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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023151542
(43)【公開日】2023-10-16
(54)【発明の名称】位置検知システム、磁気センサ及びセンサブロック
(51)【国際特許分類】
G01D 5/16 20060101AFI20231005BHJP
【ＦＩ】
G01D5/16 S
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022061208
(22)【出願日】2022-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】尾中 和弘
(72)【発明者】
【氏名】米山 琢也
【テーマコード（参考）】
2F077
【Ｆターム（参考）】
2F077CC02
2F077CC08
2F077JJ03
2F077JJ09
2F077JJ23
2F077TT13
(57)【要約】
【課題】位置検知の精度を向上させる。
【解決手段】位置検知システム１は、コイル３及び磁石２と、磁気センサ４と、を備える。コイル３及び磁石２は、磁気的相互作用により相対移動する。磁気センサ４は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。磁気センサ４は、第１主面４１１を有する第１磁気抵抗素子と、第２主面４２１を有する第２磁気抵抗素子と、を有する。第１主面４１１と第２主面４２１とは、コイル３及び磁石２が相対移動する方向である相対移動方向において並んでいる。第１主面４１１の法線Ａｘ１と第２主面４２１の法線Ａｘ１とは、相対移動方向と平行である。
【選択図】図１
【解決手段】位置検知システム１は、コイル３及び磁石２と、磁気センサ４と、を備える。コイル３及び磁石２は、磁気的相互作用により相対移動する。磁気センサ４は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。磁気センサ４は、第１主面４１１を有する第１磁気抵抗素子と、第２主面４２１を有する第２磁気抵抗素子と、を有する。第１主面４１１と第２主面４２１とは、コイル３及び磁石２が相対移動する方向である相対移動方向において並んでいる。第１主面４１１の法線Ａｘ１と第２主面４２１の法線Ａｘ１とは、相対移動方向と平行である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁気的相互作用により相対移動するコイル及び磁石と、
前記コイル及び前記磁石の相対移動位置を検知する磁気センサと、
を備え、
前記磁気センサは、
第１主面を有する第１磁気抵抗素子と、
第２主面を有する第２磁気抵抗素子と、
を有し、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面とは、前記コイル及び前記磁石が相対移動する方向である相対移動方向において並んでおり、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面の法線と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面の法線とは、前記相対移動方向と平行である、
位置検知システム。
前記コイル及び前記磁石の相対移動位置を検知する磁気センサと、
を備え、
前記磁気センサは、
第１主面を有する第１磁気抵抗素子と、
第２主面を有する第２磁気抵抗素子と、
を有し、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面とは、前記コイル及び前記磁石が相対移動する方向である相対移動方向において並んでおり、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面の法線と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面の法線とは、前記相対移動方向と平行である、
位置検知システム。
【請求項2】
前記コイル及び前記磁石の前記相対移動方向は直線に沿っており、
前記相対移動方向における前記コイル及び前記磁石の相対移動エリアの中心と前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面との間の第１距離と、前記相対移動方向における前記相対移動エリアの中心と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面との間の第２距離とが等しい、
請求項１に記載の位置検知システム。
前記相対移動方向における前記コイル及び前記磁石の相対移動エリアの中心と前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面との間の第１距離と、前記相対移動方向における前記相対移動エリアの中心と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面との間の第２距離とが等しい、
請求項１に記載の位置検知システム。
【請求項3】
前記相対移動方向における前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面との間の距離は、前記コイル及び前記磁石の相対移動エリアと等しい、
請求項１又は２に記載の位置検知システム。
請求項１又は２に記載の位置検知システム。
【請求項4】
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面の中心における前記法線と、前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面の中心における前記法線とが一致する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の位置検知システム。
請求項１～３のいずれか１項に記載の位置検知システム。
【請求項5】
前記第１磁気抵抗素子及び前記第２磁気抵抗素子は、巨大磁気抵抗効果素子である、
請求項１～４のいずれか１項に記載の位置検知システム。
請求項１～４のいずれか１項に記載の位置検知システム。
【請求項6】
前記磁気センサの出力信号を処理することで前記相対移動位置を検知する処理部を、更に備える、
請求項１～５のいずれか１項に記載の位置検知システム。
請求項１～５のいずれか１項に記載の位置検知システム。
【請求項7】
前記第１磁気抵抗素子と前記第２磁気抵抗素子とはハーフブリッジ接続されており、
前記処理部は、前記第１磁気抵抗素子と前記第２磁気抵抗素子との接続点の電位を前記出力信号とする、
請求項６に記載の位置検知システム。
前記処理部は、前記第１磁気抵抗素子と前記第２磁気抵抗素子との接続点の電位を前記出力信号とする、
請求項６に記載の位置検知システム。
【請求項8】
前記磁気センサは、
前記第１磁気抵抗素子を含む第１センサブロックと、
前記第２磁気抵抗素子を含む第２センサブロックと、
前記第１センサブロックと前記第２センサブロックとを連結させる接続部と、
を有し、
前記接続部は、
前記相対移動方向における第１端と、
前記相対移動方向において前記第１端の反対側に位置する第２端と、
を有し、
前記第１センサブロックは、前記第１端に設けられ、
前記第２センサブロックは、前記第２端に設けられている、
請求項１～７のいずれか１項に記載の位置検知システム。
前記第１磁気抵抗素子を含む第１センサブロックと、
前記第２磁気抵抗素子を含む第２センサブロックと、
前記第１センサブロックと前記第２センサブロックとを連結させる接続部と、
を有し、
前記接続部は、
前記相対移動方向における第１端と、
前記相対移動方向において前記第１端の反対側に位置する第２端と、
を有し、
前記第１センサブロックは、前記第１端に設けられ、
前記第２センサブロックは、前記第２端に設けられている、
請求項１～７のいずれか１項に記載の位置検知システム。
【請求項9】
前記磁石と前記磁気センサとは、前記相対移動方向と直交する方向において並んでおり、
前記第１磁気抵抗素子及び前記第２磁気抵抗素子は、前記直交する方向に沿った磁界の強度を検知する、
請求項１～８のいずれか１項に記載の位置検知システム。
前記第１磁気抵抗素子及び前記第２磁気抵抗素子は、前記直交する方向に沿った磁界の強度を検知する、
請求項１～８のいずれか１項に記載の位置検知システム。
【請求項10】
磁気的相互作用により相対移動するコイル及び磁石の相対移動位置を検知する磁気センサであって、
第１主面を有する第１磁気抵抗素子と、
第２主面を有する第２磁気抵抗素子と、
を備え、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面とは、前記コイル及び前記磁石が相対移動する相対移動方向において並んでおり、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面の法線と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面の法線とは、前記相対移動方向と平行である、
磁気センサ。
第１主面を有する第１磁気抵抗素子と、
第２主面を有する第２磁気抵抗素子と、
を備え、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面とは、前記コイル及び前記磁石が相対移動する相対移動方向において並んでおり、
前記第１磁気抵抗素子の前記第１主面の法線と前記第２磁気抵抗素子の前記第２主面の法線とは、前記相対移動方向と平行である、
磁気センサ。
【請求項11】
磁気的相互作用により相対移動するコイル及び磁石を備える位置検知システムにおいて、前記コイル及び前記磁石の相対移動位置を検知するための磁気センサに用いられるセンサブロックであって、
電気絶縁性を有する基材と、
前記基材に設けられ、主面を有する磁気抵抗素子と、
を備え、
前記磁気抵抗素子の前記主面の法線は、前記コイル及び前記磁石が相対移動する方向である相対移動方向と平行である、
センサブロック。
電気絶縁性を有する基材と、
前記基材に設けられ、主面を有する磁気抵抗素子と、
を備え、
前記磁気抵抗素子の前記主面の法線は、前記コイル及び前記磁石が相対移動する方向である相対移動方向と平行である、
センサブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に位置検知システム、磁気センサ及びセンサブロックに関し、より詳細には、コイル及び磁石の相対移動位置を検知する位置検知システム、磁気センサ及びセンサブロックに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、携帯機器に用いられるポインティングデバイスが記載されている。特許文献１に記載されているポインティングデバイスは、２つのホール素子の出力差でフェライト磁石の位置を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００３－３１８４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、特許文献１に記載されているようなポインティングデバイス（位置検知システム）において、位置検知の精度を向上させることが望まれている。
【0005】
本開示は上記事由に鑑みてなされており、位置検知の精度を向上させることができる位置検知システム、磁気センサ及びセンサブロックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係る位置検知システムは、コイル及び磁石と、磁気センサと、を備える。前記コイル及び前記磁石は、磁気的相互作用により相対移動する。前記磁気センサは、前記コイル及び前記磁石の相対移動位置を検知する。前記磁気センサは、第１主面を有する第１磁気抵抗素子と、第２主面を有する第２磁気抵抗素子と、を有する。前記第１主面と前記第２主面とは、前記コイル及び前記磁石が相対移動する方向である相対移動方向において並んでいる。前記第１主面の法線と前記第２主面の法線とは、前記相対移動方向と平行である。
【0007】
本開示の一態様に係る磁気センサは、磁気的相互作用により相対移動するコイル及び磁石の相対移動位置を検知する。前記磁気センサは、第１主面を有する第１磁気抵抗素子と、第２主面を有する第２磁気抵抗素子と、を備える。前記第１主面と前記第２主面とは、前記コイル及び前記磁石が相対移動する相対移動方向において並んでいる。前記第１主面の法線と前記第２主面の法線とは、前記相対移動方向と平行である。
【0008】
本開示の一態様に係るセンサブロックは、磁気センサに用いられるセンサブロックである。前記磁気センサは、磁気的相互作用により相対移動するコイル及び磁石を備える位置検知システムにおいて、前記コイル及び前記磁石の相対移動位置を検知する。前記センサブロックは、基材と、磁気抵抗素子と、を備える。前記基材は、電気絶縁性を有する。前記磁気抵抗素子は、前記基材に設けられ、主面を有する。前記磁気抵抗素子の前記主面の法線は、前記コイル及び前記磁石が相対移動する方向である相対移動方向と平行である。
【発明の効果】
【0009】
本開示の上記態様に係る位置検知システム、磁気センサ及びセンサブロックによれば、位置検知の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本開示に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、共通する要素についての重複する説明は省略する場合がある。以下の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。本開示において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、図面中のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに直交している。図面中のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は一例であり、位置検知システム１の使用時の方向を規定する趣旨ではない。また、図面中のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。
【0012】
なお、本開示でいう「直交（垂直）」は、二者間の角度が厳密に９０度である状態だけでなく、二者がある程度の誤差の範囲内で直交する状態も含む意味である。つまり、直交する二者間の角度は、９０度に対してある程度の差（一例として１０度以下）の範囲内に収まる。すなわち、本開示でいう「直交」は、二者でなす角度が８０度以上１００度以下である場合を含む。本開示でいう「平行」についても同様に、厳密に二者が交わらない状態だけでなく、二者がある程度の差の範囲内で平行である状態も含む意味である。例えば、本開示でいう「平行」は、一方に対する他方の傾きが１０度以下であることを含む。すなわち、本開示でいう「平行」は、一方と他方とでなす角度が－１０度以上１０度以下である場合を含む。
【0013】
実施形態において、測定データなどの２値の比較において、「以下」としているところは「未満」であってもよい。つまり、２値の比較において、２値が等しい場合を含むか否かは、基準値等の設定次第で任意に変更できるので、「以下」か「未満」かに技術上の差異はない。同様に、「以上」としているところは「超過」であってもよい。
【0014】
【0015】
本実施形態の位置検知システム１は、例えばモータに用いられる。モータは、例えば、スマートフォン等の携帯端末の内蔵カメラ（カメラモジュール）のフォーカス調整に用いられる。モータは、例えば、ＶＣＭ（Voice Coil Motor）である。
【0016】
【0017】
コイル３及び磁石２は、コイル３及び磁石２の磁気的相互作用により相対移動する。本開示でいう「磁気的相互作用」とは、磁石２から発生する磁界とコイル３から発生する磁界との相互作用を意味する。また、「相対移動」は、２つの物体のうちの一方が他方に対して移動すること、２つの物体のうちの他方が一方に対して移動すること、２つの物体が互いに移動すること、を含み得る。本実施形態の相対移動方向は、Ｘ軸（直線）に沿っている。本実施形態では、コイル３の位置は固定されており、磁石２がコイル３に対して移動する場合を例示する。なお、本実施形態の磁石２は、相対移動方向における第１端Ａ１から第２端Ａ２までの相対移動エリアにおいて、相対移動方向における第１端Ａ１と第２端Ａ２との中心である相対移動エリアの中心Ａ０を基準として移動する。図１Ｂの例では、磁石２の移動方向を白抜き矢印で示している。
【0018】
磁気センサ４は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。磁気センサ４は、第第１磁気抵抗素子４０１（図２参照）と、第２磁気抵抗素子４０２（図２参照）と、を有する。本開示でいう「相対移動位置を検知する」とは、コイル３及び磁石２の相対移動の大きさ（距離）を検知すること、及び、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知することを含み得る。
【0019】
第１磁気抵抗素子４０１は、第１主面４１１を有する。また、第２磁気抵抗素子４０２は、第２主面４２１を有する。
【0020】
本開示でいう「第１主面及び第２主面」は、少なくともＺ軸方向に沿った磁界の強度（磁界強度の変化）に応じて電気抵抗値を変化させるように形成された面である。本実施形態の第１主面４１１及び第２主面４２１は、Ｚ軸（相対移動方向に直交かつ磁石２と磁気センサ４とが並ぶ方向）及びＹ軸と平行な面である。言い換えると第１主面４１１及び第２主面４２１はＹＺ平面と平行な面である。第１主面４１１及び第２主面４２１をＹＺ平面と平行な面とすることで、第１磁気抵抗素子４０１及び第２磁気抵抗素子４０２は、Ｚ軸方向に沿った磁界の強度を効率よく検知することができる。
【0021】
第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１と第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１とは、コイル３及び磁石２が相対移動する方向である相対移動方向において（Ｘ軸に沿って）並んでいる。そして、第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１の法線Ａｘ１と第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１の法線Ａｘ１とは、相対移動方向（Ｘ軸）と平行である。
【0022】
第１主面４１１と第２主面４２１とが相対移動方向において並んでおり、法線Ａｘ１が相対移動方向と平行であるため、例えばコイル３及び磁石２が振動するように相対移動する場合であっても、センサブロックを用いてコイル３及び磁石２の位置検知を行うことができる。また、磁界強度の変化に対するセンサブロックの出力変化は優れた直線性（リニアリティ）を示すため、位置検知の精度を向上させることができる。
【0023】
【0024】
（２．１）位置検知システムの構成
図１Ａ、図１Ｂに示すように、位置検知システム１は、磁石２と、コイル３と、磁気センサ４と、処理部５（図４参照）と、を備える。本実施形態では、位置検知システム１がＶＣＭに用いられ、ＶＣＭがカメラモジュールのフォーカス調整に用いられる場合を例示する。より具体的には、本実施形態では、磁石２がカメラモジュールのレンズに固定され、コイル３がカメラモジュールの本体部に固定されている場合を例示する。
図１Ａ、図１Ｂに示すように、位置検知システム１は、磁石２と、コイル３と、磁気センサ４と、処理部５（図４参照）と、を備える。本実施形態では、位置検知システム１がＶＣＭに用いられ、ＶＣＭがカメラモジュールのフォーカス調整に用いられる場合を例示する。より具体的には、本実施形態では、磁石２がカメラモジュールのレンズに固定され、コイル３がカメラモジュールの本体部に固定されている場合を例示する。
【0025】
（２．２）コイルの構成
コイル３は、Ｚ軸に沿った巻回軸を中心として例えば銅等の導線が巻回されている。コイル３は、Ｚ軸方向において、磁石２と並ぶように配置されている。言い換えると、Ｚ軸方向からの平面視においてコイル３と磁石２とは重なっている。なお、Ｚ軸方向において、磁石２からコイル３に向かう向きがＺ軸の正の向きである。
コイル３は、Ｚ軸に沿った巻回軸を中心として例えば銅等の導線が巻回されている。コイル３は、Ｚ軸方向において、磁石２と並ぶように配置されている。言い換えると、Ｚ軸方向からの平面視においてコイル３と磁石２とは重なっている。なお、Ｚ軸方向において、磁石２からコイル３に向かう向きがＺ軸の正の向きである。
【0026】
本実施形態では、磁石２がコイル３に対して移動していないデフォルトの状態（コイル３に電力が供給されていない状態）において、ＸＹ平面におけるコイル３の巻回軸の位置と、ＸＹ平面における磁石２の中心の位置とが一致している。
【0027】
コイル３は、例えば電源回路から電力が供給されることで、磁界を発生する。コイル３から発生する磁界と、磁石２から発生する磁界との相互作用により、Ｘ軸方向に沿って磁石２がコイル３に対して相対移動する。言い換えると、本実施形態では、コイル３は、磁石２を駆動（移動）させる駆動部として機能する。
【0028】
また、本実施形態のコイル３は、コイル３に流れる電流の向きが切り替えられることにより、Ｘ軸の正の向き及びＸ軸の負の向きに磁石２を移動させる。具体的には、本実施形態のコイル３は、相対移動エリアの中心Ａ０からＸ軸の正の向きに所定距離（第２端Ａ２）まで磁石２を移動させること、及び、相対移動エリアの中心Ａ０からＸ軸の負の向きに所定距離（第１端Ａ１）まで磁石２を移動させることができる。本実施形態では、所定距離は０．５ｍｍである。すなわち、相対移動エリアは、－０．５ｍｍ（第１端Ａ１）から＋０．５ｍｍ（第２端Ａ２）までの１．０ｍｍである。なお、本実施形態では、Ｚ軸方向からの平面視において、相対移動エリアの中心Ａ０と、コイル３の巻回軸の位置（コイル３の中心）と、磁石２と、磁気センサ４の中心とが一致している。
【0029】
本実施形態では、磁石２がＸ軸の正の向き及びＸ軸の負の向きに移動することに伴いレンズが移動することで、フォーカス調整の機能が実現される。
【0030】
【0031】
磁石２は、矩形平板状に形成されている。磁石２の厚さ方向はＺ軸方向に沿っている。また、磁石２の長手方向は、磁石２の磁化方向に沿っている。本開示でいう「磁化方向」は、Ｎ極とＳ極とを結ぶ直線に沿う方向である。磁石２の長手方向（磁化方向）は、相対移動方向（Ｘ軸）に沿っている。
【0032】
また、磁石２は着磁面（対向面）２０を有している。対向面２０は、Ｚ軸方向においてコイル３及び磁気センサ４と対向する面である。対向面２０の法線は、Ｚ軸と平行である。また、磁石２は、第１面２１と第２面２２とを有する。第１面２１と第２面２２とは、相対移動方向において並んでいる。第１面２１及び第２面２２は対向面２０と直交する。第１面２１及び第２面２２の法線は、相対移動方向と平行である。第１面２１から第２面２２に向かう向きがＸ軸の正の向きである。
【0033】
なお、以下の説明において、第１面２１が相対移動エリアの第１端Ａ１に位置する状態を、磁石２が相対移動エリアの第１端Ａ１に位置する状態とする。また、第２面２２が相対移動エリアの第２端Ａ２に位置する状態を、磁石２が相対移動エリアの第２端Ａ２に位置する状態とする。また、相対移動方向における第１面２１と第２面２２との中心が、相対移動エリアの中心Ａ０に位置する状態を、磁石２が相対移動エリアの中心Ａ０に位置する状態とする。
【0034】
（２．４）磁気センサの構成
上述のように、磁気センサ４は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。本実施形態の磁気センサ４は、相対移動エリアの中心Ａ０からのＸ軸に沿った磁石２の変位量を検知することで、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。より具体的には、本実施形態の磁気センサ４は、Ｚ軸方向（相対移動方向に直交し磁石２と磁気センサ４とが並ぶ方向）に沿った磁界強度（磁界強度の変化）を検知することで、相対移動エリアの中心Ａ０からのＸ軸に沿った磁石２の変位量を検知する。
上述のように、磁気センサ４は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。本実施形態の磁気センサ４は、相対移動エリアの中心Ａ０からのＸ軸に沿った磁石２の変位量を検知することで、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。より具体的には、本実施形態の磁気センサ４は、Ｚ軸方向（相対移動方向に直交し磁石２と磁気センサ４とが並ぶ方向）に沿った磁界強度（磁界強度の変化）を検知することで、相対移動エリアの中心Ａ０からのＸ軸に沿った磁石２の変位量を検知する。
【0035】
磁気センサ４は、コイル３に対して固定されている。図１Ａ、図１Ｂに示すように、磁気センサ４は、相対方向と直交する方向（Ｚ軸方向）において、磁石２と並ぶように配置されている。言い換えると、Ｚ軸方向からの平面視において磁気センサ４と磁石２とは重なっている。Ｙ軸方向からの平面視において磁気センサ４とコイル３とは重なっている。図２に示すように、本実施形態の磁気センサ４の全体形状は、直方体状である。
【0036】
磁気センサ４は、第１センサブロック４１と、第２センサブロック４２と、接続部４３と、を有する。
【0037】
第１センサブロック４１は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する磁気センサ４に用いられる。本実施形態の第１センサブロック４１の形状は、直方体状である。図３Ａ、図３Ｂに示すように、第１センサブロック４１は、第１磁気抵抗素子４０１と、基材４１０と、２つの電極４１２，４１３と、を備える。
【0038】
本実施形態の基材４１０の形状は、直方体状である。基材４１０は電気絶縁性を有する。基材４１０は、例えばアルミナ基板等で形成されている。基材４１０は主面４１０１と対向面とを有する。
【0039】
基材４１０の主面４１０１は、相対移動方向における基材４１０の一端に形成されている。基材４１０の主面４１０１の形状は矩形状である。本実施形態の基材４１０の主面４１０１の法線Ａｘ１は、相対移動方向と平行である。
【0040】
基材４１０の対向面は、Ｚ軸方向において磁石２の対向面２０と対向する。基材４１０の対向面の形状は矩形状である。基材４１０の対向面は、磁石２の対向面２０と平行である。基材４１０の対向面は、基材４１０の主面４１０１と隣り合う面である。
【0041】
第１磁気抵抗素子４０１は、相対移動方向における第１センサブロック４１の一端に設けられている。言い換えると、第１磁気抵抗素子４０１は、基材４１０の主面４１０１に設けられている。第１磁気抵抗素子４０１は、矩形状の平板である。第１磁気抵抗素子４０１は、磁石２の対向面２０に対して垂直な姿勢で配置されている。
【0042】
第１磁気抵抗素子４０１は、磁気抵抗効果素子（ＭＲＳ：Magneto Resistive Sensor）である。本実施形態の第１磁気抵抗素子４０１は、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ：Giant Magneto Resistance）素子である。より具体的には、本実施形態の第１磁気抵抗素子４０１は、ＣＩＰ（current in plane）型ＧＭＲ素子である。
【0043】
第１磁気抵抗素子４０１は、第１主面４１１を有する。
【0044】
第１主面４１１の形状は、矩形状である。第１主面４１１の法線Ａｘ１（図１Ａ参照）は、相対移動方向と平行である。また、第１主面４１１は、磁石２の対向面２０に垂直である。
【0045】
第１磁気抵抗素子４０１の電気抵抗値は、第１主面４１１に印加される磁界の強度（磁界強度）に応じて変化する。本実施形態の第１磁気抵抗素子４０１の電気抵抗値は、第１主面４１１に印加される磁界のうち少なくともＺ軸方向に沿った成分の磁界強度に応じて変化する。すなわち、本実施形態の第１磁気抵抗素子４０１は、第１主面４１１に印加される磁界のうち少なくともＺ軸方向に沿った成分の磁界強度を検知する。言い換えると、第１磁気抵抗素子４０１は、相対移動方向と直交する方向であって磁石２と磁気センサ４とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）に沿った磁界の強度を検知する。
【0046】
本実施形態の２つの電極４１２，４１３は、基材４１０の対向面に設けられている。ただし、２つの電極４１２，４１３は、基材４１０の他の面に設けられていてもよい。
【0047】
２つの電極４１２，４１３は、例えば銅等で形成されている。本実施形態の電極４１２は、電源（電源部）の高電位側電路と第１センサブロック４１（第１磁気抵抗素子４０１）とを電気的に接続するための電極（端子）である（図４参照）。本実施形態の電極４１３は、第１センサブロック４１（第１磁気抵抗素子４０１）と処理部５とを電気的に接続するための電極である（図４参照）。なお、本開示でいう「電気的に接続」とは、電気的に導通した状態の接続を意味し、直接的な接続だけでなく、例えば電線等の導体を介した間接的な接続も含む。
【0048】
第２センサブロック４２は、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する磁気センサ４に用いられる。本実施形態の第２センサブロック４２の形状は、直方体状である。図３Ａ、図３Ｂに示すように、第２センサブロック４２は、第２磁気抵抗素子４０２と、基材４１０と、２つの電極４２２，４２３と、を備える。
【0049】
本実施形態の基材４２０の形状は、直方体状である。基材４２０は電気絶縁性を有する。基材４２０は、例えばアルミナ基板等で形成されている。基材４２０は主面４２０１と対向面とを有する。
【0050】
基材４２０の主面４２０１は、相対移動方向における基材４２０の一端に形成されている。基材４２０の主面４２０１の形状は矩形状である。本実施形態の基材４２０の主面４２０１の法線Ａｘ１は、相対移動方向と平行である。
【0051】
基材４２０の対向面は、Ｚ軸方向において磁石２の対向面２０と対向する。基材４２０の対向面の形状は矩形状である。基材４２０の対向面は、磁石２の対向面２０と平行である。基材４２０の対向面は、基材４２０の主面４２０１と隣り合う面である。基材４２０の対向面の法線は、基材４２０の主面４２０１の法線と直交する。なお、第２センサブロック４２の基材４２０の対向面と、第１センサブロック４１の基材４１０の対向面とは、同一の仮想平面に含まれる。
【0052】
第２磁気抵抗素子４０２は、相対移動方向における第２センサブロック４２の一端に設けられている。言い換えると、第２磁気抵抗素子４０２は、基材４２０の主面４２０１に設けられている。第２磁気抵抗素子４０２は、矩形状の平板である。第２磁気抵抗素子４０２は、磁石２の対向面２０に対して垂直な姿勢で配置されている。
【0053】
第２磁気抵抗素子４０２は、磁気抵抗効果素子（ＭＲＳ）である。本実施形態の第２磁気抵抗素子４０２は、巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子)である。より具体的には、本実施形態の第２磁気抵抗素子４０２は、ＣＩＰ型ＧＭＲ素子である。
【0054】
第２磁気抵抗素子４０２は、第２主面４２１を有する。
【0055】
第２主面４２１の形状は、矩形状である。第２主面４２１の法線Ａｘ１（図１Ａ参照）は、相対移動方向と平行である。すなわち、第２主面４２１は、第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１と平行な面である。また、第２主面４２１は、磁石２の対向面２０に垂直である。
【0056】
本実施形態の第２主面４２１は、第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１と同じ形状であり、同じ大きさである。言い換えると第１主面４１１と第２主面４２１とは、平面視において合同である。また、本実施形態の第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１の中心における法線Ａｘ１と、第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１の中心における法線Ａｘ１とは一致する。第１主面４１１の中心における法線Ａｘ１と、第２主面４２１の中心における法線Ａｘ１とを一致させることで、磁石２に対する第１主面４１１及び第２主面４２１の位置を揃えることができる。磁石２に対する第１主面４１１及び第２主面４２１の位置を揃えることで、磁気センサ４の位置検知の精度を向上させることができる。
【0057】
また、図１Ｂに示すように、第２主面４２１は、相対移動方向において、コイル３及び磁石２の相対移動エリアの中心Ａ０を基準として、第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１と対称となるように配置されている。言い換えると、相対移動方向におけるコイル３及び磁石２の相対移動エリアの中心Ａ０と第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１との間の第１距離Ｘ１１と、相対移動方向における相対移動エリアの中心Ａ０と第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１との間の第２距離Ｘ１２とが等しい。相対移動方向において相対移動エリアの中心Ａ０を基準として第１主面４１１と第２主面４２１とを対称に配置することで、相対移動エリアに対する第１主面４１１及び第２主面４２１の位置を揃えることができる。相対移動エリアに対する第１主面４１１及び第２主面４２１の位置を揃えることで、磁気センサ４の位置検知の精度を向上させることができる。
【0058】
第２磁気抵抗素子４０２の電気抵抗値は、第２主面４２１に印加される磁界の強度（磁界強度）に応じて変化する。本実施形態の第２磁気抵抗素子４０２の電気抵抗値は、第２主面４２１に印加される磁界のうち少なくともＺ軸方向に沿った成分の磁界強度に応じて変化する。すなわち、本実施形態の第２磁気抵抗素子４０２は、第２主面４２１に印加される磁界のうち少なくともＺ軸方向に沿った成分の磁界強度を検知する。言い換えると、第２磁気抵抗素子４０２は、相対移動方向と直交する方向であって磁石２と磁気センサ４とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）に沿った磁界の強度を検知する。
【0059】
本実施形態の２つの電極４２２，４２３は、基材４２０の対向面に設けられている。ただし、２つの電極４２２，４２３は、基材４２０の他の面に設けられていてもよい。
【0060】
２つの電極４２２，４２３は、例えば銅等で形成されている。図４に示すように、本実施形態の電極４２２は、第２センサブロック４２（第２磁気抵抗素子４０２）と処理部５とを電気的に接続するための電極（端子）である。本実施形態の電極４２３は、第２センサブロック４２（第２磁気抵抗素子４０２）と電源（電源部）の低電位側電路（基準電位の電路）とを電気的に接続するための電極である。本実施形態では基準電位はグランド（ＧＮＤ）電位である。
【0061】
図４に示すように、本実施形態の第１センサブロック４１の第１磁気抵抗素子４０１と第２センサブロック４２の第２磁気抵抗素子４０２とはハーフブリッジ接続されている。本実施形態の第１センサブロック４１の電極４１３と第２センサブロック４２の電極４２２とは結線されて電気的に接続されている。つまり、電源の高電位側電路と、第１磁気抵抗素子４０１と、第２磁気抵抗素子４０２と、電源の低電位側電路と、が直列接続されている。第１センサブロック４１の電極４１３（第２センサブロック４２の電極４２２）の電位（中点電位）が、磁気センサ４が出力する出力信号Ｖｏ１となる。
【0062】
接続部４３は、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド等で形成されている。接続部４３は電気絶縁性を有する。接続部４３の形状は直方体状である。接続部４３は、第１センサブロック４１と第２センサブロック４２とを連結させる。接続部４３は、相対移動方向における第１端４３１と、相対移動方向において第１端４３１の反対側に位置する第２端４３２とを有する。なお、本実施形態の第１端４３１及び第２端４３２は、矩形状の平面である。第１端４３１には、相対移動方向における第１センサブロック４１の基材４１０の他端が連結される。第２端４３２には、相対移動方向における第２センサブロック４２の基材４２０の他端が連結される。言い換えると、第１センサブロック４１は、接続部４３の第１端４３１に設けられている。第２センサブロック４２は、接続部４３の第２端４３２に設けられている。接続部４３が第１センサブロック４１と第２センサブロック４２とを連結させることで、第１センサブロック４１及び第２センサブロック４２を一体的にすることができる。
【0063】
すなわち、相対移動方向（Ｘ軸方向）における磁気センサ４の一端に第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１が設けられ、相対移動方向における磁気センサ４の他端に第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１が設けられている。相対移動方向における第１センサブロック４１の第１主面４１１と第２センサブロック４２の第２主面４２１との距離Ｘ１は、コイル３及び磁石２の相対移動エリアと等しい。すなわち、本実施形態の距離Ｘ１は、１．０ｍｍである。なお、本実施形態の距離Ｘ１は第１距離Ｘ１１と第２距離Ｘ１２とを合計した距離である。第１主面４１１及び第２主面４２１間の相対移動方向に沿った距離Ｘ１と、コイル３及び磁石２の相対移動エリアとを等しくすることで、位置検知の精度をより向上させることができる。
【0064】
（２．５）処理部の構成
図４に示す処理部５は、磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１を処理することでコイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。本実施形態の位置検知システム１は、磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１を処理することで、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知することができる。
図４に示す処理部５は、磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１を処理することでコイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。本実施形態の位置検知システム１は、磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１を処理することで、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知することができる。
【0065】
より具体的には、本実施形態の処理部５は、第１センサブロック４１の第１磁気抵抗素子４０１と第２センサブロック４２の第２磁気抵抗素子４０２との接続点の電位（中点電位）を、磁気センサ４からの出力信号Ｖｏ１として処理する。
【0066】
図４に示すように、本実施形態の処理部５は、アンプ５１と、マイコン５２とを有する。
【0067】
アンプ５１は、磁気センサ４と電気的に接続されている。アンプ５１は、磁気センサ４が出力する出力信号Ｖｏ１を増幅して、出力信号Ｖｏ２をマイコン５２に出力する。
【0068】
マイコン５２は、アンプ５１が出力する出力信号Ｖｏ２を処理することで、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知する。
【0069】
（３）作用効果
次に、図５～図９を参照して、本実施形態の位置検知システム１の作用効果について説明する。なお、以下の説明において、第１磁気抵抗素子４０１と第２磁気抵抗素子４０２とを区別しない場合、第１磁気抵抗素子４０１及び第２磁気抵抗素子４０２の各々を単に「磁気抵抗素子」と呼ぶことがある。また、第１主面４１１及び第２主面４２１の各々を区別しない場合、第１主面４１１及び第２主面４２１の各々を単に「主面」と呼ぶことがある。
次に、図５～図９を参照して、本実施形態の位置検知システム１の作用効果について説明する。なお、以下の説明において、第１磁気抵抗素子４０１と第２磁気抵抗素子４０２とを区別しない場合、第１磁気抵抗素子４０１及び第２磁気抵抗素子４０２の各々を単に「磁気抵抗素子」と呼ぶことがある。また、第１主面４１１及び第２主面４２１の各々を区別しない場合、第１主面４１１及び第２主面４２１の各々を単に「主面」と呼ぶことがある。
【0070】
図５～図７に示すグラフＧ１は、相対移動方向における相対移動エリアの中心Ａ０を基準としたコイル３及び磁石２の相対移動位置と、第１主面４１１又は第２主面４２１に印加されるＺ軸方向に沿った磁界の強度との関係を示すグラフである。
【0071】
本実施形態では、コイル３及び磁気センサ４が固定されており、磁石２がコイル３及び磁気センサ４に対して移動する。ただし、磁石２が固定されており、コイル３及び磁気センサ４が磁石２に対して移動する場合であっても、位置検知システム１は、磁石２及びコイル３の相対移動位置を検知することができる。ここで、以下の説明では、磁石２が固定されており、コイル３及び磁気センサ４が磁石２に対して移動するとして、位置検知システム１の作用効果を説明する。
【0072】
図５の例では、第１主面４１１が相対移動エリアの中心Ａ０（０ｍｍ）を基準として－０．５ｍｍの位置にあり、第２主面４２１が相対移動エリアの中心を基準として＋０．５ｍｍの位置にある場合（磁石２が相対移動エリアの中心Ａ０に位置している状態）を例示している。なお、図５～図７中の－０．５ｍｍの位置は、相対移動エリアの中心Ａ０からＸ軸の正の側に０．５ｍｍ離れた位置である。図５～図７中の＋０．５ｍｍの位置は、相対移動エリアの中心Ａ０からＸ軸の負の側に０．５ｍｍ離れた位置である。
【0073】
同様に、図６の例では、第１主面４１１が相対移動エリアの中心Ａ０を基準として－１．０ｍｍの位置にあり、第２主面４２１が相対移動エリアの中心Ａ０にある場合（磁石２が相対移動エリアの第１端Ａ１に位置している状態）を例示している。また、図７の例では、第１主面４１１が相対移動エリアの中心Ａ０にあり、第２主面４２１が相対移動エリアの中心Ａ０を基準として＋１．０ｍｍの位置にある場合（磁石２が相対移動エリアの第２端Ａ２に位置している状態）を例示している。
【0074】
図５～図７に示すように、磁気抵抗素子が検知する磁界強度は、磁気抵抗素子（主面）が相対移動エリアの中心Ａ０から離れるほど（グラフＧ１の位置の絶対値が大きくなるほど）強くなる。例えば、図６のように、第２主面４２１が相対移動エリアの中心Ａ０に位置している場合、第２主面４２１が検知する磁界強度は０である。
【0075】
センサブロック（磁気抵抗素子）は、Ｚ軸方向における磁界の向きの違いを検知できない。そのため、図５～図７に示すように、グラフＧ１は、相対移動エリアの中心Ａ０を基準として左右対称である。したがって、磁気センサ４が磁気抵抗素子を有するセンサブロックを１つのみ有する場合、相対移動エリアの中心Ａ０を基準として、磁気センサ４がＸ軸の正の側に位置しているのか又は負の側に位置しているのかの区別ができない。
【0076】
ここで、本実施形態の磁気センサ４は、第１磁気抵抗素子４０１を有する第１センサブロック４１と、第２磁気抵抗素子４０２を有する第２センサブロック４２とを有する。また、第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１と第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１とは相対移動方向において並んでいる。本実施形態の位置検知システム１では、コイル３及び磁石２が相対移動方向における正の向き及び負の向きのどちらに向かって相対移動しても、コイル３及び磁石２の相対移動位置を検知することができる。
【0077】
そして、第１センサブロック４１の第１磁気抵抗素子４０１と第２センサブロック４２の第２磁気抵抗素子４０２とはハーフブリッジ接続されており、処理部５は第１磁気抵抗素子４０１と第２磁気抵抗素子４０２との接続点の電位を出力信号として処理する。そのため、本実施形態の位置検知システム１では、単純な回路構成でコイル３及び磁石２の相対移動位置を検知することができる。また、処理部５が第１磁気抵抗素子４０１と第２磁気抵抗素子４０２との接続点の電位を出力信号として処理するため、ノイズ成分をキャンセルでき、Ｓ／Ｎ比が良好となる。
【0078】
また、図５～図７に示すように、グラフＧ１は、位置が変化するとグラフＧ１の接線の傾きが変化する。位置が０ｍｍ～＋１ｍｍの範囲では、グラフＧ１は緩やかなＳ字状の曲線である。また、位置が－１．０ｍｍ～０ｍｍの範囲では、グラフＧ１は緩やかなＳ字状を左右反転した（逆Ｓ字状の）曲線である。すなわち、磁気抵抗素子が検知する磁界強度は位置の変動に対して１次関数的に変化しないため、磁界強度の変化に対する磁気センサ４の出力の直線性に影響する。
【0079】
ここで、本実施形態の位置検知システム１では、相対移動方向における相対移動エリアの中心Ａ０と第１磁気抵抗素子４０１の第１主面４１１との間の第１距離Ｘ１１と、相対移動方向における相対移動エリアの中心Ａ０と第２磁気抵抗素子４０２の第２主面４２１との間の第２距離Ｘ１２とが等しい。すなわち、本実施形態の第１主面４１１と第２主面４２１とは相対移動エリアの中心Ａ０を基準として対称に配置されている。第１主面４１１と第２主面４２１とが相対移動エリアの中心Ａ０を基準として対称に配置されているため、Ｓ字状（逆Ｓ字状）の磁界強度の変化がキャンセルされて、磁界強度の変化に対する磁気センサ４の出力の直線性が向上する。
【0080】
図８は、本実施形態の位置検知システム１における磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１の電圧値と、コイル３及び磁石２の相対移動位置との関係を示している。なお、図８の例では、Ｖｃｃ（電源の高電位側電路）は３．０Ｖである。図８中の点Ｐ１は、磁気センサ４が図５に示す位置にある場合（磁石２が相対移動エリアの中心Ａ０に位置している状態）の磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１の電圧値を示す点である。また、点Ｐ２は、磁気センサ４が図６に示す位置にある場合（磁石２が相対移動エリアの第１端Ａ１に位置している状態）の磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１の電圧値を示す点である。また、点Ｐ３は、磁気センサ４が図７に示す位置にある場合（磁石２が相対移動エリアの第２端Ａ２に位置している状態）の磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１の電圧値を示す点である。図８の例では、コイル３及び磁石２の相対移動位置の変化に対する磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１の電圧値の変化の直線性は、９９．９４％であり良好である。
【0081】
図９は、本実施形態の磁気センサ４の出力特性と、ＧａＡｓ系ホール素子を用いた磁気センサの出力特性とを示すグラフである。図９では、コイル３及び磁石２の相対移動エリアの中心Ａ０を０．５ｍｍとしている。グラフＧ２は、本実施形態の磁気センサ４の出力特性を示し、グラフＧ３は、ＧａＡｓ系ホール素子を用いた磁気センサの出力特性を示す。本実施形態の第１磁気抵抗素子４０１及び第２磁気抵抗素子４０２は、ＣＩＰ型ＧＭＲ素子である。ＣＩＰ型ＧＭＲ膜の第１ピーク出力を用いることで、本実施形態の磁気センサ４の出力信号Ｖｏ１は、ＧａＡｓ系ホール素子と比較して、出力電圧が４倍以上大きくなり、精度が１０倍以上向上する。
【0082】
（４）変形例
以下、上記実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
以下、上記実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【0083】
磁石２は、単極着磁のものに限られず、Ｎ極及びＳ極が交互に配列された多極着磁の磁石でもよい。
【0084】
第１磁気抵抗素子４０１及び第２磁気抵抗素子４０２は、ＧＭＲ素子に限られず、トンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ：Tunnel Magneto Resistance）素子又は異方性磁気抵抗効果（ＡＭＲ：Anisotropic Magneto Resistive）素子であってもよい。
【0085】
上記実施形態では、位置検知システム１がＶＣＭに用いられる場合を例示したが、位置検知システム１は、ＶＣＭ以外のリニアモータに用いられてもよい。なお、本開示でいう「リニアモータ」とは、相対移動方向が直線に沿うモータを意味する。
【0086】
磁石２がカメラモジュールの本体部に固定され、コイル３がカメラモジュールのレンズに固定されていてもよい。磁石２がカメラモジュールの本体部に固定され、コイル３がカメラモジュールのレンズに固定される場合、例えば、磁石２は移動せずに、コイル３が磁石２に対して移動する。
【0087】
上記実施形態では、コイル３及び磁石２の相対移動エリアが１．０ｍｍである場合を例示したが、コイル３及び磁石２の相対移動エリアは１．０ｍｍ未満であってもよいし、１．０ｍｍ以上であってもよい。例えば、コイル３及び磁石２の相対移動エリアは２．０ｍｍであってもよい。コイル３及び磁石２の相対移動エリアが２．０ｍｍである場合、相対移動方向における第１主面４１１と第２主面４２１との間の距離Ｘ１は、２．０ｍｍであることが好ましい。
【0088】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る位置検知システム（１）は、コイル（３）及び磁石（２）と、磁気センサ（４）と、を備える。コイル（３）及び磁石（２）は、磁気的相互作用により相対移動する。磁気センサ（４）は、コイル（３）及び磁石（２）の相対移動位置を検知する。磁気センサ（４）は、第１主面（４１１）を有する第１磁気抵抗素子（４０１）と、第２主面（４２１）を有する第２磁気抵抗素子（４０２）と、を有する。第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とは、コイル（３）及び磁石（２）が相対移動する方向である相対移動方向において並んでいる。第１主面（４１１）の法線（Ａｘ１）と第２主面（４２１）の法線（Ａｘ１）とは、相対移動方向と平行である。
以上説明したように、第１の態様に係る位置検知システム（１）は、コイル（３）及び磁石（２）と、磁気センサ（４）と、を備える。コイル（３）及び磁石（２）は、磁気的相互作用により相対移動する。磁気センサ（４）は、コイル（３）及び磁石（２）の相対移動位置を検知する。磁気センサ（４）は、第１主面（４１１）を有する第１磁気抵抗素子（４０１）と、第２主面（４２１）を有する第２磁気抵抗素子（４０２）と、を有する。第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とは、コイル（３）及び磁石（２）が相対移動する方向である相対移動方向において並んでいる。第１主面（４１１）の法線（Ａｘ１）と第２主面（４２１）の法線（Ａｘ１）とは、相対移動方向と平行である。
【0089】
この態様によれば、第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とが相対移動方向において並んでおり、法線（Ａｘ１）が相対移動方向と平行であるため、例えばコイル（３）及び磁石（２）が振動するように相対移動する場合であっても、センサブロックを用いてコイル（３）及び磁石（２）の位置検知を行うことができる。また、磁界強度の変化に対するセンサブロックの出力変化は優れた直線性を示すため、位置検知の精度を向上させることができる。
【0090】
第２の態様に係る位置検知システム（１）では、第１の態様において、コイル（３）及び磁石（２）の相対移動方向は直線に沿っている。第１距離（Ｘ１１）と第２距離（Ｘ１２）とが等しい。第１距離（Ｘ１１）は、相対移動方向におけるコイル（３）及び磁石（２）の相対移動エリアの中心（Ａ０）と第１磁気抵抗素子（４０１）の第１主面（４１１）との間の距離である。第２距離（Ｘ１２）は、相対移動方向における相対移動エリアの中心（Ａ０）と第２磁気抵抗素子（４０２）の第２主面（４２１）との間の距離である。
【0091】
この態様によれば、相対移動方向において相対移動方向の中心を基準として第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とを対称に配置することで、相対移動エリアに対する第１主面（４１１）及び第２主面（４２１）の位置を揃えることができる。相対移動エリアに対する第１主面（４１１）及び第２主面（４２１）の位置を揃えることで、磁気センサ（４）の位置検知の精度を向上させることができる。
【0092】
第３の態様に係る位置検知システム（１）では、第１又は第２の態様において、相対移動方向における第１磁気抵抗素子（４０１）の第１主面（４１１）と第２磁気抵抗素子（４０２）の第２主面（４２１）との間の距離（Ｘ１）は、コイル（３）及び磁石（２）の相対移動エリアと等しい。
【0093】
この態様によれば、相対移動方向における第１主面（４１１）と第２主面（４２１）との間の距離（Ｘ１）と、コイル（３）及び磁石（２）の相対移動エリアとが等しいため、位置検知の精度をより向上させることができる。
【0094】
第４の態様に係る位置検知システム（１）では、第１～第３のいずれかの態様において、第１磁気抵抗素子（４０１）の第１主面（４１１）の中心における法線（Ａｘ１）と、第２磁気抵抗素子（４０２）の第２主面（４２１）の中心における法線（Ａｘ１）とが一致する。
【0095】
この態様によれば、第１主面（４１１）の中心における法線（Ａｘ１）と、第２主面（４２１）の中心における法線（Ａｘ１）とを一致させることで、磁石（２）に対する第１主面（４１１）及び第２主面（４２１）の位置を揃えることができる。磁石（２）に対する第１主面（４１１）及び第２主面（４２１）の位置を揃えることで、磁気センサ（４）の位置検知の精度を向上させることができる。
【0096】
第５の態様に係る位置検知システム（１）は、第１～第４のいずれかの態様において、第１磁気抵抗素子（４０１）及び第２磁気抵抗素子（４０２）は、巨大磁気抵抗効果素子である。
【0097】
この態様によれば、ＧＭＲ膜の第１ピーク出力を用いることで、ＧａＡｓ系ホール素子と比較して、磁気センサ（４）の出力信号（Ｖｏ１）の出力電圧を４倍以上大きくし、出力信号（Ｖｏ１）の精度を１０倍以上向上させることができる。
【0098】
第６の態様に係る位置検知システム（１）は、第１～第５のいずれかの態様において、処理部（５）を更に備える。処理部（５）は、磁気センサ（４）が出力する出力信号（Ｖｏ１）を処理することでの相対移動位置を検知する。
【0099】
この態様によれば、磁気センサ（４）が出力する出力信号（Ｖｏ１）を処理部（５）が処理することで、位置検知システム（１）は、の相対移動位置を検知することができる。
【0100】
第７の態様に係る位置検知システム（１）では、第６の態様において、第１磁気抵抗素子（４０１）と第２磁気抵抗素子（４０２）とはハーフブリッジ接続されている。処理部（５）は、第１磁気抵抗素子（４０１）と第２磁気抵抗素子（４０２）との接続点の電位を出力信号（Ｖｏ１）とする。
【0101】
この態様によれば、単純な回路構成でコイル（３）及び磁石（２）の相対移動位置を検知することができる。
【0102】
第８の態様に係る位置検知システム（１）では、第１～第７のいずれかの態様において、磁気センサ（４）は、第１センサブロック（４１）と、第２センサブロック（４２）と、接続部（４３）を有する。第１センサブロック（４１）は、第１磁気抵抗素子（４０１）を含む。第２センサブロック（４２）は、第２磁気抵抗素子（４０２）を含む。接続部（４３）は、第１センサブロック（４１）と第２センサブロック（４２）とを連結させる。接続部（４３）は、相対移動方向における第１端（４３１）と、相対移動方向において第１端（４３１）の反対側に位置する第２端（４３２）と、を有する。第１センサブロック（４１）は、第１端（４３１）に設けられている。第２センサブロック（４２）は、第２端（４３２）に設けられている。
【0103】
この態様によれば、接続部（４３）が第１センサブロック（４１）と第２センサブロック（４２）とを連結させることで、第１センサブロック（４１）及び第２センサブロック（４２）を一体的にすることができる。
【0104】
第９の態様に係る位置検知システム（１）では、第１～第８のいずれかの態様において、磁石（２）と磁気センサ（４）とは、相対移動方向と直交する方向において並んでいる。第１磁気抵抗素子（４０１）及び第２磁気抵抗素子（４０２）は、直交する方向に沿った磁界の強度を検知する。
【0105】
この態様によれば、磁気センサ（４）は、相対移動方向と直交する方向であって、磁石（２）と磁気センサ（４）とが並ぶ方向の磁界の強度を検知することができる。
【0106】
第１の態様以外の構成については、位置検知システム（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【0107】
第１０の態様に係る磁気センサ（４）は、磁気的相互作用により相対移動するコイル（３）及び磁石（２）の相対移動位置を検知する。磁気センサ（４）は、第１主面（４１１）を有する第１磁気抵抗素子（４０１）と、第２主面（４２１）を有する第２磁気抵抗素子（４０２）と、を備える。第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とは、コイル（３）及び磁石（２）が相対移動する相対移動方向において並んでいる。第１主面（４１１）の法線（Ａｘ１）と第２主面（４２１）の法線（Ａｘ１）とは、相対移動方向と平行である。
【0108】
この態様によれば、第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とが相対移動方向において並んでおり、法線（Ａｘ１）が相対移動方向と平行であるため、例えばコイル（３）及び磁石（２）が振動するように相対移動する場合であっても、センサブロックを用いてコイル（３）及び磁石（２）の位置検知を行うことができる。また、磁界強度の変化に対するセンサブロックの出力変化は優れた直線性を示すため、位置検知の精度を向上させることができる。
【0109】
第１１の態様に係るセンサブロックは、磁気センサ（４）に用いられるセンサブロック（第１センサブロック４１；第２センサブロック４２）である。磁気センサ（４）は、磁気的相互作用により相対移動するコイル（３）及び磁石（２）を備える位置検知システム（１）において、コイル（３）及び磁石（２）の相対移動位置を検知する。センサブロックは、基材（４１０；４２０）と、磁気抵抗素子（第１磁気抵抗素子４０１；第２磁気抵抗素子４０２）と、を備える。基材は、電気絶縁性を有する。磁気抵抗素子は、基材に設けられ、主面（第１主面４１１；第２主面４２１）を有する。磁気抵抗素子の主面の法線（Ａｘ１）は、コイル（３）及び磁石（２）が相対移動する方向である相対移動方向と平行である。
【0110】
この態様によれば、例えばセンサブロックを位置検知システム（１）の第１センサブロック（４１）又は第２センサブロック（４２）として用いることができる。位置検知システム（１）において、第１主面（４１１）と第２主面（４２１）とが相対移動方向において並んでおり、法線（Ａｘ１）が相対移動方向と平行であるため、例えばコイル（３）及び磁石（２）が振動するように相対移動する場合であっても、センサブロックを用いてコイル（３）及び磁石（２）の位置検知を行うことができる。また、磁界強度の変化に対するセンサブロックの出力変化は優れた直線性を示すため、位置検知の精度を向上させることができる。
【符号の説明】
【0111】
１ 位置検知システム
２ 磁石
３ コイル
４ 磁気センサ
４０１ 第１磁気抵抗素子（磁気抵抗素子）
４０２ 第２磁気抵抗素子（磁気抵抗素子）
４１ 第１センサブロック（センサブロック）
４１０ 基材
４１１ 第１主面（主面）
４２ 第２センサブロック（センサブロック）
４２０ 基材
４２１ 第２主面（主面）
４３ 接続部
４３１ 第１端
４３２ 第２端
５ 処理部
Ａｘ１ 法線
Ｖｏ１ 出力信号
Ｘ１ 距離
Ｘ１１ 第１距離
Ｘ１２ 第２距離
２ 磁石
３ コイル
４ 磁気センサ
４０１ 第１磁気抵抗素子（磁気抵抗素子）
４０２ 第２磁気抵抗素子（磁気抵抗素子）
４１ 第１センサブロック（センサブロック）
４１０ 基材
４１１ 第１主面（主面）
４２ 第２センサブロック（センサブロック）
４２０ 基材
４２１ 第２主面（主面）
４３ 接続部
４３１ 第１端
４３２ 第２端
５ 処理部
Ａｘ１ 法線
Ｖｏ１ 出力信号
Ｘ１ 距離
Ｘ１１ 第１距離
Ｘ１２ 第２距離
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】