JPS59168381A - 磁気センサ - Google Patents
磁気センサInfo
- Publication number
- JPS59168381A JPS59168381A JP58042739A JP4273983A JPS59168381A JP S59168381 A JPS59168381 A JP S59168381A JP 58042739 A JP58042739 A JP 58042739A JP 4273983 A JP4273983 A JP 4273983A JP S59168381 A JPS59168381 A JP S59168381A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- permanent magnet
- convex surface
- detection body
- magnetic sensor
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁界の強弱あるいは変化等を検出する磁気セ
ンサに関するものである。
ンサに関するものである。
従来、磁界の変化等を検出する磁気センサとしては、第
1図に示すような永久磁石1の磁極面1aに直接あるい
はスペーサ2を介して磁気抵抗素子よりなる磁気検出体
3を取り付けたもの、又は第2図に示すような電磁石4
の磁極面4aに直接あるいはスペーサ5を介して磁気抵
抗素子よりなる磁気検出体5を取り付けたものが案出さ
れている。
1図に示すような永久磁石1の磁極面1aに直接あるい
はスペーサ2を介して磁気抵抗素子よりなる磁気検出体
3を取り付けたもの、又は第2図に示すような電磁石4
の磁極面4aに直接あるいはスペーサ5を介して磁気抵
抗素子よりなる磁気検出体5を取り付けたものが案出さ
れている。
この磁気検出体3.6としては、インジウムアンチモン
(InSb)などの半導体の磁気抵抗効果を利用したも
のあるいは強磁性薄膜よりなるものを使用している。
(InSb)などの半導体の磁気抵抗効果を利用したも
のあるいは強磁性薄膜よりなるものを使用している。
これら従来の磁気センサは、永久磁石1あるいは電磁石
4から磁気検出体ろ、6を貫通して磁性体7.8に集中
する磁束が磁性体7.8の移動にともなって変化すると
きの磁束の変化を検出し、この変化量を電気信号として
出力するものであろうこの出力信号としては、例えば永
久磁石1あるいは電磁石4の磁極面1a、4aK平面的
に第6図に示すように平行に4つの磁気抵抗素子a %
dを配置し、図に示すような接続をした場合、こバら
の素子a−dの配列と一定の関係を持って配置されてい
る磁性体の移動に伴って、出力1及び2より互いに90
度位相のずれた正弦波状出力を得ることができる。
4から磁気検出体ろ、6を貫通して磁性体7.8に集中
する磁束が磁性体7.8の移動にともなって変化すると
きの磁束の変化を検出し、この変化量を電気信号として
出力するものであろうこの出力信号としては、例えば永
久磁石1あるいは電磁石4の磁極面1a、4aK平面的
に第6図に示すように平行に4つの磁気抵抗素子a %
dを配置し、図に示すような接続をした場合、こバら
の素子a−dの配列と一定の関係を持って配置されてい
る磁性体の移動に伴って、出力1及び2より互いに90
度位相のずれた正弦波状出力を得ることができる。
しかしながら、このような従来の磁気センサにおいては
、次のような欠点が生じるものである。
、次のような欠点が生じるものである。
永久磁石1をバイアス用磁石として磁気検出体6を〆(
イアスするものにおいて、この永久磁石1の磁界分布は
、第4図に示すように、永久磁石1の中央と端部とでは
磁界の強さが異なり、磁気検出体3を一様にバイアスし
ていなかった。この為、各素子の抵抗変化量が異ってし
まい、出力信号の位相差やその信号の同一性が不均一と
なり寸法測定や速度測定等の高い精度を必要とするもの
のセンサとしては使用することができなかった。
イアスするものにおいて、この永久磁石1の磁界分布は
、第4図に示すように、永久磁石1の中央と端部とでは
磁界の強さが異なり、磁気検出体3を一様にバイアスし
ていなかった。この為、各素子の抵抗変化量が異ってし
まい、出力信号の位相差やその信号の同一性が不均一と
なり寸法測定や速度測定等の高い精度を必要とするもの
のセンサとしては使用することができなかった。
一方、バイアス用磁石として電磁石4を使用するものに
おいても、前述した永久磁石と同様の欠点が生じるだけ
でなく、電力消費を伴うためにバイアス用磁石のための
電源を確保しなければならなかった。
おいても、前述した永久磁石と同様の欠点が生じるだけ
でなく、電力消費を伴うためにバイアス用磁石のための
電源を確保しなければならなかった。
本発明は、複数の磁気抵抗素子よりなる磁気検出体を磁
気的にバイアスする永久磁石の磁気検出体に対向する面
をその断面が台形状、略円弧状等の凸形状をなすように
形成し、磁気検出体に均一なバイアス磁界を印加するこ
とにより、検出信号の高精度化を計ることを目的とする
ものである。
気的にバイアスする永久磁石の磁気検出体に対向する面
をその断面が台形状、略円弧状等の凸形状をなすように
形成し、磁気検出体に均一なバイアス磁界を印加するこ
とにより、検出信号の高精度化を計ることを目的とする
ものである。
以下図面に基いて本発明の詳細な説明する。
第5図は本発明の一実施例を示す縦断面である。
10は永久磁石であり、そのN極あるいはS極の一方に
は台形状断面をなす凸状面10aを有している。
は台形状断面をなす凸状面10aを有している。
11は非磁性材料からなるスペーサであり、永久磁石1
0の凸状面10aに適合、固定される凹部11aを有す
るものである。12はインジウムアンチモン(InSl
))あるいレマ強磁性薄膜よりなる複数の磁気抵抗素子
により構成さする磁気検出体であり、スペーサ11の四
部11aの反対側にある平面11bに固定されている。
0の凸状面10aに適合、固定される凹部11aを有す
るものである。12はインジウムアンチモン(InSl
))あるいレマ強磁性薄膜よりなる複数の磁気抵抗素子
により構成さする磁気検出体であり、スペーサ11の四
部11aの反対側にある平面11bに固定されている。
本実施例における永久磁石10の凸状面10aは、その
断面が台形状をなす、t5に設定さ八ている。
断面が台形状をなす、t5に設定さ八ている。
即ち、この凸状面10,1の立体形状は、四角すい台等
の角すい台ある(・は円すい台をなすものである。
の角すい台ある(・は円すい台をなすものである。
従って、このような凸状面10aに適合するスペーサ1
1凹部11aは、第6図に示すように、四角すい台状等
をなすように設定されている。
1凹部11aは、第6図に示すように、四角すい台状等
をなすように設定されている。
尚、このスペーサ11の外形も、永久磁石10の外形に
合わせて種々設定さnるものである。
合わせて種々設定さnるものである。
本実施例のように永久磁石10の一極を凸状面10aの
ように形成すると、この凸状面10a付近の磁界分布は
、第7図に示すように均一な磁界になる。
ように形成すると、この凸状面10a付近の磁界分布は
、第7図に示すように均一な磁界になる。
従って、磁気検出体12としての複数の磁気抵抗素子は
すべて均一な磁界でバイアスされることになり、それら
の抵抗値や抵抗変化量はすべて同一となる。このため、
第6図に示すように磁気抵抗素子を配置した場合、出力
1及び出力2からの信号は正確に90度の位相差を持っ
た同一性の高い信号となる。
すべて均一な磁界でバイアスされることになり、それら
の抵抗値や抵抗変化量はすべて同一となる。このため、
第6図に示すように磁気抵抗素子を配置した場合、出力
1及び出力2からの信号は正確に90度の位相差を持っ
た同一性の高い信号となる。
尚、本実施例におけるスペーサ11を使用せずに、永久
磁石10の凸状面10aに直接磁気検出体12を取り付
けても効果は同一である。
磁石10の凸状面10aに直接磁気検出体12を取り付
けても効果は同一である。
第8図は第5図に示す本発明の磁気センサの永久磁石1
0の凸状面10aの形状を断面が略円弧状をなすようc
した例を示す縦断面図である。本図に示すように、永久
磁石10の凸状面10aの断面な略円弧状、即ち凸状面
10aを曲面にしても第5図に示す実施例と同一の効果
を得ることができる。
0の凸状面10aの形状を断面が略円弧状をなすようc
した例を示す縦断面図である。本図に示すように、永久
磁石10の凸状面10aの断面な略円弧状、即ち凸状面
10aを曲面にしても第5図に示す実施例と同一の効果
を得ることができる。
尚、この第8図に示す磁気センサにおいても、スペーサ
11を介さずに直接永久磁石10の凸状面10aに磁気
検出体12を固定しても良い。
11を介さずに直接永久磁石10の凸状面10aに磁気
検出体12を固定しても良い。
上記本発明によれば、複数の磁気抵抗素子よりなる磁気
検出体をすべて均一にバイアスすることができるので、
この磁気センサの出力信号の精度をより高くすることが
でき、高精度の寸法測定等を行うことができる。
検出体をすべて均一にバイアスすることができるので、
この磁気センサの出力信号の精度をより高くすることが
でき、高精度の寸法測定等を行うことができる。
また、特に複雑な加工や付加機構を設けることなく精度
を向上させることができるので、量産性を低下させある
いは外形寸法を大きくすることなく高精度かつ安定した
磁気センサを提供することができるものである とのように本発明は検出精度の高い磁気センサを提供す
るものである。
を向上させることができるので、量産性を低下させある
いは外形寸法を大きくすることなく高精度かつ安定した
磁気センサを提供することができるものである とのように本発明は検出精度の高い磁気センサを提供す
るものである。
第1図及び第2図は従来の磁気センサを示す図、第6図
は磁石によりバイアスされる磁気抵抗素子、b配列及び
接続例を示す図、第4図は従来の永久磁石を使用した磁
気センサの磁極面付近の磁界分布図、第5図は本発明の
一実施例を示す縦断面図、第6図は第5図に示すスペー
サの一例を示す斜視図、第7図は第5図に示す永久磁石
の凸状面付近の磁界分布図、第8図は第5図に示す磁気
センサの一部変更例を示す縦断面図である。 10・・・永久磁石、10a・・・凸状面、11 ス
ペーサ、12・・磁気検出体。 *1ai1 第 2 図113図
第4図 wE 5 図 第 7 図 第6E 第am 特許庁長官 若杉和夫 殿 1.事件の表示 昭和58年特許願第042 ’i’ ”r 9 号2、
発明の名称 磁気センサ 3、補正をする者 4、補正命令の日付 昭和581年、6月28日 (発送日)5、補正の対象 (1) 願 書 (2) 明 細 書 6、補正の内容 (1) 別紙の通シ
は磁石によりバイアスされる磁気抵抗素子、b配列及び
接続例を示す図、第4図は従来の永久磁石を使用した磁
気センサの磁極面付近の磁界分布図、第5図は本発明の
一実施例を示す縦断面図、第6図は第5図に示すスペー
サの一例を示す斜視図、第7図は第5図に示す永久磁石
の凸状面付近の磁界分布図、第8図は第5図に示す磁気
センサの一部変更例を示す縦断面図である。 10・・・永久磁石、10a・・・凸状面、11 ス
ペーサ、12・・磁気検出体。 *1ai1 第 2 図113図
第4図 wE 5 図 第 7 図 第6E 第am 特許庁長官 若杉和夫 殿 1.事件の表示 昭和58年特許願第042 ’i’ ”r 9 号2、
発明の名称 磁気センサ 3、補正をする者 4、補正命令の日付 昭和581年、6月28日 (発送日)5、補正の対象 (1) 願 書 (2) 明 細 書 6、補正の内容 (1) 別紙の通シ
Claims (4)
- (1)複数の磁気抵抗素子よりなる磁気検出体と、該磁
気検出体を磁気的にバイアスする永久磁石とからなり、
該永久磁石の前記磁気検出体に対向する面を凸状面にし
たことを特徴とする磁気センサ。 - (2)前記永久磁石の凸状面は、その断面が台形状をな
すことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気セ
ンサ。 - (3)前記永久磁石の凸状面は、その断面が略円弧状を
なすことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気
センサ。 - (4)前記永久磁石の凸状面と前記磁気検出体との間に
は非磁性材料よりなるスペーサが介在することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の磁気センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58042739A JPS59168381A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 磁気センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58042739A JPS59168381A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 磁気センサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59168381A true JPS59168381A (ja) | 1984-09-22 |
Family
ID=12644389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58042739A Pending JPS59168381A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 磁気センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59168381A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61118605A (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-05 | Fanuc Ltd | 磁気センサ |
US5021736A (en) * | 1989-09-19 | 1991-06-04 | Texas Instruments Incorporated | Speed/position sensor calibration method with angular adjustment of a magnetoresistive element |
JPH04337242A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-11-25 | General Electric Co <Ge> | 自動車ヘッドライト用に適した取り替え式電球組立体 |
US5210489A (en) * | 1990-06-26 | 1993-05-11 | U.S. Philips Corporation | Arrangement with field correcting structure producing a homogeneous magnetic field at a sensor zone for detecting movement of a ferromagnetic element |
US5596272A (en) * | 1995-09-21 | 1997-01-21 | Honeywell Inc. | Magnetic sensor with a beveled permanent magnet |
US6107793A (en) * | 1997-02-10 | 2000-08-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Magnetic sensing device unaffected by positioning error of magnetic field sensing elements |
JP2015161653A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | セイコーインスツル株式会社 | 磁気特性測定装置 |
JP2016138851A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | メレキシス テクノロジーズ エヌ ヴィ | 変位検出装置 |
JP2021012163A (ja) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | 日亜化学工業株式会社 | 磁気センサ装置 |
-
1983
- 1983-03-15 JP JP58042739A patent/JPS59168381A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61118605A (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-05 | Fanuc Ltd | 磁気センサ |
US5021736A (en) * | 1989-09-19 | 1991-06-04 | Texas Instruments Incorporated | Speed/position sensor calibration method with angular adjustment of a magnetoresistive element |
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JP2016138851A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | メレキシス テクノロジーズ エヌ ヴィ | 変位検出装置 |
WO2016121884A1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | メレキシス テクノロジーズ エヌ ヴィ | 変位検出装置 |
US10352681B2 (en) | 2015-01-29 | 2019-07-16 | Melexis Technologies Sa | Displacement detection device |
JP2021012163A (ja) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | 日亜化学工業株式会社 | 磁気センサ装置 |
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