JP2006220507A - 荷重検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 荷重伝達部材4に印加される荷重の圧縮方向(下方向)と引張り方向(上方向)に対して圧縮型荷重検出素子1a、1b、2a、2bを各々配置し、圧縮方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子1a、1bの検出出力の総和と、その他方の引張り方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子2a、2bの検出出力の総和との差から、荷重伝達部材4に印加される荷重を検出する。
【選択図】 図2
Description
圧縮型荷重検出素子を用いて荷重を検出する荷重検出装置であって、
圧縮又は/及び引張りの方向に印加される荷重を伝達する荷重伝達部と、
少なくとも1つの圧縮型荷重検出素子が荷重伝達部に印加される荷重を圧縮荷重として検出できるように、荷重伝達部に印加される荷重の圧縮及び引張りの各方向に対して配置される少なくとも2つの圧縮型荷重検出素子と、
少なくとも2つの圧縮型荷重検出素子を保持する保持部と、
圧縮及び引張りの各方向のうち、一方の方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子の検出出力と、その他方の方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子の検出出力との差から、荷重伝達部に印加される荷重を検出する荷重検出部と、を備えることを特徴とする。
荷重検出部は、圧縮及び引張りの各方向のうち、一方の方向に対して配置される全ての圧縮型荷重検出素子の検出出力の総和と、その他方の方向に対して配置される全ての圧縮型荷重検出素子の検出出力の総和との差から、荷重伝達部に印加される荷重を検出することを特徴とする。
各圧縮型荷重検出素子は、当該各圧縮型荷重検出素子に印加される各種荷重の合力の重心点が該各圧縮型荷重検出素子の荷重印加点を結ぶ範囲内に含まれるように配置されることを特徴とする。
本実施形態では、圧縮方向に1対、引張り方向に1対の合計2対の圧縮型荷重検出素子を採用した例について説明したが、荷重検出装置1全体として4個以上の圧縮型荷重検出素子を用いることで、同様な効果を得ることができる。
本実施形態の圧縮型荷重検出素子1a、1b、2a、2bのように、荷重伝達部材4との接触部を突出した形状(例えば、半球等の形状)とすることで、各圧縮型荷重検出素子間のピッチが高精度で規定される。この場合、各ピッチの長さと各圧縮型荷重検出素子の検出した荷重からモーメントを検出するようにしてもよい。
1a、1b、2a、2b 圧縮型荷重検出素子
3 保持部材
4 荷重伝達部材
Claims (8)
- 圧縮型荷重検出素子を用いて荷重を検出する荷重検出装置であって、
圧縮又は/及び引張りの方向に印加される荷重を伝達する荷重伝達部と、
少なくとも1つの圧縮型荷重検出素子が前記荷重伝達部に印加される荷重を圧縮荷重として検出するように、前記荷重伝達部に印加される荷重の圧縮及び引張りの各方向に対して配置される少なくとも2つの圧縮型荷重検出素子と、
前記少なくとも2つの圧縮型荷重検出素子を保持する保持部と、
前記圧縮及び引張りの各方向のうち、一方の方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子の検出出力と、その他方の方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子の検出出力との差から、前記荷重伝達部に印加される荷重を検出する荷重検出部と、を備えることを特徴とする荷重検出装置。 - 前記荷重検出装置は、前記圧縮及び引張りの少なくとも何れか一方の方向に対して少なくとも2つの圧縮型荷重検出素子を配置するものであって、
前記荷重検出部は、前記圧縮及び引張りの各方向のうち、一方の方向に対して配置される全ての圧縮型荷重検出素子の検出出力の総和と、その他方の方向に対して配置される全ての圧縮型荷重検出素子の検出出力の総和との差から、前記荷重伝達部に印加される荷重を検出することを特徴とする請求項1記載の荷重検出装置。 - 前記保持部は、前記圧縮型荷重検出素子に予荷重を印加しつつ保持することを特徴とする請求項1又は2記載の荷重検出装置。
- 前記圧縮及び引張りの各方向のうち、一方の方向に対して配置される全ての圧縮型荷重検出素子の検出出力と、その他方の方向に対して配置される圧縮型荷重検出素子の検出出力とを比較して故障の有無を判定する故障判定手段を備えることを特徴とする請求項3記載の荷重検出装置。
- 前記荷重検出装置は、前記圧縮及び引張りの各方向に対して少なくとも2つの圧縮型荷重検出素子を配置するものであって、
各前記圧縮型荷重検出素子は、当該各圧縮型荷重検出素子に印加される各種荷重の合力の重心点が該各圧縮型荷重検出素子の荷重印加点を結ぶ範囲内に含まれるように配置されることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の荷重検出装置。 - 前記圧縮型荷重検出素子は、セラミックスよりなる絶縁層と、感圧層とを一体的に焼成して構成されることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の荷重検出装置。
- 前記圧縮型荷重検出素子は、前記感圧層の材料としてLa1−XSrXMnO3を用いることを特徴とする請求項6記載の荷重検出装置。
- 前記圧縮型荷重検出素子の感圧層は、セラミックスを主材料とすることを特徴とする請求項6又は7記載の荷重検出装置。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011070597A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Nintendo Co Ltd | 情報処理プログラム及び情報処理装置 |
JP2011141223A (ja) * | 2010-01-08 | 2011-07-21 | Seiko Epson Corp | 圧力感知ユニット、及び圧力センサー |
JP2015166706A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-09-24 | セイコーエプソン株式会社 | 力検出装置、ロボット、電子部品搬送装置、電子部品検査装置および部品加工装置 |
-
2005
- 2005-02-09 JP JP2005033454A patent/JP4475134B2/ja active Active
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