[发明专利]一种用于测量角度位置的装置

权利要求书

1.一种用于测量角度位置的装置，包括：

支承体(2)；

旋转体(3)，该旋转体能够相对于支承体(2)绕主旋转轴线(4)在两个极限位置之间摆动，该旋转体和支承体一个相对于另一个旋转的摆动角θ的幅值小于或等于150°；

永磁体(5)，该永磁体主要位于与主旋转轴线(4)垂直的平面中，并在该平面中沿延伸圆弧延伸，该延伸圆弧对应于圆心在主旋转轴线(4)上的圆弧，该圆弧通过的延伸角α对应于圆心在主旋转轴线(4)上的所述圆弧所对的中心角；以及

磁传感器(6)，该磁传感器相对于主旋转轴线(4)偏心定位；

永磁体(5)和磁传感器(6)一个固定在旋转体(3)上，另一个固定在支承体(2)上，并定位成这样，在旋转体(3)相对于支承体(2)旋转的过程中在由支承体(2)和旋转体(3)采用的任何彼此相对位置，都使得磁传感器(6)与永磁体(5)磁耦合；

其中，

在永磁体(5)的延伸角α和摆动角θ之间有以下关系：

αθ-30°，

其中，永磁体(5)沿直径极化，且极化方向(12)相对于与主旋转轴线(4)垂直的直线形成小于或等于10°的角度，该直线通过主旋转轴线(4)和通过延伸圆弧的第一端，

其中：磁传感器(6)至少在摆动角的中心区域处直接面对永磁体(5)，并沿平行于旋转轴线的方向与该永磁体(5)间隔开。

2.根据权利要求1所述的用于测量角度位置的装置，其中：

在永磁体(5)的延伸角α和摆动角θ之间有以下关系：

αθ+10°。

3.根据权利要求1所述的用于测量角度位置的装置，其中：

在永磁体(5)的延伸角α和摆动角θ之间有以下关系：

αθ。

4.根据权利要求1所述的用于测量角度位置的装置，其中：

在永磁体(5)的延伸角α和摆动角θ之间有以下关系：

α＝θ-2δ

其中，δ＝5°±2°。

5.根据权利要求1所述的用于测量角度位置的装置，其中：在旋转体(3)相对于支承体(2)旋转的过程中，磁传感器(6)在垂直于主旋转轴线(4)的平面中相对于永磁体(5)沿摆动圆弧移动，该摆动圆弧对应于圆心在主旋转轴线(4)上的圆弧，且该圆弧所对着的中心角等于摆动角θ；由摆动角和延伸角所对着的中心角定位成使它们的相应平分线在从主旋转轴线(4)出来的半平面中共面。

6.根据权利要求2至4中任意一项所述的用于测量角度位置的装置，其中：在旋转体(3)相对于支承体(2)旋转的过程中，磁传感器(6)在垂直于主旋转轴线(4)的平面中相对于永磁体(5)沿摆动圆弧移动，该摆动圆弧对应于圆心在主旋转轴线(4)上的圆弧，且该圆弧所对着的中心角等于摆动角θ；由摆动角和延伸角所对着的中心角定位成使它们的相应平分线在从主旋转轴线(4)出来的半平面中共面。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于测量角度位置的装置，其中：极化方向(12)相对于与主旋转轴线(4)垂直的直线形成小于或等于5°的角度，该直线通过主旋转轴线(4)和通过延伸圆弧的第一端。

8.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于测量角度位置的装置，其中：磁传感器(6)是霍尔效应磁传感器(6)，它能够检测沿两个或三个正交的检测轴线的磁感应强度分量。

9.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于测量角度位置的装置，其中：旋转体(3)能够绕主旋转轴线(4)相对于支承体(2)在两个极限位置之间摆动，该旋转体和支承体一个相对于另一个旋转的摆动角θ大于或等于90°。