專利名稱：磁性被動位置傳感器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種磁性被動位置傳感器，具有底座和蓋子，該底座和蓋子構成殼 體；可在殼體外部移動的磁體；在殼體內(nèi)部設置的電阻網(wǎng)絡，該電阻網(wǎng)絡具有幾個單獨的 電觸點；在磁體的移動范圍內(nèi)設置的多個觸點彈簧件，這些觸點彈簧件通過共同的基體相 互連接并且由彎曲區(qū)域和接觸區(qū)域組成，其中，觸點彈簧件與電阻網(wǎng)絡的觸點這樣地相互 面對設置，即接觸區(qū)域可從磁體向著電阻網(wǎng)絡的觸點移動，其中，至少兩個觸點彈簧件的接 觸區(qū)域被分配給電阻網(wǎng)絡的每個單獨的觸點。
背景技術：
這樣的位置傳感器在DE 10 2004 004 102 B3中公開并且被應用在當今機動車燃 油箱中的液位傳感器中。這種位置傳感器根據(jù)磁體的位置產(chǎn)生電信號。設置有至少兩個簧 片，該簧片與電阻網(wǎng)絡的每個單獨的觸點相互面對設置，這應該得到確保的是，即在附著污 垢顆粒的情況下，兩個簧片中的至少一個建立了與觸點的連接。由于對位置傳感器的磁性 影響可能產(chǎn)生橫向力，該橫向力對觸點彈簧件產(chǎn)生影響。其可能導致的結果是，觸點彈簧件 的各個簧片向側面偏移，從而在一個單獨的觸點上，有三個簧片或者只有一個簧片與每個 觸點連接。在一個觸點只與一個簧片連接的情況下，就不會出現(xiàn)冗余。為了避免在使用期 間的可能的故障或者錯誤指示，對該位置傳感器進行相應地檢測并且將有錯誤的位置傳感 器易丨J出ο
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提出一種磁性被動位置傳感器，該磁性被動位置傳感器 與干擾性的磁性影響無關地，并在簧片與電阻網(wǎng)絡的每個觸點發(fā)生接觸的情況下而具有冗 余，其方法是，在磁體的相應的位置上，至少兩個簧片與各一個觸點連接。該目的根據(jù)本發(fā)明通過每兩個相鄰的觸點彈簧件機械地相互連接來實現(xiàn)。通過在 兩個相鄰的觸點彈簧件之間設置連接部，每個觸點彈簧件的自由的移動性在設置有該觸點 彈簧件的平面中受到強烈限制。移動性的這種限制如此強烈，以至于有時出現(xiàn)的橫向力不 再導致觸點彈簧件在該平面中的偏轉。相反，該觸點彈簧件在電阻網(wǎng)絡的觸點的方向上的 以及進而在垂直于設置有該觸點彈簧件的平面的方向上的移動性保持不變。在一個簡單的設計方案中，被分配給一個觸點的每兩個觸點彈簧件機械地相互連 接。該設計方案的優(yōu)點在于，通過兩個觸點彈簧件的連接部而獲得一種耦合，該耦合同樣垂 直于設置有觸點彈簧件的平面起作用。一旦觸點彈簧件從磁體的磁場中在電阻網(wǎng)絡的觸點 的方向上發(fā)生偏轉，通過該連接部就已經(jīng)發(fā)生了兩個耦合的觸點彈簧件的輕微的偏轉，盡 管該偏轉在該量級上并不受到磁場的影響。在另一個設計方案中，兩個相鄰的觸點彈簧件的耦合也可以這樣實現(xiàn)，即連接部設置在兩個觸點彈簧件之間，其中，每個觸點彈簧件被分配給一個觸點。為了使每個單獨的觸點彈簧件的彎曲性能通過與相鄰的觸點彈簧件的連接部不過于強烈地與之耦合，證明為有利的是，即觸點彈簧件在其彎曲區(qū)域中相互連接。當在兩個觸點彈簧件之間的連接部到基體的間距小于觸點彈簧件的彎曲區(qū)域的 長度的一半時，觸點彈簧件在電阻網(wǎng)絡的觸點的方向上的以及進而在垂直于設置有該觸點 彈簧件的平面的方向上的移動性只受到少量的影響。 根據(jù)另一個設計方案，當在兩個觸點彈簧件之間的連接部設置在接觸區(qū)域中時， 觸點彈簧件強烈地相互耦合。當兩個觸點彈簧件的連接部的寬度至少與彎曲區(qū)域的寬度一致時，兩個觸點彈簧 件的連接部產(chǎn)生足夠的穩(wěn)定性。該連接部可通過多種方式實現(xiàn)。當該連接部設計為單獨的部分，優(yōu)選設計為連接 片時，則該連接部可以以簡單的方式制成，其中，該單獨的部分與觸點彈簧件連接。該連接 部在其他設計方案中可以設計成力配合的和/或形狀配合的，其方法是，觸點彈簧件通過 接合(bonden)、焊接、卷邊或鉤入到設置在連接片上的鎖定位置中來連接在一起。連接部的單獨的生產(chǎn)以及隨后的裝配在另一個有利的設計方案中由此避免，即在 兩個觸點彈簧件之間的連接部與觸點彈簧件一體地連接。這種類型的連接部具有優(yōu)點，即 在兩個觸點彈簧件之間的連接部與觸點彈簧件的制造同時產(chǎn)生，從而不需要另外的工作步 驟。觸點彈簧件和該連接部的制造可以優(yōu)選地通過腐蝕、沖壓或者激光切割來實現(xiàn)。根據(jù)另一個有利的設計方案，除了連接部之外，可以由此來避免通過橫向力造成 的偏轉，即觸點彈簧件在其彎曲區(qū)域中具有一種結構，優(yōu)選地為L形輪廓或者U形輪廓，該 結構抵抗這種類型的偏轉。在觸點彈簧件的彎曲區(qū)域中的該種類型的輪廓可以以簡單的方 式通過直接在觸點彈簧件的制造之后的變形過程來制造。此外，如果彎曲區(qū)域的結構具有 足夠的阻力對抗橫向力，可以考慮省去在各兩個觸點彈簧件之間的連接部。
借助于多個實施例對本發(fā)明詳細說明。圖中示出圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術的磁性被動位置傳感器，圖2是根據(jù)圖1的磁性被動位置傳感器的觸點彈簧件，圖3是根據(jù)本發(fā)明的磁性被動位置傳感器的觸點彈簧件。
具體實施例方式圖1中的磁性被動位置傳感器1包括絕緣的底座2，優(yōu)選為陶瓷。在底座2上安 裝有帶有多個單獨的電觸點4的厚膜技術的電阻網(wǎng)絡3。在觸點4的對面設置有觸點彈簧 件5，該觸點彈簧件具有彎曲區(qū)域6和接觸區(qū)域7。觸點彈簧件5通過共同的基體8相互連 接。借助于與底座2焊接的金屬蓋子9將電阻網(wǎng)絡3相對于周圍環(huán)境密封起來。在底座2 的遠離蓋子9的一側的對面設置有液位傳感器11的杠桿臂10，其中，液位傳感器11設置 在燃油箱12內(nèi)部。磁體13這樣固定在杠桿臂10上，即該磁體在杠桿臂10擺動時掠過觸 點4的區(qū)域，因此，觸點彈簧件5向著觸點4移動并因此產(chǎn)生取決于杠桿臂10的擺動角的 電信號，該電信號通過電導線14從燃油箱12中傳輸?shù)椒治鲈u估單元。圖2示出了強烈放大的位置傳感器1的視圖。為了更好地顯示的目的，在底座2 上僅僅示出了電阻網(wǎng)絡中的觸點4。觸點彈簧件5通過基體8設置在觸點4之上。為了更好地偏轉，彎曲區(qū)域6設計為比接觸區(qū)域7更窄。為了冗余，一直有兩個觸點彈簧件5設置在一個觸點4的對面。在底座2下面設置有磁體13。通過磁場將觸點彈簧件5a-d向著觸點4a，4b拉動。每個相鄰的觸點彈簧件5'，5"由于在該區(qū)域中減弱的磁場而僅少量地偏轉，沒有碰觸到觸點4'，4"。由于橫向力，觸點彈簧件5b向觸點4b的方向偏轉。
在圖3中示出了在根據(jù)圖2的視圖中的根據(jù)本發(fā)明的位置傳感器。該位置傳感器的區(qū)別在于觸點彈簧件5。每兩個觸點彈簧件5在其彎曲區(qū)域6中通過連接片15機械地相互連接。該連接片15像基體8—樣與觸點彈簧件一體地連接。假如出現(xiàn)如在圖2中所描述的橫向力，那么連接片15就阻止觸點彈簧件5的不希望的偏轉。因此，盡管存在橫向力，觸點彈簧件5也僅僅與在其對面的觸點4相連接。
權利要求
一種磁性被動位置傳感器，具有底座和蓋子，所述底座和蓋子構成殼體；可在所述殼體外部移動的磁體；在所述殼體內(nèi)部設置的電阻網(wǎng)絡，所述電阻網(wǎng)絡具有幾個單獨的電觸點；在所述磁體的移動范圍內(nèi)設置的多個觸點彈簧件，所述觸點彈簧件通過共同的基體相互連接并且由彎曲區(qū)域和接觸區(qū)域組成，其中，所述觸點彈簧件與所述電阻網(wǎng)絡的所述觸點這樣地相互面對設置，即所述接觸區(qū)域可從所述磁體向著所述電阻網(wǎng)絡的所述觸點移動，其中，至少兩個觸點彈簧件的所述接觸區(qū)域被分配給所述電阻網(wǎng)絡的每個單獨的觸點，其特征在于，每兩個相鄰的觸點彈簧件(5a-5d)機械地相互連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，每兩個被分配給一個觸 點(4a ；4b)的所述觸點彈簧件(5a ；5b ；5c ；5d)機械地相互連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，每兩個相鄰的所述觸點 彈簧件(5b ；5c)機械地相互連接，其中，每個所述觸點彈簧件被分配給一個觸點(4a;4b)。
4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，所述觸點彈 簧件(5a-5d)在其彎曲區(qū)域(6)中相互連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，在兩個觸點彈簧件(5)之 間的連接部(15)到所述基體⑶的間距小于所述觸點彈簧件(5)的所述彎曲區(qū)域(6)的 長度的一半。
6.根據(jù)權利要求5所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，在兩個觸點彈簧件(5)之 間的所述連接部(15)的寬度至少與所述彎曲區(qū)域(6)的寬度一致。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，在兩個觸點 彈簧件(5)之間的所述連接部(15)是單獨的部分，所述單獨的部分與所述觸點彈簧件(5) 連接。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的磁性被動位置傳感器，其特征在于，在兩個觸點 彈簧件(5)之間的所述連接部(15)與所述觸點彈簧件一體地連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁性被動位置傳感器(1)，具有底座(2)和蓋子(9)，該底座和蓋子構成殼體；可在殼體外部移動的磁體(13)；在殼體內(nèi)部設置的電阻網(wǎng)絡(3)，該電阻網(wǎng)絡具有幾個單獨的電觸點(4)；在磁體的移動范圍內(nèi)設置的多個觸點彈簧件(5)，其通過共同的基體(8)相互連接并且由彎曲區(qū)域(6)和接觸區(qū)域(7)組成，其中，該觸點彈簧件(5)與電阻網(wǎng)絡(3)的觸點(4)這樣地相互面對設置，即接觸區(qū)域(7)可從磁體(13)向著電阻網(wǎng)絡(3)的觸點(4)移動，其中，至少兩個觸點彈簧件(5)的接觸區(qū)域(7)被分配給電阻網(wǎng)絡(3)的每個單獨的觸點(4)。每兩個相鄰的觸點彈簧件(5a，5b，5c，5d)機械地相互連接。
文檔編號G01D5/251GK101802559SQ200980100351
公開日2010年8月11日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權日2008年2月28日
發(fā)明者漢斯-京特·本納, 貝恩德·保爾 申請人:大陸汽車有限責任公司