JPH0623931Y2 - 磁気スケール用検出器 - Google Patents
磁気スケール用検出器Info
- Publication number
- JPH0623931Y2 JPH0623931Y2 JP1984131558U JP13155884U JPH0623931Y2 JP H0623931 Y2 JPH0623931 Y2 JP H0623931Y2 JP 1984131558 U JP1984131558 U JP 1984131558U JP 13155884 U JP13155884 U JP 13155884U JP H0623931 Y2 JPH0623931 Y2 JP H0623931Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetoresistive effect
- effect elements
- detector
- scale
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- 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
- G01D5/14—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 the magnitude of a current or voltage
- G01D5/142—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 the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
- G01D5/145—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 the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 [考案の技術的範囲] この考案は磁気式ロータリスケールまたはリニアスケー
ルの検出器における磁気抵抗効果素子の配置構造に関す
るものである。
ルの検出器における磁気抵抗効果素子の配置構造に関す
るものである。
[考案の技術的背景] 磁気式ロータリスケールのデイスク盤やリニアスケール
の磁気媒体には所望の分解能に応じた分割数、すなわち
パターンに従って着磁が施されている。一方、検出器に
はこの磁気パターンをよみとって位相の異なる2つの信
号を出力するように磁気パターンに対向して1対の磁気
抵抗効果素子が配置されている。
の磁気媒体には所望の分解能に応じた分割数、すなわち
パターンに従って着磁が施されている。一方、検出器に
はこの磁気パターンをよみとって位相の異なる2つの信
号を出力するように磁気パターンに対向して1対の磁気
抵抗効果素子が配置されている。
従って、分解能を異にする数種の磁気式ロータリスケー
ルやリニアスケールに対しては、それぞれのパターンに
応じた数種の磁気抵抗効果素子を持った数種の検出器を
用意しておく必要がある。そのため、多くの検出器を製
作しなければならず製作費は高くなり、必要な部品点数
は多くなってこれらを保管管理する手数も増加するなど
の欠点があった。
ルやリニアスケールに対しては、それぞれのパターンに
応じた数種の磁気抵抗効果素子を持った数種の検出器を
用意しておく必要がある。そのため、多くの検出器を製
作しなければならず製作費は高くなり、必要な部品点数
は多くなってこれらを保管管理する手数も増加するなど
の欠点があった。
[考案の目的] この目的は上記のような実情からなされたものでその目
的とするところは、1個の検出器を用いて2種以上の分
解能を持った磁気式ロータリスケールやリニアスケール
の磁気パターンを検出することができる磁気抵抗効果素
子を有する検出器を提供することにある。
的とするところは、1個の検出器を用いて2種以上の分
解能を持った磁気式ロータリスケールやリニアスケール
の磁気パターンを検出することができる磁気抵抗効果素
子を有する検出器を提供することにある。
[考案の概要] この考案は、1個の検出器に数種の分解能に応ずるよう
に数対の磁気抵抗効果素子を配設することによって上記
目的を達成するようにしたものである。
に数対の磁気抵抗効果素子を配設することによって上記
目的を達成するようにしたものである。
すなわち、磁気媒体に着磁された磁気パターンに対向配
置され、かつ、この磁気パターンを読取って位相の異な
った2つの信号を出力するように形成された対をなす磁
気抵抗効果素子からなる磁気式ロータリスケール又はリ
ニアスケールの検出器において、この対をなす磁気抵抗
効果素子の配置ピッチが整数倍となるようにして、さら
に互いに電気的に独立させた少なくとも2組の磁気抵抗
効果素子を設けた構造の磁気スケール用検出器である。
置され、かつ、この磁気パターンを読取って位相の異な
った2つの信号を出力するように形成された対をなす磁
気抵抗効果素子からなる磁気式ロータリスケール又はリ
ニアスケールの検出器において、この対をなす磁気抵抗
効果素子の配置ピッチが整数倍となるようにして、さら
に互いに電気的に独立させた少なくとも2組の磁気抵抗
効果素子を設けた構造の磁気スケール用検出器である。
[考案の実施例] 以下、この考案を図面に示す実施例にもとづいて説明す
る。
る。
第1図において2対の磁気抵抗効果素子を配設した検出
器2は、図に示されたようにパターンの交互にN。S極
を2λのピッチで着磁された磁気媒体1に並設されてい
る。そして、3,3′は1対の磁気抵抗効果素子であ
り、ガラス等の基板上にNi,Ni−FeやCo等の強
磁性体薄膜をスパッタリングまたは蒸着により形成しエ
ッチングにより図に示すような配置ピッチλのパターン
にして、着磁ピッチを2λに着磁された磁気媒体1に対
向配置させ、それぞれ位相の異なる信号を出力するよう
構成している。
器2は、図に示されたようにパターンの交互にN。S極
を2λのピッチで着磁された磁気媒体1に並設されてい
る。そして、3,3′は1対の磁気抵抗効果素子であ
り、ガラス等の基板上にNi,Ni−FeやCo等の強
磁性体薄膜をスパッタリングまたは蒸着により形成しエ
ッチングにより図に示すような配置ピッチλのパターン
にして、着磁ピッチを2λに着磁された磁気媒体1に対
向配置させ、それぞれ位相の異なる信号を出力するよう
構成している。
次に、同じ検出器2に他の1対の磁気抵抗効果素子4,
4′を同様にして形成し、その配置ピッチをλ/2にす
る。従って、磁気抵抗効果素子3,3′の配置ピッチ
は、磁気抵抗効果素子4,4′の配置ピッチの整数倍
(図の場合は2倍)となり、後者の分解能は前者の分解
能2倍となる。
4′を同様にして形成し、その配置ピッチをλ/2にす
る。従って、磁気抵抗効果素子3,3′の配置ピッチ
は、磁気抵抗効果素子4,4′の配置ピッチの整数倍
(図の場合は2倍)となり、後者の分解能は前者の分解
能2倍となる。
第1図のように着磁パターンの磁気媒体1に対向配置さ
れた磁気抵抗効果素子3,3′には、磁気媒体1の変位
に従って第2図に示すような抵抗値の変化するそれぞれ
位相の異なった信号を出力する。例えば磁気抵抗効果素
子3からの信号をA相とし、磁気抵抗効果素子3′から
の信号をB相とする。すなわち、A相として端子T1−
T2間には第2図の(a)、T3−T4間には(b)のような
抵抗が現れ、B相としてT5−T6には(c)、T7−T
8には(d)のような抵抗が現れ、T1−T4間およびT
5−T8間に電圧を印加すると、T3−T4お呼びT7
−T8間には第3図の(a)および(b)のように変化する電
圧としてのA相出力およびB相出力を得ることができ
る。
れた磁気抵抗効果素子3,3′には、磁気媒体1の変位
に従って第2図に示すような抵抗値の変化するそれぞれ
位相の異なった信号を出力する。例えば磁気抵抗効果素
子3からの信号をA相とし、磁気抵抗効果素子3′から
の信号をB相とする。すなわち、A相として端子T1−
T2間には第2図の(a)、T3−T4間には(b)のような
抵抗が現れ、B相としてT5−T6には(c)、T7−T
8には(d)のような抵抗が現れ、T1−T4間およびT
5−T8間に電圧を印加すると、T3−T4お呼びT7
−T8間には第3図の(a)および(b)のように変化する電
圧としてのA相出力およびB相出力を得ることができ
る。
同様に、磁気抵抗効果素子4,4′には着磁ピッチλの
磁気媒体(図示してない)に対向して、t1−t4間お
よびt5−t8間に電圧を印加するとt3−t4および
t7−t8間にはA相およびB相出力を得る。
磁気媒体(図示してない)に対向して、t1−t4間お
よびt5−t8間に電圧を印加するとt3−t4および
t7−t8間にはA相およびB相出力を得る。
そこで、この検出器2は着磁ピッチλおよび2λの種の
磁気式ロータリスケールに適用できる。一般に、磁気式
ロータリスケールの磁気媒体の着磁ピッチは2λ,λ,
λ/2,λ/4…のような整数倍の関係にあるので、各
対の配置ピッチを整数倍とした2組以上の磁気抵抗効果
素子を有する1つの検出器を用いて分解能の異なる2種
以上の磁気式ロータリスケールに適用可能である。
磁気式ロータリスケールに適用できる。一般に、磁気式
ロータリスケールの磁気媒体の着磁ピッチは2λ,λ,
λ/2,λ/4…のような整数倍の関係にあるので、各
対の配置ピッチを整数倍とした2組以上の磁気抵抗効果
素子を有する1つの検出器を用いて分解能の異なる2種
以上の磁気式ロータリスケールに適用可能である。
[考案の効果] 以上の説明から明らかなように、この考案を利用すれば
従来とことなり分解能を異にする数種類の磁気式ロータ
リスケールに対しても検出器は1つで賄うことができる
ので、ロータリスケールの製作費は低減し部品管理の面
で極めて有利となる。
従来とことなり分解能を異にする数種類の磁気式ロータ
リスケールに対しても検出器は1つで賄うことができる
ので、ロータリスケールの製作費は低減し部品管理の面
で極めて有利となる。
第1図はこの考案の構造説明図、第2図は各磁気抵抗効
果素子端子に現れる抵抗値変化を示す波形図、第3図は
同じくA相およびB相出力の電圧波形図である。 1……磁気媒体、2……検出器、3,3′,4,4′…
…磁気抵抗効果素子。
果素子端子に現れる抵抗値変化を示す波形図、第3図は
同じくA相およびB相出力の電圧波形図である。 1……磁気媒体、2……検出器、3,3′,4,4′…
…磁気抵抗効果素子。
Claims (1)
- 【請求項1】磁気媒体に着磁された磁気パターンに対向
配置され、かつ該磁気パターンを読取り位相の異なる2
つの信号を出力するように形成された対をなす磁気抵抗
効果素子からなる磁気式ロータリスケール又はリニアス
ケールの検出器において、対をなす磁気抵抗効果素子の
配置ピッチが整数倍となるようにし互いに電気的に独立
させ少なくとも2組の磁気抵抗効果素子を設けたことを
特徴とする磁気スケール用検出器。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1984131558U JPH0623931Y2 (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 磁気スケール用検出器 |
US06/755,273 US4731580A (en) | 1984-08-30 | 1985-07-15 | Displacement sensing device with two magnetoresistance element sections used independently |
GB08518038A GB2163852B (en) | 1984-08-30 | 1985-07-17 | Measuring apparatus using magnetoresistance elements |
DE19853526338 DE3526338A1 (de) | 1984-08-30 | 1985-07-23 | Messeinrichtung mit magnetoresistiven elementen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1984131558U JPH0623931Y2 (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 磁気スケール用検出器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6146413U JPS6146413U (ja) | 1986-03-28 |
JPH0623931Y2 true JPH0623931Y2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=15060873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1984131558U Expired - Lifetime JPH0623931Y2 (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 磁気スケール用検出器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4731580A (ja) |
JP (1) | JPH0623931Y2 (ja) |
DE (1) | DE3526338A1 (ja) |
GB (1) | GB2163852B (ja) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3611469A1 (de) * | 1986-04-05 | 1987-10-08 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und verfahren zur beruehrungslosen positionsmessung |
JP2556851B2 (ja) * | 1987-03-02 | 1996-11-27 | 三菱化学株式会社 | 磁気抵抗素子 |
GB2205406A (en) * | 1987-06-04 | 1988-12-07 | Spectrol Reliance Ltd | Encoder apparatus |
KR890000890A (ko) * | 1987-06-22 | 1989-03-17 | 미타 가츠시게 | 토크검출장치 |
US4853631A (en) * | 1987-11-04 | 1989-08-01 | The Superior Electric Company | Magnetoresistive sensor having inter-leaved magnetoresistive elements for detecting encoded magnetic information |
US4866382A (en) * | 1987-11-04 | 1989-09-12 | Superior Electric Company | Magnetic rotary encoder system having a multi-element magnetoresistive sensor |
US5047716A (en) * | 1988-02-19 | 1991-09-10 | K.K. Sankyo Seiki Seisakusho | Movement detector employing constant current drive |
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EP0372136B1 (en) * | 1988-12-07 | 1992-09-16 | Dana Corporation | Magnetic rotary encoder system |
JPH07104180B2 (ja) * | 1988-12-28 | 1995-11-13 | ザ スペリア エレクトリック カンパニー | 磁気回転エンコーダ系 |
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DE4141000B4 (de) * | 1990-12-13 | 2010-11-25 | Papst Licensing Gmbh & Co. Kg | Anordnungen und Verfahren zur Messung von Drehwinkeln |
JPH04282417A (ja) * | 1991-03-08 | 1992-10-07 | Hitachi Metals Ltd | 磁気センサ |
DE4316221C2 (de) * | 1993-05-14 | 1995-11-23 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
US5545985A (en) * | 1994-03-16 | 1996-08-13 | Campbell; Peter | Magnetoresistive position sensor including an encoder wherein the magnetization extends greater than 0.5 times the pole pitch below the surface |
DE19536433C2 (de) * | 1995-09-29 | 1999-04-08 | Siemens Ag | Vorrichtung zur berührungslosen Positionserfassung eines Objektes und Verwendung der Vorrichtung |
DE19732713A1 (de) * | 1997-07-30 | 1999-02-04 | Elgo Electric Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Positionsbestimmung |
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DE102005019095A1 (de) * | 2005-04-25 | 2006-10-26 | Ott Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Längenmessgerät |
EP4031889A4 (en) * | 2019-09-20 | 2023-10-18 | Kaman Aerospace Corporation, Memory and Measuring Systems | HIGH PRESSURE MAGNETO-RESISTIVE NON-CONTACT DISPLACEMENT SENSOR |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPS53120547A (en) * | 1977-03-30 | 1978-10-21 | Denki Onkyo Co Ltd | Mechanicallelectrical transducer applying magnetic resistance element |
US4224628A (en) * | 1978-08-31 | 1980-09-23 | The Valeron Corporation | General purpose combined alphanumeric/graphics printer |
JPS5559314A (en) * | 1978-10-27 | 1980-05-02 | Sony Corp | Magnetic scale signal detector |
DE3126806A1 (de) * | 1981-07-07 | 1983-01-27 | Siemens Ag | Digitaler messsensor, seine verwendung und verfahren zu seiner herstellung |
JPS58154615A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-14 | Copal Co Ltd | 磁気検出装置 |
JPS595914A (ja) * | 1982-07-02 | 1984-01-12 | Hitachi Ltd | 磁気的に位置を検出する装置 |
JPS5979806A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-09 | Hitachi Ltd | 多相磁気回転センサおよび多相−2相出力変換方法 |
-
1984
- 1984-08-30 JP JP1984131558U patent/JPH0623931Y2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-07-15 US US06/755,273 patent/US4731580A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-07-17 GB GB08518038A patent/GB2163852B/en not_active Expired
- 1985-07-23 DE DE19853526338 patent/DE3526338A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8518038D0 (en) | 1985-08-21 |
GB2163852B (en) | 1988-03-16 |
GB2163852A (en) | 1986-03-05 |
DE3526338A1 (de) | 1986-03-06 |
DE3526338C2 (ja) | 1988-03-17 |
US4731580A (en) | 1988-03-15 |
JPS6146413U (ja) | 1986-03-28 |
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