JP2011112438A - Encoder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンコーダに関するものである。 The present invention relates to an encoder.
モータの回転軸など回転体の回転数や回転速度を検出する装置として、エンコーダが知られている(特許文献1)。例えば、ロータリーエンコーダは、モータ等の回転軸に取り付けられて用いられる。また、エンコーダの具体的構成として、例えば磁気を用いて回転数などを検出する構成が知られている。 An encoder is known as a device that detects the number of rotations and rotation speed of a rotating body such as a rotating shaft of a motor (Patent Document 1). For example, the rotary encoder is used by being attached to a rotating shaft such as a motor. Further, as a specific configuration of the encoder, for example, a configuration for detecting the number of rotations using magnetism is known.
このような構成のエンコーダは、磁気パターンが形成された磁石部を回転軸と一体的に回転させ、磁石部の磁気パターンの変化を磁気センサによって読み取ることで、モータの回転軸の回転数などを検出できるようになっている。具体的な構成としては、例えば回転軸と一体的に回転する回転部が当該回転軸に固定され、磁石部が回転部に保持された状態で用いられる構成が知られている。 The encoder having such a configuration rotates the magnet portion on which the magnetic pattern is formed integrally with the rotation shaft, and reads the change in the magnetic pattern of the magnet portion with a magnetic sensor, thereby determining the rotation speed of the rotation shaft of the motor and the like. It can be detected. As a specific configuration, for example, a configuration in which a rotating unit that rotates integrally with a rotating shaft is fixed to the rotating shaft and a magnet unit is held by the rotating unit is known.
しかしながら、一般的なエンコーダでは、磁石部の回転による磁場が磁気センサ等の検出部によって矩形波状の信号として検出される。そのため、磁気センサではモータ等の回転軸の1回転内の角度検出ができない場合があるという課題がある。 However, in a general encoder, a magnetic field generated by rotation of a magnet unit is detected as a rectangular wave signal by a detection unit such as a magnetic sensor. For this reason, there is a problem that the magnetic sensor may not be able to detect an angle within one rotation of a rotation shaft such as a motor.
そこで、本発明は、磁場を検出する検出部によってモータの1回転内の角度検出を行うことができるエンコーダを提供すること目的する。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an encoder that can detect an angle within one rotation of a motor by a detection unit that detects a magnetic field.
上記の課題を解決するために、本発明の態様は実施形態に示す図1〜図5に対応付けした以下の構成を採用している。なお、本発明を分かり易く説明するために、一実施形態を示す図面の符号に対応付けて説明するが、本発明は実施形態に限定されるものではない。 In order to solve the above-described problems, the aspect of the present invention adopts the following configuration corresponding to FIGS. 1 to 5 shown in the embodiment. In addition, in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, the description will be made in association with the reference numerals of the drawings showing an embodiment, but the present invention is not limited to the embodiment.
本発明の態様のエンコーダ(EC)は、磁気パターンが形成され回転軸(R)を中心として回転する磁石部(6)と、前記磁石部による磁場を検出する検出部(4)とを備え、前記磁石部は、内周側と外周側との間で径方向の磁場(M)を形成し、回転方向の一周に亘って少なくとも一回は前記磁場の方向を変化させるように設けられ、少なくとも前記磁場の方向が変化する境界(6d)の近傍において前記検出部側に発生する磁力を変化させる磁場変化部(9)を備えることを特徴とする。 An encoder (EC) according to an aspect of the present invention includes a magnet unit (6) that is formed with a magnetic pattern and rotates about a rotation axis (R), and a detection unit (4) that detects a magnetic field generated by the magnet unit. The magnet portion is provided to form a magnetic field (M) in the radial direction between the inner peripheral side and the outer peripheral side, and to change the direction of the magnetic field at least once over one rotation in the rotation direction. A magnetic field changing unit (9) for changing the magnetic force generated on the detection unit side in the vicinity of the boundary (6d) where the direction of the magnetic field changes is provided.
本発明の別態様のエンコーダ(EC)は、磁気パターンが形成され回転軸(R)を中心として回転し、内周側と外周側との間で径方向の磁場(M)を形成し、回転方向の一周に亘って少なくとも一回は前記磁場の方向を変化させるように設けられる磁石部(6)と、前記磁石部による磁場を検出する検出部(4)と、前記検出部により検出される前記磁場を変化させる磁場変化手段(9)と、を備えることを特徴とする。 The encoder (EC) according to another aspect of the present invention is formed with a magnetic pattern and rotates about the rotation axis (R), and forms a radial magnetic field (M) between the inner peripheral side and the outer peripheral side, and rotates. A magnet unit (6) provided to change the direction of the magnetic field at least once over a round of direction, a detection unit (4) for detecting a magnetic field by the magnet unit, and detected by the detection unit Magnetic field changing means (9) for changing the magnetic field.
本発明によれば、磁場変化部によって磁石部の径方向の磁場を変化させ、その磁場の変化を検出部によって検出することで、モータ等の1回転内の角度検出ができるエンコーダを提供することができる。 According to the present invention, there is provided an encoder capable of detecting an angle within one rotation of a motor or the like by changing a magnetic field in a radial direction of a magnet unit by a magnetic field changing unit and detecting the change of the magnetic field by a detecting unit. Can do.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本実施形態に係るエンコーダECの構成を示す断面図である。
図1に示すエンコーダECは、モータMRなどの回転体の回転数や回転速度を検出する装置である。エンコーダECは、検出部D、磁石部6、及び回転部3を備え、磁石部6を保持した回転部3が検出部Dに収容された状態で用いられる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an encoder EC according to this embodiment.
The encoder EC shown in FIG. 1 is a device that detects the rotation speed and rotation speed of a rotating body such as a motor MR. The encoder EC includes a detection unit D, a
回転部3は、例えばボルト8等によって回転体であるモータMRの駆動軸7に固定され、駆動軸7と一体的に回転する部分である。回転部3は、磁石部6を所定の距離gで検出部Dの磁気センサ4に対向させて保持している。回転部3が駆動軸7に固定された状態においては円盤面31b,31cが駆動軸7に垂直となり、回転部3の回転軸R方向は駆動軸7の延在方向と同一方向となる。回転部3は、円盤部31、保持部32、ハブ33、及び嵌入部34を有している。
The rotating unit 3 is a portion that is fixed to the
円盤部31は円板状に形成され、回転部3の本体をなす部分である。円盤部31は、中央に貫通孔31aが設けられ、貫通孔31aに挿通されたボルト8によって駆動軸7に固定される。
保持部32は、円盤部31の図中上側の円盤面31bに凹状に設けられ、回転部3の回転方向に沿って貫通孔31aの周囲に円環溝状に設けられている。
The
The
ハブ33は、円盤部31の図中下側の円盤面31cから略垂直に突出するように設けられ、上記モータMRの駆動軸7に接続される部分である。ハブ33は、平面視中央部に凹状の嵌入部34を有している。
嵌入部34は有底円筒状に形成され、モータMRの駆動軸7の端部が嵌入されて固定されるようになっている。
The
The
図2は、図1に示す磁石部6の平面図である。
図1及び図2に示すように、磁石部6は、回転部3の回転方向に沿って円環状に形成された永久磁石である。磁石部6としては、例えばネオジ鉄系の焼結磁石などが用いられている。磁石部6には、所定の磁気パターンが形成されている。図2に示すように、磁石部6の磁気パターンとして、例えば、内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが異なり、周方向の180°毎の境界6dで内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わるように着磁された磁気パターンなどが挙げられる。勿論、他の磁気パターンが形成されていても構わない。
FIG. 2 is a plan view of the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
磁石部6は、回転部3に固定され、回転部3の回転と連動して回転軸Rを中心として回転するようになっている。このような構成により、磁石部6は、内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとの間で径方向の磁場を形成し、回転方向の一周に亘って磁場の方向を一回変化させるようになっている。
The
検出部Dは、磁石部6による磁場を検出する部分である。検出部Dは、筐体1と、筐体1を封止する基板5と、基板5を筐体1に固定するボルト2と、基板5に設けられた磁気センサ4とを有している。筐体1は、ほぼ円筒状に形成され、モータMRに固定されている。筐体1及び基板5は、回転部3及び駆動軸7とは独立して設けられ、駆動軸7が回転しても、筐体1及び基板5とモータMRとの相対位置が変化しないようになっている。回転部3及び磁石部6は、駆動軸7の軸方向に見たときに、それぞれの中心が筐体1の中心に一致するように位置合わせされた状態で収容されている。
The detection unit D is a part that detects a magnetic field generated by the
磁気センサ4は、駆動軸7の軸方向に見て、磁石部6に重なる位置に一対配置されている。各磁気センサ4は、基板5が備える不図示の配線などを介して電源部及び制御部に接続されている。制御部は、磁気センサ4,4からの出力に基づいて駆動軸7の回転角度位置、回転数及び回転速度を求める処理を行う。各磁気センサ4は、バイアス磁石(不図示)及び磁気抵抗素子4a,4b(図3参照)を有している。
A pair of
バイアス磁石は、磁石部6の磁場との間で合成磁場を形成する磁石である。バイアス磁石を構成する材料として、例えばサマリウム・コバルトなどの磁力の大きい希土類磁石などが挙げられる。バイアス磁石は、磁気抵抗素子4a,4bに接触したり、隣接したりしない位置に配置されている。
The bias magnet is a magnet that forms a combined magnetic field with the magnetic field of the
磁気抵抗素子4a,4bは、例えば金属配線などによって形成された直交する2つの繰り返しパターンを有している。磁気抵抗素子4a,4bは、磁場の方向が当該繰り返しパターンに流れる電流の方向の垂直方向に近くなると電気抵抗が低下するようになっている。磁気抵抗素子4a,4bは、この電気抵抗の低下を利用して磁場の方向を電気信号に変換するようになっている。磁気抵抗素子4a,4bは、磁石部6の磁場及びバイアス磁石の磁場による合成磁場を検出するようになっており、検出結果は電気信号として上記の制御部(不図示)に送信されるようになっている。
The
図3は、図2のA−A’線に沿う断面図である。図4は、図2のB−B’線に沿う断面図である。
図3及び図4に示すように、磁気センサ4は、磁石部6の上面(回転面)6aと平行な方向の磁場Mを検出する磁気抵抗素子(平行磁場検出素子)4aと、磁石部6の上面6aと垂直な回転軸R方向の磁場Mを検出する磁気抵抗素子(垂直磁場検出素子)4bとの2種類の磁気抵抗素子を備えている。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図2〜図4に示すように、磁石部6は、内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わる境界6dの近傍の位置と、境界6dから離れた位置に、検出部Dの磁気センサ4側に発生する磁力を変化させる磁場変化部9を備えている。磁場変化部9は、例えば酸化鉄、酸化クロム、コバルト、フェライトなどの磁性材料からなる磁場抑制部材9a及び磁場増加部材9bにより構成されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
磁場抑制部材9aは、磁石部6が磁気センサ4側に発生する磁力を抑制し、磁場抑制部材9aがない場合よりも磁気センサ4側に発生する磁力を減少させるように、磁石部6の上面(磁気センサ4,4と対向する面)6aに設けられている。
磁場増加部材9bは、磁石部6が磁気センサ4側に発生する磁力を、磁場増加部材9bがない場合よりも増加させるように、磁石部6の下面(磁気センサ4,4の反対側の面)6bに設けられている。
The magnetic
The magnetic
図2及び図3に示すように、磁場抑制部材9aは、磁石部6の内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わる境界6d上に配置され、境界6dに線対称な扇型の形状に設けられている。図2及び図4に示すように、磁場増加部材9bは、磁石部6の内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わる境界6dから周方向に離れた磁場Mの方向が変化しない定常部6cに配置され、磁場抑制部材9aと同様の扇型の形状に設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the magnetic
図3及び図4に示すように、磁場抑制部材9aの回転軸R方向の厚みTaは、磁石部6の内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わる境界6dにおいて最大となり、境界6dから遠ざかるにつれて漸減するように設けられている。一方、磁石部6の下面6bに設けられた磁場増加部材9bの厚みTbは、境界6dから周方向の90°の最も離れたに位置において最大となり、境界6dに近づくにつれて漸減するように設けられている。また磁場抑制部材9a及び磁場増加部材9bの厚みは、磁石部6の径方向において一定となっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the thickness Ta of the magnetic
図5は、横軸を磁石部6の回転角度、縦軸を磁石部6の磁力として、磁石部6を1回転させたときに磁気センサ4によって測定される磁力の変化を示すグラフである。
本実施形態の磁場変化部9は、例えば以下の方法により、磁石部6による1回転内における磁場を正弦波状に変化させるように形成されている。
FIG. 5 is a graph showing changes in the magnetic force measured by the
The magnetic
まず、磁石部6に磁場変化部9を設けない状態で、磁石部6を回転軸Rを中心として1回転させ、磁気センサ4によって磁石部6が一回転する際の磁力の変化を測定する。ここで、磁石部6は、図2に示すように、内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが異なり、周方向の180°で内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わるように設けられている。
First, in a state in which the magnetic
したがって、磁石部6には内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとの間で径方向の磁場が発生し、磁石部6を一回転させると内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わる境界6dにおいて磁場の方向が逆転する。すると、磁石部6の磁場Mとバイアス磁石の磁場との合成磁場がほぼ90°変化する。そのため、磁石部6の境界6dを磁気センサ4の下方に配置し、その状態を0°として回転を開始すると、図5に二点鎖線で示すように、磁気センサ4によって、180°毎に磁力の正負が逆転する矩形波状の信号S0が検出される。
Therefore, a magnetic field in the radial direction is generated in the
次に、磁石部6の上面6aに磁場抑制部材9aを形成するための磁性材料を配置し、磁性材料の厚みを変化させ、変化させた厚みごとに磁気センサ4によって検出される磁力を測定する。磁石部6の上面6aに磁性材料を配置することで、磁気センサ4によって検出される磁力は、磁性材料がない場合よりも減少する。また、磁性材料の厚みを厚くすると磁気センサ4によって検出される磁力はより減少し、薄くすると磁性材料がない場合の磁力に近づく。
Next, a magnetic material for forming the magnetic
同様に、磁石部6の下面6bに磁場増加部材9bを形成するための磁性材料を配置し、磁性材料の厚みを変化させ、変化させた厚みごとに磁気センサ4によって検出される磁力を測定する。磁石部6の下面6bに磁性材料を配置することで、磁気センサ4によって検出される磁力は、磁性材料がない場合よりも増加する。また、磁性材料の厚みを厚くすると磁気センサ4によって検出される磁力はより増加し、薄くすると磁性材料がない場合の磁力に近づく。
Similarly, a magnetic material for forming the magnetic
これにより、磁石部6の上面6a、下面6bに磁性材料を配置した場合の磁性材料の厚みと、磁気センサ4によって検出される磁力との関係式が得られる。このようにして得られた関係式に基づいて、図5に示すように、矩形波状の信号S0が実線で示す正弦波状の信号S1に変化するように、磁場抑制部材9a及び磁場増加部材9bの位置と厚みを調整する。以上により、磁石部6による1回転内における磁場を正弦波状に変化させる磁場変化部9が得られる。
Thereby, a relational expression between the thickness of the magnetic material when the magnetic material is disposed on the
次に、上記のように構成されたエンコーダECの動作を説明する。
モータMRの駆動軸7が回転すると、当該駆動軸7に一体的に取り付けられた回転部3及び磁石部6が駆動軸7と一体的に回転する。モータMRに固定された検出部Dについては、駆動軸7には接続されていないため、回転せずに静止した状態となる。
Next, the operation of the encoder EC configured as described above will be described.
When the
回転部3の回転と共に磁石部6が回転すると、磁石部6の磁気パターンによって形成される磁場Mとバイアス磁石の磁場との合成磁場が周期的に変化する。各磁気センサ4の磁気抵抗素子4aは、磁石部6の上面6aに平行な方向の磁場Mとバイアス磁石の磁場との合成磁場を検出する。また、各磁気センサ4の磁気抵抗素子4bは、磁石部6の回転軸Rに平行な方向の磁場Mとバイアス磁石の磁場との合成磁場を検出する。
When the
磁気センサ4によって検出された合成磁場は、電気信号として制御部に送信され、図5に実線で示す正弦波状の信号S1が得られる。制御部は、得られた正弦波状の信号S1に基づいてモータの1回転内の角度、回転数及び回転速度を算出する。
The synthesized magnetic field detected by the
このように、本実施形態のエンコーダECは、磁石部6が発生させる磁気センサ4側の磁力を変化させる磁場変化部9を備えたことで、磁気センサ4によって検出される信号S0の波形を変化させ、モータMRの1回転内の角度を検出することが可能になる。すなわち、本実施形態の磁場変化部9は、磁石部6による1回転内における磁場を正弦波状に変化させるように設けられている。したがって、モータMRの1回転内で磁気センサ4によって検出される信号S1の波形を正弦波状に変化させ、制御部によってモータMRの1回転内の角度を算出することが可能になる。
As described above, the encoder EC of the present embodiment includes the magnetic
また、本実施形態の磁場変化部9は、磁石部6の上面6aの境界6dの近傍に、磁性材料により形成された磁場抑制部材9aを備えている。これにより、図5に示す矩形波状の信号S0の正負が逆転する回転角度が180°、360°、…の近傍の磁力の変化を緩やかにして、磁気センサ4により得られる信号S1を正弦波に近づけることができる。
In addition, the magnetic
また、 磁場抑制部材9aの回転軸R方向の厚みTaは、磁石部6の境界6dにおいて最大となり、境界6dから遠ざかるにつれて漸減している。これにより、磁石部6の境界6dに近づくにつれて磁力の抑制量を増加させ、境界6dから遠ざかるにつれて磁力の抑制量を減少させることができる。したがって、図5に示す矩形波状の信号S0の正負が逆転する部分の傾きを緩やかにして、磁気センサ4により得られる信号S1を正弦波に近づけることができる。
Further, the thickness Ta of the magnetic
また、本実施形態の磁場変化部9は、磁石部6の下面6bの境界6dから周方向に離れ、磁場の方向が変化しない定常部6cに、磁性材料により形成された磁場増加部材9bを備えている。これにより、図5に示すように矩形波状の信号S0が一定値となる部分の磁力を増加させ、磁気センサ4により得られる信号S1を正弦波に近づけることができる。
Further, the magnetic
また、磁場増加部材9bの回転軸R方向の厚みTbは、磁石部6の境界6dから最も離れた位置、すなわち境界6dの角度位置を0°としたときに、角度位置が90°と270°で最大となり、境界6dに近づくにつれて漸減している。これにより、図5に示す回転角度が90°のときに磁気センサ4により検出される磁力が最大となり、回転角度が270°において磁気センサ4により検出される磁力が最小になる。したがって、磁気センサ4により得られる信号を正弦波に近づけることができる。
Further, the thickness Tb of the magnetic
また、本実施形態の磁石部6は、内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが異なり、周方向の180°で内周側の磁極N,Sと外周側の磁極N,Sとが入れ替わるように設けられている。そのため、磁場変化部9が設けられていない場合には、磁気センサ4によって図5に示す矩形波状の信号S0が得られる。しかし、上記の磁場変化部9と組み合わせることで、磁気センサ4により正弦波状の信号S1を得ることが可能になる。
Further, the
また、本実施形態の磁気センサ4は、磁石部6の上面6aと平行な方向の磁場を検出する磁気抵抗素子4aと、磁石部6の上面6aと垂直な回転軸R方向の磁場を検出する磁気抵抗素子4bとを備えている。これにより、磁気センサ4により上面6aと平行な方向の磁場と回転軸R方向の磁場の双方を検出して、それぞれの方向の磁場からそれぞれ正弦波状の信号S1を得ることが可能になる。したがって、本実施形態の磁気センサ4はセンサの2重化が可能となるので、エンコーダECの信頼性を向上させることができる。
In addition, the
加えて、磁気抵抗素子4a,4bのいずれか一方が故障した場合であっても、他方により正弦波状の信号S1が得ることができ、制御部によってモータMRの1回転内の角度を算出することが可能になる。これにより、エンコーダECの信頼性及び安全性を向上させることが可能になる。
また、磁気センサ4を磁石部6の周方向に一対備えているので、それぞれの磁気センサ4によりA相、B相が得られ、制御部によって磁石部6の回転方向を算出することができる。したがって、モータMRの駆動軸7の回転方向及び多回転量を検出することが可能になる。
In addition, even when one of the
Moreover, since the
以上説明したように、本実施形態のエンコーダECによれば、モータMRの1回転内の角度検出を行うことができるだけでなく、二方向の磁場の併用が可能になる。これにより、エンコーダECの分解能、信頼性、及び安全性を向上させることができる。 As described above, according to the encoder EC of the present embodiment, not only can the angle within one rotation of the motor MR be detected, but also the use of a magnetic field in two directions is possible. Thereby, the resolution, reliability, and safety of the encoder EC can be improved.
また、本実施形態における磁気センサ4は、モータMRの1回転内の角度を検出しているが、モータMRの回転数を検出するようにしてもよい。この場合、例えば、モータMRの1回転内の角度は、回転部3に設ける光学パターン(光学式の回転符号板)と該光学パターンを読み取る光学センサとによって検出する。
Further, although the
また、上述のように、磁気センサ4は、磁場変化手段である磁場変化部9を用いることによって、正弦波状の信号を検出することができる。
Further, as described above, the
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態において、磁気センサは一対ではなく、一つであってもよい。また、磁気抵抗素子は、一方向の磁場のみに対応して配置されていてもよい。また磁気センサはホール素子であってもよい。 It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the number of magnetic sensors may be one instead of a pair. Further, the magnetoresistive element may be arranged corresponding to only a magnetic field in one direction. The magnetic sensor may be a Hall element.
4a 磁気抵抗素子(平行磁場検出素子)、4b 磁気抵抗素子(垂直磁場検出素子)、6 磁石部、6a 上面(回転面)、6c 定常部、6d 境界、9 磁場変化部、9a 磁場抑制部材、9b 磁場増加部材、D 検出部、EC エンコーダ、M 磁場、N,S 磁極、R 回転軸、Ta 厚み、Tb 厚み 4a magnetoresistive element (parallel magnetic field detecting element), 4b magnetoresistive element (vertical magnetic field detecting element), 6 magnet part, 6a upper surface (rotating surface), 6c stationary part, 6d boundary, 9 magnetic field changing part, 9a magnetic field suppressing member, 9b Magnetic field increasing member, D detector, EC encoder, M magnetic field, N, S magnetic pole, R rotation axis, Ta thickness, Tb thickness
Claims (10)
前記磁石部は、内周側と外周側との間で径方向の磁場を形成し、回転方向の一周に亘って少なくとも一回は前記磁場の方向を変化させるように設けられ、少なくとも前記磁場の方向が変化する境界の近傍において前記検出部側に発生する磁力を変化させる磁場変化部を備えること
を特徴とするエンコーダ。 A magnet unit that is formed with a magnetic pattern and rotates about a rotation axis; and a detection unit that detects a magnetic field by the magnet unit;
The magnet portion is provided so as to form a radial magnetic field between an inner peripheral side and an outer peripheral side, and to change the direction of the magnetic field at least once over a rotation direction. An encoder comprising: a magnetic field changing unit that changes a magnetic force generated on the detection unit side in the vicinity of a boundary where the direction changes.
前記磁場変化部は、前記磁石部による1回転内における前記磁場を正弦波状に変化させること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to claim 1, wherein
The encoder, wherein the magnetic field changing unit changes the magnetic field in one rotation by the magnet unit in a sine wave form.
前記磁場変化部は、磁性材料により形成され、前記磁石部の前記検出部と対向する面に設けられ、前記磁場の方向が変化する前記境界の近傍において前記検出部側に発生する前記磁力を相対的に抑制する磁場抑制部材を備えること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to claim 1 or 2,
The magnetic field change unit is formed of a magnetic material, and is provided on a surface of the magnet unit facing the detection unit. The magnetic field change unit relatively generates the magnetic force generated on the detection unit side in the vicinity of the boundary where the direction of the magnetic field changes. An encoder characterized by comprising a magnetic field suppressing member that suppresses automatically.
前記磁場抑制部材の前記回転軸方向の厚みは、前記境界において最大となり、前記境界から遠ざかるにつれて漸減すること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to claim 3,
The encoder according to claim 1, wherein a thickness of the magnetic field suppressing member in the rotation axis direction is maximized at the boundary and gradually decreases as the distance from the boundary increases.
前記磁場変化部は、前記磁場の方向が変化しない定常部において前記検出部側に発生する磁力を相対的に増加させる磁場増加部材を備えること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to any one of claims 1 to 4,
The encoder according to claim 1, wherein the magnetic field changing unit includes a magnetic field increasing member that relatively increases a magnetic force generated on the detection unit side in a stationary part where the direction of the magnetic field does not change.
前記磁場増加部材の前記回転軸方向の厚みは、前記境界から最も離れた位置において最大となり、前記境界に近づくにつれて漸減すること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to claim 5, wherein
The thickness of the magnetic field increasing member in the direction of the rotation axis is maximized at a position farthest from the boundary, and gradually decreases as the boundary is approached.
前記磁石部は、前記内周側の磁極と前記外周側の磁極とが異なり、周方向の180°で前記内周側の磁極と前記外周側の磁極とが入れ替わるように設けられていること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to any one of claims 1 to 6,
The magnet portion is provided such that the inner peripheral side magnetic pole and the outer peripheral side magnetic pole are different, and the inner peripheral side magnetic pole and the outer peripheral side magnetic pole are interchanged at 180 ° in the circumferential direction. Characteristic encoder.
前記検出部は、前記磁石部の回転面と平行な方向の前記磁場を検出する平行磁場検出素子を備えていること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to any one of claims 1 to 7,
The encoder includes a parallel magnetic field detection element that detects the magnetic field in a direction parallel to a rotation surface of the magnet unit.
前記検出部は、前記磁石部の回転面と垂直な方向の前記磁場を検出する垂直磁場検出素子を備えていること
を特徴とするエンコーダ。 The encoder according to any one of claims 1 to 8,
The encoder includes a vertical magnetic field detecting element that detects the magnetic field in a direction perpendicular to a rotation surface of the magnet unit.
前記磁石部による磁場を検出する検出部と、
前記検出部により検出される前記磁場を変化させる磁場変化手段と、を備えること
を特徴とするエンコーダ。 A magnetic pattern is formed and rotates about the rotation axis, forms a magnetic field in the radial direction between the inner periphery side and the outer periphery side, and changes the direction of the magnetic field at least once over one rotation direction. A magnet portion provided in
A detection unit for detecting a magnetic field by the magnet unit;
An encoder comprising: magnetic field changing means for changing the magnetic field detected by the detection unit.
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