図1は、ノート型パーソナルコンピュータ (電子機器)の斜視図、図2は、図1のノート型� �ーソナルコンピュータを開いた状態から閉� �るまでの途中の状態を示す前記ノート型パ� �ソナルコンピュータの側面図、図3は、ノー� ��型パーソナルコンピュータを閉じた状態を� ��すノート型パーソナルコンピュータの側面� ��、図4は、折畳み式携帯電話(電子機器)の平� ��図、図5は、図4の折畳み式携帯電話を開い� �状態から閉じるまでの途中の状態を示す前� �折畳み式携帯電話の側面図、図6は、折畳み� ��携帯電話を閉じた状態を示す折畳み式携帯� ��話の側面図、図7は、電子機器内に内蔵され る磁気センサの回路構成図、図8は本実施形� �の磁気センサの平面図、図9は、前記磁気セ� ��サに内蔵される磁気抵抗効果素子(GMR素子)� �断面図、図10は、本実施形態におけるノート 型パーソナルコンピュータの部分ブロック図 、図11は、本実施形態における折畳み式携帯� ��話の部分ブロック図、図12は、第1磁気抵抗� ��果素子と第2磁気抵抗効果素子のR-H曲線を示 すグラフ、図13は、外部磁界と、第1磁気抵抗 効果素子の電気抵抗変化に基づく整形後の電 圧値との関係を示すグラフ、図14は、外部磁� ��と、第2磁気抵抗効果素子の電気抵抗変化に 基づく整形後の電圧値との関係を示すグラフ 、である。

 図1に示すノート型パーソナルコンピュー タ1は、表示筐体2と操作筐体3とがヒンジ部を 介して開閉自在に連結されている。図1は、� �記表示筐体2と操作筐体3を開いた使用状態を 示している。

 図1に示すように前記表示筐体2の前記操� �筐体3との対向面2aには、液晶等の表示部4が� ��けられている。また、前記操作筐体3の前記 表示筐体2との対向面3aにはキーボード5やタ� �チパッド6等の操作部19が設けられている。

 図1に示すように前記表示筐体2の内部に� �、磁石7が設けられており、前記操作筐体3の 内部には非接触式の磁気センサ8が設けられ� �いる。前記磁石7と前記磁気センサ8は、前記 表示筐体2と操作筐体3間を閉じたときにちょ� ��ど高さ方向にて対向する位置か、あるいは� ��記対向する位置からややずれて配置されて� ��る(図3を参照)。

 図1に示す使用状態では、電源を入れて各 種デバイスが起動している。表示部4には、� �スクトップ上の各種アイコン、あるいはキ� �ボード5により打ち込んだ文字等が表示され� ��いる。

 このようにデバイスが起動している使用状� ��で、前記表示筐体2をヒンジ部にて回動させ て、図2の状態まで前記表示筐体2と前記操作� ��体3間を近付けると、前記磁石7と、前記磁� �センサ8内に含まれる外部磁界を検知するた� ��の磁気検出素子間の距離が第1の距離T1とな� ��、前記磁気センサ8は、前記磁石7から発せ� �れる外部磁界の第1の磁界強度H _A を検知して第1の検知信号を生成し出力する� �前記第1の距離T1及び後述する第2の距離T2は� �例えば、前記磁石7の膜厚中心から前記磁気� ��出素子の膜厚中心(後述する磁気抵抗効果素 子の場合、フリー磁性層の膜厚中心)までの� �線距離として定義される。

 図10に示すように前記磁気センサ8から前� ��ノート型パーソナルコンピュータ1内に内蔵 されている制御部9に、前記第1の検知信号が� ��力されると、前記制御部9では、前記第1の� �知信号に基づいて、例えば前記表示筐体2の� ��部であって、表示部4の裏側に設けられたバ ックライト(図示せず)を消灯して、前記表示� ��4の表示を消す小消費電力低減モードに移行 する。

 この小消費電力低減モードは、前記バッ� ��ライトを消灯するだけであるからスリープ� ��ードに比べて簡易的な消費電力モードであ� ��。ここで「簡易的」とは、起動しているデ� ��イアスの停止がスリープモードに比べて小� ��模である状態を言う。小消費電力低減モー� ��では、キーボード5やマウス等の入力装置や 、CPU、記憶装置といった各種デバイスは起動 した状態のままであり、上記のように例えば 、バックライトを消灯するだけである。よっ て小消費電力低減モードでは、スリープモー ドに比べて消費電力の低減効果は小さいが、 制御部9は、図2の状態から、再び、図1の状態 へ、表示筐体2と操作筐体3間を開くと、前記� ��消費電力低減モードを解除して前記バック� ��イトを点灯させ、前記表示部4に、前記ノー ト型パーソナルコンピュータ1を閉じる前の� �用状態に復帰できるように制御している。� �たがって、短時間だけノート型パーソナル� �ンピュータ1を使用せず、わざわざスリープ� ��ードにするほどでない場合に効果的に適用� ��きる。

 一方、図3に示すように、前記表示筐体2� �操作筐体3とを閉じると、前記磁石7と、磁気 センサ8に設けられる磁気検出素子間が図2に� ��す第1の距離T1よりも短い第2の距離T2になる� ��

 図3のように閉じた状態で磁気センサ8が受� �る外部磁界と、図2の閉じるまでの途中状態� ��に磁気センサ8が受ける外部磁界とは、同じ 方向であるが、図3の状態では、図2の状態に� ��べて、前記磁石7から前記磁気センサ8に発� �られる外部磁界Hの磁界強度は強まる。この� ��き、前記磁気センサ8では、前記磁石7から� �せられる外部磁界の第2の磁界強度H _B (図2の第1の磁界強度H _A より強い)を検知して第2の検知信号を生成し� ��力する。

 そして図10に示す制御部9に、前記第2の検 知信号が入力されると、前記制御部9では、� �記第2の検知信号に基づいて、一定時間アク� ��スが無い限り各種デバイスを停止し、再起� ��用の電力のみを消費するスリープモードに� ��行する。スリープモードの起動は、前記ノ� ��ト型パーソナルコンピュータ1を長時間使用 しない場合等に効果的である。

 なお一旦、前記スリープモードになると� ��図3の状態から図2の状態にまで、さらには� �1の状態にまで表示筐体2と操作筐体3間を開� �ても、スリープモードは解除されず、キー� �ード5の所定釦を押圧する等の所定アクセス� ��より前記スリープモードを解除できる。

 以上のように、本実施形態のノート型パ� ��ソナルコンピュータ1に設けられた磁気セン サ8では、前記表示筐体2と操作筐体3間を閉じ る過程で、前記磁石7と磁気センサ8に設けら� ��た磁気検出素子間の距離に応じて、第1の検 知信号、第2の検知信号を生成し、制御部9で� ��、前記第1の検知信号及び前記第2の検知信� �に基づいて、夫々、所定のモードに移行可� �なように制御している。

 従来では、ノート型パーソナルコンピュ� ��タ1の表示筐体2と操作筐体3間を閉じるとス� ��ープモードが起動するように制御されてい� ��が、閉じるまでの途中状態で前記スリープ� ��ードよりも簡易的な消費電力低減モードを� ��動するような制御はされていなかった。本� ��施形態では、前記スリープモードとなる前� ��、閉じるまでの途中状態で簡易的な消費電� ��低減モードを起動させることができるよう� ��制御されており、よってノート型パーソナ� ��コンピュータ1の使用者は、ノート型パーソ ナルコンピュータ1の開閉という非常に簡単� �操作で、簡易的な消費電力低減モードか、� �リープモードかを選択でき、従来に比べて� �い勝手を向上させることが出来る。

 また、図2の状態から図1の状態へ表示筐� �2と操作筐体3間を開いたときに、例えばマウ スを動かす等の簡単な操作で消費電力低減モ ードを解除できるようにしてもよいが、図2� �状態から図1の状態へ再び表示筐体2と操作筐 体3間を開くだけの操作で、図2のときに起動� ��た例えばバックライトを消灯して表示部4の 表示を消す小消費電力低減モードを解除して 、使用状態に復帰できるようにすれば、本実 施形態のノート型パーソナルコンピュータ1� �、使用者にとって、短時間だけノート型パ� �ソナルコンピュータ1を使用しない場合等に� ��非常に使い勝手がよいものとなる。

 また、例えば、前記表示筐体2と操作筐体3� �の開閉検知は、図3での第2の磁界強度H _B の検知により行うことができるので、開閉検 知用として、別に磁気センサや機械的なスイ ッチ等を用いる必要性がなく、前記ノート型 パーソナルコンピュータ1に搭載されるセン� �機構を簡単なものに出来る。

 また本実施形態では、非接触式の磁気セ� ��サを用いるので、長寿命を得ることができ� ��しかも磁気センサの小型化も促進できる。

 図4に示す折畳み式携帯電話10に本実施形� ��の非接触式の磁気センサ8及び磁石7を内蔵� �てもよい。

 前記折畳み式携帯電話10は、表示筐体11と 操作筐体12とがヒンジ部13を介して開閉自在� �連結されている。折畳み式携帯電話10を閉じ たときに前記前記操作筐体12に対向する前記� ��示筐体11の対向面11aには、表示部20やスピー カ14が設けられている。また折畳み式携帯電� ��10を閉じたときに前記前記表示筐体11に対向 する前記操作筐体12の対向面12aには、各種釦1 5やマイク16が設けられている。

 図4に示すように、前記表示筐体11の内部� ��は、磁石7が設けられており、前記操作筐体 12の内部には非接触式の磁気センサ8が設けら れている。前記磁石7と前記磁気センサ8は、� ��記表示筐体11と操作筐体12間を閉じたときに ちょうど高さ方向にて対向する位置か、ある いは前記対向する位置からややずれて配置さ れている(図6参照)。

 今、図4に示す表示筐体2と操作筐体3間を� ��いた状態で通話モードとなっているとする� ��

 このように通話モードの状態で、前記表示� ��体11をヒンジ部13にて回動させ、図5に示す� �態にまで前記表示筐体11と前記操作筐体12間� ��近付けると、前記磁石7と、前記磁気センサ 8内に含まれる外部磁界を検知するための磁� �検出素子間の距離が第1の距離T1となり、前� �磁気センサ8は、前記磁石7から発せられる外 部磁界の第1の磁界強度H _A を検知して第1の検知信号を生成し出力する� �

 図11に示すように前記磁気センサ8から前� ��折畳み式携帯電話10内に内蔵されている制� �部17に、前記第1の検知信号が入力されると� �前記制御部17では、前記第1の検知信号に基� �いて、保留音声部18からスピーカ14へ保留音� ��流するとともにマイク16の使用を中断する� �話保留モードへ移行する。

 図5の状態から、再び、図4の状態へ、前� �表示筐体11と操作筐体12間を開くと、前記第1 の検知信号の制御部17への入力は無くなって� ��び通話モードに移行する。

 一方、図6に示すように、前記表示筐体11� ��操作筐体12間を閉じると、前記磁石7と磁気� ��ンサ8に設けられる磁気検出素子間が図5に� �す第1の距離T1よりも短い第2の距離T2になる� �

 図6のように閉じた状態で磁気センサ8が受� �る外部磁界と、図5の閉じるまでの途中状態� ��に磁気センサ8が受ける外部磁界とは、同じ 方向であるが、図6の状態では、図5の状態に� ��べて、前記磁石7から前記磁気センサ8に発� �られる外部磁界Hの磁界強度は強まる。この� ��き、前記磁気センサ8では、前記磁石7から� �せられる外部磁界の第2の磁界強度H _B (図5の第1の磁界強度H _A より強い)を検知して第2の検知信号を生成し� ��力する。

 そして図11に示す制御部17に、前記第2の� �知信号が入力されると、前記制御部17では、 前記第2の検知信号に基づいて、スピーカ14及 びマイク16の使用を無効とし相手方との通話� ��切断するモード、すなわち電話を切るモー� ��に移行する。

 以上のように、本実施形態の折畳み式携� ��電話10には、前記表示筐体11と操作筐体12間� ��閉じる過程で、前記磁石7と磁気センサ8間� �距離に応じて、通話保留モード、あるいは� �通話切断モードに移行可能な制御部17を有し ている。

 このように本実施形態では、これら2つの モードを閉じる際の表示筐体11と操作筐体12� �の距離で変更可能にしているので、折畳み� �携帯電話10にて通話している使用者は、非常 に簡単な操作で、例えば通話を保留するか、 通話を切断するかを選択でき、従来に比べて 使い勝手を向上させることが出来る。

 また、図5の状態から図4の状態へ表示筐� �11と操作筐体12間を開いたときに、例えばあ� ��所定釦を押して、通話保留モードを解除で� ��るようにしてもよいが、図5の状態から図4� �状態へ再び表示筐体11と操作筐体12間を開く� ��けの操作で通話モードに戻るようにすれば� ��誤った釦を押して電話を切ってしまう等の� ��具合が生じにくく使い勝手が良い。

 また、記表示筐体11と操作筐体12間の開閉検 知は、図6での第2の磁界強度H _B の検知により行うことができるので、開閉検 知用として、別に磁気センサや機械的なスイ ッチ等を用いる必要性がなく、折畳み式携帯 電話10に搭載されるセンサ機構を簡単なもの� ��出来る。

 また本実施形態では、非接触式の磁気セ� ��サを用いるので、長寿命を得ることができ� ��しかも磁気センサの小型化も促進できる。

 本実施形態の磁気センサ8の具体的構成に ついて説明する。図7に示すように本実施形� �の磁気センサ8は、抵抗素子部21と集積回路(I C)22とを有して構成される。

 前記抵抗素子部21には、第1磁気抵抗効果� ��子23と第1固定抵抗素子24とが第1出力取り出� ��部25を介して直列接続された第1直列回路26� �及び、第2固定抵抗素子27と第2磁気抵抗効果� ��子28とが第2出力取り出し部29を介して直列� �続された第2直列回路30が設けられる。

 図7に示すように前記集積回路22には、第3 固定抵抗素子31と第4固定抵抗素子32が第3出力 取り出し部33を介して直列接続された第3直列 回路34が設けられる。

 前記第3直列回路34は、共通回路として前� ��第1直列回路26及び前記第2直列回路30と夫々� ��リッジ回路を構成している。以下では前記� ��1直列回路26と前記第3直列回路34とが並列接� ��されてなるブリッジ回路を第1ブリッジ回路 BC1と、前記第2直列回路30と前記第3直列回路34 とが並列接続されてなるブリッジ回路を第2� �リッジ回路BC2と称する。

 図7に示すように、前記第1ブリッジ回路BC 1では、第1磁気抵抗効果素子23と、前記第4固� ��抵抗素子32が並列接続されるとともに、前� �第1固定抵抗素子24と前記第3固定抵抗素子31� �並列接続されている。また前記第2ブリッジ� ��路BC2では、前記第2固定抵抗素子27と、前記� ��3固定抵抗素子31が並列接続されるとともに� ��前記第2磁気抵抗効果素子28と前記第4固定抵 抗素子32が並列接続されている。

 図7に示すように前記主磁極層籍回路22内� ��は、入力端子(電源)39、アース端子42及び2つ の外部出力端子40,41が設けられている。前記� ��力端子39、アース端子42及び外部出力端子40, 41は夫々図示しない機器側の端子部とワイヤ� ��ンディングやダイボンディング等で電気的� ��接続されている。

 前記入力端子39に接続された信号ライン50 及び前記アース端子42に接続された信号ライ� ��51は、前記第1直列回路26,第2直列回路30及び� ��3直列回路34の両側端部に設けられた電極の� ��々に接続されている。

 図7に示すように集積回路22内には、1つの 差動増幅器35が設けられ、前記差動増幅器35� �+入力部、-入力部のどちらかに、前記第3直� �回路34の第3出力取り出し部33が接続されてい る。なお、前記第3出力取り出し部33と前記差 動増幅器35の接続は、次に説明する、前記第1 直列回路26の第1出力取り出し部25及び第2直列 回路30の第2出力取り出し部29と差動増幅器35� �の接続状態と異なって固定されている(非接� ��状態にはならない)。

 前記第1直列回路26の第1出力取り出し部25� ��び第2直列回路30の第2出力取り出し部29は夫� ��第1スイッチ回路36の入力部に接続され、前� ��第1スイッチ回路36の出力部は前記差動増幅� ��35の-入力部、+入力部のどちらか(前記第3出� ��取り出し部33が接続されていない側の入力� �)に接続されている。

 図7に示すように、前記差動増幅器35の出� ��部はシュミットトリガー型のコンパレータ3 8に接続され、さらに前記コンパレータ38の出 力部は第2スイッチ回路43の入力部に接続され 、さらに前記第2スイッチ回路43の出力部側は 2つのラッチ回路46,47及びFET回路54、55を経て� �1外部出力端子40及び第2外部出力端子41に夫� �接続される。

 さらに図7に示すように、前記集積回路22� ��には第3スイッチ回路48が設けられている。� ��記第3スイッチ回路48の出力部は、前記アー� ��端子42に接続された信号ライン51に接続され 、前記第3スイッチ回路48の入力部には、第1� �列回路26及び第2直列回路30の一端部が接続さ れている。

 さらに図1に示すように、前記集積回路22� ��には、インターバルスイッチ回路52及びク� �ック回路53が設けられている。前記インター バルスイッチ回路52のスイッチがオフされる� ��集積回路22内への通電が停止するようにな� �ている。前記インターバルスイッチ回路52の スイッチのオン・オフは、前記クロック回路 53からのクロック信号に連動しており、前記� ��ンターバルスイッチ回路52は通電状態を間� �的に行う節電機能を有している。

 前記クロック回路53からのクロック信号� �、第1スイッチ回路36、第2スイッチ回路43、� �び第3スイッチ回路48にも出力される。前記� �1スイッチ回路36、第2スイッチ回路43、及び� �3スイッチ回路48では前記クロック信号を受� �ると、そのクロック信号を分割し、非常に� �い周期でスイッチ動作を行うように制御さ� �ている。例えば1パルスのクロック信号が数� ��msecであるとき、数十μmsec毎にスイッチ動作 を行う。

 前記磁気センサ8は図8に示すようにパッ� �ージ化されており、その外周に、前記入力� �子39、アース端子42及び2つの外部出力端子40, 41が露出している。

 前記第1磁気抵抗効果素子23及び第2磁気抵 抗効果素子28は、共に、(+H)方向の外部磁界の 磁界強度変化に基づいて巨大磁気抵抗効果(GM R効果)を発揮するGMR素子である。

 ここで、(+H)方向の外部磁界はある一方向 を示し、本実施形態では、図示X1方向に向く� ��向である(図9を参照)。

 前記第1磁気抵抗効果素子23及び第2磁気抵 抗効果素子28の層構造及びR―H曲線について� �下で詳しく説明する。

 図9に示すように、前記第1磁気抵抗効果� �子23及び第2磁気抵抗効果素子28は共に、基板 70上に、下から下地層60,シード層61、反強磁� �層62、固定磁性層63、非磁性中間層64、67(第1� ��気抵抗効果素子23の非磁性中間層を符号64、 第2磁気抵抗効果素子28の非磁性中間層を符号 67とした)、フリー磁性層65、及び保護層66の� �で積層されている。前記下地層60は、例えば 、Ta,Hf,Nb,Zr,Ti,Mo,Wのうち1種または2種以上の元 素の非磁性材料で形成される。前記シード層 61は、NiFeCrあるいはCrで形成される。前記反� �磁性層62は、元素α(ただしαは、Pt,Pd,Ir,Rh,Ru,O sのうち1種または2種以上の元素である)とMnと を含有する反強磁性材料、又は、元素αと元� ��α″(ただし元素α″は、Ne,Ar,Kr,Xe,Be,B,C,N,Mg,Al ,Si,P,Ti,V,Cr,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ga,Ge,Zr,Nb,Mo,Ag,Cd,Sn,Hf,Ta,W ,Re,Au,Pb、及び希土類元素のうち1種または2種� ��上の元素である)とMnとを含有する反強磁性� ��料で形成される。例えば前記反強磁性層62� �、IrMnやPtMnで形成される。前記固定磁性層63� ��びフリー磁性層65はCoFe合金、NiFe合金、CoFeNi 合金等の磁性材料で形成される。また前記非 磁性中間層64,67はCu等で形成される。また前� �保護層66はTa等で形成される。前記固定磁性� ��63やフリー磁性層65は積層フェリ構造(磁性� �/非磁性層/磁性層の積層構造であり、非磁性 層を挟んだ2つの磁性層の磁化方向が反平行� �ある構造)であってもよい。また前記固定磁� ��層63やフリー磁性層65は材質の異なる複数の 磁性層の積層構造であってもよい。

 前記第1磁気抵抗効果素子23及び第2磁気抵 抗効果素子28では、前記反強磁性層62と前記� �定磁性層63とが接して形成されているため磁 場中熱処理を施すことにより前記反強磁性層 62と前記固定磁性層63との界面に交換結合磁� �(Hex)が生じ、前記固定磁性層63の磁化方向は� ��方向に固定される。図9では、前記固定磁性 層63の磁化方向63aを矢印方向で示している。� ��1磁気抵抗効果素子23及び第2磁気抵抗効果素 子28において前記固定磁性層63の磁化方向63a� �共に図示X2方向である。

 また、無磁場状態(外部磁界が作用してい ないとき)での前記フリー磁性層65の磁化方向 65aは、第1磁気抵抗効果素子23と第2磁気抵抗� �果素子28共に、図示X2方向である。よって無� ��場状態では、前記固定磁性層63の磁化方向63 aと前記フリー磁性層65の磁化方向65aは平行状 態である。

 図9に示すように前記第1磁気抵抗効果素� �23と前記第2磁気抵抗効果素子28では非磁性中 間層64、67の膜厚が異なっている。前記非磁� �中間層64,67は上記したように例えばCuで形成� ��れるが、Cu厚を変化させることで固定磁性� �63とフリー磁性層65との間で作用する層間結� ��磁界Hinの大きさが変化する。

 前記第1磁気抵抗効果素子23に作用する第1 層間結合磁界Hin1と、前記第2磁気抵抗効果素� ��28に作用する第2層間結合磁界Hin2は、同符号 であり、前記第1層間結合磁界Hin1の絶対値は� ��前記第2層間結合磁界Hin2の絶対値よりも小� �くなるように、前記非磁性中間層64,67の膜厚 が調整されている。

 図12は、第1磁気抵抗効果素子23及び第2磁� ��抵抗効果素子28のR-H曲線を示す。なおグラ� �では縦軸が抵抗値Rであるが、抵抗変化率(%)� ��あってもよい。図12に示すように、外部磁� �を無磁場状態(ゼロ)から徐々に(+H)方向に増� �していくと、第1磁気抵抗効果素子23のフリ� �磁性層65の磁化方向65aと固定磁性層63の磁化� ��向63aとの平行状態が崩れて反平行状態に近� ��くため前記第1磁気抵抗効果素子23の抵抗値R は、曲線HC1上を辿って徐々に大きくなり、や がて最大抵抗値に達する。そこから(+H)方向� �外部磁界を徐々にゼロに向けて小さくして� �くと、前記第1磁気抵抗効果素子23の抵抗値R� ��、曲線HC2上を辿って徐々に小さくなり、や� ��て最小抵抗値に達する。

 このように、第1磁気抵抗効果素子23のR-H� ��線には、(+H)方向の外部磁界の磁界強度変化 に対して、曲線HC1と曲線HC2で囲まれたループ 部L1が形成される。前記第1磁気抵抗効果素子 23の最大抵抗値と最低抵抗値の中間値であっ� ��、前記ループ部L1の広がり幅の中心値がル� �プ部L1の「中点」である。そして前記ループ 部L1の中点での磁界の強さで第1層間結合磁界 Hin1の大きさが決定される。図12に示すように 第1磁気抵抗効果素子23の前記第1層間結合磁� �Hin1は(+H)方向の外部磁界方向へシフトしてい る。

 図12に示すように、第1磁気抵抗効果素子2 3の電気抵抗値が変化する外部磁界の磁界強� �では、第2磁気抵抗効果素子28の電気抵抗値� �変化しない。すなわち前記第2磁気抵抗効果� ��子28のフリー磁性層65の磁化方向65aと固定磁 性層63の磁化方向63aは、図9に示す平行状態を 保ち電気抵抗値が低いままとなっている。

 さらに(+H)方向からの外部磁界の磁界強度 を強くしていくと、やがて、第2磁気抵抗効� �素子28のフリー磁性層65の磁化方向65aが、図� ��X2方向から徐々に図示X1方向へ移動し、前記 フリー磁性層65の磁化方向65aと固定磁性層63� �磁化方向63aとの平行状態が崩れて反平行状� �に近づくため前記第2磁気抵抗効果素子28の� �抗値Rは、曲線HC3上を辿って徐々に大きくな� ��、やがて最大抵抗値に達する。そこから(+H) 方向の外部磁界の磁界強度を徐々に小さくし ていくと、前記第2磁気抵抗効果素子28の抵抗 値Rは、曲線HC4上を辿って徐々に小さくなり� �やがて最小抵抗値に達する。

 このように、第2磁気抵抗効果素子28のR-H� ��線には、(+H)方向の外部磁界の磁界強度変化 に対して、曲線HC3と曲線HC4で囲まれたループ 部L2が形成される。前記第2磁気抵抗効果素子 28の最大抵抗値と最低抵抗値の中間値であっ� ��、前記ループ部L2の広がり幅の中心値がル� �プ部L1の「中点」である。そして前記ループ 部L2の中点での磁界の強さで第2層間結合磁界 Hin2の大きさが決定される。図12に示すように 第2磁気抵抗効果素子28の前記第2層間結合磁� �Hin2は(+H)方向の外部磁界方向へシフトしてい る。

 (+H)方向の外部磁界の磁界強度を正値、前 記(+H)方向とは反対の(-H)方向の外部磁界の磁� ��強度を負値とすれば、前記第1磁気抵抗効果 素子23の第1層間結合磁界Hin1と第2磁気抵抗効� ��素子28の第2層間結合磁界Hin2は共に正値であ る。なお、前記第1磁気抵抗効果素子23の第1� �間結合磁界Hin1と第2磁気抵抗効果素子28の第2 層間結合磁界Hin2は共に負値であってもよい� �

 いずれにしても本実施形態では、第1層間 結合磁界Hin1と第2層間結合磁界Hin2が同符号で 、しかも、前記第1層間結合磁界Hin1の絶対値� ��前記第2層間結合磁界Hin2の絶対値が異なる� �きさに調整されている。これにより前記第1� ��気抵抗効果素子23と第2磁気抵抗効果素子28� �同じ方向からの外部磁界の磁界強度に対す� �磁気感度は異なっている。

 本実施形態では、第1磁気抵抗効果素子23� ��び第2磁気抵抗効果素子28は、共に、(+H)方向 からの外部磁界の磁界強度変化に対して電気 抵抗値が変化するが、第2磁気抵抗効果素子28 は、第1磁気抵抗効果素子23に比べ、より強い 磁界強度にて電気抵抗値が変化する。

 このように、第1磁気抵抗効果素子23と第2 磁気抵抗効果素子28を同じ方向からの外部磁� ��の磁界強度に対して磁気感度を異ならせる� ��由は、図2,図3、及び図5及び図6で説明した� �うに、表示筐体と操作筐体間の開閉距離に� �い前記磁気センサ8に磁石7から作用する外部 磁界は、磁界強度は異なるが方向は同じだか らである。

 一方、第1固定抵抗素子24、第2固定抵抗素 子27、第3固定抵抗素子31及び第4固定抵抗素子 32は、いずれも外部磁界に対して電気抵抗値� ��変化しない。

 例えば、第1固定抵抗素子24、第2固定抵抗 素子27、第3固定抵抗素子31及び第4固定抵抗素 子32は、前記第1磁気抵抗効果素子23や第2磁気 抵抗効果素子28と同じ材料構成で形成される� ��、前記第1磁気抵抗効果素子23や第2磁気抵抗 効果素子28と異なって、フリー磁性層65と非� �性中間層64とが逆積層されている。すなわち 、第1固定抵抗素子24、第2固定抵抗素子27、第 3固定抵抗素子31及び第4固定抵抗素子32は、下 から下地層60、シード層61、反強磁性層62、固 定磁性層63、フリー磁性層65、非磁性中間層64 、及び保護層66の順に積層される。前記フリ� ��磁性層65は、前記固定磁性層63に接して形成 されるため、第1磁気抵抗効果素子23や第2磁� �抵抗効果素子28のように外部磁界に対して磁 化変動せず、もはやフリー磁性層65として機� ��しない(固定磁性層63と同様に磁化方向が固� ��された磁性層である)。

 このように、第1固定抵抗素子24、第2固定 抵抗素子27、第3固定抵抗素子31及び第4固定抵 抗素子32を、前記第1磁気抵抗効果素子23や第2 磁気抵抗効果素子28と同じ材料構成で形成す� ��ことで、前記第1磁気抵抗効果素子23及び第2 磁気抵抗効果素子28の温度係数(TCR)と、各固� �抵抗素子24、27、31、32の温度係数とのばらつ きを抑制できる。

 次に、外部磁界の検出原理について説明す� ��。
 図7は、第1ブリッジ回路BC1と第1外部出力端� ��40とが接続された回路状態を示す。

 本実施形態の磁気センサ8に作用する(+H)� �向の外部磁界がゼロから徐々に大きくなる� �、まず、第1磁気抵抗効果素子23の電気抵抗� �が変動し、前記第1直列回路26の第1出力取り� ��し部25での中点電位が変動する。

 今、図1に示す回路状態では、前記第3直� �回路34の第3出力取り出し部33の中点電位を基 準電位とし、前記第1直列回路26と第3直列回� �34とで構成される第1ブリッジ回路BC1の第1出� ��取り出し部25と第3出力取り出し部33との差� �電位を、前記差動増幅器35にて生成し、コン パレータ38に向けて出力する。前記コンパレ� ��タ38では、シュミットトリガー入力により� �記差動電位がデジタル波形に整形される。

 図13は、外部磁界Hの磁界強度と、前記第1 外部出力端子40から出力される信号(電圧値)� �の関係を示している。前記外部磁界Hが無磁� ��状態から+H1となったとき、出力信号はHighか らLowとなる。一方、外部磁界Hが+H2以下にな� �と、出力信号はLowからHighになる。

 次に、図7に示す第1スイッチ回路36、第2� �イッチ回路43、及び第3スイッチ回路48のスイ ッチ動作により、第2ブリッジ回路BC2と第2外� ��出力端子41とが接続される場合と考える。

 本実施形態の磁気センサ8に作用する(+H)� �向の外部磁界がゼロから徐々に大きくなり� �第1磁気抵抗効果素子23の電気抵抗値が変動� �る外部磁界強度を越えて、外部磁界が大き� �なると、やがて、前記第2磁気抵抗効果素子2 8の電気抵抗値が変動し、前記第2直列回路30� �第2出力取り出し部29での中点電位が変動す� �。

 このとき、前記第3直列回路34の第3出力取 り出し部33の中点電位を基準電位とし、前記� ��2直列回路30と第3直列回路34とで構成される� ��2ブリッジ回路BC2の第2出力取り出し部29と第 3出力取り出し部33との差動電位を、前記差動 増幅器35にて生成し、コンパレータ38に向け� �出力する。前記コンパレータ38では、シュミ ットトリガー入力により前記差動電位がデジ タル波形に整形される。

 図14は、外部磁界Hの磁界強度と、前記第2 外部出力端子41から出力される信号(電圧値)� �の関係を示している。前記外部磁界Hが無磁� ��状態から+H3となったとき、出力信号はHighか らLowとなる。一方、外部磁界Hが+H4以下にな� �と、出力信号はLowからHighになる。

 本実施形態では、図7に示すように、差動 増幅器35及びコンパレータ38をそれぞれ一つ� �つ設け、図13及び図14に示すように、シュミ� ��トトリガー入力により前記差動電位をデジ� ��ル波形に整形する際のスレッショルドレベ� ��(閾値電位)を、第1ブリッジ回路BC1から得ら� ��た差動電位、及び第2ブリッジ回路BC2から得 られた差動電位に対して共通化している。よ って回路構成を簡単にできる。

 以上、図7ないし図9、及び図12ないし図14� ��て説明した磁気センサ8が、図1に示すノー� �型パーソナルコンピュータ1に内蔵されると� ��図2に示す状態にて前記磁気センサ8の第1磁� ��抵抗効果素子23に作用する外部磁界Hの第1の 磁界強度が+H1であると、図13に示すように、� ��1外部出力端子40から出力される信号は、High からLowとなり、Low信号(第1の検知信号)が図10� ��示す制御部9内に送信される。制御部9では� �第1外部出力端子40からLow信号を受けると、� �示筐体2内部に設けられたバックライトを消� ��するように制御されており、バックライト� ��消灯されることで表示部4の表示が消える。

 また図2の状態から表示筐体2と操作筐体3� ��を開き、前記第1磁気抵抗効果素子23に作用� ��る外部磁界Hの磁界強度が+H2になると、第1� �部出力端子40から出力される信号は、Lowから Highとなり、High信号が図10に示す制御部9内に� ��信される。制御部9では、第1外部出力端子40 からHigh信号を受けると、表示筐体2内部に設� ��られたバックライトを点灯するように制御� ��れており、これにより使用状態に復帰でき� ��。

 さらに図3に示すように、ノート型パーソ ナルコンピュータ1の表示筐体2と操作筐体3間 を閉じたとき、第2磁気抵抗効果素子28に作用 する外部磁界Hの第2の磁界強度が+H3であると� ��図14に示すように、第2外部出力端子41から� �力される信号は、HighからLowとなり、Low信号( 第2の検知信号)が図10に示す制御部9内に送信� ��れる。制御部9では、第2外部出力端子41から Low信号を受け、一定時間経過すると、スリー プモードに移行するように制御されている。

 また、図7ないし図9、及び図12ないし図14� ��て説明した磁気センサ8が、図4に示す折畳� �式携帯電話10に内蔵されると、図5に示す状� �にて前記磁気センサ8の第1磁気抵抗効果素子 23に作用する外部磁界Hの第1の磁界強度が+H1� �あると、図13に示すように、第1外部出力端� �40から出力される信号は、HighからLowとなり� �Low信号(第1の検知信号)が図11に示す制御部17� ��に送信される。制御部17では、第1外部出力� ��子40からLow信号を受けると、通話モードを� �留するモードとなるように制御する。

 また図5の状態から表示筐体11と操作筐体1 2間を開き、前記第1磁気抵抗効果素子23に作� �する外部磁界Hの磁界強度が+H2になると、第1 外部出力端子40から出力される信号は、Lowか� ��Highとなり、High信号が図11に示す制御部17内� ��送信される。制御部17では、第1外部出力端� ��40からHigh信号を受けると、保留モードを解� ��し、通話モードに復帰するように制御され� ��いる。

 さらに図6に示すように、折畳み式携帯電 話10の表示筐体11と操作筐体12間を閉じたとき 、第2磁気抵抗効果素子28に作用する外部磁界 Hの第2の磁界強度が+H3であると、図14に示す� �うに、第2外部出力端子41から出力される信� �は、HighからLowとなり、Low信号(第2の検知信� �)が図11に示す制御部17内に送信される。制御 部17では、第2外部出力端子41からLow信号を受� ��ると、通話を切断するモードに移行するよ� ��に制御されている。

 以上、図1ないし図6では電子機器として� �ート型パーソナルコンピュータ1及び折畳み� ��携帯電話10を提示したが、電子機器は、ノ� �ト型パーソナルコンピュータ1や折畳み式携� ��電話10以外であってもよい。例えば第1本体� ��第2本体とがヒンジ部を介して回動する開閉 式のものでなく、第1本体と第2本体間の間隔� ��変動するもので、前記間隔を2段階以上検知 するもの、例えば、ワイパー機構やシートポ ジションの検出部に使用することもできる。

 また上記の実施形態では、外部磁界の検� ��は、2段階であったが、3段階以上であって� �よい。かかる場合には同一方向の外部磁界� �磁界強度に対して感度が異なる3つ以上の磁� ��抵抗効果素子を設け、これら磁気抵抗効果� ��子を別々のブリッジ回路に組むことで達成� ��きる。

 また外部磁界を検出する素子としては、G MR素子以外に、異方性磁気抵抗効果(AMR)を利� �したAMR素子やトンネル磁気抵抗効果(TMR)を利 用したTMR素子であってもよい。ホール素子に も適用できる。

 ただし本実施形態では、GMR素子やTMR素子� ��使用することが好適である。層間結合磁界H inを調整することで簡単に図12に示すR-H曲線� �得て、同じ方向の外部磁界Hの磁界強度変化� ��対して磁気感度が異なる複数の磁気検出素� ��を形成できるからである。またGMR素子やTMR� ��子では微小磁界を検知しやすく、図2や図3� �示すようにやや開いた状態での磁気検出を� �切に行うことができ第1本体と第2本体間の開 閉距離を複数段階で検知しやすい。