JP3623588B2 - Magnetic sensor - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気印刷された印刷物から情報を読み出すための磁気センサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、磁気印刷された印刷物から情報を読み出すための磁気センサはJIS
C6251(磁気インク文字読み取り用字体及び印字仕様)によれば、直流磁化ヘッドを通して振幅信号として取り出されるものであり、一般的に磁気テープ読み取り用に使用される磁気ヘッドと特に異なったものではない。近年流通が進んでいるオレンジカード(JR社用プリペイドカード)の磁気バーコード用磁気ヘッドも同様である。
【0003】
一方、磁気インクに特殊な強磁性体を用いて印刷された印刷物からパターン情報を読み取るためには、その特殊な強磁性体の磁気特性の特異性にセキュリティ性を持たせていることを考慮して、データ読み取りと磁気特性検出の両方が可能な交流励磁型磁気センサが用いられる。
このような磁気インクは強磁性体膜を転写材として用いたものである〔本願出願人による平成7年10月17日付提出の特願平7−293309号「感熱磁気転写体」参照〕。
交流励磁型磁気センサは、図7に示されるように、検知コイル13に発生する励磁磁界による励磁電圧を打ち消すための補償コイル14をもち、被検知磁性体による検知電圧のみを検知コイル13から検知する構造を有している。11は磁心、12は励磁コイルである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本願出願人によるこの先願の方式はこのような構造のため、磁化の小さな磁性体の磁気特性を簡単に測定することはできるが、励磁コイル12によって作られる磁力線が励磁コイル12の内側から外側に向かって発生する。このため二つの問題が生じる。その一つは、磁気センサ近傍に磁性体あるいは金属体が存在すると磁力線の片寄りが生じ、検知コイル13と補償コイル14との発生電圧間のバランスを崩すことになる。バランスの崩れはそのまま励磁電源の電圧成分が被測定磁性体による励磁電圧成分より大きくなり、磁気特性測定のS/N比を劣化させる原因となる。このため、このような磁気センサを金属部分の多い搬送系を持つ機器などに組み込んで使用する場合には、取付け位置などの制限があり、非常に使いずらいという問題点がある。磁気センサ近傍に金属体があった場合には空間上の磁界は金属が強磁性体ならば分極作用により、また、強磁性体以外では磁束変化にともなう渦電流により磁束密度が変化する。そのため、周辺金属体により補償コイル14と検知コイル13の励磁磁界に対する起電力のバランスがくずれる。
他の問題は、励磁コイル12の周辺部を取り囲むように金属導体が存在するときで、励磁コイル12の磁力線は電磁気理論で示されるように閉じており、磁力線を横切る金属体が存在する場合、その金属体内部に渦電流を生じ、励磁磁界のエネルギが熱あるいは反磁界となって励磁磁界を弱める。従って、被測定磁性体を十分励磁出来なくなり、被測定磁性体に充分な磁界を与えることができないため、良好な磁気特性が得られなくなる。
センサ周辺に金属体を用いるこのような使用方法は一般的であり、金属体でこの磁気センサを使用出来ないとなると、使用上の制限として使いずらいものとなるという問題点がある。
従って、このような補償コイル付き磁気センサは、感度向上の利点を有する反面で近傍にある磁性体,金属体の影響を受け易い欠点を有することになる。
【0005】
本発明の目的は、強磁性体を含有する磁気インクまたは磁気転写材により印刷された証券等の安全保護紙上の磁気マークあるいは磁気バーコードのデータ及びその証券類にセキュリティを目的として配置されたスレッドのデータおよび磁気特性を検出するために、前記のような欠点を生じ易い補償コイルを持たずとも補償コイルを持ったと同等の感度向上の利点を有する改良された磁気センサを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本願の第1の発明の磁気センサは、磁気インクにより印刷された情報を読み取る相当の幅と長さとを有し、U字型の横断面形状を有する強磁性材磁心と、該U字型強磁性材磁心上に長手方向に巻回されて該U字型横断面形状に形成されるギャップを交叉する磁界を発生するように配置された励磁コイルと、中央長手方向に長方形の溝部が設けられた非磁性材料からなり、前記U字型強磁性材磁心の前記ギャップにより形成される長方形の開口部に固定された長方形の板状体と、該板状体の前記溝部に該溝部の平面形状に一致するように挿入配置された長方形の検出コイルと、前記板状体の前記溝部の設置面に少なくとも前記溝部を覆うように設けられた磨耗防止部材とを備えたものである。
また、第2の発明の磁気センサは、磁気インクにより印刷された情報を読み取る相当の幅と長さとを有し、U字型の横断面形状を有する強磁性材磁心と、該U字型強磁性材磁心上に長手方向に巻回されて該U字型横断面形状に形成されるギャップを交叉する磁界を発生するように配置された励磁コイルと、中央長手方向に二条の溝部が設けられた非磁性材料からなり、前記U字型強磁性材磁心の前記ギャップにより形成される長方形の開口部に固定された長方形の板状体と、該板状体の前記二条の溝部に挿入配置された二条の磁気抵抗素子又はホール素子と、
前記板状体の前記溝部の設置面に少なくとも前記溝部を覆うように設けられた磨耗防止部材とを備えたものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
交流励磁型磁気センサにおいては、検出対象となる磁気材料に作用する微弱な磁束密度の変化をいかに励磁磁界の影響を無くしてS/N比良く検知できるかの検知感度がその性能を決定することになる。言い換えれば、性能向上の条件は、検知コイルの感度を高めることと交流励磁磁界による電圧成分をできるだけ取り除くことにある。
【0008】
変化する磁界中におかれた検知コイルに生ずる電圧eはファラデーの誘導法則から次の式(1)のようになる。
【数1】
e=−d/dt(∫B・dS) ・・・・(1)
B:コイル上の磁束密度、 dS:コイルの線素片
一方、検知コイル上の磁束は励磁コイルによる励磁磁界により時間変化しているが、ある瞬間には検知コイル線上では一様であるとすれば、検知コイルの軸が励磁磁界の磁束方向と平行に置かれた場合には、検知コイルに対する励磁磁界の鎖交磁束数∫B・dSは0となる。図1(a)のように、検知コイル3を含む面(コイル面)が励磁磁界磁束方向Gと平行に置かれている場合には、ファラデーの誘導法則から有限値を持つ。図1(b)のように、従来型の補償コイル付き磁気センサでは検知コイル3のコイル面は励磁磁界の磁束方向Gと垂直に置かれるため検知コイル3と逆巻きの補償コイルにより励磁磁界による起電力を相殺させている。
しかし、補償コイルによる相殺は検出感度を上げるにしたがって難しくなる傾向にある。本発明による磁気センサは、磁界に平行に検知コイルのコイル面が置かれているため、補償コイルなしでも励磁磁界による起電力を相殺することができるという利点がある。このような配置の検知コイルで信号が検知できることを示す。
【0009】
図2は強磁性体を成分とする磁気インクによる印刷部分4の近傍の磁界分布を示したものである。印刷部分4は強磁性体の影響で磁束変化が生じる。
検知コイル3の右半分の線素片をS1,左半分の線素片をS2とすると、式(1)から
【数2】
e=−d/dt{∫(B1・dS1+B2・dS2)} ・・・(2)
と書き直すことができる。
励磁磁界による電圧をe1、印刷部分4の磁界変化による電圧をΔeとすると、式(2)から
【数3】
e=e1+Δe−e1=Δe
となる。
すなわち変化分のみが検知コイル3から出力されることとなる。
図2では右半分のコイルS1で検知している例を示したが、左半分S2でも電圧の極性が異なるだけで同様な電圧を検出することができる。
検出した電圧は印刷部分4の磁性体による磁界変化であるから、もし磁性体が角形比の大きな履歴特性を有するものであれば、磁性体特有の周波数成分を持ったパルスを検出することができ、セキュリティ性を持たせることに利用することができる。また、磁気インクの有無はそのまま検出電圧の振幅値としてでてくるので、交流成分を取り除く回路(例えば整流回路)の後での二値化処理により、意味のあるデジタルデータとすることができる。
【0010】
【実施例】
以下本発明の実施例について説明する。図3(a)は磁気センサ5の構造図であり、(b)は検知コイル3の部分構成図である。
U字型強磁性材磁心1は長さ40mm、幅10mm、高さ15mmであり、その磁心1上には0.2φのポリウレタン線を100ターン長手方向に巻きつけた励磁コイル2が設けられている。検知コイル3は、磁心1のギャップ内に設けられており、1.5mmのガラスエポキシ樹脂基板6に間隔1.5mm、幅0.5mm深さ0.5mmの長方形溝を切り、その溝の中に0.01φポリウレタン線を100ターン巻きつけた構造を有している。
検知コイル3を内装した樹脂基板6は、U字型強磁性材磁心1の上部ギャップ内に水平に取付けられており、左右のわずかな位置調整により励磁磁界による影響を無くすることができる。
また、樹脂基板6の表面は検出物と接触するので、磨耗防止のために0.1mmの薄いセラミック基板によって覆われている。
【0011】
図4(a)は磁気センサ5の使用態様を説明するための図である。
この磁気センサ5とその検知コイル出力を増幅する増幅器8によって強磁性体を含む磁気インク印刷物10を読み取ったときの検出信号波形を図4(b)に示す。磁気インク印刷物10はケント紙の上に幅1mm,長さ10mm,間隔3mmで等間隔に印刷されたものである。磁気インクはアモルファス強磁性体を主成分としたものである。この場合の励磁電源7の励磁交流電流の周波数は15.6kHzである。
本実施例では強磁性材磁心1にフェライト材を用いているがそれ以外に軟鉄,パーマロイ,センダストなど高透磁率を持った材料を用いても良い。検知コイル3を内装する樹脂基板6は金属、強磁性材以外なら使用可能であり、セラミック,ガラス,プラスチック,ベークライト材を用いてもよい。
検知コイル3の長方形寸法は読み取る印刷寸法により決まり、分解能を高くとりたければ幅寸法とコイル線間を狭くすれば良いことは明確である。
この磁気センサ5は磁気インク、磁気転写材による印刷物の磁気特性検出とデータ読み取り以外にも強磁性体金属,アモルファス金属によるスレッド,マーク検出にも適用可能である。
【0012】
図5に、検知コイル3の代わりに磁気検出素子であるMR素子(磁気抵抗素子)3aを用いた実施例を示す。
MR素子3aは素子に加えられる磁気の強さに比例して抵抗が増加するものであるが、特性の揃ったMR1,MR2なる素子を平行に並べたものである。
【0013】
図6にMR素子3aを用いた場合の検知回路例を示す。ここで、各素子MR1,MR2に直流電源6a(Vin)を加え、磁界Hが印加された場合、MR1の抵抗をR1、MR2の抵抗をR2とする。
端子t3,t4間の電圧V34は、
【数4】
V34=R2×Vin/(R1+R2) ・・・・(3)
であり、もし特性が揃っていてR1=R2であれば、V34はVin/2となり検知コイル法と同じく励磁磁界の影響はなくなり、各素子のバランス変化のみが検知信号9として出力される。磁気抵抗素子3aの代わりにホール効果を利用したホール素子を使用してもよい。
【0014】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、磁気インクの磁気特性検出用の励磁型磁気センサにおいて、補償コイルを用いることなく、高い検出能力を持たすことができる利点を有し、かつ簡単な構造で製作が容易であるという実用上の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いる検知コイルの配置を説明するための斜視図である。
【図2】本発明に用いられる検知コイルの動作を説明するための斜視略図である。
【図3】本発明による磁気センサの実施例を示す斜視図(a)とその実施例に用いる検知コイルの構造例を示す斜視図(b)である。
【図4】本発明による磁気センサの使用態様を説明するための略図(a)と検知出力波形例図である。
【図5】本発明による磁気センサの他の実施例を示す斜視図(a)とその実施例に用いる検知コイルの構造例を示す斜視図(b)である。
【図6】本発明による磁気センサの出力検知に用いられる検知回路例を示す回路図である。
【図7】従来の交流励磁型磁気センサの構造例を示す略図(a)とその等価回路図(b)である。
【符号の説明】
1 U型磁心
2 励磁コイル
3 検知コイル
3a 検知MR素子
4 印刷部分
5 磁気センサ
6 樹脂基板
7 励磁電源
7a 直流電源
8 増幅器
9 検知信号
10 磁気インク印刷物
11 磁心
12 励磁コイル
13 検知コイル
14 補償コイル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic sensor for reading information from a printed matter that has been magnetically printed.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a magnetic sensor for reading information from magnetically printed material is JIS.
According to C6251 (magnetic ink character reading font and printing specifications), it is taken out as an amplitude signal through a DC magnetized head, and is not particularly different from a magnetic head generally used for reading a magnetic tape. The same applies to magnetic heads for magnetic bar codes of orange cards (prepaid cards for JR Co.), which have been in circulation in recent years.
[0003]
On the other hand, in order to read pattern information from printed matter printed on magnetic ink using a special ferromagnetic material, it is considered that security is added to the specificity of the magnetic properties of the special ferromagnetic material. Thus, an AC excitation type magnetic sensor capable of both data reading and magnetic characteristic detection is used.
Such a magnetic ink uses a ferromagnetic film as a transfer material (see Japanese Patent Application No. 7-293309 “Thermal Magnetic Transfer Material” filed on Oct. 17, 1995 by the applicant of the present application).
As shown in FIG. 7, the AC excitation type magnetic sensor has a compensation coil 14 for canceling the excitation voltage generated by the excitation magnetic field generated in the detection coil 13, and detects only the detection voltage by the detected magnetic material from the detection coil 13. It has the structure to do. 11 is a magnetic core, 12 is an exciting coil.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Since the method of the prior application by the applicant of the present application has such a structure, it is possible to easily measure the magnetic characteristics of the magnetic material having a small magnetization. Occurs towards. This creates two problems. For example, if a magnetic body or a metal body is present in the vicinity of the magnetic sensor, the magnetic field lines are shifted and the balance between the voltages generated by the detection coil 13 and the compensation coil 14 is lost. When the balance is lost, the voltage component of the excitation power source becomes larger than the excitation voltage component of the magnetic material to be measured, which causes the S / N ratio of the magnetic characteristic measurement to deteriorate. For this reason, when such a magnetic sensor is incorporated and used in a device having a transport system with many metal parts, there is a problem that there is a limitation on the mounting position and the like, which is very difficult to use. When there is a metal body in the vicinity of the magnetic sensor, the magnetic field density in the space changes due to the polarization action if the metal is a ferromagnetic substance, and the magnetic flux density changes due to an eddy current accompanying a change in magnetic flux other than the ferromagnetic substance. Therefore, the balance of the electromotive force with respect to the excitation magnetic field of the compensation coil 14 and the detection coil 13 is lost by the peripheral metal body.
Another problem is that when a metal conductor is present so as to surround the periphery of the exciting coil 12, the magnetic field lines of the exciting coil 12 are closed as shown by electromagnetic theory, and there is a metal body that crosses the magnetic field lines. An eddy current is generated inside the metal body, and the energy of the excitation magnetic field becomes heat or a demagnetizing field to weaken the excitation magnetic field. Accordingly, the magnetic material to be measured cannot be sufficiently excited, and a sufficient magnetic field cannot be applied to the magnetic material to be measured, so that good magnetic characteristics cannot be obtained.
Such a method of using a metal body around the sensor is general, and if this magnetic sensor cannot be used with a metal body, there is a problem that it becomes difficult to use as a limitation in use.
Therefore, such a magnetic sensor with a compensation coil has the advantage of improving sensitivity, but has the disadvantage of being easily influenced by nearby magnetic and metal bodies.
[0005]
An object of the present invention is to provide a magnetic mark or magnetic barcode data on a security protection paper such as a security printed with a magnetic ink or magnetic transfer material containing a ferromagnetic material, and a thread arranged for security purposes in the security. In order to detect the data and the magnetic characteristics, it is an object of the present invention to provide an improved magnetic sensor having the same sensitivity improvement advantage as having a compensation coil without having a compensation coil that easily causes the above-mentioned drawbacks.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the magnetic sensor of the first invention of the present application has a substantial width and length for reading information printed by magnetic ink and has a U-shaped cross-sectional shape. A magnetic core, an excitation coil wound in the longitudinal direction on the U-shaped ferromagnetic core, and arranged to generate a magnetic field that intersects the gap formed in the U-shaped cross-sectional shape; A rectangular plate-like body made of a non-magnetic material provided with a rectangular groove portion in the direction and fixed to a rectangular opening formed by the gap of the U-shaped ferromagnetic material core, and the plate-like body A rectangular detection coil inserted and arranged in the groove portion so as to match the planar shape of the groove portion; and a wear prevention member provided on the installation surface of the groove portion of the plate-like body so as to cover at least the groove portion. It is a thing.
The magnetic sensor according to the second aspect of the present invention is a ferromagnetic material core having a U-shaped cross-sectional shape having a substantial width and length for reading information printed by magnetic ink, and the U-shaped strong force. An exciting coil disposed on the magnetic material core in the longitudinal direction and arranged to generate a magnetic field crossing the gap formed in the U-shaped cross-sectional shape, and two grooves in the central longitudinal direction are provided. A rectangular plate-like body fixed to a rectangular opening formed by the gap of the U-shaped ferromagnetic material core and inserted into the two groove portions of the plate-like body. Two magnetoresistive elements or Hall elements,
A wear prevention member provided to cover at least the groove part on an installation surface of the groove part of the plate-like body.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In an AC excitation type magnetic sensor, the detection sensitivity of how the weak magnetic flux density acting on the magnetic material to be detected can be detected without affecting the excitation magnetic field and with a high S / N ratio determines its performance. become. In other words, the condition for improving the performance is to increase the sensitivity of the detection coil and to remove as much as possible the voltage component caused by the AC excitation magnetic field.
[0008]
The voltage e generated in the detection coil placed in the changing magnetic field is expressed by the following equation (1) from Faraday's induction law.
[Expression 1]
e = −d / dt (∫B · dS) (1)
B: Magnetic flux density on the coil, dS: Wire segment of the coil On the other hand, the magnetic flux on the detection coil changes with time due to the excitation magnetic field generated by the excitation coil, but at a certain moment it is assumed to be uniform on the detection coil wire. For example, when the axis of the detection coil is placed parallel to the magnetic flux direction of the excitation magnetic field, the number of interlinkage magnetic fluxes ∫B · dS of the excitation magnetic field with respect to the detection coil is zero. As shown in FIG. 1A, when the surface (coil surface) including the detection coil 3 is placed in parallel with the exciting magnetic field magnetic flux direction G, it has a finite value from Faraday's induction law. As shown in FIG. 1B, in the conventional magnetic sensor with a compensation coil, the coil surface of the detection coil 3 is placed perpendicular to the magnetic flux direction G of the excitation magnetic field. Power is offset.
However, cancellation by the compensation coil tends to become more difficult as the detection sensitivity is increased. The magnetic sensor according to the present invention has an advantage that the electromotive force due to the exciting magnetic field can be canceled without the compensation coil since the coil surface of the detection coil is placed in parallel with the magnetic field. It shows that a signal can be detected by the detection coils having such an arrangement.
[0009]
FIG. 2 shows the magnetic field distribution in the vicinity of the printed portion 4 using magnetic ink containing a ferromagnetic material as a component. In the printed portion 4, the magnetic flux changes due to the influence of the ferromagnetic material.
Assuming that the right half of the detection coil 3 is S1 and the left half of the wire is S2, the following equation (2) is obtained.
e = −d / dt {∫ (B1 · dS1 + B2 · dS2)} (2)
Can be rewritten.
Assuming that the voltage due to the excitation magnetic field is e1 and the voltage due to the magnetic field change in the printed part 4 is Δe,
e = e1 + Δe−e1 = Δe
It becomes.
That is, only the change is output from the detection coil 3.
Although FIG. 2 shows an example in which the right half coil S1 is used for detection, the left half S2 can detect a similar voltage only by changing the polarity of the voltage.
Since the detected voltage is a magnetic field change due to the magnetic material of the printed portion 4, if the magnetic material has a hysteresis characteristic with a large squareness ratio, a pulse having a frequency component peculiar to the magnetic material can be detected. It can be used to provide security. In addition, since the presence or absence of magnetic ink is directly used as the amplitude value of the detection voltage, meaningful digital data can be obtained by binarization processing after a circuit (for example, a rectifier circuit) that removes an AC component.
[0010]
【Example】
Examples of the present invention will be described below. FIG. 3A is a structural diagram of the magnetic sensor 5, and FIG. 3B is a partial configuration diagram of the detection coil 3.
The U-shaped ferromagnetic magnetic core 1 has a length of 40 mm, a width of 10 mm, and a height of 15 mm. On the magnetic core 1, an exciting coil 2 in which a 0.2φ polyurethane wire is wound in the longitudinal direction for 100 turns is provided. Yes. The detection coil 3 is provided in the gap of the magnetic core 1, and a rectangular groove having a distance of 1.5 mm, a width of 0.5 mm, and a depth of 0.5 mm is cut in a 1.5 mm glass epoxy resin substrate 6. A structure in which 0.01φ polyurethane wire is wound 100 turns.
The resin substrate 6 in which the detection coil 3 is housed is mounted horizontally in the upper gap of the U-shaped ferromagnetic core 1, and the influence of the excitation magnetic field can be eliminated by slight adjustment of the left and right positions.
Further, since the surface of the resin substrate 6 is in contact with the detected object, it is covered with a thin ceramic substrate of 0.1 mm in order to prevent wear.
[0011]
FIG. 4A is a diagram for explaining how the magnetic sensor 5 is used.
FIG. 4B shows a detection signal waveform when the magnetic ink printed matter 10 containing a ferromagnetic material is read by the magnetic sensor 5 and the amplifier 8 that amplifies the detection coil output. The magnetic ink printed matter 10 is printed on Kent paper at an equal interval of 1 mm width, 10 mm length, and 3 mm interval. The magnetic ink is mainly composed of an amorphous ferromagnetic material. In this case, the frequency of the excitation alternating current of the excitation power supply 7 is 15.6 kHz.
In this embodiment, a ferrite material is used for the ferromagnetic core 1, but a material having a high magnetic permeability such as soft iron, permalloy, sendust, etc. may be used. The resin substrate 6 in which the detection coil 3 is housed can be used other than metal and ferromagnetic materials, and ceramic, glass, plastic, and bakelite material may be used.
The rectangular dimensions of the detection coil 3 are determined by the print dimensions to be read, and it is clear that the width dimension and the space between the coil lines can be narrowed if high resolution is desired.
The magnetic sensor 5 can be applied not only to detection of magnetic characteristics of printed matter using magnetic ink and magnetic transfer material and data reading but also to detection of threads and marks using ferromagnetic metal or amorphous metal.
[0012]
FIG. 5 shows an embodiment in which an MR element (magnetoresistive element) 3a, which is a magnetic detection element, is used instead of the detection coil 3.
The MR element 3a has a resistance that increases in proportion to the strength of the magnetism applied to the element, but is composed of MR1 and MR2 elements with uniform characteristics arranged in parallel.
[0013]
FIG. 6 shows an example of a detection circuit when the MR element 3a is used. Here, when a DC power supply 6a (V in ) is applied to each of the elements MR1 and MR2 and a magnetic field H is applied, the resistance of MR1 is R1, and the resistance of MR2 is R2.
The voltage V34 between the terminals t3 and t4 is
[Expression 4]
V34 = R2 × V in / ( R1 + R2) ···· (3)
If the characteristics are uniform and R1 = R2, V34 is V in / 2, and the influence of the excitation magnetic field is eliminated as in the detection coil method, and only the balance change of each element is output as the detection signal 9. A Hall element using the Hall effect may be used instead of the magnetoresistive element 3a.
[0014]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the excitation type magnetic sensor for detecting the magnetic characteristics of the magnetic ink has the advantage of having a high detection capability without using a compensation coil, and is simple. This has the practical advantage of being easy to manufacture with a simple structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view for explaining the arrangement of detection coils used in the present invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view for explaining the operation of a detection coil used in the present invention.
FIG. 3A is a perspective view showing an embodiment of a magnetic sensor according to the present invention, and FIG. 3B is a perspective view showing an example of the structure of a detection coil used in the embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram (a) for explaining the use mode of the magnetic sensor according to the present invention and a detection output waveform example diagram;
FIG. 5A is a perspective view showing another embodiment of the magnetic sensor according to the present invention, and FIG. 5B is a perspective view showing an example of the structure of a detection coil used in the embodiment.
FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of a detection circuit used for output detection of a magnetic sensor according to the present invention.
FIG. 7 is a schematic diagram (a) showing an example of the structure of a conventional AC excitation type magnetic sensor and an equivalent circuit diagram (b) thereof.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 U type magnetic core 2 Excitation coil 3 Detection coil 3a Detection MR element 4 Print part 5 Magnetic sensor 6 Resin board 7 Excitation power supply 7a DC power supply 8 Amplifier 9 Detection signal 10 Magnetic ink printed matter 11 Magnetic core 12 Excitation coil 13 Detection coil 14 Compensation coil

Claims (2)

磁気インクにより印刷された情報を読み取る相当の幅と長さとを有し、U字型の横断面形状を有する強磁性材磁心と、
該U字型強磁性材磁心上に長手方向に巻回されて該U字型横断面形状に形成されるギャップを交叉する磁界を発生するように配置された励磁コイルと、
中央長手方向に長方形の溝部が設けられた非磁性材料からなり、前記U字型強磁性材磁心の前記ギャップにより形成される長方形の開口部に固定された長方形の板状体と、
該板状体の前記溝部に該溝部の平面形状に一致するように挿入配置された長方形の検出コイルと、
前記板状体の前記溝部の設置面に少なくとも前記溝部を覆うように設けられた磨耗防止部材とを備えた磁気センサ。
A ferromagnetic core having a substantial width and length for reading information printed by magnetic ink and having a U-shaped cross-sectional shape;
An exciting coil arranged to generate a magnetic field that is wound in a longitudinal direction on the U-shaped ferromagnetic material core and intersects a gap formed in the U-shaped cross-sectional shape;
A rectangular plate-like body made of a non-magnetic material provided with a rectangular groove in the central longitudinal direction, and fixed to a rectangular opening formed by the gap of the U-shaped ferromagnetic material core;
A rectangular detection coil inserted and arranged in the groove of the plate-like body so as to match the planar shape of the groove;
The magnetic sensor provided with the abrasion prevention member provided so that at least the said groove part might be covered in the installation surface of the said groove part of the said plate-shaped body .
磁気インクにより印刷された情報を読み取る相当の幅と長さとを有し、U字型の横断面形状を有する強磁性材磁心と、
該U字型強磁性材磁心上に長手方向に巻回されて該U字型横断面形状に形成されるギャップを交叉する磁界を発生するように配置された励磁コイルと、
中央長手方向に二条の溝部が設けられた非磁性材料からなり、前記U字型強磁性材磁心の前記ギャップにより形成される長方形の開口部に固定された長方形の板状体と、
該板状体の前記二条の溝部に挿入配置された二条の磁気抵抗素子又はホール素子と、
前記板状体の前記溝部の設置面に少なくとも前記溝部を覆うように設けられた磨耗防止部材とを備えた磁気センサ。
A ferromagnetic core having a substantial width and length for reading information printed by magnetic ink and having a U-shaped cross-sectional shape;
An exciting coil arranged to generate a magnetic field that is wound in a longitudinal direction on the U-shaped ferromagnetic material core and intersects a gap formed in the U-shaped cross-sectional shape;
A rectangular plate-like body made of a nonmagnetic material provided with two grooves in the central longitudinal direction, and fixed to a rectangular opening formed by the gap of the U-shaped ferromagnetic material core;
Two magnetoresistive elements or Hall elements inserted and arranged in the two groove portions of the plate,
The magnetic sensor provided with the abrasion prevention member provided so that at least the said groove part might be covered in the installation surface of the said groove part of the said plate-shaped body .
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