JPH10267691A - 回転磁気エンコーダ - Google Patents
回転磁気エンコーダInfo
- Publication number
- JPH10267691A JPH10267691A JP9151197A JP9151197A JPH10267691A JP H10267691 A JPH10267691 A JP H10267691A JP 9151197 A JP9151197 A JP 9151197A JP 9151197 A JP9151197 A JP 9151197A JP H10267691 A JPH10267691 A JP H10267691A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- gap
- magnetic sensor
- sliding
- magnetized
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
の調整作業のない回転磁気エンコーダを提供することを
目的とするものである。 【構成】 磁気センサ38における感磁パターン39以
外の個所に摺動部品36を設け、この摺動部品36を磁
気ロータ31の外周面に常時接触せしめてなる回転磁気
エンコーダであり、摺動部品36は、磁気センサ38と
別部材にて形成するか、または同一部材にて形成して、
処理回路基板40に一体に設ける。接触個所が感磁パタ
ーン39以外の摺動部品36であるから、ギャップ43
が可及的に狭くとも、温度の変化によりギャップ43が
影響を受けず、また、摩耗などにより摺動面13と磁気
感応層15とが接触事故を起こしたり、接触部分が加熱
したりするおそれがない。したがって、磁気センサ38
の出力の安定性が大きく改善され、分解能をより高めら
れる。また、精度の高い構成部品を必要とせず、ギャッ
プ調整なども簡単であり、安価に提供できる。
Description
る回転数や回転角を検出するための回転磁気エンコーダ
に関するものである。
成は、信号検出用としてNS交互に着磁されたマグネッ
トと、着磁された磁気を検出する磁気センサと、それぞ
れの付属部品とからなる。
が磁気ロータの磁気を感知し、信号を出力するために
は、磁気ロータの着磁面と、磁気センサの感磁パターン
部表面との間に、着磁ピッチに対応した微小なギャップ
を設ける必要がある。例えば、着磁ピッチがμm単位で
あれば、それに対応した微小なギャップを設ける必要が
ある。ところが、諸々の要因により、ギャップが変動す
ると、磁気センサの出力信号もそれに伴って変化するた
め、エンコーダ出力信号に多大な影響をおよぼすことに
なる。
てゆくと、それに伴い着磁ピッチも小さくしなければな
らない。通常は、数10μm〜数100μmのギャップ
が必要となる。このギャップを常に一定に保つために
は、モータ軸の横振れ(偏芯)や磁気ロータとの嵌め合
い公差の精度の高い構成部品を必要とするとともに、組
み付け時のギャップ調整の高い精度確保が必要不可欠で
ある。これら構成部品の精度や、ギャップ調整などの組
立てによるばらつきの有無が回転磁気エンコーダの特性
に多大な影響を与えていた。
ーダには、特開平2−108987号公報に示されるよ
うな磁気ロータ10の着磁部12に数10μm〜数10
0μmの距離のギャップをもって磁気センサ14を近接
配置された非接触型と、特開平2−236120号公報
に示されるような磁気ロータ10の着磁部12に耐摩耗
層16を介して磁気センサ14を接触配置された接触型
とがある。
平2−236120号公報に示される接触型は、図7に
示すように、モータ軸11と一体に磁気ロータ10を形
成し、この磁気ロータ10の外周の着磁部12としてN
Sを所定のピッチで交互に形成し、また、この着磁部1
2の摺動面13に磁気センサ14を臨ませ、この磁気セ
ンサ14の磁気感応層15に所定距離のギャップ21を
得るための耐摩耗層16を介して前記摺動面13と接触
させてなるものである。なお、磁気センサ14は、磁気
ロータ10の摺動面13に常時圧接するように、基板1
8、板ばね19を介して取付け枠20に取り付けられて
いる。また、17は信号取り出し用のリード線である。
14の磁気感応層15の上に耐摩耗層16を形成し、こ
の耐摩耗層16を磁気ロータ10の摺動面13に接触さ
せるようにしているので、分解能を高めるためには、耐
摩耗層16をできるだけ薄くしなければならない。この
耐摩耗層16を薄くし過ぎると、高温時と低温時の膨
張、収縮、変形などによりギャップが変化したり、摩耗
などにより摺動面13と磁気感応層15とが接触事故を
起こしたり、接触部分が加熱して磁気感応層15に悪影
響を与えたりするおそれがあった。
変形や摩耗などはないが、精度の高い構成部品を必要と
するとともに、ばらつきのないギャップ調整などの組立
てを必要とし、結果として、高価格の製品となる。ま
た、ギャップが小さすぎると摺動面13と磁気感応層1
5とが接触事故を起こすなどの問題があった。
も、ギャップの調整作業のないものを提供することを目
的とするものである。
1と磁気センサ38とを具備した回転磁気エンコーダに
おいて、前記磁気センサ38における感磁パターン39
以外の個所に摺動部品36を設け、この摺動部品36を
前記磁気ロータ31の外周面に常時接触せしめてなる回
転磁気エンコーダであり、前記摺動部品36は、磁気セ
ンサ38と別部材にて形成するか、または同一部材にて
形成して、処理回路基板40に一体に設ける。
転すると、磁気センサ38における感磁パターン39以
外の個所に設けた摺動部品36が磁気ロータ31の外周
面に常時接触する。接触個所が感磁パターン39以外の
摺動部品36であるから、ギャップ43が可及的に狭く
とも、温度の変化によりギャップ43が影響を受けず、
また、摩耗などにより摺動面13と磁気感応層15とが
接触事故を起こしたり、接触部分が加熱して磁気感応層
15に悪影響を与えたりするおそれがない。したがっ
て、磁気センサ38の出力の安定性が大きく改善され、
回転磁気エンコーダの分解能をより高められる。さら
に、精度の高い構成部品を必要とせず、ギャップ調整な
ども簡単であり、安定した特性の製品を安価に提供でき
る。
および図3により説明する。これらの図において、30
はモータで、このモータ30のモータ軸44には、磁気
ロータ31が一体に取り付けられている。この磁気ロー
タ31は、プラスチックと磁性粉を混合したものを成型
し、同軸加工によって内外径を仕上げたものである。
きなギャップ保持用の摺動面33と、それよりやや径の
小さな信号検出用の着磁面32との少なくとも2つの面
が段差34をもって形成され、この段差34が磁気的な
ギャップ43を構成する。前記着磁面32の外周囲に
は、出力検出用として所定のピッチ、例えば数10μm
〜数100μmでNS極が交互に着磁されている。
設けられた処理回路基板40には、摺動部品36と磁気
センサ38が別部材で形成されて一体に搭載されてい
る。前記摺動部品36は、図3(a)に示すように、一
方の面が耐摩耗性を有する材料にて形成された摺動面3
7となっており、また、前記磁気センサ38には、図3
(b)に示すように、一方の面に感磁パターン39が形
成されている。このうち摺動部品36の摺動面37が前
記磁気ロータ31の外周の摺動面33に板ばね41によ
る一定圧で常時接触している。その結果、磁気センサ3
8の感磁パターン39と着磁面32との間に隙間が形成
され、この隙間が前記ギャップ43を形成している。
してホルダー42に取り付けられている。この板ばね4
1は、処理回路基板40の保持機能と弾力性付与機能と
を合わせもつもので、ホルダー42に組みつけられ、ま
たは一体に成型されている。また、処理回路基板40
は、フレキシブルなフラットケーブル、リード線などに
よって図示しない入出力用コネクタに結合される。
始動すると、モータ軸44を介して磁気ロータ31が回
転する。この磁気ロータ31の回転中、その摺動面33
は、摺動部品36の摺動面37に板ばね41によって弾
力的に常時接触してギャップ43を均一に保持する作用
をなす。その結果、着磁部35の着磁面32と、磁気セ
ンサ38の感磁パターン39との間に一定の隙間が生じ
る。前記摺動部品36と磁気センサ38とが同一厚さで
あるとすると、前記着磁面32と感磁パターン39との
間の段差34によって形成された隙間が磁気的なギャッ
プ43を形成する。このギャップ43の距離を可能な限
り小さく設定したとしても、また、モータ軸44の横振
れ、磁気ロータ31との嵌め合い公差などがあったとし
ても、磁気ロータ31の摺動面33と摺動部品36の摺
動面37とが接触して隙間を常に均一に保持し、ギャッ
プ43に変動が生じない。したがって、ギャップ43の
調整、モータ軸44の調整などをしなくとも精度が確保
されて磁気センサ38の出力の安定性が大きく改善さ
れ、回転磁気エンコーダの分解能がより高められる。
における摺動面33と着磁面32とに段差34を形成し
たが、これに限られるものではない。図4は、磁気ロー
タ31の摺動面33と着磁面32とを同一径の同一面と
し、その代り、磁気センサ38の厚さを摺動部品36よ
りも薄くし、その厚さの差分が磁気的なギャップ43を
形成するようにしたものである。さらに、磁気ロータ3
1の摺動面33よりも着磁面32の径を大きくし、か
つ、磁気センサ38の厚さをより厚くするか、摺動部品
36をより薄くして、その厚さの差分がギャップ43を
形成するようにしてもよい。また、磁気ロータ31の摺
動面33にも着磁面32と同様に着磁したものであって
もよい。
サ38とを別部材からなる構成部品としたが、これに限
られるものではなく、磁気センサ38の一方の面を摺動
面37として作用させ、他方の面を感磁パターン39と
して作用させるようにしてもよい。具体的には、図5
は、磁気ロータ31の摺動面33と着磁面32とを同一
径の同一面とし、かつ、磁気センサ38の摺動面37部
分を肉厚とし、感磁パターン39部分を肉薄として、こ
の肉薄部分と着磁部35の着磁面32との隙間をギャッ
プ43としたものである。
差34をもたせ、摺動面33が大径で、着磁面32が小
径とし、かつ、磁気センサ38の摺動面37部分と感磁
パターン39部分を同一面として、この感磁パターン3
9部分と着磁部35の着磁面32との隙間をギャップ4
3としたものである。
ターン39は、ギャップ43を介して磁気ロータ31の
着磁面32に対峙しているので、保護膜を形成せずにむ
き出しとしているが、ギャップ43よりも薄い範囲内で
保護膜を形成するようにしてもよい。
磁気センサ38における感磁パターン39以外の個所に
設けた摺動部品36が磁気ロータ31の外周面に常時接
触する。接触個所が感磁パターン39以外の摺動部品3
6であるから、ギャップ43が可及的に狭くとも、温度
の変化によりギャップ43が影響を受けず、また、摩耗
などにより摺動面13と磁気感応層15とが接触事故を
起こしたり、接触部分が加熱して磁気感応層15に悪影
響を与えたりするおそれがない。したがって、磁気セン
サ38の出力の安定性が大きく改善され、回転磁気エン
コーダの分解能をより高められる。さらに、精度の高い
構成部品を必要とせず、ギャップ調整なども簡単であ
り、安定した特性の製品を安価に提供できる。
を示す縦断面図である。
正面図、(b)本発明に用いられた磁気センサ38の正
面図である。
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
3…摺動面、14…磁気センサ、15…磁気感応層、1
6…耐摩耗層、17…リード線、18…基板、19…板
ばね、20…取付け枠、21…ギャップ、30…モー
タ、31…磁気ロータ、32…着磁面、33…摺動面、
34…段差、35…着磁部、36…摺動部品、37…摺
動面、38…磁気センサ、39…感磁パターン、40…
処理回路基板、41…板ばね、42…ホルダー、43…
ギャップ、44…モータ軸。
Claims (3)
- 【請求項1】 磁気ロータ31と磁気センサ38とを具
備した回転磁気エンコーダにおいて、前記磁気センサ3
8における感磁パターン39以外の個所に摺動部品36
を設け、この摺動部品36を前記磁気ロータ31の外周
面に常時接触せしめてなることを特徴とする回転磁気エ
ンコーダ。 - 【請求項2】 摺動部品36は、磁気センサ38と別部
材にて形成して、処理回路基板40に一体に設けてなる
ことを特徴とする請求項1記載の回転磁気エンコーダ。 - 【請求項3】 摺動部品36は、磁気センサ38と同一
部材にて形成して、処理回路基板40に一体に設けてな
ることを特徴とする請求項1記載の回転磁気エンコー
ダ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9151197A JPH10267691A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 回転磁気エンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9151197A JPH10267691A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 回転磁気エンコーダ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10267691A true JPH10267691A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=14028443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9151197A Pending JPH10267691A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 回転磁気エンコーダ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10267691A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016188773A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 日立金属株式会社 | 磁気センサ及びこれを用いた磁気エンコーダ、並びにレンズ鏡筒とカメラ |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP9151197A patent/JPH10267691A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016188773A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 日立金属株式会社 | 磁気センサ及びこれを用いた磁気エンコーダ、並びにレンズ鏡筒とカメラ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6304078B1 (en) | Linear position sensor | |
EP1008835B1 (en) | Non-contacting position sensor using bi-polar tapered magnets | |
JP3457085B2 (ja) | 回転位置センサ | |
US6366079B1 (en) | Rotation detector having two pairs of symmetrically positioned magnetoresistive element circuits | |
US6222359B1 (en) | Non-contacting position sensor using radial bipolar tapered magnets | |
US6288533B1 (en) | Method and apparatus for detecting rotor position by use of magnetic field sensor pairs | |
US7443160B2 (en) | Position sensor | |
US6400142B1 (en) | Steering wheel position sensor | |
EP1548408A2 (en) | Position sensor combining hall effect sensor and switch | |
JP2000028312A (ja) | 小型非接触式位置センサ | |
EP1451591B1 (en) | Magnetoresistive speed and direction sensing method and apparatus | |
US7391206B2 (en) | Magnetic detection circuit and encoder | |
US6693421B2 (en) | Position sensor assembly utilizing magnetic field variations | |
US5469055A (en) | Engine shaft with integrally formed complementary targets | |
EP1774343A1 (en) | Integrated magnetoresitive speed and direction sensor | |
JP4925389B2 (ja) | エンコーダ | |
JPH11211410A (ja) | 非接触型位置センサ | |
JPH10267691A (ja) | 回転磁気エンコーダ | |
US6084401A (en) | Rotational position sensor employing magneto resistors | |
JPH0426047B2 (ja) | ||
JPH10267690A (ja) | 磁気エンコーダ | |
JP2001513901A (ja) | 角度変化検出センサ装置 | |
JPH07128566A (ja) | 移動量検出装置 | |
JPH02298815A (ja) | 回転角度センサ | |
JPH0789117B2 (ja) | 回転センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20051226 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060110 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060313 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060411 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |