JPH0339566B2 - - Google Patents
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- JPH0339566B2 JPH0339566B2 JP5370584A JP5370584A JPH0339566B2 JP H0339566 B2 JPH0339566 B2 JP H0339566B2 JP 5370584 A JP5370584 A JP 5370584A JP 5370584 A JP5370584 A JP 5370584A JP H0339566 B2 JPH0339566 B2 JP H0339566B2
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- Expired
Links
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はリニア磁気スケールに関する。
（従来技術とその問題点）
最近、磁気抵抗効果素子（以下MR素子とい
う）を検出素子として使用した磁気式リニアスケ
ールが提案されている（例えば特願昭58−
095166）。
う）を検出素子として使用した磁気式リニアスケ
ールが提案されている（例えば特願昭58−
095166）。
上記した従来のリニア磁気スケールは、第１図
のように磁気書き込み方向に対して直角にMR素
子の磁化容易軸Ａを配置かつ磁気書き込み面の法
線方向に磁化困難軸Ｃを配置して着磁体の上空を
走行させるものであつた。上記従来の磁気スケー
ルは、振動などによつて着磁体とMR素子の間隔
が変動し、その結果、出力変動が生じて、測定誤
差の原因となりうるという欠点があつた。例えば
第１図に示すような着磁体とMR素子の配置で
は、MR素子の抵抗変化は第２図の実線５のよう
になる。しかしながら、走行途中で着磁体とMR
間の距離が変化すると第２図の点線６のように変
化し、正しい測定ができなくなる。
のように磁気書き込み方向に対して直角にMR素
子の磁化容易軸Ａを配置かつ磁気書き込み面の法
線方向に磁化困難軸Ｃを配置して着磁体の上空を
走行させるものであつた。上記従来の磁気スケー
ルは、振動などによつて着磁体とMR素子の間隔
が変動し、その結果、出力変動が生じて、測定誤
差の原因となりうるという欠点があつた。例えば
第１図に示すような着磁体とMR素子の配置で
は、MR素子の抵抗変化は第２図の実線５のよう
になる。しかしながら、走行途中で着磁体とMR
間の距離が変化すると第２図の点線６のように変
化し、正しい測定ができなくなる。
（発明の目的）
本発明は、このような従来の欠点を除去せしめ
て、振動に強いリニア磁気スケールを提供するこ
とにある。
て、振動に強いリニア磁気スケールを提供するこ
とにある。
（発明の構成）
本発明は所定の幅で磁気書き込みが施された棒
状着磁体又は該棒状着磁体を３以上その外周面の
長手方向に配置した棒状非磁性体と、前記棒状着
磁体と所定の近接した間隔を保ち、該棒状着磁体
の長手方向に対して垂直な方向に磁化容易軸を持
つ１個の磁気抵抗効果素子が前記棒状着磁体又は
棒状非磁性体の外周をとりまくように同一面内に
配置されており、該棒状着磁体の長手方向に沿つ
て移動可能な可動部とを有する構造を特徴とする
リニア磁気スケールである。
状着磁体又は該棒状着磁体を３以上その外周面の
長手方向に配置した棒状非磁性体と、前記棒状着
磁体と所定の近接した間隔を保ち、該棒状着磁体
の長手方向に対して垂直な方向に磁化容易軸を持
つ１個の磁気抵抗効果素子が前記棒状着磁体又は
棒状非磁性体の外周をとりまくように同一面内に
配置されており、該棒状着磁体の長手方向に沿つ
て移動可能な可動部とを有する構造を特徴とする
リニア磁気スケールである。
（構成の詳細な説明）
本発明は、上述の構成をとることにより従来技
術の問題点を解決した。即ち、第３図のMR素子
１が、例えば移動したとするとMR素子の一方は
着磁体２から遠ざかり、MR素子の反対側は近ず
く、したがつて、MR素子１の抵抗は第４図のよ
うにかならず変化する。また棒状着磁体の全側面
に磁気書き込みを施しておけば、MR素子が棒状
着磁体の周方向に回転あるいは振動しても問題は
起らない。第１図および第３図のＣ方向は、Ａ方
向の次に磁化が容易な軸であり、Ｃ方向に磁化さ
れる程度に応じて、MR素子の抵抗値が変化す
る。なお第３図で３は磁束、７はリード線、４、
４′は端子である。
術の問題点を解決した。即ち、第３図のMR素子
１が、例えば移動したとするとMR素子の一方は
着磁体２から遠ざかり、MR素子の反対側は近ず
く、したがつて、MR素子１の抵抗は第４図のよ
うにかならず変化する。また棒状着磁体の全側面
に磁気書き込みを施しておけば、MR素子が棒状
着磁体の周方向に回転あるいは振動しても問題は
起らない。第１図および第３図のＣ方向は、Ａ方
向の次に磁化が容易な軸であり、Ｃ方向に磁化さ
れる程度に応じて、MR素子の抵抗値が変化す
る。なお第３図で３は磁束、７はリード線、４、
４′は端子である。
次に本発明の実施例について詳細に説明する。
実施例
第５図は内径4.004mm〜4.016mmの精度で仕上げ
た長さ30mmの円筒８の端面に、Si基板９上にMR
素子１を配置したものを接着し、前記円筒８の中
心からMR素子までの距離は4.05±5μmとなるよ
うに固定した。
た長さ30mmの円筒８の端面に、Si基板９上にMR
素子１を配置したものを接着し、前記円筒８の中
心からMR素子までの距離は4.05±5μmとなるよ
うに固定した。
次に、直径3.988mm〜4.000mmの精度で仕上げた
長さ300mmの丸棒２を前記円筒に挿入した構造で、
前記丸棒を固定した。なお、前記丸棒状着磁体
は、保磁力〜650（De）、残留磁束密度〜3000（Ｇ）
の永久磁石材料であり、Ｓ−Ｎ極の距離〜40μｍ
で全周面に、かつ丸棒状着磁体の長さ方向に磁気
書き込みが施されている。上記のように構成し、
前記円筒を摺動させMR素子の抵抗の変化を連続
的に観測したところ、第６図の実線１０のように
40μｍ毎にパルス状の抵抗変化が観測された。ま
た第７図は、Ｓ−Ｎ極の距離〜20μｍで全周面
に、かつ着磁体の長さ方向に磁気書き込みを施し
た永久磁石材料を使用した場合のMR素子走行距
離と抵抗変化の関係を示した。
長さ300mmの丸棒２を前記円筒に挿入した構造で、
前記丸棒を固定した。なお、前記丸棒状着磁体
は、保磁力〜650（De）、残留磁束密度〜3000（Ｇ）
の永久磁石材料であり、Ｓ−Ｎ極の距離〜40μｍ
で全周面に、かつ丸棒状着磁体の長さ方向に磁気
書き込みが施されている。上記のように構成し、
前記円筒を摺動させMR素子の抵抗の変化を連続
的に観測したところ、第６図の実線１０のように
40μｍ毎にパルス状の抵抗変化が観測された。ま
た第７図は、Ｓ−Ｎ極の距離〜20μｍで全周面
に、かつ着磁体の長さ方向に磁気書き込みを施し
た永久磁石材料を使用した場合のMR素子走行距
離と抵抗変化の関係を示した。
なお、第６図および第７図の実線１１の矩形波
は各40μｍおよび20μｍの間隔の基準波である。
は各40μｍおよび20μｍの間隔の基準波である。
本発明に使用する着磁体は、第８図のように、
非磁性基体に細い着磁体が固定あるいは埋込まれ
ている状態でもかまわないが、この場合は、MR
素子の抵抗変化の量が少ないため、Ｓ／Ｎが悪く
なる。
非磁性基体に細い着磁体が固定あるいは埋込まれ
ている状態でもかまわないが、この場合は、MR
素子の抵抗変化の量が少ないため、Ｓ／Ｎが悪く
なる。
さらに、本発明の磁気スケールで、例えば２個
のMR素子をλ／４（λはＳ−Ｎ極間の距離）だ
け位相をずらして配置すれば、左右の移動方向を
弁別することができる。
のMR素子をλ／４（λはＳ−Ｎ極間の距離）だ
け位相をずらして配置すれば、左右の移動方向を
弁別することができる。
以上のように、本発明の磁気スケールは、振動
の大きい用途に適していることは明白である。
の大きい用途に適していることは明白である。
第１図ａ，ｂは従来の磁気スケールを示す図。
同図中１はMR、２は着磁体、３は磁束、４と
４′はMR素子の端子。第２図は、前記従来の磁
気スケールにおいてMR素子を着磁体の長さ方向
に走行させた場合の抵抗の変化率を示した図。第
３図ａ，ｂは本発明の一実施例の磁気スケールを
示す図。同図で７はMRを接続するリード線を示
す。第４図は本発明の磁気スケールにおいてMR
素子を着磁体の長さ方向に走行させた場合の抵抗
変化率の変化を示す図。第５図は本発明の実施例
の磁気スケールを示す図。８は円筒、９はSi基板
を示す。第６図と第７図MRの抵抗変化率波形と
基準波を示す図。第８図は本発明の他の実施例を
示す図。１２は非磁性基体を示す。
同図中１はMR、２は着磁体、３は磁束、４と
４′はMR素子の端子。第２図は、前記従来の磁
気スケールにおいてMR素子を着磁体の長さ方向
に走行させた場合の抵抗の変化率を示した図。第
３図ａ，ｂは本発明の一実施例の磁気スケールを
示す図。同図で７はMRを接続するリード線を示
す。第４図は本発明の磁気スケールにおいてMR
素子を着磁体の長さ方向に走行させた場合の抵抗
変化率の変化を示す図。第５図は本発明の実施例
の磁気スケールを示す図。８は円筒、９はSi基板
を示す。第６図と第７図MRの抵抗変化率波形と
基準波を示す図。第８図は本発明の他の実施例を
示す図。１２は非磁性基体を示す。
Claims (1)
- １ 所定の幅で磁気書き込みが施された棒状着磁
体又は該棒状着磁体を３以上その外周面の長手方
向に配置した棒状非磁性体と、前記棒状着磁体と
所定の近接した間隔を保ち、該棒状着磁体の長手
方向に対して垂直な方向に磁化容易軸を持つ１個
の磁気抵抗効果素子が前記棒状着磁体又は棒状非
磁性体の外周をとりまくように同一面内に配置さ
れており、かつ該棒状着磁体の長手方向に沿つて
移動可能な可動部とを有する構造を特徴とするリ
ニア磁気スケール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5370584A JPS60209101A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | リニア磁気スケ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5370584A JPS60209101A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | リニア磁気スケ−ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60209101A JPS60209101A (ja) | 1985-10-21 |
| JPH0339566B2 true JPH0339566B2 (ja) | 1991-06-14 |
Family
ID=12950242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5370584A Granted JPS60209101A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | リニア磁気スケ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60209101A (ja) |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP5370584A patent/JPS60209101A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60209101A (ja) | 1985-10-21 |
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