[发明专利]传感器壳

说明书

本发明涉及一种用于至少一个传感器（12）和/或至少一个电子结构元件的传感器壳（10），一种用于制造传感器壳（10）的方法以及一种传感器壳（10）的用途。至少一个传感器（12）和/或至少一个电子结构元件容纳在腔（16）中。该腔（16）位于所述传感器壳（10）中所述传感器壳（10）由耐介质的含氟聚合物材料制成，在其中嵌入了从所述传感器壳（10）的外部能够接触的接触面（30）。

技术领域

本发明涉及一种用于容纳传感器的传感器壳，该传感器用于监控电池组电池的、电池组模块的或者整个电池组包的运行状态，它们作为牵引电池组增多地应用在混合动力车辆或者电动车辆中。

背景技术

US 2005/0001214 Al关于一种具有功率源和用于防护此功率源的器件的微米或者纳米电子组件。在向外封接的中空室内，布置有在位型电池组或者微型电容的结构中的不受防护的功率源。环境大气每次侵入到所述封接的腔中的情况会通过氧化导致破坏功率源，从而该功率源不能用。该腔能够具有真空或者利用惰性气体填充。在所述腔内能够布置有压力传感器，该压力传感器侦测在所述腔内的压力变化并且必要时使得包含在里面的组件不活跃，如果所述压力变化超过了预先确定的阈值。所述腔或所述中空室借助于遮盖部来闭锁或者利用填充材料填充，例如硅树脂、聚合物材料、环氧树脂材料、玻璃或利用金属如铟、锡、或铅或具有这些金属材料的合金。

KR 2011 0038202 A关于一种电池组传感器单元和一种用于其制造的方法。利用所述所建议的电池组传感器和其制造方法，应阻碍基于热应力的损伤和电路板装置的电子组件的性质降低。分流电阻的端部与联接端子压焊。一种电路板装置直接接触阻碍氧化的单元，该单元侦测电池组的状态。联接端子将经压焊的部分与所述分流电阻的另一个端部相连并且将所述联接端子的该另一个端部与地线相连并且将所述联接端子的所述中央的部分与联接夹头固定或从该联接夹头绝缘。防护壳包围所述电路板装置的、分流电阻的和联接端子的整个经压焊的部分。

例如在混合动力或在电动车辆中（例如锂离子电池组作为牵引电池组）监控电池组电池的运行状态对于这些电池组的安全性和对于有效的电池组管理而言是必要的。当前，这样的电池组电池的运行状态通过外置地安装的传感器来监控。参量、例如这样的电池组电池的电压或温度被监控。对于这些测量参量的更加准确的测量或者为了测量其它的测量参量例如为了测量压力（它们在当今发展的范围中越来越多地获得重要性），有利的是，把所述传感器布置在单个的电池组电池内。这在当前在技术上不肯定能够实现，因为在电池组电池内的环境条件不适用于常规的包装材料（例如模塑质量团，PCB，粘合剂和凝胶）从而这样的包装材料能够通过与电解质的化学反应被侵蚀并且据此被分解。这不仅危害传感器本身，而且通过使得异物材料进入/侵入到电解质中而危害相应的电池组电池的稳定性。更新的方案例如利用适合电池组的膜来防护所述电池组虽然能够部分地解决这些问题，但是会导致所述传感器的明显较大的结构参量或仅不足够地防护在结构工艺和连接工艺的框架中被采用的材料免受与所述电池组电池的电解质的化学反应。

耐介质的传感器壳也应用在其它的区域中，也即例如在被装入汽车的排气系中的传感装置中，或者在这样的传感器中：该传感器与传动机构油、盐水等侵蚀的材料接触地进入连接。含氟聚合物的材料例如聚四氟乙烯（PTFE）或者氟化的乙烯 - 丙烯（FEP）对于其高的稳定性而言是已知的。在电路板制造中，PTFE当前符合标准地用于高频电路。在这里，高的化学稳定性不起作用。PTFE电路板能够相似于其它的电路板材料来加工，并且仅稍微贵于符合标准地采用的材料。同样，具有仅几个μm的厚度的膜能够从PTFE中制造。作为热塑性塑料，PTFE还材料接合地能够接合。

为了测量电池组电池的电压和温度或者为了测量其它的参量，在当今的发展趋势的范围中此时布置在所述电池组电池内的传感器为了评估测量数据而电接触并且将所述连接部从所述电池组电池中导引出来。有利的是，所述传感器的这样的接触经过电池组电池的集电器来导引，以便在这样的电池组电池中使得额外的花费（也即从所述电池组电池中向外的额外的电的通过部）尽可能小地保持。