包括非接触式感应位移传感器的耦合器和控制器组件
阅读说明：本技术 包括非接触式感应位移传感器的耦合器和控制器组件 (Coupler and controller assembly including a non-contact inductive displacement sensor ) 是由 瑞安·W·埃森马凯尔 于 2021-03-31 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种包括非接触式感应位移传感器的耦合器和控制器组件。该组件包括可控的耦合器组件,其包括第一和第二耦合器构件,它们被支撑为围绕旋转轴线相对于彼此旋转。第一耦合器构件具有第一耦合器表面,其具有用于接收传感器的传感器槽。由导电材料制成的控制器构件被安装为用于相对于传感器进行受控的、小位移的移位运动。传感器被构造为形成磁场,以在控制器构件的导电材料中感生出涡电流,其中控制器构件的移位运动改变了涡电流所产生的磁场。传感器提供了用于车辆变速器控制的位置反馈信号,其中该信号与控制器构件的位置相关联。(The present invention provides a coupler and controller assembly including a non-contact inductive displacement sensor. The assembly includes a controllable coupler assembly including first and second coupler members supported for rotation relative to each other about an axis of rotation. The first coupler member has a first coupler surface with a sensor slot for receiving a sensor. A controller member made of an electrically conductive material is mounted for controlled, small-displacement movement relative to the sensor. The sensor is configured to form a magnetic field to induce eddy currents in the electrically conductive material of the controller member, wherein the displacement motion of the controller member alters the magnetic field generated by the eddy currents. The sensor provides a position feedback signal for vehicle transmission control, wherein the signal is correlated to a position of the controller member.)
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年3月31日提交的美国临时申请第63/002,668号的权益，并且要求于2021年2月9日提交的美国申请第17/171,067号的优先权，这些申请的公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及耦合器和控制器组件，它们各自具有非接触式感应位移传感器，并且特别是涉及具有使用用于直接感测控制元件位置的感应位置传感器的这些组件。
背景技术
典型的单向离合器(OWC)包括内环、外环和位于这两个环之间的锁定装置。单向离合器被设计为在一个方向上锁定，而允许在另一个方向上自由旋转。车辆自动变速器常用的两种单向离合器包括：
滚子式，其包括位于单向离合器的内座圈和外座圈之间的弹簧加载的滚子(在一些应用中滚子式也在没有弹簧的情况下使用)；以及
斜撑式，其包括位于单向离合器的内座圈和外座圈之间的不对称形状的楔块。
单向离合器通常用于变速器，以防止驱动扭矩(即，动力流)在某些档位转换期间中断并且允许发动机在滑行期间进行制动。
可控或可选式单向离合器(即，OWC)与传统的单向离合器设计不同。可选式OWC加入了与滑板组合的第二组锁定构件。该额外的一组锁定构件加上滑板为OWC增添了多种功能。根据设计的需要，可控式OWC能够在一个或两个方向上在旋转轴或固定轴之间产生机械连接。此外，根据设计，OWC能够在一个或两个方向上进行超越。可控式OWC包含外部控制的选择或控制机构。该选择机构可以在对应于不同操作模式的两个以上的位置之间移动。
美国专利第5,927,455号公开了一种双向超越棘轮离合器，美国专利第6,244,965号公开了一种平面超越耦合器，并且美国专利第6,290,044号公开了一种用于自动变速器的可选式单向离合器组件。
美国专利第7,258,214号和第7,344,010号公开了超越耦合组件，并且美国专利第7,484,605号公开了一种超越径向耦合组件或离合器。
适当设计的可控式OWC在“关闭”状态下可具有接近零的寄生损耗。它也可以通过机电装置驱动，并且没有像液压泵和阀那样的复杂性或寄生损耗。
其他相关的美国专利公开包括：2016/0377126；2015/0014116；2011/0140451；2011/0215575；2011/0233026；2011/0177900；2010/0044141；2010/0071497；2010/0119389；2010/0252384；2009/0133981；2009/0127059；2009/0084653；2009/0194381；20009/0142207；2009/0255773；2009/0098968；2010/0230226；2010/0200358；2009/0211863；2009/0159391；2009/0098970；2008/0223681；2008/0110715；2008/0169166；2008/0169165；2008/0185253；2007/0278061；2007/0056825；2006/0252589；2006/0278487；2006/0138777；2006/0185957；2004/0110594以及如下美国专利号：9,874,252；9,732,809；8,888,637；7,942,781；7,806,795；7,695,387；7,690,455；7,491,151；7,484,605；7,464,801；7,349,010；7,275,628；7,256,510；7,223,198；7,198,587；7,093,512；6,953,409；6,846,257；6,814,201；6,503,167；6,328,670；6,692,405；6,193,038；4,050,560；4,340,133；5,597,057；5,918,715；5,638,929；5,342,258；5,362,293；5,678,668；5,070,978；5,052,534；5,387,854；5,231,265；5,394,321；5,206,573；5,453,598；5,642,009；6,075,302；6,065,576；6,982,502；7,153,228；5,846,257；5,924,510；以及5,918,715。
线性马达是其定子和转子被“展开”的电动马达，使得其沿着长度产生线性力而不是产生扭矩(旋转)。最常见的操作模式是洛伦兹型致动器，其中所施加的力与电流和磁场成线性比例。公开的美国申请2003/0102196公开了一种双向线性马达。
线性步进马达用于需要快速加速并且在低质量有效载荷下高速移动的定位应用。机械简单性和精确的开环操作是线性步进马达系统的附加特征。
线性步进马达在与旋转步进马达相同的电磁原理下进行操作。固定部件或压板是在所需的行进长度上延伸的被动式带齿钢条。永磁体、带齿的电磁体和轴承被接合到移动元件或动子(forcer)中。动子沿着压板双向移动，以响应于励磁绕组中的电流状态而确保离散的位置。通常，马达是双相的，但是也可以采用更多的相位。
线性步进马达在现有技术中是众所周知的并且根据磁理论的既定原理进行操作。线性步进马达的定子或压板部件包括细长的矩形钢条，其具有在待经过的距离上延伸的多个平行的齿并用作为用于马达的所谓的动子部件的轨道。
在马达的操作期间压板是完全被动的，并且所有磁体和电磁体都被接合到动子或电枢部件中。动子沿着压板双向移动，以响应于其励磁绕组中的电流状态而呈现出离散的位置。
转让给与本申请相同的受让人并且与本申请有关的美国专利文献包括8,813,929；8,888,637；9,109,636；9,121,454,9,186,977；9,303,699；9,435,387；2012/0149518；2013/0256078；2013/0277164；2014/0100071；2015/0014116；9,255,614；2015/0001023；9,371,868；2016/0369855；2016/0131206；2016/0377126；2016/0131205；2016/0047439；2018/0328419；2018/0010651；2018/0038425；2018/0106304；2018/0156332；2018/0231105；2019/0170198；9,482,294；9,482,297；9,541,141；9,562,574；9,638,266；8,286,722；8,720,659；以及9,188,170。所有上述共同转让的专利文献的公开内容都通过引用整体并入本文。
转让给本申请的受让人的上述一些相关专利文献公开了一种2位置线性eCMD(电控机械二极管)。该装置是动态单向离合器，因为两个座圈(即，凹口板和槽板)都进行旋转。线性马达或致动器进行移动，该移动又通过定子产生的磁场使与支柱耦合的柱塞移动。致动器具有永磁体的环，该环将离合器闭锁为两种状态：打开(ON)和关闭(OFF)。仅在从一种状态过渡到另一种状态期间消耗功率。一旦处于期望状态，磁体就会闭锁并切断电源。
美国专利文献2015/0000442、2016/0047439和美国专利第9,441,708号公开了3位置线性马达的磁闭锁的双向CMD。
可以通过检查由磁源产生或“激励”的磁场来确定本地或远距离的磁源(即，电流和/或永磁体(PM)材料)所引起的机械力。磁场是向量场，其指示本地或远距离的磁源的影响能力在空间中任何一点处的大小和方向。在任何所关注的区域内的某个点处的磁场的强度或大小取决于激励磁源的强度、数量和相对位置以及激励源的位置与指定的所关注区域之间的各种介质的磁特性。磁特性是指确定要对单位体积的材料进行“磁化”、即要建立一定的磁场强度水平的“容易程度”或所需的激励水平的“高低程度”的材料特性。总体上，与包含空气或塑料材料的区域相比，包含铁材料的区域更容易“磁化”。
磁场可以被表示为或描述为三维力线，它们是在整个空间区域和材料结构内横穿的闭合曲线。当在磁性结构内发生磁“作用”时(产生可测量水平的机械力)，会看到这些力线耦合或连接结构内的磁源。如果磁力线环绕结构中的全部或部分电流路径，则这些磁力线耦合/连接到电流源。如果力线大体在永久磁化的方向上或相反的方向上横穿PM材料，则这些力线耦合/连接到PM源。彼此不交叉的单独的力线或场线在沿着线的延伸部的每个点处都显示出不同程度的拉应力，非常像被拉伸成闭合场线曲线形状的、被拉伸的“橡胶带”中的拉力。这是在磁性机械结构中跨过气隙产生力的主要方法。
人们通常可以通过检查结构内的磁场线图表来确定磁性机器各部分中的净力产生的方向。在跨过将机器元件分开的气隙的任何一个方向上的场线越多(橡胶带拉伸得越多)，在该指定方向上的机器元件之间的“拉”力就越大。
在本文中使用时，术语“传感器”用于描述包括感测元件和其他部件的电路或组件。特别地，在本文中使用时，术语“磁场传感器”用于描述包括磁场感测元件和耦合至磁场感测元件的电子设备的电路或组件。
在本文中使用时，术语“磁场感测元件”用于描述能够感测磁场的各种电子元件。磁场感测元件可以是但不限于霍尔效应元件、磁阻元件或磁敏晶体管。众所周知，存在不同类型的霍尔效应元件，例如平面霍尔元件、垂直霍尔元件和圆形垂直霍尔(CVH)元件。还已知存在不同类型的磁阻元件，例如巨磁阻(GMR)元件、各向异性磁阻(TMR)元件、锑化铟(InSb)传感器和磁性隧道结(MTJ)。
众所周知，上述磁场感测元件中的一些倾向于具有与支撑该磁场感测元件的基板平行的最大灵敏度轴线，并且上述磁场感测元件中的另外一些倾向于具有与支撑该磁场感测元件的基板垂直的最大灵敏度轴线。特别地，平面霍尔元件倾向于具有垂直于基板的灵敏度轴线，而磁阻元件和垂直霍尔元件(包括圆形垂直霍尔(CVH)感测元件)倾向于具有平行于基板的灵敏度轴线。
磁场传感器用于各种应用中，包括但不限于感测磁场的方向角度的角度传感器、感测带电导体承载的电流所产生的磁场的电流传感器、感测铁磁物体的接近的磁性开关、感测经过的铁磁制品(例如，环形磁体的磁畴)的旋转探测器以及感测磁场的磁场密度的磁场传感器。
现代汽车采用具有不同尺寸的齿轮的发动机变速器系统，以根据车辆行驶的速度将车辆的发动机产生的动力传递至车辆的车轮。发动机变速器系统通常包括离合器机构，其可以与这些齿轮接合和分离。离合器机构可以由车辆的驾驶员手动操作，也可以由车辆自身根据驾驶员希望操作车辆的速度来自动操作。
在自动变速器车辆中，车辆需要感测离合器的位置以在变速器中的齿轮之间进行平稳而有效的换档，并且需要整体有效的变速器控制。因此，自动变速器车辆可以使用用于感测离合器的线性位置的离合器位置感测部件来帮助进行换档和变速器控制。
当前的离合器位置感测部件利用磁性传感器。使用磁性传感器的一个优点是传感器不必与被感测对象进行物理接触，从而避免了传感器与对象之间的机械磨损。但是，由于传感器和被感测对象之间存在必要的间隙或公差，因此当传感器不与所感测的对象进行物理接触时实际的线性离合器测量精度可能会受到影响。此外，解决该问题的电流感测系统使用线圈和相对昂贵的某些专用集成电路。
美国专利第8,324,890号公开了一种变速器离合器位置传感器，其包括两个霍尔传感器，它们位于变速器箱体外部的磁通集中器的相对的端部处，以感测附接于离合器活塞的磁体产生的磁场。为了降低对磁体与磁体之间的间隙公差的敏感度，使用一个霍尔传感器的电压与来自两个霍尔传感器的电压之和的比值来与活塞关联，从而与离合器位置关联。下面的美国和外国专利文献与本发明有关：GB253319；DE102016118266；FR3025878；以及US10,247,578。
就本申请而言，术语“耦合器”应被解释为包括离合器或制动器，其中一个板可驱动地连接至变速器的扭矩传递元件，并且另一个板可驱动地连接至另一个扭矩传递元件或相对于变速器壳体被锚固并保持静止。术语“耦合器”、“离合器”和“制动器”可以互换使用。
尽管如此，仍然需要对控制器构件或选择器板的位置进行直接感测，因为选择器板的致动器处所发生的感测有可能会在致动器损坏的情况下错误报告离合器的状态。
发明内容
本发明的至少一个实施方式的目的是提供一种耦合器和控制器组件，其包括用于直接感测控制器构件的位置的至少一个非接触式感应位移传感器，其中不需要间接地推断出组件的状态。
为了实现本发明的至少一个实施方式的上述目的和其他目的，提供了一种包括非接触式感应位移传感器的耦合器和控制器组件。该组件包括可控的耦合器组件，其包括第一耦合器构件和第二耦合器构件，它们被支撑为围绕旋转轴线相对于彼此旋转。第一耦合器构件具有第一耦合器表面，该第一耦合器表面具有用于接收锁定构件的锁定构件槽。第一耦合器表面还具有用于接收传感器的传感器槽。第二耦合器构件具有包括一组锁定构造的第二耦合器表面。由导电材料制成的控制器构件被安装为用于相对于锁定构件和传感器在第一耦合器表面与第二耦合器表面之间进行受控的、小位移的移位运动，以用于控制锁定构件的位置。控制器构件允许锁定构件在控制器构件的第一位置中与其中一个锁定构造进行接合，并且控制器构件在控制器构件的第二位置中将锁定构件保持在锁定构件槽中。传感器被构造为产生磁场，以在控制器构件的导电材料中感生出涡电流，其中控制器构件的移位运动改变了涡电流所产生的磁场。传感器提供了用于车辆变速器控制的位置反馈信号，其中该信号与控制器构件的位置相关联。
控制器构件可围绕旋转轴线进行旋转，其中传感器是旋转位置传感器。
控制器构件可以是导电的选择器板。
控制器构件可包括孔，该孔在用于改变涡电流产生的磁场的第一位置与第二位置之间的移位运动期间在轴向上至少部分地与传感器对齐。
传感器可包括印刷电路板，其中控制器构件被支撑在印刷电路板附近。
传感器可包括发射器线圈，其谐振频率在控制器构件移动时发生改变。
第一耦合器构件和第二耦合器构件可以分别是槽板和缺口板。
锁定构件可以是支柱。
控制器构件可以是有孔的控制器构件。
更进一步地，为了实现本发明的至少一个实施方式的上述目的和其他目的，提供了一种包括非接触式感应位移传感器的离合器和控制器组件。该组件包括可控的离合器组件，其包括第一离合器构件和第二离合器构件，它们被支撑为围绕旋转轴线相对于彼此旋转。第一离合器构件具有第一离合器表面，该第一离合器表面具有多个锁定构件槽。每个锁定构件槽都用于接收一个锁定构件。第一离合器表面还具有用于接收传感器的传感器槽。第二离合器构件具有包括一组锁定构造的第二离合器表面。控制器构件由导电材料制成并且被安装为用于相对于锁定构件和传感器在第一离合器表面与第二离合器表面之间进行受控的、小位移的移位运动，以用于控制锁定构件的位置。控制器构件允许锁定构件在控制器构件的第一位置中与锁定构造进行接合，并且控制器构件在控制器构件的第二位置中将锁定构件保持在它们的锁定构件槽中。传感器被构造为形成改变的磁场，以在控制器构件的导电材料中感生出涡电流，其中控制器构件的移位运动改变了涡电流所产生的磁场。传感器提供了用于车辆变速器控制的位置反馈信号，其中该信号与控制器构件的位置相关联。
控制器构件可围绕旋转轴线进行旋转，其中传感器是旋转位置传感器。
控制器构件可以是导电的选择器板。
控制器构件可以包括孔，该孔在用于改变涡电流产生的磁场的第一位置与第二位置之间的移位运动期间在轴向上至少部分地与传感器对齐。
传感器可包括印刷电路板，其中控制器构件被支撑在印刷电路板附近。
传感器可包括发射器线圈，其谐振频率在控制器构件移动时发生改变。
第一离合器构件和第二离合器构件可以分别是槽板和缺口板。
每个锁定构件都可以是支柱。
控制器构件可以是有孔的控制器构件。
附图说明
图1是要根据本发明的至少一个实施方式进行改进的现有技术的超越耦合器和离合器组件的分解立体图；
图2是要根据本发明的至少一个实施方式进行改进的槽板的局部剖开的俯视平面图；
图3是图2的改进的槽板的局部剖开的侧视图；并且
图4是图2和3的改进的槽板的局部剖开的俯视平面图，但是现在包括有孔的选择器板、传感器以及车辆控制器。
具体实施方式
根据需要，本文公开了本发明的详细实施方式；然而，应当理解，所公开的实施方式仅仅是可以通过变化的和替代的形式来实现的本发明的例子。附图不一定按比例绘制；一些特征可能被放大或缩小以显示特定部件的细节。因此，本文公开的具体的结构性和功能性细节不应解释为限制性的，而应仅仅被解释为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本发明的代表性基础。
再次参考附图，图1是总体上以10表示的现有技术的超越耦合器或离合器组件的分解立体图，其要根据本发明的至少一个实施方式进行改进。然而，应理解，本发明可利用多种适当改进的可选式离合器，例如具有三种以上的操作模式或状态的离合器。事实上，本发明可使用具有无限数量的操作模式或机械状态的可控式机械二极管(CMD)。
如转让给本申请的受让人的美国专利第8,602,187号所述以及美国专利申请第2014/0190785所公开的那样，组件10包括环形反向槽板或第一外部耦合器构件，其总体上以12表示。板12的轴向延伸的外表面14具有用于将板12耦合至变速器箱体(没有示出)的内表面的外部花键16。板12的径向延伸的内表面或耦合器表面18形成有间隔开的槽20，其中反向支柱22通过设置在位于相应的支柱22下方的槽20中的螺旋弹簧(没有示出)被向外枢转地偏置。优选地，设置有十二个反向支柱22。然而，应理解，可以设置更多或更少的反向支柱22。
组件10还包括总体上以26表示的选择器滑板形式的控制器构件或元件，其具有完全从其中贯穿的多个间隔开的孔28，从而在板26通过致动器销或臂38形式的输出构件而相对于公共的第一中心旋转轴线36被适当地成角度地定位时允许反向支柱22在它们的槽20中枢转并且延伸穿过孔28来接合间隔开的锁定构造或倾斜的反向凹口(没有示出)，该锁定构造或倾斜的反向凹口总体上以34表示、被形成在前向或内侧的槽板或耦合器构件的径向延伸的表面或耦合器表面中。销38被耦合或固定至板26以与其一起移动。
如美国专利第8,602,187号所示，销38可延伸穿过形成在板12的外周端壁的壁或壁部分中的凹口或细长狭缝。该壁可以是将第一耦合器构件12与控制系统的外壳分隔开并且彼此共用的公共的壁。细长狭缝可以在该外壳的内表面与第一耦合器构件12的壁的内表面之间延伸并因此将它们联通。销38可在该狭缝中在不同的使用位置之间移动，以使得板26在其控制位置之间滑动或移位，从而覆盖或露出支柱22(即，分别接合或分离反向支柱22)。
板34包括带花键的环，其在轴向延伸的内表面48处形成有内部花键46。与板34的另一个耦合器表面(没有示出)间隔开的径向延伸的表面50或耦合器表面中形成有多个间隔开的槽52，以用于在其中接收多个前向支柱54，它们通过对应的螺旋弹簧(没有示出)被枢转地偏置。优选地，设置有十四个前向支柱54。然而，应理解，可以设置更多或更少的前向支柱54。
组件10还可包括总体上以58表示的第二外部耦合器构件或凹口板，其具有形成在其径向延伸的表面或耦合器表面(没有示出)中的多个锁定构造、凸轮或凹口(没有示出)，前向支柱54通过该锁定构造相对于轴线36在一个方向上将前向板34锁定到凹口板58上，但是允许相对于轴线36在相反的方向上自由转动。凹口板58包括外部花键64，它们形成在板58的轴向外表面66上并且被接收和保持在形成在板12的外周端壁的轴向延伸的内表面47中的轴向延伸的槽68内。
组件10还可包括总体上以72表示的卡环，其具有端部74并且其装配在形成在板12的端壁的内表面47中的环形凹槽76内，以将板12、26、34和48保持在一起并且限制板相对于彼此的轴向运动。
销38具有使反向支柱22分离的控制位置。在一个实施方式中，销38围绕轴线36在前向超越方向上旋转约7°，以使选择器板26旋转，继而允许反向支柱22从它们在它们的槽20中的分离位置移动到它们在板34的凹口(没有示出)内的接合位置。
如上所述，典型的可选式单向离合器包括凹口板、槽板、选择器板、支柱、弹簧以及卡环。凹口板和槽板相对于彼此进行旋转。支柱在接合时防止一个方向上的旋转，但是选择器板可以阻止支柱进行接合。选择器板的位置通常由称为致动器臂的液压驱动的机构进行控制。
现有技术中确认选择器板的位置的方式是感测致动器臂的位置。如果致动器臂要与选择器板分离，则不再能够获知选择器板的位置。阀的位置已预先通过霍尔元件进行了测量，但是阀的位置仅基于原型进行测量。
获知选择器板的位置的重要性在于车辆在该部件锁定在错误状态下时会被突然换到一档。被换到一档的车辆在高速路上会使发动机由于极大的发动机速度而损坏。监控选择器板的位置可以帮助防止不期望地改变离合器状态的风险。传感器还能够检测致动器臂是否损坏并且限制变速器进行换档。
由于上述关注的情况，因此需要一种更直接的方式来获知选择器板中的开口的位置。
本发明的至少一个实施方式的目的在于通过涡流传感器或感应位置传感器来直接定位选择器板。如下文所述，选择器板26’的定位或位置可以等同于涡流传感器或感应位移传感器100的输出值中的变化。
现在参考图2、3和4，示出了槽板12’和选择器板26’，它们都已从图1的组件10中进行了改进，以允许总体上以100表示的非接触式感应位移传感器直接感测控制器构件或选择器板的运动。传感器100可包括支撑有一个或多个线圈110的线圈PCB116以及对传感器100的有源电子器件(没有示出)进行支撑的电子器件PCB114。
图2、3和4所示的与图1的部件相同的部件(例如支柱26)具有相同的附图标记。图2、3和4所示的作为改进的组件的部件的部件与组件100的相应部件具有相同的附图标记但是加上单引号(即，表面14’、花键16’、耦合器表面18’、槽20’、板26’以及孔28’)。新的特征或部件具有新的附图标记，例如传感器100、形成在槽板12’的壁中的孔102以及形成在选择器板26’中的楔形孔104。孔104是选择器板26’中专用于传感器100进行瞄准的开口。传感器100在选择器板26’的下方被安装在形成于槽板12’中的传感器槽内。孔102的尺寸和形状允许传感器100的线圈PCB116穿过槽板12’的侧壁被插入到形成在槽板12’的耦合器表面18’中的传感器槽内。电子器件PCB114通常被保持在槽板12’的外部。两个PCB114和116可以垂直地堆垛并且彼此水平地偏置。
涡流传感器100通过在传感器100的一个或多个线圈110中形成、改变磁场来工作，以在选择器板26’的导电材料中感生出涡电流回路。在导电材料中产生的电流的循环流动形成电磁体，其与线圈110的磁场相反。传感器100可以测量磁场中由涡电流导致的变化，并且这种变化和选择器板26’的导电材料与传感器100的距离相关联。线圈的磁场与涡电流之间的耦合类似于形成互电感的变压器绕组之间的耦合。这种耦合与距离相关并且耦合的变化影响线圈100和耦合系统的电感。通过线圈100的谐振频率的变化来测量电感的变化。随着电流达到稳态幅值，可以通过所测量的时间间隔和传感器的电子器件的已知电阻来计算系统的电感。传感器100可被塑造为与电容器并联的有损耗的电感器。
通过传感器100的已知的电感、电容和电阻，可以计算出谐振频率。
涡流传感器或感应位置传感器100向车辆控制器112输出用于控制车辆变速器的数值，该数值在传感器100位于气隙或孔104下方时较大，并且在传感器100位于选择器板26’的无孔部分下方时较小。
尽管上面描述了示例性实施方式，但并不意味着这些实施方式描述了本发明的所有可能形式。相反地，说明书中使用的词语是描述性的词语而不是限制性的词语，并且应当理解在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变。另外，各种实施方式的特征可以组合形成本发明的其他实施方式。
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