[发明专利]压差测量单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种压差测量单元，用于检测第一压力和第二压力之间的压力差，具有：弹性测量系统，其带有至少一个具有硅的测量薄膜；承载体，其与弹性测量系统压密地相连；第一液压路径，用于将第一压力传递到弹性测量系统的第一表面部分上；第二液压路径，用于将第二压力传递到弹性测量系统的第二表面部分上；其中第一压力与第二压力相对地作用，并且测量系统的弹性偏转是第一和第二压力之间的差的量度；其中压差测量单元还具有至少一个液压节流门，其特征在于，至少一个液压节流门包括多孔硅。

发明内容

本发明的用于检测第一压力和第二压力之间的压力差的压差测量单元具有：弹性测量系统，其带有至少一个具有硅的测量薄膜；承载体，其与弹性测量系统压密地相连；第一液压路径，用于将第一压力传递到弹性测量系统的第一表面部分上；第二液压路径，用于将第二压力传递到弹性测量系统的第二表面部分上；其中第一压力与第二压力相对地作用，并且测量系统的弹性偏转是第一和第二压力之间的差的量度；其中压差测量单元还具有至少一个液压节流门，其特征在于，至少一个液压节流门包括多孔硅。

在本发明的第一实施例中，弹性测量系统具有测量薄膜，其设置在第一承载体和第二承载体之间并且沿着环绕的接缝压密地与两个承载体分别相连，并且其中第一和第二液压路径各自包括至少一条贯穿承载体之一的通道。

在本发明的这个实施例的进一步发展中，至少一个液压节流门包括：多孔Si层，其围绕在承载体的背离测量薄膜的表面上的通道口；和液压密封的覆盖层，其覆盖多孔Si层，直至至少一个与通道口在横向上相间隔的入口，从而液压路径从至少一个入口延伸通过在多孔Si层的平面中的多孔Si层达到通道口。

这里，第一承载体和第二承载体可以各自在背离测量薄膜的表面上具有液压节流门，该液压节流门具有多孔Si层和围绕通道口的覆盖层。

在本发明的第一实施例的另一进一步发展中，可以实现液压节流门，使得至少一条贯穿承载体的通道具有多孔硅。

在本发明的第二实施例中，弹性测量系统包括第一测量薄膜和第二测量薄膜，其中第一测量薄膜沿环绕的接缝压密地固定在承载体的第一表面部分上，第二测量薄膜沿环绕的接缝压密地固定在承载体的第二表面部分上，并且其中第三液压路径在第一和第二测量薄膜之间延伸，以液压地耦合第一和第二测量薄膜，其中液压节流门设置在第三液压路径中。

在本发明的第二实施例的进一步发展中，液压节流门包括由多孔硅制成的层，其中第三液压路径延伸贯穿Si层的平面的多孔Si层。

如果要利用多孔层实现液压节流门，那么多孔Si层具有例如不大于20微米且优选地不大于10微米的厚度。多孔Si层的厚度进一步例如不小于2微米，优选地不小于4微米。

在本发明的当前优选实施例中，多孔硅的孔径例如不大于100纳米，且优选地不大于50纳米。另一方面，当前优选的是孔径不小于10纳米，优选地不小于20纳米。

在本发明当前所考虑的实施例中，承载体包括硅或玻璃。

在本发明的进一步发展中，压差测量单元还包括相对于单侧静态过载的保护。这是通过测量薄膜在单侧过载的情况中至少部分就位于承载体上并由承载体支承而实现的。

在压差测量单元具有在两个承载体之间的测量薄膜的情况中，两个承载体能够各自包括相对于单侧静态过载的过载保护。

同样在本发明的实施例中，弹性测量系统包括第一测量薄膜和第二测量薄膜，其中第一测量薄膜沿环绕的接缝压密地固定在承载体的第一表面部分上，并且第二测量薄膜沿环绕的接缝压密地固定在承载体的第二表面部分上，并且其中第三液压路径在第一和第二测量薄膜之间延伸，以液压地耦合第一和第二测量薄膜，其中液压节流门设置在第三液压路径中，第一表面部分和第二表面部分可以这样实施，使得在单侧静态过载作用于第一或第二测量薄膜上的情况中，经受过载的测量薄膜至少部分就位于各表面上并且由表面支承。

附图说明

现在基于附图中描绘的实施例解释本发明，附图中：

图1是本发明的压差传感器的第一实施例的纵截面；

图2是图1的本发明的压差传感器的实施例的平面图；

图3是本发明的压差传感器的第二实施例的纵截面；

图4是本发明的压差传感器的第三实施例的纵截面；和

图5是本发明的压差传感器中使用的多孔硅的视图。

具体实施方式

图1和2中的根据本发明的压差传感器1包括第一承载体2、第二承载体3和设置在两个承载体之间的测量薄膜4。测量薄膜2优选地包括半导体材料，特别是硅，而第一和第二承载体可以具有玻璃或半导体材料，其中当前优选半导体材料，特别是硅。