[发明专利]静电式速度传感器

摘要

本发明提供了一种可测量线性运动速度或旋转运动速度的多功能速度传感器，包括可以相互滑动的圆筒状第一部件和第二部件，第一部件的和第二部件的内外表面均为平行排列的条状电极与摩擦层相互交替形成的栅格式结构，同一部件的内表面和外表面的栅格结构相互错开半个周期。圆筒状第一部件的外表面和第二部件的内表面发生相对线性滑动或相对旋转滑动时，两个栅格结构相互滑动摩擦，条状电极与摩擦层相互交替摩擦，在表面产生摩擦静电。静电依附在栅格的摩擦材料上，在运动中周期性驱动电子往复于摩擦膜的两个表面上的栅格电极，从而产生交替的电信号输出。该电信号的周期反映出栅格的周期结构，从而可以用来测量相对运动的速度。

主权项

1.一种静电式速度传感器，其特征在于，包括：圆筒状第一部件，包括：第一摩擦件、在所述第一摩擦件的内外表面分别接触设置的第一电极层和第二电极层；圆筒状第二部件，包括：第二摩擦件、所述第二摩擦件的内外表面分别接触设置的第三电极层和第四电极层；所述第一部件与第二部件以第一部件的轴线为轴相互转动或者沿着轴向相互滑动时，所述第二部件的内表面与第一部件的外表面相互紧密接触；其中，所述第一电极层、第二电极层、第三电极层和第四电极层均由平行等距排列并且形状相同的条形电极组成，相邻两个条形电极的距离与条形电极的宽度相同，所有所述条形电极的长度延伸方向与所在部件的轴线方向的夹角相同均为θ；所述第一电极层与第二电极层错开半个周期，所述第三电极层与第四电极层错开半个周期；所述第一电极层与第四电极层中的所有条形电极电连接形成第一输出端，所述第二电极层与第三电极层中的所有条形电极电连接形成第二输出端；所述第二部件的内表面与第一部件的外表面沿着轴向或者径向相对滑动，所述第一输出端与第二输出端之间输出与所述滑动速度相关的交流电信号。