(57)【要約】【課題】簡易な構成で、精度を落とすことなく、位置検出対象物の高速移動に対応することができる位置検出器および当該位置検出器を備えたズームレンズを提供する。【解決手段】一定の方向に所定のピッチで繰り返すパターンが形成されたスケールと、前記スケールに対向して前記パターンと同方向に並べて配置され前記スケールとの相対移動による前記パターンの変化を検知して抵抗値を変化させる素子を複数備えるセンサと、を有する位置検出器において、前記素子を所定の法則に従って接続、配置し、所定の位置で出力信号Ｖ１、Ｖ２、Ｖ１１、Ｖ２１を取ることで、高速移動に対応できる周期の長い正弦波状信号と、精度のよい位置検出を可能とする周期の短い正弦波状信号を得る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の方向に所定のピッチで繰り返すパターンが形成されたスケールと、
前記スケールに対向して前記パターンと同方向に並べて配置され前記スケールとの相対移動による前記パターンの変化を検知して抵抗値を変化させる素子を複数備え、前記素子を電源電圧側に奇数個直列に接続して構成される電源側第１素子群と、前記電源側第１素子群と直列でグランド側に接続され、前記素子を前記電源側第１素子群と同じ数だけ直列に接続して構成されるグランド側第１素子群と、で構成される第１素子群、及び、前記第１素子群と並列に接続され、前記素子を電源電圧側に前記電源側第１素子群と同じ数だけ直列に接続して構成される電源電圧側第２素子群と、前記電源側第２素子群と直列でグランド側に接続され、前記素子を前記電源側第１素子群と同じ数だけ直列に接続して構成されるグランド側第２素子群と、で構成される第２素子群、を備えるセンサと、を有し、
前記グランド側第１素子群のうちの最もグランド側に配置された前記素子と、前記グランド側第２素子群のうちの最もグランド側に配置された前記素子とが、前記ピッチの４分の１の長さを離して配置されており、
前記センサが前記電源側第１素子群と前記グランド側第１素子群との間の電位と、前記電源側第２素子群と前記グランド側第２素子群との間の電位と、を中点出力信号とし、前記グランド側第１素子群のうちの最もグランド側に配置された素子の電源側の電位と、前記グランド側第２素子群のうちの最もグランド側に配置された素子の電源側の電位と、をグランド側出力信号として出力することを特徴とする位置検出器。
【請求項２】
前記第１素子群と前記第２素子群のそれぞれにおいて、前記素子は等間隔に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の位置検出器。
【請求項３】
基準位置を検出する基準位置検出器と、
前記中点出力信号と前記グランド側出力信号とから粗位置を演算する粗位置演算部と、
前記中点出力信号から微細位置を演算する微細位置演算部と、
前記粗位置と前記微細位置から相対位置を演算する相対位置演算部と、
前記相対位置に基づいて前記グランド側出力信号の数をカウントするか否かを判断する波数カウント判断部と、
前記波数カウント判断部の前記判断に従って前記グランド側出力信号の数をカウントする波数カウンタと、
前記波数カウンタのカウント結果と前記相対位置から絶対位置を演算する絶対位置演算部と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出器。
【請求項４】
ｎを２以上の整数とした場合、
前記中点出力信号は、前記グランド側出力信号の１／ｎの出力周期であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の位置検出器。
【請求項５】
前記波数カウント判断部は、前に検出した相対位置と新たに検出した相対位置との差の絶対値が、前記ピッチの１／２以上である場合にカウント値を更新し、それ以外の場合はカウント値を更新しないことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の位置検出器。
【請求項６】
前記スケールは多極着磁された磁気スケールであり、
前記素子は磁気によって抵抗値を変化させるものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の位置検出器。
【請求項７】
前記スケールは複数のスリットによって前記パターンを形成しており、
前記素子は光によって抵抗値を変化させるものであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の位置検出器。
【請求項８】
前記第１素子群の前記中点出力信号と前記第２素子群の前記中点出力信号は、位相が９０度異なった正弦波状信号であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の位置検出器。
【請求項９】
前記電源側第１素子群に含まれる素子は３個であり、
前記中点出力信号は、前記グランド側出力信号の１／３の出力周期であって、
前記粗位置演算部は、逆正接演算により、前記第１素子群と前記第２素子群の前記中点出力信号から−１８０度以上かつ１８０度未満の第１の電気角を求め、前記第１素子群と前記第２素子群の前記グランド側出力信号から−１８０度以上かつ１８０度未満の第２の電気角を求め、前記第２の電気角が、６０度ごとに分けた６つの範囲のいずれに属するのかを判断し、前記第２の電気角が含まれると判断された前記範囲が前記第１の電気角の２つの周期にまたがる範囲である場合には、前記第１の電気角の正負を判断することで現在位置が前記第２の電気角のいずれの周期の中にあるのかを判断し、該判断によって選ばれた前記第２の電気角の周期の中心位置を前記粗位置として算出し、
前記微細位置演算部は、前記第１の電気角から、現在位置が前記粗位置からどれだけの距離を移動した位置にあるかを前記微細位置として算出することを特徴とする請求項３に記載の位置検出器。
【請求項１０】
Ｎ極の磁界を生じさせるＮ極部、及び、Ｓ極の磁界を生じさせるＳ極部が所定方向に沿って備えられたスケールと、
一端がグランド側の端子に接続された第１素子と、一端が前記第１素子の他端側に接続された第２素子と、一端が前記第２素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第３素子と、一端がグランド側の端子に接続された第４素子と、一端が前記第４素子の他端側に接続された第５素子と、一端が前記第５素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第６素子とを有する磁気センサと、
前記第１素子の他端の出力、前記第４素子の他端の出力、前記第２素子の他端の出力、及び、前記第５素子の他端の出力を用いて、前記スケールと前記磁気センサとの相対位置を検出する検出回路とを含むことを特徴とする位置検出器。
【請求項１１】
Ｎ極の磁界を生じさせるＮ極部、及び、Ｓ極の磁界を生じさせるＳ極部が所定方向に沿って備えられたスケールと、
一端がグランド側の端子に接続された第１素子と、一端が前記第１素子の他端側に接続された第２素子と、一端が前記第２素子の他端側に接続された第３素子と、一端が前記第３素子の他端側に接続された第４素子と、一端が前記第４素子の他端側に接続された第５素子と、一端が前記第５素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第６素子と、一端がグランド側の端子に接続された第７素子と、一端が前記第７素子の他端側に接続された第８素子と、一端が前記第８素子の他端側に接続された第９素子と、一端が前記第９素子の他端側に接続された第１０素子と、一端が前記第１０素子の他端側に接続された第１１素子と、一端が前記第１１素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第１２素子とを有する磁気センサと、
前記第１素子の他端の出力、前記第７素子の他端の出力、前記第３素子の他端の出力、及び、前記第９素子の他端の出力を用いて、前記スケールと前記磁気センサとの相対位置を検出する検出回路とを含むことを特徴とする位置検出器。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の位置検出器を備えることを特徴とするズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズーム可能なレンズのレンズ鏡筒などの位置の検出に用いられる位置検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ズーム可能なレンズのレンズ鏡筒などの種々の機器や装置の移動量、移動方向を検出するものとして、光、磁気を利用して発生させた９０度位相が異なる２相の正弦波状信号の逆正接を演算して位置を検出する位置検出器がある。このような位置検出器では正弦波状信号の１波長内での位置が検出可能であり、１波長を超える範囲については、基準位置検出器を設け、基準位置からの波数をカウントすることにより位置を検出する方法がある。
【０００３】
磁気を利用した位置検出器において、スピンバルブ型巨大磁気抵抗効果膜を用いた素子（以下「ＳＶＧＭＲ素子」と呼ぶ）を磁気センサに用いた場合、低消費電力化しやすく、比較的低い磁場強度の領域で作動するという特徴があるものの、異方性磁気抵抗効果膜を使った素子（以下「ＡＭＲ素子」と呼ぶ）や結合型巨大磁気抵抗効果膜を使った素子（以下「結合型ＧＭＲ素子」と呼ぶ）を磁気センサに用いた場合よりも出力信号の波長が長くなり、分解能が低下して、位置検出の精度が悪化してしまう。
【０００４】
そこで、ＳＶＧＭＲ素子を用いた磁器エンコーダーにおいて、Ｎ極とＳ極を交互に着磁した磁石の単極着磁ピッチとＳＶＧＭＲ素子の素子数および配置の工夫により逓倍処理することで、分解能を向上させたものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２４０４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の位置検出器においては分解能が高いほど、位置検出対象物が高速移動を行った際に波数のカウントエラーが生じるおそれが高くなり、高速で移動するものの位置を高精度に検出することは難しかった。特に、ズーム可能なレンズのレンズ鏡筒においては、一般的にズーム位置によってフォーカスレンズの像面移動係数が異なるため、位置検出では高速移動への対応と高精度の両方が求められるが、これらを満足することは困難であった。
【０００７】
このような問題に鑑みて、本発明では、簡易な構成で、精度を落とすことなく、位置検出対象物の高速移動に対応することができる位置検出器および当該位置検出器を備えたズームレンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本願は、一定の方向に所定のピッチで繰り返すパターンが形成されたスケールと、
前記スケールに対向して前記パターンと同方向に並べて配置され前記スケールとの相対移動による前記パターンの変化を検知して抵抗値を変化させる素子を複数備え、前記素子を電源電圧側に奇数個直列に接続して構成される電源側第１素子群と、前記電源側第１素子群と直列でグランド側に接続され、前記素子を前記電源側第１素子群と同じ数だけ直列に接続して構成されるグランド側第１素子群と、で構成される第１素子群、及び、前記第１素子群と並列に接続され、前記素子を電源電圧側に前記電源側第１素子群と同じ数だけ直列に接続して構成される電源電圧側第２素子群と、前記電源側第２素子群と直列でグランド側に接続され、前記素子を前記電源側第１素子群と同じ数だけ直列に接続して構成されるグランド側第２素子群と、で構成される第２素子群、を備えるセンサと、を有し、
前記グランド側第１素子群のうちの最もグランド側に配置された前記素子と、前記グランド側第２素子群のうちの最もグランド側に配置された前記素子とが、前記ピッチの４分の１の長さを離して配置されており、
前記センサが前記電源側第１素子群と前記グランド側第１素子群との間の電位と、前記電源側第２素子群と前記グランド側第２素子群との間の電位と、を中点出力信号とし、前記グランド側第１素子群のうちの最もグランド側に配置された素子の電源側の電位と、前記グランド側第２素子群のうちの最もグランド側に配置された素子の電源側の電位と、をグランド側出力信号として出力することを特徴とする位置検出器を提供する。
【０００９】
好ましくは、前記第１素子群と前記第２素子群のそれぞれにおいて、前記素子は等間隔に配置されている。
【００１０】
また、好ましくは、基準位置を検出する基準位置検出器と、
前記中点出力信号と前記グランド側出力信号とから粗位置を演算する粗位置演算部と、
前記中点出力信号から微細位置を演算する微細位置演算部と、
前記粗位置と前記微細位置から相対位置を演算する相対位置演算部と、
前記相対位置に基づいて前記グランド側出力信号の数をカウントするか否かを判断する波数カウント判断部と、
前記波数カウント判断部の前記判断に従って前記グランド側出力信号の数をカウントする波数カウンタと、
前記波数カウンタのカウント結果と前記相対位置から絶対位置を演算する絶対位置演算部と、を有する。
【００１１】
また、好ましくは、ｎを２以上の整数とした場合、
前記中点出力信号は、前記グランド側出力信号の１／ｎの出力周期である。
【００１２】
また、好ましくは、前記波数カウント判断部は、前に検出した相対位置と新たに検出した相対位置との差の絶対値が、前記ピッチの１／２以上である場合にカウント値を更新し、それ以外の場合はカウント値を更新しない。
【００１３】
また、好ましくは、前記スケールは多極着磁された磁気スケールであり、
前記素子は磁気によって抵抗値を変化させるものである。
【００１４】
また、好ましくは、前記スケールは複数のスリットによって前記パターンを形成しており、
前記素子は光によって抵抗値を変化させるものである。
【００１５】
また、好ましくは、前記第１素子群の前記中点出力信号と前記第２素子群の前記中点出力信号は、位相が９０度異なった正弦波状信号である。
【００１６】
また、好ましくは、前記電源側第１素子群に含まれる素子は３個であり、
前記中点出力信号は、前記グランド側出力信号の１／３の出力周期であって、
前記粗位置演算部は、逆正接演算により、前記第１素子群と前記第２素子群の前記中点出力信号から−１８０度以上かつ１８０度未満の第１の電気角を求め、前記第１素子群と前記第２素子群の前記グランド側出力信号から−１８０度以上かつ１８０度未満の第２の電気角を求め、前記第２の電気角が、６０度ごとに分けた６つの範囲のいずれに属するのかを判断し、前記第２の電気角が含まれると判断された前記範囲が前記第１の電気角の２つの周期にまたがる範囲である場合には、前記第１の電気角の正負を判断することで現在位置が前記第２の電気角のいずれの周期の中にあるのかを判断し、該判断によって選ばれた前記第２の電気角の周期の中心位置を前記粗位置として算出し、
前記微細位置演算部は、前記第１の電気角から、現在位置が前記粗位置からどれだけの距離を移動した位置にあるかを前記微細位置として算出する。
【００１７】
また、上記課題を解決するために本願は、
Ｎ極の磁界を生じさせるＮ極部、及び、Ｓ極の磁界を生じさせるＳ極部が所定方向に沿って備えられたスケールと、
一端がグランド側の端子に接続された第１素子と、一端が前記第１素子の他端側に接続された第２素子と、一端が前記第２素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第３素子と、一端がグランド側の端子に接続された第４素子と、一端が前記第４素子の他端側に接続された第５素子と、一端が前記第５素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第６素子とを有する磁気センサと、
前記第１素子の他端の出力、前記第４素子の他端の出力、前記第２素子の他端の出力、及び、前記第５素子の他端の出力を用いて、前記スケールと前記磁気センサとの相対位置を検出する検出回路とを含むことを特徴とする位置検出器を提供する。
【００１８】
また、上記課題を解決するために本願は、
Ｎ極の磁界を生じさせるＮ極部、及び、Ｓ極の磁界を生じさせるＳ極部が所定方向に沿って備えられたスケールと、
一端がグランド側の端子に接続された第１素子と、一端が前記第１素子の他端側に接続された第２素子と、一端が前記第２素子の他端側に接続された第３素子と、一端が前記第３素子の他端側に接続された第４素子と、一端が前記第４素子の他端側に接続された第５素子と、一端が前記第５素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第６素子と、一端がグランド側の端子に接続された第７素子と、一端が前記第７素子の他端側に接続された第８素子と、一端が前記第８素子の他端側に接続された第９素子と、一端が前記第９素子の他端側に接続された第１０素子と、一端が前記第１０素子の他端側に接続された第１１素子と、一端が前記第１１素子の他端側に接続され他端が電源側の端子に接続された第１２素子とを有する磁気センサと、
前記第１素子の他端の出力、前記第７素子の他端の出力、前記第３素子の他端の出力、及び、前記第９素子の他端の出力を用いて、前記スケールと前記磁気センサとの相対位置を検出する検出回路とを含むことを特徴とする位置検出器。
【００１９】
また、上記課題を解決するために本願は、上記の位置検出器を備えることを特徴とするズームレンズを提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡易な構成で、精度を落とすことなく、位置検出対象物の高速移動に対応することができる位置検出器及び当該位置検出器を備えたズームレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本願の第１実施形態に係る位置検出器を示すブロック図である。
【図２】本願の第１実施形態に係る位置検出器の磁器スケールと磁器センサを示す概念図である。
【図３】本願の第１実施形態に係る位置検出器の磁器センサの回路図である。
【図４】本願の第１実施形態に係る位置検出器の磁器センサが備えるＳＶＧＭＲ素子の抵抗の変化を示す図である。
【図５】本願の第１実施形態に係る位置検出器の出力信号と電気角を示すグラフである。（ａ）はグランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ２１とその電気角φを示し、（ｂ）は中点出力信号Ｖ１、Ｖ２とその電気角θを示す。
【図６】本願の第１実施形態に係る位置検出器の位置演算方法を説明するためのグラフである。
【図７】本願の第１実施形態に係る位置検出器の基準位置検出処理を示すフローチャートである。
【図８】本願の第１実施形態に係る位置検出器の絶対位置検出処理を示すフローチャートである。
【図９】本願の第１実施形態に係る位置検出器の相対位置検出処理を示すフローチャートである。
【図１０】本願の第２実施形態に係る位置検出器の磁気スケールと磁気センサを示す概念図である。
【図１１】本願の第２実施形態に係る位置検出器の磁気センサの回路図である。
【図１２】本願の第１実施形態に係る位置検出器を備えたズームレンズを示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本願発明の説明のため、第１実施形態及び第２実施形態を示して具体的に説明するが、本願発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００を示すブロック図である。
【００２４】
位置検出器１００は、磁気スケール１と、磁気スケール１の磁気を検知する磁気センサ２と、基準位置を検出する基準位置検出器３と、を有する。本第１実施形態の説明においては、磁気スケール１が位置検出の対象となる可動部６に取り付けられ、磁気センサ２が固定部７に取り付けられた場合を想定している。しかし、磁気スケール１を固定部７に取り付け、磁気センサ２を可動部６に取り付けても良いし、可動部と可動部との間の相対的な位置関係を測定する場合には、磁気スケール１と磁気センサ２を、それらの可動部にそれぞれ取り付けても良い。なお、磁気センサ２の配線の取り回しを考慮すると、磁気センサ２を固定部側、又は、移動量の少ない側に取り付けるのが好ましい。
【００２５】
磁気スケール１は、棒状をして、Ｎ極とＳ極とが長手方向に交互に等間隔に着磁されている。本願においては、Ｎ極とＮ極、又は、Ｓ極とＳ極との距離を着磁ピッチＬと呼ぶものとする。磁気スケール１は、位置検出の対象となる物の移動方向に沿って配置される。本第１実施形態の説明において磁気スケール１は、可動部６の移動方向に沿って可動部６に固定されている。
【００２６】
磁気センサ２は、ＳＶＧＭＲ素子を磁気スケール１の延在方向と同じ方向に複数並べて配置して構成され、可動部６１が移動する際に、磁気スケール１の磁気を検知し、信号を発信する。
【００２７】
基準位置検出部３は、可動部６に取り付けられたフォトインタラプタ４と、固定部に取り付けられた遮光板５とからなる。本第１実施形態の説明においては、フォトインタラプタ４が可動部６に取り付けられ、遮光板５が固定部７に取り付けられているが、磁気スケール１と磁気センサ２の取り付けについて説明したのと同様に、これに限られるものではない。フォトインタラプタ４は、対向して配置された発光部と受光部を有し、発光部からの光が遮られたことを検知する。遮光板５は、可動部６が移動して所定の位置に達すると、フォトインタラプタ４の受光部と発光部との間に介在して光を遮る。本第１実施形態の説明においては、フォトインタラプタ４が、光が遮られたことを検出した位置を基準位置とし、それ以上可動部６が同じ向きに移動し続けないように制御される場合を想定している。
【００２８】
磁気センサ２が発した信号は、磁気センサ２と電気的に接続された粗位置演算部２００と微細位置演算部３００に送られ、可動部６の粗位置と微細位置が演算される。相対位置演算部４００は、粗位置と微細位置に基づき相対位置を算出する。本願において「相対位置」とは、磁気センサ２のうちいずれかの着磁ピッチＬの範囲内における位置をいうものとする。
【００２９】
相対位置演算部４００が演算した相対位置情報は、相対位置演算部４００と電気的に接続された、波数カウント判断部５００と絶対位置演算部７００とに送られる。
【００３０】
波数カウント判断部５００は、相対位置情報に基づいて波数カウントを行うか否か、波数カウントを行う場合には波数カウントをアップする（波数を足す）のか、ダウンする（波数を引く）のか、を判断する。
【００３１】
波数カウント判断部５００のカウント判断の結果は、波数カウント判断部５００と電気的に接続された波数カウンタ６００に送られる。波数カウンタ６００は、フォトインタラプタ４とも電気的に接続されており、基準位置検出器３により検出された基準位置からの波数を、波数カウント判断部５００のカウント判断の結果に従ってカウントする。
【００３２】
絶対位置演算部７００は、相対位置演算部４００と波数カウンタ６００に電気的に接続されており、相対位置検出部４００が算出した相対位置情報と、波数カウンタ６００がカウントした波数情報とを受信して、それらの情報から絶対位置を算出する。本願において「絶対位置」とは、上記相対位置に、波数情報から算出した移動距離を加味して算出した位置をいうものとする。
【００３３】
粗位置演算部２００、微細位置演算部３００、相対位置演算部４００、波数カウント判断部５００、波数カウンタ６００、及び絶対位置演算部７００は、マイクロプロセッサにより構成することができる。
【００３４】
図２は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００の磁気スケール１と磁気センサ２を示す概念図である。説明のため、図２に向かって左右の方向（可動部６の移動方向）をＸ軸方向、図面に垂直な方向をＹ軸方向、Ｘ軸とＹ軸に垂直な方向をＺ軸方向とする。図２において破線の矢印は磁界を示している。
【００３５】
上述のように、磁気スケール１は、移動方向と同じＸ軸方向に延在し、Ｎ極とＳ極がＸ軸方向に交互に現れるように等間隔に着磁されている。
【００３６】
磁気センサ２は、磁気スケール１に対してＺ方向に対向して配置されている。磁気センサ２には、１２個のＳＶＧＭＲ素子１１、２５、１６、２１、１２、２６、１４、２２、１３、２４、１５、２３が、図２に向かって左側から順にＸ軸方向に配置されている。これらのＳＶＧＭＲ素子はＬ／１２おきに配置されている。
【００３７】
図３は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００の磁気センサ２の回路図である。
【００３８】
磁気センサ２は、電源側から順に直列に接続された６個のＳＶＧＭＲ素子１１、１２、１３、１４、１５、１６と、これと並列に接続され、電源側から順に直列に接続された６個のＳＶＧＭＲ素子２１、２２、２３、２４、２５、２６の計１２個のＳＶＧＭＲ素子を有している。
【００３９】
本第１実施形態では、ＳＶＧＭＲ素子１１、１２、１３、１４、１５、１６を第１素子群１０、ＳＶＧＭＲ素子２１、２２、２３、２４、２５、２６を第２素子群２０と呼ぶものとする。第１素子群１０と第２素子群２０は、図２に示すとおり、磁気センサ２において、交互に配置されている。
【００４０】
ＳＶＧＭＲ素子１３と１４との間の電位は中点出力信号Ｖ１として、ＳＶＧＭＲ素子１５と１６との間の電位はグランド側出力信号Ｖ１１として、ＳＶＧＭＲ素子２３と２４との間の電位は中点出力信号Ｖ２として、ＳＶＧＭＲ素子２５と２６の間の電位はグランド側出力信号Ｖ２１として、出力される。
【００４１】
第１素子群１０において中点出力信号Ｖ１の測定位置よりも電源電圧（Ｖｃｃ）側に配置された３個のＳＶＧＭＲ素子１１、１２、１３は電源側第１素子群１０ａと、中点出力信号Ｖ１の測定位置よりもグランド（ＧＮＤ）側に配置された３個のＳＶＧＭＲ素子１４、１５、１６はグランド側第１素子群１０ｂと呼ぶものとする。
【００４２】
図２に示すように、電源側第１素子群１０ａに含まれるＳＶＧＭＲ素子１１、１２、１３はＬ／３おきに配置されている。また、グランド側第１素子群１０ｂに含まれるＳＶＧＭＲ素子１４、１５、１６もＬ／３おきに配置されている。電源側第１素子群１０ａとグランド側第１素子群１０ｂは、磁気センサ２において交互に配置されている。
【００４３】
第２素子群２０において中点出力信号Ｖ２の検出位置よりも電源電圧（Ｖｃｃ）側に配置された３個のＳＶＧＭ素子２１、２２、２３は電源側第２素子群２０ａと、中点出力信号Ｖ２の検出位置よりもグランド（ＧＮＤ）側に配置された３個のＳＶＧＭＲ素子２４、２５、２６はグランド側第２素子群２０ｂと呼ぶものとする。
【００４４】
図２に示すように、電源側第２素子群２０ａに含まれるＳＶＧＭＲ素子２１、２２、２３はＬ／３おきに配置されている。また、グランド側第２素子群２０ｂに含まれるＳＶＧＭＲ素子２４、２５、２６もＬ／３おきに配置されている。電源側第２素子群２０ａとグランド側第２素子群２０ｂは、磁気センサ２において交互に配置されている。
【００４５】
ＳＶＧＭＲ素子１６とＳＶＧＭＲ素子２６は、Ｌ／４の距離をおいて配置されている。
【００４６】
図４は、磁気スケール１が移動したときの本願の第１実施形態に係る第１素子群１０の各ＳＶＧＭＲ素子の抵抗の変化を示す図である。
【００４７】
第１素子群１０ａに含まれるＳＶＧＭＲ素子１１ないし１６は、上述のように配置されているため、隣り合うＳＶＧＭＲ素子、すなわち、ＳＶＧＭＲ素子１１と１６、１６と１２、１２と１４、１４と１３、１３と１５の間で、Ｌ／６だけ位相のずれが生じる。
【００４８】
また、ＳＶＧＭＲ素子１１と１２、１２と１３の間ではＬ／３、ＳＶＧＭＲ素子１１と１４、１２と１５、１３と１６の間ではＬ／２だけ位相のずれが生じる。
【００４９】
第１素子群１０と同様に、第２素子群２０においても、磁気スケール１の移動に伴ってＳＶＧＭＲ素子の抵抗が変化し、位相のずれが生じる。
【００５０】
図５は、電磁スケール上のある点を原点（位置＝０）として、そこからＬ移動したときのグランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ２１、中点出力信号Ｖ１、Ｖ２を示している。
【００５１】
グランド側出力信号Ｖ１１とＶ２１、中点出力信号Ｖ１とＶ２は互いに９０度位相がずれた正弦波状信号である。中点出力信号Ｖ１、Ｖ２は、グランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ１２に対して、出力周期が１／３となる。
【００５２】
逆正接演算により、中点出力信号Ｖ１、Ｖ２からは電気角θ（第１の電気角）が得られ、グランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ２１からは電気角φ（第２の電気角）が得られる。具体的には、電気角θ＝ArcTan（V1/V2)、電気角φ＝ArcTan(V21/V11)で表される。上述の原点は電気角φ＝-180°となる点である。電気角θは電気角φの１／３の周期を有する。電気角θと電気角φの範囲は、それぞれ、-180°≦θ＜180°、-180°≦φ＜180°とする。電気角φが１周したときの可動部６の位置変化量はＬであり、電気角θが１周したときの可動部６の位置変化量はＬ／３である。
【００５３】
図６は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００の相対位置の演算方法を説明するためのグラフである。原点（位置０）から位置Ｌまでの間の電気角θと電気角φを重ねて示している。
【００５４】
電気角φを６０度ごとにφState0、φState1、φState2、φState3、φState4、φState5の６つの範囲に分け、原点０からＬまでの範囲に含まれる電気角θごとに、θState0、θState1、θState2、θState3に分けている。つまり、θState0は位置＝０からＬ／１２未満の範囲、θState1はＬ／１２から５Ｌ／１２未満の範囲、θState2は５Ｌ／１２から９Ｌ／１２未満の範囲、θState3は９Ｌ／１２からＬ未満の範囲を示す。粗位置演算部２００は、算出された電気角φがφState0からφState5のどの範囲内にあるのかを判断し、φStateと電気角θの値からθState0からθState3のどの範囲内にあるのかを判断することで粗位置を演算する。微細位置演算部３００は、電気角φの値から微細位置を演算する。そして、相対位置演算部４００が粗位置と微細位置に基づいて相対位置を演算する。詳細な相対位置の演算方法は図９とともに後述する。
【００５５】
図７は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００の基準位置検出処理を示すフローチャートである。基準位置検出処理は以下の通り行う。
【００５６】
基準位置検出処理を開始すると、基準位置検出部３が基準位置を検知するまで（S001）、可動部６を基準位置側（図１に向かって左側）へ移動させる（S002）。基準位置検出部３が基準位置を検知すると（S001）、フォトインタラプタ４からの信号を受信した波数カウンタ６００は、波数カウント値Ｃを初期化し、Ｃ＝Ｃ０とする（S003)。また、相対位置演算部４００は、粗位置演算部２００と微細位置演算部３００の演算結果をもとに相対位置検出処理を行い、相対位置検出値Xreを演算する（S004）。そして、相対位置演算部４００が、相対位置検出値Xreを基準位置情報X0、前回位置情報Xnとして記憶して（S005）、基準位置検出処理が終了する。なお、波数カウント値Ｃの初期化（S003）と、相対位置検出処理（S004）及び相対位置検出値Xreの記憶（S005）とは同時に行っても良く、逆の順序で行っても良い。
【００５７】
図８は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００おいて、可動部６が基準位置から移動した後の絶対位置検出処理を示すフローチャートである。絶対位置検出処理は以下の通り行う。
【００５８】
絶対位置検出処理を開始すると、相対位置演算部４００は、粗位置演算部２００と微細位置演算部３００の演算結果をもとに相対位置検出処理を行い、相対位置検出値Xreを演算し（S006）、相対位置検出値Xreを今回位置情報Xmに記憶する（S007）。
【００５９】
次に、波数カウント判断部５００が、相対位置演算部４００から受信した今回位置情報Xmから前回位置情報Xnを引いた値の絶対値がＬ／２以上であるか否かを判断する（S008）。この結果、当該絶対値がＬ／２以上でなければ、後述の絶対位置演算（S012）を行う。一方、当該絶対値がＬ／２以上の場合、入力された数値が正のときは「１」、０のときは「０」、負のときは「−１」を返すSIGN関数を用いて、今回位置情報Xmから前回位置情報Xnを引いた値が正であるか否かを判断し、正であれば、即ち、SIGN関数により返された値が「１」であれば波数カウンタ６００に対して波数カウントをダウンする信号を送り、正でなければ、即ち、SIGN関数により返された値が「０」又は「−１」であれば、波数カウンタ６００に対して波数カウントをアップする信号を送る（S009）。波数カウンタ６００は、波数カウントをダウンする信号を受信すると、波数カウント値Ｃから１を引いた値を新たなカウント値Ｃとし（S010）、波数カウントをアップする信号を受信すると、波数カウント値Ｃに１を足した値を新たなカウント値Ｃとする（S011）。
【００６０】
絶対位置演算部７００は、相対位置演算部４００から受信した今回位置情報Xmと基準位置情報X0、波数カウンタ６００から受信した波数カウント値Ｃと初期化された波数カウント値Ｃ０、及び、予め設定した磁気スケール１の着磁ピッチＬに基づいて絶対位置演算を行い、絶対位置Xabを演算する。具体的には、下記の演算を行う（S012）。この演算により、可動部６が基準位置からどれだけ離れた位置にあるのかが算出される。
Xab＝Xm＋(Ｃ−Ｃ０）×Ｌ−X0
【００６１】
相対位置演算部４００は、絶対位置演算部７００が算出した絶対位置Xabを受信して前回位置情報Xnを絶対位置Xabに置き換える（S013）。これにより絶対位置検出処理が終了する。
【００６２】
図９は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００の相対位置検出処理を示すフローチャートである。相対位置検出処理は、以下の通り行う。
【００６３】
まず、粗位置演算部２００が粗位置x1の演算を行う。即ち、粗位置演算部２００は、グランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ２１、磁気センサ２の中点出力信号Ｖ１、Ｖ２を取得し（S101）、電気角φ及び電気角θを演算する（S102、S103）。なお、電気各θを先に演算しても良い。そして、電気角φが、図６に示すφState0からφState5までのどの範囲に含まれるのかをφState0から順に判断していく（S014ないしS018）。
【００６４】
電気角φがφState1、φState3、φState５のいずれかに含まれる場合には、それぞれ、θState１、θState3、θState5に含まれることが確定する。電気角φは電気角θに比べて周期が長いため微細な位置の判断には向かないが、φState1、φState3、φState５は、それぞれ、対応するθState1、θState2、θState3の範囲の中央に位置するため、多少の誤差は許容できる。
【００６５】
一方、電気角φがφState0、φState2、φState4のいずれかの範囲内にある場合には、それぞれ、θState０とθState1、θState1とθState2、θState2とθState3のどちらの範囲に含まれるのか確定できない。そこで、この場合、電気角θが０以上であるか否かによってどちらの範囲に含まれるのかを決定する（S109ないしS111）。例えば、電気角φがφState0の範囲に含まれるときは、電気角θが正、即ち、電気角θが０以上であればθState０に含むものと判断し、電気角θが負、即ち、電気角θが０以上でなければθState１に属するものとする。上述のように電気角φは電気角θに比べて周期が長いため微細な位置の判断には向かないが、電気角θを加味して判断することで各θStateの端部における判断を正確に行うことができる。
【００６６】
粗位置演算部２００は、上記の演算により算出したθStateに含まれる電気角θの１波長の中心となる位置を粗位置x1として決定する（S112ないしS117）。例えば、θState0が算出された場合、−Ｌ／１２の位置を粗位置x1とし、θState1が算出された場合、３Ｌ／１２の位置を粗位置x1とする。以上で粗位置演算処理が終了する。
【００６７】
次に、微細位置演算部３００が、微細位置ｘ2の演算を行う（S118）。具体的には、微細位置演算部３００は、磁気センサ２からグランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ２１を取得して電気角θを演算し、以下の演算を行う。
x2＝(θ/180)×(L/6)
【００６８】
最後に、相対位置演算部４００が、粗位置x1と微細位置x2を足し合わせることで相対位置Xreを算出して相対位置検出が終了する。
【００６９】
以上の本第１実施形態によれば、高精度で、位置検出対象物の高速移動に対応することができる位置検出器を提供することができる。具体的には、以下の効果を有する。
【００７０】
すなわち、磁気センサのサンプリング周期をＴ、位置検出対象物の移動速度をＶ、磁気スケールの着磁ピッチをＬとすると、Ｖ＜Ｌ／２Ｔの条件を満たさなければ、波数カウントにエラーが生じ、位置検出が困難となる。磁気センサによるサンプリングとサンプリングの間に位置検出の対象物がＬ／２以上移動してしまうと、波数カウントをすべきか否か、波数カウントをすべきであれば波数カウントをダウンすべきなのかアップすべきなのか、判断できなくなってしまうからである。
【００７１】
したがって、磁気スケール１の着磁ピッチＬが長ければ長いほど位置検出対象物の高速移動に対応できることとなるが、その分、位置検出の対象物の移動距離に対する電気角の振れが小さくなるため、精度の高い位置検出ができないこととなる。
【００７２】
そこで、本第１実施形態に係る位置検出器は、電気角φと、電気角φの３分の１の周期の電気角θを容易に算出できるように構成することで、電気角θによって精度の高い位置検出を可能としながら、電気角φによって、位置検出対象物の高速移動に対応できるようにしている。つまり、電気角θによって得られる位置検出の精度を得ながら、電気角θのみを用いた場合に対応できる位置検出対象物の移動速度の３倍の移動速度に対応できるものとしている。
【００７３】
（第２実施形態）
次に、図１０及び図１１を参照しつつ本願の第２実施形態に係る位置検出器について説明する。本第２実施形態に係る位置検出器は、磁気センサ３２におけるＳＶＧＭＲ素子の配置が異なるが、その他は第１実施形態と同様の構成をしているため、ＳＶＧＭＲ素子の配置以外の説明を省略する。
【００７４】
図１０は、本願の第２実施形態に係る位置検出器の磁気スケール３１と磁気センサ３２を示す概念図である。説明のため、図１０の左右方向（スケール３１の移動方向）をＸ軸方向、図面に垂直な方向をＹ軸方向、Ｘ軸とＹ軸に垂直な方向をＺ軸方向とする。図１０において破線の矢印は磁界を示している。
【００７５】
磁気スケール３１は、移動方向と同じＸ軸方向に延在し、Ｎ極とＳ極がＸ軸方向に交互に現れるように等間隔に着磁されている。
【００７６】
磁気センサ３２は、磁気スケール３１に対してＺ軸方向に対向して配置されている。磁気センサ３２には、２０個のＳＶＧＭＲ素子１１ｋ、２５ｗ、１９ｋ、２８ｗ、１２ｋ、２１ｗ、２０ｋ、２９ｗ、１３ｋ、２２ｗ、１６ｋ、３０ｗ、１４ｋ、２３ｗ、１７ｋ、２６ｗ、１５ｋ、２４ｗ、１８ｋ、２７ｗが、図１０に向かって左から順にＸ軸方向に配置されている。ＳＶＧＭＲ素子はＬ／２０おきに配置されている。
【００７７】
図１１は、本願の第２実施形態に係る位置検出器の磁気センサ３２の回路図である。
【００７８】
磁気センサ３２は、電源側から順に直列に接続された１０個のＳＶＧＭＲ素子１１ｋ、１２ｋ、１３ｋ、１４ｋ、１５ｋ、１６ｋ、１７ｋ、１８ｋ、１９ｋ、２０ｋと、これと並列に接続され、電源側から順に直列に接続された１０個のＳＶＧＭＲ素子２１ｗ、２２ｗ、２３ｗ、２４ｗ、２５ｗ、２６ｗ、２７ｗ、２８ｗ、２９ｗ、３０ｗの計２０個のＳＶＧＭＲ素子を有している。
【００７９】
本第２実施形態では、ＳＶＧＭＲ素子１１ｋ、１２ｋ、１３ｋ、１４ｋ、１５ｋ、１６ｋ、１７ｋ、１８ｋ、１９ｋ、２０ｋを第１素子群１０ｋ、ＳＶＧＭＲ素子２１ｗ、２２ｗ、２３ｗ、２４ｗ、２５ｗ、２６ｗ、２７ｗ、２８ｗ、２９ｗ、３０ｗを第２素子群２０ｗと呼ぶものとする。第１素子群１０ｋと第２素子群２０ｗは、図１０に示すとおり、磁気センサ３２において、交互に配置されている。
【００８０】
ＳＶＧＭＲ素子１５ｋと１６ｋとの間の電位は中点出力信号Ｖ１として、ＳＶＧＭＲ素子１９ｋと２０ｋとの間の電位はグランド側出力信号Ｖ１１として、ＳＶＧＭＲ素子２５ｗと２６ｗとの間の電位は中点出力信号Ｖ２として、ＳＶＧＭＲ素子２９ｗと３０ｗの間の電位はグランド側出力信号Ｖ２１として出力される。
【００８１】
第１素子群１０ｋにおいて中点出力信号Ｖ１の測定位置よりも電源電圧（Ｖｃｃ）側に配置された５個のＳＶＧＭＲ素子１１ｋ、１２ｋ、１３ｋ、１４ｋ、１５ｋは電源側第１素子群１０ｉと、中点出力信号Ｖ１の測定位置よりもグランド（ＧＮＤ）側に接続された５個のＳＶＧＭＲ素子１６ｋ、１７ｋ、１８ｋ、１９ｋ、２０ｋはグランド側第１素子群１０ｊと呼ぶものとする。
【００８２】
図１０に示すように、電源側第１素子群１０ｋに含まれるＳＶＧＭＲ素子１１ｋ、１２ｋ、１３ｋ、１４ｋ、１５ｋはＬ／５おきに配置されている。また、グランド側第１素子群１０ｊに含まれるＳＶＧＭＲ素子１６ｋ、１７ｋ、１８ｋ、１９ｋ、２０ｋもＬ／５おきに配置されている。電源側第１素子群１０ｉとグランド側第１素子群１０ｊは、磁気センサ３２において交互に配置されている。
【００８３】
第２素子群２０ｗにおいて中点出力信号Ｖ２の検出位置よりも電源電圧（Ｖｃｃ）側に接続された５個のＳＶＧＭＲ素子２１ｗ、２２ｗ、２３ｗ、２４ｗ、２５ｗを電源側第２素子群２０ｎと、中点出力信号Ｖ２の検出位置よりもグランド（ＧＮＤ）側に接続されたＳＶＧＭＲ素子２６ｗ、２７ｗ、２８ｗ、２９ｗ、３０ｗをグランド側第２素子群２０ｍと呼ぶものとする。
【００８４】
図１１に示すように、電源側第２素子群２０ｎに含まれるＳＶＧＭＲ素子２１ｗ、２２ｗ、２３ｗ、２４ｗ、２５ｗはＬ／５おきに配置されている。また、グランド側第２素子群２０ｍに含まれるＳＶＧＭＲ素子２６ｗ、２７ｗ、２８ｗ、２９ｗ、３０ｗもＬ／５おきに配置されている。電源側第２素子群２０ｎとグランド側第２素子群２０ｍは、磁気センサ３２において交互に配置されている。
【００８５】
ＳＶＧＭＲ素子２０ｋとＳＶＧＭＲ素子３０ｗは、Ｌ／４の距離をおいて配置されている。
【００８６】
本第２実施形態に係る位置検出器によれば、上記第１実施形態に係る位置検出器１００と同様に、中点出力信号Ｖ１、Ｖ２、グランド側出力信号Ｖ１１、及びＶ２１を得ることができる。また、逆正接演算により、グランド側出力信号Ｖ１１、Ｖ２１から電気角φが得られ、中点出力信号Ｖ１、Ｖ２から電気角θが得られ、上記第１実施形態に係る位置検出器１００から発信される信号に基づく位置演算と同様の演算により、高精度で、位置検出対象物の高速移動に対応可能な位置検出が可能となる。
【００８７】
図１２は、本願の第１実施形態に係る位置検出器１００を備えたズームレンズ８００を示す概略断面図である。
【００８８】
ズームレンズ８００は、複数のレンズ８０１と、レンズ８０１を保持し変倍に際し光軸方向に移動するフォーカスレンズ可動枠８０２と、可動枠８０２の内径側に配置され、撮像装置に固定される鏡筒固定部８０３と、上記第１実施形態に係る位置検出器１００と、を有している。
【００８９】
位置検出器１００は、フォーカスレンズ可動枠８０２と鏡筒固定部８０３との間に介在している。具体的には、磁気スケール１とフォトインタラプタ４がフォーカスレンズ可動枠８０２の内周面に固定され、それに対応して、磁気センサ２と遮光板５が鏡筒固定部８０３の外周面に固定されている。
【００９０】
ズームレンズ８００によれば、位置検出器１００を備えていることにより、簡易な構成で、フォーカスレンズ可動枠８０２の位置を精度よく検出し、フォーカスレンズ可動枠の高速移動に対応することができ、精度の良い高速ズームを実現することができる。
【００９１】
なお、以上の説明においては、本願の発明を説明するために具体的な実施形態を示したが、本願の発明はこれに限られるものではなく、種々の変更・改良が可能である。
【００９２】
例えば、磁気センサ２におけるＳＶＧＭＲ素子の数は、１２個又は２０個に限られず、２８個、３６個などとすることができる。即ち、電源側第１素子群、グランド側第１素子群、電源側第２素子群、及びグランド側第２素子群は、それぞれ、３個、５個のＳＶＧＭＲ素子を有するものに限られず、７個、９個、又は、それ以上の奇数個を有するものとしてもよい。
【００９３】
また、磁気センサにおけるＳＶＧＭＲ素子の配置は、必ずしも着磁ピッチＬの長さの範囲内に収める必要はなく、各ＳＶＧＭＲ素子間で所定の位相差が生じる配置となれば良い。具体的には、第１実施形態においては、第１素子群１０のＳＶＧＭＲ素子１１と１２、１２と１３はＸ軸方向にｎ×（Ｌ/３）（ｎは１以上の整数）おきに配置され、ＳＶＧＭＲ素子１１と１４、１２と１５、１３と１６はＸ軸方向にｎ×（Ｌ/２）おきに配置されていれば良い。第２素子群２０についても第１素子群１０と同様である。また、第２実施形態においては、第１素子群１０ｋのＳＶＧＭＲ素子１１ｋと１２ｋ、１２ｋと１３ｋ、１３ｋと１４ｋ、１４ｋと１５ｋはＸ軸方向にｎ×（Ｌ／５）おきに配置され、ＳＶＧＭＲ素子１１ｋと１６ｋ、１２ｋと１７ｋ、１３ｋと１８ｋ、１４ｋと１９ｋ、１５ｋと２０ｋは、ｎ×（Ｌ／２）おきに配置されていればよい。第２素子群２０ｗについても第１素子群１０ｋと同様である。すなわち、電源側第１素子群、グランド側第１素子群、電源側第２素子群、及びグランド側第２素子群のそれぞれに含まれるＳＶＧＭＲ素子の数を「ｍ」とすると、電源側第１素子群及び電源側第２素子群に含まれるＳＶＧＭＲ素子は、ｎ×（Ｌ／ｍ）おきに配置され、電源側第１素子群に含まれるＳＶＧＭＲ素子とそれに対応するグランド側第１素子群に含まれるＳＶＧＭＲ素子、及び、電源側第２素子群に含まれるＳＶＧＭＲ素子とそれに対応するグランド側第２素子群に含まれるＳＶＧＭＲ素子がｎ×（Ｌ／２）おきに配置されていれば良い。
【００９４】
さらに、上記実施形態においては、センサとしてＳＶＧＭＲ素子を用いているが、本願発明においてはこれに限られず、磁気抵抗素子（ＡＭＲ素子）、結合型巨大磁気抵抗効果膜を使った結合型ＧＭＲ素子、ホール素子、ＭＩ素子を用いることができる。また、磁気スケールをスリットを形成したスケールとして、光センサを用いることもできる。
【００９５】
加えて、微細位置検出信号Ｖ１、Ｖ２と粗位置検出用信号Ｖ１１、Ｖ２１の出力周期は１対３、１対５に限られず、１対ｎ（ｎは２以上の整数）とすることができる。微細位置検出用信号の出力周期が粗位置検出用の信号の出力周期の１／ｎ（ｎは２以上の整数）となるように構成すれば、微細位置検出用信号のみで位置検出を行う場合と比較して、同等の精度を保ちながら、ｎ倍の移動速度に対応することができる。具体的には、ＳＶＧＭＲ素子のサンプリング周期をＴ、フォーカスレンズの移動速度をＶとすると、一つの信号のみを用いる場合にはＶ＜Ｌ／（２Ｔ）までしか対応できないのに対して、本発明によれば、Ｖ＜（Ｌｎ）／（２Ｔ）まで対応できる。
【００９６】
位置検出器１００は基準位置検出器３を有していなくてもよい。例えば、可動部６が、ある位置まで移動するとストッパーに当接するというように、機械的に移動の限界点を設けておき、その限界点を基準位置として位置検出をするように構成してもよい。
【００９７】
位置検出器１００は、第１実施形態において説明した粗位置演算部２００、微細位置演算部３００、相対位置演算部４００、波数カウント判断部５００、波数カウンタ６００、絶対位置演算部７００などの演算処理を行う装置と一体的に構成されても良く、これらのうちの一部と一体的に構成されても良い。例えば、位置検出器１００は、磁気スケール１と、磁気センサ２と、フォトインタラプタ４と、遮光板５と、相対位置演算部２００と、微細位置演算部３００とからなるものとしても良い。
【００９８】
本願の位置検出器は、位置測定対象物の運動は直線運動に限られず、曲線運動するものや円運動するものにも応用することができる。
【００９９】
以上の本願発明によれば、簡易な構成で、精度を落とすことなく、位置対象物の高速移動に対応することができる位置検出器及び当該位置検出器を備えたズームレンズを提供することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１、３１  磁気スケール
２、３２  磁気センサ
３  基準位置検出器
４  フォトインタラプタ
５  遮光板
６  可動部
７  固定部
１０、１０ｋ  第１素子群
１０ａ、１０ｉ  電源側第１素子群
１０ｂ、１０ｊ  グランド側第１素子群
１１、１２、１３、１４、１５、１６、２１、２２、２３、２４、２５、２６、１１ｋ、１２ｋ、１３ｋ、１４ｋ、１５ｋ、１６ｋ、１７ｋ、１８ｋ、１９ｋ、２０ｋ、２１ｗ、２２ｗ、２３ｗ、２４ｗ、２５ｗ、２６ｗ、２７ｗ、２８ｗ、２９ｗ、３０ｗ  ＳＶＧＭＲ素子
２０、２０ｗ  第２素子群
２０ａ、２０ｎ  電源側第２素子群
２０ｂ、２０ｍ  グランド側第２素子群
１００  位置検出器
２００  粗位置演算部
３００  微細位置演算部
４００  相対位置演算部
５００  波数カウント判断部
６００  波数カウンタ
７００  絶対位置演算部
Ｖ１、Ｖ２  中点出力信号
Ｖ１１、Ｖ２１  グランド側出力信号
Ｌ  着磁ピッチ
【図１】
2015049149.tif 000003
【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】
2015049149.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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