JP2021060351A - 歪センサの固定装置とそれを用いたトルクセンサ - Google Patents
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Abstract
Description
まず、各実施形態の基本構成について説明する。
図1、図2は、本実施形態が適用されるトルクセンサ10の一例を示している。トルクセンサ10の構成は、これに限定されるものでなく、様々な構成のトルクセンサに適用することが可能である。また、トルクセンサに限らず、歪ゲージを用いた力覚センサなどに本実施形態を適用することも可能である。
図3は、歪センサ20の取り付け部の構成を示している。第1構造体11、第2構造体12、複数の第3構造体13には、一体的に凹部30が形成されている。凹部30の底部において、第1構造体11に対応する部分には、第1底部31aと、第1底部31aより低い第2底部32aが設けられている。第1底部31aと第2底部32aの深さの差は、図5に示すように、起歪体21の厚みとほぼ等しくされている。
図6は、本実施形態に係る固定プレート41の一形態を示している。
固定プレート41は、例えば第1構造体11と同様の金属により構成されるが、これに限定されるものではなく、別の材料により構成してもよい。
上記実施形態によれば、固定プレート41は、第1突起41cと第2突起41dを有し、ねじ42を締め付けることにより、第1突起41cが第1底部31a又は第1底部31bに線接触し、第2突起41dが起歪体21の第1端部又は第2端部に線接触する。このため、例えば起歪体と固定プレートが面接触する場合に比べて、起歪体21を第1構造体11、第2構造体12に対して高い圧力で固定することが可能である。したがって、第1構造体11及び第2構造体12に対する起歪体21の固定強度のばらつきを低下させることができ、センサ性能の低下を防止することが可能である。
(第1変形例)
図7は、固定プレートの第1変形例を示している。図6に示す実施形態の場合、本体41aは、扁平な底面41bに第1突起41cと第2突起41dを設けている。
図8は、固定プレートの第2変形例を示している。図7に示す第1変形例において、本体51aは、湾曲された底面51bを有している。
図9は、固定プレートの第3変形例を示している。上記実施形態及び各変形例は、固定プレートの本体に2つの辺に突起が設けられている。
第1実施形態では、上述した基本構成を基準として、変更した点について主に説明するが、第1変形例から第3変形例を基準として、同様に変更してもよい。なお、以降の実施形態についても同様である。
図11は、本発明の第2実施形態に係る回転止め部37a、38aが設けられた第1構造体11付近を示す構成図である。
図12は、本発明の第3実施形態に係る固定プレート41Aを下方から見た斜視図である。図13は、本発明の第3実施形態に係る回転止め部41g、41hが設けられた第1構造体11付近を示す構成図である。
図14は、本発明の第4実施形態に係る固定プレート41Bを下方から見た斜視図である。図15は、本発明の第4実施形態に係る第1構造体11側に設けられた回転止め部41i、41jを示す構成図である。
Claims (10)
- 第1の辺と、前記第1の辺に平行な第2の辺と、前記第1の辺と前記第2の辺との間に設けられ、開口部を含む面とを具備し、前記第1の辺が第1構造体に接触され、前記第2の辺が前記第1構造体の上に設けられた歪センサを構成する起歪体の端部に接触される固定部材と、
前記開口部に挿入され、前記第1構造体に螺合されるねじと、
前記固定部材を他の部分と線接触又は点接触させ、前記固定部材の回転を防止する回転止め部と、
を具備することを特徴とする歪センサの固定装置。 - 前記面は、前記第1の辺と前記第2の辺とを結ぶ線から離れた位置に設けられ、
前記第1の辺は、前記第1構造体に線接触又は点接触され、
前記第2の辺は、前記起歪体の端部に線接触又は点接触されること
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、前記固定部材を前記他の部分とトルクの回転軸方向に線接触又は点接触させること
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、前記固定部材を前記他の部分とトルクの回転軸と垂直方向に線接触又は点接触させること
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、前記開口部の中心よりも前記歪センサ側に設けられたこと
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、前記開口部の中心よりも前記歪センサと反対側に設けられていないこと
を特徴とする請求項5に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、前記固定部材に設けられたこと
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、前記他の部分に設けられたこと
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 前記回転止め部は、ねじを含むこと
を特徴とする請求項1に記載の歪センサの固定装置。 - 第1構造体と、
第2構造体と、
前記第1構造体と前記第2構造体とを接続する複数の第3構造体と、
前記第1構造体と前記第2構造体との間に設けられた歪センサを構成する起歪体と、
前記第1構造体に設けられ、前記起歪体の第1端部を前記第1構造体に固定する第1固定装置と、
前記第2構造体に設けられ、前記起歪体の第2端部を前記第2構造体に固定する第2固定装置と、
を具備し、
前記第1固定装置及び前記第2固定装置のそれぞれは、
第1の辺と、前記第1の辺に平行な第2の辺と、前記第1の辺と前記第2の辺との間に設けられ、開口部を含む面とを具備し、前記第1の辺が第1構造体に接触され、前記第2の辺が前記第1構造体の上に設けられた歪センサを構成する起歪体の端部に接触される固定部材と、
前記開口部に挿入され、前記第1構造体に螺合されるねじと、
前記固定部材を他の部分と線接触又は点接触させ、前記固定部材の回転を防止する回転止め部と、
を具備するトルクセンサ。
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