[发明专利]具有支撑元件和传感器的测量布置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有支撑元件和传感器的测量布置。

背景技术

在DE102011119472B3中公开了具有支撑元件和微机械传感器的发明领域的测量布置。该测量布置包括尤其在图1中的支撑元件与微机械传感器之间的连接，其中，连接通过焊接形成。此外，DE102011119472B3公开了：被称为芯片座的焊接连接还设有供应管线和排出管线。然而，焊接连接具有缺点：它们不足以耐某些流体。这尤其涉及可以通过金属络合侵袭金属焊接连接的含氯流体。

发明内容

因此，基于发明领域的DE102011119472B3的本发明的目的是提供在支撑元件与微机械传感器之间的替代连接。

本发明如下所述地实现这个目的。

在第一变型中，本发明的测量布置包括：

a)具有纵向轴线A的支撑元件，其中，用于确定气态流体或液态流体的过程变量的传感器布置在支撑元件上，以及

b)传感器，

其中，所述传感器具有在传感器内从流体入口延伸到流体出口的流体管道，以及

其中，支撑元件具有至少一个流体管道，

其中，支撑元件具有用于将支撑元件的流体管道与传感器的流体管道机械连接的粘合层，该粘合层在支撑元件的表面的一部分上和传感器的表面的一部分上延伸，其中，粘合层包括至少一种氟化聚合物。

氟化聚合物使传感器能够替代地粘合到支撑元件。区别在于：除了别的之外，对大量流体的高化学耐性。氟化聚合物尤其是热塑性聚合物或热弹性聚合物。在这种情况下，粘合层优选地形成支撑元件与传感器之间的流体引导连接，使得流体可以从支撑元件的流体管道传输到传感器的流体管道。

在第二变型中，本发明的测量布置包括：

a)具有纵向轴线A的支撑元件，其中，用于确定气态流体或液态流体的过程变量的传感器布置在支撑元件上，以及

b)传感器，

其中，所述传感器具有在传感器内从流体入口延伸到流体出口的流体导管，以及

其中，支撑元件具有流体管道，以及

其中支撑元件具有在各种情况下将支撑元件的流体管道与传感器的流体管道连接的至少一个连接元件，该至少一个连接元件垂直于纵向轴线从支撑元件突出并且向内突出到传感器的流体管道中，并且其中，连接元件通过粘合层至少固定到传感器，以及

其中，粘合层包括氟化聚合物。

提供支撑元件与传感器的流体引导连接的本发明的测量布置具有与传统连接相比更明确的死体积(dead volume)。

在这种情况下，传感器通过热塑性聚合物的粘合层与相应的连接元件机械地连接。

本发明的有利实施例如下所述。

有利的是使连接元件与支撑元件形成一件。与支撑元件成一件的尤其优选的连接元件可以通过一次成形方法来制造，优选地通过冷变形，诸如例如压轧法，或诸如用于车辆构造的已知的机械加工法(例如，DE102006011021A1)。

替代地，连接元件可以有利地实施为布置在支撑元件的流体管道中的管状部件。在这种情况下，连接元件可以具有同样用于将连接元件与支撑元件机械地粘合的在流体管道出口处的所述聚合物材料的粘合层。以这样的方式，获得连接元件与支撑元件粘合的改进耐压性。因此，总之，传感器、连接元件与支撑元件之间的过渡优选地包括统一的粘合层。

在连接元件与支撑元件一体地实施为一件的情况下，则仅在传感器与连接元件之间需要粘合层。

热塑性聚合物优选地是具有至少一种多氟化成分的共聚物。共聚物尤其由三氟氯乙烯和乙烯组成并且尤其优选地，共聚物是1:1的三氟氯乙烯和乙烯共聚物。在这种情况下，共聚物可以是Solvay Solexis的Halar ECTFE(海拉尔三氟氯乙烯)产品。

除了共聚物外，粘合层可以包含保证期限、塑性的其它物质，诸如抗氧化剂和紫外线稳定剂的物质，这些物质进一步提高了粘合层抵抗环境影响的长期持久性。此外，在给定情况下，可以添加导电材料以使传感器与支撑元件之间能有电气连续性。

此外或替代地，也可以向塑料添加提高导热性的导热材料以提高支撑元件与传感器之间的热传递。

此外或替代地，磁性物质也可以添加到塑料以提供传感器和支撑元件之间的磁连续性。对应磁性物质可以包括例如磁铁颗粒。

然而，在优选实施例中，粘合层包含至少80wt-％，优选地大于90wt-％的共聚物化合物，其中，在这个数据的情况下，没有考虑可能填充物的重量分数。