磁感測器的製作方法
2024-01-26 20:17:15
專利名稱：磁感測器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種磁感測器(magnetic sensor)，特別是涉及一種應用在汽車的電子動力方向盤(Electronic Power SteeringEPS)系統上的磁感測器。
背景技術：
隨著科學技術的迅速發展，許多感測器，例如影像感測器、溫度感測器與磁感測器(magnetic sensor)...等等已經廣泛地被應用在各個領域中，例如通信、汽車工業等等。
在許多應用中，由影像感測器所捕捉的影像不是簡單地被輸出以提供觀看；相反地，影像感測器的資料可以被用來作為其它的目的，比如檢測光學滑鼠的運動，或者檢測物體的運動，例如用於玩具或者機器視覺裝置的影像感測器通常是被用來檢測運動。在影像領域中，影像感測器也常常被用於識別形狀或者物體。
另外一方面，形成上述磁感測器(magnetic sensor)的材料也得到很大的發展。其中，磁感測器可以利用在具有電子動力方向盤(ElectronicPower SteeringEPS)系統的汽車上。也就是說，利用磁感測器可以控制汽車動力方向盤的方向與速度。
由於，傳統的磁感測器的形成方法是直接以磁鐵成形製作，再嵌合於馬達軸上，其對於環境天候因素的信賴性較差。因此，鑑於上述的缺點，本實用新型提出一個解決上述問題的方法。
由此可見，上述現有的磁感測器在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決磁感測器存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新型結構的磁感測器，便成了當前業界極需改進的目標。
有鑑於上述現有的磁感測器存在的缺陷，本設計人基於從事此類產品設計製造多年豐富的實務經驗及專業知識，並配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新型結構的磁感測器，能夠改進一般現有的磁感測器，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，並經反覆試作樣品及改進後，終於創設出確具實用價值的本實用新型。
發明內容
本實用新型的目的在於，克服現有的磁感測器存在的缺陷，而提供一種新型結構的磁感測器，所要解決的技術問題是使其可以提供給一具有電子動力方向盤(Electronic Power SteeringEPS)系統的汽車，例如應用於一電子動力方向盤(power steering)、無刷直流馬達(Brushless DCmotor)上，從而更加適於實用。
本實用新型的目的及解決其技術問題是採用以下的技術方案來實現的。依據本實用新型提出的一種磁感測器，其包括一基板；以及一複數個大小不一的永久磁鐵，每一個該永久磁鐵具有複數個磁極，該複數個永久磁鐵分別黏著於該基板之上，利用該複數個永久磁鐵的複數個磁極達到感測的作用。
本實用新型的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施來進一步實現。
前述的磁感測器，其中所述的基板為一具有一中空圓與一凸緣的圓盤。
前述的磁感測器，其中所述的圓盤的材質為金屬、塑膠或陶瓷。
前述的磁感測器，其中所述的圓盤經由一表面塗裝處理，該表面塗裝處理的種類包含環氧樹脂電著塗裝(e-coating)，鎳、鋁、鋅、鋅鐵合金電鍍，或有其它機塗料塗裝。
前述的磁感測器，其中所述的複數個永久磁鐵為複數個大小不一的環狀永久磁鐵。
前述的磁感測器，其中所述的環狀永久磁鐵是利用燒結(sintering)、鑄造(casting)或膠合(bonded)的方法所形成。
前述的磁感測器，其中所述的環狀永久磁鐵的材質是選自鋁鎳鈷(AlNiCo)、釤鈷(SmCo)、釹鐵硼(NdFeB)、硬性磁鐵(Hard Ferrite)、MQ(Magnequench)、釤鐵氮(SmFeN)所組成的族群之一。
前述的磁感測器，其中所述的永久磁鐵與所述的基板是以黏粘膠(glue)粘著。
本實用新型的目的及解決其技術問題還採用以下技術方案來實現。依據本實用新型提出的一種磁感測器，其包括一底盤，該底盤中心具有一中空圓，該底盤下表面具有一凸緣；以及一複數個大小不一的環狀永久磁鐵，每一個該環狀永久磁鐵具有複數個磁極，該複數個環狀永久磁鐵是分別以該底盤的中心為中心而黏著於該底盤之上，利用該複數個環狀永久磁鐵的該複數個磁極達到感測的作用。
本實用新型的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施來進一步實現。
前述的磁感測器，其中所述的底盤的材質為金屬、塑膠或陶瓷。
前述的磁感測器，其中所述的底盤經由一表面塗裝處理，該表面塗裝處理的種類包含環氧樹脂電著塗裝(e-coating)，鎳、鋁、鋅、鋅鐵合金電鍍，或有其它機塗料塗裝。
前述的磁感測器，其中所述的環狀永久磁鐵是利用燒結(sintering)、鑄造(casting)或膠合(bonded)的方法所形成。
前述的磁感測器，其中所述的環狀永久磁鐵的材質是選自鋁鎳鈷(AlNiCo)、釤鈷(SmCo)、釹鐵硼(NdFeB)、硬性磁鐵(Hard Ferrite)、MQ(Magnequench)、釤鐵氮(SmFeN)、錳鋁碳(MnAlC)所組成的族群之一。
前述的磁感測器，其中所述的複數個環狀永久磁鐵與所述的底盤是利用一黏膠(glue)黏著。
經由上述可知，本實用新型是有關於一種磁感測器，該磁感測器包括一底盤，上述底盤中心具有一中空圓，且該底盤下表面具有一凸緣；以及，一複數個大小不一的環狀永久磁鐵，上述環狀永久磁鐵具有複數個磁極，且該複數個環狀永久磁鐵是分別以上述底盤的中心為中心而黏著於該底盤之上，利用上述複數個環狀永久磁鐵的複數個磁極達到感測的作用。
藉由上述技術方案，本實用新型磁感測器至少具有下列優點1.底盤可以做精密的加工，底盤材質若為鐵磁性材料，可增加導磁效果。
2.粘著方式一方面可以節省磁石材料，另外一方面也可以得到較佳的信賴性，尤其是對環境氣候因素。
綜上所述，本實用新型特殊結構的磁感測器，可以提供給一具有電子動力方向盤(Electronic Power SteeringEPS)系統的汽車，例如應用於一電子動力方向盤(power steering)、無刷直流馬達(Brushless DCmotor)上。其具有上述諸多的優點及實用價值，並在同類產品中未見有類似的結構設計公開發表或使用而確屬創新，其不論在產品結構或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，並產生了好用及實用的效果，且較現有的磁感測器具有增進的多項功效，從而更加適於實用，而具有產業的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。
圖1所示為顯示本實用新型的一磁感測器的側視圖。
圖2所示為顯示本實用新型的一磁感測器的俯視圖。
100磁感測器101、105、106環狀永久磁鐵102底盤103凸緣104中空圓具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定發明目的所採取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的磁感測器其具體實施方式
、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。
本實用新型描述一個磁感測器，該磁感測器包含一底盤與一複數個大小不一的環狀永久磁鐵，其中上述底盤為一具有支撐作用與馬達軸連結的圓盤，而上述環狀永久磁鐵則為上述磁感測器的主要部分，其作用當然在於藉由其永久磁鐵本身的磁性磁極數來達到與霍爾元件感測的作用。在接下來的描述中，提供了具體的詳細說明以提供對於本實用新型的實施例的一個完整的了解。然而，對於一個熟知習知技術的人而言，沒有一個或更多個具體的詳細說明，或者是有其他方法、構成要素等，本實用新型都可以被實施。
請參閱圖1所示，其為顯示本實用新型的一磁感測器100的側視圖。上述磁感測器100包括一底盤102與一複數個大小不一的環狀永久磁鐵101。上述底盤102中心具有一中空圓104，並且底盤102下表面具有一凸緣103。此外，上述底盤102可以增加一表面塗裝處理，上述表面塗裝處理的種類包含環氧樹脂電著塗裝(e-coating)，鎳、鋁、鋅、鋅鐵合金電鍍，或有機塗料塗裝。再者，上述每一個複數個大小不一的環狀永久磁鐵101均具有複數個磁極，例如6個或72個磁極，並且上述複數個環狀永久磁鐵101分別以上述底盤102的中心為中心而黏著於上述底盤102之上，利用上述複數個環狀永久磁鐵101的複數個磁極以達到感測的作用。
然而，符合本實用新型的底盤102可以從一金屬(metal)、塑膠(plastics)或陶瓷(ceramics)材質中形成。尤以具導磁功用的磁材料的金屬為佳，也就是說，本實用新型的底盤102的材質可以隨著所需的情況來選擇。
另外，符合本實用新型的複數個環狀永久磁鐵101可以從鋁鎳鈷(AlNiCo)、釤鈷(SmCo)、釹鐵硼(NdFeB)、硬性磁鐵(Hard Ferrite)、MQ(Magnequench)、釤鐵氮(SmFeN)或錳鋁碳(MnAlC)的材質中形成。因此，在一實施例中，可以選擇任何一個上面材質所形成的永久磁鐵來作為本實用新型的環狀永久磁鐵101。上述環狀永久磁鐵101可以利用燒結(sintering)、鑄造(casting)或膠合(bonded)的方法來製造。
再者，上述黏著方法可以利用一黏膠(glue)將上述複數個環狀永久磁鐵101黏著於上述底盤101之上，在一實施例中，上述黏膠(glue)為一環氧樹脂(epoxy resin)。
請參閱圖2所示，其為顯示本實用新型的一磁感測器100的俯視圖。上述磁感測器100包括一底盤102與二個大小不一的環狀永久磁鐵105、106。上述底盤102中心具有一中空圓104，並且底盤102下表面具有一凸緣103(如圖1所示)。此外，上述底盤102可以增加一表面塗裝處理，上述表面塗裝處理的種類包含環氧樹脂電著塗裝(e-coating)，鎳、鋁、鋅、鋅鐵合金電鍍，或有機塗料塗裝。再者，上述環狀永久磁鐵105、106均具有複數個磁極，例如6個或72個磁極，並且上述環狀永久磁鐵105、106分別以上述底盤102的中心為中心而黏著於上述底盤102之上，利用上述環狀永久磁鐵105、106的複數個磁極以達到感測的作用。
再者，上述黏著方法是利用一黏膠(glue)將上述環狀永久磁鐵105、106黏著於上述底盤101之上，在一實施例中，上述黏膠(glue)為一環氧樹脂(epoxy resin)。
本實用新型的磁感測器可以利用在具有電子動力方向盤(ElectronicPower SteeringEPS)系統的汽車上，例如應用於一動力方向盤(powersteering wheel)、無刷直流馬達(Brushless DC motor)上。也就是說，利用本實用新型的磁感測器可以控制汽車的速度或動力方向盤的方向。由於，前述這些物質在提供給磁感測器的製造應用上得到普遍的使用，因此，這些物質可以很容易被採用來作為提供給磁感測器的製造。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.一種磁感測器，其特徵在於其包括一基板；以及一複數個大小不一的永久磁鐵，每一個該永久磁鐵具有複數個磁極，該複數個永久磁鐵分別黏著於該基板之上，利用該複數個永久磁鐵的複數個磁極達到感測的作用。
2.根據權利要求1所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的基板為一具有一中空圓與一凸緣的圓盤。
3.根據權利要求2所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的圓盤的材質為金屬、塑膠或陶瓷。
4.根據權利要求2所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的圓盤附一層環氧樹脂、金屬合金或其它有機材料。
5.根據權利要求2所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的複數個永久磁鐵為複數個大小不一的環狀永久磁鐵。
6.根據權利要求5所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的環狀永久磁鐵的材質是選自鋁鎳鈷、釤鈷、釹鐵硼、硬性磁鐵、MQ、釤鐵氮所組成的族群之一。
7.根據權利要求1所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的永久磁鐵與所述的基板是以黏膠粘著。
8.一種磁感測器，其特徵在於其包括一底盤，該底盤中心具有一中空圓，該底盤下表面具有一凸緣；以及一複數個大小不一的環狀永久磁鐵，每一個該環狀永久磁鐵具有複數個磁極，該複數個環狀永久磁鐵是分別以該底盤的中心為中心而黏著於該底盤之上，利用該複數個環狀永久磁鐵的該複數個磁極達到感測的作用。
9.根據權利要求8所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的底盤的材質為金屬、塑膠或陶瓷。
10.根據權利要求8所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的底盤附一層環氧樹脂、金屬合金或其它有機材料。
11.根據權利要求8所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的環狀永久磁鐵的材質是選自鋁鎳鈷、釤鈷、釹鐵硼、硬性磁鐵、MQ、釤鐵氮、錳鋁碳所組成的族群之一。
12.根據權利要求8所述的磁感測器，其特徵在於其中所述的複數個環狀永久磁鐵與所述的底盤是利用一黏膠黏著。
專利摘要本實用新型是有關於一種磁感測器，該磁感測器包括一底盤，上述底盤中心具有一中空圓，且該底盤下表面具有一凸緣；以及，一複數個大小不一的環狀永久磁鐵，上述環狀永久磁鐵具有複數個磁極，且該複數個環狀永久磁鐵是分別以上述底盤的中心為中心而黏著於該底盤之上，利用上述複數個環狀永久磁鐵的複數個磁極達到感測的作用。
文檔編號B62D15/00GK2849741SQ20052010780
公開日2006年12月20日 申請日期2005年5月24日 優先權日2005年5月24日
發明者柯景順, 楊耀松 申請人:臺全金屬股份有限公司