JPH08338863A - 磁気検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気抵抗素子の正確な配置が可能な磁気検出
装置を得る。 【構成】 凹部１ａを有する樹脂製のケース１と、リー
ド端子３及び磁気抵抗素子４が接続されて凹部１ａに取
り付けられる基板２とを有する磁気検出体と、磁気抵抗
素子と対向配置される永久磁石８とを備えた磁気検出装
置。凹部１ａには少なくとも１つの内面が基準面となっ
た窪み１ｂが形成され、内面と磁気抵抗素子４が当接す
ることによって磁気抵抗素子４が位置決めされている。
ケース１の側面が基準面となり、この基準面となった側
面に対して窪み１ｂを所望の角度に傾けて配置してもよ
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、永久磁石の磁場を検出
する磁気検出体を備えた磁気検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、各種モータの近傍に配置するこ
とによって回転体の回転位置や回転速度を検出する磁気
検出装置が知られている。図７、図８は、従来の磁気検
出装置の例を示している。図７、図８において、Ｎ極と
Ｓ極が等間隔で着磁されたリング状の永久磁石２８の一
部分と向かい合うようにして磁気検出体２９が配置され
ている。磁気検出体２９は、中央の磁気抵抗素子２２
と、磁気抵抗素子２２の外側を覆うホルダー２１とから
構成されている。磁気検出体２９には外部に引き出され
た３つのリード端子２３が取り付けられている。このよ
うな永久磁石２８と磁気検出体２９とから磁気検出装置
が構成されている。

【０００３】回転体２７の回転に伴い、永久磁石２８が
回転すると、磁気抵抗素子２２は磁極の変化を感知し、
磁気信号が得られ、この磁気信号がリード端子２３から
外部に出力されるようになっている。上記磁気検出体２
９では、図８に示すように、ホルダー２１の側面と磁気
抵抗素子２２の側面とが互いに平行となっている。ま
た、ホルダー２１に対する磁気抵抗素子２２の配置はこ
れに限られたものではなく、回転体２７の正転及び逆転
を感知するためにホルダー２１に対して磁気抵抗素子２
２を所定の角度に傾けて配置することもある。

【０００４】図９は、ホルダー２１の長辺に平行な基準
線Ｃに対し磁気抵抗素子２２を２２．５゜の角度で傾け
て配置した磁気検出体２９の例を示している。このよう
な磁気検出体２９を２個使用し、２つの磁気抵抗素子２
２の開き角度を４５゜とすることによって、前述した回
転体２７が正転であるか、逆転であるかを検出すること
ができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記磁気検出装置の磁
気検出体２９では、磁気抵抗素子２２を保持部材に対し
て所定の位置に接着固定した後、例えば樹脂等でモール
ドし、ホルダー２１を形成することによって製造され
る。しかし、磁気抵抗素子２２の保持部材への固定は接
着固定であるため、度々ずれ等が生じ、磁気抵抗素子２
２を正確に配置するのが困難で、磁気信号出力に悪影響
を及ぼしていた。また、モールド工程は時間がかかり、
コストアップの要因となっていた。

【０００６】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、磁気抵抗素子の正確な
配置が可能な磁気検出装置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】請求項１記載の発明によ
れば、凹部を有するケース、磁気抵抗素子を搭載してケ
ースの凹部に取り付けられる基板とを有する磁気検出
体、移動体、移動体に固着された着磁媒体を備え、磁気
検出体が着磁媒体に対向配置されてなる磁気検出装置で
あって、ケースの凹部の底面には磁気抵抗素子を収納す
る窪みが形成され、この窪みは少なくとも内壁の一部が
第１の基準面とされ、基準面に磁気抵抗素子が当接され
て上記磁気抵抗素子が位置決めされていることを特徴と
する。ケースは第２の基準面を側面に有し、この第２の
基準面に対して第１の基準面が所定角度傾斜しているこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気検出装置。請求項２
記載の発明は、ケースが第２の基準面を側面に有し、こ
の第２の基準面に対して第１の基準面が所定角度傾斜し
ていることを特徴とする。請求項３記載の発明は、移動
体が回転体であることを特徴とする。

【０００８】基板をケースに取り付ける際、基板に取り
付けられた磁気抵抗素子が凹部内に挿入され、凹部内に
形成された窪みの少なくとも一つの基準面と磁気抵抗素
子の側面が当接し、磁気抵抗素子は磁気検出体上に精度
よく位置決めされる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる磁気検出装
置の実施例について図面を参照しながら説明する。図１
において、磁気検出装置は磁気検出体１０と回転駆動す
る移動体の外周面に固着された図示しない着磁媒体であ
る永久磁石とからなり、磁気検出体１０は樹脂製のケー
ス１と、ケース１に対して取り付けられた基板２と、基
板２に取り付けられた磁気抵抗素子４とを有してなる。
ケース１は、図２に示すように、中央に凹部１ａを有し
て箱状に形成されており、凹部１ａは４つの壁部１ｄ、
１ｅ、１ｆ、１ｇで囲まれている。４つの壁部１ｄ、１
ｅ、１ｆ、１ｇのうち、互いに向かい合った両サイドの
壁部１ｅと壁部１ｇの外面には、それぞれ耳状の固定部
１ｃが一体に突出形成されている。また、下側の壁部１
ｆには３つの切欠き１ｈが形成されている。さらに、凹
部１ａの底部には後述する磁気抵抗素子４が収納される
窪み１ｂが形成されている。上側の壁部１ｄの端面（外
側面）Ａは窪み１ｂの配置の基準面となっており、この
端面Ａを基準にして窪み１ｂは、最も端面Ａ寄りの内壁
面Ｂが、正確に平行となるように配置されている。な
お、内壁面Ｂは、後述する磁気抵抗素子４を正確に位置
決めするための第１の基準面となっている。また、窪み
１ｂの開口面積は、後述する磁気抵抗素子４の端面の面
積に比べてやや大きくなるように設定されている。

【００１０】図１において、基板２は、ケース１の凹部
１ａの開口部分の大きさよりもやや小さくなるような設
定となっており、表面にはＩＣ５等の各種部品が搭載さ
れている。また、基板２のＩＣ５が搭載された面の反対
側には、磁気抵抗素子４が取り付けられている。磁気抵
抗素子４の各側面は、例えばフォトリソグラフ工程等に
よって磁気抵抗パターンと同時に作製した切断ラインに
沿って形成されているため、極めて精度が高く、向かい
合った側面どうしは正確に平行となり、また、となりあ
った側面どうしは正確に垂直となっている。

【００１１】さらに、基板２の磁気抵抗素子４側の面に
は、基板２の外部に向かって引き出された３つのリード
端子３が取り付けられている。３つのリード端子３は磁
気抵抗素子４の端子と電気的につながっており、磁気抵
抗素子４で検出された磁気信号を磁気検出体１０の外部
に出力する役割を果たしている。

【００１２】上記ケース１と上記基板２は、図３、図４
に示すように、基板２の磁気抵抗素子４が取り付けられ
た側の面をケース１側にして凹部１ａ内に嵌め合わせ
る。この場合、３つのリード端子３はそれぞれ３つの切
欠き１ｈ内へ、かつ、磁気抵抗素子４は窪み１ｂ内に収
納される。ケース１の凹部１ａの開口面積は基板２の面
積よりもやや大きく、また、窪み１ｂの開口面積も磁気
抵抗素子４の端面の面積よりもやや大きくなるような寸
法設定ととなっているため、基板２はケース１に対して
前後及び左右に僅かながら自由に動けるようになってい
る。ケース１に対して基板２を動かして磁気抵抗素子４
の一側面を、第１の基準面である窪み１ｂの内壁面Ｂに
対して当接させて仮固定し、この後、基板２の外周に接
着剤を流し込んで基板２をケース１に接着固定する。こ
れにより、ケース１と基板２は一体化され、磁気検出体
１０が完成する。

【００１３】上記磁気検出体１０は、図１に示すよう
に、窪み１ｂに対して磁気抵抗素子４が嵌め込まれたケ
ース１の底部における凹部とは反対側の底面１ｉと平行
な磁場を検出するようになっている。したがって、磁気
検出体１０は、図５（ａ）に示すように、端面Ａがリン
グ状の永久磁石８の外周面と一定の間隙をおいて向かい
合うような形態で配置され磁気検出装置が構成される。
永久磁石８が回転すると、磁気抵抗素子４で磁極の変化
が検出されて、磁気信号が得られる。磁気信号はリード
端子３によって磁気検出体１０の外部に対して出力さ
れ、永久磁石８がとりつけられた回転体の回転制御等に
使用される。

【００１４】なお、上記磁気検出装置では、着磁媒体で
ある永久磁石８の形状はリング状で、しかも、永久磁石
８は回転体である移動体によって回転駆動するものとな
っているが、このようなものに限られたものではない。
例えば、図５（ｂ）に示すように着磁媒体である永久磁
石８の形状がチップ状で、しかも、このような永久磁石
８が取り付けられる移動体がリニア移動するものもあれ
ば、図５（ｃ）に示すように着磁媒体である永久磁石８
の形状がブロック状で、しかも、このような永久磁石８
が取り付けられる移動体が回転するものもある。しか
し、着磁媒体である永久磁石８の形状や移動体の動作
が、上記の何れかのような構成であっても、磁気検出体
１０は磁極の変化を検出でき、磁気信号を外部に出力す
ることができる。

【００１５】以上のような磁気検出装置に用いられる磁
気検出体１０は、ケース１の凹部１ａには第１の基準面
となった内壁面Ｂを有する窪み１ｂを有し、この第１の
基準面である窪み１ｂの内壁面Ｂと磁気抵抗素子４が当
接することによって磁気抵抗素子４が磁気検出体１０に
位置決めされているため、正確な位置決めが可能とな
り、永久磁石８の回転角を正確に検出することができ
る。また、従来例のように樹脂でモールドするタイプで
はなく、ケース１と基板２を嵌め合わせて、位置合わせ
した後、接着固定するタイプであるため、生産性もよ
く、低コスト化に寄与することができる。

【００１６】なお、上記実施例では窪み１ｂの内壁面Ｂ
は、ケース１の端面Ａを基準にして平行になるように設
定したが、ケース１の端面Ａを第２の基準面とし、この
第２の基準面を基準として第１の基準面である内壁面Ｂ
が所定の角度（例えば０゜、１１．２５゜、１５゜、２
２．５゜、２２．５゜、３０゜、４５゜、９０゜、１３
５゜等）で傾斜するように、窪み１ｂを傾けて配置して
もよい。このように所定の角度で傾斜するように窪み１
ｂを形成することにより、内壁面Ｂで位置決めされる磁
気抵抗素子４も正確に所定の角度分傾けた形態で配置す
ることができる。また、上記実施例では、内壁面Ｂは最
も端面Ａ側寄りの面を位置決めのための面として採用し
ているが、他の内壁面を位置決め用の面としてもよい。

【００１７】さらに、図６に示すように、窪み１ｂを先
細り（開口部側の面積が大きく底部側の面積が小さい）
穴とし、かつ、窪み１ｂの底面と磁気抵抗素子４の下面
が正確に一致するような形状にしてもよい。こうするこ
とにより、窪み１ｂの底面が第１の基準面となり、ケー
ス１に対して基板２を取り付け、磁気抵抗素子４を窪み
１ｂ内に収納して、第１の基準面である窪み１ｂの底面
と磁気抵抗素子４の下面とを当接するだけで、磁気検出
体１０に磁気抵抗素子４を正確に位置決めすることがで
きる。

【００１８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ケースの
凹部の底面には上記磁気抵抗素子を収納する窪みが形成
され、この窪みは少なくとも内壁の一部が第１の基準面
とされ、基準面に磁気抵抗素子が当接されて磁気抵抗素
子が位置決めされているため、磁気検出体に磁気抵抗素
子を、正確に位置決めがすることが可能となり、永久磁
石の回転角を正確に検出することが可能となる。

【００１９】請求項２記載の発明によれば、ケースは第
２の基準面を側面に有し、この第２の基準面に対して第
１の基準面が所定角度傾斜され、この第１の基準面に磁
気抵抗素子が当接されて位置決めされているため、磁気
検出体に磁気抵抗素子を正確な角度で位置決めがするこ
とが可能となり、永久磁石の回転角を正確に検出するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる磁気検出装置に適用される磁気
検出体の実施例を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面
図。

【図２】同上磁気検出装置に適用されるケースの実施例
を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図。

【図３】同上磁気検出装置に適用される磁気検出体の実
施例を示す分解斜視図。

【図４】同上要部拡大断面図。

【図５】同上磁気検出装置の実施例を示す平面図。

【図６】本発明にかかる磁気検出装置に適用される磁気
検出体の別の実施例を示す要部拡大断面図。

【図７】従来の磁気検出装置の例を示す斜視図。

【図８】同上平面図。

【図９】従来の磁気検出装置に適用される磁気検出体の
別の例を示す平面図。

【符号の説明】

１ ケース １ａ 凹部 １ｂ 窪み ２ 基板 ３ リード端子 ４ 磁気抵抗素子 ８ 永久磁石 １０ 磁気検出体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹部を有するケースと、磁気抵抗素子を
   搭載して上記ケースの凹部に取り付けられる基板とを有
   する磁気検出体と、 移動体と、 該移動体に固着された着磁媒体とを備え、 上記磁気検出体が上記着磁媒体に対向配置されてなる磁
   気検出装置であって、 上記ケースの凹部の底面には上記磁気抵抗素子を収納す
   る窪みが形成され、この窪みは少なくとも内壁の一部が
   第１の基準面とされ、該基準面に上記磁気抵抗素子が当
   接されて上記磁気抵抗素子が位置決めされていることを
   特徴とする磁気検出装置。
2. 【請求項２】 ケースは第２の基準面を側面に有し、こ
   の第２の基準面に対して第１の基準面が所定角度傾斜し
   ていることを特徴とする請求項１記載の磁気検出装置。
3. 【請求項３】 上記移動体は回転体であることを特徴と
   する請求項１または請求項２記載の磁気検出装置。