一种磁性厚度传感器的制造方法

文档序号:10156315阅读:1194来源:国知局
一种磁性厚度传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及磁性传感器技术领域,特别是一种磁性厚度传感器。
【背景技术】
[0002]在工业生产和日常生活中通常要对工件和物品的表面粗糙度和厚度进行测量,现有的厚度测量方式有超声波脉冲反射、光干涉以及激光位移测厚等,不同的测量方法对应不同的技术特点以及应用范围。超声波脉冲反射以及激光位移法的精度较低,而光干涉法仅适用于透明的薄膜,且其体积较大且对环境要求高,应用起来并不方便。我们不难看出现有的厚度测量方法并不能够满足工业生产的高精度和使用便利的要求。
[0003]中国公开号为CN 103499271A的专利:一种厚度测量装置公开了一种采用磁性传感元件为敏感元件的厚度传感器,该传感器具有高精度、高灵敏度、体积小的特点,但是在实际应用中,采用该专利提出的厚度测量装置存在一定的问题,由于磁体的充磁方向和传感器的敏感方向相同,且为了抗干扰,在实际使用中传感单元通常采用差分输出,因此该传感器的信号量很微弱,从而导致后续的电路处理复杂,且对装配要求非常高,传感单元微小的位置变化会给测量结果造成极大的影响,从而影响了良品率,提高了生产成本。

【发明内容】

[0004]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种磁性厚度传感器,该磁性厚度传感器在具有高精度、高灵敏度和体积小的优势的同时,具有易装配、高良品率且抗震动干扰的优势。
[0005]本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:
[0006]根据本实用新型提出的一种磁性厚度传感器,包括磁性传感器芯片、磁体以及固定支架,所述磁性传感器芯片固定在固定支架上并位于磁体的一侧,且磁体的该侧面为凹状;所述磁性传感器芯片具有敏感轴,其敏感轴与所述磁体的充磁方向呈任意大于O的角度。
[0007]作为本实用新型所述的一种磁性厚度传感器进一步优化方案,所述固定支架的一端端面是平面或曲面或尖状。
[0008]作为本实用新型所述的一种磁性厚度传感器进一步优化方案,设磁性传感器芯片的敏感轴方向为4由,待测物运动方向为4由,以与4由、4由两两垂直的方向为所述磁体沿平行于和的平面的截面为凹陷,该凹陷的形状为曲线形、三角形、矩形或梯形。
[0009]作为本实用新型所述的一种磁性厚度传感器进一步优化方案,还包括设置在固定支架一端的接触单元,接触单元的形状为针形、球体或滑轮形状。
[0010]作为本实用新型所述的一种磁性厚度传感器进一步优化方案,所述敏感轴与磁体的充磁方向垂直。
[0011]作为本实用新型所述的一种磁性厚度传感器进一步优化方案,所述磁性传感器芯片的敏感元件为各向异性磁电阻元件、巨磁电阻元件或磁性隧道结元件。
[0012]一种磁性厚度传感器,包括多个磁性传感器芯片、磁体以及固定支架,所述多个磁性传感器芯片以阵列形式固定在固定支架上并位于磁体的一侧,且磁体的该侧面为凹状;所述磁性传感器芯片具有敏感轴,其敏感轴与所述磁体的充磁方向呈任意大于O的角度。
[0013]本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:该磁性厚度传感器在具有尚精度、尚灵敏度和体积小的优势的同时,具有易装配、使用便利、尚良品率且抗震动干扰的优势。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型提出的磁性厚度传感器的结构示意图的侧视图。
[0015]图2是本实用新型提出的磁性厚度传感器的结构示意图的俯视图。
[0016]图3是磁体沿4由方向上的分布图。
[0017]图4是本实用新型提出的磁性厚度传感器的输出曲线图。
[0018]图中的附图标记解释为:1-磁性传感器芯片的敏感轴,11-磁性传感器芯片,12-磁体,13-固定支架,14-接触单元,21-待测物,31-磁体的充磁方向,32-磁体产生的背景磁场O
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明:
[0020]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
[0021]如图1所示,本实用新型提出的磁性厚度传感器包括磁性传感器芯片11、磁体12、固定支架13以及接触单元14。磁性传感器芯片11位于磁体12的一侧,且磁体的该侧面为凹状,磁体12的充磁方向为31,沿方向,磁性传感器芯片11的敏感轴I沿4由方向,则磁性传感器芯片11可测量磁体12产生的背景磁场32沿其磁场敏感方向I上的分量大小。当该厚度传感器工作时,接触单元14与待测物21的表面接触,待测物21置于一个标准平台上沿方向滑动,接触单元14随着待测物21表面的不平整发生轻微的上下位移,同时固定支架13带动磁性传感器芯片11随着接触单元14的上下位移而产生以竖直方向上(沿4由方向)的位移,则磁体12与磁性传感器芯片11的相对位置也随着发生变化,背景磁场32沿磁性传感器芯片11的敏感轴I方向上的分量大小也随之变化,磁性传感器芯片11通过测量变化的场强输出电信号,我们可以用校准表分析其输出信号的波形从而得到待测物21的表面粗糙度。对于厚度测量,待测物21与平台之间有一个高度差台阶,当待测物21通过接触单元14时,可以由待测物21和平台之间的高度台阶造成接触单元14的相对较大的位移从而测量出待测物21的厚度。
[0022]接触单元14包括且不仅包括针形、球体或滑轮形状,其并不是必要的结构,可以由固定支架13的一端直接和待测物21接触,其接触端可以是平面,也可以是曲面或尖状。磁性传感器芯片11的敏感轴I和磁体12的充磁方向31可以是垂直的,
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1