[发明专利]角度量测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种转动角度量测装置。

背景技术

现有的以霍尔效应传感器量测磁通量用以判断角度的装置，无法判断整个360度范围的转动角度。为了量测整个360度或更大范围的转动角度，一种创新的角度量测装置是工业上所期盼的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种角度量测装置，它可以量测整个360度或更大范围的转动角度。

为解决上述技术问题，本发明的角度量测装置，至少包含：

一环形部，包含数个磁铁以平均且对称的方式设置于其上，该环形部以一轴心转动；

两个以上用以量测所述磁铁所造成的磁通量的霍尔效应传感器，位于所述环形部的周围；以及

一角度判读单元，根据所述霍尔效应传感器所量测的磁通量以决定所述环形部转动的角度。

本发明的角度量测装置还可以采用另一种技术方案实现，它至少包含：

一环形组件，包含数个第一磁铁以平均且对称的方式设置于其上，该环形组件以一轴心转动；

两个以上用以量测所述第一磁铁所造成的磁通量的第一霍尔效应传感器，位于所述环形组件的周围；

一连动件，与所述环形组件连接，该连动件包含一具有螺纹的轮轴；

一可动部，套接于所述轮轴且具有一第二磁铁，当所述环形组件转动时，所述连动件同时被驱动而连动运转，所述轮轴亦同时运转而驱动所述可动部沿该轮轴而移动；

一用以量测该第二磁铁所造成的磁通量的第二霍尔效应传感器；以及

一角度判读单元，根据所述第一与第二霍尔效应传感器所量测的磁通量以决定所述环形部转动的角度。

采用本发明的角度量测装置，通过两个以上霍尔效应传感器量测一具有复数个磁铁的环形齿轮在不同位置时的磁通量，就可以决定环形部转动的角度，实现360度范围的转动角度量测。当环形齿轮转动的角度超过容许角度时，再根据另一齿轮受环形齿轮驱动的方向及角度，来决定环形齿轮转动的方向以及角度，实现360度以上范围的转动角度量测。

附图说明

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明角度量测装置实施例一的主视图；

图2是图1所示角度量测装置的角度判读曲线；

图3是本发明角度量测装置实施例二的主视图；

图4是本发明角度量测装置实施例二的侧视图(一)；

图5是本发明角度量测装置实施例二的侧视图(二)；

图6是图3所示角度量测装置的角度判读曲线；

图7是图2、6所示角度判读曲线的组合。

具体实施方式

本发明的角度量测装置，采用两个以上霍尔效应传感器量测一具有复数个磁铁的环形齿轮于不同位置时的磁通量。接着，角度判读单元根据每一霍尔效应传感器所测得的磁通量以决定环形部转动的角度。当环形齿轮转动的角度超过容许角度时，角度判读单元再根据另一齿轮受环形齿轮驱动的方向及角度，来决定环形齿轮转动的方向以及角度。以下将通过实施例来说明本发明的实施细节。

实施例一。参见图1，角度量测装置100包含环形部110以及两个以上霍尔效应传感器120a与120b。环形部110包含复数个磁铁112。环形部110以轴心102转动。磁铁112的数量通常超过四个以上，磁铁数量与环形部110的尺寸有关。环形部110的尺寸越大，可能会需要越多的磁铁才能达到所需的量测准确度。磁铁112会被平均且对称地设置于环形部110上。磁铁112包含N极朝上(S极朝下)的磁铁112a与S极朝上(N极朝下)的磁铁112b。磁铁112a与磁铁112b相邻交替设置于环形部110上。两个以上霍尔效应传感器120亦位于一环形部110的周围。当环形部110转动时，两个以上霍尔效应传感器120a与120b可量测位于环形部110上的复数个磁铁112所造成的磁通量。