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EP-4515191-B1 - SENSOR ARRANGEMENT FOR USE WITH AN ARTICLE, PREFERABLY WITH A MEDIA GUIDE

EP4515191B1EP 4515191 B1EP4515191 B1EP 4515191B1EP-4515191-B1

Inventors

  • RICHARDS, Justin
  • PANNEN, Rick
  • Campana, Manuel

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20230306

Claims (12)

  1. A sensor arrangement (2) for use with an article (1), preferably with a media guide (1), having a planar support element (20), an adhesive (21) which is arranged and formed on one side of the planar support element (20), and at least one sensor element (23) which is arranged on the other side of the planar support element (20) facing away from the adhesive (21), characterized in that the adhesive is made to bond by heating, and the sensor arrangement has at least one heating element which is arranged to be electrically energized and thereby to cause the adhesive to bond by heating.
  2. The sensor arrangement (2) according to claim 1, wherein the planar support element (20) is designed to extend elongately.
  3. The sensor arrangement (2) according to claim 1 or 2, wherein the heating element (22) is designed as a heating wire (22).
  4. The sensor arrangement (2) according to claim 3, wherein the heating wire (22) is arranged at least in sections, preferably substantially, particularly preferably completely, at the edge of the planar support element (20).
  5. The sensor arrangement (2) according to claim 1 or 2, wherein the planar support element (20) is designed as a flexible printed circuit board (20).
  6. The sensor arrangement (2) according to claim 5, wherein the heating element (22) is designed as a heating conductor (22).
  7. The sensor arrangement (2) according to claim 6, wherein the heating conductor (22) is arranged at least in sections, preferably substantially, particularly preferably completely, at the edge of the flexible circuit board (20).
  8. The sensor arrangement (2) according to any one of the preceding claims, wherein a sensor element (23) is a temperature sensor (23).
  9. The sensor arrangement (2) according to any one of the preceding claims, wherein a sensor element (23) is a pressure sensor (23).
  10. An article (1) having at least one sensor arrangement (2) according to any one of the preceding claims.
  11. The article (1) according to claim 10, wherein the article (1) is a media guide (1), wherein the media guide (1) has a media wall (10) which encloses a flow opening (11), and wherein the sensor arrangement (2) is arranged facing away from the flow opening (11) by means of the adhesive (21) of the sensor arrangement (2) adhering to the media wall (10).
  12. The article (1) according to claim 10 or 11, further having a cover element (25) which encloses the sensor arrangement (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensoranordnung zur Verwendung mit einem Artikel, vorzugsweise mit einer Medienführung, sowie einen Artikel, vorzugsweise eine Medienführung, mit einer derartigen Sensoranordnung. Zum Transport bzw. zur Führung von Medien wie insbesondere von Fluiden ist die Verwendung von Schläuchen und Rohren bekannt, welche gemeinsam auch als Medienführungen bezeichnet werden können. Schläuche werden dabei als eher flexibel hinsichtlich ihres Materials angesehen, Rohre als eher starr. Zu den Fluiden gehören neben Flüssigkeiten auch Gase oder pastöse Stoffe. Mehrere Schläuche können dabei untereinander über Schlauchkupplungen miteinander verbunden werden, welche jeweils an dem entsprechenden offenen Ende fest an dem jeweiligen Schlauch angeordnet sind. Über derartige Schlauchkupplungen können Schläuche ebenfalls mit Aggregaten verbunden werden, welche ihrerseits eine entsprechende Kupplung aufweisen. Derartige Schlauchkupplungen können als sogenannte Schnellkupplungen, im Englischen als Quick Connector bezeichnet, ausgebildet sein, welche ein schnelles und einfaches Verbinden und Lösen ermöglichen können. Derartige Schlauchkupplungen können aus Metall aber auch aus Kunststoff, insbesondere als Spritzgussteile, ausgebildet sein. Dies gilt vergleichbar für Rohre. Für viele Anwendungen kann es sinnvoll oder sogar erforderlich sein, die Temperatur des strömenden Mediums sensorisch zu erfassen. Hierzu ist es beispielsweise bekannt, einen Temperatursensor, üblicherweise in Form eines NTC-Thermistors (Heißleiter mit negativem Temperaturkoeffizienten), in eine Öffnung einer Schnellkupplung oder eines Verbinders in Form z.B. eines T-Stück einzusetzen. Das Sensorelement bzw. der Messwertumformer des NTC-Thermistors ragt dabei durch eine Durchgangsöffnung der Schnellkupplung in das Medium hinein und hat somit direkten Kontakt zum Medium, was die Temperaturübertragung von Medium zu Messwertumformer begünstigen, d.h. die Ansprechzeit des NTC-Thermistors geringhalten kann. Nachteilig ist hierbei, dass die Durchgangsöffnung durch die Schnellkupplung hindurch, welche der Aufnahme und Durchführung des Messwertumformers des NTC-Thermistors dient, mit aufgenommenem Messwertumformer mediendicht abzuschließen ist. Entsprechend sind Maßnahmen zu treffen, um die Dichtigkeit am Anschluss des Messwertumformers herzustellen. Diese Maßnahmen können mit höheren Kosten für zusätzliche Komponenten und dem Risiko von verbleibenden Undichtigkeiten verbunden sein. Nachteilig ist ferner, dass beim Austausch des Messwertumformers, beispielsweise im Falle eines Defekts, ein umfangreicher Arbeitsaufwand anfallen kann. Durch die Tatsache, dass bei einer Demontage der entnommene Messwertumformer eine offene Durchgangsöffnung in das Innere der Schnellkupplung hinterlässt, muss vor dem Austausch des Messwertumformers das Medium aus dem System entfernt werden. Alternativ ist daher bekannt, in der Schnellkupplung eine Mulde vorzusehen, welche orthogonal zum Fluss des Mediums angebracht ist. Mit anderen Worten ist für den Messwertumformer des NTC-Thermistors keine Durchgangsöffnung vorhanden, so dass die entsprechenden zuvor beschriebenen Nachteile vermieden werden können. Stattdessen ist der Messwertumformer des NTC-Thermistors in der Mulde der Schnellkupplung angeordnet und ragt somit, durch das Material der Schnellkupplung muldenförmig umgeben, in das Medium hinein. Dabei ist zwischen der Oberfläche des Messwertumformers und der Innenwand der Mulde ein Freiraum mit einem Wärmeleitmittel auf Silikonbasis gefüllt, um die Wärmeübertragung vom Medium durch das Material der Mulde hindurch und über das Wärmeleitmittel zum Messwertumformer zu verbessern. Die Wärme des Mediums dringt somit bei diesem Aufbau durch das Material der Mulde und durch das Wärmeleitmittel hindurch und gelangt so zum Messwertumformer des NTC-Thermistors. Nachteilig ist hierbei, dass die hohe Wärmekapazität des Materials der Mulde inklusive ihrer Füllung mit dem Wärmeleitmittel dennoch zu einer verhältnismäßig hohen Ungenauigkeit der Temperaturerfassung führt sowie eine vergleichsweise lange Ansprechzeit verursacht. Nachteilig ist ferner, dass sich der NTC-Thermistor samt Messwertumformer nur schwierig und mit Hilfe von Werkzeugen aus der Mulde entnehmen lässt, indem an den elektrischen Kontakten des Steckverbinders des NTC-Thermistors gezogen wird. Dieser Vorgang ist sehr unpraktisch und sorgt zudem dafür, dass das flüssige Wärmeleitmittel aus der Mulde austritt. Auch können die elektrischen Kontakte hierdurch vom Steckverbinder des NTC-Thermistors abgerissen werden, was den NTC-Thermistor unbrauchbar machen würde. Vergleichbar können auch anderen Sensoren wie beispielsweise Drucksensoren eingesetzt werden, welche den Druck des Mediums erfassen sollen. In jedem Fall können hierzu standardisierte bzw. allgemein gebräuchliche Druck- bzw. Temperatursensoren oder auch anderen Sensoren eingesetzt werden. Dabei können die Sensoren wie zuvor beschrieben in die M