Futterer, Bernd (Am Buchenhag 12, Ravensburg, 88214, DE)
| 1. | Drucksensor (10) zur statischen und/oder dynamischen Druckmessung, mit einer Druckmesszelle (12) , die eine sich über einem Grundkörper (14) erstreckende Membran (16) auf¬ weist, wobei eine Messseite (22) der Membran (16), die dem Grundkörper (14) gegenüber liegt, mit einem Medium gekop¬ pelt ist, dessen Druck gemessen werden soll, wobei eine Auslenkung der Membran (16) durch den zu messenden Druck verursacht wird und wobei die Auslenkung mittels eines e lektromechanischen Wandlers (26), insbesondere mittels ei¬ nes DMS, der an der Membran (16) angebracht ist, erfassbar ist, und mit einem Anschlagselement (32) zum Schutz vor Überlastdruck, dadurch gekennzeichnet, dass die Messseite (22) so mit einem Druckkopplungselement (28) gekoppelt ist, dass zwischen der Messseite (22) und dem Druckkopp¬ lungselement (28) ein Hohlraum (30) ausgebildet ist, in dem das Anschlagselement (32) derart angeordnet ist, dass das Anschlagselement (32) in Richtung einer messdruckver ursachten Auslenkung der Membran (16) ein Spiel (d) auf¬ weist, so dass über das Druckkopplungselement (28) ab ei¬ nem Überlastdruck das Anschlagselement (32) an die Membran (16) in einem Bereich des Grundkörpers (12) anschlägt, um eine weitere Auslenkung der Membran (16) zu verhindern. |
| 2. | Drucksensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckkopplungselement (28) einstückig mit der Membran (16) ausgebildet ist. |
| 3. | Drucksensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass der Grundkörper (14) einstückig mit der Membran (16) ausgebildet ist. |
| 4. | Drucksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (14), die Membran (16), das Anschlagselement (32) und das Druckkopplungsele¬ ment (28) rotationssymmetrisch ausgebildet sind. |
| 5. | Drucksensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckkopplungselement (28) und die Membran (16) ent¬ lang der Rotationsachse (R) koppeln. |
| 6. | Drucksensor nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich¬ net, dass das Druckkopplungselement einen Tförmigen Querschnitt entlang der Rotationsachse aufweist. |
| 7. | Drucksensor nach Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich¬ net, dass der Hohlraum (30) zumindest im Bereich des Grundkörpers (14) vorgesehen ist. |
| 8. | Drucksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (32) ringförmig ausgebildet ist, so dass das Druckkopplungselement (28) zum Koppeln mit der Membran (16) durch das Anschlagsele¬ ment (32) hindurchgreift. |
| 9. | Druσksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Seiten (34, 36) des Ansσhlagselements (32) abgeflacht sind, die der Membran (16) und dem Druck¬ kopplungselement (28) gegenüber liegen. |
| 10. | Drucksensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Membran gegenüber liegende Seite (34) des An¬ schlagelements (32) kleiner als eine dem Druckkopplungs element (26) gegenüber liegende Seite (36) ist. |
| 11. | Drucksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Wandler ein DMS (26) ist. |
| 12. | Drucksensor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der DMS (26) auf der der Messseite (22) gegenüber liegen¬ den Seite (24) der Membran (16) angeordnet ist. |
| 13. | Drucksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor ein Gehäuse (18) mit einer Ausnehmung (19) aufweist, in der die Druckmesszelle (12) und das Druckkopplungselement (28) angeordnet sind. |
| 14. | Drucksensor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckkopplungselement (28) die Ausnehmung (19) flächig gegenüber dem Medium abschließt, dessen Druck gemessen werden soll. |
| 15. | Drucksensor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuse (18) und dem Druckkopplungselement (28) zumindest eine Dichtung (38, 40) vorgesehen ist, um die Druckmesszelle (12) gegenüber dem Medium zu schützen, dessen Druck gemessen werden soll. |
| 16. | Drucksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe und Breite des Hohlraums (30) so gewählt sind, dass das Druckauflösungsvermögen möglichst groß ist, ohne dass die Membran (16) eine vorge¬ gebene Berstfestigkeit unterschreitet. |
| 17. | Drucksensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Anschlagselement (32) einen Schlitz (44) aufweist, um das Anschlagselement (32) in den Hohlraum (30) einführen zu können. |
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucksensor zur stati¬ schen und/oder dynamischen Druckmessung, mit einer Druckmess¬ zelle, die eine sich über einem Grundkörper erstreckende Memb¬ ran aufweist, wobei eine Messseite der Membran, die dem Grund¬ körper gegenüber liegt, mit einem Medium gekoppelt ist, dessen Druck gemessen werden soll, wobei eine Auslenkung der Membran durch den zu messenden Druck verursacht wird und wobei die Auslenkung mittels eines elektromechanischen Wandlers, insbe¬ sondere mittels eines DMS (Dehnungsmessstreifen), der an der Membran angebracht ist, erfassbar ist, und mit einem Anschlags¬ element zum Schutz vor Überlastdruck.
Ein solcher Drucksensor ist aus dem Dokument DE 102 21 219 Al bekannt. Der Drucksensor der vorliegenden Erfindung kann mit abrasiven Medien eingesetzt werden, wie sie z.B. bei der Betonverarbei¬ tung in Betonpumpen oder bei Tunnelbohrmaschinen, Pfahlbohrma¬ schinen oder Schlitzfräsen auftreten. Abrasive (verschleißende) Medien enthalten in der Regel Partikel, die typischerweise hart sind, wobei die Abrasionsenergie mit zunehmender Korngröße zunimmt. Je schneller sich die Partikel bewegen, desto größer wird die Abrasion. Ein Verschleiß kann zum Ausfall von Bautei¬ len führen.
Im Stand der Technik sind Drucksensoren, Druckaufnehmer und Druckmessfühler allgemein bekannt. Ein Drucksensor erfasst bei einer Druckmessung entweder den Druck direkt oder Druckunter- sσhiede und wandelt diesen bzw. diese in elektrische Signale um. Neben Druckmessdosen, die mit Dehnungsmessstreifen (DMS) oder kapazitiv, d.h. über die Änderung des Luftspaltes zwischen zwei Kondensatorplatten, bzw. induktiv arbeiten, d.h. Übertra¬ gung einer Membrandurchbiegung auf einen Tauchanker einer Spu¬ le, kennt man auch piezoelektrische Drucksensoren, die den piezoelektrischen Effekt ausnutzen, und auf dem piezoresistiven Effekt beruhende Halbleiterdrucksensoren. Bei einem Halbleiter¬ drucksensor sind z.B. vier p-dotierte Piezowiderstände in Form einer Wheatstone-Brücke in eine n-dotierte Siliziummembran eindiffundiert oder implantiert, die ihren elektrischen Wider¬ stand bei Verformung ändern. Dadurch ändert sich in Abhängig¬ keit von dem auf die Membran wirkenden Druck die an der Brücke gemessene Spannung.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucksensor, der zur Gruppe der Druckmessdosen zu zählen ist, die mit DMS arbeiten. Das Problem eines solchen Sensors ist u.a. die Überlastfähig¬ keit.
DMS-Drucksensoren weisen üblicherweise eine zylindrische Druck¬ messzelle auf, die aus einem Grundkörper und einer Membran besteht, die durch ein Verbindungsmaterial, z.B. ein Hartlot in einem definierten Abstand voneinander gehalten und miteinander hermetisch dicht verbunden sind. An der Innenfläche der Membran können DMS angebracht sein. Der ohmsche Widerstandswert der DMS-Widerstände ist von der Durchbiegung der Membran abhängig und stellt somit ein Maß für den an der Membran anliegenden Druck dar. Bei derartigen Drucksensoren hat der Grundkörper in der Regel eine topfförmige Gestalt, so dass sich die Membran auf der dem Medium, dessen Druck gemessen werden soll, abge¬ wandten Seite des Grundkörpers befindet. Der Boden des Topfes wird von der Membran gebildet.
Unabhängig von der Art des Messprinzips besteht bei den bekann¬ ten Drucksensoren das Problem, dass die Membran bei Überlast¬ druck, d.h. Überdrücken, mechanisch beschädigt werden kann. Beschädigungen treten insbesondere dann auf, wenn Schläge oder Drücke nicht zentrisch auf die Membran aufgebracht werden, wie z.B. durch größere Steine in einem Betongemisch. Ferner kann es zu einer nachteiligen Verschiebung des Nullpunkts des Sensors kommen.
Eine bekannte praktische Lösung dieses Problems ist es, die Dicke der Membran entsprechend zu vergrößern. Da der Berst¬ druck, d.h. der Druck, bei dem die Membran mechanisch zerstört wird, u.a. von der Dicke der Membran abhängt, kann durch eine Erhöhung der Dicke der Membran der maximale Berstdruck auf einfache Art und Weise ebenfalls erhöht werden. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass mit der Erhöhung der Dicke der Membran gleichzeitig die Auslenkung der Membran bei Nenndruck, d.h. bei dem von dem Drucksensor zu messenden Druck des Mediums, verrin¬ gert wird. Somit ist im Stand der Technik die Erhöhung des Berstdrucks der Membran durch eine Verringerung der Messgenau¬ igkeit, d.h. der maximalen Auflösung des Drucksensors, bedingt.
Die DE 102 21 219 Al löst dieses Problem, indem die Dicke der Membran verringert wird und auf der dem Medium abgewandten Seite der Membran mindestens ein Abstützelement angeordnet ist, wobei das Abstützelement mit einem Abstand von der Membran angeordnet bzw. so ausgebildet ist, dass die Membran bei Über¬ last an dem Abstützelement oder an Teilen des Abstützelements zumindest teilweise anliegt. Die aufgrund der geringeren Dicke der Membran bei Überlast normalerweise auftretende Durchbie¬ gung, die zur Zerstörung der Membran führt, wird dadurch ver¬ hindert, dass sich die Membran vorher an dem Abstützelement abstützt, wodurch die maximale Durchbiegung der Membran auf einen Wert begrenzt wird, bei dem es noch nicht zu einer Zer¬ störung der Membran kommt. Mit einem solchen Drucksensor lassen sich Drücke bis zu 25 bar messen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drucksensor der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der sowohl eine große Über¬ last- bzw. Berstfestigkeit aufweist, als auch ein möglichst großes Messsignal vorsieht und damit eine möglichst große Auf¬ lösung ermöglicht, wobei auch sehr hohe Drücke messbar sein sollen. Diese Aufgabe wird mit einem Drucksensor der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Messseite so mit einem Druckkopplungsele¬ ment gekoppelt ist, dass zwischen der Messseite und dem Druck¬ kopplungselement ein Hohlraum ausgebildet ist, in dem das An¬ schlagselement derart angeordnet ist, dass das Anschlagselement in Richtung einer druckmessverursachten Auslenkung der Membran ein Spiel aufweist, so dass über das Druckkopplungselement ab einem Überlastdruck das Anschlagselement an die Membran in einem Bereich des Grundkörpers anschlägt, um eine weitere Aus¬ lenkung der Membran zu verhindern.
Das Vorsehen eines Druckkopplungselements zur Übertragung des zu messenden Drucks ermöglicht einen besseren Schutz der Memb¬ ran. Die Membran kommt nicht mehr selbst mit dem zu messenden Medium in Berührung. Das Druckkopplungselement wird auf der Seite der Membran vorgesehen, die im Stand der Technik mit dem Medium in Berührung kam. Das Kopplungselement ist so ausgebil¬ det, dass sich ein Hohlraum zwischen dem Kopplungselement und der Membran bildet, der ein Anschlagselement aufnehmen kann. Das Anschlagselement begrenzt die maximale Auslenkung der Memb¬ ran. Der Verschleiß, der durch das Medium verursacht wird, tritt nicht mehr an der Membran, sondern am Kopplungselement auf. Das Kopplungselement kann im Falle einer Beschädigung oder eines Verschleißes ausgetauscht werden, ohne die Druckmesszelle austauschen zu müssen.
Es ist bevorzugt, wenn das Druckkopplungselement einstückig mit der Membran ausgebildet ist.
Eine einstückige Ausführung des Druckkopplungselements mit der Membran gewährleistet eine sichere Druckübertragung. Die Her- Stellung wird vereinfacht, da eine so gebildete Einheit einfach herstellbar ist, z.B. kann sie gegossen werden. Alternativ kann sie auch spanend herstellt werden.
Weiter ist es bevorzugt, wenn (auch) der Grundkörper einstückig mit der Membran ausgebildet ist.
Auch hier ergeben sich die oben genannten Vorteile bei der Herstellung. Ferner erhöht sich die Berstfestigkeit der Druck¬ messzelle.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Grundkörper, die Memb¬ ran, das Anschlagselement und das Druckkopplungselement rotati¬ onssymmetrisch, insbesondere zylindrisch, ausgebildet sind.
Auch durch diese Maßnahme vereinfacht sich der Herstellungspro- zess, da eine solche Einheit z.B. einfach auf einer Drehbank herstellbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform koppeln das Druckkopp¬ lungselement 28 und die Membran 16 entlang der Rotationsachse.
Die Rotationsachse stellt den Mittelpunkt der Membran dar. Eine Druck- bzw. Kraftübertragung auf den Mittelpunkt der Membran gewährleistet ein hohes Ansprechvermögen des Drucksensors, da bereits kleinste Kräfte zu einer Auslenkung der Membran führen. Selbst wenn die druckverursachte Kraft nicht zentrisch auf das Druckkopplungselement wirkt, wird die Kraft dennoch zentrisch auf die Membran übertragen. Vorzugsweise weist das Druckkopplungselement einen T-förmigen Querschnitt entlang der Rotationsachse auf.
Von Vorteil ist auch, wenn der Hohlraum zumindest im Bereich des Grundkörpers vorgesehen ist.
Diese Maßnahme unterstützt den Schutz vor Überlast (Druck) . Eine Kraft, die für die Membran zu groß wäre und zu deren Zer¬ störung führen würde, wird vom Kopplungselement auf das An¬ schlagselement übertragen, das an den Grundkörper der Druck¬ messzelle anschlägt. Somit kann die Membran nicht über eine maximale (zulässige) Auslenkung beansprucht werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das An¬ schlagselement ringförmig ausgebildet, so dass das Druckkopp¬ lungselement zum Koppeln mit der Membran durch das Anschlags¬ element hindurchgreift.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine der Membran gegenüberliegende Fläche des Anschlagselements kleiner als eine dem Druckkopplungselement gegenüberliegende Fläche ist.
Durch diese Maßnahme wird der Überlastschutz zusätzlich ver¬ stärkt. Unabhängig vom Ort der Kraftausübung auf das Druckkopp¬ lungselement wird die (Überlast-)Kraft in Richtung des Grund¬ körpers geleitet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der elektromechani- sche Wandler ein DMS. Mit einem DMS lassen sich kleinste Verformungen in ein elektri¬ sches Signal umwandeln. Diese Maßnahme fördert das Ansprechver¬ halten sowie das Auflösungsvermögen des Drucksensors.
Es wird außerdem bevorzugt, wenn der DMS auf der der Messseite gegenüberliegenden Seite der Membran angeordnet ist.
Dadurch wird der DMS vor Zerstörung durch das Medium geschützt, dessen Druck gemessen werden soll. Sollte es zu einer Zerstö¬ rung oder Beschädigung des Druckkopplungselements kommen, so dass das Medium in Richtung der Membran vordringen kann, so ist der elektromechanische Wandler weiterhin vor Zerstörung ge¬ schützt.
Ferner ist es bevorzugt, wenn der Drucksensor ein Gehäuse mit einer Ausnehmung aufweist, in der die Druckmesszelle und das Druckkopplungselement angeordnet sind.
Auf diese Weise wird die Druckmesszelle vor Beschädigung und Zerstörung durch das Medium geschützt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform schließt das Druckkopplungselement die Ausnehmung flächig gegenüber dem Medium ab, dessen Druck gemessen werden soll.
Eine flächige Abdeckung der Ausnehmung durch das Druckkopp¬ lungselement ermöglicht es, dass der Druσksensor z.B. seitlich an eine Leitung angebracht wird, die das zu messende Medium führt. Durch den flächigen Abschluss kommt es zu keinerlei Widerstand, der den Fluss in der Leitung hemmen oder stören könnte. Die Funktionsweise des Drucksensors bleibt jedoch er¬ halten.
Ferner ist es bevorzugt, wenn zwischen dem Gehäuse und dem Druckkopplungselement zumindest eine Dichtung vorgesehen ist, um die Druσkmesszelle gegenüber dem Medium zu schützen, dessen Druck gemessen werden soll.
Eine solche Dichtung hat zweierlei Funktion. Zum einen hält sie das Druckkopplungselement der mehrteiligen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drucksensors, bei der die Druckmesszelle und das Druckkopplungselement nicht einstückig miteinander ausge¬ bildet sind, fest. Zum anderen verhindert die Dichtung ein Eindringen des Mediums in Richtung der Druckmesszelle.
Vorzugsweise sind die Höhe und Breite des Hohlraums so gewählt, dass das Druckauflösungsvermögen möglichst groß ist, ohne dass die Membran eine vorgegebene Berstfestigkeit unterschreitet.
Ferner ist es bevorzugt, wenn das ringförmige Anschlagselement einen Schlitz aufweist.
Die schlitzförmige Unterbrechung des Rings ermöglicht einen einfachen Einbau des Rings bzw. des Anschlagselements in den Hohlraum zwischen dem Druckkopplungselement und der Membran, insbesondere beim Zusammenbau des erfindungsgemäßen Drucksen¬ sors.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nach¬ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge¬ stellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher er¬ läutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch einen Drucksensors gemäß der vorliegenden Erfindung entlang einer Längsachse;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines ausgewählten Bereichs des Drucksensors der Fig. 1; und
Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht des An¬ schlagselements, wie es bei dem Drucksensor der Fig. 1 verwendet wird.
Der Drucksensor gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfol¬ gend allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet.
In Fig. 1 ist ein Drucksensor 10 gemäß der vorliegenden Erfin¬ dung schematisch in Form einer Schnittansicht entlang einer Längs- bzw. Rotationsachse R dargestellt. Es versteht sich, dass die RotationsSymmetrie optional ist.
Der Drucksensor 10 weist eine Druckmesszelle 12 auf. Die Druck¬ messzelle 12 umfasst einen Grundkörper 14 und eine Membran 16. Der Grundkörper 14 und die Membran 16 können einstückig oder zweiteilig ausgebildet sein, wie durch punktierte Linien ange¬ deutet, und bilden eine topfförmige Druckmesszelle 12. In der Ansicht der Fig. 1 ist die topfförmige Druckmesszelle 12 nach oben offen, wobei der Boden des Topfs durch die Membran 16 gebildet ist.
Die Druckmesszelle 12 kann in ein Gehäuse 18 eingesetzt werden, weshalb das Gehäuse 18 eine entsprechend geformte Ausnehmung 19 aufweist. Die Ausnehmung 19 kann in Form einer Mittelbohrung entlang der Achse R vorgesehen sein.
Das Medium, dessen Druck gemessen werden soll, ist in Fig. 1 nicht dargestellt. Mit Hilfe eines Pfeils 20 ist jedoch eine Richtung einer Kraft veranschaulicht, die durch den Druck des Mediums verursacht wird. Der Pfeil bzw. die Kraftrichtung 20 ist im Beispiel der Fig. 1 parallel zur Achse R orientiert. Eine Auslenkung der Membran 16 erfolgt ebenfalls in Richtung des Pfeils 20, d.h. parallel zur Achse R. Dabei wirkt die Kraft 20 auf eine Messseite 22 der Membran 16.
Auf der gegenüberliegenden Seite 24 der Membran 16 ist ein DMS 26 als elektromechanischer Wandler angebracht. Die Verdrahtung und die zur Auswertung eines erzeugten Messsignals erforderli¬ che Erfass- und Auswerteeinheit sind in Fig. 1 nicht darge¬ stellt. Der DMS 26 könnte aber auch auf der Messseite 22 ange¬ bracht werden.
Des Weiteren umfasst der Drucksensor 10 ein Druckkopplungsele¬ ment 28. Das Druσkkopplungselement 28 weist im Beispiel der Fig. 1 einen T-förmigen Querschnitt auf. In der Fig. 1 ist das „T" auf den Kopf gestellt. Der tragende Balken des „T" ist entlang der Achse R nach oben orientiert und steht mit der Messseite 22 der Membran 16 in Verbindung. Der tragende Balken bzw. Stössel wird im nachfolgenden auch mit dem Bezugszeiσhen 46 bezeichnet werden. Die Verbindung zwischen dem Stössel 46 und der Messseite 22 der Membran 16 kann beispielsweise mittels eines (nicht dargestellten) Klebers hergestellt werden. Eine lose Verbindung ist ebenfalls möglich. Das Druckkopplungsele¬ ment 28 kann auch einstückig mit der Membran 16 und ggf. auch einstückig mit dem Grundkörper 14 ausgebildet sein.
Die Form des Druckkopplungselements 28 ist so gewählt, dass ein Hohlraum 30 zwischen der Membran 16 und dem Druckkopplungsele¬ ment 28 gebildet ist. Im Beispiel der Fig. 1 wird der Hohlraum 30 ferner durch das Gehäuse 18 begrenzt. Die Begrenzung durch das Gehäuse 18 ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
Im Hohlraum 30 ist ein ringförmiges Anschlagselement 32 vorge¬ sehen, das mit Bezug auf Fig. 3 nachfolgend detailliert be¬ schrieben werden wird.
Das im Beispiel der Fig. 1 ringförmige Anschlagselement 32 weist einen exemplarischen Außenradius auf, der dem Außenradius der Druckmesszelle 12 und des köpfähnlichen Teils des Druck¬ kopplungselements 28 entspricht. Der Innendurchmesser des ring¬ förmigen Anschlagselements 32 ist hier nur geringfügig kleiner gewählt, so dass das Anschlagselement 32 hauptsächlich im radi¬ alen äußeren Bereich relativ zur Achse R im Hohlraum 30 vorge¬ sehen ist.
Bezugnehmend auf Fig. 2, die eine vergrößerte Ansicht des Drucksensors 10 der Fig. 1 darstellt. Man erkennt deutlich, dass das Anschlagselement 32 eine Höhe in Richtung der Achse R aufweist, die kleiner als der Abstand zwischen der Membran 16 und dem köpfförmigen Teil des Druckkopplungselements 28 bzw. kleiner als die Höhe des Stössels 46 ist. Die Differenz zwi¬ schen Höhe des Anschlagselements 32 und dem Abstand zwischen der Membran 16 und dem Druckkopplungselement 28 ist in Fig. 2 als Spiel d gekennzeichnet. Das Spiel d gibt den Abstand zwi¬ schen einer ersten Anschlagsfläche 34 und der Messseite 22 an, wenn das Anschlagselement 32 mit seiner zweiten Anschlagsfläche 36 am Druckkopplungselement 28 anliegt. Die erste Anschlagsflä¬ che 34 ist der Messseite 22 gegenüberliegend angeordnet. Die zweite Anschlagsfläche 36 ist dem köpfähnlichen Teil des Druck¬ kopplungselements 28 gegenüberliegend angeordnet.
Das Spiel d entspricht der maximal möglichen Auslenkung der Membran 16 bzw. des Druckkopplungselements in Richtung der Achse R. Angenommen die Kraft 20 wirkt auf das Druckkopplungs¬ element 28, wie in Figuren 1 und 2 dargestellt, wobei die Kraft 20 größer als eine zulässige (Überlast-)Kraft ist. Die zulässi¬ ge Kraft entspricht der Kraft, ab der der Druσkmesssensor 10 im Überlastbereich arbeitet, in dem die Gefahr einer Beschädigung bzw. Zerstörung sowie ungenauer Messungen besteht.
Ferner können umfänglich ein erster Dichtungsring 38 und/oder ein zweiter Dichtungsring 40 vorgesehen sein, die die Druck¬ messzelle 12 und insbesondere die Membran 16 vor dem Medium schützen. Dazu weisen das Druckkopplungselement 28 und/oder das Gehäuse 18 entsprechende Ausnehmungen auf.
Das Anschlagselement 32 ist z.B. so ausgebildet, dass es je nach Messbereich und -weg wenige 0,01 mm Spiel hat, so dass bei nicht erlaubter Überlast das Anschlagselement 32 im Bereich des Grundkörpers 14, d.h. an einem Membranhals, auf Anschlag mit der Messseite 22 der Membran 16 geht. Ferner kann man in der Fig. 2 erkennen, dass eine Messfläche 42 des Anschlagselements 28 fläσhenbündig mit einer Außenfläche des Gehäuses 18 abschließt.
In Fig. 3 ist das Anschlagselement 32 schematisch in einer perspektivischen Ansicht dargestellt.
Das Anschlagselement 32 kann ferner einen Schlitz 44 aufweisen. Der Schlitz 44 ermöglicht einen einfachen Einbau des Anschlags¬ elements 32 in den Hohlraum 30, indem im Bereich des Schlitzes 44 der Anschlagsring 32 am Stössel 46 des Druckkopplungsele¬ ments 28 vorbeigeführt wird. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Druckkopplungselement 28 und die Membran 16 einstückig ausgebildet sind.
Vorzugsweise ist die zweite Anschlagsfläche 36 hinsichtlich der Fläche größer ausgebildet als die erste Anschlagsfläche 34, wodurch der Effekt vergrößert wird, dass die Kraft 20 lediglich auf den Membranhals übertragen wird.