CH641561A5 - Kraftausgleichvorrichtung zur verwendung derselben in einem beschleunigungsmesser. - Google Patents
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Description
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PATENTANSPRÜCHE zupassen, und dass eine zweite Biegeanordnung mit dem Be-
1. Kraftausgleichvorrichtung, gekennzeichnet durch ein festigungsteil (40), der Kraftrückstellspule (30) und dem be-Tragteil (22), ein auf Kraft ansprechendes, bewegbares Teil wegbaren Teil (44) verbunden ist, um die Kraftrückstellspule (44), eine Vorrichtung mit mindestens einem Schwenkteil (32, (30) in der Öffnung des bewegbaren Teiles zu halten und eine 34) für die Befestigung des auf Kraft ansprechenden, beweg- 5 Rückstellkraft von der Kraftrückstellspule (30) an das bewegbaren Teils (44) an das Tragteil (22), eine Kraftrückstellspule bare Teil (44) zu übertragen.
(30) und eine Befestigungsvorrichtung (42; 46; 48, 50; 54,56;
64,66) für die Befestigung der Kraftrückstellspule (30) an das
bewegbare Teil (44), wobei die Befestigungsvorrichtung eine
Bewegung der Kraftrückstellspule (30) relativ zu dem beweg- io Die Erfindung betrifft eine Kraftausgleichvorrichtung,
baren Teil (44) erlaubt. sowie eine Verwendung derselben in einem Beschleunigungs-
2. Kraftausgleichvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch messer.
gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (46; 48,50) Ein Beispiel eines bekannten Messinstruments ist ein in der Kraftrückstellspule an der gegenüberliegenden Seite des der US-PS Nr. 3 702 073 offenbarter Beschleunigungsmesser,
bewegbaren Teils (44) bezüglich des Schwenkteils (32,34) be- 15 Eine Probemasse- und Kraftausgleichvorrichtung weisen ei-
festigt ist. nen zwischen einer oberen und einer unteren Magnetanord-
3. Kraftausgleichvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- nung angeordneten Haltering des Beschleunigungsmessers durch gekennzeichnet, dass das bewegbare Teil (44) für das und ein seismisches Element auf, der eine Kraftrückstellspule, Zusammenwirken mit mindestens einem Abgriffelement (28) eine Spulenkörperanordnung und Abgriffkondensatorplatten vorgesehen ist und die Befestigungsvorrichtung (46) der 20 aufweist, die mittels einer oder mehreren Biegeanordnungen Kraftrückstellspule auf die Achse (47) des Flächenschwer- an den Haltering befestigt sind. Besonders in diesem Messin-punktes des Abgriffelementes (28) ausgerichtet angeordnet strument ist die Probemassebaugruppe, die den Haltering und ist. die Biegeanordnung aufweist, aus einem Einzelstück eines ge-
4. Kraftausgleichvorrichtung nach einem der Ansprüche schmolzenen Quarzes ausgebildet.
1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkteil für die 25 Servowinkelbeschleuniger, Servodruckumwandler und
Befestigung des bewegbaren Teils (44) Schwenkelemente (32, Messinstrumente mit Messspulen, die Magnetfelder messen,
34; 60,62) aufweist, die so angeordnet sind, dass sie dem be- sind andere typische Beispiele der Messinstrumente, die die wegbaren Teil (44) eine lineare Bewegung bezüglich des Trag- Kraftausgleichvorrichtungen verwenden.
teils (22) erlauben. Eine der Aufgaben beim Entwurf der Kraftausgleichvor-
5. Kraftausgleichvorrichtung nach einem der Ansprüche 30 richtung, wie die in der US-PS Nr. 3 702 073 offenbarte Pro-1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das auf Kraft anspre- be- und Rraftspulenbaugruppe, ist die Belastungseinwirkung chende, bewegbare Teil (44) mindestens eine kapazitive Ab- in Biegeelementen zu minimalisieren, die in dieser Vorrich-griffplatte (28) aufweist, die Befestigungsvorrichtung des be- tung das seismische Element an dem Haltering befestigen. Die wegbaren Teils eine erste Biegeanordnung (32,34) für eine Belastungseinwirkung kommt von Belastungsquellen, die pendelartige Befestigung des bewegbaren Teils (44) am Trag- 35 vom Kraftspulenkörper resultierende Belastung inbegriffen, teil (22) und die Befestigungsvorrichtung der Kraftrückstell- und kann in einer Verformung der Biegeanordnung resultie-spule eine zweite Biegeanordnung (42; 46; 48, 50) für eine pen- ren. Die Verformung der Biegeanordnung kann beträchtliche delartige Befestigung der Kraftrückstellspule an das beweg- Vorspannungsfehler in einem Servomessinstrument verursa-bare Teil (44) aufweisen. chen. In diesem Servobeschleunigungsmesser weist die Ab-
6. Kraftausgleichvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch 40 griffvorrichtung Elemente am seismischen Element der Kraftgekennzeichnet, dass sich die erste Biegeanordnung (32,34) ausgleichvorrichtung auf, die für die Erzeugung eines Signals an der gegenüberliegenden Seite des bewegbaren Teils (44) be- verwendet werden, wobei das Signal die Stellung der Vorrich-züglich der zweiten Biegeanordnung (46; 48,50) befindet. tung im Messinstrument anzeigt und danach zur Generierung
7. Kraftausgleichvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch eines Stromes in der Kraftausgleichsspule verwendet wird, gekennzeichnet, dass die zweite Biegeanordnung (46) ausge- 45 um das seismische Element in eine Nullbeschleunigungsstel-richtet auf die Achse (47) des Flächenschwerpunktes der Ab- lung im Messinstrument zurückzuringen. Eine Verformung in griffplatte (28) angeordnet ist. der Biegeanordnung kann ein fehlerhaftes Stellungssignal er-
8. Kraftausgleichvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch zeugen. Die Servovorrichtung wird das fehlerhafte Stellungsgekennzeichnet, dass das bewegbare Teil (44) als ein Tragbai- signal durch Bewegung des seismischen Elementes auszuglei-ken (70) ausgebildet ist, wobei das Kraftrückstellspule (74) 50 chen versuchen und dabei eine Beanspruchung oder Vorspan-auf dem einen und ein Abgriffelement (72) auf dem anderen nung in der Biegeanordnung verursachen. Die resultierende Ende des Tragbalkens (70) befestigt sind. Vorspannung in der Biegeanordnung erzeugt ein Kraftmo-
9. Verwendung einer Kraftausgleichvorrichtung nach An- ment, das durch den Strom in der Kraftausgleichspule ausge-spruch 1 in einem Beschleunigungsmesser, der eine obere und glichen werden muss. Der so in der Kraftausgleichspule ereine untere Magnetanordnung (10,12) aufweist, dadurch ge- 55 zeugte Strom repräsentiert eine unerwünschte Vorspannung kennzeichnet, dass das Tragteil aus einem Haltering (22) be- in dem Stromausgangssignal.
steht, der sich zwischen der ihn unterstützenden, oberen und Praktisch ist eine vorspannungsfreie Befestigung der unteren Magnetanordnung ( 10,12) befindet, dass das auf Kraftausgleichspule in der Kraftausgleichvorrichtung nicht Kraft ansprechende, bewegbare Teil (44) im wesentlichen erreichbar, besonders dort wo das Kraftmesselement aus soleben ist, sich innerhalb des Halterings (22) befindet und min- 60 chem Material, wie Quarz, hergestellt ist. Quarz hat einen destens eine kapazitive Abgriffplatte (28) aufweist, die am be- sehr niedrigen Temperaturausdehnungskoeffizienten, vergli-wegbaren Teil (44) befestigt ist, dass das bewegbare Teil (44) chen mit dem der Kraftspule, die normalerweise aus einem mit einer zentrischen Öffnung ausgebildet ist, dass eine erste isolierten Kupferdraht besteht. Auch die Klebestoffe, die für Biegeanordnung (32,34) mit dem Hai tering (22) und dem be- die Befestigung der Spule oder des Spulenkörpers an das wegbaren Teil (44) verbunden ist, um das bewegbare Teil (44) 65 Kraftmesselement verwendet werden, weisen höhere Tempe-in der Ebene des Halteringes (22) zu halten, dass die Kraft- raturausdehnungskoeffizienten als das für die Kraftelemente rückstellspule (30) und ein Spulenbefestigungsteil (40) ausge- gewöhnlich verwendete Material, wie Quarz, auf. Ein Spulenbildet sind, um in die Öffnung des bewegbaren Teiles hinein- körper wird für die Vorrichtung manchmal verwendet, auf
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dem die Spule gewickelt wird, aber dies beseitigt die Auswirkungen der verschiedenen Temperaturausdehnungen nicht,
auch wenn die Temperaturausdehnungskoeffizienten des Spulenkörpers und der Haltefläche aneinander angepasst werden, was in jedem Fall für die anderen Herstellungsbe- s trachtungen nicht praktisch ist. Als Folge davon wird innerhalb eines Temperaturbereiches meistens eine durch Temperatur bewirkte Vorspannung oder Verformung in den Kraftmesselementen bestehen, was wiederum in einem unerwünschten Vorspannungsfehler im Messinstrument, wie oben io beschrieben, resultieren kann.
Ziel der Erfindung ist, die Minimalisierung der Verformung in den Kraftmesselementen zu erreichen, wodurch eine Reduzierung der Vorspannungsfehler im Messinstrument bewirkt wird. 15
Dieses Ziel wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
Eine Verwendung der Kraftausgleichvorrichtung in einem Beschleunigungsmesser, der eine obere und untere Magnetanordnung aufweist, ist erfindungsgemäss durch die kennzeich- 20 nenden Merkmale des Anspruches 9 gekennzeichnet.
Im Folgenden werden anhand der beiliegenden Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine auseinandergezogene Anordnung eines Be- 25 schleunigungsmesser mit einer bekannten Probemassevorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine erste Kraftausgleichvorrichtung gemäss einer ersten vorteilhaften Ausführung der Erfindung,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine zweite Krafftausgleichvor-richtung gemäss einer zweiten vorteilhaften Ausführung der Erfindung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine dritte Kraftausgleichvorrichtung gemäss einer dritten vorteilhaften Ausführung der 35 Erfindung,
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine vierte Kraftausgleichvorrichtung gemäss einer vierten vorteilhaften Ausführung der Erfindung,
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine fünfte Kraftausgleichvor- 40 richtung gemäss einer fünften vorteilhaften Ausführung der Erfindung,
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine sechste Kraftausgleichvorrichtung gemäss einer sechsten vorteilhaften Ausführung der Erfindung, und
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine siebente Kraftausgleichvorrichtung gemäss einer siebenten vorteilhaften Ausführung der Erfindung.
Fig. 1 zeigt, als ein Beispiel der Verwendung einer bekannten Kraftausgleichvorrichtung, einen in der vorher erwähnten50 US-PS 3 702 073 detailliert offenbarten Beschleunigungsmesser. Dieser Beschleunigungsmesser weist eine obere Magnetanordnung 10 und eine untere Magnetanordnung 12 auf. In jeder der oberen 10 und der unteren 12 Magnetanordnung sind Permanentmagnete vorhanden, wie es mit einem Magnet55 14 in der unteren Magnetanordnung 12 gezeigt ist. Die untere Magnetanordnung 12 weist zusätzliche Leitungsstützpfosten 16 und 18 auf. In Fig. 1 ist auch eine bekannte Kraftausgleichvorrichtung einer Probemassevorrichtung 20 gezeigt. Ein Haltering 22 stützt die Probemassevorrichtung 20 und 60 wird mittels Anbauflächen 24 zwischen der oberen Magnetanordnung 10 und der unteren Magnetanordnung 12 gehalten. In der Probemassevorrichtung 20 befindet sich ein bewegbares Teil 26, das bei diesem Typ der Beschleunigungsmesser gewöhnlich als ein Klappenteil oder eine Blattfeder bezeichnet wird und kreisförmig innerhalb des Halteringes 22 ausgebildet ist. An jeder Seite des Klappenteils 26 ist elektrisch leitendes Material 28 aufgebracht, das für kapazitive Abgriff45
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platten verwendet wird. Die kapazitiven Abgriffplatten 28 auf der unteren und oberen Fläche des Klappenteils 26 wirken mit den inneren Flächen der unteren und oberen Magnetanordnung 10 und 12 zusammen, um ein kapazitives Abgriffsystem zu verschaffen.
An jeder Seite des Klappenteils 26 ist ein Paar Kraftrück-stellspulen 30 befestigt, die auf einem Paar Spulenkörper 31 aufgewickelt sind. Wie es bei den Servoinstrumenten üblich ist, wirken die Kraftrückstell- oder Drehspulen 30 mit den Permanentmagneten 14 zusammen, um das Klappenteil 26 in einer bezüglich dem Haltering 22 vorbestimmten Stellung festzuhalten.
Das die Kraftrückstellspulen 30 aufweisende Klappenteil 26 ist mittels eines Paares Biegeanordnungen 32 und 34 an den Haltering 22 befestigt. Die Biegeanordnungen 32 und 34 erlauben dem seismisch bewegbaren Klappenteil 26 und der Spulen 30 eine pendelartige Bewegung bezüglich dem Haltering 22. Auf dem Haltering 22 und auf den Biegeanordnungen 32 und 34 sind in diesem bestimmten Beispiel eines Beschleunigungsmessers auch Dünnfilmabgriffleitungen 36 und 38 vorhanden, die eine elektrische Verbindung zu den kapazitiven Platten 28 und Kraftrückstellspulen 30 herstellen.
Wie vorher erwähnt, kann die Befestigung der Kraftrückstellspulen 30 an das Klappenteil 26 zu einer Beanspruchung führen, die eine Verformung der Biegeanordnungen 32 und 34 nach sich ziehen könnte. Jede resultierende Verformung der Biegeanordnungen 32 und 34 verlangt als Folge der Ser-yowirkung des Beschleunigungsmessers eine entsprechende Übertragung des Stroms durch die Kraftrückstellspulen, um eine genügende Vorspannung des Signalausgangs des Beschleunigungsmessers einzuführen.
In Fig. 2-8 sind verschiedene Ausführungen der Kraftausgleichvorrichtungen gezeichnet, die entworfen wurden, um den vorher beschriebenen Auswirkungen der Beanspruchung der Vorrichtung entgegenzuwirken. Auch die Kraftausgleichvorrichtungen in Fig. 2-8 sind im allgemeinen kreisförmig, aber es sollte klar sein, dass die hier beschriebenen Grundsätze für die Verminderung der Auswirkungen von Beanspruchung und Verformung ebenfalls bei den nichtkreisförmigen Anordnungen gut anwendbar sind. Diese Grundsätze sind sowohl bei Wandlern als auch bei Beschleunigungsmessern allgemein anwendbar. Die Bezugsziffern 22,28,30,32 und 34 in Fig. 2-6 entsprechen den ähnlichen, in Fig. 1 beschriebenen Elementen.
Die erste Ausführung der Erfindung ist in Fig. 2 gezeichnet und weist für die Befestigung der Kraftspulen 30 ein abgesondertes Befestigungsteil 40 auf. Das Kraftspulenbefesti-gungsteil 40 ist mittels einer Biegeanordnung 42 an ein auf Kraft ansprechbares, bewegbares Teil 44 angeschlossen, das bei dieser Ausführung kapazitive Platten 28 aufweist; die auf diesem als Abgriffelemente aufgebracht sind. Wie in der Probemassevorrichtung in Fig. 1 ist das bewegbare Teil 44 mittels eines Paares Biegeanordnungen 32 und 34 an den Haltering 22 angeschlossen. Durch die Anordnung der Spule 30 an das abgesonderte Teil 40, das mittels der Biegeanordnung 42 an das bewegbare Teil 44 angeschlossen ist, werden die durch die Kraftspule 30 verursachten Belastungen der Probemassevorrichtung von der Biegeanordnung 32 und 34 isoliert und die Vorspannungsfehler des Messinstruments dabei vermindert. Auch die Kraftspule 30 kann in einem beschränkten Mass bezüglich dem bewegbaren Teil 44 und der Abgriffplatte 28 bewegt werden und die Biegeanordnung 42 wirkt zur Übertragung der Rückstellkraft aus der Spule 30 an das bewegbare Teil 44.
Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung, die zur Verwendung mit dem in Fig. 1 gezeichneten Beschleunigungsmesser geeignet ist, ist in Fig. 3 gezeichnet. Wie in der Vorrichtung in Fig. 2 befinden sich die Kratspulen 30 an einem
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abgesonderten Befestigungsteil 40. Die Spule 30 und das Befe- bare Vorrichtung 70 als ein Tragbalken ausgebildet, der ein stigungsteil 40 sind mittels einer Biegeanordnung 46 von dem Abgriffelement 72 an einem Ende und eine Kraftrückstell-
Klappenteil 44 abgesondert. Diese Biegeanordnung 46 ist der spule 74 am anderen Ende aufweist. Die Kraftrückstellspule in Fig. 2 gezeichneten Biegeanordnung 42 ähnlich, bis auf 74 ist in der gezeigten Ausführung mittels einer Biegeanord-
das, dass es sich auf der den Biegeanordnungen 32 und 34 ge- s nung 76 vom Tragbalken getrennt. Wie im Zusammenhang genüberliegenden Seite des Klappenteils befindet. Dieses mit den Vorrichtungen in Fig. 2-6 erwähnt wurde, kann die dient zu einer weiteren Trennung der Beanspruchungskräfte Spule 74 an das bewegbare Teil oder Tragbalken 70 mittels der Kraftspule 30 und ihres Befestigungsteils von der Biege- verschiedener Biegeanordnungen befestigt werden. In der anordnung 32 und 34. In der Ausführung in Fig. 3 kreuzen Kraftausgleichvorrichtung in Fig. 7 weist der Tragbalken 70
die Achsen 47 des Flächenschwerpunktes der Abgriffplatten ic eine Welle 78 auf, um die er frei rotierbar ist. In Fig. 7 sind al-
28 die Biegeanordnung 46. Durch die Festlegung der Biege- ternative Teile für die Befestigung der Welle 78 und damit des anordnung an der Achse 47 wird jede durch die Biegeanord- Tragbalkens 70 an ein Tragteil 80 gezeichnet. Das linksseitige nung übertragene Beanspruchung in einer kleineren Bewe- Teil der Welle 78 ist mittels einer Biegeanordnung 82 an das gung des Flächenschwerpunktes der Abgriffplatten resultie- Tragteil befestigt und das rechtsseitige Teil zeigt eine zweite ren, was die Abgriffsfehlersignale beträchtlich vermindert. 15 Variante, in der der Tragbalken mittels einer rotierbaren Vor-
Eine andere Ausführung der Erfindung ist in Fig. 4 ge- richtung 84 an das Tragteil 80 befestigt ist. Die linksseitige zeichnet. In dieser Vorrichtung sind die Kraftspule 30 und ihr Welle 78 ist auch mittels eines Torsionsteils 85 befestigt ge-
Befestigungsteil 40 mittels zwei Biegeanordnungen 48 und 50 zeigt, wie es als eine Variante durch unterbrochene Linien an-
an das auf Kraft ansprechende, bewegbare Teil 44 ange- gedeutet ist. Damit zeigt Fig. 7 sowohl drei verschiedene Bie-
schlossen. Es kann wünschbar sein, mehr als eine Biegeanord- 20 geanordnungen für die Befestigung des bewegbaren Teils 70
nung für die Unterstützung des bewegbaren Teils 44 zu ver- als auch eine Ausführung der Erfindung, in der die Abgriffflä-
wenden, wie es in Fig. 4 gezeichnet ist. Durch die Festlegung che 72 an der gegenüberliegenden Seite des bewegbaren Teils der Biegeanordnung, wie der Biegeanordnung 48 und 50 in 70 zu der Kraftrückstellspule 74 angeordnet ist.
Fig. 4, in verschiedenen Stellungen ist es möglich, die Steifheit Die Kraftausgleichsvorrichtung in Fig. 8 ist im allgemei-
der Biegeanordnungen im verschiedenen Masse beizubehal- 25 nen der Vorrichtung in Fig. 7 ähnlich, bis auf das, dass das ten, wobei die Kraftübertragung maximiert und die Verfor- bewegbare Teil oder der Tragbalken 70 mittels eines Paars mung minimiert wird. Biegeanordnungen 84 und 86 an das Tragteil 80 befestigt ist.
Eine vierte vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist in Es ist klar, dass die Vorrichtung der Biegeanordnungen 84
Fig. 5 gezeichnet, in der die Kraftspulen 30 und ihr Befesti- und 86 auch mittels einer drehbaren Vorrichtung ausgeführt gungsteil 40 mittels eines Paares flexibler Torsionsteile 54 und 30 werden kann. Die Kraftspule 74 ist mittels eines Paares Biege-
56 an das bewegbare Teil 44 befestigt sind. anordnungen 88 und 90 in dieser bestimmten Ausführung
In jeder der Ausführungen der Probemassevorrichtung in von dem Tragbalken 70 getrennt, auch wenn andere Biege-
Fig. 2-6 wurde vorzugsweise vorgesehen, den Haltering, das Vorrichtungen verwendet werden können.
Befestigungsteil 44 für Abgriffplatten, das Befestigungsteil 40 Die Vorteile der Kraftausgleichvorrichtungen in Fig. 7 für Kraftspulen, die Biegeanordnungen 42,46,48, 50 und die 3S und 8, die eine Gelenkaufhängung der Kraftspule 74 am be-Torsionsteile 54 und 56 aus einem einzelnen Stück eines Ma- wegbaren Teil 70 verschaffen, und die Tatsache, dass sich die tenais wie geschmolzenem Quarz zu gestalten. Kraftspule an der gegenüberliegenden Seite des Tragbalkens Eine fünfte, vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist in 70 bezüglich des Abgriffelements 72 befindet, und dass in Fig. Fig. 6 gezeichnet, in der anstatt einer rotationsartigen oder 8 sich der Abgriff ausserhalb und die Kraftspule innerhalb pendelartigen Bewegung des bewegbaren Teils 44 eine lineare 40 des Tragbalkens befinden, werden in jedem Falle eine beBewegung dieses auf Kraft ansprechenden, bewegbaren Teils trächtliche Verminderung der, der Befestigung der Kraftspule 44 vorgesehen ist, das in den Kraftausgleichvorrichtungen in 74 entsprechenden Verformung bewirken, wobei die Vor-Fig. 2-6 gezeichnet ist. Die Biegeanordnungen 32 und 34 wir- spannungsfehler des Messinstrumentenausgangs wesentlich ken mit einem anderen Paar der Biegeanordnungen 60 und 62 reduziert werden.
zusammen, um dem bewegbaren Teil eine lineare Bewegung 45 Es sollte bemerkt sein, dass, auch wenn die Abgriffelein einer zu der Ebene des bewegbaren Teils 44 senkrecht ver- mente 28 als kapazitive Abgriffplatten erwähnt worden sind, laufenden Richtung zu ermöglichen. Wie in der Kraftaus- das vorher beschriebene Konzept auch bei anderen Typen der gleichvorrichtung in Fig. 5 wird das Befestigungsteil 40 mit- Abgriffe wie bei elektromagnetischen oder optischen Abgriff-tels eines Paares Biegeanordnungen 64 und 66 getragen. systemen verwendet werden kann.
50 Wie es bei den verschiedenen Ausführungen der Erfin-Das Konzept der Trennung des Kraftrückstellteiles der dung in Fig. 2-8 gezeigt wurde, kann eine Vielfalt verschiede-Kraftausgleichvorrichtung von dem Lagebestimmungsteil der ner Biegevorrichtungen für die Befestigung des bewegbaren Anordnung kann bei einer Vielfalt der Kraftausgleichs- Teiles an das Tragteil und für die Befestigung der Kraftrückwandleranordnung verwendet werden. Andere Beispiele der Stellelemente an das bewegbare Teil wie Biegeanordnungen, Kraftausgleichsvorrichtungen sind in Fig. 7 und 8 gezeichnet. 55 Torsionsteile und drehbarer Anordnungen verwendet In der Ausführung in Fig. 7 ist eine kraftmessende, beweg- werden.
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1 Blatt Zeichnungen
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Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4399700A (en) * | 1981-07-14 | 1983-08-23 | Sundstrand Data Control, Inc. | Force transducer flexure with conductors on surfaces in the neutral bending plane |
US4441366A (en) * | 1981-07-14 | 1984-04-10 | Sundstrand Data Control, Inc. | Flexure with electrical conductor |
US4400979A (en) * | 1981-07-14 | 1983-08-30 | Sundstrand Data Control, Inc. | Force transducer flexure with conductors on surfaces in the neutral bending plane |
US4394405A (en) * | 1981-07-14 | 1983-07-19 | Sundstrand Data Control, Inc. | Method of making force transducer flexure |
GB2130373B (en) * | 1982-11-17 | 1986-12-31 | Stc Plc | Accelerometer device |
GB2130372A (en) * | 1982-11-17 | 1984-05-31 | Stc Plc | Accelerometer device |
GB2146697B (en) * | 1983-09-17 | 1986-11-05 | Stc Plc | Flexible hinge device |
US4699006A (en) * | 1984-03-19 | 1987-10-13 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Vibratory digital integrating accelerometer |
US4697455A (en) * | 1986-04-16 | 1987-10-06 | Sundstrand Data Control, Inc. | Accelerometer coil mounting system |
US4726228A (en) * | 1986-04-16 | 1988-02-23 | Sundstrand Data Control, Inc. | Accelerometer proof mass interface |
US4872342A (en) * | 1986-06-27 | 1989-10-10 | Sundstrand Data Control, Inc. | Translational accelerometer and accelerometer assembly method |
US5042301A (en) * | 1986-08-25 | 1991-08-27 | Hanson Richard A | Pendulous assembly for use in an accelerometer |
EP0268351B1 (de) * | 1986-08-25 | 1991-10-23 | Richard A. Hanson | Prüfmassenaufhängung für einen Beschleunigungsmesser |
US4779463A (en) * | 1987-01-13 | 1988-10-25 | Systron Donner Corporation | Servo accelerometer |
US4987780A (en) * | 1987-11-16 | 1991-01-29 | Litton Systems, Inc. | Integrated accelerometer assembly |
US5024089A (en) * | 1988-06-29 | 1991-06-18 | Sundstrand Data Control, Inc. | Stress compensated transducer |
US4932258A (en) * | 1988-06-29 | 1990-06-12 | Sundstrand Data Control, Inc. | Stress compensated transducer |
FR2657692B1 (fr) * | 1990-01-30 | 1994-09-09 | Pliskine Robert | Balance electronique a tare commandee. |
WO1991019986A1 (en) * | 1990-06-11 | 1991-12-26 | Sundstrand Data Control, Inc. | Accelerometer with flexure isolation |
US5111694A (en) * | 1990-08-17 | 1992-05-12 | Sundstrand Corporation | Accelerometer with rebalance coil stress isolation |
US5150759A (en) * | 1990-10-29 | 1992-09-29 | Borchard John S | Capacitor-sensor |
US5532665A (en) * | 1994-01-21 | 1996-07-02 | Alliedsignal, Inc. | Low stress magnet interface |
US5557044A (en) * | 1994-01-21 | 1996-09-17 | Alliedsignal, Inc. | Low stress magnet interface |
US5524488A (en) * | 1994-01-24 | 1996-06-11 | Alliedsignal Inc. | Flux control groove |
WO1995035485A1 (fr) * | 1994-06-20 | 1995-12-28 | Sony Corporation | Capteur de vibrations et instrument de navigation |
EP0693690B1 (de) * | 1994-06-29 | 1999-04-28 | New Sd, Inc. | Beschleunigungsmesser sowie Verfahren zu seiner Herstellung |
US5488865A (en) * | 1994-08-15 | 1996-02-06 | Alliedsignal Inc. | Wide-band servo accelerometer with flat leaf flexure suspension |
US5978972A (en) * | 1996-06-14 | 1999-11-09 | Johns Hopkins University | Helmet system including at least three accelerometers and mass memory and method for recording in real-time orthogonal acceleration data of a head |
GB2341203A (en) * | 1998-09-01 | 2000-03-08 | Faro Tech Inc | Flat web coupler for coordinate measurement systems |
US7100447B2 (en) | 2004-12-07 | 2006-09-05 | Honeywell International Inc. | Super Invar magnetic return path for high performance accelerometers |
US8117917B2 (en) * | 2008-03-27 | 2012-02-21 | Honeywell International Inc. | Vibrating beam accelerometer with improved performance in vibration environments |
JP5761350B2 (ja) * | 2011-08-01 | 2015-08-12 | 株式会社村田製作所 | 振動子および振動ジャイロ |
CN102528291B (zh) * | 2011-12-30 | 2014-08-20 | 航天科工惯性技术有限公司 | 一种降低摆片激光切割损伤的方法 |
US9164117B2 (en) * | 2012-10-19 | 2015-10-20 | Honeywell International Inc. | Stress reduction components for sensors |
US9658244B2 (en) * | 2014-07-08 | 2017-05-23 | Honeywell International Inc. | Reducing hysteresis effects in accelerometer |
US10401378B2 (en) * | 2015-10-21 | 2019-09-03 | Honeywell International Inc. | Accelerometer |
CN105759075B (zh) | 2016-02-25 | 2017-09-19 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种高精度挠性加速度计 |
US10859593B2 (en) * | 2018-08-31 | 2020-12-08 | Honeywell International Inc. | Reducing thermal expansion induced errors in a magnetic circuit assembly |
JP7408370B2 (ja) * | 2019-12-13 | 2024-01-05 | 東京計器株式会社 | 加速度センサ |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2697594A (en) * | 1951-02-17 | 1954-12-21 | Austin N Stanton | Acceleration detecting device |
US3176521A (en) * | 1961-07-03 | 1965-04-06 | Systron Donner Corp | Sensing assembly for linear servo accelerometer |
US3209601A (en) * | 1962-08-16 | 1965-10-05 | Gen Precision Inc | Quartz accelerometer |
US3331253A (en) * | 1963-08-05 | 1967-07-18 | Systron Donner Corp | Accelerometer and sensing assembly therefor |
US3339419A (en) * | 1964-07-02 | 1967-09-05 | North American Aviation Inc | Accelerometer |
NL136155C (de) * | 1966-09-09 | |||
US3702073A (en) * | 1969-02-28 | 1972-11-07 | Sundstrand Data Control | Accelerometer |
US3602490A (en) * | 1969-09-24 | 1971-08-31 | Mandrel Industries | Seismometer spring |
US3673873A (en) * | 1969-10-23 | 1972-07-04 | North American Rockwell | Sensing instrument having a cantilevered proof mass |
US4144765A (en) * | 1977-09-21 | 1979-03-20 | Honeywell Inc. | Linear accelerometer with torsion hinge suspension |
-
1978
- 1978-04-24 US US05/899,607 patent/US4182187A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-04-18 SE SE7903386A patent/SE443049C/sv not_active IP Right Cessation
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US4182187A (en) | 1980-01-08 |
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AU526680B2 (en) | 1983-01-27 |
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