[发明专利]小角度量测装置

说明书

技术领域

本发明是涉及一种转动角度量测装置。

背景技术

在许多工业的应用领域，转动的角度量测是非常重要的。如何精确地于小角度的范围内量测角度，更是一项待解决的问题。因此，一种创新的小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小角度量测装置，实现小角度的范围内量测角度。

为解决上述技术问题，本发明的小角度量测装置，至少包括：

一旋转盘，其包括复数个磁铁；

至少一霍尔效应传感器位于一固定座内，所述旋转盘相对于该固定座转动，所述霍尔效应传感器用以量测所述磁铁所造成的磁通量；以及

一角度判读单元，根据所述霍尔效应传感器所量得的磁通量以决定所述旋转盘旋转的角度。

由于采用上述装置，本发明由一霍尔效应传感器量测一具有复数个磁铁的旋转盘在不同位置时的磁通量。再由角度判读单元根据霍尔效应传感器所量得的磁通量以决定旋转盘转动的角度。实现在小角度的范围内精确地量测角度，而且结构简单，实施容易。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明一实施例的小角度量测装置的多个角度位置的俯视图；

图2是图1所示小角度量测装置的角度判读数值表；

图3是图1所示小角度量测装置在位置C的剖面图；

图4是本发明另一实施例的一种小角度量测装置的俯视图。

符号说明

100：小角度量测装置                104c：磁铁

101：圆心                          104d：磁铁

102：旋转盘                        106：霍尔效应传感器

104a：磁铁                         108：固定座

104b：磁铁                         110：剖面线

具体实施方式

如图1、3所示(图3是图1所示小角度量测装置在位置C沿剖面线110的剖面图)，所述的小角度量测装置100包含旋转盘102以及固定座108。旋转盘102与固定座108具有共同圆心101。角度范围较小的旋转盘102以圆心101为转轴滑动于角度范围较大的固定座108的角度范围内。旋转盘102包含磁铁104a与磁铁104b。固定座108包含霍尔效应传感器106用以量测磁铁104a与104b所造成的磁通量。图1表示出旋转盘102相对于固定座108的五个位置关系(位置A～E)。旋转盘102与固定座108可以感磁材料(如铁材等)制成，有助磁场均匀分布。

在本实施例中，磁铁104a与104b的S极朝上(N极朝下)。

参见图2，此图为图1中的霍尔效应传感器106于位置A～E所量得的磁通量。角度判读数值表的纵轴为磁通量的强度比(％)；而其横轴为图1中所表示的旋转盘102相对于固定座108的五个位置A～E。由上述可知，角度判读数值表内每个位置所对应的磁通量强度都是唯一的。因此，利用一角度判读单元根据预先储存的角度判读数值表，就能判读旋转盘的位置或角度。角度判读单元可以是一种集成电路或一种软件程序，根据预先储存的角度判读数值表就能判读旋转盘转动角度。

再参见图4，，本发明另一实施例，它与图1所示的实施例不同之处仅在于旋转盘上磁铁的极性排列方式。在本实施例中，磁铁104c与磁铁104d的S极是相对的(磁铁104c的S极朝右，磁铁104c的S极朝左)。虽然，磁铁极性排列方式改变了，角度判读单元依然可以用上述的方法，根据预先储存的角度判读数值表就能判读旋转盘102转动角度。

虽然上述实施例仅于固定座108装设一个霍尔效应传感器，且于旋转盘102装设两个磁铁，但本发明并不限制于此。固定座108亦可装设两个以上霍尔效应传感器，或旋转盘102装设三个以上的磁铁，藉以提高小角度量测装置的量测分辨率。

由上述本发明实施例可知，应用本发明的小角度量测装置，藉霍尔效应传感器量测一具有复数个磁铁的旋转盘于不同位置时的磁通量，再藉角度判读单元根据霍尔效应传感器所量得的磁通量以决定旋转盘转动的角度。

以上通过实施例对本发明进行了详细的说明，但是其并非用以限定本发明，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可做出若干变形和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。