(57)【要約】【課題】第１磁気ギャップと第２磁気ギャップとの距離を小さくする。【解決手段】紙幣２を搬送する紙幣搬送路３に対向して配置され、磁化されると磁気が残留する第１磁気インクと、磁化されても磁気が残留しない第２磁気インクとを識別可能に検出する紙幣識別用磁気ヘッド１であって、紙幣搬送方向において、第１コア４のコイル非巻装コア部４２と第２コア５のコイル非巻装コア部５２とが隣接して配置されることにより、着磁コイル６や検出コイル７、８の厚みに影響を受けることなく、両コア４、５のコイル非巻装コア部４２、５２を近接させ、第１磁気ギャップＧ１と第２磁気ギャップＧ２との距離Ｌを小さくできる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙幣を搬送する紙幣搬送路に対向して配置され、磁化されると磁気が残留する第１磁気インクと、磁化されても磁気が残留しない第２磁気インクとを識別可能に検出する紙幣識別用磁気ヘッドであって、
前記紙幣搬送路に対向する第１磁気ギャップを有する第１コアと、
前記紙幣搬送路に対向し、かつ紙幣搬送方向において前記第１磁気ギャップの下流側に配置される第２磁気ギャップを有する第２コアと、
前記第１コアに巻装される着磁コイル及び第１検出コイルと、
前記第２コアに巻装される第２検出コイルと、を備え、
前記第１コアは、一端部同士が前記第１磁気ギャップを介して磁気的に分離され、他端部同士が磁気的に結合される一対のコア部を有し、一方のコア部は、前記着磁コイル及び前記第１検出コイルが巻装されるコイル巻装コア部、他方のコア部は、前記着磁コイル及び前記検出コイルが巻装されないコイル非巻装コア部であり、
前記第２コアは、一端部同士が前記第２磁気ギャップを介して磁気的に分離され、他端部同士が磁気的に結合される一対のコア部を有し、一方のコア部は、前記第２検出コイルが巻装されるコイル巻装コア部、他方のコア部は、前記検出コイルが巻装されないコイル非巻装コア部であり、
紙幣搬送方向において、前記第１コアの前記コイル非巻装コア部と前記第２コアの前記コイル非巻装コア部とが、隣接して配置され、前記第１コアの前記コイル巻装コア部と前記第２コアの前記コイル巻装コア部とが、前記第１コアの前記コイル非巻装コア部と前記第２コアの前記コイル非巻装コア部とを挟むように配置されていることを特徴とする紙幣識別用磁気ヘッド。
【請求項２】
前記第１コアの前記コイル非巻装コア部は、前記着磁コイルと前記第１検出コイルの少なくとも一方が入り込む凹部、切欠き部又は貫通孔を有し、
前記第２コアの前記コイル非巻装コア部は、前記第２検出コイルが入り込む凹部、切欠き部又は貫通孔を有することを特徴とする請求項１に記載の紙幣識別用磁気ヘッド。
【請求項３】
前記コイル巻装コア部及び前記コイル非巻装コア部は、厚さが均等な平板形状を有し、一端部同士が前記第１磁気ギャップ又は前記第２磁気ギャップを構成する平板形状の非磁性部材を介して連結され、他端部同士が平板形状の高透磁率部材を介して連結されることを特徴とする請求項１又は２に記載の紙幣識別用磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙幣の種別や偽造紙幣の識別に使用される紙幣識別用磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
紙幣を搬送する紙幣搬送路に対向して配置され、磁化されると磁気が残留する第１磁気インクと、磁化されても磁気が残留しない第２磁気インクとを識別可能に検出する紙幣識別用磁気ヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図３に示す紙幣識別用磁気ヘッド１０１は、紙幣搬送路３に対向する第１磁気ギャップＧ１を有する第１コア１０４と、紙幣搬送路３に対向し、かつ紙幣搬送方向において第１磁気ギャップＧ１の下流側に配置される第２磁気ギャップＧ２を有する第２コア１０５と、第１コア１０４に巻装される着磁コイル１０６及び第１検出コイル１０７と、第２コア１０５に巻装される第２検出コイル１０８と、を備える。
【０００４】
第１コア１０４側では、着磁コイル１０６で着磁しながら、第１検出コイル１０７で磁束の変化を検出することにより、第１磁気インク及び第２磁気インクが検出され、第２コア１０５側では、着磁をすることなく、第２検出コイル１０８で残留磁気による磁束の変化を検出することにより、第１磁気インクのみが検出される。このような紙幣識別用磁気ヘッド１０１によれば、永久磁石を使用しないので、金属粉の付着に起因するドラブルを回避できるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２０２３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の紙幣識別用磁気ヘッド１０１では、第１コア１０４側と第２コア１０５側とが可及的に同じ条件で検出を行うために、紙幣搬送方向における第１磁気ギャップＧ１と第２磁気ギャップＧ２との間の距離Ｌは可及的に小さくすることが望ましいが、図３に示すように、第１コア１０４及び第２コア１０５には、着磁コイル１０６や検出コイル１０７、１０８が巻装されるため、距離Ｌの最小化に限界があった。
【０００７】
また、この種の紙幣識別用磁気ヘッド１０１は、通常、紙幣搬送方向と直交する方向に複数配置され、紙幣２の複数箇所を同時に検出する多チャンネル方式で使用されるので、紙幣搬送方向と直交する方向の寸法については比較的寛容であるが、紙幣搬送方向においては、他種の検出装置（例えば、紙幣の絵柄を光学的に検出する光学センサやイメージセンサ）などが並設されるケースが多いため、紙幣搬送方向の寸法は可及的にコンパクト化することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、紙幣を搬送する紙幣搬送路に対向して配置され、磁化されると磁気が残留する第１磁気インクと、磁化されても磁気が残留しない第２磁気インクとを識別可能に検出する紙幣識別用磁気ヘッドであって、前記紙幣搬送路に対向する第１磁気ギャップを有する第１コアと、前記紙幣搬送路に対向し、かつ紙幣搬送方向において前記第１磁気ギャップの下流側に配置される第２磁気ギャップを有する第２コアと、前記第１コアに巻装される着磁コイル及び第１検出コイルと、前記第２コアに巻装される第２検出コイルと、を備え、前記第１コアは、一端部同士が前記第１磁気ギャップを介して磁気的に分離され、他端部同士が磁気的に結合される一対のコア部を有し、一方のコア部は、前記着磁コイル及び前記第１検出コイルが巻装されるコイル巻装コア部、他方のコア部は、前記着磁コイル及び前記検出コイルが巻装されないコイル非巻装コア部であり、前記第２コアは、一端部同士が前記第２磁気ギャップを介して磁気的に分離され、他端部同士が磁気的に結合される一対のコア部を有し、一方のコア部は、前記第２検出コイルが巻装されるコイル巻装コア部、他方のコア部は、前記検出コイルが巻装されないコイル非巻装コア部であり、紙幣搬送方向において、前記第１コアの前記コイル非巻装コア部と前記第２コアの前記コイル非巻装コア部とが、隣接して配置され、前記第１コアの前記コイル巻装コア部と前記第２コアの前記コイル巻装コア部とが、前記第１コアの前記コイル非巻装コア部と前記第２コアの前記コイル非巻装コア部とを挟むように配置されていることを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の紙幣識別用磁気ヘッドであって、前記第１コアの前記コイル非巻装コア部は、前記着磁コイルと前記第１検出コイルの少なくとも一方が入り込む凹部、切欠き部又は貫通孔を有し、前記第２コアの前記コイル非巻装コア部は、前記第２検出コイルが入り込む凹部、切欠き部又は貫通孔を有することを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の紙幣識別用磁気ヘッドであって、前記コイル巻装コア部及び前記コイル非巻装コア部は、厚さが均等な平板形状を有し、一端部同士が前記第１磁気ギャップ又は前記第２磁気ギャップを構成する平板形状の非磁性部材を介して連結され、他端部同士が平板形状の高透磁率部材を介して連結されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、紙幣搬送方向において、第１コアのコイル非巻装コア部と第２コアのコイル非巻装コア部とが、隣接して配置されるので、着磁コイルや検出コイルの厚みに影響を受けることなく、両コアのコイル非巻装コア部を近接配置し、第１磁気ギャップと第２磁気ギャップとの距離を小さくすることができる。これにより、第１コア側と第２コア側との検出条件を可及的に一致させ、第１磁気インク及び第２磁気インクを高精度に検出することが可能になる。
また、請求項２の発明によれば、コイル非巻装コア部は、着磁コイルや検出コイルが入り込む凹部、切欠き部又は貫通孔を有するので、紙幣識別用磁気ヘッドの紙幣搬送方向の寸法をコンパクト化できる。
また、請求項３の発明によれば、第１コア及び第２コアは、平板形状のコイル巻装コア部、コイル非巻装コア部、非磁性部材及び高透磁率部材を用いて構成されるので、製造工程の簡略化や製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る紙幣識別用磁気ヘッドの断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る紙幣識別用磁気ヘッドの要部分解斜視図である。
【図３】従来例に係る紙幣識別用磁気ヘッドの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１は紙幣識別用磁気ヘッドであって、該紙幣識別用磁気ヘッド１は、紙幣２を搬送する紙幣搬送路３に対向して配置され、磁化されると磁気が残留する第１磁気インクと、磁化されても磁気が残留しない第２磁気インクとを識別可能に検出する。なお、第１磁気インクには、残留磁気の大小に応じた複数の種類が含まれている。
【００１２】
紙幣識別用磁気ヘッド１は、紙幣搬送路３に対向する第１磁気ギャップＧ１を有する第１コア４と、紙幣搬送路３に対向し、かつ紙幣搬送方向において第１磁気ギャップＧ１の下流側に配置される第２磁気ギャップＧ２を有する第２コア５と、第１コア４に巻装される着磁コイル６及び第１検出コイル７と、第２コア５に巻装される第２検出コイル８と、を備える。
【００１３】
第１コア４側では、着磁コイル６で着磁しながら、第１検出コイル７で磁束の変化を検出することにより、第１磁気ギャップＧ１を通過する紙幣２の第１磁気インク及び第２磁気インクが検出され、第２コア５側では、着磁をすることなく、第２検出コイル８で残留磁気による磁束の変化を検出することにより、第２磁気ギャップＧ２を通過する紙幣２の第１磁気インクのみが検出される。なお、第１検出コイル７で検出され、かつ第２検出コイル８で検出されない磁気インクは第２磁気インクであると判定される。
【００１４】
第１コア４は、一端部同士が第１磁気ギャップＧ１を介して磁気的に分離され、他端部同士が磁気的に結合される一対のコア部４１、４２を有し、一方のコア部４１は、着磁コイル６及び第１検出コイル７が巻装されるコイル巻装コア部４１、他方のコア部４２は、着磁コイル６及び検出コイル７が巻装されないコイル非巻装コア部４２である。
【００１５】
なお、本実施形態では、コイル巻装コア部４１の外周側に第１検出コイル７を巻装し、当該第１検出コイル７の外周側に着磁コイル６を巻装しているが、コイル巻装コア部４１の外周側に着磁コイル６を巻装し、当該着磁コイル６の外周側に第１検出コイル７を巻装してもよい。また、コイル巻装コア部４１の外周側に図１の上下方向に位置をずらして着磁コイル６と第１検出コイル７とを直列状に巻装してもよい。
【００１６】
また、第２コア５は、一端部同士が第２磁気ギャップＧ２を介して磁気的に分離され、他端部同士が磁気的に結合される一対のコア部５１、５２を有し、一方のコア部５１は、第２検出コイル８が巻装されるコイル巻装コア部５１、他方のコア部５２は、検出コイル８が巻装されないコイル非巻装コア部５２である。
【００１７】
そして、紙幣搬送方向において、第１コア４のコイル非巻装コア部４２と第２コア５のコイル非巻装コア部５２とが、隣接して配置され、第１コア４のコイル巻装コア部４１と第２コア５のコイル巻装コア部５１とが、第１コア４のコイル非巻装コア部４２と第２コア５のコイル非巻装コア部５２とを挟むように配置されている。
【００１８】
このような配置構成によれば、紙幣搬送方向において、第１コア４のコイル非巻装コア部４２と第２コア５のコイル非巻装コア部５２とが、隣接して配置されることにより、着磁コイル６や検出コイル７、８の厚みに影響を受けることなく、両コア４、５のコイル非巻装コア部４２、５２を近接配置し、第１磁気ギャップＧ１と第２磁気ギャップＧ２との距離Ｌを小さくすることが可能になる。
【００１９】
また、本実施形態において、第１コア４のコイル非巻装コア部４２は、着磁コイル６及び第１検出コイル７が紙幣搬送方向に沿う方向から入り込む貫通孔４２ａを有し、第２コア５のコイル非巻装コア部５２は、第２検出コイル８が紙幣搬送方向に沿う方向から入り込む貫通孔５２ａを有する。
【００２０】
このような貫通孔４２ａ、５２ａによれば、着磁コイル６や検出コイル７、８が、紙幣搬送方向においてコイル非巻装コア部４２、５２とオーバーラップするように配置されるので、紙幣識別用磁気ヘッド１の紙幣搬送方向の寸法がコンパクト化される。なお、着磁コイル６や検出コイル７、８が紙幣搬送方向に沿う方向から入り込むことが可能であれば、貫通孔４２ａ、５２ａに限らず、凹部や切欠き部であってもよい。
【００２１】
つぎに、第１コア４及び第２コア５の具体的な構成と、これらが組み込まれる紙幣識別用磁気ヘッド１の具体的な構成について、図１及び図２を参照して説明する。
【００２２】
コイル巻装コア部４１、５１及びコイル非巻装コア部４２、５２は、厚さが均等（平板形状）な高透磁率部材（例えば、パーマロイ）からなり、コイル巻装コア部４１、５１は、着磁コイル６や検出コイル７、８が巻装される幅狭部４１ａを有したＴ字形状であり、コイル非巻装コア部４２、５２は、着磁コイル６や検出コイル７、８が入り込む貫通孔４２ａ、５２ａを有したロ字形状である。
【００２３】
コイル巻装コア部４１、５１及びコイル非巻装コア部４２、５２は、一端部同士が第１磁気ギャップＧ１又は第２磁気ギャップＧ２を構成する平板形状の非磁性部材９（例えば、非磁性ステンレス）を介して連結され、他端部同士が平板形状の高透磁率部材（例えば、パーマロイ）からなるバックコア１０を介して連結される。
【００２４】
このような第１コア４及び第２コア５によれば、平板形状のコイル巻装コア部４１、５１、コイル非巻装コア部４２、５２、非磁性部材９及びバックコア１０を用いて構成されるので、製造工程の簡略化や製造コストの低減を図ることができる。
【００２５】
紙幣識別用磁気ヘッド１は、第１コア４、第２コア５、着磁コイル６、第１検出コイル７及び第２検出コイル８の他に、第１コア４と第２コア５との間で磁気を遮蔽する高透磁率部材（例えば、パーマロイ）からなる第１シールド板１１と、第１コア４と第１シールド板１１との間に介装される非磁性部材（例えば、非磁性ステンレス）からなる第１スペーサ１２と、第２コア４と第１シールド板１１との間に介装される非磁性部材（例えば、非磁性ステンレス）からなる第２スペーサ１３と、第１コア４を保持する非磁性部材（例えば、非磁性ステンレス）からなる第１ホルダ１４と、第１ホルダ１４の外側を覆う高透磁率部材（例えば、パーマロイ）からなる第２シールド板１５と、第２コア５を保持する非磁性部材（例えば、非磁性ステンレス）からなる第２ホルダ１６と、第２ホルダ１６の外側を覆う高透磁率部材（例えば、パーマロイ）からなる第３シールド板１７と、これらを一体的に締結させる上下一対のねじ１８と、コイル６〜８との電気的な接続を中継する端子台１９と、を備える。
【００２６】
スペーサ１２、１３及びホルダ１４、１６は、コイル非巻装コア部４２、５２の貫通孔４２ａ、５２ａと同等の貫通孔１２ａ、１３ａ、１４ａ、１６ａを有しており、これらの貫通孔１２ａ、１３ａ、１４ａ、１６ａに着磁コイル６や検出コイル７、８を紙幣搬送方向に沿う方向から入り込ませることで、紙幣識別用磁気ヘッド１の紙幣搬送方向の寸法をさらにコンパクト化することが可能になる。なお、図２には、３チャンネルの紙幣識別用磁気ヘッド１に適用される第１ホルダ１４を示しているが、紙幣識別用磁気ヘッド１のチャンネル数は、これに限定されない。
【００２７】
叙述の如く構成された本実施形態の紙幣識別用磁気ヘッド１によれば、紙幣搬送方向において、第１コア４のコイル非巻装コア部４２と第２コア５のコイル非巻装コア部５２とが、隣接して配置されるので、着磁コイル６や検出コイル７、８の厚みに影響を受けることなく、両コア４、５のコイル非巻装コア部４２、５２を近接配置し、第１磁気ギャップＧ１と第２磁気ギャップＧ２との距離Ｌを小さくすることができる。これにより、第１コア４側と第２コア５側との検出条件を可及的に一致させ、第１磁気インク及び第２磁気インクを高精度に検出することが可能になる。
【００２８】
また、コイル非巻装コア部４２、５２は、着磁コイル６や検出コイル７、８が入り込む貫通孔４２ａ、５２ａを有するので、紙幣識別用磁気ヘッド１の紙幣搬送方向の寸法をコンパクト化できる。
【００２９】
また、第１コア４及び第２コア５は、平板形状のコイル巻装コア部４１、５１、コイル非巻装コア部４２、５２、非磁性部材９及びバックコア１０を用いて構成されるので、製造工程の簡略化や製造コストの低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  紙幣識別用磁気ヘッド
２  紙幣
３  紙幣搬送路
４  第１コア
５  第２コア
６  着磁コイル
７  第１検出コイル
８  第２検出コイル
９  非磁性部材
１０  バックコア
４１  コイル巻装コア部
４２  コイル非巻装コア部
４２ａ  貫通孔
５１  コイル巻装コア部
５２  コイル非巻装コア部
５２ａ  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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