DE102020206027A1

DE102020206027A1 - Pressure sensor device and fluid guide device equipped therewith

Info

Publication number: DE102020206027A1
Application number: DE102020206027.4A
Authority: DE
Inventors: Metin Giousouf
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2020-05-13
Filing date: 2020-05-13
Publication date: 2021-11-18

Abstract

Es wird eine Drucksensoreinrichtung (2) vorgeschlagen, die einen Drucksensor (6) aufweist, der über ein Sensorgehäuse (23) verfügt, in dem eine Druckerfassungsvertiefung (32) ausgebildet ist, die unten durch eine drucksensitive Wand (36) einer Druckerfassungseinheit (37) begrenzt ist. In der Druckerfassungsvertiefung (32) sitzt eine Kraftübertragungseinheit (48), die aus einem gummielastischen Kraftübertragungskörper (45) und einem darin eingebetteten formstabilen Kernelement (47) besteht. Eine auf eine Druckbeaufschlagungsfläche (17) des Kraftübertragungskörpers (45) einwirkende Druckkraft wird durch die Kraftübertragungseinheit (48) auf die drucksensitive Wand (36) übertragen. Es wird ferner eine mit der Drucksensoreinrichtung (2) ausgestattete Fluidführungseinrichtung (1) vorgeschlagen.A pressure sensor device (2) is proposed which has a pressure sensor (6) which has a sensor housing (23) in which a pressure detection recess (32) is formed, which is supported at the bottom by a pressure-sensitive wall (36) of a pressure detection unit (37). is limited. A force transmission unit (48) is seated in the pressure detection recess (32) and consists of a rubber-elastic force transmission body (45) and a dimensionally stable core element (47) embedded therein. A pressure force acting on a pressure application surface (17) of the force transmission body (45) is transmitted to the pressure-sensitive wall (36) by the force transmission unit (48). A fluid guide device (1) equipped with the pressure sensor device (2) is also proposed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drucksensoreinrichtung zur Erfassung eines Fluiddruckes, mit einem Drucksensor, der ein Sensorgehäuse aufweist, in dem eine sich in einer Höhenrichtung erstreckende und an einer Gehäuseoberseite des Sensorgehäuses mit einer Vertiefungsmündung ausmündende Druckerfassungsvertiefung ausgebildet ist, die seitlich von einer Vertiefungs-Seitenfläche und unten von einer drucksensitiven Wand einer in dem Sensorgehäuse aufgenommenen elektronischen Druckerfassungseinheit begrenzt ist, wobei ein die Druckerfassungseinheit bedeckender und sowohl an der Vertiefungs-Seitenfläche als auch an der drucksensitiven Wand anliegender gummielastischer Kraftübertragungskörper zumindest teilweise in der Druckerfassungsvertiefung angeordnet ist und eine der drucksensitiven Wand abgewandte, dem zu erfassenden Fluiddruck ausgesetzte Druckbeaufschlagungsfläche aufweist. Die Erfindung betrifft ferner eine mit einer solchen Drucksensoreinrichtung ausgestattete Fluidführungseinrichtung.The invention relates to a pressure sensor device for detecting a fluid pressure, with a pressure sensor which has a sensor housing in which a pressure detection depression extending in a height direction and opening onto a housing top side of the sensor housing with a depression opening is formed, which is formed laterally from a depression side surface and below is delimited by a pressure-sensitive wall of an electronic pressure detection unit accommodated in the sensor housing, a rubber-elastic force transmission body covering the pressure detection unit and resting both on the side surface of the recess and on the pressure-sensitive wall being at least partially arranged in the pressure detection recess and one facing away from the pressure-sensitive wall has to be detected fluid pressure exposed pressurizing surface. The invention also relates to a fluid guide device equipped with such a pressure sensor device.

Eine aus der DE 10 2012 208 361 A1 bekannte Drucksensoreinrichtung der vorgenannten Art enthält einen Drucksensor mit einem Gehäusesubstrat, in dem eine Vertiefung ausgebildet ist, in der eine als Druckerfassungselement bezeichnete Druckerfassungseinheit aufgenommen ist. Die Druckerfassungseinheit enthält eine integrierte Schaltung mit einer druckempfindlichen Membran, die als drucksensitive Wand die Unterseite der Vertiefung begrenzt. Um einen Schutz vor der umliegenden Umgebung zu bieten, ist in der Vertiefung über der Druckerfassungseinheit eine aus einem Elastomermaterial bestehende Gel- oder Filmregion angeordnet, die gleichzeitig einen Kraftübertragungskörper bildet, da sie aufgrund der Gummielastizität in der Lage ist, die Kraft eines in der Umgebung des Sensors herrschenden Druckes auf die Druckerfassungseinheit zu übertragen. Insofern fungiert die der Druckerfassungseinheit abgewandte Fläche der Gel- oder Filmregion als eine Druckbeaufschlagungsfläche. Verwendbar ist die Drucksensoreinrichtung in beliebigen zur Führung eines Fluides dienenden Fluidführungseinrichtungen, wobei als Beispiel ein von Luft durchströmter Ansaugkrümmer eines Automobils genannt ist.One from the DE 10 2012 208 361 A1 known pressure sensor device of the aforementioned type contains a pressure sensor with a housing substrate, in which a recess is formed, in which a pressure detection unit referred to as a pressure detection element is received. The pressure detection unit contains an integrated circuit with a pressure-sensitive membrane which, as a pressure-sensitive wall, delimits the underside of the recess. In order to provide protection from the surrounding environment, a gel or film region consisting of an elastomer material is arranged in the recess above the pressure detection unit, which at the same time forms a force transmission body, as it is able to absorb the force of the environment due to the elasticity of the rubber to transmit the prevailing pressure of the sensor to the pressure detection unit. In this respect, the surface of the gel or film region facing away from the pressure detection unit functions as a pressure application surface. The pressure sensor device can be used in any fluid guide devices used to guide a fluid, an intake manifold of an automobile through which air flows is named as an example.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, die bei einer Drucksensoreinrichtung und einer damit ausgestatteten Fluidführungseinrichtung bewirken, dass eine Druckerfassung mit hoher Genauigkeit und großer Empfindlichkeit ermöglicht wird.The invention is based on the object of taking measures which, in the case of a pressure sensor device and a fluid guide device equipped therewith, make possible a pressure detection with high accuracy and great sensitivity.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Drucksensoreinrichtung in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen vorgesehen, dass der gummielastische Kraftübertragungskörper Bestandteil einer Kraftübertragungseinheit ist, die zusätzlich ein in den gummielastischen Kraftübertragungskörper eingebettetes, der drucksensitiven Wand der Druckerfassungseinheit in der Höhenrichtung gegenüberliegendes formstabiles Kernelement aufweist, das bei einer Druckbeaufschlagung der Druckbeaufschlagungsfläche in Verbindung mit einer elastischen Verformung des gummielastischen Kraftübertragungskörpers relativ zum Sensorgehäuse in der Höhenrichtung bewegbar ist.To solve this problem, it is provided in a pressure sensor device in connection with the features mentioned at the beginning that the rubber-elastic force transmission body is part of a force transmission unit, which additionally has a dimensionally stable core element embedded in the rubber-elastic force transmission body and opposite the pressure-sensitive wall of the pressure detection unit in the vertical direction, which at a pressure application of the pressure application surface in connection with an elastic deformation of the rubber-elastic force transmission body is movable relative to the sensor housing in the height direction.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Führungseinrichtung, die mit einer in dem vorgenannten Sinne ausgebildeten Drucksensoreinrichtung ausgestattet ist und die ein Fluidführungsgehäuse aufweist, in dem sich mindestens ein Fluidkanal erstreckt, der von einem unter einem Fluiddruck stehenden Fluid durchströmbar ist und der peripher von einer Kanalwand des Führungsgehäuses begrenzt ist, die eine Wandaussparung hat, in der der Drucksensor der Drucksensoreinrichtung mit dem Fluidkanal zugewandter Druckbeaufschlagungsfläche aufgenommen ist.The object is also achieved by a guide device which is equipped with a pressure sensor device designed in the aforementioned sense and which has a fluid guide housing in which extends at least one fluid channel through which a fluid under fluid pressure can flow and the periphery of a channel wall of the guide housing is limited, which has a wall recess in which the pressure sensor of the pressure sensor device is received with the pressure application surface facing the fluid channel.

Es hat sich herausgestellt, dass ein in den gummielastischen Kraftübertragungskörper eingebettetes formstabiles Kernelement eine beträchtliche Vergrößerung der Empfindlichkeit der Druckerfassung bewirkt, sodass in der Umgebung des Drucksensors herrschende Fluiddrücke mit hoher Genauigkeit gemessen werden können. Die Gummielastizität des beispielsweise aus einem Elastomermaterial bestehenden Kraftübertragungskörpers erlaubt druckabhängige reversible Verformungen des Kraftübertragungskörpers, die eine Relativbewegung des integrierten formstabilen Kernelements relativ zum Sensorgehäuse mit sich bringen, woraus eine Verstärkung der Beaufschlagung der mit dem Kraftübertragungskörper in Kontakt stehenden drucksensitiven Wand der Druckerfassungseinheit resultiert. Es hat sich gezeigt, dass im Vergleich zu einem kernelementlosen Kraftübertragungskörper eine aus einem Kraftübertragungskörper mit eingebettetem formstabilem Kernelement bestehende Kraftübertragungseinheit fast eine Verdoppelung der Sensorempfindlichkeit zur Folge haben kann. Eine Vergrößerung der Empfindlichkeit bietet wiederum den Vorteil, einen Kraftübertragungskörper mit ungeachtet seiner gummielastischen Eigenschaften höherer Materialhärte verwenden zu können, wodurch das Verformungsvermögen des Kraftübertragungskörpers insgesamt reduzierbar ist, sodass nur geringe Hystereseeffekte und nichtlineare Effekte auftreten, die das Messergebnis verschlechtern könnten.It has been found that a dimensionally stable core element embedded in the rubber-elastic force transmission body causes a considerable increase in the sensitivity of the pressure detection, so that fluid pressures prevailing in the vicinity of the pressure sensor can be measured with high accuracy. The rubber elasticity of the force transmission body, which consists, for example, of an elastomer material, allows pressure-dependent reversible deformations of the force transmission body, which result in a relative movement of the integrated, dimensionally stable core element relative to the sensor housing, which results in an increase in the loading of the pressure-sensitive wall of the pressure detection unit that is in contact with the force transmission body. It has been shown that in comparison to a force transmission body without a core element, a force transmission unit consisting of a force transmission body with an embedded dimensionally stable core element can almost double the sensor sensitivity. Increasing the sensitivity in turn offers the advantage of being able to use a force transmission body with a higher material hardness regardless of its rubber-elastic properties, whereby the deformation capacity of the force transmission body can be reduced overall, so that only minor hysteresis effects and non-linear effects occur, which could worsen the measurement result.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Advantageous further developments of the invention emerge from the subclaims.

Das formstabile und somit im Vergleich zu dem gummielastischen Kraftübertragungskörper wesentlich steifere Kernelement ist zweckmäßigerweise so in den Kraftübertragungskörper eingebettet, dass es von dem Kraftübertragungskörper vollständig umschlossen ist.The dimensionally stable and thus significantly stiffer core element compared to the rubber-elastic force transmission body is expediently embedded in the force transmission body in such a way that it is completely enclosed by the force transmission body.

Das Kernelement kann prinzipiell so in den Kraftübertragungskörper eingebettet sein, dass es ebenso wie der gummielastische Kraftübertragungskörper an der drucksensitiven Wand am Grund der Druckerfassungsvertiefung anliegt. Als vorteilhafter wird es jedoch angesehen, wenn das Kernelement in einem Höhenabstand zu der drucksensitiven Wand angeordnet ist, wobei zwischen dem Kernelement und der drucksensitiven Wand ein an der drucksensitiven Wand anliegender innerer Endabschnitt des gummielastischen Kraftübertragungskörpers angeordnet ist, der quasi als Puffer fungiert und einen möglicherweise einen gewissen Verschleiß hervorrufenden direkten Kontakt zwischen dem Kernelement und der Druckerfassungseinheit verhindert.The core element can in principle be embedded in the force transmission body in such a way that, like the rubber-elastic force transmission body, it rests against the pressure-sensitive wall at the bottom of the pressure detection recess. However, it is considered to be more advantageous if the core element is arranged at a height distance from the pressure-sensitive wall, with an inner end section of the rubber-elastic force transmission body lying against the pressure-sensitive wall being arranged between the core element and the pressure-sensitive wall, which acts as a buffer and possibly a prevents a certain amount of wear causing direct contact between the core element and the pressure detection unit.

Wie sich gezeigt hat, wird ein optimales Messverhalten mit besonders hoher Empfindlichkeit und Genauigkeit erzielt, wenn das Kernelement kugelförmig ausgebildet ist. Grundsätzlich können allerdings auch andere Formgebungen für das Kernelement gegeben sein, beispielsweise eine Polyederform und dabei insbesondere eine Würfelform.As has been shown, an optimal measurement behavior with particularly high sensitivity and accuracy is achieved if the core element is spherical. In principle, however, other shapes can also be given for the core element, for example a polyhedral shape and in particular a cube shape.

Das Kernelement hat zweckmäßigerweise eine unverformbare, starre Struktur. Bevorzugt besteht das Kernelement aus Metall und dabei insbesondere aus Stahl.The core element expediently has a non-deformable, rigid structure. The core element is preferably made of metal and in particular of steel.

Für das Kernelement wird zweckmäßigerweise ein Material verwendet, das einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizient hat als das Material des gummielastischen Kraftübertragungskörpers. Es hat sich gezeigt, dass ein Kernelement mit einem geringeren und insbesondere einem deutlich geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizient als der Kraftübertragungskörper die Temperaturabhängigkeit der Druckmessung verringert.For the core element, a material is expediently used which has a lower coefficient of thermal expansion than the material of the rubber-elastic force transmission body. It has been shown that a core element with a lower and, in particular, a significantly lower coefficient of thermal expansion than the force transmission body reduces the temperature dependency of the pressure measurement.

In allen Fällen ist es vorteilhaft, wenn die Abmessungen des Kernelementes so gewählt sind, dass es ringsum in einem Abstand zu der Vertiefungs-Seitenfläche angeordnet ist, was eine sehr gute Beweglichkeit in der Höhenrichtung des Sensorgehäuses gewährleistet. Dies betrifft Fälle, in denen das Kernelement zumindest teilweise in der Druckerfassungsvertiefung angeordnet ist, wobei es als besonders vorteilhaft angesehen wird, wenn das Kernelement in seiner Gesamtheit innerhalb der Druckerfassungsvertiefung aufgenommen ist.In all cases it is advantageous if the dimensions of the core element are chosen so that it is arranged all around at a distance from the recess side surface, which ensures very good mobility in the vertical direction of the sensor housing. This relates to cases in which the core element is at least partially arranged in the pressure detection depression, it being considered to be particularly advantageous if the core element is received in its entirety within the pressure detection depression.

Wenn der Kraftübertragungskörper so gestaltet ist, dass er aus der Druckerfassungsvertiefung herausragt, besteht prinzipiell sogar die Möglichkeit, das Kernelement so in den Kraftübertragungskörper zu integrieren, dass es komplett außerhalb der Druckerfassungsvertiefung liegt, gleichwohl aber auch dann der drucksensitiven Wand der Druckerfassungseinheit in der Höhenrichtung des Sensorgehäuses gegenüberliegt.If the force transmission body is designed in such a way that it protrudes from the pressure detection recess, there is in principle even the possibility of integrating the core element into the force transmission body in such a way that it lies completely outside the pressure detection recess, but also then the pressure-sensitive wall of the pressure detection unit in the height direction of the Opposite sensor housing.

Bevorzugt ist das Kernelement so in das Material des Kraftübertragungskörpers eingebettet, dass es der drucksensitiven Wand flächenmittig in der Höhenrichtung des Sensorgehäuses gegenüberliegt. Mit dieser zentrischen Ausrichtung wird die Druckkraft des zu detektierenden Druckes besonders zuverlässig übertragen. Der auf die Druckbeaufschlagungsfläche einwirkende Fluiddruck wird dann vorwiegend zentral in die drucksensitive Wand eingeleitet.The core element is preferably embedded in the material of the force transmission body in such a way that it lies opposite the pressure-sensitive wall in the center of the area in the height direction of the sensor housing. With this central alignment, the pressure force of the pressure to be detected is transmitted particularly reliably. The fluid pressure acting on the pressure application surface is then mainly introduced centrally into the pressure-sensitive wall.

Bevorzugt ist der gummielastische Kraftübertragungskörper der Kraftübertragungseinheit innerhalb der Druckerfassungsvertiefung ringsum abgedichtet stoffschlüssig mit der Vertiefungs-Seitenfläche verbunden. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Medium, dessen Druck zu messen ist, keinen unmittelbaren Kontakt zu der Druckerfassungseinheit erlangt. Es ist also eine mediengetrennte Druckerfassung möglich. Die stoffschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch eine Klebeverbindung oder eine sonstige stoffschlüssige Verbindung realisiert sein. Besonders einfach lässt sich die gewünschte Abdichtung dadurch realisieren, dass der gummielastische Kraftübertragungskörper unmittelbar durch Spritzgießen oder ein anderes urformendes Verfahren in der Druckerfassungsvertiefung erzeugt wird, sodass das Material des Kraftübertragungskörpers innig an der Vertiefungs-Seitenfläche anhaftet.The rubber-elastic force transmission body of the force transmission unit is preferably connected to the side surface of the recess in a sealed manner all around within the pressure detection recess. This ensures that the medium, the pressure of which is to be measured, does not come into direct contact with the pressure detection unit. A media-separated pressure recording is therefore possible. The material connection can be implemented, for example, by an adhesive connection or some other material connection. The desired seal can be realized in a particularly simple manner in that the rubber-elastic force transmission body is produced directly in the pressure detection recess by injection molding or another primary forming process, so that the material of the force transmission body adheres intimately to the recess side surface.

Eine andere Möglichkeit zur Ausbildung des Kraftübertragungskörpers, alternativ zum Spritzguss, ist ein flüssiges Eindosieren ohne Überdruck eines Ausgangsmaterials, das anschließend unter Belassung der angestrebten Gummielastizität aushärtet beziehungsweise sich verfestigt.Another possibility for forming the power transmission body, as an alternative to injection molding, is a liquid metering in of a starting material without excess pressure, which then hardens or solidifies while leaving the desired rubber elasticity.

Zweckmäßigerweise wird das Kernelement vor dem Eingießen des flüssigen Ausgangsmaterials als Einlegeteil in der Druckerfassungsvertiefung platziert, sodass es von dem eingebrachten Ausgangsmaterial des herzustellenden Kraftübertragungskörpers zuverlässig ringsum umschlossen wird.The core element is expediently placed as an insert in the pressure detection recess before the liquid starting material is poured in, so that it is reliably enclosed all around by the starting material introduced into the force transmission body to be produced.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung hat die Druckerfassungsvertiefung in einem zu der Höhenrichtung rechtwinkeligen Querschnitt betrachtet eine quadratische Kontur. Die Vertiefungs-Seitenfläche hat in diesem Fall vier rechtwinkelig zueinander stehende Seitenflächenabschnitte. Im Zusammenhang mit einer solchen Formgebung ist es vorteilhaft, wenn auch das Sensorgehäuse außen in einem zu der Höhenrichtung rechtwinkeligen Querschnitt betrachtet quadratisch konturiert ist.In an expedient embodiment, the pressure detection depression has a square contour when viewed in a cross section at right angles to the vertical direction. In this case, the depression side face has four side face sections standing at right angles to one another. In connection with such a shape, it is advantageous to even if the sensor housing is externally contoured as a square when viewed in a cross section at right angles to the vertical direction.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn die Druckerfassungsvertiefung von der Kraftübertragungseinheit vollständig ausgefüllt ist. Einerseits liegt hierbei die Kraftübertragungseinheit direkt an der drucksensitiven Wand der Druckerfassungseinheit an und andererseits ist die Druckerfassungsvertiefung zumindest so weit in der Höhenrichtung ausgefüllt, dass sich der Kraftübertragungskörper zumindest bis hin zu der Vertiefungsmündung der Druckerfassungsvertiefung erstreckt.It has proven to be particularly favorable if the pressure detection depression is completely filled by the power transmission unit. On the one hand, the force transmission unit rests directly on the pressure-sensitive wall of the pressure detection unit and, on the other hand, the pressure detection recess is filled at least so far in the vertical direction that the force transmission body extends at least as far as the opening of the pressure detection recess.

Als besonders vorteilhaft wird eine Ausführungsform angesehen, bei der sich die Kraftübertragungseinheit teils innerhalb und teils außerhalb der Druckerfassungsvertiefung befindet. Dabei ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass der gummielastische Kraftübertragungskörper im Bereich der Vertiefungsmündung aus der Druckerfassungsvertiefung herausragt und einen plattenförmigen Außenabschnitt hat, der die obere Stirnfläche des Sensorgehäuses überdeckt, die die Vertiefungsmündung an der Gehäuseoberseite umrahmt. Auf diese Weise kann das Sensorgehäuse im Bereich seiner Oberseite durch den Kraftübertragungskörper komplett abgedeckt sein. Damit verbunden ist insbesondere eine nochmals verbesserte Abdichtung zwischen dem Kraftübertragungskörper und dem Sensorgehäuse. An embodiment is considered to be particularly advantageous in which the force transmission unit is located partly inside and partly outside the pressure detection depression. It is expediently provided that the rubber-elastic force transmission body protrudes from the pressure detection recess in the area of the recess opening and has a plate-shaped outer section that covers the upper end face of the sensor housing, which frames the recess opening on the upper side of the housing. In this way, the sensor housing can be completely covered in the area of its upper side by the force transmission body. Associated with this is, in particular, an even better sealing between the force transmission body and the sensor housing.

Das Sensorgehäuse hat eine Hochachse, deren Achsrichtung die Höhenrichtung definiert. Ferner hat das Sensorgehäuse eine seitliche Außenumfangsfläche, die sich rings um die vorgenannte Hochachse herum erstreckt. Die Kraftübertragungseinheit ist bevorzugt so ausgebildet, dass ihr Kraftübertragungskörper einen sich einstückig an den plattenförmigen Au-ßenabschnitt anschließenden hülsenförmigen Außenabschnitt hat, von dem das Sensorgehäuse im Bereich seiner seitlichen Außenumfangsfläche umschlossen ist. Dieser hülsenförmige Au-ßenabschnitt erstreckt sich bevorzugt über die gesamte Höhe des Sensorgehäuses hinweg. Auf diese Weise lässt sich eine wirksame Kapselung des Sensorgehäuses mit der darin enthaltenen Druckerfassungseinheit erzielen.The sensor housing has a vertical axis, the axis direction of which defines the height direction. Furthermore, the sensor housing has a lateral outer peripheral surface which extends around the aforementioned vertical axis. The power transmission unit is preferably designed in such a way that its power transmission body has a sleeve-shaped outer section which integrally adjoins the plate-shaped outer section and which surrounds the sensor housing in the area of its lateral outer peripheral surface. This sleeve-shaped outer section preferably extends over the entire height of the sensor housing. In this way, an effective encapsulation of the sensor housing with the pressure detection unit contained therein can be achieved.

Bei einer besonders kostengünstigen Ausführungsform erstreckt sich der Kraftübertragungskörper nicht über die obere Stirnfläche und die seitliche Außenumfangsfläche des Sensorgehäuses hinweg. In diesem Zusammenhang ist der Kraftübertragungskörper bevorzugt so geformt, dass die Druckbeaufschlagungsfläche mit der die Vertiefungsmündung an der Gehäuseoberseite umrahmenden oberen Stirnfläche des Sensorgehäuses bündig abschließt.In a particularly cost-effective embodiment, the force transmission body does not extend over the upper end face and the lateral outer circumferential surface of the sensor housing. In this context, the force transmission body is preferably shaped in such a way that the pressure application surface is flush with the upper end face of the sensor housing that frames the opening of the recess on the upper side of the housing.

Die drucksensitive Wand der Druckerfassungseinheit ist zweckmäßigerweise von einer druckabhängig elastisch verformbaren Membran gebildet. Wenn der Kraftübertragungskörper bei einem Druckanstieg des zu erfassenden Fluiddruckes verformt wird, drückt er auf die Membran und lenkt selbige aus, wobei aus der Auslenkung ein Druckmesswert gewonnen werden kann. Bei der Membran handelt es sich vorzugsweise um eine Silizium-Membran.The pressure-sensitive wall of the pressure detection unit is expediently formed by a pressure-dependent, elastically deformable membrane. If the force transmission body is deformed when the fluid pressure to be detected rises, it presses on the membrane and deflects it, whereby a pressure measurement value can be obtained from the deflection. The membrane is preferably a silicon membrane.

Die elektronische Druckerfassungseinheit arbeitet insbesondere nach einem kapazitiven Wirkprinzip. Hierbei fungiert die drucksensitive Wand, also beispielsweise eine Silizium-Membran, als eine obere Elektrode, der in der Höhenrichtung mit Abstand eine untere Elektrode der Druckerfassungseinheit gegenüberliegt, wobei eine druckabhängige Verformung beziehungsweise Auslenkung der drucksensitiven Wand eine Kapazitätsänderung zur Folge hat, aus der sich eine Druckänderung beziehungsweise ein aktuell herrschender Druck ableiten lässt.The electronic pressure detection unit works in particular according to a capacitive operating principle. Here, the pressure-sensitive wall, for example a silicon membrane, functions as an upper electrode, which in the height direction is at a distance opposite a lower electrode of the pressure detection unit Pressure change or a currently prevailing pressure can be derived.

Bei einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung basiert die elektronische Druckerfassungseinheit auf einem piezoresistiven Wirkprinzip. In diesem Fall resultiert die Druckerfassung aus einer Widerstandsänderung der in einen Stromkreis integrierten drucksensitiven Wand bei sich verändernder Druckbeaufschlagung der Druckbeaufschlagungsfläche.In a likewise advantageous embodiment, the electronic pressure detection unit is based on a piezoresistive operating principle. In this case, the pressure detection results from a change in resistance of the pressure-sensitive wall integrated in a circuit when the pressure applied to the pressure applied surface changes.

Die Drucksensoreinrichtung enthält zweckmäßigerweise eine Leiterplatte, auf der der Drucksensor befestigt ist und die über Leiterbahnen verfügt, die mit der elektronischen Druckerfassungseinheit des Drucksensors kontaktiert sind. Das Sensorgehäuse hat eine der oberen Stirnfläche entgegengesetzte untere Grundfläche, mit der voraus der Drucksensor zweckmäßigerweise auf der Leiterplatte platziert ist. Die Drucksensoreinrichtung kann auf diese Weise als Baugruppe bestehend aus dem Drucksensor und der Leiterplatte am Einsatzort platziert werden.The pressure sensor device expediently contains a printed circuit board on which the pressure sensor is attached and which has conductor tracks that are in contact with the electronic pressure detection unit of the pressure sensor. The sensor housing has a lower base area opposite the upper end face, with which the pressure sensor is expediently placed on the circuit board in advance. In this way, the pressure sensor device can be placed at the place of use as an assembly consisting of the pressure sensor and the printed circuit board.

Die mit der Drucksensoreinrichtung ausgestattete Fluidführungseinrichtung hat mindestens einen Fluidkanal, der von einer Kanalwand begrenzt ist, die im Betrieb der Fluidführungseinrichtung von einem Fluid durchströmbar ist, dessen Fluiddruck überwacht werden soll. Die Kanalwand hat eine Wandaussparung, in der der Drucksensor so platziert ist, dass seine Druckbeaufschlagungsfläche dem Fluidkanal zugewandt ist und die Druckbeaufschlagungsfläche durch das im Fluidkanal strömende Fluid unmittelbar beaufschlagt werden kann.The fluid guide device equipped with the pressure sensor device has at least one fluid channel which is delimited by a channel wall through which a fluid can flow when the fluid guide device is in operation, the fluid pressure of which is to be monitored. The channel wall has a wall recess in which the pressure sensor is placed in such a way that its pressure application surface faces the fluid channel and the pressure application surface can be acted upon directly by the fluid flowing in the fluid channel.

Die Wandaussparung mündet mit einer Aussparungsmündung seitlich in den Fluidkanal ein. Der Drucksensor ist bevorzugt so in der Wandaussparung aufgenommen, dass seine Druckbeaufschlagungsfläche mit einem Wandflächenabschnitt der Kanalwand bündig abschließt, der die Aussparungsmündung umrahmt. Auf diese Weise kann das hinsichtlich seines Druckes zu messende Fluid ohne Behinderung seines Durchflusses an der Druckbeaufschlagungsfläche vorbeiströmen, sodass exakte Druckmessungen möglich sind. Irgendwelche Hinterschnitte, in denen sich Luftblasen oder Turbulenzen bilden können und in denen sich Verschmutzungen ablagern könnten, lassen sich auf diese Weise vermeiden.The wall recess opens laterally into the fluid channel with a recess opening. The pressure sensor is preferably received in the wall recess that its pressure application surface with a wall surface portion of the Flush with the duct wall, which frames the opening of the recess. In this way, the fluid to be measured with regard to its pressure can flow past the pressure application surface without obstructing its flow, so that exact pressure measurements are possible. Any undercuts in which air bubbles or turbulence can form and in which dirt could accumulate can be avoided in this way.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

1 in einem Längsschnitt gemäß Schnittlinie I-I aus 2 eine bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtung, die mit einer bevorzugten Bauform einer erfindungsgemäßen Drucksensoreinrichtung ausgestattet ist,
2 die Anordnung aus 1 in einem Querschnitt gemäß Schnittlinie II-II aus 1, und
3 in einem Schnitt analog der 1 eine Einzeldarstellung einer alternativen Ausführungsform eines Drucksensors der erfindungsgemäßen Drucksensoreinrichtung.

The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing. In this show:

1 in a longitudinal section according to section line II 2 a preferred embodiment of a fluid guide device according to the invention, which is equipped with a preferred design of a pressure sensor device according to the invention,
2 the arrangement 1 in a cross section according to section line II-II 1 , and
3 in a cut analogous to the 1 an individual illustration of an alternative embodiment of a pressure sensor of the pressure sensor device according to the invention.

Die 1 und 2 zeigen eine Fluidführungseinrichtung 1, die mit einer Drucksensoreinrichtung 2 ausgestattet ist, durch die sich ein als Fluiddruck bezeichneter Druck eines beliebigen Fluides 3 erfassen lässt, das exemplarisch durch einen Fluidkanal 4 der Fluidführungseinrichtung 1 in einer durch Pfeile angedeuteten Strömungsrichtung 5 hindurchströmt.the 1 and 2 show a fluid guide device 1 that with a pressure sensor device 2 is equipped, through which a pressure, referred to as fluid pressure, of any fluid 3 can be detected, which is exemplified by a fluid channel 4th the fluid guide device 1 in a flow direction indicated by arrows 5 flows through.

Die Drucksensoreinrichtung 2 verfügt über einen Drucksensor 6, der exemplarisch an einer ebenfalls zu der Drucksensoreinrichtung 2 gehörenden Leiterplatte 7 montiert ist, sodass Drucksensor 6 und Leiterplatte 7 bevorzugt eine einheitlich handhabbare Baueinheit bilden.The pressure sensor device 2 has a pressure sensor 6th , which is also exemplified by the pressure sensor device 2 belonging circuit board 7th is mounted so that pressure sensor 6th and circuit board 7th preferably form a uniformly manageable unit.

Die Fluidführungseinrichtung 1 hat ein zur besseren Unterscheidung als Fluidführungsgehäuse 8 bezeichnetes Gehäuse, in dem der Fluidkanal 4 ausgebildet ist. In dem Fluidführungsgehäuse 8 können nur ein einziger Fluidkanal 4 oder auch mehrere Fluidkanäle 4 ausgebildet sein. Der Fluidkanal 4 hat eine Eintrittsöffnung 12 sowie eine Austrittsöffnung 13, wobei das Fluid 3 an der Eintrittsöffnung 12 in den Fluidkanal 4 eintritt und nach Hindurchströmen durch den Fluidkanal 4 an der Austrittsöffnung 13 wieder austritt.The fluid guide device 1 has a for better differentiation as a fluid guide housing 8th designated housing in which the fluid channel 4th is trained. In the fluid guide housing 8th can only have a single fluid channel 4th or several fluid channels 4th be trained. The fluid channel 4th has an entry opening 12th as well as an outlet opening 13th , the fluid 3 at the entrance 12th into the fluid channel 4th enters and after flowing through the fluid channel 4th at the outlet 13th exits again.

Die Fluidführungseinrichtung 1 ist beispielsweise eine Fluidverteilereinrichtung, deren Fluidführungsgehäuse 8 bevorzugt plattenförmig ausgebildet ist.The fluid guide device 1 is, for example, a fluid distribution device whose fluid guide housing 8th is preferably plate-shaped.

Die Fluidführungseinrichtung 1 ist beispielsweise eine Komponente einer Dosiervorrichtung, die in der Medizintechnik eingesetzt wird, um Flüssigkeiten in genau dosierten Mengen durch einen Dosierkanal hindurchzufördern, wobei der Fluidkanal 4 zumindest einen Bestandteil des Dosierkanals bilden kann.The fluid guide device 1 is, for example, a component of a metering device that is used in medical technology to convey liquids in precisely metered quantities through a metering channel, the fluid channel 4th can form at least part of the metering channel.

Das Fluid 3 kann flüssig oder gasförmig sein. Bei dem illustrierten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Flüssigkeit.The fluid 3 can be liquid or gaseous. The illustrated embodiment is a liquid.

Mittels der Drucksensoreinrichtung 2 soll der momentan in dem Fluidkanal 4 herrschende Fluiddruck des Fluides 3 gemessen werden. Auf der Grundlage der Messwerte können Folgemaßnahmen herbeigeführt werden, insbesondere mittels einer nicht weiter illustrierten elektronischen Steuereinrichtung, an die die Drucksensoreinrichtung 2 bevorzugt angeschlossen ist.By means of the pressure sensor device 2 should the momentary in the fluid channel 4th prevailing fluid pressure of the fluid 3 be measured. On the basis of the measured values, follow-up measures can be brought about, in particular by means of an electronic control device (not further illustrated) to which the pressure sensor device is connected 2 is preferably connected.

Der Fluidkanal 4 ist peripher von einer Kanalwand 14 des Fluidführungsgehäuses 8 begrenzt. Der Drucksensor 6 sitzt beispielhaft in einer Wandaussparung 15 der Kanalwand 14, die mit einer Aussparungsmündung 16 in den Fluidkanal 4 hinein offen ist.The fluid channel 4th is peripheral to a canal wall 14th of the fluid guide housing 8th limited. The pressure sensor 6th sits in a wall recess, for example 15th the canal wall 14th that have a recess mouth 16 into the fluid channel 4th is open into it.

Der Drucksensor 6 hat eine dem im Fluidkanal 4 herrschenden Fluiddruck ausgesetzte Druckbeaufschlagungsfläche 17, die im Bereich der Aussparungsmündung 16 den Fluidkanal 4 begrenzt und selbigem zugewandt ist. Wenn man sich vorstellt, dass der Fluidkanal 4 peripher von einer Kanalbegrenzungsfläche 18 begrenzt ist, so setzt sich diese Kanalbegrenzungsfläche 18 aus Flächenabschnitten der Kanalwand 14 und aus der Druckbeaufschlagungsfläche 17 zusammen.The pressure sensor 6th has one in the fluid channel 4th pressurized surface exposed to the prevailing fluid pressure 17th that is in the area of the recess mouth 16 the fluid channel 4th limited and facing the same. If one imagines that the fluid channel 4th peripherally from a canal delimitation area 18th is limited, this channel delimitation area continues 18th from surface sections of the duct wall 14th and from the pressurizing area 17th together.

Der Drucksensor 6 ist insbesondere so angeordnet, dass die Druckbeaufschlagungsfläche 17 mit einem die Aussparungsmündung 16 umrahmenden Wandflächenabschnitt 22 der Kanalwand 14 bündig abschließt. Das in der Strömungsrichtung 5 strömende Fluid 3 kann somit turbulenzfrei über die Druckbeaufschlagungsfläche 17 hinwegströmen, es hat keine Stufen oder Vertiefungen zu überbrücken. Die Druckbeaufschlagungsfläche 17 selbst hat zweckmäßigerweise eine stetige Erstreckung ohne Erhebungen und Vertiefungen. Sie kann gänzlich eben sein oder aber über eine leichte konvexe Wölbung verfügen, wie dies bei dem illustrierten Ausführungsbeispiel der Fall ist.The pressure sensor 6th is in particular arranged so that the pressure application surface 17th with one the recess mouth 16 framing wall surface section 22nd the canal wall 14th ends flush. That in the direction of flow 5 flowing fluid 3 can thus be turbulence-free over the pressure application area 17th flow away, it has no steps or depressions to bridge. The pressurizing area 17th itself expediently has a continuous extension without elevations and depressions. You can be completely flat or have a slight convex curvature, as is the case in the illustrated embodiment.

Der Drucksensor 6 hat ein Sensorgehäuse 23, das bevorzugt aus einem starren Kunststoffmaterial besteht. Das Sensorgehäuse 23 hat eine strichpunktiert angedeutete Hochachse 24, die eine mit dem gleichen Bezugszeichen versehene Höhenrichtung 24 des Sensorgehäuses 23 definiert.The pressure sensor 6th has a sensor housing 23 , which preferably consists of a rigid plastic material. The sensor housing 23 has a vertical axis indicated by dash-dotted lines 24 , the one with the same reference number provided height direction 24 of the sensor housing 23 Are defined.

Das Sensorgehäuse 23 hat eine in der Höhenrichtung 24 nach unten weisende untere Grundfläche 25, mit der voraus es an einer Bestückungsfläche 26 der Leiterplatte 7 angebracht ist. Zur Befestigung kommt beispielhaft eine Bondverbindung 27 zum Einsatz, die daraus resultiert, dass im Bereich der unteren Grundfläche 25 angeordnete elektrische Anschlusskontakte 27 des Drucksensors 6 elektrisch leitfähig mit gegenüberliegenden Kontaktflächen der Leiterplatte 7 verbunden sind, von denen schematisch angedeutete Leiterbahnen 28 der Leiterplatte 7 wegführen. Die Leiterbahnen 28 dienen insbesondere dazu, den Drucksensor 6 elektrisch mit der schon angesprochenen elektronischen Steuereinrichtung zu verbinden. Die Bondverbindung 27 ist beispielsweise eine Lötverbindung oder eine Klebeverbindung.The sensor housing 23 has one in the height direction 24 downward-facing lower base 25th with the advance it on a pick and place area 26th the circuit board 7th is appropriate. A bond connection is used as an example for fastening 27 used, which results from that in the area of the lower base area 25th arranged electrical connection contacts 27 of the pressure sensor 6th electrically conductive with opposite contact surfaces of the circuit board 7th are connected, of which schematically indicated conductor tracks 28 the circuit board 7th lead away. The conductor tracks 28 serve in particular to the pressure sensor 6th to be electrically connected to the electronic control device already mentioned. The bond 27 is for example a soldered connection or an adhesive connection.

Der Drucksensor 6 ist insbesondere als ein MEMS-Sensor konzipiert. Er repräsentiert ein Mikro-Elektro-Mechanisches System. Man kann sagen, dass es sich hier um eine Sensortechnologie im Chip-Format handelt.The pressure sensor 6th is especially designed as a MEMS sensor. It represents a micro-electro-mechanical system. It can be said that this is sensor technology in chip format.

In dem Sensorgehäuse 23 ist eine aufgrund ihrer Funktion als Druckerfassungsvertiefung 32 bezeichnete Vertiefung ausgebildet, die zu einer der unteren Grundfläche 25 entgegengesetzten oberen Stirnfläche 33 des Sensorgehäuses 23 hin offen ist. Bevorzugt erstreckt sich die Druckerfassungsvertiefung 32 sacklochartig in das Sensorgehäuse 23 hinein. Die Druckerfassungsvertiefung 32 mündet über eine als Vertiefungsmündung 34 bezeichnete Öffnung zu der oberen Stirnfläche 33 aus, von der sie ringsum umrahmt ist.In the sensor housing 23 is one due to its function as a pressure detection recess 32 designated recess formed, which to one of the lower base 25th opposite upper end face 33 of the sensor housing 23 is open. The pressure detection depression preferably extends 32 like a blind hole in the sensor housing 23 into it. The pressure detection deepening 32 opens out over one as a recess mouth 34 designated opening to the upper end face 33 from which it is framed all around.

Die Druckerfassungsvertiefung 32 erstreckt sich in der Höhenrichtung 24 und ist seitlich, also rings um die mittige Hochachse 24 herum, von einer Vertiefungs-Seitenfläche 35 begrenzt, die von dem Sensorgehäuse 23 gebildet ist.The pressure detection deepening 32 extends in the height direction 24 and is to the side, i.e. around the central vertical axis 24 around, from a recess side face 35 limited by the sensor housing 23 is formed.

Die Querschnittskontur der Druckerfassungsvertiefung 32 in einer zu der Hochachse 24 rechtwinkeligen Ebene ist prinzipiell beliebig, wobei sich allerdings eine kreisförmige oder quadratische Querschnittskontur als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Eine quadratische Formgebung weist die Druckerfassungsvertiefung 32 bei dem illustrierten Ausführungsbeispiel auf. Hier setzt sich die Vertiefungs-Seitenfläche 35 somit aus vier zueinander rechtwinkeligen und jeweils rechteckförmig konturierten Seitenflächenabschnitten zusammen.The cross-sectional contour of the pressure detection depression 32 in one to the vertical axis 24 In principle, any right-angled plane is possible, although a circular or square cross-sectional contour has proven to be particularly advantageous. The pressure detection depression has a square shape 32 in the illustrated embodiment. This is where the side surface of the recess settles 35 thus composed of four mutually perpendicular and each rectangular contoured side surface sections.

An ihrer Unterseite, also an der der Vertiefungsmündung in der Höhenrichtung 24 entgegengesetzten Seite, ist die Druckerfassungsvertiefung 32 von einer drucksensitiven Wand 36 einer in das Sensorgehäuse 23 integrierten elektronischen Druckerfassungseinheit 37 begrenzt. Bevorzugt füllt die drucksensitive Wand 36 den gesamten Querschnitt der Druckerfassungsvertiefung 32 aus. Die drucksensitive Wand 36 erstreckt sich bevorzugt in einer zu der Hochachse 24 rechtwinkeligen Querebene 38 des Sensorgehäuses 23.On its underside, that is, on that of the mouth of the recess in the vertical direction 24 opposite side, is the pressure detection well 32 from a pressure sensitive wall 36 one in the sensor housing 23 integrated electronic pressure detection unit 37 limited. The pressure-sensitive wall preferably fills 36 the entire cross-section of the pressure detection depression 32 the end. The pressure-sensitive wall 36 preferably extends in one to the vertical axis 24 right-angled transverse plane 38 of the sensor housing 23 .

Bei der Herstellung des Drucksensors 6 wird beispielsweise zunächst das Sensorgehäuse 23 mit einer Gehäusevertiefung hergestellt, worauf anschließend in die Gehäusevertiefung die elektronische Druckerfassungseinheit 37 eingesetzt wird, sodass sie die Grundfläche der Gehäusevertiefung bedeckt. Die Druckerfassungsvertiefung ist derjenige Längenabschnitt der Gehäusevertiefung, der sich zwischen der Druckerfassungseinheit 37 und der Vertiefungsmündung 34 erstreckt.During the manufacture of the pressure sensor 6th is, for example, the sensor housing first 23 produced with a recess in the housing, whereupon the electronic pressure detection unit is then inserted into the recess in the housing 37 is used so that it covers the base of the housing recess. The pressure detection recess is that length of the housing recess which is located between the pressure detection unit 37 and the recess mouth 34 extends.

Bei einer alternativen, besonders kostengünstigen Herstellung wird die elektronische Druckerfassungseinheit 37 als Einlegeteil in einer Spritzgießform platziert und bei der Spritzgießherstellung des Sensorgehäuses derart vom Material des Sensorgehäuses 23 umspritzt, dass die drucksensitive Wand 36 die Bodenfläche der gewünschten Druckerfassungsvertiefung 32 ausbildet.In an alternative, particularly cost-effective production, the electronic pressure detection unit 37 placed as an insert in an injection mold and, during the injection molding production of the sensor housing, from the material of the sensor housing 23 overmoulded that the pressure-sensitive wall 36 the bottom surface of the desired pressure detection recess 32 trains.

Exemplarisch arbeitet die elektronische Druckerfassungseinheit 37 nach einem kapazitiven Wirkprinzip. Die drucksensitive Wand 36 ist von einer elastisch verformbaren Membran 42 gebildet, die gleichzeitig eine elektrisch leitfähige obere Elektrode 43 bildet und die bevorzugt aus einem Siliziummaterial besteht. Diese obere Elektrode 43 ist druckabhängig quer zu ihrer Haupterstreckungsebene und somit in der Höhenrichtung 24 elastisch verformbar beziehungsweise auslenkbar. Die Auslenkung ist umso stärker, je größer die in der Höhenrichtung 24 auf die obere Elektrode 43 einwirkende Kraft ist.The electronic pressure detection unit works as an example 37 according to a capacitive operating principle. The pressure-sensitive wall 36 is made of an elastically deformable membrane 42 formed, which at the same time an electrically conductive upper electrode 43 forms and which preferably consists of a silicon material. This top electrode 43 is pressure-dependent transversely to its main extension plane and thus in the height direction 24 elastically deformable or deflectable. The deflection is greater, the greater the height in the direction 24 on the top electrode 43 acting force is.

Der oberen Elektrode 43 liegt eine in der Höhenrichtung 24 mit Abstand darunter platzierte untere Elektrode 44 gegenüber, die ebenfalls elektrisch leitfähig ist. Gemeinsam definieren die beiden Elektroden 43, 44 eine Kapazität, die von der nicht abgebildeten elektronischen Steuereinrichtung erfassbar ist, da die Druckerfassungseinheit 37 elektrisch an die Anschlusskontakte 27 angeschlossen ist. Die zwischen den beiden Elektroden 43, 44 definierte Kapazität ist abhängig vom Abstand zwischen den beiden Elektroden 43, 44, sodass eine Abstandsänderung zu einer Kapazitätsänderung führt. Die Abstandsänderung ergibt sich bei einer Verformung der oberen Elektrode 43 aufgrund einer sich verändernden kräftemäßigen Beaufschlagung. Insofern kann mittels der elektronischen Druckerfassungseinheit 37 eine kapazitive Druckerfassung bewerkstelligt werden.The top electrode 43 is one in the height direction 24 lower electrode placed at a distance below 44 opposite, which is also electrically conductive. Together the two electrodes define 43 , 44 a capacitance detectable by the electronic control device, not shown, as the pressure detection unit 37 electrically to the connection contacts 27 connected. The one between the two electrodes 43 , 44 defined capacity depends on the distance between the two electrodes 43 , 44 so that a change in distance leads to a change in capacitance. The change in distance results from a deformation of the upper electrode 43 due to a changing force-wise application. In this respect, by means of the electronic pressure detection unit 37 a capacitive pressure detection can be accomplished.

Alternativ kann die elektronische Druckerfassungseinheit 37 auch auf einem anderen Wegprinzip basieren, beispielsweise auf einem piezoresistiven Wirkprinzip. In diesem Fall ruft eine auf die drucksensitive Wand 36 einwirkende Kraft eine elektrische Widerstandsänderung hervor, aus der auf eine Druckänderung geschlossen werden kann. Bei einer derartigen Druckerfassungseinheit 37 kann auf eine untere Elektrode 44 verzichtet werden.Alternatively, the electronic pressure detection unit 37 also on a different path principle based, for example on a piezoresistive operating principle. In this case, one calls the pressure-sensitive wall 36 acting force produces a change in electrical resistance, from which a change in pressure can be inferred. In such a pressure detection unit 37 can be on a lower electrode 44 be waived.

Die weiter oben schon angesprochene Druckbeaufschlagungsfläche 17 befindet sich nicht direkt an der elektronischen Druckerfassungseinheit 37, sondern ist Bestandteil eines gummielastischen Kraftübertragungskörpers 45 des Drucksensors 6, der der drucksensitiven Wand 36 in der Höhenrichtung 24 zur Vertiefungsmündung 34 hin vorgelagert ist.The pressure application area already mentioned above 17th is not located directly on the electronic pressure recording unit 37 , but is part of a rubber-elastic power transmission body 45 of the pressure sensor 6th that of the pressure-sensitive wall 36 in the height direction 24 to the mouth of the recess 34 is upstream.

Der gummielastische Kraftübertragungskörper 45 besteht zweckmäßigerweise aus einem Elastomermaterial, insbesondere aus Silikon. Das Material des Kraftübertragungskörpers 45 zeichnet sich zweckmäßigerweise durch ein inertes Verhalten gegenüber einer Vielzahl von Chemikalien aus und ist somit äußerst widerstandsfähig.The rubber-elastic power transmission body 45 expediently consists of an elastomer material, in particular of silicone. The material of the power transmission body 45 is expediently characterized by an inert behavior towards a large number of chemicals and is therefore extremely resistant.

Der Kraftübertragungskörper 45 liegt innerhalb der Druckerfassungsvertiefung 32 sowohl rings um die Hochachse 24 herum an der Vertiefungs-Seitenfläche 35 an als auch unten an der drucksensitiven Wand 36. Die Druckbeaufschlagungsfläche 17 befindet sich an der der drucksensitiven Wand 36 in der Höhenrichtung 24 abgewandten Oberseite des Kraftübertragungskörpers 45.The power transmission body 45 lies within the pressure detection depression 32 both around the vertical axis 24 around the recess side surface 35 on as well as below on the pressure-sensitive wall 36 . The pressurizing area 17th is located on the pressure-sensitive wall 36 in the height direction 24 facing away from the top of the power transmission body 45 .

Wenn das Fluid 3 mit seinem Fluiddruck gemäß Pfeilen 46 auf die Druckbeaufschlagungsfläche 17 einwirkt, führt dies druckabhängig zu einer mehr oder weniger starken elastischen Verformung des Kraftübertragungskörpers 45 in der Höhenrichtung 24, woraus eine Kraftübertragung auf die drucksensitive Wand 36 resultiert, mit der Folge einer mehr oder weniger starken Verformung der drucksensitiven Wand 36 und einer daraus resultierenden Möglichkeit zur Bestimmung des im Fluidkanal 4 herrschenden Fluiddruckes.When the fluid 3 with its fluid pressure according to arrows 46 on the pressurizing surface 17th acts, this leads, depending on the pressure, to a more or less strong elastic deformation of the force transmission body 45 in the height direction 24 , from which a power transmission to the pressure-sensitive wall 36 results, with the consequence of a more or less strong deformation of the pressure-sensitive wall 36 and a resulting possibility of determining the in the fluid channel 4th prevailing fluid pressure.

Grundsätzlich wäre die Verwendung eines Kraftübertragungskörpers 45 aus einem sehr weichen Material vorteilhaft, weil dies mit einer hohen Empfindlichkeit einherginge. Allerdings würde dabei die Drucklast zu einer relativ großen Verformung der weichen Masse führen, was sich negativ auf das Messergebnis auswirkende Hystereseeffekte und nichtlineare Effekte zur Folge hätte. Die alternative Verwendung relativ harter Elastomermaterialien wäre mit Einbußen in der Empfindlichkeit verbunden.Basically, a power transmission body would be used 45 made of a very soft material is advantageous because this would be associated with a high level of sensitivity. However, the pressure load would lead to a relatively large deformation of the soft mass, which would have negative effects on the measurement result and would result in hysteresis effects and non-linear effects. The alternative use of relatively hard elastomer materials would be associated with losses in sensitivity.

Erfindungsgemäß wird zur Kraftübertragung zwischen dem Fluiddruck und der drucksensitiven Wand 36 auf eine Hybridstruktur gesetzt, die sich aus dem gummielastischen Kraftübertragungskörper 45 und einem in diesen gummielastischen Kraftübertragungskörper 45 eingebetteten formstabilen Kernelement 47 zusammensetzt und insgesamt als Kraftübertragungseinheit 48 bezeichnet sei. Das Kernelement 47 ist so im Material des Kraftübertragungskörpers 45 angeordnet, dass es der drucksensitiven Wand 36 der Druckerfassungseinheit 37 in der Höhenrichtung 24 gegenüberliegt. Wenn der Kraftübertragungskörper 45 aufgrund einer an der Druckbeaufschlagungsfläche 17 auftretenden Druckänderung elastisch verformt wird, bewirkt dies eine gleichzeitige Relativbewegung des Kernelements 47 relativ zum Sensorgehäuse 23 in der Höhenrichtung 24, woraus im Vergleich zu einem kernelementlosen Kraftübertragungskörper 45 eine erhöhte Betätigungskraft 49 auf die drucksensitive Wand 36 ausgeübt wird.According to the invention, for power transmission between the fluid pressure and the pressure-sensitive wall 36 set on a hybrid structure made up of the rubber-elastic power transmission body 45 and one in this rubber-elastic power transmission body 45 embedded, dimensionally stable core element 47 composed and overall as a power transmission unit 48 be designated. The core element 47 is so in the material of the power transmission body 45 arranged that it is the pressure sensitive wall 36 the pressure detection unit 37 in the height direction 24 opposite. When the power transmission body 45 due to an on the pressurizing surface 17th occurring pressure change is elastically deformed, this causes a simultaneous relative movement of the core element 47 relative to the sensor housing 23 in the height direction 24 , from which in comparison to a core element-less force transmission body 45 an increased operating force 49 on the pressure-sensitive wall 36 is exercised.

Möglicherweise ist der Kraftverstärkungseffekt auf eine Versteifungswirkung des in dem gummielastischen Kraftübertragungskörper45 eingebetteten formstabilen Kernelements zurückzuführen.The force amplification effect is possibly due to a stiffening effect of the dimensionally stable core element embedded in the rubber-elastic force transmission body 45.

Den illustrierten Ausführungsbeispielen gemeinsam ist der Umstand, dass die Druckerfassungsvertiefung 32 von der Kraftübertragungseinheit 48 vollständig ausgefüllt ist. Es gibt also keinen Freiraum innerhalb der Druckerfassungsvertiefung 32.Common to the illustrated exemplary embodiments is the fact that the pressure detection depression 32 from the power transmission unit 48 is completely filled out. So there is no free space within the pressure detection recess 32 .

Ebenso ist den illustrierten Ausführungsbeispielen gemeinsam, dass das Kernelement 47 in einer Weise platziert ist, dass es sich zur Gänze innerhalb der Druckerfassungsvertiefung 32 befindet. Bei einem nicht illustrierten Ausführungsbeispiel sitzt das Kernelement 47 im Bereich der Vertiefungsmündung 34, wobei es sich partiell innerhalb und partiell außerhalb der Druckerfassungsvertiefung 32 befindet.The illustrated exemplary embodiments also have in common that the core element 47 is placed in such a way that it is entirely within the pressure sensing well 32 is located. In a non-illustrated embodiment, the core element is seated 47 in the area of the recess mouth 34 being partially inside and partially outside of the pressure detection depression 32 is located.

Zu Gunsten einer besonders gleichförmigen Kraftübertragung zwischen den auf die Druckbeaufschlagungsfläche 17 einwirkenden Druckkräften 46 und der auf die Druckerfassungseinheit 37 einwirkenden Betätigungskraft 49 ist es vorteilhaft, wenn das Kernelement 47 zentrisch in der Druckerfassungsvertiefung 32 platziert ist, sodass es der Flächenmitte der drucksensitiven Wand 36 in der Höhenrichtung 24 gegenüberliegt.In favor of a particularly uniform transmission of force between the pressure areas 17th acting compressive forces 46 and the one on the pressure detection unit 37 acting actuating force 49 it is advantageous if the core element 47 centrically in the pressure detection recess 32 is placed so that it is the center of the surface of the pressure-sensitive wall 36 in the height direction 24 opposite.

Das Kernelement 47 ist von dem gummielastischen Kraftübertragungskörper45 zweckmäßigerweise vollständig umschlossen. Dies trifft auf alle illustrierten Ausführungsbeispiele zu.The core element 47 is expediently completely enclosed by the rubber-elastic force transmission body 45. This applies to all illustrated exemplary embodiments.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn das Kernelement 47 in einem Höhenabstand zu der drucksensitiven Wand 36 angeordnet ist, sodass zwischen ihm und der drucksensitiven Wand 36 ein innerer Endabschnitt 52 des Kraftübertragungskörpers 45 zu liegen kommt, der einen unmittelbaren Kontakt zwischen dem Kernelement 47 und der drucksensitiven Wand 36 verhindert.It is also advantageous if the core element 47 at a height distance from the pressure-sensitive wall 36 is arranged so that between it and the pressure-sensitive wall 36 an inner end portion 52 of the power transmission body 45 comes to rest, the direct contact between the core element 47 and the pressure sensitive wall 36 prevented.

Es hat sich herausgestellt, dass die Empfindlichkeit des Systems optimal ist, wenn entsprechend der illustrierten Ausführungsbeispiele ein kugelförmiges Kernelement zum Einsatz kommt. Für dieses kugelförmige Kernelement 47 gilt, wie auch für jedes anders geformte Kernelement 47, dass es bevorzugt eine bei den auftretenden Betriebskräften unverformbare, starre Struktur hat. Wenngleich das Kernelement 47 prinzipiell auch ein Hohlkörper sein kann, ist es bevorzugt aus einem Vollmaterial realisiert. Exemplarisch besteht es aus einem Metall und dabei insbesondere aus Stahl.It has been found that the sensitivity of the system is optimal if a spherical core element is used in accordance with the illustrated exemplary embodiments. For this spherical core element 47 applies, as well as for any differently shaped core element 47 that it preferably has a rigid structure that cannot be deformed by the operating forces that occur. Albeit the core element 47 can in principle also be a hollow body, it is preferably made from a solid material. As an example, it consists of a metal and in particular of steel.

Das Kernelement 47 besteht insbesondere aus einem Material, das im Vergleich zum Material des Kraftübertragungskörpers 45 einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizient hat. Es hat sich gezeigt, dass dadurch die Temperaturabhängigkeit der Druckmessung besonders gering ist. Es empfiehlt sich für das Kernelement 47 zweckmäßigerweise ein Material mit einem vergleichsweise sehr geringen thermischen Ausdehnungskoeffizient.The core element 47 consists in particular of a material that is in comparison to the material of the force transmission body 45 has a lower coefficient of thermal expansion. It has been shown that the temperature dependence of the pressure measurement is particularly low as a result. It is recommended for the core element 47 expediently a material with a comparatively very low coefficient of thermal expansion.

Das Kernelement 47 sitzt so innerhalb der Druckerfassungsvertiefung 32, dass es allseitig einen Abstand zu der Vertiefungs-Seitenfläche 35 hat. Als Abstandshalter fungieren die zwischen dem Kernelement 47 und der Vertiefungs-Seitenfläche 35 liegenden Bereiche des gummielastischen Kraftübertragungskörpers 45.The core element 47 sits inside the pressure detection recess 32 that there is a gap on all sides to the side surface of the recess 35 Has. The spacers between the core element act as spacers 47 and the recess side surface 35 lying areas of the rubber-elastic force transmission body 45 .

Bevorzugt ist der Kraftübertragungskörper 45 innerhalb der Druckerfassungsvertiefung 32 rings um die Hochachse 24 herum derart stoffschlüssig mit der Vertiefungs-Seitenfläche 35 verbunden, dass eine abgedichtete Verbindung vorliegt. Somit können keinerlei Medien zwischen der Kraftübertragungseinheit 48 und dem Sensorgehäuse 23 hindurch eindringen und mit der empfindlichen Druckerfassungseinheit 37 in Kontakt treten.The force transmission body is preferred 45 within the pressure detection recess 32 around the vertical axis 24 around so cohesively with the recess side surface 35 connected that there is a sealed connection. This means that no media whatsoever can get between the power transmission unit 48 and the sensor housing 23 penetrate through and with the sensitive pressure detection unit 37 contact.

Die stoffschlüssige Verbindung lässt sich beispielsweise mittels einer Klebeverbindung realisieren. Wesentlich einfacher und kostengünstiger ist es allerdings, die Urformung des Kraftübertragungskörpers 45 basierend auf einem flüssigen Ausgangsmaterial unmittelbar im Innern der Druckerfassungsvertiefung 32 vorzunehmen, sodass das Material des Kraftübertragungskörpers 45 beim Aushärten beziehungsweise Verfestigen innig an der Vertiefungs-Seitenfläche 35 anhaftet und kein zusätzlicher Klebeschritt erforderlich ist.The material connection can be realized, for example, by means of an adhesive connection. It is, however, much simpler and more cost-effective to form the power transmission body 45 based on a liquid starting material directly inside the pressure detection recess 32 make so that the material of the power transmission body 45 when hardening or solidifying intimately on the side surface of the depression 35 adheres and no additional gluing step is required.

Bei der Urformung des Kraftübertragungskörpers 45 wird das Ausgangsmaterial in einem flüssigen Zustand durch die Vertiefungsmündung 34 hindurch in die Druckerfassungsvertiefung 32 eingegossen, nachdem zuvor das Kernelement 47 in der Druckerfassungsvertiefung 32 platziert wurde. Während des Eingießens der flüssigen Masse schwimmt das Kernelement 47 etwas auf, sodass der gewünschte Höhenabstand zu der drucksensitiven Wand 36 ausgebildet wird.During the primary shaping of the power transmission body 45 the starting material is in a liquid state through the recess mouth 34 through into the pressure detection recess 32 poured after previously the core element 47 in the pressure detection recess 32 was placed. During the pouring of the liquid mass, the core element floats 47 something so that the desired height distance to the pressure-sensitive wall 36 is trained.

Gemäß dem in 3 illustrierten Ausführungsbeispiel kann die Kraftübertragungseinheit 48 so ausgebildet sein, dass die Druckbeaufschlagungsfläche 17 mit der die Vertiefungsmündung 34 umrahmenden oberen Stirnfläche 33 des Sensorgehäuses 23 bündig abschließt.According to the in 3 illustrated embodiment, the power transmission unit 48 be designed so that the pressurizing surface 17th with which the recess mouth 34 framing upper end face 33 of the sensor housing 23 ends flush.

Insbesondere bei einer Integration des Drucksensors 6 in eine Wandaussparung 15 gemäß 1 und 2 ist es allerdings vorteilhaft, wenn der Kraftübertragungskörper 45 aus der Druckerfassungsvertiefung 32 herausragt und sich sowohl über die obere Stirnfläche 33 des Sensorgehäuses 23 hinweg erstreckt als auch die seitliche Außenumfangsfläche 53 des Sensorgehäuses 23 bedeckt, die von der Druckerfassungsvertiefung 32 abgewandt ist und sich rings um die Hochachse 24 herum erstreckt.Especially when integrating the pressure sensor 6th in a wall recess 15th according to 1 and 2 However, it is advantageous if the force transmission body 45 from the pressure detection recess 32 protrudes and extends over both the upper end face 33 of the sensor housing 23 extends away as well as the lateral outer peripheral surface 53 of the sensor housing 23 covered by the pressure detection well 32 is turned away and is all around the vertical axis 24 extends around.

Gemäß 1 und 2 hat der Kraftübertragungskörper 45 einen der Druckerfassungsvertiefung 32 und der oberen Stirnfläche 33 vorgelagerten plattenförmigen Außenabschnitt 54 und einen sich einstückig an diesen plattenförmigen Außenabschnitt 54 anschließenden hülsenförmigen Außenabschnitt 55, der die seitliche Außenumfangsfläche 53 des Sensorgehäuses 23 umschließt.According to 1 and 2 has the power transmission body 45 one of the pressure detection recess 32 and the upper face 33 upstream plate-shaped outer section 54 and one integrally attached to this plate-shaped outer section 54 subsequent sleeve-shaped outer section 55 , which is the lateral outer peripheral surface 53 of the sensor housing 23 encloses.

Der hülsenförmige Außenabschnitt 55 erstreckt sich zweckmäßigerweise über die gesamte Höhe des Sensorgehäuses 23.The sleeve-shaped outer section 55 expediently extends over the entire height of the sensor housing 23 .

Der hülsenförmige Außenabschnitt 55 hat eine sich rings um die Hochachse 24 herum erstreckende periphere Außenumfangsfläche 56, die an der dem Drucksensor 6 zugewandten Begrenzungsfläche 57 der Wandaussparung 55 dicht anliegt. Der hülsenförmige Außenabschnitt 55 füllt einen zwischen dem Sensorgehäuse 23 und der Begrenzungsfläche 57 vorhandenen ringförmigen Zwischenraum in der Querebene 38 vollständig aus, sodass eine Leckage des in dem Fluidkanal 4 strömenden Fluides 3 ausgeschlossen ist.The sleeve-shaped outer section 55 has one around the vertical axis 24 peripheral outer peripheral surface extending around 56 that is attached to the the pressure sensor 6th facing boundary surface 57 the wall recess 55 fits tightly. The sleeve-shaped outer section 55 fills one between the sensor housing 23 and the boundary surface 57 existing annular space in the transverse plane 38 completely off, so that there is a leakage of the in the fluid channel 4th flowing fluids 3 is excluded.

Beispielsweise ist der Drucksensor 6 mit dem hülsenförmigen Außenabschnitt 55 in die Wandaussparung 15 dicht eingeklebt.For example is the pressure sensor 6th with the sleeve-shaped outer section 55 into the wall recess 15th glued tight.

Die Außenabschnitte 54, 55 des Kraftübertragungskörpers 45 sind im Bereich der Aussparungsmündung 16 bevorzugt so gestaltet, dass der weiter oben schon erwähnte bündige Übergang zu dem die Aussparungsmündung 16 umrahmenden Wandflächenabschnitt 22 gegeben ist.The outer sections 54 , 55 of the power transmission body 45 are in the area of the recess opening 16 preferably designed so that the above-mentioned flush transition to the opening of the recess 16 framing wall surface section 22nd given is.

Im Querschnitt rechtwinkelig zu der Hochachse 24 ist das Sensorgehäuse 23 im Bereich seiner seitlichen Außenumfangsfläche 53 zweckmäßigerweise quadratisch konturiert, wobei die vier rechtwinkelig zueinander verlaufenden Außenumfangsflächenabschnitte bevorzugt jeweils parallel zu einem der vier Flächenabschnitte der Vertiefungs-Seitenfläche 35 verlaufen. Auch die periphere Außenumfangsfläche 56 des Kraftübertragungskörpers 45 ist bevorzugt quadratisch konturiert und hat vier zueinander rechtwinkelige Außenumfangsflächenabschnitte, die jeweils parallel zu einem der vier Außenumfangsflächenabschnitte der seitlichen Außenumfangsfläche 53 des Sensorgehäuses 23 verlaufen.In cross section at right angles to the vertical axis 24 is the sensor housing 23 in the area of its lateral outer peripheral surface 53 expediently square-contoured, the four outer circumferential surface sections running at right angles to one another preferably each parallel to one of the four surface sections of the recess side surface 35 get lost. Also the peripheral outer circumferential surface 56 of the power transmission body 45 is preferably square contoured and has four outer circumferential surface sections at right angles to one another, each parallel to one of the four outer circumferential surface sections of the lateral outer circumferential surface 53 of the sensor housing 23 get lost.

Das Fluidführungsgehäuse 8 hat zweckmäßigerweise eine Montagefläche 59, mit der voraus es an die Bestückungsfläche 26 der Leiterplatte 7 angesetzt ist. Die Wandaussparung 15 hat eine der Aussparungsmündung 16 entgegengesetzte, zu der Montagefläche 59 hin orientierte Außenöffnung, durch die hindurch der auf der Bestückungsfläche 26 sitzende Drucksensor 6 in die Wandaussparung 15 eintaucht.The fluid guide housing 8th expediently has a mounting surface 59 , with the advance it to the assembly area 26th the circuit board 7th is set. The wall recess 15th has one of the recess mouth 16 opposite to the mounting surface 59 oriented outer opening, through which the on the mounting surface 26th seated pressure sensor 6th into the wall recess 15th immersed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102012208361 A1 [0002]

Claims

Pressure sensor device for detecting a fluid pressure, with a pressure sensor (6) which has a sensor housing (23) in which a pressure detection recess ( 32) is formed, which is laterally bounded by a recess side surface (35) and below by a pressure-sensitive wall (36) of an electronic pressure detection unit (37) accommodated in the sensor housing (23), a pressure detection unit (37) covering and both The rubber-elastic force transmission body (45) resting on the recess side surface (35) and on the pressure-sensitive wall (36) is at least partially arranged in the pressure detection recess (32) and a pressure-application surface (36) facing away from the pressure-sensitive wall (36) and exposed to the fluid pressure to be detected ( 17), characterized in that the rubber-elastic power transmission Agungskörper (45) is part of a power transmission unit (48) which additionally has a dimensionally stable core element (47) which is embedded in the rubber-elastic force transmission body (45) and opposite the pressure-sensitive wall (36) of the pressure detection unit (37) in the height direction (24) is movable relative to the sensor housing (23) in the height direction (24) when the pressure application surface (17) is acted upon in connection with an elastic deformation of the rubber-elastic force transmission body (45).

Pressure sensor device according to Claim 1 , characterized in that the core element (47) is completely enclosed by the rubber-elastic force transmission body (45).

Pressure sensor device according to Claim 1 or 2 , characterized in that the core element (47) is arranged at a height distance from the pressure-sensitive wall (36), with an inner end section (53) lying against the pressure-sensitive wall (36) between the core element (47) and the pressure-sensitive wall (36) ) of the rubber-elastic force transmission body (45) is arranged.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the core element (47) is spherical.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 4th , characterized in that the core element (47) has a non-deformable, rigid structure, it being expediently made of metal and in particular of steel.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the material of the core element (47) has a lower coefficient of thermal expansion than the material of the rubber-elastic force transmission body (45).

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 6th , characterized in that the core element (47) is at least partially arranged in the pressure detection recess (32).

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 7th , characterized in that the core element (47) is arranged in its entirety within the pressure detection recess (32).

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that the core element (47) lies opposite the pressure-sensitive wall (36) in the center of the area in the height direction (24).

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the rubber-elastic force transmission body (45) within the pressure detection recess (32) is connected to the recess side surface (35) in a materially sealed manner all around.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that the rubber-elastic force transmission body (45) is a body applied immediately during its original formation in the pressure detection recess (32), expediently by pouring a subsequently solidifying liquid starting material of the force transmission body (45) into the pressure detection recess (32).

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 11th , characterized in that the pressure detection depression (32) has a square contour in a cross section at right angles to the height direction (24).

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 12th , characterized in that the pressure detection recess (32) is completely filled by the power transmission unit (48).

Pressure sensor device according to Claim 13 , characterized in that the rubber-elastic force transmission body (45) of the force transmission unit (48) protrudes from the pressure detection recess (32) in the region of the recess opening (34) and has a plate-shaped outer section (54) which frames the recess opening (34) on the upper side of the housing upper end face (33) of the sensor housing (23) covered.

Pressure sensor device according to Claim 14 , characterized in that the sensor housing (23) has a lateral outer circumferential surface (53) which extends around a vertical axis (24) of the sensor housing (23) which defines the height direction (24) and which is connected in one piece to the plate-shaped outer section (54) adjoining sleeve-shaped outer section (55) of the force transmission body (45) is enclosed, expediently over its entire height.

Pressure sensor device according to Claim 13 , characterized in that the pressure application surface (17) of the force transmission unit (48) is flush with the upper end face (33) of the sensor housing (23) framing the recess opening (34) on the upper side of the housing.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 16 , characterized in that the pressure-sensitive wall (36) of the pressure detection unit (37) is formed by a pressure-dependent, elastically deformable membrane (42), in particular a silicon membrane.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 17th , characterized in that the electronic pressure detection unit (37) works according to a capacitive or piezoresistive operating principle.

Pressure sensor device according to one of the Claims 1 until 18th , characterized in that it has a circuit board (7) which is equipped with the pressure sensor (6) and which has conductor tracks (28) which are in contact with the electronic pressure detection unit (37).

Fluid guiding device which is equipped with a pressure sensor device (2) according to one of the Claims 1 until 19th and which has a fluid guide housing (8) in which at least one fluid channel (4) extends, through which a fluid (3) under fluid pressure can flow and which is delimited peripherally by a channel wall (14) of the fluid guide housing (8) which has a wall recess (15) in which the pressure sensor (6) of the pressure sensor device (2) is received with the pressure application surface (17) facing the fluid channel (4).

Fluid guide device according to Claim 20 , characterized in that the wall recess (15) opens laterally into the fluid channel (4) with a recess opening (16), the pressure sensor (6) being received in the wall recess (15) in such a way that the pressure application surface (17) of the rubber-elastic force transmission body (45) is flush with a wall surface section (22) of the duct wall (14) framing the recess opening (16).