DE4111975A1 - Conductivity tracked reed contact carrier for displacement sensor - has self-supporting metallic tracks bridged by reed contacts embedded at angle in plastic injection mouldings - Google Patents
Conductivity tracked reed contact carrier for displacement sensor - has self-supporting metallic tracks bridged by reed contacts embedded at angle in plastic injection mouldingsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen für einen Weggeber bestimm ten, Leiterbahnen aufweisenden Reedkontaktträger mit übereinander angeordneten Reedkontakten, welche von einem entlang des Reedkontaktträgers beweglichen, zumindest einen Magneten aufweisenden Magnetträger betätigbar sind. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Her stellung eines solchen Reedkontaktträgers.The invention relates to a intended for a displacement sensor ten, with reed contact carriers with conductor tracks stacked reed contacts, which by a movable along the reed contact carrier, at least a magnet carrier having magnets can be actuated. The invention further relates to a method for the manufacture position of such a reed contact carrier.
Ein als Füllstandsgeber ausgebildeter Weggeber mit einem Reedkontaktträger der vorstehenden Art ist beispielsweise in der DE-A-27 58 379 beschrieben. Bei dem Reedkontakt träger nach dieser Schrift handelt es sich um eine für Leiterplatten übliche Trägerleiste aus Kunststoff, welche auf einer Seite mit den Reedkontakten bestückt ist. Die Anschlußdrähte dieser Reedkontakte greifen durch Löcher des Reedkontaktträgers und kontaktieren auf der Rückseite des Reedkontaktträgers Leiterbahnen, die aus einer aufka schierten Leiterfolie aus Kupfer ausgeätzt sind. Eben falls auf der Rückseite des Reedkontaktträgers sind für die Funktion des Füllstandsgebers notwendige Widerstände angeordnet.A displacement sensor designed as a level sensor with a Reed contact carrier of the above type is for example described in DE-A-27 58 379. With the reed contact carriers according to this document are for Printed circuit board carrier strip made of plastic, which is equipped with the reed contacts on one side. The The connecting wires of these reed contacts reach through holes of the reed contact carrier and contact on the back of the reed contact carrier conductor tracks that emerge from a Schier conductor foil are etched out of copper. Exactly if on the back of the reed contact carrier are for the function of the level sensor necessary resistors arranged.
Der bekannte Reedkontaktträger ist wie eine übliche, mit elektronischen Bauteilen bestückte Leiterplatte gestaltet und deshalb relativ teuer in der Herstellung. Wenn Füll stände über unterschiedlich große Bereiche gemessen wer den müssen, dann ist es bei einem nach Art der DE-A-27 58 379 gestalteten Reedkontaktträger erforderlich, diesen in der jeweils notwendigen Länge herzustellen und mit den elektronischen Bauteilen zu bestücken. Ein weiterer Nach teil des bekannten Reedkontaktträgers liegt darin, daß seine elektronischen Bauteile schwingungsempfindlich sind, so daß es bei größeren Beschleunigungen zu einem Lösen einzelner Bauteile und damit zu einem Ausfall des Füllstandsgebers kommen kann.The well-known reed contact carrier is like a common one with electronic components equipped circuit board designed and therefore relatively expensive to manufacture. If filling stands measured over different sized areas then it must be in the manner of DE-A-27 58 379 designed reed contact carrier required, this in to produce the necessary length and with the to assemble electronic components. Another after part of the known reed contact carrier is that its electronic components are sensitive to vibrations are, so that there is a greater acceleration Loosening individual components and thus a failure of the Level sensor can come.
In der Praxis ist auch schon ein Reedkontaktträger für Füllstandsgeber bekannt geworden, bei dem die Reedkon takte auf einem elastischen Band montiert sind. Jeder Reedkontakt ist zusammen mit seinem Widerstand oder meh reren Widerständen zu einer separat hergestellten, mit Kunststoff umspritzten Baueinheit zusammengefaßt. Diese Baueinheiten haben an einer ihrer Seiten jeweils Kontakt zungen, mit denen sie wie Kettenglieder miteinander ver bunden werden. Der bekannte Reedkontaktträger hat den Vorteil, daß man ihn als aufgerolltes Band anliefern kann, von dem eine jeweils erforderliche Länge mit der richtigen Anzahl von Reedkontakten abgetrennt werden kann. Durch die Umspritzungen der elektronischen Bauteile sind diese schwingungsunempfindlich. Für viele Anwen dungsfälle ist der gegenseitige Abstand der Reedkontakte jedoch zu groß, so daß sich keine Füllstandsgeber mit ho her Auflösung verwirklichen lassen. Die kettenartige Be stückung des flexiblen Bandes mit jeweils einen Reedkon takt aufweisenden Baueinheiten macht jedoch keine dichter aufeinanderfolgende Anordnung der Reedkontakte möglich.In practice there is also a reed contact carrier for Level sensor has become known, in which the Reedkon clocks are mounted on an elastic band. Everyone Reed contact is together with its resistance or meh resistors to a separately manufactured, with Plastic overmolded assembly summarized. These Modules have contact on one of their sides tongues with which they join together like chain links be bound. The well-known reed contact carrier has the Advantage that you can deliver it as a rolled tape can, of which a required length with the correct number of reed contacts are disconnected can. By overmolding the electronic components they are not sensitive to vibrations. For many users Possible cases is the mutual distance between the reed contacts however too large, so that no level sensor with ho let dissolution be realized. The chain-like Be piece of flexible tape with one reed con however, building blocks with clocks do not make them denser successive arrangement of the reed contacts possible.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Reedkon taktträger der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er möglichst kostengünstig herstellbar ist und daß von ihm die jeweils erforderliche Länge abgetrennt werden kann und daß seine elektronischen Bauteile möglichst schwingungsunempfindlich auf dem Reedkontaktträger gehal ten sind.The invention is based on the problem of a reed con Train clock carriers of the type mentioned in such a way that it is as inexpensive to manufacture and that of the required length must be cut off can and that its electronic components if possible vibration-resistant on the reed contact holder are.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Leiterbahnen jeweils selbsttragend aus Metall ausge bildet sind, parallel zueinander über die Länge des Reed kontaktträgers verlaufen und durch die Reedkontakte überbrückt sind, wobei jeder Reedkontakt schräg zu den Leiterbahnen ausgerichtet und innerhalb einer brückenar tig von Leiterbahn zu Leiterbahn reichenden Kunststoffum spritzung eingebettet ist.This problem is solved according to the invention in that the conductor tracks each made of metal forms are parallel to each other over the length of the reed contact carrier and through the reed contacts are bridged, with each reed contact at an angle to the Conductor tracks aligned and within a bridge arena plastic from conductor track to conductor track injection is embedded.
Ein solcher Reedkontaktträger kann genau wie der in der Praxis bekannte, mit kettenartig aneinandergereihten Bau einheiten versehene Reedkontaktträger als langes Band an geliefert werden, von dem für jeden Füllstandsgeber die erforderliche Länge des Reedkontaktträgers abgeschnitten wird. Da bei dem erfindungsgemäßen Reedkontaktträger die Reedkontakte nicht in Längsrichtung des Reedkontaktträ gers, sondern schräg zu seiner Haupterstreckungsrichtung ausgerichtet sind, können sie in Längsrichtung des Reed kontaktträgers dicht hintereinander angeordnet werden, so daß sich mit dem erfindungsgemäßen Reedkontaktträger Füllstandsgeber mit hoher Auflösung erreichen lassen. Durch die Kunststoffumspritzungen der Reedkontakte und die dazugehörenden Widerstände lassen sich sehr schwin gungsunempfindliche Füllstandsgeber herstellen.Such a reed contact carrier can be exactly like the one in the Practice known, with a chain-like construction units with reed contact carriers as a long band are supplied, of which for each level transmitter cut the required length of the reed contact carrier becomes. Since in the reed contact carrier according to the invention Reed contacts not in the longitudinal direction of the reed contact carrier gers, but obliquely to its main direction of extension are aligned in the longitudinal direction of the reed contact carrier are arranged closely one behind the other, so that with the reed contact carrier according to the invention Let the level sensor be reached with high resolution. Due to the plastic overmolding of the reed contacts and the associated resistances are very weak Manufacture level insensitive sensors.
Besonders kostengünstig ist der Reedkontaktträger her stellbar, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Leiterbahnen aus einem leiterartigen Metallgitter ge bildet sind, dessen in Längsrichtung verlaufende Stege die Leiterbahnen bilden und dessen Leitersprossen bil dende Querstege nach dem Bestücken mit Reedkontakten und der Erzeugung der Kunststoffumspritzungen entfernt wur den.The reed contact carrier is particularly inexpensive adjustable if according to a development of the invention the conductor tracks from a ladder-like metal grid ge forms, the longitudinally extending webs form the conductor tracks and its ladder rungs bil End crossbars after fitting with reed contacts and the generation of the plastic extrusion was removed the.
Alle erforderlichen, elektronischen Bauteile sind gut ge schützt und schwingungsunempfindlich auf dem Reedkontakt träger gehalten, wenn die die Leiterbahnen verbindenden Kunststoffumspritzungen zugleich zusätzlich zu dem Reed kontakt jeweils einen Widerstand oder mehrere Widerstände ummanteln.All required electronic components are well ge protects and is insensitive to vibrations on the reed contact held sluggish when the connecting the conductor tracks Plastic overmolding at the same time in addition to the reed contact one or more resistors at a time encase.
Die Handhabung des Reedkontaktträgers während seiner Her stellung ist besonders einfach, wenn entlang einer Lei terbahn des Trägers ein nach dem Umspritzen der Reedkon takte und Widerstände zu entfernender Haltesteg vorgese hen ist.The handling of the reed contact carrier during its manufacture position is particularly easy when along a lei or the carrier after the overmoulding of the reed con clocks and resistors to be removed holding bridge hen is.
Die erforderlichen Widerstände können auf einfache Weise auf dem Reedkontaktträger befestigt werden, wenn der Reedkontaktträger durch Ausstanzungen gebildete, zur Auf nahme der Widerstände aus der Ebene der Träger herausge bogene Haltelaschen aufweist.The required resistances can be easily to be attached to the reed contact carrier if the Reed contact carrier formed by punching, for opening taking the resistors out of the level of the carrier has curved retaining tabs.
Das zweitgenannte Problem, nämlich die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines für einen Weggeber be stimmten, mit einer Reihe von übereinander angeordneten Reedkontakten bestückten Reedkontaktträgers, wird erfin dungsgemäß durch folgende Verfahrensschritte gelöst:The second problem, namely the creation of a Method for producing a be for a encoder agreed with a series of one above the other Reed contacts equipped reed contact carrier is invented solved according to the following steps:
- a) Aus Blech wird ein leiterartiges Metallgitter ge stanzt, welches zwei in Längsrichtung verlaufende Leiter bahnen und sprossenartige, die Leiterbahnen verbindende Querstege aufweist.a) A ladder-like metal grid is made of sheet metal punches which two longitudinally running conductors tracks and rung-like, connecting the conductor tracks Has crossbars.
- b) Die Leiterbahnen werden zwischen den Querstegen mit die Leiterbahnen überbrückenden Reedkontakten bestückt.b) The conductor tracks are between the crossbars the reed contacts bridging the conductor tracks.
- c) Die Reedkontakte werden mit einer bis zu den Leiter bahnen reichenden Kunststoffumspritzung versehen.c) The reed contacts are with one up to the conductor provided plastic encapsulation.
- d) Die Querstege zwischen den Leiterbahnen werden ent fernt.d) The crossbars between the conductor tracks are ent distant.
Ein solches Verfahren ist sehr kostengünstig auszuführen und ergibt Reedkontaktträger, welche als Band aufgerollt werden können, von dem jeweils die erforderliche Länge für einen Reedkontaktträger abgetrennt werden kann. Durch die schräge Anordnung der einzelnen Reedkontakte folgen diese sehr dicht hintereinander, so daß sich bei einem mit ihm gebildeten Weggeber eine hohe Auflösung erzielen läßt. Die Kunststoffumspritzungen führen zu einem guten Schutz der elektronischen Bauteile und zu einer großen Schwingungsunempfindlichkeit. Der erfindungsgemäße Wegge ber ist insbesondere als Füllstandsgeber geeignet, bei dem der Magnetträger ein Schwimmer ist.Such a method can be carried out very inexpensively and results in reed contact carriers, which are rolled up as a tape can be, of which the required length can be separated for a reed contact carrier. By the oblique arrangement of the individual reed contacts follow these very closely one behind the other, so that one achieve a high resolution with the travel sensor formed leaves. The plastic extrusions lead to a good one Protection of electronic components and to a large Vibration insensitivity. The Wegge invention ber is particularly suitable as a level sensor at which the magnetic carrier is a float.
Zur weiteren Verminderung der Kosten des Verfahrens trägt es bei, wenn in jede Kunststoffumspritzung zugleich für jeden Reedkontakt ein Widerstand oder mehrere Widerstände eingespritzt werden.To further reduce the cost of the proceedings it if in every plastic extrusion at the same time for each reed contact has one or more resistors be injected.
Die erforderlichen Widerstände können ebenfalls kosten günstig montiert werden, wenn zur Aufnahme der Wider stände im Metallgitter durch Ausstanzungen Haltelaschen erzeugt und aus der Ebene des Metallgitters hochgebogen werden.The resistances required can also cost be mounted cheaply if to accommodate the contr stands in the metal grid through punched holding tabs generated and bent up from the plane of the metal grid will.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da von in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be schrieben. Diese zeigt inThe invention allows numerous embodiments. To there is a further clarification of their basic principle of shown in the drawing and will be below wrote. This shows in
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen als Füllstandsgeber ausgebildeten Weggeber mit dem erfindungsgemäßen Reedkontaktträger, Fig. 1 is a vertical section through a constructed as a level sensor encoder using the inventive reed contact carrier
Fig. 2 den Reedkontaktträger ohne elektronische Bauteile, Fig. 2 shows the reed contact carrier without electronic components,
Fig. 3 den mit elektronischen Bauteilen bestück ten Reedkontaktträger, Fig. 3 shows the bestück th electronic components Reed contact carrier,
Fig. 4 den mit Kunststoff umspritzten Reedkontakt träger. Fig. 4 the plastic molded reed contact carrier.
Die Fig. 1 zeigt einen als Füllstandsgeber ausgebildeten Weggeber, welcher einen mit Magneten 1, 2, 3, 4 verse henen als Schwimmer ausgebildeten Magnetträger 5 hat, der in Abhängigkeit von einem zu messenden Füllstand entlang eines Schutzrohres 6 beweglich ist. Im Schutzrohr 6 be findet sich ein Reedkontaktträger 7, der zwei in Längs richtung parallel zueinander verlaufende Leiterbahnen 8, 9 hat, die von einer Vielzahl schräg zwischen den Leiter bahnen 8, 9 angeordneten, kunststoffumspritzten Bauteilen 10 überbrückt sind. Fig. 1 shows a level sensor designed as a level sensor, which has a magnet 1 , 2 , 3 , 4 verse hen designed as a float magnetic carrier 5 , which is movable depending on a level to be measured along a protective tube 6 . In the protective tube 6 there is a reed contact carrier 7 , which has two longitudinally parallel conductor tracks 8 , 9 , which are bridged by a plurality of tracks 8 , 9 arranged obliquely between the conductors, plastic-coated components 10 .
Der Reedkontaktträger 7 ist aus einem in Fig. 2 gezeig ten leiterartigen Metallgitter gebildet. Die Leiterbahnen 8, 9 bilden bei ihm parallellaufende Längsstege, die durch schräg zu diesen und parallel zueinander verlaufen den Querstegen 11, 11a miteinander verbunden sind. Hal telaschen, wie beispielsweise die Haltelaschen 12, 13, sind durch Ausstanzungen 14, 15 erzeugt. Sie werden spä ter aus der Ebene des Metallgitters herausgebogen und dienen der Aufnahme von in Fig. 3 gezeigten Widerständen 16 und 17.The reed contact carrier 7 is formed from a ladder-like metal grid shown in FIG. 2. The conductor tracks 8, 9 form with him running parallel to the longitudinal webs, which by an angle to this and parallel to each other the transverse webs 11, 11 a connected to each other. Hal telaschen, such as the retaining tabs 12 , 13 are produced by punching 14 , 15 . They are later bent out of the plane of the metal grid and serve to accommodate resistors 16 and 17 shown in FIG. 3.
Die Fig. 3 zeigt den mit elektronischen Bauteilen be stückten Reedkontaktträger 7. Zu sehen ist, daß jeweils ein Widerstand 16 die Haltelaschen 12, 13 miteinander verbindet, so daß die Leiterbahn 8 eine durchgehende Ver bindung darstellt. Die Leiterbahnen 8, 9 sind durch schräg zu ihnen verlaufende Reedkontakte 18, 18a über brückt. Parallel zu den Reedkontakten 18, 18a verlaufen zwischen ihnen die Querstege 11, 11a, welche am Schluß des Fertigungsvorganges entfernt werden müssen, damit die Leiterbahnen 8, 9 nicht über diese Querstege 11, 11a kurzgeschlossen sind. Am in Fig. 3 gesehen linken Rand des Reedkontaktträgers 7 verläuft über seine gesamte Länge eine Halteleiste 19, die seiner Handhabung während der Fertigung dient. Fig. 3 shows the electronic components be with tipped teeth reed contact carrier 7. It can be seen that in each case a resistor 16 connects the retaining tabs 12 , 13 to one another, so that the conductor track 8 represents a continuous connection. The conductor tracks 8 , 9 are bridged by diagonally extending reed contacts 18 , 18 a over them. Parallel to the reed contacts 18 , 18 a, the cross bars 11 , 11 a run between them, which must be removed at the end of the manufacturing process, so that the conductor tracks 8 , 9 are not short-circuited via these cross bars 11 , 11 a. On the left edge of the reed contact carrier 7 , as seen in FIG. 3, a holding bar 19 runs over its entire length and is used for its handling during manufacture.
Nach der Bestückung des Reedkontaktträgers 7 mit den Reedkontakten 18 und den Widerständen 16 und 17 wird je weils ein Reedkontakt 18 mit einem Widerstand 16 und 17 mit Kunststoff umspritzt, so daß die in Fig. 1 gezeigten Bauteile 10 entstehen. In Fig. 4 ist durch eine Schraf fur zusätzlich gezeigt, daß nach dem Umspritzen der Bau teile die Halteleiste 19 und die Querstege 11 entfernt werden, so daß der Reedkontaktträger funktionsfähig wird.After the mounting of the reed contact carrier 7 with the reed switches 18 and resistors 16 and 17, a reed switch 18 having a resistor 16 and 17 is depending weils coated with plastic, so that the components shown in Fig. 1 are formed 10th In Fig. 4 is shown by a Schraf for that after the encapsulation of the construction parts, the retaining strip 19 and the crossbars 11 are removed, so that the reed contact carrier is functional.
Auflistung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used
1 Magnet
2 Magnet
3 Magnet
4 Magnet
5 Magnetträger 1 magnet
2 magnet
3 magnet
4 magnet
5 magnetic carriers
6 Schutzrohr
7 Reedkontaktträger
8 Leiterbahn
9 Leiterbahn
10 Bauteil 6 protective tube
7 reed contact carrier
8 conductor track
9 conductor track
10 component
11 Quersteg
12 Haltelasche
13 Haltelasche
14 Ausstanzung
15 Ausstanzung 11 crossbar
12 retaining tab
13 retaining tab
14 punching
15 punching
16 Widerstand
17 Widerstand
18 Reedkontakt
19 Halteleiste 16 resistance
17 resistance
18 reed contact
19 retaining strip
Claims (8)
- a) Aus Blech wird ein leiterartiges Metallgitter ge stanzt, welches zwei in Längsrichtung verlaufende Leiter bahnen und sprossenartige, die Leiterbahnen verbindende Querstege aufweist.
- b) Die Leiterbahnen werden zwischen den Querstegen mit die Leiterbahnen überbrückenden Reedkontakten bestückt.
- c) Die Reedkontakte werden mit einer bis zu den Leiter bahnen reichenden Kunststoffumspritzung versehen.
- d) Die Querstege zwischen den Leiterbahnen werden ent fernt.
- a) A ladder-like metal grid is punched out of sheet metal, which has two longitudinally extending conductors and rungs-like crossbars connecting the conductor tracks.
- b) The conductor tracks are fitted with reed contacts bridging the conductor tracks between the crossbars.
- c) The reed contacts are provided with a plastic encapsulation that extends up to the conductor tracks.
- d) The crossbars between the conductor tracks are removed.
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