[發明專利]電磁感應型編碼器及其使用方法

有效

• 申請號: 202011523982.4
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN113091778B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 久保園纮士
• 申請（專利權）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01D5/20
• 分類號: G01D5/20
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 鄧亞楠

一種電磁感應型編碼器包括檢測頭和標尺。所述檢測頭具有相對于第一軌道產生磁通量的第一收發器線圈以及相對于第二軌道產生磁通量的第二收發器線圈。所述標尺具有相對于第一軌道的第一多個周期性元件以及相對于第二軌道的第二多個周期性元件。所述檢測頭具有從第一軌道連續延伸到第二軌道的接收器線圈、與由第一多個周期性元件產生的磁通量和由第二多個周期性元件產生的磁通量電磁耦合、并且檢測由第一多個周期性元件產生的磁通量的相位和由第二多個周期性元件產生的磁通量的相位。

技術領域

本文描述的實施例的某些方面涉及電磁感應型編碼器和該電磁感應型編碼器的使用方法。

背景技術

已知使用檢測頭和標尺之間的電磁連接的電磁感應型編碼器(例如，參見日本專利申請公開第2000-180209號)。

發明內容

在電磁感應型編碼器中，在最精確的軌道中提供用于ABS(絕對)的軌道。通過使用由用于ABS的軌道提取的信號的信號處理來計算絕對位置。傳感器基板的每個軌道具有用于驅動的兩條或更多條信號線和用于接收器線圈的四條或更多條信號線。當增加軌道的數量以延長ABS長度時，引出布線(extraction?wiring)的數量與軌道的數量成比例地增加。但是，傳感器基板的面積是有限的。當接收器線圈的引出布線的數量增加時，難以減小傳感器基板的尺寸。另外，信號處理IC的輸入端口的數量增加。因此，難以減小IC的尺寸。為了提供尺寸小且ABS長度長的編碼器，重要的是減少接收器線圈的引出布線的數量。

在本發明的一個方面，目的是提供一種能夠減少接收器線圈的引出布線的數量的電磁感應型編碼器以及該電磁感應型編碼器的使用方法。

根據本發明的一個方面，提供了一種電磁感應型編碼器，包括：檢測頭和標尺，所述檢測頭和標尺彼此面對并且相對于彼此在測量軸上相對地移動，其中，所述檢測頭具有：第一收發器線圈，其被配置為相對于第一軌道產生磁通量；以及第二收發器線圈，其被配置為相對于第二軌道產生磁通量，其中，所述標尺具有：第一多個周期性元件，所述第一多個周期性元件是相對于第一軌道在測量軸上周期性地排列的導體；以及第二多個周期性元件，所述第二多個周期性元件是相對于第二軌道在測量軸上周期性地排列的導體，其中，所述檢測頭具有從第一軌道連續延伸到第二軌道的接收器線圈、與由第一多個周期性元件產生的磁通量和由第二多個周期性元件產生的磁通量電磁耦合、并且檢測由第一多個周期性元件產生的磁通量的相位和由第二多個周期性元件產生的磁通量的相位。

根據本發明的一個方面，提供了一種電磁感應型編碼器的使用方法，該方法包括：將第一發送信號發送到第一軌道的第一收發器線圈，而不將第二發送信號發送到第二軌道的第二收發器線圈；以及將所述第二發送信號發送到所述第二收發器線圈，而不將所述第一發送信號發送到所述第一收發器線圈，其中，電磁感應型編碼器包括彼此面對且在測量軸上相對于彼此而相對地移動的檢測頭和標尺，其中，所述檢測頭具有被配置為相對于第一軌道產生磁通量的第一收發器線圈和被配置為相對于第二軌道產生磁通量的第二收發器線圈，其中，所述標尺具有第一多個周期性元件和第二多個周期性元件，所述第一多個周期性元件是相對于第一軌道在測量軸上周期性地排列的導體，所述第二多個周期性元件是相對于第二軌道在測量軸上周期性地排列的導體，其中，所述檢測頭具有從第一軌道連續延伸到第二軌道的接收器線圈、與由第一多個周期性元件產生的磁通量和由第二多個周期性元件產生的磁通量電磁耦合、并且檢測由第一多個周期性元件產生的磁通量的相位和由第二多個周期性元件產生的磁通量的相位。

附圖說明

圖1A示出了第一實施例的電磁感應型編碼器的結構。

圖1B示出了檢測到的正弦波信號；

圖2A至圖2C示出了比較實施例的接收器線圈；

圖3示出了比較實施例的接收器線圈；

圖4A至圖4C示出了第一實施例的接收器線圈的細節；

圖5示出了第一實施例的接收器線圈的細節；