JP6524971B2 - 荷重変動検出装置 - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の荷重変動検出装置は、被検出体から印加される荷重の変動を検出するものである。
本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対して熱流センサ10の構成を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
本発明の第3実施形態について説明する。
本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態は、第3実施形態の変形例である。第4実施形態の荷重変動検出装置1は、例えば使用者がコンピュータへの入力を行うためのジョイスティック等として用いることが可能なものである。使用者は、このジョイスティックを用いて、コンピュータの表示画面上でカーソルを動かすこともできる。第4実施形態では、使用者の動作が、被検出体8の一例といえる。
本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態も、第3実施形態の変形例である。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、荷重変動検出装置は、荷重変動検出装置は、台座、弾性部材、下プレート、固定部材および熱流センサを備える。弾性部材は、被検出体から印加される荷重変動に応じて弾性変形する。下プレートは、弾性部材の台座側の面を支持する。固定部材は、下プレートおよび弾性部材を台座に固定する。熱流センサは、台座と下プレートとの間に設けられ、弾性部材が弾性変形する際の発熱又は吸熱により下プレートと台座との間を流れる熱流に応じた信号を出力する。
2 台座
3、33 弾性部材
5 下プレート
6 固定部材
8 被検出体
10〜14 熱流センサ
Claims (14)
- 台座(2)と、
被検出体(8)から印加される荷重変動に応じて弾性変形する弾性部材(3、33)と、
前記弾性部材の前記台座側の面を支持する下プレート(5)と、
前記下プレートおよび前記弾性部材を前記台座に固定する固定部材(6)と、
前記台座と前記下プレートとの間に設けられ、前記弾性部材が弾性変形する際の発熱又は吸熱により前記下プレートと前記台座との間を流れる熱流に応じた信号を出力する熱流センサ(10〜14)と、を備える荷重変動検出装置。 - 前記弾性部材(33)は、前記下プレートのうち前記台座とは反対側の面に固定されるゴムまたはエラストマーである請求項1に記載の荷重変動検出装置。
- 前記被検出体から印加される荷重変動を前記弾性部材に伝達する伝達部材(41)をさらに備える請求項2に記載の荷重変動検出装置。
- 前記伝達部材は、前記弾性部材(33)のうち当該弾性部材の中心軸(32)を含む位置に固定される請求項3に記載の荷重変動検出装置。
- 前記伝達部材は、前記弾性部材のうち当該弾性部材の中心軸を含む位置に設けられた穴部(35)に挿通されている請求項3または4に記載の荷重変動検出装置。
- 前記弾性部材のうち前記台座とは反対側の面を支持すると共に、前記伝達部材に固定される上プレート(4)をさらに備える請求項3ないし5のいずれか1つに記載の荷重変動検出装置。
- 前記伝達部材の一部を係止すると共に、前記伝達部材に固定される前記上プレートを介して前記弾性部材を前記台座側に圧縮した状態で前記台座に固定されるカバー部材(51)をさらに備える請求項6に記載の荷重変動検出装置。
- 前記熱流センサと前記下プレートとの間、または、前記熱流センサと前記台座との間の少なくとも一方に設けられる緩衝部材(93)をさらに備える請求項1ないし7のいずれか1つに記載の荷重変動検出装置。
- 前記熱流センサは前記弾性部材(33)の中心軸の周りに複数個設けられる請求項1ないし8のいずれか1つに記載の荷重変動検出装置。
- 複数個の前記熱流センサの出力に基づき、前記弾性部材に印加される荷重変動の方向および大きさを検出する検出部(7)をさらに備える請求項9に記載の荷重変動検出装置。
- 複数の前記熱流センサは、第1熱流センサ(11)および第2熱流センサ(12)を有するものであり、
前記第1熱流センサと前記第2熱流センサとは、前記弾性部材の中心軸を挟んで対称となる位置に設けられ、
前記検出部は、前記第1熱流センサの熱起電力と前記第2熱流センサの熱起電力との差に対応する出力に基づき、前記弾性部材に印加される荷重変動の方向および大きさを検出する請求項10に記載の荷重変動検出装置。 - 複数の前記熱流センサは、
前記第1熱流センサと前記第2熱流センサとを結ぶ線分に対し交差する方向に設けられた第3熱流センサ(13)と、
前記第3熱流センサに対し前記弾性部材の中心軸を挟んで対称となる位置に設けられた第4熱流センサ(14)とをさらに有するものであり、
前記検出部は、前記第1熱流センサの熱起電力と前記第2熱流センサの熱起電力との差に対応する出力としての第1信号と、前記第3熱流センサの熱起電力と前記第4熱流センサの熱起電力との差に対応する出力としての第2信号とに基づき、前記弾性部材に印加される荷重変動の方向および大きさを検出する請求項11に記載の荷重変動検出装置。 - 前記熱流センサは、前記固定部材の中心軸の周りに環状に形成されたものである請求項1ないし8のいずれか1つに記載の荷重変動検出装置。
- 前記弾性部材(3)は、前記下プレートから外側に延びる梁部材である請求項1ないし13のいずれか1つに記載の荷重変動検出装置。
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