[发明专利]角度感测装置

说明书

本发明提供一种角度感测装置，包括一第一物体、一第二物体、一磁场源及一第一磁传感器。第二物体适于相对于第一物体转动，以使得第二物体相对于第一物体的倾斜角产生变化。磁场源连接至第二物体。第一磁传感器连接至第一物体，且用以感测磁场源所产生的磁场。当第二物体相对于第一物体转动时，第一磁传感器所感测到的磁场产生变化，而使得第一磁传感器的对应于磁场的输出信号产生变化。

技术领域

本发明涉及一种感测装置，尤其涉及一种角度感测装置。

背景技术

角度感测技术(angle sensing technology)已被广泛地应用于消费性电子产品、工业自动化、汽车及航太领域。角度感测可分为接触式与非接触式角度感测。非接触式角度感测的主要优点是不会产生磨损，因此在长期使用下仍能提供可信赖的效能。

磁感测式非接触式角度感测是主要的角度感测技术之一，且广泛应用于各种领域，其具有抗环境干扰(如抗尘、抗油污、抗机械振动等)的显著效果。

在传统的磁感测式角度感测技术中，是将磁传感器与磁铁或磁编码器(magneticencoder)设置于转轴中，这种旋转角度监控的方法广泛地被应用于工业或汽车领域。然而，在转轴中不允许装设传感器的应用中，上述的磁感测式角度感测技术便无法派上用场。

发明内容

本发明提供一种角度感测装置，其可以实现不将传感器安装于转轴的角度感测。

本发明的一实施例提出一种角度感测装置，包括一第一物体、一第二物体、一磁场源及一第一磁传感器。第二物体适于相对于第一物体转动，以使得第二物体相对于第一物体的倾斜角产生变化。磁场源连接至第二物体。第一磁传感器连接至第一物体，且用以感测磁场源所产生的磁场。当第二物体相对于第一物体转动时，第一磁传感器所感测到的磁场产生变化，而使得第一磁传感器的对应于磁场的输出信号产生变化。

在本发明的实施例的角度感测装置中，采用了将第一磁传感器与磁场源分别连接至第一物体与第二物体，且利用第一磁传感器感测磁场源所产生的磁场的变化的方式来测得第一物体与第二物体之间的角度。因此，本发明的实施例的角度感测装置可以实现不将磁传感器安装于转轴的角度感测。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的一实施例的角度感测装置的剖面示意图；

图2为本发明的另一实施例的角度感测装置的剖面示意图；

图3A、图3B、图3C、图3D及图3E分别示出图1中的第二物体相对于第一物体的倾斜角在0度、90度、180度、270度及360度时角度感测装置的状态简图；

图4为图1的角度感测装置中的第一磁传感器与第二磁传感器的输出电压相对于第二物体相对于第一物体的倾斜角的关系曲线图；

图5为本发明的另一实施例的角度感测装置的剖面示意图；

图6为图5的角度感测装置中的第一磁传感器的输出电压相对于第二物体相对于第一物体的倾斜角的关系曲线图。

附图标号说明：

100、100a、100b：角度感测装置

110：第一物体

120：第二物体

130：磁场源

140：第一磁传感器

150：第二磁传感器

160、160a：转动机构

162：轴

170：控制器