JP5116576B2 - 磁性構造体と磁界センサとの間での相対運動を検出するための磁性構造体 - Google Patents

Description

本発明は、磁性構造体と磁界センサとの間での相対運動を検出するための磁性構造体に関する。

磁性構造体と磁界センサとを組合せて、直線相対運動を計測可能な非接触式位置エンコーダを構成する。ミリメートル領域内の経路に対する位置エンコーダが、現在、機械及び自動車産業の装置で多数使用されている。

位置エンコーダが、塵、繊維、オイル蒸気等で、ひどく汚れるような用途の場合、磁気式位置エンコーダが、装置の機械的可動部品と機械的非可動部品との間を気密封止する必要がないため、広く使用されている光学式位置エンコーダに代わる頑丈で安価なものの代表となる。

磁性構造体と磁界センサとを組合せて、回転角度を計測可能とする角度エンコーダを構成することもできる。

磁性構造体と電子センサとの間の直線相対運動を非接触で測定する方法が、欧州特許第ＥＰ９７９９８８号から知られている。該磁性構造体は、単一の軸方向に磁化した永久磁石、又は互いに隣り合わせに配置し、螺旋状に磁化した複数の永久磁石を含む。センサを、永久磁石から横方向に離間して配置し、該センサで磁性構造体により発生する磁界の径方向及び軸方向成分を計測する。

欧州特許第ＥＰ１２４３８９７号からは、磁性構造体により発生する磁界を、対称軸に対して回転対称とし、磁界センサで、磁界源の対称軸と直交して延在する平面に存在する磁界の２成分を計測する装置が知られている。

本発明は、位置エンコーダにおいて使用する磁性構造体を改良する目的に基づくものであり、該位置エンコーダは、比較的広範な作動範囲、典型的には２０〜６０ｍｍで線形出力信号を提供する。

この目的を、本発明に従い、請求項１の特徴によって達成する。有利な実施形態については、従属クレームから獲得する。位置エンコーダ及び角度エンコーダとして用いる、本発明による磁性構造体と、磁界センサとの有利な組合せについては、請求項３から９で規定する。

本明細書に組込まれ、本明細書の一部を構成する添付図は、本発明の１つ以上の実施形態について図示し、詳細な記述と共に、本発明の原理及び機能について説明する役割を果たす。これらの図は、正確な縮尺ではない。

本発明は一方で、磁界源として位置エンコーダで使用可能な磁性構造体に関し、他方では、磁界源として角度エンコーダで使用可能な磁性構造体に関する。以下の実施例１〜６は、位置エンコーダ用の磁性構造体に関し、該位置エンコーダでは、磁性構造体と磁界センサとの間の相対運動が所定の軸に沿って生じる。この位置エンコーダを、例えば空気圧又は油圧ピストン／シリンダシステムで、磁性構造体をピストンに収容し、磁界センサをシリンダに固定して、使用する。

図１では、磁性構造体１及び磁界センサ２を示しており、これらが合同で位置エンコーダを構成する。磁性構造体１は、２個の円筒形永久磁石３及び４から成る。永久磁石３、４を棒磁石とし、両磁石を同じ長さｌ及び同じ直径ｄとし、互いから距離ｇだけ離間させて共通軸５上に配置する。棒磁石を軸方向に、磁化方向を互いに反対にして、着磁する。軸５は、個々の永久磁石３、４の対称軸であると共に磁性構造体１の対称軸でもある。磁性構造体１で発生する磁界は、軸５に関して回転対称となる。磁性構造体１を磁界センサ２に対して、磁性構造体１の対称軸と平行して延在する軸６に沿って、２端部位置Ａ１とＡ２の間で転位可能とする。永久磁石３及び４を、キャリア（図示せず）に固定する。

図１では、磁性構造体１で発生する磁界の磁束線７についても示しているが、軸５より下の領域の磁束線７は、図を明瞭にする理由で省略しており、磁界の方向を矢印で示している。２つの軸５及び６で、図の平面と一致する平面Ｅを規定する。

磁界センサ２には、磁性構造体１で発生する磁界Ｂのｘ方向に走る成分Ｂ_ｘと、ｙ方向に走る成分Ｂ_ｙを計測するセンサ部を備え、ｘ方向は軸５に平行に延在し、ｙ方向は軸６に直交しており、ｘ方向及びｙ方向の両方向とも平面Ｅに存在する。磁界センサ２には更に電子回路を備え、該電子回路でセンサ部を操作し、センサ部が伝達する信号から単調位置信号を生成し、該位置信号により、磁界センサ２の軸６上での位置を断定する。この位置信号を、比率Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ、又は関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）とする、或は比率Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ又は関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）から求めた線形信号とする。この線形化を、例えば表を用いて表すことができる。磁界センサ２を、既に市販されており、２成分Ｂ_ｘ及びＢ_ｙを計測し、上記のように該センサから位置信号を生成する磁気的角度センサとすることができる。

直線経路Ａ_１-Ａ_２に沿って転位する場合、磁性構造体１により発生する磁界の方向は、連続的に変化する：磁界Ｂは、軸５と経路Ａ_１-Ａ_２とで広がる平面で、経路Ａ_１-Ａ_２に沿って回転する。端部位置Ａ_１及びＡ_２では、磁界Ｂの方向は同じであり、磁界Ｂは経路Ａ_１-Ａ_２に沿って、最大で１周３６０度回転する。磁性構造体１は、磁界の方向が経路Ａ_１-Ａ_２に沿って均一に回転する場合、即ち、可能な限り、ｘ成分Ｂ_ｘが正弦波状のプログレッション（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ）、ｙ成分Ｂ_ｙが余弦波状のプログレッションとなる場合に、最適となる。磁界Ｂの経路Ａ_１-Ａ_２に沿った回転を均一にする程、関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）の直線性が増し、経路Ａ_１-Ａ_２に沿った分解能のばらつきが少なくなる。磁界Ｂの回転の均一性は一方で、２個の永久磁石３、４の長さｌ、該２個の永久磁石３、４間の距離ｇ、及び該２個の永久磁石３、４の直径ｄの比率によって異なり、他方で２本の軸５と軸６との間の距離Ｓによって異なる。単独の永久磁石３及び４夫々は、直径をｄ、長さをｌとして、関係式：

好適には、関係式：

が成立した場合に、所望の特性を有する磁界を発生する。磁性構造体１は、更に永久磁石３及び４の距離をｇ、長さをｌとして、関係式：

好適には、関係式：

が成立した場合に、所望の特性を有する磁界を発生する。距離ｇを、逆に大きくし過ぎてはいけない、即ち、

とする。経路Ａ１-Ａ２を直線とする用途の場合、即ち位置エンコーダの場合、以下の

が好適であり、特に、

が好適である。本実施例では、

としている。磁界センサ２の最適な距離、即ち２本の軸５と軸６との間の距離Ｓを、

の範囲とする。磁界がその周りに厳密に３６０度回転する経路Ａ_１-Ａ_２の長さは、距離Ｓによって異なる。しかしながら、以下のことが言える：

図２では磁性構造体１を示すが、該構造体では、強磁性材料製の円筒体８を円筒形永久磁石３及び４と磁界センサ２との間に配置している。文字Ｎ及びＳは、永久磁石３、４のＮ極又はＳ極を表す。該強磁性体８を、軸５に対して回転対称とし、この実施例では、強磁性体８の直径を永久磁石３及び４と同じとする。強磁性体８の比透磁率を、任意の所望する値にすることができるが、有利には１００超とする。強磁性体８を、例えば鉄（Ｆｅ）で構成する。強磁性体８を使用して、経路Ａ_１-Ａ_２に沿って永久磁石により発生する磁界を、磁界Ｂの方向を経路Ａ_１-Ａ_２に沿って出来る限り均一に回転させて、最適化する。磁束線７のプログレッションが、強磁性体８の領域で変化するが、これは磁束線が強磁性体８の表面から垂直に出現するためである。経路Ａ_１-Ａ_２に沿って磁界を均一に回転させるために、式（１）〜（８）について、本実施例においても配慮する必要がある。磁界が厳密に３６０度その周りに回転する経路Ａ_１-Ａ_２の長さは、距離Ｓによって異なる。式（９）が、この場合も適用できる。

強磁性体８の直径を、磁界の回転の均一性を大幅に減少させない限り、永久磁石の直径より、若干大きく又は小さくすることができる。

以下の実施例は、実施例１及び２に関して説明したような、主な思想の更なる変形例に関する。

図３では、３個の円筒形永久磁石３、４及び９から成る磁性構造体１を示す。永久磁石３、４及び９をここでもまた棒磁石とし、該永久磁石は同じ長さｌ及び同様な直径ｄを有し、該永久磁石を共通軸５上に配置する。永久磁石３、４及び９を、隣り合う永久磁石の磁化方向を互いに反対にして、軸方向に着磁する。磁化方向は、従って１８０度、永久磁石から永久磁石で変化する。よって、図３に示すように、感磁する磁束線７の回転も変化する。

図４では磁性構造体１を示すが、該構造体では、強磁性材料製の物体８を永久磁石３と４との間だけでなく、永久磁石４と９との間にも配置している。該強磁性体８を、軸５に対して回転対称とし、この実施例でも、強磁性体８の直径を永久磁石３、４及び９と同じとする。

図５では磁性構造体１を示すが、該構造体では、強磁性材料製の物体８を円筒形永久磁石３と４と磁界センサ２との間に配置している。該強磁性体８を、軸５に対して回転対称とする。該強磁性体の直径を、値ｄから値ｄ_２まで連続的に、永久磁石３及び４からの距離が離れるにつれて、増大させ、２個の永久磁石３と４の間の中間点で最大値ｄ_２に到達させる。

図６では磁性構造体１を示すが、該構造体は、１００以上の高比透磁率を有する材料から成る磁気シールド１０を更に備える。磁気シールド１０により、永久磁石３及び４と磁界センサ２で構成する位置エンコーダを密封する。磁気シールド１０を、好適にはシリンダチューブとする。本実施例では、このチューブの直径をＤ_ｓとする。磁気シールド１０により、ｘ方向に延在する外部磁界に対して位置エンコーダを遮蔽する一方、他方で磁気シールド１０は、経路Ａ_１-Ａ_２の領域での磁束線７のプログレッションを、適切に寸法設計する場合に、最適化するのに役立つ。

磁気シールド１０を、磁性構造体１の残部と共に磁界センサ２に対して転位可能とする、或は磁性構造体１を（磁気シールド１０を伴わず）磁界センサ２及び磁気シールド１０に対して転位可能にする。この２つ目の場合、シールド１０は、磁界センサ２の領域に開口部を備えて、磁性構造体１の永久磁石が発生する、磁界センサ２の箇所で磁界に及ぼす該シールドの影響を軽減することができる。

図７では、実施例１に関する３曲線を示し、図８では、実施例２に関する３曲線を示しており、該３曲線は、磁界の成分Ｂ_ｘのプログレッション１１、成分Ｂ_ｙのプログレッション１２、及び両成分から算出した関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）であり、夫々軸６上での磁界センサ２の位置に従い表している。関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）を、参照番号１３で記す。関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）は、全ての場合において単調関数となり、一定の許容誤差範囲内では線形関数とする。これらの図は、関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）の直線性は、強磁性体８があった方が、無い場合より高くなるということを示している。

上記全ての実施例では、磁性構造体１が発生する際の磁界Ｂが、軸５に関して回転対称となるため、ピストンは、ピストン／シリンダシステムのシリンダに対して軸５に沿って、磁性構造体１と磁界センサ２が相対的に変位する間に、該変位による影響を位置信号に与えることなく、回転可能である。

図１〜図６に関して記述した磁性構造体は、全て同じ長さｌ、同じ直径を有する２個か３個の永久磁石を備えている。これは好適な解決方法であるが、永久磁石は異なる長さ及び／又は異なる直径を有すこともできる。その場合、式（１）〜（７）を、式（１Ａ）〜（７Ａ）と置き換えてもよい。

ここでは、数量ｌ_ｍｉｎは、軸５に沿って計測した際の、永久磁石の内最短の長さを表し、数量ｌ_ｍａｘは、軸５に沿って計測した際の、永久磁石の内最長の長さを表す。

以下の実施例７〜１０は、角度エンコーダ用の磁性構造体に関し、該エンコーダでは、磁性構造体と磁界センサとの間の相対運動が円軌道に沿って生じる。これらの角度エンコーダは、特に連続シャフトを有する用途に適する。これらの実施例では、磁化方向とは、常に円軌道に沿った方向のことを指す。隣り合う永久磁石が逆の磁化方向を有するということは、該磁石のＮ極又はＳ極同士が互いに対向することを意味する。これらの実施例では、局所的なｘ成分が、磁界センサのセンサ部で計測すると、輪状線の接線方向の成分Ｂ_ｔに対応し、計測した局所的なｙ成分が、輪状線に関して垂直方向又は径方向にある磁界の成分Ｂ_ｒに対応する。磁性構造体を、例えば、連続回転シャフトに固定し、磁界センサを移動不能の状態で該シャフトの近傍に離間して取着する。直線相対運動を検出する実施例と相対円運動を検出する実施例とは、原理的には互いに変形可能であり、例えば軸５及び軸６を突出させて、２つの同心円又は２つの同心円区分にするようにできる。式（１）〜（８）又は（１Ａ）〜（７Ａ）及び（８）を、同じ様に適用する。

図９では磁性構造体１を示し、該構造体は、２個の永久磁石１５及び１６と、環状線１９上に配置された２個の強磁性体８及び１４とを備える。環状線１９を、永久磁石１５及び１６の対称軸とする。磁性構造体１と磁界センサ２との間の相対運動は、環状線１９と同心円となる環状線２０に沿って生じる。そのため、永久磁石１５及び１６を、環状線１９に沿って延在する円弧状磁石として好適に形成される磁石とする。永久磁石１５及び１６を、互いから離間して配置し、該磁石の磁化方向は、円方向で分かるように、互いに逆向になっている。永久磁石１５及び１６の断面を、好適には円形又は長方形とする。しかしながら、永久磁石１５及び１６を、２個の真直ぐな棒磁石にしてもよい。永久磁石１５及び１６を、互いに接触し、同じ磁化方向を有する複数の真直ぐな棒磁石から構成することもできる。図１０では、磁性構造体１により発生する磁界Ｂの成分Ｂ_ｒ及びＢ_ｔのプログレッション２２及び２３を示すが、成分Ｂ_ｒは環状線１９の中心点２１に関して径方向に走り、成分Ｂ_ｔは環状線１９の中心点２１に関して接線方向に走る。通常、磁性構造体１が、中心点２１を通り図面と垂直に伸びる軸の周りに回転するのに対して、磁界センサ２は移動不能に配置される。磁界センサ２で計測した際の成分Ｂ_ｘ及びＢ_ｙは、次に局所的な直交座標系を、局所的な成分Ｂ_ｘを接線方向成分Ｂ_ｔに対応させ、局所的な成分Ｂ_ｙを径方向成分Ｂ_ｒに対応させて、規定する。図１０では、計測した成分から算出した際の、関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）＝ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｒ／Ｂ_ｔ）についても示している。同図では、関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）は、α_１からα_２の限定的な角度範囲で、本実施例ではα_１＝-３０°からα_２＝＋３０°の範囲で、単調で略線形となることを示している。

図１１では磁性構造体１を示すが、該構造体では２個の永久磁石１５及び１６を実施例７より長くしている、即ち、角度の点で、該永久磁石によって、環状線１９の一層広い部分をカバーする。よって、関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）が略線形となる角度範囲が、拡大する。この実施例では、図１２から分かるように、角度範囲が既に１８０度になっている。

図１３では磁性構造体１を示すが、該構造体では２個の永久磁石１５及び１６を実施例８より長くしている。関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）が略線形である角度範囲を、この場合、３６０度としている。

図１４では磁性構造体１を示すが、該構造体は、４個の永久磁石１５〜１８を備えている。磁性構造体１で発生する磁界は、環状線２０に沿って、２周回転する、即ち７２０度回転する。永久磁石１５及び１６と対向する環状線２０の弧上にある永久磁石１７及び１８で発生する磁界を、永久磁石１７及び１８と対向する環状線２０の弧上にある永久磁石１５及び１６で発生する磁界より、強力にする。これを、例えば、永久磁石１７及び１８を、永久磁石１５及び１６より長くする、及び／又は直径を大きくする、及び／又は強力に磁化する等して、達成する。磁界センサ２は、従って、同様に値｜Ｂ_ｘ ^２＋Ｂ_ｙ ^２｜を算出し、そこからその値が０〜１８０度の角度範囲にあるか、又は１８０〜３６０度の角度範囲にあるかを判定する。よって、この磁性構造体１はまた、０〜３６０度の角度範囲で位置計測するのにも適する。

実施例１０の解決方法を一概に言えば、少なくとも３個の永久磁石を環状線１９に沿って配置し、永久磁石により環状線２０に沿って発生する磁界を経路の２端点間で連続的に又は断続的に増やし、３６０度超回転させ、磁界の強度を何れの場合でも、磁性構造体１に対する磁界センサ２の位置を比率Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ又はそこから算出した関数及び値｜Ｂ_ｘ ^２＋Ｂ_ｙ ^２｜から確定可能にする方法で増加させると言える。この解決方法によって、角度測定の分解能を高められる。

実施例１０の解決方法をまた、実施例１〜６と関連して記述したように、位置エンコーダに適用できるが、これを一概に言うと、２個以上、少なくとも３個の永久磁石を軸５に沿って配置し、磁界センサ２でカバーする経路に沿った永久磁石で発生する磁界を、該経路の端点間で連続的に又は断続的に増加させて、３６０度超回転させ、磁界の強度を何れの場合も、磁性構造体１に対する磁界センサ２の位置を比率Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ又はそこから算出する関数及び値｜Ｂ_ｘ ^２＋Ｂ_ｙ ^２｜から確定可能にする方法で増加させると言える。かかる位置エンコーダの作動範囲を、容易に６０ｍｍ以上に増大することができる。

実施例７〜１０で示した強磁性体８、１４により、関数ａｒｃｔａｎ（Ｂ_ｙ／Ｂ_ｘ）の直線性を向上できる。しかしながら、該強磁性体を省略することもできる。

円筒形永久磁石だけでなく強磁性体も、環状の永久磁石、即ち長手方向ボア付き棒磁石、又は環状体と、全実施形態で置換することができる。

永久磁石を、全実施形態において、片側から他側への比透磁率を１００以上とする強磁性材料製の物体を取着することで、拡大できる。

本発明の様々な態様について、前実施例に基づき説明した。様々な実施例に関する特徴は、各実施例に限定するものではなく、他の全実施例にも適用可能なことは、明白である。

本発明の実施形態及び用途を示し、記述したが、当然ながら、本開示から利益を享受する当業者には、上記以外にも数多くの変更例が、本明細書における本発明の概念から逸脱することなく可能である。本発明は、従って、付記したクレーム及びそれらの同等事項の精神におけるものを除き、制限されない。

本発明の異なる実施形態による、直線相対運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 本発明の異なる実施形態による、直線相対運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 本発明の異なる実施形態による、直線相対運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 本発明の異なる実施形態による、直線相対運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 本発明の異なる実施形態による、直線相対運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 本発明の異なる実施形態による、直線相対運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 略図を示す。 略図を示す。 相対円運動を非接触で検出する磁性構造体及び磁界センサを示す。 略図を示す。 相対円運動を非接触で検出する更なる磁性構造体を示す。 相対円運動を非接触で検出する更なる磁性構造体を示す。 相対円運動を非接触で検出する更なる磁性構造体を示す。 相対円運動を非接触で検出する更なる磁性構造体を示す。

符号の説明

１ 磁性構造体
２ 磁界センサ
３、４ 永久磁石
５、６ 軸
７ 磁束線
８、１４ 強磁性体
１０ 磁気シールド
１５〜１８ 永久磁石
１９、２０ 環状線
２１ 中心点

Claims (9)

1. 磁性構造体（１）と磁界センサ（２）との間の相対運動を検出するための前記磁性構造体であって、該磁性構造体（１）には、少なくとも２個の永久磁石（３、４、９；１５、１６、１７、１８）を備え、
   前記永久磁石を、所定の線に沿って、互いから所定の距離に配置し、
   前記永久磁石を、前記線の方向に着磁し、
   隣り合う永久磁石は、反対の磁化方向を有し、
   前記距離ｇは、２条件
   

   

   を満たし、前記数量ｌ_ｍｉｎは、前記線に沿って計測した際の、前記永久磁石の内最短の長さを表し、前記数量ｌ_ｍａｘは、前記線に沿って計測した際の、前記永久磁石の内最長の長さを表すこと、
   を特徴とする磁性構造体。
2. 前記永久磁石（８）の内の少なくとも２個の間に、比透磁率１００以上の磁性材料製の物体（８）を配置すること、を特徴とする請求項１に記載の磁性構造体。
3. 請求項１又は２に記載の磁界センサ（２）及び磁性構造体（１）を備え、前記磁界センサ及び前記磁性構造体を、互いに所定経路に沿って所定の２端部点間で相対的に変位可能とし、前記磁性構造体により発生する前記磁界の方向が前記経路に沿って回転する、位置エンコーダであって、片方の端点から他方の端点まで相対運動する間の前記磁界の回転を、前記線及び前記経路が広がる前記平面において３６０度以下とすること、を特徴とする位置エンコーダ。
4. 請求項１又は２に記載の磁界センサ（２）及び磁性構造体（１）を備え、前記磁界センサ及び前記磁性構造体を、互いに所定経路に沿って所定の２端部点間で相対的に変位可能とし、前記磁性構造体により発生する前記磁界の方向が前記経路に沿って回転する、位置エンコーダであって、前記磁性構造体には、少なくとも３個の永久磁石を備え、前記永久磁石により前記経路に沿って発生する磁界の強度を、前記経路の２端点間で連続的に又は断続的に増大させ、前記磁界を３６０度超回転させること、を特徴とする位置エンコーダ。
5. 前記線及び前記経路を、互いから所定の距離Ｓで配置し、該距離Ｓは条件
   

   

   を満たし、数量ｄは、前記線と直交して計測した際の、永久磁石の直径を表すこと、を特徴とする請求項３又は４に記載の位置エンコーダ。
6. 請求項１又は２に記載の磁界センサ（２）及び磁性構造体（１）を備え、前記磁界センサ及び前記磁性構造体を、互いに所定の円軌道に沿って所定の２端部点間で相対的に変位可能とし、前記磁性構造体により発生する前記磁界の前記方向が前記円軌道に沿って回転する、角度エンコーダであって、前記磁界の回転を、前記線及び前記円軌道が広がる平面において、片方の端点から他方の端点まで相対運動する間、３６０度以下とすること、を特徴とする角度エンコーダ。
7. 請求項１又は２に記載の磁界センサ（２）及び磁性構造体（１）を備え、前記磁界センサ及び前記磁性構造体を、互いに所定の円軌道に沿って所定の２端部点間で相対的に変位可能とし、前記磁性構造体により発生する前記磁界の前記方向が前記円軌道に沿って回転する、角度エンコーダであって、前記磁性構造体には４個の永久磁石を備え、該永久磁石の内２個の隣り合う永久磁石を、他方の２個の永久磁石より強力に着磁し、前記磁界の片方の端点から他方の端点までの前記相対運動における回転を、７２０度以下とすること、を特徴とする角度エンコーダ。
8. 請求項１又は２に記載の磁界センサ（２）及び磁性構造体（１）を備え、前記磁界センサ及び前記磁性構造体を、互いに所定の円軌道に沿って所定の２端部点間で相対的に変位可能とし、前記磁性構造体により発生する前記磁界の前記方向が前記円軌道に沿って回転する、角度エンコーダであって、前記磁性構造体には少なくとも３個の永久磁石を備え、前記永久磁石により前記円軌道に沿って発生する磁界の強度を、前記円軌道の前記端点間で連続的に又は断続的に増大させ、前記磁界を３６０度超回転させること、を特徴とする角度エンコーダ。
9. 前記線及び前記経路を、互いから所定の距離Ｓに配置し、該距離Ｓは条件
   

   

   を満たし、数量ｄは、前記円軌道の径方向で計測した際の前記永久磁石の直径を表すこと、を特徴とする請求項６から８の何れかに記載の角度エンコーダ。

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