21a?21e在相對于磁尺Ia進行相對移動時，維持間隙即可。
[0027]另外，假設(shè)磁感應(yīng)裝置2與磁尺Ia之間的相對移動是直線移動，但也可以是旋轉(zhuǎn)移動。在是旋轉(zhuǎn)移動的情況下，將磁尺Ia排列在圓周上，計算出相對角度即可，而不計算相對位置。
[0028]位置計算電路3通過分析出磁感應(yīng)裝置2的輸出值，來計算出磁感應(yīng)裝置2與磁尺Ia之間的相對位置。此處開始，詳細說明位置計算電路3的電路結(jié)構(gòu)、以及磁感應(yīng)裝置2與磁尺Ia之間的相對位置的計算方法。
[0029]圖2是本發(fā)明的實施方式I中的位置計算電路3的電路結(jié)構(gòu)的示例圖。本實施方式I中的位置計算電路3具備:脈沖生成部31、Hi/Lo判斷部32、磁極內(nèi)位置計算部33、偏移計算部34a、磁極內(nèi)位置存儲器34b、磁極對位置計算部35a、磁極對位置存儲器35b、磁極對位置初始值存儲部35c以及位置計算部36。
[0030]圖3是本發(fā)明實施方式I中的磁感應(yīng)裝置2相對于磁尺Ia進行相對移動時的磁感應(yīng)裝置2及脈沖生成部31的輸出波形圖。
[0031]圖3(a)示出了磁感應(yīng)裝置2進行相對移動時、圖2的P點處的第一磁感應(yīng)元件21a?21e的η個輸出波形。第一磁感應(yīng)元件21a?21e的輸出波形根據(jù)所使用的磁感應(yīng)裝置2及磁尺Ia的特性的不同而不同，但一般來說，如圖3(a)所示那樣，成為大致呈正弦波狀的周期2 λ的波形。另外，此時的第一磁感應(yīng)元件21a?21e的η個輸出波形成為相位按順序隔開磁感應(yīng)元件間隔P = λ/n的波形。
[0032]另外，圖3 (b)示出了磁感應(yīng)裝置2進行相對移動時、圖2的Q點處的脈沖生成部31的η個輸出波形。脈沖生成部31將第一磁感應(yīng)元件21a?21e的輸出轉(zhuǎn)換成圖3(b)所示那樣的大致呈占空比50%的脈沖輸出31a?31e。此時的η個脈沖輸出31a?31e的輸出波形也同樣成為相位分別按順序隔開磁感應(yīng)元件間隔P = λ/η的波形。
[0033]接著，Hi/Lo判斷部32將脈沖生成部31所輸出的脈沖輸出31a?31e進行Hi/Lo判斷并二值化，輸出至磁極內(nèi)位置計算部33。此外，也可以省略脈沖生成部31，將第一磁感應(yīng)元件21a?21e的輸出直接輸入至Hi/Lo判斷部32。
[0034]圖4是本發(fā)明實施方式I中的磁感應(yīng)裝置2相對于磁尺Ia進行相對移動時的脈沖生成部31及Hi/Lo判斷部32的輸出的示例圖。
[0035]圖4(a)是磁感應(yīng)裝置2在磁極對寬度2 λ內(nèi)進行相對移動時、從脈沖生成部31輸出的η個脈沖輸出31a?31e的時序圖。此處，圖4(a)的橫軸的磁極內(nèi)位置M表不磁感應(yīng)裝置2相對于磁尺Ia在磁極對寬度2 λ內(nèi)的相對位置。
[0036]另外，圖4(b)是磁感應(yīng)裝置2在磁極對寬度2 λ內(nèi)進行相對移動時、2η個磁極內(nèi)位置M中Hi/Lo輸出32a?32e的Hi/Lo圖案的表格。
[0037]通過圖4(a)及圖4(b)可知，Hi/Lo輸出32a?32e以磁極對寬度2 λ的周期進行變化。另外可知，Hi/Lo輸出32a?32e的Hi/Lo圖案在磁極對寬度2 λ內(nèi)的2η個磁極內(nèi)位置M處均不相同。
[0038]因此，磁極內(nèi)位置計算部33預(yù)先生成圖4(b)所示的表格(以下稱作位置計算表)，通過預(yù)先存儲至位置計算電路3內(nèi)的未圖示的存儲部中，來根據(jù)Hi/Lo輸出32a?32e的Hi/Lo圖案計算出磁極內(nèi)位置Μ。
[0039]例如，在Hi/Lo輸出32a?32e均為高電平(Hi)的情況下，磁極內(nèi)位置計算部33判斷為磁感應(yīng)裝置2位于“4”的磁極內(nèi)位置M。另外，在Hi/Lo輸出32a?32e的信號均為低電平(Lo)的情況下，判斷為磁感應(yīng)裝置2位于“9”的磁極內(nèi)位置M。
[0040]接著，偏移計算部34a基于磁極內(nèi)位置計算部33所輸出的磁極內(nèi)位置M、以及預(yù)先存儲于磁極內(nèi)位置存儲器34b的上一次的磁極內(nèi)位置M的信息，來計算出相對位置的以磁極對寬度2 λ為單位的偏移量(增減量)。
[0041]例如，在磁感應(yīng)裝置2的磁極內(nèi)位置M從“9”變化至“O”的情況下，偏移計算部34a判斷為磁感應(yīng)裝置2偏移至在“ + ”方向相鄰的磁極對。另一方面，在磁極內(nèi)位置M從“ O ”變化至“ 9 ”的情況下，判斷為偏移至在“”方向相鄰的磁極對。
[0042]接著，磁極對位置計算部35a基于偏移計算部34a的計算結(jié)果來計算磁感應(yīng)裝置2相對于磁尺Ia的以磁極對寬度2 λ為單位的相對位置、即磁極對位置L (L為整數(shù))。也就是說，計算出磁感應(yīng)裝置2位于哪個磁極對。
[0043]例如，在磁感應(yīng)裝置2向“ + ”的方向偏移I時，磁極對位置計算部35a將預(yù)先存儲在磁極對位置存儲器35b中的磁極對位置L(L為整數(shù))加一。另一方面，在磁感應(yīng)裝置2向的方向偏移I時，則減一。
[0044]此外，在磁極對位置計算部35a中，通過將預(yù)先存儲于磁極對位置初始值存儲器35c中的磁極對位置初始值用作為磁極對位置的初始值，從而能將磁氣式位置檢測裝置用于絕對位置檢測來使其動作。
[0045]接著，位置計算部36基于磁極內(nèi)位置計算部33及磁極對位置計算部35a的計算結(jié)果，將磁感應(yīng)裝置2相對于磁尺Ia的相對位置計算作為磁極對位置L與磁極內(nèi)位置M之和，并輸出至外部。
[0046]此外，上述位置計算電路3中的相對位置的計算處理使得脈沖輸出31a?31e的上升沿或下降沿同步來實施。或者，將磁感應(yīng)裝置2相對于磁尺Ia的最大相對移動速度設(shè)為V，以(磁感應(yīng)元件間隔P)/V以下的固定周期來進行動作。
[0047]如上所述，根據(jù)實施方式1，使得由N極與S極構(gòu)成的磁極對以磁極對寬度2 λ的周期進行排列的磁尺、與以磁感應(yīng)元件間隔P進行排列而使得η個磁感應(yīng)元件成為λ =nP的磁感應(yīng)裝置隔開預(yù)先確定的間隙來相對配置，通過分析出磁感應(yīng)裝置所測定的磁場變化，來計算出磁感應(yīng)裝置相對于磁尺的相對位置。
[0048]其結(jié)果是，能夠獲得簡單結(jié)構(gòu)的磁氣式位置檢測裝置及磁氣式位置檢測方法，能夠以與所使用的磁感應(yīng)元件的數(shù)量相對應(yīng)的P = λ/η的位置檢測分辨率，計算出磁感應(yīng)裝置相對于磁尺的相位位置。
[0049]實施方式2.本實施方式2中，不使用磁尺la，而使用以軟磁性材料形成的磁性尺及磁鐵，從而能獲得具有與上述實施方式I中的磁氣式位置檢測裝置相同效果的其他磁氣式位置檢測裝置，以下對獲得上述其他磁氣式位置檢測裝置的方法進行介紹。
[0050]圖5是本發(fā)明的實施方式2中的磁氣式位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)的示例圖。本實施方式2中的磁氣式位置檢測裝置的特征在于具備磁性尺Ib及磁鐵24，以代替上述實施方式I中的磁尺la。
[0051]如圖5所示，磁性尺Ib由軟磁性材料形成，由寬度λ的凹部Ilb及寬度λ的凸部12b構(gòu)成的寬度2 λ的磁極對以磁極對寬度2 λ的周期等間隔地排列形成。
[0052]另外，本實施方式2中的磁感應(yīng)裝置2除了具有上述實施方式I中的第一磁感應(yīng)裝置組21，還具有磁鐵24。該磁鐵24固定于第一磁感應(yīng)元件組21附近，使得與第一磁感應(yīng)元件組21的相對位置沒有變化。
[0053]磁性尺Ib通過磁鐵24的外部磁場來磁化凹部Ilb及凸部12b，因此在隔開預(yù)先確定的間隙相對配置的磁感應(yīng)裝置2的移動通路中，形成強度與方向以磁極對寬度2 λ的周期進行變化的磁場。
[0054]其結(jié)果是，位置計算電路3通過使用與利用上述圖2?圖4進行說明的上述實施方式I相同的步驟，從而能根據(jù)磁感應(yīng)裝置2的輸出值計算出磁感應(yīng)裝置2與磁性尺Ib之間的相對位置。
[0055]如上所述，根據(jù)實施方式2，使得由凹部與凸部構(gòu)成的磁極對以磁極對寬度2 λ的周期進行排列的磁性尺、與以磁感應(yīng)元件間隔P進行排列而使得η個磁感應(yīng)元件成為λ =nP的磁感應(yīng)裝置隔開預(yù)先確定的間隙來相對配置，通過分析出磁感應(yīng)裝置所測定的磁場變化，來計算出磁感應(yīng)裝置相對于磁性尺的相對位置。
[0056]其結(jié)果是，能夠獲得簡單結(jié)構(gòu)的磁氣式位置檢測裝置及磁氣式位置檢測方法，能夠以與所使用的磁感應(yīng)元件的數(shù)量相對應(yīng)的P = λ/η的位置檢測分辨率，計算出磁感應(yīng)裝置相對于磁性尺的相位位置。
[0057]實施方式3.本實施方式3中，第一方法以兩個磁感應(yīng)元件組來構(gòu)成磁感應(yīng)裝置2，從而能提高磁感應(yīng)裝置2的輸出的S/N比，以下對該第一方法進行介紹。
[0058]圖6是本發(fā)明的實施方式3中的磁氣式位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)的示例圖。本實施方式3中的磁感應(yīng)裝置2的特征在于，除了具有上述實施方式I中的第一磁感應(yīng)元件組21，還具有第二磁感應(yīng)元件組22。
[0059]第二磁感應(yīng)元件組22中，具有與第一磁感應(yīng)元件21a?21e同相的磁感應(yīng)特性的η個第二磁感應(yīng)元件22a?22e以磁感應(yīng)元件間隔P等間隔的排列來形成，以使得λ = nP。另外，第二磁感應(yīng)元件組22將Q設(shè)為奇數(shù)，從第一磁感應(yīng)元件組21配置至Q * λ的相對位置。
[0060]也就是說，第一磁感應(yīng)元件21a?21e與第二磁感應(yīng)元件22a?22e被配置成，21a與22a、21b與22b、21c與22c、21d與22d、以及21e與22e的間隔均變?yōu)镼 * λ。
[0061]圖7是本發(fā)明的實施方式3中的磁感應(yīng)裝置2的輸出的電路結(jié)構(gòu)的示例圖。圖7中，僅磁感應(yīng)裝置2的輸出的電路結(jié)構(gòu)與上述實施方式I不同。另一方面，位置計算電路3與上述實施方式I中的圖2相同。
[0062]互相離開Q * λ的第一磁感應(yīng)元件21a?21e與第二磁感應(yīng)元件22a?22e的對彼此分別構(gòu)成將一方布線至GND、將另一方布線至