力觉传感器装置制造方法及图纸

本发明专利技术的力觉传感器装置具备：应变体，具有被固定于传递旋转的驱动力或被传递驱动力的部分的第一固定部、被固定于传递驱动力或被传递驱动力的部分的第二固定部、及将该第一固定部与该第二固定部连结的连结部；以及应变检测传感器，对该应变体的连结部的应变进行检测，第一固定部隔着连结部被配设于第二固定部的外侧，该力觉传感器装置的特征在于，具有支承部件，该支承部件具备被固定于第一固定部和第二固定部中的任一方的基部，在该支承部件具有从该基部延伸设置的限制部，该限制部在基部被固定于第一固定部和第二固定部中的任一方时，允许应变体的旋转动作，限制该旋转动作以外的动作。外的动作。外的动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】力觉传感器装置


[0001]本专利技术涉及力觉传感器装置。

技术介绍

[0002]近年来，具备圆盘状的应变体和应变计的扭矩传感器被用于机器人的关节部分等。作为应变体，已知具有环状的外侧固定部、被配置于外侧固定部的内侧的b内侧固定部、以及将外侧固定部与内侧固定部连结的连结部的应变体。在这样的扭矩传感器中，将应变体与旋转轴垂直地配置，在外侧固定部以及内侧固定部分别固定旋转体(旋转轴、机器人臂等)，通过应变计检测出由旋转体的旋转产生的连结部的应变，由此检测出对应变体施加的扭矩。作为这样的扭矩传感器，用梁将环状的第一区域部与环状的第二区域部相连、在梁的部分配置应变计。公开了整体由金属一体地形成的扭矩传感器(例如，参照下述专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2019
‑
158419号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的课题
[0007]然而，专利文献1所记载的力觉传感器装置由金属一体地形成，因此，重而无法对应于轻量化的要求。而且，专利文献1所记载的力觉传感器装置在受到扭矩时的灵敏度低，不能充分地获得对低扭矩的精度。另一方面，专利文献1所记载的力觉传感器装置能够通过将基材改变为合成树脂的原材料、或者减薄厚度的方法来对应轻量化、低扭矩，但在这种情况下，不能充分地获得相对于扭矩的整体的强度。
[0008]本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供确保充分的强度、并且与低扭矩对应的力觉传感器装置。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]一个实施方式的力觉传感器装置具备：应变体，具有被固定于传递旋转的驱动力或被传递驱动力的部分的第一固定部、被固定于传递驱动力或被传递驱动力的部分的第二固定部、以及将该第一固定部与该第二固定部连结的连结部；以及应变检测传感器，对该应变体的连结部的应变进行检测，第一固定部隔着连结部被配设于第二固定部的外侧，该力觉传感器装置的特征在于，具有支承部件，该支承部件具备被固定于第一固定部和第二固定部中的任一方的基部，在该支承部件具有从该基部延伸设置的限制部，该限制部在基部被固定于第一固定部和第二固定部中的任一方时，允许应变体的旋转动作，限制该旋转动作以外的动作。
[0011]专利技术效果
[0012]根据一个实施方式，能够提供确保充分的强度、并且与低扭矩对应的力觉传感器
装置。
附图说明
[0013]图1是一个实施方式的力觉传感器装置的外观立体图。
[0014]图2是一个实施方式的力觉传感器装置的俯视图。
[0015]图3是一个实施方式的力觉传感器装置的分解立体图。
[0016]图4是一个实施方式的力觉传感器装置的剖面图。
[0017]图5是一个实施方式的应变体的俯视图。
[0018]图6是一个实施方式的应变体的局部放大图。
[0019]图7是一个实施方式的力觉传感器装置的局部放大剖面图。
具体实施方式
[0020]以下，一边参照附图，一边对本专利技术的各实施方式进行说明。另外，关于各实施方式的说明书以及附图的记载内容，对具有实质上同一功能构成的构成要素标记同一附图标记，从而省略重复的说明。
[0021](力觉传感器装置100的构成)
[0022]图1是一个实施方式的力觉传感器装置100的外观立体图。图2是一个实施方式的力觉传感器装置100的俯视图。图3是一个实施方式的力觉传感器装置100的分解立体图。图4是一个实施方式的力觉传感器装置100的剖面图。
[0023]另外，在以后的说明中，为了方便起见，将旋转轴AX方向设为上下方向(Z轴方向)。此外，将与旋转轴AX正交的方向设为X轴方向以及Y轴方向。另外，X轴方向以及Y轴方向相互正交。
[0024]图1～图4所示的力觉传感器装置100是检测出扭矩的圆盘状的传感器。力觉传感器装置100相对于旋转轴AX垂直地搭载于机器人的关节部分等。力觉传感器装置100通过利用应变检测传感器121检测出应变体110的应变，从而检测出对应变体110施加的旋转扭矩。
[0025]如图1～图4所示，力觉传感器装置100被构成为具备应变体110、柔性基板120、支承部件130以及电路基板140。
[0026]应变体110是通过旋转体的旋转施加扭矩的圆盘状的部件。应变体110使用PPE(Poly Phenylene Ether：聚苯醚)等树脂材料而形成。应变体110具有第一固定部111、第二固定部112以及连结部113。
[0027]第一固定部111是以旋转轴AX为中心、并且位于应变体110的外侧的圆环状的部分。第一固定部111的多个(在本例中为8个)支承部111A形成于同一圆周上。支承部111A是局部高的部分。在多个(在本例中为8个)支承部111A分别形成有将该支承部111A在上下方向上贯通的贯通孔111B。即，第一固定部111的将该第一固定部111在上下方向上贯通的多个(在本例中为8个)贯通孔111B形成于同一圆周上。第一固定部111通过将多个贯通孔111B贯通的多个螺栓，被固定于传递旋转驱动力的传递部件以及旋转被传递驱动力的被传递部件中的任意一方。
[0028]此外，在多个支承部111A分别形成有从半径方向上的内侧的面向半径方向上的外侧具有规定的上下宽度地被切除而成的槽部111C。在槽部111C插入有设置于支承部件130
的外周缘部的限制部133的突出部133B。
[0029]槽部111C在旋转方向上开口，使支承部件130旋转，由此能够从该开口插入限制部133的突出部133B。槽部111C的上下宽度与限制部133的突出部133B的上下宽度为相同尺寸。由此，槽部111C对限制部133的突出部133B向上下方向的移动进行限制，并且保持限制部133的突出部133B。
[0030]第二固定部112是以旋转轴AX为中心、并且位于应变体110的内侧的圆环状的部分。第二固定部112的外径比第一固定部111的内径小。第二固定部112的将该第二固定部112在上下方向上贯通的多个(在本例中为8个)贯通孔112A形成于同一圆周上。第二固定部112通过将多个贯通孔112A贯通的多个螺栓，被固定于传递旋转驱动力的传递部件以及旋转被传递驱动力的被传递部件中的另一方。此外，第二固定部112在中央具有圆形的贯通孔112B。贯通孔112B能够插通配线。
[0031]连结部113是以旋转轴AX为中心、并且将第一固定部111与第二固定部112连结(即，设于第一固定部111的内径与第二固定部112的外径之间)的圆环状的部分。连结部113比第一固定部111以及第二固定部112薄。此外，连结部113比第一固定部111以及第二固定部112刚性低。连结部113是通过被固定于第一固定部111或者第二固定部112的驱动部件的旋转，在对力觉传感器装置100施加了扭矩时产生应变的部分。力觉传感器装置100通过检测出连结部113的应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种力觉传感器装置，具备：应变体，具有被固定于传递旋转的驱动力或被传递所述驱动力的部分的第一固定部、被固定于传递所述驱动力或被传递所述驱动力的部分的第二固定部、及将该第一固定部与该第二固定部连结的连结部；以及应变检测传感器，对该应变体的所述连结部的应变进行检测，所述第一固定部隔着所述连结部被配设于所述第二固定部的外侧，所述力觉传感器装置的特征在于，具有支承部件，所述支承部件具备被固定于所述第一固定部和所述第二固定部中的任一方的基部，在该支承部件具有从该基部延伸设置的限制部，该所述限制部在所述基部被固定于所述第一固定部和所述第二固定部中的任一方时，允许所述应变体的旋转动作，限制该旋转动作以外的动作。2.根据权利要求1所述的力觉传感器装置，其特征在于，在未固定有所述基部的所述第一固定部和所述第二固定部中的任另一方具有对置部，所述对置部与所述限制部具有间隙地对置。3.根据权利要求2所述的力觉传感器装置，其特征在于，所述对置部设于在所述第一固定部或所述第二固定部形成的槽部的底面，所述限制部具有被收容于所述槽部内的突出部，该突出部与所述槽部的侧壁具有间隙。4.根据权利要求1～3中任一项所述的力觉传感器装置，其特征在于，所述限制部具有与所述连结部平行的平板部，所述平板部在与所述连结部之间具有间隙。5.根据权利要求1～4中任一项所述的力觉传感器装置，其特征在于，所述连结部比所述第一固定部以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：中井隆，中野和德，
申请(专利权)人：阿尔卑斯阿尔派株式会社，
类型：发明
国别省市：