CN104813192A - 磁传感器装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能防止因磁传感器自身产生的磁场对传感器外的导电体产生影响而产生误检测的磁传感器装置。具体地说，在磁传感器装置(10)中，励磁线圈(20)与检测线圈(30)配置为夹持试样配置空间(40)对置。具有励磁线圈(20)及检测线圈(30)的磁传感器元件(12)容纳于传感器壳体(11)。传感器壳体(11)具有由非磁性的导电性金属构成的外壳体(17)。除了励磁线圈(20)周围的与检测线圈(30)对置的一侧以及检测线圈(30)周围的与励磁线圈(20)对置的一侧，励磁线圈(20)及检测线圈(30)的周围被外壳体(17)全部覆盖。并且，在外壳体(17)的内侧面设置有由磁性金属形成的磁屏蔽部(18)。

Description

磁传感器装置

技术领域

本发明涉及一种对与检查对象试样混在一起的金属材料或添加到检查对象试样的金属材料进行磁检测的磁传感器装置。

背景技术

作为对包含于检查对象试样的金属异物进行磁检测的装置，曾提出了一种装置：其具有连续地传送检查对象试样的传送路，沿传送路配置充磁单元，在充磁单元的下游侧配置两个磁传感器，根据两个磁传感器的输出信号的差分检测金属异物(参照专利文献1)。在专利文献1中所记载的装置中，通过预先借助充磁单元使金属异物磁化，能够检测比较微小的金属异物。并且，通过运算两个磁传感器的输出信号的差分，排除了周边设备噪音等外部干扰磁场的影响。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-257989号公报

发明内容

发明想要解决的问题

在此，在通过励磁线圈产生磁场并通过检测线圈检测该磁场的磁传感器中，磁传感器自身产生的磁场(通过励磁线圈以及检测线圈而产生的磁场)扩散到传感器的外部。当向传感器的外部扩散的磁场内存在检查对象试样之外的导电体、而该导电体又作包括振动等在内的某些动作时，有可能通过该导电体而产生的磁场的变化也会被检测出，产生误检测。在专利文献1中记载的装置中，虽然能够排除外部干扰磁场的影响，但有不能防止由于这样的磁传感器自身的磁场而引起传感器外的导电体的误检测的问题。

鉴于以上的问题，本发明的课题是提供一种能够防止由于磁传感器自身产生的磁场对传感器外的导电体产生影响而产生误检测的磁传感器装置。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的磁传感器装置的特征在于，所述磁传感器装置具有励磁线圈、与所述励磁线圈对置并检测所述励磁线圈产生的交流磁场的检测线圈、设置于所述检测线圈与所述励磁线圈之间的试样配置空间、以及除了所述检测线圈的周围的与所述励磁线圈对置的一侧以及所述励磁线圈的周围的与所述检测线圈对置的一侧之外将所述检测线圈以及所述励磁线圈的周围全部覆盖的壳体部件，所述壳体部件由非磁性的导电性金属构成。

在本发明中，如此，检测线圈与励磁线圈夹持试样配置空间对置，以除了从各线圈向试样配置空间的一侧之外将线圈周围空间全部覆盖的方式配置壳体部件(非磁性的导电性金属)。如此一来，通过从检测线圈以及励磁线圈向外部扩散的磁场，在壳体部件(非磁性的导电性金属)产生涡电流，产生与通过检测线圈以及励磁线圈而产生的磁场相反的磁场。由此，原本的磁场被抵消，能够不对试样配置空间的磁场产生影响，能够防止由检测线圈以及励磁线圈产生的磁场向外部扩散。因此，能够防止由于试样配置空间的外部的导电体(检查对象试样之外的导线体)而产生误检测。

在本发明中，优选具有磁屏蔽部，所述磁屏蔽部由配置在所述壳体部件的内侧和外侧中任一者或所述壳体部件的内侧和外侧这两者的磁性部件形成。由于磁性部件容易通过磁，因此存在外部干扰磁场时，外部干扰磁场通过构成磁屏蔽部的磁性部件。因此，能够防止外部干扰磁场对被磁屏蔽部覆盖的内部空间的影响。因此，能够防止由于外部干扰磁场而产生误检测。并且，磁屏蔽部作为能够防止由于来自外部的电磁噪声而产生的误检测或误工作的电磁噪声对策部件(电磁兼容性)而有效地发挥作用。

在此，所述壳体部件能够使用长方体形状的框体，所述长方体形状的框体具有相对于所述检测线圈配置在与所述励磁线圈相反的一侧的第一侧面、相对于所述励磁线圈配置在与所述检测线圈相反的一侧的第二侧面、使所述第一侧面的一侧的侧端与所述第二侧面的一侧的侧端连接的第三侧面、使所述第一侧面的另一侧的侧端与所述第二侧面的另一侧的侧端连接的第四侧面、封闭由所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面以及所述第四侧面形成的壳体侧面部的上端开口并覆盖所述检测线圈以及所述励磁线圈的上方的上表面、以及封闭所述壳体侧面部的下端开口并覆盖所述检测线圈以及所述励磁线圈的下方的底面。而且，所述上表面以及所述底面具有形成于与所述试样配置空间对应的部位的开口。通过这样的形状，能够将除了从检测线圈以及励磁线圈向试样配置空间的一侧之外的线圈周围空间全部覆盖。

在本发明中，优选所述磁屏蔽部具有粘贴于所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面以及所述第四侧面的各内侧面的侧面部屏蔽材、粘贴于所述底面的内侧面的底面屏蔽部件以及粘贴于所述上表面的内侧面的盖部屏蔽部件，所述底面屏蔽部件和所述盖部屏蔽部件具有形成于与所述试样配置空间对应的部位的开口。由于磁性部件容易通过磁，因此存在外部干扰磁场时，外部干扰磁场通过构成磁屏蔽部的磁性部件。因此，能够防止外部干扰磁场对被磁屏蔽部覆盖的内部空间产生影响。由此，能够防止由于外部干扰磁场而产生误检测。并且，磁屏蔽部作为能够防止由于来自外部的电磁噪声而产生的误检测或误工作的电磁噪声对策部件(电磁兼容性)而有效地发挥功能。

并且，在本发明中，优选具有磁通通过部，所述磁通通过部配置在从所述励磁线圈与所述检测线圈对置的范围沿着同所述励磁线圈与所述检测线圈对置的方向正交的方向分离的位置，所述磁通通过部由非磁性的导电性金属形成。如此一来，从励磁线圈和检测线圈向试样配置空间的外部泄漏的漏磁通以通过磁通通过部的方式被引导。因此，能够减少通过试样配置空间的磁通向外部漏出。

在本发明中，优选所述磁通通过部配置在所述试样配置空间的宽度方向的一侧和所述试样配置空间的宽度方向的另一侧这两侧。并且，在本发明中，所述磁通通过部安装于所述壳体部件的所述底面，以从所述底面向所述壳体部件的所述上表面突出的方式形成。如此一来，从励磁线圈和检测线圈向试样配置空间的外部泄漏的漏磁通以通过磁通通过部的方式被引导。因此，能够减少通过试样配置空间的磁通向外部漏出。

此时，优选具有安装有所述励磁线圈的励磁线圈用铁芯、安装有所述检测线圈的检测线圈用铁芯、以及密封将所述励磁线圈安装于所述励磁线圈用铁芯且将所述检测线圈安装于所述检测线圈用铁芯而构成的磁传感器元件的树脂密封部，所述树脂密封部构成密封所述磁传感器元件的树脂块体，所述树脂块体通过所述磁通通过部安装于所述壳体部件。如此，通过树脂密封线圈以及铁芯体，能够减轻由于湿度、振动等产生的状况不良，且能够提高可靠性以及耐久性。并且，由于能够将磁通通过部兼用为用于固定磁传感器元件的安装部件，因此能够减少构成部件。

并且，优选所述励磁线圈用铁芯与所述检测线圈用铁芯磁耦合。如此一来，能够减少漏磁通，且能够提高灵敏度。

在本发明中，优选所述励磁线圈用铁芯以及所述检测线圈用铁芯设置在包围所述试样配置空间的框状的铁芯体，所述铁芯体呈板状，所述铁芯体与配置在所述铁芯体的表面侧的所述壳体部件的部位的距离同所述铁芯体与配置在所述铁芯体的背面侧的所述壳体部件的部位的距离相等。如此一来，能够使铁芯体的表面侧的磁场与背面侧的磁场对称，且能够提高对通过试样配置空间的检查对象试样的灵敏度。

在本发明中，所述励磁线圈设置在励磁线圈用铁芯，所述励磁线圈用铁芯配置在所述试样配置空间的一侧，所述检测线圈设置在检测线圈用铁芯，所述检测线圈用铁芯配置在所述试样配置空间的另一侧，所述励磁线圈用铁芯与所述检测线圈用铁芯磁耦合。根据所述结构，有如下优点：由于能够减少漏磁通，因此能够得到较高的灵敏度。

在本发明中，优选在所述试样配置空间的另一侧配置有多个所述检测线圈用铁芯，多个所述检测线圈用铁芯中的每一个检测线圈用铁芯均设置有所述检测线圈。另外，在本发明中，优选在所述试样配置空间的一侧配置有一个所述励磁线圈用铁芯。

在本发明中，优选所述励磁线圈用铁芯是从所述试样配置空间的一侧向所述试样配置空间的另一侧突出的凸极状的铁芯，所述检测线圈用铁芯是从所述试样配置空间的另一侧向所述试样配置空间的一侧突出的凸极状的铁芯。根据所述结构，由于励磁线圈以及检测线圈卷绕于凸极状的铁芯，因此能够减少漏磁通。因此，由于能够得到较高的灵敏度，且由于漏磁通不易对相邻的检测线圈产生影响，因此分辨率较高。

并且，在本发明中，优选具有向所述试样配置空间传送检查对象试样的传送机构。如此一来，能够自动地传送检查对象试样。

发明效果

根据本发明，通过从检测线圈以及励磁线圈向外部扩散的磁场，在壳体部件(非磁性的导电性金属)产生涡电流，产生与通过检测线圈以及励磁线圈而产生的磁场相反的磁场。由此，原本的磁场被抵消，因此，能够不对试样配置空间的磁场产生影响，且能够防止通过检测线圈以及励磁线圈而产生的磁场向外部扩散。因此，能够防止由于试样配置空间的外部的导电体(检查对象试样之外的导电体)而产生误检测。

附图说明

图1是具有本发明的实施方式所涉及的磁传感器装置的检查设备的说明图。

图2是示意地示出磁传感器装置的说明图(主视图以及剖视图)。

图3是示意地示出磁传感器装置的分解立体图。

图4是磁传感器元件的说明图。

图5是示出磁传感器元件的测定原理的说明图。

图6是传感器壳体的分解立体图。

(符号说明)

1 ATM装置；

2 纸币(检查对象试样)；

3 投入口；

4 传送带式传送机构；

5 传送带式传送机构；

10 磁传感器装置；

11 传感器壳体；

12 磁传感器元件；

12a 端子销；

13 电路板；

14 树脂密封部；

14a 树脂框架；

14b 填充树脂部；

14c 凹部；

14d 内侧凹部；

14e 外侧框部；

14f 内侧框部；

14g 贯通部；

15 树脂块体；

16A、16B 第一、第二安装部；

17 外壳体(壳体)；

18 磁屏蔽部；

19A、19B 磁通通过部；

20 励磁线圈；

30 检测线圈；

40 试样配置空间；

51 下壳体；

51a 开口；

52 上壳体(上表面)；

52a 开口；

53 底面；

54 侧面(第三侧面)；

55 侧面(第四侧面)；

56 侧面(第一侧面)；

57 侧面(第二侧面)；

60 铁芯体；

61-64 框部；

65 检测线圈用铁芯；

66 励磁线圈用铁芯；

71 底部屏蔽材；

71a 开口；

72-75 侧面部屏蔽材；

76 盖部屏蔽材；

76a 开口；

L、L0 磁力线；

L1、L2 距离；

S 金属异物。

具体实施方式

以下参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。另外，在以下的说明中，将励磁线圈与检测线圈对置的方向设为Z轴方向，将与Z轴方向正交的方向设为X轴方向，将与X轴方向以及Z轴方向正交的方向设为Y轴方向进行说明。并且，Z轴方向相当于检查对象试样的厚度方向，X轴方向相当于检查对象试样的宽度方向，Y轴方向相当于检查对象试样的传送方向。

(检查装置的整体结构)

图1是具有本发明的实施方式所涉及的磁传感器装置的检查设备的说明图。在图1中，在设置于银行等的ATM装置1(自动取款机：Automatic TellerMachine)中，装设有磁检测别针或订书机的针等金属异物S是否混在投入的一张或多张纸币2(检查对象试样)中的磁传感器装置10。在磁传感器装置10设置有使纸币2沿Y轴方向从投入口3传送至磁传感器装置10的试样配置空间40的传送带式传送机构4和使纸币2沿Y轴方向从磁传感器装置10的试样配置空间40传送至纸币识别机(省略图示)的传送带式传送机构5。

(磁传感器装置)

图2是示意地示出磁传感器装置10的说明图，图2(a)是磁传感器装置的主视图，图2(b)是图2(a)的A-A剖视图。并且，图3是示意地示出磁传感器装置的分解立体图。如图2、图3所示，磁传感器装置10具有大致长方体状的传感器壳体11、构成于传感器壳体11的内部的磁传感器元件12、配置在传感器壳体11的内部且与传感器元件12电连接的电路板13以及密封磁传感器元件12的树脂密封部14。树脂密封部14由预先成形而配置在传感器壳体11内的树脂框架14a和以覆盖配置于树脂框架14a上的磁传感器元件12的方式填充的填充树脂部14b构成。另外，在图2(a)中省略电路板13的图示。并且，在图3中，省略填充树脂部14b的图示。在传感器壳体11内通过树脂密封部14(树脂框架14a以及填充树脂部14b)构成密封有磁传感器元件12的树脂块体15。

在树脂框架14a的上表面形成有与磁传感器元件12的外形对应的矩形的凹部14c。在凹部14c的底面的内周部形成有比凹部14c的底面凹陷一层的内侧凹部14d。在凹部14c的外周侧设置有外侧框部14e，在内侧凹部14d的内周侧设置有内侧框部14f。而且，在内侧框部14f的内侧设置有沿Y轴方向贯通树脂框架14a的贯通部14g。贯通部14g呈X轴方向较长的横宽的形状。填充树脂部14b填充到凹部14c以及内侧凹部14d，将磁传感器元件12的端子销12a的末端之外的部位全部覆盖。在填充树脂部14b的表面配置有电路板13，电路板13与从填充树脂部14b突出的端子销12a连接。

树脂框架14a的贯通部14g的X轴方向的中央区域以当树脂框架14a配置在传感器壳体11内时规定试样配置空间40的方式构成。而在贯通部14g的X轴方向的一端侧X1设置有Z轴方向的宽度比试样配置空间40的Z轴方向的宽度宽的第一安装部16A。并且，在贯通部14g的X轴方向的另一端侧X2设置有Z轴方向的宽度比试样配置空间40的Z轴方向的宽度宽的第二安装部16B。第一、第二安装部16A、16B设置在从励磁线圈20与检测线圈30对置的范围沿X轴方向分离的位置。树脂块体15如后所述通过第一、第二安装部16A、16B安装于设置在传感器壳体11的磁通通过部19A、19B。

(磁传感器元件)

图4是磁传感器元件12的说明图，图4(a)是磁传感器元件12的主视图，图4(b)是从检测线圈的Z轴方向观察的平面图，图4(c)是从励磁线圈的Z轴方向观察的平面图。如图2-图4所示，磁传感器元件12具有相对于试样配置空间40配置在Z轴方向的一侧Z1的励磁线圈20、相对于试样配置空间40配置在Z轴方向的另一侧Z2的多个检测线圈30以及卷绕有励磁线圈20以及检测线圈30的铁芯体60。多个检测线圈30在Z轴方向上与励磁线圈20对置。

铁芯体60是厚度方向朝向Y轴方向的板状的磁性体。如图4(a)所示，铁芯体60呈矩形框状，所述矩形框状具有相对于试样配置空间40在Z轴方向的另一侧Z2沿X轴方向延伸的框部61、相对于试样配置空间40在Z轴方向的一侧Z1沿X轴方向延伸的框部62、使框部61、62的X轴方向的一侧X1的端部之间相连的框部63以及使框部61、62的X轴方向的另一侧X2的端部之间相连的框部64。铁芯体60的外形呈将框部61、62作为长边、将框部63、64作为短边的长方形。

在此，在框部61中，在与框部62对置的边缘，以固定间距沿X轴方向形成有多个向框部62突出的凸极状的检测线圈用铁芯65。而在框部62中，在与框部61对置的边缘形成有向框部61突出的一个凸极状的励磁线圈用铁芯66。在励磁线圈用铁芯66卷绕有励磁线圈20。并且，多个检测线圈用铁芯65中的每一个检测线圈用铁芯65均卷绕有检测线圈30。多个检测线圈30沿X轴方向呈直线排列，且相对于励磁线圈20配置在试样配置空间40的相反侧(Z轴方向的另一侧Z2)。励磁线圈20被驱动电路(省略图示)驱动并产生交流磁场，检测线圈30检测励磁线圈20产生的交流磁场。

由此，由于励磁线圈用铁芯66与检测线圈用铁芯65形成于一体的铁芯体60并磁耦合，因此能够减少漏磁通。因此，能够得到较高的灵敏度，且由于漏磁通不易对相邻的检测线圈30产生影响，因此分辨率较高。另外，也可以是如下结构：通过使构成励磁线圈用铁芯66的磁性体与构成检测线圈用铁芯65的磁性体接近地配置，使两铁芯磁耦合。

励磁线圈20呈试样配置空间40的宽度方向(X轴方向)的尺寸比Y轴方向的尺寸大的矩形形状。励磁线圈20的X轴方向的尺寸比试样配置空间40的宽度方向(X轴方向)的尺寸稍大。并且，检测线圈30呈X轴方向的尺寸与Y轴方向的尺寸大致相等的矩形形状。检测线圈30的Y轴方向的尺寸与励磁线圈20的Y轴方向的尺寸大致相等，检测线圈30的X轴方向的尺寸比励磁线圈20的X轴方向的尺寸要小很多。在本方式中，沿X轴方向排列十个检测线圈30时的长度尺寸与试样配置空间40相同。换言之，试样配置空间40被排列有检测线圈30的范围规定。

图5是示出磁传感器元件12的测定原理的说明图，图5(a)是不存在金属异物的状态的说明图，图5(b)是存在金属异物的状态的说明图。如图5(a)所示，在磁传感器装置10中，若通过驱动电路(省略图示)向励磁线圈20提供交流电，则检测线圈30检测出通过励磁线圈20而产生的磁场。此时，只要纸币2中不混入金属异物S，则如图5(a)所示，磁力线L描绘出切线的方向与由于励磁线圈20而产生的磁场的方向一致的线。与此相对，如图5(b)所示，在纸币2中混入金属异物S的情况下，在从金属异物S分离的位置，磁力线L描绘出接线的方向与由于励磁线圈20而产生的磁场的方向一致的线，但在金属异物S附近，磁力线L0变形，描绘出与由于励磁线圈20而产生的磁场的方向不一致的线。因此，在多个检测线圈30中，位于金属异物S附近的检测线圈30处的检测结果发生变化。例如，在金属异物S由磁性材料形成的情况下，导磁率升高，因此，在多个检测线圈30中，来自于位于金属异物S附近的检测线圈30的输出电平上升。与此相对，例如，在金属异物S由非磁性材料形成的情况下，在涡电流的影响下，来自于位于金属异物S附近的检测线圈30的输出电平下降。因此，磁传感器装置10的检查电路(省略图示)能够检测出纸币2中混入了金属异物S。

在图1所示的ATM装置1中，在磁传感器装置10检测出纸币2中没有混入金属异物S的情况下，传送带式传送机构5将这次投入的纸币2传送到下游的纸币识别部。与此相对，在磁传感器装置10检测出纸币2中混入金属异物S的情况下，传送带式传送机构5不将这次投入的纸币2传送到下游的纸币识别部，传送带式传送机构4使这次投入的纸币2返回投入口3。因此，别针等金属异物S不会传送到纸币识别部，不会在纸币识别部发生由于金属异物S而产生的状况不良。

(传感器壳体)

如图2、图3所示，传感器壳体11具有比密封有磁传感器元件12的树脂块体15大一圈的大致长方体状的壳体部件(以下称为外壳体17)和配置在外壳体17的内侧表面的磁屏蔽部18。外壳体17由铝等非磁性的导电性金属形成。另外，也能够使用锌、黄铜、不锈钢等原材料来代替铝。而磁屏蔽部18由强磁性铁镍合金、硅钢板、SPCC(一般用冷轧碳钢薄板及钢带)等磁性金属形成。从提高屏蔽效果的观点来看，优选构成磁屏蔽部18的磁性金属材的板厚较厚。

外壳体17是长方体形状的框体，具有下壳体51以及上壳体52。下壳体51具有构成Y轴方向的一端侧Y2的面的底面53、构成X轴方向的一侧X1以及另一侧X2的面的侧面54、55(第三、第四侧面)以及构成Z轴方向的一侧Z1以及另一侧Z2的面的侧面56、57(第一、第二侧面)。侧面56相对于励磁线圈20配置在与检测线圈30相反的一侧，侧面57相对于检测线圈30配置在与励磁线圈20相反的一侧。并且，侧面54连接侧面56、57的X轴方向的一端侧X1的侧端，侧面55连接侧面56、57的X轴方向的另一端侧X2的侧端。侧面54-57构成外壳体17的侧面部(壳体侧面部)，底面53封闭壳体侧面部的下端开口。

在下壳体51中，相对于底面53位于Y轴方向的相反侧Y2的面成为开口。并且，上壳体52呈矩形板状，并以关闭下壳体51的开口(壳体侧面部的上端开口)的方式安装。安装之后的上壳体52形成外壳体17的上表面，覆盖励磁线圈20以及检测线圈30的上方(Y轴方向的一侧Y2)。而励磁线圈20以及检测线圈30的下方(Y轴方向的另一侧Y1)被下壳体51的底面53覆盖。而且，侧面54-57从X轴方向的两侧X1、X2以及Z轴方向的两侧Z1、Z2覆盖励磁线圈20以及检测线圈30。在下壳体51以及上壳体52的与试样配置空间40在Y轴方向上重叠的位置形成有开口52a以及开口53a。

磁通通过部19A配置在外壳体17的试样配置空间40的宽度方向(X轴方向)的一侧X1的位置。并且，在另一侧X2的位置配置有磁通通过部19B。该磁通通过部19A、19B设置在从试样配置空间40沿X轴方向分离的范围内，换言之，从检测线圈30与励磁线圈20对置的范围向侧方(与两线圈对置的Z轴方向正交的方向即X轴方向的一侧X1以及另一侧X2)分离的位置。磁通通过部19A、19B安装于下壳体51的底面53。磁通通过部19A、19B与外壳体17相同，由铝等非磁性的导电性金属形成。因此，也能够使磁通通过部19A、19B与下壳体51一体地形成。磁通通过部19A、19B作为用于将树脂块体15安装到外壳体17的安装部件来使用。

图6是传感器壳体11的分解立体图。磁屏蔽部18具有粘贴于下壳体51的底面53的内侧面的底部屏蔽材71和粘贴于下壳体51的侧面54、55、56、57的内侧面的侧面部屏蔽材72、73、74、75。并且，磁屏蔽部18具有粘贴于上壳体52的内侧面的盖部屏蔽材76。底部屏蔽材71以及盖部屏蔽材76在试样配置空间40以及与试样配置空间40的两侧的磁通通过部19A、19B对应的部位设置有开口71a、76a。

(磁传感器装置的组装工序)

磁传感器装置10的组装作业按照以下的(1)至(4)的顺序进行。(1)将磁传感器元件12配置到树脂框架14a的凹部14c以及内侧凹部14d内来定位。此时，使铁芯体60的框部61、62、63、64与凹部14c的底面抵接。定位后，将树脂填充到凹部14c以及内侧凹部14d内，由树脂将磁传感器元件12的端子销12a之外的部位全部覆盖并使树脂固化。由此构成树脂块体15。

(2)之后，将电路基板13配置在填充树脂部14b的表面，进行端子销12a与电路板13的连接作业。

(3)之后，在下壳体51的内侧面粘贴底部屏蔽材71以及侧面部屏蔽材72、73、74、75，在下壳体51的内部安装树脂块体15以及电路板13。此时，将从下壳体51的底面53突出的磁通通过部19A、19B安装到第一、第二安装部16A、16B内，固定树脂块体15。而且，进行电路板13与外部连接用的配线或连接器端子(省略图示)的连接作业。

(4)最后，以关闭下壳体51的开口的方式安装粘贴了盖部屏蔽材76的上壳体52。

通过以上的工序(1)至(4)，形成由外壳体17以及磁屏蔽部18完全覆盖除了面向试样配置空间40的部分的磁传感器元件12的周围的磁传感器装置10。在完成的磁传感器装置10中，如图2(b)所示，铁芯体60与下壳体51的底面53之间的距离L1同铁芯体60与上壳体52之间的距离L2相等。

(本方式的主要效果)

如上所述，在本方式的磁传感器装置10中，检测线圈30与励磁线圈20夹持试样配置空间40对置，以除了从各线圈向试样配置空间40的一侧之外将线圈周围空间全部覆盖的方式配置外壳体17(由下壳体51以及上壳体52构成的框体)。具体地说，由下壳体51的底面53覆盖检测线圈30以及励磁线圈20的Y轴方向的一侧Y1，由上壳体52覆盖另一侧Y1。并且，由下壳体51的侧面54覆盖检测线圈30以及励磁线圈20的X轴方向的一侧X1，由下壳体51的侧面55覆盖另一侧X2。另外，由下壳体51的侧面56覆盖励磁线圈20的Z轴方向的一侧Z1，由下壳体51的侧面57覆盖检测线圈30的Z轴方向的另一侧Z2。如此一来，在形成外壳体17的非磁性的导电性金属(本方式中是铝)产生涡电流，产生与通过检测线圈30以及励磁线圈20产生的磁场相反的磁场。由此，原本的磁场被抵消，因此，不会对试样配置空间40的磁场产生影响，能够防止由检测线圈30以及励磁线圈20产生的磁场向外部扩散。因此，能够防止由于试样配置空间40的外部的导电体(检查对象试样之外的导电体)而产生误检测。并且，由于能够防止磁场向试样配置空间40外的范围扩散，因此提高了检测分辨率。

并且，在本方式中，在外壳体17的内侧面粘贴有由磁性部件(本例中是强磁性铁镍合金)形成的磁屏蔽部18。具体地说，磁屏蔽部18在外壳体17中具有粘贴于构成下壳体51的Z轴方向的一侧Z1以及另一侧Z2的面的侧面56、57(第一、第二侧面)和构成X轴方向的一侧X1以及另一侧X2的面的侧面54、55(第三、第四侧面)的内侧面的侧面部屏蔽材72、73、74、75、粘贴于构成下壳体51的Y轴方向的一端侧Y2的面的底面53的内侧面的底面屏蔽部件71以及粘贴于形成外壳体17的上表面的上壳体52的内侧面的盖部屏蔽部件76。而且，底面屏蔽部件71和盖部屏蔽部件76在与试样配置空间40以及试样配置空间40的两侧的磁通通过部19A、19B对应的部位设置有开口71a、76a。由于磁容易通过磁性部件，因此存在外部干扰磁场时，外部干扰磁场通过构成磁屏蔽部18的磁性部件。因此，能够防止外部干扰磁场对被磁屏蔽部18覆盖的内部空间的影响。由此，能够防止由于外部干扰磁场而产生误检测。并且，磁屏蔽部18能够作为防止由于外部电磁干扰而引起的误工作或误检测的电磁噪声对策部件(电磁兼容性)而有效地发挥作用。

另外，在本方式中，由于具有检测线圈30、励磁线圈20以及铁芯体60的磁传感器元件12被树脂密封部14(树脂框架14a以及填充树脂部14b)密封，因此能够减少由于湿度、振动等产生的状况不良。由此，能够提高磁传感器装置10的可靠性以及耐久性。

而且，在本方式中，密封了磁传感器元件12的树脂块体15通过磁通通过部19A、19B安装于外壳体17，但该磁通通过部19A、19B由与外壳体17相同的非磁性的导电性金属形成，配置在试样配置空间40的宽度方向(X轴方向)的一侧X1以及另一侧X2。如此一来，从励磁线圈20和检测线圈30向试样配置空间40的外部泄漏的漏磁通以通过磁通通过部19A、19B的方式被引导。因此，能够减少通过试样配置空间40的磁通向外部漏出。由此，能够提高传感器灵敏度。并且，由于能够兼用为用于安装树脂块体15的安装部件和供磁通通过的部件，因此能够减少构成部件。能够根据励磁线圈20的驱动频率确定磁通通过部19A、19B的必要尺寸(X轴方向的厚度)。例如，优选若励磁线圈20的驱动频率是1MHz则磁通通过部19A、19B的必要尺寸在0.1mm之上，若是5KHz则磁通通过部19A、19B的必要尺寸在2mm之上。若是这样的尺寸，则能够将漏磁通引导至磁通通过部19A、19B。

并且，在本方式中，铁芯体60与下壳体51的底面53之间的距离L1同铁芯体60与上壳体52之间的距离L2相等。即，铁芯体60与配置在铁芯体60的表面侧的外壳体17的部位即底面53的距离L1同铁芯体60与配置在铁芯体60的背面侧的外壳体17的部位即上壳体52的距离L2相等，以相对于检测线圈30以及励磁线圈20呈对称的方式构成传感器壳体11。若如此构成，则能够使底面53侧的磁场与上壳体52侧的磁场对称。因此，能够提高对通过试样配置空间40的纸币2的灵敏度。

并且，在本方式中，励磁线圈20设置在相对于试样配置空间40配置在Z轴方向的一侧Z1的励磁线圈用铁芯66，检测线圈30设置在相对于试样配置空间40配置在Z轴方向的另一侧Z2的检测线圈用铁芯65，励磁线圈用铁芯66与检测线圈用铁芯65磁耦合。因此，能够减少漏磁通。因此，能够得到较高的灵敏度，且由于漏磁通不易对相邻的检测线圈30产生影响，因此分辨率较高。

并且，在本方式中，励磁线圈用铁芯66是从相对于试样配置空间40靠Z轴方向的一侧Z1的位置向相对于试样配置空间40靠Z轴方向的另一侧Z2的位置突出的凸极状的铁芯，检测线圈用铁芯65是从相对于试样配置空间40靠Z轴方向的另一侧Z2的位置向相对于试样配置空间40靠Z轴方向的一侧Z1的位置突出的凸极状的铁芯。并且，检测线圈用铁芯65在相对于试样配置空间40靠Z轴方向的另一侧Z2的位置配置有多个，多个检测线圈用铁芯65中的每一个检测线圈用铁芯65均设置有检测线圈30。并且，励磁线圈用铁芯66在相对于试样配置空间40靠Z轴方向的一侧Z1的位置配置有一个。根据所述结构，由于励磁线圈20以及检测线圈30卷绕于凸极状的铁芯，因此能够减少漏磁通，所以，能够得到较高的灵敏度，且由于漏磁通不易对相邻的检测线圈产生影响，因此分辨率较高。

(变形例)

(1)在上述方式中，在外壳体17的内侧面粘贴有由磁性部件(本例中是强磁性铁镍合金)形成的磁屏蔽部18，但也可以在外壳体17的外侧面粘贴由磁性部件形成的磁屏蔽部18。或者也可以将磁性部件粘贴于外壳体17的内侧面和外侧面这两者，在外壳体17的内外两面形成磁屏蔽部18。并且，构成磁屏蔽部18的磁性部件和外壳体17既可以如上述方式相接触，也可以在磁性部件与外壳体17之间设置间隙。

(2)在上述方式中，用于减少向外部漏出的漏磁通的磁通通过部19A、19B被兼用为用于将树脂块体15固定到外壳体17内的安装部件，但也可以用其他方法将树脂块体15固定到外壳体17内。例如，能够借助螺钉等固定于外壳体17的底面。此时，由于没有必要使磁通通过部19A、19B具有安装部件的功能，因此能够更自由地设定磁通通过部19A、19B的形状、位置以及尺寸。并且，在上述方式中，将磁通通过部19A、19B设置在试样配置空间40的两侧，但也可以是设置在一侧的结构。

(3)在上述方式中，由非磁性的导电性金属构成的外壳体17是长方体状的框体，组装构成框体的底面以及侧面的下壳体51和只由框体的上表面构成的上壳体52这两个部件来形成外壳体17，但用于组装外壳体17的部件的形状不限于此。即，既可以使框体的底面、侧面、上表面是分开的部件，也可以使多个面适当地一体化成为一个部件。并且，外壳体17的形状自身也不限于长方体，只要是能够将除了从检测线圈30以及励磁线圈20向试样配置空间40的一侧之外的两线圈的周围空间全部覆盖的形状即可。例如，也可以将底面以及上表面的平面形状形成为椭圆形或多边形。

(4)在上述方式中，在外壳体17的内侧面粘贴与外壳体17分体的磁性部件(底部屏蔽材71、侧面部屏蔽材72、73、74、75、盖部屏蔽材76)来组装磁屏蔽部18，但也可以使用预先使构成磁屏蔽部18的各磁性部件与构成外壳体17的各面的非磁性的导电性金属板一体化的部件。

(5)在上述方式中，使用长方形的框状的铁芯体60，但是也能够使用其他形状的铁芯体。例如，也可以是如下结构：使构成励磁线圈用铁芯66的磁性体与构成检测线圈用铁芯65的磁性体分体形成，通过使它们接近地配置而使它们磁耦合。或者，也可以是使它们通过其他磁性体形成为一体的磁性体的方式。

(6)在上述方式中，相对于试样配置空间40在Z轴方向的一侧Z1配置励磁线圈20，在另一侧Z2配置检测线圈30，但也可以相对于试样配置空间40在Z轴方向的一侧Z1配置第一励磁线圈以及第一检测线圈，在另一侧Z2配置第二励磁线圈以及第二检测线圈。此时，只要使用形成有将检测用线圈卷绕于末端的凸极，且能够将励磁线圈卷绕于该凸极的根部分的形状的铁芯来代替上述方式中的励磁线圈用铁芯66以及检测线圈用铁芯65即可。如此，若具有两组检测线圈以及励磁线圈，则在试样配置空间40中即使检查对象试样位于离励磁线圈或检测线圈任意距离的位置，也能够以相同的灵敏度进行检测。

Claims (15)

1.一种磁传感器装置，其特征在于，所述磁传感器装置包括：

励磁线圈；

检测线圈，所述检测线圈与所述励磁线圈对置，检测所述励磁线圈产生的交流磁场；

试样配置空间，所述试样配置空间设置在所述检测线圈与所述励磁线圈之间；以及

壳体部件，除了所述检测线圈的周围的与所述励磁线圈对置的一侧以及所述励磁线圈的周围的与所述检测线圈对置的一侧之外，所述检测线圈以及所述励磁线圈的周围被所述壳体部件全部覆盖，

所述壳体部件由非磁性的导电性金属形成。

2.根据权利要求1所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁传感器装置具有磁屏蔽部，所述磁屏蔽部由配置在所述壳体部件的内侧和外侧中任一者或所述壳体部件的内侧和外侧这两者的磁性部件形成。

3.根据权利要求1或2所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述壳体部件具有：

第一侧面，所述第一侧面相对于所述励磁线圈配置在与所述检测线圈相反的一侧；

第二侧面，所述第二侧面相对于所述检测线圈配置在与所述励磁线圈相反的一侧；

第三侧面，所述第三侧面使所述第一侧面的一侧的侧端与所述第二侧面的一侧的侧端连接；

第四侧面，所述第四侧面使所述第一侧面的另一侧的侧端与所述第二侧面的另一侧的侧端连接；

上表面，所述上表面封闭由所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面以及所述第四侧面形成的壳体侧面部的上端开口，覆盖所述检测线圈以及所述励磁线圈的上方；以及

底面，所述底面封闭所述壳体侧面部的下端开口，覆盖所述检测线圈以及所述励磁线圈的下方，

所述上表面以及所述底面具有形成于与所述试样配置空间对应的部位的开口。

4.根据权利要求3所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁屏蔽部具有：

侧面部屏蔽材，所述侧面部屏蔽材粘贴于所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面以及所述第四侧面的各内侧面；

底面屏蔽部件，所述底面屏蔽部件粘贴于所述底面的内侧面；以及

盖部屏蔽部件，所述盖部屏蔽部件粘贴于所述上表面的内侧面，

所述底面屏蔽部件和所述盖部屏蔽部件具有形成于与所述试样配置空间对应的部位的开口。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁传感器装置具有磁通通过部，所述磁通通过部配置在从所述励磁线圈与所述检测线圈对置的范围沿着同所述励磁线圈与所述检测线圈对置的方向正交的方向分离的位置，

所述磁通通过部由非磁性的导电性金属形成。

6.根据权利要求5所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁通通过部配置在所述试样配置空间的宽度方向的一侧和所述试样配置空间的宽度方向的另一侧这两侧。

7.根据权利要求5所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁通通过部安装于所述壳体部件的所述底面，以从所述底面向所述壳体部件的所述上表面突出的方式形成。

8.根据权利要求5所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁传感器装置具有：

励磁线圈用铁芯，所述励磁线圈用铁芯安装有所述励磁线圈；

检测线圈用铁芯，所述检测线圈用铁芯安装有所述检测线圈；以及

树脂密封部，所述树脂密封部密封磁传感器元件，所述磁传感器元件将所述励磁线圈安装于所述励磁线圈用铁芯且将所述检测线圈安装于所述检测线圈用铁芯而构成，

所述树脂密封部构成密封所述磁传感器元件的树脂块体，

所述树脂块体通过所述磁通通过部安装于所述壳体部件。

9.根据权利要求8所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述励磁线圈用铁芯与所述检测线圈用铁芯磁耦合。

10.根据权利要求8或9所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述励磁线圈用铁芯以及所述检测线圈用铁芯设置于包围所述试样配置空间的框状的铁芯体，

所述铁芯体呈板状，

所述铁芯体与配置在所述铁芯体的表面侧的所述壳体部件的部位的距离同所述铁芯体与配置在所述铁芯体的背面侧的所述壳体部件的部位的距离相等。

11.根据权利要求1所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述励磁线圈设置在励磁线圈用铁芯，所述励磁线圈用铁芯配置在所述试样配置空间的一侧，

所述检测线圈设置在检测线圈用铁芯，所述检测线圈用铁芯配置在所述试样配置空间的另一侧，

所述励磁线圈用铁芯与所述检测线圈用铁芯磁耦合。

12.根据权利要求11所述的磁传感器装置，其特征在于，

在所述试样配置空间的另一侧配置有多个所述检测线圈用铁芯，

多个所述检测线圈用铁芯中的每一个检测线圈用铁芯均设置有所述检测线圈。

13.根据权利要求11所述的磁传感器装置，其特征在于，

在所述试样配置空间的一侧配置有一个所述励磁线圈用铁芯。

14.根据权利要求11所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述励磁线圈用铁芯是从所述试样配置空间的一侧向所述试样配置空间的另一侧突出的凸极状的铁芯，

所述检测线圈用铁芯是从所述试样配置空间的另一侧向所述试样配置空间的一侧突出的凸极状的铁芯。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的磁传感器装置，其特征在于，

所述磁传感器装置具有向所述试样配置空间传送检查对象试样的传送机构。