附有电磁线圈的磁阻传感元件制造技术

本发明专利技术提供一种附有电磁线圈的磁铁.阻抗.传感器元件，其特征为，沿某方向进行延伸的由延伸沟（１１）所形成的电极配线基板（１）和，该电极配线基板（１）内沿延伸沟（１１）内配置的呈螺旋状的线圈下方（３１）和与该线圈下方的各上端相接续的线圈上方（３２）来形成的电磁线圈（３）和，上述电极配线基板（１）的上述延伸沟（１１）内插置的绝缘体（４）和，该绝缘体（４）内插设的，可通高频或脉冲电流的感应磁体（２）来构成的，当施加高频或脉冲电流时输出上述电磁线圈上所产生的对应外部磁场强度的电压的附有电磁线圈的磁铁.阻抗.传感器元件。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种作为磁性传感器而使用在电磁线圈上的磁铁·阻抗·传感器元件(以下称为MI元件)，以及对它进行小型化、高灵敏度化，还有其在汽车领域被广泛利用的可能性。
技术介绍
图3显示了原有MI元件(特开2000-81471号、2001-296127号)的构造。MI元件，其中心部将非結晶合金磁性线来组成的感应磁体固定在电极板上，此电极板的周围缠绕着电磁线圈。电磁线圈的直径范围为1mm至5mm。而MI元件的大小一般为，宽3mm、高2mm、长4mm等。上述原有的MI元件，作为磁性传感器使用时，能达到一定程度的高灵敏度、小型化、低耗电，但是，作为高性能磁性传感器的小型化来说还存在不太充分的问题。现在，在本领域中使用这种MI元件的高性能磁性传感器(以下称为MI元件)时要求更加小型化。而原有的MI元件，因为电磁线圈是从外侧绕电极板的构造，造成尺寸较大。为此，需要更进一步对MI元件进行小型化。专利技术启示本专利技术者，针对MI元件的小型化进行了深入的研讨，将本专利技术的技術着眼点定在将电磁线圈配置在沿某方向进行延伸的由延伸沟所形成的电极配线板内。既在该电极配线基板内的上述延伸沟内配置线圈的下半部分，将其上端接点与该线圈的上半部的相应点相接形成呈螺旋状的电磁线圈，当对上述电极配线板中的上述延伸沟内插置的绝缘体内的感应磁体施加高频或脉冲电流时，上述电磁线圈上就产生出相应于外部施加磁场强度的电压。本专利技术就是根据以上技术着眼点，进行更进一步的研究开发后得到的。同样也达到了小型，薄型化、小容积化、低消费电力化、高灵敏度化以及广泛应用化的各项专利技术目的。本专利技术所述(权利要求1上所述的第1专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为由沿某方向进行延伸的延伸沟所形成的电极配线基板和，在该电极配线基板内的上述延伸沟内配置线圈的下半部分，将其上端接点与该线圈的上半部的相应点相接形成呈螺旋状的电磁线圈和上述电极配线基板的延伸沟内插置的绝缘体和，该绝缘体内插设的，能通高频或脉冲电流的感应磁体来构成的，当施加高频或脉冲电流时，上述电磁线圈输出相对应外部施加磁场强度的电压。本专利技术(权利要求2上所述的第2专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第1专利技术中的，上述感应磁体，是由非結晶合金的导电性的磁性线来组成。本专利技术(权利要求3上所述的第3专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第2专利技术中的，上述电磁线圈，其绕线内径为200μm以下。本专利技术(权利要求4上所述的第4专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第3专利技术中的，上述电磁线圈，其相对于一圈的绕线间隔为100μm/圈以下。本专利技术(权利要求5上所述的第5专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第2专利技术中的，上述感应磁体，长度设定在3mm以下。本专利技术(权利要求6上所述的第6专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第2专利技术中的，上述感应磁体，相对于磁线直径的长度比之高宽比设定为10至100。本专利技术(权利要求7上所述的第7专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第6专利技术中的，上述电磁线圈的绕线内径，相对于上述感应磁体的磁线直径的比设定为1.005至10倍。本专利技术(权利要求8上所述的第8专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第2专利技术中的，上述电磁线圈，其绕线内径为100μm以下。本专利技术(权利要求9上所述的第9专利技术)的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，其特征为上述第3专利技术中的，上述电磁线圈，相对于一圈的绕线间隔为50μm/圈以下。由上述結构所组成的第1专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，由于当对插介在上述电极配线基板的上述延伸沟内插置的绝缘体内的感应磁体，施加高频或脉冲电流时，将对上述电极配线及板内形成的延伸沟内的为螺旋状的线圈和与该线圈的各上端向接续的另一线圈来构成的电磁线圈上所产生并输出对应于外部施加磁场强度的电压，所以才可以取得小型薄型化、低消费电力的效果。由上述結构所组成的第2专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，由于上述第1专利技术中的感应磁体，是由非結晶合金的导电性的磁性线来组成，所以才能实现高灵敏度的效果。由上述結构所组成的第3专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因为上述第2专利技术中的上述电磁线圈，其绕线内径为200μm以下，所以能达到实现小型薄型化的效果。由上述結构所组成的第4专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因上述第3专利技术中的电磁线圈，其相对于一圈的绕线间隔为100μm/圈以下，实现了高密度的上述电磁线圈，所以才能实现高灵敏度的效果。由上述結构所组成的第5专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因为上述第2专利技术中的感应磁体，长度设定在3mm以下，所以能实现小型化的效果。由上述結构所组成的第6专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因为上述第2专利技术中的上述感应磁体，相对于磁线直径的长度比的高宽比设定为10至150，维持了线形性，使其能夠进行测量的测量磁场范围变广，所以能实现在汽车领域中的广泛应用的效果。由上述結构所组成的第7专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因为上述第6专利技术中的上述电磁线圈的绕线内径，相对于上述感应磁体的磁线直径的比值设定为1.005至10倍，所以才能实现高灵敏度的效果。由上述結构所组成的第8专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因为上述第2专利技术中的上述电磁线圈，其绕线内径为100μm以下，所以才能实现小型薄型化的效果。由上述結构所组成的第9专利技术的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，因为上述第3专利技术中的上述电磁线圈，相对于一圈的绕线间隔为50μm/圈以下，实现了高密度的上述电磁线圈，所以才能实现高灵敏度的效果。图面的间单说明附图说明图1所示为本专利技术第一实施形态及第一实施例的实施例的MI元件的正视图。图2所示为图1所示的本第1实施形态及第1实施例的MI元件的沿A-A’线的截面图。图3所示为本第1实施形态及第1实施例的糟沟内线圈配置形态的部分斜视图。图4所示为本第1实施形态及第1实施例的糟沟内线圈配置形态的部分平面图。图5所示为本第1实施形态及第1实施例的糟沟内线圈配置形态的部分平面图。图6所示为本第1实施形态及第1实施例的MI传感器的电子回路集成电路图。图7所示为本第1实施形态及第1实施例的使用MI元件的MI传感器的传感器输出电压对外部磁场的特性图。图8所示为本第1实施例的传感器和绕线筒型的传感器的外部磁场和输出电压之间的特性图。图9所示为了比较本第2实施例的MI元件的为感应磁体的各种长度的非結晶合金磁线的量程所示的外部磁场和输出电压之间的特性图。图10所示为本第2实施例的MI元件的为感应磁体的各种长度的非結晶合金磁线的饱和磁场(G)和磁线全长即尺寸比之间的特性图。图11所示为本专利技术的其它实施形态及实施例的糟沟内线圈配置形态的部分平面图。图12所示为本专利技术的其它实施形态及实施例的糟沟形状例的部分平面图。图13所示为比较例及原来例的MI元件的正视图。专利技术的最佳实施形态以下，对本专利技术的实施形态，用图面进行说明。(第1实施形态)本第1实施形态的附有电磁线圈的磁铁·阻抗·传感器元件，如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种附有电磁线圈的磁铁.阻抗.传感器元件，其特征在于，　　　　由沿某方向進行延伸的延伸沟所形成的电极配线基板和；　　　　该电极配线基板内的上述延伸沟内配置的为螺旋状的线圈和与该线圈的各上端相接续的另一线圈来构成的电磁线圈和；　　　　上述电极配线基板的上述延伸沟内插置的绝缘体和，在该绝缘体内插设的，加通有高频或脉冲电流的感磁体来构成的，当施加高频或脉冲电流时，该感磁体会输出上述电磁线圈上所产生的对应外部磁场强度的电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：本藏义信，山本道治，森正树，幸谷吉晃，
申请(专利权)人：爱知制钢株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]