本發(fā)明涉及包含配置在傾斜面之上的磁檢測(cè)元件的磁傳感器及磁傳感器系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、近年來，在汽車中的方向盤或動(dòng)力轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置的檢測(cè)等各種用途中廣泛使用生成與檢測(cè)對(duì)象的角度具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的角度檢測(cè)值的角度傳感器裝置。作為角度傳感器裝置，例如有使用磁傳感器的磁式角度傳感器裝置。在磁式角度傳感器裝置中，通常設(shè)置與對(duì)象物的旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動(dòng)連動(dòng)地產(chǎn)生方向旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)的磁場(chǎng)發(fā)生器。磁傳感器構(gòu)成為檢測(cè)磁場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的磁場(chǎng)中方向及強(qiáng)度中的至少一方在規(guī)定的平面內(nèi)變化的磁場(chǎng)(以下，也稱為對(duì)象磁場(chǎng)。)。

2、在此，假定由相互正交的x軸、y軸及z軸定義的直角坐標(biāo)系，并且假定以恒定的強(qiáng)度繞x軸旋轉(zhuǎn)的對(duì)象磁場(chǎng)。對(duì)象磁場(chǎng)的方向能夠通過形成于與yz平面平行的面之上的磁阻效應(yīng)元件等磁檢測(cè)元件檢測(cè)。但是，根據(jù)情況，有時(shí)想要通過形成于與非yz平面平行的面之上的磁檢測(cè)元件來檢測(cè)對(duì)象磁場(chǎng)的方向，該非yz平面與yz平面以形成90°以外的二面角而交叉。形成于與非yz平面平行的面之上的磁檢測(cè)元件能夠檢測(cè)方向和強(qiáng)度在非yz平面內(nèi)變化的磁場(chǎng)分量。磁場(chǎng)分量的方向和強(qiáng)度根據(jù)對(duì)象磁場(chǎng)的方向變化。磁場(chǎng)分量的方向相對(duì)于規(guī)定的方向形成的角度與對(duì)象磁場(chǎng)的方向相對(duì)于規(guī)定的方向形成的角度具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3、磁場(chǎng)分量的方向能夠使用具有生成相位彼此相差90°的第一及第二檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)信號(hào)生成部的磁傳感器進(jìn)行檢測(cè)。磁場(chǎng)分量的方向相對(duì)于規(guī)定的方向形成的角度能夠通過使用了第一及第二檢測(cè)信號(hào)的角度運(yùn)算來求出。

4、如上所述，磁場(chǎng)分量的強(qiáng)度根據(jù)對(duì)象磁場(chǎng)的方向變化。因此，對(duì)象磁場(chǎng)的方向以規(guī)定的周期變化時(shí)的第一及第二檢測(cè)信號(hào)各自的波形從理想的正弦曲線變形。如果第一及第二檢測(cè)信號(hào)各自的波形變形，則在通過角度運(yùn)算求出的值中產(chǎn)生誤差。

5、在中國專利申請(qǐng)公開第101939623a號(hào)說明書中公開有一種旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)裝置，其對(duì)半徑方向及旋轉(zhuǎn)方向的兩個(gè)輸出電壓值中的至少一方乘以修正系數(shù)，根據(jù)修正后的兩個(gè)輸出電壓值計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度。在中國專利申請(qǐng)公開第107449355a號(hào)說明書中公開有以下技術(shù)：通過使對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行的轉(zhuǎn)換運(yùn)算中包括包含用于減小誤差的修正項(xiàng)的運(yùn)算，從而減小角度傳感器中的誤差，其中上述轉(zhuǎn)換運(yùn)算為包含偏移修正運(yùn)算、振幅修正運(yùn)算及相位修正運(yùn)算的轉(zhuǎn)換運(yùn)算。

6、在中國專利申請(qǐng)公開第112051524a號(hào)說明書中公開有一種磁傳感器，其通過配置于與規(guī)定的平面形成90°以外的二面角而交叉的傾斜面之上的磁阻效應(yīng)元件檢測(cè)方向在規(guī)定的平面內(nèi)變化的檢測(cè)對(duì)象的磁場(chǎng)。

7、在中國專利申請(qǐng)公開第101939623a號(hào)說明書及中國專利申請(qǐng)公開第107449355a號(hào)說明書中，以通過形成于與規(guī)定的平面平行的面之上的磁阻效應(yīng)元件檢測(cè)方向在規(guī)定的平面內(nèi)變化的檢測(cè)對(duì)象的磁場(chǎng)為前提。在中國專利申請(qǐng)公開第101939623a號(hào)說明書及中國專利申請(qǐng)公開第107449355a號(hào)說明書中，如中國專利申請(qǐng)公開第112051524a號(hào)說明書那樣，未假定通過配置在傾斜面之上的磁阻效應(yīng)元件檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象的磁場(chǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供能夠減小使用由包含配置在傾斜面之上的磁檢測(cè)元件的磁傳感器生成的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)生成的檢測(cè)值的誤差的磁傳感器及磁傳感器系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的磁傳感器具備：支承構(gòu)件，其具有相對(duì)于基準(zhǔn)平面傾斜的至少一個(gè)傾斜面；第一磁檢測(cè)元件，其構(gòu)成為配置在至少一個(gè)傾斜面之上，并且檢測(cè)對(duì)象磁場(chǎng)，生成第一檢測(cè)信號(hào)；第二磁檢測(cè)元件，其構(gòu)成為配置在至少一個(gè)傾斜面之上，并且檢測(cè)對(duì)象磁場(chǎng)，生成相位與第一檢測(cè)信號(hào)不同的第二檢測(cè)信號(hào)；轉(zhuǎn)換器，其將第一檢測(cè)信號(hào)和第二檢測(cè)信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為第一修正信號(hào)和第二修正信號(hào)，且所述轉(zhuǎn)換器構(gòu)成為改變第一檢測(cè)信號(hào)和第二檢測(cè)信號(hào)中的至少一方的振幅的大小，使第二修正信號(hào)的振幅相對(duì)于第一修正信號(hào)的振幅的比率與第二檢測(cè)信號(hào)的振幅相對(duì)于第一檢測(cè)信號(hào)的振幅的比率不同。

3、本發(fā)明的磁傳感器系統(tǒng)具備本發(fā)明的磁傳感器和產(chǎn)生對(duì)象磁場(chǎng)的磁場(chǎng)發(fā)生器。

4、在本發(fā)明的磁傳感器及磁傳感器系統(tǒng)中，通過轉(zhuǎn)換器改變第一檢測(cè)信號(hào)和第二檢測(cè)信號(hào)中的至少一方的振幅的大小，使第二修正信號(hào)的振幅相對(duì)于第一修正信號(hào)的振幅的比率與第二檢測(cè)信號(hào)的振幅相對(duì)于第一檢測(cè)信號(hào)的振幅的比率不同。由此，根據(jù)本發(fā)明，能夠減小使用第一及第二檢測(cè)信號(hào)生成的檢測(cè)值的誤差。

5、本發(fā)明的其它目的、特征及利益通過以下的說明得以充分闡明。

技術(shù)特征：

1.一種磁傳感器，其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁傳感器，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁傳感器，其特征在于，

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器，其特征在于，

12.一種磁傳感器系統(tǒng)，其特征在于，

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的磁傳感器系統(tǒng)，其特征在于，

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁傳感器系統(tǒng)，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
磁傳感器具備：第一MR元件，其構(gòu)成為配置在傾斜面之上并且生成第一檢測(cè)信號(hào)；第二MR元件，其構(gòu)成為配置在傾斜面之上并且生成第二檢測(cè)信號(hào)；以及轉(zhuǎn)換器，其構(gòu)成為將第一檢測(cè)信號(hào)和第二檢測(cè)信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為第一修正信號(hào)和第二修正信號(hào)。轉(zhuǎn)換器構(gòu)成為改變第一檢測(cè)信號(hào)和第二檢測(cè)信號(hào)中的至少一方的振幅的大小，從而使第二修正信號(hào)的振幅相對(duì)于第一修正信號(hào)的振幅的比率與第二檢測(cè)信號(hào)的振幅相對(duì)于第一檢測(cè)信號(hào)的振幅的比率不同。

技術(shù)研發(fā)人員：渡部司也
受保護(hù)的技術(shù)使用者：TDK株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10