DE4023792A1

DE4023792A1 - Naeherungsschalter mit befestigungshuelse

Info

Publication number: DE4023792A1
Application number: DE19904023792
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Miek; Hubert Dipl Ing Schuster; Annemarie Dipl Ing Lehmeier
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-07-26
Filing date: 1990-07-26
Publication date: 1992-01-30
Anticipated expiration: 2010-07-27
Also published as: DE4023792C2; JPH04253131A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Näherungsschalter mit einer Befestigungshülse und mit darin in Kunststoff eingebetteten, auf einer Platine gehaltenen Bauteilen einschließlich eines Sensors.

Bei bekannten Näherungsschaltern der obengenannten Art (DE-OS 33 21 666) wird nach Einbringen des Sensors und des Hybrides in eine Gewindehülse diese mit einem geeignetem Kunst stoff ausgegossen. Durch die Bauteiletoleranzen ist hier selbst mit vorbestimmter Vergußmenge ein Nachvergießen notwendig, um die Hülsen lunkerfrei bis zum oberen Deckelrand vergießen zu können. Damit ist eine Unterbrechung des Fertigungstaktes erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Näherungsschal ter der obengenannten Art zu schaffen, dessen Kunststoffeinbet tung ohne Unterbrechung des Fertigungstaktes möglich ist. Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß der an der Platine gehaltene Sensor in einen Topf eingegossen und als mit der mit dem Anschlußkabel verbundenen Platine in einer Gießform umgos senen oder umspritzten Einheit in der Befestigungshülse gehal ten ist.

Durch das Eingießen des Sensors in den Topf werden die geforder ten elektrischen Werte eingehalten. Durch die Maßhaltigkeit des Spritz- oder Gießvorganges ist das Einführen in die Befesti gungshülse ohne Schwierigkeiten möglich, das wegen der Festig keit des Näherungsschalters notwendig ist.

Es ist zwar bekannt, die Bauteile des Näherungsschalters mit einem schaumbildenden Mehrkomponentenkunststoff mit besonderer chemischer Zusammensetzung in eine die Gehäusehülle bildende Form zu umschäumen, wobei der Schaum bei der Berührung mit der Formungsfläche zu einer schaumzellenfreien, die Gehäusehülle bildenden massiven Schicht aushärtet (DE-OS 29 52 297). Diese Art der Umschäumung hat den Nachteil, daß sie nicht bei rauhen, industriellen Anwendungsfällen die erforderliche mechanische Festigkeit besitzt. Auch wird es schwierig, die unterschied lichsten Anforderungen an die Chemikalienbeständigkeit zu er reichen. Integralschäume sind auf der Basis Polydurethan auf gebaut und damit nur für einen bestimmten Anwendungsbereich verwendbar.

Bei Näherungsschaltern größeren Durchmessers ist es von Vorteil, wenn die Einheit über einen mit der Einheit und der Befestigungs hülse verrasteten das Kabel umgreifenden Deckel in der Befesti gungshülse gehalten ist. Die entsprechenden Ausnehmungen in der Einheit können beim Spritz- oder Gießvorgang ohne Mehraufwand vorgesehen werden. Um ein Verdrehen der Einheit innerhalb der Befestigungshülse zu vermeiden, ist es bei der Ausführung mit Deckel von Vorteil, wenn der Deckel mit einer Verdrehsicherung gegenüber der Befestigungshülse versehen ist. Bei Näherungs schaltern mit geringem Durchmesser kann auf die Befestigungsart mittels eines Deckels verzichtet werden. Hier wird die Einheit in die Befestigungshülse eingeklebt. Um bei einer derartigen Ausführung eine auf der Platine angeordnete LED sichtbar zu machen ist es von Vorteil, wenn die Spritz- oder Gießmasse durchsichtig ist. Schäume sind nicht transparent, so daß diese hierfür nicht verwendbar sind. Die Platine kann vorteilhafter weise ein Hybrid mit Keramiksubstrat sein. Zum Herstellen eines derartigen Näherungsschalters hat sich ein Verfahren als vor teilhaft erwiesen, das darin besteht, daß nach Vergießen des Sensors mit einer Vergußmasse in einem Topf, in dem ein Ende der Platine hineinragt, und Anschließen des Kabels auf der anderen Seite der Platine das Abstimmen des Näherungsschalters erfolgt und nach Einspannen des Kabels und des Topfes in eine angepaßte Gießform der Spritzgieß- oder Gießvorgang und hernach das Einbringen der Einheit in die Befestigungshülse erfolgt.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung und das Herstellungsverfahren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch den erfindungsgemäßen Näherungsschalter und

Fig. 2 die Gießform, in der die Einheit für den Näherungsschalter umspritzt oder umgossen wird, mit eingesetztem Näherungs schalter, zum Teil im Schnitt.

Der in Fig. 1 dargestellte Näherungsschalter besteht aus dem Hy brid 1, der auch eine bestückte Leiterplatte sein kann, dem Schalenkern 2 mit der Spule 3, die in einen Topf 4 eingebracht sind und mit einer Vergußmasse 5 vergossen sind. Auf der dem Topf 4 gegenüberliegende Seite des Hybrids ist ein Kabel 6 oder auch eine Steckvorrichtung angeschlossen. Das Hybrid 1 mit dem Topf 4 und dem Kabel 6 wird in der in Fig. 2 dargestellten Spritzgießform zu einer Einheit mittels der Spritzgießmasse 7 vereint. Die Spritzgießmasse 7 ist chemisch beständig. Die umspritzte Einheit wird in eine Befestigungshülse 8, im vorliegenden Fall ein mit Gewinde versehenes Gewinderohr, eingeschoben. Die Befestigungshülse 8 hat auf der Innenseite eine innere Nut 9. In dem Spritzgießling ist eine Ausnehmung 10 enthalten, in die die inneren Klauen 11 eines über das Kabel 6 mit einer Ausnehmung 12 geschobenen Deckels 13 ein schnappen können. Die äußeren Klauen 14 an den Armen 15 des Deckels 13 greifen in die innere Nut 9 der Befestigungshülse 8. Die Arme 15 sind mit einem gewissen Spiel zwischen dem Spritz gießling und der Befestigungshülse geführt, so daß das Einrasten der Klauen möglich ist. Die Befestigungshülse hat an der Kabel seite eine weitere Ausnehmung 16, in die ein Nocken 17 des Deckels 13 hineinragt, so daß eine Verdrehsicherung zwischen der Einheit und der Befestigungshülse gegeben ist. In der Befesti gungshülse 8 ist eine Öffnung 18 vorhanden, die als Anzeigeöff nung für eine LED 19 dient, die auf den Hybrid 1 angebracht ist.

Hierzu ist es vorteilhaft, wenn die Spritzgießmasse 7 aus durch sichtigem Material besteht.

Bei kleineren Durchmesser der Befestigungshülse 8 kann auf den Deckel 13 verzichtet werden. Der Spritzgießling wird dann in die Hülse eingeklebt.

Zum Herstellen des in Fig. 1 dargestellten Näherungsschalters wird wie folgt vorgegangen: Zunächst wird die Spule 3 und der Schalenkern 2 in den Topf eingeführt, nachdem diese mit dem Hybrid 1 in Verbindung gebracht wurden. Dann wird die Verguß masse 5 eingebracht. Die Vergußmasse wird so gewählt, daß die elektrischen Eigenschaften des den Sensor bildenden Schalen kern und Spule mit deren Anschlüssen erhalten bleiben. Danach wird das Kabel 6 am anderen Ende des Hybrides 1 angeschlossen und die elektrische Abstimmung des Näherungsschalters am Hybrid vorgenommen. Dann wird der Topf 4 und das Kabel 6 in eine zwei geteilte Spritzgießform 20 eingelegt. Der Topf 4 und das Kabel 6 werden hier in entsprechende Ausnehmungen der Spritzgießform festgehalten. Durch die Öffnung 21 wird die Spritzgießmasse 7 eingespritzt. Nach Aushärten werden die Formhälften voneinan der getrennt und die Einheit in die Befestigungshülse 8 einge schoben. Nach Aufbringen des Deckels 13 wird die Einheit über die Arme 15 und die inneren und äußeren Klauen 11 und 13 in der Befestigungshülse 8 gehalten.

Claims

1. Näherungsschalter mit einer Befestigungshülse und mit darin in Kunststoff eingebetteten, auf einer Platine gehaltenen Bau teilen einschließlich eines Sensors, dadurch gekenn zeichnet, daß der an der Platine gehaltene Sensor in einen Topf (4) eingegossen und als mit der mit dem Anschlußka bel (6) verbundenen Platine in einer Gießform (20) umgossenen oder umspritzten Einheit in der Befestigungshülse (8) gehalten ist.

2. Näherungsschalter nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Einheit über einen mit der Einheit und der Befestigungshülse (8) verrasteten das Kabel (6) umgreifenden Deckel (13) in der Befestigungshülse (8) gehalten ist.

3. Näherungsschalter nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der Deckel (13) mit einer Ver drehsicherung gegenüber der Befestigungshülse (8) versehen ist.

4. Näherungsschalter nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Einheit in die Befesti gungshülse (8) eingeklebt ist.

5. Näherungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die Befesti gungshülse (8) ein Gewinderohr ist.

6. Näherungsschalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzgießmasse (7) durchsichtig ist.

7. Näherungsschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine ein Hybrid (1) ist.

8. Verfahren zum Herstellen eines Näherungsschalters nach ei nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß nach Vergießen des Sensors mit einer Vergußmasse (5) in einem Topf (4), in dem ein Ende der Platine hineinragt, und Anschließen des Kabels (6) auf der anderen Seite der Platine das Abstimmen des Näherungsschalters erfolgt und nach Einspannen des Kabels (6) und des Topfes (4) in eine an gepaßte Gießform (20) der Spritz- oder Gießvorgang und hernach das Einbringen der Einheit in die Befestigungshülse (8) erfolgt.