JP2002071770A - Magnetic field detector - Google Patents

Magnetic field detector

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JP2002071770A
JP2002071770A JP2000262711A JP2000262711A JP2002071770A JP 2002071770 A JP2002071770 A JP 2002071770A JP 2000262711 A JP2000262711 A JP 2000262711A JP 2000262711 A JP2000262711 A JP 2000262711A JP 2002071770 A JP2002071770 A JP 2002071770A
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JP
Japan
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magnetic field
magneto
sensitive element
impedance
magnetic
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Pending
Application number
JP2000262711A
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Japanese (ja)
Inventor
Kaneo Mori
佳年雄 毛利
Yoshinobu Motokura
義信 本蔵
Michiharu Yamamoto
道治 山本
Kazumasa Washimi
和正 鷲見
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Japan Science and Technology Agency
Aichi Steel Corp
Original Assignee
Aichi Steel Corp
Japan Science and Technology Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a magnetic field detector whose sensitivity is high and whose sensitivity is adjusted easily. SOLUTION: A magnetic field effect that an impedance is increased as the magnitude of an external magnetic field as a component in the direction of a detection axis is increased and that the impedance is changed by a magnetic impedance characteristic which is reduced after passing a maximum value is used. A pulsed current is supplied via an oscillation circuit 13 and a differentiating circuit 14 to a magnetism-sensitive element 10 whose impedance is changed according to the external magnetic field. A voltage which is proportinal to the impedance across terminals of the magnetism-sensitive element is sensed by a switch 15 turned on in synchronization with the pulsed current and by a signal processing circuit 16 which holds a peak. A thin-film magnet 20 applies a bias magnetic field to the magnetism-sensitive element so that a region whose impedance is reduced as the magnitude of the external magnetic field at the magnetic impedance characteristic is increased is used as a measuring region. The output of the circuit 16 is compared with a prescribed level by a comparator 17.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高感度の磁場検出
装置に関する。本発明は、特に、磁場が所定レベルを超
えるタイミングを検出できる装置に関する。具体的な応
用例としては、自動車用ABSの回転センサや、磁気ス
ケールに応用することができる。本発明は、微小磁場が
存在することの検出や、微小磁場の向きの反転を高精度
で検出できる検出装置に用いることができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a highly sensitive magnetic field detecting device. The present invention particularly relates to an apparatus capable of detecting a timing at which a magnetic field exceeds a predetermined level. As a specific application example, the present invention can be applied to a rotation sensor of an automobile ABS or a magnetic scale. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a detection device capable of detecting the presence of a minute magnetic field and detecting the reversal of the direction of the minute magnetic field with high accuracy.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、磁場を検出するセンサとし
て、ホール素子、MR素子、磁気ピックアップ等が知ら
れている。しかし、これらのセンサの検出感度が低いた
め、検出可能磁場は、1.4×104 A/m程度に過ぎ
ない。直流又は低周波磁場の大きさを高感度で検出する
小型素子として、本件出願の発明者の一人は、径50μ
m程度のアモルファスワイヤに、200KHz以上の高
周波電流を流す時、このワイヤに平行な外部磁場成分に
応じて、このワイヤのインピーダンスが大きく変化する
現象を発見した。そして、この原理を用いた外部磁場の
大きさそのものを検出する検出素子が提案されている
(特開平7−181239号)。
2. Description of the Related Art Conventionally, Hall elements, MR elements, magnetic pickups and the like have been known as sensors for detecting a magnetic field. However, since the detection sensitivity of these sensors is low, the detectable magnetic field is only about 1.4 × 10 4 A / m. As a small element that detects the magnitude of a DC or low-frequency magnetic field with high sensitivity, one of the inventors of the present application has a diameter of 50 μm.
When a high-frequency current of 200 KHz or more is applied to an amorphous wire having a length of about m, a phenomenon was found in which the impedance of the wire greatly changed in accordance with an external magnetic field component parallel to the wire. A detection element that detects the magnitude of the external magnetic field itself using this principle has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-181239).

【0003】さらに、同一発明者は、インピーダンスの
変化による端子間電圧の変化が、外部磁場の0〜400
A/mの範囲で、同一の端子間電圧に対して2つの異な
る外部磁場を取ることを見い出した。そして、このこと
が、0〜400A/m付近の磁場を端子間電圧から一意
的に決定できないことにから、直流バイアス磁場を印加
して、0点をオフセットさせた方位センサを提案した
(特開平7−248365号)。
Further, the same inventor has reported that a change in terminal voltage due to a change in impedance is caused by an external magnetic field of 0-400.
It has been found that in the range of A / m, two different external magnetic fields are taken for the same terminal voltage. Since this cannot uniquely determine a magnetic field in the vicinity of 0 to 400 A / m from the voltage between terminals, a directional sensor in which a DC bias magnetic field is applied to offset the zero point has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 9-260572). 7-248365).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このようにいわゆる磁
気インピーダンス素子と呼ばれる高感度な磁場検出セン
サが提案されているが、さらに、この磁気インピーダン
ス素子を用いた、各種の用途に応用できる磁場検出装置
の開発が要請されている。そこで、本発明は、外部磁場
の大きさに対する磁気インピーダンスの変化特性(以
下、「磁気インピーダンス特性」という)における特別
な動作領域を用いて、所定レベルを超える磁場を2値的
に検出する新たな磁場検出装置を提供することを目的と
する。又、他の目的は、マグネットリニアスケールやマ
グネットロータ等の磁場変化を検出して、インクリメン
トに変位を検出できる高感度な磁場検出装置を実現する
ことである。又、他の目的は、バイアス磁場の大きさを
適正に設定することで、適切な検出磁場範囲を得ること
ができるようにすることである。又、他の目的は、バイ
アス磁場の大きさを変化させることで、任意感度に設定
したり、感度を変化させたりできるようにすることであ
る。又、他の目的は、簡単な構造で、検出しきい値の低
い、高感度な磁場検出装置を実現することである。又、
発明の他の目的は、検出を低消費電力で行うことであ
る。これらの目的は、本出願において開示されたそれぞ
れの発明が個々に達成する目的であって、本件各発明が
これらの目的の全てを達成するものと理解されるべきで
はない。
As described above, a high-sensitivity magnetic field detection sensor called a so-called magneto-impedance element has been proposed. Further, a magnetic field detection apparatus using this magneto-impedance element which can be applied to various uses. Development is required. Therefore, the present invention uses a special operation region in the change characteristic of the magnetic impedance with respect to the magnitude of the external magnetic field (hereinafter, referred to as “magnetic impedance characteristic”) to detect a magnetic field exceeding a predetermined level in a binary manner. It is an object to provide a magnetic field detection device. Another object is to realize a high-sensitivity magnetic field detection device capable of detecting a magnetic field change of a magnet linear scale, a magnet rotor, or the like, and detecting a displacement incrementally. Another object is to appropriately set the magnitude of the bias magnetic field so that an appropriate detection magnetic field range can be obtained. Another object is to change the magnitude of the bias magnetic field so that the sensitivity can be set to an arbitrary value or the sensitivity can be changed. Another object is to realize a highly sensitive magnetic field detection device having a simple structure and a low detection threshold. or,
Another object of the invention is to perform detection with low power consumption. These objects are objects individually achieved by each of the inventions disclosed in the present application, and it is not to be understood that the present invention achieves all of these objects.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段及び発明の作用効果】請求
項1の発明は、検出軸方向の成分である外部磁場の大き
さが増加するに連れて、インピーダンスが増加し、最大
値を通過した後、減少する磁気インピーダンス特性でイ
ンピーダンスが変化する磁気インピーダンス効果を用い
た磁場検出装置において、パルス電流又は高周波電流に
より周回方向に励磁され、外部磁場に応じてインピーダ
ンスの変化する感磁素子と、感磁素子にパルス電流又は
交流電流を供給する発振手段と、感磁素子の端子間のイ
ンピーダンスに関連した物理量を検出する検出手段と、
磁気インピーダンス特性における外部磁場の大きさが増
加するに連れて、インピーダンスが減少する領域を測定
領域とするために、感磁素子にバイアス磁場を印加する
バイアス手段と、検出手段の出力信号を所定レベルと比
較し、比較結果を2値信号として出力する比較手段とを
有することを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, as the magnitude of the external magnetic field, which is a component in the direction of the detection axis, increases, the impedance increases and passes the maximum value. Then, in a magnetic field detection device using the magneto-impedance effect in which the impedance changes with a decreasing magnetic impedance characteristic, a magneto-sensitive element that is excited in a circular direction by a pulse current or a high-frequency current and changes in impedance in accordance with an external magnetic field, Oscillating means for supplying a pulse current or an alternating current to the magnetic element, and detecting means for detecting a physical quantity related to the impedance between the terminals of the magnetic sensing element,
Bias means for applying a bias magnetic field to the magneto-sensitive element, and an output signal of the detection means at a predetermined level in order to set a region where the impedance decreases as the magnitude of the external magnetic field in the magnetic impedance characteristic increases as a measurement region. And comparing means for outputting a comparison result as a binary signal.

【0006】本磁場検出装置は、検出軸方向の外部磁場
が所定レベルよりも大きいか小さいかを検出する装置で
ある。感磁素子は、例えば、図2に示すように、線状の
素子であって、パルス電流I又は交流電流Iを流すこと
で、周回方向に励磁される素子である。この周回方向の
励磁Hr により内部の磁気モーメントMがパルス電流又
は交流電流に応じて変化することになる。そして、この
磁気モーメントMの変化特性が印加される磁場Hx の存
在により変化することになる。即ち、この特性の変化に
より、感磁素子の透磁率が磁場により変化することにな
る。感磁素子の表皮抵抗成分とインダクタンス成分は共
に、透磁率μの平方根に比例しているので、インピーダ
ンスZは透磁率の平方根に比例する。この結果、感磁素
子のインピーダンスZが、磁場によって変化する。この
インピーダンスZの大きさを測定することで、検出軸x
方向の磁場Hx を測定することができる。本発明は、こ
のような原理に基づくものである。
The present magnetic field detecting device is a device for detecting whether an external magnetic field in a detection axis direction is larger or smaller than a predetermined level. The magneto-sensitive element is, for example, a linear element as shown in FIG. 2, and is an element that is excited in a circumferential direction by flowing a pulse current I or an alternating current I. Due to the circumferential excitation Hr , the internal magnetic moment M changes according to the pulse current or the alternating current. Then, it will vary by the presence of a magnetic field H x change characteristic of the magnetic moment M is applied. That is, due to the change in the characteristics, the magnetic permeability of the magneto-sensitive element changes due to the magnetic field. Since both the skin resistance component and the inductance component of the magnetic sensing element are proportional to the square root of the magnetic permeability μ, the impedance Z is proportional to the square root of the magnetic permeability. As a result, the impedance Z of the magneto-sensitive element changes due to the magnetic field. By measuring the magnitude of this impedance Z, the detection axis x
It is possible to measure the direction of the magnetic field H x. The present invention is based on such a principle.

【0007】このような磁気インピーダンス効果を有す
る感磁素子の印加される磁場Hx に対するインピーダン
スZ(絶対値)の変化特性である磁気インピーダンス特
性は、図1に示すようになる。磁気インピーダンスは磁
場Hx の向きには依存しないことから、+検出軸方向
(+x)と−検出軸方向(−x)とで、インピーダンス
Zの変化特性は対称となる。そして、磁場Hx の絶対値
が増大するに連れて、インピーダンスZは増加し、最大
値A、Bを超えると、減少する。磁気インピーダンス特
性上において、本件発明が使用する領域は、最大値A又
はBを与える磁場を超える領域W1、W2である。この
領域を使用領域とするために、感磁素子にはバイアス磁
場H0 又は−H0 が印加されている。簡単のために、領
域W1だけを考える。この状態で、検出すべき検出軸方
向の外部磁場ΔHx が印加されると、感磁素子の検出軸
方向の磁場成分はH0 +ΔHx となり、検出すべき検出
軸方向の外部磁場−ΔHx が印加されると、感磁素子の
検出軸方向の磁場成分はH0−ΔHx となる。磁場成分
0 +ΔHx に対してインピーダンスZ0 −ΔZ1 が検
出され、磁場成分H0 −ΔHx に対してインピーダンス
0 +ΔZ2 が検出される。バイアス磁場H0 に対応す
るインピーダンスZ0 に対するインピーダンスの変位Δ
Zを測定することで、対応する外部磁場ΔHx の測定が
可能となる。
[0007] The magnetic impedance characteristic is a change characteristic of the impedance with respect to the magnetic field H x the applied the sensitive element having such a magnetic impedance effect Z (absolute value) is as shown in FIG. The magnetic impedance since it does not depend on the direction of the magnetic field H x, + detection axis direction (+ x) and - out with the detection axis direction (-x), the change characteristic of the impedance Z becomes symmetrical. Then, as the absolute value of the magnetic field H x is increased, the impedance Z increases and exceeds the maximum value A, B, decreases. In terms of magnetic impedance characteristics, the regions used by the present invention are regions W1 and W2 that exceed the magnetic field giving the maximum value A or B. In order to make this area a use area, a bias magnetic field H 0 or −H 0 is applied to the magneto-sensitive element. For simplicity, consider only region W1. In this state, when an external magnetic field ΔH x in the detection axis direction to be detected is applied, the magnetic field component in the detection axis direction of the magneto-sensitive element becomes H 0 + ΔH x , and the external magnetic field −ΔH x in the detection axis direction to be detected. Is applied, the magnetic field component of the magneto-sensitive element in the detection axis direction becomes H 0 −ΔH x . Impedance Z 0 -? Z 1 is detected to the magnetic field component H 0 + ΔH x, the impedance Z 0 + ΔZ 2 is detected for the magnetic field component H 0 - [Delta] H x. Displacement Δ of impedance with respect to impedance Z 0 corresponding to bias magnetic field H 0
By measuring Z, the corresponding external magnetic field ΔH x can be measured.

【0008】感磁素子の端子間のインピーダンスに関連
した物理量が検出手段で検出され、比較手段によって、
検出手段の出力信号が所定レベルと比較され、比較結果
が比較手段から出力される。感磁素子にパルス電流又は
交流電流を供給する発振手段は、定電流源でも定電圧源
でも良いし、そうでなくとも良い。検出手段の検出する
物理量は、感磁素子の端子間のインピーダンスに関連し
て変化するものであれば、任意である。例えば、発振手
段から定電流が感磁素子に供給されるならば、検出手段
は、感磁素子の端子間電圧を検出すれば良い。逆に、発
振手段から定電圧が感磁素子に供給されるならば、検出
手段は、感磁素子の端子間を流れる電流を検出すれば良
い。定電流源でも定電圧源でもない場合には、感磁素子
の端子間を流れる電流Iと、端子間の電圧Vとを検出す
ることで、それらの比V/Iから感磁素子のインピーダ
ンスを検出すれば良い。
[0008] A physical quantity related to the impedance between the terminals of the magneto-sensitive element is detected by the detecting means, and the physical quantity is detected by the comparing means.
An output signal of the detection means is compared with a predetermined level, and a comparison result is output from the comparison means. The oscillating means for supplying a pulse current or an alternating current to the magneto-sensitive element may be a constant current source, a constant voltage source, or not. The physical quantity detected by the detecting means is arbitrary as long as it changes in relation to the impedance between the terminals of the magneto-sensitive element. For example, if a constant current is supplied to the magneto-sensitive element from the oscillating means, the detecting means may detect the voltage between the terminals of the magneto-sensitive element. Conversely, if a constant voltage is supplied to the magneto-sensitive element from the oscillating means, the detecting means may detect the current flowing between the terminals of the magneto-sensitive element. When neither the constant current source nor the constant voltage source is used, the current I flowing between the terminals of the magneto-sensitive element and the voltage V between the terminals are detected, and the impedance of the magneto-sensitive element is determined from the ratio V / I. What is necessary is just to detect.

【0009】尚、上記磁気インピーダンス特性におい
て、一般的には、非線形性により、|ΔZ1 |≠|ΔZ
2 |である。しかし、本発明は、所定インピーダンスに
対して、インピーダンスが大きいか否かを判定している
ので、測定の非直線性は、特には、問題とはならない。
In the above magnetic impedance characteristics, generally, | ΔZ 1 | ≠ | ΔZ
2 |. However, since the present invention determines whether or not the impedance is large with respect to the predetermined impedance, the non-linearity of the measurement does not particularly matter.

【0010】本発明は、このような原理を用いているこ
とから、バイアス磁場の大きさを適切に選定すること
で、磁気インピーダンス特性の曲線の傾きを適切に選択
することができる。換言すれば、負帰還回路を用いない
で、磁場の検出対象に応じて、感度を適切に設定するこ
とができる。又、1つの検出装置において、バイアス磁
場の大きさを変化させることで、感度を変化させること
が可能となる。よって、測定環境と検出すべき磁場の大
きさとの関係において、感度を適切に設定することが可
能となる。例えば、ノイズ磁場が小さい環境であれば、
感度が大きくなるようにバイアス磁場を調整し、ノイズ
磁場が大きい環境であれば、感度を小さくするようにバ
イアス磁場を調整すれば良い。このバイアス磁場は、バ
イアス磁場を発生させるコイルに流す電流の大きさを調
整することで、可変させることができる。
Since the present invention uses such a principle, the slope of the curve of the magnetic impedance characteristic can be appropriately selected by appropriately selecting the magnitude of the bias magnetic field. In other words, the sensitivity can be appropriately set according to the detection target of the magnetic field without using the negative feedback circuit. Further, in one detecting device, the sensitivity can be changed by changing the magnitude of the bias magnetic field. Therefore, it is possible to appropriately set the sensitivity in the relationship between the measurement environment and the magnitude of the magnetic field to be detected. For example, in an environment where the noise magnetic field is small,
The bias magnetic field may be adjusted to increase the sensitivity, and in an environment with a large noise magnetic field, the bias magnetic field may be adjusted to reduce the sensitivity. This bias magnetic field can be varied by adjusting the magnitude of the current flowing through the coil that generates the bias magnetic field.

【0011】感磁素子は、望ましくは、周回方向に容易
に磁化される磁気異方性を有するのが良い。このことに
より、外部磁場による磁気インピーダンスの変化が大き
く、検出感度を向上させることが可能となる。このよう
な材料にアモルファス磁性体がある。望ましくは、線状
の磁性体が良い。このように、本発明は、高感度で磁場
を検出できることから、マグネットリニアスケール、マ
グネットロータ等の磁場変化を高感度で検出して、磁場
変化をパルスで出力することから、インクリメンタル変
位検出器として用いることが可能となる。
The magneto-sensitive element desirably has a magnetic anisotropy that is easily magnetized in the circumferential direction. As a result, the change in the magnetic impedance due to the external magnetic field is large, and the detection sensitivity can be improved. One such material is an amorphous magnetic material. Desirably, a linear magnetic body is good. As described above, the present invention can detect a magnetic field with high sensitivity, detect a magnetic field change of a magnet linear scale, a magnet rotor, or the like with high sensitivity, and output a magnetic field change with a pulse. It can be used.

【0012】尚、パルス電流は高周波成分を含んでいる
ので、一種の高周波電流に含まれる概念でもある。又、
パルス電流や高周波電流は、例えば、1周期だけ印加さ
れるのもや、繰り返して印加される周期信号でも良い。
Since the pulse current contains a high-frequency component, it is also included in a kind of high-frequency current. or,
The pulse current or the high-frequency current may be, for example, applied for only one cycle or a periodic signal applied repeatedly.

【0013】請求項2の発明は、検出軸方向の成分であ
る外部磁場の大きさが増加するに連れて、インピーダン
スが増加し、最大値を通過した後、減少する磁気インピ
ーダンス特性でインピーダンスが変化する磁気インピー
ダンス効果を用いた磁場検出装置において、パルス電流
又は高周波電流により周回方向に励磁され、外部磁場に
応じてインピーダンスの変化する1対の感磁素子と、1
対の感磁素子にパルス電流又は交流電流を供給する発振
手段と、1対の感磁素子の端子間のインピーダンスに関
連する物理量を、それぞれ検出する1対の検出手段と、
磁気インピーダンス特性における外部磁場の大きさが増
加するに連れて、インピーダンスが減少する領域を測定
領域とするために、感磁素子にバイアス磁場を印加する
手段であって、外部磁場の大きさが増加するとき、1対
の感磁素子の内部磁場が、一方は増大し、他方は減少す
る関係となるように、1対の感磁素子にバイアス磁場を
印加するバイアス手段と、1対の検出手段の出力信号の
差を出力する差出力手段と、差出力手段の出力信号を所
定レベルと比較し、比較結果を2値信号として出力する
比較手段とを有することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, as the magnitude of the external magnetic field, which is a component in the direction of the detection axis, increases, the impedance increases. In a magnetic field detection device using a magnetic impedance effect, a pair of magneto-sensitive elements, which are excited in a circulating direction by a pulse current or a high-frequency current and whose impedance changes according to an external magnetic field,
An oscillating means for supplying a pulse current or an alternating current to the pair of magneto-sensitive elements, a pair of detecting means for respectively detecting a physical quantity related to an impedance between terminals of the pair of magneto-sensitive elements,
A means for applying a bias magnetic field to the magneto-sensitive element in order to set the area where the impedance decreases as the magnitude of the external magnetic field in the magnetic impedance characteristic increases as the measurement area, and the magnitude of the external magnetic field increases. And a pair of bias means for applying a bias magnetic field to the pair of magneto-sensitive elements so that the internal magnetic field of the pair of magneto-sensitive elements increases and the other decreases. And a comparison means for comparing the output signal of the difference output means with a predetermined level and outputting a comparison result as a binary signal.

【0014】本発明は、請求項1の発明に対して、感磁
素子を1対設けたものである。1対の感磁素子を貫く検
出すべき磁場が共通である場合には、図3における領域
W1で動作する感磁素子と、領域W2で動作する感磁素
子とを1対設けたものである。即ち、一方の感磁素子の
内部磁場がH0 +ΔHx (図3のC点)であるとき、他
方の感磁素子の内部磁場が−H0 +ΔHx (図3のD
点)となるようにバイアス磁場を印加する。共通の検出
すべき磁場ΔHx の向きに対して、バイアス磁場の向き
が互いに反対となる向きに印加する。このようにするこ
とで、一方の検出手段は、Z0 −ΔZ1 のインピーダン
ス(C点)を検出し、他方の検出手段は、Z0 +ΔZ2
のインピーダンス(D点)を検出する。差出力手段は、
この1対の検出手段の出力信号の差を演算することにな
り、その出力である−ΔZ1 −ΔZ 2 から、検出すべき
磁場ΔHx が測定されることになる。このようにするこ
とで、同相ノイズが除去されることになる。又、温度に
対しては、図3の磁気インピーダンス特性は、インピー
ダンスの大きさを平行移動させた特性となるので、上記
の差動構成とすることで、温度補償を行なうことが可能
となる。
According to the present invention, there is provided a magnetic sensing device according to the first aspect.
It is provided with a pair of elements. Inspection through a pair of magneto-sensitive elements
If the magnetic field to be emitted is common, the region in FIG.
Magnetic sensing element operating in W1 and magnetic sensing element operating in region W2
And a pair of children. That is, one of the magneto-sensitive elements
Internal magnetic field is H0+ ΔHx(Point C in FIG. 3),
The internal magnetic field of the magneto-sensitive element is -H0+ ΔHx(D in FIG. 3
(Point) is applied. Common detection
Magnetic field to be ΔHxDirection of the bias magnetic field with respect to the direction of
Are applied in directions opposite to each other. Do this
And one detecting means is Z0−ΔZ1The Impedance
(Point C), and the other detecting means0+ ΔZTwo
Is detected (point D). The difference output means
The difference between the output signals of the pair of detection means is calculated.
-ΔZ1−ΔZ TwoShould be detected from
Magnetic field ΔHxWill be measured. Do this
Thus, common-mode noise is removed. Also, to temperature
On the other hand, the magnetic impedance characteristic of FIG.
Because the size of the dance is translated,
Temperature compensation is possible by adopting the differential configuration of
Becomes

【0015】又、1対の感磁素子を貫く検出すべき磁場
の向きが互いに反対となる場合、即ち、一方の感磁素子
には磁場ΔHx が貫き、他方の感磁素子には磁場−ΔH
x が貫く構成とした場合には、バイアス磁場は1対の感
磁素子において同一向きに与えることになる。即ち、一
方の感磁素子の内部磁場が、図3の領域W1において、
0 +ΔHx (C点)となるとき、他方の感磁素子の内
部磁場が、図3の領域W1において、H0 −ΔHx (E
点)となるように構成する。この場合も、上記と同様に
して、一方の検出手段が、Z0 −ΔZ1 のインピーダン
ス(C点)を検出し、他方の検出手段は、Z0 +ΔZ2
のインピーダンス(E点)を検出する。差出力手段は、
この1対の検出手段の出力信号の差を演算することにな
り、その出力である−ΔZ1 −ΔZ2 から、検出すべき
磁場ΔHx が測定されることになる。このようにするこ
とで、同相ノイズが除去され、ドリフト対策や温度補償
を行なうことができる。
When the directions of the magnetic fields to be detected passing through the pair of magneto-sensitive elements are opposite to each other, that is, the magnetic field ΔH x passes through one of the magneto-sensitive elements, and the magnetic field −H passes through the other magneto-sensitive element. ΔH
When x is penetrated, the bias magnetic field is applied in the same direction in a pair of magneto-sensitive elements. That is, the internal magnetic field of one of the magneto-sensitive elements in the region W1 of FIG.
When H 0 + ΔH x (point C), the internal magnetic field of the other magneto-sensitive element becomes H 0 −ΔH x (E
Point). Also in this case, in the same manner as described above, one detecting means detects the impedance (point C) of Z 0 −ΔZ 1 , and the other detecting means detects Z 0 + ΔZ 2
Is detected (point E). The difference output means
The difference between the output signals of the pair of detection means is calculated, and the magnetic field ΔH x to be detected is measured from the output −ΔZ 1 −ΔZ 2 . By doing so, common mode noise is removed, and drift countermeasures and temperature compensation can be performed.

【0016】本請求項の発明では、比較手段への入力信
号には、バイアス磁場H0 に相当する信号が含まれてい
ない。よって、比較手段における所定レベルの設定は、
検出すべき外部磁場の範囲(−ΔHx の最小値〜ΔHx
の最大値)の範囲に設定すれば良いので、レベル設定が
簡単となる。所定レベルを零とすれば、磁場の向きが変
化するタイミングを検出でき、−ΔHx の最小値、又
は、ΔHx の最大値に対応するレベルに設定すれば、磁
場の最小値又は最大値(磁極の極値)付近を検出するこ
とができる。
According to the present invention, the input signal to the comparing means does not include a signal corresponding to the bias magnetic field H 0 . Therefore, the setting of the predetermined level in the comparing means is:
Minimum ~DerutaH x ranges to be detected external magnetic field (- [Delta] H x
(Maximum value) can be set in the range, so that the level setting is simplified. If zero a predetermined level, to detect the timing at which the direction of the magnetic field is changed, the minimum value of - [Delta] H x, or be set to a level corresponding to the maximum value of [Delta] H x, minimum or maximum value of the magnetic field ( (Extreme value of the magnetic pole) can be detected.

【0017】尚、発振装置は1対の感磁素子に対して共
通にパルス電流又は交流電流を供給するものであって
も、独立して別々に供給するものであっても良い。共通
化すれば、製造コストが安価となり、装置を小型化する
ことが可能となる。
The oscillating device may be one that supplies a pulse current or an alternating current to a pair of magneto-sensitive elements in common, or one that supplies them independently and separately. If they are shared, the manufacturing cost is reduced and the size of the device can be reduced.

【0018】請求項3の発明は、比較手段は、入力信号
を第1所定レベルと比較する第1比較手段と、入力信号
を第2所定レベルと比較する第2比較手段とを有し、第
1比較手段及び第2比較手段の出力信号は、外部磁場の
向きの情報を含むことを特徴する。請求項1の発明の構
成によれば、上述したように、検出すべき磁場+ΔHx
に対して、インピーダンスZ0 −ΔZ1 に応じた値が検
出され、検出すべき磁場−ΔHx に対して、Z0 +ΔZ
2 に応じた値が検出される。よって、2つの所定レベル
を設けることで、磁場の最小値と最大値、即ち、磁極の
ピーク付近の検出が可能となる。これにより、磁場の向
きを検出することが可能となる。又、請求項2の発明の
構成によれば、上述したように、検出すべき磁場+ΔH
x に対して、インピーダンス−ΔZ1 −ΔZ2 に応じた
値が検出され、検出すべき磁場−ΔHx に対して、+Δ
1 +ΔZ2 に応じた値が検出される。よって、2つの
所定レベルを設けることで、磁場の最小値と最大値、即
ち、磁極のピーク付近の検出が可能となる。これによ
り、磁場の向きを検出することが可能となる。
According to a third aspect of the present invention, the comparing means includes an input signal
A first comparing means for comparing the input signal with a first predetermined level;
With a second predetermined level, and a second comparing means for comparing
The output signals of the first comparison means and the second comparison means are
It is characterized by including orientation information. Structure of the invention of claim 1
According to the description, as described above, the magnetic field to be detected + ΔHx
, The impedance Z0−ΔZ1Value according to
Magnetic field to be output and detected-ΔHxFor Z0+ ΔZ
TwoIs detected. Therefore, two predetermined levels
Is provided, the minimum value and the maximum value of the magnetic field, that is, the magnetic pole
Detection near the peak becomes possible. This allows the direction of the magnetic field
Can be detected. The invention of claim 2
According to the configuration, as described above, the magnetic field to be detected + ΔH
xWith respect to the impedance −ΔZ1−ΔZTwoAccording to
Value is detected and the magnetic field to be detected-ΔHxFor + Δ
Z1+ ΔZTwoIs detected. Therefore, two
By providing a predetermined level, the minimum and maximum values of the magnetic field,
That is, detection near the peak of the magnetic pole becomes possible. This
Thus, the direction of the magnetic field can be detected.

【0019】請求項4の発明は、発振手段は、パルス電
流を前記感磁素子に供給し、感磁素子と検出手段との間
に設けられ、パルス電流に同期して、感磁素子に現れる
第1パルスのみを通過させるスイッチとを有することを
特徴とする。この構成により、パルス電流に同期した第
1パルスを磁場成分の検出値とすることができる。上記
の原理を利用した磁場検出では、検出信号の第1パルス
の波高値が外部磁場に比例している。よって、この構成
をとることで、ノイズの影響を受けることがない精度の
高い検出が可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, the oscillating means supplies a pulse current to the magneto-sensitive element, is provided between the magneto-sensitive element and the detecting means, and appears on the magneto-sensitive element in synchronization with the pulse current. A switch for passing only the first pulse. With this configuration, the first pulse synchronized with the pulse current can be used as the detected value of the magnetic field component. In magnetic field detection using the above principle, the peak value of the first pulse of the detection signal is proportional to the external magnetic field. Therefore, by adopting this configuration, it is possible to perform highly accurate detection without being affected by noise.

【0020】請求項5の発明は、検出手段は、入力信号
のピーク値又は繰り返し入力されるピーク値又は交流信
号の振幅に関連する値が形成する信号を出力する信号処
理回路を有することを特徴とする。感磁素子から検出す
る信号のピーク値が検出すべき外部磁場に比例してい
る。よって、このピーク値を、例えば、ホールドした
り、繰り返してパルス電流を供給する場合には、繰り返
し出力されるピーク値が形成する信号(包絡線信号、積
分信号、ローパスフィルタをかけた信号、平滑化された
信号等)を磁場の検出値とすることが可能となる。交流
電流を供給する場合には、感磁素子から検出される信号
の振幅に関連して変化する量(包絡線信号、積分信号、
ローパスフィルタをかけた信号、平滑化された信号等)
を求める。外部磁場は、直流磁場でも交流磁場でも良い
が、交流磁場の場合には、パルス電流の繰り返し周波数
よりも十分に低い周波数の交流磁場が測定対象となる。
即ち、交流磁場をマクロ的には時間的に連続して測定す
ることも可能である。
According to a fifth aspect of the present invention, the detecting means has a signal processing circuit for outputting a signal formed by a peak value of the input signal or a peak value repeatedly input or a value related to the amplitude of the AC signal. And The peak value of the signal detected from the magneto-sensitive element is proportional to the external magnetic field to be detected. Therefore, for example, when the peak value is held or when a pulse current is supplied repeatedly, a signal (envelope signal, integral signal, low-pass filtered signal, Signal, etc.) can be used as the detected value of the magnetic field. When an alternating current is supplied, an amount (envelope signal, integral signal,
Low-pass filtered signal, smoothed signal, etc.)
Ask for. The external magnetic field may be a DC magnetic field or an AC magnetic field. In the case of an AC magnetic field, an AC magnetic field having a frequency sufficiently lower than the repetition frequency of the pulse current is measured.
That is, the AC magnetic field can be continuously measured macroscopically.

【0021】請求項6の発明は、検出手段は、ピークホ
ールド回路、又は、積分回路であることを特徴とする。
この構成により、高周波雑音成分が除去されるので、感
磁素子に印加されるパルス電流又は交流電流の周波数よ
りも低い周波数で変化する磁場変化を、制度良く検出す
ることができる。
The invention according to claim 6 is characterized in that the detecting means is a peak hold circuit or an integrating circuit.
With this configuration, since the high-frequency noise component is removed, a magnetic field change that changes at a frequency lower than the frequency of the pulse current or the alternating current applied to the magneto-sensitive element can be detected with high accuracy.

【0022】請求項7の発明は、バイアス手段は、コイ
ルに直流電流を通電する電磁石、又は、永久磁石である
ことを特徴とする。バイアス手段を電磁石とすること
で、感度の変更を容易に行なうことができる。永久磁石
は、その磁力の大きさを適正に設定することで、感度を
測定環境に応じた適正な値にすることが可能となる。
又、永久磁石を用いた場合には、省電力化を達成するこ
とができる。
The invention according to claim 7 is characterized in that the bias means is an electromagnet for passing a direct current through the coil or a permanent magnet. The sensitivity can be easily changed by using an electromagnet as the bias means. The sensitivity of the permanent magnet can be set to an appropriate value according to the measurement environment by appropriately setting the magnitude of the magnetic force.
When a permanent magnet is used, power saving can be achieved.

【0023】請求項8の発明は、感磁素子の周回方向に
巻回され、検出手段の出力信号に応じて、検出軸方向の
成分である外部磁場を相殺する磁場を生成する負帰還励
磁コイルを有することを特徴とする。このことにより、
磁気インピーダンス特性曲線上のバイアス磁場が印加さ
れた点を、常に、動作点として動作させることができ
る。これにより、直線性良く、且つ、安定して外部磁場
を検出することが可能となる。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a negative feedback excitation coil which is wound in the circumferential direction of the magneto-sensitive element and generates a magnetic field for canceling an external magnetic field which is a component in a detection axis direction in accordance with an output signal of the detection means. It is characterized by having. This allows
The point where the bias magnetic field is applied on the magnetic impedance characteristic curve can always be operated as the operating point. This makes it possible to detect an external magnetic field with good linearity and stability.

【0024】請求項9の発明は、負帰還励磁コイルは、
バイアス手段を兼ねることを特徴とする。これにより構
造を複雑にすることなく、直線性の良い精度の高い磁場
検出が可能となる。請求項10の発明は、矩形波発振回
路と、矩形波発振回路の出力する矩形波を微分し微分信
号を前記パルス電流とする微分回路とから成ることを特
徴とする。この構成により、高感度化と低消費電力化を
実現することが可能となる。
According to a ninth aspect of the present invention, the negative feedback exciting coil comprises:
It is characterized in that it also serves as a bias means. As a result, highly accurate magnetic field detection with good linearity can be performed without complicating the structure. A tenth aspect of the present invention is characterized by comprising a rectangular wave oscillating circuit and a differentiating circuit for differentiating a rectangular wave output from the rectangular wave oscillating circuit and using a differentiated signal as the pulse current. With this configuration, it is possible to realize high sensitivity and low power consumption.

【0025】請求項11の発明は、感磁素子は、周回方
向に磁気異方性を有することを特徴とする。周回方向に
磁気異方性を有することで、外部磁場の検出感度を向上
させることが可能となる。
According to an eleventh aspect of the present invention, the magneto-sensitive element has magnetic anisotropy in a circumferential direction. By having magnetic anisotropy in the circling direction, it is possible to improve the detection sensitivity of the external magnetic field.

【0026】請求項12の発明は、感磁素子は、パルス
電流又は交流電流に対して表皮効果を発生する素子であ
ることを特徴とする。表皮効果を発生することで、電流
が表面に拘束される結果、外部磁場によるパルス電流又
は交流電流により磁気インピーダンスの変化をより大き
くすることができ、検出感度を向上させることができ
る。
According to a twelfth aspect of the present invention, the magneto-sensitive element is an element that generates a skin effect with respect to a pulse current or an alternating current. By generating the skin effect, the current is constrained to the surface, so that the change in magnetic impedance can be increased by a pulse current or an alternating current due to an external magnetic field, and the detection sensitivity can be improved.

【0027】請求項13の発明は、感磁素子は、アモル
ファス磁性体からなることを特徴とする。この構成によ
り、周回方向の透磁率が軸方向の透磁率よりも大きくな
るような磁気異方性を大きくすることが可能となる。
According to a thirteenth aspect of the present invention, the magneto-sensitive element is made of an amorphous magnetic material. With this configuration, it is possible to increase the magnetic anisotropy such that the magnetic permeability in the circumferential direction is larger than the magnetic permeability in the axial direction.

【0028】請求項14の発明は、感磁素子は、アモル
ファス磁性体からなるワイヤであることを特徴とする。
この構成により、周回方向の透磁率が軸方向の透磁率よ
りも大きくなるような磁気異方性を大きくすることが可
能となる。
The invention according to claim 14 is characterized in that the magneto-sensitive element is a wire made of an amorphous magnetic material.
With this configuration, it is possible to increase the magnetic anisotropy such that the magnetic permeability in the circumferential direction is larger than the magnetic permeability in the axial direction.

【0029】請求項15の発明は、感磁素子は基板上に
形成された電極で両端が支持通電され、基板と感磁素子
との間を含み、感磁素子の周囲がゲル状物質で覆われて
いることを特徴とする。ゲル状物質により感磁素子を外
部からの歪みが加わらないようにすることができる。特
に、アモルファス磁性体の場合には、歪みによる検出精
度の低下が問題となるが、この様にゲル状物質で回りを
覆うことで、歪みが感磁素子に係ることが防止される。
特に、樹脂モールドした場合には、樹脂の冷却過程で発
生する応力が感磁素子にかかることになるが、ゲル状物
質はこの歪みを吸収するので、感磁素子に応力が係るの
を防止することができる。ゲル状物質はゾルがジェリー
状に固化したものを意味する。例えば、シリコーンゲ
ル、シリカゲル、エラストマ、ゼラチン等、一般的に
は、ヒドロゲル、リオゲル、弾性ゲル等のゲルを使用す
ることができる。要は、弾性を吸収するような物質であ
れば良い。
According to a fifteenth aspect of the present invention, the magneto-sensitive element is supported and energized at both ends by electrodes formed on the substrate, and includes the space between the substrate and the magneto-sensitive element, and the periphery of the magneto-sensitive element is covered with a gel-like substance. It is characterized by being done. The gel material can prevent the magneto-sensitive element from being subjected to external strain. In particular, in the case of an amorphous magnetic material, a reduction in detection accuracy due to distortion is a problem. However, by covering the periphery with a gel-like material in this way, it is possible to prevent the distortion from affecting the magneto-sensitive element.
In particular, in the case of resin molding, the stress generated in the process of cooling the resin is applied to the magneto-sensitive element, but the gel-like substance absorbs this distortion, thereby preventing the magneto-sensitive element from being stressed. be able to. The gel-like substance means a sol solidified in a jelly state. For example, gels such as silicone gels, silica gels, elastomers, and gelatins, and generally gels such as hydrogels, lyogels, and elastic gels can be used. In short, any substance that absorbs elasticity may be used.

【0030】請求項16の発明は、感磁素子を、両端で
支持通電する電極に置いて、感磁素子の上からアルミニ
ウム又はアルミニウム合金を被せて、超音波ボンディン
グすることで、感磁素子と電極とを接合することを特徴
とする。感磁素子がアモルファス磁性体の場合には、加
熱すると結晶化が起こるので、加熱接合はできないし、
歪みに弱い。よって、感磁素子を超音波ボンディングに
より電極へ接合することが望ましい。超音波ボンディン
グする場合には、感磁素子の上にアルミニウム又はアル
ミニウム合金を置いて、超音波ツールによって加圧する
ことで、このアルミニウム又はアルミニウム合金が緩衝
作用をして、感磁素子に歪みが印加されるのが防止され
る。又、感磁素子の表面に形成された酸化膜が超音波に
より剥離されて、アルミニウム又はアルミニウム合金に
取り込まれる。この結果、アルミニウム又はアルミニウ
ム合金と感磁素子との機械的接合及び電気的接合が良好
に行われる。
According to a sixteenth aspect of the present invention, the magneto-sensitive element is placed on electrodes that are supported and energized at both ends, and aluminum or an aluminum alloy is covered from above on the magneto-sensitive element, and ultrasonic bonding is performed. It is characterized by joining with an electrode. If the magneto-sensitive element is made of an amorphous magnetic material, crystallization occurs when heated, so that heat bonding cannot be performed.
Weak to distortion. Therefore, it is desirable to join the magneto-sensitive element to the electrode by ultrasonic bonding. When ultrasonic bonding is performed, aluminum or an aluminum alloy is placed on the magneto-sensitive element, and the aluminum or aluminum alloy is buffered by applying pressure using an ultrasonic tool, and strain is applied to the magneto-sensitive element. Is prevented. Also, the oxide film formed on the surface of the magneto-sensitive element is peeled off by ultrasonic waves and taken into aluminum or an aluminum alloy. As a result, good mechanical and electrical bonding between the aluminum or aluminum alloy and the magneto-sensitive element is achieved.

【0031】請求項17の発明は、電極は、ニッケル、
アルミニウム、金、銅、銀、錫、亜鉛、白金、マグネシ
ウム、ロジウム、又は、これらの少なくとも1種を含む
合金から成ることを特徴とする。電極をこれらの材料と
することで、感磁素子との超音波ボンディングによる強
固な接合が可能となる。
According to a seventeenth aspect, the electrode is nickel,
It is characterized by being made of aluminum, gold, copper, silver, tin, zinc, platinum, magnesium, rhodium, or an alloy containing at least one of these. By using these materials for the electrodes, it is possible to perform strong bonding by ultrasonic bonding with the magneto-sensitive element.

【0032】請求項18の発明は、電極は、表面層とし
て、アミニウム又はアルミニウム合金からなる層を有す
ることを特徴とする。この構成により、感磁素子の上に
置かれるアミニウム又はアルミニウム合金との接合性が
良く、感磁素子を電極に強固に接合することが可能とな
る。
The invention according to claim 18 is characterized in that the electrode has a layer made of aminium or an aluminum alloy as a surface layer. With this configuration, the joining property with the aminium or aluminum alloy placed on the magneto-sensitive element is good, and the magneto-sensitive element can be firmly joined to the electrode.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
いて説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に限定
されるものではない。 第1実施形態 磁場検出装置の具体的な構成は、図4のようになる。感
磁素子10は、例えば、線状の零磁歪アモルファス磁性
体で構成される。特に、検出軸方向に線状に伸びたアモ
ルファスワイヤが用いられる。アモルファス磁性体に
は、例えば、CoSiB 系、FeCoSiB 系、FeSiB 系これらの
合金等の磁性体を用いることができる。具体的な寸法を
示せば、長さ3mm、直径30μmである。感磁素子1
0にはバイアス手段である薄膜磁石20により、バイア
ス磁場が印加されている。この薄膜磁石20により、図
1に示す磁気インピーダンス特性曲線上におけるバイア
ス磁場H0 が得られている。発振器13は矩形波を発振
する。発振器13は、より具体的にはC−MOSマルチ
バイブレータを用いることができる。この矩形波は微分
回路14にて微分されて、抵抗R4 を介して感磁素子1
0に印加される。抵抗R4 は定電流を供給するための抵
抗である。このような回路によりパルス電流Iが感磁素
子10に供給される。パルス電流は、例えば、立ち上が
り時間が約5nsである。発振器13と微分回路14と
で、発振手段が構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on embodiments. Note that the present invention is not limited to the embodiments described below. First Embodiment The specific configuration of the magnetic field detection device is as shown in FIG. The magneto-sensitive element 10 is made of, for example, a linear zero magnetostrictive amorphous magnetic material. In particular, an amorphous wire linearly extending in the detection axis direction is used. As the amorphous magnetic material, for example, a magnetic material such as CoSiB-based, FeCoSiB-based, or FeSiB-based alloy can be used. The specific dimensions are 3 mm in length and 30 μm in diameter. Magnetic sensing element 1
A bias magnetic field is applied to 0 by the thin film magnet 20 as a bias means. With this thin film magnet 20, a bias magnetic field H 0 on the magnetic impedance characteristic curve shown in FIG. 1 is obtained. The oscillator 13 oscillates a rectangular wave. As the oscillator 13, more specifically, a C-MOS multivibrator can be used. This square wave is differentiated by the differentiating circuit 14, sense via the resistor R 4 magnetosensitive 1
0 is applied. Resistor R 4 is a resistor for supplying a constant current. The pulse current I is supplied to the magneto-sensitive element 10 by such a circuit. The rise time of the pulse current is, for example, about 5 ns. The oscillator 13 and the differentiating circuit 14 constitute an oscillating means.

【0034】感磁素子10の一端は、スイッチ15に接
続されている。スイッチ15は、より具体的には、一例
として、トランジスタから成るアナログスイッチを用い
ることができる。次に、スイッチ15を通過した信号
は、信号処理回路16に入力する。この信号処理回路1
6は、一例として、コンデンサC4 と抵抗R5 とから成
るピークホールド回路で構成することができる。この信
号処理回路16により繰り返して検出されるパルス信号
のピークがホールドされる。パルス電流を繰り返して供
給し、パルス信号を繰り返して検出する場合には、この
ようにピークホールド回路の他、ピークに比例した量が
検出されるならば、積分回路、平滑回路等を用いること
が可能である。
One end of the magneto-sensitive element 10 is connected to the switch 15. More specifically, for example, an analog switch including a transistor can be used as the switch 15. Next, the signal that has passed through the switch 15 is input to the signal processing circuit 16. This signal processing circuit 1
6 can be as an example, constituted by a peak-hold circuit composed of the capacitor C 4 resistors R 5 Prefecture. The peak of the pulse signal repeatedly detected by the signal processing circuit 16 is held. When repeatedly supplying a pulse current and repeatedly detecting a pulse signal, in addition to the peak hold circuit, if an amount proportional to the peak is detected, an integrating circuit, a smoothing circuit, or the like may be used. It is possible.

【0035】感磁素子10及び感磁素子10に至る配線
には、インダクタンスと浮遊容量が存在し、他の線路に
おいてもインダクタンスと浮遊容量が存在する。従っ
て、感磁素子10の端子間電圧には、パルス電流に応答
した単一パルスだけではなく、それに続く振動波形が含
まれることになる。このため、パルス電流に応答した成
分のみを抽出するために、スイッチ15が設けられてい
る。又、感磁素子10の端子間電圧のピークのタイミン
グとスイッチ15が完全にオンとなるタイミングとで位
相同期をとるために、スイッチ15の制御信号に対し
て、感磁素子10に供給するパルス電流Iは約10ns
遅延させている。要は、スイッチ15には、パルス電流
に応答し、正確に外部磁場に比例した信号成分のみを通
過させる期間だけオンとするように制御信号を印加すれ
ば良い。スイッチ手段15、信号出力回路16で検出手
段が構成されている。
The magnetic sensing element 10 and the wiring leading to the magnetic sensing element 10 have inductance and stray capacitance, and other lines have inductance and stray capacitance. Therefore, the voltage between the terminals of the magneto-sensitive element 10 includes not only a single pulse responding to the pulse current but also a subsequent vibration waveform. For this reason, a switch 15 is provided to extract only a component that responds to the pulse current. In order to achieve phase synchronization between the peak timing of the voltage between the terminals of the magneto-sensitive element 10 and the timing when the switch 15 is completely turned on, a pulse supplied to the magneto-sensitive element 10 in response to the control signal of the switch 15 Current I is about 10 ns
Have been delayed. In short, a control signal may be applied to the switch 15 so as to be turned on only in a period in response to the pulse current and passing only a signal component that is accurately proportional to the external magnetic field. The switch means 15 and the signal output circuit 16 constitute a detection means.

【0036】信号処理回路16の出力信号は比較回路1
7に入力している。信号処理回路16の信号端子がコン
パレータ171の非反転入力端子に接続され、コンパレ
ータ171の反転入力端子には、抵抗R6 ,R7 による
抵抗分割電圧が所定レベルとして印加されている。そし
て、比較手段を構成するコンパレータ171の出力信号
は、2値信号として出力される。この出力信号が検出す
べき磁場の大きさを2値的に判定した信号となる。
The output signal from the signal processing circuit 16 is
7 is input. The signal terminal of the signal processing circuit 16 is connected to the non-inverting input terminal of the comparator 171, and the inverting input terminal of the comparator 171 is applied with a voltage divided by the resistors R 6 and R 7 as a predetermined level. Then, the output signal of the comparator 171 constituting the comparing means is output as a binary signal. This output signal is a signal in which the magnitude of the magnetic field to be detected is determined in a binary manner.

【0037】上記の構成により、感磁素子10の端子間
インピーダンスは、感磁素子10の端子間電圧として検
出される。信号処理回路16の出力する信号が感磁素子
の端子間インピーダンスに関連した値となり、この値が
コンパレータ171により所定レベルと比較される。こ
れにより、検出すべき磁場が所定レベルよりも大きいか
否かが検出されることになる。このように、本実施例で
は、図1に示す、磁気インピーダンス特性曲線におい
て、磁場が増加するに連れてインピーダンスが減少する
領域W1で動作するようにバイアス磁場H0 が設定され
ている。この結果、バイアス磁場を変化させることで、
感度を使用環境に応じて変化させることができる。又、
バイアス磁場を適正に選択することで、使用環境に最適
な感度とすることができる。
With the above configuration, the impedance between the terminals of the magneto-sensitive element 10 is detected as the voltage between the terminals of the magneto-sensitive element 10. The signal output from the signal processing circuit 16 becomes a value related to the impedance between the terminals of the magneto-sensitive element, and this value is compared with a predetermined level by the comparator 171. Thus, it is detected whether the magnetic field to be detected is larger than a predetermined level. Thus, in this embodiment, shown in FIG. 1, the magnetic impedance characteristic curve, the bias magnetic field H 0 to operate in a region W1 to take impedance is reduced to the magnetic field is increased is set. As a result, by changing the bias magnetic field,
The sensitivity can be changed according to the use environment. or,
By appropriately selecting the bias magnetic field, it is possible to make the sensitivity optimal for the use environment.

【0038】コンパレータ171の反転入力端子へ入力
する電圧は、外部磁場のレベル判定の基準となる所定レ
ベルを与えている。この所定レベルは、図1におけるH
0 −ΔHx の最小値から、H0 +ΔHx の最大値の範囲
内の任意のレベルに設定すれば良い。特に、外部磁場Δ
x が零で、バイアス磁場H0 だけが検出されている時
に、コンパレータ171の2入力端子間の電圧が零とな
るように、所定レベルを設定すれば、外部磁場ΔHx
向きを判定することができる。さらに、信号処理回路1
6の出力に対してレベル判定をするコンパレータを2つ
設けて、一方のコンパレータの所定レベルは、H0 から
0 +ΔHx の最大値の範囲の任意レベルに設定し、他
方のコンパレータの所定レベルは、H0 −ΔH x の最小
値からH0 の範囲の任意レベルに設定することで、磁場
のピーク付近を検出することが可能となる。即ち、N
極、S極のピーク付近を検出することが可能となる。
Input to the inverting input terminal of the comparator 171
The applied voltage is a predetermined level that is a reference
The bell is giving. This predetermined level corresponds to H in FIG.
0-ΔHxFrom the minimum value of0+ ΔHxRange of maximum values of
It can be set to any level within. In particular, the external magnetic field Δ
HxIs zero and the bias magnetic field H0Only when is detected
Then, the voltage between the two input terminals of the comparator 171 becomes zero.
If the predetermined level is set so that the external magnetic field ΔHxof
The orientation can be determined. Further, the signal processing circuit 1
Two comparators that judge the level of the output of 6
The predetermined level of one comparator is H0From
H0+ ΔHxSet to any level within the maximum value range of
The predetermined level of the comparator is H0-ΔH xMinimum of
H from the value0The magnetic field can be set at any level in the range
In the vicinity of the peak. That is, N
It becomes possible to detect the vicinity of the peak of the pole and the S pole.

【0039】第2実施形態 次に、感磁素子と検出手段を1対用いて、同相雑音等を
除去することで、より検出精度を向上させた検出装置に
ついて説明する。図5に示すように、一対の感磁素子1
0aと10bの接続点dはグランドに接続されており、
それぞれの他端e,fからパルス電流が供給される。前
実施例と同様に、バイアス手段である薄膜磁石20a、
20bにより、それぞれの感磁素子10a、10bには
図3に示すバイアス磁場+H0 と−H0 が、それぞれ、
与えられている。即ち、感磁素子10aは、図3の領域
W1で動作し、感磁素子10bは、図3の領域W2で動
作するようにバイアス磁場が印加されている。検出すべ
き磁場ΔHx は、1対の感磁素子10aと10bとを電
流の正の向きに同方向に貫くが、バイアス磁場は、相互
に、逆向きとなっている。
Second Embodiment Next, a description will be given of a detection apparatus in which detection accuracy is further improved by removing in-phase noise and the like by using a pair of a magneto-sensitive element and detection means. As shown in FIG.
The connection point d between 0a and 10b is connected to the ground,
A pulse current is supplied from the other ends e and f. As in the previous embodiment, the thin film magnet 20a serving as the bias means is provided.
20b, the bias magnetic fields + H 0 and −H 0 shown in FIG. 3 are applied to the magneto-sensitive elements 10a and 10b, respectively.
Has been given. That is, the bias magnetic field is applied so that the magneto-sensitive element 10a operates in the area W1 of FIG. 3 and the magneto-sensitive element 10b operates in the area W2 of FIG. The magnetic field ΔH x to be detected passes through the pair of magneto-sensitive elements 10a and 10b in the same direction in the positive direction of the current, but the bias magnetic fields are opposite to each other.

【0040】そして、感磁素子10aの活線側の端子e
には、スイッチ15aが接続され、感磁素子10bの活
線側の端子fには、スイッチ15bが接続されている。
又、スイッチ15aには、ピークホールド回路から成る
信号処理回路16aが接続され、スイッチ15bには、
同様な信号処理回路16bが接続されている。
The terminal e on the active side of the magneto-sensitive element 10a
Is connected to a switch 15a, and the terminal f on the live line side of the magneto-sensitive element 10b is connected to the switch 15b.
The switch 15a is connected to a signal processing circuit 16a including a peak hold circuit, and the switch 15b is connected to a signal processing circuit 16a.
A similar signal processing circuit 16b is connected.

【0041】差動増幅器21の反転入力端子には信号処
理回路16aの出力信号Ga1が入力し、差動増幅器21
の非反転入力端子には信号処理回路16bの出力信号G
b1が入力している。よって、この差動増幅器21は、G
b1−Ga1=Eb1−Ea1が入力している。但し、Ea1は感
磁素子10aの活線側の端子eのアースに対する電圧で
あり、Eb1は感磁素子10bの活線側の端子fのアース
に対する電圧である。電圧Ea1は、インピーダンスZ0
−ΔZ1 に比例し、電圧Eb1 はインピーダンスZ0
ΔZ2 に比例する。よって、差動増幅器21の出力電圧
は、検出すべき磁場ΔHx に比例したインピーダンスΔ
1 +ΔZ2 に比例している。従って、この出力電圧か
ら外部磁場ΔHx を検出することができる。ΔZ1 とΔ
2 が等しいとすれば、前実施例に比べると、2倍の感
度が得られることになる。この差動増幅器21の出力電
圧をコンパレータ171に入力することで、所定レベル
に対して、検出すべき磁場ΔHx が大きいか否かが判定
できる。
The output signal Ga 1 of the signal processing circuit 16 a is input to the inverting input terminal of the differential amplifier 21.
Of the signal processing circuit 16b.
b 1 is entered. Therefore, the differential amplifier 21 has G
b 1 -Ga 1 = Eb 1 -Ea 1 is input. However, Ea 1 is the voltage to ground of the terminal e of the hot-side of the magneto-sensitive element 10a, Eb 1 is the voltage to ground of the hot-side terminal f of the magnetic sensing element 10b. Voltage Ea 1, the impedance Z 0
The voltage Eb 1 is proportional to −ΔZ 1 and the voltage Eb 1 is the impedance Z 0 +
It is proportional to ΔZ 2 . Therefore, the output voltage of the differential amplifier 21 has an impedance Δ proportional to the magnetic field ΔH x to be detected.
It is proportional to Z 1 + ΔZ 2 . Therefore, it is possible to detect the external magnetic field [Delta] H x from the output voltage. ΔZ 1 and Δ
Assuming that Z 2 is equal, twice the sensitivity can be obtained as compared with the previous embodiment. By inputting the output voltage of the differential amplifier 21 to the comparator 171, it can be determined whether the magnetic field ΔH x to be detected is larger than a predetermined level.

【0042】図5の回路構成においては、差動増幅器2
1の出力信号には、バイアス磁場H 0 の信号を含んでい
ない。よって、コンパレータ171の反転入力端子に印
加する電圧が磁場レベル判定のための所定レベルとな
る。この所定レベルは、図3における−ΔHx の最小値
から、+ΔHx の最大値の範囲内の任意のレベルに設定
すれば良い。特に、所定レベルを零とすれば、外部磁場
ΔHx の向きを判定することができる。さらに、差動増
幅器21の出力に対してレベル判定をするコンパレータ
を2つ設けて、一方のコンパレータの所定レベルは、0
から+ΔHx の最大値の範囲の任意レベルに設定し、他
方のコンパレータの所定レベルは、−ΔHx の最小値か
ら零の範囲の任意レベルに設定することで、磁場のピー
ク付近を検出することが可能となる。即ち、N極、S極
のピーク付近を検出することが可能となる。このように
本実施形態では、磁場の大きさの判定のための所定レベ
ルには、バイアス磁場に対応する成分を含んでいない。
よって、所定レベルはバイアス磁場と無関係に設定でき
るので、所定レベルの設定が容易となる。
In the circuit configuration shown in FIG.
1 includes a bias magnetic field H 0Contains the signal
Absent. Therefore, the inverting input terminal of the comparator 171 is marked.
The applied voltage becomes a predetermined level for magnetic field level judgment.
You. This predetermined level is -ΔH in FIG.xMinimum value of
From + ΔHxSet to any level within the maximum value of
Just do it. In particular, if the predetermined level is set to zero, the external magnetic field
ΔHxCan be determined. In addition, differential
Comparator that determines the level of the output of the width unit 21
Are provided, and the predetermined level of one comparator is 0
From + ΔHxSet to any level within the maximum value range of
The predetermined level of the comparator is -ΔHxIs the minimum of
To an arbitrary level in the range of
It is possible to detect the vicinity of the loop. That is, N pole, S pole
In the vicinity of the peak. in this way
In the present embodiment, a predetermined level for determining the magnitude of the magnetic field is used.
Does not include a component corresponding to the bias magnetic field.
Therefore, the predetermined level can be set independently of the bias magnetic field.
Therefore, it is easy to set the predetermined level.

【0043】一対の感磁素子を用いる他の例として、図
6、図7の構成をとることも可能である。即ち、本実施
例は、図7に示すような磁気スケールの磁極の反転タイ
ミングを検出する装置である。感磁素子10aと感磁素
子10bとは、磁場位相にして180度の位相差の間隔
で設けられている。よって、感磁素子10aと感磁素子
10bとを貫く磁場ΔHx の向きは、電流の正の向きを
基準にして、それぞれ、反対である。そして、バイアス
磁場H0 は、感磁素子10a、10bにおいて、電流の
正の向きを基準にして、それぞれ、同一向きに印加され
ている。図3の磁気インピーダンス特性曲線上の領域W
1で2つの感磁素子を動作させるものである。よって、
各感磁素子10a、10bの端子電圧Ea 、Eb は、そ
れぞれ、図7の(b)、(c)のように、変化する。即
ち、位相が180度異なっている。それらの差電圧は図
7(d)に示すように変化し、図6に示す、2つのコン
パレータ171a、171bを用いることで、それぞれ
の出力から、N極、S極のピーク付近が通過するタイミ
ングを検出することができる。
As another example using a pair of magneto-sensitive elements, the configuration shown in FIGS. 6 and 7 can be employed. That is, the present embodiment is an apparatus for detecting the reversal timing of the magnetic pole of the magnetic scale as shown in FIG. The magneto-sensitive element 10a and the magneto-sensitive element 10b are provided at a phase difference of 180 degrees in magnetic field phase. Therefore, the directions of the magnetic field ΔH x passing through the magneto-sensitive element 10a and the magneto-sensitive element 10b are opposite to each other with respect to the positive direction of the current. The bias magnetic field H 0 is applied to the magneto-sensitive elements 10a and 10b in the same direction with respect to the positive direction of the current. Region W on the magnetic impedance characteristic curve of FIG.
1 operates two magnetic sensing elements. Therefore,
Each sensitive element 10a, 10b of the terminal voltage E a, E b, respectively, as in FIG. 7 (b), (c) , changes. That is, the phases are different by 180 degrees. The difference voltage changes as shown in FIG. 7D, and by using the two comparators 171a and 171b shown in FIG. 6, the timing at which the peaks near the N pole and the S pole pass from each output. Can be detected.

【0044】第3実施形態 次に、感磁素子10の内部磁場を常に、バイアス磁場H
0 とするように負帰還制御して、磁場を検出する実施例
について説明する。図8は、その装置の構成を示してい
る。図4に示す例と異なる点は、感磁素子10に負帰還
磁場を印加する負帰還励磁コイル12が設けられている
点が異なる。又、本実施例では負帰還励磁コイル12は
バイアス手段も構成している。即ち、前述の実施形態で
用いた薄膜磁石20は用いておらず、負帰還励磁コイル
12でバイアス磁場を印加している。
Third Embodiment Next, the internal magnetic field of the magneto-sensitive element 10 is always set to the bias magnetic field H.
An embodiment in which a negative feedback control is performed so as to be 0 and a magnetic field is detected will be described. FIG. 8 shows the configuration of the device. The difference from the example shown in FIG. 4 is that a negative feedback excitation coil 12 for applying a negative feedback magnetic field to the magneto-sensitive element 10 is provided. In the present embodiment, the negative feedback exciting coil 12 also constitutes a bias means. That is, the thin film magnet 20 used in the above-described embodiment is not used, and the bias magnetic field is applied by the negative feedback excitation coil 12.

【0045】本実施形態では、信号処理回路16の出力
を差動増幅器22で増幅して、その出力信号を負帰還励
磁コイル12に印加している。外部磁場ΔHX が零の場
合には、バイアス磁場H0 だけが、感磁素子10に印加
されるように負帰還励磁コイル12に電流が流れるよう
に、差動増幅器22の反転入力端子の電圧が抵抗により
調整されている。例えば、外部磁場ΔHX が零の場合に
は、差動増幅器22の出力から電流が負帰還励磁コイル
12のアースに向けて電流が供給されて、バイアス磁場
0 が発生されているとする。次に、外部磁場ΔHX
正方向に増加すると、感磁素子10の端子間インピーダ
ンスは減少し、この結果、端子間電圧も減少する。する
と、差動増幅器22の非反転入力端子の電圧が低下し
て、負帰還励磁コイル12に流れる電流が減少する。こ
れにより、バイアス磁場H0 が減少することになり、こ
の減少分が外部磁場ΔHX の増加を補償して、感磁素子
10の内部磁場が一定のバイアス磁場H0 になるように
負帰還制御されている。
In this embodiment, the output of the signal processing circuit 16 is amplified by the differential amplifier 22, and the output signal is applied to the negative feedback excitation coil 12. When the external magnetic field ΔH X is zero, the voltage at the inverting input terminal of the differential amplifier 22 is set so that only the bias magnetic field H 0 flows through the negative feedback excitation coil 12 so as to be applied to the magneto-sensitive element 10. Are adjusted by resistors. For example, when the external magnetic field ΔH X is zero, it is assumed that a current is supplied from the output of the differential amplifier 22 to the ground of the negative feedback excitation coil 12 and a bias magnetic field H 0 is generated. Next, when the external magnetic field ΔH X increases in the positive direction, the impedance between the terminals of the magneto-sensitive element 10 decreases, and as a result, the voltage between the terminals also decreases. Then, the voltage of the non-inverting input terminal of the differential amplifier 22 decreases, and the current flowing through the negative feedback excitation coil 12 decreases. As a result, the bias magnetic field H 0 decreases, and this decrease compensates for the increase in the external magnetic field ΔH X , and the negative feedback control is performed so that the internal magnetic field of the magneto-sensitive element 10 becomes a constant bias magnetic field H 0. Have been.

【0046】同様に、外部磁場−ΔHx が負方向に増加
すると、感磁素子10の端子間インピーダンスが増加
し、端子間電圧も増加する。よって、差動増幅器22の
非反転入力端子の電圧が増加し、負帰還励磁コイル12
をアース方向に流れる電流が増加する。これにより、バ
イアス磁場が増加し、この増加分が外部磁場の減少分を
補償するように構成されている。この様に、差動増幅器
22の2入力電圧差が零となるように負帰還がかかって
いるので、検出すべき外部磁場がどのように変動して
も、感磁素子10の内部磁場は、一定のバイアス磁場H
0 に制御される。この結果、図1の磁気インピーダンス
特性曲線上の動作点が常にバイアス磁場となるために、
直線性の良い磁場の検出が可能となる。差動増幅器22
の出力レベルをコンパレータ171で判定することで、
検出磁場の大きさの判定が可能となる。コンパレータ1
71における所定レベルの設定方法や、比較結果につい
ては、図4に示した第1実施形態と同様である。
Similarly, when the external magnetic field −ΔH x increases in the negative direction, the impedance between the terminals of the magneto-sensitive element 10 increases, and the voltage between the terminals also increases. Therefore, the voltage at the non-inverting input terminal of the differential amplifier 22 increases, and the negative feedback excitation coil 12
The current flowing in the direction of the ground increases. As a result, the bias magnetic field is increased, and this increase compensates for the decrease in the external magnetic field. As described above, since the negative feedback is applied so that the two input voltage differences of the differential amplifier 22 become zero, no matter how the external magnetic field to be detected fluctuates, the internal magnetic field of the magneto-sensitive element 10 is Constant bias magnetic field H
Controlled to 0 . As a result, since the operating point on the magnetic impedance characteristic curve of FIG. 1 always becomes a bias magnetic field,
It is possible to detect a magnetic field having good linearity. Differential amplifier 22
Is determined by the comparator 171.
The magnitude of the detected magnetic field can be determined. Comparator 1
The method of setting the predetermined level at 71 and the comparison result are the same as in the first embodiment shown in FIG.

【0047】又、本実施例形態の場合には、差動増幅器
22の反転入力端子の電圧レベルを調整することで、バ
イアス磁場H0 を調整できる。
In this embodiment, the bias magnetic field H 0 can be adjusted by adjusting the voltage level of the inverting input terminal of the differential amplifier 22.

【0048】尚、この実施例では、負帰還励磁コイル1
2でバイアス手段を兼用しているが、負帰還励磁コイル
と、別に、永久磁石や電磁石などのバイアス手段を用い
ても良い。
In this embodiment, the negative feedback excitation coil 1
2, the bias means is also used, but a bias means such as a permanent magnet or an electromagnet may be used separately from the negative feedback excitation coil.

【0049】第4実施形態 図9は、1対の感磁素子を用いた例である。図5に示す
実施形態に対応するものである。但し、図5の回路に対
して、差動増幅器21へ2入力の端子を反転させてい
る。即ち、信号処理回路16aの出力を非反転入力端子
へ入力し、信号処理回路16aの出力を反転入力端子へ
入力している。この場合も、一対の負帰還励磁コイル1
2a、12bに負帰還電流を流すことで、外部磁場を相
殺して、一対の感磁素子の内部磁場は、常に、バイアス
磁場H0 とすることが可能となる。差動増幅器21の出
力を抵抗R10と抵抗R11との分割により、バイアス磁場
0に相当した所定レベルを差動増幅器21の出力に印
加している。検出すべき外部磁場ΔHx が零の場合に
は、差動増幅器21の出力は零である。
Fourth Embodiment FIG. 9 shows an example using a pair of magneto-sensitive elements. This corresponds to the embodiment shown in FIG. However, in the circuit of FIG. 5, the terminals of the two inputs to the differential amplifier 21 are inverted. That is, the output of the signal processing circuit 16a is input to the non-inverting input terminal, and the output of the signal processing circuit 16a is input to the inverting input terminal. Also in this case, the pair of negative feedback excitation coils 1
2a, by passing a negative feedback current to 12b, offset the external magnetic field, the internal magnetic field of the pair of magneto-sensitive element is always it is possible to bias field H 0. By resolution of the output of the differential amplifier 21 and the resistor R 10 and the resistor R 11, and applies a predetermined level that corresponds to the bias field H 0 to the output of the differential amplifier 21. When the external magnetic field ΔH x to be detected is zero, the output of the differential amplifier 21 is zero.

【0050】−x軸方向の外部磁場−ΔHx が感磁素子
10a、10bに印加されると、差動増幅器21の出力
が正となる。差動増幅器21の出力が正となると、負帰
還励磁コイル21a、21bへの通電電流が増加する。
これにより、バイアス磁場が増加することになり、外部
磁場−ΔHx による磁場の減少を補償する。逆に、+x
軸方向の外部磁場ΔHx が感磁素子10a、10bに印
加されると、差動増幅器21の出力が負となる。差動増
幅器21の出力が負となると、負帰還励磁コイル21
a、21bへの通電電流が減少する。これにより、バイ
アス磁場が減少することになり、外部磁場ΔHx による
磁場の増加を補償する。このようにして、結局は、差動
増幅器21の2つの入力差が零となるように、負帰還励
磁コイル21a、21bに電流が流れることになるの
で、感磁素子10a、10bの内部磁場は、検出すべき
外部磁場ΔHx の向き及び大きさに係わらず、常に、バ
イアス磁場H0 となる。このようにすることで、動作点
を固定した状態で磁場のレベル判定が可能となる。
When the external magnetic field −ΔH x in the −x-axis direction is applied to the magneto-sensitive elements 10a and 10b, the output of the differential amplifier 21 becomes positive. When the output of the differential amplifier 21 becomes positive, the current supplied to the negative feedback excitation coils 21a and 21b increases.
This makes it possible to bias field is increased to compensate for the decrease in the magnetic field by the external magnetic field - [Delta] H x. Conversely, + x
When the external magnetic field [Delta] H x axial magneto-sensitive element 10a, is applied to 10b, the output of the differential amplifier 21 becomes negative. When the output of the differential amplifier 21 becomes negative, the negative feedback excitation coil 21
a, the current flowing to 21b is reduced. This makes it possible to bias field is reduced to compensate for the increase in the magnetic field by the external magnetic field [Delta] H x. In this manner, eventually, current flows through the negative feedback excitation coils 21a and 21b so that the two input differences of the differential amplifier 21 become zero, so that the internal magnetic field of the magnetosensitive elements 10a and 10b becomes , Regardless of the direction and magnitude of the external magnetic field ΔH x to be detected, the bias magnetic field H 0 is always obtained. This makes it possible to determine the level of the magnetic field with the operating point fixed.

【0051】コンパレータ171における所定レベルの
設定及び、2つのコンパレータを用いて、N極、S極の
磁場ピーク付近を検出できるようにする構成は、前述の
実施形態と同一である。
The configuration for setting the predetermined level in the comparator 171 and for detecting the vicinity of the magnetic field peaks of the N pole and the S pole using the two comparators are the same as those in the above-described embodiment.

【0052】他の実施形態 上記の実施形態は、感磁素子に印加されるパルス電流に
同期して、端子間に発生する電圧の第1パルスをスイッ
チで同期検出して、ピークホールドしている。しかし、
図10に示すように、ダイオード41の整流による平滑
又は積分を用いて、外部磁場を検出するようにしても良
い。又、上記実施例では、パルス電流を印加している
が、図10に示す装置において、交流電流を感磁素子に
供給するようにしても良い。
Other Embodiments In the above embodiment, the first pulse of the voltage generated between the terminals is synchronously detected by a switch in synchronization with the pulse current applied to the magneto-sensitive element, and the peak is held. . But,
As shown in FIG. 10, the external magnetic field may be detected by using smoothing or integration by rectification of the diode 41. In the above embodiment, a pulse current is applied. However, in the apparatus shown in FIG. 10, an alternating current may be supplied to the magneto-sensitive element.

【0053】図11は、本発明をマグネットロータの磁
極変動を検出するのに応用した装置の例である。これに
より、マグネットロータの回転に同期して、パルスがシ
リアルに出力されることになり、このシリアルパルスを
計数することが回転角を測定することができる。又、図
11では、出力パルスをFM変調器により発信して、受
信装置でこのパルスを計数することで回転角が検出可能
となる。勿論、送信側でパルスを計数しておいて、この
計数値をFM変調器により発信しても良い。この実施形
態では、検出手段の信号処理回路として、抵抗とコンデ
ンサによる積分回路が用いられている。又、マグネット
リニアスケールの磁極の変化を本発明の磁場検出装置で
検出するようにしても良い。このらの構成により、高感
度なインクリメンタル変位検出器を実現することが可能
となる。又、図12に示すように、発振回路の出力をコ
イル25に印加することで、バイアス磁場を発生させる
ようにしても良い。省電力化が達成できる。
FIG. 11 shows an example of an apparatus in which the present invention is applied to detecting a magnetic pole fluctuation of a magnet rotor. Thus, the pulses are serially output in synchronization with the rotation of the magnet rotor, and counting the serial pulses makes it possible to measure the rotation angle. In FIG. 11, the output pulse is transmitted by the FM modulator, and the number of pulses is counted by the receiving device, whereby the rotation angle can be detected. Of course, the pulses may be counted on the transmitting side, and the counted value may be transmitted by the FM modulator. In this embodiment, an integration circuit including a resistor and a capacitor is used as a signal processing circuit of the detection unit. Further, the change of the magnetic pole of the magnet linear scale may be detected by the magnetic field detecting device of the present invention. With these configurations, a highly sensitive incremental displacement detector can be realized. Alternatively, as shown in FIG. 12, a bias magnetic field may be generated by applying the output of the oscillation circuit to the coil 25. Power saving can be achieved.

【0054】図13は、使用環境にノイズ磁場が多い場
合に、感磁素子の周囲をパーマロイ40等で磁気シール
ドした例を示している。これにより、ノイズに影響され
ずに、検出すべき磁場を高精度で検出することが可能と
なる。
FIG. 13 shows an example in which the magnetic sensing element is magnetically shielded with a permalloy 40 or the like when the use environment has a large noise magnetic field. This makes it possible to detect a magnetic field to be detected with high accuracy without being affected by noise.

【0055】感磁素子の機構 次に、磁場検出装置の機構的な構成について説明する。
図14に示すように、感磁素子10が基板30の上に配
置されている。基板30の上には、電極31、32が配
設されており、その上に感磁素子10が両端を支持通電
されるようにして配設されている。この感磁素子10は
電極31、32に対してアルミニウム33、34を用い
て、超音波ボンディングで接合されている。又、基板3
0の裏面にはバイアス手段である薄膜磁石20が形成さ
れている。
Next, the mechanical configuration of the magnetic field detecting device will be described.
As shown in FIG. 14, the magneto-sensitive element 10 is arranged on the substrate 30. Electrodes 31 and 32 are provided on the substrate 30, and the magneto-sensitive element 10 is provided thereon such that both ends are supported and energized. The magneto-sensitive element 10 is bonded to the electrodes 31 and 32 by ultrasonic bonding using aluminum 33 and 34. Also, substrate 3
A thin film magnet 20 serving as a bias means is formed on the back surface of the zero.

【0056】以下、図14に示すような個片素子100
を形成する方法について詳述する。先ず、平板状のセラ
ミックス、PCB樹脂、シリコン等のいずれかから成る
基板の表面に銅を蒸着する。基板は絶縁性が望ましく、
少なくとも電極形成部は絶縁されている必要がある。そ
して、フォトリフグラフィ工程を経て、電極31、32
を残すようにエッチングを行う。このようにして、多数
の感磁素子10が配置可能な基板が得られる。次に、感
磁素子10を基板上の電極31、32上に配置して、図
15に示すように、その上からアルミニウム又はアルミ
ニウム合金から成るプレート33を配置して、上からボ
ンディングツール90で加圧して、超音波振動を発生さ
せて接合させる。この時、プレート33、感磁素子1
0、電極31のそれぞれが相互に接続される。その後、
プレート33を切断することで、1つの電極に対する感
磁素子10の接合が完了する。このように、1枚の基板
上において、多数の感磁素子を、順次、配置して超音波
接合を行う。次に、この基板を図14に示すような短冊
形状に分離する。
Hereinafter, the individual element 100 as shown in FIG.
The method for forming is described in detail. First, copper is vapor-deposited on the surface of a substrate made of any one of flat ceramics, PCB resin, silicon and the like. The substrate is preferably insulating,
At least the electrode forming portion needs to be insulated. Then, the electrodes 31, 32 are subjected to a photoreflection process.
Is etched so as to leave. In this way, a substrate on which a number of magneto-sensitive elements 10 can be arranged is obtained. Next, the magneto-sensitive element 10 is arranged on the electrodes 31 and 32 on the substrate, and as shown in FIG. 15, a plate 33 made of aluminum or an aluminum alloy is arranged thereon, and the bonding tool 90 is used from above. By applying pressure, ultrasonic vibrations are generated to join. At this time, the plate 33 and the magnetic sensing element 1
0 and the electrodes 31 are connected to each other. afterwards,
By cutting the plate 33, the joining of the magneto-sensitive element 10 to one electrode is completed. As described above, a large number of magneto-sensitive elements are sequentially arranged on one substrate to perform ultrasonic bonding. Next, the substrate is separated into strips as shown in FIG.

【0057】電極31の材料は感磁素子10と超音波接
合が可能な材料で導電性が有ればなんでも良い。例え
ば、ニッケル、アルミニウム、金、銅、銀、錫、亜鉛、
白金、マグネシウム、ロジウム、又は、これらの少なく
とも1種を含む合金が望ましい。又、図15に示すよう
に、電極31の表面にはアルミニウム又はアルミニウム
合金から成る層311が形成されていても良い。この層
の形成は、アルミニウム又はアルミニウム合金プレート
を電極31の上に置き、その上に感磁素子10を置い
て、さらにアルミニウム又はアルミニウム合金から成る
プレート33を置いて、超音波ボンディングを行うこと
で形成することができる。即ち、感磁素子10を上下か
ら挟む材料がアルミニウム又はアルミニウム合金とする
ことで、機械的接合及び電気的接触を完全なものとする
ことができる。さらに、電極31の上にアルミニウム又
はアルミニウム合金を蒸着又はメッキしてから、接合さ
せるようにしても良い。尚、電極31、32は、図示し
ない配線膜やリードピンと電気接続するためのワイヤボ
ンディングのランドとなる。
The material of the electrode 31 is not limited as long as it is a material which can be ultrasonically bonded to the magneto-sensitive element 10 and has conductivity. For example, nickel, aluminum, gold, copper, silver, tin, zinc,
Platinum, magnesium, rhodium, or an alloy containing at least one of these is desirable. As shown in FIG. 15, a layer 311 made of aluminum or an aluminum alloy may be formed on the surface of the electrode 31. The formation of this layer is performed by placing an aluminum or aluminum alloy plate on the electrode 31, placing the magneto-sensitive element 10 thereon, further placing a plate 33 made of aluminum or aluminum alloy, and performing ultrasonic bonding. Can be formed. That is, when the material sandwiching the magneto-sensitive element 10 from above and below is aluminum or an aluminum alloy, mechanical joining and electrical contact can be completed. Further, the bonding may be performed after aluminum or an aluminum alloy is deposited or plated on the electrode 31. The electrodes 31 and 32 serve as lands for wire bonding for electrical connection to a wiring film and lead pins (not shown).

【0058】超音波ボンディングを用いる理由は、感磁
素子として、アモルファス磁性体、特に、アモルファス
ワイヤを用いているために、加熱によるハンダ接合は、
結晶化が起こるために使用できないためである。又、ア
モルファス磁性体は表面が酸化されており、ハンダ接合
ができない。超音波ボンディングのろうとして、アルミ
ニウム又はアルミニウム合金を用いると、機械的接合が
強固となり電気的接触が良好となることが本発明者によ
り初めて発見された。アモルファスワイヤの表面酸化膜
が超音波振動により剥離され、還元元素であるアルミニ
ウムと結合して、容易にアルミニウムプレートに取り込
まれる。この機構により電気的接触と機械的接合が良好
となると考えられる。又、アルミニウム又はその合金か
らなるプレート33をアモルファスワイヤから成る感磁
素子10の上に設けることで、ボンディングツール90
の接触時の衝撃力が感磁素子10に直接伝達することが
阻止される。即ち、プレート33は緩衝作用をし、超音
波ボンディング時に感磁素子10aに応力歪みを発生さ
せることが防止される。
The reason why ultrasonic bonding is used is that since an amorphous magnetic material, particularly an amorphous wire, is used as a magneto-sensitive element, solder bonding by heating is difficult.
This is because it cannot be used because crystallization occurs. Further, the surface of the amorphous magnetic material is oxidized, so that solder bonding cannot be performed. The present inventors have found for the first time that the use of aluminum or an aluminum alloy as a solder for ultrasonic bonding results in a strong mechanical bond and good electrical contact. The surface oxide film of the amorphous wire is peeled off by the ultrasonic vibration, is combined with aluminum as a reducing element, and is easily taken into the aluminum plate. It is believed that this mechanism improves electrical contact and mechanical bonding. By providing the plate 33 made of aluminum or its alloy on the magneto-sensitive element 10 made of amorphous wire, the bonding tool 90
Is prevented from being transmitted directly to the magneto-sensitive element 10. That is, the plate 33 acts as a buffer, and prevents the magneto-sensitive element 10a from generating stress distortion during ultrasonic bonding.

【0059】次に、図14に示す個片素子100におい
て、感磁素子10の周囲をゲル状物質35で覆う。即
ち、感磁素子10と基板30との間、及び、感磁素子1
0の上部空間をゲル状物質で覆う。このゲル状物質で感
磁素子10を覆う理由は、感磁素子10に応力が印加さ
れないようにして、感磁素子10の内部に応力を発生さ
せないようにすることである。感磁素子10はアモルス
ファスワイヤで構成されているので、磁気的性質が歪み
の影響を受け易い。この応力は、モールド成形する時
に、樹脂が硬化するときの収縮により発生する。この応
力がゲル状物質35で吸収されて、感磁素子10には印
加されない。このようにすることで、検出精度を向上さ
せることができる。ゲル状物質35にはシリコーンゲル
を用いたが、シリカゲル、エラストマ、ゼラチン等の弾
性ゲルを用いることができる。
Next, in the individual element 100 shown in FIG. 14, the periphery of the magneto-sensitive element 10 is covered with the gel material 35. That is, between the magneto-sensitive element 10 and the substrate 30 and between the magneto-sensitive element 1
0 is covered with a gel-like substance. The reason for covering the magneto-sensitive element 10 with this gel-like substance is that no stress is applied to the magneto-sensitive element 10 so that no stress is generated inside the magneto-sensitive element 10. Since the magneto-sensitive element 10 is made of an amorphous wire, its magnetic properties are easily affected by distortion. This stress is generated by shrinkage when the resin is cured during molding. This stress is absorbed by the gel material 35 and is not applied to the magneto-sensitive element 10. By doing so, detection accuracy can be improved. Although the silicone gel is used for the gel material 35, an elastic gel such as silica gel, elastomer, gelatin or the like can be used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の原理を示した特性図。FIG. 1 is a characteristic diagram showing the principle of the present invention.

【図2】本発明の原理を説明する説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the principle of the present invention.

【図3】本発明の原理を示した特性図。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the principle of the present invention.

【図4】本発明の第1実施形態を示した磁場検出装置の
回路図。
FIG. 4 is a circuit diagram of a magnetic field detection device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2実施形態を示した補償型の磁場検
出装置の回路図。
FIG. 5 is a circuit diagram of a compensation type magnetic field detection device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第2実施形態の他の例を示した補償型
の磁場検出装置の回路図。
FIG. 6 is a circuit diagram of a compensating magnetic field detection device showing another example of the second embodiment of the present invention.

【図7】同実施形態の動作特性を示したタイミングチャ
ート。
FIG. 7 is a timing chart showing the operation characteristics of the embodiment.

【図8】本発明の第3実施形態を示した負帰還型の磁場
検出装置の回路図。
FIG. 8 is a circuit diagram of a negative feedback type magnetic field detection device according to a third embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第4実施形態を示した負帰還型の磁場
検出装置の回路図。
FIG. 9 is a circuit diagram of a negative feedback type magnetic field detection device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図10】変形例に係る磁場検出装置の回路図。FIG. 10 is a circuit diagram of a magnetic field detection device according to a modification.

【図11】応用例に係る磁場検出装置の回路図。FIG. 11 is a circuit diagram of a magnetic field detection device according to an application example.

【図12】応用例に係る磁場検出装置の回路図。FIG. 12 is a circuit diagram of a magnetic field detection device according to an application example.

【図13】変形例に係る磁場検出装置の感磁素子の構成
を示した説明図。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a configuration of a magnetic sensing element of a magnetic field detection device according to a modification.

【図14】感磁素子を搭載した個片素子の構造を示した
構造図。
FIG. 14 is a structural diagram showing the structure of an individual element on which a magnetic sensing element is mounted.

【図15】感磁素子と電極との接合部分を示した断面
図。
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a joint between the magneto-sensitive element and an electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…感磁素子 10a,10b…感磁素子 12…帰還励磁コイル 13…矩形波発振器 14…微分回路 15…スイッチ 16…信号処理回路 17…比較還回路 30…基板 31,32…電極 33,34…プレート 35…ゲル状物質 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Magnetic sensing element 10a, 10b ... Magnetic sensing element 12 ... Feedback excitation coil 13 ... Rectangular wave oscillator 14 ... Differentiating circuit 15 ... Switch 16 ... Signal processing circuit 17 ... Comparison return circuit 30 ... Substrate 31, 32 ... Electrode 33, 34 ... plate 35 ... gel-like substance

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本蔵 義信 愛知県東海市荒尾町ワノ割1番地 愛知製 鋼株式会社内 (72)発明者 山本 道治 愛知県東海市荒尾町ワノ割1番地 愛知製 鋼株式会社内 (72)発明者 鷲見 和正 愛知県東海市荒尾町ワノ割1番地 愛知製 鋼株式会社内 Fターム(参考) 2G017 AA01 AD51 BA05 5J050 AA03 AA49 BB26 CC00 DD14 EE34 EE35 FF23  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Yoshinobu Honkura, Wanowari, Arao-cho, Tokai City, Aichi Prefecture Inside Aichi Steel Co., Ltd. (72) Michiharu Yamamoto, 1-Wanowari, Arao-cho, Tokai City, Aichi Prefecture Aichi Within Steelmaking Co., Ltd. (72) Inventor Kazumasa Sumi 1-Wanowari, Arao-cho, Tokai-shi, Aichi F-term within Aichi Steel Corporation (reference) 2G017 AA01 AD51 BA05 5J050 AA03 AA49 BB26 CC00 DD14 EE34 EE35 FF23

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】検出軸方向の成分である外部磁場の大きさ
が増加するに連れて、インピーダンスが増加し、最大値
を通過した後、減少する磁気インピーダンス特性でイン
ピーダンスが変化する磁気インピーダンス効果を用いた
磁場検出装置において、 パルス電流又は高周波電流により周回方向に励磁され、
前記外部磁場に応じてインピーダンスの変化する感磁素
子と、 前記感磁素子に前記パルス電流又は前記交流電流を供給
する発振手段と、 前記感磁素子の端子間のインピーダンスに関連する物理
量を検出する検出手段と、 前記磁気インピーダンス特性における外部磁場の大きさ
が増加するに連れて、インピーダンスが減少する領域を
測定領域とするために、前記感磁素子にバイアス磁場を
印加するバイアス手段と、 前記検出手段の出力信号を所定レベルと比較し、比較結
果を2値信号として出力する比較手段とを有することを
特徴とする磁場検出装置。
An impedance increases as the magnitude of an external magnetic field, which is a component in the detection axis direction, increases. After passing through a maximum value, the impedance changes with a decreasing magnetic impedance characteristic. In the magnetic field detection device used, it is excited in the circumferential direction by pulse current or high-frequency current,
A magneto-sensitive element whose impedance changes according to the external magnetic field; an oscillating means for supplying the pulse current or the alternating current to the magneto-sensitive element; and detecting a physical quantity related to an impedance between terminals of the magneto-sensitive element. Detecting means; biasing means for applying a bias magnetic field to the magneto-sensitive element in order to set a region where the impedance decreases as the magnitude of the external magnetic field in the magnetic impedance characteristic increases as a measurement region; A magnetic field detection device comprising: a comparison unit that compares an output signal of the unit with a predetermined level and outputs a comparison result as a binary signal.
【請求項2】検出軸方向の成分である外部磁場の大きさ
が増加するに連れて、インピーダンスが増加し、最大値
を通過した後、減少する磁気インピーダンス特性でイン
ピーダンスが変化する磁気インピーダンス効果を用いた
磁場検出装置において、 パルス電流又は高周波電流により周回方向に励磁され、
前記外部磁場に応じてインピーダンスの変化する1対の
感磁素子と、 前記1対の感磁素子に前記パルス電流又は前記交流電流
を供給する発振手段と、 前記1対の感磁素子の端子間のインピーダンスに関連す
る物理量を、それぞれ検出する1対の検出手段と、 前記磁気インピーダンス特性における外部磁場の大きさ
が増加するに連れて、インピーダンスが減少する領域を
測定領域とするために、前記感磁素子にバイアス磁場を
印加する手段であって、前記外部磁場の大きさが増加す
るとき、前記1対の感磁素子の内部磁場が、一方は増大
し、他方は減少する関係となるように、前記1対の感磁
素子にバイアス磁場を印加するバイアス手段と、 前記1対の検出手段の出力信号の差を出力する差出力手
段と、 前記差出力手段の出力信号を所定レベルと比較し、比較
結果を2値信号として出力する比較手段とを有すること
を特徴とする磁場検出装置。
2. The magneto-impedance effect, in which the impedance increases as the magnitude of the external magnetic field, which is a component in the direction of the detection axis, increases, passes through a maximum value, and then changes with a decreasing magnetic impedance characteristic. In the magnetic field detection device used, it is excited in the circumferential direction by pulse current or high-frequency current,
A pair of magneto-sensitive elements whose impedance changes according to the external magnetic field; an oscillating means for supplying the pulse current or the alternating current to the pair of magneto-sensitive elements; and a terminal between the pair of magneto-sensitive elements. A pair of detecting means for respectively detecting a physical quantity related to the impedance of the magnetic field, and the above-described sensing means for setting a region where the impedance decreases as the magnitude of the external magnetic field in the magnetic impedance characteristic increases as a measurement region. Means for applying a bias magnetic field to the magnetic element, such that when the magnitude of the external magnetic field increases, the internal magnetic field of the pair of magneto-sensitive elements has a relationship in which one increases and the other decreases. Bias means for applying a bias magnetic field to the pair of magneto-sensitive elements; difference output means for outputting a difference between output signals of the pair of detection means; Compared to Le, the magnetic field detecting apparatus characterized by having a comparison means for outputting a comparison result as a binary signal.
【請求項3】前記比較手段は、入力信号を第1所定レベ
ルと比較する第1比較手段と、入力信号を第2所定レベ
ルと比較する第2比較手段とを有し、第1比較手段及び
第2比較手段の出力信号は、外部磁場の向きの情報を含
むことを特徴する請求項1又は請求項2に記載の磁場検
出装置。
3. The comparison means includes first comparison means for comparing an input signal with a first predetermined level, and second comparison means for comparing the input signal with a second predetermined level. The magnetic field detection device according to claim 1, wherein the output signal of the second comparison unit includes information on a direction of the external magnetic field.
【請求項4】前記発振手段は、パルス電流を前記感磁素
子に供給し、 前記感磁素子と前記検出手段との間に設けられ、前記パ
ルス電流に同期して、前記感磁素子に現れる第1パルス
のみを通過させるスイッチを有することを特徴とする請
求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の磁場検出装
置。
4. The oscillation means supplies a pulse current to the magneto-sensitive element, and is provided between the magneto-sensitive element and the detection means, and appears on the magneto-sensitive element in synchronization with the pulse current. The magnetic field detection device according to claim 1, further comprising a switch that passes only the first pulse.
【請求項5】前記検出手段は、入力信号のピーク値又は
繰り返し入力されるピーク値又は交流信号の振幅に関連
する値が形成する信号を出力する信号処理回路を有する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に
記載の磁場検出装置。
5. A signal processing circuit for outputting a signal formed by a peak value of an input signal, a peak value input repeatedly, or a value related to the amplitude of an AC signal. The magnetic field detection device according to claim 1.
【請求項6】前記検出手段は、ピークホールド回路、又
は、積分回路であることを特徴とする請求項1乃至請求
項5の何れか1項に記載の磁場検出装置。
6. The magnetic field detecting device according to claim 1, wherein said detecting means is a peak hold circuit or an integrating circuit.
【請求項7】前記バイアス手段は、コイルに直流電流を
通電する電磁石、又は、永久磁石であることを特徴とす
る請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の磁場検出
装置。
7. The magnetic field detecting device according to claim 1, wherein the biasing means is an electromagnet for supplying a direct current to the coil or a permanent magnet.
【請求項8】前記感磁素子の周回方向に巻回され、前記
検出手段の出力信号に応じて、前記検出軸方向の成分で
ある前記外部磁場を相殺する磁場を生成する負帰還励磁
コイルを有することを特徴とする請求項1乃至請求項7
の何れか1項に記載の磁場検出装置。
8. A negative feedback excitation coil wound in the direction of rotation of the magneto-sensitive element and generating a magnetic field for canceling the external magnetic field, which is a component in the detection axis direction, according to an output signal of the detection means. 9. The method according to claim 1, wherein
The magnetic field detection device according to any one of claims 1 to 4.
【請求項9】前記負帰還励磁コイルは、前記バイアス手
段を兼ねることを特徴とする請求項8に記載の磁場検出
装置。
9. The magnetic field detecting device according to claim 8, wherein said negative feedback exciting coil also serves as said bias means.
【請求項10】前記発振手段は、矩形波発振回路と、矩
形波発振回路の出力する矩形波を微分し微分信号を前記
パルス電流とする微分回路とから成ることを特徴とする
請求項1乃至請求項9の何れか1項に記載の磁場検出装
置。
10. The oscillator according to claim 1, wherein the oscillating means includes a rectangular wave oscillating circuit, and a differentiating circuit for differentiating a rectangular wave output from the rectangular wave oscillating circuit and using a differentiated signal as the pulse current. The magnetic field detection device according to claim 9.
【請求項11】感磁素子は、周回方向に磁気異方性を有
することを特徴とする請求項1乃至請求項10の何れか
1項に記載の磁場検出装置。
11. The magnetic field detecting device according to claim 1, wherein the magneto-sensitive element has magnetic anisotropy in a circling direction.
【請求項12】前記感磁素子は、前記パルス電流又は交
流電流に対して表皮効果を発生する素子であることを特
徴とする請求項1乃至請求項11の何れか1項に記載の
磁場検出装置。
12. The magnetic field detection device according to claim 1, wherein the magneto-sensitive element is an element that generates a skin effect with respect to the pulse current or the alternating current. apparatus.
【請求項13】前記感磁素子は、アモルファス磁性体か
らなることを特徴とする請求項1乃至請求項12の何れ
か1項に記載の磁場検出装置。
13. The magnetic field detecting device according to claim 1, wherein the magneto-sensitive element is made of an amorphous magnetic material.
【請求項14】前記感磁素子は、アモルファス磁性体か
らなるワイヤであることを特徴とする請求項1乃至請求
項13の何れか1項に記載の磁場検出装置。
14. The magnetic field detecting device according to claim 1, wherein the magneto-sensitive element is a wire made of an amorphous magnetic material.
【請求項15】前記感磁素子は基板上に形成された電極
で両端が支持通電され、前記基板と前記感磁素子との間
を含み、前記感磁素子の周囲がゲル状物質で覆われてい
ることを特徴とする請求項1乃至請求項14の何れか1
項に記載の磁場検出装置。
15. The magneto-sensitive element is supported and energized at both ends by electrodes formed on a substrate, and includes a space between the substrate and the magneto-sensitive element, and the periphery of the magneto-sensitive element is covered with a gel-like substance. The method according to any one of claims 1 to 14, wherein
Item 7. The magnetic field detection device according to Item.
【請求項16】前記感磁素子を両端で支持通電する電極
に置いて、感磁素子の上からアルミニウム又はアルミニ
ウム合金を被せて、超音波ボンディングすることで、前
記感磁素子と前記電極とを接合することを特徴とする請
求項1乃至請求項15の何れか1項に記載の磁場検出装
置。
16. The magnetic sensing element and the electrode are placed on electrodes that are supported and energized at both ends, and aluminum or an aluminum alloy is covered from above the magnetic sensing element and ultrasonically bonded to connect the magnetic sensing element and the electrode. The magnetic field detecting device according to claim 1, wherein the magnetic field detecting device is joined.
【請求項17】前記電極は、ニッケル、アルミニウム、
金、銅、銀、錫、亜鉛、白金、マグネシウム、ロジウ
ム、又は、これらの少なくとも1種を含む合金から成る
ことを特徴とする請求項16に記載の磁場検出装置。
17. The method according to claim 17, wherein the electrode comprises nickel, aluminum,
17. The magnetic field detecting device according to claim 16, wherein the magnetic field detecting device is made of gold, copper, silver, tin, zinc, platinum, magnesium, rhodium, or an alloy containing at least one of these.
【請求項18】前記電極は、表面層として、アミニウム
又はアルミニウム合金からなる層を有することを特徴と
する請求項17に記載の磁場検出装置。
18. The magnetic field detecting device according to claim 17, wherein the electrode has a layer made of an aminium or aluminum alloy as a surface layer.
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