DE2118521C3 - Hall-Generator und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hall-Generator mit einer isolierenden Unterlage, auf der ein Hall-Element mit Anschlüssen für die Zufuhr eines Steuerstroms und für eine Ausgangsspannung angeordnet ist, bei dem diese Anschlüsse an ihren einen l-.nden mit dem Hall-Eleniaii verbunden und an iliren anderen linden aiii einer Seite der isolierenden Unterlage angeordnet sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung derartiger HaII-Cieneratoren.

Bei dcriU'li"».*·! Hiill-Cirni'riitmvn Kt ein Hnll-F.lt¹-mcnt, z. B. aus Indiumantimonid (InSb), auf eine isolierende Unterlage aus z. B. Ferrit, Glimmer oder Glas aufgedampft oder aufgeklebt.

Aus der französischen Patentschrift 1 183 585 ist ein solcher Hall-Generator mit einer isolierenden Unterlage aus Glas bekannt, bei dem die nicht mit dem Hall-Element verbundenen Enden der Anschlußleitungen auf einer Seite der isolierenden Unterlage fest angeordnet sind. Eine derartige Unterlage, die auch als Träger der Anschlußleitungen dient, muß aus Festigkeitsgründen relativ dick sein. Dies ist aber ungünstig für den zum Hall-Element zu leitenden magnetischen Fluß. Man benötigt daher für Hall-Elemente sehr dünne isolierende Unterlagen.

welche aber leicht zerbrechen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift I 490 587 sind bereits Hall-Generatoren bekannt, bei denen ein Hall-Element auf einer aus mehreren aufeinandergeklebten dünnen Glasplättchen bestehenden Unterlage angeordnet ist, zwischen denen leitende Platten vorgesehen sind, die mehrere nebcneinanderliegende streifenförmige Teile aufweisen, die auf der dem Hall-Element gegenüberliegenden Oberfläche der Glaspl'ittchen angeordnet, an einem Ende U-förmig umgebogen und direkt mit dem Hall-Element verbunden sind. Derartige Hall-Generatoren sind aber komplizier· aufgebaut und teuer in der Herstellung. Ihre Dicke ist erheblich, was sich ungünstig für den magnetischen Fluß auswirkt. Auch tragen hierbei die leitenden Platten praktisch nichts zur mechanischen Festigkeit bei.

Ferner ist aus der deutschen Offenlegungsschrift I 490 944 ein Hall-Generator bekannt, bei dem eine Hall-Platte von einer Isolierplatte aus Keramik oder Glas getragen wird, in die nebeneinander angeordnete streifenförmige Anschlußleitungen eingebettet sind, was aber wiederum eine relativ große Plattenstärke voraussetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hall-Generator mit einer sehr dünnen und daher zerbrechlichen isolierenden Unterlage zu schaffen, der bei einfacher Herstellung dennoch eine ausreichende mechanische Festigkeit besitzt.

Diese Aufgabe wird bei einem Hall-Generator eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine leitende Platte vorgesehen ist, die vier ncbeneinanderliegende streifenförmige leitende Teile aufweist, die die isolierende Unterlage mit ihrer dem Hall-Element gegenüberliegenden Oberfläche tragen und die durch einen umgebogenen Endteil mit den Anschlüssen verbunden sind.

Hierdurch wird die isolierende Unterlage durch die leitende Platte verstärkt und versteift. Da die Unterlage durch die umgebogenen Endteile gehaltert wird, wird ein Verrutschen der Endteilc gegenüber den Anschlüssen auf der Unterlage vermieden. Auch lassen sich die leitenden Endteile mit den Anschlüssen auf der Unterlage in relativ einfacher Weise verlöten, z. B. durch Eintauchen i" ein Lötbad.

Zur leichteren Handhabung der leitenden Platte sind gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung nach der Erfindung die nicht mit den Anschlüssen des Hall-Elcmcnts verbundenen Enden der streifenförmigen iVile der leitenden Platte einstückig miteinander verbunden und die anderen Enden zu U-förmiger Gestalt umgebogen. Zweckmäßig sind hierbei die umgebogenen Enden der streifenförmigen Teile nach außen cekrönft.

Vorzugsweise besteht die leitende Platte uus Kupfer.

Ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines Hall-Generators nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Platte mit nebeneinanderliegenden strcifenfürmigen leitenden Teilen gebildet wird, die an dem einen Ende umgebogen werden, daß auf einer isolierenden Unterlage ein Hall-Element mit Anschlüssen für die Zufuhr eines Steuerstroms und für eine Ausgangsspunnung gebildet wird, wobei die einen Enden dieser Anschlüsse mit dem Hall-Element verbunden und die anderen Enden der Anschlüsse auf einer Seite der isolierenden Unterlage angeordnet werden, daß die isolierende Unterlage mil den umgebogenen Enden der streifenförmigen Teile der leitenden Platte in Eingriff gebracht wird und daß die umgebogenen Enden der streifenförmigen Teile der leitenden Platte mit den Anschlüssen des Hall-Elements verlötet werden.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei dem aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 490 587 bekannten Hall-Generator die Enden der streifenförmigen Teile vor der Verbindung mit dem Hall-Element einstückig miteinander verbunden sind. Die leitende Platte besteht aus Kupfer. Bei der Herstellung dieses Hall-Generators werden die streifenförmigen Teile der leitenden Platte auf der dem Hall-Elen ent gegenüberliegenden Oberfläche der isolierenden Glasplättchen angeordnet, ihre Enden umgebogen und mit den Anschlüssen des Hall-Elementes verlötet.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

F i g. 1 ist eine Draufsicht einer leitenden Platte, die für einen Hall-Generator verwendet wird;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der leitenden Platte gemäß Fig. I;

F i g. 3 ist eine Seitenansicht einer anderen Ausfühningsform der leitenden Platte;

Fig.4 ist eine Draufsicht einer Glimmerunterlage während der Herstellungsstufe, in welcher ein Hall-Element und Anschlüsse durch Aufdampfen gebildet werden;

F i g. 5 ist eine Draufsicht der leitenden Platte und der auf sie aufgebrachten Unterlage gemäß F i g. 4;

F i g. 6 ist eine Seitenansicht des Aufbaus gemäß Fig. 5;

Fig.7 ist eine Seitenansicht eines vervollständigten Hall-Generators.

In den F i g. 1 bis 3 ist mit 1 eine leitende Platte aus Metall, beispielsweise eine Kupferplatte, bezeichnet mit einer Dicke von etwa 0,08 mm. Die leitende Platte 1 weist vier nebeneinanderliegende leitende Teile 2 auf. Die einen Enden der leitenden Teile 2 sind einstückig miteinander verbunden und die anderen freien Enden la sind zu U-förmiger Gestalt umgebogen, wie dies aus F i g. 2 ersichtlich ist. Die umgebogenen Enden 2 α können weiterhin nach außen gekröpft sein wie dies in Fig.". wiedergegeben ist. um uie Halterung einer nachstehend beschriebenen isolierenden Unterlage zu erleichtern.

In Fig. 4 ist mit 3 eine isolierende Unterlage, beispielsweise eine Unterlage aus Glimmer bezeichnet, auf der ein als Kreuz gestaltetes Hall-Element 4 in

ίο Filmform durch Aufdampfen von Indiumantimonid gebildet ist. Anschlüsse 5 für die Zufuhr eines Steuerstroms und Anschlüsse 6 Tür die Ausgangsspannung des Hall-Elements sind zusammen durch Aufsprühen oder Aufdampfen eines Metalls, wie z. B. Kupfer oder Silber, gebildet, welches eine gute Leitfähigkeit besitzt und gelötet werden kann. Die einen Enden dieser Anschlüsse 5 und 6 sind mit Endteilen des Hall-Elements 4 verbunden, und die anderen Enden dieser Anschlüsse sind nebeneinander derart angeordnet, daü sie mit den Teilen 2 der leitenden Platte 1 übereinstimmen. Das Hall-Element kann auf der isolierenden Unterlage 3 auch in anderer Weise als durch Aufdampfen gebildet werden. Falls die Anschlüsse S und 6 durch Aufdampfen gebildet werden und das Metall der Anschlusses und 6 kein gutes Haftvermögen an der isolierenden Unterlage 3 hat. kann ein geeignetes Metall, das an der isolierenden Unterlage 3 und dem Metall der Anschlüsse 5 und 6 gut haftet, vorher durch Aufdampfen aufgebracht und dann das Metall für die Anschlusses und 6 auf ihm gebildet werden.

Nachfolgend wird, wie aus F i g. 5 und 6 ersichtlich ist, die isolierende Unterlage 3 auf die leitende Platte 1 aufgebracht und von den freien Enden la der leitenden Teile 2 gehalten. Die leitenden Teile 2 werden mit den Anschlüssen 5 und 6 in Übereinstimmung gebracht, und dann werden sie bis zu der in Fig. 5 eingezeichneten Linie a-a in ein geschmolzenes Lot eingetaucht, um sie miteinander zu verbinden. In diesem Fall ist die isolierende Unterlage 3 gewöhnlich von solcher Art, daß die leitenden Teile 2 von dem Lot nicht miteinander kurzgeschlossen werden. Wenn sie jedoch kurzgeschlossen werden, muß das zwischen den leitenden Teilen 2 anhaftende Lot entfernt werden.

Die isolierende Unterlage 3 wird, wie aus F i g. 7 ersichtlich ist, von einem umhüllenden Preßmaterial 7 so gehalten, daß aus diesem nur das eine Ende der leitenden Teile 2 herausragt. Das über der in F i g. 5 eingezeichneten Linie b-b liegende Stück wird weggeschnitten, um die leitenden Teile 2 voneinander zu trennen. Dieses Wegschneiden kann unmittelbar vor der Verwendung des Hall-Generators ausgeführt werden, um seine Festigkeit beim Versand uufrechtzuerhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Hall-Generator mit einer isolierenden Unterlage, auf der ein Hall-Element mit Anschlüssen für die Zufuhr eines Steuerstroms und für eine Ausgangsspannung angeordnet ist, bei dem diese Anschlüsse an ihren einen Enden mit dem Hall-Element verbunden und an ihren anderen Enden auf einer Seite der isolierenden Unterlage angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Platte (1) vorgesehen ist, die vier ncbeneinanderliegende streifenförmige leitende Teile (2) aufweist, die die isolierende Unterlage (3) mit ihrer dem Hall-Element (4) gegenüberliegenden Oberfläche tragen und die durch einen umgebogenen Endteil (2«) mit den Anschlüssen (5, 6) verbunden sind.

2. Hall-Generator nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit den Anschlüssen (5,6) des Hall-Elements (4) verbundenen Enden der strcifenförmigen Teile (2) der leitenden Platte (1) einstückig miteinander verbunden und die anderen Enden (2 a) zu U-förmigcr Gestalt umgebogen sind.

3. Hall-Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umgebogenen Enden (2 a) der streifenförmigen Teile (2) nach außen gekröpft sind.

4. Hall-Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Platte (1) aus Kupfer besteht.

5. Verfahren zur Herstellung eines Hall-Generators nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Platte mit nebencinanderliegenden streifenförmigen leitenden Teilen gebildet wird, die an dem einen Ende umgebogen werden, da3 auf einer isolierenden Unterlage ein Hall-Element mit Anschlüssen für die Zufuhr eines Steuerstroms und für eine Ausgangsspannung gebildet wird, wobei die einen Enden dieser Anschlüsse mit dem Hall-Element verbunden und die anderen Enden der Anschlüsse auf einer Seite der isolierenden Unterlage angeordnet werden, daß die isolierende Unterlage mit den umgebogenen Enden der streifenförmigen Teile der leitenden Platte in Eingriff gebracht wird und daß die umgebogenen Enden der streifenförmigen Teile der leitenden Platte mit den Anschlüssen des Hall-Elements verlötet werden.