JPH06152002A - 強磁性薄膜型磁気抵抗素子とそれを用いたセンサ - Google Patents
強磁性薄膜型磁気抵抗素子とそれを用いたセンサInfo
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- JPH06152002A JPH06152002A JP4301460A JP30146092A JPH06152002A JP H06152002 A JPH06152002 A JP H06152002A JP 4301460 A JP4301460 A JP 4301460A JP 30146092 A JP30146092 A JP 30146092A JP H06152002 A JPH06152002 A JP H06152002A
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- thin film
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 強磁性薄膜型磁気抵抗素子の回路構成に関
し、周囲雰囲気の温度変化に対応して変動し易い磁気抵
抗出力を自動的に補償せしめて磁界の高精度検出と生産
性向上を図ることを目的とする。 【構成】 着磁ピッチλで多極着磁されている磁気記録
媒体の該着磁面に対面して配置され、該着磁面からの漏
洩磁界を該着磁面と対面する面に形成されている強磁性
薄膜からなる磁界検出パターンで検出する強磁性薄膜型
磁気抵抗素子であって、磁界検出パターン形成面の該磁
界検出パターン近傍に、該磁界検出パターン21と等しい
材質からなる同じ幅・厚さで長さを短くして抵抗値のみ
を変えた2本の温度補償パターン31を、“(2n−1) ・
λ/4 但しnは正の整数”を満足させる間隔を保っ
て上記磁界検出パターン21と平行する方向に形成して構
成する。
し、周囲雰囲気の温度変化に対応して変動し易い磁気抵
抗出力を自動的に補償せしめて磁界の高精度検出と生産
性向上を図ることを目的とする。 【構成】 着磁ピッチλで多極着磁されている磁気記録
媒体の該着磁面に対面して配置され、該着磁面からの漏
洩磁界を該着磁面と対面する面に形成されている強磁性
薄膜からなる磁界検出パターンで検出する強磁性薄膜型
磁気抵抗素子であって、磁界検出パターン形成面の該磁
界検出パターン近傍に、該磁界検出パターン21と等しい
材質からなる同じ幅・厚さで長さを短くして抵抗値のみ
を変えた2本の温度補償パターン31を、“(2n−1) ・
λ/4 但しnは正の整数”を満足させる間隔を保っ
て上記磁界検出パターン21と平行する方向に形成して構
成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は強磁性薄膜の磁気抵抗効
果を利用して磁気記録媒体からの漏洩磁界を検出する強
磁性薄膜型磁気抵抗素子(以下単にMR素子とする)の
回路構成とそれを用いたセンサの構成に係り、特に周囲
雰囲気の温度変化に対応して変動し易い磁気抵抗出力を
特別の温度補償素子を使用することなく自動的に補償せ
しめて磁界の高精度検出を実現したMR素子とそれを用
いたセンサに関する。
果を利用して磁気記録媒体からの漏洩磁界を検出する強
磁性薄膜型磁気抵抗素子(以下単にMR素子とする)の
回路構成とそれを用いたセンサの構成に係り、特に周囲
雰囲気の温度変化に対応して変動し易い磁気抵抗出力を
特別の温度補償素子を使用することなく自動的に補償せ
しめて磁界の高精度検出を実現したMR素子とそれを用
いたセンサに関する。
【0002】MR素子は、ホール素子や半導体型磁気抵
抗素子に比して微小磁界に対する感度が高く且つその分
解能に優れているため位置センサや角度センサ,ロータ
リエンコーダ等に広く利用されているが、特に多極着磁
された磁気ドラムの如き磁気記録媒体からの漏洩磁界を
検出するにはその磁界検知部を該磁気記録媒体の着磁面
に接近させる必要があるため磁界検知方向が磁気抵抗パ
ターン形成面に位置するMR素子が最適である。
抗素子に比して微小磁界に対する感度が高く且つその分
解能に優れているため位置センサや角度センサ,ロータ
リエンコーダ等に広く利用されているが、特に多極着磁
された磁気ドラムの如き磁気記録媒体からの漏洩磁界を
検出するにはその磁界検知部を該磁気記録媒体の着磁面
に接近させる必要があるため磁界検知方向が磁気抵抗パ
ターン形成面に位置するMR素子が最適である。
【0003】
【従来の技術】技術的背景を説明する図7はMR素子の
一例を説明する概念図であり、その磁気抵抗パターン領
域のみを抽出して拡大した図8は従来のMR素子の回路
構成を作用と共に原理的に説明する図である。
一例を説明する概念図であり、その磁気抵抗パターン領
域のみを抽出して拡大した図8は従来のMR素子の回路
構成を作用と共に原理的に説明する図である。
【0004】図7で例えば磁気ドラム11の回転速度や回
転数を検出するMR素子2は、その強磁性薄膜からなる
磁気抵抗パターン2aの形成面2bが該磁気ドラム周辺の着
磁面11a と対面するように回路基板12に実装された状態
にある。
転数を検出するMR素子2は、その強磁性薄膜からなる
磁気抵抗パターン2aの形成面2bが該磁気ドラム周辺の着
磁面11a と対面するように回路基板12に実装された状態
にある。
【0005】そこで、該MR素子2を回路基板12と共に
上記磁気ドラム11の着磁面11a に矢印aの如く接近させ
ると該磁気ドラム11からの漏洩磁界強度によって該MR
素子2の磁気抵抗パターン2a の領域における抵抗値が
変動するので、固定された該MR素子2に対して回転す
る磁気ドラム11からの漏洩磁界強度を抵抗値変動として
検出することで結果的にその抵抗値変動の周期性から磁
気ドラム11としての回転速度や回転数を検知することが
できる。
上記磁気ドラム11の着磁面11a に矢印aの如く接近させ
ると該磁気ドラム11からの漏洩磁界強度によって該MR
素子2の磁気抵抗パターン2a の領域における抵抗値が
変動するので、固定された該MR素子2に対して回転す
る磁気ドラム11からの漏洩磁界強度を抵抗値変動として
検出することで結果的にその抵抗値変動の周期性から磁
気ドラム11としての回転速度や回転数を検知することが
できる。
【0006】回路構成を説明する図8で、(8-1) は図7
のパターン形成面2bを正面から見た図であり (8-2)は該
パターン領域を更に拡大した図である。図8の(8-1) で
磁気抵抗パターン2aは、膜厚が 300〜1000Å程度のニッ
ケル−鉄(Ni-Fe)合金薄膜からなる4本の平行した磁界
検出パターン21 (21-1〜21-4)と、該各パターン間を接
続するようにパターン形成されている金(Au)薄膜からな
る偶数(図では4)個の外部接続端子22 (22-1〜22-4)
とで構成されている。
のパターン形成面2bを正面から見た図であり (8-2)は該
パターン領域を更に拡大した図である。図8の(8-1) で
磁気抵抗パターン2aは、膜厚が 300〜1000Å程度のニッ
ケル−鉄(Ni-Fe)合金薄膜からなる4本の平行した磁界
検出パターン21 (21-1〜21-4)と、該各パターン間を接
続するようにパターン形成されている金(Au)薄膜からな
る偶数(図では4)個の外部接続端子22 (22-1〜22-4)
とで構成されている。
【0007】そしてこの場合の各磁界検出パターン21は
拡大図(8-2) に示す如く、幅Wがほぼ10μm 程度のパタ
ーンをその全長にわたって二往復する折り返し状にして
形成されているものであり、それぞれの端部21a,21b は
隣接する該磁界検出パターンとの間に位置する上記外部
接続端子22 (22-1〜22-4) によって接続される構成にな
っている。
拡大図(8-2) に示す如く、幅Wがほぼ10μm 程度のパタ
ーンをその全長にわたって二往復する折り返し状にして
形成されているものであり、それぞれの端部21a,21b は
隣接する該磁界検出パターンとの間に位置する上記外部
接続端子22 (22-1〜22-4) によって接続される構成にな
っている。
【0008】なお4個の外部接続端子22の内の外部接続
端子22-1は、4本の上記磁界検出用パターン21の両端に
位置する磁界検出パターン21-1と21-4との間を接続する
ものである。
端子22-1は、4本の上記磁界検出用パターン21の両端に
位置する磁界検出パターン21-1と21-4との間を接続する
ものである。
【0009】そして特にこの場合の隣接する各磁界検出
パターン21間のピッチpは、上記磁気ドラム11上の着磁
ピッチλの 1/4になっている。このことは、該パターン
21の両端に位置するパターン21-1と21-4が“ (3/4)・
λ”の隔たりを保って配置されていることになる。
パターン21間のピッチpは、上記磁気ドラム11上の着磁
ピッチλの 1/4になっている。このことは、該パターン
21の両端に位置するパターン21-1と21-4が“ (3/4)・
λ”の隔たりを保って配置されていることになる。
【0010】従って、該磁気抵抗パターン2aに対して相
対的に移動する磁気ドラム11の着磁面11a(図7記載)に
ピッチλで着磁されている記録内容の漏洩磁界強弱を上
記磁界検出用パターン21-1〜21-4に繋がる外部接続端子
22 (22-1〜22-4) から検出することができて、結果的に
該磁気ドラム11の回転速度や回転数を検出することがで
きる。
対的に移動する磁気ドラム11の着磁面11a(図7記載)に
ピッチλで着磁されている記録内容の漏洩磁界強弱を上
記磁界検出用パターン21-1〜21-4に繋がる外部接続端子
22 (22-1〜22-4) から検出することができて、結果的に
該磁気ドラム11の回転速度や回転数を検出することがで
きる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のMR素
子ではその磁界感度の温度係数が“−0.1 %/℃”程度
と大きいために周囲温度による影響が大きく、例えば周
囲温度が高くなると抵抗値としての出力が低下しまた該
温度が低くなるとその出力が大きくなる等出力としての
ドリフトが発生する。
子ではその磁界感度の温度係数が“−0.1 %/℃”程度
と大きいために周囲温度による影響が大きく、例えば周
囲温度が高くなると抵抗値としての出力が低下しまた該
温度が低くなるとその出力が大きくなる等出力としての
ドリフトが発生する。
【0012】更に各磁気抵抗パターン2aの薄膜材質や寸
法等のバラツキも抵抗値としての出力変動を誘起する原
因になる。従って磁界検出パターンのみで構成されてい
る従来のMR素子では高精度の磁界検出が望めないこと
から、特に磁界検出精度を上げる必要がある場合には例
えば図7に示すようにMR素子2が搭載されている回路
基板12の該素子近傍に温度補償デバイス13を温度補償回
路部や出力増幅部と共に接続して周囲温度の影響をなく
す等の手段を講じている現状にあるが、価格的アップや
回路基板面の有効利用が阻害される等のことから生産性
の向上を期待することができないと言う問題があった。
法等のバラツキも抵抗値としての出力変動を誘起する原
因になる。従って磁界検出パターンのみで構成されてい
る従来のMR素子では高精度の磁界検出が望めないこと
から、特に磁界検出精度を上げる必要がある場合には例
えば図7に示すようにMR素子2が搭載されている回路
基板12の該素子近傍に温度補償デバイス13を温度補償回
路部や出力増幅部と共に接続して周囲温度の影響をなく
す等の手段を講じている現状にあるが、価格的アップや
回路基板面の有効利用が阻害される等のことから生産性
の向上を期待することができないと言う問題があった。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題は、着磁ピッチ
λで多極着磁されている磁気記録媒体の該着磁面に対面
して配置され、該着磁面からの漏洩磁界を該着磁面と対
面する面に形成されている強磁性薄膜からなる磁界検出
パターンで検出する強磁性薄膜型磁気抵抗素子であっ
て、磁界検出パターン形成面の該磁界検出パターン近傍
に、該磁界検出パターンと等しい材質からなる同じ幅・
厚さで長さを短くして抵抗値のみを変えた2本の温度補
償パターンが、“(2n−1) ・λ/4 但しnは正の
整数”を満足させる間隔を保って上記磁界検出パターン
と平行する方向に形成されて構成されている強磁性薄膜
型磁気抵抗素子によって解決される。
λで多極着磁されている磁気記録媒体の該着磁面に対面
して配置され、該着磁面からの漏洩磁界を該着磁面と対
面する面に形成されている強磁性薄膜からなる磁界検出
パターンで検出する強磁性薄膜型磁気抵抗素子であっ
て、磁界検出パターン形成面の該磁界検出パターン近傍
に、該磁界検出パターンと等しい材質からなる同じ幅・
厚さで長さを短くして抵抗値のみを変えた2本の温度補
償パターンが、“(2n−1) ・λ/4 但しnは正の
整数”を満足させる間隔を保って上記磁界検出パターン
と平行する方向に形成されて構成されている強磁性薄膜
型磁気抵抗素子によって解決される。
【0014】
【作用】磁界検出パターンと同じ材質からなるパターン
換言すれば同じ温度係数を持つパターンを、該磁界検出
パターン近傍に周囲温度の変化で該磁界検出パターンに
発生する抵抗値変動をキャンセルし得るような温度補償
回路を少なくとも具えて配設すると、図7で説明したよ
うな特別な温度補償デバイス13を設けることなくMR素
子としての出力の温度ドリフトを自動的に抑制すること
ができる。
換言すれば同じ温度係数を持つパターンを、該磁界検出
パターン近傍に周囲温度の変化で該磁界検出パターンに
発生する抵抗値変動をキャンセルし得るような温度補償
回路を少なくとも具えて配設すると、図7で説明したよ
うな特別な温度補償デバイス13を設けることなくMR素
子としての出力の温度ドリフトを自動的に抑制すること
ができる。
【0015】そこで本発明では従来の磁界検出パターン
形成面の該パターン両側またはその片側近傍位置の該パ
ターンと平行する方向に、該パターンと同じ材料からな
り同じ幅で長さのみを変えて抵抗値が変わるようにした
温度補償パターンをその間隔pが“p=(2n−1)・λ
/4 但しn=1,2,3,…… ”を満足するよう
に形成して所要のMR素子を構成するようにしている。
形成面の該パターン両側またはその片側近傍位置の該パ
ターンと平行する方向に、該パターンと同じ材料からな
り同じ幅で長さのみを変えて抵抗値が変わるようにした
温度補償パターンをその間隔pが“p=(2n−1)・λ
/4 但しn=1,2,3,…… ”を満足するよう
に形成して所要のMR素子を構成するようにしている。
【0016】図1は本発明に係わる温度補償パターンを
概略的に説明する図であり、(1-1)はピッチλで多極着
磁された磁気記録媒体と該温度補償パターンとの位置的
関係を示したものであり、(1-2) は該温度補償パターン
としての磁気抵抗変化を横軸Xを時間T,縦軸Yを抵抗
値Rとしたグラフで示したものである。
概略的に説明する図であり、(1-1)はピッチλで多極着
磁された磁気記録媒体と該温度補償パターンとの位置的
関係を示したものであり、(1-2) は該温度補償パターン
としての磁気抵抗変化を横軸Xを時間T,縦軸Yを抵抗
値Rとしたグラフで示したものである。
【0017】上述した温度補償パターンのパターン間隔
Pがnを2としたときの“p=3λ/4”である場合を
例とする(1-1) で、11は磁気記録されている図7で説明
した磁気ドラムを示しまたR1 ,R2 は温度補償パター
ン25を構成する2個のパターン25a,25b の抵抗値を表わ
しているが、該各パターン25a,25b は上記条件によって
3λ/4の間隔を保って配置されている。
Pがnを2としたときの“p=3λ/4”である場合を
例とする(1-1) で、11は磁気記録されている図7で説明
した磁気ドラムを示しまたR1 ,R2 は温度補償パター
ン25を構成する2個のパターン25a,25b の抵抗値を表わ
しているが、該各パターン25a,25b は上記条件によって
3λ/4の間隔を保って配置されている。
【0018】そして、この場合における各パターン25a,
25b は図示の如く磁界の強い領域と磁界の弱い領域のい
ずれかに必ず位置していることから、結果的に(1-2) で
示す磁気抵抗変化曲線R1 ,R2 のように相互に打ち消
し合う位相ズレが生じて該温度補償パターン25としての
磁気抵抗変化をトータルで小さくすることができるの
で、図示されない温度補償回路に接続した状態で前述し
た磁界検出パターンと組み合わせることで、少なくとも
図7で説明した温度調整デバイスを使用することなく従
来より高精度な温度補償が実現できる所要のMR素子を
構成することができる。
25b は図示の如く磁界の強い領域と磁界の弱い領域のい
ずれかに必ず位置していることから、結果的に(1-2) で
示す磁気抵抗変化曲線R1 ,R2 のように相互に打ち消
し合う位相ズレが生じて該温度補償パターン25としての
磁気抵抗変化をトータルで小さくすることができるの
で、図示されない温度補償回路に接続した状態で前述し
た磁界検出パターンと組み合わせることで、少なくとも
図7で説明した温度調整デバイスを使用することなく従
来より高精度な温度補償が実現できる所要のMR素子を
構成することができる。
【0019】
【実施例】図2は本発明になるMR素子の回路構成例を
説明する図、図3は他の回路構成例を示す図、図4はM
R素子としての構成例を示す図である。
説明する図、図3は他の回路構成例を示す図、図4はM
R素子としての構成例を示す図である。
【0020】また図5は本発明のMR素子をセンサに利
用した一例を示す図、図6は他のセンサ構成例を示した
ものである。なお図ではいずれも図7,図8で説明した
磁気抵抗パターン2aをベースとしたMR素子の場合を例
としているので、図7,図8と同じ対象部材・部位には
同一の記号を付して表わすと共に、重複する説明につい
てはそれを省略する。
用した一例を示す図、図6は他のセンサ構成例を示した
ものである。なお図ではいずれも図7,図8で説明した
磁気抵抗パターン2aをベースとしたMR素子の場合を例
としているので、図7,図8と同じ対象部材・部位には
同一の記号を付して表わすと共に、重複する説明につい
てはそれを省略する。
【0021】図1の温度補償パターン25と同様の構成に
なる温度補償パターンが磁気抵抗パターンの両側に位置
している場合を例とする図2で、(2-1) は図8同様に図
7のパターン形成面2bを正面から見た図であり (2-2)は
該パターン領域を更に拡大した図である。
なる温度補償パターンが磁気抵抗パターンの両側に位置
している場合を例とする図2で、(2-1) は図8同様に図
7のパターン形成面2bを正面から見た図であり (2-2)は
該パターン領域を更に拡大した図である。
【0022】回路パターン形成面のみを抽出した図の(2
-1),(2-2) で本発明になるMR素子としての回路パター
ン3aは、図8で説明した磁気抵抗パターン2aの両サイド
に位置する磁界検出パターン21-1, 21-2の外側近傍の対
応する位置に該パターンと同様の幅10μm で膜厚が 300
〜1000Å程度のニッケル−鉄合金薄膜からなる2本の平
行した温度補償パターン31-1, 31-2が該磁界検出パター
ン21より短い長さで形成されていると共に、該各温度補
償パターン31-1, 31-2の一端は金薄膜からなる導体32a
で接続されまたれぞれの他端は図7で説明した外部接続
端子22と同様の外部接続端子32-1, 32-2にパターン形成
されて構成されている。
-1),(2-2) で本発明になるMR素子としての回路パター
ン3aは、図8で説明した磁気抵抗パターン2aの両サイド
に位置する磁界検出パターン21-1, 21-2の外側近傍の対
応する位置に該パターンと同様の幅10μm で膜厚が 300
〜1000Å程度のニッケル−鉄合金薄膜からなる2本の平
行した温度補償パターン31-1, 31-2が該磁界検出パター
ン21より短い長さで形成されていると共に、該各温度補
償パターン31-1, 31-2の一端は金薄膜からなる導体32a
で接続されまたれぞれの他端は図7で説明した外部接続
端子22と同様の外部接続端子32-1, 32-2にパターン形成
されて構成されている。
【0023】そして特にこの場合の各温度補償パターン
31-1, 31-2間のピッチP1 は、図1で説明した“P=(2
n−1)・λ/4 但しn=1,2,3,…… ”を
満足するように、例えば“P1 =11λ/4 但しn
=5”に形成されている。
31-1, 31-2間のピッチP1 は、図1で説明した“P=(2
n−1)・λ/4 但しn=1,2,3,…… ”を
満足するように、例えば“P1 =11λ/4 但しn
=5”に形成されている。
【0024】かかる回路パターン3aを持つMR素子3で
は、図1で説明した温度補償パターン25-1, 25-2が“P
=3λ/4”に形成されている場合と同様の効果を持つ
ことから、該各温度補償パターン31-1, 31-2に繋がる外
部接続端子32-1, 32-2と上記磁気抵抗パターン2aとを図
示されない温度補償回路や出力増幅回路等と組み合わせ
ることで高精度の温度補償を容易に実現させることがで
きる。
は、図1で説明した温度補償パターン25-1, 25-2が“P
=3λ/4”に形成されている場合と同様の効果を持つ
ことから、該各温度補償パターン31-1, 31-2に繋がる外
部接続端子32-1, 32-2と上記磁気抵抗パターン2aとを図
示されない温度補償回路や出力増幅回路等と組み合わせ
ることで高精度の温度補償を容易に実現させることがで
きる。
【0025】回路構成としての他の例を示す図3は、図
2で説明した温度補償パターン31-1, 31-2を磁界検出パ
ターン21の片側近傍に配置した温度補償パターン41-1,
41-2に置き換えて回路パターン4aを形成した場合を例示
したものである。
2で説明した温度補償パターン31-1, 31-2を磁界検出パ
ターン21の片側近傍に配置した温度補償パターン41-1,
41-2に置き換えて回路パターン4aを形成した場合を例示
したものである。
【0026】この場合には各温度補償パターン41-1, 41
-2間のピッチP2 を上記条件“P=(2n−1)・λ/4
但しn=1,2,3,…… ”を満足するように例
えば“P2 =λ/4 但しn=1”に形成しているの
で、図2のときと全く同等の効果を得ることができると
共に回路パターン4aとしての大きさを図2の回路パター
ン3aよりも小さくし得るメリットがある。
-2間のピッチP2 を上記条件“P=(2n−1)・λ/4
但しn=1,2,3,…… ”を満足するように例
えば“P2 =λ/4 但しn=1”に形成しているの
で、図2のときと全く同等の効果を得ることができると
共に回路パターン4aとしての大きさを図2の回路パター
ン3aよりも小さくし得るメリットがある。
【0027】図4は上述した回路パターン3aが形成され
ている回路基板51上に温度補償回路, 出力増幅回路等を
集積したチップ回路(温度補償回路)52を形成してMR
素子5を構成した場合を例示したものである。
ている回路基板51上に温度補償回路, 出力増幅回路等を
集積したチップ回路(温度補償回路)52を形成してMR
素子5を構成した場合を例示したものである。
【0028】そして特にこの場合の該温度補償回路は、
温度補償パターン31における抵抗変動値から磁界検出パ
ターン21に印加する電流を変化させて該磁界検出パター
ン21からの抵抗値出力を一定に保たしめるように構成さ
れているものである。
温度補償パターン31における抵抗変動値から磁界検出パ
ターン21に印加する電流を変化させて該磁界検出パター
ン21からの抵抗値出力を一定に保たしめるように構成さ
れているものである。
【0029】かかるMR素子5では、図7で説明した温
度補償デバイスばかりでなく温度補償回路や出力増幅部
も共に該回路基板51に一括して搭載し得るので更なる生
産性向上を期待することができる。
度補償デバイスばかりでなく温度補償回路や出力増幅部
も共に該回路基板51に一括して搭載し得るので更なる生
産性向上を期待することができる。
【0030】上述した温度補償パターンを具えたMR素
子を使用したセンサの構成例を説明する図5は、例えば
回転するモータ軸の回転角や回転速度,回転ムラ,回転
数等を検出する回転検出センサを示したものである。
子を使用したセンサの構成例を説明する図5は、例えば
回転するモータ軸の回転角や回転速度,回転ムラ,回転
数等を検出する回転検出センサを示したものである。
【0031】すなわち図5で回転検出センサ6は、中心
軸61a を持つ円板61b の周面に着磁ピッチλで多極着磁
された磁気記録媒体61と、図2または図3で説明した回
路パターン3aまたは4aを持つMR素子3または4とで構
成されている。
軸61a を持つ円板61b の周面に着磁ピッチλで多極着磁
された磁気記録媒体61と、図2または図3で説明した回
路パターン3aまたは4aを持つMR素子3または4とで構
成されている。
【0032】そこで、上記磁気記録媒体61を披検回転体
62にその回転軸を合わせて固定し図示の状態にした後該
披検回転体62を回転させると磁気記録媒体61からの漏洩
磁界を温度補償パターンを持つMR素子3または4で検
出し得るので、MR素子としての出力の温度ドリフトを
自動的に抑制することができて周囲温度の変化に影響さ
れない高精度の回転センサを実現させることができる。
62にその回転軸を合わせて固定し図示の状態にした後該
披検回転体62を回転させると磁気記録媒体61からの漏洩
磁界を温度補償パターンを持つMR素子3または4で検
出し得るので、MR素子としての出力の温度ドリフトを
自動的に抑制することができて周囲温度の変化に影響さ
れない高精度の回転センサを実現させることができる。
【0033】他のセンサの構成例を説明する図6は、例
えば直線的に移動する披検移動体の移動速度や移動ム
ラ, 移動量等を検出するリニアセンサを示したものであ
る。すなわち図6でリニアセンサ7は、角型直状体71a
の一側面71b に着磁ピッチλで多極着磁された磁気記録
媒体71c が添着された着磁スケール71と上述した回路パ
ターン3aまたは4aを持つMR素子3または4とで構成さ
れている。
えば直線的に移動する披検移動体の移動速度や移動ム
ラ, 移動量等を検出するリニアセンサを示したものであ
る。すなわち図6でリニアセンサ7は、角型直状体71a
の一側面71b に着磁ピッチλで多極着磁された磁気記録
媒体71c が添着された着磁スケール71と上述した回路パ
ターン3aまたは4aを持つMR素子3または4とで構成さ
れている。
【0034】そこで、例えば該MR素子3または4を披
検移動体72に固定しすると共に該披検移動体72の移動方
向に沿って上記角型直状体71a をその磁気記録媒体71c
が該MR素子3または4の回路パターン面と対面するよ
うに配置して図示の状態にした後該披検移動体72を移動
させると磁気記録媒体71c からの漏洩磁界を温度補償パ
ターンを持つMR素子3または4で検出し得るので、周
囲温度に変動があるときでもMR素子としての出力の温
度ドリフトを自動的に抑制することができて高精度の移
動情報が検出し得るリニアセンサを構成することができ
る。
検移動体72に固定しすると共に該披検移動体72の移動方
向に沿って上記角型直状体71a をその磁気記録媒体71c
が該MR素子3または4の回路パターン面と対面するよ
うに配置して図示の状態にした後該披検移動体72を移動
させると磁気記録媒体71c からの漏洩磁界を温度補償パ
ターンを持つMR素子3または4で検出し得るので、周
囲温度に変動があるときでもMR素子としての出力の温
度ドリフトを自動的に抑制することができて高精度の移
動情報が検出し得るリニアセンサを構成することができ
る。
【0035】
【発明の効果】上述の如く本発明により、周囲雰囲気の
温度変化に対応して変動し易い磁気抵抗出力を特別の温
度補償素子を使用することなく自動的に補償せしめて磁
界の高精度検出を実現したMR素子とそれを用いたセン
サを提供することができる。
温度変化に対応して変動し易い磁気抵抗出力を特別の温
度補償素子を使用することなく自動的に補償せしめて磁
界の高精度検出を実現したMR素子とそれを用いたセン
サを提供することができる。
【図1】 本発明に係わる温度補償パターンを概略的に
説明する図。
説明する図。
【図2】 本発明になるMR素子の回路構成例を説明す
る図。
る図。
【図3】 他の回路構成例を示す図。
【図4】 MR素子としての構成例を示す図。
【図5】 本発明のMR素子をセンサに利用した一例を
示す図。
示す図。
【図6】 他のセンサ構成例を示した図。、
【図7】 MR素子の一例を説明する概念図。
【図8】 従来のMR素子の回路構成を作用と共に原理
的に説明する図。
的に説明する図。
2a 磁気抵抗パターン 3,4,5 強磁性薄膜型磁気抵抗素子 3a,4a 回路パターン 11 磁気ドラム 21, 21-1〜21-4 磁界検出パターン 22, 22-1〜22-4, 32-1,32-2 外部接続端子 25-1, 25-2,31-1,31-2,41-1,41-2 温度補償パ
ターン 32a 導体 51 回路基板 52 チップ回路(温度補償回路) 6 回転検出センサ 61 磁気記録媒体 61a 中心軸 61b 円板 62 披検回転体 7 リニアセンサ 71 着磁スケール 71a 角型直状
体 71b 側面(平坦面) 71c 磁気記録
媒体 72 披検移動体72
ターン 32a 導体 51 回路基板 52 チップ回路(温度補償回路) 6 回転検出センサ 61 磁気記録媒体 61a 中心軸 61b 円板 62 披検回転体 7 リニアセンサ 71 着磁スケール 71a 角型直状
体 71b 側面(平坦面) 71c 磁気記録
媒体 72 披検移動体72
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹治 成生 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (5)
- 【請求項1】 着磁ピッチλで多極着磁されている磁気
記録媒体の該着磁面に対面して配置され、該着磁面から
の漏洩磁界を該着磁面と対面する面に形成されている強
磁性薄膜からなる磁界検出パターンで検出する強磁性薄
膜型磁気抵抗素子であって、 磁界検出パターン形成面の該磁界検出パターン近傍に、
該磁界検出パターン(21)と等しい材質からなる同じ幅・
厚さで長さを短くして抵抗値のみを変えた2本の温度補
償パターン(31)が、“(2n−1) ・λ/4 但しnは
正の整数”を満足させる間隔を保って上記磁界検出パタ
ーン(21)と平行する方向に形成されて構成されているこ
とを特徴とした強磁性薄膜型磁気抵抗素子。 - 【請求項2】 請求項1記載の2本の温度補償パターン
が、磁界検出パターン(21)の両サイド外側に各1本ず
つ、または該磁界検出パターン(21)の片側サイドに形成
されて構成されていることを特徴とした強磁性薄膜型磁
気抵抗素子。 - 【請求項3】 請求項1記載の強磁性薄膜型磁気抵抗素
子が、温度補償パターン(31)における抵抗変動値から磁
界検出パターン(21)に印加する電流を変化させて該磁界
検出パターン(21)からの抵抗値出力を一定に保たしめる
温度補償回路(52)を少なくとも具えて構成されているこ
とを特徴とした強磁性薄膜型磁気抵抗素子。 - 【請求項4】 披検回転体(62)に回転軸を合わせて固定
される円板状でその周面が着磁ピッチλで多極着磁され
ている磁気記録媒体(61)と、該磁気記録媒体(61)の周面
近傍に該面と対面するように配置されて磁気記録媒体(6
1)からの漏洩磁界を検出する強磁性薄膜からなる磁界検
出パターンを具えた磁気抵抗素子とからなり、披検回転
体(62)の回転速度や回転むら,回転数等を検出する回転
検出センサであって、 前記磁気抵抗素子が、請求項1記載の強磁性薄膜型磁気
抵抗素子であることを特徴とした回転検出センサ。 - 【請求項5】 長手方向に沿って少なくとも1つの平坦
側面を持つ棒状で該平坦側面が着磁ピッチλで多極着磁
されている磁気記録媒体(71c) に形成されている着磁ス
ケール(71)と、その長手方向に沿って相対的に移動し得
る披検移動体(72)に固定されたときに上記磁気記録媒体
(71c) からの漏洩磁界を検出する強磁性薄膜からなる磁
界検出パターンが該磁気記録媒体面に近接して対面する
ように構成されている磁気抵抗素子とからなり、直線的
に移動する上記披検移動体の速度や速度むら,移動距離
等を検出するリニアセンサであって、 前記磁気抵抗素子が、請求項1記載の強磁性薄膜型磁気
抵抗素子であることを特徴としたリニアセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4301460A JPH06152002A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 強磁性薄膜型磁気抵抗素子とそれを用いたセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4301460A JPH06152002A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 強磁性薄膜型磁気抵抗素子とそれを用いたセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06152002A true JPH06152002A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17897165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4301460A Withdrawn JPH06152002A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 強磁性薄膜型磁気抵抗素子とそれを用いたセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06152002A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003021207A1 (fr) * | 2001-08-28 | 2003-03-13 | Nippon Seiki Co., Ltd | Dispositif de detection du niveau d'un liquide |
| CN118053648A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-05-17 | 浙江麦格智芯科技有限公司 | 一种图形化软磁薄膜磁码盘器件及制备方法 |
-
1992
- 1992-11-12 JP JP4301460A patent/JPH06152002A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003021207A1 (fr) * | 2001-08-28 | 2003-03-13 | Nippon Seiki Co., Ltd | Dispositif de detection du niveau d'un liquide |
| CN118053648A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-05-17 | 浙江麦格智芯科技有限公司 | 一种图形化软磁薄膜磁码盘器件及制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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