霍尔速度传感器的制作方法

本实用新型涉及一种工程参数测量设备，特别是涉及一种霍尔速度传感器。

背景技术：

霍尔速度传感器是利用霍尔效应进行设计的一类传感器。霍尔速度传感器输出的方波信号便于后续电路编码，适合在恶劣环境中工作，同时其具有成本低、转速测试范围广等优点，应用广泛。

传统的霍尔速度传感器内部结构的安装稳定性差，容易降低霍尔速度传感器测速的精准度。

技术实现要素：

基于此，本实用新型在于克服现有技术的不足，提供一种安装稳定性好的霍尔速度传感器。

其技术方案如下：

一种霍尔速度传感器，包括定位件与集成电路件，所述定位件的端面上设有卡接槽，所述集成电路件设于所述卡接槽内，所述卡接槽内的侧壁上设有卡扣体，所述卡扣体设于所述集成电路件靠近所述卡接槽的槽口的一侧。

上述霍尔速度传感器，集成电路件可感应磁场变化，并形成电信号输出，通过处理上述电信号可得出转速的数据。集成电路件设于卡接槽内，并通过卡扣体将集成电路件限位于限位槽内，可防止集成电路件脱离卡接槽，使集成电路件在工作时保持稳定，有利于提高测量的精度。

在其中一个实施例中，所述卡扣体包括第一卡接板与第二卡接板，所述第一卡接板与所述第二卡接板分别设于所述卡接槽内相对的两个侧壁上，所述卡接槽内的另外两个侧壁分别为抵接壁与插入壁，所述第一卡接板与所述第二卡接板设于所述卡接槽靠近所述抵接壁的一侧，所述抵接壁的高度高于所述插入壁的高度。

集成电路件通过由卡接槽的靠近插入壁的一侧向斜下方方向插入的方式进入卡接槽内，此时第一卡接板与第二卡接板同时对集成电路件进行限位，对集成电路件的稳固效果更好，此外第一卡接板与第二卡接板设于卡接槽靠近抵接壁的一侧可方便集成电路件的插入，抵接壁的高度高于插入壁的高度可方便集成电路件的插入。

在其中一个实施例中，所述第一卡接板上设有第一斜面，所述第二卡接板上设有第二斜面，所述第一斜面与所述第二斜面相对设置，所述集成电路件上设有与所述第一斜面匹配的第三斜面，及与所述第二斜面匹配的第四斜面。

第一斜面、第三斜面的配合及第二斜面、第四斜面的配合可方便集成电路件插入卡接槽内，同时第一斜面与第二斜面相对设置呈V形，可对集成电路件进行进一步地限位，防止其在限位槽内滑动，可提高集成电路件工作时的稳定性。

在其中一个实施例中，所述卡接槽靠近所述插入壁的槽口处设有第五斜面，所述第五斜面朝向所述集成电路件设置，所述集成电路件上设有与所述第五斜面匹配的第六斜面。

将集成电路件插入卡接槽内时，集成电路件的侧面会与卡接槽内的插入壁发生干涉，此时将卡接槽靠近插入壁的槽口设置第五斜面，在集成电路件上设置第六斜面，可方便完成集成电路件的安装，提高安装效率。

在其中一个实施例中，上述霍尔速度传感器还包括电路板，所述电路板设于所述定位件远离所述集成电路件的一端，且所述电路板与所述定位件卡接，所述集成电路件的引脚与所述电路板电性连接。

集成电路件感应得到电信号后传递至电路板，通过电路板的处理得到转速的数值。电路板通过与定位件的卡接配合，可保证电路板工作时稳定性，有利于提高上述霍尔速度传感器的测量精度。

在其中一个实施例中，所述集成电路件包括第一集成芯片与第二集成芯片，所述卡接槽为两个，两个所述卡接槽分别为与所述第一集成芯片匹配的第一防脱槽，及与所述第二集成芯片匹配的第二防脱槽，所述第一集成芯片与所述第二集成芯片相对设置，且所述第一集成芯片的引脚、所述第二集成芯片的引脚分别与所述电路板的两侧电性连接。

第一集成芯片与第二集成芯片分别感应磁场变化产生感应电流，由于第一集成芯片与第二集成芯片的位置不一致，其感应电流产生的时间不一致，输出至电路板时会存在相位差，通过对相对差进行数据处理可得到转速的数值。

在其中一个实施例中，所述定位件上设有与所述电路板匹配的安装槽，所述安装槽的内侧壁上设有定位口，所述电路板上设有与所述定位口匹配的凸出部。

利用安装槽与定位件的配合，及电路板的凸出部与定位口的卡扣配合，使电路板在各个方向的移动均被限制，安装稳定性更好，可提高上述霍尔速度传感器的测量精度。

在其中一个实施例中，上述霍尔速度传感器还包括磁体，所述磁体设于所述定位件内，且所述磁体设于所述集成电路件与所述电路板之间，所述电路板靠近所述定位件的一端抵设于所述磁体。

磁体设于集成电路件与电路板之间，测量物体的转速时，集成电路件正对物体，此时磁体产生的磁场会由于物体的转动发生变化，使集成电路件产生感应电流，并通过电路板对感应电流的电信号进行处理，得出物体的转速。电路板靠近定位件的一端抵设于磁体，可保证磁体安装稳定，有利于提高测量精度。

在其中一个实施例中，上述霍尔速度传感器还包括导线，所述导线与所述电路板远离所述定位件的一端电性连接，所述导线包括输入线芯与输出线芯，所述输入线芯、所述输出线芯分别与所述电路板的两侧面电性连接。

输入线芯用于供电，同时电路板得到转速数据之后可通过输出线芯输出数据。

在其中一个实施例中，上述霍尔速度传感器还包括外壳、O型圈及顶盖，所述外壳内设有限位槽，所述定位件、所述电路板及所述集成电路件均设于所述限位槽内，所述集成电路件设于所述定位件远离所述顶盖的一侧，所述顶盖设于所述限位槽的槽口处，所述O型圈套设于所述外壳的外侧壁上。

外壳与顶盖的配合可保护外壳内部的电器元件不受损伤及污染，保证上述霍尔速度传感器的稳定工作，此外O型圈套设于外壳的外侧壁上，用于密封安装上述霍尔速度传感器，与顶盖一起防止油污等污染限位槽内的电器元件，可延长上述霍尔速度传感器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的霍尔速度传感器的爆炸示意图；

图2为本实用新型实施例所述的定位件、集成电路件及电路板的装配示意图；

图3为本实用新型实施例所述的定位件的其中一个斜视图；

图4为本实用新型实施例所述的集成电路件的斜视图；

图5为本实用新型实施例所述的定位件的俯视图；

图6为本实用新型实施例所述的定位件的另一个斜视图；

图7为本实用新型实施例所述的电路板的斜视图；

图8为本实用新型实施例所述的定位件、电路板及磁体的装配示意图；

图9为本实用新型实施例所述的霍尔速度传感器的剖视图。

附图标记说明：

100、定位件，110、卡接槽，110a、第一防脱槽，110b、第二防脱槽，110c、抵接壁，111、卡扣体，111a、第一卡接板，111b、第二卡接板，112a、第一斜面，112b、第二斜面，112c、第五斜面，120、安装槽，121、定位口，130、主体，140、第一定位柱，150、第二定位柱，160、容纳槽，170、突起部，200、集成电路件，200a、第三斜面，200b、第四斜面，200c、第六斜面，210、第一集成芯片，220、第二集成芯片，230、引脚，300、电路板，310、凸出部，311、斜切面，400、磁体，500、导线，510、输入线芯，520、输出线芯，600、外壳， 610、限位槽，611、限位块，611a、第一挡条，612b、第二挡条，620、固定板， 621、固定孔，700、O型圈，800、顶盖，900、输出端口。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1及图2所示，霍尔速度传感器包括定位件100与集成电路件200，定位件100的端面上设有卡接槽110，集成电路件200设于卡接槽110内，卡接槽 110内的侧壁上设有卡扣体111，卡扣体111设于集成电路件200靠近卡接槽110 的槽口的一侧。上述霍尔速度传感器，集成电路件200可感应磁场变化，并形成电信号输出，通过处理上述电信号可得出转速的数据。集成电路件200设于卡接槽110内，并通过卡扣体111将集成电路件200限位于卡接槽110内，可防止集成电路件200脱离卡接槽110，使集成电路件200在工作时保持稳定，有利于提高测量的精度。

如图2至图4所示，卡扣体111包括第一卡接板111a与第二卡接板111b，第一卡接板111a与第二卡接板111b分别设于卡接槽110内相对的两个侧壁上，卡接槽110内的另外两个侧壁分别为抵接壁110c与插入壁，第一卡接板111a与第二卡接板111b设于卡接槽110靠近抵接壁110c的一侧，抵接壁110c的高度高于插入壁的高度。集成电路件200通过由卡接槽110的靠近插入壁的一侧向斜下方方向插入的方式进入卡接槽110内，此时第一卡接板111a与第二卡接板111b同时对集成电路件200进行限位，对集成电路件200的稳固效果更好，此外第一卡接板111a与第二卡接板111b设于卡接槽110靠近抵接壁110c的一侧可方便集成电路件200的插入；抵接壁110c的高度高于插入壁的高度可方便集成电路件200的插入。

如图2及图3所示，第一卡接板111a上设有第一斜面112a，第二卡接板111b 上设有第二斜面112b，第一斜面112a与第二斜面112b相对设置，集成电路件 200上设有与第一斜面112a匹配的第三斜面200a，及与第二斜面112b匹配的第四斜面200b。第一斜面112a、第三斜面200a的配合及第二斜面112b、第四斜面200b的配合可方便集成电路件200插入卡接槽110内，同时第一斜面112a 与第二斜面112b相对设置呈V形，可对集成电路件200进行进一步地限位，防止其在限位槽610内移动，可提高集成电路件200工作时的稳定性。

如图4及图5所示，卡接槽110靠近插入壁的槽口处设有第五斜面112c，第五斜面112c朝向集成电路件200设置，集成电路件200上设有与第五斜面112c 匹配的第六斜面200c。将集成电路件200插入卡接槽110内时，集成电路件200 的侧面会与卡接槽110内的插入壁发生干涉，此时将卡接槽110靠近插入壁的槽口设置第五斜面112c，在集成电路件200上设置第六斜面200c，可方便完成集成电路件200的安装，提高安装效率。

如图6至图8所示，上述霍尔速度传感器还包括电路板300，电路板300设于定位件100远离集成电路件200的一端，且电路板300与定位件100卡接，集成电路件200的引脚230与电路板300电性连接。集成电路件200感应得到电信号后传递至电路板300，通过电路板300的处理得到转速的数值。电路板 300通过与定位件100的卡接配合，可保证电路板300工作时稳定性，有利于提高上述霍尔速度传感器的测量精度。

如图2及图5所示，集成电路件200包括第一集成芯片210与第二集成芯片220，卡接槽110为两个，两个卡接槽110分别为与第一集成芯片210匹配的第一防脱槽110a，及与第二集成芯片220匹配的第二防脱槽110b，第一集成芯片210与第二集成芯片220相对设置，且第一集成芯片210的引脚230、第二集成芯片220的引脚230分别与电路板300的两侧电性连接。第一集成芯片210 与第二集成芯片220分别感应磁场变化产生感应电流，由于第一集成芯片210 与第二集成芯片220的位置不一致，其感应电流产生的时间不一致，输出至电路板300时会存在相位差，通过对相对差进行数据处理可得到转速的数值。

如图6至图8所示，定位件100上设有与电路板300匹配的安装槽120，安装槽120的内侧壁上设有定位口121，电路板300上设有与定位口匹配的凸出部 310。利用安装槽120与定位件100的配合，及电路板300的凸出部310与定位口121的卡扣配合，使电路板300在各个方向的移动均被限制，安装稳定性更好，可提高上述霍尔速度传感器的测量精度。

本实施例中，电路板300为PCB板。

可选地，定位口121可为通孔，凸出部310的横截面的形状与定位口121 的形状匹配；或定位口121可为弧形内凹面，凸出部310为弧形凸体。

可选地，如图6所示，定位件100包括主体130、第一定位柱140及第二定位柱150，第一定位柱140与第二定位柱150均设于主体130的端面上，第一定位柱140与第二定位柱150相对的侧面上均设有安装槽120。第一定位柱140与第二定位柱150上均设有安装槽120，由于安装槽120内设有定位口121，此时两个安装槽120及两个定位口121对电路板300的定位效果更好，可进一步提高电路板300的安装稳定性。

可选地，如图7所示，凸出部310上靠近磁体400的一端设有斜切面311，电路板300的两侧均设有凸出部310，两个凸出部310的斜切面311之间的距离沿靠近定位件100的方向逐渐减小。由于凸出部310与定位口121为卡扣连接，电路板300在插入安装槽120内时，凸出部310会挤压安装槽120的底面，此时凸出部310的斜切面311可方便将电路板300装入安装槽120内。进一步地，安装槽120位于定位件100的端面的开口处设有与凸出部310的斜切面311匹配的引导面，有利于电路板300装入安装槽120内。

如图8所示，上述霍尔速度传感器还包括磁体400，磁体400设于定位件 100内，且磁体400设于集成电路件200与电路板300之间，电路板300靠近定位件100的一端抵设于磁体400。磁体400设于集成电路件200与电路板300之间，测量物体的转速时，集成电路件200正对物体，此时磁体400产生的磁场会由于物体的转动发生变化，使集成电路件200产生感应电流，并通过电路板 300对感应电流的电信号进行处理，得出物体的转速。电路板300靠近定位件 100的一端抵设于磁体400，可保证磁体400安装稳定，有利于提高测量精度。

本实施例中，主体130上设有容纳槽160，磁体400设于容纳槽160内，容纳槽160的槽口朝向电路板300设置。容纳槽160可方便磁体400的安装。

如图6所示，容纳槽160内相对的两个侧面为平面，容纳槽160内的另外两个侧面为弧形面，磁体400的形状与容纳槽160匹配。容纳槽160的横截面为长圆形，磁体400为长圆形柱体，磁体400在容纳槽160内定位稳定，不会发生翻转等偏移，有利于提高测量精度。

如图1所示，上述霍尔速度传感器还包括导线500，导线500与电路板300 远离定位件100的一端电性连接，导线500包括输入线芯510与输出线芯520，输入线芯510、输出线芯520分别与电路板300的两侧面电性连接。输入线芯 510用于供电，同时电路板300得到转速数据之后可通过输出线芯520输出数据。

如图1所示，上述霍尔速度传感器还包括外壳600、O型圈700及顶盖800，外壳600内设有限位槽610，定位件100、电路板300及集成电路件200均设于限位槽610内，集成电路件200设于定位件100远离顶盖800的一侧，顶盖800 设于限位槽610的槽口处，O型圈700套设于外壳600的外侧壁上。外壳600 与顶盖800的配合可保护外壳600内部的电器元件不受损伤及污染，保证上述霍尔速度传感器的稳定工作，此外O型圈700套设于外壳600的外侧壁上，用于密封安装上述霍尔速度传感器，与顶盖800一起防止油污等污染限位槽610 内的电器元件，可延长上述霍尔速度传感器的使用寿命。

可选地，如图9所示，定位件100与限位槽610的内壁可转动配合，定位件100的外表面上设有突起部170，限位槽610的内壁上设有至少两个限位块 611，突起部170被限位于相邻两个限位块611之间；或限位槽610的内壁上设有转动槽，突起部170被限位于转动槽内。上述霍尔速度传感器，在测量转速前，需要对限位槽610内的定位件100的位置进行调整，使其具有精度较高的输出信号，利用相邻的两个限位块611或转动槽对突起部170进行限位，使在限位槽610内的定位件100的转动被限定在一定的角度范围内，此时只需要在上述角度范围内对定位件100的位置进行微调，就可得到上述霍尔速度传感器精度较高的输出信号，可减少调试时的工作量，提高了测量效率。

定位件100在限位槽610内的角度调整完成后，可在限位槽610内进行灌胶操作，使定位件100与限位槽610的相对位置固定，同时胶水具有缓冲及减振功能，可减小测量工作时定位件100的振动，提高定位件100的稳定性，有利于提高上述霍尔速度传感器测量的精确度。

本实施例中，限位块611为两个，但限位块611也可为至少三个，突起部 170也可为至少两个，起到多重限位的作用。

如图9所示，相邻两个限位块611分别为第一挡条611a与第二挡条612b，突起部170在第一挡条611a与第二挡条612b之间可转动的角度范围为0°～18°。上述霍尔速度传感器在上述角度范围内进行微调即可取到最佳的输出信号，此时对转速的测量效率更高。

本实施例中，第一挡条611a与第二挡条612b均沿限位槽610的轴向方向设置。

本实施例中，如图9所示，定位件100的外侧面与外壳600的限位槽610 匹配，其中限位槽610为圆形槽，定位件100为圆柱状结构，同时第一集成芯片210与第二集成芯片220的引脚230靠设在定位件100的外侧面上，定位件 100外侧面上与第一集成芯片210、第二集成芯片220相对的部分均设置为平面，可防止定位件100在限位槽610内转动时，限位槽610的内壁与引脚230发生干涉。进一步地，为方便定位件100在限位槽610内的转动，在限位槽610内设置与引脚230匹配的让位槽。

如图9所示，外壳600的外侧面上设有固定板620，固定板620上设有固定孔621，固定孔621的轴线与限位槽610的轴线平行，且固定孔621的轴线与限位槽610的轴线所在的平面为基准平面，第一集成芯片210与第二集成芯片220 分别设于电路板300的两侧，电路板300相对于基准平面在顺时针方向上转动的角度范围为0°～3°，电路板300相对于基准平面在逆时针方向上转动的角度范围为0°～15°。上述霍尔速度传感器利用螺栓与固定孔621的配合将外壳600 固定于物体附近，使限位槽610内的集成电路件200与待测物体相对设置，在测量转速前，需要对定位件100在限位槽610内的位置进行微调，使第一集成芯片210与第二集成芯片220可输出最佳的相位差信号。为便于调试，将固定孔621的轴线与限位槽610的轴线所在的平面为基准平面，根据调试经验，上述角度范围内可取到最佳相位差信号，此时调试工作只需要在上述角度范围内进行微调，可减小工作量。

如图1所示，上述霍尔速度传感器还包括输出端口900，输出端口900与导线500电性连接，用于输出电路板300处理电信号得到的转速的数值。本实施例中，输出端口900设于限位槽610外，导线500穿设顶盖800，并与输出端口 900电性连接。

本实施例中，上述霍尔速度传感器用于测量电机的转速，电机的转轴上套设导磁齿轮，利用螺栓与固定孔621的配合将外壳600固定于电机附近，并使外壳600远离顶盖800的一端正对导磁齿轮的齿轮面，此时第一集成芯片210、第二集成芯片220位于导磁齿轮与磁体400之间，随着导磁齿轮转动，磁体400 与导磁齿轮之间的距离发生周期性变化，使第一集成芯片210与第二集成芯片 220产生感应电流，随后第一集成芯片210的感应电流与第二集成芯片220的感应电流分别输送至电路板300进行处理，由于第一集成芯片210与第二集成芯片220在磁场内的位置不同，第一集成芯片210与第二集成芯片220的感应电流存在相位差，电路板300可根据相位差进行计算，得到电机的转速，随后将测量结果通过导线500及与导线500电性连接的端口输出。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。