专利名称：传感器装置和测量装置的制作方法
传感器装置和测量装置由出版物DE 10 2005 002 363B3已知一种具有至少两个传感器元件的传感器装置，其中这些传感器元件设置在一个共同的壳体中。要实现的目的是，提出一种传感器装置，其检测至 少两个温度区之间的界面处的温度。采用一种根据权利要求1的传感器装置以及一种根据权利要求10的测量装置，即可实现该目的。传感器装置和测量装置的有利设计是从属权利要求的主题。提出一种具有至少两个传感器构件的传感器装置。这些传感器构件各有一个壳体，该壳体带有至少一个传感器元件。这些传感器构件的壳体均具有连接机构的至少一个部分，借此可使得传感器装置的至少两个传感器构件机械地相互连接。在传感器装置的一种实施方式中，至少两个传感器构件的传感器元件相互热隔罔。在一种实施方式中，传感器装置由至少两个单个的独立的传感器构件组成，这些传感器构件相互热解耦。在传感器装置的一种实施方式中，至少一个传感器元件设置在传感器构件的空腔中。在另一实施方式中，至少一个传感器元件在传感器构件的壳体壁的外侧面或外表面上设置在壳体壁的凹缺中。在一种实施方式中，用浇注材料包封传感器元件，用于保护其免于腐蚀或损毁。为了尽可能相互独立地检测两个温度区之间的界面处的温度，这些传感器元件在空间上分开地布置，从而这些传感器元件彼此热解耦且在空间上解耦。在传感器装置的一种实施方式中，这些传感器构件的连接机构被设计成槽-榫插塞连接。至少一个传感器构件具有至少一个槽。至少另一个传感器构件具有至少一个榫， 该榫匹配于所述一个传感器构件的槽。槽和榫经过设计，使得它们可相互插接，且共同地具有优选形状配合的连接。在传感器装置的一种实施方式中，槽-榫插塞连接被设计成燕尾式连接或揪树式连接(Tounenbaumverbindung)。一个构件的槽至少按如下方式来设计使得另一构件的榫优选形状配合地插入到槽中。在传感器装置的一种实施方式中，榫是独立的连接部件，它设置在传感器构件的壳体上，或者与其机械地连接，例如粘接。在另一实施方式中，榫是要连接的传感器构件的成型上的部分。榫接位于传感器构件的壳体中。在传感器装置的一种实施方式中，每个传感器构件都具有至少两个用于电连接传感器元件的电的接头触点。在一个传感器构件具有一个以上的传感器元件的实施方式中， 相应的传感器元件的电的触点形成该传感器构件的电的接头。在传感器装置的一种实施方式中，至少一个传感器元件设置在印制电路板上。在一种实施方式中，该印制电路板优选设置在传感器构件之一的壳体中。在一种实施方式中， 印制电路板具有至少两个电的接头触点。在传感器装置的一种实施方式中，在印制电路板上设置有其它电的构件。
在传感器装置的一种实施方式中，传感器构件的壳体含有至少一种塑料。优选在传感器元件作为温度传感器的实施方式中，传感器构件的壳体至少在传感器元件的区域中优选具有良好的热特性。优选壳体在传感器元件的区域中能良好地导热。在传感器元件作为光学传感器的设计中，传感器构件的壳体至少在传感器元件的区域中具有优选处于红外范围内的可透光的区域。至少一个传感器构件的可透光的区域例如是优选光学透明的盖罩。该盖罩包括一种能让红外范围内的辐射优选透光的材料。在传感器装置的一种实施方式中，至少两个传感器元件是温度传感器元件。这些温度传感器元件优选是NTC (具有负温度系数的构件)。在另一实施方式中，这些温度传感器元件是PTC (具有正温度系数的构件)。在传感器装置的一种实施方式中，至少一个传感器构件具有至少两个传感器元件，其中第一传感器元件是光学传感器，另一传感器元件是NTC。光学传感器优选是用于检测辐射源的热量辐射的光电二极管。NTC元件优选用于检测对流热量和/或辐射源的热量辐射。此外提出一种测量装置，其用于利用所述传感器装置检测至少两个温度区，其中第一传感器构件的至 少一个传感器元件检测第一温度区的温度。第二传感器构件的至少一个传感器元件检测第二温度区的温度。前述传感器装置或测量装置优选用于检测汽车的车辆内部温度。利用所述传感器装置可实现检测两个温度区之间的界面处的温度，其中利用彼此热解耦的壳体将减小这些传感器元件的相互影响。由此可以利用一个共同的构件来检测至少两个相邻的温度区的温度。传感器装置和测量装置将借助如下附图和实施例予以详述。这些附图不应理解成尺寸精准。更确切地说，这些附图可能在各个尺寸上被放大、缩小地示出，或者也可能被扭曲地示出。彼此相同或者承担相同功能的元件具有相同的附图标记。

图1示出由两个接合在一起的传感器构件组成的传感器装置的第一实施例的示意性的结构；图2示意性地示出第一传感器构件的三维视图；图3a示意性地示出第一传感器构件的底面的视图；图3b示出根据图3a的传感器构件的沿着剖切轴线A_A'剖切的横剖视图；图3c示意性地示出第一传感器构件的侧视图；图4示意性地示出第二传感器构件的三维视图；图5a示意性地示出第二传感器构件的侧视图；图5b示意性地示出第二传感器元件的另一侧视图。图1示意性地示出传感器装置1的结构，它包括第一传感器构件2和第二传感器构件3。第一传感器构件2的壳体4和第二传感器构件3的壳体5通过连接机构9相互机械地连接。连接机构9在图2中详细地示出。无论第一传感器构件2还是第二传感器构件 3均具有电的接头12、13、14。第一传感器构件具有三个电的接头12、13、14。第二传感器构件3具有两个电的接头16、17。第一传感器构件2具有光学透明的盖罩18。在图2中示出了第一传感器构件2的三维视图。第一传感器构件2具有壳体4。 在壳体4的顶面上设置有连接机构9的榫11形式的一部分。在所示实施方式中，榫11设置在第一传感器构件2的中轴线侧面。榫11是一种燕尾式连接。榫11具有在榫11的纵向上伸展的缝隙。在所示实施方式中，第一传感器构件2具有三个电的接头触点12、13、14。 在另一实施方式中，第一传感器构件2也可以只具有两个电的接头。图3a示出根据图2中的实施方式的第一传感器构件2的底面的视图。在所示实施方式中，第一传感器构件2的壳体4具有三个电的接头触点12、13、14。在所示实施方式中，在壳体4的端侧示出两个传感器元件6、7的位置。在所示实施方式中，如在图3b中可看到，传感器元件6、7设置在壳体4的内部，其中传感器元件6、7部分地被光学透明的盖罩 18包围。传感器元件6、7可通过三个电的接头触点12、13、14电接触。三个电的接头触点 12、13、14之一例如用作两个传感器元件6、7的共同的接地端，且总是与这些传感器元件的一个接头耦接。在另一未示出的实施方式中，多个传感器元件6、7也可以均具有完全分开的接头触点。图3b示出根据图3a的实施方式的第二传感器构件2的沿着剖切轴线A-A'剖切的横剖视图。第一传感器构件2的壳体4具有印制电路板15。在壳体4的传感器区域中设置有与印制电路板15连接的传感器元件6。传感器元件6的电触点通过印制电路板15上的印制导线引至电的接头触点13、14。在壳体的上部区域中示出了作为燕尾式连接的部分的榫11。 图3c示意性地示出第一传感器构件2的壳体4的端侧视图。在端侧区域中，第一传感器构件2的壳体4具有光学透明的盖罩18，第一传感器构件2的传感器元件设置在该盖罩的内部。图4以立体图示意性地示出第二传感器构件3的结构。第二传感器构件3的壳体 5具有作为连接机构的一部分的槽10。在所示实施方式中，第二传感器构件3的壳体5具有两个近乎相互垂直地布置的基准面。插塞连接的槽10配属于第一基准面。在第二基准面的区域中示出处于传感器构件3的背面上的传感器元件8。传感器元件8可通过电的接头触点16、17从外部接触。图5a从壳体5的背面示出第二传感器构件3的实施方式的视图。第二传感器构件3的壳体5在下部区域中具有槽10，该槽在壳体5的整个宽度上延伸。在上部区域中设置有传感器元件8，该传感器元件可通过电的接头触点13接触。图5b示出根据图4的实施方式的第二传感器元件3的壳体5的轮廓。第二传感器元件3的壳体5在顶侧具有传感器元件8。传感器元件8设置在壳体5的垂直于壳体5 的第一基准面布置的面上。槽10的轮廓近似地呈T形。槽10经过优选设计，使得第一传感器构件2的榫11形状配合地插入到第二传感器元件3的槽10中。尽管在这些实施例中仅说明了本发明的有限数量的可能的改进，但本发明并不局限于此。传感器装置原则上可以包括多个通过连接机构机械地相互连接且具有多个热解耦的传感器元件的传感器构件。对这里给出的主题的说明并不局限于各个特殊的实施方式。更确切地说，各个实施方式的特征可以任意地相互组合，只要在技术上有意义。附图标记列表1传感器装置
2、3传感器构件4、5壳体 6、7、8传感器元件9连接机构10槽11榫12、13、14、16、17电的接头触点15印制电路板18盖罩A、A'剖切轴线
权利要求
1.一种传感器装置(1)，具有至少两个传感器构件(2、3)，所述传感器构件各有壳体 (4、5)，该壳体带有至少一个传感器元件(6、7、8)，其中壳体(4、5)均具有至少一个连接机构(9)，利用所述连接机构可使得所述至少两个传感器构件(2、3)机械地相互连接。
2.如权利要求1所述的传感器装置，其中所述至少两个传感器构件(2、3)的传感器元件(6、7、8)相互热隔离。
3.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中连接机构(9)被设计成槽-榫插塞连接，其中至少一个传感器构件(3)具有至少一个槽(10)，且至少一个传感器构件(2)具有至少一个榫(11)。
4.如权利要求3所述的传感器装置，其中槽_榫插塞连接件被设计成燕尾式连接或揪树式连接。
5.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中每个传感器构件(2、3)都具有至少两个用于电连接传感器元件(6、7、8)的电的接头触点(12、13、14)。
6.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中至少一个传感器元件(6、7、8)设置在印制电路板(15)上，该印制电路板设置在其中一个传感器构件(2、3)的壳体(4、5)中。
7.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中传感器构件(2、3)的壳体(4、5) 含有塑料。
8.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中至少两个传感器元件(6、7、8)是温度传感器元件。
9.如权利要求8所述的传感器装置，其中所述温度传感器元件是NTC。
10.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中至少一个传感器构件(2)在所述至少一个传感器元件(6、7)的区域中具有光学透明的盖罩(18)。
11.如前述权利要求中任一项所述的传感器装置，其中传感器构件(2)具有被设计成光学传感器的传感器元件(6)和被设计成NTC的另外的传感器元件(7)。
12.一种测量装置，用于有使用根据前述权利要求中任一项的传感器装置(1)的情况下来检测至少两个温度区，其中第一传感器构件(2)的至少一个传感器元件(6)检测第一温度区的温度，且第二传感器构件(3)的至少一个传感器元件(7)检测第二温度区的温度。
全文摘要
提出传感器装置(1)，其具有至少两个传感器构件(2、3)，所述传感器构件各有壳体(4、5)，该壳体带有至少一个传感器元件(6、7、8)。壳体(4、5)均具有至少一个连接机构(9)，利用所述连接机构可使得至少两个传感器构件(2、3)机械地相互连接。
文档编号G01D11/24GK102388299SQ201080016025
公开日2012年3月21日 申请日期2010年4月7日 优先权日2009年4月9日
发明者M·库比亚克, O·巴尔德, W·格伦德曼 申请人:埃普科斯股份有限公司