DE60131129T2

DE60131129T2 - Drucksensor

Info

Publication number: DE60131129T2
Application number: DE60131129T
Authority: DE
Inventors: Kouzou Yamagishi; Yoshihiro Tomomatsu; Atsushi Imai
Original assignee: Nagano Keiki Co Ltd
Current assignee: Nagano Keiki Co Ltd
Priority date: 2000-11-30
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2021-12-01
Also published as: EP1211496A3; EP1211496A2; US6584851B2; EP1211496B1; DE60131129D1; US20020062697A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucksensor zum Umwandeln eines Fluiddrucks in ein auszugebendes elektrisches Signal, und insbesondere auf eine Verbesserung im Montageaufbau und in der Signalverarbeitungsschalttafel hierzu.
Im allgemeinen hat ein Drucksensor zum Erfassen eines Fluiddrucks ein Anschlussstück mit einer Druckeinlassöffnung, eine Druckerfassungsvorrichtung, die an dem Anschlussstück befestigt ist zum Umwandeln des Fluiddrucks, der auf der Druckeinlassöffnung lastet, in ein elektrisches Signal, eine Schalttafel, die unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung angebracht ist und einen Schaltkreis aufweist zum Verarbeiten des elektrischen Signals von der Druckerfassungsvorrichtung, und ein Gehäuse zum Schutz der Druckerfassungsvorrichtung und der Schalttafel (Siehe z. B. die offen gelegte japanische Patentanmeldung Nr. HEI 11-142267 und 11-237291 ).
25 zeigt den Aufbau eines herkömmlichen Drucksensors.
Der Drucksensor hat ein Anschlussstück 1, welches angeschraubt ist an eine Halterung A, wie z. B. eine gestrichelt gezeigte Hülse, sowie eine Druckerfassungsvorrichtung 2, die an das Anschlussstück angeschweißt ist und Ausgabemittel 4 zum Ausgeben eines elektrischen Signals in Übereinstimmung mit dem durch die Druckerfassungsvorrichtung 2 erfassten Druck.
Das Anschlussstück 1 ist mit einer Druckeinlassöffnung 13 versehen zum Beaufschlagen eines Fluiddrucks in der Mitte eines Körpers 12, der ausgebildet ist mit einem Außengewinde 11, welches in die Halterung A in einer äußeren Wand hiervon eingeschraubt wird, sowie ein stumpfgeschweißtes Teil 15, welches sich in kegelstumpfartiger Weise verbreitert und sich von einer Oberfläche des Anschlussstücks 1 im oberen mittigen Bereich des Anschlussstücks 1 erhebt. Ein Flansch 14 ist einstückig ausgeformt in einem oberen Teil des Körpers 12, wobei ein dünner gekrimpter Teil 1A maschinell bearbeitet wird auf einer oberen Außenwand des Flansches 14.
Die Druckerfassungsvorrichtung 2 ist an dem stumpfgeschweißten Teil 15 angeschweißt und ein Metallgehäuse 1B ist an einer oberen Oberfläche des Flansches 14 angeschweißt. Ein unteres Ende des Gehäuses 5 als Steckverbinder ist eingepasst zwischen dem Gehäuse 1B und dem gekrimpten Teil 1A mittels eines O-Rings 38 und wird durch den gekrimpten Teil 1B verstemmt.
Eine zylindrische Basis 1D umgibt die Druckerfassungsvorrichtung 2 und wird durch einen Vorsprung 1C gehalten, der durch Biegen eines Teils des Gehäuses 1B ausgebildet ist. Ein Stützstück 1B wird ausgebildet durch Schneiden und Anheben einer oberen Innenseite des Gehäuses 1B. Eine Schalttafel 7, die mit der Druckerfassungsvorrichtung 2 verbunden ist, wird durch das Stützstück 1B gestützt.
Da der Körper 12 und der Flansch 14 des Anschlussstückes 1 in dem herkömmlichen Drucksensor integriert sind, treten die folgenden Nachteile auf.
Um die Druckerfassungsvorrichtung 2 an dem stumpf geschweißten Teil 15 anzuschweißen, muss sich der stumpfgeschweißte Teil 15 über die Oberfläche des Flansches 14 erstrecken. Der Grund dafür liegt darin, dass wenn der stumpf geschweißte Teil 15 relativ zum Flansch 14 zurückgezogen ist, die Druckerfassungsvorrichtung 2 schräg von oben in einem engen Raumbereich angeschweißt werden muss, was die Durchführung des Schweißvorgangs und insbesondere die Ausrichtung der Schweißnaht erschwert. Wenn jedoch der stumpf geschweißte Teil 15 sich über die Oberfläche des Flansches 14 erstreckt, können die Gesamtlänge des Drucksensors und seine Größe entsprechend vergrößert werden.
Um eine Vergrößerung des Außendurchmessers des Drucksensors einzuschränken, kann eine Schalttafel 7 bevorzugterweise angebracht sein oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung 2. Da die Druckerfassungsvorrichtung 2 sich bei dem herkömmlichen Aufbau jedoch oberhalb der Oberfläche des Flansches 14 erstreckt, muss die Schalttafel 7 durch das Stützstück 1B gestützt werden und zwar weg von der Druckerfassungsvorrichtung 2, wodurch sich die Länge des Drucksensors vergrößert.
Weiterhin gilt, da der gekrimpte Teil 1A zum Befestigen des Gehäuses maschinell so bearbeitet wird, dass er ein dünnes Teil ist, dass ein großer Arbeitsaufwand notwendig ist zum Verarbeiten, wodurch sich die Herstellungskosten vergrößern. Die Überwindung des o. g. Nachteils des herkömmlichen Drucksensors ist stark erwünscht worden, wobei die Gesamtlänge verkürzt werden soll, eine Schweißnahtausrichtung erleichtert werden soll und die Notwendigkeit, eine maschinelle Bearbeitung für den zu verkrimpenden Teil durchzuführen, eliminiert werden soll, um Herstellungskosten zu senken.
Andererseits gilt bei einem Drucksensor gemäß der oben beschriebenen offen gelegten japanischen Patentschrift Nr. HEI 11-142267 (Erstes Dokument nach dem Stand der Technik), dass, weil ein Loch zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung in der Mitte der Schalttafel ausgebildet ist, ein Schaltbauteil wie z. B. ein integrierter Schaltkreis außerhalb der Schalttafel angebracht sein muss, so dass der Außendurchmesser der Schalttafel vergrößert wird, wodurch es schwierig wird, die Größe (Durchmesser) des Artikels zu verringern.
In einem Drucksensor gemäß der oben beschriebenen offen gelegten japanischen Patentschrift Nr. HEI 11-237291 (Zweites Dokument im Stand der Technik) gilt, da der integrierte Schaltkreis der Druckerfassungsvorrichtung gegenüber liegt und weil die Druckerfassungsvorrichtung und die Schalttafel durch einen Abstandshalter verbunden sind, dass die Anzahl der Bauteile und die Komplexität des Montageprozesses vergrößert werden, wodurch es schwierig wird, die Größe (Höhe) des Artikels zu reduzieren.
Wird ein Drucksensor in einer Umgebung mit viel elektromagnetischem Rauschen angebracht, so muss ein elektrisches Bauteil, welches rauschanfällig ist, wie z. B. ein integrierter Schaltkreis, gegen äußeres Rauschen geschützt werden. Wenn ein elektrisch leitendes Deckelelement, welches das elektrische Bauteil abdeckt, separat bereitgestellt wird, um das elektrische Bauteil wie z. B. einen integrierten Schaltkreis vor äußerem Rauschen zu schützen, so wird eine Reduktion in der Größe schwierig. Dem entsprechend ist eine Technik vorgeschlagen worden, bei der eine Erdungsebene an einer Zwischenschicht einer mehrlagigen Tafel bereitgestellt wird, um einen abgeschirmten Raumbereich bereit zu stellen ( Offengelegtes japanisches Patentdokument Nr. 2000-21400440 ).
Eine solche mehrlagige Tafel kann angebracht werden an der Schalttafel eines Drucksensors, wie er z. B. in 26 und 27 gezeigt ist.
Der in 26 gezeigte Drucksensor hat ein Verbindungsstück 1, eine Druckerfassungsvorrichtung 2, die an das Verbindungsstück 1 angeschweißt ist, und eine mehrlagige Schalttafel 7, die auf dem Verbindungsstück 1 gehalten wird und in ihrem Inneren eine Erdungsebenenschicht 71 aufweist. Die Schalttafel 7 hat eine Öffnung 72 für die Druckerfassungsvorrichtung 2, damit diese in der Mitte hiervon aufgenommen wird. Ein Eingabe-/Ausgabeanschluss 77 und ein Filterschaltkreis 82 sind jeweils bereitgestellt auf der oberen Oberfläche der Schalttafel 7 und ein integrierter Schaltkreis 81 ist auf die untere Seite hiervon aufgesetzt. Die Druckerfassungsvorrichtung 2 und der Schaltkreis 7 sind über einen gebondeten Draht 80 miteinander verbunden.
Der in 27 gezeigte Drucksensor hat ein Verbindungsstück 1 und eine mehrlagige Schalttafel 7, wird auf dem Verbindungsstück 1 gehalten und befindet sich unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung 2, wobei die Schalttafel 7 die Erdungsebenenschicht 71 in seinem Inneren aufweist. Die Druckerfassungsvorrichtung 2 und die Schalttafel 7 sind über einen gebondeten Draht 80 durch eine Durchlassöffnung 72 verbunden, die auf der Schalttafel 7 ausgebildet ist.
Da der in 26 gezeigte Drucksensor die Druckerfassungsvorrichtung 2 in der Öffnung 72 der Schalttafel 7 aufnehmen kann, kann die Höhe hiervon verringert werden und die Gesamtlänge des Drucksensors kann verkürzt werden. Andererseits gilt, da der Durchmesser der Schalttafel im Breitendurchmesser wie bei dem ersten Dokument nach dem Stand der Technik vergrößert ist, dass es schwierig ist, die Größe des Drucksensors zu verringern.
Bei dem Drucksensor mit dem in 27 gezeigten Aufbau gilt, da die Schalttafel 7 unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung 2 angebracht ist, dass der Durchmesser der Schalttafel 7 in Breitenrichtung verringert werden kann und der äußere Durchmesser des Drucksensors verringert werden kann. Andererseits gilt, dass die Höhe hiervon vergrößert wird, wodurch es erschwert wird, die Größe des Drucksensors zu reduzieren wie bei dem zweiten Dokument nach dem Stand der Technik. Weiterhin gilt, da der Abstand zwischen der Schalttafel 7 und der Druckerfassungsvorrichtung 2 vergrößert wird, dass der gebondete Draht 80 verlängert wird, wodurch sich der Wirkungsgrad beim Bonden der Verdrahtung verringert und eine Resonanzfrequenz der Verdrahtung erniedrigt wird, wodurch Antivibrationseigenschaften hiervon verschlechtert werden.
EP-A-116943 und EP-A-0403254 offenbaren beide Drucksensoren mit Druckerfassungsvorrichtungen, die dauerhaft in einem Gehäuse untergebracht sind und durch ein Flanschelement gestützt werden.
Dem entsprechend ist ein Drucksensor, der eine verbesserte Schalttafel aufweist, die in der Lage ist, die Gesamtlänge und den Durchmesser zu reduzieren, und welche eine verbesserte Bearbeitbarbeit beim Bonden von Drähten und eine verbesserte Antivibrationseigenschaft aufweist, in starker Maße erwünscht gewesen.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Drucksensor bereit zu stellen, der in der Lage ist, zumindest teilweise zur Lösung der o. g. Probleme beizutragen, d. h. bei dem eine Reduzierung der Gesamtlänge möglich ist, eine Vereinfachung der Schweißnahtanordnung und welche die Notwendigkeit zur maschinellen Bearbeitung des Verkrimpungsteils hiervon obsolet macht, um hierdurch Herstellungskosten einzusparen.
Dem entsprechend sind bei der vorliegenden Erfindung das Anschlussstück, das Flanschelement und der Steckverbinder voneinander getrennt und sind miteinander gebondet, so dass die Druckerfassungsvorrichtung nicht vom Flanschelement vorsteht.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Drucksensor bereit, der ein Anschlussstück aufweist mit einer Druckeinlassöffnung;
eine an dem Anschlussstück befestigte Druckerfassungsvorrichtung zum Umwandeln eines von der Druckeinlassöffnung beaufschlagten Fluiddrucks in ein elektrisches Signal; und
ein Gehäuse, welches an einer Ausgabeseite der Druckerfassungsvorrichtung angebracht ist;
wobei ein Flanschelement an das Anschlussstück angebondet ist und eine Durchbohrung aufweist zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung in der Mitte davon; und
einen Steckverbinder, der an das Flanschelement angebondet ist, um das Gehäuse zu fixieren, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder eine im Wesentlichen zylindrische Innenwand aufweist, eine im Wesentlichen zylindrische Außenwand, die koaxial um die Innenwand angeordnet ist, und eine ringförmige Nut, die zwischen der Innen- und Außenwand ausgebildet ist.
Gemäß der obigen Anordnung gilt, da das Anschlussstück und Flanschelement voneinander getrennt sind und anschließend verbondet werden, dass das Flanschelement nach dem Anschweißen der Druckerfassungsvorrichtung an dem Anschlussstück verbondet werden kann, so dass ein Stumpfschweißen verwendet werden kann für die Druckerfassungsvorrichtung an einem freiliegenden Teil hiervon, bevor das Flanschelement geschweißt wird, wodurch die Schweißnahtausrichtung usw. erleichtert wird.
Da die Druckerfassungsvorrichtung angeordnet werden kann auf eine Weise, dass sie nicht relativ zur oberen Oberfläche des Flanschelements vorsteht, kann die Gesamtlänge des Drucksensors reduziert werden.
Weiter gilt, da der Steckverbinder auch als unabhängiger Körper angeordnet ist, dass es nicht notwendig ist, einen dünnen Verkrimpungsteil des Flanschelements maschinell zu bearbeiten, so dass Herstellungskosten reduziert werden können.
In der vorliegenden Erfindung kann ein Verkrimpungsteil, welches an einem Umfangsende der Außenwand gegenüber liegend vom Flanschelement ausgebildet ist, bevorzugterweise bereitgestellt werden und das Gehäuse kann bevorzugterweise ein unteres Ende aufweisen, welches an die ringförmige Nut angepasst ist und durch den Verkrimpungsteil verstemmt wird.
Gemäß der obigen Anordnung kann der Steckverbinder auf einfache Weise und preiswert hergestellt werden mittels Tiefziehen eines Metallmaterials und das Gehäuse kann auf einfache Weise angebracht werden durch einfaches Verformen und Verkrimpen der Außenwand des Steckverbinders. Zu diesem Zeitpunkt kann ein Dichtungselement (z. B. ein O-Ring) zwischen dem unteren Ende des Gehäuses und der Außenwand oder inneren Wand angebracht werden.
Die Außenwand kann sich um den gesamten Umfang um die Innenwand erstrecken und kann alternativ teilweise an verschiedenen Orten um die Innenwand angebracht sein.
Im erfindungsgemäßen Drucksensor können ein Vorsprung und eine Nut jeweils bevorzugterweise ausgebildet sein auf der Innenwand beziehungsweise dem Gehäuse, oder umgekehrt.
Durch Ausbilden einer solchen Verbindung des Ansatzes und der Nut kann eine Drehung des Steckverbinders und des Gehäuses verhindert werden, wodurch sich der Bearbeitungswirkungsgrad bei Montageprozessen erhöht.
Bei der oben genannten Anordnung können eine Vielzahl von Ansätzen und Nuten bevorzugterweise ausgebildet sein, wobei eines der Paare Abmessungen oder einen Aufbau aufweisen kann, welcher sich von dem eines anderen Paares unterscheidet.
Alternativ kann eine Vielzahl von Paaren von Ansätzen und Nuten bevorzugterweise ausgebildet sein, wobei die Paare angeordnet sind längs einer Umfangsrichtung der Innenwand in ungleichmäßigen Abständen.
Durch die Verwendung von verschiedenen Ansatz- und Nutverbindungen kann die Drehwinkelposition zwischen dem Steckverbinder und dem Gehäuse auf einzigartige Weise festgelegt werden, wodurch eine Montage auf einfache und wirksame Weise bei einer vorbestimmten Relativposition durchgeführt werden kann.
Im erfindungsgemäßen Drucksensor kann eine Anschlussbasis bevorzugterweise innerhalb des Gehäuses angebracht sein und ein fingerförmiger Teil, der nach innen gebogen werden kann, kann bevorzugterweise ausgebildet sein, an einem äußeren Ende der Innenwand, welcher am weitesten beabstandet ist vom Flanschelement und das gebogene Ende des fingerförmigen Teils kann die Anschlussbasis des Flanschelements verkrimpen und befestigen.
Gemäß der o. g. Anordnung kann die Anschlussbasis auf einfache Weise fixiert werden durch einfaches Verformen und Verkrimpen der Innenwand des Steckverbinders.
Bei der o. g. Anordnung kann das Umfangsende der Innenwand, welches am weitesten beabstandet ist vom Flanschelement, bevorzugterweise in eine Vielzahl von Kerben unterteilt sein.
Dem entsprechend kann ein Verkrimpungsprozess leicht durchgeführt werden.
Bei dem Drucksensor gemäß der vorliegenden Erfindung können ein Ansatz und eine Nut jeweils bevorzugterweise ausgebildet sein auf der Innenwand beziehungsweise im Endanschluss oder umgekehrt.
Durch die Verwendung von verschiedenen Ansatz- und Nutverbindungen kann eine Drehung der Steckverbinder und der Anschlussbasis verhindert werden, wodurch der Bearbeitungswirksamkeitsgrad während des Montageprozesses vergrößert wird.
Bei der o. g. Anordnung kann bevorzugterweise eine Vielzahl von Paaren von Ansätzen und Nuten ausgebildet werden, wobei eines der Paare eine Abmessung oder einen Aufbau hat, welcher sich von dem eines anderen Paares unterscheidet.
Alternativ kann bevorzugterweise eine Vielzahl von Paaren von Ansätzen und Nutzen ausgebildet werden, wobei die Paare angeordnet sind längs einer Umfangsrichtung der Innenwand bei ungleichmäßigen Abständen.
Durch die Verwendung der verschiedenen Ansatz- und Nutverbindungen kann die Drehwinkelposition zwischen dem Steckverbinder und der Anschlussbasis auf einzigartige Weise festgelegt werden, wodurch die Monate bei einer vorbestimmten relativen Position auf einfache Weise und wirksam durchgeführt werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Drucksensor kann eine Schalttafel, die mit der Druckerfassungsvorrichtung verbunden ist, bevorzugterweise auf einer oberen Seite des Flanschelements angebracht sein.
Beim Aufsetzen der Schalttafel kann die Schalttafel bevorzugterweise unter Verwendung von Klebstoff fixiert werden.
Gemäß der obigen Anordnung kann die axiale Länge des Drucksensors verringert werden durch Anbringen der Schalttafel direkt auf dem Flanschelement. Weiterhin gilt, da die Schalttafel direkt auf dem Flanschelement angebracht ist, dass die Stützbasis zum Stützen der Schalttafel oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung weggelassen werden kann, wodurch sich die Anzahl von Bauteilen und die Produktionskosten reduzieren.
Ein erfindungsgemäßen Drucksensor kann die Schalttafel bevorzugterweise umfassen. Eine Erdungsebene, die gelötet werden kann und welche ausgebildet ist auf der Oberfläche der Schalttafel; und einen Erdungsanschluss, der an die Erdungsebene angelötet ist und an das Flanschelement geschweißt ist.
Gemäß der o. g. Anordnung kann der Erdungsanschluss gelötet werden, während die Bauteile auf die Schalttafel gesteckt werden, so dass die Schalttafel einfach nur durch Schweißen des Flanschelements auf den Drucksensor aufgesetzt werden kann, wodurch wiederholte Lötprozesse weggelassen werden. Insbesondere gilt bei der herkömmlichen Anordnung, obwohl das Flussmittel entfernt wird nach dem Aufsetzen der Bauteile auf der Schalttafel, dass ein anschließendes Entfernen des Flussmittels notwendig ist, wenn die Schalttafel auf den Drucksensor bei dem anschließenden Verfahren installiert wird. Durch Verwenden des Erdungsanschlusses der vorliegenden Erfindung ist ein Schweißen nur notwendig beim Aufsetzen des Drucksensors, so dass ein wiederholtes Löten und eine Entfernung des Flussmittels unterlassen werden können, wodurch sich das Herstellungsverfahren vereinfacht.
Die vorliegende Erfindung zielt auch auf die Verbesserung der Schalttafel, wodurch ein Drucksensor bereitgestellt wird mit einer reduzierten Länge und Durchmesser, welcher die Bearbeitbarkeit beim Drahtbonden verbessert und auch die Vibrationsbelastbarkeit.
Beim erfindungsgemäßen Drucksensor kann die Schalttafel bevorzugterweise einen mehrlagigen Aufbau einer Vielzahl von Leiterschichten aufweisen und zumindest eine der Leiterschichten kann bevorzugterweise einen Vorsprung aufweisen, welcher sich relativ zu den anderen Leiterschichten erhebt, wobei der Vorsprung im wesentlichen unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung angebracht ist.
Gemäß dem oben erläuterten Aufbau gilt, da zumindest eine der leitenden Schichten einen Vorsprung aufweist, der sich relativ zu der anderen Leiterschicht erhebt und im wesentlichen unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung angebracht ist, dass die Leiterschicht für das Schaltkreisbauteil und die Verbindung auch auf dem Vorsprung bereitgestellt werden können, so dass das Bauteil angebracht werden kann ohne Verbreiterung der Schalttafel und die Größe des Drucksensors verringert werden kann. Weiterhin kann der Abstand zwischen der Druckerfassungsvorrichtung und der Leiterschicht verringert werden. Der gebondete Draht kann verkürzt werden und die Bearbeitungswirksamkeit beim Bonden des Drahtes kann verbessert werden und die Vibrationsbelastbarkeit kann verbessert werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Drucksensor kann die Schalttafel bevorzugterweise eine Öffnung aufweisen zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung und die am weitesten oben liegende Leiterschicht kann bevorzugterweise sich zur Öffnung hin erstrecken, um den Vorsprung zu bilden.
Gemäß der obigen Anordnung kann, da die Druckerfassungsvorrichtung in der Öffnung aufgenommen wird, die Höhe verringert werden, wodurch sich die Gesamtlänge verringert, d. h. Größe des Drucksensors.
Bei dem erfindungsgemäßen Drucksensor kann zumindest eine der Leiterschichten in der Nähe der Druckerfassungsvorrichtung relativ zu den anderen weiteren Schichten vorstehen, um den Vorsprung zu bilden, wobei die Leiterschicht mit dem Vorsprung und die Druckerfassungsvorrichtung bevorzugterweise verbunden sein können, wobei die Leiterschicht, die sich von der Leiterschicht mit dem Vorsprung unterscheidet, bevorzugterweise eine Erdungsebenenschicht sein kann und ein Schaltkreisbauteil zum Ausbilden eines Schaltkreises auf der Schalttafel kann bevorzugterweise bereitgestellt sein, auf einer Oberfläche der Schalttafel, die der Druckerfassungsvorrichtung gegenüber liegt.
Dem entsprechend gilt, da der gebondete Draht verbunden ist mit dem Vorsprung in der Nähe der Druckerfassungsvorrichtung und der Druckerfassungsvorrichtung, dass die Länge der Verdrahtung verkürzt werden kann und dass Schaltkreisbauteil angebracht sein kann in einem abgeschirmten Raum, der ausgebildet sein kann durch die Erdungsebenenschicht, um einen Schutz gegen Rauschen bereitzustellen.
Beim Drucksensor gemäß der vorliegenden Erfindung kann bevorzugterweise eine Ausnehmung ausgebildet sein auf der der Druckerfassungsvorrichtung zugewandten Seite der Schalttafel, wobei das Schalttafelbauteil, welches einen Schaltkreis ausbildet, an der Ausnehmung befestigt ist.
Gemäß der obigen Anordnung gilt, da das Schaltkreisbauteil angebracht ist an der Ausnehmung, die ausgebildet ist auf der der Druckerfassungsvorrichtung zugewandten Seite der Schaltkreistafel, dass die Länge des zu bondenden Drahtes zum elektrischen Verbinden der Druckerfassungsvorrichtung und der Schaltkreistafel weiter verringert werden kann. Weiterhin gilt, dass durch Einlassen des Schaltkreisbauteils in der Ausnehmung das Schaltkreisbauteil unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung angebracht sein kann, so dass die Außenabmessungen der Schalttafel weiter verringert werden können. Dem entsprechend können Vorteile erhalten werden wie eine Größenreduktion (Höhe und Durchmesserreduktion) des Artikels, und eine Verbesserung in der Vibrationsbeständigkeit und beim Montagewirkungsgrad können erzielt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Drucksensor kann die Schaltkreistafel bevorzugterweise ein mehrschichtiges Substrat sein unter Verwendung eines Keramikmaterials als Isolationsschicht.
Gemäß der obigen Anordnungen sind ein Anbringen von Bauteilen und eine Verbindung mit der Erdung möglich innerhalb eines kleinen Raumes aufgrund einer dreidimensionalen Schalttafel, so dass die Größe des Drucksensors reduziert werden kann. Weiterhin können die Wärmebeständigkeit der Schaltkreistafel und ihre Unempfindlichkeit gegen Rauschen aufgrund einer hohen Permittivität verbessert werden.
Spezielle Ausführungsformen der Erfindung werden nun beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 einen in vertikaler Richtung verlaufenden Querschnitt, der einen Drucksensor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 einen vertikal quer verlaufenden Querschnitt, der einen Drucksensor gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
3 einen vertikalen Querschnitt, der ein Anschlussstück gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
4 einen vertikalen Querschnitt, der ein Flanschelement der ersten Ausführungsform zeigt,
5 einen vertikalen Querschnitt, der einen Steckverbinder der ersten Ausführungsform zeigt;
6 eine ebene Draufsicht, welche den Steckverbinder der ersten Ausführungsform zeigt;
7 eine Draufsicht von vorne, welche eine Anschlussbasis der ersten Ausführungsform zeigt;
8 eine Draufsicht von der Seite, die die Anschlussbasis der ersten Ausführungsform zeigt;
9 eine weitere Ansicht auf die Seite von oben, welche eine weitere Seite der Anschlussbasis der ersten Ausführungsform zeigt;
10 eine Ansicht von unten, die ein Gehäuse der ersten Ausführungsform zeigt;
11 einen vertikalen Querschnitt, der das Gehäuse der ersten Ausführungsform zeigt;
12 einen vertikalen Querschnitt, der das Gehäuse zeigt, welches in eine andere Richtung der ersten Ausführungsform weist;
13 eine vertikale Seitenquerschnittsdarstellung, die eine Schalttafel gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
14 eine Darstellung einer Abänderung der Schalttafel der ersten Ausführungsform;
15 eine Veranschaulichung einer weiteren Abwandlung der Schalttafel der ersten Ausführungsform;
16 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der einen Hauptteil des Drucksensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
17 einen vertikalen Querschnitt, der eine Abwandlung der zweiten Ausführungsform zeigt;
18 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der einen Hauptteil eines Drucksensors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
19 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der einen Drucksensor gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
20 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der eine Schalttafel gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
21 einen vergrößerten Querschnitt, der einen Hauptteil einer Schalttafel gemäß der fünften Ausführungsform zeigt;
22 einen vergrößerten Querschnitt, der eine Abwandlung der fünften Ausführungsform zeigt;
23 eine perspektivische Darstellung, die eine Schalttafel gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
24 einen vergrößerten Querschnitt, der einen Hauptteil einer Schalttafel gemäß der sechsten Ausführungsform zeigt;
25 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der einen herkömmlichen Drucksensor zeigt,
26 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der ein Hauptteil eines weiteren herkömmlichen Drucksensors zeigt; und
27 einen vertikalen Seitenquerschnitt, der einen Hauptteil eines nochmals weiteren herkömmlichen Drucksensors zeigt.
[Erste Ausführungsform]
In 1 ist ein Drucksensor S gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit einem Anschlussstück 1 an eine Halterung A wie z. B. eine Röhre, die in gestrichelten Linien gezeichnet ist, angeschraubt und eine Druckerfassungsvorrichtung 2 ist an das Anschlussstück 1 mittels Elektronenstrahl oder Laser angeschweißt, wobei ein Flanschelement 3 an das Anschlussstück 1 gebondet ist, und Ausgabemittel 4 zum Ausgeben eines elektrischen Signals an der Außenseite vorgesehen sind in Übereinstimmung mit dem durch die Druckerfassungsvorrichtung 2 erfassten Druck. Ein Gehäuse 5 der Ausgabemittel 4 ist an dem Flanschelement mittels eines Steckverbinders 6 befestigt.
2 zeigt ein Beispiel der Druckerfassungsvorrichtung 2.
Die Druckerfassungsvorrichtung 2 hat eine zylindrische Stützbasis 8, die aus einem Metall besteht mit ausgezeichneter mechanischer Belastbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Federeigenschaften, wie z. B. durch Ausscheidung gehärtetem Edelstahl (z. B. 17-4PH), welcher integriert ist mit einer Metallmembran 9, die an der Oberfläche hiervon angebracht ist, wobei sich die Membran 9 unter einem Fluiddruck verformt. Ein Dehnungsmessstreifen 10 zum Wandeln des Drucks (dem Zug der Metallmembran 9 in Abhängigkeit vom Druck) in ein elektrisches Signal, ist auf der Oberseite der Metallmembran 9 angebracht.
3 zeigt ein Beispiel des Aufbaus des Anschlussstückes 1.
Das Anschlussstück 1 hat einen Körper 12 mit einem Außengewinde 11, um auf die Halterung A auf einer Außenwand hiervon geschraubt zu werden. Eine Druckeinlassöffnung 13 zum Beaufschlagen eines Fluiddrucks, durchdringt die Mitte des Körpers 12, ein Flansch 14 ist ausgebildet auf der Oberseite hiervon und ein stumpfgeschweißter Teil 15, der sich nach oben erstreckt, ist an der oberen Mitte hiervon ausgebildet.
Verschiedene Materialien des Anschlussstückes 1 können bevorzugterweise in Abstimmung mit dem Druckbereich verwendet werden. Insbesondere können ein Ferrit- oder Austenit-Edelstahl (z. B. SUS430, SUS304) verwendet werden in einem Bereich eines niederen bis mittleren Druckes (z. B. weniger als 100 MP). Durch Aushärtung gehärteter Edelstahl (z. B. 17-4PH) kann bevorzugterweise in einem Bereich hohen Drucks (z. B. mehr als 100 MP) verwendet werden.
4 zeigt ein Beispiel des Aufbaus des Flanschelements 3.
Das Flanschelement 3 ist ein Bauteil zum Befestigen des Anschlussstücks an der Halterung A und hat einen Körper 25 mit einer polygonalen äußeren Form, d. h. einer polygonalen Form, welche mit einem Schraubschlüssel und verstellbaren Backenschlüssel gedreht werden kann, bei diesem Beispiel. Der Körper 25 hat eine Durchbohrung zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung 2 in seiner Mitte und eine flache Ausnehmung 27 ist an der oberen Oberfläche hiervon ausgebildet. Die Schalttafel 7, die mit der Druckerfassungsvorrichtung 2 verbunden ist, ist auf der Ausnehmung 27 mittels eines Klebers 31 angebracht und der Steckverbinder 6 ist an der Außenwand hiervon angebondet. Es sei angemerkt, dass das Flanschelement 3 bevorzugterweise aus Edelstahl sein kann, jedoch kann Stahl von einem beliebigen Typ verwendet werden, so lange wie es keine speziellen Anforderungen an die Schweißeigenschaften, die Belastbarkeit und die Korrosionsbeständigkeit gibt.
Die 5 und 6 zeigen ein Beispiel für den Steckverbinder 6.
Der Steckverbinder 6 ist ausgebildet in der Form einer Außenwand 21 auf einer Außenseite einer zylindrischen Innenwand 20, wobei eine ringförmige Nut 24 dazwischen vorgesehen ist durch Tiefziehen des Metallmaterials (Edelstahl oder Stahl eines allgemeinen Typs). Insbesondere wird eine ringförmige untere Oberfläche 6A ausgebildet an einem unteren Ende der Innenwand 20 bis hin zur Außenseite und die Außenwand 21 ist senkrecht aufstehend von einer Außenwand der unteren Oberfläche 6A, wodurch eine doppelzylindrische Gestalt ausgebildet wird mit einem U-förmigen einseitigen Querschnitt, der durch die Innenwand 20 gebildet wird, der unteren Oberfläche 6A und der Außenwand 21.
Die Außenwand 21 ist ein verkrimptes Teil mit einem oberen Ende, wobei ein Teil des oberen Endes sich hin zur Innenseite verformt längs der Form des Gehäuses 5 wie durch die gestrichelte Linie gezeigt, wenn es verstemmt wird. Die untere Oberfläche 6A wird an die Ausnehmung 27 angebondet auf der oberen Oberfläche des Flanschelements 3. Eine Vielzahl von Kerben 22 sind ausgebildet, auf dem oberen Umfangsende der Innenwand 20, um unterteilt zu werden in eine Vielzahl von Fingern, wobei die jeweils unterteilten Fingerbereiche Enden 23A und 23B aufweisen, die nach innen gebogen werden können.
Zwischen den Enden 23A und 23B werden das gebogene Ende 23B, bei dem es sich nicht um die beiden sich gegenüber liegenden Enden 23A handelt, vorab nach innen gebogen. Die gegenüber liegenden beiden Enden 23A werden nach innen gebogen, wenn eine Anschlussbasis 33 verbunden ist mit der Schalttafel 7 durch einen Anschluss 32 und verstemmt wird. Dem entsprechend wird die Anschlussbasis 33 verstemmt und an dem Flanschelement 3 befestigt. Die Anzahl der Enden 23A kann mehr als zwei betragen und die Position der Enden 23A kann auf beliebige Weise angeordnet werden, so lange wie die Enden 23A jeweils voneinander getrennt sind, z. B. um gleiche Abstände. Der Umfang des oberen Endes der gebogenen Enden 23B kann verwendet werden als eine Führung zum Einsetzen des O-Rings wie oben beschrieben.
Eine Nut 22B zum Eingreifen in die Anschlussbasis ist zwischen den Enden 23A ausgeformt und eine Kerbe 22C zum Eingriff in das Gehäuse ist zwischen den gebogenen Enden 23B ausgebildet.
Wie in 6 klar ersichtlich, ist die Nut 22B in der Mitte der Enden 23A mittels eines Schneidprozesses ausgebildet und weitere Nuten 22A sind auf einer jeden Seite davon jeweils ausgebildet. Die Nut 22B auf der Oberseite der 6 ist ungefähr zwei mal so breit wie die Nut 22B auf der unteren Seite der 6. Die Nut 22C ist ausgebildet, in der Mitte der gebogenen Enden 23 durch einen Schneidprozess. Die Nut 22C auf der linken Seite der 6 ist ungefähr zweimal so breit wie die Nut 22C auf der rechten Seite der 6. Die Nuten 22B und 22C greifen in die unten beschriebene Anschlussbasis 33 und das Gehäuse 5 ein, so dass die Nuten zusammenwirken, um mit dem Steckverbinder 6 in einer vorbestimmten regulären Drehposition in Kraftschluss zu treten.
Die 7 bis 9 zeigen ein Beispiel eines Aufbaus der Anschlussbasis 33.
Die Anschlussbasis 33 ist ein Formteil, welches ausgeformt wird aus einem isolierenden synthetischen Harz und ist mit einem Bein 33B an jeweils beiden Seiten des rechteckförmigen Körpers 33A versehen. Drei Anschlüsse 34 durchdringen den Körper 33A, welcher durch den Körper gestützt wird. Das untere Ende des Anschlusses 34 ist an die Innenseite des Körpers 33A geführt und das obere Ende des Anschlusses 34 ist in das Gehäuse 5 eingeführt (siehe 1). Wird die Anschlussbasis 33 im Drucksensor installiert, so werden zwei Paare der äußeren gebogenen Enden 23A, insgesamt also vier, zur Innenseite des Steckverbinders 6 gebogen, während das Bein 33B in Kontakt steht mit der Ausnehmung 27 auf der oberen Oberfläche des Flanschelements 3 und die obere Außenseite des Beins 33B wird angepresst, um die Anschlussbasis 33 zu halten.
Der Ansatz 33C zum Verbinden mit dem Steckverbinder 6 ist ausgebildet an den jeweiligen Enden des Körpers 33A. Wie in 8 gezeigt, ist einer der Ansätze 33C ungefähr doppelt so breit wie der andere der Ansätze 33C, der in 9 gezeigt ist. Dem entsprechend kann der in 8 gezeigte Ansatz 33C in die breitere Nut 22B auf der Oberseite in 6 eingepasst werden und der in 9 gezeigte Ansatz 32C kann in die schmalere Nut 22B auf der unteren Seite der 6 eingesetzt werden.
Durch Einsetzen der beiden Ansätze 33C in die Nuten 22B mit unterschiedlicher Breite wird die Anschlussbasis 33 mit dem Steckverbinder 6 nur in einer korrekten Position zum Eingriff gebracht.
Die 10 bis 12 zeigen ein Beispiel des Gehäuses 5.
Das Gehäuse 5 ist ein Formteil, das hergestellt ist aus einem isolierendem synthetischen Harz und hat einen Fortsatz 37 mit einem vergrößerten Durchmesser, der verbunden ist mit einem unteren Teil eines mit einem geschlossenen Ende versehenen Zylinders 36.
Drei Durchbohrungen 36B sind ausgeformt in der unteren Oberfläche 36A des Zylinders 36 mit geschlossenem Ende, welchen die Anschlüsse 34 der Anschlussbasis 33 jeweils durchgeführt sind. Eine Stufe ist ausgebildet auf der Innenseite des Fortsatzes 37 und ein dichtender O-Ring 38 ist bereit gestellt an einem Teil, welcher den maximalen inneren Durchmesser aufweist, angrenzend an das untere Ende (siehe 1). Die Innenwand 20 des Steckverbinders 6, welche die Anschlussbasis 33 hält, ist an einer zweiten Stufenoberfläche 37A angebracht.
Ansätze 37B, die an den Steckverbinder 6 anzubringen sind, sind ausgebildet an einer Position, die der Stufenoberfläche 37A gegenüber liegt. Einer der in 10 gezeigten Ansätze 37B ist ungefähr doppelt so breit wie der andere. Der Ansatz 37B, der auf der unteren Seite in 10 gezeigt ist, kann in die breitere Nut 22C auf der rechten Seite der 6 eingesetzt werden und der Ansatz 37B, der auf der oberen Seite der 10 gezeigt ist, kann an die schmalere Nut 22C auf der linken Seite der 6 angepasst werden.
Durch Anpassen der beiden Arten von Ansätzen 37B und der Nuten 22C mit unterschiedlicher Breite kann das Gehäuse 5 mit dem Steckverbinder 6 nur in einer vorbestimmten korrekten Positionierung verbunden werden.
13 zeigt ein Beispiel eines Aufbaus einer Schalttafel 7.
Die Schalttafel 7 hat einen mehrlagigen Aufbau, der aus einer Schicht aus keramischen Isolationsmaterial besteht und einer Leiterschicht, wobei eine Öffnung 72 zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung 2 ausgebildet ist in der Mitte hiervon und ein Vorsprung 73, der sich teilweise in die Öffnung 72 erstreckt, ist an der am weitesten oben liegenden Schicht ausgebildet. Eine Vielzahl von Leiterschichten 75 sind angebracht zwischen den Isolationsschichten 74, der Schalttafel 7 und einer Oberflächenleiterschicht 76 (Leiterschichten 76A bis 76E) ist auf der oberen Seite hiervon ausgebildet.
Ein Eingabe-/Ausgabe-Anschluss 77 ist mit der Leiterschicht 76A verbunden, ein integrierter Schaltkreis 81 ist auf der Leiterschicht 76C aufgebracht und ein Filterschaltkreis 82 ist auf der Leiterschicht 76D aufgesetzt. Der integrierte Schaltkreis 81 und die Leiterschichten 76B und 76D sind durch Bondingdrähte 80A und 80B verbunden. Die Leiterschicht 76E und der Dehnungsmessstreifen 10 sind durch einen Bondingdraht 80C verbunden.
Es sei angemerkt, dass obwohl die Schalttafel 7 auf dem Flanschelement 3 in den Aufbau gemäß 13 gehalten wird, dass die Schalttafel 7 direkt gehalten werden kann durch die Druckerfassungsvorrichtung 2, welches dieselbe ist in den unten beschrieben Ausführungsformen.
Als nächstes wird ein Montageverfahren für den Drucksensor beschrieben.
Es sei angemerkt, dass die untere Oberfläche der Druckerfassungsvorrichtung 2 an die obere Oberfläche des stumpfgeschweißten Teils 15 des Anschlussstücks 1 durch Elektrodenstrahlschweißen oder Laserschweißen oder ähnliches angebondet ist. Als nächstes wird das Flanschelement 3 an die oberen Oberfläche des Flansches 14 des Anschlussstückes 1 mittels Ringvorsprungschweißen usw. angebondet. Dem entsprechend wird die Druckerfassungsvorrichtung 2 in der durch Bohrung 26 des Flanschelements 3 (siehe 1) aufgenommen. Es sei angemerkt, dass das Flanschelement 3 und das Anschlussstück 1 fixiert werden können durch Verschrauben. Weiterhin kann die obere Oberfläche 6A des Steckverbinders 6 an die Ausnehmung 27 des Flanschelements 3 angebracht werden und durch Ringvorsprungsschweißen usw. angebondet werden.
Wenn das Anschlussstück 1, die Druckerfassungsvorrichtung 2, das Flanschelement 3 und der Steckverbinder 6 wie oben beschrieben zusammen montiert werden, wird die Schaltplatte 7 auf dem Flanschelement 3 mittels des Klebers 31 aufgebracht und die Schalttafel 7 und die Druckerfassungsvorrichtung 2 werden durch den Bondingdraht 80C verbunden.
Anschließend werden der Anschluss 32 und die Anschlussbasis 33 an die Schaltkreisbasis 7 angebondet. Wird die Anschlussbasis 33 an den Steckverbinder 6 angebracht, so werden der Einsatz 33C und die Nut 22B miteinander in Verbindung gebracht und greifen ineinander in einer korrekten Positionierung. Durch Verkrimpen des Endes 23A des Steckverbinders 6 wird die Anschlussbasis 33 an der oberen Oberfläche des Flanschelements 3 fixiert. Zu diesem Zeitpunkt überspannt die Anschlussbasis 33 die Schaltplatte 7.
Dann wird nach Anpassen der Ausgabe der Schaltkreisplatte 7 eine Dichtung 35 in die Außenwand des Anschlusses 34 auf der Anschlussbasis 33 eingefügt, um das Gehäuse 5 zu installieren. Beim Anbringen des Gehäuses 5 am Steckverbinder 6 wird der Anschluss 34 der Anschlussbasis 33 in die Durchbohrung 36B des Gehäuses 5 eingeführt und der Ansatz 37B und die Nut 22C werden miteinander verbunden und greifen in einer korrekten Positionierung ineinander. Das Verbindungsstück 37 wird an die ringförmige Nut 24 des Steckverbinders 6 durch den O-Ring 38 befestigt, welcher fixiert wird durch Verkrimpen der Außenwand 21 des Steckverbinders 6 am Anschlussstück 37. Es sei angemerkt, dass der O-Ring 38 leicht eingeführt werden kann unter Verwendung der äußeren kegelstumpfförmigen Oberfläche des gebogenen Endes 23B des Steckverbinders 6, welcher als Führung dient.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die vorliegenden Vorteile erhalten werden.

1. Da das Anschlussstück 1 und das Flanschelement 3 bereitgestellt werden als getrennter Körper, die verbondet sind, kann das Flanschelement 3 am Anschlussstück 1 angebondet werden, danach Handschweißen der Druckerfassungsvorrichtung 2 am Anschlussstück 1. Dem entsprechend kann die Druckerfassungsvorrichtung 2 kontaktiert werden und angeschweißt werden an den freiliegenden stumpfgeschweißten Teil 15 ohne Flanschelement 3, so dass Anpassungsarbeiten wie z. B. eine Schweißnahtausrichtung erleichtert werden können.
2. Da die Druckerfassungsvorrichtung 2 im Flanschelement 3 aufgenommen wird, ohne von der oberen Oberfläche des Flanschelements 3 vorzustehen und dem entsprechend die Schalttafel 7 direkt auf dem Flanschelement angebracht werden kann, kann die Gesamtlänge des Drucksensors verkürzt werden. Weiterhin gilt, da die Schalttafel 7 direkt eingebracht ist auf dem Flanschelement 3, dass die Stützbasis zum Schützen der Schalttafel 7 direkt oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung 2 nicht benötigt wird, wodurch sich die Anzahl der Bauteile und die Herstellkosten reduzieren.
3. Da der Steckverbinder 6 ein unabhängiger Körper ist und eine Außenwand 21 aufweist, die bereitgestellt ist auf einer Außenseite der Innenwand 20 mit der ringförmigen Nut 24 dazwischen können die Außenwand 21 als Außenwand 21 des Gehäuses 5 und der Steckverbinder 6 leicht hergestellt werden mittels eines Tiefziehvorgangs eines metallischen Materialis und es wird keine maschinelle Bearbeitung des Anschlussstückes 1 benötigt, wodurch sich die Herstellkosten verringern.
4. Da die Enden 23A und die gebogenen Enden 23B ausgeformt werden durch Biegen des obere Randes der Innenwand 20 des Steckverbinders 6, kann die Anschlussbasis 33 fixiert werden durch das Ende 23A und der O-Ring 38 kann eingeführt werden, und geführt werden durch das gebogene Ende 23B.
5. Da die Ausnehmung 27 ausgebildet wird auf der oberen Oberfläche des Flanschelements 3 und der unteren Oberfläche 6A des Steckverbinders und angepasst wird und verbondet wird in der Ausnehmung 27 durch eine Ringvorsprungsverschweißung, kann der verschweißte Bereich abgedeckt werden durch die Ausnehmung 27, wodurch sich das Aussehen hiervon verbessert. Es sei angemerkt, dass der Steckverbinder 6 direkt verbondet werden kann, ohne Ausbilden der Ausnehmung 27 aus der oberen Oberfläche des Flanschelements 3.
6. Beim Anbringen der Anschlussbasis 33 am Steckverbinder 6 werden der Ansatz 37B und die Nut 22C ineinander gebracht, um eine Drehung zu verhindern, so dass die Positionsverschiebung des Steckverbinders 6 und der Anschlussbasis 33, welche durch Verkrimpen fixiert ist, vermieden werden kann. Insbesondere greift durch Anpassen von zwei Arten von Ansätzen 33C und Nuten 22B mit unterschiedlichen Breiten die Anschlussbasis 33 in den Steckverbinder 6 nur in einer korrekten Positionierung, so dass eine umgekehrte Einführung vermieden werden kann und eine korrekte Ausrichtung leicht und sicher erhalten werden kann, wodurch der Wirkungsgrad beim Arbeiten erhöht werden kann.
7. Durch Anbringen des Gehäuses 5 am Steckverbinder 6 greifen der Ansatz 37B und die Nut 22C ineinander, um eine Drehung zu vermeiden, so dass die Positionsverschiebung des Steckverbinders 6 und des Gehäuses 5, welches durch Verkrimpen fixiert ist, vermieden werden kann. Insbesondere kann durch Ineinandergreifen von zwei Arten von Ansätzen 37B und Nuten 22C mit unterschiedlichen Breiten das Gehäuse 5 in den Steckverbinder 6 nur in einer korrekten Positionierung eingreifen, so dass eine falsche Einführung vermieden werden kann und ein korrektes Ineinandergreifen auf einfache Weise und sicher erzielt werden kann, wodurch sich der Wirkungsgrad beim Arbeiten erhöht.
8. Da der Vorsprung 73 auf der Schaltplatte 7 ausgebildet ist, können die Bauteile angebracht werden, ohne die Schalttafel 7 zu verbreitern, durch Anbringen des integrierten Schaltkreises und der Leiterschichten 76B und 76C zur Verbindung. Weiterhin gilt, da der Bondingdraht 80C bereitgestellt wird auf einem Teil der Druckerfassungsvorrichtung 2 in einer vorgespannten Weise, dass der Vorsprung 73 vergrößert werden kann, wodurch mehr Schaltkreisbauteile aufgenommen werden können.
9. Da die Schaltplatte 7 eine mehrlagige Tafel verwendet unter Verwendung von keramischen Werkstoffen als Isolationsmaterial, kann das Bauteil in einem kleinen Raum eingesetzt werden und die Größe des Drucksensors kann verringert werden. Weiterhin kann man einen Wärmewiderstand der Tafel und eine geringe Anfälligkeit gegenüber Rauschen aufgrund einer hohen Permittivität erwarten.

Es sei angemerkt, dass obwohl der Bondingdraht 80C von der Druckerfassungsvorrichtung 2 zur Leiterschicht 76E geführt wird, welche auf der oberen Oberfläche der Schalttafel 7 bei der ersten Ausführungsform angebracht ist, dass die Anordnung nicht zu Einschränkungen führt, sondern dass eine Anordnung wie in 14 verwendet werden kann.
Insbesondere ist eine obere Oberfläche, die den Vorsprung 73 mit der Öffnung 72 bei der Schalttafel 7 dazwischen gegenüberliegt an der oberen Oberfläche der Druckerfassungsvorrichtung 2 mit Einkerbungen versehen (an der Oberfläche des Dehnungsmessstreifens 10), und die Leiterschicht 75 an der Unterseite der Ausnehmung 78 und die Druckerfassungsvorrichtung 2 können durch den Bondingdraht 80C verbunden werden. Auf diese Weise können die Bauteile angebracht sein auf der Leiterschicht 75, welche mit dem Bondingdraht 80C verbunden ist. Dem entsprechend kann die Arbeit beim Verbonden des Drahtes erleichtert werden und die Verdrahtungslänge kann verkürzt werden.
Weiterhin gilt, obwohl die Schaltkreistafel 7 einen Aufbau aufweist, bei dem der Vorsprung 73, der auf dem Öffnungsloch 72 in der Mitte hiervon ausgebildet ist, dass eine Seite hiervon geöffnet werden kann wie in 15 gezeigt.
Insbesondere kann die Leiterschicht 75 in der Isolationsschicht 74 bereitgestellt sein, und ein Vorsprung 73, der sich zu einer Seite hin erstreckt (die Seite der Druckerfassungsvorrichtung 2) wird auf der am weitesten oben gelegenen Schicht ausgebildet und die Leiterschichten 76A, 76B und 76C, der Eingabe-/Ausgabeanschluss 77, der integrierte Schaltkreis 81 und der vierte Schaltkreis 72 werden auf der oberen Oberfläche hiervon bereitgestellt. Eine solche Anordnung ist hilfreich beim Anbringen der Schalttafel 7 auf einer Seite der Druckerfassungsvorrichtung 2.
Beim Anbringen der Anschlussbasis 33 am Steckverbinder 6 und dem Gehäuse 5 des Steckverbinders 6 gilt, dass, obwohl zwei Ansatz- und Nutverbindungen unterschiedliche Breiten haben, eine Anordnung mit gleicher Breite möglich ist, falls nur sichergestellt wird, dass eine Verschiebung der Position verhindert wird. Weiterhin gilt, dass um die umgekehrte Einführung zu behindern, um die Bearbeitbarkeit zu erhöhen, der Aufbau der Verbindung mit derselben Breite in ungleichmäßigen Abständen angeordnet sein kann. Die umgekehrte Einführung kann nur verhindert werden durch Bereitstellen eines Teils des Anpassaufbaus.
[Zweite Ausführungsform]
16 ist ein vertikaler Seitenquerschnitt, der einen Drucksensor gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
Es sei angemerkt, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Anordnung mit Ausnahme der Schalttafel 7 dieselbe ist wie bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform und dass die Beschreibung hiervon im folgenden deshalb weggelassen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform wird eine mehrlagige Schalttafel 7 mit einer Öffnung 72 verwendet, wobei diese ausgebildet ist bei einer Position, die verschoben ist gegenüber der Mitte der Schalttafel 7 und ein Vorsprung 73, der sich teilweise in die Öffnung 72 erstreckt, ist in der weiter unten gelegenen Schicht ausgebildet.
Eine Vielzahl von Leiterschichten 75 und eine Erdungsebenenschicht 71 werden bereitgestellt in einer Isolationsschicht 74 der Schalttafel 7. Eine Leiterschicht 76G ist bereitgestellt auf der oberen Oberfläche der Isolationsschicht 74, ein LeiterPad 83 ist bereitgestellt auf dem Vorsprung 73, und eine Leiterschicht 76F ist bereitgestellt auf der unteren Oberfläche der Isolationsschicht 74. Ein Eingabe-/Ausgabeanschluss 77 und ein vierter Schaltkreis 72 sind auf die Leiterschicht 76G auf der oberen Oberfläche aufgesetzt und eine integrierte Schaltung 81 ist auf der Leiterschicht 76F auf der unteren Seite aufgesetzt. Das Pad 83 und die Druckerfassungsvorrichtung 2 sind über den Bondingdraht 80D verbunden.
Die am weitesten oben liegende Leiterschicht ist die Erdungsebenenschicht 71. Ein Leiter 71A erstreckt sich in Höhenrichtung und ist auf der Erdungsebenenschicht 71 bereitgestellt, wobei der Leiter 71A verbunden ist mit dem Flanschelement 3, um zu dem Anschlussstück 1 geführt zu werden. Dem entsprechend ist die Erdungsebenenschicht 71 angeordnet als eine Erdungsebene, welche dasselbe elektrische Potential aufweist wie das Erdepotential des Gehäuses des Drucksensors, und ein Raum, der gegen die Einstrahlung von Fremdrauschen abgeschirmt ist, ist durch das metallische Flanschelement 3 und die Erdungsebenenschicht 71 ausgebildet, wobei der integrierte Schaltkreis 81 daran eingesetzt ist.
Die Erdungsebenenschicht 71 hat eine Leiterplattenstruktur, welche im wesentlichen dieselbe Fläche aufweist wie die Schaltplatte 7 mit Ausnahme einer bestimmten Breite der Außenfläche der Schalttafel 7 und des Umfangs der Durchbohrung zum Verbinden der Leiterschicht 75, welche angebracht ist am oberen und unteren Teil mittels der Leiterschicht 76G, wodurch ein abgeschirmter Raum ausgebildet wird, der eine praktisch ausreichende Funktionalität aufweist.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die vorliegenden Vorteile erzielt werden.

10. Da die Schaltkreisbauteile der Schalttafel 7 angebracht sind auf oben und unten liegenden Oberflächen, kann die Breite der Schalttafel 7 verringert werden, wodurch sich die Größe des Drucksensors verringert.
11. Da der Bondingdraht 80D verbunden ist mit dem Pad 83 auf dem Vorsprung der am weitesten unten liegenden Schicht hin zur Druckerfassungsvorrichtung 2, kann die Länge der Verdrahtung verkürzt werden.
12. Da die Öffnung 72 als Damm wirkt, wenn ein Silikongel zum Schützen des Bondingdrahts eingeführt wird, kann das Harz daran gehindert werden, heraus zu fließen und das Schutzmaterial kann nur in der Nachbarschaft des Bondingdrahts 80 aufgeschichtet werden.
13. Da die Erdungsebenenschicht 71 so bereitgestellt wird, dass sie elektrisch leitend ist hin zum Flanschelement 3 oder dem Anschlussstück 1 über dem Leiter 71A, kann die Erdungsebenenschicht 71 auf dasselbe elektrische Potential eingestellt werden wie das Erdungspotential des Gehäuses, so dass der Raum abgeschirmt ist gegen von außen einstrahlendes Rauschen und ausgebildet werden kann zwischen der Erdungsebenenschicht 71 und dem Flanschelement 3, wo die integrierten Schaltkreise 81 untergebracht werden können.

Es sei angemerkt, dass in der zweiten Ausführungsform eine Anordnung mit einer geöffneten Seite wie in 17 gezeigt verwendet werden kann. Insbesondere ist ein Vorsprung 73 ausgebildet auf der am weitest unten liegenden Schicht, um sich zu einer Seite hin zu erstrecken (einer Seite der Druckerfassungsvorrichtung 2) und eine Leiterschicht 76G, wobei der Eingabe-/Ausgabeanschluss 77 und der Filterschaltkreis 82 auf der oberen Oberfläche bereitgestellt werden. Eine solche Anordnung ist nützlich in einer Anordnung, bei der die Schalttafel auf einer Seite der Druckerfassungsvorrichtung 2 bereitgestellt wird.
[Dritte Ausführungsform]
18. Ist ein vertikaler Seitenquerschnitt, der einen Drucksensor gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
Es sei angemerkt, dass mit Ausnahme der Schalttafel 7 die Anordnung dieselbe ist wie oben beschrieben bei der ersten Ausführungsform und deshalb eine Beschreibung hiervon weggelassen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Ausnehmung 79 ausgebildet auf der unteren Seite der Schalttafel 7 der zweiten Ausführungsform und der integrierte Schaltkreis 81 wird aufgenommen in der Ausnehmung 79, welche abgedichtet werden mit einer Formkomponente 84.
Es sei angemerkt, dass bei der dritten Ausführungsform (Auch bei der zweiten Ausführungsform) dann wenn die Druckerfassungsvorrichtung 2, das Pad 83 und der Bondingdraht 80D beeinflusst werden, dadurch, dass sie einem durch die Öffnung 72 eintretenden Rauschen ausgesetzt werden, ein Deckel (nicht gezeigt) bereitgestellt werden kann von oberhalb der Öffnung 72, um mit dem Gehäusegrund verbunden zu werden, wodurch ein abgeschirmter Raum gebildet wird, um den Einfluss des Rauschens zu verhindern.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können zusätzlich zu den jeweiligen Formen der zweiten Ausführungsform die folgenden Vorteile erzielt werden.

14. Da der integrierte Schaltkreis 81 aufgenommen wird in der Ausnehmung 79 an der Rückseite der Schalttafel 7, kann der Abstand zwischen der Schalttafel 7 und der Druckerfassungsvorrichtung 2 weiter verringert werden, so dass die Länge des Bondingdrahtes 80D so angeordnet werden kann, dass sie kürzer ist als bei der zweiten Ausführungsform. Weiterhin gilt, dass der integrierte Schaltkreis 81 gerade oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung 2 platziert werden kann durch Eingraben der integrierten Schaltung 81 in der Ausnehmung 79, dass die Abmessungen der äußeren Anordnung der Schalttafel 7 weiter verringert werden können. Dem entsprechend kann eine Größenreduktion (eine Reduktion in der Höhe und dem Durchmesser) und eine Verbesserung bei der Vibrationsbeständigkeit und bei der Bearbeitbarkeit bei der Montage erzielt werden.

Es sei angemerkt, dass bei den oben erläuterten ersten bis dritten Ausführungsformen dann, wenn die Schalttafel 7 hergestellt werden soll, eine so genannte Laminationskeramiktechnik verwendet werden kann, bei der eine dünne (z. B. ungefähr 250 μm Dicke) ungesinterte Keramikfolie durchlöchert wird, ein Muster darauf gedruckt wird, laminiert wird und gebrannt wird, um eine bequeme Herstellung der Schaltplatte 7 ohne komplizierte Fertigungsschritte, wie z. B. eine maschinelle Bearbeitung, zu ermöglichen. Es sei angemerkt, dass die Technik der laminierten Keramik in einer Keramikpackung des integrierten Schaltkreises usw. verwendet wird.
[Vierte Ausführungsform]
19 zeigt die vierte Ausführungsform des Drucksensors S gemäß der vorliegenden Erfindung.
Es sei angemerkt, dass, um die vorliegende Ausführungsform zu beschreiben, dieselben Komponenten wie bei der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen versehen sind, um Teile der Beschreibung wegzulassen oder zu vereinfachen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Nut 16 ausgebildet auf der Außenwand des Körpers 12 des Anschlussstückes 1 und dann wird ein O-Ring 17 als Dichtungselement an der Nut 16 befestigt.
Nach Einführung des Drucksensors S in die Aufnahme A wird das Flanschelement 3 durch die Halteplatte 19 gehalten, um den Drucksensor S an der Aufnahme A zu fixieren.
Das Flanschelement 3 der vorliegenden vierten Ausführungsform hat einen Vorsprung 18 auf einer unteren Seite hiervon. Dem entsprechend wird die Höhe des Flanschelements 3 angepasst an die Höhe der oberen Oberfläche der Druckerfassungsvorrichtung 2.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können zusätzlich zu den oben beschriebenen jeweiligen Vorteilen die folgenden Vorteile noch erzielt werden.

15. Da das Anschlussstück 1 Dichtungsmittel aufweist im Raum des O-Rings 17 anstelle einer Schraube, kann das Anschlussstück 1 angebracht werden, selbst dann, wenn die Aufnahme A kein Innengewinde aufweist.
16. Die Dicke des Flanschelements 3 kann durch Ausbilden des Vorsprungs 18 auf der unteren Seite hiervon verringert werden.

[Fünfte Ausführungsform]
Die 20 und 21 zeigen eine fünfte Ausführungsform des Drucksensors S gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Ausführungsform bezieht sich auf eine Verbesserung im Aufbau, wenn ein Abschirmeffekt erzielt wird durch eine elektrische Kontinuitität von der Erdungsebenenschicht 71, dem Leiter 71A usw. auf das Flanschelement 3, wie bei den oben beschriebenen zweiten und dritten Ausführungsformen.
In der oben beschriebenen zweiten und dritten Ausführungsform wird die Erdungsebenenschicht 71 zur unteren Seite der Schalttafel 7 über den Leiter 71A freigelegt und ist an das Flanschelement 3 mittels eines leitenden Klebers angeklebt. Zur Verwendung bei starken Vibrationen kann ein stärkeres Bonding verwendet werden wie z. B. ein Anlöten, falls erwünscht. Wenn jedoch die Schalttafel 7 durch Löten im Drucksensor eingebracht wird, so muss man beim Betrachten des Prozesses zum Aufsetzen der Bauteile auf der Schalttafel 7 beachten, dass zwei Löt- und Flussmittelentfernungsverfahrensschritte notwendig sind, wodurch sich die Produktivität verschlechtert.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Erdungsebene 7A ausgebildet. Auf der Außenseite der unteren Seite der Schalttafel 7 und des Leiters 71A etc. und ist verbunden mit der Erdungsebene 7A. Beim Aufsetzen der Bauteile wird der Erdungsanschluss 7B gleichzeitig an die Erdungsebene 7A gelötet. Es sei angemerkt, dass andere Erdungsanschlüsse 7B an die Schalttafel 7 an zwei Positionen um den Erdungsanschluss gelötet werden, wodurch die Schalttafel 7 bei drei Positionen gestützt wird. Es sei angemerkt, dass an zwei Orten ein Dummy vorliegen kann, d. h. dass er nicht mit dem Leiter 71A usw. verbunden sein muss.
Um die Schalttafel 7 auf das Flanschelement 3 zu setzen, werden ein oder mehrere Erdungsanschlüsse 7B auf das Flanschelement 3 geschweißt, um die Schalttafel 7 zu fixieren und eine Kontinuität sicherzustellen.
Das Material des Erdungsanschlusses 7B ist bevorzugterweise zum Anlöten an die Schalttafel 7 und zum Anschweißen an das Flanschelement 3 geeignet. Genauer gesagt gilt, dass weil eisenhaltige Materialien wie z. B. Stahl und Edelstahl für das Flanschelement 3 verwendet werden, bevorzugterweise eine verzinkte Stahlplatte verwendet werden kann.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können zusätzlich zu den jeweiligen Vorteilen der zweiten und dritten Ausführungsform noch die folgenden Vorteile erzielt werden:

17. Da die Schalttafel 7 aufgesetzt werden kann auf den Drucksensor durch Schweißen, wiederholtes Löten und Flussmittelentfernungsschritte folgend auch das Aufsetzen der Bauteile, können wiederholte Löt- und Flussmittelentfernungsschritte auf das Aufsetzen der Bauteile hin folgen weggelassen werden, wodurch sich der Arbeitsablauf vereinfacht.
18. Da der Erdungsanschluss 7B elektrisch leitend mit dem Leiter 71A verbunden ist durch die gelötete Erdungsebene 7A und elektrisch verbunden ist mit dem geschweißten Flanschelement 3, kann eine sichere elektrische Kontinuität gewährleistet werden.

Es sei angemerkt, dass die Erdungsebene 7A für den Erdungsanschluss 7, der zu verlöten ist, nicht auf der Unterseite der Schalttafel 7 angebracht werden muss, sondern auf der Oberseite der Schalttafel 7 angebracht sein kann, wie in 22 gezeigt. In diesem Falle kann ein Bauteil mit einem im wesentlichen Z-förmigen Querschnitt als Erdungsanschluss 7B verwendet werden, welcher in die Tiefe der Schalttafel 7 hinabreicht, um die Oberfläche des Flanschelements 3 zu erreichen.
[Sechste Ausführungsform]
22 und 24 zeigen eine sechste Ausführungsform eines Drucksensors S gemäß der vorliegenden Erfindung.
In der Ausführungsform wird eine Anordnung des Erdungsanschlusses 7B der oben beschriebenen fünften Ausführungsform geändert. Eine Durchführung 7C ist ausgebildet, welche der Erdungsebene 7A gegenüber liegt. Der Erdungsanschluss 7B steht in engem Kontakt mit der Erdungsebene 7A und ist an die Erdungsebene 7A durch die Durchführungsöffnung 7C angelötet. Die Erdungsanschlüsse 7E sind auf dieselbe Weise bereitgestellt an den beiden anderen Orten der Schalttafel 7. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann zusätzlich zu den jeweiligen Vorteilen der fünften Ausführungsform der folgende Vorteil erzielt werden:

19. Da der Erdungsanschluss 7A nicht über die Außenseite der Schalttafel 7 hinaus steht, kann eine mechanische Einwirkung auf die Umgebung verhindert werden, wodurch sich der Montageraum weiter verringert.

Claims

Drucksensor (S), welcher ein Anschlussstück (1) aufweist mit einer Druckeinlassöffnung; eine an dem Anschlussstück befestigte Druckerfassungsvorrichtung (2) zum Umwandeln eines von der Druckeinlassöffnung beaufschlagten Fluiddrucks in ein elektrisches Signal; und ein Gehäuse (5), welches an einer Ausgabeseite der Druckerfassungsvorrichtung angebracht ist; wobei ein Flanschelement (3) an das Anschlussstück angebondet ist und eine Durchbohrung (26) aufweist zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung in der Mitte davon; und einen Steckverbinder (6), der an das Flanschelement angebondet ist, um das Gehäuse zu fixieren, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (6) eine im Wesentlichen zylindrische Innenwand (20) aufweist, eine im Wesentlichen zylindrische Außenwand (21), die koaxial um die Innenwand angeordnet ist, und eine ringförmige Nut, die zwischen der Innen- und Außenwand ausgebildet ist.
Drucksensor (S) nach Anspruch 1, welcher weiterhin einen Vercrimpungsteil aufweist, der an einer Außenseite der Außenwand (21) gegenüberliegend dem Flanschelement (3) ausgebildet ist, wobei das Gehäuse (5) ein unteres Ende aufweist, welches in die ringförmige Nut eingepasst ist und durch den Vercrimpungsteil verstemmt ist.
Drucksensor (S) nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Nase (33C) bzw. eine Kerbe (22) ausgebildet sind auf der Innenwand (20) bzw. im Gehäuse (5) oder umgekehrt.
Drucksensor (S) nach Anspruch 3, wobei eine Vielzahl von Paaren von Nasen (33C) und Kerben (22A) ausgebildet ist, wobei eines der Paare Abmessungen oder Strukturen aufweist, die sich von dem anderen Paar oder den anderen Paaren unterscheiden.
Drucksensor (S) nach Anspruch 3 oder 4, wobei eine Vielzahl von Paaren von Nasen (33C) und Kerben (22A) ausgebildet ist, wobei die Paare längs der Umfangsrichtung der Innenwand (20) in ungleichmäßigen Abständen angeordnet sind.
Drucksensor (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine Anschlussbasis (33) innerhalb des Gehäuses (5) angebracht ist, und wobei ein fingerförmiger Abschnitt, der nach innen gebogen werden kann, ausgebildet ist an einer Außenseite der Innenwand, welche am weitesten beabstandet ist vom Flanschelement (3), wobei das gebogene Ende des fingerfögmigen Teils die Anschlussbasis am Flanschelement vercrimpt und befestigt.
Drucksensor (S) nach Anspruch 6, wobei die Außenseite der Innenwand, welche am weitesten beabstandet ist vom Flanschelement, durch eine Vielzahl von Kerben unterteilt ist.
Drucksensor (S) nach Anspruch 6 oder 7, wobei eine Nase bzw. eine Kerbe jeweils ausgebildet sind auf der Innenwand bzw. der Anschlussbasis oder umgekehrt.
Drucksensor (S) nach Anspruch 8, wobei eine Vielzahl von Paaren von Nasen (33C) und Kerben (22B) ausgebildet ist, wobei eines der Paare Abmessungen oder eine Struktur aufweist, die sich vom anderen Paar unterscheidet.
Drucksensor (S) nach Anspruch 8 oder 9, wobei eine Vielzahl von Paaren von Nasen und Kerben ausgebildet ist, wobei die Paare längs einer Umfangsrichtung der Innenwand (20) in ungleichen Abständen angeordnet sind.
Drucksensor (S) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine Schalttafel (7) mit der Druckerfassungsvorrichtung (2) verbunden ist und auf der Oberseite des Flanschelements (3) angebracht ist.
Drucksensor (S) nach Anspruch 11, wobei die Schalttafel (7) umfasst: eine Erdungsebene, die an die Oberfläche der Schalttafel gelötet und dort ausgebildet werden kann; und einen Erdungsanschluss, der an die Erdungsebene angelötet ist und an das Flanschelement geschweißt ist.
Drucksensor (S) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Schalttafel (7) einen mehrlagigen Aufbau aus einer Vielzahl von Leiterschichten aufweist, und wobei zumindest eine der Leiterschichten einen Vorsprung aufweist relativ zu der anderen Leiterschicht oder den anderen Leiterschichten, wobei der Vorsprung im Wesentlichen unmittelbar oberhalb der Druckerfassungsvorrichtung (2) angebracht ist.
Drucksensor (S) nach Anspruch 13, wobei die Schalttafel (7) eine Öffnung aufweist zum Aufnehmen der Druckerfassungsvorrichtung (2) und wobei die oberste Schicht der Leiterschichten in die Öffnung hervorsteht, um den Vorsprung auszubildetn.
Drucksensor (S) nach Anspruch 14, wobei zumindest eine der Leiterschichten in der Nähe der Druckerfassungsvorrichtung (2) gegenüber der anderen Leiterschicht oder den Schichten vorsteht, um den Vorsprung auszubilden, wobei die Leiterschicht mit dem Vorsprung mit der Druckerfassungsvorrichtung verbunden ist und eine der Leiterschichten, die sich von der Leiterschicht mit dem Vorsprung unterscheidet, eine Erdungsschicht ist, wobei ein Schaltkreisbauteil zum Ausbilden eines Schaltkreises auf der Schalttafel bereitgestellt ist auf einer Oberfläche der Schalttafel (7), die der Druckerfassungsvorrichtung gegenüberliegt.
Drucksensor (S) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei eine Ausnehmung auf der Seite der Druckerfassungsvorrichtung auf der Schalttafel (7) ausgebildet ist, wobei der Schaltkreisbauteil einen an der Ausnehmung befestigten Schaltkreis ausbildet.
Drucksensor (S) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, wobei die Schalttafel (7) ein mehrlagiges Substrat ist, welches einen keramischen Werkstoff als Isolationsschicht verwendet.