JPH10197373A - 荷重センサ - Google Patents
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- JPH10197373A JPH10197373A JP9000515A JP51597A JPH10197373A JP H10197373 A JPH10197373 A JP H10197373A JP 9000515 A JP9000515 A JP 9000515A JP 51597 A JP51597 A JP 51597A JP H10197373 A JPH10197373 A JP H10197373A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/22—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
- G01L5/223—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to joystick controls
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- G—PHYSICS
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- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2206—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
- G01L1/2231—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being disc- or ring-shaped, adapted for measuring a force along a single direction
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
- G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
- G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
- G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
- G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Switches With Compound Operations (AREA)
- Measurement Of Force In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ゲーム機器の操作部やパーソナルコンピュー
タのポインティングデバイス等に使用される荷重センサ
に関し、操作部の移動量で入力ができる荷重センサを提
供することを目的とする。 【解決手段】 端部に固定部４を有する弾性板１と、こ
の弾性板１の中央に設けられた先端が剛体材料からなる
先端操作部７Ａで下方部が弾性材料からなる弾性操作軸
７Ｂである操作部７と、弾性板１上に設けられた第一、
第二の二対の歪み検出素子５，６により構成される荷重
センサからなる構成とすることにより、先端操作部７Ａ
の移動量を大きくでき、この移動量で出力信号を調整す
ることができる。
タのポインティングデバイス等に使用される荷重センサ
に関し、操作部の移動量で入力ができる荷重センサを提
供することを目的とする。 【解決手段】 端部に固定部４を有する弾性板１と、こ
の弾性板１の中央に設けられた先端が剛体材料からなる
先端操作部７Ａで下方部が弾性材料からなる弾性操作軸
７Ｂである操作部７と、弾性板１上に設けられた第一、
第二の二対の歪み検出素子５，６により構成される荷重
センサからなる構成とすることにより、先端操作部７Ａ
の移動量を大きくでき、この移動量で出力信号を調整す
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主としてゲーム機
器の操作部やパーソナルコンピュータのポインティング
デバイスまたは各種電子機器のリモートコントローラ等
に使用され、操作部を上下左右に操作することにより、
表示画面の座標入力（二次元）を行う荷重センサに関す
るものである。
器の操作部やパーソナルコンピュータのポインティング
デバイスまたは各種電子機器のリモートコントローラ等
に使用され、操作部を上下左右に操作することにより、
表示画面の座標入力（二次元）を行う荷重センサに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の荷重センサとしては、特
開平７−１７４６４６号公報に記載された荷重センサが
知られている。
開平７−１７４６４６号公報に記載された荷重センサが
知られている。
【０００３】その構成は、図５の従来の荷重センサを用
いたポインティングデバイスの斜視図に示すように、周
囲四ヵ所の端部を固定部４により取付台３へ固定された
弾性板１の中央部に剛体の操作部２を設け、この操作部
２の先端に力を加えることにより、弾性板１が変形する
構造となっている。
いたポインティングデバイスの斜視図に示すように、周
囲四ヵ所の端部を固定部４により取付台３へ固定された
弾性板１の中央部に剛体の操作部２を設け、この操作部
２の先端に力を加えることにより、弾性板１が変形する
構造となっている。
【０００４】そして、弾性板１上の操作部２と固定部４
の間には、固定部４と操作部２とを結ぶ直線上でかつ操
作部２から等距離に、抵抗値の等しい歪み感応抵抗体か
らなる第一、第二の二対の歪み検出素子５，６が互いに
直交する位置関係で設けられている。
の間には、固定部４と操作部２とを結ぶ直線上でかつ操
作部２から等距離に、抵抗値の等しい歪み感応抵抗体か
らなる第一、第二の二対の歪み検出素子５，６が互いに
直交する位置関係で設けられている。
【０００５】このような構成の荷重センサの動作につい
て説明すると、図６の操作状態を説明する断面図に示す
ように、操作部２の先端に弾性板１と平行なアの方向に
力を加えた場合、弾性板１の第一の対の歪み検出素子５
のうち検出素子５Ａは凹面に、同５Ｂは凸面に変形し、
この変形により検出素子５Ａの抵抗値は下がり、同５Ｂ
の抵抗値は上がる。
て説明すると、図６の操作状態を説明する断面図に示す
ように、操作部２の先端に弾性板１と平行なアの方向に
力を加えた場合、弾性板１の第一の対の歪み検出素子５
のうち検出素子５Ａは凹面に、同５Ｂは凸面に変形し、
この変形により検出素子５Ａの抵抗値は下がり、同５Ｂ
の抵抗値は上がる。
【０００６】この第一の対の歪み検出素子５の検出素子
５Ａ，５Ｂの抵抗値変化の差を演算することにより、抵
抗値変化が二倍に拡大された状態で加えられた力を検出
することができる。
５Ａ，５Ｂの抵抗値変化の差を演算することにより、抵
抗値変化が二倍に拡大された状態で加えられた力を検出
することができる。
【０００７】一方、第二の対の歪み検出素子６の検出素
子６Ａ，６Ｂは、同じ方向のねじり応力が加えられるだ
けで抵抗値変化は起こらない。つまり、第一の対の歪み
検出素子５の座標軸方向の力だけが検出できる。
子６Ａ，６Ｂは、同じ方向のねじり応力が加えられるだ
けで抵抗値変化は起こらない。つまり、第一の対の歪み
検出素子５の座標軸方向の力だけが検出できる。
【０００８】同様に、操作部２の先端を図５に示す弾性
板１と平行なイの方向に力を加える場合は、第二の対の
歪み検出素子６の座標軸方向の力だけが検出できる。
板１と平行なイの方向に力を加える場合は、第二の対の
歪み検出素子６の座標軸方向の力だけが検出できる。
【０００９】このように、操作部２に加えられた力は、
二つの座標軸の方向に分離されてその方向と力を検出す
ることができるものである。
二つの座標軸の方向に分離されてその方向と力を検出す
ることができるものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の荷重センサでは、弾性板１の弾性変形領域で使用され
るものであるため、操作部２の可動範囲が非常に僅かな
ものであり、操作する部分の移動量の大小で出力信号を
調整しながら入力することができないという欠点があっ
た。
の荷重センサでは、弾性板１の弾性変形領域で使用され
るものであるため、操作部２の可動範囲が非常に僅かな
ものであり、操作する部分の移動量の大小で出力信号を
調整しながら入力することができないという欠点があっ
た。
【００１１】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、操作部先端の移動量を大きくすることが可
能となり、操作部先端の移動量の大小で出力信号を調整
しながら入力することが可能な荷重センサを提供するこ
とを目的とするものである。
ものであり、操作部先端の移動量を大きくすることが可
能となり、操作部先端の移動量の大小で出力信号を調整
しながら入力することが可能な荷重センサを提供するこ
とを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の荷重センサは、弾性板の中央に設ける操作部
の少なくとも下方部を弾性材料からなる弾性操作軸で構
成するようにするものである。
に本発明の荷重センサは、弾性板の中央に設ける操作部
の少なくとも下方部を弾性材料からなる弾性操作軸で構
成するようにするものである。
【００１３】この本発明により、操作する部分の移動量
を大きくすることが可能となり、操作部先端の移動量の
大小で出力信号を調整することが可能な荷重センサを実
現することができる。
を大きくすることが可能となり、操作部先端の移動量の
大小で出力信号を調整することが可能な荷重センサを実
現することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、端部に固定部を有する弾性板と、この弾性板の中央
に設けられた少なくとも下方部が弾性材料からなる操作
部と、弾性板上に設けられた少なくとも二つの歪み検出
素子からなる構成としたものであり、歪み検出素子の出
力に対応する操作部先端の移動量を弾性材料の撓みによ
り大きくすることができるので、操作部先端の移動量の
大小で出力信号を調整することが可能な荷重センサを提
供することができるという作用を有する。
は、端部に固定部を有する弾性板と、この弾性板の中央
に設けられた少なくとも下方部が弾性材料からなる操作
部と、弾性板上に設けられた少なくとも二つの歪み検出
素子からなる構成としたものであり、歪み検出素子の出
力に対応する操作部先端の移動量を弾性材料の撓みによ
り大きくすることができるので、操作部先端の移動量の
大小で出力信号を調整することが可能な荷重センサを提
供することができるという作用を有する。
【００１５】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、弾性板の中央に設けられた操作部の下面
に、回転可能であるが下方への動きを規制するピボット
支持部を設けた構成としたものであり、請求項１記載の
発明による作用に加えて、操作部に加わる垂直荷重を支
持部で受けるので正確に水平荷重のみを検出することが
できると共に、大きな垂直荷重に対しても耐えられるよ
うになるため、堅牢なポインティングデバイスを提供す
ることができるという作用を有する。
発明において、弾性板の中央に設けられた操作部の下面
に、回転可能であるが下方への動きを規制するピボット
支持部を設けた構成としたものであり、請求項１記載の
発明による作用に加えて、操作部に加わる垂直荷重を支
持部で受けるので正確に水平荷重のみを検出することが
できると共に、大きな垂直荷重に対しても耐えられるよ
うになるため、堅牢なポインティングデバイスを提供す
ることができるという作用を有する。
【００１６】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２記載の発明において、少なくとも操作部下方部が直線
状の弾性金属線で構成されたものであり、シンプルで安
価な荷重センサを提供することができるという作用を有
する。
２記載の発明において、少なくとも操作部下方部が直線
状の弾性金属線で構成されたものであり、シンプルで安
価な荷重センサを提供することができるという作用を有
する。
【００１７】請求項４に記載の発明は、請求項１または
２記載の発明において、少なくとも操作部下方部が弾性
金属線を巻いた密着コイルバネで構成されたものであ
り、シンプルで安価なことに加えて、多数回の繰り返し
動作が可能な荷重センサを提供することができるという
作用を有する。
２記載の発明において、少なくとも操作部下方部が弾性
金属線を巻いた密着コイルバネで構成されたものであ
り、シンプルで安価なことに加えて、多数回の繰り返し
動作が可能な荷重センサを提供することができるという
作用を有する。
【００１８】請求項５に記載の発明は、請求項１または
２記載の発明において、少なくとも操作部下方部が直線
棒状の高分子材料で構成されたものであり、多数回の繰
り返し動作が可能なことに加えて、操作部を弾いたとき
に発生するバネ特有の振動とバネ線がこすれて発する音
を抑えることができるという作用を有する。
２記載の発明において、少なくとも操作部下方部が直線
棒状の高分子材料で構成されたものであり、多数回の繰
り返し動作が可能なことに加えて、操作部を弾いたとき
に発生するバネ特有の振動とバネ線がこすれて発する音
を抑えることができるという作用を有する。
【００１９】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の
いずれか一つに記載の発明において、歪み検出素子が弾
性板上に装着した歪みゲージとした構成のものであり、
あらゆる形状の弾性板にフレキシブルに対応が可能な荷
重センサを提供することができるという作用を有する。
いずれか一つに記載の発明において、歪み検出素子が弾
性板上に装着した歪みゲージとした構成のものであり、
あらゆる形状の弾性板にフレキシブルに対応が可能な荷
重センサを提供することができるという作用を有する。
【００２０】請求項７に記載の発明は、請求項１〜５の
いずれか一つに記載の発明において、歪み検出素子を弾
性板上に印刷形成した歪み感応抵抗体とした構成のもの
であり、厚膜印刷等の方法で弾性板に直接に歪み検出素
子を形成することにより、歪み検出素子の位置ずれ、抵
抗値のバラツキ等が小さく、高精度な歪み検出素子が低
コストで量産可能となる荷重センサを提供することがで
きるという作用を有する。
いずれか一つに記載の発明において、歪み検出素子を弾
性板上に印刷形成した歪み感応抵抗体とした構成のもの
であり、厚膜印刷等の方法で弾性板に直接に歪み検出素
子を形成することにより、歪み検出素子の位置ずれ、抵
抗値のバラツキ等が小さく、高精度な歪み検出素子が低
コストで量産可能となる荷重センサを提供することがで
きるという作用を有する。
【００２１】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図４を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説明
した構成と同一の構成の部分には、同一符号を付して詳
細な説明を省略する。
〜図４を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説明
した構成と同一の構成の部分には、同一符号を付して詳
細な説明を省略する。
【００２２】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施の形態による荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの外観斜視図であり、同図において、周囲四ヵ所の
端部を固定部４により剛体の取付台３へ固定された弾性
板１の中央部には、先端が剛体材料からなる先端操作部
７Ａで下方部が直線状の弾性金属線からなる弾性操作軸
７Ｂである操作部７が設けられており、この操作部７が
設けられている弾性板１の下面を取付台３上の支持部３
Ａ（図２に記載）でピボット支持しているため、先端操
作部７Ａに水平方向の力を加える際に、弾性板１は垂直
荷重を受けずに変形する構造となっている。
施の形態による荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの外観斜視図であり、同図において、周囲四ヵ所の
端部を固定部４により剛体の取付台３へ固定された弾性
板１の中央部には、先端が剛体材料からなる先端操作部
７Ａで下方部が直線状の弾性金属線からなる弾性操作軸
７Ｂである操作部７が設けられており、この操作部７が
設けられている弾性板１の下面を取付台３上の支持部３
Ａ（図２に記載）でピボット支持しているため、先端操
作部７Ａに水平方向の力を加える際に、弾性板１は垂直
荷重を受けずに変形する構造となっている。
【００２３】そして、この弾性板１上には、従来の技術
の場合と同様に、固定部４と操作部７とを結ぶ直線上で
かつ、操作部７から等距離の位置に等しい抵抗値の歪み
感応抵抗体からなる第一、第二の二対の歪み検出素子
５，６が互いに直交する位置関係で設けられている。
の場合と同様に、固定部４と操作部７とを結ぶ直線上で
かつ、操作部７から等距離の位置に等しい抵抗値の歪み
感応抵抗体からなる第一、第二の二対の歪み検出素子
５，６が互いに直交する位置関係で設けられている。
【００２４】以上のように構成された荷重センサを用い
たポインティングデバイスの動作について図２を用いて
説明する。
たポインティングデバイスの動作について図２を用いて
説明する。
【００２５】図２は本実施の形態による荷重センサを用
いたポインティングデバイスの操作状態を説明する断面
図であり、操作部７の先端操作部７Ａに弾性板１と平行
なア方向に力を加えると、弾性操作軸７Ｂは弾性変形を
起こす。この時の先端操作部７Ａの移動量Ｆと弾性板１
に加えられる力Ｐの関係は、次式で表される。
いたポインティングデバイスの操作状態を説明する断面
図であり、操作部７の先端操作部７Ａに弾性板１と平行
なア方向に力を加えると、弾性操作軸７Ｂは弾性変形を
起こす。この時の先端操作部７Ａの移動量Ｆと弾性板１
に加えられる力Ｐの関係は、次式で表される。
【００２６】Ｆ＝（６４Ｌ3／３πＥｄ4）Ｐ Ｅは縦弾性係数、ｄは線径、Ｌは線長であり、使用する
材質及び形状により任意に設定できる。
材質及び形状により任意に設定できる。
【００２７】これからわかるように、先端操作部７Ａの
移動量Ｆと弾性板１に加えられる力Ｐは比例関係にあ
り、弾性板１に加えられる力Ｐを先端操作部７Ａの移動
量として入力することが可能であり、先端操作部７Ａの
移動量は操作部７の弾性操作軸７Ｂの縦弾性係数Ｅ、す
なわち材質を変更することにより、最適な大きさに設定
することができる。
移動量Ｆと弾性板１に加えられる力Ｐは比例関係にあ
り、弾性板１に加えられる力Ｐを先端操作部７Ａの移動
量として入力することが可能であり、先端操作部７Ａの
移動量は操作部７の弾性操作軸７Ｂの縦弾性係数Ｅ、す
なわち材質を変更することにより、最適な大きさに設定
することができる。
【００２８】そして、弾性板１に加えられた力により、
弾性板１の第一の対の歪み検出素子５のうち検出素子５
Ａは凹面に、同５Ｂは凸面に変形され、それぞれの抵抗
値が検出素子５Ａでは下がり、同５Ｂでは上がることに
より、この第一の対の歪み検出素子５の検出素子５Ａ，
５Ｂの抵抗値変化の差を演算することで加えられた力を
検出することができることは従来の技術の場合と同様で
ある。
弾性板１の第一の対の歪み検出素子５のうち検出素子５
Ａは凹面に、同５Ｂは凸面に変形され、それぞれの抵抗
値が検出素子５Ａでは下がり、同５Ｂでは上がることに
より、この第一の対の歪み検出素子５の検出素子５Ａ，
５Ｂの抵抗値変化の差を演算することで加えられた力を
検出することができることは従来の技術の場合と同様で
ある。
【００２９】一方、第二の対の歪み検出素子６は、同じ
方向のねじり力が加えられるだけのため抵抗値変化は起
こらないことも従来の技術の場合と同様である。
方向のねじり力が加えられるだけのため抵抗値変化は起
こらないことも従来の技術の場合と同様である。
【００３０】つまり、ア方向に力を加えると、第一の対
の歪み検出素子５の座標軸方向のみの検出が可能とな
る。
の歪み検出素子５の座標軸方向のみの検出が可能とな
る。
【００３１】同様に、先端操作部７Ａを図１に示す弾性
板１と平行なイの方向に力を加える場合は、第二の対の
歪み検出素子６の座標軸方向の力だけが検出できるもの
である。
板１と平行なイの方向に力を加える場合は、第二の対の
歪み検出素子６の座標軸方向の力だけが検出できるもの
である。
【００３２】したがって、本実施の形態によれば、先端
操作部７Ａの移動方向を第一、第二の二対の歪み検出素
子５，６のそれぞれの抵抗値変化の差の比率で、先端操
作部７Ａの移動量を第一、第二の二対の歪み検出素子
５，６のそれぞれの抵抗値変化の差の大小で検出するこ
とが可能となる。
操作部７Ａの移動方向を第一、第二の二対の歪み検出素
子５，６のそれぞれの抵抗値変化の差の比率で、先端操
作部７Ａの移動量を第一、第二の二対の歪み検出素子
５，６のそれぞれの抵抗値変化の差の大小で検出するこ
とが可能となる。
【００３３】さらに、操作部７が設けられている弾性板
１の下面を取付台３上の支持部３Ａでピボット支持して
おり、操作部７に加わる垂直荷重をこの支持部３Ａで受
けるので、正確に水平荷重のみを検出することができ、
またこの支持部３Ａは大きな垂直荷重に対しても耐えら
れるため、堅牢な荷重センサを形成することができるも
のである。
１の下面を取付台３上の支持部３Ａでピボット支持して
おり、操作部７に加わる垂直荷重をこの支持部３Ａで受
けるので、正確に水平荷重のみを検出することができ、
またこの支持部３Ａは大きな垂直荷重に対しても耐えら
れるため、堅牢な荷重センサを形成することができるも
のである。
【００３４】なお、本実施の形態において、操作部７は
先端操作部７Ａと弾性操作軸７Ｂからなるものとした
が、弾性操作軸７Ｂのみで操作部７を構成してもよい。
先端操作部７Ａと弾性操作軸７Ｂからなるものとした
が、弾性操作軸７Ｂのみで操作部７を構成してもよい。
【００３５】また、操作部７が設けられている弾性板１
の下面を取付台３上の支持部３Ａでピボット支持する構
成としたが、従来技術の場合と同様に支持部３Ａがなく
ても、第一、第二の二対の歪み検出素子５，６での検出
は可能である。
の下面を取付台３上の支持部３Ａでピボット支持する構
成としたが、従来技術の場合と同様に支持部３Ａがなく
ても、第一、第二の二対の歪み検出素子５，６での検出
は可能である。
【００３６】さらに、歪み検出素子５，６は弾性板１上
に印刷形成した歪み感応抵抗体としたが、弾性板１上に
装着した歪みゲージを用いてもよいことは勿論である。
に印刷形成した歪み感応抵抗体としたが、弾性板１上に
装着した歪みゲージを用いてもよいことは勿論である。
【００３７】（実施の形態２）図３は本発明の第２の実
施の形態による荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの断面図を示したものであり、本実施の形態による
荷重センサは、実施の形態１の場合に対して、操作部９
の弾性操作軸９Ｂが異なっているものである。
施の形態による荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの断面図を示したものであり、本実施の形態による
荷重センサは、実施の形態１の場合に対して、操作部９
の弾性操作軸９Ｂが異なっているものである。
【００３８】すなわち、図３に示すように、操作軸９下
方部を、弾性金属線を巻いた圧縮コイルバネからなる弾
性操作軸９Ｂの両端に先端操作部９Ａの突部９Ｃと弾性
板８の中央に設けられた突部８Ａを圧入嵌合して構成し
たものであり、先端操作部９Ａに力を加えることにより
弾性操作軸９Ｂが撓み、弾性板８が変形することで第
一、第二の二対の歪み検出素子５，６の抵抗値変化を検
出することができることは実施の形態１の場合と同様で
ある。
方部を、弾性金属線を巻いた圧縮コイルバネからなる弾
性操作軸９Ｂの両端に先端操作部９Ａの突部９Ｃと弾性
板８の中央に設けられた突部８Ａを圧入嵌合して構成し
たものであり、先端操作部９Ａに力を加えることにより
弾性操作軸９Ｂが撓み、弾性板８が変形することで第
一、第二の二対の歪み検出素子５，６の抵抗値変化を検
出することができることは実施の形態１の場合と同様で
ある。
【００３９】したがって、本実施の形態によれば、多数
回の繰り返し動作が可能な荷重センサを提供することが
できるものである。
回の繰り返し動作が可能な荷重センサを提供することが
できるものである。
【００４０】なお、本実施の形態においても実施の形態
１と同様、弾性操作軸９Ｂのみで操作部９を構成しても
よい。
１と同様、弾性操作軸９Ｂのみで操作部９を構成しても
よい。
【００４１】また、操作部９が設けられている弾性板８
の下面の支持部３Ａがなくても第一、第二の二対の歪み
検出素子５，６での検出は可能であり、さらに、歪み検
出素子５，６は弾性板８上に装着した歪みゲージを用い
てもよいことは勿論である。
の下面の支持部３Ａがなくても第一、第二の二対の歪み
検出素子５，６での検出は可能であり、さらに、歪み検
出素子５，６は弾性板８上に装着した歪みゲージを用い
てもよいことは勿論である。
【００４２】（実施の形態３）図４は本発明の第３の実
施の形態による荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの断面図を示したものであり、本実施の形態による
荷重センサは、実施の形態１の場合に対して、操作部１
０の弾性操作軸１０Ｂが異なっているものである。
施の形態による荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの断面図を示したものであり、本実施の形態による
荷重センサは、実施の形態１の場合に対して、操作部１
０の弾性操作軸１０Ｂが異なっているものである。
【００４３】すなわち、図４に示すように、操作部１０
下方部をゴム、エラストマー等からなる直線棒状の弾性
操作軸１０Ｂとしたものであり、先端操作部１０Ａに力
を加えることにより弾性操作軸１０Ｂが撓み、弾性板１
が変形することで第一、第二の二対の歪み検出素子５，
６の抵抗値変化を検出することができることは実施の形
態１の場合と同様である。
下方部をゴム、エラストマー等からなる直線棒状の弾性
操作軸１０Ｂとしたものであり、先端操作部１０Ａに力
を加えることにより弾性操作軸１０Ｂが撓み、弾性板１
が変形することで第一、第二の二対の歪み検出素子５，
６の抵抗値変化を検出することができることは実施の形
態１の場合と同様である。
【００４４】したがって、本実施の形態によれば、操作
部１０を弾いたときに発生するバネ特有の振動とバネ線
がこすれて発する音を抑えることが可能な荷重センサを
提供することができるものである。
部１０を弾いたときに発生するバネ特有の振動とバネ線
がこすれて発する音を抑えることが可能な荷重センサを
提供することができるものである。
【００４５】なお、操作部１０下方の弾性操作軸１０Ｂ
の形状は直線棒状としたが、円筒形状であっても問題な
く、また本実施の形態においても実施の形態１と同様、
弾性操作軸１０Ｂのみで操作部１０を構成してもよい。
の形状は直線棒状としたが、円筒形状であっても問題な
く、また本実施の形態においても実施の形態１と同様、
弾性操作軸１０Ｂのみで操作部１０を構成してもよい。
【００４６】また、操作部１０が設けられている弾性板
１の下面の支持部３Ａがなくても第一、第二の二対の歪
み検出素子５，６での検出は可能であり、さらに、歪み
検出素子５，６は弾性板１上に装着した歪みゲージを用
いてもよいことは勿論である。
１の下面の支持部３Ａがなくても第一、第二の二対の歪
み検出素子５，６での検出は可能であり、さらに、歪み
検出素子５，６は弾性板１上に装着した歪みゲージを用
いてもよいことは勿論である。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、操作部の
先端の移動量が大きく、その大小によって出力信号を調
整することが可能な使い勝手が良い荷重センサを提供す
ることができるという有利な効果が得られる。
先端の移動量が大きく、その大小によって出力信号を調
整することが可能な使い勝手が良い荷重センサを提供す
ることができるという有利な効果が得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態による荷重センサを
用いたポインティングデバイスの外観斜視図
用いたポインティングデバイスの外観斜視図
【図２】同断面図
【図３】本発明の第２の実施の形態による荷重センサを
用いたポインティングデバイスの断面図
用いたポインティングデバイスの断面図
【図４】本発明の第３の実施の形態による荷重センサを
用いたポインティングデバイスの断面図
用いたポインティングデバイスの断面図
【図５】従来の荷重センサを用いたポインティングデバ
イスの外観斜視図
イスの外観斜視図
【図６】同断面図
１，８ 弾性板 ３ 取付台 ３Ａ 支持部 ４ 固定部 ５ 第一の対の歪み検出素子 ５Ａ，５Ｂ，６Ａ，６Ｂ 検出素子 ６ 第二の対の歪み検出素子 ７，９，１０ 操作部 ７Ａ，９Ａ，１０Ａ 先端操作部 ７Ｂ，９Ｂ，１０Ｂ 弾性操作軸 ８Ａ，９Ｃ 突部
Claims (7)
- 【請求項１】 端部に固定部を有する弾性板と、この弾
性板の中央に設けられた少なくとも下方部が弾性材料か
らなる操作部と、弾性板上に設けられた少なくとも二つ
の歪み検出素子からなる荷重センサ。 - 【請求項２】 弾性板の中央に設けられた操作部の下面
に、回転可能であるが下方への動きを規制するピボット
支持部を設けた請求項１記載の荷重センサ。 - 【請求項３】 少なくとも操作部下方部が直線状の弾性
金属線で構成された請求項１または２記載の荷重セン
サ。 - 【請求項４】 少なくとも操作部下方部が弾性金属線を
巻いた密着コイルバネで構成された請求項１または２記
載の荷重センサ。 - 【請求項５】 少なくとも操作部下方部が直線棒状の高
分子材料で構成された請求項１または２記載の荷重セン
サ。 - 【請求項６】 歪み検出素子が弾性板上に装着された歪
みゲージで構成された請求項１〜５のいずれか一つに記
載の荷重センサ。 - 【請求項７】 歪み検出素子が弾性板上に印刷形成され
た歪み感応抵抗体で構成された請求項１〜５のいずれか
一つに記載の荷重センサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9000515A JPH10197373A (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | 荷重センサ |
| EP98300034A EP0852332B1 (en) | 1997-01-07 | 1998-01-06 | Load sensing structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9000515A JPH10197373A (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | 荷重センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10197373A true JPH10197373A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=11475921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9000515A Pending JPH10197373A (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | 荷重センサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0852332B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10197373A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015075873A1 (ja) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | 株式会社デンソー | 操作入力装置 |
| CN113125052A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-07-16 | 于智育 | 一种压力传感器及其检测方法 |
| JP2021189574A (ja) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 聡 横沢 | ポインティングデバイス |
| CN114688410A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-01 | 杭州任达荷重监控技术有限公司 | 一种带有附着式传感器安装通孔的轴载荷监控支架 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0523667D0 (en) | 2005-11-21 | 2005-12-28 | In2Tec Ltd | Displacement sensor |
| JP5024358B2 (ja) | 2009-01-08 | 2012-09-12 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 作用力検出装置 |
| CN105841856B (zh) * | 2016-05-10 | 2019-01-29 | 东南大学 | 一种感知接触点三维力位移与三维力的触须传感器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3039286B2 (ja) * | 1993-10-01 | 2000-05-08 | 松下電器産業株式会社 | 荷重センサ |
| JP2584201B2 (ja) * | 1994-01-14 | 1997-02-26 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 力変換器、コンピュータ・システムおよびキーボード |
| JPH0887375A (ja) * | 1994-09-16 | 1996-04-02 | Fujitsu Ltd | ポインティングデバイス |
-
1997
- 1997-01-07 JP JP9000515A patent/JPH10197373A/ja active Pending
-
1998
- 1998-01-06 EP EP98300034A patent/EP0852332B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015075873A1 (ja) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | 株式会社デンソー | 操作入力装置 |
| JP2021189574A (ja) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 聡 横沢 | ポインティングデバイス |
| CN113125052A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-07-16 | 于智育 | 一种压力传感器及其检测方法 |
| CN113125052B (zh) * | 2021-03-30 | 2022-05-27 | 于智育 | 一种压力传感器及其检测方法 |
| CN114688410A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-01 | 杭州任达荷重监控技术有限公司 | 一种带有附着式传感器安装通孔的轴载荷监控支架 |
| CN114688410B (zh) * | 2022-03-30 | 2023-08-25 | 杭州任达荷重监控技术有限公司 | 一种带有附着式传感器安装通孔的轴载荷监控支架 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0852332B1 (en) | 2003-07-09 |
| EP0852332A3 (en) | 1998-07-29 |
| EP0852332A2 (en) | 1998-07-08 |
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