JPH0641165U - 磁気抵抗素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁石体や磁気抵抗素子の取り付け精度や距離
に左右されることなく安定した磁気抵抗出力を得ること
が可能な磁気抵抗素子を得る。 【構成】 基板８上に強磁性体膜からなる第１及び第２
の磁気抵抗ストライプ１，２を形成し、第１及び第２の
磁気抵抗ストライプ１，２の電流通路を互いに直列に接
続し、第１及び第２の磁気抵抗ストライプ１，２の接続
点に出力端子３を設け、第１及び第２の磁気抵抗ストラ
イプ１，２の他端側に電流供給用の電極４，５を形成
し、基板８の面に体する磁石体７の磁場成分の方向の変
化に応じて、出力端子３の電圧の変化を検出する磁気抵
抗素子。磁石体７の磁極の中心と磁気抵抗素子の中心と
を結ぶ線を基準線６としたとき、第１、第２の磁気抵抗
ストライプ１，２は、基準線６に対して５０度〜７０度
傾斜するハの字形に形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば無刷子モータ、磁気式エンコーダ等に適用可能な磁気抵抗素 子に関する。

【０００２】

【従来の技術】

磁極が形成された磁石体の位置検出素子として磁気抵抗素子がある。磁気抵抗 素子は磁石体に所定のギャップをおいて対向配置される図５はこのような磁気抵 抗素子の従来例を示す。図５において、基板１８の上面には強磁性体からなる第 １の磁気抵抗ストライプ１１と第２の磁気抵抗ストライプ１２が形成されている 。これら磁気抵抗ストライプ１１，１２は複数回折り返されて全体として矩形状 になっている。第１の磁気抵抗ストライプ１１と第２の磁気抵抗ストライプ１２ はその長手方向が直交する向きに形成されている。第１の磁気抵抗ストライプ１ １と第２の磁気抵抗ストライプ１２の隣接した端部は接続されており、この接続 部は基板１８の外側方向に延長されて出力端子１３が形成されている。また、第 １及び第２の磁気抵抗ストライプ１１，１２の各端部もそれぞれ基板１８の外側 方向に延長されて、電極１４及び電極１５が形成されている。このような磁気抵 抗素子として、特公昭５７−５０６７号公報記載のものがある。

【０００３】 上記のような磁気抵抗素子以外に、実開平２−５８３５８号公報に記載されて いるものがある。これは、基板上に第１、第２の磁気抵抗ストライプを有し、こ の第１、第２の磁気抵抗ストライプ近傍に上記基板の面にほぼ平行な磁場成分を 有する磁石体を配置して使用する磁気抵抗素子であって、磁石体の上記第１、第 ２の磁気抵抗ストライプに対向された磁極の中心を通り上記基板面にほぼ平行な 法線を基準線としたとき、第１の磁気抵抗ストライプは上記基準線に対して所定 の角度δだけ傾斜させ、第２の磁気抵抗ストライプは上記基準線に対しδ＋９０ 度だけ傾斜させたものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の何れの磁気抵抗素子においても、着磁された磁石体と磁気抵抗素子 の取り付け精度の影響を受けやすい。このため、磁気抵抗素子の取り付け精度が 悪く磁石体と磁気抵抗素子の距離がばらついていると、磁気抵抗出力に違いが大 きくばらつく。

【０００５】 また、磁気抵抗出力に違いが生じるのは、以上のような場合のみばかりではな く、第１の磁気抵抗ストライプ１１と第２の磁気抵抗ストライプ１２の距離が異 なることによっても磁気抵抗出力に違いは生じるし、磁気抵抗素子の取付け精度 は良くても、磁石体が真円でない場合は、回転するたびに磁石体と磁気抵抗素子 の距離が異なるため磁気抵抗出力に違いが生じてしまう。特に、磁石体の径が小 さくなればなるほど、磁石体と磁気抵抗素子との距離のばらつきの影響を受けや すく、かつ、第１、第２の磁気抵抗ストライプ間距離のばらつきの影響を受けや すいという難点がある。

【０００６】 本考案は以上のような問題点を解決するためになされたもので、磁石体や磁気 抵抗素子の取り付け精度や距離に左右されることなく、安定した磁気抵抗出力を 得ることが可能な磁気抵抗素子を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

以上のような目的を達成するために本考案は、基盤上に強磁性体膜からなる第 １及び第２の磁気抵抗ストライプを形成し、この第１及び第２の磁気抵抗ストラ イプの電流通路を互いに直列に接続し、第１及び第２の磁気抵抗ストライプの接 続点に出力端子を設け、第１及び第２の磁気抵抗ストライプの他端側には電流供 給用の電極を夫々形成し、基板の面に対する磁石体の磁場成分の方向の変化に応 じて、出力端子の電圧の変化を検出する磁気抵抗素子において、磁石体の磁極の 中心と磁気抵抗素子の中心とを結ぶ線を基準線としたとき、第１及び第２の磁気 抵抗ストライプを、基準線に対して５０度〜７０度傾斜するハの字形に形成した 。

【０００８】

【作用】

磁石体の磁極の中心を通り、基板面の中央と直交する基準線に対し、各磁気抵 抗ストライプを５０度〜６０度傾斜させてハの字形に形成することにより、磁気 抵抗素子の取付け精度や、磁石体と磁気抵抗素子の距離の変化の影響を受けにく くなり、磁気抵抗素子の出力値はほぼ一定となる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案にかかる磁気抵抗素子の実施例について図面を参照しながら説明 する。 図１、図２において、磁石体７と一定の距離ｒをおき、かつ、磁石体７の磁場 成分とほぼ平行に配置された基板８の一方の面には、第１の磁気抵抗ストライプ １と第２の磁気抵抗ストライプ２が形成されている。磁気抵抗ストライプ１，２ はそれぞれ複数回折り返されてジグザグ状に形成されている。磁気抵抗ストライ プ１，２は、その隣接した一端部がお互いに接続されることにより直列に接続さ れ、この接続された部分は基板８の外側方向に引き延ばされて出力端子３が形成 されている。一方、磁気抵抗ストライプ１，２の他端部も出力端子３と同様に基 板８の外側方向に引出され、電極４，５が形成されている。磁気抵抗ストライプ １，２は傾斜して形成されて、ハの字形となっている。磁石体７の中心を通り基 板８の中央部と直交する基準線６に対する磁気抵抗ストライプ１，２の傾斜角δ は、それぞれ５０〜７０°の範囲となるように設定されている。

【００１０】 次に、磁気抵抗ストライプ１，２の基準線６に対する傾斜角度δについて説明 する。傾斜角δを３０°にしたときの磁気抵抗素子と磁石体との距離ｒと磁気抵 抗出力の変化を、直径８．０ｍｍで１８０°ずつＮ極とＳ極が着磁された磁石体 ７を使用して調べた。その結果を、図３のグラフに示す。グラフの縦軸は磁気抵 抗素子の出力、横軸は磁石の回転角度である。測定は磁石体７と磁気抵抗素子と の距離ｒが０ｍｍの場合、１．０ｍｍの場合、２．０ｍｍの場合、３．０ｍｍの 場合の４つのケースについて行った。図３のグラフから、磁気抵抗出力は確かに 距離ｒのちがいによって、異なっていることがわかる。

【００１１】 次に、磁気抵抗ストライプ１，２の基準線６に対する傾斜角度δを１５°から ９０°まで変化させ、磁石体７と磁気抵抗素子との距離ｒが０と４ｍｍにおける 磁気抵抗出力の最大値の差を測定した。これを評価した結果を図４のグラフに示 す。グラフの縦軸が磁気抵抗出力の距離変動に対する出力差を、横軸が傾斜角δ を示している。測定は磁気抵抗素子間距離ｇが０ｍｍの場合、０．５ｍｍの場合 、１．０ｍｍの場合、１．５ｍｍの場合、２．０ｍｍの場合の５つのケースにつ いて行った。図４のグラフから、５０°≦δ≦７０°付近が磁気抵抗出力の距離 変動に対する出力差が小さい。しかも、距離ｒが異なっても、磁気抵抗出力の最 大値の変動が小さいことがわかった。

【００１２】 図４のグラフからもわかるように、磁気抵抗素子の磁気抵抗ストライプ１、２ の傾斜角δを基準線６に対して傾斜角度δを５０°〜７０°の範囲に設定すれば 、磁気抵抗素子の取付け精度や、磁石体と磁気抵抗素子との距離のばらつきにさ ほど左右されることなく、安定した磁気抵抗出力を得ることができる。

【００１３】 なお、上記実施例では第１及び第２の磁気抵抗ストライプ１，２を複数回折り 返して形成した場合について説明したが、これに限られたものではない。例えば 、２つの磁気抵抗ストライプを接続部から両端の電極に向けて一直線に延びるよ うに形成しても良い。この場合も、基準線に対する磁気抵抗ストライプの傾斜角 度δを５０°〜７０°の範囲に設定しておけば、磁気抵抗素子の取付け精度や磁 石体との距離の影響を受けることなく、安定した磁気抵抗出力を得ることが可能 である。

【００１４】

【考案の効果】

本考案によれば、第１及び第２の磁気抵抗ストライプを、基準線に対して５０ 度〜７０度傾斜するハの字形に形成することによって、磁気抵抗素子の取付け精 度や磁石体との距離等に左右されることなく、安定した磁気抵抗出力を得ること が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる磁気抵抗素子の実施例を示す平
面図。

【図２】同上磁気抵抗素子の使用状態を示す斜視図。

【図３】磁気抵抗ストライプの傾斜角度を一定としたと
きの磁石体と磁気抵抗素子との距離の違いによる磁気抵
抗素子出力の違いを示すグラフ。

【図４】磁気抵抗ストライプの傾斜角度と磁気抵抗素子
出力のばらつきとの関係を示すグラフ。

【図５】従来の磁気抵抗素子の例を示す平面図。

【符号の説明】

１ 第１の磁気抵抗ストライプ ２ 第２の磁気抵抗ストライプ ３ 出力端子 ４，５ 電極 ６ 基準線 ７ 磁石体 ８ 基板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に強磁性体膜からなる第１及び第
   ２の磁気抵抗ストライプが形成され、この第１及び第２
   の磁気抵抗ストライプの電流通路が互いに直列に接続さ
   れ、上記第１及び第２の磁気抵抗ストライプの接続点に
   出力端子が設けられ、上記第１及び第２の磁気抵抗スト
   ライプの他端側には電流供給用の電極が夫々形成され、
   上記基板の面に対する磁石体の磁場成分の方向の変化に
   応じて、上記出力端子の電圧の変化を検出する磁気抵抗
   素子において、上記磁石体の磁極の中心と磁気抵抗素子
   の中心とを結ぶ線を基準線としたとき、上記第１及び第
   ２の磁気抵抗ストライプは、上記基準線に対して５０度
   〜７０度傾斜するハの字形に形成されていることを特徴
   とする磁気抵抗素子。