(57)【要約】【課題】想定以上の荷重が入力された場合でも、破損しない荷重検出装置を提供する。【解決手段】荷重検出装置１は、入力面２５と出力面２９とを有する荷重入力部２０と、出力面２９と接触する接触部２６を備える環状部１５と当該環状部１５を揺動可能に支持する支持部１１とを有する起歪体１０と、環状部１５に設けられ、荷重の入力に応じて揺動する揺動部１３と、環状部１５に設けられ、揺動部１３に連続し、且つ、支持部１１から延びる延出部１４と、環状部１５における接触部２６が設けられる面７２の裏面に配設され、荷重入力部２０に入力される荷重に応じた歪みを検出するセンサ３０と、接触部２６よりも延出部１４の基端部に、荷重入力部２０に入力された荷重が予め設定された荷重より大きい場合、所定値を超える環状部１５の変形を規制する規制部６０と、を有する。【選択図】図１
2017003355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重が入力される入力面と前記入力面の反対側に突出して形成された出力面とを有する荷重入力部と、
前記出力面の少なくとも一部と接触する接触部を備える環状部と、前記環状部を揺動可能に支持する支持部とを有する起歪体と、
前記環状部の径方向外側端部と径方向内側端部とのうちの一方に設けられ、前記荷重の入力に応じて揺動する揺動部と、
前記環状部の径方向外側端部と径方向内側端部とのうちの他方に設けられ、前記揺動部に連続し、且つ、前記支持部から延びる延出部と、
前記環状部における前記接触部が設けられる面の裏面に配設され、前記荷重入力部に入力される荷重に応じた歪みを検出するセンサと、
前記接触部よりも前記延出部の基端部に、前記荷重入力部に入力された荷重が予め設定された荷重より大きい場合、所定値を超える前記環状部の変形を規制する規制部と、
を有する荷重検出装置。
【請求項２】
前記荷重入力部の出力面が、前記入力面の反対側に突出して曲面上に形成され、
前記環状部が、開口を有する円板状に形成され、
前記支持部が、前記延出部を支持する筒状に形成される請求項１に記載の荷重検出装置。
【請求項３】
前記規制部は、前記支持部に形成されている請求項１又は２記載の荷重検出装置。
【請求項４】
前記規制部が前記荷重入力部と当接する第１当接部が含まれる第１当接面、及び前記荷重入力部が前記規制部と当接する第２当接部が含まれる第２当接面の少なくともいずれか一方が球面状で形成されている請求項１から３のいずれか一項に記載の荷重検出装置。
【請求項５】
前記出力面のうち前記接触部と接触する部位の曲率中心と、前記球面状に形成された球面状部の曲率中心とが、前記荷重入力部の軸心上に設定されている請求項４に記載の荷重検出装置。
【請求項６】
前記規制部は、前記支持部に形成された凸部である請求項１から５のいずれか一項に記載の荷重検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷重を検出する荷重検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種装置に入力される荷重を検出するために荷重検出装置が利用されてきた。この種の荷重検出装置として下記に出典を示す特許文献１−３に記載のものがある。
【０００３】
特許文献１に記載の荷重検出装置は、筒状の周壁部、円板状の円板状部、荷重入力部、及びセンサを備えている。円板状部は、周壁部と同軸上に貫通孔が形成され、周壁部が載置される載置面との間に隙間を有して周壁部の内周面に支持される。荷重入力部は、少なくとも貫通孔に対向する側の形状が貫通孔の内径よりも大きい直径を有する球形状で形成されると共に貫通孔に載置され、検出対象の荷重が入力される。センサは、貫通孔に対して点対称となるように円板状部に配設され、荷重入力部に入力される荷重に応じた歪みを検出する。
【０００４】
特許文献２に記載の車両の制動装置は、車両の車輪に固定された回転部材に、電気モータを介して摩擦部材を押圧し、車輪に制動トルクを発生させる。この車両の電動制動装置は、押圧部材、シャフト部材、第１球面部材、第２球面部材、取得手段、及び制御手段を備えている。押圧部材は、ナット相当部、及び、ボルト相当部のうちで何れか一方のねじ部を有し、摩擦部材に押圧力を付与する。シャフト部材は、電気モータによって回転駆動され、ねじ部と螺合する。第１球面部材は、押圧部材及びシャフト部材のうちの一方から押圧力の反力を受け、端面に球状面が形成される。第２球面部材は、シャフト部材の回転軸に対する回転運動が拘束され、第１球面部材の球状面と摺接し、第１球面部材から押圧力の反力を受ける。取得手段は、第２球面部材の歪を検出し、歪に基づいて押圧力を取得する。制御手段は、押圧力に基づいて電気モータを制御する。
【０００５】
特許文献３に記載の荷重検出装置は、荷重入力部、円板状の円板状部、及び支持部材を備えて構成される。荷重入力部は、検出対象からの荷重が入力される入力面と当該入力面の反対側に形成された曲面状の出力面とを有し出力面から荷重を出力する。円板状の円板状部は、荷重入力部の曲面と荷重入力部の中心を中心とする連続した円状線又は破断された円状線で接触する接触部を有する。支持部材は、円板状部を載置面との間で支える。また、荷重検出装置は、入力面の径の範囲が荷重の入力に伴う円板状部の撓みに応じて変化する接触部の径に基づいて設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−２５０１６１号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０１９６０号公報
【特許文献３】特開２０１４−１０２１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１−３に記載の技術は、荷重を検出するにあたり、印加された荷重により生じる歪を検出している。この歪を生じやすくするために、荷重に応じて変形する構成部（例えば周壁部や円板状部等等の起歪体）を備えている。このような起歪体は、想定される以上の荷重が入力されると塑性変形や破損等の恐れがある。また、歪を検出する素子（例えばセンサ等）も感度を良い状態に維持するために検出する歪に上限が設定されている。しかしながら、実際に荷重検出装置が用いられるシステムにおいては意図せずに想定される以上の荷重が入力され、想定される以上に起歪体に変位が生じることもある。このような荷重の入力により、起歪体が塑性変形したり、破損等したりすると、システム上での位置を支持できず、システムの全長が変化してしまい、適切に機能しなくなる可能性がある。
【０００８】
そこで、想定以上の荷重が入力された場合でも、破損することがない荷重検出装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る荷重検出装置の特徴構成は、荷重が入力される入力面と前記入力面の反対側に突出して形成された出力面とを有する荷重入力部と、前記出力面の少なくとも一部と接触する接触部を備える環状部と、前記環状部を揺動可能に支持する支持部とを有する起歪体と、前記環状部の径方向外側端部と径方向内側端部とのうちの一方に設けられ、前記荷重の入力に応じて揺動する揺動部と、前記環状部の径方向外側端部と径方向内側端部とのうちの他方に設けられ、前記揺動部に連続し、且つ、前記支持部から延びる延出部と、前記環状部における前記接触部が設けられる面の裏面に配設され、前記荷重入力部に入力される荷重に応じた歪みを検出するセンサと、前記接触部よりも前記延出部の基端部に、前記荷重入力部に入力された荷重が予め設定された荷重より大きい場合、所定値を超える前記環状部の変形を規制する規制部と、を有する点にある。
【００１０】
このような特徴構成とすれば、荷重入力部に入力される荷重が想定される荷重未満の場合には規制部が作用しないので、荷重入力部の入力面に当該荷重を入力することができる。この場合には、荷重検出装置により適切に荷重を検出することが可能となる。一方、荷重入力部に入力された荷重が想定以上の場合には環状部が過度に変形することを規制することができるので、例えば環状部等の塑性変形や破損を防止することができる。
【００１１】
また、前記荷重入力部の出力面が、前記入力面の反対側に突出して曲面上に形成され、前記環状部が、開口を有する円板状に形成され、前記支持部が、前記延出部を支持する筒状に形成されると好適である。
【００１２】
このような構成とすれば、筒状に形成された支持部に、環状部や荷重入力部の一部を収容することができるので、荷重検出装置をコンパクトに構成できる。また、センサも支持部に収容することができるので、センサを保護できる。
【００１３】
また、前記規制部は、前記支持部に形成されていると好適である。
【００１４】
このような構成とすれば、想定以上の荷重があった場合には、支持部で想定以上の荷重を吸収し、当該荷重が環状部に作用しないようにすることができる。
【００１５】
また、前記規制部が前記荷重入力部と当接する第１当接部が含まれる第１当接面、及び前記荷重入力部が前記規制部と当接する第２当接部が含まれる第２当接面の少なくともいずれか一方が球面状で形成されていると好適である。
【００１６】
このような構成とすれば、第１当接面及び第２当接面の少なくともいずれか一方が、球面状で構成されるので、例えば環状部に対して荷重入力部が傾いた場合であっても、荷重が偏って入力されることを防止できる。
【００１７】
また、前記出力面のうち前記接触部と接触する部位の曲率中心と、前記球面状に形成された球面状部の曲率中心とが、前記荷重入力部の軸心上に設定されていると好適である。
【００１８】
本構成の荷重検出装置では、荷重入力部の形状に注目した場合、環状部の軸心を含む平面によって切断した断面視において、出力面のうち接触部に接触する部位の曲率中心は環状部の軸心上に設けられている。このような構成は、例えば、出力面のうち接触部に接触する環状の部位を一つの球面で形成することで得られる。この場合の曲率中心は環状部の軸心上において一つだけ定まり、荷重の入力に際して荷重入力部の姿勢変化が容易となる。
【００１９】
ここで、入力される荷重が想定以上である場合、仮に荷重入力部に姿勢変化が生じていても規制部は適切に機能する必要がある。荷重が想定以上となれば、荷重入力部の一部が、支持部に形成した規制部に当接する。荷重入力部のうち規制部に当接する部位は荷重入力部の全周に形成されるが、これらと規制部との間隔が、荷重入力部に姿勢変化が生じてもできるだけ変化しないことが望ましい。そうであれば、荷重入力部が規制部に当接する際に、全周の部位が規制部に対して均等に当接し、その後、荷重入力部が過度に姿勢変化することはない。つまり、環状部や揺動部が更に局部的に変形を受けることがなく、荷重検出装置は確実に保護されることとなる。
【００２０】
このように、荷重入力部が姿勢変化した場合でも、荷重入力部と規制部との間隔の変化を生じ難くするには、本構成のように、球面状部の曲率中心が接触部の軸心上に位置しているのが良い。こうすることで、球面状部の曲率半径の長さが極端に短くなることがなく、出力面のうち接触部と当接する部位の曲率半径と比べても大幅な差は生じない。この結果、荷重入力部が姿勢変化する場合でも、荷重入力部と規制部との距離の変化が少なく抑えられ、想定以上の荷重が作用した場合でも良好な規制効果が発揮される。
【００２１】
また、前記規制部は、前記支持部に形成された凸部であると好適である。
【００２２】
このような構成とすれば、荷重入力部における予め設定された位置で荷重を規制することができる。したがって、荷重検出装置の破損を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】荷重検出装置の側方断面を示す図である。
【図２】荷重検出装置の展開斜視図である。
【図３】荷重検出装置を下方から見た図である。
【図４】センサの接続形態を示す回路図である。
【図５】規制部により荷重の入力が規制されている状態を示す図である。
【図６】その他の実施形態に係る荷重検出装置を示す図である。
【図７】その他の実施形態に係る荷重検出装置を示す図である。
【図８】その他の実施形態に係る荷重検出装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に係る荷重検出装置は、想定以上の荷重の入力があった場合に、荷重の入力を規制する機能を備えて構成される。以下、本実施形態の荷重検出装置１について説明する。
【００２５】
図１には本実施形態に係る荷重検出装置１の側方断面図が示される。図２には荷重検出装置１の一部を断面にした展開斜視図が示される。図３には荷重検出装置１を下方から見た模式図が示される。図１及び図２に示されるように、荷重検出装置１は、起歪体１０、荷重入力部２０、センサ３０を備えて構成される。起歪体１０は、支持部１１と環状部１５とを備えて構成される。
【００２６】
荷重入力部２０は、荷重が入力される入力面２５と当該入力面２５の反対側に形成された曲面状の出力面２９とを有する。本実施形態では、荷重入力部２０は、第１部分２１、第２部分２２、第３部分２３、及び第４部分２４の４つの部分から構成される。
【００２７】
第１部分２１は、例えば球体を中心からずれた位置において切断した場合の容積が小さい側の物体や、楕円球体を中心からずれた位置において長軸に平行に切断した場合の容積が小さい側の物体のような形状で構成される。第２部分２２は、第１部分２１において前記切断した場合の切断面において接合状態とされる円柱状の部位からなる。第３部分２３は、第１部分２１と同様の形状で、且つ、第１部分２１の外径よりも大きい外径を有して第２部分２２を第１部分２１と第３部分２３とで挟持するように構成される。第４部分２４は、第３部分２３を第２部分２２と挟持するように設けられた円柱状の物体で構成される。第２部分２２の外径は第１部分２１の外径と一致して形成され、当該外径は支持部１１の内径よりも小さく構成される。また、第４部分２４の外径は第３部分２３の外径（最大外径）と一致して形成され、当該外径は支持部１１の内径よりも大きく構成される。荷重入力部２０は、第１部分２１及び第２部分２２が空間４２に収納可能に構成され、第３部分２３及び第４部分２４の少なくとも一部が空間４２の外側に構成される。
【００２８】
本実施形態では、これらの第１部分２１、第２部分２２、第３部分２３、及び第４部分２４は、例えば金属材料により一体で成型される。このような荷重入力部２０において、入力面２５は第４部分２４における第３部分２３が設けられる面の裏側に設定され、出力面２９は第１部分２１における第２部分２２が設けられる面の裏側に設定される。したがって、出力面２９は、入力面２５の反対側に突出して曲面上に形成される。この出力面２９は、少なくとも一部が後述する環状部１５と接触するように構成され、入力面２５に入力された荷重は環状部１５に対して出力される。
【００２９】
環状部１５は環状に形成され、荷重入力部２０の出力面２９の少なくとも一部と環状線で接触する接触部２６を有して構成される。本実施形態では、環状部１５は開口を有する円板状に形成される。すなわち、環状部１５の中心部には環状部１５を軸方向に貫通する貫通孔１６が形成される。このような環状部１５は、当該環状部１５の外周面が支持部１１の内周面１２に当接して固定される。この場合、支持部１１と環状部１５の固定は、環状部１５に作用する荷重が支持部１１に伝達される際に減衰されないように行うと好適である。
【００３０】
支持部１１及び環状部１５は、荷重を受けて変形可能な材料、例えば、セラミックやアルミニウム、ステンレス等の材料を用いて、一体で形成されると好適である。しかしながら、環状部１５に作用する荷重が支持部１１に伝達される際に減衰されないようであれば、支持部１１と環状部１５とは別体で形成しても良い。
【００３１】
環状部１５は揺動部１３と延出部１４とを有する。揺動部１３は、環状部１５の径方向外側端部及び径方向内側端部のうちの一方に設けられ、荷重入力部２０への荷重の入力に応じて揺動する。本実施形態では、上述したように環状部１５の中心部には貫通孔１６が形成され、環状部１５は円板状に形成される。このため、本実施形態では揺動部１３は環状部１５の径方向内側部分が相当する。
【００３２】
延出部１４は、環状部１５の径方向外側端部及び径方向内側端部のうちの他方に設けられ、揺動部１３に連続し、且つ、支持部１１から延びる。本実施形態では、上述したように揺動部１３は環状部１５の径方向内側部分に相当し、延出部１４は環状部１５の径方向外側部分に相当する。したがって、延出部１４は、支持部１１と揺動部１３とに亘って設けられる。
【００３３】
支持部１１は、環状部１５を揺動可能に支持する。本実施形態では、支持部１１は延出部１４を支持する筒状に形成され、環状部１５は支持部１１の軸方向中央側の所定の位置で支持される。すなわち、環状部１５は、支持部１１の双方の軸方向端部から離間して支持部１１の内周面１２に支持される。このため、支持部１１を一方の軸方向端部を底部として載置面４０に載置すると、環状部１５と載置面４０との間に隙間を有するように構成される。したがって、環状部１５よりも載置面４０とは反対側の支持部１１を第１支持部５１とし、環状部１５よりも載置面４０側の支持部１１を第２支持部５２とすると、第２支持部５２と環状部１５と載置面４０とにより空間４１が形成される。一方、第１支持部５１の軸方向端面と第１支持部５１と環状部１５とにより空間４２が形成される。
【００３４】
図３に示されるように、揺動部１３と延出部１４とは径方向に連続して構成される。本実施形態では、延出部１４は厚さが均一に形成される。一方、揺動部１３は、径方向内側になる程、厚さが薄く形成される。上述のように、環状部１５の径方向中央部には、貫通孔１６が形成される。このため、揺動部１３は、延出部１４との境界（図３にあっては、破線で示した部位）から貫通孔１６に向かって次第に薄くなるように形成される。本実施形態では、図１に示されるように、環状部１５を径方向外側から見た場合、環状部１５の載置面４０に対向する側の面７１が平坦になるように揺動部１３と延出部１４とが形成され、環状部１５の載置面４０に対向する側の面７１とは反対側の面７２の径方向内側にテーパー状部７３を有するように形成される。
【００３５】
本実施形態では、このようなテーパー状部７３に荷重入力部２０が載置される。したがって、荷重入力部２０は、貫通孔１６を貫通することなく、テーパー状部７３と円形の環状線で接触する。すなわち、円環状に線接触することが可能となる。このような線接触する部分が接触部２６に相当する。図２においては、接触部２６は一点鎖線で示される。
【００３６】
図３に示されるように、センサ３０は、環状部１５を軸方向に見て、貫通孔１６に対して点対象となるように環状部１５に配置される。本実施形態では、センサ３０は公知の歪検出素子により構成される。詳細説明は省略するが、歪検出素子は外部から入力される荷重に応じて自己が歪むことにより、抵抗値が変化する。この抵抗値の変化に基づき歪みを検出することが可能となる。このようなセンサ３０は、環状部１５における接触部２６が設けられる面７２の裏面である面７１に配設される。これにより、荷重入力部２０に入力される荷重に応じて環状部１５が撓んで変形し、当該変形によりセンサ３０に歪みが生じる。本荷重検出装置１は、このセンサ３０に生じた歪みを検出することで荷重を検出する。
【００３７】
本実施形態では、センサ３０は複数から構成され、第１センサ群３１と第２センサ群３２とを構成する。本実施形態では、第１センサ群３１及び第２センサ群３２も、夫々複数のセンサ３０から構成される。
【００３８】
第１センサ群３１は、感度方向が環状部１５における周方向になるように、センサ３０が貫通孔１６の周囲に周方向に均等配置される。本実施形態では、第１センサ群３１は、４つのセンサ３０を備えて構成される。これら４つのセンサ３０は、貫通孔１６を中心として均等に、すなわち環状部１５の軸心を回転軸として９０度毎に位置をずらして配置される。
【００３９】
これにより、荷重入力部２０に外力が作用すると、揺動部１３は下方に撓む。この時、揺動部１３では貫通孔１６の周方向に沿って引張力が作用する。よって、第１センサ群３１は主に引張歪みを検出することになる。
【００４０】
また、第２センサ群３２は、感度方向が環状部１５における径方向になるように、貫通孔１６の周囲に周方向に均等配置される。本実施形態では、第２センサ群３２は、４つのセンサ３０を備えて構成される。これら４つのセンサ３０は、貫通孔１６を中心として均等に、すなわち環状部１５の軸心を回転軸として９０度毎に位置をずらして配置される。
【００４１】
これにより、荷重入力部２０に外力が作用すると、揺動部１３は下方に撓む。この時、延出部１４に曲げが生じ、当該延出部１４の裏面には圧縮力が作用する。よって、第２センサ群３２は主に圧縮歪みを検出することになる。
【００４２】
このような第１センサ群３１と第２センサ群３２とは、第１センサ群３１が第２センサ群３２の径方向内側になるように配設される。
【００４３】
本実施形態では、センサ３０は、公知の歪検出素子を用いて構成される。本実施形態では、第１センサ群３１及び第２センサ群３２の夫々を構成する４つの歪検出素子のうち、径方向に互いに対向する２つの歪検出素子を直列接続して図４に示されるようにホイートストンブリッジ回路を構成する。このホイートストンブリッジ回路は、歪検出素子に引張力が作用した場合には抵抗値が増大し、歪検出素子に圧縮力が作用した場合には抵抗値が減少するように構成されている。このような抵抗値の変化を電圧又は電流の変化により求め、荷重を検出している。このような歪検出素子及びホイートストンブリッジ回路については、公知であるので説明は省略する。
【００４４】
このように荷重検出装置１を構成することにより、荷重入力部２０に荷重が与えられた場合には、第１センサ群３１では引張歪みが生じ、第２センサ群３２では圧縮歪みを生じさせることができる。したがって、感度良く荷重を検出することが可能となる。
【００４５】
ここで、図１及び図２に示されるように、本荷重検出装置１には、想定以上の荷重が入力された場合に、特に起歪体１０が塑性変形や破損をしないように、支持部１１に規制部６０が形成されている。規制部６０は、接触部２６よりも延出部１４の基端部に形成されている。接触部２６とは、荷重入力部２０と環状部１５とが接触する部分（位置）である。延出部１４の基端部とは、延出部１４を支持する支持部１１側の部分をいい、これに支持部１１も含まれる。よって、規制部６０は、荷重入力部２０と環状部１５とが接触する位置よりも延出部１４における支持部１１に近い部分に形成される。
【００４６】
図１に示されるように、荷重入力部２０に想定内の荷重が入力されるまでは、規制部６０と荷重入力部２０との間には隙間を有するように形成され、荷重入力部２０に入力された荷重が予め設定された荷重よりも大きい場合に、図５に示されるように、規制部６０と荷重入力部２０との間の隙間がなくなり、所定値を超える環状部１５の変形が規制部６０により規制される。すなわち、規制部６０と荷重入力部２０とが当接した後は、荷重入力部２０に入力された荷重は、支持部１１で負担され、出力面２９が環状部１５のみに対して荷重を出力することができなくなる。
【００４７】
また、本実施形態では、規制部６０は、荷重検出装置１が載置される載置面４０に支持部１１が接触する設置部６１に対して、荷重が入力される方向に沿って対向した位置に形成されている。「載置面４０に支持部１１が接触する設置部６１」とは、支持部１１の軸方向両側の端面のうち、第２支持部５２側の端面が相当する。荷重が入力される方向とは、本実施形態では、支持部１１の軸方向が相当する。したがって、規制部６０は、支持部１１における第１支持部５１側に設けられる。本実施形態では、第１支持部５１の内周縁部をテーパー状にカットした形状で構成される。
【００４８】
また、規制部６０が荷重入力部２０と当接する第１当接部９１が含まれる第１当接面９５、及び荷重入力部２０が規制部６０と当接する第２当接部９２が含まれる第２当接面９６の少なくともいずれか一方が球面状で形成されている。特に、本実施形態では、図１に示されるように、第１当接面９５は側方断面が平面で形成され、第２当接面９６が球面状で形成される。更に、出力面２９のうち接触部２６と接触する部位の曲率中心と、球面状に形成された球面状部９３の曲率中心とが、荷重入力部２０の軸心上に設定されている。このように構成することで、荷重入力部２０に偏って荷重が入力され、当該荷重入力部２０が姿勢変化した場合でも、荷重入力部２０と規制部６０との間隔の変化を生じ難くすることができる。したがって、荷重入力部２０に想定以上の荷重が入力された場合でも、起歪体１０の変形を抑制し、起歪体１０の塑性変形や損傷を防ぐことが可能となる。
【００４９】
〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、第１当接面９５は平面で形成されているとして説明したが、図６に示されるように規制部６０を支持部１１に形成された凸部９４として形成することも可能である。このような構成であっても、荷重入力部２０に想定以上の荷重が入力された場合に、荷重入力部２０が凸部９４と当接するように形成することで、想定以上の荷重の入力を規制することが可能となる。
【００５０】
また、上記実施形態では、第１当接面９５は側方断面が平面状に形成され、第２当接面９６が球面状で形成されているとして説明したが、図７に示されるように、規制部６０が荷重入力部２０と当接する第１当接部９１が含まれる第１当接面９５を側方断面が球面上になるように形成し、荷重入力部２０が規制部６０と当接する第２当接部９２が含まれる第２当接面９６を平面状に形成することも可能である。この場合にも、球面状に形成された球面状部９３の半径中心が、接触部２６の軸心上に設定されている。もちろん、第１当接面９５及び第２当接面９６の双方の夫々を荷重入力部２０の入力面２５と平行な平面状で形成し、規制部６０を構成することも可能である。
【００５１】
上記実施形態では、環状部１５が、開口を有する円板状に形成され、支持部１１が、延出部１４を支持する筒状に形成されているとして説明したが、図８に示されるように、支持部１１を柱状に形成し、環状部１５を、当該支持部１１を軸心として径方向外側に広がる環状に構成することも可能である。係る場合、荷重入力部２０を椀状に形成することで、椀状の縁部９８で環状部１５に荷重を入力し、想定以上の荷重が入力された場合に椀状の底部９９と規制部６０としての支持部１１の先端部とが当接する。また、この場合でも規制部６０は、接触部２６よりも延出部１４の基端部に形成される。このような構成でも、荷重入力部２０に入力された荷重が想定以上の場合には、規制部６０により荷重入力部２０の入力面２５に入力される荷重を規制することができる。
【００５２】
上記実施形態では、規制部６０は、支持部１１に形成されているとして説明したが、規制部６０から見て、規制部６０、延出部１４の基端部、接触部２６の順に並んでいれば、規制部６０を環状部１５に形成することも可能である。
【００５３】
上記実施形態では、環状部１５の軸心を含んで当該軸心に平行に切断した荷重入力部２０の断面において、球面状に形成された球面状部９３の半径中心が、接触部２６の軸心上に設定されているとして説明したが、球面状に形成された球面状部９３の半径中心が、接触部２６の軸心上に設定されないように構成することも可能である。
【００５４】
本発明は、荷重を検出する荷重検出装置に用いることが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１：荷重検出装置
１０：起歪体
１１：支持部
１３：揺動部
１４：延出部
１５：環状部
２０：荷重入力部
２５：入力面
２６：接触部
２９：出力面
３０：センサ
６０：規制部
７２：面
９１：第１当接部
９２：第２当接部
９３：球面状部
９４：凸部
９５：第１当接面
９６：第２当接面
【図１】
2017003355.tif 000003
【図２】
2017003355.tif 000004
【図３】
2017003355.tif 000005
【図４】
2017003355.tif 000006
【図５】
2017003355.tif 000007
【図６】
2017003355.tif 000008
【図７】
2017003355.tif 000009
【図８】
2017003355.tif 000010