JPH0326324B2 - - Google Patents
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- JPH0326324B2 JPH0326324B2 JP57037296A JP3729682A JPH0326324B2 JP H0326324 B2 JPH0326324 B2 JP H0326324B2 JP 57037296 A JP57037296 A JP 57037296A JP 3729682 A JP3729682 A JP 3729682A JP H0326324 B2 JPH0326324 B2 JP H0326324B2
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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
- G01D5/14—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 magnitude of a current or voltage
- G01D5/142—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 magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
- G01D5/145—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 magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
-
- 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
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- G01D5/244—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 characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/249—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 characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using pulse code
- G01D5/2497—Absolute encoders
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ブラシレスモータ用磁気センサに係
り、さらに詳細には、ブラシレスモータのモータ
速度信号検出エンコーダ（以下、単にエンコーダ
と云う）部とモータ磁極位置検出（以下、単に位
置検出と云う）部とを一体化し、磁気抵抗効果素
子部を対向して配置したブラシレスモータ用磁気
センサに関するものである。
り、さらに詳細には、ブラシレスモータのモータ
速度信号検出エンコーダ（以下、単にエンコーダ
と云う）部とモータ磁極位置検出（以下、単に位
置検出と云う）部とを一体化し、磁気抵抗効果素
子部を対向して配置したブラシレスモータ用磁気
センサに関するものである。
まず、第１，２図により従来技術を説明する。
ここで、第１図は、ブラシレスモータに、磁気
抵抗効果素子部と、デスクに磁性体を有する磁性
体取着部を用いた磁気回転センサを示す略示構成
図、第２図は、その磁性体取着部と磁気抵抗効果
素子部との拡大関連構成説明図である。
抵抗効果素子部と、デスクに磁性体を有する磁性
体取着部を用いた磁気回転センサを示す略示構成
図、第２図は、その磁性体取着部と磁気抵抗効果
素子部との拡大関連構成説明図である。
しかして、図示のものは、磁気回転センサとし
て、エンコーダ部とブラシレスモータの位置検出
部とを一体化した３相４極のものの例示である。
て、エンコーダ部とブラシレスモータの位置検出
部とを一体化した３相４極のものの例示である。
すなわち、ブラシレスモータ１に回転センサを
取付けたもので、回転軸２にデスク３を取付け、
このデスク３には磁性体４Ａが貼り付けられて磁
性体取着部Ｄ１を構成し、これと対向して磁気抵
抗効果素子部６Ａを取付台５でブラシレスモータ
１の固定部に取付けるようにしたものである。
取付けたもので、回転軸２にデスク３を取付け、
このデスク３には磁性体４Ａが貼り付けられて磁
性体取着部Ｄ１を構成し、これと対向して磁気抵
抗効果素子部６Ａを取付台５でブラシレスモータ
１の固定部に取付けるようにしたものである。
そして、第２図に示すごとく、磁性体４Ａは、
その外周部４０Ａをエンコーダ部として使用し、
磁気信号Ｎ，Ｓを周方向へ順次、記録しており、
内周部４１Ａはブラシレスモータ１の位置検出部
用として、当該モータ１の磁極に対応して磁気信
号Ｓ，Ｎが、同称に周方向へ記録されているもの
である。
その外周部４０Ａをエンコーダ部として使用し、
磁気信号Ｎ，Ｓを周方向へ順次、記録しており、
内周部４１Ａはブラシレスモータ１の位置検出部
用として、当該モータ１の磁極に対応して磁気信
号Ｓ，Ｎが、同称に周方向へ記録されているもの
である。
また、これらの各磁気信号に対向して、磁気抵
抗効果素子部６Ａの磁気抵抗効果素子６０Ａおよ
び、６１Ａ〜６３Ａが配置してあり、このうち磁
気抵抗効果素子６０Ａはエンコーダ部として働く
ものであり、また同６１Ａ〜６３Ａは、電気角で
120度、位置をずらして配置されて各々３相の位
置信号を発生するものである。
抗効果素子部６Ａの磁気抵抗効果素子６０Ａおよ
び、６１Ａ〜６３Ａが配置してあり、このうち磁
気抵抗効果素子６０Ａはエンコーダ部として働く
ものであり、また同６１Ａ〜６３Ａは、電気角で
120度、位置をずらして配置されて各々３相の位
置信号を発生するものである。
上記のごときものが、エンコーダ部と位置検出
信号を発生するものを備えた磁気回転センサの例
示である。
信号を発生するものを備えた磁気回転センサの例
示である。
しかし、このような従来技術の係るものでは、
位置検出部に係る内周部４１Ａに一つだけの検出
トラツクを有するものであり、これに対向し、位
置検出用の磁気抵抗効果素子６１Ａ〜６３Ａを電
気角で120度ずらして配置しているので、たとえ
ば磁気抵抗効果素子をガラスなどの基材上にパー
マロイを真空蒸着しエツチング処理で作られるよ
うに、磁気抵抗効果素子を同一基板上に一体に作
る場合は、その基板面積が非常に大きくなり、量
産時における生産性が悪くなり、また高価となる
ものである。
位置検出部に係る内周部４１Ａに一つだけの検出
トラツクを有するものであり、これに対向し、位
置検出用の磁気抵抗効果素子６１Ａ〜６３Ａを電
気角で120度ずらして配置しているので、たとえ
ば磁気抵抗効果素子をガラスなどの基材上にパー
マロイを真空蒸着しエツチング処理で作られるよ
うに、磁気抵抗効果素子を同一基板上に一体に作
る場合は、その基板面積が非常に大きくなり、量
産時における生産性が悪くなり、また高価となる
ものである。
さらに、位置検出部用とエンコーダ部用の磁気
記録が、さきに述べたように、同じ方向の周方向
であるために、相互に磁気干渉を起して安定した
信号が得られない欠点を、あわせて有するもので
ある。
記録が、さきに述べたように、同じ方向の周方向
であるために、相互に磁気干渉を起して安定した
信号が得られない欠点を、あわせて有するもので
ある。
本発明は、上記のような従来技術に係るものの
欠点を解消して、磁気抵抗効果素子部の基板を小
さくし、その一体基板上に磁気抵抗効果素子を作
つて量産性を向上しうるようにするとともに、磁
気抵抗素子の配置精度を向上させ、また、エンコ
ーダ部と位置検出部との間の相互磁気干渉を無く
すことができ、加えて、ダミ−抵抗を使用するこ
となく必要かつ最小限の抵抗でブリツジを構成す
ることのできる、回路的にも無駄のないブラシレ
スモータ用磁気センサの提供を、その目的とする
ものである。
欠点を解消して、磁気抵抗効果素子部の基板を小
さくし、その一体基板上に磁気抵抗効果素子を作
つて量産性を向上しうるようにするとともに、磁
気抵抗素子の配置精度を向上させ、また、エンコ
ーダ部と位置検出部との間の相互磁気干渉を無く
すことができ、加えて、ダミ−抵抗を使用するこ
となく必要かつ最小限の抵抗でブリツジを構成す
ることのできる、回路的にも無駄のないブラシレ
スモータ用磁気センサの提供を、その目的とする
ものである。
本発明の特徴は、ブラシレスモータの移動部に
取付られ、その表面に磁性体を有する磁性体取着
部と、この磁性体取着部に対向して配置される磁
気抵抗効果素子部とにより構成され、上記磁性体
表面に、ブラシレスモータのエンコーダ部である
トラツクと、当該モータの位置を検出するトラツ
クとを有するブラシレスモータ用磁気センサにお
いて、 上記ブラシレスモータを３相として、この相数
に対応して、モータ位置検出部であるトラツクを
３つに区分するとともに、 連続的に磁気信号Ｎ，Ｓを記録したエンコーダ
トラツクの磁化方向と直交する方向に、上記３つ
に区分したモータ位置検出トラツクを磁化せし
め、 また、ブラシレスモータの相数に対応して３つ
に区分された上記各位置検出トラツクには、当該
モータの極数に基づき、無磁界部を挾んで位置を
ずらした磁気信号Ｎ，Ｓを記録するとともに、 上記３つに区分された各位置検出トラツクの磁
気信号記録部は、これを、各区分トラツクの隣接
する側で同じ極性に磁化する一方、 上記磁性体取着部のエンコーダ検出トラツクと
モータ位置検出トラツクとに対向して配置される
複数の磁気抵抗効果素子部は、これを、同一の絶
縁基板上に直線状に配列し、 また、上記３つに区分されたモータ位置検出ト
ラツクに対向する３つの各磁気抵抗効果素子は、
これを、各磁化トラツクの磁化方向と直交しか
つ、各磁化トラツクの磁気信号Ｎ，Ｓに対向する
それぞれ２個１組の抵抗R1とR2、R3とR4、R5と
R6とで構成し、 さらに、上記第１相用磁気抵抗効果素子の抵抗
R1と第２相用磁気抵抗効果素子の抵抗R4、第２
相用磁気抵抗効果素子の抵抗R3と第３相用磁気
抵抗効果素子の抵抗R6、第３相用磁気抵抗効果
素子R5と第１相用磁気抵抗効果素子R2とをそれ
ぞれ電源に直列に接続し、それぞれの中間端子
ａ，ｂ，ｃより３つの出力を取り出す回路と、 上記中間端子ａとｂとの差電圧Va−Vb、同端
子ｂとｃとの差電圧Vb−Vc、同端子ｃとａとの
差電圧Vc−ａをそれぞれＵ，Ｖ，Ｗ相の３相用
出力として波形整形して取り出すコンパレータと
を具備したブラシレスモータ用磁気センサにあ
る。
取付られ、その表面に磁性体を有する磁性体取着
部と、この磁性体取着部に対向して配置される磁
気抵抗効果素子部とにより構成され、上記磁性体
表面に、ブラシレスモータのエンコーダ部である
トラツクと、当該モータの位置を検出するトラツ
クとを有するブラシレスモータ用磁気センサにお
いて、 上記ブラシレスモータを３相として、この相数
に対応して、モータ位置検出部であるトラツクを
３つに区分するとともに、 連続的に磁気信号Ｎ，Ｓを記録したエンコーダ
トラツクの磁化方向と直交する方向に、上記３つ
に区分したモータ位置検出トラツクを磁化せし
め、 また、ブラシレスモータの相数に対応して３つ
に区分された上記各位置検出トラツクには、当該
モータの極数に基づき、無磁界部を挾んで位置を
ずらした磁気信号Ｎ，Ｓを記録するとともに、 上記３つに区分された各位置検出トラツクの磁
気信号記録部は、これを、各区分トラツクの隣接
する側で同じ極性に磁化する一方、 上記磁性体取着部のエンコーダ検出トラツクと
モータ位置検出トラツクとに対向して配置される
複数の磁気抵抗効果素子部は、これを、同一の絶
縁基板上に直線状に配列し、 また、上記３つに区分されたモータ位置検出ト
ラツクに対向する３つの各磁気抵抗効果素子は、
これを、各磁化トラツクの磁化方向と直交しか
つ、各磁化トラツクの磁気信号Ｎ，Ｓに対向する
それぞれ２個１組の抵抗R1とR2、R3とR4、R5と
R6とで構成し、 さらに、上記第１相用磁気抵抗効果素子の抵抗
R1と第２相用磁気抵抗効果素子の抵抗R4、第２
相用磁気抵抗効果素子の抵抗R3と第３相用磁気
抵抗効果素子の抵抗R6、第３相用磁気抵抗効果
素子R5と第１相用磁気抵抗効果素子R2とをそれ
ぞれ電源に直列に接続し、それぞれの中間端子
ａ，ｂ，ｃより３つの出力を取り出す回路と、 上記中間端子ａとｂとの差電圧Va−Vb、同端
子ｂとｃとの差電圧Vb−Vc、同端子ｃとａとの
差電圧Vc−ａをそれぞれＵ，Ｖ，Ｗ相の３相用
出力として波形整形して取り出すコンパレータと
を具備したブラシレスモータ用磁気センサにあ
る。
次に、本発明に係る各実施例を、図面に基づい
て説明する。
て説明する。
まず、第３図は、本発明の一実施例に係るもの
における磁性体取着部とMR素子部との拡大関連
構成説明図である。
における磁性体取着部とMR素子部との拡大関連
構成説明図である。
そして、本実施例に係るものは、３相４極ブラ
シレスモータに係るものである。
シレスモータに係るものである。
図で、４は磁性体を示し、これをさきの円板体
のデスク３に同様に設けて、磁性体取着部Ｄ（以
下、デスクＤという。）を構成するものであり、
４０はエンコーダ部に係る検出トラツク、４１，
４２，４３は、位置検出部に係り、３区分された
検出トラツク、６はMR素子部、６０はエンコー
ダ部に係るMR素子、６１〜６３は位置検出部に
係るMR素子である。
のデスク３に同様に設けて、磁性体取着部Ｄ（以
下、デスクＤという。）を構成するものであり、
４０はエンコーダ部に係る検出トラツク、４１，
４２，４３は、位置検出部に係り、３区分された
検出トラツク、６はMR素子部、６０はエンコー
ダ部に係るMR素子、６１〜６３は位置検出部に
係るMR素子である。
すなわち、デスクＤの外側に位置するエンコー
ダ部に係る検出トラツク４０には、その円板の周
方向へ順次、磁気信号Ｎ，Ｓを記録し、その内側
の位置検出部に係り３区分された第１番目の検出
トラツク４１を第１相用として円周方向へ90度づ
つに４分割し、その対角状の２ケ所に径方向内外
に磁気信号Ｓ，Ｎを記録し、内側第２番目の検出
トラツク４２を第２相用として、前記第１番目の
検出トラツク４１の磁気信号Ｓ，Ｎより円周方向
へ60度（電気角で120度）ずらした位置で当該磁
気信号とは着磁の方向が逆になるように磁気信号
Ｎ，Ｓを上記と同態様で記録し、さらに内側第３
番目の検出トラツク43を第３相用として、前記第
２番目の検出トラツク４２の磁気信号Ｎ，Ｓより
円周方向へ60度（電気角で120度）ずらした位置
で当該磁気信号とは着磁の方向が逆になるように
磁気信号Ｓ，Ｎを記録したものである。
ダ部に係る検出トラツク４０には、その円板の周
方向へ順次、磁気信号Ｎ，Ｓを記録し、その内側
の位置検出部に係り３区分された第１番目の検出
トラツク４１を第１相用として円周方向へ90度づ
つに４分割し、その対角状の２ケ所に径方向内外
に磁気信号Ｓ，Ｎを記録し、内側第２番目の検出
トラツク４２を第２相用として、前記第１番目の
検出トラツク４１の磁気信号Ｓ，Ｎより円周方向
へ60度（電気角で120度）ずらした位置で当該磁
気信号とは着磁の方向が逆になるように磁気信号
Ｎ，Ｓを上記と同態様で記録し、さらに内側第３
番目の検出トラツク43を第３相用として、前記第
２番目の検出トラツク４２の磁気信号Ｎ，Ｓより
円周方向へ60度（電気角で120度）ずらした位置
で当該磁気信号とは着磁の方向が逆になるように
磁気信号Ｓ，Ｎを記録したものである。
そして、これに対向するMR素子部６の各MR
素子は、一つの基板上に、磁性体４の径方向内外
にほぼ一直線にならぶように、かつ、上記に述べ
た各検出トラツク４０，４１，４２，４３のそれ
ぞれに対向せしめて、エンコーダ部に係るMR素
子６０、位置検出部に係る第１相用、第２相用、
第３相用のMR素子６１，６２，６３を配置する
ようにしたものである。
素子は、一つの基板上に、磁性体４の径方向内外
にほぼ一直線にならぶように、かつ、上記に述べ
た各検出トラツク４０，４１，４２，４３のそれ
ぞれに対向せしめて、エンコーダ部に係るMR素
子６０、位置検出部に係る第１相用、第２相用、
第３相用のMR素子６１，６２，６３を配置する
ようにしたものである。
この第３図に示す配置構成関係を、分り易いよ
うに帯状に展開して示したものが第４図の配置構
成拡大展開図である。
うに帯状に展開して示したものが第４図の配置構
成拡大展開図である。
図で、R0〜R6は抵抗を示すもので、さきのエ
ンコーダ部のMR素子６０は抵抗R0に係る素子で
あり、位置検出部の第１相用、第２相用、第３相
用のMR素子６１，６２，６３は、それぞれ２個
１組の抵抗R1，R2，R3，R4，R5，R6で構成して
いるものである。
ンコーダ部のMR素子６０は抵抗R0に係る素子で
あり、位置検出部の第１相用、第２相用、第３相
用のMR素子６１，６２，６３は、それぞれ２個
１組の抵抗R1，R2，R3，R4，R5，R6で構成して
いるものである。
そして、エンコーダ部のMR素子６０にあつて
は、その抵抗R0の抵抗変化をそのまま増幅すれ
ば、エンコーダの出力が得られるものである。
は、その抵抗R0の抵抗変化をそのまま増幅すれ
ば、エンコーダの出力が得られるものである。
また、位置検出部の各MR素子６１〜６３の各
抵抗は、第５図の位置検出部のMR素子の接続図
に示すように、第１相用と第２相用のMR素子６
１と同６２における抵抗R1とR4、第２相用と第
３相用のMR素子６２と同６３における抵抗R3と
R6、第３相用と第１相用のMR素子６３と同６１
における抵抗R5とR2とを、それぞれ直列に電源
Ｅに接続して、それぞれの中間端子ａ，ｂ，ｃよ
り３つの出力が得られるようにしたものである。
抵抗は、第５図の位置検出部のMR素子の接続図
に示すように、第１相用と第２相用のMR素子６
１と同６２における抵抗R1とR4、第２相用と第
３相用のMR素子６２と同６３における抵抗R3と
R6、第３相用と第１相用のMR素子６３と同６１
における抵抗R5とR2とを、それぞれ直列に電源
Ｅに接続して、それぞれの中間端子ａ，ｂ，ｃよ
り３つの出力が得られるようにしたものである。
しかして、MR素子は強磁性体の薄膜で形成さ
れており、長手方向と直角な方向の磁界が加わる
と、その抵抗値が減少するもので、磁界にたいす
る特性は、MR素子の磁界にたいする抵抗変化特
性図である第６図に示すように、Ｈあるいは−Ｈ
の磁界によつて抵抗Ｒが減少していき、ある磁界
のところで抵抗変化が飽和するものであり、ま
た、長手方向の磁界では抵抗変化がないものであ
る。
れており、長手方向と直角な方向の磁界が加わる
と、その抵抗値が減少するもので、磁界にたいす
る特性は、MR素子の磁界にたいする抵抗変化特
性図である第６図に示すように、Ｈあるいは−Ｈ
の磁界によつて抵抗Ｒが減少していき、ある磁界
のところで抵抗変化が飽和するものであり、ま
た、長手方向の磁界では抵抗変化がないものであ
る。
そこで、さきに述べた第４図に示すような配
置、すなわち、各MR素子が各磁気信号記録によ
り、その磁界が長手方向で直交するような配置で
は、各MR素子の抵抗変化は、デスクＤの回転と
ともに、その動作説明図である第７図の(イ)〜(ハ)の
ようになるので、第５図の中間端子ａ〜ｃの電圧
Va，Vb，Vcは、各MR素子の抵抗を同一にして
おけば、第７図の(ニ)〜(ヘ)に示すように、さきの電
源Ｅの電圧の半分の電圧を中心に変化する。
置、すなわち、各MR素子が各磁気信号記録によ
り、その磁界が長手方向で直交するような配置で
は、各MR素子の抵抗変化は、デスクＤの回転と
ともに、その動作説明図である第７図の(イ)〜(ハ)の
ようになるので、第５図の中間端子ａ〜ｃの電圧
Va，Vb，Vcは、各MR素子の抵抗を同一にして
おけば、第７図の(ニ)〜(ヘ)に示すように、さきの電
源Ｅの電圧の半分の電圧を中心に変化する。
さらに、第５図の中間端子ａとｂとの差電圧
Va−ｂ、同端子ｂとｃとの差電圧Vb-c、同端子
ｃとａとの差電圧Vc−ａは、第７図の(ト)〜(リ)に
示すようになるものである。
Va−ｂ、同端子ｂとｃとの差電圧Vb-c、同端子
ｃとａとの差電圧Vc−ａは、第７図の(ト)〜(リ)に
示すようになるものである。
すなわち、第７図の(ニ)〜(ヘ)に示す電圧を増幅し
て第８図の信号処理回路に示すコンバレータCM
−Ｕ，CM−Ｖ，CM−Ｗを通し、波形整形する
と、その端子Ｕ，Ｖ，Ｗから３相の方形波が得ら
れ、ブラシレスモータの位置信号として使用する
ことができる。
て第８図の信号処理回路に示すコンバレータCM
−Ｕ，CM−Ｖ，CM−Ｗを通し、波形整形する
と、その端子Ｕ，Ｖ，Ｗから３相の方形波が得ら
れ、ブラシレスモータの位置信号として使用する
ことができる。
なお、この種機器においては、通常、ダミー抵
抗を接続して各相毎に信号を取り出し、波形整形
するようにしているが、上記実施例からも明らか
なように、本発明によば、ダミー抵抗を接続する
ことなく、必要かつ最小限の抵抗でブリツジを構
成することができる。
抗を接続して各相毎に信号を取り出し、波形整形
するようにしているが、上記実施例からも明らか
なように、本発明によば、ダミー抵抗を接続する
ことなく、必要かつ最小限の抵抗でブリツジを構
成することができる。
以上、本発明によれば、モータ位置検出部にお
ける各相２個およびエンコーダ部１個の抵抗で
MR素子部を構成し、また磁性体取着部であるデ
スクの各検出トラツクを、モータの相数と同数で
ある３つの位置検出トラツクとエンコーダ用の１
つのトラツクで構成したものであり、MR素子部
における複数個のMR素子を直線状に配置して小
形にでき、かつ上記複数個のMR素子を一基板上
に集結して蒸着などの手法によつて作成できるの
で、各々のMR素子をばらばらに取付る必要が無
くなり、その取付け精度を向上させることができ
るとともに、生産性がよく、量産に富み、この種
製品を安価に提供することができる。
ける各相２個およびエンコーダ部１個の抵抗で
MR素子部を構成し、また磁性体取着部であるデ
スクの各検出トラツクを、モータの相数と同数で
ある３つの位置検出トラツクとエンコーダ用の１
つのトラツクで構成したものであり、MR素子部
における複数個のMR素子を直線状に配置して小
形にでき、かつ上記複数個のMR素子を一基板上
に集結して蒸着などの手法によつて作成できるの
で、各々のMR素子をばらばらに取付る必要が無
くなり、その取付け精度を向上させることができ
るとともに、生産性がよく、量産に富み、この種
製品を安価に提供することができる。
また、エンコーダ部と位置検出部との磁気信号
記録の方向を、周方向への順次配列と径方向内外
への配列というように直交させるようにしたの
で、磁気信号記録相互の干渉を無くすことがで
き、また、モータ位置検出部における各検出トラ
ツクの磁気信号記録のＮ，Ｓを、各検出トラツク
とも逆向きになるように配置したので、その各検
出トラツク間の磁気干渉も小さくすることができ
る。
記録の方向を、周方向への順次配列と径方向内外
への配列というように直交させるようにしたの
で、磁気信号記録相互の干渉を無くすことがで
き、また、モータ位置検出部における各検出トラ
ツクの磁気信号記録のＮ，Ｓを、各検出トラツク
とも逆向きになるように配置したので、その各検
出トラツク間の磁気干渉も小さくすることができ
る。
加えて、ダミ−抵抗を使用することなく必要か
つ最小限の抵抗でブリツジを構成することができ
る。
つ最小限の抵抗でブリツジを構成することができ
る。
次に、第９図は、他の実施例に係るもので、ブ
ラシレスモータに、MR素子部と、ドラムに磁性
体を有する磁性体取着部を用いた磁気回転センサ
を示す略示構成図である。
ラシレスモータに、MR素子部と、ドラムに磁性
体を有する磁性体取着部を用いた磁気回転センサ
を示す略示構成図である。
図で、４−１は磁性体を示し、これを円筒体の
ドラムに設けて、磁性体取着部DM（以下、ドラ
ムDMという。）を構成するものであり、４０−
１はエンコーダ部に係る検出トラツクで、４１−
１，４２−１，４３−１は、位置検出部に係る検
出トラツクであり、これらの検出トラツクは、そ
の軸方向に区分されたものであつて、５−１は取
付台で、６−１はMR素子部である。
ドラムに設けて、磁性体取着部DM（以下、ドラ
ムDMという。）を構成するものであり、４０−
１はエンコーダ部に係る検出トラツクで、４１−
１，４２−１，４３−１は、位置検出部に係る検
出トラツクであり、これらの検出トラツクは、そ
の軸方向に区分されたものであつて、５−１は取
付台で、６−１はMR素子部である。
すなわち、本実施例が、さきの実施例と異なる
ところは、さきのデスクＤをドラムDMに係るも
のに構成した点にあつて、位置検出部に係る検出
トラツク４１−１，４２−１，４３−１は、軸方
向に３区分されたものである。
ところは、さきのデスクＤをドラムDMに係るも
のに構成した点にあつて、位置検出部に係る検出
トラツク４１−１，４２−１，４３−１は、軸方
向に３区分されたものである。
そして、検出トラツク４１−１，４２−１，４
３−１は、それぞれ第１，２，３相用に係るもの
であり、これらと上記のエンコーダ検出トラツク
４０−１とに対向するMR素子部６−１は、さき
の実施例に係るものと同等のものであつて、その
各MR素子は、ドラムDMの円周上に、ある間隙
をおいて配置されるものである。
３−１は、それぞれ第１，２，３相用に係るもの
であり、これらと上記のエンコーダ検出トラツク
４０−１とに対向するMR素子部６−１は、さき
の実施例に係るものと同等のものであつて、その
各MR素子は、ドラムDMの円周上に、ある間隙
をおいて配置されるものである。
これらの各検出トラツク、各MR素子などの構
成を含み、その詳しい対応を帯状に展開すると、
さきの第４図に示すものと同じであり、したがつ
て、その動作も、さきの実施例で説明したのと同
態様であり、同等の効果を期待することができる
ものである。
成を含み、その詳しい対応を帯状に展開すると、
さきの第４図に示すものと同じであり、したがつ
て、その動作も、さきの実施例で説明したのと同
態様であり、同等の効果を期待することができる
ものである。
しかして、上記の各実施例においては、３相４
極のブラシレスモータに係るものについて述べた
が、本発明は、モータの極数を変更しても、モー
タ位置検出部の構成をその極数に応じて変更すれ
ばよく、これにより図示実施例と同様に奏功す
る。
極のブラシレスモータに係るものについて述べた
が、本発明は、モータの極数を変更しても、モー
タ位置検出部の構成をその極数に応じて変更すれ
ばよく、これにより図示実施例と同様に奏功す
る。
本発明によるときは、以上を総合して、要約、
次のごとき効果を所期しうるものである。
次のごとき効果を所期しうるものである。
(1) MR素子の小形化が可能となり、一体基板で
構成することが可能となつて、量産性が向上す
るとともに安価に作製することができる。
構成することが可能となつて、量産性が向上す
るとともに安価に作製することができる。
(2) MR素子の一体化ができるので、取付け誤差
による精度低下を防止することができるととも
に、位置合せ作業が簡単になる。
による精度低下を防止することができるととも
に、位置合せ作業が簡単になる。
(3) 位置検出部に係る検出トラツクの磁気信号の
記録態様によつて、エンコーダ部と位置検出
部、および位置検出部相互間の磁気干渉を無く
し、常に安定した出力が得られるものの提供を
期待することができる。
記録態様によつて、エンコーダ部と位置検出
部、および位置検出部相互間の磁気干渉を無く
し、常に安定した出力が得られるものの提供を
期待することができる。
(4) 加えてダミ−抵抗を使用することなく必要か
つ最小限の抵抗でブリツジを構成することがで
きる。
つ最小限の抵抗でブリツジを構成することがで
きる。
以上により、本発明は、実用的にすぐれた効果
を奏する発明ということができる。
を奏する発明ということができる。
第１図は、従来技術に係る、ブラシレスモータ
に、磁気抵抗効果素子部と、デスクに磁性体を有
する磁性体取着部を用いた磁気回転センサを示す
略示構成図、第２図は、その磁性体取着部と磁気
抵抗効果素子部との拡大関連構成説明図、第３図
は、本発明の一実施例に係るものにおける磁性体
取着部と磁気抵抗効果素子部との拡大関連構成説
明図、第４図は、その配置構成拡大展開図、第５
図は、その位置検出部の磁気抵抗効果素子の接続
図、第６図は、磁気抵抗効果素子の磁界にたいす
る抵抗変化特性図、第７図は、第５図の接続に係
る動作説明図、第８図は、信号処理回路図、第９
図は、本発明の他の実施例に係るもので、ブラシ
レスモータに、磁気抵抗効果素子部と、ドラム磁
性体取着部を用いた磁気回転センサを示す略示構
成図である。 １…ブラシレスモータ、２…回転軸、３…デス
ク、４，４−１…磁性体、４０〜４３，４０−
１，４１−１，４２−１，４３−１…検出トラツ
ク、６，６−１…磁気抵抗効果素子部、６０〜６
３…磁気抵抗効果素子、Ｄ，DM…磁性体取着
部。
に、磁気抵抗効果素子部と、デスクに磁性体を有
する磁性体取着部を用いた磁気回転センサを示す
略示構成図、第２図は、その磁性体取着部と磁気
抵抗効果素子部との拡大関連構成説明図、第３図
は、本発明の一実施例に係るものにおける磁性体
取着部と磁気抵抗効果素子部との拡大関連構成説
明図、第４図は、その配置構成拡大展開図、第５
図は、その位置検出部の磁気抵抗効果素子の接続
図、第６図は、磁気抵抗効果素子の磁界にたいす
る抵抗変化特性図、第７図は、第５図の接続に係
る動作説明図、第８図は、信号処理回路図、第９
図は、本発明の他の実施例に係るもので、ブラシ
レスモータに、磁気抵抗効果素子部と、ドラム磁
性体取着部を用いた磁気回転センサを示す略示構
成図である。 １…ブラシレスモータ、２…回転軸、３…デス
ク、４，４−１…磁性体、４０〜４３，４０−
１，４１−１，４２−１，４３−１…検出トラツ
ク、６，６−１…磁気抵抗効果素子部、６０〜６
３…磁気抵抗効果素子、Ｄ，DM…磁性体取着
部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ブラシレスモータの移動部に取付られ、その
表面に磁性体を有する磁性体取着部と、この磁性
体取着部に対向して配置される磁気抵抗効果素子
部とより構成され、上記磁性体表面に、ブラシレ
スモータの速度信号を検出するエンコーダ部であ
るトラツクと、当該モータの磁極位置を検出する
トラツクとを有するブラシレスモータ用磁気セン
サにおいて、 上記ブラシレスモータを３相として、この相数
に対応して、モータ磁極位置検出部であるトラツ
クを３つに区分するとともに、 連続的に磁気信号Ｎ，Ｓを記録したエンコーダ
トラツクの磁化方向と直交する方向に、上記３つ
に区分したモータ磁極位置検出トラツクを磁化せ
しめ、 また、ブラシレスモータの相数に対応して３つ
に区分された上記各モータ磁極位置検出トラツク
には、当該モータの極数に基づき、無磁界部を挾
んで位置をずらした磁気信号Ｎ，Ｓを記録すると
ともに、 上記３つに区分された各モータ磁極位置検出ト
ラツクの磁気信号記録部は、これを、各区分トラ
ツクの隣接する側で同じ極性に磁化する一方、 上記磁性体取着部のエンコーダ検出トラツクと
モータ磁極位置検出トラツクとに対向して配置さ
れる複数の磁気抵抗効果素子部は、これを、同一
の絶縁基板上に直線状に配列し、 また、上記３つに区分されたモータ磁極位置検
出トラツクに対向する３つの各磁気抵抗効果素子
は、これを、各磁化トラツクの磁化方向と直交し
かつ、各磁化トラツクの磁気信号Ｎ，Ｓに対向す
るそれぞれ２個１組の抵抗R1とR2、R3とR4、R5
とR6とで構成し、 さらに、上記第１相用磁気抵抗効果素子の抵抗
R1と第２相用磁気抵抗効果素子の抵抗R4、第２
相用磁気抵抗効果素子の抵抗R3と第３相用磁気
抵抗効果素子の抵抗R6、第３相用磁気抵抗効果
素子R5と第１相用磁気抵抗効果素子R2とをそれ
ぞれ電源に直列に接続し、それぞれの中間端子
ａ，ｂ，ｃより３つの出力を取り出す回路と、 上記中間端子ａとｂとの差電圧Va−Vb、同端
子ｂとｃとの差電圧Vb−Vc、同端子ｃとａとの
差電圧Vc−ａをそれぞれＵ，Ｖ，Ｗ相の３相用
出力として波形整形して取り出すコンパレータと
を具備してなることを特徴とするブラシレスモー
タ用磁気センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3729682A JPS58155312A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | ブラシレスモータ用磁気センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3729682A JPS58155312A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | ブラシレスモータ用磁気センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58155312A JPS58155312A (ja) | 1983-09-16 |
| JPH0326324B2 true JPH0326324B2 (ja) | 1991-04-10 |
Family
ID=12493736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3729682A Granted JPS58155312A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | ブラシレスモータ用磁気センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58155312A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60161519A (ja) * | 1984-02-01 | 1985-08-23 | Hitachi Ltd | 磁気式ロ−タリ−エンコ−ダ |
| DE4030450A1 (de) * | 1990-09-26 | 1992-04-02 | Siemens Ag | Dreh- oder linearpositionsgeber |
| US7141965B2 (en) * | 2003-11-26 | 2006-11-28 | International Business Machines Corporation | Magnetic encoder system |
| JP4592435B2 (ja) * | 2005-02-01 | 2010-12-01 | 日本電産サンキョー株式会社 | エンコーダ付き小型モータ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5860215A (ja) * | 1981-10-06 | 1983-04-09 | Hitachi Ltd | 位置検出付エンコ−ダ |
-
1982
- 1982-03-11 JP JP3729682A patent/JPS58155312A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5860215A (ja) * | 1981-10-06 | 1983-04-09 | Hitachi Ltd | 位置検出付エンコ−ダ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58155312A (ja) | 1983-09-16 |
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