JPH01318917A - 磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ - Google Patents

磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ

Info

Publication number
JPH01318917A
JPH01318917A JP63150361A JP15036188A JPH01318917A JP H01318917 A JPH01318917 A JP H01318917A JP 63150361 A JP63150361 A JP 63150361A JP 15036188 A JP15036188 A JP 15036188A JP H01318917 A JPH01318917 A JP H01318917A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
magnetoresistive element
magnetic
magnetoresistive
magnetic encoder
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
Application number
JP63150361A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Shiraki
学 白木
Osami Miyao
宮尾 修美
Masaji Fujisawa
藤沢 正司
Shunji Kawashima
俊二 川島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shicoh Engineering Co Ltd
Original Assignee
Shicoh Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shicoh Engineering Co Ltd filed Critical Shicoh Engineering Co Ltd
Priority to JP63150361A priority Critical patent/JPH01318917A/ja
Publication of JPH01318917A publication Critical patent/JPH01318917A/ja
Priority to US07/632,627 priority patent/US5036319A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING 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
    • G01D5/00Mechanical 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
    • G01D5/12Mechanical 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
    • G01D5/14Mechanical 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
    • G01D5/142Mechanical 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
    • G01D5/145Mechanical 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING 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
    • G01D5/00Mechanical 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
    • G01D5/12Mechanical 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
    • G01D5/244Mechanical 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
    • G01D5/245Mechanical 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 a variable number of pulses in a train
    • G01D5/2451Incremental encoders
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/22Analogue/digital converters pattern-reading type
    • H03M1/24Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
    • H03M1/28Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding
    • H03M1/30Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding incremental

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

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】 [発明の産業上の利用分野] この発明は、自動機器などに使用されている磁気エンコ
ーダに関し、特に精度が良好で且つバッテリー動作時に
用いて好適な磁気エンコーダに関し、ロータリタイプ、
リニアタイプの何れの磁気エンコーダにも用いることの
できるものである。
[従来技術とその問題点] 各種自動機器において位置決めを行う際、モータ等の回
転角などの移動量を計測し、これを電気信号に変換する
手段が必要とされる。この目的で、エンコーダと呼ばれ
る装置が多用されている。
たとえば、ロータリ形のエンコーダについて説明すると
ロークリエンコーダは1回転にともなって発生するパル
ス数を計測するインクリメンタル形のものと、ロータに
記録したコードを読み取るアブソリュート形のものがあ
る。また、検出方式には、光学式のものと磁気式のもの
があるが、最近では、安価で信頼性に優れたインクリメ
ンタル形磁気式エンコーダが多用されるようになってき
た。・ 第6図は、従来の一服的なロータリ磁気式エンコーダl
の説明図で、外周にN極2N、S極2Sの磁極を交互等
間隔に微細ピッチで多極着磁した多極着磁体を構成する
磁気エンコーダ磁極2を有するマグネットロータ3と径
方向の空隙4を介して対向する位置に磁気抵抗(効果)
素子(MRセンサと言われている)5を対向配設して形
成している。なお、マグネットロータ3は、マグネット
にて形成した一体型のものであっても良く、適宜なロー
タドラムの外周にマグネット層を塗布して形成したちの
何れのものであっても良い。
上記磁気エンコーダ磁極2のN極2N、S極2Sそれぞ
れの1磁極幅は、λ(電気角で2πで表される幅に等し
い)幅で着磁されている。
また磁気抵抗索子5は1例えば強磁性体磁気抵抗効果素
子を用いるとして、先ず磁気エンコーダ1の原理を説明
するために、磁気抵抗素子5を構成する強磁性体薄膜で
形成された磁気抵抗効果を有する導体(磁気抵抗体)6
について第7図を用いて説明する。
この導体6は1例えば、数千人単位程度の厚みでNi−
Co系の金属薄膜く強磁性金属薄膜)をガラス等の基板
に真空蒸着−やエツチング等の手段で形成することで上
記磁気抵抗素子5を形成できる。
導体6は、第7図に示すように、これに流れる電流Iと
磁束7どの方向が垂直となるように配設しておくと、磁
束7は、Nfi!2NからS極28に向かう。
この導体6は、第8図に示すように磁束7内において横
方向の磁束7Xによって、抵抗値の減少をきたす。尚、
7Yは、縦方向の磁束を示す。
このときの導体6の抵抗の変化率は、数%で、磁気エン
コーダ磁極2の一磁極の幅をλとしたとき、λ/4及び
3λ/4の位置における時の導体6の抵抗値をR1@、
抗の変化値をΔrとすると。
磁極(2Nまたは2S)と導体6の位相θ(−磁極幅2
N、2Sをそれぞれ電気角で2πとしたときの位相θと
する)における抵抗値R(θ)は。
R(θ)=R−Δr−cosθ  (1)で表すことが
できる。
横方向の磁束7Xは5位相θ、導体6及び磁気エンコー
ダ磁極2の距離に関係し、導体6も、それに応じた抵抗
値Rをとる。
尚、磁気抵抗素子5の場合、ホール素子等の池の磁気セ
ンサと異なり、(i1界中心(N極2N、S極2Sそれ
ぞれの中間部のところの磁界状態)では、横方向の磁束
が無いため無磁界と同様に出力信号が変化しないという
特徴がある。
上記した1本の導体6を有する磁気抵抗素子5では、実
用的ではないので、従来においては、第9図に示すよう
に2つの(実際には折り返しの導体があるため4本の導
体になる)導体6a。
6a’ をλ磁極幅離した位置に設けて磁気抵抗素子5
′を形成している。
このように形成された磁気抵抗素子5°における導体6
a、6a’の形成すべき条件は、コ字状の導体6aと6
a’は、互いにλ磁極幅位相が離れた位置に互いに逆位
相となるように形成される。導体6aの他端と導体6a
’の一端が共通接続され、その中間を中点出力端子用導
電体12に接続している。導体6aの一端は、端子用導
電体13を介して電源電池14の正側に接続し、導体6
a’の他端は、端子用導電体15を介して電源電池16
の負側に接続している。電源電池14の負側と電源電池
16の正側との接続点17と出力端子用導電体12とか
ら、出力端子18−1 。
18−2を取り出している。
かかる磁気抵抗素子5′によると、これらの導体6a、
6a’がマグネットロータ3の磁気エンコーダ磁極2面
に平行な磁界に3応して抵抗を減する。
この磁界成分は、マグネットロータ3の磁気エンコーダ
磁極2の磁極境界部で大きく、磁極中心部ではOである
ので、λ/2磁極幅異なる位置に設けられた導体6a、
6a’は、マグネットロータ3の回転に伴いて極性が変
化する為に、中点の電位がOを横切る回数を出力端子1
8−1゜18−2から取り出してカウントすることによ
り、ロータの回転数を計測できる。
ところで、上記構成の磁気抵抗素子5′の導体6a、6
a’によると、マグネットロータ3の回転に伴う中点電
位の変化は、第10図に示すような幅の狭い出力信号波
形22.22’となる場合が多い。これは、磁極ピッチ
に比べてマグネットロータ3と磁気抵抗素子5°の間隔
が短い場合に特に顕著に現れる。
このように電位がゼロに近い部分の多い幅の短い波形の
ゼロを横切る点の計測は、基準電圧の変動によって、特
にデジタル信号になおす場合には、誤差を含み易く、ま
たノイズによる誤動作を招きやすいという問題点があっ
た。
上記した磁気抵抗素子5″によっては、A相及びB相の
磁気エコーダ信号を得ることができないので、上記した
磁気抵抗素子5°をもう1個(図面に記載せず)用いて
、これをλ/4磁極の間隔をおいて配設し、該1個追加
した磁気抵抗素子5“は、上記導体6a、6a’に対応
する導体を6b、6b’  (図示せず)とし1これら
4つの導体6a、6a’ 、6b、6b’ を利用して
A相用及びB用層の磁気エンコーダ信号を得るようにし
ている。
この2つの磁気抵抗素子5゛は、A相の磁気エンコーダ
信号を得るために2つの導体6a。
6a’ と、B相の磁気エンコーダ信号を得るために導
体6b、6b”で形成したものとなっており、導体6a
と6a’は、互いに逆位相となっており、また導体6b
と6b″も、互いに逆位相となるように、導体6aと6
b、及び6a’と6b’とは、互いにnλ十λ/4(n
は1以上の整数)幅ずらして形成されている。
このように形成された2つの磁気抵抗素子5′からの磁
気エンコーダ信号を処理する回路としては1例えば、第
11図の方法がある。
この第11図に示す2個の磁気抵抗素子5゛からなる磁
気エンコーダ信号処理回路8は、抵抗器9−1.・ ・
・、9−4により、ブリッジを構成して抵抗変化を電圧
変化に変換し、コンパレータ10−1.10−2により
、第12図(a)。
(b)に示すような90°位相が異なる2つの矩形波の
エンコーダ信号11−1.11−2を得ることができる
ようにしている。
この矩形波のエンコーダ信号11−1.11−2をカウ
ンタによって計数すれば、磁気エンコーダの回転角を計
測できる。
上記第11図に示した磁気抵抗素子5°を用いた磁気エ
ンコーダ信号処理回路8は、磁気抵抗素子5°の導体6
aと6a’ 、6bと6b’の接続点の中点電位の出力
電圧を磁気エンコーダ信号出力として利用したものであ
る。
上記した磁気抵抗素子5°を用いた磁気エンコーダでは
、上記のようにこの素子5゛からの出力波形がゼロレベ
ルを横切る点を計測する場合は、基準電圧の変動によっ
て、特に上記出力波形をデジタル信号になおす場合には
、誤差を含み易く、またノイズによる誤動作を招きやす
いという問題点があり、精度の良い磁気エンコーダ信号
を得ることが出来なかった。
上記の問題点を解決する方法について1本願発明者は種
々の検討を行ったが、略々均一な幅で。
交互に多数の磁極(多極着磁体。上記磁気エンコーダ磁
極2が該当する)が設けられたマグネットロータと、こ
れに対向配置する磁気抵抗素子からなる磁気エンコーダ
において、磁気抵抗素子が上記多極磁極体の略(2n+
1)λ(但し、nは0以上の整数、λは磁気エンコーダ
の1磁極の幅)磁極幅に渡って順次連続して櫛歯状等に
形成された磁気抵抗効果を有する導体群によって構成さ
れ、該磁気抵抗効果を有する導体群の中点に出力端子を
設け、該出力端子から磁気エンコーダ出力を得ることに
より、矩形波(或は台形波)に近い良好な信号が出力さ
れることを見い出し1本発明をなす動機に至った。
磁気抵抗素子として、(2n+1)λ磁極幅に渡る磁気
抵抗効果を有する導体群を一様に隣接配置して設ければ
、これによる磁気抵抗素子の面積の増加は殆ど無く、こ
れによるコストの上昇、形状の大型化等の悪影響も殆ど
ない。
このことを以下に第15図を用いて説明する。
第13図に示した磁気エンコーダに用いる磁気抵抗素子
19の説明図で、この磁気抵抗素子1つでは、A相分の
磁気抵抗素子エレメント19AとB相分の磁気抵抗素子
エレメント19Bとで、A相及びB相の磁気エンコーダ
信号が得られるように構成したものを描いている。
磁気抵抗素子19は、A相の磁気エンコーダ信号からn
+λ/4磁極幅(nは1以上の整数で。
後記する整数nとは、独立して与えられる整数。λは磁
気エンコーダ磁極2の1磁極幅を示す)位相がずれて1
例えば、この実施例では。
n=1を選択しているので、^+λ/4磁極幅位相がず
れてB相の磁気エンコーダ信号を得ることが出来るよう
に、複数の順次隣接して形成された櫛歯状の磁気抵抗効
果を有する直線状の導体20群からなるA相の磁気抵抗
素子エレメント19Aと、該磁気抵抗素子エレメント1
9Aから、同じく複数の順次隣接して形成された櫛歯状
の磁気抵抗効果を有する直線状の導体20群からなるB
相の磁気抵抗素子エレメント19Bを磁気抵抗素子エレ
メント19Aからnλ+λ/4(nは1以上の整数)磁
極幅、この実施例ではn=1.即ち。
λ十λ/4磁極幅位相がずれた点線で示すガラス基板等
の絶縁基板25位置1こ上記したような適宜な手段によ
って形成している。
もちろん、これらA相の磁気抵抗素子ニレメン1−19
 Aも、B相の磁気抵抗素子エレメント19Bも、1つ
の絶縁基板25に蒸着等の手段によって形成して、1つ
の磁気抵抗素子に形成できることは言うまでもないが、
互いに分難された別個独立の基板にA相の磁気抵抗素子
エレメント19Aと、B相の磁気抵抗素子エレメント1
9Bとを形成し、これらを互いに上記nλ十λ/4磁極
幅すれた位相位置に配設して磁気抵抗素子1つを形成し
ても良い。
また、これら磁気抵抗索子19は、互いに上記nλ+λ
/4磁極幅ずれた位相位置に、絶縁基板25を共通にす
るとしないに係わらず、上記A相の磁気抵抗素子エレメ
ント19A、B相の磁気抵抗素子エレメント19Bを1
組以上形成しても良い。
磁気抵抗素子19を構成する磁気抵抗素子エレメント1
9Aは、磁気エンコーダ磁極2(第6図参照)の(2’
n+1)λ(nは0以上の整数、λは磁気エンコーダ磁
極2の1磁極の幅)磁極幅。
例えば、n−0の場合を例にすると、磁気エンコーダ磁
極2の1磁極幅λに渡って順次隣接して磁気抵抗効果を
有する櫛歯状に形成された複数の導体20群で形成され
、λ磁極幅の範囲に渡って形成した導体20群を2分す
る磁気エンコーダ磁極2の回転方向から見た中心に設け
られた位置の導体部20゛位置から、中点出力端子用導
電体12Aを取り出すようにしている。該出力端子用導
体導電体12Aにより2分された図面に於いて左半分即
ち、λ/2幅の範囲に渡って形成された導体20群を磁
気抵抗エレメント21Aとし、右半分即ち、λ/2幅の
範囲に渡って形成された導体20群を磁気抵抗エレメン
ト21A′と表すこととする。
また、磁気抵抗素子19を構成する磁気抵抗素子エレメ
ント19Bは、磁気エンコーダ磁f!2(第6図参照)
の(2n+1)λ(nは0以上の整数。λは磁気エンコ
ーダ磁極2の1磁極の幅)磁極幅9例えば、n=0の場
合を例にすると、磁気エンコーダ磁極2の1磁極幅λに
渡って順次隣接して磁気抵抗効果を有する櫛歯状に形成
された複数の導体20群7形成され、λ磁極幅の範囲に
渡って形成した導体20群を2分する磁気エンコーダ磁
極2の回転方向から見た中心に設けられた位置の導体部
20°位置から、中点出力端子用導電体12Bを取り出
すようにしている。該出力端子用導体導電体12Bによ
り2分された図面に於いて左半分即ち、λ/2幅の範囲
に渡って形成された導体20群を磁気抵抗エレメント2
1Bとし、右半分即ち、λ/2幅の範囲に渡って形成さ
れた導体20群を磁気抵抗エレメント21B′と表すこ
ととする。
このようにすることによって、磁気エンコーダ磁極2の
一磁極幅λに渡って、導体20群からなる互いにnλ十
λ/4だけ位相がずれて形成された。A相及びB相の磁
気抵抗エレメント21Aと21A゛とからなる磁気抵抗
素子エレメント19Aと、磁気抵抗エレメント21Bと
21B。
とからなる磁気抵抗素子エレメント19Bそれぞれを形
成している。
また、上記のように構成することによって磁気抵抗エレ
メント21Aと2.1A’、磁気抵抗エレメント21B
と21B゛とは、互いに逆位相に形成されたものと同じ
になる。
磁気抵抗素子エレメント19Aは、磁気抵抗エレメント
21Aの他端の導体20と磁気抵抗エレメント21A°
の一端の導体20とを共通接続し、その接続された中間
を引き出して中点出力端子用導電体12Aに接続してい
る。磁気抵抗エレメント2LAの一端の導体20は、端
子用導電体13Aを介して電源電池14Aの正側に接続
し。
磁気抵抗エレメント21A′の他端の導体20は、端子
用導電体15Aを介して電源電池16Aの負側に接続し
ている。電源電池14Aの負側と電源電池16Aの正側
との接続点17Aと中点出力端子用導電体12Aとから
、A相用磁気エンコーダ出力を取り出すための出力端子
18A−1,18A−2を取り出している。
また磁気抵抗素子エレメント19Bは、磁気抵抗エレメ
ント21Bの他端の導体20と磁気抵抗エレメント21
B′の一端の導体20とを共通接続し、その接続された
中間を引き出して中点出力端子用導電体12Bに接続し
ている。磁気抵抗エレメント21Bの一端の導体20は
、端子用導電体13Bを介して電源電池14Bの正側に
接続し、磁気抵抗エレメント21B′の他端の導体20
は、端子用導電体15Bを介して電源電池16Bの負側
に接続している。電源電池14Bの負側と電源電池16
Bの正側との接続点17Bと中点出力端子用導電体12
Bとから、B相用磁気エンコーダ出力を取り出すための
出力端子18B−1,18B−2を取り出している。
かかる磁気抵抗素子19によると、これらの磁気抵抗効
果を有する導体20群は2例えば第8図に示すマグネッ
トロータ3の磁気エンコーダ磁極2に平行な磁界に感応
して抵抗を滅する。
この磁界成分は、マグネットロータ3の磁気エンコーダ
磁極2の磁極境界部で大きく、磁極中心部では0である
ので、(2n+1)λの範囲に渡って形成された磁気抵
抗素子エレメント19Aと19Bは、マグネットロータ
3の回転に伴いて極性が変化する為に、中点の電位が0
を横切る回数を出力端子18A−1と18A−2,18
B−1と18B−2から磁気エンコーダ出力を取り出し
てカウントすることによりロータの回転数を計測できる
ところで、上記構成の磁気抵抗素子1つによると、マグ
ネットロータ3の回転に伴う中点電位の変化は、磁気抵
抗素子エレメント19Aの磁気抵抗エレメント21Aと
21A“、磁気抵抗素子エレメント19Bの磁気抵抗エ
レメント21Bと21B′とがそれぞれn+λ/2(n
は0以上の整数)磁極幅に渡って複数の導体20群によ
って形成されているために、当該磁気抵抗エレメント2
1Aと21A’ 、21Bと21B“によって。
第12図に示しなと同じような波形がn+λ/2幅の範
囲に渡って少しづつずらせながら重ね合わせたように位
相がずれた幅の狭い信号群からなる2つの出力信号波形
が得られると考えることができる。
従って、これら2つの複数の波形群からなる波形は、実
際には、積分された波形となるので1合成されたものと
なり、結果的には、中点の電位が台形波(若しくは矩形
波)の出力信号波形として出力端子18A−1と18A
−2,18B−1と18B−2から取り出すことができ
る。
かかる2つの出力信号波形によれば、第10図に示した
出力信号波形22.22’と異なり、ゼロに近い部分が
少なくなるので、ゼロ電位を横切る点が少なくなり、こ
のゼロ点の計測は、基準電圧の変動によって誤差を含む
ことがなくなり、又ノイズも少なくなるため、ノイズ誤
動作がなくなる。
これら2つのエンコーダ信号波形を得ることで、A相及
びB相の磁気抵抗素子19において。
上記のように磁気抵抗素子エレメント19Aと19Bを
nλ+λ/4ずらして形成しておくことで、第11図に
示す磁気エンコーダ信号処理回路8を用いれば、第12
図(a)、(b)に示すような90°位相が異なる2つ
の矩形波のエンコーダ信号11−1.11−2を得るこ
とができる。
従って、これらの矩形波のエンコーダ信号11−1.1
1−2をカウンタによって計数すれば、磁気エンコーダ
の回転角等を計測できる。
上記磁気抵抗素子19を用いたインクリメンタル形磁気
エンコーダは、非常に有用なものである。
しかしながら、係る磁気抵抗素子19を用いた場合には
、当該磁気抵抗素子19が、A相用及びB田川の磁気エ
ンコーダ信号を得るには、この磁気抵抗素子エレメント
19Aと19Bを2個用いて互いにnλ+λ/4(nは
0以上の整数)磁極幅離して配設しなければならず、磁
気抵抗素子そのものが大きくなり、当該磁気エンコーダ
が大型且つ高価になる欠点があった。
かかる欠点を解決するために、先に本発明者は更に次に
示す改良を試みた。
第14図及び第15図に示すように、A相の磁気エンコ
ーダ信号からλ/21磁極幅(λは磁気エンコーダ磁極
2の1磁極幅を示す)位相がずれてB相の磁気エンコー
ダ信号を得ることが出来るように、A相の磁気抵抗素子
エレメント19A″と、B相の磁気抵抗素子エレメント
19B°を互いにλ/4磁極幅位相をずらして重ね合わ
せた磁気抵抗素子19′を形成した。
磁気抵抗素子エレメント19′は、これよりも幅を大き
く形成したガラス基板等の絶縁基板26の上面にB相の
磁気抵抗素子エレメント19B“を上記したような適宜
な手段によって形成している。
B相の磁気抵抗素子エレメント19B°の上面にはこれ
よりも大きな幅で上記絶縁基板26とほぼ同じ大きさに
形成された薄膜絶縁体27が施されていて、この薄膜絶
縁体27によって上記磁気抵抗素子エレメント19B°
を保護している。
薄膜絶縁体27の上面にA相の磁気抵抗素子エレメント
19A°を上記したような適宜な手段によって形成して
いる。
A相の磁気抵抗素子エレメント19A′の上面にはこれ
よりも大きな幅で上記絶縁基板26とほぼ同じ大きさに
形成された薄膜絶縁体28が施されていて、この薄膜絶
縁体28によって上記磁気抵抗素子エレメント19A°
を保護している。
尚、上記薄膜絶縁体27.28は、出力端子用導電体1
2A、12B、13A、13B、15A、15Bを露出
しなければならないために、上記薄膜絶縁体27.28
に端子露出用切欠部27a、28aを形成している。こ
の切欠部27a、28aとは、一致しない位置に形成す
る必要があるため、上記端子12A、12B。
13A、13B、15A、15Bは他の端子と重ならな
い位置に適宜な幅に形成する必要がある。
磁気抵抗素子19゛を構成するA相用磁気抵抗素子エレ
メント19A′及びB相の磁気抵抗素子ニレメン?−1
9B′は、上記磁気抵抗素子19のそれと同じ構造なの
で、詳細な説明は、省略する。
このように形成した磁気抵抗素子19′を用いた磁気エ
ンコーダでは、磁気抵抗素子19を用いた磁気エンコー
ダ同様に精度良く、磁気エンコーダ信号を得ることがで
きる。
しかも、従来の磁気抵抗素子1つのようにA相用とB加
用の磁気抵抗素子エレメントを互いに重ならないように
(nλ十λ/4)(nは1以上の整数)磁極幅ずらせて
形成する必要がないので。
磁気抵抗素子19”を幅の狭い小さなものに形成でき、
rlil上気コーダを小型且つ安価に形成できる利点が
ある。
特に磁気抵抗素子19°は、A相用とB加用の磁気抵抗
素子エレメントを互いにλ/4磁極幅位相をずらせて重
ね合わせているので、磁気抵抗素子19のように2個の
磁気抵抗素子エレメントを用いたものに比較して、その
厚みは数〜十μの増加があるとしても横方向の長さを2
分の1以下にコンパクトに形成できるため、磁気エンコ
ーダを小型に形成できる有用なものである。
かかる磁気抵抗素子19゛を用いた磁気エンコーダは、
有用なものであるが2次のような欠点を持つ。
即ち、磁気抵抗素子19°では、A相用とB加用の磁気
抵抗素子エレメント19気抵抗素子19A′と19B′
を互いにλ/4磁極幅位相をずらせて重ね合わせて配設
しなければならないため。
これらの磁気抵抗素子エレメント19A′と19B′と
では、若干であるが2磁気空隙長に差があるため、その
感度特性差が出力レベルに大きな影響を与え、磁気抵抗
素子エレメント19A’。
19B″からの出力波形にレベル差をもたらすため、他
の特別な出力レベル波形補正手段を用いなければならず
、当該磁気エンコーダを高価にする。
もちろん、2つの磁気抵抗素子エレメント19A°と1
9B°とを重ねて形成すること自体、量産コストを上げ
る原因にもなる。
[発明の課題] 本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、従来の
磁気抵抗素子19゛のようにA相用の磁気抵抗素子エレ
メントとB加用の磁気抵抗素子エレメントを2重に重ね
ることなく、而も当該磁気抵抗素子19′のように人相
用の磁気抵抗素子エレメントとB加用の磁気抵抗素子エ
レメントとを2重に重ねたと同様に、即ち磁気抵抗素子
19のようにA相用の磁気抵抗素子エレメントとB加用
の磁気抵抗素子エレメントをnλ十λ/4磁極幅の位相
間隔だけ話して配設しないで済むようにして尚且つ小型
で安価に量産できるようにすることを課題になされたも
のである。
このようにして尚且つ従来の磁気抵抗素子19や19′
のように、かかる磁気抵抗素子からの出力波形が、矩形
波(あるいは台形波)に近づき。
ゼロに近い期間を少なくシ、基準電圧の変動によるゼロ
クロス点の変化も少なくシ、かかる波形をデジタル化し
た磁気エンコーダ信号に直すのに都合良く、またノイズ
による影響も少なく、精度良好で信頼性の高い磁気エン
コーダを得ることかできるようにすることを課題になさ
れたものである。
[問題点を解決する手段] 上記の問題点を解決する方法について2本願発明者は種
々の検討を行ったが、略々均一な幅でN極、Siの磁極
が多数個設けられた多極磁極体と、該多極着磁体に対向
配置される磁気抵抗素子とからなる磁気エンコーダであ
って、上記多極磁極体の略 但し、n:0以上の整数 λは上記多極着磁体の1磁極の幅 磁極幅に渡って順次に略 (2n+1) □  ・ λ 磁極幅に渡って磁気抵抗効果を有する複数の導体群によ
って構成されたA相用磁気抵抗素子エレメント及び該A
相用磁気抵抗素子エレメントから略磁極幅位相がずれて
形成されたB相用磁気抵抗素子エレメントとで構成され
た磁気抵抗素子を1組以上用いた磁気抵抗素子を用いた
磁気エンコーダを提供することで本発明の課題を達成で
きる。
即ち、磁気抵抗素子が上記多極磁極体の略但し、n:0
以上の整数 λは上記多極着磁体の1磁極の幅 磁極幅に渡って順次に略 磁極幅に渡って磁気抵抗効果を有する複数の導体群によ
って構成されたA相用磁気抵抗素子エレメント及び該A
相用磁気抵抗素子エレメントから略(2n+1) □ ・λ 磁極幅位相がずれて形成されたB相用磁気抵抗素子エレ
メントとで構成された磁気抵抗素子を1組以上用いるこ
とで2例えば、上記磁気抵抗素子は、上記磁気抵抗素子
エレメントを2個用いて構成され、互いに略 磁極幅位相がずれた位置にあるA相用磁気抵抗素子エレ
メント及びB相用磁気抵抗素子ニレ、メントそれぞれを
2つの磁気抵抗エレメントで構成し。
これらの磁気抵抗エレメントの一方をa相用磁気抵抗エ
レメント及びb相用磁気抵抗エレメントとし、他方をa
′相用磁気抵抗エレメント及びb′相用磁気抵抗エレメ
ントとし、a田川及びa°相用磁気抵抗エレメントの中
点に出力端子を設けてA相用磁気エンコーダ信号を得る
ようにし、b田川及びb゛相用磁気抵抗エレメントの中
点に出力端子を設けてB相用磁気エンコーダ信号を得る
ようにすれば、矩形波(或は台形波)に近い良好な磁気
エンコーダ信号が出力されることを見い出し3本発明に
至った。
このようにすれば、2個の磁気抵抗素子エメントを2重
に重ねたり、互いにnλ十λ/4磁極幅あけて配設する
必要がないので、磁気抵抗素子の横幅の面積及び厚みの
増加は殆ど無く、又2重に重ねないで済むため、量産性
に優れ、これによるコストの上昇、形状の大型、化等の
悪影響も殆どない。
[作用] 本発明の磁気エンコーダによる磁気抵抗素子は、従来の
磁気抵抗素子5′を 磁極幅に渡って少しづつずらしながら、多数個を可動子
の移動方向に沿って重ね合わせて形成したものと考える
ことができる。このような重ね合わせを行うと、第4図
及び第5図に示すように出力波形は、矩形波(あるいは
台形波)に近づく。このような波形であれば、ゼロに近
い期間が少ないため、基準電圧の変動によるゼロクロス
点の変化も少なく1かかる波形をデジタル化した磁気エ
ンコーダ信号に直すのに都合良く、またノイズによる影
響も少なく、精度良好で信頼性の高い磁気エンコーダを
得ることができる。
[実施例] 第1図は本発明の磁気エンコーダに用いる磁気抵抗素子
29の説明図で、第2図は同磁気抵抗素子29の分解斜
視図で、この磁気抵抗素子29では、a相分の磁気抵抗
エレメント29aとa゛相分磁気抵抗エレメント29a
°とでA相用磁気抵抗素子エレンエト29Aを形成し、
このA相用磁気抵抗素子エレメント29AからA相の磁
気エンコーダ信号が得られるようにしてあり、またb相
分の磁気抵抗エレメント29bとb°相分の磁気抵抗エ
レメント29b°とでB相用磁気抵抗素子エレンエト2
9Bを形成し1このB相用磁気抵抗素子エレメント29
BからB相の磁気エンコーダ信号が得られるように構成
したものを描いている。
磁気抵抗索子29は、A相の磁気エンコーダ信号からλ
/4磁極幅(λは磁気エンコーダ磁極2の1磁極幅を示
す)位相がずれてB相の磁気エンコーダ信号を得ること
が出来るように、複数の順次隣接して形成されな櫛歯状
の磁気抵抗効果を有する直線状の導体20群からなるa
相の磁気抵抗エレメント29a、a’相の磁気抵抗エレ
メント29a゛と、該磁気抵抗エレメント29a、29
a′から、同じく複数の順次隣接して形成された一櫛歯
状の磁気抵抗効果を有する直線状の導体20群からなる
b相の磁気抵抗エレメント29b。
b°相の磁気抵抗エレメント29b′をnλ/2+λ/
4(nは0以上の整数で、この実施例ではn=oを採用
した場合を示す)磁極幅位相がずれて配置形成されたも
のをガラス基板等の絶縁基板26の上面に上記したよう
な適宜な手段によって形成している。
そして、磁気抵抗素子エレメント29A、29Bを構成
するa相、a°相、b相及びb°相の磁気抵抗エレメン
ト29a、29a’ 、29b及び29b°の上面には
上記絶縁基板26とほぼ同じ大きさに形成された薄膜絶
縁体30が施されていて、この薄膜絶縁体30によって
上記磁気抵抗素子エレメント29A、29Bを保護して
いる。
上記磁気抵抗素子29の構成を更に詳細に以下に説明す
る。
先ず0度の位置から始まって、順次、a相の磁気抵抗エ
レメント29a、b相の磁気抵抗エレメント29b、a
’相の磁気抵抗エレメント29a°及びb゛相の磁気抵
抗エレメント29b′を複数の磁気抵抗を有する導体2
0によってnλ/2+λ/4磁極幅、即ちこの実施例で
は。
n=0を選択しているので、λ/4磁極幅の範囲に渡っ
て形成したものを、それぞれ0度、λ//4度、λ/2
度、(1+2)・λ/4度の位置で絶縁基板26上に形
成している。
尚、上記薄膜絶縁体30は、後記する出力端子用導電体
12A、12B、13’A、13B、15A、15Bを
露出しなければならないために、上記薄膜絶縁体30に
端子露出用切欠部30aを形成している。これらの切欠
部30aが他のそれらとは、一致しない位置に形成する
必要があるため、上記端子12A、12B、13A、1
3B。
15A、15Bは他の端子と重ならない位置に適宜な幅
に形成する必要がある。
磁気抵抗素子29を構成するA相用磁気抵抗素子エレメ
ント29Aは、第1図及び第2図に示すように磁気エン
コーダ磁ai2(第6図参照)の(2n+1)・λ/4
(nは0以上の整数、λは磁気エンコーダ磁極2の1磁
極の幅)磁極幅、この実施例では、n=oとしているの
で20度の位置から始まって磁気エンコーダ磁極2の1
/4磁極幅λに渡って順次隣接して磁気抵抗効果を有す
る櫛歯状に複数の導体20群で形成されたa相用磁気抵
抗エレメント29aと、該a相用磁気抵抗エレメント2
9aからλ/4磁極幅の間隔だけおいたλ/2度位置か
らλ/4磁極幅に渡ってa相用磁気抵抗エレメント29
aと同様に形成したa′相の磁気抵抗エレメント29a
゛とを2分する中心に設けられた位置の導体部20°位
置から、〜中点出力端子用導電体12−Aを取り出すよ
うにしている。
また、磁気抵抗素子29を構成するB相用磁気抵抗素子
エレメント29Bは、λ/4度の位置から始まって磁気
エンコーダ磁極2の1/4磁極幅λに渡って順次隣接し
て磁気抵抗効果を有する櫛歯状に複数の導体20群で形
成されたb相用磁気抵抗エレメント29 bと、該す相
用磁気抵抗エレメント29bからλ/4磁極幅の間隔だ
けおいた(1+2)・λ/4度位置からλ/4磁極幅に
渡ってb相馬磁気抵抗エレメント29bと同様に形成し
たb′相の磁気抵抗エレメント29b′とを2分する中
心に設けられた位置の導体部20′位置から、中点出力
端子用導電体12Bを取り出すようにしている。
このようにすることによって、結果的には磁気エンコー
ダ磁極2の一磁極幅λに渡って、導体20群からなり互
いにλ/4磁極幅だけ位相がずれて形成されなA相用と
B田川の磁気抵抗素子工レメント磁気抵抗エレメント2
9aと29Bとからなる磁気抵抗素子29を形成したも
のとほぼ同じになる。
即ち、従来のようにA相用の磁気抵抗素子エレメント1
9AとB相用の磁気抵抗素子エレメント19Bを互いに
重ならないように(n^十λ/4)磁極幅ずらせて形成
する必要がないので、磁気抵抗素子29を幅の狭い小さ
なものに形成できる利点がある。
また、従来のようにA相用の磁気抵抗素子エレメント1
9A°とB相用の磁気抵抗素子ニレメン)19B’を互
いに2重に重なるように(nλ十λ/4)磁極幅ずらせ
て形成する必要がないので、磁気抵抗素子2つを厚みの
薄い且つ量産性に優れた物に形成できる利点がある。
以上のように磁気抵抗素子29を形成するすることによ
ってa相とa′相の磁気抵抗エレメント29aと29a
’ 、磁気抵抗エレメント29bと29b゛とは、互い
に逆位相に形成されたものと同じになる。
a田川の磁気抵抗エレメント29aは、磁気抵抗エレメ
ント29aの他端の導体20とa“田川の磁気抵抗エレ
メント29a°の一端の導体20とを共通接続し、その
接続された中間を引き出して中点出力端子用導電体12
Aに接続している。
a田川の磁気抵抗エレメント29aの一端の導体20は
、端子用導電体13Aを介して電源電池14Aの正側に
接続し、a+相用の磁気抵抗エレメント29a′の他端
の導体20は、端子用導電体15Aを介して電源電池1
6Aの負側に接続している。
電源電池14Aの負側と電源電池16Aの正側との接続
点17Aと中点出力端子用導電体12Aとから、A相用
磁気エンコーダ出力を取り出すための出力端子18A−
1,18A−2を取り出している。
またb田川の磁気抵抗エレメント29bは、磁気抵抗エ
レメント29bの他端の導体20とb゛相用磁気抵抗エ
レメント2つboの一端の導体20とを共通接続し、そ
の接続された中間を引き出して中点出力端子用導電体1
2Bに接続している。
磁気抵抗エレメント29bの一端の導体20は、端子用
導電体13.8を介して電源電池14Bの正側に接続し
、磁気抵抗エレメント29b°の他端の導(*20は、
端子用導電体15Bを介して電源電池16Bの負側に接
漱している。
電源電池14Bの負側と電源電池16Bの正側との接続
点17Bと中点出力端子用導電体12Bとから、B相用
磁気エンコーダ出力を取り出すための出力端子1.8B
−1,18B−2を取り出している。
かかる磁気抵抗素子29によると、これらの磁気抵抗効
果を有する導体20群は9例えば第6図に示すマグネッ
トロータ3の磁気エンコーダ磁極2に平行な磁界に感応
して抵抗を減する。
この磁界成分は、マグネットロータ3の磁気エンコーダ
磁極2の磁極境界部で大きく、磁極中心部ではOである
ので、上記のように形成された磁気抵抗素子エレメント
29Aと29Bは、マグネットロータ3の回転に伴いて
極性が変化する為に、中点の電位がOを棲切る回数を出
力端子18A−1と18A−2,18B−1と18B−
2から磁気エンコーダ出力を取り出してカウントするこ
とによりロータの回転数を計測できる。
ところで、上記構成の磁気抵抗素子29によると、マグ
ネットロータ3の回転に伴う中点電位の変化は、磁気抵
抗素子エレメント29Aの磁気抵抗エレメント29aと
29a’ 、磁気抵抗素子エレメント29Bの磁気抵抗
エレメント29bと29b′とがそれぞれλ/4磁極幅
に渡って複数の導体20群によって形成されているため
に、当該磁気抵抗エレメント29aと29a’ 、29
bと29b°によって、第10図に示したと同じような
波形がそれぞれ第3図(a)、(b)に示すように波出
力信号形22Aと22A’ 、出力信号波形22Bと2
2B′がλ/2磁極幅の範囲に渡って少しづつずらせな
がら重ね合わせたようにλ/4@極幅位組幅位相た幅の
狭い信号群からなる2つの出力信号波形22Aと22A
’ 、22Bと22B′が得られると考えることができ
る。
従って、これら波形22Aと22A’ 、22Bと22
B′は、実際には、積分された波形となるので、同図の
点線23Aと23A″、23Bと238°で示すように
合成されたものとなり、結果的には、中点の電位が第4
図及び第5図に示すような台形波(若しくは矩形波)の
出力信号波形24Aと24A’ 、24Bと24B’ 
 (出力信号波形24B、24B’は出力信号波形24
A。
24A′と一部重なるため9図面の都合上1点線で描く
)として出力端子18A−1と18A−2,18B−1
と18B−2から取り出すことができる。
かかる出力信号波形24Aと24A’ 。
24Bと24B′によれば、第10図に示した出力信号
波形22.22′と異なり、ゼロに近い部分が少なくな
るので、ゼロ電位を横切る点が少なくなり、このゼロ点
の計測は1基準電圧の変動によって誤差を含むことがな
くなり、又ノイズも少なくなるなめ、ノイズ誤動作がな
くなる。
第4図及び第5図に示す波形24Aと 24A’ 、24Bと248゛を得ることができるA相
及びB相の磁気抵抗素子エレメント29Aと29Bをλ
/4磁極幅位相をすらして形成しておくことで、第11
図に示す磁気エンコーダ信号処理回路8を用いれば、第
12図<a>、(b)に示すような90′位相が異なる
2つの矩形波のエンコーダ信号11−1.11−2を得
ることができる。
従って、これらの矩形波のエンコーダ信号11−1.1
1−2をカウンタによって計数すれば、′bji気エン
コーダの回転角等を計測できる。
[発明の効果] 本発明の磁気エンコーダは、磁気抵抗素子から、矩形波
あるいは台形波の出力電位を取り出すことができるので
、この矩形波あるいは台形波の出力をデジタル化したと
きの誤差が、非常に少なく、精度の良い磁気エンコーダ
を安価且つ容易に構成できるため、簡単な構成で、しか
も精度良く、且つ安定して位置の計測が可能になる。更
に1本発明による磁気抵抗素子は、導体の全長が長いた
め、電気抵抗の高い磁気抵抗素子が容易に得られ、消費
電力の少ない磁気エンコーダを構成できる。このことは
、特にバッテリー動作中の磁気エンコーダとして最適な
磁気抵抗素子といえる。
また本発明の最大の特徴からくる効果は、上記磁気エン
コーダに用いる為の磁気抵抗素子にあり、この磁気抵抗
素子はA相用とB相馬の磁気抵抗素子エレメントを互い
にλ/4磁極幅位相をずらせて重ね合わせなくても、A
相用とB相馬の磁気抵抗素子エレメントを互いにλ/4
磁極幅位相をずらせて重ね合わせたと同じ構成にできる
ので1当該磁気抵抗素子を大型で厚みがあり、且つ高価
にすることなく、即ち、磁気エンコーダを小型で厚みが
薄く且つ安価に量産形成できる効果がある。
特に、磁気抵抗素子エレメントをA相用とB相馬の一対
を用意し、これを更にλ/4磁極幅位相をずらせて二重
に重ね合わせなくても、λ/4磁極幅位相をずらせて二
重に重ね否わせで構成したと同様にA相用及びB相馬の
磁気エンコーダ信号を得ることができるため、従来の第
13図に示すような磁気抵抗素子エレメントを2個用い
たものに比較して、横方向の幅の長さを約2分の1以下
にコンパクトに形成でき、また、従来の第14図及び第
15図に示すような磁気抵抗素子エレメントを二重に重
ねたものに比較して、その厚みも薄く、当該磁気抵抗素
子を用いた磁気エンコーダを小型で安価に量産できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す磁気エンコーダに用い
た磁気抵抗素子の説明図、第2図は第1図の磁気抵抗素
子の分解斜視図、第3図は第1図及び第2図の磁気抵抗
素子を用いた場合の本発明の詳細な説明するため説明図
、第4図は本発明に用いた磁気抵抗素子のA相用の磁気
エンコーダの出力信号を示す波形図、第5図は本発明に
用いた磁気抵抗素子のA相用及びB田川の磁気エンコー
ダの出力信号を示す波形図、第6図は従来公知のインク
リメンタル形ロータリ磁気エンコーダの概略説明図、第
7図及び第8図は磁気エンコーダの磁気エンコーダ磁極
と磁気抵抗素子との関係の説明図、第9図は従来の磁気
抵抗素子の説明図、第10図は第9図の磁気抵抗素子か
ら得られる出力信号の波形図、第11図は磁気抵抗素子
の磁気エンコーダ処理回路の説明図、第12図は磁気エ
ンコーダから得られるエンコーダ信号波形図、第13図
は先に本発明者等によって改良された従来の他の磁気抵
抗素子の説明図、第14図は本発明者によって発明され
た他の磁気抵抗素子の説明図、第15図は第14図の磁
気抵抗素子の分解斜視図である。 [符号の説明コ ト・・ロークリ磁気エンコーダ。 2・・・磁気エンコーダ磁極。 2N・・・N極、2S・・・S極。 3・・・マグネッI・ロータ、4・・・空隙。 5.5′ ・・・磁気抵抗素子。 6.6a、6a’ 、6b、6b’  −・−磁気抵抗
エレメント、7,7X、7Y・・・磁束。 8・・・磁気エンコーダ信号処理回路。 9−1.・・・、9−4・・・抵抗器。 10−1.10−2・・・コンパレータ。 11−1.11−2・・・磁気エンコーダ信号。 12.12A、12B・・・中点出力端子用導電体、1
3.13A、13B・・・端子用導電体。 14.14A、14B・・・電源電池。 15.15A、15B・・・端子用導電体。 16.16A、16El・・・電源電池。 17.17A、17B・・・接続点。 18−1.18−2.18A−1,18A−2゜18B
−1,18B−2・・・出力端子。 19.19′ ・・・磁気抵抗素子。 19A・・・A相用の磁気抵抗素子エレメント。 19B・・・B田川の磁気抵抗素子エレメント。 20・・・導体、21A、21A’  ・・・A相用の
磁気抵抗エレメント、21B、21B’  ・・・B田
川の磁気抵抗エレメント。 22.22° 、22A、22A’  、22B。 22B′ ・・・出力信号波形。 23.23’  ・・・点線。 24A、24A’ 、24B、24B’  ・・・出力
信号波形、25.26・・・へ絶縁基板。 27.28・・・薄膜絶縁体。 27a、28a・・・端子露出用切欠部。 29・・・磁気抵抗素子、29A・・・A相用磁気抵抗
素子エレメント、29B・・・B相用磁気抵抗素子エレ
メント、29a・・・a相用磁気抵抗エレメント、29
a’  ・・・a°相用磁気抵抗素子エレメント、29
b・・・b相用磁気抵抗エレメント、29b’  ・・
・b″相川用気抵抗素子エレメント。30・・・薄膜絶
縁体。 30a・・・端子露出用切欠部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)略々均一な幅でN極、S極の磁極が多数個設けら
    れた多極磁極体と、該多極着磁体に対向配置される磁気
    抵抗素子とからなる磁気エンコーダであって、上記多極
    磁極体の略(2n+1)/2・λ 但し、n:0以上の整数 λは上記多極着磁体の1磁極の幅磁極幅に渡って順次に
    略(2n+1)/4・λ 磁極幅に渡って磁気抵抗効果を有する複数の導体群によ
    って構成されたA相用磁気抵抗素子エレメント及び該A
    相用磁気抵抗素子エレメントから略(2n+1)/4・
    λ 磁極幅位相がずれて形成されたB相用磁気抵抗素子エレ
    ンメントとで構成された磁気抵抗素子を1組以上用いて
    なる、磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ。
  2. (2)上記磁気抵抗素子は、上記磁気抵抗素子エレメン
    トを2個用いて構成され、互いに略(2n+1)/4・
    λ 磁極幅位相がずれた位置にあるA相用磁気抵抗素子エレ
    メント及びB相用磁気抵抗素子エレメントのそれぞれの
    一方をa相用磁気抵抗エレメント及びb相用磁気抵抗エ
    レメントとし、他方をa’相用磁気抵抗エレメント及び
    b’相用磁気抵抗エレメントとし、a相用及びa’相用
    磁気抵抗エレメントの中点に出力端子を設けてA相用磁
    気エンコーダ信号を得るようにし、b相用及びb’相用
    磁気抵抗エレメントの中点に出力端子を設けてB相用磁
    気エンコーダ信号を得るようにしてなる、特許請求の範
    囲第(1)項記載の磁気抵抗素子を用いた磁気エンコー
    ダ。
JP63150361A 1988-06-20 1988-06-20 磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ Pending JPH01318917A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63150361A JPH01318917A (ja) 1988-06-20 1988-06-20 磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ
US07/632,627 US5036319A (en) 1988-06-20 1990-12-26 Magnetic encoder using magnetoresistive element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63150361A JPH01318917A (ja) 1988-06-20 1988-06-20 磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01318917A true JPH01318917A (ja) 1989-12-25

Family

ID=15495311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63150361A Pending JPH01318917A (ja) 1988-06-20 1988-06-20 磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5036319A (ja)
JP (1) JPH01318917A (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154190A (en) * 1995-02-17 2000-11-28 Kent State University Dynamic drive methods and apparatus for a bistable liquid crystal display
JP3004924B2 (ja) * 1996-11-01 2000-01-31 株式会社ミツトヨ 磁気エンコーダ
US6522130B1 (en) 1998-07-20 2003-02-18 Uqm Technologies, Inc. Accurate rotor position sensor and method using magnet and sensors mounted adjacent to the magnet and motor
JP2001012967A (ja) * 1999-04-28 2001-01-19 Asahi Optical Co Ltd エンコーダおよび磁気式エンコーダを搭載した測量機
JP3930227B2 (ja) * 2000-06-14 2007-06-13 ペンタックス株式会社 磁気式エンコーダおよび磁気式エンコーダを搭載した測量機
TW540073B (en) 2001-10-19 2003-07-01 Viewmove Technologies Inc Electromagnetic mark device for a magnetism encoder
JP4286739B2 (ja) * 2004-07-14 2009-07-01 三菱電機株式会社 磁気検出装置
CN101395450B (zh) * 2006-03-06 2012-06-13 日本电产三协株式会社 磁编码器装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029899A (en) * 1974-11-20 1977-06-14 National Research Development Corporation Position indicator
JPS62168019A (ja) * 1986-01-20 1987-07-24 Hitachi Ltd 磁気式回転センサ
US4768119A (en) * 1986-03-05 1988-08-30 Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha Non-contact head with variable clearance compensating means

Also Published As

Publication number Publication date
US5036319A (en) 1991-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0665967B2 (ja) アブソリュート回転位置検出装置
JPH01318917A (ja) 磁気抵抗素子を用いた磁気エンコーダ
JPH04282417A (ja) 磁気センサ
JPS59147213A (ja) 磁気回転センサ
JPH01318916A (ja) 磁気エンコーダ
JPH01318915A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191815A (ja) 磁気エンコーダ
JPH01301114A (ja) 磁気エンコーダ
JPH01318918A (ja) 磁気エンコーダ
JPH1010141A (ja) 磁気式回転検出装置
JPH03191822A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191816A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191820A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191821A (ja) 磁気エンコーダ
JPH01301113A (ja) 磁気抵抗素子の信号処理回路
JP3610420B2 (ja) 磁気センサ
JPS63305211A (ja) 絶対位置が判明する磁気エンコ−ダ
JP2556851B2 (ja) 磁気抵抗素子
JP4211278B2 (ja) エンコーダ
JPH03191824A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191823A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191818A (ja) 磁気エンコーダ
JPS63311117A (ja) 位置検出用磁気センサ
JPH03191819A (ja) 磁気エンコーダ
JPH03191817A (ja) 磁気エンコーダ