【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野）
本発明は磁気式ロータリーエンコーダーや磁気
式直線エンコーダーに関し、モータの回転数や回
転角度、或いは直線移動する機器の移動距離を計
測するためのインクリメンタル形のエンコーダー
に関する。
（従来の技術）
従来、インクリメンタル形の磁気式エンコーダ
ーには、例えば第２図の磁気ドラム（ローター）
２の外観図のように、インクリメンタル用信号と
して用いられる磁気トラツク１が、回転するロー
ター２の周全面に着磁されている。
この着磁方法は第６図示のように着磁用のヨー
ク３を磁極の数だけ設け、かつ、ヨーク３の設置
ピツチを磁極のピツチと一致させておく必要があ
つた。このため、可能な最小ピツチには限界があ
り、最小でも0.5mm程度であつた。また、このよ
うな小さなピツチの場合には励磁コイル４の巻数
を増やすことも出来ないため、大電流を要し、励
磁コイル４が発熱し、コイル４の寿命が短くなつ
てしまうという問題があつた。
この改善方法として第７図示のようにローター
２を同期装置１５により回転制御されるステツピ
ングモータ１５で間歇回転させ、同時に着磁電源
６を動作させて単一のヨーク７でローター２上に
磁極を一個ずつ着磁してゆく方法が提案されてい
る。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、上述の改善方法で着磁する場合は、着
磁のピツチは小さく出来るが、一つの極の着磁の
場合に、強い磁力によつて着磁を行うと直前の着
磁済みの磁極（隣接磁極）が脱磁されて残留磁気
が小さくなつてしまうという問題がある。このた
め最後に着磁した磁極のみが多きな残留磁気とな
り、他の磁極の残留磁気は全部小さな値になつて
しまうということがあつた。
このような現象を防ぐためには、直前の磁極の
残留磁気に影響を与えない程度の弱い着磁しか出
来ず、飽和値までの着磁は不可能であつた。
本発明は上述の問題を解決して、全部の磁極が
揃つて飽和値、若しくはそれに近い値の強い残留
磁気を有することが可能となる磁気目盛の着磁方
法を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
上述の目的を達成するために、各磁極は複数回
の反復着磁を行い、同一磁極への反復着磁を行う
ヨーク１１の起磁力は前回の着磁の場合より小さ
い起磁力とするものである。
（作用）
上述のように、同一場所の磁極には複数回反復
着磁を行うので、残留磁気が一度に飽和値に到達
しなくても、結局は飽和値若しくはそれに近い値
まで強めることになる。
また、毎回着磁用のヨーク１１の起磁力を前回
より弱くしているので、着磁極に隣接する磁極に
おける前回の着磁の残留磁気を脱磁することがな
い。
（実施例）
本発明の着磁方法を実施する装置の一例として
第１図示のような回転式着磁装置について以下説
明する。これは着磁されるローター２をモータ８
で回転するが、ローター２と同軸にロータリーエ
ンコーダー９を配設しておき、これを同一速度で
回転せしめる。そこで、このロータリエンコーダ
９からのパルス信号を制御器１６に入力し、その
出力信号で着磁電源１０を制御して着磁電源１０
からパルス出力を発生させる。かくして、このパ
ルス出力により、ヨーク１１の励磁コイル１２を
励磁してローター２に着磁を行うものである。こ
の場合、ロータリーエンコーダー９のパルス出力
の分解能は着磁されるべきローター２の磁極数と
同一か、若しくはその整数倍であることが必要で
ある。
ただし、ローター２の複数極を一括して着磁す
るように複数の着磁用のヨーク３を着磁極に対応
して予め決められた間隔で配設した構造にしてあ
る場合には、その複数の数に応じてまとめて着磁
出来るのでロータリーエンコーダー９のパルス出
力の分解能は上記の場合より大きくすることが出
来る。
次に、上述の装置でローター２に反復着磁を行
う場合の着磁の方法を説明する。先ず１極ずつ着
磁する場合について説明する。
ローター２の一周をｎ等分（ｎは偶数の自然
数）して着磁する場合に、ローター２の磁極が充
分飽和するだけの強い磁界を発生するヨーク１１
で順次ローター２を回転しながら着磁して行き、
一周すると最後のｎ番目の磁極のみが飽和状態と
なり、その他の磁極の全部未飽和状態となつてし
まう。
これは第３図の各着磁極の残留磁気強度曲線図
の波形１７で示すように、一旦飽和値まで着磁さ
れた磁極でも、隣接している次の磁極に強磁界で
(Industrial Application Field) The present invention relates to a magnetic rotary encoder and a magnetic linear encoder, and more particularly, to an incremental encoder for measuring the rotational speed and rotation angle of a motor, or the distance traveled by linearly moving equipment. (Prior art) Conventionally, an incremental type magnetic encoder has a magnetic drum (rotor) as shown in Fig. 2, for example.
As shown in the external view of Fig. 2, a magnetic track 1 used as an incremental signal is magnetized over the entire circumferential surface of a rotating rotor 2. In this magnetization method, as shown in FIG. 6, it is necessary to provide as many yokes 3 for magnetization as there are magnetic poles, and to match the installation pitch of the yokes 3 with the pitch of the magnetic poles. For this reason, there is a limit to the minimum possible pitch, and the minimum pitch was about 0.5 mm. In addition, in the case of such a small pitch, it is not possible to increase the number of turns of the excitation coil 4, so there is a problem that a large current is required, the excitation coil 4 generates heat, and the life of the coil 4 is shortened. Ta. As a method for improving this, as shown in FIG. 7, the rotor 2 is rotated intermittently by a stepping motor 15 whose rotation is controlled by a synchronizer 15, and at the same time the magnetizing power supply 6 is operated to apply magnetic poles onto the rotor 2 using a single yoke 7. A method has been proposed in which the magnets are magnetized one by one. (Problem to be solved by the invention) However, when magnetizing with the above-mentioned improved method, the pitch of magnetization can be made small, but when magnetizing one pole, the magnetization cannot be achieved by strong magnetic force. If this is done, there is a problem that the previously magnetized magnetic pole (adjacent magnetic pole) will be demagnetized and the residual magnetism will become small. For this reason, only the magnetic pole that was magnetized last had a large remanence, and the remanence of all the other magnetic poles became small values. In order to prevent such a phenomenon, only weak magnetization that does not affect the residual magnetism of the immediately preceding magnetic pole is possible, and magnetization to a saturation value is impossible. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and provide a method of magnetizing a magnetic scale in which all the magnetic poles are aligned and have strong residual magnetism at or near the saturation value. (Means for solving the problem) In order to achieve the above-mentioned purpose, each magnetic pole is repeatedly magnetized multiple times, and the magnetomotive force of the yoke 11 that repeatedly magnetizes the same magnetic pole is equal to the previous magnetization. The magnetomotive force is smaller than that in the case of . (Effect) As mentioned above, the magnetic poles at the same location are repeatedly magnetized multiple times, so even if the residual magnetism does not reach the saturation value all at once, it will eventually strengthen to the saturation value or a value close to it. . Moreover, since the magnetomotive force of the magnetizing yoke 11 is made weaker each time than the previous time, the residual magnetism of the previous magnetization in the magnetic pole adjacent to the magnetized pole is not demagnetized. (Example) As an example of a device for carrying out the magnetization method of the present invention, a rotary magnetization device as shown in the first drawing will be described below. This transfers the magnetized rotor 2 to the motor 8.
A rotary encoder 9 is disposed coaxially with the rotor 2, and the rotary encoder 9 is rotated at the same speed. Therefore, the pulse signal from the rotary encoder 9 is input to the controller 16, and the output signal is used to control the magnetizing power source 10.
Generates a pulse output from. This pulse output excites the excitation coil 12 of the yoke 11 and magnetizes the rotor 2. In this case, the resolution of the pulse output of the rotary encoder 9 needs to be the same as the number of magnetic poles of the rotor 2 to be magnetized, or an integral multiple thereof. However, if the structure is such that a plurality of magnetizing yokes 3 are arranged at predetermined intervals corresponding to the magnetized poles so as to magnetize the plurality of poles of the rotor 2 at once, the plurality of The resolution of the pulse output of the rotary encoder 9 can be made larger than in the above case because the magnetization can be done at once according to the number of the rotary encoder 9. Next, a method for repeatedly magnetizing the rotor 2 using the above-described apparatus will be described. First, the case of magnetizing one pole at a time will be explained. A yoke 11 that generates a magnetic field strong enough to saturate the magnetic poles of the rotor 2 when magnetizing the rotor 2 by dividing it into n equal parts (n is an even natural number).
The rotor 2 is sequentially rotated and magnetized,
After one round, only the last n-th magnetic pole becomes saturated, and all the other magnetic poles become unsaturated. As shown by waveform 17 in the residual magnetic strength curve diagram of each magnetized pole in Figure 3, even if a magnetic pole is once magnetized to the saturation value, the next adjacent magnetic pole is exposed to a strong magnetic field.
【表】
第５図は他の実施例で、この場合はローターで
なく直線移動する場合の例である。図示する如
く、棒状の直線式磁石１３の場合に、着磁するヨ
ーク１４の本数を磁極ピツチに対応して複数本配
設し、各ヨーク１４の起磁力を順次弱く設定して
おく。図では左端が最初に着磁するヨーク１４−
１で、隣接する右側のヨーク１４−２は左端のヨ
ーク１４−１の10％減の起磁力としてある。３番
目、４番目、……に従つてそれぞれ減少率を10％
ずつとし、10個目の右端のヨーク１４−１０は左
端のヨーク１４−１の起磁力の10％値としてあ
る。
このような状態で直線式磁石１３を左から右に
（図示の矢印方向）磁極の１ピツチずつ正確に間
歇移動し、その都度上記の起磁力で着磁を行うも
のである。この場合の各ヨーク１４−１〜１４−
１０の起磁力と着磁極の反復回数との関係は第４
図と同様である。
（発明の効果）
上述のように、本発明によれば、近接した磁極
列を着磁する場合、起磁力を制限したヨークで反
復着磁することにより、１回の着磁では得られな
かつた各磁極の飽和値までの着磁が容易に可能と
なり、さらに各磁極の残留磁気強度のバラツキの
ない均一な着磁が可能となる。
また、ヨークは１個、若しくは磁極ピツチ以上
の所定間隔で複数個設けるだけで良いので、磁極
間隔を狭めることも可能である。[Table] Fig. 5 shows another embodiment, in which the rotor is not used but moves in a straight line. As shown in the figure, in the case of a rod-shaped linear magnet 13, a plurality of yokes 14 to be magnetized are arranged in correspondence with the magnetic pole pitch, and the magnetomotive force of each yoke 14 is set to be weaker in sequence. In the figure, the left end is the yoke 14- which is first magnetized.
1, the adjacent right yoke 14-2 has a magnetomotive force 10% less than that of the left end yoke 14-1. The reduction rate is 10% for the 3rd, 4th, etc.
The tenth right-most yoke 14-10 has a value of 10% of the magnetomotive force of the left-most yoke 14-1. In this state, the linear magnet 13 is moved intermittently from left to right (in the direction of the arrow in the figure) by exactly one pitch of the magnetic pole, and each time magnetization is performed using the above-mentioned magnetomotive force. Each yoke 14-1 to 14- in this case
The relationship between the magnetomotive force of 10 and the number of repetitions of the magnetized pole is the fourth
It is similar to the figure. (Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, when magnetizing adjacent magnetic pole arrays, repeated magnetization is performed using a yoke that limits the magnetomotive force, thereby achieving advantages that cannot be obtained with one magnetization. It becomes possible to easily magnetize each magnetic pole up to the saturation value, and furthermore, it becomes possible to uniformly magnetize each magnetic pole without variation in the residual magnetic strength of each magnetic pole. Furthermore, since it is sufficient to provide one yoke or a plurality of yokes at predetermined intervals equal to or greater than the magnetic pole pitch, it is also possible to narrow the magnetic pole interval.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は本発明の着磁方法を実施する場合の着
磁装置の一例の構成図、第２図は磁気ドラム（ロ
ーター）の外観図、第３図は各着磁極の残留磁気
強度曲線図、第４図は複数回着磁の着磁回数とヨ
ークの起磁力の関係を示す特性図、第５図は直線
式磁石の着磁方法の説明図、第６図は従来の多極
ヘツドによる着磁方式の説明図、第７図は改善さ
れた従来の方法を実施する着磁装置の構成図であ
る。
２：磁気ドラム（ローター）、９：インコーダ
ー、１０：着磁電源、１１：ヨーク、１３：直線
式磁石、１４：ヨーク。
Fig. 1 is a configuration diagram of an example of a magnetizing device when carrying out the magnetization method of the present invention, Fig. 2 is an external view of a magnetic drum (rotor), and Fig. 3 is a residual magnetic strength curve diagram of each magnetizing pole. , Fig. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the number of times of magnetization and the magnetomotive force of the yoke, Fig. 5 is an explanatory diagram of the method of magnetizing a linear magnet, and Fig. 6 is a diagram showing the relationship between the number of times of magnetization and the magnetomotive force of the yoke. FIG. 7, which is an explanatory diagram of the magnetization method, is a configuration diagram of a magnetization device that implements the improved conventional method. 2: Magnetic drum (rotor), 9: Incoder, 10: Magnetizing power supply, 11: Yoke, 13: Linear magnet, 14: Yoke.