(57)【要約】    【課題】  磁気抵抗素子間の間隔を柔軟に調整しつつ、製造困難とならない程度に各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数を増やすことができ、ひいては熱特性の均一化と識別精度の向上を図ることが可能な磁気センサを提供することにある。    【解決手段】  磁気スケール２の磁界を検出する磁気抵抗素子が配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサ１において、その磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除くための磁気抵抗素子の本数をＬとしたとき、そのＬ本の磁気抵抗素子は、所定の間隔Ｐで配置されることを特徴とする。すなわち、任意本数の磁気抵抗素子から得られる変位検出信号の重ね合わせることによって、高調波成分を取り除くことを特徴とする。【選択図】          図５
2005214920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、
前記磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除く前記磁気抵抗素子の本数をＬとしたとき、
前記Ｌ本の前記磁気抵抗素子は、下式により算出された間隔Ｐで、その磁気スケールの相対移動方向に順々に配置されることを特徴とする磁気センサ。
Ｐ＝ｎλ／ｍＬ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【請求項２】
磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、
前記磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する複数の高調波成分のうち、１の高調波成分を取り除く前記磁気抵抗素子の本数をＬ１、その１の高調波成分以外の１の高調波成分を取り除く前記磁気抵抗素子の本数をＬ２としたとき、
前記Ｌ１本の前記磁気抵抗素子は、下式により算出された間隔Ｐ１で、その磁気スケールの相対移動方向に順々に配置され、
前記磁気抵抗パターンは、前記Ｌ１本の前記磁気抵抗素子を、相対的に、下式により算出された間隔Ｐ２で、その磁気スケールの相対移動方向に順々に前記Ｌ２組配置することによって形成されることを特徴とする磁気センサ。
Ｐ１＝ｎλ／ｍＬ１
Ｐ２＝ｎλ／ｍＬ２
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【請求項３】
磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを備えた磁気センサにおいて、
前記磁気抵抗パターンからの出力信号の基本波成分に対する少なくとも２以上の高調波成分を取り除くため、下式のように設定された前記磁気抵抗素子の間隔Ｐが組み合わされて前記磁気抵抗パターンが形成されたことを特徴とする磁気センサ。
Ｐ＝ｎλ／ｍＬ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
Ｌ：次数ｍの高調波成分を取り除くための磁気抵抗素子の本数（但し、Ｌ≠２なるＬを少なくとも１つ含む）
ｎ：自然数
【請求項４】
前記磁気抵抗パターンは、下式により算出された間隔Ｐ'で、その磁気スケールの相対移動方向に２組配置されて電気的に直列接続されるとともに、
２組の前記磁気抵抗パターンの電気的な接点から出力信号を取り出すことを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の磁気センサ。
Ｐ'＝ｎλ／ｍ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【請求項５】
前記磁気抵抗パターンは、下式により算出された間隔Ｐ'で、その磁気スケールの相対移動方向に２組配置されて電気的に並列接続されるとともに、
２組の前記磁気抵抗パターンのそれぞれの対称点から出力信号を取り出すことを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の磁気センサ。
Ｐ'＝ｎλ／ｍ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【請求項６】
磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、
前記磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除くため、その磁気スケールの相対移動方向における前記磁気抵抗素子の幅を、下式により算出された幅Ｗとすることを特徴とする磁気センサ。
Ｗ＝ｎλ／ｍ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動被検出物の移動量、位置、角度などの変位量の検出を行う磁気センサに関するものであって、特に、磁気抵抗素子の配置によって、検出された実際の出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分をキャンセルすることが可能な磁気センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、可動被検出物の変位量を検出するセンサとして磁気センサがある。この磁気センサの一態様としては、例えば、可動被検出物に一定のピッチで着磁された多極着磁層を形成し、この多極着磁層に対向して磁気センサを配設し、この磁気センサに多極着磁のピッチよりも狭いピッチで４個の磁気抵抗素子を配置し、可動被検出物の回転に起因して変化する磁気抵抗素子の抵抗値を検知することによって変位量を検出する、というものである。
【０００３】
かかる磁気センサでは、可動被検出物の位置を検出するに際し、可動被検出物の変位に対応して設けられたＡ相センサとＢ相センサから出力される正弦波状の信号（ｓｉｎθ及びｃｏｓθ）を取得して、次式により算出された両信号の逆正接信号を利用することによって変位量を検出している。
【０００４】
【数１】
2005214920.tif 000003
【０００５】
従って、Ａ相センサとＢ相センサから出力される正弦波状のＡ相信号とＢ相信号の奇麗さは、磁気スケール（磁気センサ）の精度と密接な関連があり、磁気センサの精度向上のためには、磁気抵抗変化の飽和に起因した歪みなどの影響が少ない滑らかな信号を得ることが求められる。
【０００６】
近年、磁気センサからの出力信号は、一般的に、基本波成分と、その基本波成分に重畳した高調波成分と、から形成されていることを利用し、２組のセンサパターンによって取り除きたい高調波を打ち消そうとする技術がある（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
特許文献１に開示された発明によれば、多極着磁層に対向して配設された磁気センサに磁気抵抗素子を配置するにあたって、互いに所定の間隔を保って平行に並ぶようにすることで、磁気抵抗変化の飽和に起因した少なくとも１つの奇数高調波成分を逆相で打ち消すことができ、ひいては滑らかな正弦波出力信号を得ることが可能になる。
【０００８】
より具体的には、図１０において、ピッチλで着磁された磁気スケール２００と対向して配設された磁気センサ１００に、磁気抵抗素子Ｒ101〜Ｒ104を、図示する間隔で並べて配置することによって、第３次高調波及び第５次高調波を打ち消すことができる。
【０００９】
【特許文献１】特許第２５２９９６０号公報（第１０図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１記載の発明では、第３次高調波と第５次高調波を打ち消すにあたって、いずれの高調波に対しても、同じ本数（図１０においては２本ずつ）の磁気抵抗素子の配置により行っているが、これでは以下のような問題が生ずる。
【００１１】
まず、熱特性の均一化の問題が生ずる。すなわち、図１０において、第５次高調波を打ち消すためには、Ｒ101とＲ103との間隔、Ｒ102とＲ104との間隔、をそれぞれ（λ／２＋λ／１０）空ける必要があるが、この間隔が原因で、磁気抵抗素子Ｒ101〜Ｒ104の熱特性を均一化することができないという問題が生ずる。これは、例えば図１０において、３本以上の複数本ずつの磁気抵抗素子の配置により、磁気抵抗素子間の間隔を狭くすることで解消する問題であるとも考えられる。しかし、第３次高調波及び第５次高調波を、それぞれ３本以上の同じ本数の磁気抵抗素子で打ち消すとなると、磁気抵抗素子間の間隔が極めて狭くなる場合があり、ひいては製造が困難になって製造コストの上昇に繋がるおそれがある。
【００１２】
一方で、３本以上の複数本の磁気抵抗素子の配置により第３次高調波及び第５次高調波を打ち消した場合には、複数本の磁気抵抗素子から得られる出力信号の相互干渉によって、第７次高調波や第９次高調波などの予期しない高調波が打ち消され、更なる識別精度向上に寄与することができる。しかし、上記特許文献１記載の発明では、各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数が一定であることから、全体として磁気抵抗素子間の間隔が極めて狭くなり、ひいては製造が困難になって製造コストの上昇に繋がってしまうという問題が生ずる。
【００１３】
このように、熱特性の均一化と識別精度の向上を図る観点から、各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数は増やした方が望ましいが、上記特許文献１記載の発明では、各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数が一定であることから、結果として、磁気抵抗素子の本数を増やすと製造が困難になって製造コストが上昇してしまっていた。
【００１４】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁気抵抗素子間の間隔を柔軟に調整しつつ、製造困難とならない程度に各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数を増やすことができ、ひいては熱特性の均一化と識別精度の向上を図ることが可能な磁気センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
以上のような課題を解決するために、本発明は、磁気スケールの磁界を検出する磁気抵抗素子が配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、その磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除く磁気抵抗素子の本数をＬとしたとき、そのＬ本の磁気抵抗素子は、所定の間隔Ｐで配置されることを特徴とする。
【００１６】
より具体的には、本発明は、以下のものを提供する。
【００１７】
（１）  磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、前記磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除く前記磁気抵抗素子の本数をＬとしたとき、前記Ｌ本の前記磁気抵抗素子は、下式により算出された間隔Ｐで、その磁気スケールの相対移動方向に順々に配置されることを特徴とする磁気センサ。
Ｐ＝ｎλ／ｍＬ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【００１８】
本発明によれば、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、その磁気抵抗パターンの出力信号となる変位検出信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除く磁気抵抗素子の本数をＬとしたとき、そのＬ本の磁気抵抗素子は、Ｐ＝ｎλ／ｍＬ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の計算式によって算出された間隔Ｐで、その磁気スケールの相対移動方向に（磁気抵抗素子の長手方向と略直交する方向に）順々に配置されることとしたから、Ｌ本の磁気抵抗素子から得られる変位検出信号の重ね合わせ（和）によって、第ｍ次高調波を取り除くことができ、ひいては識別精度を向上させることができる。
【００１９】
また、従来技術のように各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数を一定にする必要はなく、各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数を柔軟に変更し、磁気抵抗素子間の間隔を柔軟に調整することができるので、製造困難とならない程度に各高調波を打ち消す磁気抵抗素子の本数を増やすことができ、ひいては熱特性の均一化を図ることができる。
【００２０】
（２）  磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、前記磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する複数の高調波成分のうち、１の高調波成分を取り除く前記磁気抵抗素子の本数をＬ１、その１の高調波成分以外の１の高調波成分を取り除く前記磁気抵抗素子の本数をＬ２としたとき、前記Ｌ１本の前記磁気抵抗素子は、下式により算出された間隔Ｐ１で、その磁気スケールの相対移動方向に順々に配置され、前記磁気抵抗パターンは、前記Ｌ１本の前記磁気抵抗素子を、相対的に、下式により算出された間隔Ｐ２で、その磁気スケールの相対移動方向に順々に前記Ｌ２組配置することによって形成されることを特徴とする磁気センサ。
Ｐ１＝ｎλ／ｍＬ１
Ｐ２＝ｎλ／ｍＬ２
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【００２１】
本発明によれば、磁気スケールの磁界を検出する磁気センサにおいて、磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する複数の高調波成分のうち、１の高調波成分を取り除く磁気抵抗素子の本数をＬ１とし、その１の高調波成分以外の１の高調波成分を取り除く磁気抵抗素子の本数をＬ２としたとき、Ｌ１本の磁気抵抗素子は、Ｐ１＝ｎλ／ｍＬ１（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の計算式によって算出された間隔Ｐ１で、その磁気スケールの相対移動方向に（磁気抵抗素子の長手方向と略直交する方向に）順々に配置されるとともに、磁気抵抗パターンは、それらのＬ１本の磁気抵抗素子を、相対的に、Ｐ２＝ｎλ／ｍＬ２（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の計算式によって算出された間隔Ｐ２で、その磁気スケールの相対移動方向に順々にＬ２組配置することによって形成されることとしたから、Ｌ１本の磁気抵抗素子によって１の高調波成分を取り消し、また、それらのＬ１本の磁気抵抗素子をＬ２組配置することによって、その１の高調波成分以外の１の高調波成分を取り消すことができる。
【００２２】
従って、合計（Ｌ１×Ｌ２）本の磁気抵抗素子から得られる変位検出信号の重ね合わせによって複数の高調波成分を取り除くことができ、ひいては識別精度を向上させることができる。
【００２３】
（３）  磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを備えた磁気センサにおいて、前記磁気抵抗パターンからの出力信号の基本波成分に対する少なくとも２以上の高調波成分を取り除くため、下式のように設定された前記磁気抵抗素子の間隔Ｐが組み合わされて前記磁気抵抗パターンが形成されたことを特徴とする磁気センサ。
Ｐ＝ｎλ／ｍＬ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
Ｌ：次数ｍの高調波成分を取り除くための磁気抵抗素子の本数（但し、Ｌ≠２なるＬを少なくとも１つ含む）
ｎ：自然数
【００２４】
本発明によれば、磁気センサにおいて、上述した磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に対する少なくとも２以上の高調波成分を取り除くため、Ｐ＝ｎλ／ｍＬ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の計算式によって算出された間隔Ｐが組み合わされて磁気抵抗パターンが形成されることとしたから、Ｌ本の磁気抵抗素子の組み合わせによって複数の高調波成分を一度に打ち消すことができ、ひいては識別精度を向上させることができる。
【００２５】
（４）前記磁気抵抗パターンは、下式により算出された間隔Ｐ'で、その磁気スケールの相対移動方向に２組配置されて電気的に直列接続されるとともに、２組の前記磁気抵抗パターンの電気的な接点から出力信号を取り出すことを特徴とする磁気センサ。
Ｐ'＝ｎλ／ｍ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【００２６】
本発明によれば、上述した磁気抵抗パターン、すなわち、Ｌ１本の磁気抵抗素子が間隔Ｐ１で配置されるとともに、それらのＬ１本の磁気抵抗素子を、相対的に、間隔Ｐ２でＬ２組配置することによって形成された磁気抵抗パターンは、Ｐ'＝ｎλ／ｍ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の式により算出された間隔Ｐ'で、その磁気スケールの相対移動方向に２組配置されて電気的に直列接続されるとともに、２組の磁気抵抗パターンの電気的な接点から出力信号を取り出すこととしたから、合計｛（Ｌ１×Ｌ２）×２｝本の磁気抵抗素子から得られる変位検出信号の和及び差によって複数の高調波成分を取り除くことができ、ひいては識別精度を向上させることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、数多くの磁気抵抗素子から得られる変位検出信号の和及び差によって高調波成分を取り除くことにしたから、それらの変位検出信号の相互干渉によって高次高調波成分が打ち消され、更なる識別精度向上に寄与することができる。
【００２８】
（５）  前記磁気抵抗パターンは、下式により算出された間隔Ｐ'で、その磁気スケールの相対移動方向に２組配置されて、電気的に並列接続されるとともに、２組の前記磁気抵抗パターンのそれぞれの対称点から出力信号を取り出すことを特徴とする磁気センサ。
Ｐ'＝ｎλ／ｍ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【００２９】
本発明によれば、上述した磁気抵抗パターン、すなわち、Ｌ１本の磁気抵抗素子が間隔Ｐ１で配置されるとともに、それらのＬ１本の磁気抵抗素子を、相対的に、間隔Ｐ２でＬ２組配置することによって形成された磁気抵抗パターンは、Ｐ'＝ｎλ／ｍ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の式により算出された間隔Ｐ'で、その磁気スケールの相対移動方向に２組配置されて、電気的に並列接続されるとともに、２組の磁気抵抗パターンのそれぞれの対称点から出力信号を取り出すこととしたから、合計｛（Ｌ１×Ｌ２）×２｝本の磁気抵抗素子から得られる変位検出信号の和及び差によって複数の高調波成分を取り除くことができ、ひいては識別精度を向上させることができる。
【００３０】
ここで、２組の磁気抵抗パターンの「対称点」とは、合計Ｌ１本が直列接続された磁気抵抗素子のうち、直列接続された一方の（Ｌ１／２）本の磁気抵抗素子と、直列接続された他方の（Ｌ１／２）本の磁気抵抗素子と、の電気的な接続点をいう。
【００３１】
（６）  磁気スケールの磁界を検出するため、磁気抵抗体薄膜からなる磁気抵抗素子が所定の間隔で基板上に配置されて形成された磁気抵抗パターンを有する磁気センサにおいて、前記磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除くため、その磁気スケールの相対移動方向における前記磁気抵抗素子の幅を、下式により算出された幅Ｗとすることを特徴とする磁気センサ。
Ｗ＝ｎλ／ｍ
ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長
ｎ：自然数
【００３２】
本発明によれば、磁気スケールの磁界を検出する磁気センサにおいて、磁気抵抗パターンの出力信号の基本波成分に重畳する高調波成分を取り除くため、その磁気スケールの相対移動方向における前記磁気抵抗素子の幅を、Ｗ＝ｎλ／ｍ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ：自然数）の計算式によって算出された幅Ｗとすることとしたから、上述したＬ１本の磁気抵抗素子を、１本の磁気抵抗素子によって代用することができる。
【００３３】
従って、高調波成分の打ち消しを１本の磁気抵抗素子で実現することによって、高調波を取り除いて識別精度を向上させるとともに、構造を簡略化することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る磁気センサは、以上説明したように、磁気抵抗素子間の間隔を柔軟に調整しつつ各高調波成分を打ち消すことが可能なので、製造困難とならない程度に磁気抵抗素子の本数を増やし、識別精度の向上に資することができるのみならず、熱特性の均一化に資することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
［概略構造］
図１は、本発明の実施の形態に係る磁気センサ１の概略構造を示す図である。
【００３７】
図１において、まず、磁気センサ１から出力される変位検出信号の波形位相を決定づけることになる磁気センサ１と、被検出体の磁気スケール２と、の対向配置関係について説明する。
【００３８】
図１において、磁気スケール２には、Ｎ極とＳ極がピッチλで交互に配列された着磁磁石が設けられている。すなわち、Ｎ極からＮ極までのピッチ及びＳ極からＳ極までのピッチは共にλとなっている。これに対し、磁気センサ１には、４個の磁気抵抗Ｒ１〜Ｒ４が、この順で、隣の磁気抵抗とのピッチがλ／４，λ／４，λ／４の間隔となるように、互いに並列に配置されている。
【００３９】
そして、磁気抵抗Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれの一方の端子には、電源ライン３を介してバイアス電圧源Ｖccが接続されている。一方で、磁気抵抗Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれの他方の端子からは、各変位検出信号が出力されることとなる。すなわち、磁気抵抗Ｒ１からは＋ａ相信号、磁気抵抗Ｒ２からは＋ｂ相信号、磁気抵抗Ｒ３からは−ａ相信号、磁気抵抗Ｒ４からは−ｂ相信号、の変位検出信号が取り出されることとなる。なお、磁気センサ１には、バイアス磁界が加えられている。
【００４０】
磁気センサ１と被検出体の磁気スケール２とは上述のような対向配置関係にあることから、磁気センサ１から出力される変位検出信号の波形位相は次のように決定付けられることとなる。すなわち、磁気抵抗Ｒ１と磁気抵抗Ｒ３のピッチはλ／２であることから、被検出体の磁気スケール２から受ける磁界によって、両者の抵抗値は１８０°の位相差をもって変化する。従って、磁気抵抗Ｒ１から取り出される＋ａ相信号の信号波形と、磁気抵抗Ｒ３から取り出される−ａ相信号の信号波形とは、位相が１８０°ずれたものとなる。また、磁気抵抗Ｒ２と磁気抵抗Ｒ４のピッチもλ／２であることから、上記同様、磁気抵抗Ｒ２から取り出される＋ｂ相信号の信号波形と、磁気抵抗Ｒ４から取り出される−ｂ相信号の信号波形とは、位相が１８０°ずれたものとなる。
【００４１】
また、磁気抵抗Ｒ１と磁気抵抗Ｒ２のピッチはλ／４であることから、被検出体の磁気スケール２から受ける磁界によって、両者の抵抗値は９０°の位相差をもって変化する。従って、磁気抵抗Ｒ１から取り出される＋ａ相信号の信号波形と、磁気抵抗Ｒ２から取り出される＋ｂ相信号の信号波形とは、位相が９０°ずれたものとなる。また、磁気抵抗Ｒ３と磁気抵抗Ｒ４のピッチもλ／４であることから、上記同様、磁気抵抗Ｒ３から取り出される−ａ相信号の信号波形と、磁気抵抗Ｒ４から取り出される−ｂ相信号の信号波形とは、位相が９０°ずれたものとなる。
【００４２】
以上説明した各変位検出信号の信号波形について図示すると、理想的には、図２のようになる。すなわち、＋ａ相信号の波形を基準に考えると（図２（ａ））、＋ｂ相信号は、＋ａ相信号の波形から位相が９０°ずれた図２（ｂ）のような波形になり、−ａ相信号は、＋ａ相信号の波形から位相が１８０°ずれた図２（ｃ）のような波形になり、−ｂ相信号は、＋ａ相信号の波形から位相が２７０°ずれた図２（ｄ）のような波形になる。
【００４３】
ここで、図２では、各変位検出信号とも理想的な（滑らかな）波形を考えたが、一般には、実際の変位検出信号に基本波成分以外の高調波成分が重畳する。より具体的には、図３を用いて説明する。図３は、磁気スケール２からの入力磁界Ｈに対する磁気抵抗素子の抵抗Ｒの変化特性を示すグラフである。
【００４４】
図３において、磁気スケール２からの入力磁界の絶対値が０から次第に大きくなると、通常、磁気抵抗素子の抵抗値は小さくなるが、入力磁界の絶対値がある一定の磁界Ｈ１を超えると、磁気抵抗素子の抵抗値は飽和する（図３中のＸ部分）。従って、この抵抗値の飽和の影響により、図２で示した理想的な各変位検出信号の波形は、実際は、図４（ａ）に示すような波形となる。なお、図４では、図２における＋ａ相信号の波形のみを抽出・拡大して図示しているが、＋ｂ相信号、−ａ相信号、−ｂ相信号、の各変位検出信号についても、位相が異なるだけで同様のことがいえる。
【００４５】
図４において、図４（ａ）に示す実際に得られた変位検出信号は、図４（ｂ）に示す基本波成分と、図４（ｃ）に示す第２次高調波成分と、図４（ｄ）に示す第３次高調波成分と、図４（ｅ）に示す第４次高調波成分と、図４（ｆ）に示す第５次高調波成分と、その他の高次高調波成分と、の重ね合わせで表される。従って、第２次以降の高調波成分を取り除けば、図４（ｂ）に示す基本波成分のような滑らかな波形をもった変位検出信号が得られることになる。
【００４６】
［磁気抵抗パターンの形成］
図５は、本発明の実施の形態に係る磁気センサ１が有する磁気抵抗パターンの形成態様の一例を示す図である。なお、上述した磁気抵抗Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれが、図５（ａ）でいう磁気抵抗パターンに相当する。図５（ａ）に示す磁気抵抗パターンにおいて、６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16は、３本セットで第５次高調波成分を打ち消し、２本セットで第３次高調波成分を打ち消すために、それぞれＰ＝ｎλ／ｍＬ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、Ｌ：高調波成分を打ち消す本数、ｎ＝１）の式によって算出された間隔で、被検出体の磁気スケール２の相対移動方向に順々に配置されており、導電体によって電気的に直列接続されている。なお、ここではｎ＝１としたが、本発明はｎをこれに限定する趣旨ではなく、例えばｎ＝２であってもｎ＝３であってもよい。具体的には、図５（ｂ）〜図５（ｆ）を用いて説明する。
【００４７】
まず、３本セットで第５次高調波成分を打ち消す原理を説明する。磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ13の３本セットにおいて、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ12の間隔、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ13の間隔は、上式でｍ＝５、Ｌ＝３を代入し、いずれもＰ５（＝λ／５×３）となる（図５（ｂ））。
【００４８】
磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ13をこの間隔Ｐ５で配置することによって、磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号の基本波成分をｓｉｎθとすると、次式で示すように、その磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号の第５次高調波成分ｓｉｎ５θと、磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号と位相が２π／（５×３）だけずれた磁気抵抗素子Ｒ12の部分から得られる変位検出信号の第５次高調波成分ｓｉｎ５｛θ＋２π／（５×３）｝と、磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号と位相が｛２π／（５×３）＋２π／（５×３）｝だけずれた磁気抵抗素子Ｒ13の部分から得られる変位検出信号の第５次高調波成分ｓｉｎ５｛θ＋２π／（５×３）＋２π／（５×３）｝と、の重ね合わせによって、磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ13を直列接続したときの変位検出信号の５次高調波成分は零になる。
【００４９】
【数２】
2005214920.tif 000004
【００５０】
また、磁気抵抗素子Ｒ14〜Ｒ16の３本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ14とＲ15の間隔、磁気抵抗素子Ｒ15とＲ16の間隔は、上式でｍ＝５、Ｌ＝３を代入し、いずれもＰ５（＝λ／５×３）となる（図５（ｃ））。このように、磁気抵抗素子Ｒ14〜Ｒ16をこの間隔Ｐ５で配置することによって、第５次高調波成分は零になるが、その原理については、上述同様であるため説明を省略する。
【００５１】
磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ13の３本セットだけでなく、磁気抵抗素子Ｒ14〜Ｒ16の３本セットが必要になるのは、次に説明するように、第３次高調波成分を２本セットで打ち消すためである。
【００５２】
２本セットで第３次高調波成分を打ち消す原理を説明する。磁気抵抗素子Ｒ11とＲ14の２本セットにおいて、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ14の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝２を代入し、Ｐ３（＝λ／３×２）となる（図５（ｄ））。
【００５３】
磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号の基本波成分をｓｉｎθとすると、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ14をこの間隔Ｐ３で配置することによって、次式で示すように、その磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号の第３次高調波成分ｓｉｎ３θと、磁気抵抗素子Ｒ11の部分から得られる変位検出信号と位相が２π／（３×２）だけずれた磁気抵抗素子Ｒ14の部分から得られる変位検出信号の第３次高調波成分ｓｉｎ３｛θ＋２π／（３×２）｝と、の重ね合わせによって、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ14を直列接続したときの変位検出信号の３次高調波成分は零になる。
【００５４】
【数３】
2005214920.tif 000005
【００５５】
また、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ15の２本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ15の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝２を代入し、Ｐ３（＝λ／３×２）となる（図５（ｅ））。磁気抵抗素子Ｒ13とＲ16の２本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ16の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝２を代入し、Ｐ３（＝λ／３×２）となる（図５（ｆ））。このように、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ15、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ16をこの間隔Ｐ３で配置することによって、第３次高調波成分は零になるが、その原理については、上述同様であるため説明を省略する。
【００５６】
以上説明したように、６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16が、図５（ｂ）〜図５（ｆ）に示す間隔の要請を全て満たす図５（ａ）に示す間隔で配置されて形成された磁気抵抗パターンによれば、第３次高調波成分及び第５次高調波成分を打ち消すことができ、ひいては基本波成分のような滑らかな波形をもった変位検出信号を得ることができる。
【００５７】
また、第３次高調波成分及び第５次高調波成分を打ち消すために、何本の磁気抵抗素子を使うかは任意であり、磁気抵抗素子間の間隔を柔軟に調整しつつ、製造困難とならない程度に、第３次高調波成分及び第５次高調波成分を打ち消す磁気抵抗素子の本数を増やすことができ、ひいては熱特性の均一化と識別精度の向上を図ることができる。
【００５８】
さらに、本実施形態では、２種類の高調波成分を打ち消すこととしたが、上記同様に考えれば、例えば３種類、４種類といった複数種類の高調波成分を一度に打ち消すことも可能である。
【００５９】
図６は、本発明の実施の形態に係る磁気センサ１が有する磁気抵抗パターンの形成態様の他の一例を示す図である。
【００６０】
図６（ａ）に示す磁気抵抗パターンにおいて、６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16は、３本セットで第３次高調波成分を打ち消し、２本セットで第５次高調波成分を打ち消すために、それぞれＰ＝ｎλ／ｍＬ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ＝１）の式によって算出された間隔で、被検出体の磁気スケール２の相対移動方向に順々に配置されており、導電体によって電気的に直列接続されている。なお、ここではｎ＝１としたが、本発明はｎをこれに限定する趣旨ではなく、例えばｎ＝２であってもｎ＝３であっても、自然数であればなんでもよい。
【００６１】
より具体的には、磁気抵抗素子Ｒ11、Ｒ12、Ｒ14の３本セットにおいて、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ12の間隔、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ14の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝３を代入し、いずれもＰ３（＝λ／３×３）となる（図６（ｂ））。また、磁気抵抗素子Ｒ13、Ｒ15、Ｒ16の３本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ15の間隔、磁気抵抗素子Ｒ15とＲ16の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝３を代入し、いずれもＰ３（＝λ／３×３）となる（図６（ｃ））。このように、磁気抵抗素子Ｒ11、Ｒ12、Ｒ14と、磁気抵抗素子Ｒ13、Ｒ15、Ｒ16と、をそれぞれこの間隔Ｐ３で配置することによって、第３次高調波成分を零にすることができる。なお、その原理については上述同様である。
【００６２】
一方で、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ13の２本セットにおいて、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ13の間隔は、上式でｍ＝５、Ｌ＝２を代入し、Ｐ５（＝λ／５×２）となる（図６（ｄ））。また、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ15の２本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ15の間隔は、上式でｍ＝５、Ｌ＝２を代入し、Ｐ５（＝λ／５×２）となる（図６（ｅ））。磁気抵抗素子Ｒ14とＲ16の２本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ14とＲ16の間隔は、上式でｍ＝５、Ｌ＝２を代入し、Ｐ５（＝λ／５×２）となる（図６（ｆ））。このように、磁気抵抗素子Ｒ11、Ｒ12と、磁気抵抗素子Ｒ12、Ｒ15と、Ｒ14、Ｒ16と、をそれぞれこの間隔Ｐ５で配置することによって、第５次高調波成分を零にすることができる。なお、その原理については上述同様である。
【００６３】
以上説明したように、６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16が、図６（ｂ）〜図６（ｆ）に示す間隔の要請を全て満たす図６（ａ）に示す間隔で配置されて形成された磁気抵抗パターンによれば、第３次高調波成分及び第５次高調波成分を打ち消すことができ、ひいては滑らかな波形をもった変位検出信号を得ることができる。
【００６４】
図７は、本発明の実施の形態に係る磁気センサ１が有する磁気抵抗パターンの形成態様の他の一例を示す図である。
【００６５】
図７（ａ）に示す磁気抵抗パターンにおいて、６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16は、３本セットで第２次高調波成分を打ち消し、２本セットで第３次高調波成分を打ち消しすために、それぞれＰ＝ｎλ／ｍＬ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、λ：出力信号の基本波成分の波長、ｎ＝１）の式によって算出された間隔で、被検出体の磁気スケール２の相対移動方向に順々に配置されており、導電体によって電気的に直列接続されている。なお、ここではｎ＝１としたが、本発明はｎをこれに限定する趣旨ではなく、例えばｎ＝２であってもｎ＝３であってもよい。
【００６６】
より具体的には、磁気抵抗素子Ｒ11、Ｒ13、Ｒ15の３本セットにおいて、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ13の間隔、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ15の間隔は、上式でｍ＝２、Ｌ＝３を代入し、いずれもＰ２（＝λ／２×３）となる（図７（ｂ））。また、磁気抵抗素子Ｒ12、Ｒ14、Ｒ16の３本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ14の間隔、磁気抵抗素子Ｒ14とＲ16の間隔は、上式でｍ＝２、Ｌ＝３を代入し、いずれもＰ２（＝λ／２×３）となる（図７（ｃ））。このように、磁気抵抗素子Ｒ11、Ｒ13、Ｒ15と、磁気抵抗素子Ｒ12、Ｒ14、Ｒ16と、をそれぞれこの間隔Ｐ２で配置することによって、第３次高調波成分を零にすることができる。なお、その原理については上述同様である。
【００６７】
一方で、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ12の２本セットにおいて、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ12の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝２を代入し、Ｐ３（＝λ／３×２）となる（図７（ｄ））。また、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ14の２本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ14の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝２を代入し、Ｐ３（＝λ／３×２）となる（図７（ｅ））。磁気抵抗素子Ｒ15とＲ16の２本セットにおいても、磁気抵抗素子Ｒ15とＲ16の間隔は、上式でｍ＝３、Ｌ＝２を代入し、Ｐ３（＝λ／３×２）となる（図７（ｆ））。このように、磁気抵抗素子Ｒ11、Ｒ12と、磁気抵抗素子Ｒ13、Ｒ14と、Ｒ15、Ｒ16と、をそれぞれこの間隔Ｐ３で配置することによって、第３次高調波成分を零にすることができる。なお、その原理については上述同様である。
【００６８】
以上説明したように、６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16が、図７（ｂ）〜図７（ｆ）に示す間隔の要請を全て満たす図７（ａ）に示す間隔で配置されて形成された磁気抵抗パターンによれば、第３次高調波成分及び第５次高調波成分を打ち消すことができ、ひいては滑らかな波形をもった変位検出信号を得ることができる。
【００６９】
上述した磁気パターンの形成態様では、磁気抵抗素子の間隔を上式Ｐ＝ｎλ／ｍＬによって調整することで高調波成分を打ち消していたが、本発明は、線幅を上式Ｗ＝ｎλ／ｍによって調整することで、高調波成分を打ち消すこととしてもよい。例えば、図８に示すように、２本セットの磁気抵抗素子で高調波成分を打ち消すことを考えた場合において、これらの磁気抵抗素子を間隔Ｐで配置しなければならないときには（図８（ａ））、間隔Ｐと同じ線幅の磁気抵抗素子１本で代用することができる（図８（ｂ））。より具体的には、図８（ｂ）に示す１本の磁気抵抗素子は、線幅が極めて狭い複数（無数）の磁気抵抗素子を磁気スケールの相対移動方向に重ね合わせたもの、と考えることができるから、上式Ｐ＝ｎλ／ｍＬにＬ＝１を代入したときのＰと同値であり、図８（ａ）に示す２本の磁気抵抗素子と同じ機能(高周波成分を打ち消す機能）を発揮しつつ、磁気センサ自体の更なる小型化を図ることができる。
【００７０】
図５〜図７を用いて磁気抵抗パターンの形成態様は、Ｐ＝ｎλ／ｍＬによって算出された間隔で各々の磁気抵抗素子を配置し、それぞれの部分から得られる「変位検出信号の和」を全体の変位検出信号とすることで、各高調波成分を打ち消す、というものであるが、次に、「変位検出信号の差」を全体の変位検出信号とすることで、各高調波成分を打ち消す、という磁気抵抗パターンの形成態様について説明する。
【００７１】
図９は、本発明の実施の形態に係る磁気センサ１が有する磁気抵抗パターンの形成態様の他の一例を示す図である。
【００７２】
図９（ａ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様は、図５（ａ）に示す磁気抵抗パターンを２組直列に配置し、その接続点から変位検出信号を取り出すことで、各高調波成分を打ち消す、というものである。
【００７３】
より具体的には、図９（ａ）の左側に示す磁気抵抗パターン（６個の磁気抵抗素子Ｒ11〜Ｒ16）は、３本セットで第５次高調波成分を打ち消し、２本セットで第３次高調波成分を打ち消すために、図５（ａ）に示す態様で配置されている。また、図９（ａ）の右側に示す磁気抵抗パターン（６個の磁気抵抗素子Ｒ17〜Ｒ22）も、３本セットで第５次高調波成分を打ち消し、２本セットで第３次高調波成分を打ち消すために、図５（ａ）に示す態様で配置されている。さらに、２組の磁気抵抗パターンは、電気的に接続されており、その接続点から出力（変位検出信号）Ｏｕｔが取り出されるようになっている。
【００７４】
ここで、図９（ａ）に示す２組の磁気抵抗パターンは、相対的に、２本セットで第２次高調波成分及び第４次高調波成分を打ち消すべく、Ｐ'＝ｎλ／ｍ（ｍ：取り除く高調波成分の次数、ｎ＝１）の式によって算出された間隔で配置される。すなわち、例えば第ｍ次高調波成分を打ち消す場合には、相対的に、第ｍ次高調波成分の波長分（＝λ／ｍ）だけずらし、磁気抵抗素子Ｒ11とＲ17、磁気抵抗素子Ｒ12とＲ18、磁気抵抗素子Ｒ13とＲ19、磁気抵抗素子Ｒ14とＲ20、磁気抵抗素子Ｒ15とＲ21、磁気抵抗素子Ｒ16とＲ22は、それぞれ偶次高調波成分を打ち消すことができるようなＰ'＝λ／ｍの間隔で配置される。なお、この際、第ｍ次高調波成分の波長分（＝λ／ｍ）ではなく、第ｍ次高調波成分の波長分（＝λ／ｍ）と基本波の半波長分（＝λ／２）ずらすことで間隔を調整することも可能である。基本波の半波長分（＝λ／２）は、第２次以降の第ｍ次高調波成分（ｍは２以上の偶数）の波長（＝λ／ｍ）の整数倍だからである。
【００７５】
このように、１の磁気抵抗パターンの内部における各磁気抵抗素子間は、Ｐ＝λ／ｍＬの間隔で配置し、他の磁気抵抗パターンの内部の対応する磁気抵抗素子との間は、Ｐ'＝λ／ｍの間隔で配置することによって、一度に複数の高調波成分を打ち消すことができ、ひいては大幅に識別精度を向上させることができる。
【００７６】
以下同様に、「変位検出信号の和」及び「変位検出信号の差」を全体の変位検出信号とすることで一度に複数の高調波成分を打ち消すのみならず、相互干渉に起因して高次高調波成分を打ち消すことができる磁気抵抗パターンの形成態様について説明する。
【００７７】
図９（ｂ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様は、第３次高調波成分を打ち消すための磁気抵抗素子をＰ＝λ／（３×５）の間隔で５本配置して形成された磁気抵抗パターンを、相対的に、間隔Ｐ＝λ／２＋ｎλ（ｎ：自然数）で２組配置し、両磁気抵抗パターンを電気的に直列接続し、その接続点から出力（変位検出信号）Ｏｕｔを取り出すようにしている。
【００７８】
図９（ｃ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様は、第３次高調波成分を打ち消すための磁気抵抗素子をＰ＝λ／３の間隔で２本ずつ、第５次高調波成分を打ち消すための磁気抵抗素子をＰ＝λ／（５×２）の間隔で２本ずつ配置して形成された磁気抵抗パターンを、相対的に、間隔Ｐ＝λ／２＋ｎλ（ｎ：自然数）で２組配置し、両磁気抵抗パターンを電気的に並列接続し、それぞれの磁気抵抗パターンの対称点から出力（変位検出信号）Ｏｕｔ１及びＯｕｔ２を取り出すようにしている。従って、この出力（変位検出信号）Ｏｕｔ１及びＯｕｔ２を差動増幅器等の外部電子回路に入力することによって、複数の高調波成分を打ち消すことができるようになる。
【００７９】
なお、この図９（ｃ）の結線方法は、外部電子回路に差動増幅器を用いた場合の一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、これ以外の結線方法を採用することも可能である。
【００８０】
図９（ｄ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様は、図９（ｃ）に示される２本の磁気抵抗素子を、その間隔と同じ幅をもつ１本の磁気抵抗素子で代用するものである。この形成態様によれば、構造が簡単となるため着磁ピッチを小さくしてもパターン配置が可能となり、結果として高分解能なスケールが可能となる。
【実施例】
【００８１】
まず、図９（ａ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様において、信号周期λを０．８ｍｍとし、出力（変位検出信号）Ｏｕｔを測定した。その結果、図９（ａ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第３次及び第５次並びに第２次及び第４次の高調波成分が全てキャンセルされるのみならず、磁気抵抗素子が１２本あることに起因した変位検出信号の相互干渉により、第９次高調波成分が全てキャンセルされ、第７次高調波成分が７２％低減した。このように、図９（ａ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第９次高調波成分までのトータル歪みを同時に低減できることが分かる。
【００８２】
次に、図９（ｂ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様において、信号周期λを０．８ｍｍとし、出力（変位検出信号）Ｏｕｔを測定した。その結果、図９（ｂ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第３次並びに第２次及び第４次の高調波成分が全てキャンセルされ、第５次高調波成分は８０％低減された。また、磁気抵抗素子が１０本あることに起因した変位検出信号の相互干渉により、第７次高調波成分が８２％低減した。このように、図９（ｂ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、図９（ａ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様よりも第７次高調波成分を大幅に低減することができるのが分かる。
【００８３】
次に、図９（ｃ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様において、信号周期λを０．８ｍｍとし、出力（変位検出信号）Ｏｕｔ１とＯｕｔ２の差動出力を測定した。その結果、図９（ｃ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第３次及び第５次並びに第２次及び第４次の高調波成分が全てキャンセルされるのみならず、磁気抵抗素子が８本あることに起因した変位検出信号の相互干渉により、第９次高調波成分が全てキャンセルされ、第７次高調波成分が４９％低減した。このように、図９（ｃ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第９次高調波成分までのトータル歪みを同時に低減できることが分かる。
【００８４】
次に、図９（ｄ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様において、信号周期λを０．８ｍｍとし、出力（変位検出信号）Ｏｕｔ１とＯｕｔ２の差動出力を測定した。その結果、図９（ｄ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第３次及び第５次並びに第２次及び第４次の高調波成分が全てキャンセルされた。また、磁気抵抗素子が４本あることに起因した変位検出信号の相互干渉により、第７次高調波成分が６３％低減し、第９次高調波成分が４１％低減した。このように、図９（ｄ）に示す磁気抵抗パターンの形成態様によれば、第９次高調波成分までのトータル歪みを同時に低減できることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明に係る磁気センサは、複数の磁気抵抗素子の間隔を柔軟に調整しながら、その本数を増加させることができ、ひいては識別精度の向上及び熱特性の均一化を図ることが可能なものとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気センサの概略構造を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る磁気センサから得られる変位検出信号の信号波形を示す波形図である。
【図３】磁気スケール２からの入力磁界Ｈに対する磁気抵抗素子の抵抗Ｒ変化特性を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態に係る磁気センサから得られる変位検出信号を各成分に分解する様子を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る磁気センサが有する磁気抵抗パターンの形成態様の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る磁気センサが有する磁気抵抗パターンの形成態様の他の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る磁気センサが有する磁気抵抗パターンの形成態様の他の一例を示す図である。
【図８】複数の磁気抵抗素子を、１本の磁気抵抗素子によって代用する様子を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る磁気センサが有する磁気抵抗パターンの形成態様の他の一例を示す図である。
【図１０】従来の磁気センサの概略構造を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１  磁気センサ
２  磁気スケール
【図１】
2005214920.tif 000006
【図２】
2005214920.tif 000007
【図３】
2005214920.tif 000008
【図４】
2005214920.tif 000009
【図５】
2005214920.tif 000010
【図６】
2005214920.tif 000011
【図７】
2005214920.tif 000012
【図８】
2005214920.tif 000013
【図９】
2005214920.tif 000014
【図１０】
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