JPH0618203A - 直線変位検出装置 - Google Patents
直線変位検出装置Info
- Publication number
- JPH0618203A JPH0618203A JP17283292A JP17283292A JPH0618203A JP H0618203 A JPH0618203 A JP H0618203A JP 17283292 A JP17283292 A JP 17283292A JP 17283292 A JP17283292 A JP 17283292A JP H0618203 A JPH0618203 A JP H0618203A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnet
- magnetic
- sensitive surface
- linear displacement
- magnetoresistive element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、永久磁石の軸ずれによる出力電
圧の履歴、歪を抑制できる直線変位検出装置を得ること
を目的とする。 【構成】 磁気検出素子１は、ガラス基板表面に、櫛歯
状パターンが直交する磁気抵抗パターンに構成された強
磁性体磁気抵抗素子２が形成され、絶縁樹脂で直方体形
状にミニモールドされて構成されている。さらに、ガラ
ス基板表面の強磁性体磁気抵抗素子２の形成面が感磁面
３となっている。永久磁石６は、両端面を磁極面とする
正方形断面を有する角柱形状をなしている。この永久磁
石６は、角柱形状の１側壁面が感磁面３の延長面と直交
するとともに、その長軸心が感磁面３の延長面上に位置
し、長軸心方向に移動可能に配設されている。
圧の履歴、歪を抑制できる直線変位検出装置を得ること
を目的とする。 【構成】 磁気検出素子１は、ガラス基板表面に、櫛歯
状パターンが直交する磁気抵抗パターンに構成された強
磁性体磁気抵抗素子２が形成され、絶縁樹脂で直方体形
状にミニモールドされて構成されている。さらに、ガラ
ス基板表面の強磁性体磁気抵抗素子２の形成面が感磁面
３となっている。永久磁石６は、両端面を磁極面とする
正方形断面を有する角柱形状をなしている。この永久磁
石６は、角柱形状の１側壁面が感磁面３の延長面と直交
するとともに、その長軸心が感磁面３の延長面上に位置
し、長軸心方向に移動可能に配設されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、永久磁石の直線変位
を、磁気検出素子の感磁面上の磁束方向の変化として検
出する直線変位検出装置に関するものである。
を、磁気検出素子の感磁面上の磁束方向の変化として検
出する直線変位検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の直線変位検出装置の構成を
模式的に示す斜視図、図４の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ
従来の直線変位検出装置の動作を説明する上面図、側面
図および正面図である。
模式的に示す斜視図、図４の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ
従来の直線変位検出装置の動作を説明する上面図、側面
図および正面図である。
【０００３】図において、１は磁気検出素子であり、こ
の磁気検出素子１は、例えばガラス基板表面に、櫛歯状
パターンが直交する磁気抵抗パターンに構成された強磁
性体磁気抵抗材料（例えばＮｉＦｅ）からなる強磁性体
磁気抵抗素子２が形成され、さらに絶縁樹脂で直方体形
状にミニモールドされて構成され、ガラス基板表面の強
磁性体磁気抵抗素子２の形成面が感磁面３となってい
る。４は両端面を磁極面とする円筒形状の永久磁石であ
り、この永久磁石４は、円柱形状の軸心が感磁面３の延
長面上に位置し、軸心方向に移動可能に配設されてい
る。５は永久磁石４により磁気検出素子１に加わる均一
な磁界である。
の磁気検出素子１は、例えばガラス基板表面に、櫛歯状
パターンが直交する磁気抵抗パターンに構成された強磁
性体磁気抵抗材料（例えばＮｉＦｅ）からなる強磁性体
磁気抵抗素子２が形成され、さらに絶縁樹脂で直方体形
状にミニモールドされて構成され、ガラス基板表面の強
磁性体磁気抵抗素子２の形成面が感磁面３となってい
る。４は両端面を磁極面とする円筒形状の永久磁石であ
り、この永久磁石４は、円柱形状の軸心が感磁面３の延
長面上に位置し、軸心方向に移動可能に配設されてい
る。５は永久磁石４により磁気検出素子１に加わる均一
な磁界である。
【０００４】つぎに、上記従来の直線変位検出装置の動
作について説明する。永久磁石４の発生する磁界は、図
４の（ｃ）に示すように、周囲に均等に発散され、図４
の（ａ）、（ｂ）に示すように、一部の磁界５のみが磁
気検出素子１の感磁面３の面方向に有効に印加される。
そこで、永久磁石４が軸心方向に変位すると、磁気検出
素子１の感磁面３を平行に横切る磁界５の磁束方向が変
化し、この感磁面３を横切る磁束方向の変化に応じて強
磁性体磁気抵抗素子２の磁気抵抗パターンを構成する直
交する櫛歯状のパターンのそれぞれの抵抗値が変化し、
永久磁石３の直線変位に対応した電圧が出力される。
作について説明する。永久磁石４の発生する磁界は、図
４の（ｃ）に示すように、周囲に均等に発散され、図４
の（ａ）、（ｂ）に示すように、一部の磁界５のみが磁
気検出素子１の感磁面３の面方向に有効に印加される。
そこで、永久磁石４が軸心方向に変位すると、磁気検出
素子１の感磁面３を平行に横切る磁界５の磁束方向が変
化し、この感磁面３を横切る磁束方向の変化に応じて強
磁性体磁気抵抗素子２の磁気抵抗パターンを構成する直
交する櫛歯状のパターンのそれぞれの抵抗値が変化し、
永久磁石３の直線変位に対応した電圧が出力される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の直線変位検出装
置は以上のように、軸心が感磁面３の延長面上に位置
し、軸心方向に移動可能に円柱形状の永久磁石４が配設
されているので、永久磁石４の発生する磁界が発散され
て、磁気検出素子１に有効に印加される均一な磁界５の
幅が極めて狭くなる。したがって、直線変位検出装置の
組立上、磁気検出素子１と永久磁石４とに角度ずれがあ
る場合には、磁気抵抗素子１の感磁面３と磁界５とに角
度ずれθが生じてしまい、図５に示すように、磁気検出
素子１の出力電圧波形に履歴、歪が発生し、検出誤差を
生じてしまうという課題があった。
置は以上のように、軸心が感磁面３の延長面上に位置
し、軸心方向に移動可能に円柱形状の永久磁石４が配設
されているので、永久磁石４の発生する磁界が発散され
て、磁気検出素子１に有効に印加される均一な磁界５の
幅が極めて狭くなる。したがって、直線変位検出装置の
組立上、磁気検出素子１と永久磁石４とに角度ずれがあ
る場合には、磁気抵抗素子１の感磁面３と磁界５とに角
度ずれθが生じてしまい、図５に示すように、磁気検出
素子１の出力電圧波形に履歴、歪が発生し、検出誤差を
生じてしまうという課題があった。
【０００６】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、永久磁石の軸ずれによる出力電
圧の履歴、歪を抑制できる直線変位検出装置を得ること
を目的とする。
ためになされたもので、永久磁石の軸ずれによる出力電
圧の履歴、歪を抑制できる直線変位検出装置を得ること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る直線変位
検出装置は、所定のパターンに形成された強磁性体磁気
抵抗素子からなる感磁面を有する磁気検出素子と、両端
面を磁極面とする角柱形状をなし、角柱形状の１側壁面
が感磁面の延長面と直交するとともに、長軸心が感磁面
の延長面上に位置し、長軸方向に移動可能に配設された
永久磁石とを備えたものである。
検出装置は、所定のパターンに形成された強磁性体磁気
抵抗素子からなる感磁面を有する磁気検出素子と、両端
面を磁極面とする角柱形状をなし、角柱形状の１側壁面
が感磁面の延長面と直交するとともに、長軸心が感磁面
の延長面上に位置し、長軸方向に移動可能に配設された
永久磁石とを備えたものである。
【０００８】
【作用】この発明においては、永久磁石が角柱形状をな
しているので、永久磁石の発生する磁界は、図２の
（ｃ）に示すように、大極的にみて帯状となる。さら
に、角柱形状の１側壁面が感磁面の延長面と直交すると
ともに、長軸心が感磁面の延長面上に位置しているの
で、磁気抵抗素子の感磁面に印加される均一な磁界の幅
が広くなる。したがって、磁気抵抗素子と永久磁石との
位置関係にずれが生じても、感磁面には均一な磁界が印
加される。
しているので、永久磁石の発生する磁界は、図２の
（ｃ）に示すように、大極的にみて帯状となる。さら
に、角柱形状の１側壁面が感磁面の延長面と直交すると
ともに、長軸心が感磁面の延長面上に位置しているの
で、磁気抵抗素子の感磁面に印加される均一な磁界の幅
が広くなる。したがって、磁気抵抗素子と永久磁石との
位置関係にずれが生じても、感磁面には均一な磁界が印
加される。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図１はこの発明の一実施例を示す直線変位検出装置
の模式的構成の斜視図、図２の（ａ）〜（ｃ）はそれぞ
れこの発明の一実施例を示す直線変位検出装置の動作を
説明する上面図、側面図および正面図であり、図におい
て図３および図４に示す従来の直線変位検出装置と同一
または相当部分には同一符号を付し、その説明を省略す
る。
る。図１はこの発明の一実施例を示す直線変位検出装置
の模式的構成の斜視図、図２の（ａ）〜（ｃ）はそれぞ
れこの発明の一実施例を示す直線変位検出装置の動作を
説明する上面図、側面図および正面図であり、図におい
て図３および図４に示す従来の直線変位検出装置と同一
または相当部分には同一符号を付し、その説明を省略す
る。
【００１０】図において、６は両端面を磁極面とする正
方形断面を有する角柱形状の永久磁石であり、この永久
磁石６は、角柱形状の１側壁面が感磁面３の延長面と直
交するとともに、角柱形状の長軸心が感磁面３の延長面
上に位置し、長軸心方向に移動可能に配設されている。
７は永久磁石６により磁気検出素子１に加わる均一な磁
界である。
方形断面を有する角柱形状の永久磁石であり、この永久
磁石６は、角柱形状の１側壁面が感磁面３の延長面と直
交するとともに、角柱形状の長軸心が感磁面３の延長面
上に位置し、長軸心方向に移動可能に配設されている。
７は永久磁石６により磁気検出素子１に加わる均一な磁
界である。
【００１１】つぎに、上記実施例の直線変位検出装置の
動作について説明する。永久磁石６の発生する磁界は、
図２の（ｃ）に示すように、大極的にみて帯状となり、
図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、磁界７が磁気検出
素子１の感磁面３の面方向に有効に印加される。そこ
で、永久磁石６が軸心方向に変位すると、磁気検出素子
１の感磁面３を平行に横切る磁界７の磁束方向が変化
し、この感磁面３を横切る磁束方向の変化に応じて強磁
性体磁気抵抗素子２の磁気抵抗パターンを構成する直交
する櫛歯状のパターンのそれぞれの抵抗値が変化し、永
久磁石３の直線変位に対応した電圧が出力される。
動作について説明する。永久磁石６の発生する磁界は、
図２の（ｃ）に示すように、大極的にみて帯状となり、
図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、磁界７が磁気検出
素子１の感磁面３の面方向に有効に印加される。そこ
で、永久磁石６が軸心方向に変位すると、磁気検出素子
１の感磁面３を平行に横切る磁界７の磁束方向が変化
し、この感磁面３を横切る磁束方向の変化に応じて強磁
性体磁気抵抗素子２の磁気抵抗パターンを構成する直交
する櫛歯状のパターンのそれぞれの抵抗値が変化し、永
久磁石３の直線変位に対応した電圧が出力される。
【００１２】このように上記実施例によれば、永久磁石
６が、両端面を磁極面とする角柱形状をなし、角柱形状
の１側壁面が感磁面３の延長面と直交するとともに、長
軸心が感磁面３の延長面上に位置し、長軸方向に移動可
能に配設されているので、永久磁石６の発生する磁界が
大極的にみて帯状になり、磁気抵抗素子１に有効に印加
される均一な磁界７の幅が広くなり、磁気検出素子１と
永久磁石６との位置関係にずれが生じても、感磁面３に
は均一な磁界７が印加されており、出力電圧波形の履
歴、歪の発生を抑制することができる。
６が、両端面を磁極面とする角柱形状をなし、角柱形状
の１側壁面が感磁面３の延長面と直交するとともに、長
軸心が感磁面３の延長面上に位置し、長軸方向に移動可
能に配設されているので、永久磁石６の発生する磁界が
大極的にみて帯状になり、磁気抵抗素子１に有効に印加
される均一な磁界７の幅が広くなり、磁気検出素子１と
永久磁石６との位置関係にずれが生じても、感磁面３に
は均一な磁界７が印加されており、出力電圧波形の履
歴、歪の発生を抑制することができる。
【００１３】なお、上記実施例では、正方形断面を有す
る角柱形状の永久磁石６を用いるものとしているが、永
久磁石６の角柱形状は正方形断面に限らず、両端面を磁
極面とする角柱形状をなし、角柱形状の１側壁面が感磁
面３の延長面と直交するとともに、長軸心が感磁面３の
延長面上に位置し、長軸方向に移動可能に配設されてい
ればよく、例えば長方形断面、六角形断面であってもよ
い。
る角柱形状の永久磁石６を用いるものとしているが、永
久磁石６の角柱形状は正方形断面に限らず、両端面を磁
極面とする角柱形状をなし、角柱形状の１側壁面が感磁
面３の延長面と直交するとともに、長軸心が感磁面３の
延長面上に位置し、長軸方向に移動可能に配設されてい
ればよく、例えば長方形断面、六角形断面であってもよ
い。
【００１４】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、所定の
パターンに形成された強磁性体磁気抵抗素子からなる感
磁面を有する磁気検出素子と、両端面を磁極面とする角
柱形状をなし、角柱形状の１側壁面が感磁面の延長面と
直交するとともに、長軸心が感磁面の延長面上に位置
し、長軸方向に移動可能に配設された永久磁石とを備え
ているので、永久磁石の軸ずれによる出力電圧の履歴、
歪を抑制できる直線変位検出装置が得られる効果があ
る。
パターンに形成された強磁性体磁気抵抗素子からなる感
磁面を有する磁気検出素子と、両端面を磁極面とする角
柱形状をなし、角柱形状の１側壁面が感磁面の延長面と
直交するとともに、長軸心が感磁面の延長面上に位置
し、長軸方向に移動可能に配設された永久磁石とを備え
ているので、永久磁石の軸ずれによる出力電圧の履歴、
歪を抑制できる直線変位検出装置が得られる効果があ
る。
【図１】この発明の一実施例を示す直線変位検出装置の
模式的構成の斜視図である。
模式的構成の斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれこの発明の一実施例
を示す直線変位検出装置の動作を説明する上面図、側面
図および正面図である。
を示す直線変位検出装置の動作を説明する上面図、側面
図および正面図である。
【図３】従来の直線変位検出装置の構成を模式的示す斜
視図である。
視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ従来の直線変位検出
装置の動作を説明する上面図、側面図および正面図であ
る。
装置の動作を説明する上面図、側面図および正面図であ
る。
【図５】従来の直線変位検出装置における出力電圧波形
を示す波形図である。
を示す波形図である。
１ 磁気検出素子 ２ 強磁性体磁気抵抗素子 ３ 感磁面 ６ 永久磁石
Claims (1)
- 【請求項１】 所定のパターンに形成された強磁性体磁
気抵抗素子からなる感磁面を有する磁気検出素子と、両
端面を磁極面とする角柱形状をなし、前記角柱形状の１
側壁面が前記感磁面の延長面と直交するとともに、長軸
心が前記感磁面の延長面上に位置し、前記長軸方向に移
動可能に配設された永久磁石とを備え、前記永久磁石の
前記長軸方向の変位を、前記感磁面を平行に横切る磁束
方向の変化として検出することを特徴とする直線変位検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17283292A JPH0618203A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 直線変位検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17283292A JPH0618203A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 直線変位検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618203A true JPH0618203A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=15949180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17283292A Pending JPH0618203A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 直線変位検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618203A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001241909A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-09-07 | Mannesmann Vdo Ag | 直線位置センサおよび対象物の位置の検出方法 |
| JP2009128301A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Ckd Corp | 磁気リニア測定装置 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP17283292A patent/JPH0618203A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001241909A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-09-07 | Mannesmann Vdo Ag | 直線位置センサおよび対象物の位置の検出方法 |
| JP4653323B2 (ja) * | 2000-02-10 | 2011-03-16 | マンネスマン ファウ デー オー アクチエンゲゼルシャフト | 直線位置センサおよび対象物の位置の検出方法 |
| JP2009128301A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Ckd Corp | 磁気リニア測定装置 |
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