Piezoresistive cylindrical-box-like pressure measurement cell

Abstract

Abstract Translated from German Die Druckmeßzelle hat eine vordere stirnseitige Zellenwand aus einer zumindest einen aufgeschichteten Widerstand (3) enthaltenden Meßmembran (1), deren Rückseite in einen ringartigen Zylinder- oder Polygonmantel (2) übergeht. Dieser ist durch eine rückwärtige Zellenwand (7) abgeschlossen, die mit einem auf elastische Dehnung und Scherung zu beanspruchenden Kunststoff (8) aufgekittet ist. Die rückwärtige Zellenwand (7) besteht aus einem von der Meßmembran (1) verschiedenen Material. Gleichwohl ist aber die Druckmeßzelle wegen der Elastizität des verkittenden Kunststoffes (8) bei allen normalen Umgebungsbedingungen praktisch fremdspannungsfrei. Die Druckmeßzelle kann z. B. bei elektronischen Sphygmomanometern, bei Vergasern von Brennkraftmaschinen zur selbsttätigen Einstellung derselben und dergleichen Anwendung finden. Es sind Absolut- und Referenzdruckmessungen möglich. Wegen geringer Hysterese können zeitlich schnell aufeinanderfolgende Druckänderungen gemessen werden. Der bevorzugte Druckmeßbereich liegt zwischen 0,1 und 2 bar, jedoch sind auch Druckbereiche bis zu 1000 bar möglich. Auch tiefere Druckbereiche lassen sich erzielen. The pressure measuring cell has a front end cell wall made of a measuring membrane (1) containing at least one layered resistor (3), the back of which merges into an annular cylinder or polygon jacket (2). This is closed off by a rear cell wall (7) which is cemented on with a plastic (8) to be subjected to elastic expansion and shear. The rear cell wall (7) consists of a material different from the measuring membrane (1). Nevertheless, due to the elasticity of the cementing plastic (8), the pressure measuring cell is practically free of external voltage in all normal ambient conditions. The pressure measuring cell can e.g. B. in electronic sphygmomanometers, in carburetors of internal combustion engines for automatic adjustment of the same and the like. Absolute and reference pressure measurements are possible. Because of the low hysteresis, successive changes in pressure can be measured quickly in time. The preferred pressure measuring range is between 0.1 and 2 bar, but pressure ranges up to 1000 bar are also possible. Lower pressure ranges can also be achieved.

Inventors

• 👤 Hans W. Dipl.-Phys. Keller

Bibliographic Details