CN117203502A - 发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法 - Google Patents

Abstract

提供一种能够降低发电电力的偏差的发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法。发电元件(100)具备：磁性构件(110)，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈(130)，其被卷绕于磁性构件(110)。磁性构件(110)具有第一磁性感应部(111)以及与第一磁性感应部(111)相比而言软磁性的第二磁性感应部(112)。第一磁性感应部(111)在线圈(130)的卷绕轴方向上磁化，磁化方向不根据外部磁场的方向的变化而发生变化。

Description

发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法

技术领域

本公开涉及发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法，特别是涉及利用大巴克豪森效应(Large Barkhausen Effect)的发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法。

背景技术

以往，在用于检测马达的旋转等的编码器中，已知有为了不使用电池地检测旋转而使用了利用大巴克豪森效应的发电元件的编码器(例如，专利文献1)。这样的发电元件例如具有在产生大巴克豪森效应的磁性构件卷绕有线圈的结构。产生大巴克豪森效应的磁性构件的磁通密度根据外部磁场的变化而急剧地发生变化，因此由于磁通密度的急剧的变化而在被卷绕于磁性构件的线圈中产生电力。编码器使用基于这样的电力的电信号来检测马达的旋转等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-198067号公报

专利文献2：日本特开2019-132698号公报

发明内容

在上述的编码器中，在由发电元件发出的电力的偏差大的情况下，发生无法高精度地检测马达的旋转等的情况。

本公开是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于提供一种能够降低发电电力的偏差的发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法。

为了达成上述目的，本公开的一个方式所涉及的发电元件具备：磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈，其被卷绕于所述磁性构件。所述磁性构件具有第一磁性感应部以及与所述第一磁性感应部相比而言软磁性的第二磁性感应部。所述第一磁性感应部在所述线圈的卷绕轴方向上磁化，磁化方向不根据所述外部磁场的方向的变化而发生变化。

另外，本公开的另一个方式所涉及的发电元件具备：磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈，其被卷绕于所述磁性构件。所述磁性构件具有3层以上的磁性感应层层叠而成的构造。所述3层以上的磁性感应层中的各磁性感应层的矫顽力按层叠方向上的排列顺序变高。

另外，本公开的另一个方式所涉及的发电元件具备：磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈，其被卷绕于所述磁性构件。所述磁性构件具有：第一磁性感应部，其沿所述线圈的卷绕轴方向延伸；以及第二磁性感应部，其与所述第一磁性感应部相比而言软磁性，所述第二磁性感应部与所述第一磁性感应部在与所述线圈的卷绕轴方向交叉的方向上并排。随着在所述线圈的卷绕轴方向上从所述第一磁性感应部的两端分别去向中央，所述第一磁性感应部的在与所述线圈的卷绕轴方向正交的方向上切断的情况下的截面积变大。

另外，本公开的另一个方式所涉及的发电元件具备：磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈，其被卷绕于所述磁性构件。所述磁性构件具有：线状或膜状的第一磁性感应部；非磁性部，其从与所述线圈的卷绕轴方向交叉的方向包覆所述第一磁性感应部，所述非磁性部不通过所述外部磁场而磁化；以及第二磁性感应部，其从所述非磁性部的与所述第一磁性感应部侧相反的一侧包覆所述非磁性部，所述第二磁性感应部具有与所述第一磁性感应部的磁特性不同的磁特性。

另外，本公开的另一个方式所涉及的编码器具备：磁体，其与旋转轴一起进行旋转；以及上述方式中的任一方式所涉及的发电元件，其根据因所述磁体进行旋转产生的由所述磁体形成的磁场的变化，来生成电信号。

另外，本公开的另一个方式所涉及的磁性构件的制造方法是以下磁性构件的制造方法，所述磁性构件用于发电元件，所述磁性构件产生大巴克豪森效应，所述制造方法包括以下工序：将由相同的磁性材料构成的多个薄膜通过一边按各薄膜的成膜提高温度或者降低温度一边依次进行成膜来进行层叠；以及将被层叠的所述多个薄膜冷却。

另外，本公开的另一个方式所涉及的磁性构件的制造方法是以下磁性构件的制造方法，所述磁性构件用于发电元件，所述磁性构件产生大巴克豪森效应，所述制造方法包括以下工序：准备线状或膜状的磁性体；以及对所述磁性体的表面掺杂用于提高所述磁性体的矫顽力的元素。

另外，本公开的另一个方式所涉及的信号获取方法获取由发电元件生成的电信号，所述发电元件具备：磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈，其被卷绕于所述磁性构件，所述信号获取方法包括以下步骤：获取因被施加到所述发电元件的所述外部磁场反复变化而由所述发电元件生成的电信号；以及在获取所述电信号的期间或获取所述电信号前，将所述磁性构件去磁。

根据本公开，能够降低发电电力的偏差。

附图说明

图1是示出产生大巴克豪森效应的磁性构件的示意性的BH曲线的例子的图。

图2是示出实施方式1所涉及的编码器的概要结构的截面图。

图3是实施方式1所涉及的编码器中的磁体的俯视图。

图4是示出实施方式1所涉及的发电元件的概要结构的截面图。

图5是示出实施方式1所涉及的磁性构件的示意性的BH曲线的例子的图。

图6是示出实施方式1的变形例1所涉及的编码器的概要结构的截面图。

图7是实施方式1的变形例1所涉及的编码器中的磁体的俯视图。

图8是示出实施方式1的变形例1所涉及的发电元件的概要结构的截面图。

图9A是用于说明发电元件不具备偏置磁体的情况下的磁性构件的磁化行为的变化的图。

图9B是用于说明发电元件具备偏置磁体的情况下的偏置磁体所引起的磁性构件的磁化行为的变化的图。

图10是示出实施方式2所涉及的发电元件的概要结构的截面图。

图11是实施方式2所涉及的磁性构件的制造方法的流程图。

图12是表示示出实施方式3所涉及的磁性构件的概要结构的截面图及俯视图的图。

图13是实施方式3所涉及的磁性构件的制造方法例的流程图。

图14是示出实施方式4所涉及的磁性构件的概要结构的截面图。

图15是示出实施方式5所涉及的磁性构件的概要结构的截面图。

图16是示出实施方式6所涉及的编码器的概要结构的截面图。

图17是实施方式6所涉及的编码器的动作例的流程图。

具体实施方式

(实现本公开的一个方式的经过)

上述的产生大巴克豪森效应的磁性构件例如使用韦根线(Wiegand wire)等、磁特性在径向上的中心部分和外周部分不同的复合磁线。韦根线一般是通过扭拧线状的磁性材料来在中心部分和外周部分施加不同的应力，从而被制造的。作为像这样施加不同的应力的结果，残留应力在中心部分和外周部分不同，因此，外周部分和中心部分成为不同的磁特性。在韦根线中，中心部分和外周部分中的一方为软磁性，另一方为硬磁性。

在此，说明大巴克豪森效应。图1是示出产生大巴克豪森效应的磁性构件的示意性的BH曲线的例子的图。在图1中，示出了将外周部分与中心部分相比而言软磁性的复合磁线用作磁性构件的例子。另外，图1是在线的长边方向上、被施加的磁场的方向发生变化的情况下的图。另外，在图1的(1)至图1的(6)中，示意性地示出了由箭头表示出磁化的方向的磁性构件。虚线的箭头表示软磁性的外周部分的磁化的方向，实线的箭头表示硬磁性的中心部分的磁化的方向。此外，在图1中，表示磁化的方向的箭头仅表示磁化的方向，用与磁化的大小无关地相同大小的箭头表示出磁化的方向。

当沿着磁性构件的长边方向向磁性构件施加固定大小以上的磁场时，如图1的(1)所示，磁性构件的中央部分以及外周部分在相同方向上被磁化。即使如图1的(i)那样磁场的方向发生变化，在磁场的变化达到某种程度之前，由于硬磁性的中心部分的影响而软磁性的外周部分的磁化方向也不会发生变化。在磁场的变化超过了阈值的由虚线Ja包围的部位处，如图1的(2)及(3)所示，软磁性的外周部分的磁化方向一下子反转。该现象也被称为大巴克豪森跳变(Barkhausen jump)。由此，磁性构件的磁通密度急剧变化，在被卷绕于磁性构件的线圈产生电力(发电脉冲)。当进一步使磁场变化时，如图1的(4)所示，中心部分的磁化方向也反转，使磁性构件在与图1的(1)相反方向上磁化。在该情况下也是，如图1的(ii)那样使磁场的方向变化，在磁场的变化超过了阈值的由虚线Jb包围的部位处，如图1的(5)及(6)所示，外周部分的磁化方向一下子反转。由此，磁性构件的磁通密度急剧变化，在被卷绕于磁性构件的线圈再次产生电力(发电脉冲)。通过检测这样的发电脉冲，从而能够将发电元件利用于编码器。在图1所示的例子的情况下，在1个往复的磁场的方向的变化下，磁场的方向反转两次，因此，生成两次发电脉冲。

在使用这样的磁性构件的发电元件中反复地对发电脉冲进行检测的情况下，发生发电脉冲的发电电力存在偏差的情况。例如，也存在以下情况：在进行了5000次的发电脉冲的检测的情况下，检测到相对于发电电力的平均值而具有标准偏差的10倍(所谓的10σ)以上的差异的发电电力的发电脉冲。

例如，在专利文献2中，公开了将通过以规定的条件扭拧线状的磁性材料而制造出的磁性构件用于发电元件、由此能够降低所发出的电力的偏差的技术。然而，在专利文献2所公开的技术中，存在由于扭拧的条件的控制的精度而无法充分降低发电电力的偏差的可能性。另外，在专利文献2所公开的技术中，只能降低因扭拧磁性材料的条件的偏差引起的发电电力的偏差。例如，发明人发现了有可能存在如下情况：由于外部磁场的影响而会在磁性构件的硬磁性部发生磁通的偏移，由此发电电力存在偏差。

因此，在本公开中，鉴于上述问题，提供一种能够降低发电电力的偏差的发电元件、编码器、磁性构件的制造方法以及信号获取方法。

下面，一边参照附图一边说明本公开的实施方式。此外，下面说明的实施方式均用于示出本公开的一个具体例。因而，下面的实施方式中示出的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置及连接方式等是一例，其主旨并非限定本公开。因此，关于下面的实施方式中的结构要素中的、未被记载于本公开的独立权利要求的结构要素，被说明为任意的结构要素。

此外，各图是示意图，未必严格地进行了图示。因而，在各图中比例尺等未必一致。另外，在各图中，对实质上相同的结构标注相同的附图标记，并省略或简化重复的说明。

另外，在本说明书中，表示平行等要素间的关系性的用语及表示矩形等要素的形状的用语、以及数值范围是意指实质上等同的范围例如还包含百分之几左右的差异的表现，而不是仅表示严格的含义的表现。

(实施方式1)

说明实施方式1所涉及的编码器1以及发电元件100。

图2是示出本实施方式所涉及的编码器1的概要结构的截面图。图3是本实施方式所涉及的编码器1中的磁体10的俯视图。此外，在图2中，用虚线示意性地示出了收容于发电元件100的壳体190的磁性构件110以及线圈130。另外，为了易于观察，在图3中，省略了除磁体10、旋转轴30以及发电元件100中的磁性构件110及线圈130以外的图示。这对于下面说明的编码器和磁体的图而言也是同样的。

图2所示的编码器1例如是与伺服马达等马达组合使用的旋转编码器(rotaryencoder)。另外，编码器1例如是发电方式的绝对编码器(absolute encoder)。编码器1基于由发电元件100生成的电信号，来检测例如马达等的旋转轴30的旋转角、旋转量及转速等。编码器1具备磁体10、旋转板20、基板40、控制电路50、存储器60以及发电元件100。在编码器1中，发电元件100根据因磁体10进行旋转产生的由磁体10形成的磁场的变化，来生成电信号。

旋转板20是与马达等的旋转轴30一起进行旋转的板状的构件。旋转板20的一个主面的中央部被安装于旋转轴30的轴向(旋转轴30延伸的方向)上的旋转轴30的端部。旋转板20沿与旋转轴30的轴向正交的方向延伸。旋转板20以旋转轴30为旋转中心进行旋转。旋转轴30的旋转动作与进行旋转的设备的旋转动作同步。旋转板20的俯视形状例如为圆形。旋转板20例如是金属制、树脂制、玻璃制或陶瓷制等。

磁体10是针对发电元件100形成外部磁场的磁场产生源。磁体10例如是板状的磁体。磁体10以与旋转板20相向的方式位于旋转板20的与旋转轴30侧相反的一侧的主面上。旋转板20的厚度方向和磁体10的厚度方向相同，为旋转轴30的轴向。磁体10与旋转板20一起以旋转轴30为旋转中心进行旋转。磁体10的旋转方向例如是顺时针以及逆时针这双方，但也可以仅是顺时针以及逆时针中的任一方。磁体10的俯视形状是中央部开口了的圆形形状，但也可以是矩形等其它的形状。另外，磁体10也可以不开口。另外，磁体10只要能够使被施加到发电元件100的磁场发生变化，则也可以是棒状的磁体等其它形状的磁体。

磁体10具有在厚度方向上进行了磁化的多个一对磁极，多个一对磁极沿磁体10的旋转方向排列。在图3中，示出了磁体10的发电元件100侧的面即主面11侧的磁极。各一对磁极以使在磁体10的旋转方向上相邻的一对磁极的N极和S极进行反转的方式被进行了磁化。

在磁体10中，多个磁极在磁体10的发电元件100侧的主面11沿旋转方向排列。多个磁极包括至少一个N极和至少一个S极，N极和S极沿着旋转方向交替地排列。在磁体10的多个磁极中，N极的数量与S极的数量相同。

多个磁极排列成隔着旋转轴30地使N极与S极相向。也就是说，关于多个磁极中的N极，其隔着旋转轴30地与S极相向，关于多个磁极中的S极，其隔着旋转轴30地与N极相向。在多个磁极中，S极位于在磁体10的旋转方向上与N极错开180度的位置，N极位于在磁体10的旋转方向上与S极错开180度的位置。在从旋转轴30的轴向观察的情况下，多个磁极的各磁极的大小相等。这样的磁体10进行旋转，由此，被施加到发电元件100的磁场发生变化。在图3所示的例子中，多个磁极为两个，包括一个N极和一个S极。因此，当磁体10与旋转轴30一起旋转一次时，被施加到发电元件100的磁场的方向反转两次(一次往复)。多个磁极的数量没有特别限制，可以为四个，也可以为六个以上。当磁体10旋转一次时，被施加到发电元件100的磁场的方向反转的次数为多个磁极的数量。因此，通过增加多个磁极的数量，从而能够增加磁体10旋转一次时的磁场的方向的反转次数，其结果，能够增加发电元件100生成发电脉冲的次数。

基板40以与旋转板20及磁体10空开间隔地相向的方式位于旋转板20的磁体10侧。也就是说，旋转轴30、旋转板20、磁体10以及基板40按该顺序沿着旋转轴30的轴向排列。基板40不与磁体10及旋转板20一起旋转。基板40是以旋转轴30的轴向为厚度方向的板状。基板40的俯视形状例如是圆形形状。例如，在从旋转轴30的轴向观察的情况下，旋转轴30、旋转板20、磁体10以及基板40各自的中心一致。

基板40例如是布线基板，用于安装发电元件100、控制电路50以及存储器60等电子部件等。在图2所示的例子中，在基板40的磁体10侧的主面安装有控制电路50以及存储器60，在基板40的与磁体10相反的一侧的主面安装有发电元件100。基板40例如被固定于构成编码器1或马达等的一部分的外壳(未图示)。

发电元件100位于基板40的与磁体10侧相反的一侧的主面上。因此，发电元件100的基板40侧是磁体10侧。发电元件100与磁体10及旋转板20沿着旋转轴30的轴向排列。以后，有时将磁体10及旋转板20与发电元件100排列的由箭头Z示出的方向称为“排列方向”。排列方向也是磁体10的主面11的法线方向。发电元件100不与磁体10及旋转板20一起进行旋转。发电元件100设置为至少有一部分在旋转轴30的轴向上与磁体10及旋转板20相向。另外，发电元件100以沿与磁体10的径向交叉(具体地说，正交)的方向延伸的方式沿着基板40的主面延伸。发电元件100根据因磁体10进行旋转产生的由磁体10形成的磁场的变化而进行发电，来生成电信号。发电元件100的线圈130的卷绕轴方向(磁性构件110的长边方向)是发电元件100延伸的方向。线圈130的卷绕轴方向是由图中的箭头X表示的方向。以后，有时将由图中的箭头X表示的线圈130的卷绕轴方向简称为“卷绕轴方向”。

发电元件100例如具备：磁性构件110、线圈130、图4的截面图所示的铁氧体构件150(在图2和图3中省略图示)、端子181、182以及壳体190。

在后文描述磁性构件110、线圈130和铁氧体构件150的详情，但磁性构件110是产生大巴克豪森效应的磁性构件，在卷绕于磁性构件110的线圈130产生发电脉冲。此外，发电元件100的配置没有特别限制，发电元件100只要配置为位于被施加由磁体10产生的磁场的区域、以根据因旋转轴30进行旋转产生的磁场的变化而生成发电脉冲即可。

端子181、182是用于将发电元件100与基板40电连接的构件。端子181、182位于发电元件100的基板40侧的端部。在发电元件100的端子181、182侧配置有磁体10。端子181与构成线圈130的导线的一端电连接，端子182与该导线的另一端电连接。也就是说，线圈130和基板40经由端子181、182电连接。

壳体190收容磁性构件110、线圈130以及铁氧体构件150，并支承它们。另外，壳体190收容端子181、182的一部分。壳体190例如在发电元件100的磁体10侧开口。壳体190例如通过被省略图示的固定构件等而被固定于基板40。

控制电路50位于基板40的磁体10侧的主面上。控制电路50与发电元件100电连接。控制电路50获取由发电元件100生成的发电脉冲等电信号，基于所获取到的电信号，来检测(计算)马达等的旋转轴30的旋转角、旋转量以及转速等。控制电路50例如是IC(集成电路)封装等。

存储器60位于基板40的磁体10侧的主面上。存储器60与控制电路50连接。存储器60是用于保存控制电路50所检测到的结果的半导体存储器等非易失性存储器。

接着，说明本实施方式所涉及的发电元件100的详情。

图4是示出本实施方式所涉及的发电元件100的概要结构的截面图。图4示出了以穿过线圈130的卷绕轴R1的方式沿着排列方向切断的情况下的截面。此外，为了易于观察，在图4中，省略了端子181、端子182以及壳体190的图示。这在下面说明的各发电元件的图中也是同样的。

如图4所示，发电元件100具备磁性构件110、线圈130以及铁氧体构件150。

磁性构件110是根据磁体10等所形成的外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应的磁性构件。磁性构件110具有第一磁性感应部111以及磁特性与第一磁性感应部111的磁特性不同的第二磁性感应部112。在本实施方式中，第二磁性感应部112为矫顽力比第一磁性感应部111的矫顽力低的软磁性。磁性构件110例如是以线圈130的卷绕轴方向为长边方向的长条状的构件。磁性构件110的径向上切断的截面形状例如为圆状或椭圆状，但也可以为矩形形状或多边形形状等其它形状。在卷绕轴方向上，磁性构件110的长度例如长于线圈130的长度。

磁性构件110例如是韦根线等在径向上的中心部分和外周部分具有不同的磁特性的复合磁线。在本实施方式中，在磁性构件110中，例如，径向上的中心部分为矫顽力高的第一磁性感应部111，径向上的外周部分为矫顽力低的第二磁性感应部112。第一磁性感应部111以及第二磁性感应部112分别沿卷绕轴方向延伸。第一磁性感应部111以及第二磁性感应部112均为沿卷绕轴方向延伸的长条状。详细地说，第一磁性感应部111为沿卷绕轴方向延伸的线状，第二磁性感应部112为沿卷绕轴方向延伸的筒状。第二磁性感应部112包覆从卷绕轴方向观察的情况下的成为第一磁性感应部111的外周的表面、换言之沿着卷绕轴方向延伸的表面。第一磁性感应部111与第二磁性感应部112沿与卷绕轴方向交叉(例如正交)的方向排列。此外，磁性构件110不限于这样的形状，只要是通过具有不同的磁特性的第一磁性感应部111和第二磁性感应部112来产生大巴克豪森效应的磁性构件即可。例如，在磁性构件110中，中心部分可以为第二磁性感应部112，外周部分可以为第一磁性感应部111。另外，磁性构件110例如也可以是具有磁特性不同的薄膜层叠而成的构造的磁性构件。

第一磁性感应部111在卷绕轴方向上磁化。在图4中，通过箭头B1示意性地示出了第一磁性感应部111的磁化方向。例如，使第一磁性感应部111的磁化状态饱和的磁场被施加到磁性构件110，由此第一磁性感应部111被完全磁化。第一磁性感应部111的磁化方向不根据磁体10等所形成的外部磁场的方向的变化而发生变化。此外，箭头B1的方向只要是沿着卷绕轴方向的方向即可，也可以为相反方向。

线圈130是构成线圈130的导线被卷绕于磁性构件110的线圈。具体地说，线圈130沿着穿过磁性构件110的中心且在磁性构件110的长边方向上延伸的卷绕轴R1进行卷绕。另外，线圈130位于两个铁氧体构件150之间。

铁氧体构件150以沿着线圈130的卷绕轴方向与线圈130并排的方式设置于磁性构件110的端部。在本实施方式中，两个铁氧体构件150的各铁氧体构件在磁性构件110的两端部被设置各一个。两个铁氧体构件150是以隔着线圈130的方式相向且对称的形状。下面，主要说明两个铁氧体构件150中的一方，但同样的说明也能够应用于另一方。

铁氧体构件150是形成有开口部153的板状的构件，例如是由软磁性材料构成的铁氧体磁珠。为了将来自磁体10的磁通进行聚磁以及使磁性构件110中的磁通稳定化等而设置了铁氧体构件150。关于从卷绕轴方向观察的情况下的铁氧体构件150的形状，例如外形为圆状，但也可以是矩形形状或多边形形状等其它形状。铁氧体构件150例如与磁性构件110中的第二磁性感应部112相比而言软磁性，也就是说，矫顽力更低。磁性构件110的端部位于开口部153内。开口部153是沿着卷绕轴方向贯穿铁氧体构件150的贯穿孔。

接着，说明磁性构件110中的大巴克豪森效应。图5是示出磁性构件110的示意性的BH曲线的例子的图。在图5中，与图1同样地，通过实线和虚线的箭头示出了磁性构件110中的磁化的方向。此外，在图5中，表示磁化的方向的箭头仅表示磁化的方向，用与磁化的大小无关地相同大小的箭头表示出磁化的方向。

如图5的(1)所示，在磁性构件110中，即使施加了与第一磁性感应部111的磁化方向相反方向的磁场，第一磁性感应部111的磁化方向也不会变化，因此，第一磁性感应部111与第二磁性感应部112在相反方向上磁化。因此，当如图5的(i)那样磁场的方向发生变化时，如图5的(2)所示，第二磁性感应部112的磁化方向反转为与第一磁性感应部111的磁化方向相同。在该情况下，难以发生如由图1的虚线Ja包围的部位那样的第二磁性感应部112的磁化方向的急剧的反转，因此，不会发生大巴克豪森跳变。

另一方面，当从图5的(2)所示的状态起如图5的(ii)那样磁场的方向发生变化时，在磁场的变化达到某种程度之前，由于第一磁性感应部111的影响而第二磁性感应部112的磁化方向不会发生变化。在磁场的变化超过了阈值的由虚线Jb包围的部位处，如图5的(3)和图5的(4)所示，第二磁性感应部112的磁化方向一下子反转。由此，磁性构件110的磁通密度急剧地变化，在被卷绕于磁性构件110的线圈130产生电力(发电脉冲)。

在以往的韦根线等磁性构件中，如图1所示，在一次往复的磁场的方向的变化下，在由虚线Ja和虚线Jb分别包围的两个部位处发生大巴克豪森跳变，在线圈中生成两次发电脉冲。因此，两次发电脉冲起因于相反方向的磁场的变化，因此，当磁性构件的磁化状态产生偏移时，两次发电脉冲的发电量也产生偏差。例如，当由于外部磁场的影响而使图1的(2)中的硬磁性部的磁化的大小与图1的(5)中的硬磁性部的磁化的大小不同时，大巴克豪森跳变中的磁通密度的变化量在由虚线Ja包围的部位与由虚线Jb包围的部位之间产生差异。

与此相对，在磁性构件110中，第一磁性感应部111被完全磁化，磁化方向不会发生变化，因此，在一次往复的磁场的方向的变化下，在由虚线Jb包围的一个部位处发生大巴克豪森跳变，在线圈130中生成一次发电脉冲。因此，不会产生如以往的磁性构件那样在一次往复的磁场的方向的变化下产生的两次发电脉冲之间的偏差。因此，能够降低发电元件100的发电电力的偏差。另外，在第一磁性感应部111未被完全磁化的情况下，有可能难以被磁体10等所形成的外部磁场磁化的区域存在于第一磁性感应部111，但是，由于第一磁性感应部111被完全磁化，因此该区域也被磁化，能够使大巴克豪森跳变中的磁性构件110的磁通密度的变化大。因此，发电元件100能够生成更稳定的发电脉冲。

[变形例1]

接着，说明实施方式1的变形例1。在下面的本变形例的说明中，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，并省略或简化共同点的说明。

图6是示出本变形例所涉及的编码器1a的概要结构的截面图。图7是本变形例所涉及的编码器1a中的磁体10a的俯视图。

如图6和图7所示，编码器1a与编码器1相比，不同之处在于具备磁体10a来取代磁体10、以及具备发电元件100a来取代发电元件100。发电元件100a与发电元件100同样地，是使用磁性构件110的发电元件，在一次往复的磁场的方向的变化下生成一次发电脉冲。详情在后文描述，但在编码器1a中，为了将生成发电脉冲的次数与使用在一次往复的磁场的方向的变化下生成两次发电脉冲的发电元件的情况相匹配，而增加磁体10a中的磁极的数量。

磁体10a除了在主面11a上沿旋转方向排列的多个磁极的数量与磁体10的主面11上沿旋转方向排列的多个磁极的数量不同之外为与磁体10同样的结构。

在磁体10a中，多个磁极的数量为四个。多个磁极包括两个N极和两个S极，N极和S极沿着旋转方向交替地排列。因此，当磁体10a与旋转轴30一起旋转一次时，被施加到发电元件100a的磁场的方向反转(两个往复)四次。因此，即使在将在一次往复的磁场的方向的变化下生成发电脉冲的次数减少到一次的情况下，通过使磁体10a旋转一次，也生成两次发电脉冲。在从旋转轴30的轴向观察的情况下，多个磁极的各磁极的大小相同。

图8是示出本变形例所涉及的发电元件100a的概要结构的截面图。发电元件100a除了发电元件100的结构之外还具备偏置磁体170。

偏置磁体170是对磁性构件110施加与第一磁性感应部111的磁化方向相同方向的磁场的磁体。偏置磁体170与磁性构件110及线圈130相向地配置在磁性构件110和线圈130的与磁体10侧相反的一侧。磁性构件110、线圈130以及偏置磁体170沿着由箭头Z表示的排列方向排列。

偏置磁体170例如在卷绕轴方向上磁化。在图8中，通过箭头B2示意性地示出了偏置磁体170的磁化方向。另外，通过虚线的箭头示出了由偏置磁体170产生的磁通线。偏置磁体170的磁化方向为与第一磁性感应部111的磁化方向相反的方向。绕偏置磁体170的外侧的磁通的方向与偏置磁体170的磁化方向为相反方向，因此，向磁性构件110施加与第一磁性感应部111的磁化方向相同方向的磁场。

接着，说明偏置磁体170所引起的磁性构件110的磁化行为的变化。图9A和图9B是用于说明偏置磁体170所引起的磁性构件110的磁化行为的变化的图。图9A示出了发电元件100a不具备偏置磁体170的情况下的磁性构件110的示意性的BH曲线的例子，图9B示出了具备偏置磁体170的发电元件100a中的磁性构件110的示意性的BH曲线的例子。

如图9A所示，与在图5中说明的情况同样地，在磁性构件110中，在一次往复的磁场的方向的变化下发生一次大巴克豪森跳变。另外，在编码器1a中，磁体10a中的多个磁极的数量为四个，与磁体10相比多个磁极的数量多。在磁体10和磁体10a为相同大小的情况下，关于磁体10a，由于多个磁极的数量更多，因此各磁极的大小变小，被施加到磁性构件110的磁场的大小变小。因此，由图9A的空心的箭头表示的、编码器1a中的磁场的变化范围小于在图5中说明了的编码器1中的磁场的变化范围。其结果，即使向磁性构件110施加磁场，磁性构件110的磁通也难以变大，大巴克豪森跳变J0中的磁性构件110的磁通密度的变化也易于变小。因此，线圈130的发电量变小。

对此，由于发电元件100a具备偏置磁体，因此，如图9B所示那样，由空心的箭头表示的、编码器1a中的磁场的变化范围从图9B所示的磁场的变化范围起向偏置磁体170对磁性构件110施加的磁场的施加方向(在图9B中为负方向)偏移。因此，在发生磁场在(ii)的方向上变化时会发生的大巴克豪森跳变J1之前，能够向磁性构件110施加充分大小的磁场。其结果，大巴克豪森跳变J1中的磁通密度的变化大于大巴克豪森跳变J0中的磁通密度的变化。因此，在线圈130生成的发电量与不具备偏置磁体170的情况下的该发电量相比大。另外，在磁场在(i)的方向上变化的情况下，不会发生大巴克豪森跳变，因此，即使被施加到磁性构件110的磁场的大小变小，也不会对发电脉冲造成影响。因此，发电元件100a能够生成更稳定的发电脉冲。这样的发电元件100a在用于具备磁极的数量多的磁体10a的编码器1a的情况下特别有用。此外，也可以使用发电元件100a来取代编码器1的发电元件100。

(实施方式2)

接着，说明实施方式2。在以下的本实施方式的说明中，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，并省略或简化共同点的说明。

图10是示出本实施方式所涉及的发电元件200的概要结构的截面图。本实施方式所涉及的编码器例如具备发电元件200，来取代实施方式1所涉及的编码器1的发电元件100。

如图10所示，发电元件200与发电元件100相比，不同之处在于具备磁性构件210来取代磁性构件110。

磁性构件210具有第一磁性感应部211以及磁特性与第一磁性感应部211的磁特性不同的第二磁性感应部212。在本实施方式中，第二磁性感应部212为矫顽力比第一磁性感应部211的矫顽力高的硬磁性。磁性构件210是根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应的磁性构件。第一磁性感应部211以及第二磁性感应部212的形状及配置例如与上述的第一磁性感应部111以及第二磁性感应部112相同。

用于发电元件200的磁性构件210是通过下面的制造方法制造出的磁性构件。

[制造方法]

说明磁性构件210的制造方法。图11是磁性构件210的制造方法的流程图。

如图11所示，在磁性构件210的制造方法中，首先，准备线状或膜状的磁性体(步骤S11)。在线状或膜状的磁性体形成上述的第一磁性感应部211以及第二磁性感应部212。线状或膜状的磁性体的材料例如使用矫顽力为200e以下的磁性材料。

接着，对线状或膜状的磁性体的表面掺杂用于提高该磁性体的矫顽力的元素(步骤S12)。在磁性体为线状的情况下，例如对成为磁性体的外侧面的表面掺杂元素。由此，由于来自磁性体表面的元素的晶界扩散而只有磁性体表面附近的矫顽力被提高。其结果，在磁性体的中心部分形成第一磁性感应部211，在磁性体的表面附近形成第二磁性感应部212。作为元素的掺杂方法，例如可列举出将含有要掺杂的元素的微小的粉末埋入磁性体并暴露于高温由此使掺杂元素在磁性体中扩散的方法等。另外，作为用于提高矫顽力的元素，可列举出Nd、Pr、Dy、Tb、Ho、T、Al、Cu、Co、Ga、Ti、V、Zr、Nb、Mo等。像这样，在制造磁性构件210的情况下，形成处于磁性构件210的表面侧且硬磁性的第二磁性感应部212，并且形成处于磁性构件210的中心侧且软磁性的第一磁性感应部211。另外，在磁性体为膜状的情况下，例如对磁性体的至少一方的主面掺杂元素。

利用这样的制造方法形成磁性构件210，由此，能够通过控制掺杂条件来精密地控制所形成的第二磁性感应部212的矫顽力及厚度。因此，使大巴克豪森跳变中的磁性构件210的磁通密度的变化量稳定化。因此，能够降低发电元件200的发电电力的偏差。

(实施方式3)

接着，说明实施方式3。在以下的本实施方式的说明中，以与实施方式1及实施方式2的不同点为中心进行说明，并省略或简化共同点的说明。

图12是示出本实施方式所涉及的磁性构件310的概要结构的截面图及俯视图。具体地说，图12的(a)是磁性构件310的截面图，图12的(b)是从图12的(a)中的上侧观察到的磁性构件310的俯视图。在图12的(a)中，示出了由图12的(b)中的XIVa-XIVa线表示的位置处的截面。本实施方式所涉及的编码器例如具备使用磁性构件310的发电元件，来取代实施方式1所涉及的编码器1的发电元件100。本实施方式所涉及的发电元件例如具备磁性构件310，来取代实施方式1所涉及的磁性构件110。

磁性构件310是根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应的磁性构件。磁性构件310用于发电元件。磁性构件310具有3层以上的磁性感应层311、312、313、314层叠而成的构造。从层叠方向观察的情况下的磁性构件310的形状为长条状的矩形。磁性构件310的长边方向是与卷绕轴方向相同的方向。另外，磁性构件310的长边方向例如是与排列方向正交的方向。在从层叠方向观察的情况下，磁性构件310的长边方向上的长度例如为磁性构件310的短边方向上的长度的2倍以上。在图12所示的例子中，3层以上的磁性感应层311、312、313、314的数量为4层，但也可以为3层，还可以为5层以上。

3层以上的磁性感应层311、312、313、314沿着与由箭头X表示的卷绕轴方向交叉(例如正交)的方向层叠。在图示的例子中，3层以上的磁性感应层311、312、313、314沿着由箭头Z表示的排列方向层叠。

3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层的矫顽力按层叠方向上的排列顺序变高。例如，3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的、磁性感应层311的矫顽力最高，磁性感应层314的矫顽力最低。

3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层由磁性材料构成，例如为相同的磁性材料。关于3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层，由于例如残留应力不同，因此矫顽力为上述那样的关系。通过使3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层为相同的磁性材料，从而能够无需按每个磁性感应层变更磁性材料就进行制造，因此能够简化制造工序。作为磁性材料，例如可列举出V-Fe-Co等维加洛合金(vicalloy)以及Co-Fe-Si-B、Fe-Si-B、Fe-Ni、Fe-Si、Fe-Si-Al等非晶材料等的、由于残留应力不同而表现出大巴克豪森跳变的材料。此外，3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层也可以由矫顽力为上述那样的关系的、互不相同的磁性材料构成。

关于3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的相邻的磁性感应层的矫顽力之差，例如在任一个相邻的磁性感应层的组合中均相等。

磁性构件310包括像这样层叠的3层以上的磁性感应层311、312、313、314，由此，矫顽力沿着层叠方向变化，能够使各磁性感应层中的磁通的相互作用稳定化。其结果，使大巴克豪森跳变中的磁性构件310的磁通密度的变化量稳定化。因此，能够降低使用磁性构件310的发电元件的发电电力的偏差。

接着，说明磁性构件310的制造方法。图13是磁性构件310的制造方法例的流程图。

如图13所示，在磁性构件310的制造方法中，将由相同的磁性材料构成的多个薄膜通过一边按各薄膜的成膜提高温度一边依次进行成膜来进行层叠(步骤S21)。例如，准备成膜用的基板，在基板上进行多个薄膜的成膜。多个薄膜例如通过溅射法、离子镀法以及真空蒸镀法等进行成膜。此外，在步骤S21中，也可以将多个薄膜一边按各薄膜的成膜降低温度一边依次进行成膜。

接着，将被层叠的多个薄膜冷却(步骤S22)。多个薄膜例如从多个薄膜的成膜中的最后的薄膜的成膜时的温度起冷却到常温(例如23℃左右)。由此，关于多个薄膜，按被层叠的顺序提高成膜时的温度，因此，越是在后面层叠的薄膜，在多个薄膜的冷却时产生的残留应力则越大。残留应力越大，矫顽力则越易于变低，因此，关于多个薄膜各自的矫顽力，由于该残留应力的差异，越是在后面层叠的薄膜则矫顽力越小。由此，形成具有以下层叠构造的磁性构件310：该层叠构造是3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层的矫顽力按层叠方向上的排列顺序变高的构造。此外，在步骤S21中，在将多个薄膜一边按各薄膜的成膜降低温度一边依次进行成膜的情况下，3层以上的磁性感应层311、312、313、314中的各磁性感应层的矫顽力按层叠方向上的排列顺序变低。

此外，磁性构件310的制造方法不限于上述的例子，例如，也可以通过在按各薄膜的成膜以不同的成膜条件层叠多个薄膜来形成磁性构件310。此时，例如，使成膜时的真空度或成膜速度等成膜条件向一个方向变化来对各薄膜进行成膜。

(实施方式4)

接着，说明实施方式4。在以下的本实施方式的说明中，以与实施方式1至实施方式3的不同点为中心进行说明，并省略或简化共同点的说明。

图14是示出本实施方式所涉及的磁性构件410的概要结构的截面图。本实施方式所涉及的编码器例如具备使用磁性构件410的发电元件，来取代实施方式1所涉及的编码器1的发电元件100。本实施方式所涉及的发电元件例如具备磁性构件410，来取代实施方式1所涉及的磁性构件110。

磁性构件410是根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应的磁性构件。磁性构件410具有：第一磁性感应部411以及磁特性与第一磁性感应部411的磁特性不同的第二磁性感应部412。在本实施方式中，第二磁性感应部412为矫顽力比第一磁性感应部411的矫顽力低的软磁性。磁性构件410例如是以卷绕轴方向为长边方向的长条状的构件。磁性构件410例如为线状。磁性构件410的径向上切断的截面形状例如为圆状或椭圆状，但也可以为矩形形状或多边形形状等其它形状。在磁性构件410为线状的情况下，在径向上，第一磁性感应部411构成磁性构件410的中心部分，第二磁性感应部412构成磁性构件410的外周部分。

在本实施方式中，在磁性构件410中，例如，中心部分为矫顽力高的第一磁性感应部411，外周部分为矫顽力低的第二磁性感应部412。第一磁性感应部411以及第二磁性感应部412分别在卷绕轴方向上延伸。第一磁性感应部411以及第二磁性感应部412例如分别为在卷绕轴方向上延伸的长条状。详细地说，第一磁性感应部411为在卷绕轴方向上延伸的线状，第二磁性感应部412为在卷绕轴方向上延伸的筒状。第二磁性感应部412包覆从卷绕轴方向观察的情况下的成为第一磁性感应部411的外周的表面。第一磁性感应部411和第二磁性感应部412在与卷绕轴方向交叉(例如正交)的方向上排列。此外，磁性构件410不限于这样的形状，只要是通过具有不同的磁特性的第一磁性感应部411和第二磁性感应部412来产生大巴克豪森效应的磁性构件即可。例如，也可以是，在磁性构件410中，中心部分为第二磁性感应部412，外周部分为第一磁性感应部411。另外，磁性构件410例如也可以是具有磁特性不同的薄膜层叠而成的构造的磁性构件。

关于第一磁性感应部411，随着在卷绕轴方向上从第一磁性感应部411的两端分别去向中央，第一磁性感应部411的在与卷绕轴方向正交的方向上切断的情况下的截面积变大。在第一磁性感应部411为线状的情况下，随着在卷绕轴方向上从第一磁性感应部411的两端分别去向中央，第一磁性感应部411的直径变大。在第一磁性感应部411中，在卷绕轴方向上，中央部的直径最粗，中央部的截面积最大。作为构成第一磁性感应部411的材料，例如可列举出矫顽力为600e以上的磁性材料。

关于第二磁性感应部412，随着在卷绕轴方向上从第二磁性感应部412的两端分别向中央，第二磁性感应部412的在与卷绕轴方向正交的方向上切断的情况下的截面积变大。例如，随着在卷绕轴方向上从第二磁性感应部412的两端分别去向中央，第二磁性感应部412的厚度变大。在将第一磁性感应部411和第二磁性感应部412中的在卷绕轴方向上的相同位置处的截面积进行比较的情况下，例如在任一个位置处均为固定的比率。作为构成第二磁性感应部412的材料，例如可列举出矫顽力为200e以下的磁性材料。

在磁性构件410中，在易于受到外部磁场的影响的磁性构件410的中央部，如上所述，硬磁性的第一磁性感应部411的截面积大。另外，在硬磁性的第一磁性感应部411中，易于残留外部磁场的影响。例如，当外部磁场的影响残留时，第一磁性感应部411的内部的磁通产生偏移。因此，与本来如图1所示那样在两次大巴克豪森跳变中发生相同程度的磁通密度的变化这一情况相对，由于第一磁性感应部411的磁通的偏移而使第二磁性感应部412的反转前的磁化状态也会在两次大巴克豪森跳变之间发生变化，从而在两次大巴克豪森跳变中磁通密度的变化量产生差异。因此，在被卷绕于磁性构件410的线圈产生的电力存在偏差。即使在向磁性构件410施加了强的磁场的情况下，也由于在磁性构件410的中央部硬磁性的第一磁性感应部411变粗，因此，第一磁性感应部411对磁场的耐性提高，从而难以在第一磁性感应部411中残留外部磁场的影响。因此，两次大巴克豪森跳变之间的磁通密度的变化量的差异变小。因此，能够降低使用磁性构件410的发电元件的发电电力的偏差。

(实施方式5)

接着，说明实施方式5。在以下的本实施方式的说明中，以与实施方式1至实施方式4的不同点为中心进行说明，并省略或简化共同点的说明。

图15是示出本实施方式所涉及的磁性构件510的概要结构的截面图。本实施方式所涉及的编码器例如具备使用磁性构件510的发电元件，来取代实施方式1所涉及的编码器1的发电元件100。本实施方式所涉及的发电元件例如具备磁性构件510，来取代实施方式1所涉及的磁性构件110。

磁性构件510是根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应的磁性构件。磁性构件510具有第一磁性感应部511、具有与第一磁性感应部511的磁特性不同的磁特性的第二磁性感应部512以及实质上不通过外部磁场而磁化的非磁性部513。磁性构件510例如是以卷绕轴方向为长边方向的长条状的构件。磁性构件510例如为线状或膜状。在图15中，示出了磁性构件510为线状的情况下的例子。磁性构件510的径向上切断的截面形状例如为圆状或椭圆状，但也可以为矩形形状或多边形形状等其它形状。

第一磁性感应部511例如为线状或膜状。在图15中，示出了第一磁性感应部511为沿卷绕轴方向延伸的线状的情况下的例子。第一磁性感应部511沿卷绕轴方向延伸。

第二磁性感应部512从非磁性部513的与第一磁性感应部511侧相反的一侧包覆非磁性部513。第二磁性感应部512例如为膜状或筒状。在图15中，示出了第二磁性感应部512为沿卷绕轴方向延伸的筒状的情况下的例子。第二磁性感应部512沿卷绕轴方向延伸。第二磁性感应部512例如将第一磁性感应部511以及非磁性部513包括在内部。第一磁性感应部511与第二磁性感应部512通过非磁性部513而分离。

第一磁性感应部511以及第二磁性感应部512中的一方是矫顽力比另一方的矫顽力高的硬磁性部，另一方是软磁性部。在磁性构件510中，第一磁性感应部511可以是硬磁性部，第二磁性感应部512也可以是硬磁性部。作为构成硬磁性部的材料，例如可列举出矫顽力为600e以上的磁性材料。另外，作为构成软磁性部的材料，例如可列举出矫顽力为200e以下的磁性材料。

非磁性部513从与卷绕轴方向交叉(例如正交)的方向包覆第一磁性感应部511。非磁性部513例如为膜状或筒状。在图15中，示出了非磁性部513为沿卷绕轴方向延伸的筒状的情况下的例子。非磁性部513沿卷绕轴方向延伸。非磁性部513例如将第一磁性感应部511包括在内部。非磁性部513位于第一磁性感应部511与第二磁性感应部512之间。作为构成非磁性部513的材料，例如可列举出Ag、Cu、Au等。

此外，在第一磁性感应部511、第二磁性感应部512以及非磁性部513为膜状的情况下，例如按第一磁性感应部511、非磁性部513以及第二磁性感应部512的顺序沿着与卷绕轴方向正交的方向层叠。

例如，如以下那样制造磁性构件510。首先，准备线状或膜状的成为第一磁性感应部511的磁性体。接着，使用PVD法、CVD法或电镀法等对第一磁性感应部511包覆非磁性部513。然后，使用PVD法、CVD法或电镀法等对包覆第一磁性感应部511的非磁性部513包覆第二磁性感应部512。

如以上那样，在磁性构件510中，存在位于第一磁性感应部511与第二磁性感应部512之间的非磁性部513。在不存在非磁性部513的情况下，存在如下担扰：在第一磁性感应部511与第二磁性感应部512的界面附近，变成第一磁性感应部511与第二磁性感应部512之间的磁化状态，而产生磁化状态不稳定的中间层。还存在如下可能性：由于中间层的磁化状态发生变动，大巴克豪森跳变中的磁性构件的磁通密度的变化量发生变动。由于存在非磁性部513，因此第一磁性感应部511与第二磁性感应部512分离而难以产生中间层，因此，能够抑制大巴克豪森跳变中的磁性构件的磁通密度的变化量的变动。因此，能够降低使用磁性构件510的发电元件的发电电力的偏差。

(实施方式6)

接着，说明实施方式6。在以下的本实施方式的说明中，以与实施方式1至实施方式5的不同点为中心进行说明，并省略或简化共同点的说明。

图16是示出本实施方式所涉及的编码器1b的概要结构的截面图。

如图16所示，编码器1b与编码器1相比，不同之处在于具备发电元件100b来取代发电元件100、以及还具备去磁电路70。

发电元件100b除了具备磁性构件110b来取代发电元件100的磁性构件110这点之外为与发电元件100同样的结构。磁性构件110b具有软磁性部和硬磁性部，是产生大巴克豪森效应的磁性构件，例如是韦根线等复合磁线。另外，磁性构件110b也可以使用实施方式2至实施方式5中的任一个方式所涉及的磁性构件。

去磁电路70是用于在线圈130中流动用于将磁性构件110b去磁的交变电流的电路。去磁电路70例如经由作为布线基板的基板40来与线圈130电连接。去磁电路70通过在线圈130中流动逐渐衰减的交变电流，从而将磁性构件110b去磁。去磁电路70可以是流动逐渐衰减的交流电流的电路，也可以是流动逐渐衰减的直流反转电流的电路。去磁电路70例如基于控制电路50的控制，来进行磁性构件110b的去磁。去磁电路70例如利用开关等操作受理部来受理编码器1b的使用者的操作，由此将磁性构件110b去磁。去磁电路70例如被固定于构成编码器1或马达等的一部分的外壳(未图示)。去磁电路70也可以被安装于基板40。

接着，说明编码器1b的动作例。编码器1b的动作例具体地说是关于获取发电元件100b根据外部磁场的变化而生成的电信号的信号获取方法的动作例。图17是编码器1b的动作例的流程图。

如图17所示，首先，当旋转轴30的旋转开始时，控制电路50获取由发电元件100b生成的电信号(步骤S31)。控制电路50获取因被施加到发电元件100b的外部磁场反复变化而由发电元件100b生成的发电脉冲来作为电信号。磁体10与马达等的旋转轴30一起进行旋转，由此，使被施加到发电元件100b的外部磁场反复变化。

接着，在步骤S31中的获取电信号的期间，控制电路50利用去磁电路70来将磁性构件110b去磁(步骤S32)。例如，控制电路50在开始获取发电元件100b所生成的电信号之后，以规定的定时切换成与线圈130的电连接，来使用去磁电路70以在线圈130中流动衰减的交变电流，由此将磁性构件110b去磁。控制电路50例如在规定的期间之间反复进行获取电信号以及将磁性构件110b去磁直到旋转轴30的旋转结束为止。

当由于磁体10所形成的磁场的大小的变动或其它磁场产生源等而向发电元件100b施加大的磁场时，存在在磁性构件110b中的矫顽力高的硬磁性部残留外部磁场的影响的可能性。例如，当外部磁场的影响残留时，硬磁性部的内部的磁通产生偏移。因此，与本来如图1所示那样在两次大巴克豪森跳变中会发生相同程度的磁通密度的变化这一情况相对，由于硬磁性部的磁通的偏移而使软磁性部的反转前的磁化状态也会在两次大巴克豪森跳变之间发生变化，从而在两次大巴克豪森跳变之间磁通密度的变化量产生差异。因此，在线圈130产生的电力存在偏差。因此，通过将磁性构件110b去磁，能够将磁性构件110b(特别是硬磁性部)的磁特性恢复为无偏移的初始状态，从而能够将两次大巴克豪森跳变之间的磁通密度的变化量恢复为相同程度。因此，能够降低发电元件100b的发电电力的偏差。

此外，步骤S32也可以在步骤S31中的获取电信号之前进行。由此，即使在获取电信号之前存在向发电元件100b施加了大的磁场的历史记录，也由于进行磁性构件110b的去磁，因此，能够获取在两次大巴克豪森跳变之间的磁通密度的变化量不存在差异的状态下生成的电信号。

(其它实施方式)

以上，基于实施方式说明了本公开所涉及的发电元件以及编码器，但本公开并不限定于上述实施方式。对上述的各实施方式施加本领域技术人员想到的各种变形所得到的方式、在不脱离本公开的主旨的范围内将不同的实施方式中的结构要素和功能任意组合来实现的方式也包含于本公开。

例如，在上述实施方式中，以与马达组合使用的旋转编码器为例进行了说明，但并不限于此。本公开的技术也能够应用于线性编码器。

产业上的可利用性

本公开所涉及的发电元件以及编码器等对于马达等进行旋转或直线移动的设备、装置等而言是有用的。

附图标记说明

1、1a、1b：编码器；10、10a：磁体；20：旋转板；30：旋转轴；40：基板；50：控制电路；60：存储器；70：去磁电路；100、100a、100b、200：发电元件；110、110b、210、310、410、510：磁性构件；111、211、411、511：第一磁性感应部；112、212、412、512：第二磁性感应部；130：线圈；150：铁氧体构件；153：开口部；170：偏置磁体；181、182：端子；190：壳体；311、312、313、314：磁性感应层；513：非磁性部；R1：卷绕轴。

Claims (10)

1.一种发电元件，具备：

磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及

线圈，其被卷绕于所述磁性构件，

其中，所述磁性构件具有第一磁性感应部以及与所述第一磁性感应部相比而言软磁性的第二磁性感应部，

所述第一磁性感应部在所述线圈的卷绕轴方向上磁化，磁化方向不根据所述外部磁场的方向的变化而发生变化。

2.根据权利要求1所述的发电元件，其中，

还具备偏置磁体，所述偏置磁体对所述磁性构件施加方向与所述第一磁性感应部的磁化方向相同的磁场。

3.一种发电元件，具备：

磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及

线圈，其被卷绕于所述磁性构件，

其中，所述磁性构件具有3层以上的磁性感应层层叠而成的构造，

所述3层以上的磁性感应层中的各磁性感应层的矫顽力按层叠方向上的排列顺序变高。

4.根据权利要求3所述的发电元件，其中，

所述3层以上的磁性感应层中的各磁性感应层由相同的磁性材料构成。

5.一种发电元件，具备：

磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及

线圈，其被卷绕于所述磁性构件，

其中，所述磁性构件具有：第一磁性感应部，其沿所述线圈的卷绕轴方向延伸；以及第二磁性感应部，其与所述第一磁性感应部相比而言软磁性，所述第二磁性感应部与所述第一磁性感应部在与所述线圈的卷绕轴方向交叉的方向上并排，

随着在所述线圈的卷绕轴方向上从所述第一磁性感应部的两端分别去向中央，所述第一磁性感应部的在与所述线圈的卷绕轴方向正交的方向上切断的情况下的截面积变大。

6.一种发电元件，具备：

磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及

线圈，其被卷绕于所述磁性构件，

其中，所述磁性构件具有：

线状或膜状的第一磁性感应部；

非磁性部，其从与所述线圈的卷绕轴方向交叉的方向包覆所述第一磁性感应部，所述非磁性部不通过所述外部磁场而磁化；以及

第二磁性感应部，其从所述非磁性部的与所述第一磁性感应部侧相反的一侧包覆所述非磁性部，所述第二磁性感应部具有与所述第一磁性感应部的磁特性不同的磁特性。

7.一种编码器，具备：

磁体，其与旋转轴一起进行旋转；以及

根据权利要求1～6中的任一项所述的发电元件，其根据因所述磁体进行旋转产生的由所述磁体形成的磁场的变化，来生成电信号。

8.一种磁性构件的制造方法，所述磁性构件用于发电元件，所述磁性构件产生大巴克豪森效应，在所述制造方法中，

将由相同的磁性材料构成的多个薄膜通过一边按各薄膜的成膜提高温度或者降低温度一边依次进行成膜来进行层叠，

将被层叠的所述多个薄膜冷却。

9.一种磁性构件的制造方法，所述磁性构件用于发电元件，所述磁性构件产生大巴克豪森效应，在所述制造方法中，

准备线状或膜状的磁性体，

对所述磁性体的表面掺杂用于提高所述磁性体的矫顽力的元素。

10.一种信号获取方法，获取由发电元件生成的电信号，所述发电元件具备：磁性构件，其根据外部磁场的变化而产生大巴克豪森效应；以及线圈，其被卷绕于所述磁性构件，在所述信号获取方法中，

获取因被施加到所述发电元件的所述外部磁场反复变化而由所述发电元件生成的电信号，

在获取所述电信号的期间或获取所述电信号之前，将所述磁性构件去磁。