[發明專利]磁鐵以及使用所述磁鐵的磁檢測裝置

無效

• 申請號: 201210132231.9
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN102810380A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 佐藤弘實;中村德男;奧村博文
• 申請（專利權）人: 阿爾卑斯電氣株式會社
• 主分類號: H01F7/02
• 分類號: H01F7/02;G01D5/12
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 楊謙;胡建新

技術領域

本發明涉及磁鐵的形狀，該磁鐵與磁傳感器非接觸地配置，在與磁傳感器的相對面上，沿上述磁傳感器的相對移動方向被交替地磁化成N極和S極而成。

背景技術

圖6(a)為現有的磁檢測裝置用的磁鐵的分解立體圖；圖6(b)為由圖6(a)的磁鐵A以及磁鐵B組合而成的磁鐵的立體圖(比圖6(a)稍大地進行圖示)；圖6(c)為具有將圖6(b)所示的磁化面(日文：磁面)沿圓周方向切斷的磁鐵和磁傳感器的磁檢測裝置的部分放大縱剖面圖。

如圖6(a)所示，例如，磁鐵A的表面被磁化成N極，磁鐵B的表面被磁化成S極。所以，如圖6(b)所示，由磁鐵A與磁鐵B組成的磁鐵1的表面(與磁傳感器2的相對面；磁化面)1a上沿圓周方向交替地排列有N極和S極。

如圖6(c)所示，磁傳感器2以相對于磁鐵1的表面1a在高度方向(Z)上隔開間隙(gap)G₀的方式被支撐。例如，磁鐵1旋轉，磁傳感器2會與磁鐵1的表面1a非接觸地相對移動。磁傳感器2測出從磁鐵1的表面1a產生的磁場M₀，而通過磁檢測裝置，能夠根據傳感器的輸出而獲知旋轉信息。

圖7為表示圖6所示的磁鐵的旋轉角度和作用于磁傳感器2的磁場(磁通密度)之間的關系的模擬結果。另外，橫軸的單位是mm。

如圖7所示，磁場相對于旋轉角度描繪大致正弦(SIN)波。如圖6(c)所示，當將兩塊磁鐵A、B重疊時，與一塊磁鐵的構成相比，能夠增大作用于磁傳感器的磁場M₀。此外，磁場的大小根據磁鐵1和磁傳感器2之間的間隙G₀大小而變化。在圖7中，使圖6(c)所示的磁鐵1和磁傳感器2之間的間隙G₀變為0.5mm、0.8mm、1.0mm來進行實驗。由此可知：如圖7所示，如果間隙G₀變小，則能夠增大作用于磁傳感器2的磁場。

圖8為表示相對于旋轉角度的磁場波形和ON/OFF閾值的圖形。ON/OFF閾值被設定于磁場曲線的最大磁場和最小磁場之間。如圖8所示，因為作用于磁傳感器2的磁場相對于旋轉角度成為大致正弦(SIN)波，所以ON/OFF閾值(雖未圖示，但閾值水平被設定成高值(ON)和低值(OFF))被設定在磁場曲線的傾斜區域，ON/OFF的切換不穩定。例如在使磁鐵沿順時針方向旋轉的時候和沿逆時針方向旋轉的時候，存在ON/OFF的切換有差異、檢測靈敏度下降的問題。

如圖7、圖8所示，如果使間隙G₀變小，則能夠增大磁場曲線的傾斜角度(形成陡坡)，但如果磁場為大致正弦(SIN)波的波形的話，磁場曲線傾斜角度的增大也是有限的。而且，當磁傳感器2和磁鐵1之間的間隙G₀存在差異時，ON/OFF閾值處的磁場的傾斜產生變化，因此，如圖8所示，ON/OFF點a、b發生變化，存在由于間隙G₀的差異而產生輸出誤差的問題。

專利文獻1中公開的磁鐵，與圖6所示的磁鐵1一樣，由多個磁鐵組合而成，其側面被交替地磁化成N極和S極。通過專利文獻1的構成無法解決上述以往的課題。

此外，在專利文獻2以及專利文獻3中，公開了表面上形成多個凹凸部的磁鐵。專利文獻2中所記載的磁鐵的各凸部被交替地磁化成N極和S極。專利文獻2是意在提高磁化精度的發明，而并不是用于解決上述以往課題的發明。

此外，專利文獻3中所記載的磁鐵的各凸部和凸部之間的各凹部分別被磁化成N極、S極。專利文獻3中有如下記載：因為N極和S極之間存在高度差，所以能得到陡斜的磁場(參照專利文獻3的[0027]欄)。

但是，在專利文獻3所記載的發明中，沒有提及關于用來抑制相對于磁傳感器和磁鐵間的間隙變化的ON/OFF點的差異的磁鐵構造。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平8-233507號公報

專利文獻2：日本特開2010-40914號公報

專利文獻3：日本特開2004-317453號公報

發明內容

發明所要解決的課題

所以，本發明是來解決上述以往課題的發明，特別是，其目的在于提供能夠提高檢測靈敏度并能夠相對于磁傳感器和磁鐵間的間隙的差異而減小輸出誤差的磁檢測裝置用的磁鐵，以及使用所述磁鐵的磁檢測裝置。

用于解決課題的手段