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� �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� �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� �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� �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� �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� �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� ��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� ��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� ��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� � 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� �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� �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� �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� ��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� �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� � 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� ��。

[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� �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� �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� �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