CN104977547A - 磁场检测装置以及磁性识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种磁场检测装置以及磁性识别装置。该磁场检测装置在大致直线上交替配置多个磁铁(5a、5b、5c)和多个磁性检测元件(6a、6b)而构成，其中，多个磁铁是以使其NS方向相对磁性介质(1)的搬送面成为大致垂直的方式，并且向与磁性介质的搬送方向垂直的方向大致等间隔地，交替地替换与磁性介质相接的一侧的磁极的方式排列的，多个磁性检测元件被配置成在大致直线方向上具有磁场探测方向，磁性检测元件的磁场探测部位于以磁铁的NS方向为法线且包括磁铁的N极和S极的大致中点的平面内，各磁性检测元件同时检测通过磁性体接近与本元件邻接的2个磁铁的磁极上而发生的磁场变化、和通过磁性体接近两个磁铁的磁极之间而发生的磁场变化。

Description

磁场检测装置以及磁性识别装置

技术领域

本发明涉及针对纸币等那样的包含磁性体的磁性墨水的印刷物或者嵌入了磁性的箔带的纸状的介质进行磁性的探测，例如进行种类判别、真伪判定的磁性识别技术。

背景技术

以往，通过磁传感器内的磁铁等磁场施加单元，使在纸币上印刷了的磁性墨水磁化，通过磁性检测元件，探测向周围的磁场的变化，辨别磁性图案，从而进行纸币的种类判别、真伪判定。在这样的以往的纸币的识别方法中，在对照从光学线传感器读取了的光学的图案、和从磁传感器读取了的磁性图案时，期望磁传感器的输出成为从基线在一个方向上振动的量的波形。

例如，在日本专利第4541136号说明书中，提出了将磁铁的一方的极抵接到作为检测对象的介质，在通过N极和S极的中点且以NS方向为法线的平面中，配置磁性检测元件的磁传感器。日本专利第4541136号说明书所涉及的磁性体检测方法的原理如以下所述。

即，如果磁性体接近或者抵接到磁铁的单方的磁极，则来自磁铁的磁场变化，但磁性体检测传感器在通过磁铁内的N极和S极的中点且相对(在1个磁铁中连接N极和S极的直线的方向)NS方向垂直的方向上，探测磁场。在通过N极和S极的中点的平面中设置磁性检测元件的探测面的原因在于，希望利用针对稀土类磁铁等磁力大的磁铁，易于磁饱和的高灵敏度的磁性检测元件。

另外，作为高灵敏度的磁性检测元件，例如，有通过日本专利第4160330号说明书公开的电路，驱动日本专利第4695325号说明书公开的磁性薄膜和层叠了线圈的磁性检测元件的方法。该磁性检测元件在磁性薄膜的长度方向上具有灵敏度，适合利用于磁传感器。

如果磁性体接近磁铁的磁极，则磁铁的磁通的流动变化，在放置磁性检测元件的零磁场的附近的环境中，也表现为磁场变化，通过高灵敏度的磁性检测元件，将该磁场变化变换为电信号。

但是，近年来，要求进一步提高纸币的识别精度。在磁性墨水的浓度低的部分中，磁场的变化变小，所以有识别变得困难的情况。

另外，针对在多通道传感器中增加探测通道数来提高分辨率这样的要求，存在各通道被细分化而无法增大磁铁而无法获得发生磁场这样的问题。

为了解决这些问题，需要提高通过磁性介质发生的磁场的效率的努力。

另外，如果在传感器的探测幅度内有灵敏度的偏差，则形成不灵敏区，在识别例如细线状的磁性体时，根据磁性体通过的位置而产生灵敏度差，存在产生探测错误这样的风险。

另外，上述各种问题仅为例示，不管怎样都期望高灵敏度的磁场检测装置。

发明内容

本发明的一个方式提供一种磁场检测装置，其特征在于，将多个磁铁以磁极反转的方式交替排列配置，在相邻的磁铁之间，配置了分别受到由相邻的各磁铁分别形成的磁场变化、和在相邻的磁铁之间形成的磁场变化的感磁元件。

此处，在这样的本发明的一个方式中，优选的是，磁场检测装置的特征在于，所述感磁元件配置于以所述磁铁的NS方向为法线且包括所述磁铁的N极和S极的中点的平面上。

另外，本发明的其他方式提供一种磁场检测装置，使包括磁性体的磁性介质相对地移动，探测所述磁性介质所致的磁铁的磁场的变化，该磁场检测装置的特征在于，所述磁场检测装置在大致直线上交替配置多个磁铁和多个感磁元件而构成，以使所述多个磁铁的NS方向相对搬送所述磁性介质的面成为大致垂直的方式配置所述多个磁铁，并且在与所述磁性介质的搬送方向垂直的方向上大致等间隔地配置所述多个磁铁，并且以使与所述磁性介质相接的一侧的磁极交替替换的方式排列所述多个磁铁，所述多个感磁元件被配置成在所述大致直线的方向上具有磁场探测方向，且被配置成所述多个感磁元件的磁场探测部位于以所述多个磁铁的NS方向为法线且包括所述多个磁铁的N极和S极的大致中点的平面内，所述多个感磁元件分别同时检测：由于所述磁性体接近与本元件邻接的2个磁铁各自的磁极上而发生的所述2个磁铁的磁场变化；以及由于所述磁性体接近所述2个磁铁的磁极之间而发生的所述磁性体的磁化所致的所述2个磁铁的磁场变化。

另外，本发明的其他方式提供一种磁性识别装置，具有由上述磁场检测装置构成的多个通道，该磁性识别装置具有：电流施加部，对作为所述感磁元件的所述磁场探测部的磁性薄膜施加高频电流；传感器电压取得部，从在所述感磁元件的所述磁性薄膜上层叠了的线圈，通过检波电路取出所述感磁元件的传感器电压；放大电路，对所述传感器电压进行放大；多路转接器，切换所述多个通道；以及运算部，对来自所述多路转接器的输出进行数值化而进行运算处理。

根据本发明，能够实现高灵敏度的磁场检测。另外，在举出一个例子时，如果构成为大致直线状地排列多个磁铁、和在各磁铁之间配置的感磁元件，则能够用各感磁元件，探测各磁铁的磁极上以及相互邻接的磁铁的磁极之间的磁场变化，相比于以往的例子，能够探测更大的磁场变化。另外，根据本发明，能够实现几乎不存在不灵敏区的结构，所以探测错误被大幅减轻。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的磁场传感器的立体外观图的一个例子。

图2是示出本发明的第1实施方式的磁场传感器中的感磁元件(磁性检测元件)的探测面的放大图的一个例子的图。

图3是示出本发明的第1实施方式的磁场传感器中的感磁元件(磁性检测元件)的磁场探测特性的一个例子的图。

图4是说明本发明的第1实施方式的磁场传感器中的感磁元件(磁性检测元件)和磁铁的位置关系的图。

图5是说明通过本发明的第1实施方式的磁场传感器的结构得到的第1效果的图。

图6是说明通过本发明的第1实施方式的磁场传感器的结构得到的第2效果的图。

图7是说明通过本发明的第1实施方式的磁场传感器的结构得到的整体的效果的图。(a)是示出使磁性体移动了时的本实施方式的磁传感器中的磁性的灵敏度分布的图，(b)是示出本实施方式的磁传感器的结构和磁性体的移动方向的立体图。

图8是示出通过本发明的第1实施方式的磁场传感器针对纸币进行了磁测量时的输出波形的一个例子的图。

图9是说明本发明的第1实施方式的磁传感器的磁铁和感磁元件(磁性检测元件)的排列的图。(a)示出磁铁和磁性检测元件的排列方法，(b)～(d)示出磁铁和磁性检测元件的排列的具体例。

图10是示出本发明的第2实施方式的磁传感器的一个例子的图。(a)示出本发明的第2实施方式的磁传感器的俯视图，(b)示出(a)的磁传感器的虚线D中的剖面图。

图11是示出本发明的第2实施方式的多通道传感器的电路结构的一个例子的图。

图12是示出将本发明的第2实施方式的磁传感器搭载到自动存取款机而实现了纸币识别装置的情况的结构例的图。

图13是示出本发明的第2实施方式的磁传感器的其他利用例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的实施方式。另外，在以下的说明中参照的各图中，原则上，对与其他图等同的部分，附加同一符号来表示。

(实施方式1)

(磁传感器的结构)

图1是示出作为本实施方式的磁场检测装置的一个例子的磁传感器的一个例子的立体外观图。图1示出本实施方式的磁传感器10识别磁性介质1时的样子。

作为一个例子，磁性介质1是包含磁性体的纸状的介质。更具体而言，例如，磁性介质1是如纸币那样在纸上印刷了包含磁性体的墨水的介质。另外，磁性介质1也可以是编入了磁性体的箔带的介质。另外，磁性体既可以是顽磁力大的硬磁性的磁性体，也可以是几乎不具有顽磁力的软磁性的磁性体。

此处，在图1所示的例子中，磁性介质1具有印刷了磁性墨水的磁性印刷部2。磁性印刷部2是用箭头表示的介质搬送方向(设为Y方向)的宽度w窄、且在与搬送方向成为直角的方向(设为X方向)上延伸的长方形形状。

例如，在本实施方式中，成为磁场检测装置的磁传感器10是交替排列多个磁铁3a、3b、3c、和作为多个感磁元件的一个例子的磁性检测元件5a、5b而构成的。详细而言，在磁铁3a、3b之间配置了磁性检测元件5a，在磁铁3b、3c之间配置了磁性检测元件5b，分别配置于大致一条直线上。另外，对N极和S极进行磁极反转而交替排列配置了各磁铁3a、3b、3c。即，用相邻的一组磁铁3a、3b和在其之间配置的磁性检测元件5a实质上构成1个磁场检测模块(磁场检测装置)，通过直线地配置该磁场检测模块，形成带状的磁场检测区域。

另外，这些各磁铁3a、3b、3c是Ne-Fe-B系、Sm-Co系的稀土类的磁铁、氧化铁系的铁素体磁铁等，被长方体状地成形。

另外，磁铁3a等的NS方向与介质搬送面(XY面)垂直，被排列成取得和与自身邻接的磁铁相反的极性。在图1中，作为一个例子，从介质搬送面观察时，按照S、N、S的顺序排列。另外，在与介质搬送方向(Y方向)成直角的X轴方向上，以间距p，配置了磁铁3a、3b、3c。

进而，在本实施方式中的磁性检测元件5a、5b中设置了的各个探测面6a、6b被配置成与通过磁铁3a、3b、3c的N极和S极的大致中点且以磁铁3a等的NS方向为法线的平面4大致相同(关于这一点在后面详述)。另外，为了在3个磁铁3a、3b、3c中共享平面4，优选使磁铁的尺寸、材质相同。此处，为了调整平面4中的磁场，也可以根据需要，个别地向NS方向(设为Z方向)进行磁铁位置的微调整。

图2是示出磁性检测元件5a、5b的探测面6的放大图的一个例子的图。另外，关于磁性检测元件5的探测面6，隔着未图示的绝缘膜，层叠坡莫合金、非晶、微晶构造等高导磁率的细长的磁性薄膜7、和基于铜、铝等导电性金属薄膜的平面线圈8，并分别引出到电极9。

本实施方式的磁性检测元件5a、5b是正交磁通门。另外，磁性检测元件5对磁性薄膜7施加高频电流，从平面线圈8作为变换为电压的传感器信号取出磁性薄膜7内的磁通变化。磁场探测方向是磁性薄膜7的长度方向，在图1所示的传感器结构中，以使其成为X轴方向的方式，配置磁性检测元件5a、5b。另外，该磁性检测元件5a、5b不需要偏置磁场，在磁场为零时具有灵敏度，适用于本实施方式的磁传感器10。

图3是示出磁性检测元件5a、5b的磁场探测特性的一个例子的图。根据图3的例子，本例子的磁性检测元件5a等在超过10高斯的部位饱和。因此，在本例子中，优选在接近零磁场的部位使传感器动作，为此如上所述，优选在图1的平面4中设置磁性检测元件5a、5b的探测面。

更具体而言，如果如图4所示，以使通过磁铁3a、3b、3c的NS极的大致中点且以NS方向为法线的平面4成为通过磁性检测元件5a、5b的磁性薄膜7的面的方式，配置磁性检测元件5a、5b，则更优选。此处，平面4是适合于设置高灵敏度的易于磁饱和的磁传感器的、在其面内理想的是磁场成为零的平面。但是，平面4包括磁铁的NS极的中点并非严格必须的，更优选的是在实质上接近磁场为零的部位使传感器动作。

另外，关于平面4的面内的磁场的偏差范围，在利用本例子的磁性检测元件的情况下，优选处于±10高斯内。因此，即使设想降低磁性检测元件的灵敏度而扩大磁场探测范围来使用，仍设想为平面4的面内的磁场的偏差范围优选留在±30高斯内的区域。

(磁传感器的动作原理)

在本实施方式的磁传感器中，如上所述，配置了多个磁铁3a、3b、3c，并且在各磁铁之间分别配置了磁传感器5a、5b。本实施方式的磁传感器的特征在于，通过这样的结构，磁性体到达(接近)磁铁的磁极时的磁铁的磁场变化(第1物理现象)、和磁性体到达(接近)磁铁之间时的磁化发生(第2物理现象)这样的二个物理现象重叠这一点(混合(hybrid)现象)。

以下，说明该本实施方式的磁传感器的动作原理，但作为其事先说明，首先，使用图5以及图6，说明在磁性体接近2个磁铁3p、3q的情况下磁场如何变化。

图5是说明通过本发明的第1实施方式的磁场传感器的结构得到的第1效果(第1物理现象)的图，示出磁性体2’到达磁铁3p以及3q的磁极时的磁铁的磁场变化的样子。此处，在图5中，在上方示出了从Y轴方向观察了与图1的本实施方式的磁传感器10同样地配置了的2个磁铁3p、3q和在其之间配置了的磁传感器5p的样子。另外，在下方，为了说明，与上方的图对应地示出了在磁传感器5p的原点O发生的第1物理现象所致的X轴方向的磁场(HX)和磁性体2’的位置的关系。

如图5所示，磁性检测元件5p的探测位置(在本说明中将该位置设为原点O)位于磁铁3p的S、N极的大致中点的高度。

因此，在磁铁3p的磁极上方无磁性体2’时，如虚线箭头50所示，在原点O处向X轴方向不发生磁场分量。但是，如果磁性体2’到达磁铁3a的磁极上方，则磁通被拉到磁性体2’侧(实线箭头51)，作为矢量分量，发生X轴方向的磁场。同样地，即使磁性体2’到达磁铁3q之上，也以同样的原理，在X轴方向上发生磁场。

此处，如果将图5的右方向的磁场设为正的极性，则磁铁3p的磁场和磁铁3q的磁场都朝向纸面右方向。即，在磁性体2’到达磁铁3p以及3q上方时，磁场的X轴方向的矢量分量成为加法关系。

这是通过在本实施方式的磁传感器10中配置成邻接的磁铁3a以及磁铁3b的Z轴方向的极性、和磁铁3b以及磁铁3c的Z轴方向的极性分别成为相互相反的极性而得到的效果，如果以使邻接的磁铁成为相同的极性的方式配置，则得不到该效果。

即，通过对多个磁铁3a、3b、3c进行磁极反转而交替排列并接近配置，用多个矢量分量(磁铁的并列设置方向分量、各磁铁的NS方向分量)形成各磁铁中的N极与S极之间的磁场。此处，“对多个磁铁进行磁极反转而交替排列配置”表示，在相邻的磁铁中将N极和S极交替替换而配置。

另外，在本实施方式中，针对分别能够接受由相邻的各磁铁3a、3b、3c分别形成的磁场变化、和在相邻的磁铁3a、3b之间或者在磁铁3b、3c之间形成的磁场变化的磁铁之间的间隙，分别配置磁场检测元件5a、5b。通过这样的结构，各磁场检测元件5a、5b能够接受多个磁场变化。由此，能够紧凑地实现高灵敏度的磁场检测装置。

图6是说明通过本发明的第1实施方式的磁场传感器的结构得到的第2效果(第2物理现象)的图，示出磁性体2’到达磁铁3p与3q之间时的磁铁的磁场变化的样子。此处，在图6中，在上方示出了从Y轴方向观察了与图1的本实施方式的磁传感器10同样地配置了的2个磁铁3p、3q和在其之间配置了的磁传感器5p的样子。另外，在下方，为了说明，与上方的图对应地示出了在磁传感器5p的原点O发生的第2物理现象所致的X轴方向的磁场(HX)和磁性体2’的位置的关系。

如图6所示，在磁铁3p与磁铁3q之间不存在磁性体的情况下，搬送面侧的磁场Hmf和与搬送面相反的一侧的磁场Hmr对称，在原点O，磁场正好成为零。如果在此磁性体2’到达磁铁3p的S极与磁铁3q的N极之间，则磁性体2’通过磁场Hmf而磁化，在原点O发生该磁化所致的磁场。即使在该情况下，发生了的磁场的极性仍成为右方向(X轴方向)即正极性，是与在图5中说明了的磁性体2’到达磁铁3p以及磁铁3q上方的情况下发生的磁场的X轴方向的矢量分量相同的方向。因此，在磁性体2’同时到达磁铁3p、3q的磁极之上以及两个磁铁之间的情况下，发生的磁场的X轴方向的矢量分量实质上成为加法关系。

即，通过图1所示的结构，本实施方式的磁传感器成为使通过磁性体到达磁铁的磁极而发生的磁场变化(第1物理现象)、和通过磁性体到达磁铁之间而发生的磁场变化(第2物理现象)这二个物理现象重叠了的混合的结构。

另外，在如图1那样磁性印刷部2同时到达多个磁铁的情况下，如以下说明，得到最大限度的效果。以下，使用图7进行说明。

图7是说明通过本发明的第1实施方式的磁场传感器的结构得到的整体的效果的图，示出了与本实施方式的磁传感器的结构同样地磁铁是3个且磁性检测元件是2个的差动结构的情况的验证例。图7(a)是示出使磁性体移动了时的本实施方式的磁传感器中的磁性的灵敏度分布的图，图7(b)是示出本实施方式的磁传感器的结构和磁性体的移动方向的立体图。此处，在图7(a)中，在上方示出了从Y轴方向观察了3个磁铁3p、3q以及3r、和在其之间配置了的磁传感器5p以及5q的样子。另外，在下方，为了说明，与上方的图对应地示出了磁传感器5p以及5q的输出和磁性体2’的位置的关系。

在本验证例中，准备了磁铁的磁极是3×1mm且高度1.45mm的稀土类(Ne-Fe-B系)磁铁、以及作为磁性检测元件搭载了2×1mm且厚度0.725mm的磁性薄膜的磁通门传感器(flux gate sensor)。另外，将它们按照与图1同样的布局构成了传感器(图7(a))。磁铁之间的间距p设为3mm。另外，针对2个磁性检测元件的灵敏度，以成为1V/高斯的方式，分别进行调整，针对最终的输出，进行差动放大，设为2V/高斯。

关于介质搬送面，虽然未图示，在磁铁上方载置铜合金的薄板(t＝0.2mm)，限制了与介质的间隔。另外，对于磁性体，在纸介质上用磁性调色剂来印刷出宽度1mm的线2’，使该线2’延伸的方向与Y轴对齐的同时，向X轴方向挪动线2’(图7(b))，而调查了磁传感器的灵敏度分布。

根据图7(a)所示的测定数据可知，在磁铁3p、3q、3r的磁极上的位置(A1、C、A2)和磁性检测元件5p、5q各自的X轴方向上的中央的位置(B1、B2)这5处位置，出现灵敏度的峰值，进而在整体上未出现灵敏度下跌的不灵敏区。位置C处的峰值成为位置A1、A2的峰值的约2倍的原因在于，位置C处的磁场变化涉及到磁性检测元件5p、5q这两方，通过差动动作成为约2倍。另外，磁铁之间的位置B1、B2的灵敏度也适当，本例子的结构可以说良好地构筑了插值关系。

接下来，图8示出通过本实施方式的磁传感器针对某个纸币进行了磁测量时的输出波形。以2V/高斯对使磁性检测元件5a、5b进行差动动作而得到的输出结果进行磁场换算，将两个元件之间的处置的磁场的差分设为纵轴。其结果，能够确保逼近地磁的大小的最大0.25高斯的磁场，实现比以往的磁传感器高一个数量级的磁场的灵敏度。另外，还能够理解几乎没有输出波形的波形失真，是良好的S/N。

(关于磁铁和磁性检测元件的排列)

图9是说明本实施方式的磁传感器的磁铁和磁性检测元件的排列的图。图9(a)示出磁铁和磁性检测元件的排列方法，图9(b)～图9(d)示出磁铁和磁性检测元件的排列的具体例。优选在X轴方向上在大致直线上排列磁铁3a、3b、3c和磁性检测元件5a、5b。“在大致直线上(排列)”意味着，如图9(a)所示，排列磁性检测元件5a、5b和磁铁的磁极3a、3b、3c，以使得在介质搬送方向(Y轴方向)上具有宽度m的线内包括磁性薄膜7a、7b的同时，将所有磁性检测元件5a、5b配置成在与介质搬送方向大致垂直的直线(直线l)上排列，并且使该线到达所有磁铁的磁极3a、3b、3c。作为具体例，可以举出图9(b)～图9(d)。

详细而言，如图9(b)～图9(d)所示，以使各磁铁3a、3b、3c的至少一部分在实质上直线的区域中存在的方式，配置各磁铁3a、3b、3c，在各磁铁3a、3b、3c之间，配置磁性检测元件5a、5b。

即，以在至少一部分相邻的关系中形成带状的磁场区域(以宽度m图示了的区域)的方式，使各磁铁3a、3b、3c排队，在由各磁铁3a、3b、3c形成的磁场区域中，在各磁铁之间配置磁性检测元件5a、5b。

这样，关于本实施方式的磁场检测装置中的各磁铁3a、3b、3c和磁性检测元件(感磁元件)5a、5b的配置，以使磁性检测元件的至少一部分与各磁铁的各间隙的、带状的磁场区域重叠的方式进行布局(同轴(in-line)配置)。由此，能够以非常紧凑的布局，实现高灵敏度的磁场检测。

(实施方式2)

图10是示出本发明的第2实施方式的磁传感器的一个例子的图。本实施方式的磁传感器作为多通道的传感器发挥功能。此处，图10(a)示出本发明的第2实施方式的磁传感器的俯视图，图10(b)示出图10(a)的磁传感器的虚线D中的剖面图。在图10(a)中，示出了通过磁传感器具备9个磁铁3a～3i和8个磁性检测元件5a～5h，作为4ch的传感器发挥功能的情况的结构例。

本实施方式的多通道传感器的基本的结构与上述第1实施方式的磁传感器的结构相同。即，成为将图1的结构例中的磁铁3a等和磁性检测元件5a等的排列进而向X方向连续地延伸排列那样的结构。在从介质搬送面侧观察时，将S、N极交替替换而排列与必要的通道数相同的数量的磁铁。另外，关于相互邻接的磁性检测元件，来自介质的磁场相对逆相，所以进行差动探测。另外，只要例如机械驱动的马达磁场、来自轴承、轴等的磁性等的影响不会成为问题，则也可以采用无需进行差动探测，将极性交替相反的特性校正为相同极性，进而使通道数增加到2倍的使用方法。

在图10(b)中，本体15由有刚性的铝压铸件、塑料材料成形，磁性检测元件5h的电极9通过引线键合12与端子销11连结，与介质搬送面相反地引出。另外，除了引线键合以外，也可以是焊接。对介质搬送面与磁铁的磁极之间进行限制的滑动板13中，能够使用磷青铜、锌白铜等非磁性的铜合金的薄板。也可以根据需要，实施耐磨耗的镀覆。

图11是示出本实施方式的多通道传感器的电路结构的一个例子的图。在本实施方式的多通道传感器中，具有图10(a)所示的结构的传感器部20与为了磁通门的动作对磁性薄膜7施加高频电流的振荡电路21连接。另外，传感器部20与用于从构成传感器部20的各磁性检测元件的线圈8(图2参照)取出输出的检波电路22连接。之后，将由检波电路22取出了的输出信号，经过差动的放大电路23，经由切换通道的多路转接器24，传送到微型计算机(CPU)25，在AD变换之后数值化，而进行规定的校正处理。

此处，规定的校正处理是指，在由线圈等施加了恒定的磁场的环境中，辨别各磁性检测元件5a～5h的灵敏度，吸收其灵敏度差，而对准到恒定的灵敏度。通过该处理，能够极力抑制外部磁场的影响。

在以往的磁传感器中，在传感器的灵敏度低的情况下，进行了通过电路增益将输出大幅提高的处理，但存在使电路内的时钟噪声、振动所致的阻抗变动放大，而其影响成为问题的情形。相对于此，在本实施方式的磁传感器中，能够比以往减小电路增益，不仅能够使干扰磁场的影响相对地变小，而且还能够抑制电路内的噪声因素。

图12是示出将本实施方式的磁传感器搭载到自动存取款机(ATM机)而实现了纸币识别装置的情况的结构例的图。图12的纸币识别装置60编入了纸币30的搬送机械26，在用辊29等限制的搬送面，配置了图10所示的本实施方式的磁传感器27、和光学线传感器28a、28b。纸币识别装置60对照该传感器输出，进行纸币30的真伪判定、币种判别。

进而，图13是示出本实施方式的磁传感器的其他利用例的图。图13中的利用例与图12的利用例不同，使介质向排列了磁传感器的磁铁的方向(图1的X轴方向)移动。如图13所示，通过在本实施方式的磁传感器27的探测面6侧准备有安装了坡莫合金、磁性调色剂等磁性体32的臂31并向X轴方向移动，还能够以编码器方式进行位置的判别。能够充分离开地利用磁传感器27的磁铁和磁性体32，作为非接触式的位置探测装置，利用价值也大。

(总结)

根据上述本发明的实施方式，成为进行通过磁性体到达磁铁之上而发生的磁场变化的探测、和通过磁性体到达磁铁之间而发生的磁场变化的探测的混合的结构。由此，能够最大限度地引出磁性体的磁场变化，能够比以往大幅改善S/N。另外，通过这些二个磁性探测处于插值关系，作为整体能够实质上去掉不灵敏区，即使磁性体微小，也能够进行无失误的探测、即高精度的探测。

另外，上述实施方式的磁传感器构成为磁性检测元件的探测面位于包括磁铁的NS极的中点且以NS方向为法线的平面内，从而能够利用易于磁饱和的高灵敏度的磁传感器。另外，关于相互邻接的磁性检测元件，磁铁的磁场变化相对逆相，所以还适用于差动动作。

另外，在上述实施方式中，关于磁性检测元件的配置，配置于以磁铁的NS方向为法线且包括磁铁的NS极的中点的平面上，但本发明不限于此。例如，是作为磁性检测元件(感磁元件)，准备磁场探测范围不仅是零磁场附近而且还具有宽的范围的元件的情况。在该情况下，在以磁铁的NS方向为法线的情况下，除了包括磁铁的NS的中点的平面上以外，适宜地配置于能够接受相邻的各磁铁各自的磁场变化、和相邻的磁铁之间的磁场变化的任意的位置，从而能够高灵敏度地检测磁场。

进而，在上述实施方式的磁传感器中，关于磁铁的排列，在从介质搬送面观察时，以交替成为S极、N极的方式进行排列，所以易于应用于多通道的传感器，能够用作磁性探测的线传感器(line sensor)。

此前，说明了本发明的实施方式，但本发明不限于上述实施方式，当然能够在其技术思想的范围内以各种不同的方式实施。

另外，本发明的范围不限于图示记载的例示的实施方式，还包括起到与本发明作为目的的例子均等的效果的所有实施方式。进而，本发明的范围不限于通过各权利要求划定的发明的特征的组合，能够通过所有公开了的各个特征中的特定的特征的所有期望的组合划定。

Claims (6)

1.一种磁场检测装置，其特征在于，

将多个磁铁以磁极反转的方式交替排列配置，在相邻的磁铁之间，配置了分别受到由相邻的各磁铁分别形成的磁场变化、和在相邻的磁铁之间形成的磁场变化的感磁元件。

2.根据权利要求1所述的磁场检测装置，其特征在于，

所述感磁元件配置于以所述磁铁的NS方向为法线且包括所述磁铁的N极和S极的中点的平面上。

3.一种磁场检测装置，使包括磁性体的磁性介质相对地移动，探测所述磁性介质所致的磁铁的磁场的变化，该磁场检测装置的特征在于，

在大致直线上交替配置多个磁铁和多个感磁元件而构成，

以使所述多个磁铁的NS方向相对搬送所述磁性介质的面成为大致垂直的方式配置所述多个磁铁，并且在与所述磁性介质的搬送方向垂直的方向上大致等间隔地配置所述多个磁铁，并且以使与所述磁性介质相接的一侧的磁极交替替换的方式排列所述多个磁铁，

所述多个感磁元件被配置成在所述大致直线的方向上具有磁场探测方向，且被配置成所述多个感磁元件的磁场探测部位于以所述多个磁铁的NS方向为法线且包括所述多个磁铁的N极和S极的大致中点的平面内，

所述多个感磁元件分别同时检测：由于所述磁性体接近与本元件邻接的2个磁铁各自的磁极上而发生的所述2个磁铁的磁场变化；以及由于所述磁性体接近所述2个磁铁的磁极之间而发生的所述磁性体的磁化所致的所述2个磁铁的磁场变化。

4.根据权利要求3所述的磁场检测装置，其特征在于，

所述感磁元件在相互邻接的元件之间进行差动的磁场检测。

5.根据权利要求3或者4所述的磁场检测装置，其特征在于，

在所述感磁元件中，使用了无需偏置磁场的磁通门传感器。

6.一种磁性识别装置，具有由权利要求3至5中的任意一项所述的磁场检测装置构成的多个通道，该磁性识别装置的特征在于，具有：

电流施加部，对作为所述感磁元件的所述磁场探测部的磁性薄膜施加高频电流；

电压取得部，从在所述感磁元件的所述磁性薄膜上层叠了的线圈，通过检波电路取出所述感磁元件的电压；

放大电路，对所述传感器电压进行放大；

多路转接器，切换所述多个通道；以及

运算部，对来自所述多路转接器的输出进行数值化而进行运算处理。