位置检测传感器290A相对于附接构件280A沿轴线Cl的方向定位。粘合剂等(未例示)被注入到通孔281A中，以便固化，使得位置检测传感器290A的支撑构件291等固定到附接构件280A。
[0264]根据具有根据本实施方式的上述构造的位置检测传感器290A，可以减小外径。在包括位置检测传感器290A的操纵器19A中，可以减小弯曲部23A的外径。位置检测传感器290A可以容易地相对于附接构件280A定位。
[0265]在第六实施方式和第七实施方式中，保持构件194A的各个保持孔208A和209A在与轴线Cl正交的平面中的截面形状是矩形，并且各个板簧215A和220A在平面中的截面形状是矩形。然而，如图36例示，保持构件300A的第一保持孔301A与第二保持孔302A中的每一个在与轴线Cl正交的平面中的截面形状可以是圆形，并且作为从内周沿径向向外侧凹进的键槽的凹部303A和304A可以分别形成在第一保持孔301A和第二保持孔302A中。
[0266]在这种情况下，第一偏置构件307A和第二偏置构件308A形成为圆柱形，并且作为从外周向沿径向向外部突出的键的凸部309A和310A分别形成在第一偏置构件307A和第二偏置构件308A中。第一偏置构件307A和第二偏置构件308A的截面形状分别稍小于上述第一保持孔301A和第二保持孔302A的截面形状。
[0267]第一偏置构件307A被插入到保持构件300A的第一保持孔301A中，并且第一偏置构件307A的凸部309A与第一保持孔301A的凹部303A接合。因此，防止第一偏置构件307A在第一保持孔301A中绕其自身纵向旋转。上述情况也同样适用于第二保持孔302A和第二偏置构件308A。
[0268]如图37例示，保持构件315A的第一保持孔316A和第二保持孔317A中的每一个在与轴线Cl正交的平面中的截面形状可以是椭圆形。在这种情况下，第一偏置构件320A和第二偏置构件321A的截面形成为椭圆柱形。第一偏置构件320A和第二偏置构件321A的截面形状分别稍小于上述第一保持孔316A和第二保持孔317A的截面形状。
[0269]凭借该构造，还可以实现与上述保持构件300A以及偏置构件307A和308A的示例中相同的效果。
[0270]如图38例示，台阶部326A可以通过使第一保持孔208A的近端部的直径小于其远端部的直径，而形成在保持构件325A的第一保持孔208A中。台阶部327A可以通过使第二保持孔209A的近端部的直径小于其远端部的直径，而形成在保持构件325A的第二保持孔209A中。在这种情况下，台阶部330A通过使第一板簧215A的近端部的直径小于其远端部的直径，而形成在第一接触探针195A的第一板簧215A中。台阶部331A通过使第二板簧220A的近端部的直径小于其远端部的直径，而形成在第二接触探针196A的第二板簧220A中。
[0271]从第一板簧215A的远端插入到第一保持孔208A中的第一板簧215A的台阶部330A与第一保持孔208A的台阶部326A接合，使得第一接触探针195A沿轴线Cl的方向相对于保持构件325A定位。类似地，从第二板簧220A的远端插入到第二保持孔209A中的第二板簧220A的台阶部33认与第二保持孔209八的台阶部327A接合，使得第二接触探针196A沿轴线Cl的方向相对于保持构件325A定位。调节保持构件325A的台阶部326A和327A和接触探针195A和196A的台阶部330A和331A沿轴线Cl的方向的位置，使得当接触探针195A和196A相对于保持构件325A定位时，使第二接触探针196A的远端221A相对于第一接触探针195A的远端216A向远端平移长度L的大约一半。
[0272]此后，必要时，可以在借助立体显微镜等观察接触探针195A和196A的同时，调节接触探针195A和196A相对于保持构件325A的位置。
[0273]如上所述，接触探针195A和196A用粘合剂211A固定到保持构件325A。
[0274]凭借该构造，可以容易地调节接触探针195A和196A的远端216A与221A之间的距离。
[0275]在第六实施方式和第七实施方式中，导电部和绝缘部形成为环形并且设置在操纵线35A的整个外周上。然而，导电部和绝缘部的形状不限于此，并且可以是例如如第五实施方式中所示的平坦形状。在这种情况下，设置导电部和绝缘部，以便覆盖操纵线35A的外表面的一部分。
[0276]第二接触构件219A的远端221A接触环36A和37A的外周的位置T9相对于第一接触构件214A的远端216A接触的位置T8向远端平移长度L的一半。然而，第二接触构件219A的远端22IA接触的位置T9可以相对于第一接触构件214A的远端216A接触的位置T8向近端平移长度L的一半。当假定N是自然数时，位置T9和位置T8沿轴线Cl的方向平移的距离可以等于使用表达式L(N-l/2)而获得的值。即，可以使用3L/2、5L/2等以及L/2。
[0277]固定部是粘合剂211A。然而，固定部不限于此，并且当位置检测传感器的外径较大时，螺丝等可以适当用作固定部。
[0278]连接管43A可以不包括在位置检测传感器中。连接到各个导电环36A的导线连接到第一检测器83等，使得可以检测操纵线35A相对于支撑构件193A沿轴线Cl的方向的位置。当在具有较少电磁噪声的地方使用位置检测传感器时，覆盖材料42A可以不包括在位置检测传感器中。
[0279]在第六实施方式和第七实施方式中，虽然接触构件的远端216A和221A以及导电环36A和绝缘环37A的外周已经被描述为能够以点的形式接触，但是远端216A和221A、导电环36A和绝缘环37A的构造不限于此。它们可以被构造为以表面形状接触。
[0280]根据上述各个实施方式的位置检测传感器可以适当用于诸如医疗处理工具或使用线操纵的实验装置等装置以及操纵器。
[0281]虽然上面已经描述了本发明的优选实施方式，但是本发明不限于此。可以对本发明做出添加、省略、替换和其他修改，而不偏离本发明的范围。本发明不限于以上描述，并且仅由所附权利要求的范围来限制。
[0282]工业应用性
[0283]根据上述位置检测传感器，可以以小尺寸且简单地构造位置检测传感器并减小位置检测传感器的外径。
[0284]附图标记列表
[0285]19A、19B:操纵器
[0286]34A、101A、121A、136A、141A、184A、290A:位置检测传感器
[0287]35:操纵线(线性构件)
[0288]36A:导电环(导电部)
[0289]37A:绝缘环(绝缘部)
[0290]38A、144A、193A、291A:支撑构件
[0291]49A、102A、214A:第一接触构件(接触构件)
[0292]54A、103A、219A:第二接触构件(接触构件)
【主权项】
1.一种位置检测传感器，该位置检测传感器包括: 线性构件； 导电部和绝缘部，该导电部和绝缘部设置在所述线性构件的外周中，所述导电部和所述绝缘部沿所述线性构件的轴线方向并排布置； 支撑构件，该支撑构件具有绝缘特性，所述支撑构件设置为能够相对于所述导电部和所述绝缘部沿所述轴线方向相对地进退；以及 导电的接触构件，该接触构件附接到所述支撑构件，所述接触构件被构造为使得所述接触构件的远端借助朝向所述导电部和所述绝缘部的外表面的偏置力而与所述导电部和所述绝缘部的所述外表面接触。
2.根据权利要求1所述的位置检测传感器，其中，所述导电部和所述绝缘部设置在所述线性构件的整个圆周之上。
3.根据权利要求1或2所述的位置检测传感器，还包括: 第一偏置构件，该第一偏置构件被构造为产生所述偏置力； 第二偏置构件，该第二偏置构件被构造为产生所述偏置力； 保持构件，该保持构件被构造为保持所述第一偏置构件和所述第二偏置构件；以及固定部，该固定部被构造为将所述第一偏置构件和所述第二偏置构件固定到所述保持构件，其中， 所述第一偏置构件和所述第二偏置构件与所述保持构件一起附接到所述支撑构件，所述接触构件包括附接到所述第一偏置构件的第一接触构件和附接到所述第二偏置构件的第二接触构件， 所述导电部设置为多个，并且所述绝缘部设置为多个， 所述多个导电部中的每一个和所述多个绝缘部中的每一个沿所述轴线方向交替布置，并且 所述保持构件保持所述第一偏置构件和所述第二偏置构件，使得在所述第二接触构件与所述多个导电部或所述多个绝缘部接触的位置与所述第一接触构件与所述多个导电部或所述多个绝缘部接触的位置之间的、沿所述轴线方向的距离变为预定距离。
4.根据权利要求3所述的位置检测传感器，其中， 沿所述轴线方向延伸的第一保持孔形成在所述保持构件中，其中，所述第一偏置构件能够被插入到所述第一保持孔中，并且 被构造为防止所述第一偏置构件在所述第一保持孔中绕所述第一偏置构件的纵向旋转的旋转防止部设置在所述第一保持孔中。
5.根据权利要求3或4所述的位置检测传感器，其中， 所述多个导电部中的每一个沿所述轴线方向的长度和所述多个绝缘部中的每一个沿所述轴线方向的长度彼此相等，并且 当所述多个导电部中的每一个沿所述轴线方向的长度是L并且N是自然数时，所述预定距离等于使用表达式L(N-l/2)而获得的值。
6.根据权利要求1或2所述的位置检测传感器，还包括: 导电的管状构件，该管状构件设置在所述导电部和所述绝缘部与所述线性构件之间，所述管状构件电连接到所述导电部，其中， 所述导电部设置为多个， 所述绝缘部布置在沿所述轴线方向相邻的所述多个导电部之间，并且所述多个导电部中的每一个沿所述轴线方向的长度和所述绝缘部沿所述轴线方向的长度被设置为彼此大致相等。
7.根据权利要求6所述的位置检测传感器，还包括: 绝缘覆盖材料，该绝缘覆盖材料覆盖所述线性构件的外周，其中， 所述接触构件包括第一接触构件和第二接触构件，并且 所述第二接触构件与所述多个导电部或所述绝缘部接触的位置相对于所述第一接触构件与所述多个导电部或所述绝缘部接触的位置，沿所述轴线方向平移所述多个导电部中的每一个沿所述轴线方向的长度的一半。
8.根据权利要求6所述的位置检测传感器，其中， 所述接触构件包括第一接触构件和第二接触构件， 所述线性构件具有导电性， 所述线性构件电连接到所述管状构件， 所述第二接触构件与所述多个导电部或所述绝缘部接触的位置相对于所述第一接触构件与所述多个导电部或所述绝缘部接触的位置，沿所述轴线方向平移所述多个导电部中的每一个沿所述轴线方向的长度的一半。
9.根据权利要求6所述的位置检测传感器，其中， 所述接触构件包括形成为球形的第一接触构件和形成为球形的第二接触构件，并且所述第二接触构件与所述多个导电部或所述绝缘部接触的位置相对于所述第一接触构件与所述多个导电部或所述绝缘部接触的位置，沿所述轴线方向平移所述多个导电部中的每一个沿所述轴线方向的长度的一半。
10.根据权利要求6所述的位置检测传感器，还包括: 接收构件，该接收构件包括朝向所述线性构件的所述轴线开口的凹部，所述接收构件由导电材料形成，其中， 所述接收构件被构造为在所述凹部中以可旋转的方式支撑所述接触构件。
11.根据权利要求2所述的位置检测传感器，还包括: 第二导电部，该第二导电部沿所述轴线方向与所述导电部和所述绝缘部并排布置，所述第二导电部沿所述轴线方向的长度被设置为等于或大于所述导电部的长度，其中， 所述接触构件包括第一接触构件、第二接触构件、第三接触构件和第四接触构件， 所述第二接触构件与所述导电部、所述绝缘部或所述第二导电部接触的位置相对于所述第一接触构件与所述导电部、所述绝缘部或所述第二导电部接触的位置，向所述线性构件的近端平移所述导电部沿所述轴线方向的长度的一半， 所述第三接触构件与所述导电部、所述绝缘部或所述第二导电部接触的位置相对于所述第二接触构件与所述导电部、所述绝缘部或所述第二导电部接触的位置，向所述线性构件的近端平移所述导电部沿所述轴线方向的长度的一半，并且 所述第四接触构件与所述导电部、所述绝缘部或所述第二导电部接触的位置相对于所述第三接触构件与所述导电部、所述绝缘部或所述第二导电部接触的位置，向所述线性构件的近端平移所述导电部沿所述轴线方向的长度的一半。
12.根据权利要求1所述的位置检测传感器，还包括: 保持构件，该保持构件设置在所述线性构件的所述外周中，所述保持构件在所述保持构件的外表面中包括与所述线性构件的所述轴线平行的保持面，其中， 所述导电部和所述绝缘部布置在所述保持面上，并且 所述支撑构件被构造为能够相对于所述导电部和所述绝缘部沿所述轴线方向进退，并且被构造为防止所述线性构件相对于所述导电部和所述绝缘部沿周向旋转。
13.一种操纵器，该操纵器包括: 根据权利要求1至12中任意一项所述的位置检测传感器；和 被所述支撑构件以可枢转的方式支撑的枢转构件，其中， 所述线性构件的远端部附接到所述枢转构件。
【专利摘要】一种位置检测传感器包括：线性构件；导电部和绝缘部，该导电部和绝缘部设置在线性构件的外周中并且沿线性构件的轴线方向并排布置；支撑构件，该支撑构件具有绝缘特性并且设置为能够相对于导电部和绝缘部沿轴线方向相对地进退；以及导电接触构件，该导电接触构件附接到支撑构件并且被构造为使得所述接触构件的远端经由朝向导电部和绝缘部的外表面的偏置力而与导电部和绝缘部的外表面接触。
【IPC分类】B25J19-02, G01D5-252, A61B19-00, B25J18-06, G01D5-245
【公开号】CN104838238
【申请号】CN201380064290
【发明人】饭田雅敏
【申请人】奥林巴斯株式会社
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2013年12月17日
【公告号】WO2014098246A1