[發明專利]位置檢測裝置

有效

• 申請號: 201811284096.3
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109724506B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 梅原剛;宮下勇人;內田圭祐;平林啟
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

位置檢測裝置具備第一位置檢測器、第二位置檢測器以及信號生成器。第一位置檢測器具備第一磁場產生部、第二磁場產生部以及第一磁傳感器。第二位置檢測器具備第三磁場產生部、第四磁場產生部以及第二磁傳感器。第二及第四磁場產生部的位置與檢測對象位置的變化相對應地變化。信號生成器生成第一磁傳感器生成的第一檢測信號和第二磁傳感器生成的第二檢測信號之和即位置檢測信號。第一及第二位置檢測器分別具備偏置磁場產生部。

技術領域

本發明涉及使用了磁傳感器的位置檢測裝置。

背景技術

近年來，在各種用途中利用使用了磁傳感器的位置檢測裝置。以 下，將使用了磁傳感器的位置檢測裝置稱作磁式的位置檢測裝置。磁 式的位置檢測裝置例如在內置于智能手機的、具備自動對焦機構的照 相機模塊中用于檢測透鏡的位置。

美國專利申請公開第2016/0231528A1號中記載有一種技術，在相 對于基板可移動地設置有透鏡的自動對焦機構中，利用位置傳感器檢 測通過第一方向的一定大小的第一磁場和通過與透鏡一同移動的磁鐵 生成的第二方向的第二磁場的相互作用而產生的合成矢量。第二方向 相對于第一方向正交。在該技術中，第二磁場的大小根據透鏡的位置 發生變化，其結果，合成矢量相對于第二方向形成的角度(以下稱作 合成矢量的角度)也發生變化。

中國專利申請公開第1924603A號說明書中記載有一種磁場檢測 裝置，其使用自旋閥構造的磁阻效應元件，其中，具備對磁阻效應元 件施加偏置磁場，使磁阻效應元件相對于外部磁場的電阻值的特性變 化的偏置部。

根據美國專利申請公開第2016/0231528A1號中記載的技術，通過 檢測合成矢量的角度，能夠檢測透鏡的位置。

但是，在美國專利申請公開第2016/0231528A1號中記載的技術中， 當對位置傳感器施加第一及第二磁場以外的噪聲磁場時，合成矢量的 角度發生變化，其結果，存在透鏡的位置的檢測值產生誤差這樣的問 題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種使用了磁傳感器的位置檢測裝置， 在施加了噪聲磁場的情況下，也能夠進行高精度的位置檢測。

本發明的位置檢測裝置是用于檢測在規定的可動范圍內變化的檢 測對象位置的裝置。本發明的位置檢測裝置具備第一位置檢測器、第 二位置檢測器、生成與檢測對象位置對應的位置檢測信號的信號生成 器。

第一位置檢測器具備產生第一磁場的第一磁場產生部、產生第二 磁場的第二磁場產生部、第一磁傳感器。第二位置檢測器具備產生第 三磁場的第三磁場產生部、產生第四磁場的第四磁場產生部、第二磁 傳感器。

第一磁傳感器在第一基準平面內的第一檢測位置檢測與第一基準 平面平行的磁場成分即第一檢測對象磁場，生成大小與第一檢測對象 磁場的方向相對應地發生變化的第一檢測信號。第二磁傳感器在第二 基準平面內的第二檢測位置檢測與第二基準平面平行的磁場成分即第 二檢測對象磁場，生成大小與第二檢測對象磁場的方向相對應地發生變化的第二檢測信號。信號生成器將第一檢測信號和第二檢測信號之 和作為位置檢測信號。

第二磁場產生部相對于第一磁場產生部的相對的位置和第四磁場 產生部相對于第三磁場產生部的相對的位置與檢測對象位置的變化相 對應地變化。

在將第一檢測位置上的、與第一基準平面平行的第一磁場的成分 設為第一磁場成分，將第一檢測位置上的、與第一基準平面平行的第 二磁場的成分設為第二磁場成分時，如果檢測對象位置發生變化，則 第一磁場成分的強度及方向和第二磁場成分的方向沒有發生變化，但 第二磁場成分的強度發生變化。

在將第二檢測位置上的、與第二基準平面平行的第三磁場的成分 設為第三磁場成分，將第二檢測位置上的、與第二基準平面平行的第 四磁場的成分設為第四磁場成分時，如果檢測對象位置發生變化，則 第三磁場成分的強度及方向和第四磁場成分的方向沒有發生變化，但 第四磁場成分的強度發生變化。