DE10158529A1 - Temperature sensor - Google Patents

Temperature sensor

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DE10158529A1 DE2001158529 DE10158529A DE10158529A1 DE 10158529 A1 DE10158529 A1 DE 10158529A1 DE 2001158529 DE2001158529 DE 2001158529 DE 10158529 A DE10158529 A DE 10158529A DE 10158529 A1 DE10158529 A1 DE 10158529A1
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Abstract

Ein mit einem Leitungsdraht (41) verbundener Anschlussabschnitt (30) ist mit einem laserverschweißten Teilstück (31), das mit einer zu einem Widerstand (21) auf einer Keramiktafel (20) führenden Leiterschicht (22) laserverschweißt ist, einem umgreifenden Teilstück (32), das näher auf der Seite des Leitungsdrahts als das laserverschweißte Teilstück liegt und von der Keramiktafel (20) derart gehalten wird, dass die Keramiktafel umklemmt ist, und einem spannungsabsorbierenden Teilstück (33) versehen, das zwischen dem laserverschweißten Teilstück (31) und dem umgreifenden Teilstück (32) liegt und die zwischen diesen Teilen auftretende Spannung absorbiert. Mit diesem Aufbau lässt sich die Verbindungsfestigkeit zwischen der Leiterschicht und dem mit dem Leitungsdraht verbundenen Anschlussabschnitt verbessern.A connecting section (30) connected to a lead wire (41) is provided with a laser-welded section (31), which is laser-welded with a conductor layer (22) leading to a resistor (21) on a ceramic panel (20), with a surrounding section (32) , which is closer to the side of the lead wire than the laser-welded section and is held by the ceramic panel (20) such that the ceramic panel is clamped, and a stress-absorbing section (33) provided between the laser-welded section (31) and the encompassing Section (32) lies and absorbs the stress occurring between these parts. With this structure, the connection strength between the conductor layer and the connection portion connected to the lead wire can be improved.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Temperaturfühler und insbesondere auf Abgastemperaturfühler.The invention relates to temperature sensors and especially on exhaust gas temperature sensors.

Fig. 5 zeigt in Schnittansicht ein Beispiel für einen Abgastemperaturfühler zur Messung der Temperatur eines Abgases im Auspuffrohr eines Motors. Dieser herkömmliche Abgastemperaturfühler umfasst ein Metallzylindergehäuse 10 mit Löchern 11 auf der einen Seite, durch die das Abgas in das Gehäuse eindringt; eine innerhalb des Gehäuses 10 eingebaute Keramiktafel 20; und einen auf der Keramiktafel 20 aufgebrachten Widerstand 21, der ein wärmeempfindliches Element aus Platin usw. ist. Fig. 5 shows an example for an exhaust gas temperature sensor for measuring the temperature is a section of an exhaust gas in the exhaust pipe of an engine. This conventional exhaust gas temperature sensor comprises a metal cylinder housing 10 with holes 11 on one side through which the exhaust gas penetrates into the housing; a ceramic panel 20 built inside the housing 10 ; and a resistor 21 mounted on the ceramic board 20 , which is a heat-sensitive element made of platinum, etc.

Fig. 6A stellt eine vergrößerte Schnittansicht der in Fig. 5 gezeigten Keramiktafel 20 und Fig. 6B eine Draufsicht auf die in Fig. 6A gezeigte Keramiktafel 20 dar. Auf der Keramiktafel 20 werden mit Hilfe herkömmlicher Techniken wie etwa Aufdrucken der Widerstand 21 und unter Verwendung einer Platinpaste Leiterschichten 22 ausgebildet, um von diesem Widerstand 21 ein Signal abzugreifen. Die Leiterschichten 22 sind durch Metallanschlussabschnitte 300 mit Leitungsdrähten 41 in einem abgeschirmten Kabel 40 verbunden, das von der anderen Seite des Gehäuses 10 eingeführt ist. Fig. 6A is an enlarged sectional view of the in Fig. Ceramic plate 5 shown 20 and Fig. 6B is a plan view, in Fig. Ceramic plate 6A shown in FIG.20. On the ceramic sheet 20 conventionally by means of techniques such as printing of the resistor 21 and using a platinum paste conductor layers 22 are formed in order to tap a signal from this resistor 21 . The conductor layers 22 are connected by metal terminal portions 300 to lead wires 41 in a shielded cable 40 that is inserted from the other side of the housing 10 .

Die Leitungsdrähte 41 des Kabels 40 sind außerhalb des Gehäuses 10 über Anschlüsse 210 und Leiterelemente 200 elektrisch mit einer externen Schaltung verbunden. Die elektrisch miteinander verbundenen Teile sind von einem Formharz 220 bedeckt und geschützt.The lead wires 41 of the cable 40 are electrically connected to an external circuit outside the housing 10 via connections 210 and conductor elements 200 . The electrically connected parts are covered and protected by a molding resin 220 .

Der Temperaturfühler ist an dem Auspuffrohr durch ein Schraubelement (Nippel) 70 befestigt, das so um das Gehäuse 10 herumläuft, dass sich die eine Seite des Gehäuses 10 tiefer in dem Auspuffrohr als das Schraub­ element 70 befindet.The temperature sensor is attached to the exhaust pipe by a screw element (nipple) 70 , which runs around the housing 10 so that one side of the housing 10 is deeper in the exhaust pipe than the screw element 70 .

Das Abgas im Auspuffrohr dringt über die Löcher 11 in das Gehäuse 10 ein, wobei der Widerstand 21 ein elektrisches Signal erzeugt, das von der Temperatur des Abgases abhängt. Die Leiterschichten 22 greifen dieses elektrische Signal ab und geben es über das Kabel 40 und die Leiterelemente 200 an die externe Schaltung aus.The exhaust gas in the exhaust pipe penetrates through the holes 11 into the housing 10 , the resistor 21 generating an electrical signal that depends on the temperature of the exhaust gas. The conductor layers 22 engage this electrical signal and pass it through the cable 40 and the circuit elements 200 to the external circuit from.

Die Leitungsdrähte 41 sind mit den Leiterschichten 22 über Metallanschlussabschnitte 300 verbunden, die mit den Leitungsdrähten 41 laserverschweißt sind.The lead wires 41 are connected to the conductor layers 22 via metal connection sections 300 which are laser welded to the lead wires 41 .

Der Anschlussabschnitt 300 ist mit der Leiterschicht 23 laserverschweißt und bedeckt die Leiterschicht 22 so, dass sie zwischen ihm und der Keramiktafel 20 liegt. Auf der Seite des Leitungsdrahts 41 des laserverschweißten Teilstücks 310 absorbiert ein spannungsabsorbierendes Teilstück 320 die auf den Leitungsdraht 41 aufgebrachte (in Fig. 5 nach rechts und links laufende) Zugspannung.The connection section 300 is laser-welded to the conductor layer 23 and covers the conductor layer 22 so that it lies between it and the ceramic panel 20 . On the side of the lead wire 41 of the laser-welded section 310 , a stress-absorbing section 320 absorbs the tensile stress applied to the lead wire 41 (running to the right and left in FIG. 5).

Die Erfinder haben festgestellt, dass die Leiterschichten 22 mechanisch schwach sind, da sie aus Platinpaste hergestellt wurden, und dass die Zugspannung trotz des spannungsabsorbierenden Teilstücks 320 in dem Anschluss­ abschnitt 300 das laserverschweißte Teilstück 310 beschädigen kann.The inventors have found that the conductor layers 22 are mechanically weak because they are made of platinum paste, and that the tensile stress in spite of the stress-absorbing section 320 in the connection section 300 can damage the laser-welded section 310 .

Angesichts dieses Problems ist es Aufgabe der Erfindung, einen Temperaturfühler zur Verfügung zu stellen, bei dem auf einer Seite des Gehäuses eine Keramiktafel mit einem wärmeempfindlichen Element und leitfähigen Leiter­ schichten untergebracht ist und die Leiterschichten auf der anderen Seite des Gehäuses mit den Anschluss­ abschnitten von Leitungsdrähten laserverschweißt sind, sodass das Signal von dem wärmeempfindlichen Element über die Leitungsdrähte nach außen gebracht wird, und bei dem die Verbindungsfestigkeit zwischen den Leiterschichten und den mit den Leitungsdrähten verbundenen Anschluss­ abschnitten verbessert sein soll.In view of this problem, it is the object of the invention to provide a temperature sensor in which on one side of the case a ceramic plate with a heat sensitive element and conductive conductor layers is housed and the conductor layers on  the other side of the case with the connector sections of lead wires are laser welded, so that the signal from the heat sensitive element over the lead wires is brought outside, and at that the connection strength between the conductor layers and the connector connected to the lead wires sections should be improved.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen Temperaturfühler vor, mit einem zylinderförmigen Gehäuse, an dessen erstem Ende ein Medium in das Gehäuse eindringt, dessen Temperatur zu messen ist; einer innerhalb des Gehäuses eingebauten Keramiktafel; einem auf der Keramiktafel aufgebrachten wärmeempfindlichen Element zur Messung der Temperatur des Mediums; auf der Keramiktafel ausgebildeten und elektrisch mit dem wärme­ empfindlichen Element verbundenen Leiterschichten; und von dem anderen Ende des Gehäuses aus eingeführten und elektrisch mit den Leiterschichten verbundenen Leitungs­ drähten zum Transport eines durch das wärmeempfindliche Element erzeugten elektrischen Signals; sowie folgenden besonderen Merkmalen:
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich der Temperaturfühler dadurch aus, dass ein Anschluss­ abschnitt, der eine der Leiterschichten elektrisch mit einem der Leitungsdrähte verbindet, ein Teilstück, das mit der Leiterschicht laserverschweißt ist und die Leiterschicht so bedeckt, dass sie zwischen der Keramik­ tafel und dem Anschlussabschnitt liegt, ein umgreifendes Teilstück, das sich näher auf der Seite des Leitungs­ drahts als das laserverschweißte Teilstück befindet und von der Keramiktafel derart gehalten wird, dass das Teilstück die Keramiktafel umgreift, und ein spannungs­ absorbierendes Teilstück aufweist, das sich zwischen dem laserverschweißten Teilstück und dem umgreifenden Teilstück befindet und die zwischen dem laser­ verschweißten Teilstück und dem umgreifenden Teilstück auftretende Spannung absorbiert.
To achieve this object, the invention provides a temperature sensor with a cylindrical housing, at the first end of which a medium penetrates into the housing, the temperature of which is to be measured; a ceramic panel built inside the housing; a heat-sensitive element mounted on the ceramic board for measuring the temperature of the medium; conductor layers formed on the ceramic panel and electrically connected to the heat sensitive element; and wires inserted from the other end of the housing and electrically connected to the conductor layers for transporting an electrical signal generated by the heat-sensitive element; as well as the following special features:
According to one embodiment of the invention, the temperature sensor is characterized in that a connection section that electrically connects one of the conductor layers to one of the lead wires, a section that is laser-welded to the conductor layer and covers the conductor layer so that it is between the ceramic plate and the connection section is a circumferential section, which is closer to the side of the wire than the laser-welded section and is held by the ceramic panel in such a way that the section encompasses the ceramic panel, and has a stress-absorbing section that is located between the laser-welded section and the encompassing section is located and absorbs the stress occurring between the laser-welded section and the encompassing section.

Bei dieser Ausgestaltung sind das laserverschweißte Teilstück und das umgreifende Teilstück des Anschluss­ abschnitts um das spannungsabsorbierende Teilstück herum voneinander getrennt angeordnet, obwohl sie beide zur Befestigung des Anschlussabschnitts an der Keramiktafel dienen. Die auf den Leitungsdraht wirkende Zugspannung wird daher zunächst von dem umgreifenden Teilstück auf der Seite des Leitungsdrahts und dann von dem spannungs­ absorbierenden Teilstück absorbiert, bevor die Rest­ spannung auf das laserverschweißte Teilstück wirkt.In this configuration they are laser welded Section and the encompassing section of the connection section around the stress-absorbing section arranged separately from each other, although they both form Attachment of the connection section to the ceramic panel serve. The tension on the wire is therefore initially based on the encompassing section the side of the lead wire and then from the voltage absorbing section absorbed before the rest tension acts on the laser-welded section.

In dem herkömmlichen Anschlussabschnitt (siehe die oben beschriebenen Fig. 6A und 6B) liegt zwischen dem laserverschweißten Teilstück und dem Leitungsdraht nur das spannungsabsorbierende Teilstück. Wenn die Spannung in dem spannungsabsorbierenden Teilstück nicht ausreichend absorbiert wird, kann auf das laser­ verschweißte Teilstück eine große Zugspannung einwirken und zu einer Beschädigung führen.In the conventional connection section (see FIGS . 6A and 6B described above), only the voltage-absorbing section lies between the laser-welded section and the lead wire. If the stress in the stress-absorbing section is not adequately absorbed, a large tensile stress can act on the laser-welded section and lead to damage.

Bei dem erfindungsgemäßen Temperaturfühler wird die Zugspannung zusätzlich durch das zwischen dem spannungs­ absorbierenden Teilstück und dem Leitungsdraht liegende umgreifende Teilstück absorbiert. Dementsprechend lässt sich die auf das laserverschweißte Teilstück aufgebrachte Zugspannung drastisch verringern, was zu einer verbesserten Verbindungsfestigkeit zwischen der Leiter­ schicht und dem mit dem Leitungsdraht verbundenen Anschlussabschnitt führt. In the temperature sensor according to the invention Tension additionally due to the tension between the absorbing section and the lead wire lying encompassing section absorbed. Accordingly leaves the applied to the laser-welded section Drastically reduce tension, resulting in a improved connection strength between the conductors layer and that connected to the lead wire Connection section leads.  

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich der Temperaturfühler dadurch aus, dass ein Metall­ anschlussabschnitt, der eine der Leiterschichten mit einem der Leitungsdrähte verbindet, durch Laser mit der Leiterschicht verschweißt ist, so dass die Leiterschicht zwischen der Keramiktafel und dem Metallanschluss­ abschnitt liegt, und dass das laserverschweißte Teilstück des Anschlussabschnitts mit einem anorganischen Klebstoff beschichtet ist und von einem isolierenden Element überdeckt wird.According to a further embodiment of the invention the temperature sensor is characterized by the fact that a metal connecting section, the one of the conductor layers with connects one of the lead wires by laser to the The conductor layer is welded so that the conductor layer between the ceramic plate and the metal connection section lies, and that the laser-welded section the connection section with an inorganic adhesive is coated and by an insulating element is covered.

Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird nicht nur das laserverschweißte Teilstück des Anschlussabschnitts durch die Beschichtung der Außenfläche des laserverschweißten Teilstücks des Anschlussabschnitts mit dem anorganischen Klebstoff verstärkt, sondern wird das laserverschweißte Teilstück auch daran gehindert, sich über den anorganischen Klebstoff mit dem Gehäuse kurzzuschließen, da der anorganische Klebstoff von dem isolierenden Element bedeckt ist.In this embodiment of the invention, not only that laser-welded section of the connecting section the coating of the outer surface of the laser welded Section of the connecting section with the inorganic Glue reinforced, but becomes the laser welded Section also prevented from moving over the short-circuit inorganic adhesive with the housing, because the inorganic adhesive from the insulating Element is covered.

Während bei einem herkömmlichen Temperaturfühler die Verbindungsfestigkeit zwischen der Leiterschicht und dem mit dem Leitungsdraht verbundenen Anschlussabschnitt im Wesentlichen von der Laserschweißverbindung abhängt, wird bei dem Temperaturfühler gemäß der zweiten Ausgestaltung die Verbindungsfestigkeit zusätzlich durch den anorganischen Klebstoff verstärkt.While with a conventional temperature sensor Connection strength between the conductor layer and the connection section connected to the lead wire in the Depends essentially on the laser welding connection in the temperature sensor according to the second embodiment the connection strength additionally through the reinforced inorganic adhesive.

Die Erfindung wird im Folgenden näher anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of Embodiments and with reference to the attached drawings explained. In the drawings demonstrate:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Temperaturfühlers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Figure 1 is a sectional view of a temperature sensor according to a first embodiment of the invention.

Fig. 2A und Fig. 2B vergrößerte Schnittansichten der in Fig. 1 gezeigten Keramiktafel; . Figs. 2A and 2B are enlarged sectional views of the ceramic plate shown in Fig. 1;

Fig. 3 in Perspektivansicht den genauen Aufbau des in Fig. 1 gezeigten Anschlussabschnitts;In perspective view the detailed structure of the connecting portion shown in FIG 1 to FIG. 3.

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Temperaturfühlers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 4 is a sectional view of a temperature sensor according to a second embodiment of the invention;

Fig. 5 eine Schnittansicht eines herkömmlichen Temperaturfühlers; und Fig. 5 is a sectional view of a conventional temperature sensor; and

Fig. 6A und Fig. 6B den genauen Aufbau der in Fig. 5 gezeigten Keramiktafel und ihre Umgebung. Fig. 6A and Fig. 6B the exact structure shown in Fig. Ceramic sheet and 5, their environment.

Sämtliche Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen sich auf Abgastemperaturfühler zur Messung der Temperatur eines Abgases im Auspuffrohr eines Motors. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Um die Beschreibung zu vereinfachen, sind in den Zeichnungen die bei jedem Ausführungsbeispiel identischen Teile mit dem gleichen Symbol gekennzeichnet.All embodiments of the invention relate exhaust temperature sensor for measuring the temperature of an exhaust gas in the exhaust pipe of an engine. The invention however, is not based on these embodiments limited. To simplify the description, are in the drawings in each embodiment identical parts marked with the same symbol.

Erstes AusführungsbeispielFirst embodiment

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines Temperaturfühlers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 1 shows a sectional view of a temperature sensor according to a first embodiment of the invention.

Fig. 2A zeigt eine vergrößerte Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Keramiktafel 20 und Fig. 2B eine Perspektiv­ ansicht der in Fig. 2A gezeigten Keramiktafel 20. FIG. 2A shows an enlarged sectional view of the ceramic plate 20 shown in FIG. 1 and FIG. 2B shows a perspective view of the ceramic plate 20 shown in FIG. 2A.

In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 10 ein zylinder­ förmiges Gehäuse aus wärmebeständigem Metall wie etwa einer Legierung auf Nickelbasis (Ni-Basis). Das eine Ende des Gehäuses 10 (in der Figur links) weist mehrere Durchgangslöcher 11 auf, durch die Abgas in das Gehäuse 10 eindringen kann.In Fig. 1, reference numeral 10 denotes a cylindrical housing made of heat-resistant metal such as a nickel-based (Ni-based) alloy. One end of the housing 10 (left in the figure) has a plurality of through holes 11 through which exhaust gas can penetrate the housing 10 .

Innerhalb des Gehäuses 10 verläuft eine rechteckige Keramiktafel 20 entlang der Länge des Gehäuses 10. Diese Keramiktafel 20 besteht aus Aluminiumoxid oder dergleichen. Auf der einen Seite der Keramiktafel 20 ist benachbart zu den Löchern 11, durch die das Medium in das Gehäuse eindringt, dessen Temperatur zu messen ist, ein wärmeempfindlicher Widerstand 21 aufgebracht. Der Widerstand 21 besteht aus einem Thermistormaterial, etwa einem Material auf Platinbasis, und wird durch einen herkömmlichen Vorgang wie etwa Aufdrucken gebildet. Der Widerstand 21 ist mit einem (nicht in der Figur gezeigten) Schutzfilm aus Glas oder dergleichen beschichtet.Within the housing 10 is a rectangular ceramic plate 20 extends along the length of the housing 10th This ceramic panel 20 is made of alumina or the like. On one side of the ceramic plate 20 , a heat-sensitive resistor 21 is applied adjacent to the holes 11 through which the medium penetrates the housing, the temperature of which is to be measured. Resistor 21 is made of a thermistor material, such as a platinum-based material, and is formed by a conventional process such as printing. The resistor 21 is coated with a protective film made of glass or the like (not shown in the figure).

Wie in Fig. 2B gezeigt ist, sind auf der Keramiktafel 20 an dem zu den Löchern entgegengesetzten Ende des Gehäuses (in der Figur rechts) Leiterschichten 22 aus Platinpaste oder dergleichen ausgebildet. Das eine Ende jeder Leiter­ schicht 22 ist elektrisch mit dem Widerstand 21 verbunden, während das andere Ende elektrisch mit einem Leitungsdraht 41 verbunden ist, der von einem Ende eines Kabels 40 ausgeht, das von dem anderen Ende des Gehäuses aus in das Gehäuse 10 eingeführt ist.As shown in FIG. 2B, conductor layers 22 made of platinum paste or the like are formed on the ceramic board 20 at the end of the housing opposite to the holes (right in the figure). One end of each conductor layer 22 is electrically connected to the resistor 21 , while the other end is electrically connected to a lead wire 41 which extends from one end of a cable 40 which is inserted into the housing 10 from the other end of the housing ,

Die Leitungsdrähte 41 bilden einen Weg für ein elektrisches Signal, das von dem wärmeempfindlichen Widerstandselement 21 erzeugt wird. Mit dem Ende, das elektrisch mit der Leiterschicht 22 verbunden ist, ist elektrisch ein Anschlussabschnitt 30 aus einem wärme­ beständigen Metall, etwa aus einer Ni-Legierung oder aus rostfreiem Stahl, verbunden. Der Aufbau dieses Anschluss­ abschnitts 30 ist in Fig. 3 gezeigt. Der Anschluss­ abschnitt 30 umfasst ein laserverschweißtes Teilstück 31, mit dem der Anschlussabschnitt 30 derart mit der Leiter­ schicht 22 verschweißt ist, dass die Leiterschicht 22 zwischen der Keramiktafel 20 und dem Anschlussabschnitt 30 liegt; ein umgreifendes Teilstück 32, das näher auf der Seite des Leitungsdrahts 41 als das laserverschweißte Teilstück 31 liegt und die Keramiktafel 20 umgreift; und ein spannungsabsorbierendes Teilstück 33, das zwischen dem laserverschweißten Teilstück 31 und dem umgreifenden Teilstück 32 liegt und die zwischen dem laserverschweiß­ ten Teilstück 31 und dem umgreifenden Teilstück 32 auftretende Spannung absorbiert. Das spannungs­ absorbierende Teilstück 33 ist gebogen, um in Richtung der auf den Leitungsdraht 41 aufgebrachten Zugspannung (in Fig. 2A links und rechts) eine Federverformung zuzulassen. Der Anschlussabschnitt 30 ist am laser­ verschweißten Teilstück 31 und am umgreifenden Teilstück 32 an der Keramiktafel 20 befestigt. Während das laser­ verschweißte Teilstück 31 an der Keramiktafel 20 durch die Schmelzbereiche 31a befestigt ist, ist das umgreifende Teilstück 32 an der Keramiktafel 20 durch die Federkraft des umgreifenden Teilstücks 32 oder durch Verstemmung des umgreifenden Teilstücks 32 mit der Keramiktafel 20 befestigt.The lead wires 41 form a path for an electrical signal generated by the thermosensitive resistance element 21 . The end, which is electrically connected to the conductor layer 22 , electrically connects a connection section 30 made of a heat-resistant metal, for example of a Ni alloy or of stainless steel. The structure of this connection section 30 is shown in Fig. 3. The connection section 30 comprises a laser-welded section 31 , with which the connection section 30 is welded to the conductor layer 22 such that the conductor layer 22 lies between the ceramic panel 20 and the connection section 30 ; an encircling portion 32 closer to the lead wire 41 side than the laser welded portion 31 and encircling the ceramic panel 20 ; and a stress-absorbing section 33 which lies between the laser-welded section 31 and the encompassing section 32 and which absorbs the stress occurring between the laser-welded section 31 and the encompassing section 32 . The tension-absorbing section 33 is bent in order to allow a spring deformation in the direction of the tension applied to the lead wire 41 (left and right in FIG. 2A). The connection section 30 is fastened to the laser-welded section 31 and to the encompassing section 32 on the ceramic panel 20 . While the laser-welded section 31 is attached to the ceramic panel 20 by the melting areas 31 a, the encompassing section 32 is attached to the ceramic panel 20 by the spring force of the encompassing section 32 or by caulking the encompassing section 32 with the ceramic panel 20 .

Ein Teilstück des Anschlussabschnitts 30, das näher als das umgreifende Teilstück 32 an dem Leitungsdraht 41 gelegen ist, kann an dem Leitungsdraht 41 durch Laser­ schweißen oder Verstemmen befestigt werden. Wie in Fig. 2B gezeigt ist, ist der Leitungsdraht 41 in diesem Fall mit dem Anschlussabschnitt 30 an Schmelzbereichen 41a durch Laserschweißen verbunden. A section of the connection section 30 , which is located closer to the lead wire 41 than the encompassing section 32 , can be welded to the lead wire 41 by laser welding or caulking. In this case, as shown in FIG. 2B, the lead wire 41 is connected to the connection section 30 at melting areas 41 a by laser welding.

Die elektrische Verbindung der Leiterschicht 22, des Anschlussabschnitts 30 und des Leitungsdrahts 41 kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden. Wenn sich das mit Laser zu verschweißende Teilstück 31 des Anschlussabschnitts 30 auf der Leiterschicht 22 befindet, wird der Anschlussabschnitt 30 an der Keramiktafel 20 befestigt, indem man das umgreifende Teilstück 32 die Keramiktafel 20 umklemmen lässt. Das mit Laser zu verschweißende Teilstück 31 wird dann mit der Leiter­ schicht 22 laserverschweißt und der Anschlussabschnitt 30 an dem Leitungsdraht 41 ausgerichtet und durch Laser­ schweißen oder Verstemmen befestigt.The electrical connection of the conductor layer 22 , the connection section 30 and the lead wire 41 can be carried out as follows, for example. When the laser is to be welded section 31 of the terminal portion 30 on the conductor layer 22, the terminal portion is attached 30 to the ceramic plate 20 by the ceramic sheet 32 can be reconnected 20, the embracing portion. The portion 31 to be welded with laser is then laser-welded to the conductor layer 22 and the connecting section 30 is aligned with the lead wire 41 and fixed by laser welding or caulking.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind die Leitungsdrähte 41 in dem Kabel 40 von einer Röhre 42 umgeben. Indem der Spalt zwischen den Leitungsdrähten 41 und der Röhre 42 mit Isolationspulver wie etwa Magnesiumoxid gefüllt wird, werden die Leitungsdrähte 41 in der Röhre 42 gehalten und isoliert. Die Leitungsdrähte 41 wie auch die Röhre 42 können aus einem wärmebeständigen Metall wie etwa einer Ni-Legierung bestehen.As shown in FIG. 1, the lead wires 41 in the cable 40 are surrounded by a tube 42 . By filling the gap between the lead wires 41 and the tube 42 with insulation powder such as magnesium oxide, the lead wires 41 are held and insulated in the tube 42 . The lead wires 41 as well as the tube 42 can be made of a heat-resistant metal such as a Ni alloy.

An dem (nicht in Fig. 1 gezeigten) außerhalb des Gehäuses 10 gelegenen Ende des Kabels 40 kann die elektrische Verbindung mit einer externen Schaltung über Leiter­ elemente und Anschlüsse erfolgen, wie sie in Fig. 5 gezeigt sind. Dieser Verbindungsabschnitt kann ähnlich wie bei der in Fig. 5 gezeigten Anordnung mit einem schützenden Formharz bedeckt sein.At the (not shown in Fig. 1) located outside the housing 10 end of the cable 40 , the electrical connection to an external circuit via conductor elements and connections can be made, as shown in Fig. 5. This connection section can be covered with a protective molding resin, similar to the arrangement shown in FIG. 5.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird die Keramiktafel 20 durch ein Halteelement 50, das die Keramiktafel 20 umgibt und mit der Innenwand des Gehäuses 10 Kontakt hält, an der Innenwand des Gehäuses 10 gehalten. Als Halteelement 50 wird ein Netz aus einem wärmebeständigen Metall, etwa aus einer Ni-Legierung, verwendet.As shown in Fig. 1, the ceramic sheet is held by a holding member 50 that surrounds the ceramic sheet 20 and stops 10 contact with the inner wall of the housing, on the inner wall of the housing 10 20. A mesh made of a heat-resistant metal, such as a Ni alloy, is used as the holding element 50 .

Die Keramiktafel 20 wird durch die elastische Kraft des Netzes elastisch an dem Gehäuse 10 gehalten.The ceramic panel 20 is held elastically on the housing 10 by the elastic force of the network.

Das mit den Leiterschichten 22 auf der Keramiktafel 20 verbundene Kabel 40 ist an dem Gehäuse 10 an dessen anderem Ende über einen Ringabstandshalter 60 aus einem wärmebeständigen Metall, etwa aus einer Ni-Legierung, befestigt. Dieses Ende des Gehäuses 10 wird von dem Kabel 40 und dem Abstandshalter 60 abgedichtet. Der Abstands­ halter ist an dem Abschirmkabel 40 durch Verstemmen und an dem Gehäuse 10 durch Verschweißen befestigt.The cable 40 connected to the conductor layers 22 on the ceramic plate 20 is fastened to the housing 10 at its other end by means of a ring spacer 60 made of a heat-resistant metal, such as a Ni alloy. This end of the housing 10 is sealed by the cable 40 and the spacer 60 . The spacer is attached to the shielding cable 40 by caulking and to the housing 10 by welding.

Auf halber Höhe der Außenfläche des Gehäuses 10 weist das Gehäuse 10 eine damit als Einheit ausgebildete Rippe 12 auf, die von der Außenfläche vorsteht. Ein an der Rippe 12 angebrachtes Schraubelement (Nippel) 70 ermöglicht die Befestigung des Temperaturfühlers an dem Auspuffrohr. Das Schraubelement 70 besteht aus einem Metall wie etwa rostfreiem Stahl und weist ein Schraubgewinde auf, das zur Verbindung mit dem (nicht in der Figur gezeigten) Befestigungsschraubabschnitt des Auspuffrohrs dient.Halfway up the outer surface of the housing 10 , the housing 10 has a rib 12 which is formed as a unit and projects from the outer surface. A screw element (nipple) 70 attached to the rib 12 enables the temperature sensor to be fastened to the exhaust pipe. The screw member 70 is made of a metal such as stainless steel and has a screw thread that is used for connection to the fastening screw portion (not shown in the figure) of the exhaust pipe.

Der Temperaturfühler lässt sich wie folgt zusammen- und einbauen: Der Abstandshalter 60 wird an dem Kabel 40 durch Verstemmen befestigt. Die Leitungsdrähte 41 im Kabel 40 werden elektrisch über den Anschlussabschnitt 30 auf die vorstehend beschriebene Weise mit den Leiter­ schichten 22 auf der Keramiktafel 20 verbunden. Das Halteelement 50 wird an der Keramiktafel 20 befestigt, indem das Halteelement 50 um die Keramiktafel 20 gewickelt wird oder indem die Keramiktafel 20 in das zylinderförmig gewickelte Halteelement 50 eingeführt wird, das ein Loch zum Einführen der Keramiktafel 20 aufweist. Die mit dem Anschlussabschnitt 30, dem Kabel 40, dem Halteelement 50 und dem Abstandshalter 60 versehene Keramiktafel 20 wird von dem hinteren Ende aus in das Gehäuse 10 eingeführt, wobei der Abstandshalter 60 mit dem Gehäuse 10 verschweißt wird.The temperature sensor can be assembled and installed as follows: the spacer 60 is fastened to the cable 40 by caulking. The lead wires 41 in the cable 40 are electrically connected via the connection section 30 in the manner described above with the conductor layers 22 on the ceramic panel 20 . The holding member 50 is fixed to the ceramic board 20 by winding the holding member 50 around the ceramic board 20 or by inserting the ceramic board 20 into the cylindrical wound holding member 50 having a hole for inserting the ceramic board 20 . The ceramic panel 20 provided with the connection section 30 , the cable 40 , the holding element 50 and the spacer 60 is inserted into the housing 10 from the rear end, the spacer 60 being welded to the housing 10 .

Der auf diese Weise zusammengebaute Temperaturfühler wird mit dem Schraubelement 70 so an das Auspuffrohr geschraubt, dass das Vorderende des Gehäuses 10 weiter in das Auspuffrohr hineinragt als das Schraubelement 70. Dadurch ragt das Vorderende des Gehäuses 10 von der Innenwand des Auspuffrohrs in das Auspuffrohr hinein. In Fig. 1 strömt das Abgas zum Beispiel nach unten.The temperature sensor assembled in this way is screwed onto the exhaust pipe with the screw element 70 such that the front end of the housing 10 projects further into the exhaust pipe than the screw element 70 . As a result, the front end of the housing 10 protrudes from the inner wall of the exhaust pipe into the exhaust pipe. In Fig. 1, the exhaust gas flows downward, for example.

Das Abgas in dem Auspuffrohr gelangt über die Löcher 11 in das Gehäuse 10, wobei der Widerstand 21 ein Signal erzeugt, das von der Temperatur des Abgases abhängt. Dieses Signal wird von den Leiterschichten 22 aus über das Kabel 40 nach außen abgegeben.The exhaust gas in the exhaust pipe enters the housing 10 via the holes 11 , the resistor 21 generating a signal which depends on the temperature of the exhaust gas. This signal is emitted from the conductor layers 22 to the outside via the cable 40 .

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind das laserverschweißte Teilstück 31 und das umgreifende Teilstück 32 des Anschlussabschnitts 30 um das spannungsabsorbierende Teilstück 33 herum voneinander getrennt, obwohl sie beide zur Befestigung des Anschlussabschnitts an der Keramik­ tafel 20 dienen. Die auf den Leitungsdraht 41 wirkende Zugspannung wird daher auf der Seite des Leitungsdrahts 41 zunächst von dem umgreifenden Teilstück 32 und dann von dem spannungsabsorbierenden Teilstück 33 absorbiert, bevor die Restspannung auf das laserverschweißte Teilstück 31 wirkt.In this embodiment, the laser-welded section 31 and the encompassing section 32 of the connection section 30 around the voltage-absorbing section 33 are separated from each other, although they both serve to secure the connection section to the ceramic panel 20 . The tensile stress acting on the lead wire 41 is therefore first absorbed on the side of the lead wire 41 by the encompassing section 32 and then by the stress-absorbing section 33 before the residual stress acts on the laser-welded section 31 .

Bei dem herkömmlichen Anschlussabschnitt 300 (siehe die oben beschriebenen Fig. 6A und 6B) befindet sich zwischen dem laserverschweißten Teilstück 310 und dem Leitungsdraht 41 nur das spannungsabsorbierende Teilstück 320. Wenn die Zugspannung im Leitungsdraht 41 nicht ausreichend in dem spannungsabsorbierenden Teilstück 320 absorbiert wird, kann auf das laserverschweißte Teilstück 310 eine große Zugspannung einwirken und eine Beschädigung auftreten.In the conventional connection section 300 (see FIGS . 6A and 6B described above), only the voltage-absorbing section 320 is located between the laser-welded section 310 and the lead wire 41 . If the tensile stress in the lead wire 41 is not sufficiently absorbed in the stress-absorbing section 320 , a large tensile stress can act on the laser-welded section 310 and damage can occur.

Bei dem Temperaturfühler dieses Ausführungsbeispiels wird die Zugspannung zusätzlich durch das zwischen dem spannungsabsorbierenden Teilstück 33 und dem Leitungs­ draht 41 liegende umgreifende Teilstück 32 absorbiert. Dementsprechend lässt sich die auf das laserverschweißte Teil 31 wirkende Zugspannung drastisch verringern, was zu einer besseren Verbindungsfestigkeit zwischen dem Anschlussabschnitt 30 und der Leiterschicht 22 führt.In the temperature sensor of this embodiment, the tensile stress is additionally absorbed by the encompassing section 32 lying between the voltage-absorbing section 33 and the line wire 41 . Accordingly, the tensile stress acting on the laser-welded part 31 can be drastically reduced, which leads to better connection strength between the connection section 30 and the conductor layer 22 .

Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel im Hinblick auf den Aufbau des Verbindungsabschnitts (Signalabgreif- und Verbindungs­ abschnitt) zwischen dem Anschlussabschnitt 30 des Leitungsdrahts 41 und den Leiterschichten 22. Diese Unterschiede werden im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutert, die eine Schnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.The second exemplary embodiment differs from the first exemplary embodiment with regard to the structure of the connecting section (signal tapping and connecting section) between the connecting section 30 of the lead wire 41 and the conductor layers 22 . These differences are explained below with reference to FIG. 4, which shows a sectional view of the second exemplary embodiment.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, umfasst der Signalabgreif- und Verbindungsabschnitt einen Metallanschlussabschnitt 30, der einen Leitungsdraht 41 mit einer Leiterschicht 22 verbindet und mit der Leiterschicht 22 derart verschweißt ist, dass die Leiterschicht 22 zwischen einer Keramik­ tafel 20 und dem Metallanschlussabschnitt 30 liegt, und der über einen anorganischen Klebstoff 35, der sich auf der Außenfläche des laserverschweißten Teilstücks 31 des Anschlussabschnitts 30 befindet, von einem isolierenden Element 36 bedeckt ist.As shown in FIG. 4, the signal tapping and connection section comprises a metal connection section 30 , which connects a lead wire 41 to a conductor layer 22 and is welded to the conductor layer 22 such that the conductor layer 22 lies between a ceramic panel 20 and the metal connection section 30 , and which is covered by an insulating element 36 via an inorganic adhesive 35 , which is located on the outer surface of the laser-welded section 31 of the connection section 30 .

Der Anschlussabschnitt 30 besteht bei diesem Ausführungs­ beispiel lediglich aus dem laserverschweißten Teilstück 31 und dem (nicht in der Figur gezeigten) Teilstück zur Verbindung des Leitungsdrahts 41, enthält aber nicht das umgreifende Teilstück 32 und das spannungsabsorbierende Teilstück 33 des ersten Ausführungsbeispiels. Als anorganischer Klebstoff 35 kann ein wärmebeständiger Klebstoff verwendet werden, der Aluminiumoxid usw. enthält, und als isolierendes Element 36 ein isolierendes Glas, das Aluminiumoxid, Siliziumoxid usw. enthält.In this embodiment, the connection section 30 consists only of the laser-welded section 31 and the section (not shown in the figure) for connecting the lead wire 41 , but does not contain the encompassing section 32 and the voltage-absorbing section 33 of the first exemplary embodiment. A heat-resistant adhesive containing alumina, etc. can be used as the inorganic adhesive 35 , and an insulating glass containing alumina, silicon oxide, etc., as the insulating member 36 .

Das isolierende Element 36 ist eine Röhre, deren Außen­ fläche die Innenwand des Gehäuses 10 berührt und deren Innenfläche durch den anorganischen Klebstoff 35 an dem laserverschweißten Teilstück 31 und der keramischen Tafel 20 befestigt ist. Das heißt, dass das laserverschweißte Teilstück 31 durch den anorganischen Klebstoff 35 und das isolierende Element 36 von der Innenwand des Gehäuses 10 getragen wird.The insulating member 36 is a tube, the outer surface of which contacts the inner wall of the housing 10 and the inner surface of which is attached to the laser-welded section 31 and the ceramic panel 20 by the inorganic adhesive 35 . That is, the laser-welded portion 31 is carried by the inorganic adhesive 35 and the insulating member 36 from the inner wall of the case 10 .

Der Signalabgreif- und Verbindungsabschnitt kann bei diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise dadurch gebildet werden, dass der Anschlussabschnitt 30 mit der Leiterschicht 22 auf der Keramiktafel 20 laserverschweißt wird, der Leitungsdraht 41 und der Anschlussabschnitt 30 durch Laserschweißen, Verstemmen oder dergleichen verbunden werden, die Keramiktafel 20 in das isolierende Element 36 eingeführt wird und beide über den anorganischen Klebstoff 35 verbunden werden. Der Temperaturfühler wird wie beim ersten Ausführungsbeispiel zusammen- und eingebaut. In this exemplary embodiment, the signal tapping and connection section can be formed, for example, by laser welding the connection section 30 to the conductor layer 22 on the ceramic panel 20 , connecting the lead wire 41 and the connection section 30 by laser welding, caulking or the like, into the ceramic panel 20 Insulating element 36 is inserted and both are connected via the inorganic adhesive 35 . The temperature sensor is assembled and installed as in the first embodiment.

Die Zugspannung des Leitungsdrahts 41 wirkt während der Verwendung des Temperaturfühlers auf den Anschluss­ abschnitt 30 in Fig. 4 wie beim ersten Ausführungs­ beispiel von links nach rechts oder umgekehrt ein. Allerdings wird bei dem zweiten Ausführungsbeispiel das laserverschweißte Teilstück 31 des Anschlussabschnitts 30 nicht nur durch die Beschichtung der Außenfläche des laserverschweißten Teilstücks 31 mit dem anorganischen Klebstoff 35 verstärkt, sondern wird auch verhindert, dass sich das laserverschweißte Teilstück 31 über den anorganischen Klebstoff 35 mit dem Gehäuse 10 kurzschließt, da der anorganische Klebstoff 35 zusätzlich noch von dem isolierenden Element 36 bedeckt ist.The tensile stress of the lead wire 41 acts on the connection section 30 in FIG. 4 during the use of the temperature sensor as in the first embodiment, for example from left to right or vice versa. However, in the second exemplary embodiment, the laser-welded section 31 of the connection section 30 is not only reinforced by coating the outer surface of the laser-welded section 31 with the inorganic adhesive 35 , but also prevents the laser-welded section 31 via the inorganic adhesive 35 from the housing 10 shorts because the inorganic adhesive 35 is additionally covered by the insulating element 36 .

Während bei dem herkömmlichen Temperaturfühler (siehe die Fig. 5, 6A und 6B) die Verbindungsfestigkeit zwischen dem Anschlussabschnitt 300 und der Leiterschicht 22 im Wesentlichen von der Laserschweißverbindung abhängt, wird die Verbindung beim Temperaturfühler gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel durch den anorganischen Klebstoff 35 verstärkt.While in the conventional temperature sensor (see FIGS. 5, 6A and 6B) the connection strength between the connection section 300 and the conductor layer 22 essentially depends on the laser welded connection, the connection in the temperature sensor according to the second exemplary embodiment is reinforced by the inorganic adhesive 35 .

Das in Fig. 4 gezeigte Beispiel ist besonders günstig, da das laserverschweißte Teilstück 31 über das isolierende Element 36 von der Innenwand des Gehäuses 10 getragen wird und die Verbindungsfestigkeit daher weiter verbessert werden kann. Zudem ist es möglich, einen Temperaturfühler zu realisieren, der für Hochtemperatur­ anwendungen geeignet ist, wenn für das isolierende Element 36 wie bei diesem Ausführungsbeispiel ein isolierendes Glas verwendet wird. In Abhängigkeit von dem Anwendungsgebiet des Fühlers kann das isolierende Element 36 jedoch auch ein organischer Isolator sein.The example shown in FIG. 4 is particularly favorable since the laser-welded section 31 is carried by the inner wall of the housing 10 via the insulating element 36 and the connection strength can therefore be further improved. In addition, it is possible to implement a temperature sensor that is suitable for high-temperature applications if an insulating glass is used for the insulating element 36, as in this exemplary embodiment. Depending on the field of application of the sensor, however, the insulating element 36 can also be an organic insulator.

Außerdem ist es möglich, bei dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel den anorganischen Klebstoff 35 und das isolierende Material 36 auf die gleiche Weise wie in Fig. 4 um das laserverschweißte Teilstück 31 des Anschlussabschnitts 30 herum anzuordnen. Dies führt strukturell gesehen zu einer Kombination des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels, was eine weitere Verbesserung der Verbindungsfestigkeit erlaubt.In addition, in the first embodiment described above, it is possible to arrange the inorganic adhesive 35 and the insulating material 36 around the laser-welded portion 31 of the connection portion 30 in the same manner as in FIG. 4. Structurally, this leads to a combination of the first and second exemplary embodiments, which allows a further improvement in the connection strength.

Die Erfindung stellt also für einen Temperaturfühler, der ein zylinderförmiges Gehäuse umfasst, an dessen einem Ende ein zu messendes Medium eingeleitet wird und in dem eine Keramiktafel untergebracht ist, auf der ein wärme­ empfindliches Element zur Messung der Temperatur des Mediums und eine Leiterschicht zum Abgreifen eines Signals von dem wärmeempfindlichen Element ausgebildet sind, und der das Signal von dem wärmeempfindlichen Element über Leitungsdrähte nach außen bringt, die von dem anderen Ende des Gehäuses eingeführt sind und elektrisch mit der Leiterschicht verbunden sind, einen neuartigen Verbindungsaufbau zwischen der Leiterschicht und dem mit dem Leitungsdraht verbundenen Anschluss­ abschnitt zur Verfügung. Die Gestaltung der anderen Abschnitte kann bei Bedarf abgewandelt werden.The invention thus provides for a temperature sensor that comprises a cylindrical housing, on one of which A medium to be measured is introduced and in which a ceramic plate is housed on which a heat sensitive element for measuring the temperature of the Medium and a conductor layer for tapping one Signal formed by the heat sensitive element and that is the signal from the heat sensitive Element brought out to the outside via lead wires by the other end of the housing are inserted and are electrically connected to the conductor layer, one new type of connection between the conductor layer and the connector connected to the lead wire section available. The design of the others Sections can be modified if necessary.

Die Erfindung lässt sich nicht nur bei Abgastemperatur­ fühlern, sondern auch bei Ansauglufttemperaturfühlern für Motoren sowie Innenluft- und Außenlufttemperaturfühlern und dergleichen verwenden.The invention cannot only be carried out at exhaust gas temperature sensors, but also with intake air temperature sensors for Motors and indoor and outdoor air temperature sensors and the like use.

Die Erfindung wurde zwar unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben, die der Veranschaulichung dienen, doch liegt es auf der Hand, dass der Fachmann verschiedene Änderungen vornehmen kann, ohne von dem Grundprinzip und dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. The invention has been made with reference to certain Described embodiments that the Serve as an illustration, but it is obvious that the specialist can make various changes, without of the basic principle and scope of protection Deviate invention.  

Ein mit einem Leitungsdraht (41) verbundener Anschluss­ abschnitt (30) ist mit einem laserverschweißten Teilstück (31), das mit einer zu einem Widerstand (21) auf einer Keramiktafel (20) führenden Leiterschicht (22) laserverschweißt ist, einem umgreifenden Teilstück (32), das näher auf der Seite des Leitungsdrahts als das laserverschweißte Teilstück liegt und von der Keramik­ tafel (20) derart gehalten wird, dass die Keramiktafel umklemmt ist, und einem spannungsabsorbierenden Teilstück (33) versehen, das zwischen dem laserverschweißten Teilstück (31) und dem umgreifenden Teilstück (32) liegt und die zwischen diesen Teilen auftretende Spannung absorbiert. Mit diesem Aufbau lässt sich die Verbindungs­ festigkeit zwischen der Leiterschicht und dem mit dem Leitungsdraht verbundenen Anschlussabschnitt verbessern.A connecting section ( 30 ) connected to a lead wire ( 41 ) is provided with a laser-welded section ( 31 ), which is laser-welded to a conductor layer ( 22 ) leading to a resistor ( 21 ) on a ceramic plate ( 20 ), with a surrounding section ( 32 ), which is closer to the side of the lead wire than the laser-welded section and is held by the ceramic board ( 20 ) such that the ceramic board is clamped, and a voltage-absorbing section ( 33 ) provided between the laser-welded section ( 31 ) and the encompassing section ( 32 ) and absorbs the stress occurring between these parts. With this structure, the connection strength between the conductor layer and the connecting portion connected to the lead wire can be improved.

Claims (5)

1. Temperaturfühler, mit:
einem zylinderförmigen Gehäuse (10), an dessen erstem Ende ein Medium in das Gehäuse eindringt, dessen Temperatur zu messen ist;
einer innerhalb des Gehäuses eingebauten Keramik­ tafel (20);
einem auf der Keramiktafel aufgebrachten wärme­ empfindlichen Element (21) zur Messung der Temperatur des Mediums;
auf der Keramiktafel ausgebildeten und elektrisch mit dem wärmeempfindlichen Element (21) verbundenen Leiterschichten (22); und
von dem anderen Ende des Gehäuses aus eingeführten und elektrisch mit den Leiterschichten (22) verbundenen Leitungsdrähten (41) zum Transport eines durch das wärmeempfindliche Element erzeugten elektrischen Signals,
wobei einer der Leitungsdrähte elektrisch mit einer der Leiterschichten durch einen Anschlussabschnitt (30) verbunden ist, der ein Teilstück (31), das mit der Leiterschicht laserverschweißt ist und die Leiterschicht so bedeckt, dass sie zwischen dem Anschlussabschnitt und der Keramiktafel liegt, ein umgreifendes Teilstück (32), das näher auf der Seite des Leitungsdrahts als das laserverschweißte Teilstück liegt und von der Keramik­ tafel derart gehalten wird, dass die Keramiktafel umklemmt ist, und ein spannungsabsorbierendes Teilstück (33) aufweist, das zwischen dem laserverschweißten Teilstück und dem umgreifenden Teilstück liegt und die zwischen dem laserverschweißten Teilstück und dem umgreifenden Teilstück auftretende Spannung absorbiert.
1. Temperature sensor, with:
a cylindrical housing ( 10 ), at the first end of which a medium penetrates into the housing, the temperature of which is to be measured;
a ceramic panel ( 20 ) installed within the housing;
a heat-sensitive element ( 21 ) applied to the ceramic plate for measuring the temperature of the medium;
conductor layers ( 22 ) formed on the ceramic plate and electrically connected to the heat-sensitive element ( 21 ); and
lead wires ( 41 ) inserted from the other end of the housing and electrically connected to the conductor layers ( 22 ) for transporting an electrical signal generated by the heat-sensitive element,
wherein one of the lead wires is electrically connected to one of the conductor layers by a terminal portion ( 30 ) which covers a portion ( 31 ) which is laser welded to the conductor layer and covers the conductor layer so that it lies between the terminal portion and the ceramic panel, a circumferential portion ( 32 ), which is closer to the side of the lead wire than the laser-welded section and is held by the ceramic panel such that the ceramic panel is clamped, and has a stress-absorbing section ( 33 ) which lies between the laser-welded section and the encompassing section and absorbs the stress occurring between the laser-welded section and the encompassing section.
2. Temperaturfühler, mit:
einem zylinderförmigen Gehäuse (10), an dessen erstem Ende ein Medium in das Gehäuse eindringt, dessen Temperatur zu messen ist;
einer innerhalb des Gehäuses eingebauten Keramik­ tafel (20);
einem auf der Keramiktafel aufgebrachten wärme­ empfindlichen Element (21) zur Messung der Temperatur des Mediums;
auf der Keramiktafel ausgebildeten und elektrisch mit dem wärmeempfindlichen Element (21) verbundenen Leiterschichten (22); und
von dem anderen Ende des Gehäuses aus eingeführten und elektrisch mit den Leiterschichten (22) verbundenen Leitungsdrähten (41) zum Transport eines durch das wärmeempfindliche Element erzeugten elektrischen Signals,
wobei einer der Leitungsdrähte elektrisch mit einer der Leiterschichten durch einen Anschlussabschnitt (30) verbunden ist, der durch Laser mit der Leiterschicht verschweißt ist, so dass die Leiterschicht zwischen dem Anschlussabschnitt und der Keramiktafel liegt, und das laserverschweißte Teilstück (31) des Anschlussabschnitts über einen um das laserverschweißte Teilstück herum aufgebrachten anorganischen Klebstoff von einem elektrisch isolierenden Element (36) bedeckt ist.
2. Temperature sensor, with:
a cylindrical housing ( 10 ), at the first end of which a medium penetrates into the housing, the temperature of which is to be measured;
a ceramic panel ( 20 ) installed within the housing;
a heat-sensitive element ( 21 ) applied to the ceramic plate for measuring the temperature of the medium;
conductor layers ( 22 ) formed on the ceramic plate and electrically connected to the heat-sensitive element ( 21 ); and
lead wires ( 41 ) inserted from the other end of the housing and electrically connected to the conductor layers ( 22 ) for transporting an electrical signal generated by the heat-sensitive element,
wherein one of the lead wires is electrically connected to one of the conductor layers through a connector portion ( 30 ) which is laser welded to the conductor layer so that the conductor layer is between the connector portion and the ceramic panel, and the laser welded portion ( 31 ) of the connector portion via around the laser-welded section applied inorganic adhesive is covered by an electrically insulating element ( 36 ).
3. Temperaturfühler nach Anspruch 2, bei dem das laserverschweißte Teilstück (31) über das isolierende Element (36) von der Innenwand des Gehäuses (10) gehalten wird.3. Temperature sensor according to claim 2, wherein the laser-welded section ( 31 ) via the insulating element ( 36 ) is held by the inner wall of the housing ( 10 ). 4. Temperaturfühler nach Anspruch 2 oder 3, bei dem das isolierende Element (36) aus isolierendem Glas besteht.4. Temperature sensor according to claim 2 or 3, wherein the insulating element ( 36 ) consists of insulating glass. 5. Temperaturfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Leiterschichten (22) aus einer Platinpaste gebildet sind und die Anschlussabschnitte (30) aus einer Ni-Legierung bestehen.5. Temperature sensor according to one of claims 1 to 4, wherein the conductor layers ( 22 ) are formed from a platinum paste and the connection sections ( 30 ) consist of a Ni alloy.
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