公开(公告)号：US4879914A

公开(公告)日：1989-11-14

申请号：US316341

申请日：1989-02-27

Applicant: Brian L. Norling

Inventor： Brian L. Norling

IPC: G01L1/00 ,  G01L1/10 ,  G01L1/16 ,  G01L1/18 ,  G01P15/08 ,  G01P15/097 ,  G01P15/10 ,  G01P15/12 ,  H01L41/09 ,  H01L41/113

CPC classification number: H01L41/1132 ,  G01L1/162 ,  G01L1/183 ,  G01P15/0802 ,  G01P15/097 ,  G01P15/0975 ,  G01P15/123 ,  G01P2015/0828

Abstract: A push-pull force transducer comprising a unitary body formed from a crystalline substrate. The body comprises first and second mounting elements for mounting the force transducer to first and second structures, and first and second force sensing elements connected to the mounting elements. Each force sensing element has first and second ends, a line extending from the second to the first end defining a force sensing axis for the force sensing elements. The force sensing elements are oriented with their force sensing axes parallel to and aligned with one another. The first force sensing element has its first end connected to the second mounting element and its second end connected to the first mounting element. The second force sensing element has its first end connected to the first mounting element and its second end connected to the second mounting element. Also described are embodiments utilizing strain relief flexures and an embodiment featuring a leveraged design.

Abstract translation: 推力力传感器，包括由结晶基底形成的整体。 主体包括用于将力传感器安装到第一和第二结构的第一和第二安装元件以及连接到安装元件的第一和第二力感测元件。 每个力感测元件具有第一和第二端，从第二端延伸到第一端的线限定用于力感测元件的力感测轴线。 力传感元件的力传感轴线彼此平行并对准。 第一力感测元件的第一端连接到第二安装元件，其第二端连接到第一安装元件。 第二力传感元件的第一端连接到第一安装元件，其第二端连接到第二安装元件。 还描述了使用应变消除挠曲的实施例和具有杠杆设计的实施例。

公开(公告)号：WO2013157581A1

公开(公告)日：2013-10-24

申请号：PCT/JP2013/061404

申请日：2013-04-17

Applicant: 独立行政法人物質・材料研究機構

Inventor： 吉川　元起 ,  青野　正和 ,  中山　知信 ,  ロワゾ フレデリック ,  秋山　照伸 ,  ガウチ　セバスチャン ,  フェッティガー　ピーター　

IPC: G01L1/18 ,  H01L29/84

CPC classification number: G01L1/18 ,  G01L1/183 ,  G01N29/022 ,  G01N29/036 ,  G01N2291/0256 ,  G01N2291/02827

Abstract: 　少なくとも対向する２つの端部を取付け部に固定した検知用薄膜構造部分と、前記検知用薄膜構造部分の両面に被覆した受容体層と、前記検知用薄膜構造部分の前記固定された対向する２つの端部の少なくとも一方、又は前記取付け部の前記固定された対向する２つの端部の少なくとも一方の近傍に、応力を検出する素子が設けられ、前記検知用薄膜構造部分の両面に被覆された受容体層に印加される応力に基いて前記素子から検出出力を得ることを特徴とする。これにより、検知用薄膜構造部分の両面を受容体層で被覆し、かつ十分に大きな検出出力を得ることができる両面被覆表面応力センサーを提供することができる。

Abstract translation: 双面涂布表面应力传感器的特征在于：感测薄膜结构部分，其至少两个相对端固定到安装部分，受体层，感测薄膜结构部分的两个表面都被涂覆在其上;以及 提供用于检测感测薄膜结构部分的固定的两个相对端中的至少一个附近或安装部分的固定的两个相对端中的至少一个附近的应力的元件，并且从 基于施加到感测薄膜结构部件的两个表面被涂覆的受体层的应力的元件。 因此，可以提供其中感测薄膜结构部分的两个表面涂覆有受体层的双面涂覆的表面应力传感器，并且可以获得足够大的检测输出。

公开(公告)号：WO2011061334A1

公开(公告)日：2011-05-26

申请号：PCT/EP2010/067941

申请日：2010-11-22

Applicant: Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ,  BOUKALLEL, Mehdi ,  GROSSARD, Mathieu

Inventor： BOUKALLEL, Mehdi ,  GROSSARD, Mathieu

IPC: G01L1/10 ,  G01L1/16 ,  G01L1/18 ,  G01L9/00 ,  G01G3/13 ,  G01G3/16

CPC classification number: G01L1/162 ,  G01L1/106 ,  G01L1/183 ,  G01L9/0022

Abstract: II s'agit d'un capteur de micro-force comportant une plaque monolithique comprenant une première zone (1') délimitant un premier évidement (1), devant être maintenue en position par rapport à un support, une seconde zone (2') reliée à la première zone (1') délimitant le premier évidement (1) et un second évidement (2), une poutre de mesure (4) en travers du premier évidement (1) ayant une première extrémité (40) encastrée à la première zone (1') et une seconde extrémité (41) reliée à la seconde zone (2'), une poutre d'excitation (3) en travers du second évidement (2) ayant deux extrémités encastrées à la seconde zone (2), étant équipée d'au moins un élément d' excitation (5), une troisième zone (8) reliée à la première zone (1') et une poutre effectrice (7) présentant une extrémité libre (9) devant recevoir la force (F) à mesurer et une extrémité encastrée (9') à la troisième zone (8), une quatrième zone (15) reliant l'extrémité encastrée (9') de la poutre effectrice (7) à la seconde extrémité (41) de la poutre de mesure (4) qui est équipée d'un élément de mesure (6).

Abstract translation: 本发明涉及一种微力传感器，其包括单片板，该单片板包括限定第一凹槽（1）的第一区域（1'），所述第一凹槽（1）必须相对于安装件保持在适当的位置，第二区域（2'）连接 限定第一凹部（1）的第一区域（1'）和第二凹部（2），穿过第一凹部的测量梁（4）具有嵌入在第一区域（1'）中的第一端部（40） 连接到第二区域（2'）的第二端（41），跨越第二凹部（2）的激励光束（3），其具有嵌入第二区域（2）中的两个端部并且设置有至少一个激励元件 5），连接到第一区域（1'）的第三区域（8）和具有用于接收被测量的力（F）的一个自由端（9）的效应器梁（7），并且一端（9'）嵌入 所述第三区域（8）和将所述效应器梁（7）的嵌入端（9'）连接到所述测量梁（4）的第二端（41）的第四区域（15） 元件（6）。

公开(公告)号：WO2007127132A2

公开(公告)日：2007-11-08

申请号：PCT/US2007/009624

申请日：2007-04-19

Applicant: ASF-KEYSTONE, INC. ,  LEFEBVRE, William ,  MCCANN, Michael, J. ,  BACKO III, Frank ,  MARTIN, Andrew, H.

Inventor： LEFEBVRE, William ,  MCCANN, Michael, J. ,  BACKO III, Frank ,  MARTIN, Andrew, H.

IPC: G01B3/00

CPC classification number: G01D21/02 ,  B61F5/305 ,  B61F5/32 ,  B61L15/0027 ,  B61L15/0081 ,  B61L27/0094 ,  F16C41/007 ,  F16C41/008 ,  F16C2326/10 ,  G01D11/245 ,  G01G19/12 ,  G01G23/3728 ,  G01L1/183 ,  G01L5/0085 ,  G01L5/107 ,  G01L5/243 ,  G01L5/28 ,  G01L9/0022

Abstract: A sensor interface is disclosed including a flexible substrate in which are embedded sensors for measuring physical parameters such as temperature, displacement, velocity, acceleration, stress, strain, pressure and force present between objects such as a railcar bearing and a truck side frame. The substrate is positioned between the objects of interest Electronic components such as a data processing unit, a data storage device, a communication device and a power source may also be embedded within the substrate. The electronic devices communicate with one another and the sensors to process signals generated by the sensors indicative of the parameters being measured.

Abstract translation: 公开了一种传感器接口，其包括柔性基板，其中嵌入有传感器，用于测量诸如轨道车轴承和卡车侧框架之类的物体之间的物理参数，例如温度，位移，速度，加速度，应力，应变，压力和力。 衬底位于感兴趣的对象之间也可以嵌入在衬底内的电子部件，例如数据处理单元，数据存储设备，通信设备和电源。 电子设备彼此通信，并且传感器处理由传感器产生的指示所测量的参数的信号。

公开(公告)号：WO99009384A1

公开(公告)日：1999-02-25

申请号：PCT/US1998/016842

申请日：1998-08-13

IPC: G01C19/5719 ,  G01L1/18 ,  G01P15/097 ,  G01P15/10 ,  G01L1/16

CPC classification number: G01P15/097 ,  G01C19/5719 ,  G01L1/183 ,  G01P2015/0828

Abstract: Metal creep effects in force sensors, accelerometer or coriolis sensors can be reduced by disposing a chromium adhesion layer over less than an entirety of the sensing element. The sensing element can be formed of multiple vibratable beams. On patterned adhesion layers conductive layers are bonded partly to vibratable beams. The reduced bonded areas reduce stress in the conductive paths.

Abstract translation: 可以通过在小于感应元件的整体上设置铬粘附层来减少力传感器，加速度计或科里奥利传感器中的金属蠕变效应。 感测元件可以由多个可振动梁形成。 在图案化粘合层上，导电层部分地结合到可振动梁。 减少的粘结面积减小导电路径中的应力。

公开(公告)号：WO1991003716A1

公开(公告)日：1991-03-21

申请号：PCT/GB1990001361

申请日：1990-09-04

Applicant: PA CONSULTING SERVICES LIMITED ,  JENSEN, Borge, Riis ,  PADGETT, Miles, John ,  COOMBS, David, Michael ,  SKINGSLEY, John, David

Inventor： PA CONSULTING SERVICES LIMITED

IPC: G01L01/10

CPC classification number: G01L1/183

Abstract: Tuning forks are manufactured from planar, preferably single crystal (6), silicon by etching channels (5) in the silicon to define the tines and then cutting the silicon into individual elements each comprising a tine having a thicker end portion. Two elements (6, 7) are bonded together to form a tuning fork. Alternatively two etched wafers may be bonded together and then cut into individual tuning fork structures. Piezoelectric transducer elements (8) may be formed on the tuning forks by deposition.

Abstract translation: 调谐叉由平面的，优选单晶（6），硅通过硅中的蚀刻通道（5）制成，以限定尖齿，然后将硅切割成各自包括具有较厚端部的齿的单个元件。 两个元件（6,7）结合在一起形成一个音叉。 或者，两个蚀刻的晶片可以结合在一起，然后切割成单独的音叉结构。 可以通过沉积在调谐叉上形成压电换能器元件（8）。

公开(公告)号：US12072254B2

公开(公告)日：2024-08-27

申请号：US17597687

申请日：2020-07-20

Applicant: Sciosense B.V.

Inventor： Friedrich Bahnmüller ,  Oliver Hertner ,  Frank Lemke ,  Georg Jedelhauser

IPC: G01L1/18 ,  G01B7/16

CPC classification number: G01L1/183 ,  G01B7/18

Abstract: In an embodiment an electric circuitry includes at least one first ring oscillator and at least one second ring oscillator being arranged on a substrate in different orientations, a time-to-digital converter having a converter ring oscillator and a processing circuit, wherein a first time is determined by a period duration of at least one first ring oscillator, this period duration depending on the propagation delay time of first delay elements, wherein a second time is determined by a period duration of at least one second ring oscillator, this period duration depending on the propagation delay time of second delay elements, and wherein the processing circuit is configured to determine a magnitude of the strain applied on the substrate based on a first state of the converter ring oscillator at the first time and a second state of the converter ring oscillator the second time.

公开(公告)号：US20170276559A1

公开(公告)日：2017-09-28

申请号：US15532079

申请日：2015-11-25

Applicant: COMMISSARIAT A L'ÉNERGIE ATOMIQUE ET AUX ÉNERGIES ALTERNATIVES

Inventor： Davinson CASTANO CANO ,  Mathieu GROSSARD ,  Arnaud HUBERT

IPC: G01L5/16 ,  G01L1/16

CPC classification number: G01L5/167 ,  G01L1/162 ,  G01L1/183 ,  G01L5/16

Abstract: A resonant sensor comprises a proof body subjected to a torque of forces produced by an external mechanical structure, the body comprising: a first and a second interface that can each come into contact with the structure; at least two sensitive zones arranged between these two interfaces; a sensitive zone formed by a plate embedded in a frame secured mechanically to the interfaces, the plate able to resonate under the effect of local mechanical excitations produced at particular points by excitation transducers bearing the plate at several resonant frequencies, sensors picking up the resonant signals produced at the particular points, measurement means measuring the resonant frequency shifts of signals which are linear combinations of the resonant signals picked up, the shifts being a function of mechanical stresses induced by the forces and transmitted to the plate by the frame, the components of the torque of forces being determined from the resonant frequency shifts measured on the plates of the sensitive zones.

公开(公告)号：US09719967B2

公开(公告)日：2017-08-01

申请号：US13226199

申请日：2011-09-06

Applicant: Grzegorz Marian Kawiecki ,  Rosa Maria Rodriguez ,  Pawel Kudela ,  Wieslaw Ostachowicz

Inventor： Grzegorz Marian Kawiecki ,  Rosa Maria Rodriguez ,  Pawel Kudela ,  Wieslaw Ostachowicz

IPC: G01B5/28 ,  G01B5/30 ,  G01N29/07

CPC classification number: G01N29/07 ,  G01L1/16 ,  G01L1/183 ,  G01M5/00 ,  G01N2291/0258 ,  G01N2291/103 ,  G01N2291/2694

Abstract: The present invention relates to a structural health monitoring system, for example a system used in the non-destructive evaluation of an aircraft structure. The present invention provides a method and apparatus for evaluating one or more anomalies within a structure using a structural health monitoring system that includes at least three transducers arranged in operative contact with the structure such that no two transducers are aligned to be parallel. A transducer excites an elastic wave that propagates through the structure, and reflections from any anomalies within the structure are collected by the three transducers. These collected signals are analyzed to identify an anomaly within the structure. Time of flight techniques are used to determine the location of the anomaly.

公开(公告)号：US09121785B2

公开(公告)日：2015-09-01

申请号：US13454917

申请日：2012-04-24

Applicant: Fraser M. Smith

Inventor： Fraser M. Smith

IPC: G01H13/00 ,  G01M7/08 ,  G01L1/06 ,  G01L1/18 ,  G01L5/00 ,  A42B3/04

CPC classification number: G01M7/08 ,  A42B3/046 ,  G01L1/06 ,  G01L1/183 ,  G01L5/0052

Abstract: A non-powered impact recorder is disclosed. The non-powered impact recorder includes a resonator tuned for a resonant response within a predetermined frequency range. A reduced cross-sectional area portion is formed within the resonator and configured to structurally fail when the resonator experiences the resonant response. Additionally, the non-powered impact recorder includes an electric circuit element disposed about the reduced cross-sectional area portion of the resonator. Upon structural failure of the resonator, the electric circuit element is broken to cause a discontinuity in the electric circuit element. Interrogation of the discontinuous electric circuit element facilitates approximation of impact frequency and/or impact energy.

Abstract translation: 公开了一种非动力冲击记录器。 非动力冲击记录器包括谐振器，其被调谐以在预定频率范围内的谐振响应。 在谐振器内形成减小的横截面积部分，并且在谐振器经历谐振响应时构造成在结构上失效。 另外，非动力冲击式记录器包括围绕谐振器的减小横截面积部分设置的电路元件。 在谐振器结构故障时，电路元件断开，导致电路元件的不连续。 不连续电路元件的询问有助于近似冲击频率和/或冲击能量。