WO2020175122A1

WO2020175122A1 - 磁気検出装置及び硬貨識別装置

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Publication number: WO2020175122A1
Application number: PCT/JP2020/005066
Authority: WO
Inventors: 涼長谷川; 大貴横家
Original assignee: Glory Ltd
Current assignee: Glory Ltd
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2020-02-10
Publication date: 2020-09-03
Anticipated expiration: 2021-08-28
Also published as: JP7267037B2; JP2020140539A

Abstract

本発明は、出力反転の発生を低減できる磁気検出装置と、硬貨の識別精度を向上できる硬貨識別装置とを提供する。本発明は、硬貨が搬送される搬送路の一面側に設けられた第１検出コイルと、前記搬送路の前記一面側に設けられた第２検出コイルと、前記搬送路の前記一面側に設けられ、前記搬送路に磁界を生成する励磁コイルと、前記第１検出コイルの出力及び前記第２検出コイルの出力の差動出力を出力する差動出力部と、を備え、前記励磁コイルは、前記第１検出コイルにおける磁束密度が前記第２検出コイルにおける磁束密度よりも大きくなるように構成されている磁気検出装置である。

Description

\¥02020/175122 1 卩（：17 2020/005066

明細書

発明の名称：磁気検出装置及び硬貨識別装置

技術分野

[0001 ] 本発明は、磁気検出装置及び硬貨識別装置に関する。より詳しくは、搬送される硬貨の磁気特性を検出するのに好適な磁気検出装置及び硬貨識別装置に関する。

背景技術

[0002] 従来、硬貨の計数等の処理を行う硬貨処理機には、硬貨の金種識別を行うための硬貨識別装置が搭載されている。硬貨識別装置には、例えば、硬貨の磁気特性を検出する磁気検出装置（磁気検出センサ）が備えられており、磁気検出装置の検出結果に基づいて硬貨の金種識別が行われる。

[0003] 特許文献 1及び 2には、卷線型チップインダクタで各々構成された複数の反射検出コイル（二次コイル）が硬貨の搬送方向と直交する方向に所定ピッチで配置され、これら反射検出コイルを取り囲むように励磁コイル（一次コイル）が設けられた磁気検出装置が開示されている。

[0004] また、特許文献 1及び 2には、反射検出コイルが 2列に配置された例が開示されており、特許文献 2には、各出カチャンネルが上下方向で隣接する 2つの反射検出コイルの出力信号を合成した合成出力を出力してもよいことが記載されている。更に、特許文献 2には、同じ出カチャンネルの 2つの反射検出コイルが互いに逆位相の信号を出力するように構成されてもよいことが記載されている。

先行技術文献

特許文献

[0005] 特許文献 1 :国際公開第 2 0 1 7 / 1 6 4 3 4 7号

特許文献 2 :国際公開第 2 0 1 8 / 1 8 0 8 9 9号

発明の概要

発明が解決しようとする課題〇 2020/175122 2 卩（：171? 2020 /005066

[0006] しかしながら、出カチャンネルが上下方向で隣接する 2つの反射検出コイルの出力の差動出力を出力する場合は、その出力が、各反射検出コイルの位置変動や励磁コイルの巻き方の変動等の影響を大きく受けてしまう。なかでも、励磁コイルの巻き方の変動による影響が大きく、図 1 7に示すように、励磁コイル 2 1 1の搬送路側の部分の巻き数が少なくなると、差動出力の位相が所望の位相から反転することがあった。この場合、硬貨識別装置の識別精度が悪化してしまう。

[0007] 本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、出力反転の発生を低減できる磁気検出装置と、硬貨の識別精度を向上できる硬貨識別装置とを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

[0008] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、磁気検出装置であって、硬貨が搬送される搬送路の一面側に設けられた第 1検出コイルと、前記搬送路の前記一面側に設けられた第 2検出コイルと、前記搬送路の前記一面側に設けられ、前記搬送路に磁界を生成する励磁コイルと、前記第 1検出コイルの出力及び前記第 2検出コイルの出力の差動出力を出力する差動出力部と、を備え、前記励磁コイルは、前記第 1検出コイルにおける磁束密度が前記第 2検出コイルにおける磁束密度よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする。

[0009] また、本発明は、上記発明において、前記励磁コイルは、前記搬送路からより遠い第 1部分に比べて前記搬送路により近い第 2部分においてコイル線がより多く巻回されていることを特徴とする。

[0010] また、本発明は、上記発明において、前記励磁コイルは、前記第 2検出コイルよりも前記第 1検出コイルのより近くに位置することを特徴とする。

[001 1 ] また、本発明は、上記発明において、前記搬送路により近い方を上方とし、前記搬送路からより遠い方を下方とすると、前記励磁コイルは、コイル線が下方から上方に向かって螺旋状に卷回された第 1層部分と、前記コイル線が前記第 1層部分上を上方から下方に向かって螺旋状に巻回された第 2層部分〇 2020/175122 3 卩（：171? 2020 /005066

と、前記コイル線が前記第 2層部分上を下方から上方に向かって螺旋状に卷回された第 3層部分と、を含み、前記第 3層部分は、前記搬送路からより遠い前記励磁コイルの第 1部分と前記搬送路により近い前記励磁コイルの第 2 部分との間の中間部から前記第 2部分にかけて設けられていることを特徴とする。

［0012］また、本発明は、上記発明において、前記第 1検出コイル及び前記第 2検出コイルは、各々、卷線型チップインダクタであることを特徴とする。

［0013］また、本発明は、硬貨識別装置であって、前記磁気検出装置と、前記磁気検出装置の検出結果に基づいて、前記搬送路を搬送される硬貨を識別する識別部と、を備えることを特徴とする。

発明の効果

［0014］本発明の磁気検出装置によれば、出力反転の発生を低減することができる。［0015］本発明の磁気識別装置によれば、硬貨の識別精度を向上することができる。

図面の簡単な説明

［0016］［図 1］実施形態 1 に係る硬貨識別装置の機能ブロック図である。

［図 2］実施形態 1 に係る磁気検出装置に備えられる励磁コイル、第 1検出コイル及び第 2検出コイルの斜視模式図である。

［図 3］実施形態 1 に係る磁気検出装置の回路基板の平面模式図であり、（ 3）は第 1検出コイル及び第 2検出コイルが実装された一方の主面を示し、（匕）はパッドが形成された他方の主面を示す。

［図 4］実施形態 1 に係る磁気検出装置における励磁コイル、第 1検出コイル及び第 2検出コイルの配置関係と、各検出コイルの出力及び差動出力の関係とを説明するための図であり、磁気検出装置の断面模式図と、待機時の第 1検出コイル（センス側）の出力の例と、待機時の第 2検出コイル（キャンセル側）の出力の例と、待機時の差動出力の例とを示す。

［図 5］実施形態 1 に係る磁気検出装置における励磁コイル、第 1検出コイル及び第 2検出コイルの配置関係と、各検出コイルの出力及び差動出力の関係とを説明するための図であり、磁気検出装置の断面模式図と、硬貨の進入時の〇 2020/175122 4 卩（：171? 2020 /005066

第 1検出コイル（センス側）の出力の例と、硬貨の進入時の第 2検出コイル（キャンセル側）の出力の例と、硬貨の進入時の差動出力の例とを示す。

［図 6］比較形態 1 に係る磁気検出装置における励磁コイル、第 1検出コイル及び第 2検出コイルの配置関係と、各検出コイルの出力及び差動出力の関係とを説明するための図であり、磁気検出装置の断面模式図と、待機時の第 1検出コイル（センス側）の出力の例と、待機時の第 2検出コイル（キャンセル側）の出力の例と、待機時の差動出力の例とを示す。

［図 7］比較形態 1 に係る磁気検出装置における励磁コイル、第 1検出コイル及び第 2検出コイルの配置関係と、各検出コイルの出力及び差動出力の関係とを説明するための図であり、磁気検出装置の断面模式図と、硬貨の進入時の第 1検出コイル（センス側）の出力の例と、硬貨の進入時の第 2検出コイル（キャンセル側）の出力の例と、硬貨の進入時の差動出力の例とを示す。

［図 8］実施形態 1 に係る励磁コイル及び回路基板の平面模式図であり、励磁コイルを回路基板へはんだ付けする前の状態を示す。

［図 9］実施形態 1 に係る磁気検出装置に備えられるコイルボビンの模式図であり、（3）は平面図であり、（匕）は斜視図である。

［図 10］実施形態 1 に係る磁気検出装置に備えられる励磁コイル及びコイルボビンの平面模式図である。

［図 1 1］実施形態 1 に係る磁気検出装置に備えられる励磁コイルの巻回方法を説明するための図であり、励磁コイル及びコイルボビンの断面模式図を示す

［図 12］実施形態 1 に係る磁気検出装置に備えられる励磁コイルの巻回方法を説明するための図であり、（3）、（及び（〇）は、コイル線を巻回して第 1層部分、第 2層部分及び第 3層部分をそれぞれ形成する場合を示す。［図 13］実施形態 1 に係る磁気検出装置の構成の一例を示す図である。

［図 14］実施形態 1 に係る第 1検出コイル及び第 2検出コイルの接続関係を示す図である。

［図 15］本発明の変形形態に係る磁気検出装置の断面模式図である。［図 16］本発明の別の変形形態に係る磁気検出装置の断面模式図である。

［図 17］別の比較形態に係る励磁コイルの平面模式図である。

発明を実施するための形態

［0017］本明細書において、「2つの出力の差動出力を出力する」とは、 2つの同位相の出力の差分を出力する場合と、 2つの逆位相の出力を加算して出力する場合とのいずれの場合も包含するものとする。

［0018］（実施形態 1）

以下、図面を参照して、本発明に係る磁気検出装置及び硬貨識別装置の好適な実施形態を詳細に説明する。本実施形態に係る磁気検出装置は、硬貨識別装置内で、硬貨の磁気特性を検出するために利用される。

［0019］図 1 に示すように、本実施形態に係る硬貨識別装置 1 000は、磁気検出装置 1 〇〇と、識別制御部 200と、記憶部 300と、通信部 400と、搬送部 500と、を備える。

［0020］磁気検出装置 1 00は、搬送路を搬送される硬貨に磁界を印加し、この磁界による誘導電圧に基づいた出力信号に基づいて硬貨の磁気特性を検出する。［0021］磁気検出装置 1 00は、磁気検出部 1 1 0と、制御部 1 20と、を備える。

磁気検出部 1 1 0は、相互誘導型の磁気センサを含んで構成される。制御部 1 20は、磁気検出装置 1 00を制御するとともに、磁気検出部 1 1 0の出力に基づいて硬貨の磁気特性を検出する。更に、制御部 1 20は、検出した硬貨の磁気特性を識別制御部 200へ出力する。

［0022］識別制御部 200は、磁気検出装置 1 00が検出した磁気特性に基づいて、検知対象である硬貨の種類（金種）等を識別する。

［0023］この識別制御部 200は、例えば、図 1 に示すように、識別部 2 1 0と、搬送制御部 220と、処理部 230と、を備える。

［0024］制御部 1 20と識別制御部 200とは、例えば、各種の処理を実現するためのソフトウェアプログラムと、当該ソフトウェアプログラムを実行する C P Uと、当該 C P Uによって制御される各種ハードウェアと、 F PGA （F i e l d P r o g r amm a b l e G a t e A r r a y）等の論理デバ〇 2020/175122 6 卩（：171? 2020 /005066

イス等によって構成されている。各部の動作に必要なソフトウェアプログラムやデータの保存には、記憶部 3 0 0や、別途設けられた八1\/1や［¾〇1\/1等のメモリやハードディスクが利用される。

［0025］識別部 2 1 0は、磁気検出装置 1 0 0から検出された磁気特性と、予め検知対象となる硬貨に対して、記憶部 3 0 0に記憶されている基準値等とを比較することにより、硬貨の種類等を特定する機能を有する。

［0026］搬送制御部 2 2 0は、硬貨識別装置 1 0 0 0の搬送部 5 0 0を制御する。

［0027］処理部 2 3 0は、各部の動作に必要な各種の処理を実行する。

［0028］記憶部 3 0 0は、揮発性又は不揮発性のメモリやハードディスク等の記憶装置で構成され、硬貨識別装置 1 〇〇〇で行われる処理に必要な各種のデータを記憶するために利用される。

［0029］記憶部 3 0 0は、識別制御部 2 0 0による識別結果を記憶するようになっている。また、記憶部 3 0 0は、硬貨の判別処理等を行うために利用される各種の基準値と、これらに関連する情報とを記憶している。

［0030］通信部 4 0 0は、硬貨識別装置 1 0 0 0の外部からの信号を受信し、硬貨識別装置 1 0 0 0から外部へ信号を送信する機能を有する。

［0031］この通信部 4 0 0によって、例えば、外部からの信号を受信して、制御部 1

2 0及び識別制御部 2 0 0の動作設定を変更したり、記憶部 3 0 0に記憶されているソフトウェアプログラムやデータの更新、追加及び削除の処理を行ったり、硬貨識別装置 1 0 0 0による硬貨の識別結果を外部へ出力することができる。

［0032］搬送部 5 0 0は、硬貨を搬送するための搬送機構を備える。搬送機構には、フィンや搬送べルト等の搬送手段が含まれる。

［0033］以下に、磁気検出装置 1 0 0の詳細を説明する。図 2に示すように、磁気検出装置 1 0 0は、多チャンネル方式の磁気検出センサであり、励磁コイル（ —次コイル） 1 1 と、複数の検出コイル（二次コイル） 1 2と、を備える。励磁コイル 1 1及び検出コイル 1 2は、硬貨処理機に設けられた硬貨＜3の搬送路の同じ一面側（通常は上方又は下方、図 1では下方の場合を図示）に〇 2020/175122 7 卩（：171? 2020 /005066

配置され、励磁コイル 1 1が搬送路に生成した磁界により誘起された誘導電圧に基づいて、各検出コイル 1 2は出力信号を出力する。硬貨＜3が搬送路を搬送されると、各検出コイル 1 2は、励磁コイル 1 1が生成する磁界が硬貨＜3で反射した磁界により誘導電圧を誘起し、この誘導電圧に基づいた出力信号を出力する。

[0034] 硬貨＜3は、硬貨処理機の搬送手段（フィンや搬送べルト等）によって搬送路上を搬送される。硬貨＜3は、搬送路の硬貨＜3の下面を支える搬送面上を摺動する。硬貨＜3は、図 2の両矢印で示される何れの搬送方向に搬送されてもよい。

[0035] 複数の検出コイル 1 2は、硬貨＜3の搬送方向と交差する方向、好ましくは直交する方向に配置されている。また、検出コイル 1 2は、搬送面と平行に 2 列で配列されている。そして、二次側の各チャンネル、すなわち磁気検出装置 1 0 0の各出カチャンネルは、第 1検出コイル（以下、センス側コイル）

1 2 ₃と、センス側コイル 1 2 ₃の搬送路と反対側に設けられた第 2検出コイル（以下、キャンセル側コイル） 1 2匕とを含んで構成されている。各キャンセル側コイル 1 2匕は、対応するセンス側コイル 1 2 ₃よりも搬送路からより離れた場所に配置されている。

[0036] 図 3 （a）に示すように、各検出コイル 1 2は、回路基板（プリント基板）

5 0上に実装された同一種類の卷線型チップインダクタであり、コア（図示せず）にコイル線（図示せず）が卷回されている。これにより、各検出コイル 1 2は、実質的に同じ性能のコイルとして機能し得る。図 3 （b）に示すように、回路基板 5 0の検出コイル 1 2が設けられていない側の主面には、励磁コイル 1 1が接続される 2つのパッド（端子） 5 4が形成されている。

[0037] 各出カチャンネルのセンス側コイル 1 2 3及びキャンセル側コイル 1 2 13は、後述する差動回路に接続されており、センス側コイル 1 2 ₃の出力及びキャンセル側コイル 1 2 13の出力の差動出力が各出カチャンネルから出力される。これにより、外部磁場をキャンセルすることが可能であり、かつ待機時と硬貨＜3の進入時との間における磁気検出装置 1 0 0の出力変動の幅を大き〇 2020/175122 8 卩（：171? 2020 /005066

くすることが可能であるため、磁気検出装置 1 〇〇の検出精度を向上することができる。

[0038] 励磁コイル 1 1は、交流電圧が印加されることにより、搬送路に磁界を生成する。励磁コイル 1 1は、単一のコイルであり、図 2及び 4に示すように、励磁コイル 1 1は、複数のセンス側コイル 1 2 ₃と、それらのコアとを囲むようにコイル線 4 0が巻回されており、各センス側コイル 1 2 3用のコアが励磁コイル 1 1のコアとしても機能する。また、各センス側コイル 1 2 3 は、励磁コイル 1 1の内側に位置しているが、各キャンセル側コイル 1 2匕は、励磁コイル 1 1の外側に位置している。励磁コイル 1 1 には後述する交流電源から単一周波数の交流電圧又は複数周波数を含む交流電圧が印加され、搬送路に磁界を発生する。

[0039] ここで、励磁コイル 1 1 に印加される交流電圧の周波数を適宜設定することによって、各センス側コイル 1 2 3の出力及びキャンセル側コイル 1 2 13の出力は、硬貨〇の材質に応じた出力となる。本実施形態では、数1< 1^~1 2〜数

[0040] そして、励磁コイル 1 1は、各センス側コイル 1 2 ₃における磁束密度が対応するキャンセル側コイル 1 2匕における磁束密度よりも大きくなるように構成されている。すなわち、励磁コイル 1 1 による磁界において、各センス側コイル 1 2 ₃がより磁界の強い場所に位置し、かつ対応するキャンセル側コイル 1 2匕がより磁界の弱い場所に位置している。そのため、図 4及び 5 に示したように、硬貨〇がない待機時と硬貨 0の進入時とのいずれの場合でも、各出カチャンネルにおいて、センス側コイル 1 2 3の出力をキャンセル側コイル 1 2 の出力より大きくすることができるため、センス側コイル 1 2 3の出力及び/又はキャンセル側コイル 1 2 13の出力を調整することなく、これらの出力の差動出力が反転してしまうのを抑制することができる。

[0041 ] より具体的には、励磁コイル 1 1は、搬送路からより遠い第 1部分 1 1 3 に比べて搬送路により近い第 2部分 1 1 匕においてコイル線 4 0がより多く卷回されている。これにより、各出カチャンネルにおいて、センス側コイ〇 2020/175122 9 卩（：171? 2020 /005066

ル 1 2 3での磁束密度をキャンセル側コイル 1 2 での磁束密度よりも効果的に大きくすることができる。また、コイル線 4 0の卷回作業を自動化した時に、たとえ第 2部分 1 1 匕でコイル線 4 0を狙いの段数だけ巻けずに巻き数が少なくなってしまったとしても、センス側コイル 1 2 3での磁束密度がキャンセル側コイル 1 2 13での磁束密度よりも大きくすることができる。

[0042] 他方、図 6に示すように、搬送路からより遠い第 1部分 1 1 1 3に比べて搬送路により近い第 2部分 1 1 1 匕においてコイル線 1 4 0をより少なく巻回した励磁コイル 1 1 1 を用いた場合、各センス側コイル 1

における磁束密度が対応するキャンセル側コイル 1 2 13における磁束密度よりも小さくなる。そのため、硬貨〇がない待機時、各出カチャンネルにおいて、センス側コイル 1 2 3の出力がキャンセル側コイル 1 2 13の出力より小さくなり、これらの出力の差動出力が反転してしまう。なお、硬貨〇の進入時は、図 7に示すように、各センス側コイル 1 2 3の出力が増加することにより、差動出力が反転せずに所望の位相を有する結果となる可能性もある。しかしながら、そのような場合であっても、差動出力の出力値自体は図 5に示した所望の出力値と異なってしまう。

[0043] 図 8に示すように、磁気検出装置 1 0 0は、コイル線 4 0を巻回した角筒状のコイルボビン 2 0を、検出コイル 1 2を実装した回路基板 5 0の端部に揷入して取り付けた構造を有している。コイル線 4 0の巻き始めと巻き終わりの両端は、それぞれ、コイルボビン 2 0の一対の突起部 3 2に巻回されている。コイルボビン 2 0に巻回されたコイル線 4 0が励磁コイル 1 1 として機能する。

[0044] 図 9 （a）及び（匕）に示すように、コイルボビン 2 0は、角筒状の本体部

2 1 を有し、本体部 2 1は、軸方向に直交する断面が長方形状であり、軸方向の先端及び後端にそれぞれ設けられた幅の狭いフランジ部 2 2及び 2 3と、フランジ部 2 2及び 2 3で挟まれた帯状の凹部 2 4とを有している。凹部 2 4は、本体部 2 1の周面に環状に（一周分）設けられている。軸方向後端側のフランジ部 2 3には、切り欠き部 2 5が 2つ形成される。各切り欠き部〇 2020/175122 10 卩（：171? 2020 /005066

2 5の両側に位置するフランジ部 2 3の一対の端部からは一対の突起部 3 2 が突設されている。一対の突起部 3 2は、所定の大きさの隙間 3 3を空けて設けられている。各突起部 3 2は、軸方向に長い平板状であり、切り欠き部 2 5を介して凹部 2 4と繫がっている。コイルボビン 2 0は、絶縁性の合成樹脂等の絶縁性材料により成型される。

[0045] 図 1 0に示すように、コイル線 4 0をコイルボビン 2 0の凹部 2 4に一定のテンションで巻回することによって、励磁コイル 1 1 として機能するコイル部 4 2が形成されている。コイル部 4 2の両端に繫がるコイル線 4 0の両端部 4 1は、それぞれ切り欠き部 2 5から一対の突起部 3 2に引き出されるとともに、一対の突起部 3 2に巻き付けられて固定されている。各突起部 3 2 は、軸方向中間部が隙間 3 3と反対側でくびれており、そのくびれ部にコイル線 4 0が巻き付けられている。コイル線 4 0の各端部 4 1は、対応する一対の突起部 3 2の回路基板 5 0側を掛け渡されている。より詳細には、コイル線 4 0の各端部 4 1は、対応する一対の突起部 3 2の一方に巻回されて当該一方の突起部 3 2の回路基板 5 0側から当該一対の突起部 3 2の他方に渡され、当該他方の突起部 3 2に回路基板 5 0側から巻回されている。

[0046] 本実施形態では、コイル線 4 0は、一端から他端までテンションをかけた状態でコイルボビン 2 0に卷回されており、たるみを設ける必要がない。したがって、コイルボビン 2 0へのコイル線 4 0の卷回作業を自動化することができる。

[0047] ここで、搬送路により近い方を上方とし、搬送路からより遠い方を下方とすると、図 1 1及び 1 2 （a）に示すように、励磁コイル 1 1は、コイル線 4 0が下方（フランジ部 2 3側）から上方（フランジ部 2 2側）に向かって螺旋状に隙間なく巻回され、その後、図 1 1及び 1 2 （b）に示すように、上方から下方に向かって螺旋状に隙間なく卷回され、そして、図 1 1及び 1 2 （〇）に示すように、下方から上方に向かって螺旋状に隙間なく卷回されて形成されている。この結果、励磁コイル 1 1は、コイル線 4 0が下方から上方に向かって螺旋状に卷回された第 1層部分 1 1 1- 3と、コイル線 4 0 〇 2020/175122 1 1 卩（：171? 2020 /005066

が第 1層部分 1 1 !_ ₃上を上方から下方に向かって螺旋状に巻回された第 2 層部分 1

コイル線 4 0が第 2層部分 1 1 !_匕上を下方から上方に向かって螺旋状に卷回された第 3層部分 1 1 !_〇と、を有している。そして、第 3層部分 1 1 !_〇は、搬送路からより遠い励磁コイル 1 1の第 1部分 1 1 3と搬送路により近い励磁コイル 1 1の第 2部分 1 1 匕との間の中間部 1 1 〇から第 2部分 1 1 匕にかけて設けられている。これにより、上述のように、第 1部分 1 1 3に比べて第 2部分 1 1 匕においてコイル線 4 0がより多く巻回された励磁コイル 1 1 を容易に実現することができる。

[0048] 図 3 （a）及び（匕）に示したように、回路基板 5 0は、矩形状の基板の一辺が凸状に形成され、一端部 5 1 に突出部 5 2が設けられた平面形状を有する。回路基板 5 0の両主面には、各種の配線パターン（図示せず）が設けられるとともに、チップインダクタである検出コイル 1 2や、発振回路や信号処理回路等の所定の電子回路を構成する電子部品（検出コイル 1 2以外は図示せず）が実装されている。図 3 （a）に示したように、複数の検出コイル 1 2は、回路基板 5 0の突出部 5 2に等間隔で配置されている。図 3 （b）に示したように、検出コイル 1 2が設けられていない側の主面に設けられた 2つのパッド 5 4は、コイルボビン 2 0の各対の突起部 3 2間の隙間 3 3に対応する位置に設けられ、 2つの隙間 3 3間の間隔と同程度の間隔を空けて設けられている。各パッド 5 4は、はんだレべラー、プリフラックス等で表面処理されている。回路基板 5 0の突出部 5 2は、コイルボビン 2 0が取り付けられる取付部として機能する。

[0049] 上記構成において、図 8に示したように、突起部 3 2をパッド 5 4側にし、コイル線 4 0が巻回されたコイルボビン 2 0を検出コイル 1 2が実装された突出部 5 2に若干の遊びがある状態で嵌める。そうすると、一対の突起部 3 2がパッド 5 4の両側に位置し、一対の突起部 3 2に巻回されたコイル線 4 〇の両端部 4 1がパッド 5 4上に位置することとなる。そして、接合材としてはんだ（図示せず）を用いて、一対の突起部 3 2に巻回されたコイル線 4 〇の両端部 4 1 をそれぞれパッド 5 4にはんだ付けして電気的に接続すると〇 2020/175122 12 卩（：171? 2020 /005066

ともに固定する。このとき、コイル線 4 0の各端部 4 1は、突起部 3 2ごとではなく、単独でパッド 5 4にはんだ付けされる。そして、コイルボビン 2 0と回路基板 5 0との間の隙間に接着剤（図示せず）を注入して更に強固に固定する。本実施形態では、各突起部 3 2は、はんだで固定されていないため、このように接着剤を用いてコイルボビン 2 0を回路基板 5 0に固定することが好ましい。

[0050] 実施形態 1 における磁気検出部 1 1 0について以下に詳細を説明する。磁気検出部 1 1 0は、例えば、図 1 3に示すように、センサ部（硬貨識別用磁気センサ）丫と、処理部と、を備える。

[0051 ] 磁気検出部 1 1 0のセンサ部丫は、例えば、図 1 3に示すように、交流電源

I、励磁コイル（1次コイル） 1 1 と、複数の検出コイル（2次コイル） 1 2 （センス側コイル 1 2 3 , キャンセル側コイル 1 2 13）と、回路基板 5 0 （図 1 3では図示省略）と、を備える。各センス側コイル 1 2 ₃は、検出用コア〇〇 1 に巻回されており、各キャンセル側コイル 1 2匕は、検出用コア〇〇 2に巻回されている。

[0052] 交流電源は、交流電圧 1 を生成する。この交流電源は、例えば、回路基板 5 0に配置されている。なお、交流電圧 1は、例えば、 1つの特定周波数を含む交流電圧、又は、 2つ以上の特定周波数を含む交流電圧（合成信号）である。

[0053] また、励磁コイル 1 1は、交流電源が出力した交流電圧 1が印加されて、搬送路に磁界 1\/1を生成する。

[0054] 励磁コイル 1 1は、複数のセンス側コイル 1 2 ₃がそれぞれ巻回される複数の検出用コア〇〇 1及び複数のセンス側コイル 1 2 3を囲むように巻回されている。

[0055] センス側コイル 1 2 3及びキャンセル側コイル 1 2匕は、励磁コイル 1 1が発生する磁界 IV!により誘導電圧を誘起し、それぞれ、誘導電圧に基づいた検知信号 3 1 1及び 3 1 2を出力する。そして、センス側コイル 1 2 ₃及びキャンセル側コイル 1 2匕は、硬貨 <3が搬送路を搬送されることで変化した〇 2020/175122 13 卩（：171? 2020 /005066

磁界 IV!により誘起された誘導電圧に基づいて、それぞれ検知信号 3 1 1及び 3 1 2を出力する。

[0056] 磁気検出部 1 1 0の処理部は、センサ部丫が出力した検出信号を取得し、この検出信号を信号処理して判定用信号を出力する。処理部は、差動回路口〇を備える。

[0057] 差動回路 0（3は、センス側コイル 1 2 3の出力及びキャンセル側コイル 1 2 匕の出力の差動出力を差動信号 3 2 1 として出力する。本実施形態では、センス側コイル 1 2 3の回路基板 5 0との結線と、キャンセル側コイル 1 2匕の回路基板 5 0との結線とを互いに逆にしている。より具体的には、図 1 4 に示すように、センス側コイル 1 2 3及びキャンセル側コイル 1 2 13を結線する。これにより、センス側コイル 1 2 3の出力及びキャンセル側コイル 1 2匕の出力を互いに逆位相としている。そして、差動回路口〇にてセンス側コイル 1 2 3の出力（電圧）及びキャンセル側コイル 1 2 13の出力（電圧）を互いに加算して出力している。

[0058] なお、センス側コイル 1 2 3の回路基板 5 0との結線と、キャンセル側コイル 1 2 の回路基板 5 0との結線とを互いに逆にしなくてもよい。これにより、センス側コイル 1 2 3の出力及びキャンセル側コイル 1 2 13の出力を互いに同位相としてもよい。そして、差動回路口〇にてセンス側コイル 1 2 3 の出力（電圧）からキャンセル側コイル 1 2 13の出力（電圧）を減算して出力してもよい。

[0059] 処理部は、差動回路口（3が出力した差動信号 3 2 1 を増幅処理、フィルタ処理等のアナログ信号処理を行った後、デジタル信号に変換し、そして、デジタル信号を信号処理して判定用信号を出力する。なお、本実施形態における処理部はアナログ信号処理を行っているが、処理部での信号処理は、デジタル処理することにより行ってもよい。

[0060] 以上説明したように、本実施形態では、励磁コイル 1 1は、各センス側コイル 1 2 3における磁束密度が対応するキャンセル側コイル 1 2 13における磁束密度よりも大きくなるように構成されていることから、硬貨 0がない待機〇 2020/175122 14 卩（：171? 2020 /005066

時と硬貨〇の進入時とのいずれの場合でも、各出カチャンネルにおいて、センス側コイル 1 2 3の出力をキャンセル側コイル 1 2 13の出力より大きくすることができ、これらの出力の差動出力が反転してしまうのを抑制することができる。

[0061 ] また、本実施形態では、硬貨識別装置 1 0 0 0は、磁気検出装置 1 〇〇と、磁気検出装置 1 〇〇の検出結果に基づいて、硬貨 <3を識別する識別部 2 1 0 と、を備えることから、硬貨 <3の識別能力を向上することができる。

[0062] なお、上記実施形態では、励磁コイル 1 1の第 1部分 1 1 3に比べて第 2部分 1 1 匕においてコイル線 4 0をより多く巻回することによって、各出カチャンネルにおいて、センス側コイル 1 2 3での磁束密度をキャンセル側コイル 1 2 での磁束密度よりも大きくする場合について説明したが、センス側コイル 1 2 3での磁束密度をキャンセル側コイル 1 2 13での磁束密度よりも大きくする具体的な方法は、特に限定されない。例えば、図 1 5に示すように、励磁コイル 1 1は、キャンセル側コイル 1 2匕よりもセンス側コイル 1 2 3のより近くに位置していてもよい。このような励磁コイル 1 1は、コイルボビン 2 0の凹部 2 4全体に傾斜を設けることによって容易に実現可能である。

[0063] また、図 1 6に示すように、コイルボビン 2 0の凹部 2 4の搬送路側の一部に傾斜を設けることによって、励磁コイル 1 1の第 1部分 1 1 3に比べて第 2部分 1 1 匕においてコイル線 4 0をより多く巻回しつつ、励磁コイル 1 1 をキャンセル側コイル 1 2匕よりもセンス側コイル 1 2 3のより近くに配置してもよい。

[0064] また、上記実施形態では、センス側コイル 1 2 ₃が励磁コイル 1 1の内側に位置し、キャンセル側コイル 1 2 13が励磁コイル 1 1の外側に位置する場合について説明したが、センス側コイル 1 2 3及びキャンセル側コイル 1 2匕の配置場所は、センス側コイル 1 2 3での磁束密度がキャンセル側コイル 1 2匕での磁束密度よりも大きくなる限り特に限定されず、例えば、キャンセル側コイル 1 2 13及びセンス側コイル 1 2 3が励磁コイル 1 1の内側に位置〇 2020/175122 15 卩（：171? 2020 /005066

してもよいし、キャンセル側コイル 1 2匕及びセンス側コイル 1 2 3が励磁コイル 1 1の外側に位置してもよい。

[0065] また、上記実施形態では、磁気検出装置 1 0 0が多チャンネル方式である場合について説明したが、磁気検出装置 1 0 0は、 1チャンネル方式の磁気検出センサであってもよい。すなわち、磁気検出装置 1 0 0は、複数組ではなく一組のセンス側コイル 1 2 3及びキャンセル側コイル 1 2 13を有するものであつてもよい。

[0066] 以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。また、各実施形態の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。

産業上の利用可能性

[0067] 以上のように、本発明は、搬送される硬貨の磁気特性を検出するのに有用な技術である。

符号の説明

[0068] 1 1 :励磁コイル（一次コイル）

1 1 3 ：励磁コイルの第 1部分

1 1 匕：励磁コイルの第 2部分

1 1 〇：励磁コイルの中間部

1 励磁コイルの第 1層部分

1 1 !_匕：励磁コイルの第 2層部分

1 1 !_〇 :励磁コイルの第 3層部分

1 2 :検出コイル（二次コイル）

1 2 3 :第 1検出コイル（センス側コイル）

1 2匕：第 2検出コイル（キャンセル側コイル）

2 0 : コイルボビン

2 1 :本体部

2 2、 2 3 : フランジ部 \¥02020/175122 16 卩€!71?2020/005066

24 :凹部

25 :切り欠き部

32 :突起部

33 :隙間

40 : コイル線

4 1 :端部

42 : コイル部

50 :回路基板

5 1 :回路基板の一端部

52 :突出部

54 :パッド（端子）

1 00 :磁気検出装置

1 1 0 :磁気検出部

1 20 :制御部

200 :識別制御部

21 0 :識別部

220 :搬送制御部

230 :処理部

300 :記憶部

400 :通信部

500 :搬送部

1 000 ：硬貨識別装置

〇〇 X :励磁用コア

〇〇 1、 002 :検出用コア

〇〇 :差動回路

IV! :磁界

31 1、 31 2 :検知信号

32 1 :差動信号〇 2020/175122 17 卩（：171? 2020 /005066

：処理部

V :センサ部

：交流電源

1 :交流電圧

0 :硬貨

：搬送路

Claims

\¥02020/175122 18 卩（：17 2020/005066 請求の範囲

[請求項 1 ] 硬貨が搬送される搬送路の一面側に設けられた第 1検出コイルと、前記搬送路の前記一面側に設けられた第 2検出コイルと、

前記搬送路の前記一面側に設けられ、前記搬送路に磁界を生成する励磁コイルと、

前記第 1検出コイルの出力及び前記第 2検出コイルの出力の差動出力を出力する差動出力部と、を備え、

前記励磁コイルは、前記第 1検出コイルにおける磁束密度が前記第 2 検出コイルにおける磁束密度よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする磁気検出装置。

[請求項 2] 前記励磁コイルは、前記搬送路からより遠い第 1部分に比べて前記搬送路により近い第 2部分においてコイル線がより多く巻回されていることを特徴とする請求項 1記載の磁気検出装置。

[請求項 3] 前記励磁コイルは、前記第 2検出コイルよりも前記第 1検出コイルのより近くに位置する

ことを特徴とする請求項 1又は 2記載の磁気検出装置。

[請求項 4] 前記搬送路により近い方を上方とし、前記搬送路からより遠い方を下方とすると、

前記励磁コイルは、コイル線が下方から上方に向かって螺旋状に卷回された第 1層部分と、前記コイル線が前記第 1層部分上を上方から下方に向かって螺旋状に卷回された第 2層部分と、前記コイル線が前記第 2層部分上を下方から上方に向かって螺旋状に巻回された第 3層部分と、を含み、

前記第 3層部分は、前記搬送路からより遠い前記励磁コイルの第 1部分と前記搬送路により近い前記励磁コイルの第 2部分との間の中間部から前記第 2部分にかけて設けられている

ことを特徴とする請求項 1〜 3のいずれかに記載の磁気検出装置。

[請求項 5] 前記第 1検出コイル及び前記第 2検出コイルは、各々、卷線型チップ〇 2020/175122 19 卩（：171? 2020 /005066

インダクタである

ことを特徴とする請求項 1〜 4のいずれかに記載の磁気検出装置。

[請求項 6] 請求項 1〜 5のいずれかに記載の磁気検出装置と、

前記磁気検出装置の検出結果に基づいて、前記搬送路を搬送される硬貨を識別する識別部と、を備える

ことを特徴とする硬貨識別装置。