JPH065654Y2 - ホルダ付き磁気センサ素子のバイアス磁石取り付け構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ホルダ付き磁気センサ素子のバイアス磁石取
り付け構造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、磁気抵抗等を利用した磁気センサ素子は種々の電
子機器に利用されている。

第５図はこのような磁気センサ素子を用いたＶＴＲのキ
ャップスタンモータ等に利用される面対向型ブラシレス
ＤＣモータの構造を示す図である。

同図に示すように、この面対向型ブラシレスＤＣモータ
は、その上面にコイル１０３を取り付けた固定ヨーク１
０１の上部にスピンドル１０７とボス１０９に固定した
ロータヨーク１１１を回転自在に取り付けた構造となっ
ている。

ここでロータヨーク１１１の外周側面には、ロータヨー
ク１１１の回転速度を検出するための磁石１１３が取り
付けられ、またこのロータヨーク１１１の下面にはこの
ロータヨーク１１１を回転駆動するための永久磁石１１
５が取り付けられている。

なお１０５は位置検出素子であり、１１９は軸受ユニッ
トである。

そして磁石１１３の側面近傍には、該磁石１１３の磁気
を検出するホルダ付き磁気センサ素子１１７が配置され
ている。このホルダ付き磁気センサ素子１１７は固定ヨ
ーク１０１上に載置・固定される。

ここでホルダ付き磁気センサ素子１１７の取り付け状態
を第６図に示す。

同図に示すようにホルダ付き磁気センサ素子１１７は固
定ヨーク１０１上に載置・固定される。このとき磁気セ
ンサ素子１１８の磁気検出面１１８ａは、磁石１１３の
磁界の変化状態を正確に検出するため、磁石１１３の表
面と磁気センサ素子１１８の磁気検出面１１８ａとが正
確に平行となるようにする。

第７図はこのような従来のホルダ付き磁気センサ素子１
１７を示す図であり、同図（ａ）はホルダ付き磁気セン
サ素子１１７の分解斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）の
ホルダ付き磁気センサ素子１１７を組み立ててそのＡ−
Ａ線で切断した状態を示す側断面図である。

同図（ａ）に示すように、ホルダ付き磁気センサ素子１
１７は、略凸型形状に形成された合成樹脂製のホルダ１
１７ｂと、磁気センサ素子１１８と、永久磁石からなる
バイアス磁石１２１とからなる。そして磁気センサ素子
１１８の磁気検出面１１８ａと反対側の面にバイアス磁
石１２１を接着剤１２３で固着し、さらにこの磁気セン
サ素子１１８をホルダ１１７ｂの中央上部に形成された
凹部１１７ｃに挿入し、接着剤１２３で固定している。

ここで磁気センサ素子１１８の裏面側にバイアス磁石１
２１を取り付けるのは、磁気センサ素子１１８の持つヒ
ステリシス等の特性を改善し、出力信号の安定化を図る
ためである。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながらこのような従来のホルダ付き磁気センサ素
子にあっては、磁気センサ素子１１８にバイアス磁石１
２１を接着し、さらに該バイアス磁石１２１をホルダ１
１７ｂに接着しているため、この２つの接着剤１２３の
層の厚さにばらつきが生じ、また磁気センサ素子１１８
の面にバイアス磁石１２１の面間が正確には平行になり
にくいという問題点があった。

またガラス基板等からなる磁気センサ素子１１８にバイ
アス磁石１２１を接着するとき、両者を位置決めしてさ
らに接着剤１２３が硬化するまで両者を固定しておかな
ければならず、組み立て作業が困難であるという問題点
もあった。

本考案は上述の点に鑑みてなされたものであり、磁気セ
ンサ素子１１８にバイアス磁石１２１を接着しなくて
も、容易に磁気センサ素子１１８の裏面にバイアス磁石
１２１を配置・固定でき、しかも磁気センサ素子１１８
とバイアス磁石１２１間の距離にばらつきが生じにく
く、また磁気センサ素子１１８の面とバイアス磁石１２
１の面間が正確に平行になるホルダ付き磁気センサ素子
のバイアス磁石取り付け構造を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため本考案はホルダ付き磁気セン
サ素子のバイアス磁石取り付け構造を、平板状であって
その一方の面を磁気検出面とした磁気センサ素子と、該
磁気センサ素子の磁気検出面の裏面側近傍に配置される
バイアス磁石と、合成樹脂で構成され前記磁気センサ素
子がその磁気検出面を露出するように固定されるととも
に該磁気センサ素子の裏面側に前記バイアス磁石が固定
される合成樹脂製のホルダとを有するホルダ付き磁気セ
ンサ素子において、前記ホルダの磁気センサ素子を取り
付ける磁気センサ素子保持部の裏面側に、前記バイアス
磁石の裏面を支持するバイアス磁石押え板とバイアス磁
石の両側面を支持する柱体の上部が内側に突出する爪部
を形成した少なくとも２つのバイアス磁石固定用爪とを
形成して構成した。

〔作用〕

上記の如くホルダ付き磁気センサ素子のバイアス磁石取
り付け構造を構成することにより、バイアス磁石を磁気
センサ素子とホルダに接着する必要がなく、容易且つ確
実にバイアス磁石を磁気センサ素子の後ろ側に固定で
き、その組立て作業も容易となり、しかもバイアス磁石
と磁気センサ素子間の距離にばらつきが生じにくく、ま
た磁気センサ素子の磁気検出面の裏面とバイアス磁石の
面間が正確に平行になる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図及び第２図は本考案にかかるバイアス磁石取り付
け構造を利用したホルダ付き磁気センサ素子を示す図で
あり、第１図は斜視図、第２図（ａ）は平面図、第２図
（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線上
側断面図、第２図（ｄ）は側面図である。

両図に示すように、このホルダ付き磁気センサ素子１
は、磁気を検出する磁気センサ素子１１と該磁気センサ
素子１１の後ろ側に配置されるバイアス磁石１５とを、
ホルダ１３に取り付けて構成されている。

以下このホルダ付き磁気センサ素子１の各構成部品を詳
細に説明する。

磁気センサ素子１１は平板状のガラス基板の一方の面上
に磁気信号を検出するための所定のパターンが形成され
た強磁性薄膜素子で構成されている。このパターン形成
面が磁気検出面１１ａとなる。またこの磁気センサ素子
１１にはその下辺に４本の金属端子１２が取り付けられ
ている。

バイアス磁石１５は矩形状であって前記磁気センサ素子
１１の裏面に配置できる大きさに形成されている。

ホルダ１３は合成樹脂で凸型形状に成形されており、そ
の中央部には前記磁気センサ素子１１をその磁気検出面
１１ａを表に露出して接着するための磁気センサ素子保
持部１７と、該磁気センサ素子保持部１７の後ろ側に前
記バイアス磁石１５の両側面をガイドする柱体の先端を
内側に突出させた爪部１８ａを形成した２本のバイアス
磁石固定用爪１８，１８と、該バイアス磁石固定用爪１
８，１８の後ろ側に前記バイアス磁石１５の裏面を支持
する柱状の２本のバイアス磁石押え板１９，１９が形成
されている。

またホルダ１３の両側下面には、それぞれこのホルダ１
３を前記第５図に示す固定ヨーク１０１に正確に取り付
けるための突起１６と貫通穴１４が形成されている。

第３図は磁気センサ素子１１を取り付けたホルダ１３に
バイアス磁石１５を取り付ける方法を示す図である。

同図に示すように、ホルダ１３の上面の中央部に突設し
た磁気センサ素子保持部１７とバイアス磁石固定用爪１
８，１８とバイアス磁石押え板１９，１９に囲まれる部
分に、爪部１８ａの先端のテーパーとバイアス磁石固定
用爪１８の柱部分の弾性を利用して前記バアイス磁石１
５をスナップインする。

そしてバイアス磁石１５の上面に爪部１８ａ，１８ａを
係合すれば、このバイアス磁石１５は磁気センサ素子１
１の裏面近傍に固定されるのである。

ところで第３図に示すように、バイアス磁石１５を取り
付ける前のホルダ１３の磁気センサ素子保持部１７の中
央部には切り欠き１７ａが形成されている。そしてこの
磁気センサ素子保持部１７に磁気センサ素子１１を取り
付けたとき、該磁気センサ素子１１の裏面の一部はこの
切り欠き１７ａ部分で露出する。さらにこの磁気センサ
素子１１の裏面の露出した部分の鉛直後方は、前記２つ
のバイアス磁石固定用爪１８，１８間の隙間と２つのバ
イアス磁石押え板１９，１９間の隙間によってその後方
に向かって露出・開放されている。

このようにホルダ１３のバイアス磁石取り付け構造を構
成すれば、第４図に示すように磁気センサ素子１１の垂
直度が測定できる。

即ち同図に示すように、平面からなるオプチカルベンチ
６上に載置した基台７上にホルダ付き磁気センサ素子１
を載置する。

次に該ホルダ付き磁気センサ素子１の磁気検出面１１ａ
（第１図参照）の裏面側の面から所定距離だけ離れた
位置に円板形状の反射光受光板３を配置する。ここでこ
の反射光受光板３は、その中央部に小さなピンホール
（図示せず）が形成されている。

またこの反射光受光板３の裏面側にはレーザー装置５が
配置されている。

そしてレーザー装置５からオプチカルベンチ６の面と平
行に発射されたレーザー光５１は、反射光受光板３のピ
ンホールを通過してホルダ付き磁気センサ素子１の磁気
センサ素子１１の裏面の露出部（第３図参照）に命中す
る。このとき露出部の鉛直後方は、２つのバイアス磁石
固定用爪１８，１８間の隙間と２つのバイアス磁石押え
板１９，１９間の隙間があるので、これらはレーザー光
５１が該露出部に照射される妨げとはならない。

そして磁気センサ素子１１はガラス基板で構成されてい
るので、磁気センサ素子１１の裏面に照射されたレーザ
ー光５１は該面によって反射される。

そしてもしこの磁気センサ素子１１がレーザー光５１に
対して真に垂直であれば、反射レーザー光５３は反射光
受光板３のピンホールを通過するため、反射光受光板３
上には受光しないが、磁気センサ素子１１がレーザー光
５１に対して少しでも上下方向または左右方向に傾いて
いると、反射レーザー光５３は第４図に示すように、反
射光受光板３上に受光する。

そしてホルダ付き磁気センサ素子１から反射光受光板３
までの距離と、反射光受光板３上のピンホールから反
射レーザー光５３の受光位置までの距離αとによってレ
ーザー光５１に対する磁気センサ素子１１の傾き角度が
容易に測定できる。

なおレーザー光を磁気センサ素子１１の磁気検出面１１
ａ側に照射しないのは、該磁気検出面１１ａ上にはその
表面に蒸着したパターンを保護するためのエポキシ樹脂
が印刷されており、該面にレーザー光を当てても該光が
乱反射してその傾き角度が検出できないからである。

以上本考案に係るホルダ付き磁気センサ素子のバイアス
磁石取り付け構造の一実施例を詳細に説明したが、本考
案はこれに限定されるものではなく、ホルダ１３、磁気
センサ素子１１、磁気センサ素子保持部１７の形状やバ
イアス磁石固定用爪１８やバイアス磁石押え板１９の数
や形状は種々の変形が可能であり、要は、前記ホルダの
磁気センサ素子取付部の裏面側に、前記バイアス磁石の
裏面を支持するバイアス磁石押え板とバイアス磁石の両
側面を支持する柱体の上部が内側に突出する爪部を形成
した少なくとも２つのバイアス磁石固定用爪とを形成す
る構造のものであれば、どのような構造であってもよい
のである。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明したように、本考案に係るホルダ付き磁
気センサ素子のバイアス磁石取り付け構造によれば、バ
イアス磁石を磁気センサ素子とホルダに接着する必要が
なく、容易且つ確実にバイアス磁石を磁気センサ素子の
後ろ側に固定でき、その組立て作業も容易となり、しか
もバイアス磁石と磁気センサ素子間の距離にばらつきが
生じにくく、また磁気センサ素子の磁気検出面の裏面と
バイアス磁石の面間が正確に平行になるという優れた効
果を有する。

また本考案を、ホルダからバイアス磁石を取り外した状
態で、磁気センサ素子の磁気検出面の裏面の所定部分を
センサから露出するとともに、該露出面から垂直方向に
向かう部分に前記バイアス磁石固定用爪とバイアス磁石
押え板を配置しない構造とすれば、ホルダに取り付けた
磁気センサ素子の傾きが容易に且つ正確に測定できると
いう優れた効果をも有する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案にかかるバイアス磁石取り付
け構造を利用したホルダ付き磁気センサ素子を示す図で
あり、第１図は斜視図、第２図（ａ）は平面図、第２図
（ｂ）は正面図、第２図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線
上側断面図、第２図（ｄ）は側面図、第３図はホルダ１
３にバイアス磁石１５を取り付ける方法を示す図、第４
図は磁気センサ素子１１の垂直度の測定方法を示す図、
第５図は面対向型ブラシレスＤＣモータの構造を示す
図、第６図はホルダ付き磁気センサ素子１１７の取り付
け状態を示す図、第７図は従来のホルダ付き磁気センサ
素子１１７を示す図であり、同図（ａ）はホルダ付き磁
気センサ素子１１７の分解斜視図、同図（ｂ）は同図
（ａ）のホルダ付き磁気センサ素子１１７を組み立てて
そのＡ−Ａ線で切断した状態を示す側断面図である。 図中、１……ホルダ付き磁気センサ素子、１１……磁気
センサ素子、１１ａ……磁気検出面、１３……ホルダ、
１５……バイアス磁石、１７……磁気センサ素子保持
部、１８，１８……バイアス磁石固定用爪、１８ａ……
爪部、１９，１９……バイアス磁石押え板、である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 43/08 Ｚ 9274−4Ｍ (56)参考文献 特開 昭58−139081（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−226980（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−284978（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−1920（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−120967（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−20313（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】平板状であってその一方の面を磁気検出面
   とした磁気センサ素子と、該磁気センサ素子の磁気検出
   面の裏面側近傍に配置されるバイアス磁石と、合成樹脂
   で構成され前記磁気センサ素子がその磁気検出面を露出
   するように固定されるとともに該磁気センサ素子の裏面
   側に前記バイアス磁石が固定される合成樹脂製のホルダ
   とを有するホルダ付き磁気センサ素子において、前記ホ
   ルダの磁気センサ素子を取り付ける磁気センサ素子保持
   部の裏面側に、バイアス磁石の両側面を支持する柱体の
   上部が内側に突出する爪部を形成した少なくとも２つの
   バイアス磁石固定用爪と前記バイアス磁石の裏面を支持
   するバイアス磁石押え板とを形成したことを特徴とする
   ホルダ付き磁気センサ素子のバイアス磁石取り付け構
   造。
2. 【請求項２】前記ホルダからバイアス磁石を取り外した
   状態で、前記磁気センサ素子の磁気検出面の裏面の所定
   部分を前記ホルダの磁気センサ素子保持部から露出する
   とともに、該露出面から垂直方向に向かう部分に前記バ
   イアス磁石固定用爪とバイアス磁石押え板を配置しない
   ことを特徴とする請求項(1)記載のホルダ付き磁気セン
   サ素子のバイアス磁石取り付け構造。