專利名稱:磁性傳感器裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種具有用于檢測介質的磁特性的磁性傳感器元件的磁性傳感器裝置。
背景技術:
作為檢測沿介質運送面進行運送的介質的磁性圖案的磁性圖案檢測裝置,已知有包括對介質進行磁化的磁體、以及讀取被該磁體磁化后的介質的磁性圖案的磁性傳感器裝置的磁性圖案檢測裝置。專利文獻I所記載的磁性傳感器裝置(磁性圖案檢測裝置)包括由非晶金屬或坡莫合金等磁性體所構成的板狀的傳感器鐵心,通過在傳感器鐵心上卷繞線圈線,來構成用于產生偏置磁場的勵磁線圈、以及用于檢測磁性圖案的檢測線圈。專利文獻1:日本專利特開2009 - 163336號公報
發(fā)明內容
在專利文獻I中,傳感器鐵心的一個端面成為磁性傳感器裝置的傳感器面(感磁面),在與介質運送面相同的平面上配置有傳感器面。這里,為了高精度地檢測介質的磁性圖案,希望減小傳感器面與介質之間的距離并提高傳感器靈敏度。因此,一般通過切斷或研磨傳感器鐵心的介質側的端部來調整該端部的長度,以形成使傳感器面與介質之間的距離成為最合適的尺寸的結構。然而,若對傳感器鐵心的介質側端部進行如上所述的切斷加工、研磨加工,則傳感器鐵心的尺寸會因加工而產生偏差,磁路會發(fā)生變化。因此,會產生以下問題:即,傳感器靈敏度、電流效率等傳感器特性會隨著傳感器鐵心的尺寸偏差而發(fā)生變化,從而無法獲得穩(wěn)定的傳感器特性。有鑒于此,本發(fā)明的課題在于提供一種由傳感器鐵心的尺寸偏差所引起的傳感器特性的偏差較小、從而能獲得穩(wěn)定的傳感器特性的磁性傳感器裝置。為了解決上述課題,本發(fā)明是一種具有用于檢測介質的磁特性的磁性傳感器元件的磁性傳感器裝置,其特征在于,所述磁性傳感器元件包括:傳感器鐵心,該傳感器鐵心設置有主體部及從該主體部突出的一根或多根突出部;以及卷繞于該傳感器鐵心的勵磁線圈和檢測線圈,在該傳感器鐵心中,由所述主體部和所述突出部形成開放磁路,在至少一根所述突出部的側面上形成有階梯部。根據本發(fā)明,通過在形成開放磁路的突出部上形成有階梯部,從而能使在階梯部上走捷徑的磁通增多,并減少繞向比階梯部更前端側的磁通,從而能使磁通集中于主體部附近的部分。由此,能減少突出部的前端形狀對磁性傳感器元件的磁路的影響,能減小由傳感器鐵心中的突出部的尺寸偏差所引起的傳感器特性的偏差。由此,能使傳感器特性變得穩(wěn)定。在本發(fā)明中,優(yōu)選為所述突出部的前端面構成所述磁性傳感器元件的傳感器面。由此,為了使傳感器面(感磁面)與檢測物(磁化出磁性圖案后的介質)之間的距離成為最合適的尺寸而對突出部進行長度調整,其結果是,即使是在導致突出部的尺寸產生偏差的情況下,也能減小由此所引起的傳感器特性的偏差。由此,既能力圖提高傳感器靈敏度,又能實現傳感器特性的穩(wěn)定化。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選為所述突出部的前端面構成用于使接地用的導電構件與所述傳感器鐵心相接觸的接地面。在這種情況下,優(yōu)選為以形成有所述階梯部的所述突出部來作為在與所述磁性傳感器元件的傳感器面相反一側從所述主體部突出的突出部。由此,為了使傳感器鐵心與導電構件能進行接觸而對突出部的前端進行加工,其結果是,即使是在導致突出部的尺寸產生偏差的情況下,也能減小由此所引起的傳感器特性的偏差。由此,既能力圖應對磁性傳感器元件中的靜電噪音,又能實現傳感器特性的穩(wěn)定化?;蛘?,在本發(fā)明中,優(yōu)選為所述突出部從所述主體部上的一個邊緣突出,且其他所述突出部從所述主體部上的所述另一個邊緣朝相反方向突出,從所述一個邊緣突出的所述突出部的前端面構成所述磁性傳感器元件的傳感器面,從所述另一個邊緣突出的所述突出部的前端面構成用于使接地用的導電構件進行接觸的接地面,在形成有所述傳感器面的所述突出部、以及形成有所述接地面的所述突出部的至少一個突出部的側面上,形成有所述階梯部。由此,即使在為了提高傳感器靈敏度、以及為了使得能進行接地而對傳感器鐵心的兩端進行加工的情況下,也能減小因加工所導致的傳感器鐵心的尺寸偏差而引起的傳感器特性的偏差。由此,既能力圖提高傳感器靈敏度并應對靜電噪音,又能實現傳感器特性的穩(wěn)定化。具體而言,能構成為:構成所述磁性傳感器元件的傳感器面的所述突出部由從所述主體部朝同一方向突出的、中央突出部以及配置于該中央突出部兩側的第一突出部和第二突出部構成,所述中央突出部、第一突出部、以及第二突出部相互平行,并呈直線狀延伸,從所述另一個邊緣突出的所述突出部由從所述主體部朝同一方向突出的、中央突出部以及配置于該中央突出部兩側的第一突出部和第二突出部構成,所述中央突出部、第一突出部、以及第二突出部相互平行,并呈直線狀延伸。這里,在距離所述主體部的與突出方向正交的方向上的寬度尺寸上,相對所述階梯部位于前端側的所述突出部的部分,優(yōu)選為比相對所述階梯部位于所述主體部一側的所述突出部的部分要細。這樣,使突出部的前端部分以階梯部為界而變細,從而能有效地使磁通走捷徑,能減少繞向比階梯部更前端側的磁通并減少該部分對磁路的影響。由此,能減小由突出部的尺寸偏差所引起的傳感器特性的偏差。具體而言,可以構成為:形成有所述階梯部的所述突出部的側面由成為所述主體部側即根部的寬度方向的兩側面的下部側面部分、從該下部側面部分的上端朝所述突出部的寬度方向內側向上彎曲并延伸的所述階梯部即階梯面部分、以及從該階梯面部分的上端呈直線狀延伸至所述前端面的兩端位置的側面前端部分構成,所述側面前端部分的所述寬度尺寸比所述下部側面部分的所述寬度尺寸要細。另外,也可以構成為:構成所述磁性傳感器元件的傳感器面的所述突出部由從所述主體部朝同一方向突出的、中央突出部以及配置于該中央突出部兩側的第一突出部和第二突出部構成,所述中央突出部、第一突出部、以及第二突出部互相平行,并呈直線狀延伸,在距離所述主體部的與突出方向正交的方向上的寬度尺寸上,相對所述階梯部向前端側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分,比相對所述階梯部向所述主體部側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分要細。另外,優(yōu)選為在所述主體部上構成勵磁線圈,在相對所述階梯部向前端側呈直線狀延伸的所述突出部的部分、例如所述側面前端部分上構成用于生成檢測用磁場的檢測線圈。由此,由于能使勵磁線圈所產生的磁場在階梯部上走捷徑從而使其集中在主體部附近,因此,能力圖減少對感測所使用的磁場(檢測線圈所產生的磁場)的影響而提高靈敏度。另夕卜,由于能通過使磁場集中于勵磁線圈附近的部分來減小磁阻,因此,能改善電流效率。因而,能力圖使效率提高。由此,能力圖實現磁性傳感器裝置的小型化和省電。在這種情況下,可以采用以下結構:即,磁性傳感器元件包括具有三層結構的鐵心體,所述鐵心體包括:由非磁性體構成的第一保護板、第二保護板;以及夾在該第一保護板與第二保護板之間的所述傳感器鐵心,所述勵磁線圈和所述檢測線圈分別隔著線圈架卷繞于所述鐵心體。另外,可以構成為:所述勵磁線圈卷繞于所述主體部上的所述兩個中央突出部的兩側、即所述兩個第一突出部的內側和所述兩個第二突出部的內側這兩處。另外,在本發(fā)明中,可以將所述突出部的前端面加工成通過對傳感器鐵心基材進行切斷加工或研磨加工而形成的切斷加工面或研磨加工面。在本發(fā)明中,如上所述,由于由突出部的尺寸偏差所引起的傳感器特性的偏差較小,因此,即使對突出部的前端進行切斷、研磨等加工,也能達到使傳感器特性不受影響的加工精度。由此,為了防止卡住而不在紙幣、有價證券等片狀的介質所通過的面上形成高低差,或者,為了將介質與傳感器面之間的距離設為能獲得高傳感器靈敏度的尺寸而對傳感器面進行加工,即使在上述情況下,也能獲得穩(wěn)定的傳感器特性。在本發(fā)明中,優(yōu)選為在所述傳感器鐵心上設有從所述主體部向相同側突出的多根所述突出部,在相鄰的兩根所述突出部的相對的側面的至少一個側面上形成有所述階梯部,所述相對的側面之間的間隙的寬度在相對所述階梯部位于前端側的位置上比在相對所述階梯部位于所述主體部側的位置上要寬。由此,由于能增加在階梯部上相鄰的突出部一側走捷徑的磁通而減少繞過前端的磁通,因此,能較少突出部的前端形狀對磁路的影響。在這種情況下,優(yōu)選為在所述傳感器鐵心上,排成一列地形成有從所述主體部向相同側突出的至少三根突出部,在配置于中央的所述突出部上,在朝向配置于其兩側的各突出部一側的各側面上形成有所述階梯部,所述配置于中央的所述突出部與配置于兩側的各突出部之間的間隙的寬度在相對所述階梯部位于前端側的位置上比在相對所述階梯部位于所述主體部側的位置上要寬。由此,能使兩磁場集中于主體部一側,而不破壞隔著突出部對稱形成的磁場的對稱性。另外,由于在配置于中央的突出部的兩側面上形成有階梯部,因此,能使對兩側的磁場造成影響的突出部的部分變細,能減小該部分對磁路的影響。根據本發(fā)明,由于能減少傳感器鐵心上的突出部的前端形狀對磁性傳感器元件的磁路的影響,因此,能減小由傳感器鐵心上的突出部的尺寸偏差所引起的傳感器鐵心的偏差。由此,能使磁性傳感器元件的傳感器特性保持穩(wěn)定。
圖1是裝載有本發(fā)明的磁性傳感器裝置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是磁性傳感器裝置的主視圖、側視圖、以及俯視圖。圖4是磁性傳感器裝置的剖視圖。圖5是框架的主視圖、側視圖、俯視圖、以及仰視圖。
圖6是磁性傳感器元件的主視圖、側視圖、以及俯視圖。圖7是磁性傳感器元件的說明圖。圖8是傳感器鐵心的說明圖。圖9是導電構件的說明圖。圖10是插入殼體的磁性傳感器裝置的說明圖。圖11是制造中的磁性傳感器裝置的說明圖。圖12是磁性傳感器元件的勵磁波形以及檢測波形。圖13是其他實施方式的傳感器鐵心的說明圖。圖14是其他實施方式的傳感器鐵心的說明圖。圖15是其他實施方式的傳感器鐵心的說明圖。
具體實施例方式以下,參照附圖,對裝載有應用了本發(fā)明的磁性傳感器裝置的磁性圖案檢測裝置進行說明。(整體結構)圖1是示意性地表示裝載有應用了本發(fā)明的磁性傳感器裝置的磁性圖案檢測裝置的主要部分結構的說明圖。如圖1所示,磁性圖案檢測裝置I具有沿介質運送路徑3運送紙幣、有價證券等片狀的介質2的介質運送結構4、以及在設置于介質運送路徑3的磁性讀取位置A檢測介質2的磁性圖案的磁性傳感器單元5。另外,在以下的說明中,為了方便起見,按照附圖的上下順序,對各構件的上下進行說明。(磁性傳感器單元)圖2 (a)是表示磁性傳感器單元5中的第一磁化用磁體、第二磁化用磁體、以及磁性傳感器裝置的布局的立體圖,圖2(b)是磁性傳感器單元5的剖視結構圖。另外,在圖2中,為了說明蓋板、第一磁化用磁體、以及第二磁化用磁體的配置,省略并示意性地示出磁性傳感器裝置的結構。介質運送結構4沿第一方向Xl和與其相反的第二方向X2這兩個方向(介質運送方向X)運送介質2。磁性傳感器單兀5包括:第一磁化用磁體6,該第一磁化用磁體6對從第一方向Xl通過磁性讀取位置A的介質2進行磁化;第二磁化用磁體7,該第二磁化用磁體7對從與第一方向Xl相反的第二方向X2通過磁性讀取位置A的介質2進行磁化;以及磁性傳感器裝置8,該磁性傳感器裝置8對在被第一磁化用磁體6或第二磁化用磁體7進行磁化后的狀態(tài)下通過磁性讀取位置A的介質2的磁性圖案進行讀取。另外,磁性傳感器單元5包括裝載有磁性傳感器裝置8的殼體10、以及安裝于該殼體10的上端部分的矩形的蓋板11。第一磁化用磁體6和第二磁化用磁體7保持于蓋板11的背面?zhèn)?。蓋板11覆蓋于第一磁化用磁體6、第二磁化用磁體7的上表面,使得該第一磁化用磁體6、第二磁化用磁體7不會被通過磁性讀取位置A的介質2所磨損。殼體10由金屬等導電性材料形成。如圖2(b)所示,在殼體10的上端面101的介質運送方向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的介質運送方向X的兩側設置有朝向外側且向下方傾斜的傾斜面103。凹部102具有一定深度,并且在與介質運送方向X正交的Y方向上延伸成一定寬度。在凹部102中的介質運送方向X的中央部分上構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。傳感器面8a位于殼體10的與上端面101相同的平面上。如圖1、圖2 (a)所示,磁性傳感器裝置8包括在與介質運送方向X正交的Y方向上以規(guī)定間隔進行排列的多個磁性傳感器元件13。如圖2(a)、(b)所不,蓋板11是由表面?zhèn)壬w板14和層疊固定于表面?zhèn)壬w板14的背面的背面?zhèn)壬w板15所構成的復合板。表面?zhèn)壬w板14的表面形成有用于運送介質2的介質運送面11a。表面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15均由不銹鋼制成,該表面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)蒻板15被擴散接合。即,表面?zhèn)壬w板14和背面?zhèn)壬w板15在緊貼的狀態(tài)下被加壓、加熱而形成為一體,蓋板11作為整體具有較高的剛性。表面?zhèn)壬w板14是形成為矩形的輪廓形狀并具有一定厚度的薄板狀的金屬板,在該介質運送方向X的中央部分上,形成有矩形的開口部141。開口部141例如通過蝕刻來形成。在本例中,表面?zhèn)壬w板14的厚度尺寸為0.3mm以下,優(yōu)選為0.1mm左右。背面?zhèn)壬w板15是比表面?zhèn)壬w板14要厚的具有一定厚度的金屬板,形成為與表面?zhèn)壬w板14相同的輪廓形狀。在背面?zhèn)壬w板15上,在與開口部141重合的位置上,形成有形狀與開口部141相同的開口部151。開口部151例如通過蝕刻來形成。如圖2(b)所示,開口部141與開口部151重合,從而構成蓋板11的開口部111。背面?zhèn)壬w板15形成為與第一磁化用磁體6和第二磁化用磁體7的厚度尺寸相同的厚度尺寸。在本例中,背面?zhèn)壬w板15的厚度尺寸為0.3 0.5mm左右。如圖2(a)所不,第一磁化用磁體6和第二磁化用磁體7由沿與介質運送方向X正交的Y方向以規(guī)定間隔各排成一列的多個磁體片16構成。在從介質運送方向X進行觀察時,構成第一磁化用磁體6的各磁體片16和構成第二磁化用磁體7的各磁體片16安裝于重合的位置上。這些各磁體片16是鐵氧體或釹磁體等永磁體,具有相同的磁力。如圖2(b)所示,背面?zhèn)壬w板15包括:第一安裝孔152,該第一安裝孔152形成于相對開口部151位于第一方向Xl的上游側的位置上;以及第二安裝孔153,該第二安裝孔153形成于相對開口部151位于第二方向X2的上游側的位置上。將構成第一磁化用磁體6和第二磁化用磁體7的各磁體片16嵌入第一安裝孔152和第二安裝孔153,并以與表面?zhèn)壬w板14相抵接的狀態(tài)保持于背面?zhèn)壬w板15。安裝各磁體片16,使得表面?zhèn)壬w板14 一側的部位與相反側的部位成為不同的磁極,與表面?zhèn)壬w板14相抵接面具有作為與在介質運送面Ila上進行運送的介質2相對的磁化面的功能。這里,由于各個磁體片16與表面?zhèn)壬w板14相抵接,因此,介質運送面Ila與各磁體片16之間的間隙由表面?zhèn)壬w板14的板厚來規(guī)定。若將保持第一磁化用磁體6和第二磁化用磁體7的蓋板11安裝于殼體10的凹部102,則將磁性傳感器裝置8的位于蓋板11 一側的部位插入蓋板11的開口部111的內側,對蓋板11的介質運送面Ila和磁性傳感器裝置8的傳感器面8a進行定位,使它們位于同一平面上。另外,在磁性傳感器裝置8的第一方向Xl的上游側配置有第一磁化用磁體6,且在磁性傳感器裝置8的第二方向X2的上游側配置有第二磁化用磁體7,將磁性傳感器裝置8定位于第一磁化用磁體6與第二磁化用磁體7的中間。將磁性傳感器裝置8所保持的多個磁性傳感器元件13的各個磁性傳感器元件配置于第一磁化用磁體6的磁體片16與第二磁化用磁體7的磁體片16的中間,對兩個磁體片16和配置于其中間的磁性傳感器元件13進行定位,使它們沿介質運送方向X排成一列。(磁性傳感器裝置)磁性傳感器裝置8以對進行磁化后的介質2施加偏置磁場的狀態(tài)來對磁通進行檢測。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行核對,從而對介質2的真?zhèn)芜M行判定或對種類進行判別。圖3(a) (C)是磁性傳感器裝置8的主視圖、側視圖、以及俯視圖。主視圖是從介質運送方向X觀察到的圖,側視圖是從與介質運送方向X正交的Y方向觀察到的圖。圖4是磁性傳感器裝置的剖視圖。另外,圖5(a) (d)是保持有磁性傳感器元件的框架的主視圖、側視圖、俯視圖、以及仰視圖。如圖3所示,磁性傳感器裝置8包括框架20、以及以將傳感器面13a朝向上方的狀態(tài)被保持于該框架20的多個磁性傳感器兀件13。磁性傳感器兀件13的傳感器面13a構成磁性傳感器裝置8的傳感器面8a??蚣?0作為整體形成為細長的長方體形狀。如圖4、圖5(c)所示,在框架20上,沿與介質運送方向X正交的Y方向以規(guī)定間距形成有從框架20的上端面21貫通至下端面22的多個安裝孔23。各安裝孔23的軸線L互相平行。在框架20的上端面21的外周側設有圍繞該上端面21而向上方突出的框狀的凸緣部24。另一方面,在框架20的下端面22的四個角上,設置有向下方突出的突出部25,各個突出部25的下端面成為與各個安裝孔23的軸線L正交的研磨基準面26。另外,如圖5(d)所示,在位于框架20的下端面22上的介質運送方向X的一側的部分上,以一定間隔設置有向下方突出的多個卡合突起27。從框架20的上端面21露出的各安裝孔23的上端開口 23a作為整體形成為矩形。如圖4、圖5(d)所示,在各安裝孔23的下端開口 23b的內側,設置有將各安裝孔23進行部分封閉的部分封閉部28。圖6 (a) (C)是磁性傳感器元件13的主視圖、側視圖、以及俯視圖,圖7 (a)是磁性傳感器元件13的鐵心體、勵磁線圈、以及檢測線圈的說明圖,圖7(b)是鐵心體的剖視圖(圖7(a)的Z —Z剖視圖)。另外,圖8是傳感器鐵心的說明圖。如圖6、圖7所示,磁性傳感器元件13包括具有三層結構的鐵心體33,所述鐵心體33包括:由非磁性體構成的第一保護板30、第二保護板31 ;以及夾在該第一保護板30、第二保護板31之間的傳感器鐵心32。傳感器鐵心32由鐵氧體、非晶質、坡莫合金、硅鋼板等磁性體形成。另外,磁性傳感器元件13包括:用于產生偏置磁場的勵磁線圈34 ;以及用于檢測介質2的磁性圖案的檢測線圈35。在本例中,使用薄板狀的非晶態(tài)金屬箔來作為傳感器鐵心32,利用由熱固性樹脂等所構成的粘接層(未圖示)將利用軋輥進行軋制而形成的非晶態(tài)金屬箔粘貼于第一保護板30、第二保護板31。此外,也可以利用蒸鍍等其他方法來形成非晶態(tài)金屬箔。可以使用鈷類、或鐵類的非晶態(tài)合金等來作為非晶態(tài)金屬箔。另外,可以使用鋁基板等陶瓷基板、玻璃基板、或具有剛性的樹脂基板等來作為第一保護板30、第二保護板31。如圖8所示,傳感器鐵心32包括:卷繞有勵磁線圈34的主體部321 ;從主體部321的上端部的中央部分向介質2所在的上方突出的上側中央突出部322 ;以及從主體部321的下端部的中央部分向下方突出的下側中央突出部323。另外,傳感器鐵心32包括:從主體部321的上端部上的上側中央突出部322的兩側向上方突出的上側第一突出部324和上側第二突出部325 ;以及從主體部321的下端部上的下側中央突出部323的兩側向下方突出的下側第一突出部326和下側第二突出部327。傳感器鐵心32上的上側中央突出部322、上側第一突出部324、以及上側第二突出部325的長度La相同。另一方面,關于向下方突出的各突出部,形成為相對下側中央突出部323的長度Lbl,形成于其兩側的下側第一突出部326、下側第二突出部327的長度Lb2較長。如圖7 (a)所示,鐵心體33的外形由第一保護板30、第二保護板31來規(guī)定,所述鐵心體33包括:卷繞有勵磁線圈34的主體部331 ;從主體部331的上端部的中央部分向上方突出的上側中央突出部332 ;以及從主體部331的下端部的中央部分向下方突出的下側中央突出部333。另外,鐵心體33包括:從主體部331的上端部上的上側中央突出部332的兩側向上方突出的上側第一突出部334和上側第二突出部335 ;以及從主體部331的下端部上的下側中央突出部333的兩側向下方突出的下側第一突出部336和下側第二突出部337。在鐵心體33中,除了向上方突出的上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的上端部、以及向下方突出的下側第一突出部336、下側第二突出部337的下端部以外,鐵心體33的外邊緣與傳感器鐵心32的外邊緣之間成為由熱固性樹脂所形成的密封部33a。即,構成為:傳感器鐵心32配置于比第一保護板30、第二保護板31的外邊緣稍稍位于內側的區(qū)域中,除了朝向上方的三個突出部的前端面即前端面332a、334a、335a、以及朝向下方的兩側的兩個突出部的前端面即前端面336a、337a以外,傳感器鐵心32不露出至鐵心體33的外部。在前端面332a、334a、335a以及前端面336a、337a上,形成有傳感器鐵心32的露出部分32a。如圖8所示,傳感器鐵心32具有以通過寬度方向的中心的中心線H為基準而左右對稱的形狀。若從正面對傳感器鐵心32進行觀察,則上側中央突出部322、上側第一突出部324、上側第二突出部325朝上方互相平行,且呈直線狀延伸,在相鄰的突出部間形成有間隙G1、G2。這三個突出部之中,配置于兩端的上側第一突出部324和上側第二突出部325具有相同形狀。上側第一突出部324從與主體部321相連接的連接部分到前端面324a為止的寬度尺寸不變。另外,上側第二突出部325也相同,其從與主體部321相連接的連接部分到前端面325a為止的寬度尺寸不變。在上側中央突出部322上,在分別與相鄰的突出部即上側第一突出部324、上側第二突出部325面對的寬度方向的兩個側面322b、322c上,設置有階梯部51。階梯部51具有將上側中央突出部322的前端部分的側端部進行切開后所形成的形狀。相對階梯部51向前端側延伸的上側中央突出部322的前端部分成為寬度(從主體部321起的與突出方向正交的方向上的尺寸)比相對階梯部51位于主體部321 —側的根部52要細的細頸部53。上側中央突出部322的側面322b、322c包括:成為根部52的寬度方向的兩側面的下部側面部分52a、52b ;從下部側面部分52a、52b的上端朝上側中央突出部322的寬度方向內側向上彎曲并延伸的階梯面部分51&、5113;以及從階梯面部分51&、5化的上端呈直線狀向上延伸至前端面322a的兩端位置的側面前端部分53a、53b。將側面前端部分53a、53b設置于細頸部53的寬度方向的兩側面的相對下部側面部分52a、52b向上側中央突出部322的寬度方向的內側后退的位置上。在細頸部53中,從與階梯面部分51a、51b相連接的部分到前端面322a為止寬度尺寸不變。階梯面部分51a、51b呈1/4圓弧狀,朝向突出部前端側。下部側面部分52a、52b的各上端與階梯面部分51a、51b的各端部之間的連接部分成為外包角狀的角部54。在上側中央突出部322的根部52中,從與主體部321相連接的連結部到角部54為止的寬度尺寸不變。在傳感器鐵心32的上部,形成于上側第一突出部324與上側中央突出部322之間的間隙G1、以及形成于上側第二突出部325與上側中央突出部322之間的間隙G2的寬度以設置有階梯部51的位置為界而發(fā)生變化。即,細頸部53的部位(相對階梯部51位于前端側的位置)處的間隙Gl、G2的寬度Wl比根部52 (相對階梯部位于主體部321 —側的位置)處的間隙G1、G2的寬度W2要寬。在階梯面部分51a、51b的部分,間隙G1、G2的寬度從Wl變?yōu)閃2。傳感器鐵心32的下側中央突出部323、下側第一突出部326、下側第二突出部327朝下方互相平行,且呈直線狀延伸,相鄰的突出部間形成有間隙G3、G4。對配置于中央的下側中央突出部323進行配置,使得中心線H通過寬度方向的中央,所述下側中央突出部323從與主體部321相連接的連接部分到前端面323a為止的寬度尺寸不變。下側中央突出部323的寬度尺寸與上側中央突出部322的根部52的寬度尺寸相一致。在下側第一突出部326和下側第二突出部327上,在朝向相鄰的突出部即下側中央突出部323 —側的側面326b和側面327b的各前端上形成有階梯部55。階梯部55具有將側面326b、側面327b切開成階梯狀的形狀。下側第一突出部326和下側第二突出部327包括:從階梯部55向前端側延伸的前端部56 ;以及相對階梯部55位于主體部321 —側的根部57,前端部56的寬度形成得比根部57要細。下側第一突出部326的側面326b包括:從主體部321的下端呈直線狀向下延伸的上部側面部分57a ;從上部側面部分57a的下端朝下側第一突出部326的寬度方向內側水平延伸的階梯面部分55a ;以及從階梯面部分55a的端部呈直線狀向下延伸的側面前端部分56a。另外,下側第二突出部327的側面327b也同樣包括:從主體部321的下端呈直線狀向下延伸的上部側面部分57b ;從上部側面部分57b的下端朝下側第二突出部327的寬度方向內側水平延伸的階梯面部分55b ;以及從階梯面部分55b的端部呈直線狀向下延伸的側面前端部分56b。將側面前端部分56a、56b相對上部側面部分57a、57b設置于向下側第一突出部326、下側第二突出部327的寬度方向的內側后退的位置上,階梯面部分55a、55b朝向突出部前端側。上部側面部分52a、57b的各下端與階梯面部分55a、55b的各端部之間的連接部分成為外包角狀的角部58。下側第一突出部326和下側第二突出部327的根部57從與主體部321相連接的連接部分到階梯面部分55a、55b的位置的寬度尺寸不變。根部57的寬度尺寸形成為與上側第一突出部324和上側第二突出部325相同。另外,下側第一突出部326和下側第二突出部327的前端部56從階梯面部分55a、55b的位置到前端面326a、327a的寬度尺寸不變。在傳感器鐵心32的下部,形成于下側第一突出部326與下側中央突出部323之間的間隙G3、以及形成于下側第二突出部327與下側中央突出部323之間的間隙G4的寬度以設置有階梯部55的位置為界而發(fā)生變化。即,前端部56的部位(相對階梯部55位于前端側的位置)處的間隙G3、G4的寬度W3比根部57 (相對階梯部55位于主體部321 —側的位置)處的間隙G3、G4的寬度W4要寬。此外,在本例中,如圖8所示,由于下側中央突出部323的長度較短,下側中央突出部323未延伸至正對前端部56的位置,因此,將從前端部56到下側中央突出部323的前端為止的距離設為前端部56的部位處的間隙寬度W3。向介質2 —側突出的上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的各前端面332a、334a、335a成為經研磨加工或切斷加工而形成的加工面,傳感器鐵心32上的上側中央突出部322、上側第一突出部324、上側第二突出部325的各前端面322a、324a、325a從各加工面露出,從而形成傳感器鐵心32的露出部分32a。另外,向與介質2相反一側突出的下側第一突出部336、下側第二突出部337的各前端面336a、337a也相同,是經研磨加工或切斷加工而形成的加工面,傳感器鐵心32上的下側第一突出部326、下側第二突出部327的各前端面326a、327a從各加工面露出。前端面322a、324a、325a以及前端面326a、327a是通過將傳感器鐵心基材即非晶態(tài)金屬膜與第一保護板30、第二保護板31 —起進行切斷加工或研磨加工而形成的切斷加工面或研磨加工面。上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的前端面332a、334a、335a位于同一平面上,前端面332a、334a、335a構成磁性傳感器兀件13的傳感器面13a。將上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335加工成使得前端面332a、334a、335a(傳感器面13a)與介質2之間的距離成為預先設定的尺寸的長度。另外,將下側第一突出部336、下側第二突出部337進行切斷或研磨成使得傳感器鐵心32露出的長度,下側第一突出部336、下側第二突出部337的前端面336a、337a成為用于經由形成于該面的露出部分32a進行傳感器鐵心32的接地的磁性傳感器元件13的接地面13b。此外,下側中央突出部323形成得比相鄰兩側的突出部要短,傳感器鐵心32不從下側中央突出部333的前端面333a露出。為了制造具有這樣結構的鐵心體33,在形成經由粘接層接合于第一保護板30、第二保護板31中的一塊保護板的磁性體層之后,利用粘接層將磁性體層接合于第一保護板30、第二保護板31中的另一塊保護板,使得磁性體層夾在第一保護板30與第二保護板31之間。此時,為了高效制造多個鐵心體33,可以使用如下所述的制造方法。即,使用大型的基板來作為第一保護板30、第二保護板31,在將由熱固性樹脂所形成的粘接片材放置于一塊基板的表面之后,將非晶態(tài)金屬箔重疊至其表面。然后,在該狀態(tài)下進行加熱并進行加壓而使粘接片材固化,從而對基板和非晶態(tài)金屬箔進行熱壓接。接著,在要作為傳感器鐵心32而殘留下來的區(qū)域內形成蝕刻掩膜,經由蝕刻掩膜的開口部對非晶態(tài)金屬箔進行蝕刻,然后,去除蝕刻掩膜,從而將磁性體層圖案形成為傳感器鐵心32的形狀。然后,粘貼另一塊基板,并切斷成單品尺寸的鐵心形狀。如圖6所示,在鐵心體33的主體部331上的上側中央突出部332和下側中央突出部333的兩側的上側第一突出部334和上側第二突出部335的內側以及下側第一突出部336和下側第二突出部337的內側的部位上,隔著第一線圈架36卷繞線圈線,從而構成磁性傳感器元件13的勵磁線圈34。另一方面,將線圈線隔著第2線圈架37卷繞于上側第一突出部332的前端部分,從而構成檢測線圈35。如圖7所示,檢測線圈35卷繞于傳感器鐵心32的細頸部53的部分。如圖8中以點劃線所表示的那樣,利用通過由傳感器鐵心32的主體部321和各突出部322 327所構成的開放磁路SI S4的磁通來構成由勵磁線圈34所形成的偏置磁場。即,在傳感器鐵心32的上部構成開放磁路SI和開放磁路S2,所述開放磁路SI通過由上側中央突出部322、上側第一突出部324、以及主體部321構成的U形的磁性體部分,所述開放磁路S2通過由上側中央突出部322、上側第二突出部325、以及主體部321構成的U形的磁性體部分。另外,在傳感器鐵心32的下部構成開放磁路S3和開放磁路S4,所述開放磁路S3通過由下側中央突出部323、下側第一突出部326、以及主體部321構成的U形的磁性體部分,所述開放磁路S4通過由下側中央突出部323、下側第二突出部327、以及主體部321構成的U形的磁性體部分。這里,在構成開放磁路S1、S2的上側中央突出部322的側面322b、322c上設置有階梯部51,以階梯部51為界,相鄰的突出部間的間隙Gl、G2的寬度從尺寸Wl增大至尺寸W2。而且,在形成有階梯部51的側面322b、322c的部分上形成有外包角形狀的角部54。因此,在開放磁路S1、S2中,與未形成階梯部51的情況相比,從角部54以及比角部54更靠近主體部321 —側的部分漏出的磁通較多,從角部54以及比角部54更靠近主體部321 —側的部分走捷徑至上側第一突出部324或上側第二突出部325 —側的路徑Sla、S2a上有大量磁通通過,且在通過上側中央突出部322的前端而到達上側第一突出部324或上側第二突出部325的前端的路徑Sib、S2b上通過的磁通的比率較少。另外,在構成開放磁路S3、S4的下側第一突出部326和下側第二突出部327的側面326b、327b上設置有階梯部55,以階梯部55為界,相鄰的突出部間的間隙G3、G4的寬度從尺寸W3增大至尺寸W4。而且,在形成有階梯部51的側面326b、327b的部分上形成有外包角形狀的角部58。因此,在開放磁路S3、S4中,與未形成階梯部55的情況相比,從角部58以及比角部58更靠近主體部321 —側的部分漏出的磁通也較多,從角部58以及比角部58更靠近主體部321 —側的部分走捷徑至下側中央突出部323 —側的路徑S3a、S4a上也有大量磁通通過,且在通過下側第一突出部326的前端和下側第二突出部327的前端而跳至下側中央突出部323的前端的路徑S3b、S4b上通過的磁通的比率也較少。這里,如圖6所示,在第I線圈架36的位于第2保護板31 —側的部位上,安裝有四個向下方延伸的端子引腳38。各端子引腳38從第一線圈架36的上端突出,其前端上卡定有勵磁線圈34或檢測線圈35的線圈線。另外,在四個端子引腳38的中央位置上安裝有尺寸比端子引腳38要短的卡定引腳39??ǘㄒ_39的上端卡定有勵磁線圈34的線圈線。如圖4所示,將各磁性傳感器元件13以使傳感器面13a朝上的狀態(tài)從上方插入各安裝孔23中。各磁性傳感器元件13保持使鐵心體33的厚度方向朝向介質運送方向X的姿勢。在將各磁性傳感器元件13插入安裝孔23的狀態(tài)下,將部分封鎖部28插入鐵心體33的下側中央突出部333、下側第一突出部336、下側第二突出部337之間,下側中央突出部333、下側第一突出部336、下側第二突出部337以及四個端子引腳38從安裝孔23的下端開口 23b突出。另外,上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335從安裝孔23的上端開口 23a突出。如圖3、圖4所示,在框架20的凸緣部24的內側,插入有2塊矩形的耐磨損板19。以在介質運送方向X上具有規(guī)定間隙的狀態(tài)將這2塊耐磨損板19放置在框架20的上端面21上。各耐磨損板19是由陶瓷等構成的、具有一定厚度的構件,在與介質運送方向X正交的方向上延伸成一定寬度。各耐磨損板19的上端面19a比凸緣部24的上端面要向上方突出。將磁性傳感器元件13的鐵心體33的上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的上端部分插入兩塊耐磨損板19之間的間隙。上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的各前端面332a、334a、335a(傳感器面13a)位于與各耐磨損板19的上端面19a相同的平面上。在各安裝孔23中填充有樹脂29,利用該樹脂29將兩塊耐磨損板19和各磁性傳感器元件13固定于框架20。如圖3(a)、(b)所示,在框架20的下端部分上,安裝有用于將磁性傳感器元件13的傳感器鐵心32進行接地的導電構件41。圖9(a)是導電構件41的俯視圖,圖9(b)是從介質運送方向X對安裝于框架20的狀態(tài)下的導電構件41進行觀察的主視圖,圖9(c)是示意性地表示從介質運送方向X對將導電構件41安裝于框架20的下端面22而得的磁性傳感器裝置8進行觀察所看到的狀態(tài)的說明圖,圖9(d)是示意性地表示將導電構件41安裝于框架20的下端面22的狀態(tài)的說明圖。導電構件41是通過對金屬制的一塊薄板進行蝕刻而形成的板簧。此外,也可以使用由導電性的樹脂等所形成的導電構件41。如圖4所示,導電構件41包括:多個架設部411,該多個架設部411從框架20的下端側架設于磁性傳感器元件13的鐵心體33的下端部分并按壓于各傳感器鐵心32 ;安裝部412,該安裝部412固定于框架20的下端面22 ;以及接觸部413,該接觸部413設置于安裝部412在與介質運送方向X正交的Y方向上的兩端部分,朝遠離框架20的下端面22的方向彎曲。如圖9(a)、(d)所示,安裝部412包括:固定寬度部分412a,該固定寬度部分412a在與介質運送方向X正交的方向Y上延伸并使各架設部411的框架20 —側的端部相連接;以及寬幅部分412b,在該固定寬度部分412a的中間設置有多個該寬幅部分412b,所述該寬幅部分412b的寬度比固定寬度部分412a要寬。在各寬幅部分412b上分別形成有能與框架20的卡合突起27進行卡合的卡合孔412c。如圖9(d)所示,使卡合孔412c與卡合突起27進行卡合,并通過加熱來將卡合突起27熔化,以堵住卡合孔412c,從而將導電構件41安裝于框架20的下端面部分22a。導電構件41處于以下狀態(tài):即,在將安裝部412固定于框架20的下端面并將各架設部411架設于框架20與鐵心體33的下端部分之間時,使各架設部411的前端部分411a向下方發(fā)生彈性形變。其結果是,各架設部411的前端部分411a處于以下狀態(tài):S卩,被該架設部411的彈性恢復力按壓于從鐵心體33上的下側第一突出部336、下側第二突出部337的前端部分露出的傳感器鐵心32的露出部分32a。由此,形成多個磁性傳感器兀件13的傳感器鐵心32與導電構件41之間的電連接狀態(tài)。這里,如圖2所示,將磁性傳感器裝置8保持于裝載有第I磁化用磁體6和第2磁化用磁體7的殼體10,從而構成磁性傳感器單元5。圖10 (a)是將磁性傳感器裝置8保持于殼體10的狀態(tài)的說明圖,圖10(b)是將磁性傳感器裝置8保持于殼體10的狀態(tài)的剖視圖。如圖10(b)所示,殼體10包括能供磁性傳感器裝置8插入的槽104,若將磁性傳感器裝置8從上方插入槽104中,則固定于框架20的下端面的導電構件41的接觸部413與槽104的內周面104a相抵接。由于殼體10經由磁性圖案檢測裝置I的框架等進行接地,因此,磁性傳感器元件13的傳感器鐵心32經由殼體10和導電構件41進行接地。(磁性傳感器裝置的制造方法)接著,參照圖3、圖11,對磁性傳感器裝置8的制造方法進行說明。圖11(a)是在對磁性傳感器裝置的上端面進行研磨之前的磁性傳感器裝置8的主視圖,圖11 (b)是其側視圖。在制造磁性傳感器裝置8時,首先,將各磁性傳感器元件13插入框架20的各安裝孔23。由此,各磁性傳感器元件13與各安裝孔23的內周面部分23c相抵接,從而在與安裝孔23的軸線L方向正交的方向、即在介質運送方向X及與介質運送方向X正交的Y方向上對各磁性傳感器元件13進行定位。其結果是,可正確規(guī)定磁性傳感器元件13彼此的位置。接著,利用一個夾具(未圖示)從下側對插入安裝孔23的多個磁性傳感器元件13進行支撐,以設置于框架20下端的研磨基準面26為基準,在各安裝孔23的軸線L的方向上對各磁性傳感器元件13進行定位。由此,鐵心體33上的上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的上端部分處于以下狀態(tài):即,從各安裝孔23的上端開口23a、即框架20的上端面21向上方突出至耐磨損板19的厚度尺寸以上。之后,將兩塊矩形的耐磨損板19以在介質運送方向X上隔開規(guī)定間隙的狀態(tài)插入框架20的凸緣部24的內側,并將它們放置在框架20的上端面21上。然后,經由兩塊耐磨損板19的間隙向各安裝孔23內填充樹脂29,由此,將各磁性傳感器元件13和各耐磨損板19固定于框架20。這里,如圖11(b)所示,填充樹脂29至直到突出至框架20的凸緣部24的上方為止。接著,以框架20的研磨基準面26為基準,對鐵心體33的上側中央突出部332的前端面332a、上側第一突出部334的前端面334a、上側第二突出部335的前端面335a、兩塊耐磨損板19的上端面19a、以及突出至兩塊耐磨損板19之間的樹脂29進行平面研磨,直至到達預先設定的基準面B為止。利用該平面研磨,使這些鐵心體33的上側中央突出部332的前端面332a(傳感器面13a)、上側第一突出部334的前端面334a、上側第二突出部335的前端面335a、兩塊耐磨損板19的上端面19a、以及樹脂29的上表面位于同一平面上。接著,將導電構件41安裝于框架20的下端面22,使導電構件41的架設部411與傳感器鐵心32的露出部分32a相抵接。對于鐵心體33,預先對下側中央突出部333、下側第一突出部336、下側第二突出部337的前端部分進行切斷加工或研磨加工,使得在下側第一突出部336、下側第二突出部337的前端上形成傳感器鐵心32的露出部分32a。之后,將磁性傳感器裝置8插入殼體10的槽104的內側,使導電構件41的接觸部413與槽104的內周面104a相接觸。然后,設置殼體10,從而將磁性傳感器元件13的傳感器鐵心32進行接地。(磁性圖案檢測裝置的磁性圖案檢測動作)接著,參照圖1及圖12,對磁性圖案檢測裝置I的磁性圖案檢測動作進行說明。圖12(a)是磁性傳感器元件13的勵磁波形,圖12(b)是來自磁性傳感器元件13的檢測波形。如圖1所示,在磁性圖案檢測裝置I中,若沿第一方向Xl或第二方向X2在介質運送路徑3上運送介質2,則介質2在到達磁性讀取位置A之前被第一磁化用磁體6或第二磁化用磁體7所磁化。然后,被磁化后的介質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12(a)所示,對勵磁線圈34以恒定電流施加交變電流,在鐵心體33的周圍形成圖8中用點劃線來表示的偏置磁場。若介質2被運送到磁性讀取位置A,則從檢測線圈35輸出圖12(b)所示的檢測波形的信號。檢測波形成為對于偏置磁場及時間的微分信號。這里,來自磁性傳感器元件13的檢測波形的形狀、峰值、以及谷值隨著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,通過將相關的檢測波形與預先存儲保持的參考波形進行核對,能對介質2的真?zhèn)芜M行判定并對介質2的種類進行判別。(作用效果)根據本例的傳感器鐵心形狀,對于由勵磁線圈34所產生的偏置磁場,如上所述,與未設置階梯部51、55而采用使從根部到前端為止的寬度不變的現有的傳感器鐵心形狀的情況相比,在傳感器鐵心32的主體部321附近的部分上走捷徑的磁通較多。其結果是,主體部321附近部分的磁通密度較高,遠離主體部321部分的磁通密度較低。這樣,遠離主體部321部分上的磁通密度較低的本例的傳感器鐵心形狀是對遠離主體部321的傳感器鐵心32的前端部分的磁路的貢獻較少的形狀。這里,為了使傳感器面13a與以框架20的研磨基準面26為基準來進行設定的基準面B相一致地正確設定傳感器面13a與介質2之間的距離,對傳感器鐵心32進行切斷或研磨,使得上側中央突出部332、上側第一突出部334、上側第二突出部335的各前端與基準面B處于同一平面上。此時,力口工尺寸因加工偏差等而發(fā)生變動,其結果是,各突出部的長度La發(fā)生變動。然而,即使尺寸La因加工偏差而發(fā)生變動,尺寸的變動幅度也在位于磁通密度較低的區(qū)域內的細頸部53的范圍內。因而,對磁路的影響較小。另外,為了在傳感器鐵心32上形成接地用的露出部分32a,對下側第一突出部336、下側第二突出部337的前端進行切斷或研磨,此時,加工尺寸會產生偏差。然而,即使在這種情況下,由加工偏差所導致的下側第一突出部336和下側第二突出部337的切斷位置的變動的幅度也在通過形成階梯部55而使寬度變細的前端部56的范圍內,所述變動的幅度也只在磁通密度較低的區(qū)域內。因而,下側第一突出部326和下側第二突出部327的加工偏差對磁路的影響較小。這樣,在本例中,構成為:傳感器鐵心32和內置有所述傳感器鐵心32的鐵心體33的加工偏差對磁路的影響較小,由加工偏差所引起的傳感器靈敏度、電流效率等的偏差較小。本例的磁性傳感器元件13采用這樣的傳感器鐵心形狀,從而既是能力圖實現高靈敏度的結構,同時又能減小由傳感器鐵心32和內置有所述傳感器鐵心32的鐵心體33的加工偏差所引起的磁性傳感器元件13的特性偏差。另外,在本例中,在傳感器鐵心32的接地側的端部上,縮短了下側中央突出部323的長度Lbl,并增長了形成有傳感器鐵心32的露出部分32a的下側第一突出部326、下側第二突出部327的長度Lb2。由此,即使進行用于形成接地面13b的加工,下側中央突出部323的長度Lbl也不會發(fā)生變化,因此,能進一步減少傳感器鐵心32的加工偏差對磁路的影響。而且,在本例中,在傳感器鐵心32的介質2 —側的端部上,在三根突出部之中的、中央的突出部即上側中央突出部322的寬度方向的兩側面上形成有階梯部51,隔著上側中央突出部322對稱形成有上側第一突出部324和上側第二突出部325。由于上側中央突出部322構成開放磁路S1、S2這兩條磁路,因此,會對通過兩條磁路的磁通造成影響,是對磁路影響較大的部位。因而,通過在該部分上形成階梯部51而使其寬度變細,從而能有效減少繞向前端的磁通,能使更多的磁通集中于主體部321附近的部分。由此,能進一步較少上側中央突出部322的前端的加工偏差對磁路的影響。除此以外,傳感器鐵心32的寬度方向(圖8的左右方向)上的磁通分布對稱,能使磁通集中于主體部321 —側而不破壞該對稱性。由此,能進一步減小磁性傳感器元件13的特性偏差。另外,在本例中,使磁通集中于勵磁線圈34的附近,從而能防止與感測無關的無用的磁場進入構成于傳感器鐵心32的介質2 —側的前端的檢測線圈35。由此,能力圖實現更高的靈敏度。而且,由于使磁通在勵磁線圈34附近走捷徑,從而能構成磁阻較小的磁路,因此,能提高電流效率。由此,能力圖實現磁性傳感器裝置8的小型化和省電。(其他實施方式)(I)在上述實施方式中,傳感器鐵心32的向介質2—側延伸的突出部(上側中央突出部322)、以及向與介質2相反一側延伸的突出部(下側第一突出部326、下側第二突出部327)這兩個突出部上設置有階梯部51、55,在傳感器鐵心32的兩端使磁通集中于主體部321—側,但如圖13(a)所示,也可以只在向介質2—側延伸的突出部(上側中央突出部322)上形成階梯部51?;蛘?,如圖13(b)所示,也可以只在向與介質2相反一側延伸的突出部(下側第一突出部326、下側第二突出部327)上形成階梯部55。(2)在上述實施方式中,在傳感器鐵心傳感器鐵心32的向介質2 —側延伸的突出部中的、配置于中央的突出部(上側中央突出部322)的寬度方向的兩側面322b、322c上形成有階梯部51,但如圖13(c)所示,也可以在與側面322b、322c相對的上側第一突出部324的側面324b或上側第二突出部325的側面325b上形成階梯部51。在這樣的結構中,由于形成于上側中央突出部322與上側第一突出部324之間的間隙G1、以及形成于上側第二突出部325與上側中央突出部322之間的間隙G2的寬度在前端側較寬而在根部側較窄,因此,能使磁通在主體部321附近的部分上走捷徑。這里,如圖13(d)所示,進一步優(yōu)選為在隔著間隙Gl、G2相對的兩個側面(即,側面322b和側面324b、或側面322c和側面325b)的兩者上形成階梯部51。由此,與只在一個側面上形成階梯部51的情況相比,間隙G1、G2處的前端側寬度Wl與根部側寬度W2之間的尺寸差更大。由此,能進一步增多在主體部321附近的部分上走捷徑的磁通的比率。另夕卜,在傳感器鐵心32上的、向與介質2相反一側延伸的突出部上也相同,能適當變更形成階梯部55的位置。(3)上述實施方式的傳感器鐵心32具有以下結構:即,在介質2 —側及與之相反的一側各設置有三根突出部,但本發(fā)明也能適用于突出部的根數為兩根以下或四根以上的傳感器鐵心。圖14示出了突出部根數不同的傳感器鐵心形狀。圖14(a)的傳感器鐵心60A包括主體部61、從主體部61向上下方向每側各突出一根的突出部62、63,突出部62、63的寬度方向的兩側面上形成有階梯部64。在這種情況下,由于供從階梯部64漏出至傳感器鐵心外部的磁通返回傳感器鐵心60A的路徑S5a比用于供從突出部62、63的前端漏出至傳感器鐵心外部的磁通返回傳感器鐵心60A的路徑S5b要短。因而,能增多通過在階梯部64上走捷徑的路徑S5a的磁通的比率。另外,圖14(b)的傳感器鐵心60B使兩根突出部65從主體部61向上方突出,并使兩根突出部66從主體部61向下方突出,從而在突出部65、66上的相對的各側面上形成階梯部64。在該形狀中,兩根突出部65、66間的間隙G5、G6的寬度相對階梯部64在前端側較寬,在根部側較窄。其結果是,通過在階梯部64上走捷徑的路徑S6a的磁通的比率較多,通過從突出部前端朝向相鄰的突出部前端的路徑S6b的磁通的比率較少。在設置有兩根以上的突出部的傳感器鐵心中,對相鄰的突出部采用圖14(b)的結構,從而能減少通過突出部前端的磁通的比率。圖14(a) (b)的鐵心形狀都構成由主體部和突出部所構成的開放磁路,通過在階梯部64上走捷徑的路徑的磁通的比率較多。因而,遠離主體部61的位置上的磁通密度較小,突出部的前端形狀對磁路的影響較小。由此,能減小由突出部的前端部分的加工偏差所引起的傳感器特性的偏差。
(4)上述實施方式的傳感器鐵心32是由薄板狀的金屬箔所形成的傳感器鐵心,但本發(fā)明也能適用于具有一定厚度的塊狀的傳感器鐵心。圖15示出了這種傳感器鐵心的形狀。圖15(a)的傳感器鐵心60C(鐵心體)具有與傳感器鐵心32相同的平面形狀,并且是具有規(guī)定厚度的磁性體。向上延伸的中央的突出部67呈具有一定厚度的棱柱形,在突出部67的寬度方向的側面67a、67b上形成有階梯部68。另外,向下延伸的兩側的突出部69、70的側面69a、70a上形成有階梯部71。突出部67的前端面成為傳感器面,突出部69、70的前端面成為接地面。由此,與上述實施方式相同,能減小突出部的前端上的磁通密度。圖15(b)是具有一定厚度的傳感器鐵心形狀的其他例子。在該傳感器鐵心60D中,在向上延伸的突出部67的前面67c和后面67d上,形成有具有將磁性體沿其厚度方向進行切斷而成的形狀的階梯部72。另外,在向下延伸的突出部69、70的前面69b、70b和后面69c,70c上,也形成有具有將磁性體沿厚度方向進行切斷而成的形狀的階梯部73。在這樣的形狀中,與上述實施方式相同,能減少繞向形成有階梯部72、73的各突出部的前端的磁通從而減小磁通密度。由此,能減小由突出部前端的加工偏差所引起的傳感器特性的偏差。標號說明I…磁性圖案檢測裝置2…介質3…介質運送路徑4…介質運送結構5…磁性傳感器單元6…磁化用磁體7…磁化用磁體8…磁性傳感器裝置8a…傳感器面10…殼體101…上端面102…凹部103…傾斜面104...槽104a...內周面11…蓋板Ila…介質運送面11L...開口部13…磁性傳感器元件13a…傳感器面13b…接地面14…表面?zhèn)壬w板
141 …開口部15…背面?zhèn)壬w板151 …開口部152…第一安裝孔153…第二安裝孔16…磁體片19…耐磨損板19a…上端面20…框架21…上端面22…下端面23…安裝孔23a…上端開口
23b…下端開口23c…內周面部分24…凸緣部25…突出部26…研磨基準面27…卡合突起28…部分封鎖部29…樹 脂30…第一保護板31…第二保護板32…傳感器鐵心32a…露出部分321…主體部322…上側中央突出部322a…前端面322b、322c …側面323…下側中央突出部323a…前端面324…上側第一突出部324a…前端面324b …側面325…上側第二突出部325a…前端面325b …側面326…下側第一突出部326a…前端面
326b …側面327…下側第二突出部327a…前端面327b …側面33…鐵心體33a…密封部331…主體部332…上側中央突出部332a…前端面333…下側中央突出部333a…前端面334…上側第一突出部334a…前端面335…上側第二突出部335a…前端面336…下側第一突出部336a…前端面337…下側第二突出部337a…前端面34…勵磁線圈35…檢測線圈36…線圈架37…線圈架38…端子引腳39…卡定引腳41…導電構件411…架設部412…安裝部412a…固定寬度部分412b…寬幅部分412c…卡合孔413…接觸部51…階梯部51a、51b…階梯面部分52…根部52a、52b…下部側面 部分53…細頸部53a、53b…側面前端部分54…角部
55…階梯部55a、55b…階梯面部分56…前端部56a、56b…側面前端部分57…根部57a、57b…上部側面部分58…角部60A、60B、60C、60D …傳感器鐵心61…主體部62、63…突出部64...階梯部65、66…突出部
67…突出部67a、67b …側面67c…前面67d…后面68...階梯部69、70…突出部69a、70a …側面69b、70b …前面69c、70c …后面71…階梯部72…階梯部73…階梯部A…磁性讀取位置B…基準面Gl G6…間隙H…中心線L...軸線S1、S2、S3、S4 …開放磁路Sla, S2a、S3a、S4a…路徑Slb、S2b、S3b、S4b …路徑S5a、S5b …路徑S6a、S6b …路徑Wl W4…尺寸(寬度)X…介質運送方向Xl…第一方向X2…第二方向
權利要求
1.一種磁性傳感器裝置,是具有用于檢測介質的磁特性的磁性傳感器元件的磁性傳感器裝置,該磁性傳感器裝置的特征在于, 所述磁性傳感器元件包括傳感器鐵心以及卷繞于該傳感器鐵心的勵磁線圈和檢測線圈,該傳感器鐵心設置有主體部及從該主體部突出的一個或多個突出部, 在該傳感器鐵心中,由所述主體部和所述突出部形成開放磁路, 在至少一個所述突出部的側面上形成有階梯部。
2.如權利要求1所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 形成有所述階梯部的所述突出部的前端面構成所述磁性傳感器元件的傳感器面。
3.如權利要求2所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 在距離所述主體部的與突出方向正交的方向上的寬度尺寸上,相對所述階梯部位于前端側的所述突出部的部分比相對所述階梯部位于所述主體部一側的所述突出部的部分要細。
4.如權利要求3所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述主體部上卷繞有所述勵磁線圈, 相對所述階梯部向前端側呈直線狀延伸的所述突出部的部分上卷繞有所述檢測線圈。
5.如權利要求4所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述突出部的前端面是通過對傳感器鐵心基材進行研磨加工而形成的研磨加工面。
6.如權利要求3所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 形成有所述階梯部的所述突出部的側面由 成為所述主體部側即根部的寬度方向的兩側面的下部側面部分、 從該下部側面部分的上端朝所述突出部的寬度方向內側向上彎曲并延伸的所述階梯部即階梯面部分、以及 從該階梯面部分的上端呈直線狀延伸至所述前端面的兩端位置的側面前端部分 所構成, 所述側面前端部分的所述寬度尺寸比所述下部側面部分的所述寬度尺寸要細。
7.如權利要求6所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述勵磁線圈卷繞于所述主體部的所述下部側面部分的兩側,所述檢測線圈卷繞于所述側面前端部分。
8.如權利要求7所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 磁性傳感器元件包括具有三層結構的鐵心體, 所述鐵心體包括: 由非磁性體構成的第一保護板、第二保護板;以及 夾在該第一保護板與第二保護板之間的所述傳感器鐵心, 所述勵磁線圈和所述檢測線圈分別隔著線圈架卷繞于所述鐵心體。
9.如權利要求2所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 在所述傳感器鐵心上設有從所述主體部向相同側突出的多個所述突出部, 在相鄰的兩個所述突出部的相對的側面的至少一個側面上形成有所述階梯部, 所述相對的側面之間的間隙的寬度在相對所述階梯部位于前端側的位置上比在相對所述階梯部位于所述主體部側的位置上要寬。
10.如權利要求9所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述突出部由從所述主體部朝同一方向突出的、中央突出部以及配置于該中央突出部兩側的第一突出部和第二突出部構成, 所述中央突出部、第一突出部、以及第二突出部互相平行,并呈直線狀延伸, 在距離所述主體部的與突出方向正交的方向上的寬度尺寸上,相對所述階梯部向前端側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分形成得比相對所述階梯部向所述主體部側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分要細。
11.如權利要求10所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述主體部上卷繞有所述勵磁線圈, 相對所述階梯部向前端側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分上卷繞有所述檢測線圈。
12.如權利要求11所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 磁性傳感器元件包括具有三層結構的鐵心體, 所述鐵心體包括: 由非磁性體構成的第一保護板、第二保護板;以及 夾在該第一保護板與第二保護板之間的所述傳感器鐵心, 所述勵磁線圈和所述檢測線圈分別隔著線圈架卷繞于所述鐵心體。
13.如權利要求10所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述中央突出部的側面由 成為所述主體部側即根部的寬度方向的兩側面的下部側面部分、 從該下部側面部分的上端朝所述突出部的寬度方向內側向上彎曲并延伸的所述階梯部即階梯面部分、以及 從該階梯面部分的上端呈直線狀延伸至所述前端面的兩端位置的側面前端部分 所構成, 所述側面前端部分的所述寬度尺寸比所述下部側面部分的所述寬度尺寸要細。
14.如權利要求13所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述主體部上卷繞有所述勵磁線圈, 所述檢測線圈卷繞于所述中央突出部的所述側面前端部分。
15.如權利要求1所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 形成有所述階梯部的所述突出部的前端面構成用于使接地用的導電構件進行接觸的接地面。
16.如權利要求15所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 形成有所述階梯部的所述突出部是在與所述磁性傳感器元件的傳感器面相反一側從所述主體部突出的突出部。
17.如權利要求16所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述突出部的前端面是通過對傳感器鐵心基材進行切斷加工而形成的切斷加工面。
18.如權利要求1所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述突出部從所述主體部上的一個邊緣突出,且其他所述突出部從所述主體部上的所述另一個邊緣朝相反方向突出,從所述一個邊緣突出的所述突出部的前端面構成所述磁性傳感器元件的傳感器面,從所述另一個邊緣突出的所述突出部的前端面構成用于使接地用的導電構件進行接觸的接地面, 在形成有所述傳感器面的所述突出部、以及形成有所述接地面的所述突出部中的至少一個突出部的側面上,形成有所述階梯部。
19.如權利要求18所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 構成所述磁性傳感器元件的傳感器面的所述突出部由從所述主體部朝同一方向突出的、中央突出部以及配置于該中央突出部兩側的第一突出部和第二突出部構成, 所述中央突出部、第一突出部、以及第二突出部相互平行,并呈直線狀延伸, 在距離所述主體部的與突出方向正交的方向上的寬度尺寸上,相對所述階梯部向前端側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分形成得比相對所述階梯部向所述主體部側呈直線狀延伸的所述中央突出部的部分要細, 從所述另一個邊緣突 出的所述突出部由從所述主體部朝同一方向突出的、中央突出部以及配置于該中央突出部兩側的第一突出部和第二突出部構成, 所述中央突出部、第一突出部、以及第二突出部相互平行,并呈直線狀延伸。
20.如權利要求19所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述主體部上卷繞有所述勵磁線圈, 相對所述階梯部位于前端側的構成所述磁性傳感器元件的傳感器面的所述中央突出部的所述形成得較細的部分上卷繞有所述檢測線圈。
21.如權利要求20所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述勵磁線圈卷繞于所述主體部上的所述兩個中央突出部的兩側、即所述兩個第一突出部的內側和所述兩個第二突出部的內側這兩處。
22.如權利要求21所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 磁性傳感器元件包括具有三層結構的鐵心體, 所述鐵心體包括: 由非磁性體構成的第一保護板、第二保護板;以及 夾在該第一保護板與第二保護板之間的所述傳感器鐵心, 所述勵磁線圈和所述檢測線圈分別隔著線圈架卷繞于所述鐵心體。
23.如權利要求1所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 在所述傳感器鐵心上設有從所述主體部向相同側突出的多個所述突出部, 在相鄰的兩個所述突出部的相對的側面的至少一個側面上形成有所述階梯部, 所述相對的側面之間的間隙的寬度在相對所述階梯部位于前端側的位置上比在相對所述階梯部位于所述主體部側的位置上要寬。
24.如權利要求23所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 在所述傳感器鐵心上,排成一列地形成有從所述主體部向相同側突出的至少三個突出部, 在配置于中央的所述突出部上,在朝向配置于其兩側的各突出部一側的各側面上形成有所述階梯部, 所述配置于中央的所述突出部與配置于兩側的各突出部之間的間隙的寬度在相對所述階梯部位于前端側的位置上比在相對所述階梯部位于所述主體部側的位置上要寬。
25.如權利要求24所述的磁性傳感器裝置,其特征在于, 所述突出部的前端面是通過對傳感器鐵心基材進行切斷加工或研磨加工而形成的切斷加工面或研磨加工面。 ·
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使傳感器鐵心的尺寸有偏差、也能獲得穩(wěn)定的傳感器特性的磁性傳感器裝置。磁性傳感器裝置的磁性傳感器元件包括薄板狀的傳感器鐵心,傳感器鐵心包括卷繞有勵磁線圈的主體部、以及從主體部向上方突出的上側中央突出部、上側第一突出部、上側第二突出部。上側中央突出部的側面設有階梯部,比階梯部更靠近前端一側卷繞有檢測線圈。對這三個突出部的前端面進行研磨加工,以構成磁性傳感器元件的傳感器面。在這樣的傳感器鐵心形狀下,磁通從階梯部走捷徑,突出部前端的磁通密度較小,因此,由突出部前端的加工偏差所引起的傳感器特性的偏差較小,從而能獲得穩(wěn)定的傳感器特性。
文檔編號G07D7/20GK103177500SQ20121055688
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權日2011年12月20日
發(fā)明者百瀨正吾 申請人:日本電產三協株式會社