(57)【要約】【課題】本発明は、簡単な構成で故障診断が可能な磁気センサを得ることを目的とする。【解決手段】第１の基板１と、第１の電圧印加端子１０、第１の信号検出端子１１、第１の状態検出端子１２および第１のグランド端子１３と、第１の電圧印加端子１０および第１の信号検出端子１１間に第１の磁気抵抗パターン２と、第１の信号検出端子１１および第１のグランド端子１３間に第２の磁気抵抗パターン３と、第１の電圧印加端子１０および第１の状態検出端子１２間に主感磁方向を第３の方向８とする第３の磁気抵抗パターン４と、第１の状態検出端子１２および第１のグランド端子１３間に主感磁方向を第３の方向８と同じ方向とする第４の磁気抵抗パターン５とを備えた第１の磁気抵抗素子１４を備え、第１の状態検出端子１２をモニタすることで故障を検出する磁気センサである。【選択図】図１
2014235080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板に形成された第１の電圧印加端子、第１の信号検出端子、第１の状態検出端子および第１のグランド端子と、
前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の信号検出端子間に主感磁方向を第１の方向として形成された第１の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の信号検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と異なる第２の方向として形成された第２の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の状態検出端子間に主感磁方向を第３の方向とする第３の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の状態検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第３の方向と同じ方向である第４の方向として形成された第４の磁気抵抗パターンと、
を備えた第１の磁気抵抗素子と、
第２の基板と、
前記第２の基板に形成された第２の電圧印加端子、第２の信号検出端子、第２の状態検出端子および第２のグランド端子と、
前記第２の基板の前記第２の電圧印加端子および前記第２の信号検出端子間に主感磁方向を前記第２の方向と同じ方向である第５の方向として形成された第５の磁気抵抗パターンと、
前記第２の基板の前記第２の信号検出端子および前記第２のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と同じ方向である第６の方向として形成された第６の磁気抵抗パターンと、
前記第２の基板の前記第２の電圧印加端子および前記第２の状態検出端子間に主感磁方向を第７の方向として形成された第７の磁気抵抗パターンと、
前記第２の基板の前記第２の状態検出端子および前記第２のグランド端子間に主感磁方向を前記第７の方向と同じ方向である第８の方向として形成された第８の磁気抵抗パターンと、
を備えた第２の磁気抵抗素子と、
前記第１の信号検出端子および前記第２の信号検出端子の差動出力を求める信号処理部と、
前記第１の状態検出端子および前記第２の状態検出端子をモニタすることで故障を検出する故障検出部と、
を備えた磁気センサ。
【請求項２】
第１の基板と、前記基板に形成された第１の電圧印加端子、第１の信号検出端子、第１の状態検出端子および第１のグランド端子と、
前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の信号検出端子間に主感磁方向を第１の方向として形成された第１の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の信号検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と異なる第２の方向として形成された第２の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の状態検出端子間に主感磁方向を第３の方向とする第３の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の状態検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第３の方向と同じ方向である第４の方向として形成された第４の磁気抵抗パターンと、
を備えた第１の磁気抵抗素子と、
前記第１の状態検出端子をモニタすることで故障を検出する故障検出部と、
を備えた磁気センサ。
【請求項３】
第１の基板と、前記第１の基板に形成された第１の電圧印加端子、第１の信号検出端子、第１の状態検出端子および第１のグランド端子と、
前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の信号検出端子間に主感磁方向を第１の方向として形成された第１の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の信号検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と異なる第２の方向として形成された第２の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の状態検出端子間に主感磁方向を第３の方向とする第３の磁気抵抗パターンと、
前記第１の基板の前記第１の状態検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第３の方向と同じ方向である第４の方向として形成された第４の磁気抵抗パターンと、
を備えた第１の磁気抵抗素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気が印加されると抵抗値が変化する磁気抵抗素子および磁気センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気抵抗素子は、磁気が印加されると抵抗値が変化する。磁気抵抗素子は、この性質を利用して、磁気センサとして用いられることがある。磁気センサの用途として、地磁気の測定や、磁界を発生している機器やデバイスからの磁気の測定などがある。そのような用途の中で、電流センサとして利用されることもある。電流センサとして利用する場合には、電流により発生する磁界を検出することで電流値の測定を行なう。
【０００３】
電流センサには、様々な用途が存在し、家庭用の電気製品や、送電システム、或いは自動車用に用いられることもある。このうち、自動車用途は、特に、電流センサ自身が正常に動作しているのか、或いは故障しているかを検出することが求められる場合もある。このような故障の有無を検出する機能は故障診断と呼ばれる。
【０００４】
このような故障診断機能を有する磁気センサとして、外部から電圧を印加してその出力を検出する方法の磁気センサが知られている（特許文献１参照。）。
【０００５】
また、検査導体を設け、この検査導体に電流を流すことで故障診断を行う磁気センサも知られている（特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２５７３０号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３３７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の発明は、外部から電圧を印加して故障診断を行うものであるので、電圧印加装置が必要となり、装置が複雑になる。
【０００８】
特許文献２に記載の発明は、検出する導体とは別に検査導体を設け、そこに電流を流すため、やはり装置が複雑になる。
【０００９】
本発明は上記従来課題を解決するもので、簡単な構成で故障診断が可能な磁気センサを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための、請求項１記載の発明は、第１の基板と、前記第１の基板に形成された第１の電圧印加端子、第１の信号検出端子、第１の状態検出端子および第１のグランド端子と、前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の信号検出端子間に主感磁方向を第１の方向として形成された第１の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の信号検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と異なる第２の方向として形成された第２の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の状態検出端子間に主感磁方向を第３の方向とする第３の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の状態検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第３の方向と同じ方向である第４の方向として形成された第４の磁気抵抗パターンと、を備えた第１の磁気抵抗素子と、第２の基板と、前記第２の基板に形成された第２の電圧印加端子、第２の信号検出端子、第２の状態検出端子および第２のグランド端子と、前記第２の基板の前記第２の電圧印加端子および前記第２の信号検出端子間に主感磁方向を前記第２の方向と同じ方向である第５の方向として形成された第５の磁気抵抗パターンと、前記第２の基板の前記第２の信号検出端子および前記第２のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と同じ方向である第６の方向として形成された第６の磁気抵抗パターンと、前記第２の基板の前記第２の電圧印加端子および前記第２の状態検出端子間に主感磁方向を第７の方向として形成された第７の磁気抵抗パターンと、前記第２の基板の前記第２の状態検出端子および前記第２のグランド端子間に主感磁方向を前記第７の方向と同じ方向である第８の方向として形成された第８の磁気抵抗パターンと、を備えた第２の磁気抵抗素子と、前記第１の信号検出端子および前記第２の信号検出端子の差動出力を求める信号処理部と、前記第１の状態検出端子および前記第２の状態検出端子をモニタすることで故障を検出する故障検出部と、を備えた磁気センサである。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、上記構成により、正常時には第１の状態検出端子および第２の状態検出端子の電位が外部からの磁界によらず一定であることを利用して、これらのうち少なくとも一方の値が所定の値を外れた際には故障であると判断することができるので、簡単な構成で磁気センサの故障診断を行なうことができるという作用効果を有する。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、第１の基板と、前記第１の基板に形成された第１の電圧印加端子、第１の信号検出端子、第１の状態検出端子および第１のグランド端子と、前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の信号検出端子間に主感磁方向を第１の方向として形成された第１の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の信号検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と異なる第２の方向として形成された第２の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の状態検出端子間に主感磁方向を第３の方向とする第３の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の状態検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第３の方向と同じ方向である第４の方向として形成された第４の磁気抵抗パターンと、を備えた第１の磁気抵抗素子と、前記第１の状態検出端子をモニタすることで故障を検出する故障検出部と、を備えた磁気センサである。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、上記構成により、正常時には第１の状態検出端子の値が磁界によらず一定であることを利用して、この値が所定の値を外れた際には故障であると判断することができるので、簡単な構成で磁気センサの故障診断をすることができるという作用効果を有する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、第１の基板と、前記第１の基板に形成された第１の電圧印加端子、第１の信号検出端子、第１の状態検出端子および第１のグランド端子と、前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の信号検出端子間に主感磁方向を第１の方向として形成された第１の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の信号検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第１の方向と異なる第２の方向として形成された第２の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の電圧印加端子および前記第１の状態検出端子間に主感磁方向を第３の方向とする第３の磁気抵抗パターンと、前記第１の基板の前記第１の状態検出端子および前記第１のグランド端子間に主感磁方向を前記第３の方向と同じ方向である第４の方向として形成された第４の磁気抵抗パターンと、を備えた第１の磁気抵抗素子である。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、上記構成によって、簡単な構成で故障診断をすることを可能とするという作用効果を有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の磁気抵抗素子および磁気センサは、簡単な構成で故障診断ができるという優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）本発明の一実施の形態における第１の磁気抵抗素子の模式図、（ｂ）本発明の一実施の形態における第２の磁気抵抗素子の模式図
【図２】本発明の一実施の形態における磁気センサの回路図
【図３】本発明の一実施の形態における磁気センサのブロック図
【図４】本発明の一実施の形態における信号出力を示す図
【図５】本発明の一実施の形態における状態出力を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１９】
図１（ａ）は、本発明の一実施の形態における第１の磁気抵抗素子の模式図、図１（ｂ）は本発明の一実施の形態における第２の磁気抵抗素子の模式図、図２は本発明の一実施の形態における磁気抵抗センサの回路図である。
【００２０】
第１の基板１上には第１の磁気抵抗パターン２、第２の磁気抵抗パターン３、第３の磁気抵抗パターン４および第４の磁気抵抗パターン５が形成されている。第１の磁気抵抗パターン２、第２の磁気抵抗パターン３、第３の磁気抵抗パターン４および第４の磁気抵抗パターン５は何れも磁気抵抗膜を蛇行状に形成したものである。磁気抵抗膜としては、ＦｅＮｉ合金のパーマロイなどが用いられる。ＦｅＮｉ合金からなる磁気抵抗膜は、電流方向に対し垂直な方向の磁界が印加されると抵抗値が減少する。電流方向に対し垂直でない方向の磁界に対しては、その磁界の垂直成分に対して抵抗値が変化する。従って、第１の磁気抵抗パターン２においては蛇行したパターンの長辺に対する垂直方向の磁界に対して、最も大きな抵抗値変化が得られる。この様に最も大きな抵抗値変化を得られる方向を主感磁方向と呼び、第１の磁気抵抗パターン２の主感磁方向を第１の方向６と呼ぶことにする。第２の磁気抵抗パターン３、第３の磁気抵抗パターン４および第４の磁気抵抗パターン５においても同様にそれぞれ主感磁方向が定まり、それぞれ、第２の方向７、第３の方向８、第４の方向９が定義される。
【００２１】
第１の磁気抵抗パターン２の主感磁方向である第１の方向６と第２の磁気抵抗パターン３の主感磁方向である第２の方向７とは異なる方向にしている。具体的には９０°異なる方向にしている。第３の磁気抵抗パターン４の主感磁方向である第３の方向８と第４の磁気抵抗パターン５の主感磁方向である第４の方向９とは同じ方向にしている。
【００２２】
なお、第１の磁気抵抗パターン２、第２の磁気抵抗パターン３、第３の磁気抵抗パターン４および第４の磁気抵抗パターン５のそれぞれに対し、バイアス磁界が与えられている。バイアス磁界の方向は、図１（ａ）において紙面下方から上方へ向かう方向としている。バイアス磁界は磁石（図示せず）を用いて発生させることができる。
【００２３】
第１の磁気抵抗パターン２と第２の磁気抵抗パターン３とは電気的に直列に接続され、その接続部は第１の信号検出端子１１と電気的に接続されている。同様に第３の磁気抵抗パターン４と第４の磁気抵抗パターン５とは電気的に直列に接続され、その接続部は第１の状態検出端子１２と電気的に接続されている。また、直列に接続された第１の磁気抵抗パターン２と第２の磁気抵抗パターン３と、直列に接続された第３の磁気抵抗パターン４と第４の磁気抵抗パターン５とは電気的に並列に接続されている。第１の電圧印加端子１０は第１の磁気抵抗パターン２と第３の磁気抵抗パターン４と電気的に接続している端子である。第１のグランド端子１３は第２の磁気抵抗パターン３と第４の磁気抵抗パターン５と電気的に接続している端子である。
【００２４】
第１の磁気抵抗素子１４は以上の構成要素からなる。
【００２５】
第２の基板５１上には第５の磁気抵抗パターン５２、第６の磁気抵抗パターン５３、第７の磁気抵抗パターン５４および第８の磁気抵抗パターン５５が形成されている。第５の磁気抵抗パターン５２、第６の磁気抵抗パターン５３、第７の磁気抵抗パターン５４および第８の磁気抵抗パターン５５は何れも磁気抵抗膜を蛇行状に形成したものである。磁気抵抗膜としては、ＦｅＮｉ合金のパーマロイなどが好適である。磁気抵抗膜が電流方向に対し垂直な方向の磁界が印加されると抵抗値が減少するのは、図１（ａ）の第１の磁気抵抗素子１４と同様である。第５の磁気抵抗パターン５２の主感磁方向が第５の方向５６、第６の磁気抵抗パターン５３の主感磁方向が第６の方向５７、第７の磁気抵抗パターン５４の主感磁方向が第７の方向５８、第８の磁気抵抗パターン５５の主感磁方向が第８の方向５９となる。
【００２６】
第５の磁気抵抗パターン５２の主感磁方向である第５の方向５６と第６の磁気抵抗パターン５３の主感磁方向である第６の方向５７とは異なる方向にしている。具体的には９０°異なる方向にしている。そして、第５の方向５６は第２の方向７と同じ方向であり、第６の方向５７は第１の方向６と同じ方向である。第７の磁気抵抗パターン５４の主感磁方向である第７の方向５８と第８の磁気抵抗パターン５５の主感磁方向である第８の方向５９とは同じ方向にしている。さらに、第３の方向８と第７の方向５８も同じ方向にしているが、第３の方向８と第７の方向５８とは必ずしも同じ方向にする必要はない。
【００２７】
なお、第５の磁気抵抗パターン５２、第６の磁気抵抗パターン５３、第７の磁気抵抗パターン５４および第８の磁気抵抗パターン５５のそれぞれに対し、バイアス磁界が与えられている。バイアス磁界の方向は、図１（ｂ）において紙面下方から上方へ向かう方向である。
【００２８】
第５の磁気抵抗パターン５２と第６の磁気抵抗パターン５３とは電気的に直列に接続され、その接続部は第２の信号検出端子６１と電気的に接続されている。同様に第７の磁気抵抗パターン５４と第８の磁気抵抗パターン５５とは電気的に直列に接続され、その接続部は第２の状態検出端子６２と電気的に接続されている。また、直列に接続された第５の磁気抵抗パターン５２と第６の磁気抵抗パターン５３と、直列に接続された第７の磁気抵抗パターン５４と第８の磁気抵抗パターン５５とは電気的に並列に接続されている。第２の電圧印加端子６０は第５の磁気抵抗パターン５２と第７の磁気抵抗パターン５４と電気的に接続している端子である。第２のグランド端子６３は第６の磁気抵抗パターン５３と第８の磁気抵抗パターン５５と電気的に接続している端子である。
【００２９】
以上より第２の磁気抵抗素子６４は構成されている。
【００３０】
第１の電圧印加端子１０と第２の電圧印加端子６０は電気的に接続されており、グランドに対し５Ｖで印加されている。また、第１のグランド端子１３と第２のグランド端子６３は共にグランドに接続されている。
【００３１】
第１の磁気抵抗パターン２、第２の磁気抵抗パターン３、第３の磁気抵抗パターン４および第４の磁気抵抗パターン５はブリッジ回路を構成し、第５の磁気抵抗パターン５２、第６の磁気抵抗パターン５３、第７の磁気抵抗パターン５４および第８の磁気抵抗パターン５５は別のブリッジ回路を構成している。また、第１の磁気抵抗パターン２、第２の磁気抵抗パターン３、第５の磁気抵抗パターン５２および第６の磁気抵抗パターン５３はそれぞれ抵抗値および磁気抵抗特性が同じものである。ここで、磁気抵抗特性とは、磁界による抵抗値の変化のことを言う。また、第３の磁気抵抗パターン４と第４の磁気抵抗パターン５、並びに第７の磁気抵抗パターン５４と第８の磁気抵抗パターン５５もそれぞれ互いに磁気抵抗パターンの抵抗値および磁気抵抗特性は同じにしている。本実施の形態においては、全ての磁気抵抗パターンの抵抗値および磁気抵抗特性を同じものにしている。
【００３２】
図３は本発明の一実施の形態における磁気センサのブロック図である。
【００３３】
信号処理部７０は、第１の信号検出端子１１からの電位Ｖ1と第２の信号検出端子６１からの電位Ｖ3の差動電圧を求めて、出力端子７１へ所定の情報を出力するものである。
【００３４】
故障検出部７２は、第１の状態検出端子１２からの電位Ｖ2と第２の状態検出端子６２とからの電位Ｖ4により磁気センサとしての故障の有無を判断し、状態検出端子７３へその結果を出力するものである。
【００３５】
以上の構成の磁気センサの動作について、磁気センサを電流センサとして用いた場合を例にとって以下説明する。
【００３６】
図２に示す磁気センサの回路図において、紙面の下から上に伸びる電流線を配置させ、電流を紙面の下から上の方向をプラス方向として流し、プラス方向に流れる電流が作る磁界が第１の磁気抵抗素子１４および第２の磁気抵抗素子６４に対して紙面の左側から右側へ貫く方向に生じるとする。
【００３７】
図４は、本発明の一実施の形態における信号出力を示す図である。図４の横軸は、電流値で、縦軸は電位であり、第１の信号検出端子１１の電位をＶ1、第２の信号検出端子６１の電位をＶ3としている。図４に示すように、第１の方向６と第６の方向５７とを同方向に、第２の方向７と第５の方向５６も同方向にし、第１の方向６と第２の方向７とを９０°異なる方向にしたので、電位Ｖ1および電位Ｖ3は逆位相となるような変化をする。従って電位Ｖ1および電位Ｖ3の差動出力は電位Ｖ1単独での電圧の変化、或いは電位Ｖ3単独での電圧変化の２倍の電圧変化を得られる。さらに、差動出力をとるため、同相のノイズを消去することもできる。
【００３８】
なお、測定対象が電流値の場合には、信号処理部７０で求めた差動出力と被測定電流の電流値との関係を予め求めておけばよい。また、測定対象が磁界である場合には、この差動出力と磁界との関係を予め求めておけばよい。
【００３９】
図５は、本発明の一実施の形態における状態出力を示す図である。図５の横軸、縦軸は図４と同様にそれぞれ電流値と電位である。図５に示すように、第１の状態検出端子１２の電位Ｖ2と第２の状態検出端子６２の電位Ｖ4は共に中点電位である２．５Ｖで一定である。これは、電流による磁界が変化した際に、第３の方向８および第４の方向９が同じ方向なので、第３の磁気抵抗パターン４および第４の磁気抵抗パターン５が同じ抵抗値変化を行い、電位Ｖ2が変化せず一定になるからである。電位Ｖ4についても同様の理由による。
【００４０】
次に、磁気センサの磁気抵抗素子に故障が生じた場合について説明する。磁気抵抗素子が故障を起した際の原因の中で多く見られるのは、陽極の酸化である。即ち、第１の電圧印加端子１０および第２の電圧印加端子６０が酸化し、これにより電気抵抗値が変化する。具体的には、第１の磁気抵抗素子１４においては、第１の電圧印加端子１０と第１の状態検出端子１２間の抵抗値が増加する。このような状態になると、第１の信号検出端子１１の電位Ｖ1が低下してしまい、測定精度が悪化してしまう。このとき、第１の状態検出端子１２の電位Ｖ2も電位Ｖ1と同様に低下する。正常な動作時には電位Ｖ2は外部からの磁界によらず一定であるから、その電位が変化したときには、第１の磁気抵抗素子１４に故障が生じた場合であると判断することができる。第２の磁気抵抗素子６４においても同様に故障を検出することができる。なお、陽極の酸化は時間を掛けて進行するものであるので、第１の状態検出端子１２の電位Ｖ2の変化も急峻な変化をするのではなく、ゆっくりと変化するものである。その変化が、測定精度として許容できる範囲である際には、正常と判断し、許容できない範囲になった際には故障として判断するようにすればよい。その閾値は、要求される測定精度に応じて第１の状態検出端子１２の電位Ｖ2の値として設定すればよい。この閾値の設定は第２の磁気抵抗素子６４においても同様である。故障検出部７２では、電位Ｖ2および電位Ｖ4の少なくともいずれか一方の電位が閾値を超えたときに磁気センサとして故障していると判断するようにする。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、第１の磁気抵抗素子１４と第２の磁気抵抗素子６４との２個の磁気抵抗素子を用いたが、磁気抵抗素子を第１の磁気抵抗素子１４のみの１個にすることも可能である。この場合には、第１の信号検出端子１１の出力により測定対象の磁界や電流などを測定することになる。その際には、２つの磁気抵抗素子からの差動出力を求めるための信号処理部７０は不要となり、磁気センサとしての構成の簡素化を図ることができる。
【００４２】
また、第１の基板１と第２の基板５１とを同一の基板とし、一つの基板上に第１の磁気抵抗素子１４と第２の磁気抵抗素子６４とが形成されるようにしてもよい。この場合には、第１の電圧印加端子１０と第２の電圧印加端子６０とは同じ端子にすることができる。同様に第１のグランド端子１３と第２のグランド端子６３も同じ端子にすることができる。
【００４３】
なお、本実施の形態のように第１の磁気抵抗素子１４と第２の磁気抵抗素子６４とを別の基板に形成することにより、第１の状態検出端子１２の電位Ｖ2と第２の磁気抵抗素子６４の電位Ｖ4とを比較する方法で故障診断を行なうことも可能である。これについて説明すると、第１の磁気抵抗素子１４と第２の磁気抵抗素子６４の両方が同時に故障する可能性は極めて低いことを前提として、いずれか一方が故障することにより電位Ｖ2とＶ4と電位に差が出てくることを利用するものである。ある一定の電位差になったときに故障と判断することによって故障診断機能を実現することができる。
【００４４】
本実施の形態において、第１の磁気抵抗パターン２、第２の磁気抵抗パターン３、第３の磁気抵抗パターン４、第４の磁気抵抗パターン５、第５の磁気抵抗パターン５２、第６の磁気抵抗パターン５３、第７の磁気抵抗パターン５４および第８の磁気抵抗パターン５５はパーマロイとしたが、これ以外の磁気抵抗特性を有するものであってもよい。また、巨大磁気抵抗膜で形成してもよい。
【００４５】
以上のように、本実施の形態における磁気センサは簡単な構成で故障診断を行なうことができる。また、本実施の形態における磁気抵抗素子は、簡単な構成で故障診断を行なう磁気センサを提供することを可能とする磁気抵抗素子である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係る磁気抵抗素子、および磁気センサは、磁気を検出することができるものとして有用であり、また磁気を検出することで間接的に電流を検出するものとしても有用である。
【符号の説明】
【００４７】
１  第１の基板
２  第１の磁気抵抗パターン
３  第２の磁気抵抗パターン
４  第３の磁気抵抗パターン
５  第４の磁気抵抗パターン
６  第１の方向
７  第２の方向
８  第３の方向
９  第４の方向
１０  第１の電圧印加端子
１１  第１の信号検出端子
１２  第１の状態検出端子
１３  第１のグランド端子
１４  第１の磁気抵抗素子
５１  第２の基板
５２  第５の磁気抵抗パターン
５３  第６の磁気抵抗パターン
５４  第７の磁気抵抗パターン
５５  第８の磁気抵抗パターン
５６  第５の方向
５７  第６の方向
５８  第７の方向
５９  第８の方向
６０  第２の電圧印加端子
６１  第２の信号検出端子
６２  第２の状態検出端子
６３  第２のグランド端子
６４  第２の磁気抵抗素子
７０  信号処理部
７１  出力端子
７２  故障検出部
７３  状態検出端子
【図１】
2014235080.tif 000003
【図２】
2014235080.tif 000004
【図３】
2014235080.tif 000005
【図４】
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【図５】
2014235080.tif 000007