JPS5912125B2 - 圧覚センサ− - Google Patents
圧覚センサ−Info
- Publication number
- JPS5912125B2 JPS5912125B2 JP7730178A JP7730178A JPS5912125B2 JP S5912125 B2 JPS5912125 B2 JP S5912125B2 JP 7730178 A JP7730178 A JP 7730178A JP 7730178 A JP7730178 A JP 7730178A JP S5912125 B2 JPS5912125 B2 JP S5912125B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- printed circuit
- contact
- circuit board
- printed
- pressure sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、産業用ロボット等に用いる圧覚センサーに関
するものである。
するものである。
この種の圧覚センサーは、人工手先の掌等に取付けるた
め、できるだけ小型化することが要求され、また掌のど
の位置に大きな接触圧が作用しているかという接触圧の
分布を検出するためには、単位センサーを高密度で配列
させ得ることが要求される。
め、できるだけ小型化することが要求され、また掌のど
の位置に大きな接触圧が作用しているかという接触圧の
分布を検出するためには、単位センサーを高密度で配列
させ得ることが要求される。
本発明は、このような要求をみたす圧覚センサーを提供
することを目的とするものである。
することを目的とするものである。
さらに、人工手先の掌に対して物体が接触しているか否
かということのみを検出する触覚センサーは比較的簡単
に構成できるとしても、どの程度の接触圧が作用してい
るかを、即ち接触圧に応じたアナログ出力を得る圧覚セ
ンサーは、小型で簡単な構成とすることが極めて困難で
ある。本発明は、このようなアナログ出力を得る圧覚セ
ンサーを極めて簡単かつ小型に構成することを目的とす
るものである。
かということのみを検出する触覚センサーは比較的簡単
に構成できるとしても、どの程度の接触圧が作用してい
るかを、即ち接触圧に応じたアナログ出力を得る圧覚セ
ンサーは、小型で簡単な構成とすることが極めて困難で
ある。本発明は、このようなアナログ出力を得る圧覚セ
ンサーを極めて簡単かつ小型に構成することを目的とす
るものである。
以下に本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
第１図は、本発明における単位センサーＳの構成を示す
もので、上下のプリント基板１、２は、その対向面をプ
リント面３、４とし、対向面間にガイド板５を快投して
、このガイド板５に設けた孔６の内底におけるプリント
面４上に圧電材料片７を配設固定し、その圧電材料片７
上に、上端接触部８ａを上部プリント基板１の小孔９か
ら上方に突出させた接触子８の下端フランジ状基部８ｂ
。
もので、上下のプリント基板１、２は、その対向面をプ
リント面３、４とし、対向面間にガイド板５を快投して
、このガイド板５に設けた孔６の内底におけるプリント
面４上に圧電材料片７を配設固定し、その圧電材料片７
上に、上端接触部８ａを上部プリント基板１の小孔９か
ら上方に突出させた接触子８の下端フランジ状基部８ｂ
。
を載置し、上部プリント基板１のプリント面３と上記フ
ランジ状基部８ｂとの間に圧縮ばね１０を介装している
。上記接触子８及び圧縮ばね１０は、金属等の導電性材
料によつて形成されたものであり、従つて、上部プリン
ト基板１のプリント面３は、圧縮ばね１０、接触子８の
基部８ｂ）及び圧電材料片Ｔを介して、下部プリント基
板２のプリント面４と電気的に接続している。
ランジ状基部８ｂとの間に圧縮ばね１０を介装している
。上記接触子８及び圧縮ばね１０は、金属等の導電性材
料によつて形成されたものであり、従つて、上部プリン
ト基板１のプリント面３は、圧縮ばね１０、接触子８の
基部８ｂ）及び圧電材料片Ｔを介して、下部プリント基
板２のプリント面４と電気的に接続している。
上記構成を有する単位センサーＳは、接触子８の上端接
触部８ａに押圧力が作用すると、その押圧力により接触
子８を介して圧電材料片７が圧縮され、その圧縮力に応
じて電気的抵抗値が変化するので、両プリント基板１、
２のプリント面３、４間の抵抗変化を検出することによ
り、接触子８の押圧力を計測することができる。
触部８ａに押圧力が作用すると、その押圧力により接触
子８を介して圧電材料片７が圧縮され、その圧縮力に応
じて電気的抵抗値が変化するので、両プリント基板１、
２のプリント面３、４間の抵抗変化を検出することによ
り、接触子８の押圧力を計測することができる。
上記単位センサーＳは、第２図に示すように、上下のプ
リント基板１、２に対してその多数を縦横に配列させて
設け、これによつて圧覚センサーを構成するものであり
、各単位センサーにおける圧電材料片７の電気抵抗を検
出可能とするため、上部プリント基板１のプリント面３
は横方向に並ぶ単位センサーの各行間を剥離して相互に
絶縁し、また下部プリント基板２のプリント面４は縦方
向に並ぶ単位ヤンサ一の各列間を剥離して相互に絶縁し
ている。
リント基板１、２に対してその多数を縦横に配列させて
設け、これによつて圧覚センサーを構成するものであり
、各単位センサーにおける圧電材料片７の電気抵抗を検
出可能とするため、上部プリント基板１のプリント面３
は横方向に並ぶ単位センサーの各行間を剥離して相互に
絶縁し、また下部プリント基板２のプリント面４は縦方
向に並ぶ単位ヤンサ一の各列間を剥離して相互に絶縁し
ている。
これによつて、上部プリント基板１における任意の行の
プリント面と下部プリント基板２における任意の列のプ
リント面との間の電気抵抗を検出して、その交点の単位
センサーに作用する接触押圧力を計測することが可能と
なる。第３図は、上記構成を回路図的に示したもので、
各単位センサーにおける圧電材料片の電気抵抗をＲｉｊ
（但し、ｉ−１，２，・・・，Ｎ，Ｊ−１，２，・・・
，ｍ）によつて示している。この圧覚マトリツクスにお
いて、例えばＲｌｌの電気抵抗を検出するには、上部プ
リント基板のｎ１に相当するプリント面と、上部プリン
ト基板のｍ１に相当するプリント面との間の電気抵抗を
検出すればよく、これによつてＲｌｌの単位センサーに
作用している接触押圧力を計測することができる。以上
に詳述したように、本発明の圧覚センサーにおいては、
接触子を所要位置に保持する圧縮ばねを電気的な接続に
利用して回路構成を簡単化し、さらに上下に配設したプ
リント基板のプリント面を縦または横方向に並ぶ単位セ
ンサーの各行または各列間において絶縁することにより
圧覚マトリツクスを構成しているので、全体的に構造を
極めて簡単かつ小型に形成できると共に、単位センサー
を高密度で配列させることができ、また圧電材料片に対
しては圧縮ばねにより常に初期荷重を加えているので、
微小な接触押圧力が作用した場合の不感帯がなく、接触
押圧力に応じた正確なアナログ出力を得ることができる
。
プリント面と下部プリント基板２における任意の列のプ
リント面との間の電気抵抗を検出して、その交点の単位
センサーに作用する接触押圧力を計測することが可能と
なる。第３図は、上記構成を回路図的に示したもので、
各単位センサーにおける圧電材料片の電気抵抗をＲｉｊ
（但し、ｉ−１，２，・・・，Ｎ，Ｊ−１，２，・・・
，ｍ）によつて示している。この圧覚マトリツクスにお
いて、例えばＲｌｌの電気抵抗を検出するには、上部プ
リント基板のｎ１に相当するプリント面と、上部プリン
ト基板のｍ１に相当するプリント面との間の電気抵抗を
検出すればよく、これによつてＲｌｌの単位センサーに
作用している接触押圧力を計測することができる。以上
に詳述したように、本発明の圧覚センサーにおいては、
接触子を所要位置に保持する圧縮ばねを電気的な接続に
利用して回路構成を簡単化し、さらに上下に配設したプ
リント基板のプリント面を縦または横方向に並ぶ単位セ
ンサーの各行または各列間において絶縁することにより
圧覚マトリツクスを構成しているので、全体的に構造を
極めて簡単かつ小型に形成できると共に、単位センサー
を高密度で配列させることができ、また圧電材料片に対
しては圧縮ばねにより常に初期荷重を加えているので、
微小な接触押圧力が作用した場合の不感帯がなく、接触
押圧力に応じた正確なアナログ出力を得ることができる
。
第１図は本発明における単位センサーの構成を示す断面
図、第２図は本発明の圧覚センサーの概要を示す斜視図
、第３図は圧覚マトリツクスについての回路構成図であ
る。 Ｓ・・・・・・単位センサー １，２・・・・・・プリ
ント基板、３，４・・・・・・プリント面、５・・・・
・・ガイド板、６・・・・・・孔、７・・・・・・圧電
材料片、８・・・・・・接触子、８ａ・・・・・・接触
部、８ｂ・・・・・・フランジ状基部、９・・・・・・
小孔、１０・・・・・・圧縮ばね。
図、第２図は本発明の圧覚センサーの概要を示す斜視図
、第３図は圧覚マトリツクスについての回路構成図であ
る。 Ｓ・・・・・・単位センサー １，２・・・・・・プリ
ント基板、３，４・・・・・・プリント面、５・・・・
・・ガイド板、６・・・・・・孔、７・・・・・・圧電
材料片、８・・・・・・接触子、８ａ・・・・・・接触
部、８ｂ・・・・・・フランジ状基部、９・・・・・・
小孔、１０・・・・・・圧縮ばね。
Claims (1)
- １ 上下のプリント基板の対向面をプリント面とし、そ
れらの間に挟設したガイド板に縦横に配列した多数の孔
を設けて、その孔の内底におけるプリント面上に圧電材
料片を設け、圧電材料片上に、上端接触部を上部プリン
ト基板の小孔から上方に突出させた圧電性のある接触子
の基部を載置し、上部プリント基板のプリント面と接触
子の基部との間にそれらを電気的に接続する圧縮ばねを
介装し、これによつて縦横に配列した多数の単位センサ
ーを構成し、上下のプリント基板のプリント面は、縦ま
たは横方向に並ぶ単位センサーの各行または各列間を絶
縁したことを特徴とする圧覚センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7730178A JPS5912125B2 (ja) | 1978-06-26 | 1978-06-26 | 圧覚センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7730178A JPS5912125B2 (ja) | 1978-06-26 | 1978-06-26 | 圧覚センサ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS554548A JPS554548A (en) | 1980-01-14 |
| JPS5912125B2 true JPS5912125B2 (ja) | 1984-03-21 |
Family
ID=13630070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7730178A Expired JPS5912125B2 (ja) | 1978-06-26 | 1978-06-26 | 圧覚センサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912125B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02119618U (ja) * | 1989-03-15 | 1990-09-26 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH068760B2 (ja) * | 1984-02-07 | 1994-02-02 | 日本電気株式会社 | 力変換器 |
| JPS60195403A (ja) * | 1984-03-16 | 1985-10-03 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | ひずみ分布センサ |
| JP4542772B2 (ja) * | 2003-12-09 | 2010-09-15 | 株式会社日立製作所 | 形状・硬さ入出力システム |
| US8961428B2 (en) | 2008-11-05 | 2015-02-24 | Ian James Spruce | Force transducer, medical instrument, and machine implemented method |
| GB2465157B (en) * | 2008-11-05 | 2010-12-29 | Ian James Spruce | Force transducer,medical instrument, and machine implemented method |
| GB2472168B (en) * | 2008-11-05 | 2011-06-08 | Ian James Spruce | Force transducer, medical instrument, and machine implemented method |
-
1978
- 1978-06-26 JP JP7730178A patent/JPS5912125B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02119618U (ja) * | 1989-03-15 | 1990-09-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS554548A (en) | 1980-01-14 |
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