專(zhuān)利名稱(chēng)：傳感器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳感器裝置，尤其是如獨(dú)立權(quán)利要求前序部分所述的高壓傳感器用傳感器裝置。
在這里，測(cè)壓計(jì)與測(cè)定電路的接通是通過(guò)一個(gè)焊上的柔軟印制導(dǎo)線膜或或許借助一附加的中間載體(一所謂的隔片)來(lái)進(jìn)行。此外，該隔片借助粘接與測(cè)壓計(jì)觸點(diǎn)接通并且焊接上設(shè)于隔片上的測(cè)定電路。測(cè)定電路在被安裝在傳感器裝置上的儀器插頭上的觸點(diǎn)接通或是通過(guò)焊上的柔軟導(dǎo)線來(lái)進(jìn)行，或是直接借助插頭銷(xiāo)來(lái)進(jìn)行，所述插頭銷(xiāo)在通往傳感器裝置外殼的上通道內(nèi)通過(guò)軟橡膠被密封起來(lái)。
在制造這樣的壓力傳感器時(shí)，應(yīng)該存在一種成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的傳感器結(jié)構(gòu)，它適于在高振動(dòng)負(fù)荷和高溫度負(fù)荷的情況下測(cè)量在侵蝕性介質(zhì)中的如在汽車(chē)的油、柴油、汽油或制動(dòng)液中的高壓。
根據(jù)一個(gè)特別有利的實(shí)施形式，混合電路接線與儀器插頭的插頭銷(xiāo)的接通是借助壓力觸點(diǎn)產(chǎn)生的。此外，壓力觸點(diǎn)可以簡(jiǎn)單地是S形板簧或螺旋壓簧，其中螺旋壓簧或是在混合電路上或是在儀器插頭上延伸于一個(gè)作為固定部的套管內(nèi)。
本發(fā)明的電子測(cè)定電路是按照本身已知的混合技術(shù)被制成如ASIC形式的并且可以直接通過(guò)粘合劑與一載有測(cè)量膜的測(cè)量計(jì)相連。另外，可以有利地且不需要其它部件地實(shí)現(xiàn)所需的與傳感器裝置殼體的電連接。在這種情況下，可以省掉焊接或粘接作業(yè)，因?yàn)樵诠潭ɑ旌想娐返耐瑫r(shí)進(jìn)行電連接。在這里，也不需要在現(xiàn)有技術(shù)中所需的作為連接件的軟膜或中間載體(所謂的隔片)，從而可以節(jié)約大量成本。
本發(fā)明裝置的其它優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量電橋和測(cè)定電路之間的電連接是對(duì)稱(chēng)的并且很短。因此，獲得了對(duì)電磁輻射的很好的兼容性。由此緊湊的結(jié)構(gòu)不僅減少了電連接部件，并且因而也減少了可能發(fā)生故障的地點(diǎn)，由此一來(lái)，提高了傳感器裝置的使用壽命。另外，緊湊的結(jié)構(gòu)具有更少的易振動(dòng)的機(jī)械部件并且傳感器裝置是抗振的。
通過(guò)螺旋壓簧或S形板簧，可以簡(jiǎn)單并自動(dòng)化地安裝儀器插頭。
測(cè)壓計(jì)被安裝在一個(gè)由多個(gè)部分構(gòu)成的壓力套管上是特別有利的，其中測(cè)量計(jì)首先被固定在一個(gè)螺紋接管上，該螺紋接管為輸入測(cè)量介質(zhì)而可被擰到一總成上。螺紋接管與一底殼牢固連接。
利用如此分開(kāi)的壓力套管，其中底殼和螺紋接管可分開(kāi)制成，獲得了較低的傳感器裝置結(jié)構(gòu)高度，因?yàn)闇y(cè)壓計(jì)可以首先在沒(méi)有底殼的情況下被徑向焊接在螺紋接管上。因此，壓力套管的制造成本低廉，并且壓力套管需要比整體式套管少得多的切削加工。
另外，螺紋接管隨后在螺紋側(cè)與底殼焊接在一起，這是有利的。在這種情況下，底殼可以簡(jiǎn)單地被設(shè)計(jì)成一個(gè)對(duì)于被裝在一總成上來(lái)說(shuō)是很有利的六角外殼的形式，在這里，考慮使用一個(gè)銑削的或一個(gè)特別便宜的深沖件。這樣的六角外殼可以由比壓力套管柔軟的并因而價(jià)格更低的材料制成。此外，通過(guò)由此出現(xiàn)的測(cè)定電路的金屬殼套，預(yù)計(jì)得到傳感器裝置的更好的EMV性能，其中這尤其對(duì)測(cè)壓計(jì)的信號(hào)行程短的情況很有利。
總而言之，利用分體式壓力套管，可以減少機(jī)械壓力被傳入測(cè)量計(jì)中并因而減少信號(hào)因起動(dòng)力矩而漂移，由于底殼是獨(dú)立的，所以可以獲得更短的塑料儀器插頭，由此一來(lái)，改善了其機(jī)械連接并進(jìn)而改善了整個(gè)裝置的抗振性。
傳感器裝置最好可以是一個(gè)用于確定汽車(chē)中的油、柴油、汽油或制動(dòng)油的壓力的高壓傳感器。
另外，除了從權(quán)利要求書(shū)中外，還從說(shuō)明書(shū)和附圖中得到了本發(fā)明優(yōu)選改進(jìn)方案的這些和其它的技術(shù)特征，在這里，可以單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)這些特征，或者更多地是以本發(fā)明實(shí)施形式中的次級(jí)組合的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)它們并且可被應(yīng)用在其它領(lǐng)域中，這些特征可能是有利的及本身能受保護(hù)的實(shí)施方案，在這里，要求保護(hù)這些實(shí)施方案。
一個(gè)用于要測(cè)量的輸壓介質(zhì)的入口5位于螺紋接管2中，在入口5末端設(shè)置了一個(gè)帶測(cè)量膜的測(cè)壓計(jì)6。測(cè)壓計(jì)6被徑向焊接在螺紋接管2上。
在這里，一個(gè)金屬墊片7或金屬套被導(dǎo)電地如此安裝到測(cè)壓計(jì)6上，即墊片的或套的端面和膜面一起構(gòu)成一個(gè)平面，一個(gè)通過(guò)本身已知的方式工作的電阻電橋位于該膜面上。在這樣的結(jié)構(gòu)上，安裝著具有一作為測(cè)定電路的混合電路8的印制電路板。
混合電路8如一個(gè)所謂的ASIC在面向測(cè)壓計(jì)6的那側(cè)具有接觸面9、10，所述接觸面通過(guò)敷鍍通孔與對(duì)置的部件側(cè)電連接。接觸面9的幾何形狀是如此布置的，即它在與測(cè)壓計(jì)6上的電阻電橋的接觸面接合時(shí)產(chǎn)生電連接。在或許環(huán)繞的接觸面10上，通過(guò)金屬墊片7產(chǎn)生了用于殼體的觸點(diǎn)接通。
在所示實(shí)施例中，混合電路8通過(guò)導(dǎo)電膠被粘到測(cè)壓計(jì)6和金屬墊片或套上。因而，不僅簡(jiǎn)單地形成了混合電路8與殼體和電阻電橋的觸點(diǎn)接通，而且產(chǎn)生了混合電路8的固定。
在

圖1的實(shí)施例中，混合電路8與儀器插頭4中的插頭銷(xiāo)11的電連接例如是借助一個(gè)壓簧或一個(gè)S形板簧13實(shí)現(xiàn)的。在這里，板簧13的一側(cè)直接用導(dǎo)電膠被粘到混合電路8上并且在另一側(cè)觸點(diǎn)接通了插頭銷(xiāo)11的插頭觸點(diǎn)14。在通過(guò)壓簧觸點(diǎn)接通時(shí)，作為固定部地在混合電路8上粘上一個(gè)套管15。
圖2、3示出了一個(gè)實(shí)施例，其中一個(gè)六角外殼20是作為深沖件而制成的。在這里，相同的或作用相同的部件用如圖1一樣的標(biāo)記來(lái)表示。一個(gè)測(cè)壓計(jì)21被相應(yīng)地設(shè)計(jì)成只在幾何形狀方面適應(yīng)于這種形狀并且儀器插頭4通過(guò)粘合劑22被保持在六角外殼20上。
在這里，混合電路與插頭銷(xiāo)11的接通是通過(guò)觸點(diǎn)23和螺旋壓簧12而實(shí)現(xiàn)的，所述螺旋壓凰在儀器插頭4上被保持在相應(yīng)的套管24內(nèi)。
權(quán)利要求
1.傳感器裝置，它具有一個(gè)有一片測(cè)量膜的測(cè)壓計(jì)(6)，所述測(cè)量膜可偏離開(kāi)承載壓力的測(cè)量介質(zhì)；一條直接安置在該測(cè)量膜上的傳感器電路和一條與之相連的電子測(cè)定電路(8)；一個(gè)可與該傳感器電路和/或測(cè)定電路(8)接通的儀器插頭(4)；其特征在于，該測(cè)定電路成混合電路(8)形式并且可以在形成混合電路(8)與傳感器電路之間的電連接(9，10)以及形成與傳感器裝置(1)外殼(2，3)的接殼連接的情況下被直接固定在該測(cè)量膜上。
2.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于，混合電路(8)的接線與儀器插頭(4)的插頭銷(xiāo)(11)的接通是借助壓力觸點(diǎn)(12，13；23)實(shí)現(xiàn)的。
3.如權(quán)利要求2所述的傳感器裝置，其特征在于，該壓力觸點(diǎn)是S形板簧(13)。
4.如權(quán)利要求2所述的傳感器裝置，其特征在于，該壓力觸點(diǎn)是螺旋壓簧(12；23)，它們或是在混合電路(8)上，或是在儀器插頭(4)上延伸于一個(gè)作為固定部的套管(15；24)內(nèi)。
5.如前述權(quán)利要求之一所述的傳感器裝置，其特征在于，測(cè)壓計(jì)(6)被保持在一由多個(gè)部分構(gòu)成的壓力套管上，其中測(cè)壓計(jì)(6)被固定在一螺紋接管(2)上，該螺紋接管為輸入測(cè)量介質(zhì)而可被擰到一個(gè)總成或一條管路上；螺紋接管(6)與一個(gè)底殼(3)牢固相連，以便安裝傳感器裝置(1)并接納儀器插頭(4)。
6.如權(quán)利要求5所述的傳感器裝置，其特征在于，測(cè)壓計(jì)(6)被徑向焊接在螺紋接管(2)上，螺紋接管(2)在螺紋側(cè)與底殼(3)焊接在一起。
7.如權(quán)利要求5或6所述的傳感器裝置，其特征在于，底殼是一個(gè)六角外殼(3；20)。
8.如權(quán)利要求7所述的傳感器裝置，其特征在于，該六角外殼(20)是一個(gè)深沖件。
9.如前述權(quán)利要求之一所述的傳感器裝置，其特征在于，傳感器裝置(1)是一個(gè)用于確定汽車(chē)中的油、柴油、汽油或制動(dòng)油的壓力的高壓傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及傳感器裝置，它具有一個(gè)有一片測(cè)量膜的測(cè)壓計(jì)(6)，所述測(cè)量膜可偏離開(kāi)所承載的測(cè)量介質(zhì)。有一個(gè)作為傳感器電路的測(cè)量電橋，它被直接安置在該測(cè)量膜上。一條測(cè)定電路成混合電路(8)的形式并且可以在形成混合電路(8)與傳感器電路之間的電連接(9，10)以及形成與傳感器裝置(1)外殼(2，3)的接殼連接的情況下被直接固定在該測(cè)量膜上。傳感器裝置(1)的外殼(2，3，4)由多個(gè)部分構(gòu)成并且混合電路(8)接線與儀器插頭(4)的插頭銷(xiāo)(11)的接通例如可以通過(guò)壓力觸點(diǎn)(12，13；23)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G01L9/04GK1419649SQ01807198
公開(kāi)日2003年5月21日 申請(qǐng)日期2001年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月25日
發(fā)明者E·奈格勒, M·克納普, W·E·米勒, A·菲舍爾, J·格伯斯 申請(qǐng)人:羅伯特-博希股份公司