(57)【要約】【課題】回転体の回転状態の検出精度を向上させることができる磁気式エンコーダ装置を提供すること。【解決手段】筒状磁性体１０１は、薄肉の筒状体に形成されている。筒状磁性体１０１の外周面１０５は中心軸線Ｃを中心とする円筒面をなしている。筒状磁性体１０１の内周面１０６は、モータ回転軸２の取付部分２Ａの外郭形状と整合する形状、すなわち中心軸線Ｃを中心とする正四角筒面をなしている。隣接する磁極部１０７，１０８同士の各境界部分Ｂが、筒状磁性体１０１の正四角筒面からなる内周面１０６の角部に相当する部分に位置している。磁気式エンコーダ１０２の外周面（筒状磁性体１０１の外周面１０５）に微小な隙間を空けて、ホール素子１０３が対向配置されている。【選択図】図２
2012078290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の回転軸線まわりに回転可能な回転体に同行回転可能にかつ同軸に取り付けられ、Ｎ極とＳ極とに交互に周方向に着磁された筒状磁性体と、
前記筒状磁性体の外周に対向して配置され、当該筒状磁性体の磁界を検出する磁界検出素子とを含み、
前記筒状磁性体は前記周方向に関して厚みが異ならされているか、および／またはその外周の前記回転軸線からの距離が前記周方向に関して異ならされている磁気式エンコーダ装置。
【請求項２】
前記筒状磁性体には、Ｎ極に着磁されたＮ極部とＳ極に着磁されたＳ極部とが周方向に交互に設けられており、
前記各磁極部は周方向に関して厚みが異ならされているか、および／またはその外周の前記回転軸線からの距離が前記周方向に関して異ならされている請求項１記載の磁気式エンコーダ装置。
【請求項３】
前記筒状磁性体は、前記回転軸線を中心軸線とする円筒面からなる外周面と、前記回転軸線に直交する面で切断した断面形状が当該回転軸線を重心とする正多角形をなす内周面とを有する請求項１または２記載の磁気式エンコーダ装置。
【請求項４】
前記筒状磁性体は、前記回転軸線に直交する面で切断した断面形状が当該回転軸線を重心とする正多角形をなす外周面と、前記回転軸線を中心とする円筒面からなる内周面とを有する請求項１または２記載の磁気式エンコーダ装置。
【請求項５】
前記筒状磁性体は、前記回転軸線を中心軸線とする角筒形状をなしている請求項１または２記載の磁気式エンコーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転体の回転状態を検出するための磁気式エンコーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、回転体の回転状態（回転数および／または回転角（回転位相））を検出するための回転状態検出装置として、従来から磁気式エンコーダ装置が知られている。このような磁気式エンコーダ装置は、たとえば、Ｎ極に着磁されたＮ極部とＳ極に着磁されたＳ極部とを有する筒状磁性体（環状磁性体）を備えた磁気式エンコーダと、この筒状磁性体の磁界を検出するホール素子（磁界検出素子）とを備えている（たとえば特許文献１参照）。このホール素子は検出した磁束密度を検出信号の形で検出回路に出力する。そして、検出回路により回転体の回転数および／または回転角が検出される。
【０００３】
図１０は、従来の磁気式エンコーダ装置６００の一例を示す断面図である。
磁気式エンコーダ装置６００は、磁気式エンコーダ６０２を備えている。磁気式エンコーダ６０２は、外郭円筒状のヨーク６１０と、ヨーク６１０の外周面に固定された筒状の筒状磁性体６０１とを備えている。ヨーク６１０は、その中心軸線Ｃ１まわりに回転可能とされている。
【０００４】
筒状磁性体６０１は、ヨーク６１０の中心軸線Ｃ１を中心とする薄肉の円筒状をなしている。すなわち、筒状磁性体６０１の外周面６０５および内周面６０６はそれぞれ中心軸線Ｃ１を中心とする円筒面をなしており、筒状磁性体６０１の周方向厚みは均一とされている。
筒状磁性体６０１には、複数（たとえば２つ）のＮ極部６０７と複数（たとえば２つ）のＳ極部６０８（以下、Ｎ極部およびＳ極部のそれぞれを指して「磁極部」という場合がある。）とが周方向に交互に設けられている。
【０００５】
また、磁気式エンコーダ装置６００は、磁気式エンコーダ６０２の外周面（筒状磁性体６０１の外周面６０５）に微小な隙間を空けて対向配置されるホール素子６０３を備えている。モータ回転軸２が中心軸線Ｃ１まわりに回転し、磁気式エンコーダ６０２がモータ回転軸２と同行回転すると、静止状態にあるホール素子６０３に磁界の変化が生じる。ホール素子６０３には回転状態検出回路（図示しない）が接続されている。ホール素子６０３は、検出した磁束密度を、検出信号の形で回転状態検出回路に出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−５３５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１１は、磁気式エンコーダ６０２の回転時におけるホール素子６０３の出力信号波形の一例を示す図である。図１１に示すように、ホール素子６０３からの出力信号の電位は、磁気式エンコーダ６０２の回転に伴って変化するものの、回転体の回転に伴うホール素子６０３の検出出力の変化が比較的乏しい。とくに、ホール素子６０３が各磁極部６０７，６０８に対向している状態では、検出出力にほとんど変化が見られない。
【０００８】
回転体の回転位置の検出を精度良く行うためには、回転体の回転に伴ってホール素子６０３の検出出力が大きく変化することが望ましい。さらに言えば、回転体の回転に伴ってホール素子６０３による検出出力が絶えず変化するものであることが望ましい。
したがって、回転体の回転に伴って、検出磁束密度が大きく変化しかつ検出磁束密度が絶えず変化する磁気式エンコーダ装置が望まれている。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、回転体の回転状態の検出精度を向上させることができる磁気式エンコーダ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、所定の回転軸線（Ｃ）まわりに回転可能な回転体（２）に同行回転可能にかつ同軸に取り付けられ、Ｎ極とＳ極とに交互に周方向に着磁された筒状磁性体（１０１；２０１；３０１；４０１）と、前記筒状磁性体の外周に対向して配置され、当該筒状磁性体の磁界を検出する磁界検出素子（１０３）とを含み、前記筒状磁性体は前記周方向に関して厚みが異ならされているか、および／またはその外周の前記回転軸線からの距離が前記周方向に関して異ならされている磁気式エンコーダ装置（１００；２００；３００；４００）である。
【００１１】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。以下、この項において同じ。
この構成によれば、筒状磁性体は周方向に厚みが異ならされているか、またはその外周の回転軸線からの距離が周方向に関して異ならされている。そのため、回転体の回転に伴う磁界検出素子の検出出力の変化を大きくすることができる。したがって、回転体の回転状態を精度良く検出することができる。
【００１２】
また、請求項２記載の発明は、前記筒状磁性体には、Ｎ極に着磁されたＮ極部（１０７；２０７；３０７；４０７）とＳ極に着磁されたＳ極部（１０８；２０８；３０８；４０８）とが周方向に交互に設けられており、前記各磁極部は周方向に関して厚みが異ならされているか、および／またはその外周の前記回転軸線からの距離が前記周方向に関して異ならされている請求項１記載の磁気式エンコーダ装置である。
【００１３】
この構成によれば、各磁極部の厚みが周方向に異なっているか、または各磁極部の外周の回転軸線からの距離が周方向に関して異ならされている。そのため、筒状磁性体が磁界検出素子に対して相対的に回転している間中、検出出力に変化がある。これにより、筒状磁性体の回転角を精度良く検出することができる。
また、請求項３に記載のように、前記筒状磁性体は、前記回転軸線を中心軸線とする円筒面からなる外周面（１０５）と、前記回転軸線に直交する面で切断した断面形状が当該回転軸線を重心とする正多角形をなす内周面（１０６）とを有していてもよい。
【００１４】
この場合、内周面の角部（頂部）の数は筒状磁性体が有する磁極部の数と同じであってもよく、さらに、各磁極部に１対１に対応して角部が設けられていてもよい。
また、請求項４に記載のように、前記筒状磁性体は、前記回転軸線に直交する面で切断した断面形状が当該回転軸線を重心とする正多角形をなす外周面（２０５；３０５）と、前記回転軸線を中心とする円筒面（２０６；３０６）からなる内周面とを有していてもよい。
【００１５】
この場合、外周面の角部（頂部）の数は筒状磁性体が有する磁極部の数と同じであってもよく、さらに、各磁極部に１対１に対応して角部が設けられていてもよい。
また、請求項５に記載のように、前記筒状磁性体（４０１）は、前記回転軸線を中心軸線とする角筒形状をなしていてもよい。
「回転軸線を中心軸線とする角筒形状」とは、当該回転軸線に直交する面で切断した断面形状が当該回転軸線を重心とする正多角形をなしていることをいう。この場合、筒状磁性体の角部（頂部）の数は筒状磁性体が有する磁極部の数と同数であってもよく、さらに、各磁極部に１対１に対応して角部が設けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る磁気式エンコーダ装置が組み込まれたブラシレスモータの図解的な断面図である。
【図２】図１に示す磁気式エンコーダ装置の構成を示す断面図である。
【図３】図２に示す磁気式エンコーダの回転時におけるホール素子の出力信号波形の一例を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る磁気式エンコーダ装置の構成を示す断面図である。
【図５】図４に示す磁気式エンコーダの回転時におけるホール素子の出力信号波形の一例を示す図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る磁気式エンコーダ装置の構成を示す断面図である。
【図７】図６に示す磁気式エンコーダの回転時におけるホール素子の出力信号波形の一例を示す図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る磁気式エンコーダ装置の構成を示す断面図である。
【図９】図８に示す磁気式エンコーダの回転時におけるホール素子の出力信号波形の一例を示す図である。
【図１０】従来の磁気式エンコーダ装置の構成を示す断面図である。
【図１１】図１０に示す磁気式エンコーダの回転時におけるホール素子の出力信号波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る磁気式エンコーダ装置１００が組み込まれたブラシレスモータ１の図解的な断面図である。以下では、インナーロータ型のブラシレスモータ１を例に挙げて説明する。
ブラシレスモータ１は、断面円形のモータ回転軸（回転体）２に同行回転可能に連結された環状のロータ３と、ロータ３の周囲を取り囲む環状のステータ４と、ロータ３およびステータ４を収容する筒状のフレーム５とを備えている。
【００１８】
ロータ３は、モータ回転軸２に同軸的に連結された環状のロータコア６と、このロータコア６の外周にたとえば接着等によって貼り付けられたリング磁石７とを備えている。リング磁石７は、複数の磁極（たとえば８極）を有する多極磁石であり、リング磁石７の外周面の磁極は、Ｎ極およびＳ極がリング磁石７の周方向に交互に並べられている。なお、ロータコア６の外周に貼り付けられる磁石としては、複数枚のセグメント磁石であってもよい。
【００１９】
ステータ４は、環状のステータコア８と、このステータコア８に巻回された複数のコイル９とを含む。ステータコア８は、鉄、フェライト、センダスト、パーマロイ、パーメンジュールなどの磁性材料を含む粉末材料をたとえば焼結してなる圧粉磁心としてもよいし、電磁鋼板（ケイ素鋼板）を積層したものでもよい。
フレーム５は、筒状部２４と、筒状部２４の端部に配置された一対の端壁２５，２６とを含む。ステータコア８は、たとえば圧入嵌合によって筒状部２４の内周に固定されている。一対の端壁２５，２６には、モータ回転軸２が挿通する挿通孔２７がそれぞれ形成されている。各挿通孔２７には、軸受２９を保持する軸受保持部２８が形成されている。モータ回転軸２は、各軸受保持部２８に保持された軸受２９を介してフレーム５に回転可能に支持されている。
【００２０】
フレーム５の外部において、モータ回転軸２の一端部（図１で示す上端部）は、磁気式エンコーダ１０２の筒状磁性体１０１を取り付けるための取付部分２Ａとされている。この取付部分（ヨーク）２Ａに筒状磁性体１０１が外嵌固定されている。筒状磁性体１０１は、たとえば接着等を介して取付部分２Ａの外周に貼り付け固定されている。モータ回転軸２の取付部分２Ａと、筒状磁性体１０１とによって磁気式エンコーダ１０２が構成されている。
【００２１】
図２は、磁気式エンコーダ装置１００の構成を示す断面図である。磁気式エンコーダ装置１００は、磁気式エンコーダ１０２と、磁界検出素子としてのホール素子１０３とを備えている。
取付部分２Ａは、切削加工などにより、モータ回転軸２の中心軸線（回転軸線）Ｃを中心とする断面略正方形に形成されている。取付部分２Ａの断面形状は、各角部が丸い略正方形状である。取付部分２Ａにおけるその対角線長さが、モータ回転軸２の他の部分における直径と略同等長さに設定されている。なお、取付部分２Ａが磁気式エンコーダ１０２のヨークとしての機能をなしている。
【００２２】
筒状磁性体１０１は、薄肉の筒状体をなしている。筒状磁性体１０１の外周面１０５は中心軸線Ｃを中心とする円筒面をなしている。筒状磁性体１０１の内周面１０６は、モータ回転軸２の取付部分２Ａの外郭形状と整合する形状、すなわち中心軸線Ｃを中心軸線とする略正四角筒面をなしている。言い換えれば、内周面１０６は、中心軸線Ｃに直交する面で切断した断面形状が、中心軸線Ｃを中心（重心）とする、各角部が丸い略正方形状をなしている。
【００２３】
筒状磁性体１０１には、Ｎ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＮ極部１０７とＳ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＳ極部１０８とが周方向に交互に設けられている。これら磁極部１０７，１０８の周方向長さはほぼ均等である。隣接する磁極部１０７，１０８同士の各境界部分Ｂが、内周面１０６の角部に位置している。
また、磁気式エンコーダ１０２の外周面（筒状磁性体１０１の外周面１０５）に微小な隙間を空けて、ホール素子１０３が対向配置されている。モータ回転軸２が中心軸線Ｃまわりに回転し、磁気式エンコーダ１０２がモータ回転軸２と同行回転すると、静止状態にあるホール素子１０３に磁界の変化が生じる。ホール素子１０３には回転状態検出回路１０９が接続されている。検出した磁束密度をホール素子１０３は検出信号の形で回転状態検出回路１０９に出力する。
【００２４】
この磁気式エンコーダ１０２は、各磁極部１０７，１０８において周方向に厚みが異ならされている。具体的には、各磁極部１０７，１０８の周方向中央部において最も厚くなり、隣接する磁極部１０７，１０８同士の各境界部分Ｂ、すなわち各磁極部１０７，１０８の周方向端部において最も薄くなる。そして、筒状磁性体１０１の外周面１０５は、前述のように中心軸Ｃを中心とする円筒面をなしている。
【００２５】
したがって、磁気式エンコーダ１０２がホール素子１０３に付与する磁界は、各Ｎ極部１０７の周方向中央部で、正方向（Ｎ極）に最も大きくなる。そして、隣接する磁極部１０７，１０８同士の各境界部分Ｂでは小さくなり、ほとんどゼロになる。また、各Ｓ極部１０８の周方向中央部で、負方向（Ｓ極）に最も大きくなる。
図３は、磁気式エンコーダ１０２の回転時におけるホール素子１０３の出力信号波形の一例を示す図である。図３に示すように、ホール素子１０３の出力信号波形は正弦波形状をなす。ホール素子１０３の出力信号波形が正弦波形状をなしている。そのため、モータ回転軸２の回転に伴うホール素子１０３の検出出力の変化を大きくすることができるとともに、モータ回転軸２が回転している間中、検出出力に変化が見られる。これにより、ブラシレスモータ１の回転数および／または回転角を精度良く検出することができる。
【００２６】
図４は、本発明の第２実施形態に係る磁気式エンコーダ装置２００の構成を示す断面図である。この第２実施形態において、図１〜図３に示す実施形態（第１実施形態）に示された各部に対応する部分には、第１実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
磁気式エンコーダ装置２００は、磁気式エンコーダ２０２とホール素子１０３とを備えている。磁気式エンコーダ２０２は、モータ回転軸２の取付部分（ヨーク）２Ｂと筒状磁性体２０１とを備えている。
【００２７】
フレーム５の外部において、モータ回転軸２の途中部は、筒状磁性体１０１を取り付けるための取付部分２Ｂとされている。取付部分２Ｂは、取付部分２Ａ（図３参照）とは異なり、切削加工などが施されておらず、モータ回転軸２の他の部分と同径の円柱状をなしている。取付部分（ヨーク）２Ｂに、磁気式エンコーダ２０２の筒状磁性体２０１が外嵌固定されている。筒状磁性体２０１はたとえば接着等によって取付部分２Ｂの外周に貼り付け固定されている。
【００２８】
筒状磁性体２０１は筒状体に形成されている。筒状磁性体２０１の内周面２０６は、モータ回転軸２の取付部分２Ｂの外郭形状と整合する形状、すなわち中心軸線Ｃを中心とする円筒面をなしている。筒状磁性体２０１の外周面２０５は、中心軸線Ｃを中心とする正四角筒面をなしている。言い換えれば、外周面２０５は、中心軸線Ｃに直交する面で切断した断面形状が、中心軸線Ｃを中心（重心）とする正方形状をなしている。
【００２９】
筒状磁性体２０１には、Ｎ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＮ極部２０７とＳ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＳ極部２０８とが周方向に交互に設けられている。これら磁極部２０７，２０８の周方向長さはほぼ均等である。各磁極部２０７，２０８の周方向中央部に外周面２０５の角部が位置している。すなわち、各磁極部２０７，２０８の周方向中央部が、筒状磁性体２０１の内周面２０６と外周面２０５とが最も離反する部分であり、隣接する磁極部２０７，２０８同士の各境界部分Ｂが、筒状磁性体２０１の内周面２０６と外周面２０５とが最も接近する部分である。
【００３０】
また、磁気式エンコーダ２０２の外周面（筒状磁性体２０１の外周面２０５）に微小な隙間を空けて、ホール素子１０３が対向配置されている。モータ回転軸２が中心軸線Ｃまわりに回転し、磁気式エンコーダ２０２がモータ回転軸２と同行回転すると、静止状態にあるホール素子１０３に磁界の変化が生じる。
この磁気式エンコーダ２０２は、各磁極部２０７，２０８において周方向に関して厚みが異ならされている。具体的には、各磁極部２０７，２０８の周方向中央部において最も厚くなり、隣接する磁極部２０７，２０８同士の各境界部分Ｂ、すなわち周方向端部において最も薄くなる。加えて、外周面２０５は、各磁極部２０７，２０８の周方向中央部で、中心軸線Ｃから最も径方向外方に突出している。
【００３１】
したがって、磁気式エンコーダ２０２がホール素子１０３に付与する磁界は、各Ｎ極部２０７の周方向中央部で、正方向（Ｎ極）に最も大きくなる。そして、隣接する磁極部２０７，２０８同士の各境界部分Ｂでは小さくなり、ほとんどゼロになる。また、各Ｓ極部２０８の周方向中央部で、負方向（Ｓ極）に最も大きくなる。
図５は、磁気式エンコーダ２０２の回転時におけるホール素子１０３の出力信号波形の一例を示す図である。図５に示すように、ホール素子１０３の出力信号波形は連続山型形状（鋸歯状）をなしている。そのため、モータ回転軸２の回転に伴うホール素子１０３の検出出力の変化をより一層大きくすることができるとともに、モータ回転軸２が回転している間中、検出出力に変化が見られる。これにより、ブラシレスモータ１の回転数および／または回転角を、より一層精度良く検出することができる。
【００３２】
図６は、本発明の第３実施形態に係る磁気式エンコーダ装置３００の構成を示す断面図である。この第３実施形態において、図４および図５に示す実施形態（第２実施形態）に示された各部に対応する部分には、第２実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
磁気式エンコーダ装置３００は、磁気式エンコーダ３０２とホール素子１０３とを備えている。磁気式エンコーダ３０２は、モータ回転軸２の取付部分（ヨーク）２Ｂと筒状磁性体３０１とを備えている。
【００３３】
筒状磁性体３０１は筒状体に形成されている。筒状磁性体３０１の内周面３０６は、モータ回転軸２の取付部分２Ｂの外郭形状と整合する形状、すなわち中心軸線Ｃを中心とする円筒面をなしている。筒状磁性体３０１の外周面３０５は、中心軸線Ｃを中心とする略正四角筒面をなし、各角部が略円周面からなる凸湾曲面３１０に形成されている。言い換えれば、外周面３０５は、中心軸線Ｃに直交する面で切断した断面形状が、中心軸線Ｃを中心（重心）とする、各角部が丸い略正方形状をなしている。
【００３４】
筒状磁性体３０１には、Ｎ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＮ極部３０７とＳ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＳ極部３０８とが周方向に交互に設けられている。これら磁極部３０７，３０８の周方向長さはほぼ均等である。各磁極部３０７，３０８の周方向中央部に外周面３０５の凸湾曲面３１０が位置している。すなわち、各磁極部３０７，３０８の周方向中央部が、筒状磁性体３０１の内周面３０６と外周面３０５とが最も離反する部分であり、隣接する磁極部３０７，３０８同士の各境界部分Ｂが、筒状磁性体３０１の内周面３０６と外周面３０５とが最も接近する部分である。
【００３５】
また、磁気式エンコーダ３０２の外周面（筒状磁性体３０１の外周面３０５）に微小な隙間を空けて、ホール素子１０３が対向配置されている。モータ回転軸２が中心軸線Ｃまわりに回転し、磁気式エンコーダ３０２がモータ回転軸２と同行回転すると、静止状態にあるホール素子１０３に磁界の変化が生じる。
この磁気式エンコーダ３０２は、各磁極部３０７，３０８において周方向に関して厚みが異ならされている。具体的には、各磁極部３０７，３０８の周方向中央部において最も厚くなり、隣接する磁極部３０７，３０８同士の各境界部分Ｂ、すなわち周方向端部において最も薄くなる。加えて、外周面３０５は、各磁極部３０７，３０８の周方向中央部で、中心軸線Ｃから最も径方向外方に突出している。
【００３６】
したがって、磁気式エンコーダ３０２がホール素子１０３に付与する磁界は、各Ｎ極部３０７の周方向中央部で、正方向（Ｎ極）に最も大きくなる。そして、隣接する磁極部３０７，３０８同士の各境界部分Ｂでは小さくなり、ほとんどゼロになる。また、各Ｓ極部３０８の周方向中央部で、負方向（Ｓ極）に最も大きくなる。
図７は、磁気式エンコーダ３０２の回転時におけるホール素子１０３の出力信号波形の一例を示す図である。図７に示すように、ホール素子１０３の出力信号波形が正弦波形状をなしている。そのため、モータ回転軸２の回転に伴うホール素子１０３の検出出力の変化を大きくすることができるとともに、モータ回転軸２が回転している間中、検出出力に変化が見られる。これにより、ブラシレスモータ１の回転数および／または回転角を精度良く検出することができる。
【００３７】
図８は、本発明の第４実施形態に係る磁気式エンコーダ装置４００の構成を示す断面図である。この第４実施形態において、図１〜３に示す実施形態（第１実施形態）に示された各部に対応する部分には、第１実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
磁気式エンコーダ装置４００は、磁気式エンコーダ４０２とホール素子１０３とを備えている。磁気式エンコーダ４０２は、モータ回転軸２の取付部分（ヨーク）２Ａと筒状磁性体４０１とを備えている。モータ回転軸２の取付部分２Ａに、磁気式エンコーダ４０２の筒状磁性体４０１が外嵌固定されている。なお、図８では、図２Ａとは異なり、取付部分２Ａの各角部が丸くはない。言い換えれば、取付部分２Ａの断面形状は正方形状である。
【００３８】
筒状磁性体４０１は、薄肉の四角筒状体に形成されている。筒状磁性体４０１の外周面４０５は中心軸線Ｃを中心とする正四角筒面をなしている。筒状磁性体４０１の内周面４０６は、モータ回転軸２の取付部分２Ａの外郭形状と整合する形状、すなわち筒状磁性体４０１の内周面は中心軸線Ｃを中心とする正四角筒面をなしている。言い換えれば、外周面４０５および内周面４０６はそれぞれ、中心軸線Ｃに直交する面で切断した断面形状が、中心軸線Ｃを中心（重心）とする略正方形状をなしている。
【００３９】
筒状磁性体４０１には、Ｎ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＮ極部４０７とＳ極に着磁された複数（たとえば２つ）のＳ極部４０８とが周方向に交互に設けられている。これら磁極部４０７，４０８の周方向長さはほぼ均等である。各磁極部４０７，４０８は、四角筒の各面の周方向中央部から、当該面に隣接する面の周方向中央部までわたって形成されている。すなわち、各磁極部４０７，４０８の周方向中央部に、筒状磁性体４０１の角部が位置している。
【００４０】
また、磁気式エンコーダ４０２の外周面（筒状磁性体４０１の外周面４０５）に微小な隙間を空けて、ホール素子１０３が対向配置されている。モータ回転軸２が中心軸線Ｃまわりに回転し、磁気式エンコーダ４０２がモータ回転軸２と同行回転すると、静止状態にあるホール素子１０３に磁界の変化が生じる。
この磁気式エンコーダ４０２は、各磁極部４０７，４０８において周方向に関して厚みがほぼ均一である。その一方で、筒状磁性体４０１の外周面４０５は、各磁極部４０７，４０８の周方向中央部で最も径方向外方に突出している。
【００４１】
したがって、磁気式エンコーダ４０２がホール素子１０３に付与する磁界は、各Ｎ極部４０７の周方向中央部で、正方向（Ｎ極）に最も大きくなる。そして、隣接する磁極部４０７，４０８同士の各境界部分Ｂでは小さくなり、ほとんどゼロになる。また、各Ｓ極部４０８の周方向中央部で、負方向（Ｓ極）に最も大きくなる。
図９は、磁気式エンコーダ４０２の回転時におけるホール素子１０３の出力信号波形の一例を示す図である。図９に示すように、ホール素子１０３の出力信号波形は連続山型形状（鋸歯状）をなしている。そのため、モータ回転軸２の回転に伴うホール素子１０３の検出出力の変化をより一層大きくすることができるとともに、モータ回転軸２が回転している間中、検出出力に変化が見られる。これにより、ブラシレスモータ１の回転数および／または回転角を、より一層精度良く検出することができる。
【００４２】
以上、この発明の４つの実施形態について説明してきたが、この発明は他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の第１〜第４の実施形態は、磁気式エンコーダ装置１００，２００，３００，４００をブラシレスモータ１に組み込んだ場合を例に挙げて説明したが、この磁気式エンコーダ装置１００，２００，３００，４００は、転がり軸受装置に組み込むこともできる。この場合、筒状磁性体１０１，２０１，３０１，４０１は転がり軸受装置の回転側に配置される。
【００４３】
また、磁界検出素子として、ホール素子１０３のみならず、ホール素子とアンプ回路とを備えたホールＩＣや、磁気的効果を利用した磁気抵抗素子（ＭＲ素子）などを採用することができる。
また、筒状磁性体１０１，２０１，３０１，４０１として４極（磁極部が４つ）のものを例示したが、２極（磁極部が２つ）のものであってもよいし、６極（磁極部が６つ）以上のものであってもよい。
【００４４】
また、筒状磁性体１０１，２０１，３０１，４０１の外周面および／または内周面として、中心軸線Ｃに直交する面で切断した断面形状が、中心軸線Ｃを中心（重心）とする正方形状（略正方形状）をなしているとして説明したが、これらの断面形状は、正方形に限られず、正六角形や正八角形、正十角形などであってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
２…モータ回転軸（回転体）、１００…磁気式エンコーダ装置、１０１…筒状磁性体、１０３…ホール素子（磁界検出素子）、１０５…外周面、１０６…内周面、１０７…Ｎ極部、１０８…Ｓ極部、２００…磁気式エンコーダ装置、２０１…筒状磁性体、２０５…外周面、２０６…内周面、２０７…Ｎ極部、２０８…Ｓ極部、３００…磁気式エンコーダ装置、３０１…筒状磁性体、３０５…外周面、３０６…内周面、３０７…Ｎ極部、３０８…Ｓ極部、４００…磁気式エンコーダ装置、４０１…筒状磁性体、４０７…Ｎ極部、４０８…Ｓ極部、Ｃ…中心軸線（回転軸線）
【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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