DE102005013818A1 - Drucksensor mit integriertem Temperatursensor - Google Patents
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Abstract
Ein
Drucksensor (100) weist ein Gehäuse
(10), Anschlusselemente (11), ein Drucksensorelement (20), einen
Kanal (30) und ein Temperatursensorelement (40) auf. Die Anschlusselemente
(11) sind durch Einsatzformung (Insert Molding) an dem Gehäuse (10)
angebracht und können
mit einer externen Vorrichtung verbunden werden. Das Drucksensorelement
(20) ist mit den Anschlusselementen (11) elektrisch verbunden und
in dem Gehäuse
(10) untergebracht. Der Kanal (30) weist eine Druckaufnahmeöffnung (31)
auf, durch die ein Druckübertragungsmedium
zu dem Drucksensorelement (20) geleitet wird, und ist mit dem Gehäuse (10)
verbunden. Das Temperatursensorelement (40) ist mit den Anschlusselementen (11)
elektrisch verbunden und in der Druckaufnahmeöffnung (31) angeordnet. Ein
Teil jedes Anschlusselements (11) verläuft durch die Druckaufnahmeöffnung (31)
und erstreckt sich zu dem Temperatursensorelement (40). Der Erstreckungsabschnitt
(11a) ist mit dem Temperatursensorelement (40) elektrisch verbunden.
Der Erstreckungsabschnitt (11a) ist als mittels Einsatzformverfahren
hergestellter Abschnitt des Gehäuses
(10) ausgebildet und wird von dem Material, aus dem das Gehäuse (10)
hergestellt ist, gehalten.
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucksensor mit integriertem Temperatursensor.
- Ein Drucksensor mit integriertem Temperatursensor wird in der JP-A-2003-75019 vorgeschlagen und ist in
4 gezeigt. Der Drucksensor900 wird bei einem Fahrzeug zum Messen von Druck im Ansaugkrümmer und von Ansauglufttemperaturen verwendet. Der Motor des Fahrzeugs wird auf der Grundlage von Signalen, die die Messungen angeben, gesteuert. - Ein Sensorgehäuse
910 enthält eine gegossene integrierte Schaltung921 mit einem Drucksensorelement920 , das Druck ermittelt. Die gegossene integrierte Schaltung921 ist über einen Anschlussrahmen922 elektrisch mit Anschlusselementen911 verbunden. Die Anschlusselemente911 sind zur Ausgabe von Drucksignalen an eine externe Prozessorschaltung vorgesehen. Ein Kanal930 ist mit dem Gehäuse910 so verbunden, dass eine Drucksensorkammer von dem Gehäuse910 und dem Kanal930 definiert wird. Der Kanal930 weist zwei Druckaufnahmeöffnungen931 auf, die durch Teilung des Inneren des Kanals930 mittels einer Trennplatte932 ausgebildet werden. - Eine der Druckaufnahmeöffnungen
931 ist als Mediumleitungsöffnung931a vorgesehen, durch die ein Druckübertragungsmedium zu dem Drucksensorelement920 geleitet wird. Die andere Druckaufnahmeöffnung931b ist als Temperatursensorelement-Gehäuseöffnung931b vorgesehen, in der Leitungsdrähte924 angeordnet sind. Die Leitungsdrähte924 sind durch Schweißen elektrisch und mechanisch mit den Anschlusselementen911 verbunden. Ein Temperatursensorelement940 ist nahe dem Ende der Leitungsdrähte924 angeordnet. - Ein Stoßdämpferelement
925 aus Harz ist in der Temperatursensorelement-Gehäuseöffnung931b um die Leitungsdrähte924 herum angeordnet, um Vibrationen des Temperatursensorelements940 und der Leitungsdrähte924 zu reduzieren. Wenn das Stoßdämpferelement925 nicht vorgesehen ist, wird das Temperatursensorelement940 nur durch die Leitungsdrähte924 gestützt. Daher schwingt das Tempera tursensorelement940 mit einem Verbindungspunkt923 , der zwischen den Leitungsdrähten924 und dem Anschlusselement911 als Stützpunkt vorgesehen ist, wenn der Drucksensor900 vibriert. - In einem derartigen Fall wird wiederholt Belastung auf den Verbindungspunkt
923 aufgebracht und die Leitungsdrähte924 berühren die Innenwand des Kanals930 . Als Folge hiervon werden die Leitungsdrähte924 beschädigt. Die Leitungsdrähte924 werden von dem Stoßdämpferelement925 fest gehalten. Somit werden die Schwingbewegungen des Temperatursensorelements940 und der Leitungsdrähte924 reduziert und ihre Widerstandsfähigkeit kann verbessert werden. - Die Leitungsdrähte
924 sind zum Schutz vor Korrosion oder Schmutz mit einem Schlauch oder einem Beschichtungselement überzogen, damit sie in der Messumgebung nicht blank vorliegen. Der Verbindungspunkt ist zum Schutz mit einem Einkapselungselement926 bedeckt. Der Drucksensor900 benötigt also den Schlauch oder das Beschichtungselement zum Schutz der Leitungsdrähte924 , das Einkapselungselement926 zum Schutz des Verbindungspunkts923 und das Stoßdämpferelement925 zum Schutz der Leitungsdrähte924 . Die Leitungsdrähte924 erfordern einen komplizierten Aufbau, damit die Vibrationsfestigkeit des Temperatursensorelements940 sichergestellt ist. - Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drucksensor mit integriertem Temperatursensor zur Verfügung zu stellen, bei dem Vibrationen des Temperatursensorelements mit einer einfachen Konfiguration unterdrückt werden. Der Drucksensor der vorliegenden Erfindung weist ein Gehäuse, Anschlusselemente, ein Drucksensorelement und ein Temperatursensorelement auf.
- Die Anschlusselemente sind durch Einsatzformung (Insert Molding) an dem Gehäuse angebracht und können mit einer externen Vorrichtung verbunden werden. Das Drucksensorelement, das den Druck ermittelt, ist mit den Anschlusselementen elektrisch verbunden und in dem Gehäuse untergebracht. Der Kanal, der eine Mediumleitungsöffnung aufweist, durch die ein Druckübertragungsmedium zum dem Drucksensorelement geleitet wird, ist mit dem Gehäuse verbunden. Das Temperatursensorelement, das die Temperatur des Druckübertragungsmediums ermittelt, ist mit den Anschlusselementen elektrisch verbunden und in der Mediumleitungsöffnung angeordnet.
- Ein Teil jedes Anschlusselements geht durch die Druckaufnahmeöffnung hindurch und erstreckt sich bis zu dem Temperatursensorelement. Dieser Teil wird als Erstreckungsabschnitt bezeichnet. Der Erstreckungsabschnitt ist mit dem Temperatursensorelement elektrisch verbunden. Der Erstreckungsabschnitt ist als mittels Einsatzformverfahren hergestellter Abschnitt des Gehäuses ausgebildet und wird von dem Material, aus dem das Gehäuse hergestellt ist, gehalten. Bei dieser Konfiguration fungieren die Erstreckungsabschnitte der Anschlusselemente als Leitungsdrähte. Daher werden keine Leitungsdrähte benötigt und die Verbindungspunkte der Leitungsdrähte sind nicht vorhanden.
- Die Erstreckungsabschnitte werden von dem Material, aus dem das Gehäuse hergestellt ist, gehalten. Somit sind sie vor Korrosion und Schmutz geschützt und sind verstärkt. Die Widerstandsfähigkeit der Erstreckungsabschnitte gegenüber Vibrationen und gegenüber der Umgebung wird sichergestellt. Außerdem können die Erstreckungsabschnitte leicht zu derselben Zeit hergestellt werden wie das Gehäuse. Somit sind Einkapselungselemente um die Basis der Erstreckungsabschnitte herum oder Stützelemente zum Stützen der Erstreckungsabschnitte, beispielsweise das in
4 gezeigte Stoßdämpferelement925 , nicht notwendig. Bei dieser Konfiguration werden die Vibrationen eines Temperatursensorelements durch eine einfache Konfiguration unterdrückt. - Die oben genannte und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deutlicher. Es zeigt:
-
1 eine Querschnittsansicht eines Drucksensors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
2 eine Querschnittsansicht eines Kanals in dem Drucksensor entlang der Linie II-II in1 ; -
3A eine Teil-Querschnittsansicht des Drucksensors gemäß einer Abänderung der Ausführungsform; -
3B eine Teil-Querschnittsansicht des Drucksensors gemäß einer Abänderung der Ausführungsform; und -
4 eine Querschnittsansicht eines Drucksensors gemäß dem Stand der Technik. - Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen werden für gleiche Bauteile und Vorrichtungen die gleichen Bezugszeichen verwendet.
- Unter Bezug auf
1 weist ein Drucksensor100 ein Sensorgehäuse10 , Anschlusselemente11 , ein Druckssensorelement20 , einen Kanal30 und ein Temperatursensorelement40 auf. Die Anschlusselemente11 können mit einer externen Vorrichtung verbunden werden und sind mittels Einsatzformung an dem Gehäuse10 angebracht. Das Drucksensorelement20 ermittelt Druck. Es ist mit den Anschlusselementen11 elektrisch verbunden und an dem Gehäuse10 befestigt und darin untergebracht. Der Kanal30 weist eine Druckaufnahmeöffnung31 auf, durch die ein Druckübertragungsmedium zu dem Drucksensorelement20 geleitet wird. Das Temperatursensorelement40 ermittelt die Temperatur des Druckübertragungsmediums. Es ist in der Druckaufnahmeöffnung31 angebracht und mit den Anschlusselementen11 elektrisch verbunden. - Das Gehäuse
10 besteht aus Harz, beispielsweise Polyphenylensulfid (PPS), Polybutylenterephthalat (PBT) oder Epoxidharz. Das Gehäuse10 weist eine Ausnehmung12 auf, in der sich das Drucksensorelement20 befindet. Die Anschlusselemente11 sind aus einem leitenden Material, beispielsweise Kupfer und Legierung42 , hergestellt. Ein Ende des ersten Anschlusselements11 ist an der Ausnehmung12 freigelegt. Der freigelegte Abschnitt des Anschlusselements11 ist vergoldet, so dass er als Bond Pad fungiert. Das andere Ende des ersten Anschlusselements11 und ein Ende des zweiten Anschlusselements11 sind an einer Öffnung13 des Gehäuses10 freigelegt. Die Enden können mit (nicht gezeigten) externen Vorrichtungen mit Verbindungsstücken verbunden werden. Ein Teil des Gehäuses um die Öffnung13 und die Enden der Anschlusselemente11 herum fungiert als Verbindungsstück des Drucksensors100 . - Das Drucksensorelement
20 ermittelt Druck und gibt elektrische Signale entsprechend den Druckhöhen ab. Es ist aus einem Halbleitersensorchip und einer Glasbasis, die den Sensorchip trägt, aufgebaut. Der Sensorchip ist ein bekannter Chip, der den piezoresistiven Effekt, ein Diaphragma und eine Brückenschaltung verwendet, ist jedoch nicht auf diese Art beschränkt. Das Diaphragma verformt sich, wenn auf seine obere Oberfläche ein Druck aufgebracht wird. Die Brückenschaltung ist aus diffundierten Transistoren aufgebaut. - Das Drucksensorelement
20 ist mit einem Kleber, beispielsweise einem (nicht gezeigten) Silikonkautschuk, am Boden der Ausnehmung12 befestigt. (Nicht gezeigte) Eingangs- und Ausgangs-Anschlusselemente des Drucksensorelements20 sind mit den Bond Pads der Anschlusselemente11 über Bonddrähte14 aus Gold oder Aluminium elektrisch verbunden. Das Drucksensorelement20 ist mit den Anschlusselementen11 elektrisch verbunden und in dem Gehäuse10 untergebracht. - Die Ausnehmung
12 ist mit einem Dichtungselement15 gefüllt, das elektrisch isoliert ist und chemische Beständigkeit aufweist, beispielsweise Fluorgel oder Fluorkautschuk. Das Dichtungselement15 dichtet Lücken zwischen den Anschlusselementen11 und dem Gehäuse10 ab und schirmt das Drucksensorelement20 und die Bonddrähte14 ab. Das Drucksensorelement20 , die Anschlusselemente11 , die Bonddrähte14 , die Verbindungspunkte zwischen dem Drucksensor20 und den Bonddrähten14 und die Verbindungspunkte zwischen den Anschlusselementen11 und den Bonddrähten14 sind mit den Dichtungselementen15 bedeckt, sind vor Chemikalien geschützt, elektrisch isoliert und vor Korrosion geschützt. - Das Dichtungselement
15 weist eine Zweischichtstruktur auf. Die obere Schicht ist aus einem Hochmodul-Material mit chemischer Beständigkeit hergestellt, um Blasen aus den Lücken zwischen den Anschlusselementen11 und dem Gehäuse10 zu reduzieren. Gummi auf Fluorbasis kann für die untere Schicht des Dichtungselements15 verwendet werden. Die obere Schicht ist aus einem Niedermodul-Material mit chemischer Beständigkeit hergestellt, damit auf das Drucksensorelement20 und die Bonddrähte14 weniger Belastung aufgebracht wird. Ein Gel auf Fluorbasis oder ein Fluorsilicon-Gel kann für die untere Schicht des Dichtungselements15 verwendet werden. - Der Kanal
30 ist so mit dem Gehäuse10 verbunden, dass er die Ausnehmung12 überdeckt. Eine Drucksensorkammer16 wird durch das Gehäuse10 und den Kanal30 definiert. Der Kanal30 ist aus wärmebeständigem Harz, beispielsweise PBT oder PPS, hergestellt. Der Kanal30 ist mit einem Kleber17 mit hoher chemischer Beständigkeit und hoher Elastizität an dem Gehäuse10 befestigt. Hartes Epoxidharz kann für den Kleber17 verwendet werden. Der Kanal30 steht von dem Gehäuse10 vor und weist eine Druckaufnahmeöffnung31 auf, die sich von seinem Ende zu der Drucksensorkammer16 erstreckt. - Die Druckaufnahmeöffnung
31 ist durch eine Trennplatte32 in zwei Abschnitte geteilt. Die Trennplatte32 ist entlang eines Pfads angeordnet, in dem das Druckübertragungsmedium geleitet wird, was in1 durch einen weißen Pfeil angezeigt ist. Einer der Abschnitte der Druckaufnahmeöffnung31 wird als Mediumleitungsöffnung31a verwendet, durch die das Druckübertragungsmedium zu einer Druckaufnahmeoberfläche des Drucksensorlements20 zum Messen des Drucks geleitet wird. Der andere Abschnitt wird als Temperatursensorelement-Gehäuseöffnung31b verwendet, in der das Temperatursensorelement40 angebracht ist. - Ein O-Ring
33 ist um den Kanal30 herum angeordnet. Der Drucksensor100 kann luftdicht an einem (nicht gezeigten) Sensormontierabschnitt eines Gegenstandes montiert werden. Die Mediumleitungsöffnung31a und die Temperatursensorelement-Gehäuseöffnung31b schließen sich an die Drucksensorkammer16 in dem Kanal30 an. Die Trennplatte32 wird bei der Herstellung des Kanals30 einstückig mit diesem ausgebildet. - Ein Teil jedes Anschlusselements
11 geht durch die Druckaufnahmeöffnung31 hindurch und erstreckt sich bis zu dem Temperatursensorelement40 . Der sich erstreckende Teil des Anschlusselements11 wird als Erstreckungsabschnitt11a bezeichnet. Das Temperatursensorelement40 ist mit einem Ende des Erstreckungsabschnitts11a jedes Anschlusselements11 elektrisch verbunden. - Der Erstreckungsabschnitt
11a wird durch Biegen eines Teils des Anschlusselements11 ausgebildet und so feinbearbeitet, dass er durch die Druckaufnahmeöffnung31 hindurchtreten kann. Die Anschlusselemente11 sind so angeordnet, dass die Erstreckungsabschnitte11a durch die Temperatursensorelement-Gehäuseöffnung31b hindurchgehen. Die Erstreckungsabschnitte11a sind mittels Einsatzformung an dem Gehäuse10 angebracht, d.h. als mittels Einsatzformverfahren hergestellte Abschnitte des Gehäuses10 ausgebildet, und werden von dem Material, aus dem das Gehäuse10 hergestellt ist, gehalten. - Das Temperatursensorelement
40 ist ein normales Thermistorelement. Es ist durch Löten mit den Erstreckungsabschnitten11a elektrisch verbunden. Die Erstreckungsabschnitte11a sind durch Einsatzformung an dem Gehäuse10 angebracht und werden von dem Material, aus dem das Gehäuse hergestellt ist, gehalten. Das Temperatursensorelement40 wird durch das Material, aus dem das Gehäuse10 hergestellt ist, abgeschirmt. Das Gehäuse10 wird durch Verbinden des Temperatursensorelements40 mit den Enden der Erstreckungsabschnitte11a und Formpressen mit den Anschlusselementen11 vorbereitet. - Ein Verfahren zum Herstellen des Drucksensors
100 wird nun erläutert. Das Gehäuse10 wird durch Verbinden des Temperatursensorelements40 mit den Enden der Erstreckungsabschnitte11a und Formpressen mit den Anschlusselementen vorbereitet. Das Drucksensorelement20 wird mit einem Kleber in der Ausnehmung12 an dem Gehäuse10 befestigt. Die Bonddrähte14 werden zwischen den Anschlusselementen11 und dem Drucksensorelement20 verbunden, um das Drucksensorelement20 über die Bonddrähte14 mit den Anschlusselementen11 zu verbinden. Das Dichtungselement15 wird so in die Ausnehmung12 eingespritzt, dass die Ausnehmung12 mit dem Dichtungselement15 ausgefüllt ist, und es wird durch ein Aushärtungsverfahren thermisch gehärtet. - Der Kanal
30 wird mit dem Kleber17 so an dem Gehäuse10 befestigt, dass er mit dem Gehäuse10 derart verbunden ist, dass die Erstreckungsabschnitte11a in die Temperatursensorelement-Gehäuseöffnung31b eingesetzt werden. Dann ist der Temperatursensor100 fertig. - Der Drucksensor
100 kann als Ansaugluftdrucksensor für den Ansaugkrümmer eines Fahrzeugs verwendet werden. In diesem Fall wird der Drucksensor100 so in dem Fahrzeug eingebaut, dass die Druckaufnahmeöffnung31 mit dem Ansaugkrümmer in Verbindung steht, damit der Ansaugluftdruck (Unterdruck) von dem Drucksensorelement20 ermittelt werden kann. - Ein Druckübertragungsmedium wird durch die Mediumleitungsöffnung
31a zu der Druckaufnahmeoberfläche des Drucksensorelements20 geleitet, wenn auf das Innere des Drucksensors, wie mit dem weißen Pfeil angezeigt, ein Druck aufgebracht wird. Das Drucksensorelement20 ermittelt den Druck und gibt ein elektrisches Signal entsprechend der Höhe des Drucks aus. Das elektrische Signal wird über den Bonddraht14 und das Anschlusselement11 an eine externe Vorrichtung ausgegeben. Die Temperatur des Druckübertragungsmediums wird durch das Temperatursensorelement40 ermittelt, das nahe dem Pfad für das Druckübertragungsmedium angeordnet ist. Ein Signal, das die ermittelte Temperatur angibt, wird über den Erstreckungsabschnitt11a an eine externe Vorrichtung ausgegeben. - Bei dem Drucksensor
100 verlaufen Teile der Anschlusselemente11 durch die Druckaufnahmeöffnung31 und sind mit dem Temperatursensorelement40 elektrisch verbunden. Die Erstreckungsabschnitte11a fungieren als Leitungsdrähte. Somit benötigt der Drucksensor100 keine Leitungsdrähte. Außerdem benötigt der Drucksensor100 kein Einkapselungselement zum Schutz eines Verbindungspunkts des Leitungsdrahts, wie er in dem in4 gezeigten Stand der Technik verwendet wird. - Die Erstreckungsteile
11a werden von dem Material, aus dem das Gehäuse10 hergestellt ist, gehalten und sind daher vor Korrosion und Schmutz geschützt. Des weiteren werden sie mit dem Material verstärkt, wodurch ihre Festigkeit gegenüber Vibrationen oder einer harten Umgebung sichergestellt wird. Die Erstreckungsteile11a sind einfach zu derselben Zeit herzustellen wie das Gehäuse10 . Somit sind die Einkapselungselemente um die Basis der Erstreckungsabschnitte11a herum oder Stützelemente zum Stützen der Erstreckungsabschnitte11a , beispielsweise ein Stoßdämpferelement925 , nicht notwendig. Vibrationen des Temperatursensorelements40 werden mit einer einfachen Konfiguration in dem Drucksensor100 zweckmäßig unterdrückt. - Das Herstellungsverfahren des Drucksensors
100 kann vereinfacht werden, weil der Aufbau des Drucksensors100 vereinfacht ist. Daher kann der Drucksensor100 mit niedrigen Kosten bereitgestellt werden. Außerdem ist das Temperatursensorelement40 in der Druckaufnahmeöffnung31 in einem kleinen Raum angeordnet, der von der Trennplatte32 abgetrennt wird. Somit ist es weniger wahrscheinlich, dass das Temperatursensorelement40 aufgrund von Vibrationen in hohem Maße verschoben wird; auch wenn eine Verschiebung stattfindet, ist diese nur gering. - Die vorliegende Erfindung sollte nicht auf die vorstehend erläuterte und in den Figuren gezeigte Ausführungsform beschränkt werden, sondern kann auf verschiedene Arten implementiert werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise kann ein Teil des Erstreckungsabschnitts
11a , an dem das Temperatursensorelement angeordnet ist, mit einem Dichtungselement10a abgedichtet werden, nachdem das Gehäuse hergestellt worden ist, wie in3A gezeigt ist. Das Dichtungselement10a kann aus dem gleichen Material hergestellt sein wie das Gehäuse10 oder aus einem anderen Material, das ein Epoxidharz enthält. Ein Teil des Erstreckungsabschnitts11a kann ohne Abdichtung freigelegt sein. Das Gehäuse10 kann aus anderen Materialien als aus Harz hergestellt werden, solange die Anschlusselemente11 durch Einsatzformung an dem Gehäuse10 angebracht werden können. - Die Druckaufnahmeöffnung
31 kann ohne Trennplatte32 ausgebildet werden, solange ein Teil jedes Anschlusselements11 einen Erstreckungsabschnitt11a aufweist, der mit dem Material, aus dem das Gehäuse10 hergestellt ist, abgedichtet ist und das Temperatursensorelement40 mit dem Ende des Erstreckungsabschnitts11a verbunden ist. Bei dieser Konfiguration werden die Leitungsdrähte und die Elemente, die die Leitungsdrähte schützen, weggelassen, während die Vibrationsfestigkeit der Erstreckungsabschnitte11a mit einer einfachen Konfiguration zweckmäßig zur Verfügung gestellt wird.
Claims (6)
- Drucksensor (
100 ) mit integriertem Temperatursensor mit: einem Gehäuse (10 ); Anschlusselementen (11 ), die durch Einsatzformung (Insert Molding) an dem Gehäuse (10 ) angebracht sind und mit einer externen Vorrichtung verbunden werden können; einem Drucksensorelement (20 ) zum Ermitteln eines Drucks, wobei das Drucksensorelement (20 ) mit den Anschlusselementen (11 ) elektrisch verbunden und in dem Gehäuse (10 ) untergebracht ist; einem Kanal (30 ), der eine Druckaufnahmeöffnung (31 ) aufweist, durch die ein Druckübertragungsmedium zu dem Drucksensorelement (20 ) geleitet wird, und der mit dem Gehäuse (10 ) verbunden ist; und einem Temperatursensorelement (40 ) zum Ermitteln der Temperatur des Druckübertragungsmediums, wobei das Temperatursensorelement (40 ) mit den Anschlusselementen (11 ) elektrisch verbunden und in der Druckaufnahmeöffnung (31 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusselemente (11 ) Abschnitte (11a ) aufweisen, die durch die Druckaufnahmeöffnung (31 ) hindurchgehen und sich bis zu dem Temperatursensorelement (40 ) erstrecken, die Erstreckungsabschnitte (11a ) der Anschlusselemente (11 ) als mittels Einsatzformverfahren hergestellte Abschnitte des Gehäuses (10 ) ausgebildet sind und von einem Material, aus dem das Gehäuse (10 ) hergestellt ist, gehalten werden, und die Erstreckungsabschnitte (11a ) der Anschlusselemente (11 ) mit dem Temperatursensorelement (40 ) elektrisch verbunden sind. - Drucksensor (
100 ) nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse (10 ) aus Harz hergestellt ist. - Drucksensor nach Anspruch 1 oder 2, der des weiteren eine Trennplatte (
32 ) in der Druckaufnahmeöffnung (31 ) aufweist, wobei: die Trennplatte (32 ) entlang eines Pfads angeordnet ist, in dem das Druckübertragungsmedium geleitet wird, und zwar so, dass wenigstens ein Teil der Druckaufnahmeöffnung (32 ) durch die Trennplatte (32 ) abgetrennt wird; und das Temperatursensorelement (40 ) in einem Raum angeordnet ist, der durch die Trennplatte (32 ) abgetrennt wird. - Drucksensor (
100 ) nach Anspruch 1, wobei das Temperatursensorelement (40 ) an den Enden der Erstreckungsabschnitte (11a ) der Anschlusselemente (11 ) angeordnet ist und von dem Material, aus dem das Gehäuse (10 ) hergestellt ist, gehalten wird. - Drucksensor (
100 ) nach Anspruch 1, wobei: die Erstreckungsabschnitte (11a ) freiliegende Enden aufweisen; und das Temperatursensorelement (40 ) an den freiliegenden Enden angeordnet ist. - Drucksensor (
100 ) nach Anspruch 1, wobei: die Erstreckungsabschnitte (11a ) freiliegende Enden aufweisen; das Temperatursensorelement (40 ) an den freiliegenden Enden angeordnet ist; und die freiliegenden Enden und das Temperatursensorelement (40 ) mit einem Dichtungselement (10a ) abgedichtet sind.
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Publication Number | Publication Date |
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FR (1) | FR2868162B1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008031691A1 (de) * | 2006-09-15 | 2008-03-20 | Robert Bosch Gmbh | Steckfühler zur kombinierten druck- und temperaturmessung |
DE102008032309A1 (de) | 2008-07-09 | 2010-01-21 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Sensoranordnung zur Messung des Zustands einer Flüssigkeit, insbesondere von Öl |
EP2232219A1 (de) * | 2008-01-11 | 2010-09-29 | KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Leiterbahnträger sowie verfahren zur herstellung eines leiterbahnträgers |
DE102014001640B4 (de) * | 2014-02-05 | 2016-06-30 | I2S Intelligente Sensorsysteme Dresden Gmbh | Druck- und Temperatursensor-Element |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100374824C (zh) * | 2005-10-28 | 2008-03-12 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | 温度压力传感器 |
DE102005056762A1 (de) * | 2005-11-29 | 2007-05-31 | Robert Bosch Gmbh | Kombinierter Druck-Temperatursensor mit zentrischer Temperaturmessung |
JP4249193B2 (ja) * | 2006-02-20 | 2009-04-02 | 三菱電機株式会社 | 半導体圧力センサ装置 |
JP4867437B2 (ja) * | 2006-04-05 | 2012-02-01 | 株式会社デンソー | 温度センサ |
FR2901874B1 (fr) * | 2006-05-31 | 2008-08-15 | Taema Sa | Dispositif indicateur d'une grandeur physique |
EP2029973A1 (de) * | 2006-05-31 | 2009-03-04 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Vorrichtung zur anzeige einer physikalischen menge |
JP2008088937A (ja) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | 検出装置及びエンジン制御装置 |
JP4893238B2 (ja) * | 2006-10-31 | 2012-03-07 | 株式会社デンソー | 圧力センサ |
JP5196218B2 (ja) * | 2006-11-10 | 2013-05-15 | 富士電機株式会社 | 圧力センサ装置及び圧力センサ容器 |
US7574919B2 (en) * | 2006-11-10 | 2009-08-18 | Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. | Integrated sensor including a pressure sensor and a temperature sensor |
EP1947432A3 (de) * | 2007-01-19 | 2011-03-16 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Temperatursensor, Sensor und Verfahren zum bestimmen einer Temperatur eines Mediums, Verfahren zum Herstellen eines Temperatursensors zur verbesserten Bestimmung einer Temperatur eines Mediums und Verfahren zum Herstellen eines Sensors, der zusätzlich eine Temperatur eines Mediums bestimmen kann |
US7478560B2 (en) * | 2007-03-08 | 2009-01-20 | Delphi Technologies, Inc. | Sensor apparatus responsive to pressure and temperature within a vessel |
JP2008261796A (ja) | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Denso Corp | 温度センサ一体型圧力センサ装置 |
FR2915801B1 (fr) * | 2007-05-03 | 2009-07-17 | Taema Sa | Procede de controle d'un lot homogene de bouteilles de fluide sous pression |
FR2915799B1 (fr) * | 2007-05-03 | 2010-10-01 | Taema | Manometre electronique de mesure de la pression regnant a l'interieur d'un recipient |
FR2915798B1 (fr) * | 2007-05-03 | 2010-04-30 | Taema | Procede de pilotage d'un manometre electronique et manometre correspondant |
JP2009098062A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Denso Corp | 圧力センサ |
DE102008002682B4 (de) * | 2008-06-26 | 2020-01-30 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Erfassung des Drucks und der Temperatur in einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine |
DE202008011684U1 (de) * | 2008-09-03 | 2008-12-24 | Silicon Micro Sensors Gmbh | Drucksensor |
KR101038056B1 (ko) | 2009-04-22 | 2011-06-01 | 세종공업 주식회사 | 온도소자를 가진 압력센서 및 그 설치구조 |
JP5455454B2 (ja) * | 2009-06-08 | 2014-03-26 | 矢崎総業株式会社 | 簡便固定機能付き温度センサとそれの搭載された電池パック送風用エアダクト |
SE534669C2 (sv) * | 2010-03-08 | 2011-11-08 | Tour & Andersson Ab | Mätnål med backventilsfunktion |
FR2970076B1 (fr) * | 2010-12-30 | 2012-12-21 | Sc2N Sa | Dispositif de mesure de temperature pour conduite de gaz reliee a un moteur thermique de vehicule automobile, moteur thermique et vehicule equipes dudit dispositif. |
CN110411596A (zh) * | 2012-03-16 | 2019-11-05 | 浙江盾安禾田金属有限公司 | 过热检测器 |
US9140613B2 (en) | 2012-03-16 | 2015-09-22 | Zhejiang Dunan Hetian Metal Co., Ltd. | Superheat sensor |
CN102680007A (zh) * | 2012-05-27 | 2012-09-19 | 上海航天能源股份有限公司 | 一种用于天然气管道保压测试的温压一体传感器 |
DE102013209060A1 (de) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Erfassung eines Drucks und einer Temperatur eines in einem Kanal strömenden fluiden Mediums |
CN105181229B (zh) * | 2015-09-24 | 2018-04-24 | 浙江比华丽电子科技有限公司 | 用于太阳能热水器上的压力传感器 |
JP6076530B1 (ja) * | 2016-04-06 | 2017-02-08 | 三菱電機株式会社 | 温度センサ複合型半導体圧力センサ装置 |
KR101766144B1 (ko) * | 2016-05-31 | 2017-08-08 | 현대자동차주식회사 | 온도센서 일체형 압력센서 |
JP6489081B2 (ja) * | 2016-08-05 | 2019-03-27 | 株式会社デンソー | センサ装置 |
KR20180066744A (ko) | 2016-12-09 | 2018-06-19 | 주식회사 유라테크 | 온도 및 압력 측정이 가능한 차량용 통합 센서 장치 |
US10545064B2 (en) | 2017-05-04 | 2020-01-28 | Sensata Technologies, Inc. | Integrated pressure and temperature sensor |
JP6892404B2 (ja) * | 2018-03-15 | 2021-06-23 | 株式会社鷺宮製作所 | 圧力センサ |
KR102234735B1 (ko) | 2018-08-10 | 2021-04-02 | 한국과학기술원 | 미세유체 시스템을 이용한 낮은 이력현상을 가지는 고민감도 압력센서 제조방법 |
JP6656336B1 (ja) * | 2018-10-24 | 2020-03-04 | 三菱電機株式会社 | 温度センサ装置 |
DE102018222781A1 (de) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Robert Bosch Gmbh | Drucksensoranordnung |
DE102019122538B3 (de) * | 2019-08-21 | 2020-11-05 | Danfoss A/S | Sensoranordnung zum Messen des Drucks und der Temperatur eines Fluids |
JP7487671B2 (ja) * | 2021-01-12 | 2024-05-21 | 株式会社プロテリアル | 物理量センサの固定構造 |
KR102703791B1 (ko) | 2023-06-14 | 2024-09-06 | 주식회사 폴리웍스 | 압력센서와 온도센서가 결합된 필름형 복합센서 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US134282A (en) * | 1872-12-24 | Improvement in wheels for vehicles | ||
US5386730A (en) * | 1992-06-25 | 1995-02-07 | Nippondenso Co., Ltd. | Pressure sensor having a sealed water-resistant construction |
US5449535A (en) * | 1994-06-13 | 1995-09-12 | Competitive Technologies, Inc. | Light controlled vapor deposition |
JPH08105808A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | 圧力センサ |
SE9700613D0 (sv) * | 1997-02-20 | 1997-02-20 | Cecap Ab | Sensorelement med temperaturmätning |
DE19711939A1 (de) * | 1997-03-21 | 1998-09-24 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Erfassung des Drucks und der Temperatur im Saugrohr einer Brennkraftmaschine |
US5949989A (en) * | 1997-06-27 | 1999-09-07 | Chrysler Corporation | Method of designing and developing engine induction systems which minimize engine source noise |
JP3404257B2 (ja) * | 1997-07-11 | 2003-05-06 | 三菱電機株式会社 | 圧力センサ装置 |
DE19731420A1 (de) * | 1997-07-22 | 1999-01-28 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Erfassung des Drucks und der Temperatur im Saugrohr einer Brennkraftmaschine und Verfahren zu ihrer Herstellung |
JP3319990B2 (ja) * | 1997-08-29 | 2002-09-03 | 三菱電機株式会社 | 圧力センサ装置 |
US6141020A (en) * | 1997-11-12 | 2000-10-31 | S3 Incorporated | Opposing directional fill calculators in a graphics processor |
EP1096241A1 (de) * | 1999-11-01 | 2001-05-02 | Delphi Technologies, Inc. | Integrierter Druck- und Temperatursensor für Fluide unter hohem Druck |
JP2003075019A (ja) | 2001-08-31 | 2003-03-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスヒートポンプ式空気調和装置及び排気ガス加熱用燃焼装置 |
JP3870918B2 (ja) | 2002-10-23 | 2007-01-24 | 株式会社デンソー | 温度センサ一体型圧力センサ装置 |
-
2004
- 2004-03-25 JP JP2004089163A patent/JP2005274412A/ja active Pending
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2005
- 2005-03-21 CN CNB2005100591430A patent/CN100348960C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-22 FR FR0502834A patent/FR2868162B1/fr not_active Expired - Fee Related
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- 2005-03-24 US US11/087,759 patent/US7216546B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008031691A1 (de) * | 2006-09-15 | 2008-03-20 | Robert Bosch Gmbh | Steckfühler zur kombinierten druck- und temperaturmessung |
US8038345B2 (en) | 2006-09-15 | 2011-10-18 | Robert Bosch Gmbh | Sensor plug for combined pressure and temperature measurement |
EP2232219A1 (de) * | 2008-01-11 | 2010-09-29 | KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Leiterbahnträger sowie verfahren zur herstellung eines leiterbahnträgers |
DE102008032309A1 (de) | 2008-07-09 | 2010-01-21 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Sensoranordnung zur Messung des Zustands einer Flüssigkeit, insbesondere von Öl |
DE102008032309B4 (de) * | 2008-07-09 | 2014-09-25 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Sensoranordnung zur Messung des Zustands einer Flüssigkeit, insbesondere von Öl |
DE102014001640B4 (de) * | 2014-02-05 | 2016-06-30 | I2S Intelligente Sensorsysteme Dresden Gmbh | Druck- und Temperatursensor-Element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100605028B1 (ko) | 2006-07-28 |
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FR2868162B1 (fr) | 2007-04-20 |
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CN100348960C (zh) | 2007-11-14 |
FR2868162A1 (fr) | 2005-09-30 |
US7216546B2 (en) | 2007-05-15 |
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