(57)【要約】【課題】  球体などの磁性体が通過したか否かを非接触で且つ高い精度で検知できる磁性体通過検出装置を得る。【解決手段】  基板２上に第１の磁石１１と第２の磁石１２および両磁石１１，１２の中間に位置する磁気センサ２０が設けられ、磁気センサ２０が磁気抵抗効果素子２１を有している。通過路３内を磁性体である球体５が通過していないときは、第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａから第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂに向かうＹ１方向の磁束が磁気センサ２０で検知される。通過路３内を球体５が通過しているときは、Ｎ極着磁面１１ａからの磁束が球体５の内部に導かれるため、磁気センサ２０で検知するＹ１方向の磁束密度が低下する。これにより、球体５の通過を検知できる。【選択図】図２
2010038851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体が通過する通過路に対向する第１の磁石と第２の磁石を有し、前記第１の磁石はＮ極が前記通過路に対向し、前記第２の磁石はＳ極が前記通路に対向しており、
前記第１の磁石と前記第２の磁石の間に磁気センサが設けられ、前記通過路を磁性体が通過しているときと通過していないときとでの前記第１の磁石から前記第２の磁石に向かう磁界強度の変化が、前記磁気センサで検知されることを特徴とする磁性体通過検出装置。
【請求項２】
前記磁性体は球体であり、前記通過路内を通過する前記球体の中心が前記磁気センサに最も近づいたときに、前記球体の中心Ｏｇと磁気センサの中心を結ぶ線を対向中心線Ｏｘとし、前記中心Ｏｇを通り前記対向中心線Ｏｘと前記球体の通過方向の双方に直交する線を直交中心線Ｏｙとしたときに、
前記第１の磁石と前記第２の磁石および前記磁気センサは、対向中心線Ｏｘと直交中心線Ｏｙを含む面内に配列されており、この面内において、前記第１の磁石と前記第２の磁石は、前記磁気センサよりも前記直交中心線Ｏｙに接近する位置に配置されている請求項１記載の磁性体通過検出装置。
【請求項３】
前記第１の磁石のＮ極着磁面と、前記第２の磁石のＳ極着磁面は、前記対向中心線Ｏｘおよび前記直交中心線Ｏｙの双方に対し傾斜して前記通過路に対面している請求項２記載の磁性体通過検出装置。
【請求項４】
前記Ｎ極着磁面に直交する線と、前記Ｓ極着磁面に直交する線とが、前記対向中心線Ｏｘ上の点Ｏ１で交差し、前記点Ｏ１は、前記球体の中心Ｏｇよりも前記磁気センサに近い位置にある請求項３記載の磁性体通過検出装置。
【請求項５】
前記磁気センサの中心と前記通過路の中心とが、前記球体の半径に１．０ｍｍ以上で２．５ｍｍ以下を加算した距離だけ離れている請求項２ないし４のいずれかに記載の磁性体通過検出装置。
【請求項６】
前記第１の磁石と前記第２の磁石は共に、前記通過路内を通過する前記球体の外面が接触しないように、前記通過路から離れて配置されている請求項２ないし５のいずれかに記載の磁性体通過検出装置。
【請求項７】
前記磁気センサは、固定磁性層の磁化の固定方向が球体の接線方向に向けられた磁気抵抗効果素子である請求項２ないし６のいずれかに記載の磁性体通過検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、球体などの磁性体が通過路内を通過したか否かを磁気センサを用いて検出する磁性体通過検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁性体通過検出装置は、食品などの各種製造物に金属が混入していないかを検出したり、組み立て製造ラインに金属製のワークが通過したか否かを検出するために使用される。また、以下の特許文献１ないし４には、パチンコ遊戯装置に使用される磁性体通過検出装置が開示されている。この磁性体通過検出装置は、鉄球であるパチンコ球が入賞口などを通過したことを検出するために使用される。
【０００３】
以下の特許文献３に記載されている検出装置は、球体が通過穴を通過するときに通過穴内に突出する可動片に当たり、球体の重さで可動片が通過穴から後退させられる。可動片にはマグネットが取り付けられており、ホールＩＣである磁気センサが前記マグネットからの磁界を検知することで、球体によって可動片が後退させられたか否かが検知される。
【０００４】
以下の特許文献４に記載されている検出装置は、球体が通過する通過穴の周囲に２つの磁石が配置されており、通過穴を磁性体である球体が通過すると、２つの磁石が球体に引き付けられて移動する。ホールＩＣである磁気センサによって前記磁石が移動したか否かを検知することで、通過穴内を球体が通過したか否かが検出される。
【０００５】
また、以下の特許文献１と特許文献２に記載されている検出装置は、球体が通過する通過路の側方に磁気抵抗素子が配置され、この磁気抵抗素子の背部にバイアス磁界を発生する磁石が設けられている。通過路内を磁性体である球体が通過すると、前記磁石から発せられている磁束が球体に引き付けられて、磁気抵抗素子に作用するバイアス磁界の磁束の集中度が変化する。このときの磁気抵抗素子の抵抗値の変化を検知して、球体が通過したことを検出するというものである。
【特許文献１】特開２０００−２９２５１３号公報
【特許文献２】特開２００１−９１６５９号公報
【特許文献３】特開２００６−６８３１１号公報
【特許文献４】特開２００６−２４７２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３に記載された検出装置は、通過穴内を通過する球体が可動片に当たって、可動片を移動させる構造であるため、可動片が常に球体が当たるときの衝撃を受けることになり、可動片の動作不良が生じるおそれがある。もし可動片が誤動作によって通過穴から後退できないことがあると、球体が通過穴を通過できなくなる。
【０００７】
特許文献４に記載された検出装置は、通過穴内を磁性体の球体が通過したときに、通過穴の外周で磁石が動く構造である。そのため、磁石の動きが鈍いと、球体が通過したことを瞬時に判断できないことがありえる。
【０００８】
また、特許文献１と特許文献２に記載された検出装置は、球体が磁気抵抗素子の前方を通過するときに、磁気抵抗素子に作用するバイアス磁界の強度変化を抵抗値の変化で検出するものである。しかし、前記磁石から発せられるバイアス磁界は、球体が通過していないときも常に磁気抵抗素子に作用しているため、球体が通過しているときと通過していないときの磁気抵抗素子の抵抗値の変化が小さく、球体が通過したか否かを誤動作せずに正確に検知することが困難である。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、対向する一対の磁石を使用して、球体などの磁性体が通過したときの両磁石間の磁束の経路の変化を検知することで、磁性体が通過したか否かを高精度に検出することが可能な磁性体通過検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、磁性体が通過する通過路に対向する第１の磁石と第２の磁石を有し、前記第１の磁石はＮ極が前記通過路に対向し、前記第２の磁石はＳ極が前記通路に対向しており、
前記第１の磁石と前記第２の磁石の間に磁気センサが設けられ、前記通過路を磁性体が通過しているときと通過していないときとでの前記第１の磁石から前記第２の磁石に向かう磁界強度の変化が、前記磁気センサで検知されることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明は、第１の磁石のＮ極着磁面から第２の磁石のＳ極着磁面に向かう磁束を利用して磁性体の通過を検出している。磁性体が通過していないときは、Ｎ極着磁面からＳ極着磁面に向かう高い密度の磁束が磁気センサで検知され、磁性体が通過するときは前記磁束が磁性体に引き込まれるために、磁気センサに作用する磁束の密度が大きく低下する。このように、磁性体が通過していないときと通過しているときとで磁気センサが検知する磁束密度の差が大きくなるため、磁性体が通過したか否かを迅速に且つ高精度に検出できる。
【００１２】
本発明は、前記磁性体が球体であり、前記通過路内を通過する前記球体の中心が前記磁気センサに最も近づいたときに、前記球体の中心Ｏｇと磁気センサの中心を結ぶ線を対向中心線Ｏｘとし、前記中心Ｏｇを通り前記対向中心線Ｏｘと前記球体の通過方向の双方に直交する線を直交中心線Ｏｙとしたときに、
前記第１の磁石と前記第２の磁石および前記磁気センサは、対向中心線Ｏｘと直交中心線Ｏｙを含む面内に配列されており、この面内において、前記第１の磁石と前記第２の磁石は、前記磁気センサよりも前記直交中心線Ｏｙに接近する位置に配置されている構造が好ましい。
【００１３】
また本発明は、前記第１の磁石のＮ極着磁面と、前記第２の磁石のＳ極着磁面は、前記対向中心線Ｏｘおよび前記直交中心線Ｏｙの双方に対し傾斜して前記通過路に対面していることが好ましい。
【００１４】
さらに本発明は、前記Ｎ極着磁面に直交する線と、前記Ｓ極着磁面に直交する線とが、前記対向中心線Ｏｘ上の点Ｏ１で交差し、前記点Ｏ１は、前記球体の中心Ｏｇよりも前記磁気センサに近い位置にあることが好ましい。
【００１５】
上記のように、第１の磁石のＮ極着磁面と第２の磁石のＳ極着磁面を通過路に対向させると、球体が通過していないときは、第１の磁石のＮ極着磁面から第２の磁石のＳ極着磁面に向かう高い密度の磁束を磁気センサで検知でき、磁石が通過路内を通過すると、前記磁束が球体内に引き込まれやすくなり、球体が通過したときに磁気センサが検知する磁束密度の変化の差を大きくできる。
【００１６】
本発明は、前記磁気センサの中心と前記通過路の中心とが、前記球体の半径に１．０ｍｍ以上で２．５ｍｍ以下を加算した距離だけ離れていることが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記第１の磁石と前記第２の磁石は共に、前記通過路内を通過する前記球体の外面が接触しないように、前記通過路から離れて配置されていることが好ましい。第１の磁石と第２の磁石が球体に直接に接触しないように配置することで、通過中の球体を磁石が吸い寄せる力をほとんどゼロにでき、球体が磁石の存在に拘わらず、通過路内をスムースに通過するようになる。
【００１８】
本発明は、前記磁気センサとして、固定磁性層の磁化の固定方向が球体の接線方向に向けられた磁気抵抗効果素子を使用できる。
【００１９】
上記磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）を使用すると、球体が通過しているときと通過していないときとで磁気センサで検知される磁束密度の変化を高精度に検知できるのみならず、球体が通過しているときと通過していないときとで、磁気センサに作用する磁束の向きが変化した場合もその変化を高精度に検知できるので、球体の通過検出を高い確率で誤動作なく検出できるようになる。
【００２０】
なお、本発明では、磁気センサとして、磁石間の磁束の密度の変化を検知できるものであれば、ＡＭＲ素子やホールＩＣなどを使用することも可能である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の磁性体検出装置は、球体などの磁性体が通過したか否かを球体と非接触で高精度に検出できる。特に、一対の磁石の間の磁束の密度の変化を検知しているため、磁性体が通過していないときと通過しているときとで、磁気センサが検知する磁束密度の差が大きくなる。そのため、誤動作を生じにくい高精度な検出動作が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１と図２は本発明の実施の形態の磁性体通過検出装置を示す平面図であり、図１は磁性体が通過していないときを示し、図２は磁性体が通過しているときを示している。図３は磁性体通過検出装置の主要部の構造を示す斜視図である。図４は磁気センサの一例として磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）を示す平面図、図５は図４の素子をＶ矢視線で切断した拡大断面図である。図６は検出回路の構成図である。図７と図８は磁性体通過検出装置の特性を説明する線図である。
【００２３】
図１と図２に示す磁性体通過検出装置１は、パチンコ遊戯装置に設置されるものであり、基板２に紙面直交方向に貫通する通過路（通過穴）３が開口している。通過路３は多角形であり、図１と図２に示す実施の形態では八角形である。図２に示すように、通過路３を通過する磁性体は球体５であり、鉄製のパチンコ球である。球体５は自重で通過路３内を落下するように通過する。球体は直径が１１ｍｍである。通過路３は、その各辺と球体５の外周面との対向距離が、球体５の通過を妨げない範囲で最小寸法となるように設定されている。
【００２４】
基板２の上には、第１の磁石１１と第２の磁石１２および磁気センサ２０が設けられている。図１と図２に示すように、八角形の通過路３の第１の辺３ａの近傍で且つ通過路３から外れた位置に磁気センサ２０が配置されている。
【００２５】
図１と図２では、磁気センサ２０の中心と通過路３の中心（すなわち、図２に示すように球体５が通過路３の中心を通過するときのこの球体５の中心Ｏｇ）とを結び、前記第１の辺３ａと直交する線を対向中心線Ｏｘとし、中心Ｏｇを通って、対向中心線Ｏｘおよび球体５の中心Ｏｇの通過線の双方に直交する線を直交中心線Ｏｙで表している。
【００２６】
第１の磁石１１は、第１の辺３ａに隣接する第２の辺３ｂのすぐ外側に配置されており、第２の磁石１２は、第１の辺３ａに隣接する第３の辺３ｃのすぐ外側に配置されている。第１の磁石１１と第２の磁石１２は、通過路３の内部に突出しておらず、通過路３内を通過する球体５に対して、第１の磁石１１と第２の磁石の吸引力がほとんど作用しないようになっている。
【００２７】
第１の磁石１１は、Ｎ極着磁面１１ａが通過路３内に向けられ、逆側の面であるＳ極着磁面１１ｂが通過路３と反対側に向けられている。第２の磁石１２は、Ｎ極着磁面１２ａが通過路３と反対側に向けられ、逆側の面であるＳ極着磁面１２ｂが通過路３の内部に向けられている。
【００２８】
第１の磁石１１と第２の磁石１２と磁気センサ２０は、対向中心線Ｏｘと直交中心線Ｏｙとを含む平面（Ｏｘ−Ｏｙ平面）内に配置されている。図３に示すように、第１の磁石１１と第２の磁石１２は、Ｏｘ−Ｏｙ面に直交する方向であるＺ１−Ｚ２方向において同じ高さ位置にある。磁気センサ２０は、その内部に設けられた磁気抵抗効果素子２１が、Ｚ１−Ｚ２方向において、第１の磁石１１と第２の磁石１２の高さを二分した中心となる高さ位置に配置されている。
【００２９】
第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａの中心を通りＮ極着磁面１１ａと直交する線を第１の配置線Ｌ１とし、第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂの中心を通りＳ極着磁面１２ｂと直交する線を第２の配置線Ｌ２とする。第１の配置線Ｌ１と第２の配置線Ｌ２は、Ｏｘ−Ｏｙ平面内に位置している。第１の配置線Ｌ１と第２の配置線Ｌ２のそれぞれが直交中心線Ｏｙと成す角度θは、２５度以上で５０度以下であり、図の実施の形態ではθが３５度である。
【００３０】
第１の配置線Ｌ１と第２の配置線Ｌ２は、対向中心線Ｏｘ上の点Ｏ１で交差している。この点Ｏ１は、通過路３の中心Ｏｇよりも磁気センサ２０に接近する側に配置されている。
【００３１】
その結果、第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａは、通過路３の中心を通過する球体５のＯｘ−Ｏｙ平面内での接線よりもやや時計方向に傾いている。また、第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂは、通過路３の中心を通過する球体５のＯｘ−Ｏｙ平面内での接線よりもやや反時計方向に傾いている。このような配置によって、図１に示すように、通過路３内を球体５が通過していないときに、第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａから第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂに向かう磁束φ１によって、磁気センサ２０に対してＹ１方向への高密度の磁束成分を作用させることが可能になる。
【００３２】
また、図２に示すように、通過路３内を球体５が通過し、その中心Ｏｇが、Ｏｘ−Ｏｙ平面に一致すると、第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａから第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂに向かう磁束が球体５の内部に引き込まれて内部磁束φ３となる。その結果、磁気センサ２０に作用する磁束のＹ１方向の成分の密度が低下する。または、磁気センサ２０にＹ１方向への磁束が作用しなくなり、その代わりに、第２の磁石１２のＮ極着磁面１２ａから第１の磁石１１のＳ極着磁面１１ｂに向かう周回磁束φ２が磁気センサ２０に影響を与え、磁気センサ２０にはＹ２方向への磁束が作用するようになる。
【００３３】
磁気センサ２０内には図４に示す磁気抵抗効果素子２１が設けられている。磁気抵抗効果素子２１は、複数の素子部２２が互いに平行に形成され、個々の素子部２２の前後端部は、接続電極２３ａ，２３ｂによって２個ずつ接続されて、ミアンダパターンが構成されている。または、接続電極２３ａ，２３ｂを有することなく、図５に示す積層構造の素子部２２のみによってミアンダパターンが形成されていてもよい。
【００３４】
図５の断面図に示すように、個々の素子部２２は、基板２１ａの上に、反強磁性層２４、固定磁性層２５、非磁性導電層２６および自由磁性層２７の順に積層されて成膜され、自由磁性層２７の表面が保護層２８で覆われている。
【００３５】
反強磁性層２４は、Ｉｒ−Ｍｎ合金（イリジウム−マンガン合金）などの反強磁性材料で形成されている。固定磁性層２５はＣｏ−Ｆｅ合金（コバルト−鉄合金）などの軟磁性材料で形成されている。非磁性導電層２６はＣｕ（銅）などである。自由磁性層２７は、Ｎｉ−Ｆｅ合金（ニッケル−鉄合金）などの軟磁性材料で形成されている。保護層２８はＴａ（タンタル）の層である。
【００３６】
素子部２２は、反強磁性層２４と固定磁性層２５との反強磁性結合により、固定磁性層２５の磁化の方向が固定されている。それぞれの素子部２２の固定磁性層２５の固定磁化の方向（Ｐ方向）は、素子部２２の長手方向と平行な向きである。
【００３７】
図１と図２に示すように、磁気センサ２０は、磁気抵抗効果素子２１の素子部２２の長手方向がＹ１−Ｙ２方向に向くように、通過路３の第１の辺３ａと平行に配置されている。また、固定磁性層２５の固定磁化の方向（Ｐ方向）はＹ１方向に向けられている。
【００３８】
図１に示すように、通過路３内を球体５が通過していないときは、磁気抵抗効果素子２１にＹ１方向の磁束φ１が作用し、自由磁性層２７の磁化の方向が固定磁性層２５の固定磁化の方向（Ｐ方向）と平行となる。このとき磁気抵抗効果素子２１の抵抗値が極小となる。図２に示すように、通過路３内を球体５が通過しているときは、磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束密度が低下し、さらには周回磁束φ２が作用する。その結果、自由磁性層２７のＹ１方向の磁化が弱まり、あるいはＹ２方向に磁化されることになり、球体５の中心ＯｇのＺ方向の高さ位置が磁気抵抗効果素子２１に一致したときに、磁気抵抗効果素子２１の磁気抵抗が極大になる。
【００３９】
なお、磁気抵抗効果素子２１の固定磁性層２５の固定磁化の方向（Ｐ方向）が、Ｙ２方向に向けられていてもよい。
【００４０】
図６に示すように、磁気抵抗効果素子２１は、固定抵抗器３１と直列に接続されて、直列の磁気抵抗効果素子２１と固定抵抗器３１に電源電圧Ｖｃｃが与えられる。磁気抵抗効果素子２１と固定抵抗器３１の中間電圧３４は比較器３６に与えられる。参照用の固定抵抗器３２と３３が直列に接続されて、直列の固定抵抗器３２と固定抵抗器３３に電源電圧が与えられている。固定抵抗器３２と固定抵抗器３３との中間の電位がしきい値電圧３５として比較器３６に与えられる。
【００４１】
図１に示すように、通過路３内を球体５が通過していないときは、磁気抵抗効果素子２１の抵抗値が極小であるため、中間電圧３４が極小になり、図２に示すように、通過路３内を球体５が通過しているときは、磁気抵抗効果素子２１の抵抗値が極大になるために、中間電圧３４が極大になる。比較器３６において、中間電圧３４がしきい値電圧３５よりも大きくなったときに、検知出力３７がローレベルからハイレベルとなり、図示しない制御部で、球体５が通過したと判断することができる。
【００４２】
次に、磁気センサ２０の磁気抵抗効果素子２１に作用する磁束の変化と、図６に示すしきい値電圧３５との関係を図７と図８の線図によって説明する。
【００４３】
図７の横軸は、球体５の中心Ｏｇが磁気抵抗効果素子２１とＺ方向での同じ高さ位置となったときの、球体５の表面（球端）から磁気抵抗効果素子２１の中心までの距離を意味している。例えば、図７の横軸の「２ｍｍ」は、球体５の中心が磁気抵抗効果素子２１と同じ高さ位置となったときの球端から磁気抵抗効果素子２１の中心までの距離が２ｍｍであることを意味しており、これはすなわち、球体の半径が５．５ｍｍであるから、通過路３の中心から磁気抵抗効果素子２１の中心までの距離Ｌａが７．５ｍｍであることを意味している。
【００４４】
図７と図８の線図の特性が得られたときの条件は、球体５の中心Ｏｇが磁石１１，１２の中心とＺ方向の高さが一致したときの、第２の配置線Ｌ２上での、球体５の表面（球端）と第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂとの隙間δが１ｍｍである。同様に、第１の配置線Ｌ１上での球体５の表面（球端）と第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａとの隙間δも１ｍｍである。また、第１の磁石１１のＮ極着磁面１１ａのＸ１側の縁部と直交中心線Ｏｙとの距離Ｗが４ｍｍであり、第２の磁石１２のＳ極着磁面１２ｂのＸ１側の縁部と直交中心線Ｏｙとの距離Ｗも４ｍｍである。
【００４５】
図７の縦軸は、磁気抵抗効果素子２１に作用する磁束密度の大きさを示しており、Ｙ１方向の磁束の成分の磁束密度が正であり、Ｙ２方向の磁束の成分の磁束密度が負である。
【００４６】
図７の線（ａ）は、通過路３内を球体５が通過していないときに、磁気抵抗効果素子２１の中心と通過路３の中心との距離Ｌａを変化させたときの、磁気抵抗効果素子２１に作用する磁束密度の変化を示している。線（ｂ）は、球体５の中心Ｏｇが通過路３の中心を通過し、且つ球体５の中心Ｏｇが磁気抵抗効果素子２１とＺ方向の同じ高さ位置になったときに、磁気抵抗効果素子２１に作用する磁束密度の変化を示している。
【００４７】
ここで、磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束成分の磁束密度が２ｍＴを下回ったときに、図６に示す回路の中間電圧３４がしきい値電圧３５よりも大きくなって比較器３６からの検出出力３７が切り替わるものとする。このとき、図７に示すように、球端から磁気抵抗効果素子２１の中心までの距離が１．０ｍｍ以上で２．５ｍｍ以下であれば、球体５が通過路３内を通過していないときに、磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束密度が２ｍＴを下回らないため、中間電圧３４がしきい値電圧３５を超えることがない。また、球体５が通過路３内を通過するときは、磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束密度が２ｍＴを下回わり、中間電圧３４がしきい値電圧３５を超えて、球体５が通過した検知出力を得ることができるようになる。
【００４８】
次に、図３に示すように、２つの球体５を上下に接触させた状態で、通過路３内を通過させた状態を図８に示している。図８の横軸は、２つの球体５の接触点が通過路３内を通過しているときのＺ１方向への距離を意味し、縦軸は、図７と同様に磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束密度の大きさを示している。
【００４９】
図８の線（ア）は、図７の横軸に示している球端から磁気抵抗効果素子２１の中心までの距離が２ｍｍのときに、磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束密度の変化を示している。（イ）は前記距離が２．５ｍｍのとき、（ウ）は前記距離が３ｍｍのときに、磁気抵抗効果素子２１に作用するＹ１方向の磁束密度の変化を示している。
【００５０】
磁気抵抗効果素子２１に対してＹ１方向に作用する磁束密度が２ｍＴを下回ったときに、図６に示す回路の比較器３６からの検出出力３７が切り替わるようにしきい値電圧３５を設定した場合に、（ア）（イ）であれば、２つの球体５の通過を識別して検知することができる。
【００５１】
以上から、通過路３の中心から磁気抵抗効果素子２１の中心までの距離Ｌａは、球体の半径に１．０ｍｍ以上で２．５ｍｍ以下を加算した範囲であることが好ましい。
【００５２】
また、図３に示すように、基板２上に、少なくとも第１の磁石１１と第２の磁石１２および磁気センサ２０を囲む磁性金属製のシールドカバー４１を配置することで、外部からのノイズの影響を受けない磁性体通過検出装置１を構成でき、また磁性体通過検出装置１どうしを接近して配置することもできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の磁性体通過検出装置の平面図であり、磁性体が通過してない状態を示す、
【図２】本発明の磁性体通過検出装置の平面図であり、磁性体が通過している状態を示す、
【図３】２つの球体が重なって通過しているときの磁性体通過検出装置の主要部を示す斜視図、
【図４】磁気抵抗効果素子の平面図、
【図５】図４に示す磁気抵抗効果素子の素子部をＶ矢視線で切断した拡大断面図、
【図６】検出回路の一例を示す回路図、
【図７】通過路と磁気抵抗効果素子との距離を変化させたときに磁気センサで検知する磁束密度の変化を示す線図、
【図８】図３に示すように、２つの球体が接触して通過したときに磁気センサで検知する磁束密度の変化を示す線図、
【符号の説明】
【００５４】
１  磁性体通過検出装置
２  基板
３  通過路（通過穴）
５  球体（磁性体）
１１  第１の磁石
１１ａ  Ｎ極着磁面
１２  第２の磁石
１２ｂ  Ｓ極着磁面
２０  磁気センサ
２１  磁気抵抗効果素子
４１  シールドカバー
【図１】
2010038851.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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