(57)【要約】  本発明は、基体４、４．１及び特に測定値を変換及び／又は伝送するセンサ素子５−５．４を有するセンサにおいて、センサ素子５−５．４に受容素子６−６．４が割当てられていることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体（４、４．１）及び特に測定値を変換及び／又は伝送するセンサ素子（５−５．４）を有し、センサ素子（５−５．４）に受容素子（６−６．４）が割当てられていることを特徴とするセンサ。
【請求項２】
センサ素子（５−５．４）に種々の受容素子（６−６．４）が割当てられていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
センサ素子（５、５．３、５．４）の受容素子（６、６．３、６．４）は交換可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサ。
【請求項４】
センサ素子（５．１、５．２）は受容素子（６．１、６．２）と強固に連結されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサ。
【請求項５】
交換可能な受容素子（６−６．４）は対応する凹部（９、１３、１５）に取り付けられるように種々の断面形状及び／又は端面を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項６】
センサ素子（５−５．３）は着脱可能に基体（４）に連結されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項７】
基体（４）に種々のセンサ素子（５−５．３）が割当て可能であることを特徴とする請求項６に記載のセンサ。
【請求項８】
受容素子（６−６．４）は圧力及び／又は力伝送素子であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項９】
受容素子（６−６．４）は温度伝送素子であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基部及び、特に測定値を変換及び／又は伝送するセンサ素子を備えたセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
センサは、多様な形式で、殆ど全ての産業において使用されている。監視及び／又は制御を要する全てのプロセスは、測定値の取込み、変換、伝送又は更に加工することが不可欠である。
【０００３】
センサは、測定すべき物理量の大きさに応じて、それに適したセンサ素子を備えている。センサ素子は、測定すべき物理量の大きさに反応する必要がある。多くの場合、測定すべき物理量を、特に電気的又は光学的な信号など他の物理量に変換することが好ましい。
【０００４】
センサの形式及び形態は、操作時における周辺条件に従うので、種々の操作に対しては、個別に合わせたセンサを設置することが必要である。このため、装置及び／又は操作時に対応したセンサの製造コストが高くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、個々の使用時に応じた多様に且つ可変に設置可能なセンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
センサ素子に受容素子を割当てることにより、上記課題が解決できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
受容素子は測定すべき値を伝送するが、値の変換はしない。従って、受容素子への材料の要求は特別なものではなく、簡単且つ経済的な材料を用いることができる。更に、加工し易い材料であり、局所的な条件に合わせることができる。
【０００８】
空間的な条件が受容素子の適合を制限する場合には、同一の基体に固定した同一のセンサ素子を用いることができる。単に受容素子を適合させるだけである。このように、局所的な条件に受容素子を簡単に適用することにより、所定の使用状況に対してセンサを迅速且つ経済的に形成することができる。
【０００９】
種々の受容素子をセンサ素子に割当て可能であることが好ましい。そのため、所定の受容素子を割当てることにより、特定の空間的な環境条件において使用するセンサを迅速に形成できる。
【００１０】
受容素子は交換可能であるか又は着脱可能であることが好ましい。これは、ユニット工法により実行される。そのため、センサ素子を備えた受容素子を備えているセンサは、その時々の種々の使用状況において使用することができる。測定に高価なセンサ素子が必要な場合には、センサは一箇所に恒常的に取り付けるのではなく、別の場所でも用いることができるので、極めて有効である。
【００１１】
特に接着、ピン止め、鋲止め又は押圧してセンサ素子を受容素子に固定すると、着脱不可能な連結が必要な場合に使用できる。
【００１２】
しばしば、所定の大きさ及び形状の凹部にセンサを適用することにより、局所的な条件へ適用が可能なこともある。凹部は孔であることもある。受容素子をこの孔に適用させることにより、センサの適用を行うことが好ましい。場合によっては、未加工の受容素子に所定の断面形状及び又は端面を有する先端部を形成することが好ましく、受容素子用に準備した孔に挿入することができる。
【００１３】
センサ素子は着脱可能に基体に連結することが好ましい。これにより、過去のものとなりつつあるユニット工法の概念を補完し、種々の形状のセンサ素子が使用できるようになる。受容素子を単に局所的な条件に適用するのみでは十分でないことに留意すべきである。
【００１４】
更に、割当てたセンサ素子によって変換すべき測定値を識別することも可能である。従って、ある場合には、温度に感ずるセンサ素子を基体に割当て、また別の場合には圧力に感ずるセンサ素子を割当てることができる。
【００１５】
好適な発展の一形態においては、受容素子は圧力及び又は力伝送素子である。この使用状況においては、特に簡単に且つ好適に加工すべき材料を使用することができる。例えば、満足すべきものではないが、センサを射出成形金型に使用し、上記の力伝送素子を介して金型の内部圧力をセンサ素子に伝送することができる。使用状況の条件に応じて、センサ素子を適用することにより、様々にセンサを用いることが可能となる。
【００１６】
上述の同一の基体を有する射出成形金型への適用例では、種々のセンサ素子及び／又は受容素子は圧力のみではなく、温度も測定できる。
【実施例】
【００１７】
以下、図面を用いて、実施例により本発明の利点、特徴及び詳細を説明する。
【００１８】
図１に示すように、センサ１は、射出成型用金型のキャビティ３の壁２に取り付けられている。センサ１は、キャビティ３内において溶融、固化する樹脂素材の金型内圧力を測定する役割を担っている。センサは基体４、センサ素子５及び受容素子６から構成されている。ケーブル７は、例えばケーブル導管を介して後方の不図示の評価ユニットへと通じている。
【００１９】
基体４はネジ８により壁２にネジ止めされている。キャビティ３の方向に延びているセンサ素子５は、孔９を通して基体４に接続されている。センサ素子５とキャビティ３の間に受容素子６が配置されている。受容素子６はネジ１０を介してセンサ素子５にネジ止めされている。受容素子６の先端部１１は、孔１３へと通じており、先端部１１の端面１６はキャビティ３の内壁１２の平面内に位置している。
【００２０】
孔１３の直径は孔９の直径よりも小さい。センサ素子５にネジ止めされている受容素子６の基部１４は、孔９へも通じている。受容素子６は圧力及び／又は力の伝送素子である。
【００２１】
本発明の作用を以下に記す。
【００２２】
センサ１を形成するには、基体４をセンサ素子５及び受容素子６と連結する。次いでセンサ１を、壁２に備えられた孔９及び孔１３へと差込み、ネジ８により壁２へネジ止めする。
【００２３】
この配置においては、圧力受容素子６はキャビティ３に接しており、キャビティ３内の金型内部圧力をセンサ素子５に伝送し、そこで測定値が変換される。特に受容素子６を介してセンサ素子５に伝送された金型内部圧力は、電気信号に変換され、センサ１の基体４及びケーブル７を介して、不図示の評価装置へと伝導される。センサ素子５が、圧力を別の伝送可能な値、例えば光信号に変換し、それに対応した伝送手段により評価装置へと伝導させることも考えられる。
【００２４】
図２には射出成形機の壁２に配置した複数のセンサを示す。これらのセンサは同一の基体４から構成されている。しかし、センサ及び受容素子６が異なっている。受容素子６．１の先端部１１．１の端面１６．１は小径である。基部１４．１はセンサ素子５に接着されている。
【００２５】
受容素子６．２の先端部１１．２には、受容素子６．１の先端部１１．１よりも大きな端面１６．２を備えている。基部１４．２はセンサ素子５．２に固定されている。
【００２６】
受容素子６．３の先端部１１．３は更に大径の端面１６．３を備えている。受容素子６．３はその基部１４．３と共にセンサ素子５．３にネジ止めされている。
【００２７】
これらの３つの図は、センサ１の種々の実施例の一部を示したものである。使用分野に応じて、受容素子をセンサ素子と連結する種々の可能性があることは明らかである。更に、種々のセンサ素子及び受容素子を用いて、壁２の孔１３に同一の基体４を設置できる。
【００２８】
別の実施例によるセンサ１．１を図3に示す。この図は、基体４．１及びセンサ素子５．４を備えた力センサで、センサ素子は受容素子６．４に連結されている。図４に示す、センサ素子はネジ１０．１を介して連結されていることは明らかである。
【００２９】
この実施例においても、種々の使用状況に対して常に同一の基体４．１及びセンサ素子５．４が用いられるが、受容素子６．４及び／又は先端部１１．４及び／又は基部１４．４は所望の使用状況及び局所的な条件に対応して選択される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】射出成形金型内のキャビティの金型内部圧力を測定する圧力センサの縦断面図
【図２】種々の受容素子を有する複数の圧力センサを示す模式縦断面図
【図３】キャビティの壁に受容素子を有する力センサの部分縦断面図
【図４】図３の力センサの横断面図
【符号の説明】
【００３１】
１    センサ
２    （キャビティの）壁
３    キャビティ
４    基体
５    センサ素子
６    受容素子
７    ケーブル
８    ネジ
９    孔
１０  ネジ
１１  先端部
１２  内壁
１３  孔
１４  基部
１５  凹部
１６  端面
【図１】
2007518993.tif 000003
【図２】
2007518993.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007518993.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月18日(2005.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体（４、４．１）及び測定値を変換及び／又は伝送するセンサ素子（５−５．４）を有し、センサ素子（５−５．４）に受容素子（６−６．４）が割当てられており、測定すべき値を測定手段から直接に受容し、センサ素子に伝送するようにしたことを特徴とするセンサ。
【請求項２】
センサ素子（５−５．４）に種々の受容素子（６−６．４）が割当てられていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
センサ素子（５、５．３、５．４）の受容素子（６、６．３、６．４）は交換可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサ。
【請求項４】
センサ素子（５．１、５．２）は受容素子（６．１、６．２）と強固に連結されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサ。
【請求項５】
交換可能な受容素子（６−６．４）は対応する凹部（９、１３、１５）に取付けられるように種々の断面形状及び／又は端面を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項６】
センサ素子（５−５．３）は着脱可能に基体（４）に連結されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項７】
基体（４）に種々のセンサ素子（５−５．３）が割当て可能であることを特徴とする請求項６に記載のセンサ。
【請求項８】
受容素子（６−６．４）は圧力及び／又は力伝送素子であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項９】
受容素子（６−６．４）は温度伝送素子であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のセンサ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、基部及び、測定値を変換及び／又は伝送するセンサ素子を備えたセンサに関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
センサの形式及び形態は、操作時における周辺条件に従うので、種々の操作に対しては、個別に合わせたセンサを設置することが必要である。このため、装置及び／又は操作時に対応したセンサの製造コストが高くなる。
米国特許第５，５３５、６２９Ａ号明細書には測定手段の圧力を検出するセンサが示されている。コネクターハウジング内に膜を有する圧力セルを備えている。そのハウジング内には、センサ全体を壁に取付けられるように交換可能な連結素子もネジ止めされている。それにより、測定手段は圧力セル又は膜へと達することが可能で、連結素子は、所定の手段が膜へと通ずる軸方向に形成された孔を貫通している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】
センサ素子に受容素子を割当てることにより、測定すべき値を測定手段から直接に受容し、センサ素子に伝送するようにして、上記課題が解決できる。
【国際調査報告】
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2007518993.tif 000008
2007518993.tif 000009
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