发明名称 磁性致动控制装置
摘要 一种控制装置(60),系用以调整一设备之位置、速度、或加速度。控制装置(60)包括一设计有形状之整体磁性物(14),其设有具有一必要曲率之外壁。一或数只磁性感应器(24)系环绕该外壁径向地置放。磁性物(14)之移动改变通过感应器(24)之磁通量,产生一独特之转移函数,其输出用以控制该设备之有用讯号。藉由改变该外壁之曲率,可获得适于特定应用之转移函数电压曲线。
申请公布号 TW486664 申请公布日期 2002.05.11
申请号 TW087105018 申请日期 1998.04.02
申请人 测量系统公司 发明人 克里斯P.罗恩特斯;理查姆帕莎洛
分类号 G06F3/36 主分类号 G06F3/36
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种控制装置(40),其特征为:一元件(10),具有磁性部份(14),该磁性部份(14)系沿一轴向孔(12)对称,该磁性部份(14)还包括一有效地提供一转移函数之形状及一有效地使磁通扭曲、交叉耦合、与磁滞最小化之结构;一轴(42),其系延伸入该孔(12);至少一只之无磁性轴衬(46),其系支撑该元件(10);及至少一只之磁性感应器(24),其系排列于邻接该磁性部份(14)处。2.根据申请专利范围第1项之控制装置(40),其中该磁性部份(14)系由一散布于一高分子基地内之磁性粉末之均匀混合物所构成。3.根据申请专利范围第2项之控制装置(40),其中该磁性部份(14)具有一致之中凸之外壁(20),其系终止于相对之平面之近极地部份。4.根据申请专利范围第3项之控制装置(40),其中该相对之平面之近极地部份系间隔一距离,而该距离系有效地提供一所需之旋转角予该控制装置(40)。5.根据申请专利范围第2项之控制装置(40),其中该磁性部份(14)具有外壁,而该外壁包括第一(26)及第二(28)中凸部份及一内凹部份(30),其中该第一(26)及第二(28)中凸部份系分别邻接北极及南极,而该内凹部份(30)系位于该第一(26)及第二(28)中凸部份间。6.根据申请专利范围第3或5项之控制装置,其中该磁性部份(14)系包覆一低摩擦系数之高分子(22)。7.一种控制装置(60),其特征为:一元件(10),具有一磁性部份(14),该磁性部份(14)系沿一轴向孔(12)对称,该磁性部份(14)还包括一有效地提供一转移函数之形状及一有效地使磁通扭曲、交叉耦合、与磁滞最小化之结构;一中空轴(42'),其具有第一及第二相对端且经由该孔(12)延伸;一手把(44),其系设于该中空轴(42')之第一端;一第一磁性物(68),其系设于该中空轴(42')内,且系与该元件(10)间隔;至少一只之第一磁性感应器(24),其系设于邻接该磁性部份(14)处;及至少一只之第二磁性感应器(70),其系设于该中空轴(42')之靠近该第一磁性物(14)处。8.根据申请专利范围第7项之控制装置,其中该第一磁性物(68)具有沿侧壁排列之北极及南极。9.根据申请专利范围第8项之控制装置(60),其中该第一(24)及第二(70)磁性感应器系霍尔效应感应器。10.根据申请专利范围第8项之控制装置(60),其中一第二磁性物(74)系设于该中空轴(42')内且与该元件(10)及该第一磁性物(68)间隔,而至少装设一第三磁性感应器(76)于该轴(42')之靠近该第二磁性物(74)处。11.根据申请专利范围第10项之控制装置(60),其中该第二磁性物(74)具有北极及南极,其系沿一与该中空轴(42')之纵轴平行之轴线排列,且该第三磁性感应器(76)系选自数位霍尔效应开关及线性霍尔效应感应器之组群中。12.根据申请专利范围第11项之控制装置(60),其中一延伸部份(62)与该手把(44)及该第二磁性物(74)啮合,且其中该手把(44)之相对于该中空轴(42')之垂直移动导致该第二磁性物(74)之移动。13.根据申请专利范围第12项之控制装置(60),其中该元件(10)之磁性部份(14)系由一散布于一高分子基地之磁性粉末之均匀混合物构成。14.根据申请专利范围第13项之控制装置(60),其中该磁性部份(14)具有一致之中凸之外壁(20),其系终止于相对之平面之近极地部份。15.根据申请专利范围第14项之控制装置(60),其中该相对之平面之近极地部份系间隔一距离,而该距离系有效地提供一所需之旋转角予该控制装置(60)。16.根据申请专利范围第15项之控制装置(60),其中该磁性部份(14)系包覆一低摩擦系数之高分子(22)。17.根据申请专利范围第13或16项之控制装置(60),其中该磁性部份(14)具有外壁,而该外壁包括第一(26)及第二(28)中凸部份及一内凹部份(30),其中该第一(26)及第二(28)中凸部份系分别邻接北极及南极,而该内凹部份(30)系位该第一(26)及第二(28)中凸部份间。18.一种磁性元件(10),其中:一球形磁性物,其具有一有效地提供一所需之转移函数之形状及一有效地使磁通扭曲、交叉璃合与磁滞最小化之结构,而该磁性物系由一散布于一高分子基地内之磁性粉末之均匀混合物构成。19.根据申请专利范围第18项之磁性元件(10),其中该磁性物系包覆一低摩擦系数高分子(22)。图式简单说明:图1系一根据本发明之元件之一剖视图。图1-A系概略地说明图1之元件之旋转能力。图2系本发明之该元件之另一剖视图。图3A-3C系说明一根据本发明之实施例所获致之固定气隙,该实施例具有一曲线外形之磁性部份,其具有一中凸壁面。图4系座标化地说明图3A-3C之曲线外形之磁性部份所获致之线性电子讯号。图5A-5C系说明根据本发明之另一实施例之一设有曲线侧壁之磁性部份,其具有一内凹之赤道部份。图6系座标化地说明图5A-5C之磁性部份所获致之电子讯号。图7系一种根据本发明之曲线形式磁性部份所制造之摇杆之剖视图。图8系一根据本发明之曲线形式磁性部份所制造之第二型式摇杆之剖视图。图9-12系座标化地说明图1及2之曲线形式磁性部份所获致之转移函数之线性度。
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