JPH11513487A - 対象物の無接触位置検出装置およびこの装置の使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 位置検出装置（２）は少なくとも１つの磁極（４_j）を有する磁界発生装置（３）と、高められた、特に巨大磁気抵抗効果を有する少なくとも１つのセンサ（６）を有するセンサ装置（５）とを含んでいる。本発明によれば、磁界発生装置（３）はセンサ装置（５）を基準にして、センサ（６）の平面上の垂線（Ｈ₁）の方向が、少なくとも１つの磁極（４_j）が位置している仮想された基準線（Ｌ₁）を基準にして零とは異なる角度のもとに延びているように配置されており、また磁界発生装置（３）はセンサ装置（５）を基準にして、その際に少なくとも１つの磁極（４_j）の磁界（ｈ）がセンサ（６）により検出されるように、またその際に検出される磁極の数（ｎ）に相応する多数回の、センサ特性曲線の少なくとも一部分の通過が生じさせられるように相対的に動かされ得る。

Description

【発明の詳細な説明】 対象物の無接触位置検出装置およびこの装置の使用方法 本発明は、予め定められた出発位置を基準として対象物の位置を無接触で検出 するための装置に関する。この装置はその際に磁界発生装置およびセンサ装置を 含んでおり、このセンサ装置は、その層平面内で回転可能な磁化を有する少なく とも磁気的に軟らかい測定層と、少なくとも広範囲には変更されない磁化を有す る少なくとも１つの磁気的により硬いバイアス部分とを有する層システムを有し 、高められた磁気抵抗効果を有し、少なくとも１つの電流を流されるセンサを含 んでいる。このセンサ装置または磁界発生装置と対象物が固く結合されている。 さらに本発明はこのような装置の使用に関する。相応の装置およびその使用は国 際特許第94/17426号明細書に記載されている。 Ｎｉ、ＦｅまたはＣｏおよびそれらの合金のような強磁性の遷移金属から成る 層のなかでは、材料を貫く磁界の大きさおよび方向に関係して電気抵抗が変化す る。このような層において生ずる効果は“異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）”または“ 異方性磁気抵抗効果”と呼ぱれる。それは物理的に、相異なるスピンおよびＤ帯 のスピン極性を有する電子の相異なる散乱断面積に基づいている。電子は多数ま たは少数電子と呼ばれる。相応の磁気抵抗センサに対しては一般に層平面内に磁 化を有するこのような磁気抵抗材料から成る薄い層が設けられる。センサを介し て導かれる電流の方向を基準としての磁化の回転の際の抵抗変化は通常の等方性 （＝オーム性）抵抗の数％であり得る。 さらに、少し前から、１つスタックとして配置された複数の強磁性の層を含ん でおり、これらの層がそれぞれ金属の中間層により互いに隔てられており、また それらの磁化がそれぞれ層平面内に位置している磁気抵抗性の多層システムは知 られている。その際に個々の層の厚みは伝導電子の平均自由行程よりも顕著に小 さく選ばれている。このような多層システムには、いま前記の異方性磁気抵抗効 果ＡＭＲに加えていわゆる“巨大磁気抵抗効果”または“巨大磁気抵抗（ＧＭＲ ）”が生じ得る（たとえばヨーロッパ特許出願公開第 A-0483373号明細書を参照 ）。 このようなＧＭＲ効果は強磁性の層とそれらに隣接する層との間の境界面におけ る多数および少数伝導電子の相異なる強さの散乱と、特に合金を使用する際のこ れらの層のなかの散乱効果とに基づいている。ＧＭＲ効果はその際等方性の効果 である。それは異方性の効果ＡＭＲよりも著しく大きい効果であり得る。ＧＭＲ 効果を呈する相応の多層システムでは、隣接する金属層が先ず逆向きに磁化され ており、その際にバイアス層またはバイアス層部分は測定層よりも磁気的に硬い 。外部磁界、すなわち層平面内で際立ったこの磁界の成分、の影響のもとに、磁 化の最初は逆並列の向きが並列の向きに変換される。相応の磁界センサではこの 事実が利用される。 相応のセンサは冒頭に記載した国際特許出願公開明細書に記載されている。そ れは対象物の角位置を無接触で検出するための装置の部分である。そのために対 象物は、測定層面に対して平行な平面のなかに回転可能に配置されている永久磁 石と固く結合されている。この磁石は測定層のなかに、センサのバイアス部分の 磁化容易方向に対して回転可能であり、従ってまた磁気的に軟らかいほうの測定 層のなかの磁化の相応した回転に通ずる磁界成分を発生する。センサの電気抵抗 はこうして測定層の磁化とバイアス部分の磁化容易方向との間の角度に依存する 。この依存性は一般にセンサの層構成の予め定められた形態（ジオメトリ）に基 づいて異方性である。しかし、特に無接触のポテンショメータを形成し得る、角 位置を検出するための相応の装置は、磁石およびセンサの共通の対称軸線を有し 、その周りに磁石もしくはセンサ自体が回転可能に配置されていることに制限さ れている。 本発明の課題は、冒頭に記載した特徴を有する公知の装置を、このような制約 がもはや与えられていないように構成することである。 この課題は、本発明によれば、磁界発生装置が仮想された基準線において磁極 または基準線に沿って複数の相前後して並べられた交互の磁界方向を発生する磁 極を形成し、またセンサ装置を基準として、少なくとも１つのセンサの測定層の 平面上の１つの法線の方向が少なくとも１つの磁極の仮想された基準線を基準に して零とは異なる角度のもとに延びているように配置されていることにより解決 される。さらに、磁界発生装置はセンサ装置を基準として、その際に少なくとも １つの磁極の磁界が少なくとも１つのセンサの測定層により検出されるように、 またその際に検出される磁極の数に相応する多数回の、センサ特性曲線またはそ の一部分の通過が生じさせられるように相対的に動かされ得なければならない。 位置検出装置のこの構成と結び付けられている利点は特に、一方では３６０° の全範囲内の対象物の角位置または直線位置の無接触の検出が実現されること、 また他方では磁界発生装置およびセンサ装置の組立位置の必要な精度への要求が 減ぜられていることである。なぜならば、センサ装置に高められた磁気抵抗効果 を有する層システムを有する少なくとも１つのセンサの使用により、ここでは少 なくとも１つの磁極が基準線上のセンサ装置を通過する際に主として外部磁界の 方向に対するセンサ測定信号の依存性のみが利用され、その磁界の強さに対する センサ測定信号の依存性は利用されないからである。 このような位置検出装置は無接触ポテンショメータの構成を特に有利に可能に する。 本発明による位置検出装置の有利な実施態様は従属請求項にあげられている。 以下、図面を参照して本発明を一層詳細に説明する。 図１および図２は磁極輪を有する本発明による回転位置検出装置の第１の実施 例の側面図および平面図、 図３および図４は相応の装置の第２および第３の実施例の側面図、 図５は直線的磁極配置を有する本発明による直線位置検出装置の実施例の側面 図、 図６は磁極輪を有する本発明による回転位置検出装置の第４の実施例の側面図 、 図７は図６による装置の平面図、 図８は他の磁極輪を有する本発明による回転位置検出装置の第５の実施例の側 面図である。 図面中で相応する部分には同一の参照符号が付されている。 本発明による装置により任意の対象物の直線位置または回転位置が無接触で検 出される。本装置は２つの主要ユニットとして、磁界成分を発生するための装置 と、本質的に磁界方向に対してのみ依存性を有する出力信号を発生するためにこ の磁界成分を検出するための装置とを有する。これらの両装置の一方は、予め定 められた出発位置を基準にしてのその位置または他方の装置の位置に対して相対 的なその位置を検出し得るように、対象物と固く結合されている。磁界発生装置 は検出装置のそばを１回または複数回通過し、またこれらの方に向けられている １つまたは複数個の磁極を有する。ただ１つの磁極が設けられているならば、こ れは１つの仮想された基準線に位置しているとみなされ得る。複数個の磁極が設 けられているならば、これらは相応の仮想された基準線に沿って見て相前後して 並べられていなければならず、その際に磁極から発生される磁界はこの基準線に 沿って検出装置を基準にして交替、好ましくは反転または周期的に交替する磁界 方向を有していなければならない。基準線はその際に直線または湾曲線であって よい。直線の場合には特に対象物の直線位置の検出が可能である。湾曲線により 特に、たとえば磁極輪により形成されるように、１つの円の周縁線が構成されて いてよい。それによって好ましい仕方で０°と３６０°との間の角位置が検出さ れ得る。センサ装置とみなすべき装置または磁界方向に感受性を有する装置は少 なくとも１つの電流を流されるセンサを含んでいる。その際に相応している複数 のセンサがセンサ装置に電気的に接続されていてよく、また例えばホィートスト ンブリッジを形成してよい。各センサは高められた磁気抵抗効果、特にいわゆる ＧＭＲ効果、を呈する多層システムを有する。従って、層システムはその層平面 内で回転可能な磁化を有する少なくとも１つの磁気的により軟らかい測定層を含 んでいる。それに対して平行にバイアス層またはバイアス層システムを有するバ イアス部分が配置されており、その際にバイアス部分は磁気的により硬く、また 少なくとも１つの磁極の影響のもとに少なくともほぼ不変の磁化を有する。ＧＭ Ｒ効果を有する相応の多層システムは、たとえばヨーロッパ特許出願公開第 A-0 483373号、ドイツ特許出願公開第 A-4232244号、ドイツ特許出願公開第 A-42433 57号およびドイツ特許出願公開第 A-4243358号明細書から公知である。 これらの特徴を有する位買検出装置において、本発明によれば、その磁界発生 装置がセンサ装置を基準として予め定められた仕方で配置されていなければなら ない。即ち、 そのために少なくとも１つのセンサの多層システムの測定層の平面上の１つの 法線と、磁界発生装置の少なくとも１つの磁極が位置している仮想された基 準線とが考察される。そのとき、法線方向が測定層に最も近い個所において基準 線と、零とは異なる角度を挟まなければならない。好ましくは、この角度は少な くとも近似的に９０°である。そのとき、基準線は測定層の平面に対して少なく とも近似的に平行に延びている１つの平面内に位置している。 さらに磁界発生装置およびセンサ装置は互いに相対的に、磁界発生装置の少な くとも１つの磁極の磁界が少なくとも１つのセンサの多層システムの測定層によ り検出され、また少なくとも１つの磁極がセンサ装置の検出範囲を通過する際に 存在している磁極または検出された磁極の数に相応するセンサ特性曲線またはそ の一部分の複数回の通過が生じさせられるように運動可能でなければならない。 その際に、センサ装置の少なくとも１つの測定層を１つの磁極が通過する際にセ ンサ装置がとり得る、１つのダイアグラムのなかに表し得る抵抗値がセンサ特性 曲線とみなされる。 もちろん、磁界発生装置の磁極が繰り返してセンサ装置の検出範囲を通して導 かれこと（またはその逆）も可能である。そのとき、センサ特性曲線またはその 部分曲線はセンサ装置により全体として次々と検出される磁極の数に相応してし ばしば通過される。 相応の本発明による回転‐および直線位置検出装置のいくつかの実施例が図面 に示されている。そこに詳細に示されていない部分は一般に知られており、従っ てそれらの説明は以下では省略されている。 回転位置を検出するための相応の装置２の図１および図２に示されている実施 例によれば、その磁界発生装置は磁極輪３として形成されている。磁極輪は基準 軸線Ｇ₁の周りに回転可能に支えられており、またたとえば電動機の軸に取付け られている。磁極輪はその外周に沿って延びている基準線Ｌ₁上に、周縁方向に 見て相前後して位置し、また交替する極性を有する磁極４_jを含んでいる。ｎ（ １≦ｊ≦ｎ）個の磁極のうち図面には４個の磁極、極性Ｎ（＝北極）を有する２ つの磁極および極性Ｓ（＝南極）を有する２つの磁極、のみが示されている。相 い異なる極性を有する隣接する極の間を延びている磁界は磁力線ｈにより示され ている。 磁極輪３はセンサ装置５のセンサ６からその基準線Ｌ₁に間隔ａ₀をおいて離 されて配置されている。図面中に磁極輪にくらべて正しい尺度で示されていない センサは電流Ｉを流され、また、固定の磁化Ｍ_bを有する層部分７（いわゆるバ イアス部分）と、層平面内で回転可能な磁化Ｍ_mを有する軟磁性の測定層８とを 有する多層システムを有する。センサ６または測定層８の多層システムの層パイ ルの表面上の法線は参照符号Ｈ₁を付されている。 本発明によれば、センサ６は磁極輪３を基準として、磁極輪の基準軸線Ｇ₁（ −回転軸線）がセンサ平面上の法線Ｈ₁に対して平行せずに延びているように配 置されている。図１および図２からわかるように、基準軸線Ｇ₁および法線Ｈ₁は 零と等しくない角度を有する角度φ、好ましくは少なくとも近似的に９０°の角 度φ、を挟んでいる。その場合、基準軸線Ｇ₁の周りの磁極輪３の回転の際に磁 極４_jはその極面を次々とセンサ₆に直接に向けられている。 このような回転の際に巨大磁気抵抗式センサ６の抵抗特性曲線はｎ回通過され る。巨大磁気抵抗式センサ６のなかの軟磁性の測定層８の磁化Ｍ_mの方向は広い 磁界範囲内で作用する磁界に追随し、測定層パイルの抵抗変化は測定層のなかの 磁化Ｍ_mおよびバイアス部分のなかの磁化Ｍ_bの角度にのみ関係するので、磁極輪 ３の角位置を写像するセンサから発せられる信号は有利に広い範囲内で磁極輪と センサとの間の間隔ａ₀に無関係である。 さらに図２からわかるように、法線Ｈ₁は必ずしもセンサ６の中心軸線Ｈ₁′を 表さなくてもよく、この軸線にくらべて間隔ａ₁だけずらされていてもよい。 巨大磁気抵抗式センサの高い感度により本発明による位置検出装置では、たと えばホール効果式センサ（たとえばシーメンス社のデータブック“磁気式センサ ”、１９８９年、第５７頁）において必要とされるような差動的配置はもはや必 要とされない。それにより磁極輪のより小さい磁極間隔が可能にされるので、相 応により高い分解能および（または）相応の小形化が達成可能である。 図１および図２に示されている回転位置検出装置２では、磁極輪３とセンサ６ との間に大きさａ₀の間隔により示されている空間に隔離壁またはケース壁が挿 入され得る。この壁は非磁性材料から成っていなけれぼならない。このような構 成は特に、たとえば磁極輪またはセンサが１つのケースのなかに組み込まれるべ き場合、または１つの隔離壁により互いに隔離する必要のある相異なる環境媒体 のなかに配置されるべき場合に、行われ得る。 ｎ個の磁極輪４_jを有する磁極輪３（図１による）の回転位置を検出するため の装置１０の図３に示されている実施例は、磁気抵抗式センサ１２および１３の １つの対を有するセンサ装置１１を有する。図面中にセンサは磁極輪にくらべて 正しい尺度では示されておらず、図面をわかり易くするために拡大されて示され ている。それらは電気的に互いに接続されており、また電流Ｉを流される。それ らの多層システムは共通の平面内に位置しており、またそれらのバイアス部分の 磁化Ｍ_b1およびＭ_b2の方向が好ましくは互いに直角に延びているように互いに方 向付けされている。センサの平面上の法線の方向を指し、上下に間隔をおいたセ ンサの間を延びているセンサに共通の基準軸線Ｈ₂は磁極輪３の回転軸線Ｇ₁と９ ０°の角度を挟んでいる。この回転軸線にくらべて基準軸線Ｈ₂は間隔ａ₂だけ側 方にずらされており、その際にａ₂は隣接する磁極の極間隔の半周期よりも明ら かに小さくなければならないであろう。その軸線Ｇ₁の周りの磁極輪３の回転の 際に巨大磁気抵抗式センサの抵抗特性曲線はｎ回（磁極輪回転あたり）通過され 、その際に両センサは９０°だけ位相のずれた各１つの信号を供給する。このこ とは、予め定められた間隔を保ってしか並び合って配置可能でない２つのホール 効果式センサの場合に対して、たとえば磁極輪の極数により予め定められた基本 分解能のより良いサンプリングに通ずる。なぜならば、両方のＧＭＲセンサ１２ および１３が有利に直接に並び合ってたとえば共通のチップの上に配置されるか らである。さらに、示されている実施例は有利に回転の方向認識を可能にする。 図３による位置検出装置１０と異なって、図４に示されている回転位置検出装 置１５の実施例では、そのセンサ装置１８の巨大磁気抵抗式センサ１６および１ ７が共通の平面内に配置されておらずに、平行な平面内に位置している。センサ の多層システムの構成はハイブリッドな手段で、もしくはウェハ１９の両面もし くは片面の適当な被覆および構造化により行われ得る。センサはそれらの面法線 の方向に共通の基準軸線Ｈ₃を有する。たとえばセンサの中心の範囲内を延びて いる基準軸線Ｈ₃は磁極輪３の回転軸線Ｇ₁と再び９０°の角度を挟んでいる。許 される間隔許容差に基づいて装置１５のセンサは、振幅は少なくとも互いに近 似的に等しいが、９０°だけ位相がずれている信号を発する。 図１ないし４によれば、磁界発生装置の磁極の基準線Ｌ₁が磁極輪３の周緑線 を記述することから出発された。しかし基準線は直線を形成することも可能であ る。直線位置検出装置の相応の実施例が図５に示されている。参照符号２０を付 されているこの装置は磁界発生装置として、直線の基準線Ｌ₂に沿って延びてお り、また交替する極性の相前後して並べられているｎ個の磁極４_k（１≦ｋ≦ｎ ）を有する磁極帯２１を含んでいる。その際に基準線Ｌ₂は巨大磁気抵抗式セン サ６（たとえば図１による）上の法線Ｈ₁を基準として垂直方向に延びている。 センサの多層システムと磁極帯２１との間に間隔ａ₃が保たれている。基準線Ｌ₂ に対して間隔ａ₃だけ間隔をおかれた平行な線に沿ってのセンサ６の運動の際、 または基準線Ｌ₂に沿っての磁極帯の運動の際に、巨大磁気抵抗式センサ６の抵 抗特性曲線がｎ回通過される。センサ６の軟磁性の測定層８の磁化Ｍ_mの方向は 広い磁界範囲内で磁極帯２１の作用する磁界に追随し、またセンサの多層システ ムの抵抗変化はその測定層のなかの磁化Ｍ_mおよびそのバイアス部分７またはバ イアス層のなかの磁化Ｍ_bにのみ関係するので、磁極帯２１の位置を写像するセ ンサ装置から発せられる信号は有利に広い範囲内で磁極帯２１とセンサ６との間 の間隔ａ₃に無関係である。 本発明による位置検出装置の図１ないし５に示されている実施例では、それら のセンサ装置またはセンサ上の基準軸線または法線がそれぞれ少なくとも近似的 に回転軸線Ｇ₁を基準として垂直に、かつ（または）基準線Ｌ₁およびＬ₂に対し て垂直に延びている。しかし、本発明による位置検出装置は法線と基準軸線との 間のこのような角度に限定されていない。それどころか９０°よりも大きい角度 も小さい角度も、好ましくは６０°と１２０°との間の範囲から選ばれ得る。巨 大磁気抵抗式センサのなかの軟磁性の測定層の磁化Ｍ_mの方向は広い磁界範囲内 で作用する磁界の方向に追随し、また多層システムの抵抗変化は測定層のなかの 磁化Ｍ_mの方向とバイアス部分のなかの磁化Ｍ_bの方向との間の角度にのみ関係す るので、例えば磁極輪３の角位置を写像する多層システムから発せられる信号は 広い範囲内で多層システムの測定層の平面上の法線と少なくとも１つの磁極の基 準線との間の角度に無関係である。このことは相応のシステムの製造および 組立の際に有利に高い組み込み許容を可能にし、同じシステムの異なる見本が、 実際上その電気的機能を変化することなしに、前記の角度範囲からの相異なる角 度を有し得ることを意味する。相応の実施例は図６および７から明らかである。 これらの図面に示されている位置検出装置２４において、２つのセンサを有す るセンサ装置の図３および４に示されている配置の代わりに、いまや、１つの平 面内に位置している２つよりも多い、たとえば３つのセンサ２６ないし２８を有 するこのような装置２５が使用される。磁極輪３から大きさａ₄だけ間隔をおか れたこれらのセンサは、好ましくは、それらのセンサ平面内に位置している面軸 線またはそれらのバイアス部分２９ｉ（１≦ｉ≦３）の磁化Ｍ_bi方向の相互間の 角度χ＝１２０°のもとに配置されている。それにより、図３および４による実 施例の場合の各９０°の代わりに、各センサから各６０°の２つの直線範囲のみ が３６０°検出のために必要とされる。 図８は磁界発生装置として、ただ１つの単一の磁気二重極３２を有する磁極輪 ３１を有する回転位置検出装置３０の１つの実施例を示す。その際に、棒磁石か ら形成された二重極が、それが磁極輪３１の回転軸線Ｇ₂を基準として半径方向 に延びているように、配置されている。すなわち、この棒磁石のただ１つの磁極 ３２ａがセンサ装置の（たとえば図１による）巨大磁気抵抗式センサ６に間隔ａ₅ を保って向けられている。棒磁石から発せられる磁界は磁力線ｈ′により示さ れている。示されている装置３０は特にトリガー‐またはカウントパルスの発生 のために使用され得る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シユミツト、ルートヴイツヒ ドイツ連邦共和国 デー−80637 ミユン ヘン ヘレーネ−ウエーバー−アレー ２ (72)発明者 フイート、ミヒアエル ドイツ連邦共和国 デー−91096 メーレ ンドルフ アムゼルヴエーク ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．予め定められた出発位置を基準として対象物の位置を無接触で検出するため の装置（２、１０、１５、２０、２５、３０）において、 −仮想された基準線（Ｌ₁、Ｌ₂）において磁極（３２ａ）または基準線に沿って 複数の相前後して並べられた交互の磁界方向を発生する磁極（４_j、４_k）を形成 する磁界発生装置（３、２１、３１）と、 −その層平面内で回転可能な磁化（Ｍ_m）を有する少なくとも１つの磁気的に軟 らかい測定層（８）と、少なくとも広範囲には変更されない磁化（Ｍ_b、Ｍ_b1、 Ｍ_b2、Ｍ_bi）を有する少なくとも１つの磁気的により硬いバイアス部分（７、２ ９_i）とを有する層システムを有し、高められた磁気抵抗効果を有し、少なくと も１つの電流を流されるセンサ（６、１２、１３、１６、１７、２６〜２８）を 含んでいるセンサ装置（５、１１、１８、２５）と、 −対象物とセンサ装置または磁界発生装置との固い結合とを有し、 その際に磁界発生装置がセンサ装置を基準として ａ）少なくとも１つのセンサの測定層の平面上の法線（Ｈ₁、Ｈ₁′、Ｈ₂、Ｈ₃） の方向が少なくとも１つの磁極の仮想された基準線を基準にして零とは異なる角 度φのもとに延びているように配置されており、 また ｂ）その際に少なくとも１つの磁極の磁界（ｈ、ｈ′）が少なくとも１つのセン サの測定層により検出されるように、またその際に検出される磁極の数（ｎ）に 相応する多数回の、センサ特性曲線またはその一部分の通過が生じさせられるよ うに相対的に動かされ得る ことを特徴とする対象物の無接触位置検出装置。 ２．基準線（Ｌ₂）が少なくとも近似的に直線であることを特徴とする請求項１ 記載の装置。 ３．基準線（Ｌ₁）が少なくとも近似的に磁極輪（３、３１）の周縁線であるこ とを特徴とする請求項１記載の装置。 ４．センサ装置（１１、１８、２５）が複数の電気的に互いに接続されているセ ンサ（１２、１３；１６、１７；２６〜２８）を含んでいることを特徴とする請 求項１ないし３のいずれか１つに記載の装置。 ５．２つのセンサ（１１、１２）が設けられており、それらの層システムのバイ アス部分が互いに少なくともほぼ直角に延びている磁化方向（Ｍ_b1、Ｍ_b2）を有 することを特徴とする請求項４記載の装置。 ６．３つのセンサ（２６〜２８）が設けられており、それらの層システムのバイ アス部分（２９_i）が、互いにそれぞれ少なくとも近似的に１２０°の角度を挟 む磁化方向（Ｍ_bi）を有することを特徴とする請求項４記載の装置。 ７．センサ（１２、１３；２６〜２８）が共通の平面内に位置していることを特 徴とする請求項４ないし６のいずれか１つに記載の装置。 ８．センサ（１６、１７）が平行な平面内に位置していることを特徴とする請求 項４ないし６のいずれか１つに記載の装置。 ９．少なくとも、無接触ポテンショメータの部分とする請求項１ないし８のいず れか１つによる装置の使用方法。