加速度传感器.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114441804A(43)申请公布日2022.05.06(21)申请号202111287693.3G01P15/08(2006.01)(22)申请日2021.11.02(30)优先权数据20205225.42020.11.02EP(71)申请人基斯特勒控股公司地址瑞士温特图尔(72)发明人M·拉夫兰奇T·弗罗门威勒D·韦伯(74)专利代理机构隆天知识产权代理有限公司72003专利代理师黄艳谢强(51)Int.Cl.G01P15/09(2006.01)G01P15/18(2013.01)G01P1/02(2006.01)权利要求书4页说明书17页附图16页(54)发明名称加速度传感器(57)摘要本发明涉及一种加速度传感器，其具有至少一个压电元件，至少一个试验块，和基体；加速度传感器布置在具有三个轴的直角坐标系中，三个轴中的一个是竖轴；基体具有切向侧面和法向侧面，切向侧面相对于竖轴切向地布置，法向侧面相对于竖轴法向地布置；加速度传感器具有刚好三个压电元件和刚好三个试验块；在三个切向侧面中的每一个上紧固刚好一个压电元件；在三个压电元件中的每一个上紧固刚好一个试验块，并且在加速时在压电元件上施加与加速度成比例的剪切力；三个压电元件中的每一个对于由紧固于其上的试验块施加的沿着主切向轴线的剪切力具有高灵敏度，对于三个压电元件中的每一个，主切向轴线是三个轴中不同的一个。CN114441804ACN114441804A权利要求书1/4页1.一种加速度传感器(1)，具有至少一个压电元件(10，10′，10″)，至少一个试验块(11，11′，11″)，和基体(12)；所述加速度传感器(1)布置在具有三个轴(x，y，z)的直角坐标系中，其中所述三个轴(x，y，z)中的一个是竖轴(z)；所述基体(12)具有切向侧面(12.1，12.2，12.3，12.4)和法向侧面(12.6，12.7)，所述切向侧面(12.1，12.2，12.3，12.4)相对于所述竖轴(z)切向地布置，并且所述法向侧面(12.6，12.7)相对于所述竖轴(z)法向地布置；其特征在于，所述加速度传感器(1)具有刚好三个压电元件(10，10′，10″)和刚好三个试验块(11，11′，11″)；在三个切向侧面(12.1，12.2，12.3)中的每一个切向侧面上紧固刚好一个压电元件(10，10′，10″)；在所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件上紧固刚好一个试验块(11，11′，11″)，并且在加速时在压电元件(10，10′，10″)上施加与加速度成比例的剪切力；并且所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件对于由紧固于其上的试验块(11)施加的沿着主切向轴线(h)的剪切力具有高灵敏度，对于所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件，主切向轴线(h)是所述三个轴(x，y，z)中不同的一个。2.根据权利要求1所述的加速度传感器(1)，其特征在于，所述三个轴(x，y，z)包括横轴(x)、纵轴(y)和所述竖轴(z)；第一压电元件(10)对于沿着作为主切向轴线(h)的所述纵轴(y)的剪切力具有高灵敏度，对于沿着作为副切向轴线(n)的所述竖轴(z)的剪切力具有低灵敏度，并且对于沿着作为法向轴线(a)的所述横轴(x)的法向力具有低灵敏度；第二压电元件(10′)对于沿着作为主切向轴线(h)的所述横轴(x)的剪切力具有高灵敏度，对于沿着作为副切向轴线(n)的所述竖轴(z)的剪切力具有低灵敏度，并且对于沿着作为法向轴线(a)的所述纵轴(y)的法向力具有低灵敏度；并且所述第三压电元件(10″)对于沿着作为主切向轴线(h)的所述竖轴(z)的剪切力具有高灵敏度，对于沿着作为副切向轴线(n)的所述纵轴(y)的剪切力具有低灵敏度，并且对于沿着作为法向轴线(a)的所述横轴(x)的法向力具有低灵敏度。3.根据权利要求1所述的加速度传感器(1)，其特征在于，所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件均具有端面(110，120)，每个端面(110，120)位于由所述主切向轴线(h)和副切向轴线(n)所展开的一平面中，在该平面中，所述副切向轴线(n)垂直于所述主切向轴线(h)，并且具有法向轴线(a)，所述法向轴线法向于所述平面；所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件具有侧面(130，140，150，160)，所述侧面平行于所述法向轴线(a)；在沿着所述主切向轴线(h)的剪切力的作用下，所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件在所述端面(110，120)上产生压电电荷；所述三个压电元件(10，10′，10″)中的每一个压电元件对于由紧固在其上的试验块(11