力传感器模块制造技术

根据本发明专利技术的实施方式的力传感器模块包括多个力传感器。每个力传感器包括力检测方向彼此不同的多个传感器部分，以及用于覆盖多个传感器部分的柔性橡胶构件。橡胶构件被配置为通过与力相对应的变形将从外部输入的力传递给多个力传感器。给多个力传感器。给多个力传感器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】力传感器模块


[0001]本公开内容涉及一种力传感器模块。

技术介绍

[0002]为了控制机器人对物体的搬运，在机器人中使用了许多传感器。例如，在下面的专利文献1和2中公开了可用于机器人中的传感器。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：美国专利申请公开第2016/0167949号
[0006]专利文献2：日本特开第2015
‑
197357号

技术实现思路

[0007]顺便地，如果有可能以高密度布置大量传感器，就有可能获得难以从单个传感器获得的各种信息。特别是在机器人领域，如果有可能在机械手的尖端部分以高密度布置大量传感器，就也有可能更精确地控制机械手。因此，希望提供一种能够以高密度和高分辨率布置的力传感器模块。
[0008]根据本公开内容的实施方式的力传感器模块包括多个力传感器。每个力传感器包括具有力检测方向彼此不同的的多个传感器部分，以及用于覆盖多个传感器部分的柔性橡胶构件。橡胶构件被配置为通过与力相对应的变形将从外部输入的力传递给多个力传感器。
[0009]在根据本公开内容的实施方式的力传感器模块中，在每个力传感器中，通过被设置为用于覆盖多个传感器部分的柔性橡胶构件的变形将从外部输入的力传递到多个传感器部分。这使得即使在传感器部分做得很小的情况下，也可以通过橡胶构件以高灵敏度将力从外部传递到传感器部分。
附图说明
[0010]图1是示出根据本公开内容的第一实施方式的力传感器模块的示意性结构示例的图。
[0011]图2是示出图1中的力传感器模块的截面结构示例的图。
[0012]图3是示出图2中的力传感器模块的平面结构示例的示意图。
[0013]图4是示出图3中的膜片的电路结构示例的图。
[0014]图5是示出图2中的传感器基板和力传递部分的截面结构示例的图。
[0015]图6是示出图5中力传递部分的位移示例的图。
[0016]图7的(A)是示出图5中的力传递部分的位移示例的图，图7的(B)是示出当力传递部分如图7的(A)所示那样位移时传感器基板中的畸变分布示例的示意图。
[0017]图8是示出图3中的膜片的电路结构的修改示例的图。
[0018]图9是示出图3中的膜片的电路结构的修改示例的图。
[0019]图10是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0020]图11的(A)是示出图5中的力传递部分的位移示例的图，图11的(B)是示出当力传递部分如图11的(A)所示那样位移时传感器基板中的畸变分布示例的图。
[0021]图12是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0022]图13是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0023]图14是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0024]图15是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0025]图16是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0026]图17是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0027]图18是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0028]图19是示出图18的力传感器模块的顶部结构示例的图。
[0029]图20是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0030]图21是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0031]图22是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0032]图23是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0033]图24是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0034]图25是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0035]图26是示出图1的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0036]图27是示出图26的力传感器模块的顶部结构示例的图。
[0037]图28是示出图1的力传感器模块的示意性结构的修改示例的图。
[0038]图29是示出图28的力传感器模块的顶部结构示例的图。
[0039]图30是示出图28的力传感器模块的后部结构示例的图。
[0040]图31是示出图28的力传感器模块的顶部结构的修改示例的图。
[0041]图32是示出图28的力传感器模块的后部结构的修改示例的图。
[0042]图33是示出根据本公开内容的第二实施方式的力传感器模块的示意性结构示例的图。
[0043]图34是示出图33的力传感器模块的截面结构示例的图。
[0044]图35是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0045]图36是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0046]图37是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0047]图38是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0048]图39是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0049]图40是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0050]图41是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0051]图42是示出图33的力传感器模块的截面结构的修改示例的图。
[0052]图43是示出图42的力传感器模块的顶部结构示例的图。
[0053]图44是示出图42的力传感器模块的后部结构示例的图。
[0054]图45是示出图42的力传感器模块的顶部结构的修改示例的图。
[0055]图46是示出图42的力传感器模块的后部结构的修改示例的图。
具体实施方式
[0056]下面参考附图详细描述了本公开内容的一些实施方式。以下描述是本公开内容的具体实施方式，并且本公开内容不限于以下实施方式。此外，本公开内容不局限于在每个图中所示的各部件的布置、尺寸、尺寸比例等。值得注意的是，描述是按以下顺序给出的。
[0057]1.第一实施方式(按键矩阵力传感器模块)
[0058]由按键矩阵系统检测输入的示例(图1至图7)
[0059]2.第一实施方式的修改示例
[0060]修改示例1
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1：其中膜片中的电阻层又薄又长的示例(图8)
[0061]修改示例1
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2：其中膜片中的电阻层的纵横比被改变的示例(图9)
[0062]修改示例1
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3：其中在力传递部分的槽中设置气隙的示例(图10和图11)
[0063]修改示例1
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4：其中在覆盖力传递部分的有机构件中设置凸起的示例(图12和图13)
[0064]修改示例1
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5：其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种力传感器模块，包括：多个力传感器，其中每个所述力传感器包括：力检测方向彼此不同的多个传感器部分，以及柔性橡胶构件，所述柔性橡胶构件被设置为覆盖所述多个传感器部分，并将从外部输入的力通过与该力对应的变形传递给所述多个力传感器。2.根据权利要求1所述的力传感器模块，其中在每个所述力传感器中，所述多个传感器部分包括在第一方向上排列的多个第一传感器部分，以及在与所述第一方向相交的第二方向上排列的多个第二传感器部分，并且每个所述力传感器是包括柔性基板、柱件和管件的膜片式力传感器，所述柔性基板包括所述多个第一传感器部分和所述多个第二传感器部分，所述柱件固定在所述柔性基板上的与每个所述第一传感器部分和每个所述第二传感器部分的一部分相对的位置处，所述管件固定在所述柔性基板上的围绕所述柱件并与所述柱件具有预定间隙的位置处。3.根据权利要求2所述的力传感器模块，其中每个所述力传感器具有：将所述多个第一传感器部分中的两个第一传感器部分相互连接的第一连接配线，将所述多个第二传感器部分中的两个第二传感器部分相互连接的第二连接配线，与所述第一连接配线连接并向外部输出所述第一连接配线的电压的第一输出端子，与所述第二连接配线连接并向外部输出所述第二连接配线的电压的第二输出端子。4.根据权利要求3所述的力传感器模块，其中所述第一传感器部分在所述第一方向上的长度比所述第一传感器部分在所述第二方向上的长度更长，所述第二传感器部分在所述第二方向上的长度比所述第二传感器部分在所述第一方向上的长度更长。5.根据权利要求3所述的力传感器模块，其中所述第一传感器部分在所述第一方向上的长度比所述第一传感器部分在所述第二方向上的长度更短，所述第二传感器部分在所述第二方向上的长度比所述第二传感器部分在所述第一方向上的长度更短。6.根据权利要求3所述的力传感器模块，其中所述多个第一传感器部分沿着所述第一方向排列，所述多个第二传感器部分沿着所述第二方向排列。7.根据权利要求2所述的力传感器模块，其中每个所述力传感器进一步具有：多个焊盘电极，所述多个焊盘电极电连接到所述多个传感器部分并设置在所述柔性基板的背面的外边缘部分，线路板，所述线路板通过焊料电连接到所述多个焊盘电极并支撑所述柔性基板，和底部填料，所述底部填料密封所述柔性基板与所述线路板之间的间隙中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胜原智子，宫下英俊，镰田塁，宫泽清和，坪井利充，长谷川隼人，
申请(专利权)人：索尼集团公司，
类型：发明
国别省市：