傳感器器件、傳感器模塊、機器人的制作方法
【專利摘要】本發明提供傳感器器件、傳感器模塊、機器人。傳感器器件具備:封裝;傳感器元件,其配置于所述封裝;以及蓋體,其對所述封裝進行密封,所述傳感器元件具有供所述蓋體接觸的接觸面,所述封裝具有供所述蓋體接合的接合面,所述接觸面與所述接合面不位于同一平面,所述傳感器元件是通過板狀基板層積而成。
【專利說明】傳感器器件、傳感器模塊、機器人
[0001 ]本發明專利申請是針對中國專利申請號為201210558600.0、
【申請人】為精工愛普生株式會社、發明名稱為傳感器器件及其制造方法、傳感器模塊、機器人的專利申請提出的分案申請。
技術領域
[0002 ]本發明涉及傳感器器件、傳感器模塊、機器人。
【背景技術】
[0003]以往,作為使用壓電材料的力傳感器公知有專利文獻I的裝置。所公開的力傳感器,利用作為壓電材料的結晶圓板16夾持專利文獻I的圖15所示的信號電極15,并且如專利文獻I的圖4所示,通過焊接將多個被金屬罩圓板17夾持的測定元件配置在金屬環14內。
[0004]另外,圖13表示現有技術的傳感器器件。如圖13所示,傳感器器件200的整體由傳感器元件214、具有收容傳感器元件214的凹部的金屬制造的封裝202、以及與封裝202的凹部的開口部220的成為外周的上表面(接合面224)接合并且與傳感器元件214接觸的金屬制造的板狀的蓋體204構成。
[0005]傳感器元件214是使兩個具有相同截面的水晶板216以相互對置的狀態夾持檢測電極218而成的元件。而且水晶板216的上表面成為傳感器元件214的接觸面222,并與蓋體204接觸。
[0006]另一方面,在封裝202的側面安裝有同軸連接器206。同軸連接器206具有外周部208與中心導體210,并在兩者之間填充有絕緣性樹脂212,從而外周部208與中心導體210電絕緣。此處,外周部208與封裝202以及蓋體204短路,中心導體210與檢測電極218電連接。
[0007]該傳感器器件200被增壓板(未圖示)夾持并作用增壓,蓋體204將力(壓力)傳遞到傳感器元件214的接觸面222。于是,施加于水晶板216的力(壓力)與施加于增壓板的外力對應地變化。然后,水晶板216通過壓電效應而向檢測電極218輸出(感應)伴隨著施加的力而產生的電荷。因此,能夠以僅進行增壓的情況下的信號的輸出為基準,通過同軸連接器206監控該力(壓力)的變化引起的輸出電荷的變化量,從而檢測施加于傳感器器件200的外力。
[0008]此處,在傳感器器件200中,在用干燥空氣充滿封裝202內部的狀態下,利用蓋體204將傳感器元件214密封,以使由水晶板216感應的電荷不會通過水分等泄漏到外部。
[0009]專利文獻I:日本特開平4-231827號公報
[0010]專利文獻I所公開的力傳感器是利用結晶圓板夾持信號電極,并利用金屬罩圓板夾持該結晶圓板的結構。在通過焊接將該力傳感器安裝于金屬環的情況下,在信號電極等各個零件存在尺寸誤差,該尺寸誤差形成為焊接位置的凹凸,可能會對焊接產生空隙。因此在濕度高等外部環境惡劣的狀況下,可能會由于水分浸入傳感器元件而導致電荷發生外部漏泄從而難以進行穩定的測定。
[0011]另外,在圖13所示的現有技術的傳感器器件中,出現收容于封裝202的傳感器元件214的接觸面222的高度,與封裝202的凹部的開口部220的成為外周的接合面224的高度相互不一致的情況。
[0012]圖14表示現有技術的傳感器器件(接觸面的高度<接合面的高度)的示意圖,圖14(a)表示對蓋體施加力之前的示意圖,圖14(b)表示對蓋體施加力之后的示意圖。
[0013]如圖14(a)所示,在傳感器元件214的接觸面222的高度比接合面224的高度低的情況下,使蓋體204與封裝202接合。于是,蓋體204與傳感器元件214的接觸面222未接觸而形成有空隙226。
[0014]圖15表示現有技術的傳感器器件(接觸面的高度>接合面的高度)的示意圖,圖15(a)表示蓋體接合前的示意圖,圖15(b)表示蓋體接合后且對蓋體施加力之前的示意圖,圖15(c)表示對蓋體施加力之后的示意圖。
[0015]如圖15(a)所示,在傳感器元件214的接觸面222的高度比封裝202的接合面224的高度高的情況下,若使蓋體204與封裝202接合則如圖15(b)那樣。即、成為蓋體204的中央部凸起的狀態,雖然傳感器元件214的接觸面222的外緣與蓋體204接觸,但是在傳感器元件214的接觸面222的中央部與蓋體204之間形成空隙228。
[0016]無論在哪種情況下,若對蓋體204施加力(包括上述的增壓),則上述空隙226、228消失。但是,如圖14(b)所示,在封裝202的凹部深度方向觀察的俯視觀察時,蓋體204的成為比傳感器元件214更靠外側且比開口部220的緣更靠內側的區域,在朝向蓋體204的中心的方向(箭頭230的方向)受到應力。另外,如圖15(c)所示,在上述俯視觀察時蓋體204的成為比傳感器元件214更靠外側且比開口部220的緣更靠內側的區域,受到從蓋體204的中心呈放射狀擴散的方向(箭頭232的方向)上的應力。因此無論在哪種情況下,在將蓋體204與封裝202接合的接合部(接合面224)的成為內側的傳感器元件側內緣部,集中地施加有剪切應力(箭頭234的方向為應力的方向)。并且,在反復被施加力的傳感器器件200中,在上述接合部的傳感器元件側內緣部應力集中加劇,從而可能會導致蓋體204與封裝202的接合變差而破壞氣密密封。
【發明內容】
[0017]因此,本發明著眼于上述問題點,目的在于提供通過形成難以引起封裝破損的結構,長期而穩定地實現收容于封裝的傳感器元件的氣密密封的傳感器器件、傳感器模塊、機器人以及傳感器器件的制造方法。
[0018]本發明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的,并能夠通過以下的應用例來實現。
[0019]在應用例I中,一種傳感器器件,其特征在于具備:第一部件,其具有凹部;傳感器元件,其配置于上述凹部,并具有壓電體;以及第二部件,其與上述第一部件接合,并對上述第一部件的凹部進行密封,上述傳感器元件具有供上述第二部件接觸的接觸面,上述第一部件具有供上述第二部件接合的接合面,上述接觸面與上述接合面不位于同一平面。
[0020]根據上述結構,第二部件與接觸面接觸、且與接合部接合。由此,能夠抑制應力向第一部件與第二部件的接合部的集中。因此,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,而形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的傳感器器件。
[0021]在應用例2中,根據應用例I所記載的傳感器器件,其特征在于上述第二部件具有:第一平坦部,其與上述接觸面位于同一平面;以及第二平坦部,其與上述接合面位于同一平面,上述第二部件的上述第一平坦部與上述接觸面接觸。
[0022]根據上述結構,依照接合面與接觸面的高低差而在第二部件形成有階梯差。因此第一平坦部與有無接合面與接觸面的高低差無關均與接觸面接觸,第二平坦部與接合部接合。由此,能夠抑制應力向第一部件與第二部件的接合部的集中。因此,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的傳感器器件。
[0023]在應用例3中,根據應用例I或2所記載的傳感器器件,其特征在于,在上述凹部深度方向觀察的俯視觀察時,在上述第二部件的成為比上述凹部的開口部更靠內側、且比上述傳感器元件更靠外側的位置存在可撓部,該可撓部將上述傳感器元件的周圍包圍,并具有可撓性。
[0024]根據上述結構,在使第二部件與第一部件接合的接合工序中,能夠容易地使第二部件變形,從而能夠容易地進行接合工序。
[0025]在應用例4中,根據應用例I至3中任一項所記載的傳感器器件,其特征在于,在將上述接觸面的法線方向設為Z軸方向,與上述Z軸方向正交且相互正交的方向分別設為X軸方向、Y軸方向的情況下,上述傳感器元件具備檢測上述X軸方向上的力的第一傳感器元件、檢測上述Y軸方向上的力的第二傳感器元件、檢測上述Z軸方向上的力的第三傳感器元件的至少任意一個以上。
[0026]根據上述結構,能夠根據使用目的檢測任意方向上的力。
[0027]在應用例5中,一種傳感器模塊,其特征在于,具備:第一部件,其具有凹部;傳感器元件,其配置于上述凹部,并具有壓電體;第二部件,其與上述第一部件接合,并對上述第一部件的凹部進行密封;第一板,其與上述第一部件接觸;第二板,其與上述第二部件接觸;以及緊固部,其對上述第一板以及上述第二板進行緊固,上述傳感器元件具有供上述第二部件接觸的接觸面,上述第一部件具有供上述第二部件接合的接合面,上述接觸面與上述接合面不位于同一平面。
[0028]根據上述結構,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的傳感器模塊。
[0029]在應用例6中,一種力檢測裝置,其特征在于,具備應用例I至4中任一項所記載的傳感器器件。
[0030]根據上述結構,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的力檢測裝置。
[0031]在應用例7中,一種傳感器模塊,其特征在于,具備:第一部件,其具有凹部;傳感器元件,其配置于上述凹部,并具有壓電體;第二部件,其與上述第一部件接合,并對上述第一部件的凹部進行密封;以及電子電路,其與上述傳感器元件電連接,上述傳感器元件具有供上述第二部件接觸的接觸面,上述第一部件具有供上述第二部件接合的接合面,上述接觸面與上述接合面不位于同一平面。
[0032]根據上述結構,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的傳感器模塊。
[0033]在應用例8中,一種機器人,其特征在于,具備應用例6所記載的力檢測裝置。
[0034]根據上述結構,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的機器人。
[0035]在應用例9中,一種機器人,其特征在于,具備:主體部、與上述主體部連接的臂部、與上述臂部連接的手部,在上述臂部與上述手部的連接部具有傳感器器件,上述傳感器器件具備:第一部件,其具有凹部;傳感器元件,其配置于上述凹部,并具有壓電體;以及第二部件,其與上述第一部件接合,并對上述第一部件的凹部進行密封,上述傳感器元件具有供上述第二部件接觸的接觸面,上述第一部件具有供上述第二部件接合的接合面,上述接觸面與上述接合面不位于同一平面。
[0036]根據上述結構,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,形成長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封、并且能夠檢測施加于臂部以及手部的外力的機器人。
[0037]在應用例10中,一種傳感器器件的制造方法,其特征在于,將具有壓電體的傳感器元件收容于第一部件的凹部,將覆蓋上述第一部件的凹部的第二部件載置于上述第一部件,并在通過加載機構的按壓面來將上述第二部件按壓于上述傳感器元件的狀態下,使上述第二部件與上述第一部件接合,在上述凹部深度方向觀察的俯視觀察時,上述按壓面的外緣位于上述凹部的內緣與上述傳感器元件的與上述第二部件接觸的接觸面的外緣之間。
[0038]根據上述方法,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,能夠制造長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的傳感器器件。
[0039]在應用例11中,根據應用例10所記載的傳感器器件的制造方法,其特征在于,在通過上述加載機構的按壓面將上述第二部件按壓于上述傳感器元件的狀態下,通過第二加載機構將上述第二部件按壓于上述第一部件來使上述第二部件變形,在上述第二部件形成:第一平坦部,其與上述接觸面位于同一平面并與上述接觸面接觸;以及第二平坦部,其與上述第一部件的與上述第二部件接合的接合面位于同一平面。
[0040]根據上述方法,即使在接觸面與接合面之間存在高低差,也能夠依照該高低差形成第一平坦部與第二平坦部之間的階梯差,因此第一平坦部與有無接觸面與接合面的高低差無關均與接觸面接觸。因此,憑借與應用例I相同的理由,通過形成難以引起上述接合部破損的結構,能夠制造長期且穩定地實現收容于第一部件的傳感器元件的氣密密封的傳感器器件。另外,由于即使上述高低差存在偏差也能夠使第一平坦部與接觸面接觸,因此能夠提尚傳感器器件的制造成品率。
【附圖說明】
[0041]圖1是第一實施方式的傳感器器件的示意圖,圖1(a)是俯視圖,圖1(b)是圖1(a)的A-A線#1』視圖ο
[0042]圖2是表示第一實施方式的傳感器器件的制造工序的示意圖,圖2(a)是縫焊前的示意圖,圖2(b)是縫焊后的示意圖。
[0043]圖3是第一實施方式的傳感器器件,并是在蓋體與傳感器元件之間形成有空隙的情況的制造工序的示意圖,圖3(a)是砝碼施加前的示意圖,圖3(b)是砝碼施加后的示意圖,圖3(c)是縫焊后的示意圖。
[0044]圖4是在第一實施方式的傳感器器件中,利用絕緣體形成封裝以及蓋體的情況的剖視圖。
[0045]圖5是表不本實施方式的蓋體的變形例的不意圖,圖5(a)是俯視圖,圖5(b)是圖5(a)的A-A線剖視圖。
[0046]圖6是第二實施方式的傳感器器件的剖視圖。
[0047]圖7是第二實施方式的傳感器器件的俯視圖(省略蓋體)。
[0048]圖8是本實施方式的封裝基座的俯視圖。
[0049]圖9是本實施方式的傳感器元件的示意圖。
[0050]圖10是本實施方式的傳感器模塊的剖視圖。
[0051]圖11是本實施方式的力檢測裝置的示意圖。
[0052]圖12是搭載有本實施方式的力檢測裝置的機器人的示意圖。
[0053]圖13是現有技術的傳感器器件的示意圖。
[0054]圖14是現有技術的傳感器器件(接觸面的高度<接合面的高度)的示意圖,圖14(a)是對蓋體施加力之前的不意圖,圖14(b)是對蓋體施加力之后的不意圖。
[0055]圖15是現有技術的傳感器器件(接觸面的高度<接合面的高度)的示意圖,圖15(a)是使蓋體與封裝接合之前的示意圖,圖15(b)是蓋體接合之后、且對蓋體施加力之前的示意圖,圖15(c)是對蓋體施加力之后的示意圖。
【具體實施方式】
[0056]以下,使用圖示的實施方式對本發明詳細地進行說明。其中,對于本實施方式所記載的構成要素、種類、組合、形狀、以及其相對配置等而言,只要沒有特定的說明,不是將本發明的范圍僅限定于此的主旨而只是說明例。
[0057]圖1表示第一實施方式的傳感器器件的示意圖,圖1(a)表示俯視圖,圖1(b)表示圖1 (a)的A-A線剖視圖。第一實施方式的傳感器器件I的基本結構與現有技術的傳感器器件200通用,因此對相同的構成要素標注相同的標記,除了必要的情況之外省略其說明。另外,首先在本實施方式中使用如下情況進行說明,即、傳感器元件214的接觸面222(上表面),與具有凹部的封裝(package )202(第一部件)的接合面224 (上表面)不在同一平面上,接觸面222比接合面224高。
[0058]本實施方式的傳感器器件I主要包括具有凹部的封裝202(第一部件)、傳感器元件214、以及板狀的蓋體2(第二部件)。而且,本實施方式的傳感器器件I的基本形態為:傳感器元件214收容于封裝202,蓋體2以覆蓋封裝202的凹部的開口部220的方式與封裝202的接合面224接合。此外,封裝202成為具有凹部的封裝結構但由金屬(或者后述那樣的陶瓷)形成。而且,依照傳感器元件214的接觸面222與接合面224之間的高低差,而在蓋體2的力傳遞部3(第一平坦部)與周緣部4(第二平坦部)之間形成階梯部5,在本實施方式中,力傳遞部3具有相對于周緣部4突出的形態。此處,力傳遞部3與接觸面222接觸(面接觸),周緣部4與接合面224接合。
[0059]另外,本實施方式的傳感器器件I例如被后述的增壓板82(圖10)、92(圖11)從傳感器元件214的接觸面222的法線方向夾持,從而對其施加增壓。
[0060]與封裝202接合的蓋體2由不銹鋼、科瓦鐵鎳鈷合金(Kovar)等金屬(或者如后所述由陶瓷)形成,并且包括力傳遞部3、周緣部4、以及階梯部5。力傳遞部3(第一平坦部)形成蓋體2的中央區域,并將從外部受到的力(包括增壓)傳遞至傳感器元件214的接觸面222。而且,力傳遞部3的外緣配置為在封裝202的凹部深度方向上觀察的俯視觀察時(圖1(a))與傳感器元件214的接觸面222的外緣相互重疊。由此,力傳遞部3與傳感器元件214的接觸面222整體接觸。周緣部4(第二平坦部)配置于蓋體2的成為周緣的位置,并與封裝202的接合面224接合。
[0061]階梯部5在力傳遞部3與周緣部4之間形成階梯差(接觸面222的法線方向上的階梯差)。即、階梯部5具有階梯差,該階梯差依照接觸面222與接合面224之間的高低差而成,從而能夠在使周緣部4與接合面224接合的狀態下使力傳遞部3與接觸面222接觸。在本實施方式中,階梯部5形成為從力傳遞部3朝周緣部4傾斜的形態。
[0062]接下來,對第一實施方式的傳感器器件I的制造工序進行說明。此處,對在將傳感器元件214收容于封裝202之后,通過縫焊將蓋體2與封裝202接合并氣密密封傳感器元件214的工序進彳丁說明。
[0063]圖2表示第一實施方式的傳感器器件的制造工序的示意圖,圖2(a)表示縫焊前的示意圖,圖2(b)表示縫焊后的示意圖。
[0064]首先,在收容有傳感器元件214的封裝202上載置蓋體2。此時,蓋體2的相當于力傳遞部3的部分載置于接觸面222,在蓋體2的相當于周緣部4的部分與接合面224之間形成有空隙6。另外,如圖2(a)所示,在蓋體2的中央部載置有成為加載機構的砝碼7。此處,砝碼7具有能夠與蓋體2接觸(面接觸)的底面(按壓面),并以其法線與傳感器元件214的接觸面222的法線平行的方式設置朝向。
[0065]而且,如圖2(b)所示,將成為第二加載機構的輥電極8按壓在蓋體2的與封裝202連接的位置(接合面2 24)來使空隙6消失,并對輥電極8施加電流而通過縫焊將蓋體2與封裝202接合。此時,蓋體2的與傳感器元件214的接觸面222的外緣對置的位置被彎折(塑性變形),從而在蓋體2的與接觸面222對置的位置形成力傳遞部3(第一平坦部)。在該彎折工序中,對于砝碼7而言,通過其載荷來維持蓋體2的與接觸面222對置的部分(力傳遞部3)的平坦性,從而能夠使在彎折后形成的力傳遞部3與接觸面222接觸。
[0066]與上述的彎折工序同時,在上述俯視觀察時在與接合面224的傳感器元件214側的邊緣重疊的位置,蓋體2由于輥電極8的載荷而彎折(塑性變形)。然后,使輥電極8以輥遍上述連接位置(接合面224)整體的方式在蓋體2上移動。由此,蓋體2與封裝202的連接位置成為蓋體2的周緣部4(第二平坦部),周緣部4與力傳遞部3之間的部分成為階梯部5,傳感器元件214成為被蓋體2密封了的傳感器器件I。
[0067]然而,在對本實施方式的傳感器器件I進行批量生產的情況下,在傳感器元件214的接觸面222的高度與封裝202的接合面224的高低差產生偏差。即、如上所述,存在傳感器元件214的接觸面222的高度比封裝202的接合面224的高度低的情況、和與之相反的情況。因此,接下來對接觸面222的高度比接合面224的高度低的情況的傳感器器件I的制造工序進行說明。
[0068]圖3表示第一實施方式的傳感器器件,并表示在蓋體與傳感器元件之間形成有空隙的情況下的制造工序的示意圖,圖3(a)表示砝碼施加前的示意圖,圖3(b)表示砝碼施加后的不意圖,圖3(c)表不縫焊后的不意圖。
[0069]首先,如圖3(a)所示,在封裝202(接合面224)上載置蓋體2。于是在蓋體2與傳感器元件214的接觸面222之間形成空隙9。接下來如圖3(b)所示,為了使蓋體2變形而在蓋體2的中央部載置成為加載機構的砝碼7。
[0070]然后,如圖3(b)所示,使用砝碼7來對蓋體2施加平面載荷,從而蓋體2在蓋體2的與砝碼7的底面(按壓面)的外緣對置的位置發生彎折(塑性變形)。因此,對于蓋體2而言,在上述俯視觀察時蓋體2的成為比砝碼7的底面(按壓面)的外緣更靠內側的部分成為力傳遞部3(第一平坦部),力傳遞部3與接觸面222接觸從而空隙9消失。
[0071]然后,如圖3(c)所示,將成為第二加載機構的縫焊用的輥電極8按壓在蓋體2與封裝202的連接位置(接合面224),并對輥電極8施加電流來通過縫焊將蓋體2與封裝202接合。此時,在與上述俯視觀察時呈矩形環狀的接合面224的內緣重疊的位置,蓋體2由于輥電極8的載荷而彎折(塑性變形)。然后,使輥電極8以輥遍上述連接位置(接合面224)整體的方式在蓋體2上移動。由此,蓋體2與封裝202的連接位置(接合面224)成為蓋體2的周緣部4(第二平坦部),周緣部4與力傳遞部3之間的部分成為階梯部5。
[0072]在圖2、圖3的蓋體的接合工序中,需要將力傳遞部3形成至少與接觸面222整體接觸的形狀。因此在圖2、圖3的接合工序中,砝碼7的底面(按壓面)與接觸面222具有相同形狀、相同面積,并且配置成在上述俯視觀察時,砝碼7的底面的外緣與接觸面222的外緣相互重疊。由此能夠形成具有最小面積的力傳遞部3。
[0073]但是,也可以將砝碼7的底面設為比接觸面222的面積大(在該情況下不需要為相同形狀),并且配置成在上述俯視觀察時砝碼7的底面的外緣圍繞接觸面222的外緣。即、在上述俯視觀察時,砝碼7的底面(按壓面)的外緣位于封裝202的凹部的內緣、即在上述俯視觀察時只要位于呈矩形環狀的接合面224的內緣與接觸面222的外緣之間即可。
[0074]由此,在圖2、圖3的接合工序中,即使在將砝碼7載置于蓋體2上的情況下存在對準誤差,也會形成具有比接觸面222的面積大的力傳遞部3,并且配置成在上述俯視觀察時該力傳遞部3的外緣將接觸面222的外緣包圍。因此,能夠使接觸面222整個面與力傳遞部3可靠地接觸。此外,在圖3的接合工序中,力傳遞部3依照砝碼7的底面的外緣的形狀而形成。
[0075]然而,在圖3(c)所示的蓋體2中,以力傳遞部3相對于周緣部4凹下的狀態形成有階梯差,但上述階梯差的大小極小。因此,后述的增壓板82(圖9)、92(圖10)也與力傳遞部3接觸,由增壓板引起的增壓也施加于力傳遞部3,力傳遞部3能夠將力傳遞至接觸面222。此外,在接觸面222與接合面224的高度相互一致的情況下,未形成有階梯部5(參照圖13)。
[0076]在本實施方式中,如上所述,采用如下工序,S卩、在使用砝碼7對蓋體2的中央部施加載荷的狀態下,利用輥電極8對蓋體2的周緣施加載荷并進行縫焊。由此,即使在接觸面222與接合面之間存在高低差,也依照該高低差形成蓋體2的成為比階梯部5更靠內側的部分(力傳遞部3)與周緣部4之間的階梯差,因此力傳遞部3與是否存在接觸面222與接合面224之間的階梯差無關而與接觸面222接觸。因此,能夠使被施加于傳感器元件214的力中的、相對于接合面224的剪切應力所吸收的成分減小,從而能夠進行高精度的力的檢測。
[0077]另外,由于力傳遞部3整體與接觸面222接觸,因此能夠在施加增壓時避免力傳遞部3填埋與接觸面222之間的空隙這樣的位移,從而能夠大幅度地減少對封裝202與蓋體2的接合部(接合面224)的應力集中。因此,通過形成難以發生上述接合部的破損的結構,形成長期而穩定地實現收容于封裝202的傳感器元件214的氣密密封的傳感器器件I。
[0078]另外,即使由于封裝12與傳感器元件214的制造偏差導致在接觸面222與接合面224之間的高低差產生偏差,力傳遞部3也與接觸面222接觸,因此能夠以高制造成品率制造傳感器器件I。
[0079]此外,在本實施方式中,說明了第一部件202為一體構造的情況,但是第一部件202也可以為分離成載置傳感器元件214的部分(后述的封裝基座14)、將傳感器元件214的周圍包圍的部分(后述的側壁部件24)、以及同軸連接器206的情況。另外在本實施方式中,說明了力傳遞部3與接觸面222接觸的情況,但是也可以使用粘合劑等將力傳遞部3與接觸面222接合。
[0080]圖4表示在第一實施方式的傳感器器件中,由絕緣體形成封裝以及蓋體的情況的剖視圖。由陶瓷等絕緣體形成封裝202以及蓋體2的情況是指:在封裝202的凹部的底面,以與傳感器元件214的下表面整體接觸的方式配置接地電極9a,并在封裝202的外部的側面配置側面電極9b。而且,配置從側面電極9b貫通至封裝202的凹部的壁面的貫通電極9c,并且在封裝202的凹部的底面配置將露出凹部的壁面的貫通電極9c與接地電極9a的連接的連接電極9d。此外,在傳感器元件214的上表面也以覆蓋上表面整體的方式配置接地電極9e,并通過導線9f將接地電極9e與連接電極9d電連接。在該結構中,通過使側面電極9b接地來使傳感器元件214的上表面與下表面接地。在該情況下,接地電極9e的上表面成為傳感器元件214的接觸面222。
[0081 ]圖5表不本實施方式的蓋體的變形例的不意圖,圖5(a)表不俯視圖,圖5(b)表不圖5(a)的A-A線剖視圖。在圖5所示的蓋體2a中,階梯部5a在上述俯視觀察時具有圓形形狀。另夕卜,階梯部5a配置成:在上述俯視觀察時成為比接觸面222更靠外側并且比接合面224更靠內側的位置圍繞接觸面222,并形成為比力傳遞部3以及周緣部4薄壁的可撓部。對于該階梯部5a而言,上述的砝碼(砝碼的底面)為圓形形狀,并且經由上述接合工序而形成。在該情況下,如圖5(b)所示,力傳遞部3可以形成為比周緣部4突出的形式,另外也可以形成為與之相反的形式。
[0082]通過將階梯部5a設為形成為比蓋體2的其它的部分薄壁的可撓部,能夠使階梯部5a容易變形從而能夠容易地進行上述接合工序。另外,通過將階梯部5a設為圓形形狀,能夠避免當對蓋體2a施加力(包含增壓)時應力集中于階梯部5a的特定的部位(例如形成角的部分)的情況,從而能夠提高階梯部5a的耐久性。
[0083]另外,如圖5(b)所示,階梯部5a能夠形成為比力傳遞部3以及周緣部4薄壁并且具有波紋結構的可撓部。由此,在階梯部5a更容易產生變形,從而能夠容易地進行蓋體接合時的變形。此處,在如階梯部5a那樣具有波紋結構的情況下,只要階梯部5a比力傳遞部3以及周緣部4優先地變形,則不需要使階梯部5a形成為薄壁,可以具有與力傳遞部3以及周緣部4相同的厚度。此外,變形例的蓋體2a(階梯部5a)可以通過沖壓成型形成,也可以通過蝕刻形成。
[0084]圖6表示第二實施方式的傳感器器件的剖視圖,圖7表示第二實施方式的傳感器器件的俯視圖(省略蓋體),圖8表示本實施方式的封裝基座的俯視圖。此處,圖6對應于圖7、圖8的A-A線剖視圖。另外,第二實施方式的傳感器器件10是檢測正交三個軸向的力的器件,但是具有與第一實施方式的傳感器器件I共通的作用效果。
[0085]本實施方式的傳感器器件10主要包括封裝12(第一部件)、傳感器元件42、以及蓋體34 (第二部件)。而且,傳感器器件1的基本形態為:傳感器元件42收容于封裝12的凹部,蓋體34以將封裝12的凹部的開口部30覆蓋的方式與封裝12的接合面32接合。而且,依照傳感器元件42的接觸面44與接合面32的高低差,在蓋體34的力傳遞部36與周緣部38之間形成階梯部40。
[0086]而且,本實施方式的傳感器器件10被后述的增壓板82(圖10)、92(圖11)從傳感器元件42的接觸面44的法線方向(圖9的γ軸方向)夾持,從而對其施加增壓。
[0087]封裝12由陶瓷等絕緣性材料形成。而且,封裝12在封裝12的凹部深度方向上觀察的俯視觀察時具有矩形的平板形狀(也可以是圓形等其他的形狀),并且具有供傳感器元件42配置的封裝基座14。另外,封裝12具有環狀的側壁部件24,該環狀的側壁部件24在上述俯視觀察時(圖7)具有外形與封裝基座14相同的形狀,并且以將傳感器元件42的周圍包圍的方式配置在封裝基座14上。
[0088]如圖8所示,在封裝基座14的上表面的中央配置有與傳感器元件42連接的接地電極16。另外,在封裝基座14的側面的形成角的部分(四處)配置有側面電極20A、20B、20C、20D。此外,側面電極20A、20B、20C、20D例如經由導線等而與檢測傳感器器件10的輸出的電子電路(未圖示)連接。
[0089]另外,如圖6、圖7、圖8所示,在封裝基座14的上表面配置有連接電極18A、18B、18C、180。連接電極18々、188、18(:、180分別以與側面電極2(^、2(?、20(:、200連接的方式配置,一端分別配置于封裝基座14的形成角的位置。另一方面,連接電極18A、18B、18C的另一端配置于成為接地電極16的附近的位置。而且,連接電極18D的另一端與接地電極16連接。
[0090]如圖6、圖7所示,側壁部件24層疊于封裝基座14上的成為周緣的位置。側壁部件24以覆蓋連接電極18六、188、18(:、180的方式配置。但是,側壁部件24為矩形的環狀的部件,因此使連接電極18A、18B、18C、18D的另一端側露出到側壁部件24的內側,并使接地電極16也以露出的狀態層疊于封裝基座14上。因此,側壁部件24形成封裝12的凹部的開口部30。
[0091]另外,如圖6所示,在側壁部件24的上表面配置有金屬噴鍍部(metalliZe)26,該金屬噴鍍部26成為封裝12(側壁部件24)的接合面32。而且,如圖6、圖7所示,在側壁部件24的與連接電極18D對置的位置配置有在高度方向貫通側壁部件24的貫通電極28,從而金屬噴鍍部26與連接電極18D經由貫通電極28而電連接。
[0092]此外,接地電極16以及連接電極18六、188、18(:、180由具備導電性的金屬形成,并且金屬噴鍍部26也能夠由與接地電極16等相同材料形成。
[0093]如圖6所示,蓋體34與第一實施方式的蓋體2相同地具備力傳遞部36、周緣部38、階梯部40。另外在本實施方式中,與第一實施方式相同,接觸面44比封裝12的接合面32高。因此階梯部40依照接觸面44與接合面32的高低差而變形,力傳遞部36與接觸面44接觸,周緣部38通過縫焊而與接合面32(金屬噴鍍部26)接合。由此,蓋體34以力傳遞部36比周緣部38突出的形態具有階梯差。另外,蓋體34經由金屬噴鍍部26、貫通電極28與連接電極18D電連接。此外,第二實施方式的接合傳感器器件10的蓋體34的工序與第一實施方式相同。
[0094]如圖6所示,傳感器元件42具有壓電性,例如為由水晶、鋯鈦酸鉛(PZT: Pb (Zr、T i)O3)、鈮酸鋰、鉭酸鋰等形成的板狀基板,在本實施方式中作為壓電體而使用水晶板。而且,傳感器元件42按從上到下的順序層疊有第一傳感器元件46、第三傳感器元件58、第二傳感器元件52。第一傳感器元件46以第一水晶板48A、48B夾持第一檢測電極50的方式形成,第二傳感器元件52以第二水晶板54A、54B夾持第二檢測電極56的方式形成,第三傳感器元件58以第三水晶板60A、60B夾持第三檢測電極62的方式形成。
[0095]而且,在第一傳感器元件46(第一水晶板48B)與第三傳感器元件58(第三水晶板60A)之間配置有第一接地電極64,在第三傳感器元件58(第三水晶板60B)與第二傳感器元件52(第二水晶板54A)之間配置有第二接地電極66。并且,第一傳感器元件46(第一水晶板48A)的上表面成為傳感器元件42的接觸面44,并且與蓋體34的力傳遞部36接觸而接地。另外,第二傳感器元件52 (第二水晶板54B)的下表面通過與接地電極16連接而接地。
[0096]如圖7所示,第一檢測電極50、第二檢測電極56、第三檢測電極62、第一接地電極64、第二接地電極66,分別以其一部分從第一水晶板至第三水晶板露出的方式配置。而且第一檢測電極50通過導電性的導線68A而與連接電極18A的露出部分(另一端側)連接,第二檢測電極56通過導線68B而與連接電極18B的露出部分(另一端側)連接,第三檢測電極62通過導線68C而與連接電極18C的露出部分(另一端側)連接。另外,第一接地電極64、以及第二接地電極66分別通過導線68D、68E而與連接電極18D的露出部分(另一端側)連接。
[0097]通過上述連接,側面電極20A經由連接電極18A、導線68A而與第一檢測電極50電連接。另外,側面電極20B經由連接電極18B、導線68B而與第二檢測電極56電連接。而且,側面電極20C經由連接電極18C、導線68C而與第三檢測電極62電連接。
[0098]另外,側面電極20D經由連接電極18D而與接地電極16電連接。此外,側面電極20D經過與連接電極18D連接的導線68D而與第一接地電極64電連接,并經由與連接電極18D連接的導線68E而與第二接地電極66電連接,并經由與連接電極18D連接的貫通電極28以及金屬噴鍍部26而與蓋體34電連接。
[0099]作為上述的各種電極的材料而能夠使用金、鈦、鋁、銅、以及鐵等的單體或合金。例如,也能夠使用不銹鋼作為鐵合金,并且由于耐久性、耐腐蝕性優秀而優選地使用。
[0100]圖9表示本實施方式的傳感器元件的示意圖。在本實施方式中,力傳遞部36不僅能夠將與傳感器元件42的接觸面44的法線方向(γ軸)平行的方向上的力傳遞至接觸面44,還能夠將接觸面44的面方向上的力即、分別與γ軸正交且相互正交的兩個方向(α軸、β軸)上的力傳遞至接觸面44。而且,傳感器元件42 (第一傳感器元件46、第二傳感器元件52、第三傳感器元件58)能夠如后述那樣地檢測分別與α軸、β軸、γ軸平行的力。
[0101]在第一傳感器元件46中,第一水晶板48Α、48Β由Y切割(Y-CUt)水晶板形成,并具有產生壓電效應的結晶方位亦即X方向成為與第一水晶板48Α、48Β的法線(圖9的與γ軸平行的方向)垂直的方向的結晶方位。而且,第一水晶板48Α、48Β以X方向互為反方向的方式配置。并且,第一水晶板48Α、48Β以X方向與空間正交坐標的α軸平行的方式配置。
[0102]在第二傳感器元件52中,第二水晶板54Α、54Β由Y切割水晶板形成,并具有X方向成為與第二水晶板54Α、54Β的法線(與γ軸平行的方向)垂直的方向的結晶方位。而且,第二水晶板54Α、54Β以X方向互為反方向的方式配置。并且,第二水晶板54Α、54Β以X方向與空間正交坐標的β軸平行的方式配置。
[0103]在第三傳感器元件58中,第三水晶板60Α、60Β由X切割(X-cut)水晶板形成,并具有X方向成為與第三水晶板60Α、60Β的法線(與γ軸平行的方向)平行的方向的結晶方位。而且,第三水晶板60Α、60Β以X方向互為反方向的方式配置。并且,第三水晶板60Α、60Β以X方向與空間正交坐標的γ軸平行的方式配置。
[0104]如圖9所示,對于本實施方式的傳感器元件42而言,將與空間正交坐標的γ軸平行的方向作為傳感器器件10的高度方向。而且,如后所述利用增壓板82(圖10)、92(圖11)將傳感器元件42從γ軸的方向夾持并施加增壓,并且經由蓋體34(力傳遞部36)從與γ軸平行的方向對傳感器元件42施加增壓。由此,第三水晶板60Α、60Β從X方向受到增壓(壓縮力),因此由于壓電效應而誘發電荷,并將電荷(Fz信號)輸出至第三檢測電極62。
[0105]在上述結構中,若施加使兩個增壓板的相對位置相互在與α軸平行的方向錯開的外力,則經由力傳遞部36而對傳感器元件42施加與α軸平行的方向的外力。于是,第一水晶板48Α、48Β從X方向受到外力(剪切力),因此由于壓電效應而誘發電荷,并將電荷(Fx信號)輸出至第一檢測電極50。
[0106]另外,若施加使兩個增壓板的相對位置相互在與β軸平行的方向錯開的外力,則經由力傳遞部36而對傳感器元件42施加與軸平行的方向的外力。于是,第二水晶板54Α、54Β從X方向受到外力(剪切力),因此由于壓電效應而誘發電荷,并將電荷(Fy信號)輸出至第二檢測電極56。
[0107]另外,若施加使兩個增壓板的相對位置相互在與γ軸平行的方向錯開的外力,則經由力傳遞部36而對傳感器元件42施加與γ軸平行的方向的外力。于是,第三水晶板60Α、60Β從X方向受到外力(壓縮力或者拉伸力),因此由于壓電效應而誘發的電荷量發生變化,從而輸出至第三檢測電極62的電荷(Fz信號)的大小發生變化。
[0108]因此,本實施方式的傳感器器件10能夠分別對經由側面電極20Α輸出至第一檢測電極50的電荷(Fx信號)、經由側面電極20Β輸出至第二檢測電極56的電荷(Fy信號)、以及經由側面電極20C輸出至第三檢測電極62的電荷(Fz信號)進行監控,從而能夠對與相互正交的α軸(后述X軸軸(后述Y軸)、以及γ軸(后述Z軸)平行的方向的外力(Fx、Fy、Fz)進行檢測。此外,傳感器元件42形成具有第一傳感器元件46、第二傳感器元件52、以及第三傳感器元件58的層疊結構,但是也可以是使用至少任意一個以上的結構。另外,未必需要將第一傳感器元件46、第二傳感器元件52、以及第三傳感器元件58層疊,也可以將各傳感器元件并列地收容于封裝12內,使各傳感器元件的上表面(接觸面)能夠與力傳遞部36接觸。
[0109]圖10表示本實施方式的傳感器模塊的剖視圖。本實施方式的傳感器模塊具有如下結構,其中,利用增壓板82將第二實施方式的傳感器器件10(也可以是第一實施方式的傳感器器件I)夾持,并通過緊固部將增壓板82彼此緊固并且對傳感器器件10施加增壓。
[0110]增壓板82包括與封裝12接觸的第一板82a、與蓋體34(力傳遞部36)接觸的第二板82b。而且緊固部包括緊固螺栓84a與緊固螺母84b。另外,在第一板82a、第二板82b形成有供緊固螺栓84a穿插的螺栓孔86a,收容緊固螺栓84a的頭部以及緊固螺母84b的沉孔86b與螺栓孔86a連通地形成。
[0111]此處,在通過第一板82a以及第二板82b夾持傳感器器件10的狀態下,將緊固螺栓84a插通螺栓孔86a并通過緊固螺栓84a與緊固螺母84b進行螺栓緊固。于是,第一板82a與第二板82b通過緊固部而受到相互接近的方向上的力,從而傳感器器件10從高度方向受到增壓,由此,構成傳感器器件10的蓋體34(力傳遞部36)對傳感器元件42的接觸面44施加增壓。
[0112]而且,與上述相同,側面電極20A、20B、20C、20D與接收來自傳感器器件10的信號的電子電路(未圖示)連接。因此,若對增壓板82施加外力,則該外力經由力傳遞部36而傳遞至接觸面44,接觸面44所受到的力發生變化,由此從傳感器器件10輸出的信號的輸出發生變化。因此,以僅施加增壓的情況下的信號輸出為基準,監控該信號輸出的變化量,從而能夠檢測施加于傳感器模塊80的力(也包括其方向)。此外,也可以在第一板82a的與傳感器器件10對置的位置埋入電子電路(未圖示),并使傳感器器件10的側面電極20A、20B、20C、20D延伸突出至封裝12的下表面,并通過錫焊等分別將電子電路(未圖示)上的安裝電極(未圖示)與側面電極的延伸突出至封裝12的下表面的部分連接。
[0113]圖11表示本實施方式的力檢測裝置。本實施方式的力檢測裝置90具有通過兩個增壓板92將四個傳感器器件10夾持的結構。配置有經由導線等而與傳感器器件10電連接的電子電路(未圖示)。而且,在力檢測裝置90中,四個傳感器器件10以其全部朝向相同方向的狀態被增壓板92夾持并施加增壓。例如,傳感器器件10成為如下狀態,S卩、使第一傳感器元件46(圖9)的檢測軸朝向與Fx平行的方向,使第二傳感器元件52(圖9)的檢測軸朝向與Fy平行的方向,使第三傳感器元件58(圖9)的檢測軸朝向與Fz平行的方向。
[0114]此處,在受到使增壓板92的相對位置相互在Fx方向錯開的力的情況下,傳感器器件10分別檢測FX1、FX2、FX3、FX4的力。另外,在受到使增壓板92的相對位置相互在Fy方向錯開的力的情況下,傳感器器件10分別檢測?71172、?73、?74的力。此外,在受到使增壓板92的相對位置相互在Fz方向錯開的力的情況下,傳感器器件10分別檢測FZ1、FZ2、FZ3、FZ4的力。另外增壓板92能夠進行相互在繞X軸(Mx)旋轉的方向錯開的相對位移、相互在繞Y軸(My)旋轉的方向錯開的相對位移、相互在繞Z軸(Mz)旋轉的方向錯開的相對位移,并能夠將與此相伴的力傳遞至傳感器器件10。
[0115]因此,在力檢測裝置90中,能夠如以下那樣地求出:相互正交的力Fx、Fy、Fz;以與Fx平行的方向為旋轉軸的旋轉力Mx;以與Fy平行的方向為旋轉軸的旋轉力My;以及以與Fz平行的方向為旋轉軸的旋轉力Mz。
[0116]公式I
[0117]Fx=Fxl+Fx2+Fx3+Fx4
[0118]Fy=Fyl+Fy2+Fy3+Fy4
[0119]Fz=Fzl+Fz2+Fz3+Fz4
[0120]Mx = b X (Fz4_Fz2)
[0121]My = a X (Fz3_Fzl)
[0122]Mz = b X (Fx2-Fx4)+a X (Fyl-Fy3)
[0123]此處,a、b為常量。因此,本實施方式的力檢測裝置90能夠檢測來自三維的所有方向上的力(六個軸向的力),從而形成能夠長期而穩定地實現收容于封裝12的傳感器元件42的氣密密封的力檢測裝置90。
[0124]圖12表示搭載有本實施方式的力檢測裝置的機器人。如圖12所示,機器人100包括主體部102、臂部104、機器人手部116等。主體部102例如固定在底板、墻壁、天花板、以及可移動的臺車上等。臂部104以相對于主體部102可動的方式設置,并在主體部102內置有:產生用于使臂部104旋轉的動力的促動器(未圖示);控制促動器的控制部等(未圖示)。
[0125]臂部104包括第一構架106、第二構架108、第三構架110、第四構架112、以及第五構架114。第一構架106經由旋轉彎曲軸而以能夠旋轉或者能夠彎曲的方式與主體部102連接。第二構架108經由旋轉彎曲軸而與第一構架106以及第三構架110連接。第三構架110經由旋轉彎曲軸而與第二構架108以及第四構架112連接。第四構架112經由旋轉彎曲軸而與第三構架110以及第五構架114連接。第五構架114經由旋轉彎曲軸而與第四構架112連接。通過控制部的控制,使臂部104的各構架以各旋轉彎曲軸為中心復合地旋轉或者彎曲從而進行驅動。
[0126]在第五構架114的前端安裝有機器人手部116,能夠把握對象物的機器人手120經由機器人手連接部118而與第五構架114連接,其中,該機器人手連接部118中內置有使該機器人手120進行旋轉動作的馬達(未圖示)。
[0127]在機器人手連接部118,除了馬達之外還內置有上述的力檢測裝置90(圖11),當通過控制部的控制使機器人手部116移動至規定的動作位置時,能夠通過力檢測裝置90對與障礙物的接觸、或者超過規定位置的動作命令引起的與對象物的接觸等作為力進行檢測,并向機器人100的控制部反饋,從而執行回避動作。
[0128]通過使用這樣的機器人100能夠容易地進行在以往的位置控制中無法處理的障礙物回避動作、以及對象物損傷回避動作等,能夠獲得能進行安全且細致的作業的機器人100。并且,形成即使是少的位移量也能夠穩定地進行高精度的力的檢測的機器人100。另外不限定于本實施方式,還能夠適用于雙臂機器人。
[0129]附圖標記說明:
[0130]I…傳感器器件;2…蓋體;2a...蓋體;3…力傳遞部;4…周緣部;5…階梯部;5a…階梯部;6…空隙;7…砝碼;8…棍電極;9…空隙;9a...接地電極;9b...側面電極;9c...貫通電極;9d...連接電極;9e...接地電極;9f...導線;10...傳感器器件;12...封裝;14...封裝基座;16丨接地電極;18六、188、18(:、180丨連接電極;2(^、208、20(:、2(^"側面電極;24."側壁部件;26...金屬噴鍍部;28...貫通電極;30...開口部;32...接合面;34...蓋體;36...力傳遞部;38...周緣部;40...階梯部;42...傳感器元件;44...接觸面;46...第一傳感器元件;48A、48B...第一水晶板;50...第一檢測電極;52...第二傳感器元件;54Α、54Β.._第二水晶板;56...第二檢測電極;58…第三傳感器元件;60Α、60Β…第三水晶板;6 2…第三檢測電極;64..?第一接地電極;66...第二接地電極;68A、68B、68C、68D、68E…導線;80...傳感器模塊;82...增壓板;82a...第一板;82b.??第二板;84a.??緊固螺栓;84b…緊固螺母;86a.??螺栓孔;86b...沉孔;90..?力檢測裝置;92...增壓板;100...機器人;102...主體部;104...臂部;106…第一構架;108...第二構架;110…第三構架;112…第四構架;114…第五構架;116…機器人手部;118…機器人手連接部;120...機器人手;200...傳感器器件;202...封裝;204...蓋體;206...同軸連接器;208...外周部;210…中心導體;212…絕緣性樹脂;214…傳感器元件;216…水晶板;218…檢測電極;220…開口部;222…接觸面;224…接合面;226、228…空隙。
【主權項】
1.一種傳感器器件,其特征在于,具備: 第一部件,其具有凹部; 傳感器元件,其配置于所述凹部,并具有壓電體;以及 第二部件,其與所述第一部件接合,并對所述第一部件的所述凹部進行密封, 所述傳感器元件具有與所述第二部件接觸的接觸面, 所述第一部件具有供所述第二部件接合的接合面, 所述接觸面與所述接合面不位于同一平面, 所述傳感器元件是通過板狀基板層積而成。2.根據權利要求1所述的傳感器器件,其特征在于, 所述第二部件具有: 第一面,其與所述傳感器元件的所述接觸面接觸;以及 第二面,其與所述第一部件的所述接合面接合。3.一種傳感器模塊,其特征在于,具備: 傳感器器件,該傳感器器件具備第一部件、傳感器元件以及第二部件,其中,所述第一部件具有凹部,所述傳感器元件配置于所述凹部并具有壓電體,所述第二部件與所述第一部件接合并對所述第一部件的所述凹部進行密封; 第一板,該第一板與所述第一部件接觸; 第二板,該第二板與所述第二部件接觸;以及 緊固部,該緊固部對所述第一板以及所述第二板進行緊固, 所述傳感器元件具有與所述第二部件接觸的接觸面, 所述第一部件具有供所述第二部件接合的接合面, 所述接觸面與所述接合面不位于同一平面, 所述傳感器元件是通過板狀基板層積而成。4.一種傳感器模塊,其特征在于,具備: 第一部件,該第一部件具有凹部; 傳感器元件,該傳感器元件配置于所述凹部,并具有壓電體; 第二部件,該第二部件與所述第一部件接合,并對所述第一部件的所述凹部進行密封;以及 電子電路,該電子電路與所述傳感器元件電連接, 所述傳感器元件具有與所述第二部件接觸的接觸面, 所述第一部件具有供所述第二部件接合的接合面, 所述接觸面與所述接合面不位于同一平面, 所述傳感器元件是通過板狀基板層積而成。5.一種機器人,其特征在于,具備: 主體部; 臂部,該臂部與所述主體部連接;以及 手部,該手部與所述臂部連接, 在所述臂部與所述手部的連接部具有傳感器器件, 所述傳感器器件具備:第一部件,該第一部件具有凹部;傳感器元件,該傳感器元件配置于所述凹部,并具有壓電體;以及第二部件,該第二部件與所述第一部件接合,并對所述第一部件的所述凹部進行密封,所述傳感器元件具有與所述第二部件接觸的接觸面,所述第一部件具有供所述第二部件接合的接合面,所述接觸面與所述接合面不位于同一平面,所述傳感器元件是通過板狀基板層積而成。
【文檔編號】G01L1/16GK106092421SQ201610570110
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2012年12月20日
【發明人】神谷俊幸, 岡秀明, 松本隆伸
【申請人】精工愛普生株式會社