[發明專利]磁檢測裝置

在審

• 申請號: 201410641296.5
• 申請日: 2014-11-13
• 公開（公告）號: CN104635184A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 尾花雅之;安藤秀人;竹谷努;金子一明
• 申請（專利權）人: 阿爾卑斯電氣株式會社
• 主分類號: G01R33/09
• 分類號: G01R33/09
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王成坤;胡建新

技術領域

本發明涉及通過GMR元件等的磁傳感器來檢測與其靈敏度軸正交的朝向的磁場成分的磁檢測裝置。

背景技術

專利文獻1和專利文獻2所記載的磁檢測裝置，用靈敏度軸朝向水平方向的磁阻效應元件構成電橋電路，在磁阻效應元件中，用沿垂直方向延伸的軟磁性材料形成的磁性體對置而設置。垂直方向的磁場成分被磁性體感應，來自磁性體的下端部的漏磁通中的水平方向成分通過磁阻效應元件來檢測。由此，能夠檢測垂直方向的磁場的強度。

在該磁檢測裝置中，需要基于外部磁場的水平方向成分的檢測輸出不與本來的檢測輸出重疊。因此，電橋電路構成為，即使各個磁阻效應元件的電阻值因水平方向的磁場成分而變化也能夠使該變化抵消。

專利文獻1：日本特開2009－276159號公報

專利文獻2：國際公開WO2011/068146A1

上述磁檢測裝置中，用于感應垂直方向的磁場的磁性體以透磁率較高的軟磁性材料形成。但是，在磁性體的透磁率較高時，會產生如下課題：針對本來不應當檢測的水平方向的磁場成分而發生靈敏度的偏差。

即，這種磁檢測裝置，在水平方向的磁場成分以相同的強度作用于多個磁阻效應元件的情況下，即使磁阻效應元件的電阻值變化，電阻值的變化也互相抵消而不作為檢測輸出表現出來。然而，在磁性體的透磁率較高時，水平方向的磁場成分被磁性體牽引，因此對各個磁阻效應元件賦予的水平方向的磁場強度容易產生偏差。在該偏差變大后，用電橋電路無法將電阻值的變化抵消，與本來不應當感知的水平方向的磁場強度相應的檢測輸出成為檢測噪聲而表現出來。

因此，考慮通過使所述磁性體的軟磁特性稍微劣化而使透磁率下降來使水平方向的磁場成分不易被磁性體牽引這一對策。然而，在使磁性體的軟磁特性劣化后，頑磁力變大，在被賦予比較大的外部磁場時，在磁性體內容易殘留磁化。其結果是，在檢測垂直方向的磁場成分時，偏移成分重疊在檢測輸出上，而且產生靈敏度的偏差。

發明內容

本發明解決上述現有的課題，目的在于，提供如下構造的磁檢測裝置：朝向磁傳感器的靈敏度軸的磁場成分不易作為噪聲而重疊，而且從外部作用了較強的磁場時不易受影響。

本發明的磁檢測裝置設置有：磁場感應層，感應第一方向的磁場成分；以及磁傳感器，位于與所述磁場感應層的端部對置的虛擬面上并在與所述第一方向正交的第二方向上具有靈敏度軸，所述磁檢測裝置的特征在于，

所述磁場感應層具有與所述磁傳感器對置的第一部分及遠離所述磁傳感器的第二部分，第一部分的透磁率比第二部分的透磁率低。

另外，在本發明中，第二部分的頑磁力比第一部分的頑磁力低。

本發明能夠構成為，所述磁場感應層用包含鐵的合金形成，第一部分的鐵的含有量比第二部分的鐵的含有量少。

并且，本發明的磁檢測裝置，優選的是，所述磁場感應層具有比所述第二部分更遠離所述磁傳感器的第三部分，第三部分的透磁率比第二部分的透磁率低。

在此情況下，第二部分的頑磁力比第三部分的頑磁力低。

本發明能夠構成為，所述磁場感應層用包含鐵的合金形成，第三部分的鐵的含有量比第二部分的鐵的含有量少。

在本發明中，優選的是，所述第一部分的鐵的含有量是11質量％以上14質量％以下。另外，優選的是，所述第一部分在第一方向上的厚度尺寸是所述磁場感應層在第一方向上的厚度尺寸的45％以下。

在本發明中，例如所述磁傳感器具有磁阻效應元件，該磁阻效應元件是固定磁性層和自由磁性層夾著非磁性層層疊而成的，所述固定磁性層的固定磁化朝向第二方向。

發明效果

本發明的磁檢測裝置，將對第一方向的磁場成分進行感應的磁場感應層的第一部分的透磁率設定得較低。由此，第二方向的磁場成分不易受磁場感應層牽引，能夠抑制磁傳感器對于第二方向的磁場成分的靈敏度的偏差。因此，能夠降低由本來不是檢測方向的第二方向的磁場成分帶來的檢測噪聲。

另外，通過事先提高第二部分的軟磁特性，能夠將磁場感應層的整體的軟磁特性維持得較高，作為整體能夠減小頑磁力，即使被賦予較大的外部磁場，在磁場感應層也不會殘留較大的磁化。由此，能夠防止檢測輸出的偏移的發生、靈敏度的偏差的發生。

附圖說明

圖1是對本發明的實施方式的磁檢測裝置的整體構造進行表示的俯視圖。

圖2是圖1所示的磁檢測裝置的等效電路圖。

圖3是磁檢測裝置中所設置的磁傳感器的放大剖視圖。