[发明专利]力觉传感器有效
申请号: | 201810743081.2 | 申请日: | 2018-07-06 |
公开(公告)号: | CN109556766B | 公开(公告)日: | 2020-12-11 |
发明(设计)人: | 冈田和广;江良聪;冈田美穂 | 申请(专利权)人: | 三角力量管理株式会社 |
主分类号: | G01L1/14 | 分类号: | G01L1/14;G01L3/10 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 玉昌峰;吴孟秋 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 传感器 | ||
1.一种力觉传感器,其特征在于,包括:
变形体,具有受力部和固定部,所述变形体通过作用于所述受力部的力而产生弹性变形;
位移体,连接到所述变形体,并通过在该变形体产生的弹性变形而产生位移;以及
检测电路,基于在所述位移体产生的位移来检测所作用的力,
所述变形体具有:
偏斜部,具有长边方向,并配置在所述受力部与所述固定部之间;
第一变形部,连接所述受力部和所述偏斜部;以及
第二变形部,连接所述固定部和所述偏斜部,
所述第一变形部在所述偏斜部的一侧沿与所述长边方向交叉的方向延伸,
所述第二变形部在所述偏斜部的另一侧沿与所述长边方向交叉的方向延伸,
所述第一变形部与所述偏斜部的连接部位和所述第二变形部与所述偏斜部的连接部位在该偏斜部的所述长边方向上位置不同,
所述位移体连接到所述偏斜部,但与所述固定部分开,所述位移体具有通过该偏斜部的偏斜而位移的位移部,
所述检测电路具有配置于所述位移部的电容元件,所述检测电路基于该电容元件的静电电容值的变动量来检测所作用的力。
2.根据权利要求1所述的力觉传感器,其特征在于,
所述力觉传感器还包括支撑体,所述支撑体与所述位移体相对配置,并且相对于所述固定部不进行移动,
所述电容元件具有:位移电极,配置于所述位移体的所述位移部;以及固定电极,与该位移电极相对地配置于所述支撑体上。
3.根据权利要求1或2所述的力觉传感器,其特征在于,
所述位移体具有在与所述偏斜部的所述长边方向交叉的方向上延伸的梁。
4.根据权利要求3所述的力觉传感器,其特征在于,
所述位移体的所述位移部具有在所述梁上被限定于相互不同的位置的第一位移部和第二位移部,
所述检测电路具有配置于所述第一位移部的第一电容元件和配置于所述第二位移部的第二电容元件,所述检测电路基于各电容元件的静电电容值的变动量来检测所作用的力。
5.根据权利要求4所述的力觉传感器,其特征在于,
所述位移体具有连接所述变形体的所述偏斜部和所述梁的连接体,
所述位移体的所述第一位移部和所述第二位移部关于所述连接体与所述梁的连接部位对称地配置于所述梁。
6.根据权利要求4所述的力觉传感器,其特征在于,
关于所述位移体,当特定方向的力作用于所述受力部时,通过在所述偏斜部产生的位移与在所述第一位移部和所述第二位移部中一方的位移部产生的位移彼此方向相反且大小相同,从而使得在该一方的位移部不产生位移。
7.根据权利要求3所述的力觉传感器,其特征在于,
所述变形体的所述偏斜部的所述长边方向在XYZ三维坐标系中的与X轴和Y轴交叉的方向上延伸,
所述位移体的所述梁与X轴平行地延伸,
所述检测电路基于所述电容元件的静电电容值的变动量来检测所作用的X轴方向的力和Z轴方向的力中至少一方。
8.根据权利要求4至6中任一项所述的力觉传感器,其特征在于,
所述力觉传感器还包括支撑体,所述支撑体与所述位移体的所述梁相对配置,并且相对于所述固定部不进行移动,
所述第一电容元件具有:
第一位移电极,配置于所述位移体的所述第一位移部;以及
第一固定电极,与该第一位移电极相对地配置于所述支撑体上,
所述第二电容元件具有:
第二位移电极,配置于所述位移体的所述第二位移部;以及
第二固定电极,与该第二位移电极相对地配置于所述支撑体上。
9.根据权利要求8所述的力觉传感器,其特征在于,所述力觉传感器还包括:
受力体,连接到所述变形体的所述受力部,用于接受所作用的力;以及
固定体,连接到所述变形体的所述固定部,
所述固定体连接到所述支撑体。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于三角力量管理株式会社,未经三角力量管理株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810743081.2/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。