JPH10500206A - 圧力センサの取付け - Google Patents
圧力センサの取付けInfo
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.流体を収納している容積に接続できるハウジングと、 セラミック、特にガラスセラミック材料をベースとした部品ないし構成要素で 構成されており、 センサ要素に対する外部圧力による影響で変化する電気的に検出可能な量を備 えており、 二つの大きい表面と周縁を延びている縁部表面を有する板体の形状を有してい る センサ要素と、 センサ要素を包囲しており、 金属製であり、 ハウジングに接続されている 支持リングと を備えている流体の圧力を測定する圧力センサにおいて、 支持リングの金属材料がセンサ要素のセラミック材料の熱線形膨張係数と本質 的に等しい熱線形膨張係数を有していることを特徴とする圧力センサ。 2.センサ要素がシリンダ状または円錐台形状の形状を有して いて、その縁部表面がシリンダまたは円錐台それぞれの包囲表面を構成しており 、 支持リングがセラミックス、特にガラスセラミックス製の接合部により、セン サ要素の縁部表面に配置された環状領域に沿ってセンサ要素に直接的に接続され ている ことを特徴とする請求項1に記載の圧力センサ。 3.環状接合部の幅が環状縁部表面の幅と本質的に等しいことを特徴とする請求 項1または2に記載の圧力センサ。 4.センサ要素の大きい表面に直角な方向で見た場合に支持リングの厚さが、セ ンサ要素の厚さに少なくとも等しく、支持リングとセンサ要素の間の接合部がセ ンサ要素の縁部表面に本質的に全部にわたって延びていることを特徴とする請求 項1から3のいずれか一項に記載の圧力センサ。 5.支持リングがスロット、窓、開口あるいは類似の装置を全く有さない完全な リングであり、支持リングとセンサ要素の一方の側における流体が支持リングを 通って支持リングおよびセンサ要素の反対側に行けないことを特徴とする請求項 1から4のいずれか一項に記載の圧力センサ。 6.支持リングの中心軸に面した表面にショルダが設けられて おり、このショルダとセンサ要素の大きい表面の一方の外周領域が係合している ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の圧力センサ。 7.流体を収納している容積に接続可能な、実質的に金属のハウジングと、 センサ要素と を備えている、流体の圧力を測定する圧力センサを作成する方法であって、 センサ要素の部品ないし構成要素を実質的にセラミック、特にガラスセラミッ ク材料で作成するステップと、 支持リングをセンサ要素の縁部表面に適合した内面を有する金属で作成するス テップと、 センサ要素を配置して、支持リングで包囲するステップと、 支持リングをセンサ要素に接続するステップと、 支持リングを特に溶接によってハウジングに接続するステップとを備えている 圧力センサを作成する方法において、 支持リングがセンサ要素を作成するセラミック材料の熱線形膨張係数と本質的 に等しい熱線形膨張係数を有する金属材料によって作成することを特徴とする圧 力センサの作成方法。 8.センサ要素の作成にあたり、その部品ないし構成要素にほぼシリンダ状また は円錐台形状の形状が得られるような形状を与え、これによってその縁部表面が シリンダまたは円錐台それぞれの包囲表面を形成し、 支持リングがセラミック、特にガラスセラミック製の接合部により、センサ要 素の縁部表面に配置された環状領域に沿ってセンサ要素に直接的に取り付けられ ていることを特徴とする請求項7に記載の方法。 9.接合部の作成にあたり、センサ要素の環状縁部表面の幅に本質的に等しい幅 を与えることを特徴とする請求項7または8に記載の方法。 10.支持リングの作成にあたり、センサ要素の大きい表面に直角な方向で見た 場合に、センサ要素の厚さに少なくとも等しい厚さを与え、 支持リングとセンサ要素の間に接合部を作成するにあたり、接合部にセンサ要 素の縁部表面の本質的に全部にわたって延びているような幅を与えることを特徴 とする請求項7から9のいずれか一項に記載の方法。 11.支持リングがスロット、窓、開口あるいは類似の装置を 全く有さない完全なリングであることを特徴とする請求項7から10のいずれか 一項に記載の方法。 12.支持リングを作成するにあたり、その内面にショルダを設け、 支持リングによって包囲されるようにセンサ要素を配置するにあたり、 センサ要素の大きい表面の外周領域にこのショルダが係合していることを特徴 とする請求項7から11のいずれか一項に記載の方法。 13.流体を収納している容積に接続可能な、実質的に金属のハウジングと、 センサ要素と を備えている、流体の圧力を測定する圧力センサを作成する方法において、 センサ要素をセラミック、特にガラスセラミック材料をベースとした部品ない し構成要素で作成し、 支持リングをセンサ要素の外縁表面に適合した内面形状を有する金属で作成し 、 結合剤とガラス粒子を含んでいるペーストないしコンパウン ドの層をセンサ要素の外縁およびその部品ないし構成要素に付着させ、 付着したペーストないしコンパウンド層を含むセンサ要素およびその部品ない し構成要素を加熱し、本質的にすべての結合剤が抜けるあるいは消滅し、かつガ ラス粒子が互いに接着し、冷却後に固体の層を形成するようにし、 前記層を所定の厚さないし所定の断面まで加工し、 支持リングをその内面をこの層にあてて配置し、 支持リングおよびセンサ要素をガラス粒子が溶融し、センサ要素および支持リ ングに接着する完全な、すなわち連続した接合層を形成するような高い温度まで 、またそのような期間の間加熱し、 支持リングおよびセンサ要素を冷却させ、 支持リングを特に溶接によってハウジングに接続することを特徴とする圧力セ ンサを作成する方法。 14.完全な、すなわち連続した接合層を形成するための加熱時に、支持リング および/またはセンサ要素ならびにその部品ないし構成要素に負荷をかけ、圧縮 力がペーストないしコンパウンド層全体にわたってかけられるようにすることを 特徴とす る請求項13に記載の方法。 15.支持リングおよびセンサ要素を作成するにあたり、支持リングの内面およ びセンサ要素の縁部表面のそれぞれに円錐台形状、特に圧縮力を層全体にわたっ てかけることを可能とするためにシリンダ状からわずかにずれた軽い傾斜を有す る円錐台形状を与えることを特徴とする請求項14に記載の方法。 16.流体を収納している容積に接続可能な、実質的に金属のハウジングと、 センサ要素と とを備えている、流体の圧力を測定する圧力センサを作成する方法において、 センサ要素をセラミック、特にガラスセラミックをベースとした部品ないし構 成要素で作成し、 支持リングをセンサ要素の外縁表面に適合した内面形状を有する金属で作成し 、 接合部を作成するために、結合剤とガラス粒子を含んでいるペーストないしコ ンパウンドの層をセンサ要素の外縁およびその部品ないし構成要素に付着させ、 ペーストないしコンパウンド層の付着を、層を加熱した場合 の気体の消滅ないし逃出を容易とする隙間および/またはチャネルが設けられて いるドット状のパターンで行い、 支持リングをその内面をこの層にあてて配置し、 支持リングおよびセンサ要素をガラス粒子が溶融し、センサ要素および支持リ ングに接着する完全な、すなわち連続した接合層を形成するような高い温度まで 段階的に、かつ最終的に、またそのような期間の間加熱し、 支持リング、および接合層を含むセンサ要素を冷却させ、 支持リングを特に溶接によってハウジングに接続することを特徴とする圧力セ ンサを作成する方法。 17.完全な、すなわち連続した接合層を形成するための加熱時に、支持リング および/またはセンサ要素ならびにその部品ないし構成要素に負荷ないし応力を かけ、圧縮力がペーストないしコンパウンド層全体にわたってかけられるように することを特徴とする請求項16に記載の方法。 18.支持リングおよびセンサ要素を作成するにあたり、支持リングの内面およ びセンサ要素の縁部表面に円錐台形状、特に圧縮力を層全体にわたってかけるこ とを可能とするためにシリンダ状からわずかにずれた軽い傾斜を有する円錐台形 状を与え ることを特徴とする請求項17に記載の方法。 19.流体を収納している容積に接続できるハウジングと、 セラミック、特にガラスセラミック材料をベースとした部品ないし構成要素で 構成されており、 センサ要素に対する外部圧力による影響で変化する電気的に検出可能な量を備 えており、 二つの大きい表面と周縁を延びている縁部表面を有する板体の形状を有してい る センサ要素と、 センサ要素を包囲しており、 金属製であり、 ハウジングに接続されている 支持リングと を備えている流体の圧力を測定する圧力センサにおいて、 センサ要素が、シリンダ状または円錐台状の形状を有し、これによって、その 縁部表面がそれぞれシリンダ状または円錐台状の包囲表面を構成し、 支持リングがセラミックス、特にガラスセラミックス製の接合部により、セン サ要素の縁部表面に配置された環状領域に沿 ってセンサ要素に直接的に取り付けられている ことを特徴とする圧力センサ。 20.流体を収納している容積に接続できるハウジングと、 セラミック、特にガラスセラミック材料をベースとした部品ないし構成要素で 構成されており、 センサ要素に対する外部圧力による影響で変化する電気的に検出可能な量を備 えており、 二つの大きい表面と周縁を延びている縁部表面を有する板体の形状を有してい る センサ要素と、 センサ要素を包囲しており、 金属製であり、 ハウジングに接続されている 支持リングと を備えている流体の圧力を測定する圧力センサにおいて、 支持リングとセンサ要素の間の接合部が環状であり、その幅がセンサ要素の環 状縁部表面の幅と本質的に等しいことを特徴とする圧力センサ。 21.流体を収納している容積に接続できるハウジングと、 セラミック、特にガラスセラミック材料をベースとした部品ないし構成要素で 構成されており、 センサ要素に対する外部圧力による影響で変化する電気的に検出可能な量を備 えており、 二つの大きい表面と周縁を延びている縁部表面を有する板体の形状を有してい る センサ要素と、 センサ要素を包囲しており、 金属製であり、 ハウジングに接続されている 支持リングと を備えている流体の圧力を測定する圧力センサにおいて、 センサ要素の大きい表面に直角な方向で見た場合の支持リングの厚さが、セン サ要素の厚さに少なくとも等しく、 支持リングとセンサ要素の間の接合部がセンサ要素の縁部表面の本質的に全部 にわたって延びていることを特徴とする圧力センサ。 22.流体を収納している容積に接続できるハウジングと、 セラミック、特にガラスセラミック材料をベースとした部品 ないし構成要素で構成されており、 センサ要素に対する外部圧力による影響で変化する電気的に検出可能な量を備 えており、 二つの大きい表面と周縁を延びている縁部表面を有する板体の形状を有してい る センサ要素と、 センサ要素を包囲しており、 金属製であり、 ハウジングに接続されている 支持リングと を備えている流体の圧力を測定する圧力センサにおいて、 支持リングがスロット、窓、開口あるいは類似の装置を全く有さない完全な、 すなわち連続したリングであり、支持リングとセンサ要素の一方の側における流 体が支持リングを通って支持リングおよびセンサ要素の反対側に行けないことを 特徴とする圧力センサ。 23.セラミック材料、特にガラスセラミック材料の第一の部品を他の部品、特 に金属部品に接合する方法において、 結合剤、その溶剤およびガラス粒子を含んでいるペーストな いしコンパウンドの層をセラミック部品の一方側面に付着させるステップと、 ペーストないしコンパウンドを含んでいるセラミック部品を加熱して、溶剤と 結合剤が実質的に消滅し、かつガラス粒子が固体の層を形成するようにするステ ップと、 セラミック部品上にこのように形成された層を加工して、その厚さを所定の値 まで減少させるステップと、 他の部品をこの層の表面に当てるステップと、 この層が間挿されているセラミック部品と他の部品を加熱して、層内のガラス 粒子を本質的に完全に溶融あるいは融解させ、金属部品とセラミック部品の間に 接合部を形成するため他の部品にも接着する液体層が形成されるようにするステ ップと、 部品を冷却させるステップと を備えていることを特徴とする接合方法。 24.ペーストないしコンパウンド層を、層を加熱した場合の気体の消滅ないし 逃出を容易とする隙間および/またはチャネルが設けられているドット状のパタ ーンで付着させることを特徴とする請求項23に記載の方法。 25.接合部を形成する加熱において、部品をクランプ止めす るか、張力をかけ、これらの部品に層全体にわたって互いに対する所定の力が印 加されるようにすることを特徴とする請求項23または24に記載の方法。 26.ペーストないしコンパウンド層の加熱において、まず、低い温度まで加熱 し、本質的にすべての結合剤および溶剤が消滅するまでこの温度に維持し、次い で、温度を上昇させ、ガラス粒子を溶融させることなく、これら粒子の固体の層 を形成することを特徴とする請求項23から25のいずれか一項に記載の方法。 27.セラミック材料、特にガラスセラミック材料の第一の部品を第二の部品、 特に金属部品に接合する方法において、 結合剤、その溶剤およびガラス粒子を含んでいるペーストないしコンパウンド の層をセラミック部品の一方側面に付着させるステップと、 ペーストないしコンパウンド層の付着を、層を加熱した場合の気体の消減ない し逃出を容易とする隙間および/またはチャネルが設けられているドット状のパ ターンで行うステップと、 第二の部品をペーストないしコンパウンドの層の表面に当てておくステップと 、 この層が間挿されているセラミック部品と第二の部品を段階的に加熱して、層内 のガラス粒子の本質的に完全な溶融ないし融解を最終的に達成し、第二の部品と セラミック部品の間に接合部を形成するため第二の部品にも接着する液体層が形 成されるようにするステップと、 部品を冷却させるステップと を備えていることを特徴とする接合方法。 28.ペーストないしコンパウンド層が間挿されている第二の部品およびセラミ ック部品の加熱がまず低い温度まで行われ、本質的にすべての結合剤および溶剤 が消滅するまで、部品がこの温度に維持されるようにし、次いで、温度を上昇さ せ、キャビティやボイドのない均一な接合部を形成するために残っているガラス 粒子を溶融させることを特徴とする請求項27に記載の方法。 29.部品を互いに対してクランプ止めするか、応力を加えるかし、これらの間 に配置された層全体にわたって作用する所定の力を印加することを特徴とする請 求項27または28に記載の方法。
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