JPS62250517A - 磁気記録体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は直線速度、距離を検出する磁気式リニアーエン
コーダーあるいは回転角１回転速度を検出する磁気式ロ
ータリーエンコーダ７に関し、特にそれらに使用される
磁気記録体に係るものである。

〔従来の技術〕

従来より磁気式リニアーエンコーダー、あるいは磁気式
ロータリーエンコーダーの概略は第３図（ａ）　（ｂ）
に示す構成となっている。（ａ）は磁気式ロータリーエ
ン：２−　ｆ−（ｂ）　ｉｄ　ｌｉｄ　気式ＩＪニアー
エンコーダーを示す。本図中１は磁気記録体であシ、非
磁性基体１１の１表面に永久磁石の記録媒体１２がコー
ティングしである。記録媒体１２には、ピッチλで多極
着磁が施こされて１つ以上の磁気信号トラックが形成さ
れているｏ２は磁気センサーであり、磁気信号トラック
と間隔ｄ（以下スペーシング）で対向配置されている。

磁気センサー２は、非磁性基板２１の表面にはストライ
プ状の磁気抵抗素子２２（以下ＭＲ素子）が複数個配列
されており、各々の素子はその長手方向が前記磁気信号
トラックのとなシ合う信号の境界線に平行になっている
。前記配置の磁気信号トラックと磁気センサーが相対的
に移動すると、磁気センサーのＭＲ素子には、交番的に
変化する磁界が作用して、ＭＲ素子の抵抗が磁界の変化
と同期して交番的に変化する。この抵抗変化を電気信号
に変換するには、通常ＭＲ素子をλ／２の間隔で配列し
てブリッヂを構成して、差動出力電圧を得る方法が行な
われている。記録媒体は、従来コンピューター、ＶＴＲ
等の磁気記録に使用されていたｒ　　Ｆｅｗ　Ｏｓ　＊
　Ｃｏ−γ−Ｆｅｚｅｓメタル磁性粉を６０〜７０ｗｔ
％に、エポキシ系あるいはポリウレタン系樹脂を４０〜
６０ｗｔ％バインダーとして加えたものを溶剤で希釈し
て、非磁性体の基体の表面にコーティングして乾燥した
ものである０ しかしエンコーダーの使用される環境は必ずしも良好で
は無く、耐久性が要求されかつ磁気特性のよシ良いと理
由でＣｏ−γ−Ｆｅｌｏｎが採用されている。

ここで記録媒体の膜厚が小さいほど支磁界が小さくなっ
て減磁作用が低減して、よシ多くの有効磁気を発生する
が、逆に磁石としての容積が小さくなって、発生エネル
ギーも小さくなる０上記の事を考Ｆ）ｘして、現在では
記録媒体の膜厚は前記着磁ピッチλとほぼ等しい寸法に
されている０例えば着磁ピッチλは１２５μ需に対して
、膜厚は８０〜１００μｍとしている０第４図は、残留
磁束密度（Ｂｒ）　２　、１３０ガウス保持力（Ｈｅ）
８００エルステッドを有するＣｏ−γ−Ｆｅ＊Ｏｓを膜
厚８０μｍの記録媒体とし、これにピッチ１２５μｍで
多極着磁した！気ドラム（ロータリエンコーダーの磁気
記録体）とＭＲ素子によるスペーシングと出力電圧の関
係を示した縮図である。本図によれば最大出力が得られ
るスペーシングは６０〜７０μ風であり、着磁ピッチ１
２５μ露の約半分の値となっている０（特開昭５８−１
１７４１１　、％開開５９−２８２２０）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

Ｃｏ−γ−Ｆｅｌｏｎを記録媒体とする磁気記録体とＭ
Ｒ素子との出力電圧とスペーシングの関係において、出
力電圧が最大となるスペーシングは着磁ピッチに比し約
半分と小さく、又最大出力電圧が発生するスペーシング
の範囲が狭いため、着磁ピッチを更に小さくすると、設
定スペーシングが極めて小さいものとなり、スペーシン
グ設定の困難さ、あるいは作動中に記録媒体とセンサー
が接触する等の問題点を有している。

本発明の目的は最大出力が得られるスペーシングを大き
く出来る磁気記録体を提供する事にあるＣ〔問題点を解
決するための手段〕 本発明は永久磁石を記録媒体とする磁気記録体において
、１５００〜４０００エルステッドの保持力を有するＢ
ａ−フェライトを記録媒体とした事を特徴とするもので
ある。

Ｃｏ−γ−Ｆｅａｒｓの磁気特性はＢｒ：２０００〜２
５００ガウスｅＨｅ　：　２５０〜１０００ｚルｘテツ
ドであり、一方Ｂａ−フェライトはＢｒ＝１８００〜１
９００ガウス、Ｈａ：１５００〜５０００エルステッド
であり′　　両者の派出特性の代表的な例は第５図に示
す如くである。本図において曲線ＡがＢａ−７エライト
で、あり曲線ＢがＣｏ　−ｒ　−Ｆｅｗ　Ｏｓである。

永久磁石においては寸法形状によシ決まるパーミンス係
数に基づいた動作線と前記減磁特性曲線との交点におけ
るＢｒが、その永久磁石の発生する磁界の強さを決定す
る。ここで記録媒体の膜厚を８０μｍ。

！磁ピッチ１２５．ｕｓ、着磁の巾３０００μ票とした
時のパーミアンス係数は０．５以下となり、第５図に示
す如くその動作線は傾斜の小さいものとなる。

上記の如き動作線の傾斜が小さい形状においては、永久
磁石の起磁力はＢｒの大きい材料よりＨａの太きい材料
の方が大きくなシ、前記の如（Ｂａ−フェライトはＣｏ
　　ｒ　　Ｆｅ冨ＯｓＫ比しはるかに大きいＨｅを有し
ているため、前記の記録媒体寸法においては、Ｃｏ−γ
−Ｆｅｌｏｎ　より大きい起磁力が発生する。しかも前
記媒体寸法あるいは、着磁ピッチが多少変っても、この
傾向は変らない。上記の如く膜厚９着磁ピッチを同一と
した時、Ｃｏ−ｒ−Ｆｅｗ０３に比しＢａ−７エライト
がより大きい起磁力を有するため、記録媒体上方空間の
磁界は、よシスベーシングの大きい範囲にまで及ぶ事に
なる。

〔実施例〕

本発明の詳細を実施例によシ説明する。

Ｈｅが１５００．２０００，３０００，４０００，５０
００エルステッドを示すＢａ−フェライト粉末各々と、
エポキシ樹脂系バインダーとを、重量比で２＝１にして
ニーダ、ボールミルで混合した。なお、溶媒として酢酸
セロソルブで１．５倍に希釈して磁性塗料を作シ、この
磁性塗料を外径５０φのアルミ族のドラム外周面に塗布
した後２００℃で１時間空気中乾燥して磁性塗料を硬化
した。更に硬化した磁性塗料の表面を研削して、膜厚が
８０±１０μｍの記録媒体を成形し、これに磁気ヘッド
を用いて１２５０極（ピッチ中１２５μｍ）の着磁を行
なった。

なお着磁に際しては、記録媒体である永久磁石が十分に
磁気飽和する様に、磁気ヘッドには極力大電流を流した
。

上記方法で作成した各磁気記録体（磁気ドラム）にパー
マロイ薄膜で作成したＭＲ素子４個を、各々６３μｍ（
キλ／２）の間隔で平行に配列した磁気センサーを対向
配置して、４個のＭＲ素子のブリッヂ出力電圧とスペー
シングの関係を調べた。

第１図はＨｃが２０００，４０００ｚルｘテツドのＢａ
−フェライトと比較のためにＣｏ　−ｒ　　ＦｅｚＯ５
（Ｈｃ＝８００エルステッド）の出力電圧とスペーシン
グの関係を示す。

本図においてＨｅが２０００エルステッドの場合、最大
出力を発生するスペーシングは１２０μｓ＋Ｈｃが４０
００エルステッドの場合においては１４０μ寓とＣｏ−
γ−Ｆｅａｒｓ　Ｋ比し倍以上の値を示す。

第２図は前記５種のＨｅを有するＢａ−フェライトの磁
気記録体の最大出力を発生するスペーシングとＨｃの関
係を示す。本図においてＨｃの増大につれてスペーシン
グも大きくな、９Ｈｃが４０００エルステッドでスペー
シングは最大値１４０μｍとなる。以降Ｈｅが５０００
エルステッドではスペーシングは小さくなるが、これは
記録媒体のＨｃが５０００エルステッドになると、１２
５μｍのピッチで着磁を行なうための磁気ヘッドでは記
録媒体である永久磁石を磁気飽和させ得なくなり、かえ
って磁界が弱くなったためである。

〔発明の効果〕

本発明によれば従来使用されていたＣｏ−γ−Ｆｅｄ０
３を記録媒体とした磁気記録体に比し、最大出力を発生
するスペーシングが２倍以上大きくなりかつ出カ一定の
スペーシングの範囲が広くなって、スペーシング設定の
裕度が増すと共に、更に高分解能に対応する高密度磁気
記録に対しても、裕度の有るスペーシング設定が実現出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明及び従来例におけるスペーシングと出力
電圧の関係を示す線図、第２図は本発明における保持力
と最大出力のスペーシングを示す線図、第３図は磁気記
録体と磁気センサーの相対関係を示す斜視図で（＆）は
ロータリーエンコーダー（ｂ）はりエアーエンコーダー
の例を示す。第４図は従来例におけるスペーシングと出
方電圧の関係を示す線図、第５図は永久磁石の減磁特性
と動作線の一般的な関係を示す線図である。 １・・・・・磁気記録体　１２・・・・・記録媒体第３
　図 （が

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、磁気式リニアーエンコーダー又は磁気式ロータリー
   エンコーダーに使用される永久磁石を記録媒体とする磁
   気記録体において、保持力が１５００〜４０００エルス
   テッドを有するＢａ−フェライトを記録媒体とした事を
   特徴とする磁気記録体。