弹性体和使用了该弹性体的力传感器

摘要

弹性体具备第一结构体(16－1)、多个第二结构体(16－2)、及多个第三结构体(16－3)。第一结构体(16－1)连接有可在六轴方向上变形的多个第一弹性部(16－4)。多个第二结构体(16－2)分别具有可在六轴方向上变形的第二弹性部(16－5)和与第二弹性部连接的中继部(16－6)。多个第三结构体(16－3)设置于第二结构体各自的中继部和每个第一弹性部之间。第一结构体、第二结构体、第三结构体、中继部、第一弹性部及第二弹性部由一张金属板构成，第二结构体、第三结构体、中继部、第一弹性部及第二弹性部是被折弯的金属板。

权利要求

1.一种弹性体，包括：

第一结构体，其包含能够在六轴方向上变形的多个第一弹性部；

多个第二结构体，其具有能够在所述六轴方向上变形的第二弹性部和与所述第二弹性部连接的中继部；以及多个第三结构体，其设置于所述第二结构体各自的所述中继部和每个所述第一弹性部之间，其中，所述第一结构体、所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部及所述第二弹性部由一张金属板构成，所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部及所述第二弹性部是被折弯的所述金属板。

2.根据权利要求1所述的弹性体，其中，所述第一弹性部的刚性低于所述第二弹性部的刚性。

3.根据权利要求1所述的弹性体，其中，所述第一弹性部设置于所述第三结构体的宽度方向的一部分。

4.根据权利要求1所述的弹性体，其中，所述第一弹性部设置于所述第三结构体的长度方向的一端部。

5.一种力传感器，包括：

第一结构体，其连接有能够在六轴方向上变形的多个第一弹性部；

多个第二结构体，其分别具有能够在所述六轴方向上变形的第二弹性部和与所述第二弹性部连接的中继部；

多个第三结构体，其设置于所述第二结构体各自的所述中继部和每个所述第一弹性部之间；以及多个应变传感器，其设置于所述第一结构体和所述第二结构体各自的所述中继部之间，其中，所述第一结构体、所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部及所述第二弹性部由一张金属板构成，所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部及所述第二弹性部是被折弯的所述金属板。

6.根据权利要求5所述的力传感器，其中，所述第一弹性部的刚性低于所述第二弹性部的刚性。

7.根据权利要求5所述的力传感器，其中，所述第一弹性部设置于所述第三结构体的宽度方向的一部分。

8.根据权利要求5所述的力传感器，其中，所述第一弹性部设置于所述第三结构体的长度方向的一端部。

说明书

弹性体和使用了该弹性体的力传感器

技术领域

[0001] 本发明的实施方式涉及例如机械臂等所使用的弹性体和使用了该弹性体的力传感器。

背景技术

[0002] 力传感器被用于例如机械臂等，关于正交的三轴(x，y，z)，检测力(Fx、Fy、Fz)和力矩(Mx、My、Mz)(例如，参照专利文献1)。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2018－48915号公报

发明内容

[0006] 力传感器具备可在六轴方向、例如三轴方向及绕三轴方向上变形的弹性体，在该弹性体上设置有多个应变传感器。各应变传感器在应变体上设置有多个应变计。另外，力传感器为了保护弹性体及应变体免受外力的影响，而设置有止动件。

[0007] 弹性体及应变体(以下，将它们一起均称为传感器体)的刚性较高，在六轴方向的位移量非常小的情况下，对止动件的结构要求较高的加工精度，止动件的实现变得困难。

[0008] 另外，当传感器体的刚性在每个轴向上差异较大时，止动件的设计变得复杂，止动件的实现变得困难。

[0009] 另一方面，在未设置止动件而设计了传感器体的情况下，难以增大弹性体及应变体的位移，因此，不能得到较大的传感器输出，噪声等干扰弱，成为测定精度低的传感器。

[0010] 本发明的实施方式提供一种能够得到充分的传感器输出，且可提高测定精度的弹性体和使用了该弹性体的力传感器。

[0011] 本实施方式提供一种弹性体，其具备：第一结构体，其包含可在六轴方向上变形的多个第一弹性部；多个第二结构体，其具有可在所述六轴方向上变形的第二弹性部和与所述第二弹性部连接的中继部；多个第三结构体，其设置于所述第二结构体的所述中继部各自和每个所述第一弹性部之间，其中，所述第一结构体、所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部、及所述第二弹性部由一张金属板构成，所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部、及所述第二弹性部是被折弯的所述金属板。

[0012] 本实施方式提供一种力传感器，其具备：第一结构体，其连接可在六轴方向上变形的多个第一弹性部；多个第二结构体，其分别具有可在所述六轴方向上变形的第二弹性部和与所述第二弹性部连接的中继部；多个第三结构体，其设置于所述第二结构体各自的所述中继部和每个所述第一弹性部之间；多个应变传感器，其设置于所述第一结构体和所述第二结构体各自的所述中继部之间，其中所述第一结构体、所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部、及所述第二弹性部由一张金属板构成，所述第二结构体、所述第三结构体、所述中继部、所述第一弹性部、及所述第二弹性部是被折弯的所述金属板。

附图说明

[0013] 图1是表示本实施方式的力传感器的立体图。

[0014] 图2是将图1所示的力传感器分解表示的立体图。

[0015] 图3是表示组装了图2所示的力传感器的一部分的状态的立体图。

[0016] 图4是表示进一步组装了图2所示的力传感器的一部分的状态的立体图。

[0017] 图5是将图2所示的力传感器的一部分进一步分解表示的立体图。

[0018] 图6是将本实施方式的弹性体取出并表示的俯视图。

[0019] 图7是将本实施方式的弹性体的一部分取出并表示的立体图。

[0020] 图8A是表示本实施方式的弹性体的变形的一例的图，是将一部分取出并表示的侧剖视图。

[0021] 图8B是表示伴随图8A所示的变形的应变体的变形的例子的立体图。

[0022] 图8C是表示作为参考例的弹性体的变形的例子的图，是将一部分取出并表示的侧剖视图。

[0023] 图8D是表示伴随图8C所示的变形的应变体的变形的例子的立体图。

[0024] 图9是表示应变传感器的一例的俯视图。

[0025] 图10是表示桥接电路的一例的电路图。

[0026] 图11是表示本实施方式的弹性体的变形例的图，是将一部分取出并表示的立体图。

具体实施方式

[0027] 以下，参照附图对实施方式进行说明。附图中，对相同部分标注相同符号。

[0028] 使用图1～图6对本实施方式的力传感器10的结构进行说明。

[0029] 力传感器10被用于例如机械臂等，检测X、Y、Z轴方向的力(Fx、Fy、Fz)、及绕X、Y、Z轴的扭矩(力矩：Mx、My、Mz)。

[0030] 如图1、图2所示，力传感器10具备圆筒状的主体11和覆盖主体11的圆筒状的罩12。在罩12的内部设置相对于主体11可动作的作为可动体的安装板13，安装板13利用多个螺丝
14固定于罩12。罩12及安装板13相对于主体11可动作地设置。

[0031] 主体11固定于未图示的机械臂的例如主体。安装板13固定于机械臂的例如手部分。

[0032] 在主体11和罩12之间设置有环状的密封部件15。密封部件15利用弹性材料、例如橡胶制或发泡部件形成，密封主体11和罩12的间隙，并且罩12相对于主体11可动作。

[0033] 如图3所示，在主体11和安装板13之间设置弹性体16。如后述，弹性体16通过例如将一张金属折弯而形成，具备：一个第一结构体16－1、多个第二结构体16－2、设置于第一结构体16－1和第二结构体16－2之间的多个第三结构体16－3等。多个第二结构体16－2等间隔地配置于第一结构体16－1的周围。

[0034] 本实施方式中，弹性体16例如具备三个第二结构体16－2。但是，第二结构体16－2的数量不限定于3个，也可以是3个以上。另外，在将本实施方式应用于力传感器以外的例如扭矩传感器的情况下，第二结构体16－2的数量也可以为两个。

[0035] 在第一结构体16－1的周围设置有6个第一弹性部16－4。第一弹性部16－4与第三结构体16－3连续，且配置于第一结构体16－1的周围。

[0036] 第二结构体16－2各自具备大致U字状的两个第二弹性部16－5和在两个第二弹性部16－5之间连接两个第二弹性部16－5的直线上的中继部16－6。

[0037] 第三结构体16－3的一端部连接于第一弹性部16－4，另一端部连接于中继部16－6。设置于第一结构体16－1和一个第二结构体16－2之间的两个第三结构体16－3相互平行地配置。

[0038] 第二结构体16－2利用多个螺丝17固定于主体11，如图2、图4所示，第一结构体16－1利用多个螺丝18固定于安装板13。

[0039] 如图2、图3所示，应变传感器19设置于第一结构体16－1和中继部16－6之间。具体而言，应变传感器19的一端部利用插入固定板20和第一弹性部16－4的背面的螺丝21，固定于两个第一弹性部16－4之间的第一结构体16－1，应变传感器19的另一端部利用插入固定板22和中继部16－6的背面的螺丝23，固定于中继部16－6的中央部。如后述，应变传感器19在金属制的应变体的表面配置有多个应变计。

[0040] 当安装板13及罩12通过外力相对于主体11动作时，第三结构体16－3、第一弹性部16－4、第二弹性部16－5、及中继部16－6进行变形。随之，应变传感器19的应变体变形，从应变计输出电信号。

[0041] 如后述，各应变传感器19的各应变计构成桥接电路，利用桥接电路，检测X、Y、Z轴方向的力(Fx、Fy、Fz)、及绕X、Y、Z轴的扭矩(力矩：Mx、My、Mz)。

[0042] 如图2所示，在主体11上设置有保护弹性体16免受外力影响的多个止动件30。各止动件30由圆筒状的止动件部件31、作为固定部件的螺丝32、设置于安装板13的多个开口部13a构成。

[0043] 本实施方式表示具备三个止动件30的情况。但是，止动件30的数量不限定于3个，也可以为3个以上。三个止动件30分别配置于三个第二结构体16－2的彼此间。

[0044] 通过将止动件30配置于第二结构体16－2的彼此间，可抑制弹性体16及力传感器整体的直径及外形的大型化。

[0045] 在主体11的表面、与三个第二结构体16－2的彼此间对应的位置分别设置有3个突起11a。

[0046] 如图4所示，止动件部件31在插入安装板13的开口部13a内的状态下，利用螺丝32固定于主体11的突起11a。如后述，止动件部件31的外径比开口部13a的内径略小地设定。当安装板13相对于主体11进行动作，且止动件部件31的外表面与开口部13a的内表面抵接时，阻止安装板13的动作，防止弹性体16及应变传感器19的应变体的破坏。

[0047] 如图5所示，在主体11的背面部设置有印刷基板41、多个挠性印刷基板42、背部盖43、引线组件44、中空管45。印刷基板41具备向桥接电路供给电源，或对桥接电路的输出信号进行处理的未图示的处理电路等。

[0048] 如图2所示，多个挠性印刷基板42的一端部配置于主体11的上表面侧，并与各应变传感器19连接。多个挠性印刷基板42的另一端部在印刷基板41的背面连接于处理电路等。多个挠性印刷基板42向应变计供给电源，或将来自应变计的信号供给至处理电路。

[0049] 引线组件44与印刷基板41连接，向处理电路供给电源，或传送来自处理电路的信号。背部盖43利用多个螺丝固定于主体11，并覆盖印刷基板41。

[0050] 在主体11、罩12、安装板13、及弹性体16的第一结构体16－1、印刷基板41、背部盖43的中央部，连通地设置有开口部，中空管45设置于该开口部内。

[0051] 如图2、图3所示，中空管45的一端部贯通背部盖43、印刷基板41、第一结构体16－1，并突出于第一结构体16－1的表面。在中空管45的突出于第一结构体16－1的表面的一端部设置环状的密封部件26。该密封部件26例如由橡胶或发泡材料形成，密封安装板13的开口部和中空管25的一端部的间隙。由此，防止尘埃从罩12的外部侵入安装板13的内部。

[0052] (弹性体的结构)

[0053] 图6表示本实施方式的弹性体16。如上述，弹性体16通过将一张金属折弯而形成。弹性体16具备：一个第一结构体16－1、三个第二结构体16－2、6个第三结构体16－3、设置于各第三结构体16－3的第一弹性部16－4、设置于各第二结构体16－2的两个第二弹性部
16－5、设置于两个第二弹性部16－5之间和两个第三结构体16－3之间的中继部16－6、及将第一结构体16－1与中继部16－6连接的梁部16－7。

[0054] 图6的A表示将弹性体16的一部分展开的状态。第一结构体16－1、第二结构体16－2、第三结构体16－3、第一弹性部16－4、第二弹性部16－5、中继部16－6、及梁部16－7通过从一张金属板进行例如冲裁而形成。

[0055] 中继部16－6利用梁部16－7与第一结构体16－1连接。在中继部16－6的两侧连续地形成第二弹性部16－5和第二结构体16－2，还连续地形成第三结构体16－3和第一弹性部16－4。

[0056] 第一弹性部16－4在第三结构体16－3的长度方向的一端部(前端部)设置于与长度方向交叉的方向(宽度方向)上。

[0057] 第二结构体16－2、第三结构体16－3、第二弹性部16－5的宽度为W，第一弹性部16－4的宽度W1比宽度W窄。中继部的宽度大致设为2W。

[0058] 金属板的厚度T(图6所示)、第一弹性部16－4的宽度W1、第二弹性部16－5、第三结构体16－3等的宽度W、及中继部16－6的宽度2W的关系可根据需要变更。

[0059] 梁部16－7的宽度与金属板的厚度T相等，梁部16－7的截面设为正方形。因此，各轴方向的变形的容易度相等。梁部16－7为了将第一结构体16－1和中继部16－6连接而使用。但是，例如如果设为将第一结构体16－1和第三结构体16－3或第一弹性部16－4连接的结构，则梁部16－7可省略。

[0060] 如A所示，通过将冲裁的金属板的以虚线表示的多个折弯部B折弯，形成图6所示的弹性体16。折弯金属板的各部后，将第一弹性部16－4的前端部利用例如螺丝固定于第一结构体16－1。第一弹性部16－4的固定方法不限于此，也可将第一弹性部16－4的前端部焊接于第一结构体16－1，或使用粘接材料进行粘接。

[0061] 如后述，第一弹性部16－4相对于第三结构体16－3弯曲，具有比第三结构体16－3等的宽度W窄的宽度W1。因此，第一弹性部16－4具有在第二弹性部16－5的刚性以下的弯曲或扭曲刚性。

[0062] 第二弹性部16－5被折弯成大致U字状，具有比第二结构体16－2低的弯曲或扭曲刚性。

[0063] 应变传感器19设置于位于两个第一弹性部16－4之间的第一结构体16－1和中继部16－6的中央部之间。另外，应变传感器19位于两个第三结构体16－3之间，与两个第三结构体16－3平行地配置。

[0064] 第一弹性部16－4、第二弹性部16－5、中继部16－6、第一结构体16－1、第二结构体16－2、及第三结构体16－3的厚度与金属板的厚度T相等。第二弹性部16－5随着U字状部的长度L1及L2变长及随着金属板的厚度T变薄，越柔软，第一弹性部16－4及中继部16－6也是随着金属板的厚度T变薄、和或随着宽度变窄，越柔软。

[0065] 构成应变传感器19的应变体19a的厚度比第一结构体16－1、第二结构体16－2、第三结构体16－3、第一弹性部16－4、第二弹性部16－5、及中继部16－6的厚度薄，应变体19a的宽度比第三结构体16－3、第一弹性部16－4、第二弹性部16－5、及中继部16－6的厚度T宽。

[0066] 如后述，应变体19a为厚度较薄的矩形状，为平面的纵横比较大的形状。因此，在应变体19a为单体的情况下，由于截面二次力矩的不同，应变体19a具有如下特性，对于Fx、Fy方向的力及Mz方向的力矩，位移较小，对于Mx、My方向的力矩及Fz方向的力，位移较大。

[0067] 另一方面，在弹性体16的位移量过小的情况下，对上述的止动件30的结构要求较高的加工精度。另外，在对于Fx、Fy方向的力及Mz方向的力矩的位移量和对于Mx、My方向的力矩及Fz方向的力的位移量较大的情况下，止动件30的结构变得复杂。因此，为了以简单的结构的止动件构成高精度的力传感器，需要弹性体16的各轴的位移量的差较小。

[0068] 本实施方式的弹性体16增加向与X－Y平面(包含X轴、Y轴的平面)平行的方向的位移量，尽管应变体19a稍微位移，作为传感器体，也可实现较大的位移量。

[0069] 另外，应变体19a的Z轴方向的刚性比弹性体16的Z轴方向的刚性小很多。因此，不能将力传感器Z轴方向弯曲涉及的额定负载施加于应变体19a单体。因此，需要控制应变体19a的位移量。

[0070] 因此，对弹性体16所要求的功能是(1)位移量在X－Y平面内较大。(2)受到Z轴方向的负载，控制应变体19a的位移量。

[0071] (第一弹性部16－4的功能)

[0072] (1)Mz系(Fx、Fy，Mz)的变形

[0073] 如图7所示，第一弹性部16－4相对于第三结构体16－3在弯曲部16－4a的部分弯曲，第一弹性部16－4的宽度W1比第三结构体16－3等的宽度W窄。因此，第一弹性部16－4具有在第二弹性部16－5的刚性以下的刚性，容易在图示箭头C、D方向上变形。

[0074] 在对弹性体16施加了Fx、Fy方向的力的情况、及施加了Mz方向的力矩的情况下，第二结构体16－2相对于第一结构体16－1相对移动，与第三结构体16－3连接的第一弹性部16－4以扭曲的方式变形。因此，第二结构体16－2相对于第一结构体16－1的位移量增加。
应变体19a根据第三结构体16－3的厚度、应变体19a的宽度、及负载进行位移，应变体19a的位移量极小。即，在本实施方式的情况下，与应变体19a的位移量相比，能够增加第二结构体
16－2相对于第一结构体16－1的位移量。

[0075] (2)Fz系(Mx、My、Fz)的变形

[0076] 另一方面，在对弹性体16施加了Fz方向的力的情况及施加了Mx、My方向的力矩的情况下，连接了第三结构体16－3的第一弹性部16－4在图7所示的箭头C、D方向上变形。因此，能够增加第三结构体16－3的宽度方向的位移量，且增加应变体19a的厚度方向的位移量。因此，如后述，能够使第三结构体16－3变形成大致S字状，能够增加桥接电路的输出电压。

[0077] 图8A表示本实施方式的弹性体16的变形的一例。

[0078] 与第一结构体16－1及第三结构体16－3连接的第一弹性部16－4的刚性为第二弹性部16－5的刚性以下。因此，在对弹性体16施加了例如Fz方向的力的情况下，第一弹性部16－4变形，由此，第二弹性部16－5的变形减少，且中继部16－6的提升量降低。因此，第三结构体16－3变形成大致S字状，设置于第一结构体16－1和中继部16－6之间的应变体19a也变形成大致S字状。

[0079] 图8B概略地表示伴随图8A所示的弹性体16的变形的应变体19a的变形。在应变体19a的表面，如图示那样配置多个应变计51～54。

[0080] 在随着弹性体16的变形，应变体19a变形成大致S字状的情况下，设置于应变体19a的表面的应变计51、52被伸长，应变计53、54被压缩。因此，应变计51、52的电阻值与应变计53、54的电阻值之差变大，能够增加由应变计51～54构成的桥接电路的输出电压。因此，能够提高力传感器的精度。

[0081] 图8C表示作为比较例的弹性体60的变形的情形。该弹性体60是从本实施方式的弹性体16除去了第一弹性部16－4所得到的。在没有第一弹性部16－4的情况下，当对弹性体60施加例如Fz方向的力时，由于具有比第二结构体16－2低的刚性的第二弹性部16－5的弯曲或扭曲变形，第三结构体16－3弯曲。随之，提升中继部16－6。因此，设置于第一结构体
16－1和中继部16－6之间的应变体19a也弯曲。

[0082] 图8D表示伴随图8C所示的弹性体60的变形的应变体19a的变形。在随着弹性体60的弯曲，应变体19a进行弯曲的情况下，设置于应变体19a的表面的应变计51、52、及应变计53、54同时被伸长。因此，应变计51、52的电阻值与应变计53、54的电阻值之差较小，由应变计51～54构成的桥接电路的输出电压也较小。因此，难以提高力传感器的精度。

[0083] (第二弹性部16－5的功能)

[0084] 第二弹性部16－5的弯曲或扭曲刚性比第二结构体16－2低。因此，在对弹性体16施加了Fx、Fy方向的力的情况，及施加了Mz方向的力矩的情况下，尽管设置于第一结构体16－1和中继部16－6之间的应变体19a仅位移由后述的第三结构体16－3控制的量，也能够增加第二结构体16－2相对于第一结构体16－1的位移量。

[0085] 具体而言，U字状的第二弹性部16－5的厚度比宽度窄，第二弹性部16－5的截面二次力矩大幅不同。因此，就第二弹性部16－5而言，对于Fz方向的力，刚性较高，对于Mz方向的力矩，刚性较低。当考虑扭曲时，第二弹性部16－5具有的柔软性在对于Fz方向的力也单纯地弯曲而设想的以上。但是，对于第二弹性部16－5来说，对于Fz方向的力的刚性比Mz方向的力矩充分高。

[0086] (第三结构体16－3的功能)

[0087] 第三结构体16－3设置于第一弹性部16－4和中继部16－6之间，且与应变传感器19平行地配置。因此，在对弹性体16施加了Fx、Fy方向的力和/或Mz方向的力矩的情况下，能够控制构成应变传感器19的应变体19a的厚度方向和宽度方向的位移量。

[0088] 具体而言，第三结构体16－3的宽度W比应变体19a的厚度宽，第三结构体16－3的厚度T比应变体19a的宽度薄。因此，通过第三结构体16－3，可控制截面二次力矩不同的应变体19a的厚度方向和宽度方向的位移量。

[0089] (应变传感器的结构)

[0090] 图9表示应变传感器19的一例。如上述，应变传感器19利用应变体19a和设置于应变体19a的表面的多个应变计R1～R8构成。应变体19a由金属构成，其厚度比宽度薄。因此，应变体19a容易在厚度方向上变形，难以在宽度方向上变形。

[0091] 应变体19a的一端部设置于第一结构体16－1，另一端部设置于第二结构体16－2的中继部16－6。应变计R1、R3、R5、R8设置于应变体19a的一端部附近，应变计R2、R4、R6、R7设置于应变体19a的另一端部附近。

[0092] 图10表示使用了上述应变计R1～R8的桥接电路的一例。应变计R1、R2、R3、R4构成第一桥接电路BC1，应变计R5、R6、R7、R8构成第二桥接电路BC2。

[0093] 第一桥接电路BC1在电源V与接地GND之间配置应变计R2与应变计R1的串联电路、和应变计R4与应变计R3的串联电路。从应变计R2与应变计R1的连接节点输出输出电压Vout+，从应变计R4与应变计R3的连接节点输出输出电压Vout－。输出电压Vout+及输出电压Vout－供给至运算放大器OP1，并从运算放大器OP1的输出端输出输出电压Vout。

[0094] 第二桥接电路BC2在电源V与接地GND之间配置应变计R6与应变计R5的串联电路、和应变计R8与应变计R7的串联电路。从应变计R6与应变计R5的连接节点输出输出电压Vout+，从应变计R8与应变计R7的连接节点输出输出电压Vout－。输出电压Vout+及输出电压Vout－供给至运算放大器OP2，并从运算放大器OP2的输出端输出输出电压Vout。

[0095] 如上述，应变体19a通过例如Fz方向的力变形成S字状，由此，能够从第一桥接电路BC1及第二桥接电路BC2得到较大的输出电压。

[0096] 此外，应变计R1～R8相对于应变体19a的配置、及桥接电路BC1、BC2的结构不限定于此，可进行变形。

[0097] (弹性体16及力传感器的效果)

[0098] 本实施方式的弹性体16具备：第一结构体16－1、多个第二结构体16－2、设置于各个第二结构体16－2的第二弹性部16－5、设置于两个第二弹性部16－5之间的中继部16－6、设置于中继部16－6的两个第三结构体16－3，以及设置于各个第三结构体16－3且与第一结构体16－1连接的第一弹性部16－4，第二弹性部16－5的刚性比第二结构体16－2的刚性低，第一弹性部16－4的刚性为第二弹性部16－5的刚性以下。因此，能够比没有第一弹性部16－4及第二弹性部16－5的情况降低弹性体16的整体的刚性，能够相对于Fx、Fy方向的力增加弹性体16的位移量。因此，相对于Fx、Fy方向的力，与应变体19a的极少的变形相比，能够增加弹性体16的位移量。

[0099] 另外，本实施方式的弹性体16通过具备第一弹性部16－4、第二弹性部16－5、及中继部16－6，能够将六轴方向的位移量设为大致相等。而且，受到Fz方向的力，能够抑制第三结构体16－3及中继部16－6的变形，能够使第一弹性部16－4、第三结构体16－3及中继部16－6变形为大致S字状。随之，能够使应变体19a变形为S字状，因此，能够相对于Fz方向的力对应变体19a赋予充分的应变。因此，能够得到较大的传感器输出，可构成高精度的力传感器。

[0100] 另外，第一弹性部16－4的刚性为第二弹性部16－5的刚性以下，因此，能够相对于Fz方向的力对应变体19a赋予更大的应变，能够得到更大的传感器输出。此外，在此，刚性包含轴刚性、弯曲刚性、剪切刚性，及扭转刚性。

[0101] 而且，弹性体16的六轴方向的位移量大致相等，整体的刚性较低。因此，能够利用简单结构的止动件30保护应变体19a。

[0102] 具体而言，在具有较高的刚性的弹性体的情况下，需要将止动件30的止动件部件31的侧面和安装板13的开口部13a的内表面的间隙设为例如20μm以下。因此，机械加工困难。但是，如本实施方式，在弹性体16的整体的刚性较低的情况下，能够使额定负载时的弹性体16的位移量增加至例如100μm～200μm。因此，能够扩展止动件部件31的侧面和安装板
13的开口部13a的内表面的间隔，因此，过负载时的止动件30的设计变得容易，止动件30的机械加工变得容易。

[0103] 另外，过负载时，能够利用刚性较高的止动件30抑制弹性体16及应变体19a的位移，因此，可在额定负载的范围内对应变体19a赋予充分的应变。因此，可得到较高的传感器输出。假定在没有止动件30的情况下，则也设想，过负载时，需要设定预计了充分的安全率的额定负载。因此，不能对应变体赋予充分的应变，难以取得较高的传感器输出。

[0104] (弹性体16的变形例)

[0105] 图11表示弹性体16的变形例。

[0106] 上述实施方式中，第一弹性部16－4在第三结构体16－3的长度方向的一端部(前端部)，设置于与长度方向交叉的方向(宽度方向)上，且具有弯曲部16－4a。

[0107] 与之相对，在图11所示的变形例中，第一弹性部16－4在第三结构体16－3的长度方向的一端部，通过在金属板的厚度方向上折弯而形成。这样形成的第一弹性部16－4具有在第二弹性部16－5的刚性以下的刚性，并设为容易在图示箭头C、D方向上变形的结构。

[0108] 通过上述变形例，也可得到与上述实施方式同样的效果。

[0109] 除此之外，本发明不限定于上述各实施方式，在实施阶段，可在不脱离其宗旨的范围内对构成要素进行变形并具体化。另外，通过上述各实施方式所公开的多个构成要素的适当的组合，能够形成各种发明。例如，也可以从实施方式所示的全部构成要素删除几个构成要素。另外，也可以适当组合不同的实施方式所涉及的构成要素。