169106. lajstromszámú szabadalom • Nyomásátalakító

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1971. VIII. 06. Közzététel napja: 1972. VI. 28. Megjelent: 1978.1.31. (ME-1407) 169106 Nemzetközi osztályozás: G OIL 9/04 « fi Feltalálók: Klaus Forke okleveles mérnök, 8101 Oberwartha, Rainer Kürschner okleveles mérnök, 8021 Dresden, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: Kombinat VEB Messgerätewerk Zwönitz cég, Zwönitz, Német Demokratikus Köztársaság Nyomásátalakító 1 A találmány tárgya nyomásátalakító, különösen vérnyomásméréshez, amely membránnal mechanikusan összekötött, nyomásra reagáló elemeket, például félvezető nyúlásmérőszalagokat tartalmaz. Technikai célokra, így vérnyomásmérésre is egy vezető méretei és belső feszültségi állapota megváltozásának következtében előállott ellenállásváltozást használják fel. Ismeretes nyúlásméréssel működő nyomásátalakító, amelynek nyomásérzékeny eleme konstantánhuzal. Valamely huzal megnyúlásakor egyrészt növekszik a hosszmérete, és csökken a keresztmetszete, másrészt belső strukturális változásai következtében megváltozik a fajlagos ellenállása. Ennél a konstrukciónál négy ellenálláshuzalt alkalmaznak. Ezek egy mind érzékenység, mind hőmérsékletstabilitás szempontjából alkalmas tulajdonságokkal rendelkező ellenálláshíddá vannak összekapcsolva. Az ellenálláshuzalok mechanikusan vannak összekapcsolva úgy, hogy a két szemközti ágban az ellenállás megnövekszik illetve lecsökken. Ezzel egy huzal ellenállásváltozással szembeni érzékenységének négyszeresét nyerjük. Az ellenálláshuzalokat húzórugó feszíti. Egy membrán két huzalon van rögzítve, és mozgásakor a huzalok fellazulnak. Ezáltal ellenállásuk lecsökken, miközben a másik két huzalt a rugó jobban feszíti, így ellenállásuk növekszik. Ennek a rendszernek különös előnye, hogy kis mérési utak, azaz kis membrán-elmozdulások, és ezzel összefüggésben a pontos nyomásméréshez szükséges kis térfogatváltozások közvetlen mérésére kiválóan alkalmazható. Ez a nyomásátalakító mind egyen, mind váltakozó feszültséggel táplálható, 5 utóbbit különösen polarizációs jelenségek csökkentésére használják. Másik ismert nyomásmérőben a nyomásérzékelő elem ellenállásrács, például egy huzal-nyúlásmérő. Ez mechanikusan van összekötve egy derékszögű 10 keretben levő rugalmas elemmel, amelynek méretei a membrán méreteitől függenek. A szükséges érzékenységet egyrészt, a membrán és a rugalmas elem méreteinek megfelelő összehangolásával, másrészt a deformációknak és elcsúszásoknak a villa-15 mos nyúlásmérő segítségével történő változtatásával érik el. A nyomásérzékeny elemek a rugalmas keretben páronként vannak rögzítve úgy, hogy mindig kettő azonos villamos változásnak van kitéve. Az elemek ugyancsak hídkapcsolással vannak 20 összekapcsolva. Ennél a megoldásnál a nyomásér"zékeny elemeknek a derékszögű keretbe való bekötése problematikus, mivel a felhasznált kötőanyag és a keret a villamos és hőjelenségekre zavarólag hat. Ezen túlmenően ismeretes még nyo-25 másmérő, amellyel a testen kívül keringő vér nyomását mérik, és amelyben nyomásérzékelőként félvezető működik. Ez közvetlenül a membránnal van összekötve, és annak lehajlása szerint változtatja ellenállását. Ennél a megoldásnál is hátrányos a 30 félvezető és a membrán közvetlen összekötése. 169106