JP2023013138A - Position detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁気抵抗素子のブリッジ回路の出力により位置検出を実行する位置検出装置に関する。 The present invention relates to a position detection device that detects a position based on the output of a bridge circuit of magnetoresistive elements.
従来、4つの磁気抵抗素子をブリッジ状に組んだ磁気センサを用いて、可動体の位置を検出する位置検出装置が周知である(例えば、特許文献1参照)。この種の位置検出装置では、可動体に磁石が取り付けられ、可動体の位置に応じて磁石から磁気センサに付与される磁界が変化する。このときの磁界の変化を磁気センサで検出して、可動体の位置を判定する。 2. Description of the Related Art Conventionally, a position detection device that detects the position of a movable body using a magnetic sensor in which four magnetoresistive elements are arranged in a bridge shape is well known (see, for example, Patent Document 1). In this type of position detection device, a magnet is attached to the movable body, and the magnetic field applied from the magnet to the magnetic sensor changes according to the position of the movable body. A change in the magnetic field at this time is detected by a magnetic sensor to determine the position of the movable body.
ところで、この種の位置検出装置においては、装置小型化のニーズが非常に高いので、装置サイズに対する何らかの対策が必要であった。 By the way, in this type of position detection device, there is a great need for miniaturization of the device, so some countermeasures for device size have been required.
前記課題を解決する位置検出装置は、可動体と連動する磁石を検知する複数の磁気抵抗素子をブリッジ状に組むことによってブリッジ回路が設けられ、前記ブリッジ回路の第1素子対の中間点から検出される第1検出信号と、前記ブリッジ回路の第2素子対の中間点から検出される第2検出信号との差を求めて、前記可動体の位置を検出する構成であって、複数の前記磁気抵抗素子の少なくとも1つの抵抗値を、他の前記磁気抵抗素子の前記抵抗値と異なる値に設定した。 A position detecting device for solving the above-mentioned problems is provided with a bridge circuit by assembling a plurality of magnetoresistive elements that detect a magnet interlocking with a movable body in a bridge form, and detects from an intermediate point of a first element pair of the bridge circuit. and a second detection signal detected from an intermediate point of the second element pair of the bridge circuit to detect the position of the movable body. A resistance value of at least one of the magnetoresistive elements is set to a value different from the resistance values of the other magnetoresistive elements.
本発明によれば、装置サイズを小型化できる。 According to the present invention, the device size can be reduced.
以下、本開示の一実施形態を説明する。
図1に示すように、位置検出装置1は、可動体2に設けられた磁石3と、磁石3の磁界Eを検出するブリッジ回路4とを備えている。位置検出装置1は、可動体2と連動する磁石3の磁界Eをブリッジ回路4で検出することによって、可動体2の位置を検出する磁気式である。位置検出装置1は、例えば、スイッチ装置の位置検出に使用される。可動体2は、スイッチ装置に用いられる場合、ユーザ操作によって動く可動体2の位置を検出する。
An embodiment of the present disclosure will be described below.
As shown in FIG. 1 , the position detection device 1 includes a
磁石3は、可動体2の移動方向(同図の白抜き矢印方向)に対して磁極方向(N-S方向)が交差する向きに配置されている。磁石3は、ブリッジ回路4の側方において、可動体2とともに直線往復動する。
The
ブリッジ回路4は、複数の磁気抵抗素子7がブリッジ状に組まれている。本例の場合、ブリッジ回路4は、4つの磁気抵抗素子7を備えている。ブリッジ回路4は、第1磁気抵抗素子7a及び第2磁気抵抗素子7bが直列接続された第1素子対8と、第3磁気抵抗素子7c及び第4磁気抵抗素子7dが直列接続された第2素子対9とを備えている。第1素子対8及び第2素子対9の各々は、2つの磁気抵抗素子7を直列に組んだハーフブリッジ回路である。
The
ブリッジ回路4は、第1素子対8及び第2素子対9を並列に組んだ回路からなる。このように、ブリッジ回路4は、2つのハーフブリッジ回路を並列に組んだ回路である。なお、本例の場合、第1磁気抵抗素子7aの抵抗値Rを「R1」とし、第2磁気抵抗素子7bの抵抗値Rを「R2」とし、第3磁気抵抗素子7cの抵抗値Rを「R3」とし、第4磁気抵抗素子7dの抵抗値Rを「R4」とする。ブリッジ回路4は、磁気抵抗素子7が並べられた方向の平面を検知面として、磁石3の磁界Eを検知する。
The
第1磁気抵抗素子7aは、電源Vcに繋がる端子12に一端が接続されるとともに、他端が第2磁気抵抗素子7bに接続されている。第2磁気抵抗素子7bは、一端が第1磁気抵抗素子7aに接続されるとともに、グランドに繋がる端子13に他端が接続されている。第3磁気抵抗素子7cは、グランドに繋がる端子13に一端が接続されるとともに、他端が第4磁気抵抗素子7dに接続されている。第4磁気抵抗素子7dは、一端が第3磁気抵抗素子7cに接続されるとともに、電源Vcに繋がる端子12に他端が接続されている。
The first
ブリッジ回路4は、第1素子対8(第1磁気抵抗素子7a及び第2磁気抵抗素子7b)の中間点14から第1検出信号V1を出力するとともに、第2素子対9(第3磁気抵抗素子7c及び第4磁気抵抗素子7d)の中間点15から第2検出信号V2を出力する。第1検出信号V1は、第1磁気抵抗素子7a及び第2磁気抵抗素子7bの中間電位である。第2検出信号V2は、第3磁気抵抗素子7c及び第4磁気抵抗素子7dの中間電位である。
The
磁気抵抗素子7は、複数の磁気抵抗素子7の少なくとも1つの抵抗値Rを、他の磁気抵抗素子7の抵抗値Rと異なる値に設定されている。本例の場合、磁気抵抗素子7は、同一素子対において、抵抗値Rが異なるように設定されている。具体的には、第1素子対8の第1磁気抵抗素子7aと第2磁気抵抗素子7bとで抵抗値Rを異ならせ、第2素子対9の第3磁気抵抗素子7cと第4磁気抵抗素子7dとで抵抗値Rを異ならせる。
At least one of the
このように、同一素子対において抵抗値Rをずらして設定するのは、磁石3からの磁界Eがブリッジ回路4に付与されていない状態のとき、或いは、付与される磁界Eが弱い状態のとき、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差が大きくなるようにするためである。こうすれば、磁石3が移動開始位置や移動終端位置に位置してブリッジ回路4から離れた場所に位置する際に、ブリッジ回路4が外乱に影響を受けたとしても、ブリッジ回路4から出力される第1検出信号V1及び第2検出信号V2の大小が反転してしまう状況が生じ難くなる。よって、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の大小関係が不定になり難い。
In this way, the resistance values R are set by shifting in the same element pair when the magnetic field E from the
本例の場合、第1磁気抵抗素子7a、第2磁気抵抗素子7b、第3磁気抵抗素子7c、及び第4磁気抵抗素子7dのうち、ブリッジ対向する磁気抵抗素子7の群の各々を、第1素子群17及び第2素子群18とする。本例の場合、第1素子群17は、第1磁気抵抗素子7a及び第3磁気抵抗素子7cを含む。第2素子群18は、第2磁気抵抗素子7b及び第4磁気抵抗素子7dを含む。
In the case of this example, among the first
第1素子群17の磁気抵抗素子7の各々の抵抗値Rは、第2素子群18の磁気抵抗素子7の各々の抵抗値Rよりも高く設定されている。具体的には、第1磁気抵抗素子7aの抵抗値R1は、第2磁気抵抗素子7bの抵抗値R2よりも高く設定されている(R1>R2の関係)。第3磁気抵抗素子7cの抵抗値R3は、第4磁気抵抗素子7dの抵抗値R4よりも高く設定されている(R3>R4の関係)。なお、本例の場合、第1磁気抵抗素子7aの抵抗値R1と第3磁気抵抗素子7cの抵抗値R3とは、同じ値に設定されている(R1=R3の関係)。第2磁気抵抗素子7bの抵抗値R2と第4磁気抵抗素子7dの抵抗値R4とは、同じ値に設定されている(R2=R4の関係)。
The resistance value R of each
位置検出装置1は、ブリッジ回路4から入力する第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差を求めるコンパレータ20を備えている。コンパレータ20は、第1入力端子21が第1素子対8の中間点14に接続され、第2入力端子22が第2素子対9の中間点15に接続されている。コンパレータ20は、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差を、差分信号Saとして下段に出力する。
The position detection device 1 includes a
位置検出装置1は、ロジック回路23、及び位置判定部24を備えている。ロジック回路23は、入力がコンパレータ20に接続され、出力が位置判定部24に接続されている。ロジック回路23は、コンパレータ20から入力する差分信号Sa、すなわち、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差に基づき、2値符号Sbを位置判定部24に出力する。2値符号Sbは、Hi信号、又はLo信号のいずれかの信号である。
The position detection device 1 includes a
位置判定部24は、ロジック回路23から入力する2値符号Sbに基づき、可動体2の位置を判定する。位置判定部24は、例えば、2値符号SbとしてLo信号を入力しているとき、スイッチ検出を「オフ」と判定する。一方、位置判定部24は、例えば、2値符号SbとしてHi信号を入力しているとき、スイッチ検出を「オン」と判定する。このように、位置判定部24は、可動体2の位置を検出して、スイッチ検出のオン/オフを判定する。
The
次に、本実施形態の位置検出装置1の作用について説明する。
図2に示すように、可動体2が非操作の場合、磁石3は、移動開始位置に位置する(時刻「t0」)。移動開始位置は、可動体2が操作される前の初期位置である。このとき、磁石3は、ブリッジ回路4から大きく離れた場所に位置する。このとき、磁石3からブリッジ回路4の検知面には、磁界Eが付与されない状態、或いは弱い磁界Eがかかる状態となる。
Next, the operation of the position detection device 1 of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, when the
図3に示すように、可動体2が操作されると、可動体2の移動に応じて磁石3もブリッジ回路4に対して近づくように直線方向に動き、磁石3の横を通過した後、離れていく。このとき、磁石3からブリッジ回路4に付与される磁界Eは、ブリッジ回路4の検知面に対して、紙面時計回り方向に向きが変わりながら変化していく。
As shown in FIG. 3, when the
具体的には、磁石3がブリッジ回路4の紙面左斜め上に位置した場合(時刻「t1」のとき)、ブリッジ回路4には、紙面右斜め下45度方向の向き磁界Eが付与される。磁石3がブリッジ回路4の紙面真上に位置した場合(時刻「t2」のとき)、ブリッジ回路4には、紙面下方向の向きの磁界Eが付与される。磁石3がブリッジ回路4の紙面右斜め上に位置した場合(時刻「t3」のとき)、ブリッジ回路4には、紙面左斜め下45度方向の向きの磁界Eが付与される。磁石3がブリッジ回路4の紙面右斜め上に位置した場合(時刻「t4」のとき)、ブリッジ回路4には、紙面左方向の向きの磁界Eが付与される。
Specifically, when the
図4に示すように、可動体2が移動終端位置に到達した場合(時刻「t5」のとき)、磁石3は、ブリッジ回路4から大きく離れた場所に位置する。このとき、磁石3からブリッジ回路4の検知面には、磁界Eが付与されない状態、或いは弱い磁界Eがかかる状態となる。
As shown in FIG. 4 , when the
図5に、磁石3がブリッジ回路4に対して移動した際の第1検出信号V1及び第2検出信号V2の出力波形を図示する。本例の場合、第1磁気抵抗素子7aの抵抗値R1と第3磁気抵抗素子7cの抵抗値R3とを、第2磁気抵抗素子7bの抵抗値R2と第4磁気抵抗素子7dの抵抗値R4とをずらして設定している。このため、時刻「t0」のとき、磁石3からブリッジ回路4に磁界Eが付与されない状態下、或いは弱い磁界Eがかかる状態下では、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の間には、抵抗値Rのずらし量に応じた電圧差が発生する。よって、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の間には、十分な電圧差が生じた状態となるので、検出状態が不定になり難い。
FIG. 5 shows output waveforms of the first detection signal V1 and the second detection signal V2 when the
ロジック回路23は、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差が閾値未満の場合、2値符号Sbとして、Lo信号を位置判定部24に出力する。よって、位置判定部24は、ロジック回路23からLo信号を入力することにより、スイッチ状態を「オフ」と判定する。
When the difference between the first detection signal V1 and the second detection signal V2 is less than the threshold, the
本例の場合、第1検出信号V1は、磁石3が移動開始位置から位置終端位置に向かって動く際、値が低下→上昇→低下と変化する交流波形をとる。一方、第2検出信号V2は、磁石3が移動開始位置から移動終端位置に向かって動く際、値が上昇→低下→上昇と変化する交流波形をとる。具体的には、第1検出信号V1は、磁石3が移動開始位置から動き始めてブリッジ回路4に近づいていく際、値が徐々に低下し、時刻t1付近から値が上昇して、値が再び下がる波形変化をとる。一方、第2検出信号V2は、磁石3が移動開始位置から動き始めてブリッジ回路4に近づいていく際、徐々に値が上昇し、時刻t1付近から値が低下して、値が再び探す波形変化をとる。
In the case of this example, the first detection signal V1 has an AC waveform whose value changes in the order of decrease→rise→decrease when the
可動体2が移動開始位置から移動した後、暫くは、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差が閾値未満の状態となる。このため、ロジック回路23は、Lo信号の出力が継続される。よって、時刻「t0」~「t2」付近の間は、スイッチ状態が「オフ」の判定が継続される。
After the
時刻「t2」付近になると、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差が閾値以上となる。このため、ロジック回路23は、2値符号Sbとして、Hi信号を位置判定部24に出力する。よって、位置判定部24は、ロジック回路23からHi信号を入力することにより、スイッチ状態を「オン」と判定する。
Around time t2, the difference between the first detection signal V1 and the second detection signal V2 becomes equal to or greater than the threshold. Therefore, the
時刻「t4」付近になると、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差が再度、閾値未満に変化する。このため、ロジック回路23は、2値符号Sbとして、Lo信号を位置判定部24に出力する。よって、位置判定部24は、Lo信号を入力することにより、スイッチ状態を「オフ」と判定する。
Around time t4, the difference between the first detection signal V1 and the second detection signal V2 again changes to less than the threshold. Therefore, the
ここで、図6を用いて、従来の位置付けの位置検出装置1について説明する。従来の位置付けの位置検出装置1は、第1磁気抵抗素子7a~第4磁気抵抗素子7dの抵抗値Rが全て同じであるとする。この構成の場合、磁石3からブリッジ回路4に磁界Eが付与されない、或いはブリッジ回路4に付与される磁界Eが弱い状態下では、第1検出信号V1及び第2検出信号V2は、ともに基準電位をとる。基準電位は、ブリッジ回路4が磁石3の磁界Eに影響を受けていないときの電圧値である。
Here, a conventional positioning position detection device 1 will be described with reference to FIG. In the conventional positioning position detection device 1, it is assumed that the resistance values R of the first to fourth
従来の位置検出装置1の場合、磁石3からブリッジ回路4に磁界Eが付与されない、或いはブリッジ回路4に付与される磁界Eが弱い状態下のとき、第1検出信号V1及び第2検出信号V2は、ほぼ同じ値をとる。このため、ブリッジ回路4が外乱を受けると、状況に応じて、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の大小関係が反転してしまうことがあり、第1検出信号V1及び第2検出信号V2が不定となってしまう。
In the case of the conventional position detection device 1, when the magnetic field E is not applied from the
従って、磁石3のストローク範囲のうち、磁石3の磁界Eがブリッジ回路4に届かない区間、或いは届き難い区間は、ブリッジ回路4の出力を位置判定に使用することができない。このため、ブリッジ回路4の出力から位置判定する場合、磁石3からブリッジ回路4に対し、ある程度の強さの磁界Eが付与される状況としておかなくてはならない。よって、磁石3のサイズを大きくしなければならない。
Therefore, the output of the
一方、図7に示すように、本例の場合、磁石3からブリッジ回路4に磁界Eが付与されない、或いはブリッジ回路4に付与される磁界Eが弱い状態下のとき、第1検出信号V1及び第2検出信号V2には、大きな差が生じるので、第1検出信号V1及び第2検出信号V2が不定となり難い。これにより、磁石3の磁界Eがブリッジ回路4に届かない区間も、位置判定の区間として利用することが可能となる。よって、磁石3のサイズを小型化することが可能となる。ひいては、位置検出装置1の装置サイズも小さくすることが可能となる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, in this example, when the magnetic field E is not applied from the
上記実施形態の位置検出装置1によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)位置検出装置1は、可動体2と連動する磁石3を検知する複数の磁気抵抗素子7をブリッジ状に組むことによってブリッジ回路4が設けられている。位置検出装置1は、ブリッジ回路4の第1素子対8の中間点14から検出される第1検出信号V1と、ブリッジ回路4の第2素子対9の中間点15から検出される第2検出信号V2との差を求めて、可動体2の位置を検出する。位置検出装置1は、複数の磁気抵抗素子7の少なくとも1つの抵抗値Rを、他の磁気抵抗素子7の前記抵抗値Rと異なる値に設定されている。
According to the position detection device 1 of the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The position detection device 1 is provided with a
本例の構成によれば、可動体2の動きに伴い、磁石3がブリッジ回路4から離れた場所に位置して、磁石3の磁界Eがブリッジ回路4に付与されない状態、或いは、弱い磁界Eがかかる状態となっても、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の間に、ある程度の差を生じさせることが可能となる。このため、磁石3がブリッジ回路4から離れた場所に位置したときの第1検出信号V1及び第2検出信号V2の大小関係が安定化するので、この位置も可動体2の位置判定の範囲とすることが可能となる。これにより、可動体2の移動全範囲において常に磁石3の磁界Eをブリッジ回路4にかけておく構成をとらずに済むので、その分、磁石3のサイズを小さくすることが可能となる。よって、位置検出装置1の装置サイズを小型化することができる。
According to the configuration of this example, as the
(2)位置検出装置1は、第1素子対8の各々の磁気抵抗素子7を異なる抵抗値Rとし、第2素子対9の各々の磁気抵抗素子7を異なる抵抗値Rとされている。この構成によれば、各磁気抵抗素子7の抵抗値Rを最適な値に設定することができる。
(2) In the position detection device 1, the
(3)第1素子対8は、電源Vcに繋がる端子12に接続された第1磁気抵抗素子7aと、グランドに繋がる端子13に接続された第2磁気抵抗素子7bとを有する。第2素子対9は、グランドに繋がる端子13に接続された第3磁気抵抗素子7cと、電源Vcに繋がる端子12に接続された第4磁気抵抗素子7dとを有する。第1磁気抵抗素子7a、第2磁気抵抗素子7b、第3磁気抵抗素子7c、及び第4磁気抵抗素子7dのうち、ブリッジ対向する磁気抵抗素子7の群の各々を、第1素子群17及び第2素子群18とした場合、第1素子群17の磁気抵抗素子7(本例は、第1磁気抵抗素子7a、第3磁気抵抗素子7c)の各々の抵抗値R(本例は、R1及びR3)は、第2素子群18の磁気抵抗素子7(本例は、第2磁気抵抗素子7b、第4磁気抵抗素子7d)の各々の抵抗値R(本例は、R2及びR4)よりも高く設定されている。
(3) The
この構成によれば、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の各々の波形を、一方が上昇するときは他方が低下し、一方が低下するときは他方が上昇する波形変化とすることが可能となる。よって、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の各波形を、規則性を持った波形とすることが可能となるので、位置の判定処理の簡易化に寄与する。 According to this configuration, the waveforms of the first detection signal V1 and the second detection signal V2 can be changed such that when one increases, the other decreases, and when the other decreases, the other increases. It becomes possible. Therefore, the waveforms of the first detection signal V1 and the second detection signal V2 can be made to have regularity, which contributes to simplification of the position determination process.
(4)第1磁気抵抗素子7a及び第3磁気抵抗素子7cが同じ抵抗値Rに設定されている。第2磁気抵抗素子7b及び第4磁気抵抗素子7dが同じ抵抗値Rに設定されている。この構成によれば、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の各波形を、互いに関係性を持った規則性のある波形とすることが可能となる。よって、位置の判定処理の簡易化に一層寄与する。
(4) The same resistance value R is set for the first
(5)磁石3は、可動体2が移動開始位置及び移動終端位置の少なくとも一方の位置に存在する場合に、前記ブリッジ回路に磁界Eがかからない状態、又は前記ブリッジ回路に弱い磁界Eが付与される状態となるように配置されている。この構成によれば、可動体2の移動開始位置及び移動終端位置の少なくとも一方の位置を、位置判定で用いることが可能となる。このため、磁石3のサイズを、常に磁界Eがブリッジ回路4にかかるような大きさにする必要がない。よって、その分だけ磁石3のサイズを小さくすることができる。
(5) When the
(6)位置検出装置1が有するロジック回路23は、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差に基づき、2値符号Sbを出力する。位置検出装置1が有する位置判定部24は、ロジック回路23から入力する2値符号Sbに基づき、可動体2の位置を判定する。この構成によれば、第1検出信号V1及び第2検出信号V2の差に基づく2値符号Sbをロジック回路23から位置判定部24に出力して、可動体2の位置を位置判定部24に判定させることが可能となる。よって、このような処理を実行するロジック回路23及び位置判定部24を備えた位置検出装置1とすることができる。
(6) The
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・第2磁気抵抗素子7bの抵抗値R2を第1磁気抵抗素子7aの抵抗値R1よりも高くし、第4磁気抵抗素子7dの抵抗値R4を第3磁気抵抗素子7cの抵抗値R3よりも高くしてもよい。
In addition, this embodiment can be changed and implemented as follows. This embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
- The resistance value R2 of the second
・磁気抵抗素子7の抵抗値Rは、全て同じ値でなければ、どのような大小関係の組み合わせとしてもよい。
・磁石3は、平面方向の片方がN極であり、もう片方がS極となった磁極パターンに限定されない。例えば、磁石3の周方向にN極及びS極が複数組並んだ磁極パターンでもよい。
- The resistance values R of the magneto-
- The
・磁石3は、N極及びS極が磁石3の厚み方向に並んだ磁極パターンとしてもよい。
・可動体2は、直線往復動するスライド部材に限らず、例えば、軸回りに回転する回転部材や、支点回りに揺動する揺動部材としてもよい。
- The
- The
・位置検出装置1は、車載用に限定されず、他の機器や装置に使用可能である。
・ブリッジ回路4は、1つのみ設けられることに限定されず、複数設けてもよい。
・本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
- The position detection device 1 is not limited to vehicle-mounted use, and can be used for other devices and devices.
- The number of
- Although the present disclosure has been described with reference to examples, it is understood that the present disclosure is not limited to such examples or structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and configurations, as well as other combinations and configurations including single, more, or less elements thereof, are within the scope and spirit of this disclosure.
1…位置検出装置、2…可動体、3…磁石、4…ブリッジ回路、7…磁気抵抗素子、7a…第1磁気抵抗素子、7b…第2磁気抵抗素子、7c…第3磁気抵抗素子、7d…第4磁気抵抗素子、8…第1素子対、9…第2素子対、14…中間点、15…中間点、17…第1素子群、18…第2素子群、23…ロジック回路、24…位置判定部、V1…第1検出信号、V2…第2検出信号、E…磁界、R(R1~R4)…抵抗値、Vc…電源、GND…グランド、Sa…差分信号、Sb…2値符号。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...
Claims (6)
複数の前記磁気抵抗素子の少なくとも1つの抵抗値を、他の前記磁気抵抗素子の前記抵抗値と異なる値に設定した位置検出装置。 A bridge circuit is provided by assembling a plurality of magnetoresistive elements for detecting a magnet interlocking with a movable body in a bridge form, and a first detection signal detected from an intermediate point of a first element pair of the bridge circuit and the bridge A position detection device for detecting the position of the movable body by obtaining a difference from a second detection signal detected from an intermediate point of a second element pair of the circuit,
A position detecting device, wherein the resistance value of at least one of the plurality of magnetoresistive elements is set to a value different from the resistance values of the other magnetoresistive elements.
請求項1に記載の位置検出装置。 2. The position detecting device according to claim 1, wherein the magnetoresistive elements of the first element pair have different resistance values, and the magnetoresistive elements of the second element pair have different resistance values.
前記第2素子対は、前記グランドに繋がる端子に接続された第3磁気抵抗素子と、前記電源に繋がる端子に接続された第4磁気抵抗素子とを有し、
前記第1磁気抵抗素子、前記第2磁気抵抗素子、前記第3磁気抵抗素子、及び前記第4磁気抵抗素子のうち、ブリッジ対向する前記磁気抵抗素子の群の各々を、第1素子群及び第2素子群とした場合、前記第1素子群の前記磁気抵抗素子の各々の前記抵抗値は、前記第2素子群の前記磁気抵抗素子の各々の前記抵抗値よりも高く設定されている
請求項2に記載の位置検出装置。 The first element pair has a first magnetoresistive element connected to a terminal connected to a power supply and a second magnetoresistive element connected to a terminal connected to ground,
The second element pair has a third magnetoresistive element connected to the terminal connected to the ground and a fourth magnetoresistive element connected to the terminal connected to the power supply,
Of the first magnetoresistive element, the second magnetoresistive element, the third magnetoresistive element, and the fourth magnetoresistive element, each of the groups of the magnetoresistive elements facing the bridge is divided into the first element group and the fourth magnetoresistive element. 3. In the case of two element groups, the resistance value of each of the magnetoresistive elements of the first element group is set higher than the resistance value of each of the magnetoresistive elements of the second element group. 3. The position detection device according to 2.
請求項3に記載の位置検出装置。 4. The method according to claim 3, wherein the first magnetoresistive element and the third magnetoresistive element are set to the same resistance value, and the second magnetoresistive element and the fourth magnetoresistive element are set to the same resistance value. position detection device.
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の位置検出装置。 The magnet is arranged such that when the movable body is at at least one of a movement start position and a movement end position, no magnetic field is applied to the bridge circuit or a weak magnetic field is applied to the bridge circuit. The position detection device according to any one of claims 1 to 4, which is arranged in the .
前記ロジック回路から入力する前記2値符号に基づき、前記可動体の位置を判定する位置判定部と
を備えている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の位置検出装置。 a logic circuit that outputs a binary code based on the difference between the first detection signal and the second detection signal;
The position detection device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a position determination unit that determines the position of the movable body based on the binary code input from the logic circuit.
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