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DE102023125753A1 - Pressure sensor for determining the pressure of a process medium - Google Patents

Pressure sensor for determining the pressure of a process medium
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DE102023125753A1
DE102023125753A1DE102023125753.6ADE102023125753ADE102023125753A1DE 102023125753 A1DE102023125753 A1DE 102023125753A1DE 102023125753 ADE102023125753 ADE 102023125753ADE 102023125753 A1DE102023125753 A1DE 102023125753A1
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DE
Germany
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base body
pressure
cup
channel
shaped housing
Prior art date
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Pending
Application number
DE102023125753.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Andreas Krumbholz
Davide Parrotto
Michael Philipps
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser SE and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser SE and Co KG
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Publication date
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Priority to PCT/EP2024/075553prioritypatent/WO2025061570A1/en
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Abstract

Translated fromGerman

Drucksensor (1) zur Bestimmung des Drucks eines Prozessmediums mit einer becherförmigen Gehäusekomponente (2), in der eine Druckmesszelle (3) mit einem drucksensitiven Element (4) angeordnet ist, und einer Grundkörperkomponente (5.1, 5.2), an der zumindest eine Trennmembran (9.1, 9.2) unter Bildung einer Druckkammer (10.1, 10.2) befestigt ist, wobei die becherförmige Gehäusekomponente (2) und die Grundkörperkomponente (5.1, 5.2) derartig zueinander angeordnet sind, dass eine ersten und zweite Fügefläche (13.1, 13.2) aneinandergrenzen sowie ein erster und zweiter Teil eines hydraulischen Kanals (12.1, 12.2) fluchtend einander gegenüberliegen, wobei die becherförmige Gehäusekomponente (2) und die Grundkörperkomponente (5.1, 5.2) derartig miteinander verschweißt sind, dass an der ersten bzw. zweiten Fügefläche (13.1, 13.2) eine Schweißnaht (15) ausgebildet ist, die den hydraulischen Kanal an dieser Stelle umgibt, ohne ihn zu verschließen.

Figure DE102023125753A1_0000
Pressure sensor (1) for determining the pressure of a process medium, comprising a cup-shaped housing component (2) in which a pressure measuring cell (3) with a pressure-sensitive element (4) is arranged, and a base body component (5.1, 5.2) to which at least one separating membrane (9.1, 9.2) is fastened to form a pressure chamber (10.1, 10.2), wherein the cup-shaped housing component (2) and the base body component (5.1, 5.2) are arranged relative to one another in such a way that a first and second joining surface (13.1, 13.2) adjoin one another and a first and second part of a hydraulic channel (12.1, 12.2) are aligned opposite one another, wherein the cup-shaped housing component (2) and the base body component (5.1, 5.2) are welded to one another in such a way that a Weld seam (15) is formed which surrounds the hydraulic channel at this point without closing it.
Figure DE102023125753A1_0000

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drucksensor zur Bestimmung des Drucks eines Prozessmediums.The invention relates to a pressure sensor for determining the pressure of a process medium.

Drucksensoren dienen zur Messung des Drucks und/oder zur Steuerung, Regelung und/oder Automatisierung eines in der Anlage ablaufenden Prozesses. Drucksensor werden in der Automatisierungstechnik in einer Vielzahl von Industriezweigen eingesetzt, z. B. in der Chemie und in der Lebensmittelindustrie, um nur einige wichtige Anwendungsgebiete zu nennen.Pressure sensors are used to measure pressure and/or to control, regulate, and/or automate a process occurring within a plant. Pressure sensors are used in automation technology in a wide variety of industries, such as the chemical and food industries, to name just a few important applications.

Ein Drucksensor weist üblicherweise eine Druckmesszelle und eine mit der Druckmesszelle verbundene Sensorelektronik auf. Die Druckmesszelle umfasst einen elektromechanischen Wandler, der die Reaktion eines druckempfindlichen Elementes in ein elektrisches Signal umwandelt, das über die Sensorelektronik aufgenommen und einer weiteren Auswertung und/oder Verarbeitung zugänglich ist.A pressure sensor typically comprises a pressure measuring cell and sensor electronics connected to the pressure measuring cell. The pressure measuring cell includes an electromechanical transducer that converts the response of a pressure-sensitive element into an electrical signal, which is recorded by the sensor electronics and accessible for further evaluation and/or processing.

Der Drucksensor kann als Absolutdrucksensor, als Relativdrucksensor oder als Differenzdrucksensor ausgestaltet sein. Während bei einem Absolutdrucksensor ein zu messender Druck absolut, d. h. als Druckunterschied gegenüber dem Vakuum erfasst wird, erfasst ein Relativdrucksensor den Druck eines Prozessmediums relativ zu einem Referenzdruck. Üblicherweise handelt es sich bei dem Referenzdruck um den Atmosphärendruck, der am Installationsort des Drucksensors herrscht.The pressure sensor can be designed as an absolute pressure sensor, a relative pressure sensor, or a differential pressure sensor. While an absolute pressure sensor measures the pressure to be measured in absolute terms, i.e., as a pressure difference relative to the vacuum, a relative pressure sensor measures the pressure of a process medium relative to a reference pressure. The reference pressure is usually the atmospheric pressure prevailing at the installation location of the pressure sensor.

Ein Differenzdrucksensor erfasst hingegen die Differenz zwischen zwei Messdrücken des Prozessmediums. Differenzdrucksensoren kommen beispielsweise in Tanks zur Füllstandsmessung oder in Rohrleitungen zur Durchflussmessung zum Einsatz.A differential pressure sensor, on the other hand, measures the difference between two measuring pressures of the process medium. Differential pressure sensors are used, for example, in tanks for level measurement or in pipelines for flow measurement.

Während der Messdruck des Prozessmediums über die Trennmembran an der dem Prozess zugewandten Fläche des drucksensitiven Elements anliegt, wird die dem Prozess abgewandte Fläche des drucksensitiven Elements mit Vakuum, dem Atmosphären-/Relativdruck oder im Falle eines Differenzdrucksensors einem weiteren Messdruck beaufschlagt.While the measuring pressure of the process medium is applied via the separating diaphragm to the surface of the pressure-sensitive element facing the process, the surface of the pressure-sensitive element facing away from the process is subjected to vacuum, atmospheric/relative pressure or, in the case of a differential pressure sensor, another measuring pressure.

Um den Messdruck bzw. Messdrücke des Prozessmediums zu dem drucksensitiven Element zu übertragen, werden mit einer Druckübertragungsflüssigkeit gefüllte hydraulische Kanäle in dem Drucksensor realisiert. Die Druckübertragungsflüssigkeit umfasst für gewöhnlich ein Öl, wie z.B. ein Silikonöl.To transmit the measured pressure(s) of the process medium to the pressure-sensitive element, hydraulic channels filled with a pressure transmission fluid are implemented in the pressure sensor. The pressure transmission fluid typically comprises an oil, such as silicone oil.

Fertigungstechnisch bedingt, lassen sich die hydraulischen Kanäle nicht in einer einzelnen Komponente des Drucksensors realisieren, so dass ein hydraulischer Kanal aus mehreren Kanalabschnitten bzw. Teilen bestehen kann, wobei jeder Teil des Kanals in einer anderen Komponente des Drucksensors realisiert ist. Durch Fügen der beiden Komponenten entsteht dann der gesamte hydraulische Kanal bzw. Drucksensor. Als Fügeverfahren wird üblicherweise Schweißen eingesetzt.For manufacturing reasons, the hydraulic channels cannot be implemented in a single component of the pressure sensor. Therefore, a hydraulic channel can consist of multiple channel sections or parts, with each part of the channel being implemented in a different component of the pressure sensor. Joining the two components together creates the entire hydraulic channel or pressure sensor. Welding is typically used as the joining process.

Nachteilig hieran ist, dass es durch das Fügen der beiden Komponenten zu einem Verschließen des hydraulischen Kanals kommen kann.The disadvantage of this is that joining the two components can lead to the hydraulic channel becoming blocked.

Die Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie zwei Komponenten eines Drucksensors, in denen jeweils ein Teil eines hydraulischen Kanals realisiert ist, gefügt werden können, ohne dass es zu einem Verschließen des hydraulischen Kanals kommt.The invention is therefore based on the object of demonstrating a possibility of how two components of a pressure sensor, in each of which a part of a hydraulic channel is realized, can be joined without the hydraulic channel being closed off.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Drucksensor gemäß Patentanspruch 1.The object is achieved according to the invention by the pressure sensor according topatent claim 1.

Der erfindungsgemäße Drucksensor zur Bestimmung des Drucks eines Prozessmediums umfasst zumindest eine becherförmigen Gehäusekomponente, in der eine Druckmesszelle mit einem drucksensitiven Element angeordnet ist, und eine Grundkörperkomponente, an der zumindest eine Trennmembran unter Bildung einer Druckkammer befestigt ist,
wobei zumindest ein mit einer Übertragungsflüssigkeit gefüllter hydraulischer Kanal vorgesehen ist, über den die Druckkammer mit dem drucksensitiven Element verbunden ist, um einen an der Trennmembran anliegenden Mediendruck zu übertragen,
wobei die becherförmige Gehäusekomponente einen in Form eines Bechers ausgebildeten metallischen Grundkörper und mindestens einen metallischen Kontaktstift aufweist, der auf einem Teil seiner Länge zur elektrischen Isolierung derart in dem metallischen Grundkörper eingeglast ist, dass der Kontaktstift an einer ersten Stirnseite aus dem Grundkörper heraussteht,
wobei der metallische Grundkörper an einer der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite eine, vorzugsweise stufenförmige Außenkontur aufweist, die durch einen an der zweiten Stirnseite des metallischen Grundkörpers ausgebildeten Rohransatz realisiert ist,
wobei der hydraulische Kanal einen ersten Teil aufweist, der sich zumindest durch den Rohransatz bildenden Teil des metallischen Grundkörpers in axialer Richtung erstreckt und an der zweiten Stirnseite der becherförmigen Gehäusekomponente endet,
wobei eine Wandung des an der zweiten Stirnseite des metallischen Grundkörpers ausgebildeten Rohransatzes im Bereich des ersten Teils des Kanals derartig ausgeführt ist, dass - im Querschnitt gesehen - eine Wandverstärkung, insb. in Form einer Nase, um den ersten Teil des Kanals ausgebildet ist,
wobei die Wandung mit der Wandverstärkung an der zweiten Stirnseite des metallischen Grundkörpers eine erste Fügefläche ausbildet,
wobei die Grundkörperkomponente einen zu der durch die Wandung mit der Wandverstärkung ausgebildeten ersten Fügefläche korrespondierende zweite Fügefläche aufweist,
wobei der hydraulische Kanal ferner einen zweiten Teil aufweist, der in der Grundkörperkomponente ausgebildet ist und an der zweiten Fügefläche der Grundkörperkomponente endet,
wobei die becherförmige Gehäusekomponente und die Grundkörperkomponente derartig zueinander angeordnet sind, dass die ersten und zweite Fügefläche aneinandergrenzen sowie der erste und zweite Teil des Kanals fluchtend einander gegenüberliegen,
wobei die becherförmige Gehäusekomponente und die Grundkörperkomponente derartig miteinander verschweißt sind, dass an der ersten bzw. zweiten Fügefläche eine Schweißnaht ausgebildet ist, die den hydraulischen Kanal an dieser Stelle umgibt, ohne ihn zu verschließen.
The pressure sensor according to the invention for determining the pressure of a process medium comprises at least one cup-shaped housing component in which a pressure measuring cell with a pressure-sensitive element is arranged, and a base body component to which at least one separating membrane is attached to form a pressure chamber,
wherein at least one hydraulic channel filled with a transmission fluid is provided, via which the pressure chamber is connected to the pressure-sensitive element in order to transmit a media pressure applied to the separating membrane,
wherein the cup-shaped housing component has a metallic base body formed in the shape of a cup and at least one metallic contact pin which is glazed into the metallic base body over part of its length for electrical insulation in such a way that the contact pin protrudes from the base body at a first end face,
wherein the metallic base body has, on a second end face opposite the first end face, a preferably step-shaped outer contour, which is realized by a tubular extension formed on the second end face of the metallic base body,
wherein the hydraulic channel has a first part which extends at least through the pipe-forming part of the metallic base body in the axial direction and ends at the second end face of the cup-shaped housing component,
wherein a wall of the tube extension formed on the second end face of the metallic base body in the region of the first part of the channel of the is designed in such a way that - seen in cross-section - a wall reinforcement, in particular in the form of a nose, is formed around the first part of the channel,
wherein the wall forms a first joining surface with the wall reinforcement on the second end face of the metallic base body,
wherein the base body component has a second joining surface corresponding to the first joining surface formed by the wall with the wall reinforcement,
wherein the hydraulic channel further comprises a second part formed in the base body component and terminating at the second joining surface of the base body component,
wherein the cup-shaped housing component and the base body component are arranged relative to one another in such a way that the first and second joining surfaces adjoin one another and the first and second parts of the channel are flush with one another,
wherein the cup-shaped housing component and the base body component are welded together in such a way that a weld seam is formed on the first and second joining surfaces, respectively, which weld seam surrounds the hydraulic channel at this point without closing it.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Wandung, um den hydraulischen Kanal an der Fügestelle durch eine Wandverstärkung an die Schweißverbindung bzw. des Schweißverfahren anzupassen bzw. daraufhin zu optimieren, so dass das Schweißen der becherförmigen Gehäusekomponente und der Grundkörperkomponente ohne Verschließen des hydraulischen Kanals erfolgen kann.According to the invention, it is proposed to adapt the wall around the hydraulic channel at the joint to the welded joint or the welding process by means of a wall reinforcement or to optimize it accordingly, so that the welding of the cup-shaped housing component and the base body component can take place without closing the hydraulic channel.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Drucksensors kann vorsehen, dass die Wandung des an der zweiten Stirnseite des metallischen Grundkörpers ausgebildeten Rohransatzes derartig ausgeführt ist, dass die Wandverstärkung - im Querschnitt gesehen - in Richtung einer Mittelachse der becherförmigen Gehäusekomponente ausgebildet ist.An advantageous embodiment of the pressure sensor according to the invention can provide that the wall of the tube extension formed on the second end face of the metallic base body is designed in such a way that the wall reinforcement - seen in cross section - is formed in the direction of a central axis of the cup-shaped housing component.

Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Drucksensors kann vorsehen, dass die Wandung des an der zweiten Stirnseite des metallischen Grundkörpers ausgebildeten Rohransatzes derartig ausgeführt ist, dass die Wandverstärkung - im Querschnitt gesehen - in entgegengesetzter Richtung zu einer Mittelachse der becherförmigen Gehäusekomponente ausgebildet ist.An alternative embodiment of the pressure sensor according to the invention can provide that the wall of the tube extension formed on the second end face of the metallic base body is designed in such a way that the wall reinforcement - seen in cross section - is formed in the opposite direction to a central axis of the cup-shaped housing component.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Drucksensors kann vorsehen, dass die Wandverstärkung und der sich durch den Rohransatz des metallischen Grundkörpers in axialer Richtung erstreckende erste Teil des Kanals derartig ausgebildet und aufeinander abgestimmt sind, dass - im Querschnitt gesehen - eine sich von dem ersten Kanal radial auswärts erstreckende erste Wandstärke größer als eine sich von dem ersten Kanal radial einwärts erstreckende zweite Wandstärke ist.A further advantageous embodiment of the pressure sensor according to the invention can provide that the wall reinforcement and the first part of the channel extending in the axial direction through the tube extension of the metallic base body are designed and matched to one another in such a way that - seen in cross section - a first wall thickness extending radially outward from the first channel is greater than a second wall thickness extending radially inward from the first channel.

Wiederum eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Drucksensors kann vorsehen, dass zumindest der erste Teil des Kanals eine runde Querschnittsöffnung an der zweiten Stirnseite aufweist und wobei ein Durchmesser der runden Querschnittsöffnung größer als eine bzw. die - im Querschnitt gesehen - sich von dem ersten Kanal radial auswärts erstreckende erste Wandstärke ist und/oder größer als eine bzw. die - im Querschnitt gesehen - sich von dem ersten Kanal radial einwärts erstreckende zweite Wandstärke ist.Yet another advantageous embodiment of the pressure sensor according to the invention can provide that at least the first part of the channel has a round cross-sectional opening on the second end face and wherein a diameter of the round cross-sectional opening is greater than a first wall thickness extending radially outward from the first channel as seen in cross section and/or greater than a second wall thickness extending radially inward from the first channel as seen in cross section.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Drucksensors kann vorsehen, dass ein, vorzugsweise zylindrischer Füllkörper vorgesehen ist, der ebenfalls in der becherförmigen Gehäusekomponente angeordnet ist und derartig ausgestaltet ist, dass er eine Aufnahme aufweist, die die Druckmesszelle umschließt. Insbesondere kann die Ausgestaltung vorsehen, dass eine Mantelfläche des Füllkörpers und eine dazu korrespondierende Innenfläche des Rohransatzes der becherförmigen Gehäusekomponente derartig ausgebildet und aufeinander abgestimmt sind, dass der Füllkörper in einen durch den Rohransatz definierten Innenraum der becherförmigen Gehäusekomponente einführbar ist und/oder, dass die Mantelfläche des Füllkörpers eine für die in Richtung der Mittelachse der becherförmigen Gehäusekomponente ausgebildet Wandverstärkung entsprechende Ausnehmung aufweist, so dass der Füllkörper nicht nur in den Innenraum einfügbar/einführbar ist, sondern über die Wandverstärkung in Kombination mit der Ausnehmung auch orientiert bzw. positioniert ist.A further advantageous embodiment of the pressure sensor according to the invention can provide for a preferably cylindrical filler body, which is also arranged in the cup-shaped housing component and is designed such that it has a receptacle that encloses the pressure measuring cell. In particular, the embodiment can provide for a lateral surface of the filler body and a corresponding inner surface of the tubular extension of the cup-shaped housing component to be designed and coordinated with one another such that the filler body can be inserted into an interior space of the cup-shaped housing component defined by the tubular extension and/or that the lateral surface of the filler body has a recess corresponding to the wall reinforcement formed in the direction of the central axis of the cup-shaped housing component, so that the filler body can not only be inserted/inserted into the interior space, but is also oriented or positioned via the wall reinforcement in combination with the recess.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

  • 1: eine Schnittansicht durch einen Drucksensor zur Bestimmung des Druckes eines Prozessmediums mit einem hydraulischen Druckübertragungskanal,
  • 2: eine Schnittansicht durch eine Ausgestaltung des becherförmigen Gehäusekomponente,
  • 3: eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausgestaltungsvariante der becherförmigen Gehäusekomponente,
  • 4: eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausgestaltungsvariante der becherförmigen Gehäusekomponente, und
  • 5: eine perspektivische Ansicht der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente.
The invention is explained in more detail with reference to the following drawings. It shows:
  • 1 : a sectional view through a pressure sensor for determining the pressure of a process medium with a hydraulic pressure transmission channel,
  • 2 : a sectional view through an embodiment of the cup-shaped housing component,
  • 3 : a perspective view of a first embodiment of the cup-shaped housing component,
  • 4 : a perspective view of a second embodiment variant of the cup-shaped housing component, and
  • 5 : a perspective view of the first half of the base body component.

1 zeigt eine Schnittansicht durch einen Drucksensor zur Bestimmung des Druckes eines Prozessmediums. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Drucksensor 1 als Differenzdrucksensor zur Bestimmung eines Differenzdruckes zwischen einem ersten und einem zweiten Mediendruck p1, p2 ausgebildet. Gleichwohl ist die Erfindung nicht auf Differenzdrucksensoren beschränkt, sondern kann entsprechend auch auf Relativ- und/oder Absolutdrucksensoren übertragen werden.1 shows a sectional view through a pressure sensor for determining the pressure of a process medium. In the present embodiment, thepressure sensor 1 is designed as a differential pressure sensor for determining a differential pressure between a first and a second medium pressure p1, p2. Nevertheless, the invention is not limited to differential pressure sensors, but can also be applied to relative and/or absolute pressure sensors.

Der Drucksensor 1 umfasst eine noch näher zu beschreibende becherförmige Gehäusekomponente 2, die einen Innenraum 2.8 ausbildet, in dem eine Druckmesszelle 3 mit einem drucksensitiven Element 4 angeordnet ist, und eine aus zwei Hälften ausgebildete Grundkörperkomponente 5.1, 5.2.Thepressure sensor 1 comprises a cup-shaped housing component 2, which will be described in more detail later, which forms an interior space 2.8 in which apressure measuring cell 3 with a pressure-sensitive element 4 is arranged, and a base body component 5.1, 5.2 formed from two halves.

In der noch näher zu beschreibenden becherförmigen Gehäusekomponente 2 ist die Druckmesszelle 3 mit dem in Richtung des Prozesses angeordneten drucksensitiven Element 4 positioniert. Während die der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 zugewandte Oberfläche des drucksensitiven Elements 4 mit einem ersten Mediendruck des Prozessmediums p1 beaufschlagt wird, liegt an der von der Grundkörperkomponente abgewandten Fläche des drucksensitiven Elements 4 ein zweiter Druck p2 an. In dem Fall eines Differenzdrucksensors liegt an der von der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 abgewandten Fläche des drucksensitiven Elements 4 ebenfalls ein Mediendruck an. In dem Fall eines Relativ- oder Absolutdrucksensors liegt ein Atmosphärendruck aus der Umgebung des Drucksensors oder ein Vakuum an. Die Erfassung der Auslenkung des drucksensitiven Elements 4, bei dem es sich bevorzugt um einen Siliziumchip handelt, erfolgt über eine Messschaltung 7.Thepressure measuring cell 3 with the pressure-sensitive element 4 arranged in the direction of the process is positioned in the cup-shaped housing component 2, which will be described in more detail below. While the surface of the pressure-sensitive element 4 facing the base body component 5.1, 5.2 is subjected to a first media pressure of the process medium p1, a second pressure p2 is applied to the surface of the pressure-sensitive element 4 facing away from the base body component. In the case of a differential pressure sensor, a media pressure is also applied to the surface of the pressure-sensitive element 4 facing away from the base body component 5.1, 5.2. In the case of a relative or absolute pressure sensor, an atmospheric pressure from the environment of the pressure sensor or a vacuum is present. The detection of the deflection of the pressure-sensitive element 4, which is preferably a silicon chip, is carried out via ameasuring circuit 7.

In der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 ist eine Überlastkammer 6 eingeschlossen, die durch eine im Wesentlichen scheibenförmige Überlastmembran 8 in zwei voneinander getrennte Teilkammern 6.1, 6.2 unterteilt ist. Die erste Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 kann beispielsweise als Gussteil, insb. als Feingussteil hergestellt sein. Die zweite Hälfte der Grundkörperkomponente 5.2 kann beispielsweise aus einem Stahl, insb. einem Stabstahl hergestellt sein.The base body component 5.1, 5.2 encloses anoverload chamber 6, which is divided into two separate sub-chambers 6.1, 6.2 by a substantially disc-shaped overload diaphragm 8. The first half of the base body component 5.1 can be manufactured, for example, as a cast part, in particular as an investment casting. The second half of the base body component 5.2 can be manufactured, for example, from a steel, in particular a steel bar.

Ferner umfasst der Drucksensor 1 zwei von außen mit dem jeweiligen Druck p1, p2 beaufschlagbare Trennmembrane 9.1, 9.2, wovon eine erste Trennmembran 9.1 derartig außenseitlich an der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 befestigt ist, dass sich eine erste Druckempfangskammer 10.1 ausbildet und wovon eine zweite Trennmembran 9.2 derartig außenseitlich an der zweiten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.2 befestigt ist, dass sich eine zweite Druckempfangskammer 10.2 ausbildet.Furthermore, thepressure sensor 1 comprises two separating membranes 9.1, 9.2 which can be acted upon from the outside with the respective pressure p1, p2, of which a first separating membrane 9.1 is fastened on the outside to the first half of the base body component 5.1 in such a way that a first pressure receiving chamber 10.1 is formed and of which a second separating membrane 9.2 is fastened on the outside to the second half of the base body component 5.2 in such a way that a second pressure receiving chamber 10.2 is formed.

Zusätzlich umfasst die Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 jeweils einen mit dem ersten Druck p1 beaufschlagbaren ersten Druckmittler, über den die der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 zugewandte Oberfläche des drucksensitiven Elements über einen ersten hydraulischen Druckübertragungskanal 11 mit dem ersten Druck p1 beaufschlagbar ist, und einen mit dem zweiten Druck p2 beaufschlagbaren zweiten Druckmittler, über den die von der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 abgewandten Fläche des drucksensitiven Elements 4 über einen zweiten hydraulischen Druckübertragungskanal 12 mit dem zweiten Druck p2 beaufschlagbar ist. Die beiden Druckübertragungskanäle 11, 12 sind jeweils aus mehreren Teilen ausgebildet, die in unterschiedlichen Komponenten, insb. der Grundkörperkomponente und der becherförmigen Gehäusekomponente, realisiert sind.In addition, the base body components 5.1, 5.2 each comprise a first pressure transmitter capable of being subjected to the first pressure p1, via which the surface of the pressure-sensitive element facing the base body components 5.1, 5.2 can be subjected to the first pressure p1 via a first hydraulicpressure transmission channel 11, and a second pressure transmitter capable of being subjected to the second pressure p2, via which the surface of the pressure-sensitive element 4 facing away from the base body components 5.1, 5.2 can be subjected to the second pressure p2 via a second hydraulicpressure transmission channel 12. The twopressure transmission channels 11, 12 are each formed from several parts that are implemented in different components, in particular the base body component and the cup-shaped housing component.

Beide Druckübertragungskanäle 11, 12 sind ferner jeweils mit einer Druck übertragenden Flüssigkeit, z.B. einen Silikonöl, befüllt, über die der auf den jeweiligen Druckmittler einwirkende Druck p1, p2 auf das drucksensitive Element 4 übertragen wird.Bothpressure transmission channels 11, 12 are further each filled with a pressure-transmitting liquid, e.g. a silicone oil, via which the pressure p1, p2 acting on the respective pressure transmitter is transmitted to the pressure-sensitive element 4.

2 zeigt einen Querschnitt der becherförmigen Gehäusekomponente 2, welche hinsichtlich einer Außenkontur im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Bei der becherförmigen Gehäusekomponente 2 handelt es sich um eine sogenannte Glas-Metall Durchführung. Diese umfasst einen metallischen, insb. einen Edelstahl aufweisenden Grundkörper 2.4, mehrere in den metallischen Grundkörper 2.4 eingeglaste metallische Kontaktstifte 2.1 zur elektrischen Kontaktierung der Druckmesszelle 3 und ferner zwei Befüllröhrchen 2.2 zum Befüllen der Druckübertragungskanäle 11, 12. Die metallischen Kontaktstifte 2.1 und Befüllröhrchen 2.2 sind dabei derartig auf einem Teil ihrer Länge eingebracht, dass sie an einer ersten Stirnseite 2.5 aus dem Grundkörper 2.4 herausstehen. Der metallische Grundkörper 2.4 kann an einer der ersten Stirnseite 2.5 gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 2.6 eine stufenförmige Außenkontur 2.7 aufweisen. Die stufenförmige Außenkontur 2.7 wird durch einen an der zweiten Stirnseite 2.6 des metallischen Grundkörpers 2.4 ausgebildeten Rohransatz realisiert. Dieser kann bspw. durch ein zerspanendes Verfahren, insb. Drehen und/oder Fräsen hergestellt werden. Der an der zweiten Stirnseite 2.6 des metallischen Grundkörpers 2.4 ausgebildete Rohransatz definiert dabei zumindest ein Teil des bereits erwähnten Innenraumes 2.8, in den die Druckmesszelle und ggfl. ein noch näher zu beschreibender, insb. zylindrischer Füllkörper 14 eingebracht ist. In dem metallischen Grundkörper 2.4 ist ein erster Teil des zweiten hydraulischen Druckübertragungskanals 12.1 derart ausgebildet, dass sich der Teil 12.1 durch den an der zweiten Stirnseite 2.6 des metallischen Grundkörpers 2.4 ausgebildeten Rohransatz axial, d.h. entlang bzw. parallel zu der in2 dargestellten Mittelachse 13 erstreckt. Dieser Teil des zweiten hydraulischen Druckübertragungskanals 12.1 kann bspw. durch eine Bohrung realisiert sein. Der erste Teil des zweiten hydraulischen Druckübertragungskanals 12.1 endet dabei an einer an der zweiten Stirnseite 2.6 ausgebildeten Öffnung.2 shows a cross-section of the cup-shapedhousing component 2, which is essentially rotationally symmetrical with respect to an outer contour. The cup-shapedhousing component 2 is a so-called glass-metal feedthrough. This comprises a metallic, in particular stainless steel, base body 2.4, several metallic contact pins 2.1 glazed into the metallic base body 2.4 for electrically contacting thepressure measuring cell 3, and furthermore two filling tubes 2.2 for filling thepressure transmission channels 11, 12. The metallic contact pins 2.1 and filling tubes 2.2 are inserted over part of their length in such a way that they protrude from the base body 2.4 at a first end face 2.5. The metallic base body 2.4 can have a stepped outer contour 2.7 on a second end face 2.6 opposite the first end face 2.5. The stepped outer contour 2.7 is realized by a tube extension formed on the second end face 2.6 of the metallic base body 2.4. This can be produced, for example, by a machining process, in particular turning and/or milling. The tube extension formed on the second end face 2.6 of the metallic base body 2.4 defines at least a part of the aforementioned interior space 2.8, into which the pressure measuring cell and, if applicable, acylindrical filler body 14 to be described in more detail, is introduced. A first part of the second hydraulic pressure transmission channel 12.1 is designed such that the part 12.1 extends axially, ie along or parallel to the pipe socket formed on the second end face 2.6 of the metallic base body 2.4, through thepipe socket 2 This part of the second hydraulic pressure transmission channel 12.1 can be realized, for example, by a bore. The first part of the second hydraulic pressure transmission channel 12.1 ends at an opening formed on the second end face 2.6.

Erfindungsgemäß weist eine Wandung des an der zweiten Stirnseite 2.6 des metallischen Grundkörpers 2.4 ausgebildeten Rohransatzes in dem Bereich, wo der erste Teil des zweiten hydraulischen Druckübertragungskanals 12.1 endet, - im Querschnitt gesehen - eine Verstärkung 2.10 auf. Die Verstärkung 2.10 kann insbesondere in Form einer Nase ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass - im Querschnitt gesehen - die Wandung um den ersten Teil des Kanals 12.1 herum eine nasenförmige Ausgestaltung aufweist.According to the invention, a wall of the pipe extension formed on the second end face 2.6 of the metallic base body 2.4 has a reinforcement 2.10 in the area where the first part of the second hydraulic pressure transmission channel 12.1 ends, as viewed in cross section. The reinforcement 2.10 can, in particular, be designed in the form of a nose. This means that, as viewed in cross section, the wall around the first part of the channel 12.1 has a nose-shaped configuration.

Die Wandverstärkung 2.10 kann insbesondere derartig ausgeführt sein, dass sie in Richtung der Mittelachse 13 ausgebildet ist, d.h. die Wandverstärkung 2.10 erstreckt sich nach innen zur Mittelachse 13 hin, so dass eine Innenfläche 2.9 des Innenraums 2.8 der becherförmigen Gehäusekomponente 2 eine kreisbogenförmige konvexe Kontur aufweist.3 zeigt eine derartige Ausgestaltung der Wandverstärkung 2.10. Diese Variante bietet den Vorteil, dass die Wandverstärkung 2.10, insb. in dem Fall, dass sie in Form einer Nase ausgebildet ist, in Kombination mit einer entsprechend angepassten Mantelfläche des noch näher zu beschreibenden Füllkörpers 14 eine Positionierhilfe für das Einbringen des Füllkörpers bieten kann.The wall reinforcement 2.10 can in particular be designed such that it is formed in the direction of thecentral axis 13, ie the wall reinforcement 2.10 extends inwards towards thecentral axis 13, so that an inner surface 2.9 of the interior 2.8 of the cup-shapedhousing component 2 has a circular arc-shaped convex contour. 3 shows such a design of the wall reinforcement 2.10. This variant offers the advantage that the wall reinforcement 2.10, especially in the case where it is designed in the form of a nose, in combination with a correspondingly adapted lateral surface of thefiller body 14, which will be described in more detail below, can provide a positioning aid for the introduction of the filler body.

Alternativ kann die Wandverstärkung 2.10 aber auch derartig ausgeführt sein, dass sie in entgegengesetzter Richtung zu der Mittelachse 13 ausgebildet ist, d.h. die Wandversstärkung 2.10 erstreckt sich nach außen hin, so dass eine Mantelfäche der becherförmigen Gehäusekomponente 2 eine kreisbogenförmige konvexe Kontur aufweist.4 zeigt eine derartige Ausgestaltung der Wandverstärkung 2.10.Alternatively, the wall reinforcement 2.10 can also be designed such that it is formed in the opposite direction to thecentral axis 13, ie the wall reinforcement 2.10 extends outwards, so that a lateral surface of the cup-shapedhousing component 2 has a circular arc-shaped convex contour. 4 shows such a design of the wall reinforcement 2.10.

Bei beiden Ausgestaltungsmöglichkeiten kann die Verstärkung und der erste Teil des Kanals derartig ausgebildet und aufeinander abgestimmt sind, dass - im Querschnitt gesehen - eine sich von dem ersten Kanal radial auswärts, d.h. zu der Außenfläche hin, erstreckende erste Wandstärke W1 größer als eine sich von dem ersten Kanal 12.1 radial einwärts zu einer Innenfläche 2.9 des Innenraums 2.8 der becherförmigen Gehäusekomponente 2 erstreckende zweite Wandstärke W2 ist.In both possible designs, the reinforcement and the first part of the channel can be designed and matched to one another in such a way that - viewed in cross section - a first wall thickness W1 extending radially outwards from the first channel, i.e. towards the outer surface, is greater than a second wall thickness W2 extending radially inwards from the first channel 12.1 to an inner surface 2.9 of the interior 2.8 of the cup-shapedhousing component 2.

Ergänzend oder alternativ kann, in dem Fall, dass der an der zweiten Stirnseite 2.6 endende erste Teil des zweiten hydraulischen Druckübertragungskanals 12.1 eine runde Querschnittsöffnung aufweist, die Verstärkung 2.10 und der erste Teil des Kanals 12.1 derartig ausgebildet und aufeinander abgestimmt sei, dass - im Querschnitt gesehen - ein Durchmesser D der runden Querschnittsöffnung größer als zumindest eine der beiden Wandstärken W1, W2, vorzugsweise größer als beide Wandstärken W1, W2 ist.Additionally or alternatively, in the event that the first part of the second hydraulic pressure transmission channel 12.1 ending at the second end face 2.6 has a round cross-sectional opening, the reinforcement 2.10 and the first part of the channel 12.1 can be designed and matched to one another in such a way that - seen in cross section - a diameter D of the round cross-sectional opening is greater than at least one of the two wall thicknesses W1, W2, preferably greater than both wall thicknesses W1, W2.

Eine Stirnfläche der Wandung (mit der Wandverstärkung) an der zweiten Stirnseite des metallischen Grundkörpers 2.4 bildet eine erste, insbesondere im Wesentlichen hohlzylindrische Fügefläche 13.1 aus, an der die becherförmige Gehäusekomponente 2 mit der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 gefügt ist. In dem in2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die becherförmige Gehäusekomponente 2 mit der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 gefügt. Entsprechend endet der zweite Teil des hydraulischen Druckübertragungskanals 12.2 an einer zweiten Fügefläche 13.2 der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1.5 zeigt hierzu eine perspektivische Ansicht der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente von oben. Der zweite Teil des hydraulischen Druckübertragungskanals 12.2 kann derartig in der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 angeordnet sein, dass er sich ebenfalls parallel zu der Mittelachse 13 erstreckt. Der zweite Teil des hydraulischen Druckübertragungskanals 12.2 kann ferner ebenfalls durch eine entsprechende Bohrung in der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 hergestellt sein. Die zweite Fügefläche 13.2 der ersten Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 ist dabei derartig ausgestaltet, dass sie eine zu der ersten Fügefläche 13.1 korrespondierende Fläche aufweist, d.h. die zweite Fügefläche 13.2 weist eine zu der Wandung (mit der Wandverstärkung) passende Fügefläche auf. Beispielsweise kann die erste Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1, an der zur ersten Stirnseite gerichtetem Ende, eine, insbesondere zylindrische, stufenartige Form 5.11 aufweisen. Die stufenartige Form 5.11 ist vorzugsweise derartig ausgeführt, dass ein mittleres Plateau 5.111 ausgebildet ist, welches von einer tiefer liegenden ringförmigen Fläche umgeben ist, die die zweite Fügefläche 13.2 darstellt. Das mittlere Plateau 5.111 kann ferner an den Innenraum 2.8 der becherförmigen Gehäusekomponente 2 und die ringförmige Fläche an die erste Fügefläche 13.1 der becherförmigen Gehäusekomponente 2 angepasst sein, so dass die becherförmige Gehäusekomponente 2 mit dem Rohransatz auf die stufenartige Form 5.11 der ersten Gehäusekomponente 5.1 aufsteckbar ist, um die beiden Komponenten an der ersten bzw. zweiten Fügefläche 13.1, 13.2 miteinander zu verschweißen.An end face of the wall (with the wall reinforcement) on the second end face of the metallic base body 2.4 forms a first, in particular substantially hollow-cylindrical joining surface 13.1, at which the cup-shapedhousing component 2 is joined to the base body component 5.1, 5.2. 2 In the illustrated embodiment, the cup-shapedhousing component 2 is joined to the first half of the base body component 5.1. Accordingly, the second part of the hydraulic pressure transmission channel 12.2 ends at a second joining surface 13.2 of the first half of the base body component 5.1. 5 shows a perspective view of the first half of the base body component from above. The second part of the hydraulic pressure transmission channel 12.2 can be arranged in the first half of the base body component 5.1 in such a way that it also extends parallel to thecentral axis 13. The second part of the hydraulic pressure transmission channel 12.2 can furthermore also be produced by a corresponding bore in the first half of the base body component 5.1. The second joining surface 13.2 of the first half of the base body component 5.1 is designed in such a way that it has a surface corresponding to the first joining surface 13.1, i.e. the second joining surface 13.2 has a joining surface that matches the wall (with the wall reinforcement). For example, the first half of the base body component 5.1 can have a step-like shape 5.11, in particular a cylindrical one, at the end directed towards the first end face. The stepped shape 5.11 is preferably designed such that a central plateau 5.111 is formed, which is surrounded by a lower annular surface that represents the second joining surface 13.2. The central plateau 5.111 can further be adapted to the interior 2.8 of the cup-shapedhousing component 2, and the annular surface can be adapted to the first joining surface 13.1 of the cup-shapedhousing component 2, so that the cup-shapedhousing component 2 can be plugged with the tube attachment onto the stepped shape 5.11 of the first housing component 5.1 in order to weld the two components together at the first and second joining surfaces 13.1, 13.2, respectively.

Die becherförmige Gehäusekomponente 2 und die erste Hälfte der Grundkörperkomponente 5.1 sind derartig miteinander verschweißt, dass an der ersten bzw. zweiten Fügefläche 13.1, 13.2 eine Schweißnaht 15 ausgebildet ist, die sich von der Außenfläche in radialer Richtung zu der Mittelachse 13 durch den hydraulischen Druckübertragungskanal erstreckt, ohne diesen zu verschließen.The cup-shapedhousing component 2 and the first half of the base body component 5.1 are welded together in such a way that aweld seam 15 is formed on the first and second joining surfaces 13.1, 13.2, respectively, which weld seam extends from the outer surface in the radial direction to thecentral axis 13 through the hydraulic pressure transmission channel without closing it.

Zum Schweißen kann bspw. eine Strahlschweißverfahren eingesetzt werden. Insbesondere kann ein Laserstrahlschweißverfahren im Vakuum oder ein Elektronenstrahlschweißverfahren eingesetzt werden. Vorzugsweise werden die beiden Komponenten 2, 5.1 hierbei radial umlaufend mittels eines Schweißstrahles verschweißt, welcher vorzugsweise in einem Bereich von ca. ± 45° zu einem Normalenvektor der Außenfläche geführt wird.For welding, for example, a beam welding process can be used. In particular, a laser beam welding process in a vacuum or an electron beam welding process can be used. Preferably, the twocomponents 2, 5.1 are welded radially circumferentially using a welding beam, which is preferably guided within a range of approximately ± 45° to a normal vector of the outer surface.

Bei der Herstellung erfindungsgemäßer Drucksensoren 1 kann durch die Wandverstärkung derart verfahren werden, dass die Schweißung über den gesamten Umfang mit einer im Wesentlichen konstanten Schweißgeschwindigkeit und/oder Schweißleistung durchgeführt werden kann.In the manufacture ofpressure sensors 1 according to the invention, the wall reinforcement can be used in such a way that the welding can be carried out over the entire circumference with a substantially constant welding speed and/or welding power.

Zwecks Minimierung des Volumens, das der Druck übertragenden Flüssigkeit zur Verfügung steht, kann, wie bereits erwähnt, ein, insb. zylinderförmiger Füllkörper 14 in dem Innenraum der becherförmigen Gehäusekomponente 2 angeordnet sein. Der Füllkörper 14 bzw. Ölverdrängungskörper kann aus einem nicht-leitfähigen Material bestehen und kann bevorzugt aus einem temperaturbeständigen Kunststoff gefertigt sein, der gegenüber der Übertragungsflüssigkeit chemisch inert ist.In order to minimize the volume available to the pressure-transmitting fluid, as already mentioned, a particularlycylindrical filler body 14 can be arranged in the interior of the cup-shapedhousing component 2. Thefiller body 14 or oil displacement body can be made of a non-conductive material and can preferably be made of a temperature-resistant plastic that is chemically inert to the transmission fluid.

Der Füllkörper 14 weist in der der Grundkörperkomponente 5.1, 5.2 zugewandten Stirnfläche eine Öffnung auf, über die der Druck des Prozessmediums über den ersten hydraulischen Druckübertragungskanal 11 auf das drucksensitive Element 4 geführt wird. Der Innenraum des Füllkörpers 14 ist derart strukturiert, dass er die Druckmesszelle 3 umschließt. Die Mantelfläche des Füllkörpers 14 und die korrespondierende Innenfläche 2.9 der becherförmigen Gehäusekomponente 2 sind so ausgestaltet, dass der Füllkörper 14 in den Innenraum 2.8 der becherförmigen Gehäusekomponente 2 einfügbar bzw. einbringbar ist.Thefiller body 14 has an opening in the end face facing the base body component 5.1, 5.2, through which the pressure of the process medium is guided to the pressure-sensitive element 4 via the first hydraulicpressure transmission channel 11. The interior of thefiller body 14 is structured such that it encloses thepressure measuring cell 3. The outer surface of thefiller body 14 and the corresponding inner surface 2.9 of the cup-shapedhousing component 2 are designed such that thefiller body 14 can be inserted or introduced into the interior 2.8 of the cup-shapedhousing component 2.

In dem Fall, dass die Wandverstärkung 2.10 sich nach innen erstreckt, weist die Mantelfläche des Füllkörpers 14 eine entsprechende Ausnehmung für die Wandverstärkung auf, so dass der Füllkörper nicht nur in den Innenraum einfügbar ist, sondern auch eine Zentrierung bzw. Ausrichtung darüber erfolgen kann.In the case that the wall reinforcement 2.10 extends inwards, the outer surface of the fillingbody 14 has a corresponding recess for the wall reinforcement, so that the filling body can not only be inserted into the interior, but can also be centered or aligned via it.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Drucksensorpressure sensor
22
becherförmige Gehäusekomponentecup-shaped housing component
2.12.1
KontaktstifteContact pins
2.22.2
BefüllröhrchenFilling tube
2.42.4
Metallischer GrundkörperMetallic base body
2.52.5
Erste Stirnseite der becherförmige GehäusekomponenteFirst end face of the cup-shaped housing component
2.62.6
Zweite Stirnseite der becherförmige GehäusekomponenteSecond end face of the cup-shaped housing component
2.72.7
Stufenförmige AußenkonturStepped outer contour
2.82.8
InnenraumInterior
2.92.9
Innenfläche des InnenraumsInterior surface of the interior
2.102.10
WandverstärkungWall reinforcement
33
DruckmesszellePressure measuring cell
44
drucksensitives Elementpressure-sensitive element
5.15.1
Erste Hälfte der GrundkörperkomponenteFirst half of the basic body component
5.115.11
stufenartige Form der ersten Hälfte der Grundkörperkomponentestep-like shape of the first half of the basic body component
5.1115,111
mittleres Plateau der stufenartigen Formmiddle plateau of the step-like form
5.25.2
Zweite Hälfte der GrundkörperkomponenteSecond half of the basic body component
66
ÜberlastkammerOverload chamber
6.1, 6.26.1, 6.2
TeilkammernSubchambers
77
MessschaltungMeasuring circuit
88
ÜberlastmembranOverload diaphragm
9.1, 9.29.1, 9.2
TrennmembraneSeparation membrane
10.1, 10.210.1, 10.2
DruckempfangskammernPressure receiving chambers
1111
Erster DruckübertragungskanalFirst pressure transmission channel
1212
Zweiter DruckübertragungskanalSecond pressure transmission channel
12.112.1
Erster Teil des zweiten DruckübertragungskanalsFirst part of the second pressure transmission channel
12.212.2
Zweiter Teil des zweiten DruckübertragungskanalsSecond part of the second pressure transmission channel
1313
Mittelachsecentral axis
13.113.1
Erste Fügefläche der becherförmige GehäusekomponenteFirst joining surface of the cup-shaped housing component
13.213.2
Zweite Fügefläche der ersten Hälfte der GrundkörperkomponenteSecond joining surface of the first half of the base body component
1414
Füllkörperpacking
14.114.1
Mantelfläche des FüllkörpersShell surface of the packing
1515
SchweißnahtWeld seam
DD
Durchmesser der Querschnittsöffnung des hydraulischen Kanals an der ersten bzw. zweiten FügeflächeDiameter of the cross-sectional opening of the hydraulic channel at the first or second joining surface

Claims (8)

Translated fromGerman
Drucksensor (1) zur Bestimmung des Drucks eines Prozessmediums mit einer becherförmigen Gehäusekomponente (2), in der eine Druckmesszelle (3) mit einem drucksensitiven Element (4) angeordnet ist, und einer Grundkörperkomponente (5.1, 5.2), an der zumindest eine Trennmembran (9.1, 9.2) unter Bildung einer Druckkammer (10.1, 10.2) befestigt ist,wobei zumindest ein mit einer Übertragungsflüssigkeit gefüllter hydraulischer Kanal (11, 12) vorgesehen ist, über den die Druckkammer (10.1, 10.2) mit dem drucksensitiven Element (4) verbunden ist, um einen an der Trennmembran (9.1, 9.2) anliegenden Mediendruck (p1, p2) zu übertragen,wobei die becherförmige Gehäusekomponente (2) einen in Form eines Bechers ausgebildeten metallischen Grundkörper (2.4) und mindestens einen metallischen Kontaktstift (2.1) aufweist, der auf einem Teil seiner Länge zur elektrischen Isolierung derart in dem metallischen Grundkörper eingeglast ist, dass der Kontaktstift (2.1) an einer ersten Stirnseite (2.5) aus dem Grundkörper (2.4) heraussteht,wobei der metallische Grundkörper (2.4) an einer der ersten Stirnseite (2.5) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (2.6) eine, vorzugsweise stufenförmige Außenkontur (2.7) aufweist, die durch einen an der zweiten Stirnseite (2.6) des metallischen Grundkörpers (2.4) ausgebildeten Rohransatz realisiert ist,wobei der hydraulische Kanal einen ersten Teil (12.1) aufweist, der sich zumindest durch den Rohransatz bildenden Teil des metallischen Grundkörpers (2.4) in axialer Richtung erstreckt und an der zweiten Stirnseite (2.6) der becherförmigen Gehäusekomponente (2) endet,wobei eine Wandung des an der zweiten Stirnseite (2.6) des metallischen Grundkörpers (2.4) ausgebildeten Rohransatzes im Bereich des ersten Teils des Kanals (12.1) derartig ausgeführt ist, dass - im Querschnitt gesehen - eine Wandverstärkung (2.10), insb. in Form einer Nase, um den ersten Teil des Kanals (12.1) ausgebildet ist,wobei die Wandung mit der Wandverstärkung (2.10) an der zweiten Stirnseite (2.6) des metallischen Grundkörpers eine erste Fügefläche (13.1) ausbildet,wobei die Grundkörperkomponente (5.1, 5.2) einen zu der durch die Wandung mit der Wandverstärkung (2.10) ausgebildeten ersten Fügefläche (13.1) korrespondierende zweite Fügefläche (13.2) aufweist, wobei der hydraulische Kanal ferner einen zweiten Teil (12.2) aufweist, der in der Grundkörperkomponente (5.1, 5.2) ausgebildet ist und an der zweiten Fügefläche (13.2) der Grundkörperkomponente endet,wobei die becherförmige Gehäusekomponente (2) und die Grundkörperkomponente (5.1, 5.2) derartig zueinander angeordnet sind, dass die ersten und zweite Fügefläche (13.1, 13.2) aneinandergrenzen sowie der erste und zweite Teil des Kanals (12.1, 12.2) fluchtend einander gegenüberliegen,wobei die becherförmige Gehäusekomponente (2) und die Grundkörperkomponente (5.1, 5.2) derartig miteinander verschweißt sind, dass an der ersten bzw. zweiten Fügefläche (13.1, 13.2) eine Schweißnaht (15) ausgebildet ist, die den hydraulischen Kanal an dieser Stelle umgibt, ohne ihn zu verschließen.Pressure sensor (1) for determining the pressure of a process medium, comprising a cup-shaped housing component (2) in which a pressure measuring cell (3) with a pressure-sensitive element (4) is arranged, and a base body component (5.1, 5.2) to which at least one separating membrane (9.1, 9.2) is attached to form a pressure chamber (10.1, 10.2),wherein at least one hydraulic channel (11, 12) filled with a transmission fluid is provided, via which the pressure chamber (10.1, 10.2) is connected to the pressure-sensitive element (4) in order to transmit a medium pressure (p1, p2) applied to the separating membrane (9.1, 9.2),wherein the cup-shaped housing component (2) has a metallic base body (2.4) in the shape of a cup and at least one metallic contact pin (2.1) which, for electrical insulation, is embedded in the metallic The base body is glazed in such a way that the contact pin (2.1) protrudes from the base body (2.4) on a first end face (2.5).The metallic base body (2.4) has, on a second end face (2.6) opposite the first end face (2.5), a preferably stepped outer contour (2.7), which is realized by a tubular extension formed on the second end face (2.6) of the metallic base body (2.4).The hydraulic channel has a first part (12.1) which extends at least through the part of the metallic base body (2.4) forming the tubular extension in the axial direction and ends at the second end face (2.6) of the cup-shaped housing component (2).A wall of the tubular extension formed on the second end face (2.6) of the metallic base body (2.4) is designed in the region of the first part of the channel (12.1) in such a way that - viewed in cross section - a Wall reinforcement (2.10), in particular in the form of a nose, is formed around the first part of the channel (12.1),wherein the wall with the wall reinforcement (2.10) forms a first joining surface (13.1) on the second end face (2.6) of the metallic base body,wherein the base body component (5.1, 5.2) has a second joining surface (13.2) corresponding to the first joining surface (13.1) formed by the wall with the wall reinforcement (2.10),wherein the hydraulic channel further has a second part (12.2) formed in the base body component (5.1, 5.2) and ending at the second joining surface (13.2) of the base body component,wherein the cup-shaped housing component (2) and the base body component (5.1, 5.2) are arranged relative to one another in such a way that the first and second joining surfaces (13.1, 13.2) are adjacent to one another and the first and second parts of the channel (12.1, 12.2) are flush with one another,wherein the cup-shaped housing component (2) and the base body component (5.1, 5.2) are welded together in such a way that a weld seam (15) is formed on the first and second joining surfaces (13.1, 13.2), respectively, which weld seam surrounds the hydraulic channel at this point without closing it.Drucksensor nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Wandung des an der zweiten Stirnseite (2.6) des metallischen Grundkörpers (2.4) ausgebildeten Rohransatzes derartig ausgeführt ist, dass die Wandverstärkung (2.10) - im Querschnitt gesehen - in Richtung einer Mittelachse (13) der becherförmigen Gehäusekomponente (2) ausgebildet ist.Pressure sensor according to the preceding claim, wherein the wall of the tube extension formed on the second end face (2.6) of the metallic base body (2.4) is designed such that the wall reinforcement (2.10) - seen in cross section - is formed in the direction of a central axis (13) of the cup-shaped housing component (2).Drucksensor nachAnspruch 1, wobei die Wandung des an der zweiten Stirnseite (2.6) des metallischen Grundkörpers (2.4) ausgebildeten Rohransatzes derartig ausgeführt ist, dass die Wandverstärkung (2.10) - im Querschnitt gesehen - in entgegengesetzter Richtung zu einer Mittelachse (13) der becherförmigen Gehäusekomponente (2) ausgebildet ist.Pressure sensor after Claim 1 , wherein the wall of the tube extension formed on the second end face (2.6) of the metallic base body (2.4) is designed such that the wall reinforcement (2.10) - seen in cross section - is formed in the opposite direction to a central axis (13) of the cup-shaped housing component (2).Drucksensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wandverstärkung (2.10) und der sich durch den Rohransatz des metallischen Grundkörpers (2.4) in axialer Richtung erstreckende erste Teil des Kanals (12.1) derartig ausgebildet und aufeinander abgestimmt sind, dass - im Querschnitt gesehen - eine sich von dem ersten Kanal (12.1) radial auswärts erstreckende erste Wandstärke (W1) größer als eine sich von dem ersten Kanal radial einwärts erstreckende zweite Wandstärke (W2) ist.Pressure sensor according to one or more of the preceding claims, wherein the wall reinforcement (2.10) and the first part of the channel (12.1) extending in the axial direction through the tube extension of the metallic base body (2.4) are designed and matched to one another in such a way that - seen in cross section - a first wall thickness (W1) extending radially outward from the first channel (12.1) is greater than a second wall thickness (W2) extending radially inward from the first channel.Drucksensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest der erste Teil des Kanals (12.1) eine runde Querschnittsöffnung an der zweiten Stirnseite (2.6) aufweist und wobei ein Durchmesser der runden Querschnittsöffnung größer als eine bzw. die - im Querschnitt gesehen - sich von dem ersten Kanal radial auswärts erstreckende erste Wandstärke (W1) ist und/oder größer als eine bzw. die - im Querschnitt gesehen - sich von dem ersten Kanal radial einwärts erstreckende zweite Wandstärke (W2) ist.Pressure sensor according to one or more of the preceding claims, wherein at least the first part of the channel (12.1) has a round cross-sectional opening on the second end face (2.6) and wherein a diameter of the round cross-sectional opening is greater than a first wall thickness (W1) extending radially outward from the first channel and/or greater than a first wall thickness (W2) extending radially outward from the first channel, as seen in cross section, and/or seen in section - is the second wall thickness (W2) extending radially inward from the first channel.Drucksensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein, vorzugsweise zylindrischer Füllkörper (14) vorgesehen ist, der ebenfalls in der becherförmigen Gehäusekomponente (2) angeordnet ist und derartig ausgestaltet ist, dass er eine Aufnahme aufweist, die die Druckmesszelle (3) umschließt.Pressure sensor according to one or more of the preceding claims, wherein a preferably cylindrical filling body (14) is provided, which is also arranged in the cup-shaped housing component (2) and is designed such that it has a receptacle which encloses the pressure measuring cell (3).Drucksensor nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Mantelfläche (14.1) des Füllkörpers (14) und eine dazu korrespondierende Innenfläche des Rohransatzes der becherförmigen Gehäusekomponente derartig ausgebildet und aufeinander abgestimmt sind, dass der Füllkörper in einen durch den Rohransatz definierten Innenraum der becherförmigen Gehäusekomponente (2) einführbar ist.Pressure sensor according to the preceding claim, wherein a lateral surface (14.1) of the filling body (14) and a corresponding inner surface of the tubular extension of the cup-shaped housing component are designed and matched to one another in such a way that the filling body can be introduced into an interior space of the cup-shaped housing component (2) defined by the tubular extension.Drucksensor nachAnspruch 2 und7, wobei die Mantelfläche (14.1) des Füllkörpers (14) eine für die in Richtung der Mittelachse (13) der becherförmigen Gehäusekomponente (2) ausgebildet Wandverstärkung (2.10) entsprechende Ausnehmung aufweist, so dass der Füllkörper (14) nicht nur in den Innenraum einfügbar/einführbar ist, sondern über die Wandverstärkung (2.10) in Kombination mit der Ausnehmung auch orientiert bzw. positioniert ist.Pressure sensor after Claim 2 and 7 , wherein the outer surface (14.1) of the filling body (14) has a recess corresponding to the wall reinforcement (2.10) formed in the direction of the central axis (13) of the cup-shaped housing component (2), so that the filling body (14) is not only insertable/introducible into the interior, but is also oriented or positioned via the wall reinforcement (2.10) in combination with the recess.
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