JPH067156B2 - ホルダ付き磁気センサ素子及びその傾き角度検出方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ホルダ付き磁気センサ素子及びその傾き角度
検出方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、磁気抵抗等を利用した磁気センサ素子は種々の電
子機器に利用されている。

第６図はこのような磁気センサ素子を用いたＶＴＲやＤ
ＡＴに用いられる面対向型ブラシレスＤＣモータの構造
を示す図である。

同図に示すように、この面対向型ブラシレスＤＣモータ
は、その上面にコイル１０３を取り付けた固定ヨーク１
０１の上部に、スピンドル１０７とボス１０９に固定し
たロータヨーク１１１を回転自在に取り付けた構造とな
っている。

ここでロータヨーク１１１の外周側面には、ロータヨー
ク１１１の回転速度を検出するための磁石１１３が取り
付けられ、またこのロータヨーク１１１の下面にはこの
ロータヨーク１１１を回転駆動するための永久磁石１１
５が取り付けられている。

なお１０５は位置検出素子であり、１１９は軸受ユニッ
トである。

そして磁石１１３の側面近傍には、該磁石１１３の磁気
を検出するホルダ付き磁気センサ素子１１７が配置され
ている。このホルダ付き磁気センサ素子１１７は固定ヨ
ーク１０１上に載置・固定される。

ここでホルダ付き磁気センサ素子１１７の取り付け状態
を第７図に示す。

同図に示すようにホルダ付き磁気センサ素子１１７は、
ガラス基板に形成した磁気センサ素子１１７ａを樹脂製
のホルダ１１７ｂに取り付け、該磁気センサ素子１１７
ａから金属端子１１７ｃを導出して構成している。

ここでホルダ付き磁気センサ素子１１７は、磁石１１３
が生ずる磁界の状態を正確に検出するため、磁石１１３
の表面と磁気センサ素子１１７ａの表面とが正確に平行
になるようにしなければならない。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらホルダ付き磁気センサ素子１１７は、ホル
ダ１１７ｂに磁気センサ素子１１７ａを接着剤等で取り
付けるためその取り付け位置に誤差が生じる場合があ
り、このような場合はたとえホルダ１１７ｂを固定ヨー
ク１０１上に正確に載置・固定しても、磁石１１３の表
面と磁気センサ素子１１７ａの表面とが正確に平行とは
ならず、ロータヨーク１１１の回転速度は正確に測定で
きなくなる。

このためホルダ付き磁気センサ素子１１７の磁気センサ
素子１１７ａが正確にホルダ１１７ｂに取り付けられて
いるか否かをあらかじめホルダ付き磁気センサ素子１１
７単体のときに検査しておく必要がある。

しかしながら従来、この検査を容易に行なえるようなホ
ルダ付き磁気センサ素子とその検査方法はなかった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、磁気セ
ンサ素子が正確にホルダに取り付けられているか否かを
あらかじめホルダ付き磁気センサ素子単体のときに容易
に検査できるホルダ付き磁気センサ素子及びその傾き角
度検出方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため本発明はホルダ付き磁気セン
サ素子を、平板状であってその一方の面を磁気検出面と
し光を反射する材料で構成された磁気センサ素子と、所
定平面上に取り付けられ前記磁気センサ素子の磁気検出
面が該平面と垂直になるように載置したホルダとを有す
るホルダ付き磁気センサ素子において、前記磁気センサ
素子の磁気検出面の裏面側の所定部分をホルダ内から露
出させて構成した。

また本発明はホルダ付き磁気センサ素子の傾き角度検出
方法を、前記ホルダ付き磁気センサ素子の磁気検出面の
裏面側から所定距離離れた位置に、所定部分にピンホー
ルを設けた反射光受光板を配置し、前記ホルダ付き磁気
センサ素子を取り付ける平面と平行に照射されるレーザ
ー光を前記反射光受光板の裏面側から該反射光受光板の
ピンホールを通して前記ホルダ付き磁気センサ素子の磁
気センサ素子露出面に当て、該露出面により反射される
レーザー光を前記反射光受光板上に受光させ、該反射光
受光板上の受光位置からピンホールの位置までの距離を
測定することにより、前記ホルダ付き磁気センサ素子を
取り付ける平面に対する磁気センサ素子の傾き角度を検
出して構成した。

〔作用〕

上記の如くホルダ付き磁気センサ素子とその傾き角度検
出方法を構成することにより、ホルダ付き磁気センサ素
子に取り付けた磁気センサ素子の傾き誤差が容易に且つ
正確に測定できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明にかかるホルダ付き磁気センサ素子１を
示す図であり、同図（ａ）はその正面側の斜視図、同図
（ｂ）はその裏面側の斜視図、同図（ｃ）はその側面図
である。

同図に示すように、このホルダ付き磁気センサ素子１
は、磁気を検出する磁気センサ素子１１を、ホルダ１３
に取り付けて構成されている。

ここで磁気センサ素子１１は平板状のガラス基板の一面
上に磁気を検出する抵抗パターンが蒸着され、該抵抗パ
ターンを蒸着した面上にハードコートのエポキシ樹脂が
印刷されて構成されている。この抵抗パターン面が、前
記第６図に示す磁石１１３に対向する磁気検出面１１ａ
となる。またこの磁気センサ素子１１にはその下辺に４
本の金属端子１２が取り付けられている。

ホルダ１３は合成樹脂で成形されており、その中央部に
は前記磁気センサ素子１１がその磁気検出面１１ａを表
に露出して接着材等で固定されている。

また該ホルダ１３の両側下面には、それぞれこのホルダ
１３を前記第６図に示す固定ヨーク１０１に正確に取り
付けるための突起１６と貫通穴１５が形成されている。

そしてホルダ１３の裏面側には、磁気センサ素子１１の
磁気検出面１１ａの裏面の所定部分を露出させるための
露出穴１７，１７が設けられている。

次にこのホルダ付き磁気センサ素子１に取り付けた磁気
センサ素子１１の垂直度を測定する方法を第２図乃至第
４図を用いて説明する。

ここで第２図，第３図はこのホルダ付き磁気センサ素子
１に取り付けた磁気センサ素子１１の垂直度を測定する
方法を示す図であり、第２図はその全体図、第３図は第
２図中の磁気センサ素子１１と反射光受光板３の関係を
示す図、また第４図は第２図中の反射光受光板３を示す
正面図である。

第２図に示すように、まず平面からなるオプチカルベン
チ６上に載置した基台７上にホルダ付き磁気センサ素子
１を載置する。このとき基台７のホルダ付き磁気センサ
素子１を載置する平面はオプチカルベンチ６の平面と平
行にする。

次に該ホルダ付き磁気センサ素子１の磁気検出面１１ａ
（第１図（ａ）参照）の裏面側の面から所定距離だけ
離れた位置に反射光受光板３を配置する。

ここでこの反射光受光板３は、第４図に示すように、円
板３１の中央部に小さなピンホール３５を開け、また該
円板３１の下端に台３３を取り付けて構成している。

次に該反射光受光板３の裏面側にはレーザー装置５を配
設する。

ここでホルダ付き磁気センサ素子１と反射光受光板３と
レーザー装置５の配置関係を説明する。

まずレーザー装置５はレーザー装置５から発射されるレ
ーザー光５１がオプチカルベンチ６の面と平行（即ちホ
ルダ付き磁気センサ素子１を取り付ける基台７上の平面
と平行）になるように配置するとともに、該レーザー光
５１がホルダ付き磁気センサ素子１の磁気検出面１１ａ
の裏面と垂直であって、且つ該裏面に形成した２つの露
出穴１７，１７（第１図参照）の内の何れか１つに命中
するように配置する。

また反射光受光板３の円板３１の面はオプチカルベンチ
６の面に垂直で、且つ基台７上に載置したホルダ付き磁
気センサ素子１の磁気検出面１１ａ（第１図参照）と平
行になるようにする。また反射光受光板３は前記レーザ
ー装置５から発射されるレーザー光５１が該反射光受光
板３のピンホール３５を通過するように配置する。

以上のように配置した後、第２図に示すように該レーザ
ー装置５からレーザー光５１を発射する。

このレーザー光５１は反射光受光板３のピンホール３５
を通ってホルダ付き磁気センサ素子１の何れかの露出穴
１７（第１図参照）に入り込む。

この露出穴１７内部には磁気センサ素子１１の裏面が露
出しており、またこの磁気センサ素子１１はガラス基板
で構成されているので、この磁気センサ素子１１の裏面
に当接したレーザー光５１は該面によって反射される。

そしてこの反射レーザー光５３は、第２図に示すよう
に、反射光受光板３表面上の所定部分に受光する。

このとき、もしレーザー光５１に対してホルダ付き磁気
センサ素子１の磁気センサ素子１１が真に垂直であれ
ば、反射レーザー光５３は反射光受光板３のピンホール
３５を通るため、円板３１上には受光しないのである
が、磁気センサ素子１１がレーザー光５１に対して少し
でも傾いていると、反射レーザー光５３は円板３１上に
受光することとなる。

この磁気センサ素子１１の傾き角φは、第３図からわか
るように、 ｈ＝ｔａｎ２φ の式によって求めることができる。

ここでｈは反射光受光板３上の反射レーザー光５３の受
光位置からピンホールまでの距離を示す。

即ちｈの大きさにより、磁気センサ素子１１の傾きφが
容易に判定できるのである。

なお、第４図からもわかるように、反射光受光板３には
ｘ軸とｙ軸がある。従って磁気センサ素子１１の傾きφ
はレーザー光５１に対して上下方向の傾きのみでなく、
左右方向の傾きも検出できるのである。

また本発明において、レーザー光５１を当てる面を磁気
センサ素子１１の磁気検出面１１ａとせず、その裏面と
したのは、磁気検出面１１上にはその表面に蒸着した抵
抗パターンを保護するためのエポキシ樹脂が印刷されて
おり、従って該面にレーザー光５１を当てても該光が乱
反射してその傾きが検出できないからである。

以上本発明に係るホルダ付き磁気センサ素子及びその傾
き角度検出方法の一実施例を詳細に説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく種々の変形が可能であ
り、例えば、磁気センサ素子１１は必ずしもガラス基板
で構成する必要はなくレーザー光を反射する材質で構成
された磁気センサ素子であればどのようなものであって
もよい。

また上記実施例においては、磁気センサ素子１１の裏面
側を露出させるため露出穴１７，１７を２つ設けたが、
この露出穴は１つでもよく、また３つ以上でもよく、ま
た必ずしも穴にする必要はなく、例えば第５図に示すよ
うに、溝１７′，１７′としてもよい。即ち要は磁気セ
ンサ素子１１の磁気検出面１１ａの裏面側の所定部分を
ホルダ１３内から露出させるように構成するものであれ
ばどのように構成してもよいのである。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明に係るホルダ付き磁
気センサ素子及びその傾き角度検出方法によれば、ホル
ダ付き磁気センサ素子に取り付けた磁気センサ素子の傾
き誤差が容易に且つ正確に測定できるという優れた効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるホルダ付き磁気センサ素子１を
示す図であり、同図（ａ）はその正面側の斜視図、同図
（ｂ）はその裏面側の斜視図、同図（ｃ）はその側面
図、第２図はホルダ付き磁気センサ素子１に取り付けた
磁気センサ素子１１の傾き角度を測定する方法を示す全
体図、第３図は第２図中の磁気センサ素子１１と反射光
投光板３の関係を示す図、第４図は第２図中の反射光投
光板３を示す正面図、第５図は本発明の他の実施例にか
かるホルダ付き磁気センサ素子１を裏面側から見た斜視
図、第６図は磁気センサ素子を用いたＶＴＲやＤＡＴに
用いられる面対向型ブラシレスＤＣモータの構造を示す
図、第７図はホルダ付き磁気センサ素子１１７を固定ヨ
ーク１０１へ取り付けた状態を示す図である。 図中、１…ホルダ付き磁気センサ素子、１１…磁気セン
サ素子、１１ａ…磁気検出面、１３…ホルダ、１７…露
出穴、１７′…溝、３…反射光投光板、３５…ピンホー
ル、５１…レーザー光、５３…反射レーザー光、φ…傾
き角度、である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 43/08 Ｚ 9274−4Ｍ (56)参考文献 特開 昭58−139081（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−226980（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−284978（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−1920（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−120967（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−20313（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平板状であってその一方の面を磁気検出面
   とし光を反射する材料で構成された磁気センサ素子と、
   所定平面上に取り付けられ前記磁気センサ素子の磁気検
   出面が該平面と垂直になるように載置したホルダとを有
   するホルダ付き磁気センサ素子において、前記磁気セン
   サ素子の磁気検出面の裏面側の所定部分をホルダ内から
   露出させたことを特徴とするホルダ付き磁気センサ素
   子。
2. 【請求項２】請求項（１）記載のホルダ付き磁気センサ
   素子の磁気検出面の裏面側から所定距離離れた位置に、
   所定部分にピンホールを設けた反射光受光板を配置し、
   前記ホルダ付き磁気センサ素子を取り付ける平面と平行
   に照射されるレーザー光を前記反射光受光板の裏面側か
   ら該反射光受光板のピンホールを通して前記ホルダ付き
   磁気センサ素子の磁気センサ素子露出面に当て、該露出
   面により反射されるレーザー光を前記反射光受光板上に
   受光させ、該反射光受光板上の受光位置からピンホール
   の位置までの距離を測定することにより、前記ホルダ付
   き磁気センサ素子を取り付ける平面に対する磁気センサ
   素子の傾き角度を検出することを特徴とするホルダ付き
   磁気センサ素子の傾き角度検出方法。