DE102004050226A1 - Gas sensor comprises a sensor element with a contact surface located between a through-contact and the gas side of the sensor element - Google Patents

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Abstract

Gas sensor comprises a sensor element (16) with a gas side section and a connector section, where the outside of the connector section is provided with a contact surface (51) that is electrically connected to a contact part (52) and, via a through-contact (53) that passes through a layer of the sensor element, to a conductor strip (54) within the sensor element. The contact surface is located between the through-contact and the gas side of the sensor element.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Messfühler nach dem Oberbegriff des unabhängigen AnspruchsThe Invention is based on a probe according to the preamble of independent claim

Ein derartiger Messfühler, dessen Aufbau in der DE 102 60 842 A1 beschrieben ist, umfasst ein Sensorelement, mit dem die Konzentration einer Komponente des Messgases, beispielsweise die Sauerstoffkonzentration (beispielsweise Lambda-Sonde), die Partikelkonzentration (beispielsweise Rußsensor) oder die Temperatur des Messgases bestimmt werden kann. Der Aufbau eines derartigen Sensorelements ist beispielsweise der DE 102 23 878 A1 zu entnehmen. Das Sensorelement weist einen messgasseitigen Abschnitt und einen anschlussseitigen Abschnitt auf. Auf der Außenseite des anschlussseitigen Abschnitts ist mindestens eine Kontaktfläche vorgesehen, die mit einem Kontaktteil elektrisch verbunden ist. Die Kontaktfläche ist mittels einer durch eine Schicht des Sensorelements führenden Durchkontaktierung mit einer innerhalb des Sensorelements geführten Zuleitung elektrisch verbunden. Die Durchkontaktierung ist zwischen der Kontaktfläche und dem messgasseitigen Abschnitt des Sensorelements angeordnet.Such a sensor whose construction in the DE 102 60 842 A1 is described, comprises a sensor element with which the concentration of a component of the measurement gas, for example, the oxygen concentration (for example, lambda probe), the particle concentration (for example soot sensor) or the temperature of the measurement gas can be determined. The structure of such a sensor element is for example the DE 102 23 878 A1 refer to. The sensor element has a measuring gas-side section and a connection-side section. On the outer side of the connection-side section, at least one contact surface is provided, which is electrically connected to a contact part. The contact surface is electrically connected by means of a lead through a layer of the sensor element through-hole with a guided inside the sensor element lead. The through-connection is arranged between the contact surface and the measuring gas-side portion of the sensor element.

Hierbei ist nachteilig, dass die erforderliche elektrische Isolation der Durchkontaktierung sich unter den Betriebsbedingungen des Messfühlers verschlechtert, so dass das Messsignal und damit die Messfunktion des Messfühlers beeinträchtigt wird.in this connection is disadvantageous that the required electrical insulation of Vias deteriorate under the operating conditions of the probe, so that the measuring signal and thus the measuring function of the sensor is impaired.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Der erfindungsgemäße Messfühler mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die Durchkontaktierung auch bei langem Betrieb des Messfühlers gegenüber den die Durchkontaktierung umgebenden Schichten, wie beispielsweise den Festelektrolytschichten eines Sauerstoffmessfühlers, zuverlässig isoliert ist, und dass zudem die Position der Kontaktfläche entlang der Längserstreckung des Sensorelements angepasst an die jeweiligen Erfordernisse der Kontaktierung des Sensorelements flexibel gewählt werden kann.Of the inventive sensor with the characterizing features of the independent claim has the other hand Advantage that the via even with long operation of the probe against the the via surrounding layers, such as the solid electrolyte layers of an oxygen sensor, reliably isolated is, and that, in addition, the position of the contact surface along the longitudinal extent the sensor element adapted to the respective requirements of Contacting the sensor element can be flexibly selected.

Es hat sich herausgestellt, dass die Isolation im Bereich der Durchkontaktierung besonders stark bei hohen Temperaturen angegriffen wird. Das Sensorelement weist an seinem messgasseitigen Abschnitt die höchsten Temperaturen auf, da es dem sehr heißen Messgas ausgesetzt ist. Zudem weist das Sensorelement in seinem messgasseitigen Abschnitt häufig zusätzlich einen Heizer auf, durch den das Sensorelement in dem messgasseitigen Abschnitt auf eine für die Messfunktion des Sensorelements notwendige Temperatur geheizt wird. In Richtung seines anschlussseitigen Endes nimmt die Temperatur des Sensorelements ab. Daher wird die Kontaktfläche beabstandet von der Durchkontaktierung in einem Bereich zwischen der Durchkontaktierung und dem messseitigen Abschnitt des Sensorelements angeordnet, so dass die Durchkontaktierung in den Bereich des anschlussseitigen Endes des Sensorelements vorgesehen ist, der im Betrieb des Messfühlers die niedrigsten Temperaturen aufweist.It it has been found that the insulation in the area of the via is particularly heavily attacked at high temperatures. The sensor element has the highest temperatures at its measuring gas side section because it's very hot Sample gas is exposed. In addition, the sensor element has in his Frequency gas section often additionally a heater through which the sensor element in the measuring gas side Section on one for the measuring function of the sensor element necessary temperature heated becomes. In the direction of its connection end, the temperature decreases of the sensor element. Therefore, the contact surface is spaced from the via in an area between the via and the sense side Section of the sensor element arranged so that the feedthrough in the region of the connection-side end of the sensor element is provided is in the operation of the probe has the lowest temperatures.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des in dem unabhängigen Anspruch genannten Messfühlers möglich.By those in the dependent Claims listed measures are advantageous developments of the independent claim mentioned sensor possible.

Vorteilhaft beträgt der Abstand der Durchkontaktierung zu dem mit dem Kontaktteil in Kontakt stehenden Bereich der Kontaktfläche mindestens 0,5 mm und liegt besonders vorteilhaft im Bereich von 1,0 mm bis 10,0 mm, insbesondere im Bereich von 2,0 mm bis 5,0 mm. Bezogen auf die Gesamtlänge des Sensorelements beträgt der Abstand der Durchkontaktierung zu dem mit dem Kontaktteil in Kontakt stehenden Bereich der Kontaktfläche vorteilhaft mindestens 1 Prozent der Länge des Sensorelements und liegt insbesondere im Bereich von 2 Prozent bis 20 Prozent, besonders vorteilhaft im Bereich von 4 Prozent bis 10 Prozent, der Länge des Sensorelements. Hierdurch wird erreicht, dass zum einen die Durchkontaktierung nur niedrigen Temperaturen ausgesetzt ist, und dass zum anderen die Kontaktflächen in einem Bereich angeordnet sind, der eine ausreichende Stabilität für die Kontaktierung der Kontaktfläche mit dem Kontaktteil aufweist. Weiterhin sind die Kontaktflächen in einem Bereich angeordnet, in dem die Schwingungen des mittig gehalterten Sensorelements eine geringere Amplitude aufweisen als im Bereich der Durchkontaktierung, wodurch die Kontaktierung des Sensorelements geringeren Belastungen ausgesetzt ist. Ferner werden bei der Montage des Sensorelements Fügeprozesse angewandt, bei denen Unebenheiten der Oberfläche des Sensorelements ungünstig sind. Derartige Unebenheiten liegen fertigungsbedingt im Bereich der Durchkontaktierungen vor. Durch den genannten Abstand zwischen der Kontaktfläche und der Durchkontaktierung wird die Positioniersicherheit der elektrischen Kontaktierung für solche Fügeprozesse verbessert. Unter dem Abstand zwischen der Durchkontaktierung und dem mit dem Kontaktteil in Kontakt stehenden Bereich der Kontaktfläche wird im Rahmen dieser Schrift der Abstand in Richtung der Längsachse des Sensorelements verstanden.Advantageous is the distance of the feedthrough to that with the contact part in Contact area of the contact surface is at least 0.5 mm and lies particularly advantageous in the range of 1.0 mm to 10.0 mm, in particular in the range of 2.0 mm to 5.0 mm. Relative to the total length of the Sensor element amounts the distance of the feedthrough to that with the contact part in Contact standing area of the contact surface advantageous at least 1 percent of the length of the sensor element and is in particular in the range of 2 percent up to 20 percent, particularly favorable in the range of 4 percent to 10 percent, of the length of the sensor element. This ensures that on the one hand the via only exposed to low temperatures, and that to another the contact surfaces in a region are arranged, which has sufficient stability for contacting the contact surface having the contact part. Furthermore, the contact surfaces in a region arranged in which the vibrations of the centrally held Sensor element have a lower amplitude than in the area the via, whereby the contacting of the sensor element is subjected to lower loads. Furthermore, during assembly of the sensor element joining processes applied, in which unevenness of the surface of the sensor element are unfavorable. Such unevennesses are due to production in the region of the plated-through holes in front. Due to the mentioned distance between the contact surface and the via becomes the positioning security of the electrical Contact for such joining processes improved. Below the distance between the via and the becomes with the contact part in contact area of the contact surface in the context of this document, the distance in the direction of the longitudinal axis understood the sensor element.

Eine besonders zuverlässige Isolierung der Durchkontaktierung wurde weiterhin bei einem Sensorelement erreicht, bei dem der Abstand der Durchkontaktierung zu dem Ende des anschlussseitigen Abschnitts des Sensorelements höchstens 3,0 mm beträgt und insbesondere im Bereich zwischen 0,7 mm und 2,0 mm liegt, oder bei dem der Abstand der Durchkontaktierung zu dem Ende des anschlussseitigen Abschnitts des Sensorelements höchstens 8 Prozent der Länge des Sensorelements beträgt und insbesondere im Bereich zwischen 1,5 bis 5 Prozent der Länge des Sensorelements liegt.A particularly reliable insulation of the via was further in a Sen is reached, wherein the distance of the via to the end of the terminal-side portion of the sensor element is at most 3.0 mm and in particular in the range between 0.7 mm and 2.0 mm, or in which the distance of the via to the end of the connection-side portion of the sensor element is at most 8 percent of the length of the sensor element and is in particular in the range between 1.5 to 5 percent of the length of the sensor element.

Der Radius der Durchkontaktierung liegt vorteilhaft im Bereich zwischen 0,2 mm bis 0,5 mm, insbesondere im Bereich zwischen 0,3 mm und 0,4 mm.Of the Radius of the via is advantageously in the range between 0.2 mm to 0.5 mm, in particular in the range between 0.3 mm and 0.4 mm.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention are illustrated in the drawing and in the following description explained in more detail.

Es zeigen die 1 als Ausführungsbeispiel der Erfindung einen erfindungsgemäßen Messfühler im Längsschnitt, 2 den anschlussseitigen Abschnitt des Sensorelements des Ausführungsbeispiels der Erfindung in Schnittdarstellung und 3 eine Aufsicht auf den anschlussseitigen Abschnitt des Sensorelements.It show the 1 as an embodiment of the invention, a sensor according to the invention in longitudinal section, 2 the connection-side portion of the sensor element of the embodiment of the invention in a sectional view and 3 a plan view of the terminal-side portion of the sensor element.

Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment

Der in 1 im Längsschnitt dargestellte Messfühler 10 zur Messung der Sauerstoffkonzentration im Abgas einer Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug, auch Lambdasonde genannt, als Ausführungsbeispiel für einen allgemeinen Messfühler zur Messung einer physikalischen Eigenschaft eines Messgases, weist ein Gehäuse 11 aus Metall auf, das auf seiner Außenseite einen Sechskant 12 und ein Gewinde 13 für den Einbau des Messfühlers in einen Abgasstutzen der mehrzylindrigen Brennkraftmaschine trägt. Für den abdichtenden Einbau des Messfühlers in den Abgasstutzen dient ein Dichtring 14, welcher in einer Ringnut 15 im Gehäuse 11 unverlierbar festgelegt ist.The in 1 in longitudinal section shown sensor 10 for measuring the oxygen concentration in the exhaust gas of an internal combustion engine in a motor vehicle, also called lambda probe, as an exemplary embodiment of a general measuring sensor for measuring a physical property of a measuring gas, has a housing 11 made of metal, with a hexagon on the outside 12 and a thread 13 for the installation of the sensor in an exhaust port of the multi-cylinder internal combustion engine carries. A sealing ring is used for the sealing installation of the sensor into the exhaust gas connection 14 which is in an annular groove 15 in the case 11 is fixed captive.

Im Gehäuse 11 ist ein elektrochemisches Sensorelement 16 aufgenommen. Es ist mittels eines Pakets aus zwei elektrisch isolierenden Keramikteilen 17, 18 mit dazwischenliegender Dichtung 19 radial in das Gehäuse 11 eingepresst und axial im Gehäuse 11 verspannt und ragt mit einem messgasseitigen Abschnitt 161 und einem anschlussseitigen Abschnitt 162 aus dem Gehäuse 11 heraus. Zur axialen Verspannung dient eine im Gehäuse 11 ausgebildete Abstützschulter 112 und eine Druckfeder 20, die auf dem einen Keramikteil 17 aufliegt, sowie eine die Druckfeder 20 überspannende Haltekappe 21, die mit ihrem Kappenrand im Gehäuse 11 verrastet ist. Der messgasseitige Abschnitt 161 des Sensorelements 16, der die Messelemente (nicht dargestellt) zur Bestimmung der Sauerstoffkonzentration des Messgases enthält, ist von einem Doppelschutzrohr 22 überdeckt, das am Gehäuse 11 festgelegt ist. Das Doppelschutzrohr 22 weist Öffnungen auf (nicht dargestellt), die den Zutritt des Messgases zum messgasseitigen Abschnitt 161 des Sensorelements 16 erlauben. Der messgasseitige Abschnitt 161 des Sensorelements 61 mit den Messelementen ist beispielsweise in der DE 199 41 051 A1 beschrieben.In the case 11 is an electrochemical sensor element 16 added. It is by means of a package of two electrically insulating ceramic parts 17 . 18 with intermediate gasket 19 radially in the housing 11 pressed in and axially in the housing 11 braced and protrudes with a messgasseitigen section 161 and a connection-side section 162 out of the case 11 out. For axial clamping one in the housing 11 trained support shoulder 112 and a compression spring 20 on one ceramic part 17 rests, as well as a compression spring 20 spanning retaining cap 21 , with their cap edge in the housing 11 is locked. The gas side section 161 of the sensor element 16 , which contains the measuring elements (not shown) for determining the oxygen concentration of the measuring gas, is of a double protective tube 22 covered on the case 11 is fixed. The double protection tube 22 has openings (not shown), the access of the sample gas to the measuring gas side section 161 of the sensor element 16 allow. The gas side section 161 of the sensor element 61 with the measuring elements is for example in the DE 199 41 051 A1 described.

Auf dem durch die Haltekappe 21 zentral hindurchtretenden, anschlussseitigen Endabschnitt 162 des Sensorelements 16 sind auf gegenüberliegenden Außenflächen Kontaktflächen 51 vorhanden, über die das Sensorelement 16 kontaktiert wird. Hierzu dient ein Verbindungsstecker 24, der eine der Anzahl der Kontaktflächen 51 entsprechende Zahl von Kontaktteilen 52 trägt, die auf zwei keramischen Kontaktteil-Trägern 26 gehalten sind. Die als streifenförmige Bleche ausgeführten Kontaktteile 52 sind über die Kontaktteil-Träger 26 hinaus verlängert und sind an ihrem Ende mit jeweils einem Anschlusskabel 27 vercrimpt. Die am anschlussseitigen Endabschnitt 162 gegenüberliegend angeordneten Kontaktteil-Träger 26 sind außen von einer Klemmfeder 28 umschlossen, wodurch zwischen den Kontaktteilen 52 und den Kontaktflächen 51 ein ausreichend hoher Kontaktdruck hergestellt wird.On the through the retaining cap 21 centrally passing, connection-side end portion 162 of the sensor element 16 are contact surfaces on opposite outer surfaces 51 present over which the sensor element 16 will be contacted. This purpose is a connector 24 , one of the number of contact surfaces 51 corresponding number of contact parts 52 Carrying on two ceramic contact parts straps 26 are held. The designed as strip-shaped sheets contact parts 52 are about the contact part carrier 26 extended and are at their end, each with a connection cable 27 crimped. The at the connection end section 162 oppositely arranged contact part carrier 26 are outside of a clamping spring 28 enclosed, whereby between the contact parts 52 and the contact surfaces 51 a sufficiently high contact pressure is produced.

Über den den Verbindungsstecker 24 tragenden, anschlussseitigen Endabschnitt 162 des Sensorelements 16 ist eine Gehäusehülse 29 geschoben, die mit ihrem einen Hülsenende 291 beispielsweise durch eine umlaufende Schweißnaht 30 am Gehäuse 11 gasdicht festgelegt ist. Die Gehäusehülse 29 umgibt dabei den Verbindungsstecker 24 sowie die Haltekappe 21 mit radialem Abstand, so dass im Innern der Gehäusehülse 29 ein Freiraum 31 vorhanden ist. Dieser Freiraum 31 wird einerseits von der Haltekappe 21 und andererseits von einem Formkörper 32 aus Kunststoff begrenzt, der in das von dem Gehäuse 11 abgekehrte Hülsenende 292 der Gehäusehülse 29 eingeschoben und mit diesem verpresst ist. Durch den Formkörper 32 sind die Anschlusskabel 27 so hindurchgeführt, dass die Crimpverbindungen zwischen den Kontaktteilen 52 und den Anschlusskabeln 27 noch innerhalb des Formkörpers 22 liegen.About the connector 24 carrying, connection-side end portion 162 of the sensor element 16 is a housing sleeve 29 pushed that with her one sleeve end 291 for example, by a circumferential weld 30 on the housing 11 is set gas-tight. The housing sleeve 29 surrounds the connector 24 as well as the retaining cap 21 at a radial distance, so that inside the housing sleeve 29 a free space 31 is available. This free space 31 on the one hand by the retaining cap 21 and on the other hand, a molded article 32 limited in plastic, that of the housing 11 rejected sleeve end 292 the housing sleeve 29 inserted and pressed with this. Through the molding 32 are the connection cables 27 passed so that the crimp connections between the contact parts 52 and the connection cables 27 still within the molding 22 lie.

Die 2 und 3 zeigen den anschlussseitigen Abschnitt 162 des Sensorelements 16. Das Sensorelement umfasst eine erste Schicht 61 und eine zweite Schicht 62. Die beiden Schichten 61, 62 sind keramische Trägerschichten, die beispielsweise aus Zirkonoxid bestehen. Das Sensorelement 16 kann weitere Schichten umfassen, die zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt sind, und die sich beispielsweise an die zweite Schicht 62 auf ihrer der ersten Schicht 61 gegenüberliegenden Seite anschließen können.The 2 and 3 show the connection side section 162 of the sensor element 16 , The sensor element comprises a first layer 61 and a second layer 62 , The two layers 61 . 62 are ceramic carrier layers, which consist for example of zirconium oxide. The sensor element 16 may comprise further layers, which are not shown to simplify the drawing, and which, for example, to the second layer 62 on your the first layer 61 can connect to opposite side.

Auf der Außenfläche der ersten Schicht 61 sind zwei Kontaktflächen 51 aufgebracht, die jeweils mittels einer Verbindungsleitung 56 mit einer Durchkontaktierung 53 elektrisch verbunden sind. Die Durchkontaktierung 53 führt durch eine Öffnung 63 in der ersten Schicht 61 und bildet eine elektrische Verbindung zwischen der Verbindungsleitung 56 und einer zwischen der ersten und der zweiten Schicht 61, 62 angeordneten Zuleitung 54. Die Zuleitung 54 führt zu einem im messseitigen Abschnitt 161 des Sensorelements 61 angeordneten elektrischen Elemente, wie beispielsweise einem Messelement (Elektrode) oder einem Heizelement.On the outer surface of the first layer 61 are two contact surfaces 51 applied, each by means of a connecting line 56 with a via 53 are electrically connected. The via 53 leads through an opening 63 in the first shift 61 and forms an electrical connection between the connection line 56 and one between the first and second layers 61 . 62 arranged supply line 54 , The supply line 54 leads to a in the measuring section 161 of the sensor element 61 arranged electrical elements, such as a measuring element (electrode) or a heating element.

Auf der zweiten Schicht 52 oder auf den genannten weiteren, sich an Schicht 62 anschließenden Schichten können ebenfalls Kontaktflächen vorgesehen sein.On the second layer 52 or on the other one mentioned, on layer 62 subsequent layers can also be provided contact surfaces.

Die Zuleitung 54, die Leiterbahn im Bereich der Durchkontaktierung 53, die Verbindungsleitung 56 und die Kontaktfläche 51 sind durch eine Isolierung 71 von der ersten und/oder zweiten Schicht 61, 62 elektrisch isoliert.The supply line 54 , the trace in the area of the via 53 , the connection line 56 and the contact area 51 are through insulation 71 from the first and / or second layer 61 . 62 electrically isolated.

Die Kontaktfläche 51 ist mit dem Kontaktteil 52 leitend verbunden. Die Fläche, auf der das Kontaktteil 52 auf der Kontaktfläche 51 aufliegt (also der mit dem Kontaktteil 52 in Kontakt stehenden Bereich 55 der Kontaktfläche 51), ist in 3 mit dem Bezugszeichen 55 gekennzeichnet.The contact surface 51 is with the contact part 52 conductively connected. The area on which the contact part 52 on the contact surface 51 rests (ie the with the contact part 52 in contact area 55 the contact surface 51 ), is in 3 with the reference number 55 characterized.

Der Abstand der Durchkontaktierung 53 zu dem anschlussseitigen Ende 57 des Sensorelements 16, der in 3 mit b bezeichnet ist, beträgt 1,4 mm. Der Abstand der Durchkontaktierung 53 zu dem mit dem Kontaktteil 52 in Kontakt stehenden Bereich 55 der Kontaktfläche 51, der in 3 mit a bezeichnet ist, beträgt 3,5 mm. Die angegebenen Abstände a und b beziehen sich jeweils auf den Rand der Öffnung 63, in der die Durchkontaktierung 53 angeordnet ist.The distance of the feedthrough 53 to the connection end 57 of the sensor element 16 who in 3 denoted by b is 1.4 mm. The distance of the feedthrough 53 to the with the contact part 52 in contact area 55 the contact surface 51 who in 3 is designated with a, is 3.5 mm. The specified distances a and b refer to the edge of the opening 63 in which the feedthrough 53 is arranged.

Der Durchmesser der Öffnung 63 der ersten Schicht 61 und damit der Durchkontaktierung 53 liegt bei 0,35 mm.The diameter of the opening 63 the first layer 61 and thus the feedthrough 53 is 0.35 mm.

Claims (8)

Messfühler (10), insbesondere zum Nachweis einer physikalischen Eigenschaft eines Messgases, vorzugsweise zum Nachweis der Konzentration einer Komponente des Messgases oder der Temperatur des Messgases, mit einem in einem Gehäuse (11) des Messfühlers (10) festgelegten Sensorelement (16), das einen messgasseitigen Abschnitt (161) und einen anschlussseitigen Abschnitt (162) aufweist, wobei auf der Außenseite des anschlussseitigen Abschnitts (162) mindestens eine Kontaktfläche (51) vorgesehen ist, die mit einem Kontaktteil (52) elektrisch verbunden ist, wobei die Kontaktfläche (51) mittels einer durch eine Schicht (61) des Sensorelements (10) führenden Durchkontaktierung (53) mit einer innerhalb des Sensorelements (10) geführten Leiterbahn (54) elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (51) zwischen der Durchkontaktierung (53) und dem messgasseitigen Bereich (161) des Sensorelements (16) angeordnet ist.Sensor ( 10 ), in particular for the detection of a physical property of a measurement gas, preferably for the detection of the concentration of a component of the measurement gas or the temperature of the measurement gas, with one in a housing ( 11 ) of the sensor ( 10 ) sensor element ( 16 ), which has a measuring gas side section ( 161 ) and a connection-side section ( 162 ), wherein on the outside of the connection-side section ( 162 ) at least one contact surface ( 51 ) provided with a contact part ( 52 ) is electrically connected, wherein the contact surface ( 51 ) by means of a through a layer ( 61 ) of the sensor element ( 10 ) leading via ( 53 ) with one inside the sensor element ( 10 ) guided track ( 54 ) is electrically connected, characterized in that the contact surface ( 51 ) between the via ( 53 ) and the measuring gas side area ( 161 ) of the sensor element ( 16 ) is arranged. Messfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchkontaktierung (53) zu dem mit dem Kontaktteil (52) in Kontakt stehenden Bereich (55) der Kontaktfläche (51) mindestens 0,5 mm beträgt.Sensor according to claim 1, characterized in that the distance of the via ( 53 ) to which with the contact part ( 52 ) are in contact ( 55 ) of the contact surface ( 51 ) is at least 0.5 mm. Messfühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchkontaktierung (53) zu dem mit dem Kontaktteil (52) in Kontakt stehenden Bereich (55) der Kontaktfläche (51) im Bereich von 1,0 mm bis 10,0 mm, insbesondere im Bereich von 2,0 mm bis 5,0 mm, liegt.Sensor according to claim 2, characterized in that the distance of the via ( 53 ) to which with the contact part ( 52 ) are in contact ( 55 ) of the contact surface ( 51 ) in the range of 1.0 mm to 10.0 mm, in particular in the range of 2.0 mm to 5.0 mm. Messfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchkontaktierung (53) zu dem mit dem Kontaktteil (52) in Kontakt stehenden Bereich (55) der Kontaktfläche (51) mindestens 1 Prozent der Länge des Sensorelements (16) beträgt.Measuring sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the distance of the through-connection ( 53 ) to which with the contact part ( 52 ) are in contact ( 55 ) of the contact surface ( 51 ) at least 1 percent of the length of the sensor element ( 16 ) is. Messfühler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchkontaktierung (53) zu dem mit dem Kontaktteil (52) in Kontakt stehenden Bereich (55) der Kontaktfläche (51) im Bereich von 2 Prozent bis 20 Prozent, insbesondere im Bereich von 4 Prozent bis 10 Prozent, der Länge des Sensorelements (16) liegt.Measuring sensor according to claim 4, characterized in that the distance of the through-connection ( 53 ) to which with the contact part ( 52 ) are in contact ( 55 ) of the contact surface ( 51 ) in the range of 2 percent to 20 percent, in particular in the range of 4 percent to 10 percent, of the length of the sensor element ( 16 ) lies. Messfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchkontaktierung (53) zu dem Ende (57) des anschlussseitigen Abschnitts (162) des Sensorelements (16) höchstens 3,0 mm beträgt, und insbesondere im Bereich zwischen 0,7 mm und 2,0 mm liegt.Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the distance of the through-connection ( 53 ) to the end ( 57 ) of the connection-side section ( 162 ) of the sensor element ( 16 ) is at most 3.0 mm, and in particular in the range between 0.7 mm and 2.0 mm. Messfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchkontaktierung (53) zu dem Ende (57) des anschlussseitigen Abschnitts (162) des Sensorelements (16) höchstens 8 Prozent der Länge des Sensorelements (16) beträgt, insbesondere im Bereich zwischen 1,5 bis 5 Prozent der Länge des Sensorelements (16) liegt.Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the distance of the through-connection ( 53 ) to the end ( 57 ) of the connection-side section ( 162 ) of the sensor element ( 16 ) at most 8 percent of the length of the sensor element ( 16 ), in particular in the range between 1.5 to 5 percent of the length of the sensor element ( 16 ) lies. Messfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius der Durchkontaktierung (53) im Bereich zwischen 0,2 mm und 0,5 mm, insbesondere im Bereich zwischen 0,3 mm und 0,4 mm, liegt.Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the radi us the via ( 53 ) in the range between 0.2 mm and 0.5 mm, in particular in the range between 0.3 mm and 0.4 mm.
DE200410050226 2004-10-15 2004-10-15 Gas sensor comprises a sensor element with a contact surface located between a through-contact and the gas side of the sensor element Withdrawn DE102004050226A1 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014202244A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Robert Bosch Gmbh Sensor element having a contact surface
DE102008042942B4 (en) 2007-10-18 2021-09-30 Denso Corporation Gas sensor and method for producing the life

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008042942B4 (en) 2007-10-18 2021-09-30 Denso Corporation Gas sensor and method for producing the life
WO2014202244A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Robert Bosch Gmbh Sensor element having a contact surface
CN105324663A (en) * 2013-06-21 2016-02-10 罗伯特·博世有限公司 Sensor element having a contact surface
KR20160023690A (en) * 2013-06-21 2016-03-03 로베르트 보쉬 게엠베하 Sensor element having a contact surface
JP2016527488A (en) * 2013-06-21 2016-09-08 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Sensor element with contact surface
RU2650838C2 (en) * 2013-06-21 2018-04-17 Роберт Бош Гмбх Sensing element with a contact pad
US10132772B2 (en) 2013-06-21 2018-11-20 Robert Bosch Gmbh Sensor element having a contact surface
KR102228244B1 (en) * 2013-06-21 2021-03-16 로베르트 보쉬 게엠베하 Sensor element having a contact surface

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