接触检测装置制造方法及图纸

在从外部对容积空间施加压力，将其物理变量作为电信号进行检测时，其输出不会根据来自外部的外力被施加的部位不同而大幅变化。本发明专利技术是具备由形成为特定形状的安装基体(60)、与安装基体(60)接合并覆盖该安装基体的发泡外观体(10)、安装于安装基体(60)或发泡外观体(10)的限制器(7)形成的规定的容积空间(4)、和将施加于容积空间(4)的来自外部的按压力作为在容积空间(4)形成的物理变化量进行检测的传感器(SEN)，通过以流量、流速、容积的变化等来捕捉上述容积空间的物理变化量的传感器进行检测的接触检测装置，特别是即使与任何位置接触都能够检测出该接触的二维、三维的接触检测装置。

Contact detection device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】接触检测装置
本专利技术涉及一种由形成为特定形状的安装基体、安装于上述安装基体的将合成树脂材料或合成橡胶材料形成为特定的形状而成的发泡外观体、和在上述发泡外观体的内面侧与发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料一体地形成，限制物理变化量的限制器形成容积空间，通过以流量、流速、容积的变化等来捕捉该容积空间的物理变化量的传感器进行检测的接触检测装置，特别是涉及即使与任何位置接触都能够检测出该接触的二维、三维的接触检测装置。
技术介绍
作为现有的一般的发泡合成树脂成形体的成形方法和发泡合成树脂成形体，存在使用使聚苯乙烯以微细的泡发泡并固化而成的发泡聚苯乙烯，在其表面涂敷涂料的方法。例如，存在在发泡聚苯乙烯上涂敷木工粘合剂，在该木工粘合剂变硬时，通过喷涂进行涂装的方法。另外，也存在在水性粘合剂中混合颜料，直接涂敷于发泡聚苯乙烯的方法。而且，还存在如下方法：将日本纸粉碎得较细，在粉体化的日本纸中混炼木工粘合剂、日本糨糊并粘贴于发泡聚苯乙烯，利用水性涂料的新色(ネオカラー)或广告色(ポスターカラー)将其涂装。而且，也存在将发泡聚苯乙烯作为基材并对其进行FRP成形的方法。这些方法均使涂敷于发泡合成树脂成形体的涂装的厚度变厚，即使形式上的美观性良好，也不耐受实用的使用。若对相似的技术进行专利检索，则在专利文献1中公开了带发泡层的内饰件的技术。即，专利文献1是一种如下的技术，即，在带发泡层的表皮材料由于来自分散形成于基材的吸气路的真空吸引而被吸附于基材并被粘接而成的带发泡层的内饰件中，表皮材料为热塑性，其表面形状在通过加热处理使表皮材料软化并在该状态下粘接于基材时，通过基于表皮材料用真空吸引模的真空吸引而被赋形，表皮材料沿着表皮材料用真空吸引模的模面被赋形。由此，表面品质提高，且外观的制约变少，其自由度扩大，能够相对于基材表面形成为非相似形状。专利文献1公开了通过形成为带发泡层的表皮材料由于来自分散形成于基材的吸气路的真空吸引而被吸附于基材并被粘接而成的带发泡层的内饰件，增强发泡层与表皮材料的粘接力的技术。但是，在专利文献1中，没有公开如何能够适应较厚的发泡层。原理上，认为难以将发泡合成树脂材料切削成特定的形状来成形发泡合成树脂。另外，带发泡层的表皮材料若存在发泡层的厚度的变化、发泡层的形状的变形等，则即使施加均匀压力，也无法作为均匀外压而检测出。而且，专利文献2公开了如下技术：通过在由发泡合成树脂材料构成的芯材的一面层叠草席面，在另一面层叠含功能化剂的缓冲片材，而且在上述缓冲片材上局部地层叠防滑层，从而薄且重量轻，施工性优异，难以滑动。该缓冲片材虽然能够对应于榻榻米那样的平坦的构造物，但若存在发泡层的厚度的变化、发泡层的形状的变形等，则即使施加均匀压力，也无法作为均匀外压而检测出。但是，以往的一般的发泡合成树脂成形体若在例如不量产的产品的罩、特殊的椅子的扶手、特殊车辆或改造车的仪表板等中使用，则机械强度不足，或者涂料像尘埃那样剥落而污染周边，无法廉价地实用。当然，将发泡聚苯乙烯作为基材而对其进行FRP成形的技术能够提高机械强度，但存在弹性欠缺以及高价的问题。另外，专利文献1及专利文献2公开了增强发泡合成树脂成形体与缓冲片材的粘接力的内容，虽然在形式上作为形成试制品的原材料使用了发泡性合成树脂，但未实现在少量生产品中使用该技术。特别是，例如发泡聚苯乙烯那样的发泡合成树脂成形体较脆，无法切削表面而精加工成规定的形状且使表面美观性良好而平滑化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-125736号公报专利文献2：日本特开2010-236220号公报专利文献3：日本特愿2017-170597号
技术实现思路
专利技术要解决的课题之后，本专利技术人专利技术了专利文献3所记载的接触检测装置。即，该装置具备：形成为特定的形状的基材；覆盖上述基材的将一张发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料形成为特定的形状而成的发泡体；形成于相向的上述基材和上述发泡体的一侧的规定的容积空间；配设于上述容积空间内且具有连续气泡结构的空间维持材料；使上述容积空间内以及上述空间维持材料的被压缩的空气难以从上述基材和/或上述发泡体向外部空气泄漏的形成了上述容积空间的加强层；检测作为由上述加强层形成了的上述容积空间以及上述空间维持材料的物理变化量的传感器。由此，成为能够检测施加于较广的范围的压力，无论是二维的平面的结构还是三维的立体的结构，都能够进行施工，能够对来自规定以上的外部的压力进行检测的接触检测装置。但是，在作为上述容积空间的物理变量而检测的接触检测装置中，若基材以及覆盖该基材的由一张发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料构成的发泡体弯曲，则有可能产生应力，产生根据施加外部压力和检测输出的位置而变化的检测紊乱。另外，一言之，若对倒U字形施加外部压力，则即使是均匀厚度的发泡体，物理变量也根据倒U字形的长度而变化。另外，若将机器人的位置表现为人体的位置，则为了使腋下、胸的机械强度均匀化，且使外部压力与输出的关系均匀化，需要进行细致的调整。另外，若该传感器输出根据被施加外部压力的部位而大幅变化，则无法单纯地使用将放大率单一化了的电路，也无法使灵敏度均匀化。例如，若安装有多台传感器，则有时需要多个进行二值化的阈值。另外，根据其设定不同，也会出现无法进行动作的情况。因此，本专利技术为了消除以往的问题点，其课题在于，提供一种接触检测装置，在对外观面施加外部压力并将其物理变化量作为电信号进行检测时，传感器输出不会因被施加来自外部的按压力的部位不同而产生大幅变化。用于解决课题的技术方案技术方案1的专利技术的接触检测装置具备：安装基体，形成为特定形状；发泡外观体，与上述安装基体接合并覆盖该安装基体；限制器，形成在上述安装基体和/或上述发泡外观体上，限制上述发泡外观体的外观相反面侧基于来自外部的按压力的物理位移；规定的容积空间，由上述安装基体、上述发泡外观体和上述限制器形成；以及传感器，将施加于上述容积空间的上述发泡外观体的来自外部的按压力作为在上述容积空间形成的物理变化量进行检测。在此，上述安装基体只要形成为特定形状即可，也可以是发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料或不发泡的实心型的材料。以人形机器人为例，上述安装基体相当于机器人自身的外装。特别是，对于不发泡的实心型的材料，在施加来自外部的按压力时，容积空间仅以来自外部的按压力而变形，因此能够增大检测信号。另外，上述发泡外观体覆盖上述安装基体并接合于该安装基体，将发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料形成为特定的形状。该发泡外观体优选由不产生空气泄漏等流体的泄漏的材料形成的、所谓作为独立气泡构造体而发泡的材料。而且，上述限制器由与上述发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料不同的构件或相同的构件一体地形成在形成为特定形状的发泡外观体的内面侧、即外观相反面侧而成，只要将上述发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料一体地形成，作为空气路或连通路传递压力即可。另外，上述限制器安装在上述安装基体或上述发泡外观体中的任一方，但也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接触检测装置，其特征在于，/n具备：/n安装基体，形成为特定形状；/n发泡外观体，与所述安装基体接合并覆盖该安装基体，将发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料形成为特定形状而成；/n限制器，形成于所述安装基体和/或所述发泡外观体，限制所述发泡外观体的外观相反面侧基于来自外部的按压力的物理位移；/n规定的容积空间，由所述安装基体、所述发泡外观体和所述端部与安装基体和/或所述发泡外观体一体化而成的所述限制器形成；以及/n传感器，将施加于所述容积空间的来自外部的按压力作为在所述容积空间形成的物理变化量进行检测。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180420 JP 2018-0814171.一种接触检测装置，其特征在于，
具备：
安装基体，形成为特定形状；
发泡外观体，与所述安装基体接合并覆盖该安装基体，将发泡合成树脂材料或发泡橡胶材料形成为特定形状而成；
限制器，形成于所述安装基体和/或所述发泡外观体，限制所述发泡外观体的外观相反面侧基于来自外部的按压力的物理位移；
规定的容积空间，由所述安装基体、所述发泡外观体和所述端部与安装基体和/或所述发泡外观体一体化而成的所述限制器形成；以及
传感器，将施加...

【专利技术属性】
技术研发人员：森大介，
申请(专利权)人：三重机器人外饰技术研究所股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP