专利名称：具有偏移调整功能的磁性编码器的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够进行参考电压的偏移调整的磁性编码器(magneticencoder)。
背景技术：
为了进行检测直线运动的移动体或者进行旋转的移动体的准确位置，在很多领域 使用光学式编码器或者磁性编码器。磁性编码器构造简单，并且相对于环境条件具有防水 性、防油性等抗性。磁性编码器，例如主要由表面凸凹如齿轮状的被检测体和与该被检测体 相对配置的磁性传感器构成。以往，如图8所示，从磁性传感器10输出的模拟信号20通过比较器7与参考电压 21进行比较，并变换为数字信号22。通常，由于构成信号处理电路的无源器件的特性等原因，如图3所示，来自磁性传 感器10的模拟信号20的中心电压与参考电压21产生偏离。因此，为了使参考电压21与来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压相匹 配，测量来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压，并选择由第一电阻器1、第二电阻 器2以及调整用替代电阻器8构成的参考电压电路的电阻分压电路的电阻值，从而使参考 电压21与所测量的中心电压相同。然后，将与所选择的电阻分压电路的电阻值对应的调整 用替代电阻器8安装在电路基板(未图示)上。因此存在以下问题必须要准备大量的电 阻值的调整用替代电阻器8，另外，还需要将所选择的调整用替代电阻器8安装在电路基板 上的焊接作业，并且当变更所安装的调整用替代电阻器8的值时，还需要用于更换调整用 替代电阻器8的很多工作量。如图9所示，也有使用可变电阻器9来代替更换调整用替代电阻器的方法。此时， 也测量来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压，并设定可变电阻器9的电阻值，从而 使参考电压21与所测量的来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压相同。另外，也有事先在电路基板上载置微调用电阻的技术。在特开2006-331178号公 报中公开了如下一种技术将微调电阻与一对短路用接线片(land)并联连接，通过适当的 焊接作业对短路用接线片进行电压调整。但是，该技术为了调整电阻值必须进行焊接作业， 焊接作业本身非常复杂。另外，在特开平8-35897号公报中公开了如下一种技术输出电压的零点调整电 阻至少由两个以上的电阻构成，将所述零点调整电阻的配线通过导体进行串联和并联，根 据机型改变导体切断部位，将所述零点调整电阻进行串联或者并联。但是，该技术并没有明 确当为了调整电阻值而误切断导体时该如何处理，因此难以设定成最佳的电阻值。如上所述，为了与参考电压相匹配，需要准备多量的微调用电阻，导致费用上升， 另外，还存在用于增加更换电阻的工作量增加等问题。
发明内容
因此，本发明鉴于上述现有技术的问题，其目的在于提供一种能够调整参考电压的偏移的磁性编码器。本发明涉及一种具有偏移调整功能的磁性编码器，其安装在电动机或者由电动机 驱动的被驱动体中，用于检测所述电动机或者所述被驱动体的位置或者速度，该具有偏移 调整功能的磁性编码器具备磁性传感器；用于决定参考电压的初始电压的电源电压分压 用的分压电阻；一个或者多个串联配置的微调用电阻，其用于使所述参考电压与来自所述 磁性传感器的模拟信号的中心电压相匹配；以及凸出于印刷基板表面的图案，其用于预先 使所述各微调用电阻的两端短路。为了使所述参考电压与所述模拟信号的中心电压相匹 配，能够通过适当地切断所述图案，来进行所述参考电压的偏移调整。所述磁性编码器为了在切断所述图案后再次进行所述偏移调整，可以在所述各微 调用电阻的两端设置用于使已切断了所述图案的微调用电阻的两端再次短路的焊盘。通过具备上述的结构，本发明能够提供进行参考电压的偏移调整。
图1是在本发明的磁性编码器中使用的调整用电路的说明图。图2是表示在磁性编码器的参考电压的偏移调整中使用了图1的调整用电路的例 子的说明图。图3是用于说明来自图2的磁性传感器的模拟信号和该模拟信号的中心电压与参 考电压的关系的图。图4是用于说明根据调整范围及容许电压，将η个(η彡2)调整用电路串联配置 的图。图5是用于调整电阻值的表，表示来自磁性传感器的模拟信号的中心电压的范围 为Α、B、C、D时的各自的调整用图案的切断部位。图6用于说明电压与调整范围的关系。图7用于说明调整参考电压的电路的例子，在该例中将2个调整用电路串联连接。图8是用于说明选择并安装电阻器的基于现有技术的编码器的偏移调整功能的 图。图9是用于说明使用可变电阻器的基于现有技术的编码器的偏移调整功能的图。
具体实施例方式图1是本发明的在磁性编码器中使用的调整用电路的说明图。图1所示的调整电路6是为了调整参考电压所使用的电路，与前面参照图8及图9 所说明的、实现调整用替代电阻器8或者可变电阻器9的功能的电路对应。该调整用电路 6形成在印刷基板(未图示)上，并包含调整用电阻器3、调整用图案4以及修复用图案5。 调整用图案4以及修复用图案5分别并联连接于调整用电阻器3。调整用电阻器3是相当于图8所示的电路中的调整用替代电阻器8或者图9所示 的电路中的可变电阻器9的电阻器。调整用图案4是连接于调整用电阻器3的两端、从而 使该调整用电阻器3短路的导电性的图案。该调整用图案4形成在形成有调整用电路6的 印刷基板(未图示)的表面上，为了调整参考电压21(图8)由切断单元(未图示)切断。 另外，修复用图案5是在切断短路用的调整用图案4后，用于再次使调整用电阻器3短路的4一对图案或者一对焊盘(pad)。关于调整用电阻器3、调整用图案4以及修复用图案5的配置，例如可以在调整用 电阻器3的一侧配置调整用图案4，隔着调整用图案4在调整用电阻器3的另一例配置修 复用图案5。另外，也可以将如图1所示的调整用图案4与修复用图案5的位置交换配置。 因为为了短路修复用图案5要进行焊接作业，因此，为了避免在修复作业中因热造成对调 整用电阻器3的损害，优选将修复用图案5配置在远离调整用图案4的图1的配置。另外， 也可以将调整用电阻器3、调整用图案4以及修复用图案5形成于印刷基板的同一面上，还 可以将调整用图案4以及修复用图案5形成在印刷基板(未图示)的、形成有调整用电阻 器3的面的相反面上。通过将调整用图案4和由修复用的图案或者焊盘构成的修复用图案5配置成与调 整用电阻器3并联，作业者能够容易地进行参考电压的调整。假设即使在调整作业中误切 断了调整用图案4，也能够通过焊接作业使修复用图案5短路，由此恢复调整用电阻器3的 短路状态。接下来，参照图2说明在磁性编码器的参考电压的偏移调整中使用了图1的调整 电路6的例子。在该例中，在第一电阻器1和第二电阻器2上串联连接有两个调整用电路6 (在图 2中为第一调整用电路6-1及第二调整用电路6-2)。将从磁性传感器10的端子11输出的 模拟信号20输入到比较器7的+端子。参考电压21的偏移调整电路由第一电阻器1、第一调整用电路6-1、第二调整用电 路6-2以及第二电阻器2构成。对该偏移调整电路施加电源电压。从第二调整用电路6-2 的调整用电阻器3-2与第二电阻器2连接的部位取得参考电压21。将该参考电压21输入 到比较器7的-端子。该比较器7比较来自磁性传感器10的模拟信号20与参考电压21， 输出数字信号22。图3是用于说明来自图2的磁性传感器10的模拟信号20和该模拟信号20的中 心电压与参考电压21的关系的图。如图2所示，通过使用两个调整用电路6 (第一调整用电路6-1和第二调整用电路 6-2)，当模拟信号20的中心电压与参考电压21产生背离时，能够消除该背离。在如图2所示的电路中，为了使来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压与 参考电压21相匹配，测量该模拟信号20的中心电压，决定第一调整用电路6-1的调整用图 案4-1和/或第二调整用电路6-2的调整用图案4-2的切断部位的组合，从而使得参考电 压21与该模拟信号20的中心电压相符，在所决定的切断部位进行切断。如上所述，第一、第二调整用电路6-1、6_2分别具有修复用图案5-1、5_2。因此，如 果误切断了调整用图案4-1、4-2时，能够通过焊接等使修复用图案5-1、5-2短路，由此使调 整用电阻器3-1、3-2再次短路。另外，一般来讲，如上所述，磁性编码器由表面凸凹如齿轮状的被检测体(未图 示)和与该被检测体相对配置的磁性传感器10构成。磁性编码器为众所周知的编码器。图4用于说明根据调整范围以及容许电压串联配置η个调整用电流6-1、6-2 λ......6_η。为了使来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压与参考电压21相匹配，使用将用于决定参考电压21的初始电压的电源电压分压用的第一电阻器1及第二电阻器2与另外η个调整用电路6-1、6-2.......6-η进行串联配置而得的电路。根据需要的调整范围及容许电压差来决定调整用电路的个数η。这些调整用电路6-1、6-2.......6-η是将如下元件进行组合而得的电路用于调整分压后的电压的调整用电阻器3-1、3-2.......3-η、分别短路调整用电阻器的两端的调整用图案4-1、4-2.......4-η、以及由用于在切断这些调整用图案后再次进行短路的图案或者焊盘构成的修复用图案5-1、5-2.......5-η。图5是用于调整电阻值的表，表示当来自磁性传感器的模拟信号的中心电压的范 围为Α、B、C、D时的对应的调整用图案的切断部位。图6是用于说明电压与调整范围的关系的图。图7是用于说明调整参考电压21的电路的例子的图，在该例中，两个调整用电路 6-1,6-2串联连接。在图7的例子中，说明调整电阻值的方法。首先，测量来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压。然后，判断测量到的中 心电压是否进入到图6的中心电压A、B、C、D的某一范围中。若判断的结果是进入到了 B的 范围中，则根据图5的表可知应该切断的部位为如图7所示的第一调整用电路6-1的调整 用图案4-1。接下来，说明在图7的调整参考电压21的电路中，误切断调整用图案4时的处理 万法。来自磁性传感器10的模拟信号20的中心电压在中心电压B的范围内，当根据图 5的表应该切断第一调整用电路6-1的调整用图案4-1，却误切断了第二调整用电路6-2的 调整用图案4-2时，通过焊接等方法使该第二调整用电路6-2的修复用图案5-2短路，然后 切断调整用图案4-1。如上所述，在用于调整参考电压的调整用电路中，通过在电阻值的微调用的电阻 器上并联设置短路用的调整用图案和再次短路用的修复用图案，作业员能够顺利地执行参 考电压的偏移调整作业。权利要求
1.一种具有偏移调整功能的磁性编码器，其安装在电动机或者由电动机驱动的被驱动 体中，用于检测所述电动机或者所述被驱动体的位置或者速度，该具有偏移调整功能的磁 性编码器的特征在于，具备磁性传感器；用于决定参考电压的初始电压的电源电压分压用的分压电阻； 一个或者多个串联配置的微调用电阻，其用于使所述参考电压与来自所述磁性传感器 的模拟信号的中心电压相匹配；以及凸出于印刷基板表面的图案，其用于预先使所述各微调用电阻的两端短路， 为了使所述参考电压与所述模拟信号的中心电压相匹配，能够通过适当地切断所述图 案，来进行所述参考电压的偏移调整。
2.根据权利要求1所述的具有偏移调整功能的磁性编码器，其特征在于，为了在切断所述图案后再次进行所述偏移调整，在所述各微调用电阻的两端还设置了 用于使已切断了所述图案的微调用电阻的两端再次短路的焊盘。
全文摘要
本发明提供一种具有偏移调整功能的磁性编码器。为了使来自磁性传感器的模拟信号的中心电压与参考电压相匹配，测量所述中心电压。然后，决定调整用电路(1、2)的调整用图案(4、5)的切断部位的组合、并进行切断，从而使参考电压与所测量的中心电压相匹配。这些调整用电路(1、2)分别具有修复用图案(1、2)，如果误切断了调整用图案(4或5)，则为了使调整用电阻器(1或2)再次短路，而通过焊接等来使修复用图案(4或5)短路。
文档编号G01D5/252GK102042842SQ20101051852
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月20日 优先权日2009年10月21日
发明者松金说久, 菊地弘文, 谷口满幸 申请人:发那科株式会社