JP2012225669A - Position information detection sensor, manufacturing method for position information detection sensor, encoder, motor device, and robot device - Google Patents

Position information detection sensor, manufacturing method for position information detection sensor, encoder, motor device, and robot device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a position information detection sensor capable of size reduction, a manufacturing method for a position information detection sensor, an encoder, a motor device, and a robot device.SOLUTION: A position information detection sensor includes a first chip on which a light detection part for detecting light via an optical pattern is mounted, and a second chip which is bonded to the first chip in a state that a surface of the second chip faces a surface of the first chip and on which a magnetic field detection part for detecting the magnetic field of a magnetic pattern is mounted.

Description

本発明は、位置情報検出センサ、位置情報検出センサの製造方法、エンコーダ、モータ装置及びロボット装置に関する。   The present invention relates to a position information detection sensor, a method for manufacturing a position information detection sensor, an encoder, a motor device, and a robot device.

モータの回転軸など回転体の回転数や位置情報を検出する装置として、エンコーダが知られている(例えば、特許文献1)。エンコーダは、例えばモータの回転軸に取り付けられて用いられる。エンコーダの具体的構成として、例えば所定の光反射パターン及び磁気パターンが形成された回転部を回転軸と一体的に回転させ、例えば光反射パターンに光を照射して反射光を読み取ると共に、例えば磁気パターンの変化を検出することで、モータの回転軸の回転情報を検出できるようになっている。   An encoder is known as a device that detects rotational speed and position information of a rotating body such as a rotating shaft of a motor (for example, Patent Document 1). For example, the encoder is used by being attached to a rotating shaft of a motor. As a specific configuration of the encoder, for example, a rotating part on which a predetermined light reflection pattern and a magnetic pattern are formed is rotated integrally with a rotation shaft, and the reflected light is read by irradiating light on the light reflection pattern, for example, By detecting the change of the pattern, the rotation information of the rotating shaft of the motor can be detected.

上記のような構成のエンコーダにおいては、上記回転部と、例えば反射光や磁気パターンの変化を検出する検出部などを有する本体部とを備えている。光反射パターンを介した光を読み取るセンサとして、例えば発光部及び受光部を有する受発光センサが用いられている。また、磁気パターンの変化を検出するセンサとして、磁気センサが用いられている。   The encoder having the above-described configuration includes the rotating unit and a main body having a detecting unit that detects a change in reflected light or a magnetic pattern, for example. As a sensor for reading light through the light reflection pattern, for example, a light emitting / receiving sensor having a light emitting part and a light receiving part is used. A magnetic sensor is used as a sensor for detecting a change in the magnetic pattern.

特開2004−20548号公報JP 2004-20548 A

しかしながら、受発光センサ及び磁気センサは、それぞれ独立した部品として形成されており、本体部の異なる位置に実装されていた。このため、本体部には受発光センサ及び磁気センサをそれぞれ実装するためのスペースを確保する必要があり、本体部を小型化する上での課題となっていた。   However, the light emitting / receiving sensor and the magnetic sensor are formed as independent components, and are mounted at different positions on the main body. For this reason, it is necessary to secure a space for mounting the light emitting / receiving sensor and the magnetic sensor in the main body, which has been a problem in miniaturizing the main body.

以上のような事情に鑑み、本発明は、小型化が可能な位置情報検出センサ、位置情報検出センサの製造方法、エンコーダ、モータ装置及びロボット装置を提供することを目的とする。   In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a position information detection sensor, a method for manufacturing the position information detection sensor, an encoder, a motor device, and a robot device that can be miniaturized.

本発明の第一の態様に従えば、光学パターンを介した光を検出する光検出部が実装された第一チップと、当該第一チップとの間で互いに表面を対向させた状態で接合され、磁気パターンによる磁場を検出する磁場検出部が実装された第二チップとを備える位置情報検出センサが提供される。   According to the first aspect of the present invention, the first chip on which the light detection unit for detecting light via the optical pattern is mounted and the first chip are bonded with the surfaces facing each other. There is provided a position information detection sensor including a second chip on which a magnetic field detection unit for detecting a magnetic field by a magnetic pattern is mounted.

本発明の第二の態様に従えば、光学パターンを介した光を検出する光検出部を第一チップに実装する光検出部形成工程と、磁気パターンによる磁場を検出する磁場検出部を第二チップに実装する磁場検出部形成工程と、第一チップと第二チップとの間を互いに表面を対向させた状態で接合する接合工程とを備える位置情報検出センサの製造方法が提供される。   According to the second aspect of the present invention, the light detection unit forming step of mounting the light detection unit for detecting light via the optical pattern on the first chip, and the second magnetic field detection unit for detecting the magnetic field by the magnetic pattern are provided. There is provided a method for manufacturing a position information detection sensor, comprising: a magnetic field detection unit forming step mounted on a chip; and a bonding step of bonding a first chip and a second chip with their surfaces facing each other.

本発明の第三の態様に従えば、測定対象の回転子に固定され、光学パターン及び磁気パターンが形成された回転部と、光学パターンを介した光及び磁気パターンによる磁場を検出する検出部とを備え、検出部として、本発明の第一の態様に従う位置情報検出センサが用いられているエンコーダが提供される。   According to the third aspect of the present invention, a rotating unit fixed to a rotor to be measured and formed with an optical pattern and a magnetic pattern, a detecting unit for detecting a magnetic field by the light and the magnetic pattern via the optical pattern, And an encoder in which the position information detection sensor according to the first aspect of the present invention is used as a detection unit.

本発明の第四の態様に従えば、回転子と、回転子を回転させる駆動部と、回転子に固定され、回転子の位置情報を検出するエンコーダとを備え、エンコーダとして、本発明の第三の態様に従うエンコーダが用いられているモータ装置が提供される。   According to the fourth aspect of the present invention, a rotor, a drive unit that rotates the rotor, and an encoder that is fixed to the rotor and detects position information of the rotor are provided. A motor apparatus is provided in which an encoder according to the third aspect is used.

本発明の第五の態様に従えば、回転部材と、回転部材を回転させるモータ装置とを備え、モータ装置として、本発明の第四の態様に従うモータ装置が用いられているロボット装置が提供される。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a robot apparatus comprising a rotating member and a motor device for rotating the rotating member, wherein the motor device according to the fourth aspect of the present invention is used as the motor device. The

本発明の態様によれば、小型化が可能な位置情報検出センサ、位置情報検出センサの製造方法、エンコーダ、モータ装置及びロボット装置を提供することができる。   According to the aspect of the present invention, it is possible to provide a position information detection sensor that can be miniaturized, a method for manufacturing the position information detection sensor, an encoder, a motor device, and a robot device.

本発明の第一実施形態に係る位置情報検出センサの構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the position information detection sensor which concerns on 1st embodiment of this invention. 本実施形態に係る位置情報検出センサの構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the positional information detection sensor which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る位置情報検出センサの処理系を示すブロック図。The block diagram which shows the processing system of the positional information detection sensor which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る位置情報検出センサの製造過程を示す図。The figure which shows the manufacture process of the positional information detection sensor which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る位置情報検出センサの製造過程を示す図。The figure which shows the manufacture process of the positional information detection sensor which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る位置情報検出センサの製造過程を示す図。The figure which shows the manufacture process of the positional information detection sensor which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る位置情報検出センサの製造過程を示す図。The figure which shows the manufacture process of the positional information detection sensor which concerns on this embodiment. 本発明の第二実施形態に係る位置情報検出センサの構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the position information detection sensor which concerns on 2nd embodiment of this invention. 本実施形態に係る位置情報検出センサの構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the position information detection sensor which concerns on this embodiment. 本発明の第三実施形態に係る位置情報検出センサの構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the position information detection sensor which concerns on 3rd embodiment of this invention. 本実施形態に係る位置情報検出センサの構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the position information detection sensor which concerns on this embodiment. 本発明の第四実施形態に係るモータ装置及びエンコーダの構成を示す図。The figure which shows the structure of the motor apparatus and encoder which concern on 4th embodiment of this invention. 本実施形態に係るエンコーダの一部の構成を示す図。The figure which shows the structure of a part of encoder based on this embodiment. 本発明の第五実施形態に係るロボット装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the robot apparatus which concerns on 5th embodiment of this invention. 本発明に係る位置情報検出センサの他の構成例を示す図。The figure which shows the other structural example of the positional infomation detection sensor which concerns on this invention. 本発明に係る位置情報検出センサの他の構成例を示す図。The figure which shows the other structural example of the positional infomation detection sensor which concerns on this invention.

[第一実施形態]
以下、図面を参照して、本発明の第一実施形態を説明する。
図1は、本実施形態に係る位置情報検出センサ100の構成を示す平面図である。
図1に示すように、位置情報検出センサ100は、光検出部40が実装された第一チップ50と、磁場検出部60が実装された第二チップ70とを有している。
[First embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a position information detection sensor 100 according to the present embodiment.
As illustrated in FIG. 1, the position information detection sensor 100 includes a first chip 50 on which the light detection unit 40 is mounted and a second chip 70 on which the magnetic field detection unit 60 is mounted.

第一チップ50及び第二チップ70は、それぞれ外形が矩形の板状に形成されている。第一チップ50と第二チップ70とは、互いに第一面50f及び第一面70fを対向させた状態で接合(チップオンチップ接合:図2等参照)されている。第二チップ70は、複数、例えば2つ設けられている。2つの第二チップ70は、第一チップ50の第一面50fのうち異なる領域に接合されている。本実施形態においては、第一チップ50と第二チップ70とは、フリップチップ実装によってチップオンチップ接合されている。   The first chip 50 and the second chip 70 are each formed in a plate shape having a rectangular outer shape. The first chip 50 and the second chip 70 are bonded together with the first surface 50f and the first surface 70f facing each other (chip-on-chip bonding: see FIG. 2 and the like). A plurality of, for example, two second chips 70 are provided. The two second chips 70 are joined to different regions of the first surface 50 f of the first chip 50. In the present embodiment, the first chip 50 and the second chip 70 are chip-on-chip bonded by flip chip mounting.

光検出部40は、第一チップ50の第一面50fに実装されている。したがって、第二チップ70は、第一チップ50のうち光検出部40が実装される実装面に接合されている。光検出部40は、所定の光学パターンを介した光を検出する。光学パターンとしては、例えば原点パターン、インクリメンタルパターンや、アブソリュートパターンなどが挙げられる。第二チップ70に実装された磁場検出部60は、所定の磁気パターンによる磁場を検出する。   The light detection unit 40 is mounted on the first surface 50 f of the first chip 50. Therefore, the second chip 70 is bonded to the mounting surface of the first chip 50 on which the light detection unit 40 is mounted. The light detection unit 40 detects light via a predetermined optical pattern. Examples of the optical pattern include an origin pattern, an incremental pattern, an absolute pattern, and the like. The magnetic field detector 60 mounted on the second chip 70 detects a magnetic field based on a predetermined magnetic pattern.

以下、各図の説明においてはXYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。第一チップ50の一辺に平行な方向をX方向とし、当該一辺に直交する方向をY方向とし、第一チップ50の厚さ方向をZ方向とする。   Hereinafter, in the description of each drawing, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each member will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system. A direction parallel to one side of the first chip 50 is defined as an X direction, a direction orthogonal to the one side is defined as a Y direction, and a thickness direction of the first chip 50 is defined as a Z direction.

第一チップ50は、基材51、処理回路52、電極53、発光部54及び第一接続端子55を有している。基材51は、例えばシリコンなどの半導体材料を用いて形成されており、Z方向視で矩形の板状に形成されている。処理回路52は、基材51の内部に形成されている。処理回路52は、光検出部40及び磁場検出部60によって検出された情報を処理する。   The first chip 50 includes a base material 51, a processing circuit 52, an electrode 53, a light emitting unit 54, and a first connection terminal 55. The base material 51 is formed using a semiconductor material such as silicon, for example, and is formed in a rectangular plate shape as viewed in the Z direction. The processing circuit 52 is formed inside the base material 51. The processing circuit 52 processes information detected by the light detection unit 40 and the magnetic field detection unit 60.

電極53は、第一チップ50と外部(例、外部コントローラ)との間で信号の入出力を行う。電極53は、第一チップ50のうち+X側の辺及び−X側の辺に沿って複数配置されている。電極53は、処理回路52や発光部54、光検出部40などに接続される第一電極53aと、磁場検出部60に接続される第二電極53bとを有する。第一電極53a及び第二電極53bは、Y方向に一列に配置されている。第一電極53a及び第二電極53bは、図中一点鎖線で示すリード線などを介して外部の電極に電気的に接続されている。   The electrode 53 inputs and outputs signals between the first chip 50 and the outside (for example, an external controller). A plurality of electrodes 53 are arranged along the + X side and the −X side of the first chip 50. The electrode 53 includes a first electrode 53 a connected to the processing circuit 52, the light emitting unit 54, the light detection unit 40, and the like, and a second electrode 53 b connected to the magnetic field detection unit 60. The first electrode 53a and the second electrode 53b are arranged in a line in the Y direction. The first electrode 53a and the second electrode 53b are electrically connected to an external electrode via a lead wire indicated by a one-dot chain line in the drawing.

発光部54は、上記の光パターンに照射する光を射出する。発光部54は、Z方向視で第一チップ50の中央部に配置されている。発光部54は、発光素子54a、接続部54b及びカソード電極54cを有しており、他に不図示のアノード電極を有している。発光素子54aは、一方向又は複数方向に向けてレーザ光を射出可能に形成されている。接続部54bとカソード電極54cとの間は、例えばリード線などによって接続されている。   The light emitting unit 54 emits light that irradiates the light pattern. The light emitting unit 54 is disposed at the center of the first chip 50 as viewed in the Z direction. The light emitting unit 54 includes a light emitting element 54a, a connection unit 54b, and a cathode electrode 54c, and an anode electrode (not shown). The light emitting element 54a is formed so as to emit laser light in one direction or a plurality of directions. The connection portion 54b and the cathode electrode 54c are connected by, for example, a lead wire.

光検出部40は、光パターンを介した光を受光する。光検出部40は、第一受光部41及び第二受光部42を有する。第一受光部41は、光パターンのうちインクリメンタルパターンを検出する。第一受光部41は、発光部54及び光検出部40の+Y側に配置されている。第二受光部42は、光パターンのうちアブソリュートパターンを検出する。第二受光部42は、発光部54及び光検出部40の−Y側に配置されている。したがって、第一受光部41及び第二受光部42は、発光部54及び光検出部40をY方向に挟んで配置されている。   The light detection unit 40 receives light via the light pattern. The light detection unit 40 includes a first light receiving unit 41 and a second light receiving unit 42. The first light receiving unit 41 detects an incremental pattern among the light patterns. The first light receiving unit 41 is disposed on the + Y side of the light emitting unit 54 and the light detecting unit 40. The second light receiving unit 42 detects an absolute pattern among the light patterns. The second light receiving unit 42 is disposed on the −Y side of the light emitting unit 54 and the light detecting unit 40. Therefore, the first light receiving unit 41 and the second light receiving unit 42 are arranged with the light emitting unit 54 and the light detecting unit 40 sandwiched in the Y direction.

第一受光部41及び第二受光部42は、それぞれ複数の受光素子43を有している。受光素子43としては、例えばフォトダイオードなどが用いられている。受光素子43は、基材51のうち−Y側の辺及び+Y側の辺に沿って配置されている。受光素子43は、光パターンの形状に対応する形状に形成されている。受光素子43の数については、光パターンの構成に応じて適宜変更することができる。   Each of the first light receiving unit 41 and the second light receiving unit 42 includes a plurality of light receiving elements 43. As the light receiving element 43, for example, a photodiode or the like is used. The light receiving element 43 is arranged along the −Y side and the + Y side of the substrate 51. The light receiving element 43 is formed in a shape corresponding to the shape of the light pattern. About the number of the light receiving elements 43, it can change suitably according to the structure of an optical pattern.

第二チップ70は、基材71及び第二接続端子75を有している。第二接続端子75は、基材71の第一面71aに複数設けられている。複数の第二接続端子75のそれぞれは、上記第一接続端子55のそれぞれに重なるように配置されている。第一チップ50と第二チップ70との間では、例えば異方性導電材料などの導電膜を介して第一接続端子55と第二接続端子75とが接続されている。   The second chip 70 has a base material 71 and second connection terminals 75. A plurality of second connection terminals 75 are provided on the first surface 71 a of the base material 71. Each of the plurality of second connection terminals 75 is disposed so as to overlap each of the first connection terminals 55. The first connection terminal 55 and the second connection terminal 75 are connected between the first chip 50 and the second chip 70 via a conductive film such as an anisotropic conductive material.

磁場検出部60は、2つの第二チップ70のうち一方の第二チップ70Aに形成された第一検出部61と、他方の第二チップ70Bに形成された第二検出部62とを有する。第二チップ70は、第一チップ50の中央部よりも−X側に配置されている。第二チップ70Bは、第一チップ50の中央部よりも+X側に配置されている。したがって、これら第二チップ70及び60Bに実装された第一検出部61及び第二検出部62は、第一チップ50の中央部を挟む位置に配置されている。   The magnetic field detection unit 60 includes a first detection unit 61 formed on one second chip 70A of the two second chips 70, and a second detection unit 62 formed on the other second chip 70B. The second chip 70 is disposed on the −X side with respect to the central portion of the first chip 50. The second chip 70 </ b> B is disposed on the + X side with respect to the central portion of the first chip 50. Therefore, the first detection unit 61 and the second detection unit 62 mounted on the second chips 70 and 60B are arranged at positions sandwiching the central part of the first chip 50.

なお、第一検出部61及び第二検出部62は、第一チップ50の中央部に配置されてもよいし、第一チップ50の端部に配置されてもよい。また、本実施形態における第一検出部61と第二検出部62とは、第一受光部41、第二受光部42及び発光部54のうち少なくとも2つがチップ基板に並んで配置される一方向と直交する方向に沿って配置されてもよいし、第一受光部41、第二受光部42及び発光部54のうち少なくとも2つがチップ基板に並んで配置される一方向に沿って配置されてもよい(後述の図10など)。   Note that the first detection unit 61 and the second detection unit 62 may be arranged at the center of the first chip 50 or at the end of the first chip 50. The first detection unit 61 and the second detection unit 62 in the present embodiment are unidirectional in which at least two of the first light receiving unit 41, the second light receiving unit 42, and the light emitting unit 54 are arranged side by side on the chip substrate. Or at least two of the first light receiving unit 41, the second light receiving unit 42, and the light emitting unit 54 are arranged along one direction arranged side by side on the chip substrate. It is also possible (such as FIG. 10 described later).

第一検出部61及び第二検出部62は、磁性薄膜63を有している。磁性薄膜63は、例えば金属配線などによって形成された直交する2つの繰り返しパターンを有している。磁性薄膜63は、配線64によって第二電極53bに接続されている。第二接続端子75は、第一チップ50側の第一接続端子55を介して第二電極53bに接続されている。   The first detection unit 61 and the second detection unit 62 have a magnetic thin film 63. The magnetic thin film 63 has two orthogonal repeating patterns formed by, for example, metal wiring. The magnetic thin film 63 is connected to the second electrode 53 b by a wiring 64. The second connection terminal 75 is connected to the second electrode 53b via the first connection terminal 55 on the first chip 50 side.

図2は、図1におけるC1−C5(C1−C2−C3−C4−C5)断面に沿った構成を左右方向に展開したときの構成を示す図である。
図2に示すように、第一チップ50のうち基材51の+Z側の第一面51aには、絶縁層57、受光素子43、保護層56及び電極53が順に積層されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration when the configuration along the C1-C5 (C1-C2-C3-C4-C5) cross section in FIG. 1 is developed in the left-right direction.
As shown in FIG. 2, the insulating layer 57, the light receiving element 43, the protective layer 56, and the electrode 53 are sequentially stacked on the first surface 51 a on the + Z side of the base material 51 in the first chip 50.

絶縁層57は、例えばSiOなどを用いて形成されている。受光素子43は、絶縁層57上に形成されており、保護層56によって覆われている。保護層56は、例えばSiNやSiOなどを用いて形成されている。保護層56上には、第一電極53a及び第二電極53bが形成されている。第一電極53aは、不図示の配線を介して受光素子43に接続されている。 The insulating layer 57 is formed using, for example, SiO 2 . The light receiving element 43 is formed on the insulating layer 57 and is covered with the protective layer 56. The protective layer 56 is formed using, for example, SiN or SiO 2 . On the protective layer 56, a first electrode 53a and a second electrode 53b are formed. The first electrode 53a is connected to the light receiving element 43 via a wiring (not shown).

第二チップ70のうち基材71の第一面71aには、シールド層77、絶縁層78、磁性薄膜63、保護層79及び第二接続端子75が順に積層されている。シールド層77は、例えばアルミニウムなどの金属を用いて形成されている。シールド層77は、上記の所定の磁気パターンによる磁場以外の磁場のうち少なくとも一部を遮蔽し、磁性薄膜63から出力される電気信号のノイズを低下させる機能を有する。   A shield layer 77, an insulating layer 78, a magnetic thin film 63, a protective layer 79, and a second connection terminal 75 are sequentially stacked on the first surface 71 a of the base 71 of the second chip 70. The shield layer 77 is formed using a metal such as aluminum. The shield layer 77 has a function of shielding at least a part of a magnetic field other than the magnetic field by the predetermined magnetic pattern and reducing noise of an electric signal output from the magnetic thin film 63.

絶縁層78は、例えばSiO2などを用いて形成されている。保護層79は、例えばSiNやSiO2などを用いて形成されている。磁性薄膜63は、絶縁層78上に形成されており、保護層79によって覆われている。保護層79上には、第二接続端子75が形成されている。第二接続端子75は、導電性接着剤80を介して第一接続端子55に接続されている。また、当該導電性接着剤80は、第一チップ50と第二チップ70とを固定させる機能を有する。   The insulating layer 78 is formed using, for example, SiO2. The protective layer 79 is formed using, for example, SiN or SiO2. The magnetic thin film 63 is formed on the insulating layer 78 and is covered with a protective layer 79. A second connection terminal 75 is formed on the protective layer 79. The second connection terminal 75 is connected to the first connection terminal 55 via the conductive adhesive 80. Further, the conductive adhesive 80 has a function of fixing the first chip 50 and the second chip 70.

図3は、第一チップ50の回路構成の一例である制御回路CCを示すブロック図である。
図3に示すように、第一チップ50には、インクリメンタルパターンを検出する第一受光部41の受光素子43に接続されたアンプ44及びコンパレータ46と、アブソリュートパターンを検出する第二受光部42の受光素子43に接続されたアンプ45及びコンパレータ47とが形成されている。コンパレータ46は、第一受光部41において検出され、アンプ44によって増幅された検出信号を受信する。そして、コンパレータ46は、2値化したインクリメンタル信号INCを生成し、そのインクリメンタル信号INCを処理回路52に送信する。コンパレータ47は、第二受光部42において検出され、アンプ45によって増幅された検出信号を受信する。そして、コンパレータ47は、第二受光部42における一回転信号2値化したアブソリュート信号ABSを生成し、そのアブソリュート信号ABSを処理回路52に送信する。
FIG. 3 is a block diagram showing a control circuit CC which is an example of the circuit configuration of the first chip 50.
As shown in FIG. 3, the first chip 50 includes an amplifier 44 and a comparator 46 connected to the light receiving element 43 of the first light receiving unit 41 that detects an incremental pattern, and a second light receiving unit 42 that detects an absolute pattern. An amplifier 45 and a comparator 47 connected to the light receiving element 43 are formed. The comparator 46 receives the detection signal detected by the first light receiving unit 41 and amplified by the amplifier 44. Then, the comparator 46 generates a binarized incremental signal INC and transmits the incremental signal INC to the processing circuit 52. The comparator 47 receives the detection signal detected by the second light receiving unit 42 and amplified by the amplifier 45. Then, the comparator 47 generates an absolute signal ABS that is binarized by one rotation signal in the second light receiving unit 42 and transmits the absolute signal ABS to the processing circuit 52.

また、第一チップ50には、第一検出部61及び第二検出部62の磁性薄膜63に接続されたコンパレータ66が設けられている。コンパレータ66は、処理回路52に接続されている。コンパレータ66は、磁場検出部60において検出された検出信号(MAn、MAp、MBn、MBp)を受信する。そして、コンパレータ66は、2値化した多回転信号MA及びMBを生成し、その多回転信号MA及びMBを処理回路52に送信する。   The first chip 50 is provided with a comparator 66 connected to the magnetic thin film 63 of the first detector 61 and the second detector 62. The comparator 66 is connected to the processing circuit 52. The comparator 66 receives the detection signals (MAn, MAp, MBn, MBp) detected by the magnetic field detection unit 60. Then, the comparator 66 generates binarized multi-rotation signals MA and MB, and transmits the multi-rotation signals MA and MB to the processing circuit 52.

処理回路52は、コンパレータ66から受信した多回転信号MA及びMBに基づき多回転情報MTを生成し、コンパレータ46から受信した内挿用のインクリメンタル信号INCとコンパレータ47から受信したアブソリュート信号ABSとに基づき一回転情報STを生成する。例えば、処理回路52は、外部コントローラCONTからの要求などによって、多回転情報MTと一回転情報STとを含む位置情報を外部コントローラCONTへシリアル方式で出力する。処理回路52は、第一電極53aに接続されている。例えば上記位置情報は、第一電極53aを介して外部コントローラCONTに出力される。なお、本実施形態における制御回路CCは、アンプ44及び45、コンパレータ46及び47、コンパレータ66、処理回路52、を有する構成であるが、例えば処理回路52を有していない構成でもよい。また、本実施形態における一回転情報STは、絶対位置情報であるが、相対位置情報でも構わない。   The processing circuit 52 generates multi-rotation information MT based on the multi-rotation signals MA and MB received from the comparator 66, and based on the interpolation incremental signal INC received from the comparator 46 and the absolute signal ABS received from the comparator 47. One rotation information ST is generated. For example, the processing circuit 52 outputs position information including the multi-rotation information MT and the single-rotation information ST to the external controller CONT in a serial manner in response to a request from the external controller CONT. The processing circuit 52 is connected to the first electrode 53a. For example, the position information is output to the external controller CONT via the first electrode 53a. Note that the control circuit CC in the present embodiment is configured to include the amplifiers 44 and 45, the comparators 46 and 47, the comparator 66, and the processing circuit 52, but may be configured not to include the processing circuit 52, for example. Further, the single rotation information ST in the present embodiment is absolute position information, but may be relative position information.

次に、図4〜図7を参照して、上記のように構成された位置情報検出センサ100の製造方法を説明する。
図4〜図7は、位置情報検出センサ100の製造過程を示す図である。
まず、光検出部40が実装された第一チップ50を形成する(光検出部形成工程)。図4に示すように、処理回路52、アンプ44及び45、コンパレータ46、47及び66が形成された基材51の第一面51a上に絶縁層57を形成する。なお、基材51に上記の処理回路52、アンプ44及び45、コンパレータ46、47及び66を形成する工程を行っても構わない(制御回路形成工程)。絶縁層57を形成した後、当該絶縁層57上に例えばスパッタリング法やフォトリソグラフィ法、エッチング法を用いて受光素子43及び不図示の配線をパターニングする。受光素子43及び不図示の配線を形成した後、当該受光素子43を含む絶縁層57上に保護層56を形成する(保護層形成工程)。
Next, with reference to FIGS. 4-7, the manufacturing method of the positional information detection sensor 100 comprised as mentioned above is demonstrated.
4-7 is a figure which shows the manufacturing process of the positional information detection sensor 100. FIG.
First, the 1st chip | tip 50 with which the photon detection part 40 was mounted is formed (photodetection part formation process). As shown in FIG. 4, an insulating layer 57 is formed on the first surface 51a of the base material 51 on which the processing circuit 52, the amplifiers 44 and 45, and the comparators 46, 47 and 66 are formed. In addition, you may perform the process of forming said processing circuit 52, amplifier 44 and 45, and comparators 46, 47, and 66 in the base material 51 (control circuit formation process). After forming the insulating layer 57, the light receiving element 43 and a wiring (not shown) are patterned on the insulating layer 57 by using, for example, a sputtering method, a photolithography method, or an etching method. After forming the light receiving element 43 and a wiring (not shown), a protective layer 56 is formed on the insulating layer 57 including the light receiving element 43 (protective layer forming step).

保護層56を形成した後、図5に示すように、当該保護層56上に第一電極53a、第二電極53b、第一接続端子55及び配線64をパターニングする。このように、第一チップ50の表面の配線層が同一工程で形成されるため、効率的に第一チップ50が製造される。   After the protective layer 56 is formed, the first electrode 53a, the second electrode 53b, the first connection terminal 55, and the wiring 64 are patterned on the protective layer 56 as shown in FIG. Thus, since the wiring layer on the surface of the first chip 50 is formed in the same process, the first chip 50 is efficiently manufactured.

次に、磁場検出部60が実装された第二チップ70を形成する(磁場検出部形成工程)。本実施形態で用いられる2つの第二チップ70は、同一の工程で形成される。以下、1つの第二チップ70の製造工程を代表させて説明する。図6に示すように、基材71の第一面71a上にシールド層77を形成する(シールド層形成工程)。シールド層77を形成した後、当該シールド層77上に絶縁層78を形成する。絶縁層78を形成した後、絶縁層78上に例えばスパッタリング法やフォトリソグラフィ法、エッチング法を用いて磁性薄膜63を形成する(磁場検出部形成工程)。磁性薄膜63を形成した後、当該磁性薄膜63を含む絶縁層78上に保護層79を形成する(保護層形成工程)。保護層79を形成した後、当該保護層79上に第二接続端子75を形成する。   Next, the 2nd chip | tip 70 with which the magnetic field detection part 60 was mounted is formed (magnetic field detection part formation process). The two second chips 70 used in the present embodiment are formed in the same process. Hereinafter, the manufacturing process of one second chip 70 will be described as a representative. As shown in FIG. 6, a shield layer 77 is formed on the first surface 71a of the substrate 71 (shield layer forming step). After forming the shield layer 77, an insulating layer 78 is formed on the shield layer 77. After the insulating layer 78 is formed, the magnetic thin film 63 is formed on the insulating layer 78 by using, for example, a sputtering method, a photolithography method, or an etching method (magnetic field detection unit forming step). After forming the magnetic thin film 63, a protective layer 79 is formed on the insulating layer 78 including the magnetic thin film 63 (protective layer forming step). After forming the protective layer 79, the second connection terminal 75 is formed on the protective layer 79.

次に、図7に示すように、光検出部40が実装された第一チップ50に、磁場検出部60が実装された第二チップ70を接合する(接合工程)。この工程では、第一チップ50の第一接続端子55と、第二チップ70の第二接続端子75との間に固化された導電性接着剤80を挟み、熱圧着法などによって導電性接着剤80を溶解させることで第一接続端子55と第二接続端子75とを当該導電性接着剤80によって接着する。これにより、第一接続端子55と第二接続端子75とが電気的に接続されると共に、第一チップ50と第二チップ70とが固定される。以上の工程を経て、位置情報検出センサ100が形成される。   Next, as shown in FIG. 7, the second chip 70 on which the magnetic field detection unit 60 is mounted is bonded to the first chip 50 on which the light detection unit 40 is mounted (bonding step). In this step, the solidified conductive adhesive 80 is sandwiched between the first connection terminal 55 of the first chip 50 and the second connection terminal 75 of the second chip 70, and the conductive adhesive is bonded by a thermocompression bonding method or the like. The first connection terminal 55 and the second connection terminal 75 are bonded by the conductive adhesive 80 by dissolving 80. Thereby, the first connection terminal 55 and the second connection terminal 75 are electrically connected, and the first chip 50 and the second chip 70 are fixed. Through the above steps, the position information detection sensor 100 is formed.

以上のように、本実施形態によれば、光学パターンを介した光を検出する光検出部40が実装された第一チップ50と、当該第一チップ50との間で互いに表面を対向させた状態で接合され、磁気パターンによる磁場を検出する磁場検出部60が実装された第二チップ70とを備えるので、両者をそれぞれ別々の位置に実装する場合に比べて、小型化が可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the surfaces of the first chip 50 on which the light detection unit 40 that detects light via the optical pattern is mounted and the first chip 50 face each other. Since it is provided with the second chip 70 that is bonded in a state and mounted with the magnetic field detection unit 60 that detects the magnetic field by the magnetic pattern, the size can be reduced as compared with the case where both are mounted at different positions.

また、本実施形態によれば、製造工程において、第一チップ50と第二チップ70とをチップオンチップで実装できるので、製造コストを低減できる。また、本実施形態によれば、アンプ(例、アンプ44及び45)やコンパレータ(例、コンパレータ46、47及び66)のような複数の機能を第一チップ50又は第二チップ70に内蔵できるため、耐ノイズ性能が向上する。   Further, according to the present embodiment, since the first chip 50 and the second chip 70 can be mounted on a chip-on-chip in the manufacturing process, the manufacturing cost can be reduced. Further, according to the present embodiment, a plurality of functions such as an amplifier (eg, amplifiers 44 and 45) and a comparator (eg, comparators 46, 47 and 66) can be built in the first chip 50 or the second chip 70. Improves noise resistance performance.

例えば、本実施形態における位置情報検出センサ100は、アンプ(例、アンプ44及び45)やコンパレータ(例、コンパレータ46、47及び66)のような複数の機能を第一チップ50又は第二チップ70に内蔵することによって互いをつなぐラインの長さを短くできるため、磁場検出部60とコンパレータ66とをつなぐライン、アンプ(例、アンプ44及び45)とコンパレータ(例、コンパレータ46及び47)とをつなぐライン、や光検出部40とアンプ(例、アンプ44及び45)とをつなぐライン等を、小型化やバックアップ時を考慮して、微小ラインで形成することができる。   For example, the position information detection sensor 100 according to the present embodiment has a plurality of functions such as an amplifier (eg, amplifiers 44 and 45) and a comparator (eg, comparators 46, 47, and 66) having the first chip 50 or the second chip 70. Since the length of the line connecting each other can be shortened by incorporating in the circuit, the line connecting the magnetic field detection unit 60 and the comparator 66, the amplifier (eg, the amplifiers 44 and 45) and the comparator (eg, the comparators 46 and 47) are provided. The connecting line, the line connecting the light detection unit 40 and the amplifier (eg, the amplifiers 44 and 45), and the like can be formed with a minute line in consideration of downsizing and backup.

[第二実施形態]
次に、本発明の第二実施形態を説明する。
図8は、本実施形態に係る位置情報検出センサ200の構成を示す平面図である。図9は、位置情報検出センサ200の構成を示す側面図である。
図8及び図9に示すように、本実施形態では、第二チップ70がワイヤー90を用いて第一チップ50にチップオンチップ接合されている。他の構成については、第一実施形態に係る位置情報検出センサ100とほぼ同一となっている。本実施形態においては、第一チップ50と第二チップ70とは、ベアチップ実装によってチップオンチップ接合されている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 8 is a plan view showing a configuration of the position information detection sensor 200 according to the present embodiment. FIG. 9 is a side view showing the configuration of the position information detection sensor 200.
As shown in FIGS. 8 and 9, in the present embodiment, the second chip 70 is chip-on-chip bonded to the first chip 50 using a wire 90. About another structure, it is substantially the same as the position information detection sensor 100 which concerns on 1st embodiment. In the present embodiment, the first chip 50 and the second chip 70 are chip-on-chip bonded by bare chip mounting.

第二チップ70には、図中+Z側の面の4つの角部に1つずつ第二接続端子75が設けられている。第一チップ50には、第二チップ70の4つの角部からずれた位置に1つずつ第一接続端子55が設けられている。第二チップ70の各角部に対応する位置に配置される第一接続端子55と第二接続端子75とは、ワイヤー90を介してそれぞれ接続されている。第一接続端子55は配線64を介して例えば第二電極53bに接続されている。本実施形態においては、第二チップ70は、第一チップ50のうち光検出部40が実装される実装面である第一面50fに接合されている。   The second chip 70 is provided with second connection terminals 75 at four corners on the surface on the + Z side in the drawing. The first connection terminals 55 are provided on the first chip 50 one by one at positions shifted from the four corners of the second chip 70. The first connection terminal 55 and the second connection terminal 75 arranged at positions corresponding to the respective corners of the second chip 70 are connected to each other through the wire 90. The first connection terminal 55 is connected to, for example, the second electrode 53b through the wiring 64. In the present embodiment, the second chip 70 is bonded to the first surface 50f, which is the mounting surface on which the light detection unit 40 is mounted, of the first chip 50.

このように、本実施形態によれば、第一チップ50と第二チップ70とがワイヤー90を用いて接合された構成においては、第一チップ50と第二チップ70とをそれぞれ別々の位置に実装する場合に比べて、小型化が可能となる。   Thus, according to the present embodiment, in the configuration in which the first chip 50 and the second chip 70 are joined using the wire 90, the first chip 50 and the second chip 70 are respectively placed at different positions. The size can be reduced as compared with the case of mounting.

[第三実施形態]
次に、本発明の第二実施形態を説明する。
図10は、本実施形態に係る位置情報検出センサ300の構成を示す平面図である。図11は、位置情報検出センサ300の構成を示す側面図である。
図10及び図11に示すように、本実施形態では、第二チップ70のうち磁場検出部60が実装される実装面である第一面70fに第一チップ50がチップオンチップ接合された構成となっている。一例として、本実施形態においては、第一チップ50と第二チップ70とは、ベアチップ実装によってチップオンチップ接合されている。
[Third embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 10 is a plan view showing the configuration of the position information detection sensor 300 according to this embodiment. FIG. 11 is a side view showing the configuration of the position information detection sensor 300.
As shown in FIGS. 10 and 11, in the present embodiment, the first chip 50 is chip-on-chip bonded to the first surface 70 f that is the mounting surface on which the magnetic field detection unit 60 is mounted in the second chip 70. It has become. As an example, in the present embodiment, the first chip 50 and the second chip 70 are chip-on-chip bonded by bare chip mounting.

第一チップ50には、光検出部40が実装されている。また、第一チップ50には、処理回路52、発光部54及び第一接続端子55が設けられている。処理回路52及び発光部54については、第一実施形態とほぼ同一の構成となっている。第一接続端子55は、第一チップ50の+Z側の面の4つの角部に1つずつ設けられている。第一接続端子55は、不図示の配線を介して光検出部40の受光素子43に接続されている。   A light detection unit 40 is mounted on the first chip 50. The first chip 50 is provided with a processing circuit 52, a light emitting unit 54, and a first connection terminal 55. About the processing circuit 52 and the light emission part 54, it has the structure substantially the same as 1st embodiment. One first connection terminal 55 is provided at each of the four corners of the + Z side surface of the first chip 50. The first connection terminal 55 is connected to the light receiving element 43 of the light detection unit 40 through a wiring (not shown).

第二チップ70には、磁場検出部60が実装されている。また、第二チップ70には、電極73及び第二接続端子75が設けられている。電極73は、第二チップ70と外部(例、外部コントローラ)との間で信号の入出力を行う。電極73は、第二チップ70のうち+X側の辺及び−X側の辺に沿って複数配置されている。電極73は、第一チップ50に接続される第一電極73aと、磁場検出部60に接続される第二電極73bとを有する。第一電極73a及び第二電極73bは、Y方向に一列に配置されている。第一電極73a及び第二電極73bは、図中一点鎖線で示すリード線などを介して外部の電極に電気的に接続されている。   A magnetic field detection unit 60 is mounted on the second chip 70. The second chip 70 is provided with an electrode 73 and a second connection terminal 75. The electrode 73 inputs and outputs a signal between the second chip 70 and the outside (for example, an external controller). A plurality of electrodes 73 are arranged along the + X side and the −X side of the second chip 70. The electrode 73 includes a first electrode 73 a connected to the first chip 50 and a second electrode 73 b connected to the magnetic field detection unit 60. The first electrode 73a and the second electrode 73b are arranged in a line in the Y direction. The first electrode 73a and the second electrode 73b are electrically connected to an external electrode via a lead wire indicated by a one-dot chain line in the drawing.

第二接続端子75は、第一チップ50の4つの角部からずれた位置に1つずつ設けられている。これらの第二接続端子75と、第一チップ50の各角部に対応する位置に配置される第一接続端子55とは、ワイヤー90を介してそれぞれ接続されている。第二接続端子75は配線64を介して例えば第二電極73bに接続されている。   The second connection terminals 75 are provided one by one at positions shifted from the four corners of the first chip 50. These second connection terminals 75 and the first connection terminals 55 arranged at positions corresponding to the respective corners of the first chip 50 are connected via wires 90, respectively. The second connection terminal 75 is connected to the second electrode 73b through the wiring 64, for example.

このように、本実施形態によれば、第二チップ70のうち磁場検出部60が実装される実装面である第一面70fに第一チップ50が接合された構成において、第一チップ50と第二チップ70とをそれぞれ別々の位置に実装する場合に比べて、小型化が可能となる。   Thus, according to the present embodiment, in the configuration in which the first chip 50 is joined to the first surface 70f that is the mounting surface on which the magnetic field detection unit 60 is mounted in the second chip 70, the first chip 50 and Compared to the case where the second chip 70 and the second chip 70 are mounted at different positions, the size can be reduced.

[第四実施形態]
次に、本発明の第四実施形態を説明する。
図12は、本実施形態に係るエンコーダ及びモータ装置の構成を示す図である。
図12に示すように、モータ装置MTRは、回転軸SFと、当該回転軸SFを回転させる駆動部BDと、回転軸SFの回転情報を検出するエンコーダECとを有している。図12では、回転軸SFの中心軸方向がZ方向と設定されている。
[Fourth embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of the encoder and the motor device according to the present embodiment.
As shown in FIG. 12, the motor device MTR includes a rotation shaft SF, a drive unit BD that rotates the rotation shaft SF, and an encoder EC that detects rotation information of the rotation shaft SF. In FIG. 12, the central axis direction of the rotation axis SF is set as the Z direction.

エンコーダECは、回転部R、検出部Dを有している。回転部Rは、モータ装置MTRの回転軸SFに固定されており、回転軸SFと一体的に回転する。回転部Rは、例えばSUSなどを用いて円盤状に形成されている。回転部Rの構成材料としてSUSなどの剛性の高い材料を用いることで、耐変形性などに優れた回転部Rが形成される。回転部Rの構成材料として、他の材料を用いても勿論構わない。回転部Rは、取付部320、パターン形成部321及び凹部323を有している。   The encoder EC has a rotating part R and a detecting part D. The rotating part R is fixed to the rotating shaft SF of the motor device MTR and rotates integrally with the rotating shaft SF. The rotating portion R is formed in a disk shape using, for example, SUS. By using a material having high rigidity such as SUS as a constituent material of the rotating portion R, the rotating portion R having excellent deformation resistance and the like is formed. Of course, other materials may be used as the constituent material of the rotating portion R. The rotating part R has a mounting part 320, a pattern forming part 321 and a concave part 323.

取付部320は、回転部Rの下面Rbに設けられている。取付部320の下面側には、平面視中央部に挿入穴320aが形成されている。挿入穴320aは、上記モータ装置MTRの回転軸SFが挿入されるようになっている。取付部320は、回転軸SFが挿入穴320aに挿入された状態で回転軸SFと取付部320との間を固定する固定機構(不図示)を有している。   The attachment portion 320 is provided on the lower surface Rb of the rotating portion R. An insertion hole 320a is formed on the lower surface side of the mounting portion 320 in the center portion in plan view. The rotation hole SF of the motor device MTR is inserted into the insertion hole 320a. The attachment portion 320 has a fixing mechanism (not shown) that fixes the rotation shaft SF and the attachment portion 320 in a state where the rotation shaft SF is inserted into the insertion hole 320a.

パターン形成部321は、回転部Rの上面Raの周縁部に円環状に設けられている。パターン形成部321には、光反射パターン324が形成されている。光反射パターン324は、例えば回転部Rの外周に沿って円環状に形成されている。   The pattern forming portion 321 is provided in an annular shape on the peripheral edge portion of the upper surface Ra of the rotating portion R. A light reflecting pattern 324 is formed on the pattern forming portion 321. The light reflection pattern 324 is formed in an annular shape along the outer periphery of the rotating portion R, for example.

例えば、光反射パターン324は、インクリメンタルパターン324a及びアブソリュートパターン324bを有している。インクリメンタルパターン324aは、光反射パターン324のうち回転部Rの径方向の外側に形成されている。アブソリュートパターン324bは、光反射パターン324のうち回転部Rの径方向の内側に形成されている。   For example, the light reflection pattern 324 includes an incremental pattern 324a and an absolute pattern 324b. The incremental pattern 324a is formed outside the light reflecting pattern 324 in the radial direction of the rotating portion R. The absolute pattern 324b is formed on the inside of the light reflecting pattern 324 in the radial direction of the rotating portion R.

凹部323は、取付部320と反対側の上面Ra側に形成されている。凹部323には、磁石部材Mが収容されるようになっている。   The concave portion 323 is formed on the upper surface Ra side opposite to the attachment portion 320. The magnet member M is accommodated in the recess 323.

磁石部材Mは、回転部Rの回転方向に沿って円環状に形成された永久磁石である。磁石部材Mは、例えば回転部Rの周縁部に配置されている。磁石部材Mには、所定の磁気パターン334が形成されている。磁石部材Mの磁気パターン334として、例えば回転軸SFの軸方向に見て円環の半分の領域がN極に着磁され、円環の他の半分の領域がS極に着磁された磁気パターンなどが挙げられる。磁石部材Mは、回転部Rの凹部323に収容されている。磁石部材Mは、回転部Rとの間で例えば不図示の接着剤などを介して固着されている。したがって、磁石部材Mは、回転部Rとの間で一体的に形成されている。   The magnet member M is a permanent magnet formed in an annular shape along the rotation direction of the rotating portion R. The magnet member M is arrange | positioned at the peripheral part of the rotation part R, for example. A predetermined magnetic pattern 334 is formed on the magnet member M. As the magnetic pattern 334 of the magnet member M, for example, a magnetic field in which a half region of the ring is magnetized to the N pole and the other half region of the ring is magnetized to the S pole when viewed in the axial direction of the rotation axis SF. Examples include patterns. The magnet member M is accommodated in the recess 323 of the rotating part R. The magnet member M is fixed to the rotating part R through, for example, an adhesive (not shown). Therefore, the magnet member M is integrally formed with the rotating part R.

検出部Dは、筐体341、センサSR及びバイアス磁石342を有している。センサSRは、上記の光反射パターン324を介した光及び磁石部材Mの磁気パターン334による磁場を検出する。センサSRとしては、例えば上記第一実施形態に記載の位置情報検出センサ100や、上記第二実施形態に記載の位置情報検出センサ200などが用いられる。   The detection unit D includes a housing 341, a sensor SR, and a bias magnet 342. The sensor SR detects light via the light reflection pattern 324 and a magnetic field generated by the magnetic pattern 334 of the magnet member M. As the sensor SR, for example, the position information detection sensor 100 described in the first embodiment, the position information detection sensor 200 described in the second embodiment, or the like is used.

バイアス磁石342は、磁石部材Mの磁場との間で合成磁場を形成する磁石である。バイアス磁石342を構成する材料として、例えばサマリウム・コバルトなどの磁力の大きい希土類磁石などが挙げられる。   The bias magnet 342 is a magnet that forms a combined magnetic field with the magnetic field of the magnet member M. Examples of the material constituting the bias magnet 342 include a rare-earth magnet having a large magnetic force such as samarium / cobalt.

センサSRの磁場検出部60のうち第一検出部61及び第二検出部62に設けられる磁性薄膜63は、バイアス磁石342との間で磁気抵抗素子として機能する。すなわち、磁場の方向が磁性薄膜63の繰り返しパターンに流れる電流の方向の垂直方向に近くなると電気抵抗が低下する。磁性薄膜63は、この電気抵抗の低下を利用して磁場の方向を電気信号に変換するようになっている。   The magnetic thin film 63 provided in the first detection unit 61 and the second detection unit 62 in the magnetic field detection unit 60 of the sensor SR functions as a magnetoresistive element with the bias magnet 342. That is, when the direction of the magnetic field is close to the direction perpendicular to the direction of the current flowing in the repetitive pattern of the magnetic thin film 63, the electric resistance is lowered. The magnetic thin film 63 converts the direction of the magnetic field into an electric signal by using the decrease in electric resistance.

次に、第一検出部61及び第二検出部62と回転軸SFとの位置関係について説明する。図13は、検出部Dの構成を示す図である。図13では、センサSRの配置が第一実施形態における位置情報検出センサ100の配置に一致するようにXYZ方向が設定されている。第一検出部61及び第二検出部62と回転軸SFとの位置関係を説明するため、図13には回転軸SFの位置を示している。   Next, the positional relationship between the first detection unit 61 and the second detection unit 62 and the rotation axis SF will be described. FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of the detection unit D. In FIG. 13, the XYZ directions are set so that the arrangement of the sensors SR matches the arrangement of the position information detection sensors 100 in the first embodiment. In order to explain the positional relationship between the first detection unit 61 and the second detection unit 62 and the rotation axis SF, FIG. 13 shows the position of the rotation axis SF.

図13に示すように、回転軸SFの中心軸方向視(Z方向視)において、回転軸SFの中心軸CからセンサSR側へY方向に平行に伸びる基準線分SG0を0°とし、この基準線分SG0と、Z方向視において中心軸Cから第一検出部61へ向けて伸びる第一線分SG1とで形成される角度をθ1とし、上記基準線分SG0と、Z方向視において中心軸Cから第二検出部62へ向けて伸びる第二線分SG2とで形成される角度をθ2とすると、第一検出部61及び第二検出部62は、0°<θ1<90°、かつ、0°<θ2<90°を満たすように配置されている。本実施形態では、一例として、θ1+θ2=90°となるように第一検出部61及び第二検出部62が配置されている。なお、基準線分SG0の端部は、回転軸SFの中心軸Cに限られず、他の位置(例、光反射パターン324の中心軸)であっても構わない。   As shown in FIG. 13, a reference line segment SG0 extending in parallel to the Y direction from the central axis C of the rotation axis SF to the sensor SR side is set to 0 ° when viewed from the center axis direction (Z direction view) of the rotation axis SF. An angle formed by the reference line segment SG0 and the first line segment SG1 extending from the central axis C toward the first detection unit 61 in the Z direction view is θ1, and the reference line segment SG0 and the center in the Z direction view are the center. Assuming that the angle formed by the second line segment SG2 extending from the axis C toward the second detection unit 62 is θ2, the first detection unit 61 and the second detection unit 62 have 0 ° <θ1 <90 °, and , 0 ° <θ2 <90 °. In the present embodiment, as an example, the first detection unit 61 and the second detection unit 62 are arranged so that θ1 + θ2 = 90 °. Note that the end of the reference line segment SG0 is not limited to the central axis C of the rotation axis SF, and may be at another position (eg, the central axis of the light reflection pattern 324).

また、中心軸Cから第一検出部61までの距離である第一線分SG1の長さをL1とし、中心軸Cから第二検出部62までの距離である第二線分SG2の長さをL2とし、第一線分SG1と第二線分SG2とで形成される角度をθ3とし、第一検出部61と第二検出部62との距離をL3とすると、第一検出部61及び第二検出部62は、
(L3)=(L1)+(L2)−2・L1・L2・cosθ3
(0°<θ3<180°)
を満たすように配置されている。
The length of the first line segment SG1 that is the distance from the central axis C to the first detection unit 61 is L1, and the length of the second line segment SG2 that is the distance from the central axis C to the second detection unit 62 is Is L2, the angle formed by the first line segment SG1 and the second line segment SG2 is θ3, and the distance between the first detection unit 61 and the second detection unit 62 is L3, the first detection unit 61 and The second detection unit 62
(L3) 2 = (L1) 2 + (L2) 2 −2 · L1 · L2 · cos θ3
(0 ° <θ3 <180 °)
It is arranged to satisfy.

なお、L1=L2である場合、第一検出部61及び第二検出部62は、中心軸Cを中心とする同じ円の円周上に配置されていることになる。この場合において、当該円の半径をRとし、上記角度θ3によって規定される円弧の長さをRaとすると、第一検出部61及び第二検出部62は、
Ra=2πR×(θ3/360°)
(0°<θ3<180°)
を満たすように配置されている。
When L1 = L2, the first detection unit 61 and the second detection unit 62 are arranged on the circumference of the same circle with the central axis C as the center. In this case, if the radius of the circle is R and the length of the arc defined by the angle θ3 is Ra, the first detector 61 and the second detector 62 are
Ra = 2πR × (θ3 / 360 °)
(0 ° <θ3 <180 °)
It is arranged to satisfy.

以上のように、本実施形態に係るエンコーダECは、モータ装置MTRの回転軸SFに固定され、光反射パターン324及び磁気パターン334が形成された回転部Rと、光反射パターン324を介した光及び磁気パターン334による磁場を検出する検出部Dとを備え、検出部Dとして、上記実施形態に記載の位置情報検出センサ100又は200が用いられているので、小型で検出信頼性の高いエンコーダEC、及び、回転特性の高いモータ装置MTR、を提供することができる。   As described above, the encoder EC according to the present embodiment is fixed to the rotation shaft SF of the motor device MTR, and the rotating part R in which the light reflection pattern 324 and the magnetic pattern 334 are formed, and the light that passes through the light reflection pattern 324. And the detection unit D that detects the magnetic field by the magnetic pattern 334, and the position information detection sensor 100 or 200 described in the above embodiment is used as the detection unit D. Therefore, the encoder EC is small and has high detection reliability. And a motor device MTR having high rotational characteristics can be provided.

[第五実施形態]
次に、本発明の第五実施形態を説明する。
図14は、一例として第四実施形態に記載のモータ装置MTRを備えるロボット装置RBTの一部(ハンドロボットの指部分の先端)の構成を示す図である。なお、上記実施形態に記載のモータ装置MTRは、ロボット装置RBTのアーム部を駆動する駆動部として用いてもよい。
[Fifth embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of a part (tip of a finger portion of a hand robot) of a robot apparatus RBT including the motor apparatus MTR described in the fourth embodiment as an example. The motor device MTR described in the above embodiment may be used as a drive unit that drives the arm unit of the robot device RBT.

図14に示すように、ロボット装置RBTは、末節部101、中節部102及び関節部103を有しており、末節部101と中節部102とが関節部103を介して接続された構成になっている。関節部103には軸支持部103a及び軸部103bが設けられている。軸支持部103aは中節部102に固定されている。軸部103bは、軸支持部103aによって固定された状態で支持されている。   As shown in FIG. 14, the robot apparatus RBT includes a terminal node portion 101, a middle node portion 102, and a joint portion 103, and the terminal node portion 101 and the middle node portion 102 are connected via the joint portion 103. It has become. The joint portion 103 is provided with a shaft support portion 103a and a shaft portion 103b. The shaft support portion 103 a is fixed to the middle joint portion 102. The shaft portion 103b is supported in a state of being fixed by the shaft support portion 103a.

末節部101は、接続部101a及び歯車101bを有している。接続部101aには、関節部103の軸部103bが貫通した状態になっており、当該軸部103bを回転軸として末節部101が回転可能になっている。この歯車101bは、接続部101aに固定されたベベルギアである。接続部101aは、歯車101bと一体的に回転するようになっている。   The end node portion 101 includes a connecting portion 101a and a gear 101b. The shaft portion 103b of the joint portion 103 is penetrated through the connecting portion 101a, and the end node portion 101 is rotatable with the shaft portion 103b as a rotation axis. The gear 101b is a bevel gear fixed to the connecting portion 101a. The connecting portion 101a rotates integrally with the gear 101b.

中節部102は、筐体102a及びモータ装置MTRを有している。モータ装置MTRは、上記実施形態に記載のモータ装置MTRを用いることができる。モータ装置MTRは、筐体102a内に設けられている。モータ装置MTRには、回転軸部材104aが取り付けられている。回転軸部材104aの先端には、歯車104bが設けられている。この歯車104bは、回転軸部材104aに固定されたベベルギアである。歯車104bは、上記の歯車101bとの間で噛み合った状態になっている。なお、回転軸部材104aに直接ギアが形成された構成であっても構わない。   The middle joint portion 102 includes a housing 102a and a motor device MTR. As the motor device MTR, the motor device MTR described in the above embodiment can be used. The motor device MTR is provided in the housing 102a. A rotating shaft member 104a is attached to the motor device MTR. A gear 104b is provided at the tip of the rotating shaft member 104a. The gear 104b is a bevel gear fixed to the rotating shaft member 104a. The gear 104b is in mesh with the gear 101b. Note that a configuration in which a gear is directly formed on the rotating shaft member 104a may be employed.

上記のように構成されたロボット装置RBTは、モータ装置MTRの駆動によって回転軸部材104aが回転し、当該回転軸部材104aと一体的に歯車104bが回転する。歯車104bの回転は、当該歯車104bと噛み合った歯車101bに伝達され、歯車101bが回転する。当該歯車101bが回転することで接続部101aも回転し、これにより末節部101が軸部103bを中心に回転する。   In the robot apparatus RBT configured as described above, the rotating shaft member 104a rotates by driving the motor apparatus MTR, and the gear 104b rotates integrally with the rotating shaft member 104a. The rotation of the gear 104b is transmitted to the gear 101b meshed with the gear 104b, and the gear 101b rotates. As the gear 101b rotates, the connecting portion 101a also rotates, whereby the end node portion 101 rotates about the shaft portion 103b.

このように、本実施形態によれば、小型で回転特性の高いモータ装置MTRを搭載することにより、軽量で機動性の高いロボット装置RBTが提供される。   As described above, according to the present embodiment, by mounting the motor device MTR having a small size and high rotational characteristics, the robot device RBT that is lightweight and has high mobility is provided.

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記第一実施形態及び第二実施形態においては、第一チップ50のうち光検出部40が実装される実装面である第一面50fに第二チップ70が接合された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
In the first embodiment and the second embodiment, the configuration in which the second chip 70 is bonded to the first surface 50f that is the mounting surface on which the light detection unit 40 is mounted in the first chip 50 is taken as an example. Although explained, it is not limited to this.

例えば、図15に示すように、第一チップ50のうち光検出部40が実装される実装面である第一面50fとは反対側の第二面50gに第二チップ70が実装される構成であっても構わない。また、図15では、導電性接着剤80を介して第二チップ70が第一チップ50に接合された構成が示されているが、これに限られることは無く、ワイヤーなどを介して第二チップ70が第一チップ50に接合された構成であっても構わない。   For example, as shown in FIG. 15, the second chip 70 is mounted on the second surface 50 g opposite to the first surface 50 f that is the mounting surface on which the light detection unit 40 is mounted in the first chip 50. It does not matter. FIG. 15 shows a configuration in which the second chip 70 is bonded to the first chip 50 via the conductive adhesive 80. However, the present invention is not limited to this, and the second chip 70 is connected via a wire or the like. The chip 70 may be configured to be bonded to the first chip 50.

また、上記第三実施形態においては、第二チップ70のうち磁場検出部60が実装される実装面である第一面70fに第一チップ50が接合された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。   In the third embodiment, the configuration in which the first chip 50 is bonded to the first surface 70f that is the mounting surface on which the magnetic field detection unit 60 is mounted in the second chip 70 has been described as an example. It is not limited to this.

例えば、図16に示すように、第二チップ70のうち磁場検出部60が実装される実装面である第一面70fとは反対側の第二面70gに第一チップ50が実装される構成であっても構わない。また、図16では、ワイヤー90を介して第一チップ50が第二チップ70に接合された構成が示されているが、これに限られることは無く、導電性接着剤などを介して第一チップ50が第二チップ70に接合された構成であっても構わない。   For example, as shown in FIG. 16, the first chip 50 is mounted on the second surface 70 g opposite to the first surface 70 f which is the mounting surface on which the magnetic field detection unit 60 is mounted in the second chip 70. It does not matter. FIG. 16 shows a configuration in which the first chip 50 is bonded to the second chip 70 via the wire 90, but the present invention is not limited to this, and the first chip 50 is connected via a conductive adhesive or the like. The chip 50 may be configured to be bonded to the second chip 70.

また、上記実施形態においては、第一チップ50に発光部54及び光検出部40が設けられる光反射型の構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば、第一チップ50に発光部54が設けられていない構成としても構わない。このような構成の位置情報検出センサは、例えば光学パターンとして光透過型のパターンを有するエンコーダに取り付けて用いることができる。   Moreover, in the said embodiment, although the light reflection type structure by which the light emission part 54 and the light detection part 40 are provided in the 1st chip | tip 50 was mentioned as an example, it demonstrated and it was not restricted to this. For example, the light emitting unit 54 may not be provided on the first chip 50. The position information detection sensor having such a configuration can be used by being attached to an encoder having a light transmission type pattern as an optical pattern, for example.

また、上記実施形態においては、光検出部40において一回転情報を検出し、磁場検出部60において多回転情報を検出する構成としたが、これに限られることは無く、光検出部40において多回転情報を検出し、磁場検出部60において一回転情報を検出する構成であっても構わない。また、上記実施形態における第一検出部61及び第二検出部62は、MRセンサで構成されているが、GIGセンサ、GMRセンサやホール素子のようなセンサで構成されてもよい。   In the above embodiment, the single rotation information is detected by the light detection unit 40 and the multiple rotation information is detected by the magnetic field detection unit 60. However, the present invention is not limited to this. The configuration may be such that rotation information is detected, and the magnetic field detection unit 60 detects one rotation information. Moreover, although the 1st detection part 61 and the 2nd detection part 62 in the said embodiment are comprised by MR sensor, you may be comprised by sensors, such as a GIG sensor, a GMR sensor, and a Hall element.

SF…回転軸 EC…エンコーダ R…回転部 D…検出部 SR…センサ RBT…ロボット装置 MTR…モータ装置 40…光検出部 41…第一受光部 42…第二受光部 43…受光素子 70(70A、70B)…第二チップ 50f…第一面 50g…第二面 60…磁場検出部 70…第二チップ 61…第一検出部 62…第二検出部 63…磁性薄膜 70f…第一面 70g…第二面 90…ワイヤー 100、200、300…位置情報検出センサ     SF ... Rotating shaft EC ... Encoder R ... Rotating unit D ... Detecting unit SR ... Sensor RBT ... Robot device MTR ... Motor device 40 ... Light detecting unit 41 ... First light receiving unit 42 ... Second light receiving unit 43 ... Light receiving element 70 (70A) 70B) ... second chip 50f ... first surface 50g ... second surface 60 ... magnetic field detector 70 ... second chip 61 ... first detector 62 ... second detector 63 ... magnetic thin film 70f ... first surface 70g ... Second surface 90 ... Wire 100, 200, 300 ... Position information detection sensor

Claims (26)

光学パターンを介した光を検出する光検出部が実装された第一チップと、
前記第一チップとの間で互いに表面を対向させた状態で接合され、磁気パターンによる磁場を検出する磁場検出部が実装された第二チップと
を備える位置情報検出センサ。
A first chip on which a light detection unit for detecting light via an optical pattern is mounted;
A position information detection sensor comprising: a second chip mounted with a magnetic field detection unit that is bonded to the first chip in a state where the surfaces thereof are opposed to each other and detects a magnetic field by a magnetic pattern.
前記第一チップ又は前記第二チップに設けられ、前記光検出部による検出結果及び前記磁場検出部による検出結果を処理する制御回路
を備える請求項1に記載の位置情報検出センサ。
The position information detection sensor according to claim 1, further comprising a control circuit that is provided on the first chip or the second chip and processes a detection result by the light detection unit and a detection result by the magnetic field detection unit.
前記制御回路は、1回転情報と多回転情報とを含む位置情報を出力する
請求項2に記載の位置情報検出センサ。
The position information detection sensor according to claim 2, wherein the control circuit outputs position information including one-rotation information and multi-rotation information.
前記光検出部は、前記第一チップの一面に形成されており、
前記第二チップは、前記第一チップの前記一面に接合されている
請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The light detection unit is formed on one surface of the first chip,
The position information detection sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein the second chip is bonded to the one surface of the first chip.
前記第一チップに一対の前記第二チップが接合されている、
請求項1から請求項4のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
A pair of the second chips are joined to the first chip,
The position information detection sensor according to any one of claims 1 to 4.
前記第二チップは、前記光検出部を挟む位置に一対配置されている
請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The position information detection sensor according to any one of claims 1 to 5, wherein a pair of the second chips are disposed at positions sandwiching the light detection unit.
前記光学パターン及び前記磁気パターンは、測定対象の回転子と一体的に回転するように設けられており、
前記回転子の中心軸方向視において、前記中心軸から前記光検出部へ向けて伸びる基準線分を0°とし、
前記基準線分と、前記回転子の中心軸方向視において前記中心軸から一対の前記第二チップの一方へ向けて伸びる第一線分とで形成される角度をθ1とし、
前記基準線分と、前記回転子の中心軸方向視において前記中心軸から一対の前記第二チップの他方へ向けて伸びる第二線分とで形成される角度をθ2とすると、
一対の前記第二チップは、
0°<θ1<90°、かつ、0°<θ2<90°
を満たすように配置されている
請求項5又は請求項6に記載の位置情報検出センサ。
The optical pattern and the magnetic pattern are provided so as to rotate integrally with a rotor to be measured,
In the central axis direction view of the rotor, a reference line segment extending from the central axis toward the light detection unit is set to 0 °,
An angle formed by the reference line segment and a first line segment extending from the central axis toward one of the pair of second chips in the direction of the central axis of the rotor is θ1,
When the angle formed by the reference line segment and the second line segment extending from the central axis toward the other of the pair of second chips in the central axis direction view of the rotor is θ2,
The pair of second chips is
0 ° <θ1 <90 ° and 0 ° <θ2 <90 °
The position information detection sensor according to claim 5, wherein the position information detection sensor is arranged so as to satisfy the above.
一対の前記第二チップは同心円の円周上に配置され、
前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの一方へ向けて伸びる直線と前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの他方へ向けて伸びる直線とで形成される角度をθ3とし、
前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの一方までの距離をL1とし、
前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの他方までの距離をL2とし、
一対の前記第二チップの距離をL3とすると、
一対の前記第二チップは、
(L3)=(L1)+(L2)−2・L1・L2・cosθ3
(0°<θ3<180°)
を満たすように配置される
請求項5から請求項7のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The pair of second tips are arranged on a concentric circle,
An angle formed by a straight line extending from the center point of the concentric circle toward one of the pair of second chips and a straight line extending from the center point of the concentric circle toward the other of the pair of second chips is θ3,
The distance from the center point of the concentric circle to one of the pair of second chips is L1,
The distance from the center point of the concentric circle to the other of the pair of second chips is L2,
When the distance between the pair of second chips is L3,
The pair of second chips is
(L3) 2 = (L1) 2 + (L2) 2 −2 · L1 · L2 · cos θ3
(0 ° <θ3 <180 °)
The position information detection sensor according to claim 5, wherein the position information detection sensor is arranged so as to satisfy
一対の前記第二チップは同じ円の円周上に配置され、
前記円の中心点から一対の前記第二チップの一方へ向けて伸びる直線と前記円の中心点から一対の前記第二チップの他方へ向けて伸びる直線とで形成される角度をθ3とし、
前記円の半径をRとし、
前記角度θ3によって規定される円弧の長さをRaとすると、
一対の前記第二チップは、
Ra=2πR×(θ3/360°) (0°<θ3<180°)
を満たすように配置される
請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The pair of second chips are arranged on the circumference of the same circle,
An angle formed by a straight line extending from the center point of the circle toward one of the pair of second chips and a straight line extending from the center point of the circle toward the other of the pair of second chips is θ3,
Let R be the radius of the circle,
If the length of the arc defined by the angle θ3 is Ra,
The pair of second chips is
Ra = 2πR × (θ3 / 360 °) (0 ° <θ3 <180 °)
The position information detection sensor according to claim 5, wherein the position information detection sensor is arranged so as to satisfy
前記第一チップに設けられ、前記光学パターンへ向けて前記光を射出する光射出部
を備える請求項1から請求項9のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The position information detection sensor according to any one of claims 1 to 9, further comprising: a light emitting unit that is provided on the first chip and emits the light toward the optical pattern.
前記第一チップと前記第二チップとの間は、ワイヤー部材を介して接続されている
請求項1から請求項10のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The position information detection sensor according to any one of claims 1 to 10, wherein the first chip and the second chip are connected via a wire member.
前記第一チップと前記第二チップとの間は、導電性接着剤を介して接続されている
請求項1から請求項11のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサ。
The position information detection sensor according to any one of claims 1 to 11, wherein the first chip and the second chip are connected via a conductive adhesive.
光学パターンを介した光を検出する光検出部を第一チップに実装する光検出部形成工程と、
磁気パターンによる磁場を検出する磁場検出部を第二チップに実装する磁場検出部形成工程と、
前記第一チップと前記第二チップとの間を互いに表面を対向させた状態で接合する接合工程と
を備える位置情報検出センサの製造方法。
A light detection part forming step of mounting a light detection part for detecting light via the optical pattern on the first chip;
A magnetic field detector forming step of mounting a magnetic field detector for detecting a magnetic field by a magnetic pattern on the second chip;
And a joining step of joining the first chip and the second chip with the surfaces facing each other.
前記光検出部による検出結果及び前記磁場検出部による検出結果を処理する制御回路を前記第一チップ又は前記第二チップに形成する制御回路形成工程を含む
請求項13に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The position information detection sensor according to claim 13, further comprising: a control circuit forming step of forming a control circuit for processing a detection result by the light detection unit and a detection result by the magnetic field detection unit on the first chip or the second chip. Production method.
前記光検出部形成工程は前記光検出部を前記第一チップの一面に形成することを含み、
前記接合工程は、前記第二チップを、前記第一チップの前記一面に接合することを含む
請求項13又は請求項14に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The light detection portion forming step includes forming the light detection portion on one surface of the first chip,
The method for manufacturing a position information detection sensor according to claim 13, wherein the joining step includes joining the second chip to the one surface of the first chip.
前記接合工程は、一対の前記第二チップを、前記第一チップに接合することを含む、
請求項13から請求項15のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The bonding step includes bonding a pair of the second chips to the first chip.
The manufacturing method of the positional information detection sensor as described in any one of Claims 13-15.
前記磁場検出部形成工程は、前記光検出部を挟む位置に一対の前記第二チップを形成することを含む
請求項13から請求項16のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The position information detection sensor manufacturing method according to any one of claims 13 to 16, wherein the magnetic field detection unit forming step includes forming a pair of the second chips at a position sandwiching the light detection unit. Method.
前記光学パターン及び前記磁気パターンは、測定対象の回転子と一体的に回転するように設けられており、
前記回転子の中心軸方向視において、前記中心軸から前記光検出部へ向けて伸びる基準線分を0°とし、
前記基準線分と、前記回転子の中心軸方向視において前記中心軸から一対の前記第二チップの一方へ向けて伸びる第一線分とで形成される角度をθ1とし、
前記基準線分と、前記回転子の中心軸方向視において前記中心軸から一対の前記第二チップの他方へ向けて伸びる第二線分とで形成される角度をθ2とすると、
前記磁場検出部形成工程は、
0°<θ1<90°、かつ、0°<θ2<90°
を満たすように、一対の前記第二チップを配置することを含む
請求項16又は請求項17に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The optical pattern and the magnetic pattern are provided so as to rotate integrally with a rotor to be measured,
In the central axis direction view of the rotor, a reference line segment extending from the central axis toward the light detection unit is set to 0 °,
An angle formed by the reference line segment and a first line segment extending from the central axis toward one of the pair of second chips in the direction of the central axis of the rotor is θ1,
When the angle formed by the reference line segment and the second line segment extending from the central axis toward the other of the pair of second chips in the central axis direction view of the rotor is θ2,
The magnetic field detector forming step includes
0 ° <θ1 <90 ° and 0 ° <θ2 <90 °
The manufacturing method of the positional information detection sensor according to claim 16 or 17, comprising disposing a pair of the second chips so as to satisfy.
一対の前記第二チップは同心円の円周上に配置され、
前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの一方へ向けて伸びる直線と前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの他方へ向けて伸びる直線とで形成される角度をθ3とし、
前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの一方までの距離をL1とし、
前記同心円の中心点から一対の前記第二チップの他方までの距離をL2とし、
一対の前記第二チップの距離をL3とすると、
前記磁場検出部形成工程は、
(L3)=(L1)+(L2)−2・L1・L2・cosθ3
(0°<θ3<180°)
を満たすように、一対の前記第二チップを配置することを含む
請求項16から請求項18のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The pair of second tips are arranged on a concentric circle,
An angle formed by a straight line extending from the center point of the concentric circle toward one of the pair of second chips and a straight line extending from the center point of the concentric circle toward the other of the pair of second chips is θ3,
The distance from the center point of the concentric circle to one of the pair of second chips is L1,
The distance from the center point of the concentric circle to the other of the pair of second chips is L2,
When the distance between the pair of second chips is L3,
The magnetic field detector forming step includes
(L3) 2 = (L1) 2 + (L2) 2 −2 · L1 · L2 · cos θ3
(0 ° <θ3 <180 °)
The method for manufacturing a position information detection sensor according to any one of claims 16 to 18, further comprising disposing a pair of the second chips so as to satisfy the condition.
一対の前記第二チップは同じ円の円周上に配置され、
前記円の中心点から一対の前記第二チップの一方へ向けて伸びる直線と前記円の中心点から一対の前記第二チップの他方へ向けて伸びる直線とで形成される角度をθ3とし、
前記円の半径をRとし、
前記角度θ3によって規定される円弧の長さをRaとすると、
前記磁場検出部形成工程は、
Ra=2πR×(θ3/360°) (0°<θ3<180°)
を満たすように、一対の前記第二チップを配置することを含む
請求項16から請求項18のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The pair of second chips are arranged on the circumference of the same circle,
An angle formed by a straight line extending from the center point of the circle toward one of the pair of second chips and a straight line extending from the center point of the circle toward the other of the pair of second chips is θ3,
Let R be the radius of the circle,
If the length of the arc defined by the angle θ3 is Ra,
The magnetic field detector forming step includes
Ra = 2πR × (θ3 / 360 °) (0 ° <θ3 <180 °)
The method for manufacturing a position information detection sensor according to any one of claims 16 to 18, further comprising disposing a pair of the second chips so as to satisfy the condition.
前記光学パターンへ向けて前記光を射出する光射出部を前記第一チップに形成する光射出部形成工程
を備える請求項13から請求項20のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The light emission part formation process which forms the light emission part which inject | emits the said light toward the said optical pattern in said 1st chip | tip. The position information detection sensor of any one of Claims 13-20 provided with the following. Production method.
前記接合工程は、前記第一チップと前記第二チップとの間を、線状部材を介して接続することを含む
請求項13から請求項21のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The position information detection sensor according to any one of claims 13 to 21, wherein the joining step includes connecting the first chip and the second chip via a linear member. Manufacturing method.
前記接合工程は、前記第一チップと前記第二チップとの間を、導電性接着剤を介して接続することを含む
請求項13から請求項21のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサの製造方法。
The position information detection according to any one of claims 13 to 21, wherein the joining step includes connecting the first chip and the second chip via a conductive adhesive. Sensor manufacturing method.
測定対象の回転子に固定され、光学パターン及び磁気パターンが形成された回転部と、
前記光学パターンを介した光及び前記磁気パターンによる磁場を検出する検出部と
を備え、
前記検出部として、請求項1から請求項12のうちいずれか一項に記載の位置情報検出センサが用いられている
エンコーダ。
A rotating part fixed to the rotor to be measured and formed with an optical pattern and a magnetic pattern;
A detection unit for detecting light via the optical pattern and a magnetic field by the magnetic pattern,
The position information detection sensor as described in any one of Claims 1-12 is used as said detection part. Encoder.
回転子と、
前記回転子を回転させる駆動部と、
前記回転子に固定され、前記回転子の位置情報を検出するエンコーダと
を備え、
前記エンコーダとして、請求項24に記載のエンコーダが用いられている
モータ装置。
A rotor,
A drive unit for rotating the rotor;
An encoder fixed to the rotor and detecting position information of the rotor;
The motor device in which the encoder according to claim 24 is used as the encoder.
回転部材と、
前記回転部材を回転させるモータ装置と
を備え、
前記モータ装置として、請求項25に記載のモータ装置が用いられている
ロボット装置。
A rotating member;
A motor device for rotating the rotating member,
The motor apparatus according to claim 25, wherein the motor apparatus is a robot apparatus.
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