JPH03216529A

JPH03216529A - ３次元触覚センサ

Info

Publication number: JPH03216529A
Application number: JP2013007A
Authority: JP
Inventors: Osamu Sasaki; 修佐々木
Original assignee: Fuji Electric Corporate Research and Development Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1991-09-24
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JP2581820B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、産業用ロボットなどの手や圧力の面内分布の
検出に用いられるビエゾ抵抗効果を利用した半導体触寛
センサに関し、特に、接触力の成分が検出可能の３次元
触覚センサに関する。

〔従来の技術〕

従来の触寛センサの一例としては、第１２図及び第１３
図に示すように、裏面が基板等の台座に固定されるリン
グ状の突起部からなる厚肉部１と、この内側に一体的に
張設された薄肉部２と、薄肉部２の表面に設けられたブ
リッジ回路を構成するひずみゲージ（拡散抵抗）３ａ〜
３ｄとを備える構造のものが知られている。

この触寛センサは圧カセンサとしても用いられるが、そ
の動作原理は、表面に接触力が加わると、ダイヤフラム
膜構遣の薄肉部２がたわむことにより、ひずみゲージ３
ａ〜３ｄ自体に引張ひずみ又は圧縮ひずみが発生し、そ
の応力変化をピエゾ抵抗効果による抵抗値変化として検
出するものである。

そして、上記触寛センサの実装構造は、第１４図に示す
ように、厚肉部１を固定する基板４と、薄肉部２の表面
に固着された接触力伝達部材としてのメサ部材５と、そ
の表面に接着剤６を以て固定された受圧板７と、受圧板
７を覆う弾性膜８とを備えている．しかしながら、上記触覚センサにあっては次の問題点が
ある．薄肉部２の表面に接触力が加わると、薄肉部２の表面中
央が最大たわみを持ち、その中央部分には引張ひずみが
発生すると共に、周端部分には圧縮ひずみが発生するが
、薄肉部２表面に接する方向の力成分に対して薄肉部２
の敏感な変形が生じに＜＜、専ら薄肉部２の表面の垂直
方向の力成分に対してたわみ変形が生じるものであるか
ら、１次元触覚には適するものの、３次元接触力を検知
すること不可能である。

薄肉部２に接触力を伝達すべきメサ部材５は薄肉部２表
面に半田付け等により固着されているが、その固着処理
の結果、その固着接合面に熱膨張率の違いによって残留
応力が発生し、これがブリッジ回路の出力たる不平衡電
圧の温度特性の悪化原因となる．また、薄肉部２表面とメサ部材５の接合面には、それに
接する方向に作用する接触力成分がせん断力として作用
するので、永年使用等や衝撃的なせん断力が作用した場
合には、疲労または衝撃応力の発生により接合面の劣化
が著しくなり、耐久性ないし信鯨性に乏しい．更に、上記の各原因から、上記触覚センサは素子毎の特
性バラツキが大きいので、各素子の動作点データを予め
校正用ＲＯＭに記憶させておき、使用の際には、動作点
データに基づいて各素子からの不平衡電圧値に校正を施
す必要がある．そのため、素子数の増大に伴ってＲＯＭ
の記憶容量の増設や校正制御の複雑化を招来する。

そこで、上記の各問題点を解決する３次元触覚センサと
して、第６図，第７図に示す構成のものが、提案されて
いる．第６図はその平面図、第７図は第６図中のｃ−ｃ
’線に沿って切断した断面図である．この３次元触覚センサは半導体センサで、方形のシリコ
ン基板１０の中央部に円形に形取られた薄肉部１１と、
薄肉部１１の円周に沿ってこれを連続的に取り巻くリン
グ状の突起部からなる厚肉部１２と、薄肉部１１の中央
において一体的に裏面から突出した円柱状杆部１３とか
ら大略構成されている．ここで、薄肉部ｌ１の厚さをｔ
１，厚肉部１２の厚さをＦ＋円柱状杆部１３の厚さ　（
長さ）をｔ，とすると、ｔ　，　＜　ｔ　ｔ　＜　ｔ　
ｊ　　−−−−−−−−−　（１）の関係式が成立して
いる．この円柱状杆部１３の厚さ　（長さ）　ｔｚは、それ自
身の重心Ｐと薄肉部１，１の付け根面Ｓとの距離を大き
くとるため、即ち、モーメントの腕の長さを長くするた
め、厚肉部１２の厚さｔ２に比して長くしてある。勿論
、この長さｔ，は半導体ウエハの厚さが最大限となる．
この円柱状杆部１３を長く突出させる理由は、より鋭敏
に円柱状杆部１３自体をその付け根面Ｓに対して揺動可
能とするためである６円柱状杆部１３が比較的細い場合
はそれ自体の曲げが生し易く、またそれが長すぎるとテ
コ作用が大きくなりすぎて付け根面Ｓにせん断が衝撃的
に発生するおそれが大きくなるから、円柱状杆部１３の
太さ及び長さを最適値に設定することが望ましい。

薄肉部１１０表面側には３つのホイーストンブリノジ回
路を構成するひずみゲージが設けられている．薄肉部１
１又は杆部１３との境界に跨がって形成されたひずみゲ
ージ１４ａ，　１４ｂ．　１４ｃ．　１４ｄは図示Ｘ軸
方向の接触力成分を検出するホイーストンブリッジ回路
（第８図（ａ）参照）を構成している．なお、第６図及
び第７図中では回路配線は省略してある．また、ひずみ
ゲージ１５ａ．　１５ｂ，　１５ｃ．　１５ｄ（第８図
（ｂ）参照）は図示Ｙ軸方向の接触力成分を検出するホ
イーストンブリッジ回路を構成し、更に、ひずみゲージ
１６ａ，　１６ｂ，　１６ｃ，　１６ｄ（第８図（Ｃ）
参照）は図示Ｚ軸方向の接触力成分を検出するホイース
トンブリッジ回路である．なお、第８図中の符号１７は
電圧源を示す．この３次元触覚センサは、まずシリコン基板１０上にそ
れと逆導電型半導体のひずみゲージ　（拡散抵抗Ｈ４ａ
〜１４ｄ，　１５ａ〜１５ｄ．　１６ａ〜１６ｄを形成
した後、アルミニウム薄膜などによりホイーストンブリ
ッジ回路の配線を施し、その表面を保護膜で被覆する。

次にシリコン基板１０の裏面の杆部１３の端面とすべき
領域のみを窒化膜などでマスクし、弗酸系エッチング液
などで第１のエノチングを施す．この際、厚肉部１２の
端面とすべきレベルまでエンチングが行われたら、その
エッチングを止める．次に、その厚肉部１２の端面とす
べき領域も窒化膜などでマスクし、第２のエノチングを
施す。この際、薄肉部１工の裏面とすべきレベルまでエ
ッチングが行われたら、そのエッチングを止める．この
ようにして製造された３次元触覚センサの実装構遣とし
ては、第９図に示すように、凹所２０ａを備えた基板２
０が用いられ、その四所２０ａに薄肉部１１表面のひず
みゲージ設置領域を臨ませて厚肉部１２表面の周縁側を
固着し、円柱状杆部１３の端面を接着剤２１を以て受圧
板２２に固定し、その受圧板２２を弾性膜２３でコーテ
ィングしたものである．受圧板２２を介して印加される
接触力は、杆部１３のスラスト方向（Ｚ軸方向）とラジ
アル方向（ＸＹ軸方向）の成分に分解できるが、第１１
図（ａ）のように、スラスト方向の接触力が杆部１３の
端面に加わると、従来の触覚センサと同様に、薄肉部１
１はたわみ変形を起こす。このたわみ変形はＺ軸用のブ
リッジ回路を樽成するひずみゲージ１６ａ〜１６ｄの伸
縮ひずみを惹起させるから、これによりスラスト方同へ
の接触の有無又はその値が検出されることになる．ラジ
アル方向の接触力が杆部１３の端面に加わると、杆部１
３の付け根面Ｓを回転させるモーメントが薄肉部１１に
作用するので、薄肉部１１は第１１図（ｂ）に示す如く
曲げ変形を起こす．かかる場合、軸線２と薄肉部１１０
表面との交点（中心）０が節点となり、これを境に薄肉
部１１の表面の一方が上に凸の曲げ変形で他方が下に凸
の曲げ変形が引き起こされる．この曲げ変形によってＸ
軸及びＹ軸用のブリッジ回路を構成するひずみゲージ１
４ａ　〜１４ｄ．　１５ａ〜１５ｄが伸縮するので、ラ
ジアル方向の接触力の有無又はその値が検出されること
になる。勿論、Ｘ軸用ブリッジ回路とＹ軸用ブリッジ回
路の不平衡電圧値を比較することにより接触力のＸ，Ｙ
成分を夫々個別的に検出できる。

なお、杆部１３が回動しすぎると、これが厚肉部１２の
端面に当接するので、杆部１３自体がストッパーの機能
を有している。弾性限界内での回動等を確実にするため
には、杆部１３の端部を拡径状に形成したり、厚肉部ｌ
２の端部側に突起状のストンバ部を付設しても良い．第９図に示す３次元触覚センサの実装構遣においては、
従来のメサ部材を用いずに、厚肉部１１よりも突出した
杆部ｌ３を介して触押力が薄肉部１１へ伝達される．こ
のため、薄肉部１１の表面が非接触状態に維持されてい
るので、従来の如く接合面固着による残留応力などに起
因する不平衡電圧の温度特性悪化の問題や表面劣化の問
題が完全に解消される。したがって、実装上において生
じるセンサ素子毎の特性バラツキが軽減されることにな
るから、各素子毎の不平衡電圧に校正を施す必要がなく
、校正用ＲＯＭ等の不要化と共に多数配置の触覚センサ
を安価に提供できる．第１０図は上記３次元触覚センサの別の実装構造を示す
断面図である．この実装構造においては、杆部１３の端
部を基板２０の嵌合窪みに嵌合して接着剤２４を以て固
定し、力冫ブ状の受圧板２５の周壁２５ａ内に厚肉部１
２を挿入固着し、受圧板２５上に弾性膜２３を被覆した
ものである。かかる実装構造によれば、接触力が印加さ
れると、杆部１３はほぼ不動軸であるが、これに対して
薄肉部ｌ１及び厚肉部１２が相対的に第１１図示の如く
と同様に変形し、同欅の３次元検出が可能である．〔発明が解決しようとする課題〕しかしながら、第６図，第７図に基本構成を示した３次
元触寛センサは、３次元触覚センサ１素子当たりに、Ｘ
軸，Ｙ軸，Ｚ軸の各方向に対して、それぞれ１組のセン
サしか備えていない。よって、圧力を感じる感圧点の数
を、素子の数以上にすることができない。このため、測
定対象物体によってもたらされる接触力を、高密度で検
出できないという問題がある。さらに、実装上各素子間
の間隔には下限があるので、測定対象物体が動くもので
ある場合には、その動きを、感度よく検出しがたいとい
う問題もある．そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、そ
の目的は、薄肉部に作用する３次元接触力に対して各成
分力に呼応する変形を薄肉部に比較的敏感に発生させる
ことにより、接触力の３次元検出を可能とするとともに
、例え測定対象物体が動いた場合でも、その動きの感度
の高い３次元検出を可能とし、しかも実装段階において
薄肉部表面にメサ部材の固着を必要としない構造を採用
することにより、素子毎の特性バラッキが低減した３次
元触覚センサを提供することにある．〔課題を解決する
ための手段〕上記目的を達成するために、本発明によれば、薄肉部の
周囲に連続又は離散的に該薄肉部より厚い厚肉部が取り
巻くダイヤフラム膜構造と、該ダイヤフラム膜構造のう
ち少なくとも前記薄肉部の表面に設けられたひずみゲー
ジと、前記薄肉部の裏面から一体的に突出し前記厚肉部
の厚さに比して長い揺動可能の杆部とを備えた３次元触
覚センサにおいて、前記薄肉部のほぼ中央に該薄肉部よ
り厚く前記杆部より薄い中心厚肉部を有し、前記杆部は
複数であり、該杆部が前記中心厚肉部の周りを離散的に
取り巻いてなるものとする．〔作用〕かかる手段によれば、前記第６図，第７図に示した３次
元触寛センサにおける、 ■　薄肉部の裏面から一体的に突出した播動可能の杆部
を受圧部とし、厚肉部の表面を台座に固着した実装構造
を採用することにより、杆部スラスト方向の接触力に対
しては薄肉部が通常のたわみ変形を起こすが、杆部ラジ
アル方向の接触力成分が印加されると、杆部はそれ自身
の付け根部分を基点として比較的敏感に回動ずるので、
これにより杆部の付け根を節点とした薄肉部の曲げ変形
が発生し、これが上記たわみ変形に重畳される。それ故
、たわみ変形によるひずみゲージの伸縮量と曲げ変形に
よるひずみゲージの伸縮量が独立又は加重的に感度良く
生じることとなり、スラスト方向及びラジアル方向の接
触力成分の検出、即ち１素子３次元触覚が実現される ■　揺動可能の杆部を受圧部とする代わりに、これを基
板等の台座に固着すると共に、厚肉部周端を受圧部とす
ると、厚肉部がほぼ不動の杆部の付け根付近に対して回
動ずる。かかる実装構造においても上記■の構造と相対
的に同様の機能を奏することとなる ■　上記の厚肉部の厚さに比して長い杆部の存在は、そ
れ自身を受圧部とするも固定部とするも、薄肉部表面に
接触力伝達部材たるメサ部材の固着を不必要とした実装
構造を提供する。かかる実装構造の利益は、従来構造に
おいて問題となった不平衡電圧の温度特性の悪化や接合
面劣化による耐久性，信軌性の低さを排除する。またそ
の派生的利益として各素子毎の特性バラッキの問題を軽
減するので、素子毎の不平衡電圧に校正を加える後処理
を不要とし得るという作用を生じるとともに、さらに加えて、■　杆部
を、中心厚肉部を取り巻いて複数個配置することにより
、３次元触覚センサｌ素子内に、Ｘ軸．Ｙ軸．Ｚ軸の各
方向に対して、少なくともそれぞれ２組以上のセンサが
配置される．よってｌ素子当たりの圧力を感じる感圧点
の数を、少なくとも２以上に増すことができるという作用を生じる。

〔寞施例〕

本発明の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する．第１図は本発明の実施例に係る３次元触覚センサを示す
平面図、第２図は第１図中のＡ−Ａ’線に沿って切断し
た断面図である．この実施例は、リング状の突起部からなる厚肉部１２と
中央の薄肉部１１とのダイヤフラム膜構造において、薄
肉部１ｌの中央部には厚肉部１２の厚さと等しい中心厚
肉部３２を有し、またこの中心厚肉部３２と厚肉部１２
との間に画成された薄肉部１１には、その裏面から一体
的に突出し、互いに離散的に中心厚肉部３２を取り巻く
８本の断面略扇状の杆部３３ａ〜３３ｈが形成されてい
る。そして、薄肉部１１の表面には中心から放射方向に
ひずみゲージ３５が設けられている。

本実施例においては各杆部には１対１に対応するホイー
ストンブリッジ回路を構成する４つのひずみゲージ３５
が配置されており、各ブリッジ回路の出力たる不平衡電
圧を総合的に比較することにより、３次元接触力の検出
が行われる．この実施例における杆部３３ａ〜３３ｈは
接触力により揺動され、その付け根付近の薄肉部１１の
みを局部的に曲げ変形させる。

この第１図，第２図に示した実悔例においては、Ｘ軸方
向１　Ｙ軸方同のセンサがそれぞれ２組、Ｚ軸方向のセ
ンサが４１Ｊｌ、組込まれている。即ち第１図において
、図の上から下に向かって縦に８個並んだひずみゲージ
３５のうち、上４個が第１組目のＸ軸方向のセンサを、
下４個が第２組目のＸ軸方向のセンサを、それぞれ横成
している。前述の第６図の３次元触覚センサにおいては
、３次元触覚センサ１素子当たり、各軸方向に対し、１
組のセンサしか組込めないため、圧力を感じる怒圧点の
数は素子の数に等しい。これに対し、本発明では、上記
のように、例えばＸ軸方向について２組のセンサを組込
むことができるので、１素子当たりの感圧点の数が多く
なり、接触力の検出が高密度なものとなる。さらに、測
定対象物体が動いたとき、第６図の３次元触覚センサに
おいては、その動き、即ちいわゆる「すべり」を、隣の
素子での検出データと比較することにより検知していた
のに対し、本発明によっては、３次元触覚センサ１素子
内において、このすべりを怒度よく検知測定することが
でき、場合によっては素子の実装数を少なくすることも
可能となる．本実施例になる３次元触寛センサは、第９図．第１０図
で説明したのと同様に、杆部３３ａ〜３３ｈを受圧部と
しても固定部としても実装することができる。

第３図ないし第５図に、本発明の第２の実施例になる３
次元触覚センサを示す．第３図は平面図、第４図は第３
図中のＢ−Ｂ’線に沿って切断した断面図、第５図（ａ
）．　（ｂ），　（Ｃ）は第３図中のひずみゲージによ
って構成されるホイーストンブリッジ回路を示す図であ
る。

この実施例は、第３図に示すように、厚肉部ｌ２と中央
の薄肉部１１とのダイヤフラム膜構造において、薄肉部
１１の中央部には厚肉部１２の厚さと等しい中心厚肉部
３２を有し、またこの中心厚肉部３２と厚肉部１２との
間に画成された薄肉部１１には、その裏面から一体的に
突出し、互いに離散的に中心厚肉部を取り巻く８本の円
柱状の杆部４１ａ〜４１ｈが形成されている．さらに、
杆部４１ａ〜４１ｈそれぞれに対し、Ｘ軸方向のセンサ
であるひずみゲージ４４ａ．４４ｂ　．　Ｙ軸方向のセ
ンサであるひずみゲージ４５ａ，４５ｂ　，　Ｚ軸方向
のセンサであるひずみゲージ４６ａ，　４６ｂが設けら
れている　（尚、４１ａ以外の杆部に設けられているひ
ずみゲージについては、簡単のためその図示を省略して
ある。）。

各杆部４１ａ〜４１ｈとその周りの薄肉部１１は実質的
に第６図に示すセンサに対応しており、したがって、上
記センサは触手の如く単一の杆部を有する８個の触覚細
胞領域に区分けされており、各杆部毎に３次元触覚を検
出することが可能である．即ち、本実施例においては、
３次元触覚センサ１素子に、それぞれ８組のＸ軸，Ｙ軸
，Ｚ軸方向センサが組込まれることになる．第５図に、各軸方同のセンサを構成するホイーストンプ
リンジ回路を示す．図において５０は固定抵抗であり、
接触力の有無によってその抵抗値は変化しない．第３図
１第４図において、この固定抵抗５０の図示は省略して
あるが、固定抵抗５０は、ブリッジ回路を構成するため
に必要なものであって、ひずみを生じない中心厚肉部３
２もしくは厚肉部１２上のどこに形成しても配線可能で
ある．この第３図ないし第５図に示す実施例では、一つ
の軸方向の力を検出するひずみゲージが２個（例えばＸ
軸方向の場合４４ａ，４４ｂの２個）なので、第５図の
出力電圧■。Ｘ＋　　ｖＯＹ＋　Ｖ６ｚは、同じ接触力
が加わっても、第８図に示す出力電圧Ｖ。Ｘ，■。Ｙ＋
ＶＯＺの半分の値となる．従って、出力に誤差が含まれ
ている場合には、出力電圧の精度は多少低下する。しか
しながら本実施例においては、上記したようにそれぞれ
８１ｌのＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向のセンサが組込まれてい
るので、上記第１図，第２図に示した実施例以上に１素
子当たりの感圧点の数が多く、接触力をより高密度に検
出できるものであり、さらに測定対象物体が動く場合に
も、その動きを１個の素子内でより感度よくセンシング
することができるものであり、出力電圧精度の低下を補
償して余りある効果を奏する．なお、上記各実施例にお
いて厚肉部１２は連続した突起部として形成されている
が、薄肉部ｌ１の周りにＭ敗的に取り巻く複数個の突起
部であっても良い．（発明の効果〕以上説明したように、本発明によれば、薄肉部の周囲に
連続又は離散的に薄肉部より厚い厚肉部が取り巻くダイ
ヤプラム膜構造と、このダイヤフラム膜構造のうち少な
くとも薄肉部の表面に設けられたひずみゲージと、薄肉
部の裏面から一体的に突出し厚肉部の，厚さに比して長
い揺動可能の杆部とを備えた３次元触覚センサにおいて
、薄肉部のほぼ中央に薄肉部より厚く杆部より薄い中心
厚肉部を有し、杆部は複数であり、この杆部が中心厚肉
部の周りを離散的に取り巻いてなる構成としたので、次
の効果を奏する． ■　接触力が印加すると、薄肉部がたわみ変形を起こす
ばかりか、接触力の印加向きによっては杆部が掃動回動
され、そのテコ作用により倍力的に薄肉部が曲げ変形を
引き起こすので、各３次元軸専用のひずみゲージ又は各
不平衡電圧の総合的比較処理によって、３次元触覚が実
現される．■　３次元触寛センサ１素子当たり、Ｘ軸，
Ｙ軸，Ｚ軸方向に対し、それぞれ少なくとも２組以上の
センサを組込むことができるので、１素子当たりの圧力
を感じる感圧点の数が増加し、接触力を高密度に検出す
ることが可能となる。さらに、測定対象物体が動くもの
である場合においても、その動きを１個の素子内で感度
よく検出することも可能となる。

■　杆部自体が受圧部又は固定部となるから、センサの
実装構造においてはひずみゲージを配置した薄肉部表面
が自由端のまま維持されるので、従来において問題とな
った不平衡電圧の温度特性の悪化や永年使用等に伴う接
合面劣化による耐久性・信頼性の低さが解消でき、それ
故、実装上の素子毎の特性バラツキの問題がなくなるの
で、各不平衡電圧の校正処理が不要となる．したがって
多数の素子を広い面積に実装配置することが容易で、実
装コストの低減に寄与する．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る３次元触覚センサを示す
平面図、第２図は第１図中のＡ−Ａ’線に沿って切断し
た断面図、第３図は本発明の異なる実施例に係る３次元
触覚センサを示す平面図、第４図は第３図中のＢ−Ｂ’
線に沿って切断した断面図、第５図（ａ）１（ハ）１（
Ｃ）は同上実施例において設けられたひずみゲージおよ
び固定抵抗によるＸ軸ホイーストンブリフジ回路１　Ｙ
軸ホイーストンプリンジ回路，Ｚ軸木イーストンブリッ
ジ回路を夫々示す回路図、第６図は先に提案されている
３次元触覚センサを示す平面図、第７図は第６図中のＣ
−Ｃ”線に沿って切断した断面図、第８図（司．（ｂｌ
．（Ｃ）は第６図，第７図の３次元触覚センサにおいて
設けられたひずみゲージによるＸ軸ホイーストンブリシ
ジ回路．Ｙ軸ホイーストンブリッジ回路，Ｚ軸承イース
トンブリッジ回路を夫々示す回路図、第９図は第６図，
第７図の３次元触寛センサの実装構造を示す断面図、第
１０図は第６図，第７図の３次元触覚センサの別の実装
構造を示す断面図、第１１図（ａ），（ｂ）は第６図，
第７図の３次元触覚センサの作動状態を夫々示す襖弐図
、第１２図は従来の触覚センサの一例を示す平面図、第
１３図は第（ク図中のＤ−Ｄ’線に沿７て切断した断面
図、第１４図は同上従来例の実装構造を示す断面図であ
る。１０：シリコン基板、１ｌ：薄肉部、１２；厚内部、１
３．　３３ａ　〜３３ｈ，　４１ａ〜４１ｈ　　：杆部
、１４ａ　〜１４ｄ，１５ａ〜１５ｄ，　１６ａ〜１６
ｄ，　２５．　３５．　４４ａ，　４４ｂ，　４５ａ．
４５ｂ，　４６ａ，　４６ｂ　：ひずみゲージ、２０：
基板、２０ａ：凹所、２１，２４：接着剤、２２．２５
：受圧板、２３：弾性膜、２５ａ：周壁、３２：中心厚
肉部、５０：固定雨哨第？閃丙３区第４閃篤ム図篤７図一Ｙ弔ｑ圀とＹ躬／０圀吋士Ｔ弔ｌ１閃ｌ！２１３閃

Claims

【特許請求の範囲】

１）薄肉部の周囲に連続又は離散的に該薄肉部より厚い
厚肉部が取り巻くダイヤフラム膜構造と、該ダイヤフラ
ム膜構造のうち少なくとも前記薄肉部の表面に設けられ
たひずみゲージと、前記薄肉部の裏面から一体的に突出
し前記厚肉部の厚さに比して長い揺動可能の杆部とを備
えた３次元触覚センサにおいて、前記薄肉部のほぼ中央
に該薄肉部より厚く前記杆部より薄い中心厚肉部を有し
、前記杆部は複数であり、該杆部が前記中心厚肉部の周
りを離散的に取り巻いていることを特徴とする３次元触
覚センサ。