JPS6246811B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6246811B2 JPS6246811B2 JP20187982A JP20187982A JPS6246811B2 JP S6246811 B2 JPS6246811 B2 JP S6246811B2 JP 20187982 A JP20187982 A JP 20187982A JP 20187982 A JP20187982 A JP 20187982A JP S6246811 B2 JPS6246811 B2 JP S6246811B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- magnetic
- magnetic drum
- magnetoresistive element
- pulse coder
- 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
Links
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
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
- G01D5/249—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 using pulse code
- G01D5/2497—Absolute encoders
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、位置制御および速度制御等に検出器
として用いられる磁気式パルスコーダに関する。
として用いられる磁気式パルスコーダに関する。
磁気式パルスコーダの基本構成は、概略第１図
に示されるように磁気ドラム１１および磁気抵抗
効果素子１３から成る。駆動源（被検出回転動力
源）により駆動される軸１２は磁気ドラム１１に
連結されており、磁気ドラム１１は軸１２の回転
に従つて回転する。磁気抵抗効果素子１３は磁気
ドラム１１に対して適当なギヤツプｇをもつよう
に固定される。磁気ドラム１１の外周には磁気記
憶媒体から成る層が設けられ、該磁気記憶媒体に
は着磁パターンが着磁される。磁気抵抗効果素子
１３は該着磁パターンを読み出し、電気信号に変
換する。
に示されるように磁気ドラム１１および磁気抵抗
効果素子１３から成る。駆動源（被検出回転動力
源）により駆動される軸１２は磁気ドラム１１に
連結されており、磁気ドラム１１は軸１２の回転
に従つて回転する。磁気抵抗効果素子１３は磁気
ドラム１１に対して適当なギヤツプｇをもつよう
に固定される。磁気ドラム１１の外周には磁気記
憶媒体から成る層が設けられ、該磁気記憶媒体に
は着磁パターンが着磁される。磁気抵抗効果素子
１３は該着磁パターンを読み出し、電気信号に変
換する。
第２図には磁気ドラム１１に着磁された着磁パ
ターンの一部が示される。図中符号Ｍは駆動源側
（通常電動機側）を示す。着磁パターンはインク
レメント相２１、Ｚ相２２およびアブソリユート
相２３から構成される。インクレメント相２１は
第２図に示されるように磁気ドラム１１の円周方
向にＮ極およびＳ極が交互に、且つ一周に2500程
度の密度をもつて着磁される。Ｚ相２２は一周に
Ｎ極およびＳ極の一対が着磁される。アブソリユ
ート相２３は第２図のように４パターンから成
り、着磁方向が他の２相に対し直角方向である。
この４個のパターンにより４ビツトの信号が得ら
れ、その組合せにより磁気ドラムの一周を64分割
した信号が得られる。
ターンの一部が示される。図中符号Ｍは駆動源側
（通常電動機側）を示す。着磁パターンはインク
レメント相２１、Ｚ相２２およびアブソリユート
相２３から構成される。インクレメント相２１は
第２図に示されるように磁気ドラム１１の円周方
向にＮ極およびＳ極が交互に、且つ一周に2500程
度の密度をもつて着磁される。Ｚ相２２は一周に
Ｎ極およびＳ極の一対が着磁される。アブソリユ
ート相２３は第２図のように４パターンから成
り、着磁方向が他の２相に対し直角方向である。
この４個のパターンにより４ビツトの信号が得ら
れ、その組合せにより磁気ドラムの一周を64分割
した信号が得られる。
磁気抵抗効果素子１３はパーマロイ等の材料か
らエツチング等の方法により作られ、素子が磁界
に直交すると電気抵抗が最小となり、素子が磁界
に平行になると電気抵抗が最大となる。この特性
を応用して、上述の磁気ドラムの着磁パターンか
ら、磁気ドラム一周あたり2500のパルス、一周あ
たり１個のパルスおよび磁気ドラムの回転位置を
示す電気信号を得ることができる。
らエツチング等の方法により作られ、素子が磁界
に直交すると電気抵抗が最小となり、素子が磁界
に平行になると電気抵抗が最大となる。この特性
を応用して、上述の磁気ドラムの着磁パターンか
ら、磁気ドラム一周あたり2500のパルス、一周あ
たり１個のパルスおよび磁気ドラムの回転位置を
示す電気信号を得ることができる。
前述の磁気式パルスコーダにおいて、従来、磁
気ドラム１１の着磁パターンは第２図のように配
置されている。磁気抵抗効果素子１３はインクレ
メント相、Ｚ相およびアブソリユート相の各相の
検出素子を有するが、これ等は１つのパターンと
して構成されるため、磁気ドラム１１に対する磁
気抵抗効果素子１３の最適な位置決めは、各相の
検出出力電圧値が同時に最適値をとるように行わ
ねばならない。例えば第３図に示すように、各相
の検出素子が斜線部位置に配置されるべき所、軸
１２に対して角度θをもつて取付けられると、ギ
ヤツプｇが各検出素子でまちまちとなり出力電圧
値がばらつくばかりか、軸方向ずれにより隣接ト
ラツクからの磁気的干渉をよび出力の低下や波形
の乱れが生ずる。
気ドラム１１の着磁パターンは第２図のように配
置されている。磁気抵抗効果素子１３はインクレ
メント相、Ｚ相およびアブソリユート相の各相の
検出素子を有するが、これ等は１つのパターンと
して構成されるため、磁気ドラム１１に対する磁
気抵抗効果素子１３の最適な位置決めは、各相の
検出出力電圧値が同時に最適値をとるように行わ
ねばならない。例えば第３図に示すように、各相
の検出素子が斜線部位置に配置されるべき所、軸
１２に対して角度θをもつて取付けられると、ギ
ヤツプｇが各検出素子でまちまちとなり出力電圧
値がばらつくばかりか、軸方向ずれにより隣接ト
ラツクからの磁気的干渉をよび出力の低下や波形
の乱れが生ずる。
第４図には、前述のギヤツプｇと検出素子の出
力電圧の関係の一例が示される。これによるとイ
ンクレメント相２１の出力電圧は、アブソリユー
ト相２３の出力電圧に比べて、ギヤツプｇが大き
くなると急激に低下する。第５図には、着磁パタ
ーンに対し検出素子の位置が軸方向に移動した場
合の移動距離と出力電圧比の関係の一例が示され
る。これによるとＺ相２２に比べてアブソリユー
ト相２３の出力電圧が軸方向移動の影響を受けや
すいことがわかる。
力電圧の関係の一例が示される。これによるとイ
ンクレメント相２１の出力電圧は、アブソリユー
ト相２３の出力電圧に比べて、ギヤツプｇが大き
くなると急激に低下する。第５図には、着磁パタ
ーンに対し検出素子の位置が軸方向に移動した場
合の移動距離と出力電圧比の関係の一例が示され
る。これによるとＺ相２２に比べてアブソリユー
ト相２３の出力電圧が軸方向移動の影響を受けや
すいことがわかる。
前述のように、磁気抵抗効果素子１３の各検出
素子が１つのパターンとして構成されているこ
と、各検出素子と磁気ドラム１１の間のギヤツプ
ｇおよび各検出素子と各相の着磁パターンとの間
の軸方向ずれによつて出力電圧の低下が生ずるこ
と、等によつて磁気ドラム１１に対する磁気抵抗
効果素子１３の位置決めは、調整を要する難しい
ものとなつている。これに加えて、従来形の着磁
パターンは駆動される側からアブソリユート相２
３、Ｚ相２２およびインクレメント相２１の順序
に配列されている。一般に軸ぶれは駆動源側にお
いて少なく、その反対側の端部程大きい傾向にあ
るから、最もギヤツプｇに対して厳しい条件にあ
るインクレメント相の着磁パターンが駆動源側
（通常電動機側）に対して反対側に位置すること
は尚一層磁気抵抗効果素子１３の位置決めを困難
にしている。
素子が１つのパターンとして構成されているこ
と、各検出素子と磁気ドラム１１の間のギヤツプ
ｇおよび各検出素子と各相の着磁パターンとの間
の軸方向ずれによつて出力電圧の低下が生ずるこ
と、等によつて磁気ドラム１１に対する磁気抵抗
効果素子１３の位置決めは、調整を要する難しい
ものとなつている。これに加えて、従来形の着磁
パターンは駆動される側からアブソリユート相２
３、Ｚ相２２およびインクレメント相２１の順序
に配列されている。一般に軸ぶれは駆動源側にお
いて少なく、その反対側の端部程大きい傾向にあ
るから、最もギヤツプｇに対して厳しい条件にあ
るインクレメント相の着磁パターンが駆動源側
（通常電動機側）に対して反対側に位置すること
は尚一層磁気抵抗効果素子１３の位置決めを困難
にしている。
本発明の目的は、前述の従来形の磁気式パルス
コーダの問題点にかんがみ、磁気ドラムにおける
各相の着磁パターンの配置を変更するという着想
に基づき、磁気抵抗効果素子の位置決めが比較的
容易なようにすることにある。
コーダの問題点にかんがみ、磁気ドラムにおける
各相の着磁パターンの配置を変更するという着想
に基づき、磁気抵抗効果素子の位置決めが比較的
容易なようにすることにある。
本発明においては、磁気ドラム上に着磁された
インクレメント相、Ｚ相およびアブソリユート相
の各着磁パターンを磁気抵抗効果素子により検出
し出力する磁気式パルスコーダにおいて、該磁気
ドラム上の着磁パターンを、該磁気式パルスコー
ダを駆動する駆動源側から、インクレメント相、
アブソリユート相およびＺ相の順に配置したこと
を特徴とする磁気式パルスコーダが提供される。
インクレメント相、Ｚ相およびアブソリユート相
の各着磁パターンを磁気抵抗効果素子により検出
し出力する磁気式パルスコーダにおいて、該磁気
ドラム上の着磁パターンを、該磁気式パルスコー
ダを駆動する駆動源側から、インクレメント相、
アブソリユート相およびＺ相の順に配置したこと
を特徴とする磁気式パルスコーダが提供される。
本発明の一実施例としての磁気式パルスコーダ
の磁気ドラム上の着磁パターンの配列が第６図に
示される。本実施例においては、駆動源側（Ｍに
て表示）より、インクレメント相２１、アブソリ
ユート相２３およびＺ相２２の順に配置される。
この配置によると、磁気ドラム１１におけるドラ
ムの円周上の記録密度の大きいものから順に、駆
動源側から配例されており、軸ぶれに原因するギ
ヤツプｇおよび軸方向ずれに基づく、出力電圧へ
の影響を少なく抑えることができる。従つてすべ
ての相で出力電圧を最適とするよう磁気抵抗効果
素子１３をセツトすることが容易になる。磁気抵
抗効果素子１３の位置決めに当つてはインクレメ
ント相２１のセツテイングを優先させても他相に
与える影響は比較少なくなり、従来形のものより
高い出力と安定した波形が得られる。この着磁パ
ターンの配列の変更に伴い、磁気抵抗効果素子の
パターンも変更しなければならないが、これに関
して何等問題は生じない。
の磁気ドラム上の着磁パターンの配列が第６図に
示される。本実施例においては、駆動源側（Ｍに
て表示）より、インクレメント相２１、アブソリ
ユート相２３およびＺ相２２の順に配置される。
この配置によると、磁気ドラム１１におけるドラ
ムの円周上の記録密度の大きいものから順に、駆
動源側から配例されており、軸ぶれに原因するギ
ヤツプｇおよび軸方向ずれに基づく、出力電圧へ
の影響を少なく抑えることができる。従つてすべ
ての相で出力電圧を最適とするよう磁気抵抗効果
素子１３をセツトすることが容易になる。磁気抵
抗効果素子１３の位置決めに当つてはインクレメ
ント相２１のセツテイングを優先させても他相に
与える影響は比較少なくなり、従来形のものより
高い出力と安定した波形が得られる。この着磁パ
ターンの配列の変更に伴い、磁気抵抗効果素子の
パターンも変更しなければならないが、これに関
して何等問題は生じない。
なお本実施例においては、電動機軸に直結した
場合を想定して説明を行つているが、内蔵型およ
び別置型の場合も本質的に変りはない。
場合を想定して説明を行つているが、内蔵型およ
び別置型の場合も本質的に変りはない。
本発明によれば、軸ぶれに起因する出力の低下
および波形の乱れを防止し、磁気抵抗効果素子の
位置決め許容値を大きくして、比較的容易に位置
決めをすることができる。
および波形の乱れを防止し、磁気抵抗効果素子の
位置決め許容値を大きくして、比較的容易に位置
決めをすることができる。
第１図は本発明の背景技術を説明するための磁
気式パルスコーダの概略の構成を示す図、第２図
は第１図の磁気式パルスコーダの磁気ドラム上の
着磁パターンを示す図、第３図は第１図の磁気式
パルスコーダにおける磁気抵抗効果素子と着磁パ
ターンとの位置ずれを説明する図、第４図は第１
図の磁気式パルスコーダにおけるギヤツプと出力
電圧の関係を示す特性図、第５図は同様な軸方向
移動距離と出力電圧比の関係を示す特性図、およ
び第６図は本発明の一実施例としての磁気式パル
スコーダの磁気ドラムの着磁パターンを示す図で
ある。 １１…磁気ドラム、１２…軸、１３…磁気抵抗
効果素子、２１…インクレメント相、２２…Ｚ
相、２３…アブソリユート相。
気式パルスコーダの概略の構成を示す図、第２図
は第１図の磁気式パルスコーダの磁気ドラム上の
着磁パターンを示す図、第３図は第１図の磁気式
パルスコーダにおける磁気抵抗効果素子と着磁パ
ターンとの位置ずれを説明する図、第４図は第１
図の磁気式パルスコーダにおけるギヤツプと出力
電圧の関係を示す特性図、第５図は同様な軸方向
移動距離と出力電圧比の関係を示す特性図、およ
び第６図は本発明の一実施例としての磁気式パル
スコーダの磁気ドラムの着磁パターンを示す図で
ある。 １１…磁気ドラム、１２…軸、１３…磁気抵抗
効果素子、２１…インクレメント相、２２…Ｚ
相、２３…アブソリユート相。
Claims (1)
- １ 磁気ドラム上に着磁されたインクレメント
相、Ｚ相およびアブソリユート相の各着磁パター
ンを磁気抵抗効果素子により検出し出力する磁気
式パルスコーダにおいて、該磁気ドラム上の着磁
パターンを、該磁気式パルスコーダを駆動する駆
動源側から、インクレメント相、アブソリユート
相およびＺ相の順に配置したことを特徴とする磁
気式パルスコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20187982A JPS5992312A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 磁気式パルスコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20187982A JPS5992312A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 磁気式パルスコ−ダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5992312A JPS5992312A (ja) | 1984-05-28 |
| JPS6246811B2 true JPS6246811B2 (ja) | 1987-10-05 |
Family
ID=16448371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20187982A Granted JPS5992312A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 磁気式パルスコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5992312A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0212240U (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-25 | ||
| JPH0518933Y2 (ja) * | 1988-07-28 | 1993-05-19 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61165620A (ja) * | 1985-01-17 | 1986-07-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気式エンコ−ダの磁気ドラム |
| JPS6395315A (ja) * | 1986-10-13 | 1988-04-26 | Hitachi Ltd | 磁気的な位置検出装置 |
| JP2532469B2 (ja) * | 1987-05-28 | 1996-09-11 | 松下電器産業株式会社 | ステアリングシャフトの回転角検出装置 |
| JP2557527Y2 (ja) * | 1992-05-06 | 1997-12-10 | 株式会社河合楽器製作所 | 建築物の幅木 |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP20187982A patent/JPS5992312A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0212240U (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-25 | ||
| JPH0518933Y2 (ja) * | 1988-07-28 | 1993-05-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5992312A (ja) | 1984-05-28 |
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