JPS58165651A - 速度検出器付モ−タ - Google Patents

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】 本発明は速度検出器を備え九毫−夕に係〕、特に磁気抵
抗効果を利用しえ速度積−場を付加するに好適なモータ
に関する。

テープレコーダ、Ｖ　Ｔ　Ｒ（Ｖｉｄｅｏ　Ｔａｐｅ　
Ｂｅ　−ｃｏｒｄｅｒ）に組込まれるキャプスタンモー
タなどに扛、１回転歯シ数百パルス根度の速度検出信号
を発生するような速度検出器がモータ本体と一体的に設
置されている。この速度検出信号は回転速度制御のフィ
ードバック信号に使用されるもので、僅かな回転むらで
も録ＩＩＩｊ再生時に音質及び−質の低下を招いてしま
うため、微少な回転むらを検出して一定速の速度制御を
行えるように、速度検出器には極めて＾い性能が要求さ
れる。さて、このような検出器として発光ダイオード、
フオットト２ンジスタ、スリット付円板などを組合わせ
て、非接触で回転速度信号を出力する方式がある。しか
し、この方式では精度を一層向上させようとすると、ス
リット付円板の製造が高価となってしまう。一方、磁気
抵抗効果素子を用いた速度検出器は、部品数、信頼性、
精度の点で優れていることがわか）、最近注目され実用
化検討が行なわれている。さて、磁気抵抗効果は周知の
如く磁界の作用によシ抵抗が変化する現象で、材料によ
ってその効果が異なる。磁気抵抗効果素子は磁気抵抗効
果の大きな材料、例えばＮｉ−ｌＦｅ系など強磁性材を
ガラス板上に蒸着して、ｊｇ１図に示すようなパターン
を形成させ良ものである。第１図において、電極２０及
び２Ｏ２間に直流電圧を印加すると共に、図中に示すよ
うに電流に対し謔直に磁界を加えると、纂２図のように
磁界が増加すると、抵抗は減少する。更に、磁界の方向
を逆転しても同様な結果が得られることが知られている
。１１３図において、磁気記録媒体１５はＮ及び８極と
を交互に等ピッチｐで着磁されたもので、ｒＦｅ、０゜
或いはＣＯＯＦ町０．などの強磁性体の微粉末を用いて
形成し丸ものが適している。さて、磁気抵抗効果素子１
０を磁気記録媒体１５に接近させ、磁極の並んでいる方
向に平行移動させると、Ｎ、８の磁界変化ｔ−磁気抵抗
効果□素子ｌＯが受け、その結果磁極ピッチに等しい周
期の抵抗変化が得られる。この抵抗変化はブリッジの一
辺にすれば、電圧変化としてｉｎ出すことができろう更
に、コンパレータ、波形成形回路などを用いてパルス列
信号に変換できろうこのパルス列信号は磁気記録媒体１
５に着磁されている磁極ピッチに対応したものである。

従って、回転子に磁気記録媒体を固着し、且つ第８図に
示すように同一円周上に等ピッチに磁４ｊを交互に着磁
すれば、前述の如く磁気抵抗効果素子によってその状態
を読み出すことができ、速度検出信号とすることが可能
である。

磁気抵抗効果素子を適用した速度検出器を備え九モータ
の概略構造を第４図に示す。第４図では、回転〒、Ｗ−
り７に磁気記録媒体１５′を固着し、磁気記録媒体１５
′に対向して磁気抵抗効果素子１０′が配置される。磁
気抵抗効果素子１０’は支持台１１によ）フレームに固
定され、モータ本体と一体的な構造である。回転子音−
り７は鉄など強磁性体で構成されるため、図示するよう
に磁気記録媒体１５′と回転子ヨーク７は密着して固定
される丸め、磁気記録媒体１５′に着磁記録され九Ｎ及
び８極の磁界が弱まってしまい、従って十分な信号を得
ることができない。ま九、検出しようとすると磁気記録
媒体１５′と磁気抵抗効果素子１０′とのギャップ即ち
スペーシング１．（小さくする必要があシ、組立てに困
＃Ａを生じ丸。

更に、回転子１−り７から磁気記録媒体１０’に磁束が
漏れ易く、信号と雑音の比いわゆる８／Ｎ比が低くなっ
てしまう欠点も持っていた。

本発明の目的は、磁気抵抗効果素子を適用し九速度検出
器付モータの速度検出信号を＾めると共に、８／Ｎ比を
改善し信頼性の高い速度検出信号モータを提供するにあ
る。

磁気記録媒体を、中間に非磁性体を介して回転子に固着
することによシ、磁気記録媒体に着磁記録し九Ｎ及びＳ
極の磁界を弱めることがなくな）、回転子磁石からめ漏
れ磁界の影響が少なくなる。

本発明による具体的実施例を第５図に示す。同図におい
て、磁気記録媒体１６′は非磁性体１２を中間に介して
回転子ヨーク７に固着するものである。中間に非磁性体
１２がある丸め、磁気記録媒体１５′を回転子曹−り７
に密着し九構造に比べ、磁気記録媒体１５′に着磁記録
され九複数のＮ及び８極に対して、Ｎ極からｓ＋ｋに回
転子ヨーク７を通じて流れる磁束が大幅に減少し、その
結果磁気抵抗効果素子１０’に加わる磁界が強まる。

この磁界の強さは非磁性体１２の厚さｔに関係すること
は自明である。第８図はこの関係を実験的に−ベたもの
である０図かられかるように、磁気記録媒体に着磁記録
され九Ｎ及びＳ極のピッチ９以上に非磁性体厚みｔを選
ぶことによシ、回転子ヨークの影響が減少し、大きな抵
抗変化率ΔＲ／Ｒを得ることができる。更に、非磁性体
１２を中間に介しているため、回転子ヨーク７からの磁
束が磁気記録媒体１５′を通過しにくくなシ、雑音とし
ての回転子磁石の漏れ磁界の影響が弱まる。

第６図は他の実施例である。この構成は、磁気記録媒体
１５′を回転子ヨーク７の側面上に固着した場合であシ
、第５図の場合と比較すると、磁気記録媒体１５′の着
磁面がシャフトに対して垂直と平行の違いがあるが、第
５図と同様、非磁性体１２を介して磁気記録媒体１５′
を固着する構成であり、本発明から容易に推定できる実
施例である。

本発明によれば、検出信号を高めることができると共に
磁石或いはコイルによる磁界の影響を大幅に軽減でき、
速度検出器のＳ／Ｎ比を高める効果がある。大きな検出
信号が得られる丸め、スペーシングを大きくとることが
可能である。また、コイル４に流れる電流によって発生
する＋１１６調波磁界は、非磁性体１２中にうず電流を
誘導し、その結果高周ａｍｌｖ−をシールドで龜、高調
波雑音防止にも効果がある。磁気記録媒体の表面の磁界
が弱められる丸め、磁性粉などが表面に付着しにくくな
如、異物のギャップ進入による検出素子の破壊が非常に
少なくなる効果がある。爽に、磁気記録媒体と磁気抵抗
素子のギャップ調整を非磁性体の厚で行うことができ、
切削した場合、切粉が磁気記録媒体に付着せずその処理
が簡単になる効果がある。その他の効果として、磁気記
録媒体にＮ及びＳ極の着磁が行い易くなる。これは磁気
記録媒体の厚みが極ピッチに対して小さくｌ／２〜１／
１０ぐらいの範囲であるので、着磁の際磁気記録媒体の
下側に磁性体がある場合、磁束は磁性体く大部分流れて
しまい、磁性体が磁気飽和するまで磁束を流して着磁す
る必要があるが、非磁性体を使用すれば、着磁に必要な
アンペアターンを印加するだけでよく、容量の小さな着
磁装置で済む。

そして、確実な着磁を行うことが可能であるため、着磁
むらが無な）特性の良好な速度検出器が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気抵抗効果素子のパターン、第２図は磁界に
対する抵抗の変化を表わす特性、第３図は適度検出方法
の原壜図、第４図は従来例の速度検出器付着−一の断面
図、第５図は本発明による一実施例、第６図は他の実施
例、第７図は非磁性体厚みと抵抗変化率の関係、ｊＩ８
図は回転子ｗ　−りに固着される磁気記録媒体の着磁状
態を示す概念図である。 ｌ・・・シャフト、２・・・ベアリング、８・・・フレ
ーム、４・・・コイル、５・・・ボス、６・・・回転子
磁石、７・・・回転予習−り、１０．１０’・・・磁気
抵抗効果素子、１１・・・支持台、１２・・・非磁性体
、１５．１５’・・・第１目 ￥１２圀 第４回 ６５０ 第６躬

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気抵抗効果素子及び磁気記録感体とから構成され
   る適度検出器を備え九モータにおいて、前記磁気記録感
   体は非磁性体を介して回転子冒−夕に固着されると共に
   前記磁気抵抗効果素子に対向して配置し九ことを特徴と
   する速度検出器付モー！。 ２　前記特許請求の範１１ｊｌｌｌｌ［Ｋお−て、前記
   非磁性体は、前記磁気記鍮媒体Ｏ着磁記−ビツチよ）大
   となるような厚みとし九ことを特徴とする適度検出器付
   モータ。 龜　前記特許請求の範囲第２項において、前起磁気記―
   謀体は回転子１−りに関して回転子磁石と反対側に前記
   非磁性体を介して前Ｉｌｅ回転子習−りに固着したこと
   を特徴とする速度検出器付モータ。