(57)【要約】【課題】周辺に影響を与えずに着磁パターンが湾曲することなく着磁することができ、また、着磁ピッチ精度の低下を防止する磁気エンコーダの着磁装置を提供する【解決手段】被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダを得る着磁装置であって、着磁電流が流される導電体と、この導電体の一部分が配置された溝が少なくとも先端面に形成され、溝が磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の境界線に沿う方向となり、かつ前記先端面が未着磁の着磁面に対峙するように前記被着磁体が配置される着磁ヨークとを備え、前記導電体は、前記着磁ヨークの前記先端面の前記溝に配置された一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びており、前記先端面の幅は、Ｎ極とＳ極の１極対の幅以下である。【選択図】図４
2019062120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダを得る着磁装置であって、
両端が着磁電源に接続され、この着磁電源により着磁電流が流される導電体と、
この導電体の一部分が配置された導電体用溝が少なくとも先端面に形成され、前記導電体用溝が前記被着磁体の磁気トラックにおける着磁パターンのＮ極とＳ極の境界線に沿う方向となり、かつ前記先端面が前記被着磁体の前記未着磁の着磁面に対峙するように前記被着磁体が配置される着磁ヨークと、
前記着磁ヨークの前記先端面と前記被着磁体の前記着磁面とが前記磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の並び方向に相対的に移動するように、前記着磁ヨークおよび前記被着磁体の少なくとも一方を回転または移動させる相対移動手段とを備え、
前記導電体は、前記着磁ヨークの前記先端面の前記導電体用溝に配置された前記一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びており、
前記先端面の幅は、着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅以下である
磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気エンコーダの着磁装置において、前記被着磁体の着磁面は、着磁により複列の磁気トラックを形成することが可能な磁気トラック並び方向の幅を有し、前記着磁ヨークおよび前記被着磁体の少なくとも一方を移動させることで、複列の未着磁の前記磁気トラックのうちの任意の磁気トラックを前記着磁ヨークの前記先端面に対峙させるトラック切替手段が設けられた磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の磁気エンコーダの着磁装置において、前記導電体用溝は、前記着磁ヨークの前記先端面に形成された先端溝部と、この先端溝部の両端から前記着磁ヨークの表面に沿って前記被着磁体に対して離れる方向に形成された延長溝部とを有し、前記導電体における前記着磁電源に続く部分のうちの一部が前記延長溝部に配置されている磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の磁気エンコーダの着磁装置において、前記着磁ヨークの前記導電体用溝の表面に樹脂コーティング層が形成された磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の磁気エンコーダの着磁装置において、前記着磁ヨークの前記先端面に樹脂層が形成された磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の磁気エンコーダの着磁装置において、前記導電体は、導電性の金属線の周囲が絶縁被膜で被覆された電線である磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の磁気エンコーダの着磁装置において、前記導電体は折れ曲がった形状の銅板からなり、この銅板からなる前記導電体と前記着磁ヨークとの間に絶縁材が介在する磁気エンコーダの着磁装置。
【請求項８】
被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダを得る着磁方法であって、
両端が着磁電源に接続され、この着磁電源により着磁電流が流される導電体と、
少なくとも先端面に形成された導電体用溝に前記導電体の一部分が配置され、この導電体の一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して
離れる側に略直角に折れ曲がって延びる着磁ヨークの先端面の幅が、着磁する着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅以下に設定された着磁ヨークとを用い、
前記着磁ヨークの先端面が前記被着磁体の前記未着磁の着磁面に対峙する状態で、前記着磁ヨークの前記先端面と前記被着磁体の前記着磁面とを前記磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の並び方向に沿って相対的に移動させながら、流れ方向が交互に切り替わる着磁電流を前記導電体に流すことにより、前記未着磁の着磁面に１列分の前記磁気トラックを着磁する着磁動作を行い、
前記着磁動作と同様の着磁動作を、前記先端面と着磁された前記磁気トラックとの前記磁気トラックにおける前記並び方向の位置が重ならないように前記着磁ヨークを配置した状態で行うことにより、前記未着磁の着磁面に前記磁気トラックを着磁する
磁気エンコーダの着磁方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転速度または回転角度の検出に使用される磁気エンコーダ、たとえば２列以上の磁気トラックが形成された磁気エンコーダの着磁装置および着磁方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、磁気エンコーダの着磁装置および着磁ヘッドが開示されている。ここに開示されている着磁装置の着磁ヘッド（着磁ヨーク）は、被着磁体（磁気エンコーダ）の着磁面に対向して接触または近接する先端面を有するコアと、前記先端面の内部に先端面の一端側から他端に貫通する貫通孔を有する。先端面の他端側に延びた導電線は、貫通孔を他端側から一端側に延びる構造とされる。導電線に交番電流を供給しながら、着磁ヘッドの先端面を被着磁体の着磁面の所定方向に相対的に回転または移動させて、被着磁体の着磁面に着磁する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８４６８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の着磁装置は、着磁面への大きな磁力による着磁が可能となり、交番磁界により高精度な着磁ピッチを確保することができる。しかし、着磁面に複列、例えば２列の磁気トラックを着磁する場合、一方の磁気トラックを着磁するとき、他方の着磁対象でない磁気トラック側に影響して着磁パターン（Ｎ極またはＳ極に着磁された部分または該部分の形状）が乱れる。このため、複列着磁への適用に課題がある。
【０００５】
詳しくは、図１４、図１５（特許文献１の図４、図７）に示すように、導電線１０３の経路は、コア１０２の細長状の先端面１０２ａに設けた高さ方向に沿った溝１０２ｃと、溝１０２ｃから離れた位置に形成された貫通孔１０２ｄを通してコの字型に配置され、導電線１０３の両端はコア１０２の同一面から引き出される。なお、図１４（ａ）は底面図、図１４（ｂ）は側面図、図１４（ｃ）は正面図である。図１５は、溝１０２ｃに配置される銅電線１０３の別の配置パターンを示している。コア１０２の高さ方向からはみ出す導電線１０３が先端面１０２ａの近傍に配置され、被着磁体（図示せず）の着磁面に平行して対峙することになるので、この部分でも着磁面に影響を与えることになる。そのため、着磁面に複数の磁気トラックを着磁する場合、複数の磁気トラックにまたがって着磁してしまう、あるいはコア１０２の先端面１０２ａからの漏れ磁束で着磁済みの磁気トラックに影響を与えることも想定される。
【０００６】
また、図１４（特許文献１の図４）に示すコア１０２は、その先端面１０２ａの中央に溝１０２ｃを形成し、溝１０２ｃの中に導電線１０３を保持した構造のため、これを用いて磁気エンコーダを着磁すると、図１３（Ａ）に示すように、導電線１０３に一回通電するとＮ極とＳ極がそれぞれ１極ずつ着磁される。Ｎ極とＳ極の境界はまっすぐになるが、先端面１０２ａの幅（上記高さ方向と直交する向き）が大きいと、その両端の磁束強度のムラが大きくなり、次に述べるように着磁パターンの外側が湾曲する（すなわち四辺が略直線の矩形状ではなくなる）ことが想定される。
【０００７】
図１３（Ｂ）は、１極分回転移動して（すなわち着磁ヘッドが同図中の右矢印方向に移動して）導電線１０３に流す電流の向きを変えて２回目の通電を行った後の着磁パターン
例を示し、２回目の通電で得られる着磁パターンをハッチングで示す。同図によると、１回目に着磁したＳ極部分と２回目に着磁したＳ極部分とが形状が異なるため完全な一致をせず、更に２回目にＳ極に着磁した部分が１回目にＮ極に着磁した部分の一部にかかって円弧状に侵食している。これを繰り返すと、（着磁ヘッドが同図中の右矢印方向に移動して）図１３（Ｃ）に示すように着磁パターンが矩形状ではなく円弧状に湾曲することになる。
【０００８】
この発明の目的は、周辺に影響を与えずに着磁パターンが湾曲することなく着磁することができ、また、着磁ピッチ精度の低下を防止する磁気エンコーダの着磁装置および着磁方法を提供することである。また、この発明の他の目的は、被着磁体の着磁面に複列の磁気トラックを着磁する場合でも、隣り合う磁気トラック間で互いに影響を与えずに着磁することができ、着磁ピッチ精度の良好な磁気エンコーダが得られる着磁装置および着磁方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、
被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダを得る着磁装置であって、
両端が着磁電源に接続され、この着磁電源により着磁電流が流される導電体と、
この導電体の一部分が配置された導電体用溝が少なくとも先端面に形成され、前記導電体用溝が前記被着磁体の磁気トラックにおける着磁パターンのＮ極とＳ極の境界線に沿う方向となり、かつ前記先端面が前記被着磁体の前記未着磁の着磁面に対峙するように前記被着磁体が配置される着磁ヨークと、
前記着磁ヨークの前記先端面と前記被着磁体の前記着磁面とが前記磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の並び方向に相対的に移動するように、前記着磁ヨークおよび前記被着磁体の少なくとも一方を回転または移動させる相対移動手段とを備え、
前記導電体は、前記着磁ヨークの前記先端面の前記導電体用溝に配置された前記一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びており、
前記先端面の幅は、着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅以下である。
【００１０】
磁気エンコーダの着磁面に対峙する着磁ヨークの本体（コア）の先端面には、着磁パターンと同じ方向に溝（導電体用溝）が設けられ、その溝の中に導電線（ワイヤ）を埋設する。導電体は、溝に配置された一部分の両端から着磁電源に続く部分のうちの一部が、被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びており、例えば、導電体たる導電線の該両端が、先端面の角部（エッジ部分等）で先端面とは略直角になるよう折り曲げられており、それら導電線の先端にケーブルを接続して着磁電源に配線される。折り曲げられた部分の導電線は磁気エンコーダの着磁面とは略垂直に位置している。
【００１１】
先端面の溝に埋設した導電線に電流を流したときの磁束は、基本的に、導電線を中心にして同心円状に形成される。磁気エンコーダの未着磁の着磁面に対峙した着磁状態では、溝を挟んで左右に形成される２つの先端面の一方から磁気エンコーダの着磁面（着磁層）、芯金を経由して他方の先端面に磁束が形成されて、着磁面を着磁する。この先端面の溝に埋設した部分以外の折り曲げられた部分の導電線から発生する磁束は、磁気エンコーダの着磁面と略平行になるため、着磁面には影響しない。
【００１２】
よって、先端面の幅を、着磁するＮ極とＳ極の１極対の幅以下に設定することで、先端面の磁束分布をより均一化できるので、着磁パターンの外側の膨らみを低減し、最終的に着磁パターンが湾曲するのを抑制できる。また、着磁パターンの品位を向上することで着磁ピッチ精度を向上できる。
【００１３】
また、このような構造の着磁ヨークでは、磁気エンコーダの未着磁の着磁面に対峙するのは、先端面と先端面の溝内に埋設された導電線のみであり、導電線に着磁電流を流したときに着磁される範囲は、これらが対峙する領域に限定される。そのため、着磁面を２つ以上の領域に分けて複列、たとえば２つの磁気トラックを形成するように着磁する場合でも、隣り合う磁気トラック間で互いに影響しないで着磁が可能となる。
【００１４】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、前記被着磁体の着磁面は、着磁により複列の磁気トラックを形成することが可能な磁気トラック並び方向の幅を有し、前記着磁ヨークおよび前記被着磁体の少なくとも一方を移動させることで、複列の未着磁の前記磁気トラックのうちの任意の磁気トラックを前記着磁ヨークの前記先端面に対峙させるトラック切替手段が設けられることが好ましい。これにより、着磁ヨークの先端面と着磁対象でない磁気トラックとの磁気トラック並び方向の位置が重ならないように、着磁ヨークの先端面と未着磁の磁気トラックとを対峙させることができる。
【００１５】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、前記導電体用溝は、前記着磁ヨークの前記先端面に形成された先端溝部と、この先端溝部の両端から前記着磁ヨークの表面に沿って前記被着磁体に対して離れる方向に形成された延長溝部とを有し、前記導電体における前記着磁電源に続く部分のうちの一部が前記延長溝部に配置されていることが好ましい。この場合、導電体の略直角に折れ曲がっている部分にも着磁ヨークの先端面が存在するため、先端面の高さ方向全体での着磁が可能となる。
【００１６】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、前記着磁ヨークの前記導電体用溝の表面に樹脂コーティング層が形成されることが好ましい。導電体用溝に樹脂コーティング層が形成されていると、導電体の絶縁性が向上する。
【００１７】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、前記着磁ヨークの前記先端面に樹脂層が形成されることが好ましい。この場合も、樹脂層により導電体の絶縁性が向上する。加えて、樹脂層として摺動性の良い材料（たとえばフッ素系）を選択すれば、着磁ヨークの先端面が被着磁体の着磁面に接触したとしても、着磁面が損傷し難い。樹脂層は、例えば樹脂コーティング層であってもよい。
【００１８】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、前記導電体は、導電性の金属線の周囲が絶縁被膜で被覆されることが好ましい。導電体が上記電線であると、市販のものを容易に使用することができる。
【００１９】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置は、前記導電体は折れ曲がった形状の銅板からなり、この銅板からなる前記導電体と前記着磁ヨークとの間に絶縁材が介在することが好ましい。この場合、導電体の略直角の角部を鋭利に折れ曲がった形状とすることができると共に、前記角部が所定の形状に固定されているので、導電体の導電体用溝への収まりが良い。
【００２０】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁方法は、被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダの着磁方法であって、両端が着磁電源に接続され、この着磁電源により着磁電流が流される導電体と、少なくとも先端面に形成された導電体用溝に前記導電体の一部分が配置され、この導電体の一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びる着磁ヨークの先端面の幅が、着磁する着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅以下に設定された着磁ヨークとを用いる。この着磁方法は、前記着磁ヨークの先端面が前記被着磁体の前記未着磁の着磁面に対峙する状
態で、前記着磁ヨークの前記先端面と前記被着磁体の前記着磁面とを前記磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の並び方向に沿って相対的に移動させながら、流れ方向が交互に切り替わる着磁電流を前記導電体に流すことにより、前記未着磁の着磁面に１列分の前記磁気トラックを着磁する着磁動作を行い、前記着磁動作と同様の着磁動作を、前記先端面と着磁された前記磁気トラックとの前記磁気トラックにおける前記並び方向の位置が重ならないように前記着磁ヨークを配置した状態で行うことにより、前記未着磁の着磁面に前記磁気トラックを着磁する。
【００２１】
これにより、周辺に影響を与えずに着磁パターンが湾曲することなく着磁することができ、また、着磁ピッチ精度の低下を防止する磁気エンコーダを着磁する方法を提供できる。また、被着磁体の着磁面に複列の磁気トラックを着磁する場合でも、隣り合う磁気トラック間で互いに影響を与えずに着磁することができ、着磁ピッチ精度の良好な磁気エンコーダが得られる磁気エンコーダを着磁する方法を提供できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁装置によれば、被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダを得る着磁装置であって、両端が着磁電源に接続され、この着磁電源により着磁電流が流される導電体と、この導電体の一部分が配置された導電体用溝が少なくとも先端面に形成され、前記導電体用溝が前記被着磁体の磁気トラックにおける着磁パターンのＮ極とＳ極の境界線に沿う方向となり、かつ前記先端面が前記被着磁体の前記未着磁の着磁面に対峙するように前記被着磁体が配置される着磁ヨークと、前記着磁ヨークの前記先端面と前記被着磁体の前記着磁面とが前記磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の並び方向に相対的に移動するように、前記着磁ヨークおよび前記被着磁体の少なくとも一方を回転または移動させる相対移動手段とを備える。前記導電体は、前記着磁ヨークの前記先端面の前記導電体用溝に配置された前記一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びており、前記先端面の幅は、着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅以下であるため、周辺に影響を与えずに着磁パターンが湾曲することなく着磁することができ、また、着磁ピッチ精度の低下を防止する着磁装置を提供でき、一方で、被着磁体の着磁面に複列の磁気トラックを着磁する場合でも、隣り合う磁気トラック間で互いに影響を与えずに着磁することができ、着磁ピッチ精度の良好な磁気エンコーダが得られる着磁装置を提供できる。
【００２３】
本発明にかかる磁気エンコーダの着磁方法によれば、被着磁体の未着磁の着磁面に着磁して、Ｎ極とＳ極が所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが複列形成された磁気エンコーダを得る着磁方法であって、両端が着磁電源に接続され、この着磁電源により着磁電流が流される導電体と、少なくとも先端面に形成された導電体用溝に前記導電体の一部分が配置され、この導電体の一部分の両端から、前記着磁電源に続く部分のうちの一部が、前記被着磁体に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びる着磁ヨークの先端面の幅が、着磁する着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅以下に設定された着磁ヨークとを用いる。前記着磁ヨークの先端面が前記被着磁体の前記未着磁の着磁面に対峙する状態で、前記着磁ヨークの前記先端面と前記被着磁体の前記着磁面とを前記磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の並び方向に沿って相対的に移動させながら、流れ方向が交互に切り替わる着磁電流を前記導電体に流すことにより、前記未着磁の着磁面に１列分の前記磁気トラックを着磁する着磁動作を行い、前記着磁動作と同様の着磁動作を、前記先端面と着磁された前記磁気トラックとの前記磁気トラックにおける前記並び方向の位置が重ならないように前記着磁ヨークを配置した状態で行うことにより、前記未着磁の着磁面に前記磁気トラックを着磁するため、周辺に影響を与えずに着磁パターンが湾曲することなく着磁することができ、また、着磁ピッチ精度の低下を防止する着磁方法を提供でき、一方で、被着磁体の着磁面に複列の磁気トラックを着磁する場合でも、隣り合う磁気トラック間で互いに
影響を与えずに着磁することができ、着磁ピッチ精度の良好な磁気エンコーダが得られる着磁方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の一実施形態にかかる磁気エンコーダの着磁装置を示す概略構成図である。
【図２】同着磁装置で着磁される被着磁体の平面図とそのII−II線断面図である。
【図３】同着磁装置の着磁ヨークおよび導電体の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はIIIＢ−IIIＢ線断面図、（Ｃ）はIIIＣ矢視図である。
【図４】同着磁装置で磁気トラックに着磁された着磁パターンの寸法を示す図である。
【図５】図３の着磁ヨークによって行う着磁動作時における着磁ヨークと被着磁体とを示す縦断面図である。
【図６】同着磁装置の着磁ヨークと被着磁体との対峙部の平面図である。
【図７】同着磁装置で磁気トラックに着磁された被着磁体を示す側面図である。
【図８】同着磁装置の着磁ヨークおよび導電体の他の例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はVIIIＢ−VIIIＢ線断面図、（Ｃ）はVIIIＣ矢視図である。
【図９】図８の着磁ヨークによって行う着磁動作時における着磁ヨークと被着磁体との位置関係を示す縦断面図であり、図９（Ａ）と図９（Ｂ）とは互いに異なる状態を示す。
【図１０】同着磁装置で磁気トラックに着磁された他の被着磁体を示す側面図である。
【図１１】この発明の他の実施形態にかかる磁気エンコーダの着磁装置を示す概略構成図である。
【図１２】同着磁装置で磁気トラックに着磁された被着磁体を示す正面図である。
【図１３】（Ａ）〜（Ｃ）は従来の着磁装置で着磁された着磁パターンの形状を示す図である。
【図１４】従来の着磁装置における着磁ヘッドの一例を示す図であって、（ａ）はコアの先端面である底面を示し、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図１５】従来の他の着磁装置における導電線の配置パターンを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１はこの発明の一実施形態にかかる磁気エンコーダの着磁装置の全体構成を示す図である。この着磁装置１４は、着磁後に磁気エンコーダとなる例えば円筒状の被着磁体７を回転させながら、その着磁面にＮ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラック１２が形成されるように着磁するインデックス着磁装置である。なお、本実施形態は、ラジアルギャップタイプの磁気エンコーダを着磁する例で説明する。
【００２６】
この着磁装置１４で着磁される被着磁体７は、図２に示すように、円筒状の芯金８の外周に磁性層９が形成されている。磁性層９の外周面が着磁面１０になる。磁性層９は、芯金８に磁性粉を含むゴムを加硫接着して形成される。磁性層９はこうしたゴム系に限定されず、プラスチック系などでも構わない。このような磁性層９は、着磁することによって磁石となる。磁石の種類としては、フェライト磁石、ネオジム磁石、ボンド磁石等である。
【００２７】
図１において、着磁装置１４は、被着磁体７の着磁面１０（図２）を着磁する着磁ヨーク１と、導電体６と、被着磁体７を固定保持するチャック１５と、チャック１５を回転させるモータ１６とを備える。着磁装置１４は、さらに着磁ヨーク１をＸ軸Ｙ軸Ｚ軸（後述）の各方向に位置決めする着磁ヨーク用ステージ１７を備え、さらにこの導電体６に着磁電流を供給する着磁電源２０と、被着磁体７の着磁面１０を着磁した後で着磁精度を測定する測定装置１８と、測定装置１８をＸ軸Ｙ軸Ｚ軸の各方向に位置決めする測定装置用ステージ１９と、これら全体を制御する制御装置２１とを備える。例えば、導電体６は、この着磁ヨーク１に設けられる。着磁ヨーク用ステージ１７は、「トラック切替手段」の一
例である。また、例えばチャック１５およびモータ１６は、請求項で言う「相対移動手段２３」を構成する。
【００２８】
着磁ヨーク１は磁性体からなり、図３に示すように、四角柱状の本体部２と、この本体部２の一方端から後で詳述するステージ１７とは逆方向に本体部２の長手方向に突出した凸部３とでなる。凸部３は、本体部２と比べて高さＨは同じで、幅が狭い形状である。凸部３の先端面４の幅方向の中央部には、先端面４の上端から下端に渡って上下方向（高さ方向）に延びる導電体用溝５が形成されている。よって、凸部３の先端面からなる着磁ヨーク１の先端面４は、導電体用溝５を挟んで左右の先端面部分４Ｌ，４Ｒに分断されている。なお、先端面部分４Ｌ，４Ｒは、Ｚ軸方向すなわち前後方向で隣り合っている。なお、この実施形態では、同図において上下方向（Ｙ軸方向）が磁気トラック並び方向である。
【００２９】
導電体６は、一部分が前記導電体用溝５内に配置され、その上下両端で各々先端面４に対して後退する側（図１のステージ１７側）に略直角に折れ曲がり、そのまま着磁ヨーク１の上面および下面に沿って延びている。導電体６の導電体用溝５内に配置された一部分は、被着磁体７の着磁面１０（図２）に対して略平行に対峙して、着磁面１０の着磁に関与する着磁領域部６ａとなり、導電体用溝５外にあって上記の先端面４に対して略直角に折れ曲がった部分は、被着磁体７の着磁面１０の着磁に関与しない非着磁領域部６ｂとなる。図３では、非着磁領域部６ｂの途中で導電体６の図示が省略されているが、導電体６の両端は図示しないケーブルを介して着磁電源２０（図１）に接続されている。
【００３０】
導電体６としては、導電性の金属線の周囲が絶縁被膜で被覆された電線、例えばモータの巻線などに用いる絶縁被膜付きのマグネットワイヤが用いられる。導電体６を上記電線とすると、市販のものを使用することができ簡便である。導電体６の太さは、１極の着磁幅にもよるが、例えば０．５ｍｍから１ｍｍ程度とする。図３（Ａ）の着磁ヨーク１（先端面４）の導電体用溝５の幅Ｗ１は、導電体６の径よりも多少大きく設定される。導電体用溝５の深さは、導電体６が先端面４から突出しない程度、例えば１ｍｍ前後に設定される。先端面４の幅Ｗ２は、大きすぎると着磁パターンの品位に影響するため、Ｎ極またはＳ極である１極の幅（図４のＰ１）、あるいは一対のＮ極およびＳ極からなる１極対の幅（図４のＰ２）を基準に設定する。たとえば、先端面４の幅Ｗ２は、１極対の幅Ｐ２以下に設定する。こうした、幅Ｐ１またはＰ２は、磁場解析によるシミュレーションや実験、実測値等から定められる。
【００３１】
先端面４の幅Ｗ２を大きく設定すると、１回の電流印加で着磁される１極対の幅（図４のＰ２）が大きくなり、かつ、着磁パターンの両端部が図１３（Ａ）に示すように膨らみ、最終的な着磁パターンが湾曲するが（図１３（Ｃ））、先端面４の幅（Ｗ２）を着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅（図４のＰ２）以下に設定することで着磁パターンの端部の膨らみを低減し、着磁パターンが湾曲するのを抑制する。これにより、着磁パターンの品位が向上する。
【００３２】
導電体６として、絶縁被膜付きのマグネットワイヤを用いる代わりに、帯状の銅板をコの字形状に切り抜いたものを用いても良い（図示せず）。その場合、着磁ヨーク１との間に電気的絶縁材を介在させるのが望ましい。このようなコの字形状に切り抜いた銅板を導電体６とすると、マグネットワイヤを用いる場合と比較して、導電体６の上記２ヶ所の略直角の角部を鋭利に折れ曲がった形状とすることができると共に、前記角部が所定の形状に固定されているので、導電体６の導電体用溝５への収まりが良い。また、同じ溝寸法に対して、上記銅板を切り抜いた導電体６は横断面が矩形状となるので、横断面が円状であるマグネットワイヤを用いる場合よりも導体断面積を大きくできるので、より大きな電流を流すことにより、着磁強度を上げることができる。
【００３３】
導電体用溝５の表面および着磁ヨーク１の先端面４は、それぞれ樹脂層２４，２５で被覆されているのが好ましい。樹脂層２４，２５は、例えば１０μｍから３０μｍ程度の厚さのフッ素樹脂コーティングとする。導電体用溝５に樹脂層２４が形成されていると、導電体６との絶縁性が向上する。また、着磁ヨーク１の先端面４に低摩擦、低摩耗の樹脂層２５が形成されていると、導電体６との絶縁性が向上することに加えて、着磁動作時に着磁ヨーク１の先端面４が被着磁体７の着磁面１０に接触したとしても、着磁面１０が損傷し難い。
【００３４】
図１において、着磁ヨーク用ステージ１７は、被着磁体７の着磁面１０（図２）の位置に応じて、着磁ヨーク１を左右方向（Ｘ軸方向）、上下方向（Ｙ軸方向。高さ方向ともいう。）、および前後方向（Ｚ軸方向。幅方向ともいう。）に適宜移動させる。これにより、着磁ヨーク１の先端面４を、被着磁体７の未着磁の着磁面１０に適正な位置関係で対峙させうる。また、着磁ヨーク用ステージ１７は、被着磁体７の着磁面１０が着磁により複列の磁気トラックを形成することが可能な上下方向の幅を有する場合、着磁ヨーク１を上下方向に移動させることで、複列の未着磁の磁気トラックのうちの任意の磁気トラックを着磁ヨーク１の先端面４に対峙させるトラック切替手段でもある。
【００３５】
チャック１５は、例えば爪式構造のクランプ機構（図示せず）を有し、このクランプ機構の爪を被着磁体７の内周面に押し当てることで、被着磁体７を把持する。チャック１５は、これ以外の構造のものであっても良い。
【００３６】
モータ１６は、被着磁体７を固定保持したチャック１５を中心軸Ｏ回りに回転させることで、着磁ヨーク１の先端面４と被着磁体７の着磁面１０とを、着磁面１０に着磁されるＮ極とＳ極の並び方向、すなわち周方向に相対的に移動させる。モータ１６の内部には高分解能のエンコーダ２２が内蔵されており、このエンコーダ２２の回転信号を元に、制御装置２１によって着磁ヨーク１の導電体６に流す電流のオン、オフを制御しながら、被着磁体７の着磁面１０を着磁する。なお、着磁ヨーク１の方を上記のように相対的に移動させてもよく、さらに、被着磁体７と着磁ヨーク１の両方を相対的に移動させてもよい。
【００３７】
測定装置１８は、被着磁体７の着磁面１０を着磁した後で、着磁精度を測定する装置である。測定装置１８としては、例えばホールプローブが使用される。
【００３８】
測定装置用ステージ１９は、着磁ヨーク用ステージ１７と同様に、被着磁体７の着磁面１０（図２）の位置に応じて、測定装置１８を左右方向Ｘ、上下方向Ｙ、および前後方向Ｚに適宜移動させる。これにより、測定装置１８の先端を、被着磁体７の着磁後の着磁面１０に適正な位置関係で対峙させる。
【００３９】
着磁装置１４を用いて被着磁体７の着磁面１０（磁性層９）を着磁する方法について説明する。図１のように、チャック１５に未着磁の被着磁体７を固定保持する。そして、着磁ヨーク用ステージ１７により着磁ヨーク１を適宜移動させて、図５に示すように、着磁ヨーク１の先端面４を被着磁体７の（未着磁の）着磁面１０に対峙させる。このとき、導電体６における導電体用溝５に配置されている部分である着磁領域部６ａは、被着磁体７の着磁面１０と略平行で、かつ着磁後の被着磁体７の磁気トラックにおけるＮ極とＳ極の境界線に沿う方向（軸Ｏ方向および高さ方向と平行）となる。
【００４０】
この状態で、モータ１６で被着磁体７を回転軸Ｏ回りに回転（上記相対移動）させながら、着磁電源２０（図１）により着磁電流（交番電流）を導電体６に流す。導電体６を電流が流れるときの磁束は、基本的に、導電体６を中心にした同心円状に形成される。よって、図６に示すように、導電体６の着磁領域部６ａを流れる電流によって発生した磁束Ｍ
Ｆが、導電体用溝５を挟んで両側に形成された２つの先端面部分４Ｌ，４Ｒのうちの一方の先端面部分４Ｌ（４Ｒ）から、この一方の先端面部分４Ｌ（４Ｒ）に対向する着磁層９の部分、芯金８、および他方の先端面部分４Ｒ（４Ｌ）に対向する着磁層９の部分を順に経由して、他方の先端面部分４Ｒ（４Ｌ）に流れる。これにより、導電体６に１回通電すると、被着磁体７の着磁層９には、図４に示す幅Ｐ２のＮ極とＳ極の１極対が着磁される。導電体６に流す電流の向きを変えると磁束ＭＦの向きが逆転し、着磁される極性も反転する。
【００４１】
モータ１６でチャック１５および被着磁体７を回転させると、着磁ヨーク１の先端面４と被着磁体７の着磁面１０との対峙部では両者が周方向に相対移動する。また、着磁電流は、流れ方向が交互に切り替わる交番電流である。これらのことから、幅Ｐ１（図４）を考慮しつつ上記のＮ極とＳ極の並び方向の位置が重なりあって相殺しないように、上記相対移動させて、電流の向きを変えることで、図７に示すように、着磁面１０にＮ極とＳ極の円周方向に沿って交互に並ぶ磁気トラック１２が形成されて、被着磁体７が磁気エンコーダとなる。
【００４２】
図５のように、導電体６は、着磁ヨーク１の先端面４の導電体用溝５に配置された着磁領域部６ａの両端から、非着磁領域部６ｂが、上記のように２ヶ所で、被着磁体７に対して離れる側に略直角に折れ曲がって延びている。このため、導電体６に着磁電流を流したときに着磁される着磁面１０の範囲は、着磁領域部６ａに対峙している範囲に限定される。導電体６の着磁領域部６ａ以外から発生する磁束は、被着磁体７の着磁面１０と略平行になるため、着磁面１０には影響しない。これにより、精度の良い着磁が可能である。
【００４３】
着磁ヨーク１の着磁可能領域は、着磁ヨーク１の高さＨ（図３（Ｃ））から導電体６の径を含めた高さＨ１程度に限定される。そのため、図５の例のように、被着磁体７の磁性層９の高さが、着磁ヨーク１の着磁可能領域の高さＨ１よりも高い場合には、図7のように、磁気エンコーダとなった被着磁体７の磁気トラック１２の上下両側に着磁されない領域１３ができる。
【００４４】
着磁が完了した被着磁体７の磁気トラック１２は、着磁ヨーク１の先端面４の幅（図３（Ａ）のＷ２）を着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅（図４のＰ２）以下に設定することで着磁パターンの端部の膨らみを低減し、着磁パターンが湾曲するのを抑制するとともに、着磁パターンの品位を向上することができる。
【００４５】
図１において、着磁が完了すると、着磁ヨーク用ステージ１７を駆動して着磁ヨーク１を退避させる。その後、測定装置用ステージ１９を駆動して測定装置１８を磁気トラック１２に対峙させて測定を行う。測定が終了すると、測定装置用ステージ１９を駆動して測定装置１８を退避させた後、チャック１５を解除して、磁気エンコーダとなった被着磁体７を外す。これにて一連の着磁動作工程等が完了し、Ｎ極とＳ極とが所定の着磁パターンの配列で並ぶ磁気トラックが形成された磁気エンコーダが製造される。
【００４６】
図８は着磁ヨークの異なる例を示す。図８の着磁ヨーク１と図３の着磁ヨーク１との相違点は、図３の着磁ヨーク１は導電体溝５が先端面４だけに設けられているのに対し、図８の着磁ヨーク１は導電体溝５が本体部２および凸部３の上下面まで延長されていることである。すなわち、図８の着磁ヨーク１では、導電体溝５が、着磁ヨーク１の先端面４Ｌ，４Ｒ間に形成された先端溝部５ａと、この先端溝部５ａの両端から着磁ヨーク１の上下面に沿って被着磁体７に対して離れる方向（ステージ１７の方向）に形成された延長溝部５ｂ，５ｂとでなる。導電体６は、先端溝部５ａおよび延長溝部５ｂ，５ｂに渡って配置される。導電体６の先端溝部５ａに配置される部分が着磁領域部６ａであり、延長溝部５ｂ，５ｂに配置される部分が非着磁領域部６ｂである。
【００４７】
この着磁ヨーク１の構成であると、導電体６の略直角に折れ曲がっている部分の両側にも着磁ヨーク１の先端面４（４Ｌ，４Ｒ）が存在するため、着磁可能領域は先端面４の領域に限定される。この場合、図３（Ｃ）の場合と比べて、図８（Ｃ）にＨ２で示す範囲が着磁可能範囲である。延長溝部５ｂ，５ｂを設ける場合、この延長溝部５ｂ，５ｂの表面も、導電体用溝５に樹脂層２４を形成した前記と同様に、樹脂層２６で被覆するのが好ましい。なお、この場合にも、着磁ヨーク１の先端面４に前記と同様に樹脂層２５が形成されている。
【００４８】
被着磁体７の着磁面１０に上下複列に磁気トラックを形成する場合は、次のように着磁を行う。すなわち、例えば上下２列に磁気トラックを形成する場合、前記同様の着磁動作で、図９（Ａ）に示すように、先端面４の上側の領域を着磁面１０の下側部分に対峙させた状態で着磁し、下側の磁気トラック１２ａを形成する。その後、図９（Ｂ）に示すように、先端面４の下側の領域を着磁面１０の上側部分に対峙させた状態で着磁し、上側の磁気トラック１２ｂを形成する。この場合、磁気トラック１２ａ、１２ｂは（例えば互いの間に隙間をあけた状態で）Ｙ軸方向で隣り合う。なお、図９は、図３ではなく図８に示す着磁ヨーク１を用いて着磁を行う状態を示している。従って、導電体６の着磁領域部６ａの全域が着磁可能範囲Ｈ２である。
【００４９】
具体的には、着磁ヨーク用ステージ１７（図１）を用いて、一方の磁気トラック１２ａ（１２ｂ）に着磁ヨーク１の先端面４を対峙させた状態で着磁を行い、その後、着磁ヨーク用ステージ１７を駆動して着磁ヨーク１の先端面４を他方の磁気トラック１２ｂ（１２ａ）に移動して対峙させ、着磁を行う。その際、着磁ヨーク１の先端面４と着磁対象でない磁気トラック１２ａ（１２ｂ）との磁気トラックが重ならないように、すなわち複数トラック間に隙間をあけた状態で、着磁ヨーク１の先端面４と未着磁の磁気トラック１２ｂ（１２ａ）とを対峙させる。
【００５０】
両磁気トラック１２ａ，１２ｂの着磁が完了した時点で、着磁ヨーク用ステージ１７を駆動して着磁ヨーク１を退避させ、その後、測定装置用ステージ１９を駆動して測定装置１８を一方の磁気トラック１２ａに対峙させて測定を行う。同様に、測定装置用ステージ１９を駆動して他方の磁気トラック１２ｂに測定装置１８を移動させて測定を行う。測定が終了すると、測定装置用ステージ１９を駆動して測定装置１８を退避させた後、チャック１５を解除して、磁気エンコーダとなった被着磁体７を外す。これにて、上記複列に磁気トラックを形成する一連の着磁動作が完了する。
【００５１】
上記のように着磁動作を行うことにより、図１０に示す磁気エンコーダが得られる。この磁気エンコーダとなった被磁性体７は、２列の磁気トラック１２ａ，１２ｂ（上下高さは図９で示すＬ）が上下に並ぶ複列磁気トラック１２を有する。なお、同図の磁気エンコーダでは、Ｎ極とＳ極との（所定の）着磁パターンの配列が両トラック間で異なっており、絶対角が検出できるようになっている。
【００５２】
図９において、被着磁体７の着磁面１０に着磁される領域は、先端面４とこの先端面４に形成された導電体溝５内に配置された導電体６の着磁領域部６ａの高さ範囲に限定されるため、着磁面１０を複列の磁気トラック１２ａ，１２ｂに分けて着磁する場合でも、それぞれの磁気トラック１２ａ，１２ｂに影響しない着磁が可能となる。このとき、各磁気トラック１２ａ，１２ｂの上下高さＬ（図９）を考慮して、前述のように、各々の着磁ヨーク１の着磁可能範囲Ｈ２（図８（Ｃ））が重ならないように各磁気トラック１２ａ，１２ｂを着磁するとよい。
【００５３】
複列磁気トラック１２を着磁する場合であっても、磁気トラック１２は、着磁ヨーク１
の先端面４の幅（図３（Ａ）のＷ２）を着磁パターンのＮ極とＳ極の１極対の幅（図４のＰ２）以下に設定することで着磁パターンの端部の膨らみを低減し、着磁パターンが湾曲するのを抑制するとともに、着磁パターンの品位を向上することができる。
【００５４】
着磁ヨーク１の先端面１０の上下高さＨ２（図８（Ｃ））と、設計上の磁気トラック１２ａ，１２ｂの上下高さＬ（図９）が同じ場合には、被着磁体７の未着磁の着磁面１０に形成する複列の磁気トラック位置に着磁ヨーク１の先端面４を位置合わせして対峙させ、それから着磁を行う。
【００５５】
上記の実施形態では、ラジアルギャップタイプの磁気エンコーダ（被着磁体）の着磁を例にして説明したが、次の他の実施形態のアキシャルギャップタイプの磁気エンコーダでも同様に、先端面４の幅（図３（Ａ）のＷ２）がより狭ければ、円側面（径方向の面）に着磁する場合であっても、着磁パターンを潰すことなく着磁可能である。
【００５６】
さらに図１１に、他の実施形態に係るアキシャルギャップタイプの例えば円盤状の磁気エンコーダを着磁する着磁装置１４Ａを示す。図１と基本構成は同じであるが、着磁ヨーク１と測定装置１８の突出する向きが変更され、被着磁体３０の着磁面１０Ａが被着磁体の側面すなわち前記円盤の主面に変わる。
【００５７】
図１２（Ａ）に示すアキシャルギャップタイプの磁気エンコーダ（被着磁体）３０を複列に着磁する場合には、曲率が小さくなる内周側に着磁する着磁パターンは重なってしまい着磁パターンを潰しやすくなるが、先端面４の幅（Ｗ２）がより狭ければ、それを回避することができる。
【００５８】
図１２（Ｂ）は内周側を着磁する途中工程を示すものである。導電線６に初回電流を流して形成された１極対の着磁パターン３１（ハッチング無し）に対し、電流の向きを変えて２回目の通電を行った場合の１極対の着磁パターン３２を２種類のハッチングで示す。ここで２つの着磁パターンからなる１極対の着磁パターン３１の右側の着磁パターン（不図示）は、１極対の着磁パターン３２の左側のハッチングの着磁パターンと重なったため、新たに上書きされ、消滅している。着磁ヨーク１の先端面４の幅（Ｗ２）が適正であれば、異なる極の各着磁パターンの重なりを小さくでき、後で着磁された着磁パターン３２が、先に着磁された着磁パターン３１を潰すことを抑制できる。
【００５９】
以上のように、着磁ヨークの先端面の幅（Ｗ２）は、着磁するＮ極とＳ極の１極対の幅（Ｐ２）以下に設定されることで、着磁時の膨らみを低減して着磁パターンが湾曲するのを抑制し、例えば真っ直ぐな辺で囲まれた着磁パターンが得られるため、着磁パターンの品位を向上でき、すなわち着磁ピッチ精度の低下を防止できる。
【００６０】
また、着磁ヨークの先端面近傍には、着磁ヨークの上下の面より大きくはみ出す導電線がなく、着磁可能範囲は、着磁ヨークの先端面に設けた溝に埋設した導電線の長さに略等しいため、磁気エンコーダの着磁面に複列の磁気トラックを形成する場合でも、隣り合う磁気トラック間で互いに影響を与えず、着磁ピッチ精度の良好な複列磁気エンコーダを得ることができる。
【００６１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６２】
１  着磁ヨーク
４  先端面
５  導電体溝
５ａ  先端溝部
５ｂ  延長溝部
６  導電体
７，３０  磁気エンコーダ（被着磁体）
８  芯金
９  着磁層
１０，１０Ａ  着磁面
１２  磁気トラック
１２ａ  下側の磁気トラック
１２ｂ  上側の磁気トラック
１４、１４Ａ  着磁装置
１６  モータ
１７  着磁ヨーク用ステージ（トラック切替手段）
２０  着磁電源
２３  相対移動手段
２４，２５，２６  樹脂層
【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１１】
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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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