JPH04169881A - 磁気センサの磁気シールド構造 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の概要〕 磁気センサの一部を覆うパーマロイ製の第１のシールド
材と、該シールド材を外囲すると共に、前記磁気センサ
の残りの部分を覆う電磁軟鉄製の第２のシールド材とで
前記磁気センサを磁気シールドすることにより、安価で
高性能な磁気シールド構造を実現する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は磁気センサを磁気的にシールドする構造に関す
る。

〔従来の技術〕

磁気センサは例えば磁石を含む磁気回路と磁気抵抗素子
により構成され、どちらか一方を可動にすることで磁気
回路から発生される磁束の方向、強さ等を磁気抵抗素子
で検出し、変位、角度等を検出することに利用されてい
る。

かかる磁気センサは外部磁場の影響を受けないようにす
るために通常磁気シールドが施される。

磁気シールドはシールド対象（即ち、磁気センサ）の周
囲を磁性材料で覆うことでなされるか、この用途の磁性
材料には １、高透磁率、即ち外来磁束をよく取り込むこと ２、高飽和磁束、即ち、取り込める磁束量か多いこと ３、低保磁力、即ち、自身が磁化しないことが求められ
る。具体的な材料としてはパーマロイ、電磁軟鉄、及び
ケイ素鋼があり、これらの特性は表１の通りである。

表　　　１ 〔発明か解決しようとする課題〕 パーマロイは高透磁率と低保持力の点で優れているが価
格が高い欠点を有する。電磁軟鉄は高飽和磁束の点て優
れており、価格も前記３種類の材料の中で最も安いか、
自身か磁化し易いため、磁気センサに悪影響をもたらす
。またケイ素鋼は高透磁率、高飽和磁束の点で優れてい
るが、加工性が悪いため成形し難くシールド材として利
用しにくい。

このようにいずれの磁性材料も一長一短であり、従来は
高価格を我慢してパーマロイを使用するか、または多少
の磁化による磁気センサの性能劣化を我慢して、低価格
な電磁軟鉄を使用して磁気シールドを行わざるを得なか
った。

本発明はかかる問題を解決するものであって、低価格で
高性能な磁気シールド構造の提供を目的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

前記問題点を解決するため、本発明は磁気センサの一部
を覆うパーマロイ製の第１のシールド材と、該シールド
材を外囲すると共に、前記磁気センサの残りの部分を覆
う電磁軟鉄製の第２のシールド材とから構成されること
を特徴とする。

〔作用〕

シールド材の大部分は電磁軟鉄製の第１のシールド材で
構成されるため低価格なシールド構造を実現できる。ま
た、電磁軟鉄が外部磁場により磁化されても、第１のシ
ールド材の内側に配置されるパーマロイ製の第２のシー
ルド材が磁束を吸収するため、磁気センサの性能を劣化
させることがなく高性能なシールド構造が実現できる。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す磁気セッサの断面図で
あり、１は上部に開口１１を有するケース、２はケース
１の開口及び側壁１２を覆う第１のシールド材であるパ
ーマロイ製のフタ、３はケース１内部の下部に固定され
る第１のシールド材である電磁軟鉄製のシールド板であ
り、これらフタ２とシールド板３とで後述する磁気セン
サの磁気シールドを行う。４は磁束の向き及び量により
出力電圧が変化する磁気抵抗素子、５は磁気抵抗素子４
及び図示せぬ信号処理回路を備え、ケース内部に固定さ
れたプリント基板、６，７は磁気回路を構成する一対の
磁石、 ８は磁石６．７を保持するホルダであり、磁気抵抗素子
４、プリント基板５、磁石６，７及びホルダ８により磁
気センサが構成される。９はケース１の下部を貫通し、
一端かホルダ８に固定され他端が図示せぬ被検出部、例
えばステアリングに連結された回転自在な回転軸である
。

今、ステアリングを回動すると、それに連動して回転軸
９が回動し、よって磁石６，７、ホルダ８も回転軸９を
中心に回動する。これにより磁気抵抗素子４を通る磁石
６．７からの磁束の向き及び強さが変化する。従って、
磁気抵抗素子４の出力電圧からステアリングの回転角を
知ることができる。

もし磁気シールドかなければ、ケースｌの外部に外部磁
場か存在すると磁気抵抗素子４を通る磁束の向き及び強
さがこの外部磁場により変化するため、正確なステアリ
ング角を検出することかできない。しかしながら、フタ
２とシールド板３とで磁気センサを外部磁場から遅閉し
ているのでそのような問題は生じない。

以上の構成において、外部磁場が印加された場合、およ
び外部磁場が取去られた場合について、夫々第２図、第
３図を用いて説明する。尚、第２図、第３図は第１図に
おけるフタ２及びケース１のみを示している。まず、外
部磁場が印加されると、第２図に示されるように、外来
磁束２０は電磁軟鉄製のフタ２及びパーマロイ製のシー
ルド板３の内部を通過するため、ケース１の内部に外来
磁束２０は漏れにくい。従って、ケース１の内部に設け
られている磁気センサは外部磁場の影響を受けない。

次に、この外部磁場か取去られると、電磁軟鉄製のフタ
２は低保持力でないため、残留磁化によって磁気を帯び
、これにより発生する磁束は第３図に示すようにケース
１の内部と外部に流れる。

しかし、ケース１の内部には高透磁率のパーマロイ製の
シールド板３があるため、ケース１内部を流れる磁束は
このシールド板３内を流れて、ケースｌの内部空間に漏
れることがなく、磁気センサに影響を及ぼすことがない
。

従って、低価格な電磁軟鉄をシールド材として主に使用
するにもかかわらず、センサに恕影響を及はさない高性
能な磁気シールド構造を得ることができる。

尚、本発明は以上の実施例で説明した構造に限定される
ものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲
内で種々の変形か可能である。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明によれば低価格で
高性能な磁気シールド構造を得ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である磁気センサを示す図、 第２図は外部磁場印加時の磁束の流れを示す図、第３図
は外部磁場取去時の磁束の流れを示す図である。 図中、２は電磁軟鉄製のフタ、３はパーマロイ製のシー
ルド板である。 出　願　人　富士通テン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、磁気センサの一部を覆うパーマロイ製の第１のシー
   ルド材と、該シールド材を外囲すると共に、前記磁気セ
   ンサの残りの部分を覆う電磁軟鉄製の第２のシールド材
   とから構成されることを特徴とする磁気センサ磁気シー
   ルド構造。