NO744525L - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen Vve:dn^:fee.r eri. libelle eller et føleelement for elektrisk måling av skråstillinger., henholdsvis, for bestemmelse av den riktige loddelinje ved hvilende legemer og den falske loddelinje ved bevegede legemer. Særlig vedrører oppfinnelsen et føleelement . for bestemmelse av loddelinjen ved måling av en i avhengighet av kantstillingen foranderlig elektrisk impedans mellom flateformede elektroder, som er i kontakt med en i en beholder anordnet væske og er

. forbundet med utenfra tilkoblbare elektrodetilkoblinger.

Det. er. kjent slike føleelementer som er utformet, som rør-libellerfor anvisning av skråstlllingen i bare en retning og i form av rundlibeller for registrering av skråstlllingen i alle retninger. Det er kjent ved fremstillingen av -slike f øleelementer i kombinasjon med elektroder av godt ledende materiale å benytte en elektrolytfcopp-løsning med god ledningsevne, f. eks. en løsning av et alkalihalo-genid i en alkohol, og å fylle beholderen delvis med denne løsning, hvorved det blir tilbake en gassboble, hvis posisjon bestemmer strøm-linjene mellom elektrodene og'således den målte impedans. Forand-ringen av impedansen mellom to elektroder blir frembragt i avhengighet av kantstillingen til føleelementet ved forandring av likevektsstillingen for væsken, henholdsvis gassboblene i beholderen. Det er også kjent å innføre elektroder i en elektrisk isolerende vegg i beholderen og utforme ,den mot væsken vendte side av denne struktur som utsnitt av en hul kuleformet eller ringformet overflate. På en mot-sattliggende vegg blir det ofte anbragt en såkalt basiselektrode, hvorved den med elektrodene utstyrte vegg har minst ett felles, i normalstilling vertikalt symmetriplan. De enkelte elektrodetilkoblinger blir forbundet med de tilsvarende elektroder ved hjelp av ledninger som føres, gjennom veggene, hvis ikke elektrode, ledning og elektrodetilkobling består av en enkelt del som ligger kittet, fast i og går gjennom den.

Kravene med hensyn til geometrisk form og stilling for elektrodene og veggen står i direkte sammenheng med den ønskede presisjon for' skråstillingsmålingen og blir spesielt skjerpet ved ten-densen til stadig mindre føleelementer. Som føleelementkarakteri-stikk, dvs. som variasjon av den målte impedans: i avhengighet av kantstillingen, blir det tilstrebet en forutbestemt, vanligvis lineær funksjon, hvorved det. er vanskelig å holde avvikelsene, for karakteristikken, fra lineariteten samt påvirkning av temperaturen, som har en innvirkning over. utvidelsen til væsken på dimensjonen til gassboblen minst mulig. Dertil kommer kravene til tetthet, til korrosjonsbe-standighet., til mekanisk bestandighet osv., og med hensyn til alle disse krav er innsetting og fastkitting av elektrodene i veggen og sliping av denne struktur til den ønskede nøyaktige, form temmelig vanskelige og dyre. fremstillingsproses.ser, ved hvilke tross alle til-■ tak det. må tas med på kjøpet en stor vrakprosent og en utilstrekkelig pålitelighetsgrad for produktet..

Det er kjent å omgå de ved innsetting og fastkitting av■ elektrodéne i veggen og slipingen av strukturen fremkomne vanskeligheter ved at elektrodene er utformet som pasta eller lakk som er på-ført som sjikt, f. eks. påførte platina- eller sølvsjikt. Dette mu-liggjør riktignok at det av hvert enkelt og samme sjikt kan utformes en elektrode,, en tilhørende elektrodetilkobling og en lederbane, hvorved lederb.anene føres fra, beholderens indre ut til sammenklebningssteder hvor de føres gjennom, og hvor de til en beholder sammen-føyde bestanddeler av, føleelementet står i berøring. Ved denne løs-ning er det imidlertid ufordelaktig at ved visse anvendelser, f. eks. til militære, formål,for horisontalstilling av et skytevåpen den nød-vendige geometriske presisjon for f øleelementet. på grunn av sjikttykkelsen og ruheten til de som pasta eller lakk påførte elektroder absolutt ikke er oppnålig. Dette vedrører såvel formpresisjonen for den indre vegg på beholderen i området ved elektrpdene som presisjo-nen med hensyn til sammenføyning av beholderen ved sammenklebnings-stedet i området ved lederbanene. På den annen side er det også ufordelaktig at festeevnen til de påførte sjikt, blant annet, ved den nevnte anvendelse ikke tilfredsstiller kravene.

Den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen er å tilveiebringe en ny konstruksjon for et føleelement-, som muliggjør en vesentlig mer prisgunstig fremstiilirigsmetode og ikke bare tilfredsstiller de bestående krav, men også forbedrer tilpasningen av føle- elementkarakteristikken til anvendelsesformålet ved et friere valg av elektrodeformen.

Det ble funnet at løsningen av denne oppgave ble gjort lettere ved anvendelsen av.den såkalte tynnsjiktteknikk. Ved tynnsjikt, slik de. f. eks. benyttes ved fremstillingen av elektroniske byggeelementer, forstår man slike sjikt som dannes på et. underlag hvor sjikttykkelsen vanligvis forblir under. 5 y og vanligvis i området. 0,01 -ly. De til dannelse av tynnsjikt i betraktning kommende fremgangsmåter er f. eks. pådamping, forstøvning, galvanisering, kjemisk utskilling, påføring av pasta, hvorved andre til teknikkens stand svarende fremgangsmåter ikke skal være utelukket, som f. eks. anodisering for dannelse av isolerende tynnsjikt på visse metaller. Derimot er de såkalte tykksjikt utelukket, som blant annet dannes

ved påføring av pasta eller lakk f. eks. i sikttrykkemetoden og hvis tykkelse typisk ligger i området: fra 20. y.

Ifølge oppfinnelsen blir et føleelement kjennetegnet ved at det minst på en mot væsken vendt elektrisk isolerende overflate av en vegg på beholderen er utformet en elektrode som på denne overflate påført tynnsjikt.

Slike som tynnsjikt påførte elektroder er ikke vesentlig hevet over veggens overflate. Den om tykkelsen til elektrodesg iktet. frembragte høydeøkning for elektrodeoverflaten har i det vesentlige ingen virkning på likevektsstillingen for væsken, henholdsvis gassboblen.

I en foretrukket utforming for de .som tynnsjikt påførte elektroder er. disse utformet: i flere lag. På den ytre, fra veggen bortvendte side av flerlags-elektrodestrukturen befinner, det seg et. pådampet elektrokjemisk aktivt svartsjikt, som etter pådampingen fordelaktig er galvanisk behandlet..

Med slike elektrokjemisk aktive svarte sjikt kan det oppnås en bedre nettdannelse av ■libellevæsken samt en reduksjon av over-gangsmotstanden mellom elektrodene og væsken.

I en libelle med på denne måten frembragte elektroder består denne f. eks. av

a) et. opptil ca. 0,2^,u tykt festesjikt av. 50:50 Ni-Cr-legering,

>b) et opptil ca. 0,06^ tykt beskyttelsessjikt av gull,

c) et opptil ca. 1,1/U tykt sjikt av svartgull (Goldschwarz).. Festesjiktet og beskyttelsessjiktet. blir pådampet under vanlige va-kuumbetingelser. Pådampingen .av svartgullsjiktet skjer ved tilstede- værelsen av nitrogen- eller heliumrestgass i trykkområdet. fra 0,1 - 2 torr med høy pådampningshastighet. Som gass kan det også f. eks/ benyttes argon, og de svarte belegg kan isteden for av gull også be-stå av andre edelmetaller,som platina, iridium, rhodium, osmium osv., eller også av visse overgangselementer som f. eks. antimon, wismut

osv. samt av deres legeringer.

I en annen utforming består elektrodene av

a) et. festesglkt,

b) et beskyttelsessjikt som i det foranstående eksempel, videre av c) et pådampet eller ved forstørring dannet metallisk platinasjikt, d) av et galvanisk utskilt opptil ca. l^,u tykt platinasvart-sjikt.

Det metalliske platinasjikt under c kan også dannes galvanisk med en

tykkelse opptil ca. l^u.

Ved alle disse'eksempler forblir totaltykkelsen for tynnsjikt elektrodene, i det vesentlige under.

Med de som tynnsjikt påførte elektroder blir det oppnådd den fordel at' de av veggmaterialet og elektrodematerialet krevede egenskaper er uavhengig av hverandre, slik at materialvalget ikke blir begrenset av krav til kompakthet.

Materialet til en vegg blir med fordel før påføringen av elektrodene bragt til den ønskede geometriske, form, slik at det bare bearbeides, homogent materiale og ikke som ved de kjente utførelser en uhomogen struktur av isolasjonsmateriale, elektrodemateriale og kittmateriale.. Den mekaniske bearbeidelse blir tilsvarende lettere og billigere. Det er kjent for materialet, til en vegg å benytte elektrisk isolerende stoff på hvilket elektrodene ifølge oppfinnelsen kan påføres. Det. benyttes vanligvis hårdglass, som i handelen er velkjent som "Pyrex" eller "Duran". Ved påføringen ifølge oppfinnelsen av en elektrode som tynnsjikt blir imidlertid også den variant muliggjort hvoretter en vegg er utformet av elektrisk ledende materiale, f. eks. av et. korrosjonsbestandig metall, som tantal eller edel-stål eller også -av silicium.

Ved denne fremstillingsmåte er ifølge oppfinnelsen en av elektrisk ledende materiale bestående vegg på føleelementet overtrukket, méiist på .sin mot væsken vendte overflate med et' som tynnsjikt på-• ført elektrisk isolerende materiale, hvorved det. er tilveiebragt en vegg-, med elektrisk isolert overflate..

Påføringen av slike isolasjonsmaterialer er. velkjent i tynnsjiktteknikken. Benyttet blir f. eks. forstøvning av oksyder i høyfrekvensfelt eller oksydativ forstøvning av egnede oksyddannende metaller. I tilfelle av anvendelsen av tantal og silicium, kan det dannes.et ekstremt tynt, men høyisolerende oksydsjikt ved anodisér-ing. Også sjikt av kunststoff kan benyttes. Fordelen ved denne variant ifølge oppfinnelsen er at det. . for veggens materiale kan velges et. stoff på grunn av dets bestandighet., lettere og mer presis bearbeidelse og lignende egenskaper, uten begrensning på grunn av de elektriske, forhold. Veggens materiale blir med fordel først gitt den ønskede geometriske, form og først deretter blir den mot væsken vendte overflate utstyrt med et isola-sjonssjikt, på hvilket de eventuelt nødvendige antall elektroder, på-føres.

Takket, være påføringen av elektrodene ifølge oppfinnelsen på den elektrisk isolerende overflate til beholderens vegg, kan for-men til elektrodene optimaliseres for oppnåelse av den ønskede karakteristikk.

Det er. kj.ent at den størst mulige ( steilhet for en lineær karakteristikk oppnås med en elektrodesats som består av en basiselektrode og for hvert kant stillingsplan som skal registreres., av et par tilnærmet som sirkelflater utformede elektroder, hvorved på den ene side elektrodeparet og på den andre ..side basiselektroden er symmetrisk om et. felles symmetriplan. Ved denne tilnærmet sirkelflate ,form for elektrodene er det ufordelaktig at en temperaturbetinget forandring av gassboblens dimensjon virker sterkt inn på karakteristikkens steilhet..

Det. er også kjent å gi elektrodene et firkantet omriss, hvorved hver gang et. sidepar i en firkant forløper, parallelt til et symmetriplan for føleelementet. Hvis dette omriss kan sammenlignes med en smal strimmel, hvis lengderetning ligger i det. kantstillings-plan som skal registreres og hvis ender er relativt langt fjernet fra avgrensningslinjen mellom gassboble, elektrolyttoppløsning og beholder, er karakteristikken til føleelementet temmelig uavhengig av det geometriske omriss for strimmelen i området ved disse ender. Derved kan på enkel måte disse ender gis en vilkårlig, f. eks. avrun-det form. Ufordelaktig er ved denne løsning at den stiller krav til føleelementets dimensjon, hvilke krav står i motsetning til kravene for miniatyrisering. Påvirkningen av gassbobledimensjonen og avvikelsene, fra lineariteten til karakteristikken blir bare holdt små-hvis bredden til elektrodes.trimlene er liten i forhold til lengden og i forhold til gassbobledimensjonen.

Det ble funnet, at det kan oppnås en lineær karakteristikk ved en annen spesiell form for elektrodeflåtene, hvorved med denne spesielle form gassbobledimensjonens påvirkning på karakteristikkens steilhet reduseres meget.

Ifølge oppfinnelsen er i et føleelement minst to flateformede elektroder tilordnet til hverandre på i og for seg kjent måte som om et: i normalstilling vertikalt plan symmetrisk par, og omrisset til en elektrodeflate er det på veggens overflate loddrett projiserte omriss'av en plan firkant, som er avledet av en firkant som har til symmetriplanet parallelle sider, ved innsetting av sirkelbuer med mot symmetriplanet vendt konkavitet isteden for de nevnte ;.sider.

Fortrinnsvis består i et elektrodepar elektrodenes omriss av projeksjonen av to symmetriske firkanter, hvis sirkelbueformede sider er utformet som like buer for to like sirkler som skjærer hverandre på symmetriplanet.

Ved en slik utførelsesform for føleelementet ifølge oppfinnelsen blir impedansen hensiktsmessig fastlagt mellom basiselektroden og hvar av elektrodene til elektrod.eparet som ledd i en bro som er utlignet, i normalstilling, og den av kantstillingen forårsakede utligningsfeil svarer til føleelementets karakteristikk. En mest mulig lineær karakteristikk og en minst mulig avhengighet for karakteristikken av gassbobledimensjonen oppnås hvis gassbobleh i normalstilling tildekker, omtrent halvdelen av hver elektrode.' Føleelementet kan såvel være utformet, rørformet med et enkelt elektrodepar og en basiselektrode, som også ringformet, eller eske formet med to elektrodepar og en basiselektrode, hvorved følee.lementét i det første tilfelle har ett og i det siste tilfelle to innbyrdes-loddrette symmetriplan. Varianter, med tre eller flere .elektrodepar og symmetriplan er riktignok ikke særlig hensiktsmessig, men ikke utelukket.

Med påføringen ifølge oppfinnelsen av elektrodene som tynnsjikt på den elektrisk isolerende overflate til beholderveggen blir det også mulig ved anvendelsen av andre elektrodeomriss å oppnå diverse ikke-lineære karakteristikker, f. eks. og alt etter anvendelsesformål kvadratiske, logaritmiske og andre karakteristikker. Takket være den med tynnsjiktteknikken oppnåbare' presisjon for elek-trodeomrissene blir ikke bare de nevnte nye muligheter gjort til-gjengelige, men også reproduserbarheten for produktene blir gjort vesentlig lettere og forbedret i forhold til de kjente utførelser. En videre fordel ved påføringen ifølge oppfinnelsen av elektrodene som tynnsjikt er at det til forbedring av deres festeevne og korrosjonsbestandigheten kan utføres en påføring av elektrodene med tynnsjiktteknikken på.kjent måte i. flere lag. Det kan benyttes, praktisk talt alle kjente kombinasjoner av et nedre sjikt som gir bedre festing, og et elektrisk og kjemisk fordelaktig øvre sjikt. P.-eks. blir det på en vegg av hårdglass påført et tynnsjikt som består av et. nedre sjikt av nikkel-kromlegering og et øvre sjikt av gull eller, platina. Det er. kjent mange isolerende kunststoffer som ikke skades ved påføringen av visse tynnsjikt, f. eks. aluminium eller gull, slik at blant annet disse materialer kan benyttes som nedre sjikt for å forbedre påføringen av elektroder på kunststoffbelagte vegger og lette anvendelsen av slike overflateisolerte vegger.

Som allerede nevnt blir i de kjente utførelser, for et fø-leelement de enkelte elektrodetilkoblinger forbundet med tilsvarende elektroder, ved hjelp av ledninger, som er. ført gjennom veggen, eller ført gjennom sammenklebningssteder, noe som forårsaker, vanskeligheter med hensyn- til. fremstillingskostnader, presisjon og pålitelighet for . føleelement ene og i mange tilfeller, praktisk talt utelukker anvendelsen av elektrisk ledende mateÉiale. for beholderveggen. Det ble. funnet at løsningen av også dette problem blir lettere ved anvendelsen av tynnsjiktteknikken.

Ifølge oppfinnelsen er en elektrode med en tilhørende elektrodetilkobling på i og for seg kjent måte elektrisk forbundet• ved hjelp av en lederbane som er påført som tynnsjikt på i og for seg kjent måte på elektrisk isolerende overflatedeler på bestanddelene av føleelementet. som er sammenføybare til en beholder.

Dermed blir det oppnådd den fordel at lederbaner takket være den mindre sjikttykkelse kan føres gjennom fra det indre av beholderen og ut ved sammenklebningsstedene ved hvilke de til en beholder, sammenføyde bestanddeler av. f øleelementet- står i berøring uten at dette påvirker, f øleelementet s presisjon.

Det er fordelaktig, selv om ikke ubetinget nødvendig, at lederbanene og elektrodene består av de samme tynnsjikt. Dessuten kan lederbanene enten være. frittliggende eller på kjent måte være tildekket ved hjelp av et derpå påført elektrisk isolerende tynnsjikt. I sistnevnte tilfelle kommer lederbanene ikke i kontakt med væsken,

og de deltar ikke i elektrodeflaten. I det første tilfelle er, hvis

■den delflate av lederbanene som er. i kontakt med væsken er liten i forhold til flaten for de tilsvarende elektroder, en tildekning ikke

nødvendig, og denne særlig gunstige utførelsesmåte blir oppnådd med korte og smale lederbaner. ,

Ved anvendelse av tynnsjiktteknikken er det mulig med enda en annen ny oppbygging av et føleelement. Det er i tynnsjiktteknikken kjent å tilveiebringe sjikt ved påføring av vissele<g>erin<g>er, som f. eks. nikkel-kromlegeringer, på hvis overflate det mellom to vilkårlige steder kan måles en vesentlig større elektrisk motstand enn mellom to likt beliggende steder på overflaten til en god leder, f. eks. et tykt kobbersjikt. Det. samme resultat kan oppnås ved på-. føring av et. ekstremt tynt sjikt av en også god elektrisk leder. Ved fremstillingen av motstander, i tynnsjiktteknikken blir vanligvis begge parametre,, nemlig sjiktsammensetningen og sjikttykkelsen benyttet på egnet. måte..

Det. ble nu funnet at i et føleelement. fordelaktig en bety-delig elektrisk motstand er lokalisert i - elektrodene og at disse elek-. troder bringes, i kontakt av en relativt god ledende væske på en vari-abel andel av sin flate,, hvorved denne andel, derved praktisk talt

blir kortsluttet.

I denne.-fremstillingsmåte er et føleelement ifølge oppfinnelsen kjennetegnet ved at i. fravær av væske den elektriske motstand mellom to steder på en elektrodeoverflate er vesentlig større enn ved kont akt danne Ise mellom disse steder, ved hjelp av væske..

Som væske kan det. benyttes, kvikksølv, hvorved imidlertid visse metaller, som gull og sølv er utelukket for dannelsen, av elektrodene. Ved tilstrekkelig stor spesifikk flatemotstand for elektrodene kan det som væske også benyttes en i og for seg kjent føleele-ment -væske, f. eks. en alkalihalogenid-oppløsning i en alkohol. Alt etter anvendelsesformål for føleelementet fører .de mellom organiske oppløsninger og kvikksølv bestående forskjeller. 1 spesifikk vekt, viskositet, nettdannelse osv. til valg av den ene eller den andre væske, hvorved det er. gitt en ny mulighet for en optimal tilpasning av føleelementet til anvendelsesformålet.

Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere beskrives ved hjelp av ut f ørelseseksempler. som er fremstilt på tegningen, som viser: fig. 1 en første utførelsesform for et føleelement i snitt, med av tynnsjikt bestående elektroder, lederbaner. og elektrodetilkoblinger,

fig. 2 kuvetten til f øleelementet på. fig. 1 i snitt, med av oversiktsgrunner sterkt, forstørret inntegnet sjikttykkelse. for

tynnsjiktene,

fig. 3 tildekningen av føleelementet. på fig. 1 i snitt, med av oversiktsgrunner sterkt, forstørret inntegnet sjikttykkelse for tynnsjiktene ,

fig. 4 tildekningen av føleelementet. ifølge fig. 1 i et oppriss som viser en første utførelsesform for elektrodene, . fig. 5 tildekningen av føleelementet på fig. 1 i et. oppriss som viser en andre utførelsesform for elektrodene,

fig. 6 en andre utførelsesform for et føleelement i snitt, med av tynnsjikt bestående elektroder, lederbaner. og elektrodetilkoblinger.

I det følgende vedrører eksempel I fig. 1, 2, 3 og 4.. Eksempel II vedrører særlig fig. 4.. Eksempel III vedrører, særlig, fig. 5,. og likeledes vedrører eksemplene. IV og V. fig. 5. Eksempel VI ved-rører spesielt fig. 6. På alle tegninger blir det. benyttet, de samme henvisningstall for de samme .elementer.

Eksempel I

Ifølge, fig. 1, 2,. 3 og 4 består et føleelement i form av en rundlibelle av en kuvette .1 og en tildekning 2 som sammenføyet og sammenkittet danner beholderen for f øleelementet., hvorved, i normalstilling tildekningen vil komme til å ligge over kuvetten og i det vesentlige vannrett. Begge deler er fremstilt av hårdglass ("Pyrex"). Kuvetten er tilnærmet et sylindrisk hullegeme med bunn, hvis diameter innvendig er. 24 mm og utvendig 28. mm. På et sted ved forbindel-sen mellom sylinderen 11 og bunnen 12 er det. anordnet en avsmeltbar ifyllingsstuss 3. Bunnen 12 er ca. 2 mm tykk. Den øvre kant 13 til sylinderen 11 er likeledes slipt. Tildekningen 2 er tilnærmet en flat sylinder, hvis øvre side 21 er plan og hvis nedre side 22 er slipt og polert som kuleavsnitt med 360 mm radius. Målt langs den sylindriske kant 23 har man en høyde på 3 mm. Diameteren er. 28 mm, slik at kuvetten 1 og tildekningen 2 i ytre diameter føyer seg eksakt til hverandre.

Alle elektroder 40, 44 består av to ved pådamping over hverandre påførte sjikt, nemlig et nedre ca. 0,15/U tykt sjikt 4l av 50:50 nikkel-kromlegering og et øvre ca. 0,02^u tykt gullsjikt 42. Lederbanene 43, 45 består av det samme tynnsjiktmateriale og er ikke tildekket.. Basiselektroden 44 utstrekkes over hele bunnen 12 i det indre av kuvetten 1, og en 1 mm bred lederbane 45 fører fra basiselektroden langs en indre mante Hin je på sylinderen 11 over kanten 13 og langs den ytre mantellinje til.en omtrent i halv høyde anbragt flekk 46 med. 5 mm-diameter som tjener som elektrodetilkobling. Fire sir-'kelformede elektroder 40 med 7 mm diameter, er. påført på den nedre side av tildekningen 2 .i firkant méd. hver gang 7 mm avstand fra sentrum på en elektrode til sentrum for tildekningen. Fra hver. elektrode 40 løper, det radielt utover en 1 mm bred lederbane 43 som utstrekker sgg over den' tilsvarende mantellinje på kanten 23 over den øvre side 21 til tildekningen 2 til en flekk 47 på 5 mm diameter som tjener som elektrodetilkobling.

Kuvetten 1 og tildekningen 2 er kittet, fast til hverandre ved hjelp av en vanlig epoksyharpiks. 5 ('.'Araldit"). Den derved- danne-.de beholder er fylt med en 1,5 prosentig oppløsning av LiCl i etanol 6, hvorved det blir tilbake en gassboble 7 som ved romtemperatur har en diameter på ca. 14 mm. I en optimal brokobling blir ved romtemperatur og en matespenning på ± volt (400 Hz), typisk oppnådd en lineær karakteristikk på 50 mv/mrad - 10 %.

Eksempel II

Ifølge fig. 4 :.er et føleelement utformet, i samsvar med eksempel I, men avviker deri at diameteren til de på tildekningen på-førte, fire elektroder er 5 mm og diameteren til gassboblen er ca..

16 mm. Det blir oppnådd en typisk lineær kjent karakteristikk på

140. mv/mrad - 10

Eksempel III .

Ifølge fig. 5 er et. føleelement oppbygget, som i eksempel I, men avviker fra dette ved at det blir benyttet en annen elektrode-form for de fire på tildekningen påførte elektroder. Disse elektroder blir avledet av den loddrette projeksjon av en plan firkant, som har to rette og parallelle sider, med 6 mm lengde i 4 mm avstand fra hverandre og to sirkelbueformede sider med 7 mm radius. Den største avstand mellom to overfor hverandre liggende elektroder er 8 mm, slik at den fremre'sirkelbueformede side på en elektrode ligger, på den samme sirkel som den bakre sirkelbueformede^side på den motsatt liggende elektrode. Diameteren til gassboblen er ved romtemperatur ca.

14 mm. Det blir oppnådd en typisk lineær karakteristikk på 60 mv/mrad - 10 %.

Eksempel IV

Et føleelement er oppbygget i samsvar med eksempel III, men avviker, herfra ved. at det blir benyttet andre dimensjoner for elektrodene. Lengden til de rette sider er 4,1 mm,- slik at de sirkel bueformede sider til elektrodene ikke ligger på de samme sirkler. Det blir oppnådd en typisk lineær karakteristikk på 160 mv/mrad - 10 %.

Eksempel- V

Et føleelement' er. oppbygget som i eksempel IV, men avviker . fra dette ved at tildekningen består av silicium som er overtrukket med et. 0,2^u tykt, termisk tilveiebragt elektrisk isolerende oksydsjikt. Det. blir oppnådd de samme resultater som i eksempel IV.

Eksempel VI

Ifølge fig. 6 er et føleelement bygget opp som i eksempel III, men avviker fra dette ved at basiselektroden og lederbanene består av rent nikkel, mens de 'fire på tildekningen påførte elektroder, består av et. 0,01^u tykt sjikt av en 80:20 nikkel-kromlegering og at det som væske benyttes kvikksølv. I normalstilling vil tildekningen 2 ligger under, kuvetten 1. Kvikksølvet danner på tildekningen en

væskedråpe 8 med ca. 14 mm diameter. Det. blir oppnådd en tilnærmet,

■lineær karakteristikk på 50 mv/mrad.

Claims (6)

1.. Føleelement for bestemmelse av avvikelser fra loddelinjen ved måling av en i avhengighet av en kantstilling foranderlig elektrisk impedans mellom flatef.ormede elektroder som står i kontakt med. en i en beholder anordnet væske og som er. forbundet med hver sin ytre tilkoblbare elektrodetilkobling, karakterisert ved at det. minst på en mot væsken vendt, elektrisk isolerende overflate av en veggdel på beholderen befinner seg en som tynnsjikt utformet elektrode.

2. Føleelement ifølge krav 1, karakterisert ved at grunnlegemet til den nevnte veggdel består av elektrisk ledende materiale og at dette legeme for dannelsen av den isolerende overflate minst på den mot væsken vendte side er overtrukket med et tynnsjikt av elektrisk isolerende materiale.

3. Føleelement ifølge krav 1, karakterisert ved at minst to f latef.ormede elektroder, er anordnet i speilbildef orm til et. i føleelementets normalstilling vertikalt plan, hvorved omrisset til en elektrodeflate svarer til det på overflaten til veggdelen rett-vinklet projiserte omriss av en plan firkant, hvis hjørner bestemmer et rektangel, hvorav to til symmetriplanet. loddrette sider danner to sider, i den nevnte firkant, mens de øvre sider til firkanten dannes av sirkelbuer med mot symmetriplanet vendt konkavitet.

4..- Føleelement ifølge krav 3»karakterisert ved at alle sirkelbuer har like radier, og at de sirkelbueformede sider til de to elektroder parvis danner buer til to like sirkler som skjærer hverandre i symmetriplanet.

5« Føleelement ifølge krav 1, karakterisert ved at en elektrode er elektrisk forbundet med en tilhørende elektrodetilkobling ved hjelp av en lederbane som er. påført som tynnsjikt på elektrisk isolerende overflatedeler på bestanddeler av føleelementet som kan sammenføyes, til beholderen.

6. Føleelement ifølge krav 1, karakterisert ved at i fravær av væske den elektriske motstand mellom to steder på en elektrodeoverflate er stor i forhold til motstanden ved kontaktgivning mellom disse steder, ved hjelp av væske..