JP2000075008A - 磁気検出装置 - Google Patents
磁気検出装置Info
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- JP2000075008A JP2000075008A JP10259488A JP25948898A JP2000075008A JP 2000075008 A JP2000075008 A JP 2000075008A JP 10259488 A JP10259488 A JP 10259488A JP 25948898 A JP25948898 A JP 25948898A JP 2000075008 A JP2000075008 A JP 2000075008A
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- permanent magnet
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁束密度の対称性を改善して、かつ、磁気特
性を改善し、ＭＲ素子の配置を容易とした磁気検出装置
を提供する。 【解決手段】 ２個のＭＲ素子１と１１、および等方性
永久磁石２、およびＦｅ等の磁束密度Ｂｏの向上用の磁
性体ヨーク３を付加した構造の磁気検出装置とする。
性を改善し、ＭＲ素子の配置を容易とした磁気検出装置
を提供する。 【解決手段】 ２個のＭＲ素子１と１１、および等方性
永久磁石２、およびＦｅ等の磁束密度Ｂｏの向上用の磁
性体ヨーク３を付加した構造の磁気検出装置とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、磁気抵抗素子
が、磁界変化に対して磁気抵抗が変化することを利用し
て磁気変化を検出する磁気検出装置に関するものであ
り、例えば、磁性を有する検出対象の移動、あるいは回
転体などの回転運動を検出する磁気検出装置に関する。
が、磁界変化に対して磁気抵抗が変化することを利用し
て磁気変化を検出する磁気検出装置に関するものであ
り、例えば、磁性を有する検出対象の移動、あるいは回
転体などの回転運動を検出する磁気検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、歯車形状のギアの回転を磁気抵抗
素子（以下、ＭＲ素子と呼ぶ）にて検出する近接型回転
センサーは、その磁気回路の構造として、バイアス磁界
用磁石の磁極面とＭＲ素子とが並行となる構造（磁極面
にＭＲ素子を配置する）が一般的である。
素子（以下、ＭＲ素子と呼ぶ）にて検出する近接型回転
センサーは、その磁気回路の構造として、バイアス磁界
用磁石の磁極面とＭＲ素子とが並行となる構造（磁極面
にＭＲ素子を配置する）が一般的である。
【０００３】この方式においては、磁石から発生する磁
界により、ＭＲ素子の動作点が磁場感度の高い部分にシ
フトし、かつ、ＭＲ素子を２個ないし４個の複合化によ
り、温度補償、出力の増加などが工夫されている。この
ＭＲ素子の複合化時の配置は、一般に、直列、またはブ
リッジ状になされる（図５を参照）。
界により、ＭＲ素子の動作点が磁場感度の高い部分にシ
フトし、かつ、ＭＲ素子を２個ないし４個の複合化によ
り、温度補償、出力の増加などが工夫されている。この
ＭＲ素子の複合化時の配置は、一般に、直列、またはブ
リッジ状になされる（図５を参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この場合、ＭＲ素子に
印加されるバイアス磁界（表面磁束密度Ｂｏの分布）
は、基本的に対象であることが要求されている。通常、
バイアス用永久磁石は、大きい磁界を得るために、異方
性（磁性粉末が磁場配向されながら成形される）の希土
類磁石[ＳｍＣｏ5、Ｓｍ2Ｃｏ17（Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｒを
含む）、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ]などが用いられる。それらの磁
石の異方性は、成形時に印加される配向磁場の微妙な乱
れや成形位置の微妙な位置ずれにより、表面磁束密度の
対称性がくずれ、組立時の磁極面でのＭＲ素子の配置の
調整が困難となる場合が生じていた。
印加されるバイアス磁界（表面磁束密度Ｂｏの分布）
は、基本的に対象であることが要求されている。通常、
バイアス用永久磁石は、大きい磁界を得るために、異方
性（磁性粉末が磁場配向されながら成形される）の希土
類磁石[ＳｍＣｏ5、Ｓｍ2Ｃｏ17（Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｒを
含む）、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ]などが用いられる。それらの磁
石の異方性は、成形時に印加される配向磁場の微妙な乱
れや成形位置の微妙な位置ずれにより、表面磁束密度の
対称性がくずれ、組立時の磁極面でのＭＲ素子の配置の
調整が困難となる場合が生じていた。
【０００５】上記により、ＭＲ素子に印加されるバイア
ス磁界（表面磁束密度Ｂｏの分布）は非対称となってし
まう（図３のグラフ参照）。
ス磁界（表面磁束密度Ｂｏの分布）は非対称となってし
まう（図３のグラフ参照）。
【０００６】従って、本発明は、上記のような課題を解
決すべく提案されたものであり、その目的は、ＭＲ素子
に印加されるバイアス磁界の磁束密度Ｂｏの分布を対象
とし、かつＭＲ素子の動作に十分なバイアス磁界が得ら
れる磁気検出装置を提供することである。
決すべく提案されたものであり、その目的は、ＭＲ素子
に印加されるバイアス磁界の磁束密度Ｂｏの分布を対象
とし、かつＭＲ素子の動作に十分なバイアス磁界が得ら
れる磁気検出装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、図１
のように、バイアス用永久磁石を等方性永久磁石（無磁
場中成形）にすることにより、バイアス磁界となる磁束
密度Ｂｏの対称性が改善され、ＭＲ素子の配置の調整が
容易にすることを目的としている。また、等方性永久磁
石は、異方性磁石より磁気特性が一般に低下するが、Ｆ
ｅなどの磁性体ヨークを等方性磁石に付けることでＢｏ
が向上し、ＭＲ素子の動作のためのバイアス磁界が得ら
れることが判明した。
のように、バイアス用永久磁石を等方性永久磁石（無磁
場中成形）にすることにより、バイアス磁界となる磁束
密度Ｂｏの対称性が改善され、ＭＲ素子の配置の調整が
容易にすることを目的としている。また、等方性永久磁
石は、異方性磁石より磁気特性が一般に低下するが、Ｆ
ｅなどの磁性体ヨークを等方性磁石に付けることでＢｏ
が向上し、ＭＲ素子の動作のためのバイアス磁界が得ら
れることが判明した。
【０００８】この発明の磁気検出用磁石によれば、等方
性永久磁石［希土類磁石（ＳｍＣｏ5、Ｓｍ2Ｃｏ17（Ｆ
ｅ、Ｃｕ、Ｚｒを含む）、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂであって磁性
粉末が磁場なしで成形される］を用いることにより、磁
束密度Ｂｏの対称性が改善され、ＭＲ素子の配置時の調
整が容易になる。
性永久磁石［希土類磁石（ＳｍＣｏ5、Ｓｍ2Ｃｏ17（Ｆ
ｅ、Ｃｕ、Ｚｒを含む）、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂであって磁性
粉末が磁場なしで成形される］を用いることにより、磁
束密度Ｂｏの対称性が改善され、ＭＲ素子の配置時の調
整が容易になる。
【０００９】即ち、本発明は、移動、あるいは回転する
被検出対象に向けて、バイアス磁界を発生する永久磁石
と、前記バイアス磁界の変化に応じて抵抗値変化を生じ
る複数個の磁気抵抗素子とで構成される磁気検出装置に
おいて、前記永久磁石を等方性永久磁石とした磁気検出
装置である。
被検出対象に向けて、バイアス磁界を発生する永久磁石
と、前記バイアス磁界の変化に応じて抵抗値変化を生じ
る複数個の磁気抵抗素子とで構成される磁気検出装置に
おいて、前記永久磁石を等方性永久磁石とした磁気検出
装置である。
【００１０】また、本発明は、前記等方性永久磁石の一
方の端面には、磁性体ヨークが付加されており、前記永
久磁石と、磁性体ヨークを含む磁気回路が、磁気抵抗素
子に対して検出動作のためのバイアス磁界を発生してい
る磁気検出装置である。
方の端面には、磁性体ヨークが付加されており、前記永
久磁石と、磁性体ヨークを含む磁気回路が、磁気抵抗素
子に対して検出動作のためのバイアス磁界を発生してい
る磁気検出装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。
て図面を用いて説明する。
【００１２】図１に、本発明の実施の形態による磁気検
出装置の例を示す。その構成は、２個のＭＲ素子１と１
１、および等方性永久磁石２、Ｆｅ等の磁束密度Ｂｏの
向上用の磁性体ヨーク３、および樹脂モールド４、ケー
ス５によって構成されている。
出装置の例を示す。その構成は、２個のＭＲ素子１と１
１、および等方性永久磁石２、Ｆｅ等の磁束密度Ｂｏの
向上用の磁性体ヨーク３、および樹脂モールド４、ケー
ス５によって構成されている。
【００１３】図２は、図１の磁気検出装置の磁界の分布
を示す図である。従来の磁気検出装置の磁界の分布（図
３に示す）と比較して、明らかに対称性が確保されてい
る。これは、バイアス磁石を、等方性永久磁石２とした
効果である。ここで、等方性磁石として、希土類磁石
[ＳｍＣｏ5、Ｓｍ2Ｃｏ17（Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｒを含
む）、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ]の等方性の特性のものが使用され
る。ここで、磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２の抵抗値は、
既知のものが使用されるが、その際、バイアス磁界とな
るＢｏの対称性が改善されているので、ＭＲ１、ＭＲ２
各素子の配置の調整が容易になる。
を示す図である。従来の磁気検出装置の磁界の分布（図
３に示す）と比較して、明らかに対称性が確保されてい
る。これは、バイアス磁石を、等方性永久磁石２とした
効果である。ここで、等方性磁石として、希土類磁石
[ＳｍＣｏ5、Ｓｍ2Ｃｏ17（Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｒを含
む）、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ]の等方性の特性のものが使用され
る。ここで、磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２の抵抗値は、
既知のものが使用されるが、その際、バイアス磁界とな
るＢｏの対称性が改善されているので、ＭＲ１、ＭＲ２
各素子の配置の調整が容易になる。
【００１４】また、本発明において、初めて磁性体ヨー
ク３を付加したことにより、磁気特性が向上し、図２よ
り、最大の磁界の値は、約３８００ガウスを示してお
り、従来の異方性磁石を用いた磁気検出装置の磁界の値
と、ほぼ同程度の値が得られている。
ク３を付加したことにより、磁気特性が向上し、図２よ
り、最大の磁界の値は、約３８００ガウスを示してお
り、従来の異方性磁石を用いた磁気検出装置の磁界の値
と、ほぼ同程度の値が得られている。
【００１５】図５は、等方性永久磁石２に配置されるＭ
Ｒ素子１，１１に関する検出回路図を示している。この
回路は、ＭＲ２の抵抗値の変化による中点の電圧の変動
を、出力電圧として得る方式である。ここで、ＭＲ１
は、磁束の影響を受けないように配置されており、温度
補償用として機能する。従って、ＭＲ１とＭＲ２とが接
続されている中点の電位は、温度変動に対して、ほとん
ど影響を受けないようになっている。
Ｒ素子１，１１に関する検出回路図を示している。この
回路は、ＭＲ２の抵抗値の変化による中点の電圧の変動
を、出力電圧として得る方式である。ここで、ＭＲ１
は、磁束の影響を受けないように配置されており、温度
補償用として機能する。従って、ＭＲ１とＭＲ２とが接
続されている中点の電位は、温度変動に対して、ほとん
ど影響を受けないようになっている。
【００１６】図４は、本発明における磁気検出装置７と
回転体８の磁性体歯車６との磁石との相対位置関係を示
している。ここで、磁気検出装置７のうち、ＭＲ素子
１，１１を配置した面が、磁性体歯車６の円周方に沿っ
た面と、対向している。
回転体８の磁性体歯車６との磁石との相対位置関係を示
している。ここで、磁気検出装置７のうち、ＭＲ素子
１，１１を配置した面が、磁性体歯車６の円周方に沿っ
た面と、対向している。
【００１７】
【発明の効果】以上、説明した通り発明により、ＭＲ素
子用のバイアス磁界発生用の磁石を等方性永久磁石と
し、Ｆｅ等の磁性体ヨークを付加することにより、磁束
密度の対称性を改善し、かつ、ＭＲ素子の配置が容易と
なる磁気検出装置を提供できるものである。
子用のバイアス磁界発生用の磁石を等方性永久磁石と
し、Ｆｅ等の磁性体ヨークを付加することにより、磁束
密度の対称性を改善し、かつ、ＭＲ素子の配置が容易と
なる磁気検出装置を提供できるものである。
【図１】本発明の実施の形態による磁気検出装置を示す
図。
図。
【図２】本発明の実施の形態による磁気検出装置の磁界
の分布を示す図。
の分布を示す図。
【図３】従来の磁気検出装置の磁界の分布を示す図。
【図４】回転検出装置の概略構成図。
【図５】磁気検出装置の検出回路図。
１，１１ 磁気検出素子 ２ 等方性永久磁石 ３ 磁性体ヨーク ４ 樹脂モールド ５ ケース ６ 磁性体歯車 ７ 磁気検出装置 ８ 回転体
Claims (2)
- 【請求項１】 移動、あるいは回転する被検出対象に向
けて、バイアス磁界を発生する永久磁石と、前記バイア
ス磁界の変化に応じて抵抗値変化を生じる複数個の磁気
抵抗素子とで構成される磁気検出装置において、前記永
久磁石を等方性永久磁石としたことを特徴とする磁気検
出装置。 - 【請求項２】 前記等方性永久磁石の一方の端面には、
磁性体ヨークが付加されており、前記永久磁石と、磁性
体ヨークを含む磁気回路が、磁気抵抗素子に対して検出
動作のためのバイアス磁界を発生していることを特徴と
する請求項１記載の磁気検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10259488A JP2000075008A (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 磁気検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10259488A JP2000075008A (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 磁気検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000075008A true JP2000075008A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17334794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10259488A Withdrawn JP2000075008A (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 磁気検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000075008A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006521198A (ja) * | 2003-03-03 | 2006-09-21 | アダプティブ マテリアルズ テクノロジー オイ | 磁歪性材料を含む減衰・作動装置、振動減衰デバイス、および上記装置の使用方法 |
-
1998
- 1998-08-27 JP JP10259488A patent/JP2000075008A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006521198A (ja) * | 2003-03-03 | 2006-09-21 | アダプティブ マテリアルズ テクノロジー オイ | 磁歪性材料を含む減衰・作動装置、振動減衰デバイス、および上記装置の使用方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050120 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060425 |