ES2864798T3 - Dispositivo sensor, en particular, un sensor de presión - Google Patents
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Abstract
Dispositivo sensor de presión (1) que comprende: - un componente sensible a la presión (5, 5a, 6; 5a, 5b, 5c, 6), que presenta un cuerpo de sensor (5; 5a, 5b, 5c) que incluye una parte de membrana elásticamente deformable (5a) y por lo menos un elemento de detección (6) apto para detectar una deformación de la parte de membrana elásticamente deformable (5a); - una estructura de alojamiento o de soporte (2, 3) para alojar o soportar el componente sensible a la presión (5, 5a, 6; 5a, 5b, 5c, 6), que presenta por lo menos una vía de paso (15) para un fluido del cual se va a medir una presión, comprendiendo la estructura de alojamiento o de soporte (2, 3): - un cuerpo de alojamiento o de soporte (2), con respecto al cual el cuerpo de sensor (5; 5a, 5b, 5c) está posicionado de tal manera que su parte de membrana deformable elásticamente (5a) esté expuesta al fluido que sale de dicha por lo menos una vía de paso (15), presentando el cuerpo de alojamiento o de soporte (2) por lo menos una cavidad pasante (14); - por lo menos un elemento comprimible (20, 21), que está configurado para compensar posibles variaciones de volumen del fluido y delimita por lo menos en parte por lo menos un respectivo conducto para el fluido (20a, 21a; 20a', 21a') que presenta un extremo de entrada y un extremo de salida, en el que el cuerpo de alojamiento o de soporte (2) presenta una primera parte de cuerpo (2c) que comprende una pared transversal (22) de la cavidad pasante (14) en la que está definido por lo menos un primer paso (23a-23b); en el que la vía de paso (15) para el fluido comprende dicho por lo menos un conducto (20a, 21a; 20a', 21a') y dicho por lo menos un primer paso (23a-23b); en el que dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) presenta por lo menos una respectiva entrada (23a) y por lo menos una respectiva salida (23b), estando por lo menos una de entre dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) en comunicación fluídica con dicho por lo menos un conducto (20a, 21a; 20a ', 21a'), y en el que dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) están dispuestas de manera que definan una trayectoria tortuosa para el fluido, estando dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) dispuestas en particular en posiciones desplazadas en una dirección lateral, estando dicho dispositivo sensor de presión caracterizado por que dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) comprenden una primera cavidad y una segunda cavidad, presentando cada una de ellas un fondo, que están definidas en lados opuestos de la pared transversal (22) y están formadas de manera que se intersequen entre sí en una dirección lateral.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo sensor, en particular, un sensor de presión
Campo de la invención
La presente invención se refiere a dispositivos sensores de presión y se ha desarrollado en particular para dispositivos sensores que comprenden un elemento sensible a la presión que presenta una membrana deformable elásticamente, a la que se encuentra asociado un elemento para detectar la deformación de la membrana.
Técnica anterior
El documento WO2008/078184 A2 presentado a nombre del presente solicitante describe un dispositivo sensor de presión, cuyo componente sensible presenta un cuerpo de sensor con una cavidad ciega, cuyo fondo está formado por una parte de membrana. La parte de membrana es deformable elásticamente y prevé asociado a la misma un elemento de detección, como un puente de elementos resistivos o piezorresistivos. El dispositivo presenta una carcasa realizada en varias partes, entre las que se encuentra un cuerpo de soporte para el cuerpo de sensor. Una cavidad cruza axialmente el cuerpo de soporte, cuyo extremo de entrada, de la misma, se encuentra en una posición que se corresponde con una parte de unión hidráulica de la carcasa; el extremo de salida de la cavidad pasante está enfrentado, en cambio, a la cavidad ciega del cuerpo de sensor, es decir, a su parte de membrana.
En determinadas aplicaciones, los dispositivos del tipo mencionado anteriormente funcionan en condiciones de muy baja temperatura, y puede suceder que, ocasionalmente, el fluido cuya presión se va a detectar se congele, aumentando así su volumen. Dado que la parte de la membrana del cuerpo de sensor suele ser relativamente delgada y delicada, es importante adoptar soluciones que puedan evitar su fallo y/o dañar el elemento de detección correspondiente después del aumento en volumen del fluido debido a la congelación. En consecuencia, el documento mencionado anteriormente según la técnica anterior propone la asociación al cuerpo de soporte de uno o más cuerpos de compensación comprimibles, es decir, elementos adecuados para compensar posibles aumentos de volumen del fluido como consecuencia de su congelación.
La solución conocida a partir del documento WO2008/078184 A2 prevé el uso de elementos de compensación "externos", es decir, montados en el exterior del cuerpo de soporte, sustancialmente en la cavidad ciega del cuerpo de sensor, es decir, en la proximidad a su parte de membrana, o bien de elementos de compensación "internos", es decir, los que se insertan directamente en la cavidad pasante del cuerpo de soporte, a una cierta distancia con respecto a la membrana del cuerpo de sensor, donde cada uno de los elementos de compensación mencionados prevé un conducto axial pasante que proporciona una parte de la vía de paso para el fluido que se somete a detección.
El documento mencionado anteriormente también sugiere la posibilidad de formar un elemento de compensación interno y un elemento de compensación externo en un solo cuerpo comprimible. Dicho único cuerpo comprimible es, por su propia naturaleza, elástico (adaptable), lo que permite su montaje en el cuerpo de soporte, con una parte correspondiente en el interior de su cavidad pasante y otra parte en el exterior de dicha cavidad, de manera que sobresalga en la cavidad ciega del cuerpo de sensor. De acuerdo con posibles variantes de formas de realización descritas en el documento WO2008/078184 A2, el único cuerpo antes mencionado también se puede configurar como parte sobremoldeada en el cuerpo de soporte del dispositivo. En estas soluciones conocidas, la cavidad pasante del cuerpo de soporte prevé una pared transversal intermedia que define un estrechamiento o una restricción de la propia cavidad, necesaria para garantizar el anclaje de dicho único cuerpo.
En varias formas de realización, descritas en el documento mencionado anteriormente, el dispositivo se construye además para definir, a lo largo de la vía de paso del fluido cuya presión se prevé detectar, uno o más pasos capilares o, en cualquier caso, pasos que prevén una sección reducida. La provisión de dichos pasos tiene el propósito de imponer de antemano, con relativa precisión, una o más regiones en las que el fluido comenzará a congelarse y, de este modo, la posibilidad de provocar la congelación en las áreas de la vía de paso para el fluido que presenten una sección más ancha, es decir, en una dirección opuesta a la parte de membrana del componente sensible. La previsión de dichos pasos capilares complica la fabricación del dispositivo, por ejemplo, debido al hecho de que se deben asociar insertos adicionales conformados a propósito a su cuerpo de soporte. A pesar de la presencia de estos pasos de sección reducida, el fluido a presión ejerce, en cualquier caso, un empuje directo sobre la membrana del elemento sensible. Por este motivo, en el caso de congelación del fluido dentro de la vía de paso correspondiente, el aumento de volumen del fluido que sigue a su congelación conlleva un empuje significativo en dirección axial hacia la membrana, con los consiguientes riesgos de causar daños.
Además, en los dispositivos fabricados de acuerdo con el documento WO2008/078184 A2, en los que un elemento de compensación interno y un elemento de compensación externo se realizan en un solo cuerpo, el fluido presurizado en la entrada del dispositivo ejerce un empuje directo en el extremo inferior y/o en algunas paredes del elemento de compensación interno. Dado que el cuerpo comprimible se realiza en un material relativamente adaptable, como una silicona, estos empujes axiales y/o radiales del fluido pueden dar lugar con el tiempo un desplazamiento de por lo menos parte del material adaptable hacia el elemento sensible, es decir, una especie de
extrusión de por lo menos parte del cuerpo comprimible que forma los dos elementos de compensación. Por ejemplo, el presente solicitante ha observado que, en condiciones particulares, como altas presiones del fluido en el sistema en el que se encuentra conectado el sensor (por ejemplo, en el caso del fenómeno conocido como "golpe de ariete") que pueden darse ocasionalmente, el empuje del fluido a alta presión puede exceder el límite de compresión del elemento comprimible, cuya estructura interna se puede compactar hasta el punto en que se desplaza, por lo menos en parte, como resultado del empuje del fluido y, a su vez, transfiriendo el empuje a otras áreas internas de la estructura del sensor.
El anterior desplazamiento o extrusión de por lo menos una parte del cuerpo de compensación interna da lugar a una deformación del material adaptable en regiones cercanas al elemento sensible, provocando un empuje del propio material directamente sobre la parte de la membrana, con las consiguientes alteraciones de la confiabilidad de la medición del dispositivo o el fallo de la propia parte de membrana. El problema se agrava en el caso en que las temperaturas de funcionamiento, es decir, la temperatura ambiente y/o la temperatura del fluido, sean relativamente elevadas, dado que, en estas condiciones, el material del elemento de compensación tiende por sí mismo a aumentar de volumen y/o o aumentar su adaptabilidad.
En el documento WO2013/139832 A1, se divulga un dispositivo sensor que presenta las características mencionadas en el preámbulo de la reivindicación 1.
Objetivo y sumario de la invención
En vista de lo anterior, la presente invención tiene como propósito proporcionar un dispositivo sensor de presión del tipo mencionado anteriormente en el que se eliminen, o por lo menos se reduzcan de manera importante, los riesgos de alteración de la medición y/o de daños a la membrana sensora.
En el contexto anterior, un objetivo principal de la presente invención es proporcionar un dispositivo sensor de presión del tipo mencionado anteriormente, en el que el empuje ejercido por el fluido helado no provoque deformaciones ni daños que afecten negativamente a la fiabilidad de la detección del dispositivo y/o no provoque fallo en su membrana.
Un objetivo auxiliar de la presente invención es proporcionar un dispositivo sensor de presión del tipo mencionado anteriormente, en el que el empuje que ejerce el fluido presurizado sobre un cuerpo comprimible sobremoldeado o comoldeado y/o que define dos elementos de compensación no provoca ninguna deformación y/o extrusión del material adaptable que forma el cuerpo comprimible mencionado anteriormente que pueda afectar negativamente a la fiabilidad de detección del dispositivo.
Otro objetivo auxiliar de la presente invención es proporcionar un dispositivo sensor de presión del tipo mencionado anteriormente que se pueda producir ventajosamente de una manera sencilla, rápida y económica.
Uno o más de los objetivos mencionados anteriormente se alcanzan, de acuerdo con la presente invención, mediante un dispositivo sensor de presión que presenta las características especificadas en la reivindicación 1. Las formas de realización preferidas se indican en las reivindicaciones dependientes. Las reivindicaciones forman parte íntegra de la enseñanza técnica que proporciona la presente memoria con respecto a la invención.
Un dispositivo sensor de presión de acuerdo con la presente invención prevé un cuerpo que aloja o soporta un elemento sensible a la presión, al que se asocia por lo menos un elemento comprimible concebido para compensar cualquier posible aumento de volumen del fluido a detectar.
El cuerpo mencionado, definido a continuación por simplicidad también como "cuerpo de soporte", que prevé una cavidad pasante y una parte de cuerpo del mismo, en particular una parte que comprende una pared transversal con respecto a la cavidad pasante se encuentra atravesado por lo por menos un primer paso que, junto con un conducto definido por lo menos en parte mediante por lo menos un elemento comprimible, pertenece a la vía de paso del fluido cuya presión se desea detectar. Dicho por lo menos un primer paso presenta por lo menos una entrada respectiva y por lo menos una salida respectiva para el fluido, que se encuentran dispuestas de manera que definan una trayectoria tortuosa para el fluido, en el que dicha por lo menos una entrada y dicha por lo menos una salida comprenden una primera cavidad y una segunda cavidad, presentando cada una de las mismas un fondo, que se encuentran definidas en lados opuestos de la pared transversal y se forman de modo que se intersequen entre sí en una dirección lateral. La trayectoria tortuosa antes mencionada reduce considerablemente el empuje directo del fluido sobre la membrana del elemento sensible, en particular cuando el fluido se encuentra congelado, así como los consiguientes riesgos de la técnica anterior derivados de la posible congelación del propio fluido.
En varias formas de realización, como por ejemplo las mencionadas en la reivindicación 14, dicha por lo menos una entrada y dicha por lo menos una salida de dicho por lo menos un primer paso se extienden de acuerdo con ejes sustancialmente paralelos respectivos. Una forma de realización de este tipo, además de sencilla, permite una definición efectiva de la trayectoria tortuosa antes mencionada.
En general, también se pueden obtener las mismas ventajas en formas de realización del tipo mencionadas en la reivindicación 2 o en la reivindicación 3, es decir, donde dicho por lo menos un primer paso presenta por lo menos dos entradas conectadas a una y la misma salida, o bien una entrada conectada a por lo menos dos salidas. Para dichos casos, un primer elemento comprimible aguas arriba de la pared transversal de la cavidad pasante y/o un segundo elemento comprimible aguas abajo de la pared antes mencionada pueden prever una o dos cavidades respectivas, tal como se especifica en la reivindicación 5 o en la reivindicación 6.
En formas de realización preferidas, como a las que se hace referencia en la reivindicación 4, se pueden proporcionar por lo menos uno de entre un primer elemento comprimible, dentro de la cavidad pasante del cuerpo de soporte, y un segundo elemento comprimible, en una posición cercana a la membrana del elemento sensible. En el caso de congelación del fluido, el primer elemento comprimible permite compensar el aumento de volumen del fluido en la parte preponderante de la vía de paso, mientras que el segundo elemento comprimible realiza una compensación en el punto más crítico, es decir, en la proximidad de la membrana. La protección es máxima en el caso de coexistencia de ambos elementos comprimibles.
En formas de realización preferidas, como a las que se hace referencia en la reivindicación 8, los dos elementos comprimibles están formados por un único cuerpo comprimible.
El único cuerpo mencionado anteriormente presenta por lo menos una parte intermedia que une los dos elementos comprimibles entre sí, y la pared transversal de la cavidad pasante define también por lo menos un segundo paso, a través del que se extiende la parte intermedia antes mencionada. De esta manera, el cuerpo comprimible que proporciona los dos elementos de compensación se puede sobremoldear o comoldear convenientemente con el cuerpo de soporte y retener en su posición. Para ello, en formas de realización ventajosas como las mencionadas en la reivindicación 12, la pared transversal puede definir una pluralidad de segundos pasos, a través de los que se extienden partes intermedias respectivas del cuerpo comprimible, para la ventaja de los trabajos de moldeado (el flujo del material es más adecuado), de la calidad de conexión entre los dos elementos comprimibles y de la fijación en posición con respecto al cuerpo de soporte.
Por lo menos un segundo paso para el material que proporciona una parte intermedia correspondiente del único cuerpo comprimible se define preferentemente en una posición periférica con respecto a un primer paso de la pared transversal, concebido, en cambio, para el fluido cuya presión se prevé detectar; sin embargo, dicho por lo menos un segundo paso se podría definir en alguna otra posición, por ejemplo, una posición central con respecto a dicho por lo menos un paso para el fluido que se prevé detectar.
En formas de realización preferidas, como por ejemplo a las que se hace referencia en la reivindicación 9, la parte de cuerpo antes mencionada del cuerpo de soporte, a la que pertenece la pared transversal, se conforma para definir medios de retención, como por ejemplo un escalón, o un saliente, o un relieve radial o transversal, concebido para determinar un estrechamiento de dicho por lo menos un segundo paso o un desarrollo tortuoso del mismo, o para proporcionar un segundo paso que presenta varios tramos sustancialmente en ángulo entre sí.
Esta característica permite evitar los riesgos vinculados con la posible extrusión del único cuerpo que forma los dos elementos de compensación comprimibles. El estrechamiento antes mencionado determina una correspondiente reducción de espesor o de sección transversal de la parte de conexión que une los dos elementos comprimibles, limitando así los efectos de una posible extrusión o desplazamiento del material.
Esto mismo se lleva a cabo en el caso de un segundo paso que es, en su conjunto, tortuoso o que prevé tramos en ángulo entre sí. El escalón mencionado (o saliente o relieve radial o transversal) determina igualmente la presencia de por lo menos una superficie sobre la que se apoya parcialmente la correspondiente parte intermedia del cuerpo comprimible, contrarrestando de este modo la posible extrusión del material que lo constituye.
En varias formas de realización, como por ejemplo a las que se hace referencia en la reivindicación 10, la parte de cuerpo antes mencionada del cuerpo de soporte también comprende por lo menos una pared de la cavidad pasante que sobresale en voladizo, dispuesta aguas abajo de la pared transversal, que se extiende hacia el interior de la propia cavidad pasante para definir, por lo menos en parte, el escalón (o saliente o relieve) antes mencionado. La característica anterior simplifica la definición del escalón anterior, evitando la presencia de recortes o rebajes y simplificando así la producción del cuerpo de soporte, en particular cuando se trata de un cuerpo moldeado de material plástico. Como alternativa o además de la pared saliente antes mencionada, la propia pared transversal y/o la parte de cuerpo correspondiente se pueden conformar para los propósitos antes mencionados, como en el caso de las formas de realización de la reivindicación 11, por ejemplo, proporcionando un escalón (o saliente o relieve) en una o ambas regiones extremas del segundo paso. De esta forma, se incrementa aún más la acción de contraposición ante posibles fenómenos de extrusión o desplazamiento del material que constituye los dos elementos comprimibles.
En formas de realización particularmente ventajosas, como por ejemplo a las que se hace referencia en la reivindicación 13, dicho por lo menos un segundo paso también, o cada segundo paso, puede estar formado por
lo menos por dos cavidades provistas de fondo, que se encuentran espaciadas entre sí y que se intersecan lateralmente.
En formas de realización preferidas, como por ejemplo a las que se hace referencia en la reivindicación 15, la cavidad pasante del cuerpo de soporte se conforma para definir, aguas abajo de la pared transversal, una parte de alojamiento en la que se encuentra alojado parcialmente un elemento comprimible cerca del componente sensible. De esta manera, se aumenta la calidad de la localización del elemento comprimible antes mencionado y se limita cualquier expansión lateral del mismo subsiguiente a la congelación y dilatación del fluido. Preferentemente, una pared que delimita periféricamente dicho alojamiento presenta uno o más relieves que realizan la función de retención del elemento comprimible.
En varias formas de realización, la superficie periférica de la cavidad pasante del cuerpo de soporte está conformada para definir uno o más relieves que, de manera ventajosa, realizan una función de retención del primer elemento comprimible y/o del segundo elemento comprimible, contrarrestando de manera adicional posibles fenómenos de extrusión. Los relieves antes mencionados, que proporcionan por sí mismos medios de retención para un cuerpo comprimible, se pueden utilizar ventajosamente también en ausencia de una pared transversal a la cavidad pasante del cuerpo de soporte.
En varias formas de realización, el dispositivo sensor de presión comprende medios para provocar la adhesión o unión entre por lo menos una parte de superficie del cuerpo de soporte y por lo menos una parte de superficie correspondiente de un cuerpo comprimible. Estos medios, que por sí mismos realizan una función de enclavamiento o retención para un cuerpo comprimible, se pueden utilizar ventajosamente también en ausencia de relieves y/o de una pared transversal a la cavidad pasante del cuerpo de soporte.
Breve descripción de los dibujos
Otros objetivos, características y ventajas de la invención se desprenderán claramente a partir de la siguiente descripción detallada, que se proporciona haciendo referencia a los dibujos adjuntos y en la que:
la figura 1 es una vista esquemática en perspectiva de un dispositivo sensor de presión de acuerdo con una forma de realización de la invención;
la figura 2 es una vista esquemática en sección longitudinal del dispositivo de la figura 1;
la figura 3 es una vista esquemática en sección longitudinal de una parte del cuerpo del dispositivo de la figura 1;
las figuras 4 a 6 son unas vistas en perspectiva desde diferentes ángulos de una parte del cuerpo del dispositivo de la figura 1, estando la figura 6 parcialmente seccionada;
la figura 7 es una vista en sección transversal parcial y esquemática de una parte del dispositivo de la figura 1;
las figuras 8 y 9 son unas vistas en perspectiva parciales y esquemáticas de un cuerpo deformable de un dispositivo de acuerdo con formas de realización posibles de la invención;
la figura 10 es una sección transversal de una parte de un cuerpo de un dispositivo de acuerdo con la invención, con un cuerpo deformable asociado del tipo que se ilustra en las figuras 8 y 9;
las figuras 11, 12 y 13 son unas vistas en sección transversal respectivamente según las líneas D-D, C-C y B-B de la figura 10;
las figuras 14 a 16 son unas vistas esquemáticas en perspectiva de un equipo de moldeo que se puede utilizar en un proceso para la producción de un dispositivo de acuerdo con la invención, en varias etapas de funcionamiento;
la figura 17 es una vista en sección parcial y esquemática del equipo de moldeo de las figuras 14 a 16, con, en su interior, una parte de un cuerpo de un dispositivo de acuerdo con la invención;
la figura 18 es una vista similar a la de la figura 2, con respecto a otra forma de realización de la invención;
las figuras 19 a 28 son unas vistas similares respectivamente a las de las figuras 2, 3, 6, 4, 5, 8, 10, 11 y 13, con respecto a una forma de realización adicional de la invención;
las figuras 29 a 35 son unas vistas similares a las de las figuras 1 a 6, con respecto a otra forma de realización de la invención;
la figura 36 es una vista similar a la de la figura 30, con respecto a otra forma de realización de la invención;
las figuras 37 a 41 son unas vistas similares respectivamente a las de las figuras 2, 3, 6, 4 y 5, con respecto a una forma de realización adicional de la invención;
la figura 42 es una vista similar a la de la figura 37, con respecto a otra forma de realización de la invención; las figuras 43 a 50 son unas vistas similares respectivamente a las de las figuras 2, 3, 6, 4, 5, 8, 9 y 10, con respecto a una forma de realización adicional de la invención;
las figuras 51 a 54 son unas vistas en sección transversal respectivamente de acuerdo con las líneas E-E, D-D, C-C y B-B de la figura 50;
las figuras 55 a 59 son unas vistas similares a las de la figura 2, con respecto a otras tantas formas de realización de la invención posibles;
las figuras 60 y 61 son unas secciones longitudinales esquemáticas de dispositivos de acuerdo con posibles formas de realización adicionales de la invención;
la figura 62 es una vista en sección transversal parcial y esquemática de un dispositivo de acuerdo con posibles formas de realización adicionales de la invención;
la figura 63 es un detalle a escala ampliada de la figura 62; y
la figura 64 es una vista similar a la de la figura 63, pero con respecto a posibles formas de realización adicionales de la invención.
Descripción de formas de realización de la invención
La referencia a "forma de realización" o "una forma de realización" en el marco de la presente descripción pretende indicar que una configuración, estructura o característica particular descrita en relación con la forma de realización se encuentra comprendida en por lo menos una forma de realización. Por lo tanto, frases como "en una forma de realización" y similares, que pueden estar presentes en varios puntos de la presente descripción, no necesariamente se refieren a una y la misma forma de realización, sino que pueden, en cambio, referirse a diferentes formas de realización. Además, las conformaciones, estructuras o características particulares definidas en el marco de la presente descripción se pueden combinar de cualquier manera adecuada en una o más formas de realización que pueden incluso diferir con respecto a las representadas. Los números de referencia y las referencias espaciales (tales como "superior", "inferior", "arriba", "abajo", etc.) se refieren a los ejemplos que aparecen en las figuras y se utilizan aquí simplemente por conveniencia y, por lo tanto, no limitan el ámbito de protección ni el alcance de las formas de realización. En las figuras, se utilizan los mismos números de referencia para designar elementos que son similares o técnicamente equivalentes entre sí.
En las figuras 1 y 2, con el número de referencia 1 se designa, en su conjunto, un dispositivo sensor de presión de acuerdo con una forma de realización de la invención. Dicho dispositivo 1 presenta un alojamiento o estructura de soporte, concebido para alojar y/o soportar un componente sensible a la presión. La estructura antes mencionada preferentemente está configurada como una carcasa, como en los ejemplos que se ilustran, que presenta una parte de conexión eléctrica y una parte de conexión hidráulica.
En el caso del ejemplo, el alojamiento o estructura de soporte, también definida en lo sucesivo como "carcasa" por simplicidad, comprende dos partes principales, entre las cuales un primer cuerpo 2, definido en lo sucesivo también como "cuerpo de soporte", que preferentemente también realiza funciones de conexión hidráulica, y un segundo cuerpo 3, definido en lo sucesivo también como "cuerpo de cierre", que preferentemente realiza funciones de alojamiento y/o cierre y funciones de conexión eléctrica. En varias formas de realización, las partes 2 y 3 contribuyen a definir una carcasa que protege el componente sensible con respecto al ambiente externo, aunque proporciona por lo menos una vía de paso para un fluido del que se va a medir la presión y, posiblemente, uno o más pasos adicionales hacia el entorno externo, por ejemplo, para tener disponible una presión de referencia o para permitir ventilación de aire.
Los cuerpos 2 y 3 están acoplados entre sí, preferentemente de forma estanca a los fluidos, para definir un espacio dentro del que se aloja el componente sensible a la presión. Tal como se puede observar en la figura 2, en el ejemplo que se ilustra, el componente sensible prevé un cuerpo de sensor 5 con una parte de membrana 5a, que es deformable elásticamente en función de la presión del fluido que se va a medir. En la siguiente descripción, por simplicidad, la parte 5a se definirá también como "membrana". La membrana 5a se puede obtener de manera que forme una sola pieza con el cuerpo de sensor 5, o bien puede estar configurada como una parte distinta asociada al cuerpo de sensor 5, por ejemplo, mediante soldadura o encolado (por ejemplo, como en el caso del ejemplo en la figura 60).
De acuerdo con la técnica conocida, el componente sensible 5 tiene asociado por lo menos un elemento diseñado para detectar la deformación de la parte de membrana 5a. El elemento de detección antes mencionado, designado mediante el número de referencia 6 solo en la figura 2, puede comprender una pluralidad de resistencias o elementos piezorresistivos, por ejemplo, en configuración de puente, preferentemente dispuestos en el lado de la membrana 5a que no se encuentra expuesta al fluido cuya presión se prevé medir. En otras formas de realización (que no se representan), el elemento de detección 6 puede comprender electrodos y/o elementos capacitivos, como por ejemplo dos electrodos enfrentados de los que, preferentemente, por lo menos uno se encuentra ubicado en un lado de la membrana 5a no expuesto al fluido.
En varias formas de realización, el cuerpo de sensor 5 es monolítico, preferentemente realizado en material cerámico (por ejemplo, alúmina) para definir una cavidad ciega, que prevé una superficie periférica y una superficie inferior, de manera que esta última pertenece a la membrana 5a (en particular, al lado interior de esta última). En varias formas de realización preferidas, la cavidad ciega del cuerpo de sensor 5 prevé un estrechamiento intermedio o variación de sección para definir una parte de cavidad inferior C', que es más ancha, y una parte de cavidad superior C'', que es más estrecha. Una forma de realización de este tipo resulta particularmente ventajosa en la medida en que permite una reducción del área de la membrana deformable 5a que, en este caso, proporciona el fondo de la parte de cavidad más estrecha C" y a la que, en cualquier caso, se asocia un elemento correspondiente 6 para detectar la deformación, en particular con el fin de soportar presiones o empujes mayores.
En varias formas de realización, dentro del espacio definido por la carcasa 2-3 está previsto un circuito que incluye componentes eléctricos y/o electrónicos para el control y/o el tratamiento y/o el procesado de una señal generada por el elemento de detección 6. En el caso de ejemplo, el circuito antes mencionado (que no se representa) está previsto directamente en el cuerpo de sensor 5, en cuya cara superior se sitúan los componentes eléctricos y/o electrónicos mencionados anteriormente. A tal efecto, se apreciará que la zona de la cara superior del cuerpo de sensor 5 que rodea la membrana 5a es relativamente ancha y que dicha zona se corresponde con una parte del cuerpo 5 que, en cualquier caso, es relativamente gruesa: de esta manera, en esta zona, en la cara superior del cuerpo 5, se pueden proporcionar directamente los componentes eléctricos/electrónicos antes mencionados. De manera alternativa, el circuito o componentes eléctricos y/o electrónicos antes mencionados pueden estar previstos en una placa (que no se representa) asociada, o fijada o encolada al cuerpo de sensor 5 antes mencionado.
En las formas de realización de este tipo, se asocian al circuito provisto en el cuerpo de sensor 5 los contactos 10 que conectan eléctricamente almohadillas o trayectorias eléctricamente conductoras del propio circuito a los respectivos terminales 11 (de los que solo uno resulta visible en la figura 2) asociados a la parte de carcasa 3 del dispositivo 1. En varias formas de realización, los contactos 10 son contactos elásticos, en particular realizados de acuerdo con las enseñanzas específicas referidas en el documento WO 2009/153737 presentado a nombre del presente solicitante, cuyo contenido se considera aquí incorporado. Los terminales 11 prevén una primera parte configurada preferentemente para el acoplamiento eléctrico y mecánico a una parte de los contactos 10, por ejemplo, una configuración sustancialmente en forma de L. La parte de carcasa 3 define una parte tubular 3a, que aquí se extiende en una dirección generalmente axial del dispositivo 1, dentro de la que se extienden segundas partes respectivas de los terminales 11, para proporcionar un conector eléctrico.
En otras formas de realización posibles, el circuito para el control y/o el tratamiento y/o el procesado de las señales generadas por el elemento sensor 6 se encuentra en el exterior del dispositivo 1, es decir, conectado aguas abajo de los terminales 11 (por ejemplo, integrado en una unidad de control electrónico a bordo de un vehículo en el que se encuentra instalado el dispositivo 1), en cuyo caso los contactos 10 prevén simplemente la función de conectar el elemento sensor 6 a los terminales 11. De acuerdo con otras posibles formas de realización, el circuito mencionado comprende, por el contrario, una placa de circuito propia, colocada dentro de la carcasa 2-3, posiblemente con un elemento de colocación y/o espaciador correspondiente, por ejemplo, tal como se describe en el documento WO2008/078184 A2.
El cuerpo de soporte 2 prevé una parte de conexión hidráulica 2a, preferentemente que sobresale y de conformación cilíndrica, destinada a conectarse con una línea por la que pasa el fluido cuya presión se va a detectar. Preferentemente, en el exterior de la parte de conexión hidráulica 2a se proporciona un elemento de sellado externo 13, que aquí presenta una forma anular, por ejemplo, una junta tórica.
La parte opuesta del cuerpo de soporte 2, es decir, su cara o superficie superior, está configurada en su periferia - de una manera de por sí conocida - para su acoplamiento con la parte de carcasa 3, por ejemplo, con una fijación estanca a fluidos obtenida por soldadura. Desde la parte de conexión hidráulica 2a se ramifica una cavidad pasante, que se designa mediante el número de referencia 14, que se extiende a través del cuerpo 2, preferentemente en una dirección axial, hasta su cara superior. En una o más formas de realización, dicha cavidad pasante 14 define, por lo menos en parte, una vía de paso para el fluido cuya presión se prevé detectar, estando dicha vía de paso designada en general con el número de referencia 15 en la figura 2. Tal como se apreciará, por lo menos una parte de la vía de paso 15 antes mencionada se encuentra definida por un cuerpo comprimible respectivo, es decir, un cuerpo de compensación de volumen variable que se asocia al cuerpo de soporte 2, preferentemente realizado de uno o más materiales comprimibles o adaptables elásticamente configurados para compensar posibles variaciones de volumen del fluido, en particular en el caso de congelación del mismo.
En formas de realización preferidas, uno y el mismo cuerpo comprimible está conformado para definir varios elementos de compensación comprimibles elásticamente; por otro lado, tal como se apreciará, no se excluye del alcance de la invención el caso de un cuerpo comprimible que prevea un único elemento de compensación. Un ejemplo no limitativo de dicho cuerpo comprimible o elásticamente deformable se designa en general con el número de referencia 16 en la figura 2. En el ejemplo que se ilustra, el cuerpo 16 define dos elementos (20, 21) para la compensación de posibles variaciones de volumen del fluido, que definen unas respectivas partes (20a, 21a) de la vía de paso 15.
El cuerpo de sensor 5 está montado sobre el cuerpo soporte 2 de tal manera que la superficie inferior de su membrana 5a se encuentra expuesta al fluido en la salida con respecto a la vía de paso 15, en particular enfrentada a la salida de este último (que aquí se define mediante un conducto axial 21a del elemento de compensación 21). En formas de realización preferidas, el dispositivo 1 comprende además un elemento de sellado interno, designado con el número de referencia 17, que está situado entre el cuerpo de soporte 2 y el cuerpo de sensor 5, para definir con estos una cámara de detección (que no se muestra). La vía de paso 15 desemboca en la cámara antes mencionada, de modo que la presión del fluido pueda actuar sobre la membrana 5a.
En una forma de realización, como la del ejemplo, el cuerpo de soporte 2 prevé, en su cara superior, una parte central saliente, que se puede apreciar también en las figuras 3 y 5 a 7, donde se ha designado en general con el número de referencia 2b, cruzada por una parte de la cavidad pasante 14 respectiva. El elemento de sellado interno 17 se extiende alrededor de dicha parte 2b, preferentemente en un asiento externo correspondiente o resalte de la propia parte 2b: de esta manera, el elemento de sellado 17 proporciona un sello radial entre la parte 2b y el cuerpo de sensor 5, en particular la superficie periférica de su cavidad ciega, delimitando con los elementos antes mencionados la cámara de detección anterior.
En formas de realización preferidas, como la que se ilustra en la figura 2, el cuerpo comprimible 16 define por lo menos dos elementos de compensación diferentes 20 y 21, definidos también en el presente documento como "interno" y "externo" o también "primero" y "segundo", respectivamente. Los términos antes mencionados, "interno" y "externo", se refieren a disposiciones de los elementos de compensación 20 y 21 que han sido representados y/o son preferentes, donde los elementos de compensación están ubicados predominantemente o, por lo menos en parte, en el interior y en el exterior del cuerpo 2, respectivamente; estos términos se utilizan aquí simplemente por conveniencia.
El cuerpo 16, es decir, cada uno de los cuerpos comprimibles 20 y 21, está realizado preferentemente en un polímero o un elastómero, preferentemente en un material de silicona, como un elastómero de silicona o un caucho de silicona líquida (LSR) o caucho de fluorosilicona líquida (FLSR), preferentemente un material bicomponente o una silicona bicomponente, en particular del tipo concebido para sobremoldear o comoldear por inyección.
El elemento de compensación interno 20, que se extiende por lo menos en parte a través de la cavidad pasante 14, preferentemente presenta una forma generalmente cilíndrica y/o troncocónica, o una forma tubular o anular. El elemento 20 delimita por lo menos una respectiva parte de la vía de paso 15: para ello, en varias formas de realización, el elemento 20 prevé por lo menos un conducto, que se extiende en dirección axial, como el conducto designado con el número de referencia 20a; por otra parte, tal como se apreciará, de acuerdo con otras formas de realización, el elemento 20 puede estar conformado para delimitar un conducto para el fluido junto con una superficie o pared del cuerpo de soporte 2.
El elemento de compensación externo 21 está dispuesto, en cambio, en una posición generalmente enfrentada a la membrana 5a del cuerpo de sensor 5 y se extiende, por lo menos en parte, en el exterior de la cavidad pasante 14, en particular en la parte superior de la parte saliente 2b del cuerpo de soporte 2, en una posición relativamente próxima a la propia membrana. Además, el elemento de compensación externo 21 delimita preferentemente por lo menos una parte respectiva de la vía de paso 15. Para ello, en varias formas de realización, el elemento 21 prevé un conducto pasante, que se extiende en una dirección axial, designado por el número de referencia 21a y, preferentemente, forma un tramo terminal de la vía de paso 15 (sin embargo, no se excluye del alcance de la invención la presencia de un saliente o un inserto tubular terminal de la parte 2b, rodeado por el elemento 21, como en el documento WO2008/078184).
Tal como se puede observar en la figura 2, el elemento de compensación externo 21 está situado preferentemente dentro de la cavidad ciega del cuerpo de sensor 5, con parte de su superficie periférica relativamente cerca de una parte correspondiente de la superficie periférica de la cavidad ciega antes mencionada, y con su superficie superior relativamente cerca de la superficie inferior de la membrana 5a.
El uso preferido de un cuerpo de sensor 5 con dos cavidades C' y C'' que presentan una sección transversal diferente permite prever una parte de cavidad inferior C' más ancha, en la que es posible obtener de manera más conveniente un sello radial interno, mediante el elemento de sellado 17 y prever una parte de cavidad superior C'' más reducida, que puede contener una cantidad menor de fluido y, por lo tanto, estar sujeta a tensiones mecánicas menores en caso de congelación y/o expansión del fluido. De esta manera, la congelación de la menor cantidad
de fluido que puede estar contenida en la parte de cavidad C'' se puede compensar de modo más conveniente mediante el elemento 21. Para este propósito, en las formas de realización del tipo del ejemplo en la figura 2, es preferible que el elemento de compensación externo 21 se extienda por lo menos en parte dentro de la parte superior C'' de la cavidad ciega del cuerpo 5 para reducir más el volumen que puede ser ocupado por el fluido.
El cuerpo de soporte 2 presenta una primera parte de cuerpo, que está conformada para definir por lo menos un primer paso de la cavidad pasante 14, en particular un paso que define un estrechamiento de la propia cavidad pasante, donde se encuentran los elementos de compensación 20 y 21 aguas arriba y aguas abajo respectivamente de la parte antes mencionada. La primera parte del cuerpo antes mencionada, designada en su conjunto por el número de referencia 2c, comprende una pared transversal 22 de la cavidad pasante 14, que se encuentra en una posición relativamente próxima al componente sensible 5, en particular cerca del extremo superior de la cavidad pasante 14 opuesta a la parte de conexión hidráulica 2a. En varias formas de realización, la primera parte de cuerpo 2c está situada en una posición intermedia de la parte saliente 2b del cuerpo 2. Preferentemente, el extremo superior del elemento 20 se encuentra en contacto con el lado inferior de la pared 22, mientras que el extremo base del elemento 21 está en contacto con el lado superior de la pared 22.
Tal como se puede apreciar también en la figura 3, la pared transversal 22 está atravesada por menos por un primer paso respectivo que forma una parte respectiva de la vía de paso 15 e incluye por lo menos una entrada 23a respectiva para el fluido y por lo menos una salida 23b respectiva para el fluido. Cabe señalar que los términos "entrada" y "salida" se utilizan por conveniencia en la medida en que pueden referencia, por ejemplo, a los desplazamientos del fluido, aunque mínimos, que se producen en el dispositivo para transferir la presión correspondiente hacia la membrana sensora; de hecho, en la práctica, el fluido del interior del dispositivo se encuentra sustancialmente en condiciones estáticas.
De acuerdo con la invención, dicha por lo menos una entrada 23a y dicha por lo menos una salida 23b del primer paso antes mencionado presentan posiciones relativas de modo que el fluido sometido a medición predominantemente se induce a seguir una trayectoria tortuosa en el área de la pared 22. Para este propósito, en varias formas de realización preferidas, dicha por lo menos una entrada 23a y dicha por lo menos una salida 23b se encuentran desplazadas entre sí.
En varias formas de realización, como la que se representa en la figura 2, la entrada 23a y la salida 23b se extienden de acuerdo con unos respectivos ejes que son sustancialmente paralelos entre sí. Para este propósito, en formas de realización preferidas, la entrada 23a y la salida 23b se forman sustancialmente mediante dos cavidades, cada una con una pared inferior respectiva, definida en lados opuestos de la pared transversal 22, que se abren hacia abajo y hacia arriba, respectivamente. Las cavidades antes mencionadas, preferentemente sustancialmente cilíndricas o con un perfil que es por lo menos en parte curvado, se disponen de manera que se intersecan en una dirección lateral para estar en comunicación fluídica entre sí y, de este modo, definir la trayectoria sustancialmente tortuosa antes mencionada para el fluido. Las cavidades mencionadas anteriormente se definirán de aquí en adelante por simplicidad también como "cavidades ciegas".
Una forma de realización de este tipo resulta particularmente ventajosa cuando el cuerpo de soporte 2 se realiza en una sola pieza de material plástico moldeado, en particular material moldeado por inyección (aunque posiblemente se puede realizar en otro material, como un metal estampado o mecanizado con una máquina herramienta). Para este propósito, el cuerpo 2 preferentemente está realizado en un polímero o en un copolímero o en un material termoplástico, como una poliamida PA o una poliftalamida PPA o una mezcla o combinación de ambas (PA y PPA). El cuerpo de soporte 2, aunque realizado en un polímero, preferentemente prevé una estructura y/o partes con un espesor y/o forma tal que sea sustancialmente rígido y/o capaz de resistir empujes y/o esfuerzos mecánicos, como por ejemplo empujes mecánicos y/o tensiones debidas a una presión y/o una expansión del fluido contenido en el dispositivo.
El hecho de que el paso 23a-23b que atraviesa la pared transversal 22 se obtenga mediante dos cavidades ciegas que se abren en sentidos opuestos y que se intersecan entre sí evita la presencia de recortes o rebajes y, por tanto, simplifica considerablemente el moldeado del cuerpo 2 y el equipo correspondiente.
En varias formas de realización, como la del ejemplo que se ha mostrado hasta ahora, la salida 23b se encuentra en una posición sustancialmente central de la pared transversal 22, es decir, sustancialmente coaxial a la cavidad pasante 14 en su conjunto: de esta manera, el conducto pasante 21a del elemento de compensación 21, que aquí constituye un tramo terminal de la vía de paso 15, se puede definir en una posición sustancialmente central del propio elemento 21 y se puede orientar directamente con el área central de la membrana 5a del elemento sensible. En cambio, por otra parte, la entrada 23a se encuentra en una posición excéntrica con respecto a la salida 23b y, para ello, el conducto axial 20a del elemento de compensación 20 se desplaza con respecto al eje del propio elemento. Por lo tanto, tal como se puede apreciar, en la forma de realización de ejemplo en la figura 2, la entrada 23a se encuentra en comunicación fluídica con el extremo de salida del conducto pasante 20a del elemento de compensación 20, mientras que la salida 23b se encuentra en comunicación fluídica con el extremo de entrada del conducto pasante 21a del elemento de compensación 21, encontrándose los dos conductos 20a y 21a desplazados entre sí.
En el funcionamiento del dispositivo 1, el fluido que se va a medir llega al interior del dispositivo 1 a través de la parte de conexión hidráulica 2a, de la que se ramifica la cavidad pasante 14 del cuerpo de soporte 2. De este modo, el fluido ocupa el conducto 20a del elemento de compensación 20, el paso 22a-22b definido en la pared transversal 22 y el conducto 21a del elemento de compensación 21.
De esta manera, el fluido ocupa la cámara de detección definida entre la parte superior de la parte saliente 2b del cuerpo 2, el elemento de sellado 17 y las superficies internas de las cavidades C’-C’’. La presión del fluido en la cámara antes mencionada determina el curvado o deformación elástica de la membrana 5a del elemento sensible, cuya extensión se detecta mediante el elemento de detección 6. La señal eléctrica determinada por dicho elemento de detección 6 representa la presión del fluido, de acuerdo con una técnica conocida de por sí.
En caso de congelación del fluido contenido dentro de la cámara sensora antes mencionada, de los conductos 20a, 21a y del paso 23a-23b, tiene lugar una expansión o aumento de volumen del propio fluido, que se compensa de manera predominante mediante la deformación de los elementos 20 y 21 y, en parte, mediante la deformación del elemento de sellado 17. En el caso de la invención, la presencia de la trayectoria tortuosa determinada por las posiciones desplazadas entre sí de la entrada 23a y de la salida 23b de la pared intermedia 22 evita que el aumento de volumen en una dirección axial del fluido helado contenido en la vía de paso 15 ejerza un empuje significativo sobre la membrana 5a del elemento sensible 5. Para este propósito, se debe considerar que la longitud del conducto 21a preferentemente se prevé más corta que la longitud del conducto 20a, siendo el primero en particular menos de la mitad del segundo.
Por lo tanto, el aumento de volumen en una dirección axial es mayor para el fluido contenido en el conducto 20a del elemento 20 y en la entrada 23a, que constituyen una parte preponderante de la vía de paso 15 del fluido. Sin embargo, el aumento axial de volumen de esta parte del fluido se contrarresta hacia arriba por el fondo de la cavidad ciega que forma la entrada 23a. En cambio, el aumento de volumen en dirección axial del fluido contenido en la salida 23b y en el conducto 21a del elemento 21 es más limitado, dado que estos constituyen una parte menor de la vía de paso 15. De esta manera, además, el empuje hacia arriba determinado por el aumento de volumen del fluido helado dentro de la salida 23b y el conducto 21a es modesto y no da lugar a riesgo de fallo de la membrana 5a.
En varias formas de realización, a pesar de la disposición desplazada de la entrada y la salida, el paso 23a-23b en cualquier caso incluye un tramo, aunque mínimo, representado de forma discontinua en la figura 7, determinado por la intersección de las dos cavidades que prevén la entrada y la salida antes mencionadas. En cualquier caso, la dimensión de la sección transversal de dicho tramo axial es muy limitada y de modo que no afecte apreciablemente la función de protección antes descrita, siendo en particular de manera que no permita ningún desplazamiento o extrusión hacia la membrana 5a de una posible columna de fluido helado en el conducto 20a.
En formas de realización preferidas, el cuerpo deformable 16 único que forma los elementos de compensación 20 y 21 es un cuerpo sobremoldeado en el cuerpo de soporte 2, o comoldeado con el mismo. Más en general, de acuerdo con varias formas de realización, el cuerpo 16 puede ser un elemento sobremoldeado o comoldeado que prevea unas respectivas partes opuestas que se extiendan en lados opuestos de la pared transversal 22, donde las partes opuestas antes mencionadas, que en el presente ejemplo se corresponden con los elementos 20 y 21, estén conectadas entre sí por medio de por lo menos una parte intermedia.
Cabe indicar que, en la presente descripción y en las reivindicaciones adjuntas, y cuando no se especifique lo contrario, el término genérico "sobremoldeo" y sus derivados se deberán entender como designando por lo menos dos técnicas de moldeo diferentes y, especialmente, la técnica de sobremoldeo, en sentido estricto, y la técnica del comoldeo. En el sobremoldeo, en sentido estricto, un primer componente obtenido previamente (por ejemplo, el cuerpo de soporte 2) se inserta en un molde, en el que, a continuación, se inyecta en estado líquido o fundido por lo menos un material concebido para proporcionar un segundo componente (por ejemplo, el cuerpo comprimible 16) en el primer componente. En cambio, en el comoldeo, en un molde en particular se inyecta primero en estado líquido o fundido por lo menos un material concebido para formar el primer componente, después de lo cual, se reemplaza una parte del molde, frecuentemente de manera automática, con una parte diferente y, en el nuevo molde así formado, que aún aloja el primer componente, se inyecta por lo menos un material en estado líquido o fundido para formar el segundo componente en el primer componente (de manera alternativa, la parte del molde antes mencionada se puede girar, en lugar de reemplazar, de manera que una parte diferente del mismo forme parte de la impresión de moldeo).
De esta manera, en la práctica, en el primer caso, el primer componente se obtiene por separado, se introduce en el molde y se moldea sobre el mismo el segundo componente, posiblemente utilizando un promotor de adherencia (imprimación) distribuido sobre por lo menos parte del primer componente, mientras que en el segundo caso ambos componentes se obtienen, uno después del otro, en por lo menos parte de un mismo equipo de moldeo, preferentemente sobremoldeando el segundo componente poco después, en particular después de algunas decenas de segundos o de algunos segundos, cuando el primer componente todavía se encuentra caliente o aún no ha alcanzado la temperatura ambiente. De esta manera, también se obtienen preferentemente enlaces
estructurales o químicos y/o una mejor adherencia entre el primer y segundo componentes. En cualquier caso, sin embargo, un componente se moldea sobre el otro. En la presente descripción se representa el caso de sobremoldeo de un primer componente (como un cuerpo comprimible) en un segundo componente (como una carcasa o un cuerpo de soporte), pero la invención se puede aplicar igualmente al caso del comoldeo de los dos componentes en cuestión (incluido el caso de sobremoldeo o comoldeo de una carcasa o cuerpo de soporte sobre o con un cuerpo comprimible).
En las formas de realización en las que los elementos 20 y 21 están realizados de una sola pieza, en particular un único elemento de compensación sobremoldeado, el correspondiente cuerpo 16 presenta por lo menos una parte intermedia, que conecta entre sí el primer y segundo elementos comprimibles 20 y 21. En la figura 2, una de las partes de conexión antes mencionadas se designa con el número de referencia 16a. En las formas de realización antes mencionadas, la parte 2c del cuerpo de soporte 2, en particular la parte transversal 22, está conformada para definir por lo menos un segundo paso, y dicha por lo menos una parte de conexión 16a del cuerpo comprimible 16 se extiende a través de dicho segundo paso. Preferentemente, dicho por lo menos un segundo paso determina una restricción respectiva en la sección transversal de la cavidad pasante 14.
En varias formas de realización, la pared transversal 22 del cuerpo 2 presenta uno o más segundos pasos, además del paso 23a-23b. Algunos de los segundos pasos mencionados anteriormente se designan con el número de referencia 24 en las figuras 3 y 4 a 6 y se encuentran ubicados preferentemente en una posición periférica o excéntrica con respecto al paso 23a-23b del fluido. Preferentemente, se proporciona una pluralidad de segundos pasos 24, dispuestos alrededor de la entrada 23a y la salida 23b de la pared intermedia 22. En varias formas de realización, los segundos pasos 24 se encuentran dispuestos de acuerdo con una circunferencia o un arco de circunferencia. Preferentemente, los segundos pasos 24 prevén una sección transversal o un perfil por lo menos en parte curvado o redondeado, no necesariamente circular.
De acuerdo con varias formas de realización, la parte de cuerpo 2c está conformada además para definir por lo menos un medio de retención, como un escalón, o un saliente o un relieve radial o transversal, concebido para contrarrestar posibles fenómenos de desplazamiento o extrusión del material que forma el cuerpo comprimible 16 como resultado de la presión del fluido a detectar. Con este propósito, en varias formas de realización, la parte de cuerpo 2c comprende por lo menos una pared saliente, que se define aguas abajo de la pared transversal 22 y se extiende hacia el interior de la cavidad pasante 14. Preferentemente, la pared saliente antes mencionada se superpone por lo menos parcialmente a un segundo paso 24 correspondiente, o cada segundo paso 24, tal como se puede observar, por ejemplo, en las figuras 3, 5 y 6, donde la pared saliente se designa con el número de referencia 25. La pared saliente 25 está dispuesta para determinar un estrechamiento o una variación de un segundo paso 24 correspondiente, o de cada segundo paso 24, en particular para definir una reducción correspondiente en la sección transversal o un recorrido tortuoso de la parte intermedia 16a correspondiente del cuerpo comprimible 16. Esta característica se puede apreciar en particular en la figura 7. Tal como se puede observar, los segundos pasos 24 se encuentran ocupados de manera predominante por unas respectivas partes 16a1 del material de las partes de conexión 16a del cuerpo comprimible 16.
La presencia de la pared saliente 25 que se superpone a los segundos pasos 24 proporciona un escalón que determina un estrechamiento de la sección superior de los propios pasos 16a, encontrándose este estrechamiento ocupado por una sección mínima 16a2 del material de las partes de conexión 16a. En cambio, una parte 16a3 del material de las partes de conexión 16a, que forma en parte también una especie de base del elemento comprimible 21, ocupa el área circunscrita por la pared saliente 25. La parte 16a1 y la parte 16a3 preferentemente se encuentran desplazadas de manera radial o lateral entre sí.
En las figuras 8 y 9 se muestra, parcialmente visible, un ejemplo de cuerpo deformable 16 que define el elemento de compensación 20 y el elemento de compensación 21, donde se destacan las partes 16a1 y 16a3 del material de las partes de conexión 16a. Las partes anteriormente mencionadas 16a-i, 16a2 y 16a3 resultan además visibles en las vistas en sección transversal que aparecen en las figuras 11 a 13.
Una disposición del tipo que se describe permite limitar de manera efectiva los efectos de una posible extrusión o desplazamiento del material que forma el único cuerpo 16 debido a la presión del fluido en la entrada, tal como se explica en la parte introductoria de la presente descripción. Este efecto se obtiene tanto por el hecho de que la superficie inferior de la pared saliente 25 se opone a la extrusión hacia arriba del material que constituye el cuerpo 16, como porque la sección de paso efectivo del material del cuerpo 16, que aquí se representa mediante las partes designadas con el número de referencia 16a2, es mínima.
En varias formas de realización preferidas, la pared transversal 22 del cuerpo 2 es una pared intermedia de la cavidad pasante 14, es decir, una pared que se encuentra en una posición intermedia a los dos extremos de la cavidad pasante 14, pero preferentemente en una posición más cercana al extremo de la cavidad pasante orientada al elemento sensible. En formas de realización de este tipo, la cavidad pasante 14 o la parte de cuerpo 2b se pueden conformar de manera ventajosa para definir, más allá de la pared transversal 22, una parte para alojar el elemento comprimible 21, que resulta claramente visible, por ejemplo, en las figuras 3, 5 y 6, donde la parte de alojamiento antes mencionada se designa con el número de referencia 26, en particular una parte cilíndrica
hueca. Tal como se puede observar, la parte de alojamiento 26 está situada básicamente en la parte superior de la parte saliente 2b.
Haciendo referencia también a la figura 7, se puede observar claramente cómo una parte inferior del elemento 21, designado por el número de referencia 211, se encuentra en el interior de la parte 26 antes mencionada, mientras que una parte superior del elemento 21, designado por el número de referencia 212, se ubica en el exterior de la parte de alojamiento 26 antes mencionada, es decir, dentro de la cavidad ciega del elemento sensible a la presión.
Preferentemente, en las condiciones de funcionamiento, en el caso de congelación del fluido contenido por lo menos en la parte de la cavidad superior C'' del cuerpo 5 del elemento sensible, la parte inferior 211 del elemento 21 antes mencionada se encuentra limitada periféricamente por la parte 26, en particular para evitar cualquier deformación radial y/o proporcionar un mejor soporte o fijación de la parte superior 212 del elemento 21. En cambio, Ll parte superior 212 del elemento de compensación 21 puede sufrir compresión o deformación según diferentes ángulos (por ejemplo, radial o axial), para compensar la congelación y/o la expansión del fluido contenido por lo menos en parte en la parte de cavidad superior C''.
Preferentemente, la parte superior 212 del elemento de compensación 21 se extiende por lo menos en parte también en la parte de cavidad inferior C' con el fin de compensar también la congelación o expansión del fluido contenido en una parte de la parte inferior C' antes mencionada, en el área delimitada también por el elemento de sellado 17.
A partir de la figura 3, se puede observar cómo, en formas de realización preferidas, la cavidad pasante 14 que atraviesa el cuerpo de soporte 2 presenta un estrechamiento o restricción intermedia también en su área para alojar el elemento comprimible 20, este estrechamiento intermedio se designa con el número de referencia 14a solo en la figura 3: de esta manera, también el elemento de compensación 20 prevé dos tramos de diferente diámetro o, en cualquier caso, con diferentes dimensiones de sección transversal, presentando preferentemente por lo menos un escalón que se opone a la extrusión o desplazamiento del elemento de compensación 20 hacia la membrana 5a.
Esta solución, junto con el hecho de que el elemento 21 está posicionado más allá de la pared transversal 22 pero conectado o fijado con respecto al elemento 20, garantiza la colocación y/o fijación del cuerpo deformable 16 en su conjunto tanto en el caso de altas presiones del fluido como en el caso de bruscas presiones negativas del fluido o de una posible relajación del material o materiales que constituyen el cuerpo deformable 16. Por supuesto, el estrechamiento 14a resulta útil también para el propósito de contrarrestar los fenómenos de extrusión antes mencionados del material del cuerpo 16 hacia la membrana 5a.
En varias formas de realización, la cavidad pasante 14 del cuerpo 2 prevé una superficie periférica conformada para definir uno o más relieves que realizan la función de retención de dicho por lo menos un elemento comprimible.
Haciendo referencia, por ejemplo, a las figuras 3, 4 y 7, están previstos unos relieves anulares salientes designados con el número de referencia 27 de la superficie periférica de la cavidad pasante 14, que pueden estar previstos en la parte de la cavidad pasante 14 que aloja el elemento comprimible 20 y/o en la parte de la cavidad pasante 14 que aloja parcialmente el elemento comprimible 21, es decir, en la parte de carcasa 26. Tal como se puede observar en particular en la figura 7, dichos relieves 27 son preferentemente poco acentuados y prevén superficies redondeadas marcadamente acampanadas para evitar la presencia de recortes que puedan dificultar la extracción del cuerpo 2 del correspondiente molde de fabricación, cuando dicho cuerpo 2 se obtiene mediante moldeo de material plástico. Dichos relieves 27 realizan, tal como se ha mencionado, una función de retención de los elementos 20 y/o 21, o del cuerpo 16 único que los constituye, con el fin de contrarrestar los fenómenos de extrusión o desplazamiento antes mencionados.
En las figuras 14 a 17, se representa de manera esquemática un posible equipo de moldeo que se puede utilizar para sobremoldear un cuerpo deformable 16 en un cuerpo de soporte 2, para un dispositivo 1 del tipo descrito anteriormente haciendo referencia a las figuras 1 a 13.
Haciendo referencia inicial a la figura 14, en el ejemplo, el equipo comprende dos partes de molde 30 y 31. En el ejemplo, cada una de dichas partes de molde 30 y 31 define una impresión 30a y 31a para el posicionamiento del cuerpo de soporte 2 obtenido previamente, así como para la definición de algunos perfiles internos y externos del cuerpo deformable 16. En particular, la impresión 30a incluye una parte de base central 30a1 necesaria para definir la cara inferior del cuerpo 16, desde la que sobresale un elemento de columna 30a2 conformado de manera que defina el conducto axial 20a del elemento 20. En el otro lado, la impresión 31a incluye una parte central 31a1 necesaria para la definición del perfil externo de la parte 212 (véanse las figuras 8 a 9) del elemento comprimible 21, desde el que sobresale un elemento de columna 31a2 conformado para definir el conducto axial 21a del elemento 21.
En la figura 15, el equipo se representa en una condición en la que el molde se encuentra todavía abierto, después de que el cuerpo 2 formado previamente haya posicionado en el mismo. Después del cierre del molde y el inicio
de la inyección del material en estado fundido, este último ocupa los espacios libres definidos entre las partes 30, 31 y el cuerpo 2 (incluyendo los pasos 24 del cuerpo 2) para obtener el cuerpo comprimible 16. Por tanto, se apreciará que, en una aplicación de este tipo, uno y el mismo cuerpo de soporte 2 constituye una especie de “parte de molde” necesaria para la definición de la forma final del cuerpo comprimible 16. Después del período necesario de enfriamiento y solidificación del material sobremoldeado, las partes de molde 30 y 31 se pueden separar, tal como se ilustra esquemáticamente en la figura 16, con el cuerpo 16 ya formado en el cuerpo 2.
A partir del detalle de la figura 17, donde se representa el molde en una condición cerrada, con el cuerpo 2 en su interior y antes de la inyección del material, se puede apreciar cómo los elementos de columna 30a2 y 31a2 se encuentran en posiciones desplazadas en dirección lateral, en particular dispuestos de modo que los correspondientes extremos libres obstruyan la entrada 23a y la salida 23b de la pared transversal 22, respectivamente, para evitar que el material en estado fundido se introduzca posiblemente en la entrada y salida mencionadas anteriormente.
La figura 18 ilustra, en una vista similar a la de la figura 2, una variante de forma de realización según la cual, el conducto axial 20a del elemento comprimible 20 se extiende en una posición axialmente central del propio elemento, es decir, en una posición sustancialmente coaxial con respecto a la cavidad 21a del elemento de compensación 21 y la salida 23b definidas en la pared transversal 22. La única diferencia sustancial con la forma de realización que se ilustra en las figuras 1 a 13 se encuentra representada por el hecho de que la dimensión o diámetro de la sección transversal del conducto 20a es mayor que en el caso anterior, por lo que dicho conducto se encuentra en una posición central y, en cualquier caso, orientado a la entrada 23a de la pared transversal 22. Por lo demás, la producción y funcionamiento del dispositivo 1 de la figura 18 son similares a los que ya se han descrito con anterioridad.
Las figuras 19 a 28 ilustran, en vistas similares a las de las figuras 2, 3, 6, 4, 5, 8 y 10 a 13, respectivamente, una forma de realización adicional de un dispositivo según la invención. En este caso, la parte 2c del cuerpo 2 presenta una forma que define por lo menos un escalón (o saliente o relieve radial o transversal) en una región de extremo inferior de un segundo paso 24, o de cada segundo paso 24. Más en particular, en el caso que se ilustra, la parte 2c del cuerpo 2 se conforma para definir por lo menos dos escalones o salientes o relieves en regiones de extremo opuestas de un segundo paso 24, o de cada segundo paso 24.
La característica en cuestión se puede apreciar en particular a partir de las figuras 20 y 21, en las que se puede observar cómo la pared transversal 22 se conforma para definir, en el extremo inferior de un segundo paso 24 respectivo, un escalón respectivo (o saliente, o relieve) designado por el número de referencia 28, que sobresale hacia el interior del propio segundo paso.
De manera ventajosa, la extensión (dimensión) del saliente de los escalones 28 y la extensión (dimensión) del saliente de los escalones o relieves determinados por la pared saliente 25 se seleccionan de manera que se evite la presencia de recortes, tal como se destaca intuitivamente por medio de las líneas discontinuas de la figura 20. Este aspecto simplifica considerablemente la producción del cuerpo 2 cuando se realiza de una sola pieza de material plástico moldeado, con evidentes ventajas también en relación con la simplificación del equipo de moldeo.
Tal como se puede observar en las figuras 24 a 28, la presencia de los escalones 28 y de la pared saliente 25 permite, en la práctica, determinar la presencia de dos restricciones en la sección de los segundos pasos 24, en sus dos extremos, confiriendo de este modo a las partes de conexión 16a del cuerpo comprimible 16 un desarrollo sustancialmente tortuoso, que comprende en particular varios tramos sustancialmente espaciados o en ángulo entre sí.
Tal como se puede apreciar en particular en las figuras 24 y 25, los escalones 28 permiten definir las secciones reducidas 16a4 de cada una de las partes 16a también en su área de conexión con el elemento comprimible 20. Dichas secciones reducidas 16a4 preferentemente presentan dimensiones mayores que las secciones reducidas 16a2 determinadas por la pared saliente 25 (véanse las figuras 26 y 28), pero permiten una mayor reducción de los riesgos derivados de la posible extrusión del material que constituye el cuerpo comprimible 16.
La producción y el funcionamiento del dispositivo 1 de las figuras 19 a 28 son similares a lo que ya se ha descrito con anterioridad.
Las figuras 29 a 35 ilustran, en vistas similares a las de las figuras 1 a 6, una forma de realización adicional de un dispositivo según la invención. En este caso, el primer paso para el fluido que cruza la pared transversal 22 prevé dos entradas 23a generalmente paralelas, en comunicación fluídica con una misma salida 23b, que se encuentra desplazada con respecto a las dos entradas 23a.
Preferentemente, las dos entradas 23a están formadas por dos cavidades ciegas (es decir, con un fondo respectivo) que se definen en el lado inferior de la pared 22, abiertas hacia abajo y que son sustancialmente paralelas entre sí, preferentemente simétricas con respecto al eje del dispositivo y/o salida 23b. La salida 23b se forma mediante una cavidad ciega definida en el lado superior de la pared 22, que se abre hacia arriba. Preferentemente, las tres cavidades antes mencionadas son sustancialmente cilíndricas o presentan una sección
por lo menos en parte curvada y, muy preferentemente, sus ejes son sustancialmente paralelos entre sí. Preferentemente, la suma de las secciones de paso de los dos tramos de entrada 23a es igual o cercana a la sección del tramo de salida 23b.
Las dos entradas 23a están dispuestas de manera que se intersequen con la salida 23b en una dirección lateral, con el fin de estar en comunicación fluídica con la misma y definir, de este modo, una trayectoria sustancialmente tortuosa para el fluido. Soluciones de este tipo permiten reducir los riesgos derivados del aumento de volumen del fluido en dirección axial, en el caso de congelación, tal como se ha explicado con anterioridad. En estas formas de realización, la disposición desplazada entre las entradas y la salida determina en cualquier caso la presencia, en la parte 23a-23b de la cavidad pasante 14, de dos tramos axiales paralelos determinados por las intersecciones de cada entrada con la salida. De manera ventajosa, cada una de las dimensiones en sección transversal de los dos tramos axiales antes mencionados puede ser más pequeña que el tramo axial único presente en el caso de las formas de realización descritas con anterioridad, en particular con el fin de obtener un volumen más pequeño y, por lo tanto, una expansión menor y/o un empuje menor del fluido helado en la dirección de la membrana, aumentando así la función de protección con respecto a la membrana del elemento sensible.
En las formas de realización de este tipo, el elemento comprimible interno 20 puede estar conformado de manera que presente dos conductos pasantes 20a paralelos entre sí, tal como se representa en la figura 30, cuyos extremos de salida se encuentran en comunicación fluídica con las dos entradas 23a. Por otro lado, el elemento comprimible externo 21 puede prever una estructura similar a las descritas anteriormente y, por lo tanto, con el extremo de entrada del correspondiente conducto pasante 21a en comunicación fluídica con la salida 23b. Obviamente, en lugar de dos conductos axiales 20a, el elemento comprimible interno 20 puede prever un único conducto axial 20a que presente dimensiones mayores en sección transversal o, en cualquier caso, dimensiones como ambas entradas 23a de la pared transversal 22 orientadas a su extremo de salida. Dicho caso se representa en la figura 36, en la que, aunque en presencia de una sección mayor del conducto 20a, el posible empuje debido al fluido helado es contrarrestado por la parte inferior sin pasos de la pared transversal 22, que se opone a la expansión y el empuje en la dirección de la membrana del fluido helado en el conducto 20a.
Preferentemente, la suma de las dimensiones de la sección transversal de los tramos axiales antes mencionados es igual o mayor que el tamaño del tramo axial único presente en el caso de las formas de realización antes descritas. Preferentemente, además, la suma de las secciones de paso de las dos entradas 23a y/o de los correspondientes conductos 20a es igual o mayor que la sección transversal de la salida 23b y/o del correspondiente conducto 21a.
Por lo demás, la producción y el funcionamiento de los dispositivos 1 de las figuras 29 a 35 y 36, respectivamente, son similares a los ya descritos anteriormente.
Las figuras 37 a 41 ilustran, en vistas similares a las de las figuras 2 a 6, una forma de realización adicional de un dispositivo según la invención. En este caso, el primer paso para el fluido que cruza la pared transversal 22 presenta dos salidas 23b generalmente paralelas, en comunicación fluídica con una misma entrada 23a que está desplazada con respecto a las dos salidas 23b.
Preferentemente, las dos salidas 23b están formadas por dos cavidades ciegas, que están definidas en el lado superior de la pared 22, abiertas hacia arriba y sustancialmente paralelas entre sí. La entrada 23a se forma mediante una cavidad ciega definida en el lado inferior de la pared 22, que se abre hacia abajo. También en este caso, las tres cavidades antes mencionadas preferentemente son sustancialmente cilíndricas o, por lo menos en parte, curvadas y, muy preferentemente, sus ejes son sustancialmente paralelos entre sí.
Las dos salidas 23b están dispuestas de modo que se intersequen en una dirección lateral con la entrada 23a con el fin de estar en comunicación fluídica con la misma y de definir la trayectoria sustancialmente tortuosa del fluido. Las soluciones de este tipo ofrecen sustancialmente las mismas ventajas descritas haciendo referencia a las formas de realización de las figuras 29 a 35.
En formas de realización de este tipo, el elemento comprimible externo 21 puede estar conformado para presentar dos conductos pasantes 21a paralelos entre sí, tal como se representa en la Figura 37, cuyos extremos de entrada se encuentran en comunicación fluídica con las dos salidas 23b. Por otro lado, el elemento comprimible interno 20 puede prever una estructura similar a las descritas anteriormente y, por lo tanto, con el extremo de salida del correspondiente conducto pasante 20a en comunicación fluídica con la entrada 23a. De manera evidente, en lugar de dos conductos axiales 21a, el elemento comprimible externo 21 puede prever un único conducto axial 21a, con dimensiones mayores de sección transversal o, en cualquier caso, con dimensiones tales que ambas salidas 23b de la pared transversal 22 estén orientadas a su extremo de entrada. En la figura 42, se representa un caso de este tipo en el que, preferentemente, la sección y/o la altura del conducto axial 21a se encuentra predefinida de manera que limite la expansión lineal del fluido helado y evite daños en la membrana.
Por lo demás, la producción y el funcionamiento de los dispositivos 1 de las figuras 37 a 41 y 42, respectivamente, son similares a lo que ya se ha descrito con anterioridad.
Haciendo referencia a las formas de realización de las figuras 29 a 35 y 37 a 41, se podrá apreciar que el primer paso para el fluido que atraviesa la pared transversal 22 podría prever más de dos entradas 23a en comunicación fluídica con por lo menos una salida 23a (en cuyo caso también el elemento 20 podría prever un número de conductos que se corresponda con el número de entradas 23a) o incluso más de dos salidas 23b en comunicación fluídica con por lo menos una entrada 23a (en cuyo caso también el elemento 21 podría prever un número de conductos correspondiente al número de entradas 23a).
Las figuras 43 a 54 ilustran, en unas vistas similares a las de las figuras 2, 3, 6, 4, 5, 8, 9 y 10 a 13, una forma de realización adicional de un dispositivo según la invención.
En este caso, la primera parte 2c del cuerpo 2 no presenta una pared anular saliente (del tipo designado anteriormente mediante el número de referencia 25) pero los segundos pasos de la pared transversal 22, que recibirán mediante los mismos las partes de conexión 16a del cuerpo comprimible 16, en cualquier caso, se encuentran conformados para definir una trayectoria tortuosa.
En formas de realización de este tipo, los segundos pasos se pueden obtener de manera ventajosa utilizando la misma técnica empleada para proporcionar la entrada 23a y la salida 23b de la pared transversal 22, por ejemplo, tal como se describe con referencia a las Figuras 1 a 7.
En varias formas de realización, y tal como se puede apreciar en particular en las figuras 44 y 45, cada segundo paso incluye dos cavidades ciegas 24a y 24b (es decir, con el fondo respectivo) desplazadas entre sí, con los ejes respectivos que, preferentemente, son sustancialmente paralelos entre sí. Dichas dos cavidades 24a y 24b se definen en lados opuestos de la pared transversal 22 y, por tanto, se abren hacia abajo y hacia arriba, respectivamente. Dichas cavidades ciegas, que no son necesariamente cilíndricas, están dispuestas de modo que se intersequen en una dirección lateral para conectarse entre sí directamente. Tal como se puede apreciar, esta forma de realización también resulta ventajosa cuando el cuerpo de soporte 2 se realiza en una sola pieza de material plástico moldeado, dada la ausencia de recortes o rebajes.
Los segundos pasos 24a a 24b obtenidos de esta manera determinan un desarrollo de la parte de conexión 16a correspondiente del cuerpo 16 que comprende una trayectoria tortuosa o varios tramos en ángulo entre sí.
Esta característica se puede apreciar particularmente en las figuras 48 a 50, en las que se puede observar cómo las partes de conexión 16a incluyen básicamente dos tramos axiales 16a5 y 16a6 que son sustancialmente paralelos, pero están unidos entre sí en un área intermedia 16a7 (se puede observar cómo en las figuras 48 a 50 los planos de sección correspondientes se encuentran espaciados con respecto a los ejes del cuerpo 16 y del cuerpo 2). La estructura de los pasos 24a-24b y de las correspondientes partes intermedias del cuerpo 16 se puede apreciar también en las secciones que se muestran en las figuras 51 a 54.
Tal como se ha mencionado, en varias formas de realización, las cavidades provistas de un fondo que constituyen dicha por lo menos una entrada 23a y dicha por lo menos una salida 23b de la pared transversal 22 se encuentran desplazadas entre sí, pero se intersecan lateralmente, definiendo así de manera predominante pasos de comunicación laterales que permiten el paso del fluido que se va a medir entre las dos cavidades en cuestión. Preferentemente, los pasos laterales antes mencionados prevén dimensiones de sección transversal cercanas o mayores que las dimensiones de sección transversal de cada una de las cavidades desplazadas, en particular para asegurar una sección lateral de paso apropiada para el fluido, como por ejemplo una sección que no provoque obstrucción en relación con las secciones del paso de las cavidades desplazadas y/o en relación con todo el recorrido. Se utilizan consideraciones similares a los pasos que prevén alojar el material de las partes de conexión 16a, en particular cuando dichos pasos también se encuentran definidos por cavidades espaciadas del tipo designado mediante los números de referencia 24a y 24b.
Tal como se puede comprobar, también formas de realización de este tipo permiten una reducción considerable de los riesgos antes mencionados derivados de las posibles extrusiones o desplazamientos del material que constituye el cuerpo comprimible 16.
La invención también se puede utilizar en el caso de dispositivos sensores de presión que incluyen dos elementos de compensación configurados como partes diferenciadas, tal como se representa en la figura 55, o en el caso de dispositivos que incluyen solo un elemento de compensación, tal como se representa en las figuras 56 y 57. En formas de realización de este tipo, evidentemente, no resulta necesario proporcionar los segundos pasos 24.
Por otro lado, solo un elemento de compensación, por ejemplo, el elemento externo 21, se puede sobremoldear en el cuerpo 2, en presencia de los segundos pasos, como se representa en la figura 58. tal como se puede observar, en este caso, es preferible que una parte 20' del material sobremoldeado se extienda también en el lado de la pared transversal 22 que se encuentra opuesto al lado en el que se extiende el elemento comprimible (aquí el elemento 21), para mejorar el anclaje al cuerpo 2. Sin embargo, por esta razón, resulta adecuado contemplar pasos como los designados previamente con los números de referencia 24 o 24a-24b.
Tal como se ha mencionado con anterioridad, en lugar de una pared saliente 25, el escalón correspondiente se puede definir mediante un estrechamiento o reducción de la sección correspondiente de la cavidad pasante 14 aguas abajo de la pared transversal 22. Una forma de realización de este tipo se representa en la figura 59, en la que la reducción de sección antes mencionada, es decir, el escalón correspondiente, se designa con el número de referencia 25'. También en este caso, el escalón 25' se superpone a los segundos pasos 24 y presenta un tamaño adecuado para evitar la presencia de recortes, tal como se ha descrito anteriormente haciendo referencia a la pared saliente 25. También en las formas de realización de las figuras 58 y 59, en el extremo inferior de dicho por lo menos un segundo paso 24, está previsto un escalón (o saliente o relieve) respectivo, designado mediante el número de referencia 28, que se proyecta hacia el interior del propio segundo paso. En varias formas de realización, como por ejemplo las formas de realización de las figuras 58 y 59, está previsto por lo menos un primer escalón o relieve 25, 25', desplazado y opuesto con respecto a por lo menos un segundo escalón o relieve 28, colocado hacia el interior del segundo paso 24, y/o está prevista por lo menos una entrada 23a y por lo menos una salida 23b que se disponen desplazadas y paralelas entre sí y se intersecan lateralmente.
En las figuras 1 a 59, la invención se ha representado haciendo referencia a dispositivos que utilizan un elemento sensible conformado para definir un cuerpo de sensor realizado en una sola pieza y/o que prevé una cavidad ciega, cuyo fondo está formado po una parte de membrana a la que se asocia por lo menos un elemento sensor. En cualquier caso, la invención se puede utilizar también en dispositivos provistos de un elemento sensible de diferente conformación, por ejemplo, que prevean un cuerpo de sensor compuesto por varias partes y/o que prevean una cavidad definida por un cuerpo de sensor principal al que se asocia una parte de membrana configurada como elemento diferenciado que delimita una parte respectiva de una cavidad.
La figura 60 muestra a título de ejemplo una forma de realización en la que el componente sensible presenta un cuerpo que consiste en dos partes, que comprende una membrana 5a, configurada como un componente diferenciado, que está fijada rígidamente a un cuerpo principal 5b. En el ejemplo, dicha membrana 5a se fija en una cara de extremo sustancialmente plana del cuerpo 5b, en este caso la cara inferior, a través de una capa anular de un material adhesivo adecuado 5c, de un concepto conocido por sí mismo. De esta manera, entre el cuerpo 5b, la capa de adhesivo 5c y la membrana 5a se define una cavidad C delimitada tanto periféricamente como por los dos extremos axiales. Preferentemente, la parte 5b del cuerpo de sensor es monolítica y/o sustancialmente rígida, y la parte 5a es, por lo menos en parte, flexible. En formas de realización alternativas, la cara inferior del cuerpo 5b puede presentar un rebaje respectivo, que delimita parte de la cavidad C, por ejemplo, tal como se describe en el documento WO 2010/134043, cuyas enseñanzas se consideran incorporadas en el presente documento; en tales casos, la membrana se puede soldar a la parte del cuerpo 5b, o bien se puede utilizar una capa de adhesivo 5c más delgada que la que se representa.
La cavidad C puede ser cerrada, como en el ejemplo que se ilustra, y los elementos sensibles que presentan esta configuración se utilizan para la producción de sensores de presión de tipo absoluto (en cuyo caso se encuentra presente en la cavidad cerrada C una presión positiva o negativa conocida, o bien el vacío). En otras formas de realización, la cavidad C puede estar en comunicación fluídica con el entorno a través de un pequeño orificio definido en la parte del cuerpo 5b.
En estas configuraciones, el cuerpo del elemento sensible comprende, por tanto, por lo menos dos partes de cuerpo 5a, 5b encoladas o soldadas o fijadas entre sí, entre las que se encuentra la cavidad C. En los elementos sensibles de este tipo, la profundidad de la cavidad C (ya sea que se encuentre definida por una pequeña cavidad del cuerpo 5a o determinada por el grosor de la capa anular 5c para encolar la membrana 5a) generalmente es modesta, de modo que el grosor de la parte de cuerpo 5b en el lado opuesto a la membrana 5a puede ser tal, que permita el montaje directo de componentes de control y/o calibración y/o procesado eléctrico y/o electrónico. El elemento de detección de deformaciones 6 se puede asociar, por lo menos en parte, al lado interior de la membrana 5a y, por tanto, en una posición protegida del fluido. Al igual que en formas de realización anteriores, en este caso, también se pueden usar contactos elásticos 10 que se extienden entre partes de los terminales 11 y las correspondientes almohadillas conductoras o trayectorias previstas en la cara superior de la parte de cuerpo 5b.
En varias formas de realización de este tipo, un elemento de sellado 17 está colocado entre la cara superior del cuerpo de soporte 2 y la membrana 5a (o, posiblemente, entre la cara superior del cuerpo 2 y la cara inferior del cuerpo 5b, en el caso de una membrana 5a que presente un diámetro menor que en el caso del ejemplo ilustrado) para proporcionar tanto un soporte elástico para el elemento sensible como una junta de tipo axial, entre la cara superior del cuerpo 2 antes mencionada y la membrana 5a. En varias formas de realización, el elemento de sellado 17 circunscribe un área en cuyo interior se encuentra el elemento de compensación externo 21.
El elemento de compensación 21, en varias formas de realización de este tipo, constituye una especie de disco o placa, cuya superficie inferior está colocada de manera preferida completamente en reposo sobre la cara superior del cuerpo 2. A partir de la figura 60 se puede observar igualmente cómo, en varias formas de realización, el elemento de sellado 17 se extiende, con respecto a la cara superior del cuerpo de soporte 2, hasta una altura mayor que la altura del elemento de compensación 21: de esta manera, la cara superior del cuerpo de soporte 2, la cara inferior del elemento sensible (que aquí se representa mediante la membrana 5a) y el elemento de sellado
17 delimitan la cámara de detección en cuyo interior se encuentra ubicado el elemento 21, en una posición generalmente enfrentada a la membrana 5a y colocada a distancia de la misma.
Se apreciará que, en formas de realización de este tipo, el elemento de sellado 17 funciona por lo menos en parte como elemento de compensación elástico o comprimible.
También en las soluciones del tipo que se representa haciendo referencia a la figura 60, las características descritas con anterioridad se pueden llevar a cabo en relación con los pasos 23a-23b para el fluido y/o los pasos 24 para el material de por lo menos una parte de la conexión 16a entre los elementos de compensación 20 y 21.
Por ejemplo, también en este caso, el cuerpo de soporte 2a presenta una parte 2c que se distingue por la presencia de una pared 22 transversal a la cavidad pasante 14, que es más gruesa que en el caso de las formas de realización ilustradas en las figuras 1 a 59, que aquí define parte de la cara superior del cuerpo 2 (sin embargo, se podría encontrar en una posición intermedia de la cavidad pasante 14).
En el ejemplo que se ilustra, en una zona central de la pared transversal 22 está definido por lo menos un primer paso para el fluido, con la correspondiente sección de entrada 23a y la sección de salida 23b que se puede obtener con cualquiera de las modalidades descritas con anterioridad, en comunicación fluídica con los conductos pasantes 20a y 21a de los elementos de compensación 20 y 21, respectivamente. Además, y/o de manera alternativa, en la pared 22 se pueden definir los pasos 24, a ocupar por las partes de conexión 16a del cuerpo comprimible sobremoldeado 16; los pasos 24 y las partes 16a antes mencionados también se pueden obtener de acuerdo con cualquiera de las modalidades descritas con anterioridad.
Además, se apreciará que las diversas características y/o soluciones propuestas para proporcionar los primeros pasos, concebidos para el fluido sometido a detección, y los segundos pasos, concebidos para alojar las partes de conexión intermedia del cuerpo comprimible 16, se pueden combinar conjuntamente de diversas maneras. Por ejemplo, una estructura de la pared 22 que incluye escalones 28, como en las figuras 19 a 28, se puede usar en todas las formas de realización descritas con anterioridad. También se puede usar una estructura de la pared 22 con los segundos pasos formados por dos cavidades ciegas 24a, 24b opuestas y desplazadas, como en las figuras 43 a 45, en todas las formas de realización descritas anteriormente.
El equipo de las figuras 14 a 17, se ha representado en combinación con las formas de realización de las figuras 1 a 13, pero resulta obvio que se pueden usar equipos del mismo tipo, con adaptaciones que resultan evidentes para una persona experta en la técnica, para producir dispositivos sensores de presión de varias otras formas de realización descritas anteriormente. Además, el equipo mencionado anteriormente se ha descrito principalmente en combinación con procesos de sobremoldeo en sentido estricto, pero, tal como se ha descrito, la invención se puede llevar a cabo también mediante procesos de comoldeo, utilizando técnicas y equipos de una concepción en sí misma evidente para una persona experta en este campo de la técnica.
A partir de la descripción anterior se desprenden claramente las características y ventajas de la presente invención.
Para un experto en la materia resulta evidente que se pueden realizar numerosas variaciones en los dispositivos descritos a título de ejemplo, sin apartarse, por ello, del alcance de la invención que se define mediante las reivindicaciones adjuntas.
Tal como se ha mencionado con anterioridad, para los propósitos de realización de las variaciones adicionales mencionadas con anterioridad, se pueden combinar de cualquier manera adecuada una o más de las características descritas anteriormente haciendo referencia a diferentes formas de realización.
Los elementos de compensación 20 y/o 21 preferentemente presentan una forma sustancialmente cilíndrica o troncocónica o una forma tubular o anular, pero esto no constituye una característica indispensable en la medida en que por lo menos uno o ambos de los elementos 20, 21 mencionados anteriormente podrían prever una forma prismática o poliédrica, como por ejemplo una forma con una sección transversal sustancialmente triangular o cuadrangular o pentagonal o hexagonal, y similares, posiblemente con esquinas redondeadas.
El conducto 20a, 21a de uno o ambos elementos 20, 21 puede estar delimitado por lo menos en parte entre un perfil de superficie del elemento comprimible y un perfil de superficie del cuerpo de soporte 2 (en lugar de estar formado por un conducto pasante totalmente definido por el elemento comprimible). Por ejemplo, el elemento comprimible 20 y/o 21 puede prever por lo menos una ranura superficial que delimita, con una superficie interior respectiva de la cavidad pasante 14, por lo menos parte del conducto correspondiente, o viceversa una superficie interior de la cavidad pasante 14 del cuerpo de soporte 2 puede prever por lo menos una ranura superficial que delimita, con una superficie respectiva del elemento comprimible 20 y/o 21, un conducto correspondiente, o bien, de nuevo, tanto el elemento comprimible 20 y/o 21 como la cavidad pasante 14 pueden presentar unas respectivas ranuras enfrentadas entre sí o acopladas conjuntamente para formar por lo menos parte de un conducto y/o de la vía de paso 15. En la Figura 61 se ilustra de manera esquemática una forma de realización de este tipo: dicha figura ilustra un dispositivo 1 del mismo tipo que el que se ilustra en la figura 60, pero se pueden aplicar también
una o más de las características descritas a continuación al caso de dispositivos del tipo ilustrado haciendo referencia a las figuras 1 a 59.
En el caso que se ilustra en la figura 61, el dispositivo 1 incluye un cuerpo comprimible que define los elementos de compensación 20 y 21, en cuya superficie periférica se prevén uno o más rebajes, o ranuras o canales 20a' y 21a', respectivamente, que se extienden en una dirección generalmente axial. Las ranuras 20a' y 21a' mencionadas delimitan, con las correspondientes partes de superficie de la cavidad pasante 14 del cuerpo 2, partes respectivas de la vía de paso 15 para el fluido.
En este caso, la pared 22 define uno o más primeros pasos para el fluido, que presentan unas respectivas entradas 23a y salidas 23b para el fluido, cada una de las cuales se encuentra en comunicación fluídica con el extremo de salida de una ranura 20a' y el extremo de entrada de una ranura 21a', respectivamente. También en este caso, la entrada 23a y la salida 23b se encuentran desplazadas entre sí, para los propósitos ya explicados con anterioridad.
La pared transversal 22 también define uno o más segundos pasos 24 correspondientes, para alojar por lo menos una parte intermedia 16a del cuerpo 16, que conecta entre sí los dos elementos comprimibles 20 y 21. Preferentemente, también en este caso, el paso 24 o los pasos 24 están conformados para definir un escalón, o un saliente o un relieve, para los fines ya descritos con anterioridad.
Tal como ya se ha mencionado, en formas de realización alternativas a la de la figura 61, se podrían definir rebajes o ranuras o canales en la superficie interior de la cavidad pasante 14 del cuerpo 2, por ejemplo, en posiciones correspondientes a las de las ranuras designadas mediante los números de referencia 20a' y 21a' en la figura 61, para delimitar con una superficie exterior del elemento comprimible 20 y/o 21 una parte correspondiente de la vía de paso para el fluido.
La figura 61 también ilustra cómo, en varias formas de realización, se pueden definir uno o más primeros pasos 23a-23b en la pared 22 en una posición periférica o excéntrica con respecto a uno o más pasos 24.
Tal como se puede observar, además, también en las formas de realización en las que el elemento sensible 5 prevé un cuerpo realizado por varias partes 5a, 5b que definen entre ellas una cavidad C, la cavidad pasante 14 (es decir, el cuerpo 2 que la define) se puede conformar para que presente ventajosamente, aguas abajo de la pared transversal 22, una parte de alojamiento 26 para por lo menos parte del elemento superior comprimible 21.
La figura 61 también ilustra cómo, en posibles formas de realización, la cavidad C de un componente sensible 5 que está definido entre un cuerpo principal 5b y una membrana correspondiente 5b no necesariamente prevé estar aislada del entorno externo (como en el caso de la figura 60, que ilustra un sensor de presión de un tipo comúnmente denominado sensor de presión “absoluta”). De hecho, tal como se puede apreciar, en el caso que se representa en la figura 61, el cuerpo 5b del elemento sensible 5 presenta un paso 5b', destinado a poner el interior de la cavidad C en comunicación con el entorno externo, de manera que se disponga de una presión de referencia, en este caso la presión ambiente, y de ese modo, se proporcione un sensor de presión del tipo comúnmente denominado sensor de presión “relativa”. En el caso que se representa, el paso 5b' pone en comunicación la cavidad C con un entorno interno a la estructura de alojamiento 2-3 que, a su vez, se encuentra en comunicación con el exterior a través de un paso del cuerpo de carcasa 2-3: dicho paso, presente también en varias otras formas de realización, se designa mediante el número de referencia 3b solo en la figura 61. Además, se deberá observar que, en el caso que se representa (y a diferencia del dispositivo que se representa en la figura 60), el cuerpo 5b está conformado en su extremo inferior de manera que defina un pequeño receso (que no se representa) que, por lo tanto, determina la presencia de una cavidad C que presenta un volumen ligeramente mayor que en el caso de la figura 60.
Obviamente, una o más de las características descritas haciendo referencia a la figura 61 también se pueden aplicar al caso de dispositivos que incluyen solo uno de entre el elemento comprimible 20 y el elemento comprimible 21, o bien dos elementos 20 y 21 configurados como componentes separados.
En varias formas de realización, el dispositivo sensor de presión comprende o prevé medios adecuados para la formación de enlaces estructurales o químicos, es decir, una adhesión mejorada, entre por lo menos una parte de un cuerpo de carcasa del mismo (como por ejemplo el cuerpo de soporte 2) y un cuerpo comprimible sobremoldeado o comoldeado (como por ejemplo un cuerpo 16, 20 o 21). Preferentemente, se obtiene la adherencia mejorada antes mencionada mediante:
- el uso para los dos componentes en cuestión de materiales que sean química y/o estructuralmente compatibles entre sí (por ejemplo, se puede realizar un cuerpo del tipo designado previamente mediante el número de referencia 2, por lo menos en parte, en una poliamida PAo una poliftalamida PPA y se puede realizar un cuerpo comprimible del tipo designado mediante los números de referencia 16, 20 o 21, por lo menos en parte, en una silicona, o un elastómero de silicona, o un caucho de silicona); y/o
- el uso de un promotor de adhesión (imprimación) integrado o distribuido en una parte de superficie de por
lo menos uno de los componentes (por ejemplo, el cuerpo 2) antes de moldear sobre el mismo el otro componente (por ejemplo, el cuerpo comprimible 16).
En varias formas de realización, el propio material de por lo menos uno de entre el cuerpo de soporte 2 y el cuerpo comprimible 16, 20 o 21 comprende o integra un promotor diseñado para favorecer la adhesión o un enlace químico (como por ejemplo un enlace covalente o iónico o de puente iónico) con el material del otro entre el cuerpo de soporte 2 y el cuerpo comprimible 16, 20 o 21. En las figuras 62 y 63, se ilustra esquemáticamente una configuración de este tipo, en la que los círculos pequeños representan los posibles enlaces estructurales o químicos antes mencionados. En el ejemplo, los pares de círculos que se intersecan representan posibles enlaces covalentes y los pares de círculos orientados con polaridad opuesta representan posibles enlaces iónicos y/o de puentes iónicos. En el ejemplo que se ilustra, la superficie de la cavidad pasante 14, es decir, la superficie de interfaz entre el cuerpo 2 y el cuerpo 16, presenta enlaces químicos con el cuerpo 16 (o el elemento 20, en el caso de la figura 63). La figura 63 además destaca el caso de un empuje sobre el cuerpo comprimible 16 o 20 mediante el fluido presurizado, donde:
- los vectores representados por las flechas verticales o axiales representan esquemáticamente la fuerza de empuje del fluido, que tiende a mover y deformar el elemento comprimible 16 (o 20) sustancialmente en la dirección axial de la cavidad 14, hacia el componente sensible 5; y
- los vectores representados por las flechas horizontales o flechas radiales con respecto a la interfaz entre los cuerpos 2 y 16 (o 20) representan esquemáticamente las fuerzas de los enlaces químicos antes mencionados, que tienden a mantener las superficies de los cuerpos 2 y 16 (o 20) ) fijados entre sí, oponiéndose así a la fuerza axial o fuerza de cizallamiento antes mencionada y, por lo tanto, oponiéndose a la deformación y/o extrusión del cuerpo comprimible hacia el elemento sensible 5 bajo el empuje del fluido.
En otras formas de realización, entre el material del cuerpo de soporte 2 y el material del cuerpo comprimible 16, 20 o 21 está dispuesto un material o sustancia promotora de la adhesión, que forma una fina capa intermedia, preferentemente comprendida entre 1 pm y 20 pm, con el propósito de favorecer que los dos materiales mencionados se adhieran entre sí, es decir, de crear un enlace químico (como un enlace covalente o iónico o de puente iónico), por un lado con respecto al material del cuerpo de soporte 2 (por ejemplo, un PA o un PPA) y por el otro lado con respecto al material del cuerpo comprimible 16, 20 o 21 (por ejemplo, una silicona, un caucho sintético o un elastómero). En la figura 64, se ilustra esquemáticamente una configuración de este tipo, en la que se proporcionan los enlaces químicos o estructurales, también en este caso representados esquemáticamente por pares de pequeños círculos que se intersecan o enfrentados entre sí:
- por un lado, entre la capa Pr del promotor de adherencia y el material del cuerpo 2, y
- por el otro lado, entre la capa Pr del promotor de adherencia y el cuerpo 16 (o 20).
(El grosor de la capa Pr se ha aumentado deliberadamente por motivos de mayor claridad de representación).
En las configuraciones del tipo que se representan esquemáticamente en la figura 64, las fuerzas de los enlaces químicos antes mencionados tienden a mantener fijadas juntas una superficie del cuerpo 2 (en particular, de la cavidad pasante 14) y una primera superficie correspondiente de la capa de material Pr, así como a mantener fijadas juntas una segunda superficie (opuesta a la primera superficie) de la capa de material Pr y una superficie del cuerpo 16 (o 20) y, de esta manera, a oponerse a las fuerzas axiales o fuerzas de cizallamiento ejercidas por el fluido sobre el cuerpo comprimible 16 (o 20) y, por lo tanto, oponiéndose a la deformación y/o extrusión del cuerpo comprimible en la dirección del componente sensible 5, tal como se representa esquemáticamente en la figura 63.
Obviamente, las ideas que se han expuesto haciendo referencia a las figuras 62 a 64 se aplican también en relación con las superficies de la pared transversal 22 y/o del paso o pasos 24 (incluyendo la pared saliente 25 o 25') y/o las superficies de la parte o partes 16a del cuerpo comprimible 16 y/o las superficies de la parte de alojamiento 26 y/o del elemento comprimible 21 correspondiente.
De acuerdo con otras variantes (que no se representan), dicha por lo menos una entrada 23a y dicha por lo menos una salida 23b pueden comprender unos pasos desplazados y/o pasos conformados para definir una trayectoria tortuosa que se obtienen en partes del cuerpo de soporte 2 diferentes de los representados en los dibujos; para ello, lo que se ha descrito con anterioridad a un nivel preferido con referencia a la parte 2c del cuerpo 2 y a la pared 22 se debe entender que se refiere también a otras regiones del cuerpo 2.
En posibles variantes de formas de realización (que no se representan), los pasos para alojar el material que forma la parte o partes de conexión entre los elementos comprimibles internos y externos se definen en una región sustancialmente central de una pared transversal con respecto a la cavidad pasante del cuerpo de soporte, con respecto a uno o más primeros pasos para el fluido.
Las características individuales destacadas con referencia a las formas de realización descritas con anterioridad se pueden combinar juntas en otras formas de realización. Por ejemplo, las características descritas haciendo referencia a los ejemplos de las figuras 1 a 59, con respecto a dispositivos con un elemento sensible que prevé un cuerpo de sensor monolítico, se pueden combinar y/o adaptar para obtener dispositivos con un elemento sensible que prevé un cuerpo de sensor que comprende varias partes del tipo descrito haciendo referencia a las figuras 60 y 61.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES1. Dispositivo sensor de presión (1) que comprende:- un componente sensible a la presión (5, 5a, 6; 5a, 5b, 5c, 6), que presenta un cuerpo de sensor (5; 5a, 5b, 5c) que incluye una parte de membrana elásticamente deformable (5a) y por lo menos un elemento de detección (6) apto para detectar una deformación de la parte de membrana elásticamente deformable (5a); - una estructura de alojamiento o de soporte (2, 3) para alojar o soportar el componente sensible a la presión (5, 5a, 6; 5a, 5b, 5c, 6), que presenta por lo menos una vía de paso (15) para un fluido del cual se va a medir una presión, comprendiendo la estructura de alojamiento o de soporte (2, 3):- un cuerpo de alojamiento o de soporte (2), con respecto al cual el cuerpo de sensor (5; 5a, 5b, 5c) está posicionado de tal manera que su parte de membrana deformable elásticamente (5a) esté expuesta al fluido que sale de dicha por lo menos una vía de paso (15), presentando el cuerpo de alojamiento o de soporte (2) por lo menos una cavidad pasante (14);- por lo menos un elemento comprimible (20, 21), que está configurado para compensar posibles variaciones de volumen del fluido y delimita por lo menos en parte por lo menos un respectivo conducto para el fluido (20a, 21a; 20a', 21a') que presenta un extremo de entrada y un extremo de salida,en el que el cuerpo de alojamiento o de soporte (2) presenta una primera parte de cuerpo (2c) que comprende una pared transversal (22) de la cavidad pasante (14) en la que está definido por lo menos un primer paso (23a-23b);en el que la vía de paso (15) para el fluido comprende dicho por lo menos un conducto (20a, 21a; 20a', 21a') y dicho por lo menos un primer paso (23a-23b);en el que dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) presenta por lo menos una respectiva entrada (23a) y por lo menos una respectiva salida (23b), estando por lo menos una de entre dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) en comunicación fluídica con dicho por lo menos un conducto (20a, 21a; 20a ', 21a'),y en el que dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) están dispuestas de manera que definan una trayectoria tortuosa para el fluido, estando dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) dispuestas en particular en posiciones desplazadas en una dirección lateral,estando dicho dispositivo sensor de presión caracterizado por que dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) comprenden una primera cavidad y una segunda cavidad, presentando cada una de ellas un fondo, que están definidas en lados opuestos de la pared transversal (22) y están formadas de manera que se intersequen entre sí en una dirección lateral.2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que:- dicha por lo menos una entrada (23a) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) comprende una primera entrada (23a) y una segunda entrada (23a) desplazadas una con respecto a otra y en comunicación fluídica con una y la misma salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b), estando la salida (23b) desplazada con respecto a la primera entrada (23a) y la segunda entrada (23a).3. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que:- dicha por lo menos una salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) comprende una primera salida (23b) y una segunda salida (23b) desplazadas entre sí y en comunicación fluídica con una y la misma entrada (23a) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b), estando la entrada (23a) desplazada con respecto a la primera salida (23b) y la segunda salida (23b).4. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que dicho por lo menos un elemento comprimible (20, 21) comprende por lo menos uno de entre:- un primer elemento comprimible (20), dispuesto por lo menos parcialmente dentro de la cavidad pasante (14) del cuerpo de alojamiento o de soporte (2) aguas arriba de la pared transversal (22), en particular en contacto con la misma, estando dicha por lo menos una entrada (23a) del primer paso (23a-23b) en comunicación fluídica con el extremo de salida de uno de entre dicho por lo menos un conducto (20a; 20a') delimitado por lo menos en parte por el primer elemento comprimible (20); y- un segundo elemento comprimible (21), dispuesto aguas abajo de la pared transversal (22), en particular en contacto con la misma, presentando el segundo elemento comprimible (21) una superficie superior enfrentada a la parte de membrana elásticamente deformable (5a) del cuerpo de sensor (5; 5a, 5b, 5c), estando dicha por lo menos una salida (23b) del primer paso (23a-23b) en comunicación fluídica con el extremo de entrada de un dicho por lo menos un conducto (21a; 21a') delimitado por lo menos en parte por el segundo elemento comprimible (21).5. Dispositivo según las reivindicaciones 2 y 4, en el que:- dicho por lo menos un conducto del primer elemento comprimible (20) comprende dos conductos (20a), cuyos extremos de salida están en comunicación fluídica con la primera entrada (23a) y la segunda entrada (23a) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b), respectivamente.6. Dispositivo según las reivindicaciones 3 y 4, en el que:- dicho por lo menos un conducto del segundo elemento comprimible (21) comprende dos conductos (21a), cuyos extremos de entrada están en comunicación fluídica con la primera salida (23b) y la segunda salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b), respectivamente.7. Dispositivo según la reivindicación 4, que comprende el primer elemento comprimible (20) y el segundo elemento comprimible (21).8. Dispositivo según la reivindicación 7, en el que:- el primer elemento comprimible (20) y el segundo elemento comprimible (21) están realizados de una sola pieza de uno y el mismo cuerpo comprimible (16), configurados como cuerpo sobremoldeado o comoldeado con el cuerpo de alojamiento o de soporte (2), presentando el cuerpo comprimible (16) por lo menos una parte intermedia (16a) que conecta juntos el primer y segundo elementos comprimible (20, 21);- la pared transversal (22) del cuerpo de alojamiento o de soporte (2) está conformada de manera que defina por lo menos un segundo paso (24; 24a-24b); y- dicha por lo menos una parte intermedia (16a) del cuerpo comprimible (16) se extiende a través de dicho por lo menos un segundo paso (24; 24a-24b).9. Dispositivo según la reivindicación 8, en el que la primera parte del cuerpo (2c) está conformada de manera que defina un escalón, o un saliente, o un relieve (25', 28) que determina por lo menos uno de entre:- un estrechamiento de sección transversal de dicho por lo menos un segundo paso (24; 24a-24b), que define una reducción correspondiente de sección transversal de dicha por lo menos una parte intermedia (16a) del cuerpo comprimible (16); y- un desarrollo de dicha por lo menos una parte intermedia (16a) del cuerpo comprimible (16) que es generalmente tortuosa o comprende varios tramos sustancialmente en ángulo entre sí.10. Dispositivo según la reivindicación 9, en el que la primera parte del cuerpo (2c) comprende asimismo por lo menos uno de entre:- por lo menos una pared saliente o en voladizo (25) de la cavidad pasante (14), aguas abajo de la pared transversal (22), extendiéndose dicha por lo menos una pared saliente o en voladizo (25) hacia el interior de la cavidad pasante (14) para definir por lo menos en parte dicho por lo menos un escalón; y- por lo menos un estrechamiento de sección transversal de la cavidad pasante (14) aguas abajo de la pared transversal (22), que define por lo menos en parte dicho por lo menos un escalón (25').11. Dispositivo según la reivindicación 9 o la reivindicación 10, en el que:- la pared transversal (22) está conformada para definir dicho por lo menos un escalón, o saliente o relieve (25', 28) en por lo menos una región de extremo de dicho por lo menos un segundo paso (24); y/o - la primera parte de cuerpo (2c) está conformada para definir por lo menos dos escalones o relieves o salientes (25', 28) en unas regiones de extremo opuestas de dicho por lo menos un segundo paso (24).12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que la pared transversal (22) define una pluralidad de dichos segundos pasos (24; 24a-24b), a través de los cuales se extienden unas respectivas partes intermedias (16a) del cuerpo comprimible (16), estando los segundos pasos (24; 24a-24b) preferentemente en una posición periférica de la pared transversal (22) con respecto a dicho por lo menos un primer paso (23a-23b).13. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, en el que dicho por lo menos un segundo paso (24a-24b) comprende una primera cavidad que presenta un fondo (24a) y una segunda cavidad que presenta un fondo (24b), que están definidas en lados opuestos de la pared transversal (22) y están formados de manera que se intersequen entre sí en una dirección lateral.14. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que dicha por lo menos una entrada (23a) y dicha por lo menos una salida (23b) de dicho por lo menos un primer paso (23a-23b) de la pared transversal (22) se extiende axialmente, de manera sustancialmente paralela entre sí.15. Dispositivo según la reivindicación 4, que comprende el segundo elemento comprimible (21), en el que la cavidad pasante (14) está conformada para definir, aguas abajo de la pared transversal (22), una parte de alojamiento (26), en cuyo interior está parcialmente alojado el segundo elemento comprimible (21).
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