JPH0466813A - 角度検出センサ - Google Patents

角度検出センサ

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JPH0466813A
JPH0466813A JP2180209A JP18020990A JPH0466813A JP H0466813 A JPH0466813 A JP H0466813A JP 2180209 A JP2180209 A JP 2180209A JP 18020990 A JP18020990 A JP 18020990A JP H0466813 A JPH0466813 A JP H0466813A
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JP
Japan
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magnetic force
rotation angle
magnets
magnet
permanent magnets
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Application number
JP2180209A
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English (en)
Inventor
Hiromasa Ozawa
弘正 小澤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • 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
    • G01D5/142—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
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

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〕 この発明は、角度検出センサに関するものである。
〔従来の技術〕
従来の回転角度センサが特開平１−１１０２１５号公報
に示され、この回転角度センサは薄膜強磁性体のＮ　気
ｔｌｌＦ抗パターン層にバイアス磁石を積層した磁気抵
抗素子と、この磁気抵抗素子面の略中心直交線上におけ
る回転軸に支持固定される１気抵抗素子の外周に回動可
能に設けられるとともに、磁気抵抗素子を略等距離で挟
んで異なる極性に対峙せしめられた一対の永久磁石から
なり、この永久磁石の回転角度をリニアな電気信号変化
として検出するものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記した回転角度センサにおいては、永
久磁石のセント位置等によりその特性がずれ、調整し難
いという課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するために成された
ものであり、永久磁石やバイアス磁石の磁力や設定位置
の調整が容易な角度検出センサを得ることを目的とする
。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る角度検出センサは、永久磁石の磁力とバ
イアス磁石の磁力の比を、永久磁石の回転角が大きい場
合は１より小さくし、永久磁石の回転角が小さい場合は
１より大きくしたものである。
〔作　用〕
この発明においては、永久磁石の磁力とバイアス磁石の
磁力の比が永久磁石の回転角の大小によって１より小さ
く、または大きく設定され、この各磁石の磁力の比に対
する永久磁石の回転角の変化は小さくなる。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。第１
図はこの発明の第１の実施例による角度検出センサの縦
断面図を示し、１はケース、２はケースｌに回転自在に
支持された回転軸で、各種機器の回転部に連結されてい
る。４は回転軸２にケース１内で取付けられた磁石ホル
ダ、５ａ５ｂは磁石ホルダ４に相対向して取付けられた
永久磁石、７は薄膜強磁性体の磁気パターン抵抗層にバ
イアス磁石を積層した磁気抵抗素子で、一対の永久磁石
５ａ、５ｂの中心即ち回転軸２と同軸状に配設される。
８は磁気抵抗素子７に接続された出力リード線である。
上記構成において、永久磁石５ａ、５ｂの回転角度に比
例した電気出力が出力リード線８から得られる。
ここで、バイアス磁石の磁力をａ、永久磁石５ａ、５ｂ
の磁力をｂとして、ａとｂの関係を第２図（ａｌ　〜（
ｄｌに示す。まず、ｉａ１図はａ　Ｘ　ｐ７　＞　ｂ即
ちｂ　］ Ｔ＜ｎ−の場合を示し、イは永久磁石５ａ、５ｂの磁力
と方向を示し、口はバイアス磁石の磁力と方向を示し、
ハは合成磁界の磁力と方向を示し、二す は合成磁界が描く軌跡を示す。また、ｆｂ１図は一層ｂ 正の場合を示し、（Ｃ１図は一層１の場合を示し、（ｄ
ｌ図は〜〉１の場合を示す。
又、−と合成磁界が水平から垂直まで移動するときの永
久磁石５ａ、５ｂの回転角δとの関係を第３図に示す。
この第３図から明らかなようにｂｌ　　　　　　　　　
　　　　ｂ 〒−７のときδはピークとなり、Ｔがこれより大きくな
っても小さくなってもその前後の変化が大す きい。又、−が３以上になるとδの変化は小さくなる。
なお、上記の関係は磁気抵抗素子７が飽和しない範囲で
成立する。
又、第４図は−−１の場合における回転磁石即ち永久磁
石５ａ、５ｂの回転角θと磁気抵抗素子７の出力の関係
を示し、第５図は同しく〒＝Ｔの場合、第６図は同じく
ｙ＝５の場合を示す。第４回の出力を得る場合、−＝１
としなければならないが、工が１からずれると第３図に
示すようにδの変化が大きく調整が困難である。一方、
ａ＝Ｔｂ にすれば、多少−がずれてもδの変化幅は−−１の場合
より小さく、またーを３以上にすればδの変化は一層小
さくなる。
以上のことより、機械的揺動角δが大きい場合はその要
求特性から一！２−−１より小さくし、またδ、　ｂ が小さければその要求特性かりｍ＝１より大きい範囲で
−を決定すれば、永久磁石５ａ、５ｂの回転角の変化は
小さくなる。
そこで、第１図に示した第１の実施例では、各永久磁石
５ａ、５ｂの磁力又は磁気抵抗素子７との距離を調整す
ることにより、上記条件を満足させるようにしている。
永久磁石５ａ、５ｂの回転角は用途によっである程度定
まったものであり、上記条件を満足させることにより一
に対する回転角の変化が小さくなり、各磁石の磁力や設
定位置の調整が容易となる。
第７図は第２の実施例を示し、この実施例では回転軸２
に同軸状に１つの永久磁石５を磁気抵抗素子７と対向し
て設けており、この永久磁石５と磁気抵抗素子７との距
離Ｃを調整することにより、上記条件を満足させるよう
にしている。
又、第８図（ａｌ、（ｂｌはこの発明の第３の実施例を
示し、この実施例においては磁石ホルダ４に１つの永久
磁石５を回転軸２と同軸状に取付けるが、円筒状の磁石
ホルダ４には磁気抵抗素子７０両側に位置する突出部４
ａ、４ｂが形成されており、この突出部４ａ、４ｂの間
隔ｄと幅１　’ｃ　ｇＮ整することにより上記条件を満
足させるようにしている。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明によれば、永久磁石の回転角が大
きい場合は永久磁石の磁力とバイアス磁石の磁力の比を
１より小さくし、回転角が小さい場合番こは上記比を１
より大きくしており、いずれの場合も上記比に対する回
転角の変化は小さい。
このため、永久磁石やバイアス磁石の磁力や設置位置に
多少のバラツキがあっても出力にはほとんど影響を与え
ず、製作に際しての調整が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の第１の実施例による角度検出センサ
の縦断面図、第２図は永久磁石の磁力とバイアス磁石の
磁力の比と合成磁界との関係を示す圓、第３図は上記比
と回転角との関係を示す図、第４図は上記比が１の場合
の回転角と出力との関、１ 係図、第５図は上記比かご−の場合の回転角と出力との
関係図、第６０は上記比が５の場合の回転角と出力との
関係図、第７図はこの発明の第２の実施例による角度検
出センサの縦断面図、第８図（ａ）（ｂ）はこの発明の
第３の実施例による角度検出センサの縦断面図及びその
磁石ホルダの底面図である。 ２・・・回転軸、４・・・磁石ホルダ、４ａ、４ｂ・・
・突出部、５．５ａ、５ｂ・・・永久磁石、７・・・磁
気抵抗素子。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　　　大　　岩　　増　　雄 創ボ幻蒸→売Ｑ桔や ４に戸惑（転）沙（勇や 第 図 平成３ 年６ （−一二

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 薄膜強磁性体の磁気パターン抵抗層にバイアス磁石を積
    層した磁気抵抗素子と、磁気抵抗素子の略中心線上に配
    設された回転軸に固定支持された永久磁石とからなる角
    度検出センサにおいて、永久磁石の磁力とバイアス磁石
    の磁力の比を、永久磁石の回転角が大きい場合は１より
    小さくし、永久磁石の回転角が小さい場合には１より大
    きくしたことを特徴とする角度検出センサ。
JP2180209A 1990-07-06 1990-07-06 角度検出センサ Pending JPH0466813A (ja)

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US07/710,634 US5148106A (en) 1990-07-06 1991-06-05 Angle detection sensor with setting of ratio of magnetic forces of rotating magnet and bias magnet

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JPH0466813A true JPH0466813A (ja) 1992-03-03

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100424369B1 (ko) * 2001-04-25 2004-03-24 한국가스공사연구개발원 이방성 자석을 이용한 비접촉식 센서
JP2012121551A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Hyundai Motor Co Ltd 車両の変速操作装置

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9302758U1 (de) * 1993-02-25 1994-03-31 Siemens AG, 80333 München Magnetischer Winkellage- und Drehgeschwindigkeitsgeber
US5475304A (en) * 1993-10-01 1995-12-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Magnetoresistive linear displacement sensor, angular displacement sensor, and variable resistor using a moving domain wall
JP3632107B2 (ja) * 1993-11-20 2005-03-23 アーベー・エレクトロニーク・ゲー・エム・ベー・ハー 位置調整装置
DE9317797U1 (de) * 1993-11-20 1994-02-03 Ab Elektronik Gmbh, 59368 Werne Drosselklappenanordnung
US5757179A (en) * 1994-03-04 1998-05-26 Cts Corporation Position sensor with improved magnetic circuit
DE19613402A1 (de) * 1996-04-03 1997-10-09 Siemens Ag Stromkompensierter Magnetfeldsensor und Verwendung desselben in einem Drehwinkelsensor
US6518753B1 (en) * 1996-12-04 2003-02-11 Ab Eletronik Gmbh Angle of rotation sensor having a rotating annular magnet and two ferritic stator halves
DE69816755T2 (de) * 1997-05-29 2004-06-03 Ams International Ag Magnetischer drehgeber
US6201388B1 (en) 1997-11-10 2001-03-13 Invensys Building Systems, Inc. Device for determining the angular position of a rotating member utilizing a magnetic hall effect transducer
DE19757008A1 (de) * 1997-12-20 1999-06-24 Bosch Gmbh Robert Sensoranordnung zur Erfassung von Winkeländerungen
US6084401A (en) * 1998-04-02 2000-07-04 Ford Globa Technologies, Inc. Rotational position sensor employing magneto resistors
DE19903490C2 (de) * 1999-01-29 2001-03-22 A B Elektronik Gmbh Deckeldrehwinkelsensor
US6244296B1 (en) 1999-02-23 2001-06-12 Spx Corporation Position detection for rotary control valves
US6483296B1 (en) * 1999-06-17 2002-11-19 Denso Corporation Angular position detection apparatus
US6222359B1 (en) 1999-06-18 2001-04-24 Cts Corporation Non-contacting position sensor using radial bipolar tapered magnets
US6489761B1 (en) * 1999-09-09 2002-12-03 Delphi Technologies, Inc. Magnetic arrangement for an analog angle encoder
DE10104453A1 (de) * 2001-02-01 2002-08-08 Philips Corp Intellectual Pty Anordnung zum Messen der magnetischen Feldstärke
JP3726698B2 (ja) * 2001-04-19 2005-12-14 アイシン精機株式会社 角度センサ
JP4590785B2 (ja) * 2001-06-19 2010-12-01 パナソニック株式会社 非接触型位置センサ
JP3839697B2 (ja) * 2001-10-17 2006-11-01 アルプス電気株式会社 回転角度センサ
DE10234923A1 (de) * 2002-07-31 2004-02-19 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Drehwähler
DE10234925A1 (de) * 2002-07-31 2004-02-19 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Drehwähler
NO322341B1 (no) * 2002-09-25 2006-09-18 Kongsberg Automotive Asa System for avlesning av nivaendring i kjoretoy
US6806702B2 (en) * 2002-10-09 2004-10-19 Honeywell International Inc. Magnetic angular position sensor apparatus
US6777928B2 (en) 2002-12-03 2004-08-17 Delphi Technologies, Inc. Rotary magnetic position sensor having pole differentiated magnets
JP3983722B2 (ja) * 2003-08-04 2007-09-26 三菱電機株式会社 エンジン用吸気制御装置
US7558669B2 (en) * 2004-10-25 2009-07-07 Litens Automotive Partnership Engine controller system and method employing high speed angular position sensor
US7866302B2 (en) * 2004-10-25 2011-01-11 Litens Automotive Partnership Method and system for starting or restarting an internal combustion engine via selective combustion
US20070251474A1 (en) * 2006-05-01 2007-11-01 Gauthier Daniel G Cam phasing system with mid-range engine shutdown
DE102007018759B4 (de) * 2007-01-08 2021-02-11 Asm Automation Sensorik Messtechnik Gmbh Winkelsensor
DE102007039050B8 (de) * 2007-08-17 2024-02-15 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Linearsegment- oder Umdrehungszähler mit einem ferromagnetischen Element
DE102007039051B8 (de) * 2007-08-17 2023-09-28 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Absoluter feinauflösender Segment- oder Umdrehungszähler
CN104011984B (zh) * 2011-12-21 2017-08-01 株式会社安川电机 马达、马达***及马达用编码器
DE102012012874B4 (de) * 2012-06-28 2019-06-19 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Anordnung zur Bestimmung einer Umdrehungsanzahl einer drehbar gelagerten Welle und Verfahren zur Bestimmung einer Umdrehungsanzahl einer drehbar gelagerten Welle
US10168184B2 (en) 2015-08-12 2019-01-01 Infineon Technologies Ag Angle sensing in an off-axis configuration
US10197640B2 (en) 2016-09-30 2019-02-05 International Business Machines Corporation Carrier-resolved multiple dipole line magnet photo-hall system
US20220307863A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-29 Tdk Corporation Angle detection apparatus, angle detection system, park lock system, and pedal system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01110215A (ja) * 1987-10-23 1989-04-26 Nippon Autom:Kk 回転角度センサ
JPH01119701A (ja) * 1987-11-04 1989-05-11 Hitachi Ltd スロツトルセンサ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54148578A (en) * 1978-04-18 1979-11-20 Nec Corp Rotating direction detector
DE4014885C2 (de) * 1989-05-13 1995-07-13 Aisan Ind Drehwinkelaufnehmer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01110215A (ja) * 1987-10-23 1989-04-26 Nippon Autom:Kk 回転角度センサ
JPH01119701A (ja) * 1987-11-04 1989-05-11 Hitachi Ltd スロツトルセンサ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100424369B1 (ko) * 2001-04-25 2004-03-24 한국가스공사연구개발원 이방성 자석을 이용한 비접촉식 센서
JP2012121551A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Hyundai Motor Co Ltd 車両の変速操作装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5148106A (en) 1992-09-15

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