[发明专利]用于飞机座位致动器的磁性编码器系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及可调整乘客座位控制的领域，并且更具体地说，涉及一种用于座位致动器的磁性编码器系统，该座位致动器利用齿轮编码器和其角关系确定可调整乘客座位表面的位置。

背景技术

飞机和其它运输工具典型地包括乘客座椅，这些乘客座椅为了乘客舒适具有可调整的座位表面。尽管二等座椅常常包括提供舒适度的倾斜式靠背，但头等座椅可包括靠背、座椅底盘及搁脚板，这些靠背、座椅底盘及搁脚板协同地调整，以实现用来提供最终舒适的水平或“平躺”座位位置。与座椅的类型或其可调整程度无关，必要的是，存储座位表面的位置信息，从而座椅位置可以是已知的，并且控制计算机可定位座椅致动器的位置。

用来提供来自表面的位置反馈的一种常规系统利用与致动器相关联的电位计，这些电位计将信号(即角度)中转到控制计算机。对于本领域的技术人员已知的是，电位计依靠物理接触来测量随着机械指状物追踪线圈的电阻变化。然而，电位计的使用在座位系统中是不希望的，因为依靠物理接触的位置传感器由于氧化、振动、谐波、电气噪声及磨损经受物理失效。

为了减少与物理接触传感器相关联的问题，已经提出用来提供位置反馈的磁性编码器设备。在这样的系统中，在电路板上安装的芯片可用来测量转动磁铁的绝对角度，例如以便确定电机的基准位置。尽管磁性编码器的使用因为没有物理接触是有利的，但当前系统采用单一编码器，这些单一编码器能够只提供0-360-0度反馈。因而，重复计数是不可能的，例如，为了确定测量部分是在其第2转还是在第8转上。

相应地，需要的是一种用于可调整座位表面的位置反馈系统以及一种能够越过约束而没有物理损坏的系统，即一种无限系统，所述位置反馈系统克服物理接触位置传感器的缺点。这样的系统对于在飞机座位用途中的使用将是特别有利，在这些飞机座位用途中，可测量部件经历多转，以达到可调整座位表面的整个运动范围。

发明内容

在一个方面，这里提供一种非接触式电子位置反馈系统。

在另一个方面，这里提供一种无约束位置反馈系统，这种无约束位置反馈系统对于在可调整乘客座椅控制用途中的使用是有利的。

在又一个方面，将位置反馈系统构造成对用于将座位表面运动通过其整个运动范围而所需的转动部件的多转计数。

在再一个方面，位置反馈系统利用多个独特齿轮编码器和在它们之间的角关系来知道可调整座位表面的位置，例如以便座椅控制。

为了实现以上和其它方面和优点，在一个实施例中，这里提供一种磁性编码器系统，这种磁性编码器系统用来提供来自表面的位置反馈。系统包括：第一和第二编码器齿轮，该第一和第二编码器齿轮相互啮合，并且具有不同的齿轮齿数，从而第一和第二编码器齿轮根据齿轮齿数比转动不同的角度量；和第一和第二磁性编码器芯片，该第一和第二磁性编码器芯片检测第一和第二编码器齿轮的转动，并且确定第一和第二编码器齿轮的角关系，以确定表面的位置。

磁性编码器系统可以与壳体和轴一起使用，该轴由壳体可转动地支撑并且与轴齿轮相联接，该轴齿轮与第一和第二编码器齿轮的至少一个相啮合，从而轴的转动引起第一和第二编码器齿轮的转动。轴可以是致动器驱动的，以驱动座位表面的运动。壳体将第一和第二编码器齿轮可转动地支撑在第一和第二磁性编码器芯片的附近以便检测，并且第一和第二编码器齿轮包括与其可转动联接的磁铁。

第一编码器齿轮可以包括比第二编码器齿轮大的齿轮齿数，从而第一编码器齿轮的转动使第二编码器齿轮以与第一编码器齿轮不同的角度量转动。

磁性编码器系统还可以包括控制器，该控制器除了其它功能外，用来存储第一和第二编码器齿轮的位置信息和座位表面位置信息。

第一编码器齿轮和第一磁性编码器芯片一起形成第一编码器，并且第二编码器齿轮和第二磁性编码器芯片一起形成第二编码器，其中，第二编码器与第一编码器不同地传动。

在另一个实施例中，这里提供一种磁性编码器系统，这种磁性编码器系统用来提供来自可调整座位表面的位置反馈，这种磁性编码器系统包括：相互啮合的第一和第二编码器齿轮，该第一和第二编码器齿轮具有不同的齿轮齿数，从而齿轮根据齿轮齿数比转动不同的角度量；磁铁，该磁铁与第一和第二编码器齿轮的每一个相转动联接；以及第一和第二磁性编码器芯片，该第一和第二磁性编码器芯片检测第一和第二编码器齿轮的每一个的磁铁的转动。