JPS6022738B2 - 位置検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明は磁気センサとして磁気抵抗素子を用いた位置検
出装置に係り、特に検出感度を上げる場合に好適な磁気
抵抗素子の構成に関する。

発明の背景 パーマロィのような磁気抵抗素子を、磁界中に近接して
電流を流すと、磁気抵抗素子の抵抗値が磁界に応じて変
化することが知られている。

この原理を従来の磁気ヘッドの代わりに利用すると、磁
気記録媒体と磁気センサとの相対速度が零のとひき、つ
まり停止状態においても記録情報を検出することが可能
である。そのため、移動体、例えば回転体の回転位置、
つまり回転角度を検出する装置の磁気センサとして使用
できる。第４図はこのような磁気抵抗素子を磁気センサ
５として用いた回転位置検出装置の従来例を示すもので
ある。

円板状の磁気記録媒体１の上に記録されたＮ，Ｓの磁気
情報を磁気抵抗素子２により検出するように構成されて
いる。磁気抵抗素子２はリード線３の取付部Ｒ１，Ｒ２
および磁界を感じ０る検出部Ｒ３の部分で構成されてお
り、リード線取付部Ｒ１，Ｒ２には通常ハンダ仕上げで
リード線３を接続するようになっている。このときの断
面図を第４図のＢ−Ｂ線にそって描くと第５図のように
なる。第５図において、１は磁気記録媒体で、回転する
部分である。

４は基板で、この上に磁気抵抗素子２が蒸着され、さら
にこの磁気抵抗素子２は保護膜６によりその表面が保護
されて磁気センサが構成されている。

このような磁気センサにおいて、検出部Ｒ３が磁束を検
出する部分であり、この部分を磁気記録媒体１に近づけ
れば近づけるほど検出感度を向上できる。しかし、リー
ド線３の敬付部Ｒ１，，Ｒ２にハンダ付けをすると、通
常ハンダ５が図示のように盛り上がる。そのため、一方
のリード線取付部ＲＩの方は磁気記録媒体１の外周側の
ギャップから外れた位置にあるので問題はないが、他方
のリード線取付部Ｒ２の部分はギャップ内に位置してい
るのでハンダ５の厚みだけギャップｇを大きくしなけれ
ばならないという欠点があった。発明の目的 本発明の目的は、上託した従来技術の欠点をなくし、検
出感度を著しく向上し得るとともにリード線との接続作
業が容易な位置検出装置を提供するにある。

発明の概要 この目的を達成するため、本発明は、磁気抵抗素子をそ
の中間部で折り返して少なくとも２つの部分で移動磁性
体に記録された磁気情報と交叉するようにするとともに
、各リード線取付部を移動磁性体の磁気情報記録面と磁
気センサの基体の磁気抵抗素子設置面との対向ギャップ
外でかつ同一側に配置し、さらに磁気抵抗素子の磁気情
報と交叉する一方の部分を幅狭の検出部とし、他方の部
分を幅広のわたり部としたことを特徴とする。

発明の実施例以下、本発明の実施例を第１図〜第３図に
ついて説明する。

第１図において、記録媒体１に記録された磁気情報は一
定の波長＾のデジタル信号で、磁気抵抗素子２は記録媒
体１の内側で折り返されてコ字状となり、そのリード線
取付部Ｒ１，Ｒ２がいずれも記録媒体１の外側、つまり
記録媒体１の磁気情報記録面と基板４の磁気抵抗素子設
置面との間の対向ギャップｇの外に設置されている。

また、折り返された一方の部分のみが幅狭の検出部Ｒ３
となり、他方の部分は幅広のわたり部分Ｒ４となってお
り「かつこれらの間は幅広のわたり部Ｒ５で接続されて
いる。磁気抵抗素子２は、第２図および第３図に示すよ
うに、基板４の上に蒸着され、その上に保護膜６が被覆
されている。

基板４は厚さ１肋のガラス基板で、磁気抵抗素子２はパ
ーマロィを２０瓜程度０の厚さに蒸着し、その上に保護
膜６として厚さ５０仏ｍ程度のカバーガラスを使用して
いる。この様に構成された磁気センサにおいて、基板４
はセンサの強度を保持し、かつ磁気抵抗素子２を蒸着す
る基板になっている。

磁気抵抗素子２は記録媒体に託録された磁気情報を感知
する部分で、前述したように、一体に形成された、リー
ド線をハンダ付けするりード線取付部Ｒ１，Ｒ２と磁束
を検知する検出部Ｒ３とわたり部Ｒ４，Ｒ５から礎成さ
れている。リード線取付部Ｒ１，Ｒ２はハンダ仕上げが
やり易いように幅広くなっている。さらに磁束を検出す
る検出部Ｒ３の幅は狭い程感度は上昇するが、逆に電流
密度の上限があり「出力は大きくならないので、記録密
度との関係から数十仏ｍ程度が良い。いま、リード線取
付部Ｒ１，Ｒ２の抵抗をｒｌ，ｒ２、検出部Ｒの抵抗を
ｒ３、わたり部Ｒ４，Ｒ５の抵抗をｒ４，ｒ５とすると
、記録磁気情報と交叉してその値が変化するのは検出部
Ｒ３の抵抗ｒ３とわたり部Ｒ４の抵抗ｒ４であり、この
ときの変化分を△ｒ３，△ｒ４とすると、△ｒ３が検出
すべき抵抗変化分であるのに対して、△ｒ４は検出感度
を悪くする誤差としての抵抗変化分であるから、検出感
度ｐは次のようになる。

△ｒ３−△ｒ４Ｐ＝ｒｌ＋ｒ２十ｒ３十ｒ４十ｒ５ 従って、この実施例のように、磁気抵抗素子２の検出部
Ｒ３の幅を狭くし、それ以外の部分、つまりリード線取
付部Ｒ１，Ｒ２およびわたり部Ｒ４，Ｒ５幅を広くして
、△ｒ３を広くし、ｒｌ，ｒ２，ｒ３，ｒ５，△ｒ４を
小さくすることにより、検出感度を上げることができる
。

特に記録媒体の記録磁性情報と交叉するわたり部Ｒ４の
幅を広くすると、抵抗ｒ４を小さくできるばかりでなく
、検出誤差として作用する抵抗変化分△ｒ４をも小さく
できるので、極めて効果的に検出感度を上げることがで
きる。また、この実施例では、基板４の上に蒸着された
磁気抵抗素子２の各リード線取付部Ｒ１，Ｒ２はいずげ
も記録媒体１の外側、つまり対向ギャップｇの外にある
ので、ハンダ５が厚くなっても基板４の磁気抵抗設置面
と記録媒体１の磁気情報記録面との間の対向ギャップｇ
をほぼ磁気抵抗素子２の厚みに保護膜６の厚みを加えた
厚みまで４・さくすることが可能となり、磁気抵抗素子
２の検出部Ｒ３を記録媒体１の磁気情報記録面に十分接
近させて、さらに検出感度を上げることができる。

さらに、この実施例では、各リード線取付部Ｒ１，Ｒ２
がいずれも外側に、つまり同一側に配置されているため
、各リード線取付部Ｒ１，Ｒ２とりード線３との接続作
業を同一側より容易に行ない得てリード線との接続作業
性を向上することができる。なお、この実施例において
、わたり部Ｒ４の幅を、第１図に示すように、記録磁気
情報の波長入と等しくすれば、わたり部Ｒ４は記録磁気
情報と交叉しても、その各部分での記録磁気情報による
影響が相殺され、全体としては記録磁気情報に対して不
感となって、その検出誤差として作用する抵抗変化分△
ｒ４は零となり、さらに検出感度を上げることができる
。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、磁気抵抗素子を
その中間部で折り返して、その両端部の各リード線取付
部を、移動磁性体の磁気情報記録面と磁気センサの基体
の磁気抵抗設置面との間の対向ギャップ外に配置したの
で、ハンダなどの接続部の幅に関係なく前記対向ギャッ
プを小さくし、磁気抵抗素子の検出部を移動磁性体の磁
気情報記録面に接近させて、検出感度を上げることがで
きる。

また、折り返いこよって形成された磁気情報と交叉する
一方の部分である検出部の幅を狭くし、他方の部分であ
るわたり部の幅を広くしたので、検出部の抵抗変化分が
大きく、かつ前記わたり部の抵抗および抵抗変化分（検
出誤差として作用する）がいずれも小さくなって、この
点からも検出感度を上げることができる。さらに、各リ
ード線取付部を同一側に配置したので、各リード線との
接続作業を同一側より容易に行なうことができ、リード
線との接続作業性を向上することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は回転位置検出装置の要部の展開平面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３図は磁気センサ
の分解斜視図であり、第４図および第５図は従来の回転
位置検出装置の一例を示す概略平面図および第４図のＢ
−Ｂ線に沿う断面図である。 １・・・・・・記録媒体（移動磁性体）、２・・・・・
・磁気抵抗素子、４・・・・・・基板（基体）、Ｒ１，
Ｒ２・・・・・・リード線取付部、Ｒ３…・・・検出部
、Ｒ４，Ｒ５・・・・・・わたり部、Ｎ，Ｓ・・・・・
・記録情報。 ナ’紅 才２図 才３斑 オ４図 了５鼠

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 移動方向に沿つて複数個の磁気情報が記録された移
   動磁性体と、この移動磁性体に対向して設けられた基体
   とこの基体における前記移動磁性体の磁気情報記録面に
   対向する表面に設けられた磁気抵抗素子からなる磁気セ
   ンサとを備え、前記磁気抵抗素子は、前記移動磁性体に
   記録された磁気情報と交叉して延びる検出部と、磁気抵
   抗素子の両端部に設けられたリード線取付部からなる位
   置検出装置において、前記磁気抵抗素子をその中間部で
   折り返して少くとも２つの部分で前記磁気情報と交叉す
   るようにするとともに、前記各リード線取付部を前記移
   動磁性体の磁気情報記録面と前記基体の磁気抵抗素子設
   置面との間の対向ギヤツプ外でかつ同一側に配置し、さ
   らに前記磁気抵抗素子の磁気情報と交叉する一方の部分
   を幅狭の検出部とし、他方の部分を幅広のわたり部とし
   たことを特徴とする位置検出装置。