(57)【要約】  本発明は、互いに相対移動可能な、少なくとも１つの永久磁石と、少なくとも１つの磁気感応素子とを使用する回転移動、直線移動又は曲線移動の磁気センサに関する。磁気センサは、回転センサの場合における直径方向の磁化を除き、運動方向に沿って連続的に変化する磁化方向を示すことを特徴とする。
2009528530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに相対移動するように設けられた、少なくとも１つの永久磁石と、少なくとも１つの磁気感応素子とを使用して、回転運動、直線運動、又は曲線運動を感知する運動磁気センサにおいて、同センサが回転センサである場合における直径方向の磁化を除いて、磁石が前記運動方向及び法線方向によって定義される面の上を運動するように、磁石は運動方向に沿って実質的に直線的に変化する磁化方向を示すことを特徴とする運動磁気センサ。
【請求項２】
前記定義される面は平面であることを特徴とする請求項１に記載の運動磁気センサ。
【請求項３】
前記永久磁石は磁場を生成する磁石であり、磁石の表面で計測される場合、その磁場の法線成分（Ｙ）と、接線成分（Ｘ）及びその交差成分（Ｚ）によって構成される少なくとも１つの成分とが、移動ストロークにわたってＮ周期で周期的に変化することを特徴とする請求項２に記載の運動磁気センサ。
【請求項４】
磁石の表面で生成される磁場の変動の周期Nは整数であることを特徴とする請求項３に記載の運動磁気センサ。
【請求項５】
磁石の表面で生成される磁場の変動の周期Nは１に等しいことを特徴とする請求項３に記載の運動磁気センサ。
【請求項６】
法線成分（Ｙ）と、接線成分（Ｘ）及びその交差成分（Ｚ）によって構成される少なくとも１つの成分とにおける変動は、正弦的であることを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項７】
法線成分Ｙ及び交差成分Ｚは同一位相で変動するのに対して、接線成分Ｘは１周期の４分の１だけ位相がずれていることを特徴とする請求項６に記載の運動磁気センサ。
【請求項８】
運動は直線運動であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項９】
運動は３６０°±５°で異なる移動ストロークを提供する回転運動であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１０】
運動は曲線運動であることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１１】
磁石は強磁性ヨーク上に設けられることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１２】
磁石は強磁性ヨークに埋設されることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１３】
磁石は柔軟性材料からなることを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１４】
磁石は非柔軟性磁石の不連続かつ変形可能なアセンブリによって構成されることを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１５】
磁石は湾曲又は曲線の支持体上に設けられることを特徴とする請求項８〜１０の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１６】
運動方向に対して接線方向の磁場の成分と、運動方向における磁場の法線成分及び交差成分の直線的な合成とを計測する少なくとも２つの磁気感応素子を備えることを特徴とする請求項１〜１５の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１７】
少なくとも２つの磁気感応素子から得られる位相が９０°ずれた２つの電気信号を用いて、アークタンジェント演算を実行する信号処理のための回路を含むことを特徴とする請求項１〜１６の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１８】
信号処理のための回路は、角度を復号するのに有用な２つの信号のゲインを調節することを可能とすることを特徴とする請求項１〜１７の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項１９】
信号処理のための回路は、伝送機能として、非線形にプログラム可能であることを特徴とする請求項１〜１８の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項２０】
磁場の計測、ゲインの調節、及びアークタンジェントの復号演算は、単一のハウジング内で統合されることを特徴とする請求項１４に記載の運動磁気センサ。
【請求項２１】
複数のトラックを定義する複数の磁石を含み、各トラックは運動方向において連続的に変化する磁化方向を有することを特徴とする請求項１〜２０の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項２２】
磁化方向は、計測される移動ストロークにわたって複数の周期を示すことを特徴とする請求項１〜２１の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項２３】
異なる長さの少なくとも２つの磁化周期を有することを特徴とする請求項１〜２２の何れか１項に記載の運動磁気センサ。
【請求項２４】
請求項１〜２３の何れか１項に記載の運動磁気センサを製造する方法であって、磁石が実質的に円筒状の支持体の周囲に巻かれて実質的に均一な磁場に暴露され、その後に所望の運動に依存する形状に形成されることを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項１４に記載の運動磁気センサを製造する方法であって、非柔軟性磁石の不連続なアセンブリが実質的に円筒状の支持体の周囲に巻かれて実質的に均一な磁場に暴露され、その後に所望の運動に依存する形状に形成されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの永久磁石を有する磁気位置センサの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、特に運動方向において変化する磁化方向を有する永久磁石を使用することを提案する。
磁場に基づいて位置を検出するセンサは、種々の利点を提供する。
・可動部が機械的に非接触であるため磨耗しない
・埃に対して不感
・低い製造コスト
・長い寿命
また、可能な場合には、特定の磁気センサによって悩まされる欠点を取り除くのに有利である。それら欠点は、例えば強磁性体のピース及び永久磁石の残留誘導に起因するヒステリシスに依存する（この誘導は、温度変動に依存するのに加えて、特定の場合には補償されるが、磁石の経年のため時間の経過に伴い不可逆的に減少する）。
【０００３】
最新の技術において、特許文献１は直線位置センサを開示するが、使用される磁石全体のサイズ及び長さは、移動ストロークの長さに関して、そのセンサの実際の使用を制限する。また、強磁性体のステータに起因するヒステリシスを有し、その計測は補償されるべき残留誘導の変動に依存する。
【０００４】
また、特許文献２は、直線位置センサを開示するが、そのセンサにおける磁場の変動は、それらセンサの寸法に直接的に関連する。それらセンサの寸法は、移動ストロークの長さに関して、そのセンサの実際の実施を制限する。また、そのセンサは磁場の強度を計測し、これによりセンサは温度及び時間と対して永久磁石の残留誘導の変動に依存するようになる。
【０００５】
また、特許文献３、特許文献４及び特許文献５は、最新の技術として知られている。それらは、１以上の磁気感応素子に対して１つの磁石の直線運動を計測することを可能とする。しかしながら、２０ミリメートルから２５ミリメートルの範囲よりも長い移動ストロークを実際に実施するには、それらのセンサは移動ストロークの種々の部位に沿って配置される複数のプローブを必要とする。これにより、センサのコストが増大するとともに、プローブの正確な配置が必要となる。
【特許文献１】仏国特許出願公開第２，６９１，５３４号明細書
【特許文献２】米国特許第６，２１１，６６８号明細書
【特許文献３】米国特許第６，７３１，１０８号明細書
【特許文献４】米国特許第６，９６０，９７４号明細書
【特許文献５】国際公開第２００４／０１５３７５号パンフレット
【発明の開示】
【０００６】
本発明は、回転運動、直線運動、又は曲線運動を感知するための運動磁気センサを提供することにより、上述した問題の全て又はいくつかの解決手段を提案する。運動磁気センサは、互いに相対移動するように設けられた、少なくとも１つの永久磁石と、少なくとも１つの磁気感応素子とを使用する。前記運動磁気センサは、同センサが回転センサである場合における直径方向の磁化を除いて、磁石が前記運動方句及び法線方向によって定義される面の上を運動するように、磁石は運動方向に実質的に直線的に変化する磁化方向を示すことを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、磁石は磁場を生成する磁石によって構成される。磁石の表面で計測される場合、その磁場の法線成分（Ｙ）と、接線成分（Ｘ）及びその交差成分（Ｚ）によって構成される少なくとも１つの成分とが、移動ストロークにわたってＮ周期で周期的に変化する。ここで、Ｎは整数である。
【０００８】
好適な実施形態において、本発明は直線的な長い移動ストロークを有するセンサを提供する。この目的のために、運動する磁石は、実質的に可動ストロークに対応する長さを有するものが使用される。運動する磁石の磁化は、運動方向に実質的に直線的に変化する。その磁石の近傍において、この磁化は磁場を生成する。磁石に対して、その磁場の接線成分（Ｘ）、法線成分（Ｙ）及び交差成分（Ｚ）は、移動ストロークの大部分にわたって実質的に正弦的である。成分Ｙ，Ｚは同一の位相を有するのに対して、成分Ｘは１周期の４分の１だけ位相がずれている。
【０００９】
成分Ｘ，Ｙは磁石を取り囲む空間の一点で測定される場合、以下の公式を適用することにより、磁石の直線位置を確定することが可能である。
【数１】
2009528530.tif 000003
【００１０】
ここで、ｘは直線位置、Ｂxは磁場の接線成分、BxmaxはBxの振幅、Byは磁場の法線成分、BymaxはByの振幅である。
より一般的な場合において、以下の公式を用いることが可能である。
【数２】
2009528530.tif 000004
【００１１】
ここで、ｘは直線位置、Ｂxは磁場の接線成分、BxmaxはBxの振幅、ByzmaxはByz＝ｋy・Ｂy＋ｋz・Ｂzと共にByzの振幅である。
ここで、Byは磁場の法線成分、Ｂzは磁場の交差成分である。
【００１２】
一般的な場合、一般に異なる振幅を有するこれら２つの成分に基づく、磁石の直線位置の復号は、直線位置を推定すべく、アークタンジェントの演算を行うことができるように正規化するために使用される２つの成分を必要とする。これらアークタンジェント及び正規化機能は、別々の素子によって実行されるか、又はアークタンジェントの演算及び磁場の２つの成分の正規化という２つの磁場の成分の測定を統合するプローブ（例えば、メレキシス(MELEXIS)90316）によって直接的に実行されるかの何れかである。プローブの位置及び方向を適切に選択することにより、Ｂxmax及びＢyzmaxが実質的に同一の値を有するという特定の展開を行うことを可能とする。
【００１３】
提示されたセンサにおいて、運動に比例する磁場の角度を得ることが可能である。以下のように、それは磁化面に対して計測面を傾斜させることを満足させる。
Ｂy1＝Ｂy cos(θ) − Bz sin(θ)
Ｂx1＝Ｂx
ここで、Ｂx1及びＢy1は計測面における磁気誘導の成分、Ｂxは磁気誘導の接線成分、Ｂyは磁気誘導の法線成分、Ｂzは磁気誘導の軸方向成分、そしてθはプローブの傾斜角である。
【００１４】
これで、計測面における磁場の成分を用いる以外に同じ公式を適用することが可能である。
【数３】
2009528530.tif 000005
【００１５】
ここで、Ｘは計測される直線運動又は回転運動であり、Ｂx1及びＢy1は計測面における磁気誘導の成分であり、ｇは振幅の違いを補償することを可能とするゲインである。
この構成は、アークタンジェントの演算前に適用されるゲインを調節することが可能になる。
【００１６】
計測面Ｂx1、By1における磁場の２つの成分の振幅が等しい場合、これらの信号は位相が９０度ずれた２つの正弦波を表す。従って、計測される磁場の角度は運動に従う。
従って、傾斜角θを調節することにより、振幅の違いに対して補償するためのゲインを全く適用することなく、arctan(By1/Ｂx1)の演算によって直接的に運動を計測することが可能になる。
【００１７】
最新の技術において、磁気プローブは磁場の角度を計測可能とすることが知られている。そのようなプローブは２つのホイートストンブリッジを有し、その出力は、磁場の十分な振幅に対して、公式に従って磁場の角度のみに依存する。
ＶA＝Ｓ・cos(2α)
ＶB＝Ｓ・sin(2α)
ここで、αは磁場の角度、ＶAは第１のホイートストンブリッジの出力電圧、そしてＶBは第２のホイートストンブリッジの出力電圧である。
【００１８】
以下の公式を用いることにより、磁場の方向、従って運動を直接的に得ることが可能である。
【数４】
2009528530.tif 000006
【００１９】
このセンサは静止する磁石を通る軸Ｘに沿って運動するプローブによって、或いは運動する磁石及び静止するプローブによって実際に実施される。例えば、前者の解決方法はより少ないスペースを占め、後者の解決方法はアセンブリの製造をより容易とする。
【００２０】
まず、本発明の利点は、磁石の寸法のみに依存する移動ストロークが得られる。計測結果は、磁石の残留誘導、或いは温度の影響としての変動に依存しないことにより、温度変動に対する補償の必要性を回避できる。経済的な利点は、センサの簡素な構造（必要であれば強磁性ヨーク上に設けられ又は任意に埋設された磁石に対向するプローブ）である。計測された信号の処理は角度の演算に対応するため、そのようなセンサにおいて使用される全て非線形補正と共に、一般に角度位置センサ（例えば、MLX90316）として使用されるプローブを使用することを可能とする。成分Ｘ及びＹが運動を計測するために使用される場合、センサは軸Ｘ及びＹに沿った（適度な）オフセットには不感である。これは、製造及び使用（センサの頑健性）という観点において大きな利点であり、大幅にコストを低減することを可能とする。
【００２１】
上述の磁化は、磁気センサの製造における通常の手段によって達成することが困難である。特に、位置の作用として表れる磁場を生成することは困難である。それに対処すべく、簡易かつ容易に達成可能な態様で、この種の磁化を実施可能な柔軟性磁石を備えた方法について以下に説明する。
【００２２】
永久磁石が、磁気特性を示さない円筒状の支持体の周縁の上で磁化される（また、支持体は磁石の取り扱いを容易とする）。一般に、使用される永久磁石は、希土類元素からなる磁石、又はフェライト混入の柔軟性プラスチックバインダ（又は非柔軟性磁石の変形可能なアセンブリ）からなる磁石である。最も簡素な場合、それは等方性磁石であり、これは支持体の幾何学的形状の磁力線を方向付けることを可能とする。磁化の間に適用される磁場は、適切に寸法化されたコイル内で容易に得られる均一、又はほぼ均一なものである。
【００２３】
そして、磁石は縦に広げて、平たく置かれる。得られる磁化は、直線的に位置において変化し、磁石周辺の磁場の成分は、上述の計測技術を適用することを可能とする。
エッジ効果を低減するために、好適な実施形態では、一旦、磁石が広げられると、軸Ｘに沿った磁化をエッジ上に有するように、コイル内に磁石を配置することを可能とする。そして、計測される磁場の振幅を増大するために、強磁性ヨーク上に磁石を設けられることを可能とする。
【００２４】
コイルから得られた磁石の磁化は、磁石の表面における磁力線の湾曲のため、所望の理想的な磁化（例えば、完全に円形である）に対して角度誤差を示す。この影響を補正するために、僅かに補正された（例えば、楕円状）磁化プロファイルを使用することが可能である。即ち、センサの出力に対して非線形伝達機能を適用することが可能である。これは、ある計測回路（例えば、MLX90316）に既に内蔵された選択肢である。
【００２５】
直線位置センサに関して説明したいくつかの問題は、回転磁気センサにも存在する。例えば、磁石の残留誘導の影響を除去することは、常に効果的である。特定の場合には（例えば、スルーシャフトが適用例に存在する場合）、磁気感応素子は回転軸から離間して配置される。この場合、本発明によって提案されたセンサの利点は、可動移動ストロークと実質的に等しい長さの磁石を利用することによって構成されることである。長い移動ストローク（ほぼ３６０°）を有する回転センサは、短い移動ストロークに対してしばしば実用的ではない（それらの精度が不十分である）。本発明によって得られる利点は、適用された磁化方法に関して、磁化方向が、ほぼ３６０°の可動ストロークにわたって変化を示すという事実にある。
【００２６】
上述の直線センサから角度又は曲線位置センサを製造するには、提示されたセンサのストロークを曲げるべく使用される柔軟性磁石を使用することで十分である。この場合、例えば、磁化支持体の直径よりも大きい直径を有するヨーク上に磁石を設けることが可能である。このように、角度位置センサは、同じ位置演算技術を使用して３６０°よりも短いストロークを備えるとともに、センサの解像度を改善するほぼ３６０°の計測磁場の回転を備えたものが得られる。
【００２７】
計測される移動ストロークの位置が事前に分からないという特定のアセンブリの方法において、実際的な問題が生じる。この問題は、本発明を利用することにより簡単な方法で解決される。その方法は、磁化支持体の周りに磁石を複数回にわたって巻くことで十分である。一旦、広げられると、複数の磁化の角度周期を有する。これは、磁石の長さに沿って複数回にわたって繰り返される角度ストロークを得ることを可能とする。１以上の特殊部分（磁化周期の長さが多少増減する）を追加することは容易に可能である。これは、例えば、インクリメンタルセンサに対して有用である。これら全ての場合において、当然、複数の磁石を使用することにより同じ結果を得ることが可能である。
【００２８】
特定のアセンブリ構成は、同じ位置に対して異なる磁化を伴う複数のトラックを使用することにより、位置計測を可能とする。
別の実施形態において、磁石の対称性を利用して、同じ位置に対して磁場の同一成分を計測する２つのプローブを使用することが可能である。これは、外部の磁場の影響を除去又は低減するために有効である。
【００２９】
本発明によって述べられる原理を利用して所望の磁化を達成する別の方法は、非柔軟性磁石の変形可能アセンブリ、例えば、変形可能な支持体に接着により接合された磁石を使用することである。これにより、支持体を曲げることによって磁化角度の変化を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明は、以下の詳細な説明及び添付の図面からより良く理解されるであろう。
図１は、ベクトルＭ（矢印付き）によって表される磁化を有する磁石（１）を示す。磁化の方向は、運動方向Ｘ及びその方向に対する法線によって定義される平面において、磁石の長さに沿って直線的に変化する。観察されるように、磁石の中の磁場内の磁力線は、非同軸であり、本発明の基本的な原理の１つを構成する。
【００３１】
図２は、センサの最小限の構成を示す。磁石（１）は、軸Ｘによって定義される運動方向（５）においてプローブ（１１）に対して相対移動する。軸Ｙは磁石の面に対して法線として定義されている。
【００３２】
図３は、磁石（１）近傍の１点において生成される接線成分、法線成分、及び交差成分を示す。成分Ｙ及びＺは同じ位相を有し、成分Ｘは１周期の４分の１だけずれた位相である。
【００３３】
図４は、プローブ（１１）に対して相対移動する強磁性ヨーク（２）上に設けられた磁石を示す。
図５は、円筒状の支持体（３）の周囲に巻かれた磁石（１）を磁化する方法を示す。支持体の支持は、磁気特性に全く影響を与えない。結果として得られたアセンブリは、実質的に均一な磁場を生成するコイル（４）内に配置される。
【００３４】
図６は、計測される運動に沿って存在する磁力線の変化を得るように、軸Ｘ（長手方向）に沿って広げられ、かつ平らに置かれた磁石（１）を示す。
図７、図８及び図９は、このセンサの変更例を示す。センサは、任意に強磁性ヨーク（２）上に設けられる磁石（１）を備え、同様の磁化を有するが、少なくとも２つの磁気感応素子（１１、１２）を備える。センサは、法線（図７）及び／又は交差又は接線（図８）の同じ磁場成分の位相のずれ（好ましくは１周期の４分の１のずれ）の検出を可能とする。図９は、２つのプローブを使用することにより、軸Ｘ、Ｙに沿った磁場を計測する実施形態を示す。
【００３５】
図１０は、支持体に沿う移動ストローク上の成分Ｘ（接線成分）及び成分Ｙ（法線成分）を計測するプローブ（１１）を備える湾曲した支持体（２）上に設けられた磁石（１）の一例を示す。
【００３６】
図１１ａは、図５に示されるような支持体上で磁化された磁石を示す。従って、磁化は、運動方向（５）及びその方向に直交する法線によって形成される平面に定義される。法線は、磁石（１）が運動する平面内に存在する。磁石（１）は、磁化支持体よりも４倍大きな直径を有する支持体に設けられている。磁化方向は不均一であり、センサの最大移動ストロークを定義する回転角９０°に対応する磁石の長さと等しい周期を有する。
【００３７】
図１１ｂは、図５に示されるような支持体上で磁化された磁石を示す。この例では、磁化は非平面の表面（７０）に定義され、運動方向（５）及びその方向に直交する法線によって形成される。法線は、磁石（１）が運動する平面に対して直交する。
【００３８】
図１２は、磁化支持体（３）の周囲に複数回にわたって巻かれた磁石（１）を示す。一旦、広げられると、それは複数の磁化角度周期（図１３参照）を有する。例えば、これは複数回（例えば、９０°で４回）にわたって繰り返される角度移動ストロークを得ることを可能とする。この技術は、支持体（２）の周囲に巻かれ、その後に支持体（３）に設けられた磁化磁石（１）と共に、図１４に示されている。これは、計測される移動ストロークの位置が事前に分かっていない、特定のアセンブリの方法において有用である。
【００３９】
図１５は、複数の磁化の角度周期を示すセンサを示す。１以上の特別部分（２０）（磁化周期の長さが多少増減する）を追加することは容易に可能である。これは、例えば、インクリメンタルセンサに対して有用である。これら全ての場合において、当然、複数の磁石を使用することにより同じ結果を得ることが可能である。
【００４０】
図１６は、プローブ（１１）によって計測されるように、磁場に対する特定の構成を得るために、湾曲又は曲線のヨーク、即ち支持体上（２）に設けられた磁石（１）を示す。
図１７は、異なるように磁化された複数のトラックと、同じ支持体（２）に設けられた３つ磁石（３１），（３２）及び（３３）と、各磁石の磁場を計測するプローブ（１１），（１２）及び（１３）とを備えるセンサの一例を示す。
【００４１】
図１８は、同じ位置に対して、磁場の成分Ｚを計測する２つのプローブ（１１），（１２）を備える冗長なセンサを示す。これは、外部の磁場の影響を除去又は低減するために有用である。
【００４２】
図１９は、ヨーク（２）上に設けられて幅方向に湾曲した磁石（１）と、磁場の法線成分及び接線成分を計測するプローブ（１１）とを備えるセンサの実施形態を示す。
図２０は、（強磁性体である場合）シールドとして機能し得るヨーク（２）上に設けられて幅方向に湾曲した磁石（１）を備えるセンサの実施形態を示す。プローブ（１１）は、磁場の法線成分及び接線成分を計測する。
【００４３】
エッジ効果は、センサの効果的な移動ストロークを低減し得る。それらの影響は、図２１に示されている。磁石（１）と線（６２）上に配置された感応素子（１１）との間には間隔が存在することが観察される。移動ストロークの端の磁力線は、運動方向に対して接線方向である。この場合、得られる移動ストロークは、磁石（１）の長さとほぼ同一である。センサ（１１）が近すぎる線（６３）上に配置されたり、遠すぎる線（６１）上に配置されたりする場合、磁力線はもはや接線方向ではない。従って、移動ストロークは、センサの適切な動作を得るために低減される必要がある。
【００４４】
磁石の特定のサイズに関して、必要な距離は磁石（１）に近すぎるため計測を実施することが不可能となったり、或いは、遠すぎるために計測に必要な磁力線が不足することになったりする。最適な移動ストロークを有するために、２つの強磁性ピース（４１）及び（４２）が磁石（１）の何れかの端部に効果的に配置される。これにより、磁力線は、図２２に示される運動方向に対して接線方向となる。
【００４５】
このように得られる最大の理論的なストロークは、磁石（１）の長さと等しい。現実には、計測プローブ（１１）を考慮する必要がある。
提示されたセンサにおいて、運動に比例する磁場の角度を得ることができ、図２３に示される磁化平面に対して計測面を傾斜させることが十分に可能である。従って、プローブ（８１）の傾斜角θを調節することにより、振幅の違いを補償するためのゲインを適用することなく、arctan(Ｂy1/Ｂx1)を演算することによって直接的に運動を計測することが可能である。
【００４６】
ある種の磁気感応プローブを使用することにより、以下の公式を用いることによって、磁場の方向、従って運動を直接的に得ることが可能である。
【数５】
2009528530.tif 000007
【００４７】
従って、図２３において、プローブ（８１）は、ホール効果プローブ、又は等方性磁気感応(AMR)プローブであってもよい。
外部の磁場からセンサの磁気感応部（１１）を磁気的に絶縁するように、強磁性シールド（３１）を追加することが可能である。シールド（３１）の一例は、図２４及び図２５に示されている。外部の磁力線は、空気と比較してシールドの低い磁気抵抗のため、シールド（１１）の強磁性材料を主に通過し、計測には影響しない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明によって説明される磁化を示す。
【図２】磁石及びプローブから構成されるセンサの実施形態を示す。
【図３】本発明によって説明される磁化で得られる磁場を示す。
【図４】強磁性ヨーク上に設けられた磁石を備える別の実施形態におけるセンサを示す。
【図５】コイル内の柔軟性磁石を磁化するための本発明によって説明される方法を示す。
【図６】磁石が広げられる態様を示す。
【図７】２点において法線成分を計測するセンサを示す。
【図８】２点において接線成分を計測するセンサを示す。
【図９】２つのプローブで単一点における接線成分及び法線成分を計測するセンサを示す。
【図１０】曲線センサの実施形態を示す。
【図１１ａ】可動移動ストロークがほぼ９０°である回転センサに対する磁石を示す。
【図１１ｂ】可動移動ストロークがほぼ９０°である回転センサに対する磁石を示す。
【図１２】磁化支持体の周囲に４回巻かれた磁石を示す。
【図１３】図１２の磁石が直線位置センサに設けられた態様を示す。
【図１４】図１２の磁石が回転センサに設けられた態様を示す。
【図１５】異なる長さの１周期を生成する磁化を示す。
【図１６】曲線の支持体上に設けられた磁石を備えるセンサを示す。
【図１７】３つの磁石及び３つのプローブを備えるセンサを示す。
【図１８】冗長センサを示す。
【図１９】幅方向に湾曲した磁石を有するセンサの実施形態を示す。
【図２０】幅方向に湾曲した磁石を有するセンサの別の実施形態を示す。
【図２１】直線センサに対する磁力線の広がりを示す。
【図２２】移動ストロークの端に使用される強磁性ピースを備えるセンサの別の実施形態を示す。
【図２３】傾斜した計測プローブを備えるセンサの別の実施形態を示す。
【図２４】外部の磁場に対するシールドを使用するセンサの別の実施形態を示す。
【図２５】外部の磁場に対するシールドを使用するセンサの別の実施形態を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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