专利名称：非接触式线性位置传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种线性位置传感器，更具体地说，是一种适用于工业缝纫机，电机控制以及机床等位移控制系统中精确定位的传感器。
背景技术：
线性位置传感器广泛应用于工业缝纫机和机床位移控制系统，通常使用的线性位置传感器都属于接触式的，例如，炭膜电位器和导电塑料电位器，虽然具有结构简单，使用方便以及成本低的优点，但却存在线性精度低，工作寿命短，旋转阻尼高的缺点，不适合频繁使用。
发明内容
如上所述，如何提高线性位置传感器的精度，使用寿命以及适合于频繁使用乃是本实用新型所要解决的技术问题，因此，本实用新型的目的在于提供一种非接触式线性位置传感器。
本实用新型的技术方案如下根据本实用新型的一种非接触式线性位置传感器，包括依次以机械联结的传感器盖，转子和传感器壳体，特点是a该转子具有相连接的转子头和转子体，并在转子头上设有磁钢安置槽，在转子体的尾部上设有连接槽；b该传感器壳体上设有线性霍尔集成电路块嵌置槽和在壳体底部中央沿轴向接设一与转子体相适配的有外螺纹的中空管；c在转子的转子头的磁钢安置槽上安置磁钢和在传感器壳体上的线性霍尔集成电路块嵌置槽上嵌置线性霍尔集成电路块，该磁钢与线性霍尔集成电路块上的霍尔元件成霍尔磁感应联结，以及在该线性霍尔集成电路块的输出端输出线性电压信号；d该外螺纹中空管穿径一移位系统的定位板，并由一垫圈和螺帽固定；e该转子体穿径该外螺纹中空管后其尾部处的连接槽经由一曲柄而与移位系统中的传动臂联结。
进一步，所述的磁钢为扇形结构，磁钢的两条夹角边分别为S极和N极，而且，从S极到N极都为线性变化，相应的输出电压由无极稳定线性电压，自DC 0.03V～4.85V。
在传感器壳体与外螺纹中空管的接合处，对转子体套上防止轴向窜动的鞍型垫圈。
更具体地，磁钢位于线性霍尔集成电路块的磁感应敏感区上方1mm处。
本实用新型的优点是，提供非接触式线性位置传感器功能，因此，大大提高器件的使用寿命，而且还具有体积小，抗干扰能力强，线性精度高，环境温度适应范围大，低噪声输出，旋转阻尼小等优点，可广泛应用于缝纫机，机械，轻纺，化工等需要进行精确位置控制的场合。
图1是本实用新型的组合立体示意图；图2是本实用新型组合立体分解示意图；图3是本实用新型的线性位置传感器头部立体分解示意图；图4是本实用新型中的线性霍尔集成电路方块图；图5是本实用新型中的扇形磁钢的外型及充磁方向示意图。
具体实施方式
下面根据图1～图5给出本实用新型一个较好实施例，其应用于工业缝纫机进行精确定位控制。
如图1和图2所示，它是应用于缝纫机进行精位控制，摇臂16安装在缝纫机踏板上面，传动摇臂15通过螺钉固定在摇臂16上面，传感器头部主体和通过垫圈12、螺母13安装在缝纫机定位板11上，定位板11固定在脚踏板上面，曲柄14安装在转子102的尾部的连接槽1024(参见图3)，用螺钉固定，这样当外力带动作上下移动时，传动臂15就开始转动，从而使转子102转动，其上的磁钢107就与安装在传感器壳体上的线性霍尔集成电路块106作相对运动(参见图3)，如此，就产生DC 0.03V～4.85V的控制电压信号进行精确定位控制。
参见图3，本实用新型中的传感器头部主体10包括依次成机械联结的传感器盖101，转子102，鞍型垫103，传感器壳体104和有外螺纹的中空管105，转子102由转子头1021和转子体1022连接组成，或一体成型二节结构，转子头1021上设有扇形磁钢安置槽1023和转子体1022的尾部上设有连接槽(1024)，传感器壳体104上设有霍尔集成电路块嵌置槽1041，分别把扇形磁钢107和线性霍尔集成电路块106装入转子102上的安置槽1023和传感器壳体104嵌置槽1041。在组装成一体时，磁钢107位于线性霍尔集成电路块106上的霍尔元件的磁感敏感区上方1mm处。
参见图4和图5，当转子102受到外力驱动而转动时，扇形磁钢107与线性霍尔集成电路块106由于霍尔感性产生DC 0.03V～4.85V线性控制电压信号，如图5所示，扇形磁钢107的扇形夹角为120°。
权利要求1.一种非接触式线性位置传感器，包括依次以机械联结的传感器盖(101)，转子(102)，传感器壳体(104)，其特征在于a.该转子(102)具有相连接的转子头(1021)和转子体(1022)，并且，在转子头上设有磁钢安置槽(1023)，在转子体(1022)的尾部上设有连接槽(1024)；b.该传感器壳体(1044)上设有线性霍尔集成电路块嵌置槽(1041)和在壳体底部沿轴向接设一与该转子体(1022)相适配的有外螺纹的中空管(105)；c.在转子(102)的转子头(1021)的磁钢安置槽(1023)上安置磁钢(107)和在传感器壳体(104)上的线性霍尔集成电路块嵌置槽(1041)上嵌置线性霍尔集成电路块(106)，该磁钢(107)与线性霍尔集成电路块(106)上的霍尔元件成霍尔磁感应联结，并设有线性电压输出信号端子；d.该外螺纹中空管(105)穿经一移位系统的定位板(11)，并由一垫圈(12)和一螺帽(13)固定；e.该转子体(1022)穿经该外螺纹中空管(105)后，其尾部处的连接槽(1024)经由一曲柄(14)而与移动系统中的传动臂(15)联结。
2.根据权利要求1所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，所述磁钢呈扇形结构，扇形磁钢的两条夹角边分别为S极和N极。
3.根据权利要求2所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，所述扇形磁钢由N极到S极或由S极到N极都是线性变化。
4.根据权利要求3所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，霍尔感应产生的电压为无级稳定线性电压，从DC 0.03V～4.85V。
5.根据权利要求1所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，位于传感器壳体(104)与外螺纹中空管(105)接合处，在转子体(1022)上套入防止转子(102)轴向窜动的垫圈(103)。
6.根据权利要求5所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，所说的垫圈(103)是鞍型。
7.根据权利要求1所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，扇形磁钢(107)位于线性霍尔集成电路块(106)的磁感应敏感区上方1mm处。
8.根据权利要求2或3所述的非接触式线性位置传感器，其特征在于，所述的扇形磁钢的扇形夹角为120°。
专利摘要一种非接触式线性位置传感器，包括依次以机械联结的传感器盖，转子和传感器壳体，特点是该转子具有相连接的具有安置槽之转子头和设有连接槽之转子体；该传感器壳体上设有嵌置槽和在壳体底部中央沿轴向接设一与转体相适配的有外螺纹的中空管；转子头的安置槽上安置磁钢和在传感器壳体上的嵌置槽上嵌置线性霍尔集成电路块，该磁钢与霍尔元件成霍尔磁感应联结，以使霍尔集成电路块输出线性电压信号；中空管穿经一移位系统的定位板并由一垫圈和螺帽固定；该转子体穿经中空管后其尾部处的连接槽经由一曲柄而与移位系统中的传动臂联结。可大大提高器件使用寿命，体积小，抗干扰能力强，线性精度高，环境温度适用范围大，噪声低、旋转阻尼小等优点。
文档编号G01B7/00GK2844989SQ20052004474
公开日2006年12月6日 申请日期2005年9月2日 优先权日2005年9月2日
发明者甄力, 周骏, 薛亚峰 申请人:上海鲍麦克斯电子科技有限公司