[发明专利]用于检测物理参数的传感器和用于制造传感器的方法

说明书

本发明涉及一种用于检测物理参数，例如用于检测温度的传感器。此外，本发明还涉及一种用于制造传感器的方法。

文献DE 4423985A1公开了一种用于制造温度传感器的方法。

本发明应完成的任务是提供这样一种传感器，即它可特别容易地小型化。

本发明提供一种用于检测物理参数的传感器。这种传感器具有一个带有外壳的传感器元件。这个外壳由一个成型件和一种压注塑料形成。传感器元件装入到成型件中，并且由压注塑料包封压注，这样，这个成型件和压注塑料形状配合地连接。

在这种情况中特别强调的是包括这种情况，即这个传感器元件并非是它的整个表面被压注塑料包封。例如传感器元件可用它的表面的一部分靠在成型件上，并且在这里不被压注塑料所包围。也包括这样的情况，即成型件并非在它的整个表面上被压注塑料压注包封，而是成型件的部分表面是外露的，并且因此形成传感器的外轮廓的一部分。

优选地外壳在传感器元件的整个表面上形状配合连接地靠在传感器元件上。在这种情况中外壳的部分由压注塑料形成，并且外壳的部分由成型件形成。外壳应无间隙地包围着传感器元件。特别是在外壳和传感器元件之间不应存在间隙。存在间隙会增加正确地检测物理参数的困难，或者不能进行正确的检测。例如由于有了间隙可能出现在传感器元件的表面上的温度分布不均匀的情况，这样，温度传感器就不能正确地检测温度。

在一个优选的实施形式中传感器元件适合感知环境的湿度或者温度。例如这种传感器元件可以是一种NTC电阻，或者也可以是一种PTC电阻。

传感器元件的外壳主要是用于包封传感器元件并且保护它免受环境影响和机械载荷。特别是下述做法是有利的，即传感器元件的外壳，或者传感器的其它组成部件防止水的渗入或者湿气的渗入。

优选地传感器元件借助连接部件如此地设计，即它可从外面电接触。例如，借助连接部件可测量传感元件的电阻，这在使用NTC传感器或者使用PTC传感器时可直接推断出传感器元件的温度。

据此，传感器元件特别优选地设计为接线的和有外壳的器件。传感器元件通过钎焊、焊接或其它合适的方法固定在连接部件上，例如导线上。

连接部件优选地为具有单重绝缘部的柔性电缆，或者具有双重绝缘部的柔性电缆。

当传感器具有连接部件时，优选地至少连接部件和传感器元件之间的接口的区域置入到成型件中，并且由压注塑料压注包封。在这种情况中也包括这样的情况，即这个区域并未完全由压注塑料包封，而是具有一个外壳，这个外壳是由成型件和压注塑料组成。

压注塑料优选地可借助压注技术施加。通过这一措施例如可在传感器的连接部件和传感器元件之间产生一种不透湿气的连接。

优选地如此地设计成型件，即它限制一个空腔室。传感器元件装入到该空腔室中。优选地这个成型件可按一种圆筒形的套管的形状设计。此外，也可按半壳体或者3/4圆形的壳体的形状设计成型件。其实，每种可将传感器元件插入或者装入其中的形状都适用于成型件。

在传感器的一个优选的实施形式中，传感器元件用它的表面如此地靠在成型件上，即传感器元件接触到成型件的表面。

但是，根据另一实施形式传感器元件也可和成型件的表面有间距。

在这种情况中例如用压注塑料填充这个中间空隙，或者形成一个空气隙。

优选地如此地选择成型件的材料，即它为如压注塑料一样的材料。

此外，本发明还提供一种用于制造这种传感器的方法。

在一种用于制造传感器的方法中将传感器元件装入到成型件中。接着将这种由传感器元件和成型件构成的装置在压注模中定位。然后将压注塑料喷射到这个压注模中，这样，这个传感器元件至少部分地被压注塑料包封。

优选地在传感器元件装入到成型件中之前它已和连接导线连接。在这种情况中至少传感器元件和连接导线之间的接口的区域置入到成型件中是特别有利的。

在压注模和压注塑料冷却之后可进行脱模，并且在必要时将如此得到的产品继续加工成成品传感器。

优选地为压注包封规定一种两部件的压注模，它包括一个下模和一个上模。例如可将传感器元件和成型件一起装入下模中，这样，成型件放置到下模的底部上，并且传感器元件放置在成型件的上侧上。然后可从上模的侧面喷入压注塑料。为此如此地选择喷入点，即通过流入的压注塑料将传感器元件压向成型件，并且间接地压向下模。

借助成型件可以实现传感器的外壳的最小厚度等于成型件的厚度。这样就可减小由于外部环境影响所造成的损害。

通过相应地选择上模的尺寸可实现传感器元件到外壳的外侧的上距离。