專利名稱：巨磁電阻磁編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及編碼器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種巨磁電阻磁編碼器。
技術(shù)背景編碼器是把物體的位移(平動、轉(zhuǎn)動)或轉(zhuǎn)速，利用內(nèi)部結(jié)構(gòu)的周期性，轉(zhuǎn)化成高 低電位變化數(shù)字信號的一種傳感器。編碼器主要有光電型、電容型、電感型和磁敏感型?，F(xiàn) 有的磁編碼器(即磁敏感型)主要包括外殼、軸心、設(shè)置在外殼內(nèi)的電路板，軸心位于外殼 內(nèi)的一端固定設(shè)置有可轉(zhuǎn)動的圓盤型磁鐵，圓盤型磁鐵的外圍設(shè)置有磁感應(yīng)芯片，磁感應(yīng) 芯片與圓盤型磁鐵存在一定的間隙，磁感應(yīng)芯片與電路板電連接，當(dāng)圓盤型磁鐵隨著軸心 轉(zhuǎn)動時，由于圓盤型磁鐵上的磁極(即N極和S極)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致磁場的變化，磁感應(yīng)芯片通 過非接觸的形式感應(yīng)磁場強度的變化并轉(zhuǎn)化成電阻大小的變化，再經(jīng)過電路板的信號處理 得到標(biāo)準(zhǔn)矩形脈沖信號，從而實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)化。但是，現(xiàn)有磁編碼器的磁感應(yīng)芯片多數(shù)是采 用霍耳效應(yīng)傳感芯片，而由于霍耳效應(yīng)傳感芯片本身存在線性穩(wěn)定性較差、精度不高、靈敏 度不高等不足之處，導(dǎo)致這些采用霍耳效應(yīng)傳感芯片的磁編碼器存在線性穩(wěn)定性較差、精 度不高、靈敏度不高等缺點
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種線性穩(wěn)定性好、精度 高、靈敏度高的巨磁電阻(GMR，Giant MagnetoResistive)磁編碼器。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種巨磁電阻磁編碼器，它包括軸心、設(shè)置在軸心一端的外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的電 路板，軸心位于外殼內(nèi)的一端固定設(shè)置有環(huán)形磁鐵，所述電路板上對應(yīng)環(huán)形磁鐵的位置間 隙設(shè)置有用于感應(yīng)磁場強度變化的巨磁電阻芯片，巨磁電阻芯片與電路板電連接。所述電路板的巨磁電阻芯片為兩個，兩個巨磁電阻芯片的型號均為GA5011半橋 芯片，圓形的電路板的中心正對著環(huán)形磁鐵的中心，兩個巨磁電阻芯片對稱設(shè)置在電路板 的中心的兩邊。進一步包括軸套、軸套本體，軸套套設(shè)在軸心的中部，軸套本體固定在軸套的底 部，外殼扣接固定在軸套本體的底部，軸套本體的底部開設(shè)有一容置區(qū)，軸心的底部位于容 置區(qū)內(nèi)，軸心的底部開設(shè)有卡接槽，環(huán)形磁鐵成型有與卡接槽匹配的卡接孔，環(huán)形磁鐵通過 卡接孔卡接固定在卡接槽中；所述電路板上設(shè)有用于輸出信號的信號端子、用于提供電源 的電源端子。所述軸心的頂部與中部之間開設(shè)有第一環(huán)形槽，第一環(huán)形槽中卡接有“C”型環(huán)。所述軸心的中部開設(shè)有第二環(huán)形槽，第二環(huán)形槽中固定有軸心防水圈。所述軸套本體的底端與外殼之間設(shè)有軸套本體防水圈。所述軸心的頂部開設(shè)有缺位。所述外殼的頂端成型有扣接塊，軸套本體的頂端開設(shè)有與扣接塊匹配的扣接位，扣接塊卡接在扣接位中。本實用新型有益效果在于本實用新型提供的巨磁電阻磁編碼器包括軸心、設(shè)置在軸心一端的外殼、設(shè)置在 外殼內(nèi)的電路板，軸心位于外殼內(nèi)的一端固定設(shè)置有環(huán)形磁鐵，所述電路板上對應(yīng)環(huán)形磁 鐵的位置間隙設(shè)置有用于感應(yīng)磁場強度變化的巨磁電阻芯片，巨磁電阻芯片與電路板電連 接。當(dāng)環(huán)形磁鐵隨著軸心轉(zhuǎn)動時，巨磁電阻芯片通過感應(yīng)磁場強度的變化并轉(zhuǎn)化成電阻大 小的變化，再經(jīng)過電路板的信號處理得到標(biāo)準(zhǔn)矩形脈沖信號，從而實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)化。由于本 實用新型采用了低功耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高的巨磁電阻芯片，因此，本實用新 型具有低功耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高的特點。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的分解示意圖；圖3是本實用新型隱去外殼、軸套本體和軸套本體防水圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型軸套本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明，請參考圖1 4，本實用新型包括軸 心1、設(shè)置在軸心1 一端的外殼2、設(shè)置在外殼2內(nèi)的電路板3，軸心1位于外殼2內(nèi)的一端 固定設(shè)置有環(huán)形磁鐵4，所述電路板3上對應(yīng)環(huán)形磁鐵4的位置間隙設(shè)置有用于感應(yīng)磁場強 度變化的巨磁電阻芯片5，巨磁電阻芯片5與電路板3電連接，更具體地說，所述電路板3的 巨磁電阻芯片5為兩個，兩個巨磁電阻芯片5的型號均為GA5011半橋芯片，圓形的電路板 3的中心正對著環(huán)形磁鐵4的中心，兩個巨磁電阻芯片5對稱設(shè)置在電路板3的中心的兩 邊，即兩個巨磁電阻芯片5也是以環(huán)形磁鐵4的中心對稱設(shè)置的，使得環(huán)形磁鐵4相對于兩 個巨磁電阻芯片5的初始位置是相同的(即初始位置均為零)，與霍耳效應(yīng)傳感芯片相比， 巨磁電阻芯片5具有低功耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高等優(yōu)點，因此，本實用新型具 有低功耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高等特點。當(dāng)然，所述兩個巨磁電阻芯片5還可以 采用其它型號的巨磁電阻芯片，不限于本實施例選用的GA5011半橋芯片，只要其具有低功 耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高等優(yōu)點即可。本實用新型進一步包括軸套6、軸套本體7，軸套6套設(shè)在軸心1的中部12，軸套本 體7固定在軸套6的底部，外殼2扣接固定在軸套本體7的底部，軸套本體7的底部開設(shè)有 一容置區(qū)8，軸心1的底部13位于容置區(qū)8內(nèi)，軸心1的底部13開設(shè)有卡接槽131，環(huán)形磁 鐵4成型有與卡接槽131匹配的卡接孔41，環(huán)形磁鐵4通過卡接孔41卡接固定在卡接槽 131中；所述電路板3上設(shè)有兩個用于輸出信號的信號端子31、一個用于提供電源的電源端 子32，軸套本體7開設(shè)有供信號端子31和電源端子32穿出的通孔72。本實施例軸心1的頂部11與中部12之間開設(shè)有第一環(huán)形槽14，第一環(huán)形槽14中 卡接有“C”型環(huán)141 ；所述軸心1的中部12開設(shè)有第二環(huán)形槽15，第二環(huán)形槽15中固定有 軸心防水圈151 ；所述軸心1的頂部11開設(shè)有缺位111，以便于軸心1與用于帶動軸心1的 帶動裝置連接固定；所述軸套本體7的底端與外殼2之間設(shè)有軸套本體防水圈9，上述結(jié)構(gòu)可以防止水汽或雜物進入容置區(qū)8內(nèi)。本實施例外殼2的頂端成型有扣接塊21，軸套本體7的頂端開設(shè)有與扣接塊21匹 配的扣接位71，扣接塊21卡接在扣接位71中，從而將外殼2扣接固定在軸套本體7的底 部，當(dāng)然，所述外殼2也可以采用其它方式固定在軸套本體7的底部，不限于扣接形式。本實用新型在使用時，軸心1的頂部11通過缺位111與外接的帶動裝置連接固 定，當(dāng)環(huán)形磁鐵4隨著軸心1轉(zhuǎn)動時，由于環(huán)形磁鐵4上的磁極(即N極和S極)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo) 致磁場的變化，而巨磁電阻芯片5與環(huán)形磁鐵4之間存在一定的間隙，所以巨磁電阻芯片5 可以通過非接觸的形式感應(yīng)磁場強度的變化并轉(zhuǎn)化成電阻大小的變化，再經(jīng)過電路板3的 信號處理得到標(biāo)準(zhǔn)矩形脈沖信號，由信號端子31輸出，從而將軸心1的轉(zhuǎn)動位移或轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn) 化成數(shù)字信號。當(dāng)然，以上所述僅是本實用新型的較佳實施例，故凡依本實用新型專利申請范圍 所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種巨磁電阻磁編碼器，它包括軸心(1)、設(shè)置在軸心(1)一端的外殼(2)、設(shè)置在外殼(2)內(nèi)的電路板(3)，其特征在于軸心(1)位于外殼(2)內(nèi)的一端固定設(shè)置有環(huán)形磁鐵(4)，所述電路板(3)上對應(yīng)環(huán)形磁鐵(4)的位置間隙設(shè)置有用于感應(yīng)磁場強度變化的巨磁電阻芯片(5)，巨磁電阻芯片(5)與電路板(3)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于所述電路板(3)的巨磁電 阻芯片(5)為兩個，兩個巨磁電阻芯片(5)的型號均為GA5011半橋芯片，圓形的電路板(3) 的中心正對著環(huán)形磁鐵(4)的中心，兩個巨磁電阻芯片(5)對稱設(shè)置在電路板(3)的中心 的兩邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于進一步包括軸套(6)、軸套 本體(7)，軸套(6)套設(shè)在軸心(1)的中部(12)，軸套本體(7)固定在軸套(6)的底部，外 殼(2)扣接固定在軸套本體(7)的底部，軸套本體(7)的底部開設(shè)有一容置區(qū)(8)，軸心(1) 的底部(13)位于容置區(qū)⑶內(nèi)，軸心⑴的底部(13)開設(shè)有卡接槽(131)，環(huán)形磁鐵(4) 成型有與卡接槽(131)匹配的卡接孔(41)，環(huán)形磁鐵(4)通過卡接孔(41)卡接固定在卡接 槽(131)中；所述電路板(3)上設(shè)有用于輸出信號的信號端子(31)、用于提供電源的電源 端子(32)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于所述軸心(1)的頂部(11) 與中部(12)之間開設(shè)有第一環(huán)形槽(14)，第一環(huán)形槽(14)中卡接有“C”型環(huán)(141)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于所述軸心(1)的中部(12) 開設(shè)有第二環(huán)形槽(15)，第二環(huán)形槽(15)中固定有軸心防水圈(151)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于所述軸套本體(7)的底端 與外殼(2)之間設(shè)有軸套本體防水圈(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于所述軸心(1)的頂部(11) 開設(shè)有缺位(111)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7任意一項所述的巨磁電阻磁編碼器，其特征在于所述外殼(2) 的頂端成型有扣接塊(21)，軸套本體(7)的頂端開設(shè)有與扣接塊(21)匹配的扣接位(71)， 扣接塊(21)卡接在扣接位(71)中。專利摘要本實用新型涉及編碼器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種巨磁電阻磁編碼器，其包括軸心、設(shè)置在軸心一端的外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的電路板，軸心位于外殼內(nèi)的一端固定設(shè)置有環(huán)形磁鐵，所述電路板上對應(yīng)環(huán)形磁鐵的位置間隙設(shè)置有用于感應(yīng)磁場強度變化的巨磁電阻芯片，巨磁電阻芯片與電路板電連接。當(dāng)環(huán)形磁鐵隨著軸心轉(zhuǎn)動時，巨磁電阻芯片通過感應(yīng)磁場強度的變化并轉(zhuǎn)化成電阻大小的變化，再經(jīng)過電路板的信號處理得到標(biāo)準(zhǔn)矩形脈沖信號，從而實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)化。由于本實用新型采用了低功耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高的巨磁電阻芯片，因此，本實用新型具有低功耗、線性穩(wěn)定性好、精度高、靈敏度高的特點。
文檔編號G01D5/244GK201653433SQ20102010467
公開日2010年11月24日 申請日期2010年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月26日
發(fā)明者郭紹德 申請人:東莞市美滿傳感器科技有限公司