DE3539252C2 - Näherungsschalter und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Näherungsschalter mit einem eine aktive Fläche und eine Ausgangsseite aufweisenden Gehäuse und mit einer im Inneren des Gehäuses angeordneten, eine elektrische Schaltung tragende länglichen Platine, deren eines Ende der aktiven Fläche zugewandt ist und die an ihrem anderen Endbereich mit Kontaktelementen versehen ist, an denen zur Ausgangsseite des Gehäuses führende elektrische Anschlußleitungen, insbesondere Anschlußleitungen eines aus dem Gehäuse herausführenden Kabels, angeschlossen sind und mit einer die elektrische Schaltung auf der Platine einschließenden Vergußmasse im Inneren des Gehäuses, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Näherungsschalters.

Näherungsschalter der vorstehend beschriebenen Art sind bekannt (vgl. DE 29 51 968 C2) und haben im allgemeinen ein stab- bzw. rohrförmiges Gehäuse, dessen eine Stirnfläche eine aktive Fläche bildet und dessen anderes Ende eine Ausgangsseite des Gehäuses bildet, an der üblicherweise eine Kabeldurchführung vorgesehen ist, an der aber auch ein Steckverbindungsteil angebracht sein kann.

Üblicherweise erfolgt die Herstellung derartiger Nähe­ rungsschalter so, daß diejenige Seite des Gehäuses, an der die aktive Fläche gebildet werden soll, mit einer Kappe, üblicherweise einer Kunststoffkappe, verschlossen wird, die mit einem mehr oder weniger kurzen Bund in das Innere eines rohrförmigen metalli­ schen Gehäuseteils eingreift. Ferner wird die Pla­ tine mit der elektrischen Schaltung an ihrem einen Ende, insbesondere über ein plattenförmiges Träger­ element, mit dem eigentlichen Sensor verbunden, der bei einem induktiven Näherungsschalter, beispiels­ weise durch einen mit einer Wicklung versehenen Scha­ lenkern gebildet wird. Ferner werden Kontaktelemente bzw. Kontaktbereiche am anderen Ende der Platine mit elektrischen Anschlußleitungen, insbesondere den Leitern eines Kabels, verbunden. Die Anordnung aus Sensor, Platine und Anschlußleitungen bzw. Kabel wird dann in das Schaltergehäuse gesenkt, bis der Sensor an der Innenseite des kappenförmigen Verschlußelements anliegt. Nunmehr wird ein hinterer Gehäuseteil, wel­ cher zunächst frei auf das Kabel oder dergleichen aufgeschoben wurde, am hinteren Gehäuseende aufge­ setzt, woraufhin dann die in dem Gehäuse verbliebenen Hohlräume mehr oder weniger vollständig mit einer Vergußmasse ausgegossen werden, die man dann bei er­ höhter Temperatur aushärten läßt, wobei die Verguß­ masse die elektrische Schaltung schützend umschließt und außerdem die Gehäuseteile miteinander verklebt, und zwar insbesondere die Verschlußkappe mit dem vor­ deren Gehäuseteil.

Das bekannte Vorgehen bei der Herstellung von Nähe­ rungsschaltern der hier betrachteten Art hat verschie­ dene Nachteile:

• 1. Die Prüfung der einwandfreien Funktion der elektrischen Schaltung kann erst nach vollständiger Fertigstellung des Schalters erfolgen, da bei der ab­ schließenden Prüfung auch diejenigen Änderungen berück­ sichtigt werden müssen, die sich bei den einzelnen Schaltkreisen dieser Schaltung, insbesondere bei den Hochfrequenzschaltkreisen derselben, aufgrund der die Schaltung umschließenden Vergußmasse ergeben. Wenn dann bei dieser Prüfung festgestellt wird, daß die zu prüfenden Parameter der elektrischen Schaltung außerhalb der zulässigen Toleranzen liegen, muß der komplette Näherungsschalter als Ausschuß weggeworfen werden.
• 2. Es besteht auch bei weitgehend identischen Näherungsschaltern, die sich nur durch die Art des Anschlusses unterscheiden - Kabelanschluß oder Stecker­ anschluß - keine Möglichkeit, im Lager geprüfte Unter­ systeme bereitzuhalten, die dann je nach Auftragsein­ gang unter Verwendung des einen oder anderen Anschluß­ systems fertiggestellt werden.
• 3. Die Verschlußkappen, welche das vordere Ge­ häuseende verschließen, haben einen Bund bzw. Kragen, der so kurz ist, daß beim Aushärten der Vergußmasse in einem dafür vorgesehenen Ofen die Gefahr besteht, daß das dünnflüssige Vergußmaterial längs der Grenz­ fläche zwischen Kragen und äußerem Gehäuseteil aus­ tritt, so daß eine Verschmutzung des Ofens mit Ver­ gußmasse erfolgt, wobei unter Umständen ein so großer Teil der Vergußmasse ausfließt, daß keine einwandfreie Ummantelung kritischer Schaltungsteile mit der Ver­ gußmasse mehr gewährleistet ist.

Ausgehend vom Stande der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, einen verbesserten Näherungsschalter anzugeben, bei dem die Verluste an Material und Arbeits­ zeit bei Feststellung von außerhalb der Toleranzen liegenden Betriebsparametern der elektrischen Schaltung deutlich geringer sind, sowie die Aufgabe, ein ver­ bessertes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Näherungsschalters zu schaffen.

Diese Aufgabe wird, was den Näherungsschalter anbe­ langt, bei einem gattungsgemäßen Näherungsschalter da­ durch gelöst, daß die Platine derart in einem becher­ förmigen Gehäuseteil, insbesondere einem Kunststoff­ gehäuseteil, angeordnet ist, daß sich die elektrische Schaltung vollständig im Inneren des becherförmigen Gehäuseteils befindet und daß das die Kontaktelemente tragende Ende der Platine über den Randbereich der offenen Seite des becherförmigen Gehäuseteils vor­ steht.

Es ist ein besonderer Vorteil des Näherungsschalters gemäß der Erfindung, daß die Platine und der becher­ förmige Gehäuseteil durch Füllen des letzteren mit einem Teil der insgesamt benötigten Vergußmasse der­ art, daß die elektrische Schaltung vollständig von der Vergußmasse umschlossen wird, zu einer prüfbaren, ge­ trennt herstellbaren Basiseinheit des Näherungsschal­ ters verbunden werden können, die dann vorab auf ihre einwandfreie Funktion geprüft werden kann, ehe der weitere Zusammenbau des Schalters erfolgt.

Weiterhin ist es ein wichtiger Vorteil des Näherungs­ schalters gemäß der Erfindung, daß der becherförmige Gehäuseteil, da er ja die gesamte elektrische Schal­ tung vollständig aufnehmen muß, automatisch eine solche Höhe bzw. Länge erhält, daß nach dem endgültigen Ver­ gießen des Näherungsschalters und beim Aushärten der Vergußmasse keine Gefahr mehr besteht, daß ein stö­ rendes Austreten von Vergußmasse zwischen dem becher­ förmigen Gehäuseteil und dem ihn umgebenden, im allge­ meinen metallischen Gehäuseteil auftritt.

Weiterhin ist es ein wichtiger Vorteil des erfindungs­ gemäßen Näherungsschalters, daß die getrennt gefertigte Basiseinheit nach Prüfung der Funktionsfähigkeit der elektrischen Schaltung zunächst auf Lager gelegt wer­ den kann und erst dann endgültig eingebaut wird, wenn feststeht, welcher spezielle Typ von Näherungsschalter gerade benötigt wird, wobei zu beachten ist, daß sich Näherungsschalter mit identischer elektrischer Schal­ tung bzw. Schalterelektronik nicht nur hinsichtlich der Ausgestaltung ihrer elektrischen Außenanschlüsse unterscheiden können, sondern auch hinsichtlich der Befestigungseinrichtungen am Schaltergehäuse - Schraub­ befestigung, Flanschbefestigung usw.

Was das Verfahren zur Herstellung eines Näherungs­ schalters gemäß der Erfindung anbelangt, so hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Pla­ tine derart in dem becherförmigen Gehäuseteil positio­ niert wird, daß sich die elektrische Schaltung voll­ ständig im Inneren des Kunststoffgehäuseteils befindet und daß das die Kontaktelemente tragende Ende über den Rand der offenen Seite des becherförmigen Gehäuse­ teils vorsteht, und wenn der becherförmige Gehäuseteil dann zumindest so weit mit Vergußmasse gefüllt wird, daß die elektrische Schaltung vollständig von der Ver­ gußmasse umschlossen wird, um eine auf ihre Funktion prüfbare Basiseinheit des Näherungsschalters zu er­ halten.

Gemäß der Erfindung wird erst dann, wenn die Prüfung dieser Basiseinheit mit der vergossenen elektrischen Schaltung eine einwandfreie Funktion der Schaltung ergeben hat, die Montage des Näherungsschalters fort­ gesetzt, indem an der Basiseinheit die Verbindung der Kontaktelemente der Platine mit den elektrischen An­ schlußleitungen bzw. mit dem Kabel hergestellt wird, woraufhin dann die Basiseinheit mit den übrigen Ge­ häuseelementen zusammengebaut wird, woraufhin dann schließlich der Rest des Gehäuses, soweit dies er­ wünscht oder erforderlich ist, mit Vergußmasse ge­ füllt wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung im Prin­ zip darin besteht, daß zunächst eine universell ein­ setzbare Basiseinheit, die im allgemeinen für eine ganze Typenreihe von Näherungsschaltern brauchbar ist, fertiggestellt und dann geprüft wird, und daß erst dann die endgültige Fertigstellung des Näherungsschal­ ters erfolgt, wobei die geprüfte Basiseinheit durchaus längere Zeit zwischengelagert werden kann, ehe Klar­ heit für den genauen Bedarf an den einzelnen Schalter­ typen besteht.

Bei einem induktiven Näherungsschalter gemäß der Er­ findung ist es vorteilhaft, wenn die Platine über einen Schalenkernträger mit einem Schalenkern verbunden ist, dessen Wicklung mit der elektrischen Schaltung leitend verbunden ist, da der Schalenkern und der Schalenkern­ träger zusammen eine Halterung bzw. einen Sockel für die Platine bilden, die bzw. der eine exakte Positio­ nierung der Platine selbst in dem becherförmigen Gehäuse­ teil ermöglicht. Dabei ist es günstig, wenn der Schalen­ kern mit seiner offenen Seite nach außen am geschlossenen Boden des becherförmigen Gehäuseteils anliegt und wenn der Außendurchmesser des Schalenkerns nur geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des becherförmigen Gehäuseteils. Durch diese Ausgestaltung wird nämlich außer einer genauen axialen Positionierung der Platine auch eine Zentrierung derselben bezüglich des becher­ förmigen Gehäuseteils erreicht.

Günstig ist es ferner, wenn der becherförmige Gehäuse­ teil passend in einen metallischen Gehäuseteil einge­ setzt ist, der beim Aushärten der in dem becherförmigen Gehäuseteil befindlichen Vergußmasse einer unerwünschten Verformung des relativ hohen bzw. langen becherförmi­ gen Gehäuseteils entgegenwirkt. Der metallische Gehäuse­ teil ist dabei vorzugsweise als Gewinderohr mit einem Außengewinde ausgebildet, welches bei der Montage des Schalters mit einem Gegengewinde verschraubt werden kann.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn an dem becherförmigen Gehäuseteil, insbesondere in Höhe des geschlossenen Bodens desselben, ein umlaufender äußerer Anschlagring vorgesehen ist, der an die benach­ barte Stirnfläche des metallischen Gehäuseteils anleg­ bar ist, so daß eine definierte Einschubtiefe des becher­ förmigen Gehäuseteils in den metallischen Gehäuseteil gewährleistet ist.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn in dem metallischen Gehäuseteil ein Bund einer Hülse aus klar durchsichti­ gem Kunststoffmaterial eingepreßt ist, wenn die Hülse von einem weiteren metallischen Gehäuseteil umgeben ist, der auf das der Hülse benachbarte Ende des ersten metallischen Gehäuseteils aufgepreßt und mit einer Fensteröffnung versehen ist, und wenn in der Platine in Höhe der Fensteröffnung eine der Funktionsanzeige dienende Leuchtdiode angeschlossen ist, da hierdurch die einwandfreie Funktion des Näherungsschalters auch während des Betriebes überwacht werden kann.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn der weitere metalli­ sche Gehäuseteil mit einer Kabeldurchführung versehen ist, welche mindestens einen seitlichen Nachfüllkanal zum Nachfüllen von Vergußmasse aufweist, da diese Aus­ gestaltung die Möglichkeit schafft, die restliche Ver­ gußmasse nach dem Zusammenbau der Elemente des Näherungs­ schalters bequem einzufüllen. Dabei ist es besonders günstig, wenn die Kabeldurchführung eine Öffnung mit kreisrundem Querschnitt aufweist und wenn angrenzend an diese Öffnung zwei einander diametral gegenüber­ liegende Nachfüllkanäle vorgesehen sind, da in diesem Fall die Vergußmasse in den einen Nachfüllkanal ein­ gespritzt werden kann, während durch den diametral gegenüberliegenden Nachfüllkanal die dabei aus dem Gehäuse verdrängte Luft austreten kann.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Variante ist in das freie Ende des weiteren metallischen Gehäuseteils ein Steckverbindungsteil eingepreßt, welcher gegebenen­ falls zusätzlich mit Hilfe eines O-Rings oder der­ gleichen gegenüber der Innenwand des weiteren metal­ lischen Gehäuseteils abgedichtet sein kann.

Wenn eine besonders kurze Baulänge eines Näherungs­ schalters gemäß der Erfindung angestrebt wird, dann besteht in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ferner die Möglichkeit, das Schaltergehäuse mit nur einem einzigen metallischen Gehäuseteil aufzubauen, welcher gegebenenfalls mit einer Fensteröffnung für die Beobachtung einer Leuchtdiode versehen sein kann und welcher angrenzend an die Kabeldurchführung auf seiner Außenseite mit einer Schlauchlibelle zum Auf­ schieben eines Schutzschlauches versehen sein kann. Bei dieser Ausgestaltung besteht die prüfbare Basis­ einheit dann nur aus einem becherförmigen Gehäuse­ teil aus Kunststoff, in dem die Platine und gegebenen­ falls die Schalenkernanordnung vorab vergossen werden, ohne daß der becherförmige Gehäuseteil beim Vergießen und beim Aushärten der Vergußmasse in ein metallisches Gehäuseteil eingesetzt wird. Der becherförmige Gehäu­ seteil besteht dabei normalerweise aus Kunststoff, wobei in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ein weiteres, rohrförmiges Kunststoff-Gehäuseelement in den hinteren bzw. inneren Teil einer Bohrung des metallischen Gehäuseteils eingepreßt ist.

Schließlich ist es bei Näherungsschaltern gemäß der Erfindung ebenfalls vorteilhaft, wenn die Platine, die Kontaktelemente und die damit verbundenen Enden der Anschlußleitungen zumindest in den Bereichen von einem Schrumpfschlauch eingeschlossen werden, die von metallischen Gehäuseteilen umgeben sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung wer­ den nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher er­ läutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste bevorzugte Ausführungsform eines Nähe­ rungsschalters gemäß der Erfindung;

Fig. 1a eine Stirnansicht des ausgangsseitigen Endes des Näherungsschalters gemäß Fig. 1;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine abge­ wandelte Ausführungsform eines Nähe­ rungsschalters gemäß der Erfindung und

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine dritte bevorzugte Ausführungsform eines Nähe­ rungsschalters gemäß der Erfindung, welcher eine besonders kurze Baulänge besitzt.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Näherungsschalter, dessen Gehäuse aus einem becherförmigen Gehäuseteil 10 aus Kunststoff, einem ersten metallischen Gehäuse­ teil 12, einem hülsenförmigen Gehäuseteil 14 aus klar durchsichtigem Kunststoff und einem zweiten metallischen Gehäuseteil 16 aufgebaut ist.

Der becherförmige Gehäuseteil 10 besitzt einen Boden 10a und eine umlaufende Schulter 10b, welche an der freien Stirnfläche des ersten metallischen Gehäuse­ teils 12 anliegt. Ferner besitzt der becherförmige Gehäuseteil 10 einen rohrförmigen Teil 10c, der weit in eine Mittelbohrung des ersten metallischen Gehäuse­ teils 12 hineinragt. Im Inneren des becherförmigen Gehäuseteils 10 ist angrenzend an den Boden 10a eine Schalenkernanordnung 18 mit einem zum Boden 10a offenen Schalenkern angeordnet, in dem eine Wicklung eingelegt ist. An der vom Boden 10a abgewandten Rückseite der Schalenkernanordnung ist ein Schalenkernträger 20 be­ festigt, an dem eine Platine 22 befestigt ist, die eine elektrische Schaltung, insbesondere eine Dick­ schichtschaltung, trägt. Die elektrische Schaltung ist einerseits über Verbindungsleitungen 24 mit der Wicklung der Schalenkernanordnung 18 verbunden und andererseits mit Kontaktelementen 26 am hinteren - in Fig. 1 rechten - Ende der Platine 22. Die Elemente 10, 12, 18, 22, 24, 26 bilden bei dem erfindungsgemäßen Näherungsschalter eine Basiseinheit, welche wie folgt hergestellt wird:

Die Schalenkernanordnung 18, der Schalenkernträger 20 und die Platine 22 werden zu einer Baugruppe miteinan­ der verbunden, wobei die Wicklung der Schalenkernan­ ordnung 18 über die Verbindungsleitungen 24 mit der elektrischen Schaltung auf der Platine 22 verbunden wird. Diese Baugruppe wird dann von der offenen Seite her in den becherförmigen Gehäuseteil 10 eingesetzt, derart, daß die offene Seite des Schalenkerns der Schalenkernanordnung 18 an der Innenseite des Bodens 10a anliegt. Außerdem wird - vorher oder nachher - auf den rohrförmigen Teil 10c des becherförmigen Ge­ häuseteils 10 der erste metallische Gehäuseteil 12 aufgeschoben, bis seine Stirnfläche an der Innenseite der Schulter 10b anliegt. Die Abmessungen der ver­ schiedenen Bauteile sind dabei so gewählt, daß sich die elektrische Schaltung vollständig im Inneren des becherförmigen Gehäuseteils 10 befindet, während das hintere Ende der Platine 22 mit den Kontaktelementen 26 frei über das hintere Ende des Gehäuseteils 12 vor­ steht.

Nachdem der Zusammenbau der einzelnen Teile in der vorstehend beschriebenen Weise erfolgt ist, wird der becherförmige Gehäuseteil 10 mit einer Vergußmasse auf Kunstharzbasis gefüllt, und zwar zumindest so weit, daß die elektrische Schaltung auf der Platine 22 voll­ ständig von der Vergußmasse umschlossen ist. Die Bau­ einheit wird dann in einen Ofen eingebracht, um die Vergußmasse auszuhärten. Dabei wird die in Fig. 1 ein­ gezeichnete Form der Oberfläche 28 der Vergußmasse erhalten.

Nach dem Aushärten der Vergußmasse steht nunmehr eine Basiseinheit des Näherungsschalters zur Verfügung, bei der die Kontaktelemente 26 an der Platine 22 frei zu­ gänglich sind, so daß hier die erforderlichen Meß- und Versorgungsleitungen angeschlossen werden können, um die bereits vergossene Schaltung auf eine einwand­ freie Funktion zu prüfen.

Wenn die Prüfung ergibt, daß die Schaltung einwandfrei arbeitet, wird die Montage des Näherungsschalters in der Weise fortgesetzt, daß an der Platine 22 die Leucht­ diode 30 angeschlossen wird, und daß die Anschluß­ leitungen 32 eines Kabels 34 mit den zugeordneten Kon­ taktelementen 26 verlötet werden. Danach wird der hül­ senförmige Gehäuseteil 14 mit einem Zentrierbund in die offene Seite des Gehäuseteils 12 eingepreßt. An­ schließend wird der zweite metallische Gehäuseteil 16, welcher zuvor auf das Kabel 34 aufgefädelt wurde, über den Gehäuseteil 14 geschoben und auf einen Bund am freien Ende des ersten metallischen Gehäuseteils 12 aufgepreßt.

Das äußere - in Fig. 1 rechte - Ende des zweiten me­ tallischen Gehäuseteils 16 bildet eine konventionelle Kabeldurchführung mit einem im wesentlichen kreis­ runden Querschnitt, der jedoch erfindungsgemäß durch zwei einander diametral gegenüberliegende Nachfüll­ kanäle 36 ergänzt ist (siehe Fig. 1a). Durch einen dieser Nachfüllkanäle 36 wird nunmehr weitere Ver­ gußmasse in das Schaltergehäuse eingefüllt, bis dieses im wesentlichen gefüllt ist, wobei die verdrängte Luft durch den anderen Nachfüllkanal 36 entweicht. An­ schließend wird der zweite Teil der Vergußmasse im Ofen bei erhöhter Temperatur ausgehärtet, wobei sich im Inneren des Schaltergehäuses die zweite Verguß­ massenoberfläche 38 bildet. Damit ist der zuvor auf die Funktionsfähigkeit der elektrischen Schaltung geprüfte Näherungsschalter nunmehr fertiggestellt.

Wenn sich aber bei der Prüfung der elektrischen Schal­ tung ergibt, daß der eine oder andere Parameter der­ selben außerhalb der Toleranzgrenzen liegt, dann wird die Basiseinheit als Ausschuß weggeworfen, wobei aus der vorstehenden Beschreibung deutlich wird, daß der Verlust an Material und Arbeitszeit in diesem Fall wesentlich geringer ist als dann, wenn die Prüfung erst an dem komplett fertiggestellten Näherungs­ schalter vorgenommen würde, da alle Montagearbeiten, die sonst nach der Prüfung der Basiseinheit durchge­ führt werden, entfallen können und da bei Feststellung eines Schaltungsfehlers die Elemente 14,16,30 und das vorbereitete Kabel 34 sowie der zweite Teil der Ver­ gußmasse gar nicht erst benötigt werden.

Der Näherungsschalter gemäß Fig. 2 ist im Prinzip ebenso aufgebaut wie der Näherungsschalter gemäß Fig. 1, jedoch mit dem Unterschied, daß der Boden 10a des becherförmigen Gehäuseteils 10 selbst als eine Art flacher Becher ausgebildet ist und die Schalenkern­ anordnung 18 aufnimmt, und daß der zweite metallische Gehäuseteil 16 nicht mit einer Kabeldurchführung und einer Schlauchlibelle auf seiner Außenseite versehen ist, sondern mit Ausnahme eines Fensters 39 über der Leuchtdiode 30, das auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 vorgesehen ist, als einfaches, rohr­ förmiges Bauteil ausgebildet ist, in dessen freies hinteres - in Fig. 2 rechtes - Ende in an sich be­ kannter Weise ein Steckverbindungsteil 40 eingesetzt ist. Bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Steckers wird der zweite Teil der Vergußmasse vor dem Einsetzen des Steckverbindungsteils 40 eingefüllt, wo­ bei die Füllhöhe vorzugsweise so gewählt wird, daß die Oberfläche 38 der ausgehärteten Vergußmasse rechts außerhalb des hülsenförmigen Gehäuseteils 14 liegt. Zur Abdichtung kann zwischen dem zweiten metallischen Gehäuseteil 16 und dem Steckverbindungsteil 40 ein O-Ring vorgesehen sein, wie dies bei dem Ausführungs­ beispiel gemäß Fig. 2 dargestellt ist. Ferner kann der zweite metallische Gehäuseteil 16 ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zur Schaffung einer dichten Verbindung mit dem ersten metallischen Gehäuseteil 12 mit Hilfe eines Anaerobenklebstoffs mit dem dafür vorgesehenen Bund des Gehäuseteils 12 verklebt sein.

Aus der vorstehenden Beschreibung und bei einem Vergleich von Fig. 1 und 2 wird sofort deutlich, daß das erfindungsgemäße Montageverfahren für den Näherungsschalter zusätzlich den Vorteil mit sich bringt, daß bis zur vollständigen Fertigstellung der Basiseinheit einschließlich der Funktionsprüfung für die elektrische Schaltung noch keine Entscheidung darüber getroffen werden muß, ob letztlich ein Schalter mit Kabelanschluß oder mit Steckanschluß gebaut werden soll. Damit eröffnet sich aber die Möglichkeit, die geprüften Basiseinheiten zunächst auf Lager zu nehmen und erst bei Vorliegen entsprechender Aufträge die Endmontage des Näherungsschalters mit dem entsprechenden zweiten metallischen Gehäuseteil 16 durchzuführen. Weiterhin versteht es sich, daß die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, daß der erste metallische Gehäuseteil 12 als runder, rohrförmiger Gehäuseteil mit einem Außengewinde für die Montage des Schalters ausgebildet ist.

Der in Fig. 3 gezeigte Typ eines Näherungsschalters gemäß der Erfindung eignet sich besonders für Näherungsschalter mit geringer Baulänge und weicht in seinem Aufbau von den Näherungsschaltern gemäß Fig. 1 und 2 in erster Linie dadurch ab, daß nur ein einziges metallisches Gehäuseelement 44 vorgesehen ist, welches sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Schalters erstreckt.

Die Montage des Schalters gemäß Fig. 3 erfolgt in der Weise, daß zunächst in dem becherförmigen, aus Kunst­ stoff bestehenden Gehäuseteil 10 die Baugruppe aus Schalenkernanordnung 18, Schalenkernträger 20 und Platine 22 eingesetzt wird. Anschließend wird der becherförmige Gehäuseteil 10 dann so weit mit Verguß­ masse gefüllt, bis die elektrische Schaltung auf der Platine 22 voll von der Vergußmasse umschlossen ist. Danach wird die Vergußmasse ausgehärtet, wobei im be­ trachteten Fall allein der becherförmige Gehäuseteil 10 in den Ofen eingebracht wird, ohne daß sein rohr­ förmiger Teil 10C dabei von einem metallischen Gehäuse­ teil umgeben wäre. Dies ist bei kurzer Baulänge des becherförmigen Gehäuseteils 10 ohne die Gefahr einer die Qualität des fertigen Schalters beeinträchtigenden Verformung desselben möglich. Nach dem Aushärten der Vergußmasse, bei dem diese wieder eine Oberfläche 28 bildet, die jedoch innerhalb des becherförmigen Ge­ häuseteils 10 liegt, steht nunmehr für die Funktions­ prüfung der elektrischen Schaltung wieder eine prüf­ bare Basiseinheit des Näherungsschalters zur Verfügung. Wenn die Prüfung gezeigt hat, daß die elektrische Schaltung in Ordnung ist, dann erfolgt bei dem Nähe­ rungsschalter gemäß Fig. 3 die Endmontage auf folgende Weise. Zunächst wird in die Innenbohrung des metalli­ schen Gehäuseteils 44 der hülsenförmige Gehäuseteil 14 eingepreßt. Anschließend wird der Gehäuseteil 44 mit dem eingepreßten hülsenförmigen Gehäuseteil 14 auf das Kabel 34 gefädelt, wobei das Kabel ausreichend weit durch die Kabelführung hindurchgezogen wird, um die Anschlußleitungen 32 mit den Kontaktelementen 26 außerhalb des Gehäuseteils 44 verlöten zu können und um auch die Leuchtdiode 30 anzuschließen. Danach wird das Kabel 34 wieder nach rechts zurückgezogen, während gleichzeitig der becherförmige Gehäuseteil 10 in die Bohrung des metallischen Gehäuseteils 44 hineingedrückt wird. Das abschließende Vergießen des Näherungsschalters mit dem zweiten Teil der Vergußmasse erfolgt dann in derselben Weise wie dies im Zusammenhang mit dem Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 1a der Zeichnung ausführlich erläutert wurde.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ergibt sich wieder der Vorteil, daß Fehler in der elektrischen Schaltung nach dem Vergießen frühzeitig erkannt werden können, so daß bei Vorliegen derartiger Fehler ein un­ nötiger zusätzlicher Bauteil- und Arbeitsaufwand ver­ mieden werden kann. Ferner kann die geprüfte Basisein­ heit wieder auf Lager gelegt werden, bis feststeht, welche Gehäuse- bzw. Anschlußform letztlich erwünscht ist.

Claims (15)

1. Näherungsschalter mit einem eine aktive Fläche und eine Ausgangsseite aufweisenden Gehäuse und mit einer im Inneren des Gehäuses angeordneten, eine elektrische Schaltung tragenden länglichen Platine, deren eines Ende der aktiven Fläche zugewandt ist und die an ihrem anderen Endbereich mit Kontaktele­ menten versehen ist, an denen zur Ausgangsseite des Gehäuses führende elektrische Anschlußleitungen, insbesondere Anschlußleitungen eines aus dem Gehäuse herausführenden Kabels, angeschlossen sind, und mit einer die elektrische Schaltung auf der Platine einschließenden Vergußmasse im Inneren des Gehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (22) derart in einem becherförmigen Gehäuseteil (10), insbesondere einem Kunststoff­ gehäuseteil, angeordnet ist, daß sich die elektri­ sche Schaltung vollständig im Inneren des becher­ förmigen Gehäuseteils (10) befindet und daß das die Kontaktelemente (26) tragende Ende der Platine (22) über den Randbereich der offenen Seite des becherförmigen Gehäuseteils (10) vorsteht.

2. Näherungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (22) und der becherförmige Gehäuseteil (10) durch einen in dem becherförmigen Gehäuseteil befindlichen Teil der Vergußmasse zu einer prüfbaren, getrennt gefertigten Basiseinheit des Näherungsschalters verbunden sind.

3. Näherungsschalter mit einem Sensor in Form eines mit einer Wicklung versehenen Schalenkerns nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalenkern mit seiner offenen Seite nach außen am geschlossenen Boden (10a) des becherförmigen Gehäuseteils (10) angeordnet ist und in Verbindung mit einem Schalenkernträger (20) eine Positionieranordnung für die Platine (22) bildet.

4. Näherungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der becherförmige Gehäuseteil (10) in einen metallischen Gehäuseteil (12; 44) eingesetzt ist.

5. Näherungsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Gehäuseteil (12; 44) als Gewinderohr mit Außengewinde ausgebildet ist.

6. Näherungsschalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der becherförmige Gehäuseteil (10) mit einer umlaufenden äußeren Schulter (10b) versehen ist, die an eine benachbarte Stirnfläche des metallischen Gehäuseteils (12; 44) anlegbar ist.

7. Näherungsschalter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den metallischen Gehäuseteil (12) ein Bund eines hülsenförmigen Gehäuseteils (14) aus klar durchsichtigem Kunststoffmaterial eingepreßt ist, daß der hülsenförmige Gehäuseteil (14) von einem weiteren metallischen Gehäuseteil (16) umgeben ist, der auf das benachbarte Ende des ersten Gehäuseteils (12) dichtend aufgesetzt und mit einer Fensteröffnung (39) versehen ist, und daß an der Platine (22) in Höhe der Fensteröffnung (39) eine der Funktionsanzeige dienende Leuchtdiode (30) angeschlossen ist.

8. Näherungsschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere metallische Gehäuseteil (16) mit einer Kabeldurchführung versehen ist, welche mindestens einen seitlichen Nachfüllkanal (36) zum Nachfüllen von Vergußmasse aufweist.

9. Näherungsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabelführung eine Öffnung mit kreisrundem Querschnitt aufweist und daß angrenzend an diese Öffnung zwei einander diametral gegenüberliegende Nachfüllkanäle (36) vorgesehen sind.

10. Näherungsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in das freie Ende des weiteren metallischen Gehäuseteils (16) ein Steckverbindungsteil (40) dichtend eingesetzt ist.

11. Näherungsschalter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Gehäuseteil (44) mit einer Fensteröffnung (39) versehen ist und daß an der Platine (22) in Höhe der Fensteröffnung (39) eine der Funktionanzeige dienende Leuchtdiode (30) angeschlossen ist.

12. Näherungsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Gehäuseteil (44) am auslaßseitigen Ende mit einer Schlauchlibelle versehen ist.

13. Näherungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (22), zumindest teilweise, von einem Schrumpflauch umgeben ist.

14. Verfahren zur Herstellung eines Näherungsschalters nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (22) derart in dem becherförmigen Gehäuseteil (10) positioniert wird, daß sich die elektrische Schaltung vollständig im Inneren des becherförmigen Gehäuseteils (10) befindet und daß das die Kontaktelemente (26) tragende Ende der Platine (22) über den Rand der offenen Seite des becherförmigen Gehäuseteils (10) vorsteht und daß der becherförmige Gehäuseteil (10) dann zumindest so weit mit Vergußmasse gefüllt wird, daß die elektrische Schaltung vollständig von der Vergußmasse umschlossen wird, um eine auf ihre Funktion prüfbare Basiseinheit des Näherungsschalters zu erhalten.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die geprüfte Basiseinheit des Näherungsschalters anschließend mit den übrigen Elementen (14, 16, 30, 34) des Näherungsschalters verbunden wird und daß die Hohlräume im Inneren des Näherungsschalters an­ schließend mit einer weiteren Menge der Verguß­ masse ausgefüllt werden.