[發明專利]磁編碼器

有效

• 申請號: 201210418139.9
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN103090889A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 杉田聰;唐玉棋;三澤康司
• 申請（專利權）人: 山洋電氣株式會社
• 主分類號: G01D5/12
• 分類號: G01D5/12
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 袁偉東

技術領域

本發明涉及磁編碼器。

背景技術

具有由磁體與磁檢測元件構成的磁編碼器。然而，僅使用磁體的話，由于磁體的誤差被原封不動地檢測，因此誤差變大。因此，提出為了減小誤差而設置校正機構的磁編碼器的方案，但校正機構和校正電路變得復雜。例如，在專利文獻1(日本專利第4258376號公報)所示的多旋轉式編碼器中，雖然利用磁連接器，但磁耦合的面積的比例小，允許傳遞轉矩小。因此具有在急劇地旋轉時失調的問題。并且，由于一個磁體的誤差被原封不動地檢測，因此誤差有時變大。

另外，在專利文獻2(日本特表2008-514906號公報)所示的永久勵磁型電氣同步機中的用于速度測定的編碼器中，不能得到良好(きれい)的正弦波，而精度不能提高。并且，漏磁通多，傳遞到磁傳感器部的磁通量弱。因此存在SN比未提高、精度低的問題。

在專利文獻3(日本特開2002-62162號公報)所示的磁極位置檢測器的結構中，漏磁通多，傳遞到磁傳感器部的磁通量弱。因此存在SN比未提高、精度低的問題。

在專利文獻4(日本特開2008-151774號公報)所示的旋轉角度檢測裝置中，雖然在使用多個霍爾傳感器來提高精度方面下了功夫，盡管如此還是殘留變形而不能得到正確的正弦波。

在專利文獻5(日本特開2008-64537號公報)所示的線性分解器中，由于在長沖程的情況下難以校正、不能將間距形成得較細，因此不能提高精度。

在專利文獻6(日本特開2008-289345號公報)所示的線性馬達的原點設定方法中，不能將間距形成得較細，難以得到正弦波狀的磁通量，不能提高精度。

在專利文獻7(日本特開2009-247105號公報)所示的傳動軸馬達的位置檢測技術中，不能將間距形成得較細，難以得到正弦波狀的磁通量，不能提高精度。

在專利文獻8(日本特開2006-105757號公報)所示的磁檢測裝置、專利文獻9(日本特開2006-58256號公報)所示的旋轉檢測裝置中，也難以得到正弦波狀的磁通量，不能提高精度。

專利文獻10(日本特開2010-71901號公報)所示的位置檢測裝置用于檢測取決于磁體的定位精度的位置檢測精度，考慮磁體的特性偏差的話，量產性低。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第4258376號公報

專利文獻2：日本特表2008-514906號公報

專利文獻3：日本特開2002-62162號(日本專利第3395147號)公報

專利文獻4：日本特開2008-151774號公報

專利文獻5：日本特開2008-64537號公報

專利文獻6：日本特開2008-289345號公報

專利文獻7：日本特開2009-247105號公報

專利文獻8：日本特開2006-105757號公報

專利文獻9：日本特開2006-58256號公報

專利文獻10：日本特開2010-71901號公報

發明要解決的問題

現有的磁編碼器輸出的正弦波狀信號不是完全的正弦波，因高次諧波成分等變形成分重疊而變形。此類波形變形導致精度的降低。并且，當為了避免波形變形所導致的精度降低而使用多個磁傳感器、或構建利用ROM表等進行校正的系統時，雖然各廠商下了功夫，但在成本方面、響應性上都存在問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種廉價的磁編碼器，其能夠簡單地產生正弦波狀的磁通量，并能夠實現分辨率與內插精度的提高。

本發明的其他目的在于提供一種能夠產生波形變形少的正弦波狀的磁通量的磁編碼器。

用于解決問題的方法

本發明的磁編碼器具備：永磁體列，其由多個永磁體構成，多個永磁體以相同極性的磁極對置(対向)的方式排列、或者以不同極性的磁極隔著非磁性材料而對置的方式排列；磁性片列，其具有以沿著永磁體列而隔開間隔排列的方式配置的多個磁性片；以及磁檢測器，其檢測在永磁體列與磁性片列之間產生相對性的位置的位移時產生的漏磁通。而且，多個永磁體的間距和多個磁性片的間距以如下的方式被確定：當在永磁體列與磁性片列之間連續地產生相對性的位置的位移時，形成從永磁體列中的一個永磁體發出的磁通量通過與該一個永磁體的相鄰的永磁體或者非磁性材料對置的一個磁性片而返回永磁體列中的磁路。