CN106415212B - 测量传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种测量传感器1，其包括：‑腔体1a，至少一个敏感部件2和至少一个测量部件3布置在该腔体1a中，该腔体1a接收包裹材料4，该包裹材料4尤其是树脂，该包裹材料4覆盖敏感部件2并让测量部件3至少部分地露出；‑用于沉积包裹材料4的沉积池1b，该沉积池1b与所述腔体1a连通，使得，在将材料4沉积于池b中之后，允许包裹材料4流入所述腔体1a中，所述沉积池1b具有这样的容积，该容积被选择为允许在沉积所述材料4时接收全部包裹材料4，在所述包裹材料4流入腔体1a中之后，池b至少部分地被排空。
Description
技术领域
本发明的主题在于一种测量传感器，尤其是一种压力传感器和/或温度传感器。
背景技术
测量传感器通常包括不同的敏感部件，像例如印刷电路，所述不同的敏感部件必须由包裹材料(通常为热固性树脂)保护以免受外部侵蚀。例如，在用于进气歧管的压力和温度传感器的情况下，部件必须被保护以免受来自于燃料燃烧的凝析物(酸、硫化物，…)的酸性侵蚀。
图1以垂直切面示意性地示出现有技术的测量传感器1。传感器1包括腔体1a、用于注入包裹材料的注入开口1b、以及在腔体1a中开口的排气区域1c，该开口位于腔体1a的上方并在该腔体1a中开口。
在腔体1a中布置有敏感部件，该敏感部件例如是印刷电路2，且在该印刷电路2上，压力测量部件3位于与排气区域1c排齐之处。排气区域1c与部件3面对面，以允许部件3执行测量。
图1示出包裹材料4的注入的开始，该包裹材料4通常为热固性包裹材料，像例如热固性液态树脂，该包裹材料用于包裹印刷电路2。可注入单或双组分(具有硬化剂的树脂)的热固性包裹材料的混合物。树脂4通过开口1b被注入，并通过重力流入腔体1a中。
如图2中所示(在该图2中，与图1的元件相同的元件具有相同的参考标号)，在树脂4的注入结束时，树脂4流入腔体1a中并覆盖印刷电路2。在注入树脂4时存在覆盖所述部件3的风险。然而，如果测量部件3被树脂4覆盖，该测量部件3不再运行。部件3的该覆盖可例如是由于局部地存在树脂在其流动时产生的波浪而造成的。该风险可能会在某些树脂注入压力条件下被促进、加重，和/或该风险可能是由树脂的粘度造成的。这些注入参数是难以控制的，这使得这样的传感器的制造方法是复杂且成本高的。
图3示出当树脂4已经完全流入腔体1a中时测量传感器1的最终状态。在此处，处于平衡状态的树脂4完全覆盖测量部件3，这使得压力测量是不可能的。
发明内容
本发明旨在克服这些缺点。
本发明特别提出一种测量传感器，该测量传感器允许避免测量部件在注入包裹材料之后被敏感部件的包裹材料覆盖，即使是临时的覆盖。
由此，本发明的主题在于一种测量传感器，其包括：
-腔体，至少一个敏感部件和至少一个测量部件位于该腔体中，该腔体接收包裹材料，该包裹材料尤其是树脂，该包裹材料覆盖敏感部件并让测量部件至少部分地露出，
-用于沉积包裹材料的沉积池，该沉积池与腔体连通，以允许在将包裹材料沉积于池中之后所述包裹材料流入所述腔体中，
根据本发明，所述沉积池具有这样的容积，该容积被选择为允许在沉积材料时接收全部包裹材料，在所述包裹材料流入腔体中结束时，该池被至少部分地排空。这样的池允许甚至在包裹材料流入腔体内部之前接收全部包裹材料。由此，材料能够仅由于重力而流动，并避免产生会覆盖测量部件的波浪。用于制造这样的包括这样的池的传感器的方法允许避免在流动的同时进行材料注射。
该传感器可包括：
-至少一个开口1c，该至少一个开口1c与所述腔体la连通且位于所述测量部件3对面，以允许所述测量部件3执行测量，
-至少一个与所述开口1c分立的清除孔1d，其位于所述包裹材料4的流动路径上，以允许在所述包裹材料4流动时清除至少一部分存在于所述腔体1a中的空气。
这样的孔的作用在于允许在所述孔处清除至少一部分存在于腔体中的空气。这允许当包裹材料进入腔体中时促进该腔体的除气。可局部地在波浪可能会在其中导致覆盖测量部件的区域中实现该除气。
换言之，这样的孔允许恰当地定位其中实现除气的区域。
包裹材料(尤其是树脂)可在由单或双组分环氧树脂、硅树脂或聚氨酯树脂构成的集合中选择。
清除孔的数量至少等于二，尤其是等于三，例如等于四。
清除孔的直径为0.2mm至10mm，尤其是0.5mm至3mm。
清除孔可形成于传感器的排气柱的端部处，允许在包裹材料流动时该包裹材料通过毛细管作用上升。
清除孔还可由传感器的壁形成，该壁尤其是平面的。
所述一个或多个清除孔可围绕测量部件定位。
所述一个或多个清除孔可定位为对着测量部件的外周。
有利地，所述一个或多个孔可定位为对着与测量部件的外周相距10mm至40mm的距离处的区域。
替代地，所述一个或多个孔可定位为对着与测量部件的外周相距至少为10mm(尤其是至少为40mm)的距离处的区域。
测量部件可为压力传感器。
所述一个或多个敏感部件可包括印刷电路。
传感器可另外包括连接至印刷电路的电连接器。
沉积池可敞开到腔体的横向端部中，以允许包裹材料在其被注入之后在腔体中水平横向地流动。
传感器可另外包括与腔体连通的排气区域。这样的区域允许在材料流入腔体中之前释放存在于腔体中的空气。
该排气区域可与所述池分立。
该排气区域可与测量部件是面对面的。
传感器可另外包括温度传感器。
温度传感器可局部地容置于排气区域中。
传感器可包括用于沉积包裹材料的沉积池，该沉积池与腔体连通，以允许该包裹材料流入腔体中。
清除孔可与所述池分立，并与上述开口分立。
沉积池的容积可为50mm3至5000m3，且尤其是500mm3至2000mm3，尤其是850mm3至1200mm3。
沉积池可通过穿孔隔板与腔体分隔开。这样的隔板允许控制材料流动时的流量。
在包裹材料流动结束时，该材料的一部分可留在沉积池的底部。
沉积池可为设有竖直壁并在其下部部分中具有敞开到腔体中的开口的烟筒的形式。
本发明的主题还在于一种用于以包裹材料填充上述的测量传感器的方法，该包裹材料尤其是树脂。
根据本发明的方法包括将包裹材料注入沉积池中。
该方法可在该注入包裹材料的步骤之后包括：使包裹材料流入腔体中的步骤，该流入致使达到包裹材料的平衡位置，在该平衡位置中，所述包裹材料覆盖每个敏感部件，而未覆盖所述一个或多个测量部件；然后，使所述包裹材料硬化的步骤。
附图说明
通过阅读接下来以示例性而非限制性的方式给出的且参照附图作出的说明，本发明的其它特征和优点将更加清晰明了地显现，在附图中：
图1至3，已被描述，是现有技术测量传感器在以包裹材料填充该传感器的各个步骤时的示意性剖视图；
图4至6是根据第一实施方式的根据本发明的测量传感器在以包裹材料填充该传感器的各个步骤时的示意性剖视图；
图7至9是根据第二实施方式的根据本发明的测量传感器在以包裹材料填充该传感器的各个步骤时的示意性剖视图；
图10是根据本发明的测量传感器的立体图；以及
图11示出根据本发明的传感器的一个实施例。
具体实施方式
如在图4中所示(在图4中，与图1至3中的元件相同的元件具有相同的参考标号)，根据本发明的测量传感器1配备有池1b，该池的容积优选地允许在开始注入树脂时接收全部树脂。沉积池1b可敞开到腔体1a的横向端部中。
由此，当将树脂4注入沉积池1b中时，树脂4通过重力流向腔体1a的底部。
如在图5中所示，树脂4正处于水平横向地流到腔体1a的其余部分中的过程中。
在此处，传感器1包括与腔体连通的清除孔1d。与开口1c分立的该孔位于树脂4的流动路径上，这允许在树脂4的流动过程中清除至少一部分存在于腔体1a中的空气。在该空气清除时，位于孔1d处的树脂4经由孔1d被排出，这允许避免测量部件3(例如：诸如传感器的电子测量部件)在树脂4流动时被树脂4覆盖。根据第一实施方式，如在图5中所示，清除孔1d(其可具有圆形形状)被形成于传感器1的壁1e中，该壁1e尤其是平面的和水平的。在壁1e的上部表面上围绕孔1d排出树脂4。
图6示出当树脂4已经完全流入腔体1a中时测量传感器1的最终状态。处于平衡状态的树脂4位于印刷电路2的上方和下方，但未覆盖测量部件3的上部表面，该上部表面与测量部件3和电路2相接触的面是相反的，这使得能够进行压力测量。在壁1e的上部表面上，还留有围绕孔1d的树脂4。
该方法以树脂4的硬化结束。
在第二实施方式中，如图7至9所示(在图7至9中，相同的元件具有相同的参考标号)，清除孔1d形成于传感器1的排气柱(colonne d'évent)1f的端部处，这允许树脂4在树脂4流动时通过毛细管作用上升(图8)，然后在重力的作用下再下降(图9)。排气柱1f可具有柱形的形状。同样，所述一个或多个排气柱1f的存在允许不导致覆盖测量部件3的树脂4的流动。
在该后一种实施方式中，排气柱1f还允许在树脂流入腔体中时引导过剩树脂至腔体外边。该过剩树脂随后可当树脂完全从池流入腔体中时通过重力返回至腔体中。
图10是测量传感器1的细节图。传感器1可包括电连接区域5以及温度传感器6，该电连接区域5用于被连接至印刷电路2，该温度传感器6通常放置于开口1c中。
根据本发明的测量传感器1可以是任意类型的、其敏感元件必须在封闭的腔体中被包裹材料覆盖的传感器。测量传感器1可特别地被用于在如图11所示的进气蝶阀7下游测量废气再循环系统中将要与汽油混合的空气量。废气再循环(也被称为EGR，对应于英文“Exhaust Gas Recirculation”)系统的原理在于提取一部分包括惰性气体的废气，以借助于EGR阀门8使该部分废气重新流到进气回路中。废气的惰性气体在进气区域的存在允许减慢燃烧速度并吸收热量，并因此引起氮氧化物排放的降低。
Claims (24)
1.一种测量传感器(1)，其包括：
-腔体(1a)，至少一个敏感部件(2)和至少一个测量部件(3)位于该腔体(1a)中，该腔体(1a)接收包裹材料(4)，该包裹材料(4)覆盖所述敏感部件(2)并让所述测量部件(3)至少部分地露出，
-用于沉积所述包裹材料(4)的沉积池(1b)，该沉积池(1b)与所述腔体(1a)连通，以允许在将所述包裹材料(4)沉积于所述池(1b)中之后所述包裹材料(4)流入所述腔体(1a)中，
所述沉积池(1b)具有这样的容积，该容积被选择为允许在沉积所述材料(4)时接收全部的所述包裹材料(4)，在所述包裹材料(4)流入所述腔体(1a)中的过程结束时，所述池(1b)被至少部分地排空。
2.根据权利要求1所述的传感器，其中，该包裹材料(4)是树脂。
3.根据权利要求1所述的传感器，其包括：
-至少一个开口(1c)，该至少一个开口(1c)与所述腔体(la)连通且位于所述测量部件(3)对面，以允许所述测量部件(3)执行测量，
-至少一个与所述开口(1c)分立的清除孔(1d)，其位于所述包裹材料(4)的流动路径上，以允许在所述包裹材料(4)流动时清除至少一部分存在于所述腔体(1a)中的空气。
4.根据权利要求3所述的传感器，其中，所述清除孔(1d)的数量至少等于二。
5.根据权利要求3所述的传感器，其中，所述清除孔(1d)的数量等于三。
6.根据权利要求3所述的传感器，其中，所述清除孔(1d)的数量等于四。
7.根据权利要求3至6中的任一项所述的传感器，其中，所述清除孔(1d)的直径为0.5mm至3mm。
8.根据权利要求3至6中的任一项所述的传感器，其中，所述清除孔(1d)形成于所述传感器(1)的排气柱(1f)的端部处，允许所述包裹材料(4)在所述包裹材料(4)流动时通过毛细管作用上升。
9.根据权利要求3至6中的任一项所述的传感器，其中，所述清除孔(1d)由所述传感器(1)的壁(1e)形成。
10.根据权利要求3至6中的一项所述的传感器，其中，所述传感器(1)的壁(1e)是平面的。
11.根据权利要求1至6中的一项所述的传感器，其中，所述测量部件(3)是压力传感器。
12.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其中，所述至少一个敏感部件(2)包括印刷电路。
13.根据权利要求12所述的传感器，其另外包括连接至所述印刷电路的电连接器(5)。
14.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其中，所述沉积池(1b)敞开到所述腔体(1a)的横向端部中，以允许所述包裹材料(4)在注入所述包裹材料(4)之后在所述腔体(1a)中水平横向地流动。
15.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其另外包括与所述腔体(1a)连通的排气区域(1c)。
16.根据权利要求1至6中的一项所述的传感器，其另外包括温度传感器(6)。
17.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其中，所述沉积池(1b)的容积为50mm3至5000m3。
18.根据权利要求17所述的传感器，其中，所述沉积池(1b)的容积为500mm3至2000mm3。
19.根据权利要求17所述的传感器，其中，所述沉积池(1b)的容积为850mm3至1200mm3。
20.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其中，所述沉积池(1b)通过穿孔隔板与所述腔体(1a)分隔开。
21.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其中，在所述包裹材料(4)流动结束时，该材料(4)的一部分留在所述沉积池(1b)的底部。
22.根据权利要求1至6中的任一项所述的传感器，其中，所述沉积池(1b)是设有竖直壁并在其下部部分中具有敞开到所述腔体(1a)中的开口的烟筒的形式。
23.一种用于以包裹材料填充根据权利要求1至22中的任一项所述的测量传感器(1)的方法，其包括将包裹材料(4)注入所述沉积池(1b)中。
24.根据权利要求23所述的方法，其在所述注入所述包裹材料(4)的步骤之后，包括：使所述包裹材料(4)流入所述腔体(1a)中的步骤，该流入致使达到所述包裹材料(4)的平衡位置，在该平衡位置中，所述包裹材料(4)覆盖每个所述敏感部件(2)，而未覆盖所述至少一个测量部件(3)；然后，使所述包裹材料(4)硬化的步骤。
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