(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体媒体の少なくとも１つの特性を検出するための装置（１１０）であって、
前記装置（１１０）は、流体媒体がもたらされる少なくとも１つのセンサハウジング（１１６）を有しており、
前記センサハウジング（１１６）は、流体媒体が通流し得る少なくとも１つのチャネル（１３０）を有しており、
前記チャネル（１３０）は、少なくとも１つの出口側開口部（１６０）を有しており、
前記流体媒体は、前記チャネル（１３０）を通過後、前記出口側開口部（１６０）を通って放出可能であり、
前記センサハウジング（１１６）は、少なくとも１つのハウジングボディ（１１７）と、少なくとも１つのカバー（１４０）とを備え、前記出口側開口部（１６０）は前記カバー（１４０）内に配置されている、装置において、
前記ハウジングボディ（１１７）が、前記出口側開口部（１６０）に係合する少なくとも１つの襟状形成部（１７２）を有しており、
前記襟状形成部（１７２）は、前記出口側開口部（１６０）の縁部（１６２）の少なくとも一部を形成するように構成されており、
前記カバー（１４０）は、流体媒体に割り当てる外側面（１７４）を有し、前記チャネル（１３０）は、前記出口側開口部（１６０）に、前記外側面（１７４）に対して傾斜して延在する傾斜部（１６４）を有しており、前記傾斜部（１６４）の少なくとも一部は、前記出口側開口部（１６０）の縁部（１６２）によって形成されている、
ことを特徴とする装置（１１０）。
【請求項２】
前記チャネル（１３０）内にパラメータを検出するための少なくとも１つのセンサ素子（１５２）が設けられている、
請求項１記載の装置（１１０）。
【請求項３】
前記チャネル（１３０）は、少なくとも１つのメインチャネル（１３６）と、該メインチャネル（１３６）から分岐した少なくとも１つのバイパスチャネル（１３８）とを有し、該バイパスチャネル（１３８）内に前記センサ素子（１５２）が収容されている、
請求項２記載の装置（１１０）。
【請求項４】
前記センサ素子（１５２）は、ホットフィルム式空気質量流量計用センサ素子（１５２）である、
請求項２または３記載の装置（１１０）。
【請求項５】
前記センサハウジング（１１６）は、少なくとも部分的に、差込型センサ（１１４）として構成され、前記差込型センサ（１１４）は、流体媒体の通流管路に取り付け可能である、
請求項１から４いずれか１項記載の装置（１１０）。
【請求項６】
前記傾斜部（１６４）は、１０°から８０°までの角度で、前記外側面（１７４）に開口している、
請求項１から５いずれか１項記載の装置（１１０）。
【請求項７】
前記傾斜部（１６４）は、３０°から６０°までの角度で、前記外側面（１７４）に開口している、
請求項６記載の装置（１１０）。
【請求項８】
前記傾斜部（１６４）は、４５°の角度で、前記外側面（１７４）に開口している、
請求項６記載の装置（１１０）。
【請求項９】
前記傾斜部（１６４）が、
完全に前記ハウジングボディ（１１７）によって形成されている傾斜部（１６４）と、
部分的に前記ハウジングボディ（１１７）によって形成され、かつ部分的に前記カバー（１４０）によって形成されている傾斜部（１６４）とからなるグループの中から選択されている、
請求項１から８いずれか１項記載の装置（１１０）。
【請求項１０】
前記襟状形成部（１７２）は、少なくとも前記出口側開口部（１６０）の縁部（１６２）における前記チャネル（１３０）外の流体媒体の主通流方向（１１５）に対して流出側に配置された部分に設けられている、
請求項１から９いずれか１項記載の装置（１１０）。
【請求項１１】
前記出口側開口部（１６０）に係合している前記襟状形成部（１７２）は、前記カバーの外側面（１７４）に対して垂直方向の断面内でくさび状の断面を有している、
請求項１から１０いずれか１項記載の装置（１１０）。
【請求項１２】
前記出口側開口部（１６０）における前記カバー（１４０）は厚さｄを有しており、前記襟状形成部（１７２）は、前記厚さの少なくとも２０％だけ前記カバー（１４０）に係合している、
請求項１から１１いずれか１項記載の装置（１１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体媒体、とりわけ通流管路を通って主通流方向に流れる流体媒体の少なくとも１つの特性を検出するための装置に関している。
【背景技術】
【０００２】
ここでの流体媒体とは、基本的に気体、とりわけ空気、及び／又は液体であり、一例として自動車の内燃機関の吸気管内へ吸入される空気等が挙げられる。しかしながらその他の使用領域も十分考えられ得る。確定すべき少なくとも１つの特性とは、基本的に流体媒体の任意の物理的及び／又は化学的パラメータである。またこの特性とはとりわけ通流特性、例えば流速、及び／又は、質量流量、及び／又は、体積流量であり得る。
【０００３】
以下の明細書では本発明を、さらに可能な構成を限定することなく、とりわけ内燃機関の吸気管における空気質量流量測定に関連して説明する。従来技術からは、多くの空気質量流量計が公知である。例えばロバートボッシュ社から出版されている公知文献、「自動車用センサ２００７年版、１４０頁乃至１４２頁」などが公知である。さらにこの種の空気質量流量計のさらなる例としては、ＤＥ１０  ２００８  ０４２  １６４Ａ１明細書、ＤＥ１０  ２００７  ０２４  ８６５Ａ１明細書、又はＤＥ  １０  ２００８  ０４２  ８０７Ａ１明細書が挙げられる。特にこれらの流量計はいわゆるホットフィルム式（熱線式）空気質量流量計（エアフローメーター）であり、それらは通常は差込型センサとして構成され、通流すべき流体媒体の一部が案内される少なくとも１つのチャネルを含んでいる。例えば差込型センサは通流管路に設けられる、通流する流体媒体の一部は差込型センサのチャネルを通って案内される。このチャネル内には通常は１つのセンサ素子、例えばホットフィルム式空気質量流量計のチップが配置され、このチップは少なくとも１つの加熱素子と、当該加熱素子の上流側及び下流側に設けられる少なくとも２つの温度センサとを含んでいる。温度分布の非対称性から流体媒体、例えば吸入空気の測定すべき流量が推定できる。
【０００４】
前述したような形式のホットフィルム式空気質量流量計の多くは、チャネルが出口側開口部に向けて開口している。この出口側開口部は、多くのケースにおいて、差込型センサのハウジングの取り外し可能なカバー内で、例えば当該差込型センサの側壁、及び／又は差込型センサの端面に形成されている。しかしながら前記出口側開口部領域におけるカバーの構成及び／又は位置付けは、取付け許容誤差及び／又は製造許容誤差に基づいて、変化し得る。そのため出口側開口部の幾何学構成もその変化に左右される。それにより例えばカバー部分に開口部を超えた不所望な突出部分が生じ、それが余分な渦流や圧力低下を当該出口側開口部にもたらしかねない。そのような渦流や圧力低下は当該チャネルを通る流量にも影響を及ぼし、それに伴って当該ホットフィルム式空気質量流量計の測定精度に悪影響が及ぼされる。そのためこのような形式の装置では、前述したような出口側開口部領域における不所望な欠点の傾向が軽減された高精度な装置を簡単かつ低コストで製造することが望まれている。
【０００５】
発明の開示
それに応じて本発明では、流体媒体、とりわけ通流管路を通って主通流方向に流れる流体媒体の少なくとも１つの特性を検出するための装置において、前述したような形式の公知装置の欠点に鑑み、それを少なくとも部分的に解決すべく改善することを提案している。この装置は基本的には前述したような装置に類似して構成されていてもよく、そのため例えば前記流体媒体は、１つ若しくはそれ以上の気体及び／又は流体、特に空気であり、例えば内燃機関の吸入空気質量であってもよい。また通流する流体媒体の定性的及び／又は定量的に検出可能な特性量は、例えば速度、体積流量、及び／又は質量流量であり得る。それに伴いこの装置は空気質量流量計、とりわけ有利には内燃機関の吸気管に使用され得るホットフィルム式空気質量流量計として構成されてもよいが、基本的には、その他の構成も適用可能である。
【０００６】
この装置はとりわけ少なくとも１つのセンサ素子を含んでいる。なおここでのセンサ素子とは、検出すべき少なくとも１つの特性を定性的及び／又は定量的に検出することができ、さらに例えば適切な測定信号、とりわけ電気的及び／又は光学的信号に変換することのできるように構成された素子と理解されたい。特にこのようなセンサ素子は通流する流体媒体とコンタクトさせられる少なくとも１つのセンサチップ、例えばホットフィルム式空気質量流量計用のセンサチップを含み得る。例えば前記センサ素子は、測定表面を備えた少なくとも１つのセンサチップを含み得る。その際に前記測定表面上に例えば少なくとも１つの加熱素子、例えば少なくとも１つの加熱抵抗と、少なくとも２つの温度センサ、例えば少なくとも２つの温度抵抗とが配置されていてもよい。既に前述したように、例えば温度分布の非対称性及び／又は温度センサの測定信号からは、流体媒体の質量流量、及び／又は、体積流量、及び／又は、速度が推定可能である。代替的に若しくは付加的に、前記センサ素子は１つ若しくは複数のその他の態様のセンサ素子、例えば温度センサ及び／又は圧力センサであってもよいし、及び／又は、それ以外の公知技術から公知の基本的態様のセンサ素子であってもよい。これらのセンサ素子はとりわけ次のように装置内に収容可能である。すなわちそれらが直接的若しくは間接的に流体媒体とコンタクトするようにである。
【０００７】
前記センサ装置は、流体媒体内に配置可能なセンサハウジングを有している。このセンサハウジングは、流体媒体によって通流される少なくとも１つのチャネルを有している。
【０００８】
以下で詳細に説明するように、前記センサハウジングは例えば完全に若しくは部分的に、差込型センサとして構成されていてもよいし、及び／又は、当該差込型センサの構成要素として構成されていてもよい。そのため例えば当該装置は、流体媒体が通流可能でかつ差込型センサが当該管路内に突出している１つの通流管路を含み、及び／又は、通流管路と協働しており、そのため前記差込型センサは、当該通流管路の通流断面内に突出する。前記差込型センサ内には、例えば、公知のホットフィルム式空気質量流量計のように少なくとも１つのチャネルが収容され、該チャネルを通って流体媒体の一部が通流可能である。例えば前記差込型センサは、入口側開口部と、少なくとも１つの出口側開口部とを含んでいてもよく、前記入口側開口部を通って流体媒体の一部が通流管路から当該チャネル内に誘導され、前記少なくとも１つの出口側開口部を通って前記チャネルから流体媒体が流出可能である。前記チャネルは直線状若しくは分岐状に構成可能であり、例えば少なくとも１つの主チャネルとさらに任意の少なくとも１つのバイパスチャネルとを含み得る。この場合前記主チャネルを通って当該流体媒体の主要部分が通流し、前記バイパスチャネルを通って前記主チャネルから分岐された体積流量分の流体媒体が通流し得る。このセンサ素子は、少なくとも１つのチャネル内、とりわけバイパスチャネル内に配置されてもよく、例えばその中ではセンサ素子、例えばセンサチップの測定表面が流体媒体によって通過される。これに関しては基本的に前述してきた従来技術が参照される。
【０００９】
前述したように、センサハウジングは、流体媒体が通流可能な少なくとも１つのチャネルを有している。このチャネルは少なくとも１つの出口側開口部を有しており、流体媒体が前記チャネルを通流した後にこの出口側開口部を通って流出可能であり、例えば通流管路に戻される。前記センサハウジング自体は、少なくとも１つのハウジングボディと、少なくとも１つのカバーとを有している。例えばハウジングボディ内には前記チャネルかまたは当該チャネルの少なくとも１つのチャネル部分が形成されていてもよい。それに対して前記カバーは、例えばハウジングボディの内部空間、及び／又は、チャネルを、センサハウジング外の外部空間、例えばセンサハウジング外の流体媒体に対して通流管路内で終端していてもよい。前記出口側開口部は前記カバー内に配置される。
【００１０】
前述した問題点の解決のために、前記ハウジングボディは、出口側開口部に係合した少なくとも１つの襟状形成部を有している。この襟状突出部は、出口側開口部の縁部の少なくとも一部を形成している。それによりこのハウジングボディは、カバー内に係合し、例えば出口側開口部は少なくとも部分的に縁取られる。このような態様で前記カバーは出口側開口部を備えることも可能であり、その際には出口側開口部の縁部は完全に若しくは部分的に、ハウジングボディとその襟状形成部によって形成される。前述したような問題、すなわちカバー内の出口側開口部の幾何学的形態に係る製造許容誤差及び／又は取り付け許容誤差に基づいて生じる問題は、そのようにして解消されるか少なくとも低減される。なぜなら、ここにおいて例えばカバーの構成に係る許容誤差、及び／又は、カバーのハウジングボディに対する取り付けに係る許容誤差が、もはや及び／又は極僅かしか出口側開口部の縁部の幾何学形態の構成にしか生じなくなるからであり、また出口側開口部の縁部はここにおいて少なくとも部分的にハウジングボディの襟状形成部によって形成されるからである。
【００１１】
本発明の枠内では、ハウジングボディとカバーは、センサハウジングの少なくとも２つの構成要素を指し、それらは互いに協働し、例えば直接的にコンタクト、有利には形状結合及び／又は力結合によるコンタクトを形成し得るものと理解されたい。但しここでは材料構成に基づく結合も可能である。前記ハウジングボディとカバーは、それぞれ一体的に構成されてもよいし、多分割式に構成されてもよい。前記カバーとは、一般に、センサハウジングの次のような構成要素と理解されたい。すなわち、出口側開口部の周りでセンサハウジング外の流体媒体に向いた表面を形成している構成要素である。それに対してハウジングボディは、出口側開口部の領域においてセンサハウジングの前記表面に対向する側に配設された構成要素である。少なくとも１つの襟状形成部は、例えば前記ハウジングボディ内に完全に若しくは部分的に配設されてもよいし、及び／又は、前記カバー内に完全に若しくは部分的に配設されてもよい。しかしながら特に有利には、それらに少なくとも１つの襟状形成部を形成するために、前記ハウジングボディとカバーを協働させてもよい。それにより例えば長く延在する少なくとも１つの凹部がハウジングボディ内及び／又はカバー内に設けられ得る。これはハウジングボディとカバーを合わせた後、１つの襟状形成部を補足するものになり得る。前記ハウジングボディ及び／又はカバーは、例えば完全に若しくは部分的に、プラスチック材料から形成されていてもよい。しかしながらこの場合代替的に若しくは付加的に、他の材料の利用も可能であり、一例として例えばセラミック材料及び／又は金属材料などが挙げられる。前記ハウジングボディとカバーは、例えば前述したように差込型センサの構成要素であってもよい。
【００１２】
前記出口側開口部は基本的に任意の断面、例えば丸型、楕円型、多角形型、またはスリット状の断面を有し得る。出口側開口部は、有利には差込型センサの次のような側面に配置されてもよい。すなわち有利には主通流方向に対して実質的に平行に配向されるように通流管路内に配置されている差込型センサの側面である。なおここで前記した主通流方向に対して実質的に平行に配向されるとは、主通流方向に対して平行な配向方向から、有利には２０°未満の偏差、特に有利には１０°未満の偏差、さらに有利には５°未満の偏差を伴うものを含む。
【００１３】
前記襟状形成部は、完全に前記出口側開口部の縁部を形成していてもよいし、あるいは当該縁部の一部のみを形成するものであってもよい。特にこの襟状形成部は、通流管路内で流体媒体の主通流方向に対して下流側にある出口側開口部の側面に配置されていてもよい。
【００１４】
さらに可能な構成例は装置のチャネルに関している。このチャネルは一体型若しくは多分割型で構成され得る。当該チャネル内には、とりわけ少なくとも１つのセンサ素子が、少なくとも１つのパラメータの検出のために収容されていてもよい。ここでのセンサ素子は、特にホットフィルム式空気質量流量計用センサ素子、例えば上記した構成のようなホットフィルム式空気質量流量計用センサ素子であってもよい。しかしながらその他の構成も代替的若しくは付加的に可能である。
【００１５】
前記チャネルはとりわけ少なくとも１つのメインチャネルと、当該メインチャネルから分岐された少なくとも１つのバイパスチャネルとを有し得る。このセンサ素子は、とりわけ任意に少なくとも１つのバイパスチャネル内に配置され得る。例えば前記メインチャネルは、上流側端面にある入口側開口部から出口側開口部まで延在し得る。前記バイパスチャネルはメインチャネルから分岐され、１つまたは複数のバイパスチャネルの出口側開口部に開口し、それは例えば差込型センサの側面にも配設可能であり、及び／又は、ヘッド側にも配設可能である。このヘッド側は最も離れたところで通流する流体媒体内に突出している。ただしその他の構成も可能である。
【００１６】
前述したように、センサハウジングは、とりわけ少なくとも部分的に差込型センサとして構成されてもよく、その場合には当該差込型センサは、流体媒体の通流管に取り付け可能であってもよい。この通流管への差込型センサの取り付けに関しては、固定的な取り付けの範囲も、交換可能な取り付けの範囲も含んでいる。通流管路自体は、上記の提案された装置の構成要素であってもよいが、当該装置とは別個に構成されたものであってもよい。特に前記通流管路は、内燃機関の吸入空気質量のための吸気管であり得る。
【００１７】
前記カバーは、とりわけ前述したような特に流体媒体に割り当てる外側面を有し得る。この外側面は、特に通流管路内で例えばセンサハウジング外の流体媒体に割り当てられ、例えば当該通流管路内の流体媒体によって通過されるか、打ち寄せられる。チャネル、例えばメインチャネルは、出口側開口部において、前記外側面に対して斜めに延在する傾斜部（ランプ）を有している。例えばこの傾斜部は、出口側開口部から放出される流体媒体が、主通流方向に流れる流体媒体とセンサハウジングの外部で鋭角に合流するように構成されていてもよい。出口側開口部の縁部はとりわけこの傾斜部の少なくとも一部を形成している。特に前記傾斜部は、１０°から８０°の間の角度、有利には２０°から６０°の間の角度、特に有利には３０°から４５°の間の角度で、前記外側面に合流している。これらと同じような有利な角度範囲は、センサハウジング外の流体媒体の主通流方向と傾斜部に対しても当てはまる。
【００１８】
この傾斜部は、平らに構成されていてもよいし湾曲して構成されていてもよい。この傾斜部は、第１の変化例においては完全にハウジングボディによって形成され得る。このケースにおいては例えば襟状形成部が完全に出口側開口部によって構成されていてもよい。それにより前記ハウジングボディは、少なくとも１つの襟状形成部によって当該傾斜部を形成する。
【００１９】
しかしながら前記ハウジングボディは、代替的に前述した傾斜部の形成のためにカバーと協働していてもよい。それにより、例えば襟状形成部は、傾斜部の第１部分を形成し、この第１部分は、カバーによって形成される傾斜部の第２部分へ移行する。この移行は、有利には間隙なしで行われるか、または例えば０.５ｍｍ未満の間隙、または０.３ｍｍ未満の間隙、または０.２ｍｍ未満の間隙を伴って行われてもよい。さらに有利には、傾斜部領域におけるハウジングボディとカバーの間の移行部では、ほとんど段差のない接合部が設けられてもよい。例えばその場合の接合部の高さは例えば０.５ｍｍ未満、有利には０.３ｍｍ未満、特に有利には０.２ｍｍ未満に設定され得る。
【００２０】
前述したように前記襟状形成部は、出口側開口部を完全に若しくは部分的に縁取りしていてもよい。とりわけ襟状形成部は少なくともチャネル外の流体媒体の主通流方向に関して下流側に設けられた一部の出口側開口部縁部に設けられていてもよい。
【００２１】
また前述したように前記襟状形成部は、単独で若しくはカバーと協働して、とりわけ少なくとも１つの傾斜部を形成し得る。特に出口側開口部に係合する襟状形成部は、カバーの外側面に対して直角方向の断面内、例えば流体媒体の主通流方向に対して平行な断面内において、くさび形の断面を有している。
【００２２】
前述したように、出口側開口部の襟状形成部はカバー内に係合している。この係合は、部分的に若しくは完全に行われ得る。そのため前記襟状形成部は、カバーを部分的に若しくは完全に貫通する。例えばカバーは出口側開口部においては厚さｄを有し得る。前記襟状形成部はこの厚さの少なくとも２０％分、有利には少なくとも４０％分、特に有利にはこの厚さの８０％分、さらに有利にはこの厚さの９０％乃至１００％分だけカバー内に係合し得る。代替的に前記襟状形成部は、前記カバーを貫通して例えば当該カバーを超えて外側面まで突出し、そこにおいて例えば隆起部を形成するかまたは開口部を縁取るものであってもよい。ここでは様々な態様が可能である。
【００２３】
前述した本発明に係る装置は、冒頭に述べたような公知の装置に比べて多くの利点を有している。特に、前述してきたように、製造許容誤差及び取り付け許容誤差は、本願発明に係る襟状形成部を用いて補償される。これによって製造に求められる要求と取り付けに求められる要求に関するハードルが引き下げられ、それに伴う製造コストも低減される。本発明によれば総体的に、製造許容誤差と取り付け許容誤差に左右されない頑強性のみならず、コスト的に有利な構造も得られるようになる。それと同時に本発明による構成によれば装置自体の測定精度も向上し得る。そのためとりわけ出口側開口部の領域において、流体媒体のためのパス、例えばエアフローパスが突発的変化なしで実現される。またそれと同時にハウジングボディとカバーとの間の移行部の許容性も広がり、このことは測定精度の向上と共に良好な工具の製作にもつながる。
【００２４】
本発明のさらなる詳細と特徴は以下の明細書で有利な実施例に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】公知のホットフィルム式空気質量流量計の分解図
【図２】出口側開口部における臨界的移行部の断面図
【図３】Ａ乃至Ｃは様々な取り付けのもとでの図２による臨界的移行部の詳細図
【図４】Ａ乃至Ｃは本発明による装置の異なる実施例を図３Ａ乃至Ｃに類似させて示した図
【図５】本発明による装置のさらなる実施例を図２に類似させて示した図
【００２６】
本発明による実施例の説明
図１には従来技術に相当する、流体媒体の少なくとも１つの特性を検出するための装置１１０の実施例が示されている。とりわけここでの流体媒体とは、通流する流体媒体であり、特性とは、当該流体媒体の通流特性である。図１の描写には、そのような装置１１０の分解図が示されている。この装置１１０は当該実施例においてはホットフィルム式空気質量流量計１１２として構成され、差込型センサ１１４を含んでいる。この差込型センサ１１４は、流体媒体、例えば吸入した空気質量の流れに向けて配置可能であり、例えば吸気管に可逆的に若しくは永続的に取り付けられている。図１では、流体媒体の主通流方向が符号１１５で示されている。このホットフィルム式空気質量流量計１１２は、市場で入手可能な空気質量流量センサ、例えばロバートボッシュ社製のタイプＨＦＭ７型空気質量流量センサであってもよい。
【００２７】
前記差込型センサ１１４は、センサハウジング１１６を含んでおり、このセンサハウジング１１６は、最も離れたところで流体媒体内へ突き出ているヘッド部１１８と、主通流方向１１５に向かい合っている端面側１２０と、主通流方向とは反対側にある裏側１２２と、２つの側面１２４、１２６とを有している。これらの２つの側面１２４、１２６は以下では外側面とも称し、図１では、そのうちの側面１２４が識別可能である。センサハウジング１１６はさらにハウジングボディ１１７を有している。このハウジングボディ１１７内には流体媒体が通流可能な少なくとも１つのチャネル１３０と、センサハウジング１１６内に挿入される電子部品空間１３４を備えた電子部品領域１３２とが収容されている。このチャネル１３０自身は、メインチャネル１３６とバイパスチャネル１３８を有しており、それらは完全に若しくは部分的に前記ハウジングボディ１１７内に形成されている。チャネル領域１２８はカバー１４０、例えばチャネル空間カバーによって、側面１２４側で遮蔽可能である。電子部品空間１３４は当該実施例では、例示的に矩形状の凹部として前記ハウジングボディ１１７の第１側面に形成されている。この電子部品空間１３４内には、電子モジュール１４２が収容されており、この電子モジュール１４２は例えば駆動制御回路及び／又は評価回路１４６を備えた回路支持体１４４を含み得る。この回路支持体１４４は、例えば底部領域１４８に配置されていてもよい。さらに前記電子モジュール１４２は有利には前記底部領域板１４８に射出成形された羽状の形態のセンサ支持体１５０を含み、該センサ支持体１５０はバイパスチャネル１３８内に突出し得る。前記センサ支持体１５０には、センサ素子１５２が、ホットフィルム式空気質量流量計の形態で挿入されている。電子部品空間１３４は、第１の側面１２４側で電子部品空間カバー１５４によって遮蔽可能である。さらにセンサハウジング１１６は任意に第２の側面１２６側に冷却用開口部１５６を含んでおり、該冷却用開口部１５６は、電子部品空間１３４内に延在している。
【００２８】
図１からも明らかなように、チャネル１３０は図示の実施例においてはメインチャネル１３６とバイパスチャネル１３８を有している。メインチャネル１３６は例えば端面側１２０に収容されている入口側開口部１５８から出口側開口部１６０に向けて延在している。前記出口側開口部１６０はカバー１４０に設けられており、そのため図示の実施例では、メインチャネル１３６からの流出が第１の側面１２４側で行われる。出口側開口部１６０は縁部１６２を有している。この縁部１６２は図示の実施例では従来技術の方式に従って完全に前記カバー１４０によって形成されている。前記ハウジングボディ１１７内では、出口側開口部１６０の領域に傾斜部１６４が設けられている。この傾斜部１６４は、入口側開口部１５８を通ってメインチャネル１３６内に流入した流体媒体を、出口側開口部の方へ誘導する。この傾斜部１６４は、前記出口側開口部１６０の縁部１６２内に突出しており、ここでは例えば前記縁部１６２が面取り加工で形成されていてもよい。
【００２９】
図１の装置１１０からは、多くの異なる実施態様が公知である。そのため例えば図１による実施例では、バイパスチャネル１３８がヘッド側１１８においてバイパス出口１６６に開口している。ここではバイパス出口１６６が前記２つの側面１２４、１２６に設けられる構成も可能である。さらに前記出口側開口部１６０は図１に描写されている実施例では実質的に円形に形成されている。しかしながらその他の形態も基本的に公知である。そのため出口側開口部１６０は例えば孔部状若しくはスリット状で形成され得る。さらに前記カバー１４０とハウジングボディ１１７を入れ替えることも基本的に容易に可能である。以下では一般的に前記カバー１４０を、次のような構成要素、すなわち出口側開口部１６０の領域において、差込型センサ１１４外の流体媒体にあてがわれる側の外表面を形成している構成要素とみなす。
【００３０】
目下の従来技法においては、出口側開口部１６０の幾何学形態は、理論的には相互に理想的に一致しており、すなわち理想的な取り付けのもとに当該出口側開口部１６０の領域において、ハウジングボディ１１７とカバー１４０との間の移行部において張り出し部やずれ、並びにそれらに基づく段状部などが有利にはエアフローパス上に何も存在していない。図２には、図１のヘッド側１１８から見た破断線Ａ−Ａに沿った断面図が示されている。この図からは、ハウジングボディ１１７とカバー１４０との間の移行部の領域において、臨界領域が生じていることが識別できる。この臨界領域には符号１６８が付されている。この臨界領域１６８は、図３Ａ乃至Ｃにおいて様々なケース毎に拡大図で示してある。ここでは、従来技法から公知の構造において、傾斜部１６４がカバー１４０内に突出し得ることが識別可能である。前記ハウジングボディ１１７とカバー１４０との間の移行部には、当該傾斜部１６４の領域内にヒール部１７０が設けられていてもよい。
【００３１】
理想的な取り付けのもとでは、図３Ａに示されているずれは最小化される。汚れ、水分、砂等は、通常は出口側開口部１６０から問題なく除去できる。カバー縁部におけるヒール部１７０は省略可能であるが、通常は良好な完成度のために射出成形において設けられる。
【００３２】
しかしながら理想的な取り付けは、大量生産の多くのケースにおいてはほとんど不可能か若しくは著しいコストを伴ってでしかできない。この基本的な理由は、カバー１４０及び／又はハウジングボディ１１７が不完全にしか生産手段に対応していないからである。さらに通常ではハウジングボディ１１７に対するカバー１４０の位置付けは平均値でしか制御されない。そのため実際には図３Ｂ及び図３Ｃに示されているケースも生じ得る。図３Ｂは移行部が後退しているケースを示している。この場合カバー１４０は、任意のヒール部１７０と共に流出側の方向、すなわち図３Ｂの左方に後退している。それ故傾斜部１６４はこの移行部領域において理想的な取り付けの場合よりも大きな段部を有する。それに対して図３Ｃでは、カバー１４０が流入側の方向にシフトしているケースを示しており、ここでは傾斜部の領域にカバー１４０の移行部が形成されている。傾斜部１６４はこの領域で中断されている。この変化例は、特に通流案内に対して支承を来す。なぜならそこでは付加的な渦流と圧力低下とが発生し得るからである。このことは測定精度に影響を及ぼしかねない。
【００３３】
それに対して図４Ａ乃至図４Ｃでは、本発明に係る出口側開口部１６０の構成が、図３Ａ乃至図３Ｃに類似して拡大図で示されている。これらの図４Ａ乃至図４Ｃに係る実施例は、何の問題もなく例えば図１に示されているような装置１１０に集積化可能である。全ての実施例に共通していることは、ハウジングボディ１１７が、出口側開口部１６０内に係合する少なくとも１つの襟状形成部１７２を有していることである。この襟状形成部１７２は、完全に若しくは部分的に出口側開口部１６０に係合するかないしはそれを超えて係合し得る。この襟状形成部１７２は、とりわけ、図４Ａ乃至図４Ｃに示されているように流出側に配置されるか、流出側で出口側開口部１６０の縁部１６２を形成するか若しくはその一部を形成している。
【００３４】
とりわけ襟状形成部１７２によって傾斜部１６４がカバー１４０に当接するように延長される。それにより取り付けの際に、例えば図３Ｃに示されているような張り出しが生じることはない。
【００３５】
図４Ａには有利な実施形態が示されており、この実施形態では、襟状形成部１７２が外側面１７４まで、例えば前記側面１２４または１２６まで延在し、あるいは例えばカバー１４０の総厚さｄを超えて延在している。傾斜部１６４は、連続した上り勾配を伴って延在子、あるいは、図４Ａ乃至図４Ｃに示されているように、外側開口部１６０の領域において、１つまたは複数の折曲部１７６を有する。すなわち、主通流方向１１５に対して不連続な勾配を有している。
【００３６】
図４Ｂには、図４Ａに示された実施形態に対する代替案として１つの変化実施例が示されている。この変化実施例では、襟状形成部１７２が出口側開口部１６０を完全に貫通して延在するのではなく、縁部１６２の一部と傾斜部１６４の一部とがまだカバー１４０によって形成されている。エアフローパスにおける突発的変化はこの実施態様では可能性はあるが、しかしながらいずれにせよ張り出し部のない通流技術的に無害の変化のみである。
【００３７】
最後に図４Ｃには、実質的に図４Ａの実施例に相応する別の実施例が示されており、この実施例では襟状形成部１７２が最も離れて出口側開口部１６０に突き出た端部まで先端部が延びている。この先端部は例えば外側面１７４と面一に終端していてもよいし、外側面に対して後退していてもよい。さらにカバー１４０は当該襟状形成部１７２の領域において前記外側面１７４に対して斜めに延在していてもよいし、例えば襟状形成部１７２の輪郭に整合されていてもよい。
【００３８】
図４Ａから図４Ｃに示されている実施例の利点と本発明の基本的考察による利点は、このようにして形成された装置が、カバー１４０とハウジングボディ１１７との間の取り付け許容誤差に対する頑強性であることによる。これにより簡単な形式で突発的な変化なしのエアフローパスを実現できる。さらにカバーとハウジングボディ１１７との間の移行部の許容誤差は広げられ、これによって良好なツール製造が実現され得る。図４Ｃに示されている変化例では、エアフローパスにおける突発的変化が、襟状形成部１７２の任意で一部のみの出口側開口部１６０を通る貫通によって低減され、外側面１７４から垂直方向で見て当該領域内の前記カバー１４０と襟状形成部１７２との間で重畳領域が実現される。しかしながらこの実施形態は通常は、カバー１４０が複雑な形態で非垂直方向に取り付けられることを前提とする。
【００３９】
前述したように、傾斜部１６４と出口側開口部１６０の割り当てと、カバー１４０とハウジングボディ１１７の名称は任意に選択される。一般に、前記センサハウジング１１６のハウジング部分をカバー１４０と称する。このカバー１４０は、出口側開口部１６０の領域における流体媒体方向に対して外側面１７４を有する。それに対してハウジングボディ１１７は、センサハウジング１１６の襟状形成部１７２を有する構成要素である。この構成要素のどこに傾斜部１６４を配置し、どこに出口側開口部１６０を配置するかは、このことによって確定しない。そのため例えば図４Ａ乃至図４Ｃに示されている実施例とは異なって、傾斜部１６４が基本的にカバー１４０内に形成されていてもよいし、出口側開口部１１６がハウジングボディ１１７内に配置されていてもよい。この種の実施例は、図２に類似した描写で図５に示される。このケースでは出口側開口部１６０がセンサハウジング１１６の定常的な部分に形成され、該定常的部分は前述した定義によりカバー１４０を形成する。ここでのカバー１４０も、例えば差込型センサ１１４の残りと一体的に構成されていてもよい。このカバー１４０は図５では下方に示されている。それに対してチャネル１３０のチャネル構造は、例えば前記センサハウジング１１６の定常的部分に載置されたハウジング部分に収容されていてもよい。このハウジング部分は当該構成においてはハウジングボディ１１７として作用する。またこのハウジングボディ１１７はカバーの形態で前記定常的部分に載置されてもよい。それに応じて図５による実施例においては例えばカバー１４０が差込型センサ１１４と一体的に形成される。それに対してハウジングボディ１１７は、例えば差込型センサ１１４から取り外し可能である。
【００４０】
それ以外では図５による実施例は例えば図４Ａから図４Ｃまでの１つ若しくは複数の実施例に相応している。１つの実施例が図４Ｂによる実施例に類似して示され、そこでは襟状形成部１７２の一部が出口側開口部１６０内に突出しているならば、出口側開口部１６０の領域における傾斜部１６４は、一部はハウジングボディ１１７によって形成され、一部はカバー１４０によって形成される。もちろんそれ以外の実施形態も基本的には可能である。いずれのケースにおいても例えば傾斜部１６４が出口側開口部１６０によって案内される。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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