JP2019190890A - Magnetic path formation member and magnetic sensor using the same - Google Patents

Magnetic path formation member and magnetic sensor using the same Download PDF

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Abstract

To provide a magnetic path formation member which can increase the accuracy of alignment.SOLUTION: The magnetic path formation member includes: a material 10A made of a non-magnetic material; and a first magnetic film 11A and a second magnetic film 12A formed on the material 10A. A magnetic gap GA is formed between an end of the first magnetic film 11A in a z direction and an end of the second magnetic film 12A in the z direction. Since the first and second magnetic films 11A and 12A to be a magnetic path are formed on the surface of the same material 10A according to the present invention, the relative positional relation between the first and second magnetic films 11A and 12A is fixed. Accordingly, the sensor substrate, the first magnetic film 11A, and the second magnetic film 12A can be aligned at one time only by aligning the magnetic path formation member 1A and the sensor substrate.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、センサ基板に磁束を集めるための磁路形成部材及びこれを用いた磁気センサに関する。   The present invention relates to a magnetic path forming member for collecting magnetic flux on a sensor substrate and a magnetic sensor using the same.

磁気センサには、感磁素子が形成されたセンサ基板の他に、感磁素子に磁束を集めるための磁路形成部材が用いられることがある。例えば、特許文献１の図５に記載された磁気センサは、センサ基板（３０）の素子形成面を覆う磁路形成部材（４０）と、センサ基板（３０）の両側面及び裏面を覆う磁路形成部材（６０）を有している。また、特許文献１の図６に記載された磁気センサは、センサ基板（３０）の素子形成面を覆う磁路形成部材（４０）と、センサ基板（３０）の一方の側面を覆う磁路形成部材（７１）と、センサ基板（３０）の他方の側面を覆う磁路形成部材（７２）とを有している。   In addition to a sensor substrate on which a magnetosensitive element is formed, a magnetic path forming member for collecting magnetic flux on the magnetosensitive element may be used for the magnetic sensor. For example, the magnetic sensor described in FIG. 5 of Patent Document 1 includes a magnetic path forming member (40) that covers the element formation surface of the sensor substrate (30), and a magnetic path that covers both side surfaces and the back surface of the sensor substrate (30). It has a forming member (60). Further, the magnetic sensor described in FIG. 6 of Patent Document 1 includes a magnetic path forming member (40) that covers the element forming surface of the sensor substrate (30) and a magnetic path formation that covers one side surface of the sensor substrate (30). It has a member (71) and a magnetic path forming member (72) that covers the other side surface of the sensor substrate (30).

国際公開第２０１７／０８２０１１号パンフレットInternational Publication No. 2017/082011 Pamphlet

しかしながら、特許文献１に記載された磁気センサは、複数の磁路形成部材が互いに別部材であることから、製造時においては、センサ基板に対して複数の磁路形成部材をそれぞれアライメントする必要がある。このため、製造工程が複雑になるばかりでなく、アライメント精度を確保することが容易ではなかった。   However, in the magnetic sensor described in Patent Document 1, since the plurality of magnetic path forming members are separate members, it is necessary to align the plurality of magnetic path forming members with respect to the sensor substrate at the time of manufacture. is there. This not only complicates the manufacturing process but also makes it difficult to ensure alignment accuracy.

したがって、本発明の目的は、アライメント精度を高めることが容易な磁路形成部材を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetic path forming member whose alignment accuracy can be easily increased.

また、本発明の他の目的は、アライメント精度を高めることが容易な磁路形成部材を用いた磁気センサを提供することである。   Another object of the present invention is to provide a magnetic sensor using a magnetic path forming member that can easily improve alignment accuracy.

本発明による磁路形成部材は、非磁性材料からなる素体と、素体の表面に形成された第１及び第２の磁性膜とを備え、第１の磁性膜の第１の方向における端部と、第２の磁性膜の第１の方向における端部の間に磁気ギャップが形成されていることを特徴とする。   A magnetic path forming member according to the present invention includes an element body made of a non-magnetic material, and first and second magnetic films formed on the surface of the element body, and an end of the first magnetic film in the first direction. And a magnetic gap is formed between the first magnetic film and the end of the second magnetic film in the first direction.

本発明によれば、磁路となる第１及び第２の磁性膜が同じ素体の表面に形成されていることから、第１の磁性膜と第２の磁性膜の相対的な位置関係が固定される。このため、磁路形成部材とセンサ基板のアライメントを行うだけで、センサ基板と第１及び第２の磁性膜を同時にアライメントすることが可能となる。これによりアライメント精度が高まることから、結果として磁気センサの感度を向上させることが可能となる。   According to the present invention, since the first and second magnetic films serving as magnetic paths are formed on the surface of the same element body, the relative positional relationship between the first magnetic film and the second magnetic film is Fixed. For this reason, it is possible to align the sensor substrate and the first and second magnetic films at the same time only by aligning the magnetic path forming member and the sensor substrate. This increases the alignment accuracy, and as a result, the sensitivity of the magnetic sensor can be improved.

本発明において、素体は、磁気ギャップを通過する磁束を受けるセンサ基板の少なくとも一部を収容するための切り欠き部を有していても構わない。そして、本発明による磁気センサは、上述した磁路形成部材と、感磁素子を有するセンサ基板とを備え、センサ基板は、磁気ギャップを通過する磁束が感磁素子に印加されるよう、切り欠き部に収容されることを特徴とする。これによれば、センサ基板を切り欠き部内においてアライメントすることにより、磁気センサを作製することができる。これにより、磁路形成部材に対してセンサ基板をアライメントするだけで、感磁素子と第１及び第２の磁性膜のアライメントを正しく行うことが可能となる。   In the present invention, the element body may have a notch for accommodating at least a part of the sensor substrate that receives the magnetic flux passing through the magnetic gap. A magnetic sensor according to the present invention includes the above-described magnetic path forming member and a sensor substrate having a magnetosensitive element, and the sensor substrate is notched so that a magnetic flux passing through the magnetic gap is applied to the magnetosensitive element. It is accommodated in the part. According to this, a magnetic sensor can be produced by aligning the sensor substrate within the notch. This makes it possible to correctly align the magnetosensitive element and the first and second magnetic films only by aligning the sensor substrate with respect to the magnetic path forming member.

本発明において、磁気ギャップは、切り欠き部の内壁に位置するものであっても構わない。これによれば、磁気ギャップが形成された切り欠き部の内壁と、センサ基板の素子形成面が向かい合うよう、センサ基板を配置することにより、磁気センサを作製することが可能となる。   In the present invention, the magnetic gap may be located on the inner wall of the notch. According to this, it is possible to manufacture a magnetic sensor by arranging the sensor substrate so that the inner wall of the cutout portion in which the magnetic gap is formed faces the element formation surface of the sensor substrate.

本発明において、素体は、第１の方向を長手方向とする第１の表面を有し、第１の表面は、切り欠き部によって第１及び第２の部分に分断され、第１の磁性膜は、第１の表面の第１の部分に形成され、第２の磁性膜は、第１の表面の第２の部分と、切り欠き部の内壁の一部に形成されていても構わない。これによれば、磁気ギャップの間隔を十分に狭くすることができることから、磁束の漏洩を抑制することが可能となる。   In the present invention, the element body has a first surface whose longitudinal direction is the first direction, and the first surface is divided into first and second portions by a notch portion, and the first magnetic layer The film may be formed on the first portion of the first surface, and the second magnetic film may be formed on the second portion of the first surface and a part of the inner wall of the notch. . According to this, since the gap of the magnetic gap can be sufficiently narrowed, the leakage of magnetic flux can be suppressed.

本発明において、第１の磁性膜は、切り欠き部の内壁の別の一部にさらに形成されていても構わない。これによれば、磁気ギャップを切り欠き部の内壁の任意の位置に形成することが可能となる。   In the present invention, the first magnetic film may be further formed on another part of the inner wall of the notch. According to this, the magnetic gap can be formed at an arbitrary position on the inner wall of the notch.

本発明において、素体は、第１の方向における両端部を構成する第２及び第３の表面をさらに有し、第１の磁性膜は、第２の表面にさらに形成され、第２の磁性膜は、第３の表面にさらに形成されていても構わない。これによれば、第１の方向の磁束を効率よく集磁することが可能となる。   In the present invention, the element body further has second and third surfaces constituting both end portions in the first direction, and the first magnetic film is further formed on the second surface, and the second magnetic film The film may be further formed on the third surface. According to this, it is possible to efficiently collect the magnetic flux in the first direction.

本発明による磁気センサは、第１の切り欠き部を有する第１の素体と、第１の素体の表面に形成された第１及び第２の磁性膜とを有し、第１の磁性膜と第２の磁性膜との間に第１の磁気ギャップが形成される第１の磁路形成部材と、第２の切り欠き部を有する第２の素体と、第２の素体の表面に形成された第３及び第４の磁性膜とを有し、第３の磁性膜と第４の磁性膜との間に第２の磁気ギャップが形成される第２の磁路形成部材と、第１及び第２の感磁素子を有するセンサ基板とを備え、第１及び第２の磁路形成部材は、第１の磁性膜と第３の磁性膜が互いに向かい合い、第２の磁性膜と第４の磁性膜が互いに向かい合い、第１の切り欠き部と第２の切り欠き部が互いに向かい合うよう配置され、センサ基板は、第１の磁気ギャップを通過する磁束が第１の感磁素子に印加され、第２の磁気ギャップを通過する磁束が第２の感磁素子に印加されるよう、第１及び第２の切り欠き部に収容されることを特徴とする。   A magnetic sensor according to the present invention includes a first element body having a first notch, and first and second magnetic films formed on a surface of the first element body, and includes a first magnetic element. A first magnetic path forming member in which a first magnetic gap is formed between the film and the second magnetic film, a second element body having a second notch, and a second element body A second magnetic path forming member having a third magnetic film and a fourth magnetic film formed on the surface, wherein a second magnetic gap is formed between the third magnetic film and the fourth magnetic film; And a sensor substrate having first and second magnetosensitive elements, wherein the first and second magnetic path forming members have a first magnetic film and a third magnetic film facing each other, and the second magnetic film And the fourth magnetic film face each other, the first notch part and the second notch part are arranged to face each other, and the sensor substrate passes through the first magnetic gap. The first magnetic sensing element is applied to the first magnetic sensitive element, and the magnetic flux passing through the second magnetic gap is applied to the second magnetic sensitive element. Features.

本発明によれば、２つの磁路形成部材とセンサ基板を組み合わせることによって、磁気センサを作製することが可能となる。しかも、第１の磁路形成部材と第２の磁路形成部材を互いに同一形状とすれば、２つの磁路形成部材を単に重ねるだけで第１〜第４の磁性膜間におけるアライメントが完了することから、第１及び第２の切り欠き部内においてセンサ基板をアライメントするだけで、所望の特性を有する磁気センサを作製することが可能となる。   According to the present invention, a magnetic sensor can be manufactured by combining two magnetic path forming members and a sensor substrate. In addition, if the first magnetic path forming member and the second magnetic path forming member have the same shape, the alignment between the first to fourth magnetic films is completed by simply overlapping the two magnetic path forming members. For this reason, it is possible to manufacture a magnetic sensor having desired characteristics simply by aligning the sensor substrate in the first and second cutout portions.

本発明において、第１の磁性膜と第３の磁性膜が互いに接し、第２の磁性膜と第４の磁性膜が互いに接していても構わない。これによれば、第１の磁性膜と第３の磁性膜が実質的に一つの磁路として機能し、第２の磁性膜と第４の磁性膜が実質的に一つの磁路として機能することになる。   In the present invention, the first magnetic film and the third magnetic film may be in contact with each other, and the second magnetic film and the fourth magnetic film may be in contact with each other. According to this, the first magnetic film and the third magnetic film substantially function as one magnetic path, and the second magnetic film and the fourth magnetic film substantially function as one magnetic path. It will be.

本発明において、第１の素体は、第１の方向を長手方向とする第１の表面を有し、第２の素体は、第１の方向を長手方向とする第２の表面を有し、第１の表面は、第１の切り欠き部によって第１及び第２の部分に分断され、第２の表面は、第２の切り欠き部によって第３及び第４の部分に分断され、第１の磁性膜は、第１の表面の第１の部分に形成され、第２の磁性膜は、第１の表面の第２の部分と、第１の切り欠き部の内壁の一部に形成され、第３の磁性膜は、第２の表面の第３の部分に形成され、第４の磁性膜は、第２の表面の第４の部分と、第２の切り欠き部の内壁の一部に形成されていても構わない。これによれば、第１及び第２の切り欠き部内に第１及び第２のギャップが形成されることから、第１及び第２の感磁素子に効率よく磁束を印加することが可能となる。   In the present invention, the first element body has a first surface whose longitudinal direction is the first direction, and the second element body has a second surface whose longitudinal direction is the first direction. The first surface is divided into first and second portions by the first cutout portion, and the second surface is divided into third and fourth portions by the second cutout portion, The first magnetic film is formed on the first portion of the first surface, and the second magnetic film is formed on the second portion of the first surface and part of the inner wall of the first notch. The third magnetic film is formed on the third portion of the second surface, and the fourth magnetic film is formed on the fourth portion of the second surface and the inner wall of the second notch. It may be formed partially. According to this, since the first and second gaps are formed in the first and second cutout portions, it is possible to efficiently apply the magnetic flux to the first and second magnetosensitive elements. .

本発明において、第１の磁性膜は、第１の切り欠き部の内壁の別の一部にさらに形成され、第３の磁性膜は、第２の切り欠き部の内壁の別の一部にさらに形成されていても構わない。これによれば、第１及び第２の磁気ギャップを第１及び第２の切り欠き部の内壁の任意の位置に形成することが可能となる。   In the present invention, the first magnetic film is further formed on another part of the inner wall of the first notch, and the third magnetic film is formed on another part of the inner wall of the second notch. Further, it may be formed. According to this, it becomes possible to form the first and second magnetic gaps at arbitrary positions on the inner walls of the first and second cutout portions.

本発明において、第１の素体は、第１の方向における両端部を構成する第３及び第４の表面をさらに有し、第２の素体は、第１の方向における両端部を構成する第５及び第６の表面をさらに有し、第１の磁性膜は、第３の表面にさらに形成され、第２の磁性膜は、第４の表面にさらに形成され、第３の磁性膜は、第５の表面にさらに形成され、第４の磁性膜は、第６の表面にさらに形成されていても構わない。これによれば、第１の方向の磁束を効率よく集磁し、第１及び第２の感磁素子に印加することが可能となる。   In the present invention, the first element body further includes third and fourth surfaces constituting both end portions in the first direction, and the second element body constitutes both end portions in the first direction. The first magnetic film is further formed on the third surface, the second magnetic film is further formed on the fourth surface, and the third magnetic film is further provided with fifth and sixth surfaces. The fourth magnetic film may be further formed on the sixth surface, and the fourth magnetic film may be further formed on the sixth surface. According to this, the magnetic flux in the first direction can be efficiently collected and applied to the first and second magnetic sensitive elements.

このように、本発明による磁路形成部材は、磁路となる第１の磁性膜と第２の磁性膜の相対的な位置関係が固定されていることから、第１の磁性膜と第２の磁性膜のアライメントが不要である。したがって、本発明による磁路形成部材を用いれば、アライメントが容易な磁気センサを提供することが可能となる。これによりアライメント精度が高まることから、結果として磁気センサの感度を向上させることが可能となる。   Thus, since the relative positional relationship between the first magnetic film and the second magnetic film serving as a magnetic path is fixed, the magnetic path forming member according to the present invention is fixed to the first magnetic film and the second magnetic film. The alignment of the magnetic film is unnecessary. Therefore, if the magnetic path forming member according to the present invention is used, a magnetic sensor that can be easily aligned can be provided. This increases the alignment accuracy, and as a result, the sensitivity of the magnetic sensor can be improved.

図１は、本発明の第１の実施形態による磁路形成部材１Ａの外観を示す略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a magnetic path forming member 1A according to the first embodiment of the present invention. 図２（ａ）は、２つの磁路形成部材１Ａ，１Ｂを組み合わせた状態を示す側面図であり、図２（ｂ）は切り欠き部にセンサ基板２０を収容することによって構成された磁気センサ１の側面図である。FIG. 2A is a side view showing a state in which two magnetic path forming members 1A and 1B are combined, and FIG. 2B is a magnetic sensor configured by housing the sensor substrate 20 in the notch. 1 is a side view of FIG. 図３は、磁路形成部材１Ａ，１Ｂとセンサ基板２０の位置関係を説明するための図であり、（ａ）は透過斜視図、（ｂ）は側面図である。3A and 3B are views for explaining the positional relationship between the magnetic path forming members 1A and 1B and the sensor substrate 20, wherein FIG. 3A is a transparent perspective view, and FIG. 3B is a side view. 図４は、磁路形成部材１Ａ，１Ｂとセンサ基板２０の位置関係を説明するための図であり、（ａ）は分解透過斜視図、図４（ｂ）は分解側面図である。4A and 4B are views for explaining the positional relationship between the magnetic path forming members 1A and 1B and the sensor substrate 20. FIG. 4A is an exploded perspective view, and FIG. 4B is an exploded side view. 図５は、センサ基板２０をｚ方向から見た略上面図である。FIG. 5 is a schematic top view of the sensor substrate 20 as viewed from the z direction. 図６は、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４の接続関係を説明するための回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram for explaining a connection relationship between the magnetosensitive elements R1 to R4. 図７は、本発明の第２の実施形態による磁気センサ２の構成を示す略側面図である。FIG. 7 is a schematic side view showing the configuration of the magnetic sensor 2 according to the second embodiment of the present invention. 図８は、センサ基板５０をｚ方向から見た略上面図である。FIG. 8 is a schematic top view of the sensor substrate 50 as viewed from the z direction. 図９は、感磁素子Ｒ１，Ｒ２の接続関係を説明するための回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram for explaining the connection relationship between the magnetosensitive elements R1 and R2. 図１０は、変形例によるセンサ基板５０の略上面図である。FIG. 10 is a schematic top view of a sensor substrate 50 according to a modification. 図１１は、感磁素子Ｒ１と固定抵抗Ｒ０の接続関係を説明するための回路図である。FIG. 11 is a circuit diagram for explaining a connection relationship between the magnetosensitive element R1 and the fixed resistor R0. 図１２は、本発明の第３の実施形態による磁気センサ３の構成を示す略側面図である。FIG. 12 is a schematic side view showing the configuration of the magnetic sensor 3 according to the third embodiment of the present invention. 図１３は、本発明の第４の実施形態による磁気センサ４の構成を示す略側面図である。FIG. 13 is a schematic side view showing the configuration of the magnetic sensor 4 according to the fourth embodiment of the present invention.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態による磁路形成部材１Ａの外観を示す略斜視図である。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a magnetic path forming member 1A according to the first embodiment of the present invention.

図１に示すように、本実施形態による磁路形成部材１Ａは、樹脂などの非磁性材料からなる素体１０Ａと、素体１０Ａの表面に形成された第１及び第２の磁性膜１１Ａ，１２Ａとを備えている。素体１０Ａは、ｚ方向を長手方向とする略四角柱形状を有しており、ｚ方向における略中央部に切り欠き部１ａが設けられている。切り欠き部１ａは、素体１０Ａのｙｚ表面をｚ方向に分断するよう設けられており、分断されたｙｚ表面の一方に磁性膜１１Ａが形成され、他方に磁性膜１２Ａが形成されている。   As shown in FIG. 1, a magnetic path forming member 1A according to the present embodiment includes an element body 10A made of a nonmagnetic material such as resin, and first and second magnetic films 11A formed on the surface of the element body 10A. 12A. The element body 10A has a substantially quadrangular prism shape whose longitudinal direction is the z direction, and a notch 1a is provided at a substantially central portion in the z direction. The cutout portion 1a is provided so as to divide the yz surface of the element body 10A in the z direction. The magnetic film 11A is formed on one of the divided yz surfaces, and the magnetic film 12A is formed on the other.

磁性膜１１Ａ，１２Ａは、ＮｉＦｅ、ＮｉＣｏなどの軟磁性金属材料からなる膜であり、素体１０Ａの表面にめっきにより形成される。或いは、軟磁性金属材料からなる金属箔又はバルクシートを素体１０Ａの表面に貼り付けることによって、磁性膜１１Ａ，１２Ａを構成しても構わない。また、磁性膜１１Ａ，１２Ａは、軟磁性薄膜シートを貼り付けたものであっても構わないし、複数の磁性体膜が積層されたものであっても構わない。   The magnetic films 11A and 12A are films made of a soft magnetic metal material such as NiFe or NiCo, and are formed on the surface of the element body 10A by plating. Alternatively, the magnetic films 11A and 12A may be configured by attaching a metal foil or a bulk sheet made of a soft magnetic metal material to the surface of the element body 10A. Further, the magnetic films 11A and 12A may be ones to which a soft magnetic thin film sheet is attached, or may be ones in which a plurality of magnetic films are laminated.

磁性膜１１Ａは、素体１０Ａのｙｚ表面に形成された第１の部分１１Ａ１と、切り欠き部１ａの内壁を構成する一方のｘｙ面に形成された第２の部分１１Ａ２と、素体１０Ａのｚ方向における一方の端部に位置するｘｙ表面に形成された第３の部分１１Ａ３とを含み、これらが一体的に形成されている。 Magnetic film 11A has a first portion 11A 1 formed on the yz surface of the element body 10A, a second portion 11A formed on one xy plane of which constitutes the inner wall of the cutout portion 1a 2, body and a third portion 11A 3 formed on the xy surface located at one end in the z-direction of 10A, which are formed integrally.

磁性膜１２Ａは、素体１０Ａのｙｚ表面に形成された第１の部分１２Ａ１と、切り欠き部１ａの内壁を構成する一方のｘｙ面に形成された第２の部分１２Ａ２と、切り欠き部１ａの内壁を構成するｙｚ面に形成された第３の部分１２Ａ３と、切り欠き部１ａの内壁を構成する他方のｘｙ面に形成された第４の部分１２Ａ４と、素体１０Ａのｚ方向における他方の端部に位置するｘｙ表面に形成された第５の部分１２Ａ５とを含み、これらが一体的に形成されている。 Magnetic film 12A has a first portion 12A 1 formed on the yz surface of the element body 10A, a second portion 12A formed on one xy plane of which constitutes the inner wall of the cutout portion 1a 2, notches a third portion 12A 3 formed on the yz surfaces constituting the inner wall parts 1a, a fourth portion 12A 4 of which are formed on the other xy surfaces constituting the inner wall of the cutout portion 1a, the element body 10A and a fifth portion 12A 5 formed on the xy surface located at the other end in the z-direction, it is formed integrally.

そして、磁性膜１１Ａのｚ方向における端部である第２の部分１１Ａ２と、磁性膜１２Ａのｚ方向における端部である第２の部分１２Ａ２は、ｘ方向を幅方向とする磁気ギャップＧＡを構成する。このような構成により、ｚ方向の外部磁界が存在すると、磁気ギャップＧＡを介して第１及び第２の磁性膜１１Ａ，１２Ａにはｚ方向に磁束が流れることになる。磁性膜１１Ａの第３の部分１１Ａ３や磁性膜１２Ａの第５の部分１２Ａ５は、ｚ方向の外部磁界を効率よく集磁するために設けられている。尚、磁性膜１１Ａに第２の部分１１Ａ２を設けることは必須でなく、磁性膜１１Ａの第１の部分１１Ａ１の端部と、磁性膜１２Ａの第２の部分１２Ａ２によって磁気ギャップＧＡを構成しても構わない。 Then, a second portion 11A 2 is an end in the z-direction of the magnetic film 11A, the second portion 12A 2 is an end in the z-direction of the magnetic film 12A, the magnetic gap GA to the x-direction and the width direction Configure. With such a configuration, when an external magnetic field in the z direction exists, a magnetic flux flows in the z direction through the first and second magnetic films 11A and 12A via the magnetic gap GA. Fifth portion 12A of the third portion 11A 3 and the magnetic film 12A of the magnetic film 11A 5 is provided in order to efficiently magnetism collecting an external magnetic field in the z-direction. Incidentally, the second portion 11A 2 providing the magnetic film 11A is not essential, a first end portion 11A 1 of the magnetic film 11A, a magnetic gap GA by the second part 12A and second magnetic films 12A It may be configured.

図２（ａ）は、２つの磁路形成部材１Ａ，１Ｂを組み合わせた状態を示す側面図であり、図２（ｂ）は切り欠き部にセンサ基板２０を収容することによって構成された磁気センサ１の側面図である。磁路形成部材１Ｂは、磁路形成部材１Ａと同じ形状を有しているが、両者を区別するために異なる符号を付している。また、図３及び図４は、磁路形成部材１Ａ，１Ｂとセンサ基板２０の位置関係を説明するための図であり、図３（ａ）は透過斜視図、図３（ｂ）は側面図、図４（ａ）は分解透過斜視図、図４（ｂ）は分解側面図である。   FIG. 2A is a side view showing a state in which two magnetic path forming members 1A and 1B are combined, and FIG. 2B is a magnetic sensor configured by housing the sensor substrate 20 in the notch. 1 is a side view of FIG. The magnetic path forming member 1B has the same shape as the magnetic path forming member 1A, but is given a different symbol to distinguish the two. 3 and 4 are diagrams for explaining the positional relationship between the magnetic path forming members 1A and 1B and the sensor substrate 20, FIG. 3 (a) is a transparent perspective view, and FIG. 3 (b) is a side view. 4 (a) is an exploded perspective view, and FIG. 4 (b) is an exploded side view.

図２（ａ）に示すように、２つの磁路形成部材１Ａ，１Ｂは、磁性膜１１Ａの第１の部分１１Ａ１と磁性膜１１Ｂの第１の部分１１Ｂ１が互いに向かい合い、磁性膜１２Ａの第１の部分１２Ａ１と磁性膜１２Ｂの第１の部分１２Ｂ１が互いに向かい合うよう、組み合わせられる。磁路形成部材１Ａ，１Ｂは、接着剤などを用いて互いに接着しても構わないが、向かい合う磁性膜（１１Ａ１と１１Ｂ１、１２Ａ１と１２Ｂ１）は互いに接触していることが好ましい。これによれば、磁性膜１１Ａの第１の部分１１Ａ１と磁性膜１１Ｂの第１の部分１１Ｂ１が実質的に単一の磁路を構成し、磁性膜１２Ａの第１の部分１２Ａ１と磁性膜１２Ｂの第１の部分１２Ｂ１が実質的に単一の磁路を構成する。 As shown in FIG. 2 (a), 2 single magnetic path forming member 1A, 1B, the first portion 11B 1 of the first portion 11A 1 and the magnetic film 11B of the magnetic film 11A is face one another, of the magnetic film 12A the first portion 12A 1 of the first portion 12B 1 is facing each other as the magnetic film 12B, are combined. The magnetic path forming members 1A and 1B may be bonded to each other using an adhesive or the like, but the facing magnetic films (11A 1 and 11B 1 , 12A 1 and 12B 1 ) are preferably in contact with each other. According to this, the first portion 11B 1 of the first portion 11A 1 and the magnetic film 11B of the magnetic film 11A substantially constitute a single magnetic path, the first portion 12A 1 of the magnetic film 12A the first portion 12B 1 of the magnetic film 12B constitutes a substantially single magnetic path.

２つの磁路形成部材１Ａ，１Ｂを組み合わせると、切り欠き部１ａと切り欠き部１ｂが一体化し、空洞が形成される。そして、図２（ｂ）に示すように、この空洞内にセンサ基板２０を配置することにより、磁気センサ１が構成される。   When the two magnetic path forming members 1A and 1B are combined, the notch 1a and the notch 1b are integrated to form a cavity. And as shown in FIG.2 (b), the magnetic sensor 1 is comprised by arrange | positioning the sensor board | substrate 20 in this cavity.

図３及び図４に示すように、センサ基板２０は略直方体形状を有するチップ部品であり、ｘｙ面を構成する素子形成面２０ａには４つの感磁素子Ｒ１〜Ｒ４が形成されている。感磁素子Ｒ１〜Ｒ４は、磁束密度によって物理特性の変化する素子であれば特に限定されないが、磁界の向きに応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗素子であることが好ましい。そして、切り欠き部１ａ，１ｂからなる空洞内にセンサ基板２０が配置されると、磁路形成部材１Ａの磁気ギャップＧＡに感磁素子Ｒ１，Ｒ３が位置し、磁路形成部材１Ｂの磁気ギャップＧＢに感磁素子Ｒ２，Ｒ４が位置する。   As shown in FIGS. 3 and 4, the sensor substrate 20 is a chip part having a substantially rectangular parallelepiped shape, and four magnetosensitive elements R1 to R4 are formed on an element forming surface 20a constituting the xy plane. The magnetosensitive elements R1 to R4 are not particularly limited as long as the physical characteristics change depending on the magnetic flux density, but are preferably magnetoresistive elements whose electric resistance changes according to the direction of the magnetic field. When the sensor substrate 20 is disposed in the cavity formed by the notches 1a and 1b, the magnetic sensitive elements R1 and R3 are positioned in the magnetic gap GA of the magnetic path forming member 1A, and the magnetic gap of the magnetic path forming member 1B. Magnetosensitive elements R2 and R4 are located in GB.

図５は、センサ基板２０をｚ方向から見た略上面図である。   FIG. 5 is a schematic top view of the sensor substrate 20 as viewed from the z direction.

図５に示すように、センサ基板２０の素子形成面２０ａ上には、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４の他に、磁性体層３１〜３３が形成されている。磁性体層３１は、平面視で素子形成面２０ａ上の略中央に位置し、そのｘ方向における両側に磁性体層３２，３３が配置される。特に限定されるものではないが、磁性体層３１〜３３としては、樹脂材料に磁性フィラーが分散された複合磁性材料からなる膜であっても構わないし、ニッケル又はパーマロイなどの軟磁性材料からなる薄膜もしくは箔であっても構わないし、フェライトなどからなる薄膜又はバルクシートであっても構わない。後述する磁性体層３４〜３７についても同様の材料を用いることができる。   As shown in FIG. 5, on the element formation surface 20a of the sensor substrate 20, in addition to the magnetic sensitive elements R1 to R4, magnetic layers 31 to 33 are formed. The magnetic layer 31 is located at the approximate center on the element forming surface 20a in plan view, and the magnetic layers 32 and 33 are disposed on both sides in the x direction. Although not particularly limited, the magnetic layers 31 to 33 may be a film made of a composite magnetic material in which a magnetic filler is dispersed in a resin material, or may be made of a soft magnetic material such as nickel or permalloy. It may be a thin film or foil, or may be a thin film or bulk sheet made of ferrite or the like. The same material can be used for magnetic layers 34 to 37 to be described later.

磁性体層３１と磁性体層３２は、磁気ギャップＧ１，Ｇ３を介して互いに対向し、磁性体層３１と磁性体層３３は、磁気ギャップＧ２，Ｇ４を介して互いに対向している。そして、磁気ギャップＧ１〜Ｇ４にはそれぞれｙ方向に延在する感磁素子Ｒ１〜Ｒ４が配置されている。本実施形態においては、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４の感度方向（固定磁化方向）は、図５の矢印Ｐが示す方向（ｘ方向におけるプラス側）に全て揃えられている。磁気ギャップＧ１〜Ｇ４の幅方向についてはｘ方向である必要はなく、ｚ方向であっても構わないし、ｘ方向成分及びｚ方向成分を有する斜め方向であっても構わない。さらに、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４が厳密にギャップＧ１〜Ｇ４間に位置している必要はなく、ギャップの存在によって形成される磁路上に位置していれば足りる。   The magnetic layer 31 and the magnetic layer 32 face each other via the magnetic gaps G1 and G3, and the magnetic layer 31 and the magnetic layer 33 face each other via the magnetic gaps G2 and G4. Magnetic sensing elements R1 to R4 extending in the y direction are disposed in the magnetic gaps G1 to G4, respectively. In the present embodiment, the sensitivity directions (fixed magnetization directions) of the magnetosensitive elements R1 to R4 are all aligned in the direction indicated by the arrow P in FIG. 5 (plus side in the x direction). The width direction of the magnetic gaps G1 to G4 does not have to be the x direction, and may be the z direction, or may be an oblique direction having an x direction component and a z direction component. Furthermore, the magnetic sensitive elements R1 to R4 do not have to be strictly located between the gaps G1 to G4, and are only required to be located on the magnetic path formed by the existence of the gap.

磁性体層３１は、磁性膜１１Ａの第２の部分１１Ａ２と磁性膜１１Ｂの第２の部分１１Ｂ２によって覆われる。また、磁性体層３２は磁性膜１２Ａの第２の部分１２Ａ２に覆われ、磁性体層３３は磁性膜１２Ｂの第２の部分１２Ｂ２に覆われる。このため、磁性膜１１Ａの第１の部分１１Ａ１と磁性膜１１Ｂの第１の部分１１Ｂ１を介して磁性体層３１に磁束が印加されると、磁気ギャップＧ１〜Ｇ４を介して磁束が均等に分配され、磁気ギャップＧ１〜Ｇ４を通過する磁束の一部が感磁素子Ｒ１〜Ｒ４に印加される。磁気ギャップＧ１，Ｇ３を通過した磁束は、磁性体層３２を介して、磁性膜１２Ａの第２、第３、第４、第１、第５の部分１２Ａ２、１２Ａ３、１２Ａ４、１２Ａ１、１２Ａ５へと流れ、磁気ギャップＧ２，Ｇ４を通過した磁束は、磁性体層３３を介して、磁性膜１２Ｂの第２、第３、第４、第１、第５の部分１２Ｂ２、１２Ｂ３、１２Ｂ４、１２Ｂ１、１２Ｂ５へと流れる。 Magnetic layer 31 is covered by the second portion 11B 2 of the second portion 11A 2 and the magnetic film 11B of the magnetic film 11A. Further, the magnetic layer 32 is covered with the second portion 12A 2 of the magnetic layer 12A, the magnetic layer 33 is covered with the second portion 12B of the magnetic film 12B 2. Therefore, the magnetic flux in the first portion 11A 1 and the magnetic layer 31 through the first portion 11B 1 of the magnetic film 11B of the magnetic film 11A is applied evenly flux through the magnetic gap G1~G4 A part of the magnetic flux distributed to the magnetic gaps G1 to G4 is applied to the magnetosensitive elements R1 to R4. The magnetic flux that has passed through the magnetic gaps G1 and G3 passes through the magnetic layer 32, and the second, third, fourth, first, and fifth portions 12A 2 , 12A 3 , 12A 4 , 12A 1 of the magnetic film 12A. , 12A 5 and the magnetic flux passing through the magnetic gaps G2 and G4 passes through the magnetic layer 33, and the second, third, fourth, first and fifth portions 12B 2 and 12B of the magnetic film 12B. 3 , 12B 4 , 12B 1 , 12B 5 .

図６は、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４の接続関係を説明するための回路図である。   FIG. 6 is a circuit diagram for explaining a connection relationship between the magnetosensitive elements R1 to R4.

図６に示すように、感磁素子Ｒ１，Ｒ２は端子電極４１，４４間に直列に接続されるとともに、感磁素子Ｒ３，Ｒ４は端子電極４１，４４間に直列に接続される。端子電極４１はグランド電位ＧＮＤが供給される端子であり、端子電極４４は電源電位Ｖｄｄが供給される端子である。そして、感磁素子Ｒ３，Ｒ４の接続点は端子電極４２に接続され、感磁素子Ｒ１，Ｒ２の接続点は端子電極４３に接続される。このようなフルブリッジ接続により、端子電極４３に現れる電位Ｖａと端子電極４２に現れる電位Ｖｂを参照することにより、磁束密度に応じた感磁素子Ｒ１〜Ｒ４の電気抵抗の変化を高感度に検出することが可能となる。   As shown in FIG. 6, the magnetosensitive elements R1 and R2 are connected in series between the terminal electrodes 41 and 44, and the magnetosensitive elements R3 and R4 are connected in series between the terminal electrodes 41 and 44. The terminal electrode 41 is a terminal to which the ground potential GND is supplied, and the terminal electrode 44 is a terminal to which the power supply potential Vdd is supplied. The connection points of the magnetic sensitive elements R3 and R4 are connected to the terminal electrode 42, and the connection points of the magnetic sensitive elements R1 and R2 are connected to the terminal electrode 43. By such a full-bridge connection, by referring to the potential Va appearing at the terminal electrode 43 and the potential Vb appearing at the terminal electrode 42, changes in the electrical resistance of the magnetosensitive elements R1 to R4 corresponding to the magnetic flux density can be detected with high sensitivity. It becomes possible to do.

具体的には、磁性膜１１Ａの第１の部分１１Ａ１及び磁性膜１１Ｂの第１の部分１１Ｂ１を介して磁束が印加されると、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４が全て同一の磁化固定方向を有していることから、磁性体層３１の左側に位置する感磁素子Ｒ１，Ｒ３の抵抗変化量と、磁性体層３１の右側に位置する感磁素子Ｒ２，Ｒ４の抵抗変化量との間には差が生じる。この差は、図５に示したフルブリッジ回路によって２倍に増幅され、端子電極４２，４３に現れる。したがって、端子電極４２，４３に現れる電位Ｖａ，Ｖｂの差を検出することによって、磁束密度を測定することが可能となる。 Specifically, the magnetic flux through the first portion 11B 1 of the first portion 11A 1 and the magnetic layer 11B of the magnetic film 11A is applied, all the sensitive element R1~R4 same fixed magnetization direction Therefore, between the resistance change amount of the magnetosensitive elements R1 and R3 located on the left side of the magnetic layer 31 and the resistance change amount of the magnetosensitive elements R2 and R4 located on the right side of the magnetic layer 31. There will be a difference. This difference is doubled by the full bridge circuit shown in FIG. 5 and appears at the terminal electrodes 42 and 43. Therefore, the magnetic flux density can be measured by detecting the difference between the potentials Va and Vb appearing at the terminal electrodes 42 and 43.

このように、本実施形態による磁路形成部材１Ａ，１Ｂを組み合わせ、切り欠き部１ａ，１ｂからなる空洞内にセンサ基板２０を配置すれば、ｚ方向の外部磁場に対して指向性を有する磁気センサが構成される。そして、磁路形成部材１Ａの素体１０Ａの表面には磁性膜１１Ａ，１２Ａが形成され、磁路形成部材１Ｂの素体１０Ｂの表面には磁性膜１１Ｂ，１２Ｂが形成されていることから、磁性膜１１Ａと磁性膜１２Ａの相対的な位置関係が固定され、磁性膜１１Ｂと磁性膜１２Ｂの相対的な位置関係が固定される。しかも、磁路形成部材１Ａ，１Ｂは互いに同じ形状を有していることから、単に両者を重ねるだけで、正しくアライメントされる。つまり、切り欠き部１ａ，１ｂからなる空洞内に配置するセンサ基板２０を磁路形成部材１Ａ，１Ｂに対して正しくアライメントするだけで、感磁素子Ｒ１〜Ｒ４と磁性膜１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂの位置関係が決まることから、アライメント精度を容易に高めることが可能となる。これによりアライメント精度が高まることから、結果としてセンサの感度を向上させることが可能となる。   As described above, when the magnetic path forming members 1A and 1B according to the present embodiment are combined and the sensor substrate 20 is disposed in the cavity formed of the notches 1a and 1b, the magnetic field having directivity with respect to the external magnetic field in the z direction. A sensor is configured. The magnetic films 11A and 12A are formed on the surface of the element body 10A of the magnetic path forming member 1A, and the magnetic films 11B and 12B are formed on the surface of the element body 10B of the magnetic path forming member 1B. The relative positional relationship between the magnetic film 11A and the magnetic film 12A is fixed, and the relative positional relationship between the magnetic film 11B and the magnetic film 12B is fixed. Moreover, since the magnetic path forming members 1A and 1B have the same shape as each other, they can be correctly aligned simply by overlapping them. That is, the magnetic sensitive elements R1 to R4 and the magnetic films 11A, 11B, 12A, and 12A are simply aligned correctly with respect to the magnetic path forming members 1A and 1B. Since the positional relationship of 12B is determined, the alignment accuracy can be easily increased. This increases the alignment accuracy, and as a result, the sensitivity of the sensor can be improved.

＜第２の実施形態＞
図７は、本発明の第２の実施形態による磁気センサ２の構成を示す略側面図である。 <Second Embodiment>
FIG. 7 is a schematic side view showing the configuration of the magnetic sensor 2 according to the second embodiment of the present invention.

図７に示すように、本実施形態による磁気センサ２は、磁路形成部材１Ｃとセンサ基板５０の組み合わせによって構成される。磁路形成部材１Ｃの構成は、第１の実施形態において説明した磁路形成部材１Ａ，１Ｂとほぼ同様であり、切り欠き部１ｃを有する素体１０Ｃと、素体１０Ｃの表面に形成された第１及び第２の磁性膜１１Ｃ，１２Ｃからなる。   As shown in FIG. 7, the magnetic sensor 2 according to the present embodiment is configured by a combination of a magnetic path forming member 1 </ b> C and a sensor substrate 50. The configuration of the magnetic path forming member 1C is almost the same as the magnetic path forming members 1A and 1B described in the first embodiment, and is formed on the surface of the element body 10C having the notch 1c and the element body 10C. It consists of first and second magnetic films 11C and 12C.

磁性膜１１Ｃは、素体１０Ｃのｙｚ表面に形成された第１の部分１１Ｃ１と、切り欠き部１ｃの内壁を構成する一方のｘｙ面に形成された第２の部分１１Ｃ２とを含み、これらが一体的に形成されている。磁性膜１２Ｃは、素体１０Ｃのｙｚ表面に形成された第１の部分１２Ｃ１と、切り欠き部１ｃの内壁を構成する一方のｘｙ面に形成された第２の部分１２Ｃ２と、切り欠き部１ｃの内壁を構成するｙｚ面に形成された第３の部分１２Ｃ３と、切り欠き部１ｃの内壁を構成する他方のｘｙ面に形成された第４の部分１２Ｃ４とを含み、これらが一体的に形成されている。本実施形態が例示するように、本発明において素体１０Ｃのｚ方向における端部に位置するｘｙ表面に磁性膜１１Ｃ，１２Ｃを形成することは必須でない。 Magnetic film 11C includes a first portion 11C 1 formed on the yz surface of the element body 10C, and a second portion 11C which is formed on one xy plane of which constitutes the inner wall of the notch portion 1c 2, These are integrally formed. Magnetic film 12C includes a first portion 12C 1 formed on the yz surface of the element body 10C, and a second portion 12C which is formed on one xy plane of which constitutes the inner wall of the notch portion 1c 2, notches A third portion 12C 3 formed on the yz plane constituting the inner wall of the portion 1c, and a fourth portion 12C 4 formed on the other xy plane constituting the inner wall of the cutout portion 1c. It is integrally formed. As illustrated in the present embodiment, in the present invention, it is not essential to form the magnetic films 11C and 12C on the xy surface located at the end in the z direction of the element body 10C.

図８は、センサ基板５０をｚ方向から見た略上面図である。   FIG. 8 is a schematic top view of the sensor substrate 50 as viewed from the z direction.

図８に示すように、センサ基板５０の素子形成面５０ａには、２つの感磁素子Ｒ１，Ｒ２と磁性体層３４，３５が形成されており、感磁素子Ｒ１，Ｒ２からみてｘ方向における一方側（左側）に位置する磁性体層３４は磁性膜１１Ｃの第２の部分１１Ｃ２で覆われ、感磁素子Ｒ１，Ｒ２からみてｘ方向における他方側（右側）に位置する磁性体層３５は磁性膜１２Ｃの第２の部分１２Ｃ２で覆われる。磁性膜１１Ｃの第２の部分１１Ｃ２に覆われる磁性体層３４と磁性膜１２Ｃの第２の部分１２Ｃ２に覆われる磁性体層３５は磁気ギャップＧを構成し、この磁気ギャップＧによって構成される磁路上に感磁素子Ｒ１，Ｒ２が配置される。本実施形態においては、感磁素子Ｒ１の感度方向（固定磁化方向）は図８の矢印Ｐ１が示す方向（ｘ方向におけるプラス側）であり、感磁素子Ｒ２の感度方向（固定磁化方向）は図８の矢印Ｐ２が示す方向（ｘ方向におけるマイナス側）である。 As shown in FIG. 8, two magnetosensitive elements R1 and R2 and magnetic layers 34 and 35 are formed on the element forming surface 50a of the sensor substrate 50, and the x direction is viewed from the magnetosensitive elements R1 and R2. Meanwhile magnetic layer 34 located on the side (left side) is covered with a second portion 11C and second magnetic films 11C, the magnetic layer located sensitive element R1, R2 viewed from Te other side in the x-direction (right) 35 It is covered with the second portion 12C 2 of the magnetic film 12C. Magnetic layer 35 covered with the second portion 12C 2 of the magnetic layer 34 and the magnetic film 12C which is covered by the second portion 11C 2 of the magnetic layer 11C constitutes a magnetic gap G, is constituted by the magnetic gap G Magnetosensitive elements R1 and R2 are disposed on the magnetic path. In the present embodiment, the sensitivity direction of the magnetic sensitive element R1 (fixed magnetization direction) is the direction (positive side in the x-direction) indicated by arrow P 1 in FIG. 8, the sensitivity direction of the magnetic sensitive element R2 (fixed magnetization direction) is the direction (negative side in the x-direction) indicated by arrow P 2 in FIG. 8.

図９は、感磁素子Ｒ１，Ｒ２の接続関係を説明するための回路図である。   FIG. 9 is a circuit diagram for explaining the connection relationship between the magnetosensitive elements R1 and R2.

図９に示すように、感磁素子Ｒ１，Ｒ２は端子電極４１，４４間に直列に接続され、その接続点は端子電極４３に接続される。上述の通り、感磁素子Ｒ１と感磁素子Ｒ２は感度方向が互いに１８０°相違していることから、図９に示す回路はハーフブリッジ接続を構成する。したがって、端子電極４３に現れる電位Ｖａを参照することにより、磁束密度に応じた感磁素子Ｒ１，Ｒ２の電気抵抗の変化を検出することが可能となる。   As shown in FIG. 9, the magnetosensitive elements R 1 and R 2 are connected in series between the terminal electrodes 41 and 44, and the connection point is connected to the terminal electrode 43. As described above, since the sensitivity directions of the magnetosensitive element R1 and the magnetosensitive element R2 are different from each other by 180 °, the circuit shown in FIG. 9 forms a half-bridge connection. Therefore, by referring to the potential Va appearing at the terminal electrode 43, it is possible to detect a change in the electrical resistance of the magnetosensitive elements R1 and R2 according to the magnetic flux density.

図１０は、変形例によるセンサ基板５０の略上面図である。図１０に示す変形例によるセンサ基板５０は、素子形成面５０ａに１つの感磁素子Ｒ１と磁性体層３６，３７が形成されおり、感磁素子Ｒ１からみてｘ方向における一方側（左側）に位置する磁性体層３６は磁性膜１１Ｃの第２の部分１１Ｃ２で覆われ、感磁素子Ｒ１からみてｘ方向における他方側（右側）に位置する磁性体層３７は磁性膜１２Ｃの第２の部分１２Ｃ２で覆われる。磁性膜１１Ｃの第２の部分１１Ｃ２に覆われる磁性体層３６と磁性膜１２Ｃの第２の部分１２Ｃ２に覆われる磁性体層３７は磁気ギャップＧを構成し、この磁気ギャップＧによって構成される磁路上に感磁素子Ｒ１が配置される。このようなセンサ基板５０を用いる場合、図１１に示す回路図のように、端子電極４１，４４間に固定抵抗Ｒ０と感磁素子Ｒ１を直列に接続し、両者の接続点を端子電極４５に接続すればよい。これにより、端子電極４５に現れる電位Ｖｃを参照することにより、磁束密度に応じた感磁素子Ｒ１の電気抵抗の変化を検出することが可能となる。 FIG. 10 is a schematic top view of a sensor substrate 50 according to a modification. The sensor substrate 50 according to the modification shown in FIG. 10 has one magnetosensitive element R1 and magnetic layers 36 and 37 formed on the element forming surface 50a, and is located on one side (left side) in the x direction as viewed from the magnetosensitive element R1. magnetic layer 36 located is covered with the second portion 11C and second magnetic films 11C, the magnetic layer 37 located on the other side in the x-direction Te sensitive element R1 pungent (right) and the second magnetic film 12C It is covered with a portion 12C 2. Magnetic layer 37 covered with the second portion 12C 2 of the magnetic layer 36 and the magnetic film 12C which is covered by the second portion 11C 2 of the magnetic layer 11C constitutes a magnetic gap G, is constituted by the magnetic gap G The magnetosensitive element R1 is disposed on the magnetic path. When such a sensor substrate 50 is used, a fixed resistor R0 and a magnetosensitive element R1 are connected in series between the terminal electrodes 41 and 44 as shown in the circuit diagram of FIG. Just connect. Thereby, by referring to the potential Vc appearing at the terminal electrode 45, it is possible to detect a change in the electrical resistance of the magnetosensitive element R1 according to the magnetic flux density.

本実施形態が例示するように、本発明による磁気センサが２つの磁路形成部材を備えていることは必須でなく、１つの磁路形成部材とセンサ基板によって磁気センサを構成しても構わない。   As illustrated in the present embodiment, it is not essential that the magnetic sensor according to the present invention includes two magnetic path forming members, and the magnetic sensor may be configured by one magnetic path forming member and a sensor substrate. .

＜第３の実施形態＞
図１２は、本発明の第３の実施形態による磁気センサ３の構成を示す略側面図である。 <Third Embodiment>
FIG. 12 is a schematic side view showing the configuration of the magnetic sensor 3 according to the third embodiment of the present invention.

図１２に示すように、本実施形態による磁気センサ３は、磁路形成部材１Ｄとセンサ基板５０の組み合わせによって構成される。磁路形成部材１Ｄは、切り欠き部１ｄを有する素体１０Ｄと、素体１０Ｄの表面に形成された第１及び第２の磁性膜１１Ｄ，１２Ｄからなる。本実施形態においては、第１及び第２の磁性膜１１Ｄ，１２Ｄが形成された素体１０Ｄの表面は平坦であり、切り欠き部１ｄは当該平面から見てｚ方向に埋め込まれた位置に形成されている。そして、磁性膜１１Ｄ，１２Ｄによって形成される磁気ギャップＧとセンサ基板５０の素子形成面５０ａに設けられた感磁素子がｚ方向に重なるよう、切り欠き部１ｄにセンサ基板５０を埋め込めば、この磁気ギャップＧを通過する磁束が感磁素子に印加される。   As shown in FIG. 12, the magnetic sensor 3 according to the present embodiment is configured by a combination of a magnetic path forming member 1 </ b> D and a sensor substrate 50. The magnetic path forming member 1D includes an element body 10D having a notch 1d, and first and second magnetic films 11D and 12D formed on the surface of the element body 10D. In the present embodiment, the surface of the element body 10D on which the first and second magnetic films 11D and 12D are formed is flat, and the cutout portion 1d is formed at a position embedded in the z direction when viewed from the plane. Has been. Then, if the sensor substrate 50 is embedded in the notch 1d so that the magnetic gap G formed by the magnetic films 11D and 12D and the magnetosensitive element provided on the element formation surface 50a of the sensor substrate 50 overlap in the z direction, A magnetic flux passing through the magnetic gap G is applied to the magnetosensitive element.

本実施形態が例示するように、本発明において、切り欠き部が第１及び第２の磁性膜を分断することは必須でなく、第１及び第２の磁性膜が形成された表面が平坦であっても構わない。   As illustrated in the present embodiment, in the present invention, it is not essential that the notch divides the first and second magnetic films, and the surface on which the first and second magnetic films are formed is flat. It does not matter.

＜第４の実施形態＞
図１３は、本発明の第４の実施形態による磁気センサ４の構成を示す略側面図である。 <Fourth Embodiment>
FIG. 13 is a schematic side view showing the configuration of the magnetic sensor 4 according to the fourth embodiment of the present invention.

図１３に示すように、本実施形態による磁気センサ４は、磁路形成部材１Ｅとセンサ基板５０の組み合わせによって構成される。磁路形成部材１Ｅは、切り欠き部を持たない素体１０Ｅと、素体１０Ｅの表面に形成された第１及び第２の磁性膜１１Ｅ，１２Ｅからなる。第３の実施形態と同様、本実施形態においては、第１及び第２の磁性膜１１Ｅ，１２Ｅが形成された素体１０Ｅの表面は平坦であり、磁性膜１１Ｅ，１２Ｅによって形成される磁気ギャップＧとセンサ基板５０に設けられた感磁素子がｚ方向に重なるよう、素体１０Ｅの表面にセンサ基板５０が搭載される。   As shown in FIG. 13, the magnetic sensor 4 according to the present embodiment is configured by a combination of a magnetic path forming member 1 </ b> E and a sensor substrate 50. The magnetic path forming member 1E includes an element body 10E that does not have a notch, and first and second magnetic films 11E and 12E formed on the surface of the element body 10E. As in the third embodiment, in this embodiment, the surface of the element body 10E on which the first and second magnetic films 11E and 12E are formed is flat, and the magnetic gap formed by the magnetic films 11E and 12E The sensor substrate 50 is mounted on the surface of the element body 10E so that G and the magnetosensitive elements provided on the sensor substrate 50 overlap in the z direction.

本実施形態が例示するように、本発明において、素体に切り欠き部を設けることは必須でなく、素体の表面にセンサ基板を搭載しても構わない。   As illustrated in the present embodiment, in the present invention, it is not essential to provide a notch in the element body, and a sensor substrate may be mounted on the surface of the element body.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, it is included in the range.

１，２，３，４ 磁気センサ
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ 磁路形成部材
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 切り欠き部
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ 素体
１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂ，１１Ｃ，１２Ｃ，１１Ｄ，１２Ｄ，１１Ｅ，１２Ｅ 磁性膜
２０ センサ基板
２０ａ 素子形成面
３１〜３７ 磁性体層
４１〜４５ 端子電極
５０ センサ基板
５０ａ 素子形成面
Ｇ，Ｇ１〜Ｇ４，ＧＡ，ＧＢ 磁気ギャップ
Ｒ０ 固定抵抗
Ｒ１〜Ｒ４ 感磁素子 1, 2, 3, 4 Magnetic sensors 1A, 1B, 1C, 1D, 1E Magnetic path forming members 1a, 1b, 1c, 1d Notches 10A, 10B, 10C, 10D, 10E Element bodies 11A, 11B, 12A, 12B , 11C, 12C, 11D, 12D, 11E, 12E Magnetic film 20 Sensor substrate 20a Element formation surface 31-37 Magnetic layer 41-45 Terminal electrode 50 Sensor substrate 50a Element formation surface G, G1-G4, GA, GB Magnetic gap R0 fixed resistance R1-R4 magnetosensitive element

Claims (12)

非磁性材料からなる素体と、
前記素体の表面に形成された第１及び第２の磁性膜と、を備え、
前記第１の磁性膜の第１の方向における端部と、前記第２の磁性膜の前記第１の方向における端部の間に磁気ギャップが形成されていることを特徴とする磁路形成部材。 An element made of a non-magnetic material;
First and second magnetic films formed on the surface of the element body,
A magnetic path forming member, wherein a magnetic gap is formed between an end portion of the first magnetic film in a first direction and an end portion of the second magnetic film in the first direction. . 前記素体は、前記磁気ギャップを通過する磁束を受けるセンサ基板の少なくとも一部を収容するための切り欠き部を有することを特徴とする請求項１に記載の磁路形成部材。   2. The magnetic path forming member according to claim 1, wherein the element body has a notch for accommodating at least a part of a sensor substrate that receives a magnetic flux passing through the magnetic gap. 前記磁気ギャップは、前記切り欠き部の内壁に位置することを特徴とする請求項２に記載の磁路形成部材。   The magnetic path forming member according to claim 2, wherein the magnetic gap is located on an inner wall of the notch. 前記素体は、前記第１の方向を長手方向とする第１の表面を有し、
前記第１の表面は、前記切り欠き部によって第１及び第２の部分に分断され、
前記第１の磁性膜は、前記第１の表面の前記第１の部分に形成され、
前記第２の磁性膜は、前記第１の表面の前記第２の部分と、前記切り欠き部の前記内壁の一部に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の磁路形成部材。 The element body has a first surface whose longitudinal direction is the first direction,
The first surface is divided into first and second portions by the notch,
The first magnetic film is formed on the first portion of the first surface;
4. The magnetic path formation according to claim 3, wherein the second magnetic film is formed on the second portion of the first surface and a part of the inner wall of the notch. Element. 前記第１の磁性膜は、前記切り欠き部の前記内壁の別の一部にさらに形成されていることを特徴とする請求項４に記載の磁路形成部材。   The magnetic path forming member according to claim 4, wherein the first magnetic film is further formed on another part of the inner wall of the notch. 前記素体は、前記第１の方向における両端部を構成する第２及び第３の表面をさらに有し、
前記第１の磁性膜は、前記第２の表面にさらに形成され、
前記第２の磁性膜は、前記第３の表面にさらに形成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の磁路形成部材。 The element body further includes second and third surfaces constituting both end portions in the first direction,
The first magnetic film is further formed on the second surface;
The magnetic path forming member according to claim 4, wherein the second magnetic film is further formed on the third surface. 請求項２乃至６のいずれか一項に記載の磁路形成部材と、感磁素子を有するセンサ基板とを備え、
前記センサ基板は、前記磁気ギャップを通過する磁束が前記感磁素子に印加されるよう、前記切り欠き部に収容されることを特徴とする磁気センサ。 A magnetic path forming member according to any one of claims 2 to 6, and a sensor substrate having a magnetosensitive element,
The magnetic sensor according to claim 1, wherein the sensor substrate is accommodated in the cutout portion so that a magnetic flux passing through the magnetic gap is applied to the magnetosensitive element. 第１の切り欠き部を有する第１の素体と、前記第１の素体の表面に形成された第１及び第２の磁性膜とを有し、前記第１の磁性膜と前記第２の磁性膜との間に第１の磁気ギャップが形成される第１の磁路形成部材と、
第２の切り欠き部を有する第２の素体と、前記第２の素体の表面に形成された第３及び第４の磁性膜とを有し、前記第３の磁性膜と前記第４の磁性膜との間に第２の磁気ギャップが形成される第２の磁路形成部材と、
第１及び第２の感磁素子を有するセンサ基板と、を備え、
前記第１及び第２の磁路形成部材は、前記第１の磁性膜と前記第３の磁性膜が互いに向かい合い、前記第２の磁性膜と前記第４の磁性膜が互いに向かい合い、前記第１の切り欠き部と前記第２の切り欠き部が互いに向かい合うよう配置され、
前記センサ基板は、前記第１の磁気ギャップを通過する磁束が前記第１の感磁素子に印加され、前記第２の磁気ギャップを通過する磁束が前記第２の感磁素子に印加されるよう、前記第１及び第２の切り欠き部に収容されることを特徴とする磁気センサ。 A first element body having a first notch; and first and second magnetic films formed on a surface of the first element body; the first magnetic film and the second magnetic film; A first magnetic path forming member in which a first magnetic gap is formed between the magnetic film and
A second element body having a second notch, and third and fourth magnetic films formed on a surface of the second element body, wherein the third magnetic film and the fourth magnetic film A second magnetic path forming member in which a second magnetic gap is formed between the magnetic film and
A sensor substrate having first and second magnetosensitive elements,
In the first and second magnetic path forming members, the first magnetic film and the third magnetic film face each other, the second magnetic film and the fourth magnetic film face each other, Are arranged so that the notch and the second notch face each other,
In the sensor substrate, a magnetic flux passing through the first magnetic gap is applied to the first magnetosensitive element, and a magnetic flux passing through the second magnetic gap is applied to the second magnetosensitive element. The magnetic sensor is housed in the first and second cutout portions. 前記第１の磁性膜と前記第３の磁性膜が互いに接し、前記第２の磁性膜と前記第４の磁性膜が互いに接していることを特徴とする請求項８に記載の磁気センサ。   9. The magnetic sensor according to claim 8, wherein the first magnetic film and the third magnetic film are in contact with each other, and the second magnetic film and the fourth magnetic film are in contact with each other. 前記第１の素体は、第１の方向を長手方向とする第１の表面を有し、
前記第２の素体は、前記第１の方向を長手方向とする第２の表面を有し、
前記第１の表面は、前記第１の切り欠き部によって第１及び第２の部分に分断され、
前記第２の表面は、前記第２の切り欠き部によって第３及び第４の部分に分断され、
前記第１の磁性膜は、前記第１の表面の前記第１の部分に形成され、
前記第２の磁性膜は、前記第１の表面の前記第２の部分と、前記第１の切り欠き部の内壁の一部に形成され、
前記第３の磁性膜は、前記第２の表面の前記第３の部分に形成され、
前記第４の磁性膜は、前記第２の表面の前記第４の部分と、前記第２の切り欠き部の内壁の一部に形成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の磁気センサ。 The first element body has a first surface having a first direction as a longitudinal direction,
The second element body has a second surface having the first direction as a longitudinal direction,
The first surface is divided into first and second portions by the first cutout;
The second surface is divided into third and fourth portions by the second notch,
The first magnetic film is formed on the first portion of the first surface;
The second magnetic film is formed on the second portion of the first surface and a part of the inner wall of the first notch,
The third magnetic film is formed on the third portion of the second surface;
The said 4th magnetic film is formed in the said 4th part of the said 2nd surface, and a part of inner wall of the said 2nd notch part, The Claim 7 or 8 characterized by the above-mentioned. Magnetic sensor. 前記第１の磁性膜は、前記第１の切り欠き部の前記内壁の別の一部にさらに形成され、
前記第３の磁性膜は、前記第２の切り欠き部の前記内壁の別の一部にさらに形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の磁気センサ。 The first magnetic film is further formed on another part of the inner wall of the first notch,
The magnetic sensor according to claim 10, wherein the third magnetic film is further formed on another part of the inner wall of the second notch. 前記第１の素体は、前記第１の方向における両端部を構成する第３及び第４の表面をさらに有し、
前記第２の素体は、前記第１の方向における両端部を構成する第５及び第６の表面をさらに有し、
前記第１の磁性膜は、前記第３の表面にさらに形成され、
前記第２の磁性膜は、前記第４の表面にさらに形成され、
前記第３の磁性膜は、前記第５の表面にさらに形成され、
前記第４の磁性膜は、前記第６の表面にさらに形成されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の磁気センサ。 The first element body further includes third and fourth surfaces constituting both end portions in the first direction,
The second element body further includes fifth and sixth surfaces constituting both end portions in the first direction,
The first magnetic film is further formed on the third surface;
The second magnetic film is further formed on the fourth surface;
The third magnetic film is further formed on the fifth surface;
The magnetic sensor according to claim 10 or 11, wherein the fourth magnetic film is further formed on the sixth surface.
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