JP2001082978A - 磁気式エンコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で安定した出力を得ることができるとと
もに、装置への組み込みも容易に行える磁気式エンコー
ダを提供することを目的とする。 【解決手段】 位置検出のための磁極パターンを有する
磁気スケール部１１と、この磁気スケール部１１の磁極
パターンを検出する検出素子１２を前記磁気スケール部
１１とほぼ平行に対向するように保持するとともに、磁
気スケール部１１を挿通する挿通部１４を有し、かつ磁
気スケール部１１に対し摺動可能なホルダ１３と、前記
検出素子１２からの信号出力を増幅または比較検出する
ための処理回路１５とを備え、前記ホルダ１３に前記処
理回路１５を装着するための装着部１６を設けるととも
に、前記ホルダ１３に前記処理回路１５を電気的に接続
するための第１，第２，第３の板状のリードコム１７，
１８，１９をインサートして前記検出素子の一部が露出
するようにホルダ１３を樹脂で一体成形したものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、精密機器の駆動部
分の位置検出や制御に用いられる磁気抵抗素子を備えた
磁気式エンコーダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来における直線上を移動する部材の位
置を検出する磁気式エンコーダの一例としては、特開平
８−１４８１０号公報に開示される磁気式エンコーダの
ように、磁気スケール部として帯状の薄板材を用い、こ
の磁気スケール部を長方形の挿通孔を有するホルダに挿
通し、かつ磁気スケール部から微小な隙間を介して磁気
スケール部とほぼ平行に対向するように検出素子をホル
ダに保持した構造を有するものが提案されている。

【０００３】すなわち、図４は上記した従来の磁気式エ
ンコーダの斜視図を示したもので、１は平板状の磁気ス
ケール部、２は磁気スケール部１に対し微小な隙間を介
してほぼ平行に対向するように樹脂製のホルダ３に保持
された強磁性金属膜からなる検出素子である。また前記
ホルダ３は前記磁気スケール部１を挿通させる挿通孔４
を有している。５は検出素子２の電圧印加と出力検出を
行うリード線、６は検出パターンで、この検出パターン
６は強磁性金属膜により形成されている。７はホルダ３
または磁気スケール部１の摺動方向を示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に磁気式エンコー
ダは、磁気スケール部１と検出素子２間の距離（以下エ
アギャップと称す）を、検出ピッチ以下の距離に近接さ
せなければ出力を検出できないが、上記した従来の磁気
式エンコーダにおいては、出力の検出が可能なエアギャ
ップを維持するために、検出素子２と挿通孔４を含むホ
ルダ３は高い加工精度および組立精度が要求されるた
め、安定した出力の検出と、コストダウンが困難となる
ものであった。また、検出素子２からの信号出力は、通
常増幅回路や比較検出器などの処理回路を介して制御回
路に送らなければならず、この場合、外部からのノイズ
や出力の減衰を考慮して、できるだけ検出素子２の近傍
に処理回路を設けるのが望ましい。しかしながら、上記
した従来の磁気式エンコーダでは、処理回路の組み込み
や、処理回路と検出素子２あるいは外部出力を検出する
ためのリード線５との接続を配慮した構造にはなってい
ないため、ノイズ対策を施したフラットケーブルなどで
接続された外部回路で処理をしなければならず、その結
果、小型化とコストダウンが極めて困難となるものであ
った。

【０００５】また磁気スケール部１が挿通孔４に完全に
保持されているため、この磁気式エンコーダを記録装置
に組み込む場合は、ホルダ３を磁気スケール部１に挿通
させた状態で組み込み作業を行わなければならず、その
結果、その作業が煩雑となるものであった。さらに、ホ
ルダ３は摺動方向のみしか移動させられないため、取り
付け時の公差によってホルダ３と磁気スケール部１の間
に負荷が生じ、摺動の耐久性を劣化させるものであっ
た。さらにまた、この磁気式エンコーダは、摺動方向以
外の方向に対して複雑な動作を必要とする装置には使用
できないものであった。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、小型で安定した高い出力を得ることができる
とともに、装置への組み込みも容易に行える磁気式エン
コーダを安価に提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の磁気式エンコーダは、位置検出のための磁極
パターンを有する磁気スケール部と、この磁気スケール
部の磁極パターンを検出する検出素子を前記磁気スケー
ル部とほぼ平行に対向するように保持するとともに、磁
気スケール部を挿通する挿通部を有し、かつ磁気スケー
ル部に対し摺動可能なホルダと、前記検出素子からの信
号出力を増幅または比較検出するための処理回路とを備
え、前記ホルダに前記処理回路を装着するための装着部
を設けるとともに、このホルダに前記検出素子と処理回
路を電気的に接続するための第１の板状のリードコム
と、前記処理回路へ外部より入力するための第２の板状
のリードコムと、前記処理回路から外部に出力するため
の第３の板状のリードコムをインサートして、前記検出
素子の一部が露出するようにホルダを樹脂で一体成形し
たもので、この構成によれば、小型で安定した高い出力
を得ることができるとともに、装置への組み込みも容易
に行える磁気式エンコーダを安価に得られるものであ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、位置検出のための磁極パターンを有する磁気スケー
ル部と、この磁気スケール部の磁極パターンを検出する
検出素子を前記磁気スケール部とほぼ平行に対向するよ
うに保持するとともに、磁気スケール部を挿通する挿通
部を有し、かつ磁気スケール部に対し摺動可能なホルダ
と、前記検出素子からの信号出力を増幅または比較検出
するための処理回路とを備え、前記ホルダに前記処理回
路を装着するための装着部を設けるとともに、このホル
ダに前記検出素子と処理回路を電気的に接続するための
第１の板状のリードコムと、前記処理回路へ外部より入
力するための第２の板状のリードコムと、前記処理回路
から外部に出力するための第３の板状のリードコムをイ
ンサートして、前記検出素子の一部が露出するようにホ
ルダを樹脂で一体成形したもので、この構成によれば、
ホルダを樹脂で一体成形するようにしているため、磁気
スケール部と検出素子とのエアギャップを高精度で維持
管理することができ、また検出素子と処理回路の接続、
処理回路と外部入力の接続、処理回路と外部出力の接続
を行う第１，第２，第３の板状のリードコムと、処理回
路を装着するための装着部の加工を一度に正確に行うこ
とができるため、周波数特性が優れ、かつ安定した高い
出力を検出できるとともに、安価に、かつ正確に処理回
路を極めて組み立てることができ、そしてまた摺動時の
磁気スケール部の負荷も軽減でき、さらに磁気スケール
部とホルダの着脱も容易に行うことができるため、磁気
式エンコーダを記録装置などの機器に取り付ける際の組
立工数も大幅に削減でき、しかも前記記録装置などの機
器の動作中に磁気スケール部が破損した場合でも容易に
磁気スケール部を交換できるという作用を有するもので
ある。

【０００９】請求項２に記載の発明は、検出素子と処理
回路を電気的に接続するための第１の板状のリードコム
と、前記処理回路へ外部より入力するための第２の板状
のリードコムと、前記処理回路から外部に出力するため
の第３の板状のリードコムを同一材料で構成したもの
で、この構成によれば、同一の材料を用いているため、
安価にかつ正確に組み立てることができるという作用を
有するものである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、前記検出素子と
処理回路を電気的に接続するための第１の板状のリード
コムと、前記処理回路へ外部より入力するための第２の
板状のリードコムと、前記処理回路から外部に出力する
ための第３の板状のリードコムをほぼ同一平面上に形成
したもので、この構成によれば、簡単な金型構造により
容易に一体成形できるため、安価にかつ正確に組み立て
ることができるという作用を有するものである。

【００１１】請求項４に記載の発明は、ホルダに設けた
処理回路を装着するための装着部内に、処理回路に設け
た複数のリード端子の短絡防止用リブを設けたもので、
この構成によれば、ＩＣパッケージ化した処理回路をリ
ード端子が短絡することなく正確に装着部内に装着でき
るという作用を有するものである。

【００１２】請求項５に記載の発明は、樹脂製のホルダ
内にインサートして一体成形された第１，第２，第３の
板状のリードコムと、処理回路のリード端子との接合を
溶接で行うようにしたもので、この構成によれば、他の
部材の熱的ダメージをほとんど与えずに、第１，第２，
第３の板状のリードコムと、処理回路のリード端子との
接合が可能になるという作用を有するものである。

【００１３】請求項６に記載の発明は、樹脂製のホルダ
内にインサートして一体成形された第１，第２，第３の
板状のリードコムと、処理回路のリード端子との接合を
抵抗溶接で行うようにしたもので、この構成によれば、
接合部付近にも全く熱的ダメージを与えずに、第１，第
２，第３の板状のリードコムと、処理回路のリード端子
との接合が可能になるという作用を有するものである。

【００１４】請求項７に記載の発明は、樹脂製のホルダ
内にインサートして一体成形された第１，第２，第３の
板状のリードコムと、処理回路のリード端子との接合を
行う溶接あるいは抵抗溶接における電圧条件を５Ｖ以下
としたもので、この構成によれば、電圧条件を５Ｖ以下
としているため、第１，第２，第３の板状のリードコム
と、処理回路のリード端子との接合時において、処理回
路の内部に対して電気的ダメージを全く与えないという
作用を有するものである。

【００１５】請求項８に記載の発明は、樹脂製のホルダ
内にインサートして一体成形された第１，第２，第３の
板状のリードコムと、処理回路のリード端子との接合を
行う溶接あるいは抵抗溶接を、前記リードコムと前記処
理回路のリード端子を上下方向から溶接機のプラス電極
とマイナス電極で挟んで行うようにしたもので、この構
成によれば、第１，第２，第３の板状のリードコムと、
処理回路のリード端子との接合を、狭い領域で確実に接
合できるという作用を有するものである。

【００１６】請求項９に記載の発明は、樹脂製のホルダ
内にインサートして一体成形された第１，第２，第３の
板状のリードコムにおける処理回路が接合される部分を
ホルダ外に露出させたもので、この構成によれば、処理
回路を直接にかつ正確に接続できるという作用を有する
ものである。

【００１７】請求項１０に記載の発明は、ホルダの成形
を２種類以上の樹脂を用いて別々に成形したもので、こ
の構成によれば、磁気スケール部の摺動する部分を高摺
動性の樹脂で構成し、かつ処理回路が装着される装着部
を耐熱性がありかつ成形精度の高い樹脂で構成すること
ができ、これにより、処理回路の装着が容易にできると
いう作用を有するものである。

【００１８】請求項１１に記載の発明は、検出素子の最
外表面にシリコーンワニスを塗布したもので、この構成
によれば、シリコーンワニスの平滑性と撥水性により、
検出素子と磁気スケール部の摺動特性を確保できるとと
もに、検出素子の耐湿性も優れたものとなるため、高い
信頼性が得られるという作用を有するものである。

【００１９】請求項１２に記載の発明は、検出素子の保
護膜として、ダイアモンド晶系の結晶構造を持つ炭素皮
膜を用いたもので、この構成によれば、ダイアモンド晶
系の結晶構造を持つ炭素皮膜が有する摺動特性と、薄く
て硬い物性により、検出素子と磁気スケール部の摺動特
性を確保できるとともに、検出素子と磁気スケール部の
エアギャップを小さくすることができるため、高い摺動
信頼性と高出力が得られるという作用を有するものであ
る。

【００２０】請求項１３に記載の発明は、検出素子の保
護膜として、珪素化合物を用いたもので、この構成によ
れば、珪素化合物が有する耐湿性と、薄くて硬い物性に
より、検出素子と磁気スケール部の摺動特性を確保でき
るとともに、検出素子と磁気スケール部のエアギャップ
を小さくすることができるため、高い耐湿性と高出力が
得られるという作用を有するものである。

【００２１】請求項１４に記載の発明は、樹脂製のホル
ダ内にインサートして一体成形された第１，第２，第３
の板状のリードコムに錫めっきを施したもので、この構
成によれば、鉛などの環境負荷物質を含まずはんだ付け
できるという作用を有するものである。

【００２２】請求項１５に記載の発明は、ホルダをポリ
アセタールで構成したもので、この構成によれば、磁気
スケール部とホルダの摺動特性を高めることができると
いう作用を有するものである。

【００２３】以下、本発明の磁気式エンコーダの具体的
な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

【００２４】図１は本発明の一実施の形態における磁気
式エンコーダの斜視図、図２は同磁気式エンコーダの側
面図、図３は同磁気式エンコーダの工程図を示したもの
である。

【００２５】図１，２において、１１は位置検出のため
の磁極パターンを有する磁気スケール部で、この磁気ス
ケール部１１はポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥ
Ｔと称す）などの樹脂または非磁性の金属板上に保持力
１２００Ｏｅ以上の磁気インクを印刷、硬化させて磁性
層を形成し、その上に一定間隔に着磁を行っている。１
２は人工格子多層膜を有する板状の検出素子で、この検
出素子１２は前記磁気スケール部１１の面とほぼ平行に
対向するようにホルダ１３に保持され、前記磁気スケー
ル部１１上に着磁された磁極パターンを検出するもので
ある。また検出素子１２の保護膜は、摺動特性が良く、
かつ５μｍ以下の厚みでも鉛筆硬度が９Ｈ以上であるダ
イヤモンド晶系の炭素皮膜（以下ＤＬＣと称す）、ある
いは５μｍ以下の厚みでも十分な硬度と耐湿性を持つ珪
素化合物系の材料で構成され、そしてこの保護膜の最外
表面には摺動特性と耐溶剤性を併せ持つシリコーンワニ
スが塗布されている。前記保護膜は前記したＤＬＣと珪
素化合物とシリコーンワニスのいずれか１種類でも効果
は十分である。また前記ホルダ１３は、前記磁気スケー
ル部１１の磁極パターンを検出する前記磁気スケール部
１１とほぼ平行に対向するように保持するとともに、前
記磁気スケール部１１を挿通する挿通部１４を有し、そ
してこの挿通部１４により、磁気スケール部１１に対し
ホルダ１３を摺動可能に構成しているもので、さらにこ
のホルダ１３はポリアセタールなどの樹脂で構成されて
いるものである。１５は処理回路で、この処理回路１５
は、前記ホルダ１３に設けられた装着部１６内に装着さ
れるとともに、前記ホルダ１３内に埋め込まれている検
出素子１２と電気的に接続するための第１の板状のリー
ドコム１７と、処理回路１５へ外部より入力するための
第２の板状のリードコム１８、および処理回路１５から
外部へ出力するための第３の板状のリードコム１９と電
気的に接続されている。

【００２６】次に図３の工程図に従って、本発明の磁気
式エンコーダの組立工程を説明する。まず、リボン状の
銅板表面に錫めっきを施したリードコム材料を打ち抜き
金型により所定の形状に加工した第１，第２，第３の板
状のリードコム１７，１８，１９を、板状の検出素子１
２とはんだ付けにより接続した後、検出素子１２の磁気
スケール部１１と対向する面にシリコーンワニスを塗布
し、硬化させる。この後、検出素子１２と第１，第２，
第３の板状のリードコム１７，１８，１９をホルダ１３
の成形金型中にインサートして前記検出素子１２の一部
が露出するようにホルダ１３をポリアセタールなどの樹
脂で一体成形する。この場合、ホルダ１３には挿通部１
４および処理回路１５を装着するための装着部１６も一
体に形成される。ここでは、一度にすべての成形を行っ
ているが、摺動特性の良いポリアセタールをホルダ１３
の挿通部１４の成形のみに用い、かつ成形の精度やリー
ドコム接続の工程で耐熱性を必要とする処理回路１５の
装着部１６の成形には、ポリフェニルサルファイド（以
下ＰＰＳと称す）やポリブチレンテレフタレート（以下
ＰＢＴと称す）などの他の樹脂を用いて成形を行う二色
形成を行っても良いものである。この場合、一体成形さ
れた第１，第２，第３の板状のリードコム１７，１８，
１９における処理回路１５の複数のリード端子と接続す
る部分は、成形時にホルダ１３の成形金型に直接挟まれ
ているため、表面と裏面の双方ともホルダ１３の成形樹
脂から露出するとともに、同一平面状に精度良く形成さ
れるものである。

【００２７】次に第１，第２，第３の板状のリードコム
１７，１８，１９上に処理回路１５の複数のリード端子
が重なるように、処理回路１５を装着部１６内に実装す
るが、この場合、装着部１６内の処理回路１５の複数の
リード端子が装着される位置の間には予め板状の短絡防
止用リブ（図示せず）を設けて、処理回路１５の複数の
リード端子が短絡しないようにしている。次に、第１，
第２，第３の板状のリードコム１７，１８，１９と処理
回路１５の複数のリード端子との接続を行うが、この接
続は、ホルダ１３をポリアセタール樹脂などで一体成形
した後に行うため、ポリアセタールなどの摺動特性の高
い樹脂の耐熱温度である１２０℃以上の温度での処理を
行うリフローはんだ付けなどの工法を用いることができ
ない。したがって、接続部分のみに熱を加える溶接工
法、とりわけ接続部分にのみごく短時間熱が加わる抵抗
溶接を行う。この場合、ＩＣである処理回路１５を破壊
することがないように溶接機のプラス電極とマイナス電
極間の電圧は５Ｖ以下に設定し、また狭い領域で溶接が
確実に行えるように第１，第２，第３の板状のリードコ
ム１７，１８，１９と処理回路１５の複数のリード端子
とを重ねた上下方向から溶接機のプラス電極とマイナス
電極で挟み、そして電極間に電圧を印加して溶接を行
う。この後、処理回路１５のＲＯＭ内に検出素子１２に
関するオフセット電圧などの情報を書き込んで完成す
る。

【００２８】次に本発明の一実施の形態における磁気式
エンコーダを用いて記録装置内における移動体の位置検
出を行う方法について簡単に説明する。

【００２９】まず、記録装置内の静止部分に磁気スケー
ル部１１の両端部を固定する。そしてこの磁気スケール
部１１を固定した後に、磁気スケール部１１にホルダ１
３の挿通部１４を嵌合させて記録装置内の移動体にホル
ダ１３を固定する。また記録装置における移動体の移動
は設計上磁気スケール部１１と平行になるように設計し
ているが、移動体と磁気スケール部１１の平行度は設計
上の公差分だけはずれるもので、この場合、平行度のず
れが公差の大きい方向にずれても影響がないようにホル
ダ１３を動かしてホルダ１３の挿通部１４と磁気スケー
ル部１１との関係を調整すると、ホルダ１３の摺動中に
ホルダ１３に負荷がかかることはなくなり、その結果、
安定した記録を行わせることができるとともに、ホルダ
１３と磁気スケール部１１の耐久性を向上させることが
できるものである。

【００３０】そしてまた検出素子１２により検出された
出力信号は、処理回路１５によって増幅または比較検出
されて記録装置内の制御回路に送られるが、検出素子１
２から得られる出力信号そのものは、最大でも３０ｍＶ
と小さいため、Ｓ／Ｎ比が悪く、配線上に乗ってくるノ
イズや出力の減衰などによる誤動作が懸念されるが、処
理回路１５は検出素子１２の近傍に装着して検出素子１
２から処理回路１５までの距離をできるだけ短くし、前
記誤動作を抑制している。

【００３１】上記した本発明の一実施の形態において
は、位置検出のための磁極パターンを有する磁気スケー
ル部１１と、この磁気スケール部１１の磁極パターンを
検出する検出素子１２を前記磁気スケール部１１とほぼ
平行に対向するように保持するとともに、磁気スケール
部１１を挿通する挿通部１４を有し、かつ磁気スケール
部１１に対し摺動可能なホルダ１３と、前記検出素子１
２からの信号出力を増幅または比較検出するための処理
回路１５とを備え、前記ホルダ１３に前記処理回路１５
を装着するための装着部１６を設けるとともに、このホ
ルダ１３に前記検出素子１２と処理回路１５を電気的に
接続するための第１の板状のリードコム１７と、前記処
理回路１５へ外部より入力するための第２の板状のリー
ドコム１８と、前記処理回路１５から外部に出力するた
めの第３の板状のリードコム１９をインサートして前記
検出素子１２の一部が露出するようにホルダ１３を樹脂
で一体成形するようにしているため、磁気スケール部１
１と検出素子１２とのエアギャップを高精度で維持管理
することができ、また検出素子１２と処理回路１５の接
続、処理回路１５と外部入力の接続、処理回路１５と外
部出力の接続を行う第１，第２，第３の板状のリードコ
ム１７，１８，１９と、処理回路１５を装着するための
装着部１６の加工を一度に正確に行うことができるた
め、周波数特性が優れ、かつ安定した高い出力を検出で
きるとともに、安価に、かつ正確に処理回路１５を含め
て組み立てることができ、そしてまた摺動時の磁気スケ
ール部１１の負荷も軽減でき、かつ磁気スケール部１１
とホルダ１３の着脱も容易に行うことができるため、磁
気式エンコーダを磁気装着などの機器に取り付ける際の
組立工数も大幅に削減でき、しかも前記記録装置などの
機器の動作中に磁気スケール部１１が破損した場合でも
容易に磁気スケール部１１を交換できるという効果を有
するものである。

【００３２】また検出素子１２と処理回路１５を電気的
に接続するための第１の板状のリードコム１７と、処理
回路１５へ外部より入力するための第２の板状のリード
コム１８と、前記処理回路１５から外部に出力するため
の第３の板状のリードコム１９を同一材料で構成してい
るため、安価にかつ正確に組み立てることができるとい
う効果を有するものである。

【００３３】そしてまた検出素子１２と処理回路１５を
電気的に接続するための第１の板状のリードコム１７
と、前記処理回路１５へ外部より入力するための第２の
板状のリードコム１８と、前記処理回路１５から外部に
出力するための第３の板状のリードコム１９をほぼ同一
平面上に形成しているため、簡単な金型構造により容易
に一体成形でき、これにより、安価にかつ正確に組み立
てることができるという効果を有するものである。

【００３４】さらにホルダ１３に設けた処理回路１５を
装着するための装着部１６内に、処理回路１５に設けた
複数のリード端子の短絡防止用リブ（図示せず）を設け
ているため、ＩＣパッケージ化した処理回路１５をリー
ド端子が短絡することなく正確に装着部１６内に装着す
ることができるという効果を有するものである。

【００３５】さらにまた樹脂製のホルダ１３内にインサ
ートして一体成形された第１，第２，第３の板状のリー
ドコム１７，１８，１９と、処理回路１５の複数のリー
ド端子との接合を溶接で行うようにしているため、他の
部材に熱的ダメージをほとんど与えずに、第１，第２，
第３の板状のリードコム１７，１８，１９と、処理回路
１５の複数のリード端子との接合が可能になるという効
果を有するものである。

【００３６】また樹脂製のホルダ１３内インサートして
一体成形された第１，第２，第３の板状のリードコム１
７，１８，１９と、処理回路１５の複数のリード端子と
の接合を抵抗溶接で行うようにしているため、接合部付
近にも全く熱的ダメージを与えずに、第１，第２，第３
の板状のリードコム１７，１８，１９と、処理回路１５
の複数のリード端子との接合が可能になるという効果を
有するものである。

【００３７】そしてまた樹脂製のホルダ１３内にインサ
ートして一体成形された第１，第２，第３の板状のリー
ドコム１７，１８，１９と、処理回路１５の複数のリー
ド端子との接合を行う溶接あるいは抵抗溶接における電
圧条件を５Ｖ以下としているため、第１，第２，第３の
板状のリードコム１７，１８，１９と、処理回路１５の
複数のリード端子との接合時において、処理回路１５の
内部に対して電気的ダメージを全く与えないことが可能
になるという効果を有するものである。

【００３８】さらに樹脂製のホルダ１３内にインサート
して一体成形された第１，第２，第３の板状のリードコ
ム１７，１８，１９と、処理回路１５の複数のリード端
子との接合を行う溶接あるいは抵抗溶接を、前記複数の
リードコム１７，１８，１９と前記処理回路１５の複数
のリード端子を上下方向から溶接機のプラス電極とマイ
ナス電極で挟んで行うようにしているため、第１，第
２，第３の板状のリードコム１７，１８，１９と、処理
回路１５の複数のリード端子との接合を、狭い領域で確
実に接合できるという効果を有するものである。

【００３９】さらにまた樹脂製のホルダ１３内にインサ
ートして一体成形された第１，第２，第３の板状のリー
ドコム１７，１８，１９における処理回路１５が接合さ
れる部分をホルダ１３外に露出させているため、処理回
路１５を直接にかつ正確に接続できるという効果を有す
る。

【００４０】またホルダ１３の成形を２種類以上の樹脂
を用いて別々に成形することにより、磁気スケール部１
１の摺動する部分は高摺動性の樹脂で構成し、かつ処理
回路１５が装着される装着部１６は耐熱性がありかつ成
形精度の高い樹脂で構成することができ、これにより、
処理回路１５の装着が容易にできるという効果を有する
ものである。

【００４１】そしてまた検出素子１２の最外表面にシリ
コーンワニスを塗布しているため、このシリコーンワニ
スの平滑性と撥水性により、検出素子１２と磁気スケー
ル部１１の摺動特性を確保できるとともに、検出素子の
耐湿性も優れたものとなり、これにより、高い信頼性が
得られるという効果を有するものである。

【００４２】さらに検出素子１２の保護膜として、ダイ
アモンド晶系の結晶構造を持つ炭素皮膜を用いた場合
は、ダイアモンド晶系の結晶構造を持つ炭素皮膜が有す
る摺動特性と、薄くて硬い物性により、検出素子１２と
磁気スケール部１１の摺動特性を確保できるとともに、
検出素子１２と磁気スケール部１１のエアギャップを小
さくすることができるため、高い摺動信頼性と高出力が
得られるという効果を有するものである。

【００４３】さらにまた検出素子１２の保護膜は、珪素
化合物系の材料で構成した場合は、珪素化合物が有する
耐湿性と、薄くて硬い物性により、検出素子１２と磁気
スケール部１１の摺動特性を確保できるとともに、検出
素子１２と磁気スケール部１１のエアギャップを小さく
することができ、これにより、高い耐湿性と高出力が得
られるという効果を有するものである。

【００４４】また樹脂製のホルダ１３内にインサートし
て成形された第１，第２，第３の板状のリードコム１
７，１８，１９には錫めっきを施しているため、鉛など
の環境負荷物質を含まずにはんだ付けできるという効果
を有するものである。

【００４５】そしてまたホルダ１３はポリアセタールで
構成しているため、磁気スケール部１１とホルダ１３の
摺動特性を高めることができるという効果を有するもの
である。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明の磁気式エンコーダ
は、位置検出のための磁極パターンを有する磁気スケー
ル部と、この磁気スケール部の磁極パターンを検出する
検出素子を前記磁気スケール部とほぼ平行に対向するよ
うに保持するとともに、磁気スケール部を挿通する挿通
部を有し、かつ磁気スケール部に対し摺動可能なホルダ
と、前記検出素子からの信号出力を増幅または比較検出
するための処理回路とを備え、前記ホルダに前記処理回
路を装着するための装着部を設けるとともに、このホル
ダに前記検出素子と処理回路を電気的に接続するための
第１の板状のリードコムと、前記処理回路へ外部より入
力するための第２の板状のリードコムと、前記処理回路
から外部に出力するための第３の板状のリードコムをイ
ンサートして、前記検出素子の一部が露出するようにホ
ルダを樹脂で一体成形したもので、この構成によれば、
ホルダを樹脂で一体成形するようにしているため、磁気
スケール部と検出素子とのエアギャップを高精度で維持
管理することができ、また検出素子と処理回路の接続、
処理回路と外部入力の接続、処理回路と外部出力の接続
を行う第１，第２，第３の板状のリードコムと、処理回
路を装着するための装着部の加工を一度に正確に行うこ
とができるため、周波数特性が優れ、かつ安定した高い
出力を検出できるとともに、安価に、かつ正確に処理回
路を含めて組み立てることができ、そしてまた摺動時の
磁気スケール部の負荷も軽減でき、さらに磁気スケール
部とホルダの着脱も容易に行うことができるため、磁気
式エンコーダを記録装置などの機器に取り付ける際組立
工数も大幅に削減でき、しかも前記記録装置などの機器
の動作中に磁気スケール部が破損した場合でも容易に磁
気スケール部を交換できるというすぐれた効果を有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における磁気式エンコー
ダの斜視図

【図２】同磁気式エンコーダの側面図

【図３】同磁気式エンコーダの工程図

【図４】従来の磁気式エンコーダの斜視図

【符号の説明】

１１ 磁気スケール部 １２ 検出素子 １３ ホルダ １４ 挿通部 １５ 処理回路 １６ 装着部 １７ 第１の板状のリードコム １８ 第２の板状のリードコム １９ 第３の板状のリードコム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 祐二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田中 志津枝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 石田 貴巳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2F063 AA02 CA29 DA05 EA02 GA52 GA65 GA76 GA79 KA02 KA04 2F077 AA42 CC02 NN05 NN19 NN24 PP14 VV02 VV33

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 位置検出のための磁極パターンを有する
   磁気スケール部と、この磁気スケール部の磁極パターン
   を検出する検出素子を前記磁気スケール部とほぼ平行に
   対向するように保持するとともに、磁気スケール部を挿
   通する挿通部を有し、かつ磁気スケール部に対し摺動可
   能なホルダと、前記検出素子からの信号出力を増幅また
   は比較検出するための処理回路とを備え、前記ホルダに
   前記処理回路を装着するための装着部を設けるととも
   に、このホルダに前記検出素子と処理回路を電気的に接
   続するための第１の板状のリードコムと、前記処理回路
   へ外部より入力するための第２の板状のリードコムと、
   前記処理回路から外部に出力するための第３の板状のリ
   ードコムをインサートして、前記検出素子の一部が露出
   するようにホルダを樹脂で一体成形したことを特徴とす
   る磁気式エンコーダ。
2. 【請求項２】 検出素子と処理回路を電気的に接続する
   ための第１の板状のリードコムと、前記処理回路へ外部
   より入力するための第２の板状のリードコムと、前記処
   理回路から外部に出力するための第３の板状のリードコ
   ムを同一材料で構成したことを特徴とする請求項１記載
   の磁気式エンコーダ。
3. 【請求項３】 検出素子と処理回路を電気的に接続する
   ための第１の板状のリードコムと、前記処理回路へ外部
   より入力するための第２の板状のリードコムと、前記処
   理回路から外部に出力するための第３の板状のリードコ
   ムをほぼ同一平面上に形成したことを特徴とする請求項
   １記載の磁気式エンコーダ。
4. 【請求項４】 ホルダに設けた処理回路を装着するため
   の装着部内に、処理回路に設けた複数のリード端子の短
   絡防止用リブを設けたことを特徴とする請求項１記載の
   磁気式エンコーダ。
5. 【請求項５】 樹脂製のホルダ内にインサートして一体
   成形された第１，第２，第３の板状のリードコムと、処
   理回路のリード端子との接合を溶接で行うようにしたこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁気式エンコーダ。
6. 【請求項６】 樹脂製のホルダ内にインサートして一体
   成形された第１，第２，第３の板状のリードコムと、処
   理回路のリード端子との接合を抵抗溶接で行うようにし
   たことを特徴とする請求項１記載の磁気式エンコーダ。
7. 【請求項７】 樹脂製のホルダ内にインサートして一体
   成形された第１，第２，第３の板状のリードコムと、処
   理回路のリード端子との接合を行う溶接あるいは抵抗溶
   接における電圧条件を５Ｖ以下としたことを特徴とする
   請求項５または６記載の磁気式エンコーダ。
8. 【請求項８】 樹脂製のホルダ内にインサートして一体
   成形された第１，第２，第３の板状のリードコムと、処
   理回路のリード端子との接合を行う溶接あるいは抵抗溶
   接を、前記リードコムと前記処理回路のリード端子を上
   下方向から溶接機のプラス電極とマイナス電極で挟んで
   行うようにしたことを特徴とする請求項５または６記載
   の磁気式エンコーダ。
9. 【請求項９】 樹脂製のホルダ内にインサートして一体
   成形された第１，第２，第３の板状のリードコムにおけ
   る処理回路が接合される部分をホルダ外に露出させたこ
   とを特徴とする請求項１または８記載の磁気式エンコー
   ダ。
10. 【請求項１０】 ホルダの成形を２種類以上の樹脂を用
    いて別々に成形したことを特徴とする請求項１記載の磁
    気式エンコーダ。
11. 【請求項１１】 検出素子の最外表面にシリコーンワニ
    スを塗布したことを特徴とする請求項１記載の磁気式エ
    ンコーダ。
12. 【請求項１２】 検出素子の保護膜として、ダイアモン
    ド晶系の結晶構造を持つ炭素皮膜を用いたことを特徴と
    する請求項１記載の磁気式エンコーダ。
13. 【請求項１３】 検出素子の保護膜として、珪素化合物
    を用いたことを特徴とする請求項１記載の磁気式エンコ
    ーダ。
14. 【請求項１４】 樹脂製のホルダ内にインサートして一
    体成形された第１，第２，第３の板状のリードコムに錫
    めっきを施したことを特徴とする請求項１記載の磁気式
    エンコーダ。
15. 【請求項１５】 ホルダをポリアセタールで構成したこ
    とを特徴とする請求項１記載の磁気式エンコーダ。