JP4223718B2 - Position detection device - Google Patents

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JP4223718B2
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ソニーマニュファクチュアリングシステムズ株式会社
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械及び産業機械等における、デジタルスケール、ゲージ及びエンコーダ等の位置検出に使用される位置検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
工作機械や産業機械等の直線移動部分である可動部の移動量や移動距離を検出する位置検出装置としては、様々なタイプのものが提案されている。
【0003】
このような位置検出装置としては、図1に示すような、位置検出装置2がある。以下に位置検出装置2について述べる。
【0004】
位置検出装置2は、磁気目盛りを記録したスケール30と、スケール30に記録された磁気目盛りを検出する検出器31とを備えている。
【0005】
スケール30は、例えば、平板の形状をした記録媒体に、長手方向に沿って磁気目盛りが記録されて形成されている。また、ヘッドスライダ内には、スケール30に記録されている磁気目盛りを検出する検出器31が設けられている。この検出器31は、スケール30に記録されている磁気目盛りが検出できるように、例えば、この磁気目盛りに対向する位置に設けられるとともにヘッドスライダの直線移動に伴いスケール30の長手方向に平行移動する。
【0006】
検出器31には、例えば、磁気目盛りを検出するのに磁気抵抗効果(以下、MRという。)素子を用いたものがある。MR素子は、所定の成膜方法により、Fe−Ni又はNi−Co等の強磁性体の薄膜をガラス、シリコン又はセラミック等の基板上に形成し、その薄膜の磁気抵抗効果を利用してスケール上の磁気信号を検出する。
【0007】
このようなスケール30と検出器31との間には隙間(以下、クリアランスという。)が空いており、このクリアランスに異物が混入することがある。異物の混入が原因となって、検出器31が損傷することがあるため、検出器31表面に保護するための膜を形成している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の位置検出装置2では、混入する異物の大きさがクリアランスより小さい場合には、上記保護膜で対処可能であったが、混入する異物の大きさがクリアランスと同程度又はそれ以上の大きさであった場合には、図3に示すように、上記保護膜の膜厚が薄いため、異物により保護膜が剥がされ、検出器を損傷する問題があった。
【0009】
また、従来では、主にクリアランスと同程度又はそれ以上の大きさの異物の混入を防ぐために、ワイパーやスクレイパー等の異物混入防止部を検出器の両端、又は周囲に設置する必要があり、位置検出装置が高価となる原因になっていた。
【0010】
そこで、本発明は、上述したような実情に鑑みて提案されたものであり、ワイパーやスクレイパー等の異物混入防止部を設置することなく、クリアランスと同程度又はそれ以上の大きさの異物の混入を防止することが可能な位置検出装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る位置検出装置は、上述の課題を解決するために、信号が記録されているスケールと、上記スケールに対向して相対移動可能な位置に配置され、上記スケールから信号を検出する検出器と、上記検出器表面に積層される応力緩和のための弾性層と、上記弾性層に積層される保護膜とを備え、上記検出器表面から上記スケール表面までのクリアランスが20μmのとき、上記保護膜の膜厚をaとし、該保護膜表面から該スケール表面までの間隔をbとすると、a≧b≧5μmであり、上記保護膜は、非磁性材料であるダイアモンドライクカーボン薄膜からなることを特徴とする。
【0012】
すなわち、位置検出装置は、検出器表面に保護膜を形成し、検出器表面から保護膜表面までの膜厚が、保護膜表面からスケール表面までの間隔よりも厚く形成される。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0014】
本発明は、例えば図1に示すような位置検出装置1に適用される。
【0015】
位置検出装置1は、磁気目盛りを記録したスケール10と、スケール10に記録された磁気目盛りを検出する検出器11とを備えている。
【0016】
スケール10は、例えば、平板の形状をした記録媒体に、長手方向に沿って磁気目盛りが記録されて形成されている。なお、位置検出装置1は、具体的には、例えば、図2に示すように、スケール10と、ハウジング12と、ヘッドスライダ13と、キャリア14とにより構成されている。
【0017】
ヘッドスライダ13内には、スケール10に記録されている磁気目盛りを検出する検出器11が設けられている。この検出器11は、スケール10に記録されている磁気目盛りが検出できるように、例えば、この磁気目盛りに対向する位置に取り付けられるとともにヘッドスライダ13の直線移動に伴いスケール10の長手方向に平行移動する。
【0018】
ここで、位置検出装置1による位置検出について以下に述べる。
【0019】
上述のようなスケール10と検出器11とから構成される位置検出装置1は、相対的に直線移動する工作機械等の基準部と可動部とに取り付けられる。この位置検出装置1は、本体部或いはヘッドスライダ13のいずれか一方が、移動をしない基準部に固定され、他方が、可動部に固定される。このとき、本体部は、内部に設けられたスケール10の長手方向が、可動部の移動方向に平行となるように取り付けられる。従って、この位置検出装置1では、この可動部の直線移動に応じて本体部とヘッドスライダ13との相対位置が変化する。
【0020】
このことにより位置検出装置1では、ヘッドスライダ13内に設けられた検出器11がこの相対位置の変化に応じて変化する磁気目盛りを検出し、この可動部の移動位置を制御することができる。
【0021】
このような位置検出装置1では、磁気目盛りとして、スケール信号が、スケール10の長手方向に記録される。なお、スケール10には、スケール信号の他に、原点信号も長手方向に記録されていても良い。
【0022】
スケール信号は、連続して所定の間隔で繰り返されるピットやマーク等が、スケール10の長手方向に記録された信号であり、例えば、所定の記録波長で極性が反転する磁気信号が、スケール10の長手方向に連続して記録された信号である。このようなスケール信号が記録されたスケール10を用いることにより、位置検出装置1では、本体部とヘッドスライダ13との相対移動位置の変動をリニアに検出することができ、基準部と可動部との相対位置を連続的に制御することができる。
【0023】
また、原点信号は、少なくとも1つのピットやマーク等が、スケール10の長手方向に離散的に記録された信号であり、例えば、1波長分の磁気信号が、スケール10の長手方向の所定の1カ所に記録された信号である。このような原点信号が記録されたスケール10を用いることにより、位置検出装置1では、本体部とヘッドスライダ13との初期設定位置や原点位置等の基準位置を検出することができ、基準部と可動部との相対位置を基準位置に設定することができる。
【0024】
位置検出装置1では、スケール10と検出器11との間に隙間(以下、クリアランスという。)が空いており、このクリアランスに混入した異物により検出器11の検出面が損傷するのを防ぐために保護膜20を形成している。しかし、従来のように保護膜20の膜厚が6μm程度だと、図3に示すように、クリアランスに大きさがクリアランスと同程度又はそれ以上の大きさの異物が混入したときに、異物により保護膜20が剥がされ、検出器11を物理的に損傷させることがあり、長期信頼性の確保ができない問題がある。また、位置検出装置1の検出感度を向上させる目的から、クリアランスを狭くする必要があり、例えば、クリアランスが20μm程度まで狭まったシステムでは、保護膜としてある程度の厚さでないと、クリアランスに混入した異物により検出器11を物理的に損傷させなくても、異物による応力が検出素子の特性を劣化させ、その結果、検出信号に悪影響を及ぼし、検出器11の読み取り性能を低下させる場合がある。
【0025】
そこで、本発明では、図4に示すように、クリアランスが20μmのとき、保護膜20の膜厚を10〜12μmとして上記問題の解決を図っている。また、保護膜20の膜厚をaとし、保護膜20表面からスケール10表面までの間隔をbとした場合に、上記例のようにa≧bが成立し、また、a≧b≧5μmが成立するならば、保護膜20の膜厚は上記以外でも良い。
【0026】
また、保護膜20は、非磁性材料の銅、アルミニウム又はダイヤモンドライクカーボン(以下、DLCと呼ぶ。)薄膜等を利用したものであっても良い。
【0027】
ここで、DLC薄膜の特徴について説明する。DLC薄膜は、硬度が高く(Hv≒3000)、緻密なアモルファス構造のためその表面は非常に滑らかで結晶粒界がない。DLC薄膜は、このような表面特性によりTiN等の他の硬質薄膜に比べて摩擦係数(μ=0.1〜0.2)が低く耐摩耗性等の特徴を有している。また、DLC薄膜は、主な構成元素が炭素であり、切削工具にも広範に使用されており、水溶性切削液の影響を受け難く、硬度も高いため切り粉の影響もきわめて受け難い特性も有している。
【0028】
また、検出器11は、例えば、磁気抵抗効果膜(以下、MR膜と呼ぶ)と、電極とを備えるMR素子を利用したものであっても良い。MR膜は、Ni−Fe合金等からなっており、外部と接続する電極に繋がっている。また、MR素子は、外部磁界に応じて電気抵抗の変化が生じ、磁気記録媒体に記録された磁気信号を検出する。
【0029】
上述のようなMR膜にDLC薄膜を直接形成すると、DLC薄膜の応力が原因となりMR膜の磁気抵抗効果が劣化してしまう場合がある。そこで、本発明では、DLC薄膜とMR素子との間に応力緩和のための弾性層を形成することとしている。なお、上記弾性層は、保護膜20を検出器11に接着させる役目も果たしている。また、保護膜20を検出器11に設置する際、弾性のある接着剤を使用することで、保護膜20に印加されるクリアランス中に侵入した異物からの応力をこの弾性層により検出器11に伝わりにくくすることができ、更に良好な結果が得られる。なお、保護膜20の厚みは、検出素子の表面からのものであるが、MR素子の場合には素子自体の厚みが30〜100nm程度なので、ほぼ検出器11表面の基板からの厚みと同じである。
【0030】
つぎに保護膜20の端面の形状について図5を用いて述べる。なお、図5(a)〜(c)は、保護膜20を上面から眺めた図である。保護膜20の形状は、図5(a)に示すような平行四辺形、図5(b)に示すような6角形、図5(c)に示すような円形とする。このように、検出器11の進行方向に対して保護膜20を傾斜面又は曲面状に形成することにより、異物が保護膜20の端面にたまるのを防いでいる。なお、異物が保護膜20の端面にたまるのを防ぐ形状であれば、上記以外の形状でも良い。
【0031】
また、検出器11の形状を上記保護膜20の形状と同様に、進行方向に対して平行四辺形、6角形又は円形等のような傾斜面又は曲面状に形成するようにしても良い。
【0032】
このようにして、位置検出装置1では、検出器11表面に形成する保護膜20の膜厚を、上記保護膜20表面とスケール10表面との間隔よりも厚く形成することにより、ワイパーやスクレイパー等の異物混入防止部を設けることなく、スケール10と検出器11との間のクリアランス程度の大きさの異物の混入を防ぐことができるので、検出器11の損傷を防ぐことができる。さらに、位置検出装置1では、検出器11と保護膜20の間に弾性層を形成することにより、保護膜20による応力を緩和し、かつ保護膜20とスケール10との間に混入した異物による影響を緩和することができるので、検出器11の損傷を防ぐことができる。
【0033】
なお、上述のように、磁気式スケールを本発明の実施の形態として説明したが、本発明はこれに限定されず、光学式スケール、静電容量式スケール又は電磁誘導式スケール等にも適用可能である。
【0034】
【発明の効果】
本発明に係る位置検出装置は、検出器表面に形成される保護膜の膜厚を、上記保護膜表面とスケールとの間よりも厚く形成することにより、ワイパーやスクレーパー等の異物混入防止部を設けることなく、スケールと検出器との間のクリアランス程度の大きさの異物の混入を防ぐことができ、検出器の損傷を防ぐことができ、さらに、検出器と保護膜の間に弾性層を形成することにより、スケールと検出器との間のクリアランス程度の大きさの異物が混入した際にも、保護膜にかかる応力を緩和し、かつ保護膜とスケールとの間に混入した異物による影響を緩和することができる。さらに、保護膜としてダイアモンドライクカーボン薄膜を用いており、耐摩耗性を有するとともに、水溶性切削液の影響を受け難いので、検出器の損傷を防ぎ、装置全体の耐性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した位置検出装置を示す図である。
【図2】本発明を適用した位置検出装置の具体例を示す斜視図である。
【図3】従来の位置検出装置にクリアランス程度の異物が混入したときの様子を示す図である。
【図4】本発明を適用した位置検出装置の側面図である。
【図5】本発明を適用した位置検出装置に備えられている検出器表面に形成した保護膜の形状を示す図である。
【符号の説明】
1 位置検出装置、2 薄膜形成装置、10 スケール、11 磁気ヘッド、12 ハウジング、13 ヘッドスライダ、14 キャリア、20 保護膜
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, in the machine tool and industrial machines, etc., a digital scale, about the position detection equipment to be used for position detection, such as gauges and encoder.
[0002]
[Prior art]
Various types of position detection devices have been proposed as position detection devices that detect the amount and distance of movement of a movable part, which is a linearly moving part such as a machine tool or industrial machine.
[0003]
As such a position detection device, there is a position detection device 2 as shown in FIG. The position detection device 2 will be described below.
[0004]
The position detection device 2 includes a scale 30 that records a magnetic scale and a detector 31 that detects the magnetic scale recorded on the scale 30.
[0005]
The scale 30 is formed, for example, by recording a magnetic scale along the longitudinal direction on a recording medium having a flat plate shape. A detector 31 for detecting a magnetic scale recorded on the scale 30 is provided in the head slider. The detector 31 is provided, for example, at a position opposite to the magnetic scale so that the magnetic scale recorded on the scale 30 can be detected, and is translated in the longitudinal direction of the scale 30 as the head slider moves linearly. .
[0006]
Some detectors 31 use a magnetoresistive effect (hereinafter referred to as MR) element to detect a magnetic scale, for example. The MR element is formed by forming a thin film of a ferromagnetic material such as Fe-Ni or Ni-Co on a substrate such as glass, silicon or ceramic by a predetermined film forming method, and using the magnetoresistance effect of the thin film. The upper magnetic signal is detected.
[0007]
There is a gap (hereinafter referred to as a clearance) between the scale 30 and the detector 31, and foreign matter may be mixed into the clearance. Since the detector 31 may be damaged due to the mixing of foreign matter, a protective film is formed on the surface of the detector 31.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional position detection device 2, when the size of the foreign matter to be mixed is smaller than the clearance, the protective film can cope with it. However, the size of the foreign matter to be mixed is equal to or larger than the clearance. In the case of the size, as shown in FIG. 3, since the protective film is thin, there is a problem that the protective film is peeled off by a foreign substance and the detector is damaged.
[0009]
In addition, conventionally, in order to prevent contamination of foreign matter having a size approximately equal to or larger than the clearance, it is necessary to install a foreign matter prevention portion such as a wiper or a scraper at both ends or around the detector. This was a cause of the expensive detection device.
[0010]
Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and foreign matter having a size equal to or larger than the clearance is included without installing a foreign matter mixing prevention unit such as a wiper or a scraper. It is an object of the present invention to provide a position detection device capable of preventing the above-described problem.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, a position detection device according to the present invention is arranged to detect a signal from a scale on which a signal is recorded and a position where the signal is relatively movable facing the scale. A detector, an elastic layer for stress relaxation laminated on the detector surface, and a protective film laminated on the elastic layer, and when the clearance from the detector surface to the scale surface is 20 μm, When the protective film thickness is a and the distance from the protective film surface to the scale surface is b, a ≧ b ≧ 5 μm, and the protective film is composed of a diamond-like carbon thin film that is a nonmagnetic material. It is characterized by.
[0012]
That is, in the position detection device , a protective film is formed on the detector surface, and the film thickness from the detector surface to the protective film surface is formed to be thicker than the distance from the protective film surface to the scale surface .
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
The present invention is applied to, for example, a position detection apparatus 1 as shown in FIG.
[0015]
The position detection device 1 includes a scale 10 that records a magnetic scale and a detector 11 that detects the magnetic scale recorded on the scale 10.
[0016]
The scale 10 is formed, for example, by recording a magnetic scale along the longitudinal direction on a recording medium having a flat plate shape. Specifically, the position detection device 1 is configured by a scale 10, a housing 12, a head slider 13, and a carrier 14, for example, as shown in FIG.
[0017]
A detector 11 that detects a magnetic scale recorded on the scale 10 is provided in the head slider 13. The detector 11 is mounted, for example, at a position facing the magnetic scale so that the magnetic scale recorded on the scale 10 can be detected, and is translated in the longitudinal direction of the scale 10 as the head slider 13 moves linearly. To do.
[0018]
Here, the position detection by the position detection apparatus 1 will be described below.
[0019]
The position detection device 1 including the scale 10 and the detector 11 as described above is attached to a reference portion and a movable portion such as a machine tool that moves relatively linearly. In the position detection device 1, either the main body or the head slider 13 is fixed to a reference portion that does not move, and the other is fixed to a movable portion. At this time, the main body is attached so that the longitudinal direction of the scale 10 provided inside is parallel to the moving direction of the movable part. Therefore, in the position detection device 1, the relative position between the main body and the head slider 13 changes according to the linear movement of the movable part.
[0020]
Thus, in the position detection device 1, the detector 11 provided in the head slider 13 can detect a magnetic scale that changes in accordance with the change in the relative position, and can control the moving position of the movable portion.
[0021]
In such a position detection apparatus 1, a scale signal is recorded in the longitudinal direction of the scale 10 as a magnetic scale. In addition to the scale signal, the origin signal may be recorded on the scale 10 in the longitudinal direction.
[0022]
The scale signal is a signal in which pits, marks, and the like that are continuously repeated at a predetermined interval are recorded in the longitudinal direction of the scale 10. For example, a magnetic signal whose polarity is inverted at a predetermined recording wavelength is It is a signal recorded continuously in the longitudinal direction. By using the scale 10 on which such a scale signal is recorded, the position detection device 1 can linearly detect a change in the relative movement position between the main body portion and the head slider 13, and the reference portion and the movable portion. Can be continuously controlled.
[0023]
The origin signal is a signal in which at least one pit, mark, or the like is discretely recorded in the longitudinal direction of the scale 10. For example, a magnetic signal for one wavelength is a predetermined 1 in the longitudinal direction of the scale 10. It is a signal recorded in the place. By using the scale 10 in which such an origin signal is recorded, the position detection apparatus 1 can detect the reference position such as the initial setting position and the origin position of the main body and the head slider 13, The relative position with respect to the movable part can be set as the reference position.
[0024]
In the position detection device 1, there is a gap (hereinafter referred to as a clearance) between the scale 10 and the detector 11, and protection is provided to prevent the detection surface of the detector 11 from being damaged by foreign matter mixed in the clearance. A film 20 is formed. However, if the thickness of the protective film 20 is about 6 μm as in the prior art, as shown in FIG. 3, when foreign matter having a size equal to or larger than the clearance is mixed into the clearance, There is a problem that the protective film 20 is peeled off and the detector 11 may be physically damaged, and long-term reliability cannot be ensured. Further, in order to improve the detection sensitivity of the position detection device 1, the clearance needs to be narrowed. For example, in a system in which the clearance is narrowed to about 20 μm, the foreign matter mixed in the clearance must be a certain thickness as a protective film. Therefore, even if the detector 11 is not physically damaged, the stress due to the foreign matter deteriorates the characteristics of the detection element, and as a result, the detection signal may be adversely affected and the reading performance of the detector 11 may be lowered.
[0025]
Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 4, when the clearance is 20 μm, the thickness of the protective film 20 is set to 10 to 12 μm to solve the above problem. Further, when the film thickness of the protective film 20 is a and the distance from the surface of the protective film 20 to the surface of the scale 10 is b, a ≧ b is established as in the above example, and a ≧ b ≧ 5 μm. If it is established, the thickness of the protective film 20 may be other than the above.
[0026]
Further, the protective film 20 may be a non-magnetic material such as copper, aluminum, or diamond-like carbon (hereinafter referred to as DLC) thin film.
[0027]
Here, the characteristics of the DLC thin film will be described. The DLC thin film has high hardness (Hv≈3000), and has a dense amorphous structure, so that its surface is very smooth and free from crystal grain boundaries. Due to such surface characteristics, the DLC thin film has a low friction coefficient (μ = 0.1 to 0.2) as compared with other hard thin films such as TiN and has characteristics such as wear resistance. In addition, DLC thin film is mainly composed of carbon and is widely used in cutting tools. It is not easily affected by water-soluble cutting fluid, and its hardness is so high that it is hardly affected by chips. Have.
[0028]
For example, the detector 11 may use an MR element including a magnetoresistive film (hereinafter referred to as an MR film) and an electrode. The MR film is made of a Ni—Fe alloy or the like and connected to an electrode connected to the outside. Further, the MR element changes in electric resistance in accordance with an external magnetic field, and detects a magnetic signal recorded on the magnetic recording medium.
[0029]
When the DLC thin film is directly formed on the MR film as described above, the magnetoresistive effect of the MR film may be deteriorated due to the stress of the DLC thin film. Therefore, in the present invention, an elastic layer for stress relaxation is formed between the DLC thin film and the MR element. The elastic layer also serves to adhere the protective film 20 to the detector 11. Further, when the protective film 20 is installed on the detector 11, an elastic adhesive is used so that the stress from the foreign matter entering the clearance applied to the protective film 20 is applied to the detector 11 by this elastic layer. It can be made difficult to transmit, and even better results are obtained. The thickness of the protective film 20 is from the surface of the detection element, but in the case of the MR element, the thickness of the element itself is about 30 to 100 nm, so that it is almost the same as the thickness of the surface of the detector 11 from the substrate. is there.
[0030]
Next, the shape of the end face of the protective film 20 will be described with reference to FIG. 5A to 5C are views of the protective film 20 as viewed from above. The shape of the protective film 20 is a parallelogram as shown in FIG. 5 (a), a hexagon as shown in FIG. 5 (b), and a circle as shown in FIG. 5 (c). As described above, the protective film 20 is formed in an inclined surface or a curved surface with respect to the traveling direction of the detector 11, thereby preventing foreign matter from accumulating on the end surface of the protective film 20. Any shape other than those described above may be used as long as it prevents the foreign matter from collecting on the end face of the protective film 20.
[0031]
Further, the shape of the detector 11 may be formed into an inclined surface or curved surface such as a parallelogram, hexagon, or circle with respect to the traveling direction, similarly to the shape of the protective film 20.
[0032]
In this way, in the position detection device 1, by forming the protective film 20 formed on the surface of the detector 11 to be thicker than the distance between the protective film 20 surface and the scale 10 surface, a wiper, a scraper, etc. Without providing the foreign matter mixing prevention part, it is possible to prevent the foreign matter having a size of the clearance between the scale 10 and the detector 11 from being mixed, so that the detector 11 can be prevented from being damaged. Further, in the position detection device 1, by forming an elastic layer between the detector 11 and the protective film 20, stress due to the protective film 20 is relieved, and foreign matter mixed between the protective film 20 and the scale 10 is caused. Since the influence can be mitigated, damage to the detector 11 can be prevented.
[0033]
As described above, the magnetic scale has been described as an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and can be applied to an optical scale, a capacitance scale, an electromagnetic induction scale, or the like. It is.
[0034]
【The invention's effect】
The position detection device according to the present invention has a protective film formed on the detector surface with a thickness greater than that between the protective film surface and the scale, thereby providing a foreign matter prevention part such as a wiper or a scraper. It is possible to prevent foreign matter having a clearance of about the clearance between the scale and the detector from being installed, to prevent damage to the detector, and to provide an elastic layer between the detector and the protective film. This reduces the stress applied to the protective film even when foreign matter with a clearance of about the clearance between the scale and the detector is mixed , and the effect of foreign matter mixed between the protective film and the scale. Can be relaxed. Furthermore, a diamond-like carbon thin film is used as the protective film, and it has wear resistance and is hardly affected by the water-soluble cutting fluid. Therefore, the detector can be prevented from being damaged, and the overall resistance of the apparatus can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a position detection apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing a specific example of a position detection apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a diagram illustrating a state when a foreign substance having a clearance level is mixed in a conventional position detection device.
FIG. 4 is a side view of a position detection device to which the present invention is applied.
FIG. 5 is a diagram showing a shape of a protective film formed on a detector surface provided in a position detection device to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Position detection apparatus, 2 Thin film formation apparatus, 10 Scale, 11 Magnetic head, 12 Housing, 13 Head slider, 14 Carrier, 20 Protective film

Claims (1)

信号が記録されているスケールと、
上記スケールに対向して相対移動可能な位置に配置され、上記スケールから信号を検出する検出器と、
上記検出器表面に積層される応力緩和のための弾性層と、
上記弾性層に積層される保護膜とを備え、
上記検出器表面から上記スケール表面までのクリアランスが20μmのとき、上記保護膜の膜厚をaとし、該保護膜表面から該スケール表面までの間隔をbとすると、a≧b≧5μmであり、
上記保護膜は、非磁性材料であるダイアモンドライクカーボン薄膜からなることを特徴とする位置検出装置。
The scale at which the signal is recorded,
A detector that is disposed at a position that is relatively movable facing the scale, and that detects a signal from the scale;
An elastic layer for stress relaxation laminated on the detector surface;
A protective film laminated on the elastic layer,
When the clearance from the detector surface to the scale surface is 20 μm, when the film thickness of the protective film is a and the distance from the protective film surface to the scale surface is b, a ≧ b ≧ 5 μm,
The position detecting device, wherein the protective film is made of a diamond-like carbon thin film which is a nonmagnetic material.
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