[发明专利]应变体及具备该应变体的力传感器

说明书

实施方式的应变体具备：中央部(161)；包围中央部的周围的外周部(162)；将中央部与外周部连接的多个连接部(163)；设置于连接部的主表面上的多个第一变形传感器及第二变形传感器(S1～S32)；设置于中央部的主表面上且与多个第一变形传感器一起构成桥接电路(BF2、BF4、BF6、BF8)的多个参考电阻(RS4～RS30)；以及设置于连接部的主表面上且一对串联连接的多个第二变形传感器并联地连接的全桥电路(BF1、BF3、BF5、BF7)。

技术领域

本发明的实施方式涉及例如具备应变体且可适用于机械臂的六轴力传感器等。

背景技术

已知有例如用于机械臂等、且检测XYZ轴方向的外力及扭矩的六轴力传感器(例如，参照专利文献1)。

这种力传感器中，施加于作为可动部的受力体的外力传递至应变体，设置于应变体的变形传感器(应变计)的变形转换成电信号，从而力及扭矩被检测到。

这种具备变形传感器的应变体的应用范围具有随着近年来的计算机技术及信息通信技术的发展而日益扩大的倾向，要求应变体的进一步小型化及高性能化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-61305号公报

发明内容

本发明的实施方式中，鉴于上述实际情况，提供能够提高检测精度的应变体及具备该应变体的力传感器。

实施方式提供一种应变体，具备：中央部；外周部，其包围所述中央部的周围；多个连接部，其将所述中央部与所述外周部连接；多个第一变形传感器及第二变形传感器，其设置于所述连接部的主表面上；多个参考电阻，其设置于所述中央部的主表面上，与所述多个第一变形传感器一起构成桥接电路；以及全桥电路，其设置于连接部的主表面上，并联地连接有一对串联连接的多个第二变形传感器。

附图说明

图1是表示第一实施方式的应变体的整体结构的立体图；

图2是表示图1的应变体的平面结构的俯视图；

图3是详细地表示图1的应变体的从主表面侧观察的中央部及连接部的俯视图；

图4是包含图3的变形传感器的连接部的剖面图；

图5是用于说明第一实施方式的应变体的桥接电路及全桥电路的电路图；

图6是表示检测电路与检测的力及力矩的关系的图；

图7是用于说明第一实施方式的应变体的制造方法的流程图；

图8是表示第二实施方式的应变体的从背面侧观察的整体结构的立体图；

图9是将由图8的虚线包围的部分扩大表示的剖面图；

图10是表示第二实施方式的应变体的从主表面侧观察的整体结构的立体图；

图11是表示具备第一实施方式的应变体的力传感器的外观的立体图；

图12是图11的力传感器的分解立体图；

图13是表示安装于力传感器的状态的应变体的剖面图；

图14是表示在图13的应变体上使用各向异性导电膜连接电极和引线的方法的剖面图；

图15是表示图13的应变体和各向异性导电膜配置于规定位置的状态的俯视图；

图16是将由图15的实线包围的部分扩大表示的俯视图；

图17是示意性地表示电极与引线使用各向异性导电膜进行电连接的剖面图；