JP3367094B2 - 回転検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車軸などの回転体
の回転状態を検出する回転検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の回転検出装置として、特開平４−
２４０５１９号公報に記載されるように、外周に凹凸状
の歯形を形成した回転円板を備え、その回転円板の外周
付近に磁石が配置され、その磁石と回転円板との間に二
つの磁気センサが並設され、各磁気センサの出力信号を
入力してその差分からなる差信号を出力する信号処理回
路が設けられたものが知られている。この回転検出装置
は、上述の公報の図１に示されるように、回転円板の回
転に伴い各磁気センサから位相の異なる信号が出力され
るように各磁気センサが配置されており、この状態にて
各磁気センサの出力の差をとることにより、検出信号に
おける回転円板の偏心による影響を低減しようとするも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回転検出装置にあっては、十分な検出出力が得られない
という問題点がある。すなわち、従来の回転検出装置に
よれば、回転円板の偏心による影響が低減され適正な検
出出力が得られるが、回転円板の歯車の通過に基づく信
号成分自体の増大化は図れていない。この種の回転検出
装置では、装置の設置環境によってはノイズの影響を受
けやすいため、できるだけ装置の出力を増大させること
が望ましい。

【０００４】そこで本発明は、以上のような問題点を解
決するためになされたものであって、検出出力の増大化
が図れる回転検出装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明に係る回転検出装置は、回転体と共に
回転し回転体の回転に伴って周期的に変化する磁界を形
成する磁界形成手段と、磁界内に設置される磁気検知部
を備えその磁気検知部が予め飽和磁界を与えられたもの
であって飽和磁界の方向に磁界が作用するように配置さ
れてなる磁気検知手段とを備えて構成される。また本発
明に係る回転検出装置は、前述の磁界形成手段が、回転
体の外周部分に取り付けられ切欠部を形成してなる金属
リングと、切欠部に掛止されて金属リングに取り付けら
れるマグネットリングとを備えて構成されていることを
特徴とする。また本発明に係る回転検出装置は、前述の
磁界形成手段が、回転体の外周部分に取り付けられ貫通
孔を形成してなる金属リングと、貫通孔に掛止されて金
属リングに取り付けられるマグネットリングとを備えて
構成されていることを特徴とする。また本発明に係る回
転検出装置は、磁気検知部が複数設けられ、その磁気検
知部のうち少なくとも二つが磁界形成手段に対し互いに
異なる方向に傾斜して設けられていることを特徴とす
る。また本発明に係る回転検出装置は、磁気検知部が少
なくとも二つ設けられ、磁気検知部に対して傾斜する傾
斜面を有するヨークを備えていることを特徴とする。

【０００６】

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】この発明によれば、磁気検知部に飽和磁界
を与えておくことにより、磁気検知部における出力特性
を変化させ磁界変化に対して抵抗変化の大きい領域を用
いることが可能となる。従って、出力の増大化が図れ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明
に係る種々の実施形態について説明する。尚、各図にお
いて同一要素には同一符号を付して説明を省略する。ま
た、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致してい
ない。

【００１３】（第一実施形態）図１は、本実施形態に係
る回転検出装置の説明図である。回転検出装置１は、自
動車の車輪の回転検出に適用したものであり、回転体で
あるハブシャフト１１の回転速度、回転位置又は回転方
向などの回転状態を検出する装置である。

【００１４】図１に示すように、ハブシャフト１１は、
筒状のベアリング１２に軸受けされており、ベアリング
１２に対し回転自在となっている。ベアリング１２は、
車体に固定され、その開放端１２ａにキャップ１３がは
め込まれハブシャフト１１の軸受部分を覆っている。ハ
ブシャフト１１の外周部分には、ロータ２が取り付けら
れている。ロータ２は、ハブシャフト１１と同心状に取
り付けられ、ハブシャフト１１の回転に伴って回転す
る。また、ロータ２には周方向に沿って異なる磁性の磁
極２３（図２参照）が多数配設されている。このため、
ハブシャフト１１の回転によりロータ２が回転すると、
ロータ２の外周付近の磁界がハブシャフト１１の回転速
度に応じて変化する。

【００１５】ベアリング１２にはその内外を貫通する貫
通孔１２ｂが形成されており、この貫通孔１２ｂの部分
にセンサ３が取り付けられている。センサ３は、磁界の
変化を検知する磁気センサであり、磁気検出素子３２を
内蔵した先端部３１が貫通孔１２ｂに挿入され、ロータ
２の外周付近に配置されている。

【００１６】次に、ロータ２について詳述する。

【００１７】図２にロータ２の斜視図を示し、図３にロ
ータ２の部分拡大図を示す。図２に示すように、ロータ
２は、金属リング２１とマグネットリング２２により構
成されている。金属リング２１は、図３に示すように、
ハブシャフト１１に嵌め付けられる筒状部２１ａとこの
筒状部２１ａの端部を外側へ折り曲げてなる鍔部２１ｂ
とを有している。鍔部２１ｂは筒状部２１ａに対してほ
ぼ直角に折り曲げられており、金属リング２１の断面形
状が略Ｌ字形となっている。

【００１８】図２に示すように、金属リング２１の鍔部
２１ｂにはマグネットリング２２が固着されている。マ
グネットリング２２は、粉状又は粒状の磁性材を樹脂に
混在させて環状にしたものであり、多数の磁極２３ａ、
２３ｂが設けられている。磁極２３ａはＮ極の磁性を有
するものであり、磁極２３ｂはＳ極の磁性を有するもの
である。これらの磁極２３ａと磁極２３ｂは、周方向へ
向けて交互に配設されている。

【００１９】また、図３に示すように、マグネットリン
グ２２は、帯体を環状としたものであり、金属リング２
１の筒状部２１ａとほぼ平行するように環状とされ、金
属リング２１の鍔部２１ｂの先端から筒状部２１ａの延
びる方向へ向けて取り付けられている。このため、ロー
タ２の回転の軸方向に対する寸法Ｗを小さくすることが
でき、ロータ２の小型化が図られる。また、このロータ
２の小型化により、ベアリング１２の小型化も可能とな
る。

【００２０】このロータ２は、例えば、インサート成形
により製造される。まず、金属リング２１をプレス加工
などにより作製し、その後、金属リング２１をインサー
トとしてマグネットリング２２をインサート成形する。
このインサート成形により、金属リング２１の鍔部２１
ｂにマグネットリング２２が固着される。そして、マグ
ネットリング２２に強い磁界を加えて着磁し、磁極２３
ａ、２３ｂを形成して、ロータ２の製造が完了する。

【００２１】このように製造されたロータ２は、図１に
示すように、回転体であるハブシャフト１１の外周に圧
入され嵌め付けられる。このとき、圧入されるのは金属
リング２１であり、樹脂製のマグネットリング２２には
圧入の際に強い応力が加わらない。このため、圧入時に
マグネットリング２２が破損するなどの不具合を防止す
ることができる。また、ロータ２をハブシャフト１１に
強い圧入力で嵌め付けて確実に固定することが可能とな
る。

【００２２】図４に金属リング２１の斜視図を示す。図
４に示すように、金属リング２１の鍔部２１ｂには、切
欠部２１ｃが形成されている。切欠部２１ｃは、鍔部２
１ｂの外縁部の一部を削除することにより形成され、鍔
部２１ｂに固着されるマグネットリング２２の空回りを
防止するためのものである。すなわち、切欠部２１ｃが
形成されることにより、マグネットリング２２の成形の
際に切欠部２１ｃの内部にマグネットリング２２の一部
が流れ込み固化される。このため、マグネットリング２
２が切欠部２１ｃの部分で掛止される。従って、金属リ
ング２１に対しマグネットリング２２が回転してしまう
ことが確実に防止される。

【００２３】なお、図４に示す金属リング２１にあって
は、鍔部２１ｂに切欠部２１ｃが一つ形成されている
が、切欠部２１ｃが二以上形成されるものであってもよ
い。

【００２４】また、図５に示すように、金属リング２１
は、マグネットリング２２の空回り防止手段として切欠
部２１ｃに代えて、鍔部２１ｂを貫通する孔２１ｄであ
ってもよい。この孔２１ｄの形成により、前述と同様に
金属リング２１に対するマグネットリング２２の回転を
確実に防止することができる。また、孔２１ｄを形成す
る場合には、鍔部２１ｂの外周端面が連続となるため、
切欠部２１ｄを形成する場合に比べて磁束の乱れの低減
が図れる。

【００２５】次に、センサ３について詳述する。

【００２６】図６にセンサ３の説明図を示す。図６に示
すように、センサ３は、先端部３１を細径としたステイ
３３を備えている。ステイ３３は、ベアリング１２（図
１参照）を貫通しロータ２に向けて配置されるものであ
り、磁性体でない材料、例えば樹脂などにより形成され
ている。ステイ３３の外周面には、周方向に沿って溝３
３ａが設けられている。その溝３３ａ内には圧入リング
３７が配設され、その圧入リング３７の外周面を覆うよ
うにしてシール材３８が装着されている。シール材３８
は、ステイ３３がベアリング１２の貫通孔１２ｂに挿入
されたときにベアリング１２内外の止水性を確保するた
めのものである。また、圧入リング３７は、貫通孔ｂに
嵌め付けられたセンサ３が容易に抜け出さないようにす
るためのものである。圧入リング３７をステイ３３に装
着する構造を採ることにより、ステイ３３の外形におい
て精密な寸法が要求されず、センサ３の製造が容易なも
のとなる。

【００２７】ステイ３３の後方には基端部３４が連結さ
れている。ステイ３３、基端部３４の内部には、ホルダ
３５が配設されている。ホルダ３５は、磁気検出素子３
２を実装し、その磁気検出素子３２とワイヤーハーネス
３６を電気的に接続するためのものである。磁気検出素
子３２とワイヤーハーネス３６との接続は、ホルダ３５
の表面上に形成される三次元成形回路を用いて行われ
る。

【００２８】例えば、ホルダ３５を樹脂成形によりなる
一次成形部及び二次成形部により構成し、一次成形部を
成形後にこの一次成形部をインサートとしてインサート
成形により二次成形部を形成する。その際に、一部成形
部の一部を表面に露出させておき、この露出部分に金属
めっきを施すことにより三次元的な回路を形成する。一
次成形部としては、表面への無電解めっきが施せる触媒
入り樹脂が用いられ、例えば、主材であるＬＣＰ（液晶
ポリマ）やＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）に触媒を
混在させたものが用いられる。二次成形部としては、一
次成形部より融点の高い樹脂が用いられ、例えば、ＰＰ
Ｓ（ポリフェニレンサルファイド）やＬＣＰが用いられ
る。

【００２９】そして、このようにして形成された三次元
成形回路上に磁気検出素子３２を実装し、ワイヤーハー
ネス３６の先端を直接又はターミナルなどを介して間接
的に三次元成形回路と接続すればよい。なお、磁気検出
素子３２とワイヤーハーネス３６との接続は、上述した
三次元成形回路を用いずに、ホルダ３５にフレキシブル
配線基板などを設置して行ってもよい。

【００３０】ステイ３３の先端側におけるホルダ３５の
端部には、ヨーク３９及び磁気検出素子３２が配設され
ている。ヨーク３９は、磁性体により構成され、嵌め込
みなどによりホルダ３５に取り付けられている。ヨーク
３９を配設することにより、磁気検出素子３２に対して
磁界が垂直方向に向くようにできるため、磁気検出素子
３２の出力向上が図れる。

【００３１】図７に磁気検出素子３２の概略図を示す。
磁気検出素子３２は、その磁界の変化に対応して検出信
号を出力する磁気検出手段であり、例えば、人工格子膜
を備えた磁気抵抗素子（ＧＭＲ素子）が用いられる。図
７に示すように、磁気検出素子３２は、矩形の平板状を
呈し、その表面側に電極３２ａ、３２ａ及び電極３２
ｂ、３２ｂを有している。電極３２ａ、３２ａ間には検
知領域３２ｃが形成され、電極３２ｂ、３２ｂ間には検
知領域３２ｄが形成されている。検知領域３２ｃ、３２
ｄは、一定距離隔ててほぼ平行に形成されている。これ
らの検知領域３２ｃ、３２ｄは、磁界の変化を検知する
領域であり、シリコン基板上に絶縁層となる酸化膜（Ｓ
ｉＯ₂膜）が形成されこの酸化膜上に磁性体からなるバ
ッファ層が形成され更にバッファ層上に人工格子膜が形
成された構造となっている。また、人工格子膜は、強磁
性体と非磁性体を交互に積層してなる多層構造体により
構成されている。

【００３２】このような磁気検出素子の具体的な製造方
法の一例を挙げると、まず、シリコン基板上に鉄ニッケ
ル（ＮｉＦｅ）からなる数ｎｍ（例えば、５ｎｍ）の厚
さのバッファ層を蒸着させた後、そのバッファ層上に強
磁性体としてコバルト（Ｃｏ）、非磁性体として銅（Ｃ
ｕ）を各１〜２ｎｍの厚さで交互に各１６層蒸着して人
工格子膜を形成する。そして、所望の線状パターンのレ
ジストパターン層を用い、このレジストパターン層部分
以外のバッファ層、人工格子膜（強磁性体、非磁性体）
の各層を除去して、所望の形状に人工格子膜を線状パタ
ーン化し検知領域３２ｃ、３２ｄを形成する。その後、
バッファ層及び人工格子膜をシリコン酸化膜（ＳｉＯ₂
膜）などからなる保護膜により覆い、人工格子膜の両端
に電極３２ａ、３２ｂを形成して、磁気検出素子３２の
製造が完了する。

【００３３】ここで、図７において、人工格子膜の積層
方向に対し垂直な方向（図７を図示した紙面を貫通する
方向）を磁気検出素子３２及び検知領域３２ｃ、３２ｄ
の「垂直方向」とし、人工格子膜の積層方向に対して平
行な方向（図７を図示した紙面と平行する方向）を磁気
検出素子３２及び検知領域３２ｃ、３２ｄの「水平方
向」とすると、磁気検出素子３２は、その垂直方向及び
水平方向の両方向における磁界の強さの変化に対応し抵
抗値（電気抵抗値：Ｒ）が変化する素子である。特に、
水平方向の磁界変化に対して、大きく抵抗値が変化する
ことが知られている。

【００３４】図８に磁気検出素子３２における磁気検出
特性を示す。図８の縦軸は抵抗値であり、横軸は水平成
分の磁束密度である。図８に示すように、磁気検出素子
３２の水平方向に加わる磁束密度が０ガウスのとき、人
工格子膜の抵抗値が最大となる。そして、水平方向の磁
束密度が大きくなるに連れて抵抗値が減少し、その密度
が±３００ガウス程度となると人工格子膜の抵抗値が最
小となって飽和し、それ以上に磁束密度が変化しても抵
抗値は変わらない。ここで、抵抗変化率を（最大抵抗値
−最小抵抗値）／（最大抵抗値）とすると、前述のよう
に磁束密度が変化したときの磁気検出素子３２の抵抗変
化率は、約２０％である。

【００３５】また、図８において、ＧＭＲ素子（人工格
子膜を用いた磁気抵抗素子）の特性と比較するために、
ＭＲ素子（例えば、ＮｉＣｏ合金を用いた磁気抵抗素
子）の特性も示してあるが、ＭＲ素子の抵抗変化率は約
６％程度である。このように、磁気検出素子３２とし
て、ＧＭＲ素子を用いることにより、磁界変化に対し大
きな出力を得ることができる。

【００３６】なお、磁気検出素子３２としては、前述し
たように検出感度の高い人工格子膜を有する磁気抵抗素
子を用いるのが望ましいが、強磁性体を用いたＭＲ素
子、半導体を用いたＭＲ素子、スピンバルブを用いたＧ
ＭＲ素子などを用いる場合もある。

【００３７】図９、図１０にセンサ３における検知領域
３２ｃ、３２ｄの説明図を示す。

【００３８】図９に示すように、ロータ２のマグネット
リング２２には、Ｎ極である磁極２３ａとＳ極である磁
極２３ｂが周方向に向けて交互に配設されている。この
ため、各磁極２３ａから隣り合う磁極２３ｂへ向かう磁
界が生じており、磁極２３ａと磁極２３ｂの表面近傍で
は異なる方向の磁界が形成されると共に、各磁極２３
ａ、２３ｂの表面中央部分では強い磁界が形成され、各
磁極２３ａ、２３ｂの表面の端部分（隣接する磁極２３
ａ、２３ｂとの境界部分）では弱い磁界が形成されてい
る。このロータ２が回転して磁気検出素子３２の近傍を
磁極２３ａ、２３ｂが交互に通過すると、その通過によ
り磁気検出素子３２に加わる磁界の強さ及びその方向が
周期的に変化することになる。

【００３９】図９に示すように、磁気検出素子３２は、
検知領域３２ｃ、３２ｄが形成される面をロータ２に向
けて設置されている。また、磁気検出素子３２は、ロー
タ２の最短外周位置における接線方向と検知領域３２
ｃ、３２ｄが形成される面とがほぼ平行となるように配
設されている。更に、検知領域３２ｃ、３２ｄは、それ
らの延びる方向（図９では紙面を貫通する方向）がロー
タ２の回転により磁極２３ａ、２３ｂが通過する方向と
交差する方向に向けられている。このため、ロータ２の
回転に伴う磁極２３ａ、２３ｂの通過により、検知領域
３２ｃ、３２ｄに加わる磁界の向きが周期的に変化し、
検知領域３２ｃ、３２ｄの水平方向（人工格子膜の積層
方向と平行な方向）における磁界成分の強さが周期的に
変化する。

【００４０】図１０に示すように、磁気検出素子３２に
おける検知領域３２ｃ及び検知領域３２ｄは、ロータ２
による磁界の周期的変化の際に同時に最大出力となるよ
うに配設されている。例えば、ロータ２の磁極２３ａ、
２３ｂにより生ずる磁界が同時にその垂直方向に加わる
ように配設されている。

【００４１】具体的には、検知領域３２ｃと検知領域３
２ｄとの離間距離Ｄは、ロータ２の外周における磁極２
３ａの中央位置からその磁極２３ａと隣り合う磁極２３
ｂの中央位置までの直線距離Ｄ１よりも長く設定されて
いる。そして、離間距離Ｄは、ロータ２の回転中心と磁
極２３ａの中央位置を通る直線Ｌ１が磁気検出素子３２
の表面と交差する位置から、ロータ２の回転中心と磁極
２３ｂの中央位置を通る直線Ｌ２が磁気検出素子３２の
表面と交差する位置までの距離Ｄ２より、短く設定され
ている。

【００４２】検知領域３２ｃと検知領域３２ｄとの離間
距離Ｄをこのように設定することにより、曲面である磁
極２３ａ、２３ｂの表面から発せられる磁束を平板状の
磁気検出素子３２の表面に設けられる各検知領域３２
ｃ、３２ｄにて同時に垂直に受けることが可能となる。

【００４３】このように、各検知領域３２ｃ、３２ｄは
同時に垂直な磁界のみが加わるように設けられるのが望
ましいが、ここで言う「垂直な磁界のみ」とは実質的に
検知領域３２ｃ、３２ｄに磁界がほぼ垂直に印加されて
いる状態を表すものとする。

【００４４】次に、回転検出装置１の使用方法及び動作
について説明する。

【００４５】図１１に回転検出装置１の電気的接続につ
いての説明図を示す。図１１に示すように、回転検出装
置１の磁気検出素子３２の検知領域３２ｃ、３２ｄは直
列に接続され、その一端はＩＣ４１に直接接続されその
他端はコンデンサＣを介してＩＣ４１に接続されてい
る。ＩＣ４１は、検知領域３２ｃ、３２ｄの出力を増幅
し信号処理するものである。このＩＣ４１には、ワイヤ
ハーネス４２、４３のそれぞれ一端が接続されている。
ワイヤハーネス４２は、他端がＥＣＵ５に接続されてお
り、ＥＣＵ５からＩＣ４１へ電源電圧を供給している。
ワイヤハーネス４３は、他端がＥＣＵ５に接続され、Ｉ
Ｃ４１の出力信号をＥＣＵ５へ伝送している。

【００４６】なお、検知領域３２ｃ、３２ｄを有する磁
気検出素子３２として、人工格子膜を備えた磁気抵抗素
子（ＧＭＲ素子）を用いる場合には、ＩＣ４１を設けず
に検知領域３２ｃ、３２ｄの出力を直接ＥＣＵ５へ伝送
してもよい。この場合、センサ３の小型化、軽量化が図
れる。

【００４７】ＥＣＵ５には、コンパレータ５１、ＣＰＵ
５２が設けられている。コンパレータ５１は、ワイヤハ
ーネス４３を通じて伝送されるＩＣ４１の出力信号を矩
形状に波形成形するものである。ＣＰＵ５２は、コンパ
レータ５１の出力を受けてハブシャフト１１の回転速
度、回転方向又は回転角度などの回転状態を演算するも
のである。

【００４８】図１１に示すようにセンサ３を配線する共
に、図１に示すようにそのセンサ３をロータ２の外周近
傍に設置した状態において、回転体であるハブシャフト
１１が回転すると、それに伴いロータ２も回転する。こ
のとき、ロータ２の金属リング２１はハブシャフト１１
に強く圧入されており、マグネットリング２２は金属リ
ング２１の切欠部２１ｃ（図４参照）の形成により金属
リング２１と一体化している。このため、ハブシャフト
１１の回転によりロータ２のマグネットリング２２が確
実に回転する。

【００４９】このマグネットリング２２の回転により、
センサ３の先端部３１の前をロータ２の磁極２３ａ、２
３ｂが交互に通過する。その際、図９に示すように、セ
ンサ３に設置される磁気検出素子３２の検知領域３２
ｃ、３２ｄの前にマグネットリング２２の磁極２３ａ、
２３ｂの中央付近が位置しているときには、検知領域３
２ｃ、３２ｄの双方に対し水平成分のごく少ない磁界が
加わるため、検知領域３２ｃ、３２ｄの抵抗値はそれぞ
れ高いものとなる（図８参照）。一方、マグネットリン
グ２２の回転により磁極２３ａ、２３ｂが移動して、検
知領域３２ｃ、３２ｄの前にマグネットリング２２の磁
極２３ａ、２３ｂの境目付近が位置しているときには、
検知領域３２ｃ、３２ｄに対し水平成分の大きい磁界が
加わるため、検知領域３２ｃ、３２ｄの抵抗値は小さい
ものとなる（図８参照）。

【００５０】このようにして、ハブシャフト１１の回転
の際、検知領域３２ｃ、３２ｄの双方が同時に抵抗値最
大となるため、検知領域３２ｃ、３２ｄが直列に接続さ
れた両端の抵抗値は大きく変化することになる。従っ
て、ハブシャフト１１の回転に伴いセンサ３から電圧振
幅の大きい信号が周期的に出力される。

【００５１】そして、図１１に示すように、センサ３の
出力信号は、ワイヤハーネス４３、コンパレータ５１を
介してＣＰＵ５２に入力される。そして、ＣＰＵ５２に
より、回転体であるハブシャフト１１の回転速度などの
回転状態が演算され検出される。

【００５２】以上のように、本実施形態に係る回転検出
装置１によれば、磁気検出素子３２における検知領域３
２ｃ、３２ｄがロータ２による磁界の周期的変化の際に
同時に最大出力となるように配置され、例えば、ロータ
２の磁極２３ａ、２３ｂにより生ずる磁界が同時にその
垂直方向に加わるように配置されている。このため、回
転体であるハブシャフト１１の回転に伴って検知領域３
２ｃ、３２ｄの出力が同位相で変化することになる。従
って、このような検知領域３２ｃ、３２ｄの出力を組み
合わせて利用することにより振幅の大きい出力信号が得
られ、出力の向上を図ることができる。

【００５３】また、ロータ２を金属リング２２とマグネ
ットリング２１により構成することにより、ハブシャフ
ト１１にロータ２を取り付ける際に、マグネットリング
２１に加わる応力の低減が図れる。このため、取付時の
マグネットリング２１の破損などを防止することができ
る。

【００５４】（第二実施形態）次に、第二実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００５５】図１２に本実施形態に係る回転検出装置１
ａを示す。図１２に示すように、本実施形態に係る回転
検出装置１ａは、磁気検出素子３２の水平方向（図１２
では左右の方向）に対し平行でない傾斜面６２、６２を
有するヨーク６１を備えたものである。回転検出装置１
ａにおいて、ロータ２などその他の構成部品について
は、第一実施形態に係る回転検出装置１と同様なものが
用いられる。

【００５６】回転検出装置１ａのヨーク６１は、例え
ば、三角柱状の磁性体により構成され、磁気検出素子３
２の検知領域３２ｃ、３２ｄに傾斜面６２、６２が向く
ように配置されている。なお、ヨーク６１は、三角柱状
のものに限られるものではなく、傾斜面６２、６２を有
するものであれば円柱状、楕円柱状などのものであって
もよい。

【００５７】このような回転検出装置１ａによれば、第
一実施形態に係る回転検出装置１と同様な作用効果に加
え、磁気検出素子３２における検知領域３２ｃと検知領
域３２ｄとの離間距離Ｄを小さくすることが可能とな
る。すなわち、ロータ２の磁界の周期的変化の際に同時
に検知領域３２ｃ、３２ｄの出力を最大とさせる離間距
離Ｄを短いものにすることができる。従って、センサ３
の小型化が図れる。

【００５８】（第三実施形態）次に、第三実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００５９】図１３に本実施形態に係る回転検出装置１
ｂを示す。図１３に示すように、回転検出装置１ｂは、
表面に傾斜方向の異なる傾斜面６３、６３を形成した磁
気検出素子３２を備えたものである。傾斜面６３、６３
は、例えば、磁気検出素子３２の表面を断面Ｖ字状に窪
ませて形成される。磁気検出素子３２の傾斜面６３、６
３にはそれぞれ検知領域３２ｃ、３２ｄが設けられてい
る。検知領域３２ｃ、３２ｄは、例えば、その一方がロ
ータ２の回転中心と磁極２３ａの中央位置とを通る直線
上にあるとき、他方がその隣の磁極２３ｂの中央位置と
ロータ２の回転中心とを通る直線上に位置するように設
置されている。そして、傾斜面６３、６３は、検知領域
３２ｃ、３２ｄがロータ２からの磁束を同時に垂直に受
けるように形成されている。

【００６０】この磁気検出素子３２の製造方法として
は、例えば、シリコンウェハの表面にエッチング又は機
械的加工により傾斜面６３、６３を形成し、その後、各
傾斜面６３、６３の所定位置に検知領域３２ｃ、３２ｄ
を成膜して行われる。

【００６１】また、回転検出装置１ｂにおいて、ロータ
２などその他の構成部品については、第一実施形態に係
る回転検出装置１と同様なものが用いられる。

【００６２】このような回転検出装置１ｂによれば、第
一実施形態に係る回転検出装置１と同様な作用効果に加
え、ヨーク３９などを用いなくても、検知領域３２ｃ、
３２ｄに対して同時に垂直な磁界を与えることができ、
出力の向上が図れる。

【００６３】図１４に本実施形態に係る回転検出装置１
ｃを示す。図１４に示すように、回転検出装置１ｃは、
フレキシブル配線基板６４上に設置された二つの磁気検
出素子６５、６５を備えたものである。フレキシブル配
線基板６４は、ホルダ６６の傾斜面６７、６７の表面上
に設置されている。ホルダ６６の傾斜面６７、６７は、
ロータ２の外周の接線方向に対して非平行とし一定の傾
斜角度をもった面であり、例えば、ホルダ６６の底面を
Ｖ字状に突出させて形成される。磁気検出素子６５、６
５は、それぞれ異なる向きの傾斜面６７、６７上の位置
に配置されている。

【００６４】磁気検出素子６５は、例えば、図１５に示
すように、検知領域６５ａを一つだけ備えたＧＭＲ素子
が用いられる。この検知領域６５ａは前述した検知領域
３２ｃなどと同様な構造を有するものである。なお、磁
気検出素子６５としては、その他強磁性体を用いたＭＲ
素子、半導体を用いたＭＲ素子、スピンバルブを用いた
ＧＭＲ素子などを用いてもよい。

【００６５】また、回転検出装置１ｃにおいて、ロータ
２などその他の構成部品については、第一実施形態に係
る回転検出装置１と同様なものが用いられる。

【００６６】このような回転検出装置１ｃによれば、第
一実施形態に係る回転検出装置１と同様な作用効果に加
え、ヨーク３９などを用いなくても、磁気検出素子６
５、６５に対して同時に垂直な磁界を与えることがで
き、出力の向上が図れる。

【００６７】（第四実施形態）次に、第四実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００６８】図１６に本実施形態に係る回転検出装置１
ｄを示す。図１６に示すように、本実施形態に係る回転
検出装置１ｄは、二つの磁気検出素子６５を備えてお
り、各磁気検出素子６５がその水平方向（検知領域６５
ａの人工格子膜の積層方向と平行な方向）をロータ２の
径方向に向けて配置されるものである。

【００６９】このような回転検出装置１ｄであっても、
磁気検出素子６５、６５に対して同時に垂直な磁界を与
えることができるため、第一実施形態から第三実施形態
までに係る回転検出装置と同様な作用効果が得られる。

【００７０】（第五実施形態）次に、第五実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００７１】図１７に本実施形態に係る回転検出装置１
ｅを示す。図１７に示すように、本実施形態に係る回転
検出装置１ｅは、ロータ２の側面部分にセンサ３の磁気
検出素子３２を配置して構成したものである。ロータ２
は、金属リング２１の鍔部２１ｂの少なくとも側部にマ
グネットリング２２を付着させた構造となっている。セ
ンサ３は、磁気検出素子３２を先端部３１の側部に配置
して構成されている。

【００７２】図１８に示すように、センサ３の磁気検出
素子３２は、磁極２３ａ、２３ｂが配列されるロータ２
の側面に向けられている。磁気検出素子３２の検知領域
３２ｃと検知領域３２ｄとの離間距離は、例えば、ロー
タ２の磁極２３ａ又は磁極２３ｂの中央位置からそれと
隣り合う磁極２３ｂ又は磁極２３ａの中央位置までの距
離とされる。

【００７３】このような回転検出装置１ｅであっても、
検知領域３２ｃ、３２ｄに対して同時に垂直な磁界を与
えることができるため、第一実施形態に係る回転検出装
置と同様な作用効果が得られる。

【００７４】（第六実施形態）次に、第六実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００７５】図１９に本実施形態に係る回転検出装置１
ｆを示す。図１９に示すように、本実施形態に係る回転
検出装置１ｆは、多数の歯２４を有するロータ２ｆと、
マグネット７１を内蔵したセンサ３を備えたものであ
る。ロータ２ｆは、磁性体によりなり、外周に突出する
多数の歯２４を有している。歯２４は、ロータ２ｆの周
方向に沿って所定の間隔で配設されている。このロータ
２ｆは、回転体であるハブシャフト１１の外周にはめ込
まれており、ハブシャフト１１と共に回転する。

【００７６】センサ３ｆは、先端部３１に検知領域３２
ｃ、３２ｄを有する磁気検出素子３２を内蔵している。
磁気検出素子３２は、検知領域３２ｃ、３２ｄをロータ
２ｆ側に向けて配置されている。また、センサ３ｆに
は、マグネット７１が内蔵されている。マグネット７１
は、磁気検出素子３２の背部に設置され、ロータ２ｆへ
Ｓ極又はＮ極の磁極を向けて配設されている。このた
め、マグネット７１とロータ２ｆの歯２４との間に磁界
が形成され、ハブシャフト１１及びロータ２ｆの回転に
伴う歯２４の移動により、磁気検出素子３２の検知領域
３２ｃ、３２ｄに加わる磁界の垂直成分の強さが周期的
に変化する。

【００７７】また、磁気検出素子３２における検知領域
３２ｃ及び検知領域３２ｄは、ロータ２ｆによる磁界の
周期的変化の際に同時に最大出力となるように配置され
ている。例えば、第一実施形態に係る回転検出装置１と
同様に、マグネット７１とロータ２ｆの歯２４との間に
形成される磁界が検知領域３２ｃ、３２ｄに対し同時に
垂直に加わるように配置されている。なお、回転検出装
置１ｆにおいて、ロータ２ｆ、センサ３ｆ以外のその他
の構成部品については、第一実施形態に係る回転検出装
置１と同様なものが用いられる このような回転検出装置１ｆであっても、検知領域３２
ｃ、３２ｄに対して同時に垂直な磁界を与えることがで
きるため、第一実施形態に係る回転検出装置と同様な作
用効果が得られる。また、図２０に示すように、回転検
出装置１ｆにおいて、センサ３ｆの磁気検出素子３２と
マグネット７１との間に磁性体よりなるヨーク３９を配
置してもよい。この場合、磁気検出素子３２に対して磁
界が垂直方向に向くため、更に、磁気検出素子３２の出
力向上が図れる。

【００７８】（第七実施形態）次に、第七実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００７９】図２１に本実施形態に係る回転検出装置１
ｇを示す。図２１に示すように、回転検出装置１ｇは、
第一実施形態に係る回転検出装置１とほぼ同様な部品に
構成されるものであり、センサ３に内蔵される磁気検出
素子３２の検知領域３２ｃ、３２ｄの離間距離が磁極２
３ａ又は磁極２３ｂの中央位置から端部位置までの距離
とほぼ同じ距離とされる点で異なるものである。

【００８０】回転検出装置１ｇの検知領域３２ｃ、３２
ｄは、例えば、図２１に示すように磁界が検知領域３２
ｃに垂直に加わるときに検知領域３２ｄに水平に加わる
ように配置されている。具体的には、検知領域３２ｃと
検知領域３２ｄとの離間距離は、ロータ２の外周におけ
る磁極２３ａ又は磁極２３ｂの中央位置からその端部位
置までの直線距離よりも長く設定されている。そして、
その離間距離は、ロータ２の回転中心と磁極２３ａ又は
磁極２３ｂの中央位置を通る直線が磁気検出素子３２の
表面と交差する位置から、ロータ２の回転中心と磁極２
３ａ又は磁極２３ｂの端部位置を通る直線が磁気検出素
子３２の表面と交差する位置までの距離より、短く設定
されている。

【００８１】検知領域３２ｃと検知領域３２ｄとの離間
距離をこのように設定することにより、曲面である磁極
２３ａ、２３ｂの表面から発せられる磁束を平板状の磁
気検出素子３２の表面に設けられる各検知領域３２ｃ、
３２ｄの一方で垂直に受けると同時にその他方で水平に
受けることが可能となる。

【００８２】図２２に回転検出装置１ｇの電気的接続の
一例を示す。図２２に示すように、磁気検出素子３２の
検知領域３２ｃ、３２ｄは、電源とアースの間に直列に
接続されており、検知領域３２ｃと検知領域３２ｄとの
接続部分がワイヤハーネス４３と接続されている。この
ため、電源電圧を検知領域３２ｃ、３２ｄにより抵抗分
割した電圧値がセンサ３の出力信号となる。センサ３
は、ワイヤハーネス４２、４３によりＥＣＵ５と接続さ
れている。ワイヤハーネス４２によりＥＣＵ５からＩＣ
４１へ電源電圧が供給され、ワイヤハーネス４３により
センサ３の出力信号がＥＣＵ５へ伝送される。なお、Ｅ
ＣＵ５は、第一実施形態にて説明したものと同様なもの
が用いられる。

【００８３】次に回転検出装置１ｇの動作について説明
する。

【００８４】図２２に示すように、回転体であるハブシ
ャフト１１が回転すると、それに伴いロータ２も回転す
る。このため、ロータ２のマグネットリング２２の磁極
２３ａ、２３ｂがセンサ３の前を交互に通過する。その
際、図２１に示すように、磁気検出素子３２の検知領域
３２ｃの前に磁極２３ａの中央付近が位置しているとき
には、検知領域３２ｃに対し水平成分のごく少ない磁界
が加わるため、検知領域３２ｃの抵抗値は大きいものと
なる。一方、検知領域３２ｄの前には磁極２３ａと磁極
２３ｂの境界部分が位置しており、検知領域３２ｄに対
し水平成分の大きい磁界が加わるため、検知領域３２ｄ
の抵抗値は小さいものとなる。従って、センサ３の出力
信号は電圧値の小さいものとなる。

【００８５】そして、ハブシャフト１１の回転により磁
極２３ａ、２３ｂが移動して、検知領域３２ｃの前に磁
極２３ａと磁極２３ｂの境界部分が位置しているときに
は、検知領域３２ｃに対し水平成分の大きい磁界が加わ
るため、検知領域３２ｃの抵抗値は小さくなる。一方、
検知領域３２ｄの前には磁極２３ａ又は磁極２３ｂの中
央付近が位置しており、検知領域３２ｄに対し水平成分
のごく小さい磁界が加わるため、検知領域３２ｄの抵抗
値は小さいものとなる。従って、センサ３の出力信号は
電圧値の大きいものとなる。

【００８６】このようにして、ハブシャフト１１の回転
に応じて、センサ３から周期的に変化する信号が出力さ
れる。これにより、ＥＣＵ５を通じてハブシャフト１１
の回転状態の検出が行える。

【００８７】ところで、磁気検出素子３２としては磁界
変化に対して抵抗変化の大きいＧＭＲ素子を用いること
が望ましい。しかし、ＧＭＲ素子は、使用環境の温度変
化により出力が変化するものであり、例えば、図２３に
示すように、高温時には抵抗値が全体的に大きくなる傾
向があり、低温時には抵抗値が全体的に小さくなる傾向
がある。そこで、回転検出装置１ｇでは、前述したよう
に、磁気検出素子３２の検知領域３２ｃ、３２ｄを直列
に接続し、それらの接続部分で出力をとっている。

【００８８】このため、温度変化により検知領域３２
ｃ、３２ｄの抵抗値が変動しても、それら検知領域３２
ｃ、３２ｄの抵抗の比が大きく変動することはない。従
って、温度変化による出力の変動を低減することがで
き、温度変化のある環境下にて安定した回転検出が行え
る。

【００８９】また、この回転検出装置１ｇでは、温度変
化によるセンサ３の出力変動を抑えるためにＡＣカップ
リング用のコンデンサなどを設ける必要がない。従っ
て、部品点数の低減も図ることができる。

【００９０】以上のように、本実施形態に係る回転検出
装置１ｇによれば、前述した第一実施形態に係る回転検
出装置１と同様な作用効果に加えて、温度変化のある環
境下にて安定した回転検出が行えるという効果が得られ
る。

【００９１】なお、本実施形態においては、ロータ２に
マグネットリング２２を備えるものについて説明した
が、第六実施形態のように磁性体よりなる歯車状のロー
タ２ｆを備えるものに適用した場合でも同様な作用効果
が得られる。

【００９２】（第八実施形態）次に、第八実施形態に係
る回転検出装置について説明する。

【００９３】図２４に本実施形態に係る回転検出装置１
ｈに用いられる磁気検出素子７２の概略図を示す。磁気
検出素子７２は、その磁界の変化に対応して検出信号を
出力する磁気検出手段であり、例えば、人工格子膜を備
えた磁気抵抗素子（ＧＭＲ素子）が用いられる。図２４
に示すように、磁気検出素子７２は、矩形の平板状を呈
し、その表面側に電極７２ａ、７２ａ、電極７２ｂ、７
２ｂ、電極７２ｃ、７２ｃ及び電極７２ｄ、７２ｄを有
している。電極７２ａ、７２ａ間には検知領域７２ｅが
形成され、電極７２ｂ、７２ｂ間には検知領域７２ｆが
形成され、電極７２ｃ、７２ｃ間には検知領域７２ｇが
形成され、そして、電極７２ｄ、７２ｄ間には検知領域
７２ｈが形成されている。検知領域７２ｅ、７２ｆ、７
２ｇ、７２ｈは相互に平行して形成されており、検知領
域７２ｅと検知領域７２ｆは接近した状態で形成され、
検知領域７２ｇと検知領域７２ｈは接近した状態で形成
されている。

【００９４】回転検出装置１ｈの検知領域７２ｅ、７２
ｇは、例えば、図２５に示すように磁界が検知領域７２
ｅに垂直に加わるときに検知領域７２ｇに水平に加わる
ように配置されている。具体的には、検知領域７２ｅと
検知領域７２ｇとの離間距離は、ロータ２の外周におけ
る磁極２３ａ又は磁極２３ｂの中央位置からその端部位
置までの直線距離よりも長く設定されている。そして、
その離間距離は、ロータ２の回転中心と磁極２３ａ又は
磁極２３ｂの中央位置を通る直線が磁気検出素子７２の
表面と交差する位置から、ロータ２の回転中心と磁極２
３ａ又は磁極２３ｂの端部位置を通る直線が磁気検出素
子７２の表面と交差する位置までの距離より、短く設定
されている。

【００９５】このように、検知領域７２ｅと検知領域７
２ｇとの離間距離を設定することにより、曲面である磁
極２３ａ、２３ｂの表面から発せられる磁束を平板状の
磁気検出素子７２の表面に設けられる各検知領域７２
ｅ、７２ｇの一方で垂直に受けると同時にその他方で水
平に受けることが可能となる。

【００９６】また、回転検出装置１ｈの検知領域７２
ｆ、７２ｈも、前述の検知領域ｅ、７２ｇと同様にして
配置されている。このため、曲面である磁極２３ａ、２
３ｂの表面から発せられる磁束を平板状の磁気検出素子
７２の表面に設けられる各検知領域７２ｆ、７２ｈの一
方で垂直に受けると同時にその他方で水平に受けること
が可能となる。

【００９７】図２６に検知領域７２ｅ〜７２ｈの配線の
一例を示す。図２６に示すように、磁気検出素子７２の
検知領域７２ｅ、７２ｇは、電源とアースの間に直列に
接続されており、検知領域７２ｅと検知領域７２ｇとの
接続部が差動増幅器７３の反転入力端子に入力されてい
る。また、検知領域７２ｆ、７２ｈは、電源とアースの
間に直列に接続されており、検知領域７２ｆと検知領域
７２ｈとの接続部が差動増幅器７３の非反転入力端子に
入力されている。また、差動増幅器７３の出力端子はワ
イヤハーネス４３と接続され、そのワイヤハーネス４３
を通じてセンサ３の出力信号がＥＣＵ５へ伝送される。
なお、ＥＣＵ５は、第一実施形態にて説明したものと同
様なものが用いられる。

【００９８】次に回転検出装置１ｈの動作について説明
する。

【００９９】図２５に示すように、回転体であるハブシ
ャフト１１が回転すると、それに伴いロータ２も回転す
る。このため、ロータ２のマグネットリング２２の磁極
２３ａ、２３ｂがセンサ３の前を交互に通過する。

【０１００】その際、磁気検出素子７２の検知領域７２
ｅ、７２ｆの前に磁極２３ａの中央付近が位置している
ときには、検知領域７２ｅ、７２ｆに対し水平成分のご
く少ない磁界が加わるため、検知領域７２ｅ、７２ｆの
抵抗値は大きいものとなる。一方、検知領域７２ｇ、７
２ｈの前には磁極２３ａと磁極２３ｂの境界部分が位置
しており、検知領域７２ｇ、７２ｈに対し水平成分の大
きい磁界が加わるため、検知領域７２ｇ、７２ｈの抵抗
値は小さいものとなる。

【０１０１】このため、図２６に示すように、検知領域
７２ｅと検知領域７２ｇとの接続部の電位は低くなる。
一方、検知領域７２ｈと検知領域７２ｆとの接続部の電
位は高くなる。従って、差動増幅器７３から高電位の信
号が出力される。

【０１０２】そして、ハブシャフト１１の回転により磁
極２３ａ、２３ｂが移動して、検知領域７２ｅ、７２ｆ
の前に磁極２３ａと磁極２３ｂの境界部分が位置してい
るときには、検知領域７２ｅ、７２ｆに対し水平成分の
大きい磁界が加わるため、検知領域７２ｅ、７２ｆの抵
抗値は小さくなる。一方、検知領域７２ｇ、７２ｈの前
には磁極２３ａ又は磁極２３ｂの中央付近が位置してお
り、検知領域７２ｇ、７２ｈに対し水平成分のごく小さ
い磁界が加わるため、検知領域７２ｇ、７２ｈの抵抗値
は小さいものとなる。

【０１０３】このため、図２６に示すように、検知領域
７２ｅと検知領域７２ｇとの接続部の電位は高くなる。
一方、検知領域７２ｈと検知領域７２ｆとの接続部の電
位は低くなる。従って、差動増幅器７３から低電位の信
号が出力される。

【０１０４】このようにして、ハブシャフト１１の回転
に伴い差動増幅器７３から周期的に変化する信号が出力
される。これにより、ＥＣＵ５を通じてハブシャフト１
１の回転状態の検出が行える。

【０１０５】以上のように、本実施形態に係る回転検出
装置１ｈによれば、前述した第七実施形態に係る回転検
出装置１ｇと同様にして、温度変化のある環境下にて安
定した回転検出が行えるという効果が得られる。

【０１０６】なお、本実施形態においては、ロータ２に
マグネットリング２２を備えるものについて説明した
が、第六実施形態のように磁性体よりなる歯車状のロー
タ２ｆを備えるものに適用した場合でも同様な作用効果
が得られる。

【０１０７】（第九実施形態）次に第九実施形態に係る
回転検出装置について説明する。

【０１０８】第七実施形態及び第八実施形態に係る回転
検出装置にあっては、検知領域の間の離間距離を磁極２
３ａ又は磁極２３ｂの中央位置から端部位置までの距
離、即ち磁極２３ａ又は磁極２３ｂの周方向の幅λの半
分の距離とほぼ同じ距離としたものであったが、本実施
形態に係る回転検出装置は、検知領域の間の離間距離を
幅λの４分の１又は４分の３の距離とほぼ同じ距離とし
たものである。

【０１０９】この本実施形態に係る回転検出装置によれ
ば、ロータの回転に伴い二つの検知領域の抵抗値が周期
的に変化するが、それら検知領域の抵抗変化の位相が９
０度又は２７０度ずれるため、各検知領域の抵抗変化の
状態を比較することにより、回転体であるハブシャフト
１１の回転方向を検出することができる。

【０１１０】（第十実施形態）次に第十実施形態に係る
回転検出装置について説明する。

【０１１１】本実施形態に係る回転検出装置は、磁気検
出素子３２として予め飽和磁界を与えたものが用いられ
るものである。例えば、本実施形態に係る回転検出装置
としては、図１９に示す第六実施形態に係る回転検出装
置１ｆとほぼ同様に構成されるものであって、磁気検出
素子３２として予め飽和磁界を与えたものが用いられ
る。

【０１１２】図２７に本実施形態に係る回転検出装置の
磁気検出素子（ＧＭＲ素子）における抵抗値特性を示
す。図２７において、横軸は磁束密度、縦軸は検知領域
の抵抗値である。飽和磁界を与えていない磁気検出素子
３２に対して水平方向の磁界を徐々に加えると、磁界が
強まるに連れて磁気検出素子３２の検知領域（検知領域
３２ｃ又は３２ｄ）の抵抗値は小さくなる（図２７中の
Ｓ１→Ｓ２）。更に磁界を強めると、検知領域の抵抗値
がほとんど変化しなくなり飽和する（Ｓ３）。この状態
から徐々に磁界を弱めると、検知領域の抵抗値は大きく
なる（Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５）。このとき、磁界の強さに対
する抵抗値は、磁界ゼロから強めたときの抵抗値（Ｓ１
→Ｓ２→Ｓ３）より小さくなる。

【０１１３】そして、逆方向の磁界を加えて徐々に強め
ると、抵抗値は増加してピークとなり（Ｓ６）、次第に
減少していく（Ｓ７）。更に逆方向の磁界を強めると、
検知領域の抵抗値がほとんど変化しなくなり飽和する
（Ｓ８）。この状態から徐々に磁界を弱めると、検知領
域の抵抗値は徐々に大きくなる（Ｓ８→Ｓ９→Ｓ１
０）。このとき、磁界の強さに対する抵抗値は、磁界ゼ
ロから強めたときの抵抗値（Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８）より小
さくなる。

【０１１４】このように、磁気検出素子３２の飽和磁界
を与えると、磁界に対する抵抗値の変化特性が変化する
ことが分かる。

【０１１５】ここで、磁界ゼロ付近の磁界範囲（ΔＢ）
における抵抗値変化を見ると、飽和磁界を与える前の抵
抗値変化はΔＲ１であり、飽和磁界を与えた後の抵抗値
変化はΔＲ２であって、飽和磁界を与える前の抵抗値変
化ΔＲ１に対し飽和磁界を与えた後の抵抗値変化ΔＲ２
が大きくなっている。このため、予め飽和磁界を磁気検
出素子３２に与え、ゼロ磁界の付近で磁界を変化させる
ことにより、飽和磁界を与える前に比べて大きな出力が
得られることになる。

【０１１６】磁気検出素子３２に飽和磁界を与える方法
としては、センサ３の組立後、ロータ２の近傍に取り付
ける前に、センサ３の特性測定時に行うことが望まし
い。例えば、センサ３の組立後において、センサ３は、
治具に装着されその出力の特性が測定される。その際、
センサ３と治具に設置されるロータとのギャップを小さ
くして、センサ３の磁気検出素子３２に強い磁界、即ち
飽和磁界が加わるようにする。この飽和磁界の印加によ
り、センサ３における出力増大が図れる。

【０１１７】このように、センサ３の特性測定時に磁気
検出素子３２に飽和磁界を与えることにより、飽和磁界
を与える工程を別途設ける必要がなく、回転検出装置の
製造の効率化が図れる。なお、本実施形態に係る回転検
出装置の製造において、飽和磁界を与える工程をセンサ
３の特性測定とは別に行う場合もある。

【０１１８】以上のように、本実施形態に係る回転検出
装置によれば、磁気検出素子に予め飽和磁界を与えてお
くことにより、磁気検出素子における磁界抵抗特性が変
化し磁界変化に対して抵抗変化の増大が図れる。従っ
て、回転検出装置としての出力の増大化が図れる。

【０１１９】また、磁気検出素子に予め飽和磁界を与え
ておくことにより、磁気検出素子における磁界抵抗特性
を統一化することができる。従って、回転検出装置とし
ての出力のバラツキを抑制して出力の安定化が図れる。

【０１２０】なお、本実施形態においては、磁性体より
なる歯車状のロータを備えるものにについて説明した
が、第一実施形態などのようにロータ２にマグネットリ
ング２２を備えるものに適用してよく、その場合であっ
ても同様な作用効果が得られる。また、磁気検出素子と
して、複数の検知領域を有するものに限られず、図１５
に示すような検知領域を一つだけ備えるものを用いても
よい。

【０１２１】（第十一実施形態）次に第十一実施形態に
係る回転検出装置について説明する。

【０１２２】図２８に本実施形態に係る回転検出装置１
ｉを示す。図２８に示すように、本実施形態に係る回転
検出装置１ｉは、磁性体よりなる歯車状のロータ２ｉ
と、マグネット７１を内蔵したセンサ３ｉとを備えて構
成されている。ロータ２ｉとしては、第六実施形態に係
る回転検出装置のロータ２ｆと同様なものが用いられ
る。センサ３ｉは、ロータ２ｉへ向けて着磁されたマグ
ネット７１を内蔵したものが用いられる。マグネット７
１は、センサ３内に組み付けられた後に、センサ３の外
部から強い磁界を加えることにより着磁されたものであ
る。また、センサ３の内部には、磁気検出素子６５が設
置されている。磁気検出素子６５は、マグネット７１の
着磁方向に対し斜めに向けられている。すなわち、磁気
検出素子６５は、検知領域６５ａの水平方向（人工格子
膜の積層方向と平行する方向）がマグネット７１の着磁
方向と平行でなく、かつ、垂直とならないように向けら
れている。また、磁気検出素子６５は、マグネット７１
とロータ２との間の位置からズレた位置に配置されてい
る。

【０１２３】回転検出装置１ｉのセンサ３ｉの製造にお
いて、センサ３ｉの内部にまだ磁化されていないマグネ
ット７１及び磁気検出素子６５を配置した後、センサ３
ｉの外部から強い磁界を加えることによりマグネット７
１の磁化が行われる。このとき、磁気検出素子６５がマ
グネット７１の着磁方向に対し斜めに向けられているた
め、検知領域６５ａに対し垂直に加わる磁界成分が低減
され、磁気検出素子６５の出力特性の低下が抑制され
る。

【０１２４】図２９に示すように、磁気検出素子６５の
磁界変化に対する抵抗値の特性において、磁気検出素子
６５の垂直方向の磁界が加わると、水平方向の磁界変化
に対する抵抗値変化が低下する（図２９中のＳ２０→Ｓ
３０）。このため、磁気検出素子６５には、できるだけ
垂直な磁界が加わらないようにすることが望ましい。そ
こで、磁気検出素子６５をマグネット７１の着磁方向に
対し斜めに向けておくことにより、検知領域６５ａに対
し垂直に加わる磁界成分を低減できる。

【０１２５】このため、磁気検出素子６５の出力特性の
低下の抑制が可能となる。従って、回転検出の出力の増
大化が図れる。

【０１２６】図３０に本実施形態に係る他の回転検出装
置１ｊを示す。図３０に示すように、回転検出装置１ｊ
は、磁性体よりなる歯車状のロータ２ｊと、マグネット
７１を内蔵したセンサ３ｊとを備えて構成されている。
ロータ２ｊとしては、第六実施形態に係る回転検出装置
のロータ２ｆと同様なものが用いられる。センサ３ｊ
は、ロータ２ｊへ向けて着磁されたマグネット７１を内
蔵したものが用いられる。マグネット７１は、センサ３
内に組み付けられた後に、センサ３の外部から強い磁界
を加えることにより着磁されたものである。また、セン
サ３の内部には磁気検出素子６５が設置され、この磁気
検出素子６５はマグネット７１の着磁方向と平行に向け
られている。すなわち、磁気検出素子６５は、検知領域
６５ａの水平方向（人工格子膜の積層方向と平行する方
向）がマグネット７１の着磁方向と平行となるように向
けられている。また、磁気検出素子６５は、マグネット
７１とロータ２との間の位置からズレた位置に配置され
ている。

【０１２７】このような回転検出装置１ｊであっても、
前述の回転検出装置１ｉと同様又はそれ以上の作用効果
が得られる。すなわち、磁気検出素子６５をマグネット
７１の着磁方向に対して平行に向けておくことにより、
マグネット７１の着磁の際に検知領域６５ａに対し垂直
に加わる磁界成分を激減させることができる。このた
め、磁気検出素子６５の出力特性の低下を防止できる。
従って、回転検出の出力の増大化が図れる。

【０１２８】（第十二実施形態）次に第十二実施形態に
係る回転検出装置について説明する。

【０１２９】第十一実施形態に係る回転検出装置にあっ
ては、マグネット７１をセンサに内蔵した後に着磁する
ものであったが、マグネット７１を内蔵する前に着磁す
るものであってもよい。例えば、マグネット７１をホル
ダに取り付けて着磁し、その後、ホルダに磁気検出素子
６５を取り付ける。そして、そのホルダごとにセンサに
内蔵する。この場合、磁気検出素子６５には、垂直な磁
界が加わらず、かつ、マグネット７１に塵などが付着す
ることも回避できる。

【０１３０】また、ホルダとしては、樹脂製の三次元配
線基板（ＭＩＤ基板）を用いるのが望ましい。この場
合、磁気検出素子６５を所望の位置、例えば先端面など
に容易に実装することが可能となる。

【０１３１】このように、本実施形態に係る回転検出装
置によっても、出力の増大化が可能である。

【０１３２】（第十三実施形態）第一実施形態から第十
二実施形態までの回転検出装置にあっては、一つ又は二
つの検知領域を有する磁気検出素子を有するものであっ
たが、本発明に係る回転装置はそのようなものに限られ
るものではなく、三つ以上の検知領域を有する磁気検出
素子を有するものであってもよい。

【０１３３】（第十四実施形態）第一実施形態から第十
三実施形態までの回転検出装置にあっては、自動車の車
輪の回転検出に適用したものであったが、本発明に係る
回転装置はそのようなものに限られるものではなく、そ
の他の回転体の回転検出に用いてもよい。

【０１３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果が得られる。

【０１３５】

【０１３６】

【０１３７】すなわち、磁気検出手段の磁気検知部に予
め飽和磁界を与えておくことにより、磁気検知部におけ
る出力特性を変化させて、出力の増大化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転検出装置の説明図である。

【図２】回転検出装置のロータの説明図である。

【図３】回転検出装置のロータの説明図である。

【図４】回転検出装置のロータの説明図である。

【図５】回転検出装置のロータの説明図である。

【図６】回転検出装置のセンサの説明図である。

【図７】磁気検出素子の説明図である。

【図８】磁気検出素子の出力特性の説明図である。

【図９】磁気検出素子の検知領域の説明図である。

【図１０】磁気検出素子の検知領域の説明図である。

【図１１】回転検出装置の使用方法の説明図である。

【図１２】第二実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１３】第三実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１４】第三実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１５】第三実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１６】第四実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１７】第五実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１８】第五実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図１９】第六実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２０】第六実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２１】第七実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２２】第七実施形態に係る回転検出装置の使用方法
の説明図である。

【図２３】第七実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２４】第八実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２５】第八実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２６】第八実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２７】第十実施形態に係る回転検出装置の説明図で
ある。

【図２８】第十一実施形態に係る回転検出装置の説明図
である。

【図２９】第十一実施形態に係る回転検出装置の説明図
である。

【図３０】第十一実施形態に係る回転検出装置の説明図
である。

【符号の説明】

１…回転検出装置、２…ロータ（磁界形成手段）、３…
センサ、３２…磁気検出素子（磁気検出手段）、３２ｃ
・３２ｄ…検知領域（磁気検知部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 5/00 - 5/62 G01P 1/00 - 3/80

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転体と共に回転し、前記回転体の回転
   に伴って周期的に変化する磁界を形成する磁界形成手段
   と、 前記磁界内に設置される磁気検知部を備え、前記磁気検
   知部が予め飽和磁界を与えられたものであって前記飽和
   磁界の方向に前記磁界が作用するように配置されてなる
   磁気検知手段と、 を備えて構成される回転検出装置。
2. 【請求項２】 前記磁界形成手段は、前記回転体の外周
   部分に取り付けられ切欠部を形成してなる金属リング
   と、前記切欠部に掛止されて前記金属リングに取り付け
   られるマグネットリングとを備えて構成されているこ
   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】 前記磁界形成手段は、前記回転体の外周
   部分に取り付けられ貫通孔を形成してなる金属リング
   と、前記貫通孔に掛止されて前記金属リングに取り付け
   られるマグネットリングとを備えて構成されているこ
   と、 を特徴とする請求項１に記載の回転検出装置。
4. 【請求項４】 前記磁気検知部が複数設けられ、前記磁
   気検知部のうち少なくとも二つが前記磁界形成手段に対
   し互いに異なる方向に傾斜して設けられていること、 を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回転検出
   装置。
5. 【請求項５】 前記磁気検知部が少なくとも二つ設けら
   れ、 前記磁気検知部に対して傾斜する傾斜面を有するヨーク
   を備えていること、 を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回転検出
   装置。