[发明专利]温度传感器系统和用于加工温度传感器系统的方法

说明书

本发明给出一个温度传感器系统（100），它具有一温度计元件（1）和第一陶瓷外壳部件（200）。所述温度计元件（1）具有感应元件（2）和电输入导线（4）。第一陶瓷外壳部件（200）具有包括封闭的下端部（215）和敞开的上端部（216）的套状下部件（210）以及与敞开的上端部（216）连接的上部件（220）。此外，所述感应元件（2）设置在套状下部件（210）里面。所述上部件（220）具有缺口（221），在其中至少部分地设置并导引电输入导线（4）。所述下部件（210）和上部件（220）一体地构成。还给出一种用于加工温度传感器系统（100）的方法。

技术领域

本发明给出一个温度传感器系统。此外给出一种用于加工温度传感器系统的方法。

背景技术

例如通过陶瓷的加热导体-热敏电阻元件（NTC 热敏电阻，负温度系数热敏电阻）、硅-温度传感器（例如所谓的KTY-温度传感器）、铂-温度传感器（PRTD，铂电阻温度探测器）或热偶（TC，热电偶）为了在不同的应用中监控和调节测量温度。

为了在应用中容易的装配、足够的机械稳定性，并且为了防止外部影响自身的温度传感器元件，以及为了避免由于侵蚀介质的腐蚀，安装在外壳里面，外壳一般由塑料、由简单金属结构或者由塑料-金属复合物组成。为了电连接一般将插触点和/或导线过孔组合到外壳里面。这种系统的适合密封在使用密封、浇注原料和/或粘接剂的情况下实现。

但是具有塑料或聚合物外壳的传感器系统不能用于测量非常高的温度。这种具有塑料或聚合物外壳的系统的最高使用温度限制在约200℃至250℃。而非常温度稳定的金属存在缺陷，非常难以实现复杂的外壳形状，并因此大多不能满足应用中的几何形状要求。此外具有金属外壳的传感器系统由于腐蚀现象只能有限地在特别侵蚀的介质中使用。这样构造的系统的另一大的缺陷是其用于附加的结构引起的热传导和所使用原料的低导热带来的延迟的响应时间。

由文献EP 2 420 807 A2已知一个具有金属外壳的传感器系统。

在文献JP 2010 032 237 A中描述了一个具有陶瓷冷却套的传感器系统。

发明内容

要解决的至少一些实施例的任务是，给出一温度传感器系统，它具有高的牢固度以及短的响应时间。至少一些实施例的另一任务是，给出一种用于加工温度传感器系统的方法。

这些目的通过一种温度传感器系统和一种用于加工该温度传感器系统的方法得以实现。其中所述温度传感器系统具有一温度计元件，它具有感应元件和电输入导线，和一第一陶瓷外壳部件，它具有包括封闭的下端部和敞开的上端部的套状下部件以及与敞开的上端部连接的上部件，其中，所述感应元件设置在套状下部件里面，其中所述上部件具有缺口，在其中至少部分地设置并导引电输入导线，和其中所述下部件和上部件一体地构成。其中所述方法具有下面的步骤：制备温度计元件以及第一和第二陶瓷外壳部件，布置温度计元件在第一陶瓷外壳部件的套状下部件里面，这样加入浇注原料到第一陶瓷外壳部件里面，使感应元件被浇注原料包围，布置一部分电输入导线在第一陶瓷外壳部件的上部件的凸肩的缺口里面，并且利用连接剂连接第一陶瓷外壳部件的上部件与第二陶瓷外壳部件。此外，由下面的描述和附图给出所述内容的有利实施例和改进方案。

按照至少一实施例的温度传感器系统具有温度计元件，它具有传感元件和电输入导线。所述传感元件例如可以是热敏电阻、硅或铂传感元件或热电偶。

所述温度传感器系统还具有第一陶瓷外壳部件。第一陶瓷外壳部件具有套状的下部件，它具有封闭的下端部和敞开的上端部，以及与敞开的上端部连接的上部件。所述套状下部件的封闭的下端部可以在第一陶瓷外壳部件的外侧面上例如由套状下部件的锥形收缩的尖端或倒圆的尖端构成。温度计元件的传感元件最好设置在套状的下部件里面。例如，所述传感元件可以在套状下部件内部设置在封闭的下端部附近，其中电输入导线从传感元件开始在敞开的上端部方向上延伸。