JP3411502B2 - 磁気検出装置 - Google Patents
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- 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
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、印加磁界の変化
を検出する磁気検出装置に関し、特に例えば内燃機関の
回転情報を検出する場合等に用いて好適な磁気検出装置
に関する。
を検出する磁気検出装置に関し、特に例えば内燃機関の
回転情報を検出する場合等に用いて好適な磁気検出装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＧＭＲ素子は、日本応用磁気学
会誌Ｖｏ１．１５，Ｎｏ．５１９９１，ｐ８１３〜８２
１人工格子の磁気抵抗効果に記載されている数オングス
トロームから数十オングストロームの厚さの磁性層と非
磁性層とを交互に積層させた積層体、いわゆる人工格子
膜であり、（Ｆｅ／Ｃｒ）ｎ、（パーマロイ／Ｃｕ／Ｃ
ｏ／Ｃｕ）ｎ、（Ｃｏ／Ｃｕ）ｎが知られており、これ
は従来の磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子と云う）と比較
して格段に大きなＭＲ効果（ＭＲ変化率）を有するとと
もに、隣り合った磁性層の磁化の向きの相対角度にのみ
依存するので、外部磁界の向きが電流に対してどのよう
な角度差をもつていても同じ抵抗値変化が得られる面内
感磁の素子である。そこで、磁界の変化を検出するため
に巨大磁気抵抗素子（以下、ＧＭＲ素子と云う）で感磁
面を形成し、その感磁面の各端に電極を形成してブリッ
ジを形成し、このブリッジの対向する２つの電極間に定
電圧、定電流の電源を接続し、ＧＭＲ素子の抵抗値変化
を電圧変化に変換して、このＧＭＲ素子に作用している
磁界変化を検出する方式がある。
会誌Ｖｏ１．１５，Ｎｏ．５１９９１，ｐ８１３〜８２
１人工格子の磁気抵抗効果に記載されている数オングス
トロームから数十オングストロームの厚さの磁性層と非
磁性層とを交互に積層させた積層体、いわゆる人工格子
膜であり、（Ｆｅ／Ｃｒ）ｎ、（パーマロイ／Ｃｕ／Ｃ
ｏ／Ｃｕ）ｎ、（Ｃｏ／Ｃｕ）ｎが知られており、これ
は従来の磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子と云う）と比較
して格段に大きなＭＲ効果（ＭＲ変化率）を有するとと
もに、隣り合った磁性層の磁化の向きの相対角度にのみ
依存するので、外部磁界の向きが電流に対してどのよう
な角度差をもつていても同じ抵抗値変化が得られる面内
感磁の素子である。そこで、磁界の変化を検出するため
に巨大磁気抵抗素子（以下、ＧＭＲ素子と云う）で感磁
面を形成し、その感磁面の各端に電極を形成してブリッ
ジを形成し、このブリッジの対向する２つの電極間に定
電圧、定電流の電源を接続し、ＧＭＲ素子の抵抗値変化
を電圧変化に変換して、このＧＭＲ素子に作用している
磁界変化を検出する方式がある。
【０００３】図１２は上記一般的なＧＭＲ素子を用いた
従来の磁気検出装置を示す構成図であり、図１２の
（ａ）はその側面図、図１２の（ｂ）はその平面図であ
る。この磁気検出装置は、回転軸１と、磁界を変化させ
る突起形状を具備し、回転軸１と同期して回転する磁性
回転体（以下、プレートと云う）２と、このプレート２
と所定の間隙を持って配置されたＧＭＲ素子３と、ＧＭ
Ｒ素子３に磁界を与える磁石４とからなり、ＧＭＲ素子
３は感磁面の部分に磁気抵抗パターン３ａ，３ｂが形成
されている。また、このＧＭＲ素子３は非磁性体の固定
部材（図示せず）により磁石４に所定の間隙を持って取
り付けられる。そこで、プレート２が回転することでＧ
ＭＲ素子３に印加される磁界が変化し磁気抵抗パターン
３ａ，３ｂの抵抗値が変化する。
従来の磁気検出装置を示す構成図であり、図１２の
（ａ）はその側面図、図１２の（ｂ）はその平面図であ
る。この磁気検出装置は、回転軸１と、磁界を変化させ
る突起形状を具備し、回転軸１と同期して回転する磁性
回転体（以下、プレートと云う）２と、このプレート２
と所定の間隙を持って配置されたＧＭＲ素子３と、ＧＭ
Ｒ素子３に磁界を与える磁石４とからなり、ＧＭＲ素子
３は感磁面の部分に磁気抵抗パターン３ａ，３ｂが形成
されている。また、このＧＭＲ素子３は非磁性体の固定
部材（図示せず）により磁石４に所定の間隙を持って取
り付けられる。そこで、プレート２が回転することでＧ
ＭＲ素子３に印加される磁界が変化し磁気抵抗パターン
３ａ，３ｂの抵抗値が変化する。
【０００４】図１３は従来の磁気検出装置を示すブロッ
ク図である。この磁気検出装置は、プレート２と所定の
間隙を持って配置され、磁石４より磁界が与えられるＧ
ＭＲ素子を用いたホイートストンブリッジ回路１１と、
このホイートストンブリッジ回路１１の出力を増幅する
差動増幅回路１２と、この差動増幅回路１２の出力を基
準値と比較する比較回路１３と、この比較回路１３の出
力を波形整形して“０”または“１”の信号として出力
端子１５に出力する波形整形回路１４とを備える。
ク図である。この磁気検出装置は、プレート２と所定の
間隙を持って配置され、磁石４より磁界が与えられるＧ
ＭＲ素子を用いたホイートストンブリッジ回路１１と、
このホイートストンブリッジ回路１１の出力を増幅する
差動増幅回路１２と、この差動増幅回路１２の出力を基
準値と比較する比較回路１３と、この比較回路１３の出
力を波形整形して“０”または“１”の信号として出力
端子１５に出力する波形整形回路１４とを備える。
【０００５】図１４は図１３のブロック図の具体的回路
構成の一例を示す図である。ホイートストンブリッジ回
路１１は、例えば各辺にそれぞれＧＭＲ素子抵抗１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ及び１０Ｄを有し、ＧＭＲ素子１０
Ａと１０Ｃの各一端は共通接続され、接続点１６を介し
て電源端子Ｖｃｃに接続され、ＧＭＲ素子１０Ｂと１０
Ｄの各一端は共通接続され、接続点１７を介して接地さ
れ、ＧＭＲ素子１０Ａと１０Ｂの各他端は接続点１８に
接続され、ＧＭＲ素子１０Ｃと１０Ｄの各他端は接続点
１９に接続される。
構成の一例を示す図である。ホイートストンブリッジ回
路１１は、例えば各辺にそれぞれＧＭＲ素子抵抗１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ及び１０Ｄを有し、ＧＭＲ素子１０
Ａと１０Ｃの各一端は共通接続され、接続点１６を介し
て電源端子Ｖｃｃに接続され、ＧＭＲ素子１０Ｂと１０
Ｄの各一端は共通接続され、接続点１７を介して接地さ
れ、ＧＭＲ素子１０Ａと１０Ｂの各他端は接続点１８に
接続され、ＧＭＲ素子１０Ｃと１０Ｄの各他端は接続点
１９に接続される。
【０００６】そして、ホイートストンブリッジ回路１１
の接続点１８が抵抗器を介して差動増幅回路１２のアン
プ１２ａの反転入力端子に接続され、接続点１９が抵抗
器を介してアンプ１２ａの非反転入力端子に接続される
と共に更に抵抗器を介して基準電源を構成する分圧回路
に接続される。更に、アンプ１２ａの出力端子は、比較
回路１３の反転入力端子に接続され、比較回路１３の非
反転入力端子は基準電源を構成する分圧回路に接続され
ると共に抵抗器を介して自己の出力端子に接続される。
そして、比較回路１３の出力側が抵抗器を介して電源端
子Ｖ CC に接続されると共に波形整形回路１４のトランジ
スタ１４ａのベースに接続され、そのコレクタは出力端
子１５に接続されると共に抵抗器を介して電源端子ＶCC
に接続され、そのエミッタは接地される。
の接続点１８が抵抗器を介して差動増幅回路１２のアン
プ１２ａの反転入力端子に接続され、接続点１９が抵抗
器を介してアンプ１２ａの非反転入力端子に接続される
と共に更に抵抗器を介して基準電源を構成する分圧回路
に接続される。更に、アンプ１２ａの出力端子は、比較
回路１３の反転入力端子に接続され、比較回路１３の非
反転入力端子は基準電源を構成する分圧回路に接続され
ると共に抵抗器を介して自己の出力端子に接続される。
そして、比較回路１３の出力側が抵抗器を介して電源端
子Ｖ CC に接続されると共に波形整形回路１４のトランジ
スタ１４ａのベースに接続され、そのコレクタは出力端
子１５に接続されると共に抵抗器を介して電源端子ＶCC
に接続され、そのエミッタは接地される。
【０００７】次に、動作について、図１５を参照して説
明する。プレート２が回転することで、図１５の（ａ）
に示すその凹凸に対応して、ホイートストンブリッジ回
路１１を構成するＧＭＲ素子１０Ａと１０Ｄには同じ磁
界変化が与えられ、ＧＭＲ素子１０Ｂと１０ＣにはＧＭ
Ｒ素子１０Ａ，１０Ｄとは異なる磁界変化が与えられる
ようになる。この結果、プレート２の凹凸に対応してＧ
ＭＲ素子１０Ａ，１０Ｄと１０Ｂ，１０Ｃの抵抗値が変
化し、ＧＭＲ素子１０Ａ，１０Ｄと１０Ｂ，１０Ｃの抵
抗値の最大、最小となる位置が逆となり、ホイートスト
ンブリッジ回路１１の接続点１８，１９の中点電圧も同
様に変化する。
明する。プレート２が回転することで、図１５の（ａ）
に示すその凹凸に対応して、ホイートストンブリッジ回
路１１を構成するＧＭＲ素子１０Ａと１０Ｄには同じ磁
界変化が与えられ、ＧＭＲ素子１０Ｂと１０ＣにはＧＭ
Ｒ素子１０Ａ，１０Ｄとは異なる磁界変化が与えられる
ようになる。この結果、プレート２の凹凸に対応してＧ
ＭＲ素子１０Ａ，１０Ｄと１０Ｂ，１０Ｃの抵抗値が変
化し、ＧＭＲ素子１０Ａ，１０Ｄと１０Ｂ，１０Ｃの抵
抗値の最大、最小となる位置が逆となり、ホイートスト
ンブリッジ回路１１の接続点１８，１９の中点電圧も同
様に変化する。
【０００８】そして、この中点電圧の差が差動増幅回路
１２により増幅され、その出力側には、図１５の（ｂ）
に示すような、図１５の（ａ）に示すプレート２の凹凸
に対応した実線で示すような出力ＶDOが得られる。この
差動増幅回路１２の出力は、比較回路１３に供給されて
その比較レベルである基準値ＶTHと比較され、この信号
は更に波形整形回路１４で波形整形され、この結果、出
力端子１５には図１５の（ｃ）に実線で示すような
“０”または“１”の出力が得られる。
１２により増幅され、その出力側には、図１５の（ｂ）
に示すような、図１５の（ａ）に示すプレート２の凹凸
に対応した実線で示すような出力ＶDOが得られる。この
差動増幅回路１２の出力は、比較回路１３に供給されて
その比較レベルである基準値ＶTHと比較され、この信号
は更に波形整形回路１４で波形整形され、この結果、出
力端子１５には図１５の（ｃ）に実線で示すような
“０”または“１”の出力が得られる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の磁気
検出装置においては、ＧＭＲ素子に磁界を印加する磁石
のサイズと、ＧＭＲ素子に磁界変化を与える磁性回転体
の突起幅、突起ピッチと、ＧＭＲ素子の抵抗パターンサ
イズ、パターンピッチの最適化が不十分であるため、Ｇ
ＭＲ素子のメリットである大きな抵抗変化が得られず、
大きなゲインがとれないのでノイズの影響を受けやす
く、ノイズ耐量が低いという問題点があった。
検出装置においては、ＧＭＲ素子に磁界を印加する磁石
のサイズと、ＧＭＲ素子に磁界変化を与える磁性回転体
の突起幅、突起ピッチと、ＧＭＲ素子の抵抗パターンサ
イズ、パターンピッチの最適化が不十分であるため、Ｇ
ＭＲ素子のメリットである大きな抵抗変化が得られず、
大きなゲインがとれないのでノイズの影響を受けやす
く、ノイズ耐量が低いという問題点があった。
【００１０】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、検出すべき磁性回転体の突起
形状に対応して、ＧＭＲ素子の抵抗値変化を最大限に使
用し、ノイズ耐量を向上することができる磁気検出装置
を得ることを目的とする。
るためになされたもので、検出すべき磁性回転体の突起
形状に対応して、ＧＭＲ素子の抵抗値変化を最大限に使
用し、ノイズ耐量を向上することができる磁気検出装置
を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
わる磁気検出装置は、磁界を発生する磁界発生手段と、
該磁界発生手段と所定の間隙を持って配置され、該磁界
発生手段によって発生された磁界を変化させる突起形状
を具備した磁性回転体と、該磁性回転体で変化された磁
界に応じて抵抗値が変化する巨大磁気抵抗素子とを備
え、上記巨大磁気抵抗素子を、該巨大磁気抵抗素子に抵
抗変化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイアス
磁界が印加される位置に上記磁界発生手段と所定の間隙
を持って配置するために、上記磁界発生手段の上記磁性
回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、上記巨大磁
気抵抗素子に印加されるバイアス磁界の磁界ベクトル方
向をθ［°］（上記巨大磁気抵抗素子の感磁面に垂直な
ベクトルを０°）とした場合、θ＝｛（Ｌ／２）＋４｝
±２［°］が成立するように上記巨大磁気抵抗素子の磁
気抵抗パターンを配置するようにしたものである。
わる磁気検出装置は、磁界を発生する磁界発生手段と、
該磁界発生手段と所定の間隙を持って配置され、該磁界
発生手段によって発生された磁界を変化させる突起形状
を具備した磁性回転体と、該磁性回転体で変化された磁
界に応じて抵抗値が変化する巨大磁気抵抗素子とを備
え、上記巨大磁気抵抗素子を、該巨大磁気抵抗素子に抵
抗変化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイアス
磁界が印加される位置に上記磁界発生手段と所定の間隙
を持って配置するために、上記磁界発生手段の上記磁性
回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、上記巨大磁
気抵抗素子に印加されるバイアス磁界の磁界ベクトル方
向をθ［°］（上記巨大磁気抵抗素子の感磁面に垂直な
ベクトルを０°）とした場合、θ＝｛（Ｌ／２）＋４｝
±２［°］が成立するように上記巨大磁気抵抗素子の磁
気抵抗パターンを配置するようにしたものである。
【００１２】
【００１３】請求項２記載の発明に係わる磁気検出装置
は、ブリッジ回路を構成する上記巨大磁気抵抗素子の磁
気抵抗パターン間のピッチをＰ［ｍｍ］とし、上記巨大
磁気抵抗素子にバイアス磁界を印加する上記磁界発生手
段の上記磁性回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］と
し、上記磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］とした場合、
Ｐ＝｛Ｌ×（０．２５×Ｍ＋０．４）／７｝±０．３
［ｍｍ］が成立するよう上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵
抗パターンを配置するようにしたものである。
は、ブリッジ回路を構成する上記巨大磁気抵抗素子の磁
気抵抗パターン間のピッチをＰ［ｍｍ］とし、上記巨大
磁気抵抗素子にバイアス磁界を印加する上記磁界発生手
段の上記磁性回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］と
し、上記磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］とした場合、
Ｐ＝｛Ｌ×（０．２５×Ｍ＋０．４）／７｝±０．３
［ｍｍ］が成立するよう上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵
抗パターンを配置するようにしたものである。
【００１４】請求項３記載の発明に係わる磁気検出装置
は、ブリッジ回路を構成する上記巨大磁気抵抗素子の磁
気抵抗パターンピッチをＰ［ｍｍ］とし、上記巨大磁気
抵抗素子にバイアス磁界を印加する上記磁界発生手段の
上記磁性回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、上
記磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］、突起ピッチをＮ
［ｍｍ］とした場合、Ｐ＝〔（Ｎ−３）／４×｛（０．
３×Ｍ＋０．３）×Ｌ／７−０．６｝十０．６〕±０．
３［ｍｍ］が成立するよう上記巨大磁気抵抗素子の磁気
抵抗パターンを配置するようにしたものである。
は、ブリッジ回路を構成する上記巨大磁気抵抗素子の磁
気抵抗パターンピッチをＰ［ｍｍ］とし、上記巨大磁気
抵抗素子にバイアス磁界を印加する上記磁界発生手段の
上記磁性回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、上
記磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］、突起ピッチをＮ
［ｍｍ］とした場合、Ｐ＝〔（Ｎ−３）／４×｛（０．
３×Ｍ＋０．３）×Ｌ／７−０．６｝十０．６〕±０．
３［ｍｍ］が成立するよう上記巨大磁気抵抗素子の磁気
抵抗パターンを配置するようにしたものである。
【００１５】請求項４記載の発明に係わる磁気検出装置
は、請求項１から請求項３までのいずれか１項の発明に
おいて、上記所定範囲の磁界強度が１００±５０［Ｏ
ｅ］であるとしたものである。
は、請求項１から請求項３までのいずれか１項の発明に
おいて、上記所定範囲の磁界強度が１００±５０［Ｏ
ｅ］であるとしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】実施の形態１． 以下、この発明に係わる磁気検出装置の各実施の形態に
ついて、図を参照して説明する。 この発明の実施の形態
１を示す構成図、回路ブロック図、具体的回路構成図及
び動作については、後述されるＧＭＲ素子の磁気抵抗パ
ターンの磁石に対する配置の仕方が異なる以外は、従来
と同一であるので、その詳細説明を省略する。本実施の
形態では、ＧＭＲ素子に印加されるバイアス磁界、つま
り、磁性回転体であるプレートで変化された磁界の強度
を１００±５０［Ｏｅ］となるように、ＧＭＲ素子の感
磁面の部分に形成されている磁気抵抗パターンを磁石に
対して配置するものである。
ついて、図を参照して説明する。 この発明の実施の形態
１を示す構成図、回路ブロック図、具体的回路構成図及
び動作については、後述されるＧＭＲ素子の磁気抵抗パ
ターンの磁石に対する配置の仕方が異なる以外は、従来
と同一であるので、その詳細説明を省略する。本実施の
形態では、ＧＭＲ素子に印加されるバイアス磁界、つま
り、磁性回転体であるプレートで変化された磁界の強度
を１００±５０［Ｏｅ］となるように、ＧＭＲ素子の感
磁面の部分に形成されている磁気抵抗パターンを磁石に
対して配置するものである。
【００１７】図１にＧＭＲ素子に０〜１０００［Ｏｅ］
の磁界を印加した場合の抵抗変化率（以下、ＭＲ比と云
う）のグラフを示す。この図より、ＧＭＲ素子はヒステ
リシス特性を有していることが分かる。ここで、ＭＲ比
とは、 ＭＲ比＝｛（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）／Ｒｍｉｎ｝×１０
０［％］ で表し、Ｒｍａｘは抵抗最大値、Ｒｍｉｎは抵抗最小値
である。
の磁界を印加した場合の抵抗変化率（以下、ＭＲ比と云
う）のグラフを示す。この図より、ＧＭＲ素子はヒステ
リシス特性を有していることが分かる。ここで、ＭＲ比
とは、 ＭＲ比＝｛（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）／Ｒｍｉｎ｝×１０
０［％］ で表し、Ｒｍａｘは抵抗最大値、Ｒｍｉｎは抵抗最小値
である。
【００１８】次に、磁性回転体の凹凸による磁界変化を
想定し、図２にＧＭＲ素子に０〜５０，５０〜１００，
１００〜１５０，１５０〜２００，２００〜２５０，２
５０〜３００の５０［Ｏｅ］ステップの磁界を印加した
場合の抵抗変化率特性のグラフを示す。ここで、上記５
０［Ｏｅ］ステップの印加磁界に対する抵抗変化率特性
に着目し、図３にその特性をグラフに示す。
想定し、図２にＧＭＲ素子に０〜５０，５０〜１００，
１００〜１５０，１５０〜２００，２００〜２５０，２
５０〜３００の５０［Ｏｅ］ステップの磁界を印加した
場合の抵抗変化率特性のグラフを示す。ここで、上記５
０［Ｏｅ］ステップの印加磁界に対する抵抗変化率特性
に着目し、図３にその特性をグラフに示す。
【００１９】このグラフより最もＭＲ比が得られるＧＭ
Ｒ素子の印加磁界範囲は５０〜１５０［Ｏｅ］であり、
磁石より発生され磁性回転体の凹凸によって磁界変化を
受けたＧＭＲ素子に印加されるバイアス磁界は１００
［Ｏｅ］に設定することにより最もＭＲ比が得られるこ
とが分かる。そこで、ＧＭＲ素子を、このＧＭＲ素子に
１００±５０［Ｏｅ］のバイアス磁界が印加される位置
に磁石と所定の間隙を持って配置する。これにより、Ｇ
ＭＲ素子の抵抗変化を最大限に使用して、ノイズ耐量を
向上できる。
Ｒ素子の印加磁界範囲は５０〜１５０［Ｏｅ］であり、
磁石より発生され磁性回転体の凹凸によって磁界変化を
受けたＧＭＲ素子に印加されるバイアス磁界は１００
［Ｏｅ］に設定することにより最もＭＲ比が得られるこ
とが分かる。そこで、ＧＭＲ素子を、このＧＭＲ素子に
１００±５０［Ｏｅ］のバイアス磁界が印加される位置
に磁石と所定の間隙を持って配置する。これにより、Ｇ
ＭＲ素子の抵抗変化を最大限に使用して、ノイズ耐量を
向上できる。
【００２０】このように、本実施の形態では、ＧＭＲ素
子を、このＧＭＲ素子に１００±５０［Ｏｅ］のバイア
ス磁界が印加される位置に磁石と所定の間隙を持って配
置することで、ＧＭＲ素子の抵抗変化を最大限に使用
し、ノイズ耐量の向上が図れる。
子を、このＧＭＲ素子に１００±５０［Ｏｅ］のバイア
ス磁界が印加される位置に磁石と所定の間隙を持って配
置することで、ＧＭＲ素子の抵抗変化を最大限に使用
し、ノイズ耐量の向上が図れる。
【００２１】実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２の要部を示す配置図であ
る。図において、Ｌは磁石４のプレート回転方向サイ
ズ、Ｒは磁石４のプレート対向方向サイズ、Ｓは磁石４
のプレート垂直軸方向サイズ、Ｑは磁石４とＧＭＲ素子
３の距離をそれぞれ表す。上述の実施の形態１では、Ｇ
ＭＲ素子に印加されるバイアス磁界を１００±５０［Ｏ
ｅ］に設定したが、本実施の形態では、図４に示すよう
にＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂに１００
［Ｏｅ］のバイアス磁界が印加される位置において最も
ＭＲ比が得られるポイントは、磁石４のプレート回転方
向サイズ（磁石サイズ）Ｌの寸法と、ＧＭＲ素子に印加
されるバイアス磁界の磁界ベクトル方向（印加磁界角）
θ（上記ＧＭＲ素子の感磁面に垂直なベクトルを０°）
に相関があることに着目するものであり、図５はその相
関関係を示している。この関係を式で表すと、次式で表
される。
る。図において、Ｌは磁石４のプレート回転方向サイ
ズ、Ｒは磁石４のプレート対向方向サイズ、Ｓは磁石４
のプレート垂直軸方向サイズ、Ｑは磁石４とＧＭＲ素子
３の距離をそれぞれ表す。上述の実施の形態１では、Ｇ
ＭＲ素子に印加されるバイアス磁界を１００±５０［Ｏ
ｅ］に設定したが、本実施の形態では、図４に示すよう
にＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂに１００
［Ｏｅ］のバイアス磁界が印加される位置において最も
ＭＲ比が得られるポイントは、磁石４のプレート回転方
向サイズ（磁石サイズ）Ｌの寸法と、ＧＭＲ素子に印加
されるバイアス磁界の磁界ベクトル方向（印加磁界角）
θ（上記ＧＭＲ素子の感磁面に垂直なベクトルを０°）
に相関があることに着目するものであり、図５はその相
関関係を示している。この関係を式で表すと、次式で表
される。
【００２２】
θ＝｛（Ｌ／２）＋４｝±２［°］ ・・・（１）
【００２３】そこで、磁石４のプレート回転方向サイズ
とＧＭＲ素子３に印加されるバイアス磁界の磁界ベクト
ル方向の関係において、上記（１）式が成立するようＧ
ＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂを磁石４に対
して配置する。これにより、ＧＭＲ素子３の抵抗値変化
を最大限に使用して、ノイズ耐量を向上できる。なお、
磁石４のプレート回転方向サイズＬ以外のサイズＲ及び
Ｓの寸法については磁石４とＧＭＲ素子３の距離Ｑによ
り任意に設定可能である。
とＧＭＲ素子３に印加されるバイアス磁界の磁界ベクト
ル方向の関係において、上記（１）式が成立するようＧ
ＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂを磁石４に対
して配置する。これにより、ＧＭＲ素子３の抵抗値変化
を最大限に使用して、ノイズ耐量を向上できる。なお、
磁石４のプレート回転方向サイズＬ以外のサイズＲ及び
Ｓの寸法については磁石４とＧＭＲ素子３の距離Ｑによ
り任意に設定可能である。
【００２４】このように、本実施形態では、磁石のプレ
ート回転方向サイズとＧＭＲ素子に印加されるバイアス
磁界の磁界ベクトル方向の関係において、上記（１）式
が成立するようＧＭＲ素子の磁気抵抗パターンを磁石に
対して配置することによりＧＭＲ素子の抵抗値変化を最
大限に使用し、ノイズ耐量の向上が図れる。
ート回転方向サイズとＧＭＲ素子に印加されるバイアス
磁界の磁界ベクトル方向の関係において、上記（１）式
が成立するようＧＭＲ素子の磁気抵抗パターンを磁石に
対して配置することによりＧＭＲ素子の抵抗値変化を最
大限に使用し、ノイズ耐量の向上が図れる。
【００２５】実施の形態３．図６はこの発明の実施の形
態３の要部を示す配置図であり、図において、Ｌは磁石
４のプレート回転方向サイズ、Ｍはプレート２の突起
幅、Ｎはプレート２の突起ピッチ、ＰはＧＭＲ素子３の
磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチをそれぞれ表す。
前述の実施の形態２においては、磁石によって発生され
た磁界を変化させるプレ一トの突起形状により、ＧＭＲ
素子の抵抗値変化を最大限に使用出来ない場合がある。
そこで、本実施の形態では、プレートの突起形状を考慮
したＧＭＲ素子の磁気抵抗パタ一ンの最適配置を行うも
のである。
態３の要部を示す配置図であり、図において、Ｌは磁石
４のプレート回転方向サイズ、Ｍはプレート２の突起
幅、Ｎはプレート２の突起ピッチ、ＰはＧＭＲ素子３の
磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチをそれぞれ表す。
前述の実施の形態２においては、磁石によって発生され
た磁界を変化させるプレ一トの突起形状により、ＧＭＲ
素子の抵抗値変化を最大限に使用出来ない場合がある。
そこで、本実施の形態では、プレートの突起形状を考慮
したＧＭＲ素子の磁気抵抗パタ一ンの最適配置を行うも
のである。
【００２６】まず、プレート２の突起幅Ｍ、突起ピッチ
Ｎの影響がなくなるよう十分広くし、ＧＭＲ素子３の磁
気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰと磁石４のプレー
ト回転方向サイズ（磁石サイズ）Ｌを最適配置した場合
のＧＭＲ素子の抵抗変化の割合△Ｒを図７のグラフに示
す。このグラフよりＬ＞７ｍｍにてＧＭＲ素子の抵抗変
化は飽和していることが分かる。
Ｎの影響がなくなるよう十分広くし、ＧＭＲ素子３の磁
気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰと磁石４のプレー
ト回転方向サイズ（磁石サイズ）Ｌを最適配置した場合
のＧＭＲ素子の抵抗変化の割合△Ｒを図７のグラフに示
す。このグラフよりＬ＞７ｍｍにてＧＭＲ素子の抵抗変
化は飽和していることが分かる。
【００２７】次に、磁石４のプレート回転方向サイズＬ
をＬ＞７、プレート突起ピッチＮを十分広くし、ＧＭＲ
素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰを最適
配置した場合の、プレート２の突起幅ＭとＧＭＲ素子の
抵抗変化の割合△Ｒの関係を図８のグラフに示す。この
グラフよりＭ＞４ｍｍにてＧＭＲ素子の抵抗変化は飽和
していることが分かる。
をＬ＞７、プレート突起ピッチＮを十分広くし、ＧＭＲ
素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰを最適
配置した場合の、プレート２の突起幅ＭとＧＭＲ素子の
抵抗変化の割合△Ｒの関係を図８のグラフに示す。この
グラフよりＭ＞４ｍｍにてＧＭＲ素子の抵抗変化は飽和
していることが分かる。
【００２８】また、磁石４のプレート回転方向サイズＬ
をＬ＞７、プレート突起幅Ｍを十分広くし、ＧＭＲ素子
３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰを最適配置
した場合の、プレート２の突起ピッチＮとＧＭＲ素子の
抵抗変化の割合△Ｒの関係を図９のグラフに示す。この
グラフよりＮ＞６ｍｍにてＧＭＲ素子の抵抗変化は飽和
していることが分かる。
をＬ＞７、プレート突起幅Ｍを十分広くし、ＧＭＲ素子
３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰを最適配置
した場合の、プレート２の突起ピッチＮとＧＭＲ素子の
抵抗変化の割合△Ｒの関係を図９のグラフに示す。この
グラフよりＮ＞６ｍｍにてＧＭＲ素子の抵抗変化は飽和
していることが分かる。
【００２９】次に、磁石４のプレート回転方向サイズＬ
とＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチ
（素子ピッチ）Ｐ及びプレート２の突起幅Ｍの関係を図
１０のグラフに示す。このグラフより、次式が成り立
つ。
とＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチ
（素子ピッチ）Ｐ及びプレート２の突起幅Ｍの関係を図
１０のグラフに示す。このグラフより、次式が成り立
つ。
【００３０】
Ｐ＝｛Ｌ×（０．２５×Ｍ＋０．４）／７｝±０．３［ｍｍ］・・・（２）
【００３１】但し、Ｌ＞７の場合は図７のグラフより△
Ｒは飽和するため、上記（２）式にＬ＝７を代入し、ま
た、Ｍ＞４の場合は図８のグラフより△Ｒは飽和するた
め同様に上記（２）式にＭ＝４を代入するものとする。
Ｒは飽和するため、上記（２）式にＬ＝７を代入し、ま
た、Ｍ＞４の場合は図８のグラフより△Ｒは飽和するた
め同様に上記（２）式にＭ＝４を代入するものとする。
【００３２】次に、ＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３
ａ，３ｂピッチ（素子ピッチ）Ｐ、プレート２の突起幅
Ｍ、プレート２の突起ピッチＮの関係を図１１のグラフ
に示す。このグラフと（２）式より、磁石４のプレート
回転方向サイズＬ、ＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３
ａ、３ｂのピッチＰ、プレート２の突起幅Ｍ、プレート
２の突起ピッチＮに関して次式が成り立つ。
ａ，３ｂピッチ（素子ピッチ）Ｐ、プレート２の突起幅
Ｍ、プレート２の突起ピッチＮの関係を図１１のグラフ
に示す。このグラフと（２）式より、磁石４のプレート
回転方向サイズＬ、ＧＭＲ素子３の磁気抵抗パターン３
ａ、３ｂのピッチＰ、プレート２の突起幅Ｍ、プレート
２の突起ピッチＮに関して次式が成り立つ。
【００３３】
Ｐ＝〔（Ｎ−３）／４×｛（０．３×Ｍ＋０．３）×Ｌ／７−０．６｝十０
．６〕±０．３［ｍｍ］ ・・・（３）
【００３４】但し、Ｌ＞７の場合は図７のグラフより△
Ｒは飽和するため、上記（３）式にＬ＝７を代入し、Ｍ
＞４の場合は図８のグラフより△Ｒは飽和するため同様
に上記（３）式にＭ＝４を代入し、Ｎ＞７の場合は図１
１のグラフより磁気抵抗パターンピッチは飽和するた
め、上記（３）式にＮ＝７を代入し、Ｎ＜３の場合も同
様に図１１のグラフより磁気抵抗パターンピッチは飽和
するため、上記（３）式にＮ＝３を代入するものとす
る。そこで、磁石４のプレート回転方向サイズＬ、ＧＭ
Ｒ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰ、プ
レート２の突起幅Ｍ、プレート２の突起ピッチＮの関係
において、上記（３）式が成立するようＧＭＲ素子３の
磁気抵抗パターン３ａ，３ｂを配置する。これにより、
ＧＭＲ素子の抵抗値変化を最大限に使用して、ノイズ耐
量を向上できる。
Ｒは飽和するため、上記（３）式にＬ＝７を代入し、Ｍ
＞４の場合は図８のグラフより△Ｒは飽和するため同様
に上記（３）式にＭ＝４を代入し、Ｎ＞７の場合は図１
１のグラフより磁気抵抗パターンピッチは飽和するた
め、上記（３）式にＮ＝７を代入し、Ｎ＜３の場合も同
様に図１１のグラフより磁気抵抗パターンピッチは飽和
するため、上記（３）式にＮ＝３を代入するものとす
る。そこで、磁石４のプレート回転方向サイズＬ、ＧＭ
Ｒ素子３の磁気抵抗パターン３ａ，３ｂのピッチＰ、プ
レート２の突起幅Ｍ、プレート２の突起ピッチＮの関係
において、上記（３）式が成立するようＧＭＲ素子３の
磁気抵抗パターン３ａ，３ｂを配置する。これにより、
ＧＭＲ素子の抵抗値変化を最大限に使用して、ノイズ耐
量を向上できる。
【００３５】このように、本実施形態では、磁石のプレ
ート回転方向サイズサイズ、ＧＭＲ素子の磁気抵抗パタ
ーンのピッチ、プレートの突起幅、プレートの突起ピッ
チの関係において、上記（３）式が成立するようＧＭＲ
素子の磁気抵抗パターンを配置することにより、ＧＭＲ
素子の抵抗値変化を最大限に使用し、ノイズ耐量の向上
が図れる。
ート回転方向サイズサイズ、ＧＭＲ素子の磁気抵抗パタ
ーンのピッチ、プレートの突起幅、プレートの突起ピッ
チの関係において、上記（３）式が成立するようＧＭＲ
素子の磁気抵抗パターンを配置することにより、ＧＭＲ
素子の抵抗値変化を最大限に使用し、ノイズ耐量の向上
が図れる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、磁界を発生する磁界発生手段と、この磁界発生手段
と所定の間隙を持って配置され、磁界発生手段によって
発生された磁界を変化させる突起形状を具備した磁性回
転体と、この磁性回転体で変化された磁界に応じて抵抗
値が変化する巨大磁気抵抗素子とを備え、この巨大磁気
抵抗素子を、この巨大磁気抵抗素子に可能な限り大きな
抵抗変化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイア
ス磁界が印加される位置に磁界発生手段と所定の間隙を
持って配置するようにしたので、巨大磁気抵抗素子の抵
抗値変化を最大限に使用することでゲインを上げること
ができ、以て、ノイズの影響を受けにくくなり、ノイズ
耐量を向上できるという効果がある。
ば、磁界を発生する磁界発生手段と、この磁界発生手段
と所定の間隙を持って配置され、磁界発生手段によって
発生された磁界を変化させる突起形状を具備した磁性回
転体と、この磁性回転体で変化された磁界に応じて抵抗
値が変化する巨大磁気抵抗素子とを備え、この巨大磁気
抵抗素子を、この巨大磁気抵抗素子に可能な限り大きな
抵抗変化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイア
ス磁界が印加される位置に磁界発生手段と所定の間隙を
持って配置するようにしたので、巨大磁気抵抗素子の抵
抗値変化を最大限に使用することでゲインを上げること
ができ、以て、ノイズの影響を受けにくくなり、ノイズ
耐量を向上できるという効果がある。
【００３７】請求項２記載の発明によれば、記磁界発生
手段の磁性回転体回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、巨
大磁気抵抗素子に印加されるバイアス磁界の磁界ベクト
ル方向をθ［°］（巨大磁気抵抗素子の感磁面に垂直な
ベクトルを０°）とした場合、θ＝｛（Ｌ／２）＋４｝
±２［°］が成立するように巨大磁気抵抗素子の磁気抵
抗パターンを配置するようにしたので、巨大磁気抵抗素
子の抵抗値変化を最大限により効果的に使用することが
でき、ノイズ耐量をより向上できるという効果がある。
手段の磁性回転体回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、巨
大磁気抵抗素子に印加されるバイアス磁界の磁界ベクト
ル方向をθ［°］（巨大磁気抵抗素子の感磁面に垂直な
ベクトルを０°）とした場合、θ＝｛（Ｌ／２）＋４｝
±２［°］が成立するように巨大磁気抵抗素子の磁気抵
抗パターンを配置するようにしたので、巨大磁気抵抗素
子の抵抗値変化を最大限により効果的に使用することが
でき、ノイズ耐量をより向上できるという効果がある。
【００３８】請求項３記載の発明によれば、ブリッジ回
路を構成する巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パターン間の
ピッチをＰ［ｍｍ］とし、巨大磁気抵抗素子にバイアス
磁界を印加する磁界発生手段の磁性回転体の回転方向サ
イズをＬ［ｍｍ］とし、磁性回転体の突起幅をＭ［ｍ
ｍ］とした場合、Ｐ＝｛Ｌ×（０．２５×Ｍ＋０．４）
／７｝±０．３［ｍｍ］が成立するよう巨大磁気抵抗素
子の磁気抵抗パターンを配置するようにしたので、巨大
磁気抵抗素子の抵抗値変化を最大限により効果的に使用
することができ、ノイズ耐量をより向上できるという効
果がある。
路を構成する巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パターン間の
ピッチをＰ［ｍｍ］とし、巨大磁気抵抗素子にバイアス
磁界を印加する磁界発生手段の磁性回転体の回転方向サ
イズをＬ［ｍｍ］とし、磁性回転体の突起幅をＭ［ｍ
ｍ］とした場合、Ｐ＝｛Ｌ×（０．２５×Ｍ＋０．４）
／７｝±０．３［ｍｍ］が成立するよう巨大磁気抵抗素
子の磁気抵抗パターンを配置するようにしたので、巨大
磁気抵抗素子の抵抗値変化を最大限により効果的に使用
することができ、ノイズ耐量をより向上できるという効
果がある。
【００３９】請求項４記載の発明によれば、ブリッジ回
路を構成する巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パターンピッ
チをＰ［ｍｍ］とし、巨大磁気抵抗素子にバイアス磁界
を印加する磁界発生手段の磁性回転体の回転方向サイズ
をＬ［ｍｍ］とし、磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］、
突起ピッチをＮ［ｍｍ］とした場合、Ｐ＝〔（Ｎ−３）
／４×｛（０．３×Ｍ＋０．３）×Ｌ／７−０．６｝十
０．６〕±０．３［ｍｍ］が成立するよう巨大磁気抵抗
素子の磁気抵抗パターンを配置するようにしたので、巨
大磁気抵抗素子の抵抗値変化を最大限により効果的に使
用することができ、ノイズ耐量をより向上できるという
効果がある。
路を構成する巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パターンピッ
チをＰ［ｍｍ］とし、巨大磁気抵抗素子にバイアス磁界
を印加する磁界発生手段の磁性回転体の回転方向サイズ
をＬ［ｍｍ］とし、磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］、
突起ピッチをＮ［ｍｍ］とした場合、Ｐ＝〔（Ｎ−３）
／４×｛（０．３×Ｍ＋０．３）×Ｌ／７−０．６｝十
０．６〕±０．３［ｍｍ］が成立するよう巨大磁気抵抗
素子の磁気抵抗パターンを配置するようにしたので、巨
大磁気抵抗素子の抵抗値変化を最大限により効果的に使
用することができ、ノイズ耐量をより向上できるという
効果がある。
【００４０】請求項５記載の発明によれば、所定範囲の
磁界強度が１００±５０［Ｏｅ］であるので、巨大磁気
抵抗素子の抵抗変化率の最も大きな部分が得られるとい
う効果がある。
磁界強度が１００±５０［Ｏｅ］であるので、巨大磁気
抵抗素子の抵抗変化率の最も大きな部分が得られるとい
う効果がある。
【図１】 この発明に係わる磁気検出装置に使用される
ＧＭＲ素子の印加磁界±１０００［Ｏｅ］でのＭＲ特性
を示す図である。
ＧＭＲ素子の印加磁界±１０００［Ｏｅ］でのＭＲ特性
を示す図である。
【図２】 この発明に係わる磁気検出装置に使用される
ＧＭＲ素子の印加磁界０〜３００［Ｏｅ］の５０［Ｏ
ｅ］ステップ毎の抵抗値変化の温度特性を示す図であ
る。
ＧＭＲ素子の印加磁界０〜３００［Ｏｅ］の５０［Ｏ
ｅ］ステップ毎の抵抗値変化の温度特性を示す図であ
る。
【図３】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
１におけるＧＭＲ素子の印加磁界０〜３００［Ｏｅ］の
５０［Ｏｅ］ステップ毎のＭＲ比の温度特性を示す図で
ある。
１におけるＧＭＲ素子の印加磁界０〜３００［Ｏｅ］の
５０［Ｏｅ］ステップ毎のＭＲ比の温度特性を示す図で
ある。
【図４】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
２の要部を示す配置図である。
２の要部を示す配置図である。
【図５】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
２における磁石サイズと印加磁界ベクトル方向の関係を
示す図である。
２における磁石サイズと印加磁界ベクトル方向の関係を
示す図である。
【図６】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
３の要部を示す配置図である。
３の要部を示す配置図である。
【図７】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
３における磁石サイズとＧＭＲ素子の抵抗変化の割合△
Ｒとの関係を示す図である。
３における磁石サイズとＧＭＲ素子の抵抗変化の割合△
Ｒとの関係を示す図である。
【図８】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
３におけるプレート突起幅とＧＭＲ素子の抵抗変化の割
合△Ｒとの関係を示す図である。
３におけるプレート突起幅とＧＭＲ素子の抵抗変化の割
合△Ｒとの関係を示す図である。
【図９】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形態
３におけるプレート突起ピツチとＧＭＲ素子の抵抗変化
の割合△Ｒとの関係を示す図である。
３におけるプレート突起ピツチとＧＭＲ素子の抵抗変化
の割合△Ｒとの関係を示す図である。
【図１０】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形
態３におけるＧＭＲ素子の磁気抵抗パターンピッチ及び
プレートの突起幅の関係を示す図である。
態３におけるＧＭＲ素子の磁気抵抗パターンピッチ及び
プレートの突起幅の関係を示す図である。
【図１１】 この発明に係わる磁気検出装置の実施の形
態３における磁石サイズ、ＧＭＲ素子の磁気抵抗パター
ンピッチ、プレートの突起幅及びプレートの突起ピッチ
の関係を示すグラフである。
態３における磁石サイズ、ＧＭＲ素子の磁気抵抗パター
ンピッチ、プレートの突起幅及びプレートの突起ピッチ
の関係を示すグラフである。
【図１２】 従来の磁気検出装置を示す構成図である。
【図１３】 ＧＭＲ素子を用いた磁気検出装置の回路構
成を概略的に示すブロック図である。
成を概略的に示すブロック図である。
【図１４】 図１３の具体的回路構成の一例を示す回路
図である。
図である。
【図１５】 図１４の動作説明に供するための波形図で
ある。
ある。
２ 磁性回転体（プレート）、３ ＧＭＲ素子、３
ａ，３ｂ 磁気抵抗パターン、４ 磁石、１０Ａ，
１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ ＧＭＲ素子抵抗、１１
ホイートストンブリッジ回路、１２ 差動増幅回路、
１３ 比較回路、１４ 波形整形回路、１５ 最
終出力。
ａ，３ｂ 磁気抵抗パターン、４ 磁石、１０Ａ，
１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ ＧＭＲ素子抵抗、１１
ホイートストンブリッジ回路、１２ 差動増幅回路、
１３ 比較回路、１４ 波形整形回路、１５ 最
終出力。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 平岡 直樹
東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
三菱電機株式会社内
(56)参考文献 特開 平９−329462（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−304432（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−294201（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−34103（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01D 5/00 - 5/62
G01B 7/00 - 7/34
G01P 1/00 - 3/80
Claims (4)
- 【請求項１】 磁界を発生する磁界発生手段と、 該磁界発生手段と所定の間隙を持って配置され、該磁界
発生手段によって発生された磁界を変化させる突起形状
を具備した磁性回転体と、 該磁性回転体で変化された磁界に応じて抵抗値が変化す
る巨大磁気抵抗素子とを備え、 上記巨大磁気抵抗素子を、該巨大磁気抵抗素子に抵抗変
化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイアス磁界
が印加される位置に上記磁界発生手段と所定の間隙を持
って配置するために、 上記磁界発生手段の上記磁性回転体の回転方向サイズを
Ｌ［ｍｍ］とし、上記巨大磁気抵抗素子に印加されるバ
イアス磁界の磁界ベクトル方向をθ［°］（上記巨大磁
気抵抗素子の感磁面に垂直なベクトルを０°）とした場
合、 θ＝｛（Ｌ／２）＋４｝±２［°］ が成立するように上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パタ
ーンを配置するようにした ことを特徴とする磁気検出装
置。 - 【請求項２】 磁界を発生する磁界発生手段と、 該磁界発生手段と所定の間隙を持って配置され、該磁界
発生手段によって発生された磁界を変化させる突起形状
を具備した磁性回転体と、 該磁性回転体で変化された磁界に応じて抵抗値が変化す
る巨大磁気抵抗素子と を備え、 上記巨大磁気抵抗素子を、該巨大磁気抵抗素子に抵抗変
化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイアス磁界
が印加される位置に上記磁界発生手段と所定の間隙を持
って配置するために、 ブリッジ回路を構成する上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵
抗パターン間のピッチをＰ［ｍｍ］とし、上記巨大磁気
抵抗素子にバイアス磁界を印加する上記磁界発生手段の
上記磁性回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、上
記磁性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］とした場合、 Ｐ＝｛Ｌ×（０．２５×Ｍ＋０．４）／７｝±０．３
［ｍｍ］ が成立するよう上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パター
ンを配置するようにした ことを特徴とする 磁気検出装
置。 - 【請求項３】 磁界を発生する磁界発生手段と、 該磁界発生手段と所定の間隙を持って配置され、該磁界
発生手段によって発生された磁界を変化させる突起形状
を具備した磁性回転体と、 該磁性回転体で変化された磁界に応じて抵抗値が変化す
る巨大磁気抵抗素子と を備え、 上記巨大磁気抵抗素子を、該巨大磁気抵抗素子に抵抗変
化率を与える所定範囲の磁界強度を有するバイアス磁界
が印加される位置に上記磁界発生手段と所定の間隙を持
って配置するために、 ブリッジ回路を構成する上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵
抗パターンピッチをＰ［ｍｍ］とし、上記巨大磁気抵抗
素子にバイアス磁界を印加する上記磁界発生手段の上記
磁性回転体の回転方向サイズをＬ［ｍｍ］とし、上記磁
性回転体の突起幅をＭ［ｍｍ］、突起ピッチをＮ［ｍ
ｍ］とした場合、 Ｐ＝〔（Ｎ−３）／４×｛（０．３×Ｍ＋０．３）×Ｌ
／７−０．６｝十０．６〕±０．３［ｍｍ］ が成立するよう上記巨大磁気抵抗素子の磁気抵抗パター
ンを配置するようにしたことを特徴とする 磁気検出装
置。 - 【請求項４】 上記所定範囲の磁界強度は、１００±５
０［Ｏｅ］であることを特徴とする請求項１から請求項
３までのいずれか１項に記載の磁気検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12782298A JP3411502B2 (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 磁気検出装置 |
| US09/175,414 US6211669B1 (en) | 1998-05-11 | 1998-10-20 | Magnetic detector with improved noise resistance characteristics |
| DE19853482A DE19853482B4 (de) | 1998-05-11 | 1998-11-19 | Magnetfelddetektor |
| KR1019980057678A KR100323906B1 (ko) | 1998-05-11 | 1998-12-23 | 자기검출장치_ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12782298A JP3411502B2 (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 磁気検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11325959A JPH11325959A (ja) | 1999-11-26 |
| JP3411502B2 true JP3411502B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=14969533
Family Applications (1)
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