KR101134124B1 - 평면 검출기 및 매체 검출 장치 - Google Patents

Abstract

평면 검출기에서, 외부로부터의 노이즈를 차폐하여 노이즈에 의한 오검지를 방지하는 것이다.

본 발명은, 교번 자계를 발생하는 제 1 도체 배선(P1)과, 비자성체 비금속으로 이루어지고, 제 1 도체 배선(P1)을 일 방면에서 유지하는 제 1 유지체(11)와, 비자성체 금속으로 이루어지고, 제 1 유지체(11) 중 적어도 타방면에 설치되는 제 1 적층체(12)와, 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생한 교번 자계를 받아서 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 생기는 신호를 검출하는 제 2 도체 배선(P2)과, 비자성체 비금속으로 이루어지고, 제 2 도체 배선(P2)을 일 방면에서 유지하는 제 2 유지체(21)와, 비자성체 금속으로 이루어지고, 제 2 유지체(21) 중 적어도 타방면에 설치되는 제 2 적층체(22)를 갖는 평면 검출기(1)이다.

제 1 도체 배선, 제 1 유지체, 제 1 적층체, 제 2 도체 배선, 제 2 유지체, 제 2 적층체, 평면 검출기

Description

평면 검출기 및 매체 검출 장치{FLAT DETECTOR AND MEDIUM DETECTOR}

본 발명은 평면 검출기 및 매체 검출 장치에 관한 것이다.

특허 문헌 1에서는, 플렉시블 기판에 운반된 선 형상의 도체 패턴을 소정의 윤곽 형상으로 동심 형상으로 배선하여 이루어지는 안테나의 구성이 개시되어 있다. 또한, 특허 문헌 2에서는, 피검지 물(物)을 려자(勵磁)시키기 위해서 소정 영역 범위에 교번(交番) 자계를 발생시키는 송신 코일부와, 피검지 물로부터의 자기 신호를 검지하는 수신 코일이 적층되어 이루어지는 평면 플렉시블 안테나가 개시되어 있다. 또한, 특허 문헌 3에서는, 제 1 방향으로 복수 개의 도체 패턴이 기판상에 소정 거리에 걸쳐 평행하게 평성된 제 1 블록 패턴과, 제 1 방향과 직교하는 방향으로 복수 개의 도체 패턴이 기판상에 소정 거리에 걸쳐 평행하게 형성된 제 2 블록 패턴을 구비하는 평면 안테나가 개시되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본국 공개특허공보 제2007-88812호

[특허 문헌 2] 일본국 공개특허공보 제2007-74334호

[특허 문헌 3] 일본국 공개특허공보 제2008-85779호

자성체를 교번 자계에 의해 자화 반전시키고, 이것에 의해 생기는 신호를 검출하는 평면 검출기에서는, 외부로부터의 노이즈를 오류 검출하고자 하는 문제가 있다.

본 발명은, 외부로부터의 노이즈를 평면 검출기가 오류 검출하는 것을 억제하는 것을 목적으로 한다.

본원 청구항 제 1 항에 따른 발명은, 매체가 상기 매체의 전송 동안 적용되는 자성 재료를 검출하는 평면 검출기로서, 교번 자계를 발생하는 제 1 도체 배선과, 비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 1 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 1 유지체와, 비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 1 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 1 층과, 상기 제 1 도체 배선으로부터 발생된 교번 자계를 받아서, 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 발생하는 신호를 검출하는 제 2 도체 배선과, 비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 2 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 2 유지체와, 비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 2 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 2 층을 갖는 것을 특징으로 하는 평면 검출기이다.

상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체의 두께는 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선에 의해 발생되는 상기 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하가 되는 거리 이상의 두께인 것을 특징으로 하는 청구항 제 1 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 3 항에 따른 발명은, 상기 제 1 층 및 상기 제 2 층의 두께는 10 ㎛ 이상, 1 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 청구항 제 1 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 4 항에 따른 발명은, 상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 노출면 이외를 덮는 것을 특징으로 하는 청구항 제 1 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 5 항에 따른 발명은, 상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 표면의 연장상에 연장 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 제 4 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 6 항에 따른 발명은, 상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체는, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 이면으로부터 측면까지 덮는 것을 특징으로 하는 청구항 제 1 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 7 항에 따른 발명은, 상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체의 상기 타방면으로부터 측면까지 덮는 것을 특징으로 하는 청구항 제 6 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 8 항에 따른 발명은, 상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 표면의 연장상에 연장 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 제 7 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 9 항에 따른 발명은, 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선은 미리 정해진 간격으로 서로 대향 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 제 1 항에 기재된 평면 검출기이다.

본원 청구항 제 10 항에 따른 발명은, 자성체가 부여된 매체를 반송하는 반송 수단과, 상기 반송 수단에 의해 반송된 매체에 부착되어 있는 자성체를 자화 반전시키는 교번 자계를 발생시키고, 발생된 교번 자계를 받아서 자성체가 자화 반전됨으로써 발생하는 신호를 검출하는 평면 검출기와, 상기 평면 검출기에 의한 상기 신호의 검출 결과에 따라서, 상기 평면 검출기를 통과한 상기 매체의 반송 경로를 전환하여 상기 매체를 분류(sorting)하는 분류 수단을 포함하고, 상기 평면 검출기가, 상기 교번 자계를 발생하는 제 1 도체 배선과, 비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 1 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 1 유지체와, 비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 1 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 1 층과, 상기 제 1 도체 배선으로부터 발생한 교번 자계를 받아서, 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 발생하는 신호를 검출하는 제 2 도체 배선과, 비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 2 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 2 유지체와, 비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 2 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 2 층을 갖고, 상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체의 두께는, 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선에 의해 발생하는 상기 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께인 매체 검출 장치이다.

본원 청구항 제 1 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 1 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 외부로부터의 노이즈를 오류 검출하는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 본원 청구항 제 1 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 1 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 제 1 적층체 및 제 2 적층체에 와전류가 발생하는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 3 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 3 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 외부로부터의 노이즈를 제 1 적층체 및 제 2 적층체에서 보다 효과적으로 차폐하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 4 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 4 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 제 1 도체 배선 및 제 2 도체 배선의 주위로부터 돌아 들어가는 노이즈를 차폐하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 5 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 5 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 제 1 도체 배선 및 제 2 도체 배선의 표면의 연장상으로부터 들어가는 노이즈를 보다 효과적으로 차폐하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 6 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 6 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 제 1 도체 배선 및 제 2 도체 배선의 주위로부터 돌아 들어가는 노이즈를 보다 효과적으로 차폐하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 7 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 7 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우와 비교해서, 제 1 도체 배선 및 제 2 도체 배선의 주위로부터 돌아 들어가는 노이즈를 보다 효과적으로 차폐하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 8 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 8 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우와 비교해서, 제 1 도체 배선 및 제 2 도체 배선의 표면의 연장상으 로부터 들어가는 노이즈를 보다 효과적으로 차폐하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 9 항에 따른 발명에서는, 제 2 도체 배선의 면내에서의 자성체의 자화 반전에 의한 신호의 검출 정밀도의 고르지 못함을 억제하는 것이 가능해진다.

본원 청구항 제 10 항에 따른 발명에서는, 청구항 제 10 항에 기재된 구성을 갖지 않을 경우에 비교해서, 반송 수단이나 분류 수단으로부터 일정 이상의 노이즈가 발생하는 경우에서도, 분류의 정밀도를 유지하는 것이 가능해진다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태(이하, 실시예라 칭함)에 관하여 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.

1. 평면 검출기의 구성(제 1 ～ 제 6 실시예, 그 외의 실시예)

2. 매체 검출 장치(장치 구성, 매체 검출의 동작, 적용예)

<1. 평면 검출기의 구성>

[제 1 실시예]

도 1은, 제 1 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도이다. 이 평면 검출기(1)는, 교번 자계를 발생하는 제 1 도체 배선(P1)과, 제 1 도체 배선을 일방면에서 유지하는 제 1 유지체(11)와, 제 1 유지체(11)의 타방면에 설치되는 제 1 적층체(12)와, 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생한 교번 자계를 받아서 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 생기는 신호를 검출하는 제 2 도체 배선(P2)과, 제 2 도체 배선(P2)을 일방면에서 유지하는 제 2 유지체(21)와, 제 2 유지체(21)의 타방면에 설치되는 제 2 적층체(22)를 갖는다.

제 1 도체 배선(P1)은, 평면 검출기의 송신 안테나로서 사용할 수 있는 것으로, 배선 구조는 예를 들면, 특허 문헌 3에 개시되는 블록 패턴(도체)이 절연체로 형성된 것이다. 이 제 1 도체 배선(P1)에 전류가 흐르는 것으로 대략 똑같은 교번 자계가 발생한다. 제 1 도체 배선(P1)의 근방을 검출 대상이 되는 자성체가 통과하면, 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생된 교번 자계에 의해 자성체가 자화 반전하는 것으로 된다.

제 1 유지체(11)에서는, 제 1 도체 배선(P1)을 일방면에 부착해서 유지하는 기재이다. 제 1 유지체(11)의 일방면은 제 1 도체 배선(P1)의 표면 형상을 규정하는 역할도 하고 있다. 예를 들면, 제 1 도체 배선(P1)이 평면이면, 거기에 맞춰서 제 1 유지체(11)의 일방면도 평면으로 되어 있다. 또한, 제 1 도체 배선(P1)이 만곡면이면, 거기에 맞춰서 제 1 유지체(11)의 일방면도 만곡면으로 되어 있다. 제 1 유지체(11)는 비자성체의 비금속으로 이루어지고, 금속을 사용할 경우에 비해서, 와전류의 발생이 억제되어 있다. 예를 들면, 수지, 글라스, 목재가 사용된다.

제 1 유지체(11)의 두께(d1)는, 제 1 도체 배선(P1)에 의해 발생하는 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께로 되어 있다. 이러한 두께(d1)로 설정함으로써, 후술하는 제 1 적층체에 흐르는 와전류를 억제하고 있다. 또한, 두께(d1)의 상한으로서는, 실용상, 교번 자계의 자계 강도가 0.05 가우스 정도이다.

제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 제 1 적층 체(12)는, 비 자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이의 제 1 적층체(12)에 의해, 외부로부터의 노이즈를 차폐한다.

제 1 적층체(l2)의 두께(d2)는 10 ㎛ 이상, 1 ㎜ 이하로 되어 있다. 두께(d2)가 1O ㎛ 이상이면, 외부로부터의 노이즈를 차폐하고, 제 1 도체 배선(P1)의 발생하는 교번 자계에의 영향이 억제된다. 제 1 적층체(12)의 두께(d2)의 상한은, 실용상, 1㎜ 이하가 바람직하다.

제 2 도체 배선(P2)은, 평면 검출기(1)의 수신 안테나로서 사용될 수 있는 것으로, 배선 구조는, 예를 들면 특허 문헌 3에 개시되는 블록 패턴(도체)이 절연체에 형성된 것이다. 제 2 도체 배선(P2)은, 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생한 교번 자계를 받아서 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 생기는 신호(대 바크하우젠 신호(large Barkhausen signal))를 전류값으로 검출한다.

제 2 유지체(21)는 제 2 도체 배선(P2)을 일방(一方) 면에 부착해서 유지하는 기재이다. 제 2 유지체(21)의 일방면은 제 2 도체 배선(P2)의 표면 형상을 규정하는 역할도 하고 있다. 예를 들면, 제 2 도체 배선(P2)이 평면이면, 거기에 맞춰서 제 2 유지체(21)의 일방면도 평면으로 되어 있다. 또한, 제 2 도체 배선(P2)이 만곡면이면, 거기에 맞춰서 제 2 유지체(21)의 일방면도 만곡면으로 되어 있다. 제 2 유지체(21)는 비자성체의 비금속으로 이루어진다. 예를 들면, 수지, 글라스, 목재가 사용될 수 있다.

제 2 유지체(21)의 두께(d1)는 제 2 도체 배선(P2)에 의해 발생하는 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께로 되어 있다. 이러한 두께(d1)로 설정함으로써, 후술하는 제 2 적층체(22)에 흐르는 와전류를 억제하고 있다. 또한, 두께(d1)의 상한으로서는, 실용상, 교번 자계의 자계 강도가 0.05 가우스 정도이다.

제 2 적층체(22)는 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되어 있다. 제 2 적층체(22)는 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용될 수 있다. 이 제 2 적층체(22)에 의해, 외부로부터의 노이즈를 차폐한다.

제 2 적층체(22)의 두께(d2)는 10 ㎛ 이상, 1 ㎜ 이하로 되어 있다. 두께(d2)가 10 ㎛ 이상이면, 외부로부터의 노이즈를 차폐하고, 제 2 도체 배선(P2)에서 검출하는 신호에의 영향을 억제할 수 있다. 제 2 적층체(22)의 두께(d2)의 상한은, 실용상, 1 ㎜ 이하가 바람직하다.

본 실시예의 평면 검출기에서는, 제 1 도체 배선(P1)과 제 2 도체 배선(P2)이 소정의 간격으로 대향 배치되어 있다. 또한, 본 실시예의 평면 검출기에서는, 제 1 유지체(11) 및 제 2 유지체(21)의 일방면의 표면 형상을 맞춤으로써 대향 배치되는 제 1 도체 배선(P1)과 제 2 도체 배선(P2)과의 간격이 일정하게 되어 있다.

이 평면 검출기에서는, 제 1 도체 배선(P1)과 제 2 도체 배선(P2)과의 사이에 용지 등의 매체를 통과시킨다. 이 매체에 검출 대상이 되는 자성체가 부여되어 있으면, 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생한 교번 자계에 의해 자성체의 자극이 반전한다(자화 반전). 제 2 도체 배선(P2)은, 이 자성체의 자화 반전에 의해 생기는 신호를 검출한다. 따라서, 제 2 도체 배선(P2)에 의해 이 신호를 검출하면, 자성체가 부여된 매체인 것으로 판별한다. 한편, 제 2 도체 배선(P2)에 의해 이 신호를 검출하지 않으면, 자성체가 부여된 매체가 아닌 것으로 판별하게 된다.

[제 2 실시예]

도 2는, 제 2 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도이다. 제 2 실시예에 따른 평면 검출기(1)는, 제 1 실시예에 따른 평면 검출기(1)와 비교해서, 제 1 적층체(12) 및 제 2 적층체(22)의 구성이 다르다. 기타, 제 1 도체 배선(P1), 제 1 유지체(11), 제 2 도체 배선(P2), 제 2 유지체(21)에 대해서는 제 1 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.

제 2 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 1 적층체(12)는 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 1 유지체(11) 및 제 1 도체 배선(P1)의 측면에 부착되는 부분(12a)도 설치되어 있다. 이에 따라, 제 1 적층체(12)는 제 1 도체 배선(P1)의 노출면 이외를 덮는 상태로 형성되도록 된다.

제 1 적층체(12)는 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 1 적층체(12)에 의해, 제 1 도체 배선(P1)의 측면측으로부터 돌아 들어가는 노이즈를 차폐한다.

제 2 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 2 적층체(22)는 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 2 적층체(22)는 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 2 유지체(21) 및 제 2 도체 배선(P2)의 측면에 부착되는 부분(22a)도 설치되어 있다. 이에 의해, 제 2 적층체(12)는, 제 2 도체 배선(P2)의 노출면 이외를 덮는 상태로 형성되도록 된다.

제 2 적층체(22)는 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 2 적층체(22)에 의해, 제 2 도체 배선(P2)의 측면측으로부터 돌아 들어가는 노이즈를 차폐한다.

[제 3 실시예]

도 3은, 제 3 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도이다. 제 3 실시예에 따른 평면 검출기(1)는, 제 2 실시예에 따른 평면 검출기(1)와 비교해서, 제 1 적층체(12) 및 제 2 적층체(22)의 구성이 다르다. 기타, 제 1 도체 배선(P1), 제 1 유지체(11), 제 2 도체 배선(P2), 제 2 유지체(21)에 대해서는 제 2 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.

제 3 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 1 유지체(11) 및 제 1 도체 배선(P1)의 측면에 부착되는 부분(12a)도 설치되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 측면에 부착되는 부분(12a)으로부터 제 1 도체 배선(P1)의 표면의 연장상에 연장 설치되는 부분(12b)도 설치되어 있다.

제 1 적층체(12)는, 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 1 적층체(12)에 의해, 제 1 도체 배선(P1)의 측면 측이나 제 1 도체 배선(P1)의 표면의 연장 상방으로부터 돌 아 들어가는 노이즈를 차폐한다. 즉, 검출 대상이 되는 자성체가 부여된 매체의 반송 경로의 위쪽, 아래쪽의 양방향으로부터의 노이즈를 차폐한다.

제 3 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 2 적층체(22)는, 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 2 적층체(22)는, 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 2 유지체(21) 및 제 2 도체 배선(P2)의 측면에 부착되는 부분(22a)도 설치되어 있다. 또한, 제 2 적층체(22)는, 측면에 부착되는 부분(22a)으로부터 제 2 도체 배선(P2)의 표면의 연장상에 연장 설치되는 부분(22b)도 설치되어 있다.

제 2 적층체(22)는, 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 2 적층체(22)에 의해, 제 2 도체 배선(P2)의 측면 측이나 제 2 도체 배선(P2)의 표면의 연장 상방으로부터 돌아 들어가는 노이즈를 차폐한다. 즉, 검출 대상이 되는 자성체가 부여된 매체의 반송 경로의 위쪽, 아래쪽의 양방향으로부터의 노이즈를 차폐한다.

[제 4 실시예]

도 4는, 제 4 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도이다. 제 4 실시예에 따른 평면 검출기(1)는, 제 1 실시예에 따른 평면 검출기(1)와 비교해서, 제 1 유지체(11) 및 제 2 유지체(21)의 구성이 다르다. 기타, 제 1 도체 배선(P1), 제 1 적층체(12), 제 2 도체 배선(P2), 제 2 적층체(22)에 대해서는 제 1 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.

제 4 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 1 유지체(11)는 제 1 도체 배선(P1)의 이면으로부터 측면까지 덮는 상태로 형성되어 있다. 제 1 유지체(11)는 비자성체의 비금속으로 이루어지고, 금속을 이용하는 경우와 비교해서 와전류의 발생이 억제되어 있다. 예를 들면, 수지, 글라스, 목재가 사용된다.

제 1 유지체(11)의 두께(제 1 도체 배선(P1)의 이면 측의 두께)(d1)는 제 1 도체 배선(P1)에 의해 발생하는 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께로 되어 있다. 이러한 두께(d1)로 설정함으로써, 제 1 적층체(12)에 흐르는 와전류를 억제하고 있다. 또한, 두께(d1)의 상한으로서는, 실용상, 교번 자계의 자계 강도가 0.05 가우스 정도이다.

제 1 적층체(12)의 두께(d2)는 10 ㎛ 이상, 1 ㎜ 이하로 되어 있다. 두께(d2)가 1O ㎛ 이상이면, 외부로부터의 노이즈를 차폐하고, 제 1 도체 배선(P1)의 발생하는 교번 자계에 의한 영향을 억제할 수 있다. 제 1 적층체(12)의 두께(d2)의 상한은, 실용상, 1 ㎜ 이하가 바람직하다.

제 4 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 2 유지체(21)는, 제 2 도체 배선(P2)의 이면으로부터 측면까지 덮는 상태로 형성되어 있다. 제 2 유지체(21)는 비자성체의 비금속으로 이루어지고, 금속을 사용하는 경우와 비교해서 와전류의 발생이 억제되어 있다. 예를 들면, 수지, 글라스, 목재가 사용된다.

제 2 유지체의 두께(제 2 도체 배선(P2)의 이면 측의 두께)(d1)는, 제 2 도체 배선(P2)에 의해 발생하는 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께로 되어 있다. 이러한 두께(d1)로 설정하면, 제 2 적층체(22)에 흐르는 와전류를 억제하고 있다. 또한, 두께(d1)의 상한으로서는, 실용상, 교번 자계의 자계 강도가 0.05 가우스 정도이다.

제 2 적층체(22)는 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되어 있다. 제 2 적층체(22)는, 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 2 적층체(22)에 의해, 외부로부터의 노이즈를 차폐한다.

[제 5 실시예]

도 5는 제 5 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도이다. 제 5 실시예에 따른 평면 검출기(1)는, 제 4 실시예에 따른 평면 검출기(1)와 비교해서, 제 1 적층체(12) 및 제 2 적층체(22)의 구성이 다르다. 기타, 제 1 도체 배선(P1), 제 1 유지체(11), 제 2 도체 배선(P2), 제 2 유지체(21)에 대해서는 제 4 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.

제 5 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 1 유지체(11)의 측면에 부착되는 부분(12a)도 설치되어 있다.

제 1 적층체(12)는 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 1 적층체(12)에 의해, 제 1 도체 배선(P1)의 측면 측으로부터 돌아 들어오는 노이즈를 차폐한다.

제 5 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 2 적층체(22)는, 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 2 적층체(22)는, 제 2 유지체(21)의 타방면 에 부착되는 부분 이외, 제 2 유지체(21)의 측면에 부착되는 부분(22a)도 설치되어 있다.

제 2 적층체(22)는, 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이의 제 2 적층체(22)에 의해, 제 2 도체 배선(P2)의 측면 측으로부터 돌아 들어오는 노이즈를 차폐한다.

[제 6 실시예]

도 6은, 제 6 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도이다. 제 6 실시예에 따른 평면 검출기(1)는, 제 5 실시예에 따른 평면 검출기(1)와 비교해서, 제 1 적층체(12) 및 제 2 적층체(22)의 구성이 다르다. 기타, 제 1 도체 배선(P1), 제 1 유지체(11), 제 2 도체 배선(P2), 제 2 유지체(21)에 대해서는 제 5 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.

제 6 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 1 유지체(11)의 측면에 부착되는 부분(12a)도 설치되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 측면에 부착되는 부분(12a)으로부터 제 1 도체 배선(P1)의 표면의 연장상에 연장 설치되는 부분(12b)도 설치되어 있다.

제 1 적층체(12)는, 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이의 제 1 적층체(12)에 의해, 제 1 도체 배선(P1)의 측면 측이나 제 1 도체 배선(P1)의 표면의 연장 상방으로부터 돌아 들어오는 노이즈를 차폐한다. 즉, 검출 대상이 되는 자성체가 부여된 매체의 반송 경로의 위쪽, 아래쪽의 양방향으로부터의 노이즈를 차폐한다.

제 6 실시예에 따른 평면 검출기(1)의 제 2 적층체(22)는, 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 2 적층체(22)는, 제 2 유지체(21)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 2 유지체(21)의 측면에 부착되는 부분(22a)도 설치되어 있다. 또한, 제 2 적층체(22)는, 측면에 부착되는 부분(22a)으로부터 제 2 도체 배선(P2)의 표면의 연장상에 연장 설치되는 부분(22b)도 설치되어 있다.

제 2 적층체(22)는, 비자성체 금속으로 이루어진다. 예를 들면, 알루미늄, 동, 스테인리스, 황동, 티탄, 아연이 사용된다. 이 제 2 적층체(22)에 의해, 제 2 도체 배선(P2)의 측면 측이나 제 2 도체 배선(P2)의 표면의 연장 상방으로부터 돌아 들어오는 노이즈를 차폐한다. 즉, 검출 대상이 되는 자성체가 부여된 매체의 반송 경로의 위쪽, 아래쪽의 양방향으로부터의 노이즈를 차폐한다.

[다른 실시예]

도 7, 도 8은 다른 실시예를 설명하는 모식 단면도이다. 이것들 외의 실시예는, 제 1 유지체(11)의 일방면에, 제 1 도체 배선(P1)과 제 2 도체 배선(P2)과의 양쪽이 설치되어 있는 예이다. 이와 같은 구성은, 도 1 ～ 도 6에 도시하는 제 1 ～ 제 6 실시예의 모두에 적용 가능하지만, 여기에서는 제 3 실시예의 구성에 적용한 예를 도 7에, 제 6 실시예의 구성에 적용한 예를 도 8에 도시한다.

도 7에 도시하는 평면 검출기(1)에서는, 제 1 도체 배선(P1)과 제 2 도체 배선(P2)이 동일한 절연체에 전기적으로 분리한 상태로 형성되고, 이것이 제 1 유지체(11)의 일방면에 부착되어 있다.

또한, 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 1 유지체(11) 및 제 1 도체 배선(P1)의 측면에 부착되는 부분(12a)도 설치되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 측면에 부착되는 부분(12a)으로부터 제 1 도체 배선(P1)의 표면의 연장상에 연장 설치되는 부분(12b)도 설치되어 있다.

도 8에 도시하는 평면 검출기(1)에서는, 제 1 도체 배선(P1)과 제 2 도체 배선(P2)이 동일한 절연체에 전기적으로 분리한 상태로 형성되고, 이것이 제 1 유지체(11)의 일방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 유지체(11)가, 제 1 도체 배선(P1) 및 제 2 도체 배선(P2)의 측면까지 덮는 상태로 형성되어 있다.

또한, 제 1 적층체(12)는, 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는 제 1 유지체(11)의 타방면에 부착되는 부분 이외, 제 1 유지체(11)의 측면에 부착되는 부분(12a)도 설치되어 있다. 또한, 제 1 적층체(12)는, 측면에 부착되는 부분(12a)으로부터 제 1 도체 배선(P1)의 표면의 연장상에 연장 설치되는 부분(12b)도 설치되어 있다.

이러한 평면 검출기(1)에서는, 제 1 도체 배선(P1)과, 제 2 도체 배선(P2)이 설치되는 노출면의 근방에 용지 등의 매체를 통과시킨다. 이 매체에 검출 대상이 되는 자성체가 부여되어 있지만, 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생한 교번 자계에 의해 자성체의 자극이 반전한다(자화 반전). 제 2 도체 배선(P2)은, 이 자성체의 자화 반전에 의해 생기는 신호를 검출한다. 따라서, 제 2 도체 배선(P2)에 의해 이 신호를 검출하면, 자성체가 부여된 매체인 것으로 판별한다. 한편, 제 2 도체 배선(P2)에 의해 이 신호를 검출하면, 자성체가 부여된 매체가 아닌 것으로 판별하게 된다.

< 2.매체 검출 장치>

[장치 구성]

도 9는 본 실시예에 따른 매체 검사 장치를 설명하는 구성도이다. 매체 검사 장치(100)는, 반송부(110), 검지부(120), 분류부(130)를 구비한다. 매체 검사 장치(100)는, 반송부(110)로부터 송출되는 용지 등의 매체를 분류한다. 구체적으로는, 매체에 자성체가 부여되어 있는 것과, 부여되어 있지 않은 것을 분류한다. 또한, 매체 검사 장치(100)는, 매체에 부여되어 있는 자성체의 배열에 따른 고유의 정보를 검출하여 분류하는 기능을 갖는 경우도 있다. 매체는, 주로 용지이지만, 다른 것이어도 좋다. 여기에서, 자성체가 부여된 매체를 Pa, 자성체가 부여되지 않은 매체를 Pb로서 설명한다.

반송부(110)는 반송 제어부(1101), 매체(Pa, Pb)를 수납하는 수납부(1102)를 구비하고 있다. 반송 제어부(1101)는 소정의 타이밍에서 반송 롤에 지시를 주고, 수납부(1102)에 수납된 매체(Pa, Pb)를 1매씩 검지부(120)의 방향으로 송출해 간다.

검지부(120)는 본 실시예에 따른 평면 검출기(1)와, 검지 제어부(1201), 송신부(1202), 수신부(1203), 판별부(1204)를 구비하고 있다. 본 실시예에 따른 평면 검출기(1)는, 상기 설명한 어느 실시예에 관해서도 좋다. 여기에서는, 예로서 제 1 실시예에 따른 평면 검출기(1)를 사용하는 것으로 한다.

검지 제어부(1201)는, 송신부(1202), 수신부(1203) 및 검지부(1204)를 제어한다. 송신부(1202)는, 평면 검출기(1)의 제 1 도체 배선(P1)에 전류를 흘려서 교번 자계를 발생시키는 려자 회로를 구비하고 있다. 수신부(1203)는 평면 검출기(1)의 제 2 도체 배선(P2)에서 검출한 신호를 받아들이는 제어를 행한다. 판별부(1204)는 수신부(1203)에서 받아들인 신호에 근거한 매체(Pa, Pb)의 제어 처리를 행한다.

분류부(130)는, 분류 제어부(1301), 패들 구동부(1302), 분류 수납부(1303)를 구비하고 있다. 분류 제어부(1301)는, 검지부(120)의 판별부(1204)에서 판별한 결과를 받아서, 패들 구동부(1302)에 지시를 보낸다.

패들 구동부(1302)는 분류 제어부(1301)로부터 보내지는 지시에 따라서 패들(131)을 구동하고, 방향의 변환을 행한다. 분류 수납부(1303)에는, 적어도 2개의 분류 영역(A, B)이 설치되어 있다. 분류부(130)에서는, 패들(131)의 방향에 의해서 매체(Pa)를 분류 영역(A)으로, 매체(Pb)를 분류 영역(B)으로 분류한다.

[매체 검출의 동작]

우선, 반송부(110)의 반송 제어부(1101)로부터 수납부(1102)에 지시를 보내고, 수납부(1102)의 반송 롤을 구동하고, 수납부(1102)에 수납되어 있는 매체(Pa, Pb)를 1매씩 검지부(120)에 송출해간다.

검지부(120)에서는, 송신부(1202)로부터 제 1 도체 배선(P1)에 전류를 보내는 교번 자계를 발생시킨다. 반송부(110)의 수납부(1102)로부터 송출된 매체(Pa, Pb)는 검지부(120)의 평면 검출기(1)의 근방을 통과한다. 이때, 평면 검출기(1)의 제 1 도체 배선(P1)으로부터 발생된 교번 자계에 의해, 매체(Pa)에 부여된 자성체는 자화 반전하고, 이 자화 반전에 의해 신호를 발생하게 된다. 한편, 자성체가 부여되지 않은 매체(Pb)에서는, 이 신호는 발생하지 않는다.

매체(Pa, Pb)가 평면 검출기(1)의 근방을 통과하는 사이, 평면 검출기(1)의 제 2 도체 배선(P2)은 자성체의 자화 반전에 의해 발생하는 신호의 검출을 행한다. 수신부(1203)에서 받아들인 신호는 판별부(1204)로 보내지고, 여기에서 자성체의 자화 반전에 의해 발생한 신호의 유무를 판별한다. 판별부(1204)는, 이 신호의 유무의 판별 결과를 검지 제어부(1201)로 보낸다.

검지 제어부(1201)는, 판별부(1204)로부터 보내진 판별 결과를 분류 제어부(1301)로 보낸다. 여기에서, 검지 제어부(1201)는, 매체(Pa, Pb)의 선단이 검지부(120)를 통과하여 분류부(130)의 패들(131)의 위치에 도달하기 전까지 판별 결과를 분류 제어부(1301)에 보낸다.

분류 제어부(1301)는, 검지 제어부(1201)로부터 보내진 판별 결과에 따라 패들 구동부(1302)에 지시를 보낸다. 즉, 제어 결과가 신호 있음인 경우, 자성체의 부여된 매체(Pa)인 것으로서, 이 매체(Pa)가 분류 영역(A)에 보내도록 패들(131)의 방향을 변환하는 지시를 보낸다. 한편, 판별 결과가 신호 없음인 경우, 자성체의 부여되지 않은 매체(Pb)인 것으로서, 이 매체(Pb)가 분류 영역(B)에 보내도록 패들(131)의 방향을 변환하는 지시를 보낸다.

패들 구동부(1302)는, 분류 제어부(1301)의 지시에 따라서 패들(131)의 방향을 변환한다. 이 변환은 매체(Pa, Pb)의 선단이 패들(131)에 도달하기 전에 완료 하고, 이것에 의해 자성체가 부여된 매체(Pa)는 분류 영역(A)에, 자성체가 부여된 매체(Pb)는 분류 영역(B)에 보내지게 된다.

본 실시예에 따른 매체 검출 장치(100)에서는, 기록 매체(Pa, Pb)를 반송부(110)로부터 검지부(120)로 송출하는 반송 롤러(1103), 및 기록 매체(Pa, Pb)를 검지부(120)로부터 분류부(139)로 인입(引入)되는 반송 롤러(1304)를, 도시하지 않은 스텝 모터에 의해 구동하고 있다. 평면 검출기(1)가 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이, 비자성체의 금속으로 이루어지는 제 1 유지체(11) 및 제 2 유지체(21)와, 비자성 금속으로 이루어지는 제 1 적층체(12) 및 제 2 적층체(22)를 갖고 있지 않을 경우, 제 2 도체 배선(P2)이 스텝 모터의 온/오프의 변환 시의 노이즈를 검출하는 신호의 강도의 쪽이, 매체(Pa)의 자화 반전을 검출하는 신호의 강도보다도 커버린다. 본 실시예에서는, 제 1 실시예에 도시한 평면 검출기(1)를 사용함으로써, 스텝 모터의 온/오프의 변환 시에 발생하는 노이즈를 차폐하고, 제 2 도체 배선(P2)에서 검출하는 신호의 영향을 억제할 수 있다.

[적용예]

본 실시예에 따른 매체 검출 장치(100)는, 매체(Pa, Pb)의 분류만을 행하는 단독의 장치 이외, 복사기, 복합기, 프린터 등의 화상 처리 장치에 적용해도 좋다.

도 1은 제 1 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도.

도 2는 제 2 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도.

도 3은 제 3 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도.

도 4는 제 4 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도.

도 5는 제 5 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도.

도 6은 제 6 실시예에 따른 평면 검출기의 구성을 설명하는 모식 단면도.

도 7은 다른 실시예(그 1)를 설명하는 모식 단면도.

도 8은 다른 실시예(그 2)를 설명하는 모식 단면도.

도 9는 본 실시예에 따른 매체 검출 장치를 설명하는 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 평면 검출기

P1 : 제 1 도체 배선

11 : 제 1 유지체

12 : 제 1 적층체

P2 : 제 2 도체 배선

21 : 제 2 유지체

22 : 제 2 적층체

100 : 매체 검출 장치

110 : 반송부

120 : 검지부

130 : 분류부

Claims (10)

1. 매체에 상기 매체의 전송 동안 부여되는 자성 재료를 검출하는 평면 검출기로서,

   교번 자계를 발생하는 제 1 도체 배선과,

   비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 1 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 1 유지체와,

   비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 1 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 1 층과,

   상기 제 1 도체 배선으로부터 발생한 교번 자계를 받아서, 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 생기는 신호를 검출하는 제 2 도체 배선과,

   비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 2 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 2 유지체와,

   비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 2 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 2 층을 갖고,

   상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체의 두께는, 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선에 의해 발생하는 상기 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께인 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 층 및 상기 제 2 층의 두께는 10 ㎛ 이상, 1 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 노출면 이외를 덮는 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 표면의 연장상에 연장 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체는, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 이면으로부터 측면까지 덮는 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체의 상기 타방면으로부터 측면까지 덮는 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 제 1 층 및 상기 제 2 층은, 각각 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선의 표면의 연장상에 연장 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선은 미리 정해진 간격으로 서로 대향 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평면 검출기.
10. 자성체가 부여된 매체를 반송하는 반송 수단과,

    상기 반송 수단에 의해 반송된 매체에 부여되어 있는 자성체를 자화 반전시키는 교번 자계를 발생시키고, 발생된 교번 자계를 받아서 자성체가 자화 반전됨으로써 생기는 신호를 검출하는 평면 검출기와,

    상기 평면 검출기에 의한 상기 신호의 검출 결과에 따라서, 상기 평면 검출기를 통과한 상기 매체의 반송 경로를 전환하여 상기 매체를 분류(sorting)하는 분류 수단을 포함하고,

    상기 평면 검출기가,

    상기 교번 자계를 발생하는 제 1 도체 배선과,

    비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 1 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 1 유지체와,

    비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 1 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 1 층과,

    상기 제 1 도체 배선으로부터 발생한 교번 자계를 받아서, 검출 대상이 되는 자성체가 자화 반전함으로써 생기는 신호를 검출하는 제 2 도체 배선과,

    비자성체 비금속으로 이루어지고, 상기 제 2 도체 배선이 일방면에 위치되는 제 2 유지체와,

    비자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제 2 유지체의 적어도 타방면에 위치되는 제 2 층을 갖고,

    상기 제 1 유지체 및 상기 제 2 유지체의 두께는, 상기 제 1 도체 배선 및 상기 제 2 도체 배선에 의해 발생하는 상기 교번 자계의 자계 강도가 1 가우스 이하로 되는 거리 이상의 두께인 매체 검출 장치.

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