DE102014208595A1

DE102014208595A1 - Kunststoffumspritzte Anordnung zum Halten zumindest eines Sensors

Info

Publication number: DE102014208595A1
Application number: DE102014208595.0A
Authority: DE
Inventors: Dirk Raschke
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2015-11-12

Abstract

Es wird eine kunststoffumspritzte Anordnung zum Halten zumindest eines Sensors mit einer Trägerstruktur vorgeschlagen, die an einem ersten Ende zumindest einen Sensor (1) und an einem zweiten Ende zumindest einen Anschlussstecker (2) zur Kontaktierung aufweist, wobei die Trägerstruktur zum mechanischen Versteifen im Querschnitt eine L-Form aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine kunststoffumspritzte Anordnung zum Halten zumindest eines Sensors gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Beispielsweise aus der Druckschrift US 2004/0149034 A1 ist ein Raddrehzahlsensor zum Erfassen der Raddrehzahl für ein Bremssystem eines Fahrzeuges bekannt. Die Sensoranordnung umfasst einen Hallsensor der über einen teilzylindrischen Halteabschnitt befestigt ist, wobei zusätzlich an den Sensor elektrische Leitungen mittels Schweißen angebracht sind, die wiederum mit einem Anschlussabschnitt verbunden sind, der wiederum mit elektrischen Kabeln zum Übertragen der erfassten Signale des Sensors verbunden ist. Die Sensoranordnung ist mit Kunstharz umspritzt.
Beim Umspritzen muss die Anordnung im Spritzwerkzeug durch so genannte Niederhalter in ihrer Position fixiert werden, bis der Kunstharz soweit ausgehärtet ist. Erst danach kann der Niederhalter entfernt werden. Hierbei ergibt sich das Problem, dass die Bereiche, an denen der Niederhalter die Anordnung berührt, nachträglich abgedichtet werden müssen. Eine absolute Dichtheit ist damit meist nicht zu erreichen. Bei den bekannten Sensoranordnungen ergibt sich aufgrund der eingesetzten Bauteile keine ausreichende Steifigkeit, so dass der Einsatz von Niederhaltern unbedingt erforderlich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kunststoffumspritzte Anordnung zum Halten eines Sensors vorzuschlagen, welche einerseits kostengünstig aufgebaut ist und andererseits ausreichend mechanisch versteift ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Somit wird eine kunststoffumspritzte Anordnung zum Halten zumindest eines Sensors mit einer Trägerstruktur oder dergleichen vorgeschlagen, die an einem ersten Ende zumindest einem Sensor, wie zum Beispiel einen Hallsensor oder dergleichen und an einem zweiten Ende einen Anschlussstecker zur Kontaktierung aufweist. Die vorgesehene Trägerstruktur dient zum einen zum mechanischen Versteifen und ist deshalb im Querschnitt im Wesentlichen L-förmig beziehungsweise weist eine L-Form auf. Zum anderen dient Trägerstruktur zur elektrischen und auch signaltechnischen Kontaktierung zwischen dem vorgesehenen Sensor und dem vorgesehenen Anschlussstecker.
Der vorgeschlagene Sensorträger bzw. die vorgeschlagene kunststoffumspritzte Anordnung ist aufgrund der erfindungsgemäß gestalteten Trägerstruktur derart mechanisch steif ausgeführt, dass die kunststoffumspritzte Anordnung ohne Niederhalter beim Spritzprozess in einer Position gehalten wird, so dass eine vollständige Umspritzung auf einfachste Weise ermöglicht wird, so dass die vorgeschlagene kunststoffumspritzte Anordnung zum Verhindern von Öl- oder Flüssigkeitseintritt absolut dicht ist. Zudem ergeben sich aufgrund der vorgesehenen Steifigkeit eine einfache Montage und ein besonders konstruktiv einfacher Aufbau, so dass eine kostengünstige kunststoffumspritzte Anordnung realisierbar ist. Insbesondere kann auf das Vorsehen größerer Querschnitte oder weiterer Bauteile bei der erfindungsgemäßen kunststoffumspritzte Anordnung in vorteilhafter Weise verzichtet werden.
Im Rahmen einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäß gestaltete Trägerstruktur zumindest zwei Stanzgitterstreifen oder dergleichen umfasst, die zur elektrischen Übertragung voneinander getrennt angeordnet sind. Gemäß der Erfindung kann die L-Form durch entsprechend zueinander angeordnete Stanzgitterstreifen realisiert werden. Es ist auch denkbar, dass die L-Form bei der erfindungsgemäßen Trägerstruktur dadurch realisiert wird, dass zumindest einer der Stanzgitterstreifen L-förmig ausgeführt ist. Als Material wird vorzugsweise ein metallischer Werkstoff aufgrund seiner mechanischen Festigkeit verwendet wird. Es ist auch denkbar, andere Werkstoffe einzusetzen, die eine ähnliche mechanische Festigkeit realisieren.
Zum gehäuseseitigen, zum Beispiel ortsfesten Anbinden der vorgeschlagenen kunststoffumspritzten Anordnung kann vorzugsweise mittig bzw. zentral an der Trägerstruktur eine geeignete Befestigungsmöglichkeit realisiert werden.
Die vorgeschlagene kunststoffumspritzte Anordnung kann vorzugsweise zum Einsatz bei Fahrzeuggetrieben verwendet werden, um dort im Getriebegehäuse benötigte Sensoren geeignet zu positionieren.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
1 eine dreidimensionale schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen kunststoffumspritzten Anordnung zum Halten eines Sensors;
2 eine dreidimensionale schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung mit zwei in L-Form zueinander angeordneten Stanzgitter;
3 eine quergeschnittene Ansicht der ersten Ausführungsvariante gemäß 2 mit Stanzgitterstreifen in L-Form;
4 eine dreidimensionale schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung;
5 eine quergeschnittene Ansicht der zweiten Ausführungsanordnung gemäß 4.
In den 1 bis 5 sind verschiedene Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen kunststoffumspritzten Anordnung zum Halten eines Hallsensors 1 mit einer Trägerstruktur, die an einem ersten Ende der neue Sensor 1 und an einem zweiten Ende einen Anschlussstecker 2 zur elektrischen und signaltechnischen Kontaktierung aufweist.
Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten ist die Trägerstruktur zum mechanischen Versteifen im Querschnitt L-förmig ausgeführt. Die Trägerstruktur umfasst mehrere, bei den gezeigten Ausführungsvarianten zum Beispiel zwei Stanzgitterstreifen 4, 5, die zur elektrischen und signaltechnischen Übertragung voneinander getrennt angeordnet sind. Auf diese Weise können über mehrere Kontakte bzw. Leitungen isoliert elektrische bzw. signaltechnische Übertragungen realisiert werden.
Gemäß der ersten Ausführungsvariante, die in 2 und 3 dargestellt ist, sind die beiden Stanzgitterstreifen 4, 5 im Querschnitt in einer L-Form zueinander angeordnet, welches insbesondere aus 3 ersichtlich ist.
Bei der in 4 und 5 dargestellten zweiten Ausführungsvariante ist zumindest einer der Stanzgitterstreifen 4, 5 im Querschnitt L-förmig ausgeführt. Dies ist insbesondere aus 5 ersichtlich.
Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante sind die Stanzgitter 4, 5 aus einem metallischem Werkstoff gefertigt. Ferner weist die Trägerstruktur mittig bzw. zentral einen Befestigungsflansch 3 beispielsweise als Befestigungsbrille oder dergleichen zur gehäuseseitigen Befestigung auf. Der Befestigungsflansch 3 kann bevorzugt aus einem metallischen Werkstoff, wie zum Beispiel aus Edelstahl gefertigt sein. Es ist auch möglich, dass der Befestigungsflansch 3 je nach Einsatzgebiet auch aus Kunststoff, Kunststoff mit Metallbuchsen oder anderem Materialien oder Materialkombinationen gefertigt ist.
Um eine absolute Dichtheit der erfindungsgemäßen Anordnung gegenüber äußeren Einflüssen zu realisieren, kann eine primäre Umspritzung aus zum Beispiel einem thermoplastischem Kunststoff vorgesehen sein, die danach mit einer finalen Umspritzung, zum Beispiel aus einem duroplastischen Kunststoff überdeckt wird. Die finale Umspritzung mit Duroplast reduziert die entstehenden Kräfte auf die umspritzten Bauteile weiter. Ferner ergibt sich eine absolut dichte Schicht von Duroplast auf metallischen Oberflächen.
1 zeigt die final umspritzte Trägerstruktur der erfindungsgemäßen Anordnung zum Halten z. B. eines Hallsensors oder dergleichen vorzugsweise zum Verwenden in einem Getriebegehäuse.
Bezugszeichenliste

1: Sensor
2: Anschlussstecker
3: Befestigungsflansch
4: Stanzstreifen
5: Stanzstreifen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2004/0149034 A1 [0002]

Claims

Kunststoffumspritzte Anordnung zum Halten zumindest eines Sensors mit einer Trägerstruktur, die an einem ersten Ende zumindest einen Sensor (1) und an einem zweiten Ende zumindest einen Anschlussstecker (2) zur Kontaktierung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur zum mechanischen Versteifen im Querschnitt eine L-Form aufweist.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur zumindest zwei Stanzgitterstreifen (4, 5) umfasst, die zur elektrischen und signaltechnischen Übertragung voneinander getrennt angeordnet sind.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzgitterstreifen (4, 5) im Querschnitt in einer L-form zueinander angeordnet sind.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Stanzgitterstreifen (4, 5) im Querschnitt eine L-Form aufweist.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzgitterstreifen (4, 5) aus einem metallischen Werkstoff gefertigt sind.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur mittig zumindest einen Befestigungsflansch (3) zur gehäuseseitigen Befestigung umfasst.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (6) aus Edelstahl gefertigt ist.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine primäre Umspritzung aus thermoplastischem Kunststoff vorgesehen ist.
Kunststoffumspritzte Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine finale Umspritzung aus duroplastischem Kunststoff vorgesehen ist.