JP3102182B2 - Ｍｒセンサ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば工作機械等の位
置検出装置に使用して好適なＭＲセンサ（磁気抵抗効果
センサ）装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、等間隔に着磁されて位置信号が付
された磁気記録媒体に対向して配置されたＭＲセンサ装
置を磁気記録媒体に対して移動させて、その検出信号に
より位置を検出する位置検出装置において、図６に要部
を示すように、ベースフィルム３０、導電パターン３
１、カバーフィルム３２からなるＦＰＣ（フレキシブル
プリントサーキット）３３の導電パターン３１が接合部
３４で接合されたＭＲセンサ３５の磁気記録媒体との対
向面に設けられた検出部３６のパターンを保護するため
に、パターン上に、酸化シリコン（ＳｉＯ₂ ）、チッ化
シリコン（ＳｉＮ）や樹脂被膜を、真空蒸着法等やコー
ティングにより厚さ数１０ミクロンで形成し、パターン
の保護膜３７としていた。ここで、ベースフィルム３０
は厚さ２０〜３０ミクロン、導電パターン３１は厚さ３
０〜４０ミクロン、カバーフィルム３２は厚さ２０〜３
０ミクロンである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したＭＲ
センサ装置では、保護膜３７の膜厚が薄いと位置検出装
置内部にゴミ等が浸入し、検出部３６を破損するという
不都合があった。このため、上記保護膜３７の膜厚を厚
くするようにしていたが、上記被膜形成法では形成時間
がかかったり、膜厚が不均一になり、これを均一になる
ように補正すると、結果としてコストアップになるとい
う不都合があった。

【０００４】また、相当程度の厚さを有する板材を保護
カバーとして、ＭＲセンサ面に貼付することも考えられ
るが、板材が別部品となり、結果としてコストアップに
なるという不都合があった。また、ＭＲセンサ面に保護
カバー３８を貼付した場合、図７に示すように、ＭＲセ
ンサ面に設けられた検出部３６に接着剤３９が付着し、
使用環境の変化により接着剤３９が熱膨張するため、検
出部３６に応力がかかり、ＭＲセンサ３５の特性を乱し
てしまうという不都合があった。

【０００５】また、ＭＲセンサ面に保護カバー３８を貼
付した場合、図７に示すように、ＦＰＣ３３の接合部ま
で保護カバー３８を付けると、ＦＰＣ３３の厚み分だけ
ＭＲセンサ３５の検出面に対して保護カバー３８の表面
が傾斜した状態で貼付されてしまうため、ＭＲセンサ３
５とこれに対向して配置される磁気記録媒体との配置位
置が適正か否かの確認が出来なくなり、このため検出信
号が乱れてしまうことがあるという不都合があった。本
発明はかかる点に鑑みてなされたもので、構成を簡略化
し、安定した検出信号が得られるようなＭＲセンサ装置
を提案しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のＭＲセンサ装置
は例えば図１乃至図５に示す如く、位置信号を記録した
被検出手段１に対向して配置され、被検出手段１と相対
的移動をするＭＲセンサ装置であって、位置信号を出力
するＭＲセンサ部２と、ＭＲセンサ部２から信号を取り
出す信号線１１と、信号線１１の少なくとも一端部およ
びＭＲセンサ部２のほぼ全面を被覆する被覆膜１０とか
らなり、該被覆膜１０は、信号線１１となる導電パター
ン１１を有するＦＰＣ３のフィルムであるものである。

【０００７】また、本発明は、位置信号を記録した被検
出手段１に対向して配置され、被検出手段１と相対的移
動をするＭＲセンサ装置であって、検出部１３を有し検
出部１３で検出された位置信号を出力するＭＲセンサ部
２と、ＭＲセンサ部２から信号を取り出す信号線１１
と、ＭＲセンサ部２の検出部１３を除くほぼ全面を被覆
し、信号線１１とほぼ同等の厚さを有する補正膜１８、
１９と、信号線１１の少くとも一端部および補正膜１
８、１９の全面を被覆する被覆膜１６と、被覆膜１６の
上からＭＲセンサ部２の全面を覆うように設けられた保
護膜２０とからなるものである。

【０００８】

【作用】上述せる本発明によれば、被覆膜１０が信号線
１１の少くとも一端部と信号線１１とＭＲセンサ部２と
の結合部１２及びＭＲセンサ部２とを連続して被覆する
ので、信号線１１の被覆膜１０がＭＲセンサ部２の保護
カバーの役目をも果たす。また本発明によれば、ＭＲセ
ンサ部２の検出部１３を除くほぼ全面を被覆し、信号線
１１とほぼ同等の厚さを有する補正膜１８、１９の上か
ら、被覆膜１６が信号線１１の少くとも一端部と信号線
１１とＭＲセンサ部２との結合部１２及びＭＲセンサ部
２とを被覆するので、被覆膜１６がＭＲセンサ部２で段
差無く被覆され、保護膜２０をＭＲセンサ部２に平行に
取り付けることが出来る。

【０００９】

【実施例】以下に、図１乃至図５を参照して本発明のＭ
Ｒセンサ装置の一実施例について詳細に説明する。図１
において、１は磁気記録媒体、２は磁気記録媒体１に記
録された位置信号を検出するＭＲセンサである。３はＭ
Ｒセンサ２に取り付けられ、ＭＲセンサ２により検出さ
れた位置信号をプリアンプ４に送出するＦＰＣである。

【００１０】５はＭＲセンサ２の検出面側に検出面とほ
ぼ平行に取り付けられ、厚さ０．１ミリメートル程度の
銅合金製の保護カバーである。６はこれらを収納するケ
ースであり、７はそのカバーである。８は磁気記録媒体
１の表面に付着したゴミを除去するためのワイパーであ
り、ケース６に設けられた穴９に嵌合されている。

【００１１】ここで、ＭＲセンサ部の詳細な構成を以下
に説明する。図２は、ＦＰＣ３の表面を覆うベースフィ
ルム１０を導電パターン１１とＭＲセンサ２との接合部
１２からＭＲセンサ２の検出面まで延長した例である。
この場合、延長されたベースフィルム１０が検出部１３
のパターン面を保護する保護カバーの代用をする。ＦＰ
Ｃ３には、導電パターン１１をベースフィルム１０とで
挟むようにカバーフィルム１４が設けられている。

【００１２】本発明のＭＲセンサ装置の一実施例は以上
のように構成され、以下のような作用をする。ＭＲセン
サ２が磁気記録媒体１に対向して移動することにより、
ＭＲセンサ２は磁気記録媒体１に記録された位置信号を
ＦＰＣ３を介してプリアンプ４に送出する。プリアンプ
４で増幅された位置信号は不図示の表示装置に送られ
る。この場合、磁気記録媒体１上にゴミ等がある場合で
も、保護カバー５によりゴミ等がＭＲセンサ２の検出面
に侵入するのを防止することが出来る。上例によれば、
ＦＰＣのベースフィルムが、ＦＰＣの全面、ＦＰＣとＭ
Ｒセンサ部との結合部及びＭＲセンサとを連続して被覆
するので、ベースフィルムがＭＲセンサ部の保護カバー
の役目をも果たす。

【００１３】図３及び図４は、本発明のＭＲセンサ装置
の他の実施例の要部を示す図であり、ベースフィルムの
形状を、ＭＲセンサ２の検出面に設けられた検出部１３
のパターンを除くようにしたものである。図３はベース
フィルム１５をコ字状に構成したものであり、図４はベ
ースフィルム１６をロ字状に構成したものでる。

【００１４】この場合、ベースフィルム１５、１６の上
からＭＲセンサ２全体を覆うように図７で示したような
保護カバーを設ける。このとき保護カバーを接着する接
着剤１７が斜線で示すようにＭＲセンサ２の検出面に設
けられた検出部１３のパターンに付着しないように接着
する。上例によれば、ＭＲセンサ面に接着剤が付着する
ことがないので、ＭＲセンサが接着剤の熱応力による影
響を受けることがなく、環境温度が変化しても安定した
位置信号の検出が出来る。

【００１５】図５は、本発明のＭＲセンサ装置の他の実
施例の要部を示す図であり、図４で示したロ字状に構成
したベースフィルム１６と同形状で、ＦＰＣ３の導電パ
ターン１１とほぼ同じ厚さのカバーフィルム１８または
捨てパターン１９をＭＲセンサ２とベースフィルム１６
の間に設け、ベースフィルム１６の上からＭＲセンサ２
全体を覆うように保護カバー２０を設ける。この場合も
保護カバーを接着する接着剤１７が斜線で示すようにＭ
Ｒセンサ２の検出面に設けられた検出部１３のパターン
に付着しないように接着する。

【００１６】このカバーフィルム１８または捨てパター
ン１９の厚さはほぼ３０ミクロン程度である。これによ
り、ＦＰＣ２の導電パターン１１の厚さ分が補正される
ので、保護カバー２０の表面がＭＲセンサ２の検出面と
平行に取り付けられるようになるので、ＭＲセンサと磁
気記録媒体との取付位置の確認が容易になり、ＭＲセン
サの取付作業時間の簡略化が図れ、かつ安定した位置信
号の検出が出来る。ここで、一般的にはベースフィルム
１６は厚さ２０〜３０ミクロン、導電パターン１１は厚
さ３０〜４０ミクロン、カバーフィルム１４は厚さ２０
〜３０ミクロンであるが、上述した作用をするものであ
れば、これよりも薄くてもよいことはいうまでもない。

【００１７】上例によれば、ＦＰＣのベースフィルム
が、ＦＰＣの全面、ＦＰＣとＭＲセンサ部との結合部及
びＭＲセンサとを連続して被覆するので、ベースフィル
ムがＭＲセンサ部の保護カバーの役目をも果たす。また
上例によれば、ＦＰＣのベースフィルムが、ＭＲセンサ
の検出部を除くほぼ全面を被覆し、ＦＰＣとほぼ同等の
厚さを有するカバーフィルムまたは捨てパターンの上か
ら、ベースフィルムが、ＦＰＣの全面、ＦＰＣとＭＲセ
ンサとの結合部及びＭＲセンサとを連続して被覆し、さ
らにその上から保護カバーで全体を被覆するので、保護
カバーをＭＲセンサに平行に取り付けることが出来る。

【００１８】また上例によれば、ＭＲセンサ面に接着剤
が付着することがないので、ＭＲセンサが接着剤の熱応
力による影響を受けることがなく、環境温度が変化して
も安定した位置信号の検出が出来る。また、上例によれ
ば、保護カバーをＭＲセンサに平行に取り付けることが
出来るので、ＭＲセンサと磁気記録媒体との取付位置の
確認が容易になり、ＭＲセンサの取付作業時間の簡略化
が図れ、かつ安定した位置信号の検出が出来る。

【００１９】尚、上述の実施例は本発明の一例であり、
本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取
り得ることは勿論である。

【００２０】

【発明の効果】上述せる本発明によれば、被覆膜が信号
線の全面と信号線とＭＲセンサ部との結合部及びＭＲセ
ンサ部とを連続して被覆するので、信号線の被覆膜がＭ
Ｒセンサ部の保護カバーの役目をも果たすことが出来、
構成を簡略化することが出来る。また本発明によれば、
ＭＲセンサ面に接着剤が付着することがないので、ＭＲ
センサが接着剤の熱応力による影響を受けることがな
く、環境温度が変化しても安定した位置信号の検出が出
来る。また、本発明によれば、保護膜をＭＲセンサ部に
平行に取り付けることが出来るので、ＭＲセンサ部と磁
気記録媒体との取付位置の確認が容易になり、ＭＲセン
サ部の取付作業時間の簡略化が図れ、かつ安定した位置
信号の検出が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＭＲセンサ装置の一実施例の図であ
る。

【図２】本発明のＭＲセンサ装置の一実施例の要部を示
す平面図及び側面図である。

【図３】本発明のＭＲセンサ装置の一実施例の要部を示
す平面図及び側面図である。

【図４】本発明のＭＲセンサ装置の一実施例の要部を示
す平面図及び側面図である。

【図５】本発明のＭＲセンサ装置の一実施例の要部を示
す平面図及び側面図である。

【図６】従来のＭＲセンサ装置の要部を示す図である。

【図７】従来のＭＲセンサ装置の要部を示す図である。

【符号の説明】

１ 磁気記録媒体 ２ ＭＲセンサ ３ ＦＰＣ ４ プリアンプ ５ 保護カバー ６ ケース ７ カバー ８ ワイパー ９ 穴 １０、１５、１６ ベースフィルム １１ 導電パターン １２ 接合部 １３ 検出部 １４ カバーフィルム １７ 接着剤 １８ カバーフィルム １９ 捨てパターン ２０ 保護カバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−319620（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−19979（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−118878（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 5/00 - 5/252 G01D 5/39 - 5/62

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 位置信号を記録した被検出手段に対向し
   て配置され、前記被検出手段と相対的移動をするＭＲセ
   ンサ装置であって、前記位置信号を出力するＭＲセンサ
   部と、前記ＭＲセンサ部から信号を取り出す信号線と、
   前記信号線の少なくとも一端部および前記ＭＲセンサ部
   のほぼ全面を被覆する被覆膜とからなり、該被覆膜は、
   前記信号線となる導電パターンを有するＦＰＣのフィル
   ムであることを特徴とするＭＲセンサ装置。
2. 【請求項２】位置信号を記録した被検出手段に対向して
   配置され、前記被検出手段と相対的移動をするＭＲセン
   サ装置であって、検出部を有し前記検出部で検出された
   前記位置信号を出力するＭＲセンサ部と、前記ＭＲセン
   サ部から信号を取り出す信号線と、前記ＭＲセンサ部の
   前記検出部を除くほぼ全面を被覆し、前記信号線とほぼ
   同等の厚さを有する補正膜と、前記信号線の少くとも一
   端部および前記補正膜の全面を被覆する被覆膜と、前記
   被覆膜の上から前記ＭＲセンサ部の全面を覆うように設
   けられた保護膜とからなることを特徴とするＭＲセンサ
   装置。