(57)【要約】【課題】磁気センサ素子と基板との接続工程が簡単な磁気センサ装置を提供すること。【解決手段】磁気センサ装置５は、ケース１０と、磁気センサ素子１３を備えるセンサユニット８と、第１基板１２Ａ、第２基板１２Ｂを備える。第２基板１２Ｂは横向きの姿勢でケース１０に固定されている。第１基板１２Ａは、コネクタ５０の嵌合により、第２基板１２Ｂに対して直交する縦向きの姿勢に位置決めされる。位置決め後の第１基板１２Ａは、磁気センサ素子１３の端子ピン３８が延びる方向と平行になっている。第１基板１２Ａの基板面６１には、端子ピン３８を半田付けするランド６２が形成されている。第１基板１２Ａに形成された貫通孔６３の内周面には、ランド６２と繋がって一体になった金属層６５が形成されている。【選択図】図５
2014106012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界の変化を検出する磁気センサ素子と、
当該磁気センサ素子と電気的に接続される第１基板と、
当該第１基板と電気的に接続される第２基板とを有し、
前記第１基板は、前記磁気センサ素子の端子ピンが延びる方向と平行に配置され、
前記第２基板は、前記第１基板と直交していることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記端子ピンは、前記第１基板の基板面上に配置されて半田付けされていることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１基板には、前記基板面に開口する貫通孔あるいは凹部が形成されると共に、当該貫通孔あるいは凹部の周囲の前記基板面上に導通部材が配置され、
当該貫通孔内あるいは前記凹部内に、前記導通部材と一体になった抜け止め部が形成されていることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記第１基板には前記貫通孔が形成され、
前記抜け止め部は、前記貫通孔の内周面および前記第１基板における前記基板面と反対側の面に沿って設けられていることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記抜け止め部は、前記貫通孔の内周面あるいは前記凹部の内周面に形成された金属層であることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記抜け止め部は、前記貫通孔の内周面および前記第１基板における前記基板面と反対側の面に沿って形成された金属層であることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかの項において、
前記第１基板と前記第２基板を電気的に接続するコネクタを有し、
当該コネクタは、前記第１基板に設けられた第１コネクタ、および、前記第２基板に設けられた第２コネクタを備え、
前記第１コネクタと前記第２コネクタとを嵌合させて、前記第１基板と前記第２基板を電気的に接続すると共に、前記第１基板と前記第２基板を直交する状態に位置決めすることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記磁気センサ素子を保持するケース部材を有し、
当該ケース部材に前記第２基板が固定されていることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記ケース部材は、
前記端子ピンが通る貫通孔が形成されたケース底面と、
前記貫通孔を囲んでおり前記ケース底面から突出する壁部と、
前記ケース底面から突出しており前記壁部よりも前記ケース底面からの突出寸法が大きい基板固定部とを備え、
前記第２基板は、前記基板固定部の先端に前記端子ピンと直交する姿勢で固定され、
前記第１基板は、前記第２基板と前記ケース底面との間に配置されていることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかの項において、
前記磁気センサ素子は、媒体が搬送される媒体搬送面と同じ側を向いたセンサ面を備え、
前記端子ピンは、前記センサ面と反対の側に突出していることを特徴とする磁気センサ装置。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記端子ピンおよび前記第１基板は、前記センサ面と直交しており、
前記第２基板は、前記センサ面と平行に配置されていることを特徴とする磁気センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気インクで印刷が施された紙幣などの媒体の磁気パターンを検出する磁気センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
媒体搬送面に沿って搬送される媒体の磁気パターンを検出する装置としては、マグネットにより媒体に着磁を行い、着磁された媒体の磁気パターンを読み取る磁気センサ装置が知られている。特許文献１に記載の磁気パターン検出装置に搭載された磁気センサ装置は、アモルファスあるいはパーマロイからなる板状のセンサコアにコイル線を巻き回すことにより、バイアス磁界を発生させるための励磁コイルと、磁気パターンを検出するための検出用コイルを構成した磁気センサ素子を備えている。磁気センサ素子を収納している磁気シールドケースの外部には、磁気センサ素子と電気的に接続される３枚の回路基板が配置されている。これらの回路基板上には、磁気センサ素子からの出力信号を処理するための信号処理回路が構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１６３３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、磁気センサ素子の一端側にセンサ面が設けられており、センサ面は媒体の磁気パターンを精度よく検出するために媒体搬送面と同一平面上に配置されている。一方、回路基板は、磁気センサ素子の他端側（センサ面とは反対側）においてセンサ面と平行（横向き）に２段に配置されており、磁気センサ素子を収納するケースの側面に沿って縦向きにもう１枚配置されている。これらの基板間の接続は、基板に設けられたスルーホールに端子ピンを通して半田付けする方法により行われている。
【０００５】
しかしながら、この構成では、３枚の基板間の接続を全て端子ピンおよびスルーホールによって行っているため、基板同士の接続工程では、全ピンをスルーホールに入れるための位置調整作業を行う必要があった。従って、作業負担が大きいという問題点があった。
【０００６】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、磁気センサ素子と基板との接続工程、および、基板同士の接続工程を簡単に行うことができる磁気センサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の磁気センサ装置は、
磁界の変化を検出する磁気センサ素子と、
当該磁気センサ素子と電気的に接続される第１基板と、
当該第１基板と電気的に接続される第２基板とを有し、
前記第１基板は、前記磁気センサ素子の端子ピンが延びる方向と平行に配置され、
前記第２基板は、前記第１基板と直交していることを特徴とする。
【０００８】
本発明は、このような配置により、磁気センサ素子と第１基板との接続工程において、第１基板のスルーホールに端子ピンを通す工程を行うことなく、端子ピンを基板面上に配置して配線パターンに接続できる。よって、磁気センサ素子と基板との接続作業が簡単である。
【０００９】
本発明において、前記端子ピンは、前記第１基板の基板面上に配置されて半田付けされていることが望ましい。基板面上に配置した端子ピンの半田付け作業は簡単であるため、磁気センサ素子と第１基板との接続作業を簡単に行うことができる。
【００１０】
また、本発明において、前記第１基板には、前記基板面に開口する貫通孔あるいは凹部が形成されると共に、当該貫通孔あるいは凹部の周囲の前記基板面上に導通部材が配置され、当該貫通孔内あるいは前記凹部内に、前記導通部材と一体になった抜け止め部が形成されていることが望ましい。このようにすると、導通部材を基板から剥がすためには、導通部材と一体になった抜け止め部までも基板から剥がす必要がある。従って、基板面から導通部材を剥がれにくくすることができる。よって、より確実に端子ピンを第１基板に接続できる。
【００１１】
この場合に、前記第１基板に前記貫通孔を形成し、前記抜け止め部を、前記貫通孔の内周面および前記第１基板における前記基板面と反対側の面に沿って設けることが望ましい。このようにすると、基板面と反対側の面に設けられた抜け止め部が貫通孔の縁に引っ掛かるため、導通部材をより剥がれにくくすることができる。また、前記抜け止め部として、前記貫通孔の内周面あるいは前記凹部の内周面に形成された金属層を用いることができる。あるいは、前記抜け止め部として、前記貫通孔の内周面および前記第１基板における前記基板面と反対側の面に沿って形成された金属層を用いることができる。このように、メッキなどにより形成した金属層を用いることにより、剥がれにくい抜け止め部を形成できる。
【００１２】
ここで、本発明において、前記第１基板と前記第２基板を電気的に接続するコネクタを有し、当該コネクタは、前記第１基板に設けられた第１コネクタ、および、前記第２基板に設けられた第２コネクタを備え、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを嵌合させて、前記第１基板と前記第２基板を電気的に接続すると共に、前記第１基板と前記第２基板を直交する状態に位置決めすることが望ましい。このようにすると、電気的な接続と基板同士の位置決めを同一の工程および同一の部品で行うことができる。よって、端子ピンを接続するための基板の位置決め工程を別途行う必要がなく、そのための治具や部品も不要である。
【００１３】
この場合に、前記磁気センサ素子を保持するケース部材を有し、当該ケース部材に前記第２基板が固定されていることが望ましい。このようにすると、第２基板を介して第１基板をケース部材に対して位置決めでき、ケース部材に保持された磁気センサ素子に対して第１基板を位置決めできる。よって、簡素な構造で基板を位置決めでき、位置決め作業も簡単である。また、ケース部材に直接第１基板を取り付ける構成では、ケース部材と第１基板の線膨張係数の違いにより、第１基板上に実装した回路素子からの発熱によって第１基板が変形し、これに起因する出力変動が発生するおそれがある。本発明のように、第２基板を介して第１基板を固定する構造では、基板同士の材質が同じであるため、線膨張係数の違いによる第１基板の変形を防止できる。従って、変形に起因する出力変動を防止できる。
【００１４】
また、本発明において、前記ケース部材は、前記端子ピンが通る貫通孔が形成されたケース底面と、前記貫通孔を囲んでおり前記ケース底面から突出する壁部と、前記ケース底面から突出しており前記壁部よりも前記ケース底面からの突出寸法が大きい基板固定部とを備え、前記第２基板は、前記基板固定部の先端に前記端子ピンと直交する姿勢で固定され、前記第１基板は、前記第２基板と前記ケース底面との間に配置されている構成にすることができる。このようにすると、第１基板の大部分および第２基板全体をケース部材の外部に配置でき、基板からの放熱効果が高い配置を実現できる。従って、基板およびその周囲の温度上昇を抑制でき、センサ特性を安定させることができる。
【００１５】
また、本発明において、前記磁気センサ素子は、媒体が搬送される媒体搬送面と同じ側を向いたセンサ面を備え、前記端子ピンは、前記センサ面と反対の側に突出していることが望ましい。このようにすると、２枚の基板をセンサ面の背面側に互いに垂直に配置できる。従って、２枚の基板をセンサ面の背面側において省スペースであり且つ放熱性の良い配置で設置できる。
【００１６】
この場合に、前記端子ピンおよび前記第１基板は、前記センサ面と直交しており、前記第２基板は、前記センサ面と平行に配置されていることが望ましい。このようにすると、第１基板をセンサ面と垂直な向きに配置する一方、第２基板をセンサ面と平行な向きに配置できる。従って、センサ面に対して垂直な方向の装置寸法を小さくできる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、第１基板のスルーホールに磁気センサ素子の端子ピンを通す工程を行うことなく、端子ピンを基板面上に配置して配線パターンに接続できる。よって、磁気センサ素子と第１基板との接続作業を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の磁気センサ装置およびこれを搭載する磁気パターン検出装置を模式的に示す説明図である。
【図２】磁気センサ素子の正面図、側面図および上面図である。
【図３】磁気センサ装置を斜め上側から見た斜視図である。
【図４】磁気センサ装置の分解斜視図である。
【図５】磁気センサ装置の断面図である。
【図６】第１基板と端子ピンの接合部位を示す部分平面図および断面図である。
【図７】磁気センサ素子の励磁波形および検出波形である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した磁気センサ装置を搭載する磁気パターン検出装置を説明する。なお、以下の説明では、便宜上、図の上下に従って各部材の上下を説明する。
【００２０】
（全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）は本発明を適用した磁気センサ装置およびこれを搭載する磁気パターン検出装置の説明図であり、図１（ａ）は磁気パターン検出装置の要部構成を模式的に示す説明図、図１（ｂ）は磁気センサ装置の基板を除いた部分の要部構成を模式的に示す説明図である。図１（ａ）に示すように、磁気パターン検出装置１は、銀行券、有価証券等のシート状の媒体２を媒体搬送経路３に沿って搬送する媒体搬送機構４と、媒体搬送経路３に設けられた磁気読み取り位置Ａで媒体２の磁気パターンを検出する磁気センサ装置５を有している。
【００２１】
（磁気センサ装置）
磁気センサ装置５は、磁気読み取り位置Ａを媒体搬送方向Ｘの第１方向Ｘ１から通過する媒体２に着磁を行う複数の第１着磁用マグネット６と、磁気読み取り位置Ａを第１方向Ｘ１とは逆の第２方向Ｘ２から通過する媒体２に着磁を行う複数の第２着磁用マグネット７と、第１着磁用マグネット６あるいは第２着磁用マグネット７によって着磁された状態で磁気読み取り位置Ａを通過する媒体２の磁気パターンを読み取るセンサユニット８を備えている。センサユニット８は、媒体搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに所定のピッチで配列された複数の磁気センサ素子１３を備えている。磁気センサ素子１３は、着磁された媒体２にバイアス磁界を印加した状態として磁束を検出する。磁気パターン検出装置１は、磁気センサ素子１３からの検出波形をリファレンス波形と照合することによって、媒体２の真偽判定や種類を判別する。
【００２２】
また、磁気センサ装置５は、磁気センサ素子１３を備えたセンサユニット８を保持するケース部材（以下、ケース１０という）と、ケース１０の上端部分に取り付けられる矩形のカバー板１１と、センサユニット８の各磁気センサ素子１３と電気的に接続された第１基板１２Ａと、第１基板１２Ａと電気的に接続された第２基板１２Ｂを備えている。第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂには、各磁気センサ素子１３から出力される信号に基づき、媒体２における予め設定した磁気パターンの有無および形成位置を検出する処理を行う信号処理回路が構成されている。
【００２３】
カバー板１１の表面には、媒体２を搬送するための媒体搬送面１１ａが形成されている。カバー板１１は、第１着磁用マグネット６および第２着磁用マグネット７を保持すると共に、第１着磁用マグネット６および第２着磁用マグネット７が磁気読み取り位置Ａを通過する媒体２によって磨耗しないように、これら第１、第２着磁用マグネット６、７の上面を覆っている。カバー板１１は、２枚のステンレス鋼製の金属板１４、１５を積層した複合板である。第１、第２着磁用マグネット６、７は、カバー板１１のうち、裏側に配置された金属板１５に形成された装着孔に嵌め込まれて、表側に配置された金属板１４の裏面に当接している。このため、表側の金属板１４の板厚によって第１、第２着磁用マグネット６、７と媒体搬送面１１ａとのギャップが規定されている。第１、第２着磁用マグネット６、７は、フェライトやネオジウム磁石等の永久磁石であり、媒体搬送面１１ａ側の部位とその裏側の部位とが異なる磁極となるように装着されている。
【００２４】
図２（ａ）〜（ｃ）は磁気センサ素子１３の正面図、側面図および上面図である。この図に示すように、磁気センサ素子１３は、セラミックス等の非磁性体からなる第１、第２保護板３０、３１と、その間に挟まれたセンサコア３２からなる三層構造のコア体３３を備えている。センサコア３２はフェライト、アモルファス、パーマロイ、珪素鋼板等の磁性体から形成されている。また、磁気センサ素子１３は、バイアス磁界を発生させるための励磁コイル３４と、媒体２の磁気パターンを検出するための検出コイル３５を備えている。励磁コイル３４は、コア体３３の胴部３３１に第１コイルボビン３６を介してコイル線が巻き回されることによって構成されている。また、検出コイル３５は、コア体３３の胴部３３１から突出する突部３３２に第２コイルボビン３７を介してコイル線が巻き回されることにより構成されている。コア体３３は、胴部３３１の上端および下端からそれぞれ３本の突部が突出した形状をしており、上側に突出している中央の突部３３２に検出コイル３５が構成されている。検出コイル３５が構成された突部３３２の先端面は、磁気センサ素子１３のセンサ面１３ａを構成している。第１コイルボビン３６には、センサ面１３ａと反対の側に突出する４本の端子ピン３８が取り付けられている。
【００２５】
図３は磁気センサ装置５を斜め上側から見た斜視図であり、図４はその分解斜視図である。また、図５は磁気センサ装置５の断面図（図３のＢ−Ｂ断面図）である。図４に示すように、センサユニット８は、全体として細長い直方体形状をしたフレーム２０を備えている。フレーム２０には、磁気センサ素子１３を装着するための複数の装着孔２３が、媒体搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに所定のピッチで形成されている。図５に示すように、各磁気センサ素子１３は、コア体３３の厚さ方向を媒体搬送方向Ｘに向けると共に、センサ面１３ａを上に向けた状態で各装着孔２３に挿入されている。各磁気センサ素子１３が装着孔２３に挿入された状態では、４本の端子ピン３８がフレーム２０の底面２０ａから下向きに突出している。各装着孔２３には樹脂２９が充填されており、この樹脂２９によって、各磁気センサ素子１３がフレーム２０に固定されている。
【００２６】
ケース１０は、センサユニット８よりも一回り大きい概略直方体形状をしている。ケース１０には、媒体搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに延びる概略直方体形状の溝４１が形成されている。溝４１はケース１０の上端面１０ａに開口している。また、図５に示すように、溝４１の底部における端子ピン３８の突出位置には、ケース１０の底面１０ｂに開口する貫通孔４２が形成されている。センサユニット８は、磁気センサ素子１３のセンサ面１３ａを上方（媒体搬送面１１ａと同じ側）に向けると共に、端子ピン３８が貫通孔４２から下向きに突出した状態となるようにケース１０に保持されている。端子ピン３８は媒体搬送面１１ａに対して垂直な方向に直線状に延びている。また、端子ピン３８の先端は、センサ面１３ａと反対の側（下側）を向いて突出しており、センサ面１３ａに対して直交する方向に端子ピン３８が延びている。
【００２７】
図４、図５に示すように、ケース１０の下端部分の外周部分は、ケース１０の底面１０ｂよりも下側に突出している。ケース１０の下端部分のうち、媒体搬送方向Ｘと平行に延びる両側の縁部分には、下向きに突出する壁部４３Ａ、４３Ｂが形成されている。また、ケース１０の外周面における壁部４３Ａ、４３Ｂの突出部位には、外周側に向かって横向きに突出するフランジ部４４Ａ、４４Ｂが形成されている。フランジ部４４Ａ、４４Ｂは、壁部４３Ａ、４３Ｂの下端よりも上側の位置に設けられている。また、ケース１０の下端部分のうち、媒体搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに延びる縁部分には、壁部４５Ａ、４５Ｂが形成されている。壁部４５Ａ、４５Ｂは、下側への突出寸法が壁部４３Ａ、４３Ｂよりも少なく、その下端面４５Ｃはフランジ部４４Ａ、４４Ｂの下側面４４Ｃとほぼ同じ位置になっている。壁部４３Ａ、４３Ｂおよび壁部４５Ａ、４５Ｂは、ケース１０の底面１０ｂに開口する貫通孔４２を囲む周壁を構成している。端子ピン８３は、壁部４３Ａ、４３Ｂ、４５Ａ、４５Ｂによって囲まれた空間に下向きに突出しており、この空間に、第１基板１２Ａの上端部分が挿入されている。また、壁部４５Ａには、ケース１０の底面１０ｂから下向きに突出する柱状の基板固定部４６Ａ、４６Ｂが一体に形成されている。基板固定部４６Ａ、４６Ｂは、ケース１０の底面１０ｂからの突出寸法が壁部４３Ａ、４３Ｂおよび壁部４５Ａ、４５Ｂよりも大きく、基板固定部４６Ａ、４６Ｂの先端は、壁部４３Ａ、４３Ｂの下端面４３Ｃよりも更に下側まで突出している。つまり、ケース１０において、最も下側に突出している部位は基板固定部４６Ａ、４６Ｂの先端である。基板固定部４６Ａ、４６Ｂの先端面（下端面）４７には、基板固定用の固定孔４８が開口している。
【００２８】
（基板接続構造）
図３、図５に示すように、第２基板１２Ｂは、ネジ等の固定部材（図示省略）により、基板固定部４６Ａ、４６Ｂの先端に固定されている。第２基板１２Ｂは、基板固定部４６Ａ、４６Ｂの先端面４７に当接しており、ケース１０の上端面１０ａおよび媒体搬送面１１ａに沿った方向に延びる横向きの姿勢をしている。一方、第１基板１２Ａは、第２基板１２Ｂの上方に配置され、第２基板１２Ｂと直交する縦向きの姿勢をしている。第１基板１２Ａは、コネクタ５０を介して第２基板１２Ｂに接続されている。コネクタ５０は、第１基板１２Ａに固定された第１コネクタ５１と、第２基板１２Ｂに固定された第２コネクタ５２を備えている。第１コネクタ５１と第２コネクタ５２を嵌合させると、第１基板１２Ａは、第２基板１２Ｂと電気的に接続され、且つ、コネクタ５０を介して第２基板１２Ｂに対して直交する状態に位置決めされる。従って、第２基板１２Ｂをケース１０の基板固定部４６Ａ、４６Ｂに固定し、コネクタ５０を嵌合状態にすると、第１基板１２Ａは、コネクタ５０および第２基板１２Ｂを介してケース１０に固定される。
【００２９】
コネクタ５０を嵌合させると、第１基板１２Ａは、端子ピン３８の先端部分（端子ピン３８における第１基板１２Ａに固定される部分）が延びる方向と平行に配置されると共に、第１基板１２Ａの上端部分がケース１０の貫通孔４２から突出している端子ピン３８の先端部分と上下方向に重なる高さに位置決めされる。図４に示すように、センサユニット８の下端部からは、媒体搬送方向Ｘと直交する方向に一列に配列された端子ピン３８が下向きに突出している。一方、端子ピン３８の側を向いた第１基板１２Ａの基板面６１の上端部には、端子ピン３８と同一数のランド６２が端子ピン３８と同一の配列ピッチで形成されている。各端子ピン３８は、第１基板１２Ａの基板面６１上に配置され、対応するランド６２に半田付けされている。
【００３０】
図６（ａ）は第１基板１２Ａに対する端子ピン３８の接合部位を示す部分平面図であり、図６（ｂ）はその断面図（図６（ａ）のＣ−Ｃ断面図）である。この図に示すように、第１基板１２Ａの基板面６１に形成した各ランド６２は、基板面６１上に配置された導通部材である。ランド６２を形成している導通部材は、半田によって端子ピン３８と接続（接合）される。第１基板１２Ａには、第１基板１２Ａを貫通する貫通孔６３が形成されており、基板面６１における貫通孔６３の周囲にランド６２が形成されている。また、貫通孔６３の内周面には、メッキにより銅などの導電性の金属層６５が形成されている。金属層６５は、基板面６１に配置されたランド６２と基板面６１上で繋がって一体になっている。ランド６２と金属層６５が一体になっていると、ランド６２を基板面６１から剥がすためには貫通孔６３の内周面から金属層６５を剥がさなければならない。このため、金属層６５があるとランド６２が基板面６１から剥がれにくく、金属層６５は、ランド６２が基板面６１から剥がれるのを防止する抜け止め部として機能する。また、金属層６５は、第１基板１２Ａにおける基板面６１と反対側の面における貫通孔６３の周囲にも形成されている。基板面６１と反対側の面まで金属層６５を延ばしたことにより、貫通孔６３の縁に金属層６５が引っかかるアンカー効果が得られる。従って、金属層６５を剥がすのがより困難であり、ランド６２の剥がれを効果的に防止できる構造となっている。
【００３１】
ここで、抜け止め部としては、メッキによる金属層６５以外のものを用いることもできる。例えば、貫通孔６３の内周面に形成した樹脂層あるいは他の素材の層であってもよい。また、本形態は、貫通孔６３内に金属層６５（抜け止め部）を形成しているが、この貫通孔６３の代わりに第１基板１２Ａの基板面６１から反対側の面に向けて凹む凹部を形成し、凹部の内周面に金属層や樹脂層などの抜け止め部を形成してもよい。このような構成でも、同様の効果を得ることができる。また、本形態では、第１基板１２Ａにおける基板面６１と反対側の面にまで金属層６５を形成しているが、貫通孔６３内あるいは凹部内に金属層あるいは樹脂層などの抜け止め部を設けるだけでもランド６２を剥がれにくくする効果は得られるため、基板面６１と反対側の面に金属層６５を形成するのを省略することもできる。
【００３２】
磁気センサ装置５における第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂとの基板同士の接続工程、および、第１基板１２Ａと磁気センサ素子１３の接続工程は、以下のように行われる。まず、第１コネクタ５１と第２コネクタ５２を嵌合させて、第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂを直交する状態に組み立てる。次に、ケース１０の基板固定部４６Ａ、４６Ｂの先端面４７に第２基板１２Ｂを当接させ、ネジ等の固定部材を用いて、第２基板１２Ｂをケース１０に固定する。これにより、第１基板１２Ａは、基板面６１の上端に形成された各ランド６２と磁気センサ素子１３の端子ピン３８とが接触するように位置決めされる。続いて、各端子ピン３８を対応するランド６２に半田付けする。これにより、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂのケース１０への固定が完了すると共に、基板同士の接続工程、および、第１基板１２Ａと磁気センサ素子１３の接続工程が完了する。
【００３３】
（磁気パターン検出装置の磁気パターン検出動作）
図７（ａ）は磁気センサ素子１３の励磁波形であり、図７（ｂ）は磁気センサ素子１３からの検出波形である。図１に示すように、磁気パターン検出装置１において媒体２が媒体搬送経路３を第１方向Ｘ１或いは第２方向Ｘ２に搬送されると、媒体２は磁気読み取り位置Ａに至る前に第１着磁用マグネット６或いは第２着磁用マグネット７により着磁される。そして、着磁された媒体２は磁気センサ装置５による磁気読み取り位置Ａを通過する。
【００３４】
磁気センサ装置５では、図７（ａ）に示すように、励磁コイル３４に交番電流が定電流で印加されており、コア体３３の周りには、図２（ａ）において一点鎖線で示すバイアス磁界が形成されている。媒体２が磁気読み取り位置Ａを搬送されると、検出コイル３５からは、図７（ｂ）に示す検出波形の信号が出力される。検出波形は、バイアス磁界および時間に対する微分的な信号となる。
【００３５】
磁気センサ素子１３からの検出波形の形状、ピーク値およびボトム値は、磁気パターンの形成に用いられている磁気インキの種類、磁気パターンの位置、および、形成されている磁気パターンの濃淡によって変化する。従って、かかる検出波形を、予め記憶保持しているリファレンス波形と照合することにより、媒体２の真偽判定および媒体２の種類の判別を行うことができる。
【００３６】
（作用効果）
本実施形態は、以上のような構成により、第１基板１２Ａのスルーホールに端子ピン３８を通す工程を行うことなく、基板面６１上に端子ピン３８を配置してランド６２に半田付けできる。よって、磁気センサ素子１３と第１基板１２Ａとの接続工程を簡単に行うことができる。また、第１基板１２Ａ、第２基板１２Ｂの周囲空間が広く放熱性が良いため、各基板およびその周囲の温度上昇を抑制でき、センサ特性を安定させることができる。また、このような基板配置により、回路実装面積および放熱性を確保しつつ、センサ面１３ａから第２基板１２Ｂまでの寸法を小さくできる。従って、磁気センサ装置５の小型化に有利である。特に、第１基板１２Ａをセンサ面１３ａと垂直な向きに配置する一方、第２基板１２Ｂをセンサ面１３ａと平行な向きに配置しているため、２枚の基板をセンサ面１３ａの背面側に省スペース且つ放熱性の良い配置で設置できる。よって、センサ面１３ａに対して垂直な方向の装置寸法を小さくできる。
【００３７】
また、本実施形態では、第１基板１２Ａの基板面６１上に配置したランド６２（導通部材）と一体になった金属層６５を貫通孔６３の内周面および基板面６１と反対側の面に形成しているため、この金属層６５が抜け止め部として機能し、基板面６１からのランド６２の剥がれを防止できる。よって、端子ピン３８をより確実に第１基板１２Ａに接続できる。
【００３８】
更に、本実施形態では、第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂの接続を、電気的な接続と位置決めを同時に行うことができるコネクタ５０の嵌合によって行っている。従って、電気的な接続と基板同士の位置決めを同一の工程および同一の部品で行うことができる。よって、端子ピン３８を接続するための第１基板１２Ａの位置決め工程を別途行う必要がなく、そのための治具や部品も不要である。また、ケース１０および第２基板１２Ｂを介して第１基板１２Ａを位置決めしており、第１基板１２Ａを線膨張係数の異なるケース１０に直接固定していない。このため、第１基板１２Ａ上の回路素子からの発熱があるとき、線膨張係数の違いによって第１基板１２Ａが変型するのを防止できる。従って、第１基板１２Ａの変形に起因する出力変動を防止できる。
【００３９】
加えて、本実施形態では、ケース１０の下端に、端子ピン３８を通す貫通孔４２を囲む壁部４３Ａ、４３Ｂ、４５Ａ、４５Ｂと、これらの壁部よりも下側への突出寸法が大きい基板固定部４６Ａ、４６Ｂが設けられている。従って、第２基板１２Ｂをケース１０から離れた位置において端子ピン３８と直交する横向きの姿勢で固定できる。また、第２基板１２Ｂとケース１０の底面１０ｂとの間の空間に、第１基板１２Ａを端子ピン３８と平行な縦向きの姿勢で配置できる。このようにすると、第１基板１２Ａの大部分および第２基板１２Ｂ全体をケース１０の外部に配置できるため、放熱効果が高い配置となる。従って、第１、第２基板１２Ａ、１２Ｂおよびその周囲の温度上昇を抑制でき、センサ特性を安定させることができる。
【００４０】
なお、上記形態では、第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂの接続をコネクタ５０により行っているが、これら２つの基板の一方に端子ピンを設け、他方の基板に設けたスルーホールに端子ピンを挿入して接続する構成にしてもよい。
【００４１】
また、上記形態では、磁気センサ素子１３に設けた直線状の端子ピン３８を第１基板１２Ａの基板面６１に固定しているが、端子ピン３８を途中で折り曲げた形状にすることもできる。この場合には、折り曲げた端子ピンにおける基板に固定される部分（例えば、端子ピンの先端部分）が延びる方向と平行に第１基板１２Ａを配置すればよい。これにより、上記形態と同様に、端子ピンと基板との接続作業を容易に行うことができる。このようにすると、第１基板１２Ａをケース１０の下側に横向きに配置し、第２基板１２Ｂをケース１０の側方に縦向きに配置することもできる。
【００４２】
（他の実施形態）
上記形態は、媒体２の磁気パターンを検出する磁気パターン検出装置１の磁気センサ装置５に本発明を適用したものであったが、本発明は、磁界の変化を検出する各種の用途に用いる磁気センサ装置５への適用が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１…磁気パターン検出装置
２…媒体
３…媒体搬送経路
４…媒体搬送機構
５…磁気センサ装置
６…着磁用マグネット
７…着磁用マグネット
８…センサユニット
１０…ケース
１０ａ…上端面
１０ｂ…底面
１１…カバー板
１１ａ…媒体搬送面
１２Ａ…第１基板
１２Ｂ…第２基板
１３…磁気センサ素子
１３ａ…センサ面
１４…金属板
１５…金属板
２０…フレーム
２０ａ…底面
２３…装着孔
２９…樹脂
３０…第１保護板
３１…第２保護板
３２…センサコア
３３…コア体
３３１…胴部
３３２…突部
３４…励磁コイル
３５…検出コイル
３６…コイルボビン
３７…コイルボビン
３８…端子ピン
４１…溝
４２…貫通孔
４３Ａ、４３Ｂ…壁部
４３Ｃ…下端面
４４Ａ、４４Ｂ…フランジ部
４４Ｃ…下側面
４５Ａ、４５Ｂ…壁部
４５Ｃ…下端面
４６Ａ、４６Ｂ…基板固定部
４７…先端面
４８…固定孔
５０…コネクタ
５１…第１コネクタ
５２…第２コネクタ
６１…基板面
６２…ランド
６３…貫通孔
６５…金属層
Ａ…磁気読み取り位置
Ｘ…媒体搬送方向
Ｘ１…第１方向
Ｘ２…第２方向
Ｙ…媒体搬送方向と直交する方向
【図１】
2014106012.tif 000003
【図２】
2014106012.tif 000004
【図３】
2014106012.tif 000005
【図４】
2014106012.tif 000006
【図５】
2014106012.tif 000007
【図６】
2014106012.tif 000008
【図７】
2014106012.tif 000009