JP2000180209A - オフセットを減少させた高精度誘導電流型絶対位置トランスデュ―サ及び絶対位置決定方法 - Google Patents
オフセットを減少させた高精度誘導電流型絶対位置トランスデュ―サ及び絶対位置決定方法Info
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 誘導電流型絶対位置トランスデューサの出力
信号のＤＣオフセット成分を減少させる。 【解決手段】 測定軸２１２（図３）に沿って互に対し
て移動可能であるスケール２０２（図３）及び読取ヘッ
ド２１４を有し、読取ヘッド２１４が少なくとも１つの
磁束センサ（受信機巻線グループ２２４，２２６）を含
む。スケール２０２は、測定軸２１２に沿って延びる複
数の閉ループ結合ループ２０４（図３）を有する。複数
の閉ループ結合ループ２０４は、複数の第１のループ部
分２０６と複数の第２のループ部分２０８とを含む。複
数の第１のループ部分２０６は、測定軸２１２に沿って
第１の波長λ1の間隔で配置され、複数の第２のループ
部分２０８は、第１の波長とは異なる第２の波長λ2の
間隔で配置される。
信号のＤＣオフセット成分を減少させる。 【解決手段】 測定軸２１２（図３）に沿って互に対し
て移動可能であるスケール２０２（図３）及び読取ヘッ
ド２１４を有し、読取ヘッド２１４が少なくとも１つの
磁束センサ（受信機巻線グループ２２４，２２６）を含
む。スケール２０２は、測定軸２１２に沿って延びる複
数の閉ループ結合ループ２０４（図３）を有する。複数
の閉ループ結合ループ２０４は、複数の第１のループ部
分２０６と複数の第２のループ部分２０８とを含む。複
数の第１のループ部分２０６は、測定軸２１２に沿って
第１の波長λ1の間隔で配置され、複数の第２のループ
部分２０８は、第１の波長とは異なる第２の波長λ2の
間隔で配置される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導電流型リニア
及びロータリ絶対位置トランスデューサ及び絶対位置決
定方法に関する。特に本発明は、有用な出力信号成分の
割合、すなわち、トランスデューサ位置に関連しない出
力信号の外来（「オフセット」）成分に対する、トラン
スデューサ位置に関連する出力信号成分の割合を増加さ
せる改良された巻線構成を備えたリニア及びロータリ誘
導電流型絶対位置トランスデューサ及び該トランスデュ
ーサに適用される絶対位置決定方法に関する。
及びロータリ絶対位置トランスデューサ及び絶対位置決
定方法に関する。特に本発明は、有用な出力信号成分の
割合、すなわち、トランスデューサ位置に関連しない出
力信号の外来（「オフセット」）成分に対する、トラン
スデューサ位置に関連する出力信号成分の割合を増加さ
せる改良された巻線構成を備えたリニア及びロータリ誘
導電流型絶対位置トランスデューサ及び該トランスデュ
ーサに適用される絶対位置決定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に誘導電流型位置トランスデュー
サは、スケール部材に対して移動可能な読取ヘッドを有
する。該位置トランスデューサは読取ヘッドを有し、１
つまたはそれ以上のトランスデューサの各々が送信機巻
線及び重なり受信機巻線を有することができる。各トラ
ンスデューサはスケール部材上にスケールを持つ。スケ
ール部材上のスケールは各々、複数の磁束変調器を含
む。重要なことは、各トランスデューサの受信機巻線
が、他の受信機巻線とは異なる波長を有することであ
る。同様に、磁束変調器が各々、測定軸に沿って測定さ
れた、対応する受信機巻線における波長の２分の１に等
しい長さを有する。
サは、スケール部材に対して移動可能な読取ヘッドを有
する。該位置トランスデューサは読取ヘッドを有し、１
つまたはそれ以上のトランスデューサの各々が送信機巻
線及び重なり受信機巻線を有することができる。各トラ
ンスデューサはスケール部材上にスケールを持つ。スケ
ール部材上のスケールは各々、複数の磁束変調器を含
む。重要なことは、各トランスデューサの受信機巻線
が、他の受信機巻線とは異なる波長を有することであ
る。同様に、磁束変調器が各々、測定軸に沿って測定さ
れた、対応する受信機巻線における波長の２分の１に等
しい長さを有する。
【０００３】各トランスデューサは、スケール波長の４
分の１だけ離れて置かれた２つの重なり受信機巻線を使
用し、直角位相状態の出力信号を出力する。したがっ
て、受信機巻線から出力される信号は、位相が互いに９
０°ずれている。２つの受信機巻線からの信号同士の関
係から、移動方向を決定することができる。
分の１だけ離れて置かれた２つの重なり受信機巻線を使
用し、直角位相状態の出力信号を出力する。したがっ
て、受信機巻線から出力される信号は、位相が互いに９
０°ずれている。２つの受信機巻線からの信号同士の関
係から、移動方向を決定することができる。
【０００４】受信機巻線の信号振幅は、スケールが測定
軸に沿って移動するとき、正弦波関数をたどる。受信機
巻線の各々が、交互に逆の巻線方向に応じたループを有
する。受信機巻線は各々、正極性の第１組のループと、
この第１組内の隣接する各ループ間にそれぞれ位置する
負極性の第２組のループとを有する。そのため、正極性
ループで誘導される起電力（ＥＭＦ）が、負極性ループ
で誘導されるＥＭＦの極性と反対の極性を有する。正極
性ループが一般に、負極性ループと同じ大きさの寸法面
積、したがって、公称で同一量の磁束を取り囲む。その
ため、正極性ループで発生するＥＭＦの絶対量が、負極
性ループで発生するＥＭＦと公称で同じである。
軸に沿って移動するとき、正弦波関数をたどる。受信機
巻線の各々が、交互に逆の巻線方向に応じたループを有
する。受信機巻線は各々、正極性の第１組のループと、
この第１組内の隣接する各ループ間にそれぞれ位置する
負極性の第２組のループとを有する。そのため、正極性
ループで誘導される起電力（ＥＭＦ）が、負極性ループ
で誘導されるＥＭＦの極性と反対の極性を有する。正極
性ループが一般に、負極性ループと同じ大きさの寸法面
積、したがって、公称で同一量の磁束を取り囲む。その
ため、正極性ループで発生するＥＭＦの絶対量が、負極
性ループで発生するＥＭＦと公称で同じである。
【０００５】正極性ループの数もまた、負極性ループの
数と同じである。そのため、正極性ループで誘導される
正極性のＥＭＦが、負極性ループで誘導される負極性の
ＥＭＦによって正確に相殺（オフセット）される。した
がって、受信機巻線の各々での正味公称ＥＭＦがゼロで
あり、送信機巻線から受信機巻線への直接結合の結果と
して、受信機巻線から信号が出力されないようになって
いる。
数と同じである。そのため、正極性ループで誘導される
正極性のＥＭＦが、負極性ループで誘導される負極性の
ＥＭＦによって正確に相殺（オフセット）される。した
がって、受信機巻線の各々での正味公称ＥＭＦがゼロで
あり、送信機巻線から受信機巻線への直接結合の結果と
して、受信機巻線から信号が出力されないようになって
いる。
【０００６】読取ヘッドがスケールに近接して置かれて
いるとき、受信機巻線によって発生された変化磁束も磁
束変調器を通過する。磁束変調器は、その変化磁束を変
調する。
いるとき、受信機巻線によって発生された変化磁束も磁
束変調器を通過する。磁束変調器は、その変化磁束を変
調する。
【０００７】図１Ａは、磁束変調器が正極性ループに対
して移動するにつれて正極性ループから出力される位置
依存性出力を示す。磁束変調器が磁束減衰器（flux dis
rupter）であるとすると、最小信号振幅は、磁束減衰器
が正極性ループと正確に整合する位置に対応し、一方、
最大振幅位置は、磁束減衰器が負極性ループと整合する
位置に対応する。
して移動するにつれて正極性ループから出力される位置
依存性出力を示す。磁束変調器が磁束減衰器（flux dis
rupter）であるとすると、最小信号振幅は、磁束減衰器
が正極性ループと正確に整合する位置に対応し、一方、
最大振幅位置は、磁束減衰器が負極性ループと整合する
位置に対応する。
【０００８】図１Ｂは、負極性ループの各々から出力さ
れる信号を示す。図１Ａに示される信号と同じように、
最小信号振幅は磁束減衰器が正極性ループと正確に整合
する位置に対応し、一方、最大信号出力は磁束減衰器が
負極性ループと正確に整合する位置に対応する。磁束減
衰器の代わりに磁束強化器（flux enhancer）を使用し
たならば、図１Ａ及び図１Ｂでの信号振幅最小位置は、
磁束強化器が負極性ループと整合する位置に対応するこ
とになり、一方、信号振幅最大位置は、磁束強化器が正
極性ループと整合する位置に対応することになる。
れる信号を示す。図１Ａに示される信号と同じように、
最小信号振幅は磁束減衰器が正極性ループと正確に整合
する位置に対応し、一方、最大信号出力は磁束減衰器が
負極性ループと正確に整合する位置に対応する。磁束減
衰器の代わりに磁束強化器（flux enhancer）を使用し
たならば、図１Ａ及び図１Ｂでの信号振幅最小位置は、
磁束強化器が負極性ループと整合する位置に対応するこ
とになり、一方、信号振幅最大位置は、磁束強化器が正
極性ループと整合する位置に対応することになる。
【０００９】図１Ｃは、重なり受信機巻線のいずれか一
方から出力される正味信号を示す。この正味信号は、正
極性ループ及び負極性ループから出力される信号の和、
すなわち図１Ａ及び図１Ｂに示される信号の和に等し
い。図１Ｃに示される正味信号は理想的には、ゼロレベ
ルを中心に対称であるべきである。すなわち、正極性ル
ープと負極性ループとは正確にバランスされて、オフセ
ットがない対称的な出力を生成するべきである。
方から出力される正味信号を示す。この正味信号は、正
極性ループ及び負極性ループから出力される信号の和、
すなわち図１Ａ及び図１Ｂに示される信号の和に等し
い。図１Ｃに示される正味信号は理想的には、ゼロレベ
ルを中心に対称であるべきである。すなわち、正極性ル
ープと負極性ループとは正確にバランスされて、オフセ
ットがない対称的な出力を生成するべきである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現実の
装置においては、正味信号に、（位置非依存性の）「Ｄ
Ｃ」成分がしばしば現れる。このＤＣ成分はオフセット
信号Ｖ0である。このオフセットＶ0は、信号処理を複雑
化し、有害な位置測定エラーを生じさせる外来信号成分
である。このオフセットは２つの大きな原因によって生
じる。
装置においては、正味信号に、（位置非依存性の）「Ｄ
Ｃ」成分がしばしば現れる。このＤＣ成分はオフセット
信号Ｖ0である。このオフセットＶ0は、信号処理を複雑
化し、有害な位置測定エラーを生じさせる外来信号成分
である。このオフセットは２つの大きな原因によって生
じる。
【００１１】第１に、最大振幅の送信機磁界が受信機巻
線を通過する。上に概説したように、これは各ループで
電圧を誘導する。誘導された電圧は、ループが互いに逆
の巻線方向を有しているので、公称的には打ち消され
る。しかし、受信機巻線での誘導電圧を完全に打ち消す
には、正極性ループと負極性ループとが、完全にバラン
スされた結果となるよう完全に配置され、整形されるこ
とが要求される。送信機巻線によって受信機巻線ループ
中に直接誘導された電圧は、磁束変調器によってもたら
された誘導電圧の変調よりも格段に強いため、バランス
の誤差は重要である。実際問題として、製造誤差が完全
なバランスを常に妨げる。
線を通過する。上に概説したように、これは各ループで
電圧を誘導する。誘導された電圧は、ループが互いに逆
の巻線方向を有しているので、公称的には打ち消され
る。しかし、受信機巻線での誘導電圧を完全に打ち消す
には、正極性ループと負極性ループとが、完全にバラン
スされた結果となるよう完全に配置され、整形されるこ
とが要求される。送信機巻線によって受信機巻線ループ
中に直接誘導された電圧は、磁束変調器によってもたら
された誘導電圧の変調よりも格段に強いため、バランス
の誤差は重要である。実際問題として、製造誤差が完全
なバランスを常に妨げる。
【００１２】第２に、磁束変調器によって生成された空
間変調磁界はまた、平均の位置非依存性オフセット成分
を示す。すなわち、送信機巻線によって生成された磁界
内の磁束変調器は全て、磁界に同極性の空間変調を生成
する。例えば、磁束減衰器が使用されるとき、送信機磁
界内の磁束減衰器が全て、同極性の２次磁界を生成する
ので、磁束変調器からの誘導された渦電流磁界がオフセ
ットを有する。同時に、磁束減衰器同士間の空間は２次
磁界を生成しない。
間変調磁界はまた、平均の位置非依存性オフセット成分
を示す。すなわち、送信機巻線によって生成された磁界
内の磁束変調器は全て、磁界に同極性の空間変調を生成
する。例えば、磁束減衰器が使用されるとき、送信機磁
界内の磁束減衰器が全て、同極性の２次磁界を生成する
ので、磁束変調器からの誘導された渦電流磁界がオフセ
ットを有する。同時に、磁束減衰器同士間の空間は２次
磁界を生成しない。
【００１３】このように、受信機巻線の各正極性ループ
及び各負極性ループは、同極性をもつ最小値と最大値と
の間で変化する正味磁界を経験する。この作用の平均値
は、ゼロを中心にしたバランスがとれておらず、すなわ
ち、大きな公称オフセットを有する。同様に、磁束強化
器が使用されるとき、送信機巻線内の磁束強化器が全
て、同一の磁界変調を生成する一方、磁束変調器同士間
の空間では変調が行われないので、磁束強化器による磁
界変調がバイアスを有する。したがって、受信機巻線の
正極性ループ及び負極性ループの各々は、同極性をもつ
最小値と最大値との間で変化する空間変調磁界を経験す
る。この作用の平均値も大きな公称オフセットを有す
る。
及び各負極性ループは、同極性をもつ最小値と最大値と
の間で変化する正味磁界を経験する。この作用の平均値
は、ゼロを中心にしたバランスがとれておらず、すなわ
ち、大きな公称オフセットを有する。同様に、磁束強化
器が使用されるとき、送信機巻線内の磁束強化器が全
て、同一の磁界変調を生成する一方、磁束変調器同士間
の空間では変調が行われないので、磁束強化器による磁
界変調がバイアスを有する。したがって、受信機巻線の
正極性ループ及び負極性ループの各々は、同極性をもつ
最小値と最大値との間で変化する空間変調磁界を経験す
る。この作用の平均値も大きな公称オフセットを有す
る。
【００１４】等しい数の類似した正極性ループ及び負極
性ループを有する受信機巻線は、オフセット成分を除去
することに役立つ。しかし、正極性ループと負極性ルー
プとの間のバランスが不完全であると、上記説明したよ
うな、残留オフセットを生じさせる。
性ループを有する受信機巻線は、オフセット成分を除去
することに役立つ。しかし、正極性ループと負極性ルー
プとの間のバランスが不完全であると、上記説明したよ
うな、残留オフセットを生じさせる。
【００１５】これらの両オフセット成分は単に、受信機
巻線の正極性ループと負極性ループとの間の対称性によ
って相殺されることが期待されるが、これは、受信機巻
線の製造精度に非常に厳しい要求を課することになる。
トランスデューサを製造した経験からは、誘導電流型位
置トランスデューサからこのエラー原因を取り除くこと
が実際上不可能であると言える。
巻線の正極性ループと負極性ループとの間の対称性によ
って相殺されることが期待されるが、これは、受信機巻
線の製造精度に非常に厳しい要求を課することになる。
トランスデューサを製造した経験からは、誘導電流型位
置トランスデューサからこのエラー原因を取り除くこと
が実際上不可能であると言える。
【００１６】本発明は、出力信号のＤＣオフセット成分
を減少させる改良された巻線構成を備えた誘導電流型絶
対位置トランスデューサ及び絶対位置決定方法を提供す
ることを目的とする。
を減少させる改良された巻線構成を備えた誘導電流型絶
対位置トランスデューサ及び絶対位置決定方法を提供す
ることを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明によれば、第１の読取ヘッド部
材と、測定軸を有した第２のスケール部材であって、前
記第１の読取ヘッド部材及び該第２のスケール部材が互
いに相対して前記測定軸に沿って移動可能である第２の
スケール部材と、前記第１の読取ヘッド部材上の少なく
とも１つの磁界発生器であって、各々が駆動信号に応答
して第１の磁束領域に第１の変化磁束を生成する少なく
とも１つの磁界発生器と、前記第２のスケール部材上の
複数の磁束結合ループとを備え、前記複数の磁束結合ル
ープの各々が、少なくとも第１の結合ループ部分及び第
２の結合ループ部分であって、複数の前記第１の結合ル
ープ部分が第１の波長に関連した間隔で前記測定軸に沿
って配置され、複数の前記第２の結合ループ部分が第２
の波長に関連した間隔で前記測定軸に沿って配置され、
前記複数の磁束結合ループが前記複数の第１の結合ルー
プの前記第１の変化磁束に応答して前記複数の第２の結
合ループ部分の前記第１の磁束領域外に少なくとも第２
の変化磁束を生成するものと、前記第１の磁束領域外に
配置された少なくとも１つの磁束センサであって、前記
第２の変化磁束に応答して、前記少なくとも１つの磁束
センサと前記複数の磁束結合ループとの間の相対的位置
の関数であり且つ前記第２の波長で変化する出力信号を
発生するものとを有することを特徴とする誘導型絶対位
置検出装置が提供される。
に、請求項１記載の発明によれば、第１の読取ヘッド部
材と、測定軸を有した第２のスケール部材であって、前
記第１の読取ヘッド部材及び該第２のスケール部材が互
いに相対して前記測定軸に沿って移動可能である第２の
スケール部材と、前記第１の読取ヘッド部材上の少なく
とも１つの磁界発生器であって、各々が駆動信号に応答
して第１の磁束領域に第１の変化磁束を生成する少なく
とも１つの磁界発生器と、前記第２のスケール部材上の
複数の磁束結合ループとを備え、前記複数の磁束結合ル
ープの各々が、少なくとも第１の結合ループ部分及び第
２の結合ループ部分であって、複数の前記第１の結合ル
ープ部分が第１の波長に関連した間隔で前記測定軸に沿
って配置され、複数の前記第２の結合ループ部分が第２
の波長に関連した間隔で前記測定軸に沿って配置され、
前記複数の磁束結合ループが前記複数の第１の結合ルー
プの前記第１の変化磁束に応答して前記複数の第２の結
合ループ部分の前記第１の磁束領域外に少なくとも第２
の変化磁束を生成するものと、前記第１の磁束領域外に
配置された少なくとも１つの磁束センサであって、前記
第２の変化磁束に応答して、前記少なくとも１つの磁束
センサと前記複数の磁束結合ループとの間の相対的位置
の関数であり且つ前記第２の波長で変化する出力信号を
発生するものとを有することを特徴とする誘導型絶対位
置検出装置が提供される。
【００１８】また、請求項２記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が第２の磁束センサを更に備え
ることを特徴とする。
誘導型絶対位置検出装置が第２の磁束センサを更に備え
ることを特徴とする。
【００１９】また、請求項３記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が、第１の接続導体と第２の接
続導体とを更に備え、前記少なくとも１つの磁界発生器
は単一の磁界発生器から成り、前記複数の磁束結合ルー
プは第３の結合ループ部分を更に備え、前記第１の接続
導体は前記第１の結合ループ部分を前記第３の結合ルー
プ部分に接続し、前記第２の接続導体は前記第２の結合
ループ部分を前記第３の結合ループ部分に接続し、前記
第１の結合ループ部分は前記測定軸に沿って前記第１の
磁束センサに誘導結合するように配置され、前記第２の
結合ループ部分は前記第２の磁束センサに誘導結合する
ように配置され、前記第３の結合ループ部分は前記磁界
発生器に誘導結合するように配置されることを特徴とす
る。
誘導型絶対位置検出装置が、第１の接続導体と第２の接
続導体とを更に備え、前記少なくとも１つの磁界発生器
は単一の磁界発生器から成り、前記複数の磁束結合ルー
プは第３の結合ループ部分を更に備え、前記第１の接続
導体は前記第１の結合ループ部分を前記第３の結合ルー
プ部分に接続し、前記第２の接続導体は前記第２の結合
ループ部分を前記第３の結合ループ部分に接続し、前記
第１の結合ループ部分は前記測定軸に沿って前記第１の
磁束センサに誘導結合するように配置され、前記第２の
結合ループ部分は前記第２の磁束センサに誘導結合する
ように配置され、前記第３の結合ループ部分は前記磁界
発生器に誘導結合するように配置されることを特徴とす
る。
【００２０】また、請求項４記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が第３の磁束センサを更に備え
ることを特徴とする。
誘導型絶対位置検出装置が第３の磁束センサを更に備え
ることを特徴とする。
【００２１】また、請求項５記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が、第４の磁束センサと、第１
の部分及び第２の部分を有する第２の磁界発生器と、第
３の磁界発生器と、各々が第１の結合ループ部分及び第
２の結合ループ部分を有する第２の複数の磁束結合ルー
プと、各々が第１の結合ループ部分及び第２の結合ルー
プ部分を有する第３の複数の磁束結合ループとを更に備
え、前記第１の複数の結合ループの前記第１のループ部
分が前記第１の磁界発生器の前記第１の部分及び前記第
３の磁束センサに誘導結合するように配置され、前記第
２の複数の結合ループの前記第１のループ部分が前記第
１の磁界発生器の前記第２の部分及び前記第２の磁束セ
ンサに誘導結合するように配置され、前記第１の複数の
結合ループの前記第２のループ部分及び前記第２の複数
の結合ループが前記第２の磁界発生器及び前記第１の磁
束センサに誘導結合するように配置され、前記第１の複
数の結合ループの前記第２のループ部分が前記測定軸に
沿って前記第２の複数の結合ループの前記第２のループ
部分と交互に入れ替わり、前記第３の複数の結合ループ
の前記第１の複数の結合ループ部分が前記第３の磁界発
生器に誘導結合するように配置され、前記第４の磁束セ
ンサが前記第３の複数の結合ループの前記第２の複数の
結合ループ部分に誘導結合するように配置されることを
特徴とする。
誘導型絶対位置検出装置が、第４の磁束センサと、第１
の部分及び第２の部分を有する第２の磁界発生器と、第
３の磁界発生器と、各々が第１の結合ループ部分及び第
２の結合ループ部分を有する第２の複数の磁束結合ルー
プと、各々が第１の結合ループ部分及び第２の結合ルー
プ部分を有する第３の複数の磁束結合ループとを更に備
え、前記第１の複数の結合ループの前記第１のループ部
分が前記第１の磁界発生器の前記第１の部分及び前記第
３の磁束センサに誘導結合するように配置され、前記第
２の複数の結合ループの前記第１のループ部分が前記第
１の磁界発生器の前記第２の部分及び前記第２の磁束セ
ンサに誘導結合するように配置され、前記第１の複数の
結合ループの前記第２のループ部分及び前記第２の複数
の結合ループが前記第２の磁界発生器及び前記第１の磁
束センサに誘導結合するように配置され、前記第１の複
数の結合ループの前記第２のループ部分が前記測定軸に
沿って前記第２の複数の結合ループの前記第２のループ
部分と交互に入れ替わり、前記第３の複数の結合ループ
の前記第１の複数の結合ループ部分が前記第３の磁界発
生器に誘導結合するように配置され、前記第４の磁束セ
ンサが前記第３の複数の結合ループの前記第２の複数の
結合ループ部分に誘導結合するように配置されることを
特徴とする。
【００２２】また、請求項６記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が、前記第１の結合ループ部分
と前記第２の結合ループ部分とを接続する接続導体を更
に備え、該接続導体が１つ置きに捩じられていることを
特徴とする。
誘導型絶対位置検出装置が、前記第１の結合ループ部分
と前記第２の結合ループ部分とを接続する接続導体を更
に備え、該接続導体が１つ置きに捩じられていることを
特徴とする。
【００２３】また、請求項７記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が、各々が第１のループ部分及
び第２のループ部分を有する第２の複数の磁束結合ルー
プを更に備えることを特徴とする。
誘導型絶対位置検出装置が、各々が第１のループ部分及
び第２のループ部分を有する第２の複数の磁束結合ルー
プを更に備えることを特徴とする。
【００２４】また、請求項８記載の発明によれば、前記
誘導型絶対位置検出装置が、第２の磁界発生器と、前記
第１の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ループ部
分と前記第２の結合ループ部分とを接続する第１の接続
導体と、前記第２の複数の磁束結合ループの前記第１の
結合ループ部分と前記第２の結合ループ部分とを接続す
る第２の接続導体とを更に備え、前記第１の磁界発生器
が前記第１の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ル
ープ部分に誘導結合するように配置され、前記磁束セン
サが前記第１の複数の磁束結合ループの前記第２の結合
ループ部分及び前記第２の複数の磁束結合ループの前記
第２の結合ループ部分に誘導結合するように配置され、
前記第２の磁界発生器が前記第２の複数の磁束結合ルー
プの前記第１の結合ループ部分に誘導結合するように配
置されることを特徴とする。
誘導型絶対位置検出装置が、第２の磁界発生器と、前記
第１の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ループ部
分と前記第２の結合ループ部分とを接続する第１の接続
導体と、前記第２の複数の磁束結合ループの前記第１の
結合ループ部分と前記第２の結合ループ部分とを接続す
る第２の接続導体とを更に備え、前記第１の磁界発生器
が前記第１の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ル
ープ部分に誘導結合するように配置され、前記磁束セン
サが前記第１の複数の磁束結合ループの前記第２の結合
ループ部分及び前記第２の複数の磁束結合ループの前記
第２の結合ループ部分に誘導結合するように配置され、
前記第２の磁界発生器が前記第２の複数の磁束結合ルー
プの前記第１の結合ループ部分に誘導結合するように配
置されることを特徴とする。
【００２５】また、請求項９記載の発明によれば、前記
第１の複数の結合ループの前記第１の結合ループ部分が
第１の受信機巻線グループ及び前記第１の磁界発生器の
第１の送信機巻線部分に誘導結合するように配置され、
前記第１及び第２の複数の結合ループの双方の前記第２
の結合ループ部分が第２の受信機巻線グループ及び前記
第２の磁界発生器に誘導結合するように配置され、前記
第２の複数の結合ループの前記第１の結合ループ部分が
第３の受信機巻線グループ及び前記第１の磁界発生器の
第２の送信機巻線部分に誘導結合するように配置される
ことを特徴とする。
第１の複数の結合ループの前記第１の結合ループ部分が
第１の受信機巻線グループ及び前記第１の磁界発生器の
第１の送信機巻線部分に誘導結合するように配置され、
前記第１及び第２の複数の結合ループの双方の前記第２
の結合ループ部分が第２の受信機巻線グループ及び前記
第２の磁界発生器に誘導結合するように配置され、前記
第２の複数の結合ループの前記第１の結合ループ部分が
第３の受信機巻線グループ及び前記第１の磁界発生器の
第２の送信機巻線部分に誘導結合するように配置される
ことを特徴とする。
【００２６】また、請求項１０記載の発明によれば、前
記誘導型絶対位置検出装置が、第２の磁界発生器と、第
２の磁束センサと、第３の磁束センサとを更に備え、前
記第１の磁界発生器及び前記第２の磁界発生器が各々、
第１の部分及び第２の部分を有し、前記第１の複数の磁
束結合ループの前記第１の結合ループ部分が前記第１の
磁界発生器の前記第１の部分及び前記第２の磁束センサ
に誘導結合するように配置され、前記第２の複数の磁束
結合ループの前記第１の結合ループ部分が前記第１の磁
界発生器の前記第２の部分及び前記第３の磁束センサに
誘導結合するように配置され、前記第１の複数の結合ル
ープ及び前記第２の複数の結合ループの双方の前記第２
の結合ループ部分が前記測定軸に沿って交互に差し挟ま
れるともに、前記第１の磁界発生器の前記第１の部分及
び前記第２の部分に誘導結合するように配置され、さら
に前記第１の磁束センサ及び前記第２の磁界発生器の双
方に誘導結合するように配置されることを特徴とする。
記誘導型絶対位置検出装置が、第２の磁界発生器と、第
２の磁束センサと、第３の磁束センサとを更に備え、前
記第１の磁界発生器及び前記第２の磁界発生器が各々、
第１の部分及び第２の部分を有し、前記第１の複数の磁
束結合ループの前記第１の結合ループ部分が前記第１の
磁界発生器の前記第１の部分及び前記第２の磁束センサ
に誘導結合するように配置され、前記第２の複数の磁束
結合ループの前記第１の結合ループ部分が前記第１の磁
界発生器の前記第２の部分及び前記第３の磁束センサに
誘導結合するように配置され、前記第１の複数の結合ル
ープ及び前記第２の複数の結合ループの双方の前記第２
の結合ループ部分が前記測定軸に沿って交互に差し挟ま
れるともに、前記第１の磁界発生器の前記第１の部分及
び前記第２の部分に誘導結合するように配置され、さら
に前記第１の磁束センサ及び前記第２の磁界発生器の双
方に誘導結合するように配置されることを特徴とする。
【００２７】さらに、請求項１１記載の発明によれば、
第１の部材と、測定軸を有した第２の部材であって、該
測定軸に沿って前記第１の部材が移動可能である第２の
部材と、少なくとも２つの磁界発生器であって、各磁界
発生器が少なくとも１つの磁束発生巻線部分から成り、
各磁界発生器が活性化可能であって駆動信号に応じて対
応する１次磁束領域に変化磁束を生成する少なくとも２
つの磁界発生器と、前記測定軸に沿って分布する少なく
とも１つの複数磁束結合ループと、少なくとも２組の磁
束センサであって、各組の磁束センサが対応する活性化
可能な２次磁束領域における前記変化磁束を検出するよ
うに配置された少なくとも２組の磁束センサとを備えた
誘導型絶対位置検出装置であって、前記複数結合ループ
の各磁束結合ループの少なくとも１つの受容器部分は少
なくとも１つの１次磁束領域内に位置可能であって、前
記少なくとも１つの１次磁束領域が活性化されていると
き、誘導電流が、前記少なくとも１つの活性化された１
次磁束領域の前記変化磁束に応じて前記少なくとも１つ
の受容器部分に生成され、且つ、各磁束結合ループの少
なくとも１つの２次磁束発生器部分は前記少なくとも１
つの活性化された１次磁束領域の外側に位置可能であっ
て、前記対応する少なくとも１つの受容器部分に発生す
る前記誘導電流が、少なくとも１つの対応する２次磁束
発生器部分を活性化して前記少なくとも１つの活性化さ
れた２次磁束発生器部分に２次変化磁束を生成し、複数
の活性化された２次磁束発生器部分が、各少なくとも１
つの活性化された２次磁束領域に、前記少なくとも１つ
の活性化された１次磁束領域から物理的に分離された空
間変調磁束を生成し、各空間変調磁束は所定の関数に従
って前記測定軸に沿って変調され、各磁束結合ループ
は、前記測定軸を横切る方向に互いに離れた少なくとも
第１及び第２の部分を有し、前記少なくとも２つの磁束
発生器及び前記少なくとも２組の磁束センサは前記第１
及び第２の部材の一方上に配置され、前記少なくとも１
つの複数磁束結合ループは前記第１及び第２の部材の他
方上に配置され、各組の磁束センサは前記検出された磁
束に基づき少なくとも１つの出力信号を生成し、各出力
信号は、前記第１の部材と第２の部材の前記測定軸に沿
った相対位置と、前記組の磁束センサと組み合った前記
活性化された２次磁束領域に存在する前記空間変調磁束
のパターンとのうちの少なくとも１つの関数であり、前
記第１の部材と前記第２の部材の如何なる相対位置にお
いても、前記誘導型絶対位置検出装置は、第１の磁束発
生器と、対応する受容器部分として動作する前記少なく
とも１つの複数磁束結合ループの少なくとも下位複数の
磁束結合ループの少なくとも前記第１の部分と、前記対
応する活性化された２次磁束発生器部分として動作する
前記少なくとも１つの複数磁束結合ループの前記下位複
数の磁束結合ループの少なくとも前記第２の部分と、少
なくとも対応する第１の出力信号を生成する少なくとも
第１の組の磁束センサとを活性化することにより、少な
くとも前記第１の組の磁束センサで少なくとも第１の出
力信号を生成可能であり、且つ前記誘導型絶対位置検出
装置は、第２の磁束発生器と、前記対応する受容器部分
として動作する前記少なくとも１つの複数磁束結合ルー
プの前記下位複数の磁束結合ループの少なくとも前記第
２の部分と、前記対応する活性化された２次磁束発生器
部分として動作する前記少なくとも１つの複数磁束結合
ループの前記下位複数の磁束結合ループの少なくとも前
記第１の部分と、少なくとも対応する第２の出力信号を
生成する少なくとも第２の組の磁束センサとを活性化す
ることによって、少なくとも前記第２の組の磁束センサ
で少なくとも前記第２の出力信号を生成可能であり、少
なくとも前記第１及び第２の出力信号間の関係を、前記
第１の部材と前記第２の部材の前記測定軸に沿った各相
対位置毎に特有のものとすることを特徴とする誘導型絶
対位置検出装置が提供される。
第１の部材と、測定軸を有した第２の部材であって、該
測定軸に沿って前記第１の部材が移動可能である第２の
部材と、少なくとも２つの磁界発生器であって、各磁界
発生器が少なくとも１つの磁束発生巻線部分から成り、
各磁界発生器が活性化可能であって駆動信号に応じて対
応する１次磁束領域に変化磁束を生成する少なくとも２
つの磁界発生器と、前記測定軸に沿って分布する少なく
とも１つの複数磁束結合ループと、少なくとも２組の磁
束センサであって、各組の磁束センサが対応する活性化
可能な２次磁束領域における前記変化磁束を検出するよ
うに配置された少なくとも２組の磁束センサとを備えた
誘導型絶対位置検出装置であって、前記複数結合ループ
の各磁束結合ループの少なくとも１つの受容器部分は少
なくとも１つの１次磁束領域内に位置可能であって、前
記少なくとも１つの１次磁束領域が活性化されていると
き、誘導電流が、前記少なくとも１つの活性化された１
次磁束領域の前記変化磁束に応じて前記少なくとも１つ
の受容器部分に生成され、且つ、各磁束結合ループの少
なくとも１つの２次磁束発生器部分は前記少なくとも１
つの活性化された１次磁束領域の外側に位置可能であっ
て、前記対応する少なくとも１つの受容器部分に発生す
る前記誘導電流が、少なくとも１つの対応する２次磁束
発生器部分を活性化して前記少なくとも１つの活性化さ
れた２次磁束発生器部分に２次変化磁束を生成し、複数
の活性化された２次磁束発生器部分が、各少なくとも１
つの活性化された２次磁束領域に、前記少なくとも１つ
の活性化された１次磁束領域から物理的に分離された空
間変調磁束を生成し、各空間変調磁束は所定の関数に従
って前記測定軸に沿って変調され、各磁束結合ループ
は、前記測定軸を横切る方向に互いに離れた少なくとも
第１及び第２の部分を有し、前記少なくとも２つの磁束
発生器及び前記少なくとも２組の磁束センサは前記第１
及び第２の部材の一方上に配置され、前記少なくとも１
つの複数磁束結合ループは前記第１及び第２の部材の他
方上に配置され、各組の磁束センサは前記検出された磁
束に基づき少なくとも１つの出力信号を生成し、各出力
信号は、前記第１の部材と第２の部材の前記測定軸に沿
った相対位置と、前記組の磁束センサと組み合った前記
活性化された２次磁束領域に存在する前記空間変調磁束
のパターンとのうちの少なくとも１つの関数であり、前
記第１の部材と前記第２の部材の如何なる相対位置にお
いても、前記誘導型絶対位置検出装置は、第１の磁束発
生器と、対応する受容器部分として動作する前記少なく
とも１つの複数磁束結合ループの少なくとも下位複数の
磁束結合ループの少なくとも前記第１の部分と、前記対
応する活性化された２次磁束発生器部分として動作する
前記少なくとも１つの複数磁束結合ループの前記下位複
数の磁束結合ループの少なくとも前記第２の部分と、少
なくとも対応する第１の出力信号を生成する少なくとも
第１の組の磁束センサとを活性化することにより、少な
くとも前記第１の組の磁束センサで少なくとも第１の出
力信号を生成可能であり、且つ前記誘導型絶対位置検出
装置は、第２の磁束発生器と、前記対応する受容器部分
として動作する前記少なくとも１つの複数磁束結合ルー
プの前記下位複数の磁束結合ループの少なくとも前記第
２の部分と、前記対応する活性化された２次磁束発生器
部分として動作する前記少なくとも１つの複数磁束結合
ループの前記下位複数の磁束結合ループの少なくとも前
記第１の部分と、少なくとも対応する第２の出力信号を
生成する少なくとも第２の組の磁束センサとを活性化す
ることによって、少なくとも前記第２の組の磁束センサ
で少なくとも前記第２の出力信号を生成可能であり、少
なくとも前記第１及び第２の出力信号間の関係を、前記
第１の部材と前記第２の部材の前記測定軸に沿った各相
対位置毎に特有のものとすることを特徴とする誘導型絶
対位置検出装置が提供される。
【００２８】請求項１８記載の発明によれば、第１の部
材と、前記第１の部材上に位置し、各々、少なくとも第
１の巻線から成る少なくとも２つの磁界発生器と、測定
軸を有した第２の部材であって、前記第１の部材が該第
２の部材に隣接して配置され、前記第１の部材と前記第
２の部材とが前記測定軸に沿って相対的に移動可能であ
り、前記第２の部材が１組の領域から成り、各領域は１
つの磁界発生器巻線に対応し、全領域が前記測定軸に沿
って延びるとともに前記測定軸を横切る方向に間隔を置
いて配置される第２の部材と、前記第１の部材上に位置
する少なくとも第１の複数磁束結合ループであって、各
結合ループは少なくとも第１の結合ループ部分と第２の
結合ループ部分とを有する少なくとも第１の複数磁束結
合ループと、前記第１の部材上に位置する少なくとも２
組の磁界センサとを備え、前記第１の部材が前記第２の
部材に隣接して位置するとき、各磁界発生器巻線が前記
第２の部材の前記対応する領域に隣接するように、前記
磁界発生器は前記第１の部材上に配置され、前記磁界発
生器巻線は、各々、駆動信号に応答して前記第２の部材
の前記対応する領域で変化磁束を生成し、少なくとも前
記第１の複数磁束結合ループの前記第１の結合ループ部
分は、第１の磁界発生器巻線に対応する前記第２の部材
の第１の領域に位置し、且つ前記測定軸に沿って第１の
波長に関連する間隔で配置され、少なくとも前記第１の
複数磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分は、前
記測定軸に沿って第２の波長に関連する間隔で配置さ
れ、且つ前記測定軸を横切る方向に前記第１の領域から
離れた前記第２の部材の少なくとも１つの領域に配置さ
れ、前記第１の部材が前記第２の部材に隣接して位置す
るとき、前記少なくとも２組の磁界センサが前記第２の
部材の対応する領域にそれぞれ隣接するように、前記少
なくとも２組の磁界センサは前記第１の部材上に配置さ
れ、前記少なくとも２組の磁界センサは、各々、前記第
２の部材の前記対応する領域の変化磁束にそれぞれ応答
して検出信号を生成し、前記第１及び第２の組の磁束結
合ループの前記第１の複数結合ループ部分は、前記第１
及び第３の領域の前記変化磁束に応答して変化電流を生
成し、該変化電流は、前記第２の複数結合ループ部分を
流れて前記第２の領域に変化磁束を生成し、これによっ
て前記第２の組の磁界センサと前記第２の複数結合ルー
プ部分の相対位置の関数である出力信号を前記第２の組
の磁界センサに生成し、前記第２の組の磁界センサの前
記出力信号は前記第２の波長で変化し、前記第１及び第
２の組の磁束結合ループの前記第２の複数結合ループ部
分は、前記第２の領域の前記変化磁束に応答して変化電
流を生成し、該変化電流は、前記第１の複数結合ループ
部分を流れて前記第１及び第３の領域に変化磁束を生成
し、これによって前記第１及び第３の組の磁界センサと
前記第１の複数結合ループ部分の相対位置の関数である
出力信号を前記第１及び第３の組の磁界センサに生成
し、前記第１及び第３の組の磁界センサの前記出力信号
は前記第１の波長で変化することを特徴とする誘導型絶
対位置検出装置が提供される。
材と、前記第１の部材上に位置し、各々、少なくとも第
１の巻線から成る少なくとも２つの磁界発生器と、測定
軸を有した第２の部材であって、前記第１の部材が該第
２の部材に隣接して配置され、前記第１の部材と前記第
２の部材とが前記測定軸に沿って相対的に移動可能であ
り、前記第２の部材が１組の領域から成り、各領域は１
つの磁界発生器巻線に対応し、全領域が前記測定軸に沿
って延びるとともに前記測定軸を横切る方向に間隔を置
いて配置される第２の部材と、前記第１の部材上に位置
する少なくとも第１の複数磁束結合ループであって、各
結合ループは少なくとも第１の結合ループ部分と第２の
結合ループ部分とを有する少なくとも第１の複数磁束結
合ループと、前記第１の部材上に位置する少なくとも２
組の磁界センサとを備え、前記第１の部材が前記第２の
部材に隣接して位置するとき、各磁界発生器巻線が前記
第２の部材の前記対応する領域に隣接するように、前記
磁界発生器は前記第１の部材上に配置され、前記磁界発
生器巻線は、各々、駆動信号に応答して前記第２の部材
の前記対応する領域で変化磁束を生成し、少なくとも前
記第１の複数磁束結合ループの前記第１の結合ループ部
分は、第１の磁界発生器巻線に対応する前記第２の部材
の第１の領域に位置し、且つ前記測定軸に沿って第１の
波長に関連する間隔で配置され、少なくとも前記第１の
複数磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分は、前
記測定軸に沿って第２の波長に関連する間隔で配置さ
れ、且つ前記測定軸を横切る方向に前記第１の領域から
離れた前記第２の部材の少なくとも１つの領域に配置さ
れ、前記第１の部材が前記第２の部材に隣接して位置す
るとき、前記少なくとも２組の磁界センサが前記第２の
部材の対応する領域にそれぞれ隣接するように、前記少
なくとも２組の磁界センサは前記第１の部材上に配置さ
れ、前記少なくとも２組の磁界センサは、各々、前記第
２の部材の前記対応する領域の変化磁束にそれぞれ応答
して検出信号を生成し、前記第１及び第２の組の磁束結
合ループの前記第１の複数結合ループ部分は、前記第１
及び第３の領域の前記変化磁束に応答して変化電流を生
成し、該変化電流は、前記第２の複数結合ループ部分を
流れて前記第２の領域に変化磁束を生成し、これによっ
て前記第２の組の磁界センサと前記第２の複数結合ルー
プ部分の相対位置の関数である出力信号を前記第２の組
の磁界センサに生成し、前記第２の組の磁界センサの前
記出力信号は前記第２の波長で変化し、前記第１及び第
２の組の磁束結合ループの前記第２の複数結合ループ部
分は、前記第２の領域の前記変化磁束に応答して変化電
流を生成し、該変化電流は、前記第１の複数結合ループ
部分を流れて前記第１及び第３の領域に変化磁束を生成
し、これによって前記第１及び第３の組の磁界センサと
前記第１の複数結合ループ部分の相対位置の関数である
出力信号を前記第１及び第３の組の磁界センサに生成
し、前記第１及び第３の組の磁界センサの前記出力信号
は前記第１の波長で変化することを特徴とする誘導型絶
対位置検出装置が提供される。
【００２９】請求項２４記載の発明によれば、測定軸に
沿って第１の部材の第２の部材に対する絶対位置を決定
する方法であって、第１の磁界発生器を変化電流で駆動
して前記第２の部材の第１の領域に第１の変化磁束を生
成し、前記第１の変化磁束に応じて、複数の磁束結合ル
ープであって、第１及び第２の組に分割され、該第１の
組の結合ループ部分が前記第１の領域に前記測定軸に沿
って第１の波長に対応する間隔で配置された複数の磁束
結合ループの各々の第１の結合ループ部分に誘導的に電
流を生成し、各磁束結合ループの前記第１の結合ループ
部分に生成された前記電流を、前記磁束結合ループの第
２の結合ループ部分であって、前記測定軸を横切る方向
に前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第
２の組の複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合
ループ部分が前記第２の部材の第２及び第３の領域にそ
れぞれ位置するとともに、第２の波長に対応する間隔で
前記測定軸に沿って配置されている前記磁束結合ループ
の第２の結合ループ部分に導き、前記第２の結合ループ
部分を前記電流で駆動して前記第２及び第３の領域の各
々に第２の変化磁束を生成し、前記第２の変化磁束に応
じて、第１の組の磁束センサ及び第２の組の磁束センサ
であって、前記第２及び第３の領域に隣接して配置され
るとともに前記測定軸に沿って延び、前記第２の波長に
対応する間隔で配置された第１の組の磁束センサ及び第
２の組の磁束センサの各々に誘導的に信号を生成し、前
記第１及び第２の組の磁束センサの各々に生成された信
号を検出し、第２の磁界発生器であって、前記第２の部
材の前記第２及び第３の領域に隣接して配置される第１
及び第２の部分を有して前記第２の部材の前記第２及び
第３の領域に第３の変化磁束を生成する第２の磁界発生
器を変化電流で駆動し、前記第３の変化磁束に応じて複
数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合ループ部分
に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループの前記第２
の結合ループ部分に生成された電流を前記磁束結合ルー
プの前記第１の結合ループ部分に導き、前記第１の結合
ループ部分を前記電流で駆動して前記第１の領域に第４
の変化磁束を生成し、前記第４の変化磁束に応じて、第
３の組の磁束センサであって、前記第１の領域に隣接し
て配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、前記第
１の波長に対応する間隔で配置された第３の組の磁束セ
ンサに誘導的に信号を生成し、前記第３の組の磁束セン
サの各々に生成された信号を検出し、前記第１、第２及
び第３の組の磁束センサの各々に生成された前記信号に
基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部材に対する前
記第１の部材の絶対位置を決定することを特徴とする絶
対位置決定方法が提供される。
沿って第１の部材の第２の部材に対する絶対位置を決定
する方法であって、第１の磁界発生器を変化電流で駆動
して前記第２の部材の第１の領域に第１の変化磁束を生
成し、前記第１の変化磁束に応じて、複数の磁束結合ル
ープであって、第１及び第２の組に分割され、該第１の
組の結合ループ部分が前記第１の領域に前記測定軸に沿
って第１の波長に対応する間隔で配置された複数の磁束
結合ループの各々の第１の結合ループ部分に誘導的に電
流を生成し、各磁束結合ループの前記第１の結合ループ
部分に生成された前記電流を、前記磁束結合ループの第
２の結合ループ部分であって、前記測定軸を横切る方向
に前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第
２の組の複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合
ループ部分が前記第２の部材の第２及び第３の領域にそ
れぞれ位置するとともに、第２の波長に対応する間隔で
前記測定軸に沿って配置されている前記磁束結合ループ
の第２の結合ループ部分に導き、前記第２の結合ループ
部分を前記電流で駆動して前記第２及び第３の領域の各
々に第２の変化磁束を生成し、前記第２の変化磁束に応
じて、第１の組の磁束センサ及び第２の組の磁束センサ
であって、前記第２及び第３の領域に隣接して配置され
るとともに前記測定軸に沿って延び、前記第２の波長に
対応する間隔で配置された第１の組の磁束センサ及び第
２の組の磁束センサの各々に誘導的に信号を生成し、前
記第１及び第２の組の磁束センサの各々に生成された信
号を検出し、第２の磁界発生器であって、前記第２の部
材の前記第２及び第３の領域に隣接して配置される第１
及び第２の部分を有して前記第２の部材の前記第２及び
第３の領域に第３の変化磁束を生成する第２の磁界発生
器を変化電流で駆動し、前記第３の変化磁束に応じて複
数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合ループ部分
に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループの前記第２
の結合ループ部分に生成された電流を前記磁束結合ルー
プの前記第１の結合ループ部分に導き、前記第１の結合
ループ部分を前記電流で駆動して前記第１の領域に第４
の変化磁束を生成し、前記第４の変化磁束に応じて、第
３の組の磁束センサであって、前記第１の領域に隣接し
て配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、前記第
１の波長に対応する間隔で配置された第３の組の磁束セ
ンサに誘導的に信号を生成し、前記第３の組の磁束セン
サの各々に生成された信号を検出し、前記第１、第２及
び第３の組の磁束センサの各々に生成された前記信号に
基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部材に対する前
記第１の部材の絶対位置を決定することを特徴とする絶
対位置決定方法が提供される。
【００３０】請求項２５記載の発明によれば、測定軸に
沿って第１の部材の第２の部材に対する絶対位置を決定
する方法であって、第１の磁界発生器を変化電流で駆動
して前記第２の部材の第１の領域に第１の変化磁束を生
成し、前記第１の変化磁束に応じて、複数の磁束結合ル
ープであって、第１及び第２の組に分割され、該第１の
組の結合ループ部分が前記第１の領域に前記測定軸に沿
って第１の波長に対応する間隔で配置された複数の磁束
結合ループの各々の第１の結合ループ部分に誘導的に電
流を生成し、各磁束結合ループの前記第１の結合ループ
部分に生成された前記電流を、前記磁束結合ループの第
２の結合ループ部分であって、前記測定軸を横切る方向
に前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第
２の組の複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合
ループ部分が前記第２の部材の第２及び第３の領域にそ
れぞれ位置するとともに、第２の波長に対応する間隔で
前記測定軸に沿って配置されている前記磁束結合ループ
の第２の結合ループ部分に導き、前記第２の結合ループ
部分を前記電流で駆動して前記第２及び第３の領域の各
々に第２の変化磁束を生成し、前記第２の変化磁束に応
じて、第１の組の磁束センサ及び第２の組の磁束センサ
であって、前記第２及び第３の領域に隣接して配置され
るとともに前記測定軸に沿って延び、前記第２の波長に
対応する間隔で配置された第１の組の磁束センサ及び第
２の組の磁束センサの各々に誘導的に信号を生成し、前
記第１及び第２の組の磁束センサの各々に生成された信
号を検出し、第２の磁界発生器及び第３の磁界発生器を
変化電流で駆動して前記第２の部材の前記第２及び第３
の領域に第３の変化磁束を生成し、前記第３の変化磁束
に応じて複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合
ループ部分に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループ
の前記第２の結合ループ部分に生成された電流を前記磁
束結合ループの前記第１の結合ループ部分に導き、前記
第１の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第１の
領域に第４の変化磁束を生成し、前記第４の変化磁束に
応じて、第３の組の磁束センサであって、前記第１の領
域に隣接して配置されるとともに前記測定軸に沿って延
び、前記第１の波長に対応する間隔で配置された第３の
組の磁束センサに誘導的に信号を生成し、前記第３の組
の磁束センサの各々に生成された信号を検出し、前記第
１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成された
前記信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部材
に対する前記第１の部材の絶対位置を決定することを特
徴とする絶対位置決定方法が提供される。
沿って第１の部材の第２の部材に対する絶対位置を決定
する方法であって、第１の磁界発生器を変化電流で駆動
して前記第２の部材の第１の領域に第１の変化磁束を生
成し、前記第１の変化磁束に応じて、複数の磁束結合ル
ープであって、第１及び第２の組に分割され、該第１の
組の結合ループ部分が前記第１の領域に前記測定軸に沿
って第１の波長に対応する間隔で配置された複数の磁束
結合ループの各々の第１の結合ループ部分に誘導的に電
流を生成し、各磁束結合ループの前記第１の結合ループ
部分に生成された前記電流を、前記磁束結合ループの第
２の結合ループ部分であって、前記測定軸を横切る方向
に前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第
２の組の複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合
ループ部分が前記第２の部材の第２及び第３の領域にそ
れぞれ位置するとともに、第２の波長に対応する間隔で
前記測定軸に沿って配置されている前記磁束結合ループ
の第２の結合ループ部分に導き、前記第２の結合ループ
部分を前記電流で駆動して前記第２及び第３の領域の各
々に第２の変化磁束を生成し、前記第２の変化磁束に応
じて、第１の組の磁束センサ及び第２の組の磁束センサ
であって、前記第２及び第３の領域に隣接して配置され
るとともに前記測定軸に沿って延び、前記第２の波長に
対応する間隔で配置された第１の組の磁束センサ及び第
２の組の磁束センサの各々に誘導的に信号を生成し、前
記第１及び第２の組の磁束センサの各々に生成された信
号を検出し、第２の磁界発生器及び第３の磁界発生器を
変化電流で駆動して前記第２の部材の前記第２及び第３
の領域に第３の変化磁束を生成し、前記第３の変化磁束
に応じて複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合
ループ部分に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループ
の前記第２の結合ループ部分に生成された電流を前記磁
束結合ループの前記第１の結合ループ部分に導き、前記
第１の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第１の
領域に第４の変化磁束を生成し、前記第４の変化磁束に
応じて、第３の組の磁束センサであって、前記第１の領
域に隣接して配置されるとともに前記測定軸に沿って延
び、前記第１の波長に対応する間隔で配置された第３の
組の磁束センサに誘導的に信号を生成し、前記第３の組
の磁束センサの各々に生成された信号を検出し、前記第
１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成された
前記信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部材
に対する前記第１の部材の絶対位置を決定することを特
徴とする絶対位置決定方法が提供される。
【００３１】請求項２６記載の発明によれば、第１の部
材と、第２の部材であって、前記第１の部材が測定軸に
沿って前記第２の部材に対して移動可能である第２の部
材と、第１の磁界発生器であって、変化電流で駆動され
ているとき、前記第２の部材の第１の領域に第１の変化
磁束を発生する第１の磁界発生器と、第１及び第２の組
の磁束センサであって、前記第２の部材の前記第１の領
域から物理的に分離された第２及び第３の領域に隣接し
て配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、且つ、
第１の波長に対応する間隔で配置された第１及び第２の
組の磁束センサと、第１の組及び第２の組に分割された
複数の磁束結合ループであって、各磁束結合ループが第
１の結合ループ部分及び第２の結合ループ部分を有し、
前記第１の結合ループ部分は、第２の波長に対応する間
隔で前記測定軸に沿って前記第１の領域に配置され、前
記第２の結合ループ部分は、前記測定軸を横切る方向に
前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第２
の組の各々の前記第２の結合ループ部分は、前記第２の
部材の前記第２及び第３の領域にそれぞれ配置されると
ともに、前記第１の波長に対応する間隔で前記測定軸に
沿って配置される複数の磁束結合ループと、第１及び第
２の部分を有する第２の磁界発生器であって、変化電流
で駆動されているとき、前記第１及び第２の部分が前記
第２の部材の前記第２及び第３の領域に第３の変化磁束
をそれぞれ生成する第２の磁界発生器と、第３の組の磁
束センサであって、前記第１の領域に隣接して配置され
るとともに前記測定軸に沿って延び、前記第２の波長に
対応する間隔で配置された第３の組の磁束センサと、前
記第１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成さ
れた信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部材
に対する前記第１の部材の絶対位置を決定する信号処理
回路とを備えた誘導型絶対位置検出装置であって、前記
第１の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合ループの各
々の前記第１の結合ループ部分に誘導的に電流を生成
し、各磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に生
成された前記電流を当該磁束結合ループの前記第２の結
合ループ部分に導き、該第２の結合ループ部分を前記電
流で駆動して前記第２及び第３の領域の各々に第２の変
化磁束を生成し、前記第２の変化磁束に応じて前記第１
の組の磁束センサ及び前記第２の組の磁束センサの各々
に誘導的に信号を生成し、前記第３の変化磁束に応じて
前記複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合ルー
プ部分に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループの前
記第２の結合ループ部分に生成された前記電流を当該磁
束結合ループの前記第１の結合ループ部分に導き、該第
１の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第１の領
域に第４の変化磁束を生成し、前記第４の変化磁束に応
じて前記第３の組の磁束センサに誘導的に信号を生成す
ることを特徴とする誘導型絶対位置検出装置が提供され
る。
材と、第２の部材であって、前記第１の部材が測定軸に
沿って前記第２の部材に対して移動可能である第２の部
材と、第１の磁界発生器であって、変化電流で駆動され
ているとき、前記第２の部材の第１の領域に第１の変化
磁束を発生する第１の磁界発生器と、第１及び第２の組
の磁束センサであって、前記第２の部材の前記第１の領
域から物理的に分離された第２及び第３の領域に隣接し
て配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、且つ、
第１の波長に対応する間隔で配置された第１及び第２の
組の磁束センサと、第１の組及び第２の組に分割された
複数の磁束結合ループであって、各磁束結合ループが第
１の結合ループ部分及び第２の結合ループ部分を有し、
前記第１の結合ループ部分は、第２の波長に対応する間
隔で前記測定軸に沿って前記第１の領域に配置され、前
記第２の結合ループ部分は、前記測定軸を横切る方向に
前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第２
の組の各々の前記第２の結合ループ部分は、前記第２の
部材の前記第２及び第３の領域にそれぞれ配置されると
ともに、前記第１の波長に対応する間隔で前記測定軸に
沿って配置される複数の磁束結合ループと、第１及び第
２の部分を有する第２の磁界発生器であって、変化電流
で駆動されているとき、前記第１及び第２の部分が前記
第２の部材の前記第２及び第３の領域に第３の変化磁束
をそれぞれ生成する第２の磁界発生器と、第３の組の磁
束センサであって、前記第１の領域に隣接して配置され
るとともに前記測定軸に沿って延び、前記第２の波長に
対応する間隔で配置された第３の組の磁束センサと、前
記第１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成さ
れた信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部材
に対する前記第１の部材の絶対位置を決定する信号処理
回路とを備えた誘導型絶対位置検出装置であって、前記
第１の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合ループの各
々の前記第１の結合ループ部分に誘導的に電流を生成
し、各磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に生
成された前記電流を当該磁束結合ループの前記第２の結
合ループ部分に導き、該第２の結合ループ部分を前記電
流で駆動して前記第２及び第３の領域の各々に第２の変
化磁束を生成し、前記第２の変化磁束に応じて前記第１
の組の磁束センサ及び前記第２の組の磁束センサの各々
に誘導的に信号を生成し、前記第３の変化磁束に応じて
前記複数の磁束結合ループの各々の前記第２の結合ルー
プ部分に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループの前
記第２の結合ループ部分に生成された前記電流を当該磁
束結合ループの前記第１の結合ループ部分に導き、該第
１の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第１の領
域に第４の変化磁束を生成し、前記第４の変化磁束に応
じて前記第３の組の磁束センサに誘導的に信号を生成す
ることを特徴とする誘導型絶対位置検出装置が提供され
る。
【００３２】請求項２７記載の発明によれば、第１の部
材と、第２の部材であって、前記第１の部材が測定軸に
沿って前記第２の部材に対して移動可能である第２の部
材と、第１の磁界発生器であって、変化電流で駆動され
ているとき、前記第２の部材の第１の領域に第１の変化
磁束を発生する第１の磁界発生器と、第１及び第２の組
の磁束センサであって、前記第２の部材の前記第１の領
域から物理的に分離された第２及び第３の領域に隣接し
て配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、且つ、
第１の波長に対応する間隔で配置された第１及び第２の
組の磁束センサと、第１の組及び第２の組に分割された
複数の磁束結合ループであって、各磁束結合ループが第
１の結合ループ部分及び第２の結合ループ部分を有し、
前記第１の結合ループ部分は、第２の波長に対応する間
隔で前記測定軸に沿って前記第１の領域に配置され、前
記第２の結合ループ部分は、前記測定軸を横切る方向に
前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第２
の組の各々の前記第２の結合ループ部分は、前記第２の
部材の前記第２及び第３の領域にそれぞれ配置されると
ともに、前記第１の波長に対応する間隔で前記測定軸に
沿って配置される複数の磁束結合ループと、変化電流で
駆動されているとき、前記第２の部材の前記第２及び第
３の領域に第３の変化磁束をそれぞれ生成する第２及び
第３の磁界発生器と、第３の組の磁束センサであって、
前記第１の領域に隣接して配置されるとともに前記測定
軸に沿って延び、前記第２の波長に対応する間隔で配置
された第３の組の磁束センサと、前記第１、第２及び第
３の組の磁束センサの各々に生成された信号に基づき、
前記測定軸に沿った前記第２の部材に対する前記第１の
部材の絶対位置を決定する信号処理回路とを備えた誘導
型絶対位置検出装置であって、前記第１の変化磁束に応
じて前記複数の磁束結合ループの各々の前記第１の結合
ループ部分に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループ
の前記第１の結合ループ部分に生成された前記電流を当
該磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に導き、
該第２の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第２
及び第３の領域の各々に第２の変化磁束を生成し、前記
第２の変化磁束に応答して前記第１の組の磁束センサ及
び前記第２の組の磁束センサの各々に誘導的に電流を生
成し、前記第３の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合
ループの各々の前記第２の結合ループ部分に誘導的に信
号を生成し、各磁束結合ループの前記第２の結合ループ
部分に生成された前記電流を当該磁束結合ループの前記
第１の結合ループ部分に導き、該第１の結合ループ部分
を前記電流で駆動して前記第１の領域に第４の変化磁束
を生成し、前記第４の変化磁束に応じて前記第３の組の
磁束センサに誘導的に信号を生成することを特徴とする
誘導型絶対位置検出装置が提供される。
材と、第２の部材であって、前記第１の部材が測定軸に
沿って前記第２の部材に対して移動可能である第２の部
材と、第１の磁界発生器であって、変化電流で駆動され
ているとき、前記第２の部材の第１の領域に第１の変化
磁束を発生する第１の磁界発生器と、第１及び第２の組
の磁束センサであって、前記第２の部材の前記第１の領
域から物理的に分離された第２及び第３の領域に隣接し
て配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、且つ、
第１の波長に対応する間隔で配置された第１及び第２の
組の磁束センサと、第１の組及び第２の組に分割された
複数の磁束結合ループであって、各磁束結合ループが第
１の結合ループ部分及び第２の結合ループ部分を有し、
前記第１の結合ループ部分は、第２の波長に対応する間
隔で前記測定軸に沿って前記第１の領域に配置され、前
記第２の結合ループ部分は、前記測定軸を横切る方向に
前記第１の結合ループ部分から延び、前記第１及び第２
の組の各々の前記第２の結合ループ部分は、前記第２の
部材の前記第２及び第３の領域にそれぞれ配置されると
ともに、前記第１の波長に対応する間隔で前記測定軸に
沿って配置される複数の磁束結合ループと、変化電流で
駆動されているとき、前記第２の部材の前記第２及び第
３の領域に第３の変化磁束をそれぞれ生成する第２及び
第３の磁界発生器と、第３の組の磁束センサであって、
前記第１の領域に隣接して配置されるとともに前記測定
軸に沿って延び、前記第２の波長に対応する間隔で配置
された第３の組の磁束センサと、前記第１、第２及び第
３の組の磁束センサの各々に生成された信号に基づき、
前記測定軸に沿った前記第２の部材に対する前記第１の
部材の絶対位置を決定する信号処理回路とを備えた誘導
型絶対位置検出装置であって、前記第１の変化磁束に応
じて前記複数の磁束結合ループの各々の前記第１の結合
ループ部分に誘導的に電流を生成し、各磁束結合ループ
の前記第１の結合ループ部分に生成された前記電流を当
該磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に導き、
該第２の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第２
及び第３の領域の各々に第２の変化磁束を生成し、前記
第２の変化磁束に応答して前記第１の組の磁束センサ及
び前記第２の組の磁束センサの各々に誘導的に電流を生
成し、前記第３の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合
ループの各々の前記第２の結合ループ部分に誘導的に信
号を生成し、各磁束結合ループの前記第２の結合ループ
部分に生成された前記電流を当該磁束結合ループの前記
第１の結合ループ部分に導き、該第１の結合ループ部分
を前記電流で駆動して前記第１の領域に第４の変化磁束
を生成し、前記第４の変化磁束に応じて前記第３の組の
磁束センサに誘導的に信号を生成することを特徴とする
誘導型絶対位置検出装置が提供される。
【００３３】本発明の改良巻線構成は、トランスデュー
サ製作精度を高くせずとも、出力信号の外来（「オフセ
ット」）成分に対する有用な出力信号成分の割合を増加
させる。さらに、巻線構成は、与えられた測定領域にお
ける単位変位量当たりの出力信号の変化度合を高める。
加えて、改良巻線構成は、絶対位置トランスデューサに
おいてオフセットを減少させた出力信号を提供する。
サ製作精度を高くせずとも、出力信号の外来（「オフセ
ット」）成分に対する有用な出力信号成分の割合を増加
させる。さらに、巻線構成は、与えられた測定領域にお
ける単位変位量当たりの出力信号の変化度合を高める。
加えて、改良巻線構成は、絶対位置トランスデューサに
おいてオフセットを減少させた出力信号を提供する。
【００３４】これは、送信機巻線と受信機巻線との間の
外来結合を最小化し無効化する巻線構成によって達成さ
れる。この巻線構成はまた、複数の巻線の空間変調と相
互作用するスケールの複数の結合巻線を通して巻線間の
位置依存結合を向上させる。
外来結合を最小化し無効化する巻線構成によって達成さ
れる。この巻線構成はまた、複数の巻線の空間変調と相
互作用するスケールの複数の結合巻線を通して巻線間の
位置依存結合を向上させる。
【００３５】読取ヘッドは少なくとも１つの磁束センサ
を含む。さらに、読取ヘッドは、駆動信号に応答して第
１の磁束領域で第１の変化磁束を発生する少なくとも１
つの磁界発生器を含む。
を含む。さらに、読取ヘッドは、駆動信号に応答して第
１の磁束領域で第１の変化磁束を発生する少なくとも１
つの磁界発生器を含む。
【００３６】スケール部材は、測定軸に沿って延びる複
数の磁束結合ループを有する。磁束結合ループは、少な
くとも第１の複数の結合ループ部分と第２の複数の結合
ループ部分とを含む。第１の複数の結合ループ部分は、
測定軸に沿って第１の波長の間隔で配置され、第２の複
数の磁束結合ループは、第１の波長とは異なる第２の波
長の間隔で測定軸に沿って配置される。磁束結合ループ
は、第１の複数の結合ループ部分及び第２の複数の結合
ループ部分のうちの一方における第１の変化磁束に応答
して、第１の磁束領域以外で、第１の複数の結合ループ
部分及び第２の複数の結合ループ部分のうちの他方にお
ける第２の変化磁束を発生する。
数の磁束結合ループを有する。磁束結合ループは、少な
くとも第１の複数の結合ループ部分と第２の複数の結合
ループ部分とを含む。第１の複数の結合ループ部分は、
測定軸に沿って第１の波長の間隔で配置され、第２の複
数の磁束結合ループは、第１の波長とは異なる第２の波
長の間隔で測定軸に沿って配置される。磁束結合ループ
は、第１の複数の結合ループ部分及び第２の複数の結合
ループ部分のうちの一方における第１の変化磁束に応答
して、第１の磁束領域以外で、第１の複数の結合ループ
部分及び第２の複数の結合ループ部分のうちの他方にお
ける第２の変化磁束を発生する。
【００３７】オフセットを減少させた誘導型絶対位置セ
ンサの読取ヘッドはまた、第１の磁束領域外に配置され
た磁束センサを含む。磁束センサは、第２の変化磁束に
応答して、磁束センサと磁束結合ループとの間の相対位
置の関数である出力信号を発生する。出力信号は、第２
の変化磁束を発生する第１の複数の結合ループ部分及び
第２の複数の結合ループ部分のうちの前記対応する他方
の第１または第２の波長で変化する。第１の波長で変化
する出力信号が第２の波長で変化する出力信号と比較さ
れ、絶対測定可能な距離の範囲を定義する粗（即ち合成
の）波長が提供される。この測定可能な距離を、横断粗
波長を連続的にカウントすることにより伸長するように
してもよい。
ンサの読取ヘッドはまた、第１の磁束領域外に配置され
た磁束センサを含む。磁束センサは、第２の変化磁束に
応答して、磁束センサと磁束結合ループとの間の相対位
置の関数である出力信号を発生する。出力信号は、第２
の変化磁束を発生する第１の複数の結合ループ部分及び
第２の複数の結合ループ部分のうちの前記対応する他方
の第１または第２の波長で変化する。第１の波長で変化
する出力信号が第２の波長で変化する出力信号と比較さ
れ、絶対測定可能な距離の範囲を定義する粗（即ち合成
の）波長が提供される。この測定可能な距離を、横断粗
波長を連続的にカウントすることにより伸長するように
してもよい。
【００３８】本発明の１つの好ましい実施の形態は、少
なくとも２つの部分を備えた磁束結合ループを有する。
この好ましい実施の形態では、該２つの部分の各々が、
２つの波長のうち対応する波長の２分の１の間隔で、測
定軸に沿ってスケール部材上に配置される。結合ループ
の第１の部分が第１の磁束領域に延びる。送信機巻線が
第１の磁束領域で第１の変化磁束を発生し、該第１の変
化磁束は磁束結合ループの第１の部分に電流を誘導す
る。該誘導された電流は、第１の磁束領域から空間的に
オフセットされた第２の磁束領域に配置された結合ルー
プの第２の部分を通過する。第２の部分の誘導電流は第
２の磁束領域で、空間変調された２次変化磁束を発生す
る。結合ループは、対応する結合ループ部分のうちの１
つ置きのものが測定軸に沿って間隔を持って配置される
際の波長で、２次磁束を空間的に変調する。第２の磁束
領域における磁束センサが２次磁束を検知して位置依存
出力信号を発生する。
なくとも２つの部分を備えた磁束結合ループを有する。
この好ましい実施の形態では、該２つの部分の各々が、
２つの波長のうち対応する波長の２分の１の間隔で、測
定軸に沿ってスケール部材上に配置される。結合ループ
の第１の部分が第１の磁束領域に延びる。送信機巻線が
第１の磁束領域で第１の変化磁束を発生し、該第１の変
化磁束は磁束結合ループの第１の部分に電流を誘導す
る。該誘導された電流は、第１の磁束領域から空間的に
オフセットされた第２の磁束領域に配置された結合ルー
プの第２の部分を通過する。第２の部分の誘導電流は第
２の磁束領域で、空間変調された２次変化磁束を発生す
る。結合ループは、対応する結合ループ部分のうちの１
つ置きのものが測定軸に沿って間隔を持って配置される
際の波長で、２次磁束を空間的に変調する。第２の磁束
領域における磁束センサが２次磁束を検知して位置依存
出力信号を発生する。
【００３９】第２の送信機巻線を第２の磁束領域に位置
づけてもよく、一方、対応する第２の受信機巻線が第１
の磁束領域に配置される。その場合、第２の送信機巻線
を選択的に付勢して、第２の受信機巻線が、第１のルー
プ部分のうちの１つ置きのものに測定軸に沿って間隔を
持って配置される際の波長で変化する位置依存出力信号
を発生するようにしてもよい。したがって、少なくとも
２つの異なる波長の出力が、同一磁束結合ループを使う
ことによって発生される。このように、異なる波長が絶
対位置感知システムを可能にする。また、結合ループの
同一の組が、２つの異なる波長を生成するので、高度の
空間効率が達成される。
づけてもよく、一方、対応する第２の受信機巻線が第１
の磁束領域に配置される。その場合、第２の送信機巻線
を選択的に付勢して、第２の受信機巻線が、第１のルー
プ部分のうちの１つ置きのものに測定軸に沿って間隔を
持って配置される際の波長で変化する位置依存出力信号
を発生するようにしてもよい。したがって、少なくとも
２つの異なる波長の出力が、同一磁束結合ループを使う
ことによって発生される。このように、異なる波長が絶
対位置感知システムを可能にする。また、結合ループの
同一の組が、２つの異なる波長を生成するので、高度の
空間効率が達成される。
【００４０】本発明の上記及び他の特徴は、本発明に係
るオフセット減少トランスデューサの各種実施の形態に
ついての以下の詳細な説明に記載され、またそれから明
らかになる。
るオフセット減少トランスデューサの各種実施の形態に
ついての以下の詳細な説明に記載され、またそれから明
らかになる。
【００４１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るオフセット減
少トランスデューサの実施の形態を、図面を参照して詳
述する。
少トランスデューサの実施の形態を、図面を参照して詳
述する。
【００４２】本願明細書に完全な形で引用される米国特
許第５，８８６，５１９号が誘導電流型絶対位置トラン
スデューサの全体構成を開示している。前記５１９号特
許はまた、本発明に係るオフセットを減少させた誘導電
流型絶対位置トランスデューサにおいて使用され得る誘
導電流型絶対位置トランスデューサ用の関連信号処理技
術を開示する。
許第５，８８６，５１９号が誘導電流型絶対位置トラン
スデューサの全体構成を開示している。前記５１９号特
許はまた、本発明に係るオフセットを減少させた誘導電
流型絶対位置トランスデューサにおいて使用され得る誘
導電流型絶対位置トランスデューサ用の関連信号処理技
術を開示する。
【００４３】図２は、前記５１９号特許の誘導電流型絶
対位置トランスデューサの動作の全体を示す。図２に示
すように、誘導電流型絶対位置トランスデューサ１００
は、スケール部材１３２に対して移動可能である読取ヘ
ッド１４８を含む。スケール部材１３２及び読取ヘッド
１４８は、好ましくは、標準プリント回路基板技術を使
用してプリント回路基板の上に形成される。
対位置トランスデューサの動作の全体を示す。図２に示
すように、誘導電流型絶対位置トランスデューサ１００
は、スケール部材１３２に対して移動可能である読取ヘ
ッド１４８を含む。スケール部材１３２及び読取ヘッド
１４８は、好ましくは、標準プリント回路基板技術を使
用してプリント回路基板の上に形成される。
【００４４】誘導型絶対位置トランスデューサ１００
は、平行トラックの上に配置された３つのトランスデュ
ーサ１０２，１０４及び１０６を含む。３つのトランス
デューサ１０２，１０４及び１０６の各々は送信機巻線
１０８，１１０及び１１２をそれぞれ含み、かつ２つの
重なった受信機巻線１１４及び１１６，１１８及び１２
０、並びに１２２及び１２４をそれぞれ含む。トランス
デューサ１０２，１０４及び１０６の各々はまた、スケ
ール１２６，１２８及び１３０を含む。スケール１２
６，１２８及び１３０は、誘導型絶対位置トランスデュ
ーサ１００のスケール部材１３２上に形成される。スケ
ール１２６，１２８及び１３０の各々は複数の磁束変調
器１３４を含む。重要なことは、トランスデューサ１０
２，１０４及び１０６の受信機巻線１１４及び１１６，
１１８及び１２０、並びに１２２及び１２４が、波長λ
1，λ2及びλ3をそれぞれ有することである。同様に、
スケール１２６，１２８及び１３０上の磁束変調器１３
４が各々、測定軸１４２に沿って測定された長さ１３
６，１３８及び１４０をそれぞれ有し、該長さは、対応
する波長λ1，λ2及びλ3の２分の１に等しい。
は、平行トラックの上に配置された３つのトランスデュ
ーサ１０２，１０４及び１０６を含む。３つのトランス
デューサ１０２，１０４及び１０６の各々は送信機巻線
１０８，１１０及び１１２をそれぞれ含み、かつ２つの
重なった受信機巻線１１４及び１１６，１１８及び１２
０、並びに１２２及び１２４をそれぞれ含む。トランス
デューサ１０２，１０４及び１０６の各々はまた、スケ
ール１２６，１２８及び１３０を含む。スケール１２
６，１２８及び１３０は、誘導型絶対位置トランスデュ
ーサ１００のスケール部材１３２上に形成される。スケ
ール１２６，１２８及び１３０の各々は複数の磁束変調
器１３４を含む。重要なことは、トランスデューサ１０
２，１０４及び１０６の受信機巻線１１４及び１１６，
１１８及び１２０、並びに１２２及び１２４が、波長λ
1，λ2及びλ3をそれぞれ有することである。同様に、
スケール１２６，１２８及び１３０上の磁束変調器１３
４が各々、測定軸１４２に沿って測定された長さ１３
６，１３８及び１４０をそれぞれ有し、該長さは、対応
する波長λ1，λ2及びλ3の２分の１に等しい。
【００４５】図２は、波長λ3の間隔で等間隔に配置さ
れたいくつかの垂直線と、破線で示す半波長の目印とを
示す。これらの垂直線及び破線は、波長λ1及びλ2が波
長λ 3とはいかに異なるかを確認できるように目視によ
る基準を与える。
れたいくつかの垂直線と、破線で示す半波長の目印とを
示す。これらの垂直線及び破線は、波長λ1及びλ2が波
長λ 3とはいかに異なるかを確認できるように目視によ
る基準を与える。
【００４６】好ましくは、波長λ1は２．５４ｍｍ、波
長λ2は２．４０９４ｍｍ、波長λ3は２．５６ｍｍであ
る。トランスデューサ１０２及び１０６のいずれか一方
は、精密波長測定に使用することができる。波長λ
3（２．５６mm）は、簡単なディジタル計算を考慮する
ので、ミリメータの測定に特に有用である。波長λ
1（２．５４mm）は０．１インチである。したがって、
簡単なインチ／ミリメータ変換計算を考慮して、波長λ
1はインチ測定に用いられる。
長λ2は２．４０９４ｍｍ、波長λ3は２．５６ｍｍであ
る。トランスデューサ１０２及び１０６のいずれか一方
は、精密波長測定に使用することができる。波長λ
3（２．５６mm）は、簡単なディジタル計算を考慮する
ので、ミリメータの測定に特に有用である。波長λ
1（２．５４mm）は０．１インチである。したがって、
簡単なインチ／ミリメータ変換計算を考慮して、波長λ
1はインチ測定に用いられる。
【００４７】波長λ1，λ2及びλ3は互いに差が小さい
異なった値を有する。したがって、これらの波長の対間
の空間位相差は、スケールに沿って変化し、個々の波長
λ1，λ2またはλ3のどれよりもはるかに長い空間長さ
に亘って全３６０°サイクルを呈する。したがって、ト
ランスデューサ１０２，１０４及び１０６のうちの２つ
のトランスデューサのような、異なる波長をもつ２つの
トランスデューサから得られる位置出力情報を組み合わ
ることで、長いレンジの測定に供することができる。
異なった値を有する。したがって、これらの波長の対間
の空間位相差は、スケールに沿って変化し、個々の波長
λ1，λ2またはλ3のどれよりもはるかに長い空間長さ
に亘って全３６０°サイクルを呈する。したがって、ト
ランスデューサ１０２，１０４及び１０６のうちの２つ
のトランスデューサのような、異なる波長をもつ２つの
トランスデューサから得られる位置出力情報を組み合わ
ることで、長いレンジの測定に供することができる。
【００４８】組み合わされた位置情報は、空間的「位相
関係」の計算に基づいた、「中波長」または「粗波長」
に亘る絶対位置情報を提供する。この「中」または
「粗」波長は３６０°の相対的な空間位相変化に対応
し、２つのトランスデューサの空間波長から導かれる。
この「中」または「粗」波長は、トランスデューサ１０
２，１０４または１０６のいずれか１つだけによって達
成される絶対測定のレンジよりはるかに長い。
関係」の計算に基づいた、「中波長」または「粗波長」
に亘る絶対位置情報を提供する。この「中」または
「粗」波長は３６０°の相対的な空間位相変化に対応
し、２つのトランスデューサの空間波長から導かれる。
この「中」または「粗」波長は、トランスデューサ１０
２，１０４または１０６のいずれか１つだけによって達
成される絶対測定のレンジよりはるかに長い。
【００４９】２つのトランスデューサの空間波長がだん
だんと似通ってくるにつれて、２つのトランスデューサ
からの信号を基に導かれる位相差が、だんだんと長くな
る「位相関係」波長に亘って全３６０°サイクルを呈す
る。これが、より大きい絶対測定レンジに対応する。
だんと似通ってくるにつれて、２つのトランスデューサ
からの信号を基に導かれる位相差が、だんだんと長くな
る「位相関係」波長に亘って全３６０°サイクルを呈す
る。これが、より大きい絶対測定レンジに対応する。
【００５０】トランスデューサ１０２，１０４及び１０
６の各波長間の許容可能な実際的な関係、従ってデバイ
スのトータルの絶対測定レンジは、波長／トランスデュ
ーサ３組の各々における測定精度に依存する。個々のト
ランスデューサ毎の高い測定精度は、位置をトランスデ
ューサ波長の小部分である分解能で正確に決定できるこ
とを意味する。
６の各波長間の許容可能な実際的な関係、従ってデバイ
スのトータルの絶対測定レンジは、波長／トランスデュ
ーサ３組の各々における測定精度に依存する。個々のト
ランスデューサ毎の高い測定精度は、位置をトランスデ
ューサ波長の小部分である分解能で正確に決定できるこ
とを意味する。
【００５１】「内挿比」とは、波長以下の分解能又は精
度が得られる度合いを言う。すなわち、これは、位置分
解能の選択されたインクリメントに対する波長の比を指
している。この用語は、個々のトランスデューサの波長
にも、また上述した「中」または「粗」の実効波長にも
適用できる。
度が得られる度合いを言う。すなわち、これは、位置分
解能の選択されたインクリメントに対する波長の比を指
している。この用語は、個々のトランスデューサの波長
にも、また上述した「中」または「粗」の実効波長にも
適用できる。
【００５２】図２に示す誘導型絶対位置トランスデュー
サ１００において、誘導型絶対位置トランスデューサ１
００は、相対位相計算のために、非常に控えめな“誤差
マージン”をもって構成されねばならない。すなわち、
最悪の条件のもとで、「中」または「粗」の相対位相計
算は、絶対システムの「次いで精密な」測定モードの特
定個別波長に対応する相対移動するトランスデューサエ
レメントの位置を特定しなければならない。さもない
と、「次いで精密な」測定モードの少なくとも１つの波
長に対応する誤差が、全体の絶対位置計算において生じ
ることになる。「波長比」は、例えば、粗／中または中
／密といった「次いで精密な」実効波長に対する、相対
的により粗い実効波長の比を意味する。
サ１００において、誘導型絶対位置トランスデューサ１
００は、相対位相計算のために、非常に控えめな“誤差
マージン”をもって構成されねばならない。すなわち、
最悪の条件のもとで、「中」または「粗」の相対位相計
算は、絶対システムの「次いで精密な」測定モードの特
定個別波長に対応する相対移動するトランスデューサエ
レメントの位置を特定しなければならない。さもない
と、「次いで精密な」測定モードの少なくとも１つの波
長に対応する誤差が、全体の絶対位置計算において生じ
ることになる。「波長比」は、例えば、粗／中または中
／密といった「次いで精密な」実効波長に対する、相対
的により粗い実効波長の比を意味する。
【００５３】図２の誘導型絶対位置トランスデューサ１
００にとって、控えめな誤差マージンは、個々のトラン
スデューサの内挿比に比べて小さい波長比を用いること
により得られる。本願明細書において説明する本発明に
係る誘導型絶対位置トランスデューサの各種実施の形態
において用いられる波長比は僅か、中／密については１
６／１、粗／中については８／１である。これらの波長
比は、個々のトランスデューサ１０２，１０４及び１０
６に期待される２５６／１の公称精度及び内挿比に対す
る十分な安全マージン、及びそれらの関連する精密波長
を与える。波長比は、システム設計の許容誤差や許容さ
れるコストに応じて大きくすることができる。しかしこ
れは、不正確な絶対測定読取りをもたらす誤差の発生リ
スク増大につながる。
００にとって、控えめな誤差マージンは、個々のトラン
スデューサの内挿比に比べて小さい波長比を用いること
により得られる。本願明細書において説明する本発明に
係る誘導型絶対位置トランスデューサの各種実施の形態
において用いられる波長比は僅か、中／密については１
６／１、粗／中については８／１である。これらの波長
比は、個々のトランスデューサ１０２，１０４及び１０
６に期待される２５６／１の公称精度及び内挿比に対す
る十分な安全マージン、及びそれらの関連する精密波長
を与える。波長比は、システム設計の許容誤差や許容さ
れるコストに応じて大きくすることができる。しかしこ
れは、不正確な絶対測定読取りをもたらす誤差の発生リ
スク増大につながる。
【００５４】波長λ1と波長λ3との間の位相差により、
３２５．１２mmの実効粗波長が得られる。中波長λMを
与えるために、２．５６mmの波長λ3と２．４０９mmの
波長λ 2との差により、１６×２．５６mm及び１７×
２．４０９mmに等しい４０．９６mmの波長が得られる。
したがって、粗／中の比は３２５．１２／４０．９６、
すなわち約８である。粗／密の比は３２５．１２／２．
５４＝１２８、または３２５．１２／２．５６＝１２７
となる。誘導型絶対位置トランスデューサが十分な測定
レンジを持つことを確実にするためには、粗／密の比を
少なくとも１００、中／密の比を少なくとも１０とする
ことが好ましい。以下の定量的な説明では、本願明細書
において説明する本発明に係る誘導型絶対位置トランス
デューサの各種実施の形態において使用される密（ミリ
メータ及びインチ）、中及び粗の動作モードに対応する
設計ガイドラインを概説する。
３２５．１２mmの実効粗波長が得られる。中波長λMを
与えるために、２．５６mmの波長λ3と２．４０９mmの
波長λ 2との差により、１６×２．５６mm及び１７×
２．４０９mmに等しい４０．９６mmの波長が得られる。
したがって、粗／中の比は３２５．１２／４０．９６、
すなわち約８である。粗／密の比は３２５．１２／２．
５４＝１２８、または３２５．１２／２．５６＝１２７
となる。誘導型絶対位置トランスデューサが十分な測定
レンジを持つことを確実にするためには、粗／密の比を
少なくとも１００、中／密の比を少なくとも１０とする
ことが好ましい。以下の定量的な説明では、本願明細書
において説明する本発明に係る誘導型絶対位置トランス
デューサの各種実施の形態において使用される密（ミリ
メータ及びインチ）、中及び粗の動作モードに対応する
設計ガイドラインを概説する。
【００５５】特に、波長λ1，λ2及びλ3をそれぞれ、
λ1＝２．５４mm，λ2＝２．４０９４mm，λ3＝２．５
６mmとする。各トランスデューサ１０２，１０４及び１
０６の空間位相位置をそれぞれ、φ1，φ2及びφ3とす
る。波長λ1と波長λ3とが密モード波長λFである。波
長λ3 がミリメータの密モード測定に用いられる。波長
λ1がインチの密モード測定に用いられる。中モード波
長λMは、下記数式により決定される。
λ1＝２．５４mm，λ2＝２．４０９４mm，λ3＝２．５
６mmとする。各トランスデューサ１０２，１０４及び１
０６の空間位相位置をそれぞれ、φ1，φ2及びφ3とす
る。波長λ1と波長λ3とが密モード波長λFである。波
長λ3 がミリメータの密モード測定に用いられる。波長
λ1がインチの密モード測定に用いられる。中モード波
長λMは、下記数式により決定される。
【００５６】λM＝λ3＊｛λ2／（λ3−λ2）｝ したがって、中モード波長λMは４０．９６ｍｍであ
る。
る。
【００５７】粗モード波長λC は、下記数式により決定
される。
される。
【００５８】λC＝λ1＊｛λ3／（λ3−λ1）｝ したがって、λ1が２．５４mmで、λ3が２．５６mmであ
るとき、粗モード波長λ Cは３２５．１２mmとなる。
るとき、粗モード波長λ Cは３２５．１２mmとなる。
【００５９】粗波長λCにとっての位相位置はφ1−φ3
である。中波長λM3にとっての位相位置はφ2−φ3であ
る。一般的な位相位置φnの計算を以下に説明する。密
波長λ1，λ3のいずれかの位相位置は、以下のように直
角位相（quadrature）により決定される。
である。中波長λM3にとっての位相位置はφ2−φ3であ
る。一般的な位相位置φnの計算を以下に説明する。密
波長λ1，λ3のいずれかの位相位置は、以下のように直
角位相（quadrature）により決定される。
【００６０】トランスデューサ１０２，１０４及び１０
６の送信機巻線１０８，１１０及び１１０及び受信機巻
線１１４及び１１６，１１８及び１２０、並びに１２２
及び１２４はそれぞれ、好ましくは、先に述べたように
単一のプリント回路基板の２つの層上に形成される。
６の送信機巻線１０８，１１０及び１１０及び受信機巻
線１１４及び１１６，１１８及び１２０、並びに１２２
及び１２４はそれぞれ、好ましくは、先に述べたように
単一のプリント回路基板の２つの層上に形成される。
【００６１】上述のように、トランスデューサ１０２，
１０４及び１０６はそれぞれ、２つの受信機巻線１１４
及び１１６，１１８及び１２０、並びに１２２及び１２
４を使用する。これらをスケール波長の１／４だけ離す
ことにより、各２つの受信機巻線が直角位相関係とな
る。したがって、２つの受信機巻線から出力される各信
号は、空間的に位相が９０°ずれる。２つの受信機巻線
からの各出力信号間の関係は、移動方向を決定し、密波
長内のどの波長でも明瞭な密位置測定の計算をすること
を可能にする。
１０４及び１０６はそれぞれ、２つの受信機巻線１１４
及び１１６，１１８及び１２０、並びに１２２及び１２
４を使用する。これらをスケール波長の１／４だけ離す
ことにより、各２つの受信機巻線が直角位相関係とな
る。したがって、２つの受信機巻線から出力される各信
号は、空間的に位相が９０°ずれる。２つの受信機巻線
からの各出力信号間の関係は、移動方向を決定し、密波
長内のどの波長でも明瞭な密位置測定の計算をすること
を可能にする。
【００６２】図２の誘導型絶対位置トランスデューサ１
００において、受信機巻線の信号振幅は、スケール１３
２が測定軸１４２に沿って移動するとき、正弦波関数を
たどる。リニア位置ｘ及び位相位置φnはそれぞれ、対
応する受信機巻線に対するスケールの１ローカル波長内
で、下記数式によって得られる。
００において、受信機巻線の信号振幅は、スケール１３
２が測定軸１４２に沿って移動するとき、正弦波関数を
たどる。リニア位置ｘ及び位相位置φnはそれぞれ、対
応する受信機巻線に対するスケールの１ローカル波長内
で、下記数式によって得られる。
【００６３】 ｘ＝tan-1（ｓ１／ｓ２）＊（λn／３６０°） φn＝tan-1（Ｓn1／Ｓn2） ここで、ｘはリニア位置、φnは空間位相位置であり、
ｎ＝１，２または３はトランスデューサ１０２，１０４
及び１０６にそれぞれ対応する。Ｓn1及びＳn2は、対応
する受信機巻線からの出力信号の振幅であり、λnは、
対応する波長である。逆正接関数（tan-1）は、信号Ｓ
n1及びＳn2の極性を用いて該信号に対応する波長の適切
な「直角位相」を特定するように、０°と３６０°との
間の角度に応答する。
ｎ＝１，２または３はトランスデューサ１０２，１０４
及び１０６にそれぞれ対応する。Ｓn1及びＳn2は、対応
する受信機巻線からの出力信号の振幅であり、λnは、
対応する波長である。逆正接関数（tan-1）は、信号Ｓ
n1及びＳn2の極性を用いて該信号に対応する波長の適切
な「直角位相」を特定するように、０°と３６０°との
間の角度に応答する。
【００６４】加えて、各種実施の形態では、各トランス
デューサ１０２，１０４及び１０６における受信機巻線
の長さは、中波長λMに最も近くなる整数個の波長分で
あるべきである。好ましくは、中波長λMが、各トラン
スデューサ１０２，１０４及び１０６の波長の整数個に
等しくなるようにする。しかし、トランスデューサ１０
２，１０４及び１０６のうち多くとも２つが、中波長λ
Mに等しい波長の整数個分を持つことになるであろう。
デューサ１０２，１０４及び１０６における受信機巻線
の長さは、中波長λMに最も近くなる整数個の波長分で
あるべきである。好ましくは、中波長λMが、各トラン
スデューサ１０２，１０４及び１０６の波長の整数個に
等しくなるようにする。しかし、トランスデューサ１０
２，１０４及び１０６のうち多くとも２つが、中波長λ
Mに等しい波長の整数個分を持つことになるであろう。
【００６５】図３及び図４は、本発明に係るオフセット
を減少させた誘導電流型絶対位置トランスデューサ２０
０の第１の実施の形態を示す。オフセットを減少させた
誘導電流型トランスデューサ２００は、「絶対」と通常
呼ばれる種類の出力を生み出す。「絶対」は、トランス
デューサ２００がトランスデューサの置換の範囲を越え
ては繰り返されることがない循環出力を生み出すことを
意味する。特に、図３は、トランスデューサ２００の、
オフセットを減少させたスケール２０２の第１の実施の
形態を示している。図３に示されるように、オフセット
減少スケール２０２は複数の閉ループ結合ループ２０４
を含む。結合ループ２０４の各々は、結合ループ２０４
の他のループから電気的に絶縁されている。
を減少させた誘導電流型絶対位置トランスデューサ２０
０の第１の実施の形態を示す。オフセットを減少させた
誘導電流型トランスデューサ２００は、「絶対」と通常
呼ばれる種類の出力を生み出す。「絶対」は、トランス
デューサ２００がトランスデューサの置換の範囲を越え
ては繰り返されることがない循環出力を生み出すことを
意味する。特に、図３は、トランスデューサ２００の、
オフセットを減少させたスケール２０２の第１の実施の
形態を示している。図３に示されるように、オフセット
減少スケール２０２は複数の閉ループ結合ループ２０４
を含む。結合ループ２０４の各々は、結合ループ２０４
の他のループから電気的に絶縁されている。
【００６６】複数の結合ループ２０４の各々は、１対の
接続導体２１０によって接続された第１のループ部分２
０６及び第２のループ部分２０８を含む。第１のループ
部分２０６は、スケール２０２の１つの側縁に沿って配
置され、測定軸２１２に沿って整列される。第２のルー
プ部分２０８は、スケール２０２の他方の側縁に沿って
配置され、測定軸２１２に沿って整列される。接続導体
２１０は、測定軸２１２に概ね直角方向に延び、第１の
ループ部分２０６を第２のループ部分２０８に接続す
る。
接続導体２１０によって接続された第１のループ部分２
０６及び第２のループ部分２０８を含む。第１のループ
部分２０６は、スケール２０２の１つの側縁に沿って配
置され、測定軸２１２に沿って整列される。第２のルー
プ部分２０８は、スケール２０２の他方の側縁に沿って
配置され、測定軸２１２に沿って整列される。接続導体
２１０は、測定軸２１２に概ね直角方向に延び、第１の
ループ部分２０６を第２のループ部分２０８に接続す
る。
【００６７】図４に示すように、トランスデューサ２０
０の読取ヘッド２１４は、第１の送信機巻線２１６及び
第２の送信機巻線２１８を含む。図４に示すように、第
１の送信機巻線２１６は読取ヘッド２１４の一方の側縁
に設けられる一方、第２の送信機巻線２１８は読取ヘッ
ド２１４の他方の側縁に設けられる。送信機巻線２１６
及び２１８の各々は、測定軸２１２に沿って延びる同じ
長さ寸法を有する。
０の読取ヘッド２１４は、第１の送信機巻線２１６及び
第２の送信機巻線２１８を含む。図４に示すように、第
１の送信機巻線２１６は読取ヘッド２１４の一方の側縁
に設けられる一方、第２の送信機巻線２１８は読取ヘッ
ド２１４の他方の側縁に設けられる。送信機巻線２１６
及び２１８の各々は、測定軸２１２に沿って延びる同じ
長さ寸法を有する。
【００６８】第１の送信機巻線２１６の端子２１６Ａ及
び２１６Ｂ、並びに第２の送信機巻線２１８の端子２１
８Ａ及び２１８Ｂは、送信機駆動信号発生器２２０に接
続される。送信機駆動信号発生器２２０は、第１の送信
機巻線２１６または第２の送信機巻線２１８のいずれか
に時間変化駆動信号を選択的に出力する。したがって、
第１の送信機巻線２１６または第２の送信機巻線２１８
に時間変化電流が流れる。
び２１６Ｂ、並びに第２の送信機巻線２１８の端子２１
８Ａ及び２１８Ｂは、送信機駆動信号発生器２２０に接
続される。送信機駆動信号発生器２２０は、第１の送信
機巻線２１６または第２の送信機巻線２１８のいずれか
に時間変化駆動信号を選択的に出力する。したがって、
第１の送信機巻線２１６または第２の送信機巻線２１８
に時間変化電流が流れる。
【００６９】図４に示すように、送信機駆動信号発生器
２２０が時間変化駆動信号を出力して第１の送信機巻線
２１６に時計回り方向に電流を一瞬流すと、これに応答
して、第１の送信機巻線２１６が、第１の送信機巻線２
１６の内側で図４の面に向かって下降し、第１の送信機
巻線２１６によって形成されたループの外側で、図４の
面から上昇する磁界を発生する。これに反応して、磁界
変化を妨げるように反時計回り方向の電流が第１のルー
プ部分２０６に誘導される。
２２０が時間変化駆動信号を出力して第１の送信機巻線
２１６に時計回り方向に電流を一瞬流すと、これに応答
して、第１の送信機巻線２１６が、第１の送信機巻線２
１６の内側で図４の面に向かって下降し、第１の送信機
巻線２１６によって形成されたループの外側で、図４の
面から上昇する磁界を発生する。これに反応して、磁界
変化を妨げるように反時計回り方向の電流が第１のルー
プ部分２０６に誘導される。
【００７０】したがって、第１のループ部分２０６の各
々に誘導された電流は、隣接する第１の送信機巻線２１
６に流れる電流と反対方向に流れる。図４に示すよう
に、第２のループ部分２０８の隣接するもの同士は、極
性が反対のループ電流を有する。そのため、スケール２
０２の第２のループ部分２０８を横切る測定軸に沿って
周期的に分布される反対極性の磁界部分を有した２次磁
界が生成される。この周期的な２次磁界の波長λ2は、
第２のループ部分２０８のうち同じ方向の電流が流れる
部分同士の間隔に等しい。
々に誘導された電流は、隣接する第１の送信機巻線２１
６に流れる電流と反対方向に流れる。図４に示すよう
に、第２のループ部分２０８の隣接するもの同士は、極
性が反対のループ電流を有する。そのため、スケール２
０２の第２のループ部分２０８を横切る測定軸に沿って
周期的に分布される反対極性の磁界部分を有した２次磁
界が生成される。この周期的な２次磁界の波長λ2は、
第２のループ部分２０８のうち同じ方向の電流が流れる
部分同士の間隔に等しい。
【００７１】駆動信号発生器２２０が時間変化駆動信号
を出力して第２の送信機巻線２１８に時計回り方向に電
流を一瞬流すと、これに応答して、第２の送信機巻線２
１８が、第２の送信機巻線２１８の内側で図４の面に向
かって下降し、第２の送信機巻線２１８によって形成さ
れたループの外側で、図４の面から上昇する第１次磁界
を発生する。これに反応して、磁界変化を妨げるように
反時計回り方向の電流が第２のループ部分２０８に誘導
される。
を出力して第２の送信機巻線２１８に時計回り方向に電
流を一瞬流すと、これに応答して、第２の送信機巻線２
１８が、第２の送信機巻線２１８の内側で図４の面に向
かって下降し、第２の送信機巻線２１８によって形成さ
れたループの外側で、図４の面から上昇する第１次磁界
を発生する。これに反応して、磁界変化を妨げるように
反時計回り方向の電流が第２のループ部分２０８に誘導
される。
【００７２】したがって、第２のループ部分２０８の各
々に誘導された電流は、各々が隣接する第２の送信機巻
線２１８に流れる電流と反対方向に流れる。スケール２
０２の他方の縁にある第１のループ部分２０６の隣接す
るもの同士は、極性が反対のループ電流を有する。その
ため、スケールの他方の縁で周期的に分布される反対極
性の磁界部分を有した２次磁界が生成される。この周期
的な２次磁界の波長λ 1は、第１のループ部分２０６の
うち同じ方向の電流が流れる部分同士の間隔に等しい。
々に誘導された電流は、各々が隣接する第２の送信機巻
線２１８に流れる電流と反対方向に流れる。スケール２
０２の他方の縁にある第１のループ部分２０６の隣接す
るもの同士は、極性が反対のループ電流を有する。その
ため、スケールの他方の縁で周期的に分布される反対極
性の磁界部分を有した２次磁界が生成される。この周期
的な２次磁界の波長λ 1は、第１のループ部分２０６の
うち同じ方向の電流が流れる部分同士の間隔に等しい。
【００７３】読取ヘッド２１４は第１の受信機巻線グル
ープ２２４及び第２の受信機巻線グループ２２６を含
む。第１の受信機巻線グループ２２４は第１の受信機巻
線２２４Ａ及び第２の受信機巻線２２４Ｂを含む。第２
の受信機巻線グループ２２６は第１の受信機巻線２２６
Ａ及び第２の受信機巻線２２６Ｂを含む。第１の受信機
巻線グループ２２４及び第２の受信機巻線グループ２２
６は各々、読取ヘッド２１４を形成するプリント回路基
板の隣接する２つの層に形成された複数のループセグメ
ント２２８及び２３０によって形成される。
ープ２２４及び第２の受信機巻線グループ２２６を含
む。第１の受信機巻線グループ２２４は第１の受信機巻
線２２４Ａ及び第２の受信機巻線２２４Ｂを含む。第２
の受信機巻線グループ２２６は第１の受信機巻線２２６
Ａ及び第２の受信機巻線２２６Ｂを含む。第１の受信機
巻線グループ２２４及び第２の受信機巻線グループ２２
６は各々、読取ヘッド２１４を形成するプリント回路基
板の隣接する２つの層に形成された複数のループセグメ
ント２２８及び２３０によって形成される。
【００７４】ループセグメント２２８及び２３０は給送
部２３２を介して連結され、受信機巻線２２４Ａ，２２
４Ｂ，２２６Ａ，２２６Ｂの各々における互い違いとな
る正極性ループ２３４及び負極性ループ２３６を形成す
る。第１の受信機巻線グループ２２４は読取ヘッド２１
４の第１の縁に沿って配置され、測定軸に沿って第１の
ループ部分２０６に誘導結合する。第２の受信機巻線グ
ループ２２６は読取ヘッド２１４の第２の縁に沿って配
置され、測定軸２１２に沿って第２のループ部分２０８
に誘導結合する。
部２３２を介して連結され、受信機巻線２２４Ａ，２２
４Ｂ，２２６Ａ，２２６Ｂの各々における互い違いとな
る正極性ループ２３４及び負極性ループ２３６を形成す
る。第１の受信機巻線グループ２２４は読取ヘッド２１
４の第１の縁に沿って配置され、測定軸に沿って第１の
ループ部分２０６に誘導結合する。第２の受信機巻線グ
ループ２２６は読取ヘッド２１４の第２の縁に沿って配
置され、測定軸２１２に沿って第２のループ部分２０８
に誘導結合する。
【００７５】第１のループ部分２０６の各々は、第１の
受信機巻線グループ２２４の波長λ 1の半分に等しいピ
ッチで配置される。さらに、第１のループ部分２０６は
各々、第２のループ部分が測定軸に沿って延びる距離に
匹敵する距離だけ測定軸２１２に沿って延びる。第２の
ループ部分２０８の各々は、第２の受信機巻線グループ
２２６の波長λ2の半分に等しいピッチで配置される。
さらに、第２のループ部分２０８は各々、波長λ2にで
きるだけ近い距離だけ、第２のループ部分２０８の隣接
同士間に絶縁空間２４０を確保できるように測定軸２１
２に沿って延びる。加えて、第１及び第２のループ部分
２０６，２０８は測定軸２１２に直角な方向に距離ｄ1
だけ拡大する。
受信機巻線グループ２２４の波長λ 1の半分に等しいピ
ッチで配置される。さらに、第１のループ部分２０６は
各々、第２のループ部分が測定軸に沿って延びる距離に
匹敵する距離だけ測定軸２１２に沿って延びる。第２の
ループ部分２０８の各々は、第２の受信機巻線グループ
２２６の波長λ2の半分に等しいピッチで配置される。
さらに、第２のループ部分２０８は各々、波長λ2にで
きるだけ近い距離だけ、第２のループ部分２０８の隣接
同士間に絶縁空間２４０を確保できるように測定軸２１
２に沿って延びる。加えて、第１及び第２のループ部分
２０６，２０８は測定軸２１２に直角な方向に距離ｄ1
だけ拡大する。
【００７６】図３及び図４に示すように、第２のループ
部分２０８は、対応する第１のループ部分２０６から距
離ｄ2だけ離れ、第１及び第２の受信機巻線グループ２
２４，２２６は互いに距離ｄ2だけ離れている。したが
って、図４に示すように、読取ヘッド２１４をスケール
２０２に接近して置いたとき、第１の送信機巻線２１６
及び第１の受信機巻線グループ２２４は、複数の結合ル
ープ２０４の第１のループ部分２０６に誘導結合する。
同様に、第２の送信機巻線２１８及び第２の受信機巻線
グループ２２６は、複数の結合ループ２０４の第２のル
ープ部分２０８に誘導結合する。
部分２０８は、対応する第１のループ部分２０６から距
離ｄ2だけ離れ、第１及び第２の受信機巻線グループ２
２４，２２６は互いに距離ｄ2だけ離れている。したが
って、図４に示すように、読取ヘッド２１４をスケール
２０２に接近して置いたとき、第１の送信機巻線２１６
及び第１の受信機巻線グループ２２４は、複数の結合ル
ープ２０４の第１のループ部分２０６に誘導結合する。
同様に、第２の送信機巻線２１８及び第２の受信機巻線
グループ２２６は、複数の結合ループ２０４の第２のル
ープ部分２０８に誘導結合する。
【００７７】作動時には、時間変化駆動信号が、送信機
駆動信号発生器２２０によって第１の送信機巻線２１６
または第２の送信機巻線２１８のいずれかに選択的に出
力される。第１の送信機巻線２１６を動作させた場合、
複数の結合ループ２０４の第１のループ部分２０６の各
々は、第１の送信機巻線２１６により生成した磁界によ
って第１の送信機巻線２１６に誘導結合される。これに
より、第１の送信機巻線２１６に流れる時計回り方向の
電流が、第１のループ部分２０６に流れる反時計回り方
向の電流を誘導する。
駆動信号発生器２２０によって第１の送信機巻線２１６
または第２の送信機巻線２１８のいずれかに選択的に出
力される。第１の送信機巻線２１６を動作させた場合、
複数の結合ループ２０４の第１のループ部分２０６の各
々は、第１の送信機巻線２１６により生成した磁界によ
って第１の送信機巻線２１６に誘導結合される。これに
より、第１の送信機巻線２１６に流れる時計回り方向の
電流が、第１のループ部分２０６に流れる反時計回り方
向の電流を誘導する。
【００７８】結合ループ２０４の第１のループ部分２０
６の各々に瞬間的に流れる時計回り方向の電流は、第２
のループ部分２０８の１つ置きのループ部分内に、図４
の面に対して下降する磁界を生成し、そして第２のルー
プ部分２０８の前記１つ置きのループ部分以外のループ
部分内に、図４の面から上昇する磁界を生成する。した
がって、互い違いに、すなわち空間的に変調される正味
の磁界が、測定軸２１２に沿って形成される。この結合
ループ２０４の第２のループ部分２０８の空間変調磁界
は波長λ2を有する。
６の各々に瞬間的に流れる時計回り方向の電流は、第２
のループ部分２０８の１つ置きのループ部分内に、図４
の面に対して下降する磁界を生成し、そして第２のルー
プ部分２０８の前記１つ置きのループ部分以外のループ
部分内に、図４の面から上昇する磁界を生成する。した
がって、互い違いに、すなわち空間的に変調される正味
の磁界が、測定軸２１２に沿って形成される。この結合
ループ２０４の第２のループ部分２０８の空間変調磁界
は波長λ2を有する。
【００７９】磁気ヘッド２１４がスケール２０２に対し
て移動するとき、第２の受信機巻線グループ２２６の正
極性ループ２３４からの正味出力が、スケール２０２に
沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周期的関数とな
る。同様に、磁気ヘッド２１４がスケール２０２に対し
て移動するとき、第２の受信機巻線グループ２２６の負
極性ループ２３６からの正味出力も、スケール２０２に
沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周期的関数とな
る。正極性ループ２３４及び負極性ループ２３６からの
ＥＭＦ貢献分は位相が同じである。したがって、正極性
ループ２３４と負極性ループ２３６との結合により、図
１Ｃに対応する正味位置依存出力信号が発生され、外来
結合によるＤＣバイアスＶ0がオフセット減少絶対位置
トランスデューサ２００において、取るに足らない程の
大きさに減少される。
て移動するとき、第２の受信機巻線グループ２２６の正
極性ループ２３４からの正味出力が、スケール２０２に
沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周期的関数とな
る。同様に、磁気ヘッド２１４がスケール２０２に対し
て移動するとき、第２の受信機巻線グループ２２６の負
極性ループ２３６からの正味出力も、スケール２０２に
沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周期的関数とな
る。正極性ループ２３４及び負極性ループ２３６からの
ＥＭＦ貢献分は位相が同じである。したがって、正極性
ループ２３４と負極性ループ２３６との結合により、図
１Ｃに対応する正味位置依存出力信号が発生され、外来
結合によるＤＣバイアスＶ0がオフセット減少絶対位置
トランスデューサ２００において、取るに足らない程の
大きさに減少される。
【００８０】時間変化駆動信号が第１の送信機巻線２１
６に印加されたとき、結合ループ２０４の第１のループ
部分２０６に電流を誘導する第１の磁界が、第１の送信
機巻線２１６内で生成される。したがって、結合ループ
２０４の第１のループ部分２０６は第１の送信機巻線２
１６に「誘導結合」される。第１のループ部分２０６に
誘導された電流は、結合ループ２０４の第２のループ部
分２０８をも流れる。したがって、第２のループ部分２
０８は第１のループ部分２０６に「結合」される。第２
のループ部分２０８の電流は、測定軸２１２の方向に空
間変調された磁界を生成する。この空間変調磁界は第２
の受信機巻線グループ２２６によって感知される。した
がって、第２のループ部分２０８が第２の受信機巻線グ
ループ２２６に「誘導結合」される。
６に印加されたとき、結合ループ２０４の第１のループ
部分２０６に電流を誘導する第１の磁界が、第１の送信
機巻線２１６内で生成される。したがって、結合ループ
２０４の第１のループ部分２０６は第１の送信機巻線２
１６に「誘導結合」される。第１のループ部分２０６に
誘導された電流は、結合ループ２０４の第２のループ部
分２０８をも流れる。したがって、第２のループ部分２
０８は第１のループ部分２０６に「結合」される。第２
のループ部分２０８の電流は、測定軸２１２の方向に空
間変調された磁界を生成する。この空間変調磁界は第２
の受信機巻線グループ２２６によって感知される。した
がって、第２のループ部分２０８が第２の受信機巻線グ
ループ２２６に「誘導結合」される。
【００８１】また、第２の受信機巻線グループ２２６を
横切って延び、第２の受信機巻線グループ２２６内に２
次電流を直接誘導する、第１の送信機巻線２１６の生成
した第１の磁界により、第１の送信機巻線２１６と第２
の受信機巻線グループ２２６との間に直接誘導結合が存
在する。しかし、第１の送信機巻線２１６と第２の受信
機巻線グループ２２６との間の空間的オフセットのた
め、この直接誘導結合は、第２のループ部分２０８と第
２の受信機巻線グループ２２６との間の誘導結合よりも
弱い。これは、第１の送信機巻線２１６からの距離が増
加するにつれて、第１の送信機巻線２１６によって生成
される磁界の強さが実質的に減少するので、間違いのな
いことである。したがって、直接結合によるＤＣバイア
スＶ0は空間的オフセットによって実質的に減少され
る。
横切って延び、第２の受信機巻線グループ２２６内に２
次電流を直接誘導する、第１の送信機巻線２１６の生成
した第１の磁界により、第１の送信機巻線２１６と第２
の受信機巻線グループ２２６との間に直接誘導結合が存
在する。しかし、第１の送信機巻線２１６と第２の受信
機巻線グループ２２６との間の空間的オフセットのた
め、この直接誘導結合は、第２のループ部分２０８と第
２の受信機巻線グループ２２６との間の誘導結合よりも
弱い。これは、第１の送信機巻線２１６からの距離が増
加するにつれて、第１の送信機巻線２１６によって生成
される磁界の強さが実質的に減少するので、間違いのな
いことである。したがって、直接結合によるＤＣバイア
スＶ0は空間的オフセットによって実質的に減少され
る。
【００８２】時間変化駆動信号が第２の送信機巻線２１
８に印加され、第１の受信器巻線グループ２２４が第１
のループ部分２０６によって生成された空間変調磁界を
感知することに使用されたとき、同様にＤＣバイアスＶ
0が減少される。
８に印加され、第１の受信器巻線グループ２２４が第１
のループ部分２０６によって生成された空間変調磁界を
感知することに使用されたとき、同様にＤＣバイアスＶ
0が減少される。
【００８３】受信機信号プロセッサ２４２は、第２の受
信機巻線グループ２２６からの出力信号を受けてこれを
サンプリングし、ディジタル値に変換して制御ユニット
２４４へ出力する。制御ユニット２４４は、ディジタル
化された出力信号を処理して、波長λ2内である、読取
ヘッド２１４とスケール２０２との間の相対位置ｘを決
定する。
信機巻線グループ２２６からの出力信号を受けてこれを
サンプリングし、ディジタル値に変換して制御ユニット
２４４へ出力する。制御ユニット２４４は、ディジタル
化された出力信号を処理して、波長λ2内である、読取
ヘッド２１４とスケール２０２との間の相対位置ｘを決
定する。
【００８４】制御ユニット２４４が、波長λ2内の読取
ヘッド２１４とスケール２０２との間の相対位置ｘを決
定したあと、送信機駆動信号発生器２２０が第２の送信
機巻線２１８を選択し、時間変化駆動信号を第２の送信
機巻線２１８に印加する。
ヘッド２１４とスケール２０２との間の相対位置ｘを決
定したあと、送信機駆動信号発生器２２０が第２の送信
機巻線２１８を選択し、時間変化駆動信号を第２の送信
機巻線２１８に印加する。
【００８５】第２のループ部分２０８の各々は、第１の
送信機巻線２１８によって生成された磁界によって第１
の送信機巻線２１８に誘導結合する。したがって、第２
の送信機巻線２１８を流れる時計回り方向の瞬間電流
は、第２のループ部分２０８の各々を流れる反時計回り
方向の誘導電流を誘導する。第２のループ部分２０８の
各々における反時計回り方向の瞬間電流は、第１のルー
プ部分２０６の１つ置きのループ部分内に、図４の面に
対して下降する磁界を生成し、そして第１のループ部分
２０６の前記１つ置きのループ部分以外のループ部分内
に、図４の面から上昇する空間変調磁界を生成する。し
たがって、空間変調磁界が、測定軸２１２に沿って形成
される。この空間変調磁界は、結合ループ２０４の第１
のループ部分２０６の波長λ1を有する。
送信機巻線２１８によって生成された磁界によって第１
の送信機巻線２１８に誘導結合する。したがって、第２
の送信機巻線２１８を流れる時計回り方向の瞬間電流
は、第２のループ部分２０８の各々を流れる反時計回り
方向の誘導電流を誘導する。第２のループ部分２０８の
各々における反時計回り方向の瞬間電流は、第１のルー
プ部分２０６の１つ置きのループ部分内に、図４の面に
対して下降する磁界を生成し、そして第１のループ部分
２０６の前記１つ置きのループ部分以外のループ部分内
に、図４の面から上昇する空間変調磁界を生成する。し
たがって、空間変調磁界が、測定軸２１２に沿って形成
される。この空間変調磁界は、結合ループ２０４の第１
のループ部分２０６の波長λ1を有する。
【００８６】したがって、磁気ヘッド２１４がスケール
２０２に対して移動するとき、第１の受信機巻線グルー
プ２２４の正極性ループ２３４からの正味出力が、スケ
ール２０２に沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周
期的関数となる。同様に、磁気ヘッド２１４がスケール
２０２に対して移動するとき、第１の受信機巻線グルー
プ２２４の負極性ループ２３６からの正味出力も、スケ
ール２０２に沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周
期的関数となる。正極性ループ２３４及び負極性ループ
２３６からのＥＭＦ貢献分は位相が同じである。したが
って、正極性ループ２３４及び負極性ループ２３６は各
々、図１Ｃに対応する正味位置依存出力信号を生成し、
外来結合によるＤＣバイアスＶ0がオフセット減少絶対
位置トランスデューサ２００において、取るに足らない
程の大きさに減少される。
２０２に対して移動するとき、第１の受信機巻線グルー
プ２２４の正極性ループ２３４からの正味出力が、スケ
ール２０２に沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周
期的関数となる。同様に、磁気ヘッド２１４がスケール
２０２に対して移動するとき、第１の受信機巻線グルー
プ２２４の負極性ループ２３６からの正味出力も、スケ
ール２０２に沿った読取ヘッド２１４の位置「ｘ」の周
期的関数となる。正極性ループ２３４及び負極性ループ
２３６からのＥＭＦ貢献分は位相が同じである。したが
って、正極性ループ２３４及び負極性ループ２３６は各
々、図１Ｃに対応する正味位置依存出力信号を生成し、
外来結合によるＤＣバイアスＶ0がオフセット減少絶対
位置トランスデューサ２００において、取るに足らない
程の大きさに減少される。
【００８７】受信機信号プロセッサ２４２は、第１の受
信機巻線グループ２２４からの出力信号を受けてこれを
サンプリングし、ディジタル値に変換して制御ユニット
２４４へ出力する。制御ユニット２４４は、ディジタル
化された出力信号を処理して、波長λ1内である読取ヘ
ッド２１４とスケール２０２との間の相対位置ｘを決定
する。
信機巻線グループ２２４からの出力信号を受けてこれを
サンプリングし、ディジタル値に変換して制御ユニット
２４４へ出力する。制御ユニット２４４は、ディジタル
化された出力信号を処理して、波長λ1内である読取ヘ
ッド２１４とスケール２０２との間の相対位置ｘを決定
する。
【００８８】制御ユニット２４４はまた、時間変化駆動
信号を発生させるために、送信機駆動信号発生器２２０
に制御信号を出力する。受信機信号プロセッサ２４２、
送信機駆動信号発生機２２０及び制御ユニット２４４に
ついては、本願が引用する参考文献に示される信号発生
処理回路のいずれもが、これらの回路を実施するために
使用できるので、これらの回路の詳しい説明を省略す
る。
信号を発生させるために、送信機駆動信号発生器２２０
に制御信号を出力する。受信機信号プロセッサ２４２、
送信機駆動信号発生機２２０及び制御ユニット２４４に
ついては、本願が引用する参考文献に示される信号発生
処理回路のいずれもが、これらの回路を実施するために
使用できるので、これらの回路の詳しい説明を省略す
る。
【００８９】第１の送信機巻線２１６及び第２の送信機
巻線２１８のいずれかが、送信機駆動信号発生器２２０
によって印加される時間変化駆動信号を受けるように
し、一方、それぞれ対応する第２の受信機巻線グループ
２２６または第１の受信機巻線グループ２２４が密波長
測定を行うための出力信号を発生するようにしてもよ
い。
巻線２１８のいずれかが、送信機駆動信号発生器２２０
によって印加される時間変化駆動信号を受けるように
し、一方、それぞれ対応する第２の受信機巻線グループ
２２６または第１の受信機巻線グループ２２４が密波長
測定を行うための出力信号を発生するようにしてもよ
い。
【００９０】波長λ1,λ2は互いに接近した値を有す
る。そのため、２つの受信機巻線グループ２２４，２２
６から出力される信号間の空間位相差は、個別の波長λ
1,λ2のいずれよりもはるかに長い空間長に亘って、全
３６０°サイクルを呈する。したがって、第１及び第２
の受信機巻線グループ２２４，２２６からの位置出力情
報は、長いレンジの測定のために結合して利用すること
ができる。そのような長レンジ測定を実現するための信
号処理は、先に引用した前記５１９特許に説明されてい
るので、当該信号処理技術の説明を省略する。
る。そのため、２つの受信機巻線グループ２２４，２２
６から出力される信号間の空間位相差は、個別の波長λ
1,λ2のいずれよりもはるかに長い空間長に亘って、全
３６０°サイクルを呈する。したがって、第１及び第２
の受信機巻線グループ２２４，２２６からの位置出力情
報は、長いレンジの測定のために結合して利用すること
ができる。そのような長レンジ測定を実現するための信
号処理は、先に引用した前記５１９特許に説明されてい
るので、当該信号処理技術の説明を省略する。
【００９１】図５は、オフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサ３００の第２の実施の形態
を示す。絶対位置トランスデューサ３００は、単一の送
信機巻線３０２、複数の結合ループ３０４、第１の受信
機巻線グループ３０６、及び第２の受信機巻線グループ
３０８を含む。複数の結合ループ３０４は各々、第１の
結合ループ部分３１０、第２の結合ループ部分３１２、
及び第３の結合ループ部分３１４を含む。第１の結合ル
ープ部分３１０は、接続導体３１６によって第２の結合
ループ部分３１２に接続され、第２の結合ループ部分３
１２は、接続導体３１８によって第３の結合ループ部分
３１４に接続される。第１の接続導体３１６及び第２の
接続導体３１８は１つ置きに捩じられて、測定軸３２０
に沿って第１、第２及び第３の結合ループ部分３１０，
３１２，３１４の極性を空間変調する。
型絶対位置トランスデューサ３００の第２の実施の形態
を示す。絶対位置トランスデューサ３００は、単一の送
信機巻線３０２、複数の結合ループ３０４、第１の受信
機巻線グループ３０６、及び第２の受信機巻線グループ
３０８を含む。複数の結合ループ３０４は各々、第１の
結合ループ部分３１０、第２の結合ループ部分３１２、
及び第３の結合ループ部分３１４を含む。第１の結合ル
ープ部分３１０は、接続導体３１６によって第２の結合
ループ部分３１２に接続され、第２の結合ループ部分３
１２は、接続導体３１８によって第３の結合ループ部分
３１４に接続される。第１の接続導体３１６及び第２の
接続導体３１８は１つ置きに捩じられて、測定軸３２０
に沿って第１、第２及び第３の結合ループ部分３１０，
３１２，３１４の極性を空間変調する。
【００９２】受信機巻線グループ３０６，３０８は各
々、第１及び第２の受信機巻線３０６Ａ，３０６Ｂ，３
０８Ａ，３０８Ｂをそれぞれ有する。第１の結合ループ
部分３１０は、測定軸に沿って波長λ1の２分の１の間
隔で配置され、第３の結合ループ部分３１４は、測定軸
に沿って波長λ2の２分の１の間隔で配置される。
々、第１及び第２の受信機巻線３０６Ａ，３０６Ｂ，３
０８Ａ，３０８Ｂをそれぞれ有する。第１の結合ループ
部分３１０は、測定軸に沿って波長λ1の２分の１の間
隔で配置され、第３の結合ループ部分３１４は、測定軸
に沿って波長λ2の２分の１の間隔で配置される。
【００９３】絶対位置トランスデューサ３００の第２の
実施の形態は、波長λ1で変化する位置依存出力信号を
有する第１の受信機巻線グループ３０６と、波長λ2で
変化する位置依存出力信号を有する第２の受信機巻線グ
ループ３０８とを同時に感知する能力を有する。時間変
化駆動信号が送信機巻線３０２に印加され、第１の受信
機巻線グループ３０６と第２の受信機巻線グループ３０
８とが同時に感知され、スケールに沿った読取ヘッドの
位置を決定することができる。
実施の形態は、波長λ1で変化する位置依存出力信号を
有する第１の受信機巻線グループ３０６と、波長λ2で
変化する位置依存出力信号を有する第２の受信機巻線グ
ループ３０８とを同時に感知する能力を有する。時間変
化駆動信号が送信機巻線３０２に印加され、第１の受信
機巻線グループ３０６と第２の受信機巻線グループ３０
８とが同時に感知され、スケールに沿った読取ヘッドの
位置を決定することができる。
【００９４】第１の実施の形態と同様に、絶対位置トラ
ンスデューサ３００の第２の実施の形態は、第１の受信
機巻線グループ３０６か第２の受信機巻線グループ３０
８の一方の位置依存出力を使用して、密波長測定を行う
ようにしてもよい。
ンスデューサ３００の第２の実施の形態は、第１の受信
機巻線グループ３０６か第２の受信機巻線グループ３０
８の一方の位置依存出力を使用して、密波長測定を行う
ようにしてもよい。
【００９５】波長λ1及び波長λ2は互いに接近した値で
ある。そのため、これらの波長の空間位相差は、個別の
波長λ1,λ2のいずれよりもはるかに長い空間長に亘っ
て、全３６０°サイクルを呈する。したがって、第１及
び第２の受信機巻線グループ３０６，３０８からの位置
出力情報は、長いレンジの測定のために組み合わせて利
用することができる。
ある。そのため、これらの波長の空間位相差は、個別の
波長λ1,λ2のいずれよりもはるかに長い空間長に亘っ
て、全３６０°サイクルを呈する。したがって、第１及
び第２の受信機巻線グループ３０６，３０８からの位置
出力情報は、長いレンジの測定のために組み合わせて利
用することができる。
【００９６】図６Ａ-６Ｃは、絶対位置トランスデュー
サ４００の第３の実施の形態を示す。絶対位置トランス
デューサ４００の第３の実施の形態は絶対位置トランス
デューサ３００の第２の実施の形態と類似している。た
だし、絶対位置トランスデューサ４００の第３の実施の
形態は、第１の送信機巻線４０２及び第２の送信機巻線
４０４、並びに単一の受信機巻線グループ４０６を含
む。
サ４００の第３の実施の形態を示す。絶対位置トランス
デューサ４００の第３の実施の形態は絶対位置トランス
デューサ３００の第２の実施の形態と類似している。た
だし、絶対位置トランスデューサ４００の第３の実施の
形態は、第１の送信機巻線４０２及び第２の送信機巻線
４０４、並びに単一の受信機巻線グループ４０６を含
む。
【００９７】絶対位置トランスデューサ４００の第３の
実施の形態は、接続導体４１２によって第２のループ部
分４１４に接続された第１のループ部分４１０を有する
第１の複数の結合ループ４０８を含む。第２のループ部
分４１４は、測定軸４１６に沿って波長λ1の２分の１
の間隔で配置される。絶対位置トランスデューサ４００
はまた、接続導体４２２によって第２のループ部分４２
４に接続された第１のループ部分４２０を有する第２の
複数の結合ループ４１８を含む。第２のループ部分４２
４は、測定軸４１６に沿って波長λ2の２分の１の間隔
で配置される。
実施の形態は、接続導体４１２によって第２のループ部
分４１４に接続された第１のループ部分４１０を有する
第１の複数の結合ループ４０８を含む。第２のループ部
分４１４は、測定軸４１６に沿って波長λ1の２分の１
の間隔で配置される。絶対位置トランスデューサ４００
はまた、接続導体４２２によって第２のループ部分４２
４に接続された第１のループ部分４２０を有する第２の
複数の結合ループ４１８を含む。第２のループ部分４２
４は、測定軸４１６に沿って波長λ2の２分の１の間隔
で配置される。
【００９８】図６Ｂは、分かり易くするため、第１の複
数の結合ループ４０８、受信機巻線グループ４０６、及
び第１の送信機巻線４０２のみを示す。同様に、図６Ｃ
は、分かり易くするため、第２の複数の結合ループ４１
８、受信機巻線グループ４０６、及び第２の送信機巻線
４０４のみを示す。
数の結合ループ４０８、受信機巻線グループ４０６、及
び第１の送信機巻線４０２のみを示す。同様に、図６Ｃ
は、分かり易くするため、第２の複数の結合ループ４１
８、受信機巻線グループ４０６、及び第２の送信機巻線
４０４のみを示す。
【００９９】作動時には、送信機駆動信号発生器（図示
せず）が、第１の送信機巻線４０２及び第２の送信機巻
線４０４のいずれか一方に選択的に時間変化駆動信号を
印加する。もし送信機駆動信号発生器が第１の送信機巻
線４０２に時間変化駆動信号を印加したならば、受信機
巻線グループ４０６が波長λ1で変化する位置依存出力
信号を感知する。同様に、もし送信機駆動信号発生器が
第２の送信機巻線４０４に時間変化駆動信号を印加した
ならば、受信機巻線グループ４０６が波長λ2で変化す
る位置依存出力信号を受信する。
せず）が、第１の送信機巻線４０２及び第２の送信機巻
線４０４のいずれか一方に選択的に時間変化駆動信号を
印加する。もし送信機駆動信号発生器が第１の送信機巻
線４０２に時間変化駆動信号を印加したならば、受信機
巻線グループ４０６が波長λ1で変化する位置依存出力
信号を感知する。同様に、もし送信機駆動信号発生器が
第２の送信機巻線４０４に時間変化駆動信号を印加した
ならば、受信機巻線グループ４０６が波長λ2で変化す
る位置依存出力信号を受信する。
【０１００】絶対位置トランスデューサ４００の第３の
実施の形態は、単一の受信機巻線グループを必要とする
だけのため、トランスデューサの簡略化を図れる。ただ
し、制御ユニットが、駆動すべき送信機巻線として送信
機巻線４０２，４０４のいずれかを選択しなければなら
ず、波長λ1，λ2の両方で変化する位置依存出力信号を
同時に受信することはできない。
実施の形態は、単一の受信機巻線グループを必要とする
だけのため、トランスデューサの簡略化を図れる。ただ
し、制御ユニットが、駆動すべき送信機巻線として送信
機巻線４０２，４０４のいずれかを選択しなければなら
ず、波長λ1，λ2の両方で変化する位置依存出力信号を
同時に受信することはできない。
【０１０１】図７は、本発明に係るオフセットを減少さ
せた絶対位置トランスデューサ５００の第４の実施の形
態を示す。オフセット減少絶対位置トランスデューサ５
００は、第１の送信機巻線５０２及び第２の送信機巻線
５０４を含む。第２の送信機巻線５０４は第１の送信機
巻線部分５０６及び第２の送信機巻線部分５０８を含
む。オフセット減少絶対位置トランスデューサ５００は
また、第１の受信機巻線グループ５１０、第２の受信機
巻線グループ５１２、及び第３の受信機巻線グループ５
１４を含む。説明の簡単化のため、図７は、受信機巻線
グループ５１０，５１２，５１４の各々に単一の巻線の
みを示しているが、受信機巻線グループ５１０，５１
２，５１４の各々は、前述の各実施の形態で示したよう
な、少なくとも２つの受信機巻線から構成される。
せた絶対位置トランスデューサ５００の第４の実施の形
態を示す。オフセット減少絶対位置トランスデューサ５
００は、第１の送信機巻線５０２及び第２の送信機巻線
５０４を含む。第２の送信機巻線５０４は第１の送信機
巻線部分５０６及び第２の送信機巻線部分５０８を含
む。オフセット減少絶対位置トランスデューサ５００は
また、第１の受信機巻線グループ５１０、第２の受信機
巻線グループ５１２、及び第３の受信機巻線グループ５
１４を含む。説明の簡単化のため、図７は、受信機巻線
グループ５１０，５１２，５１４の各々に単一の巻線の
みを示しているが、受信機巻線グループ５１０，５１
２，５１４の各々は、前述の各実施の形態で示したよう
な、少なくとも２つの受信機巻線から構成される。
【０１０２】オフセット減少絶対位置トランスデューサ
５００はまた、第１の複数の結合ループ５１８及び第２
の複数の結合ループ５２０を含む。第１の複数の結合ル
ープ５１８は、接続導体５２６で接続された第１のルー
プ部分５２２及び第２のループ部分５２４を含む。接続
導体５２６の組は１つ置きに「捩じられ」、これによっ
て、第１のループ部分５２２に流れる時計回り方向の電
流が、第２のループ部分５２４の１つ置きのループ部分
で反時計回り方向に流れる。よって、第２のループ部分
５２４の各ループ部分間で逆方向に電流が流れる。この
「捩じり」は、プリント回路基板の異なる層に結合ルー
プ５１８の各部分を形成し、図３及び図４に示すような
給送部を使用して結合ループ５１８の各層を接続するこ
とによって得ることができる。
５００はまた、第１の複数の結合ループ５１８及び第２
の複数の結合ループ５２０を含む。第１の複数の結合ル
ープ５１８は、接続導体５２６で接続された第１のルー
プ部分５２２及び第２のループ部分５２４を含む。接続
導体５２６の組は１つ置きに「捩じられ」、これによっ
て、第１のループ部分５２２に流れる時計回り方向の電
流が、第２のループ部分５２４の１つ置きのループ部分
で反時計回り方向に流れる。よって、第２のループ部分
５２４の各ループ部分間で逆方向に電流が流れる。この
「捩じり」は、プリント回路基板の異なる層に結合ルー
プ５１８の各部分を形成し、図３及び図４に示すような
給送部を使用して結合ループ５１８の各層を接続するこ
とによって得ることができる。
【０１０３】第２の複数の結合ループ５２０の各々は、
接続導体５３２で接続された第１のループ部分５２８及
び第２のループ部分５３０を含む。接続導体５３２の組
は１つ置きに「捩じられ」、これによって、第１のルー
プ部分５２８に流れる時計回り方向の電流が、第２のル
ープ部分５３０の１つ置きのループ部分で反時計回り方
向に流れる。よって、第２のループ部分５３０の各ルー
プ部分間で逆方向に電流が流れる。この「捩じり」は、
プリント回路基板の異なる層に結合ループ５２０の各部
分を形成し、図３及び図４に示すような給送部を使用し
て結合ループ５２０の各層を接続することによって得る
ことができる。
接続導体５３２で接続された第１のループ部分５２８及
び第２のループ部分５３０を含む。接続導体５３２の組
は１つ置きに「捩じられ」、これによって、第１のルー
プ部分５２８に流れる時計回り方向の電流が、第２のル
ープ部分５３０の１つ置きのループ部分で反時計回り方
向に流れる。よって、第２のループ部分５３０の各ルー
プ部分間で逆方向に電流が流れる。この「捩じり」は、
プリント回路基板の異なる層に結合ループ５２０の各部
分を形成し、図３及び図４に示すような給送部を使用し
て結合ループ５２０の各層を接続することによって得る
ことができる。
【０１０４】第１の複数の結合ループ５１８の第１のル
ープ部分５２２は、測定軸５１６に沿って波長λ1の２
分の１の間隔で配置される。第２の複数の結合ループ５
２０の第１のループ部分５２８は、測定軸５１６に沿っ
て波長λ2の２分の１の間隔で配置される。
ープ部分５２２は、測定軸５１６に沿って波長λ1の２
分の１の間隔で配置される。第２の複数の結合ループ５
２０の第１のループ部分５２８は、測定軸５１６に沿っ
て波長λ2の２分の１の間隔で配置される。
【０１０５】第１の複数の結合ループ５１８の第２のル
ープ部分５２４には、測定軸５１６に沿って第２の複数
の結合ループ５２０の第２のループ部分５３０が差し挟
まれている。第１の複数の結合ループ５１８の第２のル
ープ部分５２４は、測定軸５１６に沿って波長λ3の２
分の１の間隔で配置され、そして、第２の複数の結合ル
ープ５２０の第２のループ部分５３０も、測定軸５１６
に沿って波長λ3の２分の１の間隔で配置され、その結
果、第１の複数の結合ループ５１８の第２のループ部分
５２４と第２の複数の結合ループ５２０の第２のループ
部分５３０とは、測定軸５１６に沿って波長λ3の４分
の１の間隔で配置される。
ープ部分５２４には、測定軸５１６に沿って第２の複数
の結合ループ５２０の第２のループ部分５３０が差し挟
まれている。第１の複数の結合ループ５１８の第２のル
ープ部分５２４は、測定軸５１６に沿って波長λ3の２
分の１の間隔で配置され、そして、第２の複数の結合ル
ープ５２０の第２のループ部分５３０も、測定軸５１６
に沿って波長λ3の２分の１の間隔で配置され、その結
果、第１の複数の結合ループ５１８の第２のループ部分
５２４と第２の複数の結合ループ５２０の第２のループ
部分５３０とは、測定軸５１６に沿って波長λ3の４分
の１の間隔で配置される。
【０１０６】作動時には、送信機駆動信号発生器（図示
せず）が、第１の送信機巻線５０２及び第２の送信機巻
線５０４のいずれか一方に選択的に時間変化駆動信号を
印加する。送信機駆動信号発生器が第１の送信機巻線５
０２に時間変化駆動信号を印加したとき、受信機信号プ
ロセッサ（図示せず）が、波長λ1で変化する第１の受
信機巻線グループ５１０からの位置依存出力信号、及び
波長λ2で変化する第２の受信機巻線グループ５１２か
らの位置依存出力信号を受信する。
せず）が、第１の送信機巻線５０２及び第２の送信機巻
線５０４のいずれか一方に選択的に時間変化駆動信号を
印加する。送信機駆動信号発生器が第１の送信機巻線５
０２に時間変化駆動信号を印加したとき、受信機信号プ
ロセッサ（図示せず）が、波長λ1で変化する第１の受
信機巻線グループ５１０からの位置依存出力信号、及び
波長λ2で変化する第２の受信機巻線グループ５１２か
らの位置依存出力信号を受信する。
【０１０７】第１の受信機巻線グループ５１０からの位
置依存出力信号は、第１の複数の結合ループ５１８によ
って発生され、接続導体５２６の組が１つ置きに捩じら
れていることで、波長λ1で空間変調される空間変調磁
界に依存する。同様に、第２の受信機巻線グループ５１
２が、第２の複数の結合ループ５２０によって生成され
た空間変調磁界で変化し、また、接続導体５３２の組が
１つ置きに捩じれていることで、波長λ2で変化する位
置依存出力信号を出力する。したがって、時間変化駆動
信号が第１の送信機巻線５０２に印加されたとき、受信
機信号プロセッサが波長λ1及び波長λ2での位置依存出
力信号を同時に受信する。
置依存出力信号は、第１の複数の結合ループ５１８によ
って発生され、接続導体５２６の組が１つ置きに捩じら
れていることで、波長λ1で空間変調される空間変調磁
界に依存する。同様に、第２の受信機巻線グループ５１
２が、第２の複数の結合ループ５２０によって生成され
た空間変調磁界で変化し、また、接続導体５３２の組が
１つ置きに捩じれていることで、波長λ2で変化する位
置依存出力信号を出力する。したがって、時間変化駆動
信号が第１の送信機巻線５０２に印加されたとき、受信
機信号プロセッサが波長λ1及び波長λ2での位置依存出
力信号を同時に受信する。
【０１０８】図７に示すように、送信機駆動信号発生器
が時間変化駆動信号を第２の送信機巻線５０４に印加し
たとき、第１の送信機巻線部分５０６は、第１の複数の
結合ループ５１８の第１のループ部分５２２に時間変化
電流を誘導する。この時間変化電流は、第１の複数の結
合ループ５１８の第２のループ部分５２４に２次磁界を
生成する。同時に、第２の送信機巻線部分５０８は、第
２の複数の結合ループ５２０の第１のループ部分５２８
に時間変化電流を誘導し、この時間変化電流は、第２の
ループ部分５３０を流れて、第２のループ部分５３０内
に２次磁界を生成する。
が時間変化駆動信号を第２の送信機巻線５０４に印加し
たとき、第１の送信機巻線部分５０６は、第１の複数の
結合ループ５１８の第１のループ部分５２２に時間変化
電流を誘導する。この時間変化電流は、第１の複数の結
合ループ５１８の第２のループ部分５２４に２次磁界を
生成する。同時に、第２の送信機巻線部分５０８は、第
２の複数の結合ループ５２０の第１のループ部分５２８
に時間変化電流を誘導し、この時間変化電流は、第２の
ループ部分５３０を流れて、第２のループ部分５３０内
に２次磁界を生成する。
【０１０９】送信機巻線部分５０６，５０８の各々を流
れる電流は互いに反対方向に流れるので、反対極性の磁
界が対応の第１のループ部分５２２，５２８にそれぞれ
生成される。第２のループ部分５２４，５３０で生成さ
れる２次磁界は、波長λ3で測定軸５１６に沿って空間
変調される。この空間変調磁界は第３の受信機巻線グル
ープ５１４によって感知され、第３の受信機巻線グルー
プ５１４が、スケールに沿った読取ヘッドの位置に応じ
て波長λ3で変化する位置依存出力信号を出力する。
れる電流は互いに反対方向に流れるので、反対極性の磁
界が対応の第１のループ部分５２２，５２８にそれぞれ
生成される。第２のループ部分５２４，５３０で生成さ
れる２次磁界は、波長λ3で測定軸５１６に沿って空間
変調される。この空間変調磁界は第３の受信機巻線グル
ープ５１４によって感知され、第３の受信機巻線グルー
プ５１４が、スケールに沿った読取ヘッドの位置に応じ
て波長λ3で変化する位置依存出力信号を出力する。
【０１１０】同様に、送信機駆動信号発生器が時間変化
駆動信号を第１の送信機巻線５０２に印加したとき、第
１の送信機巻線部分５０２は、第２のループ部分５２
４，５３０に時間変化電流を誘導する。第１の複数の結
合ループ５１８での時間変化電流は、第１のループ部分
５２２に第１の空間変調された２次磁界を生成する。こ
の第１の２次磁界は、測定軸に沿って波長λ1で空間変
調されている。第２の複数の結合ループ５２０での時間
変化電流も、第１のループ部分５２８に第２の空間変調
２次磁界を生成する。この第２の２次磁界は、測定軸に
沿って波長λ2で空間変調されている。
駆動信号を第１の送信機巻線５０２に印加したとき、第
１の送信機巻線部分５０２は、第２のループ部分５２
４，５３０に時間変化電流を誘導する。第１の複数の結
合ループ５１８での時間変化電流は、第１のループ部分
５２２に第１の空間変調された２次磁界を生成する。こ
の第１の２次磁界は、測定軸に沿って波長λ1で空間変
調されている。第２の複数の結合ループ５２０での時間
変化電流も、第１のループ部分５２８に第２の空間変調
２次磁界を生成する。この第２の２次磁界は、測定軸に
沿って波長λ2で空間変調されている。
【０１１１】第４の実施の形態は、３つの異なる波長で
変化する位置依存信号を感知する能力を持つため、上記
３つの実施の形態よりも優れた利点を備える。この３波
長システムは一般に２波長システムに比べ、大きい測定
レンジを有する。３波長システムの信号処理は前記引用
５１９特許に説明されている。以下に説明される後続の
実施の形態の全てもまた、少なくとも３つの異なる波長
によって変化する位置依存出力を感知する。これらの実
施の形態の信号処理については、本願が引用する参考文
献が信号処理技術を説明しているので、説明を省略す
る。
変化する位置依存信号を感知する能力を持つため、上記
３つの実施の形態よりも優れた利点を備える。この３波
長システムは一般に２波長システムに比べ、大きい測定
レンジを有する。３波長システムの信号処理は前記引用
５１９特許に説明されている。以下に説明される後続の
実施の形態の全てもまた、少なくとも３つの異なる波長
によって変化する位置依存出力を感知する。これらの実
施の形態の信号処理については、本願が引用する参考文
献が信号処理技術を説明しているので、説明を省略す
る。
【０１１２】この第４番目のオフセット減少絶対位置ト
ランスデューサ５００は、オフセットが減少された位置
依存出力信号を有し、３つの異なる波長に従って変化す
る３つの異なる位置依存信号を感知することができる。
それらの波長のいずれもが密波長測定に使え、同時に、
それらの波長のどの組合わせでも、これらの密波長測定
のどれよりもはるかに長い中及び／または粗波長測定に
使える。
ランスデューサ５００は、オフセットが減少された位置
依存出力信号を有し、３つの異なる波長に従って変化す
る３つの異なる位置依存信号を感知することができる。
それらの波長のいずれもが密波長測定に使え、同時に、
それらの波長のどの組合わせでも、これらの密波長測定
のどれよりもはるかに長い中及び／または粗波長測定に
使える。
【０１１３】図８は、オフセットを減少させた絶対位置
トランスデューサ６００の第５の実施の形態を示す。オ
フセット減少絶対位置トランスデューサ６００は、第１
の送信機巻線６０２及び第２の送信機巻線６０４を含
み、必要に応じて第３の送信機巻線６０６を含むことも
できる。第１の送信機巻線６０２は第１の部分６０８及
び第２の部分６１０を含む。第１の部分６０８及び第２
の部分６１０は直列または並列に接続することができる
が、好ましくは、両部分において反対方向、つまり時計
回り方向及び反時計回り方向に電流が流れるように接続
する。
トランスデューサ６００の第５の実施の形態を示す。オ
フセット減少絶対位置トランスデューサ６００は、第１
の送信機巻線６０２及び第２の送信機巻線６０４を含
み、必要に応じて第３の送信機巻線６０６を含むことも
できる。第１の送信機巻線６０２は第１の部分６０８及
び第２の部分６１０を含む。第１の部分６０８及び第２
の部分６１０は直列または並列に接続することができる
が、好ましくは、両部分において反対方向、つまり時計
回り方向及び反時計回り方向に電流が流れるように接続
する。
【０１１４】オフセット減少絶対位置トランスデューサ
６００はまた、第１の受信機巻線グループ６１２、第２
の受信機巻線グループ６１４、及び第３の受信機巻線グ
ループ６１６を含む。オフセット減少絶対位置トランス
デューサ６００が任意に設置される第３の送信機巻線６
０６を含むならば、トランスデューサ６００は第４の受
信機巻線グループ６１８をも含む。受信機巻線グループ
６１２，６１４，６１６，６１８の各々は、第１の受信
機巻線６１２Ａ，６１４Ａ，６１６Ａ，６１８Ａをそれ
ぞれ含み、また第２の受信機巻線６１２Ｂ，６１４Ｂ，
６１６Ｂ，６１８Ｂをそれぞれ含む。第１及び第２の受
信機巻線の対６１２Ａ及び６１２Ｂ、６１４Ａおよび６
１４Ｂ、６１６Ａおよび６１６Ｂ、並びに６１８Ａおよ
び６１８Ｂは各々、９０°の空間位相オフセットで測定
軸６２０に沿って配置される。これは、受信機巻線の各
対の第１及び第２の受信機巻線を直角位相状態に置く。
６００はまた、第１の受信機巻線グループ６１２、第２
の受信機巻線グループ６１４、及び第３の受信機巻線グ
ループ６１６を含む。オフセット減少絶対位置トランス
デューサ６００が任意に設置される第３の送信機巻線６
０６を含むならば、トランスデューサ６００は第４の受
信機巻線グループ６１８をも含む。受信機巻線グループ
６１２，６１４，６１６，６１８の各々は、第１の受信
機巻線６１２Ａ，６１４Ａ，６１６Ａ，６１８Ａをそれ
ぞれ含み、また第２の受信機巻線６１２Ｂ，６１４Ｂ，
６１６Ｂ，６１８Ｂをそれぞれ含む。第１及び第２の受
信機巻線の対６１２Ａ及び６１２Ｂ、６１４Ａおよび６
１４Ｂ、６１６Ａおよび６１６Ｂ、並びに６１８Ａおよ
び６１８Ｂは各々、９０°の空間位相オフセットで測定
軸６２０に沿って配置される。これは、受信機巻線の各
対の第１及び第２の受信機巻線を直角位相状態に置く。
【０１１５】上述した直角位相状態にある受信巻線６１
２Ａ及び６１２Ｂ、６１４Ａおよび６１４Ｂ、６１６Ａ
および６１６Ｂ、並びに任意に設置される受信巻線６１
８Ａおよび６１８Ｂの代わりに、前記引用７６９出願の
図１４に示すようなＮ−位相受信機巻線を使用するよう
にしてもよい。該Ｎ−位相受信機巻線において、ｎ個の
受信機巻線が、受信機巻線グループ６１２、６１４及び
６１６、並びに任意に設置される受信機巻線グループ６
１８の各々に含まれる。各受信機巻線グループ６１２、
６１４，６１６または６１８におけるｎ個の受信機巻線
は、互いにλ／ｎ（λは特定の受信機巻線グループ６１
２、６１４，６１６または６１８の空間波長）だけ離れ
て配置される。これは、ｎ個の受信機巻線が互いに３６
０°／ｎだけ離れて配置されることと等価であると言え
る。ただし、そのようなＮ−位相受信機巻線グループに
おいて、ｎは、２よりも大きい整数とすることができ
る。
２Ａ及び６１２Ｂ、６１４Ａおよび６１４Ｂ、６１６Ａ
および６１６Ｂ、並びに任意に設置される受信巻線６１
８Ａおよび６１８Ｂの代わりに、前記引用７６９出願の
図１４に示すようなＮ−位相受信機巻線を使用するよう
にしてもよい。該Ｎ−位相受信機巻線において、ｎ個の
受信機巻線が、受信機巻線グループ６１２、６１４及び
６１６、並びに任意に設置される受信機巻線グループ６
１８の各々に含まれる。各受信機巻線グループ６１２、
６１４，６１６または６１８におけるｎ個の受信機巻線
は、互いにλ／ｎ（λは特定の受信機巻線グループ６１
２、６１４，６１６または６１８の空間波長）だけ離れ
て配置される。これは、ｎ個の受信機巻線が互いに３６
０°／ｎだけ離れて配置されることと等価であると言え
る。ただし、そのようなＮ−位相受信機巻線グループに
おいて、ｎは、２よりも大きい整数とすることができ
る。
【０１１６】オフセット減少絶対位置トランスデューサ
６００はまた、第１の複数の結合ループ６２２及び第２
の複数の結合ループ６２４を含む。オフセット減少絶対
位置トランスデューサ６００が任意設置の第３の送信機
巻線６０６を含むならば、該トランスデューサ６００は
第３の複数の結合ループ６２６をも含む。第１の複数の
結合ループ６２２は各々、接続導体６３０によって第２
のループ部分６３２に接続された第１のループ部分６２
８を含む。第２の複数の結合ループ６２４は各々、接続
導体６３６によって第２のループ部分６３８に接続され
た第１のループ部分６３４を含む。第３の複数の結合ル
ープ６２６は各々、接続導体６４２によって第２のルー
プ部分６４４に接続された第１のループ部分６４０を含
む。
６００はまた、第１の複数の結合ループ６２２及び第２
の複数の結合ループ６２４を含む。オフセット減少絶対
位置トランスデューサ６００が任意設置の第３の送信機
巻線６０６を含むならば、該トランスデューサ６００は
第３の複数の結合ループ６２６をも含む。第１の複数の
結合ループ６２２は各々、接続導体６３０によって第２
のループ部分６３２に接続された第１のループ部分６２
８を含む。第２の複数の結合ループ６２４は各々、接続
導体６３６によって第２のループ部分６３８に接続され
た第１のループ部分６３４を含む。第３の複数の結合ル
ープ６２６は各々、接続導体６４２によって第２のルー
プ部分６４４に接続された第１のループ部分６４０を含
む。
【０１１７】第１のループ部分６２８は、測定軸６２０
に沿って波長λ3の間隔で配置される。第１のループ部
分６３４も、測定軸６２０に沿って波長λ3の間隔で配
置される。第２のループ部分６３２には、測定軸６２０
に沿って第２のループ部分６３８が差し挟まれる。第２
のループ部分６３２は、測定軸６２０に沿って波長λ 1
の間隔で配置される。第２のループ部分６３２を差し挟
まれた第２のループ部分６３８も、測定軸６２０に沿っ
て波長λ1の間隔で配置される。オフセット減少絶対位
置トランスデューサ６００が任意設置の第３の送信機巻
線６０６を含み、したがって第１のループ部分６４０を
含むならば、第１のループ部分６４０は、測定軸６２０
に沿って波長λ2の間隔で配置される。
に沿って波長λ3の間隔で配置される。第１のループ部
分６３４も、測定軸６２０に沿って波長λ3の間隔で配
置される。第２のループ部分６３２には、測定軸６２０
に沿って第２のループ部分６３８が差し挟まれる。第２
のループ部分６３２は、測定軸６２０に沿って波長λ 1
の間隔で配置される。第２のループ部分６３２を差し挟
まれた第２のループ部分６３８も、測定軸６２０に沿っ
て波長λ1の間隔で配置される。オフセット減少絶対位
置トランスデューサ６００が任意設置の第３の送信機巻
線６０６を含み、したがって第１のループ部分６４０を
含むならば、第１のループ部分６４０は、測定軸６２０
に沿って波長λ2の間隔で配置される。
【０１１８】作動時には、送信機駆動信号発生器（図示
せず）が、第１の送信機巻線６０２か第２の送信機巻線
６０４かのどちらかに時間変化駆動信号を選択的に印加
する。第３の送信機巻線６０６がオフセット減少絶対位
置トランスデューサ６００に含まれるならば、送信機駆
動信号発生器は、時間変化駆動信号を第３の送信機巻線
６０６にも印加してもよい。
せず）が、第１の送信機巻線６０２か第２の送信機巻線
６０４かのどちらかに時間変化駆動信号を選択的に印加
する。第３の送信機巻線６０６がオフセット減少絶対位
置トランスデューサ６００に含まれるならば、送信機駆
動信号発生器は、時間変化駆動信号を第３の送信機巻線
６０６にも印加してもよい。
【０１１９】送信機駆動信号発生器が時間変化駆動信号
を第１の送信機巻線６０２に印加したとき、第１の部分
６０８が、第１の複数の結合ループ６２２の第１のルー
プ部分６２８に時間変化電流を誘導する。これは、今度
は、第１の複数の結合ループ６２２における第２のルー
プ部分６３２に２次磁界を生成する。
を第１の送信機巻線６０２に印加したとき、第１の部分
６０８が、第１の複数の結合ループ６２２の第１のルー
プ部分６２８に時間変化電流を誘導する。これは、今度
は、第１の複数の結合ループ６２２における第２のルー
プ部分６３２に２次磁界を生成する。
【０１２０】同時に、送信機駆動信号発生器が同じ時間
変化駆動信号を第１の送信機巻線６０２における第２の
部分６１０に印加するので、第１の部分６０８を流れる
電流と反対方向に、例えば時計回り方向に対する反時計
回り方向のように電流が第２の部分６１０を流れる。こ
れは、第１の部分６０８と第２の部分６１０とに反対極
性の磁界を生成させることになる。第２の部分６１０に
よって生成された磁界は、第２の複数の結合ループ６２
４の第１のループ部分６３４に時間変化電流を誘導す
る。これは、今度は、第２の複数の結合ループ６２４の
第２のループ部分６３８に２次磁界を生成する。
変化駆動信号を第１の送信機巻線６０２における第２の
部分６１０に印加するので、第１の部分６０８を流れる
電流と反対方向に、例えば時計回り方向に対する反時計
回り方向のように電流が第２の部分６１０を流れる。こ
れは、第１の部分６０８と第２の部分６１０とに反対極
性の磁界を生成させることになる。第２の部分６１０に
よって生成された磁界は、第２の複数の結合ループ６２
４の第１のループ部分６３４に時間変化電流を誘導す
る。これは、今度は、第２の複数の結合ループ６２４の
第２のループ部分６３８に２次磁界を生成する。
【０１２１】第２のループ部分６３２，６３８によって
生成された２次磁界の極性は逆極性となっている。した
がって、複数の結合ループ６２２，６２４の第２のルー
プ部分６３２，６３８の配列に従って、測定軸に沿った
波長λ1の空間変調磁界が生成される。この空間変調磁
界は、第１の受信機巻線グループ６１２の受信機巻線６
１２Ａ，６１２Ｂに信号を誘導する。これらの信号の振
幅は、波長λ1を持ったスケールに対する読取ヘッドの
位置の周期的関数となる。２つの受信機巻線６１２Ａ，
６１２Ｂの振幅関数は、測定軸６２０に沿って波長λ1
の４分の１だけ位相移動される。第１の送信器巻線６０
２の第１の部分６０８から出て受信機巻線６１２Ａ，６
１２Ｂを通過する漂遊磁界は、第１の送信器巻線６０２
の第２の部分６１０から出た漂遊磁界によって打ち消さ
れてしまう。なぜなら、第１の送信器巻線６０２におけ
る第１の部分６０８と第２の部分６１０とに流れる電流
の向きが反対である。
生成された２次磁界の極性は逆極性となっている。した
がって、複数の結合ループ６２２，６２４の第２のルー
プ部分６３２，６３８の配列に従って、測定軸に沿った
波長λ1の空間変調磁界が生成される。この空間変調磁
界は、第１の受信機巻線グループ６１２の受信機巻線６
１２Ａ，６１２Ｂに信号を誘導する。これらの信号の振
幅は、波長λ1を持ったスケールに対する読取ヘッドの
位置の周期的関数となる。２つの受信機巻線６１２Ａ，
６１２Ｂの振幅関数は、測定軸６２０に沿って波長λ1
の４分の１だけ位相移動される。第１の送信器巻線６０
２の第１の部分６０８から出て受信機巻線６１２Ａ，６
１２Ｂを通過する漂遊磁界は、第１の送信器巻線６０２
の第２の部分６１０から出た漂遊磁界によって打ち消さ
れてしまう。なぜなら、第１の送信器巻線６０２におけ
る第１の部分６０８と第２の部分６１０とに流れる電流
の向きが反対である。
【０１２２】送信機駆動信号発生器が時間変化駆動信号
を第２の送信機巻線６０４に印加したとき、第２の送信
機巻線６０４を時間変化電流が流れ、この時間変化電流
は時間変化磁界を生成する。この時間変化磁界は、第２
のループ部分６３２，６３８に時間変化電流を誘導す
る。これらの誘導電流はループ部分６３２、６３８を、
第２の送信機巻線６０４を流れる時間変化電流に対して
反対方向に、つまり時計回り方向に対する反時計回り方
向のように流れる。
を第２の送信機巻線６０４に印加したとき、第２の送信
機巻線６０４を時間変化電流が流れ、この時間変化電流
は時間変化磁界を生成する。この時間変化磁界は、第２
のループ部分６３２，６３８に時間変化電流を誘導す
る。これらの誘導電流はループ部分６３２、６３８を、
第２の送信機巻線６０４を流れる時間変化電流に対して
反対方向に、つまり時計回り方向に対する反時計回り方
向のように流れる。
【０１２３】これらの時間変化電流は、ループ部分６３
２、６３８、接続導体６３０，６３６、及び第１のルー
プ部分６２８，６３４を、第２のループ部分６３２，６
３８におけると同じ方向に、かつ第２の送信機巻線６０
４を流れる時間変化電流の方向と反対の方向に流れる。
第２の結合ループ部分６３２，６３８を流れる時間変化
電流は、第１のループ部分６２８，６３４によって囲ま
れた区画内に磁界を誘導し、第１のループ部分６２８，
６３４によって囲まれた区画外に反対極性の磁界を誘導
する。かくして、第１のループ部分６２８，６３４の双
方が測定軸６２０に沿って波長λ3の間隔で配置され、
測定軸６２０に沿って約λ3／２のみ延びているので、
空間変調磁界が両トラックに波長λ3で生成される。
２、６３８、接続導体６３０，６３６、及び第１のルー
プ部分６２８，６３４を、第２のループ部分６３２，６
３８におけると同じ方向に、かつ第２の送信機巻線６０
４を流れる時間変化電流の方向と反対の方向に流れる。
第２の結合ループ部分６３２，６３８を流れる時間変化
電流は、第１のループ部分６２８，６３４によって囲ま
れた区画内に磁界を誘導し、第１のループ部分６２８，
６３４によって囲まれた区画外に反対極性の磁界を誘導
する。かくして、第１のループ部分６２８，６３４の双
方が測定軸６２０に沿って波長λ3の間隔で配置され、
測定軸６２０に沿って約λ3／２のみ延びているので、
空間変調磁界が両トラックに波長λ3で生成される。
【０１２４】第１のループ部分６３４は、第１のループ
部分６２８から測定軸６２０に沿って波長λ3の２分の
１だけオフセットされる。それとは対照的に、第３の受
信機巻線グループ６１６は、第２の受信機巻線グループ
６１４と同じ位置で測定軸６２０に沿って配置される。
受信機巻線グループ６１４，６１６に対するループ部分
６２８，６３４の測定軸６２０に沿った配置のため、受
信機巻線グループ６１４から測定軸６２０に沿った位置
による信号変調は、受信機巻線グループ６１６から測定
軸６２０に沿った位置による信号変調に対して、極性が
反対となる。
部分６２８から測定軸６２０に沿って波長λ3の２分の
１だけオフセットされる。それとは対照的に、第３の受
信機巻線グループ６１６は、第２の受信機巻線グループ
６１４と同じ位置で測定軸６２０に沿って配置される。
受信機巻線グループ６１４，６１６に対するループ部分
６２８，６３４の測定軸６２０に沿った配置のため、受
信機巻線グループ６１４から測定軸６２０に沿った位置
による信号変調は、受信機巻線グループ６１６から測定
軸６２０に沿った位置による信号変調に対して、極性が
反対となる。
【０１２５】受信機巻線グループ６１４，６１６からの
信号は、第２の送信機巻線６０４からの漂遊磁界に起因
し、かつ、複数の結合ループ６２２，６２４が全て、同
一方向に循環する電流を運ぶことに起因するオフセット
を持つことになる。受信機巻線グループ６１４，６１６
からの信号に含まれるオフセットは同一極性となってい
るが、上記の測定軸に沿った位置による信号変調は極性
が反対である。受信機巻線グループ６１４，６１６を
「反直列」に接続することによって、つまり一方の巻線
に対して反転された他方の巻線への接続に直列に接続す
ることによって、測定軸６２０に沿った位置に関する変
調が加算され、オフセット同士が相殺することになる。
信号は、第２の送信機巻線６０４からの漂遊磁界に起因
し、かつ、複数の結合ループ６２２，６２４が全て、同
一方向に循環する電流を運ぶことに起因するオフセット
を持つことになる。受信機巻線グループ６１４，６１６
からの信号に含まれるオフセットは同一極性となってい
るが、上記の測定軸に沿った位置による信号変調は極性
が反対である。受信機巻線グループ６１４，６１６を
「反直列」に接続することによって、つまり一方の巻線
に対して反転された他方の巻線への接続に直列に接続す
ることによって、測定軸６２０に沿った位置に関する変
調が加算され、オフセット同士が相殺することになる。
【０１２６】第３の送信機巻線６０６を含むオフセット
減少絶対位置トランスデューサ６００の実施の形態にお
いて、送信機駆動信号発生器が時間変化駆動信号を出力
して第３の送信機巻線６０６に時計回り方向の電流を瞬
間流れるようにしたとき、それに応答して、第３の送信
機巻線６０６は１次磁界を生成する。この１次磁界は、
第３の送信機巻線６０６によって形成されるループの内
側で図８の面に対して下降し、第３の送信機巻線６０６
で形成されるループの外側で図８の面から上昇する。こ
れに応じて、第２のループ部分６４４に、磁界変化を妨
げるように反時計回り方向の電流が誘導される。
減少絶対位置トランスデューサ６００の実施の形態にお
いて、送信機駆動信号発生器が時間変化駆動信号を出力
して第３の送信機巻線６０６に時計回り方向の電流を瞬
間流れるようにしたとき、それに応答して、第３の送信
機巻線６０６は１次磁界を生成する。この１次磁界は、
第３の送信機巻線６０６によって形成されるループの内
側で図８の面に対して下降し、第３の送信機巻線６０６
で形成されるループの外側で図８の面から上昇する。こ
れに応じて、第２のループ部分６４４に、磁界変化を妨
げるように反時計回り方向の電流が誘導される。
【０１２７】したがって、第２のループ部分６４４の各
々に誘導される電流は、隣接の第３の送信機巻線６０６
を流れる電流と反対方向に流れる。第２のループ部分６
４４に誘導された時計回り方向の電流はまた、第１のル
ープ部分６４０を流れる。第１のループ部分６４０の各
々を流れる時計回り方向の電流は、第１のループ部分６
４０の内側で図８の面から上昇し、第１のループ部分６
４０の外側で図８の面に対して下降する２次磁界を生成
する。
々に誘導される電流は、隣接の第３の送信機巻線６０６
を流れる電流と反対方向に流れる。第２のループ部分６
４４に誘導された時計回り方向の電流はまた、第１のル
ープ部分６４０を流れる。第１のループ部分６４０の各
々を流れる時計回り方向の電流は、第１のループ部分６
４０の内側で図８の面から上昇し、第１のループ部分６
４０の外側で図８の面に対して下降する２次磁界を生成
する。
【０１２８】したがって、第１のループ部分６４０が測
定軸６２０に沿って波長λ2の間隔で配置され、第１の
ループ部分６４０の個々が測定軸６２０に沿って波長λ
2の２分の１だけ延びるので、測定軸に沿って波長λ2で
周期的に分布される空間変調磁界が生成される。この空
間変調磁界は、第３の送信機巻線６０６の外側に生じる
漂遊磁界に起因し、かつ、第１のループ部分６４０の信
号が全て、同一極性であることに起因するオフセットを
有する。このオフセットは、送信機巻線が、関連する受
信機巻線からある距離離れて位置するので、図２に示し
た従来技術のオフセットよりも小さい値になる。このオ
フセットは、受信機巻線６１８Ａ，６１８Ｂにおける正
及び負ループのバランスによって公称的に除去される。
定軸６２０に沿って波長λ2の間隔で配置され、第１の
ループ部分６４０の個々が測定軸６２０に沿って波長λ
2の２分の１だけ延びるので、測定軸に沿って波長λ2で
周期的に分布される空間変調磁界が生成される。この空
間変調磁界は、第３の送信機巻線６０６の外側に生じる
漂遊磁界に起因し、かつ、第１のループ部分６４０の信
号が全て、同一極性であることに起因するオフセットを
有する。このオフセットは、送信機巻線が、関連する受
信機巻線からある距離離れて位置するので、図２に示し
た従来技術のオフセットよりも小さい値になる。このオ
フセットは、受信機巻線６１８Ａ，６１８Ｂにおける正
及び負ループのバランスによって公称的に除去される。
【０１２９】第５のオフセット減少絶対位置トランスデ
ューサ６００の各種実施の形態では、λ1巻線の周りに
λ3巻線が対称に配置されているので、粗測定のための
λ1，λ3巻線の組合わせが、スケールに対する読取ヘッ
ドの取付の偏揺（yaw）に対して鈍感になる。
ューサ６００の各種実施の形態では、λ1巻線の周りに
λ3巻線が対称に配置されているので、粗測定のための
λ1，λ3巻線の組合わせが、スケールに対する読取ヘッ
ドの取付の偏揺（yaw）に対して鈍感になる。
【０１３０】第５のオフセット減少絶対位置トランスデ
ューサ６００の各種実施の形態は、結合ループ６２２，
６２４，６２６がプリント回路基板の単一の層に存在
し、層間を接続する給送部を必要とせず、そのためスケ
ールを製造するコストを下げられるので、スケール上の
結合ループ部分間に捩じられた接続導体を持つ上記説明
した各実施の形態に比べて有利である。
ューサ６００の各種実施の形態は、結合ループ６２２，
６２４，６２６がプリント回路基板の単一の層に存在
し、層間を接続する給送部を必要とせず、そのためスケ
ールを製造するコストを下げられるので、スケール上の
結合ループ部分間に捩じられた接続導体を持つ上記説明
した各実施の形態に比べて有利である。
【０１３１】第１の送信機巻線６０２及び第２の送信機
巻線６０４のみを含む第５のオフセット減少絶対位置ト
ランスデューサ６００の各種実施の形態で、第５のオフ
セット減少絶対位置トランスデューサ６００の代表的な
実施の形態における２つの波長は、λ1＝５．４ｍｍ，
λ3＝５．２７ｍｍである。
巻線６０４のみを含む第５のオフセット減少絶対位置ト
ランスデューサ６００の各種実施の形態で、第５のオフ
セット減少絶対位置トランスデューサ６００の代表的な
実施の形態における２つの波長は、λ1＝５．４ｍｍ，
λ3＝５．２７ｍｍである。
【０１３２】λ1トラックとλ2トラックとの位相差は、
粗波長λCである距離（λ1＊λ3）／（λ1−λ3）＝２
１９ｍｍに亘って３６０°変化する。λ1波長は１０μ
ｍの測定分解能で一様に弁別することができるので、密
波長λFに対して外側のλ1トラックを使用することは更
に有利である。
粗波長λCである距離（λ1＊λ3）／（λ1−λ3）＝２
１９ｍｍに亘って３６０°変化する。λ1波長は１０μ
ｍの測定分解能で一様に弁別することができるので、密
波長λFに対して外側のλ1トラックを使用することは更
に有利である。
【０１３３】λ1トラックは密分解能測定を行うために
使用される。送信機ループ６０８、６１０が対称的に配
置され、それらを流れる電流が受信機６１２の両側にお
いて反対方向に流れ、それによって、送信機ループ６０
８から受信機巻線６１２への直接結合と、送信機ループ
６１０から受信機巻線６１２への直接結合とが相殺され
るため、λ1トラックは最良品質の信号を有する。ま
た、送信機巻線６０８，６１０が並列に接続されている
ならば、信号強度はこのλ1トラックで最大となる。こ
の高品質、高振幅の信号は、例えば１／５１２の高内挿
率が、例えば１０μｍの密分解能を達成するために有利
である。λ1波長は１０μｍの密測定分解能で一様に弁
別することができるので、密波長λFに対して外側のλ1
トラックを使用することは更に有利である。
使用される。送信機ループ６０８、６１０が対称的に配
置され、それらを流れる電流が受信機６１２の両側にお
いて反対方向に流れ、それによって、送信機ループ６０
８から受信機巻線６１２への直接結合と、送信機ループ
６１０から受信機巻線６１２への直接結合とが相殺され
るため、λ1トラックは最良品質の信号を有する。ま
た、送信機巻線６０８，６１０が並列に接続されている
ならば、信号強度はこのλ1トラックで最大となる。こ
の高品質、高振幅の信号は、例えば１／５１２の高内挿
率が、例えば１０μｍの密分解能を達成するために有利
である。λ1波長は１０μｍの密測定分解能で一様に弁
別することができるので、密波長λFに対して外側のλ1
トラックを使用することは更に有利である。
【０１３４】第３の送信機巻線６０６をも含む第５のオ
フセット減少絶対位置トランスデューサ６００の各種実
施の形態において、第５のオフセット減少絶対位置トラ
ンスデューサ６００の代表的な実施の形態における３つ
の波長は、λ1＝５．１２ｍｍ，λ2＝５．４６１ｍｍ，
λ3＝５．１３０ｍｍである。
フセット減少絶対位置トランスデューサ６００の各種実
施の形態において、第５のオフセット減少絶対位置トラ
ンスデューサ６００の代表的な実施の形態における３つ
の波長は、λ1＝５．１２ｍｍ，λ2＝５．４６１ｍｍ，
λ3＝５．１３０ｍｍである。
【０１３５】λ1トラックとλ2トラックとの位相差は、
中波長λMである距離（λ1＊λ2）／（λ2−λ1）＝１
６＊λ1＝８２ｍｍに亘って３６０°変化する。中波長
λMは全測定レンジに亘って他のトラックに対していく
つかの３６０°位相移動を呈するので、中波長λMに対
して第３の複数の結合ループ６２６を与えられた独立ト
ラックを使用することは有利である。精度や、中に対す
る密の最大可能波長比を制限する測定エラーを引き起こ
すような多数の波長比は、規則正しい間隔の結合ループ
列の中断無しに、互いに連結されたチャネルで実行する
ことはできない。
中波長λMである距離（λ1＊λ2）／（λ2−λ1）＝１
６＊λ1＝８２ｍｍに亘って３６０°変化する。中波長
λMは全測定レンジに亘って他のトラックに対していく
つかの３６０°位相移動を呈するので、中波長λMに対
して第３の複数の結合ループ６２６を与えられた独立ト
ラックを使用することは有利である。精度や、中に対す
る密の最大可能波長比を制限する測定エラーを引き起こ
すような多数の波長比は、規則正しい間隔の結合ループ
列の中断無しに、互いに連結されたチャネルで実行する
ことはできない。
【０１３６】λ1トラックとλ3トラックとの位相差は、
粗波長λCである距離３２＊λM＝５１２＊λ1≒（λ1＊
λ3）／（λ3−λ1）＝２６２７ｍｍに亘って３６０°
の位相移動を生じる。
粗波長λCである距離３２＊λM＝５１２＊λ1≒（λ1＊
λ3）／（λ3−λ1）＝２６２７ｍｍに亘って３６０°
の位相移動を生じる。
【０１３７】上述のように、λ1トラックは密測定に使
用される。このトラックは最上品質の信号を有する。こ
れは、送信機ループ６０８，６１０が対称に配置され、
受信機巻線６１２の両側で互いに反対方向となる電流が
流れ、これによって、送信機巻線６０８または送信機巻
線６１０から受信機巻線６１２へのどの直接結合も相殺
されるからである。また、送信機巻線６０８と送信機巻
線６１０とが並列に接続されていると、信号強度はこの
トラックで最大となる。この高品質、高振幅信号は、例
えば１／５１２の高い内挿率により、この例では１０ミ
クロンの高分解能を達成するために有利である。
用される。このトラックは最上品質の信号を有する。こ
れは、送信機ループ６０８，６１０が対称に配置され、
受信機巻線６１２の両側で互いに反対方向となる電流が
流れ、これによって、送信機巻線６０８または送信機巻
線６１０から受信機巻線６１２へのどの直接結合も相殺
されるからである。また、送信機巻線６０８と送信機巻
線６１０とが並列に接続されていると、信号強度はこの
トラックで最大となる。この高品質、高振幅信号は、例
えば１／５１２の高い内挿率により、この例では１０ミ
クロンの高分解能を達成するために有利である。
【０１３８】λ1チャネルの周りにλ3チャネルが対称に
配置されているので、粗測定のためのλ1，λ3チャネル
の組合わせが、スケールに対する読取ヘッドの取付の偏
揺（yaw）に対して鈍感になる。λ2トラックは偏揺に敏
感であり、スケールに対する読取ヘッドの懸架装置の偏
揺安定性に基き、比λ2／λ1が制限されることになる。
この制限は、λ1トラック及びλ3トラックの他方側に反
射されたもう１つのλ 2トラックを挿入することによっ
て除去することができる。
配置されているので、粗測定のためのλ1，λ3チャネル
の組合わせが、スケールに対する読取ヘッドの取付の偏
揺（yaw）に対して鈍感になる。λ2トラックは偏揺に敏
感であり、スケールに対する読取ヘッドの懸架装置の偏
揺安定性に基き、比λ2／λ1が制限されることになる。
この制限は、λ1トラック及びλ3トラックの他方側に反
射されたもう１つのλ 2トラックを挿入することによっ
て除去することができる。
【０１３９】第５のオフセット減少絶対位置トランスデ
ューサ６００のこれらの各種実施の形態は、結合ループ
６２２，６２４および、含まれていれば結合ループ６２
６がプリント回路基板の単一の層に存在し、層間を接続
する給送部を必要とせず、そのためスケールを製造する
コストを下げられるので、スケール上の結合ループ部分
間に捩じられた接続導体を持つ上記説明した各実施の形
態に比べて有利である。
ューサ６００のこれらの各種実施の形態は、結合ループ
６２２，６２４および、含まれていれば結合ループ６２
６がプリント回路基板の単一の層に存在し、層間を接続
する給送部を必要とせず、そのためスケールを製造する
コストを下げられるので、スケール上の結合ループ部分
間に捩じられた接続導体を持つ上記説明した各実施の形
態に比べて有利である。
【０１４０】図９は、オフセットを減少させた絶対位置
トランスデューサ７００の第６の実施の形態を示す。オ
フセット減少絶対位置トランスデューサ７００は、第１
の送信機巻線７０２及び第２の送信機巻線７０４を含
む。第１の送信機巻線７０２は第１の部分７０６及び第
２の部分７０８を含む。第２の送信機巻線７０４は第１
の部分７１０及び第２の部分７１２を含む。
トランスデューサ７００の第６の実施の形態を示す。オ
フセット減少絶対位置トランスデューサ７００は、第１
の送信機巻線７０２及び第２の送信機巻線７０４を含
む。第１の送信機巻線７０２は第１の部分７０６及び第
２の部分７０８を含む。第２の送信機巻線７０４は第１
の部分７１０及び第２の部分７１２を含む。
【０１４１】オフセット減少絶対位置トランスデューサ
７００はまた、第１の受信機巻線グループ７１４、第２
の受信機巻線グループ７１６、及び第３の受信機巻線グ
ループ７１８を含む。受信機巻線グループ７１４，７１
６，７１８の各々は、第１の受信機巻線７１４Ａ，７１
６Ａ，７１８Ａをそれぞれ含み、また第２の受信機巻線
７１４Ｂ，７１６Ｂ，７１８Ｂをそれぞれ含む。第１及
び第２の受信機巻線の対７１４Ａ及び７１４Ｂ、７１６
Ａ及び７１６Ｂ、並びに７１８Ａ及び７１８Ｂの各巻線
は、対の相手の巻線から９０°の空間位相オフセットを
もって測定軸７２０に沿ってそれぞれ配置される。これ
により、各対の受信機巻線の第１及び第２の受信機巻線
が直角位相状態に置かれる。
７００はまた、第１の受信機巻線グループ７１４、第２
の受信機巻線グループ７１６、及び第３の受信機巻線グ
ループ７１８を含む。受信機巻線グループ７１４，７１
６，７１８の各々は、第１の受信機巻線７１４Ａ，７１
６Ａ，７１８Ａをそれぞれ含み、また第２の受信機巻線
７１４Ｂ，７１６Ｂ，７１８Ｂをそれぞれ含む。第１及
び第２の受信機巻線の対７１４Ａ及び７１４Ｂ、７１６
Ａ及び７１６Ｂ、並びに７１８Ａ及び７１８Ｂの各巻線
は、対の相手の巻線から９０°の空間位相オフセットを
もって測定軸７２０に沿ってそれぞれ配置される。これ
により、各対の受信機巻線の第１及び第２の受信機巻線
が直角位相状態に置かれる。
【０１４２】オフセット減少絶対位置トランスデューサ
７００はまた、第１の複数の結合ループ７２２及び第２
の複数の結合ループ７２４を含む。第１の複数の結合ル
ープ７２２は各々、接続導体７２８によって第２のルー
プ部分７３０に接続された第１のループ部分７２６を含
む。第２の複数の結合ループ７２４の各々は、接続導体
７３４によって第２のループ部分７３６に接続された第
１のループ部分７３２を含む。第１の複数の結合ループ
７２２の第１のループ部分７２６は、測定軸７２０に沿
って波長λ1の間隔で配置される。第２の複数の結合ル
ープ７２４の第１のループ部分７３２も、測定軸７２０
に沿って波長λ1の間隔で配置される。
７００はまた、第１の複数の結合ループ７２２及び第２
の複数の結合ループ７２４を含む。第１の複数の結合ル
ープ７２２は各々、接続導体７２８によって第２のルー
プ部分７３０に接続された第１のループ部分７２６を含
む。第２の複数の結合ループ７２４の各々は、接続導体
７３４によって第２のループ部分７３６に接続された第
１のループ部分７３２を含む。第１の複数の結合ループ
７２２の第１のループ部分７２６は、測定軸７２０に沿
って波長λ1の間隔で配置される。第２の複数の結合ル
ープ７２４の第１のループ部分７３２も、測定軸７２０
に沿って波長λ1の間隔で配置される。
【０１４３】第１の複数の結合ループ７２２の第２のル
ープ部分７３０には、第２の複数の結合ループ７２４の
第２のループ部分７３６が測定軸７２０に沿って差し挟
まれる。第２のループ部分７３０，７３６はまた、第２
の送信機巻線７０４の第１の部分７１０または第２の部
分７１２にこれと誘導結合するように整合されることを
交互に繰り返す。第２のループ部分７３０，７３６は各
々、測定軸に沿って波長λ2の間隔で配置される。
ープ部分７３０には、第２の複数の結合ループ７２４の
第２のループ部分７３６が測定軸７２０に沿って差し挟
まれる。第２のループ部分７３０，７３６はまた、第２
の送信機巻線７０４の第１の部分７１０または第２の部
分７１２にこれと誘導結合するように整合されることを
交互に繰り返す。第２のループ部分７３０，７３６は各
々、測定軸に沿って波長λ2の間隔で配置される。
【０１４４】作動時には、送信機駆動信号発生器（図示
せず）が、第１の送信機巻線７０２か第２の送信機巻線
７０４かのいずれかに時間変化駆動信号を選択的に印加
する。送信機駆動信号発生器が第１の送信機巻線７０２
に時間変化駆動信号を印加したとき、受信機信号プロセ
ッサ（図示せず）が、波長λ2で変化する第３の受信機
巻線グループ７１８からの位置依存出力信号を受信す
る。第３の受信機巻線グループ７１８からの位置依存出
力信号は、第２のループ部分７３０，７３６によって生
成された、波長λ2で空間変調された空間変調磁界に依
存する。
せず）が、第１の送信機巻線７０２か第２の送信機巻線
７０４かのいずれかに時間変化駆動信号を選択的に印加
する。送信機駆動信号発生器が第１の送信機巻線７０２
に時間変化駆動信号を印加したとき、受信機信号プロセ
ッサ（図示せず）が、波長λ2で変化する第３の受信機
巻線グループ７１８からの位置依存出力信号を受信す
る。第３の受信機巻線グループ７１８からの位置依存出
力信号は、第２のループ部分７３０，７３６によって生
成された、波長λ2で空間変調された空間変調磁界に依
存する。
【０１４５】送信機駆動信号発生器が第２の送信機巻線
７０４に時間変化駆動信号を印加したとき、受信機信号
プロセッサは、波長λ1で変化する第１の受信機巻線グ
ループ７１４からの位置依存出力信号と、やはり波長λ
1で変化する第２の受信機巻線グループ７１６からの位
置依存出力信号とを受信する。
７０４に時間変化駆動信号を印加したとき、受信機信号
プロセッサは、波長λ1で変化する第１の受信機巻線グ
ループ７１４からの位置依存出力信号と、やはり波長λ
1で変化する第２の受信機巻線グループ７１６からの位
置依存出力信号とを受信する。
【０１４６】本発明の第５及び第６の実施の形態のオフ
セット減少絶対位置トランスデューサ６００，７００
は、先の４つのオフセット減少絶対位置トランスデュー
サ２００−５００に対して利点を有する。第５及び第６
の実施の形態のオフセット減少絶対位置トランスデュー
サ６００，７００における結合ループは全て、プリント
回路基板の同一層に存在する。そのため、給送部を必要
とせず、スケール部材を製造するコストを著しく低下で
きる。第６の実施の形態のオフセット減少絶対位置トラ
ンスデューサ７００は、第１の結合ループ部分７２６、
７３２によって作られた２次磁界が双方とも、いかなる
ＤＣオフセットも無い公称的に純粋な交番磁界である点
において、第５の実施の形態のオフセット減少絶対位置
トランスデューサ６００に対して利点を有する。絶対位
置トランスデューサ７００の不利な点は、スケール上の
比較的複雑な連結パターンが、比較的長い波長に対して
絶対位置トランスデューサ７００を使用することを制限
する点である。
セット減少絶対位置トランスデューサ６００，７００
は、先の４つのオフセット減少絶対位置トランスデュー
サ２００−５００に対して利点を有する。第５及び第６
の実施の形態のオフセット減少絶対位置トランスデュー
サ６００，７００における結合ループは全て、プリント
回路基板の同一層に存在する。そのため、給送部を必要
とせず、スケール部材を製造するコストを著しく低下で
きる。第６の実施の形態のオフセット減少絶対位置トラ
ンスデューサ７００は、第１の結合ループ部分７２６、
７３２によって作られた２次磁界が双方とも、いかなる
ＤＣオフセットも無い公称的に純粋な交番磁界である点
において、第５の実施の形態のオフセット減少絶対位置
トランスデューサ６００に対して利点を有する。絶対位
置トランスデューサ７００の不利な点は、スケール上の
比較的複雑な連結パターンが、比較的長い波長に対して
絶対位置トランスデューサ７００を使用することを制限
する点である。
【０１４７】前述の各実施の形態では本発明のオフセッ
ト減少絶対位置トランスデューサをリニアのトランスデ
ューサとして示したが、その設計は、本願で完全な形で
引用する米国特許出願第０８／４４１，７６９号におい
て説明されているようなロータリ型に適用するべく容易
に改造することができる。さらに、上記の各実施の形態
では、送信機巻線と名づけられた空間的に均一な巻線、
及び受信巻線と名づけられた空間変調巻線を示したが、
送信機巻線の役割と受信機巻線の役割とを適切な信号処
理に応じて「入れ替えた」としても、開示されたトラン
スデューサ巻線構成がそれらの発明性のある利点を全て
保有することは、当業者にとり自明である。そのような
適切な信号処理技術の１つが、上記７６９出願の図２１
に示され、これを参照して説明されている。他の適用可
能な信号処理技術も当業者にとり自明である。
ト減少絶対位置トランスデューサをリニアのトランスデ
ューサとして示したが、その設計は、本願で完全な形で
引用する米国特許出願第０８／４４１，７６９号におい
て説明されているようなロータリ型に適用するべく容易
に改造することができる。さらに、上記の各実施の形態
では、送信機巻線と名づけられた空間的に均一な巻線、
及び受信巻線と名づけられた空間変調巻線を示したが、
送信機巻線の役割と受信機巻線の役割とを適切な信号処
理に応じて「入れ替えた」としても、開示されたトラン
スデューサ巻線構成がそれらの発明性のある利点を全て
保有することは、当業者にとり自明である。そのような
適切な信号処理技術の１つが、上記７６９出願の図２１
に示され、これを参照して説明されている。他の適用可
能な信号処理技術も当業者にとり自明である。
【０１４８】以上、本発明を上記に概説された各種実施
の形態と関連して説明したが、多くの代替案、変更、及
び変形が、当業者にとり可能であることが明らかであ
る。したがって、上記に明らかにした本発明の実施の形
態は例示的なものであって、本発明はこれに限定される
ものではない。各種の変更を、本発明の精神及び範囲を
逸脱することなく行うことができる。
の形態と関連して説明したが、多くの代替案、変更、及
び変形が、当業者にとり可能であることが明らかであ
る。したがって、上記に明らかにした本発明の実施の形
態は例示的なものであって、本発明はこれに限定される
ものではない。各種の変更を、本発明の精神及び範囲を
逸脱することなく行うことができる。
【０１４９】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、誘
導型絶対位置検出装置が、第１の読取ヘッド部材と、測
定軸を有した第２のスケール部材であって、前記第１の
読取ヘッド部材及び該第２のスケール部材が互いに相対
して前記測定軸に沿って移動可能である第２のスケール
部材と、前記第１の読取ヘッド部材上の少なくとも１つ
の磁界発生器であって、各々が駆動信号に応答して第１
の磁束領域に第１の変化磁束を生成する少なくとも１つ
の磁界発生器と、前記第２のスケール部材上の複数の磁
束結合ループとを備え、前記複数の磁束結合ループの各
々が、少なくとも第１の結合ループ部分及び第２の結合
ループ部分であって、複数の前記第１の結合ループ部分
が第１の波長に関連した間隔で前記測定軸に沿って配置
され、複数の前記第２の結合ループ部分が第２の波長に
関連した間隔で前記測定軸に沿って配置され、前記複数
の磁束結合ループが前記複数の第１の結合ループの前記
第１の変化磁束に応答して前記複数の第２の結合ループ
部分の前記第１の磁束領域外に少なくとも第２の変化磁
束を生成するものと、前記第１の磁束領域外に配置され
た少なくとも１つの磁束センサであって、前記第２の変
化磁束に応答して、前記少なくとも１つの磁束センサと
前記複数の磁束結合ループとの間の相対的位置の関数で
あり且つ前記第２の波長で変化する出力信号を発生する
ものとを有する。
導型絶対位置検出装置が、第１の読取ヘッド部材と、測
定軸を有した第２のスケール部材であって、前記第１の
読取ヘッド部材及び該第２のスケール部材が互いに相対
して前記測定軸に沿って移動可能である第２のスケール
部材と、前記第１の読取ヘッド部材上の少なくとも１つ
の磁界発生器であって、各々が駆動信号に応答して第１
の磁束領域に第１の変化磁束を生成する少なくとも１つ
の磁界発生器と、前記第２のスケール部材上の複数の磁
束結合ループとを備え、前記複数の磁束結合ループの各
々が、少なくとも第１の結合ループ部分及び第２の結合
ループ部分であって、複数の前記第１の結合ループ部分
が第１の波長に関連した間隔で前記測定軸に沿って配置
され、複数の前記第２の結合ループ部分が第２の波長に
関連した間隔で前記測定軸に沿って配置され、前記複数
の磁束結合ループが前記複数の第１の結合ループの前記
第１の変化磁束に応答して前記複数の第２の結合ループ
部分の前記第１の磁束領域外に少なくとも第２の変化磁
束を生成するものと、前記第１の磁束領域外に配置され
た少なくとも１つの磁束センサであって、前記第２の変
化磁束に応答して、前記少なくとも１つの磁束センサと
前記複数の磁束結合ループとの間の相対的位置の関数で
あり且つ前記第２の波長で変化する出力信号を発生する
ものとを有する。
【０１５０】これにより、出力信号のＤＣオフセット成
分が減少され、したがって、従来のような信号処理の複
雑化や、有害な位置測定エラーの発生を防止できる。
分が減少され、したがって、従来のような信号処理の複
雑化や、有害な位置測定エラーの発生を防止できる。
【０１５１】また、本発明により改良された巻線構成
は、トランスデューサ製作精度を高くせずとも、出力信
号のオフセット成分に対する有用な出力信号成分の割合
を増加させることができる。さらに、巻線構成は、与え
られた測定領域における単位変位当たりの出力信号の変
化度合を高めることができる。加えて、改良巻線構成
は、絶対位置トランスデューサでオフセットを減少させ
た出力信号を提供する。
は、トランスデューサ製作精度を高くせずとも、出力信
号のオフセット成分に対する有用な出力信号成分の割合
を増加させることができる。さらに、巻線構成は、与え
られた測定領域における単位変位当たりの出力信号の変
化度合を高めることができる。加えて、改良巻線構成
は、絶対位置トランスデューサでオフセットを減少させ
た出力信号を提供する。
【０１５２】これは、送信機巻線と受信機巻線との間の
外来結合を最小化し無効化する巻線構成によって達成さ
れる。この巻線構成はまた、複数の巻線の空間変調と相
互作用するスケール部の複数の結合巻線を通して巻線間
の位置依存結合を向上させることができる。
外来結合を最小化し無効化する巻線構成によって達成さ
れる。この巻線構成はまた、複数の巻線の空間変調と相
互作用するスケール部の複数の結合巻線を通して巻線間
の位置依存結合を向上させることができる。
【図１】（Ａ）は誘導電流型位置トランスデューサの正
極性ループの位置依存性出力を示す図である。（Ｂ）は
誘導電流型位置トランスデューサの負極性ループの位置
依存性出力を示す図である。（Ｃ）は （Ａ）及び
（Ｂ）の正極性ループ及び負極性ループの正味位置依存
性出力を示す図である。
極性ループの位置依存性出力を示す図である。（Ｂ）は
誘導電流型位置トランスデューサの負極性ループの位置
依存性出力を示す図である。（Ｃ）は （Ａ）及び
（Ｂ）の正極性ループ及び負極性ループの正味位置依存
性出力を示す図である。
【図２】望ましくない外来信号オフセット成分を有する
絶対位置トランスデューサを示す図である。
絶対位置トランスデューサを示す図である。
【図３】本発明に係るオフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサの第１の実施の形態のスケ
ールを示す図である。
型絶対位置トランスデューサの第１の実施の形態のスケ
ールを示す図である。
【図４】本発明に係るオフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサの第１の実施の形態を示す
図である。
型絶対位置トランスデューサの第１の実施の形態を示す
図である。
【図５】本発明に係るオフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサの第２の実施の形態を示す
図である。
型絶対位置トランスデューサの第２の実施の形態を示す
図である。
【図６】（Ａ）は本発明に係るオフセットを減少させた
誘導電流型絶対位置トランスデューサの第３の実施の形
態を示す図である。（Ｂ）は（Ａ）のオフセットを減少
させた誘導電流型絶対位置トランスデューサの第１のト
ランスデューサを示す図である。（Ｃ）は（Ａ）のオフ
セットを減少させた誘導電流型絶対位置トランスデュー
サの第２のトランスデューサを示す図である。
誘導電流型絶対位置トランスデューサの第３の実施の形
態を示す図である。（Ｂ）は（Ａ）のオフセットを減少
させた誘導電流型絶対位置トランスデューサの第１のト
ランスデューサを示す図である。（Ｃ）は（Ａ）のオフ
セットを減少させた誘導電流型絶対位置トランスデュー
サの第２のトランスデューサを示す図である。
【図７】本発明に係るオフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサの第４の実施の形態を示す
図である。
型絶対位置トランスデューサの第４の実施の形態を示す
図である。
【図８】本発明に係るオフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサの第５の実施の形態を示す
図である。
型絶対位置トランスデューサの第５の実施の形態を示す
図である。
【図９】本発明に係るオフセットを減少させた誘導電流
型絶対位置トランスデューサの第６の実施の形態を示す
図である。
型絶対位置トランスデューサの第６の実施の形態を示す
図である。
１００ 誘導電流型絶対位置トランスデューサ １０２ トランスデューサ １０４ トランスデューサ １０６ トランスデューサ １０８ 送信機巻線 １１０ 送信機巻線 １１２ 送信機巻線 １１４ 受信機巻線 １１６ 受信機巻線 １１８ 受信機巻線 １２０ 受信機巻線 １２２ 受信機巻線 １２４ 受信機巻線 １２６ スケール １２８ スケール １３０ スケール １３２ スケール部材 １３４ 複数の磁束変調器 １４２ 測定軸 １４８ 読取ヘッド ２００ 誘導電流型絶対位置トランスデューサ ２０２ スケール（第２のスケール部材） ２０４ 複数の閉ループ結合ループ（複数の磁束結合ル
ープ） ２０６ 第１のループ部分（第１の結合ループ部分） ２０８ 第２のループ部分（第２の結合ループ部分） ２１０ １対の接続導体 ２１２ 測定軸 ２１４ 読取ヘッド（第１の読取りヘッド部材） ２１６ 第１の送信機巻線（磁界発生器） ２１８ 第２の送信機巻線（磁界発生器） ２２０ 送信機駆動信号発生器 ２２４ 第１の受信機巻線グループ（磁束センサ） ２２６ 第２の受信機巻線グループ（磁束センサ） ２２８ ループセグメント ２３０ ループセグメント ２４２ 受信機プロセッサ ２４４ 制御ユニット
ープ） ２０６ 第１のループ部分（第１の結合ループ部分） ２０８ 第２のループ部分（第２の結合ループ部分） ２１０ １対の接続導体 ２１２ 測定軸 ２１４ 読取ヘッド（第１の読取りヘッド部材） ２１６ 第１の送信機巻線（磁界発生器） ２１８ 第２の送信機巻線（磁界発生器） ２２０ 送信機駆動信号発生器 ２２４ 第１の受信機巻線グループ（磁束センサ） ２２６ 第２の受信機巻線グループ（磁束センサ） ２２８ ループセグメント ２３０ ループセグメント ２４２ 受信機プロセッサ ２４４ 制御ユニット
Claims (27)
- 【請求項１】 第１の読取ヘッド部材と、 測定軸を有した第２のスケール部材であって、前記第１
の読取ヘッド部材及び該第２のスケール部材が互いに相
対して前記測定軸に沿って移動可能である第２のスケー
ル部材と、 前記第１の読取ヘッド部材上の少なくとも１つの磁界発
生器であって、各々が駆動信号に応答して第１の磁束領
域に第１の変化磁束を生成する少なくとも１つの磁界発
生器と、 前記第２のスケール部材上の複数の磁束結合ループとを
備え、 前記複数の磁束結合ループの各々が、少なくとも第１の
結合ループ部分及び第２の結合ループ部分であって、複
数の前記第１の結合ループ部分が第１の波長に関連した
間隔で前記測定軸に沿って配置され、複数の前記第２の
結合ループ部分が第２の波長に関連した間隔で前記測定
軸に沿って配置され、前記複数の磁束結合ループが前記
複数の第１の結合ループの前記第１の変化磁束に応答し
て前記複数の第２の結合ループ部分の前記第１の磁束領
域外に少なくとも第２の変化磁束を生成するものと、前
記第１の磁束領域外に配置された少なくとも１つの磁束
センサであって、前記第２の変化磁束に応答して、前記
少なくとも１つの磁束センサと前記複数の磁束結合ルー
プとの間の相対的位置の関数であり且つ前記第２の波長
で変化する出力信号を発生するものとを有することを特
徴とする誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項２】 第２の磁束センサを更に備えることを特
徴とする請求項１記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項３】 第１の接続導体と、 第２の接続導体とを更に備え、 前記少なくとも１つの磁界発生器は単一の磁界発生器か
ら成り、前記複数の磁束結合ループは第３の結合ループ
部分を更に備え、前記第１の接続導体は前記第１の結合
ループ部分を前記第３の結合ループ部分に接続し、前記
第２の接続導体は前記第２の結合ループ部分を前記第３
の結合ループ部分に接続し、前記第１の結合ループ部分
は前記測定軸に沿って前記第１の磁束センサに誘導結合
するように配置され、前記第２の結合ループ部分は前記
第２の磁束センサに誘導結合するように配置され、前記
第３の結合ループ部分は前記磁界発生器に誘導結合する
ように配置されることを特徴とする請求項２記載の誘導
型絶対位置検出装置。 - 【請求項４】 第３の磁束センサを更に備えることを特
徴とする請求項２記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項５】 第４の磁束センサと、 第１の部分及び第２の部分を有する第２の磁界発生器
と、 第３の磁界発生器と、 各々が第１の結合ループ部分及び第２の結合ループ部分
を有する第２の複数の磁束結合ループと、 各々が第１の結合ループ部分及び第２の結合ループ部分
を有する第３の複数の磁束結合ループとを更に備え、 前記第１の複数の結合ループの前記第１のループ部分が
前記第１の磁界発生器の前記第１の部分及び前記第３の
磁束センサに誘導結合するように配置され、前記第２の
複数の結合ループの前記第１のループ部分が前記第１の
磁界発生器の前記第２の部分及び前記第２の磁束センサ
に誘導結合するように配置され、前記第１の複数の結合
ループの前記第２のループ部分及び前記第２の複数の結
合ループが前記第２の磁界発生器及び前記第１の磁束セ
ンサに誘導結合するように配置され、前記第１の複数の
結合ループの前記第２のループ部分が前記測定軸に沿っ
て前記第２の複数の結合ループの前記第２のループ部分
と交互に入れ替わり、前記第３の複数の結合ループの前
記第１の複数の結合ループ部分が前記第３の磁界発生器
に誘導結合するように配置され、前記第４の磁束センサ
が前記第３の複数の結合ループの前記第２の複数の結合
ループ部分に誘導結合するように配置されることを特徴
とする請求項４記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項６】 前記第１の結合ループ部分と前記第２の
結合ループ部分とを接続する接続導体を更に備え、該接
続導体が１つ置きに捩じられていることを特徴とする請
求項１記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項７】 各々が第１のループ部分及び第２のルー
プ部分を有する第２の複数の磁束結合ループを更に備え
ることを特徴とする請求項１記載の誘導型絶対位置検出
装置。 - 【請求項８】 第２の磁界発生器と、 前記第１の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ルー
プ部分と前記第２の結合ループ部分とを接続する第１の
接続導体と、 前記第２の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ルー
プ部分と前記第２の結合ループ部分とを接続する第２の
接続導体とを更に備え、 前記第１の磁界発生器が前記第１の複数の磁束結合ルー
プの前記第１の結合ループ部分に誘導結合するように配
置され、前記磁束センサが前記第１の複数の磁束結合ル
ープの前記第２の結合ループ部分及び前記第２の複数の
磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に誘導結合
するように配置され、前記第２の磁界発生器が前記第２
の複数の磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に
誘導結合するように配置されることを特徴とする請求項
７記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項９】 前記第１の複数の結合ループの前記第１
の結合ループ部分が第１の受信機巻線グループ及び前記
第１の磁界発生器の第１の送信機巻線部分に誘導結合す
るように配置され、前記第１及び第２の複数の結合ルー
プの双方の前記第２の結合ループ部分が第２の受信機巻
線グループ及び前記第２の磁界発生器に誘導結合するよ
うに配置され、前記第２の複数の結合ループの前記第１
の結合ループ部分が第３の受信機巻線グループ及び前記
第１の磁界発生器の第２の送信機巻線部分に誘導結合す
るように配置されることを特徴とする請求項６記載の誘
導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１０】 第２の磁界発生器と、 第２の磁束センサと、 第３の磁束センサとを更に備え、 前記第１の磁界発生器及び前記第２の磁界発生器が各
々、第１の部分及び第２の部分を有し、前記第１の複数
の磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分が前記第
１の磁界発生器の前記第１の部分及び前記第２の磁束セ
ンサに誘導結合するように配置され、前記第２の複数の
磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分が前記第１
の磁界発生器の前記第２の部分及び前記第３の磁束セン
サに誘導結合するように配置され、前記第１の複数の結
合ループ及び前記第２の複数の結合ループの双方の前記
第２の結合ループ部分が前記測定軸に沿って交互に差し
挟まれるともに、前記第１の磁界発生器の前記第１の部
分及び前記第２の部分に誘導結合するように配置され、
さらに前記第１の磁束センサ及び前記第２の磁界発生器
の双方に誘導結合するように配置されることを特徴とす
る請求項７記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１１】 第１の部材と、 測定軸を有した第２の部材であって、該測定軸に沿って
前記第１の部材が移動可能である第２の部材と、 少なくとも２つの磁界発生器であって、各磁界発生器が
少なくとも１つの磁束発生巻線部分から成り、各磁界発
生器が活性化可能であって駆動信号に応じて対応する１
次磁束領域に変化磁束を生成する少なくとも２つの磁界
発生器と、 前記測定軸に沿って分布する少なくとも１つの複数磁束
結合ループと、 少なくとも２組の磁束センサであって、各組の磁束セン
サが対応する活性化可能な２次磁束領域における前記変
化磁束を検出するように配置された少なくとも２組の磁
束センサとを備えた誘導型絶対位置検出装置であって、 前記複数結合ループの各磁束結合ループの少なくとも１
つの受容器部分は少なくとも１つの１次磁束領域内に位
置可能であって、前記少なくとも１つの１次磁束領域が
活性化されているとき、誘導電流が、前記少なくとも１
つの活性化された１次磁束領域の前記変化磁束に応じて
前記少なくとも１つの受容器部分に生成され、且つ、各
磁束結合ループの少なくとも１つの２次磁束発生器部分
は前記少なくとも１つの活性化された１次磁束領域の外
側に位置可能であって、前記対応する少なくとも１つの
受容器部分に発生する前記誘導電流が、少なくとも１つ
の対応する２次磁束発生器部分を活性化して前記少なく
とも１つの活性化された２次磁束発生器部分に２次変化
磁束を生成し、複数の活性化された２次磁束発生器部分
が、各少なくとも１つの活性化された２次磁束領域に、
前記少なくとも１つの活性化された１次磁束領域から物
理的に分離された空間変調磁束を生成し、各空間変調磁
束は所定の関数に従って前記測定軸に沿って変調され、 各磁束結合ループは、前記測定軸を横切る方向に互いに
離れた少なくとも第１及び第２の部分を有し、 前記少なくとも２つの磁束発生器及び前記少なくとも２
組の磁束センサは前記第１及び第２の部材の一方上に配
置され、前記少なくとも１つの複数磁束結合ループは前
記第１及び第２の部材の他方上に配置され、 各組の磁束センサは前記検出された磁束に基づき少なく
とも１つの出力信号を生成し、各出力信号は、前記第１
の部材と第２の部材の前記測定軸に沿った相対位置と、
前記組の磁束センサと組み合った前記活性化された２次
磁束領域に存在する前記空間変調磁束のパターンとのう
ちの少なくとも１つの関数であり、 前記第１の部材と前記第２の部材の如何なる相対位置に
おいても、前記誘導型絶対位置検出装置は、第１の磁束
発生器と、対応する受容器部分として動作する前記少な
くとも１つの複数磁束結合ループの少なくとも下位複数
の磁束結合ループの少なくとも前記第１の部分と、前記
対応する活性化された２次磁束発生器部分として動作す
る前記少なくとも１つの複数磁束結合ループの前記下位
複数の磁束結合ループの少なくとも前記第２の部分と、
少なくとも対応する第１の出力信号を生成する少なくと
も第１の組の磁束センサとを活性化することにより、少
なくとも前記第１の組の磁束センサで少なくとも第１の
出力信号を生成可能であり、且つ前記誘導型絶対位置検
出装置は、第２の磁束発生器と、前記対応する受容器部
分として動作する前記少なくとも１つの複数磁束結合ル
ープの前記下位複数の磁束結合ループの少なくとも前記
第２の部分と、前記対応する活性化された２次磁束発生
器部分として動作する前記少なくとも１つの複数磁束結
合ループの前記下位複数の磁束結合ループの少なくとも
前記第１の部分と、少なくとも対応する第２の出力信号
を生成する少なくとも第２の組の磁束センサとを活性化
することによって、少なくとも前記第２の組の磁束セン
サで少なくとも前記第２の出力信号を生成可能であり、 少なくとも前記第１及び第２の出力信号間の関係を、前
記第１の部材と前記第２の部材の前記測定軸に沿った各
相対位置毎に特有のものとすることを特徴とする誘導型
絶対位置検出装置。 - 【請求項１２】 前記少なくとも２組の磁束センサは２
組の磁束センサから成り、少なくとも第１の組の磁束セ
ンサは２組の巻線部分から成ることを特徴とする請求項
１１記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１３】 前記第１の組の磁束センサの前記２組
の巻線部分は、前記測定軸を横切る方向で前記磁束セン
サの第２の組の両側に対称位置に配設されていることを
特徴とする請求項１２記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１４】 前記少なくとも２つの磁束発生器のう
ち第１の磁束発生器は第１の期間に活性化され、前記少
なくとも２つの磁束発生器のうち第２の磁束発生器は前
記第１の期間の後に生じる第２の期間に活性化されるこ
とを特徴とする請求項１１記載の誘導型絶対位置検出装
置。 - 【請求項１５】 前記少なくとも２つの磁束発生器のう
ち第１の磁束発生器は、前記第１の磁束発生器が活性化
されたときに同時に活性化される第１の巻線部分及び第
２の巻線部分から成ることを特徴とする請求項１１記載
の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１６】 前記少なくとも２組の磁束センサは、
各々、直角位相状態に配置された第１の受信機巻線及び
第２の受信機巻線から成ることを特徴とする請求項１１
記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１７】 前記少なくとも２組の磁束センサは、
各々、３６０°／ｎ（ｎは２より大きい値）の間隔で配
置されたｎ個の受信機巻線から成ることを特徴とする請
求項１１記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１８】 第１の部材と、 前記第１の部材上に位置し、各々、少なくとも第１の巻
線から成る少なくとも２つの磁界発生器と、 測定軸を有した第２の部材であって、前記第１の部材が
該第２の部材に隣接して配置され、前記第１の部材と前
記第２の部材とが前記測定軸に沿って相対的に移動可能
であり、前記第２の部材が１組の領域から成り、各領域
は１つの磁界発生器巻線に対応し、全領域が前記測定軸
に沿って延びるとともに前記測定軸を横切る方向に間隔
を置いて配置される第２の部材と、 前記第１の部材上に位置する少なくとも第１の複数磁束
結合ループであって、各結合ループは少なくとも第１の
結合ループ部分と第２の結合ループ部分とを有する少な
くとも第１の複数磁束結合ループと、 前記第１の部材上に位置する少なくとも２組の磁界セン
サとを備え、 前記第１の部材が前記第２の部材に隣接して位置すると
き、各磁界発生器巻線が前記第２の部材の前記対応する
領域に隣接するように、前記磁界発生器は前記第１の部
材上に配置され、 前記磁界発生器巻線は、各々、駆動信号に応答して前記
第２の部材の前記対応する領域で変化磁束を生成し、 少なくとも前記第１の複数磁束結合ループの前記第１の
結合ループ部分は、第１の磁界発生器巻線に対応する前
記第２の部材の第１の領域に位置し、且つ前記測定軸に
沿って第１の波長に関連する間隔で配置され、 少なくとも前記第１の複数磁束結合ループの前記第２の
結合ループ部分は、前記測定軸に沿って第２の波長に関
連する間隔で配置され、且つ前記測定軸を横切る方向に
前記第１の領域から離れた前記第２の部材の少なくとも
１つの領域に配置され、 前記第１の部材が前記第２の部材に隣接して位置すると
き、前記少なくとも２組の磁界センサが前記第２の部材
の対応する領域にそれぞれ隣接するように、前記少なく
とも２組の磁界センサは前記第１の部材上に配置され、 前記少なくとも２組の磁界センサは、各々、前記第２の
部材の前記対応する領域の変化磁束にそれぞれ応答して
検出信号を生成し、 前記第１及び第２の組の磁束結合ループの前記第１の複
数結合ループ部分は、前記第１及び第３の領域の前記変
化磁束に応答して変化電流を生成し、該変化電流は、前
記第２の複数結合ループ部分を流れて前記第２の領域に
変化磁束を生成し、これによって前記第２の組の磁界セ
ンサと前記第２の複数結合ループ部分の相対位置の関数
である出力信号を前記第２の組の磁界センサに生成し、
前記第２の組の磁界センサの前記出力信号は前記第２の
波長で変化し、 前記第１及び第２の組の磁束結合ループの前記第２の複
数結合ループ部分は、前記第２の領域の前記変化磁束に
応答して変化電流を生成し、該変化電流は、前記第１の
複数結合ループ部分を流れて前記第１及び第３の領域に
変化磁束を生成し、これによって前記第１及び第３の組
の磁界センサと前記第１の複数結合ループ部分の相対位
置の関数である出力信号を前記第１及び第３の組の磁界
センサに生成し、前記第１及び第３の組の磁界センサの
前記出力信号は前記第１の波長で変化することを特徴と
する誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項１９】 前記第１及び第３の磁界発生器は互い
に電気的に接続されることを特徴とする請求項１８記載
の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項２０】 前記第１及び第３の組の磁界センサは
互いに電気的に接続されることを特徴とする請求項１８
記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項２１】 前記第１、第２及び第３の組の磁界セ
ンサは、各々、直角位相状態に配置された第１の受信機
巻線及び第２の受信機巻線から成ることを特徴とする請
求項１８記載の誘導型絶対位置検出装置。 - 【請求項２２】 前記第１、第２及び第３の組の磁界セ
ンサは、各々、λ／ｎ（λは対応する組の磁界センサの
波長）の間隔で配置されたｎ個の受信機巻線から成るこ
とを特徴とする請求項１８記載の誘導型絶対位置検出装
置。 - 【請求項２３】 前記第２の部材は更に第４の領域及び
第５の領域から成り、該第４及び第５の領域は前記測定
軸に沿って延びるとともに互いに離れて配置され、 前記少なくとも２つの磁界発生器は、前記第１の部材上
に位置する第４の磁界発生器から成り、該第４の磁界発
生器は、記第１の部材が前記第２の部材に隣接して位置
するとき、前記第４の磁界発生器が前記第２の部材の前
記第４の領域にそれぞれ隣接するように前記第１の部材
上に配置され、且つ前記第４の磁界発生器は駆動信号に
応答して前記第２の部材の前記第４の領域に変化磁束を
生成し、 前記少なくとも２つの磁界センサは、前記第１の部材上
に位置する第４の磁界センサから成り、該第４の磁界セ
ンサは、記第１の部材が前記第２の部材に隣接して位置
するとき、前記第４の磁界センサが前記第２の部材の前
記第５の領域にそれぞれ隣接するように前記第１の部材
上に配置され、且つ前記第４の磁界センサは前記第２の
部材の前記第５の領域の変化磁束に応答して検出信号を
生成し、 前記複数の磁束結合ループは更に第３の組の磁束結合ル
ープに分割され、該第３の組の磁束結合ループの前記第
１の複数結合ループ部分は、前記第２の部材の前記第４
の領域に位置するとともに前記測定軸に沿って間隔を持
って配置され、且つ前記第３の組の磁束結合ループの前
記第２の複数結合ループ部分は、前記第２の部材の前記
第５の領域に位置するとともに前記測定軸に沿って第３
の波長に関連する間隔で配置され、 前記第３の組の磁束結合ループの前記第１の複数結合ル
ープ部分は、前記第４の領域の前記変化磁束に応答して
変化電流を生成し、該変化電流は、前記第３の組の磁束
結合ループの前記第２の複数結合ループ部分を流れて前
記第５の領域に変化磁束を生成し、これによって前記第
４の組の磁界センサと前記第３の組の磁束結合ループの
前記第２の複数結合ループ部分の相対位置の関数である
出力信号を前記第４の組の磁界センサに生成し、前記第
４の組の磁界センサの前記出力信号は前記第３の波長で
変化することを特徴とする請求項１８記載の誘導型絶対
位置検出装置。 - 【請求項２４】 測定軸に沿って第１の部材の第２の部
材に対する絶対位置を決定する方法であって、 第１の磁界発生器を変化電流で駆動して前記第２の部材
の第１の領域に第１の変化磁束を生成し、 前記第１の変化磁束に応じて、複数の磁束結合ループで
あって、第１及び第２の組に分割され、該第１の組の結
合ループ部分が前記第１の領域に前記測定軸に沿って第
１の波長に対応する間隔で配置された複数の磁束結合ル
ープの各々の第１の結合ループ部分に誘導的に電流を生
成し、 各磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に生成さ
れた前記電流を、前記磁束結合ループの第２の結合ルー
プ部分であって、前記測定軸を横切る方向に前記第１の
結合ループ部分から延び、前記第１及び第２の組の複数
の磁束結合ループの各々の前記第２の結合ループ部分が
前記第２の部材の第２及び第３の領域にそれぞれ位置す
るとともに、第２の波長に対応する間隔で前記測定軸に
沿って配置されている前記磁束結合ループの第２の結合
ループ部分に導き、 前記第２の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第
２及び第３の領域の各々に第２の変化磁束を生成し、 前記第２の変化磁束に応じて、第１の組の磁束センサ及
び第２の組の磁束センサであって、前記第２及び第３の
領域に隣接して配置されるとともに前記測定軸に沿って
延び、前記第２の波長に対応する間隔で配置された第１
の組の磁束センサ及び第２の組の磁束センサの各々に誘
導的に信号を生成し、 前記第１及び第２の組の磁束センサの各々に生成された
信号を検出し、 第２の磁界発生器であって、前記第２の部材の前記第２
及び第３の領域に隣接して配置される第１及び第２の部
分を有して前記第２の部材の前記第２及び第３の領域に
第３の変化磁束を生成する第２の磁界発生器を変化電流
で駆動し、 前記第３の変化磁束に応じて複数の磁束結合ループの各
々の前記第２の結合ループ部分に誘導的に電流を生成
し、 各磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に生成さ
れた電流を前記磁束結合ループの前記第１の結合ループ
部分に導き、 前記第１の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第
１の領域に第４の変化磁束を生成し、 前記第４の変化磁束に応じて、第３の組の磁束センサで
あって、前記第１の領域に隣接して配置されるとともに
前記測定軸に沿って延び、前記第１の波長に対応する間
隔で配置された第３の組の磁束センサに誘導的に信号を
生成し、 前記第３の組の磁束センサの各々に生成された信号を検
出し、 前記第１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成
された前記信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２
の部材に対する前記第１の部材の絶対位置を決定するこ
とを特徴とする絶対位置決定方法。 - 【請求項２５】 測定軸に沿って第１の部材の第２の部
材に対する絶対位置を決定する方法であって、 第１の磁界発生器を変化電流で駆動して前記第２の部材
の第１の領域に第１の変化磁束を生成し、 前記第１の変化磁束に応じて、複数の磁束結合ループで
あって、第１及び第２の組に分割され、該第１の組の結
合ループ部分が前記第１の領域に前記測定軸に沿って第
１の波長に対応する間隔で配置された複数の磁束結合ル
ープの各々の第１の結合ループ部分に誘導的に電流を生
成し、 各磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に生成さ
れた前記電流を、前記磁束結合ループの第２の結合ルー
プ部分であって、前記測定軸を横切る方向に前記第１の
結合ループ部分から延び、前記第１及び第２の組の複数
の磁束結合ループの各々の前記第２の結合ループ部分が
前記第２の部材の第２及び第３の領域にそれぞれ位置す
るとともに、第２の波長に対応する間隔で前記測定軸に
沿って配置されている前記磁束結合ループの第２の結合
ループ部分に導き、 前記第２の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第
２及び第３の領域の各々に第２の変化磁束を生成し、 前記第２の変化磁束に応じて、第１の組の磁束センサ及
び第２の組の磁束センサであって、前記第２及び第３の
領域に隣接して配置されるとともに前記測定軸に沿って
延び、前記第２の波長に対応する間隔で配置された第１
の組の磁束センサ及び第２の組の磁束センサの各々に誘
導的に信号を生成し、 前記第１及び第２の組の磁束センサの各々に生成された
信号を検出し、 第２の磁界発生器及び第３の磁界発生器を変化電流で駆
動して前記第２の部材の前記第２及び第３の領域に第３
の変化磁束を生成し、 前記第３の変化磁束に応じて複数の磁束結合ループの各
々の前記第２の結合ループ部分に誘導的に電流を生成
し、 各磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に生成さ
れた電流を前記磁束結合ループの前記第１の結合ループ
部分に導き、 前記第１の結合ループ部分を前記電流で駆動して前記第
１の領域に第４の変化磁束を生成し、 前記第４の変化磁束に応じて、第３の組の磁束センサで
あって、前記第１の領域に隣接して配置されるとともに
前記測定軸に沿って延び、前記第１の波長に対応する間
隔で配置された第３の組の磁束センサに誘導的に信号を
生成し、 前記第３の組の磁束センサの各々に生成された信号を検
出し、 前記第１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成
された前記信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２
の部材に対する前記第１の部材の絶対位置を決定するこ
とを特徴とする絶対位置決定方法。 - 【請求項２６】 第１の部材と、 第２の部材であって、前記第１の部材が測定軸に沿って
前記第２の部材に対して移動可能である第２の部材と、 第１の磁界発生器であって、変化電流で駆動されている
とき、前記第２の部材の第１の領域に第１の変化磁束を
発生する第１の磁界発生器と、 第１及び第２の組の磁束センサであって、前記第２の部
材の前記第１の領域から物理的に分離された第２及び第
３の領域に隣接して配置されるとともに前記測定軸に沿
って延び、且つ、第１の波長に対応する間隔で配置され
た第１及び第２の組の磁束センサと、 第１の組及び第２の組に分割された複数の磁束結合ルー
プであって、各磁束結合ループが第１の結合ループ部分
及び第２の結合ループ部分を有し、前記第１の結合ルー
プ部分は、第２の波長に対応する間隔で前記測定軸に沿
って前記第１の領域に配置され、前記第２の結合ループ
部分は、前記測定軸を横切る方向に前記第１の結合ルー
プ部分から延び、前記第１及び第２の組の各々の前記第
２の結合ループ部分は、前記第２の部材の前記第２及び
第３の領域にそれぞれ配置されるとともに、前記第１の
波長に対応する間隔で前記測定軸に沿って配置される複
数の磁束結合ループと、 第１及び第２の部分を有する第２の磁界発生器であっ
て、変化電流で駆動されているとき、前記第１及び第２
の部分が前記第２の部材の前記第２及び第３の領域に第
３の変化磁束をそれぞれ生成する第２の磁界発生器と、 第３の組の磁束センサであって、前記第１の領域に隣接
して配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、前記
第２の波長に対応する間隔で配置された第３の組の磁束
センサと、 前記第１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成
された信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部
材に対する前記第１の部材の絶対位置を決定する信号処
理回路とを備えた誘導型絶対位置検出装置であって、 前記第１の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合ループ
の各々の前記第１の結合ループ部分に誘導的に電流を生
成し、 各磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に生成さ
れた前記電流を当該磁束結合ループの前記第２の結合ル
ープ部分に導き、該第２の結合ループ部分を前記電流で
駆動して前記第２及び第３の領域の各々に第２の変化磁
束を生成し、 前記第２の変化磁束に応じて前記第１の組の磁束センサ
及び前記第２の組の磁束センサの各々に誘導的に信号を
生成し、 前記第３の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合ループ
の各々の前記第２の結合ループ部分に誘導的に電流を生
成し、 各磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に生成さ
れた前記電流を当該磁束結合ループの前記第１の結合ル
ープ部分に導き、該第１の結合ループ部分を前記電流で
駆動して前記第１の領域に第４の変化磁束を生成し、 前記第４の変化磁束に応じて前記第３の組の磁束センサ
に誘導的に信号を生成することを特徴とする誘導型絶対
位置検出装置。 - 【請求項２７】 第１の部材と、 第２の部材であって、前記第１の部材が測定軸に沿って
前記第２の部材に対して移動可能である第２の部材と、 第１の磁界発生器であって、変化電流で駆動されている
とき、前記第２の部材の第１の領域に第１の変化磁束を
発生する第１の磁界発生器と、 第１及び第２の組の磁束センサであって、前記第２の部
材の前記第１の領域から物理的に分離された第２及び第
３の領域に隣接して配置されるとともに前記測定軸に沿
って延び、且つ、第１の波長に対応する間隔で配置され
た第１及び第２の組の磁束センサと、 第１の組及び第２の組に分割された複数の磁束結合ルー
プであって、各磁束結合ループが第１の結合ループ部分
及び第２の結合ループ部分を有し、前記第１の結合ルー
プ部分は、第２の波長に対応する間隔で前記測定軸に沿
って前記第１の領域に配置され、前記第２の結合ループ
部分は、前記測定軸を横切る方向に前記第１の結合ルー
プ部分から延び、前記第１及び第２の組の各々の前記第
２の結合ループ部分は、前記第２の部材の前記第２及び
第３の領域にそれぞれ配置されるとともに、前記第１の
波長に対応する間隔で前記測定軸に沿って配置される複
数の磁束結合ループと、 変化電流で駆動されているとき、前記第２の部材の前記
第２及び第３の領域に第３の変化磁束をそれぞれ生成す
る第２及び第３の磁界発生器と、 第３の組の磁束センサであって、前記第１の領域に隣接
して配置されるとともに前記測定軸に沿って延び、前記
第２の波長に対応する間隔で配置された第３の組の磁束
センサと、 前記第１、第２及び第３の組の磁束センサの各々に生成
された信号に基づき、前記測定軸に沿った前記第２の部
材に対する前記第１の部材の絶対位置を決定する信号処
理回路とを備えた誘導型絶対位置検出装置であって、 前記第１の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合ループ
の各々の前記第１の結合ループ部分に誘導的に電流を生
成し、 各磁束結合ループの前記第１の結合ループ部分に生成さ
れた前記電流を当該磁束結合ループの前記第２の結合ル
ープ部分に導き、該第２の結合ループ部分を前記電流で
駆動して前記第２及び第３の領域の各々に第２の変化磁
束を生成し、 前記第２の変化磁束に応答して前記第１の組の磁束セン
サ及び前記第２の組の磁束センサの各々に誘導的に電流
を生成し、 前記第３の変化磁束に応じて前記複数の磁束結合ループ
の各々の前記第２の結合ループ部分に誘導的に信号を生
成し、 各磁束結合ループの前記第２の結合ループ部分に生成さ
れた前記電流を当該磁束結合ループの前記第１の結合ル
ープ部分に導き、該第１の結合ループ部分を前記電流で
駆動して前記第１の領域に第４の変化磁束を生成し、 前記第４の変化磁束に応じて前記第３の組の磁束センサ
に誘導的に信号を生成することを特徴とする誘導型絶対
位置検出装置。
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