JPH0511242B2 - - Google Patents
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- JPH0511242B2 JPH0511242B2 JP59120675A JP12067584A JPH0511242B2 JP H0511242 B2 JPH0511242 B2 JP H0511242B2 JP 59120675 A JP59120675 A JP 59120675A JP 12067584 A JP12067584 A JP 12067584A JP H0511242 B2 JPH0511242 B2 JP H0511242B2
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- magnetic
- resistors
- phase
- wheatstone bridge
- magnetoresistive elements
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/24428—Error prevention
- G01D5/24433—Error prevention by mechanical means
- G01D5/24438—Special design of the sensing element or scale
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
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- G01D5/24471—Error correction
- G01D5/24476—Signal processing
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、角度及び回転方向の検出ができる磁
気式ロータリエンコーダの磁気ヘツド、特に、磁
気目盛の検出に用いる磁気抵抗体の磁気ヘツドに
於ける配置構成に関する。
気式ロータリエンコーダの磁気ヘツド、特に、磁
気目盛の検出に用いる磁気抵抗体の磁気ヘツドに
於ける配置構成に関する。
磁気式ロータリエンコーダは、例えば、特開昭
55−146007号公報や同59−7213号公報等に記載さ
れているように、円板状の磁気媒体の周辺部に回
転角度を示す磁気マークを所定の一定角度θ（距
離λ）毎に設けて成る磁気目盛盤と、それに対置
され磁気目盛に対し相対的に移動する磁気ヘツド
とから成るものである。
55−146007号公報や同59−7213号公報等に記載さ
れているように、円板状の磁気媒体の周辺部に回
転角度を示す磁気マークを所定の一定角度θ（距
離λ）毎に設けて成る磁気目盛盤と、それに対置
され磁気目盛に対し相対的に移動する磁気ヘツド
とから成るものである。
この磁気ヘツドには、４個の磁気抵抗体から成
るホイートストンブリツジ回路が設けられてお
り、回転する磁気目盛盤の回転方向を検出するた
め、Ａ相用及びＢ相用の２組のホイートストンブ
リツジ回路が設けられる。
るホイートストンブリツジ回路が設けられてお
り、回転する磁気目盛盤の回転方向を検出するた
め、Ａ相用及びＢ相用の２組のホイートストンブ
リツジ回路が設けられる。
このＡ相用及びＢ相用のホイートストンブリツ
ジ回路は通常同一基板上に並列に設けられる。
ジ回路は通常同一基板上に並列に設けられる。
然しながら、この磁気式ロータリエンコーダに
於いては、磁気目盛盤の機械的な回転中心と磁気
目盛円の中心とが完全に一致していないため、磁
気ヘツドが磁気目盛円に対して相対的に偏芯運動
をすることとなり、そのため検出信号に位相の揺
らぎが現れ、甚だしい場合には、検出信号の位相
関係を逆転認識する等の誤作動を生じると云う問
題があつた。
於いては、磁気目盛盤の機械的な回転中心と磁気
目盛円の中心とが完全に一致していないため、磁
気ヘツドが磁気目盛円に対して相対的に偏芯運動
をすることとなり、そのため検出信号に位相の揺
らぎが現れ、甚だしい場合には、検出信号の位相
関係を逆転認識する等の誤作動を生じると云う問
題があつた。
このため、Ａ相用及びＢ相用のホイートストン
ブリツジ回路の磁気抵抗素子Aa，Ab，Ac，Ad
及びBa，Bb，Bc，Bdを各相別に分離して配列
せず、これを、例えばAa，Ba，Ab，Bb，Ac，
Bc，Ad，Bdのように交互に配列することが提案
された。
ブリツジ回路の磁気抵抗素子Aa，Ab，Ac，Ad
及びBa，Bb，Bc，Bdを各相別に分離して配列
せず、これを、例えばAa，Ba，Ab，Bb，Ac，
Bc，Ad，Bdのように交互に配列することが提案
された。
このとき、各相のホイートストンブリツジ回路
を構成する磁気抵抗素子の位相差はそれぞれλ／
４であり、両相の対応する磁気抵抗素子間の位相
差はλ／８とされるものである。
を構成する磁気抵抗素子の位相差はそれぞれλ／
４であり、両相の対応する磁気抵抗素子間の位相
差はλ／８とされるものである。
この構成は、前記公知のものと異なりＡ相及び
Ｂ相ホイートストンブリツジ回路を単に並置する
のではなく、いわばそれを重ね合わせること、換
言すればそれらの各相のホイートストンブリツジ
回路を構成する磁気抵抗体を交番的に配置するこ
とにより、Ａ相及びＢ相の磁気抵抗体の磁気マー
クトラツク上に占める位置の差を僅少ならしめる
ようにしているので、前述のような誤差を生じる
という問題点は解決されているが、この方法によ
ると端子数が多くなり配線の手間が掛かるように
なるので、この方法はあまり実用的方法とはいえ
ない。
Ｂ相ホイートストンブリツジ回路を単に並置する
のではなく、いわばそれを重ね合わせること、換
言すればそれらの各相のホイートストンブリツジ
回路を構成する磁気抵抗体を交番的に配置するこ
とにより、Ａ相及びＢ相の磁気抵抗体の磁気マー
クトラツク上に占める位置の差を僅少ならしめる
ようにしているので、前述のような誤差を生じる
という問題点は解決されているが、この方法によ
ると端子数が多くなり配線の手間が掛かるように
なるので、この方法はあまり実用的方法とはいえ
ない。
即ち、一般にホイートストンブリツジ回路を構
成するための接続ラインも各相検出素子としての
磁気抵抗体と同一基板上の磁気抵抗体の蒸着薄膜
によつて、形成するものであるが、この方法によ
つてホイートストンブリツジ回路を構成しようと
すると、各端子間接続ラインが多くの点でクロス
するので、端子数を増すか、さもなくばジヤンピ
ングを半田付けして使用する必要が生じる。
成するための接続ラインも各相検出素子としての
磁気抵抗体と同一基板上の磁気抵抗体の蒸着薄膜
によつて、形成するものであるが、この方法によ
つてホイートストンブリツジ回路を構成しようと
すると、各端子間接続ラインが多くの点でクロス
するので、端子数を増すか、さもなくばジヤンピ
ングを半田付けして使用する必要が生じる。
ジヤンピングの使用は、微細構成部分のクロス
配線となるので作業が極めて困難であり、製品の
信頼性に問題が生じる。
配線となるので作業が極めて困難であり、製品の
信頼性に問題が生じる。
そのため、ジヤンピングを使用せず、各磁気抵
抗体を外部接続端子に接続しようとすると、少な
くとも10個の外部接続端子を必要とすることとな
り、磁気ヘツド自体が大型となると言う問題が生
じる。
抗体を外部接続端子に接続しようとすると、少な
くとも10個の外部接続端子を必要とすることとな
り、磁気ヘツド自体が大型となると言う問題が生
じる。
〔発明により解決すべき課題〕
本発明は叙上の観点に立つてなされたものであ
り、本発明の目的とするところは、上記問題点を
解消した新規な磁気式ロータリエンコーダ用磁気
ヘツドを提供することにある。
り、本発明の目的とするところは、上記問題点を
解消した新規な磁気式ロータリエンコーダ用磁気
ヘツドを提供することにある。
即ち、本発明は、簡単な薄膜パターンにより形
成され、外部接続端子を最小個数とすることがで
き、最もコンパクトに構成される磁気ヘツドを提
供することを目的とする。
成され、外部接続端子を最小個数とすることがで
き、最もコンパクトに構成される磁気ヘツドを提
供することを目的とする。
上記の本発明の目的は、磁気目盛を有する磁気
コード盤に対向配置される基板上に、磁気目盛の
トラツクに沿つて略平行に並設される各４個の短
冊形の磁気抵抗体と、これら各４個の磁気抵抗体
を夫々ブリツジ接続すると共に外部接続端子に結
合する電路とから成る二相のホイートストンブリ
ツジ回路を薄膜として形成し、両ホイートストン
ブリツジ回路の出力信号により磁気目盛を読取つ
て磁気コード盤の回転角度及び回転方向を検出す
る磁気ヘツドに於て、並設される８個の短冊形の
磁気抵抗体の並設方向一端側から二番目と三番目
の各磁気抵抗体、四番目と五番目の各磁気抵抗
体、六番目と七番目の各磁気抵抗体を短冊形の一
端側に於て夫々共通接続し、又、同じく一番目と
二番目の各磁気抵抗体、三番目と四番目及び七番
目と八番目の各磁気抵抗体、五番目と六番目の各
磁気抵抗体を短冊形の他端側に於て夫々共通接続
し、各共通接続した電路と一番目と八番目の各磁
気抵抗体の短冊形一端側を夫々該一端側の基板上
端部の端子部に導く薄膜回路を基板上に形成する
ことにより、各ホイートストンブリツジ回路に於
て直列に接続される各磁気抵抗体を組として、一
方のホイートストンブリツジ回路の上記組みの磁
気抵抗体と他方のホイートストンブリツジ回路の
上記組みの磁気抵抗体とが交互に配列されるよう
に且つ外部接続端子が基板上の一端側に並設され
るように構成して成る磁気ヘツドにより達成され
る。
コード盤に対向配置される基板上に、磁気目盛の
トラツクに沿つて略平行に並設される各４個の短
冊形の磁気抵抗体と、これら各４個の磁気抵抗体
を夫々ブリツジ接続すると共に外部接続端子に結
合する電路とから成る二相のホイートストンブリ
ツジ回路を薄膜として形成し、両ホイートストン
ブリツジ回路の出力信号により磁気目盛を読取つ
て磁気コード盤の回転角度及び回転方向を検出す
る磁気ヘツドに於て、並設される８個の短冊形の
磁気抵抗体の並設方向一端側から二番目と三番目
の各磁気抵抗体、四番目と五番目の各磁気抵抗
体、六番目と七番目の各磁気抵抗体を短冊形の一
端側に於て夫々共通接続し、又、同じく一番目と
二番目の各磁気抵抗体、三番目と四番目及び七番
目と八番目の各磁気抵抗体、五番目と六番目の各
磁気抵抗体を短冊形の他端側に於て夫々共通接続
し、各共通接続した電路と一番目と八番目の各磁
気抵抗体の短冊形一端側を夫々該一端側の基板上
端部の端子部に導く薄膜回路を基板上に形成する
ことにより、各ホイートストンブリツジ回路に於
て直列に接続される各磁気抵抗体を組として、一
方のホイートストンブリツジ回路の上記組みの磁
気抵抗体と他方のホイートストンブリツジ回路の
上記組みの磁気抵抗体とが交互に配列されるよう
に且つ外部接続端子が基板上の一端側に並設され
るように構成して成る磁気ヘツドにより達成され
る。
以下、図面により本発明の詳細を具体的に従来
公知のものと対比して説明する。
公知のものと対比して説明する。
第１図は、公知の磁気式ロータリエンコーダの
磁気ヘツドの構成を示す説明図、 第２図は、本発明に係る磁気抵抗体の配置構成
の一実施例を示す説明図、 第３図は、第１図及び第２図に示した磁気抵抗
体の配置構成と等価の回路図、 第４図は、第２図に示した磁気抵抗体の配列を
パターン化して薄膜回路に構成したときの拡大平
面図である。
磁気ヘツドの構成を示す説明図、 第２図は、本発明に係る磁気抵抗体の配置構成
の一実施例を示す説明図、 第３図は、第１図及び第２図に示した磁気抵抗
体の配置構成と等価の回路図、 第４図は、第２図に示した磁気抵抗体の配列を
パターン化して薄膜回路に構成したときの拡大平
面図である。
先ず、第１図により従来公知の磁気ヘツドの構
成とその問題点に就いて説明する。
成とその問題点に就いて説明する。
第１図中、１は磁気目盛盤の磁気目盛が設けら
れるトラツク、１０は磁気ヘツドである。
れるトラツク、１０は磁気ヘツドである。
この磁気ヘツド１０は、基板となるガラス又は
セラミツクス板の上に、InAs，InSb，InAs−
InP，InSb−NiSbやパーマロイと言われるFe−
Ni合金等の磁気抵抗効果合金から成る薄膜を蒸
着し、各４個の磁気抵抗素子から成るホイートス
トンブリツジ回路を２組形成すると共に、適宜の
外部接続端子を設けて成るものであり、図はこれ
らの磁気抵抗体の形状、配置を簡略に示したもの
である。
セラミツクス板の上に、InAs，InSb，InAs−
InP，InSb−NiSbやパーマロイと言われるFe−
Ni合金等の磁気抵抗効果合金から成る薄膜を蒸
着し、各４個の磁気抵抗素子から成るホイートス
トンブリツジ回路を２組形成すると共に、適宜の
外部接続端子を設けて成るものであり、図はこれ
らの磁気抵抗体の形状、配置を簡略に示したもの
である。
而して、磁気ヘツド１０に設けられる薄膜回路
は、それぞれＡ相用及びＢ相用のブリツジ回路を
構成する各４個の磁気抵抗体１０Aa，１０Ab，
１０Ac，１０Ad、及び１０Ba，１０Bb，１０
Bc，１０Bd、並びに、それらに接続する外部接
続端子１０ａ，１０a′，１０ｂ，１０b′，Ｖ及び
Ｇ、並びに符号付しない四つのジヤンピング電路
とから成るものである。
は、それぞれＡ相用及びＢ相用のブリツジ回路を
構成する各４個の磁気抵抗体１０Aa，１０Ab，
１０Ac，１０Ad、及び１０Ba，１０Bb，１０
Bc，１０Bd、並びに、それらに接続する外部接
続端子１０ａ，１０a′，１０ｂ，１０b′，Ｖ及び
Ｇ、並びに符号付しない四つのジヤンピング電路
とから成るものである。
而して、トラツク１には、それぞれ距離λ（回
転角θに相当する）を隔てゝ、トラツク面に直角
に媒体を磁化して設けたＮ極とＳ極の磁気目盛１
ａ，１ｂが多数設けてある。
転角θに相当する）を隔てゝ、トラツク面に直角
に媒体を磁化して設けたＮ極とＳ極の磁気目盛１
ａ，１ｂが多数設けてある。
ここでλは、一つのＮ極マークとそれに隣接す
るＳ極マーク間のピツチを示すものであり、以下
に記載するλも同様である。
るＳ極マーク間のピツチを示すものであり、以下
に記載するλも同様である。
磁気ヘツド１０の磁気抵抗体１０Aa乃至１０
Adは、それぞれの中心線間隔が１／2λとなるよ
うに、トラツク１に対向して設けてあり、かつ、
これらの磁気抵抗体と同一の薄膜により形成され
た電路によりＡ相用ホイートストンブリツジ回路
を構成するように結合されており、磁気抵抗体１
０Ba乃至１０Bdは同様にＢ相用のホイートスト
ンブリツジ回路を構成するようになつている。
Adは、それぞれの中心線間隔が１／2λとなるよ
うに、トラツク１に対向して設けてあり、かつ、
これらの磁気抵抗体と同一の薄膜により形成され
た電路によりＡ相用ホイートストンブリツジ回路
を構成するように結合されており、磁気抵抗体１
０Ba乃至１０Bdは同様にＢ相用のホイートスト
ンブリツジ回路を構成するようになつている。
而して、端子Ｖはバイアス電圧Ｖが供給される
電源端子、端子Ｇはアース端子であり、端子１０
ａ，１０a′並びに１０ｂ，１０b′はそれぞれＡ相
用及びＢ相用の信号出力端子である。
電源端子、端子Ｇはアース端子であり、端子１０
ａ，１０a′並びに１０ｂ，１０b′はそれぞれＡ相
用及びＢ相用の信号出力端子である。
図面に示されているように、このような構成で
は、ホイートストンブリツジ回路を形成するため
の端子間接続ラインが多くの個所でクロスするこ
とになる。
は、ホイートストンブリツジ回路を形成するため
の端子間接続ラインが多くの個所でクロスするこ
とになる。
このようなクロス部分では、ジヤンピングを用
いるか、又は、各磁気抵抗素子毎に各１ケの出力
端子を設ける必要がある。
いるか、又は、各磁気抵抗素子毎に各１ケの出力
端子を設ける必要がある。
ジヤンピングを４ケ所に設ければ端子の数を６
個にできるが、この方法は作業が困難であり製品
の信頼性を低下させるので推奨されない。
個にできるが、この方法は作業が困難であり製品
の信頼性を低下させるので推奨されない。
そして、各磁気抵抗素子毎に各１個の出力端子
を設けると、全部で10個の端子が必要となる。
を設けると、全部で10個の端子が必要となる。
次に、第２図を用いて本発明に係る磁気式ロー
タリエンコーダの磁気ヘツドに於ける磁気抵抗体
の配置とその相互の回路構成について説明する。
タリエンコーダの磁気ヘツドに於ける磁気抵抗体
の配置とその相互の回路構成について説明する。
第２図は、この端子数の数を減少し、配線の不
具合の点を改良した磁気ヘツド１１を示すもの
で、磁気ヘツド１１は、Ａ相磁気抵抗体１１Aa，
１１Ab，１１Ac及び１１Ad，Ｂ相磁気抵抗体
１１Ba，１１Bb，１１Bc及び１１Bd、端子１
１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１
ｆ，１１ｇ及び１１ｈから成る。
具合の点を改良した磁気ヘツド１１を示すもの
で、磁気ヘツド１１は、Ａ相磁気抵抗体１１Aa，
１１Ab，１１Ac及び１１Ad，Ｂ相磁気抵抗体
１１Ba，１１Bb，１１Bc及び１１Bd、端子１
１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１
ｆ，１１ｇ及び１１ｈから成る。
而して、磁気ヘツド１１では、磁気目盛トラツ
クに沿つて配列された磁気抵抗体は各相内ではそ
れぞれ１／2λの位相差を有し、且つ両相間に於
いてはそれぞれ対応する磁気抵抗体はそれぞれ
１／4λの位相差を有する。
クに沿つて配列された磁気抵抗体は各相内ではそ
れぞれ１／2λの位相差を有し、且つ両相間に於
いてはそれぞれ対応する磁気抵抗体はそれぞれ
１／4λの位相差を有する。
そして、本発明の磁気ヘツドは、各ホイートス
トンブリツジ回路に於て直列に接続される各磁気
抵抗体を組として、一方のホイートストンブリツ
ジ回路の上記組みの磁気抵抗体と他方のホイート
ストンブリツジ回路の上記組みの磁気抵抗体とが
交互に配列されるように且つ外部接続端子が基板
上の一端側に並設されるように構成して成るもの
であつて、 而して、本実施例では磁気抵抗体を１１Bd，
１１Aa，１１Ab，１１Bb，１１Ba，１１Ad，
１１Ac，１１Bcの順に配列すると共に、その中
心線間隔をそれぞれ下記に示す値としてある。
トンブリツジ回路に於て直列に接続される各磁気
抵抗体を組として、一方のホイートストンブリツ
ジ回路の上記組みの磁気抵抗体と他方のホイート
ストンブリツジ回路の上記組みの磁気抵抗体とが
交互に配列されるように且つ外部接続端子が基板
上の一端側に並設されるように構成して成るもの
であつて、 而して、本実施例では磁気抵抗体を１１Bd，
１１Aa，１１Ab，１１Bb，１１Ba，１１Ad，
１１Ac，１１Bcの順に配列すると共に、その中
心線間隔をそれぞれ下記に示す値としてある。
この接続順序は、ホイートストンブリツジ回路
で直接に接続されるａとｂ，ｃとｄのサフイツク
スを有する素子を一組とし、かつ、その順序を適
切に決定することにより定められる。
で直接に接続されるａとｂ，ｃとｄのサフイツク
スを有する素子を一組とし、かつ、その順序を適
切に決定することにより定められる。
尤も、この中心線間隔自体は、各検知部の位相
関係を変えない限り間隔を増又は減じ得る。
関係を変えない限り間隔を増又は減じ得る。
即ち、それぞれにnλをプラスすることができ
る訳であるから格別意味があるものではない。
る訳であるから格別意味があるものではない。
磁気抵抗体 間隔
１１Bd〜１１Aa 1/4λ
１１Aa〜１１Ab 1/2λ
１１Ab〜１１Bb 1/4λ
１１Bb〜１１Ba 1/2λ
１１Ba〜１１Ad 5/4λ
１１Ad〜１１Ac 1/2λ
１１Ac〜１１Bc 1/4λ
そして、磁気抵抗体１１Bdの一方から端子１
１ｄに通じ、磁気抵抗体１１Bd及び１１Aaの他
の一方から共に端子１１ａに通じ、磁気抵抗体１
１Aa及び１１Abの一方から共に端子１１ｅに通
じ、磁気抵抗体１１Ab及び１１Bb並びに１１
Ac及び１１Bcの他の一方から共に端子１１ｃに
通じ、磁気抵抗体１１Bb及び１１Baの一方から
端子１１ｆに通じ、磁気抵抗体１１Ba及び１１
Adの他の一方から共に端子１１ｂに通じ、磁気
抵抗体１１Ad及び１１Acの一方から共に端子１
１ｇに通じ、磁気抵抗体１１Bcの一方から端子
１１ｈに通じる電路を形成して、前記Ａ相及びＢ
相のホイートストンブリツジ回路を構成するもの
である。
１ｄに通じ、磁気抵抗体１１Bd及び１１Aaの他
の一方から共に端子１１ａに通じ、磁気抵抗体１
１Aa及び１１Abの一方から共に端子１１ｅに通
じ、磁気抵抗体１１Ab及び１１Bb並びに１１
Ac及び１１Bcの他の一方から共に端子１１ｃに
通じ、磁気抵抗体１１Bb及び１１Baの一方から
端子１１ｆに通じ、磁気抵抗体１１Ba及び１１
Adの他の一方から共に端子１１ｂに通じ、磁気
抵抗体１１Ad及び１１Acの一方から共に端子１
１ｇに通じ、磁気抵抗体１１Bcの一方から端子
１１ｈに通じる電路を形成して、前記Ａ相及びＢ
相のホイートストンブリツジ回路を構成するもの
である。
この磁気ヘツドの等価回路は第３図に示されて
いる。
いる。
ここで電源端子１１ａと１１ｂ，Ｂ相出力信号
端子１１ｄと１１ｈ、をそれぞれジヤンピング若
しくは外部配線で短絡すれば、Ａ相及びＢ相のホ
イートストンブリツジ回路が完成する。
端子１１ｄと１１ｈ、をそれぞれジヤンピング若
しくは外部配線で短絡すれば、Ａ相及びＢ相のホ
イートストンブリツジ回路が完成する。
従つて、この回路によつても前述と同様磁気ヘ
ツドの左右の移動に応じたＡ相及びＢ相の二種の
信号が得られる。
ツドの左右の移動に応じたＡ相及びＢ相の二種の
信号が得られる。
第２図に示した実施例では、磁気抵抗体を
BAABBAABの順に配置してあるので、Ａ相及
びＢ相のホイートストンブリツジ回路を形成する
磁気ヘツドのトラツク上の相対位置の差が少なく
なるので、前述の位相誤差を生じるという問題点
が解決されると共に、端子の数を８個に減少する
ことができ、出力配線コストを20％以上引き下げ
ることができるようになる。
BAABBAABの順に配置してあるので、Ａ相及
びＢ相のホイートストンブリツジ回路を形成する
磁気ヘツドのトラツク上の相対位置の差が少なく
なるので、前述の位相誤差を生じるという問題点
が解決されると共に、端子の数を８個に減少する
ことができ、出力配線コストを20％以上引き下げ
ることができるようになる。
又、この回路でジヤンピングを利用する場合に
は、外部接続端子１１ａと１１ｂ，１１ｄと１１
ｈを結合すればよいから、ジヤンピングは２個で
足りることになる。
は、外部接続端子１１ａと１１ｂ，１１ｄと１１
ｈを結合すればよいから、ジヤンピングは２個で
足りることになる。
そして、この磁気検知部１１Aa乃至１１Bdの
上記BAABBAABの配列の仕方としては、上記
した第２図のものの外に、例えば下記のようなも
のがあり、何れの配列も本発明の目的、作用効果
達成上実質的に同一のものである。
上記BAABBAABの配列の仕方としては、上記
した第２図のものの外に、例えば下記のようなも
のがあり、何れの配列も本発明の目的、作用効果
達成上実質的に同一のものである。
磁気検知部の配列
Bd Ad Ac Bb Ba Aa Ab Bc
Ad Ba Bb Ab Aa Bd Bc Ac
Ad Bd Bc Ab Aa Ba Bb Ac
Ba Aa Ab Bc Bd Ad Ac Bb
Ba Ad Ac Bc Bd Aa Ab Bb
Aa Ba Bb Ac Ad Bd Bc Ab
Aa Bd Bc Ac Ad Ba Bb Ab
即ち、Ａ相とＢ相の各相の磁気抵抗体を、磁気
ヘツドの基板上に於いて一体に、そして磁気目盛
との相対的な移動方向に交互に配列するに当たり
各相の直列に接続される磁気抵抗体を一組とし、
これを交互に配列するものである。
ヘツドの基板上に於いて一体に、そして磁気目盛
との相対的な移動方向に交互に配列するに当たり
各相の直列に接続される磁気抵抗体を一組とし、
これを交互に配列するものである。
第４図は、この第２図及び第３図に示した磁気
ヘツドを、前述基板上の薄膜回路として構成した
一実施例のパターン及び配置構成を示す平面図で
ある。
ヘツドを、前述基板上の薄膜回路として構成した
一実施例のパターン及び配置構成を示す平面図で
ある。
これは、約外径35mmの永久磁石からなる磁気目
盛盤〔例えば、特開昭56−029115号公報参照〕の
外周縁を2000分割する〔隣接するＮ極とＳ極間の
角度θ＝0.18°（間隔λ≒55μｍ）となる〕ように、
目盛盤の表面に直角に、且つ磁化方向が交互に逆
向きになるように縦着磁して成る磁気目盛盤用に
設計されたものである。
盛盤〔例えば、特開昭56−029115号公報参照〕の
外周縁を2000分割する〔隣接するＮ極とＳ極間の
角度θ＝0.18°（間隔λ≒55μｍ）となる〕ように、
目盛盤の表面に直角に、且つ磁化方向が交互に逆
向きになるように縦着磁して成る磁気目盛盤用に
設計されたものである。
図に於いて、１３はガラスやセラミツクス等か
ら成るか、又は合金板上にセラミツクス等の絶縁
被膜を施して成る磁気ヘツド用基板であり、１４
は基板１３上に蒸着やスパツタリング等の薄膜形
成技術によつて形成された磁気抵抗効果用合金、
例えばパーマロイ等の厚さ約500Å程度の薄膜で
あり、図示されたパターンは蒸着等の薄膜形成の
際のマスキングによるか、全体に薄膜を形成した
後のマスキングによるケミカルエツチングやフオ
トエツチング等の技法を使用した数値制御による
スクライビング描画加工、又はレーザービームや
エレクトロンビーム等の粒子線を使用した数値制
御によるパターン描画加工によつて形成されるも
ので、記号は第３図に対応して付してある。
ら成るか、又は合金板上にセラミツクス等の絶縁
被膜を施して成る磁気ヘツド用基板であり、１４
は基板１３上に蒸着やスパツタリング等の薄膜形
成技術によつて形成された磁気抵抗効果用合金、
例えばパーマロイ等の厚さ約500Å程度の薄膜で
あり、図示されたパターンは蒸着等の薄膜形成の
際のマスキングによるか、全体に薄膜を形成した
後のマスキングによるケミカルエツチングやフオ
トエツチング等の技法を使用した数値制御による
スクライビング描画加工、又はレーザービームや
エレクトロンビーム等の粒子線を使用した数値制
御によるパターン描画加工によつて形成されるも
ので、記号は第３図に対応して付してある。
薄膜の１３Ａ部分には、磁気抵抗体Aa乃至Bd
が、所定の配列順序で細線状に形成される。
が、所定の配列順序で細線状に形成される。
リード及び端子部分は充分幅広に形成されてい
る。
る。
この第４図に示す回路は、第２図に於ける各端
子１１ａ〜１１ｈ迄をリード線部分に於いて交叉
のない回路構成とし、８個の端子を有する単層の
薄膜回路として構成したものである。
子１１ａ〜１１ｈ迄をリード線部分に於いて交叉
のない回路構成とし、８個の端子を有する単層の
薄膜回路として構成したものである。
本発明は叙上の如く構成されるから、本発明に
よるときは、磁気ヘツドの磁気抵抗体の検出信号
の位相の揺らぎによるコード誤解を生じることが
なく、かつ、基板上の一端側に並設される外部接
続端子の数を少なくして端子配線コストの掛から
ない小型で信頼度の高い新規な磁気式ロータリエ
ンコーダ用の磁気ヘツドを提供し得るものであ
る。
よるときは、磁気ヘツドの磁気抵抗体の検出信号
の位相の揺らぎによるコード誤解を生じることが
なく、かつ、基板上の一端側に並設される外部接
続端子の数を少なくして端子配線コストの掛から
ない小型で信頼度の高い新規な磁気式ロータリエ
ンコーダ用の磁気ヘツドを提供し得るものであ
る。
尚、本発明の構成は叙上の実施例に限定される
ものではなく、各構成要素の形状、寸法等は本発
明の目的の範囲内で自由に設計変更できるもので
あり、本発明はそれらの総てを包摂するものであ
る。
ものではなく、各構成要素の形状、寸法等は本発
明の目的の範囲内で自由に設計変更できるもので
あり、本発明はそれらの総てを包摂するものであ
る。
第１図は公知の磁気式ロータリエンコーダの磁
気ヘツドの一実施例に於ける磁気抵抗体の配置と
その相互の回路構成を示す説明図、第２図は、本
発明に係る磁気抵抗体の配置とその相互の回路構
成を示す説明図、第３図は、第２図に示した磁気
抵抗体の等価回路図、第４図は第２図に示した磁
気抵抗体の配列をパターン化して薄膜回路に構成
したときの拡大平面図である。 １……トラツク、１ａ，１ｂ……磁気目盛、１
０，１１……磁気ヘツド、１０Aa〜１０Ad……
Ａ相の磁気抵抗体、１０Ba〜１０Bd……Ｂ相の
磁気抵抗体、１０ａ，１０a′，１０ｂ，１０b′…
…端子、１１Aa〜１１Ad……Ａ相の磁気抵抗
体、１１Ba〜１１Bd……Ｂ相の磁気抵抗体、１
１ａ〜１１ｈ……端子。
気ヘツドの一実施例に於ける磁気抵抗体の配置と
その相互の回路構成を示す説明図、第２図は、本
発明に係る磁気抵抗体の配置とその相互の回路構
成を示す説明図、第３図は、第２図に示した磁気
抵抗体の等価回路図、第４図は第２図に示した磁
気抵抗体の配列をパターン化して薄膜回路に構成
したときの拡大平面図である。 １……トラツク、１ａ，１ｂ……磁気目盛、１
０，１１……磁気ヘツド、１０Aa〜１０Ad……
Ａ相の磁気抵抗体、１０Ba〜１０Bd……Ｂ相の
磁気抵抗体、１０ａ，１０a′，１０ｂ，１０b′…
…端子、１１Aa〜１１Ad……Ａ相の磁気抵抗
体、１１Ba〜１１Bd……Ｂ相の磁気抵抗体、１
１ａ〜１１ｈ……端子。
Claims (1)
- １ 磁気目盛を有する磁気コード盤に対向配置さ
れる基板上に、磁気目盛のトラツクに沿つて略平
行に並設される各４個の短冊形の磁気抵抗体と、
これら各４個の磁気抵抗体を夫々ブリツジ接続す
ると共に外部接続端子に結合する電路とから成る
二相のホイートストンブリツジ回路を薄膜として
形成し、両ホイートストンブリツジ回路の出力信
号により磁気目盛を読取つて磁気コード盤の回転
角度及び回転方向を検出する磁気ヘツドに於て、
並設される８個の短冊形の磁気抵抗体の並設方向
一端側から二番目と三番目の各磁気抵抗体、四番
目と五番目の各磁気抵抗体、六番目と七番目の各
磁気抵抗体を短冊形の一端側に於て夫々共通接続
し、又、同じく一番目と二番目の各磁気抵抗体、
三番目と四番目及び七番目と八番目の各磁気抵抗
体、五番目と六番目の各磁気抵抗体を短冊形の他
端側に於て夫々共通接続し、各共通接続した電路
と一番目と八番目の各磁気抵抗体の短冊形一端側
を夫々該一端側の基板上端部の端子部に導く薄膜
回路を基板上に形成することにより、各ホイート
ストンブリツジ回路に於て直列に接続される各磁
気抵抗体を組として、一方のホイートストンブリ
ツジ回路の上記組みの磁気抵抗体と他方のホイー
トストンブリツジ回路の上記組みの磁気抵抗体と
が交互に配列されるように且つ外部接続端子が基
板上の一端側に並設されるように構成して成るこ
とを特徴とする磁気ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12067584A JPS61711A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 磁気ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12067584A JPS61711A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 磁気ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61711A JPS61711A (ja) | 1986-01-06 |
| JPH0511242B2 true JPH0511242B2 (ja) | 1993-02-15 |
Family
ID=14792152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12067584A Granted JPS61711A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 磁気ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61711A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63271111A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-09 | Hitachi Metals Ltd | 磁気抵抗素子 |
| JP2627354B2 (ja) * | 1990-07-23 | 1997-07-02 | 三洋電機株式会社 | 磁気センサと磁気ロータリエンコーダ |
| JP5780744B2 (ja) * | 2010-12-03 | 2015-09-16 | 日本電産サンキョー株式会社 | ロータリエンコーダ |
| JP5651038B2 (ja) * | 2011-02-22 | 2015-01-07 | 日本電産サンキョー株式会社 | ロータリエンコーダ |
| US10809097B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-10-20 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Detector apparatus and detector system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690213A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Nec Corp | Position detector |
| JPS58158017A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-20 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツド |
-
1984
- 1984-06-14 JP JP12067584A patent/JPS61711A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690213A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Nec Corp | Position detector |
| JPS58158017A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-20 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61711A (ja) | 1986-01-06 |
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