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Die
Erfindung betrifft eine Sensorbaugruppe mit einem Sensorband, das
eine Anzahl an einzelnen Leitungen und eine Umhüllung umfasst. Die Erfindung
betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Sensorbaugruppe.
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Zum
Schutz von Fußgängern und
Radfahrern bei Kollisionen mit einem Kraftfahrzeug sind verschiedene
Schutzmechanismen bekannt. Es wird insbesondere zwischen sog. passiven
und aktiven Lösungen
unterschieden. Bei einem passiven Fußgängerschutz sind die Front des
Kraftfahrzeugs und die Motorhaube derart gestaltet, dass ein Aufschlag des
Fußgängers zu
einem Nachgeben der Fahrzeugfront und/oder Motorhaube führt, so
dass der Fußgänger innerhalb
vorbestimmter Grenzwerte abgefangen wird. Notwendig hierfür sind jedoch
eine spezielle, teuere Motorhaube sowie ein ausreichender Platz
für Verformungen
zwischen der Motorhaube und den darunter liegenden, unnachgiebigen
Teilen im Motorraum. Bei einem aktiven Fußgängerschutzsystem wird der Zusammenprall
mit einem Fußgänger sensorisch
detektiert. Bei einem detektierten Zusammenstoß werden Maßnahmen eingeleitet, um den
Aufprall des Fußgängers innerhalb
der vorgegebenen Grenzwerte zu halten. Dies wird in der Regel über ein
leichtes Aufstellen der Motorhaube realisiert, wobei hierzu Aktuatoren
an der Motorhaube angeordnet sind. Die Aktuatoren können z.B.
pyrotechnisch oder elektrisch ausgebildet sein. Durch das Aufstellen
der Motorhaube wird ein Freiraum zwischen der Motorhaube und den
unnachgiebigen Teilen im Motorraum geschaffen. Hiermit ist ein "sanftes" Abfangen des Fußgängers innerhalb
der vorgeschriebenen Grenzwerte möglich.
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Zur
Sensierung eines Zusammenpralls mit einem Fußgänger werden sog. Kontaktsensoren
verwendet. Diese werden im Frontbe reich in einen Stoßfänger des
Kraftfahrzeugs integriert und sind mit einer Steuer- und/oder Auswerteelektronik
verbunden. Die Einheit aus Kontaktsensor und Steuer- und/oder Auswerteelektronik
wird als Sensorbaugruppe bezeichnet. Als Kontaktsensor wird häufig ein
faseroptischer Sensor eingesetzt, der sich über die gesamte Breite des
Kraftfahrzeugs erstreckt. In den faseroptischen Sensor werden durch
einen Lichtsender Lichtsignale eingespeist und durch einen Lichtempfänger wieder
aufgenommen. Bei einer eventuellen Verformung des faseroptischen
Sensors infolge eines Aufpralls eines Objekts, z.B. des Fußgängers, ergibt
sich ein durch die Auswerteelektronik detektierbarer Unterschied
zwischen dem eingespeisten und dem empfangenen Licht, woraus auf
einen Aufprall geschlossen werden kann.
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Die
Anordnung des Kontaktsensors und der daran angeschlossenen Steuer-
und/oder Auswerteelektronik im Bereich des Stoßfängers bringt das Problem mit
sich, dass diese gegen Stöße, Vibrationen, Feuchtigkeit,
Spritzwasser und dgl. geschützt
sein müssen.
Eine Sensorbaugruppe, insbesondere ein Elektronikkomponenten aufnehmendes
Gehäuse, muss
deshalb wasserdicht ausgeführt
sowie die Verbindung des Kontaktsensors mit der Steuer- und/oder
Auswerteelektronik spannungs- und kraftarm ausgebildet sein. Ansonsten
könnten
sich Vibrationen negativ auf das Detektionsergebnis auswirken. Darüber hinaus
muss sichergestellt sein, dass eine gewisse Schockresistenz der
Sensorbaugruppe gegeben ist.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sensorbaugruppe sowie
ein Verfahren zum Herstellen einer Sensorbaugruppe anzugeben, welches einen
konstruktiv einfachen Aufbau aufweist und somit eine einfache Fertigung
zulässt
und darüber
hinaus vor Feuchtigkeit geschützt
und unempfindlich gegen Vibrationen ist.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
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Eine
erfindungsgemäße Sensorbaugruppe umfasst
ein Sensorband, ein Gehäuse
und einen Verguss. Das Sensorband umfasst eine Anzahl an einzelnen
Leitungen und eine Umhüllung,
wobei die einzelnen Leitungen von der Umhüllung umgeben sind und an einem
Ende, nicht von der Umhüllung umgeben,
freiliegend sind. In dem Gehäuse
ist eine Sende- und/oder Empfangseinheit angeordnet, an die das
Sensorband zur Übertragung
von Signalen angeschlossen ist, wobei ein erster Abschnitt des Sensorbands
mit den freiliegenden Leitungen vollständig in dem Gehäuse verläuft. Der
Verguss umgibt zumindest den freiliegenden ersten Abschnitt des Sensorbands
mit den freiliegenden Leitungen vollständig.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung einer Sensorbaugruppe umfasst die folgenden Schritte:
Bereitstellen eines Sensorbands, das eine Anzahl an einzelnen Leitungen
und eine Umhüllung
umfasst, wobei die einzelnen Leitungen von der Umhüllung umgeben
sind und an einem Ende, nicht von der Umhüllung umgeben, freiliegend
sind; Bereitstellen eines Gehäuses
mit einem Gehäusegrundkörper und
zumindest einer Öffnung,
durch die das Sensorband in das Innere des Gehäuses führbar ist; Anordnen einer Sende-
und/oder Empfangseinheit in dem Gehäusegrundkörper, so dass diese der Öffnung zugewandt
ist; Herstellen einer Durchführung des
Sensorbands durch die Öffnung
des Gehäuses in
das Innere des Gehäuses
und Herstellen einer Verbindung zwischen dem Sensorband und der
Sende- und/oder
Empfangseinheit; Einbringen von Vergussmasse in das Gehäuseinnere,
so dass die einzelnen Leitungen des Sensorbands mit einer Vergussmasse
umhüllt
und die Öffnung
mit der Vergussmasse verschlossen sind.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass die einzelne oder einzelnen,
von einer Umhüllung
umgebenen Leitungen des Sensorbandes zum Anschluss an die Sende-
und/oder Empfangseinheit aus der Umhüllung herausgeführt werden
müssen. Diese
freiliegenden Enden der einzelnen Leitungen sind insbesondere bezüglich Vibrationen
und Stößen besonders
anfällig,
da z.B. unter ungünstigen
Umständen
ein Kontakt mit anderen Bauteilen möglich ist. Hierdurch können Fehlfunktionen
der Sensorbaugruppe hervorgerufen werden. Zur Vermeidung derartiger
Probleme schlägt
die Erfindung vor, zumindest den freiliegenden Abschnitt des Sensorbands mit
den freiliegenden Leitungen mit Vergussmasse zu umgeben. Hierdurch
bilden die freiliegenden Leitungen mit der Vergussmasse einen Verbund
aus, welcher sich z.B. an dem Gehäuse abstützt und stoß- und schockresistent ist.
Darüber
hinaus kann die Vergussmasse abdichtende Funktionen übernehmen, die
ansonsten durch zusätzliche
Bauteile bereitgestellt werden müssen.
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Bei
den Leitungen kann es sich um faseroptische Sensoren, z.B. aus einem
Glas oder einem Kunststoff handeln. Über faseroptische Leitungen werden
dann Lichtsignale übertragen.
Die Leitungen könnten
jedoch auch zur Übertragung
von elektrischen Signalen ausgebildet sein.
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In
einer Ausführungsform
kann vorgesehen sein, dass ein zweiter Abschnitt des Sensorbands,
in dem die Leitungen von der Umhüllung
umgeben sind, in das Innere des Gehäuses ragt. In diesem Fall ist eine
einfache Befestigung des Sensorbands an dem Gehäuse möglich, da entsprechende Kräfte auf
die Umhüllung,
nicht jedoch direkt auf die einzelnen Leitungen ausgeübt zu werden
brauchen.
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Es
ist dabei vorteilhaft, wenn der Verguss die in das Gehäuse ragende
Umhüllung
des Sensorbands umschließt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform weist
das Gehäuse
zumindest eine Öffnung
auf, durch die das Sensorband in das Innere des Gehäuses geführt ist,
und die zumindest eine Öffnung
durch den Verguss hermetisch verschlossen ist. Hierdurch kön nen zusätzliche
Dichtmittel entfallen. Ebenso kann durch die Vergussmasse ein Teil
der Haltekräfte übernommen
werden. Die Vergussmasse kann einen Formschluss mit dem Gehäuse in Kraftrichtungswirkung
eingehen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
sind der erste und/oder der zweite Abschnitt des Sensorbands in
einer Wanne eines Gehäusegrundkörpers des
Gehäuses
angeordnet, welche Wanne mit dem Verguss gefüllt ist. Die Wanne kann an
einer äußeren Fläche einer
Seitenwand des Gehäusegrundkörpers angeordnet
sein. Die Wanne ist bevorzugt einstückig mit dem Gehäusegrundkörper ausgebildet,
da hierdurch weniger abzudichtende Verbindungsstellen vorliegen.
Alternativ kann die Wanne auch ein von dem Gehäusegrundkörper separates Gehäuseteil sein,
das mit dem Gehäusegrundkörper, z.B. über eine
Rastverbindung, verbunden ist.
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Die
zumindest eine Öffnung
umfasst eine äußere Gehäuseöffnung,
z.B. an einer Seitenwand der Wanne, die eine an den Querschnitt
des Sensorbands angepasste Größe aufweist.
Die Öffnung
kann beispielsweise durch eine gestufte Ausnehmung in der Wandung
der Wanne und ein in der Ebene der Ausnehmung angeordnetes, die
Ausnehmung verschließendes
Verschlussteil ausgebildet sein. Die Öffnung kann auch in die einstückige Wandung
der Wanne eingebracht sein.
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Ferner
umfasst die zumindest eine Öffnung eine
innere Gehäuseöffnung,
die eine an den Querschnitt des Sensorbands angepasste Größe oder eine
an den Querschnitt eines Verbindungssteckers angepasste Größe aufweist.
Hierdurch wird einerseits die Montage des Sensorbandes an die Sende- und/oder
Empfangseinheit auf einfache Weise ermöglicht und andererseits werden
von vornherein Undichtigkeitsstellen weitestgehend vermieden. Insbesondere
ist vorgesehen, dass die Sende- und/oder Empfangseinheit nahe der
inneren Öffnung
angeordnet ist, da in diesem Fall das Volumen der Wanne, welche
mit der Vergussmasse gefüllt
wird oder ist, gering gehalten werden kann. Es ist darüber hinaus sichergestellt,
dass keine aufwändigen
Abdichtungsmaßnahmen
im Inneren des Gehäuses
getroffen werden müssen,
wenn z.B. Vergussmasse in das Innere des Gehäusegrundkörpers eindringt.
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Ein
Verbindungsstecker ist mit den freiliegenden Leitungen des Sensorbands
verbunden und ist weiter mit einer korrespondierenden Steckvorrichtung,
wie Sende- und/oder Empfangseinheit, verbunden. Der Verbindungsstecker
wird im Zusammenhang mit faseroptischen Leitungen auch als Connector
bezeichnet. An dem Verbindungsstecker ist zumindest ein im Wesentlichen
U-förmiger
Schenkel ausgebildet, der sich in Richtung des Sensorbands erstreckt
und durch die innere Öffnung
ragt, wenn der Verbindungsstecker mit der nahe der inneren Öffnung angeordneten
Sende- und/oder Empfangseinheit verbunden ist. Hierdurch wird einerseits
die Montage erleichtert, indem beim Durchstecken des Verbindungssteckers
durch die innere Öffnung
ein problemloses Halten möglich
ist. Darüber
hinaus können die
im Wesentlichen U-förmigen
Schenkel, die bevorzugt in einer Senkrechten angeordnet sind, einen Beitrag
zum Abdichten der mit Vergussmasse gefüllten Wanne beitragen. Insbesondere
ist deshalb vorgesehen, dass der zumindest eine Schenkel an einer Wandung
der inneren Öffnung
anliegt, so dass die in die Wanne eingebrachte Vergussmasse nicht
in das Innere des Gehäusegrundkörpers dringen
kann. Ferner wird der senkrechte Verguss um die Leitungen nicht
behindert.
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Die
Wanne kann innerhalb eines Gehäusegrundkörpers des
Gehäuses
angeordnet sein. Die Wanne kann ferner einstückig mit einem das Sensorband
umfangsseitig umlaufenden Verbindungsstecker ausgebildet sein, wobei
der Verbindungsstecker mit dem Gehäuse verbunden ist und außerhalb
des Gehäusegrundkörpers zum
Liegen kommt. Ein derartiger Verbindungsstecker wird auch als Interfacestecker
bezeichnet, welcher z.B. über
eine Rastverbindung von außerhalb
des Gehäusegrundkörpers mit
einer Öffnung
des Gehäusegrundkörpers, durch welche
das Sensorband geführt
wird, verrastet. Diese Variante weist den Vorteil auf, dass eine
kompakte Sensorbaugruppe mit geringen äußeren Abmaßen bereitgestellt werden kann.
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Die
Sende- und/oder Empfangseinheit und optional weitere elektronische
Komponenten sind auf einer Leiterplatte aufgebracht.
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Der
Gedanke der Erfindung besteht somit darin, freiliegende Leitungen
oder Fasern eines Sensorbandes mit Vergussmasse zu umhüllen. Nach dem
Aushärten
der Vergussmasse sind die Leitungen oder Fasern in einem festen
Verbund zusammengefasst, der gegenüber den auftretenden Umwelteinflüssen resistent
ist. Dieser Verbund stützt sich
mechanisch an dem Gehäuse
der Sensorbaugruppe ab. Das Auffüllen
der Vergussmasse kann von der Seite her vorgenommen werden, von
der die Leiterplatte mit den elektronischen Komponenten in das Gehäuse eingebracht
wird. Hierdurch ist es im Rahmen der Fertigung nicht notwendig,
mehrere Vergussschritte und Aushärteschritte
nacheinander durchzuführen,
da sämtliche
Vergussschritte in einer Montageebene der Sensorbaugruppe durchführbar sind.
Der Verguss nimmt neben seinen abstützenden Eigenschaften gleichzeitig
dichtende Eigenschaften zwischen dem Sensorband und der Elektronik
wahr.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe
in einer Draufsicht,
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2 einen
Schnitt durch ein Gehäuse
der Sensorbaugruppe gemäß 1,
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3 eine
perspektivische und teilweise aufgeschnittene Darstellung der Sensorbaugruppe aus 1,
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4 ein
zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe
in einer Draufsicht,
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5 einen
Schnitt durch ein Gehäuse
der Sensorbaugruppe gemäß 4,
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6 eine
perspektivische und teilweise aufgeschnittene Darstellung der Sensorbaugruppe aus 4,
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7 eine
perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe gemäß 4,
in welcher eine ein Sensorband umfangsseitig umlaufende Wanne noch
nicht an einem Gehäusegrundkörper befestigt
ist, und
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8 eine
Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe.
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In
den Figuren sind gleiche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Eine
erfindungsgemäße Sensorbaugruppe wird
z.B. zur Detektion eines Kraftfahrzeugs mit einem Fußgänger eingesetzt.
Diese ermöglicht
die Bereitstellung eines aktiven Fußgängerschutzsystems, bei dem
der Zusammenstoß mit
dem Fußgänger detektiert
und im Folgenden Maßnahmen
eingeleitet werden, um den Fußgänger im
Rahmen vorgegebener Belastungsgrenzwerte abzufangen. Dies wird z.B. über das
Aufstellen der Motorhaube realisiert, um einen Verformungsraum zwischen
der nachgebenden Motorhaube und dem steifen Motorblock zu bewirken.
Das Aufstellen der Motorhaube erfolgt unter Verwendung von Aktuatoren,
die z.B. pyrotechnisch oder elektrisch ausgebildet sein können.
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Die
Sensierung des Zusammenpralls mit einem Fußgänger unter Verwendung einer
erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe
erfolgt kontaktbehaftet. Die Sensorbaugruppe wird zu diesem Zweck
im Frontbereich in den Stoßfänger des
Kraftfahrzeugs integriert. Die Sensorbaugruppe umfasst als wesentliche
Komponenten den eigentlichen Kontaktsensor und eine mit dem Kontaktsensor
verschaltete Elektronik. Die Anordnung der Sensorbaugruppe im Bereich
des Stoßfängers bringt
es mit sich, dass die Sensorbaugruppe Stößen, Wasser, Feuchtigkeit,
Vibrationen und dgl. ausgesetzt ist. Diese Umgebungsparameter dürfen jedoch
nicht zu einem Versagen der Sensorbaugruppe führen, was durch die Konstruktion
gemäß der Erfindung
jederzeit gewährleistet
ist.
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In
den 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe
in einer Draufsicht, einer Schnittansicht und in einer teilweise
aufgeschnittenen perspektivischen Ansicht dargestellt, welches diesen
Anforderungen gerecht wird.
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Die
erfindungsgemäße Sensorbaugruppe umfasst
ein Gehäuse 20 mit
einem Gehäusegrundkörper 21.
In dem wannenförmig
ausgebildeten Grundkörper 21 ist
eine Leiterplatte 60 angeordnet. Die Leiterplatte 60 stützt sich
an einer Auflageschulter 27 in der Nähe des Bodens des Grundkörpers 21 ab.
Die Auflageschulter 27 kann beispielsweise umlaufend angeordnet
sein (vgl. 2).
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Auf
der Leiterplatte 60 ist neben elektronischen Komponenten 62 eine
Sende- und/oder Empfangseinheit 61 ausgebildet. Die Sende-
und/oder Empfangseinheit 61 wird auch als Header bezeichnet und
ist zur Erzeugung und zum Empfang von Lichtsignalen ausgebildet.
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Ein
Sensorband 10, das den Kontaktsensor darstellt, umfasst
eine Anzahl an einzelnen Leitungen 14, welche zur Übertragung
von Lichtsignalen ausgebildet sind. Die Leitungen 14 werden
deshalb auch als Fasern oder optische Fasern bezeichnet und können aus
einem Glas oder einem Kunststoff bestehen. Die einzelnen Leitungen
oder Fasern 14 sind von einer Umhüllung 15, z.B. einem
Kunststoffband aus PET, umgeben, um einen me chanischen Schutz bereitzustellen.
Das Sensorband 10 kann ferner, z.B. zum Vermeiden von Knickstellen,
in einem Knickschutz 16 angeordnet sein, welcher eine größere Steifigkeit
als das Sensorband 10 aufweist und dieses zumindest abschnittsweise
auf einer oder allen Seiten umgibt.
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An
einem ersten Abschnitt 11 des Sensorbandes 10 sind
die Leitungen oder Fasern 14 nicht von der Umhüllung 15 ummantelt,
sondern verlaufen freiliegend. Die freiliegenden Enden der Leitungen oder
Fasern 14 sind mit einem Verbindungsstecker 63 verbunden,
welcher mit der auf der Leiterplatte 60 angeordneten Sende-
und/oder Empfangseinheit 61 steckbar verbunden ist. Der
Verbindungsstecker 63 wird auch als Connector bezeichnet.
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Das
Freiliegen der Leitungen oder Fasern 14 in dem Abschnitt 11 ist
notwendig, damit die einzelnen Leitungen oder Fasern 14 knick-
und spannungsfrei mit dem Verbindungsstecker 63 verbunden
werden können,
der im Vergleich zu dem Sensorband 10, in dem die Leitungen
zusammengefasst sind, größere Erstreckung
in Breite und Höhe
aufweist.
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An
einer Stirnwand 30 des Gehäusegrundkörpers 21 ist außerhalb
des Gehäusegrundkörpers 21 eine
Wanne 40a einstückig
mit dem Gehäusegrundkörper ausgebildet.
Zwischen der Wanne 40a und dem Gehäusegrundkörper 21 ist eine innere Öffnung 29 ausgebildet,
wie gut aus den 2 und 3 zu erkennen
ist. Die innere Öffnung 29 verbindet
das Gehäuseinnere
des Gehäusegrundkörpers 21 mit
dem Inneren der Wanne 40a. An der gegenüber liegenden Seite der Wanne 40a ist
eine durch eine Stirnwandung 41a und eine relativ zu der
Stirnwandung 41a verschiebliche Verschlussplatte 44a gebildete äußere Öffnung 46a vorgesehen.
Die Stirnwandung 41a weist eine gestufte Ausnehmung 42a auf
(vgl. 3), welche mit einer Nut 43a versehen ist.
Die Verschlussplatte 44a weist eine an die gestufte Form
angepasste Form auf und kann mit einer Feder 49a in die
Nut 43a eingeschoben werden. Dabei wird das in die un terste
Stufe der gestuften Ausnehmung 42a eingelegte Sensorband 10 von
der Verschlussplatte 44a umschlossen und ggf. unter Kraftbeaufschlagung
fixiert. An den Wandungen der Verschlussplatte 44a sind
ferner Vertiefungen 45a vorgesehen.
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Im
Ergebnis sind der erste Abschnitt 11 mit den freiliegenden
Enden der Leitungen oder Fasern 14 sowie ein zweiter Abschnitt 12 des
Sensorbandes, in welchem die Leitungen oder Fasern 14 von
der Umhüllung 15 umgeben
sind sowie optional ein Abschnitt des Knickschutzes 16 in
der Wanne 40a gelegen.
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Zur
Stirnwandung 41a hin ist die Wanne 40a durch die
aneinander angepasste Gestalt der Stirnwandung 41a und
der Verschlussplatte 44a abgeschlossen. In der Stirnwand 30 weist
die Öffnung 29 eine
Größe auf,
die an die Größe des Verbindungssteckers 63 angepasst
ist, welcher vor der Anbindung an die Sende- und/oder Empfangseinheit 61 bereits mit
den Leitungen oder Fasern 14 verbunden wurde. Der Verbindungsstecker 63 weist
zwei gegenüber
liegende, sich in Richtung der Wanne 40a erstreckende U-förmige Schenkel 64 auf,
welche sich an die Wandung der Öffnung 29 anschmiegen.
Ein die Schenkel 64 verbindender Steg ragt weiterhin ebenfalls
soweit in Richtung der Wanne 40a, dass dieser an den oberen
und unteren Öffnungsrändern der Öffnung 29 anliegt.
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Zur
hermetischen Abdichtung sowie zum Schutz der freiliegenden Leitungen
oder Fasern 14 wird die Wanne 40a mit einer Vergussmasse 65 befüllt. Das
Befüllen
der Wanne 40a kann dabei von der Seite her erfolgen, von
der Vergussmasse in eine Nut 28 eingebracht wird, welche
den Gehäusegrundkörper 21 vollständig umläuft. Die
Vergussmasse in der Nut 28 dient dazu, einen Deckel (nicht
dargestellt) fest mit dem Gehäusegrundkörper 21 verbinden
zu können.
Nach dem Aushärten
der Vergussmasse, welche die Abschnitte 11 und 12 des
Sensorbandes vollständig
umgibt, hat sich in der Wanne 40a ein fester Verbund gebildet,
welcher gegen Stoß,
Vibrationen und Reibung an benachbarten Bauteilen geschützt ist.
Aufgrund der dich tenden Eigenschaften der Vergussmasse sind ferner
im Bereich der Öffnungen 46a und 29 eventuell
vorhandene Spalten abgedichtet, so dass das Gehäuseinnere gegen Feuchtigkeit
und Wasser geschützt
ist. Da sich die Vergussmasse auch in die Vertiefungen 45a erstreckt,
ist ein Formschluss hergestellt, der die Verschlussplatte gegen
ein Herausziehen aus der gestuften Ausnehmung sichert.
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Das
Einbringen der Vergussmasse in die Wanne 40a kann nicht
nur von Seiten der Wannenöffnung
her erfolgen, sondern ebenfalls durch eine im Wannenboden oder der
Wannenseitenwand vorgesehene Öffnung.
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An
dem Gehäuse 20 sind
an den zwei gegenüber
liegenden Längsseiten
jeweils Flansche 22, 23 mit darin ausgebildeten
Bohrungen 24, 25 vorgesehen, um die Montage der
Sensorbaugruppe an einem Träger,
z.B. einem Karosseriebauteil, ermöglichen zu können. Eine
elektrische Kontaktierung der Sensorbaugruppe ist über einen
Kontaktbecher 26 möglich,
in dessen Inneren eine Anzahl an Kontaktpins verlaufen. Durch das
Aufstecken eines entsprechend korrespondierend ausgebildeten Kontaktsteckers
können
die von der Sensorbaugruppe gelieferten Signale z.B. an eine zentrale
Steuereinheit weitergeleitet werden.
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Die 4 bis 7 zeigen
ein zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe.
Im Unterschied zum vorangegangen, ersten Ausführungsbeispiel ist die an der
Stirnwand 30 des Gehäusegrundkörpers 21 vorgesehene
Wanne 40b nicht einstückig
mit dem Gehäusegrundkörper 21 ausgebildet,
sondern ist ein davon unterschiedliches Bauteil. Dies geht am besten
aus der perspektivischen Darstellung der 7 hervor,
in der die Wanne 40b noch nicht mit einer an der Stirnwand 30 vorgesehenen
U-Schiene 31b verbunden ist. Die Verbindung der Wanne 40b mit
dem Gehäusegrundkörper 21 erfolgt
im Ausführungsbeispiel
mittels einer Rastverbindung. Zu diesem Zweck sind an den gegenüber liegenden
Schenkeln der U-Schiene 31b zwei Rastnasen 32b ausgebildet,
welche in korrespondierende Durchbrüche 48b der Wanne 40b eingreifen
können.
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Die
Wanne 40b weist eine innere Öffnung 47b auf, welche über die
U-Schiene 31b geschoben werden kann. Die äußere Öffnung 46b ist
in einer einstückigen
Stirnwandung 41b vorgesehen. Das Anbringen der Wanne 40b an
dem Sensorband muss somit vor dem Verbinden der freiliegenden Enden
der Leitungen bzw. Fasern 14 mit dem Verbindungsstecker 36 erfolgen.
Nachdem der Verbindungsstecker durch die Öffnung 29 durchgeführt und
mit der in der Nähe
der Öffnung 29 angeordneten
Sende- und Empfangseinheit 61 verbunden wurde, wird die
Wanne 40b entlang des Sensorbandes verschoben und mit der
U-Schiene 31b verbunden. Dabei kommen die freiliegenden
Enden des Sensorbandes innerhalb der Wanne 40b zum Liegen
und ragen, wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel, durch die Öffnung 29 des
Gehäusegrundkörpers 21 hindurch.
Ein zweiter Abschnitt, in welchem die Leitungen oder Fasern 14 von
einer Umhüllung 15 umgeben
sind, kommt ebenfalls innerhalb der Wanne 40b zum Liegen.
Aus der 6 ist ferner gut ersichtlich,
dass ein außerhalb
der Wanne 40b verlaufender Abschnitt 13 des Sensorbandes 10 von
einem Knickschutz 16 umgeben ist, welcher integral an der
Wanne 40b ausgebildet ist.
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Nach
dem Einfüllen
von Vergussmasse in die Wanne 40b werden einerseits die
innerhalb der Wanne 40b verlaufenden ersten und zweiten
Abschnitte des Sensorbandes 10 von Vergussmasse umhüllt und
damit vor Feuchtigkeit, Wasser, Vibrationen und Stößen geschützt. Andererseits
wird auch eine Abdichtung der äußeren Öffnung 46b sowie
der inneren Öffnungen 29 und 47b sichergestellt.
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Das
Einbringen von Vergussmasse 65 in die Wanne 40b kann
gleichzeitig mit dem Einbringen von Vergussmasse in die Nut 28 des
Gehäusegrundkörpers 21 erfolgen.
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8 zeigt
ein drittes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Sensorbaugruppe.
Im Gegensatz zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist eine,
die freiliegenden Enden des Sensorbandes 10 aufnehmende
Wanne 50 nicht außerhalb des
Gehäusegrundkörpers, sondern
innerhalb des Gehäusegrundkörpers 21 angeordnet.
Die Wanne 50 erstreckt sich dabei von einer eine Öffnung aufweisenden
Stirnseite des Gehäusegrundkörpers ins
Innere des Gehäusegrundkörpers 21.
Benachbart dem im Inneren liegenden Ende der Wanne 50 ist
die Sende- und/oder Empfangseinheit 61 auf der Leiterplatte 60 angeordnet.
Die Sende- und/oder Empfangseinheit 61 ist wiederum mit
dem Verbindungsstecker 63, welcher mit den freiliegenden
Enden der Leitungen oder Fasern 14 des Sensorbandes 10 verbunden
ist, steckbar verbunden.
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Die
Wanne 50 umfasst im Wesentlichen zwei parallel verlaufende
Wandungen 51, 52, die sich von der Öffnung des
Gehäusegrundkörpers (nicht
sichtbar) ins Innere des Gehäusegrundkörpers 21 erstrecken
sowie einen die Wandungen 51, 52 verbindenden
Boden. Die Wanne 50 ist im Ausführungsbeispiel integraler Bestandteil
eines Verbindungssteckers 55, der von außen her
mit der Öffnung
des Gehäusegrundkörpers 21 verbunden
wird. Die Verbindung kann rastbar ausgebildet sein. Der Verbindungsstecker
umfasst zu diesem Zweck zwei gegenüber liegend an dem Verbindungsstecker
angeordnete Rasthaken 56, welche durch die Öffnung ragen
und einen Formschluss mit den Rändern
der Öffnungen
eingehen. Das Sensorband 10 wird durch den, eine Öffnung aufweisenden
Verbindungsstecker 55 durchgeführt, wobei in diesem Abschnitt
die Leitungen oder Faser 14 noch von der Umhüllung 15 umgeben
sind. Gegebenenfalls kann auch ein Knickschutz 16 an dem
Verbindungsstecker 55 integral angeformt sein.
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Die
Wanne 50 weist an ihrem, der Sende- und/oder Empfangseinheit 61 zugewandten
Ende zwei Nasen 53, 54 auf, die in Kontakt mit
den Schenkeln 64 des Verbindungssteckers 63 stehen.
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Hierdurch
wird eine korrekte Lagefixierung der Wanne relativ zu dem Verbindungsstecker 63 bewirkt.
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Wie
in den vorangegangenen Ausführungsbeispielen
wird Vergussmasse in das Innere der Wanne 50 eingebracht,
so dass zumindest die freiliegenden Leitungen oder Fasern 14 des
Sensorbandes 10 von der Vergussmasse vollständig umgeben sind.
Wie im Ausführungsbeispiel
gemäß 8 dargestellt,
ragt ein Abschnitt des Sensorbandes 10 ins Innere der Wanne 50 hinein,
in welchem die Leitungen oder Fasern 14 von der Umhüllung umgeben sind.
Dieser Abschnitt wird ebenfalls von Vergussmasse umgeben. Dabei
wird gleichzeitig die zum Äußeren hin
gerichtete Öffnung
des Gehäusegrundkörpers 21 abgedichtet,
so dass das Innere des Gehäuses
vor Feuchtigkeit und Nässe
geschützt
ist. Es versteht sich hierbei von selbst, dass in die Nut 28,
welche den Gehäusegrundkörper 21 vollständig umgibt, ebenfalls
Vergussmasse eingebracht wird, um ein Deckelteil zum Verschließen des
Gehäusegrundkörpers aufbringen
zu können.
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Durch
die Einbettung der frei liegenden Leitungen oder Fasern des Sensorbandes
in Vergussmasse sind diese gegen Stoß, Vibrationen und andere auftretende
Umgebungseinflüsse
geschützt. Durch
die ausgehärtete
Vergussmasse können
ferner Auszugskräfte
in ausreichendem Maße
aufgenommen werden, so dass das zusätzliche Vorsehen von Bauteilen,
welche eine Zugentlastung darstellen, vermieden werden kann. Die
Gestaltung der Wannen für
den Verguss ermöglicht
zudem das Vergießen des
Bandes und des Deckels in einem Schritt, ohne dass hierzu während der
Fertigung die Lage des Gehäuses
verändert
werden müsste.
Die Durchführung des
Sensorbandes in das Gehäuse
kann ferner durch die Vergussmasse wasserdicht verschlossen werden.
Im Ergebnis wird dadurch eine Sensorbaugruppe bereitgestellt, welche
auf einfache Weise zu fertigen ist und gut gegen sämtliche
Umweltbedingungen geschützt
ist.