JP2016001465A - 受動ワイヤレスセンサ - Google Patents

受動ワイヤレスセンサ Download PDF

Info

Publication number
JP2016001465A
JP2016001465A JP2015087172A JP2015087172A JP2016001465A JP 2016001465 A JP2016001465 A JP 2016001465A JP 2015087172 A JP2015087172 A JP 2015087172A JP 2015087172 A JP2015087172 A JP 2015087172A JP 2016001465 A JP2016001465 A JP 2016001465A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
passive wireless
wireless sensor
dielectric layers
antenna
disposed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015087172A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6552867B2 (ja
Inventor
ヨンジェ・リー
Lee Yonghe
ジョセフ・アルフレッド・イアノッティ
Joseph A Iannotti
ナンシー・セセリア・ストッフェル
Cecelia Stoffel Nancy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2016001465A publication Critical patent/JP2016001465A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6552867B2 publication Critical patent/JP6552867B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/24Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
    • G01D5/2405Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by varying dielectric
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/34Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using capacitative elements
    • G01K7/343Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using capacitative elements the dielectric constant of which is temperature dependant
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0072Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in capacitance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2225Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/104Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces using a substantially flat reflector for deflecting the radiated beam, e.g. periscopic antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061Two dimensional planar arrays
    • H01Q21/065Patch antenna array
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/18Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q2209/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/40Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture
    • H04Q2209/47Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture using RFID associated with sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

【課題】過酷な動作状態下で動作するタービンブレード等のデバイスの複数の環境パラメータをモニターするための受動ワイヤレスセンサを提供する。【解決手段】複数の誘電体層102、104、106、108、アンテナ110、隔壁114、及び給電素子118を有する。アンテナ110は、複数の誘電体層102の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティ112の少なくとも一部分内に配設される。隔壁114はキャビティ112上に配設される。給電素子118は、複数の誘電体層102の少なくとも一部分内に配設される。給電素子118は、アンテナ110に作動可能に結合される。【選択図】図1

Description

本明細書の実施形態は、センサに関し、より詳細には、ワイヤレスセンサに関する。
通常、過酷な動作状態が、内燃機関の内部で又はガスタービンの可動ブレード上に存在する場合がある。これらの過酷な動作状態の非限定的な例は、高い動作温度、高い動作圧力、動的運動、又はその組合せを含み得る。一般に、動作中、過酷な動作状態下で動作するデバイス及びシステム内の1つ又は複数の環境パラメータをモニターすることが望ましい。これらの環境パラメータは、温度、圧力、速度、振動、加速度、又は湿度のうちの1つ又は複数を含み得る。
ガスタービンエンジンは、著しく過酷な動作状態がその中で優勢である場合があるデバイスの例である。更に、ガスタービンエンジンは、推進及び発電を含む種々の目的のために使用されることができ、通常、過酷な動作状態を経験する。典型的なガスタービンエンジンは、エンジンの圧縮機、燃焼器、及びタービンセクション等の回転及び非回転コンポーネントを含む。これらのコンポーネントのそれぞれは、異なる温度範囲内で動作し得る。例えば、ガスタービンエンジンのタービンセクションでは、タービンブレードは、約1000℃から約2000℃の温度に達する場合があるガスに暴露され得る。腐食、機械的劣化、熱的劣化に関する懸念のせいで、著しく過酷な動作状態下で動作するガスタービンエンジン及び他のデバイスで使用されるコンポーネントの温度をモニターすることが望ましい。
様々な技法が使用されて、ガスタービンエンジン内の、ブレード、ベーン、燃焼器、ディスク、及び同様なものの表面温度をモニターし得る。これらの技法の非限定的な例は、ワイヤ熱電対、薄膜熱電対、赤外線写真、パイロメトリ(例えば、3次元パイロメトリ)、サーモグラフィ蛍光体、及びサーマルペイントを含み得る。航空機エンジン環境で使用される一般的な技法は、ブレード又はベーン壁に埋め込まれた熱電対ワイヤを使用する。しかし、壁にワイヤを埋め込むことは、ブレード及び/又はベーンを冷却するために使用される空気の流れを擾乱させることを含む構造的複雑化及び空気力学的複雑化をもたらし得る。空気の流れのこの擾乱は、ブレード又はベーンに隣接して存在する空気の境界層に影響を及ぼし、タービン性能に悪い影響を与え得る。更に、別の埋め込み式熱電対技法は、プラズマ溶射アルミナコーティングを使用して、ブレード及びベーン上で小径熱電対ワイヤをカプセル化し断熱する。しかし、ワイヤ及び関連するセラミック断熱体層の熱質量のせいで、こうしたデバイスは、測定誤差を導入し得る。
米国特許出願公開第2013/0332011号明細書
本明細書の態様によれば、受動ワイヤレスセンサは、複数の誘電体層と、複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティの少なくとも一部分内に配設されたアンテナとを含む。更に、受動ワイヤレスセンサは、キャビティ上に配設された隔壁と、複数の誘電体層の少なくとも一部分内に配設された給電素子とを含む。更に、給電素子はアンテナに作動可能に結合される。
本明細書の別の態様によれば、モニタリングシステムは、第1の表面を有するデバイスと、デバイスの第1の表面上に配設された受動ワイヤレスセンサとを含む。受動ワイヤレスセンサは、複数の誘電体層と、複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティの少なくとも一部分内に配設されたアンテナとを含む。更に、受動ワイヤレスセンサは、キャビティ上に配設された隔壁と、複数の誘電体層の少なくとも一部分内に配設された給電素子とを含む。更に、給電素子はアンテナに作動可能に結合される。更に、モニタリングシステムは、呼掛け信号を送信するように構成される送信機と、受動ワイヤレスセンサから、センサ応答を示す応答信号の少なくとも一部分を受信するように構成される受信機とを含む。更に、モニタリングシステムは、応答信号を処理するように作動可能に結合される信号プロセッサと、処理された応答信号に基づいて受動ワイヤレスセンサをモニターするように構成されるモニタリングデバイスとを含む。
本明細書の更に別の態様によれば、センサネットワークは、呼掛け信号を送信するように構成される送信機を含む。センサネットワークは、複数の検知ノードを更に含み、複数の検知ノードの1つ又は複数の検知ノードは、少なくとも1つの受動ワイヤレスセンサを含む。更に、少なくとも1つの受動ワイヤレスセンサは、呼掛け信号を受信し、受信された呼掛け信号に応答して応答信号を送信するように構成される。更に、センサネットワークは、応答信号を受信するように構成される受信機と、センサ応答を生成するため応答信号を処理するための、受信機に作動可能に結合された信号プロセッサとを含む。
本発明のこれらの及び他の特徴、態様、並びに利点は、同様の符号が図面全体を通して同様の部分を示す添付図面を参照して以下の詳細な説明を読むと、よりよく理解される。
本明細書の態様による、給電素子を有する例示的な受動ワイヤレスセンサの断面図である。 本明細書の態様による、給電素子に作動可能に結合された給電バイアを有する例示的な受動ワイヤレスセンサの断面図である。 本明細書の態様による、図2の受動ワイヤレスセンサの一部分の分解図である。 本明細書の態様による、アンテナに作動可能に結合された複数の柱状体を有する例示的な受動ワイヤレスセンサの断面図である。 本明細書の態様による、図4の受動ワイヤレスセンサの一部分の斜視図である。 本明細書の態様による、複数の受動ワイヤレス検知領域を有する例示的な受動ワイヤレスセンサアセンブリの断面図である。 本明細書の態様による、受動ワイヤレスセンサを使用してデバイス内の1つ又は複数の動作状態をモニターするように構成されるモニタリングシステムの略図である。 本明細書の態様による、複数の検知ノードの1つ又は複数の検知ノードが受動ワイヤレスセンサを含む、複数の検知ノードを有するセンサネットワークの略図である。 本明細書の態様による、センサのサイズの変化によるセンサ応答の変化のグラフ表示である。 本明細書の態様による、隔壁のいろいろな撓み値によるセンサ応答の変化のグラフ表示である。 本明細書の態様による、隔壁のいろいろな撓み値に対するセンサ応答の変化のグラフ表示である。 本明細書の態様による、隔壁の機械的分解の事例におけるセンサ応答の変化のグラフ表示である。 本明細書の態様による、呼掛け器と受動ワイヤレスセンサとの間の距離の変化によるセンサ応答の変化のグラフ表示である。 本明細書の態様による、呼掛け器と受動ワイヤレスセンサとの間の距離の変化によるセンサ応答の変化のグラフ表示である。
本明細書の実施形態は、受動ワイヤレスセンサに関し、受動ワイヤレスセンサは、デバイスに作動可能に結合されて、デバイスの物理特性、周囲特性、又は物理特性と周囲特性の両方を示すデバイスの1つ又は複数のパラメータを検知するように構成される。例によれば、受動ワイヤレスセンサは、タービンブレード上に配設されて、ブレードの回転速を検知し得る。受動ワイヤレスセンサはまた、内燃機関内に配設されて、内燃機関の内部の温度を検知し得る。デバイスの物理特性の非限定的な例は、デバイスの温度、デバイスの速度(velocity)、デバイスの速さ(speed)、デバイスの加速度、デバイスの振動、又はその組合せを含み得る。周囲特性が、デバイス内に存在する環境又はデバイスがその中に配設される環境を示し得ることが留意され得る。デバイスの周囲特性の非限定的な例は、温度、速さ、圧力、加速度、振動、又はその組合せを含み得る。
或る実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、複数の誘電体層と、複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティの少なくとも一部分内に配設されたアンテナとを含み得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、キャビティの少なくとも一部分内に配設された隔壁を含み得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、複数の誘電体層の少なくとも一部分内に配設された給電素子を含み得る。更に、給電素子はアンテナに作動可能に結合され得る。同様に、受動ワイヤレスセンサは、1つ又は複数のインピーダンス素子を含み得る。更に、インピーダンス素子は、複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層上又は中に配設され得る。
更に、或る実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、呼掛け信号を受信するように構成され得る。呼掛け信号は、受動ワイヤレスセンサの給電素子によって受信され得る。更に、呼掛け信号は、給電素子及び1つ又は複数の誘電体層を使用してアンテナに転送され得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、受信された呼掛け信号に応答してセンサ応答を提供するように構成され得る。例によれば、受動ワイヤレスセンサは、デバイスの1つ又は複数の動作状態の存在下で呼掛け信号を受信すると、センサ応答を受信機又は呼掛け器に送信するように構成され得る。したがって、センサ応答は、デバイスの動作状態を示し得る。一実施形態では、センサ応答は、受動ワイヤレスセンサのアンテナによって受信機に送信された信号を含み得る。受信機及び呼掛け器が受動ワイヤレスセンサの外に(outside)配設され得ることが留意され得る。更に、受信機及び呼掛け器は、受動ワイヤレスセンサがその中に配設されるデバイスの外に配設され得る。
或る実施形態では、呼掛け信号は、デバイス内の動作状態の結果として隔壁が撓むときに喪失され得る。幾つかの実施形態では、呼掛け信号の喪失は、隔壁の撓みの量に比例し得る。したがって、呼掛け信号の喪失は、デバイス内の動作状態を示し得る。更に、応答信号の周波数は、呼掛け信号の喪失の増加と共に減少し得る。特に、応答信号の周波数は、隔壁の撓みの量の増加と共に減少し得る。したがって、応答信号の周波数は、デバイス内の動作状態を示し得る。
有利には、受動ワイヤレスセンサは、デバイス内で又はデバイスの外で呈され得る過酷な動作状態に耐えるように構成される。例によれば、幾つかの実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、高温状態、高圧状態、過酷な化学状態(例えば、過酷な化学環境の存在によって引起される)、又はその組合せの下でのデバイスのパラメータを検知するように構成され得る。或る実施形態では、本明細書の受動ワイヤレスセンサは、エンジン(例えば、内燃機関又はジェットエンジン)、反応炉(例えば、原子炉)、タービン(例えば、ガスタービンエンジン、タービンブレード)、産業用途のための産業用セットアップ、又はその組合せにおいて使用するのに適し得る。一例では、受動ワイヤレスセンサは、ガスタービンエンジンの回転コンポーネント及び/又は非回転コンポーネントの1つ又は複数の表面の温度を測定するために使用され得る。
更に、非限定的な実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、1000℃を超える温度で動作するように構成され得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、短期間(例えば、1時間未満)又は長期間の間、こうした高温で動作するように構成され得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、高い温度、高いガス速度、及び高い加速負荷が、頻繁に及び/又は長期間の間、遭遇される環境で動作するように構成され得る。一実施形態では、長期間は、約数時間から約数か月の範囲内であり得る。同様に、過酷な動作状態で動作するように構成されながら、本明細書の受動ワイヤレスセンサが、過酷な環境だけにおける使用に限定されないとすることができ、また、限定はしないが、ガスの低温、低圧、低速度、又はその組合せ等の比較的寛容な環境状態を測定するために利用され得ることが留意され得る。
有利には、ワイヤレスセンサの受動性は、受動ワイヤレスセンサがデバイス又は望ましくない方法でデバイスを使用するシステムに干渉する又は対話すること無しに、デバイスのパラメータを検知することを可能にする。例によれば、受動ワイヤレスセンサの寸法は、受動ワイヤレスセンサがタービンブレードの回転に干渉しないようなものであり得る。更に、名前が示唆するように、受動ワイヤレスセンサは、普通ならワイヤードセンサを伴うワイヤ又はケーブルを収容する必要性無しで好都合に設置され得るワイヤレスデバイスである。
或る実施形態では、本明細書の1つ又は複数の受動ワイヤレスセンサは、モニタリングシステムにおいて使用され得る。図7〜8に関して詳細に述べるように、モニタリングシステムの少なくとも一部分はワイヤレスであり得る。一例では、1つ又は複数の受動ワイヤレスセンサは、モニタリングシステムにおいて使用されることができ、1つ又は複数の受動ワイヤレスセンサは、1つ又は複数の他の受動ワイヤレスセンサ或はモニタリングシステムで使用される1つ又は複数のプロセッサ又はモニタリングデバイスと通信し得る。一実施形態では、モニタリングシステムは、呼掛け信号を送信するように構成される送信機、呼掛け信号を受信し、応答信号を送信することによって応答するように構成される受動ワイヤレスセンサを含み得る。更に、モニタリングシステムは、応答信号を受信するための受信機を含み得る。一実施形態では、モニタリングシステムは、応答信号を処理するための統合プロセッサを含み得る。代替的に、モニタリングシステムは、応答信号を処理するための別個のプロセッサを含み得る。更に、応答信号は、デバイスの物理特性、周囲特性を示す1つ又は複数のパラメータを検知するために解析又は処理され得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、有利には、電力源を必要としないため、例えばジェットエンジンで使用され得る。更に、受動ワイヤレスセンサからの応答信号は、遠隔でアクセスされ得る。非限定的な例では、受動ワイヤレスセンサ及びモニタリングシステムは、ジェットエンジンの少なくとも一部分の安全性及び完全性をモニターするために使用され得る。
更に、受動ワイヤレスセンサは、ガスタービンエンジン内の回転及び非回転コンポーネントの1つ又は複数の表面上の温度を測定するときに有用であり得る。こうした環境では、ワイヤード熱電対等の従来のワイヤードセンサは、信頼性のある表面温度測定のために比較的大きな熱質量を有し得る。更に、従来のワイヤードセンサを実装することは、少なくとも、従来のワイヤードセンサ(例えば、熱電対)をデバイス上の所望の場所からデータ収集システムまでルーティングする点で更なる難題を提供し得る。
有利には、本明細書の受動ワイヤレスセンサは、受動ワイヤレスセンサが作動可能に結合されるデバイスの境界層に著しく影響を及ぼさないように十分に薄いとすることができる。一実施形態では、受動ワイヤレスセンサの厚さは、約数ミリメートルから約数百ミリメートルの範囲内にあり得る。特定の例では、受動ワイヤレスセンサの厚さは、約10ミリメートルから約100ミリメートルの範囲内にあり得る。別の例では、受動ワイヤレスセンサの厚さは、約20ミリメートルから約60ミリメートルの範囲内にあり得る。しかし、デバイスの機能に干渉しないように十分に薄くありながら、受動ワイヤレスセンサは、こうしたデバイスの動作中に遭遇する極端な熱的及び機械的環境状態に耐えるのに十分に頑健であり得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、タービンブレード等のデバイスにおいて望ましくない振動モードを導入しないように、小さなフットプリント、小さな機械的質量、及び頑健な取付けモードを有し得る。非限定的な例では、受動ワイヤレスセンサのフットプリントは、約10mm×10mmから約100mm×100mmの範囲内にあり得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、表面温度測定を妨害しないように小さな熱質量を有し得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、温度変化、速度変化、加速度変化、圧力変化、又はその組合せに迅速に応答するように構成され得る。
或る実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、モニタリングシステムの一部を形成し得る。更に、幾つかの実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、複数の検知ノードを有するセンサネットワークで使用され得る。これらの実施形態では、受動ワイヤレスセンサは、1つ又は複数の検知ノードで使用され得る。更に、センサネットワークの少なくとも一部分は、2つ以上のノード間のワイヤレス通信を提供するように構成され得る。更に、一実施形態では、センサネットワークの少なくとも一部分は、受動ワイヤレスセンサから応答信号を受信するように構成される受信機等の外部デバイスとワイヤレス通信状態にあり得る。
図1は、本明細書の例示的な受動ワイヤレスセンサ100を示す。示すように、受動ワイヤレスセンサ100は、複数の誘電体層102、キャビティ112の少なくとも一部分内に配設されたアンテナ110、隔壁114、保護層116、給電素子118、及び基準層120を含み得る。受動ワイヤレスセンサ100は、アンテナ110の少なくとも一部分上に配設されたアンテナカバー124を更に含む。更に、受動ワイヤレスセンサの厚さ126は、約10ミリメートルから約100ミリメートルの範囲内にあり得る。更に、受動ワイヤレスセンサのアンテナ110は、限定はしないが、受動ワイヤレスセンサ100に作動可能に結合された送信機(図1には示さず)によって放出される無線周波数信号等の呼掛け信号を受信するように構成される。更に、アンテナ110は、受動ワイヤレスセンサ100がその中に配設されるデバイス(図1には示さず)内の1つ又は複数の環境パラメータを示す信号を送信するように構成され得る。
示す実施形態では、複数の誘電体層102は、3つの個々の誘電体層104、106、及び108を有するものとして示される。しかし、代替の実施形態では、複数の誘電体層102は、より少ないか又はより多い誘電体層を含み得る。例えば、複数の誘電体層102内の誘電体層102の数は、センサ100の所望の特徴、並びに、受動ワイヤレスセンサ100がそれを検知するように構成される物理特性又は周囲特性に応じて変動し得る。例えば、受動ワイヤレスセンサ100がタービンブレードの回転速を検知するように構成される事例では、受動ワイヤレスセンサ100の厚さ126は比較的薄いとすることができる。その結果、こうした事例では、受動ワイヤレスセンサ100は、複数の誘電体層102内の誘電体層内に1つ又は2つの層を有し得る。
更に、誘電体層102は、内燃機関等のデバイスの環境内の過酷な動作状態に耐えるように構成され得る。例によれば、複数の誘電体層102は、熱膨張係数について比較的低い値を有する材料で作られ得る。非限定的な例では、熱膨張係数は、最大約10ppm/℃であり得る。
更に、複数の誘電体層102の誘電体材料は、長期にわたって高温に耐えるように構成され得る。こうした高温材料の非限定的な例は、溶融シリカ、エンジニアードガラス、シリコン窒化物、アルミニウム窒化物、アルミナ、高温セラミック複合材(例えば、イットリア安定化ジルコニア)、又はその組合せを含み得る。更に、複数の誘電体層102の1つ又は複数の誘電体層102は、複数の誘電体層102の他の誘電体層102の材料と異なる材料で作られ得る。例えば、誘電体層102の材料は、対応する熱膨張係数の値が、決定された方向に徐々に増加又は減少するように選択され得る。一例では、誘電体層104の熱膨張係数は、アンテナ110の材料の熱膨張係数に近いとすることができる。同じか又は異なる例では、誘電体層108の熱膨張係数は、基準層120の材料の誘電率に値が近いとすることができる。幾つかの実施形態では、誘電体層102の材料は、受動ワイヤレスセンサ100の感度を高めるように選択され得る。一例では、個々の誘電体層104、106、及び108の材料は、1つ又は複数の誘電体層102が、環境パラメータの決定された範囲内で最大の応答及び感度のために調節され得るように選択され得る。幾つかの実施形態では、受動ワイヤレスセンサ100は、決定された温度範囲にわたって温度を測定するように構成され得る。これらの実施形態の幾つかでは、1つ又は複数の誘電体層102の誘電体材料は、その決定された温度範囲内で最大の応答及び感度のためにより適し得る。更に、1つ又は複数の誘電体層102は連続層であり得る。代替的に又は更に、1つ又は複数の誘電体層102の少なくとも一部分はパターン化構造を含み得る。例によれば、図4〜5に関して詳細に述べるように、1つ又は複数の誘電体層102は複数の柱状体を含み得る。
更に、キャビティ112は、複数の誘電体層102の誘電体層104内に形成され得る。示す実施形態では、キャビティ112が、単一の誘電体層104内に配設されているものとして示されるが、代替の実施形態では、キャビティ112は、2つ以上の誘電体層102内に配設され得る。例によれば、キャビティ112は、誘電体層104及び106内に部分的に配設され得る。更に、図6に関して詳細に述べるように、幾つかの事例では、受動ワイヤレスセンサ100は、2つ以上のキャビティ112を有し得る。これらの実施形態では、2つ以上のキャビティはそれぞれ、対応するアンテナを有し得る。更に、各キャビティ112は、それぞれのパラメータを検知するように構成され得る。
更に、隔壁114は、キャビティ112上に配設されることができ、それにより、隔壁114が、キャビティ112内に配設されたアンテナ110に作動可能に結合される。デバイス内に存在する動作状態による隔壁114のどんな物理的変化も、アンテナ110によって送信される信号に反映され得る。例によれば、デバイス内の圧力(矢印128)の存在下で、隔壁114は、アンテナ110に向かって撓み、それにより、受動ワイヤレスセンサ100の外に配設された呼掛け器デバイス(図1には示さず)に対してアンテナ110によって送信される、出て行く信号を変更し得る。呼掛け器デバイスは、受動ワイヤレスセンサ100のアンテナ110によって送信される信号を受信するように構成される。アンテナ110の送信信号のこの変化は、受動ワイヤレスセンサ100がそこで使用されるデバイス内に存在する圧力の値を示し得る。キャビティ112の高さ130が、隔壁114の撓みを収容するのに適し得ることが留意され得る。
或る実施形態では、隔壁114は、或る動作状態の存在下で適切に応答するのに十分に薄いとすることができ、それにより、隔壁114の応答は、アンテナ110によって送信される信号に反映されることができ、信号の変化は、アンテナ110からの信号を受信するように構成される呼掛け器又は任意の他の受信機によって処理される。更に、幾つかの実施形態では、隔壁112は、薄層又は薄膜を含み得る。隔壁112は、金属又は金属合金等の導電性材料で作られ得る。
更に、一実施形態では、保護層116が、隔壁114上に配設され得る。幾つかの実施形態では、保護層116は、隔壁がその機能を実施することを可能にしながら、過酷な動作状態から隔壁114を保護するように構成され得る。一例では、保護層116は、隔壁の酸化を防止するように構成され得る。保護層116の材料の非限定的な例は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、アルミナ、アルミニウム窒化物、スピンオンガラス、高温セラミック複合材(例えば、イットリア安定化ジルコニア)、又はその組合せを含み得る。
更に、幾つかの実施形態では、アンテナ110は、中実層、或は、結合又は分離構造を含むパターン化層であり得る。或る実施形態では、アンテナ110は、連続層、パターン化層、複数のパターン化構造、又はその組合せを含み得る。一実施形態では、アンテナ110は、コイルアンテナ又はパッチアンテナであり得る。アンテナ110は、導電性材料で作られ得る。アンテナ110の材料の非限定的な例は、限定はしないが、銅、アルミニウム、タングステン、モリブデン、タンタル、ニッケル、チタン、パラジウム、銀、プラチナ、金、又はその合金、或はその組合せ等の導電性材料を含み得る。更に、アンテナ110の少なくとも一部分上に配設されるオプションの保護カバー124は、デバイスの過酷な動作状態からアンテナ110を保護するように構成され得る。一例では、保護カバー124はガラスで作られ得る。
更に、給電素子118は、複数の誘電体層102の一部分内に配設される。示す実施形態では、給電素子118は、誘電体層106と108との間に配設される。しかし、代替的に、給電素子118は、単一の誘電体層102内に配設され得る。別の実施形態では、給電素子118は、受動ワイヤレスセンサ100の層102の1つの層を形成し得る。例によれば、受動ワイヤレスセンサが2つの誘電体層を含む事例では、給電素子は、2つの誘電体層の一方の誘電体層内に配設され得る。更に、給電素子118は、アンテナ110に作動可能に結合され、限定はしないが、無線周波数信号等の呼掛け信号を受信し、受信された呼掛け信号を、中間誘電体層102を介してアンテナ110に給送するように構成される。図1の実施形態では、給電素子118は、アンテナ110との直接的な物理的接触状態にない状態でアンテナ110に作動可能に結合される。代替の実施形態では、給電素子118は、誘電体層104の少なくとも一部分と誘電体層106の少なくとも一部分との間に配設され得る。この実施形態では、給電素子118は、アンテナ110に作動可能に結合され得る。しかし、給電素子は、アンテナ110との直接的な物理的接触状態にないとすることができる。
一例では、基準層120は、導電性層であり得る。更に、基準層120は、受動ワイヤレスセンサ100がその上に配設される表面に適する熱膨張係数を有し得る。基準層120は、タービンブレードの表面等の導電性表面に対する受動ワイヤレスセンサ100の統合を容易にするように構成される。
受動ワイヤレスセンサ100は、給電素子118と基準層120との間に配設されたインピーダンス素子(図示せず)を更に含む。一例では、インピーダンス素子は、誘電体層108の表面上に配設され得る。一実施形態では、インピーダンス素子は、抵抗器、キャパシタ、インダクタ、又はその組合せであり得る。更に、インピーダンス素子は、誘電体層108の表面上にインピーダンス素子を印刷することによって受動ワイヤレスセンサ100内に統合され得る。動作中、隔壁114、アンテナ110、インピーダンス素子、及び基準層120は、電気回路を形成し得る。特に、容量性結合が、給電素子118及びインピーダンス素子を介してアンテナ110と基準層120との間で起こり得る。更に、動作中、隔壁114の撓みが、受信された呼掛け信号に応答して、アンテナ110によって反射(reflect)される信号の変化に少なくとも部分的に寄与する。アンテナ110によって反射(reflect)されるこれらの応答信号は、「センサ応答(sensor responses)」又は「反射損失(return loss)」と呼ばれ得る。
動作中、送信機(図示せず)から送信される無線周波数信号は、給電素子118によって受信される。給電素子118によって受信される信号は、中間誘電体層106及び104を通して移動し、アンテナ110によって受信され得る。限定はしないが、圧力及び温度等の動作状態の存在によって、誘電体層102の誘電特性が変化する場合がある。更に、隔壁114の撓みはまた、動作状態の存在によって変化し得る。これらの誘電体層102の誘電特性の変化及び/又は隔壁114の撓みの変化は、アンテナ110と基準層120との間の容量性結合であって、給電素子118及びインピーダンス素子を介して起こる、容量性結合を変更し得る。したがって、動作状態は、アナテナによって送信される信号を変更する可能性があり、アンテナ110によって送信されるこの信号は、受動ワイヤレスセンサのセンサ応答と呼ばれる。アンテナ110によって送信される信号の周波数の偏倚(shift)等のセンサ応答の変化は、デバイスの物理特性又は周囲特性を示すパラメータを決定するために使用され得る。
図2〜3は、個々の誘電体層204、206、及び208を有する複数の誘電体層202を有する別の例示的な受動ワイヤレスセンサ200を示す。アンテナ210は、誘電体層204内に形成されたキャビティ212内に配設される。更に、受動ワイヤレスセンサ200は、アンテナ210と作動連結状態にある隔壁214を含む。更に、保護層216は、隔壁214上に配設され得る。更に、示す実施形態では、受動ワイヤレスセンサ200は、給電素子218を含む。更に、給電素子218は、給電バイア220を通してアンテナ210に作動可能に結合される。給電バイア220は、受動ワイヤレスセンサ200内での短絡を防止するため物理的に切離しながら、アンテナ210に給電素子218を電気結合するように構成され得る。特に、隣接する層204又は206の誘電体材料又は任意の他の誘電体材料は、給電バイア220とアンテナ210との間に配設されて、給電バイア220とアンテナ210の短絡を防止し得る。給電バイア220は、給電素子218とアンテナ210との間に穴222を設けることによって作られ得る。穴222は、給電素子218からアンテナ210へ第1の無線周波数信号を送信するために適する導電性材料で充填され得る。更に、穴222は、給電素子218の少なくとも一部分が、給電バイア220の少なくとも一部分と直接的な物理的接触状態にあるようなものであり得る。
更に、受動ワイヤレスセンサ200はまた、アンテナ210の少なくとも一部分上に配設されるアンテナカバー224を含み得る。図1に関して論じたように、アンテナカバー224は、デバイス動作中の、望ましくない酸化か、他の化学反応か、又は機械的分解からアンテナ210を保護するように構成される。
動作中、給電素子218は、第1の無線周波数信号を受信し、受信された無線周波数信号を、給電バイア220を使用してアンテナ210に送信し得る。一例では、給電素子218及び給電バイア220は、同じか又は同様の材料で作られ得る。しかし、別の例では、給電素子218及び給電バイア220は、異なる材料で作られ得る。例によれば、給電素子218及び給電バイア220の材料は、給電素子218及び/又は給電バイア220の熱膨張係数と隣接する誘電体層202の熱膨張係数との整合の向上を可能にするため異なり得る。
有利には、センサ応答に対する温度の影響は、給電バイア220の使用によって少なくとも部分的に補償され得る。例によれば、給電素子218によって受信される無線周波数信号が、アンテナ210によって受信されるように給電バイア220を通って通過するとき、温度の変化によって引起される誘電体層202の誘電特性の変化は、送信信号に影響を及ぼさない。一実施形態では、給電バイア220は、圧力を検知するため受動ワイヤレスセンサ200内で使用され得る。
更に、図3の分解図に示すように、受動ワイヤレスセンサは、誘電体層208の表面230の少なくとも一部分上に配設されたインピーダンス素子228を更に含み得る。代替的に、インピーダンス素子228は、誘電体層208内に配設され得る。更に、示さないが、幾つかの実施形態では、受動ワイヤレスセンサ200等の受動ワイヤレスセンサは、2つ以上のインピーダンス素子を使用することができ、2つ以上のインピーダンス素子は、誘電体層208上の又は中の異なる場所に配設され得る。
更に、図3に示すように、アンテナ210はパッチアンテナを含み得る。参照数字232は、誘電体層206の表面234上の給電バイア220の場所を示す。更に、受動ワイヤレスセンサ200は、基準層226を含み得る。基準層226は、導電性材料を含み得る。更に、基準層226の導電性材料は、デバイス内に又はデバイス上に受動ワイヤレスセンサ200を設置することを可能にするため適した熱膨張係数を有し得る。動作中、基準層226は、給電素子218、給電バイア220、及びインピーダンス素子228を介してアンテナ210と基準層226との間に容量性結合を提供するように構成され得る。一例では、給電バイア220は、更に、基準層226に接続されて、給電バイア220に対する接地を提供し、受動ワイヤレスセンサ200の寄生素子を更に低減させ得る。
図4は、本明細書の受動ワイヤレスセンサ400の別の例である。図5は、図4の受動ワイヤレスセンサ400の一部分の斜視図500を示す。図4〜5の示す実施形態では、受動ワイヤレスセンサ400は、個々の層404、406、及び408を有する複数の誘電体層402を含む。更に、受動ワイヤレスセンサ400は、誘電体層404内に形成されたキャビティ412内に配設されたアンテナ410を含む。更に、受動ワイヤレスセンサ400は、アンテナ410に作動可能に結合された隔壁414を含む。更に、保護層416が隔壁415上に配設される。更に、アンテナカバー417が、アンテナ410の少なくとも一部分上に配設され得る。
受動ワイヤレスセンサ400は、給電バイア420を使用してアンテナ410に物理的に結合された給電素子418を更に含む。給電バイア420は、パターン化誘電体層である誘電体層406内に配設される。特に、誘電体層406は、複数の柱状体422を含むことができ、それにより、複数の柱状体422の1つ又は複数の柱状体422は、隣接する誘電体層404及び408の少なくとも一部分の間に延在し得る。更に、示す実施形態では、複数の柱状体422の柱状体422は、物理的に分離した構造として示される。しかし、幾つかの実施形態では、柱状体は、共通ベースから始まり得る。拡大図424に示すように、幾つかの実施形態では、給電バイア420は、2つ以上の柱状体422の間に配設され得る。
有利には、誘電体層406の分離部分、特に、複数の柱状体422を有することは、アンテナ410と基準層426との間に向上した結合を提供し、それにより、アンテナ410と基準層426との間の容量性結合を増加させ得る。更に、アンテナ410と基準層426との間の容量性結合の増加は、より高い周波数へ向かうセンサ応答の周波数偏倚をもたらし得る。したがって、センサ応答の同様の周波数範囲について、比較的小さなサイズの受動ワイヤレスセンサが使用されることができ、受動ワイヤレスセンサは、受動ワイヤレスセンサの複数の誘電体層の或る誘電体層の少なくとも一部分内に複数の柱状体422を含む。
図6は、複数の受動ワイヤレス検知領域601を有する受動ワイヤレスセンサアセンブリ600の断面図であり、複数の受動ワイヤレス検知領域601の各領域601は、他の領域601と独立に機能するように構成される。幾つかの実施形態では、受動ワイヤレスセンサアセンブリ600のそれぞれの個々のセクション601は、他のセクション601と独立にパラメータを検知するように構成され得る。例によれば、セクション601の1つのセクションは、デバイス(図示せず)の温度を検知するように構成され、一方、別のセクション601は、デバイスの圧力を検知するように構成され得る。更に、セクション601が並んで配設される必要がないことが留意され得る。一例では、セクション601は、複数の誘電体層606の或る誘電体層606上にランダムな順序で配設され得る。
更に、受動ワイヤレスセンサアセンブリ600は、複数のアンテナ602を使用することができ、複数のアンテナ602の各アンテナ602は、複数のキャビティ604の対応するキャビティ604内に配設される。複数のアンテナ602の1つ又は複数のアンテナ602は、他のアンテナ602と異なり得る。例によれば、それぞれの受動ワイヤレスセクション601が検知するように構成されるパラメータに基づいて、1つ又は複数のアンテナ602の形状は他のアンテナ602の形状と異なり得る、又は、1つ又は複数のアンテナ602の材料は他のアンテナ602の材料と異なり得る。更に、複数のキャビティ604の或るキャビティ604の1つ又は複数の寸法は、他のキャビティ604の寸法と同じか又は異なり得る。例によれば、キャビティ604の高さは、同じか又は異なり得る。更に、1つ又は複数のアンテナ602は、アンテナ602の少なくとも一部分上に配設されたアンテナカバー605を含み得る。
更に、受動ワイヤレスセンサアセンブリ600は、複数の誘電体層606を含む。示す実施形態では、複数の誘電体層606は、個々の誘電体層608、610、及び612を含む。更に、複数の給電素子614は、受動ワイヤレスセンサアセンブリ600の少なくとも一部分内に配設され得る。示す実施形態では、複数の給電バイア616は、アンテナ602の一部に結合され得る。しかし、示さないが、代替の実施形態では、給電バイア616は、複数のアンテナ602のアンテナ602のそれぞれに結合され得る。更に、或る実施形態では、受動ワイヤレスセンサアセンブリ600は、複数の隔壁622及び複数の保護層624を更に含み得る。更に、各保護層624は、対応する隔壁622上に配設される。
一実施形態では、受動ワイヤレスセンサアセンブリ600の複数の受動ワイヤレスセンサセクション601は同時に動作し得る。別の実施形態では、複数の受動ワイヤレスセンサセクション601は、異なる時間に動作するように構成され得る。
図7は、本明細書の態様による、受動ワイヤレスセンサ704等の1つ又は複数の受動ワイヤレスセンサを使用してデバイス702内の1つ又は複数の動作状態をモニターするように構成されるモニタリングシステム700の略図である。一実施形態では、受動ワイヤレスセンサ704は、デバイス702の内部に配設され得る。例によれば、受動ワイヤレスセンサ704は、内燃機関の表面に物理的に結合され得る。別の実施形態では、受動ワイヤレスセンサ704は、デバイス702の表面上に配設され得る。例によれば、受動ワイヤレスセンサ704は、タービンブレードの表面上に配設され得る。受動ワイヤレスセンサを表面に物理的に結合する方法の非限定的な例は、化学的接着、物理的接着、金属研磨、ボルト締め、はんだ付け、接着のためのレーザ支援方法、又はその組合せを含む。接着法のために使用される材料の非限定的な例は、ナノ銀接着剤、ナノ銅接着剤、ガラスフリット、又はその組合せを含み得る。一実施形態では、受動ワイヤレスセンサ704は、セラミックベース接着剤を使用してデバイス702に結合され得る。有利には、セラミックベース接着剤は、高温に耐えるように構成され得る。
更に、モニタリングシステム700は、受動ワイヤレスセンサ704に作動可能に結合された送信機706を含み得る。動作中、送信機706は、望ましい無線周波数信号708を受動ワイヤレスセンサ704に送信するように構成される。
更に、モニタリングシステム700は、受動ワイヤレスセンサ704のアンテナによって反射される信号712を受信するように構成される受信機又は呼掛け器710を含み得る。動作中、受動ワイヤレスセンサ704の隔壁は、1つ又は複数の動作状態の存在によって撓み得る。例によれば、高温の存在、高圧の存在、ガスの移動(速度/加速度)は隔壁を撓ませ得る。更に、受動ワイヤレスセンサ704の隔壁の撓みの変化及び/又は複数の誘電体層の誘電特性の変化は、受動ワイヤレスセンサ704のアンテナによって反射される信号712に影響を及ぼし得る。更に、隔壁の撓みの変化及び/又は複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層の誘電特性の変化は、受動ワイヤレスセンサ704のアンテナと基準層との間の容量性結合の変化をもたらし得る。更に、アンテナと基準層との間の容量性結合のこの変化は、センサ応答を変化させ得る。したがって、アンテナによって反射される信号が処理されて、デバイス702の1つ又は複数の物理特性又は周囲特性を測定し得る。
幾つかの実施形態では、送信機706及び受信機710は、別個の物理的エンティティとして存在することができ、一方、幾つかの他の実施形態では、送信機706及び受信機710は、統合されて、呼掛け信号を送信すると共に、受動ワイヤレスセンサ704のアンテナから応答信号を受信するように構成される送受信機又は呼掛け器を形成し得る。更に、応答信号712は、センサ応答を生成するため、受信機710によって処理され得る、又は、信号プロセッサ714によって処理され得る。センサ応答は、デバイス702の1つ又は複数の物理特性又は周囲特性を決定するために使用され得る。一実施形態では、隔壁の撓みは、応答信号712と相関関係付けられ、応答信号は、次に、環境の物理的、化学的、又は生物学的パラメータと相関関係付けられ得る。
或る実施形態では、信号プロセッサ714は、例えば、1つ又は複数の特定用途向けプロセッサ、グラフィカル処理ユニット(GPU)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、マイクロコンピュータ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、及び/又はフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)を含み得る。
更に、モニタリングシステム700は、デバイス702に作動可能に結合されるモニタリングデバイス716を含み得る。信号プロセッサ714は、環境パラメータを示すデータをモニタリングデバイス716に通信し得る。一実施形態では、信号プロセッサ714は、データを解析するように構成され得る。モニタリングデバイス716は、信号プロセッサ714によって解析されたデータに従ってデバイス702の動作をモニターするように構成され得る。2つの別個のブロックとして示されるが、幾つかの実施形態では、信号プロセッサ及びモニタリングデバイスは、単一ユニットに統合され得る。
一実施形態では、信号プロセッサ714及び/又はモニタリングデバイス716は、デバイス702の場所に対して近距離である場所に配設され得る。代替的に又は更に、信号プロセッサ714及び/又はモニタリングデバイス716は、デバイス702に関して遠隔の場所に配置され得る。更に、信号プロセッサ714及び/又はモニタリングデバイス716は、処理されたデータを、記憶域リポジトリ(図示せず)内に記憶するように構成され得る。記憶域リポジトリの非限定的な例は、ハードディスクドライブ、フロッピー(登録商標)ディスクドライブ、コンパクトディスクリード/ライト(CD−R/W)ドライブ、デジタル多用途ディスク(DVD)ドライブ、フラッシュドライブ、及び/又は固体記憶デバイス等のデバイスを含み得る。
更に、信号プロセッサ714及び/又はモニタリングデバイス716は、出力デバイス718に作動可能に結合されて、ユーザ又はオペレータがシステム700を手動でモニターすることを可能にし得る、又は、ユーザが任意の所与の時点でシステム700に関する情報を得ることを可能にし得る。そのため、出力デバイス718は、例えば、ディスプレイデバイス、プリンタ、及び/又はオーディオ出力デバイスを含み得る。
一実施形態では、モニタリングシステム700は、デバイス702の動作の継続時間中に連続モニタリングを実施するように構成され得る。更に、モニタリングシステム700は、デバイス702のリアルタイムモニタリングを実施するように構成され得る。更に、モニタリングシステム700は、デバイス702の1つ又は複数のパラメータ(物理パラメータ又は環境パラメータ)をモニターするように構成される。
一実施形態では、送信機706は、信号発生器(図示せず)、アップコンバータ(図示せず)、アンテナ(図示せず)、及び信号増幅器(図示せず)を含み得る。更に、この実施形態では、受信機710は、アンテナ(図示せず)及びダウンコンバータ(図示せず)を含み得る。動作中、送信機706の信号発生器は、呼掛け信号を生成し、呼掛け信号は、受動ワイヤレスセンサ704の共振周波数に対応する範囲内の周波数に、アップコンバータによってアップコンバートされる。受動ワイヤレスセンサ704の特定の寸法及び受動ワイヤレスセンサ704の材料に応じて、アップコンバートされた呼掛け信号は、約100kHzから約10GHzの範囲内にあり得る。アップコンバートされた呼掛け信号は、増幅器によって増幅され、送信機706のアンテナに供給されて、受動ワイヤレスセンサ704に送信され得る。送信機706及び受信機710が単一の又は複数の格納容器内に収容され得ることが留意され得る。
更に、応答信号712は、受信機710のアンテナを介して受信機710によって受信され得る。応答信号712は、ダウンコンバータを使用してダウンコバートされ得る。更に、信号プロセッサ714が受信機710の一部である場合、応答信号712は、信号プロセッサ714によって解析された、環境パラメータ値を生成し得る。一実施形態では、信号プロセッサ714は、特別にプログラムされた汎用コンピュータ又は特定用途向けの集積回路及びプロセッサを含み得る。
図8は、複数の検知ノード804を有するセンサネットワーク802を使用する例示的なモニタリングシステム800の略図である。更に、複数の検知ノード804の1つ又は複数の検知ノード804は、本明細書の態様による受動ワイヤレスセンサを含み得る。
検知ノード804を有するセンサネットワーク802は、限定はしないが、タービンブレード、タービンエンジン、内燃機関、反応炉、又はその組合せ等のデバイス内で使用され得る。例によれば、タービンの場合、検知ノード804の幾つかは、タービンエンジンに作動可能に結合され、一方、幾つかの他の検知ノード804はタービンブレード上に配設され得る。
一実施形態では、複数の検知ノード804の各検知ノード804は、本明細書の受動ワイヤレスセンサを含み得る。更に、種々の検知ノード804が、同じか又は異なるパラメータを測定するように構成され得る。各検知ノード804が受動ワイヤレスセンサである1つの例では、受動ワイヤレスセンサは、内燃機関内の異なる場所における温度を測定するように構成され得る。別の例では、1つ又は複数の受動ワイヤレスセンサは、デバイス内の種々の場所における温度を測定するように構成され得る。更に、幾つかの他の受動ワイヤレスセンサは、デバイス内の1つ又は複数の場所における圧力を測定するように構成され、一方、1つ又は複数の他の受動ワイヤレスセンサは、デバイスの回転速を検知するように構成され得る。
幾つかの実施形態では、1つ又は複数の検知ノード804は、互いに、また、送信機806及び受信機808とワイヤレスで通信するように構成され得る。例によれば、検知ノード804は、送信機806から、送信信号810を受信するように構成され得る。更に、受信機808は、検知ノード804から応答信号812を受信するように構成され得る。
モニタリングシステム800は、信号プロセッサ814、モニタリングデバイス816、及び出力デバイス818を更に含み得る。有利には、モニタリングシステム800は、1つ又は複数のデバイスの、連続モニタリング、リアルタイムモニタリング、オンデマンドモニタリング、又はその組合せのために構成される。
図9は、給電バイアを含まない第1の受動ワイヤレスセンサ及び給電バイアを有する第2の受動ワイヤレスセンサから得られたセンサ応答のグラフ表示900である。更に、第1の受動ワイヤレスセンサは、約60mm×60mmのフットプリントを有し、第2の受動ワイヤレスセンサは、約25mm×25mmのフットプリントを有し得る。横座標902は、受動ワイヤレスセンサからの応答信号の周波数を示し、縦座標904は、センサ応答の大きさを示す。グラフ906は、給電バイアを持たない第1の受動ワイヤレスセンサからの応答信号を示す。更に、グラフ908は、給電バイアを有する第2の受動ワイヤレスセンサからの応答信号を示す。センサ応答906の大きさは、センサ応答908の大きさより低い。更に、センサ応答908は、センサ応答906と比較してより高い周波数にある。したがって、給電バイアの使用は、センサ応答を維持するか又は更に増加させながら、センサのサイズを減少させることが望ましい用途で使用され得る。有利には、給電バイアの使用は、第2の受動ワイヤレスセンサのアンテナと基準層との間の容量性結合の向上を提供し、それにより、センサ応答の周波数を増加させる。
図10A〜10Bは、受動ワイヤレスセンサの隔壁の撓み量の変化に対するセンサ応答の中心周波数の変化のグラフ表示である。隔壁の撓みの変位(displacement)が変化するにつれて、アンテナの反射損失又はセンサ応答が変化する。その結果、示す実施形態では、各撓みにおける中心周波数が、隔壁の撓みの変化に対して線形性を示すことが留意され得る。
グラフ1000の曲線1002は、反射損失、すなわち呼掛け信号の損失(縦座標1004)と、応答信号の周波数(横座標1006)との間の関係における線形性を示す。呼掛け信号と応答信号の周波数との間の関係におけるこの線形性は、グラフ1010の曲線1008として示され、グラフは、呼掛け信号の特定のセットの場合の応答信号についての中心周波数(縦座標1012)と、隔壁の撓み量(横座標1014)との間で形成される。
図11は、受動ワイヤレスセンサの隔壁の反射損失の量(縦座標1102)と受動ワイヤレスセンサのアンテナによって送信されるセンサ応答信号の周波数(横座標1104)のグラフ表示1100である。更に、受動ワイヤレスセンサは、デバイスに作動可能に結合され得る。グラフ1106は、隔壁が物理的損傷を受けるときのセンサ応答を示す。例によれば、示すように、グラフ1108、1110、1112、及び1114は、隔壁の異なる撓み量に対するセンサ応答を示す。更に、グラフ1106は、機能低下した隔壁の応答を示す。グラフ1106によって示すように、機能低下した隔壁のセンサ応答は、実質的に低い周波数範囲内で起こり、それにより、隔壁の不均一性(例えば、物理的損傷)を示し得る。物理的損傷が、手動で或はモニタリングデバイス又は出力デバイスを使用して特定されると、適切な是正処置がとられ得る。例えば、別の受動ワイヤレスセンサが、デバイスに作動可能に結合され得る。
図12〜13は、送信機/呼掛け器と受動ワイヤレスセンサとの間の距離(D)1201の影響についての比較調査を示す。図12の示す実施形態では、呼掛け器1202は、受動ワイヤレスセンサ1204のアンテナから約50cmの距離1201に配設される。グラフ表示1206及び1216は、受動ワイヤレスセンサの隔壁のいろいろな撓み(縦座標1210)に対する、センサ応答の変化(横座標1208)を示す。呼掛け器1202と受動ワイヤレスセンサ1204のアンテナとの距離1214が約5メートルである図13に関して、隔壁の撓みの変化に対するセンサ応答の変化は依然として検出可能である。したがって、本明細書の受動ワイヤレスセンサは、呼掛け器と受動ワイヤレスセンサとの間の異なる距離で動作するように構成される。特に、呼掛け器と受動ワイヤレスセンサとの距離は、受動ワイヤレスセンサの検知能力に悪い影響を及ぼさない。
有利には、本明細書の受動ワイヤレスセンサは、設置するのが容易である。例によれば、受動ワイヤレスセンサは、接着剤を使用して、ガスタービン等のデバイスの表面に単に接着され得る。更に、受動ワイヤレスセンサは、小さなフットプリント、小さな機械的体積、及び重量を有するので、デバイスの正常機能に干渉しない。更に、受動ワイヤレスセンサは、限定はしないが、高温、高圧、振動、又はその組合せ等の過酷な動作状態において効果的に動作することが可能である。
更に、受動ワイヤレスセンサは、経済的に実行可能である。更に、受動ワイヤレスセンサの機能を可能にする支持コンポーネント(例えば、送信機、受信機、及び/又は呼掛け器)は、受動ワイヤレスセンサがその中に配設されるデバイス又はシステムの外に配設され得る。更に、受動ワイヤレスセンサの設置は簡便でかつ時間効率的である。更に、受動ワイヤレスセンサは、短期間又は長期間にわたってデバイスの動作を妨害することなく設置され動作され得る。
更に、受動ワイヤレスセンサは、ワイヤレスデバイスであるため、設置するか又は関心のデバイスに作動可能に結合するのが容易である。更に、受動ワイヤレスセンサは安価であり、バッチ製造され得る。
本システムの種々の実施形態の特定の特徴が、他の図面においてではなく、幾つかの図面に関して示され得るかつ/又は述べられ得るが、これは、便宜だけのためのものである。述べる特徴、構造、特性が、例えば、デバイスの1つ又は複数の物理特性又は周囲特性を検知するため、種々の実施形態において適した方法で組合され得るかつ/又は交換可能に使用され得ることが理解される。
本開示の或る特徴だけが本明細書で示され述べられたが、多くの修正及び変更を当業者が思い付くであろう。したがって、添付特許請求の範囲が、本開示の真の精神内に入る全てのこうした修正及び変更をカバーすることを意図されることが理解される。
100、200、400、704 受動ワイヤレスセンサ
102、104、106、108、202、204、206、208、402、404、406、408、606、608、610、612 誘電体層
110、210、410、602 アンテナ
112、212、412、604 キャビティ
114、214、414、622 隔壁
116、216、624 保護層
118、218、614 給電素子
120、226、426 基準層
124、224、417、605 アンテナカバー
126 厚さ
130 高さ
220、420、616 給電バイア
222 穴
228 インピーダンス素子
230、234 表面
412、422 柱状部
600 受動ワイヤレスセンサアセンブリ
601 受動ワイヤレス検知領域
700、800 モニタリングシステム
702 デバイス
706、806 送信機
710 受信機又は呼掛け器
712 信号
714 信号プロセッサ
716、816 モニタリングデバイス
718、818 出力デバイス
802 センサネットワーク
804 検知ノード
808 受信機
812 応答信号

Claims (20)

  1. 受動ワイヤレスセンサであって、
    複数の誘電体層と、
    前記複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティの少なくとも一部分内に配設されたアンテナと、
    前記キャビティ上に配設された隔壁と、
    前記複数の誘電体層の少なくとも一部分内に配設された給電素子とを備え、前記給電素子は前記アンテナに作動可能に結合される、受動ワイヤレスセンサ。
  2. 前記複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層上又は中に配設された1つ又は複数のインピーダンス素子を更に備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  3. 前記複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層は、溶融シリカ、エンジニアードガラス、シリコン窒化物、アルミニウム窒化物、アルミナ、セラミック複合材、又はその組合せを含む、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  4. 前記給電素子の少なくとも一部分を前記アンテナに作動可能に結合するように構成される給電バイアを更に備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  5. 前記アンテナの少なくとも一部分上に配設されたアンテナカバーを更に備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  6. 前記複数の誘電体層の少なくとも1つの誘電体層は、前記複数の誘電体層の他の層の材料と異なる材料を含む、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  7. 前記給電素子は、呼掛け信号を受信するように構成される、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  8. 前記給電素子は、前記複数の誘電体層の2つの誘電体層間に配設される、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  9. 前記アンテナは、連続層、パターン化層、複数のパターン化構造、又はその組合せを備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  10. 前記隔壁上に配設された保護層を更に備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  11. 前記保護層は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、アルミナ、アルミニウム窒化物、スピンオンガラス、セラミック複合材、又はその組合せを含む、請求項10記載の受動ワイヤレスセンサ。
  12. 前記隔壁は導電性材料を含む、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  13. 前記アンテナは導電性材料を含む、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  14. 前記複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層は、複数の柱状体を備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  15. 前記給電素子の少なくとも一部分を前記アンテナに作動可能に結合するように構成される給電バイアを更に備え、前記給電バイアは、前記複数の柱状体の2つ以上の柱状体の間に配設される、請求項14記載の受動ワイヤレスセンサ。
  16. 前記アンテナに作動可能に結合した基準層を更に備える、請求項1記載の受動ワイヤレスセンサ。
  17. モニタリングシステムであって、
    第1の表面を備えるデバイスと、
    前記デバイスの前記第1の表面に結合された受動ワイヤレスセンサであって、
    複数の誘電体層、
    前記複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティの少なくとも一部分内に配設されたアンテナ、
    前記キャビティ上に配設された隔壁、及び、
    前記複数の誘電体層の少なくとも一部分内に配設された給電素子であって、前記アンテナに作動可能に結合される、給電素子
    を備える、受動ワイヤレスセンサと、
    前記受動ワイヤレスセンサに作動可能に結合され、呼掛け信号を送信するように構成される送信機と、
    前記受動ワイヤレスセンサに作動可能に結合され、前記受動ワイヤレスセンサから、センサ応答を示す応答信号の少なくとも一部分を受信するように構成される受信機と、
    前記受信機に作動可能に結合され、前記応答信号を処理するように構成される信号プロセッサと、
    前記信号プロセッサに作動可能に結合され、前記処理された応答信号に基づいて前記受動ワイヤレスセンサをモニターするように構成されるモニタリングデバイスとを備える、モニタリングシステム。
  18. 前記デバイスは、タービンエンジン、内燃機関、タービンブレード、反応炉、又はその組合せを備える、請求項17記載のモニタリングシステム。
  19. センサネットワークであって、
    呼掛け信号を送信するように構成される送信機と、
    複数の検知ノードであって、前記複数の検知ノードの1つ又は複数の検知ノードは、少なくとも1つの受動ワイヤレスセンサを備え、前記少なくとも1つの受動ワイヤレスセンサは、前記呼掛け信号を受信し、前記呼掛け信号に応答して応答信号を送信するように構成される、複数の検知ノードと、
    前記受動ワイヤレスセンサに作動可能に結合され、前記応答信号を受信するように構成される受信機と、
    前記受信機に作動可能に結合され、センサ応答を生成するため前記応答信号を処理するように構成される信号プロセッサとを備える、センサネットワーク。
  20. 前記複数の検知ノードの1つ又は複数の検知ノードは、受動ワイヤレスセンサアセンブリを備え、前記受動ワイヤレスセンサアセンブリは複数の受動ワイヤレス検知領域を備え、前記複数の受動ワイヤレス検知領域のそれぞれの受動ワイヤレス検知領域は、
    複数の誘電体層、
    前記複数の誘電体層の1つ又は複数の誘電体層によって形成されたキャビティの少なくとも一部分内に配設されたアンテナ、
    前記キャビティ上に配設された隔壁、及び、
    前記複数の誘電体層の少なくとも一部分内に配設された給電素子であって、前記アンテナに作動可能に結合される、給電素子
    を備える、請求項19記載のセンサネットワーク。
JP2015087172A 2014-04-29 2015-04-22 受動ワイヤレスセンサ Active JP6552867B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/264,074 US9712894B2 (en) 2014-04-29 2014-04-29 Passive wireless sensors
US14/264,074 2014-04-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016001465A true JP2016001465A (ja) 2016-01-07
JP6552867B2 JP6552867B2 (ja) 2019-07-31

Family

ID=53333673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015087172A Active JP6552867B2 (ja) 2014-04-29 2015-04-22 受動ワイヤレスセンサ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9712894B2 (ja)
JP (1) JP6552867B2 (ja)
CN (1) CN105043420B (ja)
DE (1) DE102015106589A1 (ja)
GB (1) GB2530830B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10226218B2 (en) 2011-06-30 2019-03-12 Endotronix, Inc. Pressure sensing implant
US10638955B2 (en) 2011-06-30 2020-05-05 Endotronix, Inc. Pressure sensing implant
US11896365B2 (en) 2011-06-30 2024-02-13 Endotronix, Inc. MEMS device for an implant assembly
US10225026B2 (en) * 2016-06-27 2019-03-05 General Electric Company System for piston rod monitoring
CA3053497A1 (en) 2017-02-24 2018-08-30 Endotronix, Inc. Wireless sensor reader assembly
US11615257B2 (en) 2017-02-24 2023-03-28 Endotronix, Inc. Method for communicating with implant devices
US11622684B2 (en) 2017-07-19 2023-04-11 Endotronix, Inc. Physiological monitoring system
US11805396B2 (en) 2019-03-27 2023-10-31 Analog Devices, Inc. Coherent summation in wireless sensor platforms
US11499545B2 (en) * 2019-07-19 2022-11-15 General Electric Company Systems and methods for piston rod monitoring
CN111189563B (zh) * 2020-01-07 2021-08-10 西安电子科技大学 一种压力检测装置及系统
CN111289169B (zh) * 2020-02-13 2021-05-07 大连理工大学 基于lc谐振的无源无线温度压强集成式传感器及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6278379B1 (en) * 1998-04-02 2001-08-21 Georgia Tech Research Corporation System, method, and sensors for sensing physical properties
US20070074579A1 (en) * 2005-10-03 2007-04-05 Honeywell International Inc. Wireless pressure sensor and method of forming same
US20070090927A1 (en) * 2005-10-26 2007-04-26 General Electric Company Chemical and biological sensors, systems and methods based on radio frequency identification
US20070171071A1 (en) * 2006-01-26 2007-07-26 Chiu Lihu M Multi-band RFID encoder
US20080143683A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-19 Apple Inc. Pet-based touch pad
US20100078753A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-01 Flowmems, Inc. Flow Sensor and Method of Fabrication
US20130332011A1 (en) * 2012-06-06 2013-12-12 Harris Corporation Wireless engine monitoring system and associated engine wireless sensor network

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1071568A1 (en) 1998-04-13 2001-01-31 Ssi Technologies, Inc. Method and apparatus for sensing tire pressure in a vehicle wheel
GB0120571D0 (en) 2001-08-23 2001-10-17 Transense Technologies Plc Interrogation of passive sensors
US6667725B1 (en) * 2002-08-20 2003-12-23 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Radio frequency telemetry system for sensors and actuators
GB0402240D0 (en) 2004-02-02 2004-03-03 Transense Technologies Plc Remote interrogation of a vehicle wheel
US8104358B1 (en) 2006-01-23 2012-01-31 University Of Puerto Rico High sensitivity passive wireless strain sensor
TW200824940A (en) * 2006-12-15 2008-06-16 Elan Microelectronics Corp Integrated vehicle control interface and module
US7677107B2 (en) 2007-07-03 2010-03-16 Endotronix, Inc. Wireless pressure sensor and method for fabricating wireless pressure sensor for integration with an implantable device
US7726184B2 (en) 2007-12-28 2010-06-01 Honeywell International Inc. Surface acoustic wave sensor and package
GB2468899B (en) 2009-03-25 2013-11-06 Transense Technologies Plc Improved interrogation method for passive wireless sensor interrogation system
FI20095944A0 (fi) 2009-09-14 2009-09-14 Valtion Teknillinen Langaton MEMS-sensori ja menetelmä tämän lukemiseksi
US8669770B2 (en) 2009-11-16 2014-03-11 Cardiomems, Inc. Selectively actuating wireless, passive implantable sensor
US8348504B2 (en) 2010-05-12 2013-01-08 Wireless Sensor Technologies, Llc Wireless temperature measurement system and methods of making and using same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6278379B1 (en) * 1998-04-02 2001-08-21 Georgia Tech Research Corporation System, method, and sensors for sensing physical properties
US20070074579A1 (en) * 2005-10-03 2007-04-05 Honeywell International Inc. Wireless pressure sensor and method of forming same
US20070090927A1 (en) * 2005-10-26 2007-04-26 General Electric Company Chemical and biological sensors, systems and methods based on radio frequency identification
US20070171071A1 (en) * 2006-01-26 2007-07-26 Chiu Lihu M Multi-band RFID encoder
US20080143683A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-19 Apple Inc. Pet-based touch pad
US20100078753A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-01 Flowmems, Inc. Flow Sensor and Method of Fabrication
US20130332011A1 (en) * 2012-06-06 2013-12-12 Harris Corporation Wireless engine monitoring system and associated engine wireless sensor network

Also Published As

Publication number Publication date
CN105043420B (zh) 2019-03-12
GB2530830A (en) 2016-04-06
GB2530830B (en) 2018-12-05
DE102015106589A1 (de) 2015-10-29
CN105043420A (zh) 2015-11-11
GB201506209D0 (en) 2015-05-27
US9712894B2 (en) 2017-07-18
US20150312654A1 (en) 2015-10-29
JP6552867B2 (ja) 2019-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6552867B2 (ja) 受動ワイヤレスセンサ
KR102207406B1 (ko) 풍속계를 위한 시스템 및 방법
US8568026B2 (en) Wireless temperature measurement system and methods of making and using same
US20160221822A1 (en) System and Method for an Integrated Transducer and Temperature Sensor
US7725269B2 (en) Sensor infrastructure
US20100177801A1 (en) Methods and systems for passive, wireless temperature monitoring
US7652488B1 (en) Method for measuring the health of solid rocket propellant using an embedded sensor
US9377370B2 (en) Heat flux gauge with micro-scale temperature sensors
US9267961B2 (en) Thermal convection-type accelerometer
US10634569B2 (en) Pressure-measuring device with improved reliability and associated calibration method
US20110107829A1 (en) Resonant flow sensor and uses and production methods for the same
EP2541223B1 (en) Station probe for gas turbine engines
US20180359004A1 (en) Sensor system and method
Maskay et al. High-temperature microwave acoustic vibration sensor
Canabal et al. Multi-sensor wireless interrogation of SAW resonators at high temperatures
EP2801801B1 (en) Microwave vibration sensors
EP1927832A1 (en) Apparatus and method for reducing uncertainty of sensor measurements in still gases
Ramanathan et al. Airfoil anemometer with integrated flexible piezo-capacitive pressure sensor
Huang et al. Weather station on a chip
US8123174B2 (en) Methods and apparatus for an integrated instrumentation module for a thermal protection system
EP3690405B1 (fr) Capteur pour la mesure d'une premiere grandeur physique dont la mesure est influencee par une deuxieme grandeur physique
Du et al. Thermodynamic control of MEMS meteorology pressure sensing element in low‐temperature application down to− 45° C
US9506828B2 (en) Passive pressure sensing
Hassan et al. Design and Analysis of Weather Parameters Using MEMS Technology with Suitable Characteristics for Integration into a Single Chip for Environment Monitoring
BR102017015363A2 (pt) Sensor inteligente miniaturizado de alta resolução para monitoramento semi-distribuído de grandezas físicas com alta resolução e seu método construtivo

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180323

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190312

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20190517

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190605

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190621

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190703

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6552867

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350