專利名稱:磁傳感器檢測信號的檢測方法以及檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及使磁傳感器針對具有磁化區域的磁性載體進行工作,由 該磁傳感器檢測出檢測信號的方法及裝置。
背景技術:
如以往公知的那樣,磁傳感器被使用在用于判別例如紙幣、支票、 或有價證券等的真偽的判別裝置等中(例如,參照專利文獻l)。即,對 于這些紙幣、支票、有價證券等,例如利用磁性墨水等具有磁化區域的 磁性載體,使用磁傳感器檢測來自磁化區域的磁場強度圖案(以下也簡 稱圖案)。而且,通過把檢測出的這些磁性載體中的磁化區域的圖案與 預先準備的基準圖案相比較,進行該磁性載體的判別。
為了檢測出磁性載體所具有的磁化區域的圖案,將磁傳感器在與被 搬送的磁性載體的行進方向正交的方向上,多個鄰接地配置成陣列狀。 而且,由該多個磁傳感器即磁傳感器陣列每隔一定的時間輸出來自以一 定的速度搬送的磁化區域的磁場強度作為檢測信號。根據由此獲得的各 個時間中的檢測信號中,檢測出全體磁化區域的圖案。
這里,在使用傳感器陣列,把來自磁化區域的磁場強度作為檢測信 號輸出時,構成磁傳感器陣列的各個磁傳感器取得與來自各自正對的磁 化區域的磁區、即正對磁區的正對磁場強度對應的輸出信號,并作為檢 測信號輸出。
專利文獻l:特開2006-236198號〃>才艮
但是,在使用磁傳感器陣列檢測磁性介質的情況下,各個磁傳感器 不僅檢測出來自與其對應的正對磁區的正對磁場強度,而且還檢測來自 各個正對磁區周圍的磁區的磁場強度,即產生所謂重疊現象。
重疊是因為來自磁化區域的磁場具有擴張性而產生的。即,由于來 自磁化區域的磁場具有擴張性并被磁化傳感器檢測出,所以來自各個磁區的磁場不僅被對應的各個磁化傳感器檢測到,而且也被與其鄰接的磁 傳感器檢測到。因此,如上所述,各個磁傳感器不僅檢測到對應的正對 磁場強度,而且也檢測到來自對應的各個正對磁區周圍的磁區的磁場強 度。
這樣,在使用磁傳感器陣列檢測磁性介質的情況下,如果產生了重 疊,則來自各個磁區的磁場強度被多個磁傳感器重復檢測。因此,各個 磁傳感器檢測出包含所對應的正對磁場強度、和來自各個正對磁區的周 圍磁區的重疊磁場強度的磁場強度,而得到輸出信號。其結果,產生了 各個磁傳感器的分辨率下降,輸出的檢測信號的可靠性惡化這樣的問 題。
另外,在假設為與檢測對象的磁性載體分離使用的磁傳感器中,即 分離型磁傳感器中,這種重疊特別明顯。分離型磁傳感器與假設為與檢 測對象的磁性載體緊密接觸使用的所謂接觸型磁傳感器相比,由于為了 獲取磁場而形成的開口部的面積大,所以容易受到正對磁區的周圍磁區 的磁場影響。
另外,由于磁場與距磁化區域的距離成正比例地擴張,所以與接觸 型磁傳感器相比,把磁傳感器與磁性載體之間的分離距離設定得較大而 使用的分離型磁傳感器,更容易受到正對磁區的周圍磁區的磁場的影 響。因此,在使用分離型磁傳感器檢測磁性載體的情況下,重疊會對輸 出的檢測信號產生明顯的影響。
這里,對于各個磁傳感器的重疊,在各個正對磁區的周圍磁區中, 起因于來自在磁傳感器的排列方向上鄰接的鄰接磁區的磁場強度,即鄰 接磁場強度的重疊,尤其能導致磁傳感器的分辨率的下降。
在各個正對磁區的周圍磁區中,位于被搬送的磁性載體的行進方向 的磁區,由于是通過搬送磁性載體而將成為任意各個磁傳感器的正對磁 區的磁區、和/或已經是各個磁傳感器的正對磁區的磁區,所以來自這 些磁區的重疊不會使各個磁傳感器的分辨率明顯下降。
與此相反,在各個正對磁區周圍的磁區中,來自在磁傳感器的排列 方向上鄰接的鄰接磁區的重疊,會影響到構成磁傳感器陣列的各個磁傳感器,所以導致各個磁傳感器的分辨率明顯下降。因此,起因于鄰接磁 場強度的重疊將影響輸出的檢測信號。
發明內容
本發明的目的是,提供一種磁傳感器檢測信號的檢測方法以及檢測 裝置,在使用由接觸型或分離型磁傳感器構成的磁傳感器陣列檢測磁化 載體的情況下,能夠不受來自在磁傳感器的排列方向上鄰接的鄰接磁區 的重疊的影響,從各個磁傳感器輸出檢測信號。
為了達到上述的目的,本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法包含 以下的過禾呈。
即,在與具有磁化區域的磁性載體的行進方向正交的方向上,使鄰 接地配置成陣列狀的多個磁傳感器針對磁性載體進行工作。
而且,通過該工作,從各個磁傳感器中取出與來自正對各個磁傳感 器的正對磁區的正對磁場強度和來自該正對磁區所鄰接的鄰接磁區的 鄰接磁場強度對應的輸出信號。
而且,通過對各個輸出信號,進行起因于鄰接磁場強度的鄰接信號 成分的修正,把起因于正對磁場強度的正對信號成分作為各個磁傳感器 的檢測信號分別輸出。
另外,根據本發明的磁傳感器檢測信號的檢測裝置,為了實施上述
的磁傳感器檢測信號的檢測方法,具有以下的特征
即,磁傳感器檢測信號的檢測裝置具有多個磁傳感器和修正單元, 該多個磁傳感器針對具有磁化區域的磁性載體工作,并且在與該磁性載 體的行進方向正交的方向上,皮鄰接地配置為陣列狀,該修正單元對該各 個磁傳感器的輸出信號進行修正,輸出檢測信號。
而且,多個磁傳感器,從各個磁傳感器中取出與來自正對各個磁傳 感器的正對磁區的正對磁場強度、和來自與該正對磁區鄰接的鄰接磁區 的鄰接磁場強度所對應的上述輸出信號。
另外,修正單元,通過對各個輸出信號進行起因于鄰接磁場強度的鄰接信號成分的修正,把起因于正對磁場強度的正對信號成分作為檢測 信號分別輸出。
根據本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置,利用修正 單元,對各個磁傳感器取出的輸出信號,進行起因于鄰接磁場強度的鄰 接信號成分、即基于來自鄰接磁區的重疊所取出的信號成分的修正。由 此,把起因于正對磁區的正對信號成分作為各個磁傳感器的檢測信號, 分別輸出。
因此,根據本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置,能 夠不包含來自鄰接磁區的重疊所引起的鄰接信號成分,輸出檢測信號。 因此,根據本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置,即使在
使用分離型磁傳感器的情況下,也能夠抑制起因于重疊的磁傳感器的分 辨率的下降。
圖1是用于說明本發明的實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方 法、以及檢測裝置的立體圖。
圖2是用于說明本發明的實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方 法、以及檢測裝置的俯視圖。
圖3是用于說明本發明的實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方 法、以及檢測裝置的圖,是從圖2所示的I-I線中的切口的箭頭方向觀 察的剖面圖。
圖中符號說明11-磁化區域;13-磁化載體;15-行進面;17-磁傳感器;18a -相對磁傳感器;18b -非相對磁傳感器;19 -修正單 元;21-磁傳感器陣列;22-驅動電路;23-磁區;25、 39-放大電 路;29、 41-A/D轉換器;32-控制部;33-存儲部;35-處理部; 36-判別部;37-光傳感器。
具體實施例方式
下面,參照附圖,對本發明的實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測 方法進行說明。另外,為了達到能夠理解本發明的程度,各圖只是概略地示出了各個構成要素的形狀、大小、以及配置關系。因此,本發明的 結構不限于任何圖示的結構例。
(實施方式)
在本實施方式中,對使用磁傳感器陣列檢測磁性載體的磁傳感器檢 測信號的檢測方法,即,對不受來自在磁傳感器的排列方向上鄰接的鄰 接磁區的重疊的影響,從各個磁傳感器輸出檢測信號的磁傳感器檢測信 號的檢測方法、以及磁傳感器檢測信號的檢測裝置進行說明。
圖l是用于說明本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法、以及檢測 裝置的實施方式的立體圖。
另外,圖2是用于說明本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法、以 及檢測裝置的實施方式的俯視圖。
另外,圖3是用于說明本發明的磁傳感器檢測信號的檢測方法、以 及檢測裝置的實施方式的圖,是從圖2所示的I-I線中的切口的箭頭方 向,見察的剖面圖。
本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法以及檢測裝置用于檢 測沿著某個基準面行進的具有磁化區域ll的磁化載體13。因此,在本 實施方式中,把該基準面設為行進面15,在行進面15上設置磁化載體 11,并使其在水平方向上行進(參照圖3)。另外,對磁性載體13的行 進方向,在各個圖中用箭頭表示。
另外,利用本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置 所檢測的磁化載體13,例如是紙幣、支票、或有價證券等具有磁性區域 的紙類、以及其他的具有磁性區域的平板狀構造體。而且,磁化載體13 在檢測面13a的整面或一部分上具有磁化區域11。另外,在圖1和圖2 的結構例中,示出了在檢測面13a的一部分上具有磁化區域11的磁化 載體13。
本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測裝置具有磁傳感器17、和修 正單元19。
磁傳感器17為了檢測磁性載體13而設置。因此,磁傳感器17在與磁性載體13的行進方向正交的方向上,即在圖1和圖2中箭頭所示 的排列方向上多個鄰接地配置成陣列狀。另外,下面把這些配置成陣列 狀的多個磁傳感器17也稱為磁傳感器陣列21。另外,下面把磁傳感器 17的排列方向也簡稱為磁傳感器17的方向。
配置的磁傳感器17的個數按照檢測對象的磁性載體13在磁傳感器 17的方向上的寬度來設定。即,為了使用磁傳感器陣列21檢測磁性載 體13,將磁傳感器17的配置個數設定為使磁傳感器陣列21在排列方向 的寬度大于該磁性栽體13在磁傳感器17的方向上的寬度。而且,在本 實施方式中,把磁傳感器17的個數設定為,使構成磁傳感器陣列21的 多個磁傳感器17中的至少從兩端開始的第1個磁傳感器不與磁性載體 13相面對。因此,磁傳感器陣列21包括與磁性載體13相面對的磁傳感 器17(以下,也稱為相對磁傳感器18a)、和不與磁性載體13相面對的 磁傳感器17(以下,也稱為非相對磁傳感器18b)。而且,非相對磁傳 感器18b隔著相對磁傳感器18a配置。另外,在圖l和圖2中,示出了 配置了 8個磁傳感器17的結構例,即磁傳感器17a、磁傳感器17b、磁 傳感器17c、磁傳感器17d、磁傳感器17e、磁傳感器17f、磁傳感器17g、 磁傳感器17h。而且,在這些圖1和圖2的結構例中,8個磁傳感器17 中的磁傳感器17c、磁傳感器17d、磁傳感器17e、磁傳感器17f是與檢 測對象的磁性載體13相面對的相對磁傳感器18a。另外,磁傳感器17a、 磁傳感器17b、磁傳感器17g、磁傳感器17h是不與檢測對象的磁性載 體13相面對的非相對磁傳感器18b。
磁傳感器陣列21為了檢測在行進面15上以一定的速度行進的磁性 載體13,每隔一定的時間進行工作。而且,通過該各個工作,從各個磁 傳感器17中取出與檢測到的磁場強度對應的輸出信號。在本實施方式 中,通過從驅動電路22每隔一定的時間向各個磁傳感器17發送工作信 號,使各個磁傳感器17針對磁性載體13同時進行工作。
磁性載體13的行進速度和各個工作之間的時間間隔,最好是根據 作為檢測對象的磁性載體的種類、或應獲得的檢測信號的精度等,進行 任意適當的設定。另外,磁性載體13通過利用例如公知的輥等進行搬 送,在行進面15上行進(未圖示)。
各個磁傳感器17取出與來自磁性載體13中的與該各個磁傳感器17正對的各個磁區23、即來自正對磁區的正對磁場強度、和來自在磁傳感 器17的排列方向上與該各個正對磁區鄰接的鄰接磁區的鄰接磁場強度 所對應的輸出信號。這里,在圖l的結構例中,磁傳感器17c正對磁區 23c,磁傳感器17d正對磁區23d,磁傳感器17e正對磁區23e,磁傳感 器17f正對磁區23f。因此,這些各個組合分別表示了各個磁傳感器17 與各個對應的正對磁區的關系。另外,各個正對磁區和在磁傳感器的排
列方向上鄰接的磁區成為與各個磁傳感器17對應的鄰接磁區。例如, 與磁傳感器17d對應的鄰接磁區是與磁傳感器17d的正對磁區即磁區 23d鄰接的磁區23c和23e。
另外,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法,利用這樣配置 的磁傳感器陣列21,從各個磁傳感器17中取出輸出信號,該輸出信號 與來自各自正對的正對磁區的正對磁場強度和來自與各個正對磁區鄰 接的鄰接磁區的鄰接磁場強度對應。
另夕卜,磁傳感器陣列21通過放大電路25、和A/D轉換器29與修正 單元19連接。放大電路25以同一倍率把構成磁傳感器陣列21的各個 磁傳感器17取出的輸出信號的信息放大。另外,A/D轉換器29把放大 后的輸出信號的信息轉換成數字數據,并輸入到修正單元19。
而且,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法,把由磁傳感器 陣列21檢測磁性載體13而取得的輸出信號,通過電路部25、以及A/D 轉換器29,按每個磁傳感器17輸入到修正單元19。
設置修正單元19的目的是,對輸出信號進行起因于鄰接磁場強度 的鄰接信號成分的修正,把起因于正對磁區的正對信號成分作為檢測信 號分別輸出。
如已經說明的那樣,各個磁傳感器17檢測正對磁場強度和鄰接磁 場強度。因此,各個磁傳感器17取出的輸出信號包含起因于這些正對 磁場強度和鄰接磁場強度的正對信號成分和鄰接信號成分。
這里,在輸出信號中包含的鄰接信號成分是,起因于由于上述的重 疊而檢測到的不希望的鄰接磁場強度的信號成分。而且,如已經說明的 那樣,由于檢測重疊所引起鄰接磁場強度,會在各個磁傳感器17中產生分辨率下降,或輸出的檢測信號的可靠性惡化的問題。
因此,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法,利用設在的檢
測裝置中的例如公知的計算機(CPU)等修正單元19,進行鄰接信號 成分的修正。只把正對信號成分作為各個磁傳感器17的檢測信號,分 別輸出。
為此,修正單元19具有控制部32、存儲部33、處理部35、和判別 部36。
另外,如已經說明的那樣,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測 方法和檢測裝置中,磁傳感器陣列21包括相對磁傳感器18a和非相對 磁傳感器18b,非相對磁傳感器18b隔著相對磁傳感器18a配置。即, 在本實施方式中,在多個磁傳感器17中作為相對磁傳感器18a,包括正 對磁性載體13的從第l到第n(n是除了 0以外的自然數)按順序配置 的n個磁傳感器。另外,在圖l和圖2中,圖示了包括4個相對磁傳感 器18a,按順序把磁傳感器17c作為第1相對磁傳感器18a、把磁傳感 器17d作為第2相對磁傳感器18a、把磁傳感器17e作為第3相對磁傳 感器18a、把磁傳感器17f作為第4相對磁傳感器18a的結構例。
這里,各個相對磁傳感器18a不僅取出對應的正對信號成分,而且 還取出根據來自鄰接磁區的磁場強度與修正系數ot ( a是0〈oc〈1的實 數)之積所計算出的鄰接信號成分。另外,oc是磁傳感器17的靈敏度、 以及按照磁傳感器17與磁性介質13之間的分離距離的固有常數,是使 用具有已知的磁場強度的基準磁性載體,通過實測可計算出的值。而且, 在本實施方式中,預先計算出oc。
另外,在從第l到第n的各個相對磁傳感器18a中,除了位于兩端 的相對磁傳感器,即,第l相對磁傳感器(以下也稱為第l磁傳感器)、 和第n相對磁傳感器(以下,也稱為第n磁傳感器)的第i (是Ki〈n 的自然數)相對磁傳感器(以下也稱為第i磁傳感器),不僅檢測出來 自正對的第i正對磁區的正對信號成分,而且還檢測出來自第i正對磁 區兩側的鄰接磁區,即第i-l鄰接磁區和第i+l鄰接磁區的鄰接信號成這里,把Ai作為第i磁傳感器取出的輸出信號,把Bi作為起因于第 i正對磁區的正對信號成分。另外,如果把B"作為起因于第i-l鄰接磁 區的信號成分,把Bw作為來自第i+l鄰接磁區的信號成分,則第i磁 傳感器所取出的鄰接信號成分成為ocBw+ocBw。因此,由第i磁傳感 器取出的輸出信號Ai可由以下的公式(1)表示。
A i=Bi+ a Bw十a Bi+1 (l<i<n ) …(1)
另夕卜,分別正對從第1到第n的各個相對磁傳感器18a中的位于兩 端的相對磁傳感器,即第l磁傳感器和第n磁傳感器的第l正對磁區和 第n正對磁區,位于各個磁區23中的磁傳感器17的排列方向的兩端。 因此,這些第1正對磁區和第n正對磁區分別在磁傳感器17的排列方 向上的一側與l個鄰接磁區鄰接。
因此,第l磁傳感器不僅檢測到來自正對的第l正對磁區的正對信 號成分,而且還檢測到來自與第l正對磁區鄰接的鄰接磁區,即第2鄰 接磁區的鄰接信號成分。而且,第n磁傳感器不僅檢測到來自正對的第 n正對磁區的正對信號成分,而且還檢測到來自與第n-l正對磁區鄰接 的鄰接磁區,即第n-l鄰接磁區的鄰接信號成分。
這里,把&作為第1磁傳感器取出的輸出信號,把Bi作為起因于 第1正對磁區的正對信號成分。把An作為第n磁傳感器取出的輸出信 號,把Bn作為起因于第n正對磁區的正對信號成分。另外,如果把B2 作為起因于第2鄰接磁區的信號成分,把B^作為起因于第n-l鄰接磁 區的信號成分,則第l磁傳感器所取出的鄰接信號成分成為aB2,而且, 第n磁傳感器取出的鄰接信號成分成為ocB^。因此,由第l磁傳感器 取出的輸出信號Ai可由以下的公式(2)表示。而且,由第n磁傳感器 取出的輸出信號An可由以下的公式(3)表示。
Ai = B" oc B2 (i=l) ... ( 2 )
A,Bn+aBn-i (i=n) …(3)
這里,第i-l鄰接磁區是相對磁傳感器18a中第i-l個的第i-l磁傳 感器所正對的第i-l正對磁區。因此,Bw是與第i-l磁傳感器對應的正 對信號成分。第i+1鄰接磁區是相對磁傳感器18a中第i+1個的第i+1磁傳感器所正對的第i+l正對磁區。因此,另外,Bw是與第i+1磁傳 感器對應的正對信號成分。另外,第2鄰接磁區是相對磁傳感器18a中 第2個的第2磁傳感器所正對的第2正對磁區。因此,B2是與第2磁傳 感器對應的正對信號成分。另外,第n-l鄰接磁區是相對磁傳感器18a 中第n-l個的第n-l磁傳感器所正對的第n-l正對磁區。因此,B^是 與第n-l磁傳感器對應的正對信號成分。
另外,磁傳感器陣列21中,非相對磁傳感器18b由于不存在正對 磁區,所以沒有必要對檢測信號進行檢測。因此,對于非相對磁傳感器 18b,把輸出信號視為0。
在上述的公式(1) (3)中,Ap Ai、和An是通過利用磁傳感器 陣列21檢測磁性載體13而取出的輸出信號的實測值。而且,如已經說 明的那樣,oc是預先計算出的設定修正系數。因此,通過向公式(1) (3)中輸入從各個相對磁傳感器18a取出的輸出信號,能夠使應該檢 測的各個相對磁傳感器18a的正對信號成分的項數與公式的數量一致。 因此,通過使用公式(1) ~ (3),可計算出各個相對磁傳感器18a的正 對信號成分。
下面,把本實施方式的檢測裝置具有圖l和圖2所示的結構,即具 有磁傳感器17c、磁傳感器17d、磁傳感器17e、和磁傳感器17f這4個 相對磁傳感器18a的情況作為一例,對使用公式(1) (3)計算各個 相對磁傳感器18a的正對信號成分的方法進行說明。
在圖l和圖2的結構例中,磁傳感器陣列21,作為第l到第4相對 磁傳感器18a而按順序具有磁傳感器17c (以下也稱為第1磁傳感器 17c)、磁傳感器17d(以下也稱為第2磁傳感器17d)、磁傳感器17e(以 下也稱為第3磁傳感器17e)、磁傳感器17f (以下也稱為第4磁傳感器 17f)。即,在本結構例中11=4。
第l磁傳感器17c是各個相對磁傳感器18a中的第1個,位于磁傳 感器17的排列方向的一端,因此,使用上述的公式(2)計算出正對信 號成分。即,由于第l磁傳感器17c取出的輸出信號Al包含來自正對 的磁區23c的正對信號成分Bp和來自作為磁區23c的鄰接磁區的磁區 23d的鄰接信號成分ocB2,所以使用上述公式(2)計算,并用以下公式(4)表示。
A廣Bi+cxB2 …(4)
另外,第2磁傳感器17d是位于第l磁傳感器17c與第n磁傳感器 之間的第i磁傳感器,即本結構例中的第4磁傳感器17f之間的第i磁 傳感器。因此,使用上述公式(1)計算正對信號成分。即,由于第2 磁傳感器17d所取出的輸出信號A2包含來自正對的磁區23d的正對信 號成分B2、和來自作為磁區23d的鄰接磁區的磁區23c和磁區23e的鄰 接信號成分ocBi和ocB3,所以使用上述公式(1)計算,并用以下公式
(5) 表示。
A2 = B2+ocB"otB3 ... (5)
另外,第3磁傳感器17e是位于第l磁傳感器17c與第n磁傳感器 之間的第i磁傳感器,即本結構例中的第4磁傳感器17f之間的第i磁 傳感器。因此,使用上述公式(1)計算正對信號成分。即,由于第3 磁傳感器17e所取出的輸出信號A3包含來自正對的磁區23e的正對信 號成分B3、和來自作為磁區23e的鄰接磁區的磁區23d和磁區23f的鄰 接信號成分0CB2和ocB4,所以使用上述公式(1)計算,并用以下公式
(6) 表示。
A3 = B3+aB2+aB4 ... (6)
另外,由于第4磁傳感器17f是各個相對磁傳感器18a中的第n個, 位于磁傳感器17的排列方向的與第l磁傳感器17c相反的一端,因此, 使用上述的公式(3)計算出正對信號成分。即,由于第4磁傳感器17f 取出的輸出信號A4包含來自正對的磁區23f的正對信號成分84、和來 自作為磁區23f的鄰接磁區的磁區23e的鄰接信號成分ocB3,所以使用 上述公式(3)計算,并用以下公式(7)表示。
A4 = B4+aB3... (7)
根據這些(4) ~ (7), 82和83可以用以下公式(8)和(9)表示。 B2 = [(A2 - aAj(1- a2)- ocA3+a2A4/(l-3a2+a4) ... (8)<formula>formula see original document page 16</formula> ... ( 9 )
通過把各個相對磁傳感器18a取出的A" A2、 A3、 A4和修正系數 oc代入這些公式(8)和(9)中,可計算出B2和B3。而且,通過把計 算出的82和83代入>^式(4)和(7),可計算出Bi和B4。
本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法,為了對由各個磁傳感 器17取出的輸出信號進行修正,把公式(1) (3)預先保存在檢測裝 置的存儲部33中。
而且,在處理部35中,根據從存儲部33中讀出的/>式(1)~(3), 利用由n個磁傳感器17,即相對磁傳感器18a取出的各自的輸出信號 Ai (i是的l<Kn自然數)的值,計算出各自的正對信號Bi (i是l《i <11的自然數)。
更具體的是,在控制部32中對各個磁傳感器17取出的各個的輸出 信號Ai進行識別。而且,把識別的每個磁傳感器17的各個輸出信號輸 入到存儲部33中。
處理部35從識別的各個輸出信號中把來自n個磁傳感器17,即來 自相對磁傳感器18a的輸出信號,根據各個相對磁傳感器18a的位置, 代入公式(1)、公式(2)、或公式(3),計算出正對信號成分Bi。
另外,處理部35把來自被配置在不與磁性載體13相面對的位置的 磁傳感器17,即非相對磁傳感器18b的輸出信號,視為0。
而且,檢測裝置使用例如公知的打印機、顯示器等,把正對信號成 分Bi作為檢測信號輸出。
這樣,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法能夠通過設在檢 測裝置中的修正單元19,只把正對信號成分作為檢測信號輸出。
另外,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測裝置具有光傳感器 37。而且,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法中使用該光傳感 器37,從磁傳感器陣列21中選擇與磁性載體13正對的n個磁傳感器 17。如已經說明的那樣,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法,
在修正單元19中,把從相對磁傳感器18a取出的各個輸出信號輸入到 與各自的位置對應的公式(1)、公式(2)、或公式(3)中。為此,在 本實施方式中,由處理部35判別來自各個磁傳感器17的輸出信號為來 自相對磁傳感器18a的輸出信號、和來自非相對磁傳感器18b的輸出信 號。而且,由處理部35識別出磁傳感器陣列21中所包含的相對磁傳感 器18a中的位于磁傳感器17的排列方向的兩端的磁傳感器17,即第1 磁傳感器和第n磁傳感器的位置。
因此,在本實施方式中,當在行進面15上行進的磁性載體13,皮磁 傳感器陣列21檢測到之前,通過使用光傳感器37從磁性載體13取得 光信號,來檢測磁性載體13在磁傳感器17的排列方向上的寬度W。
光傳感器37通過放大電路39和A/D轉換器41與修正單元19連接。 放大電路39以同一倍率對由光傳感器37取得的光信號進行放大。另夕卜, A/D轉換器41,是為了把放大后的光信號轉換成數字數據輸入到修正單 元19中而設置的。
而且,在本實施方式中,把由光傳感器37檢測出的磁性載體13的 寬度W輸入到修正單元19的判別部36中。由此,判別部36在行進的 磁性載體13被磁傳感器陣列21檢測到時,把各個磁傳感器17判別為 與磁性載體13相面對的相對磁傳感器18a、和不與磁性載體13相面對 的非相對磁傳感器18b。然后,處理部35根據來自判別部36的信息, 從多個磁傳感器17中選擇與檢測出的寬度W對應的n個磁傳感器。其 結果,在本實施方式中,處理部35能夠把取出的各個輸出信號輸入到 與各個的相對磁傳感器18a的位置對應的公式(1)、公式(2)、或公式 (3)中。
這里,在本實施方式中,在磁傳感器陣列21包含與磁性載體13部 分地相面對的磁傳感器17的情況下,該磁傳感器17被判別部36識別 為相對磁傳感器18a。
另外,在磁性載體13的在磁傳感器17的排列方向上的寬度W不 一定的情況下,判別部36使處理部35根據磁性載體13的行進速度、 和磁傳感器陣列21的各個工作之間的時間間隔,按照磁傳感器陣列21的各工作,選擇與該工作時的磁性載體13的寬度W對應的n個磁傳感
光傳感器37可從例如透射型光傳感器、反射型光傳感器、以及其 他公知的光傳感器中使用滿足設計的適當的光傳感器。另外,在圖l和 圖2的結構例中,示出了使用了透射型光傳感器的情況,該透射型光傳 感器具有用于照射磁性載體13的光源37a、和為了取得來自被照射的磁 性載體13的透射光而把受光面37ba與行進面15相面對地配置的受光 部37b。
在本實施方式中,通過從驅動電路每隔一定的時間向光傳感器37 發送工作信號,使光傳感器37相對磁性載體13同時工作。用于使該光 傳感器37工作的驅動電路,優選與用于驅動上述磁傳感器17工作的驅 動電路22共用一個。另外,在各個圖中,示出了使用共用的驅動電路 22來驅動磁傳感器17和光傳感器37工作的結構例。另外,在本實施方 式中,也可以采用由控制部32控制驅動電路的結構。
另外,在本實施方式中,為了正確地檢測出磁性載體13的寬度W, 優選把檢測裝置所具有的光傳感器37的分辨率設定為是磁傳感器17的 分辨率的至少2倍以上。即優選本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測 裝置配置相當于構成磁傳感器陣列21的磁傳感器17的至少2倍以上的 數目個的光傳感器37。而且,優選把該各個光傳感器37平行于磁傳感 器陣列21的排列方向鄰接地配置。另外,在圖1和圖2的結構例中, 示出了在把透射型光傳感器37的受光部37b配置為磁傳感器17的數目 個的情況,即,把光傳感器37的分辨率設定為磁傳感器17的2倍的情 況。另外,也可以對應受光部37b配置多個光源37a (未圖示)。
根據本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置,通過 修正單元19,對與磁性載體13正對的各個磁傳感器17、即各個相對磁 傳感器18a取出的輸出信號,進行起因于鄰接磁場強度的鄰接信號成分 的、即根據來自鄰接磁區的重疊而取出的信號成分的修正。由此,可把 起因于正對磁區的正對信號成分作為各個相對磁傳感器18a的檢測信號 分別輸出。
因此,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置,能夠輸出不包含來自鄰接磁區的由重疊引起的鄰接信號成分的檢測信號。 因此,本實施方式的磁傳感器檢測信號的檢測方法和檢測裝置,即使在 使用了分離型磁傳感器的情況下,也能夠抑制因重疊導致的各個磁傳感
器17的分辨率的下降。
權利要求
1. 一種磁傳感器檢測信號的檢測方法,其特征在于,在與具有磁化區域的磁性載體的行進方向正交的方向上,使鄰接地配置為陣列狀的多個磁傳感器,針對上述磁性載體進行工作,通過該工作,從各個上述磁傳感器中取出與來自正對各個磁傳感器的正對磁區的正對磁場強度和來自該正對磁區所鄰接的鄰接磁區的鄰接磁場強度對應的輸出信號,對各個該輸出信號,進行起因于上述鄰接磁場強度的鄰接信號成分的修正,把起因于上述正對磁場強度的正對信號成分作為各個上述磁傳感器的檢測信號分別輸出。
2.根據權利要求1所述的磁傳感器檢測信號的檢測方法,其特征 在于,在上述多個磁傳感器中包含正對上述磁性栽體的從第1到第n個按 順序配置的n個磁傳感器,其中n是除了 0以外的自然數,把由該n個磁傳感器的被配置在第i個的第i磁傳感器所取出的輸 出信號設為Ai,把起因于正對上述第i磁傳感器的第i正對磁區的正對 信號成分設為Bp把修正系數設為a 、而且把起因于與上述第i正對磁 區鄰接的第i-1鄰接磁區和第i+l鄰接磁區的鄰接信號成分設為cxBw 和aBw,其中,i是0^n的自然數,a是0〈a〈l的實數,把由該n個磁傳感器的被配置在第1個的第1磁傳感器所取出的輸 出信號設為A"把起因于正對上述第1磁傳感器的第1正對磁區的正 對信號成分設為Bp而且把起因于與上述笫l正對磁區鄰接的第2鄰接 磁區的鄰接信號成分設為aB2,把由該n個磁傳感器的被配置在笫n個的第n磁傳感器所取出的輸 出信號設為An,把起因于正對上述第n磁傳感器的第n正對磁區的正 對信號成分設為Bn,而且把起因于與上述第n正對磁區鄰接的第n-l 鄰接磁區的鄰接信號成分設為ctB^,通過公式A j=Bi+ oc Bw十a Bi+1 (l<i<n ) A丄=B+ a B2 (i=l)An=Bn+ocBn-i (i=n)利用由上述n個磁傳感器取出的Ai的值,計算出Bi,把上述正對 信號成分作為各個上述磁傳感器的檢測信號分別輸出,其中i是l《i《 n的自然數。
3. 根據權利要求2所述的磁傳感器檢測信號的檢測方法,其特征 在于,使用光傳感器檢測上述磁性載體在上述磁傳感器的排列方向上的 寬度,對應該檢測出的寬度,從上述多個磁傳感器中選擇上述n個磁傳感器。
4. 一種磁傳感器檢測信號的檢測裝置,其特征在于,具有多個磁傳感器,其針對具有磁化區域的磁性載體進行工作,并且, 在與該磁性載體的行進方向正交的方向上鄰接地配置成陣列狀;和修正單元,其對各個上述磁傳感器的輸出信號進行修正,并輸出檢 測信號,上述多個磁傳感器,從各個該磁傳感器中取出與來自正對各個磁傳 感器的正對磁區的正對磁場強度和來自該正對磁區所鄰接的鄰接磁區 的鄰接磁場強度對應的上述輸出信號,上述修正單元,對各個上述輸出信號,進行起因于上述鄰接磁場強 度的鄰接信號成分的修正,把起因于上述正對磁場強度的正對信號成分 作為上述檢測信號分別輸出。
5. 根據權利要求4所述的磁傳感器檢測信號的檢測裝置,其特征 在于,上述多個磁傳感器,包括正對上述磁性載體的從第l到第n個按順 序配置的n個磁傳感器,其中n是除了 0以外的自然數,上述修正單元,包括存儲部和處理部,所述存儲部預先存儲以下數據和公式把由該n個磁傳感器的被配置在第i個的第i磁傳感器所取出的輸 出信號設為Ai,把起因于正對上述第i磁傳感器的第i正對磁區的正對 信號成分設為Bi,把修正系數設為ot ,而且把起因于與上述第i正對磁區鄰接的第i-l鄰接磁區和第i+l鄰接磁區的鄰接信號成分設為ocB" 和ocBw,其中,i是0〈i〈n的自然數,oc是(Xoc〈l的實數,把由該n個磁傳感器的被配置在第1個的第1磁傳感器所取出的輸 出信號設為把起因于正對上述第1磁傳感器的第1正對磁區的正 對信號成分設為Bi,而且把起因于與上述第l正對磁區鄰接的第2鄰接 磁區的鄰接信號成分設為ocB2,把由該n個磁傳感器的被配置在第n個的第n磁傳感器所取出的輸 出信號設為An,把起因于正對上述第n磁傳感器的第n正對磁區的正 對信號成分設為Bn,而且把起因于與上述第n正對磁區鄰接的第n-l 鄰接磁區的鄰接信號成分設為(XB^,公式A i=Bi+ oc Bw十a Bi+1 (l<i<n ) Ai = B一 a B2 (i=l) An=Bn+aBn-i (i=n)上述處理部,根據從上述存儲部中讀出的上述公式,利用由上述n 個磁傳感器取出的Ai的值計算出Bi,其中i是l《i《n的自然數。
6.根據權利要求5所述的磁傳感器檢測信號的檢測裝置,其特征 在于,具有光傳感器,其檢測上述磁性栽體在上述磁傳感器的排列方向上 的寬度,并且對應上述檢測出的寬度,從上述多個磁傳感器中選擇上述 n個磁傳感器。
全文摘要
本發明提供一種磁傳感器檢測信號的檢測方法及檢測裝置,在使用磁傳感器陣列檢測磁性載體時,能夠不受來自磁傳感器的排列方向上鄰接的鄰接磁區的重疊的影響,從各個磁傳感器輸出檢測信號。在與具有磁化區域(11)的磁性載體(13)的行進方向正交的方向上,使鄰接地配置為陣列狀的多個磁傳感器(17)針對磁性載體進行工作。通過該工作,從各個磁傳感器中取出與來自正對各個磁傳感器的正對磁區的正對磁場強度和來自該正對磁區鄰接的鄰接磁區的鄰接磁場強度對應的輸出信號。而且,對各個輸出信號,進行起因于鄰接磁場強度的鄰接信號成分的修正,把起因于正對磁場強度的正對信號成分作為各個磁傳感器的檢測信號分別輸出。
文檔編號G07D7/04GK101436322SQ200810210829
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月20日 優先權日2007年11月13日
發明者寺村浩二 申請人:沖電氣工業株式會社