildet bzw. eingestellt ist.

Eine wenn auch bezüglich der angestrebten Fertigungsoptimierung weniger konsequente Steckkontaktanordnung ist, wie FIG.

zeigt, in Kauf zu nehmen, wenn z. B. runde Steckerstifte, von denen in FIG. 4 einer mit 2 8 bezeichnet ist, vorgesehen werden müssen. Der stirnseitige Abschluß des Meßwertgebers wird in diesem Falle durch eine ebenfalls mit dem Gehäuse 1 verbördelte, isolierende Platte 29 gebildet, in der die als Hohlstifte ausgebildeten Steckerstifte 28 befestigt sind. Die elektrische Verbinduxig der Steckerstifte 28 mit der Leiterplatte 5 erfolgt mittels mit der Leiterplatte 5 kontaktierter, relativ steiferDrahtelemente 27, die in den Steckerstiften verlötet sind..

Claims

a ν «■ 16.1ο.1981 Akte 1743 ο72 dö zw Schutzansprüche

1. Meßwertgeber mit einem als Schraubstutzen ausgebildeten, hülsenförmigen Gehäuse und mit einer Anordnung zur HaI-terung einer die elektrischen Bauelemente des Meßwertgebers tragenden Leiterplatte in dem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet

daß eine in das Gehäuse (1) des Meßwertgebers einführbare und mit dem Gehäuse (1) fest verbindbare, im wesentlichen becherförmige Schutzhülse (2) vorgesehen ist, daß innerhalb der Schutzhülse (2) der Leiterplatte (5) zugeordnete, achsparallele Führungsnuten (3, 4) ausgebildet sind und

daß die Leiterplatte (5) in der Schutzhülse (2) durch eine Vergußmasse (12) axial gesichert ist.

2. Meßwer ^gebcr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß innerhalb des Gehäuses (1) eine Ringschulter (16) ausgebildet ist,

daß die Schutzhülse (2) mit einer der Ringschulter (16) zugeordneten ringförmigen Flanschfläche (15) versehen "■?' ist und

daß zum Festhalten der Schutzhülse (2) in ihrer durch Ringschulter (16) und Flanschfläche (15) bestimmten Lage im Gehäuse (1) an der Stirnseite des Gehäuses (1) ein bördelfähiger Rand (13) angeformt ist.

3. Meßwertgeber nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen Gehäuse (1) und Schutzhülse (2) eine Rastverbindung (24, 25) vorgesehen ist.

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4. Meßwertgeber nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß der Meßwertübertragung dienende Steckerzungen (6, 7) unmittelbar aui der Leiterplatte (5) kontaktiert und teilweise in der den stirnseitigen Abschluß des Meßwertgebers bildenden Vergußmasse (12) eingebettet sind.

5. Meßwertgeber nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn ζ e i chne t,

daß der Meßwertsensor (9) an einer Stirnseite dex Leiterplatte (5) angeordnet ist.