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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Temperatursensorvorrichtung.
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Beschreibung des technischen Hintergrundes
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Eine Temperatursensorvorrichtung ist als eine Vorrichtung zum Detektieren einer Temperaturänderung von Ansaugluft, die in ein Ansaugrohr eines Verbrennungsmotors strömt, bekannt.
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Die Temperatursensorvorrichtung ist beispielsweise, wie in Patentdokument 1 gezeigt, eine Temperatursensorvorrichtung vom kombinierten Druck-Sensor-Typ, die ein Drucksensormodul und ein Temperatursensormodul aufweist. Das Drucksensormodul detektiert den Druck von Ansaugluft über eine Druckeinlassleitung, und das Temperatursensormodul weist ein Temperaturdetektionselement auf, das durch ein hochwärmeleitendes Dichtungselement geschützt ist und so vorgesehen ist, dass es in das Ansaugrohr vorsteht, und führt eine Temperaturdetektion durch.
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Patentdokument 1:
Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2017-187383 -
Um eine Zuverlässigkeit zu erhöhen, indem das Ende des Temperaturdetektionselements des Temperatursensormoduls vor einem äußeren Einfluss geschützt wird und eine Temperaturempfindlichkeit verbessert wird, ist es notwendig, auf das Temperaturdetektionselement ein hochviskoses, hochwärmeleitendes Dichtungselement aufzubringen, das mit einem metallbasierten hochwärmeleitenden Füllstoff gefüllt ist. Da das hochwärmeleitende Dichtungselement eine hohe Viskosität aufweist, dauert es jedoch sehr lange, das hochwärmeleitende Dichtungselement aufzutragen und es ist schwierig, die Aufbringungsmenge gleichmäßig auszugestalten, so dass es wahrscheinlich ist, dass die Aufbringmenge variiert, was zu einer Erhöhung der Bearbeitungskosten führt. Darüber hinaus ist das hochwärmeleitende Dichtungselement teuer und verursacht somit ein Problem, dass auch die Materialkosten steigen.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung ist erfolgt, um die oben genannten Probleme zu lösen, und ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine hohe Zuverlässigkeit durch einen Schutz eines Temperaturdetektionselements zu erreichen, ohne ein hochwärmeleitendes Dichtungselement zu verwenden, das mit einem metallbasierten hochwärmeleitenden Füllstoff gefüllt ist.
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Eine Temperatursensorvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist auf: eine Einhausung, die mit einem Temperatursensormodul mit einem Temperaturdetektionselement und einem über einen Zuleitungsdraht mit dem Temperaturdetektionselement verbundenen externen Verbindungsanschluss versehen ist, die unter Benutzung eines aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellten ersten Formgebungselements integral ausgebildet sind, wobei das Temperatursensormodul mit einem aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellten zweiten Formgebungselement abgedeckt ist, um einen Verbinder zum Verbinden des externen Verbindungsanschlusses mit einer externen Signalverarbeitungsschaltung auszubilden; und ein Gehäuse, in welches das Temperatursensormodul eingepresst ist, wobei das Gehäuse so vorgesehen ist, dass es der Einhausung gegenüberliegt, wobei das erste Formgebungselement und das zweite Formgebungselement miteinander verschweißt sind.
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Die Temperatursensorvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ermöglicht es, eine Temperatursensorvorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit bei gleichzeitigem Unterdrücken eines Kostenanstiegs zu erhalten, da kein hochwärmeleitendes Dichtungselement verwendet wird.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht, die eine Temperatursensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
- 2 ist eine Frontansicht, die ein Temperatursensormodul der Temperatursensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
- 3 ist eine Perspektivansicht, die ein Temperatursensormodul darstellt, das an einer Einhausung der Temperatursensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform angebracht ist;
- 4 ist eine Perspektivansicht, die einen Vorsprungsteil um ein Temperaturdetektionselement der Temperatursensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
- 5 ist eine Schnittansicht, die eine Temperatursensorvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt; und
- 6 ist eine Frontansicht, die ein Temperatursensormodul der Temperatursensorvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTENAUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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In den Beschreibungen der Ausführungsformen und der Zeichnungen bezeichnen Teile, die mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, dieselben oder entsprechende Teile.
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ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
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Die vorliegende Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 1 bis 4 beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Temperatursensorvorrichtung vom kombinierten Druck-Sensor-Typ beschrieben, die gleichzeitig sowohl für eine Temperaturmessung als auch für eine Druckmessung geeignet ist.
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1 ist eine Schnittansicht einer Temperatursensorvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 2 ist eine Frontansicht eines Temperatursensormoduls der Temperatursensorvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 ist eine Perspektivansicht des Temperatursensormoduls, das an einer Einhausung der Temperatursensorvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform angebracht ist. 4 ist eine Perspektivansicht eines Vorsprungsteils um ein Temperaturdetektionselement gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
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<Schematische Struktur der Temperatursensorvorrichtung>
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Wie in der Schnittansicht in 1 dargestellt, ist der äußere Umfangsteil einer Temperatursensorvorrichtung 1 mit zwei Einhausungen abgedeckt, d.h. einer Einhausung 2, welche die Oberseite abdeckt, und einem Gehäuse 3, das die Unterseite abdeckt. Die Einhausung 2 und das Gehäuse 3 sind aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt. Als der thermoplastische Kunststoff können Polybutylenterephthalat (PBT)-Kunststoff, Polyphenylensulfid (PPS)-Kunststoff oder dergleichen verwendet werden.
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In der Einhausung 2 sind ein Drucksensormodul 5 und ein Temperatursensormodul 10 vorgesehen, und externe Verbindungsanschlüsse 14, 16 zum elektrischen Verbinden des Drucksensormoduls 5 und des Temperatursensormoduls 10 mit einer externen Signalverarbeitungsschaltung sind in einem Zustand, in dem sie in einem in einer vertieften Form in der Einhausung 2 ausgebildeten Verbinder 18 vorstehen, befestigt. Vom Verbinder 18 wird ein Anschluss an eine externe Signalverarbeitungsschaltung (nicht dargestellt), wie beispielsweise einer Fahrzeugsteuereinheit, hergestellt.
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Das der Einhausung 2 gegenüberliegende Gehäuse 3 weist eine nahezu säulenartige Form auf, die in ein in einem Ansaugrohr ausgebildetes Befestigungsloch (nicht dargestellt) eingeführt werden kann, und weist eine Druckeinlassleitung 22 zum Einbringen von Einlassluft in ein Druckdetektionselement 6 und eine Unterbringungskammer 23 zum Unterbringen des Temperatursensormoduls 10 auf.
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Das Gehäuse 3 und die Einhausung 2 sind an einem äußeren Umfangsabschnitt 29 durch ein Schweißen oder ein Kleben verbunden, und ferner ist an einer Innenseite davon ein O-Ring 19 vorgesehen, wodurch durch den Druckeinbringungsdurchgang 22 eingebrachte Ansaugluft daran gehindert wird, aus dem Spalt zwischen dem Drucksensormodul 5 und dem Gehäuse 3 auszutreten, wodurch die Luftdichtigkeit aufrechterhalten wird.
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Ein in das Ansaugrohr einzubringender säulenartiger Abschnitt 20 weist um seine Umfangsfläche herum eine Nut 21 um Anbringen eines O-Rings 4 auf, wodurch die Luftdichtigkeit aufrechterhalten werden kann, wenn der säulenartige Abschnitt 20 am Ansaugrohr angebracht ist.
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<Struktur des Drucksensormoduls>
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Wie in der Schnittansicht in 1 dargestellt, weist das Drucksensormodul 5 eine Struktur auf, in der das Druckdetektionselement 6 über einen Golddraht 8 mit einem Zuleitungsrahmen 7 verbunden ist und mit einem aus Fluorgel hergestellten Schutzelement 9 abgedeckt ist. Der Zuleitungsrahmen 7 wird durch ein Schweißen oder ein Löten mit dem externen Verbindungsanschluss 16 verbunden, was es ermöglicht, dass ein Signal vom Druckdetektionselement 6 außerhalb verarbeitet werden kann.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird der Golddraht 8 für eine Verbindung zwischen dem Druckdetektionselement 6 und dem Zuleitungsrahmen 7 verwendet. Ein Aluminiumdraht kann jedoch auf die gleiche Weise verwendet werden. Darüber hinaus kann als das Schutzelement 9 zum Schützen des Druckdetektionselements 6 anstelle von Fluorgel Fluorsilikongel oder dergleichen verwendet werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform werden als das Druckdetektionselement 6 im Drucksensormodul 5 eine Membran, die einen piezoresistiven Effekt nutzt, und ein Siliziumhalbleiterelement mit einer Vakuumkammer verwendet. An der Membran wird ein Stromkreis ausgebildet, der aus einem Messwiderstand (nicht dargestellt) ausgestaltet ist, und die Membran verformt sich entsprechend dem Druck der Einlassluft. Gemäß dem Ausmaß der Verformung ändert sich der Widerstand des Messwiderstandes, wodurch der Druck detektiert werden kann. Das heißt, dass eine Änderung des Messwiderstands in ein elektrisches Signal umgewandelt und verstärkt wird, und das Signal wird über den externen Verbindungsanschluss 16 an die externe Signalverarbeitungsschaltung ausgegeben.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird als das Halbleiterelement, das einen piezoresistiven Effekt nutzt, das Druckdetektionselement 6 verwendet. Ohne Einschränkung kann jedoch beispielsweise ein Detektionselement eines solchen Typs, das eine Änderung einer Kapazität oder dergleichen erkennt, auf die gleiche Weise verwendet werden.
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<Struktur des Temperatursensormoduls>
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Als nächstes wird das Temperatursensormodul 10 beschrieben. Wie im mittleren Teil in der Schnittansicht in 1 dargestellt, besteht das Temperatursensormodul 10 hauptsächlich aus: einem Temperaturdetektionselement 11 und einem Zuleitungsdraht 12; einem Schutzfilm 13, der diese und die externen Verbindungsanschlüsse 14, 16 abdeckt; und einem Formgebungselement 17, das diese fast komplett abdeckt und das ein thermoplastischer Kunststoff ist.
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Das Temperaturdetektionselement 11 und der Zuleitungsdraht 12 sind elektrisch miteinander verbunden, und ihre Oberflächen sind mit dem aus einem fluorhaltigen Kunststoff hergestellten Schutzfilm 13 dünn beschichtet. Der Schutzfilm 13 weist in der vorliegenden Ausführungsform eine Dicke von ca. 0,2 mm auf, kann das Temperaturdetektionselement 11 und den Zuleitungsdraht 12 vor einer Verunreinigung und einer korrosiven Substanz schützen und weist außerdem den Effekt auf, dass er den Zuleitungsdraht 12 gegenüber der Umgebung elektrisch isoliert.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Kunststoff auf Fluorbasis als der Schutzfilm 13 verwendet. Es kann jedoch ein Epoxidkunststoff oder dergleichen verwendet werden. Darüber hinaus ist die Dicke des Schutzfilms 13 nicht auf 0,2 mm begrenzt, sondern es ist wichtig, die Dicke des Schutzfilms 13 so festzulegen, dass er eine Isolationseigenschaft und einen Verschmutzungswiderstand aufweist und dass er eine Haftung des Formgebungselements 17, das ein thermoplastischer Kunststoff zum Ausbilden von Bauteilen bei einem unten beschriebenen Umgießen ist, nicht behindert. Liegt die Dicke beispielsweise in einem Bereich von etwa 0,05 mm bis 1 mm, kann der gleiche Effekt erzielt werden.
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Das Temperaturdetektionselement 11 ist mit einem der beiden Enden des Zuleitungsdrahtes 12 verbunden. Das andere Ende ist nicht mit dem Schutzfilm 13 beschichtet und ist durch ein Schweißen oder ein Löten mit dem externen Verbindungsanschluss 14 elektrisch verbunden. Das Temperaturdetektionselement 11, der Zuleitungsdraht 12 und der externe Verbindungsanschluss 14 werden in einem Zustand, in dem sie elektrisch verbunden sind, in einer Form platziert und dann durch ein Umgießen unter Verwendung des Formgebungselements 17, das ein thermoplastischer Kunststoff ist, integral ausgebildet, wodurch sie das Temperatursensormodul ausbilden.
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Zu diesem Zeitpunkt werden auch die externen Verbindungsanschlüsse 14, 16 durch ein Umgießen gleichzeitig integral ausgebildet. Ferner wird im Prozess des Umgießens ein Flansch 15 mit einer um das Temperatursensormodul 10 herum vorstehenden Form ausgebildet, indem das Formungselement 17 aus einem thermoplastischen Kunststoff verwendet wird.
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2 zeigt eine Frontansicht des Temperatursensormoduls 10. Im Temperatursensormodul 10 liegt das Temperaturdetektionselement 11 am unteren Teil frei, der Flansch 15 ist an einem mittleren Teil so ausgebildet, dass er um diesen herum vorsteht, und die nach außen zu verbindenden externen Verbindungsanschlüsse 14, 16 sind am oberen Teil angeordnet. Fast alles ist durch das Formgebungselement 17 ausgebildet, das ein thermoplastischer Kunststoff ist, und zwischen dem Temperaturdetektionselement 11 und dem Flansch 15 ist an einem mittleren Teil in Bezug auf zwei im Formgebungselement 17 vorgesehene Zuleitungsdrähte 12 ein Durchgangsloch ausgebildet.
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Es ist zu beachten, dass vier runde Formen, die am Formgebungselement 17, das die Durchgangsbohrung aufweist und in zwei Teile verzweigt ist, zu sehen sind und eine runde Form, die in einer Richtung zum Temperaturdetektionselement 11 positioniert ist, Löcher als eine Spur einer Vorrichtung zum Befestigen der Zuleitungsdrähte 12 in der Form zum Zeitpunkt des Umgießens sind. In den runden Löchern sind die mit den Schutzfilmen 13 bedeckten Zuleitungsdrähte 12 zu sehen.
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In diesem Zustand ist die Oberfläche des Temperaturdetektionselements 11 dünn mit dem Schutzfilm 13 bedeckt (der Schutzfilm 13 ist in der Zeichnung nicht gezeigt), aber nicht mit dem aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellten Formgebungselement 17 bedeckt und liegt somit frei. Als das Temperaturdetektionselement 11 kann beispielsweise ein Thermistorelement, das eine Temperaturänderung eines elektrischen Widerstands benutzt, verwendet werden. Als das Formgebungselement 17 zum Integrieren des Temperaturdetektionselements 11 und dergleichen kann ein thermoplastischer Kunststoff wie beispielsweise ein PBT-Kunststoff oder ein PPS-Kunststoff wie in der Einhausung 2 und im Gehäuse 3 verwendet werden.
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Beim Umgießen wird das aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellte Formgebungselement 17 um die Zuleitungsdrähte 12 herum angeordnet, wodurch beim Zusammenbau der Temperatursensorvorrichtung oder dergleichen eine Verformung, ein Biegen oder dergleichen jedes Zuleitungsdrahtes 12 vermieden werden kann. Insbesondere weist der Zuleitungsdraht 12 in einigen Fällen eine Dicke von etwa 0,2 mm im Durchmesser auf, und durch das Umgießen kann der Zuleitungsdraht 12 mit dem Formgebungselement 17 mit einer Dicke von ungefähr mehreren mm oder mehr bedeckt werden. Dadurch kann die Festigkeit deutlich erhöht und Verformungen und dergleichen können vermieden werden.
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Wie in 2 dargestellt, weist das Formgebungselement 17, das die Zuleitungsdrähte 12 und die externen Verbindungsanschlüsse 14 bedeckt, eine solche Form auf, dass die Querschnittsfläche in der Nähe eines Teils, in dem die Zuleitungsdrähte 12 und die externen Verbindungsanschlüsse 14 verbunden sind (oberer Teil in der Zeichnung), groß ist, und umgekehrt reduziert sich die Querschnittsfläche des Formgebungselements 17 in Richtung des am Endteil positionierten Temperaturdetektionselements 11. Aufgrund dieser Form nimmt die Wärmekapazität des Formgebungselements 17 am Teil des Temperaturdetektionselements 11 in der Nähe des Endes ab, und somit kann die Temperaturempfindlichkeit des Temperaturdetektionselements 11 verbessert werden.
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<Struktur der Einhausung>
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Wie in 1 dargestellt, ist der externe Verbindungsanschluss 16 des Temperatursensormoduls 10 mit dem aus dem Inneren des Drucksensormoduls 5 hervorstehenden Zuleitungsrahmen 7 verschweißt und dadurch elektrisch damit verbunden, und das Drucksensormodul 5 und das Temperatursensormodul 10 sind über den externen Verbindungsanschluss 16 integral ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform wird für die Verbindung ein Schweißen verwendet. Es kann jedoch jedes Verfahren verwendet werden, das eine elektrisch stabile Verbindung ermöglicht, und neben dem Schweißen ist es auch möglich, die Verbindung durch ein normales Löten herzustellen.
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Das Drucksensormodul 5 und das Temperatursensormodul 10, die integral ausgebildet sind, werden in der Form befestigt und dann wird ein Umgießen unter Benutzung eines aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellten Formgebungselements 30 durchgeführt, wobei die Einhausung 2 ausgebildet wird. Das Formgebungselement 17 des Temperatursensormoduls 10 weist um sich den vorstehenden Flansch 15 auf. In einem Verfahren, bei dem das Temperatursensormodul 10 in der Form befestigt wird und die Einhausung 2 ausgebildet wird, werden der Flansch 15 und das Formgebungselement 30 des Gehäuses 2, die beide aus thermoplastischen Kunststoffen bestehen, verschweißt und miteinander verbunden und somit in engen Kontakt miteinander gebracht, wodurch ein Eindringen von Verunreinigungen oder dergleichen in das Innere der Einhausung 2 verhindert werden kann.
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3 zeigt eine Perspektivansicht des Temperatursensormoduls, das am Gehäuse der Temperatursensorvorrichtung angebracht ist. Das Temperatursensormodul 10 ist in der Form befestigt und das Umgießen wird unter Verwendung des aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellten Formgebungselements 30 durchgeführt, wobei ein Abschnitt engen Kontakts 28 durch ein Schweißen und ein Verbinden zwischen einem an der Einhausung 2 ausgebildeten Basisabschnitt 27 und dem durch das Formgebungselement 17 ausgebildeten und aus dem Temperatursensormodul 10 vorstehenden Flansch 15 ausgebildet wird. Durch den durch das Schweißen und Verbinden ausgebildeten Abschnitt engen Kontakts 28 wird ein Eintritt von einer Verunreinigung oder dergleichen verhindert und somit kann die Zuverlässigkeit verbessert werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform weist der Abschnitt engen Kontakts 28 eine viereckige Form mit runden Ecken auf. Allerdings kann auch bei einer Verwendung einer runden Form, einer elliptischen Form, einer viereckigen Form oder dergleichen der gleiche Effekt erzielt werden.
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<Struktur des Gehäuses>
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Wie in der Schnittansicht in 1 und der Perspektivansicht in 4 dargestellt, ist der säulenartige Abschnitt 20 zum Einführen in das Ansaugrohr am Gehäuse 3 vorgesehen, das so angebracht ist, dass es der Einhausung 2 gegenüberliegt, der durch ein Integrieren des Drucksensormoduls 5 und des Temperatursensormoduls 10 durch ein Umgießen erhalten wird. Im säulenartigen Abschnitt 20 sind die Unterbringungskammer 23, in die das Temperatursensormodul 10 eingesetzt werden soll, und die Druckeinlassleitung 22 zum Sicherstellen eines Raumes in Richtung zum Drucksensormodul 5 ausgebildet.
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Wie in 1 gezeigt, weist die Unterbringungskammer 23 am oberen Teil in Kontakt mit der Einhausung 2 eine Öffnung 24 mit einem großen Durchmesser und eine Öffnung 25 mit einem kleinen Durchmesser am unteren Teil auf. Der Durchmesser der Unterbringungskammer 23 weist eine Tendenz zur Verringerung zur Endseite hin auf (nach unten in 1). Das Temperatursensormodul 10 ist in die Unterbringungskammer 23 eingepresst, und der Teil des Flansches 15 und der Endteil, in dem das Formgebungselement 17 dünn ausgebildet ist, werden durch ein Pressen der Innenwände an der großen Öffnung 24 und der kleinen Öffnung 25 der Unterbringungskammer 23 gehalten.
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Wie in 4 dargestellt, sind am Ende der Unterbringungskammer 23 des Gehäuses 3 Vorsprünge 26 ausgebildet. Die Vorsprünge 26 stehen höher als das Ende des Temperaturdetektionselements 11 vor, um das Temperaturdetektionselement 11 vor Beschädigungen zu schützen. Wie in 4 dargestellt, sind die Vorsprünge 26 an vier Ecken des Temperaturdetektionselements 11 angeordnet, um einen Durchfluss im Ansaugrohr nicht zu stören und die Temperaturdetektion nicht zu beeinflussen. Durch die Anordnung der Vorsprünge 26 wird das Temperaturdetektionselement 11 geschützt und es kann gleichzeitig die Strömungstemperatur im Ansaugrohr direkt erfassen, wodurch die Temperaturempfindlichkeit aufrechterhalten werden kann.
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In der vorliegenden Ausführungsform wurde ein Beispiel gezeigt, in dem die Anzahl der Vorsprünge vier beträgt. Es ist jedoch ohne Einschränkung möglich, eine beliebige Anzahl oder Anordnung anzuwenden, die einen Schutz des Temperaturdetektionselements und des Durchflusses im Ansaugrohr für eine hohe Temperaturempfindlichkeit gewährleistet.
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In der Temperatursensorvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform ist das Temperaturdetektionselement 11 des vom Gehäuse 3 freiliegenden Temperatursensormoduls 10 durch die mehreren Vorsprünge 26 geschützt, der um das Temperatursensormodul 10 vorstehende Flansch 15 und die Einhausung 2 sind verschweißt und so verbunden, dass sie in engen Kontakt miteinander gebracht sind, und ferner ist das Temperatursensormodul 10 in die Unterbringungskammer 23 des Gehäuses 3 eingepresst, wobei der Flansch 15 und das Endteil jeweils ohne Abstände dazwischen an den Öffnungen 24, 25 der Unterbringungskammer 23 eingepasst sind.
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Somit ist es möglich, eine Temperatursensorvorrichtung 1 vom kombinierten Druck-Sensor-Typ zu erhalten, bei der, da keine hochwärmeleitende Dichtung verwendet wird, eine Kostenerhöhung unterdrückt wird und die eine hohe Temperaturempfindlichkeit aufweist, das Eindringen einer Verunreinigung verhindert und eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.
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ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
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Die vorliegende Ausführungsform betrifft eine Temperatursensorvorrichtung 101, die nur eine Temperatursensorfunktion aufweist und das Drucksensormodul 5 nicht aufweist. Unter Bezugnahme auf 5 und 6 wird die Temperatursensorvorrichtung 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
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5 zeigt eine Schnittansicht der Temperatursensorvorrichtung 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 6 zeigt eine Frontansicht eines Temperatursensormoduls 110, das für die Temperatursensorvorrichtung 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird.
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Ein Gehäuse 103 weist eine Unterbringungskammer 123 zum Aufnehmen des Temperatursensormoduls 110 auf, weist aber nicht die Druckeinlassleitung 22 auf, da die Temperatursensorvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform das Drucksensormodul 5 nicht aufweist.
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An einem Verbinder 118 ist nur ein mit dem Temperatursensormodul 110 verbundener externer Verbindungsanschluss 114 ausgebildet und der mit dem Drucksensormodul 5 verbundene externe Verbindungsanschluss 16 ist nicht ausgebildet. Wie in 6 dargestellt, ist die gesamte Form des Temperatursensormoduls 110 im Wesentlichen die gleiche wie die des Temperatursensormoduls 10 in der ersten Ausführungsform.
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Das heißt, dass ein Zuleitungsdraht 112 und ein mit einem Schutzfilm 113 abgedecktes Temperaturdetektionselement 111 durch ein Umgießen unter Verwendung eines aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellten Formgebungselements 117 ausgebildet werden, das Temperaturdetektionselement 111 am Endteil freiliegt und das Formgebungselement 117 eine solche Form aufweist, die am Endteil dünn ausgestaltet ist.
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Die Beziehung zwischen dem Temperatursensormodul 110 und einer Einhausung 102 ist die gleiche wie in der ersten Ausführungsform. Das heißt, dass ein Flansch 115 des Temperatursensormoduls 110 mit einem Basisabschnitt 127 eines die Einhausung ausbildenden Formgebungselements 130 verschweißt ist, um einen Abschnitt engen Kontakts 128 auszubilden, und das Temperatursensormodul 110 und ein Teil der Innenwand der Unterbringungskammer 123 des Gehäuses 102 sind ohne Abstände dazwischen aneinander angepasst.
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Ferner liegt das Temperaturdetektionselement 111 am Ende des Gehäuses 103 frei, und um das Temperaturdetektionselement 111 herum sind an vier Ecken Vorsprünge 126 vorgesehen, die höher sind als das Temperaturdetektionselement 111.
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Im Vergleich mit der Temperatursensorvorrichtung 1 vom kombinierten Druck-Sensor-Typ in der ersten Ausführungsform unterscheidet sich die Temperatursensorvorrichtung 101 der vorliegenden Ausführungsform dadurch, dass das Drucksensormodul 5 nicht vorgesehen ist und die Temperatursensorvorrichtung 101 für einen Temperatursensor vorgesehen ist. Allerdings verwendet die Temperatursensorvorrichtung 101 der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen kein hochwärmeleitendes Dichtungselement und kann somit eine Kostensteigerung unterdrücken. Da das Temperaturdetektionselement 111 freiliegt und seine Umgebung durch die Vorsprünge 126 geschützt ist, ist die Temperaturempfindlichkeit hoch, und gleichzeitig kann das Temperaturdetektionselement 111 geschützt werden.
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Der Flansch 115 des Temperatursensormoduls 110 und die Einhausung 102 sind durch ein Schweißen so verbunden, dass sie zusammen mit dem Basisabschnitt 127 der Einhausung 102 den Abschnitt engen Kontakts 128 bilden, wodurch ein Eindringen einer Verunreinigung verhindert wird und somit eine sehr zuverlässige Temperatursensorvorrichtung 101 erhalten werden kann.
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Obwohl die Offenbarung vorstehend in Form verschiedener exemplarischer Ausführungsformen und Implementierungen beschrieben ist, ist zu verstehen, dass die verschiedenen Merkmale, Aspekte und Funktionen, die in einer oder mehreren der einzelnen Ausführungsformen beschrieben sind, in ihrer Anwendbarkeit nicht auf die jeweilige Ausführungsform, mit der sie beschrieben werden, beschränkt sind, sondern allein oder in verschiedenen Kombinationen auf eine oder mehrere der Ausführungsformen der Offenbarung angewendet werden können.
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Es versteht sich daher, dass zahlreiche, nicht veranschaulichte Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. So kann beispielsweise mindestens eine der Komponenten modifiziert, hinzugefügt oder eliminiert werden. Mindestens eine der in mindestens einer der bevorzugten Ausführungsformen genannten Komponenten kann ausgewählt und mit den in einer anderen bevorzugten Ausführungsform genannten Komponenten kombiniert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 101
- Temperatursensorvorrichtung
- 2, 102
- Einhausung
- 3, 103
- Gehäuse
- 4
- O-Ring
- 5
- Drucksensormodul
- 6
- Druckdetektionselement
- 7
- Zuleitungsrahmen
- 8
- Golddraht
- 9
- Schutzelement
- 10, 110
- Temperatur-Sensormodul
- 11, 111
- Temperaturdetektionselement
- 12, 112
- Zuleitungsdraht
- 13, 113
- Schutzfilm
- 14, 114
- externer Verbindungsanschluss
- 15, 115
- Flansch
- 16
- externer Verbindungsanschluss
- 17, 30, 117, 130
- Formgebungselement
- 18, 118
- Verbinder
- 19
- O-Ring
- 20
- säulenartiger Abschnitt
- 21
- Nut
- 22
- Druckeinlassleitung
- 23, 123
- Unterbringungskammer
- 24, 25
- Öffnung
- 26, 126
- Vorsprung
- 27, 127
- Basisabschnitt
- 28, 128
- Abschnitt engen Kontakts
- 29
- äußerer Umfangsabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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