JP3976232B2 - 表面形状検出センサおよび表面形状検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導体の表面形状を検出する表面形状検出センサおよび表面形状検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、導体からなる被検体の表面形状を非接触で検出する方法（装置）が種々開発されている。これらの検出方法は、例えば硬貨識別装置、表面欠陥検査装置、表面形状可視化装置等の分野で利用されており、その検出精度を高めることが強く要望されている。
上記検出方法としては、光学的な手段を用いるものと、磁気的な手段を用いるものとに大別される。光学的な検出方法としては、ＣＣＤセンサを用いて被検体表面を撮影し、その撮影データを画像処理して表面形状を特定するものや、被検体表面の反射光をホトダイオード等の受光デバイスで受光し、その受光レベルに基づいて表面形状を特定するものが知られているが、光学的な検出方法にあっては、被検体表面の汚れに影響を受け易い許りでなく、凹凸の高さや深さを検出できないため、汚れを含む二次元的な検出データしか得られず、その用途が限定される不都合がある。
一方、磁気的な検出方法としては、交流磁界中における導体の渦電流効果を利用するものが知られている。渦電流は、交流磁場に金属などの導体が置かれたとき、導体を貫く磁束の変化を妨げるように導体内部に発生するもので、その発生具合が導体の表面形状に応じて変化することから、渦電流による磁束変化を導体の表面近傍で検出することにより、導体の表面形状を検出することが可能になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のものでは、被検体の表面近傍に、そのコイル巻き芯方向が被検体表面に対して垂直方向を向くように励磁コイルおよび検出コイルを配置し、該励磁コイルによって被検体表面に対して垂直な交流磁界を発生させつつ、その近傍における磁束変化を上記検出コイルで検出するため、被検体表面における凹凸の高さ変化（深さ変化）に起因する僅かな磁束変化に基づいて表面形状を特定する必要があり、その検出精度に限界があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
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、導体からなる被検体の表面形状を検出するセンサであって、その表面に略平行な交流磁界が発生された被検体の表面近傍に配置され、前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出素子を備えるにあたり、前記磁束変化検出素子は、前記被検体の表面に対して略平行に配置され、前記被検体の表面に沿う方向に１次元配列、または２次元配列された連続状のコアと、該コアに所定間隔を存して巻回される複数のコイルとを備えて構成されることを特徴とする表面形状検出センサである。
請求項２の発明は、導体からなる被検体の表面形状を検出する装置であって、前記被検体の表面に略平行な交流磁界を発生させる交流磁界発生手段と、前記被検体の表面近傍で前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出手段とを備える表面形状検出装置において、前記磁束変化検出手段は、前記被検体の表面に対して略平行に配置され、かつ前記被検体の表面に沿う方向に１次元配列、または２次元配列された連続状のコアと、該コアに所定間隔を存して巻回される複数のコイルとを備えた複数の磁束変化検出素子で構成されていることを特徴とする表面形状検出装置である。
そしてこれらの発明とすることにより、表面に略平行な交流磁界が発生された被検体においては、その表面に存在する凹凸の側面に渦電流が集中的に発生し、該渦電流の発生状況を、前記磁界に略平行な向きの磁束変化として検出するため、被検体表面の凹凸を明確に検出することができ、その結果、凹凸の高さ変化に基づく僅かな磁束変化を検出する従来の表面形状検出センサに比べ、検出精度を飛躍的に向上させることができる。
しかも前記磁束変化検出素子は、前記被検体の表面に対して略平行に配置されるため、被検体の表面に略平行な向きの磁束変化を、被検体の表面に対して略平行に配置され磁束変化検出素子で検出することにより、磁束変化の検出精度を高めることができる。
また、前記磁束変化検出素子は、前記被検体の表面に沿う方向に１次元配列または２次元配列された場合においては、被検体もしくは磁束変化検出素子を、磁束変化検出素子の配列方向に対して略直交方向に移動させることにより、２次元の検出データを得ることができ、また被検体の表面形状を、スキャニングすることなく検出できるため、被検体もしくは磁束変化検出素子の移動誤差に起因する検出誤差を回避し、検出精度を向上させることができる。
そのうえ前記磁束変化検出素子は、連続状に形成されたコアと、該コアに所定間隔を存して巻回される複数のコイルとを備えて構成されることで、１次元配列された複数の磁気変化検出素子を、効率よく製造できる許りでなく、部品点数や製造工程を削減して大幅なコストダウンを図ることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態の一つを図面に基づいて説明する。図面において、１は導体からなる被検体２の表面形状を検出する表面形状検出装置であって、該表面形状検出装置１は、被検体２の表面に略平行な交流磁界を発生させる交流磁界発生装置（交流磁界発生手段）３と、被検体２の表面近傍で前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する表面形状検出センサ（磁束変化検出手段）４と、交流磁界発生装置３の駆動回路および表面形状検出センサ４の検出回路を含む駆動・検出部５とを備えて構成される。
【０００６】
交流磁界発生装置３は、所定間隔を存して配置される一対の励磁コイル３ａ、３ｂを備える。一対の励磁コイル３ａ、３ｂは、交流信号により励磁駆動され、両コイル３ａ、３ｂ間に交流磁界を発生させる。被検体２は、その表面が前記磁界と略平行になるように両コイル３ａ、３ｂ間に置かれる。被検体２の表面に略平行に発生された交流磁界は、被検体２の表面に存在する凹凸の側面（傾斜面を含む）に渦電流を集中的に発生させ、この渦電流による磁束変化が表面形状検出センサ４によって検出される。
【０００７】
表面形状検出センサ４は、磁束変化を検出する磁束変化検出素子６と、該磁束変化検出素子６を支持する基板７とを備えて構成される。磁束変化検出素子６としては、本実施形態で採用する空心コイル等を用いることができる。
【０００８】
図２、３は、検出原理を説明するためのものであって、図２は空心コイルで構成された磁束変化検出素子の側面図である。この図に示すように、空心コイルを用いて構成される磁束変化検出素子６は、例えば溶融石英で形成されるコア８と、該コア８の両端凸部にメッキ等を施して形成される電極部９と、上記コア８に巻回され、その両端が電極部９に電気的に接続されるコイル１０とを備えて構成されており、単体素子もしくは複数の素子群としてし使用される。磁束変化検出素子６は、そのコイル巻き芯方向が前記交流磁界と略平行で、かつ、前記被検体２の表面と略平行になるように被検体２の表面近傍に配置され、前記交流磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する。
【０００９】
図３の（Ａ）は、磁束変化検出素子が１次元配列された表面形状検出センサの平面図である。この図に示す表面形状検出センサ４Ａは、複数の磁束変化検出素子６を１次元配列して構成される。各磁束変化検出素子６は、そのコイル巻き芯方向が前記交流磁界と略平行になるように所定間隔を存して１次元配列され、基板７に電気的に接続される。この表面形状検出センサ４Ａを用いて被検体２の表面形状を検出する場合は、被検体２もしくは表面形状検出センサ４Ａを、磁束変化検出素子６の配列方向に略直交する方向に移動させながら実行される。これにより、被検体２の表面形状がスキャニングされ、１次元配列された磁束変化検出素子６によって２次元の検出データを得ることが可能になる。
【００１０】
図３の（Ｂ）は、磁束変化検出素子が２次元配列された表面形状検出センサの平面図である。この図に示す表面形状検出センサ４Ｂは、複数の磁束変化検出素子６を２次元配列して構成される。各磁束変化検出素子６は、そのコイル巻き芯方向が前記交流磁界と略平行になるように所定間隔を存して２次元配列され、基板７に電気的に接続される。この表面形状検出センサ４Ｂを用いて被検体２の表面形状を検出する場合は、スキャニングを行うことなく、瞬時に２次元の検出データが得られる。これにより、被検体２もしくは磁束変化検出素子６の移動誤差に起因する検出誤差を回避し、検出精度を向上させることが可能になる。尚、上記表面形状検出センサ４Ｂを用いて被検体２の表面形状を検出する場合は、その検出動作が瞬時に完了するため、被検体２と磁束変化検出素子６とが必ずしも相対的に固定されている必要はない。
【００１１】
図４は本発明に関するもので、図４の（Ａ）は、磁束変化検出素子ユニットを示す表面形状検出センサの側面図である。この図に示す磁束変化検出素子ユニット１１は、連続状に形成されたコア１２と、該コア１２に所定間隔を存して形成される複数の電極部１３と、該電極部１３間に巻回され、その両端が電極部１３に電気的に接続される複数のコイル１４とを備えて構成される。つまり、磁束変化検出素子ユニット１１は、１次元配列された複数のコイル１４を一体的に構成することにより、表面形状検出センサ４の製造効率を向上させると共に、部品点数や製造工程を削減して大幅なコストダウンを可能にする。尚、図４の（Ｂ）は、単一の磁束変化検出素子ユニットを用いて構成される表面形状検出センサの平面図、図４の（Ｃ）は、複数の磁束変化検出素子ユニットを用いて構成される表面形状検出センサの平面図であり、図４の（Ｂ）に示す表面形状検出センサ４Ｃは、前記表面形状検出センサ４Ａと同等の機能を有し、また、図４の（Ｃ）に示す表面形状検出センサ４Ｄは、前記表面形状検出センサ４Ｂと同等の機能を有する。
【００１２】
図５は、本発明が実施された磁束変化検出素子６を用いた駆動・検出部のブロック図である。この図に示すように、駆動・検出部５は、交流信号を生成する正弦波発振器１５を備えており、その交流信号は、９０゜移相器１６とパワーアンプ１７とに分岐される。パワーアンプ１７に入力された交流信号は、増幅されて励磁コイル３ａ、３ｂに印加される。一方、各磁束変化検出素子６は、インピーダンス整合器１８に接続されており、ここでインピーダンスが整合された検出信号がマルチプレクサ１９に入力される。マルチプレクサ１９は、制御ロジック２０の指令で順次チャンネルが選択され、検出信号を同期検波回路２１に出力する。同期検波回路２１に入力された検出信号は、９０゜移相器１６の信号を参照信号として同期検波される。同期検波回路２１の出力信号は、渦電流による磁束変化の渦電流損であり、選択された磁束変化検出素子６の対向位置における被検体２の表面勾配に比例した電圧出力である。この出力信号は、フィルタ２２を介してＡ／Ｄ変換器２３に入力され、ここでデジタル化された後、ＦＩＦＯメモリ２４（First-in First-out Memory）に順次格納される。格納された検出データは、後述する表面形状可視化装置、表面欠陥検査装置、硬貨識別装置、表面文字・模様識別装置等の外部装置に受け渡されて利用される。制御ロジック２０は、マルチプレクサ１９やＡ／Ｄ変換器２３を制御しつつ検出データをＦＩＦＯメモリ２４に順次格納し、これを外部装置に送り出すシーケンス回路であり、マイコン等でも実現できる。
【００１３】
図６は、表面形状可視化装置のブロック図である。この図に示すように、表面形状可視化装置２５は、前述した表面形状検出装置１と、該表面形状検出装置１から出力される検出データを表示信号に変換する信号変換部２６と、該信号変換部２６から出力される表示信号に応じて被検体２の表面形状を表示する表示器２７とを備えて構成される。信号変換部２６は、検出データ（表面形状検出センサ４）の配列をＭ行、Ｎ列、表示器２７の表示ピクセル配列をＸ、Ｙとし、各検出データの値をＢ（ｍ、ｎ）、表示器２７のピクセル輝度をＫ（ｘ、ｙ）としたとき、Ｂ空間からＫ空間へ補間して拡大写像するもので、例えば単純な繰返しのワイヤードロジックの他、マイコン等を用いたプログラム処理でも実現できる。また、色補間表示も、Ｒ、Ｇ、Ｂ（赤、緑、青）の輝度について同様の処理を行えば可能であり、これをＮＴＳＣ信号やＲＧＢ信号に変換することによって市販モニタに表面形状を表示することが可能になる。そして、本発明の表面形状可視化装置２５によれば、先に述べた原理に基づき、被検体２の表面に存在する凹凸が強調されて見えることから、被検体２の表面における欠損傷等を容易に発見することができ、しかも、光学式の表面形状検出装置を用いる場合に比べ、外部照明が不要になる許りでなく、外乱光や汚れによる影響を排除することが可能になる。
【００１４】
図７は、表面文字・模様認識装置のブロック図である。この図に示すように、表面文字・模様認識装置２８は、前述した表面形状検出装置１と、該表面形状検出装置１から出力される検出データに基づいて被検体２の表面に刻印された文字や模様を識別する識別部２９とを備えて構成される。識別部２９は、検出データのノイズを除去するフィルタ３０と、検出データを所定の閾値を用いて２値化する２値化処理部３１と、２値化データのなかから認識エリアを特定する認識エリア特定部３２と、認識エリアが傾いている場合にマトリクス演算等でデータの回転操作を行うデータ補正部３３と、上記認識エリアを細かいセルに分割し、予め設定された参照パターンとマッチングするマッチング処理部３４と、そのヒット率（相関度数）に基づいて被検体２の表面に刻印された文字や模様を特定する文字・模様特定部３５と、その結果を出力する結果出力部３６とを備えて構成される。上記の処理は、ワイヤードロジックによるハード処理の他、マイコン等を用いたプログラム処理でも実現できる。
【００１５】
図８は、表面欠陥検査装置に設けられる表面形状検出装置の斜視図、図９は、表面欠陥検査装置のブロック図である。これらの図に示すように、表面欠陥検査装置３７は、被検体２の表面形状を検出する表面形状検出装置３８と、該表面形状検出装置３８から出力される検出データに基づいて被検体２の表面に存在する傷等の欠陥を自動検査する自動検査部３９とを備えて構成される。表面形状検出装置３８は、一対の励磁コイル４０ａ、４０ｂを備える交流磁界発生装置４０と、１次元配列された複数の磁束変化検出素子（図示せず）を備える表面形状検出センサ４１と、これらを一体的に支持する支持プレート４２とを備えて構成されており、被検体２の表面に沿って手動もしくは自動で搬送される。自動検査部３９は、検出データのノイズを除去するフィルタ４３と、検出データを所定の閾値を用いて２値化する２値化処理部４４と、２値化データのなかから認識エリアを特定する認識エリア特定部４５と、上記認識エリアを細かいセルに分割し、予め設定された参照パターンとマッチングするマッチング処理部４６と、そのヒット率（相関度数）に基づいて被検体２の表面に存在する傷等の欠陥を特定する欠陥特定部４７と、その結果を出力する結果出力部４８とを備えて構成される。上記の処理は、ワイヤードロジックによるハード処理の他、マイコン等を用いたプログラム処理でも実現できる。また、前記表面形状可視化装置２５を併用すれば、被検体２の表面をモニターしながら欠陥検査を行うことができ、欠陥検査の精度を高めることが可能になる。
【００１６】
図１０は、硬貨識別装置に設けられる表面形状検出装置の斜視図、図１１は、硬貨識別装置のブロック図、図１２は、磁束変化検出素子（セル）の配置を示す図、図１３は、ｊ行の磁束変化を示す図である。これらの図に示すように、硬貨識別装置４９は、被検体である硬貨５０の表面形状（表裏）を検出する表面形状検出装置５１と、該表面形状検出装置５１から出力される検出データに基づいて硬貨５０の種類や真偽を識別する硬貨識別部５２とを備えて構成される。表面形状検出装置５１は、硬貨搬送路５３を囲むように配置された一対の励磁コイル５４ａ、５４ｂを備える交流磁界発生装置５４と、２次元配列された複数の磁束変化検出素子５５を備え、かつ、各磁束変化検出素子５５が、交流磁界発生装置５４の発生磁界および硬貨５０の表裏面に沿うように貨幣搬送路５３を挟んで配置された一対の表面形状検出センサ５６とを備えて構成される。硬貨識別部５２は、検出データのノイズを除去するフィルタ５７と、検出データから硬貨５０の外径成分Ｄを抽出する外径抽出部５８と、検出データから硬貨５０の導電率・厚み成分ｔ／ρ（ｔは厚み、ρは比抵抗率）を抽出する導電率・厚み抽出部５９と、種類判定テーブル（硬貨毎の外径成分Ｄおよび導電率・厚み成分ｔ／ρを記憶する領域）を参照し、前記抽出した外径成分Ｄおよび導電率・厚み成分ｔ／ρに対応する硬貨５０の種類Ｋｎを特定する種類判定部６０と、検出データを所定の閾値を用いて２値化する２値化処理部６１と、２値化データを細かいセルに分割し、上記種類Ｋｎに対応する参照パターンとマッチングするマッチング処理部６２と、そのヒット率（相関度数）に基づいて硬貨５０の真偽を判定する真偽判定部６３と、その結果を出力する結果出力部６４とを備えて構成される。即ち、硬貨５０の種類をＫｎとすると、種類Ｋｎを規定する諸量は、硬貨５０の外径Ｄ、厚みｔ、重さＷ、材質に依存する導電率σ（σ＝１／ρ）等であり、そのうち、外径Ｄは、図１３に示すように、検出データ（硬貨中心を通る行データ）における最初と最後のピークを認識し、その間のセル数をカウントすることにより算出される。一方、厚みｔおよび導電率σは、磁束変化検出素子５５によって検出される渦電流損失Ｐｅが、
Ｐｅ＝ｋ｛（Ｄ^２ｔω^２）／ρ｝ （ωは周波数）
であることから、磁束変化検出素子５５の検出データのみでは分離が難しい（導電率検出用センサを別途設ければ分離は容易）。そこで、本実施形態においては、検出データから導電率・厚み成分ｔ／ρを抽出し、該導電率・厚み成分ｔ／ρと前記外径成分Ｄを用いて硬貨５０の種類を判定している。つまり、これらの諸量と、種類判定テーブルに設定される硬貨毎の諸量データとが許容誤差の範囲で一致するとき、その種類Ｋｎの参照パターンと、検出データをセル分解したビットマップデータとをマッチングし、そのヒット率が許容範囲に入るとき、真貨であると判定し、それ以外を偽貨と判定する。尚、上記参照パターンは、硬貨５０の種類毎に表面用参照パターンと裏面用参照パターンとが用意される。また、上記マッチング処理は、上記ビットマップデータもしくは参照パターンを所定ピッチで回転させながら複数回実行され、硬貨５０の回転角に影響を受けない真偽判定が行われる。
【００１７】
叙述の如く構成されたものにおいて、導体からなる被検体２の表面形状を検出する場合、前記被検体２の表面に略平行な交流磁界を発生させる交流磁界発生工程と、前記被検体２の表面近傍で前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出工程とが実行される。つまり、被検体２の表面に略平行な交流磁界を発生させることにより、被検体２の表面に存在する凹凸の側面に渦電流を集中的に発生させ、該渦電流の発生状況を、前記磁界に略平行な向きの磁束変化として検出するので、被検体２の表面に存在する凹凸を明確に検出することが可能になり、その結果、凹凸の高さ変化に基づく僅かな磁束変化を検出していた従来に比べ、検出精度を飛躍的に向上させることができる。
【００１８】
また、前記被検体２を、その表面に略平行な方向に移動させながら磁束変化を検出するようにした場合には、被検体２の表面形状をスキャニングすることができるため、少ない磁束変化検出素子６で被検体２の表面形状を特定することでき、しかも、検出時に被検体２側を移動させることにより、表面形状検出装置１の構造を簡略化することができる。
【００１９】
また、前記被検体２の表面近傍で前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出素子６を、前記被検体２の表面に略平行な方向に移動させながら磁束変化を検出するようにした場合も、被検体２の表面形状をスキャニングすることができるため、少ない磁束変化検出素子６で被検体２の表面形状を特定することでき、しかも、検出時に磁束変化検出素子６側を移動させることにより、固定物の表面形状も検出することが可能になる。
【００２０】
また、前記被検体２の移動方向、もしくは磁束変化検出素子６の移動方向に対して略直交し、かつ、前記被検体２の表面に沿う方向に１次元配列された複数の検出位置で磁束変化を検出するようにした場合には、１次元配列された磁束変化検出素子６によって、２次元の検出データを得ることができる。
【００２１】
また、前記被検体２の表面に沿う方向に２次元配列された多数の検出位置で磁束変化を検出するようにした場合には、被検体２の表面形状を、スキャニングすることなく検出できるため、被検体２もしくは磁束変化検出素子６の移動誤差に起因する検出誤差を回避し、検出精度を向上させることができる。
【００２２】
また、表面形状検出センサ４は、その表面に略平行な交流磁界が発生された被検体２の表面近傍に配置され、前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出素子６を備えて構成されるため、前記方法による精度の高い表面形状検出を行うことができる。
【００２３】
また、前記表面形状検出センサ４においては、磁束変化検出素子６が前記被検体２の表面に対して略平行に配置されるため、被検体２の表面に略平行な向きの磁束変化を精度良く検出することができる。
【００２４】
また、前記表面形状検出センサ４において、磁束変化検出素子６を、前記被検体２の表面に沿う方向に１次元配列した場合には、被検体２もしくは磁束変化検出素子６を、磁束変化検出素子６の配列方向に対して略直交方向に移動させることにより、２次元の検出データを得ることができる。
【００２５】
また、前記表面形状検出センサ４において、磁束変化検出素子６を、前記被検体２の表面に沿う方向に２次元配列した場合には、被検体２の表面形状を、スキャニングすることなく検出できるため、被検体２もしくは磁束変化検出素子６の移動誤差に起因する検出誤差を回避し、検出精度を向上させることができる。
【００２６】
また、前記表面形状検出センサ４において、磁束変化検出素子６を、コイル、チップインダクタ、ホール素子もしくは磁気抵抗素子とした場合には、既存の磁気デバイスを利用して表面形状検出センサ４を構成することができる。
【００２７】
また、前記表面形状検出センサ４において、連続状に形成されたコア１２と、該コア１２に所定間隔を存して巻回される複数のコイル１４とを用いて磁束変化検出素子ユニット１１を構成した場合には、１次元配列された複数の磁気変化検出素子を、効率よく製造できる許りでなく、部品点数や製造工程を削減して大幅なコストダウンを図ることができる。
【００２８】
また、表面形状検出装置１は、前記被検体２の表面に略平行な交流磁界を発生させる交流磁界発生装置３と、前記被検体２の表面近傍で前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する表面形状検出センサ４とを備えて構成されるため、前記方法を用いた精度の高い表面形状検出を行うことができる。
【００２９】
また、硬貨識別装置４９は、前記表面形状検出方法（表面形状検出装置）を用いて硬貨５０の表面形状を検出した後、検出した表面形状データを、予め設定された参照パターンとマッチングし、そのヒット率に基づいて前記硬貨５０を識別するため、精度の高い表面形状データに基づき、硬貨５０を精度良く識別することができる。
【００３０】
また、表面欠陥検査装置３７は、前記表面形状検出方法（表面形状検出装置）を用いて被検体２の表面形状を検出した後、検出した表面形状データを、予め設定された参照パターンとマッチングし、そのヒット率に基づいて前記被検体２の表面欠陥を判定するため、精度の高い表面形状データに基づき、被検体２の表面欠陥を精度良く判定することができる。
【００３１】
また、表面形状可視化装置２５は、前記表面形状検出方法（表面形状検出装置）を用いて検出した被検体２の表面形状データを、表示器２７の表示信号に変換する信号変換部２６を備えるため、精度の高い表面形状検出データに基づき、被検体２の表面形状を精度良く表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 表面形状検出装置の概略断面図である。
【図２】 空心コイルで構成された磁束変化検出素子の原理を説明するための側面図である。
【図３】 （Ａ）は磁束変化検出素子が１次元配列された表面形状検出センサの原理を説明するための平面図、（Ｂ）は磁束変化検出素子が２次元配列された表面形状検出センサの原理を説明するための平面図である。
【図４】 （Ａ）は磁束変化検出素子ユニットを示す表面形状検出センサの側面図、（Ｂ）は単一の磁束変化検出素子ユニットを用いて構成される表面形状検出センサの平面図、（Ｃ）は複数の磁束変化検出素子ユニットを用いて構成される表面形状検出センサの平面図である。
【図５】 駆動・検出部のブロック図である。
【図６】 表面形状可視化装置のブロック図である。
【図７】 表面文字・模様認識装置のブロック図である。
【図８】 表面欠陥検査装置に設けられる表面形状検出装置の斜視図である。
【図９】 表面欠陥検査装置のブロック図である。
【図１０】 硬貨識別装置に設けられる表面形状検出装置の斜視図である。
【図１１】 硬貨識別装置のブロック図である。
【図１２】 磁束変化検出素子（セル）の配置を示す図である。
【図１３】 ｊ行の磁束変化を示す図である。
【符号の説明】
１ 表面形状検出装置
２ 被検体
３ 交流磁界発生装置
３ａ 励磁コイル
３ｂ 励磁コイル
４ 表面形状検出センサ
５ 駆動・検出部
６ 磁束変化検出素子
７ 基板
８ コア
９ 電極部
１０ コイル
１１ 磁束変化検出素子ユニット
１２ コア
１３ 電極部
１４ コイル
２５ 表面形状可視化装置
２８ 表面文字・模様認識装置
３７ 表面欠陥検査装置
３８ 表面形状検出装置
４０ 交流磁界発生装置
４１ 表面形状検出センサ
４９ 硬貨識別装置
５０ 硬貨
５１ 表面形状検出装置
５２ 硬貨識別部
５３ 硬貨搬送路
５４ 交流磁界発生装置
５５ 磁束変化検出素子
５６ 表面形状検出センサ

Claims (2)

1. 導体からなる被検体の表面形状を検出するセンサであって、その表面に略平行な交流磁界が発生された被検体の表面近傍に配置され、前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出素子を備えるにあたり、
   前記磁束変化検出素子は、前記被検体の表面に対して略平行に配置され、前記被検体の表面に沿う方向に１次元配列、または２次元配列された連続状のコアと、該コアに所定間隔を存して巻回される複数のコイルとを備えて構成されることを特徴とする表面形状検出センサ。
2. 導体からなる被検体の表面形状を検出する装置であって、
   前記被検体の表面に略平行な交流磁界を発生させる交流磁界発生手段と、
   前記被検体の表面近傍で前記磁界に略平行な向きの磁束変化を検出する磁束変化検出手段とを備える表面形状検出装置において、
   前記磁束変化検出手段は、前記被検体の表面に対して略平行に配置され、かつ前記被検体の表面に沿う方向に１次元配列、または２次元配列された連続状のコアと、該コアに所定間隔を存して巻回される複数のコイルとを備えた複数の磁束変化検出素子で構成されていることを特徴とする表面形状検出装置。

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