具有多个传感器的用于风化装置的传感器装置的制造方法_2

文档序号:9613772阅读:来源:国知局
的内部。该共同的壳体能够具有透气的和/或小孔的薄膜,以便 空气穿透至这两个传感器。
[0029] 根据传感器装置的实施例,该UV-辐射传感器可这样构成,即它生成了余弦-修正 的测量信号并且将该测量信号传递到控制单元上。这意味着,该传感器这样构成,即考虑测 得的辐射强度与角度之间的依赖关系,该角度指入射的辐射和传感器或传感器的图像元件 的表面法线之间的角度,并且产生对该依赖关系加以考虑或修正的测量信号。这一点能够 在简单的变形方案中这样实施,即UV-辐射传感器具有壳体,该壳体具有进入孔和设置在 进入孔中的散光玻璃。那么,这样构造的UV-辐射传感器能够这样设置在板的辐射穿透孔 以及传感器壳体的外壁中,即壳体的进入孔和散光玻璃位于该板之外,并且通过石英玻璃 构成的半球形保护板保护以免受周围环境的影响。
[0030] 根据传感器装置的实施例,它构造得使传感器的原始信号传递到那中间的控制单 元上,风化过程也能够借助控制单元来控制。该传感器装置能够构造得尤其用来有线地传 递传感器的原始信号,传感器装置为此目的能够具有例如USB-接口。在具有可旋转的夹持 框架的风化检测设备中,传感器装置像待风化的样品一样持续地由夹持框架围绕着辐射源 运动。在这种情况下可规定,传感器装置与滑环结构耦合,传感器的原始信号通过该滑环结 构传递到中间的控制单元上。按备选的实施例还可规定,传感器装置设计得用来无线地将 传感器的原始信号传递到中间的控制单元上。
[0031] 根据传感器装置的实施例,传感器壳体在其外部尺寸上这样构成,即它像待风化 的样品一样能够固定在风化腔内或室外风化设备上,因此黑标传感器是面向辐射源的。通 常在这种装置中设置有相应构成的容纳元件或容纳装置,待风化的样口能够容纳且适当地 固定在它们中或它们上面。由此可规定,传感器装置能够保持和固定在同样平坦的容纳元 件或容纳装置上,而不必采取额外的措施。
[0032] 本发明同样涉及一种对样品进行风化或耐光性检测的装置,其具有用来保持待风 化的样品的保持装置以及传感器装置,该传感器装置具有传感器壳体,多个传感器(尤其 是气温传感器和空气湿度传感器)与该传感器壳体相连。该传感器装置尤其能够构造得与 上面已描述的一样。
[0033] 根据该装置的实施例,传感器的原始信号能够传递到中间的控制单元上,其中还 可规定,风化过程根据传感器的原始信号由中间的控制单元控制或改变其过程。在用来人 工风化的装置中,该中间的控制单元设置在风化腔之外并且例如通过PC及其控制软件来 给出。
[0034] 根据该装置的实施例,气温传感器和空气湿度传感器设置在共同的壳体中,它设 置在传感器壳体的内部。另一构造方案能够像上面已借助传感器装置描述的一样构成。
[0035] 根据该装置的实施例,传感器装置还具有黑标传感器和UV-辐射传感器,它们与 传感器壳体相连。它的其它构造方案也相应地能够像上面已借助传感器装置描述的一样构 成。
[0036] 根据该装置的实施例,它具有中间的控制装置(如PC)用来控制风化过程,其中所 述传感器中的至少一个的原始信号能够传输到该中间的控制装置中。该中间的控制装置尤 其能够构造得用来有线接收这种原始信号。它也可备选地构造得用来无线地接收原始信 号。
[0037] 根据该装置的实施例,它具有容纳元件或容纳装置,它们这样构成,即待风化的样 品能够容纳和固定在它们中或它们上。可规定,这些容纳元件和容纳装置同样适合容纳或 固定传感器装置,因此就此而言在用来容纳待风化的样品和传感器装置的容纳装置之间不 存在区别。
[0038] 根据该装置的实施例,该装置这样构成,即它具有风化腔,在该风化腔中能够对样 品进行人工风化或耐光性检测。在此可规定,该夹持装置构造得围绕着辐射源可旋转,因此 这些样品以及传感器装置也能够在风化过程中处于围绕着辐射源的持续的旋转运动中。但 还可规定,待风化的样品静止地保持着,并因此不会在风化过程中处于持续的运动过程中。
[0039] 根据该装置的实施例,该装置构成为用来实现样品的室外风化的装置。在该装置 中,风化不是在封闭的风化腔内进行,而是在自然的条件下、尤其在自然的大阳辐射下进 行。在期望的情况下,后者能够通过适当的镜子结构人工地强化。
[0040] 图1A、B在横截面㈧和纵向剖面图⑶中沿着图1A中标出的虚线B-B分别示意 性地示出了用来对样品进行人工风化或耐光性检测的装置的实施例。该装置10包含风化 腔1,在该风化腔内对对样品进行人工风化或耐光性检测。环形封闭的夹持框架2可旋转 地支承在该风化腔1中,该夹持框架在其内侧上具有适当成形的夹持元件(未示出),借助 该夹持框架能够夹住样品3或工件(例如长方形的油漆样品)。夹持框架2在侧面的横截 面中尤其呈圆形,因此这些样品3能够在夹持框架2旋转时在封闭的圆形轨道上进行引导。 辐射源4设置在夹持框架2的内部并且基本上与该夹持框架2同心,这些辐射源例如能够 由氙气放电灯构成。可规定的是,多个样品3能够固定在夹持框架2上,尤其能够固定在为 此设置在夹持框架2的圆周方向中的夹持元件上。此外,样品3还能在多个平面中相叠地 固定在夹持框架2上。
[0041] 此外,在该风化腔1中还能够设置传感器装置100,它能够满足不同的传感器功 能。它尤其能够构造得探测由辐射源4发出的辐射的辐射功率,和/或探测其它参数如样品 温度、空气温度和空气湿度。传感器装置100能够像样品3 -样固定在夹持框架2上,并且 与它们一起围绕着由辐射源4构成的结构旋转,即构成为一起运行的传感器装置100。传感 器装置100的原始信号能够传输至外部的中间控制装置。该传感器装置100尤其能够这样 构成,即由它探测的参数作为相应的电子测量信号发出,并且传输至外部的中间控制装置。 如同所示的一样,传感器装置100能够相对于样品3在夹持装置2的圆周方向上偏置。它 同样也能够良好在高度方向上相对于样品3无圆周偏置地设置,或者既在高度方向上也在 圆周方向上相对于样品3偏置。
[0042] 风化腔1能够具有其它用来进行人工风化的装置(例如湿气生成器或类似物体), 下面对此未进一步研究。例如还可将气流引导到风化腔1中,它在竖直方向上从样品3和 /或辐射源4的旁边掠过。
[0043] 在图2中透视地示出了传感器装置100的实施例。传感器装置100包含由不锈钢 构成的传感器壳体110,它具有基本上正方形的基本形状。在传感器壳体110的第一外壁 112之前,板111与第一外壁112隔开地固定在它上面。如同所示的一样,能够通过设置在 板111的四个角落的区域中的螺钉113来实现固定,这些螺钉通过隔离套筒114在板111 和第一外壁112之间引导,并且拧在第一外壁112的四个角落的区域中的相应洞口中。黑 标传感器120固定在板111上,它在风化装置的运行期间面向风化装置的辐射源。
[0044] 该黑标传感器120能够这样构成,即它具有不锈钢板和与温度有关的电子元件, 该不锈钢板具有在运行时面向辐射源的、涂黑漆的表面,该电子元件热耦合到其背侧的不 锈钢板上。该电子元件能够通过与温度有关的电阻(如白金电阻,商用标准是ptioo或 ptlOOO)构成,并且与电子的测量值换算电路相连。尤其能够在不锈钢板的背侧设置包围 着白金电阻的PVDF(聚偏氟乙稀)制的塑料板以及不锈钢制的盖板。与黑标传感器不同的 是,黑板传感器由两侧涂黑且无PVDF-隔离的金属板构成,其中与温度有关的电阻无环绕 隔离地设置在不锈钢板的背侧上。这种黑标或黑板传感器能够应用在风化设备中,以便能 够为每个风化过程标出黑标准温度。黑标准温度描述了材料样品的表面温度的考虑范围的 上限。此外还可应用白标传感器,它的温度测量提供了该范围的下限。因此能够限制样品 温度,并且在必要时能够假定测得的温度的数学平均值作为样品温度的第一近似值。
[0045] 此外,传感器装置100还具有留空100. 1,电插拔连接器155设置在该留空中,该 插拔连接器通过留空100. 1的侧壁引导并且在传感器壳体110的内部与第一电路板160相 连,如同下面还会示出的一样。通过电插拔连接器155能够使传感器的原始信号有线地传 递到风化装置10的中间控制装置上。该数据传递能够借助一连串的总线系统来实现,该总 线系统例如以USB-标准为基础。有利的是,电插拔连接器155在纵向方向上在留空100. 1 中定向,因此与电插拔连接器155相连的电缆能够沿纵向方向从传感器装置100带离。
[0046] 图3示出了在取下板111和置于其上的黑标传感器120之后传感器装置100的透 视图。那么,该传感器装置100还能够具有其它的传感器,它们同样设置在传感器壳体110 的第一外壁112上。UV-辐射传感器130设置得与黑标传感器120相邻,该辐射传感器在 传感器装置100的应用状态下以及在风化装置10运行时同样面向辐射源4。该UV-辐射 传感器130或其上方部位安装在第一凸缘131的内部,它具有中间的圆形留空,朝上逐渐变 小、截锥状的隆起131. 1设置在该留空内,该隆起在其上方削平的端部上具有进入孔,散光 玻
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