载荷传感器装置制造方法及图纸

本发明专利技术的课题是提供能够实现检测值的高精度化并且能够获得优异的耐冲击性的载荷传感器装置。本发明专利技术的一个方案的载荷传感器装置具备：载荷传感器，具有受压部；壳体，收纳载荷传感器；弹性体，承受载荷并按压载荷传感器；以及按压部件，设于弹性体与载荷传感器之间，按压部件具有：刚性按压部，能够与受压部接触；以及弹性支承部，将刚性按压部支承于壳体，在载荷未施加于弹性体的状态下在刚性按压部与受压部之间设有间隙，在载荷施加于弹性体时，弹性支承部以缩小刚性按压部与受压部的间隙的方式产生弹性变形，载荷传感器装置具备能够缓和弹性支承部的弹性变形的缓冲部。和弹性支承部的弹性变形的缓冲部。和弹性支承部的弹性变形的缓冲部。

【技术实现步骤摘要】
载荷传感器装置


[0001]本专利技术涉及对载荷(load)进行感测的载荷传感器装置。

技术介绍

[0002]近年，在电子设备等中多利用对载荷进行感测的载荷传感器装置。在特许文献1中公开了如下的压力传感器，其特征在于，具备：压敏元件，具有形成有第一电极的压敏面和第二电极，根据作用于上述压敏面的压力，上述第一电极与上述第二电极之间的电学物理参数发生变化；加压部件，具有导电性；以及支承部，在对上述加压部件施加了向上述压敏元件的上述第一电极方向的规定值以上的载荷的情况下，以上述加压部件的一方的端部与上述压敏元件的上述第一电极接触的方式对上述加压部件进行支承，上述压力传感器以基于上述加压部件与上述压敏元件的第二电极之间的电学物理参数的测定结果来判断载荷是否施加于上述加压部件的形式被使用。
[0003]在专利文献2中公开了载荷检测装置，该载荷检测装置具备通过使电流在线圈中流动而使磁性体磁化，并且对该磁性体施加载荷来使其磁特性变化，将该磁特性的变化转换为电压变化并进行输出来检测载荷的磁致伸缩式载荷传感器，所述载荷检测装置的特征在于，在上述磁致伸缩式载荷传感器或包括该磁致伸缩式载荷传感器的载荷检测系统设有包括弹性体来构成的过载荷防止机构。
[0004]在专利文献3中公开了面板开关，该面板开关包括：开关单元，用胶带使具有弹性的由金属形成的隔板以与马蹄形接点同心且接触的方式贴合而构成于由在绝缘基板或绝缘片上形成的马蹄形接点和与其内侧邻接的大致圆形的接点上；按钮，在下表面设有对上述隔板的中心部进行按压的杆；以及减震板，夹在上述开关单元的隔板与按钮的杆之间并由硅酮橡胶、发泡材料形成。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2015－152429号公报
[0008]专利文献2：日本特开2001－281074号公报
[0009]专利文献3：日本专利第2926970号公报
[0010]在对载荷进行感测的载荷传感器装置中，除了要求较高的感测精度以及检测值相对于载荷的直线性以外，优选具有对可能在制造过程、使用时被施加的冲击的耐受性。

技术实现思路

[0011]本专利技术是鉴于如上的实际情况而完成的，其目的在于提供一种能够实现检测值的高精度化并且获得优异的耐冲击性的载荷传感器装置。
[0012]本申请专利技术者们以检测值的高精度化的观点进行探讨的结果是得出了如下的见解：使在被施加了载荷时按压载荷传感器的受压部的部件(按压部件)与受压部在无负荷状态下不接触为好。但是，若像这样设为在无负荷状态下不接触，则在从外部受到冲击时，按
压部件与受压部发生碰撞，载荷传感器可能会因为该碰撞而受损，这也是很明显的。因此，进一步进行探讨的结果是得到了如下新的见解：在载荷施加状态下刚性按压部件向受压部产生位移时，使弹性地支承刚性按压部件的部件的过度变形以及变形速度缓和，由此能够减少载荷传感器在受到上述冲击时受损的可能性。
[0013]基于相关见解而完成的本专利技术的一个方案中，载荷传感器装置的特征在于，具备：载荷传感器，具有受压部；壳体，收纳载荷传感器；弹性体，承受载荷并按压载荷传感器；以及按压部件，设于弹性体与载荷传感器之间，按压部件具有：刚性按压部，能够与受压部接触；以及弹性支承体，将刚性按压部支承于壳体，在载荷未施加于弹性体的状态下在刚性按压部与受压部之间设有间隙，在载荷施加于弹性体时，弹性支承部以缩小刚性按压部与受压部的间隙的方式产生弹性变形，载荷传感器装置具备能够缓和弹性支承部的弹性变形的缓冲部。
[0014]根据这样的构成，通过使按压部件具有弹性，在弹性体被按压时，能够从弹性体经由弹性支承部以及刚性按压部将载荷传递给受压部。该载荷传感器装置中，在对按压部件施加了冲击时，通过缓冲部来缓和弹性支承部的弹性变形，由此能够使刚性按压部的位移速度下降从而缓和从刚性按压部向受压部传递的冲击力。
[0015]在上述载荷传感器装置中，弹性支承部可以具有从刚性按压部向与载荷施加方向交叉的方向延伸的板簧部。此外，板簧部可以与刚性按压部设置成一体。如此，弹性支承部具有从刚性按压部向与载荷施加方向交叉的方向延伸的板簧部，由此，与螺旋弹簧相比能够稳定且节省空间地支承刚性按压部，并且易于使载荷传递至受压部。
[0016]在上述载荷传感器装置中，缓冲部可以具有配置于按压部件的与载荷传感器对置的一侧的第一软弹性部件。由此，在对按压部件施加了冲击时，产生弹性变形的弹性支承部能够与第一软弹性部件接触从而缓和弹性支承部的弹性变形。
[0017]在上述载荷传感器装置中，优选的是，第一软弹性部件具有第一贯通孔，在载荷施加于弹性体的状态下，刚性按压部与受压部能够经由第一贯通孔发生接触。由此，即使在按压部件的与载荷传感器对置的一侧设有第一软弹性部件，在刚性按压部与受压部接触时也能够经由第一贯通孔直接接触，能够不隔着第一软弹性部件地将按压部件的载荷传递给受压部。
[0018]在上述载荷传感器装置中，缓冲部可以具有配置于板簧部的与弹性体对置的一侧的第二软弹性部件。由此，在对按压部件施加了冲击时，产生弹性变形的弹性支承部能够与第二软弹性部件接触从而缓和弹性支承部的弹性变形。
[0019]在上述载荷传感器装置中，优选的是，第二软弹性部件具有第二贯通孔，在载荷施加于弹性体的状态下，弹性体或配置于弹性体和刚性按压部之间的部件与刚性按压部经由第二贯通孔相接。由此，即使在板簧部的与弹性体对置的一侧设有第二软弹性部件，弹性体或配置于弹性体和刚性按压部之间的部件与刚性按压部也能够经由第二贯通孔直接接触，能够不隔着第二软弹性部件地从弹性体向按压部件传递载荷。
[0020]在上述载荷传感器装置中，缓冲部可以在壳体内具有由具有缓冲性的流动物质构成的部分。由此，能够通过由流动物质构成的部分使刚性按压部的位移速度下降，从而能够缓和从刚性按压部向受压部传递的冲击力。
[0021]在上述载荷传感器装置中，壳体可以具有限制载荷施加于弹性体的状态下的弹性
体向载荷施加方向的变形量的止动件。由此，在对弹性体施加了过载荷时，弹性体的变形量被止动件限制，从而能够保护载荷传感器免受过载荷。
[0022]在上述载荷传感器装置中，按压部件的周缘部可以固定于壳体。由此，按压部件的周缘部被壳体支承，能够使按压部件以中央部分以按压部件的周缘部为支点挠曲的方式产生位移。
[0023]在上述载荷传感器装置中，优选的是，在从载荷施加方向观察时，刚性按压部整体与弹性体的载荷承受部重复，受压部整体与刚性按压部重复。由此，能够将由弹性体的载荷承受部承受的载荷经由刚性按压部在载荷施加方向上径直地向载荷传感器的受压部施加。
[0024]在上述载荷传感器装置中，载荷传感器可以具有：位移部，通过由受压部承受的载荷而产生位移；以及多个压电电阻元件，对位移部的位移量进行电学检测。在使用这样的多个压电电阻元件的载荷传感器中，在对受压部施加了冲击时通过多个压电电阻元件获得的检测值的平衡容易破坏。上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载荷传感器装置，其特征在于，具备：载荷传感器，具有受压部；壳体，收纳上述载荷传感器；弹性体，承受载荷并按压上述载荷传感器；以及按压部件，设于上述弹性体与上述载荷传感器之间，上述按压部件具有：刚性按压部，能够与上述受压部接触；以及弹性支承部，将上述刚性按压部支承于上述壳体，在载荷未施加于上述弹性体的状态下在上述刚性按压部与上述受压部之间设有间隙，在载荷施加于上述弹性体时，上述弹性支承部以缩小上述刚性按压部与上述受压部的间隙的方式弹性变形，上述载荷传感器装置具备能够缓和上述弹性支承部的弹性变形的缓冲部。2.根据权利要求1所述的载荷传感器装置，其中，上述弹性支承部具有板簧部，该板簧部从上述刚性按压部向与载荷施加方向交叉的方向延伸。3.根据权利要求2所述的载荷传感器装置，其中，上述板簧部与上述刚性按压部设置成一体。4.根据权利要求2或3所述的载荷传感器装置，其中，上述缓冲部具有第一软弹性部件，该第一软弹性部件配置于上述按压部件的与上述载荷传感器对置的一侧。5.根据权利要求4所述的载荷传感器装置，其中，上述第一软弹性部件具有第一贯通孔，在载荷施加于上述弹性体的状态下，上述刚性按压部与上述受压部能够经由上述第一贯通孔而接触。6.根据权利要求2或3所述的载荷传感器装置，其中，上述缓冲部具有第二软弹性部件，该第二软弹性部件配置于上述板簧部的与上述弹性体对置的一侧。7.根据权利要求6所述的载荷传感器装置，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢泽久幸，五十岚竜瑠，大川尚信，大塚彩子，土屋大辅，
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：