一种厚度测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103499271103499271A(43)申请公布日2014.01.08(21)申请号201310454530.9(22)申请日2013.09.29(71)申请人无锡乐尔科技有限公司地址214028江苏省无锡市新区长江路7号34号地块科技园一区204室(72)发明人白建民王建国黎伟(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人邵骅(51)Int.Cl.G01B7/06(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图4页附图4页(54)发明名称一种厚度测量装置(57)摘要本发明公布了一种厚度测量装置，其特征在于：包括一个传感单元、一个磁体、一个连杆以及一个表面接触单元；所述传感单元位于磁体的正上方或其正上方的一侧，包括感应部分和相应的电路，用于测量其磁敏感方向上磁体磁场的分量；所述磁体的顶端中心附近的场强分布均匀且场强较小；所述连杆连接磁体以及表面接触单元；所述表面接触单元与待测物表面相接触，用于将待测物表面的厚度变化通过连杆转变成磁体的位移。本发明通过表面接触单元将待测物厚度变化通过连杆使磁体产生位移，然后传感单元检测磁体的位移变化来测量待测物厚度。具有测量精确、抗干扰能力强、结构简单的优点。CN103499271ACN1034927ACN103499271A权利要求书1/1页1.一种厚度测量装置，其特征在于：包括一个传感单元、一个磁体、一个连杆以及一个表面接触单元；所述传感单元位于磁体的正上方或其正上方的一侧，包括感应部分和相应的电路，用于测量其磁敏感方向上磁体磁场的分量；所述磁体的顶端中心附近的场强分布均匀且在其相对传感单元的位移范围内对传感单元施加的场强不会使传感单元达到饱和；所述连杆连接磁体以及表面接触单元；所述表面接触单元与待测物表面相接触，用于将待测物表面的厚度变化通过连杆转变成磁体的位移。2.如权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于：所述表面接触单元包括且不仅包括针形、球体或滑轮形状的非磁性耐磨材料。3.如权利要求2所述的厚度测量装置，其特征在于：所述球体或滑轮型表面接触单元的半径大于待测物的厚度。4.如权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于：所述磁体包括且不仅包括长形柱体或长形立方体的硬磁铁氧体材料，或片状柱体或片状立方体的硬磁金属材料。5.如权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于：所述磁体的形状包括且不仅包括空心柱体、空心立方体或凹槽形的中心凹陷的形状。6.如权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于：所述磁性传感元件包括且不仅包括霍尔元件、各向异性磁电阻元件、巨磁电阻元件或磁性隧道结元件。7.如权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于：所述传感单元的感应部分为一个或多个磁电阻构成的单电阻、半桥或全桥结构，所述磁电阻由一个或多个磁性传感元件并联或串联组成。8.如权利要求7所述的厚度测量装置，其特征在于：所述磁性传感元件组成的全桥为梯度全桥。9.如权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于：所述传感单元和所述磁体的位置对调。2CN103499271A说明书1/4页一种厚度测量装置技术领域[0001]本发明涉及磁性传感器技术领域，特别涉及一种利用磁性传感器测量物体厚度的厚度测量装置。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]本发明提供了一种厚度测量装置，使用磁性传感器为敏感元件，具有高精度，使用便利的特点，可以测量任何非磁性材料物品的粗糙度以及厚度。发明内容[0004]本发明目的在于提供一种测量精确、使用便利的厚度测量装置。[0005]本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种厚度测量装置，其特征在于：包括一个传感单元、一个磁体、一个连杆以及一个表面接触单元；所述传感单元位于磁体的正上方或其正上方的一侧，包括感应部分和相应的电路，用于测量其磁敏感方向上磁体磁场的分量；所述磁体的顶端中心附近的场强分布均匀且在其相对传感单元的位移范围内对传感单元施加的场强不会使传感单元达到饱和；所述连杆连接磁体以及表面接触单元；所述表面接触单元与待测物表面相接触，用于将待测物表面的厚度变化通过连杆传递转变成磁体的位移。[0006]其进一步特征在于：所述表面接触单元包括且不仅包括针形、球体或滑轮形状的非磁性耐磨材料。[0007]进一步的：