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Piezoresistive Druckmeßzelle
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Die Erfindung betrifft eine piezoresistive Druckmeßzelle nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein Druckmeßelement mit einer derartigen Druckmeßzelle ist bereits
aus der DE-AS 26 30 640 bekannt geworden. Dieses vorbekannte Druckmeßelement ist
in einem Übertragungsmembrangehäuse in zylindrischer oder im wesentlichen zylinderähnlicher
Form angeordnet und wird an seiner Stirnoberseite durch eine Übertragungsmembran
abgeschlossen. In diesem so unter der Übertragungsrnembran gebildeten und hermetisch
abgedichteten Druckinnenraum ist die erwähnte Druckmeßzelle mit auf ihrer Oberseite
versehenen Widerständen angebracht, die auf einem scheibenförmigen Glasdurchführungssockel
be-
festigt ist, durch den in Axialrichtung neben der Druckmeßzelle
Sockelstifte verlaufen.
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An ihrer der Membran zugewandten Seite sind die Sockelstifte über
Anschlußdrähte mit den Widerständen auf der Druckmeßzelle verbunden. Um diese im
Prinzip für Absolut- sowie auch für Differenzdruckmessungen geeignete Druckmeßzelle
für die unterschiedlichsten Bereiche anzuwenden, ist es allerdings notwendig, das
Druckmeßelement einschließlich des Sockels mit den Glasdurchführungen für die Sockelstifte
und den mittels in der Regel aus Gold bestehenden Anschlußdrähte vollständig zu
fertigen und so an Erstausrüster zu liefern, die dieses Druckmeßelement dann entsprechend
den spezifischen Aufgabenstellungen in ein Membrangehäuse einbauen können. Das Anlöten
der Bonddrähte erfordert nämlich kostenintensive Präzisionsmaschinen, deren Anschaffungspreis
Zehntausende Mark kosten kann.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es von daher eine piezoresistive
Druckmeßzelle zu schaffen, die bei einfachstem Aufbau universell und vor allem von
Erstausrüstern von Druckmeßnehmern entsprechend den Anforderungen beliebig einsetzbar
ist und die zudem eine su':erkleine, insbesondere superflache Ausführung erlaubt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im kennzeichnenden Teil des Anspruches
1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäß Druckmeßzelle ist erstmals nicht notwendigerweise
mit einem Sockel verbunden, der nach dem Stand der Technik mit Glasdurchführungen
zur Aufnahme von Gold-Bonddrähten versehen ist. Diese starre Verbindung und Anordnung
der Goldbonddrähte ist nach dem Stand der Tech-
nik ja notwendig
gewesen, da die Weiterverarbeitung unter Anschluß derartiger Drähte ohne zugehörige
Spezialmaschinen nicht ausführbar war und zum anderen eine Biegebeanspruchung an
den Golddrähten zum Abbrechen an den Anschlußstelle hätte führen können. Um die
erfindungsgemäße Druckmeßzelle gleichwohl problemlos in den unterschiedlichsten
Anwendungsbereichen einsetzen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
an den Anschlußstellen der Meßmembran weg führendn Zuleitungen auf einem Kunststoff-Folienmaterialabschnitt
ausgebildet sind, an dessen einer Endseite die Anschlußstellen der Widerstände auf
der Meßzelle über Kontakthöcker mit den Anschlußstellen auf dem Folienmaterial kontaktiert
sind. Die Kontaktierung kann dabei nach den bekannten Verfahren erfolgen. Durch
die Verwendung eines derartigen elastischen Folienmaterials kann also auf einfachste
Art und Weise die Druckmeßzelle mit den entsprechenden Anschlußleitungen fest kontaktiert
hergestellt, versandt und durch Erstausrüster entsprechend deren Tätigkeitsgebiet
eingesetzt werden.
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Als günstig hat es sich dabei nach Anspruch 2 erwiesen, daß die Zuleitungen
auf einem auf der Kunststoff-Filmabschnitt laminierten Kupferfolie ausgeätzt sind.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung nach Anspruch 3 kann dabei vorgesehen
sein, daß an dem zur Druckmeßzelle gegebenüberliegenden Ende am Folienmaterial-Abschnitt
Kontaktaugen zur Verlötung ausgebildet sind. Die Kontaktaugen können dabei im beliebig
weiten Abstand voneinander angeordnct sein, so daß beim weiteren Einbau dieser Druckmeßzelle
in Druckwertgeber entsprechend den Anforderungen problemlos weitere Leitungen an
diesen Kontaktaugen im herkömmliegen Verfahren angelötet werden können.
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Um den notwendigen Abstand zwischen den Kontaktaugen zu ermöglichen,
ist dabei in einer Weiterbildung nach Anspruch 5 vorgesehen, daß beispielsweise
der Kunststoff-Folienmaterialabschnitt in Draufsicht knochenförmig mit verjüngtem
Mittelabsehnitt ausgebildet ist. Beliebige andere Formen sind aber ebenso möglich.
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Der leichte weitere Einbau dieser Druckmeßzelle entsprechend eines
spezifisch ausgestalteten Druckaufnehmers wird in einer Weiterbildung nach Anspruch
6 dadurch bevorzugt möglich, daß das Kunststoff-Folienmaterial Temperaturen bis
mindestens 3000C, vorzugsweise bis mindestens 4000C standhält. Bei Löttemperaturen
also von ca. 1800C wird das Folien- bzw. Filmmaterial nicht beschädigt.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 8 ist
dabei ferner vorgesehen, daß zwischen dem die Zuleitungen aufweisenden Kunststoff-Folienmaterial
und der Meßmembran Dichtlippen um die Anschlußstellen der Widerstände auf der Meßmembran
herum vorgesehen sind. Durch diese spezifische Ausgestaltung kann die erfindungsgemäße
Druckmeßzelle auch in leitenden Medien ohne weitere Abschirmungsmembran verwandt
werden, da hierdurch in der Druckflüssigkeit ein Kurzschluß zwischen den verschiedenen
Anschlußstellen der Widerstände auf der Meßmembran unterbunden wird. In einer Weiterbildung
nach Anspruch 8 kann dabei die Dichtlippe auf dem Film beispielsweise in Form von
O-Ringen um die Anschlußstellen der Widerstände herum aufgespritzt seint oder gemäß
Anspruch 11 oder 12 um mehrere Anschlußstellen gemeinsam.
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Dic Dicke der Dichtlippe beträgt dabei vorzugsweise weniger als 0,4
mm.
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Als besonders günstig erweist sich die erfindungsgemäße piezoresistive
Druckmeßzelle auch beim Einbau in ein Kathetergehäuse zum invasiven Blutdruckmessen.
Gemäß Anspruch 16 ist dabei das Kathetergehäuse mit einem Fenster versehen1 das
durch die vorzugsweise dosenförmig ausgebildete Druckmeßzelle über ihren Fußsockel
abgedichtet wird. Die Druckmeßzelle mit dem Kunststoff-Folienmaterial und den darauf
befindlichen Zuleitungen braucht bei dieser Ausgestaltung lediglich gemeinsam über
die Einführöffnung in das Katheter gehäuse eingesteckt und entsprechend verankert
werden. Der Anschluß des Katheters erfolgt hierbei ebenso leicht durch vorheriges
Anlöten der Zuleitungen an den Kontaktaugen auf dem Kunststoff-Folienmaterial.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nach
den Ansprüchen 18 bis 21 ist die Druckmeßzelle in einem Gehäuse schwimmend eingebaut.
Hierdurch wird nicht nur der gesamte Aufbau eines Druckmeßelementes vereinfacht,
sondern es läßt sich hierdurch vor allem eine superflache Bauweise erzielen. Vor
allem in der Ausführungsform, in der die Sokkelstiftenden im Bereich entsprechend
vorgesehener Kontaktaugen durch den Film abschnitt hindurchgesteckt und auf der
gleichen Seite des Filmabschnittes bzw. des sog. Folienmaterialabschnittes verlötet
sind, an der auch die Meßmembran der Druckmeßzelle kontaktiert ist.
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In einer abgewandelten Ausführungsform läßt sich auch ein Druckmeßelement
mit besonders geringem Durchmesser dadurch erzielen, daß der Folienabschnitt vom
Anschlußbereich, an dem die Sockelstifte verlötet sind, beispielsweise um 90<)
vom Sockel weg nach oben gebogen wird, so daß die Druckmeßzelle hier mit senkrecht
zum Sockel 71 liegender Meßmembran zu liegen kommt.
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Weitere Vorteile ergeben sich schließlich auch dadurch, daß das Druckmeßelement
bei mit Druckmedium, beispielsweise Öl befülltem Druckinnenraum druckverschweißt
wird, wozu ein mit einem umlaufenden Ringabschnitt versehener Stufenstockel verwendet
wird.
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Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben
sich nachfolgend aus den anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen,
Dabei zeigen im einzelnen: Fig. 1 und 2 : ein Ausführungsbeispiel einer Druckmeßzelle
im Axialschnitt und in Draufsicht; Fig. 3a und 3b: zwei schematische Detaildarstellungen
der Kontakthöcker; Fig. 4 : eine schematische Detaildarstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles
im Axialschnitt; Fig. 5 : ein weiteres Ausführungsbeispiel in Draufsicht; Fig. 6
und 7 : eine in einem Kathetergehäuse eingebaute Druckmeßzelle im Axial- und Querschnitt'
Figur 8 : ein weiteres Ausführungsbeispiel einer flachen Druckmeßzelle; Figur 9
: eine schematische Seitenansicht des in Figur 8 verwandten Stufensockels; Figir
w ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Druckmeßelementes mit besonders geringem
Durchmesser.
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Nachfolgend wird auf die Figuren 1 und 2 Bezug genommen, in denen
eine Druckmeßzelle 1 gezeigt ist, auf deren Oberseite in bekannter Weise piezoresistive
Widerstände 3 angebracht, beispielsweise aufgedampft sind. Die dosenförmige Druckmeßzelle
1 ist dabei längs ihres Sockelfußes 5 mit ihrer Unterseite auf einer darunter befindlichen
Basisplatte bzw. Substrat 7 befestigt, beispielsweise über ein nicht näher gezeigtes
geeignetes Klebe- und Haftmittel. Anstelle des Klebe-und Haftmittels kann dabei
ebenso ein gemäß der EP-OS 80 100 603 auf Dehnung und Scherung beanspruchbarer Kunststoff
verwendet werden.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist dabei der Sockel 7 den gleichen
Außendurchmesser wie die dosenförmige Druckmeßzelle 1 auf. Ferner kann in der Basisplatte
7 noch eine Bohrung 9 eingebracht sein, um die Druckmeßzelle als auch Differenzdruckmesser
zu verwenden.
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Wie aus Figur 2 hervorgeht, sind auf der oberen Meßmembran 11 die
Widerstände 3 über Leitungen 13 mit Anschlußstellen 15 verbunden. Die Druckmeßzelle
1 ist ferner mit einem Kunststoff-Folienmaterial-Abschnitt, vorzugsweise einem Filmabschnitt
17 überdeckt, in dem Zuleitungen 19 aufgebracht sind. Diese Zuleitungen 19 werden
beispielsweise aus einer aus dem .<unststoff-Filmabschnitt 17 laminierten Kupferfolie
ausgeätzt.
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Die Verbindung der Anschlußstellen 15 kann dabei, wie in Figur 3a
schematisch gezeigt ist, über Kontakthöcker 21 mit den auf dem Filmabschnitt 17
ausgeätzten Zuleitungen 19 erfolgen. Wie sich dabei aus Figur 3a ergibt, sind dabei
die Kontakthöcker 21 beim Herstellungsprozeß auf dem Filmabschnitt 17 als deren
Bestandteil mit erhabener Größe ausgebildet.
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Dies kann beispielsweise durch fotolithographische Maskierverfahren
mit anschließendem Ätzen erreicht werden, wodurch Höcker aus Kupfer an den Enden
der Zuleitungen entstehen.
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Um einen guten Kontakt herzustellen, können dabei zusätzlich die Anschlußstellen
15 vor dem Kontaktieren mit einer Goldauflage versehen werden.
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Ebenso ist aber grundsätzlich nach Figur 3b auch möglich, die Kontakthöcker
21 an den Anschlußstellen 15 der Meßmembran 11 auszubilden, um danach mittels herkömmlicher
Xontaktierungsverfahren die Zuleitungen 19 über die Kontakthöcker 21 mit den Anschlußstellen
15 der Meßmembran 11 zu kontaktieren. Diese drahtlose Montage (bonding) kann beispielsweise
gemäß der Thermokompression oder dem Reflow-Löten vorgegangen werden.
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Die vorstehend erläuterte Druckmeßzelle mit den über den Filmabschnitt
17 fest kontaktierten Zuleitungen 19 kann so durch Erstausrüster entsprechend deren
Anwendungsgebiet für die unterschiedlichen Verwendungszwecke eingesetzt werden.
Da an der Meßmembran selbst die kgstenintensive und aufwendige Drahtkontaktierung
selbst nicht notwendig ist, müssen zum Abgreifen der Meßwerte nurmehr lediglich
Leitungen an Kontaktaugen 23 angelötet werden. Wie sich aber gemäß Figur 2 in Draufsicht
ergibt, kann der Filmabschnitt 17 insbesondere im Bereich der Kontaktaugen 23 mit
beliebiger Größe ausgebildet werden, so daß die Kontaktaugen 23 im gewünschten großen
Abstand voneinander zu liegen kommen, so daß leicht mittels herkömmlichem Lötverfahren
die erwähnten und nicht näher gezeigten weiteren Leitungsabschnitte angelötet werden
können. Da der Film beispielsweise Temperaturen bis mindestens 3000C, vorzugsweise
bis 400"C unbeschadet aushält und die herkömmlichen Löttemperaturen
bei
beispielsweise bei ca. 180°C liegen, kann eine Beschädigung des Filmabschnittes
17 nicht eintreten.
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Bei den bisher gezeigten Ausführungsbeispielen ist jeweils vom Prinzip
her mit einem sogenannten Einschicht-Film gearbeitet worden. In der Regel werden
aber Mehrfachschicht-Filme, beispielsweise Zwei- oder Dreischichtfilme verwendet,
was nachfolgend unter bezug auf Figur 4 näher erläutert wird.
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In Fig. 4 ist im Axialschnitt auszugsweise eine weitere Druckmeßzelle
11 mit einer Basisplatte 7 gezeigt. Auf der Oberseite der Meßmembran 1 ist eine
Glasisolierung (Si0 2-Glas) 24 vorgesehen, die Ausnehmungen 25 aufweist, unterhalb
derer beispielsweise eine Aluminiumschicht 27 für die Anschlußstellen 15 vorgesehen
ist. Oberhalb der Meßmembran 11 ist dabei der Filmabschnitt 17 angeordnet, wobei
der.
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Leitungsschluß von der Anschlußstelle 15 wieder über den Kontakthöcker
21 zu den in dem Film abschnitt 17 ausgebildeten Zuleitungen hergestellt wird. Der
Filmabschnitt 17 ist dabei als sogenannter Dreischicht-Film mit zwei äußeren Isolierschichten
17a und einer mittleren Schicht 17b ausgebildet, die aus mehreren ausgeätzten Zuleitungen
19 besteht.
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Im Bereich des Kontakthöckers 21 ist die äußere Isolierschicht 17b
entfernt, um einen Leitungsschluß herzustellen.
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Um die Druckmeßzelle auch bei leitenden Medien ohne weitere Ubergangsmembrane
direkt einsetzen zu können, ist zwischen dem Filmabschnitt 17 und der Oberseite
der Meßmembran 11 jeweils um die Ausnehmung 25 mit den Anschlußstellen 15 herum
eine dünne Dichtlippe 29 ausgebildet. Die Dichtlippe 29 kann dabei beispielsweise
ringförmig ausgebildet sein.
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Diese Dichtlippe 29 läßt sich dabei beispielsweise auf der Unterseite
des Filmabschnittes 17 mit einer Dicke von unter
0,4 mm, beispielsweise
0,2 mm aufspritzen. Dadurch werden die Zuleitungen 19, der Kontakthöcker 21 und
auch die Aluminiumschicht 27 an den Anschlußstellen 15 völlig von dem Druckmedium
abgedichtet, da auch die Meßmembran 11 beispielsweise aus Silizium ansonsten durch
die auf ihre Oberseite aufgebrachte Glasschicht vollständig isoliert ist.
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Abweichend zu Fig. 4 ist an dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ersichtlich,
daß die Dichtlippe 29 nicht jeweils einzeln um jede Anschlußstelle 15, sondern gemeinsam
um mehrere nebeneinander angeordnete Anschlußstellen 15 angeordnet sein kann. Bei
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist dabei die Druckmeßzelle 1 in Rechteckform
in Draufsicht gezeigt, wobei links liegend angeordnet die Meßmembran 11 angedeutet
ist. Die Druckmeßzelle 1 weist dabei eine ebene Oberseite auf, wobei im Bereich
der Meßmembran 11 ein Hohlraum von unten her eingebracht ist. Wie aus diesem Ausführungsbeispiel
zu ersehen ist, sind die Anschlußstellen 15 asymetrisch auf der Oberseite der Druckmeßzelle
gemeinsam nebeneinanderliegend angeordnet und über die Zuleitung 13 mit den Widerständen
3 verbunden. Im Bereich der Anschluzstellen 15 ist die obenliegende Glasisolierung
entfernt, so daß der Filmabschnitt 17 mit Leitungen 19 und nicht näher gezeigten
Kontakthöckern an den Anschlußstellen 15 kontaktiert werden kann. In diesem Falle
ist eine gemeinsame im wesentlichen quadratisch umlaufende Dichtlippe 29 zur Isolierung
verwendet worden.
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Nachfolgend wird noch kurz anhand von Fig. 4 die Anbringung eines
beliebigen Anschlußdrahtes 39 an den Kontaktaugen erläutert.
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Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist der Filmabschnitt 17 im Bereich
eines jeden Kontaktauges 23 mit einem Zentralloch 41 versehen, in das ein abisoliertes
Ende eines Anschlußdrahtes 39 durchgesteckt wird. An dieser Stelle kann nun in herkömmlicher
Weise der Anschlußdraht 39 an einem abisolierten Abschnitt 42 angelötet werden,
wodurch sich eine Lötkugel 43 bildet. Zur weiteren Isolierung kann diese Lötkugel
noch mit einem Isolierkleber 45 abgedichtet werden, der bis über das Ende einer
Isolierung 47 eines Anschlußdrahtes 39 reicht.
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Nachfolgend wird auf ein spezifisches Anwendungsfeld einer derartigen
Druckmeßzelle mit den drahtlos angebrachten Zuleitungen 19 in dem Filmabschnitt
17 eingegangen.
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Wie sich aus Fig. 6 und 7 ergibt, ist die Druckmeßzelle 1 in einem
Kathetergehäuse 51 eingebaut, das im Prinzip Patronenform mit einem Fenster 53 aufweist.
Die Druckmeßzelle 1 ist dabei über ihren Sockelfuß 5 um das Fenster 53 herum beispielsweise
fest eingeklebt, so daß der Innenraum des Kathetergehäuses 51 nach außen abgeschirmt
ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird zur Befestigung der Druckmeßzelle 1 ein
Paßglied 61 verwendet, das mit seinem oberen Zylindermantel entsprechend der Innenform
des Kathetergehäuses 57 an diesem hart angeklebt ist. Das Paßglied 61 ist ebenfalls
mit einer Bohrung 63 in Verlängerung des Fensters 53 versehen. Auf der ebenen Unterseite
des Paßgliedes 61 ist in diesem Fall der Fuß der Druckmeßzelle 1 vorzugsweise elastisch
aufgeklebt, um die Ubertragung von Spannungen auf die Druckmeßzelle zu verhindern.
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Die Montage einer derartigen Druckmeßzelle 1 mit kontaktiertem Filmabschnitt
17 kann dabei beispielsweise durch einen Erstausrüster leicht dadurch erfolgen,
daß dieser die Anschlußdrähte 39 zunächst an den Kontaktaugen 23 an dem von der
Druckmeßzelle 1 abgelegenen Ende der Zuleitung 19 im Film-
abschnitt
17 anlötet und danach die Druckmeßzelle 1 mit dem Filmabschnitt 17 und dem Katheter
37 in die Einfuhröffnung 35 einschiebt und die Druckmeßzelle 1 an deren Sockelfuß
5 um das Fenster 33 herum bzw. um die Bohrung 63 im Paßglied 61 herum verklebt.
Ferner muß noch der Katheter 57 im Bereich der Einfuhröffnung 35 des Kathetergehäuses
31 ebenfalls verklebt werden.
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Die erfindungsgemäße Druckmeßzelle mit den über den Filmabschnitt
17 kontaktieren Zuleitungen 19 stellt also die kleinste Baueinheit dar, die auf
äußerst einfache und billige Weise ohne das teure Verfahren der Kontaktierung mittels
Einzeldrähten herstellbar ist und die für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche
angewendet werden kann. Dies gilt beispielsweise zum Ausbau als Drucknehmer in der
Autoindustrie, wie für Tauchzwecke aber auch beispielsweise als Höhenmesser.
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Nachfolgend wird auf Figur 8 Bezug genommen, in der eine besonders
superflache Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist die Druckmeßzelle 1 in einem zylinderähnlichen
Gehäuse 67 mit einer aufgeschweißten Übergangsmernbran 69 eingebaut, wobei das Gehäuse
67 über einen unteren Sockel 71, im gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Stufensockel
verschlossen ist. Die Meßmembran 11 ist ist quasi auf dem Kopf liegend in dem Gehäuse
67 freischwebend angeordnet und über den flexiblen Filmabschnitt 17 gehalten, der
an seinem Anschlußbereich 73 (Fig. 2) mit den bereits erwähnten Zentrallöchern 41
(Fig.4) versehen ist, an denen die Sockelstifte 75 so hindurchgesteckt sind, daß
die Sockelstiftenden 77 über die Lötkugeln 43 auf der Seite des Film abschnittes
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verlötet sind, an der auch die Meßmembran 11 kontaktiert ist.
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Hierdurch läßt sich eine besonders superflache Druckmeßzelle erreichen,
da der seitliche Druckraum neben der Druckmeßzelle für die Lötkugeln 43 in optimaler
Weise ausgenützt wird. Natürlich könnte die Druckmeßzelle 1 auch in üblicher Anordnung
mit obenliegender Meßmembran 11 und darunter befestigter Basisplatte 7 eingebaut
werden, wobei allerdings auch der flexible Filmabschnitt 17 dann obenliegend angeordnet
ist. Aus herstellungstechnischen Gründen wird aber auch in diesem Falle gewünscht,
daß die Sockelstiftenden 77 durch den Filmabschnitt 17 hindurchragen und ebenfalls
wieder obenliegend, also auf der gegenüberliegenden Seite zum Sockel 71 verlötet
werden, weshalb dann noch ein zusätzlicher Bauraum bis zur Übergangsmembran beansprucht
wird. In diesem Falle läßt sich ein nicht ganz so superflaches Druckmeßelement herstellen.
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Die erwähnte flache Ausbildung des Druckmeßelementes wird aber auch
dadurch durch einfache Weise möglich, daß das Gehäuse bzw. der Sockel ohne jegliches
Abfüllbohrloch ausgebildet ist, wobei das Druckmeßelement nach erfolgtem Befüllen
beispielsweise mit Öl im Druckinnenraum 79 durch den erwähnten stufenförmig ausgebildeten
Sockel 71 verschlossen und im befüllten Zustand widerstandsverschweißt wird. Dazu
ist der Sockel - wie sich insbesondere aus Figur 9 ergibt - mit einem umlaufenden
Widerstandsring 81 versehen. Nach erfolgter Anlage des Widerstandsringes 81 an der
Unterseite des zylinderförmigen Gehäuses 67 werden zwischen Gehäuse und Sockel die
beiden Elektroden angelegt, so daß über den Widerstandsring 81 die Widerstandsverschweißung
erfolgen kann.
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Bei entsprechendem Auflagedruck wird dann der Widerstandsring 81 weitgehend
abgetragen bzw. verbreitet, so daß ein fester Sitz des Sockels am Gehäuse über einen
breiteren Basisabschnitt sichergestellt ist.
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Abschließend wird noch auf Figur 10 Bezug genommen, in der im Gegensatz
zu Figur 8 ein Druckmeßelement mit besonders geringem Durchmesser gezeigt ist. In
dieser Ausführungsform liegt ebenfalls der Anschlußbereich 73 des flexiblen Filmabschnittes
17 parallel zum Sockel 71, wobei die Sockelstiftenden 77- wiederum an Zentrallöchern
41 den Filmabschnitt 17 durchragen und obenliegend verlötet sind. Allerdings ist
bei dieser Ausführungsform der elastische Filmabschnitt 17 neben dem Anschlußbereich
73 um ca. 90<) nach oben gebogen, so daß die Druckmeßzelle 1 in Vertikallage
mit quer zum Sockel 71 gerichteter Meßmembran 11 zu liegen kommt. Der elastische
Filmabschnitt 17 kann durch einen innen sitzenden Rohrstutzen 83 in einer gewünschten
Lage gehalten werden. Auch hier ist also die Druckmeßzelle schwimmend im Druckinnenraum
79 angeordnet.
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Auch diese Ausführungsform kann ohne ein Befüllungs-Bohrloch im Gehäusekörper
bzw. im Sockel ausgebildet sein, wobei der Sockel 71 nach Befüllen des Druckinnenraumes
79 mit Druckmedium über den erwähnten Widerstandsring 81 mit der Unterseite des
Gehäuses 67 widerstandsverschweißt ist.
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Abschließend soll noch darauf hingewiesen werden, daß beispielsweise
- wie in Figur 8 gezeigt ist - zwischen der Druckmeßzelle 1 und dem Sockel 71 eine
Isolierscheibe 85 auf dem Sockel angeordnet sein kann.
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Die in Figur 8 gezeigte Isolierscheibe 85 dient dazu, daß während
des Lötens an den Sockestiftenden 77 kein Kurzschluß mit dem Sockel 71 und damit
mit dem Gehäuse 67 herstellbar ist. Die Bedeutung liegt weiterhin auch darin, daß
immer dann, wenn der Abstand zwischen den Widerständen auf der Druckmeßzelle 1 und
dem Sockel 71 des Gehäuses 67 sehr klein ist, bei auftretenden Spannungsdifferenzen
sehr hohe Feldstärken verursacht werden können, die die Stabilität der Widerstände
beeinflussen könnten. Die Isolierplatte 85 macht also den Abstand zum Sockel größer.
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In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 10 kommt dem erwähnten Rohrstutzen
83 die Funktion zu, das Volumen im Druckinnenraum 79 zu vermindern und ebenso den
Abstand zwischen dem Gehäuse 67 und der Druckmeßzelle 1 über ein kritisches Maß
zu halten.
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Abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel nach Figur 8 kann natürlich
eine an sich herkömmliche Druckmeßzelle mit obenliegender Meßmembran eingebaut sein,
die mit ihrer Basisplatte 7 auf einer Isolierscheibe 85 oder direkt auf den darunter
befindlichen Sockel 71 aufgeklebt oder allgemein befestigt ist und in üblicher Weise
mit Goldrähten eine Verbindung von der Meßmembran zu den Sockelenden 77 hergestellt
wird.
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Auch wenn hierdurch eine nicht ganz so optimale superflache Ausbildung
wie in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 8 zu erzielen ist, so läßt sich dieser
Erfolg doch annähernd dann erreichen, wenn auch hier eine bohrlochfreie Befüllung
des Druckinnenraumes 79 durch Widerstandsverschweißung des gezeigten Sockels 71
mit dem umlaufenden Ring 81 vorgenommen wird.
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