JP2020012844A5 - - Google Patents

Claims (8)

1. 作用する力を受けるための受力体と、
   ＸＹＺ三次元座標系におけるＺ軸方向において前記受力体の一側に配置された支持体と、
   前記受力体と前記支持体との間に配置された傾動部と、
   前記受力体と前記傾動部とを接続し、前記受力体に作用した力により弾性変形を生じる第１変形部と、
   前記支持体と前記傾動部とを接続し、前記受力体に作用した力により弾性変形を生じる第２変形部と、
   前記傾動部に接続され、前記第１変形部および前記第２変形部に生じる弾性変形により変位を生じる変位体と、
   前記変位体に生じる変位に基づいて、作用した力を検出する検出回路と、を備え、
   前記第１変形部と前記傾動部との接続部位と、前記第２変形部と前記傾動部との接続部位とは、前記Ｚ軸方向において位置が異なっており、
   前記変位体は、前記傾動部に接続されているが前記支持体から離間する、当該傾動部の傾動によって変位する変位部を有し、
   前記検出回路は、前記変位部に配置された第１変位センサ及び第２変位センサを有し、
   前記検出回路は、前記第１変位センサの検出値に基づいて、作用した力を示す第１電気信号を出力し、且つ、前記第２変位センサの検出値に基づいて、作用した力を示す第２電気信号を出力し、当該第１電気信号及び当該第２電気信号に基づいて、力の検出が正常に行われているか否かを判定する、力覚センサ。
2. 前記検出回路は、前記第１電気信号と前記第２電気信号との和である合算電気信号を出力し、
   前記検出回路は、前記合算電気信号と、前記第１電気信号及び前記第２電気信号の少なくとも一方と、に基づいて、力の検出が正常に行われているか否かを判定する、請求項１に記載の力覚センサ。
3. 前記支持体は、前記変位体に対向配置され、
   各変位センサは、前記変位体の前記変位部に配置された変位電極と、この変位電極に対向して前記支持体上に配置された固定電極と、を有する容量素子である、請求項１または２に記載の力覚センサ。
4. 前記変位部は、前記Ｚ軸方向と交差する方向に延在する梁を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の力覚センサ。
5. 前記梁には、第１計測部位が規定され、
   前記検出回路は、前記第１計測部位の変位を計測する、第１−１変位センサ及び第１−２変位センサを有し、
   前記検出回路は、前記第１−１変位センサの検出値に基づいて前記第１電気信号を出力し、且つ、前記第１−２変位センサの検出値に基づいて前記第２電気信号を出力する、請求項４に記載の力覚センサ。
6. 前記梁には、第１計測部位及び第２計測部位が規定され、
   前記検出回路は、前記第１計測部位の変位を計測する、第１−１変位センサ及び第１−２変位センサと、前記第２計測部位の変位を計測する、第２−１変位センサ及び第２−２変位センサと、を有し、
   前記検出回路は、前記第１−１変位センサ及び前記第１−２変位センサの各検出値に基づいて前記第１電気信号を出力し、且つ、前記第２−１変位センサ及び前記第２−２変位センサの各検出値に基づいて前記第２電気信号を出力する、請求項４に記載の力覚センサ。
7. 前記変位部は、前記傾動部と前記梁とを接続する接続体を有し、
   前記変位体の前記第１計測部位及び前記第２計測部位は、前記接続体と前記梁との接続部位に関して対称的に規定され、
   前記検出回路は、前記第１−１変位センサの検出値と前記第２−２変位センサの検出値との差に基づいて前記第１電気信号を出力し、且つ、前記第１−２変位センサの検出値と前記第２−１変位センサの検出値との差に基づいて前記第２電気信号を出力する、請求項６に記載の力覚センサ。
8. 前記検出回路は、前記第１電気信号、または、前記第１電気信号と前記第２電気信号との和である合算電気信号、に基づいて作用した力を検出する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の力覚センサ。