JPH01107585A - 磁気抵抗効果素子 - Google Patents
磁気抵抗効果素子Info
- Publication number
- JPH01107585A JPH01107585A JP62263982A JP26398287A JPH01107585A JP H01107585 A JPH01107585 A JP H01107585A JP 62263982 A JP62263982 A JP 62263982A JP 26398287 A JP26398287 A JP 26398287A JP H01107585 A JPH01107585 A JP H01107585A
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- Japan
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- stripe
- thin film
- magnetoresistive
- magnetoresistance effect
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N50/00—Galvanomagnetic devices
- H10N50/10—Magnetoresistive devices
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はロボット、マニプレータおよび工作機における
駆動用、制御用モータの速度１位置検出として使われる
磁気エンコーダ用磁気抵抗効果素子に関する。
駆動用、制御用モータの速度１位置検出として使われる
磁気エンコーダ用磁気抵抗効果素子に関する。
ロボットやマニプレータに組込まれた回転または直線運
動を行うアクチュエータの位置、速度を瞬時に正確に測
定できる検出器が要求されている。このような検出器と
して光電式が多用されてきたが小型化や耐熱性の点で問
題があり他方式が望まれていた。 ゛ これに対し磁化パターンの書込まれたドラムと磁気抵抗
効果素子（以下ＭＲ素子と略す）を組合せた磁気エンコ
ーダが発明された（＃開閉５４−１１５２５７ 、５４
−１１８２５９ ） 。
動を行うアクチュエータの位置、速度を瞬時に正確に測
定できる検出器が要求されている。このような検出器と
して光電式が多用されてきたが小型化や耐熱性の点で問
題があり他方式が望まれていた。 ゛ これに対し磁化パターンの書込まれたドラムと磁気抵抗
効果素子（以下ＭＲ素子と略す）を組合せた磁気エンコ
ーダが発明された（＃開閉５４−１１５２５７ 、５４
−１１８２５９ ） 。
この磁気エンコーダは、第４図に示すように。
回転軸１３と連動して回転しピッチｐで磁化パターン１
４が書込まれた磁気記録媒体１５を有する回転体１６と
、この磁化パターン１４から漏れる周期的磁場分布を検
出するＭＲ素子１７から構成されており、このＭＲ素子
１７は−様な膜厚、幅からなるストライプ状の形状をし
ている。このような構成において回転体１６が回転する
とＭＲ素子】７に周期的磁場が印加されＭＲ素子１７の
抵抗変化が生じる。この変化を電圧変化としてとり出し
て、位置または速度の検出器として使用する。
４が書込まれた磁気記録媒体１５を有する回転体１６と
、この磁化パターン１４から漏れる周期的磁場分布を検
出するＭＲ素子１７から構成されており、このＭＲ素子
１７は−様な膜厚、幅からなるストライプ状の形状をし
ている。このような構成において回転体１６が回転する
とＭＲ素子】７に周期的磁場が印加されＭＲ素子１７の
抵抗変化が生じる。この変化を電圧変化としてとり出し
て、位置または速度の検出器として使用する。
このような磁気エンコーダにおいて高分解能化する手段
の１つとして出力電圧波形を電圧レベルで分割する方法
があるが、この方法では波形が正弦波に近いことと出力
電圧が一定であることとが要求される。これに対し、従
来の磁気エンコーダの出力波形はＭＲ素子と磁気記録媒
体との距離（スペーシング）によってかわり第５図に示
すようにスペーシングが小さくなると疑似正弦波、すな
わち正弦波率が悪くなる。正弦波率が１００％になるス
ペーシング領域では出力電圧が回転体の偏心などによる
スペーシング変動の影響を受けるため、従来の磁気エン
コーダでは高分解能化への要求に十分対応できなかった
。つまり第５図において出カ一定領域でいかに正弦波率
を上げるかが課題であった。
の１つとして出力電圧波形を電圧レベルで分割する方法
があるが、この方法では波形が正弦波に近いことと出力
電圧が一定であることとが要求される。これに対し、従
来の磁気エンコーダの出力波形はＭＲ素子と磁気記録媒
体との距離（スペーシング）によってかわり第５図に示
すようにスペーシングが小さくなると疑似正弦波、すな
わち正弦波率が悪くなる。正弦波率が１００％になるス
ペーシング領域では出力電圧が回転体の偏心などによる
スペーシング変動の影響を受けるため、従来の磁気エン
コーダでは高分解能化への要求に十分対応できなかった
。つまり第５図において出カ一定領域でいかに正弦波率
を上げるかが課題であった。
本発明の目的は磁気エンコーダの高分解能化を計るため
のＭＲ素子を提供することにある。
のＭＲ素子を提供することにある。
本発明のＭＲ素子は、磁気抵抗効果を有する薄膜の膜厚
がストライプ長さ方向に対して変化している。
がストライプ長さ方向に対して変化している。
本発明者は出力波形に及ぼすＭＲ素子の形状効゛果につ
いて調べた結果、ＭＲ素子の膜厚が厚い程、正弦波率が
大きくなることが分った。ところが、厚くすると出力電
圧が小さくなるうえ、ＭＲ素子の抵抗減少に伴なう発熱
が生じるためさらに検討を加え、ＭＲセンサストライプ
長さ方向の膜厚を一方から他方に向って変化させたとこ
ろ、出力電圧も大きく、スペーシングが変化しても一定
の出力がでる領域で正弦波率が大きくなった。
いて調べた結果、ＭＲ素子の膜厚が厚い程、正弦波率が
大きくなることが分った。ところが、厚くすると出力電
圧が小さくなるうえ、ＭＲ素子の抵抗減少に伴なう発熱
が生じるためさらに検討を加え、ＭＲセンサストライプ
長さ方向の膜厚を一方から他方に向って変化させたとこ
ろ、出力電圧も大きく、スペーシングが変化しても一定
の出力がでる領域で正弦波率が大きくなった。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図（ａ）は本発明のＭＲ素子の一実施例を示す斜視
図、第１図（ｂ）はストライプ長さ方向の膜厚分布を示
す図である。
図、第１図（ｂ）はストライプ長さ方向の膜厚分布を示
す図である。
ホウケイ酸ガラス基板１を電子ビーム蒸着装置にセット
して３００℃に保持した状態でＩＱＡ／ｓの速度で８１
％旧−Ｆｅ膜を形成し、フォトリンによりバターニング
しＭＲ素子２を製作した。膜厚の分布は蒸発源に対する
ガラス基板ｌの角度をかえることによって調整した。膜
厚は表面あらさ計で測定したが、最も薄いところでｌｌ
０Ａ、最も厚いところはＩＥＩＱ、２３０，３２０，５
００．１０００．２０００および５ＧＯＯＡの７種類で
あった。この７種類のＭＲ素子を着磁ピッチ１２０Ｉ！
ｊＩの磁気記録媒体を有す回転体と組合せてスペーシン
グＥＩＯ，Ｌｌにおける出力波形の正弦波率（ここでは
ｓｉｎ ３ωｔとｓｉｎ ５ωｔを除いた値）を従来例
として比較して次表に示す。
して３００℃に保持した状態でＩＱＡ／ｓの速度で８１
％旧−Ｆｅ膜を形成し、フォトリンによりバターニング
しＭＲ素子２を製作した。膜厚の分布は蒸発源に対する
ガラス基板ｌの角度をかえることによって調整した。膜
厚は表面あらさ計で測定したが、最も薄いところでｌｌ
０Ａ、最も厚いところはＩＥＩＱ、２３０，３２０，５
００．１０００．２０００および５ＧＯＯＡの７種類で
あった。この７種類のＭＲ素子を着磁ピッチ１２０Ｉ！
ｊＩの磁気記録媒体を有す回転体と組合せてスペーシン
グＥＩＯ，Ｌｌにおける出力波形の正弦波率（ここでは
ｓｉｎ ３ωｔとｓｉｎ ５ωｔを除いた値）を従来例
として比較して次表に示す。
この表かられかるように、膜厚勾配が大きくなるほど正
弦波率はほぼ１００％になった。第２図はこの正弦波率
１００％のＭＲ素子の出力電圧、正弦波率とスペーシン
グの関係を示している。出力電圧も従来と変らず、一定
電圧領域で正弦波率が大きい。
弦波率はほぼ１００％になった。第２図はこの正弦波率
１００％のＭＲ素子の出力電圧、正弦波率とスペーシン
グの関係を示している。出力電圧も従来と変らず、一定
電圧領域で正弦波率が大きい。
第３図は本発明のＭＲ素子の他の実施例の側面図である
。
。
ホウケイ酸ガラス基板ｌ上に８０％旧−〇〇膜を形成し
、第３図に示すような膜厚が段階的に１０ＯＡ 、
１１３ＯＡ 、 ３ＧＯＡと変っているＭＲ素子３を
フォトリソによって作製した。膜厚は蒸着時にシャッタ
を段階的に動かすことにより調整した。
、第３図に示すような膜厚が段階的に１０ＯＡ 、
１１３ＯＡ 、 ３ＧＯＡと変っているＭＲ素子３を
フォトリソによって作製した。膜厚は蒸着時にシャッタ
を段階的に動かすことにより調整した。
このＭＲ素子３を第１図の実施例と同様に評価したとこ
ろ、スペーシング８０−の位置での正弦波率は８２％と
従来に比べ大きく出力電圧も １００■Ｖであった。
ろ、スペーシング８０−の位置での正弦波率は８２％と
従来に比べ大きく出力電圧も １００■Ｖであった。
以上説明したように本発明は、ＭＲ素子ストライプの長
さ方向に膜厚を変化させることにより、スペーシングに
対する出力変動がない領域で正弦波に近い出力波形をと
り出せるため磁気エンコーダの高分解能化が可能になる
という効果がある。
さ方向に膜厚を変化させることにより、スペーシングに
対する出力変動がない領域で正弦波に近い出力波形をと
り出せるため磁気エンコーダの高分解能化が可能になる
という効果がある。
第１および３図は本発明のＭＲ素子の一実施例を示す図
、第２図は第１図の実施例で得られたＭＲ素子の出力例
を示す図、第４図は従来の磁気エンコーダの構成を示す
図、第５図は従来のＭＲ素子の出力例を示す図である。 １・・・ホウケイ酸ガラス基板 ２．３・・・ＭＲ素子
、第２図は第１図の実施例で得られたＭＲ素子の出力例
を示す図、第４図は従来の磁気エンコーダの構成を示す
図、第５図は従来のＭＲ素子の出力例を示す図である。 １・・・ホウケイ酸ガラス基板 ２．３・・・ＭＲ素子
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、磁気抵抗効果を有する強磁性材料からなる薄膜によ
り絶縁性基板の主面上にストライプ状の回路パターンが
形成された磁気抵抗効果素子において、前記磁気抵抗効
果を有する薄膜の膜厚がストライプ長さ方向に対して変
化していることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 ２、磁気抵抗効果を有する薄膜の膜厚がストライプ長さ
方向に対して直線的に変化している特許請求の範囲第１
項記載の磁気抵抗効果素子。 ３、磁気抵抗効果を有する薄膜の膜厚がストライライプ
長さ方向に対し段階的に変化している特許請求の範囲第
１項記載の磁気抵抗効果素子。 ４、磁気抵抗効果を有する、薄膜の最大膜厚と最小膜厚
の差がストライプ内において２００オングストローム以
上ある特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１
項に記載の磁気抵抗効果素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263982A JPH01107585A (ja) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | 磁気抵抗効果素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263982A JPH01107585A (ja) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | 磁気抵抗効果素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01107585A true JPH01107585A (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=17396903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62263982A Pending JPH01107585A (ja) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | 磁気抵抗効果素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01107585A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006347629A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-12-28 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 電子レンジ用包装容器、及びその製造方法 |
| US8245869B2 (en) | 2006-04-04 | 2012-08-21 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Packaging container for microwave oven and process for manufacturing the same |
-
1987
- 1987-10-21 JP JP62263982A patent/JPH01107585A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006347629A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-12-28 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 電子レンジ用包装容器、及びその製造方法 |
| US8245869B2 (en) | 2006-04-04 | 2012-08-21 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Packaging container for microwave oven and process for manufacturing the same |
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