Patent DE-102018009244-B4 (DE)
Title: Krafterfassungsstruktur mit Wegerfassung und Kraftsensor mit Wegerfassung
Inventor: SAKANO TETSURO
IPC: G01L1/14
Filed: 2018-11-23
Granted: 2021-03-25
Abstract: Krafterfassungsstruktur (10; 60; 70) umfassend:einen ersten Endabschnitt (12);einen zweiten Endabschnitt (14);einen Verbindungsabschnitt (16), der den ersten Endabschnitt (12) mit dem zweiten Endabschnitt (14) elastisch verbindet;einen Erfassungsteil (18), der eine relative Verschiebung zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) einhergehend mit einer elastischen Verformung des Verbindungsabschnitts (16) erfasst und basierend auf der relativen Verschiebung einen Erfassungswert (D) ausgibt, der zum Erfassen einer ersten Kraftkomponente in einer Richtung einer ersten Achse, einer zweiten Kraftkomponente in einer Richtung einer zur ersten Achse orthogonalen zweiten Achse und einer Momentkomponente um eine dritte Achse, die zu sowohl der ersten Achse als auch der zweiten Achse orthogonal ist, einer Kraft verwendet wird, die auf den ersten Endabschnitt (12) oder den zweiten Endabschnitt (14) ausgeübt wird; wobeider Erfassungsteil (18) umfasst:zwei erste Spalte (30), die zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) angeordnet sind, und dazu eingerichtet sind, sich entsprechend einer relativen Bewegung zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) zu verändern;zwei zweite Spalte (36), die zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) an anderen Positionen als die zwei ersten Spalte (30) angeordnet sind, und dazu eingerichtet sind, sich entsprechend einer relativen Bewegung zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) zu verändern;einen ersten differenziell erfassenden Teilabschnitt (20), der auf differenzielle Weise Änderungen, die entgegengesetzt in der Phase bei den zwei ersten Spalten (30) entsprechend einer Relativbewegung zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) entlang der ersten Achse auftreten, als erste Bewegungsdaten (d1) erfasst, indem die Änderungen in Signaleumgewandelt werden, die in der Phase zueinander umkehrt sind, und eine arithmetische Verarbeitung für die Signale in einer differenziellen Weise durchgeführt wird; einen zweiten differenziell erfassenden Teilabschnitt (22), der auf differenzielle Weise Änderungen, die entgegengesetzt in der Phase bei den zwei zweiten Spalten (36) entsprechend einer Relativbewegung zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) entlang der zweiten Achse auftreten, als zweite Bewegungsdaten (d2) erfasst, indem die Änderungen in Signale umgewandelt werden, die in der Phase zueinander umgekehrt sind, und eine arithmetische Verarbeitung für die Signale in einer differenziellen Weise durchgeführt wird; undeinen dritten differenziell erfassenden Teilabschnitt (24), der auf differenzielle Weise Änderungen, die entgegengesetzt in der Phase bei den ersten und zweiten Spalten (30, 36) entsprechend einer Relativdrehung zwischen dem ersten Endabschnitt (12) und dem zweiten Endabschnitt (14) um eine Mittelachse entlang der dritten Achse auftreten, als Drehungsdaten (d3) erfasst, indem die Änderungen in Signale umgewandelt werden, die in der Phase zueinander umgekehrt sind, und eine arithmetische Verarbeitung für die Signale in einer differenziellenWeise durchgeführt wird, so dassder Erfassungsteil (18) den Erfassungswert (D) basierend auf den ersten Bewegungsdaten (d1), den zweiten Bewegungsdaten (d2) und den Drehungsdaten (d3) ausgibt.