專利名稱：霍爾傳感器的圓周導磁結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種霍爾傳感器的導磁結構，尤其是一種霍爾傳感器的圓周導磁結構。
背景技術：
霍爾傳感器是一種磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，其分為開關型、線性型和鎖鍵型等。磁場感應是霍爾傳感器的一種重要組成部分，這當中的線性霍爾傳感器需要有均勻變化的磁場來保證，而傳統的線性霍爾傳感器中只有一個永磁體和一個霍爾芯片， 通過轉動永磁體或霍爾來制造磁場變化。由于磁場在空氣中的導磁性能差，會導致霍爾芯片感應到的磁場強度弱而且不均勻。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種磁場穩定，磁場強度強且加工成形簡單的霍爾傳感器的圓周導磁結構。為了解決上述技術問題，本發明提供一種霍爾傳感器的圓周導磁結構，該導磁結構包括一環形永磁體和一霍爾芯片，還包括一個由導磁材料制成的圓環套筒和兩個導磁塊，所述環形永磁體固定在所述圓環套筒的內壁上，所述兩個導磁塊位于所述環形永磁體的內部，所述兩個導磁塊的外表面與所述環形永磁體的內表面之間設有間隙，所述霍爾芯片位于所述兩個導磁塊之間。導磁材料制成的圓環套筒將磁場有效地集中在圓環套筒內側，并且導磁塊使得霍爾感應到的磁場顯著增大。優選地，所述導磁塊呈半圓柱形。優選地，所述圓環套筒的一端設有底蓋，所述底蓋由非導磁材料制成。非導磁材料制成的底蓋阻斷了磁路在底蓋的導通，不會使得磁場沿轉子圓環套筒轉移到底蓋來抵消部分磁場強度，從而使得霍爾芯片端感應的磁場變大。進一步地，所述圓環套筒與所述底蓋過盈壓接，所述底蓋上設有D形孔。D形孔是方便控制導磁結構的初始位置，并通過它來安裝轉軸等轉動機構。優選地，所述圓環套筒上設有一定位槽，所述環形永磁體上設有與所述定位槽相配合的定位凸起。進一步地，所述環形永磁體的N極與S極的分界線沿著經過所述定位凸起的直徑方向。本發明的霍爾傳感器用導磁結構，通過其材料和結構的設計，使得霍爾芯片感應到的磁場強度增強，磁場變化均勻，并且該結構加工成形簡單。
圖1為本發明導磁結構的縱剖圖。圖2為本發明導磁結構的轉子和定子零件示意圖。
圖3為本發明導磁結構的總體結構示意圖。圖4為本發明圓周導磁結構磁場強度為0的位置。圖5為本發明圓周導磁結構磁場強度最大的位置。圖6為本發明圓周導磁結構磁場走向示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1和圖2所示，本發明的霍爾傳感器的圓周導磁結構，包括一環形永磁體4和一霍爾芯片5，還包括一個由導磁材料制成的圓環套筒1和兩個導磁塊3，環形永磁體4固定在圓環套筒1的內壁上，兩個導磁塊3位于環形永磁體4的內部，兩個導磁塊3的外表面與環形永磁體4的內表面之間設有間隙，霍爾芯片5位于兩個導磁塊3之間。導磁塊3可通過注塑在塑料件中等多種方式加工。導磁材料制成的圓環套筒1將磁場有效地集中在圓環套筒1內側，并且導磁塊3使得霍爾感應到的磁場顯著增大。優選地，導磁塊3呈半圓柱形，圓環套筒1的一端設有底蓋2，所述底蓋2由非導磁材料制成。導磁材料可為不銹鐵等，非導磁材料可用不銹鋼等。非導磁材料制成的底蓋2 阻斷了磁路在底蓋2的導通，不會使得磁場沿轉子圓環套筒1轉移到底座2來抵消部分磁場強度，使得在不改變磁環性能的情況下，增強了霍爾芯片所感應的磁場強度。并且，所述圓環套筒1與所述底蓋2過盈壓接，所述底蓋2上設有D形孔，以控制圓周導磁結構的初始位置，并可用來安裝轉軸等轉動機構。如圖3所示，圓環套筒1上設有一定位槽6，環形永磁體4上設有與所述定位槽6 相配合的定位凸起7，環形永磁體4的N極與S極的分界線沿著經過該定位凸起7的直徑方向。定位槽6用于放置環形永磁體4并控制永磁體4的磁極位置。使用時，在導磁塊3中固定好霍爾芯片5，環形永磁體4的磁極是N、S極相對的， 分界線沿著經過定位凸起7的直徑方向，初始位置如圖4所示，此時N極和S極的分界線剛好跟霍爾芯片垂直，霍爾芯片感應到的磁場強度為零。如圖5所示，當N極和S極的分界線剛好跟霍爾芯片平行時，霍爾感應到的磁場強度最大。本發明的磁場走向如圖6所示。本發明的霍爾感應器的圓周導磁結構，采用導磁材料制成的圓環套筒及非導磁材料制成的底蓋、導磁材料制成的定子這些特定材料和結構，將磁場有效地集中在圓環套筒內側，使得霍爾芯片在中間區域感應到的磁場強度最強，穩定，均勻一致，并且該結構加工成形簡單。以上對本發明霍爾傳感器的圓周導磁結構進行了示例性介紹，對于本領域的一般技術人員，依據本發明實施例的思想，在具體實施方式
及應用范圍上的任何改變等都在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種霍爾傳感器的圓周導磁結構，包括一環形永磁體(4)和一霍爾芯片(5)，其特征是還包括一個由導磁材料制成的圓環套筒(1)和兩個導磁塊(3)，所述環形永磁體(4)固定在所述圓環套筒(1)的內壁上，所述兩個導磁塊C3)位于所述環形永磁體(4)的內部，所述兩個導磁塊(3)的外表面與所述環形永磁體的內表面之間設有間隙，所述霍爾芯片 (5)位于所述兩個導磁塊( 之間。
2.根據權利要求1所述的圓周導磁結構，其特征是所述導磁塊(3)呈半圓柱形。
3.根據權利要求1所述的圓周導磁結構，其特征是所述圓環套筒(1)的一端設有底蓋O)，所述底蓋O)由非導磁材料制成。
4.根據權利要求3所述的圓周導磁結構，其特征是所述圓環套筒(1)與所述底蓋(2) 過盈壓接，所述底蓋( 上設有D形孔。
5.根據權利要求4所述的圓周導磁結構，其特征是所述圓環套筒(1)上設有一定位槽(6)，所述環形永磁體(4)上設有與所述定位槽(6)相配合的定位凸起(7)。
6.根據權利要求5所述的圓周導磁結構，其特征是所述環形永磁體(4)的N極與S極的分界線沿著經過所述定位凸起(7)的直徑方向。
全文摘要
本發明提供一種霍爾傳感器的圓周導磁結構，該導磁結構包括一環形永磁體和一霍爾芯片，還包括一個由導磁材料制成的圓環套筒和兩個導磁塊，所述環形永磁體固定在圓環套筒的內壁上，兩個導磁塊位于所述環形永磁體的內部，兩個導磁塊的外表面與環形永磁體的內表面之間設有間隙，所述霍爾芯片位于兩個導磁塊之間。本發明的圓周導磁結構，將磁場有效地集中在圓環套筒內側，使得霍爾芯片所感應到的磁場穩定，磁場強度強，且該圓周導磁結構加工成形簡單。
文檔編號H01F7/02GK102192759SQ201010122509
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月11日 優先權日2010年3月11日
發明者張東輝, 楊曉鋒, 王永和, 黃正輝 申請人:上海信耀電子有限公司