專利名稱:磁性傳感器單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于檢測由磁性墨水進(jìn)行了印刷的紙幣等介質(zhì)的磁性圖案的磁性傳感器單元。
背景技術(shù):
作為磁性傳感器單元,已知有包括對介質(zhì)進(jìn)行磁化的磁體、及對由磁體進(jìn)行磁化后的介質(zhì)的磁性圖案進(jìn)行讀取的磁性傳感器裝置的磁性傳感器單元。在專利文獻(xiàn)I記載的磁性傳感器單元中,磁體被表面成為用于傳送介質(zhì)的介質(zhì)傳送面的蓋板所覆蓋。在該文獻(xiàn)中,通過利用蓋板來規(guī)定介質(zhì)傳送面,從而使得介質(zhì)在傳送時(shí)不會(huì)卡住,并可抑制介質(zhì)傳送面的損耗。此外,可利用蓋板來防止磁體脫落。專利文獻(xiàn)I :日本專利特開2009-163336號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
此處,蓋板的厚度尺寸成為介質(zhì)傳送面與磁體之間的間隙,磁體通過該間隙對介質(zhì)進(jìn)行磁化。因而,若蓋板越厚,則必須相應(yīng)地使磁體的發(fā)生磁場強(qiáng)度變強(qiáng),從而需要磁力較強(qiáng)的磁體或大型的磁體等高價(jià)磁體來作為磁體。與此不同的是,若將蓋板變薄,使介質(zhì)傳送面與磁體之間的間隙變窄,則可采用磁力較弱的小型且價(jià)廉的磁體來作為磁體,從而能抑制裝置的制造成本。但是,若將蓋板變薄,則由于蓋板剛性下降,因此,存在剝離強(qiáng)度下降、蓋板變得容易剝落的問題。有鑒于此,本發(fā)明的問題在于提供一種即使將覆蓋磁體的蓋板變薄的情況下、也不會(huì)使蓋板的剛性下降的磁性傳感器單元。為了解決上述問題,本發(fā)明的磁性傳感器單元的特征在于,包括用于對作為讀取對象的介質(zhì)施加磁場的磁體;覆蓋所述磁體的蓋板;以及磁性傳感器裝置,該磁性傳感器裝置讀取通過所述蓋板的與所述磁體為相反側(cè)的表面的所述介質(zhì)的磁性圖案,所述蓋板是包括在表面形成有介質(zhì)傳送面的正面?zhèn)壬w板、和層疊固定于該正面?zhèn)壬w板的背面的背面?zhèn)壬w板的復(fù)合板,在所述背面?zhèn)壬w板上形成有共所述磁體插入的插入孔。根據(jù)本發(fā)明,覆蓋磁體的蓋板構(gòu)成為包括正面?zhèn)壬w板和背面?zhèn)壬w板的復(fù)合板。因而,即使在使覆蓋磁體的正面?zhèn)壬w板變薄、使傳送介質(zhì)的正面?zhèn)壬w板的表面與插入到背面?zhèn)壬w板的插入孔的磁體之間的間隙變窄的情況下,也能確保作為蓋板整體的剛性。其結(jié)果是,由于能抑制蓋板的剝離強(qiáng)度的下降,因此,在將蓋板固定于對磁性傳感器裝置進(jìn)行保持的框架等時(shí),能避免蓋板從框架剝落。此處,作為磁性傳感器單元,有利用磁體對通過介質(zhì)傳送面的介質(zhì)進(jìn)行磁化、并讀取磁化后的介質(zhì)的磁性圖案的磁性傳感器單元,也有利用磁體在通過介質(zhì)傳送面的介質(zhì)的周圍形成磁場并檢測介質(zhì)通過磁性傳感器裝置時(shí)的磁場的變化、從而讀取介質(zhì)的磁性圖案的磁性傳感器單元。在本發(fā)明中,優(yōu)選包括對所述磁性傳感器裝置進(jìn)行保持的框架,在將所述磁體保持于所述插入孔內(nèi)的狀態(tài)下,所述蓋板固定于所述框架。如此,能以在蓋板上對磁體定位的狀態(tài)下、將磁體裝載于框架。此外,在本發(fā)明中,也可以包括對所述磁性傳感器裝置和所述磁體進(jìn)行保持的框架,所述蓋板固定于所述框架。如此,能在框架上對磁體定位并固定。在本發(fā)明中,優(yōu)選所述正面?zhèn)壬w板比所述背面?zhèn)壬w板要薄。如此,由于能使插入到插入孔的磁體與通過蓋板表面的介質(zhì)之間的間隙變窄,因此,作為磁體,即使利用磁力較弱的小型且價(jià)廉的磁體,也能檢測介質(zhì)的磁性圖案。此處,若利用價(jià)廉的磁體作為磁體,則能抑制裝置的制造成本。此外,若利用小型的磁體作為磁體,則能夠力圖實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。
在本發(fā)明中,優(yōu)選所述磁體在插入到所述插入孔中的狀態(tài)下與所述正面?zhèn)壬w板的背面相抵接。如此,由于能用正面?zhèn)壬w板的板厚來規(guī)定作為傳送介質(zhì)的介質(zhì)傳送面的蓋板表面與插入到插入孔中的磁體之間的間隙,因此,間隙管理變穩(wěn)定。在本發(fā)明中,優(yōu)選所述正面?zhèn)壬w板和所述背面?zhèn)壬w板通過擴(kuò)散接合來一體化。例如,在利用粘接劑對正面?zhèn)壬w板和背面?zhèn)壬w板進(jìn)行接合的情況下,由于涂布在正面?zhèn)壬w板與背面?zhèn)壬w板之間的粘接劑,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致保持于背面?zhèn)壬w板的磁體與正面?zhèn)壬w板表面的介質(zhì)傳送面之間的間隙擴(kuò)大或有偏差。與此不同的是,若通過擴(kuò)散接合來將表面?zhèn)壬w板和背面?zhèn)壬w板一體化,則能避免這種間隙的擴(kuò)大或偏差。此外,能防止表面?zhèn)壬w板從背面?zhèn)壬w板剝落。在本發(fā)明中,優(yōu)選所述正面?zhèn)壬w板和所述背面?zhèn)壬w板由同一金屬材料形成。如此, 正面?zhèn)壬w板和背面?zhèn)壬w板適于擴(kuò)散接合。在本發(fā)明中,優(yōu)選在所述蓋板上形成有用于使所述磁性傳感器裝置的傳感器面在該蓋板的所述表面露出的開口部。如此,由于能使磁性傳感器裝置的傳感器面與在蓋板表面上傳送的介質(zhì)相接近,或者將磁性傳感器裝置的傳感器面和傳送介質(zhì)的蓋板表面配置在同一平面上,因此,能提高磁性傳感器裝置對介質(zhì)的磁性圖案的讀取精度。在本發(fā)明中,優(yōu)選在所述開口部的內(nèi)側(cè)插入具有所述傳感器面的所述磁性傳感器裝置的在所述蓋板一側(cè)的部位,所述介質(zhì)傳送面和所述傳感器面位于同一平面上。如此,能提高磁性傳感器裝置對介質(zhì)的磁性圖案的讀取精度。在本發(fā)明中,優(yōu)選所述磁體被配置成包括對從所述介質(zhì)的傳送方向的一側(cè)通過的所述介質(zhì)施加磁場的第I磁化用磁體、和對從所述介質(zhì)的傳送方向的另一側(cè)通過的所述介質(zhì)施加磁場的第2磁化用磁體,并且,不同磁極隔著所述磁性傳感器裝置相對,所述第I磁化用磁體與所述傳感器面之間的距離等于所述第2磁化用磁體與所述傳感器面之間的距離。如此,在配置有磁性傳感器裝置的傳感器面的位置,能使第I磁化用磁體6的磁場與第 2磁化用磁體7的磁場中和。在本發(fā)明中,優(yōu)選所述磁性傳感器裝置的傳感器面至少由所述正面?zhèn)壬w板覆蓋。 如此,能利用正面?zhèn)壬w板來保護(hù)磁性傳感器裝置的傳感器面,從而能防止介質(zhì)的紙粉、磁粉等附著于磁性傳感器裝置的傳感器面。在本發(fā)明中,優(yōu)選在所述背面?zhèn)壬w板上形成有供具有所述傳感器面的所述磁性傳感器裝置的在所述蓋板一側(cè)的部位插入的開口部,所述傳感器面與所述正面?zhèn)壬w板的背面相對。如此,由于能使磁性傳感器裝置的傳感器面與在蓋板的表面上傳送的介質(zhì)相接近,因此,能提高磁性傳感器裝置對介質(zhì)的磁性圖案的讀取精度。根據(jù)本發(fā)明,覆蓋磁體的蓋板構(gòu)成為包括正面?zhèn)壬w板和背面?zhèn)壬w板的復(fù)合板,可確保其剛性。因而,在將蓋板固定于對磁性傳感器裝置進(jìn)行保持的框架等時(shí),能避免蓋板從框架剝落。
圖I是裝載有本發(fā)明的磁性傳感器單元的磁性圖案檢測裝置的說明圖。圖2是本發(fā)明的磁性傳感器單元的說明圖。圖3是蓋板、正面?zhèn)壬w板、及背面?zhèn)壬w板的立體圖。圖4是磁性傳感器元件的說明圖。圖5是磁性傳感器元件的勵(lì)磁波形及檢測波形。圖6是變形例1、2的磁性傳感器單元的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖7是變形例3的磁性傳感器單元的剖面結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖,對裝載有應(yīng)用了本發(fā)明的磁性傳感器單元的磁性圖案檢測裝置進(jìn)行說明。(整體結(jié)構(gòu))圖I是示意性表示裝載有應(yīng)用了本發(fā)明的磁性傳感器單元的磁性圖案檢測裝置的主要部分結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖I所示,磁性圖案檢測裝置I具有沿介質(zhì)傳送路徑3傳送銀行券、有價(jià)證券等片狀的介質(zhì)2的介質(zhì)傳送機(jī)構(gòu)4,以及在設(shè)置于介質(zhì)傳送路徑3的磁性讀取位置A檢測介質(zhì)2的磁性圖案的磁性傳感器單元5。磁性傳感器單兀5包括第I磁化用磁體6,該第I磁化用磁體6對從介質(zhì)傳送方向X的第I方向(一側(cè))X1通過磁性讀取位置A的介質(zhì)2進(jìn)行磁化;第2磁化用磁體7,該第2磁化用磁體7對從與第I方向Xl相反的第2方向(另一側(cè))X2通過磁性讀取位置A 的介質(zhì)2進(jìn)行磁化;以及磁性傳感器裝置8,該磁性傳感器裝置8讀取在被第I磁化用磁體 6或第2磁化用磁體7進(jìn)行了磁化的狀態(tài)下通過磁性讀取位置A的介質(zhì)2的磁性圖案。磁性傳感器裝置8在對磁化后的介質(zhì)2施加了偏置磁場的狀態(tài)下對磁通量進(jìn)行檢測,磁性圖案檢測裝置I將來自磁性傳感器裝置8的檢測波形與參考波形進(jìn)行對照,從而判定介質(zhì)2 的真?zhèn)?、判別介質(zhì)2的種類。(磁性傳感器單元的結(jié)構(gòu))參照圖2、圖3,詳細(xì)說明磁性傳感器單元5。圖2 (a)是表示磁性傳感器單元5中的第I磁化用磁體6、第2磁化用磁體7、以及磁性傳感器裝置8的布局的立體圖,圖2(b) 是磁性傳感器單元5的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖3(a)是從下方觀察蓋板的立體圖,圖3(b)是從下方觀察正面?zhèn)壬w板的立體圖,圖3(c)是從下方觀察背面?zhèn)壬w板的立體圖。另外,在以下的說明中,為了方便起見,按照附圖的上下,對磁性傳感器單元5的上下進(jìn)行說明。如圖2(a)所示,磁性傳感器單元5包括對磁性傳感器裝置8進(jìn)行保持的框架10、 以及安裝于該框架10的上端部分的矩形的蓋板11。蓋板11對第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7進(jìn)行保持,并覆蓋第I、第2磁化用磁體6、7的上表面,使得第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7不會(huì)因通過磁性讀取位置A的介質(zhì)2而受到磨損??蚣?0由PPS(聚苯硫醚樹脂)等非磁性樹脂材料來形成。如圖2(b)所示,在框架10的上端面101的介質(zhì)傳送方向X的中央部分形成有用于安裝蓋板11的矩形的凹部 102。在凹部102的介質(zhì)傳送方向X的兩側(cè)設(shè)置有面向外側(cè)且向下方傾斜的傾斜面103。另外,框架10也可以不是非磁性的,材質(zhì)也可以是金屬制的。凹部102具有一定深度,在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上延伸成一定寬度。在凹部102的介質(zhì)傳送方向X的中央部分構(gòu)成有磁性傳感器裝置8。磁性傳感器裝置8的上端面成為傳感器面8a,與框架10的上端面101位于同一平面上。磁性傳感器裝置8包括在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上以規(guī)定間距排列的多個(gè)磁性傳感器兀件13。蓋板11是由正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15構(gòu)成的復(fù)合板,其中,該正面?zhèn)壬w板 14形成有用于在正面14a傳送介質(zhì)2的介質(zhì)傳送面11a,且該背面?zhèn)壬w板15層疊固定于正面?zhèn)壬w板14的背面14b。正面?zhèn)壬w板14是具有一定厚度的薄板的金屬板,且具有矩形的輪廓形狀。此外, 正面?zhèn)壬w板14在介質(zhì)傳送方向X的中央部分具有矩形的開口部141。開口部141例如通過刻蝕來形成。在本例中,正面?zhèn)壬w板14的厚度尺寸為O. 3mm以下,優(yōu)選為O. Imm左右。因而,正面?zhèn)壬w板14成為所謂的“單薄”的狀態(tài),其剛性顯著下降。背面?zhèn)壬w板15是比正面?zhèn)壬w板14要厚的金屬板的板材,在本例中,背面?zhèn)壬w板15 的厚度尺寸為O. 3 O. 5mm左右。背面?zhèn)壬w板15具有一定厚度,具有與第I磁化用磁體6 和第2磁化用磁體7的厚度尺寸相同的厚度尺寸。背面?zhèn)壬w板15的輪廓形狀與正面?zhèn)壬w板14的輪廓形狀相同,背面?zhèn)壬w板15在與開口部141重疊的位置具有形狀與該開口部141 相同的開口部151。正面?zhèn)壬w板14的開口部141和背面?zhèn)壬w板15的開口部151構(gòu)成蓋板 11的開口部111。此外,如圖3(c)所示,背面?zhèn)壬w板15在開口部151的第I方向Xl的上游側(cè)具有用于安裝構(gòu)成第I磁化用磁體6的多個(gè)磁體16的第I安裝孔(插入孔)152,在開口部151 的第2方向X2的上游側(cè)具有用于安裝構(gòu)成第2磁化用磁體7的多個(gè)磁體16的第2安裝孔 (插入孔)153。第I安裝孔152和第2安裝孔153分別具有多個(gè)安裝孔154,各安裝孔154 在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上以規(guī)定間距排列。開口部151、第I安裝孔152、以及第 2安裝孔153例如通過刻蝕來形成。此處,正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15均是不鎊鋼制,正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15被擴(kuò)散接合。即,對正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15在被緊貼的狀態(tài)下進(jìn)行加壓、加熱以形成為一體。更詳細(xì)而言,首先,通過對第I不銹鋼板進(jìn)行刻蝕以形成多塊具有上述形狀的正面?zhèn)壬w板14,通過對第2不銹鋼板進(jìn)行刻蝕以形成多塊具有上述形狀的背面?zhèn)壬w板15。在形成正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15的形狀時(shí),使各正面?zhèn)壬w板14的一部分成為與第I不銹鋼板連接的狀態(tài),使背面?zhèn)壬w板15的一部分成為與第2不銹鋼板連接的狀態(tài)。接下來, 對第I不銹鋼板內(nèi)的各正面?zhèn)壬w板14和第2不銹鋼板內(nèi)的各背面?zhèn)壬w板15進(jìn)行對準(zhǔn),以使它們成為層疊狀態(tài)。之后,對成為層疊狀態(tài)的第I不銹鋼板和第2不銹鋼板施加壓力,并在無氧環(huán)境中施加高溫,以使其擴(kuò)散接合。然后,從被擴(kuò)散接合后的第I不銹鋼板和第2不銹鋼板,分離出成形的各蓋板11。另外,作為對第I不銹鋼板和第2不銹鋼板施加壓力的夾具,使用不與蓋板相接合的碳精棒等。第I磁化用磁體6由嵌入到第I安裝孔152的各安裝孔154中的各磁體16構(gòu)成,第2磁化用磁體7由嵌入到第2安裝孔153的各安裝孔154中的各磁體16構(gòu)成。第I磁化用磁體6的各磁體16在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上以規(guī)定間距排列,第2磁化用磁體7的各磁體16在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上以規(guī)定間距排列。此外,當(dāng)從介質(zhì)傳送方向X觀察時(shí),第I磁化用磁體6的磁體16和第2磁化用磁體7的磁體16重疊。各磁體16是鐵氧體或釹磁體等永磁體,具有彼此相同的磁力。此外,各磁鐵16形成為與背面?zhèn)壬w板15的各安裝孔154相嵌合的長方體形狀,具有彼此相同的形狀。換言之, 各安裝孔154具有與相同形狀的各磁體16相對應(yīng)的形狀。此外,各磁體16嵌入到各安裝孔154中,在與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接的狀態(tài)下保持于背面?zhèn)壬w板15。在將各磁體16保持于各安裝孔154的狀態(tài)下,如圖2(b)所示,各磁體16在正面?zhèn)壬w板14 一側(cè)的部位、與正面?zhèn)壬w板14相反一側(cè)的部位形成為不同的磁極,與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接的表面作為與在介質(zhì)傳送面Ila上傳送的介質(zhì) 2相對的磁化面來起作用。此處,由于各磁體16與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接,因此, 介質(zhì)傳送面Ila與各磁體16的間隙由正面?zhèn)壬w板14的板厚來規(guī)定。若將保持第I磁化用磁體6及第2磁化用磁體7的蓋板11安裝于框架10的凹部 102,則將具有傳感器面8a的磁性傳感器裝置8的在蓋板11 一側(cè)的部位插入到蓋板11的開口部111的內(nèi)側(cè),蓋板11的介質(zhì)傳送面Ila與磁性傳感器裝置8的傳感器面8a位于同一平面上。此外,在磁性傳感器裝置8的第I方向Xl的上游側(cè)配置有第I磁化用磁體6,在磁性傳感器裝置8的第2方向X2的上游側(cè)配置有第2磁化用磁體7。而且,磁性傳感器裝置8位于第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7的中間,當(dāng)從介質(zhì)傳送方向X觀察時(shí),磁性傳感器裝置8所保持的多個(gè)磁性傳感器元件13分別與第I磁化用磁體6的磁體16以及第 2磁化用磁體7的磁體16重疊。另外,在本例中,如圖2(a)所示,在各個(gè)第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7中, 在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上相鄰的磁體16彼此以相反的方向進(jìn)行磁化。更具體而言,排列在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上的多個(gè)磁體16中,對于一個(gè)磁體16,將其位于介質(zhì)傳送面Ila—側(cè)的端部磁化成N極,將其位于與介質(zhì)傳送面Ila相反一側(cè)的端部磁化成 S極,對于在與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上與該磁體16相鄰的磁體16,將其位于介質(zhì)傳送面Ila的端部磁化成S極,將其位于與介質(zhì)傳送面Ila相反一側(cè)的端部磁化成N極。此外,在本例中,如圖2(b)所示,對于在介質(zhì)傳送方向X上相對的第I磁化用磁體 6的磁體16和第2磁化用磁體7的磁體16,不同磁極之間隔著磁性傳感器裝置8而相對。 更具體而言,在介質(zhì)傳送方向X上相對的第I磁化用磁體6的磁體16、以及第2磁化用磁體 7的磁體16中,將一方的各個(gè)磁體16的位于介質(zhì)傳送面Ila —側(cè)的端部磁化成N極,將另一方的各個(gè)磁體16的位于介質(zhì)傳送面Ila的端部磁化成S極。另外,由于第I磁化用磁體 6與磁性傳感器裝置8的傳感器面8a之間的距離等于第2磁化用磁體7與磁性傳感器裝置 8的傳感器面8a之間的距離,因此,在配置有磁性傳感器裝置8的傳感器面8a的位置,第I 磁化用磁體6的磁場與第2磁化用磁體7的磁場中和。(磁性傳感器元件)圖4是裝載于磁性傳感器裝置8的磁性傳感器元件13的說明圖。磁性傳感器元件13包括由非晶質(zhì)或坡莫合金構(gòu)成的薄板狀的傳感器鐵心131,配置該磁性傳感器元件13 以使傳感器鐵心131的厚度方向朝介質(zhì)傳送方向X。通過在傳感器鐵心131上卷繞線圈線,構(gòu)成用于產(chǎn)生偏置磁場的勵(lì)磁線圈132、以及用于檢測介質(zhì)2的磁性圖案的檢測線圈133。更詳細(xì)而言,傳感器鐵心131包括主體部131a、從主體部131a的上端部的中央部分向介質(zhì)傳送面IIa—側(cè)突出的第I突部131b、在第I突部131b的相反側(cè)且從主體部131a 的下端部的中央部分向下方突出的第2突部131c、以及從主體部131a的上端部的第I突部131b兩側(cè)和主體部131a的下端部的第2突部131c兩側(cè)分別突出的第3突部131d。勵(lì)磁線圈132通過在主體部131a中將線圈線卷繞于夾在第I突部131b及第2突部131c與第3突部131d之間的部位而構(gòu)成。檢測線圈133通過將線圈線卷繞于第I突部131b而構(gòu)成。(磁性圖案檢測裝置的磁性圖案檢測動(dòng)作)參照圖I、圖4及圖5,對磁性圖案檢測裝置的磁性圖案檢測動(dòng)作進(jìn)行說明。圖5 (a) 是磁性傳感器元件13的勵(lì)磁波形,圖5(b)是來自磁性傳感器元件13的檢測波形。如圖I 所示,在磁性圖案檢測裝置I中,若在介質(zhì)傳送路徑3上沿第I方向Xl或第2方向X2傳送介質(zhì)2,則介質(zhì)2在到達(dá)磁性讀取位置A之前被第I磁化用磁體6或第2磁化用磁體7磁化。然后,磁化后的介質(zhì)2通過磁性傳感器裝置8的磁性讀取位置A。在磁性傳感器裝置8中,如圖5(a)所示,對勵(lì)磁線圈132以恒定電流來施加交變電流,在傳感器鐵心131的周圍形成圖4中用虛線表示的偏置磁場。若介質(zhì)2被傳送到磁性讀取位置A,則從檢測線圈133輸出圖5(b)所示的檢測波形的信號(hào)。檢測波形成為對偏置磁場及時(shí)間的微分信號(hào)。此處,來自磁性傳感器元件13的檢測波形的形狀、峰值、以及谷值因用于形成磁性圖案的磁性墨水的種類、磁性圖案的位置、以及所形成的磁性圖案的深淺而變化。因而, 通過將相關(guān)的檢測波形與預(yù)先存儲(chǔ)保持的參考波形進(jìn)行對照,能判定介質(zhì)2的真?zhèn)尾⑴袆e介質(zhì)2的種類。(作用效果)根據(jù)本例,覆蓋第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7的蓋板11構(gòu)成為包括正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15的復(fù)合板。其結(jié)果是,即使在將正面?zhèn)壬w板14變薄、使得作為介質(zhì)傳送面Ila的正面?zhèn)壬w板14的正面14a與安裝于背面?zhèn)壬w板15的第I安裝孔152及第2安裝孔153的各個(gè)磁體16之間的間隙變窄的情況下,也能確保作為蓋板11整體的剛性,從而抑制蓋板11的剝離強(qiáng)度的下降。因而,能避免蓋板11從框架10剝落。此外,根據(jù)本例,構(gòu)成第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7的各個(gè)磁體16在插入于各個(gè)安裝孔154的狀態(tài)下與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接。其結(jié)果是,由于能用正面?zhèn)壬w板14的板厚來規(guī)定傳送介質(zhì)2的介質(zhì)傳送面Ila與各個(gè)磁體16之間的間隙,因此, 間隙管理變穩(wěn)定。此外,根據(jù)本例,構(gòu)成蓋板11的正面?zhèn)壬w板14形成得極薄,為O. Imm左右,介質(zhì)傳送面Ila與磁體16之間的間隙較窄。其結(jié)果是,能利用磁力較弱的磁體來作為第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7。S卩,由于能利用小型且價(jià)廉的磁體16來作為磁化用磁體,因此,能夠力圖實(shí)現(xiàn)裝置的小型化和低成本化。此外,在本例中,由于正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15通過擴(kuò)散接合而一體化,因此,能使保持于背面?zhèn)壬w板15的第I磁化用磁體6及第2磁化用磁體7與介質(zhì)傳送面Ila 之間的間隙為一定。即,在利用粘接劑對正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15進(jìn)行接合的情況下,由于涂布在正面?zhèn)壬w板14與背面?zhèn)壬w板15之間的粘接劑,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致第I磁化用磁體 6及第2磁化用磁體7與介質(zhì)傳送面Ila之間的間隙擴(kuò)大或有偏差,但通過擴(kuò)散接合,能避免這種間隙的擴(kuò)大或偏差,使間隙為一定。此外,根據(jù)擴(kuò)散接合,能防止正面?zhèn)壬w板14從背面?zhèn)壬w板15剝落。此外,在本例中,由于正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15由同一金屬材料形成,因此, 適合通過擴(kuò)散接合來將它們一體化。此外,在本例中,通過將各個(gè)磁體16分別嵌入到第I安裝孔152和第2安裝孔153 中,從而可規(guī)定介質(zhì)2在介質(zhì)傳送方向X、及與介質(zhì)傳送方向X正交的方向上的位置。因而, 相對于磁性傳感器裝置8的磁性傳感器元件13,可將各個(gè)磁體16配置在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀4送?,在本例中,由于在蓋板11上形成有用于使磁性傳感器裝置8在介質(zhì)傳送面 Ila露出的開口部111,因此,能使磁性傳感器裝置8的傳感器面8a與介質(zhì)傳送面IIa相接近,或者將磁性傳感器裝置8的傳感器面8a和介質(zhì)傳送面Ila配置在同一平面上,能提高磁性傳感器裝置8對介質(zhì)2的磁性圖案的讀取精度。(其他實(shí)施方式)圖6是變形例1、2的磁性傳感器單元的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖7是變形例3的磁性傳感器單元的剖面結(jié)構(gòu)圖。另外,由于變形例1、2、3的磁性傳感器單元包括與上述磁性傳感器單元5相對應(yīng)的結(jié)構(gòu),因此,對相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)附加相同標(biāo)號(hào)并省略其說明。如圖6 (a)所示的變形例I的磁性傳感器單元5A具有如下狀態(tài)在正面?zhèn)壬w板14 上不設(shè)置開口部141,使正面?zhèn)壬w板14介于磁性傳感器裝置8的傳感器面8a與介質(zhì)傳送面Ila之間。具體而言,在背面?zhèn)壬w板15上形成有供具有磁性傳感器裝置8的傳感器面8a 的磁性傳感器裝置8的蓋板11 一側(cè)的部位插入的開口部151,但在正面?zhèn)壬w板14上不形成開口部。即,磁性傳感器8的傳感器面8a與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相對(被覆蓋)。 由此,能利用正面?zhèn)壬w板14來保護(hù)磁性傳感器裝置8和磁性傳感器裝置8的傳感器面8a, 從而能防止介質(zhì)2的紙粉、磁粉等附著于磁性傳感器裝置8和磁性傳感器裝置8的傳感器面8a。此外,在上述示例中,雖然磁性傳感器單元5在磁性傳感器裝置8的介質(zhì)傳送方向 X的一側(cè)具有第I磁化用磁體6,在另一側(cè)具有第2磁化用磁體7,但也可以僅在磁性傳感器裝置8的介質(zhì)傳送方向X的一側(cè)具有磁化用磁體。在圖6(b)所示的變形例2的磁性傳感器單元5B中,構(gòu)成蓋板11的背面?zhèn)壬w板15僅具有第I安裝孔152,磁性傳感器單元5B僅具有第I磁化用磁體6。另外,在裝載這種磁性傳感器單元5B的磁性圖案檢測裝置I中, 通過沿第I方向Xl進(jìn)行傳送,由第I磁化用磁體6對介質(zhì)2進(jìn)行磁化,由磁性傳感器裝置 8對磁性圖案進(jìn)行檢測。此外,在上述示例中,雖然構(gòu)成第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7的各個(gè)磁體16保持于蓋板11,但也可以用框架10來保持各個(gè)磁體16。圖7所示的變形例3的磁性傳感器單元5C中,各個(gè)磁體16保持于框架10。更詳細(xì)而言,在框架10的凹部102的底面 102a上,在磁性傳感器裝置8的裝載部位的一側(cè)形成有用于安裝構(gòu)成第I磁化用磁體6的多個(gè)磁體16的多個(gè)框架側(cè)安裝孔104,在另一側(cè)形成有用于安裝構(gòu)成第2磁化用磁體7的多個(gè)磁體16的多個(gè)框架側(cè)安裝孔104。各個(gè)磁體16通過將下側(cè)部分插入到各個(gè)框架側(cè)安裝孔104中以保持于框架10。各個(gè)磁體16的上側(cè)部分比凹部102的底面102a要向上方突
此處,蓋板11被框架10從上方蓋住并固定于框架10上。若蓋板11被框架10蓋住,則各個(gè)磁體16的上側(cè)部分被插入到背面?zhèn)壬w板15的各個(gè)安裝孔154中,各個(gè)磁體16 的上端成為與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接的狀態(tài)。在本例中,各個(gè)磁體16由框架側(cè)安裝孔104來定位和固定。另外,在上述示例中,雖然背面?zhèn)壬w板15比正面?zhèn)壬w板14要厚,但也也可以使背面?zhèn)壬w板15和正面?zhèn)壬w板14為相同厚度。此外,也可以使正面?zhèn)壬w板14比背面?zhèn)壬w板15 要厚。此外,在上述示例中,雖然正面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15均是不銹鋼制的,但也可以使它們由不同的金屬材料來形成并進(jìn)行接合。此外,在上述示例中,雖然使各個(gè)磁體16的上端與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接,但也可以使各個(gè)磁體16不與正面?zhèn)壬w板14的背面14b相抵接。此外,在上述示例中, 雖然各個(gè)磁體16在介質(zhì)傳送面Ila的一側(cè)被正面?zhèn)壬w板14所覆蓋,但也可以使各個(gè)磁體 16在介質(zhì)傳送面Ila露出。在此情況下,正面?zhèn)壬w板14中,在與背面?zhèn)壬w板15的各個(gè)安裝孔154重疊的位置設(shè)置開口部即可。此外,在此情況下,也可以使各個(gè)磁體16的位于介質(zhì)傳送面Ila—側(cè)的端部與介質(zhì)傳送面Ila位于同一平面上。另外,在上述示例中,雖然磁性傳感器單元5利用磁化用磁體6、7對介質(zhì)2進(jìn)行磁化,并讀取磁化后的介質(zhì)2的磁性圖案,但也能使磁性傳感器單元為如下單元通過對介質(zhì) 2施加磁場,并檢測介質(zhì)2通過磁性讀取位置A時(shí)的磁場的變化,從而讀取介質(zhì)2的磁性圖案。在此情況下,各個(gè)磁體起到在磁性讀取位置A上、在介質(zhì)2的周圍形成磁場的磁場形成用的功能,而不是用于磁化。標(biāo)號(hào)說明
I磁性圖案檢測裝置
2介質(zhì)
3介質(zhì)傳送路徑
4介質(zhì)傳送機(jī)構(gòu)
5、5A、5B、5C磁性傳感器單元
6第I磁化用磁體
7第2磁化用磁體
8磁性傳感器裝置
8a傳感器面
10框架
11蓋板
Ila介質(zhì)傳送面
13磁性傳感器元件
14正面?zhèn)壬w板
14a表面
14b背面
15背面?zhèn)壬w板
16磁體0092]101上端面0093]102凹部0094]102a底面0095]103傾斜面0096]104框架側(cè)安裝孔0097]111開口部0098]131傳感器鐵心0099]131a主體部0100]131b第I突部0101]131c第2突部0102]131d第3突部0103]132勵(lì)磁線圈0104]133檢測線圈0105]141開口部0106]151開口部0107]152第I安裝孔0108]153第2安裝孔0109]154安裝孔(插入孔)0110]A磁性讀取位置0111]X介質(zhì)傳送方向0112]Xl第I方向0113]X2第2方向
權(quán)利要求
1.一種磁性傳感器單元,其特征在于,包括用于對作為讀取對象的介質(zhì)施加磁場的磁體;覆蓋所述磁體的蓋板;以及磁性傳感器裝置,該磁性傳感器裝置讀取通過所述蓋板的與所述磁體為相反側(cè)的表面的所述介質(zhì)的磁性圖案,所述蓋板是包括在表面形成有介質(zhì)傳送面的正面?zhèn)壬w板、和層疊固定于該正面?zhèn)壬w板的背面的背面?zhèn)壬w板的復(fù)合板,在所述背面?zhèn)壬w板上形成有供所述磁體插入的插入孔。
2.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,包括對所述磁性傳感器裝置進(jìn)行保持的框架,在將所述磁體保持于所述插入孔內(nèi)的狀態(tài)下,所述蓋板被固定于所述框架。
3.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,包括對所述磁性傳感器裝置和所述磁體進(jìn)行保持的框架,所述蓋板固定于所述框架。
4.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述正面?zhèn)壬w板比所述背面?zhèn)壬w板要薄。
5.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述磁體在插入到所述插入孔中的狀態(tài)下與所述正面?zhèn)壬w板的背面相抵接。
6.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述正面?zhèn)壬w板和所述背面?zhèn)壬w板通過擴(kuò)散接合來一體化。
7.如權(quán)利要求6所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述正面?zhèn)壬w板和所述背面?zhèn)壬w板由同一金屬材料形成。
8.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,在所述蓋板上形成有用于使所述磁性傳感器裝置的傳感器面在該蓋板的所述表面露出的開口部。
9.如權(quán)利要求8所述的磁性傳感器單元,其特征在于,在所述開口部的內(nèi)側(cè)插入具有所述傳感器面的所述磁性傳感器裝置的在所述蓋板一側(cè)的部位,所述介質(zhì)傳送面和所述傳感器面位于同一平面上。
10.如權(quán)利要求8所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述磁體被配置成包括對從所述介質(zhì)的傳送方向的一側(cè)通過的所述介質(zhì)施加磁場的第I磁化用磁體、和對從所述介質(zhì)的傳送方向的另一側(cè)通過的所述介質(zhì)施加磁場的第2磁化用磁體,并且,不同磁極隔著所述磁性傳感器裝置相對,所述第I磁化用磁體與所述傳感器面之間的距離等于所述第2磁化用磁體與所述傳感器面之間的距離。
11.如權(quán)利要求I所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述磁性傳感器裝置的傳感器面至少由所述正面?zhèn)壬w板覆蓋。
12.如權(quán)利要求11所述的磁性傳感器單元,其特征在于,在所述背面?zhèn)壬w板上形成有供具有所述傳感器面的所述磁性傳感器裝置的在所述蓋板一側(cè)的部位插入的開口部,所述傳感器面與所述正面?zhèn)壬w板的背面相對。
13.如權(quán)利要求11所述的磁性傳感器單元,其特征在于,所述磁體被配置成包括對從所述介質(zhì)的傳送方向的一側(cè)通過的所述介質(zhì)施加磁場的第I磁化用磁體、和對從所述介質(zhì)的傳送方向的另一側(cè)通過的所述介質(zhì)施加磁場的第2磁化用磁體,并且,不同磁極隔著所述磁性傳感器裝置相對,所述第I磁化用磁體與所述傳感器面之間的距離等于所述第2磁化用磁體與所述傳感器面之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種使介質(zhì)傳送面與磁體之間的間隙變窄、而不會(huì)使覆蓋磁體的蓋板的剛性下降的磁性傳感器單元。磁性傳感器單元(5)包括用于對作為讀取對象的介質(zhì)(2)施加磁場的磁體(6、7);覆蓋磁體(6、7)的蓋板(11);以及對介質(zhì)(2)的磁性圖案進(jìn)行讀取的磁性傳感器裝置(8),該介質(zhì)(2)通過蓋板(11)的與磁體(6、7)相反側(cè)的表面,蓋板(11)是包括在正面(14a)形成有介質(zhì)傳送面(11a)的正面?zhèn)壬w板(14)、和層疊固定于該正面?zhèn)壬w板(14)的背面(14b)的背面?zhèn)壬w板(15)的復(fù)合板,在背面?zhèn)壬w板(15)上形成有安裝或插入磁體(6、7)的安裝孔(154)。
文檔編號(hào)G01R33/10GK102610021SQ20111044593
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者百瀨正吾 申請人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社