(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの、管壁（３９）を有する管部分を備え、前記管壁が１つの開口（１６）を、前記管部分が直径（Ｄ）ならびに第１および第２の端部（１２．１、１２．１）を備える、センサ構造部ケーシング（１０）に関する。前記第１および／または第２の端部が傾斜（１４．１、１４．２）を有し、その結果直径が管部分の第１および／または第２の端部に向かって最終直径（ＤＥ）へと小さくなることを特徴とする。
2014519600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  少なくとも１つの、管壁（３９）を有する管部分を備え、前記管壁（３９）が１つの開口（１６）を有し、ならびに
−  前記管部分が直径（Ｄ）ならびに第１および第２の端部１２．１、１２．２を有するセンサ構造部ケーシング（１）であって、
前記第１および／または第２の端部（１２．１、１２．２）が傾斜（１４．１、１４．２）を有し、その結果前記直径（Ｄ）が前記管部分の前記第１および／または第２の端部（１２１、１２．２）に向かって最終直径（ＤＥ）へと小さくなり、この場合前記傾斜が成形過程、特に圧潰によって形成されていることを特徴とするセンサ構造部ケーシング（１）。
【請求項２】
前記少なくとも１つの開口（１６）が１つのセンサ構造部のための１つの貫通部を受け入れ、前記センサ構造部（１００）のための前記貫通部が、前記管壁（３９）と特にハンダ接合または溶接接合で連結されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ構造部ケーシング。
【請求項３】
前記開口（１６）がセンサ構造部のための１つの貫通部を受け入れ、また前記貫通部が、ガラスもしくはガラスセラミックス材（４２）および／または１つの構成部品（４４）を、特に、好ましくは前記ガラスまたはガラスセラミックス材４２との、安定した、また最適なガラス取り付けに調和している材料からなる１つの補強構造部を含み、前記構成部品（４４）、特に前記補強構造部（４４）が前記管壁（３９）とハンダ接合または溶接接合で連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載のセンサ構造部ケーシング。
【請求項４】
前記管壁（３９）がさらに少なくとも成形によって形成された肥厚部（３０．１、３０．２）を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のセンサ構造部ケーシング。
【請求項５】
前記センサ構造部（１００）が１つの管部分、特に容量性測定のための１つの内部管
または
光学センサであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のセンサ構造部ケーシング。
【請求項６】
前記センサ構造部ケーシング（１）が好ましくは前記センサ構造部ケーシング（１）を貫流するおよび／もしくは検知するべき媒体に適合しており、ならびに／または好ましくは以下の材料、
鋼鉄、
特殊鋼、
ＮｉＦｅＣｏ系合金、
ＮｉＦｅ系合金
の１つもしくはこれらからの組み合わせからなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のセンサ構造部ケーシング。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のセンサ構造部ケーシングを製造するための方法であって
−  直径（Ｄ）および１つの管壁（３９）を持つ１つの管部分が提供され、また、前記方法が
−  前記管壁（３９）内に、特に穿孔によって少なくとも１つの開口（１６）が取り付けられ、前記管部分の第１および／または第２の端部（１２．１、１２．２）上に、前記管部分の前記直径（Ｄ）が減少するように、成形によって傾斜（１４．１、１４．２）が形成されることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記管壁（３９）が、成形、特に圧潰によって設けられた肥厚部（３０．１、３０．２）を有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
センサ構造部（１００）のための前記貫通部が前記管壁（３９）と連結されていることを特徴とする請求項８または９に記載の方法。
【請求項１０】
液体状または気体状媒体の受容および／または配管のための装置であって、
前記装置が、請求項１乃至６のいずれか１項によるセンサ構造部（１００）を持つセンサ構造部ケーシング（１０）を有し、また前記液体状または気体状媒体が特に、以下の媒体、
天然ガス、水素、窒素、酸素、内燃機関からの排気ガス、産業用プロセスガス、アウトガス、空気、水、特に食塩水、オイル、特にモーター用オイル、
変速機および油圧用オイル、
アルコール、
特にメタノールおよびエタノール、
ガソリンおよびディーゼル燃料、
菜種油、
メチルエステル、
飛行機タービン用燃料、
尿素および尿素溶液、
ハイドロフルオロカーボン
の１つであることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管壁を有する管部分を備え、この場合管壁が１つの開口を、また管部分が直径ならびに第１および第２の端部を備える、センサ構造部ケーシングに関し、ならびにセンサ構造部ケーシングを製造するための方法、ならびにセンサ構造部ケーシングを備える、液体状または気体状媒体の受容および／または配管のための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、媒体、例えば液体または気体の物理的特徴を測定するために、さまざまな種類のセンサ、例えば温度センサが使用されている。その物理的特徴、例えば温度が検出されるべきである媒体は、例えば配管システム内を誘導されているか、または例えばタンクのような容器内に保管されている。
【０００３】
従来は、物理的数値、例えば温度を迅速に検知するためのセンサは、貫通部の、媒体に近傍して位置する側、すなわち液体または気体に近傍して位置する側に配置されていた。
【０００４】
このように配置されているセンサは、媒体、すなわち液体または気体に曝される。所与の圧力がその中に形成されるシステムの場合、センサは圧力にも曝される。このような配置は、媒体が浸食性の媒体、例えば酸である場合、および／またはシステム内に高圧が印加されている場合、特に問題となる。このような場合に、貫通部上の、いわゆる媒体側へセンサを配置する場合には高価な特殊センサを使用しなければならない。
【０００５】
媒体側へセンサを配置することの他の欠点は、このように配置されたセンサが故障した場合、非常に近づき難いか近づくことが全く不可能なことである。キャリブレーションも大きな手間を掛けてのみ可能である。
【０００６】
センサを媒体側へ配置することの代替として、センサを、例えば温度センサを容器例えばタンクまたは配管の外壁に配置することも可能である。
【０００７】
しかしながら媒体外へ配置する場合は、測定の不正確さに至るという問題が生じる。他の問題は、例えば配管またはタンクの外壁上にセンサを配置する場合、温度変化が非常に不正確に検出され得ることである。その理由の１つは配管またはタンクの大きな熱質量であり、これが高い熱慣性へと繋がり、非常に急速に進む温度変化の検知を妨げる。
【０００８】
配管またはタンクの外壁上への配置に代えて、センサを特殊なセンサケーシング内に入れて配管内に取り付けることも可能であり、この場合センサはセンサケーシング内で、媒体とは反対側に配置される。
【０００９】
このような配置については例えば米国特許第５，３６７，２６４号に記載されている。
【００１０】
米国特許第５，３６７，２６４号から公知のセンサは基本的に、２つの物質の混合物の場合に、１つの物質の容積率を測定するために使われる。米国特許第５，３０７，２６４号からは特に、管中で、貫流する媒体の温度を測定することができる、またはその正確な組成を測定することができるセンサが公知である。
【００１１】
米国特許出願公開第２００５／０１２１３２３（Ａ１）号からは、油中の添加物または不純物の濃度を測定するさらなるセンサが公知である。
【００１２】
米国特許出願公開第２００５／０１２１３２３（Ａ１）号のセンサは、配管と接続されているケーシング部分を有し、このケーシング部分は、１つの電極が気密性を持って密封されてケーシング部分に収納されている。米国特許出願公開第２００５／０１２１３２３（Ａ１）号には温度測定は開示されておらず、また他の種類のセンサについても開示されていない。
【００１３】
米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号からは、管形状のセンサ構造部ケーシングを含む、センサ構造部を持つ装置が公知である。このセンサ構造部ケーシングは管壁と、その中にセンサ構造部のための貫通部を設けることができる、管壁内に設けられた少なくとも１つの開口とを備える。特に、センサ構造部として、センサ構造部ケーシング内に設けられた内部管が使用される。外部管としての形状のセンサ構造部ケーシングに１つの電圧が印加され、またセンサ構造部としての態様の内部管に別の電圧が印加されると、センサ構造部を貫流する媒体の組成を解明することを可能にする容量性測定を実施することが可能となる。
【００１４】
米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１号によればセンサ構造部ケーシングの製造は、円形のブランクから切削加工、例えば旋盤切削またはフライス切削によって行われる。しかしながら、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号によれば、旋盤切削工程またはフライス切削工程によるセンサ構造部ケーシングの製造は非常に手間が掛かる。加えてブランクから完成品までには７５％までという高い材料損失が生じる。管端部の様態も問題であり、特に、例えば管端部の燃料導管への接続が問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許第５，３６７，２６４号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０１２１３２３（Ａ１）号
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって本発明の課題は、それをもって前述の従来技術の欠点、特に米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号の形状の欠点を克服することができる、特にセンサ構造部を持つ装置のための、センサ構造部ケーシングを提供することである。特に、最少の製造経費を特徴とし、またその端部で、例えば継続する導管、好ましくは燃料導管に確実に接続できる、センサ構造部ケーシングが提供されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明はこの課題を、管壁を有する管部分を持ち、この管壁が１つの開口を備え、またこの管部分が直径ならびに第１および第２の端部を有するところのセンサ構造部ケーシングで解決する。さらに、この第１および／または第２の端部が成形ステップを含む製造方法によって形成された傾斜を持ち、その結果直径は管部分の第１および／または第２の端部へ向かって小さくなるようになされている。傾斜を持つこのような形態は、本発明のセンサ構造部ケーシングを簡単な方法で配管綱、例えば燃料導管内に取り付け得ることを許し、この際に、配管からセンサ構造部ケーシングへの移行部の密閉性が傾斜によって保証される。
【００１８】
センサ構造部ケーシングの開口を通して、センサ構造部のために、例えば米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号に詳細に記載されているような容量性測定のための内部管のために、貫通部が貫通案内されていることが好ましい。米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号の開示内容の全体がこの本出願に包括される。
【００１９】
特に簡単な実施の形態では、この貫通部は開口を通って貫通案内されている。この貫通部は補強構造部を備えることができ、この補強構造部はセンサ構造部ケーシングと硬ろう付けで接合される。
【００２０】
この貫通部は好ましくは複数の部品で構成されることができ、１つのカップ、ガラスまたはガラスセラミックス材および１つの構造部、特に補強構造部を備える。
【００２１】
補強構造部を使用することは、センサ構造部ケーシングと補強構造部のために異なる材料を使用することができるという利点を持つ。センサ構造部ケーシングと補強構造部の材料は材料が適合しまた調和するように異なった選択をすることが可能である。例えば、センサ構造部ケーシングがセンサ構造部ケーシングを貫流する媒体、特に検知するべき媒体に適合している場合は有利である。
【００２２】
これに対して補強構造部は、特に高い硬度を特徴とする材料を含み得る。補強構造部のための材料は、腐食耐性の材料からなることが好ましく、また安定した、確実な、最適なガラス取り付けに調和されていることが好ましく、特にセンサ構造部ケーシングのために比較的薄い壁の管材料を使用することを可能にし、このことは米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１号に記載されているような余分な材料の旋盤切削またはフライス切削を不必要にするため、従来技術に比べて材料の節約に繋がる。つまり、センサ構造部のために貫通部の領域内で必要とされるより大きな壁厚は、補強構造部によって提供されるからである。
【００２３】
傾斜した端部上へ接合する配管を覆せすぎることは、例えばセンサ構造部ケーシングの管壁上に設けられた肥厚部によって阻止される。この肥厚部は実際には、傾斜を介してセンサ構造部ケーシング上に覆い被される接続配管のためのストッパとして作用する。
【００２４】
傾斜の形成は成形過程、例えば圧潰による成形を含む。形成は、例えば圧潰による成形によってのみ実施されるか、または成形は例えばフライス切削による面取り加工後に実施される。しかし、従来技術に比べて製造経費が低減されることから、成形のみによって形成されることが好ましい。
【００２５】
成形過程を通して材料の密度が変わる。特に構成部品を通る研磨面で製造過程を認識することができる。
【００２６】
構成部品が、従来の技術に添った、例えば旋盤切削のような切削方法で形成される場合は、構造線／流線は基本的に平行であり同じ方向を向いている。構成部品が圧潰または成形によって形成された場合、すなわち傾斜が成形方法によって形成された場合は、成形過程のため構造線は湾曲している。したがって、金属工学的研磨によって形成されたと帰納推理することができる。
【００２７】
成形後は構成部品内で力線が湾曲していることによって、構成部品内の剛性が増加し、このことはこのようにして形成された傾斜の領域の、特にセンサ構造部上へ燃料導管を覆い被せる際のセンサ構造部上への取り付け時の損傷を従来技術よりも確実に回避することができるということに繋がる。
【００２８】
センサ構造部ケーシングのための材料としては、好ましくは鋼鉄、特に普通鋼、例えばＳｔ３５、Ｓｔ３７、Ｓｔ３８ならびに特殊鋼ないしはその高い腐食耐性がゆえにステンレス鋼、またはＮｉＦｅＣｏ系合金もしくはＮｉＦｅ系合金または前述の材料の組み合わせが使用される。しかし特に、加工材料の良好な腐食耐性のため特殊鋼を使用することが好ましく、付加的なメッキ工程が不必要となる。
【００２９】
センサ構造部ケーシングと並んで本発明はまたこのようなセンサ構造部ケーシングを製造するための方法を示し、この方法は特に、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５９１（Ａ１）号に開示されているような、旋盤切削工程またはフライス切削工程によるセンサ構造部ケーシングの製造方法に比べ、とりわけ簡単に製造可能であることを特徴とする。
【００３０】
本発明の方法では管壁を持つ管部分がまず提供される。この管部分は、例えば溶接された管またはまたシームレスの管から切り離すことで得られる。この管は、壁厚が０．３ｍｍと１．５ｍｍとの間の範囲、好ましくは０．５ｍｍと１．０ｍｍの間の範囲にある管壁を持つ。壁厚の上限、例えば１．３ｍｍは、より厚い壁は成形技術によって加工することが困難になり得、特に成形工程、例えば圧潰のための力の消費が大きすぎるということから限定される。例えば０．３ｍｍという管壁厚の下限は、薄すぎる壁厚を持つ管は成形過程に対して硬度が不十分で、折れ曲がりまたは破損し得るということから限定される。
【００３１】
管壁内には穿孔によって１つの開口が、特にセンサ構造部の貫通部のために取り付けられ、また簡単な成形によって管部分の第１および／または第２の端部に傾斜が形成されて、管部分の直径は第１および第２端部の領域で減少する。成形過程は基本的に圧潰工程であり、この工程では先を細くすることで傾斜が形成される。本発明の方法により特に高い材料節約を得ることができ、また廉価に製造することが実現される。さらに管の端部のこの傾斜は、成形によって、簡単な方法で形成することができる。管の端部の傾斜によって、シーリング、例えば燃料導管の接合部品またはコネクタのＯリングシーリングが損傷されることなく、センサ構造部ケーシングを従来の燃料導管に接合することが可能である。したがって本発明の傾斜によって、本発明のセンサ構造部ケーシング上への燃料導管の接続領域内での漏れが回避される。
【００３２】
特に好ましいのは、センサ構造部ケーシング上に取り付けられた継続配管の覆せ過ぎを防止するために管壁がさらに成形によって、特に圧潰によって、１つの肥厚部を備えている場合である。
【００３３】
特に好ましいのは、例えばセンサ構造部ケーシング内に位置するセンサ構造部、例えば内部管のための貫通部が、この開口内に取り付けられ、また簡単な方法で硬ろう付けによってセンサ構造部ケーシングと接合されている場合である。
【００３４】
センサ構造部ケーシングおよびその製造方法と並んで、本発明は、センサ構造部および本発明のセンサ構造部ケーシングを備える、液体状または気体状媒体の受容および／または配管のための装置にも関する。この装置は、改善された燃料導管の接合のために傾斜を持つ、本発明のセンサ構造部ケーシングを備えることを特徴とする。本発明のセンサ構造部ケーシングを持つこの装置においては、特に管形状のセンサ構造部の中心位置決めが、管形状のセンサ構造部ケーシングの外側直径を介して行われることで、センサ構造部がケーシング内で中心位置決めされる。
【００３５】
これに対して米国特許出願公開第２０１０／０１８６５９１（Ａ１）号による装置の中心位置決めは、外部管、ここではセンサ構造部ケーシングの内側直径を介して行われた。しかし、このような種類の中心位置決めでは、傾斜を持った中心位置決めは非常に困難であったため、このような種類の中心位置決めにおいては傾斜を形成することはできなかった。
【００３６】
以下に本発明を実施例を参照に説明するが、これに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による１つのセンサ構造部ケーシング、１つの貫通部ならびにセンサ構造部ケーシング内に位置する管状形の１つのセンサ構造部を備える装置の図（１ａ〜１ｄ）である。
【図２】従来技術による装置の図である。
【図３】成形方法によって形成された構造部品または構成部品の一部分を通る金属工学的研磨面の図（３ａ〜３ｂ）である。
【図４】切削方法によって形成された構造部品または構成部品の一部分を通る金属工学的研磨面の図（４ａ〜４ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１ａから図１ｄまでには、液体状または気体状媒体の受容および／または配管のための、本発明のセンサ構造部ケーシング１０内に設けられた、センサ構造部１００を持つ装置が示されている。図１ａはこのような装置１の縦断面を示す。このセンサ構造部ケーシング１０は円形の断面を持ち、この断面は図１ｂにＢ−Ｂの平面で示されている。
【００３９】
円形の管断面の直径はＤである。本発明では、センサ構造部ケーシング１０は第１端部領域１２．１ならびに第２端部領域１２．２に、傾斜１４．１または１４．２を有する。傾斜１２．２は図１ｃにより詳細に示されている。傾斜は、センサ構造部ケーシング１０の管部分の第１端部１２．１または第２端部１２．２が圧潰され、例えば成形工具を用いて管中央部領域の直径Ｄの直径から管端部（１２．１、１２．２）での直径ＤＥに減少される。本発明では第１端部１２．１の直径ＤＥが第２端部１２．２の直径ＤＥに相当しているが、そうであることは必然的ではなく、むしろ異なる直径であることもまた可能であろう。
【００４０】
管壁３９の壁厚はｄｗである。好ましくは、管壁３９の厚さは領域０．３ｍｍから１．５ｍｍまでの範囲にある。
【００４１】
センサ構造部ケーシング１０の壁厚ｄｗの管壁３９内にこの実施例では１つの開口１６が取り付けられていて、この開口は好ましくは穿孔によって壁厚ｄｗの管壁３９を貫通して形成される。穿孔によって形成された開口１６内にはこの実施例では、ガラス−金属−貫通部が取り付けられている。このガラス−金属−貫通部は１つのケーシング部分を含み、ケーシング部分はここでは例えば、その開示内容の全体が本出願に包括されるところの米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号に記載されているように、カップ４０の形状に形成されているが、これに限定されるものではない。このカップ４０は、管壁３９の開口１６内にガラス取り付けされている、好ましくは１つの金属部品である。カップ４０と開口１６との間のガラス材料には４２と参照番号を付けている。管の壁厚ｄｗがガラス取り付け部のためには充分ではないことから、本発明の好ましい実施の形態において、貫通部は管壁３９上に取り付けられた構成部品、特に補強構造部４４を備えている。この補強構造部４４は管壁３９と同じ材料であり得るが、必然的ではない。すなわち、センサ構造部の材料は、センサ構造部を貫流する媒体、または検知するべき媒体に適合するように選択されることが好ましい。補強構造部の材料は、ガラスまたはガラスセラミックス材４２を用いての、安定した、確実な、最適なガラス取り付けに適合されている。付加的な構成部品、特に補強構造部４４は、好ましくは硬ろう付けで管壁３９と接合される。ガラス取り付けされた貫通部のカップ４０内へは、例えば温度センサ（示されていない）のための第１の導線５０が案内される。貫通部のカップ４０はさらにまた、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号に記載されているように、内部管の形のセンサ構造部１００と導電性に連結されている。カップ４０は電圧が印加されることができる導線５２と接続されている。さらに、センサ構造部ケーシングの管壁３９と内部管の間に電位差が印加され、または、例えば管壁３９が接地されていて、カップ４０とこれに伴って内部管１００に電圧が印加されている場合は１つの電圧が印加される。外部管と内部管との間の電位差は、内部管を貫流する液体または気体の容量性測定の基礎となる。容量値または容量性値の変化から、どのような物質または媒体が管形状のセンサ構造部１００を貫流しているかを帰納推理することができる。センサ構造部１００を、外側管に対して平行な面を持つ内部管とする形態によって、容量性面が強度に拡大され、管形状のセンサ部分を流れる媒体の容量性測定が改善される。図１ａに示されている装置の助けで測定できる媒体としては以下の媒体が考えられる。
【００４２】
天然ガス、水素、窒素、酸素、内燃機関からの排気ガス、産業用プロセスガス、アウトガス、空気、水、特に食塩水、オイル、特にモーター用オイル、変速機および油圧用オイル、アルコール、特にメタノールおよびエタノール、ガソリンおよびディーゼル燃料、菜種油、メチルエステル、飛行機タービン用燃料、尿素および尿素溶液、フッ化水素
【００４３】
第１端部および第２端部１２．１、１２．２に接続されている燃料配管の覆せ過ぎを防止するために、センサ構造部ケーシングの管の管壁３９は環状の肥厚部３０．１、３０．２を持つ。この環状の肥厚部３０．１は図１ｄにより詳細に示されている。
【００４４】
図１ｄから明らかであるように、この肥厚部は管の直径を維持しながら、同じく管壁の圧潰によって非常に簡単な方法で形成できる。
【００４５】
図１ｂには、図１ａによる装置の線Ｂ−Ｂに添った断面図が示されている。
【００４６】
カップ４０に導電性に連結されている導線５２を明確に認めることができ、この導線はさらにまた内部管として実施されているセンサ構造部と連結されていて、その結果電圧をセンサ構造部１００に印加することができる。この貫通部のカップ４０は、開口内および開口上に取り付けられた付加的な構成部品または補強構造部４４とガラス材料４２でガラス取り付けされている。これにより導線５２は電気的に管壁１０から分離される。この管壁１０は例えば接地されることが可能で、その結果、内部管としてのセンサ構造部１００と、管形状のセンサ構造部ケーシング１０、すなわち外側管１０との間の容量性測定が可能となる。
【００４７】
図２は、その開示内容が本出願に包括されているところの、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号に記載されているような、従来技術による、センサ構造部ケーシング３１０およびセンサ構造部３００を備える、気体形状または液体形状媒体の受容または配管のための管形状の装置の１つの実施の形態を示している。図１ａ〜図１ｄと同じ構成部品には、２００を加えた参照番号が付けられている。図１ａ〜図１ｄによる形態とは異なり従来技術ではセンサ構造部ケーシングは１個の固体からフライス切削および旋盤切削される。センサ構造部として形成されている内部管３００と導電性に連結されている１つのカップ３４０は管壁に設けられた開口３１６内にガラス取り付けされている。これによりガラス材料３４２は管壁の突起部３７０とカップ３４０との間に直接当接する。このガラス取り付け部には３４２と参照番号を付けている。管壁の厚さはＲＳであり、突起部３７０の厚さはＲＨである。この発明の場合、管壁の厚さＲＳは突起部３７０の厚さよりも薄い。これは、ＲＨの厚さを持つブランクから切削加工によって管壁の厚さＲＳを持つ管を形成することで達成されるが、これは手間が掛かりまた高い材料消費と結びついている。センサ構造部ケーシング３１０の管壁に肥厚部３３０．１、３３０．２が切削加工によって作られる。本発明とは異なり、センサ構造部ケーシング３１０の端部３１４．１、３１４．２にはより長い区間にわたって延在する傾斜はなく、接続配管、特に液体導管、好ましくは燃料導管の密封された接続は不可能である。管壁内への直接ガラス取り付けすることに加えて、図２によればこの装置はまた、カップ３４０がセンサ構造部として形成された内部管３００と直接接続していることを特徴とする。この内部管３００は非常に薄い壁厚を持ち、好ましくは、壁厚は０．３ｍｍから１．０ｍｍの範囲にある。センサ部分と連結されているこの内部管３００は、管として形成されているセンサ構造部ケーシング３１０の長さＬの少なくとも半分にわたって延在している。内部管３００を取り付けることによってさまざまな利点を得ることができる。内部管は、管形状のセンサ構造部内に層流が生じ、また流れが乱されることがないように働く。さらにカップ内に配置されている温度センサ（示されていない）と直接接触している加熱面が、はるかに拡大されまたは増加される。これにより、さらにまた、管形状のセンサ構造部を貫流する媒体の温度測定の精度が改善される。容量性測定のためには、外部管に１つの電圧が印加され、内部管に別の電圧が印加される。こうして、装置を貫流する媒体の組成を明らかにする、容量性測定を実施することが可能となる。外側管に対して平行な面を持つ内部管の形態によって容量性面が強度に拡大され、装置を流れる媒体の容量性測定が改善される。従来技術に記載されているような内部管の寸法は、本発明で使用されているセンサ構造部１００（図１ａ〜図１ｄ中）のためにも、前述の利点を伴って、内部管の形状で選択されることができる。
【００４８】
図３ａ〜図３ｂには、図１ａ〜図１ｄ内に示されているような、成形工程によって形成された本発明の構成部品１０の１つの区間の金属工学的研磨面の原理図が示されている。この原理図は縮尺には従っておらず、また成形された構成部品での流線の経過を原理的に示すのみであって、図１ａ〜図１ｄと同じ構成部品には、同じ参照番号が付けられている。
【００４９】
図３ａ〜図３ｂの金属工学的研磨面から明らかなように、本発明の方法で形成された構成部品は、構造線／流線１５００によって特徴づけられ、構造線／流線は成形工程によって領域１６００で湾曲している。図３ｂに示されているように、成形工程によって領域１６００で湾曲されている、環状の肥厚部３０．１、３０．２の構造線／流線の湾曲は特に顕著である。
【００５０】
これとは異なり図４ａ〜図４ｂは、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号によって、切削方法によって形成された構造部品３１０、特に旋盤加工部品である構造部品の金属工学的研磨面の原理図を示す。ここでもまた構造線／流線２０００が記入されている。この構造線／流線２０００は基本的に平行でありまた同じ方向を向いている。この原理図もまた縮尺には従っておらず、また、旋盤およびフライス切削によって形成された構成部品の流線の経過を原理的に示すだけである。特に明白であるのは、ここでもまた図４ｂの肥厚部領域の構造線／流線２０００の経過の違いである。図３ｂによって成形された構成部品に対する差は明白である。
【００５１】
本発明によって、初めて、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号の形状の従来技術に比べて、簡単な、およびより少ない材料損失で製造することができるセンサ構造部ケーシングと、センサ構造部が取り付けられているところの、管形状のセンサ構造部ケーシングを通って貫流案内される液体または気体状の媒体の組成を測定するための装置が提供される。特に、少なくとも１つの成形工程を含む、１つの工程によって簡単な方法で形成される傾斜が、液体導管特に燃料導管への密封された接続を可能にする。成形工程を使って傾斜を形成することで、例えば純粋な切削加工に比べて、著しい材料の節約が達成され得る。少なくとも１つの成形工程を含む方法で形成された構成部品は、切削方法によって形成された構造部品の平行に伸びる流線とは異なり、成形に由来する湾曲した構造線／流線を、断面内に持つ。これにより有利なことに成形された構成部品は傾斜の領域で、切削によって加工された構成部品よりもより高い剛性を持ち、これによって例えば傾斜上へ燃料導管を覆い被せる際の材料損傷を回避することができる。本発明のさらなる利点は、センサ構造部ケーシングおよび補強構造部が好ましい実施の形態において、異なる材料から形成され得ることに見ることができ、この場合センサ構造部ケーシングの材料は検知するべき媒体に適合され、また補強構造部の材料は、安定した、確実な、最適なガラス取り付けに調和される。
【００５２】
本発明は特定の実施例を参照にして説明されたが、当業者にとってその他多数の変形および修正、ならびに他の用途は自明のことである。したがって本発明は、ここに説明に示されている特定の開示に制限されるものではない。
【図１】
2014519600.tif 000003
【図２】
2014519600.tif 000004
【図３】
2014519600.tif 000005
【図４】
2014519600.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月14日(2014.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
米国特許第５，３６７，２６４号から公知のセンサは基本的に、２つの物質の混合物の場合に、１つの物質の容積率を測定するために使われる。米国特許第５，３６７，２６４号からは特に、管中で、貫流する媒体の温度を測定することができる、またはその正確な組成を測定することができるセンサが公知である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号によればセンサ構造部ケーシングの製造は、円形のブランクから切削加工、例えば旋盤切削またはフライス切削によって行われる。しかしながら、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号によれば、旋盤切削工程またはフライス切削工程によるセンサ構造部ケーシングの製造は非常に手間が掛かる。加えてブランクから完成品までには７５％までという高い材料損失が生じる。管端部の様態も問題であり、特に、例えば管端部の燃料導管への接続が問題である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
センサ構造部ケーシングと並んで本発明はまたこのようなセンサ構造部ケーシングを製造するための方法を示し、この方法は特に、米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号に開示されているような、旋盤切削工程またはフライス切削工程によるセンサ構造部ケーシングの製造方法に比べ、とりわけ簡単に製造可能であることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
これに対して米国特許出願公開第２０１０／０１８６５０１（Ａ１）号による装置の中心位置決めは、外部管、ここではセンサ構造部ケーシングの内側直径を介して行われた。しかし、このような種類の中心位置決めでは、傾斜を持った中心位置決めは非常に困難であったため、このような種類の中心位置決めにおいては傾斜を形成することはできなかった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
天然ガス、水素、窒素、酸素、内燃機関からの排気ガス、産業用プロセスガス、アウトガス、空気、水、特に食塩水、オイル、特にモーター用オイル、変速機および油圧用オイル、アルコール、特にメタノールおよびエタノール、ガソリンおよびディーゼル燃料、菜種油、メチルエステル、飛行機タービン用燃料、尿素および尿素溶液、フッ素化炭化水素
（ハイドロフルオロカーボン）
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
センサ構造部（１００）のための前記貫通部が前記管壁（３９）と連結されていることを特徴とする請求項７または８に記載の方法。
【国際調査報告】
2014519600.tif 000007
2014519600.tif 000008
2014519600.tif 000009
2014519600.tif 000010