Brevet FR2442437A1 — publié le 19800620

L'invention, due à Veijo ANTIEAINEN, Osmo REITTU, est relative à un manomètre fondé sur l'usage d'une capsule anérorde,. et destiné plus particulièrement à des radiosondes, dans lequel manomètre le déplacement relatif des membranes de la capsule est transformé en une grandeur capacitive proportionnelle à la pression à mesurer, et dans lequel manomètre est prévu un plateau de condensateur monté à l'intérieur de la capsule. Un système antérieurement connu utilise une capsule anérot- de comme manomètre de telle manière qu'une membrane de la capsule est fixée au bâti de l'instrument et l'autre membrane est fixée au plateau mobile de condensateur qui coopère électriquement avec un plateau fixe de condensateur. Avec cet agencement, les mouvements des membranes de la capsule anéroïde peuvent être transformés en mouvements du plateau mobile de condensateur et fournir ainsi un signal capacitif et ce condensateur constitue l'ensemble de mesure proprement dit. Des manomètres de ce genre sont utilisés en particulier dans les radiosondes. Un but de l'invention est de fournir un mode de construction de manomètre qui soit plus simple, meilleur marché, et mécaniquement plus stable, tout en comportant moins de pièces composantes que ces manomètres de la technique antérieure. Un but supplémentaire de l'invention est de fournir un tel manomètre qui permette d'éliminer l'influence de llhumidité et de la pression ambiantes sur le coefficient diélectrique de la lame d'air existant entre les plateaux du condensateur de mesure. Dans les manomètres connus jusqu'à présent, cette influence a entrainé un effet de non linéarité et des erreurs de mesure. Un autre but de l'invention est de fournir un tel mode de construction dans lequel l'influence de la température fondée sur ce mode de construction puisse être commandée plus facilement que dans les modes de construction antérieurement connus. Pour obtenir ces résultats et ceux exposés ci-après, la principale caractéristique de l'invention consiste en ce que la capacité qui est proportionnelle à la pression est formée entre le plateau de condensateur qui est disposé à l'intérieur de la capsule anéroïde et la partie de la membrane qui se trouve en face de ce plateau, et que la membrane opposée cette dernière membrane précitée est traversée par un ensemble d'entrée isolé qui fixe le plateau de condensateur à cette membrane à l'emplacement où l'ampli- tude du mouvement de la membrane est essentiellement maximale. L'invention est décrite plus en détail ci-après à l'aide d'un de ses modes de réalisation, pris à titre préf érertiel mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en plan d'un manomètre conforme à l'invention, et - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1. Le convertisseur de pression représenté sur ces figures est fondé sur l'utilisation d'une capsule anérorde 10. Cette capsule est construite essentiellement d'une manière connue et comprend deux membranes élastiques il et 12, reliées, d'une manière étanche à la pression, suivant leurs bords périphériques. la constante d'élasticité des membranes élastiques 11 et 12 détermine le comportement de la capsule anéroSde 10 comme manomètre. Dans la capsule anérorde 10 est formé un espace dans lequel on a fait un certain vide 20 et dans lequel est logé, conformément à l'invention, un plateau de condensateur 17, constitué de préférence par un disque circulaire. Le plateau de condensateur 17, en son centre 19, est soudé à l'extrémité d'une cheville 16 servant d'élément d'entrée. En plus de cette cheville d'entrée 16, un ensemble d'entrée comporte une douille 14 fixée dans une ouverture centrale de la membrane élastique il ; à l'intérieur de cette douille 14 est disposé un cylindre isolant 15 à travers lequel passe la cheville d'entrée 16. Dans ces conditions, le plateau de condensateur 17 est rigidement lié, au moyen de la cheville d'entrée 16, à la membrane élastique 11. L'autre membrane élastique 12 présente, en face du plateau de condensateur 17, une région plane 18 de même forme et de mêmes dimensions que le plateau 17 et constituant un condensateur avec celui-ci. La distance d (p) entre les plateaux de condensateur 17 et 18 est essentiellement une fonction linéaire de la pression p qui agit sur la capsule anéroSde 10, de sorte que, plus cette preapression p est élevée, plus l'interstice d (p) est étroit. Zla plage de sensibilité du manomètre peut être déterminée par un choix approprié du rayon r des plateaux de condensateur 17 et 18 et de la distance entre ces plateaux. Comme on le voit sur la figure 2, la capacité C à mesurer est lue entre la cheville 16 et la membrane élastique 12 de la capsule anéroïde 10. Du fait que le plateau de condensateur 17 est protégé, à l'intérieur de la capsule anérorde, la stabilité et la solidité mécanique du dispositif sont bonnes. La lame diélectrique du condensateur étant en outre formée dans le vide intérieur de la capsule, la température ambiante et la pression intérieure résiduelle intérieure de la capsule n'ont pas d'influence sur les résultats de mesure. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Manomètre fondé sur l'usage d'une capsule anéroSde, et destiné plus particulièrement à des radiosondes, dans lequel manomètre le déplacement relatif des membranes de la capsule est transformé en une grandeur capacitive proportionnelle à la pression à mesurer, et dans lequel manomètre est prévu un plateau de condensateur monté à l'intérieur de la capsule, lequel manomètre est caractérisé en ce que la capacité (C) qui est proportionnelle à la pression est formée entre le plateau de condensateur (17) qui est disposé à l'intérieur (20) de la capsule anérorde (10) et la partie (18) de la membrane (12) qui se trouve en face de ce plateau (17), et que la membrane (11) opposée à cette dernière membrane précitée (12) est traversée par un ensemble d'entrée isolé (14, 15, 16) qui fixe le plateau de condensateur (17) à cette membrane (11) à l'emplacement où l'amplitude du mouvement de la membrane est essentiellement maximale. 2. Manomètre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau de condensateur (17) est de forme essentiellement circulaire, que dans 1' une des membranes (12) de la capsule anéroïde (10), en face du plateau de condensateur (17), est formée une partie centrale plane (18) essentiellement de même forme, et que l'ensemble d'entrée (14, 15, 16) est fixé au centre de la première membrane (11). 3. Manomètre selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'ensemble d'entrée isolé (14, 15, 16) comprend une douille (14) fixée dans une ouverture centrale d'une des membranes (11), un cylindre isolant (15) logé à l'intérieur de la douille (14)et une cheville (16),servant d'élément d'entrée, dont l'extrémité intérieure (19) est fixée au plateau de condensateur (17). 4. Manomètre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est de forme générale circulaire et symétrique par rapport à une ligne passant par le centre de la capsule anéroïde (10).