(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気的測定尺目盛（１）と、これに対して相対的に移動可能な、支持構造部分（３；２３；３３）上に２つ又は等間隔に配設される３つ以上のストリップ状の磁気抵抗要素（２ａ〜２ｄ；２２ａ〜２２ｄ；３２ａ〜３２ｄ）とを備え、相対運動の際に前記磁気抵抗要素を介して位置に依存して強度変調された出力信号（Ｓ１ 、Ｓ２ ）が発生可能で、出力信号は後続の電子制御装置（４）に供給され、その際
−磁気抵抗要素（２ａ〜２ｄ；２２ａ〜２２ｄ；３２ａ〜３２ｄ）は、両側で少なくとも部分的に近似的にリニアーな作動領域にそれぞれ隣接した飽和領域を有する作動特性曲線を有し、測定目盛によって発生される磁界の強さが変化した場合でも飽和領域において実質的に変わりのない出力信号が生じ、
−測定尺目盛（１）と磁気抵抗要素（２ａ〜２ｄ；２２ａ〜２２ｄ；３２ａ〜３２ｄ）との間の距離（ｄ）が、作動特性曲線の飽和領域にある最大の磁界の強さの間の制御が全測定領域に亘って行われるように選択されており、
−磁気抵抗要素（２ａ〜２ｄ；２２ａ〜２２ｄ；３２ａ〜３２ｄ）は、出力信号（Ｓ１ 、Ｓ２）からの少なくとも第３高調波の濾波が保証されるように形成されるとともに、測定方向（Ｘ）における磁気抵抗要素の幅（ｂ）が、追加的に出力信号（Ｓ１ 、Ｓ２）中の少なくとも第５高調波の濾波が行われるように選択されていることを特徴とする位置測定装置。
【請求項２】
磁気抵抗要素（２ａ〜２ｄ；２２ａ〜２２ｄ；３２ａ〜３２ｄ）が測定尺目盛（１）の走査される磁界の強さの領域で本質的に放物線状の作動特性曲線を有し、その際近似的にリニアーな作業領域が正反対の勾配を有する作業特性曲線の繋ぎ合わされた２つの領域を有する、請求項１に記載の位置測定装置。
【請求項３】
磁気抵抗要素が、測定尺目盛（１）の走査される磁界の強さの領域で実質的にリニアーな作動特性曲線を有する、請求項１に記載の位置測定装置。
【請求項４】
磁気抵抗要素が走査される測定尺目盛（１）に対して９０°から偏した角度（α）で配設されており、それによって出力信号（Ｓ１ 、Ｓ２）中の少なくとも第３高調波の濾波が行われる、請求項１に記載の位置測定装置。
【請求項５】
測定方向（Ｘ）に対して垂直方向の磁気抵抗要素の長さが正弦関数又は余弦関数に依存して選択されている、請求項１に記載の位置測定装置。
【請求項６】
磁気抵抗要素の、測定方向（Ｘ）に対する垂直線に対してなす角度（α）が、ＴＰが磁気的測定尺目盛（１）の目盛周期でありかつＬが磁気抵抗要素の長さである場合に、式ｔａｎα＝ＴＰ／３Ｌから得られる、請求項４に記載の位置測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定尺走査の際に１つ又は複数の走査要素によって位置に依存する出力信号が発生する位置測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の基礎とする問題の続いての説明は磁気的位置測定装置の例で行われる。しかし基本的には類似の問題は他の物理的走査原理に基づく位置測定装置、例えば光学的、誘導的又は容量的位置測定装置でも生じる。磁気的位置測定装置の場合、磁気的測定尺目盛の走査のために種々の磁界感能走査要素が使用される。例えばホ−ル要素のような磁気抵抗要素が好適である。この要素によってインクリメンタル測定装置の場合に各要素に対して相対的に移動可能に配設された測定尺目盛の周期的磁化部が走査される。その際周期的磁化部は交互に配設された磁気的Ｎ極及びＳ極から成る。出力側では走査要素は測定尺目盛と走査要素の相対移動の際に、公知の方法で処理されることができる周期的に変調された信号を供給する。インクリメンタル測定装置において、一般に少なくとも1 対の位相のずれた出力信号Ｓ1 、Ｓ 2が発生され、位相差は９０°である。出力信号Ｓ1 、Ｓ 2に関して、出力信号Ｓ1 、Ｓ 2が公知の電子制御装置又は評価装置で処理されるべき場合に、一連の要求が生じる。一般に電子制御装置はできる限り正弦曲線の出力信号を前提とする、そのわけは理想的な正弦曲線の場合にみの信号の許容される分割又は信号の補間が可能であるからである。更に９０°位相のずれた両信号Ｓ1 、Ｓ 2は信号周期内でそれぞれできる限り等しい振幅を有するべきである。リサージュの図形による信号曲線のたの要求として、供給される出力信号Ｓ1 、Ｓ 2の最大振幅が、例えば磁気的測定尺目盛と使用される走査要素との間の走査距離が変化する場合でも、できる限り小さい変動しか受けないようにされることができる。公知の磁気的測定装置における信号品質に関する総合的な問題は、次に図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）及び（ｂ）に記載されている。図１（ａ）は、中央の放物線領域と放物線領域に隣接する区間される飽和領域とから成る、磁界感度走査要素、例えば磁気抵抗要素を示す。その際検出される磁界強度に対する抵抗変化が表示され、即ち走査要素の入力信号として検出された磁界強度が使用され、出力信号として所定の抵抗変化が得られる。図中更に作動曲線の互いに比較されるべき３つの制御領域又は作動領域ａ、ｂ及びｃが表されている。これらの制御領域ａ、ｂ及びｃは、相異なる磁気的最大磁界強度又は入力信号に相応し、これらの制御領域の間で走査要素が運転され、即ち相異なる制御領域ａ、ｂ及びｃが走査要素と磁気的測定尺目盛との間の相異なる走査距離を示す。最も僅かな最大磁場の強さを有する領域ａは、最大の走査距離を示し、一方領域ｃは最小の走査距離を示す。選択された全ての制御領域はこの場合によって走査要素の又は複数のこの種の走査要素の作動特性曲線の放物線の部分に位置する。
【０００３】
図１（ｂ）において、合成されたリサージュの図形が示されており、リサージュの図形は作動特性曲線における放物線部分の相異なる距離領域ａ、ｂ及びｃにおける９０°位相のずれた２つの正弦−及び余弦曲線出力信号Ｓ1 、Ｓ 2について得られる。その際一方では、作動特性曲線の放物線領域において円形のリサージュの図形が生じることが保証されることが認められる。従って位相のずれた両出力信号Ｓ1 、Ｓ 2の信号振幅はそれぞれ等しい。他方では図１（ｂ）に基づいて、距離領域ａ及びｃにおける最大信号振幅が殆どファクタ２だけ相違し、即ち両円の曲率半径は殆どファクタ２だけ相違する。しかし変化する走査距離での信号振幅のそのような大きな変動は、電子制御装置の信号処理における問題の原因となる。走査される測定尺目盛の磁場の強さの走査距離の極端な距離依存性に基づいて、信号品質の著しい損傷が生じる。
【０００４】
公知の磁気的測定装置における他の問題は、両図２（ａ）及び（ｂ）に基づいて説明する。その際前記例のような磁界感度走査要素の等しい特性曲線から出発する。しかし走査要素は特性曲線の３つの制御領域ａ、ｂ及びｃにおいて運転され、制御領域は作動特性曲線の放物線部分の領域に位置するのではなく、作動特性曲線の飽和領域に部分的に位置する。従って最大入力信号又は最大磁場の強さは、それぞれ作動特性曲線の飽和領域に位置する。その際飽和領域の下に走査要素の作動特性曲線のそのような領域が理解され、走査要素において検出された磁場の強さの変化の際にも複数の又は表示された相対的抵抗変化が殆ど一定になる。更に領域ａは最大の走査距離を示し、一方領域ｃは検出された最高の最大磁場の強さを有する最小の走査距離を表わす。
【０００５】
位相のずれた出力信号Ｓ1 、Ｓ 2のリサージュの図形を表わす図２（ｂ）から明らかなように、最大走査距離の領域ａにおいて、円形リサージュの図形、即ち位相のずれた両出力信号の等しい信号振幅が得られる。しかし走査距離が小さく選択されればされる程、即ち走査要素が多く飽和領域で制御（変調）されればされる程、理想の円形からのリサージュの図形の偏倚は大きい。このことは特に以前に円形リサージュの図形の明らかなずれが存在した場合の領域ｃである。リサージュの図形の形態の走査距離のそのような依存性も電子制御装置における信号の処理、信号補間の際の不所望の誤差の原因となる。
【０００６】
既に述べたように、他の物理的走査原理に基づく位置測定装置でも類似の問題が存在する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、走査距離に関する比較的大きな公差でもできるかぎり歪まない出力信号を供給するような位置測定装置を創造することである。更に走査距離の変動がある場合でも出力信号の一定の最大振幅が要求される。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば本発明の課題は、特許請求の範囲第１項の特徴を有する位置測定装置によって解決される。
本発明の位置測定装置の有利な実施形態は従属請求項の構成から得られる。
本発明によれば、特許請求の範囲第１項により、走査要素を、全測定領域に亘って得られるその作動特性曲線の飽和領域において制御すること、即ちそれぞれ作動特性曲線の飽和領域に位置する最大入力信号の間に制御することが提案される。このことは走査距離の好適な選択によって、即ち走査距離が充分に小さく選択されかつこの走査距離が全測定領域に亘って、検出された入力信号の高い振幅が常に走査要素の制御を常に作動特性曲線の飽和領域まで作用するように保持されることが保証される場合に達成される。それによって、場合によっては走査距離の場合に変化する最大振幅の大きな変化は生じないことが確保される。作動特性曲線のこの制御領域において通常の方法で生じる出力信号の歪みを消失させるために、本発明によれば、特に少なくとも1 つの走査要素の出力信号から第３高調波を除去するために、信号フィルタを実施することが考慮される。不所望の高調波の濾波のために当業者に周知の一連の可能性が使用されることができる。勿論他の信号最適化のために他の高調波部分、例えば５次、７次の高調波の濾波も行われることができる。走査ユニット又は走査要素の側の措置の他にそのような濾波は基本的に電子的方法でも行われることができる。
【０００９】
本発明によって構成された又は本発明によって運転される位置測定装置の合成された出力信号は歪みのない信号曲線同様に走査距離が変化する場合に要求される振幅定数を有する。公知の電子制御装置又は評価装置における信号処理は最適の信号品質のベース上で行われる。総括して改良された測定精度が得られる。
特許請求の範囲第１項による実施形態とは選択的に、走査要素を更にリニアーな出力特性をもった走査要素を使用しかつ後続する電子制御装置の好適な構成要素を介して作動特性曲線の飽和領域を巧みに生成することも可能である。測定運転中飽和領域まで制御が行われる、信号濾波は電子的方法で行われる。本発明による構成は種々の走査要素と関連して、特に、比較的大きな制御領域に亘るリニアーな出力特性を有する走査要素と関連しても使用される。
【００１０】
勿論本発明による磁気位置測定装置は直線型測定装置としても回転型測定装置としても形成されることができる。その他相異なる目盛ピッチ等の複数の隣接した目盛トラックを備えた実施可能性を可能である。従って本発明の構成の領域において多様な実施可能性が存在し、特に本発明による構成は種々の物理的走査原理でも使用される。
【００１１】
本発明による位置測定装置の他の利点並びに詳細は次に図示の実施例に基づく次の記載から得られる。
【００１２】
【実施例】
本発明による位置測定装置の第１実施形態のブロック図が図３に示されている。本発明による構成を磁気的位置測定装置の例の次の図で説明する。しかしこの構成は、既に示唆したように、出力信号の所望の品質を確保するために、物理的走査原理又は物理的位置測定装置にも転用することができる。
【００１３】
図３の実施例において、磁気的測定尺目盛１は走査ユニット５の好適な支持体３上に配設された複数の走査要素２ａ〜２ｄによって走査される。走査要素２ａ〜２ｄは磁気的測定尺目盛１に亘って走査距離ｄの測定領域に設けられている。図示の実施例において、走査される磁気的測定尺目盛は、磁気的位置測定装置をインクリメンタル測定装置として作動させる磁気的Ｎ極及びＳ極の交互の配列で形成されている。目盛周期ＴＰとして図３に相応して磁極Ｎ又はＳの長さが特定されている。走査ユニット５並びに磁気的測定尺目盛１はｘ方向に互いに相対移動可能に配設されておりかつ例えば工作機械の工具並びに工作物と関連しており、その相対位置は互いに高精度に特定されるべきである。走査要素２ａ〜２ｄとして図示の第１実施例において複数の磁気抵抗要素が使用され、磁気抵抗要素は支持体３上測定方向ｘに対して垂直に等間隔にストリップ状に配設されている。検出平面における支持体３上の磁気抵抗要素の具体的な配列に関しては、図６の次の記載が参照される。走査要素２ａ〜２ｄを介して測定尺目盛１と走査ユニット５の相対移動の間に発生される、周期的に変調される出力信号Ｓ1 、Ｓ2 は評価ユニット４又は電子制御装置によって公知の方法で処理される。図示の実施例の場合に好適に配列された走査要素２ａ〜２ｄによるインクリメンタル目盛として形成された測定尺目盛１の走査の際に９０°位相のずれた２つの正弦曲線又は余弦曲線の出力信号Ｓ1 、Ｓ2 が発生され、その結果位置特定の他に方向検出も可能である。
【００１４】
評価ユニット４に引き渡される出力信号Ｓ1 、Ｓ2 の所望の品質を確保するために、本発明による位置測定装置で一連の措置が施される。そこで本発明による走査要素のための実施形態が選択され、その作動特性曲線は、検出される特定された磁場の強さの飽和領域を有し、飽和領域は走査要素の少なくとも殆どリニアーな作動領域のそれぞれ両側に隣接して続いている。このことは、一般的な形において、検出された入力信号の特定された大きさから走査要素の出力信号が飽和領域で得られ、飽和領域では入力信号の変更の際にも実質的に変わらない出力信号が得られることを意味する。好適に形成された走査要素の特性曲線は図４（ａ）に示されており、その際いわゆる周期的な特性曲線が対象とされる。作動特性曲線の飽和領域としてこの実施形態である領域が存在し、その領域においては検出された磁場の強さの変化にもかかわらず、出力信号の振幅の著しい変化は生じない。図４（ａ）の例においてそのような飽和領域は、プラスマイナス５ｍＴの磁場の強さの値を有する。そのように形成された走査要素２ａ〜２ｄは、本発明によれば全測定領域に亘って、即ち走査された磁気的測定尺目盛１の全長に亘って作動特性曲線の飽和領域までの制御（変調）が行われるように運転される。そのためにそれぞれ作動特性曲線の飽和領域にある最大入力信号の間の走査要素の制御が行われる。このことは、走査要素２ａ〜２ｄと磁気的測定尺目盛１との間の走査距離ｄが、走査要素２ａが常に飽和領域にあり即ち略プラスマイナス５ｍＴよりも大きい最大の磁場の強さ又は入力信号の間に制御されるように、小さく選択されることによって達成される。そのように必要な小さい走査距離ｄは好適な構造的措置によって本発明による位置測定装置の内方で簡単に実施され、その際例えば走査ユニットを測定尺目盛に亘って滑動させることが行われる。
【００１５】
図４（ｂ）には、他の好適な走査要素の作動特性曲線が図示されており、走査要素は同様に本発明による位置測定装置の内方に装入されることができる。この作動特性曲線も検出される磁場の強さが高い場合飽和領域を有し、飽和領域においては作用する磁場の強さの変化のある場合でも出力信号の振幅の本質的な変化は最早生じない。ここでも少なくとも部分的に、殆どリニアーな作動特性曲線の両側に隣接して作動特性曲線の飽和領域が続いている。そのような作動特性曲線を磁気抵抗要素は有し、その際出力信号のリニアー化のための所定の措置が適する。このことは例えば公知の方法で予備設定−磁場を介して達成され、磁場は例えば磁気抵抗要素の近くの永久磁石を介して発生される。作動特性曲線に関しては更に、入力信号の高い磁場の領域に出力信号の振幅の大きな変化は生じることがなく又は出力信号は磁場の強さの変化があっても変わらない。
【００１６】
使用された走査要素の各作動特性曲線の飽和領域までの制御の他に本発明によれば、出力信号Ｓ1 、Ｓ2 の濾波を実施することが行われる。この際濾波は、出力信号Ｓ1 、Ｓ2 から少なくとも第３高調波が消去されるように行われる。そのような濾波に亘って、既に冒頭で記載された不所望の信号歪みは好適な走査距離ｄでは進んで回避され又は少なくとも減少される。本発明による位置測定装置のおける好適な濾波措置に関して、これに関連して本出願人のヨーロッパ特許明細書０５４１８２９が参照される。そこでは磁気抵抗要素による走査要素の場合に出力信号Ｓ1 、Ｓ2 の濾波が達成されることができかつ少なくとも出力信号から第３高調波が消去されることができるような一連の可能性が提案される。可能な濾波のバリエーションは測定方向に対するストリップ状磁気抵抗要素の斜めの配列又は正弦関数又は余弦関数によるそのような要素の長さの変化が行われる。第３高調波並びに例えば第５高調波の出力信号からの濾波に好適な濾波装置を次に図６（ａ）〜（ｃ）に基づいて記載する。
【００１７】
本発明による位置測定装置の記載の措置に基づいて、出力信号Ｓ1 、Ｓ2 の所望の改良された信号品質が得られる。図５においてこのために公知のリサージュの図形に２つの位相のずれた出力信号Ｓ1 、Ｓ2 の信号曲線が示されており、リサージュの図形は本発明による位置測定装置の記載の構成に基づいて図４の（ａ）及び（ｂ）から相異なる走査距離領域が得られる。一方では高い磁場の強さの領域、即ち領域ｃにおける制御にもかかわらず、例えば図２（ｂ）から分るような信号歪みは生じないことが明らかである。その上走査距離ａ及びｃでは信号の最大振幅は比較的僅かな量だけ相違し、即ち走査距離ｄの出力信号Ｓ1 、Ｓ2 の振幅の必要な独立性が保証される。
【００１８】
従って本発明による位置測定装置の内方で充分最適な出力信号Ｓ1 、Ｓ2 が得られ、位置測定装置は信号処理の際に位置特定のための電子制御装置又は評価ユニット４に僅かな誤差しか供給しない。
図１の実施例に使用された走査ユニット５の検出平面の図は図６（ａ）に示されている。同時に所望の濾波作用が保証される走査要素の配列のための他の可能性が図６（ｂ）、（ｃ）に示されている。図６（ａ）〜（ｃ）は説明上のもので検出平面における測定尺の正確な配列を与えず、即ち次に図示の測定尺の角度関係は必ずしも正確ではない。図６（ａ）による変形において、検出平面内で支持体３上に合わせて磁気抵抗要素の形の４つの走査要素２ａ〜２ｄが配設されている。４つの走査要素２ａ〜２ｄは測定尺目盛の目盛周期ＴＰに亘って延びている。この際検出平面に４つの走査要素２ａ〜２ｄの斜めの配列が測定方向ｘに対する垂直線に対して所定の角度αに設定されており、それによって第３高調波の所望の濾波が行われる。相応した角度αは、等式ｔａｎα＝ＴＰ／３Ｌから得られ、Ｌは走査要素２ａ〜２ｄの長さを表わしかつＴＰは測定尺目盛の目盛周期を表わす。図４（ａ）による磁気的測定尺目盛の目盛周期及びノンリニアーの作動特性曲線の場合に磁気的測定尺目盛の目盛周期ＴＰの内方に４つのストリップ２ａ〜２ｄが等間隔に配設されている。図６（ａ）にによれば、隣接した走査要素の左の縁の間隔はそれぞれＴＰ／４である。目盛周期ＴＰは図３に相応して特定されている。第３高調波の所望の濾波を作用する走査要素２ａ〜２ｄの角度的設定の他に、更に他の濾波作用が得られ、その際台形状の走査要素２ａ〜２ｄの幅ｂが好適に選択されている。幅ｂ＝ＴＰ／５の比が与えられた場合、走査要素２ａ〜２ｄの好適な配列によって公知の方法で発生される出力信号Ｓ1 、Ｓ2 から第５高調波の濾波も行われる。勿論、走査ユニットにおいて複数のそのように構成された走査要素２ａ〜２ｄの４つの群が測定方向ｘにおいて隣接して配設されかつ互いに配列されている場合に可能であり又は有利である。
【００１９】
所望の濾波作用を確保する走査ユニットの構成のための他の可能性を図６（ｂ）は示す。同様に４つの走査要素２２ａ〜２２ｄがストリップ状の磁気抵抗要素として形成されており、支持体２３上目盛周期ＴＰの内方に配設されている。しかし磁気抵抗ストリップはｖ状に測定方向ｘに向けて配設されている。隣接した走査要素の左の縁の間隔はＴＰ／４になる。改めてｖ状に形成された走査要素２２ａ〜２２ｄのＴＰ／４の幅ｂは、第３高調波の斜め配置によって作用される濾波の他に、第５高調波の濾波も行われるように選択されている。測定方向に対して垂直線に対する磁気抵抗ストリップの配列の角度αは好ましくは実施形態において、式ｔａｎα＝ＴＰ（３Ｌ／２）から得られる。
【００２０】
走査ユニットの構成又は磁気抵抗走査要素３２ａ〜３２ｄの配列のための第３の可能性は、図６（ｃ）に示されている。支持体３３上に配設された磁気抵抗ストリップ３２ａ〜３２ｄは、測定方向ｘに対して平行に向けられた中心軸線に対して対称的に形成されており、更にストリップ３２ａ〜３２ｄの形態は正弦曲線状に選択されている。更に目盛周期ＴＰの内方には、その左縁がそれぞれ互いに間隔ＴＰ／４を有する４つのそのような走査要素３２ａ〜３２ｄを有する。
【００２１】
図６（ａ）〜（ｃ）に記載された少なくとも第３高調波の濾波のための変形の他に他の公知の可能性もあり、それは同様に本発明による位置測定装置に使用されることができる。
本発明による位置測定装置の第２の実施形態は図７（ａ）にブロック図で部分的に示されており、位置測定装置は磁気的位置測定装置として形成されている。この際走査された磁気的測定尺目盛は表されていない。第１実施例とは異なり、リニアー作動特性曲線を有する磁気感応走査要素７２ａ〜７２ｂが使用され、例えばホール素子が使用される。従ってこれらの要素７２ａ〜７２ｂの作動特性曲線は走査された測定尺目盛の場合に一般に達成されることができない磁場の強さにおける飽和領域を有する。走査要素７２ａ、７２ｂは従って、このことは前の例において本発明により提案されたように、飽和領域では運転されず又は制御されない。従って本発明による原理を変換するために、磁気的位置測定装置のこの実施形態においては、走査要素７２ａ〜７２ｂに後続された電子制御装置７６ａ、７６ｂの入力部分７６ａにおける構成要素７４ａ、７４ｂを介して作動特性曲線の飽和領域を生じさせることが行われる。この目的で図示の実施形態においては電子制御装置の入力部分７６ａでそれぞれ増幅器７４ａ、７４ｂにノンリニアーの要素７４ａ、７４ｂが並列に付設されている。このノンリニアーの要素７３ａ、７３ｂではノンリニアー増幅器−作動特性曲線を生じさせる、好適な抵抗、ダイオード等が対象とされる。この方法で変形された、増幅器７３ａ、７３ｂの台形状の作動特性曲線は図７（ｂ）に表されている。そのように変調された増幅器−作動特性曲線の制御は好適に発生された飽和領域の間で行われ、即ち走査距離は、そのような作動領域が全測定長さに亘って保持される程小さく選択されている。そのような実施形態ではリニアー出力特性の走査要素７２ａ、７２ｂの側での高調波の濾波は不可能なので、少なくとも第３高調波の必要な濾波は増幅器７３ａ、７３ｂによる電子的方法で図式的に示された濾波ユニット７５で行われる。出力側ではそのような信号調製により最適の信号Ｓ1 ’、Ｓ2 ’が存在し、この信号は評価ユニットの後続の部分７６ｂで公知の方法で位置特定のために関与されられることができる。
【００２２】
本発明による位置測定装置のこの実施形態の信号の濾波に関して、これに関連して本出願人によるヨーロッパ特許明細書０１０６９５１が参照される。そこでは例えば図７による実施形態に基づいて、電子的方法で不所望の高調波が周期的走査信号から消去される方法が記載されている。そのために本発明によれば、更にリニアーな出力信号特性を有する走査要素を飽和領域なしに、例えばホール素子を使用しかつそれにもかかわらず所望の信号品質を得ることが可能である。本発明による位置測定装置を好適に構成するための一連の可能性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は公知の磁気測定装置による磁場感応走査要素の作動特性曲線であり、（ａ）は中央の放物線領域とこれに隣接した飽和領域を表わす図であり、（ｂ）はそのリサージュの図形である。
【図２】図２は公知の磁気測定装置による磁場感応走査要素の作動特性曲線であり、（ａ）は中央の放物線領域とこれに隣接した飽和領域を表わす図であり、（ｂ）はそのリサージュの図形である。
【図３】図３は、磁気的位置測定装置として形成された、本発明による位置測定装置の第１実施例のブロック図である。
【図４】図４は本発明による位置測定装置に使用されることができる走査要素の特性曲線であり、（ａ）は第１の走査要素の特性曲線、（ｂ）は第２の走査要素の特性曲線である。
【図５】図５は本発明による位置測定装置のリサージュの図形における信号曲線を示す図である。
【図６】図３は、所定の高調波部分の濾波に使用される、検出平面にある複数の走査要素を備えた本発明による位置測定装置の走査ユニットの正面図であり、（ａ）は直線ストリップ状の磁気抵抗要素の形の４つの走査要素を備えたもの、（ｂ）は曲折したストリップ状の磁気抵抗要素の形の４つの走査要素を備えたもの、（ｃ）は正弦曲線状のストリップ状の磁気抵抗要素の形の４つの走査要素を備えたものを示す図である。
【図７】図７は、本発明による位置測定装置の他の実施例を示す図であり、（ａ）はその信号ブロック図であり、（ｂ）はその作動特性曲線を示す図である。
【符合の説明】
１    測定尺目盛
２ａ    走査要素
２ｂ    走査要素
２ｃ    走査要素
２ｄ    走査要素
４    電子制御装置
２２ａ    走査要素
２２ｂ    走査要素
２２ｃ    走査要素
２２ｄ    走査要素
３２ａ    走査要素
３２ｂ    走査要素
３２ｃ    走査要素
３２ｄ    走査要素
ｄ    走査距離
Ｓ1     出力信号
Ｓ2     出力信号
【図１】
0004178426.tif 000002
【図２】
0004178426.tif 000003
【図３】
0004178426.tif 000004
【図４】
0004178426.tif 000005
【図５】
0004178426.tif 000006
【図６】
0004178426.tif 000007
【図７】
0004178426.tif 000008