專(zhuān)利名稱(chēng)：移動(dòng)體檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)體檢測(cè)器，更詳細(xì)地說(shuō)，涉及一種使用標(biāo) 尺部件的移動(dòng)體檢測(cè)器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，作為磁編碼器的原點(diǎn)檢測(cè)裝置，己知利用磁傳感器和移 動(dòng)體檢測(cè)器(磁尺)進(jìn)行的磁尺傳感檢測(cè)，該磁傳感器使用磁阻效應(yīng)
元件(MR元件)等構(gòu)成，該移動(dòng)體檢測(cè)器是由形成有磁性圖案的標(biāo) 尺部件構(gòu)成的。
在上述磁尺傳感檢測(cè)中，為了判定磁傳感器的位置，需要檢測(cè) 原點(diǎn)位置。作為原點(diǎn)檢測(cè)方法，當(dāng)前已知在與標(biāo)尺部件不同的通道 (channel)上設(shè)置原點(diǎn)檢測(cè)用的磁性標(biāo)記，通過(guò)檢測(cè)該磁性標(biāo)記而 進(jìn)行原點(diǎn)檢測(cè)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)l)。由于在現(xiàn)有的原點(diǎn)檢測(cè)方 法中，將原點(diǎn)檢測(cè)用的磁性標(biāo)記設(shè)置在其他通道中，所以需要在定標(biāo) (scaling)用的磁傳感器之外另行設(shè)置原點(diǎn)檢測(cè)用的磁傳感器。
磁尺傳感檢測(cè)例如應(yīng)用于滑動(dòng)操作元件，該滑動(dòng)操作元件用于 在混音臺(tái)等中對(duì)下述參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，即，與用于對(duì)輸入信號(hào)或輸出信 號(hào)的頻率特性進(jìn)行設(shè)定的濾波器特性對(duì)應(yīng)的各參數(shù)，以及用于對(duì)輸入 電平或輸出電平進(jìn)行調(diào)整的參數(shù)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
在將磁尺傳感檢測(cè)用于滑動(dòng)操作元件的情況下，例如在移動(dòng)滑 塊上配置磁傳感器，通過(guò)使該移動(dòng)滑塊在兼作為磁尺部件的移動(dòng)導(dǎo)軌 上移動(dòng)，檢測(cè)磁性圖案?；谠摍z測(cè)結(jié)果，判定移動(dòng)滑塊的位置、移 動(dòng)量、移動(dòng)方向等，根據(jù)該判定結(jié)果設(shè)定參數(shù)。
磁尺傳感器可以高精度地進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)還可以使移動(dòng)體檢測(cè) 器自身小型化。但另一方面，磁定標(biāo)器(scaler)和磁傳感器之間的 間隙的管理更加困難。磁定標(biāo)器的極性之間的間距(間隔)越小，與
磁定標(biāo)器對(duì)應(yīng)而可移動(dòng)地設(shè)置的磁傳感器和磁定標(biāo)器之間的間隙就 必然越窄。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特公平6 — 84893號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:特開(kāi)2006 — 332074號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)3:實(shí)開(kāi)平6 — 53915號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)4:特開(kāi)平11— 148842號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)5:特開(kāi)2005— 195367號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)6:特開(kāi)2007 — 227055號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在現(xiàn)有的原點(diǎn)檢測(cè)方法中，由于將原點(diǎn)檢測(cè)用的磁性標(biāo)記設(shè)置 在其他通道上，所以需要將原點(diǎn)檢測(cè)用的磁傳感器設(shè)置在與定標(biāo)用的 磁傳感器不同的磁道上，具有下述問(wèn)題，S卩，導(dǎo)致移動(dòng)體檢測(cè)器的大 型化，進(jìn)而造成使用該移動(dòng)體檢測(cè)器的設(shè)備的大型化，同時(shí)使成本增 加。
通常，移動(dòng)體檢測(cè)器由于從其構(gòu)造來(lái)說(shuō)，是使磁傳感器相對(duì)于 磁定標(biāo)器移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，所以需要用于移動(dòng)的空隙(游隙)。如果將該 空隙設(shè)定得盡可能小，則滑動(dòng)性變差，如果過(guò)大，則產(chǎn)生晃動(dòng)或傳感 脈沖的缺失。
所以，需要設(shè)置適當(dāng)?shù)目障抖鴮⒋哦?biāo)器和磁傳感器定位，但 由于隨著老化而使間隙在滑動(dòng)范圍內(nèi)并不恒定等某些原因，磁定標(biāo)器 和磁傳感器有時(shí)會(huì)以空隙小于規(guī)定值的狀態(tài)相對(duì)。在此情況下，在原 點(diǎn)(代表磁尺的基準(zhǔn)點(diǎn)的Z相信號(hào))的檢測(cè)、移動(dòng)量及移動(dòng)方向(在 該標(biāo)尺上被磁記錄的間距進(jìn)行讀取的信號(hào)中，相互錯(cuò)開(kāi)90度的A、 B相信號(hào))的檢測(cè)共用化的情況下，在Z相的檢測(cè)中，發(fā)生磁傳感器 在傳感器靈敏度的飽和區(qū)域與磁定標(biāo)器相對(duì)的情況，難以獲得信號(hào) ("邏輯值0"或"邏輯值1")的分辨率。g卩，有時(shí)會(huì)連續(xù)為"l"或連續(xù) 為"0"。
考慮上述情況，為了進(jìn)行正確的傳感檢測(cè)，考慮將磁定標(biāo)器和 磁傳感器之間的間隙變大，或使磁定標(biāo)器的磁性(著磁)變?nèi)?，但這
些方法都存在易受外部磁干擾影響的缺點(diǎn)。另外，磁定標(biāo)器和磁傳感 器之間的間隙如上述所示，需要隨著移動(dòng)體檢測(cè)器的高精度化及小型 化而變小。并且，例如弱磁化的磁定標(biāo)器，相對(duì)于將標(biāo)尺部件接近磁 鐵時(shí)等的干擾，容易退磁，使磁場(chǎng)強(qiáng)度變?nèi)趸蜃兿?，受到干擾的影響 較大。因此，磁定標(biāo)器需要全標(biāo)度著磁(磁化為使磁化的磁滯曲線(xiàn)面 積達(dá)到最大值)。另外，在僅將磁定標(biāo)器和磁傳感器之間的間隙設(shè)定 得較窄，將磁定標(biāo)器的磁場(chǎng)強(qiáng)度設(shè)定得較強(qiáng)的情況下，磁傳感器在傳 感器靈敏度的飽和區(qū)域與磁定標(biāo)器相對(duì)，難以獲得信號(hào)的分辨率。
本發(fā)明的目的在于，提供一種可以將原點(diǎn)檢測(cè)、移動(dòng)量及移動(dòng) 方向的檢測(cè)共用化的移動(dòng)體檢測(cè)器。另外，本發(fā)明的目的在于提供一 種移動(dòng)體檢測(cè)器，其可以在將原點(diǎn)檢測(cè)和移動(dòng)量檢測(cè)共用化的情況 下，穩(wěn)定地進(jìn)行正確的傳感檢測(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)觀(guān)點(diǎn)，移動(dòng)體檢測(cè)器由下述部分構(gòu)成磁尺 部，其沿規(guī)定方向具有磁性圖案；強(qiáng)磁化部，其位于上述磁尺部的上 述規(guī)定方向的一端部，其磁性比上述磁性圖案更強(qiáng)；磁檢測(cè)單元，其 配置為與該磁尺部近鄰地相對(duì)并可沿上述磁尺部的上述規(guī)定方向移 動(dòng)，用于檢測(cè)上述磁性圖案及上述強(qiáng)磁化部的磁場(chǎng)；以及檢測(cè)電路， 其將由該磁檢測(cè)單元檢測(cè)出的磁檢測(cè)信號(hào)分離為標(biāo)尺信號(hào)和強(qiáng)磁化 部信號(hào)而進(jìn)行檢測(cè)。。
優(yōu)選上述檢測(cè)電路具有第1及第2比較器，從上述磁傳感器向 它們輸入磁檢測(cè)信號(hào)，第1比較器具有第1比較電平，其比上述標(biāo)尺 信號(hào)的峰值低，第2比較器具有第2比較電平，其比上述標(biāo)尺信號(hào)的 峰值高而比上述強(qiáng)磁化部信號(hào)的峰值低，上述第1比較器輸出上述標(biāo) 尺信號(hào)，上述第2比較器輸出強(qiáng)磁化部信號(hào)。
另外，上述檢測(cè)電路基于從磁檢測(cè)信號(hào)分離出的強(qiáng)磁化部信號(hào)， 生成表示磁尺部的原點(diǎn)的原點(diǎn)信號(hào)。
另外，上述磁檢測(cè)單元由磁阻效應(yīng)元件構(gòu)成。
另外，上述移動(dòng)體檢測(cè)器具有磁場(chǎng)可變單元，其使從上述磁性 圖案發(fā)射的磁通的磁場(chǎng)圖案變形。上述磁場(chǎng)可變單元改變上述磁尺部 的磁各向異性。
另外，上述檢測(cè)電路由數(shù)字電路構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的其他觀(guān)點(diǎn)，移動(dòng)體檢測(cè)器具有磁尺部，其沿規(guī) 定方向具有磁性圖案；強(qiáng)磁化部，其位于上述磁尺部的上述規(guī)定方向 的一端部，其磁性比上述磁性圖案更強(qiáng)；磁場(chǎng)整形單元，其與上述磁 尺部相鄰地配置；以及磁檢測(cè)單元，其配置為與該磁尺部近鄰地相對(duì) 并可沿上述磁尺部的上述規(guī)定方向移動(dòng)，用于檢測(cè)上述磁性圖案及上 述強(qiáng)磁化部的磁場(chǎng)。
優(yōu)選上述磁性圖案和上述強(qiáng)磁化部配置在該磁檢測(cè)單元的移動(dòng) 軌跡上。
另外，上述強(qiáng)磁化部為原點(diǎn)信號(hào)生成部。
在一個(gè)實(shí)施方式中，上述磁場(chǎng)整形單元相對(duì)于上述磁尺部設(shè)置 在配置上述磁檢測(cè)單元一側(cè)的相反側(cè)上，吸收磁通而進(jìn)行磁場(chǎng)整形。 在其他實(shí)施方式中，上述磁場(chǎng)整形單元沿上述磁尺部的側(cè)面設(shè)置。
在其他實(shí)施方式中，上述磁場(chǎng)整形單元由永磁體構(gòu)成。
在其他實(shí)施方式中，上述磁場(chǎng)整形單元沿上述磁尺部的兩側(cè)面 設(shè)置，由配置在上述兩側(cè)面中的一側(cè)上的永磁體和配置在另一側(cè)上的 高導(dǎo)磁率部件構(gòu)成。
在其他實(shí)施方式中，上述磁場(chǎng)整形單元由沿上述磁尺部的兩側(cè) 面設(shè)置的永磁體構(gòu)成。
在其他實(shí)施方式中，上述磁尺部及上述磁場(chǎng)整形單元由導(dǎo)管部 件形成，在剖面為環(huán)狀的導(dǎo)管部件的一部分上形成磁尺部，在與該磁 尺部相對(duì)的部分上形成上述磁場(chǎng)整形單元。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的一方面，實(shí)現(xiàn)下述效果不需要另外設(shè)置原點(diǎn)檢 測(cè)用的磁道，磁道寬度為現(xiàn)有技術(shù)的1 /2即可，標(biāo)尺部的著磁也進(jìn) 行1次即可，同時(shí)，不需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)用于原點(diǎn)檢測(cè)的傳感器。
另外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，可以提供一種移動(dòng)體檢測(cè)器， 其即使在將原點(diǎn)檢測(cè)和移動(dòng)量檢測(cè)共用化的情況下，也能夠穩(wěn)定地進(jìn)
行正確的傳感檢測(cè)。
本發(fā)明中， 一方面對(duì)磁尺部積極地進(jìn)行強(qiáng)磁化而增強(qiáng)磁場(chǎng)，另 一方面配置磁場(chǎng)整形單元而對(duì)磁場(chǎng)的空間分布進(jìn)行整形，使進(jìn)入磁檢 測(cè)單元的磁通變?nèi)?，同時(shí)在標(biāo)尺部的例如側(cè)面形成較強(qiáng)的屏蔽場(chǎng)。第 1，積極地對(duì)標(biāo)尺部進(jìn)行強(qiáng)磁化而使從標(biāo)尺部產(chǎn)生的磁通很難退磁。
由于強(qiáng)磁化，因此難以受到外部干擾磁場(chǎng)的影響。第2，配置磁場(chǎng)整 形單元而對(duì)磁場(chǎng)的空間分布進(jìn)行整形，使進(jìn)入磁檢測(cè)單元的磁通變
弱。如果使進(jìn)入磁檢測(cè)單元中的標(biāo)尺部上方的磁通仍然較強(qiáng)，則會(huì)使 磁場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)磁檢測(cè)單元的磁飽和水平。所以利用磁場(chǎng)整形單元改變 由磁尺部產(chǎn)生的磁場(chǎng)的分布。由此，通過(guò)使進(jìn)入磁檢測(cè)單元的磁通變 弱而防止磁傳感檢測(cè)的飽和。第3，利用磁整形單元在標(biāo)尺部的例如 側(cè)面形成屏蔽場(chǎng)。由此，難以受到外部干擾磁場(chǎng)的影響，可以進(jìn)行穩(wěn) 定的磁傳感檢測(cè)。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的移動(dòng)體檢測(cè)器(磁尺) 1的基本結(jié)構(gòu)的概略側(cè)視圖。
圖2是表示本發(fā)明的第l實(shí)施例所涉及的磁傳感器12的要部結(jié) 構(gòu)和其與磁尺部件11的位置關(guān)系的概略圖。
圖3是構(gòu)成磁傳感器12的磁檢測(cè)部121及122的等價(jià)電路圖。
圖4是表示構(gòu)成磁檢測(cè)部121及122的MR元件123的特性的 曲線(xiàn)圖。
圖5是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的信號(hào)形成電路15的結(jié) 構(gòu)的框圖。
圖6是表示輸入至信號(hào)形成電路15中的磁檢測(cè)部121的檢測(cè)模 擬信號(hào)、信號(hào)形成電路15的輸出標(biāo)尺信號(hào)及原點(diǎn)形成信號(hào)的曲線(xiàn)圖。 圖7是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的變形例的平面圖。 圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的偏磁場(chǎng)發(fā)生部17的概 要的斜視圖。
圖9是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的移動(dòng)體檢測(cè)器(磁尺)
2的基本結(jié)構(gòu)的概略平面圖。
圖10是用于說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的原點(diǎn)信號(hào)檢測(cè)的 時(shí)序圖。
圖11是本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的滑動(dòng)音量裝置3的要部分 解斜視圖。
圖12是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的控制部35的功能的框圖。
圖13是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的控制部35中信號(hào)處 理的時(shí)序圖。
圖14是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的控制部35中信號(hào)處 理的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例中的移動(dòng)體檢測(cè)器(磁尺)1 的基本結(jié)構(gòu)的概略側(cè)視圖。圖1 (A)是磁尺1的長(zhǎng)度方向的側(cè)視圖， 圖1 (B)是磁尺1的端面方向的側(cè)視圖。
磁尺1構(gòu)成為包括標(biāo)尺部件(磁尺部)11、磁傳感器(磁檢測(cè) 單元)12、磁整形部件(磁場(chǎng)整形單元或磁致錯(cuò)誤動(dòng)作防止單元)13。
標(biāo)尺部件11是例如由永磁體形成的棒狀部件，上述永磁體包括 由鐵氧體磁體粉末和橡膠材料等混合而形成的橡膠磁體、或由金屬氧 化物構(gòu)成的鐵氧體磁體等?；蛘撸鲜鰳?biāo)尺部件11也可以是以下述 方式形成的標(biāo)尺部件將由上述橡膠磁體形成為細(xì)長(zhǎng)狀(例如直徑 1.5 5.0mm)而獲得的填充磁體部件，填充至例如不銹鋼棒(例如 直徑4.0 8.0mm)的槽部中，然后利用規(guī)定的磁化單元從上部lla 開(kāi)始將上述填充磁體部件磁化。在標(biāo)尺部件ll上，作為磁性圖案而 在長(zhǎng)度方向上交替細(xì)微地極化形成N極和S極，而等間隔地形成磁 極。N極和S極的排列間距(標(biāo)尺著磁間距)P例如為0.lmm 2.0mm 左右。另外，原點(diǎn)檢測(cè)用的強(qiáng)磁化部14設(shè)置在標(biāo)尺部件11的一側(cè)端 面，其與標(biāo)尺著磁在同一條線(xiàn)(同一條磁道)上。另外，將強(qiáng)磁化部 磁化至飽和程度，另一方面，將磁性圖案磁化為飽和程度的70% 80% 。
磁傳感器12例如由多個(gè)磁阻效應(yīng)元件(MR元件)或巨磁阻元 件(GMR元件)等構(gòu)成，將標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向的磁場(chǎng)變化或磁 性體有無(wú)(或強(qiáng)弱)檢測(cè)為電壓的變化。磁傳感器12設(shè)置為可以沿 標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向移動(dòng)，使傳感面以微小的空隙(間隔)而與 標(biāo)尺部件ll相對(duì)。另外，空隙設(shè)定為例如0.1 0.5mm。
磁整形部件13由例如Fe、 Fe-Ni合金等高導(dǎo)磁材料形成，在標(biāo) 尺部件11的長(zhǎng)度方向的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置于標(biāo)尺部件11的下方。這樣， 通過(guò)將由高導(dǎo)磁材料形成的磁整形部件13與標(biāo)尺部件11的下表面近 鄰地設(shè)置，從而使從著磁在標(biāo)尺部件11上的磁極向表面空間輸出的 磁場(chǎng)的強(qiáng)度減少，避免磁傳感器12的磁飽和，可以可靠地檢測(cè)設(shè)置 在標(biāo)尺部件11的端面上的強(qiáng)磁化部14。
本發(fā)明中，對(duì)磁尺部件11積極地進(jìn)行強(qiáng)磁化而增強(qiáng)磁場(chǎng)，另一 方面，配置磁場(chǎng)整形部件13而對(duì)磁場(chǎng)的空間分布進(jìn)行整形，使規(guī)定 部分(例如標(biāo)尺部件上方)的磁場(chǎng)變?nèi)酰瑫r(shí)在標(biāo)尺部件ll的例如 側(cè)面形成屏蔽場(chǎng)(guard field)。
第l，積極地對(duì)標(biāo)尺部件11進(jìn)行強(qiáng)磁化而使從標(biāo)尺部件11產(chǎn)生 的磁場(chǎng)不會(huì)退磁。弱磁化的磁尺部件11相對(duì)于接近磁鐵時(shí)等的外部 干擾，容易退磁，使磁場(chǎng)強(qiáng)度變?nèi)趸蚱浯攀噶孔兿颍芡獠扛蓴_的影 響較大。因此，優(yōu)選提高磁尺部件11的著磁程度而使磁場(chǎng)增強(qiáng)。
第2，配置磁場(chǎng)整形部件13而對(duì)磁場(chǎng)的空間分布進(jìn)行整形，使 規(guī)定部分(例如標(biāo)尺部件ll上方)的磁場(chǎng)變?nèi)?。如果?biāo)尺部件上方 的磁場(chǎng)仍然較強(qiáng)，則磁場(chǎng)強(qiáng)度有可能超過(guò)磁傳感器12的磁飽和水平。 所以在本發(fā)明中，利用磁場(chǎng)整形部件13 (磁性體、磁體和/或鐵板) 改變由磁尺部件11產(chǎn)生的磁場(chǎng)的分布。由此，通過(guò)使進(jìn)入磁傳感器 12的磁場(chǎng)變?nèi)醵乐勾艂鞲袡z測(cè)的飽和。
第3，利用磁整形部件13在標(biāo)尺部件11的例如側(cè)面形成較強(qiáng)的 屏蔽場(chǎng)。由此，難以受到外部干擾磁場(chǎng)的影響，可以進(jìn)行穩(wěn)定的磁傳 感檢測(cè)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，如果磁傳感器12在標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向上
移動(dòng)，則該磁傳感器12輸出與標(biāo)尺部件11的N極和S極間極性反
轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)(標(biāo)尺信號(hào))。通過(guò)由未圖示的控制部對(duì)該標(biāo)尺信
號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，可以檢測(cè)磁傳感器12的移動(dòng)量。另外，如后述所示， 由于磁傳感器12具有相當(dāng)于錯(cuò)開(kāi)1 / 2兀而配置的磁檢測(cè)部121及 122，所以可以根據(jù)從上述2個(gè)磁檢測(cè)部121及122輸出的標(biāo)尺信號(hào) 的相位偏差的正反方向，判斷磁傳感器12的移動(dòng)方向。另外，通過(guò) 磁傳感器12檢測(cè)強(qiáng)磁化部14而輸出原點(diǎn)形成信號(hào)(成為原點(diǎn)信號(hào)的 基礎(chǔ)的信號(hào)，也可以直接作為原點(diǎn)信號(hào)使用)?；谏鲜鰴z測(cè)出的移 動(dòng)量、移動(dòng)方向、原點(diǎn)信號(hào)，檢測(cè)磁傳感器12在標(biāo)尺部件11上的位 置。
圖2是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的磁傳感器12的要部 123的結(jié)構(gòu)和與磁尺部件11間位置關(guān)系的概略圖。要部123由8個(gè) MR元件構(gòu)成，例如從左端元件121al至右端元件121a2的尺寸為 3mm左右。圖3是構(gòu)成磁傳感器12的磁檢測(cè)部121及122的等價(jià)電 路圖。圖4是表示構(gòu)成磁檢測(cè)部121及122的各個(gè)MR元件123單獨(dú) 的特性的曲線(xiàn)圖。
磁傳感器12構(gòu)成為包含2個(gè)磁檢測(cè)部121及122。磁檢測(cè)部121 由MR元件形成的磁檢測(cè)元件121al、 121a2、 121cl、 121c2構(gòu)成。 磁檢測(cè)元件121al 121c2和標(biāo)尺部件11如在圖2中的部分(b)和 (c)所示配置。S卩，磁檢測(cè)元件121al 121c2配置為，各元件的長(zhǎng) 度方向與在標(biāo)尺部件11上等間隔配置的磁極NSNS…的排列方向以 直角相交。另外，圖2中的部分(a)是為了便于說(shuō)明磁檢測(cè)元件 121al 121c2的結(jié)構(gòu)，而從上部觀(guān)察該磁檢測(cè)元件121的平面圖。 磁檢測(cè)元件121al和121a2構(gòu)成磁檢測(cè)部121的等價(jià)電路圖中的電阻 MRa，磁檢測(cè)元件121cl和121c2構(gòu)成磁檢測(cè)部121的等價(jià)電路圖中 的電阻MRc。另外，磁檢測(cè)元件121al的電阻值al和磁檢測(cè)元件 121a2的電阻值a2為al = a2的關(guān)系，磁檢測(cè)元件121cl的電阻值cl 和磁檢測(cè)元件121c2的電阻值c2為cl = c2的關(guān)系。并且，磁檢測(cè)元 件121al和磁檢測(cè)元件121a2的合成電阻(MRa)，與磁檢測(cè)元件 121cl和磁檢測(cè)元件121c2的合成電阻(MRc)之和始終恒定。
如圖3所示，電阻MRa及MRc構(gòu)成在電源Vcc (Al)和接地 GND (Cl)之間串聯(lián)連接的半橋電路。利用該半橋電路的中點(diǎn)電位 Bl，隨著磁傳感器12在標(biāo)尺部件11上的移動(dòng)而輸出模擬信號(hào)。
磁檢測(cè)元件121al 121c2的磁檢測(cè)面配置為，其長(zhǎng)度方向與標(biāo) 尺部件11的長(zhǎng)度方向垂直。如果標(biāo)尺部件11的N極及S極的標(biāo)尺 著磁間距為P，則在磁檢測(cè)部121中，磁檢測(cè)元件121al和121a2配 置為間隔P，磁檢測(cè)元件121a2和121cl配置為間隔1/2P，磁檢測(cè) 元件121cl和121c2配置為間隔P。
在這里，標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向的磁場(chǎng)強(qiáng)度H的絕對(duì)值，在磁 極之間最大，在磁極上最小。另外，如圖4所示，磁場(chǎng)強(qiáng)度H的絕 對(duì)值最小時(shí)，MR元件MR的電阻值為最大值，磁場(chǎng)強(qiáng)度H的絕對(duì)值 最大時(shí)，MR元件MR的電阻值為最小值。因此，在磁檢測(cè)元件121al 和121a2位于N極及S極的磁極之間時(shí)，電阻MRa的電阻值降低， 同時(shí)，由于磁檢測(cè)元件121cl和121c2位于N極及S極上，所以電 阻MRc的電阻值變高。由此，在圖2所示的位置關(guān)系中，磁檢測(cè)部 121的輸出Bl為"高電平(邏輯值1)"。
磁檢測(cè)部122與磁檢測(cè)部121相同地構(gòu)成，由MR元件122al、 122a2、 122cl、 122c2構(gòu)成，各元件配置為長(zhǎng)度方向與在標(biāo)尺部件11 上等間隔配置的磁極NSNS…以直角相交。并且，磁檢測(cè)部121和122 相對(duì)于NSNS的間距，錯(cuò)開(kāi)3/4間距而與標(biāo)尺部件相對(duì)地配置。該 間距可以錯(cuò)開(kāi)1/4，也可以錯(cuò)開(kāi)5/4。即，在圖2所示的位置關(guān)系 中，磁檢測(cè)部122的電阻MRa的電阻值與磁檢測(cè)部121的相比略高， 電阻MRc的電阻值與磁檢測(cè)部121的相比略低。由此，磁檢測(cè)部122 的輸出B2，如果隨后使磁檢測(cè)部122向右移動(dòng)1 / 4間距，則成為"低 電平(邏輯值0)"。即，磁檢測(cè)部121及122輸出使相位錯(cuò)開(kāi)1 /4兀 的A相信號(hào)、B相信號(hào)。
如上所示，通過(guò)從磁傳感器12輸出A相和B相，傳感器12移 動(dòng)的方向和其移動(dòng)量可以通過(guò)對(duì)該脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)得到。
圖5是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的信號(hào)形成電路15的結(jié) 構(gòu)的框圖。圖6是表示輸入至信號(hào)形成電路15中的磁檢測(cè)部121的
檢測(cè)模擬信號(hào)、和信號(hào)形成電路15的輸出標(biāo)尺信號(hào)及原點(diǎn)形成信號(hào) (作為原點(diǎn)信號(hào)基礎(chǔ)的信號(hào))的曲線(xiàn)圖。
信號(hào)形成電路15構(gòu)成為含有放大器151，其用于將來(lái)自磁檢 測(cè)部121的模擬輸出信號(hào)放大；比較器152A;比較器152B;以及2
種比較電平輸出電路153A及153B。
在放大器151中，從磁檢測(cè)部121輸入來(lái)如圖6的實(shí)線(xiàn)所示的 模擬信號(hào)。由放大器151放大的模擬信號(hào)輸入至比較器152A的輸入 端的一側(cè)及比較器152B的輸入端的一側(cè)。比較器152A通過(guò)將輸入 的模擬信號(hào)和比較電平A比較，輸出圖6所示的數(shù)字信號(hào)(標(biāo)尺信 號(hào))A。比較器152B通過(guò)將輸入的模擬信號(hào)和比較電平B比較，輸 出圖6所示的數(shù)字信號(hào)(原點(diǎn)形成信號(hào))B。對(duì)于比較電平A，考慮 磁檢測(cè)部121的噪聲而設(shè)定得盡可能低，以可以利用磁檢測(cè)部121 可靠地進(jìn)行標(biāo)尺著磁的檢測(cè)，比較電平B設(shè)定為大于或等于通過(guò)標(biāo) 尺著磁檢測(cè)而產(chǎn)生的模擬信號(hào)的最大值，小于或等于檢測(cè)出原點(diǎn)形成 信號(hào)的情況下的值。通過(guò)如上述設(shè)定比較電平A及B，可以可靠地 對(duì)設(shè)置在1個(gè)磁道上的標(biāo)尺著磁和強(qiáng)磁化部(原點(diǎn))進(jìn)行檢測(cè)。
在圖6中，虛線(xiàn)表示在不設(shè)置磁整形部件13的情況下，來(lái)自磁 檢測(cè)部121的模擬輸出信號(hào)。在不設(shè)置磁整形部件13的情況下，標(biāo) 尺著磁的磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到磁檢測(cè)部121的飽和區(qū)域，標(biāo)尺著磁檢測(cè)產(chǎn)生 的信號(hào)和強(qiáng)磁化部檢測(cè)產(chǎn)生的信號(hào)振幅相同，無(wú)法進(jìn)行原點(diǎn)檢測(cè)。所 以，在本實(shí)施例中，通過(guò)設(shè)置磁整形部件13，使標(biāo)尺部件ll的磁場(chǎng) 變?nèi)踔列∮诨虻扔诖艡z測(cè)部121的飽和區(qū)域，得到如實(shí)線(xiàn)所示的模擬 信號(hào)。
另外，在將標(biāo)尺部件11磁化的過(guò)程中，由于難以準(zhǔn)確地進(jìn)行其 末端部的磁化，所以有時(shí)會(huì)檢測(cè)出圖6的右端所示的模擬信號(hào)(與其 他波形不一致的波形)Wl。由此，由于應(yīng)當(dāng)忽略末端部的信號(hào)，所 以作為B信號(hào)基礎(chǔ)的強(qiáng)磁化部14并不配置在標(biāo)尺部件11的末端， 而是配置在磁尺上偏向標(biāo)尺部件ll的中心部1 數(shù)刻度量的位置上。
通過(guò)以上述方式構(gòu)成，根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施例，可以利用1 個(gè)磁道和1個(gè)傳感器得到標(biāo)尺信號(hào)和原點(diǎn)形成信號(hào)這兩者。另外，通
過(guò)設(shè)置磁整形部件13，從而將標(biāo)尺部件11的磁場(chǎng)設(shè)定為小于或等于 磁檢測(cè)部121的飽和區(qū)域，所以可以使標(biāo)尺部件11的著磁增強(qiáng)，抑 制外部磁干擾等的影響或退磁的產(chǎn)生。
圖7是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的變形例的平面圖。 圖7 (A)是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的第1變形例的平面圖。 在該例子中，通過(guò)將磁整形部件13a及13b與標(biāo)尺部件11的兩側(cè)面 相鄰地設(shè)置，使從著磁在標(biāo)尺部件11上的磁極向表面空間輸出的磁 場(chǎng)強(qiáng)度減少。在該例子中，磁整形部件13a與第1實(shí)施例相同地，例 如由Fe、 Fe-Ni合金等高導(dǎo)磁材料形成，在標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向 的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置于標(biāo)尺部件11的一側(cè)面。另外，磁整形部件Bb 例如由永磁體形成，在標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置于 標(biāo)尺部件11的另一側(cè)面。在這里，標(biāo)尺部件11的上表面和磁整形部 件13a及13b的上表面之間設(shè)有間隔D。間隔D是考慮標(biāo)尺著磁間 距和著磁寬度、磁場(chǎng)強(qiáng)度等而進(jìn)行設(shè)定的，以能夠可靠地檢測(cè)原點(diǎn)。 另外，如果間隔D變窄，則標(biāo)尺部件11的磁場(chǎng)變?nèi)?，容易取得原點(diǎn) 形成信號(hào)。并且難以受外部干擾磁場(chǎng)干擾。
圖7 (B)是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的第2變形例的平面圖。 在該例子中，通過(guò)將磁整形部件13b與標(biāo)尺部件11的側(cè)面相鄰地配 置，使從著磁在標(biāo)尺部件11上的磁極向表面空間輸出的磁場(chǎng)強(qiáng)度減 少。在該例子中，磁整形部件13b例如由永磁體形成，在標(biāo)尺部件 11的長(zhǎng)度方向的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置于標(biāo)尺部件11另一側(cè)面。在該例子 中，標(biāo)尺部件11的上表面和磁整形部件13b的上表面之間也設(shè)有間 隔D。
圖7 (C)是表示本發(fā)明的第l實(shí)施例的第3變形例的平面圖。 在該例子中，通過(guò)將磁整形部件13b與標(biāo)尺部件11的兩側(cè)面相鄰地 配置，使從著磁在標(biāo)尺部件11上的磁極向表面空間輸出的磁場(chǎng)強(qiáng)度 減少。在該例子中，例如，磁整形部件13b由永磁體形成，在標(biāo)尺部 件11的長(zhǎng)度方向的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置于標(biāo)尺部件11的兩側(cè)面。在該例 子中，標(biāo)尺部件11的上表面和磁整形部件13b的上表面之間也設(shè)有 間隔D。 一對(duì)永磁體13b、 13b配置為隔著標(biāo)尺部件11而使同極之間
(S極和S極、或N極和N極)相對(duì)。但是，本發(fā)明并不僅限于此。 也可以將一對(duì)永磁體13b、13b配置為隔著標(biāo)尺部件11而使異極之間 (S極和N極)相對(duì)。
圖7 (D)是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的第4變形例的斜視圖及 端面的平面圖。在該例子中，例如使用由Fe、 Fe-Ni合金等高導(dǎo)磁材 料構(gòu)成的磁整形部件13a而形成外導(dǎo)管16，在該外導(dǎo)管16的上表面 形成槽，在該槽中埋入標(biāo)尺部件11，由此得到與上述各實(shí)施例相同 的效果。另外，在該例子中，在外導(dǎo)管16的底面，在標(biāo)尺部件11 的長(zhǎng)度方向的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置由永磁體構(gòu)成的磁整形部件13b。該磁 整形部件13b與標(biāo)尺部件11的長(zhǎng)度方向平行，以與標(biāo)尺部件11相向 /遠(yuǎn)離(相對(duì))的方向進(jìn)行磁化。
圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的偏磁場(chǎng)發(fā)生部17的概 要的斜視圖。該第2實(shí)施例在上述第1實(shí)施例及其變形例的結(jié)構(gòu)中添 加了偏磁場(chǎng)發(fā)生部17。由于除了偏磁場(chǎng)發(fā)生部17之外的結(jié)構(gòu)與第1 實(shí)施例相同，所以省略說(shuō)明。
偏磁場(chǎng)發(fā)生部17例如由橡膠磁體等形成，配置在磁傳感器12 的背面(磁檢測(cè)面的相反側(cè)的主表面)，可以與該背面平行地旋轉(zhuǎn)。 通過(guò)使偏磁場(chǎng)發(fā)生部17旋轉(zhuǎn)，可以在磁傳感器12的形狀各向異性方 向上施加偏磁場(chǎng)，調(diào)整至最佳狀態(tài)(可以檢測(cè)原點(diǎn)的程度)。
另外，在該第2實(shí)施例中，可以省略上述第1實(shí)施例及其變形 例中的磁整形部件13。
圖9是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的移動(dòng)體檢測(cè)器(磁尺) 2的基本結(jié)構(gòu)的概略平面圖。
該第3實(shí)施例與第1實(shí)施例的不同點(diǎn)在于，取代在標(biāo)尺部件11 的整個(gè)長(zhǎng)度上配置的磁整形部件13，而將由永磁體構(gòu)成的磁整形部 件23僅配置在標(biāo)尺部件11的端部附近。由于其他的基本結(jié)構(gòu)與第1 實(shí)施例相同，所以省略說(shuō)明。
由于第3實(shí)施例所涉及的移動(dòng)體檢測(cè)器(磁尺)2，如上述所示 僅在標(biāo)尺部件的端面配置磁整形部件23，所以需要用于取得原點(diǎn)形 成信號(hào)的處理。所以，如圖10所示，生成標(biāo)尺信號(hào)A和原點(diǎn)形成信
號(hào)B的EXOR，在磁傳感器12向端面移動(dòng)的情況下，將最先輸出的 EXOR信號(hào)作為原點(diǎn)。另外，在該第3實(shí)施例中，由于僅在標(biāo)尺部件 11的端面附近配置磁整形部件23，所以在除此之外的位置上，標(biāo)尺 部件11的磁場(chǎng)較強(qiáng)，有時(shí)無(wú)法區(qū)分標(biāo)尺信號(hào)和原點(diǎn)形成信號(hào)。但是， 在標(biāo)尺部件11的端面附近，由于磁整形部件23的影響，標(biāo)尺部件 11的磁場(chǎng)變?nèi)酰瑑H有設(shè)置在端面上的強(qiáng)磁化部14的檢測(cè)信號(hào)超過(guò)比 較電平B，所以在端部附近，原點(diǎn)形成信號(hào)暫時(shí)消失，并在強(qiáng)磁化部 14處出現(xiàn)原點(diǎn)形成信號(hào)。
另外，在圖10所示的時(shí)序圖中，在磁傳感器12向端面移動(dòng)的 情況下，也可以在原點(diǎn)形成信號(hào)消失，且多個(gè)標(biāo)尺信號(hào)落在沒(méi)有原點(diǎn) 形成信號(hào)的區(qū)間中的條件下，將隨后檢測(cè)出原點(diǎn)形成信號(hào)的情況下的 信號(hào)B作為真正的原點(diǎn)形成信號(hào)。該情況下的處理在后述的第4實(shí) 施例中說(shuō)明。另外，在圖10中，A信號(hào)的右端部分相當(dāng)于圖6的右 端部分的模擬信號(hào)及基于該模擬信號(hào)的A信號(hào)的右端部分，是標(biāo)尺 部件11的末端部夢(mèng)的不正確的磁化部分，所以忽略該信號(hào)。
圖11是本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的滑動(dòng)音量裝置3的要部分 解斜視圖。另外，對(duì)與第1至第3實(shí)施例相同的部件標(biāo)注相同的參照 標(biāo)號(hào)，省略說(shuō)明。
滑動(dòng)音量裝置3例如安裝在混音器等的前面板上，進(jìn)行音量等 的控制。
滑動(dòng)音量裝置3構(gòu)成為包括框架31，其具有開(kāi)口部31h;移 動(dòng)體32，其可沿開(kāi)口部31h的長(zhǎng)度方向移動(dòng)地進(jìn)行安裝；移動(dòng)導(dǎo)軌 33及34;電動(dòng)機(jī)36;以及驅(qū)動(dòng)滑輪36a及36b等。
移動(dòng)體32安裝在移動(dòng)導(dǎo)軌33、 34上，可以在開(kāi)口部31h的長(zhǎng) 度方向上自由滑動(dòng)。移動(dòng)導(dǎo)軌33例如由圖7 (D)所示的導(dǎo)管16構(gòu) 成，在其上表面設(shè)置磁尺部件11。另外，移動(dòng)導(dǎo)軌33也可以構(gòu)成為 包含將上述第1實(shí)施例及其變形例、第2實(shí)施例、第3實(shí)施例所涉及 的任一個(gè)磁尺部件ll、磁整形部件13進(jìn)行組合而成的部件。
在框架31的一側(cè)安裝電動(dòng)機(jī)36。在電動(dòng)機(jī)36的驅(qū)動(dòng)軸上安裝 驅(qū)動(dòng)滑輪36a，另外，在框架31的另一端配置從動(dòng)滑輪36b。在驅(qū)動(dòng)
滑輪36a和從動(dòng)滑輪36b上巻繞有未圖示的同步帶，在該同步帶的一 個(gè)位置上安裝移動(dòng)體32的上部。由此，通過(guò)電動(dòng)機(jī)36的正反旋轉(zhuǎn)， 使移動(dòng)體32沿開(kāi)口部31h的長(zhǎng)度方向往復(fù)移動(dòng)。
移動(dòng)體32構(gòu)成為包含滑動(dòng)操作元件37、磁傳感器12及控制部 35。滑動(dòng)操作元件37的一端安裝在移動(dòng)體32上，另一端從開(kāi)口部 31h向上部凸出。將磁傳感器12的磁檢測(cè)面朝下，使該磁檢測(cè)面與 磁尺部件11對(duì)應(yīng)地進(jìn)行安裝。控制部35處理來(lái)自磁傳感器12的模 擬輸出信號(hào)，輸出滑動(dòng)操作元件37的位置信息。
通過(guò)用戶(hù)操作滑動(dòng)操作元件37，移動(dòng)體32沿開(kāi)口部31h的長(zhǎng)度 方向往復(fù)移動(dòng)。隨著該往復(fù)移動(dòng)，磁傳感器12在磁尺部件11上移動(dòng)， 磁傳感器12將與該移動(dòng)對(duì)應(yīng)的模擬檢測(cè)信號(hào)輸出至控制部35?？刂?部35處理該檢測(cè)信號(hào)，輸出滑動(dòng)操作元件37的位置信息。
另外，在作為手動(dòng)部件構(gòu)成滑動(dòng)音量裝置3的情況下，去除電 動(dòng)機(jī)36、滑輪36a、 36b、皮帶等而構(gòu)成。
圖12是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的控制部35的功能的 框圖。圖13是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的控制部35中信號(hào)處 理的時(shí)序圖。在該例子中，對(duì)使用第3實(shí)施例的部件作為第4實(shí)施例 的移動(dòng)體檢測(cè)器的情況進(jìn)行說(shuō)明。另外，對(duì)與第1至第3實(shí)施例相同 的部件標(biāo)注相同的參照標(biāo)號(hào)，省略說(shuō)明。
控制部35構(gòu)成為包含圖5所示的信號(hào)形成電路15、EXOR電路 51、 AND電路52、 RS觸發(fā)器電路53、 D觸發(fā)器電路(DFF) 54、 微分電路(單觸發(fā)OS) 55、升降計(jì)數(shù)器56、波形整形單元(放大器 及波形整形電路)57。
從磁檢測(cè)部121輸入的模擬檢測(cè)信號(hào)，由信號(hào)形成電路15 (參 照?qǐng)D5)作為標(biāo)尺信號(hào)A及原點(diǎn)形成信號(hào)B輸出。標(biāo)尺信號(hào)A輸入 至升降計(jì)數(shù)器56的CK端子，同時(shí)輸入至EXOR電路51及D觸發(fā) 器電路54的D端子。原點(diǎn)形成信號(hào)B輸入至EXOR電路51的另一 個(gè)輸入端子及RS觸發(fā)器電路53的R端子。
從磁檢測(cè)部122輸入的模擬檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由波形整形單元57，輸 入至D觸發(fā)器電路54的時(shí)鐘輸入端子CK。由于DFF 54使圖13所
示的A相信號(hào)A (標(biāo)尺信號(hào)A)從信號(hào)形成電路15的A端子輸入至 D輸入端子，所以在輸入時(shí)鐘(作為B相信號(hào)的b信號(hào)、或圖3 (B) 的B2輸出信號(hào)、圖13的b'波形的上升沿)的上升沿時(shí)取得D輸入 數(shù)據(jù)"1"，作為2Q輸出而得到R (2Q)輸出。R (2Q)是指，在圖 11、圖1或圖7的傳感器12向右移動(dòng)的情況下，從2Q得到的R(右) 方向信號(hào)。圖13及圖14的L (2Q)信號(hào)是在傳感器12向左移動(dòng)的 情況下，從2Q得到的L (左)方向信號(hào)。在圖13及圖14中，橫軸 表示時(shí)間軸或位置信息。根據(jù)R方向信號(hào)2Q的"1"，使U/D計(jì)數(shù) 器56成為遞增計(jì)數(shù)的狀態(tài)。此時(shí)，與電路52將2Q二"r'的輸入和 EXOR輸出的輸入通過(guò)與運(yùn)算而將觸發(fā)器電路53置位。由于EXOR 輸出僅在傳感器12到達(dá)右端時(shí)產(chǎn)生2個(gè)(或大于或等于2個(gè))脈沖， 所以基于第l個(gè)脈沖，使觸發(fā)器電路53成為(^ = "1"， /Q(下面， /Q表示反相Q) ="0"，在信號(hào)形成電路15的B輸出(B信號(hào))上 升至"l"的定時(shí)tl， /Q = "l"。該信號(hào)通過(guò)微分電路(單觸發(fā)OS) 55使計(jì)數(shù)器56重置。S卩，利用該重置進(jìn)行檢測(cè)器1的零點(diǎn)調(diào)整。
如果將移動(dòng)至右端的移動(dòng)體32 (傳感器12)，從定時(shí)tl所示的 位置Pr向左方移動(dòng)，則在與圖13相同的位置上，EXOR輸出產(chǎn)生2 個(gè)脈沖，但此時(shí)，由于如L(2Q)所示(按時(shí)刻示出)，輸出2Q = "0"， 所以沒(méi)有將觸發(fā)器電路53置位。所以，保持重置狀態(tài)，OS輸出也為 "0"，也不會(huì)將計(jì)數(shù)器56重置。即，該U/D計(jì)數(shù)器56被重置的定 時(shí)僅在從左方向右端移動(dòng)而到達(dá)右端時(shí)。由此，僅在滑動(dòng)操作元件 37向原點(diǎn)方向移動(dòng)而到達(dá)原點(diǎn)時(shí)被重置。.如圖所示，重置信號(hào)(原 點(diǎn)信號(hào))與原點(diǎn)形成信號(hào)的上升沿在相同的定時(shí)tl輸出。
計(jì)數(shù)器56的輸出OUT由后級(jí)(未圖示)的應(yīng)用電路或單元， 作為移動(dòng)體32 (參照?qǐng)D11)的正確位置利用。例如作為混音器的音 量控制器裝置或電子樂(lè)器的移動(dòng)控制位置信息進(jìn)行利用，作為其控制 對(duì)象，可以應(yīng)用在聲音等級(jí)或PAN控制等級(jí)設(shè)定或效果控制、音色 調(diào)制控制等上。此外，還可以用于例如打印機(jī)等其他工業(yè)產(chǎn)品。
在本實(shí)施例中，在EXOR信號(hào)(作為原點(diǎn)信號(hào)的基礎(chǔ)的信號(hào)) 至少大于或等于2個(gè)的情況下，才被用作原點(diǎn)信號(hào)基礎(chǔ)的信號(hào)，這是
為了例如在接近強(qiáng)磁體等暫時(shí)由于某些理由而產(chǎn)生較強(qiáng)的外部干擾 磁場(chǎng)的情況下，也能確保精度。如果暫時(shí)接近較強(qiáng)的外部干擾磁場(chǎng)， 則使磁尺產(chǎn)生的磁場(chǎng)受到干擾，即使不在原點(diǎn)附近，有時(shí)也會(huì)檢測(cè)不
到B信號(hào)(產(chǎn)生EXOR信號(hào))。為了防止上述的原點(diǎn)錯(cuò)誤檢測(cè)，通 過(guò)僅在EXOR信號(hào)(作為原點(diǎn)信號(hào)的基礎(chǔ)的信號(hào))至少大于或等于2 個(gè)的情況下作為原點(diǎn)形成信號(hào)使用，從而確保精度。
按照上述考慮方法，根據(jù)圖12實(shí)線(xiàn)部分，如果在原點(diǎn)之外的中 間位置上由于外部干擾而輸出近似于原點(diǎn)的信號(hào)(EXOR輸出)，則 在該外部干擾消除的位置上，產(chǎn)生將該點(diǎn)作為原點(diǎn)的錯(cuò)誤動(dòng)作(產(chǎn)生 B信號(hào))。為了避免上述情況，也可以如圖12中的點(diǎn)劃線(xiàn)所示，在 AND電路52和RS觸發(fā)器電路53之間設(shè)置可預(yù)觸發(fā)計(jì)數(shù)器58，而 追加插入設(shè)置該計(jì)數(shù)器58。
該計(jì)數(shù)器58具有下述功能，SP，基于與電路52的輸出而進(jìn)行 遞增計(jì)數(shù)，但只要在規(guī)定時(shí)間、例如0.1秒以?xún)?nèi)沒(méi)有持續(xù)進(jìn)行遞增計(jì) 數(shù)，則其計(jì)數(shù)值返回0，該計(jì)數(shù)器58構(gòu)成為僅在計(jì)數(shù)值例如大于或 等于2的情況下輸出"l"，而將觸發(fā)器電路53置位。
稂據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在磁場(chǎng)整形單元13作為磁致錯(cuò)誤動(dòng)作防止單元 (使磁致錯(cuò)誤動(dòng)作難以發(fā)生的單元)起作用的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過(guò)追 加點(diǎn)劃線(xiàn)的增強(qiáng)單元(計(jì)數(shù)器58)，由此即使產(chǎn)生外部干擾，也具 有阻止該外部千擾(不受到外部干擾的影響)的效果。在此情況下， 在利用原點(diǎn)信號(hào)將本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的檢測(cè)器重置時(shí)，需要考慮 上述條件而迅速進(jìn)行端部抵接動(dòng)作。這是由于如果緩慢地進(jìn)行抵接動(dòng) 作，則由于計(jì)數(shù)器58的溢出輸出而無(wú)法得到RS觸發(fā)器電路53的置 位后的重置狀態(tài)，無(wú)法將計(jì)數(shù)器56重置。
另外，在該例子中，對(duì)使用第3實(shí)施例的部件作為第4實(shí)施例 的移動(dòng)體檢測(cè)器的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以使用第1實(shí)施例及其變 形例、第2實(shí)施例的移動(dòng)體檢測(cè)器作為第4實(shí)施例的移動(dòng)體檢測(cè)器。 在此情況下，時(shí)序圖如圖14所示，其結(jié)果，可以在原點(diǎn)形成信號(hào)的 檢測(cè)定時(shí)(右端位置)tl下輸出重置信號(hào)(原點(diǎn)信號(hào))。另外，在 使用第1實(shí)施例及其變形例、第2實(shí)施例的移動(dòng)體檢測(cè)器作為第4
實(shí)施例的移動(dòng)體檢測(cè)器使用的情況下，也可以省略控制部35的
EXOR電路51、 AND電路52、 RS觸發(fā)器電路53，將原點(diǎn)形成信號(hào) B直接輸入至微分電路(單觸發(fā)OS) 55。
另外，雖然未圖示，但圖13及圖14中與圖IO相同地，在A信 號(hào)的右端部分產(chǎn)生與圖6的右端部分的模擬信號(hào)及基于該模擬信號(hào) 的A信號(hào)的右端部分相當(dāng)?shù)腁信號(hào)，由于是標(biāo)尺部件11的末端部分 的不正確的磁化部分，所以忽略該信號(hào)。
以上，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，將標(biāo)尺信號(hào)檢測(cè)用的標(biāo)尺磁性 圖案和原點(diǎn)信號(hào)檢測(cè)用的強(qiáng)磁化部配置在同一條線(xiàn)上。對(duì)于該配置， 只要是配置在相同磁道上即可，該線(xiàn)也可以是曲線(xiàn)，只要配置在連續(xù) 的線(xiàn)上即可。由此，使移動(dòng)體檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。通過(guò)使用上述 結(jié)構(gòu)，不需要分別準(zhǔn)備標(biāo)尺信號(hào)檢測(cè)用的磁傳感器和原點(diǎn)信號(hào)檢測(cè)用 的磁傳感器，不需要進(jìn)行不同的2個(gè)傳感器的位置對(duì)齊，精度提高。
另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過(guò)將磁整形部件與標(biāo)尺部件相 鄰地設(shè)置，可以使從著磁在標(biāo)尺部件上的磁極向表面空間輸出的磁場(chǎng) 強(qiáng)度減少，避免磁傳感器的磁飽和。另外，由此，可以將設(shè)置在標(biāo)尺 部件的端面上的強(qiáng)磁化部與標(biāo)尺信號(hào)檢測(cè)用的標(biāo)尺磁性圖案區(qū)分開(kāi)， 而可靠地進(jìn)行檢測(cè)。
并且，由于通過(guò)將磁整形部件與標(biāo)尺部件相鄰地設(shè)置，可以使 從著磁在標(biāo)尺部件上的磁極向表面空間輸出的磁場(chǎng)強(qiáng)度減少，所以可 以最大限度地使磁尺部件的著磁增強(qiáng)，可以進(jìn)行穩(wěn)定的標(biāo)尺傳感檢
另外，在上述實(shí)施例中，僅對(duì)將本發(fā)明的各實(shí)施例所涉及的移 動(dòng)體檢測(cè)器應(yīng)用在滑動(dòng)音量裝置中的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明的各 實(shí)施例所涉及的移動(dòng)體檢測(cè)器也可以應(yīng)用在車(chē)輛的懸架、打印機(jī)的位 置檢測(cè)傳感器等中。
另外，在上述實(shí)施例中，僅說(shuō)明了線(xiàn)性標(biāo)尺，但本發(fā)明的實(shí)施 例也可以應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)編碼器等中。
根據(jù)上述實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限制于此。例如 各種變更、改良、組合等對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)體檢測(cè)器，其具有磁尺部，其沿規(guī)定方向具有磁性圖案；強(qiáng)磁化部，其位于上述磁尺部的上述規(guī)定方向的一端部，其磁性比上述磁性圖案更強(qiáng)；磁場(chǎng)整形單元，其與上述磁尺部相鄰地配置；以及磁檢測(cè)單元，其配置為與該磁尺部近鄰地相對(duì)并可沿上述磁尺部的上述規(guī)定方向移動(dòng)，用于檢測(cè)上述磁性圖案及上述強(qiáng)磁化部的磁場(chǎng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁性圖案和上述強(qiáng)磁化部配置在該磁檢測(cè)單元的移動(dòng)軌跡上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述強(qiáng)磁化部為原點(diǎn)信號(hào)生成部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)整形單元相對(duì)于上述磁尺部設(shè)置在配置上述磁檢測(cè)單元一側(cè)的相反側(cè)上，吸收磁通而進(jìn)行磁場(chǎng)整形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)整形單元沿上述磁尺部的側(cè)面設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)整形單元由永磁體構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)整形單元沿上述磁尺部的兩側(cè)面設(shè)置，由配置在上述 兩側(cè)面中的一側(cè)上的永磁體和配置在另一側(cè)上的高導(dǎo)磁率部件構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)整形單元由沿上述磁尺部的兩側(cè)面設(shè)置的永磁體構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁尺部及上述磁場(chǎng)整形單元由導(dǎo)管部件形成，在剖面為環(huán)狀的導(dǎo)管部件的一部分上形成磁尺部，在與該磁尺部相對(duì)的部分上形 成上述磁場(chǎng)整形單元。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁檢測(cè)單元由磁阻效應(yīng)元件構(gòu)成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 該移動(dòng)體檢測(cè)器具有磁場(chǎng)可變單元，其使從上述磁性圖案發(fā)射的磁通的磁場(chǎng)圖案變形。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)可變單元改變上述磁尺部的磁各向異性。
13. —種移動(dòng)體檢測(cè)器，其由下述部分構(gòu)成 磁尺部，其沿規(guī)定方向具有磁性圖案；強(qiáng)磁化部，其位于上述磁尺部的上述規(guī)定方向的一端部，其磁 性比上述磁性圖案更強(qiáng)；磁檢測(cè)單元，其配置為與該磁尺部近鄰地相對(duì)并可沿上述磁尺 部的上述規(guī)定方向移動(dòng)，用于檢測(cè)上述磁性圖案及上述強(qiáng)磁化部的磁 場(chǎng)；以及檢測(cè)電路，其將由該磁檢測(cè)單元檢測(cè)出的磁檢測(cè)信號(hào)分離為標(biāo) 尺信號(hào)和強(qiáng)磁化部信號(hào)而進(jìn)行檢測(cè)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于，上述檢測(cè)電路具有第1及第2比較器，從上述磁傳感器向它們輸入磁檢測(cè)信號(hào)，上述第1比較器具有第1比較電平，其比上述標(biāo)尺信號(hào)的峰值低，上述第2比較器具有第2比較電平，其比上述標(biāo)尺信號(hào)的峰值 高而比上述強(qiáng)磁化部信號(hào)的峰值低，上述第1比較器輸出上述標(biāo)尺信號(hào)， 上述第2比較器輸出強(qiáng)磁化部信號(hào)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述檢測(cè)電路基于從磁檢測(cè)信號(hào)分離出的強(qiáng)磁化部信號(hào)，生成表示磁尺部的原點(diǎn)的原點(diǎn)信號(hào)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁檢測(cè)單元由磁阻效應(yīng)元件構(gòu)成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 該移動(dòng)體檢測(cè)器具有磁場(chǎng)可變單元，其使從上述磁性圖案發(fā)射的磁通的磁場(chǎng)圖案變形。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述磁場(chǎng)可變單元改變上述磁尺部的磁各向異性。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動(dòng)體檢測(cè)器，其特征在于， 上述檢測(cè)電路由數(shù)字電路構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種移動(dòng)體檢測(cè)器，其可以使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化并穩(wěn)定地進(jìn)行正確的傳感檢測(cè)。移動(dòng)體檢測(cè)器(1)具有磁尺部(11)，其沿規(guī)定方向具有磁性圖案；強(qiáng)磁化部(14)，其位于磁尺部(11)的規(guī)定方向的一端部，其磁性比磁性圖案更強(qiáng)；磁場(chǎng)整形單元(13)，其與磁尺部(11)相鄰地配置；以及磁檢測(cè)單元(12)，其配置為與磁尺部(11)近鄰地相對(duì)并可沿磁尺部(11)的規(guī)定方向移動(dòng)，檢測(cè)磁性圖案及強(qiáng)磁化部(14)的磁場(chǎng)。磁性圖案和強(qiáng)磁化部(14)配置在磁檢測(cè)單元(12)的移動(dòng)軌跡上。
文檔編號(hào)G01D5/245GK101358859SQ20081013512
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者林好典 申請(qǐng)人:雅馬哈株式會(huì)社