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SENSING DEVICE commons

Patent code P06P003525
File No. NU-0013
Posted date Apr 21, 2006
Application number P2004-265340
Publication number P2006-078429A
Patent number P3928053
Date of filing Sep 13, 2004
Date of publication of application Mar 23, 2006
Date of registration Mar 16, 2007
Inventor
  • (In Japanese)福田 敏男
  • (In Japanese)新井 史人
  • (In Japanese)元尾 幸平
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人名古屋大学
Title SENSING DEVICE commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tactile sensor of vibration mode, that is, having a wide range of detectable conditions for contact or detectable external forces.
SOLUTION: The tactile sensor, equipped with the body of tactile sensor having an elastic metal, a ferromagnetic body membrane formed on the surface of the elastic metal, and a first electrode and a second electrode formed on the ferromagnetic body membrane, a driving voltage impression circuit section impressing driving voltage to the first electrode, and a detecting circuit section for detecting the output from the second electrode, changes the frequency of the driving voltage impressed on the first electrode, by forcing the body of tactile sensor so as to resonate in a plurality of resonance modes and arranges an elastic body to a part contacting the test bodies in the body of tactile sensor, while the spring constant of the elastic body modulus changes according to the change in the external force.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


圧電バイモルフ素子などを利用した触覚センサが種々提案されている(特許文献1~特許文献5参照)。
また、特許文献6には、センサ本体部の振動を利用した触覚センサが提案されている。この触覚センサは弾性金属と、該弾性金属の表面に形成された強磁性体膜と、該強磁性体膜の上に形成された第1の電極及び第2の電極と、を備える触覚センサ本体部と、第1の電極へ駆動電圧を印加する駆動電圧印加回路部と、第2の電極の出力を検出する検出回路部と、を備えてなる。そして、第2の電極の出力に基づき、センサ本体部と被検体との接触状態の変化を検出する。



【特許文献1】
特開2002-31574号公報
【特許文献2】
特開平10-239173号公報
【特許文献3】
特表平8-501899号公報
【特許文献4】
特開2000-71191号公報
【特許文献5】
特開2002-236059号公報
【特許文献6】
特開2003-344149号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、触覚センサに関する。この触覚センサは振動型センサであり、触覚センサとして好適に用いられる。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
基材と、該基材に設けられた圧電部と、該圧電部に電気的に接続された駆動用電極及び検出用電極と、を備える触覚センサ本体部と、
前記駆動用電極へ駆動電圧を印加する駆動電圧印加回路部と、
前記検出用電極の出力を検出する検出回路部とを備え、
前記駆動電圧の印加により前記圧電部が振動し、当該振動を前記検出回路部が前記検出用電極からの出力でもって検出することができるセンシング装置において、
外力に応じて弾性係数が変化する弾性体を、前記触覚センサ本体部と被検出体との間に介在させた状態で、前記駆動電圧の周波数を変化させる加振周波数設定部によって設定された共振モードで前記触覚センサ本体部を共振させる、ことを特教とするセンシング装置。

【請求項2】
 
前記検出用電極の出力が所定の閾値を下回ったとき、
前記加振周波数設定部は、共振モードの次数を大きくするように、前記駆動電圧の周波数を設定できたり、また、前記検出用電極の出力が別の閾値を上回ったとき、前記加振周波数設定部は、共振モードの次数を小さくするように、前記駆動電圧の周波数を設定することができる、ことを特教とする請求項1に記載のセンシング装置。

【請求項3】
 
請求項1又は2に記載のセンシング装置において、前記触覚センサ本体部に加わる外力を算出することができる外力算出部を備える、ことを特教とするセンシング装置。

【請求項4】
 
基材と、該基材に設けられた圧電部と、該圧電部に電気的に接続された駆動用電極及び検出用電極と、を備える触覚センサ本体部の複数を集積してなる集積センサであって、
該土台へ組付けられた前記複数の触覚センサ本体部と、
前記駆動用電極へ駆動電圧を印加する駆動電圧印加回路部と、
前記検出用電極の出力を検出する検出回路部と、
該触覚センサ本体部を被覆する弾性体であって、外力に応じて弾性係数が変化する弾性体と、を備え、
前記駆動電圧の印加により前記圧電部を振動させることにより前記触覚センサ本体部を共振させた状態で前記弾性体を被検出体に接触させたときの検出用電極の出力を前記検出回路部で検出する、ことを特徴とする集積センサ。

【請求項5】
 
前記触覚センサ本体部は平板状である、ことを特徴とする請求項4に記載の集積センサ。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2004265340thum.jpg
State of application right Registered
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