DE69005611T2 - Monolithischer beschleunigungsmesser mit biegsam montiertem kraftwandler. - Google Patents

Monolithischer beschleunigungsmesser mit biegsam montiertem kraftwandler.

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Description

    Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Beschleunigungsmesser, und insbesondere Beschleunigungsmesser, in denen eine Probemasse und Kraftaufnehmer in monolithischer Form aus einem kristallinen Substrat hergestellt sind.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Die Entwicklung von Präzisions-Beschleunigungsmessern bringt eine Anzahl allgemeiner Probleme und Ziele mit sich. Erstens sollte die Gestaltung der Beschleunigungsmesser auf leicht herstellbaren Teilen basieren, die kostengünstig chargenweise hergestellt werden können. Zweitens sollten Beschleunigungsmesser in Hinblick auf hohe Stabilität entwickelt werden. Dieses kann durch die Auswahl von hochstabilen Ausgangsmaterialien für die Beschleunigungsmessser-Komponenten und durch Vermeidung von Aufbauverbindungen, wo immer möglich, erreicht werden. Drittens sollte der Beschleunigungsmesser gegenüber einer Beschleunigung entlang einer einzigen Achse empfindlich und unempfindlich gegenüber allen anderen Arten und Richtungen von Beschleunigungen sein. Zuletzt sollte die Entwicklung eine Dämpfung und Stoßsicherung innerhalb eines einfachen Aufbaus vorsehen, bei dem kein manuelles Justieren nötig ist.
  • Viele der oben beschriebenen Ziele können durch eine Fertigung der Beschleunigungsmesser erreicht werden, bei der viele der Schlüssel-Komponenten, einschließlich der Probemasse, Träger und Kraftaufnehmer, mittels Photolithographie chemisch aus einem monolithischen, kristallinen Substrat hergestellt werden. Bedauerlicher Weise waren in der Vergangenheit derartige Beschleunigungsmesser zwar relativ billig aber auch von relativ geringer Präzision. Ein bekannter Beschleunigungsmesser ist in der U.K. Patentanmeldung Nr. 2,162,314 erläutert. Der darin beschriebene Aufnehmer enthält eine mittels zweier Biegeträger mit einem Halter verbundene U-förmige Probemasse und einen zwischen der Probemasse und dem Halter verbundenen Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer. Diese Anordnung ist aus einem Silizium-Einkristall hergestellt. Verschiedene Einrichtungen sind beschrieben worden, um die Balken zum Schwingen anzuregen und die Schwingungsfrequenz der Balken zu bestimmen.
  • Die in der U.K. Patentanmeldung Nr. 2,162,314 beschriebene Beschleunigungsmesser-Anordnung weist eine Anzahl von Problemen auf, die ihre praktische Verwendbarkeit beschränken. Die vorgeschlagene Anordnung weist z.B keite wirksamen Einrichtungen zur Dämpfung und Stoßsicherung der Probemasse auf. Des weiteren sind keine Techniken zur Überwindung der relativ hohen inhärenten Nichtlinearität der vorgeschlagenen Anordnung offenbart. Schließlich, da die Vorrichtung aus Silizium hergestellt wird, sind vergleichsweise komplexe Einrichtungen zur Anregung und Abtastung der Balken-Schwingung notwendig.
  • Patent Nr. US-A-4766768 offenbart einen Beschleunigungsmesser, mit einem Halter und einer mittels eines Biegeträgers an dem Halter angebrachten Probemasse, wobei alles aus einem Einkristall gebildet ist. Kraftaufnehmer sind an der Probemasse und einem mechanisch isolierten Bereich des Halters befestigt, wodurch der Biegeträger überbrückt wird, sodaß die Drehung der Probemasse um den Träger den einen Kraftaufnehmer unter Spannung und den anderen unter Druck setzt. Diese Anordnung leidet ebenfalls unter dem Problem der inhärenten Nichtlinearität und es ist keine Dämpfung der Probemasse offenbart.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen monolithischen Beschleunigungsmesser bereit, der sowohl hochleistungsfähig als auch niedrig in den Kosten ist. Der Beschleunigungsmesser enthält ein monolithisches, kristallines Substrat, wobei das Substrat einen Halter, eine Probemasse und einen Kraftaufnehmer umfaßt. Die Probemasse ist mit dem Halter über einen oder mehrere Biegeträger für die Probemasse verbunden. Die Biegeträger für die Probemasse erlauben eine Drehung der Probemasse, in bezug auf den Halter um eine Gelenkachse als Reaktion auf eine entlang einer, zur Gelenkachse senkrechten, Empfindlichkeitsachse gerichteten Beschleunigung. Der Kraftaufnehmer hat eine in Längsrichtung verlaufende Kraft-Empfindlichkeitsachse, die parallel zu einer Pendelachse liegt, wobei die Pendelachse senkrecht zu der Gelenk- und der Empfindlichkeitsachse steht. Ein Ende des Kraftaufnehmers ist mit dem Halter verbunden. Das andere Ende des Kraftaufnehmers ist mittels eines Aufnehmerträgers mit der Probemasse verbunden.
  • Der Biegeträger des Aufnehmers hat eine wesentlich geringere Stärke als der Aufnehmer. Wenn sich die Probemasse in bezug auf den Halter dreht, dreht sich der Aufnehmer in bezug auf die Probemasse um eine Aufnehmerachse, die durch den Biegeträger des Aufnehmers verläuft. Die Aufnehmerachse ist gegenüber der Gelenkachse verschoben, so daß die in der Kraft-Frequenz-Charakteristik des Aufnehmers inhärente Nichtlinearität verringert wird. Vorzugsweise wird die Verschiebung so gewählt, daß derartige Nichtlinearitäten beim maximalen Eingangssignal aufgehoben werden; diese Wahl hat eine bedeutende Auswirkung bei der Minimierung des Vibrations-Gleichrichtungsfehler.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die Länge der Probemasse entlang der Pendelachse weniger als die Hälfte der Länge des Kraftaufnehmers. Dämpfungsplatten sind ober- und unterhalb der Probemasse angeordnet und begrenzen die Bewegung der Probemasse, und dienen ferner dazu, die Probemassebewegung zu dämpfen.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Figur 1 ist eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Beschleunigungsmessers;
  • Figur 2 ist ein Querschschnitt des zusammengesetzten Beschleunigungsmessers;
  • Figur 3 ist eine perspektivische Darstellung des Sensormechanismus;
  • Figur 4A ist ein Querschnitt entlang der Linie 4A-4A in Figur 3;
  • Figur 4B ist ein Querschnitt entlang der Linie 4B-4B in Figur 3; und
  • Figur 5 ist eine abstrakte Darstellung, die die geometrischen Eigenschaften des Meßaufbaus erläutert.
    • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Beschleunigungsmessers ist in den Figuren 1 bis 4B dargestellt. Zunächst unter Bezug auf Figur 1 ist dargestellt, daß der Beschleunigungsmesser einen Sensormechanismus 12 enthält, der zwischen zwei Abstandshaltern 14 und 16 eingelegt ist, die wiederum zwischen zwei Dämpfungsplatten 20 und 22 gehalten werden. Eine Öffnung 24 in der Dämpfungsplatte 22 erlaubt eine elektrische Verbindung zwischen dem Sensormechanismus und externen Schaltkreisen. Die zusammengesetzte Anordnung ist in Figur 2 im Querschnitt dargestellt. Die Abstandshalter können, wie dargestellt, als separate Teile vorgesehen oder durch Ätzen zurücktretender Bereiche in dem Sensormechanismus oder den Dämpfungsplatten gebildet werden.
  • Der Sensormechanismus 12 enthält einen Halter 30, an dem die Probemasse 32 mittels zweier Probemassenbiegeträger 34 aufgehängt ist, sodaß die Probemase sich in bezug auf den Halter um die Gelankachse HA drehen kann, die durch beide Biegeträger 34 hindurchgeht. Der Querschnitt in Figur 2 ist durch einen der Probemassenbiegeträger 34 genommen worden. Der Zwischenraum zwischen dem äußersten Ende 36 der Probemasse 32 und den Dämpfungsplatten 20 und 22 legen zwei Spalte 38 fest, die die Rotationsauslenkung der Probemasse um die Gelenkachse HA begrenzen.
  • Ein Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer 40 ist ebenfalls zwischen dem Halter 30 und der Probemasse 32 angeordnet. Der Kraftaufnehmer 40 enthält Balken 42 und 44, die sich zwischen verbindenden Endbereichen 46 und 48 erstrecken. Der Endbereich 46 ist mit dem Verbindungsstück 50 verbunden und erstreckt sich von diesem, wobei das Verbindungsstück mit der Probemasse 32 über einen Biegeträger 52 des Aufnehmers verbunden ist. Am anderen Ende des Aufnehmers ist der Endbereich 48 direkt mit dem Halter 30 verbunden. Wahlweise könnte ein zweiter Biegeträger für den Aufnehmer verwendet werden, um den Endbereich 48 mit dem Halter zu verbinden. Die Funktion des Verbindungsstücks 50 ist es, den Biegeträger 52 des Aufnehmers so breit wie möglich zu machen, um Biegespannungen zu minimieren.
  • Der gesamte Sensormechanismus 12 ist eine durch Ätzen oder chemisches Fräsen eines Wafers eines kristallinen Materials, vorzugsweise kristallinem Quarz, erzeugte monolithische Struktur. Da kristalliner Quarz piezoelektrisch ist, erlaubt die Verwendung von Quarz eine relativ unkomplizierte Verwirklichung des Kraftaufnehmers 40. Insbesondere kann der Kraftaufnehmer 40 auf die Art, wie in den U.S Patenten 4,215,570 und 4,372,173 ausgeführt, konstruiert werden, bei der Elektroden auf den Oberflächen der Balken angeordnet und mit einem geeigneten Treiber-Schaltkreis verbunden sind, um die Balken zum Oszillieren in ihrer Resonanzfrequenz anzuregen. Eine Beschleunigung in einer zur Abfühleinrichtung normalen Richtung bringt die Probemasse 32 zum drehen um die Gelenkachse HA, wodurch der Kraftaufnehmer 40 mit einer Spannungsoder Kompressionskraft beaufschlagt wird. Die Kraft ändert die Resonanzfrequenz und die Messung einer derartigen Frequenz über den Treiber-Schaltkreis liefert dementsprechend ein Maß der Beschleunigung.
  • Die Stärken des Halters 30, der Probemasse 32 und des Kraftaufnehmers 40 sind vorzugsweise miteinander identisch. Dieses wird leicht durch Herstellen des Sensormechanismus aus einem einzelnen Wafer von gleichmäßiger Stärke erreicht. Im Gegensatz dazu sind die Probemassenbiegeträger 34 wesentlich dünner als der Halter oder die Probemasse, und sind so gebildet daß sie an die untere Oberfläche des Sensormechanismus angrenzen, wie in den Figuren 1 bis 4A dargestellt. Ähnlicherweise ist der Aufnehmerbiegeträger 52 wesentlich dünner als die Probemasse oder der Kraftaufnehmer und grenzt an die obere Oberfläche des Sensormechanismus an. Der Aufnehmerbiegeträger 52 erlaubt eine relative Drehung des Kraftaufnehmers, in bezug auf die Probemasse, um eine Aufnehmerachse TA, die durch den Aufnehmerbiegeträger verläuft. Im Einklang mit einer wichtigen Eigenschaft der vorliegenden Erfindung sind die Gelenkachse HA und die Aufnehmerachse TA vorzugsweise voneinander um eine Verschiebungsstrecke S verschoben, wie in einer zum Aufnehmer 40 parallelen Richtung gemessen. Die Bedeutung der Verschiebung S ist unten beschrieben.
  • Ein bedeutender Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, daß sie eine Anpassung der Geometrie des Sensormechanismus 12 erlaubt, so daß die Kraft- Frequenz-Wandlern inhärenten Nichtlinearitäten bedeutend vermindert werden und auch die Implementierung einer wirksamen Technik zur Dämpfung der Probemassenbewegung erlaubt. Eine abstrakte Darstellung der Geometrie der Abfühleinrichtung ist in Figur 5 ausgeführt. Wie dargestellt ist die Probemasse 32 zur Drehung um die Gelenkachse HA aufgehängt und hat einen Schwerpunkt 60. Eine durch die Gelenkachse HA und den Schwerpunkt 60 verlaufende Linie, die normal zur Gelenkachse ist, definiert eine Pendelachse PA. Die Empfindlichkeitsachse SA, entlang der der Beschleunigungsmesser gegenüber Eingangsbeschleunigungen empfindlich ist, ist normal zu der Gelenkachse und der Pendelachse. Der Schwerpunkt 60 befindet sich auf dem halben Weg zwischen der oberen und der unteren Oberfläche der Probemasse 32. Wie jedenfalls bei der in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform befindet sich die Gelenkachse HA näher an der unteren Oberfläche der Probemasse als an der oberen Oberfläche.
  • Der Kraftaufnehmer 40 ist zwischen einem ersten Befestigungspunkt 62 auf dem Halter und einem zweiten Befestigungspunkt auf der Probemasse 32 an der Aufnehmerachse TA verbunden. Die Stärke der Probemasse ist t, und a/2 ist die Entfernung zwischen der Gelenkachse HA und dem Trägheitszentrum 60, gemessen entlang der Pendelachse PA. Der Kraftaufnehmer 40 hat eine in Längsrichtung verlaufende Empfindlichkeitsachse, die angenähert parallel zur Pendelachse PA ist. S ist die Entfernung zwischen Gelenkachse HA und Aufnehmerachse TA, entlang der Pendelachse gemessen, während L die Gesamtlänge des Kraftaufnehmers ist. Der Parameter r ist der rechtwinklige Abstand zwischen Kraftaufnehmer 40 und Gelenkachse HA.
  • Angenommen, daß als Antwort auf eine Beschleunigung, die Probemasse 32 um die Gelenkachse HA in die Position 70 rotiert, die gestrichelt in Figur 5 dargestellt ist. Wenn die entlang dem Kraftaufnehmer 40 ausgeübte Kraft durch F wiedergegeben wird und die am Schwerpunkt 60 wirkende beschleunigungsinduzierte Kraft P ist, dann gilt für kleinwinklige Ausklenkungen:
  • Fr=a/2 P (1)
  • r=t-s θ(L-S/L) =t[1-S/t θ (L-S/L)] (2)
  • Die Wirkung der Drehung ist es, r zu verringern, so daß F für eine gegebene Beschleunigungskraft P vergrößert werden muß. Es kann gezeigt werden, daß dieser Effekt zu einer quadratischen Vergrößerung von F mit P führt, d.h.:
  • F=Pa/2t[1+CPa/2t) (3)
  • wobei C eine Konstante ist. Viele Kraft-Frequenz-Wandler haben eine inhärente quadratische Beziehung zwischen Kraft und Frequenz, die mit der folgenden Gleichung beschrieben werden kann:
  • f=f&sub0;+k&sub1; F(1-k&sub2;F) (4)
  • wobei f die Vibrationsfrequenz, f&sub0; die Vibrationsfrequenz bei Null-Beschleunigung, k&sub1; der Skalierungsfaktor und k&sub2; der quadratische Koeffizient ist. Beispiele umfassen Ein- und Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer und Oberflächenschallaufnehmer. Die Zunahme in F mit größer werdendem P², wie nach Gleichung (3), kann verwendet werden, um die Verringerung der Frequenz, wegen des k&sub2;-Terms in Gleichung (4), zu verschieben. Angenommen N ist der relative Beitrag des Terms k&sub2; zur Ausgangsfrequenz f bei maximalem Eingangssignal. Beispielsweise ist N für einen Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer, dessen Frequenz um ±10 % bei maximalem Eingangssignal abweicht, ungefähr 5.5 % oder 0.055. Um diese Nichtlinearität N zu kompensieren, muß der Wert von r bei maximalem Eingangssignal um denselben Betrag N abnehmen. Dementsprechend erhält man aus Gleichung (2):
  • S/t Omax(L-S/L)=N (5)
  • in der θmax ungefähr δmax/t entspricht, wobei δmax die Meßauslenkung des Kraftaufnehmers 40 bei maximalem Eingangssignal ist. Führt man diese Substitution in Gleichung (5) durch, erhält man:
  • S(L-S/L)*δmax/t²=N (6)
  • Gleichung (6) kann direkt verwendet werden, um einen geeigneten Wert für S zu erhalten, sodaß die Nichtlinearität des Aufnehmers verringert oder aufgehoben wird. Wenn S wesentlich kleiner als L ist, vereinfacht sich Gleichung (6) zu
  • S=Nt²/δmax (7)
  • Beispielsweise, wenn t 0.0031 Zoll (79 um) und δmax 66 Mikrozoll (1.7 um) entspricht, dann wäre, für N=0.055, ein geeigneter Wert für S 0.008 Zoll (200 um). Wegen dem in dem Aufbau inhärenten großen Hebelverhältnis, wird nur diese kleine Verschiebung benötigt, um 5.5 % Nichtlinearität in der Aufnehmercharakteristik zu kompensieren. Wie oben angedeutet, ist ein Wert von 5.5 % für N angemessen für einen Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer, dessen Frequenz bei maximalem Eingangssignal um ±10 % abweicht. Aus in dem U.S. Patent Nr. 4,372,173 diskutierten Gründen stellt eine Frequenzabweichung von ±10 % eine praktische obere Grenze für derartige Aufnehmer dar. Verschiedene Werte für N können für verschiedene Arten von Aufnehmern oder für Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer geeignet sein, die bei einem maximalen Frequenzbereich von weniger als ±10 % betrieben werden. Die Auswahl des korrekten Wertes für S verbessert die Linearität durch Aufheben der dominierenden Nichtlinearität zweiter Ordnung des Schwingbalken-Kraftaufnehmers. Hierdurch wird die Linearität bei hohen g-Werten stark verbessert und der Vibrationsgleichrichtungsfehler bei niedrigeren g-Werten im wesentlichen aufgehoben.
  • Der Parameter θmax, die Winkelauslenkung der Probemasse bei maximalem Eingangssignal, wird durch die Stärke (Dicke) der Probemasse t und durch δmax, bestimmt. Die kleinste Größe h für die Spalte 38 (Figur 2) ist gleich aθmax, wobei a die Gesamtlänge der Probemasse entlang der Pendelachse ist. Jedenfalls wird ein bevorzugter Wert für h gegeben durch
  • h=1.5aθmax (8)
  • um eine Grenze bereitzustellen, bevor die Probemasse übersteuert. Diese Beziehung legt der Länge a der Probemasse eine obere Grenze auf. Zusätzlich definieren die Parameter a und t die Pendelbreite b während die Parameter a,b und h den Dämpfungsgrad bestimmen, der erhalten wird. In praktischen Ausführungen muß die Dämpfung ausreichend sein, um einen Q-Wert größer ungefähr 10 bei Resonanzbedingung zu verhindern. Wenn diese Einschränkungen auf einen Quarzkristall-Beschleunigungsmesser der beschriebenen Art angewendet werden, so ist festgestellt worden, daß die Länge a der Probemasse entlang der Pendelachse PA nicht größer als die halbe Länge des Kraftaufnehmers 40 sein darf. In einer besonderen Ausführungsform des Beschleunigungsmessers, der die oben genannten Einschränkungen berücksichtigt, sind die Länge, Breite und Stärke der Probemasse 0.1, 0.25 und 0.0031 Zoll (2.5 mm, 6.4 mm und 79 um), die maximale Beschleunigung ist 1000g, der Wert von Q ist ungefähr 10 und die Spalte 36 sind gleich 0.0031 Zoll (79 um), um Stoßbremsen bei 1500g bereitzustellen.
  • Es ist anzumerken, daß die obere und untere Oberfläche der Probemasse 32 kontinuierlich sind. Der Begriff "kontinuierlich" bezieht sich auf die Tatsache, daß jeder gradlinige Weg von einer Kante der Probemassenoberfläche zu einer anderen vollständig innerhalb einer derartigen Oberfläche liegen wird. Der Vorteil von kontinuierlichen oder im wesentlichen kontinuierlichen Probemassenoberflächen ist, daß die von einem gegebenen Oberflächenbereich erhältliche Dämpfung, im Vergleich zu nicht-kontinuierlichen Oberflächen, wie die in der U.K. Patentanmeldung Nr. 2,162,314 dargestellten, vergrößert wird.
  • Während die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und beschrieben worden sind, sind Variationen für den Fachmann offensichtlich. Zum Beispiel kann die Erfindung unter Verwendung von anderen Kraftaufnehmern, als den im einzelnen beschriebenen, verwirklicht werden, wobei wechselstromgekoppelte piezoelektrische Aufnehmer, Oberflächenschall-Aufnehmer und Spannungsfeldabtaster dazugehören.

Claims (8)

1. Beschleunigungsmesser, ein monolithisches kristallines Substrat enthaltend, mit:
einem Halter (30);
einer Probemasse (32);
wenigstens einen Probemassenbiegeträger (34), der die Probemasse (32) mit dem Halter (30) verbindet, so daß die Probemasse in bezug auf den Halter in Folge einer entlang einer Empfindlichkeitsachse (SA) gerichteten Beschleunigung um eine Gelenkachse (HA) drehbar ist, wobei die Empfindlichkeitsachse (SA) normal zu der Gelenkachse ist; und
einem Kraftaufnehmer (40) mit einer longitudinalen Kraftmessachse, die ungefähr parallel zu einer Pendelachse (PA) liegt, die ihrerseits senkrecht zur Gelenkachse (HA) und zur Empfindlichkeitsachse (SA) steht, wobei der Kraftaufnehmer (40) ein erstes mit dem Halter (30) verbundenes Ende (48) und ein zweites Ende (46) aufweist;
dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnehmerbiegeträger (52) das zweite Ende (46) des Aufnehmers (40) mit der Probemasse (32) verbindet und eine wesentlich geringere Stärke als der Aufnehmer hat, so daß dar Aufnehmer (40), wenn sich die Probemasse (32) in bezug auf den Halter (30) dreht, in bezug auf die Probemasse (32) um eine Aufnehmerachse (TA) dreht, die durch den Aufnehmerbiegeträger (52) verläuft und von der Gelenkachse (HA) in einer Richtung entlang der Pendelachse (PA) verschoben ist;
wobei der Kraftaufnehmer (40) durch ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen ausgeübter Kraft (F) und Ausgangsfrequenz (f) gekennzeichnet ist, das Verhältnis eine Nichtlinearität zweiter Ordnung enthält und die Verschiebung (S) so gewählt ist, daß es die Nichtlinearität verringert.
2. Beschleunigungsmesser nach Anspruch 1, wobei der Kraftaufnehmer (40) ferner durch eine maximale partielle Frequenzänderung gekennzeichnet ist und die Verschiebung (S) so ausgewählt ist, daß sie die Nichtlinearität bei der maximalen Frequenzänderung im wesentlichen aufhebt.
3. Beschleunigungsmesser nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Halter (30), die Probemasse (32) und der Kraftaufnehmer (40) alle eine gemeinsame Stärke entlang der Empfindlichkeitsachse (SA) aufweisen und alle in einer gemeinsamen Ebene liegen.
4. Beschleunigungsmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Kraftaufnehmer (40) ein Doppelschwingbalken-Kraftaufnehmer ist.
Beschleunigungsmesser nach Anspruch 4, bei dem der Kraftaufnehmer (4()) erste und zweite, sich zwischen den ersten und zweiten Endbereichen (48, 46) erstreckende Balken (42, 44) und ein Verbindungsstück (50) zwischen einem der Endbereiche (46) und dem Aufnehmerbiegeträger (52) aufweist.
6. Beschleunigungsmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner ober- und unterhalb des Substrats (12) angeordnete erste und zweite Dämpfungsplatten (20, 22) aufweist, wobei die Dämpfungsplatten (20, 22) durch Spalte (38) von der Probemasse (32) beabstandet sind und die Spaltengröße so gewählt ist, daß die Dämpfungsplatten (20, 22) zur Begrenzung der Bewegung der Probemasse (32) in Folge von bereichsüberschreitenden Eingangssignalen fungieren.
7. Beschleunigungsmesser nach Anspruch 6, bei dem die Spalte (38) dazu dienen die Vibration der Probemasse (32) zu dämpfen, so daß die Probemasse ein Q von nicht größer als 10 bei Resonanzbedingung hat.
8. Beschleunigungsmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Länge der Probemasse (32) entlang der zur Pendelachse (PA) parallelen Richtung weniger als die halbe Länge des Kraftaufnehmers (40) entlang derselben Richtung ist.
DE90911014T 1989-07-06 1990-06-05 Monolithischer beschleunigungsmesser mit biegsam montiertem kraftwandler. Expired - Fee Related DE69005611T2 (de)

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