JPS5972017A - 周波数発電機 - Google Patents
周波数発電機Info
- Publication number
- JPS5972017A JPS5972017A JP18142082A JP18142082A JPS5972017A JP S5972017 A JPS5972017 A JP S5972017A JP 18142082 A JP18142082 A JP 18142082A JP 18142082 A JP18142082 A JP 18142082A JP S5972017 A JPS5972017 A JP S5972017A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elements
- rotor
- frequency
- magnetic poles
- pitch
- 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
Links
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
- G01D5/243—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 phase or frequency of AC
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、モータ等の回転変動を検出する周波数発電機
に関する。
に関する。
従来より、第１図に示す如き周波数発電機が知られてい
る。この発電機は、有底筒状のステーク５０と、このス
テーク５０の底部５１に回転自在に立設したローフ５２
とを有してなる。上記ローフ５２は軸状のマグネット５
３と、このマグネット５３の上端に一体形成された回転
板５４とからなり、上記回転板５４の外周部には複数の
第１の歯部５５，５５．・・・が周方向に等間隔に形成
されてなる。そして、上記ステーク５０の上端には上記
各歯部５５，５５．・・・と所定の隙間Ｓを隔てて径方
向に対向する複数の第２の歯部５６，５６゜・・・が周
方向に等間隔に形成されている。なお、上記ステータ５
０の底部５１には上記マグネット５３を内装するように
検出コイル５７が固定されている。
る。この発電機は、有底筒状のステーク５０と、このス
テーク５０の底部５１に回転自在に立設したローフ５２
とを有してなる。上記ローフ５２は軸状のマグネット５
３と、このマグネット５３の上端に一体形成された回転
板５４とからなり、上記回転板５４の外周部には複数の
第１の歯部５５，５５．・・・が周方向に等間隔に形成
されてなる。そして、上記ステーク５０の上端には上記
各歯部５５，５５．・・・と所定の隙間Ｓを隔てて径方
向に対向する複数の第２の歯部５６，５６゜・・・が周
方向に等間隔に形成されている。なお、上記ステータ５
０の底部５１には上記マグネット５３を内装するように
検出コイル５７が固定されている。
上記ローフ５２は、例えば図示しないモータの回転子に
連結され、上記モータの回転駆動によってローフ５２、
すなわち第１の歯部５５，５５゜・・・が第２図Ａ、Ｂ
に示す如く同図中矢印へ方向に回転すると、上記第１の
歯部５５，５５．・・、及び第２の歯部５６ 、５６
、・・・のギャップが０１からＧ２に変化する。このギ
ャップの変化によって得られる磁束の変化に応じて、第
３図に示す如き周波数の出力が得られる。そして、この
周波数の出力によって上記モータの回転子の回転変動を
検出するように構成されている。
連結され、上記モータの回転駆動によってローフ５２、
すなわち第１の歯部５５，５５゜・・・が第２図Ａ、Ｂ
に示す如く同図中矢印へ方向に回転すると、上記第１の
歯部５５，５５．・・、及び第２の歯部５６ 、５６
、・・・のギャップが０１からＧ２に変化する。このギ
ャップの変化によって得られる磁束の変化に応じて、第
３図に示す如き周波数の出力が得られる。そして、この
周波数の出力によって上記モータの回転子の回転変動を
検出するように構成されている。
ところで、上記回転子の回転変動を精度良く検出するた
めには、上記各歯部５５，５６のピッチＰ １． Ｉ’
２を細かく形成し、周波数を高くすることにより実現
されるものであるが、上記各歯部５５．５６のピッチＰ
ｌ 、Ｐ２を細かく形成する機械加工には限度が有り、
例えば小径のモータ等に内蔵されるものにあっては、高
々１０数歯といったものしか形成することができなかっ
た。
めには、上記各歯部５５，５６のピッチＰ １． Ｉ’
２を細かく形成し、周波数を高くすることにより実現
されるものであるが、上記各歯部５５．５６のピッチＰ
ｌ 、Ｐ２を細かく形成する機械加工には限度が有り、
例えば小径のモータ等に内蔵されるものにあっては、高
々１０数歯といったものしか形成することができなかっ
た。
また、第４図に示す如き周波数発電機のように、ローフ
５８の外周部に複数の磁極Ｎ、Ｓを周方向に等間隔に着
磁形成してなるものがあるが、上記磁極Ｎ、Ｓを着磁形
成するためには、電磁石５９等を用いなければならず、
上記磁極Ｎ、ＳのピッチＰ３は上記電磁石５９の大きさ
で決定されるものであり、その着磁個数を増加すること
には電磁石５９の加工上限界があるものである。
５８の外周部に複数の磁極Ｎ、Ｓを周方向に等間隔に着
磁形成してなるものがあるが、上記磁極Ｎ、Ｓを着磁形
成するためには、電磁石５９等を用いなければならず、
上記磁極Ｎ、ＳのピッチＰ３は上記電磁石５９の大きさ
で決定されるものであり、その着磁個数を増加すること
には電磁石５９の加工上限界があるものである。
また、図示は省略するがローフ仰１に形成した被検出部
に光を照射することにより、上記モータの回転子の回転
変動を検出するようにした周波数発電機もあるが、この
場合にはノイズが多くなることが欠点となっていた。
に光を照射することにより、上記モータの回転子の回転
変動を検出するようにした周波数発電機もあるが、この
場合にはノイズが多くなることが欠点となっていた。
そこで、本発明はこのような従来の実情に鑑みて提案し
たものであり、回転体の回転変動を精度よく検出し得る
新規な周波数発電機を提供することを目的とする。
たものであり、回転体の回転変動を精度よく検出し得る
新規な周波数発電機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は着磁された回転体
の近傍に複数の磁気抵抗素子を配置し、上記各素子の間
隔に応じた周波数信号を得るようにしたことを特徴とす
るものである。
の近傍に複数の磁気抵抗素子を配置し、上記各素子の間
隔に応じた周波数信号を得るようにしたことを特徴とす
るものである。
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づき具体的に説
明する。
明する。
第５図は本発明の一実施例を示す要部概略斜視図、第６
図はその平面図、第７図はその断面図である。この周波
数発電機は、リング状のローフ１と、このローフ１を内
装するように配置された例えばガラス材からなるリング
状のステーク２を有してなる。上記ローフ１の外周部に
は、複数の磁極Ｎ、Ｓが周方向に等間隔に着磁形成され
ている。
図はその平面図、第７図はその断面図である。この周波
数発電機は、リング状のローフ１と、このローフ１を内
装するように配置された例えばガラス材からなるリング
状のステーク２を有してなる。上記ローフ１の外周部に
は、複数の磁極Ｎ、Ｓが周方向に等間隔に着磁形成され
ている。
また、上記ステーク２の上面２人には、上記磁極Ｎ、Ｓ
と対向するように複数の磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子
という。）、Ａ＋ 、Ａ２、−、Ａ＋１が周方向に等間
隔を置いて被着形成されている。上記ＭＲ素子Ａｎは、
磁束応答型の素子であり、磁束に応じて素子の電気抵抗
が変化するものである。
と対向するように複数の磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子
という。）、Ａ＋ 、Ａ２、−、Ａ＋１が周方向に等間
隔を置いて被着形成されている。上記ＭＲ素子Ａｎは、
磁束応答型の素子であり、磁束に応じて素子の電気抵抗
が変化するものである。
なお、上記素子ＡｎのピッチＰ４は、上記磁極Ｎ。
ＳのピッチＰ５よりも小さく形成されている。そして、
上記素子Ａｎの個数Ｎは、薄膜技術により、例えば上記
ステーク２の直径Ｒが５ｍｍの小径なものであっても、
１００個程度得ることができるようになっており、その
ピッチＰ４を１００μｍ程度の微細なものとすることが
できる。
上記素子Ａｎの個数Ｎは、薄膜技術により、例えば上記
ステーク２の直径Ｒが５ｍｍの小径なものであっても、
１００個程度得ることができるようになっており、その
ピッチＰ４を１００μｍ程度の微細なものとすることが
できる。
なお、上記ＭＲ素子Ａｎの単一素子の動作曲線を第８図
に示す。この第８図において、横軸は磁界を示し、縦軸
は発電機の出力を示すものであり、Ｂはバイアス点を示
す。
に示す。この第８図において、横軸は磁界を示し、縦軸
は発電機の出力を示すものであり、Ｂはバイアス点を示
す。
となっている。そして、上記ローフ１が回転駆動される
と、第９図に示すようにローフ１の径方向の磁界の成分
ｍｌはＭＲ素子Ａｎと対向する部分（同図中実線で示す
）とＭＲ素子Ａｎ間と対向する部分（同図中破線で示す
）とで得られ、これら各部分でのＭＲ素子Ａｎ群の抵抗
値が異なり、ＭＲ素子Ａｎの個数Ｎの周波数での出力が
得られる。
と、第９図に示すようにローフ１の径方向の磁界の成分
ｍｌはＭＲ素子Ａｎと対向する部分（同図中実線で示す
）とＭＲ素子Ａｎ間と対向する部分（同図中破線で示す
）とで得られ、これら各部分でのＭＲ素子Ａｎ群の抵抗
値が異なり、ＭＲ素子Ａｎの個数Ｎの周波数での出力が
得られる。
なお、第１０図は、この実施例における出力ａ１の波形
図である。また、上記ＭＲ素子ＡＩ 、 Ａ２ 。
図である。また、上記ＭＲ素子ＡＩ 、 Ａ２ 。
・・・、 Ａｎはステーク２の全周に配置されているの
で、上記ローフ１との同心の狂い、微小な着磁ムラ等は
検出精度に影響しない。
で、上記ローフ１との同心の狂い、微小な着磁ムラ等は
検出精度に影響しない。
なロータ１の径方向の磁界の成分ｍ２が得らに％ ％例
えば第１（７）Ｍｌ七素子Ａｌと第３のＭＲ素子Ａ３と
の出力の４’Ｍ性が逆になってしまい出力が得られなく
なってしまう。
えば第１（７）Ｍｌ七素子Ａｌと第３のＭＲ素子Ａ３と
の出力の４’Ｍ性が逆になってしまい出力が得られなく
なってしまう。
そこで、第１２図に示すように上記各ＭＲ，素子ｋｌ、
Ａ２ 、・・・、Ａｎを一つ置きに結線し、同一方向
磁界に対して同一グループの素子群、すなわち第１のグ
ループＡ ｌ＋ Ａ３＋・・・ｒ Ａｎと第２のグルー
プＡ ２ ＋ Ａ ４ ＋・・・、Ａ４−＋が感応す
るように分割し、これら各グループの素子をＡ ｒ ＋
Ａ ３ ＋Ａ２．・・・、八〇を結線することによ
り、第１３図に示すようなロータ１の径方向の磁界の成
分ｍ３が得られ、第１４図に示すように上記各グループ
の素子Ａ ｒ、 Ａ３ 、＋・＋、 Ａｎ１Ａ２． Ａ
４ 、＋＋＋。
Ａ２ 、・・・、Ａｎを一つ置きに結線し、同一方向
磁界に対して同一グループの素子群、すなわち第１のグ
ループＡ ｌ＋ Ａ３＋・・・ｒ Ａｎと第２のグルー
プＡ ２ ＋ Ａ ４ ＋・・・、Ａ４−＋が感応す
るように分割し、これら各グループの素子をＡ ｒ ＋
Ａ ３ ＋Ａ２．・・・、八〇を結線することによ
り、第１３図に示すようなロータ１の径方向の磁界の成
分ｍ３が得られ、第１４図に示すように上記各グループ
の素子Ａ ｒ、 Ａ３ 、＋・＋、 Ａｎ１Ａ２． Ａ
４ 、＋＋＋。
Ａ、、より全ＭＲ素子数Ｎの半分の周波数の出力が得ら
れる。なお、同図中、ａ２は第１のグループＡ、 、
Ａ、３、−、 Ａｎの出力、ａ３は第２のグループＡ
２ 、 Ａ４ 、・・・、Ａｎ−＋の出力を示す。た
だし、上記各グループＡｌ 、 Ａ３ 、 ・、、
Ａｎ 、 Ａ２ 、Ａ４゜・・・、Ａｎ−１で位相が］
８０異なっている。しかし、上記位相を電気的に精度を
おとすことなく、全ＭＲ素子数Ｎで決定される周波数に
補正するこ乏は容易である。
れる。なお、同図中、ａ２は第１のグループＡ、 、
Ａ、３、−、 Ａｎの出力、ａ３は第２のグループＡ
２ 、 Ａ４ 、・・・、Ａｎ−＋の出力を示す。た
だし、上記各グループＡｌ 、 Ａ３ 、 ・、、
Ａｎ 、 Ａ２ 、Ａ４゜・・・、Ａｎ−１で位相が］
８０異なっている。しかし、上記位相を電気的に精度を
おとすことなく、全ＭＲ素子数Ｎで決定される周波数に
補正するこ乏は容易である。
また、第１５図及び第１６図に示すように、ロータ３の
径方向に磁極Ｎ、Ｓを着磁したものをロータ３の周方向
に着磁されない部分４を間に置き等間隔に配列し、同一
方向の磁界が外に現れるようにすれば、ＭＲ素子ｋｌ、
Ａ２ 、・・・、Ａｎを上記ロータ３の軸方−側面
３Ａ側に配置したステーク５上に直列に結線にした状態
で配置することが可能である。このように、上記磁極Ｎ
、Ｓを着磁することにより、第１７図に示すようなロー
タ３の径方向の磁界の成分ｍ４が得られ、全ＭＲ素子数
Ｎの周波数の出力が得られるようになる。
径方向に磁極Ｎ、Ｓを着磁したものをロータ３の周方向
に着磁されない部分４を間に置き等間隔に配列し、同一
方向の磁界が外に現れるようにすれば、ＭＲ素子ｋｌ、
Ａ２ 、・・・、Ａｎを上記ロータ３の軸方−側面
３Ａ側に配置したステーク５上に直列に結線にした状態
で配置することが可能である。このように、上記磁極Ｎ
、Ｓを着磁することにより、第１７図に示すようなロー
タ３の径方向の磁界の成分ｍ４が得られ、全ＭＲ素子数
Ｎの周波数の出力が得られるようになる。
このよ・）に、本発明によれば、ＭＲ素子を薄膜技術に
より、微細なピッチ（例えば１（１０μｍ）をもって精
度良く配列するこ乏ができ、上記ピッチに応じた周波数
を高くすることができる。したがって、回転変動を精度
良く検出することができる。
より、微細なピッチ（例えば１（１０μｍ）をもって精
度良く配列するこ乏ができ、上記ピッチに応じた周波数
を高くすることができる。したがって、回転変動を精度
良く検出することができる。
第１図は従来例を示す断面図、第２図はロータ及びステ
ータの各歯部の部分を展開して示した拡大断面図であり
、第２図Ａ及び第２図Ｂは上記各歯部間のギャップが異
なる場合を示す図、第３図はその出力を示す波形図、第
４図は上記ロータへの着磁方法を示す平面図、第５図は
本発明の一実施例を示す要部概略斜視図、第６図はその
平面図、第７図はその断面図、第８図はＭＲ素子の動作
曲線を示すグラフ図、第９図はＭＲ素子にバイアス磁界
を印加しないときの検出状態を示す模式図、第１Ｏ図は
その出力を示す波形図、第１１図はＭＲ素子にバイアス
磁界を印加したときの模式図）第１２図は本発明の他の
実施例を示すステークの平面図、第１３図はＭＲ素子に
バイアス磁界を印加したときの検出状態を示す模式図、
第１４図はその出力を示す波形図、第１５図は本発明の
さらに他の実施例を示す平面図、第１６図はその断面図
、第１７図はＭＲ素子にバイアス磁界を印加したときの
検出状態を示す模式図である。 １．３・・・ロータ、２・・・ステーク、Ａｌ 、 Ａ
２ 、 ・・・、 Ａ、１・・・磁気抵抗素子 特許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池 晃 同 １） 利 榮 − −９９− 第１６図 第１７図
ータの各歯部の部分を展開して示した拡大断面図であり
、第２図Ａ及び第２図Ｂは上記各歯部間のギャップが異
なる場合を示す図、第３図はその出力を示す波形図、第
４図は上記ロータへの着磁方法を示す平面図、第５図は
本発明の一実施例を示す要部概略斜視図、第６図はその
平面図、第７図はその断面図、第８図はＭＲ素子の動作
曲線を示すグラフ図、第９図はＭＲ素子にバイアス磁界
を印加しないときの検出状態を示す模式図、第１Ｏ図は
その出力を示す波形図、第１１図はＭＲ素子にバイアス
磁界を印加したときの模式図）第１２図は本発明の他の
実施例を示すステークの平面図、第１３図はＭＲ素子に
バイアス磁界を印加したときの検出状態を示す模式図、
第１４図はその出力を示す波形図、第１５図は本発明の
さらに他の実施例を示す平面図、第１６図はその断面図
、第１７図はＭＲ素子にバイアス磁界を印加したときの
検出状態を示す模式図である。 １．３・・・ロータ、２・・・ステーク、Ａｌ 、 Ａ
２ 、 ・・・、 Ａ、１・・・磁気抵抗素子 特許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池 晃 同 １） 利 榮 − −９９− 第１６図 第１７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）着磁された回転体の近傍に複数の磁気抵抗素子を
配置し、上記容素子の間隔に応じた周波数信号を得るよ
うにした周波数発電機。 （２〕 上記各磁気抵抗素子にバイアス磁界を印加さ
せない状態でこれら各素子を直列に結線した特許請求の
範囲第（１）項記載の周波数発電機。 （３）上記谷磁気抵抗素子を複数のグループに分割し、
これら各素子をそれぞれのグループ内で直列に結線する
とともにこれら各素子にバイアス磁界を印加するように
した特許請求の範囲第（１）項記載の周波数発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18142082A JPS5972017A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 周波数発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18142082A JPS5972017A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 周波数発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5972017A true JPS5972017A (ja) | 1984-04-23 |
Family
ID=16100451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18142082A Pending JPS5972017A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 周波数発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5972017A (ja) |
-
1982
- 1982-10-18 JP JP18142082A patent/JPS5972017A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4405885A (en) | Brushless dc motor | |
| US4260920A (en) | Multi-pole permanent magnet rotor | |
| GB1600727A (en) | Commutating mechanism for rotary electrical device | |
| JPH02201117A (ja) | 部材の運動を検知する装置 | |
| US5679990A (en) | Motor | |
| JPS5972017A (ja) | 周波数発電機 | |
| JPS6031005A (ja) | 回転角位置検出器 | |
| JPS6246811B2 (ja) | ||
| JPS58155312A (ja) | ブラシレスモータ用磁気センサ | |
| JPS5822135Y2 (ja) | 回転速度検出装置 | |
| JPS5844375Y2 (ja) | モ−タの回転速度検出装置 | |
| JPH01185414A (ja) | 磁気式ロータリーエンコーダ | |
| JPH01160001A (ja) | 着磁装置 | |
| JPS6234011A (ja) | 磁気式エンコ−ダの磁界調整方法 | |
| JPS6061661A (ja) | 周期信号読取装置 | |
| SU655916A1 (ru) | Устройство дл измерени изгибающих сил и моментов, действующих на вращающий вал | |
| JPS6333381B2 (ja) | ||
| JPH02296109A (ja) | 角度検出装置 | |
| JPH01235812A (ja) | 磁気式ロータリーエンコーダの製造方法 | |
| JPH0370768B2 (ja) | ||
| JPS62175952A (ja) | Ｖｔｒ用ドラムモ−タにおけるスイツチングパルス発生装置 | |
| JPH0415517A (ja) | 磁気式エンコーダ | |
| JPH0862233A (ja) | Ｍｒ素子式回転センサ | |
| JPS5947945B2 (ja) | 回転速度信号検出器 | |
| JPH02246758A (ja) | ブラシレスモータの製造方法 |