[发明专利]绝对位置感测读头装置

权利要求书

1.一种绝对位置感测读头装置，包含一个编码元件，及一个读取元件，其特征在于：该编码元件包括沿一个移动方向延伸且并排设置的一个绝对列磁轨及一个增量列磁轨，该绝对列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列且将该绝对列磁轨区分成多个编码磁区的磁区边界，该增量列磁轨具有多个沿该移动方向等距离排列的磁极边界，所述磁极边界将该增量列磁轨区分成交错排列的多个第一增量磁区及多个第二增量磁区，各第一增量磁区与各第二增量磁区具有不同磁性，两相邻的磁极边界的间距为P，两相邻的磁区边界的间距为2P，该绝对列磁轨的所述磁区边界与该增量列磁轨的所述磁极边界的错位间距为ρ，0≦ρ≦2P，当ρ等于0时，所述磁区边界分别是与所述磁极边界其中数个对齐，该读取元件与该编码元件间隔设置，且包括对应该绝对列磁轨的一个第一磁感组及一个第二磁感组、一个对应该增量列磁轨的第三磁感器，及一个对应该增量列磁轨且沿该移动方向与该第三磁感器间隔设置的第四磁感器，该第一磁感组具有多个沿该移动方向以2P间距等距排列的第一磁感器，该第二磁感组具有多个沿该移动方向与所述第一磁感器以P间距交错排列的第二磁感器，该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器其中邻近的一个沿该移动方向的错位间距为ρ且相同该增量列磁轨与该绝对列磁轨的错位方向，当ρ等于0时，该第三磁感器是对齐所述第一磁感器及所述第二磁感器其中一个，该第三磁感器与该第四磁感器的间距为(N-0.5)*P，N为正整数，该编码元件能够沿该移动方向相对该读取元件移动。

2.根据权利要求1所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：该绝对位置感测读头装置还包含一个电连接该第一磁感组、该第二磁感组、该第三磁感器及该第四磁感器的处理单元，该处理单元设定有一个对应各磁极边界处的磁性数值范围，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第一增量磁区及各第二增量磁区的磁性，或分别感测到各磁极边界的该磁性数值范围及各第二增量磁区的磁性，或皆感测到各第二增量磁区的磁性，或分别感测到各第二增量磁区的磁性及各磁极边界的该磁性数值范围时，该处理单元选择该第一磁感组及该第二磁感组其中一个所感测到的编码磁区的磁性组合作为绝对位置的解码依据，当该第三磁感器及该第四磁感器分别感测到各第二增量磁区及各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各磁极边界的该磁性数值范围及各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各第一增量磁区的磁性，或分别感测到各第一增量磁区的磁性及各磁极边界的该磁性数值范围时，该处理单元选择该第一磁感组及该第二磁感组另一个所感测到的编码磁区的磁性组合作为绝对位置的解码依据，上述两种绝对位置读取模式下的该第一磁感组及该第二磁感组的读取选择，依据实际该第三磁感器与该第四磁感器的相对位置以及该第三磁感器与所述第一磁感器及所述第二磁感器的相对位置而定。

3.根据权利要求2所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：所述第一磁感器及所述第二磁感器为数字式霍尔感测器，且该第三磁感器及该第四磁感器为模拟式霍尔感测器。

4.根据权利要求1所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：该编码磁区宽度为该增量磁区宽度的两倍。

5.根据权利要求1所述的绝对位置感测读头装置，其特征在于：该读取元件还包括一个对应该增量列磁轨且电连接该处理单元的第五磁感器，该第五磁感器为磁阻感测器，且用来感测该增量列磁轨的第一增量磁区及第二增量磁区的磁性移动变化量。