JP2006127742A - Modular magnetic head for scanning magnetized strip or thread - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、請求項1の前文の中で定義されたタイプの磁気ヘッドに関する。磁気ヘッドは、磁性材料のストリップ、特に(しかし排他的でなく)銀行券内に組み込まれたセキュリティ・スレッドに格納されたコードをスキャンすることを意図している。 The invention relates to a magnetic head of the type defined in the preamble of claim 1. The magnetic head is intended to scan a code stored in a strip of magnetic material, in particular (but not exclusively) a security thread incorporated in a bank note.
銀行券では、セキュリティ・スレッドは、銀行券の大きい方の辺に垂直に、銀行券の小さい方の辺に平行に配置され、銀行券の全幅に延在する。既知のタイプの磁気セキュリティ・スレッドは、可撓性で不浸透性のプラスチック材料で製造可能であり、例えば酸化鉄のような磁性材料のいくつかの領域が付着された支持ストリップから構成される。セキュリティ・スレッド上にコード(それは銀行券のサイズ又は価値を明白に同定する)を格納するために、異なった量の磁性材料が、厚さ、密度、又は占有領域の範囲を変えて、上記スレッドの様々なゾーンに塗布される。 In banknotes, the security thread is arranged perpendicular to the larger side of the banknote and parallel to the smaller side of the banknote and extends the full width of the banknote. A known type of magnetic security thread can be made of a flexible and impermeable plastic material and consists of a support strip to which several regions of magnetic material such as iron oxide are attached. In order to store the code on the security thread (which clearly identifies the size or value of the banknote), different amounts of magnetic material may vary in thickness, density, or range of occupied areas, and the thread Applied to various zones.
銀行券の正真性を確認するための最近の装置は、磁気セキュリティ・スレッドに実質的に垂直な方向に銀行券を供給するための供給手段と、セキュリティ・スレッドに格納されたコードをスキャンするため、ヘッドの感知部を構成する「ギャップ」を備えた走査ヘッドとを一般的に備えている。 A recent device for verifying the authenticity of banknotes is to supply means for supplying banknotes in a direction substantially perpendicular to the magnetic security thread and to scan code stored in the security thread. And a scanning head having a “gap” that constitutes a sensing portion of the head.
既知のタイプの磁気ヘッドは、磁性材料のコアを備え、該コアは、強磁性の金属板であり、縦方向に細長くほぼ逆C字形の断面を有する2つの構造部にて構成された一対のハーフコアを有する開いたリング形状であり、上記2つのコア間に磁気連続性を有するために後方の終端が物理的に接している磁性材料のコアである。一方、前方の終端は、磁気的に非伝導材料(例えば銅)の薄いシートを挿入することにより、間隔を置かれる。その結果、2つのハーフコアは、共に、ヘッドの感知部を構成する縦方向のギャップにより、その前方部分において磁気的に開かれたリングを構成する。それぞれのハーフコア上は、電気的に絶縁された材料のカバーでモールドされ、コイルが巻かれ、それらのヘッドは、底に配置されたそれぞれのピンに接続される。コアと巻線によって構成された全体部分は、パーマロイで作られていたスクリーニング・コンテナ内の合成樹脂に埋没している。その結果、ギャップを有するヘッドの前方の表面だけが遮蔽物から出ている。知られているように、ギャップに垂直に移動する磁気セキュリティ・スレッドの通路は、磁気誘導によりコイルに、ピンで利用可能になる電圧を発生する。 A known type of magnetic head comprises a core of magnetic material, which is a ferromagnetic metal plate and is composed of a pair of structures that are elongated in the longitudinal direction and have a substantially inverted C-shaped cross section. It is an open ring shape having a half core, and is a magnetic material core in which the rear end is in physical contact with each other in order to have magnetic continuity between the two cores. On the other hand, the front ends are spaced apart by inserting a thin sheet of magnetically non-conductive material (eg copper). As a result, the two half cores together constitute a ring that is magnetically opened at the front portion thereof by a longitudinal gap that forms the sensing portion of the head. On each half core is molded with a cover of electrically insulated material, coils are wound, and their heads are connected to respective pins located on the bottom. The whole part composed of the core and winding is buried in the synthetic resin in the screening container made of permalloy. As a result, only the front surface of the head with the gap protrudes from the shield. As is known, the passage of the magnetic security sled moving perpendicular to the gap generates a voltage that is made available at the pin to the coil by magnetic induction.
従来、磁気ヘッドは、ヘッドのコアに相当する長さを有する二つのハーフコアを組み立てることにより構成されている。このことは、ハーフコアのシートを剪断し曲げるための異なる打ち抜き型と、ハーフコアをそれぞれの巻線から電気的に絶縁可能とするプラスチック材料の層をオーバーモールディングするための異なる金型とをその都度提供する必要があることから、かなりの出資を要する。その問題は、銀行券の正真性を確認するための装置の分野で特に深刻である。上記分野では、異なるサイズの銀行券内でセキュリティ・スレッドが占める様々な位置によって規定される範囲のために、その都度、異なるヘッドを構成することが必要である。 Conventionally, a magnetic head is constructed by assembling two half cores having a length corresponding to the core of the head. This provides different punches for shearing and bending half core sheets and different molds for overmolding layers of plastic material that allow the half cores to be electrically isolated from their respective windings. Because it is necessary to do, considerable investment is required. The problem is particularly acute in the field of devices for verifying the authenticity of banknotes. In the above field, it is necessary to configure different heads each time due to the range defined by the various positions occupied by the security thread in different sized banknotes.
又、位置調整され横方向に向かい合わされた別のモジュラー要素の対とともに、縦方向並んで配置することによりハーフコアを生産することが提案されている。特に銀行券がヘッドの縦方向に関して傾いた位置にてスキャニング装置を通って進むならば、この解決策は、並んで配置された2対のモジュラー要素の間の切れ目部分をセキュリティ・スレッドが通過したとき、ピンにより出力に供給される電気的信号が弱い、若しくは不完全であるという事実により不利であることを証明している。この欠点を改善するために、スキャニング装置にやや複雑なエレクトロニクス、即ち、銀行券を同定することができるデータを得るために、様々なピンによって供給される部分的な信号を相関させかつ処理することができるエレクトロニクスを提供することが必要である。 It has also been proposed to produce half-cores by placing them side-by-side with another pair of modular elements that are aligned and faced laterally. The solution is that the security thread has passed through the cut between two pairs of modular elements arranged side by side, especially if the banknotes travel through the scanning device at a tilted position with respect to the longitudinal direction of the head. Sometimes it proves disadvantageous due to the fact that the electrical signal supplied to the output by the pin is weak or incomplete. To remedy this drawback, correlate and process the partial signals supplied by the various pins in order to obtain slightly complex electronics for the scanning device, i.e. data that can identify banknotes. There is a need to provide electronics that can.
本発明の目的は、上述した欠点を改善可能な磁気ヘッドを生産することである。特に、単純で経済的な方法で、いずれの長さの磁気ヘッドにおいても正確な出力データを提供可能な磁気ヘッドを生産することが要求される。 An object of the present invention is to produce a magnetic head capable of improving the above-mentioned drawbacks. In particular, it is required to produce a magnetic head capable of providing accurate output data in any length magnetic head in a simple and economical manner.
より明確に以下に理解されるであろう、これらの及び他の目的及び利点は、添付の請求項にて定義される磁気ヘッドによる発明に従い達成される。 These and other objects and advantages, which will be understood more clearly below, are achieved in accordance with the invention with a magnetic head as defined in the appended claims.
本発明の好ましい実施形態、しかしながらこれに限定するものではない実施形態の説明は、添付の図を参照して以下に行われる。
最初に図1を参照して、磁気ヘッド10のコアは、右の11及び左の12で、それらは、ここでは縦方向として定義された方向に細長く、互いに横方向に対向する一対のハーフコアを備える。
A description of preferred embodiments of the invention, but not limited thereto, will be given below with reference to the accompanying drawings.
Referring first to FIG. 1, the cores of the
本明細書及び請求項において、位置及びオリエンテーションを示す用語及び表現は、ヘッドの縦方向を基準とするように意図されている。したがって、「前方側」の表現は、ヘッドの感知部の方へ面する側を示す。 In this specification and claims, terms and expressions indicating position and orientation are intended to be relative to the longitudinal direction of the head. Accordingly, the expression “front side” indicates the side of the head facing the sensing portion.
2つのハーフコアは、断面にて対向したほぼC字形であり、接触するそれぞれの後方エッジ13、14と、磁気的に非伝導材料の薄い帯状片17によって分離されたそれぞれの前方エッジ15、16とを有する。参照符号18、19は、各ハーフコアに巻かれ、かつ後述するようにプラスチック材の部材により電気的に絶縁されたコイルを示す。
The two half-cores are generally C-shaped, opposed in cross-section, with respective
図1に示されるヘッドの概略的な配置は、全体として知られていると見なされる。従って、当該明細書の記述を続けるに当たり、本発明の実施のため特に関連し及び興味あるそれらの要素部分のみを、詳細に記載する。詳細に示されていない部分及び要素の製造については、既知のタイプの磁気ヘッドの解決策が言及されてもよい。 The schematic arrangement of the head shown in FIG. 1 is considered to be known as a whole. Therefore, in continuing the description of the specification, only those elements that are particularly relevant and interesting for the practice of the invention will be described in detail. For the manufacture of parts and elements not shown in detail, known types of magnetic head solutions may be mentioned.
本発明によれば、各ハーフコアは、縦方向に互いに並んでいる複数のモジュラーハーフコア要素20を備える。図2に示すように、各モジュラー要素20は、断面でほぼC字形を有し、さらに、横方向に延在する後方部21であって、対向するハーフコア部を構成する、対向する同一のモジュラー要素20の自由端エッジ14に接触する自由端エッジ13を有する後方部21と、後方部21にほぼ垂直な中間部22と、中間部22の一側面から縦方向に突出する部分24を有する前方部23とを有する。
According to the invention, each half-core comprises a plurality of modular half-
よって前方部23は、後方部21及び中間部22の中心を通る横方向面に関して非対称である(図3)。
Therefore, the
図4は、組み立てられて、ヘッドにおけるモジュラー要素20によって形成される配置を図式で示す。モジュラー要素20の形状により、互いに異なるハーフコアに属する、それらの要素のうちの2つ、20a、20bが後方エッジ13,14を互いに接触して横方向に配列するようにして対向されたとき、2つの要素の内の一つ(20a)の突出部24は、他方の要素20bの突出部24に関して縦方向にて反対へ突出する。言い換えれば、ハーフコア11のモジュラー要素の前方部23は、他方のハーフコア12のモジュラー要素の前方部23に関して、好ましくは半分のピッチによって、縦方向に互い違いに配置される。横に並んで取り付けられた各対のモジュラー要素20a、20bは、ヘッドのコアの開いたリング部分を構成する。
FIG. 4 shows schematically the arrangement assembled and formed by the
図7A及び図7Bに示されるように、各モジュラー要素20は、モジュラー要素20の中間部22及び/又は後方部21をその内側に含む管状部分26(示された例における長方形断面の)を形成するプラスチック材料の支持部材25に挿入され部分的に収容される。支持部材25の内の一つは、図5A及び図5Bに別々に示されている。円筒状の管状部分26には、ヘッド(図6A、図6B、及び図7A、図7B)の後方部分から突出する接続ピン27に電気的に接続されるヘッド部分にコイル18(あるいは19)が巻かれる。
As shown in FIGS. 7A and 7B, each
図面に示された好ましい実施形態では、各支持部材25は、モジュラータイプであり、かつ、縦方向において反対側に隣接し同じハーフコアに属するモジュラーハーフコア要素20を支持可能である2つの同様の支持部材に機械的に結合するための小さなくぼみ及び突起の形状にて横方向の接続手段及び座部28を有し、さらに、他方のハーフコアに属するモジュラー要素20を支持する横方向に隣接する支持部材と機械的に連結するための小さなくぼみ及び突起の形状にて前部接続手段及び座部30,31を有する。各支持部材25の前方部は、水平面部32の底面から突出する小さな突起(不図示)が係合する座部又はくぼみ28を露出させるように、支持部材の本体に関して縦方向に互い違いに配置された水平面部32を形成する。支持部材25は、さらに、他方のハーフコアの横方向に対向する支持部材に機械的に接続するための突起30及びくぼみ31を形成する前方の垂直な板部分29を有している。好ましくは、管状部分26は、横方向の面に傾斜して設けられ、コイルを含むために二つの外部フランジ26aを有している。
In the preferred embodiment shown in the drawings, each
本発明に係るヘッドの組み立て方法は、以下の通りである。支持部材25の円筒の管状部分26にコイルが巻かれた後、ヘッドの中心線に面すると意図して、支持部材の面に形成された開口34を通して要素20を通過させて、モジュラー要素20は、支持部材内に挿入される。中間部22と後方部21との間の、かどのある連結部は、支持部材の管状部分26の内部に留まる。図1に示すように、モジュラー要素の自由端エッジ13は、ヘッドの中心線側へ支持部材の管状部分から横方向に突出する。モジュラー要素20の前方部23は、支持部材の開口34における横の寸法よりも大きな横寸法を有するので、モジュラー要素は、組み立ての中間段階(図7A)において、支持部材に安定した方法で懸架され維持される。
The method for assembling the head according to the present invention is as follows. After the coil is wound around the cylindrical
同じ操作は、複数のモジュラー要素20を、コイル18(あるいは19)を設けたそれぞれの支持部材25に挿入して行なわれる。その後、幾らかの支持部材25は、横方向の接続手段/座部28によって機械的に連結され、製造されるべきヘッドに適した長さの第1のハーフコアグループを得る。前述の操作は、第1のものと同じ長さの第2のハーフコアグループを形成するために繰り返される。その後、2つのハーフコアグループは、それらの間に磁気的に非伝導材料の薄い帯状片17を挟んで互いに横方向に連結される。帯状片17は、くぼみ31へ突起30を挿入させるための一連の小さな開口35を有するのが有利である。その後、図8に示すように、帯状片17を介在させた状態で2つのハーフコアグループにより形成されたアッセンブリは、従来型のスクリーニング・コンテナ36内に置かれ、そして、この分野の専門家に知られるように、部分的に、ボンディング樹脂内に浸漬され、一つのブロックを得て、その後、コアとギャップの対極を出現させて、ラインLに沿ってカットされる。その後、ピン27は、ヘッド上を横に滑る磁化されたストリップ又はスレッドの通過によりコイルに生成された電気的信号を受信し処理する電気又は電子装置に接続される。
The same operation is performed by inserting a plurality of
認識可能なように、本発明は、本明細書の冒頭部分で概説した問題を解決する、所望のいずれの長さにてなる磁気ヘッドをモジュラー形式にて製造することを可能にする。 As can be appreciated, the present invention allows magnetic heads of any desired length to be manufactured in a modular fashion that solves the problems outlined at the outset of this specification.
モジュラー要素20(図4)の構成により、いかなる横のラインTも、横方向に並んだ一対のモジュラー要素の要素部分の少なくとも一つ(20a又は20b)の前方部の向かい合った横のエッジ間で含まれねばならないような方法で、ヘッドと交差する。各モジュラー要素は、同じハーフコアにおいて、縦方向に隣接して2つのモジュラー要素に磁気的に連結される。したがって、例えば銀行券のセキュリティ・スレッドのような細長い磁化された材料(不図示)で、いずれかの横のラインT1〜T4に沿ってヘッド上を横方向に通過するものは、常に、2つのハーフコアのグループのうちの1つの少なくとも1つのモジュラー要素の前方部と明らかに交差する。 Due to the configuration of the modular element 20 (FIG. 4), any lateral line T is between the opposing lateral edges of the front part of at least one (20a or 20b) of the element parts of a pair of laterally aligned modular elements. Cross the head in a way that must be included. Each modular element is magnetically coupled to two modular elements adjacent in the longitudinal direction in the same half core. Thus, an elongated magnetized material (not shown), such as a banknote security thread, that passes laterally over the head along any horizontal line T1-T4 is always two It clearly intersects the front part of at least one modular element of one of the groups of half cores.
この点について、どんな特定の理論にも縛られるのは望まないが、出願人によって行なわれたテストは、上に記載したようなモジュラー要素の互い違いの配置により、その長さのどの時点でもヘッドと交差する、磁化されたストリップ又はスレッドに起因する磁束により励起したコイルのピンにおいて、きれいな電気的信号が常に得られることを示す。特に、図4のラインT3、T4によって図式で示されるように、2つの隣接したモジュラー要素のエッジにおける不連続ポイントを、スレッドが通過するときでさえ、スキャンされた電気的信号が容易に得られる。 In this regard, we do not want to be bound by any particular theory, but the tests performed by the Applicant have shown that the heads are at any point in their length due to the staggered arrangement of modular elements as described above. It shows that a clean electrical signal is always obtained at the pin of the coil excited by the magnetic flux due to the intersecting magnetized strips or threads. In particular, the scanned electrical signal is easily obtained even when the thread passes through a discontinuity point at the edge of two adjacent modular elements, as schematically shown by the lines T3, T4 in FIG. .
ここに記載され図示された実施形態は磁気ヘッドの例示的な実施態様と見なされるもので、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。当業者にとって明らかであるように、本発明は、部品の形状及び配置に関する修正、及び構造上の、機能上の細部に関する修正が可能である。 The embodiments described and illustrated herein are to be regarded as exemplary embodiments of the magnetic head, and the present invention is not limited to the embodiments described above. As will be apparent to those skilled in the art, the present invention is capable of modifications relating to the shape and placement of parts and modifications relating to structural and functional details.
Claims (10)
それぞれの上記ハーフコア(11,12)は、縦方向に互いに並びかつ上記2つのハーフコアの一方における上記前方端エッジ(15,16)のそれぞれの部分を形成可能な前方部(23)を有する複数のモジュラーハーフコア要素(20)を備え、
上記2つのハーフコアの一方(11,12)に属する上記モジュラーハーフコア要素(20)の上記前方部(23)は、上記2つのハーフコアの他方(12,11)に属するモジュラーハーフコア要素(20)の前方部(23)に関して縦方向に互い違いに配置される、
ことを特徴とする磁気ヘッド。 An open ring-shaped magnetic material core having two half cores (11, 12) elongated in the vertical direction and opposed to each other in the horizontal direction and having a substantially C-shaped cross section opposite to each other. The rear half edges (13, 14) that can come into contact with the rear end edges (14, 13) of the other half core (12, 11) and the magnetic gap to form a vertical gap that constitutes the head sensing unit. A magnetized strip or thread having a parallel front end edge (15, 16) magnetically separated from the front end edge (16, 15) of the other half core by a layer (17) of non-conductive material In the magnetic head for scanning,
Each of the half cores (11, 12) has a plurality of front portions (23) arranged in the vertical direction and capable of forming the respective portions of the front end edges (15, 16) in one of the two half cores. Comprising a modular half-core element (20),
The front part (23) of the modular half-core element (20) belonging to one (11, 12) of the two half-cores is a modular half-core element (20) belonging to the other (12, 11) of the two half-cores. Alternately arranged in the longitudinal direction with respect to the front part (23) of
A magnetic head characterized by that.
上記前方部(23)は、上記後方部(21)に関して一方側から縦方向に突出する部分(24)を有し、その結果、組立状態において、
各モジュラーハーフコア要素(20)の上記後方端エッジ(13)は、ほぼ横方向に配列され対向するハーフコアに属するモジュラーハーフコア要素(20)の後方端エッジ(14)に接触し、
各モジュラーハーフコア要素(20)の突出部(24)は、対向するハーフコアに属するモジュラーハーフコア要素(20)の突出部(24)に関して縦方向にて反対側に突出し、上記2つのハーフコアの一方に属するモジュラーハーフコア要素(20)の前方部(23)は、上記2つのハーフコアの他方に属するモジュラーハーフコア要素(20)の前方部(23)に関して縦方向に互い違いに配置される、
請求項1に係る磁気ヘッド。 Each modular half-core element (20) further has a rear end edge (13, 14) that can contact the rear end edge (14, 13) of the opposing modular element (20) forming part of the opposite half core. Forming a rear part (21) extending laterally with
The front part (23) has a part (24) projecting longitudinally from one side with respect to the rear part (21), so that in the assembled state,
The rear end edge (13) of each modular half-core element (20) is in contact with the rear end edge (14) of the modular half-core element (20) belonging to the opposite half-core arranged in a substantially lateral direction,
The protrusion (24) of each modular half-core element (20) protrudes in the longitudinal direction opposite to the protrusion (24) of the modular half-core element (20) belonging to the opposite half core, The front parts (23) of the modular half-core elements (20) belonging to are arranged alternately in the longitudinal direction with respect to the front part (23) of the modular half-core elements (20) belonging to the other of the two half cores,
The magnetic head according to claim 1.
Electrically insulated support member (25) according to any of claims 6 to 8, which supports a modular half-core element (20) according to any of claims 1 to 5.
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