[發(fā)明專利]流體傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780037902.0
• 申請日: 2007-10-11
• 公開（公告）號: CN101523178A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·穆茨
• 申請（專利權(quán)）人: ATMEL德國有限公司
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00;G01L17/00;B60C23/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 曾 立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于測定流體參數(shù)的流體傳感器，具有一個具有用于確定流體參數(shù)的作用表面的電傳感元件，具有一個屬于該傳感元件的承載板并具有一個屬于該傳感元件的過濾裝置，其中，該傳感元件的作用表面朝向該承載板并且在承載板中與該傳感元件的作用表面相對地設(shè)有穿孔。

背景技術(shù)

一種由市場上已知的流體傳感器實施為輪胎壓力傳感器并且規(guī)定安裝在汽車輪胎的氣門區(qū)域中。該公開的流體傳感器配有電傳感元件，所述傳感元件具有用作壓力接收膜片的作用表面。該傳感元件安裝在承載板上，所述承載板配設(shè)有分開制造的空心圓柱形的用于過濾裝置的支架。該空心圓柱形的支架設(shè)置來用于過濾裝置和傳感元件之間的對流體密封的連接。所述過濾裝置具有該任務(wù)，使包含在流體中尤其是氣體或液體中的雜質(zhì)如臟物微粒遠離傳感元件的作用表面，以便阻止損害傳感元件。為了該目的，過濾裝置由多孔材料，典型地由一種有敞開的毛孔的聚四氟乙烯材料(polytetrafluorethylenmaterial)制造而成。在承載板中，與空心圓柱形支架中的空槽同心地設(shè)有穿孔。因此傳感元件可以設(shè)置在承載板的背向空心圓柱形支架的一側(cè)上并且通過穿孔與過濾裝置形成連通的連接。此外，為了保證密封性提出，將空心圓柱形支架密封地安裝到承載板上。為了生產(chǎn)該流體傳感器，需要多個安裝步驟，這些安裝步驟包括尤其是將空心圓柱形支架裝配到承載板上及將過濾裝置裝配到空心圓柱形支架中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種具有簡單及成本廉價的結(jié)構(gòu)的流體傳感器。

根據(jù)本發(fā)明，通過一種用于測定流體參數(shù)的流體傳感器解決所述任務(wù)，該流體傳感器具有：一電傳感元件，該電傳感元件具有一用于確定所述流體參數(shù)的作用表面；一配設(shè)給該傳感元件的承載板；一配設(shè)給該傳感元件的用于過濾流體的過濾裝置，其中，該過濾裝置具有一端部區(qū)域，其中，該傳感元件的所述作用表面朝向該承載板，在該承載板中與該傳感元件的所述作用表面相對地設(shè)有一穿孔，其中，該過濾裝置具有一可彈性地被壓縮的端部區(qū)域，該穿孔具有一小于該過濾裝置的所述端部區(qū)域的橫截面，該過濾裝置密封地安裝在該承載板的所述穿孔中，其方式是，該過濾裝置的所述端部區(qū)域通過彈性的變形在結(jié)合時按區(qū)段地彈性地變形。

根據(jù)本發(fā)明的流體傳感器特征在于，過濾裝置的一端部區(qū)域密封地容納在承載板的穿孔中。因此可以決定性地簡單化流體傳感器的構(gòu)造形式。承載板和過濾裝置可以這樣相互協(xié)調(diào)，使得在承載板中可以直接密封地安裝過濾裝置。因此可以放棄如在公開的以空心圓柱形支架形式的流體傳感器中必要的那樣的中間件。除了節(jié)省構(gòu)件之外，還可以放棄一個裝配過程以及承載板的對于空心圓柱形支架來說必要的特有的及公差小的構(gòu)型。根據(jù)本發(fā)明，承載板中的、對于保證過濾裝置和傳感元件間的連通的連接反正是必要的穿孔這樣地與過濾裝置相適配，使得該過濾裝置可以密封地安裝在該承載板中。

在本發(fā)明的構(gòu)型中提出，穿孔具有一個小于過濾裝置的端部上的橫截面的橫截面。過濾裝置可以具有任意的、例如圓形或矩形橫截面；重要的是，由于材料的選擇和材料的多孔性(優(yōu)選多孔的聚四氟乙烯)，過濾裝置具有有利的彈性，使得過濾裝置在裝配時按區(qū)段地彈性變形并且因此密封地安裝在穿孔中。過濾裝置優(yōu)選具有圓形橫截面，使得它可以安裝在該穿孔的容易生產(chǎn)的、同樣優(yōu)選圓形的橫截面中。該穿孔確保優(yōu)選圓柱形過濾裝置的連續(xù)的統(tǒng)一的變形，使得保證了對于傳感元件和過濾裝置間密封性的要求。

在本發(fā)明的另一構(gòu)型中提出，承載板實施為印刷電路板，該印刷電路板被設(shè)置用于耦合入來自傳感元件的電信號和/或耦合出通往傳感元件的電信號。因此承載板具有多個功能。該承載板用作過濾裝置和傳感元件的、形狀穩(wěn)定的承載裝置，該承載板保證了過濾裝置的密封的安裝并且可實現(xiàn)通往和/或來自傳感元件的信號傳輸。優(yōu)選使用銅涂層的、玻璃纖維強化的合成樹脂板作為實施成印刷電路板的承載板，該合成樹脂板在電子工業(yè)中也以FR4或FR5的名稱被公知。

在本發(fā)明的另一構(gòu)型中提出，印刷電路板在朝著傳感元件的表面上具有一環(huán)繞著穿孔地設(shè)置的焊接環(huán)。該焊接環(huán)可實現(xiàn)要焊接上的元件的環(huán)繞的密封并且例如作為可選的鍍錫環(huán)與穿孔同心地設(shè)置。該焊接環(huán)也可以具有不同于圓形的輪廓，例如矩形的外形，以便保證有利地與穿孔的橫截面和/或與要焊接上的構(gòu)件的幾何結(jié)構(gòu)相適配。