[发明专利]低型面测力传感器组件

权利要求书

1.一种测力传感器组件，其包括：

(a)测力传感器主体，所述测力传感器主体包括弹簧元件，所述弹簧元件具有至少部分地由所述测力传感器主体的顶侧上的顶梁和底梁限定的第一切口窗口，所述窗口穿过所述主体的长尺寸横向设置；

(b)适配器，所述适配器适于接收垂直负载，所述适配器设置在所述测力传感器主体的所述顶侧上，所述适配器具有远离所述弹簧元件的第一端和靠近所述弹簧元件的与所述第一端相反的第二端，所述适配器具有空载配置和有负载的压下配置，在所述有负载的压下配置中，所述第二端相对于所述第一端被压下；

(c)至少一个应变感测计，所述至少一个应变感测计结合到所述弹簧元件，所述应变感测计适于测量所述弹簧元件中的应变；以及

(d)至少二维挠曲构件，所述至少二维挠曲构件具有至少第二切口窗口，所述第二切口窗口穿过所述主体的所述长尺寸横向设置，所述挠曲构件与所述弹簧元件机械地相关联，所述挠曲构件沿着所述测力传感器主体的挠曲纵向部分设置，所述挠曲纵向部分由沿着所述长尺寸的所述第二切口窗口的长度来限定，所述挠曲构件相对于所述弹簧元件设置在远侧，即沿着所述主体的所述长尺寸的远侧；

所述弹簧元件被适配成使得响应于施加在所述适配器上的向下的力，所述梁呈现具有至少部分双弯曲行为的初级双弯曲构型；

所述适配器被设置成与所述挠曲构件处于机械关系中，以使得在所述适配器的所述负载配置中，所述挠曲构件呈现具有至少部分双弯曲行为的次级双弯曲构型。

2.如权利要求1所述的测力传感器组件，所述适配器和所述挠曲构件与所述测力传感器主体是一体的。

3.如权利要求1或权利要求2所述的测力传感器组件，所述测力传感器主体是一体地包括所述弹簧元件和所述挠曲构件的整体式测力传感器主体。

4.如权利要求1至3中任一项所述的测力传感器组件，所述测力传感器主体是一体地包括所述弹簧元件、所述挠曲构件和所述适配器的整体式测力传感器主体。

5.如权利要求1至4中任一项所述的测力传感器组件，所述测力传感器主体沿其纵向轴线具有第一自适应端和锚定区，所述弹簧元件纵向设置成远离所述锚定区、朝向所述自适应端；并且所述挠曲构件设置在所述弹簧元件与所述自适应端之间。

6.如权利要求1至5中任一项所述的测力传感器组件，所述测力传感器主体或所述双测力传感器主体的高度是至多30mm、至多25mm、至多20mm、至多15mm、至多14mm、至多13mm或至多12.5mm。

7.如权利要求1至6中任一项所述的测力传感器组件，在所述适配器的顶表面在空载配置中比与所述适配器机械地相关联的所述挠曲构件的顶表面高出至多6mm、至多5mm、至多4mm、至多3mm、至多2mm或至多1mm。

8.如权利要求1至7中任一项所述的测力传感器组件，所述次级双弯曲构型改善了所述弹簧元件的所述部分双弯曲行为。

9.如权利要求1至7中任一项所述的测力传感器组件，所述次级双弯曲构型至少部分地补偿了所述初级双弯曲构型的寄生模式。

10.如权利要求1至9中任一项所述的测力传感器组件，所述适配器在所述适配器的所述第一端与所述第二端之间具有纵向长度La，并且其中所述适配器的负载接收位置设置在所述纵向长度La的内侧一半处。

11.如权利要求1至9中任一项所述的测力传感器组件，所述适配器在所述适配器的所述第一端与所述第二端之间具有第一纵向长度，并且其中所述适配器的负载接收位置设置在所述第一纵向长度的内侧一半处。

12.如权利要求10或权利要求11所述的测力传感器组件，所述负载接收位置设置在所述纵向长度La的内侧三分之一或内侧四分之一处或设置在所述第一纵向长度处。

13.如权利要求1至12中任一项所述的测力传感器组件，负载接收位置或所述负载接收位置设置在所述第二切口窗口的所述长度的内侧一半处。

14.如权利要求13所述的测力传感器组件，所述负载接收位置设置在所述第二切口窗口的所述长度的内侧三分之一或内侧四分之一处。