JPS61142782A - 位置検出装置 - Google Patents

位置検出装置

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JPS61142782A
JPS61142782A JP59264857A JP26485784A JPS61142782A JP S61142782 A JPS61142782 A JP S61142782A JP 59264857 A JP59264857 A JP 59264857A JP 26485784 A JP26485784 A JP 26485784A JP S61142782 A JPS61142782 A JP S61142782A
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ring magnet
forming surface
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建一 青
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吉野　好
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
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    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields

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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】 （産業上の利用分野） 本発明は、強磁性磁気抵抗素子（以下ＭＲ素子と称す）
を用いて、所望位置を示す信号磁界を検出するようにし
た位置検出装置に関する。
（従来の技術） ＭＲ素子を用いた位置検出装置は検出感度が高くディジ
タル磁気信号の検出信号としての応用が期待されている
。しかしながら一方、従来のＭＲ素子はバルクハウゼン
ノイズによる抵抗値の不連続変化や異方性分散による磁
気応答のヒステリシス特性に起因する検出出力の歪、不
安定等を呈する場合があり、また製作面に於いても加工
後の素子特性が不均一になり易く歩留りが変動する等の
問題を有していた。
これらの問題点を解決するために、ＭＲ素子に対しバイ
アス磁界を印加することより、検出出力の不安定性等を
抑制する方法が種々検討されている（例えば特開昭５８
−１６５８０号公報参照）。
この種の装置は、信号磁界を発生する多極磁石の軸方向
とＭＲ素子のパターン形成面とが平行になるように両者
が配置されている。
（発明が解決しようとする問題点） この装置の場合、第２図中の特性イに示すように、ヒス
テリシス特性によってピーク値の位置がＮ、Ｓ磁極位置
より回転方向にシフトし、抵抗変化率が（ΔＲ／Ｒｏ）
も２％前後と小さくなってしまう。
本発明の目的は、上記点に鑑み、ＭＲ素子の磁化容易軸
方向にバイアス磁界を印加することにより、ヒステリシ
ス特性の如き検出出力の不安定性を抑制してピーク値の
位置シフトをなくし、かつ不均一による検出出力の変動
を緩和して抵抗変化率を向上させることができる位置検
出装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、強磁性薄膜を所定パターンに形成したＭＲ素
子、及びこのＭＲ素子と対向配置した磁気記録媒体を設
け、この磁気記録媒体と前記ＭＲ素子のパターン形成面
とが所定角度をなすように両者を配置したことを特徴と
する。
さらに本発明は、前記磁気記録媒体と前記ＭＲ素子の形
成面のパターン長手方向とのなす角度を１〜４５″に設
定したことを特徴とする。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例であり、この図にて本発明を
説明する。まず第１図（ａ）は上面図、第１図（ｂ）は
側面図、及び第１図（Ｃ）は正面図である。外周上に着
磁した多極リング磁石（１）の外側にＭＲ素子（２）を
対向配置する。そしてこの多極リング磁石（１）の軸方
向に相当する側面と、ＭＲ素子（２）上のＭＲ素子パタ
ーン（３）のパターン形成面、特にパターンの長手方向
αとのなす角度θが、１″〜４５°になるようにＭＲ素
子（２）または磁石（１）を配置しく第１図（ｂ）参照
）、それによってＭＲ素子（２）にバイアス磁石を取付
けることをせずに、多極リング磁石（１）のＮ極または
Ｓ極によりＭＲ素子パターン（３）の長手方向にバイア
ス磁界を加える構造である。なお、ＭＲ素子（２）の構
造としては、所定基板４上に一軸異方性強磁性薄膜が所
定形状（一般に折り返し形状）にパターン化して形成さ
れ、周囲を保護膜５で被うように構成されたものである
。
そこで、上記構成によると、多極リング磁石（１）のＮ
極またはＳ極がＭＲ素子パターン（３）面上に位置する
時、Ｎ、Ｓ極の磁界強度Ｈのうち角度θ分の磁界Ｈｓｉ
ｎθのバイアス磁界がＭＲ素子パターン（３）の長手方
向、すなわち磁化容易軸方向αに印加される。この磁化
容易軸方向にバイアス磁界が印加されることにより、Ｍ
、Ｒ素子のヒステリシス特性が改善されると共に、ピー
ク値の位置のシフトも無くなり、抵抗変化率も従来のも
のに比べて格段に向上し、また抵抗変化の不安定性も無
くなることを見出した。
第２図は、実質的に同一構造のＭＲ素子（２）を用いた
場合の従来例と本実施例（この場合θ−４０°）につい
て、回転位置と抵抗変化率（ΔＲ／Ｒｏ）との関係を示
す実験結果である。本図からも上記したことは十分理解
される。
次に、多リング磁石（１）の側面とＭＲ素子パターン（
３）とのなす角度θと抵抗変化率との関係を第３図に示
す。この図から分かるようにθが１６以下であると容易
に軸方向のバイアス磁界が得られず、ＭＲ素子（２）の
検出出力は不安定となり、また抵抗変化率も急激に低下
してしまう。
一方、θが４５°以上になるとＭＲ素子パターン（３）
のパターン面内の磁界強度分布に差が生じ抵抗変化率が
低下してくる。従って、従来に比べて２倍以上の抵抗変
化率を得るのが望ましいこと、及び検出出力の安定性な
ど考慮すると、θとして１〜４５°以内に設定するのが
好ましい。
なお、上記実施例ではＭＲ素子（２）を多極リング磁石
（１）と組合せて回転位置の検出を行なったが、第４図
に示す如く磁気ドラムと組合せてこのドラムに記録され
た磁気信号を検出する構成、または第５図に示す如く磁
気ディスクと組合せてディスク記録された磁気信号を検
出する構成にも本発明を適用できる。つまり、本例では
バイアス磁石を使用せず、磁気ドラムや磁気ディスク等
の磁界を利用してＭＲ素子の長手方向（磁化容易軸方向
）にバイアス磁界を加えるようにしたものである。第４
図において、磁気ドラム（６）の外周に形成した磁性層
（７）に記録された磁気信号を検出するにあたり、ＭＲ
素子（２）を第１図で説明したように配置する。または
、第５図において、磁気ディスク（８）とＭＲ素子（２
）を所定角度θをなすように対向配置すればよい。
（発明の効果） 以上述べた如く本発明によれば、磁気記録媒体とＭＲ素
子のパターン形成面とが所定角度をなすように両者を配
置しているから、ＭＲ素子の磁化容易軸方向にバイアス
磁界を印加することができ、それにより検出出力の不安
定性を抑制して出力ピーク値の位置シフトをなくし、か
つ検出出力の変動を緩和し、抵抗変化率を向上させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）、　（ｂ）、　（ｅ）は本発明装置の一実
施例を示す上面図、側面図、及び正面図、第２図及び第
３図は本発明の説明に用いるための特性図、第４図及び
第５図は本発明の他の応用例を示す図である。 １・・・多極リング磁石、２・・・ＭＲ素子、３・・・
ＭＲ素子パターン。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）強磁性薄膜を所定パターンに形成した強磁性磁気
    抵抗素子、及びこの磁気抵抗素子と対向配置した磁気記
    録媒体を設け、この磁気記録媒体と前記磁気抵抗素子の
    パターン形成面とが所定角度をなすように両者を配置し
    たことを特徴とする位置検出装置。
  2. （２）前記磁気記録媒体と前記磁気抵抗素子のパターン
    形成面のパターン長手方向とのなす角度を１〜４５°に
    設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    位置検出装置。
JP59264857A 1984-12-14 1984-12-14 位置検出装置 Expired - Lifetime JPH0719923B2 (ja)

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