[发明专利]一种用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环

权利要求书

1.一种用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，包括盒体、驱动模组、转子杆、转子模块和定子模块；

所述驱动模组固设在盒体内侧壁上，所述转子杆连接于驱动模组的输出端，所述转子杆在驱动模组的驱动下具有相对于盒体转动的自由度；

所述转子模块连接于转子杆，包括转子PCB板、若干弹簧针和霍尔传感器，所述转子PCB板固连于转子杆，所述若干弹簧针和霍尔传感器分别安装在转子PCB板远离转子杆侧板面上，所述若干弹簧针布置在转子PCB板板面的同一直线上，并且依次靠近霍尔传感器；

所述定子模块固设在盒体内，位于转子模块远离驱动模组侧，包括定子模块出线端子、定子PCB板和磁柱；所述定子PCB板与转子PCB板板面相对且相互平行，所述定子PCB板远离转子PCB板的板面连接于盒体，所述定子PCB板靠近转子PCB板的板面上嵌设有若干同心的铜片滑环，所述铜片滑环的数量与弹簧针数量相等，并且位于同一直线的若干弹簧针对应抵触于同一径向上的若干铜片滑环，构成若干导电滑环；所述磁柱设置在铜片滑环的圆心位置，磁柱连接于盒体板面，并且磁柱位置对应于霍尔传感器，构成角度检测绝对编码器；所述定子模块出线端子设置在定子PCB板侧边上，电连接于定子PCB板；

所述盒体上还设置有转子线材出口和定子线材出口，所述转子线材出口用于通过电连接于转子模块的线材，所述定子线材出口用于通过电连接于定子模块的线材。

2.根据权利要求1所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，所述盒体由动力仓和定子盖构成；

所述驱动模组设置在动力仓内，驱动模组的输出端贯穿于动力仓侧壁，所述转子杆安装在动力仓外侧；所述定子盖盖设于动力仓靠近转子杆的侧壁，定子盖的凸缘连接于动力仓侧壁，并与动力仓侧壁构成安装仓；所述转子模块和定子模块分别设置在安装仓内；

所述定子盖靠近动力仓侧的盖面上设置有限位台阶，所述定子PCB板板面设置有限位孔，所述限位孔适配套设在限位台阶上；所述限位台阶上设置有一开口朝向转子模块的沉孔，所述磁柱适配设置在沉孔内；

所述转子杆与转子模块的同心度、定子模块与定子盖的同心度使得所述角度检测导电滑环正常工作时，弹簧针触接于铜片滑环。

3.根据权利要求1所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，所述转子杆上设置有定位孔一，所述转子PCB板上设置有定位孔二，所述定位孔一与定位孔二位置对应，并且位置对应的定位孔一与定位孔二经定位销固连。

4.根据权利要求2所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，所述定子盖的凸缘上设置有一缺口，所述转子杆部分自缺口处延伸至安装仓外侧；所述缺口的大小至少使得转子杆经驱动模组驱动时发生相对于动力仓的旋转角度。

5.根据权利要求4所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，定义转子杆伸出方向为下方；则所述转子线材出口设置在转子杆下方，所述转子线材出口用于通过电连接于转子模块的线材后自缺口处向下延伸；所述定子线材出口设置在动力仓靠近定子盖的侧壁上方，且位置对应于定子模块出线端子，定子线材出口用于通过电连接于定子模块的线材后向上延伸。

6.根据权利要求2所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，当所述角度检测导电滑环为髋关节处的助力模块时，所述角度检测导电滑环的动力仓上远离定子盖的侧壁固连于髋关节处腰部绑缚板。

7.根据权利要求1所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，所述驱动模组的驱动单元为电机。

8.根据权利要求1所述的用于可穿戴外骨骼关节处的角度检测导电滑环，其特征在于，所述弹簧针包括四根，同心的铜片滑环包括四个，所述转子杆转动，带动转子模块中弹簧针在定子PCB板上与其位置对应的铜片滑环上滑动。