SE451899B - Flexibelt organ for en givare for att vid en monteringsbas fastgora ett kraftavkennande element - Google Patents

Flexibelt organ for en givare for att vid en monteringsbas fastgora ett kraftavkennande element

Info

Publication number
SE451899B
SE451899B SE8204220A SE8204220A SE451899B SE 451899 B SE451899 B SE 451899B SE 8204220 A SE8204220 A SE 8204220A SE 8204220 A SE8204220 A SE 8204220A SE 451899 B SE451899 B SE 451899B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
flexible
flexible member
flexible portion
channel
recessed
Prior art date
Application number
SE8204220A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8204220D0 (sv
SE8204220L (sv
Inventor
R A Hanson
K W Atherton
Original Assignee
Sundstrand Data Control
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 Sundstrand Data Control filed Critical Sundstrand Data Control
Publication of SE8204220D0 publication Critical patent/SE8204220D0/sv
Publication of SE8204220L publication Critical patent/SE8204220L/sv
Publication of SE451899B publication Critical patent/SE451899B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/13Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by measuring the force required to restore a proofmass subjected to inertial forces to a null position
    • G01P15/132Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by measuring the force required to restore a proofmass subjected to inertial forces to a null position with electromagnetic counterbalancing means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

15 20 25 30 35 40 451 899 2 sering under beläggningsprocessen så att filmtjockleken blir lika stor på bägge sidorna av det flexibla partiet. Vidare är denna balansering beroende av filmspänningens stabilitet med avseende på tiden och är också beroende på andra faktorer såsom den omgivande temperaturen, materialets renhet och ytföroreningar.
I allmänhet har man vid tidigare kända givare funnit det önskvärt att använda tunnast möjliga flexibla organ under hänsynstagande till styrkan och kraven på elasticitet för riktig funktion, så att spänningseffekterna som leder till förspänningsfel minimeras. Man har emellertid funnit att fjäder- förmågan, antingen den vinkelriktade eller linjära, som åstadkommes av ett Flexibelt organ, är proportionellt mot kuben för tjockleken "t" av det flexibla organet, medan böjmomentet hos det flexibla organet på grund av spänningarna förorsakade av beläggningen av ledande remsor, är endast proportionell mot "t". Dm exempelvis tjockleken hos det flexibla organet reduceras med 30%, så att vinkelfjädringsförmågan ändras från 209/radian till 79/radian, blir felmomentet på grund av påkänningseffekterna i den ledande beläggningen reducerad med en faktor av endast 1,42. Således inses att den nedre gränsen för acceptabla fjädringsförmågor hos ett konventionellt flexibelt organ nås långt innan felmomentet har reducerats till ett accep- tabelt värde. Således måste för dessa typer av flexibla organ kompromisser göras mellan att erhålla den önskade fjädríngsförmågan och styrkan hos det flexibla organet och minimering av spänningseffekterna som leder till fel.
Enligt föreliggande uppfinning har ett flexibelt organ en elektriskt ledande beläggning på ytan, vilken ligger huvudsakligen på eller i det neutrala böjplanet för det flexibla organet.
Eftersom det ledande materialet är beläget på en yta, som ligger huvud- sakligen i det neutrala böjplanet för det flexibla organet medför spänningar i gränsytan mellan den ledande filmen och det flexibla organet inte förspän- níngsfel. Detta beror på det faktum att böjmomentet förorsakat av sådana spänningar är proportionellt mot avståndet hos gränsytan från det neutrala böjplanet. Eftersom detta avstånd är huvudsakligen noll minimeras böjmomentet och förspänningsfelet reduceras avsevärt om inte fullständigt.
Det flexibla organet kan bestå av ett eller flera partier, vilka vardera innehåller en eller flera kanaler, som har en urgröpt yta, vilken befinner sig huvudsakligen på det neutrala böjplanet för det flexibla organet.
Eftersom den ledande filmen alltid är belägen på eller nära det neutrala böjplanet är storleken hos fel förorsakade av den ledande filmen oberoende av tjockleken och den totala längden och bredden hos det flexibla organet. Så- ledes kan det flexibla organet utformas för att åstadkomma tillräcklig styrka Koch önskad fjädringsförmåga för accelerometern utan att förorsaka avsevärda 10 15 20 25 30 35 40 451 899 3 förspänningsfel på grund av filmspänningar.
Hänvisning göres till de parallellt härmed inlämnade svenska patent- ansökningarna nr 8204218-5 och 8204219-3.
Uppfinningen förklaras närmare i detalj här nedan under hänvisning till bifogade ritningar, som visar föredragna utföringsformer av uppfinningen. Fig 1 är en perspektivvy delvis i tvärsnitt över en accelerometer, som inbegriper det flexibla organet enligt föreliggande uppfinning. Fig 2 är en förstorad fragmentarisk planvy över det flexibla organet i fig 1. Fig 3 är en fragmen- tarisk perspektivvy tagen huvudsakligen utmed linjen 3-3 i fig 1. Fig 4 är ett tvärsnitt genom ett flexibelt organ med kanaler med olika bredd. Fig 5 och 6 är fragmentariska perspektivvyer liknande fig 3 och visar två ytter- ligare utföringsformer av ett bifilärt flexibelt organ. Fig 7 och 8 är fragmentaríska perspektivvyer liknande fig 3 och visar två utföringsformer av ett flexibelt organ utfört i ett stycke.
I fig 1 och 2 visas en kraftgivare i form av en servostyrd accelerometer 10, som innefattar ett flexibelt organ 12 enligt föreliggande uppfinning.
Accelerometern 10 är av en typ som beskrives i den amerikanska patentskriften nr 3 702 073 även om uppfinningen kan användas i andra kraftavkännande givare som använder vinkelrörelse eller linjär rörelse hos ett kraftavkännande element.
Accelerometern 10 består av ett par cylindriska kroppselement 14a, 14b och ett tröghetsmassa-aggregat 16 anordnat däremellan.
Kroppeelementen 14a, 14b är huvudsakligen identiska och därför beskrivas endast kroppselementet 14a. Kroppselementet 14a innefattar en cylindrisk kroppsvägg 17, som har en inåt förlöpande kant 18, som utgör ett magnetpol- stycke och sträcker sig omkring bottnen samt bildar en botten 19. Polstycket 18 har en cylindrisk innervägg 20, som bildar en urtagning 22. En cylindrisk permanentmagnet 24 är fäst vid plattan 19 i urtagningen 22. Permanentmagneten 24 har en yttre periferiell yta belägen på avstånd från den inre cylindriska väggen 20 för att bilda ett ringformat mellanrum 26 däremellan.
Tröghetsmassa-aggregatet 16 innefattar ett kraftkänsligt element eller tunga 30 som är gångjärnsliknande monterad medelst de flexibla organen 12 vid en monteringsbas eller -ring 32.
I accelerometern som visas på figurerna möjliggör det flexibla organet 12 att tungan 30 kan röra sig bågformat relativt monteringsringen 32.
Emellertid inses att flexibla organ 12 kan användas i en givare som använder linjär rörelse hos det avkännande elementet utmed axeln för givaren 10.
Vid den övre och den nedre ytan 40, 41 hos tungan 30 finns ett par kraftåterställande spolar eller momentspolar 42, 43. Kraftspolarna 42, 43 är lindade på bobiner, som passar i det ringformade mellanrummet 26, som är 10 15 20 25 30 35 40 451 899 4 bildat i varje kroppselement 14a, 14b när de olika delarna hos accelerometern 20 är hopmonterade.
På den övre ytan 40 av tungan 30 finns ett lager ledande material 45 anbringat. Ett liknande lager av ledande material är avsatt på den nedre ytan 41 hos tungan 30. Dessa elektriskt ledande lager bildar ett par kondensator- plattor, som samverkar med en yta 21 hos polstycket 18 och en motsvarande yta hos polstycket hos elementet 14b, på ett sätt som beskrives närmare här nedan Tre monteringskuddar 34 (en av dem visas inte i figurerna) är belägna på en övre yta 36 av monteringsringen 32. Tre ytterligare monteringskuddar är belägna axiellt motbelägna monteringskuddarna 34 på en nedre yta 38 av ringen 32.
Monteringsringen 32 är fäst mellan kroppselementen 14a, 14b så att en kant hos den cylindriska kroppens vägg 17 och en motsvarande kant hos kropps- elementet 14b anligger mot monteringskuddarna, varvid momentspolarna 42, 43 upptages i det ringformade mellanrummet 26 och ett motsvarande ringformat mellanrum i kroppselementet 14b.
Ett par variabla kondensatorer 48, 49 bildas i accelerometern 10, varvid den ena kondensatorn består av ytan Z1 och beläggningen på den nedre ytan 38 och den andra består av en yta motsvarande ytan 21 och beläggningen på den nedre ytan 38 och den andra består av en yta motsvarande ytan 21 på polstyc- ket hos elementet 14b och beläggningen 45 på den övre ytan 36 av tungan 30.
De ledande lagren på den övre ytan 40 och den nedre ytan 41 samt momentspolarna 42, 43 är kopplade till yttre kretsar medelst fyra ledande remsor 47a-d, som sträcker sig till ringen 32 över det flexibla organet 12.
De elektriska förbindelserna till de yttre kretsarna sker från ringen 32 via fyra kontaktpinnar (ej visade) belägna i kroppsväggen hos kroppselementen 14a, 14b.
När accelerometern 10 utsättes för acceleration utmed dess axel, rör sig tungan 30 relativt ringaen 32 och kroppselementen 14a, 14b, vilket i sin tur förorsakar en ändring i kapacítansen hos kondensatorerna 48, 49. Ändringen i kapacitansen avkännes av en servokrets (ej visad), som i sin tur kopplar en signal proportíonell mot ändringen i kapaoítans till momentspolarna 42, 43.
Det resulterande uppbyggda magnetiska fältet av momentspolarna 42, 43 sam- verkar med magnetfältet från permanentmagneterna i kroppselementen 14a, 14b för att motverka förskjutningen av tungan 30. Den ström som erfordras av momentspolarna 42, 43 för att bibehålla tungan 30 i ett neutralt läge mot- svarar accelerationskraften som accelerometern utsättas för.
För ytterligare beskrivning av accelerometern 10 hänvisas till den amerikanska patentskriften 3 702 073.
Den föredragna utföringsformen av det flexibla organet 12 enligt 10 15 20 25 30 35 40 451 899 5 föreliggande uppfinning visas i fig 3.
Det flexibla organet har en dubbelsidig eller bifilär, fribärande, gångjärnsliknande utformning och består av ett par flexibla partier 60, 62, som sträcker sig mellan tungan 30 och monteringsringen 32. Partierna 60 och 62 är separerade av en mellanliggande öppning, som också sträcker sig mellan tungan 30 och monteringsringen 32.
De flexibla partierna 60 och 62 har huvudsakligen samma tvärsnitt och därför beskrives endast partiet 60.
Partiet 60 innefattar en övre och en nedre yta 64 och 66, vilka är huvudsakligen parallella med varandra, samt ett par kanter 68, 70, som är huvudsakligen vinkelräta mot ytorna 64, 66. Ytorna 64, 66 kan också vara icke-parallella och fortfarande kan kanalerna på den neutrala axeln användas.
Det flexibla partiet 60 har ett par kanaler 71, 73, som sträcker sig in i partiet 60 från ytorna 64, 66. Kanalerna 71, 73 har urgröpta ytor 72, 74, som är huvudsakligen parallella och sammanfallande med det neutrala böjplanet för det flexibla partiet 60.
Det “neutrala böjplanet" är definierat som det plan, som inte utsätts för sträckning eller kompression när det flexibla organet böjes. För ett flexibelt organ med ett likformigt rektangulärt tvärsnitt bestående av två parallella ytor och två kanter såsom det som visas i fig 3, består det "“ neutrala böjplanet av punkter, som befinner sig på lika avstånd från bägge ytorna hos det flexibla organet, dvs planet beläget mitt emellan ytorna hos det flexibla organet.
Um kanalerna inte har samma bredd på varje individuellt flexibelt parti, kommer inte den neutrala böjaxeln (planet) att dela det flexibla organet i två lika delar, utan blir istället förskjutet mot den smalare kanalen. Tvär- snittet för ett sådant flexibelt organ visas i fig 4. I ett sådant fall kommer placeringen av den neutrala axeln att bestämmas av formeln: Y = Yo I; (Ap/Aui) + [ (Ap/Aunz - 1 ] 'ål (1) där Y är en koordinat för det flexibla organets centrumlinje vid bottnen av varje kanal där Ap/Aul Z_1.
Yo är å av den totala tjockleken av det flexibla organet.
Ap är 2 x (det flexibla organets bredd) - (summan av kanalernas bredd).
Aul är (bredden hos den övre kanalen) - (bredden hos den nedre kanalen).
Det bör noteras att det aktuella neutrala böjplanet är något skilt från parallellitet med planet för det flexibla organet på grund av asymmetrín omkring det individuella flexibla organets centrumlinje men eftersom denna effekt normalt är liten kan varje kanal vara belägen så att det neutrala 10 15 20 25 30 35 40 451 899 6 böjplanet passerar genom centrum för kanalen om vinkelrotationen skulle bli avsevärd.
Kanalerna 71, 73 har också sidoväggar 71a, 71b och 73a, 73b. Även om kanalerna som visas i fig 1-3 har plana väggar 71a, 71b och 73a, 73b. som är vinkelräta mot ytorna 64, 66, kan dessa ytor alternativt vara avfasade eller ha en krökt utformning med en liten radie. Vidare kan de flexibla partierna vara avfasade eller krökta i området för förbindelse med tungan 30 och mon- teringsringen 32 för att bilda en jämn övergång däremellan till skillnad från den plötsliga övergången enligt fig 1 och 2. I den föredragna utföringsformen är tungan 30, monteringsbasen 32 och det flexibla organet 12 utformade i ett sammanhängande stycke av sintrad kvarts, som etsats eller på annat sätt be- handlats till den önskade formen. För en detaljerad beskrivning av tillverk- ningsförfarandet för det flexibla organet 12 refereras till den parallella svenska ansökan nr 8204221-9.
Så snart de urgröpta ytorna 72, 74 har tillverkats anbringas ett tunt lager ledande material, såsom guld, utmed längden av de urgröpta ytorna hos båda de båda flexibla partierna för att sträcka sig mellan tungan 30 och monteringsringen 32.
Det flexibla organet 12 kan alternativt vara tillverkat av ett elek- triskt ledande material, i vilket fall en elektriskt icke-ledande beläggning avsättas på det flexibla organet 12 innan de ledande remsorna 47 anbringas.
Eftersom filmens spänningsböjmoment är proportionellt mot avståndet, som de ledande remsorna 47 är belägna på från det neutrala böjplanet eller -axeln, så kommer en kraft som verkar vid det neutrala böjplanet parallellt med dess yta att åstadkomma inget böjmoment, eftersom avståndet skulle vara : noll. Således kommer en ledande remsa som anbringas direkt på den neutrala böjaxeln för det flexibla organet att inte åstadkomma något fel hos utgångs- signalen från givaren på grund av spänningar i gränsytan mellan den ledande remsan och det flexibla organet. Eftersom den ledande remsan har en ändlig tjocklek så skall i det ideala fallet, men inte nödvändigtvis, kanalytorna 72, 74 vara belägna förbi den neutrala axeln med halva remsans tjocklek, så att själva ramsan blir centrerad omkring den neutrala axeln.
I exemplifierande syfte har nedanstående dimensioner visat sig ge till- fredsställande resultat.
Hänvisningsbeteckning Dimensioner i fig 3 Beskrivning (i mm) a 1. Totala bredden hos det flexibla 9,14 organet 12 b 2. Bredden hos varje parti 3,81 c 3. Avståndet mellan kanten 68 och 2,29 kanalen 71 n. 10 15 20 25 30 35 40 451 899 7 d 4. Bredden hos de urgröpta ytorna 72, 74 0,89 e 5. Tjockleken hos partierna 60, 62 0,03 6. Djupet av det neutrala böjplanet 0,015 Från ytorna 64, 66 g 7. Längden av det Flexibla organet 12 2,54 h 8. Avståndet mellan intilliggande 1,52 kanter hos partierna 60, 62 9. Tjockleken hos de ledande remsorna 47 0,00026 Utformningen av det flexibla organet 12 i Fig 3 kallas härnedan anti- symmetriskt, dvs de flexibla partierna har samma tvärsnitt, men är inte spegelbílder av varandra.
Tjockleken, längden och bredden hos de flexibla partierna kan väljas för att åstadkomma lämplig styrka och önskade fjädringsegenskaper för lämplig funktion hos accelerometern 10 utan att avsevärt öka förspänningsfelen. Till skillnad från tidigare kända givare är således storleken hos Felet som till- föres genom de ledande remsorna 47 huvudsakligen oberoende av dimensionerna hos partierna. Det inses att vilken som helst kanal kan utformas För att inbegripa mer än en isolerad ledare.
Under hänvisning till fig 5 visas där en alternativ utföringsform av det flexibla organet 12, som kan användas om typen av den speciella kraftgivare- utformningen kräver det för att öka belastningsmotståndet. Denna utförings- form skiljer sig från den i fig 3 i tvâ avseenden. För det första befinner sig en urtagen yta 82 hos en kanal 83 i ett flexibelt parti 80 intill en kantyta 84 utan något mellanliggande parti av en övre yta 86. För det andra är partiet 88 en spegelbild av partiet 80, dvs det finns symmetri omkring det plan som skär utrymmet mellan de två partierna 80, 88 och är vinkelrätt mot den övre ytan 86 och en nedre yta 90.
Kanalerna som visas i fig 5 har avfasade sidoväggar B3a, 85a och 85b.
Emellertid kan dessa väggar vara plana ytor eller krökta ytor såsom nämnts ovan.
Den urgröpta ytan 82 och en urgröpt yta 87 är åter igen belägna huvud- sakligen på det neutrala böjplanet eller -axeln För partierna 80, 88. Även de ledande remsorna A7 är belägna på de urgröpta ytorna 82, 87 och således för- orsakar inte spänningar uppträdande i gränsytan mellan det Flexibla organet och det ledande materialet ett motsvarande böjmoment i det Flexibla organet.
Under hänvisning till fig 6 visas där en tredje utföringsform, som kom- binerar valda särdrag av utföringsformerna enligt fig 3 och 4. Denna utform- ning kan vara önskvärd där mindre belastningsmotstånd erfordras men symmetri fortfarande är önskvärt på grund av geometrin hos konstruktionen.
Såsom Framgår ur fig 6 är ett par partier 100, 102 symmetriska, dvs 10 15 20 25 30 35 40 451 899 8 spegelbilder liknande utföringsformen enligt fig 5, men har den huvudsakliga utformningen enligt partierna som visas i fig 3. Det bör påpekas att partier- na har huvudsakligen samma dimensioner såsom partierna som visas i fig 3.
Fig 7 är ytterligare en utföringsform av uppfinningen liknande utfö- ringsformen i fig 5 men utan en separerande öppning mellan de flexibla parti- erna. Denna utformning kan användas i en bifilär utformning där fler än fyra elektriska ledare erfordras och kanalerna inte kan upptaga mer än en ledare, eller också i en utformning med ett enda flexibelt parti, där det exempelvis är otillräckligt utrymme för en bifilär utformning, varvid den större kanalen 110 kan uppbära två isolerade ledare. Ett enda flexibelt parti 104 visas med kanaler 106, 108 och 110 utformade i urgröpta ytor 107, 109 och 110. Två av kanalerna 106, 108 är belägna i en yta 114 hos partiet 104 medan den återstå- ende kanalen 110 är belägen i den andra ytan 116 så att ytan 111 är belägen i samma plan som ytorna 107 och 109. Ytorna 107, 109 och 110 är således vardera huvudsakligen belägna på det neutrala böjplanet för det flexibla partiet och de ledande remsorna 47 är belägna på dessa ytor. Um bredden hos kanalen 107 plus kanalen 109 = bredden hos kanalen 110 är det neutrala böjplanet eller -axeln det plan som delar det flexibla organet 104 i två lika delar. I annat fall är den neutrala böjaxeln placerad enligt en formel liknande den för tvâ kanaler som gives i ekvation 1. Denna utformning har inte heller någon neutral axelrotation relativt planet för det flexibla organet.
Under hänvisning till fig 8 visas ytterligare en utföringsform av ett enda flexibelt parti med minimerad asymmetri. Mer än ett sådant flexibelt parti kan också användas. Partiet 120 innefattar två par av kanaler, som har med varandra inriktade utgröpta ytor 122, 124 och 126, 128. Två tunna partier 130, 132 är utformade, det ena mellan ytorna 122, 124 och det andra mellan ytorna 126, 128.
De urgröpta ytorna 122, 128 är huvudsakligen belägna på det neutrala planet för det flexibla partiet 120 medan de urgröpta ytorna 124, 126 är förskjutna något från det neutrala planet. Således innebär anbringningen av ledande material på de urgröpta ytorna 122, 124, 126 och 128 att spänningar uppträder i endast två av de fyra kanalerna, dvs spänningar bildas endast på grund av de ledande materialen i de urgröpta ytorna 124, 126. Alternativt kan ledande material anbringas endast på ytorna 122, 128 som befinner sig på den neutrala axeln. Placeringen av dessa ytor kan bestämmas via en formel liknan- de formeln för två kanaler enligt ekvation 1. I vilket som helst fall till- handahållas fjädringsförmågan och styrkan hos det flexibla organet huvudsak- ligen av de relativt tjocka partierna 140, 142, 144, som är belägna på ömse sidor om de tunna partierna 130, 132.
Såsom angivits ovan kan den flexibla konstruktionen enligt fig 8 använ- 10 15 20 25 30 35 40 451 899 9 das i en bifilär utformning, där placeringen kan vara antingen symmetrisk eller antisymmetrisk. I en antisymmetrisk utformning kan två identiska flexibla organ av den typ som visas i fig 8 användas med ledande material anordnat endast på ytorna 122 och 128 belägna på den neutrala axeln för bägge flexibla partier.
I en annan utformning kan de flexibla organen enligt fig 8 vara utforma- 'de så att bägge de urgröpta ytorna på en sida av det flexibla partiet, såsom ytorna 124 och 128, är belägna på det neutrala planet för det flexibla par- tiet. Vidare behöver flexibla partier av denna typ inte ha parallella ytor utan dessa kan vara exempelvis lutande mot det kraftavkännande elementet för att åstadkomma ett flexibelt organ med konstant styrka.
Det bör också påpekas att principen som beskrivits ovan för att reducera spänningsinverkan för en beläggning på ett flexibelt element kan användas vid en flexibel konstruktion, som inte nödvändigtvis är det primära bärelementet för det kraftavkännande elementet. En sådan konstruktion som förbinder ett kraftavkännande element med en monteringsbas måste fortfarande ha en viss konstruktionsstyvhet men åstadkomma ett minimum av förspänningskrafter eller -moment. Vidare skall påpekas att även om de flexibla konstruktioner som visas i fig. 1-4 visar det tunna partiet 56 hos det flexibla partiet utformat i ett stycke med de tjockare partierna 58 och 60, så är det inte nödvändigt för vissa tillämpningar av uppfinningen att det tunna partiet 56, som uppbär de ledande remedrna 47 är fysiskt förbundna med bärpartiernà sa eller en.
De olika utföríngsformerna av uppfinningen som beskrivits ovan anger att de olika kanalerna som är inriktade med den neutrala böjaxeln för det flexibla organet är belägna på de flexibla partierna som åstadkommer den huvudsakliga uppbärningen av det kraftavkännande elementet 30 relativt monteringsbasen 32. Emellertid kan principen att anbringa ett elektriskt ledande material, såsom de ledande remsorna 47 utmed den neutrala böjaxeln för ett flexibelt organ tillämpas på ett icke belastat flexibelt organ eller böjbart element likaväl.
Det bör också påpekas att även om de olika utföringsformerna av upp- finningen som visats inbegriper att kanalerna sträcker sig från det kraft- avkännande elementet 30 till monteringsringen 32, så inbegriper uppfinningen placeringen av det elektriskt ledande materialet 47 på just ett parti av den neutrala böjaxeln hos det flexibla organet företrädesvis där den minimala styrkan hos det flexibla organet erfordras för att minimera spänningarna som induceras av de ledande remsorna 47.

Claims (4)

10 15 20 25 30 451 899 1Û PÅTENTKRÅV
1. Flexibelt organ (12) för en givare för att vid en monteringsbas (32) fastgöra ett kraftavkânnande element (30), som har ett elektriskt element (45), k ä n n e t e c k n a t av åtminstone ett flexibelt parti (60, 62), som har ett par ytor (64, 66) och ett par kantytor (68, 70) förlöpande mellan det kraftavkännande elementet (30) och monteringsbasen (32); att det Flexibla partiet (60, 62) har åtminstone en kanal (71, 73), som har en urgröpt yta (72, 74) sträckande sig in i det flexibla partiet (60, 62) från dess ena yta (64, 66), varvid kanalen (71, 73) befinner sig intill den ena kantytan (68, 70), varjämte de urgröpta ytorna (72, 74) är huvudsakligen inriktade med den neutrala böjaxeln för det flexibla partiet (60, 62); och ett elektriskt ledande material (47a) beläget på de urgröpta ytorna (72, 74) förlöpande mellan det kraftavkännande elementet (30) och monteringsbasen (32).
2. Organ enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att det har två kanaler (71, 73) med urgröpta ytor (72, 74) belägna på huvudsakligen lika avstånd från det flexibla partiets ytor (64, 66).
3. Organ enligt krav 1, k ä n n e t e o k n a t av två flexibla partier (60, 62) separerade av en mellanliggande öppning; en kanal (71, 73) i varje flexibelt parti (60, 62),vilken kanal (71, 73) har en urgröpt yta (72, 74) belägen intill den av det flexibla partiets kantytor (68, 70) som är belägen intill den mellanliggande öppningen; och att de urgröpta ytorna (72, 74) huvudsakligen sammanfaller med det neutrala böjplanet för de flexibla partierna (60, 62).
4. Organ enligt krav 3, k ä n n e t e o k n a t av att varje flexibelt parti (60, 62) har två kanaler (71, 73), varvid varje kanal (71, 73) förlöper mellan det flexibla partiets motstående ytor (64, 66); och att de urgröpta ytorna (72, 74) är huvudsakligen parallella med och sammanfallande med det neutrala böjplanet för det flexibla partiet (60, 62). m)
SE8204220A 1981-07-14 1982-07-08 Flexibelt organ for en givare for att vid en monteringsbas fastgora ett kraftavkennande element SE451899B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/283,129 US4400979A (en) 1981-07-14 1981-07-14 Force transducer flexure with conductors on surfaces in the neutral bending plane

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8204220D0 SE8204220D0 (sv) 1982-07-08
SE8204220L SE8204220L (sv) 1983-01-15
SE451899B true SE451899B (sv) 1987-11-02

Family

ID=23084659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8204220A SE451899B (sv) 1981-07-14 1982-07-08 Flexibelt organ for en givare for att vid en monteringsbas fastgora ett kraftavkennande element

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4400979A (sv)
JP (1) JPS5818130A (sv)
AU (1) AU554447B2 (sv)
CA (1) CA1178454A (sv)
CH (1) CH654114A5 (sv)
DE (1) DE3225236A1 (sv)
FR (1) FR2509864B1 (sv)
IL (1) IL66179A (sv)
IT (1) IT1149014B (sv)
NO (1) NO822380L (sv)
SE (1) SE451899B (sv)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
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
US4932258A (en) * 1988-06-29 1990-06-12 Sundstrand Data Control, Inc. Stress compensated transducer
US5024089A (en) * 1988-06-29 1991-06-18 Sundstrand Data Control, Inc. Stress compensated transducer
US5058430A (en) * 1989-12-29 1991-10-22 Honeywell Inc. Sensor capsule mounting
US5557044A (en) * 1994-01-21 1996-09-17 Alliedsignal, Inc. Low stress magnet interface
US5532665A (en) * 1994-01-21 1996-07-02 Alliedsignal, Inc. Low stress magnet interface
US5524488A (en) * 1994-01-24 1996-06-11 Alliedsignal Inc. Flux control groove
US5488865A (en) * 1994-08-15 1996-02-06 Alliedsignal Inc. Wide-band servo accelerometer with flat leaf flexure suspension
US7100447B2 (en) 2004-12-07 2006-09-05 Honeywell International Inc. Super Invar magnetic return path for high performance accelerometers
US11422152B2 (en) 2019-12-10 2022-08-23 Honeywell International Inc. Stress relieving sensor flange

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3020767A (en) * 1959-10-05 1962-02-13 Kistler Instr Corp Linear accelerometer
US3229530A (en) * 1960-12-12 1966-01-18 North American Aviation Inc 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 (sv) * 1966-09-09
US3513711A (en) * 1966-10-03 1970-05-26 Singer General Precision Subminiature single axis accelerometer
US3702073A (en) * 1969-02-28 1972-11-07 Sundstrand Data Control Accelerometer
US4182187A (en) * 1978-04-24 1980-01-08 Sundstrand Data Control, Inc. Force balancing assembly for transducers
AU524751B2 (en) * 1978-05-15 1982-09-30 Sundstrand Data Control, Inc. Movable element with position sensing means
US4250757A (en) * 1979-11-05 1981-02-17 Sundstrand Data Control, Inc. Movable element with position sensing means for transducers
US4342227A (en) * 1980-12-24 1982-08-03 International Business Machines Corporation Planar semiconductor three direction acceleration detecting device and method of fabrication
US4399700A (en) * 1981-07-14 1983-08-23 Sundstrand Data Control, Inc. Force transducer flexure with conductors on surfaces in the neutral bending plane

Also Published As

Publication number Publication date
SE8204220D0 (sv) 1982-07-08
AU554447B2 (en) 1986-08-21
SE8204220L (sv) 1983-01-15
CA1178454A (en) 1984-11-27
IT8248779A0 (it) 1982-07-08
IL66179A (en) 1987-10-30
IT1149014B (it) 1986-12-03
CH654114A5 (it) 1986-01-31
FR2509864A1 (fr) 1983-01-21
AU8491582A (en) 1983-01-20
US4400979A (en) 1983-08-30
JPH049268B2 (sv) 1992-02-19
JPS5818130A (ja) 1983-02-02
DE3225236A1 (de) 1983-02-03
FR2509864B1 (fr) 1987-03-06
DE3225236C2 (sv) 1990-10-11
NO822380L (no) 1983-01-17
IL66179A0 (en) 1982-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5824904A (en) Acceleration sensor using a piezoelectric element
US6705166B2 (en) Small size, high capacitance readout silicon based MEMS accelerometer
US6158280A (en) Detector for detecting angular velocities about perpendicular axes
CA1273222A (en) Integrated force balanced accelerometer
US5287744A (en) Accelerometer with flexure isolation
US4711128A (en) Micromachined accelerometer with electrostatic return
SE451899B (sv) Flexibelt organ for en givare for att vid en monteringsbas fastgora ett kraftavkennande element
SE451897B (sv) Flexibelt organ for en kraftgivare med ledare belegna pa ytan av det flexibla organet i dess neutrala bojplan
JPS6034069B2 (ja) 変換器用保証質量組立体
JPWO2003044539A1 (ja) 加速度センサ
GB2194341A (en) Capacitive acceleration sensors
JP2004294332A (ja) 半導体力学量センサ
SE451898B (sv) Flexibelt organ med elektriska ledare
JP3946255B2 (ja) 加速度計の星形リード
JP5706773B2 (ja) 位置センサ、計測システム及び平面ステージ
GB2102579A (en) Force transducer flexure reed bearing electrical connections
JP4056591B2 (ja) 加速度センサ
JP3931405B2 (ja) 角速度センサ
JP2009068936A (ja) 物理量検出装置
GB2096326A (en) Force-balance pendulum accelerometers
JP4681701B2 (ja) 加速度センサ
JPH06222076A (ja) 静電容量式加速度センサ
JP4446268B2 (ja) 圧電素子
JPH07270448A (ja) 加速度計
JPH0862246A (ja) 加速度センサ

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8204220-1

Effective date: 19920210

Format of ref document f/p: F