JP2017215298A - 磁気センサ装置 - Google Patents
磁気センサ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017215298A JP2017215298A JP2016111038A JP2016111038A JP2017215298A JP 2017215298 A JP2017215298 A JP 2017215298A JP 2016111038 A JP2016111038 A JP 2016111038A JP 2016111038 A JP2016111038 A JP 2016111038A JP 2017215298 A JP2017215298 A JP 2017215298A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- contact
- conductive member
- frame
- core
- magnetic sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
- G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
- G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
- G07D7/04—Testing magnetic properties of the materials thereof, e.g. by detection of magnetic imprint
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
Abstract
【課題】センサコアを接地する導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすること。【解決手段】磁気センサ装置1は、磁気センサ素子12を保持するフレーム11に取り付けた導電部材20を介してセンサコア32を接地する。フレーム11に対する導電部材20の取付方向(−X方向)は、導電部材20の板バネ部22がセンサコア32と当接する当接方向(+Z方向)と交差する方向である。導電部材20はセンサコア32のコア面32bに沿う方向に延在する取付部21と、取付部21に対して屈曲部27を介して繋がる板バネ部22を備える。板バネ部22はフレーム11の底部から突出するコア体33の端部に露出するセンサコア32のエッジと接触する。取付部21には、フレーム11から突出する保持部90が嵌め込まれる保持孔24が形成されている。【選択図】図4
Description
本発明は、媒体の磁気パターンを検出する磁気センサ装置に関する。
従来から、着磁マグネットにより媒体に着磁を行い、着磁された媒体の磁気パターンを読み取る磁気センサ装置が知られている。特許文献1に記載の磁気センサ装置は、バイアス磁界を発生させる励磁コイルと、磁気パターンを検出する検出コイルを備えた磁気センサ素子を有する。磁気センサ素子は、アモルファスあるいはパーマロイからなる板状のセンサコアからなるコア体を備える。コア体にボビンを介してコイル線を巻き回すことにより、励磁コイルおよび検出コイルが形成される。
特許文献1の磁気センサ装置は、磁気センサ素子を保持するフレームと、フレームに取り付けられた導電部材を備える。導電部材は、フレームの底部に取り付けられる取り付け部と、フレームの底部から突出するセンサコアと取り付け部との間に架け渡される掛け渡し部と、取り付け部からフレームを収容するケースへ延びる端子部(接触部)を備える。導電部材は、掛け渡し部がセンサコアと接触する。これにより、導電部材を介してセンサコアが接地される。
特許文献1の導電部材は、フレームの底部に下側から取り付けられる。フレームの底部には下方に突出するボスが設けられ、導電部材に形成された係合孔にボスを嵌め込んで熱溶着する。また、センサコアはフレームの底部から下側に突出し、導電部材はセンサコアの端部に対して下側から接触する。つまり、特許文献1の導電部材は、フレームに対する取り付け方向と、センサコアに対する接触方向が同一方向である。
特許文献1のように、係合孔にボスを挿入してボスを熱溶着させる取付方法は、導電部材の浮きや抜けが発生するおそれがある。そして、導電部材の取り付け方向とセンサコアに対する接触方向が同一方向である場合、導電部材の浮きや抜けが発生すると、センサコアとの接触が不安定になるおそれがある。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、磁気センサ装置のセンサコアを接地する導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることにある。
上記の課題を解決するために、本発明の磁気センサ装置は、センサコアを備える磁気センサ素子と、前記磁気センサ素子を保持するフレームと、前記フレームに取り付けられる導電部材と、を有し、前記導電部材は、前記センサコアに当接する当接部と、前記フレームに取り付けられる取付部と、を備え、前記フレームに対する前記取付部の取付方向は、前記当接部が前記センサコアに当接する当接方向と交差する方向であることを特徴とする。
本発明は、このように、導電部材をフレームに取り付ける際の取付方向と、導電部材が
センサコアに当接する当接方向とが交差する。このような構成では、導電部材の取付時に当接部が当接方向に位置ずれするおそれが少ない。例えば、フレームに対する取付部の抜けや浮きが発生したとしても、当接部が当接方向に位置ずれするおそれが少ない。従って、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
センサコアに当接する当接方向とが交差する。このような構成では、導電部材の取付時に当接部が当接方向に位置ずれするおそれが少ない。例えば、フレームに対する取付部の抜けや浮きが発生したとしても、当接部が当接方向に位置ずれするおそれが少ない。従って、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
本発明において、前記取付方向は前記センサコアのコア面と交差する方向である。このようにすると、当接部の当接方向がコア面に沿う方向になる。従って、コア体の端部に露出したセンサコアの端部に導電部材を接触させることができる。よって、コア体の端部以外にセンサコアの露出部を設ける必要がない。
本発明において、前記当接部は前記センサコアのエッジと当接する。本発明では、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。従って、導電部材の接触相手がセンサコアのエッジであっても接触状態を維持できる。
本発明において、前記当接部は、前記当接方向に弾性変形する板バネ部であることが望ましい。このようにすると、当接部をセンサコアに弾性接触させることができる。また、取付方向と当接方向とが交差する場合には、取付部と当接部を並べて配置しなくてもよいので、当接部(板バネ部)の長さを長くすることができる。従って、板バネ部の付勢力を大きくすることができ、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
本発明において、前記取付部は前記センサコアのコア面に沿う方向に延在し、前記板バネ部は前記取付部に対して屈曲部を介して繋がっており、前記コア面と交差する方向に延在することが望ましい。このようにすると、板バネ部の長さを長くすることができ、板バネ部の付勢力を大きくすることができる。従って、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
本発明において、前記フレームは、前記取付部に対して前記取付方向と逆方向に位置する壁部を備えることが望ましい。このようにすると、取付部の背面側(取付方向と逆の側)に壁部が配置されるため、取付部が外れるおそれが少ない。また、壁部に沿って取付部を差し込むことで導電部材を取り付けることができるので、導電部材の取り付けが容易である。
本発明において、前記フレームは、前記取付方向と逆向きに突出する保持部を備え、前記保持部は、前記取付部に形成された保持孔に嵌まることが望ましい。このようにすると、保持孔に保持部を嵌め込むことによって導電部材を取り付けることができるので、取り付けが容易である。また、熱溶着を行う必要がないので、取付作業の工程数を削減できる。さらに、導電部材の位置ずれが少ないので、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
本発明において、前記保持部の外周面は、前記当接方向を向く接触面を備え、前記取付部は、前記接触面に沿う方向に延在する部分を備える。このようにすると、接触面と取付部とを当接させて導電部材の位置決めを行うことができる。また、保持部に対する取付部の抜けや浮きが発生したとしても、取付部は接触面によって当接方向の位置が規定されているため、取り付け後の位置ずれを防止できる。
本発明において、前記接触面に凹部が形成されていることが望ましい。このようにすると、接触面と取付部との接触面積を減らすことができる。接触面積を減らすことにより、接触面と取付部との接触圧を高めることができる。従って、振動などが加わった場合に保持孔から保持部が外れるおそれを少なくすることができ、導電部材がフレームから外れる
おそれを少なくすることができる。
おそれを少なくすることができる。
本発明において、前記導電部材は端子部を備え、前記端子部は、前記取付部と一体に形成された端子保持部から突出し、前記端子保持部は、前記端子部よりも剛性が大きいことが望ましい。このようにすると、導電部材を取り付ける作業を行う際、作業者が手で持つ部分として端子保持部を用いることができる。これにより、取付工程で端子部や板バネ部を変形させるおそれが少ない。従って、導電部材の変形によってセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
きる。
きる。
本発明によれば、導電部材をフレームに取り付ける際の取付方向と、導電部材がセンサコアに当接する当接方向とが交差するため、導電部材の取付時に当接部が当接方向に位置ずれするおそれが少ない。従って、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
以下に、図面を参照して、本発明を適用した磁気センサ装置を説明する。
(全体構成)
図1は本発明を適用した磁気センサ装置1の斜視図である。磁気センサ装置1は、銀行券、有価証券等のシート状の媒体2から磁気パターンを検出する磁気パターン検出装置に搭載される。磁気パターン検出装置は、磁気センサ装置1からの信号(検出波形)をリファレンス波形と照合することによって、媒体2の真偽判定や種類を判別する。磁気パターン検出装置は、媒体2を第1方向Xに搬送する媒体搬送機構(図示省略)と、搬送される媒体2が磁気読み取り位置Aを通過する際に媒体2の磁気パターンを検出する磁気センサ装置1を備える。
図1は本発明を適用した磁気センサ装置1の斜視図である。磁気センサ装置1は、銀行券、有価証券等のシート状の媒体2から磁気パターンを検出する磁気パターン検出装置に搭載される。磁気パターン検出装置は、磁気センサ装置1からの信号(検出波形)をリファレンス波形と照合することによって、媒体2の真偽判定や種類を判別する。磁気パターン検出装置は、媒体2を第1方向Xに搬送する媒体搬送機構(図示省略)と、搬送される媒体2が磁気読み取り位置Aを通過する際に媒体2の磁気パターンを検出する磁気センサ装置1を備える。
本明細書において、第1方向X、第2方向Y、第3方向Zは互いに直交する方向である。第1方向Xと第2方向Yは媒体搬送面3に沿う方向であり、第3方向Zは媒体搬送面3に対して垂直な方向である。第1方向Xは媒体搬送方向である。磁気パターン検出装置は、媒体2を第1方向Xの一方側(+X方向)および他方側(−X方向)へ搬送する。以下、第3方向Zを上下方向とし、媒体搬送面3から媒体2へ向かう方向を上方(+Z方向)、その逆方向を下方(−Z方向)として各部材の上下を説明する。
図2は磁気センサ装置1の分解斜視図であり、図3は磁気センサ装置1の断面図(図1のB−B断面図)である。図1に示すように、磁気センサ装置1は第2方向Yに長い形状をしており、上方(+Z方向)を向く媒体搬送面3を備える。磁気センサ装置1は、第2方向Yに長いセンサケース4と、センサケース4に収容されるセンサユニット10と、センサケース4の底部の下側に取り付けられる基板5と、センサユニット10を覆い媒体搬送面3を構成するカバー板6と、カバー板6に保持される複数のマグネット7と、センサ
ケース4の内側に配置されセンサユニット10を覆う磁気シールドケース8を備える。基板5には、センサユニット10から出力される信号を処理する信号処理回路が実装される。
ケース4の内側に配置されセンサユニット10を覆う磁気シールドケース8を備える。基板5には、センサユニット10から出力される信号を処理する信号処理回路が実装される。
図2に示すように、センサケース4には第2方向Yに延在する凹部41が形成される。凹部41は上方(+Z方向)に開口する。凹部41には、パーマロイなどの磁性金属からなる磁気シールドケース8が第2方向Yに離れた2箇所に配置される。各磁気シールドケース8にはセンサユニット10が収容される。磁気シールドケース8は、センサユニット10の第1方向Xの両側および第2方向Yの両側を囲む筒状部81と、センサユニット10の下側(−Z方向)に配置される底板部82(図3参照)を備える。
図1に示すように、カバー板6はセンサケース4の上端に取り付けられ、凹部41を塞いでいる。カバー板6には、センサユニット10と重なる2箇所に開口部61が形成される。図2に示すように、カバー板6は、2枚のステンレス鋼製の金属板62、63を積層した複合板である。上方(+Z方向)に位置する金属板62の表面は、媒体搬送面3を構成する。金属板62の裏面(−Z方向側の面)には、マグネット7を配置する矩形の凹部62aが形成される。また、下方(−Z方向)に位置する金属板63には、金属板62の凹部62aと重なる位置に矩形の配置孔63aが形成される。マグネット7は、配置孔63aおよび凹部62aに挿入され、接着剤によりカバー板6に固定される。マグネット7はフェライトやネオジウム磁石等の永久磁石であり、媒体搬送面3側の部位とその裏側の部位とが異なる磁極である。
図1、図2に示すように、マグネット7は、センサユニット10に対して第1方向Xの一方側(+X方向側)に配置される第1マグネット列71と、センサユニット10に対して第1方向Xの他方側(−X方向側)に配置される第2マグネット列72を構成する。第1マグネット列71と第2マグネット列72は、それぞれ、第2方向Yに一定ピッチで並ぶ5個のマグネット7からなる。第1マグネット列71の中央に位置するマグネット7は、第1方向Xの一方側(+X方向)からセンサユニット10へ向かう媒体2を着磁する着磁用マグネットである。また、第2マグネット列72の中央に位置するマグネット7は、第1方向Xの他方側(−X方向)からセンサユニット10へ向かう媒体2を着磁する着磁用マグネットである。第1マグネット列71と第2マグネット列72は、各マグネット7の媒体搬送面3側の磁極が隣り合うマグネット7の媒体搬送面3側の磁極と異なるため、隣り合うマグネット7同士で磁束が吸引される。よって、外乱磁界が加わったときにセンサユニット10側へ曲げられてノイズの原因となる磁束を減らすことができる。
(センサユニット)
図4は導電部材20を取り付けたセンサユニット10を下側(−Z方向側)から見た斜視図である。センサユニット10は、略直方体状のフレーム11と、フレーム11に保持される磁気センサ素子12を備える。図3に示すように、フレーム11には、上方(+Z方向)に開口する凹部13が形成される。磁気センサ素子12は凹部13に収容され、凹部13と磁気センサ素子12との隙間に充填される樹脂14によってフレーム11に固定される(図3参照)。凹部13の開口縁にはセラミック等からなる2枚の耐摩耗板15が取り付けられる。耐摩耗板15は、磁気センサ素子12の第1方向Xの両側に配置され、第2方向Yに延在する。
図4は導電部材20を取り付けたセンサユニット10を下側(−Z方向側)から見た斜視図である。センサユニット10は、略直方体状のフレーム11と、フレーム11に保持される磁気センサ素子12を備える。図3に示すように、フレーム11には、上方(+Z方向)に開口する凹部13が形成される。磁気センサ素子12は凹部13に収容され、凹部13と磁気センサ素子12との隙間に充填される樹脂14によってフレーム11に固定される(図3参照)。凹部13の開口縁にはセラミック等からなる2枚の耐摩耗板15が取り付けられる。耐摩耗板15は、磁気センサ素子12の第1方向Xの両側に配置され、第2方向Yに延在する。
図4に示すように、センサユニット10のフレーム11には外側から導電部材20が取り付けられる。導電部材20は、取付部21、板バネ部22、および端子部23を備えた金属板である。取付部21は、フレーム11の第1方向Xの他方側(−X方向)の側面16に取り付けられる。板バネ部22はフレーム11の側面16の下端において屈曲され、フレーム11の下側(−Z方向側)で第1方向Xに延びている。また、端子部23は取付
部21から下方(−Z方向)へ直線状に延びている。導電部材20の取り付け構造の詳細については後述する。
部21から下方(−Z方向)へ直線状に延びている。導電部材20の取り付け構造の詳細については後述する。
(磁気センサ素子)
図5(a)は磁気センサ素子12の正面図であり、図5(b)は磁気センサ素子12の側面図であり、図5(c)は磁気センサ素子12の上面図である。図5(b)、(c)に示すように、磁気センサ素子12は、セラミックス等の非磁性体からなる第1保護板30、第2保護板31と、その間に挟まれたセンサコア32からなる三層構造のコア体33を備える。センサコア32はフェライト、アモルファス、パーマロイ、珪素鋼板等の磁性体から形成される。また、図5(a)に示すように、磁気センサ素子12は、バイアス磁界を発生させる励磁コイル34と、媒体2の磁気パターンを検出する検出コイル35を備える。磁気センサ素子12は、コア体33の厚さ方向が媒体搬送方向である第1方向Xと一致するように配置される。コア体33の幅方向(図5(a)の左右方向)は第2方向Yと一致する。コア体33は、第2方向Yの中央を基準として左右対称な形状である。
図5(a)は磁気センサ素子12の正面図であり、図5(b)は磁気センサ素子12の側面図であり、図5(c)は磁気センサ素子12の上面図である。図5(b)、(c)に示すように、磁気センサ素子12は、セラミックス等の非磁性体からなる第1保護板30、第2保護板31と、その間に挟まれたセンサコア32からなる三層構造のコア体33を備える。センサコア32はフェライト、アモルファス、パーマロイ、珪素鋼板等の磁性体から形成される。また、図5(a)に示すように、磁気センサ素子12は、バイアス磁界を発生させる励磁コイル34と、媒体2の磁気パターンを検出する検出コイル35を備える。磁気センサ素子12は、コア体33の厚さ方向が媒体搬送方向である第1方向Xと一致するように配置される。コア体33の幅方向(図5(a)の左右方向)は第2方向Yと一致する。コア体33は、第2方向Yの中央を基準として左右対称な形状である。
図5(a)に示すように、コア体33は、第3方向Z(高さ方向)の中央において第2方向Y(幅方向)に延在する胴部331を備えており、胴部331から上方(+Z方向)および下方(−Z方向)にそれぞれ3本ずつ突部が突出する。上方(+Z方向)に突出する3本の突部は、中央に位置する上側突部332と、上側突部332の両側に位置する上側突部334L、334Rである。また、胴部331から下方(−Z方向)に突出する3本の突部は、中央に位置する下側突部333と、下側突部333の両側に位置する下側突部335L、335Rである。
検出コイル35は、コア体33の上側突部332にボビン37を介してコイル線を巻き回して形成される。検出コイル35が構成された上側突部332の先端面は、磁気センサ素子12のセンサ面12aを構成する。励磁コイル34は、コア体33の胴部331にボビン36を介してコイル線を巻き回して形成される。励磁コイル34は、コア体33の第2方向Y(幅方向)の中央に位置する上側突部332と下側突部333の両側にそれぞれ、1つずつ配置される。これら2つの励磁コイル34はコイル線の巻き数が同一で、且つ、コイル線の巻き方向が逆向きである。2つの励磁コイル34は、1本のコイル線で巻かれており、直列に接続される。コア体33の上側突部332と下側突部333の両側には、それぞれ一定幅のギャップGが形成される。励磁コイル34に電流を流すと、4箇所のギャップGの周囲に設けられたU字型の開磁路を通る磁束が生じる。その結果、図5(a)において一点鎖線で示すバイアス磁界が形成される。
励磁コイル34が巻き回されるボビン36は、4本の端子ピン38を備える。端子ピン38の一端はボビン36から下方(−Z方向)へ突出し、基板5に設けられた信号処理回路と電気的に接続される。一方、端子ピン38の他端(上端)には、励磁コイル34あるいは検出コイル35を構成するコイル線が接続される。
図5(b)に示すように、コア体33の下端(−Z方向の端部)において、第1保護板30の端部は第2保護板31の端部より一定寸法短く切り欠かれている。従って、コア体33の下端(−Z方向の端部)には、センサコア32が一定寸法だけ露出した露出部32aが設けられている。
図3、図4に示すように、磁気センサ素子12がフレーム11に保持された状態では、端子ピン38およびコア体33の端部は、フレーム11の底部に設けられた底部開口17を通って下方(−Z方向)へ突出する。フレーム11に取り付けられた導電部材20の板バネ部22は、底部開口17から突出するコア体33の端部と弾性接触する。上述したように、コア体33の端部にはセンサコア32の露出部32aが設けられているため、板バ
ネ部22は露出部32aと接触する。
ネ部22は露出部32aと接触する。
導電部材20の端子部23と4本の端子ピン38は、フレーム11の下方(−Z方向)へ延びている。図3に示すように、端子部23と端子ピン38は、センサケース4の底部に設けられた貫通部、および磁気シールドケース8の底板部82に形成された貫通部を通り、基板5に到達する位置まで延びている。4本の端子ピン38の先端は、それぞれ、基板5に形成されたスルーホール51に通され、図示しない半田によって基板5上の配線パターンに接続される。また、導電部材20の端子部23は基板5に形成されたスルーホール52に通され、半田等によって固定される。これにより、基板5および導電部材20を介してセンサコア32が接地される。
(磁気パターン検出動作)
磁気センサ装置1を備える磁気パターン検出装置において、媒体2が媒体搬送方向である第1方向Xの一方側もしくは他方側に搬送されると、媒体2は磁気読み取り位置Aに至る前に第1マグネット列71あるいは第2マグネット列72のマグネット7により着磁される。そして、着磁された媒体2が磁気センサ装置1による磁気読み取り位置Aを通過する。
磁気センサ装置1を備える磁気パターン検出装置において、媒体2が媒体搬送方向である第1方向Xの一方側もしくは他方側に搬送されると、媒体2は磁気読み取り位置Aに至る前に第1マグネット列71あるいは第2マグネット列72のマグネット7により着磁される。そして、着磁された媒体2が磁気センサ装置1による磁気読み取り位置Aを通過する。
磁気センサ装置1では、励磁コイル34に交番電流が定電流で印加され、コア体33の周りには、図5(a)において一点鎖線で示すバイアス磁界が形成される。媒体2が磁気読み取り位置Aを通過すると、検出コイル35からは、バイアス磁界および時間に対する微分的な信号の検出波形が得られる。
磁気センサ素子12からの検出波形の形状、ピーク値およびボトム値は、磁気パターンの形成に用いられている磁気インクの種類、磁気パターンの位置、および、形成されている磁気パターンの濃淡によって変化する。従って、かかる検出波形を、予め記憶保持しているリファレンス波形と照合することにより、媒体2の真偽判定および媒体2の種類の判別を行うことができる。
(導電部材)
図6は導電部材20をセンサユニット10から取り外した状態を示す斜視図である。また、図7は導電部材20を取り付けたセンサユニット10の底面図、正面図および側面図であり、図7(a)は底面図、図7(b)は正面図、図7(c)は側面図である。導電部材20は導電性の金属板をエッチング等により所定形状に加工し屈曲させた部材である。導電部材20の板厚は略一定である。導電部材20は矩形枠状の取付部21を備える。取付部21の中央には矩形の保持孔24が開口する。取付部21の下端には端子保持部25が設けられ、端子保持部25から下側(−Z方向)に直線状の端子部23が突出する。
図6は導電部材20をセンサユニット10から取り外した状態を示す斜視図である。また、図7は導電部材20を取り付けたセンサユニット10の底面図、正面図および側面図であり、図7(a)は底面図、図7(b)は正面図、図7(c)は側面図である。導電部材20は導電性の金属板をエッチング等により所定形状に加工し屈曲させた部材である。導電部材20の板厚は略一定である。導電部材20は矩形枠状の取付部21を備える。取付部21の中央には矩形の保持孔24が開口する。取付部21の下端には端子保持部25が設けられ、端子保持部25から下側(−Z方向)に直線状の端子部23が突出する。
取付部21において、保持孔24の第2方向Yの両側および上方(+Z方向)の部分は、略一定の幅(太さ)で保持孔24を囲んでいる。保持孔24の下側(−Z方向)には第2方向Yに延在する下枠部21aが設けられ、保持孔24の上側(+Z方向)には第2方向Yに延在する上枠部21bが設けられる。端子保持部25は矩形であり、下枠部21aの第2方向Yの中央から下側に突出する。端子保持部25は下枠部21aと一体に形成される。端子保持部25と下枠部21aが繋がった部分は、導電部材20の中で最も部材幅が大きい部位である。従って、端子保持部25は、導電部材20の中で最も剛性が大きい部位である。
板バネ部22は、磁気センサ素子12のセンサコア32と当接する当接部である。取付部21の第2方向Yの両側に設けられた連結部26を介して取付部21と繋がる。連結部26は、取付部21の下枠部21aと第2方向Yに繋がる。連結部26は、端子保持部2
5の第2方向Yの両側において第1方向Xの他方側(−X方向)に屈曲し、屈曲部27を介して板バネ部22と繋がっている。板バネ部22は、屈曲部27を中心として第3方向Zに弾性変形可能である。
5の第2方向Yの両側において第1方向Xの他方側(−X方向)に屈曲し、屈曲部27を介して板バネ部22と繋がっている。板バネ部22は、屈曲部27を中心として第3方向Zに弾性変形可能である。
導電部材20がフレーム11に取り付けられると、図4、図7に示すように、取付部21、連結部26、端子保持部25、および端子部23は板厚方向が第1方向Xと一致するように配置され、YZ面に沿って延在する。YZ面に沿う方向は、磁気センサ素子12に設けられたセンサコア32のコア面32b(図5(b)参照)に沿う方向である。板バネ部22は取付部21に対して屈曲部27を介して繋がっているので、フレーム11の底部に沿ってコア面32bと交差する方向に延在する。
板バネ部22は、フレーム11に取り付けられる前は第1方向Xに延在する形状であるが、フレーム11に取り付けられると、フレーム11の底部から突出するコア体33の端部によって下側(−Z方向)に押圧される。これにより、板バネ部22は、先端を斜め下方に向けた姿勢に撓む。下方に撓んだ板バネ部22の先端は上方(+Z方向)に付勢され、コア体33の下側の端面に露出するセンサコア32のエッジ(すなわち、露出部32aの端縁)と当接する。板バネ部22がセンサコア32のエッジと当接する当接方向は、+Z方向である。
(フレーム)
次に、導電部材20が取り付けられるフレーム11側の形状を説明する。上述したように、導電部材20は、フレーム11の側面16に取り付けられる。図6に示すように、側面16の下部中央には矩形の保持部90が形成される。また、側面16には、保持部90の第2方向Yの両側および上方(+Z方向)を囲む溝部91が形成される。保持部90は、溝部91の底面から第1方向Xの一方側(+X方向)へ突出する。図4、図7(b)に示すように、導電部材20は、取付部21に形成された保持孔24に保持部90が嵌まり、且つ、取付部21が溝部91に嵌まる状態に取り付けられる。フレーム11に対する導電部材20の取付方向は−X方向であり、保持部90の突出方向(+X方向)と逆方向である。本形態では、フレーム11に対する導電部材20の取付方向(−X方向)は、導電部材20の板バネ部22がセンサコア32と当接する当接方向(+Z方向)と交差する方向である。
次に、導電部材20が取り付けられるフレーム11側の形状を説明する。上述したように、導電部材20は、フレーム11の側面16に取り付けられる。図6に示すように、側面16の下部中央には矩形の保持部90が形成される。また、側面16には、保持部90の第2方向Yの両側および上方(+Z方向)を囲む溝部91が形成される。保持部90は、溝部91の底面から第1方向Xの一方側(+X方向)へ突出する。図4、図7(b)に示すように、導電部材20は、取付部21に形成された保持孔24に保持部90が嵌まり、且つ、取付部21が溝部91に嵌まる状態に取り付けられる。フレーム11に対する導電部材20の取付方向は−X方向であり、保持部90の突出方向(+X方向)と逆方向である。本形態では、フレーム11に対する導電部材20の取付方向(−X方向)は、導電部材20の板バネ部22がセンサコア32と当接する当接方向(+Z方向)と交差する方向である。
フレーム11の側面16において、溝部91の外周側は平坦面である。保持部90は、溝部91を囲む平坦面と同一面上に位置する前端面92と、前端面92の外周縁と溝部91の底面とを繋ぐ外周面93を備える。外周面93は、上方(+Z方向)を向く面および第2方向Yの両側を向く面の3面を備える。外周面93のうち、上方(+Z方向)を向く面は導電部材20と接触する接触面94である。接触面94は第2方向Yに延在し、その中央には下側(−Z方向)へ凹む凹部95が形成される。
導電部材20がフレーム11に取り付けられると、取付部21が溝部91に嵌め込まれる。その結果、保持孔24の上方(+Z方向)に位置する上枠部21bは接触面94に沿って延在する。導電部材20は、板バネ部22がセンサコア32に対して下側から当接して撓むので、板バネ部22の弾性力により、取付部21が下方(−Z方向)に付勢される。従って、接触面94に沿う方向に延在する上枠部21bが接触面94に上方から押し付けられる(図7(b)参照)。これにより、導電部材20の第3方向Zの位置決めがなされる。
図4、図6に示すように、フレーム11の底部における側面16の近傍には、第2方向Yに延在する溝部18が形成される。溝部18は下側(−Z方向)に開口し、フレーム11の底部において第2方向Yの一方側の端から他方側の端まで延びている。溝部18に対
して+X方向側には、保持部90の下端に設けられた壁部96と、保持部90の第2方向Yの両側において側面16の下端に設けられた壁部97が配置される。壁部96、97は下方(−Z方向)に突出し、その下端は同一位置にある。また、壁部96、97の第1方向Xの厚さは同一である。一方、溝部18に対して−X方向側には、フレーム11の底部から下方に突出する壁部19が設けられている。
して+X方向側には、保持部90の下端に設けられた壁部96と、保持部90の第2方向Yの両側において側面16の下端に設けられた壁部97が配置される。壁部96、97は下方(−Z方向)に突出し、その下端は同一位置にある。また、壁部96、97の第1方向Xの厚さは同一である。一方、溝部18に対して−X方向側には、フレーム11の底部から下方に突出する壁部19が設けられている。
保持部90の第2方向Yの両側には、それぞれ、溝部91の底面から+X方向に一定高さで突出する凸部98が設けられている。凸部98は、保持部90の外周面に沿って第3方向Zに延在する部分と、溝部18に沿って第2方向Yに延在する部分とが繋がる屈曲形状である。溝部91の底面に対する凸部98の突出高さは、凸部98と壁部96、97との第1方向Xの距離S(図6、図7(a)参照)が、導電部材20の板厚よりも大きい寸法となるように設定される。導電部材20は、フレーム11に取り付けられると、取付部21の下枠部21aが溝部18内に差し込まれた状態となる(図4参照)。下枠部21aは、溝部18の最奥部まで差し込まれるため、溝部18の最奥部に設けられた凸部98と壁部96、97によって下枠部21aの第1方向Xの位置が規制される。
図4に示すように、導電部材20がフレーム11に取り付けられると、フレーム11に対する取付方向(−X方向)と逆方向に位置する壁部96、97によって導電部材20が背面側から支持される。すなわち、壁部96は、下枠部21aに対して−X方向側に位置する。また、壁部97は、取付部21と板バネ部22とを繋ぐ連結部26に対して−X方向側に位置する。従って、壁部96、97によって下枠部21aおよび連結部26が背面側から支持される。
(導電部材の取付方法)
導電部材20のフレーム11への取り付け作業は、以下のように行う。まず、導電部材20の端子保持部25を作業者の指で持ち、取付部21の下枠部21aを下側からフレーム11の溝部18に挿入する。このとき、取付部21の上端をフレーム11の側面16から離れる方向(+X方向)に傾けた姿勢で挿入すれば、取付部21の上枠部21bが保持部90と干渉することはない。
導電部材20のフレーム11への取り付け作業は、以下のように行う。まず、導電部材20の端子保持部25を作業者の指で持ち、取付部21の下枠部21aを下側からフレーム11の溝部18に挿入する。このとき、取付部21の上端をフレーム11の側面16から離れる方向(+X方向)に傾けた姿勢で挿入すれば、取付部21の上枠部21bが保持部90と干渉することはない。
下枠部21aを溝部18の最奥部まで挿入すると、上枠部21bは保持部90の接触面94よりも上方に位置する。この状態で、上枠部21bを取付方向(−X方向)に押し込む。これにより、溝部91に取付部21が嵌め込まれるとともに、保持孔24に保持部90が嵌め込まれて、取付部21がセンサコア32のコア面32bに沿う姿勢(すなわち、YZ面に沿う姿勢)になる。また、板バネ部22は下向きに撓み、コア体33の下端に露出するセンサコア32のエッジと弾性接触する。その結果、板バネ部22の付勢力によって取付部21が下方(−Z方向)に付勢されるので、上枠部21bが保持部90の接触面94に押し付けられる。以上により、導電部材20の取付作業が完了する。
(本形態の主な作用効果)
以上のように、本形態の磁気センサ装置1において、磁気センサ素子12を保持するフレーム11に対する導電部材20の取付方向(−X方向)は、板バネ部22がセンサコア32と当接する当接方向(+Z方向)と交差する方向である。導電部材20は、センサコア32のコア面32bに沿う方向に延在する取付部21を備え、板バネ部22は取付部21に対して屈曲部27を介して繋がっている。そして、板バネ部22はコア面32bと交差する方向(第1方向X)に延在する。このようにすると、導電部材20が板バネ部22とセンサコア32との当接方向に位置ずれするおそれが少ない。例えば、フレーム11に対する取付部21の抜けや浮きが発生したとしても、板バネ部22がセンサコア32との当接方向に位置ずれするおそれが少ない。従って、導電部材20とセンサコア32との接触が不安定になるおそれが少ない。
以上のように、本形態の磁気センサ装置1において、磁気センサ素子12を保持するフレーム11に対する導電部材20の取付方向(−X方向)は、板バネ部22がセンサコア32と当接する当接方向(+Z方向)と交差する方向である。導電部材20は、センサコア32のコア面32bに沿う方向に延在する取付部21を備え、板バネ部22は取付部21に対して屈曲部27を介して繋がっている。そして、板バネ部22はコア面32bと交差する方向(第1方向X)に延在する。このようにすると、導電部材20が板バネ部22とセンサコア32との当接方向に位置ずれするおそれが少ない。例えば、フレーム11に対する取付部21の抜けや浮きが発生したとしても、板バネ部22がセンサコア32との当接方向に位置ずれするおそれが少ない。従って、導電部材20とセンサコア32との接触が不安定になるおそれが少ない。
本形態では、導電部材20の取付方向(−X方向)はセンサコア32のコア面32bと交差する方向であり、板バネ部22の当接方向(+Z方向)はコア面32bに沿う方向である。このようにすると、コア体33の端部に露出したセンサコア32の端部に導電部材20を接触させることができるので、コア体33の端部以外の部位にセンサコア32の露出部を設ける必要がない。また、板バネ部22はセンサコア32のエッジと当接するが、導電部材20とセンサコア32との接触が不安定になるおそれが少ないため、エッジが当接相手であっても接触状態を保つことができる。
本形態では、導電部材20の取付方向と、センサコア32に対する当接方向とが交差するので、取付部21と板バネ部22を並べて配置する必要がない。従って、板バネ部の長さを長くすることができ、板バネ部の付勢力を大きくすることができる。よって、導電部材20とセンサコア32との接触が不安定になるおそれが少ない。
本形態の導電部材20は、板バネ部22が取付部21に対して屈曲部27を介して繋がる形状である。このような部材形状では、フレーム11の側面16に取付部21を取り付けると、フレーム11の底部の端に板バネ部22の支点である屈曲部27が配置される。従って、板バネ部22の長さを長くすることができ、板バネ部22の付勢力を大きくすることができる。よって、導電部材20とセンサコア32との接触が不安定になるおそれが少ない。
本形態のフレーム11は、センサコア32のコア面32bに沿う方向に延在する壁部96、97を備え、壁部96、97は、取付部21の背面側すなわち、取付部21に対して取付方向と逆方向(+X方向)に位置する。壁部96は下枠部21aの背面側に位置し、壁部97は連結部26の背面側に位置する。これにより、下枠部21aおよび連結部26を背面側から支持できるので、取付部21がフレーム11から外れるおそれが少ない。また、壁部96、97に沿って取付部21を差し込むことで導電部材20を取り付けることができるので、導電部材20の取り付けが容易である。
本形態では、取付部21と板バネ部22とを繋ぐ連結部26が壁部97と壁部19の間に挿入される。壁部97は、連結部26に対して、板バネ部22が位置する側と逆方向(+X方向)に位置する。従って、板バネ部22がセンサコア32との接触によって−Z方向に撓み、その結果、連結部26が+X方向に変形しようとしても、壁部97によって連結部26が+X方向から支持されるため、連結部26の変形が妨げられる。従って、連結部26の変形によって板バネ部22のバネ性が損なわれることを防止できる。よって、板バネ部22とセンサコア32との接触が不安定になるおそれが少ない。
本形態では、フレーム11の壁部96、97が導電部材20の取付部21および連結部26よりも+X方向に位置する。従って、フレーム11の+X方向側に導電性を有する別の部材(例えば、センサユニット10が収容されるケース等)が配置されている場合に、当該ケース等と導電部材20とが接触することを壁部96、97によって妨げることができる。また、上記のように、板バネ部22を支持する連結部26は、壁部97によって+X方向への変形が規制されているので、板バネ部22および屈曲部27がフレーム11の側面16より+X方向側へ突出する形状に変形することが回避される。従って、板バネ部22および屈曲部27が、フレーム11の+X方向側に位置する別の導電性部材と接触することを回避できる。
本形態では、壁部96、97の内側に取付部21の下枠部21aを差し込み、しかる後に取付部21の保持孔24にフレーム11の保持部90を嵌め込むことによって導電部材20を取り付けることができるので、取り付けが容易である。特に、熱溶着を行う必要が
ないので、取付作業の工程数を削減できる。また、このような取付構造は導電部材20の位置ずれが少ないので、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
ないので、取付作業の工程数を削減できる。また、このような取付構造は導電部材20の位置ずれが少ないので、導電部材とセンサコアとの接触が不安定になるおそれを少なくすることができる。
本形態では、保持部90の外周面は接触面94を備え、取付部21は、この接触面94に沿う方向に延在する上枠部21bを備える。従って、接触面94と上枠部21bとを当接させて導電部材20の位置決めを行うことができる。また、保持部90に対する取付部21の抜けや浮きが発生したとしても、取付部21は接触面94によってセンサコア32との当接方向(+Z方向)の位置が規定されているため、取り付け後の導電部材20の位置ずれを防止できる。更に、接触面94に凹部95が形成されており、接触面94と上枠部21bとの接触面積が小さい。これにより、接触面94と上枠部21bとの接触圧を高めることができる。よって、振動などが加わった場合に保持孔24から保持部90が外れるおそれを少なくすることができる。よって、振動等によって導電部材20がフレーム11から外れるおそれが少ない。
本形態の導電部材20は、取付部21と一体に形成され剛性の高い端子保持部25を備える。従って、導電部材20を取り付ける作業を行う際、作業者が手で持つ部分として端子保持部25を用いることができる。これにより、取付工程で端子部23や板バネ部22を変形させるおそれが少ない。従って、導電部材20の変形によってセンサコア32との接触が不安定になったり、導電部材20を接地できないおそれが少ない。
(他の実施形態)
(1)上記形態は2チャンネルの磁気センサ装置1であったが、本発明は1チャンネルあるいは3チャンネル以上の多チャンネルの磁気センサ装置にも適用できる。
(1)上記形態は2チャンネルの磁気センサ装置1であったが、本発明は1チャンネルあるいは3チャンネル以上の多チャンネルの磁気センサ装置にも適用できる。
(2)上記形態ではセンサコア32の露出部32aのエッジと板バネ部22とが接触するように構成されているが、板バネ部22が接触する部位はセンサコア32の露出部32aにおけるエッジ以外の部位であってもよい。
1…磁気センサ装置、2…媒体、3…媒体搬送面、4…センサケース、5…基板、6…カバー板、7…マグネット、8…磁気シールドケース、10…センサユニット、11…フレーム、12…磁気センサ素子、12a…センサ面、13…凹部、14…樹脂、15…耐摩耗板、16…側面、17…底部開口、18…溝部、19…壁部、20…導電部材、21…取付部、21a…下枠部、21b…上枠部、22…板バネ部(当接部)、23…端子部、24…保持孔、25…端子保持部、26…連結部、27…屈曲部、30…第1保護板、31…第2保護板、32…センサコア、32a…露出部、32b…コア面、33…コア体、34…励磁コイル、35…検出コイル、36、37…ボビン、38…端子ピン、41…凹部、51、52…スルーホール、61…開口部、62…金属板、62a…凹部、63…金属板、63a…配置孔、71…第1マグネット列、72…第2マグネット列、81…筒状部、82…底板部、90…保持部、91…溝部、92…前端面、93…外周面、94…接触面、95…凹部、96、97…壁部、98…凸部、331…胴部、332、334L、334R…上側突部、333、335L、335R…下側突部、A…磁気読み取り位置、G…ギャップ、S…距離、X…第1方向(媒体搬送方向)、Y…第2方向、Z…第3方向
Claims (10)
- センサコアを備える磁気センサ素子と、前記磁気センサ素子を保持するフレームと、前記フレームに取り付けられる導電部材と、を有し、
前記導電部材は、前記センサコアに当接する当接部と、前記フレームに取り付けられる取付部と、を備え、
前記フレームに対する前記取付部の取付方向は、前記当接部が前記センサコアに当接する当接方向と交差する方向であることを特徴とする磁気センサ装置。 - 前記取付方向は前記センサコアのコア面と交差する方向であることを特徴とする請求項1に記載の磁気センサ装置。
- 前記当接部は前記センサコアのエッジと当接することを特徴とする請求項1または2に記載の磁気センサ装置。
- 前記当接部は、前記当接方向に弾性変形する板バネ部であることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の磁気センサ装置。
- 前記取付部は前記センサコアのコア面に沿う方向に延在し、
前記板バネ部は前記取付部に対して屈曲部を介して繋がっており、前記コア面と交差する方向に延在することを特徴とする請求項4に記載の磁気センサ装置。 - 前記フレームは、前記取付部に対して前記取付方向と逆方向に位置する壁部を備えることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の磁気センサ装置。
- 前記フレームは、前記取付方向と逆向きに突出する保持部を備え、
前記保持部は、前記取付部に形成された保持孔に嵌まることを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載の磁気センサ装置。 - 前記保持部の外周面は、前記当接方向を向く接触面を備え、
前記取付部は、前記接触面に沿う方向に延在する部分を備えることを特徴とする請求項7に記載の磁気センサ装置。 - 前記接触面に凹部が形成されていることを特徴とする請求項8に記載の磁気センサ装置。
- 前記導電部材は端子部を備え、
前記端子部は、前記取付部と一体に形成された端子保持部から突出し、
前記端子保持部は、前記端子部よりも剛性が大きいことを特徴とする請求項1から9の何れか一項に記載の磁気センサ装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016111038A JP2017215298A (ja) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | 磁気センサ装置 |
PCT/JP2017/017658 WO2017208753A1 (ja) | 2016-06-02 | 2017-05-10 | 磁気センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016111038A JP2017215298A (ja) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | 磁気センサ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017215298A true JP2017215298A (ja) | 2017-12-07 |
Family
ID=60479303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016111038A Withdrawn JP2017215298A (ja) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | 磁気センサ装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017215298A (ja) |
WO (1) | WO2017208753A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017215297A (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | 日本電産サンキョー株式会社 | 磁気センサ装置 |
JP2019211330A (ja) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | Tdk株式会社 | 磁気センサ |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ATE487146T1 (de) * | 2007-12-18 | 2010-11-15 | Lem Liaisons Electron Mec | Stromsensor mit laminiertem magnetkern |
JP4814283B2 (ja) * | 2008-06-10 | 2011-11-16 | 株式会社タムラ製作所 | 電流センサ |
JP5912479B2 (ja) * | 2011-12-12 | 2016-04-27 | 日本電産サンキョー株式会社 | 磁気センサ装置 |
EP2921865A1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-09-23 | LEM Intellectual Property SA | Magnetic field sensor arrangement and current transducer therewith |
-
2016
- 2016-06-02 JP JP2016111038A patent/JP2017215298A/ja not_active Withdrawn
-
2017
- 2017-05-10 WO PCT/JP2017/017658 patent/WO2017208753A1/ja active Application Filing
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017215297A (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | 日本電産サンキョー株式会社 | 磁気センサ装置 |
JP2019211330A (ja) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | Tdk株式会社 | 磁気センサ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017208753A1 (ja) | 2017-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3957000B1 (ja) | 基板実装用アンテナコイル及びアンテナ装置 | |
JP5972405B2 (ja) | 磁気センサ装置 | |
JP6316516B2 (ja) | 磁気センサ装置 | |
WO2017208753A1 (ja) | 磁気センサ装置 | |
KR101564126B1 (ko) | 자기 센서 장치, 및 자기 센서 장치의 제조 방법 | |
US9229068B2 (en) | Magnetic sensor device | |
JP5074461B2 (ja) | コア接地部材及び電流センサ | |
KR101581067B1 (ko) | 자기 센서 유닛 | |
JP6188314B2 (ja) | 磁気センサ装置 | |
WO2017208752A1 (ja) | 磁気センサ装置 | |
JP5666897B2 (ja) | 多チャンネル磁気センサ装置の製造方法および多チャンネル磁気センサ装置 | |
CN110892279B (zh) | 磁传感器装置 | |
JP5613554B2 (ja) | 磁気センサ装置 | |
CN113302693B (zh) | 磁识别传感器 | |
JP4336724B2 (ja) | 金属検出装置 | |
JP2014106012A (ja) | 磁気センサ装置 | |
JP5861551B2 (ja) | 磁気センサ装置 | |
JP5912479B2 (ja) | 磁気センサ装置 | |
JP2005056202A (ja) | 情報処理装置、及びアンテナユニット | |
JP2017067608A (ja) | 磁気センサ装置 | |
JP2016048250A (ja) | 磁気センサ素子 | |
JP2019035588A (ja) | 磁気センサおよびカードリーダ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190513 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20200217 |