[發明專利]旋轉角度檢測傳感器、扭矩檢測傳感器以及動力傳遞裝置

在審

• 申請號: 202011484826.1
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112985252A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 高木大輔;I·戈德萊爾
• 申請（專利權）人: 日本電產新寶株式會社
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01L3/10;G01L5/00;G01P13/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 于靖帥;黃綸偉

提供旋轉角度檢測傳感器、扭矩檢測傳感器以及動力傳遞裝置，旋轉角度檢測傳感器包含具有導體層的基板。導體層包含：多個第1電阻線圖案，它們在周向上等間隔地配置；以及多個第2電阻線圖案，它們與第1電阻線圖案呈同心圓狀，并且在周向上未配置有第1電阻線圖案的區域等間隔地配置。第1電阻線圖案是由在半徑方向和周向中的任意一個方向上延伸的第1電阻線串聯連接而成的圖案。第2電阻線圖案是由在半徑方向和周向中的任意一個方向上延伸的第2電阻線串聯連接而成的圖案。基于這些第1電阻線圖案和第2電阻線圖案的電阻值的變化，能夠檢測輸入到圓形體的旋轉運動的旋轉角度。

技術領域

本發明涉及旋轉角度檢測傳感器、扭矩檢測傳感器以及動力傳遞裝置。

背景技術

近年來，搭載在機器人的關節等上的減速機的需求急速上升。關于以往的減速機，例如記載在日本特開2004-198400號公報中。在該公報中，在以減速后的轉速旋轉的撓性外齒齒輪上粘貼有應變儀。由此，能夠進行施加于撓性外齒齒輪的扭矩的檢測。

專利文獻1：日本特開2004-198400號公報

但是，在這種減速機中使用的撓性外齒齒輪反復進行周期性的撓曲變形。因此，應變儀的輸出值包含由本來要測量的扭矩引起的成分和由撓性外齒齒輪的周期性變形引起的誤差成分。該誤差成分根據輸入到撓性外齒齒輪的旋轉運動的旋轉角度而變化。因此，為了高精度地測量扭矩，需要從應變儀的輸出值中消除與旋轉角度對應的誤差成分。

但是，在以往的構造中，應變儀自身無法檢測輸入到撓性外齒齒輪的旋轉運動的旋轉角度。因此，為了計算上述誤差成分，需要從與減速機連接的馬達取得旋轉角度的信息。

發明內容

本發明的目的在于提供旋轉角度檢測傳感器，其能夠檢測輸入到撓性外齒齒輪等圓形體的旋轉運動的旋轉角度。

本申請發明是一種旋轉角度檢測傳感器，其檢測輸入到圓形體的旋轉運動的旋轉角度，其中，該旋轉角度檢測傳感器包含具有導體層的基板，所述導體層包含：多個第1電阻線圖案，它們在周向上等間隔地配置；以及多個第2電阻線圖案，它們與所述第1電阻線圖案呈同心圓狀，并且在周向上未配置有所述第1電阻線圖案的區域等間隔地配置，所述第1電阻線圖案是由在半徑方向和周向中的任意一個方向上延伸的第1電阻線串聯連接而成的圖案，所述第2電阻線圖案是由在所述一個方向上延伸的第2電阻線串聯連接而成的圖案。

根據本發明，基于多個第1電阻線圖案和多個第2電阻線圖案的電阻值的變化，能夠檢測輸入到圓形體的旋轉運動的旋轉角度。

附圖說明

圖1是動力傳遞裝置的縱剖視圖。

圖2是動力傳遞裝置的橫剖視圖。

圖3是示出扭矩檢測傳感器的背面的圖。

圖4是示出扭矩檢測傳感器的表面的圖。

圖5是隔膜部和扭矩檢測傳感器的局部剖視圖。

圖6是第1惠斯登電橋電路的電路圖。

圖7是第2惠斯登電橋電路的電路圖。

圖8是示出第1電壓計的測量值和第2電壓計的測量值的曲線圖。

圖9是第3惠斯登電橋電路的電路圖。

圖10是概念性地示出校正處理的圖。

圖11是示出變形例的扭矩檢測傳感器的背面的圖。

標號說明