[發明專利]用于角度檢測的鐮刀形磁體裝置

有效

• 申請號: 201811535504.8
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109931863B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: U·奧塞勒克納
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;呂世磊

示例包括鐮刀形磁體裝置，用于確定可旋轉物體的旋轉角度并且被配置為與可旋轉物體圍繞旋轉軸線共同旋轉，包括：內圓周表面，具有基于鐮刀形磁體裝置的方位角坐標的內半徑；外圓周表面，具有基于鐮刀形磁體裝置的方位角坐標的外半徑，其中至少內半徑或外半徑基于方位角坐標而變化；以及在鐮刀形磁體裝置的第一端與鐮刀形磁體裝置的第二端之間的軸向厚度，其中內圓周表面和外圓周表面形成第一鐮刀形部分和第二鐮刀形部分，其中第一鐮刀形部分與第二鐮刀形部分在直徑方向上相對，以及其中第一鐮刀形部分在第一方向上被磁化并且第二鐮刀形部分在第二方向上被磁化，第二方向在第一方向的閾值角度內并且不同于第一方向。

技術領域

本公開涉及用于角度檢測的鐮刀形磁體裝置。

背景技術

磁性傳感器可以能夠感測施加至磁性傳感器的磁場的分量，諸如磁場幅度、磁場強度、磁場方向(例如基于磁場的方向分量)等。磁體的磁場可以取決于磁體的磁化強度、磁體的形狀、磁體的環境以及其他因素。磁性傳感器可以用于檢測例如磁體的移動、位置、旋轉角度等，磁體在各種應用(諸如機械應用、工業應用或消費者應用)中可以連接至物體。

發明內容

根據一些實施方式，一種鐮刀形磁體裝置，用于確定可旋轉物體的旋轉角度并且被配置為與可旋轉物體圍繞旋轉軸線共同旋轉，可以包括：內圓周表面，具有基于鐮刀形磁體裝置的方位角坐標的內半徑；外圓周表面，具有基于鐮刀形磁體裝置的方位角坐標的外半徑，其中至少內半徑或外半徑基于方位角坐標而變化；以及在鐮刀形磁體裝置的第一端與鐮刀形磁體裝置的第二端之間的軸向厚度，其中內圓周表面和外圓周表面形成第一鐮刀形部分和第二鐮刀形部分，其中第一鐮刀形部分與第二鐮刀形部分在直徑方向上相對，以及其中第一鐮刀形部分在第一方向上被磁化并且第二鐮刀形部分在第二方向上被磁化，第二方向在第一方向的閾值角度內并且不同于第一方向。

根據一些實施方式，一種旋轉角度檢測系統可以包括用于確定可旋轉物體的旋轉角度的鐮刀形磁體裝置，該鐮刀形磁體裝置被配置為與可旋轉物體圍繞旋轉軸線共同旋轉，其中鐮刀形磁體裝置可以包括：在第一方向上被磁化的第一鐮刀形部分以及在第二方向上被磁化的第二鐮刀形部分，第二方向從第一方向偏離120°和180°之間，其中第一鐮刀形部分和第二鐮刀形部分由鐮刀形磁體裝置的內圓周表面和外圓周表面形成；以及磁性傳感器，用于基于由鐮刀形磁體裝置的第一鐮刀形部分和第二鐮刀形部分形成的磁場而測量可旋轉物體的旋轉角度；其中磁性傳感器被定位在讀取圓環內，其中讀取圓環具有與在磁性傳感器的位置與旋轉軸線之間的距離相對應的讀取半徑，以及其中內圓周表面的比讀取半徑小的內半徑是基于鐮刀形磁體裝置的方位角坐標的，以及其中外圓周表面的比讀取半徑大的外半徑基于鐮刀形磁體裝置的方位角坐標和讀取半徑而變化。

根據一些實施方式，一種用于確定可旋轉物體的旋轉角度的磁體裝置可以包括第一磁體，第一磁體被配置為與可旋轉軸圍繞旋轉軸線共同旋轉，其中第一磁體可以包括：第一內圓周表面，具有基于磁體裝置的方位角坐標而變化的第一內半徑；第一外圓周表面，具有基于磁體裝置的方位角坐標而變化的第一外半徑；以及在磁體裝置的第一端與磁體裝置的第二端之間的第一軸向厚度，其中第一內圓周表面和第一外圓周表面形成第一鐮刀形部分和第二鐮刀形部分，其中第一鐮刀形部分與第二鐮刀形部分在直徑方向上相對，其中第一鐮刀形部分在第一方向上被磁化，并且第二鐮刀形部分在第二方向上被磁化，第二方向在第一方向的閾值角度內并且不同于第一方向，以及其中第一軸向厚度的厚度是基于磁體裝置的方位角坐標的并且與磁體裝置在方位角坐標處的徑向寬度成正比，其中在方位角坐標處的徑向寬度對應于在方位角坐標處的內圓周的半徑與在方位角坐標處的外圓周表面的半徑之間的差值。

附圖說明

圖1A和圖1B是在本文中所描述的示例性實施方式的概要圖；

圖2A和圖2B是可以在其中實施在本文中所描述的磁體裝置、系統和/或方法的示例性環境的圖；以及

圖3至圖6是與在本文中所描述的磁體裝置的示例性實施方式相關聯的圖。