JPH11183498A - 回転検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １つの回転検出装置で複数の出力を発生させ
る場合に、磁束の曲がりを無視してＭＲＥブリッジの出
力と比較されるしきい値電圧を設定できるようにする。 【解決手段】 オープンフラックス状態において、ＭＲ
Ｅブリッジ１、１１を通過するバイアス磁界が着磁面に
垂直になるように、バイアス磁石４を構成する。具体的
には、バイアス磁石４の着磁面側の端面のうち、２つの
ＭＲＥブリッジ１、１１が配置される部位の間を凹部４
ｂとする。すなわち、凹部４ｂが放出する磁束がバイア
ス磁石４の上方で弱まるため、２つのＭＲＥブリッジ
１、１１が配置される部位のうち、凹部４ｂの外周近傍
の磁束がバイアス磁石４の内側に向くようになる。この
ため、バイアス磁石４のうち、２つのＭＲＥブリッジ
１、１１が配置される部位が放出する磁束は着磁面に垂
直な方向となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ベクトルの変
化によって抵抗値が変化する磁気抵抗素子（以下、ＭＲ
Ｅという）を用いて回転情報の検出を行う回転検出装置
に関し、特に車両におけるエンジン制御や車両ブレーキ
におけるＡＢＳ制御に使用する回転検出装置に適用する
と好適である。

【０００２】

【従来の技術】従来、回転検出装置として、例えば特開
平７−３３３２３６号公報に示されるものが提案されて
いる。この従来公報に示される回転検出装置は、円筒形
状のバイアス磁石の一端面を着磁面とし、この着磁面を
回転するギアの歯に向けて配置してバイアス磁界を発生
させ、このバイアス磁界の方向の変化（磁気ベクトル）
をＭＲＥで検出することでギアの回転情報を検出するよ
うになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】回転検出装置に用いら
れるＭＲＥは、バイアス磁石の近傍になにも磁性材料が
ないときのオープンフラックス状態において、中空状の
バイアス磁石の中心軸（バイアス磁石の磁気的中心）、
つまり着磁面から垂直に磁束が放出されている（真っ直
ぐ飛ばされている）位置に配置されているのが好まし
い。

【０００４】この理由について説明する。バイアス磁石
の中空部の中空方向に対して、例えば±４５度の角度を
成すように２つのＭＲＥを配置して１組のＭＲＥブリッ
ジを形成した場合、図６に示すようにＭＲＥブリッジ１
０１の中点電位を所定のしきい値電圧Ｖｒｅｆとコンパ
レータ１０２で比較し、デジタル化（２値化）すること
によってギアの回転状態を検出する。このとき、バイア
ス磁石から磁束が真っ直ぐに飛ばされている位置にＭＲ
Ｅブリッジ１０１が配置されていれば、ＭＲＥブリッジ
１０１を構成する２つのＭＲＥの抵抗値変化率が同等に
なるように磁束が通過するため、磁束の曲がりを無視し
て上記しきい値電圧Ｖｒｅｆを設定することができる。
このため、バイアス磁石の磁気的中心にＭＲＥを配置す
ることが好ましいのである。

【０００５】近年、エンジン制御及び走行制御において
１つの回転検出装置から多数のデジタル出力（例えば位
相差を考慮した出力）を得ることができるものが要求さ
れている。このような場合、バイアス磁石の異なる位置
に複数のＭＲＥブリッジ１０１を配置することにより、
ギア回転の位相差に応じて複数のデジタル出力が得られ
るようにすることができる。

【０００６】しかしながら、バイアス磁石の異なる位置
に複数のＭＲＥブリッジ１０１を配置する場合、バイア
ス磁石の磁気的中心に複数のＭＲＥブリッジ１０１を配
置することができないため、図７に示すようにＭＲＥブ
リッジ１０１を磁束が曲がった位置に配置しなければな
らなくなる。このような場合、磁束の曲がりを考慮して
上記しきい値電圧Ｖｒｅｆを設定しなければならず、回
転検出装置の製造コストが高くなるという問題がある。

【０００７】さらに、曲がった磁束によるＭＲＥブリッ
ジ１０１の出力値は各ＭＲＥブリッジ１０１によって異
なるため、バイアス磁石１０３にＭＲＥブリッジ１０１
を組付けた後に上記しきい値電圧Ｖｒｅｆを調整しなけ
ればならず、大幅なコストアップになるという問題があ
る。本発明は上記問題に鑑みてなされ、１つの回転検出
装置で複数の出力を発生させる場合に、磁束の曲がりを
無視してＭＲＥブリッジの出力と比較されるしきい値電
圧を設定できるようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するために以下の手段を採用する。請求項１に記載の発
明においては、バイアス磁石（４）の近傍に磁性材料が
配置されていないオープンフラックス状態において、第
１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）を通過するバイ
アス磁界が着磁面に垂直になるように、バイアス磁石
（４）の形状が構成されていることを特徴としている。

【０００９】このように、オープンフラックス状態にお
いて、第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）を通過
するバイアス磁界が着磁面に垂直になるように、バイア
ス磁石（４）の形状を構成すれば、磁束の曲がりを無視
してＭＲＥブリッジ（１）の出力と比較されるしきい値
電圧を設定できるようにすることができる。例えば、請
求項２に示すように、バイアス磁石（４）に、着磁面に
対して垂直な方向の成分を有する端面を形成しておくこ
とにより、第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）を
通過するバイアス磁界の方向を補正することができる。

【００１０】具体的には、請求項３に示すように、バイ
アス磁石（４）のうち、第１、第２の磁気抵抗素子ブリ
ッジの間を通過するギア（３）の回転軸（Ｓ）と平行な
線と交差する部位に形成された凹部（４ｂ）によって前
記端面を構成することができる。請求項４に記載の発明
においては、バイアス磁石（４）のうち、第１の磁気抵
抗素子ブリッジ（１）を通る第１の所定面に垂直な線と
交差する第１の部位と、第２の磁気抵抗素子ブリッジ
（１）を通る第２の所定面に垂直な線と交差する第２の
部位との間が、第１、第２の部位よりも着磁面の一部を
凹ませた凹部（４ｂ）となっていることを特徴としてい
る。

【００１１】このように、バイアス磁石（４）のうち、
第１の磁気抵抗素子ブリッジ（１）を通る第１の所定面
に垂直な線と交差する第１の部位と、第２の磁気抵抗素
子ブリッジ（１）を通る第２の所定面に垂直な線と交差
する第２の部位との間を、これら第１、第２の部位より
も着磁面の一部を凹ませた凹部（４ｂ）にすると、凹部
（４ｂ）となっている部分の近傍の磁束がバイアス磁石
（４）の内側に向くようになる。このため、凹部（４
ｂ）の両側に位置する第１、第２の部位が形成する着磁
面からは磁束が垂直に放出されるようになる。

【００１２】これにより、少なくても第１、第２の部位
という複数の部位において、着磁面から垂直方向に磁束
が放出されるようにできるため、１つの回転検出装置で
複数の出力を発生させる場合においても、磁束の曲がり
を無視して磁気抵抗素子ブリッジの出力と比較されるし
きい値電圧を設定できるようにすることができる。請求
項５に記載の発明においては、第１の部位を挟んで凹部
（４ｂ）の反対側と、第２の部位を挟んで凹部（４ｂ）
の反対側には、第１、第２の部位よりも着磁面の一部を
凹ませる凹部（４ｄ）が形成されており、第１、第２の
部位が突出した凸部（４ｃ）となっていることを特徴と
している。

【００１３】このように、バイアス磁石（４）のうち、
第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）が配置される
第１、第２の部位を凸部（４ｃ）とすることによって、
第１、第２の部位における磁束が乱れる臨界点をギア
（３）から離れる側に引き下げることができる。また、
このような場合においては、第１、第２の磁気抵抗素子
ブリッジ（１）を中空部（４ａ）の内側の着磁面の近傍
に配置すると、この位置で磁束の乱れがないため、回転
検出装置の検出感度をより良好にすることができる。

【００１４】なお、第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ
は、中空部（４ａ）の内外いずれにも配置することがで
きるが、請求項６に示すように、中空部（４ａ）の内側
に配置することにより、バイアス磁石（４）をギア
（３）により近づけることができる構成にできる。請求
項７に記載の発明においては、着磁面は、第１、第２の
磁気抵抗素子ブリッジ（１）を結んだ線に対して垂直な
平面のうち、第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）
の間を通るものと交差する部位において、凹部（４ｂ）
となっていることを特徴としている。

【００１５】このように、第１、第２の磁気抵抗素子ブ
リッジ（１）を結んだ線に対して垂直な平面のうち、第
１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）の間を通るもの
と交差する部位において、着磁面が凹部（４ｂ）となっ
ていれば、この凹部（４ｂ）の両側の部位が形成する着
磁面からは磁束が垂直に放出されるようにすることがで
きる。これにより、凹部（４ｂ）の両側に位置する部位
からそれぞれ磁束が着磁面から垂直に放出されるように
できるため、請求項１と同様の効果が得られる。

【００１６】また、請求項８に記載の変位検出装置によ
れば、磁界変化検出手段（１、１１）は被検出対象
（３）の可動方向に対して複数設けられるものであり、
また複数設けられた磁界変化検出手段（１、１１）の間
に位置する磁界発生手段（４）の着磁面に凹部（４ｂ）
が設けられていることを特徴としている。この凹部（４
ｂ）により磁界発生手段（４）から放出される磁界の放
出方向が補正され、複数の磁界変化検出手段（１、１
１）に印加される磁界が着磁面に対してほぼ垂直とな
り、従来の課題を解決することができる。

【００１７】また、請求項９に示すように磁界発生手段
（４）が中空部（４ａ）を有していてもよい。請求項１
０に記載の変位検出装置によれば、磁界変化検出手段
（１、１１）は被検出対象（３）の可動方向に対して複
数配置されており、また被検出対象（３）に対向する着
磁面は被検出対象（３）の可動方向において複数の磁界
検出手段（１、１１）の位置しない領域に凹部（４ｂ、
４ｄ、４ｆ）を有することを特徴としている。

【００１８】この磁界変化検出手段（１、１１）の位置
しない領域における凹部（４ｂ、４ｄ、４ｆ）を設ける
ことにより磁界変化検出手段（１、１１）の位置する領
域に凸形状の着磁面が形成されることになり、この凸部
の着磁面によって被検出対象（３）の方向に向かう強い
バイアス磁界を発生させることができ、よって着磁面に
対し垂直なバイアス磁界を得ることができ、従来の問題
を解決することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。 （第１実施形態）図１（ａ）に、本発明を適用した一実
施形態における回転検出装置の模式図を示し、以下、図
１に基づき回転検出装置の構成について説明する。

【００２０】回転検出装置は、２つのＭＲＥブリッジ
１、１１を備えたモールド材２と、点Ｓを回転軸として
回転するギア３に対してバイアス磁界を発生するバイア
ス磁石４によって構成されている。まず、モールド材２
について説明する。モールド材２には、ＭＲＥブリッジ
１、１１がパターニング形成されたＩＣチップが内蔵さ
れており、２つのＭＲＥブリッジ１、１１がバイアス磁
石４の中心軸を対称線として左右対称に配置されてい
る。各ＭＲＥブリッジ１、１１は、それぞれ２つのＭＲ
Ｅ１ａ、１ｂ、１１ａ、１１ｂで構成されており、これ
ら２つのＭＲＥ１ａ、１ｂ、１１ａ、１１ｂが直列接続
されるようにＩＣチップの所定面にパターニング形成さ
れている。そして、ＩＣチップは、各ＭＲＥブリッジ
１、１１を構成する２つのＭＲＥ１ａ、１ｂ、１１ａ、
１１ｂがそれぞれ、バイアス磁石４の中心軸（図中の２
点鎖線）に対して±４５度の角度になるようにモールド
材内に配置されている。

【００２１】モールド材２は断面が長方形状の棒状に形
成されており、ＭＲＥブリッジ１はこのモールド材２の
先端位置に配置されている。また、モールド材２のうち
ＭＲＥブリッジ１が配置された端部の他端側には、ＭＲ
Ｅブリッジ１、１１と電気的に接続されたリードフレー
ム５がモールド材２から突出するように備えられてい
る。このリードフレーム５を介してＭＲＥブリッジ１、
１１に電流を流すことによって、回転検出装置の出力が
得られるようになっている。

【００２２】具体的には、回転検出装置は図１（ｂ）に
示すような回路構成となっており、２つのＭＲＥブリッ
ジ１、１１のそれぞれの中点電位（ＭＲＥブリッジ１、
１１に備えられた２つのＭＲＥ１ａ、１ｂ、１１ａ、１
１ｂの間の電位）をコンパレータ２０で比較することに
より、回転検出装置の出力が得られるようになってい
る。

【００２３】次に、バイアス磁石４について説明する。
図２（ａ）にバイアス磁石４の上面図を示し、図２
（ｂ）にバイアス磁石４の正面図を示す。これらの図に
示すように、バイアス磁石４は中空部を有する略円筒形
状をしている。バイアス磁石４の中空部４ａは断面長方
形状を成しており、この中空部４ａ内にモールド材２が
嵌入されるようになっている。

【００２４】バイアス磁石４の両端面はそれぞれＮ極と
Ｓ極に着磁されており、Ｎ極に着磁された端面がギア３
に面するように配置される。そして、Ｎ極に着磁された
端面を着磁面として、バイアス磁石４はギア３に向けて
バイアス磁界を発生するようになっている。このバイア
ス磁石４のうち着磁面側の端面は、部分的に凹ませた凹
部４ｂと、この凹部４ｂの両側に位置すると共に凹部４
ｂよりもギア３側に着磁面を形成する部位とによって構
成されている。

【００２５】図２（ｂ）に示すように、バイアス磁石４
の着磁面側の端面は、２つのＭＲＥブリッジ１、１１が
配置される部位の間において凹んた凹部４ｂを構成して
いる。この凹部４ｂは、図２（ａ）に示すように、中空
部４ａを挟んでバイアス磁石４の両側に延設されて、一
本の溝を成している。すなわち、着磁面は、２つのＭＲ
Ｅブリッジ１、１１を結んだ線（図２（ａ）中の２点鎖
線）に対して垂直な平面のうち、２つのＭＲＥブリッジ
１、１１の間を通るものと交差する部位において、凹部
４ｂによって凹んでいる。

【００２６】換言すれば、２つのＭＲＥブリッジ１、１
１が備えられる部位では着磁面の位置を変えないように
しておき、２つのＭＲＥブリッジ１、１１が備えられる
部位の間で着磁面の位置が凹むように掘り下げて凹部４
ｂとしている。そして、このような形状を成すバイアス
磁石４は、図１に示すように中空部４ａの長手方向がギ
アの回転方向と平行になるように配置されて、凹部４ｂ
がギアの回転方向と垂直になるようになっている。

【００２７】なお、着磁面を形成する端面の４隅（断面
長方形を成す中空部４ａの４隅）には凸部４ｃが形成さ
れているが、この凸部４ｃはバイアス磁石４を固定する
ためのものである。バイアス磁石４はこのような構成と
なっており、このバイアス磁石４の中空部４ａ内に上記
モールド材２が嵌入固定されて、図１に示す回転検出装
置が形成されている。

【００２８】このモールド材２をバイアス磁石に固定す
るに際し、検出感度の向上を図るために、図１に示すよ
うに２つのＭＲＥブリッジ１、１１を着磁面よりもバイ
アス磁石４の内側に位置するように配置し、中空部４ａ
が突出するようにしている。また、バイアス磁石４がギ
ア３に対して上記配置をとるため、２つのＭＲＥブリッ
ジ１、１１はギア３の回転方向に所定間隔ずれた配置と
なり、ギア３の回転の位相差に応じた配置となる。

【００２９】次に、上記構成を有するバイアス磁石４が
どのような方向に磁束を放出するかを図３に示す。この
図に示されるように、２つのＭＲＥブリッジ１、１１が
配置された部位のうち、凹部４ｂの外周（凹部４ｂの両
端面）の近傍では放出される磁束が内側（バイアス磁石
の中心軸側）を向く。これは、凹部４ｂの底面から放出
される磁束が上方で弱まるため、２つのＭＲＥブリッジ
１、１１が配置された部位のうち、凹部４ｂの外周近傍
の部分が放出する磁束に押し退けられるからである。

【００３０】また、２つのＭＲＥブリッジ１、１１が配
置された部位のうち、凹部４ｂの外周から離れた部分が
放出する磁束は、周囲に磁束が弱まる部分がないため、
本来の放射状となって外側（バイアス磁石４の中心軸の
逆側）を向く。従って、凹部４ｂの外周近傍から離れる
までの間に、磁束の方向が内側と外側に変極する点が存
在する。この点では、バイアス磁石４は着磁面に対して
垂直方向に磁束を放出することになる。

【００３１】そして、図１に示すＭＲＥブリッジ１、１
１が配置される部位は、上記変極する点と一致してお
り、着磁面から垂直に磁束が放出されるようになってい
る。このように、例えば回転するギア３の位相差に応じ
て２つのＭＲＥブリッジ１、１１を用いる場合でも、バ
イアス磁石４のうち２つのＭＲＥブリッジ１、１１が配
置される部位において、磁束が着磁面から垂直に放出さ
れるようにすることができるため、ＭＲＥブリッジ１、
１１からの出力と比較されるしきい値電圧を磁束の曲が
りを無視して設定できるようにすることができる。この
ため、磁束の曲がりに応じたしきい値電圧の設定のため
に必要とされるコストを削減でき、回転検出装置の製造
コストが高くならないようにすることができる。

【００３２】また、この実施形態では、バイアス磁石４
が中空形状となっていたが、中空形状ではなくてもよく
単に凹部４ｂを有する磁石でもよい。 （第２実施形態）本実施形態における回転検出装置を図
４に示す。また、図４の斜視図を図５に示す。本実施形
態は、第１実施形態に示す回転検出装置に用いられるバ
イアス磁石４の形状を変更したものである。なお、本実
施形態では、バイアス磁石４以外の構成については、概
ね第１実施形態と同様であるため、バイアス磁石４につ
いてのみ説明する。

【００３３】図４、図５に示すように、本実施形態にお
けるバイアス磁石４は、２つのＭＲＥブリッジ１、１１
の間における着磁面が凹部４ｂとなっている点で第１実
施形態と同様であるが、さらにＭＲＥブリッジ１、１１
を挟んで凹部４ｂの反対側にも凹部４ｄを設けている点
が第１実施形態と異なる。このような凹部４ｂ、４ｄに
よって、バイアス磁石４のうちＭＲＥブリッジ１、１１
が配置された部位を突出させた凸部４ｅとしている。こ
の凸部４ｅは、中空部４ａ内に配置されるＭＲＥブリッ
ジ１、１１を挟み込めるように、中空部４ａを挟んだ両
側に形成されている。そして、ＭＲＥブリッジ１、１１
は、凸部４ｅが形成する着磁面よりも中空部４ａ内側に
配置されて、バイアス磁石４に没入した状態となってい
る。すなわち、バイアス磁石４のうち、ＭＲＥブリッジ
１、１１に対して、該ＭＲＥブリッジ１、１１がパター
ニングされたＩＣチップの表面に垂直な方向に位置する
部位が突出した状態となるように、凸部４ｅとしてい
る。

【００３４】このように、着磁面の一部を凸部４ｅとす
ることにより、凸部４ｅが１、１１つの磁石として単独
で作用し、凸部４ｅの中心軸上の磁束が着磁面に対して
垂直な方向に放出されるようになる。このため、バイア
ス磁石４のうち２つのＭＲＥブリッジ１、１１が配置さ
れる部位をそれぞれ凸部４ｅとすることによっても第１
実施形態と同様の効果が得られる。

【００３５】なお、図５におけるバイアス磁石４では、
凸部４ｅを得るために凹部４ｂと凹部４ｄを設けている
が、凹部４ｄについてはなくてもよく、図５中の凹部４
ｆだけでもよい。つまり、凸部４ｅがあればよい。ま
た、凹部４ｄがある場合には、凹部４ｆは凹んでいなく
てもよく、凸部４ｅと同様の高さであってもよい。さら
に、このような凸部４ｅを設け、この凸部４ｅが形成す
る着磁面よりも中空部４ａ内側にＭＲＥブリッジ１、１
１が配置されるようになっているため、以下のことが言
える。

【００３６】円筒形状をしたバイアス磁石４を用いた場
合、円筒形状をしたバイアス磁石４が放出する磁束は、
Ｎ極から放出されＳ極に向かって収束するようになって
いる。この磁束は、円筒形状をなすバイアス磁石４の中
空部４ａ外を通ってＮ極からＳ極に行くものと、バイア
ス磁石４の中空部４ａ内を通ってＮ極からＳ極に行くも
のがある。

【００３７】このため、バイアス磁石４のＮ極の着磁面
を境界としてバイアス磁石４の内外で磁束の方向がギア
３の方を向くものとその反対の方を向くものに分かれ
て、磁気ベクトルの正負が反転するようになっている。
従って、ＭＲＥブリッジ１、１１をバイアス磁石４の内
部に没入させる場合には、磁束がギア３の反対方向に向
く磁気ベクトルの変化に基づいてギア３の回転方向を検
出することになる。

【００３８】しかしながら、ギア３の歯が「山」位置に
ある場合と「谷」位置にある場合とでギア３から着磁面
までの間隔が変化するため、「山」位置にある場合と
「谷」位置にある場合とでバイアス磁界の磁束の成分が
変化し、磁気ベクトルが正負に反転する境界位置が変化
してしまう。そして、この境界位置（臨界点）にＭＲＥ
ブリッジ１、１１を配置すると、磁束の乱れによって回
転検出装置の出力波形が乱れてしまう。

【００３９】仮に、バイアス磁石４の形状を単なる円筒
形状として、凸部４ｅを形成しない場合には、上記臨界
点が着磁面近傍に位置するため、ＭＲＥブリッジ１、１
１を着磁面から少し離れた位置まで中空部４ａ内に没入
させるか、若しくは着磁面よりも中空部４ａ外側に配置
することによって出力波形の乱れを防止することができ
ると考えられる。

【００４０】しかしながら、検出感度をより向上させる
ためには、着磁面の近傍にＭＲＥブリッジ１、１１を配
置することが望ましく、また着磁面の外側にＭＲＥブリ
ッジ１、１１を配置してしまうとその分バイアス磁石４
をギア３に近づけることができなくなってしまう。この
ため、バイアス磁石４のうち、ＭＲＥブリッジ１、１１
を配置する部位を凸部４ｅとすることによって、凸部４
ｅの両側に位置する凹部４ｂ、４ｄによって凸部４ｅに
おける臨界点が着磁面よりもギア３から離れる位置にな
るように引き下げ、着磁面近傍にＭＲＥブリッジ１、１
１が配置できるようにしている。

【００４１】これにより、検出感度がより良好な回転検
出装置とすることができる。なお、凸部４ｅの両側に形
成された凹部４ｂ、４ｄが形成する着磁面が、バイアス
磁石４のうち紙面左右方向の両端が形成する着磁面より
もギア３から離れた位置になるようになっているが、こ
れは凸部４ｅにおける磁束が乱れる臨界点をより効果的
にギア３から離れた位置に引き下げるためである。

【００４２】（他の実施形態）上記第１、第２実施形態
では凹部４ｂの幅を示していないが、この幅は例えば回
転するギア３の位相差に応じて設定すればよいため、位
相差が大きければそれに応じて凹部４ｂの幅を大きくす
るようにすればよい。また、凹部４ｂの形状を断面コの
字形状としているが、このような形状にする必要はな
い。すなわち、オープンフラックス状態において、２つ
のＭＲＥブリッジ１、１１を通過するバイアス磁界が着
磁面に垂直になるように、バイアス磁石４の形状が構成
されていればよい。

【００４３】また、第１実施形態におけるバイアス磁石
４の４隅に形成した凸部４ｃの高さ（突出量）を変更す
ることによって、凹部４ｂの両側の部位が放出する磁束
の上下方向（バイアス磁石４の中心軸方向）の大きさを
変更することも可能である。すなわち、凸部４ｃが単独
の磁石として作用して凸部４ｃのうちバイアス磁石４の
中心軸側の部分から放出された磁束によって、凹部４ｂ
の両側の部位がバイアス磁石４の外側に向かって放出す
る磁束を抑制することができるため、凹部４ｂの両側の
部位が放出する磁束の上下方向の大きさを変更すること
ができる。

【００４４】なお、第２実施形態では、バイアス磁石４
を固定するための凸部４ｃを示していないが、このよう
な凸部４ｃを設けてもよい。また、第１、第２実施形態
では、ＭＲＥブリッジを２つ設けた場合を示している
が、それ以上の数のＭＲＥブリッジを設ける場合におい
ても各ＭＲＥブリッジの間に凹部を設けることによっ
て、第１、第２実施形態と同様の効果を得ることができ
る。

【００４５】また、上記実施形態では、回転検出装置に
ついて説明したが、これに限られるものではなく、例え
ば凹凸形状を有する被検出対象の変位を検出するものに
適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態における回転検出装置の模式図で
ある。

【図２】図１におけるバイアス磁石４の模式図であっ
て、（ａ）はバイアス磁石４の上面図、（ｂ）はバイア
ス磁石４の正面図である。

【図３】図２に示すバイアス磁石４の放出する磁束を説
明するための模式図である。

【図４】第２実施形態における回転検出装置の模式図で
ある。

【図５】図４に示すバイアス磁石４の斜視図である。

【図６】ＭＲＥブリッジからの中点電位としきい値電圧
とを比較をするための回路図である。

【図７】バイアス磁石から放出される磁束を説明するた
めの模式図である。

【符号の説明】

１…ＭＲＥブリッジ、１ａ、１ｂ…ＭＲＥ、２…モール
ド材、３…ギア、４…バイアス磁石、４ａ…中空部、４
ｂ、４ｄ…凹部、４ｃ、４ｅ…凸部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空形状を成し、この中空形状の一端面
   を着磁面として、回転する歯車形状のギア（３）の歯に
   向かってバイアス磁界を発生するバイアス磁石（４）
   と、 前記ギア（３）の回転方向にずらして配置され、前記バ
   イアス磁界の変化を検出する第１、第２の磁気抵抗素子
   ブリッジ（１）とを備え、 前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）が発生す
   る信号に基づき前記ギア（３）の回転状態を検出する回
   転検出装置であって、 前記バイアス磁石（４）の近傍に磁性材料が配置されて
   いないオープンフラックス状態において、前記第１、第
   ２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）を通過する前記バイア
   ス磁界が前記着磁面に垂直になるように、前記バイアス
   磁石（４）の形状が構成されていることを特徴とする回
   転検出装置。
2. 【請求項２】 前記バイアス磁石（４）には、前記着磁
   面に対して垂直な方向の成分を有する端面が形成されて
   おり、前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）を
   通過する前記バイアス磁界の方向が補正されていること
   を特徴とする請求項１に記載の回転検出装置。
3. 【請求項３】 前記端面は、前記バイアス磁石（４）の
   うち、前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）の
   間を通過する前記ギア（３）の回転軸（Ｓ）と平行な線
   と交差する部位に形成された凹部（４ｂ）によって構成
   されていることを特徴とする請求項２に記載の回転検出
   装置。
4. 【請求項４】 中空形状を成し、この中空形状の一端面
   を着磁面として、回転する歯車形状のギア（３）の歯に
   向かってバイアス磁界を発生するバイアス磁石（４）
   と、 第１の所定面にパターニングされており、前記バイアス
   磁石（４）の中空部（４ａ）内に配置されると共に前記
   バイアス磁界の変化を検出する第１の磁気抵抗素子ブリ
   ッジ（１）と、 第２の所定面にパターニングされており、前記バイアス
   磁石（４）の中空部（４ａ）内に配置されると共に前記
   バイアス磁界の変化を検出する第２の磁気抵抗素子ブリ
   ッジ（１）とを備え、 前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）が発生す
   る信号に基づき前記ギア（３）の回転状態を検出する回
   転検出装置であって、 前記バイアス磁石（４）のうち、前記第１の磁気抵抗素
   子ブリッジ（１）を通る前記第１の所定面に垂直な線と
   交差する第１の部位と、前記第２の磁気抵抗素子ブリッ
   ジ（１）を通る前記第２の所定面に垂直な線と交差する
   第２の部位との間が、前記第１、第２の部位よりも前記
   着磁面の一部を凹ませた凹部（４ｂ）となっていること
   を特徴とする回転検出装置。
5. 【請求項５】 前記第１の部位を挟んで前記凹部（４
   ｂ）の反対側と、前記第２の部位を挟んで前記凹部（４
   ｂ）の反対側には、前記第１、第２の部位よりも前記着
   磁面の一部を凹ませる凹部（４ｄ）が形成されており、
   前記第１、第２の部位が突出した凸部（４ｃ）となって
   いることを特徴とする請求項４に記載の回転検出装置。
6. 【請求項６】 前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ
   （１）は、前記第１、第２の部位が形成する着磁面より
   も前記中空部（４ａ）の内側に没入されていることを特
   徴とする請求項４又は５に記載の回転検出装置。
7. 【請求項７】 中空形状を成し、この中空形状の一端面
   を着磁面として、回転する歯車形状のギア（３）の歯に
   向かってバイアス磁界を発生するバイアス磁石（４）
   と、 前記バイアス磁石（４）の中空部（４ａ）内に配置され
   ると共に前記バイアス磁界の変化を検出する第１の磁気
   抵抗素子ブリッジ（１）と、 前記バイアス磁石（４）の中空部（４ａ）内に配置され
   ると共に前記バイアス磁界の変化を検出する第２の磁気
   抵抗素子ブリッジ（１）とを備え、 前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）が発生す
   る信号に基づき前記ギア（３）の回転状態を検出する回
   転検出装置であって、 前記着磁面は、前記第１、第２の磁気抵抗素子ブリッジ
   （１）を結んだ線に対して垂直な平面のうち、前記第
   １、第２の磁気抵抗素子ブリッジ（１）の間を通るもの
   と交差する部位において凹部（４ｂ）となっていること
   を特徴とする回転検出装置。
8. 【請求項８】 ２つの着磁面を有してなり、これら２つ
   の着磁面の一方が凹凸形状部を有する可動的な被検出対
   象（３）に向かって対向配置されて、前記被検出対象
   （３）に向けてバイアス磁界を発生する磁界発生手段
   （４）と、 前記磁界発生手段（４）と前記被検出対象（３）との間
   に配置され、前記被検出対象（３）が前記着磁面に対し
   て変位する際における前記バイアス磁界の変化を検出す
   る磁界変化検出手段（１、１１）とを備え、 前記磁界変化検出手段（１、１１）は前記被検出対象
   （３）の可動方向に対して複数設けられるものであり、
   また複数設けられた前記磁界変化検出手段（１、１１）
   の間に位置する前記磁界発生手段（４）の着磁面に凹部
   （４ｂ）が設けられていることを特徴とする変位検出装
   置。
9. 【請求項９】 前記磁界発生手段（４）は前記２つの着
   磁面を貫通する中空部（４ａ）を備え、前記磁界変化検
   出手段（１、１１）は前記中空部（４ａ）から突出して
   配置されていることを特徴とする請求項８に記載の変位
   検出装置。
10. 【請求項１０】 ２つの着磁面を貫通する中空部（４
    ａ）が形成されており、前記２つの着磁面の一方が凹凸
    形状部を有する可動的な被検出対象（３）に向かって対
    向配置されて、前記被検出対象（３）に向けてバイアス
    磁界を発生する磁界発生手段（４）と、 前記磁界発生手段（４）と前記被検出対象（３）との間
    に配置され、前記被検出対象（３）が前記着磁面に対し
    て変位する際における前記バイアス磁界の変化を検出す
    る磁界変化検出手段（１、１１）とを備え、 前記磁界変化検出手段（１、１１）は前記被検出対象
    （３）の可動方向に対して複数配置されており、また前
    記被検出対象（３）に対向する前記着磁面は前記被検出
    対象（３）の可動方向において前記複数の磁界検出手段
    （１、１１）の位置しない領域に凹部（４ｂ、４ｄ、４
    ｆ）を有することを特徴とする変位検出装置。