[发明专利]具有载体元件和传感器的测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的包括载体元件和传感器的测量系统。

背景技术

具有微机械传感器的载体元件的类属的测量系统在DE 10 2011 119 472 B3中被公开。特别是在图1中，该测量系统在载体元件与微机械传感器之间具有通过钎焊部来提供的连接部。此外，DE 10 2011 119 472 B3还公开了，被称为芯片保持部的钎焊部配设有导入和/或导出的引线。焊料部在该文献的图1和图2中当然是被理想化示出的。确切的说，焊料的分布和其边界是不均匀的。因此，在微机械传感器与载体元件之间的流体传导的范围在各个模型中不具有相同的死体积，而是在大批量生产中会明显变化。

发明内容

因此，基于类属的DE 10 2011 119 472 B3，本发明的任务是在载体元件与微机械传感器之间提供一种导流的连接，该导流的连接具有限定的死体积。

本发明利用权利要求1的特征来解决该任务。

根据本发明的测量系统包括：

a)具有纵轴线A的载体元件，在载体元件上布置有传感器，以用于获知气态或液态的流体的过程量，以及

b)传感器

其中，传感器具有流体通道，并且

其中，载体元件具有流体通道，并且

其中，为了将载体元件的流体通道与传感器的流体通道连接，载体元件分别具有至少一个联接元件，该联接元件垂直于纵轴线A地从载体元件中凸出，并且该联接元件伸入到传感器的流体通道中。

通过根据本发明的测量系统实现了从载体元件到传感器的导流的连接，该导流的连接相对于传统的焊料连接具有限定的死体积。

本发明有利的设计方案是从属权利要求的主题。

有利的是，联接元件一体式地与载体元件连接。特别有利地一体式成形的联接元件可以借助成型加工方法，优选借助例如通过所谓的滚压法的冷成型来实现，如其已由(例如DE 10 2006 011 021 A1的)汽车制造所公知。替选地，该一体式成形的联接元件也可以通过切削加工成形出来。

替选地，联接元件可以有利地构造为管形的构件，该管形的构件布置在载体元件的流体通道中。在该情况下，联接元件可以在流体通道的排出开口上具有金属的接合层，以用于将联接元件机械地接合到载体元件上，该接合层在载体元件的表面的部分区域上延伸。由此可以实现在联接元件接合到载体元件的经改进的压力稳定性。作为对此附加地，上述金属接合层在传感器的表面的部分区域上延伸，用以将联接元件机械地接合到传感器上。因此总而言之，在传感器、联接元件和载体元件之间的过渡部具有相同的接合层。

该接合层可以单层地或特别优选多层地构成。

在该情况下，如在权利要求2或3中所示的那样，联接元件和载体元件一体式地构造，建议仅在传感器与联接元件之间有金属的接合层。

有利的是，可以将要么仅是在传感器与联接元件之间要么在传感器、联接元件和载体元件之间的金属接合层构造为焊料连接部。

为了使焊料连接部可靠并且具有良好的能再制作性而建议，对焊料丝或特别优选是预先冲压好的焊料薄片或电化学沉积的焊料涂覆部进行熔化，以用于建立焊料连接部。

有利的是，作为焊料连接部的耐化学的材料组分建议使用金和/或锡。

替选或附加于焊料连接部地，可以构造出形式为电化学沉积的金属层的金属接合层。电化学沉积措施，特别是电镀沉积仅具有小的温度负荷，从而在施布接合层时不出现温度应力。

公知有不同的电化学沉积措施。电化学沉积的金属层可以特别有利地构造为电镀的涂覆部。该沉积变型方案是特别有利的，这是因为通过对电镀池中的电流密度和沉积持续时间的调整可以调整接合层的层厚度。

对于有针对地施布接合层来说有利的是，在载体元件与电镀的涂覆部之间布置有由导电漆形成的层。在该位置处实现了特别集中的沉积并且因此实现了对联接元件的良好的锚定。

优选的是，载体元件和/或联接元件由金属、优选是由不锈钢，特别优选是由PH17-4型不锈钢构成。该材料一方面耐腐蚀，而另一方面还具有与传感器材料相匹配的热膨胀系数。

尤其有利的是，载体元件的材料以如下方式与传感器元件的材料相匹配，即，载体元件的材料的热膨胀系数小于传感器的材料的热膨胀系数7倍，优选小于5倍。同样情况对于联接元件来说同样是有利的。

为了附加地稳定化而有利的是，在传感器与载体元件之间布置有其它的材料锁合(stoffschlüssig)的连接部。该材料锁合的连接部尤其可以是焊料连接部。