磁場(chǎng)檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)微小磁場(chǎng)等的磁場(chǎng)檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近來(lái)，生物體磁場(chǎng)測(cè)定、探傷測(cè)定或者非破壞檢測(cè)等測(cè)定微弱磁場(chǎng)的需求日益增加。
[0003]在微小磁場(chǎng)的測(cè)定中，進(jìn)入檢測(cè)對(duì)象磁場(chǎng)的地磁或者從測(cè)量裝置產(chǎn)生的磁場(chǎng)等環(huán)境磁場(chǎng)的影響會(huì)成為問(wèn)題，因而已提出了用于解決它們的各種各樣的環(huán)境磁場(chǎng)消除技術(shù)的方案。
[0004]根據(jù)專利文獻(xiàn)I (日本特開2009-297224號(hào)公報(bào))，一邊在用于減少環(huán)境磁場(chǎng)影響的多個(gè)線圈之中配置環(huán)境磁場(chǎng)檢測(cè)傳感器和檢測(cè)傳感器來(lái)排除環(huán)境磁場(chǎng)，一邊檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象的磁場(chǎng)。
[0005]根據(jù)專利文獻(xiàn)2 (日本特開2012-152515號(hào)公報(bào))，通過(guò)運(yùn)算取得包含環(huán)境磁場(chǎng)和成為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)磁場(chǎng)的磁傳感器的輸出與僅檢測(cè)環(huán)境磁場(chǎng)的磁傳感器的輸出的差分，由此實(shí)現(xiàn)環(huán)境磁場(chǎng)的消除，并輸出成為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)磁場(chǎng)。這里，分別檢測(cè)環(huán)境磁場(chǎng)即環(huán)境磁場(chǎng)和成為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)磁場(chǎng)的一對(duì)差分運(yùn)算部，進(jìn)行一對(duì)差分運(yùn)算部輸出的差分運(yùn)算，因而差分運(yùn)算電路需要3個(gè)電路。
[0006]另外，一般而言，檢測(cè)環(huán)境磁場(chǎng)的磁傳感器的起因于環(huán)境溫度變動(dòng)的磁傳感器的輸出的變動(dòng)即所謂的溫度漂移有時(shí)會(huì)成為問(wèn)題。特別是在磁場(chǎng)檢測(cè)元件中使用磁敏電阻元件的情況下，在環(huán)境溫度的變動(dòng)下容易引起磁傳感器的輸出變動(dòng)(溫度漂移)。這是由磁敏電阻元件的電阻變化率隨溫度變動(dòng)而引起的。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-297224號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本特開2012-152515號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0012]在如專利文獻(xiàn)2所述通過(guò)運(yùn)算來(lái)取得差分的方式中，需要電子運(yùn)算電路特別是多個(gè)差分運(yùn)算部，不利于成本或者傳感器部的小型化。
[0013]因此，本發(fā)明的目的在于減少差分運(yùn)算部的部件個(gè)數(shù)、小型化。
[0014]解決技術(shù)問(wèn)題的手段
[0015]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所涉及的磁場(chǎng)檢測(cè)裝置具備:第I磁場(chǎng)產(chǎn)生部，其具有第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體；第I磁場(chǎng)檢測(cè)部，其具有第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件和第I差分運(yùn)算部，該第I差分運(yùn)算部輸入有對(duì)應(yīng)于環(huán)境磁場(chǎng)的第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件的第I輸出，并且使第I反饋電流流到第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體，從而第I磁場(chǎng)產(chǎn)生部將與環(huán)境磁場(chǎng)相反方向的第I反饋電流磁場(chǎng)賦給第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件;第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部，其具有對(duì)應(yīng)于第I反饋電流的第2電流所流過(guò)的第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體；以及第2磁場(chǎng)檢測(cè)部，其具有第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件，第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部將對(duì)應(yīng)于第2電流的與環(huán)境磁場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng)賦給第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件，第2磁場(chǎng)檢測(cè)部檢測(cè)檢測(cè)磁場(chǎng)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，由于不需要用于排除環(huán)境磁場(chǎng)的傳感器輸出的運(yùn)算，因此差分運(yùn)算部的部件個(gè)數(shù)的減少和小型化變得可能。另外，可以抑制起因于環(huán)境磁場(chǎng)的環(huán)境溫度的檢測(cè)磁場(chǎng)用的磁場(chǎng)檢測(cè)部的輸出的變動(dòng)(溫度漂移)。
[0017]另外，在本發(fā)明中，可以成為如下磁場(chǎng)檢測(cè)裝置:第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體所產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行，第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件與第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件平行配置。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，可以將第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體所產(chǎn)生的磁場(chǎng)作為同等的磁場(chǎng)。
[0019]另外，在本發(fā)明中，可以成為如下磁場(chǎng)檢測(cè)裝置:第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體是與第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件分開配置的第I螺線管線圈，第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體是與第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件分開配置的第2螺線管線圈，第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件配置在第I螺線管線圈的內(nèi)部，第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件配置在第2螺線管線圈的內(nèi)部，第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件與第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件平行配置，第I螺線管線圈的中心線與第2螺線管線圈的中心線平行。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，由于將第I和第2螺線管線圈個(gè)別配置，因此與成為一體的螺線管線圈相比較設(shè)計(jì)變得容易。
[0021]另外，在本發(fā)明中，可以成為如下磁場(chǎng)檢測(cè)裝置:第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部具有第3磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體，第2磁場(chǎng)檢測(cè)部具有第2差分運(yùn)算部，該第2差分運(yùn)算部輸入有第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件的對(duì)應(yīng)于檢測(cè)磁場(chǎng)的第2輸出并且使第2反饋電流流到第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部，從而第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部將與檢測(cè)磁場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng)賦給第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件，第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部產(chǎn)生第2電流磁場(chǎng)和第2反饋電流磁場(chǎng)，該第2電流磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)于流到第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體的第2電流，該第2反饋電流磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)于流到第3磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體的第2反饋電流。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，可以抑制起因于環(huán)境溫度的變化的檢測(cè)磁場(chǎng)用的磁場(chǎng)檢測(cè)部(第2磁場(chǎng)檢測(cè)部)的輸出的變動(dòng)(溫度漂移)。另外，由于在第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部產(chǎn)生與檢測(cè)磁場(chǎng)相反方向的第2反饋電流磁場(chǎng)，因此第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件的動(dòng)作區(qū)域受到限制，能夠抑制由第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件的電阻值的溫度引起的變動(dòng)量，因而還可以改善輸出電壓的線性。
[0023]另外，在本發(fā)明中，可以成為如下磁場(chǎng)檢測(cè)裝置:第2磁場(chǎng)檢測(cè)部具有第2差分運(yùn)算部，該第2差分運(yùn)算部輸入有第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件的對(duì)應(yīng)于檢測(cè)磁場(chǎng)的第2輸出并且使第2反饋電流流到第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部，從而第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部將與檢測(cè)磁場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng)賦給第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件，第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于流到第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體的第2電流以及第2反饋電流的磁場(chǎng)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于流到第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體的第2電流和第2反饋電流的磁場(chǎng)，因而能夠減少部件個(gè)數(shù)。
[0025]另外，第I和第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件可以作為磁阻元件。
[0026]發(fā)明的效果
[0027]由于不需要用于排除環(huán)境磁場(chǎng)的對(duì)傳感器輸出的差分運(yùn)算，因此差分運(yùn)算部的部件個(gè)數(shù)的減少、傳感器小型化變得可能。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是實(shí)施方式I的磁場(chǎng)檢測(cè)裝置的說(shuō)明圖。
[0029]圖2是實(shí)施方式2的磁場(chǎng)檢測(cè)裝置的說(shuō)明圖。
[0030]圖3是表示實(shí)施本發(fā)明的方式與磁場(chǎng)的關(guān)系的示意圖。
[0031 ]圖4是實(shí)施例1的第I磁場(chǎng)檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖5是實(shí)施例1的第2磁場(chǎng)檢測(cè)部和第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部所具有的第3磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖6是實(shí)施例1的磁場(chǎng)檢測(cè)裝置的構(gòu)造圖。
[0034]符號(hào)的說(shuō)明:
[0035]1、2、3.磁場(chǎng)檢測(cè)裝置
[0036]Ia.貼裝基板
[0037]10、20.磁場(chǎng)檢測(cè)元件
[0038]110、120.磁場(chǎng)產(chǎn)生部
[0039]111、121、122.磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體
[0040]123、124、125.導(dǎo)電體部
[0041]210,220.差分運(yùn)算部
[0042]211,221.差分運(yùn)算電路
[0043]410,420.磁場(chǎng)檢測(cè)部
[0044]510,520.電阻
[0045]530、540.檢測(cè)電阻
【具體實(shí)施方式】
[0046]圖3是表示成為實(shí)施本發(fā)明的前提的第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10、第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20、環(huán)境磁場(chǎng)和檢測(cè)磁場(chǎng)的關(guān)系的示意圖。第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10配置在僅檢測(cè)環(huán)境磁場(chǎng)的位置。第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20配置在能夠檢測(cè)檢測(cè)磁場(chǎng)的位置，并對(duì)環(huán)境磁場(chǎng)和檢測(cè)磁場(chǎng)表現(xiàn)感磁特性。即，第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20配置在檢測(cè)磁場(chǎng)產(chǎn)生源的附近。這里，在第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20中，為了僅檢測(cè)檢測(cè)磁場(chǎng)，有必要減少由環(huán)境磁場(chǎng)引起的檢測(cè)量。由于環(huán)境磁場(chǎng)大致均勻，因此，對(duì)應(yīng)于環(huán)境磁場(chǎng)的第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10的檢測(cè)量看作與第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20的對(duì)應(yīng)于環(huán)境磁場(chǎng)的檢測(cè)量同等，因而通過(guò)以相對(duì)于第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20的環(huán)境磁場(chǎng)成為相反方向的方式賦予在第I磁場(chǎng)檢測(cè)兀件10的對(duì)應(yīng)于檢測(cè)量的磁場(chǎng),從而可以在第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20中在降低環(huán)境磁場(chǎng)的影響的狀態(tài)下檢測(cè)檢測(cè)磁場(chǎng)。再有，這里，檢測(cè)磁場(chǎng)不用去追究直流磁場(chǎng)、交流磁場(chǎng)。另外，相對(duì)于環(huán)境磁場(chǎng)相反方向是指減少第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10和第2磁場(chǎng)檢測(cè)兀件20的對(duì)應(yīng)于環(huán)境磁場(chǎng)的檢測(cè)量而成為不同符號(hào)的磁場(chǎng)的方向。在以后的說(shuō)明中，相反方向也是同樣的意思。另外，也同樣適用于第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10和第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件以外的磁場(chǎng)檢測(cè)元件。
[0047]以下，一邊參照附圖一邊就本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。再有，本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施方式。另外，在以下所記載的構(gòu)成要素中，包含有本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易想到的構(gòu)成要素、實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成要素。此外，以下所記載的構(gòu)成要素可以適當(dāng)組合。再有，附圖是示意性的，為了便于說(shuō)明，厚度與平面尺寸的關(guān)系、以及裝置相互間的厚度的比率在能夠得到本實(shí)施方式的效果的范圍內(nèi)可以與現(xiàn)實(shí)的傳感器構(gòu)造有所不同。
[0048](實(shí)施方式I)
[0049]圖1是本實(shí)施方式I的磁場(chǎng)檢測(cè)裝置I的概要圖。磁場(chǎng)檢測(cè)裝置I具備第I磁場(chǎng)產(chǎn)生部110所具有的第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體111、第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10、第I差分運(yùn)算部210所具有的第I差分運(yùn)算電路211、第I電阻510、第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部120所具有的第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體121、第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20、檢測(cè)電阻530。這里，第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10、第I差分運(yùn)算部210、第I電阻510構(gòu)成第I磁場(chǎng)檢測(cè)部410 ?’第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20、檢測(cè)電阻530構(gòu)成第2磁場(chǎng)檢測(cè)部420。
[0050]第I磁場(chǎng)產(chǎn)生部110所具有的第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體111的一端連接于第I差分運(yùn)算部210所具有的第I差分運(yùn)算電路211的輸出端。在第I差分運(yùn)算電路211的一對(duì)輸入端當(dāng)中的一個(gè)輸入端，連接有一端連接于第I電位(Vc)的第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10的另一端。第I差分運(yùn)算電路211的一對(duì)輸入端當(dāng)中的另一個(gè)輸入端連接于第3電位(Gnd)。第I磁場(chǎng)檢測(cè)元件10的另一端與一端連接于第2電位(-Vc)的第I電阻510的另一端相連接。第I磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體111的另一端連接于第2磁場(chǎng)產(chǎn)生部120所具有的第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體121的一端。第2磁場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)體121的另一端連接于第3電位(Gnd)。一端連接于第I電位(Vc)的第2磁場(chǎng)檢測(cè)元件20的另一端連接于檢測(cè)電阻530的一端。檢測(cè)電阻530的另一端連接于第2電位(-Vc)。這里,第I磁場(chǎng)檢測(cè)兀件10的