JP4742816B2 - 回転検出装置 - Google Patents
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Description
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る回転検出装置の全体構成の概略を示す断面図である。本実施形態に係る回転検出装置は、例えば車両の変速機(トランスミッション)を構成するシャフトに噛み合わされたギアといった回転体の、回転数(回転状態)を検出する回転検出装置として適用することができる。
(式1)V1=(R+ΔR+Rσx)×E/((R+ΔR+Rσx)+(R−ΔR+Rσx))
(式2)V2=(R−ΔR+Rσx)×E/((R−ΔR+Rσx)+(R+ΔR+Rσx))
(式3)V2−V1=ΔR×E/(R+Rσx)
このように本実施形態に係る回転検出装置100によれば、MREブリッジHB1,HB2を構成する複数のMRE123a,123b,125a,125bが半数ごとに分けられ、それぞれの形成領域が積層方向において略一致するように積層配置されているので、磁歪効果による影響をMRE123a,123b,125a,125bにおいて略等しくし、磁歪効果の影響をなくすことができる。また、基板121の平面方向におけるMREの形成領域が、同一平面に全てのMREを構成したものに比べて約半分となるので、装置100の体格を小型化(同一平面に構成したものに比べて約半分)することができる。
次に、本発明の第2の実施形態を、図8に基づいて説明する。図8は、本実施形態に係る回転検出装置100のうち、MREの構成を説明するための図であり、(a)は第1のMRE層123の平面図、(b)は第2のMRE層125の平面図、(c)は回路図である。
(式4)V1=2×(R+ΔR+Rσx)×E/(2×(R+ΔR+Rσx)+2×(R−ΔR+Rσx))
(式5)V2=2×(R−ΔR+Rσx)×E/(2×(R−ΔR+Rσx)+2×(R+ΔR+Rσx))
(式6)V2−V1=ΔR×E/(R+Rσx)
このように本実施形態に係る回転検出装置100によれば、MREブリッジHB1,HB2を構成する複数のMRE123c,123d,123e,123f、125c,125d,125e,125fが半数ごとに分けられ、それぞれの形成領域が積層方向において略一致するように積層配置されているので、磁歪効果による影響を各MRE層123,125において略等しくし、磁歪効果の影響をなくすことができる。また、基板121の平面方向におけるMREの形成領域が、同一平面に全てのMREを構成したものに比べて約半分となるので、装置100の体格を小型化(同一平面に構成したものに比べて約半分)することができる。
110・・・バイアス磁石
120・・・ICチップ
121・・・基板
123・・・第1のMRE層
123a〜123f・・・MRE(磁気抵抗素子)
124・・・第2の絶縁層(絶縁部材)
125・・・第2のMRE層
125a〜125f・・・MRE(磁気抵抗素子)
HB1,HB2・・・MREブリッジ(磁気抵抗素子ブリッジ)
Claims (5)
- 回転体に向けてバイアス磁界を発生するバイアス磁石と、
前記回転体の回転によって変化する前記バイアス磁界の方向に応じて、出力値が変化するハーフブリッジ構成の2つの磁気抵抗素子ブリッジとを備え、
2つの前記磁気抵抗素子ブリッジの出力値の差分に基づいて、前記回転体の回転状態を検出する回転検出装置であって、
2つの前記磁気抵抗素子ブリッジは同一の基板上に構成され、それぞれが偶数個の磁気抵抗素子を直列に接続してなり、
前記磁気抵抗素子は半数ごとに2つの磁気抵抗素子層に分けられ、それぞれの形成領域が積層方向において略一致するように、前記基板上に第1の絶縁膜、第1の前記磁気抵抗素子層、第2の絶縁膜、第2の前記磁気抵抗素子層、第3の絶縁膜の順に積層され、
前記第1の絶縁膜、前記第2の絶縁膜、及び前記第3の絶縁膜は、構成材料が互いに等しく、膜厚も互いに等しいことを特徴とする回転検出装置。 - 2つの前記磁気抵抗素子ブリッジは、それぞれが一対の磁気抵抗素子を直列に接続してなり、
一方の前記磁気抵抗素子ブリッジを構成する電源側の磁気抵抗素子と他方の前記磁気抵抗素子ブリッジを構成する接地側の磁気抵抗素子、及び、一方の前記磁気抵抗素子ブリッジを構成する接地側の磁気抵抗素子と他方の前記磁気抵抗素子ブリッジを構成する電源側の磁気抵抗素子が、それぞれ前記バイアス磁界の磁気的中心に対して異方向に所定角度をなすように配置され、
前記バイアス磁界の磁気的中心に対して同一角度をなす前記電源側の磁気抵抗素子と前記接地側の磁気抵抗素子とが、前記基板上の同一層において、互いに入り込むように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の回転検出装置。 - 2つの前記磁気抵抗素子ブリッジは、それぞれが一対の磁気抵抗素子を直列に接続してなり、
前記磁気抵抗素子は、それぞれ等分割されて分割磁気抵抗素子を形成し、それぞれの前記磁気抵抗素子ブリッジにおいて、電源側の前記分割磁気抵抗素子及び接地側の前記分割磁気抵抗素子は、前記バイアス磁界の磁気的中心に対して異方向に所定角度をなして配置され、
2つの前記磁気抵抗素子ブリッジは、それぞれが前記基板上の互いに異なる層を構成しており、電源側の一対の前記分割磁気抵抗素子同士及び接地側の一対の前記分割磁気抵抗素子同士が、それぞれ交差するように配置され、
それぞれの前記磁気抵抗素子ブリッジにおいて、電源側の一対の前記分割磁気抵抗素子及び接地側の一対の前記分割磁気抵抗素子が交差するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の回転検出装置。 - 前記磁気抵抗素子は、蛇行状に形成されていることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載の回転検出装置。
- 前記磁気抵抗素子は、各層を構成する前記磁気抵抗素子のパターン中心と前記バイアス磁界の磁気的中心とが略一致するように配置されていることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項に記載の回転検出装置。
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