(57)【要約】  本発明は、特に腐食性の媒体２内の測定可能な変数を測定するためのセンサ・ユニット１に関する。前記センサ・ユニット１は、センサ・ケーシング３内に配置された、またベース５上に位置するセンサ・ゾーン６を備えるセンサ４を備える。センサ・ゾーン６内で測定可能な変数を検出するために、媒体２がセンサ・ゾーン６に直接進むことを可能にする測定穴７が、センサ・ケーシング３内に設けられる。測定穴７から反対側に向くセンサ・ゾーン６の側は、測定電子回路８を包含する測定表面９を備える。測定電子回路８によって生成されたセンサ信号を送信するために、電気フィーダ１０がセンサ４上に設けられる。センサ４は、測定表面９が媒体２から分離されるような形で、センサ・ケーシング３上に位置する封止表面１１上で封止可能に配置される。本発明によれば、センサ４をセンサ・ケーシング３内の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断することができる遮断手段１２が設けられる。さらに、本発明は、センサ・ユニット１を備えるプローブ、並びに本発明のセンサ・ユニット１を包含する内燃機関、液圧又は空気圧ツール、及び空調機に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に腐食性の媒体（２）内の測定可能な変数を測定するためのセンサ・ユニットにおいて、センサ・ケーシング（３）内に配置され、かつベース（５）上に位置するセンサ・ゾーン（６）を備えるセンサ（４）を備え、前記センサ・ゾーン（６）内で前記測定可能な変数を検出するために、前記媒体（２）が前記センサ・ゾーン（６）に直接進むことを可能にする測定穴（７）が、前記センサ・ケーシング（３）内に設けられ、前記測定穴（７）から反対側に向く前記センサ・ゾーン（６）の側が、測定電子回路（８）を包含する測定表面（９）を備え、前記測定電子回路（８）によって生成されたセンサ信号を送信するために、電気フィーダ（１０）が前記センサ（４）上に設けられ、前記センサ（４）が、前記センサ・ケーシング（３）上に位置する封止表面（１１）上で封止可能に配置され、その結果、前記測定表面（９）が前記腐食性の媒体（２）から分離される、センサ・ユニットであって、前記センサ（４）を前記センサ・ケーシング（３）の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断することができる遮断手段（１２）が設けられることを特徴とするセンサ・ユニット。
【請求項２】
前記遮断手段（１２）が、前記測定穴（７）の領域内に設けられる、請求項１に記載のセンサ・ユニット。
【請求項３】
前記遮断手段（１２）が、前記センサ（４）の半径方向外向きに面する周表面（１３）部に設けられる、請求項１又は２に記載のセンサ・ユニット。
【請求項４】
前記遮断手段（１２）が、特に前記電気フィーダ（１０）の領域内で、前記測定穴（７）から反対側に向く側で前記ベース（５）上に設けられる、請求項１から３までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット。
【請求項５】
前記腐食性の媒体（２）が、測定スリーブ（１４）を介して、特に有孔膜（１５）上で封止可能に配置される測定スリーブ（１４）を介して前記センサ・ゾーン（６）に供給され得る、請求項１から４までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット。
【請求項６】
前記有孔膜（１５）が遮断手段（１２）として形成される、請求項５に記載のセンサ・ユニット。
【請求項７】
前記測定スリーブ（１４）が遮断手段（１２）として形成される、請求項５又は６に記載のセンサ・ユニット。
【請求項８】
取付け手段（１６）、特に遮断手段（１２）として形成される取付け手段（１６）を備える、請求項１から７までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット。
【請求項９】
前記センサ（４）を機械的に固定するために、前記電気フィーダ（１０）が本質的に非可撓性のピン（１０）として形成され、且つ／又は前記フィーダ（１０）用に、本質的に非可撓性の通路（１７）が設けられる、請求項１から８までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット。
【請求項１０】
前記測定表面（９）が参照測定可能変数にさらされ得るように、参照手段（１８）が設けられる、請求項１から９までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット。
【請求項１１】
前記センサ（４）が、圧力センサ、特に圧電抵抗圧力センサ及び／又は圧電圧力センサ、並びに／或いは、圧電抵抗温度センサ及び／又は圧電温度センサである、請求項１から１０までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット。
【請求項１２】
特に内燃機関のエンジン・インテーク内、及び／又はエンジン・アウトレット内、及び／又は燃焼室内、及び／又はクランクケース内、及び／又は排気系内のガス圧力及び／又は温度を測定するための、或いはモータ・オイル、ブレーキ液、油圧オイル、ギア・オイル、冷却剤、又は冷却液、特に水の圧力及び／又は温度を測定するための、請求項１から１１までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット（１）を有するプローブ。
【請求項１３】
請求項１から１１までのいずれか一項に記載のセンサ・ユニット（１）、及び／又は請求項１２に記載のプローブを包含する内燃機関、液圧若しくは空気圧ツール、又は空調機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に腐食性の媒体内の測定可能な変数を測定するためのセンサ・ユニット、及び本発明によるセンサ・ユニットを備えるプローブに関し、また本発明のセンサ・ユニット又はプローブを包含する内燃機関、液圧又は空気圧ツール、及び空調機に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な測定可能な変数を測定するための、複数の異なるセンサが、従来技術において知られている。この点において、機械又はツールの温度及び圧力データを、特定の動作条件を監視するために、又はこれらの装置を制御するために、又は調節するために検出するセンサが、ますます重要性を増している。基本的には、この点における問題は、特にセンサが、測定される媒体だけでなく実際の測定に必要とされない外部の影響を受ける場合に、腐食性の媒体内の関連の測定可能な変数を高精度で検出することである。典型的な例は、腐食性の媒体、たとえば内燃機関の動作状態におけるモータ・オイル内の圧力及び／又は（ａｎｄ／ｏｒ）温度を測定することが意図されたピエゾセンサである。したがって、そのような応用分野向けに設計されるセンサは、通常、たとえばＥＰ０２５１５９２に述べられているものなど、測定される変数を、液体又は剛性の結合媒体を介して実際の測定要素上に伝達する膜を備え、その膜がその測定要素を腐食性の媒体から保護する。しかし、この場合には、そのようなものとしての設置によって、すなわち機械に対する接触によって影響を受けるという問題がしばしば生じる。というのは、センサと機械との結合が、そのようなものとしての設置によって確立され、それにより、たとえば熱的に、又は機械的に誘発される張力（ｔｅｎｓｉｏｎ）がセンサに伝達され、それにより、センサ内において、その圧電及び／又は圧電抵抗及び／又は他の測定原理により、測定される媒体に起因するものでない測定信号がシミュレートされ、したがって、実際の測定信号が、まったく受け入れられない形で劣化（ａｄｕｌｔｅｒａｔｅ）されるからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、腐食性の媒体の存在下でも確実に有用であり、干渉する機械的、熱的な環境の影響を受けず、その結果、特に測定精度及び／又は測定感度、並びに信号対雑音比が、従来技術から知られているセンサ・ユニットと比較して実質的に増大される改良型センサ・ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成する本発明の主題は、独立請求項１の特徴によって特徴付けられる。
【０００５】
従属請求項は、本発明の特に有利な、例示的な実施例に関する。
【０００６】
したがって、本発明は、特に腐食性の媒体内の測定可能な変数を測定するためのセンサ・ユニットであって、センサ・ケーシング内に配置された、及びベース上に位置するセンサ・ゾーンを備えるセンサを備えるセンサ・ユニットに関する。センサ・ゾーン内で測定可能な変数を検出するために、媒体がセンサ・ゾーンに直接進むことを可能にする測定穴が、センサ・ケーシング内に設けられる。測定穴から反対側に向くセンサ・ゾーンの側は、測定電子回路を備える測定表面を有し、測定電子回路によって生成されたセンサ信号を送信するために、電気フィーダがセンサ上に設けられる。
【０００７】
センサは、センサ・ケーシング上に位置する封止表面上で封止可能に配置され、その結果、測定表面が媒体から分離される。本発明によれば、センサをセンサ・ケーシング内の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断する（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ）ことができる遮断手段が設けられる。
【０００８】
センサをセンサ・ケーシングの熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断することができる遮断手段が、本発明にしたがって提供されるため、センサは、本質的に、測定可能な変数として、センサのセンサ・ゾーンに対して直接作用する媒体の特性だけを検出する。これは、センサの、その環境に対する、すなわち既知のセンサ・ユニットが接続されるセンサのハウジングに対する不可避の結合による干渉影響（ｉｎｔｅｒｆｅｒｉｎｇ  ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ）を、本発明によって事実上完全に抑圧することができることを意味する。遮断手段は、たとえば熱的又は機械的な影響による張力又は長さの変化、温度変動による熱膨張、或いはたとえばセンサを装置内に設置することによって誘発される機械応力など、センサ・ハウジングの変化がセンサ自体に伝達されないように、たとえば弾性媒体を備えることができる。その結果、測定電子回路が、干渉する環境の影響を受けず、センサの測定精度及び測定感度が、現況技術に比較して著しく改善される。測定電子回路が、たとえば圧力、力、又は加速度を測定するために圧電及び／又は圧電抵抗センサを備える場合、特に有利である。センサが、たとえば媒体内の圧力又は温度を測定するための圧電又は圧電抵抗をベースとする圧力センサ又は温度センサである場合、たとえばセンサのハウジングによって、又はセンサ・ケーシングによってそれぞれセンサに伝達される機械張力は、測定信号の劣化に通じる可能性があり、センサは、媒体の実際の圧力又は温度それぞれに対応しないセンサ信号を生成する。
【０００９】
同時に、又は別法として、遮断手段は、センサをもセンサ・ケーシングによる直接的な熱の影響から遮断することができる形で構築することができることを理解されたい。これは、特に測定電子回路が、媒体の温度を測定するための温度センサを備える場合、有利である。この場合、熱又は温度それぞれの伝達がセンサとセンサ・ケーシングとの間で発生せず、その結果、センサは、実際に正しい温度を検出し、センサ・ケーシングの熱の影響によって歪められている温度を検出しないことが特に重要である。
【００１０】
この点において、たとえばセンサ・ケーシングと、センサ・ケーシングに熱的及び／又は機械的に結合されたセンサの構成要素とがほぼ等しい熱膨張係数を有するように、たとえばセンサ・ケーシングが機械的及び／又は熱的に整合された材料製、特に金属又は合金製であり、その結果、たとえば温度変動の場合、機械的歪みが生じ得ない形で遮断手段は準備されてもよい。
【００１１】
センサは、たとえばモータ・オイル、ブレーキ液、冷却液など多かれ少なかれ腐食性の液体の圧力及び／又は温度を測定するためなど、それだけには限らないが、特に腐食性の媒体内で使用することが意図されているので、測定電子回路は、測定電子回路が直接腐食性の媒体にさらされないような形で、センサのセンサ・ゾーン上に配置される。これは、測定穴から反対側に向くセンサ・ケーシングの側にある測定表面上で測定電子回路を配置することによって達成され、センサは、測定電子回路を担持する測定表面が媒体から分離されるように、センサ・ケーシング上に封止可能に配置される。このようにして、遮断手段は、センサ・ケーシング上の熱的及び／又は機械的に誘発される変化を遮断するように、また、測定電子回路を測定される媒体から分離するための封止媒体として、同時に働くことができることが有利である。
【００１２】
実用上の使用にとって特に重要である例示的な実施例では、遮断手段は、測定穴の領域内に設けられ、同時に測定電子回路を測定される媒体に対して封止するためのシールとして働くことができ、その結果、測定穴に対して外部にあるセンサの表面は、測定される媒体に接触することができない。
【００１３】
しかし、遮断手段は、センサの半径方向外周表面部に設けられ、上述のようなシールとして働くこともできることもまた可能であることを理解されたい。
【００１４】
特に好ましくは、遮断手段は、測定穴から反対側に向く側のセンサ・ゾーン部、特に電気フィーダの領域内に設けられ、本発明の例示的な実施例の特定の変形形態では、測定電子回路を、たとえば腐食性の媒体に対して同時に封止する。
【００１５】
他の例示的な実施例では、腐食性の媒体は、測定スリーブを介して、特に有孔膜上で封止可能に配置される測定スリーブを介してセンサ・ゾーンに供給されてよい。このようにして、有孔膜が、そのようなものとしてのセンサ・ケーシング内に媒体が浸透するのを防止し、測定スリーブが、測定表面から反対側に向くセンサ・ゾーンの側で、測定される媒体を供給するので、センサの外部表面部のシールを省略することができる。
【００１６】
この点において、有孔膜と測定スリーブは共に、センサをセンサ・ケーシングの熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断する機能を実行するための遮断手段として実施することができる。
【００１７】
実際には、センサ・ユニットはしばしば、取付け手段、たとえば、特にＭ５ねじを有する、ねじ式接続部を有する、又はスナップ・カップリング、たとえばバヨネット・カップリング、を有する設置ハウジングを備えることになり、その結果、センサ・ユニットは、媒体を測定するために装置内に簡単且つ確実に設置することができる。特に好ましい例示的な実施例では、取付け手段それ自体が遮断手段として実施され、その結果、センサ・ケーシングを設置周囲物の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断することができる。この場合には、センサそれ自体とセンサ・ケーシングの間に、測定電子回路を媒体による直接的な影響から保護する封止手段だけが設けられ、他の遮断手段が設けられないことも可能である。
【００１８】
センサを機械的に固定するために、電気フィーダが本質的に非可撓性のピンとして実施されることが特に好ましく、そうでない場合には、この場合には可撓性の電気リードとすることができるフィーダ用に、本質的に非可撓性の通路が設けられ、次いで、その通路がセンサを固定するように働くことができる。これは、センサに対する電気フィーダが、バンプとも呼ばれる導電性接点を介する、またたとえば金製であり、又は様々なはんだをセンサに接続することができ、このようにして、センサに対して電気的に接触するだけでなく、センサを機械的に固定する、本質的に非可撓性のピンとして形成されることが特に好ましいことを意味する。この非可撓性のピン又は非可撓性の通路は、たとえば多かれ少なかれ弾性のプラスチック又はたとえば樹脂若しくは樹脂性物質とすることができる遮断手段を介して、センサ・ケーシング部で熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断することができる。
【００１９】
この点において、遮断手段は、異なる変形形態について上述したように、センサ表面又は測定電子回路それぞれを封止するためのシールとして同時に働くことを必ずしも必要としない。さらに、遮断手段は、多かれ少なかれ弾性のプラスチック又はたとえば樹脂若しくは樹脂性物質であることを必ずしも必要としない。
【００２０】
たとえば伸びなど機械的な歪みの遮断が主な目的である場合、遮断手段は、互いに接触する材料が、同じ、又は非常に同じような熱膨張係数を有することによって達成することもできる。一方、熱又は温度伝達に関する遮断が主な目的である場合、遮断手段は、たとえば、ガラスなど不十分な熱伝導体とすることができる。しかし、ガラスは、概して非常に不十分に機械的な歪みを遮断するにすぎない。しかし、たとえば、測定原理によりセンサ内の機械的な歪みによって影響を受けない媒体の温度を単に非常に確実に測定することのみが求められる場合、材料ガラス、又は他の不十分な熱伝導性の材料を遮断手段として有利に使用することが可能である。また、センサとセンサ・ケーシングの間の多かれ少なかれ高い真空により、又は遮断手段として当業者に知られている他の好適な手段により、遮断手段を提供することを企図することができる。
【００２１】
媒体の測定される変数が、たとえば参照変数に関連してのみ考えることができる相対変数である場合、本発明によるセンサ・ユニットはまた、測定表面が参照測定可能変数にさらされ得る手段を備えることができる。
【００２２】
特に実用上重要なものである、本発明によるセンサ・ユニットの例示的な実施例では、センサは、圧力センサ、具体的には、相対圧力センサ、特に相対圧電抵抗及び／又は圧電圧力センサ、並びに／或いは圧電及び／又は圧電抵抗温度センサである。
【００２３】
特定の応用分野について述べられている例示的な実施例すべては、適切に組み合わせることもでき、提示されている例示的な実施例は、本明細書において詳細に述べられていない本発明の他の例示的な実施例を代表するものとして論じられていることを、当業者なら理解するであろう。
【００２４】
さらに、本発明は、特に内燃機関のエンジン・インテーク内、及び／又はエンジン・アウトレット内、及び／又は燃焼室内、及び／又はクランクケース内、及び／又は排気系内のガス圧力及び／又は温度を測定するための、或いはモータ・オイル、ブレーキ液、液圧液、ギア・オイル、冷却剤、又は冷却液、特に水の圧力及び／又は温度を測定するための、センサ・ユニットを有するプローブに関する。
【００２５】
さらに、本発明は、上記で詳述したようなセンサ・ユニット及び／又はプローブを有する内燃機関、液圧若しくは空気圧ツール、又は空調機に関する。
【００２６】
以下では、本発明について、図面に関連してより詳細に述べる。
【実施例】
【００２７】
図１は、以下で全体として符号１によって指定されることになる、本発明によるセンサ・ユニットの第１の例示的な実施例の概略図を示す。
【００２８】
腐食性の媒体２内の測定可能な変数を測定するのに特に適しているセンサ・ユニット１は、センサ・ケーシング３を備え、センサ・ケーシング３内に、腐食性の媒体２内の測定可能な変数を検出するためにセンサ４が配置される。センサ・ユニット１は、たとえば、内燃機関内のモータ・オイルの油圧及び／又は温度を測定するために、組み合わされた圧力／温度センサとすることができる。センサ４は、支持体５１を備え、この場合には、支持体５１は、ガラス製であり、ベース５に取り付けられ、ベース５は、図１における例示的な実施例では、シリコン、並びに／或いはＳＯＩ（シリコン・オン・インシュレータ）及び／又はＳｉＣなどケイ素化合物、及び／又は他の好適なケイ素化合物製である。センサ・ケーシング３内の測定穴７は、媒体２が確実にセンサ・ユニット１内に進入することができるようにする。ベース５は、媒体２が直接作用する測定可能な変数に敏感なセンサ・ゾーン６を有する。測定穴７から反対側に向くセンサ・ゾーン６の側では、測定表面９上に測定電子回路８が設けられ、測定表面９部には、測定電子回路８によって生成されたセンサ信号を、図１に表されていない評価装置に送信するために、電気フィーダ１０が設けられる。電気フィーダ１０は、本質的に非可撓性のピン１０の形態で実施され、ピン１０は、たとえば銅又は金又は別の好適な金属製の多かれ少なかれ剛性のピン１０とすることができ、測定電子回路からセンサ信号を送信するために、センサ４と電気的に接触するだけでなく、センサ４をセンサ・ケーシング３の支持プレート３１上に機械的に固定する。剛性のピン１０と測定表面９の間は、金、好適なはんだ、又は別の好適な材料からなる、いわゆるバンプによって接続されることが好ましい。センサ・ケーシング３の熱的及び／又は機械的に誘発される変化からセンサ４を遮断するために、ピン１０は、遮断手段１２、ここではたとえばガラス又は多かれ少なかれ弾性のプラスチック若しくは樹脂に埋め込まれる。ピン１０の形態にある本質的に非可撓性のピン１０の使用は、センサ・ユニット１が、たとえばフィーダ１０として働く細いワイヤ１０が破断される、又は引き裂かれる可能性がある危険性に通じる高い機械的負荷、たとえば内燃機関の振動を受ける場合、特に有利なものである。
【００２９】
電気フィーダ１０部の遮断手段１２に加えて、封止表面１１部のガラス支持体５１間に遮断手段１２が設けられ、その遮断手段１２は、たとえばプラスチック、ゲルなどゴムのような物質、又は樹脂性物質とすることができるシールとして形成され、その結果、支持体５１は、センサ・ケーシング３内の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断され、同時に、腐食性の媒体２は、測定表面９及び測定電子回路８それぞれから分離される。このようにして、測定は、図１のセンサ・ユニットを用いて、また当然ながら、液体又はガスなど高温及び／又は化学的若しくは物理的に腐食性の媒体２など、非常に腐食性の媒体２内においても、測定電子回路８に影響を及ぼすことなしに、本発明による他のセンサ・ユニット１すべてを用いて実行することができる。
【００３０】
図２には、可撓性のフィーダ１０と、参照手段１８とを有する、図１による第２の例示的な実施例が示されている。この例示的な実施例では、センサ４は、支持体５１と、シールとして形成された遮断手段１２とを介してのみ、封止表面１１部でセンサ・ケーシング３に機械的に固定される。ここでは、電気フィーダ１０は、可撓性の電気ワイヤ１０として実施され、支持プレート３１を通る通路１７を介して測定表面９へ導かれる。フィーダ１０としての細い可撓性の電気ワイヤ１０の使用は、たとえばフィーダ１０を介した熱の供給又は放出を最小限に抑えなければならず、センサ・ユニットが特に高い負荷を受けず、その結果、ワイヤの破断又は引裂きの危険性がない場合、特に有利となる可能性がある。図２における例示的な実施例では、たとえば汚染粒子（ｄｉｒｔ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）が進入するのを防止する保護用グレーティング１９が測定穴７部に追加として設けられ、その結果、センサ・ゾーンが損傷を受けない。
【００３１】
参照変数を、参照手段１８を介して測定表面９又は測定電子回路それぞれに供給することができ、その結果、センサ・ユニット１を用いて参照測定を行うことができる。センサが、たとえば圧力センサである場合、参照手段１８は、測定表面９を所定の参照圧力にさらすことができ、その結果、媒体２と参照圧力との圧力差を、センサ４を用いて直接決定することができる圧力ラインとすることができる。
【００３２】
図３及び図４は、本発明の第３及び第４の例示的な実施例を示す。これら２つの実施例は、図１に示されている好ましい例示的な実施例と次の点で異なる。すなわち、これらの場合においては、腐食性の媒体２に対する測定電子回路８用のシールの機能をも同時に有する遮断手段１２が測定穴７の領域内に設けられず、図３ではセンサ４の半径方向外向きに面する周表面１３とセンサ・ケーシング３の間に設けられ、一方の図４の実施例では、遮断手段１２は、電気フィーダ１０の領域内で、測定穴７から反対側に向く側でベース５部に設けられる点である。図４による構成は、たとえばセンサ４の均一な温度制御が必要とされる場合、特に有利となる可能性がある。図３及び図４に示されている封止手段もまた、好適に組み合わせることができることを理解されたい。
【００３３】
図５は、測定スリーブ１４と、有孔膜１５とを有する、本発明のセンサ・ユニット１の他の例示的な実施例を概略的に示す。この変形形態では、腐食性の媒体２は、本実施例では有孔膜１５の開口部で封止可能に配置される測定スリーブを介して、センサ・ゾーン６に供給される。たとえば媒体２内に存在する汚染粒子がセンサ・ゾーン６と接触しないようにするために、たとえば鋼又はプラスチック又は別の材料製のメッシュ・ネットワーク１９とすることができる保護用グレーティング１９が、図２と同様の測定穴７部に設けられる。測定スリーブ１４は、有孔膜１５の開口を封止可能に通過し、有孔膜１５もまた、センサ・ケーシング３に封止可能に取り付けられる、たとえば好適な接着剤によってセンサ・ケーシング３に接着される。そのため腐食性の流体２は、測定スリーブ１４を介してセンサ・ケーシング３の内部に進入することができ、したがって測定電子回路８から反対側に向くセンサ・ゾーン６の側からのみ供給することができる。
【００３４】
センサ４は、図５で概略的に示されているように、図１と同様に、遮断手段１２に電気フィーダ１０を埋め込むことにより、センサ・ケーシング３の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断することができる。また、追加として、又は別法として、有孔膜１５は、たとえば機械張力を補償する、たとえば多かれ少なかれ弾性の、又は可撓性の材料から有孔膜１５を構築することにより、遮断手段１２として働くことができる。
【００３５】
最後に、図６は、測定スリーブ１４それ自体が遮断手段１２として使用され、有孔膜１５が省略される例示的な実施例を表す。この例示的な実施例では、測定スリーブ１４は、遮断体１２１として実施される。この遮断体１２１は、腐食性の媒体２が測定穴７を介してのみセンサ・ユニット１の内部に進入することができるような形で、この場合にはガラス溶接部（ｇｌａｓｓ  ｗｅｌｄ）２０を介して、支持体５１の封止表面１１部にてセンサ４に封止可能に取り付けられ、一方では、センサ・ケーシング３に封止可能に接続される。遮断体１２１として実施される測定スリーブ１４は、センサ４をセンサ・ケーシング３の熱的及び／又は機械的に誘発される変化から遮断するような形で、またそのような材料で形成され、たとえば好適なプラスチック若しくは金属又は別の好適な材料製である。測定スリーブ１４それ自体を遮断手段１２として実施することにより、センサ４と測定スリーブ１４の間の接続は、この場合にはガラス溶接部２０を介してなど、多かれ少なかれ剛性のリンクによって達成することもできる。
【００３６】
図６によるセンサ・ユニット１は、追加として、取付け手段１６を備え、したがって、この場合には、内燃機関内に設置するためにＭ５ねじ式接続部１６を有するプローブを形成する。図６におけるねじ式接続部１６は、有利ではあるが必ずしも必要とはされない追加の遮断手段として実施される。しかし、このようにして、図によるプローブの下部領域内において、遮断部片１２２がねじ式接続部１６とセンサ・ケーシング３の間に設けられ、遮断部片１２２は、たとえばプローブを内燃機関にねじ込む間に生成される機械張力を補償することが可能であり、しかしまた、他の熱的及び／又は機械的に誘発される変化を補償することが可能であり、それにより、その変化がセンサ・ユニット上に伝達されないことが達成される。
【００３７】
したがって、本発明は、たとえば圧力又は温度など測定可能な変数を、腐食性の媒体内でさえ高い信頼性、及び高い精度でありながら、測定に影響を及ぼす設置周囲物からの熱的及び／又は機械的に誘発される変化による干渉影響なしに決定することができるセンサ・ユニット及びプローブを初めて提供する。したがって、周囲物の干渉影響から遮断され、それだけではないがとりわけ腐食性の媒体内、たとえば腐食性のオイル内又は内燃機関の高温、腐食性のガス内で使用することができ、測定信号を、最高の正確さ及び精度で、またこれまで例のない信号対雑音比で検出することができるセンサが初めて提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明によるセンサ・ユニットの第１の例示的な実施例の概略図である。
【図２】可撓性のフィーダと、保護用グレーティングと、参照手段とを有する、図１による第２の例示的な実施例の概略図である。
【図３】第３の例示的な実施例の概略図である。
【図４】第４の例示的な実施例の概略図である。
【図５】測定スリーブと、有孔膜と、保護用グレーティングとを有する例示的な実施例の概略図である。
【図６】遮断手段として測定スリーブを有する例示的な実施例の概略図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  センサ・ユニット
２  媒体
３  センサ・ケーシング
４  センサ
５  ベース
６  センサ・ゾーン
７  測定穴
８  測定電子回路
９  測定表面
１０  電気フィーダ
１１  封止表面
１２  遮断手段
１３  周表面
１４  測定スリーブ
１５  有孔膜
１６  取付け手段
１７  通路
１８  参照手段
１９  保護用グレーティング
２０  ガラス溶接部
２１  バンプ
３１  支持プレート
５１  支持体
１２１  遮断体
１２２  遮断部片
【図１】
2009501910.tif 000003
【図２】
2009501910.tif 000004
【図３】
2009501910.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009501910.tif 000007
【図６】
2009501910.tif 000008
【国際調査報告】
2009501910.tif 000009
2009501910.tif 000010
2009501910.tif 000011
2009501910.tif 000012