JPS6040197B2 - 磁電変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁気抵抗効果を有する強磁性体から成る磁気
抵抗素子を用いた磁電変換装置に関し、特に微少変位を
検出するための変位センサ等に適用するのに最適な磁電
変換装置を提供するものである。

従来より、モー夕等の回転制御用周波数発生器や磁気ス
ケールの読み取り装置、あるいは無接点スイッチが鱒嬢
ボリュームなどを構成するために、通常半導体磁気抵抗
素子を用いた磁気変換装置が用いられている。

ところで、半導体磁気抵抗素子は、ＧａＡｓやｌｎＳｂ
等の半導体材料から形成されているために、キャリアの
数及び易移度の温度依存性が高く、温度特性が悪いとと
もに、素子毎の抵抗値のバラッキが大きいので、温度保
償や抵抗値のバラッキを補償するための外部保償回路を
必要とする。

また、半導体磁気抵抗素子は、磁界が小さいときには磁
界の強さの略２秦に比例するような抵抗の磁界依存性を
有しているために、通常ＩＫＧ以上の磁気バイアスを必
要とし、また、大きな磁界領域においても充分な直線性
を得ることができない。従って、このような半導体磁気
抵抗素子を用いた磁電変換装置では、良好な直線性をも
って微少変位を検出するような変位センサを実現するこ
とが極めて困難であった。そこで、本発明は、上述の如
き従釆例における問題点に鑑み、外部保償回路を用いず
とも、温度特性が良好で、．且つ、抵抗値のバラッキが
小さく、任意の磁電変換特性の変換出力を得られるよう
な新規な構成の磁電変換装置を提供することを目的とす
るものである。

以下、本発明について一実施例を示す図面に従い詳細に
説明する。

なお、以下に説明する各実施例において共通な各構成要
素については、共通番号を用いて説明する。

本発明に係る磁電変換装置の第１の実施例について、原
理的な構成を第１図に示す。

この実施例において、磁気抵抗素子Ｍ旧は、ＮｉＣｏ合
金、ＮｉＦｅ合金、ＮｉＡＩ合金、ＮｉＭｎ合金あるい
はＮｉＺｎ合金等の磁気抵抗効果を有する異方性の強磁
性体から成る平板帯状の電流通路部ＩＣの長手方向の両
端に電源供給端子Ｔ，，Ｌを設けて成る。

上記電源供給端子Ｔ，，Ｔ２間には定電流源ＣＳが接続
されており、この定電流源ＣＳからバイアス用の定電流
１が電流通路部ＩＣに流されている。なお、上記電源供
給端子Ｔ，，Ｔ２の一方（電源供給端子Ｔ２）は、接地
されている。そして、上記磁気抵抗素子ＭＲは、その電
流通路部ＩＣを形成している強磁性体を飽和磁化させる
に十分な強さを有するバイアス磁界ＨＢを発生するバイ
アス用発磁部ＭＧＢと信号磁界Ｈｓを発生する信号用発
磁部ＭＧｓとに対向配設れている。なお、上記磁気抵抗
素子Ｍ凪とバイアス用発磁部ＭＧＢとは互いに固定され
ており、これらが上記信号発滋部ＭＧｓに対して、図中
矢印Ｘ，Ｘ方向に相対移動自在に設けられている。また
、上記バイアス用発磁部ＭＧＢは、通常、１０のｅ以上
の強さを有するバイアス磁界ＨＢを発生するようにして
ある。ここで、一般の強磁性金属にあっては、電流と磁
化方向が平行になったときに最大の抵抗値ｐ〃を呈し、
直交したときに最小の抵抗値ｐ↓を呈するような、磁気
抵抗効果を有し、その単位長さ当りの抵抗値ｐ（０）を
電流と磁化方向とのなす角度８の関数ｐ（８）＝ｐ↓ｓ
舵８十ｐ〃ｃｏｓ２０……第１式なる第１式のＶｉｏ亀
−ｍｏｍｓｏｎの式にて表わすことができる。

そこで、上述の如き構成の実施例においては、磁電変換
素子ＭＲの電流通路部ＩＣを形成している強磁性体が、
該電流通路部ＩＣを流れるバイアス電流１の方向に対し
て角度８，を有する方向のバイアス磁界ＨＢにより、単
位長さ当り、ｒＢ＝ｒ↓ｓｉｎ８亭＋ｒ〃ｃｏｓ８亭
・・・・・・第２式なる抵抗値ｒＢを呈し、また、同
様に角度８２を有する信号磁界Ｈｓにより、単位長さ当
りｒｓ工ｒ↓ｓｉｎ略十ｒ′クｃｏｓ８妻 ・・・
・・・第３式なる抵抗値ｒｓを呈することとなる。

そして、上記磁気抵抗素子Ｍ旧の電流通路部ＩＣの長手
方向の全長を１、また、信号磁界Ｈｓ中に位置される該
電流通路部ＩＣの長さをｘとすれば、該電流通路部ＩＣ
中の長さｘなる部分では、信号磁界Ｈｓとバイアス磁界
ＨＢとの合成磁場ベクトルＨＢ＋Ｈｓに依存するような
、ｒ（ａ）＝ｘ．（ｒＬｓｉｎ２８十ｒ〃ｃ（）ｓ２８
）・・・第４式なる第４式で示される抵抗値ｒ（０）を
呈する。

なお、上記第４式における角度６は、上記バイアス磁界
ＨＢと信号磁界Ｈｓとの各方向が上記電流通路ＩＣを流
れるバイアス電流１の方向との間になす８，，ａ２とに
よって第２図に示すように定まる。すなわち、バイアス
磁界ＨＢと信号磁界Ｈｓとをガウス平面で考えると、上
記バイアス磁界ＨＢと信号磁界Ｈｓとの合成磁界の大き
さは、ｌｚ＋ＱＩ＝ノ（ｘ＋ａ）２十（ｙ＋ｂ）２・・
・第５式であり、また、その偏角ａ‘ま ０＝〜ｇ（ｚ＋Ｑ）＝ｔａｎ‐１Ｐ２ ……第６式×
十ａで示される。

ここで、ｚ＝×十ｌｙ ，．・×＝ＨＢｓｊｎｏ，、ｙ
＝ＨＢｃｏｓｏＱ＝ａ＋ｉｂ ・．・ａ＝Ｈｓｓｌｎ８
２ 、ｂ＝ＨｓＣｏＳＯである。

従って、上記磁気抵抗素子Ｍ旧の端子Ｔ，，Ｔ２間に定
電流源源ＣＳから供給されるバイアス電流１の電流値を
ｉとすれば、Ｖ（ｘ）＝１・（１一ｘ）・（ｒ↓ｓｉ〆
０，十ｒ〃ｃｏｓ２８，）十ｉ・ｘ（ｒＬｓｉ〆８十ｒ
〃ｃｏｓ２８）＝ｉ・１（ｒ↓ｓｉ〆８，十ｒ‘′′ｃ
ｏｓ２８，）十ｉ・ｘ｛ｒ↓（ｓｉ〆８−ｓｉｎ２８，
）十ｒ〃（ｃｏｓ２８一ｃｏｓ２０，）｝・・・・・・
第７式 なる第７式で示される出力電圧Ｖｘが得られる。

上記出力電圧Ｖｘは、第６式から明らかなように、バイ
アス磁界ＨＢおよび信号磁界Ｈｓの方向が一定であれば
、信号磁界Ｈｓ中に位置される電流通路部ＩＣの長さｘ
に比例して得ることができる。このような構成の実施例
において、強磁性体から成る電流通路部ＩＣは、その抵
抗値の温度特性が半導体磁気抵抗素子に比較して極めて
４・さく、且つ、直線性の良い出力特性を有し、さらに
、強磁性体薄膜の蒸着とホトェッチングプロセスによっ
て極めて精度の高い形状に且つ簡単に製造することがで
きるので、温度特性に優れ且つ素子の抵抗値のバラッキ
の小さな磁気抵抗素子ＭＲを形成することができる。

従って、上述の如き構成の実施例では、外部補償回路を
用いずとも、信号用発磁部ＭＧｓと磁気抵抗素子ＭＲと
微少相対変位を直線性良い出力電圧Ｖｘに変換して各端
子Ｔ，，Ｔ２間に得ることができる。

なお、上述の実施例において、電流通路部ＩＣに流れる
電流１の方向に対して、バイアス磁界ＨＢの方向に平行
にし、信号磁界Ｈｓ方向を垂直にするとともに、Ｈｓ》
日８なる理想条件下にて信号用発磁部ＭＧｓと磁気抵抗
素子ＭＲとの相対変化の検出感度が最高になる。

このような、理想条件下に小批、上記第６式肌・＝。・
８＝芸を代入して Ｖｘ±ｉ．（１一ｘ）・ｒ〃十ｉ・ｘ・ｒ↓＝ｉ・１・
ｒ〃十ｊ・ｘ・（ｒ↓−ｒ〃）…第８式 なる第８式で示される出力電圧Ｖｘが得られる。

ここで、上記検出感度をさらに向上させるには、例えば
、第３図に示すように、折線パターン状の電流通路部Ｉ
Ｃ，を強磁性体で形成し、各端子Ｔ，，Ｌ間のインピー
ダンスを高めるようにすれば良い。なお、第３図に示す
第２実施例については、その動作原理は上述の第１の実
施例と同様であるので、図面中に共通部分の符号を附し
て、その詳細な説明を省略する。第４図は、本発明に係
る磁電変換装置の第３の実施例を示す構成図である。

この実施例は、磁電変換特性の直線性あるいは曲線性を
設定するようにしたものであり、磁気抵抗素子ＭＲ２の
電流通路部ＩＣ２が、長手方向の長さｕを漸増せしめた
各素片ｉｃ，，ｌｃ２・・・・・・・・・ＩＣｎによる
折線パターン状に形成されている。

吻論、上記電流通路部ＩＣ２は、磁気抵抗効果を有する
強磁性体から成る。そして、上記電流通路部ＩＣ２は両
端に設けられた各電源供給端子Ｔ，，Ｔ２間に定電流源
ＣＳが接続されているとともに、各々方向の異なるバイ
アス磁界ＨＢおよび信号磁界Ｈｓ中に配置されている。
このような構成の実施例においては、上記各素片ｉｃ，
，ｌｃ２，・・・・・・・・・ｌｃｎの長手方向の長さ
の変化によって与えられる関数〆（ｕ）（図中二点鉄線
にて関数曲線を示す。）特性をもって、上記信号磁界Ｈ
ｓ中に位置される電流通路部ＩＣ２の長さに応じた滋雷
変換を行ない、各端子Ｔ，，Ｔ２間に出力電圧Ｖｕを得
ることができる。上記関数〆（ｕ）を直線となるように
設定しておけば、直線的な磁電変換特・性を得られ、ま
た、曲線となるように設定しておけば曲線的な磁電変換
特性を得られ、該関数〆（ｕ）に応じた任意の磁電変換
特性を実現することができる。第５図は、本発明に係る
磁電変換装置の第４の実施例を示す構成図である。

この実施例は、上述の第１図に示した磁気抵抗素子Ｍ旧
の電流通路部ＩＣを２個直列接続し、その接続中点に出
力端子を設けることによって、ポテンショメータを構成
するようにしたものである。

すなわち、この実施例においては、第５図に示すように
、強磁性体から成る各々平面帯状の第１の電流通路部Ｉ
Ｃａと第２の電流通路部ＩＣｂとが直列接続されている
とともに、その接続中点に出力端子Ｔ３が設けられ、且
つ両端に電源供給端子Ｔ，，Ｌが設けられてなる磁気抵
抗素子ＭＲ３が用いられている。そして、上記磁気抵抗
素子Ｍ旧３は、各電源供給端子Ｔ，．Ｔ２間に定電圧源
ＶＳが接続されているとともに、第１の電流通路部ＩＣ
ａと第２の電流通路部ＩＣｂとの間に跨がる領域Ｍｓに
て各電流通路ＩＣａ，ＩＣｂの長手方向に直交する方向
の信号磁界Ｈｓを発生する信号用発磁部ＭＧｓと各電流
通路部ＩＣａ，ＩＣｂ全体に亘る領域ＭＢ中にて該各電
流通路部ＩＣａ，ＩＣｂ配設に平行な方向のバイアス磁
界ＨＢを発生するバイアス用発磁部ＭＧ８が対向配設さ
れている。なお、上記信号用発磁部Ｍ○ｓと磁気抵抗素
子Ｍ旧３とは、互いに相対位敷自在に設けられている。

このような構成の実施例において、第１および第２の電
流通路部ＩＣａ，ＩＣｂは、その長手方向への信号用発
磁部ＭＧｓの相対移動に伴ない、一方の抵抗値ｒ＾が増
加すると、他方の抵抗値ｒＢが減少するような差動的な
変化特性を呈し、端子Ｔ，，Ｔ２間の全抵抗値（ｒ＾＋
ｒＢ）は変化しないので、定電圧源ＶＳによって． Ｖ
ｉｎ ．．．．．．．．．…．・・・・・第
９式１＝▽市なる第９式で示される電流値ｉを有する定
電流１が流されることになる。

ここで第８式において、Ｖｊｎは定電圧源ＶＳより磁気
抵抗素子ＭＲ３の両端子Ｔ，，Ｔ２間に印加される電圧
、ｒ＾は第１の電流通路部ＩＣａにおける抵抗値、ｒＢ
は第２の電流通路部＊ＩＣｂにおける抵抗値である。な
お、上記各抵抗値である。なお、上記各抵抗値ｒ＾，ｒ
Ｂは、上述の第１式によって求めることができる。すな
わち、第１の電流通路部ＩＣａの長手方向の全長をＬ，
、第２の電流通路瓢Ｃｂの長手方向の全長をＬ２、上記
第１および第２の電流通路部ＩＣａ，ＩＣｂ間の間隔を
Ｌ３、信号磁界Ｈｓの領域Ｍｓの長手方向の全長をＬ、
上記信号磁界Ｈｓ中に位置される第１の電流通路部ＩＣ
ａの長手方向の長さをｘ，、上記信号磁界Ｈｓ中に位置
される第２の電流通路部ＩＣｂの長手方向の長さをｘ２
、すると、ｒ＾＝（Ｌ−ｘ，）．（ｒ↓ｓｉｎ２８十ｒ
〃ｃｏｓ２０，）十×，。

（ｒ↓ｓ舵８十ｒ〃ｃｏｓ２８）・・・・・・第１Ｇ式
ｒ８：（Ｌ２一×２）・（ｒ」ｓｉｎ２８，十ｒ〃ｃｏ
ｓ２８１＞十−。

（ｒ↓Ｓｉ〆ａ，十ｒ〃ｃｏｓ２８）．・…．・・・第
１１式なる第１巧式および第１１式にて、上記各抵抗値
ｒ＾，ｒ８を求めることができる。

そこで、上記磁気抵抗素子ＭＲ３の端子Ｔ，，Ｔ２間の
全抵抗値はｒ＾＋ｒＢ＝（Ｌ−ｒ．）・（ｒ１ｓｉｎ２
８，十ｒ〃ｃｏｓ２８，）十×，。

（ｒ↓ｓｉ〆８十ｒ〃ｃｏｓ２０）十（Ｌ−ｘ２）・（
ｒ↓ｓｉｎ２８，十ｒ〆 ｃｏｓ２８１）十ね。

（ｒＬｓ解８十ｒ〃ｃｏｓ２８）＝（Ｌ＋Ｌ２）・（ｒ
↓ｓｉｎ２８，十ｒ〃ｃ（）ｓ２８１）一（Ｌ＋Ｌ３）
．｛（ｒ↓ｓｉｎ２８，十ｒ〃ｃ（）ｓ２０１＞−（ｒ
↓ｓ肘８十ｒ〃ｃｏｓ２８） ・・・…・・・第ｌａ式
なる第１２式にて示されるように、バイアス磁界ＨＢお
よび信号磁界Ｈｓの各方向が一定であれば、該信号磁界
Ｈｓの位置に亘わらず一定となる。

ここで、上記各長さを、Ｌ＝１２＝Ｌ、ｘ，十×２＝Ｌ
−Ｌ３＝Ｌｏとして、上述の理想条件下における出力電
圧（Ｖｏｕｔ）を求めると、（セ−Ｘ２）ｒ〃＋Ｘ２ｒ
↓ Ｖｏｕｔ＝｛山一（Ｘ，十×２）｝ け十（Ｘ，十×２
）ｒ↓・ＶｉｎＬ２Ｍｖｉｎ に〆−ｒ」）Ｖｊ
ｎ ．．．．
．．・・・第１＄式−（４−−レク＋Ｌｒ（公一Ｌ）ｒ
〃＋−ｒ↓・均なる第ＩＳ式で表わすことができる。

上記第１３式における右辺の第１項は、一定電圧、第２
項は信号磁界Ｈｓの位置変化に応じた長さ櫓に比例して
変化する電圧を示している。

ここで、上述の如くポテンショメータを構成するように
した本発明に係る磁電変換装置におけるバイアス磁界Ｈ
Ｂおよび信号磁界Ｈｓを磁気抵抗素子Ｍ旧４に与えるた
めの具体的な構造の各例を第６図ないし第１０図に示す
。先ず、バイアス磁界ＨＢを発生するバイアス用発滋部
ＭＯＢは、永久磁石から形成され、磁気抵抗素子Ｍ旧４
の各電流通路部ＩＣ，＾，ＩＣ，８が形成されている基
板ＢＢに接着等に固着されている。

このバイアス用発磁部ＭＯＢによって磁気抵抗素子ＭＲ
４に常時バイアス磁界ＨＢを与えることができる。上述
のように一体的に取付けられている磁気抵抗素子ＭＲ４
およびバイアス用発磁部ＭＧＢに対して、相対移動自在
に設けられる信号用発磁部ＭＧｓは、例えば、第６図に
示すように、上記磁気抵抗素子Ｍ庇４が間に位置するよ
うに対向配設された二個の永久磁石Ｍｇ，，Ｍｇ２から
成る。

上記永久磁石Ｍ９，Ｍｇ２は、磁気抵抗素子Ｍ旧４を挟
んで互いに対向する面に互いに異なる極性の磁極が形成
されている。また、上記信号用発磁部ＭＧｓとしては、
第７図に示すように、磁気抵抗素子ＭＲ４の各電流通路
部ＩＣ，＾，ＩＣ，Ｂに対向するように配設された一個
の永久磁石Ｍｇを用いても良い。さらに、第８図あるい
は第９図に示すように信号磁界Ｈｓを発生するための永
久磁石Ｍｇ，，Ｍｇ２，Ｍｇに強磁性材料から成る磁気
ヨークＭｙ，，Ｍｙ２を取付けることによって、信号磁
界Ｈｓを強めることができる。なお、第９図に示す具体
例では、磁気抵抗素子Ｍ旧４が間に位置される磁気ヨー
クＭｙ２の対向部Ｍｙ２′，Ｍｙ２′を該磁気抵抗素子
ＭＲ４に向って先細り形状に形成することによって、信
号磁束を集東せしめることができ、さらに、信号磁界Ｈ
ｓを強めることができる。また、上記信号磁界Ｈｓを発
生するための信号用発磁部ＭＧｓとしては、第１０図に
示すような電磁石ＥＭｇを用いても良い。このように電
磁石ＥＭｇを用いた信号用発滋部ＭＧｓでは、該電磁石
ＥＭｇに供給する駆動電流により信号磁界Ｈｓの強さを
任意に設定することができ、十分に強くすることができ
る。なお、この場合には、バイアス用発磁部ＭＧｏに用
いられる永久磁石が高抗磁力を有しているものである必
要がある。第１１図は、本発明に係る滋養変換装置の第
５の実施例を示す構成図である。

この実施例は、直列接続された第１および第２の鰭流通
路からポテンショメータを一対用いて、ブリッジ回路を
構成し、発磁部と磁気抵抗素子との相対変化の検出感度
を向上するようにしたものである。

すなわち、第１１図に示す第５の実施例では、互いに平
に配列された第１なし、し第４の電流通路部ＩＣ小ＩＣ
ｂ，，ＩＣａ２，ＩＣｂ２のうち、第１および第２の電
流通路部ＩＣａ，，ＩＣｂ，が直列接続され、第１のポ
テンショメー夕を形成し、また第３および第４の電流通
路部ＩＣ小 ＩＣｂ２が直列接続され第２のポテンショ
メータを形成するようにした磁気抵抗素子Ｍ旧５が用い
られている。

上記第１の電流通路部ＩＣ幻の一端には正側電源供給端
子Ｔ，ａが設けられ、また、第２の電流通路部ＩＣｂ，
の一端には負側電源供給端子Ｔ松が設けられ、さらに、
各電流通路部ＩＣ小 ＩＣｂ，の各他端を接続した接続
中点には第１の出力端子Ｔ３ａが設けられている。また
、上記第３の電流通路部ＩＣ２の一端には負側電源供給
端子Ｔ２ｂが設けられ、また第４の電流通路部ＩＣｂ２
の一端には正側電源供給端子Ｔ，ｂが設けられ、さらに
、各電流通路部ＩＣａ２，ＩＣ地の各他端を接続した接
続中点には第２の出力端子Ｔ３ｂが設けられている。そ
して、上記各電流通路部にａ，，ＩＣａ２，ＩＣｂ，，
ＩＣ地を跨がる部分的な領域Ｍｓに信号磁界Ｈｓを与え
る信号用発磁部ＭＧｓと、上記磁気抵抗素子Ｍ旧５とが
図中矢印Ｘ−×方向に相対位移自在に対向配設される。
なお、上記各電流通路部ＩＣａ，，ＩＣ２， ＩＣｂ，
，ＩＣｂ２全体に亘る領域Ｍｏには、バイアス用発磁部
ＭＧＢからのバイアス磁界ＨＢが与えられている。そこ
で、上述の如き構成の実施例においては、信号用発磁部
ＭＧｓによって発生される信号磁界Ｈｓが磁気抵抗素子
ＭＲ５の各電流通路部ＩＣａ，，ＩＣ泣，ＩＣｂ，，Ｉ
Ｃｂ２を横切る位置を、該信号用発磁部ＭＧｓと磁気抵
抗素子ＭＲ５との相対移動により変位せしめると、その
変位量に応じて、第１の電流通路部ＩＣａ，および第２
の電流通路部ＩＣｂ，で形成される第１のポテンショメ
ータと第３の電流通路部ＩＣ傘および第４の電流通路部
ＩＣｂ２で形成される第２のポテンショメータとが差動
的に動作し、第１の出力端子Ｔねと第２の出力端子Ｔ松
との間に上記変位量に応じた出力電圧Ｖｏｕｔを得るこ
とができる。

なお、上記出力電圧Ｖｏｕｔは、各出力端子Ｔ３ａ，Ｔ
３ｂ間に接続された差動増幅器Ａを介して出力される。
このような構成の実施例においては、第１および第２の
ポテンショメータ間の差動出力として出力電圧Ｖｏｕｔ
を得ているので、各ポテンショメータにおける温度特性
が相殺され磁気抵抗素子ＭＲ５としての温度特性を向上
せしめることができるとともに、上述の第５図に示した
実施例に比較して、変位量の検出感度を倍増することが
できる。

なお、第１２図に示すように、上述の第５の実施例にお
ける第３および第４の電流通路部ＩＣｂ，，ＩＣぬから
成る第２のポテンショメータの代りに、直列接続された
抵抗Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３を用いてポテンショメータを形成
するようにしても上述の第５の実施例と同様の動作を行
なうことができる。上述の各実施例の説明から明らかな
ように、本発明によれば、磁気抵抗効果を有する強磁性
体から成る電流通路を有する磁気抵抗素子と、上記抵抗
素子の電流通路にバイアス電流を供給する電源と、上記
磁気抵抗素子の電流通路を全域に亘つて一方向に磁化せ
しめるバイアス磁界を発生するバイアス用発磁部と、上
記バイアス磁界と方向の異なる信号磁界を上記磁気抵抗
素子の電流通路の部分的な領域に与える信号用発磁部と
を備え、磁気抵抗素子と信号用発磁部との相対変位に応
じた出力信号を得るようにしたことを特徴としたことに
よって、外部補償回路を用いずとも、温度特性が良好で
、且つ、変換出力電圧のバラッキが小さく、さらに、任
意の磁電変換特性の変換出力を得ることのできる磁電変
換装置を提供することができる。特に、方向の異なる各
磁界により横切られる２個の電流通路からポテンショメ
ータを構成したり、さらに上記ポテンショメータを一対
用いてブリッジ回路を構成することによって、滋電変換
素子と発磁部との微少相対変位を高感度で且つ直線性良
く検出することができるので、微少変位センサとして適
用するに最適な磁軍変換装置を実現することができ、所
期の目的を十分に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例を示す構成図である。 第２図は、第１の実施例における磁気抵抗素子に与えら
れた磁界の方向を模式的に示す説明図である。第３図は
、本発明の第２の実施例を示す構成図である。第４図は
、本発明の第３の実施例を示す構成図である。第５図は
、本発明の第４の実施例を示す構成図である。第６図乃
至第１０図は、発明に適用されるバイアス用発磁部と信
号用発磁部との取付状態の各具体例を示す各外観斜視図
である。第１１図は、本発明の第５の実施例を示す構成
図である。第１２図は、本発明の第６の実施例を示す構
成図である。１…・・・バイアス電流、ＩＣ，ＩＣ，，
ＩＣ２，ＩＣａ，ＩＣｂ，ＩＣ，＾，ＩＣ，８，ＩＣａ
，，ＩＣｂ，，ＩＣａ２，ＩＣ蛇・・・・・・電流通路
、ＭＲ，Ｍ凪，．Ｍ旧２．Ｍ旧３，Ｎ舵４，Ｍ旧５・・
・・・・磁気抵抗素子、ＭＧ８……バイアス用発磁部、
ＭＧｓ・・・…信号用発磁部、ＨＢ・・・…バイアス磁
界、Ｈｓ・・・・・・信号磁界。 第２図 第６図 第１図 第３図 第４図 第７図 第８図 第５図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気抵抗効果を有する強磁性体から成る電流通路を
   有する磁気抵抗素子と、上記磁気抵抗素子の電流通路に
   バイアス電流を供給する電源と、上記磁気抵抗素子の電
   流通路を全域に亘つて一方向に磁化せしめるバイアス磁
   界を発生するバイアス用発磁部と、上記バイアス磁界と
   方向の異なる信号磁界を上記磁気抵抗素子の電流通路の
   部分的な領域に与える信号用発磁部とを備え、磁気抵抗
   素子と信号用発磁部との相対変位に応じた出力信号を得
   るようにしたことを特徴とする磁電変換装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の磁電変換装置におい
   て、前記磁気抵抗素子は、信号磁界の領域に交叉する方
   向を長手方向とする折線パターン状の電流通路を有して
   成ることを特徴とする磁電変換装置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の磁電変換装置におい
   て、前記磁気抵抗素子の電流通路の長手方向の各通路素
   片の長さを異ならしめたことを特徴とする磁電変換装置
   。 ４ 各々磁気抵抗効果を有する強磁性体から成る第１お
   よび第２の電流通路が直列接続され、上記第１の電流通
   路と第２の電流通路との接続点に出力端子が設けられて
   いるとともに各電流通路の各他端に設けた電源供給端子
   からバイアス電流が供給される磁気抵抗素子と、上記磁
   気抵抗素子の各電流通路にバイアス電流を供給する電源
   と、上記磁気抵抗素子の各電流通路を全域に亘つて一方
   向に磁化せしめるバイアス磁界を発生するバイアス用発
   磁部と、上記バイアス磁界と方向の異なる信号磁界を上
   記磁気抵抗素子の各電流通路に跨る部分的な領域に与え
   る信号発磁部とを備え、磁気抵抗素子と信号用発磁部と
   の相対変位に応じた出力信号を得るようにしたことを特
   徴とする磁電変換装置。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の磁電変換装置におい
   て、前記第１および第２の電流通路を有する磁気抵抗素
   子を一対備え、各磁電変換素子に逆極性の電源を供給し
   て各出力端子間に差動出力信号を得るようにしたことを
   特徴とする磁電変換装置。