(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック基材（１２）に適用され、ガラス−セラミック塗膜（１３）により覆われる白金又は白金合金の薄層構造（１１）を有するセンサー素子（１０）であって、
少なくとも前記ガラス−セラミック塗膜（１３）が、表面形状（１５）を有する外表面（１４）を有し、前記表面形状（１５）がくぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）を有し、前記くぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）が、規則的に又は不規則に配置されたくぼみ及び／又は出っ張りを有し、このくぼみ及び／又は出っ張りの直径は特定の流速のガス中で微小渦を発生させ、ごみ粒子及び／又はすす粒子が外表面（１４）を通過して滑る、センサー素子（１０）。
【請求項２】
前記ガラス−セラミック塗膜（１３）と融合された前記表面形状（１５）が、追加の塗膜粒子により形成される、請求項１に記載のセンサー素子（１０）。
【請求項３】
前記ガラス−セラミック塗膜（１３）の外表面（１４）が追加の塗膜粒子と集合し、この塗膜粒子が表面形状（１５）を形成する、請求項１又は２に記載のセンサー素子（１０）。
【請求項４】
前記表面形状（１５）がスクリーン印刷構造又はレーザー構造化融合構造により形成される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のセンサー素子（１０）。
【請求項５】
前記表面形状（１５）がガラス−セラミック塗膜（１３）及び基材（１２）の上に伸長している、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセンサー素子（１０）。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載された１つ以上のセンサー素子（１０）を有する、センサー構造を有するセンサーモジュール（２０）。
【請求項７】
前記センサー素子（１０）が、少なくとも１つの温度測定素子（１０ａ）及び／又は少なくとも１つの発熱測定素子（１０ｂ）を備えた、請求項６に記載のセンサーモジュール（２０）。
【請求項８】
前記センサーモジュール（２０）が、流速測定装置を備えた、請求項６又は７に記載のセンサーモジュール（２０）。
【請求項９】
前記センサー素子（１０）が送り管（２１）中に放射状に突き出し、送り管（２１）内に配置された前記センサー素子（１０）の少なくとも１つの外表面（１４）が表面形状（１５）を有する、請求項６〜８のいずれか１項に記載のセンサーモジュール（２０）と送り管（２１）とを有する測定アセンブリー。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のセンサー素子（１０）及び／又はセンサーモジュール（２０）及び／又は測定アセンブリーを備えた、内燃機関用の排ガス再循環システム。
【請求項１１】
前記測定アセンブリーの送り管（２１）が排ガス再循環管である、請求項１０に記載の排ガス再循環システム。
【請求項１２】
集合法により、センサー素子（１０）の外表面（１４）上に表面形状（１５）を作成する方法であって、
−  ある量の塗膜粒子中にセンサー素子（１０）を浸漬する工程：
−  過剰の塗膜粒子を吹き飛ばす工程；
−  センサー素子（１０）を乾燥する工程；
−  センサー素子（１０）を加熱することにより塗膜粒子をベーキングする工程、を含み、前記表面形状（１５）がくぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）を有し、前記くぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）が、規則的に又は不規則に配置されたくぼみ及び／又は出っ張りを有し、このくぼみ及び／又は出っ張りの直径は特定の流速のガス中で微小渦を発生させ、ごみ粒子及び／又はすす粒子が外表面（１４）を通過して滑る、方法。
【請求項１３】
センサー素子（１０）がまず集合基材上に配置され、集合法が集合基材を用いて行われる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
センサー素子（１０）の表面形状（１５）を作成する方法であって、
前記表面形状（１５）がガラス−セラミック塗膜（１３）の外表面（１４）上に形成されるような方法で、ガラス−セラミック塗膜（１３）がレーザーにより形状作成され、前記表面形状（１５）がくぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）を有し、前記くぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）が、規則的に又は不規則に配置されたくぼみ及び／又は出っ張りを有し、このくぼみ及び／又は出っ張りの直径は特定の流速のガス中で微小渦を発生させ、ごみ粒子及び／又はすす粒子が外表面（１４）を通過して滑る、方法。
【請求項１５】
スクリーン印刷法により、センサー素子（１０）の表面形状（１５）を作成する方法であって、
ガラス−ペーストがスクリーン印刷マスクを介してセンサー素子（１０）に適用され、次に、ガラスペーストが、表面形状（１５）を有する外表面（１４）を有するガラス−セラミック塗膜（１３）を形成するような方法で、センサー素子（１０）が加熱され、前記表面形状（１５）がくぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）を有し、前記くぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）が、規則的に又は不規則に配置されたくぼみ及び／又は出っ張りを有し、このくぼみ及び／又は出っ張りの直径は特定の流速のガス中で微小渦を発生させ、ごみ粒子及び／又はすす粒子が外表面（１４）を通過して滑る、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に係るセンサー素子に関する。さらに本発明は、センサーモジュール、測定アセンブリー、及びこの種のセンサー素子を備えた排ガス再循環システム、そしてセンサー素子の製造方法を扱う。冒頭で言及したこの種のセンサー素子は、例えば国際公開第２００７／０４８５７３Ａ１号パンフレットから公知である。
【０００２】
既知のセンサー素子は、フローセンサーの温度測定素子を形成する。センサー素子は、２つのセラミック膜間に埋め込まれた白金薄膜素子を有する。ここで第１のセラミック膜は、白金薄膜素子の薄層構造の基材として機能する。第２のセラミック膜は、白金薄膜素子をカバーするガラス−セラミック塗膜を形成する。
【０００３】
既知のセンサー素子に備えられたフローセンサーは、好ましくは排ガスシステムで、特に排ガス再循環システムを制御するために使用される。この種の排ガス再循環システムは、燃焼ガスを内燃機関から燃焼室に再循環することにより、窒素酸化物の低減を可能にする。温度測定素子以外に、発熱測定素子を追加的に備えたフローセンサーは、再循環排ガス管内の排ガスの質量流量を測定する。
【０００４】
排ガス流中に含まれるごみ粒子、特にすす粒子がセンサー素子上に蓄積し、こうしてセンサー素子の測定精度を損なうことが問題であることがわかっている。すなわち国際公開第２００７／０４８５７３Ａ１号パンフレットにおいて、温度測定素子上に蓄積するごみ粒子又はすす粒子が燃やすることにより除去できるように、加熱素子を追加的に温度測定素子に組み込むことが提唱されている。センサー素子のこのような構造は比較的複雑であり、製造コストの上昇を招く。さらに、規則的な間隔でごみ粒子又はすす粒子を燃やすことにより、センサー素子上に蓄積するこれらの粒子を除去するためには、追加のエネルギー支出が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、特に比較的長期間の使用で高い測定精度を示し、経済的に製造できるセンサー素子を特定することである。さらに本発明の目的は、センサーモジュール、測定アセンブリー、及びこの種のセンサー素子を備えた排ガス再循環システムを特定することにある。さらに本発明の目的は、この種のセンサー素子の経済的な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明において、センサー素子に関するこの目的は、請求項１の主題により、センサーモジュールに関しては請求項８の主題により、測定アセンブリーに関しては請求項１１の主題により、排ガス再循環システムに関しては請求項１２の主題により、及び製造方法に関しては請求項１４、１６、及び１７の主題により、達成される。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明は具体的には、セラミック基材、特にＡｌ2Ｏ3基材に適用され、ガラス−セラミック塗膜により覆われる白金又はプラチナム合金の薄層を有するセンサー素子を特定するという考えに基づく。本発明において少なくともガラス−セラミック塗膜は、表面形状を有する外表面を有する。
【０００８】
驚くべきことに、ガラス−セラミック塗膜の外表面の形状作成が、センサー素子上に蓄積するための充分な攻撃面積の無いごみ粒子、特にすす粒子を与えることが証明された。表面形状作成により、ごみ撃退性及びすす撃退性の外表面が提供され、従ってセンサーは長期間にわたって信頼できる測定結果を供給する。すなわち、例えば先行技術から公知のように、追加の加熱要素の使用が避けられる。これは、センサー素子の製造コストを低減させ、その複雑さを低減させる。
【０００９】
もし、好適な実施態様で提供されるように、表面形状がくぼみ構造及び／又は出っ張り構造を有するなら、特に良好なごみ撃退性及びすす撃退性の外表面が得られる。表面形状は好ましくはマイクロ構造体又はナノ構造体である。同様に、その直径が特定の流速のガス中で微小渦を発生させるくぼみ及び／又は出っ張りを有する、くぼみ構造及び／又は出っ張り構造が提供される。ガス中に含まれる粒子は、その質量慣性モーメントと微小渦上に発生する層流のために、表面を通過して運搬される。微小渦は、表面に到達することを防ぐ表面に沿った流れ層を形成する。これは特に、ガソリン及び／又はジーゼルなどの鉱油に基づく燃料の燃焼中に発生するすす粒子に当てはまる。
【００１０】
くぼみ構造及び／又は出っ張り構造は好ましくは、複数のくぼみ及び／又は出っ張りを有する。くぼみ及び／又は出っ張りは、ガラス−セラミック塗膜の外表面上に規則的に又は不規則に配置することができる。ガラス−セラミック塗膜中に組み込まれるか又はガラス−セラミック塗膜と一体で形成される、くぼみ構造又は出っ張り構造を提供することもできる。くぼみ構造又は出っ張り構造の規則性又は不規則性は、それぞれ選択された製造方法から生じ得る。
【００１１】
本発明のセンサー素子の好適な実施態様において、表面形状は追加の塗膜粒子、詳細にはＡｌ2Ｏ3粒子により形成される。ガラス−セラミック塗膜の外表面は、特に追加の塗膜粒子と集合する（flock）ことができ、これが表面形状を形成する。すなわちセンサー素子を追加の塗膜粒子と集合させることにより、表面形状を形成することができる。塗膜粒子は好ましくはガラス−セラミック塗膜と同じ材料を有し、従って塗膜粒子は、ガラス−セラミック塗膜と一体化して融合し、こうしてガラス−セラミック塗膜の一部を形成する。センサー素子と塗膜粒子との集合は特に単純に行うことができ、センサー素子の特に経済的な製造を可能にする。追加のコーティング材との集合の結果として、特に不規則に構成された出っ張りにより区別される表面形状は、ガラス−セラミック塗膜の外表面上に形成される。一般に、ごみ粒子、特にすす粒子の蓄積が少なくともより困難になるように、ガラス−セラミック塗膜の外表面は修飾される。
【００１２】
ガラス−セラミック塗膜の集合の代替法として、表面形状はスクリーン印刷構造又はレーザー構成化した融合構造により形成することができる。スクリーン印刷構造を用いることにより、くぼみ又は出っ張りの規則的配置により区別されるくぼみ構造及び／又は出っ張り構造を簡単に製造することができる。特にくぼみ及び／又は出っ張りは、規則的な行及び／又は列のパターンで構成することができる。しかしスクリーン印刷された構造はまた、くぼみ及び／又は出っ張りの不規則な構成を有することもある。これは、レーザー構成化した融合構造についても同じである。ガラス−セラミック塗膜をレーザーで加工する結果として、規則的又は不規則な構造をガラス−セラミック材料上の融合により、ガラス−セラミック塗膜の外表面中に導入することができる。
【００１３】
本発明のセンサー素子のさらなる好適な実施態様において、ガラス−セラミック塗膜及び基材にわたって伸長する表面形状が提供される。すなわちセンサー素子全体に、その全範囲にわたって表面形状が与えられる。特に、例えば排ガス流の流速測定について使用されるセンサー素子の場合、表面形状を備えた、排ガス流に曝露されるセンサー素子の全ての表面が与えられる。こうして、全体として自己洗浄性センサー素子が形成され、これが長期間の使用にわたって高い測定精度を確保する。
【００１４】
第２の態様において本発明は、１種以上の既に記載されたセンサー素子を有する、センサー構造を有するセンサーモジュールを特定する考えに基づく。ここで好適な実施態様において、少なくとも１つの温度測定素子及び／又は少なくとも１つの発熱測定素子とを備えたセンサー素子を与えることができる。全体としてセンサーモジュールは、フローセンサーモジュールとして使用することができ、ここでフローセンサーモジュールは、少なくとも１つの温度測定素子と少なくとも１つの発熱測定素子とを有する。好ましくは温度測定素子と発熱測定素子の両方とも、それぞれ表面形状を備えており、従ってごみ粒子及び／又はすす粒子の蓄積が避けられる。
【００１５】
本発明のセンサーモジュールは、流速測定装置を備えることができる。流速測定装置は特に定温制御ループを備えることができる。この種の測定装置は、センサー素子を一定温度に維持するのに必要な電力を使用することにより、質量流量の測定を可能にする。定温制御ループを備えたこのような流速測定装置の利点は、流速の変化に対する非常に短い反応時間がである。
【００１６】
最後に、本発明の文脈内で、送り管と既に記載したセンサーモジュールとを有する測定アセンブリーが開示及び特許請求され、ここでセンサー素子は送り管中に放射状に突き出ている。送り管内に配置されたセンサー素子の少なくとも１つの外表面は、表面形状を有する。
【００１７】
本発明のさらなる第２の態様は、既に記載されたセンサー素子と、及び／又は既に記載されたセンサーモジュールと、及び／又は既に記載された測定アセンブリーとを備える、内燃機関用の排ガス再循環システムに関する。本発明の排ガス再循環システムにおいて、好ましくは排ガスを運搬する管である測定アセンブリーの送り管が与えられる。すなわち排ガス再循環システムにおいて、センサーモジュールは排ガスを運搬する管に接続することができ、センサーモジュールのセンサー素子はている。好ましくはセンサー素子は、排ガスを再循環する管中に放射状に突き出し、こうして管内で排ガス流に曝露される。排ガスを再循環する管に対して放射状方向へのセンサー素子の配置は、こうすることにより管中で流れっを中心で測定でき、これが測定結果の改善につながるため、この配置が好適である。
【００１８】
本発明の文脈内で、センサー素子の外表面上で表面形状を作成する方法が、さらに開示及び特許請求される。
【００１９】
すなわち本発明の文脈内で、集合法（flocking process）を用いて、センサー素子、特に既に記載されたものの外表面上で表面形状を作成する方法が特定され、ここで集合法は以下の工程を含む：
−  ある量の塗膜粒子、特にＡｌ2Ｏ3粒子中にセンサー素子を浸漬する工程：
−  過剰の塗膜粒子を吹き飛ばす工程；
−  好ましくは対流オーブン中でセンサー素子を乾燥する工程；
−  好ましくは連続式オーブン中でセンサー素子を加熱することにより、特にガラス−セラミック塗膜中で塗膜粒子をベーキングする工程。
【００２０】
本発明は特に簡便に実施することができ、ごみ粒子及び／又はすす粒子の蓄積を効率的に妨害する表面形状を与える。表面形状は、詳細には不規則に配置された出っ張りを有することができる。
【００２１】
上記した製造方法の好適な変更態様において、まずセンサー素子が集合基材上に配置され、次に集合基材を用いて集合法が行われる。集合基材を使用することにより、表面形状と同時に複数のセンサー素子を与えることができる。それぞれ個々のセンサー素子を用いて上記方法の工程を実行する代わりに、複数のセンサー素子を同時に集合させることができる。その上にセンサー素子が配置された集合基材は、ある量の塗膜粒子、特にＡｌ2Ｏ3粒子中に浸漬される。次に過剰の塗膜粒子は集合基材から吹き飛ばし除去される。この後、集合基材は、詳細には対流オーブン中で乾燥される。最後に、センサー素子のガラス−セラミック塗膜中への塗膜粒子のベーキングが、好ましくは連続オーブンを使用して、集合基材を加熱することにより行われる。次にセンサー素子は集合基材から分離されるか、又は集合基材を分割することにより曝露される。この目的のために、集合基材は、センサー素子間で形成されるギャップ中で、特に鋸引き又は切断により切り離することができる。
【００２２】
センサー素子の表面形状を作成する追加の方法、特に既に記載した方法は、レーザーを用いてガラス−セラミック塗膜を形状作成すること、特に格子の形状で作成することに基づき、こうして、センサー素子の外表面上に表面形状が形成される。レーザー形状は、適切な基材上に配置された複数のセンサー素子に同時に適用することができる。
【００２３】
あるいは本発明の文脈内で、センサー素子の表面形状作成する方法、特に既に記載した方法が特定され、ここで表面形状はスクリーン印刷法により作成される。ここでガラス−セラミックペーストはスクリーン印刷マスクを介してセンサー素子に適用され、次にセンサー素子は加熱され、その結果、ガラス−セラミックペーストは、表面形状を有する外表面を有するガラス−セラミック塗膜を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明は、例示的実施態様を使用して、及び添付された略図を参照して、以下に詳細に説明される。
【図１】好適な例示的実施態様に従う２つのセンサー素子を有する、本発明のセンサーモジュールの平面図を示す。
【図２】図１のセンサーモジュールの側面図を示す。
【図３】好適な例示的実施態様に従う本発明のセンサー素子を有する測定アセンブリーの透視図を示す。
【図４】好適な例示的実施態様に従う本発明のセンサー素子であって、スクリーン印刷により作成されるくぼみ構造の表面形状を有するセンサー素子の平面図を示す。
【図５】さらに好適な例示的実施態様に従う本発明のセンサー素子であって、出っ張り構造の表面形状を有するセンサー素子の平面図を示す。
【図６】好適な例示的実施態様に従う本発明のセンサー素子であって、異なるアルミニウム粒子を用いて、表面形状がガラス−セラミック塗膜を集合させることにより作成される、センサー素子の平面図を示す。
【図７】好適な例示的実施態様に従う本発明のセンサー素子であって、異なるアルミニウム粒子を用いて、表面形状がガラス−セラミック塗膜を集合させることにより作成される、センサー素子の平面図を示す。
【図８】好適な例示的実施態様に従う本発明のセンサー素子であって、異なるアルミニウム粒子を用いて、表面形状がガラス−セラミック塗膜を集合させることにより作成される、センサー素子の平面図を示す。
【００２５】
図１と２は、２つのセンサー素子１０を有するセンサーモジュール２０を示す。各センサー素子１０は薄層構造１１を有し、これは基材１２上に配置される。薄層構造１１はさらに、ガラス−セラミック塗膜１３により覆われる。特に、薄層構造１１を有する基材１２の全体は、ガラス−セラミック塗膜１３を用いて強化することができる。
【００２６】
センサー素子１０は実質的に層抵抗体を形成し、これらは、センサーモジュール２０の基材２３のくぼみ内に固定される。特に１つ以上のセンサー素子１０は、それぞれが白金抵抗測定素子、特にＰＴ１００又はＰＴ１０００測定素子を形成することができる。
【００２７】
各センサー素子１０はセラミック基材１２を含み、その上に薄層構造１１が配置される。薄層構造１１は、好ましくは基材１２上に蛇行の形態で形成される。外的影響から防御するために及び電気的絶縁のために、ガラス−セラミック塗膜１３は、薄層構造１１上に追加的に配置される。ガラス−セラミック塗膜は、薄層構造１１を有する基材１２の全体を包むことができる。
【００２８】
センサーモジュール２０の基材は、センサー素子１０に電気的に接続されたワイア１９を有する。特にワイア１９は、センサー素子１０の薄層構造１１に電気的に接続される。ひずみを緩和するために、この接続は固定ビーズ１８により固定される。ワイア１９上にガラスカバー２４が伸長しており、これは基材２３に接続され、こうしてワイア１９がガラスカバー２４の下で縦に置換可能な形で固定される。
【００２９】
各センサー素子１０は、表面形状１５を有する外表面１４を有する。表面形状１５はマイクロ構造体又はナノ構造体により形成され、図４〜８を参照して以下でより詳細に説明される。
【００３０】
図３は、センサー素子１０とセンサーモジュール２０の典型的な使用領域を示す。特に図３は測定アセンブリーを例示し、ここでセンサーモジュール２０は送り管２１中に配置される。送り管２１は、例えば排ガス再循環システム中の排ガス再循環管でもよい。この場合センサーモジュール２０は、送り管２１中の質量流量を測定するためのフローセンサーとして機能する。このために、温度測定素子１０ａとして形成されるセンサーモジュール２０のセンサー素子１０の１つ、及び発熱測定素子１０ｂとして形成される追加のセンサー素子１０が与えられる。センサーモジュール２０は、制御ループを有する測定装置の一部である。制御ループは好ましくは、定温制御ループとして形成される。定温制御ループは、発熱測定素子１０ｂが、一定温度で又は温度測定素子１０ａに対する一定温度差で加熱されることを可能にする。ここで定温制御ループは、ブリッジ回路を有する電気制御回路と増幅器により形成することができる。発熱測定素子１０ｂを通過して流れる流体の質量流量は、発熱測定素子１０ｂの出力要求の変化を引き起こす。すなわち通過して流れる流体の質量流量が変化しても温度を一定に維持するように、制御ループは、発熱測定素子１０ｂへの電力供給を変化させなければならない。参照温度を維持するための発熱測定素子１０ｂのエネルギー要求の変化は電子的に評価することができ、こうして、送り管２１中を流れる流体の質量流量について結論が引き出すことができる。
【００３１】
図４は、基材１２とガラス−セラミック塗膜１３とを有するセンサー素子１０を例示する。基材１２とガラス−セラミック塗膜１３との間に薄層構造１１が配置され、これはセンサー素子１０の低い領域中で接続接触体２２中に開いている。接続接触体２２は接続領域２５中に配置され、この領域は、センサー素子１０がセンサーモジュールに接続される時、センサーモジュール２０中の対応するくぼみに埋め込まれる。
【００３２】
図４のセンサー素子１０において、ガラス−セラミック塗膜１３はスクリーン印刷法により作成され、くぼみ構造１６を有する。従って、適切なスクリーン印刷マスクの助けを借りて、ガラス−セラミック塗膜１３を形成するための出発物質は、くぼみ構造１６が形成されるように、センサー素子１０に適用される。ガラスペーストは好ましくは、ガラス−セラミック塗膜１３の出発物質として使用される。前記ペーストはスクリーン印刷マスク上のセンサー素子１０に適用され、このスクリーン印刷マスクは、適用されたガラスペースト上で画像化される。これはくぼみ構造１６を生成する。次にセンサー素子１０は加熱され、こうしてガラスペーストが硬化し、固体のガラス−セラミック塗膜１３を形成する。このプロセスにおいて、くぼみ構造１６は維持される。
【００３３】
図５は同様のセンサー素子１０を例示し、このうちガラス−セラミック塗膜１３は同様にスクリーン印刷法により作成される。しかし図４の例示的実施態様とは明らかに異なり、くぼみ構造１６の代わりに出っ張り構造１７は、適切に形成されたスクリーン印刷マスクを用いて形成される。ここで好ましくは、連続的ガラス−セラミック塗膜１３の上に突き出る出っ張り構造１７の出っ張りが与えられる。すなわち薄層構造１１は好ましくは、ガラス−セラミック塗膜１３により完全に覆われ、これは外表面１４上に出っ張り構造１７を追加的に有する。
【００３４】
ガラス−セラミック塗膜１３の外表面１４上に表面形状１５を作成するさらなる可能な方法は、ガラス−セラミック塗膜１３の集合である。ここで、まずセンサー素子１０にガラスペーストが与えられ、ここに塗膜粒子が追加的に適用される。これは、例えばガラスペーストを備えたセンサー素子１０を、塗膜粒子の塊中に又は塗膜粒子を有する容器中に浸漬することにより行うことができる。塗膜粒子はガラスペーストにより予備固定される。過剰の塗膜粒子は吹き飛ばして除去される。次に塗膜粒子を有するガラスペーストは、センサー素子１０を加熱することによりベーキングされ、こうして外表面１４上に表面形状１５を有する固体のガラス−セラミック塗膜１３が得られる。ガラスペーストと塗膜粒子は、好ましくは同じ材料から作成される。適切な材料は酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）である。異なる材料からガラスペーストと塗膜粒子を作成することも可能であり、ここで、ベーキング中に塗膜粒子がガラスペーストに充分に結合されていて、一般的なガラス−セラミック塗膜１３を形成することを確実にしなければならない。
【００３５】
図６〜８は、集合により作成されるガラス−セラミック塗膜１３を有するセンサー素子１０を例示する。ここで、塗膜粒子のために異なる材料が使用される。これは、塗膜粒子の材料の選択の結果として、表面形状１５も変化することを引き起こす。図６の例示的実施態様において、表面形状１５は、不規則に配置され不規則に成形された出っ張りの比較的微細な構造を有する。図７の例示的実施態様において、表面形状１５の出っ張りは、同様に不規則に配置され成形される。しかし、比較的粗い表面形状が生じる。図８は表面形状１５を示し、その構造は、図６の表面形状１５の粗さと図７の表面形状１５の粗さとの間の粗さを有する。
【００３６】
表面形状１５を有する基材１２とガラス−セラミック塗膜１３の両方が、好ましくはアルミニウム酸化物を含むこと、特にＡｌ2Ｏ3から形成されることは、全ての例示的実施態様について真実である。同様にセンサーモジュール２０の基材２３及びセンサーモジュール２０のガラスカバー２４を、アルミニウム酸化物、特にＡｌ2Ｏ3から形成することができる。薄層構造１１は好ましくは、白金薄層構造として形成される。すなわち、薄層構造１１は好ましくは、白金及び／又は白金合金を含む。接続接触体２２について同じことが当てはまり、これは同様に、薄層構造１１の一部として白金又は白金合金からなることができる。ワイア１９はニッケルワイアとして形成することができる。
【００３７】
センサー素子１０がフローセンサーとして使用される時、表面形状１５の効果は、表面形状１５で流体流中の微小渦が形成され、従ってごみ粒子及び／又はすす粒子が外表面１４を通過して滑る。こうしてごみ粒子又はすす粒子の蓄積が避けられる。本発明の実施態様の一部を以下の項目［１］−［１７］に記載する。
［１］
セラミック基材（１２）、特にＡｌ2Ｏ3基材に適用され、ガラス−セラミック塗膜（１３）により覆われる白金又は白金合金の薄層構造（１１）を有するセンサー素子（１０）であって、
少なくとも前記ガラス−セラミック塗膜（１３）が、表面形状（１５）を有する外表面（１４）を有する、上記素子。
［２］
前記表面形状（１５）がくぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）を有する、項目１に記載のセンサー素子（１０）。
［３］
前記くぼみ構造（１６）及び／又は出っ張り構造（１７）が、規則的に又は不規則に配置されたくぼみ及び／又は出っ張りを有する、項目２に記載のセンサー素子（１０）。
［４］
前記ガラス−セラミック塗膜（１３）と融合された前記表面形状（１５）が、追加の塗膜粒子、特にＡｌ2Ｏ3粒子により形成される、項目１〜３のいずれかに記載のセンサー素子（１０）。
［５］
前記ガラス−セラミック塗膜（１３）の外表面（１４）が追加の塗膜粒子と集合し、この塗膜粒子が表面形状（１５）を形成する、項目１〜４のいずれかに記載のセンサー素子（１０）。
［６］
前記表面形状（１５）がスクリーン印刷構造又はレーザー構造化融合構造により形成される、項目１〜５のいずれかに記載のセンサー素子（１０）。
［７］
前記表面形状（１５）がガラス−セラミック塗膜（１３）及び基材（１２）の上に伸長している、項目１〜６のいずれかに記載のセンサー素子（１０）。
［８］
項目１〜７のいずれかに記載された１つ以上のセンサー素子（１０）を有する、センサー構造を有するセンサーモジュール（２０）。
［９］
前記センサー素子（１０）が、少なくとも１つの温度測定素子（１０ａ）及び／又は少なくとも１つの発熱測定素子（１０ｂ）を備えた、項目８に記載のセンサーモジュール（２０）。
［１０］
前記センサーモジュール（２０）が、特に定温制御ループを有する流速測定装置を備えた、項目８又は９に記載のセンサーモジュール（２０）。
［１１］
前記センサー素子（１０）が送り管（２１）中に放射状に突き出し、送り管（２１）内に配置された前記センサー素子（１０）の少なくとも１つの外表面（１４）が表面形状（１５）を有する、項目８〜１０のいずれかに記載のセンサーモジュール（２０）と送り管（２１）とを有する測定アセンブリー。
［１２］
項目１〜１１のいずれかに記載のセンサー素子（１０）及び／又はセンサーモジュール（２０）及び／又は測定アセンブリーを備えた、内燃機関用の排ガス再循環システム。
［１３］
前記測定アセンブリーの送り管（２１）が排ガス再循環管である、項目１２に記載の排ガス再循環システム。
［１４］
集合法により、センサー素子（１０）、特に項目１の前文又は項目１〜７のいずれかに記載のセンサー素子（１０）の外表面（１４）上に表面形状（１５）を作成する方法であって、
−  ある量の塗膜粒子、特にＡｌ2Ｏ3粒子中にセンサー素子（１０）を浸漬する工程：
−  過剰の塗膜粒子を吹き飛ばす工程；
−  特に対流オーブン中でセンサー素子（１０）を乾燥する工程；
−  特に連続式オーブン中でセンサー素子（１０）を加熱することにより塗膜粒子をベーキングする工程、を含む方法。
［１５］
センサー素子（１０）がまず集合基材上に配置され、集合法が集合基材を用いて行われる、項目１４に記載の方法。
［１６］
センサー素子（１０）、特に項目１の前文又は項目１〜７のいずれかに記載のセンサー素子（１０）の表面形状（１５）を作成する方法であって、
前記表面形状（１５）がガラス−セラミック塗膜（１３）の外表面（１４）上に形成されるような方法で、ガラス−セラミック塗膜（１３）がレーザーにより形状作成され、特に格子の形状で作成される、上記方法。
［１７］
スクリーン印刷法により、センサー素子（１０）、特に項目１の前文又は項目１〜７のいずれかに記載のセンサー素子（１０）の表面形状（１５）を作成する方法であって、
ガラス−ペーストがスクリーン印刷マスクを介してセンサー素子（１０）に適用され、次に、ガラスペーストが、表面形状（１５）を有する外表面（１４）を有するガラス−セラミック塗膜（１３）を形成するような方法で、センサー素子（１０）が加熱される、上記方法。
【符号の説明】
【００３８】
１０      センサー素子
１０ａ    温度測定素子
１０ｂ    発熱測定素子
１１      薄層構造
１２      基材
１３      ガラス−セラミック塗膜
１４      外表面
１５      表面形状
１６      くぼみ構造
１７      出っ張り構造
１８      固定ビーズ
１９      ワイア
２０      センサーモジュール
２１      送り管
２２      接続接触体
２３      基材
２４      ガラスカバー
２５      接続領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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