| 主权项 |
1.一种转换器,用于一位置编码器,包括: 第一复数之导体轨,沿着一量测路径排列于一第一 层; 第二复数之导体轨,沿着该量测路径排列于一第二 层; 其中,该第一复数及第二复数之导体轨彼此叠置并 且连接,用以定义:(i)一第一电路(21),其包含至少二 回路(21-1a、21-1b),其沿着该量测路径延伸,该等回 路串联并且其配置方式使得由该等至少二回路之 一共用电磁场所产生的信号彼此相对;以及(ii)一 第二电路(29),具有至少一回路,其沿着该量测路径 延伸; 其特征在于: 该第一层中形成部分该第一电路(21)之该等导电轨 ,系分成第一及第二群组,其相对于该量测路径地 横向间隔; 该第二层中形成部分该第一电路(21)之该等导电轨 ,系配置用以连接该第一群组之导体轨至该第二群 组之导体轨;以及 形成该第二电路(29)之该至少一回路的导电轨,系 位于该第一群组及第二群组之导体轨间的该第一 层。2.如申请专利范围第1项所述之转换器,其中该 第一层和该第二层之导电轨系分别载于一实质上 平坦之绝缘体(15)的个别侧。3.如申请专利范围第1 项所述之转换器,其中该第一层和该第二层之导电 轨系形成于一印刷电路板(15)之一侧。4.如申请专 利范围第1项所述之转换器,其中,该第一电路(21)之 该等回路系大体上呈六边形。5.如申请专利范围 第1项所述之转换器,其中该第一层和该第二层之 导电轨系用以定义复数个该等第一电路(21,27),其 彼此电性隔离且互相叠置;其中分别对应于该等第 一电路(21,27)之该等至少二回路系沿着该量测路径 呈空间隔离。6.如申请专利范围第1项所述之转换 器,其中该第一电路(21)具有偶数个之该等回路,其 沿着该量测路径而依序排列。7.如申请专利范围 第1项所述之转换器,其中该第一及第二电路(21,29) 系依据使其两者间实质上无净电磁耦合之方式排 列。8.如申请专利范围第1项所述之转换器,其中在 该第一电路(21)之其一感应之一或多个回路(21-2e) 及该第二电路(29)之该至少一回路间的耦合面积(45 ),其变动系用以抵消该第二电路(29)之该至少一回 路及该第一电路(21)之另一感应之一回路(21-1b)间 的耦合变动效应,其乃是由导体轨(40)对于该第二 电路(29)之该至少一回路配置所造成。9.如申请专 利范围第8项所述之转换器,其中该第二电路(29)具 有一螺旋绕线导体轨之复数圈;其中该第二电路(29 )之该至少一回路以及该第一电路(21)之其一感应 之一或多个回路(2l-2e)之间的耦合面积(45),其变动 系于该螺旋绕线的边缘或开始。10.如申请专利范 围第1项所述之转换器,其中该第二电路(29)具有一 螺旋绕线导体轨之复数圈。11.如申请专利范围第1 项所述之转换器,其中该第二电路(29)具有复数同 手串联的同心圆螺旋绕线。12.如申请专利范围第1 项所述之转换器,其中该第二电路(131)具有至少一 外部回路及至少一内部回路;其中该内部及外部回 路是以相反方向绕线。13.如申请专利范围第1项所 述之转换器,其中该量测路径为直线。14.如申请专 利范围第1项所述之转换器,其中,该量测路径是圆 形。15.如申请专利范围第1项所述之转换器,其中 该第一层和第二层导电轨系配置使得该第一电路 之每一回路由复数导体圈形成;其中该等导体圈系 在该量测方向上呈空间隔离,藉以降低空间谐波失 真。16.如申请专利范围第1项所述之转换器,其中 一对电性隔离之连接轨系提供于该第一电路;其中 当沿着该量测路径的垂直方向观看时,其中一连接 轨系置于该另一连接轨之上。17.如申请专利范围 第1项所述之转换器,其中该第一电路(21)之每一该 等回路所包围之面积实质上相同。18.如申请专利 范围第1项所述之转换器,其中该第一层和该第二 层之导体轨系利用一基板上之图案化导体膜所形 成;其中至少一绝缘膜置于形成该第一和第二电路 之导体膜间的交叉点上。19.一种使用于位置编码 器之装置,其包括: 一绝缘体基底(15),用以定义沿着一量测路径之第 一表面和第二表面; 第一复数之导体轨,其沿着该量测路径排列于该第 一表面; 第二复数之导体轨,其沿着该量测路径排列于该第 二表面; 其中该绝缘体基底(15)具有复数介层孔(44),用以连 接该第一表面之导体轨至该第二表面之导体轨,该 第一表面和该第二表面之导体轨的配置方式,系当 利用该等介层孔(44)连接时,用以定义:(i)一第一电 路(21),其包含至少二回路(21-1a、21-1b),其沿着该量 测路径延伸,该等回路串联并且其配置方式使得由 该等至少二回路之一共用电磁场所产生的信号彼 此相对;以及(ii)一第二电路(29),具有至少一回路, 其沿着该量测路径延伸; 其特征在于: 该第一及第二复数导体轨及该等介层孔系排列以 使该第二电路(29)之至少一回路延伸跨越该第一电 路(21)之至少二回路。20.一种使用于位置编码器之 装置,其包括: 一绝缘体基底(15),用以定义沿着一量测路径之第 一表面和第二表面; 第一复数之导体轨,其沿着该量测路径排列于该第 一表面; 第二复数之导体轨,其沿着该量测路径排列于该第 二表面; 其中该绝缘体基底(15)具有复数介层孔(44),用以连 接该第一表面之导体轨至该第二表面之导体轨,该 第一表面和该第二表面之导体轨的配置方式,系当 利用该等介层孔(44)连接时,用以定义:(i)一第一电 路(21),其包含至少二回路(21-1a、21-1b),其沿着该量 测路径延伸,该等回路串联并且其配置方式使得由 该等至少二回路之一共用电磁场所产生的信号彼 此相对;以及(ii)一第二电路(29),具有至少一回路, 其沿着该量测路径延伸; 其特征在于: 该第一表面中形成部分该第一电路(21)之该等导体 轨分成第一及第二群组,其相对于该量测路径地横 向间隔;该第二表面中形成部分该第一电路(21)之 该等导电轨,系配置用以连接该第一群组之导体轨 至该第二群组之导体轨;以及 形成该第二电路(29)之该至少一回路的导电轨,系 位于该第一群组及第二群组之导体轨间的该第一 表面。21.一种转换器,用于一位置侦知器,其包括: 二层之导体轨,至少在交叉点以绝缘体彼此隔离, 该些导体轨排列以定义:(i)一第一电路(21),其包含 相反感测之至少二回路(21-1a、21-1b),其沿着一量测 路径延伸,该等回路串联并且其配置方式使得由该 等至少二回路之一共用电磁场所产生的信号彼此 相对;以及(ii)一第二电路(29),具有至少一回路,其 沿着该量测路径延伸并且叠置但电性隔离于该第 一电路(21)之该至少二回路; 其中该第二电路(29)之该至少一回路以及该第一电 路(21)之其一感应之一或多个回路(2l-2e)之间的电 磁耦合面积(45),其变动系用以抵消该第二电路(29) 之该至少一回路及该第一电路(21)之另一感应之一 回路(2l-1b)间的耦合变动效应,其乃是由连接轨(40) 对该第二电路(29)配置所造成。22.如申请专利范围 第21项所述之转换器,其中该等二层之导电轨系分 别载于一实质上平坦之绝缘体(15)的个别侧。23.如 申请专利范围第21项所述之转换器,其中该等导体 轨系利用一基板上之图案化导体膜所形成;其中至 少一绝缘膜置于形成该第一和第二电路之导体膜 间的交叉点上。24.如申请专利范围第21项所述之 转换器,其中该第二电路(29)具有复数同心螺旋绕 线。25.如申请专利范围第24项所述之转换器,其中 该第二电路(29)之该至少一回路以及该第一电路(21 )之其一感应之一或多个回路(2l-2e)之间的耦合面 积(45),其变动系于该螺旋绕线的边缘或开始。26. 一种使用于位置编码器之装置,其包括: 一绝缘体基底(15),用以定义沿着一量测路径之第 一表面和第二表面; 第一复数之导体轨,其沿着该量测路径排列于该第 一表面; 第二复数之导体轨,其沿着该量测路径排列于该第 二表面;其中该绝缘体基底(15)具有复数介层孔(44), 用以连接该第一表面之导体轨至该第二表面之导 体轨,该第一表面和该第二表面之导体轨的配置方 式,系当利用该等介层孔(44)连接时,用以定义:(i)一 第一电路(21),其包含至少二回路(2l-1a、2l-1b),其沿 着该量测路径延伸,该等回路串联并且其配置方式 使得由该等至少二回路之一共用电磁场所产生的 信号彼此相对;以及(ii)一第二电路(29),具有至少一 回路,其沿着该量测路径延伸并且叠置但电性隔离 于该第一电路(21)之该至少二回路; 其中该第二电路(29)之该至少一回路以及该第一电 路(21)之其一感应之一或多个回路(2l-2e)之间的电 磁耦合面积(45),其变动系用以抵消该第二电路(29) 之该至少一回路及该第一电路(21)之另一感应之一 回路(2l-1b)间的耦合变动效应,其乃是由连接轨(40) 对该第二电路(29)配置所造成。27.一种位置侦知器 ,其包括: 第一和第二构件(15,9),设置以沿着一量测路径相对 地移动; 该第一构件(15)具有如申请专利范围第1项所述之 转换器;以及 该第二构件(9)具有一介面装置(50),与该转换器之 该等电路(21,29)产生交互作用,其用以根据施加于 其一该等电路的一输入驱动信号,在另一该等电路 感应出一输出信号,该输出信号之变化系为该第一 和第二构件在该量测路径上相对位置的函数。28. 如申请专利范围第27项所述之侦知器,其中该介面 装置(50)包含一电磁场产生器。29.如申请专利范围 第27项所述之侦知器,其中该交互装置(50)包含一电 磁共振装置、短路线圈、导电遮幕或电磁极片中 之至少一种。30.如申请专利范围第27项所述之侦 知器,其中该交互装置(50)和该第一电路(21)之该至 少二回路的配置方式,系用以使得该输出信号呈连 续变化,为该第一和第二构件在该量测路径上相对 位置的函数。31.如申请专利范围第30项所述之侦 知器,其中该输出信号系呈周期性变化,为该交互 装置(50)和该至少二回路之间相对位置的函数。32. 如申请专利范围第31项所述之侦知器,其中该周期 性变化系实质上为正弦波形。33.如申请专利范围 第27项所述之侦知器,更包含: 一驱动装置(107),用以施加该输入驱动信号至该第 一和该第二电路(21.29)之一者;以及 一处理装置(109.111.115.117.119),用以处理由该第一和 第二电路之另一者所产生之该信号,指示该第一和 第二构件之相对位置。34.如申请专利范围第33项 所述之侦知器,其中该处理装置(109.111.115.117.119)包 含一解调变器,其匹配于利用该交互装置在该第一 和第二电路中之另一者所产生之信号的相位。35. 如申请专利范围第34项所述之侦知器,其中该解调 器之操作系利用激磁信号之90度相位移版本进行 该信号的解调。36.如申请专利范围第34项所述之 侦知器,其中该转换器具有复数该第一电路;其中 该等第一电路的回路沿着该量测路径空间隔离;其 中该处理装置操作以进行该等第一电路所产生的 信号的三角比例计算。37.如申请专利范围第33项 所述的侦知器,其中,该另一电路所产生的信号弦 波地变动,为沿着该路径上介面装置(50)与该等至 少二回路间之相对位置的函数;其中该弦波地变动 的周期对应于沿着该些串连回路的两个的范围的 量测路径的相对移动。38.如申请专利范围第33项 所述的侦知器,其中该第一及第二电路(21.29)设置 于一电路板(15);其中该驱动装置及/或该处理装置 设置于该电路板。39.如申请专利范围第27项所述 的侦知器,其中,该第一及第二电路(21.29)形成于基 本上平坦的表面。40.如申请专利范围第39项所述 的侦知器,其中该介面装置(50)具有一线圈;其中该 线圈的轴系大致垂直于该平坦表面。41.如申请专 利范围第40项所述的侦知器,其中该第一及第二电 路(21.29)设置于相同平面;其中该线圈可于一平面 中相对该第一及第二电路地移动,其大致上平行于 该第一及第二电路设置的平面。42.如申请专利范 围第27项所述的侦知器,其中,该第一构件(15)是固 定的;其中该第二构件(9)是可相对该第一构件地移 动。43.一种侦知第一及第二构件(15,9)位置的方法, 其设置以沿着一量测路径相对移动,包括: 提供如申请专利范围第27项所述之一位置侦知器; 施加一驱动信号至该转换器之一电路(21.29);以及 侦测另一电路(21.29)所产生的信号,并由其推得该 第一及第二构件(15.9)的相对位置。44.如申请专利 范围第43项所述的方法,其中,该驱动信号具有一交 流信号,其频率范围10KHz~10MHz。图式简单说明: 第一图系旋转枢轴的图示,其上设置有位置编码器 以编码旋转枢轴的位置; 第二图a系一圈侦知器绕线的图示,其形成第一图 位置编码器的部分; 第二图b系第二图a绕线的图示,其以线性路径延伸; 第二图c系一印刷电路板的图示,其同时设置第二 图a绕线与三个类似绕线及一个激磁绕线; 第二图d系第二图c两个绕线(以线性延伸)的图示, 其介绍这两个绕线串连以形成侦知器绕线的方法; 第二图e系印刷导电体顶层的图示,其形成印刷电 路板的部分; 第二图f系导电体底层的图示,其与第二图e导电体 顶层共同形成转换器(具有一个激磁绕线及两个两 圈侦知器绕线),侦知器绕线的各圈间隔系排列以 降低谐波失真; 第二图g系第二图c两个侦知器绕线的图示,其以线 性路径延伸; 第二图h系导电体顶层的图示,其形成第二图c印刷 电路板的部分; 第二图i系导电体底层的图示,其形成第二图c印刷 电路板的部分; 第二图j系第二图a绕线及部分激磁绕线的图示,其 介绍激磁绕线不必耦合侦知器绕线而连接到连接 垫的方法; 第三图a系谐振器印刷电路板顶层的图示; 第三图b系谐振器印刷电路板底层的图示; 第四图系激磁及处理电路的图示,其驱动第二图c 激磁绕线并处理第二图c侦知器绕线所接收的信号 ; 第五图系各侦知器绕线信号的振幅峰値随旋转枢 轴角位置变动的方式的图示; 第六图系第二图c激磁绕线的交替形式的图示;以 及 第七图系一个激磁及一组侦知器绕线的形式的图 示,其形成线性编码器的部分。 |
