[發明專利]溫度傳感器系統和用于加工溫度傳感器系統的方法

有效

• 申請號: 201380059149.0
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN104769402B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: J.伊勒;O.巴爾德;S.梅利希;W.格倫德曼
• 申請（專利權）人: 埃普科斯股份有限公司
• 主分類號: G01K1/08
• 分類號: G01K1/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 趙辛;宣力偉

本發明給出一個溫度傳感器系統（100），它具有一溫度計元件（1）和第一陶瓷外殼部件（200）。所述溫度計元件（1）具有感應元件（2）和電輸入導線（4）。第一陶瓷外殼部件（200）具有包括封閉的下端部（215）和敞開的上端部（216）的套狀下部件（210）以及與敞開的上端部（216）連接的上部件（220）。此外，所述感應元件（2）設置在套狀下部件（210）里面。所述上部件（220）具有缺口（221），在其中至少部分地設置并導引電輸入導線（4）。所述下部件（210）和上部件（220）一體地構成。還給出一種用于加工溫度傳感器系統（100）的方法。

技術領域

本發明給出一個溫度傳感器系統。此外給出一種用于加工溫度傳感器系統的方法。

背景技術

例如通過陶瓷的加熱導體-熱敏電阻元件（NTC 熱敏電阻，負溫度系數熱敏電阻）、硅-溫度傳感器（例如所謂的KTY-溫度傳感器）、鉑-溫度傳感器（PRTD，鉑電阻溫度探測器）或熱偶（TC，熱電偶）為了在不同的應用中監控和調節測量溫度。

為了在應用中容易的裝配、足夠的機械穩定性，并且為了防止外部影響自身的溫度傳感器元件，以及為了避免由于侵蝕介質的腐蝕，安裝在外殼里面，外殼一般由塑料、由簡單金屬結構或者由塑料-金屬復合物組成。為了電連接一般將插觸點和/或導線過孔組合到外殼里面。這種系統的適合密封在使用密封、澆注原料和/或粘接劑的情況下實現。

但是具有塑料或聚合物外殼的傳感器系統不能用于測量非常高的溫度。這種具有塑料或聚合物外殼的系統的最高使用溫度限制在約200℃至250℃。而非常溫度穩定的金屬存在缺陷，非常難以實現復雜的外殼形狀，并因此大多不能滿足應用中的幾何形狀要求。此外具有金屬外殼的傳感器系統由于腐蝕現象只能有限地在特別侵蝕的介質中使用。這樣構造的系統的另一大的缺陷是其用于附加的結構引起的熱傳導和所使用原料的低導熱帶來的延遲的響應時間。

由文獻EP 2 420 807 A2已知一個具有金屬外殼的傳感器系統。

在文獻JP 2010 032 237 A中描述了一個具有陶瓷冷卻套的傳感器系統。

發明內容

要解決的至少一些實施例的任務是，給出一溫度傳感器系統，它具有高的牢固度以及短的響應時間。至少一些實施例的另一任務是，給出一種用于加工溫度傳感器系統的方法。

這些目的通過一種溫度傳感器系統和一種用于加工該溫度傳感器系統的方法得以實現。其中所述溫度傳感器系統具有一溫度計元件，它具有感應元件和電輸入導線，和一第一陶瓷外殼部件，它具有包括封閉的下端部和敞開的上端部的套狀下部件以及與敞開的上端部連接的上部件，其中，所述感應元件設置在套狀下部件里面，其中所述上部件具有缺口，在其中至少部分地設置并導引電輸入導線，和其中所述下部件和上部件一體地構成。其中所述方法具有下面的步驟：制備溫度計元件以及第一和第二陶瓷外殼部件，布置溫度計元件在第一陶瓷外殼部件的套狀下部件里面，這樣加入澆注原料到第一陶瓷外殼部件里面，使感應元件被澆注原料包圍，布置一部分電輸入導線在第一陶瓷外殼部件的上部件的凸肩的缺口里面，并且利用連接劑連接第一陶瓷外殼部件的上部件與第二陶瓷外殼部件。此外，由下面的描述和附圖給出所述內容的有利實施例和改進方案。

按照至少一實施例的溫度傳感器系統具有溫度計元件，它具有傳感元件和電輸入導線。所述傳感元件例如可以是熱敏電阻、硅或鉑傳感元件或熱電偶。

所述溫度傳感器系統還具有第一陶瓷外殼部件。第一陶瓷外殼部件具有套狀的下部件，它具有封閉的下端部和敞開的上端部，以及與敞開的上端部連接的上部件。所述套狀下部件的封閉的下端部可以在第一陶瓷外殼部件的外側面上例如由套狀下部件的錐形收縮的尖端或倒圓的尖端構成。溫度計元件的傳感元件最好設置在套狀的下部件里面。例如，所述傳感元件可以在套狀下部件內部設置在封閉的下端部附近，其中電輸入導線從傳感元件開始在敞開的上端部方向上延伸。