JPH10239105A

JPH10239105A - 磁気スケール装置

Info

Publication number: JPH10239105A
Application number: JP4625397A
Authority: JP
Inventors: Takuyo Miyashita; 卓世宮下; Kunio Tominaga; 邦雄冨永
Original assignee: Sony Precision Technology Inc
Current assignee: Sony Manufacturing Systems Corp
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】所定波長で記録された磁気格子を有する磁気
スケールと、磁気トランスジューサと、の相対変位に応
じて位相変調信号を取り出すようにした磁気スケール装
置において、スケールを繋ぎ合わせて長いスケールとし
た場合、スケール全域の連続性を確保すること。【解決手段】上記磁気スケールを、所定長の磁気スケ
ールを複数本つなげたスケールで構成し、上記磁気トラ
ンスジューサを、一体構造に組み込まれた第１及び第２
のトランスジューサで構成する。上記磁気トランスジュ
ーサが、上記磁気スケールの全区間に亘り相対移動する
時、スケール上の繋ぎ部を通過しても、上記一体構造に
組み込まれた第１及び第２のトランスジューサのうちの
何れか１つのトランスジューサが磁気スケールの繋ぎ部
でない位置を確保しているようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気スケール装置
に関し、特に、所定の長さの磁気スケールを複数個連続
的に配置し、該磁気スケールを検出器によって読み取る
際に、繋ぎ部分で信号に不連続な部分が生じるのを回避
してスケール信号の連続性が確保できるようにした磁気
スケール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気スケール装置として、工作機械等の
被加工物に対する工具の送り量を検出するためにインク
レメンタル方式のスケール装置が用いられている。この
スケール装置は、被加工物と工具の一方に周期的にパタ
ーンの目盛りが形成されたスケールを配置し、他方にそ
の目盛りを読み取り電気信号を発生する検出装置を配置
し、この電気信号をパルス化等することで、被加工物と
工具間の相対的変化量を検出するように構成されてい
る。

【０００３】この様な従来の磁気スケール装置について
図９を用いて説明する。図９において、磁気スケール装
置の全体は１１で示してある。磁気スケール基板２は、
帯状板体上に形成された磁気媒体でなる磁気スケールＴ
１に一定波長λの信号が記録されて成る。

【０００４】同図の例に於いては、５対の磁気格子ｍａ
ｌ，ｍｂ１，ｍａ２，ｍｂ２‥‥ｍａ５，ｍｂ５が示さ
れている。この磁気スケールＴ１は鋼板等の帯状の磁気
スケール基板２上に複数点で点溶接して取り付けられて
いる。帯状の磁気スケール基板２は例えば工作機械の移
動部にその移動方向に延在するように取り付けられる。

【０００５】このような磁気スケールＴ１に対接して一
対の磁気変調型磁気ヘッド（磁束応答型磁気ヘッド）等
より構成した磁気トランスジューサ１Ａ，１Ｂが互いに
（ｎ±１／４）λ（但しｎは整数）の間隔を保持して工
作機械の固定部に取り付けられている。

【０００６】磁気スケールＴ１を読み取るための磁気ト
ランスジューサ１を構成する磁気ヘッド１Ａ及び１Ｂは
励磁巻線ｄ１及びｄ２並びに信号出力取り出し用の出力
巻線ｃ１及びｃ２を有する。

【０００７】発振回路３は、周波数ｈｆ₀（例えば２０
ＭＨｚ，ｈは正数）の発振周波数信号を発生して分周回
路４に送る。この信号は分周回路４において周波数ｆ₀
／２（例えばｆ₀は５０ｋＨｚ）の信号に分周された
後、定電流励磁回路５に供給され、定電流励磁回路５か
ら磁気トランスジューサ１Ａ及び１Ｂの励磁巻線ｄ１及
びｄ２に〔数１〕の励磁電流ｉが供給される。

【０００８】

【数１】

【０００９】磁気トランスジューサ１Ａ及び１Ｂの出力
巻線ｃ１及びｃ２には〔数２〕で示す信号を含んだ出力
信号ｅ１及びｅ２が出力され、増幅回路６ａ及び６ｂに
供給される。

【００１０】

【数２】

【００１１】増幅回路６ａに供給された信号ｅ１は、こ
こで増幅された後移相器７に送られ、ここで位相シフト
され、〔数３〕で示す信号ｓｅ１となる。

【００１２】

【数３】

【００１３】増幅器６ｂからの信号ｅ２と移相器７から
の信号ｓｅ１は、加算回路８に入力し、加算回路８内で
加算され、該加算回路の出力に位相変調信号ｋ１（θ）
が出力される。この位相変調信号ｋ１（θ）は周波数ｆ
₀の高周波数成分を含んでいるため、帯域濾波器９を通
過させて不要な高周波成分を除去する。高周波成分の除
かれた後の位相変調信号ｋ１（θ）は〔数４〕で示すと
おりになっている。

【００１４】

【数４】

【００１５】こうして得られた位相変調信号ｋ１（θ）
は、磁気トランスジューサ１が磁気スケールＴ１の磁気
格子内で起点からの隔たりがｘの所で停止している時の
信号である。この位相変調信号ｋ１（θ）のｘの代わり
に、磁気スケールＴ１と磁気トランスジューサ１が速度
ｖで時間ｔだけ相対移動した時の値（ｘ＋ｖｔ）を代入
すると、〔数５〕に示す通り位相変調信号Ｋ（θ）にな
る。なおこの移動距離はｄ＝ｖｔであたえられる。

【００１６】

【数５】

【００１７】上記のように、磁気トランスジューサ１が
磁気スケールＴ１の磁気格子の支点からの隔たりｘの位
置にある状態から、速度ｖで相対移動すると帯域濾波器
９の出力は〔数５〕に示す位相変調信号Ｋ（θ）にな
り、その周波数に注目し、その１周期の時間は、周波数
の逆数となり〔数６〕で示す周期Ｔ（θ）となる。

【００１８】

【数６】

【００１９】この位相変調信号Ｋ（θ）の周波数を周期
毎に周期Ｔ（θ）を測定することにより変位量ｄを求め
ることができる。次に、この位相変調信号ｋ（θ）につ
いて、図１０に示す位相変調信号の説明図を用いて説明
する。磁気スケール（図１０内）と磁気トランスジュー
サ（図１０内）が磁気格子２πｘ／λの位置ＡからＢ及
び位置Ｃの方向へ速度ｖで移動しているときの位相変調
信号ｋ（θ）の１周期はｓｉｎ２π（ｆ₀ｔ＋ｄ／λ）
及びｓｉｎ２π（ｆ₀ｔ−ｄ／λ）となり停止している
時より（＋ｄ／λ）×（１／ｆ₀）及び（−ｄ／λ）×
（１／ｆ₀）の時間が変化する。

【００２０】この位相変調信号ｋ（θ）を図９の内挿回
路１０に供給する。この様子を図１１に示す内挿回路の
回路図と図１２に示す内挿回路信号波形の波形図を用い
て説明する。

【００２１】図１２の位相変調信号ｋ（θ）は、図１１
の位相変調信号ｋ（θ）と記載された端子に供給され、
コンパレータ２０を経て図１２のＳ信号に変換される。
このＳ信号は位相変調信号ｋ（θ）の位相変調量θ（０
〜２π）を受け継いでいる。

【００２２】前記図９の分周回路４で分周されたクロッ
クｍｆ₀（例えば１０ＭＨｚ，ｍ＝ｈ／２）は、図１１
においては、クロックｍｆ₀と記載された端子に供給さ
れる。

【００２３】このＳ信号をクロックｍｆ₀で動作する直
列接続された４つのＤタイプ・フリップ・フロップ２
１，２２，２３，２４（以下Ｄ−ＦＦ２１，２２，２
３，２４という）を使用して、Ｓ信号の立ち上がりと立
ち下がりをクロックｍｆ₀の立ち上がりで同期させ、か
つ、クロックｍｆ₀の１周期分づつずれた信号を出力す
る。これらの出力は、図１２において「２１の出力
Ｑ」、「２２の出力Ｑ」、「２３の出力Ｑ」、「２４の
出力Ｑ」、で示してある。

【００２４】ＮＡＮＤ２７は、その一入力にＤ−ＦＦ２
４の出力Ｑをインバータ２６で反転した信号が入力し、
他の入力にＤ−ＦＦ２１の出力Ｑが入力し、出力にそれ
ら入力のＮＡＮＤ出力を出す。この出力は図１２におい
て「２７の出力」として示してある。

【００２５】ＮＡＮＤ２８の２つの入力には、Ｄ−ＦＦ
２３の出力をインバータ２５を通過して反転した信号と
Ｄ−ＦＦ２２の出力Ｑとが入力し、ＮＡＮＤを採った出
力を出す。この出力信号は図１２において「２８の出
力」として示されている。

【００２６】ＮＡＮＤ２９の２つの入力には、Ｄ−ＦＦ
２４の出力Ｑをインバータ２６を通過して反転した信号
と、Ｄ−ＦＦ２３の出力Ｑとが印加され、出力にはそれ
らのＮＡＮＤを採った信号が出力される。このＮＡＮＤ
２９の出力は図１２において「２９の出力」として示し
てある。

【００２７】図９における内挿回路１０は、図１１にお
いて、２分周器３０、内挿数設定回路３１、内挿カウン
タ３２，３３、ＯＲ回路３４、インバータ３５，３６、
ＮＡＮＤ回路３７，３８、Ｄ−ＦＦ３９、ＮＡＮＤ４
０，４１からなる。

【００２８】内挿カウンタ３２は、同期式８ビット・バ
イナリー・カウンタ３２で構成し、このカウンタに供給
するクロック入力ＣＫとしては、前述のクロック信号ｍ
ｆ₀を供給する。この内挿カウンタ３２のロード入力Ｌ
₀にＮＡＮＤ２９の出力を供給する。ＮＡＮＤ２９から
の入力が“Ｌ”レベルになると次のクロック入力パルス
の立ち上がりで内挿数設定回路３１から設定された内挿
数がロードされる。

【００２９】同内挿カウンタ３２のイネーブル入力ＥＮ
には、ＮＡＮＤ２７の出力を供給し、この信号が“Ｈ”
レベルの間、同カウンタにクロック信号ｍｆ₀をカウン
トさせ、“Ｌ”レベルの間はカウントを禁止させる。

【００３０】前記の内挿数設定回路３１から出力される
データの数値は、内挿数ｍ（例えば２００内挿）から３
だけ減算した数ｍ−３（１９７＝２００−３）の補数
（５９，２進数で０００１１０１１）とし、この数をカ
ウンタ３２へロードする。

【００３１】内挿カウンタ３２は、磁気スケールＴ１と
磁気トランスジューサ１の間に相対的位置変化がなく、
即ち、測定対象が停止しており、位相変調信号ｋ（θ）
の１周期が１／ｆ₀〔秒〕の時、ＮＡＮＤ２７の出力、
即ち、カウンタ３２のイネーブル信号ＥＮの１周期も同
様に１／ｆ₀〔秒〕である。

【００３２】ここで、カウンタ３２の計数動作を見る
と、図１２の「２７の出力」波形から明らかなとおり、
イネーブル信号ＥＮが“Ｌ”レベルの間に消費したクロ
ック・パルスの立ち上がり２個と入力データ３１のロー
ドに消費したクロック・パルスの立ち上がり１個の計３
個と、カウントしたクロック・パルス１９７個を加算し
た２００個のクロック・パルス期間の繰り返し周期で動
作している。

【００３３】この２００個のクロック・パルスをカウン
トする時間を計算するとクロック・ハルスの周期は１／
２００ｆ₀〔秒〕であるから、これに２００個を掛け算
して（１／２００ｆ₀）×２００＝１／ｆ₀〔秒〕にな
り、フルカウント時に内挿カウンタ３２の出力データＱ
８，Ｑ７，Ｑ６，Ｑ５，Ｑ４，Ｑ３，Ｑ２，Ｑ１は（０
０００００００）となる。

【００３４】内挿カウンタ３２のカウント内容は、次の
表１に示すとおりになる。内挿カウンタ３２がフルカウ
ントに達すると同表の「設定カウント終了」の行に示す
とおりになり、８桁が全部０になる。このことは、磁気
スケールＴ１と磁気トランスジューサ１の間の相対移動
が停止のときは出力が０であることを示している。

【００３５】

【表１】

【００３６】前記内挿カウンタ３２が、表１の「パルス
のカウント不足」、または「パルスのカウント超過」に
なる場合は、磁気スケールＴ１に対して磁気トランスジ
ューサ１が相対移動した場合であり、その時、位相変調
信号ｋ（θ）がｓｉｎ２π（ｆ₀ｔ＋ｄ／λ）又はｓｉ
ｎ２π（ｆ₀ｔ−ｄ／λ）に変わり、１周期の時間につ
いてみると、停止時の一周期の時間（１／ｆ₀）より時
間（−ｄ／λ）×（１／ｆ₀）又は時間（＋ｄ／λ）×
（１／ｆ₀）だけ変化する。

【００３７】従って、磁気スケールＴ１に対して磁気ト
ランスジューサ１が相対移動した距離ｄだけクロック信
号ｍｆ₀のカウント不足、又はカウント超過が起き、λ
＝ｍ（例えばｍ＝２００）とすれば波長λの１／２００
の距離がクロック信号ｍｆ₀の１パルスに相当する。

【００３８】内挿カウンタ３３は、同期式８ビット・バ
イナリー・アップ／ダウン・カウンタ３３として構成さ
れる。このカウンタ３３のロード入力端子Ｌ₀にＮＡＮ
Ｄ２８の出力を供給する。ロード入力が“Ｌ”（ロー・
レベル）になった時に内挿カウンタ３２の出力データＱ
８，Ｑ７，Ｑ６，Ｑ５，Ｑ４，Ｑ３，Ｑ２，Ｑ１を内挿
カウンタ３３の入力端子のＤ８，Ｄ７，Ｄ６，Ｄ５，Ｄ
４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１へ入力データとしてロードする。

【００３９】この内挿カウンタ３３のクロック入力ＣＫ
は内挿カウンタ３２で使用されているクロック信号ｍｆ
₀を２分周器３０で２分周した出力と、Ｄタイプ・フリ
ップ・フロップ３９（以下Ｄ−ＦＦ３９という）の出力
ＱとのＮＡＮＤ出力であるＮＡＮＤ３８の出力を使用す
る。

【００４０】Ｄ−ＦＦ３９の入力ＣＬと入力Ｄは、内挿
カウンタ３３の出力データＱ８〜Ｑ１の全桁のＯＲ出力
であるＯＲ３４からの出力であり、入力ＰＲには“Ｈ”
を供給し、残りの入力ＣＫには２分周器３０の出力とＮ
ＡＮＤ２７の出力のＮＡＮＤ出力であるＮＡＮＤ３７の
出力を供給する。

【００４１】その内挿カウンタ３３のデータ出力の最大
桁Ｑ８の出力をＩＮＶＥＲＴＥＲ３５に供給し、その出
力を同内挿カウンタ３３のアップ／ダウン入力Ｕ／Ｐに
供給する。Ｕ／Ｐに供給される信号が“Ｌ”の時は同内
挿カウンタ３３がカウント・アップし、“Ｈ”の時はカ
ウント・ダウンの動作をする。

【００４２】また、内挿カウンタ３３のイネーブル入力
ＥＮに、ＯＲ３４の出力をＩＮＶＥＲＴＥＲ３６で反転
した信号を供給し、この信号が“Ｈ”の時のカウントを
禁止するよう動作させる。

【００４３】このようにすると、表２の内挿カウンタ３
３の働きの説明で示す通り、内挿カウンタ３３のデータ
出力が０の場合はカウント禁止となり、内挿カウンタ３
２のデータがカウント不足で内挿カウンタ３３にロード
され、最大桁Ｑ８が“Ｈ”の場合は内挿カウンタ３３の
データ出力が０のカウント禁止になるまでカウント・ア
ップする。

【００４４】内挿カウンタ３２のデータがカウント超過
で内挿カウンタ３３にロードされ最大桁が“Ｌ”の場合
は内挿カウンタ３３のデータ出力が０のカウント禁止に
なるまでカウント・ダウンする。

【００４５】

【表２】

【００４６】次に、内挿カウンタ３３がカウント・アッ
プしている間にＤ−ＦＦ３９の出力Ｑは“Ｈ”になり、
その出力と、それと内挿カウンタ３３の出力の最大桁Ｑ
８（ＭＳＤ）が“Ｈ”の間の出力と、２分周器３０の出
力とのＮＡＮＤであるＮＡＮＤ４０の出力は、内挿カウ
ンタ３３の入力データ（Ｄ₁〜Ｄ₈）にセットされたデ
ータ分だけアップ・パルスとして出力される。

【００４７】同様に、内挿カウンタ３３がカウント・ダ
ウンしている間はＤ−ＦＦ３９の出力Ｑは“Ｈ”になっ
ている。また、内挿カウンタ３３の出力の最大桁（ＭＳ
Ｄ）が“Ｌ”であれば、その信号“Ｌ”をＩＮＶＥＲＴ
ＥＲ３５で反転した出力は“Ｈ”となっている。そうし
て、ＮＡＮＤ４１の入力には上記Ｄ−ＦＦ３９の出力、
ＩＮＶＥＲＴＥＲ３５の出力、及び２分周器３０の出力
が入力される。

【００４８】従って、ＮＡＮＤ４１の出力には、内挿カ
ウンタ３３の入力データ（Ｄ₁〜Ｄ ₈）にセットされた
データ分に相当するダウン・パルスが出力される。

【００４９】このように、位相変調信号ｋ（θ）の１周
期毎にスケールと磁気トランスジューサの相対移動の量
が内挿数によって決る分解能でアップ／ダウン・パルス
として出力される。

【００５０】次に、図１３，図１４を参照して、上記内
挿回路の動作を更に詳しく説明する。先ず、図１３を参
照して、回路動作の流れを説明する。ステップＳ１にお
いて、動作開始し、Ｓ２で前記Ｓ信号の立ち上がりを検
出する。このＳ信号は図１１で説明したＤ−ＦＦ２１〜
２４からなるカウンタに供給される。ステップＳ３にお
いて、クロックパルスのｍ＋α個目を計数したと仮定
し、この時のαが、α＝０ならば位相変調信号の周波数
ｆ₀はｆ₀＝５０ｋＨｚであり、その場合の内挿カウン
タ３２の停止時の出力データは００００００００である
とする。

【００５１】もし、０＜α≦５０ならば、ｆ₀＜５０ｋ
Ｈｚで、停止時の出力データは００００００００〜００
１１００１０である。また、−５０≦α＜０ならば、ｆ
₀＞５０ｋＨｚで、停止時の出力データは１１００１１
１０〜１１１１１１１１である。

【００５２】ステップＳ４において、クロックパルスを
１つ数えると内挿カウンタ３２の内容を内挿カウンタ３
３にロードし、ステップＳ５において、クロックパルス
をもう１つ計数するとカウンタ３３を計数可能にセット
する。

【００５３】ステップＳ６において、３個目のクロック
パルスを数えると内挿数設定回路３１の内容をカウンタ
３２にロードする。ステップＳ７〜Ｓ１４においてクロ
ックパルスの計数を行い、カウンタ３２の計数値が１１
１１１１１１＋αになったところで、ステップＳ２に戻
り、上記と同じ動作を繰り返す。

【００５４】カウンタ３３はカウンタ３２の１／２の遅
い速度で正確に計数動作する。ステップＳ１５におい
て、カウンタ３３の出力データの全桁が０かどうかを調
べ、ＹＥＳならばステップＳ１７でカウントを停止し、
ステップＳ２３に進んで出力を禁止する。

【００５５】カウンタ３３の出力全桁がゼロでなけれ
ば、ステップＳ１６に進んで、最大桁が０かどうかを調
べる。結果がＮＯならばＳ１８でカウントアップに設定
してＳ２０に進み、ＹＥＳならばＳ１９でカウントダウ
ンに設定し、Ｓ２０に進む。

【００５６】ステップＳ２０においては、カウンタ３３
が基準クロックを４分周したクロックパルスを受けてカ
ウントを行い、Ｓ２１でその内容を出力する。ステップ
Ｓ２２では、カウンタ３３の設定方向を判別して、ダウ
ン設定ならばＵＰ出力端子に出力を出し、アップ設定な
らばＤＯＷＮ出力端子へ出力を出すようにする。

【００５７】次に、図１４を参照して、内挿回路の動作
説明をする。図１１の２分周器３０は負論理で動作し、
図１４（ａ）の最上段に示すようなクロック信号ｍｆ₀
が印加され、出力はクロック信号ｍｆ₀が２分周された
図１４（ａ）の上から２段目に示すような信号が出力さ
れる。

【００５８】次にＤ−ＦＦ３９の動作は、下記の表３に
Ｄ−ＦＦ３９の入出力の動作テーブルを示す。

【００５９】

【表３】

【００６０】ここで、内挿カウンタ３３の出力（Ｑ₁〜
Ｑ₈）全桁のＯＲ３４出力が“Ｈ”の場合は表２「内挿
カウンタの働きの説明」のように内挿カウンタ３３に、
カウント不足のデータ、またはカウント超過のデータが
ロードされた時である。

【００６１】内挿カウンタ３３のカウントパルスは、３
段目の出力波形ＮＡＮＤ２７の出力と２段目の２分周器
３０の出力の波形とのＮＡＮＤ３７の出力で５段目の波
形である入力両方が“Ｈ”のとき“Ｌ”を出力すること
をＡで指摘し、それ以外の場合は“Ｈ”であり、２７の
出力が“Ｈ”の区間、入力クロックのインバート信号と
なる。

【００６２】（ｂ）アップパルスが出力される場合の各
波形の因果関係は、図中Ｂで示すとおり、ＯＲ３４の出
力が“Ｈ”のときＮＡＮＤ３７の出力の最初の立ち上が
り信号で、Ｄ−ＦＦ３９のＱ出力が“Ｈ”になる。その
とき２分周器３０の出力が“Ｈ”でＤ−ＦＦ３９のＱ出
力が“Ｈ”のときのみ、ＮＡＮＤ３８の出力が“Ｌ”に
なりそれ以外は“Ｈ”である。この立ち上がり信号が内
挿カウンタ３３のカウント信号として使われる。内挿カ
ウント３３がカウントを終了すると図中Ｃで示す通り、
ＯＲ３４の出力が“Ｌ”になり、Ｄ−ＦＦ３９のＱ出力
も“Ｌ”になる。そのとき２分周器３０の出力が“Ｈ”
でＤ−ＦＦ３９のＱ出力も“Ｈ”で、かつ内挿カウンタ
３３の出力の最大桁が“Ｈ”のときのみ４０の出力が
“Ｌ”になる。この説明は、１カウント不足の場合を説
明している。

【００６３】複数のカウント不足がある場合は、Ｄ−Ｆ
Ｆ３９のＱ出力が“Ｈ”で、かつ内挿カウンタ３３の出
力の最大桁が“Ｈ”の区間、２分周器３０の出力が
“Ｈ”のときはＮＡＮＤ４０の出力が“Ｌ”になり、２
分周器３０の出力が“Ｌ”のときはＮＡＮＤ４０の出力
が“Ｈ”になり、カウント不足に比例した立ち上がり信
号が出力され、アップカウントパルスとして利用され
る。

【００６４】次に、（ｃ）ダウン・パルスが出力する場
合も同様である。異なる部分は内挿カウンタ３３にカウ
ント超過のデータがロードされるため、内挿カウンタ３
３の出力の最大桁が“Ｌ”になるためインバータ３５を
通過させて“Ｈ”としＮＡＮＤ４１の入力に印加させる
と、カウント超過に比例した信号が出力され、ダウンカ
ウントパルスとして利用される。

【００６５】以上の通り、Ｓ信号の周期が基準よりも短
い時には、内挿回路はアップ・パルスを出力し、Ｓ信号
の周期が基準よりも長い時には、内挿回路はダウン・パ
ルスを出力することによって、被測定対象の移動量を測
定することができる。

【００６６】

【発明が解決しようとする課題】図９に示す従来の磁気
スケール装置１１において、長尺のスケールを作る場合
スケール素材も組成の均一で長い物が必要であり、製作
設備や長尺に磁気記録する設備も高価になる。さらに、
できた物を輸送する場合も大仕掛けとなるといった問題
があった。

【００６７】また、所定の長さの磁気スケールを複数使
用して繋ぐ場合も個々の磁気スケールの端部を精密に加
工して、磁気スケールの信号の連続性を確保する精密な
取り付けが必要になり、製造工程や加工工程が多く取り
付け時間の増大等の問題があった。

【００６８】所定の長さの磁気スケールを複数使用する
場合、繋ぎ部で磁気スケールの連続性が確保出来ない場
合や取り付け後の経時変化で磁気スケールの連続性が損
なわれた場合にその場所で累積誤差や内挿誤差を劣化さ
せる問題があった。

【００６９】また、図１５のように磁気トランスジュー
サが磁気スケールの間隙に当たると位相変調信号が検出
出来なくなるという問題があった。

【００７０】また、図１６（ａ）のように磁気トランス
ジューサがマルチギャップ磁気ヘッドの場合、磁気スケ
ールの磁気格子を逆位相に接続すると出力ａが相殺され
て検出できなくなる問題があった。また、図１６（ｂ）
に図示するように、磁気ヘッドがスケールの繋ぎ部に位
置した時、検出される信号に不連続部分ができてしまう
という欠点があった。

【００７１】本発明は、上述の問題を解決した磁気スケ
ール装置を提供しようとするもので、その課題は、所定
の長さの磁気スケールを間隙を設けて配設し、所定の間
隔で設定した磁気トランスジューサ２個を一体構造で磁
気スケールに対接させ、磁気トランスジューサ毎に検出
回路を接続して、磁気スケール全域において、必ずいず
れか一つの磁気トランスジューサは磁気スケールの繋ぎ
部以外を検出し、磁気トランスジューサが繋ぎ部を検出
しているときは、検出信号が乱れるので、この乱れを検
出して正常な他の検出回路の出力信号が使用できるよう
な選別回路で繋ぎ部の信号を排除し、磁気スケールの連
続性を確保できるものを得ようとするものである。

【００７２】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気スケール装
置１６は、その例が図１に示されているように、所定波
長λで記録された磁気格子ｍａ１，ｍｂ１を有する磁気
スケールＴ１を所定の間隔おいて複数設置した磁気スケ
ールと、磁気トランスジューサ１Ａｊ，１Ｂｊと磁気ト
ランスジューサ１Ａｋ，１Ｂｋで一体構造のトランスジ
ューサ５５との相対変位に応じた位相変調信号を単一ク
ロックで動作する第１の検出回路１４と第２の検出回路
１５でそれぞれ取り出し、第１，第２の検出回路１４，
１５が磁気スケールの繋ぎ部を検出した時、位相変調信
号の乱れを検出する位相変調信号振幅低下検出器１２
ｊ，１２ｋを設け、両方の検出回路が位相変調信号の乱
れを検出していない時は、予め定めた検出回路のみの位
相変調信号の情報が得られるように設定し、片方の検出
回路が位相変調信号の乱れを検出した時、検出していな
い方の検出回路の位相変調信号の情報が出力されるよう
に成したもので、いずれか一方が繋ぎ部を検出しても、
常に繋ぎ部を検出しない側の内挿回路の出力のみが外部
に提供出来るように出力選別の論理回路を設け、位相変
調信号の周波数の１周期毎に磁気トランスジューサと磁
気スケールの移動量が内挿数の分解能でアップ／ダウン
・パルスとして出力される。

【００７３】本発明の磁気スケール装置によれば磁気ス
ケールを検出する回路を２組動作させ、磁気スケールの
繋ぎ部があっても、繋ぎ部検出時の位相変調信号の振幅
低下を検出した信号で内挿回路にフィード・フォワード
を掛け、事前に繋ぎ部が出ない側のみの内挿回路の出力
が得られるようにして、所定の長さの磁気スケールを間
隔をおいて配置しても磁気スケール装置のアップ／ダウ
ン・パルスの連続性が確保できるように成し得たものが
得られる。

【００７４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気スケール装置
を図１〜図８を参照して説明する。図１は、本発明の磁
気スケール装置の一実施形態を示す系統図であり、図９
との対応部分には同様の符号を付して重複説明を省略す
る。

【００７５】図１において、第１検出回路１４及び第２
検出回路１５の部分の詳細な回路構成は上記図９の回路
と概略同じである。図９と異なる点は、位相変調信号振
幅低下検出回路１２ｊ，１２ｋが加わっている点であ
る。

【００７６】複数の磁気スケールＴ１ｊ，Ｔ１ｋ‥‥に
は波長λの磁気格子ｍａ１〜ｍａ６、ｍｂ１〜ｍｂ６が
記録され、磁気トランスジューサ５５を構成する磁束応
答型磁気ヘッド１Ａｊ及び１Ｂｊ及び１Ａｋ及び１Ｂｋ
の１Ａと１Ｂの対は電気的に（２ｎ±１／２）π、機械
的に（ｎ±１／４）λ、（但しｎは整数、以下単にλ／
４のみ記す）隔てて配され一体構造に組み込まれ、励磁
巻線ｄ１ｊ，ｄ２ｊ及びｄ１ｋ，ｄ２ｋ並びに出力巻線
ｃ１ｊ，ｃ２ｊ及びｃ１ｋ，ｃ２ｋを有している。

【００７７】この磁気ヘッドの励磁巻線ｄ１ｊ，ｄ２
ｊ、及びｄ１ｋ，ｄ２ｋに、発振回路３で発生した信号
を分周回路４で分周した信号に基いて定電流励磁回路５
から出力される周波数ｆ₀／２の正弦波励磁信号を供給
する。

【００７８】磁気ヘッドの１Ａｊ及び１Ｂｊの出力巻線
から、〔数２〕で表される出力信号ｅ１及びｅ２が取り
出され、第１検出回路１４の増幅回路６ａｊ及び６ｂｊ
に供給されて増幅された後に、移相器７ｊ、加算回路８
ｊ、帯域濾波器９ｊに供給され、〔数６〕で表される位
相変調信号ｋ（θ）が得られる。

【００７９】従来の磁気スケール装置の構成では、上記
第１の検出回路１４だけしか設けられていない。それに
対して本発明の磁気スケール装置は、下記に説明する第
２検出回路１５が設けられている。従って、これら２つ
の検出回路を区別するために、下記の説明においては、
対応部分には同一符号を付して末尾にｊ及びｋを付して
第１検出回路１４と第２検出回路１５の区別を行い重複
説明を省略する。

【００８０】第２検出回路は、第１検出回路と同様な動
作をする。即ち、磁気ヘッド１Ａｋ，１Ｂｋに対して上
記定電流励磁回路５から励磁信号を送って励磁し、スケ
ール検出結果を増幅器６ａｋ，６ｂｋに送り、増幅器６
ｂｋの出力は直接、増幅器６ａｋの出力は移相器７ｋで
移相した後、加算回路８ｋの入力に供給する。

【００８１】加算回路８ｋの出力は帯域濾波器９ｋに送
られ、そこで不要な信号が除去される。従って、帯域濾
波器９ｋからも上記〔数６〕で示したと同じ位相変調信
号ｋ（θ）が得られる。

【００８２】帯域濾波器９ｊから供給される位相変調信
号ｋ（θ）は、内挿回路１０ｊと位相変調信号振幅低下
検出回路１２ｊに供給される。同様に帯域濾波器９ｋか
ら供給される位相変調信号ｋ（θ）は内挿回路１０ｋと
位相変調信号振幅低下検出回路１２ｋに供給される。

【００８３】第１検出回路１４、第２検出回路１５にお
いては、帯域濾波器９ｊ，９ｋの出力に取り出された位
相変調信号ｋ（θ）が、それぞれ、位相変調信号振幅低
下検出回路１２ｊ及び位相変調信号振幅低下検出回路１
２ｋに送られ、そこで、それらの信号の振幅低下を検出
する。

【００８４】ここで、位相変調信号振幅低下検出回路で
用いられるコンパレータの閾値（スレッショルド・レベ
ル）は、コンパレータ１７に対する閾値Ｓ１と、コンパ
レータ１８に対する閾値Ｓ２があり、閾値Ｓ１は〔数
７〕で与えられる。

【００８５】

【数７】

【００８６】また、コンパレータ１８の閾値Ｓ２は〔数
８〕で与えられる。

【００８７】

【数８】

【００８８】次に、図２及び図３を参照して、上記位相
変調信号振幅低下検出回路の回路構成例とその動作を説
明する。

【００８９】図２は、位相変調信号振幅低下検出回路の
回路構成を示す。同図において、入力には、位相変調信
号ｋ（θ）が入力し、この信号がコンパレータ１７及び
コンパレータ１８に供給される。電源＋Ｖｃｃとアース
の間に直列接続された抵抗器Ｒ１及びＲ２はコンパレー
タ１７に対する閾値Ｓ１を提供する。また、電源−Ｖｃ
ｃとアース間に直列接続された抵抗器Ｒ１及びＲ２はコ
ンパレータ１８のための閾値Ｓ２を提供する。コンパレ
ータ１７の出力とコンパレータ１８の出力はＡ点で加算
される。

【００９０】図３の（ａ）は、位相変調信号が正常な時
の信号波形を示す。コンパレータ１７は、その入力に印
加されたＰＭ信号（位相変調信号）と閾値Ｓ１を比較
し、ＰＭ信号が閾値Ｓ１を越えた所では負、ＰＭ信号が
閾値Ｓ１以下の所では正となる２値波形を出力する。コ
ンパレータ１８は、その入力に印加されたＰＭ信号と閾
値Ｓ２を比較し、ＰＭ信号が閾値Ｓ２を越えた所では
正、ＰＭ信号が閾値Ｓ２以下の所では負となる２値波形
を出力する。

【００９１】コンパレータ１７の出力とコンパレータ１
８の出力はＡ点で加算され、同図最下段に示すような出
力波形を生じる。Ａ点とアースの間には、抵抗器Ｒ４と
コンデンサＣ１の直列接続から成る積分回路が接続され
ているのでＢ点にはＡ点の波形を積分した値の信号が現
れる。

【００９２】図３（ｂ）は、位相変調信号の振幅が減少
した時の波形を示す。同図から明らかなように、ＰＭ信
号が閾値Ｓ１よりも低い部分が長く、また、ＰＭ信号が
閾値Ｓ２よりも高い部分が長いので、コンパレータ１７
の出力とコンパレータ１８の出力の加算値におけるパル
スの正の部分のパルス幅が広くなり、このＡ点における
波形を積分したＢ点における値は正常な時よりも高くな
る。

【００９３】Ｂ点出力をコンパレータ１９の一つの入力
に供給し、該コンパレータの他の入力に印加されている
参照値を可変抵抗器Ｒ８を調整することにより調整する
と、位相変調信号の振幅低下の程度を決めることができ
る。こうして、上記Ｂ点の電位が予め決めた振幅値より
も低下するとコンパレータ１９の出力はローレベルとな
る。なお、振幅低下がなければハイレベルとなる。

【００９４】コンパレータ１９の出力は、抵抗器Ｒ５を
介して電源＋Ｖｃｃに接続されるとともに、抵抗器Ｒ６
及び抵抗器Ｒ７を介してアースに接続されている。抵抗
器Ｒ６と抵抗器Ｒ７の接続点から出力が取り出されてい
る。出力とアースの間にはダイオードＤ１が接続されて
いる。

【００９５】従って、コンパレータ１９の出力がハイ・
レベルであれば、ダイオードＤ１が逆電圧動作し、電流
が流れないため、出力はハイ・レベル出力となる。ま
た、コンパレータ１９の出力がロー・レベルであればダ
イオードＤ１が順電圧動作し電流が流れ、出力はロー・
レベルの出力となる。この部分はディジタル信号変換器
を構成している。

【００９６】再び図１の回路説明に戻り説明を続ける
と、前述の帯域濾波器９ｊ，９ｋの出力は夫々内挿回路
１０ｊ、内挿回路１０ｋに送られる。このように、内挿
回路は２つ設けられているが、この内の１つからの出力
を使えば移動量の検出ができる。どちらの内挿回路から
の信号を使うかは出力選別回路１３によって選別され
る。

【００９７】上記の説明において、ＮＡＮＤ４０，ＮＡ
ＮＤ４１は２つずつあり、後述する選別回路からの出力
によってどちらか一方が選ばれる。

【００９８】ここで、図４（ａ）及び（ｂ）を参照し
て、選別回路１３の説明をする。図４（ａ）において、
図１の第１検出回路の位相変調信号振幅低下検出回路１
２ｊの出力信号を上側のＪＫ−ＦＦ４２ｊのＰＲ端子に
供給する。また、第２検出回路の位相変調信号振幅低下
検出回路１２ｋの出力信号を下側のＪＫ−ＦＦ４２ｋの
ＰＲ端子に供給する（内挿回路については図１１を参照
のこと）。

【００９９】第１検出回路のＮＡＮＤ２８の出力をＪＫ
−ＦＦ４２ｊのＣＬＲ端子及びＤ−ＦＦ４３ｊとＤ−Ｆ
Ｆ４４ｊのＣＫ端子に供給するとともに、第２検出回路
のＮＡＮＤ２８の出力をＪＫ−ＦＦ４２ｋのＣＬＲ端子
及びＤ−ＦＦ４３ｋとＤ−ＦＦ４４ｋのＣＫ端子に供給
する。

【０１００】図１の回路において、位相変調信号振幅低
下検出回路９ｊが振幅低下を検出して、その出力が
“Ｌ”レベルになると、ＪＫ−ＦＦ４２ｊのＱバー（反
転）出力が“Ｌ”出力となり、次のＮＡＮＤ２８ｊの
“Ｌ”出力で“Ｈ”に復帰する。Ｄ−ＦＦ４３ｊの出力
Ｑは前記のＮＡＮＤ２８ｊの“Ｌ”出力と次のＮＡＮＤ
２８ｊの“Ｌ”出力の間“Ｌ”レベルになる。

【０１０１】同様に、Ｄ−ＦＦ４４ｊの出力Ｑは前記の
後のＮＡＮＤ２８ｊの“Ｌ”出力と次のＮＡＮＤ２８ｊ
の“Ｌ”出力の間“Ｌ”レベルになる。ＮＡＮＤ２８ｊ
の“Ｌ”出力の間を１周期すると、Ｄ−ＦＦ４３ｊの出
力ＱとＤ−ＦＦ４４ｊの出力Ｑの論理積をつくるＡＮＤ
４５ｊの出力は、位相変調信号振幅低下検出回路が振幅
低下を検出した次の周期から２周期分“Ｌ”を出力す
る。下段の回路４２ｋ〜４５ｋも同様な動作をする。

【０１０２】第１検出回路のＡＮＤ４５ｊの出力と第２
検出回路のＡＮＤ４５ｋの出力を点線枠で囲った決定回
路の２つの入力に送る。この決定回路は、入力に印加さ
れたＡＮＤ４５ｊの出力を第１の出力Ｃとして出力し、
第１検出回路のＮＡＮＤ４０ｊ，ＮＡＮＤ４１ｊの一入
力に印加するとともに、ＡＮＤ４５ｊの出力をインバー
タ４６で反転した信号とＡＮＤ４５ｋの出力の論理積を
つくるＡＮＤ４７を備え、その出力を第２の出力Ｄとし
て第２検出回路のＮＡＮＤ４０ｋ，ＮＡＮＤ４１ｋの一
入力に印加する。

【０１０３】ＮＡＮＤ４０ｊの出力とＮＡＮＤ４０ｋの
出力はＯＲ４９に印加され、該ＯＲ４９でそれらの論理
和をつくって出力にＵＰ信号として出力する。同様に、
ＮＡＮＤ４１ｊの出力とＮＡＮＤ４１ｋの出力はＯＲ４
８に印加され、該ＯＲ４８でそれらの論理和をつくって
出力にＤＯＷＮ信号として出力する。

【０１０４】次に、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）を参照し
て、決定回路の論理的動作の説明をする。図５（ａ）の
回路は、上記図４の点線枠で囲った部分の決定回路を示
し、その入力に入力Ａと入力Ｂが入力すると、その出力
ＣとＤは、同図の（ｂ）に示すとおりの論理式で表すこ
とができ、同図（ｃ）に示す真理値表のとおりとなる。

【０１０５】入力Ａと入力Ｂが“Ｈ”のときは出力Ｃが
“Ｈ”レベルになり、入力Ａが“Ｈ”で入力Ｂが“Ｌ”
のときは出力Ｃが“Ｈ”レベルになり、入力Ａが“Ｌ”
で入力Ｂが“Ｈ”のとき出力Ｄが“Ｈ”レベルになる。

【０１０６】この出力Ｃを第１検出回路のＮＡＮＤ４０
ｊ及びＮＡＮＤ４１ｊの入力に供給する。同様に出力Ｄ
を第２検出回路のＮＡＮＤ４０ｋ及びＮＡＮＤ４１ｋの
入力に供給する。第１検出回路のＮＡＮＤ４０ｊの出力
と第２検出回路のＮＡＮＤ４０ｋの出力をＯＲ４９の入
力に供給する。第１検出回路のＮＡＮＤ４１ｊの出力と
第２検出回路のＮＡＮＤ４１ｋの出力をＯＲ４８の入力
に供給する。

【０１０７】次に図６のタイムチャートを参照して、出
力選別回路の動作を説明する。同図においては、横軸に
時間をとり、縦に第１検出回路と第２検出回路の主要部
所の信号と働きを示し、縦中央の横１列に出力４８と４
９の選別される検出回路を記した。

【０１０８】各行の１枠は位相変調信号ｋ（θ）の１周
期に対応させ、縦１列は同時間である。第１検出回路側
の（ａ）繋ぎ部外を検出しているとき、（ｂ）正方向へ
移動し、内挿カウンタ３２は（ｃ）カウント超過する
と、内挿カウンタ３３は（ａ）１周期前のデータ分のパ
ルスを出力し、（ｆ）が“Ｈ”レベルで（ｇ）が“Ｌ”
レベルであるため（ｈ）第１検出回路側が出力される。

【０１０９】現在の位相変調信号ｋ（θ）の周期をクロ
ックｍｆ₀で内挿カウンタ３２がカウントしている時、
内挿カウンタ３３は１周期前の移動データを出力してい
る。（ｇ）が“Ｌ”で（ｆ）が“Ｈ”レベルの場合は前
記のように第１検出回路側が出力される。

【０１１０】（ｉ）（ｊ）が“Ｈ”レベルの場合は前記
のように第１検出器回路の１周期前の出力が優先して出
力される。第１検出回路側が（ｌ）繋ぎ部検出のとき、
（ｐ）の出力は１周期前のデータであるため、第１検出
回路側の出力が優先する。

【０１１１】（ｙ）の出力は繋ぎ部検出時のデータであ
るため、前記のように繋ぎ部を検出してから２周期は
（ｓ）が“Ｌ”であるため（ｕ）及び（ｖ）は第２検出
回路側が優先される。

【０１１２】この様に、第１検出回路と第２検出回路が
磁気スケールの繋ぎ部を検出しても選別回路で繋ぎ部の
信号を排除し、磁気スケールの連続性を確保できる。

【０１１３】図７は、本発明の磁気スケール装置の一実
施形態におけるスケール基板２の配列と、磁気トランス
ジューサ１ｊ，１ｋの配置関係を示したものである。
今、磁気トランスジューサがスケール基板２に対して相
対的に右に向かって移動しているものとすれば、図示の
位置では磁気トランスジューサ１ｊと１ｋの両方の出力
が使用可能である。従って、例えば、磁気トランスジュ
ーサ１ｋの出力を使うように設定しておく。

【０１１４】磁気トランスジューサ１ｋが２枚のスケー
ル基板の繋ぎ部にさしかかると、該磁気トランスジュー
サからの出力が低下するので、選択回路により、磁気ト
ランスジューサ１ｊからの出力を使うように切り換え
る。

【０１１５】更に進んで、今度は磁気トランスジューサ
１ｊが繋ぎ部にさしかかると、該磁気トランスジューサ
からの出力が低下するが、磁気トランスジューサ１ｋは
既に繋ぎ部を通過し、出力が回復しているので、この磁
気トランスジューサからの出力を使うように切り換え
る。

【０１１６】このように、良好な出力を出している方の
トランスジューサから出力を得ることにより、繋ぎ部に
おける信号の劣化を回避できる。なお、トランスジュー
サからの出力は変位量を表しているだけであるから、２
つの磁気トランスジューサ１ｊ，１ｋのうちのどちらで
検出した出力でも同じである。被測定対象の移動した距
離を求めるには、この変位量を累算すればよい。

【０１１７】図８は、本発明の磁気スケール装置の他の
実施形態を示す模式図である。この実施形態において
は、磁気トランスジューサはスケール幅方向に並べられ
た２つの磁気トランスジューサ１ｊ，１ｋから成り、ス
ケール板２は、２トラック分の幅に１トラックずつ互い
違いに配列し、繋ぎ部で重複読み取りできるように配列
されている。

【０１１８】今、トランスジューサがスケール板２に対
して相対的に右方向に動いているものと仮定すると、図
示の位置では、トランスジューサ１ｊの出力が選ばれ
る、スケール重複部Ｎ１にさしかかると、トランスジュ
ーサ１ｋからの出力が高くなるので、取り出す出力をト
ランスジューサ１ｋ側に切り換える。

【０１１９】その後、トランスジューサ１ｋから出力を
取り出すが、重複部分Ｎ２にさしかかるとトランスジュ
ーサ１ｊからの出力が増加するので、取り出す出力をト
ランスジューサ１ｊ側に切り換える。このようにすれ
ば、図７の装置と同様、繋ぎ部での信号劣化による影響
を受けない磁気スケール装置が得られる。

【０１２０】

【発明の効果】本発明の磁気スケール装置によれば、定
尺の磁気スケールを繋ぎ合わせてもその出力は繋ぎ部が
排除されるため、１本の長尺スケールを使用したことと
同等になるため、長尺の磁気スケールを作る高価な設備
が不要になり、繋ぎ部も煩雑な加工や取り付けが不要に
なり、定尺の磁気スケールを組合わせることにより目的
の長さが容易に実現でき、在庫管理が簡単になるため、
取り扱いが簡単で廉価な長尺スケールが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気スケール装置の一実施形態を示す
系統図である。

【図２】本発明の磁気スケール装置に用いられる位相変
調信号振幅低下検出回路の回路図である。

【図３】本発明の磁気スケール装置に用いられる位相変
調信号振幅低下検出回路の動作波形図である。

【図４】本発明の磁気スケール装置に用いられる出力選
別回路とその波形説明図である。

【図５】本発明の磁気スケール装置に用いる出力選別回
路中の決定回路の論理を説明する説明図である。

【図６】本発明の磁気スケール装置に用いられる出力選
別回路のタイムチャート説明図である。

【図７】本発明の磁気スケール装置に用いられる磁気ス
ケールの配置の説明図である。

【図８】本発明の磁気スケール装置に用いられる磁気ス
ケールの他の配置の説明図である。

【図９】従来の磁気スケール装置の説明図である。

【図１０】磁気スケール装置に用いられる位相変調信号
の説明図である。

【図１１】従来の磁気スケール装置に用いられる内挿回
路の説明図である。

【図１２】磁気スケール装置に用いられる内挿回路内の
波形説明図である。

【図１３】従来の磁気スケール装置に用いられる内挿回
路の信号処理フローチャートである。

【図１４】従来の磁気スケール装置に用いられる内挿回
路の内部信号波形の説明図である。

【図１５】従来の磁気スケール装置に用いられる磁気ス
ケールと磁気トランスジューサの配置図である。

【図１６】従来の磁気スケール装置に用いられる磁気ヘ
ッドによる検出の説明図である。

【符号の説明】

１Ａｊ，１Ｂｊ，１Ａｋ，１Ｂｋ磁気トランスジュー
サ、Ｔ１ｊ，Ｔ１ｋスケール、ｍａ１ｊ〜ｍａ５ｊ，ｍ
ｂ１ｊ〜ｍｂ５ｊ磁気媒体上の磁気格子、３発振回
路、４分周回路、５定電流励磁回路、６ａｊ，６ｂ
ｊ，６ａｋ，６ｂｋ増幅回路、７ｊ，７ｋ移相器、
８ｊ，８ｋ加算回路、９ｊ，９ｋ帯域濾波器、１０
ｊ，１０ｋ内挿回路、１２ｊ，１２ｋ位相変調信号
出力低下検出回路、１３出力選別回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定波長で記録された磁気格子を有する
磁気スケールと、磁気トランスジューサと、の相対変位
に応じて位相変調信号を取り出すようにした磁気スケー
ル装置において、上記磁気スケールが、所定長の磁気スケールを複数本つ
なげたスケールでなり、上記磁気トランスジューサが、一体構造に組み込まれた
第１及び第２のトランスジューサでなり、上記磁気トランスジューサが、上記磁気スケールの全区
間に亘り相対移動する時、スケール上の繋ぎ部を通過し
ても、上記一体構造に組み込まれた第１及び第２のトラ
ンスジューサのうちの何れか１つのトランスジューサが
磁気スケールの繋ぎ部でない位置を確保しているように
なされた磁気スケール装置。
【請求項２】請求項１に記載の磁気スケール装置にお
いて、前記一体構造に組み込まれた第１及び第２のトランスジ
ューサの夫々に対応して設けられた第１検出回路及び第
２検出回路と、上記第１及び第２のトランスジューサの励磁回路、及び
上記第１及び第２検出回路に共通のクロックを供給する
単一のクロック回路と、上記第１及び第２検出回路の中の一方の検出回路からの
出力を選別して出力する出力選別回路と、を備え、上記各検出回路が、対応するトランスジューサから送ら
れてくる位相変調信号を検出し、該信号に内挿処理を施
して出力するとともに、該位相変調信号の出力低下を検
出し、上記出力選別回路が、上記第１及び第２検出回路
の出力のうちの一方を優先して出力し、該出力に低下が
検出された時には他方の出力に切換えて出力するように
なした磁気スケール装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の磁気スケール装
置において、前記磁気スケールが、１トラック上に間隙をおいて直列
に配列された複数の磁気スケールで成り、前記第１及び第２の磁気トランスジューサが上記１トラ
ック上に前後して並ぶように配列されて成る磁気スケー
ル装置。
【請求項４】請求項１又は２に記載の磁気スケール装
置において、前記磁気スケールが、２トラック上に繋ぎ部で重複する
千鳥状に配列された複数の磁気スケールで成り、前記第１及び第２の磁気トランスジューサが夫々上記２
トラックのうちの一方の上に位置するように配列されて
成る磁気スケール装置。