EP2417429A1 - Sensoranordnung und messanordnung - Google Patents

Sensoranordnung und messanordnung

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Publication number
EP2417429A1
EP2417429A1 EP10716785A EP10716785A EP2417429A1 EP 2417429 A1 EP2417429 A1 EP 2417429A1 EP 10716785 A EP10716785 A EP 10716785A EP 10716785 A EP10716785 A EP 10716785A EP 2417429 A1 EP2417429 A1 EP 2417429A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
component
housing
arrangement according
arrangement
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10716785A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Bard
Michael Kubiak
Wolfgang Grundmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Electronics AG
Original Assignee
Epcos AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP2417429A1 publication Critical patent/EP2417429A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/08—Protective devices, e.g. casings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
    • G01D11/245—Housings for sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/16—Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element

Definitions

  • Sensor arrangement with at least two sensor elements known, wherein the sensor elements are arranged in a common housing.
  • An object to be solved is to specify a sensor arrangement which detects the temperatures at an interface between at least two temperature zones.
  • the object is achieved by a sensor arrangement according to claim 1 and by a measuring arrangement according to claim 10.
  • Advantageous embodiments of the sensor arrangement and the measuring arrangement are the subject of dependent claims.
  • a sensor arrangement which has at least two sensor components.
  • the sensor components each have a housing with at least one sensor element.
  • the housings of the sensor components each have at least one part of a connection device with which the at least two sensor components of the sensor arrangement can be mechanically connected to one another.
  • the sensor elements of the at least two sensor components are thermally insulated from one another.
  • the sensor arrangement consists in one embodiment of at least two separate independent sensor components which are thermally decoupled from each other.
  • at least one sensor element is arranged in a cavity of the sensor component.
  • at least one sensor element is arranged in a recess of the housing wall on the outside or on an outer surface of the housing wall of a sensor component.
  • the sensor element is encased with a potting compound for protection against corrosion or destruction.
  • the sensor elements are arranged spatially separated, so that the sensor elements are thermally and spatially decoupled from each other.
  • the connecting device of the sensor components is designed as a tongue and groove connector. At least one sensor component has at least one groove. At least one more
  • Sensor component has at least one spring which fits into the groove of a sensor component.
  • the groove and the spring are formed such that they are plugged into each other and together have a preferably positive connection.
  • the tongue and groove connector is designed as a dovetail connection or Christmas tree connection.
  • the groove of the one component is at least designed so that the spring of the further component preferably inserts positively into the groove.
  • the spring is designed as a separate connecting piece, which is arranged on the housing of the sensor component or is connected to it mechanically, eg adhesively bonded.
  • the spring is a molded part of the sensor component to be connected. The spring is rounded into the housing of the sensor component.
  • each of the sensor components has at least two electrical connection contacts for electrical connection of the sensor elements.
  • electrical contacts of the respective sensor elements form the electrical connection of the sensor component.
  • At least one sensor element is arranged on a printed circuit board.
  • the printed circuit board is preferably arranged in the housing of one of the sensor components.
  • the printed circuit board has at least two electrical connection contacts.
  • further electrical components are arranged on the printed circuit board.
  • the housings of the sensor components contain at least one plastic.
  • the housing of the sensor components, at least in the region of the sensor elements in the embodiment of the sensor components as temperature sensors, preferably has good thermal properties.
  • the housing in the region of the sensor element has good thermal conductivity.
  • the sensor elements as optical sensors has the Housing sensor components at least in the region of the sensor elements on an optically transmissive region, preferably in the infrared range.
  • the optically transmissive region of the at least one sensor component is designed, for example, as a preferably optically transparent cap.
  • the cap comprises a material which is preferably optically transparent to radiation in the infrared range.
  • At least two of the sensor elements are designed as temperature sensor elements.
  • the temperature sensor elements are preferably designed as NTC (negative temperature coefficient component).
  • the temperature sensor elements are designed as PTC (component with a positive temperature coefficient).
  • At least one sensor component has at least two sensor elements, wherein a first sensor element is designed as an optical sensor and a further sensor element is designed as NTC.
  • the optical sensor is preferably a photodiode for detecting the heat radiation of a radiation source.
  • the NTC element is preferably used for detecting the convection heat and / or the heat radiation of a radiation source.
  • a measuring arrangement for detecting at least two temperature zones using a described sensor arrangement, wherein at least one sensor element of a first sensor component detects the temperature of a first temperature zone. At least one sensor element of a second sensor component detects the temperature of a second temperature zone.
  • the sensor arrangement or the measuring arrangement described above is preferably used in the detection of the vehicle interior temperature of a motor vehicle.
  • Figure 1 shows the schematic structure of a first
  • FIG. 2 schematically shows a three-dimensional view of a first sensor component
  • FIG. 3 a shows a schematic view of the underside of the first sensor component
  • FIG. 3b shows a cross section through a sensor component according to FIG. 3a along the section axis A-A '
  • FIG. 3c shows a schematic side view of the first sensor component
  • FIG. 4 schematically shows a three-dimensional view of a second sensor component
  • FIG. 5a schematically shows a side view of the second sensor component
  • FIG. 5b schematically shows another side view of the second sensor element.
  • FIG. 1 schematically shows the structure of a sensor arrangement 1 which comprises a first sensor component 2 and a second sensor component 3.
  • the housing 4 of the first sensor component 2 and the housing 5 of the second sensor component 3 are mechanically connected to one another via a connecting device 9.
  • the connecting device 9 is shown in detail in FIG.
  • Both the first sensor component 2 and the second sensor component 3 each have electrical connections 12, 13, 14.
  • the first sensor component has three electrical connections 12, 13, 14.
  • the second sensor component 3 has two electrical connections 16, 17.
  • the first sensor component 2 has an optically transparent cap 18.
  • FIG. 2 shows a three-dimensional view of the first sensor component 2.
  • the first sensor component 2 has a housing 4. On the upper side of the housing 4, a part of a connecting device 9 in the form of a spring 11 is arranged.
  • the spring 11 is arranged laterally from the central axis of the first sensor component 2 in the illustrated embodiment.
  • the spring 11 is as Dovetail connection executed.
  • the spring 11 has a slot extending in the longitudinal direction of the spring 11.
  • the first sensor component 2 has three electrical connection contacts 12, 13, 14. In a further embodiment, it is also possible for the first sensor component 2 to have only two electrical connections.
  • FIG. 3a shows a view of the underside of a first sensor component 2 according to the embodiment in FIG. 2.
  • the housing 4 of the first sensor component 2 has three electrical connection contacts 12, 13, 14 in the illustrated embodiment.
  • the positions of two sensor elements 6, 7 are indicated in the illustrated embodiment.
  • the sensor elements 6, 7 are in the illustrated embodiment, as can be seen in the figure 3b, arranged in the interior of the housing 4, wherein the sensor elements 6, 7 are partially surrounded by an optically transparent cap 18.
  • the sensor elements 6, 7 are about three
  • Connection contacts 12, 13 14 electrically contacted.
  • One of the three terminal contacts 12, 13, 14 serves, for example, as a common ground of the two sensor elements 6, 7 and is coupled to one terminal each of the sensor elements.
  • Figure 3b shows a cross section through the second
  • the housing 4 of the first sensor component 2 has a printed circuit board 15.
  • a sensor element 6 is arranged, which is connected to a circuit board 15.
  • the electrical contacts of the sensor element 6 are guided via conductor tracks on the printed circuit board 15 to electrical connection contacts 13, 14.
  • a spring 11 is shown as part of a dovetail joint.
  • FIG. 3c shows schematically a view of the housing 4 of the first sensor component 2 from the front side.
  • the housing 4 of the first sensor component 2 has an optically transparent cap 18, in the interior of which the sensor elements of the first sensor component 2 are arranged
  • Figure 4 shows schematically the structure of a second
  • the housing 5 of the second sensor component 3 has a groove 10 as part of a connecting device.
  • the housing 5 of the second sensor component 3 on two reference planes, which are arranged approximately at right angles to each other.
  • a first reference plane is associated with the groove 10 of the connector.
  • a sensor element 8 on the rear side of the sensor component 3 is indicated. The sensor element 8 can be contacted from outside via electrical connection contacts 16, 17.
  • FIG. 5a shows a view of the embodiment of the second sensor component 3 from the rear side of the housing 5.
  • the housing 5 of the second sensor component 3 points in the lower part
  • Region a groove 10 which extends over the entire width of the housing 5.
  • a sensor element 8 which can be contacted via electrical connection contacts 13.
  • FIG. 5b shows the profile of the housing 5 of the second sensor component 3 according to the embodiment of FIG. 4.
  • the housing 5 of the second sensor component 3 has a sensor element 8 on the top side.
  • the sensor element 8 is arranged on a surface of the housing 5, which is arranged perpendicular to the first reference plane of the housing 5.
  • the groove 10 has approximately a T-shape in the profile.
  • the groove 10 is preferably designed such that the spring 11 of the first sensor component 2 engages positively in the groove 10 of the second component 3.
  • the sensor arrangement comprises a plurality of sensor components which are mechanically connected to one another via connection devices and has a plurality of sensor elements which are thermally decoupled.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

Es wird eine Sensoranordnung (1) angegeben, die wenigstens zwei Sensorbauteile (2, 3) aufweist, die jeweils ein Gehäuse (4, 5) mit wenigstens einem Sensorelement (6, 7, 8) umfassen. Die Gehäuse (4, 5) weisen jeweils wenigstens eine Verbindungsvorrichtung (9) auf, mit denen die wenigstens zwei Sensorbauteile (2, 3) miteinander mechanisch verbindbar sind.

Description

Beschreibung
Sensoranordnung und Messanordnung
Aus der Druckschrift DE 10 2005 002 363 B3 ist eine
Sensoranordnung mit wenigstens zwei Sensorelementen bekannt, wobei die Sensorelemente in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
Eine zu lösende Aufgabe ist es, eine Sensoranordnung anzugeben, die die Temperaturen an einer Grenzfläche zwischen wenigstens zwei Temperaturzonen erfasst.
Die Aufgabe wird durch eine Sensoranordnung nach Anspruch 1 sowie durch eine Messanordnung nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Sensoranordnung und der Messanordnung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Es wird eine Sensoranordnung angegeben, die wenigstens zwei Sensorbauteile aufweist. Die Sensorbauteile weisen jeweils ein Gehäuse mit wenigstens einem Sensorelement auf. Die Gehäuse der Sensorbauteile weisen jeweils wenigstens einen Teil einer Verbindungsvorrichtung auf, mit denen die wenigstens zwei Sensorbauteile der Sensoranordnung miteinander mechanisch verbindbar sind.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung sind die Sensorelemente der wenigstens zwei Sensorbauteile voneinander thermisch isoliert.
Die Sensoranordnung besteht in einer Ausführungsform aus wenigstens zwei einzelnen unabhängigen Sensorbauteilen, die thermisch voneinander entkoppelt sind. In einer Ausführungsform der Sensoranordnung ist wenigstens ein Sensorelement in einem Hohlraum des Sensorbauteils angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform ist wenigstens ein Sensorelement in einer Vertiefung der Gehäusewand auf der Außenseite oder auf einer Außenfläche der Gehäusewand eines Sensorbauteils angeordnet. In einer Ausführungsform ist das Sensorelement zum Schutz vor Korrosion oder Zerstörung mit einer Vergussmasse umhüllt.
Um die Temperaturen an einer Grenzfläche zwischen zwei Temperaturzonen möglichst unabhängig voneinander zu erfassen, sind die Sensorelemente räumlich getrennt angeordnet, so dass die Sensorelemente thermisch und räumlich voneinander entkoppelt sind.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung ist die Verbindungsvorrichtung der Sensorbauteile als Nut-Feder- Steckverbindung ausgebildet. Wenigstens ein Sensorbauteil weist wenigstens eine Nut auf. Wenigstens ein weiteres
Sensorbauteil weist wenigstens eine Feder auf, die in die Nut des einen Sensorbauteils passt. Vorzugsweise sind die Nut und die Feder derart ausgebildet, dass sie ineinander steckbar sind und gemeinsam eine vorzugsweise formschlüssige Verbindung aufweisen.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung ist die Nut- Feder-Steckverbindung als Schwalbenschwanzverbindung oder Tannenbaumverbindung ausgeführt. Die Nut des einen Bauteils ist wenigstens so ausgeführt, dass sich die Feder des weiteren Bauteils vorzugsweise formschlüssig in die Nut einfügt . In einer Ausführungsform der Sensoranordnung ist die Feder als separates Verbindungsstück ausgeführt, das an dem Gehäuse des Sensorbauteils angeordnet ist beziehungsweise mit diesem mechanisch, z.B. verklebt verbunden ist. In einer weiteren Ausführungsform ist die Feder ein angeformtes Teil des zu verbindenden Sensorbauteils. Die Feder ist in das Gehäuse des Sensorbauteils gespundet.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung weist jedes der Sensorbauteile wenigstens zwei elektrische Anschlusskontakte zum elektrischen Anschluss der Sensorelemente auf. In einer Ausführungsform, bei der ein Sensorbauteil mehr als ein Sensorelement aufweist, bilden elektrische Kontakte der jeweiligen Sensorelemente den elektrischen Anschluss des Sensorbauteils.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung ist wenigstens ein Sensorelement auf einer Leiterplatte angeordnet. Die Leiterplatte ist in einer Ausführungsform vorzugsweise in dem Gehäuse eines der Sensorbauteile angeordnet. Die Leiterplatte weist in einer Ausführungsform wenigstens zwei elektrische Anschlusskontakte auf. In einer Ausführungsform der Sensoranordnung sind auf der Leiterplatte weitere elektrische Bauelemente angeordnet.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung enthalten die Gehäuse der Sensorbauteile wenigstens einen Kunststoff. Vorzugsweise weist das Gehäuse der Sensorbauteile wenigstens im Bereich der Sensorelemente bei der Ausführungsform der Sensorbauelemente als Temperatursensoren vorzugsweise gute thermische Eigenschaften auf. Vorzugsweise ist das Gehäuse im Bereich des Sensorelements gut wärmeleitend. Bei einer Ausführung der Sensorelemente als optische Sensoren weist das Gehäuse Sensorbauteile wenigstens im Bereich der Sensorelemente einen optisch durchlässigen Bereich auf, vorzugsweise im Infrarot-Bereich. Der optisch durchlässige Bereich des wenigstens einen Sensorbauteils ist beispielsweise als eine vorzugsweise optisch transparente Kappe ausgeführt. Die Kappe umfasst ein Material, das für Strahlung im Infrarot-Bereich vorzugsweise optisch durchlässig ist.
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung sind wenigstens zwei der Sensorelemente als Temperatursensorelemente ausgebildet. Die Temperatursensorelemente sind vorzugsweise als NTC (Bauelement mit negativem Temperaturkoeffizient) ausgebildet. In einer weiteren Ausführungsform sind die Temperatursensorelemente als PTC (Bauelement mit positivem Temperaturkoeffizient) ausgebildet .
In einer Ausführungsform der Sensoranordnung weist wenigstens ein Sensorbauteil wenigstens zwei Sensorelemente auf, wobei ein erstes Sensorelement als optischer Sensor ausgebildet ist und ein weiteres Sensorelement als NTC ausgebildet ist. Der optische Sensor ist vorzugsweise eine Photodiode zur Erfassung der Wärmestrahlung einer Strahlungsquelle. Das NTC- Element dient vorzugsweise zur Erfassung der Konvektionswärme und/oder der Wärmestrahlung einer Strahlungsquelle.
Des Weiteren wird eine Messanordnung zum Erfassen von wenigstens zwei Temperaturzonen unter Verwendung einer beschriebenen Sensoranordnung angegeben, wobei wenigstens ein Sensorelement eines ersten Sensorbauteils die Temperatur einer ersten Temperaturzone erfasst. Wenigstens ein Sensorelement eines zweiten Sensorbauteils erfasst die Temperatur einer zweiten Temperaturzone. Die zuvor beschriebene Sensoranordnung beziehungsweise die Messanordnung wird vorzugsweise bei der Erfassung der Fahrzeuginnentemperatur eines Kraftfahrzeuges eingesetzt. Durch eine beschriebene Sensoranordnung ist es möglich, die Temperatur an der Grenzfläche zwischen zwei Temperaturzonen zu erfassen, wobei durch thermisch voneinander entkoppelte Gehäuse eine gegenseitige Beeinflussung der Sensorelemente minimiert ist. Somit können die Temperaturen von wenigstens zwei benachbarten Temperaturzonen mit einem gemeinsamen Bauteil erfasst werden.
Die Sensoranordnung und die Messanordnung werden anhand der folgenden Figuren und Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Zeichnungen sind nicht als maßstabsgetreu aufzufassen. Vielmehr können die Darstellungen in einzelnen Dimensionen vergrößert, verkleinert oder auch verzerrt dargestellt sein. Elemente, die einander gleichen oder die die gleiche Funktion übernehmen, weisen das gleiche Bezugszeichen auf.
Figur 1 zeigt den schematischen Aufbau eines ersten
Ausführungsbeispiels einer Sensoranordnung, die aus zwei zusammengesetzten Sensorbauteilen besteht,
Figur 2 zeigt schematisch eine dreidimensionale Ansicht eines ersten Sensorbauteils,
Figur 3a zeigt schematisch eine Ansicht auf die Unterseite des ersten Sensorbauteils,
Figur 3b zeigt einen Querschnitt durch ein Sensorbauteil nach Figur 3a entlang der Schnittachse A-A', Figur 3c zeigt schematisch eines Seitenansicht des ersten Sensorbauteils,
Figur 4 zeigt schematisch eine dreidimensionale Ansicht eines zweiten Sensorbauteils,
Figur 5a zeigt schematisch eine Seitenansicht des zweiten Sensorbauelements,
Figur 5b zeigt schematisch eine andere Seitenansicht des zweiten Sensorelements.
Figur 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Sensoranordnung 1, die ein erstes Sensorbauteil 2 und ein zweites Sensorbauteil 3 umfasst. Das Gehäuse 4 des ersten Sensorbauteils 2 und das Gehäuse 5 des zweiten Sensorbauteils 3 sind über eine Verbindungsvorrichtung 9 miteinander mechanisch verbunden. Die Verbindungsvorrichtung 9 ist im Detail in Figur 2 dargestellt. Sowohl das erste Sensorbauteil 2 als auch das zweite Sensorbauteil 3 weisen jeweils elektrische Anschlüsse 12, 13, 14 auf. Das erste Sensorbauteil weist drei elektrische Anschlüsse 12, 13, 14 auf. Das zweite Sensorbauteil 3 weist zwei elektrische Anschlüsse 16, 17 auf. Das erste Sensorbauteil 2 weist eine optisch transparente Kappe 18 auf.
In Figur 2 ist eine dreidimensionale Ansicht des ersten Sensorbauteils 2 dargestellt. Das erste Sensorbauteil 2 weist ein Gehäuse 4 auf. Auf der Oberseite des Gehäuses 4 ist ein Teil einer Verbindungsvorrichtung 9 in Form einer Feder 11 angeordnet. Die Feder 11 ist in der dargestellten Ausführungsform seitlich von der Mittelachse des ersten Sensorbauteils 2 angeordnet. Die Feder 11 ist als Schwalbenschwanzverbindung ausgeführt. Die Feder 11 weist einen in Längsrichtung der Feder 11 verlaufenden Schlitz auf. Das erste Sensorbauteil 2 weist in der dargestellten Ausführungsform drei elektrische Anschlusskontakte 12, 13, 14 auf. In einer weiteren Ausführungsform ist es auch möglich, dass das erste Sensorbauteil 2 nur zwei elektrische Anschlüsse aufweist.
Figur 3a zeigt eine Ansicht der Unterseite eines ersten Sensorbauteils 2 gemäß der Ausführungsform in Figur 2. Das Gehäuse 4 des ersten Sensorbauteils 2 weist in der dargestellten Ausführungsform drei elektrische Anschlusskontakte 12, 13, 14 auf. An einer Stirnseite des Gehäuses 4 sind in der dargestellten Ausführungsform die Positionen von zwei Sensorelementen 6, 7 angedeutet. Die Sensorelemente 6, 7 sind in der dargestellten Ausführungsform, wie in der Figur 3b zu sehen ist, in dem Inneren des Gehäuses 4 angeordnet, wobei die Sensorelemente 6, 7 teilweise von einer optisch transparenten Kappe 18 umgeben sind. Die Sensorelemente 6, 7 sind über drei
Anschlusskontakte 12, 13 14 elektrisch kontaktierbar . Einer der drei Anschlusskontakte 12, 13, 14 dient beispielsweise als gemeinsame Masse der beiden Sensorelemente 6, 7 und ist mit jeweils einem Anschluss der Sensorelemente gekoppelt.
In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform ist es auch möglich, dass mehrere Sensorelemente 6, 7 jeweils vollständig separate Anschlusskontakte aufweisen.
Figur 3b zeigt einen Querschnitt durch das zweite
Sensorbauteil 2 gemäß der Ausführungsform nach Figur 3a entlang der Schnittachse A-A' . Das Gehäuse 4 des ersten Sensorbauteils 2 weist eine Leiterplatte 15 auf. In einem Sensorbereich des Gehäuses 4 ist ein Sensorelement 6 angeordnet, das an einer Leiterplatte 15 angeschlossen ist. Die elektrischen Kontakte des Sensorelements 6 sind über Leiterbahnen auf der Leiterplatte 15 zu elektrischen Anschlusskontakten 13, 14 geführt. Im oberen Bereich des Gehäuses ist eine Feder 11 als Teil einer Schwalbenschwanzverbindung dargestellt .
Figur 3c zeigt schematisch eine Ansicht des Gehäuses 4 des ersten Sensorbauteils 2 von der Stirnseite. Im Bereich der Stirnseite weist das Gehäuse 4 des ersten Sensorbauteils 2 eine optisch transparente Kappe 18 auf, in deren Inneren die Sensorelemente des ersten Sensorbauteils 2 angeordnet sind
Figur 4 zeigt schematisch den Aufbau eines zweiten
Sensorbauteils 3 in perspektivischer Ansicht. Das Gehäuse 5 des zweiten Sensorbauteils 3 weist als Teil einer Verbindungsvorrichtung eine Nut 10 auf. In der dargestellten Ausführungsform weist das Gehäuse 5 des zweiten Sensorbauteils 3 zwei Bezugsebenen auf, die annähernd rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Einer ersten Bezugsebene ist die Nut 10 der Steckverbindung zugeordnet. Im Bereich der zweiten Bezugsebene ist ein Sensorelement 8 auf der Rückseite des Sensorbauteils 3 angedeutet. Das Sensorelement 8 ist über elektrische Anschlusskontakte 16, 17 von außen kontaktierbar .
Figur 5a zeigt eine Ansicht der Ausführungsform des zweiten Sensorbauteils 3 von der Rückseite des Gehäuses 5. Das Gehäuse 5 des zweiten Sensorbauteils 3 weist im unteren
Bereich eine Nut 10 auf, die sich über die gesamte Breite des Gehäuses 5 erstreckt. Im oberen Bereich ist ein Sensorelement 8 angeordnet, das über elektrische Anschlusskontakte 13 kontaktierbar ist.
Figur 5b zeigt das Profil des Gehäuses 5 des zweiten Sensorbauteils 3 gemäß der Ausführungsform nach Figur 4. Das Gehäuse 5 des zweiten Sensorbauteils 3 weist oberseitig ein Sensorelement 8 auf. Das Sensorelement 8 ist auf einer Fläche des Gehäuses 5 angeordnet, die senkrecht zu der ersten Bezugsebene des Gehäuses 5 angeordnet ist. Die Nut 10 weist in dem Profil annähernd eine T-Form auf. Die Nut 10 ist vorzugsweise derart ausgeführt, dass die Feder 11 des ersten Sensorbauteils 2 formschlüssig in die Nut 10 des zweiten Bauteils 3 eingreift.
Obwohl in den Ausführungsbeispielen nur eine beschränkte
Anzahl möglicher Weiterbildungen der Erfindung beschrieben werden konnte, ist die Erfindung nicht auf diese beschränkt. Es ist prinzipiell möglich, dass die Sensoranordnung mehrere Sensorbauteile umfasst, die mechanisch über Verbindungsvorrichtungen miteinander verbunden sind und mehrere Sensorelemente aufweist, die thermisch entkoppelt sind.
Die Beschreibung der hier angegebenen Gegenstände ist nicht auf die einzelnen speziellen Ausführungsformen beschränkt; vielmehr können die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen, soweit technisch sinnvoll, beliebig miteinander kombiniert werden . Bezugs zeichenliste
I Sensoranordnung 2, 3 Sensorbauteil 4, 5 Gehäuse
6, 7, 8 Sensorelement
9 Verbindungsvorrichtung
10 Nut
II Feder 12, 13, 14, 16, 17 elektrischer Anschlusskontakt
15 Leiterplatte
18 Kappe
A, A' Schnittachse

Claims

Patentansprüche
1. Sensoranordnung (1) aufweisend, wenigstens zwei Sensorbauteile (2, 3), die jeweils ein Gehäuse (4, 5) mit wenigstens einem Sensorelement (6, 7, 8) aufweisen, wobei die Gehäuse (4, 5) jeweils wenigstens eine Verbindungsvorrichtung (9) aufweisen, mit denen die wenigstens zwei Sensorbauteile (2, 3) miteinander mechanisch verbindbar sind.
2. Sensoranordnung nach Anspruch 1, wobei die Sensorelemente (6, 7, 8) der wenigstens zwei Sensorbauteile (2, 3) voneinander thermisch isoliert sind.
3. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsvorrichtung (9) als Nut-Feder- Steckverbindung ausgebildet ist, wobei wenigstens ein Sensorbauteil (3) wenigstens eine Nut (10) und wenigstens ein Sensorbauteil (2) wenigstens eine Feder (11) aufweist.
4. Sensoranordnung nach Anspruch 3, wobei die Nut-Feder- Steckverbindung als Schwalbenschwanzverbindung oder Tannenbaumverbindung ausgeführt ist.
5. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes der Sensorbauteile (2, 3) wenigstens zwei elektrische Anschlusskontakte (12, 13, 14) zum elektrischen Anschluss der Sensorelemente (6, 7, 8) aufweist.
6. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Sensorelement (6, 7, 8) auf einer Leiterplatte (15) angeordnet ist, die in dem Gehäuse (4, 5) eines der Sensorbauteile (2, 3) angeordnet ist.
7. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gehäuse (4, 5) der Sensorbauteile (2, 3) einen Kunststoff enthalten.
8. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens zwei der Sensorelemente (6, 7, 8) als Temperatursensorelemente ausgebildet sind.
9. Sensoranordnung nach Anspruch 8, wobei die
Temperatursensorelemente als NTC ausgebildet sind.
10. Sensoranordnung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Sensorbauteil (2) im Bereich des wenigstens einen Sensorelements (6, 7) eine optisch transparente Kappe (18) aufweist.
11. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Sensorbauteil (2) ein Sensorelement (6), das als optischer Sensor ausgebildet ist und ein weiteres
Sensorelement (7) aufweist, das als NTC ausgebildet ist.
12. Messanordnung zum Erfassen von wenigstens zwei Temperaturzonen unter Verwendung einer Sensoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Sensorelement (6) eines ersten Sensorbauteils (2) die Temperatur einer ersten Temperaturzone und wenigstens ein Sensorelement (7) eines zweiten Sensorbauteils (3) die Temperatur einer zweiten Temperaturzone erfasst.
EP10716785A 2009-04-09 2010-04-07 Sensoranordnung und messanordnung Withdrawn EP2417429A1 (de)

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EP (1) EP2417429A1 (de)
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CN (1) CN102388299B (de)
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