特許 7688518 磁気エンコーダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-27

(45)【発行日】2025-06-04

(54)【発明の名称】磁気エンコーダ

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/244 20060101AFI20250528BHJP

   G01D 5/245 20060101ALI20250528BHJP

【ＦＩ】

G01D5/244 K

G01D5/245 110M

G01D5/245 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021086692

(22)【出願日】2021-05-24

(65)【公開番号】P2022179890

(43)【公開日】2022-12-06

【審査請求日】2024-05-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002273

【氏名又は名称】弁理士法人インターブレイン

(72)【発明者】

【氏名】中村 薫一

【審査官】菅藤 政明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１３８６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－２７１２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０２０８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｄ ５／２４４－５／２４５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁気抵抗効果を有するセンサ領域と、警告信号を発生させる警告部と、を含む磁気センサと、
複数の第１領域および複数の第２領域が形成される着磁パターン領域を含むスケールと、を備え、
前記第１領域は、Ｎ極およびＳ極がいずれか一方の磁性方向に着磁され、
前記第２領域は、前記第１領域よりも磁束密度が低い領域として形成され、
前記センサ領域と前記着磁パターン領域が対向した状態で、前記磁気センサは前記スケールに設置され、
前記センサ領域は、それぞれ対向する前記第１領域または前記第２領域の磁性方向に応じて検出電流を発生させ、
前記警告部は、順方向に第１閾値以上の検出電流が発生していないとき、前記警告信号を発生させる、磁気エンコーダ。

【請求項2】

磁気抵抗効果を有するセンサ領域と、設置方向を判定する方向判定部と、を含む磁気センサと、
複数の第１領域および複数の第２領域が形成される着磁パターン領域を含むスケールと、を備え、
前記第１領域は、Ｎ極およびＳ極がいずれか一方の磁性方向に着磁され、
前記第２領域は、前記第１領域よりも磁束密度が低い領域として形成され、
前記センサ領域と前記着磁パターン領域が対向した状態で、前記磁気センサは前記スケールに設置され、
前記センサ領域は、それぞれ対向する前記第１領域または前記第２領域の磁性方向に応じて検出電流を発生させ、
前記方向判定部は、前記第１領域の磁性方向に応じて発生する検出電流の方向に基づいて、前記スケールに対する前記磁気センサの設置方向を判定する、磁気エンコーダ。

【請求項3】

前記方向判定部は、前記第１領域の検出電流が正の第１閾値よりも大きいときには前記磁気センサの設置方向を第１方向と判定し、前記第１領域の検出電流が負の第２閾値よりも小さいときには前記磁気センサの設置方向を前記第１方向の逆の第２方向と判定する、請求項２に記載の磁気エンコーダ。

【請求項4】

前記磁気センサは、前記センサ領域により検出される検出電流パターンに応じて前記磁気センサの前記スケールにおける位置を特定する、請求項１から３のいずれかに記載の磁気エンコーダ。

【請求項5】

前記磁気センサは、前記スケール上における移動方向と直交する２つの側面のいずれか一方に信号ケーブルを有する、請求項１から４のいずれかに記載の磁気エンコーダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁気エンコーダ、特に、磁気エンコーダにおける磁気センサの取り付け、に関する。

【背景技術】

【0002】

磁気エンコーダは、磁気センサとスケールを対向させ、磁気センサのスケールに対する相対位置を計測する装置である。スケールには、磁性材料により微細な着磁パターンが記録される。磁気センサには、着磁パターンの磁界を読み取るための検出ヘッドが搭載される。検出ヘッドは、ＭＲ素子（Magneto Resistive Sensor）など磁界の方向および強さを検出可能なセンサにより構成される。検出ヘッドが着磁パターンを検出し、その検出値を電気信号に変換することでマイクロメートル単位の微細な位置計測が可能となる（特許文献１，２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１－１４５５２０号公報

【文献】特開２０１５－１１４１３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

磁気センサとスケールの取り付け方向には順逆がある。磁気センサをスケールに対して逆向きに取り付けてしまうと、検出ヘッドは、Ｎ極をＳ極、Ｓ極をＮ極として逆向きに読み取ってしまう。磁気センサが逆向きに取り付けられているときには正しい計測が行われないのみならず、逆向きの取り付けになっていることに作業者が気づきにくいという問題もある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明のある態様における磁気エンコーダは、磁気抵抗効果を有するセンサ領域と、警告信号を発生させる警告部を含む磁気センサと、複数の第１領域および複数の第２領域が形成される着磁パターン領域を含むスケールを備える。
第１領域は、Ｎ極およびＳ極がいずれか一方の磁性方向に着磁される。第２領域は、第１領域よりも磁束密度が低い領域として形成される。センサ領域と着磁パターン領域が対向した状態で、磁気センサはスケールに設置される。センサ領域は、それぞれ対向する第１領域または第２領域の磁性方向に応じて検出電流を発生させる。警告部は、順方向に第１閾値以上の検出電流が発生していないとき、警告信号を発生させる。

【0006】

本発明の別の態様における磁気エンコーダは、磁気抵抗効果を有するセンサ領域と、磁気センサの設置方向を判定する方向判定部を含む磁気センサと、複数の第１領域および複数の第２領域が形成される着磁パターン領域を含むスケールを備える。
第１領域は、Ｎ極およびＳ極がいずれか一方の磁性方向に着磁される。第２領域は、第１領域よりも磁束密度が低い領域として形成される。センサ領域と着磁パターン領域が対向した状態で、磁気センサはスケールに設置される。センサ領域は、それぞれ対向する第１領域または第２領域の磁束密度に応じて検出電流を発生させる。方向判定部は、第１領域の磁性方向に応じて発生する検出電流の方向に基づいて、スケールに対する磁気センサの設置方向を判定する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、磁気センサとスケールの取り付け方向の間違いにともなう不正計測を防止しやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】磁気エンコーダ（Ａタイプ）の外観斜視図である。

【図2】スケールの外観斜視図である。

【図3】磁気エンコーダ（Ｂタイプ）の外観斜視図である。

【図4】アブソリュートパターンの構成図である。

【図5】アブソリュートパターンおよびインクリメンタルパターンにおける検出電流値を示す模式図である。

【図6】磁気センサの機能ブロック図である。

【図7】第１実施形態の順設置時における検出電流を示す。

【図8】第１実施形態の逆設置時における検出電流を示す。

【図9】比較例として第２領域をＳ極としたときの検出電流を示す。

【図10】第２実施形態における検出電流を示す。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１は、磁気エンコーダ１００（Ａタイプ）の外観斜視図である。
以下、水平方向にＸ軸とＹ軸、垂直方向にＺ軸を設定するものとする。磁気エンコーダ１００は、磁気センサ１０２とスケール１０４を含む。磁気センサ１０２は、スケール１０４に対して着脱可能に構成される。作業者は磁気センサ１０２をスケール１０４のレールに取り付けて使用する。磁気センサ１０２は、スケール１０４に取り付けられたあと、Ｘ方向（スケール１０４の延伸方向）に移動可能となる。

【0010】

磁気センサ１０２はセンサ領域を含む。センサ領域には複数の検出ヘッドがＸ方向に配列される。一方、スケール１０４には着磁パターン領域が形成される。詳細は後述するが、センサ領域と着磁パターン領域を対向させ、磁気センサ１０２のセンサ領域により着磁パターンを読み取ることで磁気センサ１０２の位置、あるいは、磁気センサ１０２の移動量を検出する。磁気センサ１０２は、検出した位置情報を外部装置にケーブル１０６を介して送信する。図１は、磁気センサ１０２の第１面１１０（Ｘ軸負側）にケーブル１０６が接続されるＡタイプの磁気エンコーダ１００を示す。

【0011】

磁気エンコーダ１００は、物体の位置および移動量を測定する場面において広く応用可能である。たとえば、工作機械の固定部分にスケール１０４を取り付け、工具を保持して移動可能な主軸頭に磁気センサ１０２を取り付けてもよい。主軸頭の移動が指示されたとき、磁気センサ１０２はスケール１０４に対して相対移動するため、磁気センサ１０２は主軸頭の実際の位置および移動量を精密に計測できる。

【0012】

図２は、スケール１０４の外観斜視図である。
スケール１０４は、中央にアブソリュートパターン１２０、アブソリュートパターン１２０の両側にインクリメンタルパターン１２２ａ，１２２ｂが形成される。以下、インクリメンタルパターン１２２ａおよびインクリメンタルパターン１２２ｂをまとめていうときや特に区別をしないときには「インクリメンタルパターン１２２」とよぶ。また、アブソリュートパターン１２０およびインクリメンタルパターン１２２をまとめて「着磁パターン領域１２４」とよぶ。

【0013】

磁気センサ１０２は、アブソリュートパターン１２０の検出値により磁気センサ１０２の絶対位置座標（以下、「基本位置」とよぶ）を検出する。磁気センサ１０２は、インクリメンタルパターン１２２の検出値により磁気センサ１０２の基本位置からの変位量（以下、「差分位置」とよぶ）を検出する。詳細は後述するが、磁気センサ１０２は基本位置および差分位置に基づいて、磁気センサ１０２のスケール１０４上における位置を特定する。

【0014】

図３は、磁気エンコーダ１００（Ｂタイプ）の外観斜視図である。
図３は、第２面１１４（Ｘ軸正側）にケーブル１０６が接続されるＢタイプの磁気エンコーダ１００を示す。磁気エンコーダ１００を利用する場所によっては、ＡタイプよりもＢタイプの方が、ケーブル１０６が邪魔になりにくい場合もある。このため、本実施形態における磁気エンコーダ１００として、ＡタイプとＢタイプの２種類が用意されている。作業者は、自分の都合に合わせてＡタイプとＢタイプのどちらかを選ぶ。

【0015】

Ａタイプの磁気エンコーダ１００の場合、図１に示したように磁気センサ１０２を取り付けるのが正しい（以下、「順設置」とよぶ）。一方、Ａタイプの磁気エンコーダ１００において、図３に示すように、すなわち、ケーブル１０６がＸ軸正側に向くように磁気センサ１０２を取り付けるのは正しくない（以下、「逆設置」とよぶ）。同様にして、Ｂタイプの磁気エンコーダ１００の場合、図３に示した取り付け方が順設置となる。一方、Ｂタイプの磁気エンコーダ１００を図１に示すように取り付けると逆設置となる。

【0016】

本実施形態における磁気エンコーダ１００は、アブソリュートパターン１２０の検出値により逆設置を認識できる。逆設置の判定方法を説明する前に、まず、磁気センサ１０２およびスケール１０４の構成と磁気エンコーダ１００の計測原理について説明する。

【0017】

図４は、アブソリュートパターン１２０の構成図である。
アブソリュートパターン１２０には、複数の単位領域がＸ方向に配列される。本実施形態における単位領域は磁性体のＮ／Ｓ極がＸ軸正方向に着磁される第１領域と、非磁性体の第２領域を含む。図４に示すアブソリュートパターン１２０においては単位領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４，Ｐ１４等は第１領域（磁性体）であり、単位領域Ｐ３，Ｐ５，Ｐ１５等は第２領域（非磁性体）である。
以下においては、順方向に設置される検出ヘッド１３０によりＸ軸正方向の磁性が検出される第１領域であることを意味するときには第１領域（Ｎ極）のように表記する。

【0018】

磁気センサ１０２は１４個の検出ヘッドを有し、１４個の単位領域の情報をまとめて読み取る。磁気センサ１０２が位置Ｒ１にあるとき、磁気センサ１０２は単位領域Ｐ１～Ｐ１４に対向する。第１領域の検出値が「１」、第２領域の検出値が「０」であるとすれば、位置Ｒ１における検出値は「１１０１０・・・１」となる。磁気センサ１０２が位置Ｒ１から１単位領域分だけＸ軸正方向に移動して位置Ｒ２にあるとき、磁気センサ１０２は単位領域Ｐ２～Ｐ１５に対向する。位置Ｒ２における磁気センサ１０２の検出値は「１０１０・・１０」となる。このように、アブソリュートパターン１２０においては、位置Ｒ１、位置Ｒ２それぞれに固有の１４ビット・パターンが定義されている。

【0019】

磁気センサ１０２による１４ビットの検出値により、磁気センサ１０２は基準位置を特定する。なお、第２領域は非磁性体に限らず、微弱なＮ極あるいは微弱なＳ極であってもよいが第１領域（Ｎ極）と同等の磁力を有するＳ極ではないことが望ましい。その理由については図９に関連して後述する。

【0020】

図５はアブソリュートパターン１２０およびインクリメンタルパターン１２２における検出電流値を示す模式図である。
検出ヘッド１３０は、アブソリュートパターン１２０の単位領域の磁界（磁束密度および磁性方向）を検出し、磁界の強さおよび方向を示す検出電流を出力する。順設置のとき、第１領域（Ｎ極）の磁界からは正方向、すなわち、Ｎ極に対応する順方向の検出電流が出力され、第２領域（非磁性体）における検出電流はゼロとなる。なお、逆設置の場合、第１領域（Ｎ極）の磁界からは負方向、すなわち、Ｎ極とは逆方向の検出電流が出力される。いいかえれば、逆設置のときには磁気センサ１０２は第１領域をＳ極と誤認してしまう。

【0021】

インクリメンタルパターン１２２による差分位置の特定方法は既知である。インクリメンタルパターン１２２においては、１つの単位領域あたりＮ極およびＳ極が１周期となるように着磁されている。磁気センサ１０２の検出ヘッド１３０は、インクリメンタルパターン１２２の磁界も検出し、磁界の強さおよび方向を示す検出電流を出力する。インクリメンタルパターン１２２からの検出電流の大きさにより、磁気センサ１０２は基本位置からの変位量である差分位置ｄも検出する。磁気センサ１０２は、基本位置により磁気センサ１０２の位置を単位領域の精度にて粗く特定し、差分位置に基づいて磁気センサ１０２の位置をより精緻に特定する。

【0022】

なお、図２に示したように、インクリメンタルパターン１２２はアブソリュートパターン１２０の両側に２本形成されている。インクリメンタルパターン１２２ａとインクリメンタルパターン１２２ｂの構成は同一である。本実施形態においては、スケール１０４に対して磁気センサ１０２がＹ方向にずれた場合でもより確実に差分位置を特定できるようにインクリメンタルパターン１２２を二重構成としている。

【0023】

図６は、磁気センサ１０２の機能ブロック図である。
磁気センサ１０２の各構成要素は、電子回路おおびメモリやストレージといった記憶装置、それらを連結する有線または無線の通信線により実現される。また、磁気センサ１０２の一部の機能は、記憶装置に格納され、演算器において実行されるソフトウェアとして実現されてもよい。以下に説明する各ブロックは、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。

【0024】

磁気センサ１０２は、センサ領域１４０および外部インタフェース部１４２を含む。センサ領域１４０は、着磁パターン領域１２４（アブソリュートパターン１２０およびインクリメンタルパターン１２２）と対向し、磁気センサ１０２の位置を検出する。外部インタフェース部１４２は、ケーブル１０６を介して外部装置とデータの送受を実行する。

【0025】

センサ領域１４０は、複数の検出ヘッド１３０を含む。本実施形態における検出ヘッド１３０はＭＲ素子を含む検出器である。複数の検出ヘッド１３０により、アブソリュートパターン１２０およびインクリメンタルパターン１２２の磁界を検出し、これを検出電流に変換することでセンサ領域１４０は磁気センサ１０２の位置を特定する。

【0026】

外部インタフェース部１４２は、警告部１４４、方向判定部１４６および位置特定部１４８を含む。
位置特定部１４８は、センサ領域１４０の検出値に基づいて基本位置と差分位置を計算し、基本位置および差分位置に基づいて磁気センサ１０２の位置を特定し、磁気センサ１０２の位置情報を外部装置に送信する。警告部１４４は、センサ領域１４０の検出値に基づいて後述の方法にて逆設置を検出したとき、警告信号を外部装置に送信する。外部装置は警告信号を受信することにより、作業者に対して磁気センサ１０２を逆設置されていることを報知する。なお、磁気センサ１０２はランプなどの表示装置あるいはブザーなどの音声装置を備えてもよい。警告部１４４は、逆設置を検出したときには、磁気センサ１０２のランプを点灯させてもよいし、ブザーを鳴らしてもよい。警告部１４４による逆設置対応方法については「第１実施形態」として後述する。

【0027】

方向判定部１４６も、センサ領域１４０の検出値に基づいて逆設置を検出する。方向判定部１４６は、逆設置を検出したときには、センサ領域１４０による検出値の解釈方法を変更することで、逆設置に対応する。方向判定部１４６による逆設置対応方法については「第２実施形態」として後述する。なお、第１実施形態および第２実施形態を特に区別しないときやまとめていうときには「本実施形態」と称する。

【0028】

［第１実施形態］
第１実施形態においては、逆設置がなされたとき、警告部１４４は警告信号を送信する。作業者はこの警告信号に基づいて磁気センサ１０２の取り付けの間違いを直ちに認識できる。

【0029】

図７は、第１実施形態の順設置時における検出電流を示す。
以下においては、単位領域Ｐ１～Ｐ４を対象として説明する（図４，図５参照）。単位領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４は第１領域（Ｎ極）であり、単位領域Ｐ３は第２領域（非磁性体）である。第１領域における検出電流は最大値が「＋ＴＭ（順方向電流）」となり、第２領域における検出電流は「０」となる。

【0030】

警告部１４４は、あらかじめ正の閾値Ｔ１を設定しておく。閾値Ｔ１は０以上かつＴＭ以下の値に設定される。閾値Ｔ１は、より好ましくは、０．１×ＴＭ以上、０．５×ＴＭ以下の範囲で設定される。本実施形態においては、Ｔ１＝０．２×ＴＭであるとする。センサ領域１４０は、検出ヘッド１３０による検出電流値が閾値Ｔ１よりも大きければ「１」、閾値Ｔ１以下であれば「０」と判定する。Ｐ１～Ｐ４を検出対象とするとき、単位領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４の検出値は「１」となり単位領域Ｐ３の検出値は「０」となるので、このときの単位領域Ｐ１～Ｐ４における検出値は「１１０１」となる。

【0031】

図８は、第１実施形態の逆設置時における検出電流を示す。
逆設置の場合、検出ヘッド１３０による磁界の検出方向が逆になるので（より厳密にいえば、検出ヘッド１３０が内蔵する磁石の磁性方向と第１領域の磁性方向が逆になるので）、第１領域（Ｎ極）における検出電流の最小値は「－ＴＭ（逆方向電流）」となる。上述したように、センサ領域１４０は閾値Ｔ１に基づいて単位領域の情報を判定する。逆設置の場合、単位領域Ｐ１～Ｐ４の検出電流はいずれも閾値Ｔ１以下となるため、単位領域Ｐ１～Ｐ４における検出値は「００００」となる。

【0032】

アブソリュートパターン１２０は、第２領域（非磁性体）が１４個連続で並ばないように設計されている。したがって、順設置においては１４ビットの検出値がすべて「０」になることはあり得ない。一方、逆設置の場合には１４ビットの検出値がすべて「０」となる。警告部１４４は、検出ヘッド１３０の１４ビットの検出値がすべてゼロとなっているとき、逆設置であると認識し、警告信号を送信する。

【0033】

図９は、比較例として第２領域をＳ極としたときの検出電流を示す。
ここでは、第１領域をＮ極（すなわち、磁性方向がＸ軸正方向）、第２領域をＳ極（すなわち、磁性方向がＸ軸負方向）としたときの検出電流を比較例として示し、その場合の問題点について説明する。順電流パターン１５０は順設置時の検出電流を示す。順設置の場合、第１領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４（Ｎ極）の検出電流は「＋ＴＭ（＞Ｔ１）」となり、第２領域Ｐ３（Ｓ極）の検出電流は「－ＴＭ（≦Ｔ１）」となる。このため、位置特定部１４８はセンサ領域１４０の検出値を「１１０１」と解釈する。順設置であれば、第２領域をＳ極（Ｘ軸負方向）とした場合でも位置特定部１４８は正しく基本位置を特定できる。

【0034】

逆電流パターン１５２は逆設置時の検出電流を示す。逆設置の場合、第１領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４（Ｎ極）の検出電流は「－ＴＭ（≦Ｔ１）」となり、第２領域Ｐ３（Ｓ極）の検出電流は「＋ＴＭ（＞Ｔ１）」となる。位置特定部１４８はセンサ領域１４０の検出値を「００１０」と解釈する。この場合、警告部１４４は逆設置がなされたことを認識できなくなる。したがって、第１領域においては検出電流の絶対値が閾値Ｔ１よりも大きく、かつ、第２領域においては検出電流の絶対値が閾値Ｔ１以下となるようにアブソリュートパターン１２０を構成する必要がある。

【0035】

［第２実施形態］
第２実施形態においては、逆設置がなされたとき、方向判定部１４６は閾値を切り替えることにより逆設置用の検出方法に変更する。

【0036】

図１０は、第２実施形態における検出電流を示す。
順電流パターン１５０は順設置時の検出電流、逆電流パターン１５２は逆設置時の検出電流を示す。第２実施形態においては正の閾値Ｔ１に加えて、負の閾値Ｔ２を設定する。閾値Ｔ２は０以下かつ－ＴＭ以上の値に設定される。閾値Ｔ２は、より好ましくは、－０．１×ＴＭ以上、－０．５×ＴＭ以下の範囲で設定される。本実施形態においては、Ｔ２＝－０．２×ＴＭ＝－Ｔ１であるとする。

【0037】

順設置の場合、第１領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４（Ｎ極）の検出電流値は「＋ＴＭ」となり、第２領域Ｐ３（非磁性体）の検出電流値は「０」となる。方向判定部１４６は閾値Ｔ１よりも大きな順方向の検出電流が流れているときには、磁気センサ１０２は順設置されていると判定する。方向判定部１４６は、順設置のときには位置特定部１４８に閾値Ｔ１（正値）を使用するように指定する。位置特定部１４８は検出電流値が閾値Ｔ１よりも大きいときには「１」、閾値Ｔ１以下のときには「０」と解釈する。したがって、図１０に示す順電流パターン１５０を位置特定部１４８は「１１０１」と正しく解釈する。

【0038】

逆設置の場合、第１領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４（Ｎ極）の検出電流値は「－ＴＭ」となり、第２領域Ｐ３（非磁性体）の検出電流値は「０」となる。方向判定部１４６は閾値Ｔ１よりも大きな検出電流が流れていないときには、磁気センサ１０２は逆設置されていると判定する。方向判定部１４６は逆設置のときには位置特定部１４８に閾値Ｔ２（負値）を使用するように指定する。位置特定部１４８は検出電流値が閾値Ｔ２より小さいときには「１」、閾値Ｔ２以上のときには「０」と解釈する。したがって、図１０に示す逆電流パターン１５２を、位置特定部１４８は順設置時と同じく「１１０１」と解釈する。

【0039】

［総括］
以上、第１実施形態および第２実施形態に基づいて磁気エンコーダ１００を説明した。
第１実施形態によれば、磁気センサ１０２を逆設置したとき、作業者は警告信号により直ちに逆設置を認識できる。このため、逆設置に気づかないまま不正計測を続けるリスクを回避できる。

【0040】

第２実施形態によれば、方向判定部１４６は検出電流値に基づいて順設置または逆設置のいずれであるかを判定する。方向判定部１４６は順設置時と逆設置時において閾値Ｔ１，閾値Ｔ２を使い分けることにより、逆設置がなされた場合であっても位置特定部１４８は基本位置を正しく認識できる。

【0041】

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

【0042】

［変形例］
本実施形態においては、１４ビットの情報により基本位置を特定するとして説明したが、言うまでもなく、１４ビットはあくまでも例示であって、複数ビットであればよい。

【0043】

第１領域はＮ極に着磁されるとして説明したが、第１領域はＳ極であってもよい。この場合にも、第２領域は非磁性体あるいは十分に弱いＮ極またはＳ極であればよい。

【0044】

本実施形態においては、スケール１０４を固定し、磁気センサ１０２を移動させるとして説明した。変形例として磁気センサ１０２を固定し、スケール１０４を移動させるとしてもよい。あるいは、磁気センサ１０２およびスケール１０４の双方を移動可能に構成してもよい。少なくとも、磁気センサ１０２とスケール１０４の相対位置を変化させるように構成されればよい。

【0045】

着磁パターン領域１２４は、アブソリュートパターン１２０のみを含み、インクリメンタルパターン１２２を含まないとしてもよい。少なくともアブソリュートパターン１２０が形成されていれば、磁気エンコーダ１００は磁気センサ１０２の基本位置を特定できる。

【符号の説明】

【0046】

１００ 磁気エンコーダ、１０２ 磁気センサ、１０４ スケール、１０６ ケーブル、１１０ 第１面、１１４ 第２面、１２０ アブソリュートパターン、１２２ インクリメンタルパターン、１２２ａ インクリメンタルパターン、１２２ｂ インクリメンタルパターン、１２４ 着磁パターン領域、１３０ 検出ヘッド、１４０ センサ領域、１４２ 外部インタフェース部、１４４ 警告部、１４６ 方向判定部、１４８ 位置特定部、１５０ 順電流パターン、１５２ 逆電流パターン、Ｔ１ 閾値、Ｔ２ 閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】