DE102019107783A1

DE102019107783A1 - Measuring arrangement

Info

Publication number: DE102019107783A1
Application number: DE102019107783.4A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kopp
Original assignee: Vega Grieshaber KG
Current assignee: Vega Grieshaber KG
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2020-10-01

Abstract

Messanordnung mit einer vorderseitig in ein Gehäuse angeordneten Messzelle, einer mit der Messzelle elektrisch verbundenen Messelektronik, wobei die Messelektronik hinter der Messzelle angeordnet ist und einer Befestigungsanordnung zum Haltern der Messzelle in dem Gehäuse und zum Abstützen der Messzelle in rückseitiger Richtung, dadurch gekennzeichnet, dass die die Befestigungsanordnung eine metallische Hülse aufweist, mittels der die Messzelle in rückseitiger Richtung abgestützt ist, wobei die Hülse wenigstens einen vorderseitigen Teil der Messelektronik umfasst und elektrisch kontaktiert, und wobei die metallische Hülse elektrisch isoliert in dem Gehäuse gelagert ist.Measuring arrangement with a measuring cell arranged in a housing at the front, measuring electronics electrically connected to the measuring cell, the measuring electronics being arranged behind the measuring cell and a fastening arrangement for holding the measuring cell in the housing and for supporting the measuring cell in the rear direction, characterized in that the the fastening arrangement has a metallic sleeve by means of which the measuring cell is supported in the rearward direction, the sleeve comprising at least one front part of the measuring electronics and making electrical contact, and the metallic sleeve being mounted in the housing in an electrically insulated manner.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a measuring arrangement according to the preamble of patent claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind Messanordnungen, bspw. Druckmessgeräte mit einer vorderseitig in eine Gehäuse angeordneten Messzelle die als keramisch kapazitiver Drucksensor ausgebildet ist, einer mit der Messzelle elektrisch verbundenen Messelektronik, wobei die Messelektronik hinter der Messzelle angeordnet ist und einer Befestigungsanordnung zum Haltern der Messzelle in dem Gehäuse und zum Abstützen der Messzelle in rückseitiger Richtung bekannt. Eine solche Messanordnung ist bspw. aus der WO 2016 015 781 A1 bekannt.The prior art includes measuring arrangements, e.g. pressure measuring devices with a measuring cell arranged on the front in a housing, which is designed as a ceramic capacitive pressure sensor, measuring electronics electrically connected to the measuring cell, the measuring electronics being arranged behind the measuring cell, and a fastening arrangement for holding the measuring cell known in the housing and for supporting the measuring cell in the rearward direction. Such a measuring arrangement is, for example, from WO 2016 015 781 A1 known.

In der dort gezeigten Anordnung ist eine Abstützung der Druckmesszelle in rückseitiger Richtung über einen Metallring, welcher zwischen zwei Schraubelementen eingespannt wird, realisiert. Dieser Metallring hat einen innen umlaufenden Absatz, an dem sich der Drucksensor abstützen kann. Der Metallring ist leitend mit den Schraubelementen verbunden. Damit der Sensor gegen Überspannungen geschützt ist, wird dieser in der Elektronikbaugruppe mittels einer galvanischen Trennung ausgewertet. Die galvanische Trennung z.B. über einen Übertrager ist aufwändig und damit kostenintensiv.In the arrangement shown there, the pressure measuring cell is supported in the rearward direction by means of a metal ring which is clamped between two screw elements. This metal ring has an internal shoulder on which the pressure sensor can be supported. The metal ring is conductively connected to the screw elements. So that the sensor is protected against overvoltages, it is evaluated in the electronic assembly by means of galvanic isolation. The galvanic separation e.g. using a transformer is time-consuming and therefore cost-intensive.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Messanordnung gemäß der oben beschriebenen Gattung dahingehend weiterzubilden, dass diese kostengünstig hergestellt werden kann und gleichzeitig zuverlässig arbeitet.It is the object of the present invention to develop a measuring arrangement according to the type described above in such a way that it can be manufactured inexpensively and at the same time works reliably.

Diese Aufgabe wird durch eine Messanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand abhängiger Patentansprüche.This object is achieved by a measuring arrangement with the features of patent claim 1. Advantageous further developments are the subject of dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Messanordnung mit einer vorderseitig in eine Gehäuse angeordneten Messzelle, einer mit der Messzelle elektrisch verbundenen Messelektronik, wobei die Messelektronik hinter der Messzelle angeordnet ist, einer Befestigungsanordnung zum Haltern der Messzelle in dem Gehäuse und zum Abstützen der Messzelle in rückseitiger Richtung, zeichnet sich dadurch aus, dass die Befestigungsanordnung eine metallische Hülse aufweist, mittels der die Messzelle in rückseitiger Richtung abgestützt ist, wobei die Hülse wenigstens einen vorderseitigen Teil der Messelektronik umfasst und elektrisch kontaktiert, und wobei die metallische Hülse elektrisch isoliert in dem Gehäuse gelagert ist.A measuring arrangement according to the invention with a measuring cell arranged at the front in a housing, measuring electronics electrically connected to the measuring cell, the measuring electronics being arranged behind the measuring cell, a fastening arrangement for holding the measuring cell in the housing and for supporting the measuring cell in the rearward direction, is characterized by this from the fact that the fastening arrangement has a metallic sleeve by means of which the measuring cell is supported in the rearward direction, the sleeve comprising at least one front part of the measuring electronics and making electrical contact, and the metallic sleeve being stored in the housing in an electrically insulated manner.

Die isoliert in dem Gehäuse gelagerte metallische Hülse, die wenigstens eine vorderseitigen Teil der Messelektronik umfasst, d.h. dass die Hülse diesen Teil umgreifend ausgebildet ist, gewährleistet so eine galvanische Trennung der Messzelle und der Messelektronik vom Gehäuse der Messanordnung und einen wirksamen Schutz der innerhalb der Hülse angeordneten elektrischen Komponenten der Messelektronik gegen elektromagnetische Einstrahlungen.The isolated metallic sleeve, which is stored in the housing and which comprises at least one front-side part of the measuring electronics, i.e. The fact that the sleeve is designed to encompass this part ensures galvanic separation of the measuring cell and the measuring electronics from the housing of the measuring arrangement and effective protection of the electrical components of the measuring electronics arranged within the sleeve against electromagnetic radiation.

Ferner wird durch die elektrische Anbindung der Hülse an die Messelektronik erreicht, dass die Hülse über die Messelektronik an Masse angeschlossen werden kann und so eine effektive Abschirmung und Ableitung möglicherweise induzierter Spannungen auf Masse erfolgen kann.Furthermore, the electrical connection of the sleeve to the measurement electronics means that the sleeve can be connected to ground via the measurement electronics and thus an effective shielding and discharge of possibly induced voltages to ground can take place.

Vorderseitig bedeutet im Sinne der vorliegenden Anmeldung, eine Orientierung zu einem prozessseitigen Ende der Messanordnung hin. Als prozessseitiges Ende der Messanordnung ist dabei der Teil gemeint, der mit den Prozessbedingungen, von denen wenigstens eine physikalische Größe mittels der Messzelle ermittelt werden soll, in Verbindung steht. Typischerweise ist dies in der Prozessautomatisierung durch einen Prozessanschluss realisiert, der eine in der Regel standardisierte mechanische Anbindung der Messanordnung an eine Prozessumgebung ermöglicht.In the context of the present application, front side means an orientation towards a process-side end of the measuring arrangement. The process-side end of the measuring arrangement means the part that is connected to the process conditions, of which at least one physical variable is to be determined by means of the measuring cell. Typically, this is implemented in process automation using a process connection that enables a usually standardized mechanical connection of the measuring arrangement to a process environment.

Rückseitig bedeutet im Sinne der vorliegenden Anmeldung damit entsprechend von dem prozessseitigen Ende der Messanordnung weg orientiert.In the context of the present application, rear means accordingly oriented away from the process-side end of the measuring arrangement.

Die Befestigungsanordnung kann zur galvanischen Trennung eine wenigstens teilweise aus isolierendem Material gefertigte Spannvorrichtung aufweisen, die die Hülse in vorderseitiger Richtung spannt. Durch eine solche Spannvorrichtung kann erreicht werden, dass die Messzelle einerseits in vorderseitiger Richtung vorgespannt und damit in einer definierten Position in dem Gehäuse gehaltert ist, und andererseits in dem Gehäuse elektrisch isoliert und damit galvanisch von dem Gehäuse, das in der Regel aus einem metallischen Werkstoff besteht, angeordnet ist.For galvanic separation, the fastening arrangement can have a clamping device which is at least partially made of insulating material and which clamps the sleeve in the front direction. Such a clamping device can ensure that the measuring cell is on the one hand pre-tensioned in the front direction and thus held in a defined position in the housing, and on the other hand electrically isolated in the housing and thus galvanically from the housing, which is usually made of a metallic material consists, is arranged.

Eine bewährte Möglichkeit, die Messzelle vorzuspannen, insbesondere in vorderseitiger Richtung, ist die Verwendung einer Spannschraube in der Spannvorrichtung, d.h. dass die Spannvorrichtung eine Spannschraube aufweist. Durch eine solche Spannschraube kann durch das festziehen der Spannschraube, die direkt oder indirekt auf die Messzelle wirkt, mit einem vorgegebenen Drehmoment, eine definierte Kraftwirkung in vorderseitiger Richtung erzielt werden. Dies kann bspw. eine vorgegebene Kraftwirkung zum Erzielen einer gewünschten Abdichtwirkung oder als Gegenkraft für bspw. in der Prozessumgebung auftretende Druckkräfte sein.A tried and tested way of preloading the measuring cell, especially in the front direction, is to use a clamping screw in the clamping device, i.e. that the clamping device has a clamping screw. With such a clamping screw, by tightening the clamping screw, which acts directly or indirectly on the measuring cell, with a predetermined torque, a defined force effect can be achieved in the front direction. This can be, for example, a predetermined force effect to achieve a desired sealing effect or as a counterforce for, for example, pressure forces occurring in the process environment.

Besonders einfach kann eine isolierende Anordnung der metallischen Hülse und der Messzelle erreicht werden, wenn die Spannschraube aus einem Isolator, vorzugsweise aus Keramik oder Kunststoff gefertigt ist. Solche Spannschrauben können bspw. durch CIM-Verfahren (CIM = Ceramic-Injeciton-Molding), Kunststoffspritguss oder die spanende Bearbeitung von Kunststoffteilen hergestellt werden.An insulating arrangement of the metallic sleeve and the measuring cell can be achieved particularly easily if the clamping screw is made of an insulator, preferably of ceramic or plastic. Such clamping screws can be produced, for example, by CIM processes (CIM = Ceramic Injeciton Molding), plastic injection molding or the machining of plastic parts.

Wenn Spannschrauben aus Kunststoff oder Keramik wegen der aufgrund einer Druckbelastung auftretenden Kräfte auf das Gewinde nicht in Frage kommen, oder wenn dies aus Kostengründen oder aufgrund anderer Anforderungen nicht in Frage kommt, kann die Befestigungsanordnung als eine Kombination aus wenigstens einer isolierenden Hülse und einer metallischen Spannschraube ausgebildet sein. Auf diese Weise lässt sich mittels der isolierenden Hülse einfach eine Isolationswirkung mit den positiven mechanischen Eigenschaften einer metallischen Schraube kombinieren. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die isolierende Hülse auch durchbrochen ausgestaltet sein kann, solange zur Sicherstellung der galvanischen Trennung die notwendigen Abstände zur Vermeidung von Überschlägen eingehalten werden.If tensioning screws made of plastic or ceramic are out of the question due to the forces on the thread due to a pressure load, or if this is not an option for reasons of cost or other requirements, the fastening arrangement can be a combination of at least one insulating sleeve and a metallic tensioning screw be trained. In this way, by means of the insulating sleeve, an insulating effect can easily be combined with the positive mechanical properties of a metallic screw. It should be noted at this point that the insulating sleeve can also have a perforated design, as long as the necessary distances to avoid flashovers are maintained to ensure galvanic isolation.

Die Befestigungsanordnung kann zusätzlich einen isolierenden Abstützring aufweisen, der eine Position der Messzelle in Radialrichtung festlegt und/oder in vorderseitiger Richtung begrenzt. Ein solcher isolierender Abstützring kann bspw. ebenfalls aus Kunststoff oder Keramik gefertigt sein, vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die isolierende Hülse. Zur Festlegung einer Position der Messzelle in Radialrichtung kann eine Außenkontur des Abstützrings an eine Innenkontur des Gehäuses im vorderseitigen Bereich und eine Innenkontur des Abstützrings an eine Außenkontur der Messzelle angepasst sein. Auf diese Weise kann einfach eine Ausrichtung der Messzelle relativ zu dem Gehäuse erreicht werden. Um die Position der Messzelle in vorderseitiger Richtung zu begrenzen, kann der Abstützring bspw. eine radial nach innen vorspringende, umlaufende Stufe aufweisen, die als Anschlag für die Messzelle in vorderseitiger Richtung wirkt. Die Stufe kann bspw. als endseitig an dem Abstützring angeordneter, innenseitig an dem Abstützring umlaufender Steg ausgebildet sein, auf dem die Messzelle aufliegt und dadurch in vorderseitiger Richtung in einer Bewegung begrenzt wird. Damit die Stufe oder der Steg nicht aufgrund der durch eine Vorspannung einwirkenden Kraft abgeschert wird, kann es sinnvoll sein, wenn die Stufe oder der Steg wenigstens teilweise auf einem Teil des Gehäuses der Messanordnung aufliegt.The fastening arrangement can additionally have an insulating support ring which fixes a position of the measuring cell in the radial direction and / or limits it in the front direction. Such an insulating support ring can, for example, also be made of plastic or ceramic, preferably of the same material as the insulating sleeve. To define a position of the measuring cell in the radial direction, an outer contour of the support ring can be adapted to an inner contour of the housing in the front area and an inner contour of the support ring can be adapted to an outer contour of the measuring cell. In this way, an alignment of the measuring cell relative to the housing can easily be achieved. In order to limit the position of the measuring cell in the front direction, the support ring can, for example, have a radially inwardly projecting circumferential step that acts as a stop for the measuring cell in the front direction. The step can be designed, for example, as a web arranged at the end of the support ring, encircling the inside of the support ring, on which the measuring cell rests and is thereby limited in movement in the front direction. So that the step or the web is not sheared off due to the force acting by a preload, it can be useful if the step or the web rests at least partially on a part of the housing of the measuring arrangement.

Die metallische Hülse weist vorzugsweise eine Federanordnung auf, über die die Messelektronik mechanisch gehaltert und/oder elektrisch kontaktiert ist.The metallic sleeve preferably has a spring arrangement, via which the measuring electronics are mechanically held and / or electrically contacted.

Eine Ausgestaltung der metallischen Hülse mit einer Federanordnung stellt eine besonders einfache Möglichkeit zur Halterung der Messelektronik dar. Durch die Federanordnung, die bspw. einen geeignet ausgestalteten Vorsprung an der Messelektronik in montiertem Zustand hintergreifen kann, kann eine Rastverbindung zur Halterung der Messelektronik bereitgestellt werden. Die Messelektronik kann auf diese Weise werkzeuglos montiert werden und wird damit einerseits sicher gehaltert.A design of the metallic sleeve with a spring arrangement represents a particularly simple way of holding the measuring electronics. The spring arrangement, which can for example engage behind a suitably configured projection on the measuring electronics in the assembled state, can provide a latching connection for holding the measuring electronics. In this way, the measuring electronics can be mounted without tools and, on the one hand, are securely held.

Durch die Federanordnung kann ferner auf einfache Weise ein elektrischer Kontakt zwischen der metallischen Hülse und der Messelektronik hergestellt werden. Auf diese Weise können bspw. aufgrund von EMV-Ereignissen auf der Hülse induzierte Störspannungen auf ein internes Massepotential abgeleitet werden. Das interne Massepotential kann wiederum bspw. über eine Kapazität gleichstrommäßig getrennt aber für hochfrequente Störungen durchlässig mit einem Masseanschluss der Messanordnung verbunden sein. Die Störspannungen können damit insgesamt auf Masse gelegt werden.The spring arrangement also makes it possible to establish electrical contact between the metallic sleeve and the measuring electronics in a simple manner. In this way, for example, interference voltages induced on the sleeve due to EMC events can be diverted to an internal ground potential. The internal ground potential can in turn, for example, be separated in terms of direct current via a capacitance, but connected to a ground connection of the measuring arrangement in a manner permeable to high-frequency interference. The interference voltages can thus be connected to ground overall.

Ein elektrischer Kontakt zwischen der Federanordnung der metallischen Hülse und der Messelektronik kann auf einfache Weise bei einem Positionieren der Messelektronik an der Messzelle durch herstellen eines elektrischen Kontakts an einem Berührungspunkt zwischen der Federanordnung und der Messelektronik erfolgen.An electrical contact between the spring arrangement of the metallic sleeve and the measuring electronics can be made in a simple manner when the measuring electronics are positioned on the measuring cell by making an electrical contact at a point of contact between the spring arrangement and the measuring electronics.

Die Federanordnung kann dadurch gebildet sein, dass die metallische Hülse wenigstens einen bogenförmig, wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung der Hülse verlaufenden, Federarm aufweist. Eine günstige Ausgestaltung wird erreicht, wenn die Federanordnung zwei Federarme aufweist, die an in Radialrichtung gegenüberliegenden Stellen der metallischen Hülse an dieser angeordnet sind, wobei die Federarme in Draufsicht jeweils annähernd einen Halbkreis beschreiben, d.h. in Umfangsrichtung annähernd bis zur Verbindung des andere Federarms mit der metallischen Hülse reichen. Auf diese Weise wird ein möglichst langer Federarm gebildet, wobei die beiden Federarme an gegenüberliegenden Stellen auf die Messelektronik wirken und so eine symmetrische Kraftwirkung zum Einspannen der Messelektronik entfalten.The spring arrangement can be formed in that the metallic sleeve has at least one arched spring arm running at least in sections in the circumferential direction of the sleeve. A favorable embodiment is achieved if the spring arrangement has two spring arms which are arranged on the metallic sleeve at opposite points in the radial direction, the spring arms each describing approximately a semicircle in plan view, i.e. extend in the circumferential direction approximately up to the connection of the other spring arm with the metallic sleeve. In this way, the longest possible spring arm is formed, the two spring arms acting on the measuring electronics at opposite points and thus developing a symmetrical force effect for clamping the measuring electronics.

Um einfach und kostengünstig eine elektrische Kontaktierung der Messelektronik zu erreichen, kann die Messelektronik eine wenigstens in einem Kontaktbereich zwischen dem Federarm und der Messelektronik angeordnete Metallisierung aufweisen.In order to achieve electrical contacting of the measuring electronics simply and inexpensively, the measuring electronics can have a metallization arranged at least in one contact area between the spring arm and the measuring electronics.

Die metallische Hülse kann auf ihrer Innenseite wenigstens eine in Axialrichtung symmetrisch verlaufende Nut aufweisen, die zur Führung und Ausrichtung der Messelektronik dienen kann. Auf diese Weise kann eine Ausrichtung der Messelektronik relativ zu der metallischen Hülse erreicht werden. Ist die Messelektronik bspw. in einem Elektronikgehäuse angeordnet, so kann ein Vorsprung dieses Gehäuses in die Nut eingreifen und so eine Ausrichtung sicherstellen.The metallic sleeve can have on its inside at least one groove running symmetrically in the axial direction, which is used for guidance and Alignment of the measurement electronics can serve. In this way, the measuring electronics can be aligned relative to the metallic sleeve. If the measuring electronics are arranged, for example, in an electronics housing, a projection of this housing can engage in the groove and thus ensure alignment.

In einer einfachen Ausgestaltung sitzt die Messelektronik auf einer Leiterplatte und weist kein zusätzliches Elektronikgehäuse auf. In diesem Fall kann die metallische Hülse innenseitig zwei diametral gegenüberliegende Nuten aufweisen, in denen die Leiterplatte geführt und gehaltert ist.In a simple embodiment, the measuring electronics sit on a printed circuit board and have no additional electronics housing. In this case, the metallic sleeve can have two diametrically opposite grooves on the inside, in which the printed circuit board is guided and held.

Ist die Messelektronik bspw. auf einer Leiterplatte angeordnet, so kann diese durch die Federanordnung mechanisch gehaltert und elektrisch kontaktiert werden. Die Metallisierung zur elektrischen Kontaktierung kann dafür bspw. an einer Seitenfläche der Leiterplatte angeordnet sein. In Draufsicht kann die Leiterplatte an gegenüberliegenden Seiten je eine Nase aufweisen, die in montiertem Zustand von der Federanordnung jeweils hintergriffen wird. In Axialrichtung hinter den Nasen ist an den Seitenflächen jeweils die Metallisierung zur elektrischen Kontaktierung angebracht. Die Leiterplatte ist in diesem Bereich so dimensioniert, dass die Federarme an der Leiterplatte anliegen und diese so elektrisch kontaktieren.If the measuring electronics are arranged, for example, on a printed circuit board, this can be mechanically held by the spring arrangement and electrically contacted. For this purpose, the metallization for making electrical contact can be arranged, for example, on a side surface of the circuit board. In plan view, the printed circuit board can each have a nose on opposite sides, which the spring arrangement engages behind in each case in the assembled state. In the axial direction behind the tabs, the metallization for electrical contact is attached to the side surfaces. The circuit board is dimensioned in this area so that the spring arms rest on the circuit board and thus make electrical contact with it.

Die metallische Hülse und die Messzelle können zueinander korrespondierend ausgebildet wenigstens einen Vorsprung und wenigstens eine Aussparung aufweisen. Auf diese Weise kann eine Ausrichtung der Messzelle relativ zu der metallischen Hülse festgelegt werden. So ist es z.B. möglich, über die metallische Hülse auch eine Orientierung der Messelektronik festzulegen, sodass auch die Messzelle und die Messelektronik relativ zueinander ausgerichtet sind, was unter anderem für die elektrische Kontaktierung der Messzelle hilfreich ist.The metallic sleeve and the measuring cell can be designed to correspond to one another and have at least one projection and at least one recess. In this way, an alignment of the measuring cell can be established relative to the metallic sleeve. So it is e.g. It is possible to define an orientation of the measuring electronics via the metallic sleeve so that the measuring cell and the measuring electronics are also aligned relative to one another, which is helpful, among other things, for the electrical contacting of the measuring cell.

Als Kunststoffe kommen für die isolierende Hülse und/oder den Abstützring und/oder die Spannschraube, wenn diese aus Kunststoff gefertigt wird, vorzugsweise hochfeste Kunststoffe zum Einsatz, die ihre mechanischen Eigenschaften auch unter einer Temperatureinwirkung weitestgehend beibehalten. Solche Kunststoffe sind z.B. Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherimide (PEI), Flüssigkristalline Polymere (Liquid Crystal Polymers, LCP) sämtliche vorgenannten Kunststoffe können auch faserverstärkt sein und so zum Einsatz kommen.The plastics used for the insulating sleeve and / or the support ring and / or the clamping screw, if these are made of plastic, are preferably high-strength plastics which largely retain their mechanical properties even when exposed to temperature. Such plastics are e.g. Polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone (PEEK), polyetherimides (PEI), liquid crystal polymers (LCP), all of the aforementioned plastics can also be fiber-reinforced and thus be used.

Als Metall für die metallische Hülse und/oder die Spannschraube, wenn diese Metall gefertigt ist, kommen vorzugsweise Zink, Messing, Aluminium oder Edelstahl zum Einsatz. Das jeweils zu verwendende Metall wird nach den mechanischen Anforderungen an das jeweilige Bauteil und nach Kostenaspekten ausgewählt.Zinc, brass, aluminum or stainless steel are preferably used as the metal for the metallic sleeve and / or the clamping screw, if this is made of metal. The metal to be used in each case is selected according to the mechanical requirements of the respective component and according to cost aspects.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren eingehend erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Messanordnung gemäß der vorliegenden Anmeldung,
2 einen Schnitt der Messanordnung aus 1 in Axialrichtung und senkrecht auf eine Ebene der Messelektronik,
3 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Messanordnung gemäß der vorliegenden Anmeldung in der Ebene der Messelektronik und
4 eine perspektivische Ansicht der Messanordnung aus 3 ohne die eingesetzte Messelektronik.

The present invention is explained in detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:

1 a perspective illustration of a first embodiment of a measuring arrangement according to the present application,
2 a section of the measuring arrangement 1 in the axial direction and perpendicular to a plane of the measuring electronics,
3 a section through a second embodiment of a measuring arrangement according to the present application in the plane of the measuring electronics and
4th a perspective view of the measuring arrangement 3 without the measuring electronics used.

In den Figuren bezeichnen - soweit nicht anders angegeben - gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten mit gleicher Funktion.In the figures, unless otherwise stated, the same reference symbols denote the same components with the same function.

1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Messanordnung 1 gemäß der vorliegenden Anmeldung. Es ist das Ziel der Messanordnung 1 gemäß der vorliegenden Anmeldung eine galvanisch getrennte Anordnung einer Messzelle 5 sowie einer der Messzelle 5 nachgeschalteten Messelektronik 7 von einem Gehäuse 3 der Messanordnung 1 mit einfachen Mitteln zu realisieren, eine mechanische Vorspannung der Messzelle 5 in vorderseitige Richtung zu gewährleisten und eine Abschirmung eines Teils der Messelektronik 7 gegen elektromagnetische Verunreinigungen zu bewirken. 1 shows a perspective illustration of a first exemplary embodiment of a measuring arrangement 1 according to the present application. It is the goal of the measurement setup 1 According to the present application, a galvanically separated arrangement of a measuring cell 5 as well as one of the measuring cells 5 downstream measuring electronics 7th from a housing 3 the measuring arrangement 1 to realize a mechanical preload of the measuring cell with simple means 5 to ensure in the front direction and a shielding of part of the measuring electronics 7th against electromagnetic contamination.

Ein Gehäuse 3 der Messanordnung 1 ist in der vorliegenden Darstellung der besseren Übersichtlichkeit halber nur teilweise dargestellt, sodass in 1 lediglich ein Prozessanschluss 31 des Gehäuses 3 gezeigt ist. In dem Prozessanschluss 31 ist, in der Darstellung der 1 nicht sichtbar, eine zu einer zu überwachenden Prozessumgebung hin orientierte Messzelle 5 vorderseitig angeordnet. Die Messzelle 5 ist rückseitig, d. h. von der zu überwachenden Prozessumgebung weg orientiert, von einer Messelektronik 7, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf einer Leiterplatte 70 angeordnet ist, kontaktiert.One housing 3 the measuring arrangement 1 is only partially shown in the present illustration for the sake of clarity, so that in 1 just a process connection 31 of the housing 3 is shown. In the process connection 31 is, in the representation of the 1 not visible, a measuring cell oriented towards a process environment to be monitored 5 arranged on the front. The measuring cell 5 is on the back, ie oriented away from the process environment to be monitored, by measuring electronics 7th , which in the present embodiment on a circuit board 70 is arranged, contacted.

Die Messzelle 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als kapazitiv arbeitenden Druckmesszelle ausgebildet. Alternativ ist auch ein mit Dehnungsmessstreifen arbeitender Drucksensor möglich. Die Auswertung müsste entsprechend angepasst werden.The measuring cell 5 is designed in the present embodiment as a capacitive pressure measuring cell. Alternatively, a pressure sensor that works with strain gauges is also available possible. The evaluation would have to be adjusted accordingly.

Ein vorderseitiger Teil 71 der Messelektronik 7 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel von einer metallischen Hülse 11 umgeben und durch eine von der metallischen Hülse 11 gebildete Federanordnung, die vorliegend als ein erster Federarm 41 und ein zweiter Federarm 42 ausgebildet ist, mechanisch gehaltert und elektrisch kontaktiert. Die Federarme 41, 42 sind jeweils halbkreisförmig entsprechend einer Kontur der metallischen Hülse 11 ausgebildet. Die Leiterplatte 70 der Messelektronik 7 wird durch die Federarme 41, 42 dadurch mechanisch fixiert, dass die freien Enden der Federarme 41, 42 seitlich an der Leiterplatte 70 angeordnete Nasen 76 hintergreifen. Die Federarme 41, 42 sind außerdem so ausgebildet, dass sie die Leiterplatte 70 hinter diesen Nasen 76 seitlich berühren, und so einen elektrischen Kontakt zu einer seitlich an der Leiterplatte 70 angeordneten Metallisierung 74 herstellen.A front part 71 the measurement electronics 7th is in the present embodiment of a metallic sleeve 11 surrounded and by one of the metallic sleeve 11 formed spring arrangement, the present as a first spring arm 41 and a second spring arm 42 is formed, mechanically supported and electrically contacted. The spring arms 41 , 42 are each semicircular according to a contour of the metallic sleeve 11 educated. The circuit board 70 the measurement electronics 7th is made by the spring arms 41 , 42 mechanically fixed in that the free ends of the spring arms 41 , 42 on the side of the circuit board 70 arranged noses 76 reach behind. The spring arms 41 , 42 are also designed to fit the circuit board 70 behind those noses 76 touch the side, making electrical contact to a side of the circuit board 70 arranged metallization 74 produce.

Die metallische Hülse 11 ist in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel von einer isolierenden Hülse 19 umgeben und über diese isolierende Hülse 19 sowie eine metallische Spannschraube 17 zusammen mit der Messzelle 5 in dem Prozessanschluss 31 der Messanordnung 1 verschraubt.The metallic sleeve 11 is in the in 1 illustrated embodiment of an insulating sleeve 19th surrounded and over this insulating sleeve 19th as well as a metallic clamping screw 17th together with the measuring cell 5 in the process connection 31 the measuring arrangement 1 screwed.

2 zeigt einen Schnitt durch die Messanordnung 1 aus 1 in einer durch die Axialrichtung A und eine Flächennormale auf die Leiterplatte 70 der Messelektronik 7 aufgespannten Ebene. 2 shows a section through the measuring arrangement 1 out 1 in one through the axial direction A. and a surface normal to the circuit board 70 the measurement electronics 7th spanned plane.

In 2 ist im Unterschied zu 1 ein rückseitig des Prozessanschlusses 31 angeordneten Teil des Gehäuses 3 gezeigt. Dieser Gehäuseteile kann beispielsweise aus Blech oder Kunststoff gefertigt sein und ist mit dem Prozessanschluss 31, der typischerweise aus Metall gefertigt ist, in geeigneter Weise verbunden, beispielsweise verklebt oder verschweißt.In 2 is different to 1 one on the back of the process connection 31 arranged part of the housing 3 shown. This housing part can be made of sheet metal or plastic, for example, and is connected to the process connection 31 , which is typically made of metal, connected in a suitable manner, for example glued or welded.

Die Messzelle 5 ist in dem Prozessanschluss 31 an einem nach innen springenden Absatz gelagert. Zu der Prozessumgebung hin ist die Messzelle 5 über einen in einer umlaufenden Nut gelagerten O-Ring 25 abgedichtet. Eine radiale Ausrichtung der Messzelle 5 in dem Prozessanschluss erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel über einen Abstützring 21, der an eine Innenkontur des Prozessanschlusses 31 angepasst ist und eine Außenkontur der Messzelle 5 so aufnimmt, dass diese zentriert in dem Prozessanschluss 31 sitzt. Um eine Positionierung der Messzelle 5 in vorderseitige Richtung zu begrenzen und um gleichzeitig zu vermeiden, dass diese auf dem metallischen Prozessanschluss 31 aufsitzt weist der Abstützring 21 einen umlaufenden Absatz 23 auf, der als Widerlager für die Messzelle 5 in vorderseitiger Richtung dient.The measuring cell 5 is in the process connection 31 stored on an inwardly jumping ledge. The measuring cell is towards the process environment 5 via an O-ring mounted in a circumferential groove 25th sealed. A radial alignment of the measuring cell 5 In the present exemplary embodiment, the process connection takes place via a support ring 21st , which is attached to an inner contour of the process connection 31 is adapted and an outer contour of the measuring cell 5 so that it is centered in the process connection 31 sits. To position the measuring cell 5 in the front direction and at the same time to avoid this on the metallic process connection 31 the support ring is seated 21st a surrounding paragraph 23 on, which acts as an abutment for the measuring cell 5 serves in the front direction.

Die Messzelle 5 ist über eine Spannvorrichtung 13, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch die metallische Hülse 11, die isolierende Hülse 19, die die metallische Hülse 11 umgibt, sowie die metallische Spannschraube 17 gebildet ist, in dem Prozessanschluss gehaltert. Die metallische Spannschraube 17 ist über ein Außengewinde, das mit einem korrespondierend ausgebildeten Innengewinde des Prozessanschlusses 31 zusammenwirkt, mit diesem verschraubt und übt über einen Absatz 20 der isolierenden Hülse 19 eine Kraft in vorderseitiger Richtung auf die isolierende Hülse 19 aus. Die isolierende Hülse 19 wirkt ihrerseits in vorderseitiger Richtung auf einen umlaufenden Steg 112 der metallischen Hülse 11, sodass diese ebenfalls in vorderseitige Richtung gespannt wird. Eine nach innen vorspringenden Stufe 113 überträgt diese in vorderseitige Richtung wirkende Kraft auf die Messzelle 5, sodass diese über ein Verschrauben der metallischen Spannschraube 17 mit dem Prozessanschluss 31 in vorderseitiger Richtung vorgespannt werden kann.The measuring cell 5 is about a jig 13 , which in the present embodiment by the metallic sleeve 11 who have favourited insulating sleeve 19th who have favourited the metallic sleeve 11 surrounds, as well as the metallic clamping screw 17th is formed, held in the process connection. The metallic clamping screw 17th is via an external thread that connects to a correspondingly designed internal thread of the process connection 31 cooperates, screwed with this and exercises over a paragraph 20th the insulating sleeve 19th a forward force on the insulating sleeve 19th out. The insulating sleeve 19th in turn acts in the front direction on a circumferential web 112 the metallic sleeve 11 so that it is also stretched in the front direction. An inward protruding step 113 transmits this force acting in the front direction to the measuring cell 5 so that this is possible by screwing the metallic clamping screw 17th with the process connection 31 can be biased in the front direction.

Die Messzelle 5 ist rückseitig über eine Reihe von Anschlusspins 51 durch die Messelektronik 7 kontaktiert. Die Messelektronik 7 ist, wie aus 2 zu entnehmen ist, in einem vorderseitigen Teil 71 und einem rückseitigen Teil 72 aufgetrennt. Der vorderseitige Teil 71 der Messelektronik 7 ist derjenige Teil der Messelektronik 7, der in montiertem Zustand der Messelektronik 7 innerhalb eines geschlossenen Teils der metallischen Hülse 11 angeordnet ist. Der Teil der Messelektronik 7, der außerhalb dieses geschlossenen Teils der metallischen Hülse, beispielsweise im Bereich der Federanordnung 40 oder vollständig außerhalb einer axialen Erstreckung der metallischen Hülse 11 sitzt, wird als rückseitiger Teil 72 der Messelektronik 7 bezeichnet.The measuring cell 5 is on the rear via a row of connection pins 51 through the measuring electronics 7th contacted. The measuring electronics 7th is how out 2 can be seen in a front part 71 and a back part 72 separated. The front part 71 the measurement electronics 7th is that part of the measurement electronics 7th , which is in the assembled state of the measuring electronics 7th within a closed part of the metallic sleeve 11 is arranged. The part of the measurement electronics 7th , the outside of this closed part of the metallic sleeve, for example in the area of the spring arrangement 40 or completely outside of an axial extension of the metallic sleeve 11 sits is called the back part 72 the measurement electronics 7th designated.

In dem vorderseitigen Teil 71 der Messelektronik 7 werden aufgrund der dort geschlossenen metallischen Hülse 11 Störungen aufgrund elektromagnetischer Strahlung deutlich reduziert, sodass in diesem Bereich in Bezug auf elektromagnetische Strahlung empfindliche Bauteile der Messelektronik 7 angeordnet werden können.In the front part 71 the measurement electronics 7th due to the metallic sleeve closed there 11 Disturbances due to electromagnetic radiation are significantly reduced, so that in this area sensitive components of the measuring electronics in relation to electromagnetic radiation 7th can be arranged.

Bei einer kapazitiv arbeitenden Messzelle 5 kann im vorderseitigen Teil 71 der Messelektronik 7 daher beispielsweise eine Schaltung zur Umwandlung des Kapazitätssignals in ein digitales Signal angeordnet sein. Die Umwandlung eines analogen Kapazitätswerts in ein digitales Signal kann durch EMV-Ereignisse leicht gestört werden, sodass eine Anordnung in dem vorderseitigen Teil 71 zur Sicherstellung korrekter Messergebnisse hilfreich ist. Gegen EMV-Ereignisse unempfindliche Baugruppen, wie bspw. eine digitale Signalverarbeitung, eine Energieversorgung sowie etwaige Busschnittstellen können im rückseitigen Teil 72 der Messelektronik 7 angeordnet sein.With a capacitive measuring cell 5 can in the front part 71 the measurement electronics 7th therefore, for example, a circuit for converting the capacitance signal into a digital signal can be arranged. The conversion of an analog capacitance value into a digital signal can easily be disturbed by EMC events, so an arrangement in the front part 71 is helpful to ensure correct measurement results. Assemblies that are insensitive to EMC events, such as digital signal processing, a power supply and any bus interfaces, can be installed in the rear part 72 the measurement electronics 7th be arranged.

In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Messanordnung 1 gemäß der vorliegenden Anmeldung gezeigt. Dargestellt ist ein Schnitt in einer durch die Axialrichtung A und die Ebene der Leiterplatte 70 definierte Ebene.In 3 is a second embodiment of a measuring arrangement 1 shown in accordance with the present application. A section is shown in a through the axial direction A. and the plane of the circuit board 70 defined level.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel aus 2 ist die Spannvorrichtung im vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht mehrteilig mit der metallischen Spannschraube 17 und der isolierenden Hülse 19 gebildet, sondern es kommt eine isolierende Spannschraube 15 zum Einsatz. Die isolierende Spannschraube 15 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus faserverstärktem Polyetheretherketon (PEEK) gebildet und durch Spritzguss-Verfahren hergestellt. Alternativ könnte die Spannschraube aus Aluminiumoxid (AL₂O₃) in einem Keramik-Spritzguss-Verfahren (Ceramic Injection Moulding, CIM-Verfahren) hergestellt sein. Durch die Verwendung der isolierenden Spannschraube 15 kann die Hülse 19 zwischen der metallischen Spannschraube 17 und der metallischen Hülse 11 entfallen. Der restliche Aufbau der Messanordnung 1 entspricht auch im vorliegenden Ausführungsbeispiel dem in den 1 und 2 beschriebenen Aufbau.In contrast to the exemplary embodiment 2 In the present exemplary embodiment, the clamping device is not in several parts with the metallic clamping screw 17th and the insulating sleeve 19th instead there is an insulating clamping screw 15th for use. The insulating clamping screw 15th is formed in the present embodiment from fiber-reinforced polyetheretherketone (PEEK) and manufactured by injection molding. Alternatively, the clamping screw could be produced from aluminum oxide (AL ₂ O ₃ ) in a ceramic injection molding process (Ceramic Injection Molding, CIM process). By using the insulating clamping screw 15th can the sleeve 19th between the metallic clamping screw 17th and the metallic sleeve 11 omitted. The rest of the setup of the measuring arrangement 1 also corresponds to that in the present exemplary embodiment 1 and 2 described structure.

In der in 3 gezeigten Darstellung ist besonders deutlich die mechanische Halterung der Messelektronik 7 über den ersten Federarm 41 und den zweiten Federarm 42 zu erkennen. Der erste Federarm 41 und der zweite Federarm 42 hintergreifen die an der Leiterplatte 70 der Messelektronik 7 angeordneten Nasen 76 derart, dass Messelektronik 7 nur gegen den Widerstand der Federanordnung aus ihrer montierten Position bewegt werden kann. Gleichzeitig weist die Leiterplatte 70 der Messelektronik 7 in einem Kontaktbereich mit den Federarmen 41, 42 eine Metallisierung 74 auf, die zur Herstellung eines elektrisch leitenden Kontakts zwischen der Messelektronik 7 und der metallischen Hülse 11 dient. Über die Metallisierung 74 ist die metallische Hülse 11 mit einem internen Massepotential der Messelektronik 7 verbunden, sodass aufgrund von EMV-Ereignissen entstehende Spannungen und Ströme über dieses internen Massepotential, das über eine galvanische Trennung, beispielsweise eine Kapazität, mit der Systemmasse verbunden ist, abgeleitet werden können. In 3 ist besonders deutlich die durch die vorliegende Anordnung erreichte Kombination aus einer Einspannung der Messzelle 5, eine Abschirmung des vorderseitigen Teils 71 der Messelektronik 7 sowie einer mechanisch erreichten galvanischen Trennung zwischen dem Gehäuse 3, der Messzelle 5 und der Messelektronik 7 zu erkennen.In the in 3 The illustration shown is particularly clear the mechanical mounting of the measuring electronics 7th over the first spring arm 41 and the second spring arm 42 to recognize. The first spring arm 41 and the second spring arm 42 reach behind those on the circuit board 70 the measurement electronics 7th arranged noses 76 such that measurement electronics 7th can only be moved from its assembled position against the resistance of the spring assembly. At the same time, the circuit board 70 the measurement electronics 7th in a contact area with the spring arms 41 , 42 a metallization 74 on, which is used to produce an electrically conductive contact between the measuring electronics 7th and the metallic sleeve 11 serves. About the metallization 74 is the metallic sleeve 11 with an internal ground potential of the measuring electronics 7th connected so that voltages and currents that arise due to EMC events can be diverted via this internal ground potential, which is connected to the system ground via a galvanic separation, for example a capacitance. In 3 the combination of clamping the measuring cell achieved by the present arrangement is particularly clear 5 , a shield of the front part 71 the measurement electronics 7th as well as a mechanically achieved galvanic separation between the housing 3 , the measuring cell 5 and the measurement electronics 7th to recognize.

4 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine Ansicht der Messanordnung 1 aus 3 ohne die eingesetzte Messelektronik 7. 4th shows a perspective view of the measuring arrangement 1 out 3 without the measuring electronics used 7th .

In der in 4 gezeigten Darstellung ist besonders gut die Ausgestaltung der Federarme 41, 42 zu erkennen. Diese sind einenenends an der metallischen Hülse 11 angeordnet und von dort ausgehend, als halbkreisförmig verlaufende Federarme ausgestaltet. An Ihrem freien Ende weisen die Federarme innenseitig eine in Radialrichtung nach außen springende Stufe auf, an der die Leiterplatte 70 der Messelektronik 7 (in 4 nicht dargestellt) anliegt.In the in 4th The illustration shown is particularly good the design of the spring arms 41 , 42 to recognize. These are at one end of the metallic sleeve 11 arranged and designed from there, as semicircular extending spring arms. At their free end, the spring arms have a step on the inside that jumps outward in the radial direction and on which the circuit board is located 70 the measurement electronics 7th (in 4th not shown).

In dieser Darstellung sind besonders gut in der metallischen Hülse 11 ausgebildete Führungsnuten 47 zu erkennen, in denen in zusammengesetztem Zustand die Leiterplatte 70 geführt und gehaltert ist. Die Führungsnuten sind diametral gegenüberliegend ausgebildet und verlaufen in Axialrichtung A, sodass die Leiterplatte 70 ebenfalls in Axialrichtung ausgerichtet und in Umfangsrichtung relativ zu den Anschlusspins 51 der Messzelle 5 ausgerichtet ist. Die Führungsnuten 47 sind korrespondierend zu der nach außen springenden Stufe ausgebildet.In this illustration are particularly good in the metallic sleeve 11 trained guide grooves 47 to recognize in which in the assembled state the circuit board 70 is guided and held. The guide grooves are diametrically opposed and run in the axial direction A. so that the circuit board 70 also aligned in the axial direction and in the circumferential direction relative to the connection pins 51 the measuring cell 5 is aligned. The guide grooves 47 are designed to correspond to the step jumping outwards.

In 4 ist auch die nach innen vorspringende Stufe 113 gut zu erkennen, an der die Messzelle 5 rückseitig anliegt. Auf diese Weise wird, die aus der Verschraubung der isolierenden Spannschraube 15 in vorderseitiger Richtung wirkende Kraft auf die Messzelle 5 übertragen. Es hat sich dabei als vorteilhaft herausgestellt die Spannschraube 15 nach dem Festziehen mit Anschlag auf den Abstützring 21 wieder etwas vom Abstützring 21 zu lösen. Wichtig ist, dass die Messzelle 5 gegen den O-Ring 25 drückt. Dadurch, dass die Verschraubung nicht auf Block erfolgt können Ausgleichsvorgänge in Axialrichtung A sowohl in vorderseitiger Richtung, als auch in rückseitiger Richtung stattfinden, sodass bspw. thermisch induzierte Längenänderungen ausgeglichen werden können.In 4th is also the step protruding inward 113 easy to see by the measuring cell 5 on the back. In this way, the insulating clamping screw from the screw connection 15th Force acting in the front direction on the measuring cell 5 transfer. The clamping screw has proven to be advantageous 15th after tightening with a stop on the support ring 21st again something from the support ring 21st to solve. It is important that the measuring cell 5 against the O-ring 25th presses. The fact that the screw connection does not take place on a block allows compensation processes in the axial direction A. take place both in the front direction and in the rear direction so that, for example, thermally induced changes in length can be compensated.

Aus 4 ist ferner der außen an der metallischen Hülse 11 an deren vorderseitigen Ende umlaufende Steg 112 ersichtlich. Auf diesen Steg wirkt die aus der Verschraubung mit einer der Hülsen wirkende Kraft zur Verspannung der Messzelle 5 in dem Prozessanschluss 31.Out 4th is also the one on the outside of the metallic sleeve 11 at the front end of the circumferential web 112 evident. The force from the screw connection with one of the sleeves acts on this bar to brace the measuring cell 5 in the process connection 31 .

Dass die Federarme 41, 42 Endseitig und zu der Leiterplatte 70 weisende angeformte Nasen 48 aufweisen, die eine Flächenpressung im Kontaktbereich erhöhen und so die elektrische Kontaktierung sicherstellen.That the spring arms 41 , 42 End side and to the circuit board 70 pointing molded noses 48 have, which increase a surface pressure in the contact area and thus ensure electrical contact.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: MessanordnungMeasuring arrangement
33: Gehäusecasing
55: MesszelleMeasuring cell
77th: Messelektronik Measurement electronics
1111: metallische Hülsemetallic sleeve
1313: SpannvorrichtungJig
1515th: isolierende Spannschraubeinsulating clamping screw
1717th: metallische Spannschraubemetallic clamping screw
1919th: isolierende Hülse insulating sleeve
2020th: Absatzparagraph
2121st: AbstützringSupport ring
2323: Absatzparagraph
2525th: O-Ring O-ring
3131: Prozessanschluss Process connection
4040: FederanordnungSpring arrangement
4141: erster Federarmfirst spring arm
4242: zweiter Federarmsecond spring arm
4444: Vorsprunghead Start
4646: AussparungRecess
4747: Führungsnuten Guide grooves
5151: Anschlusspin Connection pin
7070: LeiterplatteCircuit board
7171: vorderseitiger Teilfront part
7272: rückseitiger Teilback part
7474: MetallisierungMetallization
7676: Nase nose
112112: Stegweb
113113: Stufe step
AA.: AxialrichtungAxial direction
RR.: RadialrichtungRadial direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

WO 2016015781 A1 [0002]

Claims

Measuring arrangement (1) with - a measuring cell (5) arranged in a housing (3) on the front side, - measuring electronics (7) electrically connected to the measuring cell (5), the measuring electronics (7) being arranged behind the measuring cell (5) - a fastening arrangement for holding the measuring cell (5) in the housing (3) and for supporting the measuring cell (5) in the rear direction, characterized in that the fastening arrangement has a metallic sleeve (11), by means of which the measuring cell (5) in the rear Direction is supported, wherein the sleeve comprises at least one front part (71) of the measuring electronics (7) and makes electrical contact, and wherein the metallic sleeve (11) is mounted in the housing (3) in an electrically insulated manner.

Measuring arrangement (1) according to Claim 1 , characterized in that the fastening arrangement has a clamping device (13) made at least partially of insulating material, which clamps the metallic sleeve (11) in the front-side direction.

Measuring arrangement (1) according to Claim 2 , characterized in that the clamping device (13) has a clamping screw (15, 17).

Measuring arrangement (1) according to Claim 3 , characterized in that the clamping screw (15) is made from an insulator, preferably from ceramic or plastic.

Measuring arrangement (1) according to one of the Claims 2 to 4th , characterized in that the fastening arrangement is a combination of at least one insulating sleeve (19) and a metallic clamping screw (17).

Measuring arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening arrangement has an insulating support ring (21) which defines a position of the measuring cell (5) in the radial direction (R).

Measuring arrangement (1) according to Claim 6 , characterized in that the support ring (21) limits a position of the measuring cell (5) in the front direction.

Measuring arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the metallic sleeve (11) has a spring arrangement (40).

Measuring arrangement (1) according to Claim 8 , characterized in that the measuring electronics (7) is held mechanically by means of the spring arrangement (40).

Measuring arrangement (1) according to one of the Claims 8 or 9 , characterized in that the measuring electronics (7) are electrically contacted by means of the spring arrangement (40).

Measuring arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the spring arrangement (40) has at least one arched spring arm (41, 42) extending at least in sections in the circumferential direction of the sleeve.

Measuring arrangement (1) according to one of the Claims 10 or 11 , characterized in that the measuring electronics (7) have a metallization (74) arranged at least in one contact area between the spring arm (41, 42) and the measuring electronics (7).

Measuring arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the metallic sleeve (11) has a groove running in the axial direction (A).

Measuring arrangement (1) according to Claim 13 , characterized in that the measuring electronics (7) sits on a printed circuit board (70) which is guided and held in the groove.

Measuring arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the metallic sleeve (11) and the measuring cell (5) have at least one projection (44) and at least one recess (46) designed to correspond to one another.