KR20120107973A - 센서 요소가 센서 하우징의 일부인 센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접촉 없이 작동되는 센서 요소(1), 전자 부품(5), 및 전기/전자 연결을 가지는 하우징(2)을 포함하는 센서에 관한 것이다. 센서 요소(1)는 하우징(2)의 일부이며 측정면(3)에 대하여 하우징(2)을 폐쇄하고 밀봉하는데 사용된다.

Description

센서{SENSOR}

본 발명은 접촉 없이 작동하는 센서 요소와 전자 요소들과 전기 연결을 포함하는 하우징을 가지는 센서에 관한 것이다.

본 명세서에서 언급하는 센서는 접촉 없이 작동하며 구체적으로 실현되었지만 별로 중요하지 않은 원리를 가지는 센서이다. 일반적으로 접촉 없이 작동하는 어떠한 센서, 예를 들면, 압력 센서, 광센서, 온도 센서, 정전용량 또는 유도 센서 등을 의미할 수 있다. 여기에서 문제의 센서들은 물리적 매개변수들을 검출하기 위하여 대부분의 다양한 응용분야에서 사용된다. 여러 응용분야에서, 센서는 잘못 측정하거나 센서를 파괴할 수도 있는 오물, 먼지, 물, 기름 또는 다른 매체에 매우 상당히 환경적으로 영향을 받기 쉽다. 온도는 물론 과도한 압력이나 진공은 반대 효과를 유발하거나 센서를 파괴할 수도 있다. 따라서, 이러한 응용분야에서는 하우징을 단단히 폐쇄하고, 주로 밀봉함으로써 외부영향으로부터 센서를 보호할 필요가 늘 있다.

특정 응용분야에서, 환경이 센서로부터 오는 영향을 방해하지 않도록 보호할 필요도 있다. 이는 고도의 진공 또는 극단적으로 깨끗한 환경에서 특히 그러하다. 이러한 환경은 센서에서 오염물질을 방출함으로써 위태롭게 될 수 있다. 예를 들면, 고도의 진공 상태에 사용되는 경우, 방해 물질이 증발은 방지되어야 하는데 이는 이러한 물질들이 진공 상태를 파괴할 수 있기 때문이다. 고도로 깨끗한 환경에서, 센서는 어떠한 방해 물질을 방출하지 않을 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 이는 예를 들면 생산 환경이 극히 깨끗해야 하는 반도체 생산과 같은 경우이다. 입자들이나 가스들은 레티큘(reticules), 기판, 또는 거울들이나 렌즈들과 같은 광학 장치들을 위태롭게 하거나 파괴하기도 함으로써 이러한 공정에 간섭할 것이다. 따라서, 이러한 환경적인 조건 하에서, 방해 물질이 센서에서 외부로 떨어지지 않게 하는 것은 의무이다.

센서 하우징을 밀봉하기 위하여, 실제 수 많은 선택사항들이 알려져 있다. 예를 들면, 나사 연결, 클램핑, 리벳 등의 기계적으로 서로 연결되는 다품(multi-part) 하우징을 사용하는 것이 가능하다. 밀봉을 위하여, 고무나 플라스틱으로 만들어진 일반적인 밀봉 요소들이 사용된다. 더욱이, 접착 또는 몰딩 방법들이 실무적으로 알려져 있으며 이러한 방법들은 센서 기술에서 일반적으로 사용되는 것들이다. 여기에서, 접착 또는 몰딩 수단은 하우징 부품을 서로 및/또는 센서 요소에 연결한다. 결국, 몰딩 재료는 센서 요소를 하우징의 내부에 고정시킨다.

밀봉을 위한 다른 선택은 납땜 또는 용접하는 방식으로 주어진다. 여기에서, 일반적으로 동일하거나 유사한 재료들, 특히 금속들은 서로 연결된다. 더욱이, 금속-세라믹 납땜 연결은 종래기술로 알려져 있다.

실무적으로 알려진 상술한 밀봉 방법들은 센서 요소가 하우징 부품들에 의해 더 많이 또는 덜 둘러싸이도록 하우징의 내부에 개별적인 요소로서 구현된다는 단점이 있다. 수 많은 센서 형태에서, 하우징 벽을 극도로 얇게 함에도 불구하고 측정은 하우징에 의해 왜곡된다. 예를 들면, 예를 들면, 광센서에서, 측정은 밀봉을 위하여 하우징에 접착되는 유리창을 통하여 이루어진다. 흡수 또는 회절에 의해, 특히 접착지점에서, 측정이 영향을 받는 위험성이 증가된다. 자기 센서에서, 측정 신호는 강자성 재료들에 의해 영향을 받는다. 유도 센서 또는 와전류 센서의 경우, 금속 하우징은 전자기장을 강화하여 결과적은 측정 신호가 감소된다. 특히 산업적인 적용시에 센서의 요구되는 강인함과 기계적인 안정성 때문에, 통상 하우징을 금속, 보통은 값싼 강으로 생산할 필요가 있다. 하우징이 측정 신호에 과도하게 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 센서는 플라스틱, 세라믹 또는 다른 비전도성 재료로 만든 캡으로 덮이고/또는 캡을 가지는 면에서 밀봉된다. 여기에서, 캡은 접착, 클램핑, 또는 다른 밀봉 링, 특히 세라믹 캡의 경우 납땜으로 금속 하우징에 연결될 수 있다.

종래기술의 센서와 그 생산에 사용되는 방법에서, 실제 센서 요소, 예를 들면 자기적으로 작동되는 센서의 구리 코일 또는 정전용량식 센서의 컨덴서 판은 하우징에 의해 측정 위치에서 더 멀어지고/또는 분리되는 단점이 있다. 이는 센서의 민감도의 감소를 유발하는데 하우징의 영향 때문이다.

특히 거리 센서의 경우, 측정 대상으로부터 센서 요소의 측정 거리는 하우징 때문에 그리고/또는 하우징의 재료 두께 때문에 증가되는데, 벽의 두께와 아마도 기존의 거리는 하우징의 구체적인 실시예나 필요한 공기 또는 접착 간격 때문에 실제 측정 거리를 증가시키기 때문이다. 더욱이, 하우징 간격을 포함하여 둘러싸고/또는 덮을 필요성은 추가적인 비용, 즉, 한편으로는 재료비와 다른 한편으로는 조립비를 야기한다.

플라스틱 하우징을 가지는 센서들은 금속 하우징에 비하여 비용면에서 더 효과적으로 생산될 수 있는 것으로 실무적으로 이미 알려져 있다. 하지만, 플라스틱 하우징은 주변으로부터 습기/물, 특히 공기에서 습기도 흡수하는 단점이 있다. 이런 식으로, 정전용량식 센서와 와전류 센서들은 기능상 위태롭게 되는데 흡수된 물 때문에 센서 배열의 용량이 바뀌고 측정 이동이 정기적으로 발생되기 때문이다.

상술한 설명에 비추어 볼 때, 본 발명은, 센서 요소를 아무런 단점 없이 차폐하여 하우징이 충분히 잘 둘러싸이면서 접촉 없이 작동하는 센서 요소를 가지는 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다. 더욱이, 센서를 비용에 효과적인 방식으로 생산할 수 있다.

상술한 본 발명의 목적은 청구항 1의 특징에 의해 달성된다. 따라서, 포괄적인 센서는 하우징의 일부가 되는 센서 요소에 그 특징이 있으며 하우징은 측정면을 향하여 폐쇄되거나 밀봉된다.

따라서 본 발명은 센서 하우징인 캡 또는 이와 유사한 것에 의해 측정면을 향해 폐쇄되는 종래의 기술에서 벗어난 것이다. 오히려, 실제 센서 요소가 센서의 측정면에 직접적으로 놓이고/또는 형성하고, 즉 센서 요소 자체가 하우징의 덮개로서 작용하여 센서 요소가 하우징의 일부를 나타내고 측정면을 향하는 하우징의 일부를 폐쇄하여 동시에 밀봉함으로써 새로운 기술이 실현되었다.

상술한 바에 의하면, 본 발명에 따르면 구조적인 장치가 되는 센서 요소는 하우징을 덮기에 적합할 필요가 있다. 달리 말하면, 센서 요소는 하우징의 덮개를 형성하고 따라서 그 자체가 실제 측정 및/또는 검출 기능 외에 밀봉 및/또는 밀폐 기능을 수행한다.

결과적으로 센서 요소는 하우징의 일부를 나타내고 하우징에 단단히 연결됨으로써 장치를 형성한다.

사실, 이미 일반적이고 유리한 것처럼, 하우징은 금속으로 제작될 수 있다. 센서 요소는 적어도 그 표면만큼은 세라믹으로 제작될 수 있다. 센서 요소의 기능적인 요소들은 적절하게 정의된 세라믹 기판에 일체화될 수 있을 것이다.

열적 장력과 이로부터 특히 연결지점에서 발생되는 균열의 형성을 피하기 위하여, 하우징과 센서 요소의 열팽창 계수가 서로 적절하게 조절되는 것이 유리하다. 여기에서, 하우징용 금속과 센서 요소용 세라믹은 그 팽창계수들이 거의 동일한 것으로 쉽게 발견될 수 있다.

사실, 센서 요소는 측정면에서 하우징에 위치되고, 바람직하게는 평평하게 하여, 여기에서는 하우징에 접착체를 바르거나, 납땜되거나, 용접되는 것이 가능하다. 센서 요소를 평평하게 하는 실시예에서, 이는 하우징을 측정면으로 적어도 약간, 연장시키는 것, 그러나 여기에서는 하우징 그러니까 하우징의 내부가 밀봉되는 것을 의미할 수 있다.

또한, 센서 요소가 주문제작형 및/또는 안성맞춤 방식으로 하우징 안으로 삽입되고, 여기에서 하우징의 덮개는 측정면에서 정의되는 것도 가능하다. 이러한 실시예의 범위 내에서, 하우징 벽은 전체 센서 요소를 수용할 수 있을 것이며, 센서 요소는 센서 요소가 추가적으로 차폐될 필요 없이 하우징의 안면 덮개를 형성할 것이다.

이미 언급한 바와 같이, 센서 요소는 임의의 방식으로 하우징에 연결될 수 있고 밀봉 연결이 유리하다. 센서 요소는 하우징에 접착, 납땜, 또는 용접될 수 있을 것이다. 센서 요소가 가열된 하우징 안으로 삽입되고 냉각되는 동안 센서 하우징은 센서 요소 위로 수축되어 아마도 접착 수단이 개재되면서 강제맞춤 연결이 이루어지는 것도 가능하다

센서 요소는 세라믹 및/또는 세라믹 기판으로 만들어질 수 있는 반면 센서 요소의 기능성이 잠재적으로 다층 세라믹에 의해 정의될 수 있다. 특히 유리한 방식에서, 센서 요소는 저온 동시소성 세라믹(low temperature cofired ceramics: LTCC) 기술로 제작된다. 여기에서, 다음의 설명에서,

LTCC 기술을 사용하면 저온 동시소성 세라믹이 생산된다. 이는 종래기술에서 소결 세라믹 기판에 기초하여 다층 회로를 생산하던 기술을 말한다. 회로 트랙, 컨덴서, 저항기, 및 코일이 생산될 수 있다. 이러한 요소들은 실크스크린 또는 광기술 공정의 방식으로 층에 적용될 수 있다. 녹색의 세라믹 필름들은 개별적으로 구성, 즉 각각의 센서들의 기능적 요소들이 순차적으로 쌓이고 적층되어 구성된다. 마지막으로, 정의된 소결 프로파일은 세라믹 재료에 맞추어진 통상 약 850 내지 900℃ 범위의 소결 온도로 적용된다.

어떻든 간에, LTCC 기술로 센서 요소를 각각의 센서의 전기/전자 요소들과 접점들 및/또는 연결점들을 포함하는 다층 세라믹 기판으로 생산하는 것이 특히 유리하다. 이러한 방식, LTCC 기술에서의 센서 요소는 압도적으로 세라믹으로 제작되는 단결정 요소로 이해되어야 할 것이다. 이러한 방식으로 생산된 및/또는 소결된 센서 요소는 금속 하우징을 폐쇄하는데 이상적으로 사용될 수 있는데 이는 실제 센서 요소가 별도의 보호 덮개에 의해 외부로부터 차폐되지 않고도 충분히 양호한 압력 저항성을 보여주기 때문이다. 이와 반대로, 센서 요소는 측정면에 노출되어 종래기술에서 알려진 범위까지 이르는 실무상의 문제가 상당히 배제된다.

본 발명에 따른 장점은 다음과 같이 간단히 요약될 수 있다.

-센서 요소는 전면에서 매우 멀리 위치되어 어떠한 분리부, 공기 간격, 몰딩 간격 등이 없이도 피측정물에 가깝다. 이로 인해 고도의 감도를 얻을 수 있다.

-센서 요소의 높은 감도에 의해, 신호의 낮은 증폭을 선택할 수 있기 때문에 센서의 해상도와 안정성도 증가된다.

-낮은 거리에 의해, 필요한 측정점은 더 작아지고 더 작은 피측정물 및/또는 피검출물도 일정한 선형성으로 측정할 수 있다.

-센서 요소는 하우징의 일부이며, 그 결과 다른 일반적인 덮개에 대하여 하우징을 절약할 수 있다.

-납땜 연결을 선택함으로써, 센서 요소는 밀봉된 방식으로 하우징에 연결된다. 이물질이 센서 내부로 들어가는 것이 효과적으로 방지된다.

-센서는 밀봉되고 어떠한 추가적인 밀봉 조치 없이도 압력과 진공 응용기기에 적합하다.

-센서 내부에서 진공 또는 고도로 깨끗한 환경으로 휘발성 물질이 방출 또는 배출되는 것이 효과적으로 방지된다.

센서 요소의 후방에 전자부품이 일체화됨으로써 배선길이를 짧게 하고 기생 캐패시터를 낮추고 그 결과 센서의 안정성(내구성 안정성, EMV 안정성, 온도 안정성)과 감도를 증가시킨다.

-세라믹 기판을 사용하면 기계적 강인성을 높게 하고 센서 요소의 안정성을 얻는다. 특히, 온도 안정성은 세라믹의 낮은 팽창계수 때문에 높아서 온도에 안정되고 길고 오래가는 센서가 구현된다.

-세라믹 안으로 흡수되는 물이 무시할만하여 변화된 기생 캐패시터에 의한 영향은 발생되지 않는다.

-측정 코일 또는 측정 캐패시터에 바로 근접한 세라믹에서 직접적인 온도 측정이 가능하여 온도 구배는 여기에서 영향이 없다. 측정 위치에서, 즉 센서의 측정면에서 바로 온도 보상이 직접적으로 이루어진다.

본 발명의 개시내용을 실시하고 더 발전시키는 다양한 선택이 가능하다. 이러한 목적으로, 한편으로는 청구항 1의 종속항들이 있고 다른 한편으로는 도면에 기초한 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 다음의 설명이 있다. 일반적으로 본 발명의 바람직한 실시예들과 개시내용의 전개는 도면을 이용한 바람직한 예시적인 실시예들의 설명과 연계하여 추가적으로 설명된다. 도면에서:
도 1은 LTCC 기술로 제작된 센서 요소가 세라믹 기판을 포함하고 와전류 원리에 의해 작동되는 본 발명에 다른 일반적인 설계의 개략적인 측단면도이다.
도 2는 LTCC 기술로 제작된 센서 요소가 세라믹 기판을 포함하고 와전류 원리에 따라 작동하며 센서 요소의 후방에 배열되는 전자 부품을 가지는 본 발명에 다른 센서의 다른 예시적인 실시예의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 LTCC 기술로 제작된 센서 요소가 세라믹 기판을 포함하고 정전용량식으로는 물론이고 와전류 원리에 따라 작동하며 센서 요소의 후방에 배열되는 전자 부품을 가지는 본 발명에 다른 센서의 다른 예시적인 실시예의 개략적인 측단면도이다.
도 4는 LTCC 기술로 제작된 센서 요소가 세라믹 기판을 포함하고 압력 센서로 구현되며 센서 요소의 후방에 배열되는 전자 부품을 가지는 본 발명에 다른 센서의 다른 예시적인 실시예의 개략적인 측단면도이다.
도 5는 전체 관통 연결과 함께 LTCC 기술을 이용하는 본 발명에 따른 센서의 다른 예시적인 실시예의 개략적인 측단면도이다.

도 1은 유도 센서 또는 정전용량 센서로 나타낼 수 있는 본 발명에 따른 센서의 예시적인 실시예의 매우 개략적인 단면도를 보여준다. 센서 요소(1)는 분명하게 하우징(2)의 일부이며 하우징(2)을 밀봉되는 방식으로 측정면(3)을 향하여 밀봉한다.

사실, 센서 요소(1)는 저온 동시소성 세라믹스(LTCC 기술)로 생산되는 다층 세라믹(9)을 나타낸다. 여기에서 실제 센서 요소(1)는 세라믹 기판(9)의 여러 층에 구현되는 다층 세라믹(9)에 일체화되는 코일(4)이다.

정전용량 센서에서, 이는 전극과 측정물 사이에서 발현되는 컨덴서의 일부가 되는 전도성 평판 전극을 나타낼 것이다. 여기에서, 센서 요소는 여러 층을 포함하고 그 층들은 소결 공정에서 서로 연결, 즉 확산에 의해 연결되는 세라믹 기판이기도 하다. 소결되는 동안, 조밀하고, 안정적이고 다루기 쉬운 장치가 발달된다.

도 1에 도시된 센서 요소는 금속을 포함하는 하우징(2)에 납땜되어 조밀하고 확실하게 연결되는 장치를 형성한다. 하우징(2)은 센서 요소(1)에 의해 밀봉된다. 참조부호 8은 납땜 연결을 나타낸다.

여기에서, 도 1은 하우징(2)에 대한 주요한 설계와 센서 요소(1)를 보여주기 위한 것이므로 도 1에서 전기 연결은 생략되었음을 알아야 한다.

도 2는 본 발명에 따른 센서의 진척된 발달을 보여주며, 여기에서 센서 요소(1)는 후방, 즉 하우징(2)의 내부면에서 전자 부품들(5)이 장착된다. 도 2에 도시된 센서 요소(1)는 와전류 원리에 따라 작동되는 센서 요소(1)를 나타내기도 한다.

그 자체로 알려진 바와 같이, 하이브리드 기술에 따란 전자 부품들(5)이 마련될 수 있다.

도 2는 또한 연결 케이블(7)의 배선들이 결합 및/또는 전기적으로 연결되는 센서 요소(1)까지 관통하여 연장되는 밀봉 케이블관(6)을 보여준다.

나아가, 하우징(2)과 센서 요소 사이의 밀봉 납땜 연결(8)이 도 2에 도시된다. 납땜 연결에 의해 확실한 밀봉이 이루어진다. 추가적으로, 세라믹 기판으로 제작되는 센서 요소(1)는 충분히 저항력이 있다.

도 3은 세라믹 기판(9)에 배열 및/또는 일체화되는 2개의 다르게 작동하는 센서 요소들(1)을 구비하는 본 발명에 따른 센서의 예시적인 실시예를 보여준다. 와전류 센서와 전극(10) 겸용 코일(4)은 정전용량 센서용으로 일체화된다. 이러한 방식의 조합 센서는 다른 온도 센서를 추가적으로 구비할 수 있도록 형성된다. 예를 들면, 코일 배선의 옴 저항은 알려진 그 자체의 방식으로 온도 측정용으로 사용될 수 있을 것이며 따라서 유도적으로 작동되는 센서 요소의 온도 보상용으로 사용될 수 있을 것이다. 이는 측정 코일과 보상 코일이 서로 분리되어 세라믹 기판(9) 안으로 삽입되는 장점이 있다. 여기에서, 코일의 각각의 특징들은 목적(거리 측정과 온도 보상)에 최적으로 적합하게 될 수 있다.

도 4는 센서 요소(1)가 압력 센서, 즉 LTCC 기술에 따라 구현되는 센서를 보여준다. 여기에서, 역시 세라믹 기판(9)은 함께 금속 하우징으로 구현되는 납땜 연결(8)을 통하여 하우징(2)을 덮고 밀봉하는 여러 층을 포함한다.

여기에서, 역시 전자 부품들(5)은 센서 요소(1) 및/또는 세라믹 기판(9)의 후방에 마련된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 연결 케이블(7)은 하우징(2) 내부로 케이블관(6)을 통하여 연장되고 센서 요소(1)의 후방에 결합 및/또는 전기적으로 연결된다.

도 4에서, 압력에 민감한 요소(11)는 세라믹 기판(9) 내부에 빈 공간(12) 형태로 둘러싸이는 것을 볼 수 있다. 세라믹 기판(9)의 전면은 압력이 가해질 때 변형되는 압력에 민감한 박막(13)을 형성한다. 압력에 민감한 박막(13)의 거리 변화를 측정하기 위하여, 와전류 코일의 정전 용량 전극이 세라믹 기판(9) 내부에서 한번 이상 사용될 수 있다.

LTCC-세라믹으로 제작된 상술한 센서 요소(1)와 티타늄, 지르코늄, 또는 그 합금으로 제작되는 하우징(2)의 조합은 특히 유리하다. 티타늄이나 지르코늄과 세라믹은 거의 동일한 열팽창 계수를 나타내어 재료 사이의 연결에 있어서 온도가 변하는 동안 연결 지점에서 발달되는 장력을 방해하지 않는다. 부드러운 납땜을 위해서는, 예를 들어 납땜 지점에서 금속 하우징을 피복하고 도금하는 세라믹 기판의 사전처리가 요구된다. 티타늄은 그 재료 특성 때문에, 특히 비표면 에너지/표면 장력 때문에 세라믹에 특히 잘 납땜될 수 있다. 소위 활성 브레이징하는 동안, 티타늄과 세라믹은, 납땜 연결에 앞서 어떠한 중간층도 접착성 첨가물로서 적용할 필요 없이 서로에게 직접적으로 연결될 수 있다.

또한, 여러 부분에서 금속 하우징을 금속 프레임과 하우징 덮개를 포함하도록 구현할 수 있다. 여러 단계 공정에서, 예를 들어 티타늄이나 지르코늄을 포함하는 금속 프레임은 단단한 납땜을 거쳐 센서 요소 위로 납땜 될 수 있다. 단단한 납땜이 약 850℃의 상대적으로 높은 온도에서 일어난다는 사실 때문에, 다음의 납땜 공정은 단단한 납땜 연결이 풀리지 않고도 부드러운 납땜을 거쳐 실시될 수 있다. 이러한 방식에서, 전자 부품들은 금속 프레임을 센서 요소 위로 납땜한 후 센서 요소 위로 납땜 될 수 있다. 하우징 덮개는 전자 부품들이 적용된 후에 금속 프레임에 연결된다. 이러한 방식은 예를 들어 납땜, 용접, 또는 접착에 의해서도 이루어진다.

회로기판 트랙과 연결이 만들어질 수 있으므로 다층의 LTCC 기술을 사용하는 것은 특히 유리하다. 진공 영역의 압력실에서의 전자 부품들의 접촉은 케이블, 와이어, 또는 선이 사용될 때 빈번하게 발생되는 문제이다. 비싸고 복잡한 진공관이 필요하기 때문에 이러한 영역 밖으로 배선을 안내하는 것은 문제가 있다. 이러한 것들을 유리로 격리시킴으로써 그 생산과 적용이 복잡하고 비용이 많이 든다.

도 5에 따르면, 금속 하우징(2) 아래의 세라믹(9) 내부의 회로기판 트랙들(4, 14)은 본 발명에 따른 센서 요소(1) 내부의 압력실 또는 진공 영역(15)의 밖으로 안내될 수 있다. 세라믹(9) 내부의 소결된 연결에 의해, 회로기판 트랙들(4, 14)은 밀봉되어 하우징(2)의 밀봉은 위태롭게 되지 않는다. 연결선을 위한 추가적인 진공관 또는 압력관은 필요하지 않아서 단순하고, 비용면에서 효과적이며 매우 조밀한 경로가 구현될 수 있다. 이러한 방식에서, 단순한 방식으로 전자 장치에 대하여 밀봉되고 기계적으로 안정된 연결들이 이루어질 수 있다.

압력 및/또는 진공실에서 멀리 있는 면(17)에서, 회로기판 트랙들(14)은 관통연결(18)을 거쳐 세라믹 기판(9) 밖으로 안내된다. 관통연결(18)의 지점에서, 플러그(19) 또는 연결 케이블(20)이 전통적인 납땜 기법으로 납땜되는 납땜 패드가 적용될 수 있다. 세라믹(9)의 이 측면이 압력실(15) 및/또는 진공영역 밖에 위치된다는 사실 때문에, 유익하고 단순한 플러그(19)가 고압이나 진공을 견딜 필요 없이 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 센서의 추가적인 유리한 실시예들에 대하여 그리고 반복을 피하기 위하여, 첨부된 청구범위는 물론이고 상세한 설명의 전체적인 부분이 마련되었다.

본 발명에 따른 센서의 상술한 예시적인 실시예들은 청구된 내용을 설명하기 위한 것일 뿐 예시적인 실시예를 한정하기 위한 것이 아님을 명시적으로 밝히는 바이다.

1: 센서 요소 2: 하우징, 금속 하우징
3: 센서의 측정면 4: 코일/회로기판 트랙
5: 전자 부품들 6: 케이블관
7: 연결 케이블 8: 납땜 연결
9: 세라믹, 세라믹 기판, 다층 세라믹
10: 전극 11: 압력에 민감한 요소
12: 빈 공간 13: 압력에 민감한 박막
14: (통로용)관 15: 압력실, 진공영역
16: 고압 진공에 대한 경계
17: 압력/진공에서 멀리 떨어진 면
18: 관통연결, 납땜 패드 19: 플러그
20: (플러그 내 또는 플러그를 대신하는) 연결케이블

Claims (11)

1. 접촉 없이 작동하는 센서 요소(1)와 전기/전자 연결은 물론이고 전자 부품들(5)을 포함하는 하우징(2)을 포함하는 센서에 있어서,
   상기 센서 요소(1)는 상기 하우징(2)의 일부를 나타내고 상기 하우징(2)을 측정면(3)을 향하여 폐쇄하고 밀봉하는 것을 특징으로 하는 센서.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징(2)은 금속으로 제작되고 상기 센서 요소(1)는 적어도 그 표면에서는 세라믹을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 하우징(2)은 티타늄, 지르코늄, 또는 각각의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 하우징(2)과 상기 센서 요소(1)의 열팽창 계수들은 서로에게 거의 적합한 것을 특징으로 하는 센서.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 측정면에서의 상기 센서 요소(1)는 바람직하게는 평평하게 하는 방식으로 상기 하우징(2)에 놓이거나 주문제작형으로 또는 강제맞춤 방식으로 상기 하우징(2)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 센서.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 센서 요소(1)는 상기 하우징(2)에 접착제를 바르거나, 납땜되거나, 용접되는 것을 특징으로 하는 센서.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 센서 요소(1)는 다층 세라믹을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 센서 요소(1)는 저온 동시소성 세라믹(LTCC) 기술에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 센서.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 센서 요소(1)는 후방에, 즉, 전자 부품들(5)과 함께 상기 측정면(3)에서 멀어지는 면에 바람직하게는 하이브리드 기술로 장착되는 것을 특징으로 하는 센서.
10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    2 이상의 센서 요소들(1)이 세라믹 기판(9)에 일체화되거나 조합될 수 있는 것을 특징으로 하는 센서.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 센서 요소들(1)은 서로 기능적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 센서.

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