DE2755306A1 - Druckwandler - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Druckwandler, insbesondere auf den Zusammenbau einer Druckfühler-Zelle.

Aus der US-PS 3 808 480 ist ein kapazitiver Druckwandler bekannt, der ein Paar von druckempfindlichen Membranen aufweist, die einen Satz von Kondensatorplatten bilden und sich bezüglich fest angeordneter Kondensatorplatten bewegen, wodurch eine Anordnung variabler Kondensatoren besteht. Bei dieser Konstruktion trägt ein Substrat die festen Platten, sowie - von den festen Platten isoliert - ein Paar schalenförmiger, durch Druck deformierbarer Membranplatten. Der Kondensator ist mit einer elektrischen Schaltung verbunden, welche die sich ändernden Kapazität in sich entsprechend ändernde elektrische Signale umwandelt.

Ist der variable Kondensator Teil eines Oszillators, so verursachen Druckschwankungen entsprechende Schwankungen der Betriebsfrequenz des Oszillators, und das Ausgangssignal mit der schwankenden Frequenz kann durch einen Diskriminator oder eine ähnliche Einrichtung verarbeitet werden, um ein analoges Ausgangssignal zu erhalten, oder die Verarbeitung kann durch einen Zähler vorgenommen werden, um ein digitales Ausgangssignal zu erhalten, wie es in den US-Patentschriften 3 295 360 und 3 595 084 beschrieben ist.

Die in der US-PS 3 808 480 beschriebene Kondensatoranordnung variabler Kapazität ist in einer abgedichteten Kammer montiert, welche einen Druckdurchlaß für die Kommunikation mit einem zu überwachenden Druckquelle aufweist. Bei der vorliegenden Erfindung wird ausdrücklich Bezogen genommen auf die Druckfühler-Zelle in der US-PS 3 806 480, sowie auf die anderen beiden oben genannten US-Patentschriften, soweit diese Anordnungen bei der vorliegenden Erfindung Verwendung finden können.

Soweit Druckfühler in zahlreichen und umfangsreichen Anwendungsbereichen zum Einsatz kommen, ist es für bestimmte Anwendungen notwendig, für eine Druckfühler-Zelle einen von Umgebungseinflüssen isolierten, stoßabsorbierenden Zusammenbau zu schaffen, wobei gleichzeitig gewährleistet wird, dass auf beiden Membranen zur gleichen Zeit Über- und/oder Unterdruck feststellbar ist.

Es ist daher ein vornehmliches Ziel der Erfindung, für eine Druckfühler-Zelle einen von Umgebungseinflüssen isolierten, stoßabsorbierenden Aufbau zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Aufbau für eine Druckfühler-Zelle zu schaffen, wobei ein einzelner Durchlaß vorgesehen ist, durch den Druck und/oder Vakkum gleichzeitig durch beide Membranen feststellbar ist.

Erfindungsgemäß ist die Druckfühler-Zelle innerhalb einer durch ein Paar von sich gegenüberliegenden Ausnehmungen in einer Montageplatte und einem Substratsockel gebildeten Kammer in einem elastischen Material, z.B. Gummi, an seinem Umfang stoßsicher montiert. Die stoßfeste Montage der Fühler-Zelle bewirkt einmal eine Verminderung der Beschleunigungskräfte, die durch Vibrationen auf die Zelle übertragen werden, zum anderen eine Verminderung der auf die Zelle aufgrund thermischer Ausdehnung und Zusammenziehung einwirkenden Kräfte; gleichzeitig wird eine wirksame Abdichtung der Zelle bezüglich der äußeren Umgebung bei minimalem auf die Anordnung wirkenden Druck erzielt.

Die
<NichtLesbar>
der Zelle vor der äußeren
<NichtLesbar>

Abdichten wird erreicht durch die Verwendung kleiner Dichtungswülste, wodurch der gesamte Druck der Anordnung der zum Abdichten benötigt wird, vermindert wird.

Die Montageplatte ist mit einem Strömungsmittel-Durchlaß ausgestattet, der in Verbindung steht mit der Ausnehmung in der Montageplatte und welcher Schultern umfasst, die als Begrenzungsanschlag bezüglich des Substratsockels dienen und somit den Druck beschränken, mit dem der Fühler während des Zusammenbaus beaufschlagt werden kann. Durch Beschränken des Zusammenbaudrucks wird die Möglichkeit, dass sich das Substrat verzieht, ausgeschaltet oder wesentlich reduziert. Demzufolge wird auch eine Änderung der Kapazität, welche sich aus einem derartigen Verziehen ergäbe, eliminiert oder zumindest wesentlich vermindert.

Feuchtigkeit auf den Leitungen, die von der Fühlerzelle zu der zugehörigen elektrischen Schaltung führen, kann eine Drift der Kapazität verursachen. Erfindungsgemäß werden die Zellenausgangsleitungen wirksam von dem Bereich, in dem der Druck wirkt, isoliert, indem die Verbindungsleitungen außerhalb der Dichtungswülste angeordnet werden. Auf diese Weise wird Feuchtigkeit, die durch den Druckdurchlaß eintreten kann, abgehalten und kann somit eine derartige Kapazitätsdrift nicht hervorrufen.

Die oben erwähnten Wülste auf den ein dichtes Abschließen bewirkenden Dichtungen ermöglichen es, dass das Abdichten bei geringen Drücken der Anordnung bewirkt werden kann: hierdurch werden auf das Substrat einwirkende Drücke auf einem minimalen und ziemlich konstanten Pegel gehalten. Die oben erwähnten Schultern sind auf Stützstiften vorgesehen, die von der Montageplatte abstehen und verhindern, dass der Substratsockel in einem weiten Bereich von Zusammenbaudrücken beaufschlagt wird. Dieser relativ konstante Druck auf dem Substrat hält seine Auslenkung durch seinen günstigen
<NichtLesbar>
verhindert somit, dass das Kapazitäts-Ausgangssignal der Zelle durch ein Verziehen des Substrats beeinflusst wird.

Die Montageplatte stellt einen Deckel für ein aus Metall bestehendes becherförmiges Gehäuse dar, und die Montageplatte und das Gehäuse bilden eine kapazitive Abschirmung für die Zelle.

Vorzugsweise wird eine zugehörige elektronische Schaltung, wie beispielsweise ein Oszillator, auf einem gedruckten Schaltungsträger gehalten, welcher in dem Gehäuse mit Abstand parallel zu dem Substratsockel angeordnet ist. Der Substratsockel umfasst mehrere von seiner Oberfläche abstehende Stützstifte, mittels derer der gedruckte Schaltungsträger mit Abstand befestigt ist.

Soweit die zugehörige elektrische Schaltung einstellbare Bauteile umfasst, wie beispielsweise veränderbare Widerstände oder Kapazitäten, kann das Gehäuse Öffnungen aufweisen, die mit diesen variablen Bauteilen ausgerichtet sind, damit die

Bauteile zum Einstellen zugänglich sind. Nach der Einstellung der variablen Bauteile können derartige Öffnungen abgedeckt und das Gehäuse mit einem Haftstreifen abgedichtet werden; dieser Haftstreifen kann ebenfalls die Aufgabe eines Aufklebers haben, auf welchem Kenngrößen für den Druckfühler sowie dessen Spezifikationen angegeben sind.

Soweit es notwendig ist, dem gedruckten Schaltungsträger Stromversorgungsleitungen zuzuführen, sowie Ausgangsleitungen von dem Schaltungsträger fortzuführen, kann das Gehäuse mit einer Öffnung für Versorgungs- und Ausgangssignalleitungen vorgesehen sein, wobei diese Leitungen durch die mit einer Dichtung, wie beispielsweise einer Gummiöse, versehene Öffnung laufen.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Druckfühleraufbaus gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Anordnung,

Fig. 3 einen Querschnitt im wesentlichen entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt im wesentlichen entlang der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Innenwandung der Montageplatte der in Fig. 2 gezeigten Anordnung,

Fig. 6 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie VI-VI von Fig. 5,

Fig. 7 eine Draufsicht einer Dichtung, die von der in Fig. 5 gezeigten Montageplatte aufgenommen wird,

Fig. 8 eine Schnittansicht im wesentlichen entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 eine Draufsicht auf eine unterschiedliche Montageplatte, die in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung Verwendung finden kann,

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine Dichtung, die bei der in Fig. 9 dargestellten Montageplatte Verwendung findet,

Fig. 11 eine Draufsicht auf eine Dichtung, die in der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Anordnung Verwendung findet, und

Fig. 12 eine Teilschnittansicht der in den Fig. 9, 10 und 11 gezeigten, zusammengebauten Anordnung zusammen mit einem Druckfühler und einem gedruckten Schaltungsträger (teilweise dargestellt).

Ein allgemein mit 10 bezeichnteter Druckwandler umfasst ein aus Metall
<NichtLesbar>

Gehäuse 12
<NichtLesbar>
elektrische Leitungen 18, die aus dem Gehäuse 12 zum Zuführen von elektrischer Energie und zum Abgreifen von einen Druck angebenden elektrischen Signalen herausführen, eine Dichtung 20, die die Leitungen 18 gegen Feuchtigkeit abdichtet, sowie einen Gehäusedeckel 14, der mit einem Hohlstutzen 16 zum Aufnehmen von Drucksignalen ausgestattet ist. Der Ausdruck "Druck" bedeutet in diesem Zusammenhang stets sowohl positiven als auch negativen Druck, und der Druckfühler ist so ausgelegt, dass er sämtliche Arten von Drucksignalen feststellt, einschließlich Vakuumsignale, je nach Anwendungsfall des Druckfühlers.

Die Dichtung 20 (siehe Fig. 2) besteht aus einem elastischen Material, wie beispielsweise Gummi oder dergleichen, und wird durch eine Öffnung 22 in dem Gehäuse 12 (von links nach rechts in der Zeichnung) gepresst, bis die innere Oberfläche des Gehäuses 12 mit einem Flansch 30 der Dichtung 20 in Eingriff kommt. Die Dichtung 20 umfaßt einen konisch geformten Teil 26, der sich axial und radial nach außen in Richtung auf den Flansch 30 erstreckt bis zu einem zylindrischen Abschnitt 28, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmes- ser der Öffnung 22 in dem Gehäuse 12. Aus diesem Grund wird die Dichtung 20, wenn sie durch die Öffnung 22 geschoben wird, zusammengedrückt, bis der zylindrische Abschnitt 28 die Öffnung 22 passiert, woraufhin das Gehäusematerial, welches die Öffnung 22 umgibt, in eine Nut 24 hineinragt, und von dieser in abdichtender Berührung aufgenommen wird; die Nut 24 wird durch den Abschnitt 28 und den Flansch 30 gebildet.

Der Druckwandler umfasst eine elektrische Schaltung, wie z.B. einen Oszillator des oben erwähnten Typs; eine derartige Schaltung ist allgemein mit dem Bezugszeichen 36 versehen und umfaßt einen gedruckten Schaltungsträger 38, welcher mehrere elektrische Bauteile aufnimmt, darunter ein oder mehrere variable Bauteile 34, wie beispielsweise ein veränderbarer Kondensator oder ein veränderbarer Widerstand. Eine entsprechende Öffnung 32 in der Seitenwandung des Gehäuses 12 ermöglicht den Zugang zu den veränderbaren Elementen. Nach dem Einstell- und Justiervorgang werden diese Öffnungen beispielsweise durch einen Klebstreifen abgedichtet, um das Innere des Gehäuses vor Feuchtigkeit zu schützen. Der Klebstreifen kann die Form eines Aufklebers besitzen, auf dem sich auf den Druckfühler beziehende Information, wie beispielsweise Betriebsspezifikationen, angegeben sind.

Die elektronische Schaltung 36 ist auf einem Substrat 42 mit Abstand parallel montiert; das Substrat 42 wiederum ist parallel zu einer Montageplatte montiert und wird von dieser getragen; die Montageplatte wird hier durch den oben erwähnten Deckel 14 gebildet. Dieses Element wird im folgenden als Montageplatte bezeichnet werden. Das Substrat 42 umfaßt mehrere, beispielsweise drei, Stützstifte 40, die von der Montageplatte abstehen. Die Stützstifte 40 besitzen an ihren Enden jeweils einen verminderten Durchmesser, wodurch Schultern 41 gebildet werden, die mit der Unterseite des Schaltungsträgers 38 in Berührung kommen. Die Enden mit verringertem Durchmesser verlaufen durch den Schaltungsträger 38 und sind herübergedrückt, wie bei 44 (s. Fig. 3) dargestellt ist, oder sind mit Ultraschall bearbeitet, um die gedruckte Schaltung 38 an dem Stützstift zu befestigen.

Es ist ein besonderes Merkmal der Erfindung, dass Stützstifte mit Montageschultern vorgesehen sind; dies gilt insbesondere für die Montage des Substrats 42 auf der Montageplatte 14. Die Schultern 46 bilden einen Anschlag für das Substrat, so dass die Druckdose 56, die zwischen dem Substrat und der Montageplatte montiert ist, keinen außergewöhnlichen Drücken ausgesetzt wird, welche ein Verziehen und eine hiermit einhergehende Änderung der Kapazität zur Folge hätten. Wie aus der obigen Diskussion hervorgeht, benötigen die Dichtungseinrichtungen gemäß der Erfindung lediglich geringe Kompressionskräfte um eine Überdruck-
<NichtLesbar>
eine Begrenzung des Zusammenbaudrucks die Abdichtung nicht nachteilig und ist vorteilhaft bezüglich des Ausschaltens von Kapazität-Änderungen, die durch Verziehen hervorgerufen werden könnten.

Eine Druckdose 56 von der Art, wie sie in der oben erwähnten US-Patentschrift 3 808 480 beschrieben ist, ist stoßfest zwischen dem Substrat 42 und der Montageplatte 14 montiert. Zu diesem Zweck und um die gesamte Einheit gegen Feuchtigkeit abzudichten, ist zwischen dem Substrat 42 und der Montageplatte 14 eine Dichtung 50 eingefügt, die aus Gummi besteht und eine zentrale Öffnung in dem Bereich einer Ausnehmung 52 in einer Oberfläche des Substrats 42 aufweist. Wie aus der folgenden, sich auf die Dichtungen beziehenden Diskussion hervorgeht, schafft die Ausnehmung 52 eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem hohlen Stutzen 16 und der rechten Membran der Druckdose 56. Auf der gegenüberliegenden Seite der Druckdose 56 besitzt die Montageplatte 14 eine ähnliche Ausnehmung 54, die strömungsverbunden ist mit dem hohlen Stutzen 16 und bei 58 eingelassen ist, um einen vorzugsweise aus Gummi hergestellten Dichtungsring 60 aufzunehmen. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, kommen der Dichtungsring 60 und die Dichtung 50 mit dem Umfang der Kapsel 56 in Eingriff, so dass die Kapsel elastisch aufgehängt ist. Die elastische Aufhängung ist, wie oben bereits erwähnt, von besonderer Bedeutung, indem sie die auf die Druckkapsel durch thermische Ausdehnung und Zusammenziehung einwirkenden Kräfte reduziert und die Kapsel mit minimalem Zusammenbaudruck wirksam bezüglich der äußeren Umgebung abdichtet; durch die Verwendung der Dichtungswülste wird der Gesamt-Zusammenbaudruck verringert, welcher notwendig ist um eine wirksame Dichtung zu erreichen; weiterhin vermindert die elastische Aufhängung die Beschleunigungskräfte, die auf die Kapsel übertragen werden, wenn diese von außen einwirkenden Stößen und Vibrationen ausgesetzt wird, wobei diese Vibrationen eine Stärke von 25 Schwerkrafteinheiten bei 1000 Hz erreichen.

Das Gehäuse 12 umfaßt einen Abschnitt 64 mit vergrößertem Durchmesser mit einem sich radial erstreckenden Teil 65, der mit der Dichtung 50 an einem Umfangs-Oberflächenbereich 66 in Eingriff kommt, und einem sich axial erstreckenden Abschnitt 68, der sich in axialer Richtung des Geräts bis zu einem Bereich 70 erstreckt, welcher gegen eine konisch geformte Oberfläche 72 der Montageplatte 14 umgebogen ist, um die Montageplatte 14, das Substrat 42 und die elektronische Schaltung 36 innerhalb des Gehäuses 12 abzudichten und zu befestigen. Daher sind die einzigen Teile des Druckfühlers, die Umgebungseinflüssen ausgesetzt sind, der Durchlaß 74 innerhalb des Stutzens 16, und die durch die Ausnehmungen 52 und 54 gebildete Kammer, welche die Kapsel 56 umschließt. Ein Paar von Kondensatorleitungen 76 läuft von der Druckkapsel 56 durch die Dichtung 50 und das Substrat 42 zu dem gedruckten Schaltungsträger 38, wo die Leitungen verlötet sind, wie bei 78 in den Fig. 2 und 3 angedeutet ist.

Wie in den Fig. 3 und 4 zu sehen ist, kann eine Masseklemme 80 mit dem Metallgehäuse 12 über die Montageplatte 14 und die Stützstifte 48 verbunden sein; Sie umfasst eine Klemme 82, die sich in Richtung auf den Schaltungsträger 38 erstreckt und mit diesem verbunden ist, wie es bei 83 angedeutet ist.

Im folgenden sei Bezug genommen auf Fig. 5 bis 8. Die Abdichtungseinrichtungen, die in der in Fig. 2 gezeigten elastischen Aufhängung enthalten sind, sollen ausführlicher beschrieben werden. Fig. 5 zeigt in Draufsicht die inneren Oberflächen der Montageplatte 14. Die Montageplatte 14 ist vorzugsweise eine Gußmetallplatte, die eine Wulststruktur 34 im Übergangsbereich zwischen der Ausnehmung 54 und der Versenkung 58 aufweist. Die in Fig. 6 gezeigte Schnittansicht verdeutlicht, dass die Wulststruktur 84 einen Vorsprung 86 umfaßt, welcher einen Wulst 88 mit flacher Oberfläche neben einer V-förmigen Nut 90 bildet. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, dringt diese Struktur beim Zusammenbau der Anordnung in die gegenüberliegende Oberfläche des Dichtungsrings 60 ein.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht der rechten Oberfläche des in Fig. 2 gezeigten Dichtungsrings 60. Die gegenüberliegende Oberfläche dieses Dichtungsrings ist gemäß den Fig. 2 und 5 flach und kommt abdichtend mit der Wulststruktur 84 der Montageplatte 14 in Eingriff. Die in der Zeichnung dargestellte Oberfläche umfasst eine zentrale Öffnung 90 zur Aufnahme einer Membran der Druckdose 56, eine innere Wulststruktur 96 und eine äußere Wulststruktur 98. Fig. 8 zeigt eine teilweise Schnittansicht einer Ausführungsform der Gestalt der Wulststrukturen 96 und 98. Die Wulststruktur 98 umfaßt einen im wesentlichen trapezförmigen Vorsprung 100 mit einer äußeren Oberfläche 102, die mit einem gegenüberliegenden Oberflächenteil der Dichtung 50 zur Anlage kommt. Die Wulststruktur 96 weist einen weiteren, im wesentlichen ähnlich ausgebildeten Vorsprung 108 auf, der durch eine V-förmige Kerbe 104 und eine schräge Fläche 106 gebildet wird und eine flache Oberfläche 110 aufweist, die mit einem Oberflächenabschnitt am Umfang der Dose 56 in Eingriff kommt, wie in Fig. 2 zu sehen ist. Der Dichtungsring 60 wird von der Versenkung 58 der Montageplatte 14 aufgenommen. Es sollte beachtet werden, dass die Gestalt der Wulststruktur 84 und die Gestalt der Öffnung 90, sowie die Wulststruktur 96 im wesentlichen kreisförmig sind und einen Quadratabschnitt aufweisen, wodurch bei 92 und 94 eine Tropfenform entsteht, so dass die Ausnehmung 54 mit der Ausnehmung 52 in dem Substrat 42 in Verbindung steht, wenn an der Dose 56 eine entsprechende Ecke fortgelassen ist oder in den Bereichen 92 und 94 eine entsprechende Bohrung vorgesehen ist. Ist die Seite des Substrats 52 komplementär zu der Ausnehmung und der Wulststruktur 54, 84 der Montageplatte ausgebildet, wie es in Fig. 5 zu sehen ist, so wird deutlich, dass die Umgebung des gefühlten Drucks lediglich in der durch die Ausnehmungen 52 und 54 gebildeten Kammer wirksam ist, und zwar durch die Verbindung
<NichtLesbar>
aufgebohrten Abschnitt der Druckdose und durch die Abdichtungen, die durch den Umfang der Dose derart bewirkt werden, dass die Auswirkungen von Feuchtigkeit auf den Leitungen des Kondensators vermieden werden. Dichtungswulste können weiterhin in der Dichtung 50 um die Öffnungen vorgesehen sein, durch welche die Leitungen 76 zu dem Schaltungsträger 38 führen, wie in Fig. 12 dargestellt ist, um diese Leitungen zusätzlich gegen die Auswirkungen von Feuchtigkeit und eine daraus resultierende Kapazitätsdrift zu schützen.

Die in Fig. 12 dargestellte Dichtung 124 kann anstelle der in Fig. 2 dargestellten Dichtung 50 verwendet werden, so dass die in der Zeichnung dargestellte Oberfläche gegen die Montageplatte gerichtet ist, wobei die Wulststruktur 134 abdichtend mit dem entsprechenden periphären Abschnitt der Dose 56, der in der Zeichnung gestrichelt angedeutet ist, in Eingriff kommt.

Im folgenden wird Bezug genommen auf Fig. 9 bis 12. Es kann eine Anordnung vorgesehen sein, in welcher die Montageplatte 14' die Dichtung 116 in dem Versenkungsabschnitt 114 der Ausnehmung 112 aufnimmt, wobei zu bemerken ist, dass in dieser Ausführungsform die Dichtung 116 eine Wulststruktur 142 umfaßt, die eine Abdichtung gegen die Montageplatte 14' bewirkt. In ähnlicher Weise umfaßt die Dichtung 124 eine ringförmige Wulststruktur 140, die sich gegen eine flache Oberfläche des Substrats 140 an der Kante einer Ausnehmung 142 legt. Es sollte beachtet werden, dass die Dichtung 124 einen Durchlaß aufweist, der über die Ausnehmung 112 und den aufgebohrten oder entfernten Teil 138 der Dose 56 mit dem Durchlaß 74 in Verbindung steht, so dass die Ausnehmung 142 mit demselben Druck beaufschlagt wird wie die Ausnehmung 112. Weiterhin soll auf die Tatsache hingewiesen werden, dass die Dichtung 124 mehrere Öffnungen 126 zur Aufnahme der Stützstifte 48 aufweist, sowie ein Paar von Öffnungen 128, die jeweils mit einem am Umfang vorgesehenen Dichtungswulst versehen sind und zum Aufnehmen der Kapazitätsleitungen, sowie zum Zwecke einer zusätzlichen Abdichtung
<NichtLesbar>
die in Fig. 8 dargestellte Wulststruktur typisch ist für die Wulststruktur, die für die Wülste 130, 140 und 142 in den Fig. 10 und 11 Verwendung finden kann, wird an dieser Stelle auf eine detaillierte Darstellung dieser Wülste verzichtet; es können auch andere zu diesem Zweck günstige Wülste gewählt werden, um den Abdichtungseffekt zu erzielen.

Das Substrat 42 nach Fig. 2 oder 140 nach Fig. 12 wird vorteilhafterweise aus dielektrischem Material hergestellt, wie beispielsweise aus Valox 420, das durch die Firma General Electric Company hergestellt wird. Die Montageplatte kann beispielsweise aus Zinkspritzguß SAE 903 gefertigt sein. Für das Gehäuse bieten sich ebenfalls mehrere Materialien an, beispielsweise ein galvanisierter Stahl, wie ASTM A 620 DDAK, mit einer minimalen Zinkstärke von 0.0005/0.013. Die Dichtungen bestehen vorteilhafterweise aus Gummi, wie z.B. ASTM D-2000, 2 FC 305 A 19B 37 E 16 F1-11.

Obschon zum Abdichten der Öffnung 22 für die Stromzufuhr- und

Ausgangssignalleitungen eine Dichtung 20 dargestellt wurde, können auch andere Dichtungsmittel verwendet werden, beispielsweise ein einen O-Ring tragender Flansch, der gegen die innere Oberfläche mittels einer E- oder C-förmigen Befestigungseinrichtung, die in einer Verriegelungsnut auf der Außenseite des Gehäuses angeordnet ist, gepresst wird und den O-Ring in abdichtende Berührung mit der inneren Fläche des Gehäuses bringt.

Claims (13)

1. Druckwandler, gekennzeichnet durch eine mindestens einen Kondensator, dessen Kapazität sich in Abhängigkeit vom Druck ändert, aufweisende Druckdose (56), eine mit einem Durchlaß (14, 16) für den festzustellenden Druck versehene abgedichtete Kammer (52, 54; 112, 142), eine mit dem Kondensator verbundene elektrische Schaltung (36), die auf die Kapazität anspricht, um ein für den festgestellten Druck repräsentatives Ausgangssignal zu erzeugen, und elastische Mittel (50, 60; 116, 124), mittels derer die Druckdose (56) in der Kammer (52, 54; 112, 142) montiert ist, um durch ungünstige Umgebungsbedingungen hervorgerufene Kapazitätsänderungen zu unterbinden.

2. Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer eine erste Platte (14) und eine zweite (42), zu der ersten Platte parallel befestigte Platte umfasst, von denen wenigstens eine eine die Druckdose (56) aufnehmende Ausnehmung (42, 54) aufweist.

3. Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Mittel Dichtungsmittel (50, 60; 116, 124) umfassen, die zwischen der ersten und zweiten Platte (14, 42) befestigt sind und die Umfangskante der Druckdose (56) halten.

4. Druckwandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Platten (14, 42) jeweils sich gegenüberliegende Ausnehmungen (52, 54) aufweisen, und dass die Druckdose (56) ein Paar fester Kondensatorplatten und ein Paar druckempfindliche, bewegliche Kondensatorplatten, die zusammen einen auf Druck ansprechenden Kondensator bilden, umfassen, und dass weiterhin Verbindungswege vorgesehen sind, welche die Ausnehmung (54) in der ersten Platte (14) mit der Ausnehmung (52) in der zweiten Platte (42) verbinden.

5. Druckwandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckdose (56) eine isolierende Platte umfasst, die auf
<NichtLesbar>
dass die Dichtungsmittel ein Paar von Dichtungen (50, 60; 116, 124) umfassen, die jeweils eine zentrale Öffnung zum Aufnehmen einer beweglichen Platte enthalten, sowie einen sich radial erstreckenden Durchlaß (52, 54; 122, 136), der in axialer Richtung des Wandlers mit einem ähnlich ausgebildeten Durchlaß der jeweils anderen Dichtung ausgerichtet ist, und dass die Druckdose (56) eine Strömungsverbindung aufweist, die die sich radial erstreckenden Durchlässe (92, 94; 122, 136) verbindet.

6. Druckwandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmittel eine erste Dichtung (60), die in der in der ersten Platte (14) vorgesehenen Ausnehmung (54) montiert ist, umfasst, sowie eine zweite Dichtung (50), die zwischen der ersten Platte (14) mit der ersten Dichtung (60) und der zweiten Platte (42) vorgesehen ist.

7. Druckwandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtung (60) erste Wülste (98, Fig. 7) zum abdichtenden Berühren mit der zweiten Dichtung (50), sowie zweite Wülste (96) zum abdichtenden Berühren mit der Druckdose (56) umfasst.

8. Druckwandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtung (50) dritte Wülste umfasst, die mit der Druckdose (56) abdichtend in Eingriff kommen.

9. Druckwandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wulststruktur (84) vorgesehen ist zum Abdichten der ersten und zweiten Platten (14, 42) und der Dichtungsmittel (50, 60; 116, 124).

10. Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schaltung einen Schaltungsträger (38) umfasst, der von der zweiten Platte (42) getragen wird.

11. Druckwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckdose (56) ein Paar von Kondensatorleitungen (76) umfasst, welche durch die Dichtungsmittel (50) und die zweite Platte (42) laufen und mit der elektrischen Schaltung verbunden sind.

12. Druckwandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein die erste und zweite Platte (14, 42), die Dichtungsmittel (50, 60) und die elektrische Schaltung (38) umgebendes Metallgehäuse (12) vorgesehen ist, wobei die erste Platte (14) einen Deckel des Gehäuses (12) bildet.

13. Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Platte (14) mehrere abstehende Stifte (48) umfasst, deren Durchmesser im Endbereich vermindert ist, um eine Schulter zu bilden, dass die zweite Platte (42) mehrere Öffnungen zum Aufnehmen entsprechender Endabschnitte mit vermindertem Durchmesser der Stifte (48) aufweist, wobei die distalen Enden der Endabschnitte mit verringertem Durchmesser radial verformbar sind, um die Druckdose (56) zwischen den Platten (14, 42) mit einem Minimum an Axialdruck festzumachen, um ein Verziehen der Druck- dose (56) und Änderungen der Kapazität gering zu halten.