JP5867235B2 - 磁気センサ装置 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1における磁気センサ装置の被検出体(被検知物)の搬送方向から見た断面図である。図2は、この発明の実施の形態1における磁気センサ装置の被検出体の挿排出方向から見た断面図である。図1及び図2において、筐体1は内部に中空部2を有し、筐体1の一方の側面(側壁)に読取り幅(被検出体の搬送方向と直交する方向)に亘って第1のスリット部3を備え、他方の側面(側壁)に第1のスリット部3に平行に第2のスリット部4を備え、中空部2を介して第1のスリット部3と第2のスリット部4とが接続されており、例えば、被検出体である磁性パターンを含んだ紙幣5は第1のスリット部3から挿入され、中空部2を搬送経路として搬送され、第2のスリット部4から排出される。
図12は、この発明の実施の形態2における磁気センサ装置の中空部2から多層基板9側を見たAMR素子10の実装状態を示す上面図である。図4と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図12において、AMR素子10の抵抗体パターン102aは矩形形状の長辺が読取り幅方向(Y軸方向)に延在するように配置され、抵抗体パターン102cは矩形形状の長辺が搬送方向(X軸方向)に延在するように配置され、抵抗体パターン102aと102cとは直列接続され、この直列接続部がAMR素子10の電極101bに、抵抗体パターン102aの他方が電極101aに、抵抗体パターン102bの他方が電極101cに接続されている。
図15は、この発明の実施の形態3における磁気センサ装置の被検出体(被検知物)の搬送方向から見た断面図である。図1と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図1に示すこの発明の実施の形態1から、第1の磁石6の搬送方向の両側面に一対の第1の磁石用ヨーク81と第2の磁石7の搬送方向の両側面に一対の第2の磁石用ヨーク82を配置している。
図18は、この発明の実施の形態4における磁気センサ装置の被検出体(被検知物)の搬送方向から見た断面図である。図1と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。この発明の実施の形態4は、図1に示すこの発明の実施の形態1から、第2の磁石を磁性体80に置き換えたものである。尚、磁性体80は鉄などの軟磁性体である。
図20は、この発明の実施の形態4における磁気センサ装置の被検出体(被検知物)の搬送方向から見た断面図である。図18と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。この発明の実施の形態5は、図18に示すこの発明の実施の形態4から、磁石8の搬送方向の両側面に一対の磁石用ヨーク83を配置しており、ヨークの形状はこの発明の実施の形態3と同じである。
図22は、この発明の実施の形態6における磁気センサ装置の被検出体(被検知物)の搬送方向から見た断面図である。図18と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。この発明の実施の形態6は、図18に示すこの発明の実施の形態4から、磁石8の着磁方向を対向する磁石8と磁性体80との間隔方向(Z軸方向)に変更したものである。
図24は、この発明の実施の形態7におけるライン型磁気センサ装置の中空部2から多層基板9側を見たAMR素子10の実装状態を示す上面図である。図24において図12と同一の構成要素には同一符号を付しその説明を省略する。図24において、多層基板9の穴部9aに、読取り幅方向(Y軸方向)に亘ってAMR素子10がアレイ状に実装されている。動作については、この発明の実施の形態1の磁気センサ装置と同じである。なお、AMR素子10の抵抗体パターンは図12に示す抵抗体パターンを用いたが図14に示す抵抗体パターンを用いても良く、また図4、図11及び図14に示すいずれかの抵抗体パターンを用いてもよい。また、第1の磁石及び第2の磁石若しくは第1の磁性体の配置は、この発明の実施の形態1〜6のいずれの配置でも良い。
図25は、この発明の実施の形態8における磁気センサ装置の被検出体(被検知物)の搬送方向から見た断面図である。図18と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。この発明の実施の形態8は、図1に示すこの発明の実施の形態1から、第1の磁石を磁性体80に置き換えたものである。尚、磁性体80は鉄などの軟磁性体である。
この発明の実施の形態1では、AMR素子10は、多層基板9の穴部に実装されていたが、多層基板に代えて単層基板の穴部に実装しても良い。図27は、この発明の実施の形態9における磁気センサ装置の被検出体の搬送方向から見た断面図であり、図28は、図27における金属キャリアへの単層基板とAMR素子の実装状態を示す拡大図である。図27及び図28において、それぞれ図1及び図3と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態1では、AMR素子10は、多層基板9の穴部に実装されていたが、多層基板に代えて単層基板の穴部に実装しても良い。図29は、この発明の実施の形態10における磁気センサ装置の被検出体の搬送方向から見た断面図であり、図30は、図29における金属キャリアへの単層基板とAMR素子の実装状態を示す拡大図である。図29及び図30において、それぞれ図1及び図3と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態1では、AMR素子10は、金属キャリア191上の多層基板9の穴部に実装されていたが、多層基板に代えて単層基板とし、金属キャリアを省略して単層基板上にAMR素子10を実装しても良い。図31は、この発明の実施の形態11における磁気センサ装置の被検出体の搬送方向から見た断面図であり、図32は、図31における単層基板とAMR素子の実装状態を示す拡大図である。図31及び図32において、それぞれ図1及び図3と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
図33は、この発明の実施の形態6において、磁性体80に変えて、磁石8と磁極が対向するように磁石70を配置し、AMR素子10を直接磁石70に載置し、単層基板20の穴部20aに実装したものである。図34は、図33における単層基板とAMR素子の実装状態を示す拡大図である。図33、図34において、図22と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
図35は、この発明の実施の形態12において、金属ワイヤ12に代えて、金属タブ21でAMR素子10の電極と単層基板20の電極とを接続したものである。図36は、図35における単層基板とAMR素子の実装状態を示す拡大図である。図35及び図36において、図33及び図34と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
1a 第1の筐体
1b 第2の筐体
1c 嵌合ブロック
1d 保持ブロック
2 中空部
3 第1のスリット部
4 第2のスリット部
5 被検知物(紙幣)
6 第1の磁石
7 第2の磁石
8 磁石
9 多層基板、 9a 多層基板の穴部
91 1層目基板、 91a 1層目基板の穴部
92 2層目基板、 92a 2層目基板の穴部
10 異方性磁気抵抗効果素子(AMR素子)
101a〜101c AMR素子の電極
102a〜102c 抵抗体パターン
11 伝送線路
111a〜111c 伝送線路の電極
112a〜112c 伝送線路の外部パッド
12 金属ワイヤ(電気接続手段)
13 樹脂
15 処理回路
17 磁力線
191 金属キャリア
20 単層基板
20a 単層基板の穴部
21 金属タブ(電気接続手段)
31 電気シールド板
70 磁石
71 ケーブル
80 磁性体
81 第1の磁石用ヨーク
82 第2の磁石用ヨーク
83 磁石用ヨーク
Claims (10)
- 筐体と、この筐体の一方の側壁に読取り幅に亘って被検知物を挿入する細長の第1のスリット部と、この第1のスリット部に対向する前記筐体の他方の側壁に前記第1のスリット部に平行して配置した前記被検知物を排出する第2のスリット部と、前記第1のスリット部と前記第2のスリット部と接続され前記被検知物が前記第1のスリット部から前記第2のスリット部へ搬送される中空部と、前記中空部に設けられ、前記被検知物の一方の面に、搬送方向に沿って互いに磁極を交互に配置した第1の磁石と、前記被検知物の他方の面に、前記搬送方向に沿って前記第1の磁石の磁極と異なる磁極が対向して配置され、前記第1の磁石との間で形成され前記被検知物に交差する磁界強度が前記第1の磁石の前記搬送方向の略中央部に零点を持ち両端部に向かうにつれ強くなるように勾配変化する交差磁界を生成する第2の磁石と、前記被検知物と前記第2の磁石との間に設けられ、出力端子を有し、前記交差磁界内を搬送される前記被検知物の磁気成分による前記交差磁界の前記搬送方向成分の変化を抵抗値の変化として出力する前記搬送方向に感磁作用を有する磁気抵抗効果素子と、この磁気抵抗効果素子の出力端子からの抵抗値変化を接続パッドから外部に出力する基板と、この基板の接続パッドと前記磁気抵抗効果素子の出力端子とを電気接続する電気接続手段とを備え、前記磁気抵抗効果素子は前記交差磁界の磁界強度の強磁界強度領域に設けられた磁気センサ装置。
- 筐体と、この筐体の一方の側壁に読取り幅に亘って被検知物を挿入する細長の第1のスリット部と、この第1のスリット部に対向する前記筐体の他方の側壁に前記第1のスリット部に平行して配置した前記被検知物を排出する第2のスリット部と、前記第1のスリット部と前記第2のスリット部と接続され前記被検知物が前記第1のスリット部から前記第2のスリット部へ搬送される中空部と、前記中空部に設けられ、前記被検知物の一方の面に、搬送方向に沿って互いに磁極を交互に配置した第1の磁石と、前記被検知物の他方の面に、前記搬送方向に沿って前記第1の磁石と対向して配置され、前記第1の磁石との間で形成され前記被検知物に交差する磁界強度が前記第1の磁石の前記搬送方向の略中央部に零点を持ち両端部に向かうにつれ強くなるように勾配変化する交差磁界を生成する第1の磁性体と、前記被検知物と前記第1の磁性体との間に設けられ、出力端子を有し、前記勾配磁界内を搬送される前記被検知物の磁気成分による前記交差磁界の前記搬送方向成分の変化を抵抗値の変化として出力する前記搬送方向に感磁作用を有する磁気抵抗効果素子と、この磁気抵抗効果素子の出力端子からの抵抗値変化を接続パッドから外部に出力する基板と、この基板の接続パッドと前記磁気抵抗効果素子の出力端子とを電気接続する電気接続手段とを備え、前記磁気抵抗効果素子は前記交差磁界の磁界強度の強磁界強度領域に設けられた磁気センサ装置。
- 前記第1の磁石の前記搬送方向の両側面に、一対の磁性体から成る第1のヨークを設け、前記第2の磁石の前記搬送方向の両側面に、一対の磁性体から成る第2のヨークを設けた請求項1に記載の磁気センサ装置。
- 前記第1の磁石の前記搬送方向の両側面に、一対の磁性体から成る第1のヨークを設けた請求項2に記載の磁気センサ装置。
- 前記磁気抵抗効果素子は、前記搬送方向と直交する方向に延在された矩形状の第1の抵抗体パターンと矩形状の第2の抵抗体パターンとを直列接続して平行に配置し、直列接続された前記第1の抵抗体パターンと前記第2の抵抗体パターンとの共通接続点を前記出力端子と接続する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記磁気抵抗効果素子は、前記搬送方向と直交する方向に延在された矩形状の第1の抵抗体パターンと前記搬送方向に延在された矩形状の第2の抵抗体パターンとを直列接続して配置し、直列接続された前記第1の抵抗体パターンと前記第2の抵抗体パターンとの共通接続点を前記出力端子と接続する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記磁気抵抗効果素子は、前記第1の抵抗体パターン及び前記第2の抵抗体パターンのそれぞれの矩形状パターンを、それぞれミアンダ形状に折り曲げた配置である請求項5又は請求項6に記載の磁気センサ装置。
- 前記基板は、前記磁気抵抗効果素子を包囲する穴部を有する請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記基板は、前記搬送方向と直交する方向に複数個アレイ状に配置された前記磁気抵抗効果素子を一纏めに包囲し、前記磁気抵抗効果素子の前記出力端子からの抵抗値変化を前記接続パッドから外部にそれぞれ出力する請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記磁気抵抗効果素子と前記基板は、前記搬送方向と直交する方向に複数個アレイ状に配置され、前記磁気抵抗効果素子の前記出力端子からの抵抗値変化を前記接続パッドから外部にそれぞれ出力する請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の磁気センサ装置。
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