绝对位置感测读头装置制造方法及图纸

一种绝对位置感测读头装置，包含一个编码元件及一个读取元件。该编码元件包括一个绝对列磁轨及一个增量列磁轨，该绝对列磁轨具有多个磁区边界，该增量列磁轨具有多个磁极边界，两相邻的磁极边界的间距为P，两相邻的磁区边界的间距为2P。该读取元件包括对应该绝对列磁轨的一个第一、第二磁感组、一个对应该增量列磁轨的第三磁感器，及一个对应该增量列磁轨的第四磁感器，该第一磁感组的多个第一磁感器与该第二磁感组的多个第二磁感器以P间距交错排列，该第三磁感器是对齐所述第一、第二磁感器其中一个，该第三磁感器与该第四磁感器的间距为(N‑0.5)*P，N为正整数。借此可避免磁极交界处磁感器的讯号误判，以达到绝对位置的正确读取。

【技术实现步骤摘要】
绝对位置感测读头装置
本专利技术涉及一种位置感测读头，特别是涉及一种绝对位置感测读头装置。
技术介绍
参阅图1，一种现有绝对位置感测读头装置1包含一个编码元件11、一个读取元件12，及一个处理单元13。该编码元件11包括沿一个移动方向X延伸且并排设置的一个绝对列磁轨111及一个增量列磁轨112。该绝对列磁轨111具有多个沿该移动方向X等距离排列且将该绝对列磁轨111区分成多个编码磁区113的磁区边界114。该增量列磁轨112具有多个沿该移动方向X等距离排列的磁极边界115，所述磁极边界115将该增量列磁轨112区分成交错排列的多个第一增量磁区116及多个第二增量磁区117。各第一增量磁区116与各第二增量磁区117具有不同磁性。该读取元件12与该编码元件11间隔设置，且包括多个对应该绝对列磁轨111且沿该移动方向X等距排列的数字式霍尔感测器121(digitalhallsensor)，及一对应该增量列磁轨112的磁阻感测器122(magnetoresistivesensor)。该处理单元13电连接所述数字式霍尔感测器121及该磁阻感测器122。该编码元件11能够沿该移动方向X相对该读取元件12移动，所述数字式霍尔感测器121用来感测读取该绝对列磁轨111的编码磁区113的磁性，以供该处理单元13解码获得当下绝对位置资讯，该磁阻感测器122用来感测该增量列磁轨112的第一增量磁区116及第二增量磁区117的磁性移动变化量，以供该处理单元13处理获得该编码元件11的位移量资讯。参阅图2，然而当上述绝对位置感测读头装置1的所述数字式霍尔感测器121分别位于所述磁区边界114处时，所述数字式霍尔感测器121容易因所述磁区边界114处介于两相反磁性转换变化区且磁性数值(磁通量)过小，而不能感测到正确的编码磁区113的磁性，造成分别所感测到的编码磁区113并非皆位于所述磁区边界114的同一侧，也就是所述数字式霍尔感测器121所感测到的磁性编码并非当下绝对位置的编码，因而造成绝对位置的误判读取。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种至少克服先前技术所述缺点的绝对位置感测读头装置。本专利技术绝对位置感测读头装置，包含一个编码元件，及一个读取元件，该编码元件包括沿一个移动方向延伸且并排设置的一个绝对列磁轨及一个增量列磁轨，该绝对列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列且将该绝对列磁轨区分成多个编码磁区的磁区边界，该增量列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列的磁极边界，所述磁极边界将该增量列磁轨区分成交错排列的多个第一增量磁区及多个第二增量磁区，各第一增量磁区与各第二增量磁区具有不同磁性，两相邻的磁极边界的间距为P，两相邻的磁区边界的间距为2P，该绝对列磁轨的所述磁区边界与该增量列磁轨的所述磁极边界的错位间距为ρ，0≦ρ≦2P，当ρ等于0时，所述磁区边界分别是与所述磁极边界其中数个对齐，该读取元件与该编码元件间隔设置，且包括对应该绝对列磁轨的一个第一磁感组及一个第二磁感组、一个对应该增量列磁轨的第三磁感器，及一个对应该增量列磁轨且沿该移动方向与该第三磁感器间隔设置的第四磁感器，该第一磁感组具有多个沿该移动方向以2P间距等距排列的第一磁感器，该第二磁感组具有多个沿该移动方向与所述第一磁感器以P间距交错排列的第二磁感器，该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器其中邻近的一个沿该移动方向的错位间距为ρ且相同该增量列磁轨与该绝对列磁轨的错位方向，当ρ等于0时，该第三磁感器是对齐所述第一磁感器及所述第二磁感器其中一个，该第三磁感器与该第四磁感器的间距为(N-0.5)*P，N为正整数，该编码元件能够沿该移动方向相对该读取元件移动。本专利技术所述绝对位置感测读头装置，该绝对位置感测读头装置还包含一个电连接该第一磁感组、该第二磁感组、该第三磁感器及该第四磁感器的处理单元，该处理单元设定有一个对应各磁极边界处的磁性数值范围，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第一增量磁区及各第二增量磁区的磁性，或分别感测到各磁极边界的该磁性数值范围及各第二增量磁区的磁性，或皆感测到各第二增量磁区的磁性，或分别感测到各第二增量磁区的磁性及各磁极边界的该磁性数值范围时，该处理单元选择该第一磁感组及该第二磁感组其中一个所感测到的编码磁区的磁性组合作为绝对位置的解码依据，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第二增量磁区及各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各磁极边界的该磁性数值范围及各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各第一增量磁区的磁性及各磁极边界的该磁性数值范围时，该处理单元选择该第一磁感组及该第二磁感组另一个所感测到的编码磁区的磁性组合作为绝对位置的解码依据，上述两种绝对位置读取模式下的该第一磁感组及该第二磁感组的读取选择，依据实际该第三磁感器与该第四磁感器的相对位置以及该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器的相对位置而定。本专利技术所述绝对位置感测读头装置，所述第一磁感器及所述第二磁感器为数字式霍尔感测器，且该第三磁感器及该第四磁感器为模拟式霍尔感测器。本专利技术所述绝对位置感测读头装置，该编码磁区宽度为该增量磁区宽度的两倍。本专利技术所述绝对位置感测读头装置，该读取元件还包括一个对应该增量列磁轨且电连接该处理单元的第五磁感器，该第五磁感器为磁阻感测器，且用来感测该增量列磁轨的第一增量磁区及第二增量磁区的磁性移动变化量。本专利技术绝对位置感测读头装置，包含一个编码元件，及一个读取元件，该编码元件包括沿一个环绕方向环绕一条轴线延伸且并排设置的一个绝对列磁轨及一个增量列磁轨，该绝对列磁轨具有多个沿该环绕方向等角度排列且将该绝对列磁轨区分成多个编码磁区的磁区边界，该增量列磁轨具有多个沿该环绕方向等角度排列的磁极边界，所述磁极边界将该增量列磁轨区分成交错排列的多个第一增量磁区及多个第二增量磁区，各第一增量磁区与各第二增量磁区具有不同磁性，两相邻的磁极边界的角距为A，两相邻的磁区边界的角距为2A，该绝对列磁轨的所述磁区边界与该增量列磁轨的所述磁极边界的错位角距为α，0≦α≦2A，当α等于0时，所述磁区边界分别是与所述磁极边界其中数个沿径向对齐，该读取元件与该编码元件间隔设置，且包括对应该绝对列磁轨的一个第一磁感组及一个第二磁感组、一个对应该增量列磁轨的第三磁感器，及一个对应该增量列磁轨且沿该环绕方向与该第三磁感器间隔设置的第四磁感器，该第一磁感组具有多个沿该环绕方向以2A角距等距排列的第一磁感器，该第二磁感组具有多个沿该环绕方向与所述第一磁感器以A角距交错排列的第二磁感器，该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器其中邻近的一个沿该环绕方向的错位角距为α且相同该增量列磁轨与该绝对列磁轨的错位方向，当α等于0时，该第三磁感器沿径向对齐所述第一磁感器及所述第二磁感器其中一个，该第三磁感器与该第四磁感器的间距为(N-0.5)*A，N为正整数，该编码元件能够以该轴线延伸方向为轴向相对该读取元件转动。本专利技术所述绝对位置感测读头装置，该绝对位置感测读头装置还包含一个电连接该第一磁感组、该第二磁感组、该第三磁感器及该第四磁感器的处理单元，该处理单元设定有一个对应各磁极边界处的磁性数值范围，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第一增量磁区及各第二增量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝对位置感测读头装置，包含一个编码元件，及一个读取元件，其特征在于：该编码元件包括沿一个移动方向延伸且并排设置的一个绝对列磁轨及一个增量列磁轨，该绝对列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列且将该绝对列磁轨区分成多个编码磁区的磁区边界，该增量列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列的磁极边界，所述磁极边界将该增量列磁轨区分成交错排列的多个第一增量磁区及多个第二增量磁区，各第一增量磁区与各第二增量磁区具有不同磁性，两相邻的磁极边界的间距为P，两相邻的磁区边界的间距为2P，该绝对列磁轨的所述磁区边界与该增量列磁轨的所述磁极边界的错位间距为ρ，0≦ρ≦2P，当ρ等于0时，所述磁区边界分别是与所述磁极边界其中数个对齐，该读取元件与该编码元件间隔设置，且包括对应该绝对列磁轨的一个第一磁感组及一个第二磁感组、一个对应该增量列磁轨的第三磁感器，及一个对应该增量列磁轨且沿该移动方向与该第三磁感器间隔设置的第四磁感器，该第一磁感组具有多个沿该移动方向以2P间距等距排列的第一磁感器，该第二磁感组具有多个沿该移动方向与所述第一磁感器以P间距交错排列的第二磁感器，该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器其中邻近的一个沿该移动方向的错位间距为ρ且相同该增量列磁轨与该绝对列磁轨的错位方向，当ρ等于0时，该第三磁感器是对齐所述第一磁感器及所述第二磁感器其中一个，该第三磁感器与该第四磁感器的间距为(N‑0.5)*P，N为正整数，该编码元件能够沿该移动方向相对该读取元件移动。...

【技术特征摘要】
1.一种绝对位置感测读头装置，包含一个编码元件，及一个读取元件，其特征在于：该编码元件包括沿一个移动方向延伸且并排设置的一个绝对列磁轨及一个增量列磁轨，该绝对列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列且将该绝对列磁轨区分成多个编码磁区的磁区边界，该增量列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列的磁极边界，所述磁极边界将该增量列磁轨区分成交错排列的多个第一增量磁区及多个第二增量磁区，各第一增量磁区与各第二增量磁区具有不同磁性，两相邻的磁极边界的间距为P，两相邻的磁区边界的间距为2P，该绝对列磁轨的所述磁区边界与该增量列磁轨的所述磁极边界的错位间距为ρ，0≦ρ≦2P，当ρ等于0时，所述磁区边界分别是与所述磁极边界其中数个对齐，该读取元件与该编码元件间隔设置，且包括对应该绝对列磁轨的一个第一磁感组及一个第二磁感组、一个对应该增量列磁轨的第三磁感器，及一个对应该增量列磁轨且沿该移动方向与该第三磁感器间隔设置的第四磁感器，该第一磁感组具有多个沿该移动方向以2P间距等距排列的第一磁感器，该第二磁感组具有多个沿该移动方向与所述第一磁感器以P间距交错排列的第二磁感器，该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器其中邻近的一个沿该移动方向的错位间距为ρ且相同该增量列磁轨与该绝对列磁轨的错位方向，当ρ等于0时，该第三磁感器是对齐所述第一磁感器及所述第二磁感器其中一个，该第三磁感器与该第四磁感器的间距为(N-0.5)*P，N为正整数，该编码元件能够沿该移动方向相对该读取元件移动。2.根据权利要求1所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：该绝对位置感测读头装置还包含一个电连接该第一磁感组、该第二磁感组、该第三磁感器及该第四磁感器的处理单元，该处理单元设定有一个对应各磁极边界处的磁性数值范围，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第一增量磁区及各第二增量磁区的磁性，或分别感测到各磁极边界的该磁性数值范围及各第二增量磁区的磁性，或皆感测到各第二增量磁区的磁性，或分别感测到各第二增量磁区的磁性及各磁极边界的该磁性数值范围时，该处理单元选择该第一磁感组及该第二磁感组其中一个所感测到的编码磁区的磁性组合作为绝对位置的解码依据，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第二增量磁区及各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各磁极边界的该磁性数值范围及各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各第一增量磁区的磁性及各磁极边界的该磁性数值范围时，该处理单元选择该第一磁感组及该第二磁感组另一个所感测到的编码磁区的磁性组合作为绝对位置的解码依据，上述两种绝对位置读取模式下的该第一磁感组及该第二磁感组的读取选择，依据实际该第三磁感器与该第四磁感器的相对位置以及该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器的相对位置而定。3.根据权利要求2所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：所述第一磁感器及所述第二磁感器为数字式霍尔感测器，且该第三磁感器及该第四磁感器为模拟式霍尔感测器。4.根据权利要求1所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：该编码磁区宽度为该增量磁区宽度的两倍。5.根据权利要求1所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：该读取元件还包括一个对应该增量列磁轨且电连接该处理单元的第五磁感器，该第五磁感器为磁阻感测器，且用来感测该增量列磁轨的第一增量磁区及第二增量磁区的磁性移动变化量。6.一种绝对位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧恒升，郑其原，宋震国，金重勋，王胜清，张祯元，
申请(专利权)人：大银微系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71