JP2556851B2 - 磁気抵抗素子 - Google Patents
磁気抵抗素子Info
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C8/00—Non-adjustable resistors consisting of loose powdered or granular conducting, or powdered or granular semi-conducting material
- H01C8/02—Coherers or like imperfect resistors for detecting electromagnetic waves
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
- G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、磁気エンコーダに好適な磁気抵抗素子に
関する。特に、磁気エンコーダの出力をアナログ的手法
を用いて高分解能化する際に要求される、回転に対して
正弦波状に変化する出力が、センサーの取りつけ位置や
ロータマグネットの着磁パターンにかかわらず、安定し
て得られる磁気抵抗素子に関する。
関する。特に、磁気エンコーダの出力をアナログ的手法
を用いて高分解能化する際に要求される、回転に対して
正弦波状に変化する出力が、センサーの取りつけ位置や
ロータマグネットの着磁パターンにかかわらず、安定し
て得られる磁気抵抗素子に関する。
従来用いられていた光学式エンコーダに代って、近
年、磁気エンコーダが多く用いられるようになった。こ
れは第４図に示すように、外周に多極着磁を施したマグ
ネットを有するロータ１と、固定側に設けられた磁気抵
抗素子２によって構成される。なお、３はケース、４は
ベアリング、５はシャフト、６は信号処理回路等が搭載
された基板を示す。
年、磁気エンコーダが多く用いられるようになった。こ
れは第４図に示すように、外周に多極着磁を施したマグ
ネットを有するロータ１と、固定側に設けられた磁気抵
抗素子２によって構成される。なお、３はケース、４は
ベアリング、５はシャフト、６は信号処理回路等が搭載
された基板を示す。
磁気抵抗素子２は、一般に第５図に示すように、同一
基板６に４つの磁気抵抗体a1,a2,b1,b2を、a1とa2、お
よびb1とb2が互に逆位相になるように、また、a1とb1が
90゜位相の異なる位置に設け、a1とa2の一端は共通端子
Caに、また、b1とb2は同じく共通端子Cbに接続し、各磁
気抵抗体a1,a2,b1,b2の他端はそれぞれ端子La1,La2,
Lb1,Lb2に接続される。また、点線で示すものは検出対
象、例えばロータ１であり、Ｎ極とＳ極が交互に形成さ
れ、矢印方向に移動するものとする。
基板６に４つの磁気抵抗体a1,a2,b1,b2を、a1とa2、お
よびb1とb2が互に逆位相になるように、また、a1とb1が
90゜位相の異なる位置に設け、a1とa2の一端は共通端子
Caに、また、b1とb2は同じく共通端子Cbに接続し、各磁
気抵抗体a1,a2,b1,b2の他端はそれぞれ端子La1,La2,
Lb1,Lb2に接続される。また、点線で示すものは検出対
象、例えばロータ１であり、Ｎ極とＳ極が交互に形成さ
れ、矢印方向に移動するものとする。
第６図は第５図の磁気抵抗素子２を用いて二相の出力
を得る回路である。第６図において、Op1,Op2は比較器
であり、R1〜R4は抵抗体、A,Bは出力端子を表す。
を得る回路である。第６図において、Op1,Op2は比較器
であり、R1〜R4は抵抗体、A,Bは出力端子を表す。
磁気エンコーダの分解能向上は、ロータ１のマグネッ
トの着磁ピッチおよび磁気抵抗素子２の磁気抵抗体a1,a
2,b1,b2のピッチをともに微細化することにより行われ
るが、着磁ピッチを微細化すると、磁界の到達距離が減
少し、ロータ１と磁気抵抗素子２を接近させる必要が生
じる。これは使用部品や組立てに高い精度が必要となる
ためコストの増大を招き、また、振動や軸に加わる力に
よりロータ１と磁気抵抗素子２が接触してエンコーダを
破損する危険性を増す。
トの着磁ピッチおよび磁気抵抗素子２の磁気抵抗体a1,a
2,b1,b2のピッチをともに微細化することにより行われ
るが、着磁ピッチを微細化すると、磁界の到達距離が減
少し、ロータ１と磁気抵抗素子２を接近させる必要が生
じる。これは使用部品や組立てに高い精度が必要となる
ためコストの増大を招き、また、振動や軸に加わる力に
よりロータ１と磁気抵抗素子２が接触してエンコーダを
破損する危険性を増す。
ところで、シンクロ・レゾルバと呼ばれる位置センサ
では、三角関数の性質を利用して分解能を向上させる方
法が古くから知られている。同様の考え方は磁気エンコ
ーダにも応用することが可能である。
では、三角関数の性質を利用して分解能を向上させる方
法が古くから知られている。同様の考え方は磁気エンコ
ーダにも応用することが可能である。
第７図はこの手法を磁気エンコーダに応用した例を示
すものである。この図で、11は発振器、12はカウンタ、
13はsin−ROM、14はcos−ROM、15,16はDAコンバータ、1
7〜20は増幅器、21〜24は可変抵抗器、a1,a2,b1,b2は磁
気抵抗体、25,26は抵抗体、27はゼロクロス点を検出す
るための比較器、28はＤフリップフロップである。
すものである。この図で、11は発振器、12はカウンタ、
13はsin−ROM、14はcos−ROM、15,16はDAコンバータ、1
7〜20は増幅器、21〜24は可変抵抗器、a1,a2,b1,b2は磁
気抵抗体、25,26は抵抗体、27はゼロクロス点を検出す
るための比較器、28はＤフリップフロップである。
その動作は、発振器11からパルスをカウンタ12が例え
ば０〜255カウントし、そのカウント値に応じてsin−RO
M13,cos−ROM14のアドレスからあらかじめ記憶してある
sin,cosに対応するディジタル値を読み出し、これをDA
コンバータ15,16に入力してアナログ値に変換し、増幅
器17,19ではそのまま増幅し、増幅器18,20では位相を反
転して増幅し、端子La1にはsinωｔ、端子La2には−sin
ωｔ、端子Lb1にはcosωｔ、端子Lb2には−cosωｔに比
例する交流電圧を印加し、中点Ca,Cbの電位を加算する
ように構成されている。いま、a1とa2,b1とb2に直流を
印加した場合、回転角θ（磁極１ピッチを２πとする電
気角で表示する）に対して、中点Caの電位がcosθに比
例し、中点Cbの電圧がsinθに比例するものとすると、
交流電圧を印加した場合の中点電圧を加算して得られた
信号は、次式に示すように、印加電圧とθだけ位相のず
れた交流となる。
ば０〜255カウントし、そのカウント値に応じてsin−RO
M13,cos−ROM14のアドレスからあらかじめ記憶してある
sin,cosに対応するディジタル値を読み出し、これをDA
コンバータ15,16に入力してアナログ値に変換し、増幅
器17,19ではそのまま増幅し、増幅器18,20では位相を反
転して増幅し、端子La1にはsinωｔ、端子La2には−sin
ωｔ、端子Lb1にはcosωｔ、端子Lb2には−cosωｔに比
例する交流電圧を印加し、中点Ca,Cbの電位を加算する
ように構成されている。いま、a1とa2,b1とb2に直流を
印加した場合、回転角θ（磁極１ピッチを２πとする電
気角で表示する）に対して、中点Caの電位がcosθに比
例し、中点Cbの電圧がsinθに比例するものとすると、
交流電圧を印加した場合の中点電圧を加算して得られた
信号は、次式に示すように、印加電圧とθだけ位相のず
れた交流となる。
Ｖ＝Ｋ（sinωｔ・cosθ＋cosωｔ・sinθ） ＝Ｋ・sin（ωｔ＋θ） したがって、加算信号と印加信号の位相差を検出する
ことで磁極１ピッチ以下の微細な回転角を検出すること
が可能である。
ことで磁極１ピッチ以下の微細な回転角を検出すること
が可能である。
ところで、上記に示した式が正確に成り立つのは、磁
気抵抗素子２の抵抗が、回転角に対して、正弦波状に変
化する場合のみに限られる。実際には、磁気抵抗素子２
の両端に直流を印加して中点の電圧を観察すると、磁気
抵抗素子２とロータ１の距離が接近している場合は、正
弦波から大きく歪み、磁気抵抗素子２とロータ１の距離
を遠ざけると、出力波形は正弦波に近づくが、出力電圧
が低下しノイズの影響を受けやすくなるという問題点が
ある。
気抵抗素子２の抵抗が、回転角に対して、正弦波状に変
化する場合のみに限られる。実際には、磁気抵抗素子２
の両端に直流を印加して中点の電圧を観察すると、磁気
抵抗素子２とロータ１の距離が接近している場合は、正
弦波から大きく歪み、磁気抵抗素子２とロータ１の距離
を遠ざけると、出力波形は正弦波に近づくが、出力電圧
が低下しノイズの影響を受けやすくなるという問題点が
ある。
この発明は上記の点にかんがみなされたもので、ロー
タと磁気抵抗素子の間隔をどのように設定しても、ま
た、ロータの発生磁界が正弦波から歪んでいても、ロー
タの回転に対して正弦波状に抵抗が変化する磁気抵抗素
子を提供することを目的とする。
タと磁気抵抗素子の間隔をどのように設定しても、ま
た、ロータの発生磁界が正弦波から歪んでいても、ロー
タの回転に対して正弦波状に抵抗が変化する磁気抵抗素
子を提供することを目的とする。
この発明に係る磁気抵抗素子は、Ｎ極性磁極とＳ極性
磁極が交互に設けられた磁極の、回転方向もしくは直線
状長さ方向の変位を、前記磁極と対向して配置される磁
気抵抗体により検出する磁気抵抗素子であって、前記磁
気抵抗体が、前記磁極の幅と等しい幅に渡って設けられ
た一本の線状体または前記磁極の幅と等しい幅に渡って
配置された複数の線状体からなる集合体から構成される
とともに、前記磁気抵抗体の感度の空間的分布が、磁極
の回転角方向もしくは直線状長さ方向の変位に対して、
Ｗ＝α＋βcosδ（ただし、αは任意の実数、βは０で
ない実数で、α≧βとし、δは磁極の移動方向にとった
座標であり、磁場の大きさの一周期の変化に対応する変
位を２πとする）を満足する形状としたものである。
磁極が交互に設けられた磁極の、回転方向もしくは直線
状長さ方向の変位を、前記磁極と対向して配置される磁
気抵抗体により検出する磁気抵抗素子であって、前記磁
気抵抗体が、前記磁極の幅と等しい幅に渡って設けられ
た一本の線状体または前記磁極の幅と等しい幅に渡って
配置された複数の線状体からなる集合体から構成される
とともに、前記磁気抵抗体の感度の空間的分布が、磁極
の回転角方向もしくは直線状長さ方向の変位に対して、
Ｗ＝α＋βcosδ（ただし、αは任意の実数、βは０で
ない実数で、α≧βとし、δは磁極の移動方向にとった
座標であり、磁場の大きさの一周期の変化に対応する変
位を２πとする）を満足する形状としたものである。
この発明においては、磁気抵抗素子の磁気感応部分
に、ロータの磁極の移動方向に関して分布を有している
ため、ロータの磁極と磁気抵抗素子との間隔やロータの
磁極の磁化分布にかかわらず、ロータ回転に伴なう出力
電圧変化が正弦波に近くなる。
に、ロータの磁極の移動方向に関して分布を有している
ため、ロータの磁極と磁気抵抗素子との間隔やロータの
磁極の磁化分布にかかわらず、ロータ回転に伴なう出力
電圧変化が正弦波に近くなる。
この発明の実施例を説明する前に、この発明の原理に
ついて説明する。
ついて説明する。
基板上にロータの回転方向にとった座標に関する位置
δにある磁気抵抗素子の抵抗変化ρは、ロータの回転角
θとδの和の関数であり、かつ周期を２πとする周期関
数で表される。これは次のようにフーリエ展開される。
δにある磁気抵抗素子の抵抗変化ρは、ロータの回転角
θとδの和の関数であり、かつ周期を２πとする周期関
数で表される。これは次のようにフーリエ展開される。
磁気抵抗素子はδの０〜２πの範囲に亘って、頻度分
布が、式 ｗ＝α（１＋cosδ） …（２） で表される形状に置かれているものとする。素子全体の
抵抗変化は、これら第（１）式と第（２）式の積を積分
することにより次のように与えられる。
布が、式 ｗ＝α（１＋cosδ） …（２） で表される形状に置かれているものとする。素子全体の
抵抗変化は、これら第（１）式と第（２）式の積を積分
することにより次のように与えられる。
この積分は三角関数の性質により、ｋ＝１の項以外は
全て０となり、最終的に次式に変形される。
全て０となり、最終的に次式に変形される。
ただし、γとεはa1およびb1によって定まる定数であ
る。これより、それぞれの位置δにおける磁気抵抗素子
の抵抗変化が、いかに歪んだ波形を示しても、上記した
感応部分の配置を用いれば、常に正弦波出力を得ること
ができる。そして、一般には第（２）式は ｗ＝α＋β・cosδ（αは任意の実数、βは０でない実
数） で表すことができ、この発明は、α≧βの場合に常に成
立する。
る。これより、それぞれの位置δにおける磁気抵抗素子
の抵抗変化が、いかに歪んだ波形を示しても、上記した
感応部分の配置を用いれば、常に正弦波出力を得ること
ができる。そして、一般には第（２）式は ｗ＝α＋β・cosδ（αは任意の実数、βは０でない実
数） で表すことができ、この発明は、α≧βの場合に常に成
立する。
次にこの発明の磁気抵抗素子の実施例について述べ
る。
る。
第１図はこの発明の一実施例を示すもので、C0は共通
端子、La1,La2,Lb1,Lb2は端子であり、a1,a2,b1,b2は分
布をもたせた磁気抵抗体である。この第１図のパターン
は基本形を示している。
端子、La1,La2,Lb1,Lb2は端子であり、a1,a2,b1,b2は分
布をもたせた磁気抵抗体である。この第１図のパターン
は基本形を示している。
磁気抵抗素子２は前述した第５図に示すようにガラス
等の絶縁体基板上に強磁性体または半導体薄膜を設け、
エッチング等の手段により所定のパターンを残すことに
よって製造される。パターンとしては、第５図のよう
に、対向磁極に対応した磁気抵抗体a1,a2,b1,b2を位相
をずらして２ないし８本設けるのが一般的である。寸法
の一例を示すと、膜厚数百Å、線幅10μｍ前後、磁極幅
百μｍ乃至数百μｍ程度となる。
等の絶縁体基板上に強磁性体または半導体薄膜を設け、
エッチング等の手段により所定のパターンを残すことに
よって製造される。パターンとしては、第５図のよう
に、対向磁極に対応した磁気抵抗体a1,a2,b1,b2を位相
をずらして２ないし８本設けるのが一般的である。寸法
の一例を示すと、膜厚数百Å、線幅10μｍ前後、磁極幅
百μｍ乃至数百μｍ程度となる。
従来の磁気抵抗素子２は、上記第５図に示したよう
に、Ｎ極とＳ極の磁極境界線に平行、すなわち、一つの
磁気抵抗体は単一の電気角の部分に置かれる。これに対
し、この発明になる磁気抵抗素子２は、第１図に示すよ
うに、磁気境界線に対して傾きをもって、すなわち、電
気角に関して広がりをもって設置される。そして、第１
図の実施例では各磁気抵抗体a1,a2,b1,b2の中央部分の
δ方向と平行した形状の部分が感度の空間的分布がピー
ク値となるところである。このように、形状を工夫する
ことによって１個の磁気抵抗体中で感度を異ならせるこ
とができる。このように分布幅をもたせることにより、
出力波形の高次成分を抑制し、基本波成分のみを効率良
く取り出すことができる。
に、Ｎ極とＳ極の磁極境界線に平行、すなわち、一つの
磁気抵抗体は単一の電気角の部分に置かれる。これに対
し、この発明になる磁気抵抗素子２は、第１図に示すよ
うに、磁気境界線に対して傾きをもって、すなわち、電
気角に関して広がりをもって設置される。そして、第１
図の実施例では各磁気抵抗体a1,a2,b1,b2の中央部分の
δ方向と平行した形状の部分が感度の空間的分布がピー
ク値となるところである。このように、形状を工夫する
ことによって１個の磁気抵抗体中で感度を異ならせるこ
とができる。このように分布幅をもたせることにより、
出力波形の高次成分を抑制し、基本波成分のみを効率良
く取り出すことができる。
次に、目的とする磁気感応部分の分布と、磁気抵抗素
子２の各磁気抵抗体a1,a2,b1,b2の軌跡（形状）との関
係について説明する。
子２の各磁気抵抗体a1,a2,b1,b2の軌跡（形状）との関
係について説明する。
磁気抵抗素子２の面内にロータ回転方向に座標軸δ、
およびδと直交する方向に座標軸ｚをとる。磁気抵抗素
子２の抵抗変化は飽和しない範囲で電流の方向に直交す
る磁界の大きさに比例し、面に平行な磁界はδ方向のみ
であるため、磁気抵抗体a1,a2,b1,b2の微小経路dlとｚ
軸のなす角をψとすれば、微小経路dlにおける抵抗変化
はdl・cosψに比例することになる。微小経路をdlのｚ
方向の長さをdz、δ方向の長さをｄδとすると、dl＝dz
/cosψの関係により、ｄδにおける抵抗変化はdzに比例
する。従って、δにおける磁気感応部分の量は、dz/dδ
に比例するとみなすことができる。
およびδと直交する方向に座標軸ｚをとる。磁気抵抗素
子２の抵抗変化は飽和しない範囲で電流の方向に直交す
る磁界の大きさに比例し、面に平行な磁界はδ方向のみ
であるため、磁気抵抗体a1,a2,b1,b2の微小経路dlとｚ
軸のなす角をψとすれば、微小経路dlにおける抵抗変化
はdl・cosψに比例することになる。微小経路をdlのｚ
方向の長さをdz、δ方向の長さをｄδとすると、dl＝dz
/cosψの関係により、ｄδにおける抵抗変化はdzに比例
する。従って、δにおける磁気感応部分の量は、dz/dδ
に比例するとみなすことができる。
磁気抵抗体の軌跡を関数ｆ（δ）で表す。位置δにお
ける磁気感応部分の量の条件により、この関数は次式を
満足する必要がある。
ける磁気感応部分の量の条件により、この関数は次式を
満足する必要がある。
df（δ）/dδ＝γ・（α＋β・cosδ） ただし、γは比例定数である。これは積分により簡単
に解けて、次式を得る。
に解けて、次式を得る。
ｆ（δ）＝γ・（α・δ＋β・sinδ）＋Ｃ ここで、Ｃは任意の定数である。実際の素子を考える
場合、ｚ方向のスケールと原点の位置は任意であるか
ら、これらの自由度を認めて式を簡略化すれば次のよう
になる。
場合、ｚ方向のスケールと原点の位置は任意であるか
ら、これらの自由度を認めて式を簡略化すれば次のよう
になる。
ｆ（δ）＝α・δ＋β・sinδ さらに、注目されるのが磁気感応部分のδに対応する
「量」であって「ｚ方向の位置」ではないことから、素
線軌跡は任意の位置で折り返すことができる。また、わ
ずかに位相の異なる二つの正弦波を合成すると中間の位
相をもつ正弦波となる。これらの性質を利用して、少な
い面積に、位相関係を異にするいくつかの磁気抵抗素線
を配置したり、引出し線を取りやすい形状にパターンを
まとめることができる。このようにして構成した磁気抵
抗素子２の他のパターン列を第２図（ａ），（ｂ）に示
した。
「量」であって「ｚ方向の位置」ではないことから、素
線軌跡は任意の位置で折り返すことができる。また、わ
ずかに位相の異なる二つの正弦波を合成すると中間の位
相をもつ正弦波となる。これらの性質を利用して、少な
い面積に、位相関係を異にするいくつかの磁気抵抗素線
を配置したり、引出し線を取りやすい形状にパターンを
まとめることができる。このようにして構成した磁気抵
抗素子２の他のパターン列を第２図（ａ），（ｂ）に示
した。
第２図（ａ）は引出し線を一方にまとめた例で、第１
図の基本形における磁気抵抗体a1,a2,b1,b2を折返した
形のものである。
図の基本形における磁気抵抗体a1,a2,b1,b2を折返した
形のものである。
第２図（ｂ）は各磁気抵抗体a1,a2,b1,b2のそれぞれ
を磁界変化によって発生する起電力が打消されるように
２個直列に接続したパターンの例である。
を磁界変化によって発生する起電力が打消されるように
２個直列に接続したパターンの例である。
感度分布は、また、磁気抵抗体a1〜b2の長さを調整す
ることによって設けることもできる。第３図はこのよう
にして得た磁気抵抗素子２の一例で、磁気抵抗体a1〜b2
の長さｌが回転角δに対して、ｌ＝α＋βcosδの関係
を満足するよう磁気抵抗体a1〜b2が配設されている。こ
の方法は着磁ピッチが磁気抵抗体の幅に対して大きい場
合には、前述の方法に比べて磁気抵抗体を多く設けるこ
とができ、感度面で有利である。
ることによって設けることもできる。第３図はこのよう
にして得た磁気抵抗素子２の一例で、磁気抵抗体a1〜b2
の長さｌが回転角δに対して、ｌ＝α＋βcosδの関係
を満足するよう磁気抵抗体a1〜b2が配設されている。こ
の方法は着磁ピッチが磁気抵抗体の幅に対して大きい場
合には、前述の方法に比べて磁気抵抗体を多く設けるこ
とができ、感度面で有利である。
この発明による磁気抵抗素子２はロータ１（第４図，
第５図参照）の磁化パターンや、磁気抵抗素子２とロー
タ１の間隔によって出力波形が変化することなく常に正
弦波が出力されるので、第６図に示したような高い分解
能が得られる多重てい倍型磁気エンコーダ等に好適であ
る。
第５図参照）の磁化パターンや、磁気抵抗素子２とロー
タ１の間隔によって出力波形が変化することなく常に正
弦波が出力されるので、第６図に示したような高い分解
能が得られる多重てい倍型磁気エンコーダ等に好適であ
る。
以上詳細に説明したように、この発明によれば、磁気
抵抗体の磁気感応部分にロータの磁極の移動方向の分布
を持たせるようにしたので、磁気抵抗素子とロータとの
間隔や、ロータの磁化パターンによらず、ロータの回転
に伴なって正弦波状に出力信号が変化する磁気抵抗素子
を得ることができる。これはアナログ的手法を利用した
分解能向上を行う際に特に好適であり、少ない費用で、
分解能、精度が良好で堅牢な位置センサーを得ることが
できる利点がある。
抵抗体の磁気感応部分にロータの磁極の移動方向の分布
を持たせるようにしたので、磁気抵抗素子とロータとの
間隔や、ロータの磁化パターンによらず、ロータの回転
に伴なって正弦波状に出力信号が変化する磁気抵抗素子
を得ることができる。これはアナログ的手法を利用した
分解能向上を行う際に特に好適であり、少ない費用で、
分解能、精度が良好で堅牢な位置センサーを得ることが
できる利点がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す平面図、第２図
（ａ），（ｂ）はこの発明の他の実施例をそれぞれ示す
平面図、第３図はこの発明のさらに他の実施例を示す平
面図、第４図は従来の磁気エンコーダを示す断面略図、
第５図は従来用いられている磁気抵抗素子の平面図、第
６図は従来の多重てい倍型磁気エンコーダに用いられて
いる多重てい倍型回路のブロック図、第７図は第６図の
回路を用いて構成した磁気エンコーダの回路図である。 図中、a1,a2,b1,b2は磁気抵抗体、La1,La2,Lb1,Lb2は端
子、C0,Ca,Cbは共通端子である。
（ａ），（ｂ）はこの発明の他の実施例をそれぞれ示す
平面図、第３図はこの発明のさらに他の実施例を示す平
面図、第４図は従来の磁気エンコーダを示す断面略図、
第５図は従来用いられている磁気抵抗素子の平面図、第
６図は従来の多重てい倍型磁気エンコーダに用いられて
いる多重てい倍型回路のブロック図、第７図は第６図の
回路を用いて構成した磁気エンコーダの回路図である。 図中、a1,a2,b1,b2は磁気抵抗体、La1,La2,Lb1,Lb2は端
子、C0,Ca,Cbは共通端子である。
Claims (1)
- 【請求項１】Ｎ極性磁極とＳ極性磁極が交互に設けられ
た磁極の、回転方向もしくは直線状長さ方向の変位を、
前記磁極と対向して配置される磁気抵抗体により検出す
る磁気抵抗素子であって、 前記磁気抵抗体が、前記磁極の幅と等しい幅に渡って設
けられた一本の線状体または前記磁極の幅と等しい幅に
渡って配置された複数の線状体からなる集合体から構成
されるとともに、 前記磁気抵抗体の感度の空間的分布が、磁極の回転角方
向もしくは直線状長さ方向の変位に対して下記の式を満
足する形状であることを特徴とする磁気抵抗素子。 Ｗ＝α＋βcosδ ただし、αは任意の実数、βは０でない実数で、α≧β
とし、δは磁極の移動方向にとった座標であり、磁場の
大きさの一周期の変化に対応する変位を２πとする。
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