JPH0352566B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0352566B2 JPH0352566B2 JP56007977A JP797781A JPH0352566B2 JP H0352566 B2 JPH0352566 B2 JP H0352566B2 JP 56007977 A JP56007977 A JP 56007977A JP 797781 A JP797781 A JP 797781A JP H0352566 B2 JPH0352566 B2 JP H0352566B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetized
- magnetoresistive elements
- present
- tracks
- 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 - Lifetime
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、製作、調整等が容易な磁気ロータリ
エンコーダに関する。
エンコーダに関する。
近年NC工作機械等に用いるサーボモータの回
転数、回転角度を正確に測定するのにロータリエ
ンコーダが使用されている。周知の如くエンコー
ダにはインクリメンタル形と、起動時の初期位置
もわかるアブソリユート形とがある。アブソリユ
ート形磁気ロータリエンコーダでは、まずその回
転磁性円板を、所要精度に応じた個数Ｎ＝2nの扇
形セグメントに分け、各セグメントは、ｎ本の磁
気トラツクの有無を、これら磁気トラツクからの
もれ磁束を検出する素子を用いて調べた結果によ
り判別される。例えば分解能４が必要ならば、第
１図に示す数に回転磁性円板（DISK）を、４＝
22個のセグメント（SEG）に分け、各セグメント
〜は、第２図に示す様に、２本の磁気トラツ
ク（MTR）の有無によつて判別される。又もし
1024＝1010の分解能が必要ならば、セグメントご
とに10本の磁気トラツクの有無を調べて1024個の
セグメントをそれぞれ判別できるようにする。磁
気トラツクは通常の磁気テープなどの場合と同
様、第３図に示す様に、磁気トラツクの長手（円
周）方向にNSN……SNSと着磁させて形成させ
る。通常の磁気テープレコーダでは、再生ヘツド
はテープ面に接触しているが、磁気ロータリエン
コーダでは接触部に生ずる摩擦力をきらつて、磁
界検出素子と回転磁性円板との間を、微小距離た
とえば50μmはなす。磁気テープレコーダなどで
最も広く用いられている磁界検出素子すなわちヘ
ツドは、テープからのもれ磁束を通す磁心（コ
ア）にコイルを巻き、磁束変化に応じて生ずる起
電力を利用するものであるが、比較的複雑な製造
工程を要し、大形、大重量で、磁気ロータリエン
コーダで例えば1024の分解能を得るために10本の
トラツクを設け、10個のヘツドを用いる場合に
は、大きく高価なものとなり調整も容易ではない
などの問題が生ずる。
転数、回転角度を正確に測定するのにロータリエ
ンコーダが使用されている。周知の如くエンコー
ダにはインクリメンタル形と、起動時の初期位置
もわかるアブソリユート形とがある。アブソリユ
ート形磁気ロータリエンコーダでは、まずその回
転磁性円板を、所要精度に応じた個数Ｎ＝2nの扇
形セグメントに分け、各セグメントは、ｎ本の磁
気トラツクの有無を、これら磁気トラツクからの
もれ磁束を検出する素子を用いて調べた結果によ
り判別される。例えば分解能４が必要ならば、第
１図に示す数に回転磁性円板（DISK）を、４＝
22個のセグメント（SEG）に分け、各セグメント
〜は、第２図に示す様に、２本の磁気トラツ
ク（MTR）の有無によつて判別される。又もし
1024＝1010の分解能が必要ならば、セグメントご
とに10本の磁気トラツクの有無を調べて1024個の
セグメントをそれぞれ判別できるようにする。磁
気トラツクは通常の磁気テープなどの場合と同
様、第３図に示す様に、磁気トラツクの長手（円
周）方向にNSN……SNSと着磁させて形成させ
る。通常の磁気テープレコーダでは、再生ヘツド
はテープ面に接触しているが、磁気ロータリエン
コーダでは接触部に生ずる摩擦力をきらつて、磁
界検出素子と回転磁性円板との間を、微小距離た
とえば50μmはなす。磁気テープレコーダなどで
最も広く用いられている磁界検出素子すなわちヘ
ツドは、テープからのもれ磁束を通す磁心（コ
ア）にコイルを巻き、磁束変化に応じて生ずる起
電力を利用するものであるが、比較的複雑な製造
工程を要し、大形、大重量で、磁気ロータリエン
コーダで例えば1024の分解能を得るために10本の
トラツクを設け、10個のヘツドを用いる場合に
は、大きく高価なものとなり調整も容易ではない
などの問題が生ずる。
本発明の目的は、かかる問題のない、製作、調
整等が容易なアブソリユート形の磁気ロータリエ
ンコーダを提供することにある。
整等が容易なアブソリユート形の磁気ロータリエ
ンコーダを提供することにある。
上記目的を達成するために本発明においては、
回転磁性円板に設けた複数の磁気トラツクからの
もれ磁束を検出できる複数の磁気抵抗効果素子の
すべてを、回転磁性円板面から微小距離はなして
同一基板面上に、回転磁性円板の一直径の前記基
板面への射影上にならべて配置することとした。
回転磁性円板に設けた複数の磁気トラツクからの
もれ磁束を検出できる複数の磁気抵抗効果素子の
すべてを、回転磁性円板面から微小距離はなして
同一基板面上に、回転磁性円板の一直径の前記基
板面への射影上にならべて配置することとした。
第４図は本発明における磁気トラツクMTRと
磁気抵抗効果素子MRDの関係位置説明図であ
る。図示の如く、磁気抵抗効果素子MRDと磁気
トラツクMTRを設けてある回転磁性円板面との
間は微小距離ｇ例えば50μm離れている。第５図
は本発明一実施例斜視図で図中、DISKは回転磁
性円板、MRDは磁気抵抗効果素子、BPLは基
板、BNDはボンデイングパツド、LWはボンデ
イングパツドに接続されたリード線である。第６
図は本発明実施例で、１枚のガラス又はセラミツ
クスの基板４の上に、10組の磁気抵抗効果素子１
を配置した状態を示す。磁気抵抗効果素子１は細
長い逆Ｕ字状に、パーマロイ膜の細線で形成され
ており、２個で１組をなす素子１が、パーマロイ
膜の幅の広い信号線２で結合されている。すなわ
ち基板４の上にまずパーマロイ膜で磁気抵抗効果
素子と信号線を作る。膜厚は約500Åである。そ
の上に絶縁膜を介してアルミニウム膜などよりな
り２個１組の素子両端に接続する電源線３を形成
させる。５は信号線端ボンデイングパツド、６は
電源線用ボンデイングパツドで、その一方は接地
され、他方は電源に接続されている。信号線２の
左右の２個１組をなす磁気抵抗効果素子１の左右
間隔が磁気トラツク着磁ピツチ（NS極間距離）
のほぼ半分になつていると、この１組の素子をト
ラツクの１着磁ピツチが通過するたびに、左右の
素子の抵抗の不平衡が生じ、信号線したがつてパ
ツド５の電位の変動が生じ、回転磁性円板が１分
解能単位回転したことが検出される。第５図と第
６図から、信号線端ボンデイングパツド５も、電
源線用ボンデイングパツド６も、それぞれ、同一
基板４の上（任意の位置）に、磁気抵抗効果素子
１と信号線２を作る工程、及び、電源線３を作る
工程で、一緒に容易に作れることがわかる。もし
従来の通常の磁気テープレコーダのヘツドの様な
ものを用いた場合には、磁界検出には磁心と巻線
とを要し、ヘツド、配線、ボンデイングパツドま
でを、本発明の場合の様に簡単な工程で作ること
はできない。また本発明では複数の磁気抵抗効果
素子が同一基板上にあるため、各素子と回転磁性
円板面間の微小距離を所定値たとえば50μm一様
にする調整や、位相（アジマス）調整などを同時
に容易に行うことができる。なおパーマロイ膜、
アルミニウム膜は、蒸着またはスパツタリングと
ホトエツチング等の手法、場合によつては印刷法
によつて、容易に形成できる。第６図中右側に小
さくRSZと示したのは基板４の実際の大きさであ
る。
磁気抵抗効果素子MRDの関係位置説明図であ
る。図示の如く、磁気抵抗効果素子MRDと磁気
トラツクMTRを設けてある回転磁性円板面との
間は微小距離ｇ例えば50μm離れている。第５図
は本発明一実施例斜視図で図中、DISKは回転磁
性円板、MRDは磁気抵抗効果素子、BPLは基
板、BNDはボンデイングパツド、LWはボンデ
イングパツドに接続されたリード線である。第６
図は本発明実施例で、１枚のガラス又はセラミツ
クスの基板４の上に、10組の磁気抵抗効果素子１
を配置した状態を示す。磁気抵抗効果素子１は細
長い逆Ｕ字状に、パーマロイ膜の細線で形成され
ており、２個で１組をなす素子１が、パーマロイ
膜の幅の広い信号線２で結合されている。すなわ
ち基板４の上にまずパーマロイ膜で磁気抵抗効果
素子と信号線を作る。膜厚は約500Åである。そ
の上に絶縁膜を介してアルミニウム膜などよりな
り２個１組の素子両端に接続する電源線３を形成
させる。５は信号線端ボンデイングパツド、６は
電源線用ボンデイングパツドで、その一方は接地
され、他方は電源に接続されている。信号線２の
左右の２個１組をなす磁気抵抗効果素子１の左右
間隔が磁気トラツク着磁ピツチ（NS極間距離）
のほぼ半分になつていると、この１組の素子をト
ラツクの１着磁ピツチが通過するたびに、左右の
素子の抵抗の不平衡が生じ、信号線したがつてパ
ツド５の電位の変動が生じ、回転磁性円板が１分
解能単位回転したことが検出される。第５図と第
６図から、信号線端ボンデイングパツド５も、電
源線用ボンデイングパツド６も、それぞれ、同一
基板４の上（任意の位置）に、磁気抵抗効果素子
１と信号線２を作る工程、及び、電源線３を作る
工程で、一緒に容易に作れることがわかる。もし
従来の通常の磁気テープレコーダのヘツドの様な
ものを用いた場合には、磁界検出には磁心と巻線
とを要し、ヘツド、配線、ボンデイングパツドま
でを、本発明の場合の様に簡単な工程で作ること
はできない。また本発明では複数の磁気抵抗効果
素子が同一基板上にあるため、各素子と回転磁性
円板面間の微小距離を所定値たとえば50μm一様
にする調整や、位相（アジマス）調整などを同時
に容易に行うことができる。なおパーマロイ膜、
アルミニウム膜は、蒸着またはスパツタリングと
ホトエツチング等の手法、場合によつては印刷法
によつて、容易に形成できる。第６図中右側に小
さくRSZと示したのは基板４の実際の大きさであ
る。
以上説明したように本発明によれば、製作、調
整等が極めて簡単、容易な、アブソリユート形磁
気ロータリエンコーダが得られる。
整等が極めて簡単、容易な、アブソリユート形磁
気ロータリエンコーダが得られる。
第１〜３図はアブソリユート形磁気ロータリエ
ンコーダ説明用図、第４図は本発明における磁気
トラツクと磁気抵抗効果素子の関係位置説明図、
第５図は本発明一実施例斜視図、第６図は本発明
に係る同一基板上に配置された複数個の磁気抵抗
効果素子と各素子への配線等を示す図である。 SEG…セグメント、MTR…磁気トラツク、
MRD…磁気抵抗効果素子、DISK…回転磁性円
板、BPL…基板、BND…ボンデイングパッド、
LW…リード線、１…磁気抵抗効果素子、２…信
号線、３…電源線、４…基板、５…信号線端ボン
デイングパツド、６…電源線用ボンデイングパツ
ド。
ンコーダ説明用図、第４図は本発明における磁気
トラツクと磁気抵抗効果素子の関係位置説明図、
第５図は本発明一実施例斜視図、第６図は本発明
に係る同一基板上に配置された複数個の磁気抵抗
効果素子と各素子への配線等を示す図である。 SEG…セグメント、MTR…磁気トラツク、
MRD…磁気抵抗効果素子、DISK…回転磁性円
板、BPL…基板、BND…ボンデイングパッド、
LW…リード線、１…磁気抵抗効果素子、２…信
号線、３…電源線、４…基板、５…信号線端ボン
デイングパツド、６…電源線用ボンデイングパツ
ド。
Claims (1)
- １ 交互に逆向きに着磁された微細な着磁ピツチ
を有する着磁領域と着磁されていない領域とを円
周方向に有する磁気トラツクが同心状に複数形成
された回転磁性円盤と、前記磁気トラツクと対応
して前記磁気トラツクからの漏れ磁束を検出する
複数の磁気抵抗素子の組が存在し、前記磁気抵抗
素子の組においては前記微細な着磁ピツチの1/2
の間隔をおいて磁気抵抗素子が配置され、前記磁
気抵抗素子の組の全てを、前記回転磁性円盤から
微小距離はなして同一基板上に、前記回転磁性円
盤の一直径の前記基板への射影上に配置したこと
を特徴とする磁気ロータリーエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP797781A JPS57123494A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Magnetic rotary encoder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP797781A JPS57123494A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Magnetic rotary encoder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57123494A JPS57123494A (en) | 1982-07-31 |
| JPH0352566B2 true JPH0352566B2 (ja) | 1991-08-12 |
Family
ID=11680505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP797781A Granted JPS57123494A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Magnetic rotary encoder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57123494A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59108193A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-22 | 株式会社日立製作所 | 磁気的に位置を検出する装置 |
| JPS6117001A (ja) * | 1985-05-10 | 1986-01-25 | Hitachi Ltd | 磁気的に位置を検出する装置 |
| JPS6117002A (ja) * | 1985-05-10 | 1986-01-25 | Hitachi Ltd | 磁気的に位置を検出する装置 |
| JPS6122205A (ja) * | 1985-05-10 | 1986-01-30 | Hitachi Ltd | 磁気的に位置を検出する装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54118259A (en) * | 1978-03-06 | 1979-09-13 | Nec Corp | Angle detector |
-
1981
- 1981-01-23 JP JP797781A patent/JPS57123494A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57123494A (en) | 1982-07-31 |
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