JP2024001758A - 荷重センサ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、検出精度の低下を抑制することができる、荷重センサの提供を目的とする。【解決手段】荷重センサ１は、移動部材２に接続され、移動部材２の第１方向Ｄ１への移動に伴って第１方向Ｄ１に沿って移動可能な従動部材１１と、従動部材１１とともに移動する第１センサ要素１２と、従動部材１１に第１センサ要素１２を取り付けるための取付部材１３と、基部３に対して不動に取り付けられ、第１センサ要素１２と相互作用する第２センサ要素１４と、第１センサ要素１２が、第２センサ要素１４に対して所定の位置関係で移動するように第１センサ要素１２を所定の経路に沿って案内する案内部１５とを備え、取付部材１３は、第１方向Ｄ１に対して垂直な方向に変位可能な変位部１３１を有している。【選択図】図２

Description

本発明は荷重センサに関する。

電動パーキングブレーキ装置などの駆動装置において、駆動対象の駆動荷重を検知するために荷重センサが用いられる。荷重センサは、例えば、特許文献１に開示されているように、磁石と、ホールＩＣとを備えている。荷重センサは、磁石とホールＩＣとの間の位置関係によって、駆動対象の駆動荷重を検知する。

特開２０２０－６７４２７号公報

しかし、複数の構成部材を有する駆動装置において、駆動装置の駆動の際の構成部材間のガタや構成部材の取付位置のズレなどにより、磁石に対してホールＩＣが位置ずれして検出精度の低下が起きる場合がある。

そこで、本発明は、検出精度の低下を抑制することができる、荷重センサの提供を目的とする。

本発明の荷重センサは、基部に対して第１方向に移動する移動部材を備えた駆動装置において、前記移動部材に所定以上の荷重が負荷されたことを検知する荷重センサであって、前記荷重センサが、前記移動部材に接続され、前記移動部材の前記第１方向への移動に伴って前記第１方向に沿って移動可能な従動部材と、前記従動部材とともに移動する第１センサ要素と、前記従動部材に前記第１センサ要素を取り付けるための取付部材と、前記駆動装置の前記基部に対して不動に取り付けられ、前記第１センサ要素と相互作用する第２センサ要素と、前記第１センサ要素が、第２センサ要素に対して所定の位置関係で移動するように前記第１センサ要素を所定の経路に沿って案内する案内部とを備え、前記取付部材は、前記第１方向に対して垂直な方向に変位可能な変位部を有している。

本発明の荷重センサによれば、検出精度の低下を抑制することができる。

本発明の一実施形態の荷重センサを備えた駆動装置の内部を示す概略図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線の位置で切断した駆動装置の断面図である。 図２に示される状態から、移動部材の全長が短くなるように移動部材が移動した状態を示す駆動装置の断面図である。 図３に示される状態からさらに移動部材が移動して、荷重センサの従動部材が移動した状態を示す駆動装置の断面図である。 荷重センサを備えた駆動装置の変形例を示す概略図である。 荷重センサを備えた駆動装置の他の変形例を示す概略図である。 連結部材が接続された一実施形態の荷重センサを示す側面図である。 図７に示される荷重センサの斜視図である。 図１におけるＩＸ－ＩＸ線断面図である。 基部に収容された荷重センサの斜視図である。 第１センサ要素が案内された案内部を第１方向に見た概略図である。 案内部がない場合の、第１センサ要素の第２方向での位置ズレを示す参考図である。 案内部がない場合の、第１センサ要素の第３方向での位置ズレを示す参考図である。 案内部によって第１センサ要素の位置が矯正された状態を示す図である。 第２実施形態の荷重センサの概略側面図である。 第２実施形態の荷重センサの概略上面図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態の荷重センサを説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまで一例であり、本発明の荷重センサは、以下の実施形態に限定されるものではない。

なお、本明細書において、「Ａに垂直」およびこれに類する表現は、Ａに対して完全に垂直な方向のみを指すのではなく、Ａに対して略垂直であることを含んで指すものとする。また、本明細書において、「Ｂに平行」およびこれに類する表現は、Ｂに対して完全に平行な方向のみを指すのではなく、Ｂに対して略平行であることを含んで指すものとする。また、本明細書において、「Ｃ形状」およびこれに類する表現は、完全なＣ形状のみを指すのではなく、見た目にＣ形状を連想させる形状（略Ｃ形状）を含んで指すものとする。

図１および図２に示されるように、本実施形態の荷重センサ１は、基部３に対して第１方向Ｄ１に移動する移動部材２を備えた駆動装置ＤＲにおいて、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことを検知する。

荷重センサ１が設けられる駆動装置ＤＲは、移動部材２を第１方向Ｄ１に移動させる。本実施形態では、移動部材２が第１方向Ｄ１に移動することで、所定の駆動対象Ｏ（図１参照）が駆動される。駆動装置ＤＲの構成は、移動部材２を第１方向Ｄ１に移動させることで、所定の駆動対象Ｏを駆動させることができれば、特に限定されない。本実施形態では、駆動装置ＤＲは、図１に示されるように、移動部材２を第１方向Ｄ１に移動可能に支持する基部３と、移動部材２と、荷重センサ１と、移動部材２を移動させる駆動力を発生させる駆動部４と、駆動部４の駆動力を移動部材２に伝達する伝動部５とを備えている。本実施形態では、駆動装置ＤＲにおいて、駆動部４が動作することで、駆動部４の駆動力が伝動部５を介して移動部材２に伝達される。これにより、移動部材２が第１方向Ｄ１に移動し、（後述する長尺部材７を介して）所定の駆動対象Ｏが駆動される。

駆動装置ＤＲの用途は、移動部材２を第１方向Ｄ１に移動させることで、所定の駆動対象Ｏを駆動させることができれば、特に限定されない。本実施形態では、駆動装置ＤＲは、ブレーキシュー等のブレーキ機構（駆動対象Ｏ）を駆動する、電動式パーキングブレーキ装置である。駆動対象Ｏは、本実施形態では、ブレーキ機構であるが、駆動装置ＤＲによって直接または間接的に駆動される対象であれば特に限定されない。駆動装置ＤＲの構造は、移動部材２を第１方向Ｄ１に移動させることで、所定の駆動対象Ｏを駆動させることができれば、特に限定されない。本実施形態では、駆動装置ＤＲは、図１に示されるように、接続部材６を介して移動部材２に接続される長尺部材７をさらに備えている。図１および図２に示されるように、長尺部材７の一端は接続部材６に接続され、長尺部材７の他端は駆動対象Ｏに接続されている。駆動対象Ｏは、移動部材２によって操作された長尺部材７によって操作される。本実施形態では、長尺部材７は可撓性を有するケーブル（コントロールケーブルのインナーケーブル）であるが、長尺部材はロッド等、ケーブル以外の長尺の部材であってもよい。駆動装置ＤＲは、移動部材２に接続される長尺部材７を有さずに、移動部材２と駆動対象Ｏとが直接接続された構造を有していてもよい。

本明細書において、第１方向Ｄ１は、基部３に対する移動部材２の移動方向である。本実施形態では、第１方向Ｄ１は、軸状に延びる移動部材２の軸Ｘ（図１および図２参照）方向と同じ方向（平行な方向）である。なお、本明細書において、移動部材２が移動する方向のうちの一方を、第１方向Ｄ１の一方と呼び、その反対方向を第１方向Ｄ１の他方と呼ぶ。本実施形態においては、第１方向Ｄ１の一方は、駆動対象Ｏが駆動されるときに移動部材２が移動する方向（本実施形態では、図１および図２において右側）であり、第１方向Ｄ１の他方は、駆動対象Ｏが駆動されるときに移動部材２が移動する方向とは反対の方向（本実施形態では、図１および図２において左側）である。また、後述する第１センサ要素１２と第２センサ要素１４とが対向する方向を第２方向Ｄ２と呼ぶ。本実施形態では、第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１に対して垂直な方向（移動部材２の径方向）のうちの１の方向（移動部材２に近付く方向および離れる方向を含む方向を）である。より具体的には、第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１に対して垂直な方向（移動部材２の径方向）のうち、移動部材２の軸Ｘと後述する第１センサ要素１２とが互いに離間している方向（図２における上下方向）である。また、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２の両方に垂直な方向を第３方向Ｄ３（図１における上下方向）と呼ぶ。

基部３は、図１に示されるように、荷重センサ１、移動部材２、駆動部４、伝動部５、接続部材６等、駆動装置ＤＲの構成部材の一部または全部を支持する。基部３の形状および構造は、駆動装置ＤＲの構成部材を支持することができれば、特に限定されない。本実施形態では、基部３は、駆動装置ＤＲの構成部材を収容するケーシングである。より具体的には、基部３は、荷重センサ１、移動部材２、駆動部４、伝動部５、接続部材６を内部に収容するケーシングである。基部３の構造は特に限定されないが、本実施形態では、基部３は、第２方向Ｄ２で一方側の半体である第１ケーシング（図２における下側のケーシング）と、第２方向Ｄ２で他方側の半体である第２ケーシング（図２における上側のケーシング）とを備えている。

本実施形態では、基部３は、図１に示されるように、荷重センサ１が収容されるセンサ収容部３１と、駆動部４が収容される駆動部収容部３２と、接続部材６が案内され、移動部材２が移動する移動経路３３と、基部３の外部へと長尺部材７が導出される導出部３４とを備えている。本実施形態では、移動経路３３において、移動部材２および接続部材６が基部３に対して第１方向Ｄ１に移動可能に収容されている。また、センサ収容部３１において、荷重センサ１の後述する従動部材１１が基部３に対して第１方向Ｄ１に移動可能に収容されている。

駆動部４は、移動部材２を移動させる駆動力を発生させる。より具体的には、駆動部４は、駆動対象Ｏを駆動するために、移動部材２を移動させる駆動力を発生させる。本実施形態では、駆動部４の駆動力によって、後述するように、第２移動部材２２が回転することにより、図２～図４に示されるように、第１移動部材２１が第２移動部材２２（および基部３）に対して第１方向Ｄ１の一方に相対移動する。第１移動部材２１が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に相対移動することによって、接続部材６が第１方向Ｄ１の一方に移動する。この接続部材６の第１方向Ｄ１の一方への移動によって、長尺部材７が第１方向Ｄ１の一方に操作されて駆動対象Ｏが駆動される。

駆動部４は、本実施形態では、モータ４１を備えている。モータ４１は、正逆回転可能に構成され、第２移動部材２２を軸Ｘまわりで一方の回転方向と他方の回転方向に回転させることができる。モータ４１は、減速機構を介して伝動部５に接続される。

伝動部５は、移動部材２を第１方向Ｄ１に移動させる駆動部４の駆動力を移動部材２に伝達する。伝動部５の構造は、駆動部４の駆動力を移動部材２に伝達することができれば、特に限定されない。伝動部５は、例えば、１または複数の歯車などの駆動力伝達部材を備えている。本実施形態では、伝動部５の駆動力伝達部材は、図２に示されるように、第２移動部材２２に嵌合する嵌合部材５１を備えている。嵌合部材５１は、本実施形態では、第２移動部材２２を軸Ｘまわりに回転させるように、かつ、第２移動部材２２が嵌合部材５１に対して第１方向Ｄ１に移動することを許容するように、第２移動部材２２と嵌合している。具体的には、図２～図４に示されるように、嵌合部材５１は、第２移動部材２２と同軸上に配置され、第２移動部材２２の外周と軸Ｘまわりに係合している。これにより、嵌合部材５１が軸Ｘまわりに回転したときに、第２移動部材２２も回転し、かつ、第２移動部材２２は嵌合部材５１に対して第１方向Ｄ１に相対移動可能となる（図３および図４参照）。嵌合部材５１の構造は特に限定されない。本実施形態では、嵌合部材５１は、基部３にベアリングＢを介して回転可能に支持された歯車である。本実施形態では、駆動部４の駆動力が、複数の歯車等の駆動力伝達部材を経由して嵌合部材５１に伝達されると、嵌合部材５１が第２移動部材２２の軸Ｘまわりに回転し、第２移動部材２２を軸Ｘまわりに回転させる。これにより、詳細は後述するが、軸Ｘまわりの回転が規制された第１移動部材２１は、図２に示される状態から図３に示される状態までのように、第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１で一方に相対移動する。

接続部材６は、移動部材２と長尺部材７とを接続する。本実施形態では、接続部材６は、図１および図２に示されるように、第１移動部材２１の第１方向Ｄ１で他方の端部に接続されている。また、接続部材６は、長尺部材７の第１方向Ｄ１で一方の端部に接続されている。本実施形態では、接続部材６は、第１移動部材２１の軸Ｘまわりの回転を規制するように構成されている。具体的には、接続部材６は、基部３の移動経路３３において、軸Ｘまわり方向で基部３と係合するように構成され、第１移動部材２１は接続部材６に対して軸Ｘまわり方向で係合するように接続されている。これにより、後述するように、第２移動部材２２に螺合する第１移動部材２１は、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転したときに、軸Ｘまわりに回転することが抑制され、軸Ｘまわりに回転せずに、第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１で一方に移動する。なお、第１移動部材２１の第１方向Ｄ１で他方の端部に接続部材６が一体に設けられていてもよい。

移動部材２は、基部３に対して第１方向Ｄ１に移動する。本実施形態では、図２に示されるように、移動部材２の第１方向Ｄ１で一方側は、（後述する連結部材８を介して）荷重センサ１（従動部材１１）に接続され、移動部材２の第１方向Ｄ１で他方側は、（長尺部材７を介して）駆動対象Ｏに接続されている。移動部材２は、本実施形態では、駆動部４の駆動力によって基部３に対して第１方向Ｄ１の一方に移動することで、駆動対象Ｏを駆動する。なお、「第１方向Ｄ１に移動する」という表現は、移動部材２の一部（本実施形態では第１移動部材２１）が移動部材２の他の部分（本実施形態では第２移動部材２２）に対して相対移動することで、基部３に対して第１方向Ｄ１に移動すること、および、移動部材２の全体が基部３に対して第１方向Ｄ１に移動することの両方を含む。

本明細書において説明する移動部材２の構成はあくまで一例であり、移動部材２の形状および構造は、基部３に対して第１方向Ｄ１に移動するように構成され、後述する荷重センサ１の検知原理を適用可能であれば、特に限定されない。移動部材２は、１つの部材によって構成されていてもよいし、複数の部材によって構成されていてもよい。本実施形態では、移動部材２は、互いに対して第１方向Ｄ１に相対移動可能な、第１移動部材２１および第２移動部材２２を有している。詳細は後述するが、本実施形態では、図２および図３に示されるように、第１移動部材２１が所定量移動した後（第１移動部材２１が移動限度まで移動した後（図３参照））、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されると、第２移動部材２２は、荷重センサ１の付勢部材１６の付勢力に抗して、第１方向Ｄ１で他方に従動部材１１とともに移動する（図４参照）。

第１移動部材２１は、第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１で相対移動するように、第２移動部材２２に接続されている。本実施形態では、第１移動部材２１の第１方向Ｄ１で一方側は、第２移動部材２２に接続され、第１移動部材２１の第１方向Ｄ１で他方側は、接続部材６に接続されている。

本実施形態では、第１移動部材２１は、図２に示されるように、ネジ部２１１を有し、第２移動部材２２の第１ネジ部２２１と螺合している。第２移動部材２２が駆動部４の駆動力によって軸Ｘまわりに回転駆動されることで、第１移動部材２１が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に相対移動する。本実施形態では、第１移動部材２１は、軸Ｘまわりの回転が規制されており、第２移動部材２２が回転することによって、第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に移動する。

第１移動部材２１の形状および構造は、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転駆動されることで、第１移動部材２１が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に相対移動することができれば、特に限定されない。本実施形態では、第１移動部材２１は、第１方向Ｄ１に延びる軸部材によって構成されている。第１移動部材２１のネジ部２１１は、本実施形態では、第１移動部材２１の外周の設けられた雄ネジによって構成されている。しかし、例えば、第２移動部材２２の第１ネジ部が第２移動部材２２の外周に設けられた雄ネジによって構成されている場合は、第１移動部材が筒状に形成され、第１移動部材のネジ部は、筒状の第１移動部材の内面に設けられた雌ネジによって構成されていてもよい。

第２移動部材２２は、軸Ｘまわりに回転することで第１移動部材２１を第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に相対移動させる。本実施形態では、第２移動部材２２は、（伝動部５を介して）駆動部４に接続され、駆動部４の駆動力によって軸Ｘまわりに回転する。本実施形態では、第２移動部材２２は、伝動部５によって伝達された駆動部４の駆動力によって第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転するように、伝動部５に接続されている。具体的には、第２移動部材２２は、伝動部５（嵌合部材５１）と軸Ｘまわりに係合する被係合部２２３（図１参照）を有している。本実施形態では、第２移動部材２２の被係合部２２３は、第２移動部材２２の外面に設けられており、嵌合部材５１の内周に設けられた係合部（図示せず）と係合することで、嵌合部材５１の回転によって、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転する。

本実施形態では、第２移動部材２２の第１方向Ｄ１で一方側が荷重センサ１に接続され、第２移動部材２２の第１方向Ｄ１で他方側が第１移動部材２１に接続されている。第２移動部材２２は、図２に示されるように、第１移動部材２１のネジ部２１１と螺合する第１ネジ部２２１を有している。上述したように、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転することで、第１移動部材２１が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に相対移動する。

第２移動部材２２の形状および構造は、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転することで第１移動部材２１を第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１に相対移動させることができれば、特に限定されない。本実施形態では、第２移動部材２２は、第１方向Ｄ１に延びる筒状部材によって構成されている。第２移動部材２２の第１ネジ部２２１は、本実施形態では、筒状の第２移動部材２２の内面に設けられた雌ネジによって構成されている。しかし、例えば、第１移動部材のネジ部が筒状の第１移動部材の内面に設けられた雌ネジによって構成されている場合、第２移動部材が軸部材によって構成され、軸部材である第２移動部材の第１ネジ部は、第２移動部材の外面に設けられた雄ネジによって構成されていてもよい。

また、本実施形態では、第２移動部材２２は、図２に示されるように、連結部材８のネジ部８１と螺合する第２ネジ部２２２を有している。第２ネジ部２２２は、第１ネジ部２２１と逆方向にネジ溝が切られている。また、第１移動部材２１のネジ部２１１と、連結部材８のネジ部８１とは、逆方向にネジ溝が切られている。これにより、図２および図３に示されるように、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転したときに、第１移動部材２１が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１で一方に相対移動し、連結部材８が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１で他方に相対移動する（本実施形態では、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されるまでは、連結部材８は荷重センサ１に設けられた付勢部材１６によって基部３に対して移動することが抑制されているので、第２移動部材２２が連結部材８に対して第１方向Ｄ１で一方に移動する）。第２移動部材２２の第２ネジ部２２２は、本実施形態では、筒状の第２移動部材２２の内面に設けられた雌ネジによって構成されている。しかし、例えば、連結部材が筒状に形成され、連結部材８のネジ部が筒状の連結部材の内面に設けられた雌ネジによって構成されている場合、第２移動部材が軸部材によって構成され、軸部材である第２移動部材の第２ネジ部は、第２移動部材の外面に設けられた雄ネジによって構成されていてもよい。

なお、移動部材２の構成は、図１～図４に示されるものに限定されない。例えば、図５および図６に示される変形例のように、第２移動部材２２と連結部材８とが螺合せず、第２移動部材２２と連結部材８（および従動部材１１）との間に第１方向Ｄ１での相対移動が生じないように、第２移動部材２２と連結部材８とが接続されていてもよい。図５および図６に示される変形例では、駆動部４の駆動力によって第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転すると、第１移動部材２１が第２移動部材２２に対して第１方向Ｄ１で一方に移動する。第１移動部材２１が所定量移動した後（第１移動部材２１が移動限度まで移動した後）、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されると、第２移動部材２２は、荷重センサ１の付勢部材１６の付勢力に抗して、第１方向Ｄ１で他方に従動部材１１とともに移動する。なお、図５に示される変形例は、後述するように、荷重センサ１の構成が図１～図４に示される実施形態と異なる以外は、基本的な作動原理は図１～図４に示される実施形態と同様である。また、図６に示される変形例は、荷重センサ１の構成および位置が図１～図４に示される実施形態と異なる以外は、基本的な作動原理は図１～図４に示される実施形態と同様である。

連結部材８は、移動部材２と荷重センサ１とを連結する。具体的には、連結部材８は、移動部材２に対して第１方向Ｄ１に加わる荷重を荷重センサ１（従動部材１１）に伝達できるように、移動部材２と荷重センサ１とを連結している。連結部材８の形状および構造は、移動部材２に対して第１方向Ｄ１に加わる荷重を荷重センサ１（従動部材１１）に伝達できるように、移動部材２と荷重センサ１とを連結することができれば、特に限定されない。連結部材８は、図２～図４に示されるように、移動部材２（第２移動部材２２）に加わった第１方向Ｄ１での荷重が従動部材１１に伝達されるように、従動部材１１と連結される連結部８２を有している。本実施形態では、連結部８２は、従動部材１１と第１方向Ｄ１で係合するように構成されている。

本実施形態では、連結部材８は、図２～図４、図７および図８に示されるように、第２移動部材２２に螺合する第１方向Ｄ１に延びる軸部材として構成されている。連結部材８は、本実施形態では、第２移動部材２２の第２ネジ部２２２と螺合するネジ部８１を有している。なお、図５および図６に示される変形例のように、連結部材８はネジ部を有していなくてもよい。また、本実施形態では、連結部材８は、第２移動部材２２および従動部材１１とは別体として設けられているが、第２移動部材２２または従動部材１１と一体に設けられていてもよい。

次に、荷重センサ１について説明する。荷重センサ１は、図２～図４に示されるように、移動部材２に接続され、移動部材２の第１方向Ｄ１への移動に伴って第１方向Ｄ１に沿って移動可能な従動部材１１と、従動部材１１とともに移動する第１センサ要素１２と、従動部材１１に第１センサ要素１２を取り付けるための取付部材１３と、駆動装置ＤＲの基部３に対して不動に取り付けられ、第１センサ要素１２と相互作用する第２センサ要素１４と、第１センサ要素１２が、第２センサ要素１４に対して所定の位置関係で移動するように第１センサ要素１２を所定の経路に沿って案内する案内部１５とを備えている。本実施形態では、荷重センサ１はさらに、従動部材１１を第１方向Ｄ１に付勢する付勢部材１６を備えている。

＜荷重センサの作動原理＞
荷重センサ１は、詳細は後述するが、移動部材２に所定以上の荷重が負荷された際に、従動部材１１が移動部材２とともに第１方向Ｄ１に所定量以上移動して、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係が変化する。これにより、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことが検知される。したがって、駆動対象Ｏに所定以上の荷重が負荷されたことが検知される。より具体的には、移動部材２に所定以上の荷重が負荷された際に、従動部材１１が付勢部材１６の付勢力に抗して第１方向Ｄ１に所定量移動することで、従動部材１１と共に第１方向Ｄ１に移動する第１センサ要素１２と、基部３に対して不動な第２センサ要素１４との間の位置関係が変化する。このときのセンサ出力の変化によって、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことが検知される。移動部材２に所定の荷重が負荷されるまでは、付勢部材１６等により、従動部材１１は移動しないか、移動量が所定範囲内となるように駆動装置ＤＲの各構成部材が設計されている。したがって、従動部材１１が所定量以上移動したことが第１センサ要素１２および第２センサ要素１４からのセンサ出力によって検知されることで、移動部材２および駆動対象Ｏに所定以上の荷重が負荷されたことが検知される。なお、移動部材２に負荷される「所定以上の荷重」および従動部材１１の移動量である「所定量」は、荷重センサ１が適用される駆動装置ＤＲや駆動対象Ｏに応じて適宜変更されるので、特に限定されない。

従動部材１１は、移動部材２に直接または間接的に接続されており、移動部材２の第１方向Ｄ１への移動に伴って第１方向Ｄ１に沿って移動する。従動部材１１には、上述したように、取付部材１３を介して第１センサ要素１２が接続されている。したがって、従動部材１１が第１方向Ｄ１に移動することによって、第１センサ要素１２も第１方向Ｄ１に移動して、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係が変化する。

本実施形態では、従動部材１１は、従動部材１１が連結された移動部材２に所定以上の荷重が負荷されるまでは従動部材１１が第１方向Ｄ１に移動することが抑制されるように、付勢部材１６によって付勢されている。より具体的には、駆動対象Ｏが移動部材２によって操作される際に、従動部材１１は、第２移動部材２２から（連結部材８を介して）第１方向Ｄ１のうち１つの方向（本実施形態では第１方向Ｄ１の他方（図２における左方向））に向かう力を受ける。一方、従動部材１１は、付勢部材１６によって、第２移動部材２２から従動部材１１に加わる力とは反対方向（図２における右方向）に付勢されている。したがって、従動部材１１は、第２移動部材２２に所定以上の荷重が負荷されるまで（第２移動部材２２に加わる荷重が付勢部材１６の付勢力を超えるまで）は、基部３に対する相対移動が抑制され、図２に示される所定の位置に保持される。第２移動部材２２に、付勢部材１６の付勢方向とは反対方向（図２における左方向）に、付勢部材１６の付勢力を超える所定以上の荷重が負荷されると、従動部材１１は、第２移動部材２２とともに第１方向Ｄ１のうち、付勢部材１６の付勢方向とは反対方向（図２における左方向）に移動する。

従動部材１１が設けられる位置は、従動部材１１が移動部材２および第１センサ要素１２とともに第１方向Ｄ１に移動可能であれば、特に限定されない。本実施形態では、従動部材１１は、移動部材２（第２移動部材２２）に対して第１方向Ｄ１で一方側に設けられているが、図６の変形例に示されるように、移動部材２（第２移動部材２２）に対して第１方向Ｄ１で他方側に設けられていてもよい。

本実施形態では、従動部材１１は、図１および図２に示されるように、基部３のセンサ収容部３１に第１方向Ｄ１に移動可能に設けられている。本実施形態では、従動部材１１は、基部３に設けられた当接壁Ｗ１と、停止壁Ｗ２との間で第１方向Ｄ１に移動するように設けられている。当接壁Ｗ１は、付勢部材１６によって第１方向Ｄ１に付勢された従動部材１１と当接して、従動部材１１を所定の位置に保持する。当接壁Ｗ１は、本実施形態では、図２に示されるように、基部３の第１方向Ｄ１の一方の端壁の内面によって構成されている。しかし、当接壁が設けられる位置は、付勢部材１６によって付勢された従動部材１１を、第１方向Ｄ１で所定の位置に保持できるように設けられていれば、特に限定されない。停止壁Ｗ２は、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されて従動部材１１が第１方向Ｄ１に移動したときに、従動部材１１と接触して停止させることで、従動部材１１の移動量を所定範囲に制限する。これにより、付勢部材１６が大きく変形することが抑制され、付勢部材１６や駆動装置ＤＲの構成部材の破損が抑制される。停止壁Ｗ２の形状および構造は、従動部材１１と接触して停止させることで、従動部材１１の移動量を所定範囲に制限することができれば、特に限定されない。本実施形態では、停止壁Ｗ２は、第１方向Ｄ１および第３方向Ｄ３に延びる、基部３の底面３ａ（図２参照）から略垂直に伸びる柱状の支柱部３５（図９および図１０参照）の一端に設けられている。

従動部材１１の形状および構造は、従動部材１１が移動部材２および第１センサ要素１２とともに第１方向Ｄ１に移動可能であれば、特に限定されない。本実施形態では、従動部材１１は、図７、図８および図１０に示されるように、移動部材２と同軸状に延びる筒状体である。具体的には、従動部材１１は、図２、図７および図８に示されるように、第１方向Ｄ１に対して垂直に延びる底壁１１１と、底壁１１１に対して垂直な方向（第１方向Ｄ１）に延びる側壁１１２とを備えた、有底筒状体によって構成されている。底壁１１１には、連結部材８が接続されている。具体的には、図２、図７および図８に示されるように、連結部材８の第１方向Ｄ１で一方の端部が底壁１１１を貫通し、連結部材８の端部において拡径した頭部に設けられた連結部８２が、底壁１１１の外面と第１方向Ｄ１で係合している。なお、本実施形態では、連結部材８が軸Ｘまわりに回転することが規制されるように、連結部材８は、図８に示されるように、従動部材１１に対する軸Ｘまわりの相対回転が規制されるように、従動部材１１に取り付けられている。従動部材１１も基部３に対する軸Ｘまわりの相対回転が規制されるように、基部３に設けられている。したがって、第２移動部材２２が軸Ｘまわりに回転したときに、連結部材８が軸Ｘまわりに共回りすることが抑制される。

また、図２に示されるように、底壁１１１および側壁１１２の内面によって画定された従動部材１１の内部空間には、付勢部材１６が収容されている。底壁１１１の内面は、コイルバネである付勢部材１６の第１方向Ｄ１で一方の端部が当接するバネ座として機能している。なお、付勢部材１６の第１方向Ｄ１で他方の端部は、基部３に設けられたバネ座に当接している。本実施形態では、基部３のバネ座は停止壁Ｗ２に設けられている。側壁１１２の外面のうち、第２方向Ｄ２で一方（図２における上側）には、取付部材１３が取り付けられる被取付部１１２ａが設けられている。被取付部１１２ａの形状および構造は、取付部材１３を取り付けることができれば、特に限定されない。

付勢部材１６は、従動部材１１を第１方向Ｄ１に付勢する。具体的には、付勢部材１６は、移動部材２に所定の荷重が負荷されるまでは、従動部材１１が移動しないか、移動量が所定範囲内となるように、従動部材１１を第１方向Ｄ１に付勢する。付勢部材１６の形状および構造は、従動部材１１を第１方向Ｄ１に付勢することができれば、特に限定されない。本実施形態では、付勢部材１６は、第１方向Ｄ１に延びるコイルバネであるが、付勢部材１６は、空気バネやゴム等、他の付勢部材であってもよい。本実施形態では、付勢部材１６は、例えば、駆動装置ＤＲが駆動されていない状態など、移動部材２が無負荷の状態で、従動部材１１が当接壁Ｗ１を第１方向Ｄ１に押圧するように設けられている。具体的には、コイルバネである付勢部材１６は圧縮された状態で設けられており、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されるまでは、付勢部材１６の付勢力によって、従動部材１１が所定の位置に保持されるように構成されている。

第１センサ要素１２および第２センサ要素１４は、相互作用することで、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係の変化を検知して、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことを検知する。具体的には、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されると、第１センサ要素１２は従動部材１１とともに第１方向Ｄ１に移動する（図４参照）。これにより、図４に示される、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたときの、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係は、図２および図３に示される、移動部材２に所定以上の荷重が負荷される前の第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係に対して変化する。この第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係の変化に対応したセンサ出力により、荷重センサ１は、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことを検知する。

第１センサ要素１２および第２センサ要素１４の構成は、相互作用することで、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置関係の変化を検知して、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことを検知することができれば、特に限定されない。本実施形態では、第１センサ要素１２および第２センサ要素１４は、磁石とホールＩＣとの位置関係の変動による磁界の変化を検出する磁界センサを構成している。第１センサ要素および第２センサ要素は、磁界センサではなく、発光部および受光部によってよって構成された光学センサ等、他のセンサであってもよい。本実施形態では、第１センサ要素１２が磁石であり、第２センサ要素１４がホールＩＣである。従動部材１１とともに第１方向Ｄ１に移動する第１センサ要素１２が磁石で、第２センサ要素１４がホールＩＣである場合、基部３に対して不動に取り付けられる第２センサ要素１４側に配線が設けられ、移動する第１センサ要素１２には配線が必要ない。したがって、第１センサ要素１２を配置する際に配線を考慮する必要が無くなり、荷重センサ１の設計の自由度を高めることができる。

本実施形態では、第１センサ要素１２は、図２、図７および図８に示されるように、取付部材１３を介して従動部材１１に接続されている。これにより、第１センサ要素１２は、従動部材１１と所定の位置関係を維持した状態で、従動部材１１と共に移動する。第１センサ要素１２は、図７および図８に示されるように、磁石１２１と磁石ハウジング１２２とを備えている。磁石ハウジング１２２は、磁石１２１を取り付け可能に構成された容器である。磁石ハウジング１２２は磁石収容部１２２ａと、取付部材１３の一端が接続される接続部１２２ｂとを有している。磁石ハウジング１２２は、後述するように、案内部１５内を案内され、案内部１５の内部空洞に応じた形状とされている。磁石ハウジング１２２の形状は、案内部１５の内部空洞に入る形状であれば、特に限定されないが、本実施形態では、略直方体状に形成されている。本実施形態では、磁石ハウジング１２２は、図８および図１１に示されるように、磁石ハウジング１２２の第２方向Ｄ２の両端に設けられた面から第２方向Ｄ２に突出する突部Ｐを有している。突部Ｐは、案内部１５との接触面積を減らすことによって案内部１５との間の摺動抵抗を低減している。突部Ｐは、本実施形態では第１方向Ｄ１に延びるレール状に形成されている。

第２センサ要素１４は、基部３に対して不動に取り付けられる。本実施形態では、第２センサ要素１４は、図２、図９および図１０に示されるように、基板Ｓに支持され、基板Ｓを介して基部３に対して取り付けられている。より具体的には、第２センサ要素１４が取り付けられる基板Ｓが、案内部１５を備えた案内部材Ｇに固定され、案内部材Ｇが基部３（支柱部３５）に固定されることで、第２センサ要素１４が基部３に対して固定されている。第２センサ要素１４が基部３に不動に取り付けられる（固定される）ことによって、第２センサ要素１４は、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３で基部３に対して移動しない。

取付部材１３は、従動部材１１に第１センサ要素１２を取り付ける。取付部材１３によって第１センサ要素１２が従動部材１１に取り付けられることで、図３および図４に示されるように、従動部材１１が第１方向Ｄ１に移動したときに、第１センサ要素１２は従動部材１１と共に第１方向Ｄ１に移動する。本実施形態では、取付部材１３は、図７、図８および図１０に示されるように、第１方向Ｄ１に対して垂直な方向に変位可能な変位部１３１を有している。変位部１３１は、後述するように、第１センサ要素１２が、案内部１５の所定の経路に沿って移動するように位置を矯正されたときに、従動部材１１と第１センサ要素１２との間の位置関係の変化に対応して変位する（図１４参照）。

取付部材１３の形状および構造は、従動部材１１に第１センサ要素１２を取り付けることができ、変位部１３１を有していれば、特に限定されない。本実施形態では、取付部材１３は、図７、図８および図１０に示されるように、従動部材１１に片持ち支持された、第１方向Ｄ１に延びる細長い板状部材によって構成されている。板状部材によって構成された取付部材１３は、所定の剛性を有するとともに所定の可撓性を有している。なお、取付部材１３は、所定の剛性を有するとともに所定の可撓性を有するワイヤやロッド等の線状部材であってもよい。取付部材１３は、取付部材１３の一端側に設けられ、従動部材１１の外周に取り付けられる取付部１３２と、取付部材１３の他端側に設けられ、第１センサ要素を支持する第１センサ支持部１３３（図２参照）とを備えている。第１方向Ｄ１で取付部１３２と第１センサ支持部１３３との間には、変位部１３１が設けられている。変位部１３１の詳細については後述する。

取付部１３２は、図７および図８に示されるように、従動部材１１の外周に所定の固定手段によって固定される。本実施形態では、取付部１３２は、第１方向Ｄ１に延びる板状に形成され、ネジによって従動部材１１の外周に固定されている。第１センサ支持部１３３は、取付部材１３の、取付部１３２が設けられた端部とは反対側の端部に設けられており、第１センサ要素１２を片持ち状に支持している。第１センサ支持部１３３と第１センサ要素１２との間の固定方法は特に限定されないが、本実施形態では、第１センサ支持部１３３は、第１センサ要素１２の磁石ハウジング１２２に挿入された状態で固定されている。

案内部１５は、第１センサ要素１２が第２センサ要素１４に対して所定の位置関係で移動するように第１センサ要素１２を所定の経路に沿って案内する。ここで、「所定の経路」とは、第１センサ要素１２および第２センサ要素１４によって、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことを正確に検知が可能となるような、第１センサ要素１２の移動経路をいう。具体的には、案内部１５の所定の経路は、第１方向Ｄ１に沿って略線形に延びる経路であり、少なくとも第２方向Ｄ２での第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の距離が、所定値（例えば設計上の距離）と実質的に等しくなるように、第１センサ要素１２を案内するように構成されている。本実施形態では、案内部１５の所定の経路は、第２方向Ｄ２での第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の距離が所定値と実質的に等しくなり、第３方向Ｄ３での第１センサ要素１２の中心と、第３方向Ｄ３での第２センサ要素１４の中心とが実質的に一致する（例えば、第３方向Ｄ３での第１センサ要素１２の中心と、第２センサ要素１４の中心との間のズレが、第３方向Ｄ３での第１センサ要素１２の長さの５％以下）ように、第１センサ要素１２を案内するように構成されている。

案内部１５は、本実施形態では、図９および図１１に示されるように、第１センサ要素１２のうち、第２方向Ｄ２で移動部材２の軸Ｘ（図９参照）に近い第１面１２ａに対向する第１案内面１５１と、第１センサ要素１２のうち、第２方向Ｄ２で移動部材２の軸Ｘから遠い第２面１２ｂに対向する第２案内面１５２とを有している。また、案内部１５は、本実施形態では、第１案内面１５１と第２案内面１５２とを繋ぐように延びる第３案内面１５３および第４案内面１５４を有している。第３案内面１５３および第４案内面１５４はそれぞれ、第１センサ要素１２の第１面１２ａおよび第２面１２ｂに対して垂直な第３面１２ｃおよび第４面１２ｄに対向している。案内部１５の所定の経路は、本実施形態では、第１案内面１５１、第２案内面１５２、第３案内面１５３および第４案内面１５４によって画定される。

本実施形態では、案内部１５は、図９～図１１に示されるように、基部３に対して取り付けられる案内部材Ｇに設けられている。案内部材Ｇは、第３方向Ｄ３で連結部材８を間に挟むようにして互いに第３方向Ｄ３に離間した一対の支柱部３５に固定される固定部Ｇ１と、基板Ｓが固定される基板接続部Ｇ２とを有している。本実施形態では、案内部１５は、基部３とは別体の案内部材Ｇを介して基部３に取り付けられているが、案内部は基部３に一体に設けられていてもよい。

上述したように、第２センサ要素１４が基部３に対して不動に取り付けられており、第１センサ要素１２は案内部１５によって所定の経路で案内される。したがって、例えば、駆動装置ＤＲを構成する構成部材間のガタや構成部材の取付位置のズレなどが生じた場合であっても、第１センサ要素１２が案内部Ｇに案内されることで、第１センサ要素１２は、第２センサ要素１４に対して適切な位置（距離）となるように矯正される。したがって、荷重センサ１の検知精度の低下が抑制されたり、荷重センサ１による誤検知が抑制される。より具体的には、駆動装置ＤＲを構成する構成部材間のガタや構成部材の取付位置のズレが生じた場合、図１２に示されるように、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の第２方向Ｄ２での位置ズレや、図１３に示されるように、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の第３方向Ｄ３での位置ズレが生じ得る。この場合、第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の距離の変化や位置ズレによって、センサ出力が変化する場合がある。そのため、荷重センサ１の検知精度が低下したり、所定以上の荷重が負荷されているのに、荷重センサ１において所定以上の荷重が負荷されていないと判断したり、所定以上の荷重が負荷されていないのに、荷重センサ１において所定以上の荷重が負荷されていると判断する誤検知が生じ得る。本実施形態では、案内部１５が、第２センサ要素１４に対して、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３での第１センサ要素１２の位置ズレが抑制されるように構成されている。したがって、駆動装置ＤＲを構成する構成部材間のガタや構成部材の取付位置のズレ等によって、図１２および図１３に示されるような位置ズレが生じ得る場合であっても、図１４において二点鎖線で示された状態から実線で示された状態へと、第１センサ要素１２の位置が案内部１５によって矯正されて、移動部材２に所定以上の荷重が負荷されたことを正確に検知することができる。

また、本実施形態では、取付部材１３は、上述したように、第１方向Ｄ１に対して垂直な方向に変位可能な変位部１３１を有している。変位部１３１は、図１４に示されるように、上述した案内部１５によって、第１センサ要素１２の位置が矯正される際に、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係の変化を許容する。具体的には、図１４に示されるように、案内部１５が設けられていない場合、駆動装置ＤＲの構成部材間のガタや構成部材の取付位置のズレなどが生じると、第１センサ要素１２が、正確な検知に適した理想の位置からズレて配置されてしまう（図１２～図１４の二点鎖線参照）。本実施形態では、上述したように、第１センサ要素１２の位置は、案内部１５によって、図１４において二点鎖線で示される位置から実線で示される位置へと矯正される。このとき、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係は、案内部１５に案内される前と案内された後とで変化する（図１４参照）。本実施形態では、取付部材１３に変位部１３１が設けられていることによって、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係が第１方向Ｄ１に対して垂直な方向で変化しても、変位部１３１がその方向に変位することで、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係の変化を許容する。したがって、第１センサ要素１２が案内部１５に案内されることで第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係の変化があっても、第１センサ要素１２、取付部材１３、従動部材１１等、荷重センサ１の構成部材に無理な力が加わることが抑制される。よって、荷重センサ１の構成部材の破損が抑制される。

なお、変位部１３１が変位する方向である「第１方向Ｄ１に対して垂直な方向」は、第２方向Ｄ２であることが好ましいが、第３方向Ｄ３であってもよいし、第２方向Ｄ２と第３方向Ｄ３の間の方向であってもよい。また、変位部１３１は、第２方向Ｄ２に主として変位しつつ、第３方向Ｄ３や他の方向に変位可能であってもよい。本実施形態では、変位部１３１は、第１センサ要素１２を第２方向Ｄ２へと変位可能に構成されている。第２方向での第１センサ要素１２と第２センサ要素１４との間の位置ズレがセンサ性能に影響を及ぼしやすいので、変位部１３１が第１センサ要素１２を第２方向Ｄ２へ変位可能とすることで、効果的にセンサ性能の低減を抑制することができる。なお、本実施形態の変位部１３１は、第３方向Ｄ３にもわずかに変位可能に構成されている。

なお、変位部１３１の第１方向Ｄ１での長さＬ１（図７参照）は、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係の変化を許容することが可能であれば、特に限定されない。例えば、変位部１３１の第１方向Ｄ１の長さＬ１は、第１センサ要素１２の第１方向Ｄ１の長さＬ２の０．５～２倍、好ましくは０．８～１．５倍とすることができる。

本実施形態では、変位部１３１は、図７および図８に示されるように、第１センサ要素１２を、第２方向Ｄ２に揺動可能な板バネである。これにより、第１センサ要素１２の第２方向Ｄ２での位置が矯正された際に、変位部１３１が弾性変形して第２方向Ｄ２に揺動する。板バネとして設けられた変位部１３１が弾性変形することで、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係が変化したときに、荷重センサ１の構成部材間での無理な力がより低減されやすく、荷重センサ１の構成部材の破損をより抑制することができる。なお、変位部１３１は、弾性変形可能に構成されていれば、バネ的に機能するワイヤやロッドなどによって構成されていてもよい。

また、本実施形態では、変位部１３１は、図８に示されるように、変位部１３１の一部の幅が他の部分に対して狭くなった幅狭部１３１ａを有している。この場合、幅狭部１３１ａにおいて変位部１３１が弾性変形しやすくなる。したがって、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係の変化に容易に追随することができる。本実施形態では、変位部１３１は、幅狭部１３１ａと、幅狭部１３１ａに対して幅が広い幅広部１３１ｂとを有している。この場合、幅広部１３１ｂの部分では変位部１３１の剛性が高く、変位部１３１が全体として撓み過ぎることが抑制される。したがって、第１センサ要素１２と従動部材１１とが連動して第１方向Ｄ１に移動するときに、変位部１３１全体が撓み過ぎて、第１センサ要素１２と従動部材１１との第１方向Ｄ１での距離が変化してしまうことが抑制される。したがって、変位部１３１が幅狭部１３１ａおよび幅広部１３１ｂとを有している場合、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係の変化に容易に追随しつつ、第１方向Ｄ１での第１センサ要素１２と従動部材１１との間の距離が変化することによる誤検知が抑制される。

また、本実施形態では、変位部１３１は、図２に示されるように、取付部１３２から第１センサ支持部１３３に向かうにつれて、移動部材２の軸Ｘに近付くように傾斜して延びている。この場合、変位部１３１が取付部１３２から移動部材２の軸Ｘに平行に延びている場合と比較して、第１センサ支持部１３３によって支持された第１センサ要素１２は、移動部材２の軸Ｘに近付いた位置に配置することができる。したがって、第１センサ要素１２および第２センサ要素１４を第２方向Ｄ２で移動部材２に近付いた位置に配置することができ、基部３を第２方向Ｄ２で小型化することができる。

つぎに、第２実施形態の荷重センサについて、図１５および図１６を用いて説明する。なお、以下の説明において、上述した第１実施形態と共通する事項についての説明は省略し、相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態で説明した事項の全ては、発明の目的を達成できる限りにおいて、第２実施形態の荷重センサに適用することができ、本実施形態の構成と、第１実施形態で説明した内容とを組み合わせて用いることができる。また、第１実施形態で説明した構成により得られる効果は、当該構成を有している限り、第２実施形態においても得ることができる。

本実施形態では、図１５および図１６に示されるように、変位部１３１が、第１センサ要素１２を第２方向Ｄ２へと変位可能に構成された第１変位部１３１１と、第１センサ要素１２を第３方向Ｄ３へと変位可能に構成された第２変位部１３１２とを有している。第１変位部１３１１は、主として第２方向Ｄ２へ変位する部分であり、図１５において矢印Ａ１で示される方向に容易に変位することができる。また、第２変位部１３１２は、主として第３方向Ｄ３へ変位する部分であり、図１６において矢印Ａ２で示される方向に容易に変位することができる。本実施形態では、第１変位部１３１１は、第１センサ要素１２を第２方向Ｄ２に揺動可能な板バネであり、第２変位部１３１２は、第１センサ要素１２を第３方向Ｄ３に揺動可能な板バネである。本実施形態では、上述したように、変位部１３１が、主として第２方向Ｄ２に変位する部分である第１変位部１３１１と、主として第３方向Ｄ３に変位する部分である第２変位部１３１２との両方を有している。この場合、例えば、駆動装置ＤＲを構成する構成部材間のガタや構成部材の取付位置のズレなどによって、第１センサ要素１２と従動部材１１との間の位置関係が第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３の両方において変化する場合であっても、容易に変位部１３１が第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３に変位することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されない。なお、上記した実施形態は、以下の構成を有する発明を主に説明するものである。

（１）基部に対して第１方向に移動する移動部材を備えた駆動装置において、前記移動部材に所定以上の荷重が負荷されたことを検知する荷重センサであって、前記荷重センサが、
前記移動部材に接続され、前記移動部材の前記第１方向への移動に伴って前記第１方向に沿って移動可能な従動部材と、
前記従動部材とともに移動する第１センサ要素と、
前記従動部材に前記第１センサ要素を取り付けるための取付部材と、
前記駆動装置の前記基部に対して不動に取り付けられ、前記第１センサ要素と相互作用する第２センサ要素と、
前記第１センサ要素が、第２センサ要素に対して所定の位置関係で移動するように前記第１センサ要素を所定の経路に沿って案内する案内部と
を備え、
前記取付部材は、前記第１方向に対して垂直な方向に変位可能な変位部を有している、荷重センサ。

（２）前記変位部は、前記第１センサ要素を、前記第１センサ要素と前記第２センサ要素とが対向する方向である第２方向、および／または、前記第１方向および前記第２方向に垂直な第３方向へと変位可能に構成されている、（１）に記載の荷重センサ。

（３）前記変位部が、前記第１センサ要素を、前記第２方向に揺動可能な板バネである、（１）または（２）に記載の荷重センサ。

（４）前記変位部が、前記変位部の一部の幅が他の部分に対して狭くなった幅狭部を有している、（１）～（３）のいずれか１つに記載の荷重センサ。

（５）前記変位部が、
前記第１センサ要素を、前記第１センサ要素と前記第２センサ要素とが対向する方向である第２方向へと変位可能に構成された第１変位部と、
前記第１センサ要素を、前記第１方向および第２方向に垂直な第３方向へと変位可能に構成された第２変位部と
を有している、（１）～（４）のいずれか１つに記載の荷重センサ。

（６）前記第１変位部は、前記第１センサ要素を前記第２方向に揺動可能な板バネであり、
前記第２変位部は、前記第１センサ要素を前記第３方向に揺動可能な板バネである、
（１）～（５）のいずれか１つに記載の荷重センサ。

（７）前記従動部材は、前記移動部材と同軸状に延びる筒状体であり、
前記取付部材は、前記従動部材に片持ち支持された、前記第１方向に延びる細長い板状部材によって構成され、
前記取付部材は、
前記取付部材の一端側に設けられ、前記従動部材の外周に取り付けられる取付部と、
前記取付部材の他端側に設けられ、前記第１センサ要素を支持する第１センサ支持部と
を備え、
前記変位部は、前記取付部と前記第１センサ支持部との間に延びる板バネによって構成され、
前記変位部は、前記取付部から前記第１センサ支持部に向かうにつれて、前記移動部材の軸に近付くように傾斜して延びている、（１）～（６）のいずれか１つに記載の荷重センサ。

（８）前記第１センサ要素が磁石である、（１）～（７）のいずれか１つに記載の荷重センサ。

１ 荷重センサ
１１ 従動部材
１１１ 底壁
１１２ 側壁
１１２ａ 被取付部
１２ 第１センサ要素
１２ａ 第１面
１２ｂ 第２面
１２ｃ 第３面
１２ｄ 第４面
１２１ 磁石
１２２ 磁石ハウジング
１２２ａ 磁石収容部
１２２ｂ 接続部
１３ 取付部材
１３１ 変位部
１３１ａ 幅狭部
１３１ｂ 幅広部
１３１１ 第１変位部
１３１２ 第２変位部
１３２ 取付部
１３３ 第１センサ支持部
１４ 第２センサ要素
１５ 案内部
１５１ 第１案内面
１５２ 第２案内面
１５３ 第３案内面
１５４ 第４案内面
１６ 付勢部材
２ 移動部材
２１ 第１移動部材
２１１ ネジ部
２２ 第２移動部材
２２１ 第１ネジ部
２２２ 第２ネジ部
２２３ 被係合部
３ 基部
３ａ 基部の底面
３１ センサ収容部
３２ 駆動部収容部
３３ 移動経路
３４ 導出部
３５ 支柱部
４ 駆動部
４１ モータ
５ 伝動部
５１ 嵌合部材
６ 接続部材
７ 長尺部材
８ 連結部材
８１ ネジ部
８２ 連結部
Ｂ ベアリング
Ｄ１ 第１方向
Ｄ２ 第２方向
Ｄ３ 第３方向
ＤＲ 駆動装置
Ｇ 案内部材
Ｇ１ 固定部
Ｇ２ 基板接続部
Ｌ１ 変位部の第１方向での長さ
Ｌ２ 第１センサ要素の第１方向の長さ
Ｏ 駆動対象
Ｐ 突部
Ｓ 基板
Ｗ１ 当接壁
Ｗ２ 停止壁
Ｘ 移動部材の軸

Claims (8)

1. 基部に対して第１方向に移動する移動部材を備えた駆動装置において、前記移動部材に所定以上の荷重が負荷されたことを検知する荷重センサであって、前記荷重センサが、
   前記移動部材に接続され、前記移動部材の前記第１方向への移動に伴って前記第１方向に沿って移動可能な従動部材と、
   前記従動部材とともに移動する第１センサ要素と、
   前記従動部材に前記第１センサ要素を取り付けるための取付部材と、
   前記駆動装置の前記基部に対して不動に取り付けられ、前記第１センサ要素と相互作用する第２センサ要素と、
   前記第１センサ要素が、第２センサ要素に対して所定の位置関係で移動するように前記第１センサ要素を所定の経路に沿って案内する案内部と
   を備え、
   前記取付部材は、前記第１方向に対して垂直な方向に変位可能な変位部を有している、荷重センサ。
2. 前記変位部は、前記第１センサ要素を、前記第１センサ要素と前記第２センサ要素とが対向する方向である第２方向、および／または、前記第１方向および前記第２方向に垂直な第３方向へと変位可能に構成されている、請求項１に記載の荷重センサ。
3. 前記変位部が、前記第１センサ要素を、前記第２方向に揺動可能な板バネである、請求項２に記載の荷重センサ。
4. 前記変位部が、前記変位部の一部の幅が他の部分に対して狭くなった幅狭部を有している、請求項３に記載の荷重センサ。
5. 前記変位部が、
   前記第１センサ要素を、前記第１センサ要素と前記第２センサ要素とが対向する方向である第２方向へと変位可能に構成された第１変位部と、
   前記第１センサ要素を、前記第１方向および第２方向に垂直な第３方向へと変位可能に構成された第２変位部と
   を有している、請求項１に記載の荷重センサ。
6. 前記第１変位部は、前記第１センサ要素を前記第２方向に揺動可能な板バネであり、
   前記第２変位部は、前記第１センサ要素を前記第３方向に揺動可能な板バネである、
   請求項５に記載の荷重センサ。
7. 前記従動部材は、前記移動部材と同軸状に延びる筒状体であり、
   前記取付部材は、前記従動部材に片持ち支持された、前記第１方向に延びる細長い板状部材によって構成され、
   前記取付部材は、
   前記取付部材の一端側に設けられ、前記従動部材の外周に取り付けられる取付部と、
   前記取付部材の他端側に設けられ、前記第１センサ要素を支持する第１センサ支持部と
   を備え、
   前記変位部は、前記取付部と前記第１センサ支持部との間に延びる板バネによって構成され、
   前記変位部は、前記取付部から前記第１センサ支持部に向かうにつれて、前記移動部材の軸に近付くように傾斜して延びている、請求項１に記載の荷重センサ。
8. 前記第１センサ要素が磁石である、請求項１に記載の荷重センサ。

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