[發(fā)明專利]負(fù)載傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710977328.2
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107966168A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮澤冬樹;小山勝弘;松田勛;萩原康仁;浜本貴樹
• 申請（專利權(quán)）人: 太陽誘電株式會(huì)社
• 主分類號: G01D5/34
• 分類號: G01D5/34;G01B11/16
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳,季向?qū)?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及負(fù)載傳感器，特別涉及負(fù)載傳感器的測量精度的提高。

背景技術(shù)

例如專利文獻(xiàn)1中公開了關(guān)于二對形變儀粘貼在被稱為形變體的彈性體塊的形變儀式負(fù)載傳感器的技術(shù)。在電子秤或負(fù)載傳感器的技術(shù)領(lǐng)域中，已知如專利文獻(xiàn)1所示將形變儀粘貼在形變體的應(yīng)力集中部，檢測負(fù)荷時(shí)的形變，通過計(jì)算來求取與所檢測的形變相應(yīng)的重量的方法。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2007-212255號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明想要解決的技術(shù)課題

近年來，要求對負(fù)載傳感器的測量精度的提高。然而，在形變儀式負(fù)載傳感器中，SN比(S/N)的提高存在界限，所以，難以實(shí)現(xiàn)測量精度的進(jìn)一步提高。

鑒于以上的情況，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)測量精度的進(jìn)一步提高的負(fù)載傳感器。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

本發(fā)明的一個(gè)方式的負(fù)載傳感器包括形變體、第一光學(xué)組件、第二光學(xué)組件、檢測器、運(yùn)算部。上述形變體包括第一端部、與上述第一端部在一個(gè)軸方向上相對的第二端部、設(shè)置在上述第一端部與上述第二端部之間的中空部。

上述第一光學(xué)組件包括光源、來自上述光源的光入射的第一衍射光柵和受光部。上述第一光學(xué)組件固定在上述第一端部，并且配置在上述中空部中。

上述第二光學(xué)組件具有因從上述第一衍射光柵射出的衍射光入射而生成被上述受光部受光的干涉光的第二衍射光柵。上述第二光學(xué)組件固定上述第二端部，并且配置在上述中空部中。

上述檢測器檢測上述干涉光。

上述運(yùn)算部基于由上述檢測器得到的信號，計(jì)算上述第二衍射光柵相對于上述第一衍射光柵的相對位移量。

上述負(fù)載傳感器基于通過第一衍射光柵和第二衍射光柵生成的衍射光的干涉光，計(jì)算第二端部相對于第一端部的相對位移量，因此，能夠進(jìn)行分辨率高且S/N高的高精度的負(fù)荷測量。

上述第二衍射光柵可以分別配置在與上述一個(gè)軸方向平行的上述形變體的中心軸上。該結(jié)構(gòu)在測量對象相對形變體的相對位置不一樣的情況等中，能夠抑制測量對象物的偏置誤差進(jìn)行高精度的負(fù)荷測量。

在該情況下，上述負(fù)載傳感器還具有固定在上述第二端部的用于載置測量對象物的載置臺(tái)。在該情況下，上述第二衍射光柵配置在上述載置臺(tái)的重心的正下方的位置。

另一方面，上述第二衍射光柵可以分別配置在從與上述一個(gè)軸方向平行的上述形變體的中心軸在上述形變體的寬度方向上偏置了的位置。這樣的構(gòu)成，在測量對象相對形變體的相對位置一樣的情況等中，能夠抑制形變體的蠕動(dòng)導(dǎo)致的測量值的變動(dòng)，進(jìn)行高精度的負(fù)荷測量。

上述形變體典型的是，還具有將上述第一端部與上述第二端部相互連結(jié)并且隔著上述中空部相對的一對架設(shè)部。在該情況下，上述一對架設(shè)部的至少1者可以在上述形變體的寬度方向上具有不同的厚度。

發(fā)明的效果

如以上的方式，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)測量精度的進(jìn)一步提高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的負(fù)載傳感器的外觀立體圖。

圖2是具有上述負(fù)載傳感器的負(fù)荷測量系統(tǒng)的概略側(cè)面圖。

圖3是上述負(fù)載傳感器的概略平面截面圖。

圖4是說明上述負(fù)載傳感器的光學(xué)系統(tǒng)的概略立體圖。

圖5是說明上述負(fù)載傳感器的光學(xué)系統(tǒng)的概略側(cè)面圖。

圖6(a)～圖6(b)是表示利用上述負(fù)載傳感器進(jìn)行負(fù)載的檢測方式的圖。

圖7(a)～圖7(b)是說明上述負(fù)載傳感器的作用的概略俯視圖。

圖8(a)～圖8(b)是說明圖7(a)～圖7(b)所示的負(fù)載傳感器的作用的一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖9(a)～圖9(c)是說明上述負(fù)載傳感器的作用的概略主視圖。

圖10是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的負(fù)載傳感器的概略截面圖。

圖11是說明上述負(fù)載傳感器的作用的一個(gè)例子的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖12(a)～圖12(b)是說明上述負(fù)載傳感器的作用的一個(gè)例子的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖13(a)是表示上述負(fù)載傳感器中的形變體的結(jié)構(gòu)的變形例的概略截面圖，圖13(b)是圖13(a)中的EE′線截面圖。

附圖標(biāo)記說明

1…負(fù)荷測量系統(tǒng)

12…光源

21…第一衍射光柵

22…第二衍射光柵

40…光檢測器

100、200…負(fù)載傳感器

101、301…形變體