[发明专利]流体传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测定流体参数的流体传感器，具有一个具有用于确定流体参数的作用表面的电传感元件，具有一个属于该传感元件的承载板并具有一个属于该传感元件的过滤装置，其中，该传感元件的作用表面朝向该承载板并且在承载板中与该传感元件的作用表面相对地设有穿孔。

背景技术

一种由市场上已知的流体传感器实施为轮胎压力传感器并且规定安装在汽车轮胎的气门区域中。该公开的流体传感器配有电传感元件，所述传感元件具有用作压力接收膜片的作用表面。该传感元件安装在承载板上，所述承载板配设有分开制造的空心圆柱形的用于过滤装置的支架。该空心圆柱形的支架设置来用于过滤装置和传感元件之间的对流体密封的连接。所述过滤装置具有该任务，使包含在流体中尤其是气体或液体中的杂质如脏物微粒远离传感元件的作用表面，以便阻止损害传感元件。为了该目的，过滤装置由多孔材料，典型地由一种有敞开的毛孔的聚四氟乙烯材料(polytetrafluorethylenmaterial)制造而成。在承载板中，与空心圆柱形支架中的空槽同心地设有穿孔。因此传感元件可以设置在承载板的背向空心圆柱形支架的一侧上并且通过穿孔与过滤装置形成连通的连接。此外，为了保证密封性提出，将空心圆柱形支架密封地安装到承载板上。为了生产该流体传感器，需要多个安装步骤，这些安装步骤包括尤其是将空心圆柱形支架装配到承载板上及将过滤装置装配到空心圆柱形支架中。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种具有简单及成本廉价的结构的流体传感器。

根据本发明，通过一种用于测定流体参数的流体传感器解决所述任务，该流体传感器具有：一电传感元件，该电传感元件具有一用于确定所述流体参数的作用表面；一配设给该传感元件的承载板；一配设给该传感元件的用于过滤流体的过滤装置，其中，该过滤装置具有一端部区域，其中，该传感元件的所述作用表面朝向该承载板，在该承载板中与该传感元件的所述作用表面相对地设有一穿孔，其中，该过滤装置具有一可弹性地被压缩的端部区域，该穿孔具有一小于该过滤装置的所述端部区域的横截面，该过滤装置密封地安装在该承载板的所述穿孔中，其方式是，该过滤装置的所述端部区域通过弹性的变形在结合时按区段地弹性地变形。

根据本发明的流体传感器特征在于，过滤装置的一端部区域密封地容纳在承载板的穿孔中。因此可以决定性地简单化流体传感器的构造形式。承载板和过滤装置可以这样相互协调，使得在承载板中可以直接密封地安装过滤装置。因此可以放弃如在公开的以空心圆柱形支架形式的流体传感器中必要的那样的中间件。除了节省构件之外，还可以放弃一个装配过程以及承载板的对于空心圆柱形支架来说必要的特有的及公差小的构型。根据本发明，承载板中的、对于保证过滤装置和传感元件间的连通的连接反正是必要的穿孔这样地与过滤装置相适配，使得该过滤装置可以密封地安装在该承载板中。

在本发明的构型中提出，穿孔具有一个小于过滤装置的端部上的横截面的横截面。过滤装置可以具有任意的、例如圆形或矩形横截面；重要的是，由于材料的选择和材料的多孔性(优选多孔的聚四氟乙烯)，过滤装置具有有利的弹性，使得过滤装置在装配时按区段地弹性变形并且因此密封地安装在穿孔中。过滤装置优选具有圆形横截面，使得它可以安装在该穿孔的容易生产的、同样优选圆形的横截面中。该穿孔确保优选圆柱形过滤装置的连续的统一的变形，使得保证了对于传感元件和过滤装置间密封性的要求。

在本发明的另一构型中提出，承载板实施为印刷电路板，该印刷电路板被设置用于耦合入来自传感元件的电信号和/或耦合出通往传感元件的电信号。因此承载板具有多个功能。该承载板用作过滤装置和传感元件的、形状稳定的承载装置，该承载板保证了过滤装置的密封的安装并且可实现通往和/或来自传感元件的信号传输。优选使用铜涂层的、玻璃纤维强化的合成树脂板作为实施成印刷电路板的承载板，该合成树脂板在电子工业中也以FR4或FR5的名称被公知。

在本发明的另一构型中提出，印刷电路板在朝着传感元件的表面上具有一环绕着穿孔地设置的焊接环。该焊接环可实现要焊接上的元件的环绕的密封并且例如作为可选的镀锡环与穿孔同心地设置。该焊接环也可以具有不同于圆形的轮廓，例如矩形的外形，以便保证有利地与穿孔的横截面和/或与要焊接上的构件的几何结构相适配。