WO2016047044A1 - 位置検出装置及び手ぶれ補正装置 - Google Patents
位置検出装置及び手ぶれ補正装置 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016047044A1 WO2016047044A1 PCT/JP2015/004334 JP2015004334W WO2016047044A1 WO 2016047044 A1 WO2016047044 A1 WO 2016047044A1 JP 2015004334 W JP2015004334 W JP 2015004334W WO 2016047044 A1 WO2016047044 A1 WO 2016047044A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- detection device
- auxiliary
- pole
- position detection
- main
- Prior art date
Links
Images
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
- G01D5/14—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
-
- 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
- G01D5/20—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
- H04N23/682—Vibration or motion blur correction
Definitions
- the present disclosure relates to a position detection device using a magnet structure and a magnetic detection device, and in particular, increases the linearity range of the output of the magnetic detection means while increasing the magnetic flux density of the combined magnetic field in the position detection region.
- the present invention relates to a position detection device that is widened and improved with high accuracy.
- Patent Document 1 discloses a position detection device that expands a linearly changing region of magnetic flux density.
- This position detection device includes a permanent magnet unit having a permanent magnet magnetized with two poles, and the center of each magnetic pole of the permanent magnet is positioned at a position farther from the pole than the magnetic field peak position of each magnetic pole.
- a magnet structure is configured by arranging an auxiliary magnetic body or an auxiliary magnet apart from the permanent magnet. And in the space between a permanent magnet and an auxiliary
- the present disclosure provides a position detection device that increases the magnetic field strength and expands a region having linearity in a combined magnetic field generated between two poles, while the configuration of the magnet structure is simple.
- the position detection device includes a permanent magnet unit having N-pole and S-pole magnetic pole regions on the surface, and a magnetic detection device positioned with a space from the surface of the permanent magnet unit.
- the permanent magnet unit has a main magnet part and an auxiliary magnet part located closer to the magnetic detection device than the main magnet part.
- the permanent magnet unit and the magnetic detection device can be relatively displaced in a direction inclined with respect to a region boundary surface that divides the magnetic poles of the magnetic field formed by the permanent magnet unit, while maintaining a gap.
- the surface of the auxiliary magnet part with the N pole on the surface and the auxiliary magnet part with the S pole on the surface are spaced apart from each other. It is larger than the distance from the main magnet part on the auxiliary magnet part side.
- the position detection device can expand the region having the linearity of the combined magnetic field while increasing the magnetic field strength with a simple configuration.
- FIG. 1 The perspective view of the position detection apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. 2 The schematic diagram which shows the relative movement of the magnetic detection apparatus with respect to the permanent magnet unit of the position detection apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. Explanatory drawing of the synthetic magnetic field by the position detection apparatus of Embodiment 1 The perspective view of the position detection apparatus which concerns on Embodiment 2.
- FIG. Front view of a position detection apparatus according to Embodiment 2 The perspective view of the position detection apparatus which concerns on Embodiment 3.
- FIG. The perspective view of the position detection apparatus which concerns on other embodiment (modification 1).
- Front view of a position detection device according to another embodiment Modification 1
- FIG. 9A The figure which shows the magnetic flux density curve of an Example
- FIG. 9A The figure which shows the method of calculating
- FIG. 1 is a schematic perspective view schematically showing the configuration of the position detection device 100 according to the first embodiment.
- the position detection device 100 includes a permanent magnet unit 110 and a magnetic detection device 30.
- the permanent magnet unit 110 includes main magnets 111a and 111b and auxiliary magnets 121a and 121b.
- the main magnets 111a and 111b and the auxiliary magnets 121a and 121b of the permanent magnet unit 110 are configured separately.
- the main magnets 111a and 111b constitute a main magnet part
- the auxiliary magnets 121a and 121b constitute an auxiliary magnet part.
- the magnetization directions of the main magnets 111 a and 111 b are substantially orthogonal to the planar region driven by the magnetic detection device 30.
- the directions of the magnetic fluxes of the main magnets 111a and 111b are arranged opposite to each other, and preferably arranged so as to be different from each other by 180 degrees.
- Auxiliary magnets 121a and 121b are arranged in close contact with the upper surfaces of the main magnets 111a and 111b and have the same magnetic flux direction as the main magnets 111a and 111b.
- the magnetic detection device 30 is disposed above the permanent magnet unit 110 configured as described above.
- the region between the auxiliary magnet 121a and the auxiliary magnet 121b is a magnetic gap, and the interval between the auxiliary magnet 121a and the auxiliary magnet 121b is larger than the interval between the main magnet 111a and the main magnet 111b.
- the main magnet 111a and the main magnet 111b may be in close contact with each other or may have a magnetic gap. Moreover, it is also possible to add a yoke (not shown) to the surface of the main magnets 111a and 111b opposite to the magnetic detection device 30 as necessary.
- FIG. 2 is a schematic diagram illustrating driving of the magnetic detection device 30 according to the first embodiment.
- the permanent magnet unit 110 is used as a magnetic field generating means, and the magnetic detection device 30 that moves in the magnetic field generated from each magnetic pole of the permanent magnet unit 110 detects the magnetic flux density in the Z direction.
- the magnetism detection device 30 moves relative to the permanent magnet unit 110 in the approximately X direction in the space above the auxiliary magnets 121a and 121b (position separated in the Z direction), and detects at the position reached. An output voltage corresponding to the magnetic flux density in the Z direction is generated. Thereby, the relative position between the permanent magnet unit 110 and the magnetic detection device 30 can be detected. That is, as shown in FIG. 2, the magnetic detection device 30 is relatively displaced in the direction (X direction) substantially perpendicular to the boundary surface between the magnetic poles in the permanent magnet unit 110 so as to obtain the magnetic flux density in the Z direction. When detected, the position of the magnetic detection device 30 with respect to the permanent magnet unit 110 is detected. Note that the position of the magnetic detection device 30 relative to the permanent magnet unit 110 is not necessarily a substantially vertical direction as long as the displacement of the magnetic detection device 30 is inclined with respect to the region boundary surface that divides the magnetic poles in the permanent magnet unit 110. Can be detected.
- FIG. 3 shows the magnetic flux density in the Z direction on the moving line segment of the magnetic detection device 30 disposed above the permanent magnet unit 110.
- a curve indicating the magnetic flux density in the Z direction obtained only by the main magnets 111a and 111b is indicated by a broken line
- a curve indicating the magnetic flux density in the Z direction obtained only by the auxiliary magnets 121a and 121b is indicated by an alternate long and short dash line. It can be seen that each curve has a different trajectory.
- the combined magnetic field of the entire permanent magnet unit 110 of the position detection device 100 according to Embodiment 1 is the sum of the two curves described above.
- the auxiliary magnets 121a and 121b have the same length in the Y direction as the main magnets 111a and 111b, but may be shorter than the length of the main magnets 111a and 111b in the Y direction. good. It is only necessary to detect the combined magnetic field formed by the main magnets 111a and 111b and the auxiliary magnets 121a and 121b with respect to the movement range of the magnetic detection device 30 relative to the permanent magnet unit 110.
- the auxiliary magnets 121a and 121b are disposed on the main magnets 111a and 111b, and the magnetic detection device 30 is provided above them.
- the linearity of a synthetic magnetic field can be ensured in a wide range, and a larger magnetic flux density can be obtained.
- the position detection range can be expanded by using the position detection device 100 of the present disclosure.
- the magnetic flux density is further increased by arranging the yoke below the main magnets 111a and 111b.
- Embodiment 2 the position detection apparatus 200 according to Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
- FIG. 4 is a perspective view illustrating a configuration of the position detection device 200.
- FIG. 5 is a front view showing the configuration of the position detection device 200.
- the permanent magnet unit 210 of the position detection device 200 is an integrated structure of the main magnet 111a and the auxiliary magnet 121a and the main magnet 111b and the auxiliary magnet 121b in the first embodiment. That is, the permanent magnet unit 210 is a permanent magnet 210a in which the main magnet 111a and the auxiliary magnet 121a of the permanent magnet unit 110 described in the first embodiment are integrated, and a permanent magnet in which the main magnet 111b and the auxiliary magnet 121b are integrated. 210b.
- the permanent magnet 210a includes a base portion 211a and an auxiliary portion 221a
- the permanent magnet 210b includes a base portion 211b and an auxiliary portion 221b.
- the base parts 211a and 211b correspond to the main magnet part
- the auxiliary parts 221a and 221b correspond to the auxiliary magnet part.
- the two permanent magnets 210a and 210b have a convex cross-sectional shape.
- L20 Distance between base parts
- L21 Distance between auxiliary parts.
- the base portion 211a and the base portion 211b may be in close contact with each other, or may have a magnetic gap. Moreover, it is also possible to add a yoke (not shown) to the surface of the permanent magnets 210a and 210b opposite to the magnetic detection device 30 as necessary. Further, the lengths of the auxiliary portions 221a and 221b in the Y direction may be shorter than the base portions 211a and 211b.
- the auxiliary portions 221a and 221b are provided on the base portions 211a and 211b, respectively, to constitute the permanent magnet unit 210, and the magnetic detection device 30 is provided above the auxiliary portions 221a and 211b.
- linearity can be secured and a larger magnetic flux density can be obtained. Therefore, the position detection range can be expanded by using the position detection device 200 of the present disclosure.
- a sufficiently high magnetic field strength can be obtained, it is possible to provide a position detection device with a small error due to the influence of surrounding magnetic materials.
- Embodiment 3 will be described with reference to FIG.
- FIG. 6 is a schematic perspective view schematically showing the configuration of the position detection device 300.
- the position detection device 300 includes a permanent magnet unit 310 and the magnetic detection device 30 disposed above the permanent magnet unit 310.
- the permanent magnet unit 310 includes two main magnets 311a and 311b, first auxiliary magnets 321a and 321b disposed on the upper surfaces of the respective main magnets 311a and 311b, and the first auxiliary magnets 321a and 321b.
- the second auxiliary magnets 322a and 322b are disposed on the upper surface.
- the main magnets 311a and 311b constitute a main magnet part
- the first auxiliary magnets 321a and 321b and the second auxiliary magnets 322a and 322b constitute an auxiliary magnet part.
- the magnetization directions of the main magnets 311a and 311b are orthogonal to the planar region driven by the magnetic detection device 30.
- the directions of the magnetic fluxes of the main magnets 311a and 311b are opposite to each other in the vertical direction (Z direction), and a relationship different by 180 degrees is desirable.
- the direction of the magnetic flux of the first auxiliary magnets 321a and 321b arranged in close contact with the upper surfaces of the main magnets 311a and 311b is the same as that of the main magnets 311a and 311b.
- the direction of the magnetic flux of the second auxiliary magnets 322a and 322b arranged in close contact with the upper surfaces of the first auxiliary magnets 321a and 321b is the same as that of the first auxiliary magnets 321a and 321b.
- regions between the first auxiliary magnet 321a and the first auxiliary magnet 321b and between the second auxiliary magnet 322a and the second auxiliary magnet 322b have a magnetic gap.
- the distance L31 between the first auxiliary magnet 321a and the first auxiliary magnet 321b and the distance L32 between the second auxiliary magnet 322a and the second auxiliary magnet 322b are the distance between the main magnet 311a and the main magnet 311b. It is wider than the distance L30.
- the distance L32 between the second auxiliary magnet 322a and the second auxiliary magnet 322b is wider than the distance L31 between the first auxiliary magnet 321a and the first auxiliary magnet 321b.
- the distance L30 between the main magnet 311a and the main magnet 311b, the distance L31 between the first auxiliary magnet 321a and the first auxiliary magnet 321b, and the second auxiliary magnet 322a and the second auxiliary magnet 322b The distance L32 satisfies the following conditional expression (3).
- L30 ⁇ L31 ⁇ L32 (3) here, L30: Distance between main magnets L31: Distance between first auxiliary magnets L32: Distance between second auxiliary magnets
- the distance L31 between the first auxiliary magnet 321a and the first auxiliary magnet 321b, and the distance L32 between the second auxiliary magnet 322a and the second auxiliary magnet 322b. May be the same.
- the main magnets 311a and 311b may be in close contact with each other or may have a magnetic gap. It is also possible to add a yoke (not shown) to the surface of the main magnets 311a, 311b opposite to the magnetic detection device 30.
- the lengths of the first auxiliary magnets 321a and 321b and the second auxiliary magnets 322a and 322b in the Y direction may be shorter than the main magnets 311a and 311b.
- an auxiliary magnet can be further arranged on the upper surfaces of the second auxiliary magnets 322a and 322b, and the number of overlapping stages of the auxiliary magnets may be further increased.
- the first auxiliary magnets 321a and 321b and the second auxiliary magnets 322a and 322b are provided on the main magnets 311a and 311b, and the magnetic detection device 30 is provided above the first auxiliary magnets 321a and 311b.
- Linearity can be ensured in the range, and a larger magnetic flux density can be obtained. Accordingly, the position detection range can be expanded by using the position detection device 300 of the present disclosure.
- a sufficiently high magnetic field strength can be obtained, it is possible to provide a position detection device with a small error due to the influence of surrounding magnetic materials.
- Embodiments 1 to 3 have been described as examples of the technology disclosed in the present application.
- the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to embodiments that have been changed, replaced, added, omitted, and the like.
- FIG. 7A is a schematic perspective view showing a position detection apparatus 400 according to the first modification of the first embodiment.
- FIG. 7B is a front view of the position detection apparatus 400 shown in FIG. 7A.
- the first modification is different from the first embodiment in that the main magnets 111a and 111b of the first embodiment are configured as one main magnet 411.
- the main magnet 411 is a multi-pole magnetized permanent magnet. That is, the main magnet 411 has a non-magnetized region 411c between the first main magnet portion 411a and the second main magnet portion 411b, which are magnetized regions. Auxiliary magnets 121 a and 121 b are provided on one surface of the main magnet 411 to constitute a permanent magnet unit 410. The gap (distance distance P2) between the auxiliary magnets 121a and 121b is larger than the width (length in the X direction) of the non-magnetized region 411c.
- the main magnet 411 and the auxiliary magnets 121a and 121b can be integrally configured as permanent magnets.
- FIG. 8A is a schematic perspective view showing a position detection apparatus 500 according to the second modification of the first embodiment.
- FIG. 8B is a front view of the position detection apparatus 500 shown in FIG. 8A.
- the permanent magnet unit 510 of the position detection device 500 includes the thin spacers 40a and 40b between the main magnet 111a and the auxiliary magnet 121a and between the main magnet 111b and the auxiliary magnet 121b, respectively. Different from the permanent magnet unit 110.
- the spacers 40a and 40b are preferably non-magnetic materials, but very thin magnetic materials that can be easily magnetically saturated can also be used.
- the distance L1 between the auxiliary magnet 121a and the auxiliary magnet 121b is greater than the distance L0 between the main magnet 111a and the main magnet 111b. large.
- the main magnet and the auxiliary magnet do not need to be in close contact with each other, and the same effect as in the first embodiment can be obtained even if a spacer is interposed or a slight space is provided. Play.
- the spacers 40a and 40b are provided on the entire surfaces of the main magnets 111a and 111b on the auxiliary magnet side, as shown in FIGS. 8A and 8B.
- the portions of the spacers 40a and 40b where the auxiliary magnets 121a and 121b are arranged are formed in a concave shape, and the arrangement positions of the auxiliary magnets 121a and 121b with respect to the main magnets 111a and 111b are determined.
- the spacers 40a and 40b may be provided not on the entire surface of the main magnets 111a and 111b on the auxiliary magnet side but on portions where the auxiliary magnets 121a and 121b are disposed.
- main magnets 111a and 111b of the position detection device 500 may be configured integrally like the main magnet 411 shown in the first modification.
- FIG. 9A is a schematic perspective view showing the position detection device 10 provided with driving means for moving the permanent magnet unit 110 and the magnetic detection device 30 relative to the position detection device 100 of the first embodiment.
- FIG. 9B is a plan view, a cross-sectional view, and a front view of the position detection device 10 shown in FIG. 9A.
- a drive coil 50 can be used as the drive means.
- the drive coil 50 is disposed on the opposite side of the auxiliary magnets 121a and 121b with the main magnets 111a and 111b interposed therebetween. Thereby, a larger driving force can be obtained as compared with the case of only the main magnets 111a and 111b.
- counter magnets 61a and 61b may be used as necessary. As shown in FIGS. 9A and 9B, the opposing magnets 61a and 61b are disposed on the opposite side (lower side in the Z direction) from the main magnets 111a and 111b with the drive coil 50 interposed therebetween. A counter yoke may be used instead of the counter magnets 61a and 61b. Further, various actuators can be used as the drive means instead of the drive coil 50.
- an NdFeB permanent magnet (10 mm ⁇ 2 mm ⁇ 1.5 mm) was saturated and magnetized with a single pole on the main surface (10 mm ⁇ 2 mm surface). Further, an NdFeB permanent magnet (4 mm ⁇ 1 mm ⁇ 1 mm) was used as an auxiliary magnet, and its main surface (4 mm ⁇ 1 mm surface) was saturated with a single pole.
- the side surfaces of the two main magnets extending in the Y-axis direction are brought into close contact with each other, and an iron yoke is disposed on the back side of the two main magnets. At this time, it arrange
- the yoke had a size almost equal to the size of the permanent magnet, and had a thickness of 1.0 mm.
- One auxiliary magnet is arranged on the upper surface of each main magnet so that the magnetization direction is aligned with the main magnet, and the two auxiliary magnets are arranged in a plane-symmetric position at a distance d from the contact surface between the main magnets. .
- the distance L11 between the two auxiliary magnets is 2d.
- Samples 1 to 3 of the position detection device were produced.
- the configuration of each sample is as follows.
- Sample 1 The auxiliary magnet was not installed on the upper part of the main magnet, and the magnetic flux density in the Z direction was measured at a height of 0.5 mm from the surface of the main magnet (Comparative Example 1).
- Sample 2 The auxiliary magnet was not installed above the main magnet, and the magnetic flux density in the Z direction was measured at a height of 3.4 mm from the surface of the main magnet (Comparative Example 2).
- Sample 3 An auxiliary magnet was installed above the main magnet, the distance d between the auxiliary magnets was 0.4 mm, and the magnetic flux density in the Z direction was measured at a height of 0.5 mm from the surface of the auxiliary magnet (Example). .
- the linearity (linearity index) was measured about the waveform of these magnetic flux densities, respectively.
- the linearity measurement method is as follows.
- FIG. 11 is a diagram showing a method for obtaining linearity.
- two points P and Q indicating the magnetic flux density when the measurement position X is ⁇ 0.5 mm and 0.5 mm are obtained, and these two points P, Draw a straight line A through Q.
- respective magnetic flux density values D and E at two points P and Q are obtained.
- the magnetic flux density value B (the Y axis value of the magnetic flux density waveform) is measured at each measurement point (for example, every 0.05 mm of the measurement position X), and the Y axis value of the straight line A at the same measurement point. C is calculated. Then, the value (%) of the shift amount (100 ⁇ (BC) / ⁇ ) from the straight line A at each measurement point is calculated, and the maximum absolute value among these values is used as the linearity index.
- Table 1 shows the measured linearity index and linear slope ⁇ for the above samples 1 to 3.
- the value of the linearity index is smaller in the example (sample 3) than in the comparative examples 1 and 2 (samples 1 and 2).
- the small value of the linearity index indicates that the shift amount from the straight line is small and the linearity is excellent.
- the magnetic flux density waveform is excellent in linearity, it will lead to expansion of the region that can be used for position detection.
- the slope ⁇ of the straight line of the example (sample 3) is much larger than that of the comparative example 2 (sample 2) having excellent linearity among the comparative examples. This indicates that there is robustness against noise that is an external factor. Thus, the effectiveness of the position detection device of the present disclosure is clarified.
- the present disclosure is applicable to a position detection device using a magnetic detection device.
- the present disclosure can be applied to an apparatus that performs position detection, such as a camera shake correction mechanism in a digital still camera, a camera shake correction mechanism in a digital camcorder, an opening / closing amount detection mechanism of various valve opening / closing devices, and a plunger control. .
- Position detection device 30 Magnetic detection device 40a, 40b Spacer 50 Drive coil 61a, 61b
- Base part 221a, 221b Auxiliary part 411a, 411b Main magnet part 411c
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
位置検出装置は、表面にN極及びS極の磁極領域を有する永久磁石ユニットと、永久磁石ユニットの表面と間隔を有して位置する磁気検出装置と、を備える。永久磁石ユニットは、主磁石部と、主磁石部よりも磁気検出装置側に位置する補助磁石部と、を有する。永久磁石ユニットと磁気検出装置とは、間隔を保ちつつ、永久磁石ユニットが形成する磁界の磁極を分ける領域境界面に対して傾斜した方向に相対的に変位可能である。表面がN極の補助磁石部と表面がS極の補助磁石部とは間隔を有して位置し、その間隔は、表面がN極の補助磁石部側の主磁石部と表面がS極の補助磁石部側の主磁石部との間隔より大きい。
Description
本開示は、磁石構造体及び磁気検出装置を用いた位置検出装置に関するものであり、特に、位置検出領域の合成磁界の磁束密度を高くしながらも、磁気検出手段の出力の直線性の範囲を広げ、かつ高精度に改善する位置検出装置に関する。
特許文献1は、磁束密度の直線的に変化する領域を拡大する位置検出装置を開示する。この位置検出装置は、2極に着磁された永久磁石を有する永久磁石ユニットを備え、永久磁石の各磁極において、それぞれ各磁極の磁界ピーク位置より極間から離れる位置に中心が位置するように永久磁石と離間して補助磁性体または補助磁石を配置することにより磁石構造体が構成される。そして、永久磁石と補助磁性体または補助磁石の間の空間において、永久磁石に対して相対的に移動し、永久磁石の磁界を検出する磁気検出手段を備える。これにより、磁界のピーク位置が互いに離れる方向にシフトし、2極間に発生する合成磁界において、直線性を有する領域を拡大することができる。
本開示は、磁石構造体の構成が簡便でありながら、磁界強度を増加させ、2極間に発生する合成磁界において、直線性を有する領域が拡大される位置検出装置を提供する。
本開示における位置検出装置は、表面にN極及びS極の磁極領域を有する永久磁石ユニットと、永久磁石ユニットの表面と間隔を有して位置する磁気検出装置と、を備える。永久磁石ユニットは、主磁石部と、主磁石部よりも磁気検出装置側に位置する補助磁石部と、を有する。永久磁石ユニットと磁気検出装置とは、間隔を保ちつつ、永久磁石ユニットが形成する磁界の磁極を分ける領域境界面に対して傾斜した方向に相対的に変位可能である。表面がN極の補助磁石部と表面がS極の補助磁石部とは間隔を有して位置し、その間隔は、表面がN極の補助磁石部側の主磁石部と表面がS極の補助磁石部側の主磁石部との間隔より大きい。
本開示における位置検出装置は、簡便な構成で磁界強度を増加させつつ、合成磁界の直線性を有する領域を拡大することができる。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
(実施の形態1)
以下、図1~3を用いて、実施の形態1に係る位置検出装置100を説明する。
以下、図1~3を用いて、実施の形態1に係る位置検出装置100を説明する。
[1-1.構成]
図1は、実施の形態1における位置検出装置100の構成を模式的に示す概略斜視図である。位置検出装置100は、永久磁石ユニット110と、磁気検出装置30とを備える。永久磁石ユニット110は、主磁石111a、111b及び、補助磁石121a、121bから構成される。永久磁石ユニット110の主磁石111a、111b及び補助磁石121a、121bは、それぞれ別体として構成されている。永久磁石ユニット110において、主磁石111a、111bは主磁石部を構成し、補助磁石121a、121bは補助磁石部を構成する。
図1は、実施の形態1における位置検出装置100の構成を模式的に示す概略斜視図である。位置検出装置100は、永久磁石ユニット110と、磁気検出装置30とを備える。永久磁石ユニット110は、主磁石111a、111b及び、補助磁石121a、121bから構成される。永久磁石ユニット110の主磁石111a、111b及び補助磁石121a、121bは、それぞれ別体として構成されている。永久磁石ユニット110において、主磁石111a、111bは主磁石部を構成し、補助磁石121a、121bは補助磁石部を構成する。
主磁石111a、111bの着磁方向は、磁気検出装置30の駆動する平面領域に対して略直交する。それぞれの主磁石111a、111bの磁束の向きは互いに反対向きに配置され、望ましくは180度異なる向きとなるように配置される。それら主磁石111a、111bの上面に密着してそれぞれの主磁石111a、111bと磁束の向きが同一である補助磁石121a、121bが配置される。このように構成された永久磁石ユニット110の上方に磁気検出装置30が配置される。このとき、補助磁石121aと補助磁石121bとの間の領域は磁気的な間隙であり、補助磁石121aと補助磁石121bとの間隔は主磁石111aと主磁石111bとの間隔より大きい。ここで、以下の条件式(1)を満たすように、主磁石111aと主磁石111bとの間隔及び、補助磁石121aと補助磁石121bとの間隔が設けられることが望ましい。
L10<L11 ・・・(1)
ここで、
L10:主磁石間の間隔距離
L11:補助磁石間の間隔距離
である。
ここで、
L10:主磁石間の間隔距離
L11:補助磁石間の間隔距離
である。
なお、主磁石111aと主磁石111bとは密着しても良いし、磁気的な間隙を有しても良い。また、必要に応じて主磁石111a、111bの磁気検出装置30とは反対側の面にヨーク(図示せず)を付加することも可能である。
図2は、実施の形態1における磁気検出装置30の駆動を示す模式図である。永久磁石ユニット110を磁界発生手段とし、この永久磁石ユニット110の各磁極から発生する磁界内を移動する磁気検出装置30がZ方向の磁束密度を検出する。
より具体的には、磁気検出装置30は、補助磁石121a、121bより上方の空間(Z方向に離れた位置)を略X方向に永久磁石ユニット110に対して相対移動し、到達した位置で検出したZ方向の磁束密度に応じた出力電圧を発生する。これにより永久磁石ユニット110と磁気検出装置30との相対位置の検出が可能となる。即ち、磁気検出装置30は、図2に示すように、永久磁石ユニット110における磁極を分ける領域境界面に対して略垂直な方向(X方向)に相対的に変位してZ方向の磁束密度を検出すると、永久磁石ユニット110に対する磁気検出装置30の位置が検出される。なお、磁気検出装置30の変位が永久磁石ユニット110における磁極を分ける領域境界面に対して傾斜した方向であれば、略垂直な方向でなくても、永久磁石ユニット110に対する磁気検出装置30の位置の検出は可能である。
[1-2.磁気検出方法]
以上のように構成された位置検出装置100について、その磁気検出の方法を以下説明する。
以上のように構成された位置検出装置100について、その磁気検出の方法を以下説明する。
図3は、永久磁石ユニット110の上方に配置される磁気検出装置30の移動線分上におけるZ方向の磁束密度を示す。このとき主磁石111a、111bのみで得られるZ方向の磁束密度を示す曲線を破線で示し、補助磁石121a、121bのみで得られるZ方向の磁束密度を示す曲線を一点鎖線で示している。それぞれの曲線は異なる軌跡を持つことが分かる。実施の形態1に係る位置検出装置100の永久磁石ユニット110全体の合成磁界は、前述の2つの曲線の和となる。
なお、図1に示す永久磁石ユニット110では、補助磁石121a、121bのY方向の長さは主磁石111a、111bと同程度であるが、主磁石111a、111bのY方向の長さより短くても良い。永久磁石ユニット110対する相対的な磁気検出装置30の移動範囲に対して、主磁石111a、111bと補助磁石121a、121bより形成される合成磁界が検出できれば良い。
[1-3.効果等]
以上のように、実施の形態1に係る位置検出装置100は、主磁石111a、111b上に補助磁石121a、121bを配置し、その上方に磁気検出装置30を設けている。これにより、広い範囲で合成磁界の直線性が確保でき、より大きな磁束密度を得られる。従って、本開示の位置検出装置100を用いることで、位置検出可能な範囲を拡大することができる。且つ、十分に高い磁界強度を得られることにより、周囲の磁性体の影響による誤差が小さい位置検出装置の提供が可能である。また、主磁石111a、111bの下方にヨークを配置することで更に磁束密度が大きくなる。
以上のように、実施の形態1に係る位置検出装置100は、主磁石111a、111b上に補助磁石121a、121bを配置し、その上方に磁気検出装置30を設けている。これにより、広い範囲で合成磁界の直線性が確保でき、より大きな磁束密度を得られる。従って、本開示の位置検出装置100を用いることで、位置検出可能な範囲を拡大することができる。且つ、十分に高い磁界強度を得られることにより、周囲の磁性体の影響による誤差が小さい位置検出装置の提供が可能である。また、主磁石111a、111bの下方にヨークを配置することで更に磁束密度が大きくなる。
(実施の形態2)
以下、図4、図5を用いて、実施の形態2に係る位置検出装置200を説明する。
以下、図4、図5を用いて、実施の形態2に係る位置検出装置200を説明する。
[2-1.構成]
図4は、位置検出装置200の構成を示す斜視図である。図5は、位置検出装置200の構成を示す正面図である。
図4は、位置検出装置200の構成を示す斜視図である。図5は、位置検出装置200の構成を示す正面図である。
位置検出装置200の永久磁石ユニット210は、前述の実施の形態1における主磁石111aと補助磁石121a及び、主磁石111bと補助磁石121bをそれぞれ一体構造としたものである。即ち、永久磁石ユニット210は、実施の形態1で説明した永久磁石ユニット110の主磁石111aと補助磁石121aとを一体化した永久磁石210a及び主磁石111bと補助磁石121bとを一体化した永久磁石210bを有する。
図4に示すように、永久磁石210aは、ベース部211aと補助部221aから構成され、永久磁石210bはベース部211bと補助部221bから構成される。ベース部211a、211bは主磁石部に、補助部221a、221bは補助磁石部に対応する。2つの永久磁石210a、210bは、図5に示すように、凸型の断面形状を有する。ここで、ベース部211a、211bの間隔と補助部221a、221bの間隔との関係は、以下の条件(2)を満たすことが望ましい。
L20<L21 ・・・(2)
ここで、
L20:ベース部間の間隔距離
L21:補助部間の間隔距離
である。
ここで、
L20:ベース部間の間隔距離
L21:補助部間の間隔距離
である。
このとき、ベース部211aとベース部211bは密着しても良いし、磁気的な間隙を有しても良い。また、必要に応じて永久磁石210a、210bの磁気検出装置30とは反対側の面にヨーク(図示せず)を付加することも可能である。また、補助部221a、221bのY方向の長さはベース部211a、211bより短くても良い。
[2-2.効果等]
以上のように、本実施の形態においては、ベース部211a、211b上にそれぞれ補助部221a、221bを設けて永久磁石ユニット210を構成し、その上方に磁気検出装置30を設けることで、広い範囲で直線性が確保でき、より大きな磁束密度を得られる。従って、本開示の位置検出装置200を用いることで、位置検出可能な範囲を拡大することができる。且つ、十分に高い磁界強度を得られることにより、周囲の磁性体の影響による誤差が小さい位置検出装置の提供が可能である。
以上のように、本実施の形態においては、ベース部211a、211b上にそれぞれ補助部221a、221bを設けて永久磁石ユニット210を構成し、その上方に磁気検出装置30を設けることで、広い範囲で直線性が確保でき、より大きな磁束密度を得られる。従って、本開示の位置検出装置200を用いることで、位置検出可能な範囲を拡大することができる。且つ、十分に高い磁界強度を得られることにより、周囲の磁性体の影響による誤差が小さい位置検出装置の提供が可能である。
(実施の形態3)
以下、図6を用いて、実施の形態3を説明する。
以下、図6を用いて、実施の形態3を説明する。
[3-1.構成]
図6は位置検出装置300の構成を模式的に示す概略斜視図である。位置検出装置300は、永久磁石ユニット310と、その上方に配置された磁気検出装置30を有する。永久磁石ユニット310は、2つの主磁石311a、311bと、それぞれの主磁石311a、311bの上面にそれぞれ配置された第1の補助磁石321a、321bと、それぞれの第1の補助磁石321a、321bの上面にそれぞれ配置された第2の補助磁石322a、322bを有する。永久磁石ユニット310において、主磁石311a、311bは主磁石部を構成し、第1の補助磁石321a、321b及び第2の補助磁石322a、322bは補助磁石部を構成する。
図6は位置検出装置300の構成を模式的に示す概略斜視図である。位置検出装置300は、永久磁石ユニット310と、その上方に配置された磁気検出装置30を有する。永久磁石ユニット310は、2つの主磁石311a、311bと、それぞれの主磁石311a、311bの上面にそれぞれ配置された第1の補助磁石321a、321bと、それぞれの第1の補助磁石321a、321bの上面にそれぞれ配置された第2の補助磁石322a、322bを有する。永久磁石ユニット310において、主磁石311a、311bは主磁石部を構成し、第1の補助磁石321a、321b及び第2の補助磁石322a、322bは補助磁石部を構成する。
主磁石311a、311bの着磁方向は磁気検出装置30の駆動する平面領域に対して直交する。それぞれの主磁石311a、311bの磁束の向きは、上下方向(Z方向)に互いに反対向きであり、180度異なる関係が望ましい。それら主磁石311a、311bの上面に密着して配置される第1の補助磁石321a、321bの磁束の向きは、それぞれの主磁石311a、311bと同一である。さらに、第1の補助磁石321a、321bの上面に密着して配置される第2補助磁石322a、322bの磁束の向きは、それぞれの第1の補助磁石321a、321bと同一である。
このとき、第1の補助磁石321aと第1の補助磁石321bとの間及び第2の補助磁石322aと第2の補助磁石322bとの間の領域は磁気的な間隙を有する。そして、第1の補助磁石321aと第1の補助磁石321bとの間隔距離L31及び第2の補助磁石322aと第2の補助磁石322bの間隔距離L32は、主磁石311aと主磁石311bとの間隔距離L30より広い。また、第2の補助磁石322aと第2の補助磁石322bとの間隔距離L32は、第1の補助磁石321aと第1の補助磁石321bの間隔距離L31より広い。このとき、主磁石311aと主磁石311bとの間隔距離L30と、第1の補助磁石321aと第1の補助磁石321bとの間隔距離L31及び第2の補助磁石322aと第2の補助磁石322bとの間隔距離L32は、下記の条件式(3)を満たす。
L30<L31≦L32 ・・・(3)
ここで、
L30:主磁石間の間隔距離
L31:第1の補助磁石間の間隔距離
L32:第2の補助磁石間の間隔距離
である。
ここで、
L30:主磁石間の間隔距離
L31:第1の補助磁石間の間隔距離
L32:第2の補助磁石間の間隔距離
である。
なお、条件式(3)に示すように、第1の補助磁石321aと第1の補助磁石321bとの間隔距離L31と、第2の補助磁石322aと第2の補助磁石322bの間隔距離L32とは、同じであっても良い。また、主磁石311a、311bの間は密着しても良いし、磁気的な間隙を有しても良い。また、主磁石311a、311bの磁気検出装置30とは反対側の面にヨーク(図示せず)を付加することも可能である。また、第1の補助磁石321a、321b及び第2の補助磁石322a、322bのY方向の長さは、主磁石311a、311bより短くても良い。また、第2の補助磁石322a、322bの上面に、さらに補助磁石を配置することも可能であり、補助磁石の重畳段数は更に多くても良い。
[3-2.効果等]
実施の形態3に係る永久磁石ユニット310において、主磁石311a、311b上に第1補助磁石321a、321b及び第2補助磁石322a、322bを設け、その上方に磁気検出装置30を設けることで、広い範囲で直線性が確保でき、より大きな磁束密度を得られる。従って、本開示の位置検出装置300を用いることで、位置検出可能な範囲を拡大することができる。且つ、十分に高い磁界強度を得られることにより、周囲の磁性体の影響による誤差が小さい位置検出装置の提供が可能である。
実施の形態3に係る永久磁石ユニット310において、主磁石311a、311b上に第1補助磁石321a、321b及び第2補助磁石322a、322bを設け、その上方に磁気検出装置30を設けることで、広い範囲で直線性が確保でき、より大きな磁束密度を得られる。従って、本開示の位置検出装置300を用いることで、位置検出可能な範囲を拡大することができる。且つ、十分に高い磁界強度を得られることにより、周囲の磁性体の影響による誤差が小さい位置検出装置の提供が可能である。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1~3を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1~3で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1~3を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1~3で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
図7Aは、実施の形態1の変形例1に係る位置検出装置400を示す概略斜視図である。図7Bは、図7Aに示す位置検出装置400の正面図である。本変形例1は、実施の形態1の主磁石111a、111bが1つの主磁石411として構成されている点において、実施の形態1とは異なる。
主磁石411は多極着磁された永久磁石である。すなわち、主磁石411は、着磁領域である第1の主磁石部411aと第2の主磁石部411bとの間に非着磁領域411cを有する。主磁石411の一方の面に補助磁石121a、121bが設けられて永久磁石ユニット410が構成される。そして、補助磁石121aと121bの間隙(間隔距離P2)は非着磁領域411cの幅(X方向の長さ)よりも大きい。
なお、上記実施の形態2で説明したように、主磁石411と補助磁石121a、121bを永久磁石として一体的に構成することもできる。
図8Aは、実施の形態1の変形例2に係る位置検出装置500を示す概略斜視図である。図8Bは、図8Aに示す位置検出装置500の正面図である。位置検出装置500の永久磁石ユニット510は、主磁石111aと補助磁石121aとの間及び主磁石111bと補助磁石121bとの間に、それぞれ薄いスペーサ40a、40bを有する点において、実施の形態1の永久磁石ユニット110と異なる。スペーサ40a、40bは非磁性体が望ましいが、容易に磁気飽和するようなごく薄い磁性体も使用可能である。位置検出装置500の場合も、実施の形態1で説明した位置検出装置100と同様に、補助磁石121aと補助磁石121bとの間隔距離L1は、主磁石111aと主磁石111bとの間隔距離L0より大きい。位置検出装置500のように、主磁石と補助磁石とが密着している必要はなく、スペーサが介在していたり、わずかに空間が空いていたりしても、実施の形態1と同様の効果を奏する。
位置検出装置500では、スペーサ40a、40bは、図8A、図8Bに示すように、それぞれ主磁石111a、111bの補助磁石側の面全体に設けられている。そして、スペーサ40a、40bのそれぞれ補助磁石121a、121bが配置される部分は凹状に形成され、主磁石111a、111bに対する補助磁石121a、121bの配置位置を定めている。なお、スペーサ40a、40bは、それぞれ主磁石111a、111bの補助磁石側の面全体ではなく、補助磁石121a、121bが配置される部分に設けられていれば良い。
また、位置検出装置500の主磁石111a、111bは、上記変形例1に示す主磁石411のように、一体的に構成しても良い。
図9Aは、実施の形態1の位置検出装置100に、更に永久磁石ユニット110と磁気検出装置30とを相対移動させるための駆動手段を備えた位置検出装置10を示す概略斜視図である。図9Bは、図9Aに示す位置検出装置10の平面図、断面図及び正面図である。駆動手段として、駆動コイル50を用いることが可能である。駆動コイル50は、主磁石111a、111bを挟んで、補助磁石121a、121bとは反対側に配置される。これにより主磁石111a、111bのみの場合と比較して、より大きな駆動力を得られる。
さらに、より大きな駆動力を得るために、必要に応じて対向磁石61a、61bを使用しても良い。対向磁石61a、61bは、図9A及び図9Bに示すように、駆動コイル50を挟んで、主磁石111a、111bとは反対側(Z方向の下方)に配置される。対向磁石61a、61bの代わりに対向ヨークを用いることもできる。また、駆動手段としては、駆動コイル50の代わりに、各種アクチュエータを用いることもできる。
(実施例)
以下、本開示の効果について、実験による検証を説明する。
以下、本開示の効果について、実験による検証を説明する。
主磁石として、NdFeB系永久磁石(10mm×2mm×1.5mm)を、その主面(10mm×2mmの面)を単極で飽和着磁した。また、補助磁石として、NdFeB系永久磁石(4mm×1mm×1mm)を、その主面(4mm×1mmの面)を単極で飽和着磁した。
2つの主磁石のY軸方向に伸びる側面を密着させ、さらに、2つの主磁石の背面側に鉄製のヨークを配置する。このとき、主磁石の着磁方向は対向するように配置する。ヨークは、永久磁石のサイズとほぼ等しいサイズを有し、厚さ1.0mmとした。それぞれの主磁石の上面には補助磁石各1個を着磁方向を主磁石と揃えて配置し、2つの補助磁石は主磁石同士の密着面から距離dで、面対称の位置に配置される。2つの補助磁石の間隔距離L11は2dである。
(サンプルパターン)
位置検出装置のサンプル1~3を作製した。各サンプルの構成は下記の通りである。
位置検出装置のサンプル1~3を作製した。各サンプルの構成は下記の通りである。
サンプル1:主磁石の上部に補助磁石を設置せず、主磁石の表面から0.5mmの高さでZ方向の磁束密度を計測した(比較例1)。
サンプル2:主磁石の上部に補助磁石を設置せず、主磁石の表面から3.4mmの高さでZ方向の磁束密度を計測した(比較例2)。
サンプル3:主磁石の上部に補助磁石を設置し、補助磁石同士の間隔dを0.4mmとし、補助磁石の表面から0.5mmの高さでZ方向の磁束密度を計測した(実施例)。
これらサンプル1~3について、磁束密度を計測した結果を図10に示す。そして、これら磁束密度の波形について、それぞれリニアリティ(直線性指数)を計測した。リニアリティの計測方法は次の通りである。
図11は、リニアリティを求める方法を示す図である。まず、図11に示すように、磁束密度を測定したグラフ上において、測定位置Xが-0.5mm及び0.5mmのときの磁束密度を示す2点P、Qを求め、これら2点P、Qを通る直線Aを引く。そして、2点P、Qにおけるそれぞれの磁束密度の値D、Eを求める。そして、直線Aの傾きα((E-D)/(0.5-(-0.5)))及びY切片βを求め、直線Aの式(Y=αX+β)を求める。
次に、各測定ポイント(例えば、測定位置Xの0.05mmおき)において、磁束密度の値B(磁束密度波形のY軸値)を計測するとともに、同様の測定ポイントにおいて直線AのY軸値Cを算出する。そして、各測定ポイントにおける直線Aからのシフト量(100×(B-C)/α)の値(%)を算出し、これらの値の中で絶対値の最大値を直線性指数とする。
上記サンプル1~3について、計測された直線性指数と直線の傾きαを表1に示す。
表1から明らかな通り、比較例1,2(サンプル1、2)に比べて実施例(サンプル3)では、直線性指数の値が小さくなっている。直線性指数の値が小さいということは、直線からのシフト量が小さく直線性に優れているということを示している。また、磁束密度波形が直線性に優れていれば、位置検出に使用可能な領域の拡大に繋がる。
一方、実施例(サンプル3)の直線の傾きαは、比較例の中で直線性に優れた比較例2(サンプル2)と比較して遥かに大きい。これは外的要因であるノイズに対してロバスト性があることを示している。これらにより、本開示の位置検出装置の有効性が明らかとなっている。
本開示は、磁気検出装置を用いた位置検出装置に適用可能である。具体的には、デジタルスチルカメラにおける手ぶれ補正機構、デジタルカムコーダにおける手ぶれ補正機構、各種バルブ開閉装置の開閉量検出機構、プランジャー制御、など、位置検出を行う装置に、本開示は適用可能である。
10,100,200,300,400,500 位置検出装置
30 磁気検出装置
40a,40b スペーサ
50 駆動コイル
61a,61b 対向磁石
110,210,310,410,510 永久磁石ユニット
111a,111b,311a,311b,411 主磁石
121a,121b,321a,321b,322a,322b 補助磁石
210a,210b 永久磁石
211a,211b ベース部
221a,221b 補助部
411a,411b 主磁石部
411c 非着磁領域
30 磁気検出装置
40a,40b スペーサ
50 駆動コイル
61a,61b 対向磁石
110,210,310,410,510 永久磁石ユニット
111a,111b,311a,311b,411 主磁石
121a,121b,321a,321b,322a,322b 補助磁石
210a,210b 永久磁石
211a,211b ベース部
221a,221b 補助部
411a,411b 主磁石部
411c 非着磁領域
Claims (8)
- 表面にN極及びS極の磁極領域を有する永久磁石ユニットと、
前記永久磁石ユニットの前記表面と間隔を有して位置する磁気検出装置と、
を備え、
前記永久磁石ユニットは、主磁石部と、前記主磁石部よりも前記磁気検出装置側に位置する補助磁石部と、を有し、
前記永久磁石ユニットと前記磁気検出装置とは、前記間隔を保ちつつ、前記永久磁石ユニットが形成する磁界の磁極を分ける領域境界面に対して傾斜した方向に相対的に変位可能であり、
前記表面がN極の前記補助磁石部と前記表面がS極の前記補助磁石部とは間隔を有して位置し、前記間隔は、前記表面がN極の前記補助磁石部側の前記主磁石部と前記表面がS極の前記補助磁石部側の前記主磁石部との間隔より大きい、位置検出装置。 - 前記主磁石部と前記補助磁石部とは、別体として構成される、請求項1に記載の位置検出装置。
- 前記主磁石部と前記補助磁石部と間にセパレータが介在する、請求項2に記載の位置検出装置。
- 前記主磁石部は一体として構成され、表面がN極の磁極領域、前記表面がS極の磁極領域及び前記N極の磁極領域と前記S極の磁極領域との間に位置する非着磁領域を有し、
前記表面がN極の前記補助磁石部と前記表面がS極の前記補助磁石部との前記間隔は、前記非着磁領域より大きい、請求項1に記載の位置検出装置。 - 前記表面がN極の前記補助磁石部と前記表面がS極の前記補助磁石部は、それぞれ前記主磁石部と一体的に構成される、請求項1に記載の位置検出装置。
- 前記主磁石の前記表面とは反対側の面にヨークが配置される、請求項1に記載の位置検出装置。
- 駆動コイルをさらに備え、
前記駆動コイルは、前記主磁石の前記補助磁石が配置されている面とは反対側の面に配置される、請求項1に記載の位置検出装置。 - 請求項1に記載の位置検出装置を搭載した、手ぶれ補正装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016549913A JPWO2016047044A1 (ja) | 2014-09-25 | 2015-08-28 | 位置検出装置及び手ぶれ補正装置 |
US15/255,140 US20160370205A1 (en) | 2014-09-25 | 2016-09-02 | Position detecting device and image stabilization device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014-195437 | 2014-09-25 | ||
JP2014195437 | 2014-09-25 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US15/255,140 Continuation US20160370205A1 (en) | 2014-09-25 | 2016-09-02 | Position detecting device and image stabilization device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2016047044A1 true WO2016047044A1 (ja) | 2016-03-31 |
Family
ID=55580596
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2015/004334 WO2016047044A1 (ja) | 2014-09-25 | 2015-08-28 | 位置検出装置及び手ぶれ補正装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160370205A1 (ja) |
JP (1) | JPWO2016047044A1 (ja) |
WO (1) | WO2016047044A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3543656A1 (en) * | 2018-03-24 | 2019-09-25 | Melexis Technologies SA | Offaxis insensitive multipole magnet, and sensor system comprising same |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0526604A (ja) * | 1991-07-24 | 1993-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気式位置検出装置 |
JP2006518043A (ja) * | 2003-02-14 | 2006-08-03 | ビーイーアイ センサーズ アンド システムズ カンパニー インコーポレイテッド | 線形ホール効果センサを用いる位置センサ |
JP2007225575A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Tdk Corp | 磁石構造体及びこれを用いた位置検出装置 |
JP2010204157A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Nikon Corp | 振れ補正装置および光学機器 |
-
2015
- 2015-08-28 WO PCT/JP2015/004334 patent/WO2016047044A1/ja active Application Filing
- 2015-08-28 JP JP2016549913A patent/JPWO2016047044A1/ja active Pending
-
2016
- 2016-09-02 US US15/255,140 patent/US20160370205A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0526604A (ja) * | 1991-07-24 | 1993-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気式位置検出装置 |
JP2006518043A (ja) * | 2003-02-14 | 2006-08-03 | ビーイーアイ センサーズ アンド システムズ カンパニー インコーポレイテッド | 線形ホール効果センサを用いる位置センサ |
JP2007225575A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Tdk Corp | 磁石構造体及びこれを用いた位置検出装置 |
JP2010204157A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Nikon Corp | 振れ補正装置および光学機器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2016047044A1 (ja) | 2017-07-13 |
US20160370205A1 (en) | 2016-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1942317B1 (en) | Position detecting apparatus and optical device | |
CN108351222B (zh) | 位置检测装置 | |
JP2009192261A (ja) | 直線変位検出装置 | |
JP2005195481A (ja) | 磁気式リニアポジションセンサ | |
JPWO2007069680A1 (ja) | 位置検出装置 | |
JP2013096847A (ja) | 位置検出装置 | |
JP2005284169A (ja) | 駆動装置及び光学機器 | |
JP4926626B2 (ja) | 位置検出システム、位置検出システムを用いた光学系と撮像装置 | |
JP4924798B2 (ja) | 位置検出装置 | |
WO2016047044A1 (ja) | 位置検出装置及び手ぶれ補正装置 | |
JP2004177398A (ja) | 磁気式リニアポジションセンサ | |
KR20120135028A (ko) | 자석 및 상기 자석을 사용한 자기 검출 장치 | |
JP2012098190A (ja) | 直線変位検出装置 | |
US11754642B2 (en) | Magnetic field generating unit, position detecting device and method of manufacturing magnetic field generating unit | |
JP2011193703A (ja) | リニアモータ対、移動ステージ、及び電子顕微鏡 | |
JP5409972B2 (ja) | 位置検出装置 | |
JP6476700B2 (ja) | 永久磁石、位置センサ、永久磁石の製造方法及び着磁装置 | |
JP4863167B2 (ja) | 磁石構造体及びこれを用いた位置検出装置 | |
US10701267B2 (en) | Position detection device, control method, and storage medium | |
JP4863166B2 (ja) | 磁石構造体及びこれを用いた位置検出装置 | |
JP5675009B2 (ja) | 位置検出装置 | |
JP4154922B2 (ja) | 位置検出装置 | |
JP5387480B2 (ja) | 位置検出装置 | |
JP2012189527A (ja) | 位置検出装置 | |
JPH1138035A (ja) | 加速度センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15844725 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2016549913 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15844725 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |