CN107643041A - 位移检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供减少外部干扰噪声对要检测的磁场带来的影响、并且使利用单磁极的磁铁能够检测的范围比磁检测元件的间距宽的位移检测装置。位移检测装置(3)具有：磁铁(2)，其在位移方向(Ds)进行位移且为棒状，并具有长度方向与位移方向(Ds)成预定角度(θ)的形状；以及传感器(IC1)，其以预定间隔(dp)成对地配置磁检测元件组，输出该磁检测元件组的输出之差,该磁检测元件组在与位移方向(Ds)正交的x方向及z方向上对磁铁(2)形成的磁场的磁通密度进行检测。

Description

位移检测装置
技术领域
本发明涉及位移检测装置。
背景技术
作为以往技术，提出了以下的位移检测装置(例如，参照专利文献1)，该位移检测装置中，为了减少外部干扰噪声带来的影响，使用差动式的磁检测元件检测与检测对象的位移相应的磁场变化，检测出检测对象的位移。
专利文献1中公开的位移检测装置具有：具有多磁极列的磁铁、和相对于该磁铁的多磁极列面进行平行移动的第1及第2传感器器件，第1及第2传感器器件构成电桥电路，基于与位移相应而从电路输出的信号检测位置。该位移检测装置使用作为检测对象的具有多磁极列的磁铁，将检测对象形成的磁场的范围扩展，从而可以使磁检测元件能够检测的位移的范围比磁检测元件的间距宽。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-257432号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，专利文献1所示的位移检测装置由于需要使用与单磁极的磁铁相比高价的具有多磁极列的磁铁，因此存在成本增加的问题。
因此，本发明的目的在于，提供减少外部干扰噪声对要检测的磁场带来的影响、并且使利用单磁极的磁铁能够检测的范围比磁检测元件的间距宽的位移检测装置。
解决问题的方案
对于本发明的一形态，为了实现上述目的，提供以下的位移检测装置。
技术方案1的位移检测装置具有：
磁铁，其在一个方向进行位移且为棒状，并具有长度方向与所述一个方向成预定角度的形状；以及
传感器，其以预定间隔成对地配置磁检测元件组，该传感器输出该磁检测元件组的输出之差，该磁检测元件组在与所述一个方向正交的方向上对所述磁铁形成的磁场的磁通密度进行检测。
技术方案2是如技术方案1所述的位移检测装置，其中，
所述传感器的所述磁检测元件组中包含的磁检测元件的敏感方向为与所述一个方向正交的第一方向，所述传感器具有磁集中器，该磁集中器将与所述一个方向及所述第一方向正交的第二方向的磁通变换成所述第一方向的磁通。
技术方案3是如技术方案2所述的位移检测装置，其中，
所述传感器将所述磁检测元件组中包含的磁检测元件的输出相加来检测所述第一方向的磁通密度，通过取得所述磁检测元件组中包含的磁检测元件的输出之差来检测所述第二方向的磁通密度。
技术方案4是如技术方案1至3中任一项所述的位移检测装置，其中，
所述磁铁的磁化方向为与所述一个方向正交的方向。
发明效果
根据技术方案1的发明，可以减少外部干扰噪声对要检测的磁场带来的影响、并且使利用单磁极的磁铁能够检测的范围比磁检测元件的间距宽。
根据技术方案2的发明，可以使用具有磁集中器的传感器，该传感器的磁检测元件组中包含的磁检测元件的敏感方向为与一个方向正交的第一方向，该磁集中器将与一个方向及第一方向正交的第二方向的磁通变换为第一方向的磁通。
根据技术方案3的发明，可以将磁检测元件组中包含的磁检测元件的输出相加来检测第一方向的磁通密度，通过取得磁检测元件组中包含的磁检测元件的输出之差来检测第二方向的磁通密度。
根据技术方案4的发明，可以使用磁化方向为与一个方向正交的方向的磁铁。
附图说明
图1是表示第1实施方式的位移检测装置的构成例的立体图。
图2中(a)及(b)是表示位移检测装置的构成的俯视图及侧视图。
图3中(a)及(b)是表示传感器IC的构成的一例的俯视图及侧视图。
图4是用于说明位移检测装置的传感器IC的动作的概略图。
图5是表示传感器IC得到输出ΔVx的情况下的电路的概略图。
图6是表示传感器IC得到输出ΔVz的情况下的电路的概略图。
图7中(a)-(c)分别是表示磁铁的位移的概略俯视图、表示由磁铁形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路输出的输出值的曲线图。
图8中(a)-(c)分别是表示磁铁的位移的概略俯视图、表示由磁铁形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路输出的输出值的曲线图。
图9中(a)-(c)分别是表示磁铁的位移的概略俯视图、表示由磁铁形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路输出的输出值的曲线图。
图10是表示第2实施方式的位移检测装置的构成例的立体图。
图11中(a)及(b)分别是表示由磁铁形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路输出的输出值的曲线图。
符号说明
1 传感器IC
2 磁铁
2A 磁铁
3 位移检测装置
3A 位移检测装置
10 基板
11l1、11l2 霍尔元件
11r1、11r2 霍尔元件
13l、13r 差动电路
14l、14r 加法电路
15x、15z 差动电路
具体实施方式
[第1实施方式]
(位移检测装置的构成)
图1是表示第1实施方式的位移检测装置的构成例的立体图。图2中(a)及(b)是表示位移检测装置的构成的俯视图及侧视图。
位移检测装置3具有传感器IC1、和与传感器IC1的磁检测面相对置地配置的磁铁2。
传感器IC1如后述那样是利用多个霍尔元件检测磁通密度，通过差动方式输出分别与x方向及z方向的磁通密度成比例的电压的磁传感器IC。
磁铁2是使用铁氧体、钐钴、钕等材料形成的永久磁铁，其磁化方向Dm为与z轴平行的方向，并且其位移方向Ds为与y轴平行的方向。另外，磁铁2具有相对于位移方向Ds以预定角度θ倾斜的形状。作为一例，将x方向的宽度设为3mm，将y方向的长度设为20mm，将z方向的厚度设为5mm。
此外，磁铁2相对于传感器IC1相对地进行位移即可，也可以将磁铁2固定而使传感器IC1进行位移，还可以是两者都进行位移。
将传感器IC1和磁铁2配置为在z方向上以预定间隔例如3mm间隔开。
图3中(a)及(b)是表示传感器IC1的构成的一例的俯视图及A-A剖面图。
传感器IC1如图3中(a)及(b)所示，作为一例具有：在z方向上具有厚度的平板状的基板10；设置于基板10上并具有与xy面平行的检测面，将检测方向设为z方向的作为磁检测元件的霍尔元件11l1、11l2、11r1、11r2；被设置成一部分重叠在霍尔元件11l1、11l2、11r1、11r2上、将x方向的磁通变换为z方向来使霍尔元件11l1、11l2、11r1、11r2检测出的磁集中器(IMC)12l及12r；和对霍尔元件11l1、11l2、11r1、11r2输出的信号进行处理的信号处理电路(图5、图6)，该传感器IC1是检测x、z方向的磁通密度的霍尔IC。此外，也可以构成为，进一步在y方向配置霍尔元件，来对y方向的磁通密度进行检测。
对于传感器IC1，例如使用迈利芯(Melexis)制MLX90371传感器等，其通过运算霍尔元件组即霍尔元件11l1、11l2的输出，从而能够使敏感方向Ddl为x方向及z方向，得到与x方向、z方向的磁通密度成比例的输出，通过运算霍尔元件组即霍尔元件11r1、11r2的输出，从而能够使敏感方向Ddr为-x方向、-z方向，得到与-x方向、-z方向的磁通密度成比例的输出。对于磁通密度与输出之间的关系，将后述。另外，霍尔元件11l1、11l2之间的间隔、霍尔元件11r1、11r2之间的间隔dr与IMC12l及12r的直径大致相同，是dr＝0.2mm，IMC12l与12r之间的间隔dp是dp＝1.8mm-1.9mm。另外，传感器IC1的z方向的厚度为40μm、x方向的宽度为2500μm、y方向的宽度为2000μm。此外，作为传感器IC1的IMC12，可以使用坡莫合金(Permalloy)。
此外，对于传感器IC1，如果各霍尔元件组的检测方向为x方向及z方向，且是利用各霍尔元件组的输出的差动得到输出，则也可以使用MR元件等其他种类的元件，如果检测方向包括x方向及z方向，则也可以使用在多个轴向分别配置有磁检测元件的多轴磁检测IC。
(位移检测装置的动作)
接着，使用图1-图9对第1实施方式的作用进行说明。
(传感器IC的动作)
图4是用于说明位移检测装置3的传感器IC1的动作的概略图。图示的是左侧的霍尔元件组即霍尔元件11l1及11l2检测出的磁通，而对于右侧的霍尔元件组即霍尔元件11r1及11r2检测出的磁通，也相同。
透过传感器IC1的磁通由霍尔元件11l1、11l2感测，输出与磁通密度成比例的电压信号。
磁通f中的平行分量B//由IMC12感应到，从而变换成磁通密度的大小与平行分量B//成比例的垂直分量B⊥，并由霍尔元件11l1及11l2感测出。作为垂直分量的BZ也由霍尔元件11l1及11l2感测出。
总之，图面左侧的霍尔元件11l1感测“B⊥-BZ”，而图面右侧的霍尔元件11l2感测“-B⊥-BZ”。
从而，如果取得霍尔元件11l1的输出与霍尔元件11l2的输出之差，则得到与2B⊥成比例的电压信号，如果取和，则得到与-2Bz成比例的电压信号。
图5是表示传感器IC1得到与磁场的x分量成比例的输出的情况下的电路的概略图。另外，图6是表示传感器IC1得到与磁场的z分量成比例的输出的情况下的电路的概略图。
如图5所示，差动电路13l输出左侧的霍尔元件组即霍尔元件11l1、11l2的输出差，如上所述，输出与磁通密度的x分量即2B⊥成比例的电压。另外，同样地，差动电路13r输出右侧的霍尔元件组即霍尔元件11r1、11r2的输出差，如上所述，输出与磁通密度的x分量即2B⊥成比例的电压。
接着，差动电路15x输出差动电路13l与差动电路13r的输出差、即与由左侧的霍尔元件组检测出的磁通密度的x分量和由右侧的霍尔元件组检测出的磁通密度的x分量之差即ΔBx成比例的电压ΔVx。
另外，如图6所示，加法电路14l输出左侧的霍尔元件组即霍尔元件11l1、11l2的输出之和，如上所述，输出与磁通密度的z分量即-2Bz成比例的电压。另外，同样地，加法电路14r输出右侧的霍尔元件组即霍尔元件11r1、11r2的输出之和，如上所述，输出与磁通密度的z分量即-2Bz成比例的电压。
接着，差动电路15z输出加法电路14l与加法电路14r的输出差、即与由左侧的霍尔元件组检测出的磁通密度的z分量和由右侧的霍尔元件组检测出的磁通密度的z分量的输出差即ΔBz成比例的电压ΔVz。
此外，上述的图5及图6是用于说明传感器IC1的电路构成的图，既可以利用模拟电路对霍尔元件11l1、11l2、11r1、11r2的输出进行处理，也可以利用DEMUX依次获得输出，并利用数字电路进行处理。
(磁铁的位移与输出值之间的关系)
图7中(a)-(c)分别是表示磁铁2的位移的概略俯视图、表示由磁铁2形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路15x和15z输出的输出值的曲线图。
如图7中(a)所示，是传感器IC1和磁铁2未相对地进行位移的情况，如图7中(b)所示，是磁铁2位于传感器IC1正上方的位置的状态。
在这种情况下，传感器IC1的左侧的霍尔元件组检测出在x方向具有正值、且在z方向具有正值的磁通密度，另一方面，传感器IC1的右侧的霍尔元件组检测出在x方向具有负值、且在z方向具有正值的磁通密度。各个霍尔元件组检测出的x方向的磁通密度的绝对值及z方向的磁通密度的绝对值是相同的。因此，如图7中(c)所示，从差动电路15x输出的与ΔBx成比例的输出值ΔVx为作为最大值的ΔVx0，从差动电路15z输出的与ΔBz成比例的输出值为0。
图8中(a)-(c)分别是表示磁铁2的位移的概略俯视图、表示由磁铁2形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路15x和15z输出的输出值的曲线图。
如图8中(a)所示，是传感器IC1和磁铁2相对地位移了Ds1的情况，如图8中(b)所示，是磁铁2位于比传感器IC1的正上方靠图面左侧的位置的状态。
在这种情况下，传感器IC1的左侧的霍尔元件组检测出在x方向具有负值、且在z方向具有正值的磁通密度，另一方面，传感器IC1的右侧的霍尔元件组检测出在x方向具有负值、且在z方向具有正值的磁通密度。对于各个霍尔元件组检测出的x方向的磁通密度的绝对值，与左侧的霍尔元件组相比，右侧的霍尔元件组检测出的较大，对于z方向的磁通密度的绝对值，与左侧的霍尔元件组相比，右侧的霍尔元件组检测出的较小。因此，如图8中(c)所示，从差动电路15x输出的与ΔBx成比例的输出值ΔVx为ΔVx1，从差动电路15z输出的与ΔBz成比例的输出值ΔVz为ΔVz1。
图9中(a)-(c)分别是表示磁铁2的位移的概略俯视图、表示由磁铁2形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路15x和15z输出的输出值的曲线图。
如图9中(a)所示，是传感器IC1和磁铁2相对地位移了Ds1的情况，如图9中(b)所示，是磁铁2位于比传感器IC1的正上方靠图面右侧的位置的状态。
在这种情况下，传感器IC1的左侧的霍尔元件组检测出在x方向具有正值、且在z方向具有正值的磁通密度，另一方面，传感器IC1的右侧的霍尔元件组检测出在x方向具有正值、且在z方向具有正值的磁通密度。对于各个霍尔元件组检测出的x方向的磁通密度的绝对值，与左侧的霍尔元件组相比，右侧的霍尔元件组检测出的较小，对于z方向的磁通密度的绝对值，与左侧的霍尔元件组相比，右侧的霍尔元件组检测出的较大。因此，如图9中(c)所示，从差动电路15x输出的与ΔBx成比例的输出值ΔVx为ΔVx1，从差动电路15z输出的与ΔBz成比例的输出值ΔVz为-ΔVz1。
(第1实施方式的效果)
根据上述的第1实施方式，通过使用以差动式检测磁通的变化的传感器IC1，从而能够减少外部干扰噪声对要检测的磁场带来的影响，并且由于将磁铁2设为相对于位移方向Ds以预定角度θ倾斜的形状并配置在传感器IC1上，因此，尽管使用了单磁极的磁铁，也能够使能够检测的位移范围比磁检测元件的间距dp宽。
即，通常，在使用差动式的传感器IC1的情况下，若将磁铁的位移方向设为x方向，则传感器IC1能够检测的磁铁的位移范围为dp左右，但是通过使用磁铁2，从而对位移方向Ds的位移乘以tanθ后的值是x方向上的位移，因此，传感器IC1能够检测的磁铁2的位移范围在y方向上为dp/tanθ，使θ的值越小则越能够检测出大的位移。
[第2实施方式]
第2实施方式在使第1实施方式的磁铁的磁化方向Dm为与x轴平行的朝向的点与第1实施方式不同。此外，在下面，对于与第1实施方式共同的构成，使用相同的符号。
图10是表示第2实施方式的位移检测装置的构成例的立体图。
位移检测装置3A具有传感器IC1、和配置在传感器IC1上方的磁铁2A。
磁铁2A是与磁铁2同样地使用铁氧体、钐钴、钕等材料形成的永久磁铁，其磁化方向Dm为与x轴平行的方向，并且其位移方向Ds为与y轴平行的方向。另外，磁铁2具有相对于位移方向Ds以预定角度θ倾斜的形状。作为一例，将x方向的宽度设为3mm，将y方向的长度设为20mm，将z方向的厚度设为5mm。
此外，磁铁2相对于传感器IC1相对地进行位移即可，也可以是传感器IC1进行位移，还可以是两者都进行位移。
将传感器IC1和磁铁2配置为，在z方向上以预定间隔例如3mm间隔开。
(位移检测装置的动作)
接着，使用图10及图11对第2实施方式的作用进行说明。
图11中(a)及(b)分别是表示由磁铁2A形成的磁场的状况的概略主视图及表示从差动电路15x和15z输出的输出值的曲线图。
如图10所示，是传感器IC1和磁铁2A未相对地进行位移的情况，如图11中(a)所示，是磁铁2A位于传感器IC1正上方的位置的状态。
在这种情况下，传感器IC1的左侧的霍尔元件组检测出在x方向具有正值、且在z方向具有负值的磁通密度，另一方面，传感器IC1的右侧的霍尔元件组检测出在x方向具有正值、且在z方向具有正值的磁通密度。各个霍尔元件组检测出的x方向的磁通密度的绝对值及z方向的磁通密度的绝对值是相同的。因此，如图11中(b)所示，从差动电路15x输出的与ΔBx成比例的输出值ΔVx为0，从差动电路15z输出的与ΔBz成比例的输出值ΔVz为作为最大值的ΔVz0。
另外，与磁铁2A的位移相应，从差动电路15x输出的与ΔBx成比例的输出值ΔVx、和从差动电路15z输出的与ΔBz成比例的输出值ΔVz如图11中(b)所示。
(第2实施方式的效果)
根据上述的第2实施方式，即使在将磁化方向Dm设为x方向的情况下，也与第1实施方式同样地，能够减少外部干扰噪声对要检测的磁场带来的影响，并且尽管使用了单磁极的磁铁，也能够使能够检测的位移范围比磁检测元件的间距dp宽。
[其他实施方式]
此外，本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变形。
另外，上述的第1～第2实施方式的传感器、磁铁为示例，在不损害位置检测的功能且不改变本发明的主旨的范围内，也可以分别适当地选择它们而变更为新的组合来进行使用。

Claims (4)

1.一种位移检测装置，具有：
磁铁，其在一个方向进行位移且为棒状，并具有长度方向与所述一个方向成预定角度的形状；以及
传感器，其以预定间隔成对地配置磁检测元件组，该传感器输出该磁检测元件组的输出之差，该磁检测元件组在与所述一个方向正交的方向上对所述磁铁形成的磁场的磁通密度进行检测。
2.如权利要求1所述的位移检测装置，其中，
所述传感器的所述磁检测元件组中包含的磁检测元件的敏感方向为与所述一个方向正交的第一方向，所述传感器具有磁集中器，该磁集中器将与所述一个方向及所述第一方向正交的第二方向的磁通变换成所述第一方向的磁通。
3.如权利要求2所述的位移检测装置，其中，
所述传感器将所述磁检测元件组中包含的磁检测元件的输出相加来检测所述第一方向的磁通密度，通过取得所述磁检测元件组中包含的磁检测元件的输出之差来检测所述第二方向的磁通密度。
4.如权利要求1至3中任一项所述的位移检测装置，其中，
所述磁铁的磁化方向为与所述一个方向正交的方向。
CN201710593112.6A 2016-07-20 2017-07-20 位移检测装置 Pending CN107643041A (zh)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111198341A (zh) * 2018-11-16 2020-05-26 Tdk株式会社 磁传感器及位置检测装置
CN111486776A (zh) * 2019-01-29 2020-08-04 Tdk株式会社 磁单元、位置检测装置和磁部件
CN111886480A (zh) * 2018-04-06 2020-11-03 村田机械株式会社 位置检测***以及行驶***

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112161560B (zh) * 2020-10-26 2022-04-05 长江水利委员会长江科学院 一种基于永磁磁通测量的位移传感装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101331385A (zh) * 2005-12-16 2008-12-24 旭化成电子材料元件株式会社 位置检测装置
CN103718056A (zh) * 2011-07-29 2014-04-09 旭化成微电子株式会社 磁场测量装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1046703B (it) * 1972-08-21 1980-07-31 Siemens Ag Disposizione di resistenza dipendente dal campo magnetico
WO2005083457A1 (ja) * 2004-02-27 2005-09-09 Murata Manufacturing Co., Ltd. 長尺型磁気センサ
DE112005001914B4 (de) * 2004-08-30 2014-11-20 Polycontact Ag Hallsensoranordnung und Verwendung der Hallsensoranordnung in einem Gurtschloss
KR101057951B1 (ko) * 2006-04-27 2011-08-18 아사히 가세이 일렉트로닉스 가부시끼가이샤 위치 검출 장치 및 위치 검출 방법
US7495432B2 (en) * 2007-04-25 2009-02-24 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Angle detecting apparatus
CH703405B1 (de) 2010-07-05 2014-05-15 Melexis Tessenderlo Nv Magnetischer Winkelsensor.
JP2012098190A (ja) * 2010-11-03 2012-05-24 Aisin Seiki Co Ltd 直線変位検出装置
JP5801566B2 (ja) * 2011-02-15 2015-10-28 株式会社ミクニ 回転角度検出装置
JP5201493B2 (ja) 2011-09-26 2013-06-05 日立金属株式会社 位置検出装置及び直線駆動装置
JP6210358B2 (ja) 2013-03-26 2017-10-11 Smc株式会社 変位センサ
US9915552B2 (en) * 2013-11-19 2018-03-13 Infineon Technologies Ag Perpendicular gradiometric angle sensors, systems and methods
US9267781B2 (en) * 2013-11-19 2016-02-23 Infineon Technologies Ag On-axis magnetic field angle sensors, systems and methods
JP2016118500A (ja) * 2014-12-22 2016-06-30 日本精工株式会社 回転角度センサ及びそれを備えたブラシレスモータ並びにそれを搭載した電動パワーステアリング装置及び車両

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101331385A (zh) * 2005-12-16 2008-12-24 旭化成电子材料元件株式会社 位置检测装置
CN103718056A (zh) * 2011-07-29 2014-04-09 旭化成微电子株式会社 磁场测量装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙恺: "一种三维硅霍尔传感器的研制", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111886480A (zh) * 2018-04-06 2020-11-03 村田机械株式会社 位置检测***以及行驶***
CN111886480B (zh) * 2018-04-06 2023-03-03 村田机械株式会社 位置检测***以及行驶***
CN111198341A (zh) * 2018-11-16 2020-05-26 Tdk株式会社 磁传感器及位置检测装置
CN111486776A (zh) * 2019-01-29 2020-08-04 Tdk株式会社 磁单元、位置检测装置和磁部件

Also Published As

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