JPS6237434B2 - - Google Patents
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- JPS6237434B2 JPS6237434B2 JP56190930A JP19093081A JPS6237434B2 JP S6237434 B2 JPS6237434 B2 JP S6237434B2 JP 56190930 A JP56190930 A JP 56190930A JP 19093081 A JP19093081 A JP 19093081A JP S6237434 B2 JPS6237434 B2 JP S6237434B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、紙幣などの紙葉類の鑑別等に用いら
れる磁気ヘツドに直流バイアスを印加して、ヘツ
ドコアを磁化する磁気ヘツドバイアイ方式に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a magnetic head-by-eye method in which a direct current bias is applied to a magnetic head used for identifying paper sheets such as banknotes to magnetize the head core. be.
［従来の技術］
従来から知られているこの種の磁気ヘツドバイ
アス方式においては、例えば特開昭49−81097号
公報にみられるように、磁気ヘツドに直流バイア
スを連続的に与えた状態にてヘツド出力信号を交
流増幅するようになつていた。すなわち、第１図
に示されるように、磁気ヘツド１に定電流源２と
電流制限用抵抗３とを直列に接続して直流バイア
スを常時与えておき、コンデンサ５および抵抗６
を介して磁気ヘツド１を演算増幅器４に接続して
いた。[Prior Art] In this type of magnetic head bias method, which has been known in the past, as shown in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 49-81097, a magnetic head is continuously applied with a direct current bias. The head output signal was amplified by AC. That is, as shown in FIG. 1, a constant current source 2 and a current limiting resistor 3 are connected in series to the magnetic head 1 to constantly apply a DC bias, and a capacitor 5 and a resistor 6 are connected in series.
The magnetic head 1 was connected to an operational amplifier 4 via a.
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、かかる従来のバイアス方式にはつぎの
ような欠点がみられる。[Problems to be Solved by the Invention] However, such conventional biasing methods have the following drawbacks.
(1) 走査すべき紙幣等が磁気ヘツドに接触しなが
ら通過する際にヘツドコア等が振動するため
に、検出出力信号に第２図に示すような摺動ノ
イズが発生する。しかも、磁気ヘツドに常時直
流バイアスが供給されているのでヘツドコアに
はその直流起磁力による大きい磁束が加わり、
摺動ノイズレベルが高くなる。その結果とし
て、増幅回路４の増幅出力信号の信号対ノイズ
比が著しく劣化する。(1) When a banknote or the like to be scanned passes through the magnetic head while contacting it, the head core etc. vibrate, so that sliding noise as shown in FIG. 2 occurs in the detection output signal. Moreover, since a DC bias is constantly supplied to the magnetic head, a large magnetic flux is applied to the head core due to the DC magnetomotive force.
The sliding noise level increases. As a result, the signal-to-noise ratio of the amplified output signal of the amplifier circuit 4 is significantly degraded.
(2) 直流バイアス電流にリツプルが存在すると、
そのリツプル成分が磁気ヘツドの検出出力信号
中にノルマルモードの電圧として現われるた
め、本来の検出出力信号成分と区別し得なくな
る。したがつて、かかるリツプルの発生を防止
するために、直流バイアス電流源には定電流ダ
イオードなどの特殊な回路素子を使用しなけれ
ばならない。(2) If there is a ripple in the DC bias current,
Since the ripple component appears as a normal mode voltage in the detection output signal of the magnetic head, it becomes impossible to distinguish it from the original detection output signal component. Therefore, in order to prevent the occurrence of such ripples, a special circuit element such as a constant current diode must be used in the DC bias current source.
(3) 外部ノイズ等の同相不要成分を除去するため
には増幅回路４を差動増幅器の形態に構成する
のが好適であるが、その一方の入力側に直流バ
イアス回路が直接に接続されている形態になる
ので、差動増幅器の差動利得に対する平衡がと
り難い。(3) In order to remove unnecessary common-mode components such as external noise, it is preferable to configure the amplifier circuit 4 in the form of a differential amplifier, but a DC bias circuit is directly connected to one input side of the amplifier circuit 4. Therefore, it is difficult to balance the differential gain of the differential amplifier.
かかる従来方式の欠点についてさらに詳述する
とつぎのとおりである。 The drawbacks of this conventional method will be explained in more detail as follows.
(1)の摺動ノイズについては、磁気ヘツドのコイ
ルに誘起する電圧をＥとし、コイルの巻線数をＮ
とし、コイルと鎖交する磁束をφとすると、Ｅ＝
−Ｎｄφ／ｄｔとなる。従つて、磁気ヘツドのコア等が
振動して磁気抵抗が変化したときには、起磁力
NI（Ｉは直流バイアス電流）が大きくなるほど
コイルと鎖交する磁束φの単位時間当りの変化量
が大きくなるので、発生する摺動ノイズのレベル
が大きくなつてしまうことになる。 Regarding the sliding noise in (1), the voltage induced in the coil of the magnetic head is E, and the number of turns of the coil is N.
If the magnetic flux interlinking with the coil is φ, then E=
-Ndφ/dt. Therefore, when the core of the magnetic head vibrates and the magnetic resistance changes, the magnetomotive force
As NI (I is a DC bias current) increases, the amount of change per unit time in the magnetic flux φ interlinking with the coil increases, so the level of generated sliding noise increases.
また、(2)の直流バイアス電流のリツプルについ
ては、磁気ヘツド１の等価回路を第３図に示すよ
うに表わすと、バイアス電流の変化分とコイル抵
抗１１との積で表わされる電圧降下が、磁束変化
率に比例する電圧源と直列になつた形態にて交流
増幅回路４の入力に接続されてしまうことから明
らかである。 Regarding the ripple in the DC bias current (2), if the equivalent circuit of the magnetic head 1 is expressed as shown in FIG. 3, the voltage drop expressed as the product of the change in bias current and the coil resistance 11 is This is obvious from the fact that it is connected to the input of the AC amplifier circuit 4 in series with a voltage source proportional to the rate of change of magnetic flux.
さらに、(3)の差動増幅器の差動利得の不平衡に
ついて述べる。外部ノイズなどの同相成分を除去
しながら信号成分を増幅する回路としては第４図
に示すような構成の差動増幅器が知られている。
かかる構成の差動増幅器がその機能を有効に果た
すためには、その反転入力端子から信号源側をみ
たインピーダンスＲio-が非反転入力端子から信
号源側をみたインピーダンスＲio+と等しくなる
こと、すなわち、実際には、インピーダンスＲio
−と反転入力抵抗６との和と、インピーダンスＲi
ｏ＋と非反転入力抵抗１７の抵抗値との和が等しく
なることが重要である。ところが、第１図に示し
たように定電流源２によつて磁気ヘツド１を駆動
する場合には、これらの和を等しくすることが困
難であり、したがつて、交流増幅回路４として差
動増幅器を使用し得ないことになる。 Furthermore, we will discuss (3) the imbalance of the differential gain of the differential amplifier. A differential amplifier having a configuration as shown in FIG. 4 is known as a circuit that amplifies a signal component while removing common-mode components such as external noise.
In order for a differential amplifier with such a configuration to effectively perform its function, the impedance R io- viewed from the inverting input terminal toward the signal source side must be equal to the impedance R io+ viewed from the non-inverting input terminal toward the signal source side; That is, in reality, the impedance R io
− and the inverting input resistance 6, and the impedance R i
It is important that the sum of o+ and the resistance value of the non-inverting input resistor 17 is equal. However, when the magnetic head 1 is driven by the constant current source 2 as shown in FIG. 1, it is difficult to make these sums equal. This means that the amplifier cannot be used.
よつて本発明の目的は、上述した従来の欠点を
除去し、紙葉類からの信号読取りの間に磁気ヘツ
ドに直流バイアスを印加しないでも、信号読取り
ができるようにした磁気ヘツドバイアス方式を提
供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetic head bias method which eliminates the above-mentioned conventional drawbacks and enables signal reading from paper sheets without applying a DC bias to the magnetic head. It's about doing.
［問題点を解決するための手段］
本発明に係る磁気ヘツドバイアス方式は、搬送
されてくる紙葉類の磁気的特徴要素を読み取る磁
気ヘツドに直流バイアスを印加するにあたつて、
少なくとも前記紙葉類からの信号読取り直前には
前記直流バイアスを前記磁気ヘツドに印加し、信
号読取りの間は前記直流バイアスを前記磁気ヘツ
ドに印加しないようにするものである。[Means for Solving the Problems] The magnetic head bias method according to the present invention applies a DC bias to the magnetic head that reads the magnetic characteristic elements of the conveyed paper sheet.
The DC bias is applied to the magnetic head at least immediately before reading a signal from the paper sheet, and the DC bias is not applied to the magnetic head during signal reading.
［実施例］
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細
に説明する。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第５図は、本発明を適用した紙幣鑑別機の回路
構成図、第６図は紙幣鑑別の態様を示す図であ
る。 FIG. 5 is a circuit diagram of a banknote validating machine to which the present invention is applied, and FIG. 6 is a diagram showing a mode of banknote validating.
第５図に示す回路構成において、紙幣１０が鑑
別機に挿入される以前には、一方のトランジスタ
１９はオンとなり、他方のトランジスタ２０はオ
フとなつている。従つて、電源からの電流は抵抗
２３を介してトランジスタ１９に流れ、磁気ヘツ
ド１の巻線にはバイアス電流が流れていない。 In the circuit configuration shown in FIG. 5, one transistor 19 is turned on and the other transistor 20 is turned off before the banknote 10 is inserted into the validator. Therefore, the current from the power source flows through the resistor 23 to the transistor 19, and no bias current flows through the winding of the magnetic head 1.
また、第６図に示すごとく、発光ダイオード３
４，３６とフオトトランジスタ３５，３７との組
合わせより成る２組の位置検出センサが紙幣搬送
路の両側に対向配置されているので、紙幣１０が
挿入されると、エミツタ抵抗２５，２６の端子電
圧は接地電位から高レベルに変化する。従つて、
それらの端子電圧を入力とするアンドゲートＧ１
の出力は低レベルから高レベルに変化するが、そ
の高レベル出力はコンデンサ３２と抵抗２７とよ
り成る微分回路により微分され、インバータゲー
トＧ２に印加される。従つて、微分回路の時定数
とインバータゲートＧ２の閾値とによりパルス幅
が決定され、インバータゲートＧ３からは同りパ
ルス幅の逆極性パルスが得られる。 In addition, as shown in FIG. 6, a light emitting diode 3
4 and 36 and phototransistors 35 and 37 are arranged facing each other on both sides of the banknote conveyance path, so that when the banknote 10 is inserted, the terminals of the emitter resistors 25 and 26 The voltage changes from ground potential to a high level. Therefore,
AND gate G1 that takes those terminal voltages as input
The output changes from a low level to a high level, and the high level output is differentiated by a differentiating circuit consisting of a capacitor 32 and a resistor 27, and is applied to the inverter gate G2. Therefore, the pulse width is determined by the time constant of the differentiating circuit and the threshold value of the inverter gate G2, and a reverse polarity pulse with the same pulse width is obtained from the inverter gate G3.
すると、インバータゲートＧ２の出力パルスに
応答して、トランジスタ１９はそのパルス幅の期
間だけオフとなる。また、インバータゲートＧ３
の出力パルスに応答して、トランジスタ２０はそ
のパルス幅の期間だけオンとなる。 Then, in response to the output pulse of inverter gate G2, transistor 19 is turned off for a period of the pulse width. Also, inverter gate G3
In response to the output pulse, transistor 20 is turned on for a period of the pulse width.
かくして、磁気ヘツド１の巻線には、そのパル
ス幅の期間だけ直流バイアス電流が流れ、ヘツド
コアを磁化する。なお、その直流バイアス電流値
は、近似的に（電源電圧−2VBE）／（抵抗２３
の値）となる。 Thus, a DC bias current flows through the winding of the magnetic head 1 for a period of the pulse width, magnetizing the head core. Note that the DC bias current value is approximately (power supply voltage - 2V BE )/(resistance 23
).
また、アンドゲートＧ１の出力レベルの変化に
応じて制御回路（図示せず）が紙幣搬送機構（図
示せず）を駆動し、挿入された紙幣１０を矢印の
方向に移動させる。そして、紙幣１０が磁気ヘツ
ド１の位置に達する前に上述したパルス幅期間が
経過するように設定しておけば、紙幣１０を磁気
ヘツドが走査するときには、トランジスタ１９が
オンに復帰しているので、前述したような摺動ノ
イズを生ずることなく、良好な信号対ノイズ比を
もつて紙幣１０上の磁気分布を検出することがで
きる。 Further, a control circuit (not shown) drives a banknote transport mechanism (not shown) in response to changes in the output level of the AND gate G1, and moves the inserted banknote 10 in the direction of the arrow. If the above-mentioned pulse width period is set to elapse before the banknote 10 reaches the position of the magnetic head 1, the transistor 19 will be turned on again when the magnetic head scans the banknote 10. , the magnetic distribution on the banknote 10 can be detected with a good signal-to-noise ratio without producing the above-mentioned sliding noise.
さらに、磁気ヘツド１の検出出力信号を増幅す
る差動増幅回路３３の反転入力端子からみると、
ダイオード２１は差動増幅器の動作基準電圧Ｖre
ｆによつて逆バイアスされてカツトオフ状態にあ
るので高インピーダンスを呈しており、また、非
反転入力端子からみてダイオード２２も同様に逆
バイアスされてカツトオフ状態にあるので高イン
ピーダンスを呈している。従つて、差動増幅回路
３３は差動利得の平衡がとれて正常に動作し、そ
の結果として、第７図に示すように良好な信号対
ノイズ比をもつて紙幣１０上の磁気成分を検出す
ることができる。 Furthermore, when viewed from the inverting input terminal of the differential amplifier circuit 33 that amplifies the detection output signal of the magnetic head 1,
The diode 21 is connected to the operating reference voltage V re of the differential amplifier.
Since it is reverse biased by f and in a cut-off state, it exhibits a high impedance, and when viewed from the non-inverting input terminal, the diode 22 is also reverse biased and in a cut-off state, so it exhibits a high impedance. Therefore, the differential amplifier circuit 33 operates normally with a balanced differential gain, and as a result, the magnetic component on the banknote 10 can be detected with a good signal-to-noise ratio as shown in FIG. can do.
なお、第５図示の回路構成におけるダイオード
２２および抵抗２４を省略してトランジスタ２０
のコレクタを直接に磁気ヘツド１の巻線に接続
し、トランジスタ２０のカツトオフにより非反転
入力端子からみて高インピーダンスを呈するよう
にすることもできる。 Note that the diode 22 and resistor 24 in the circuit configuration shown in FIG. 5 are omitted and the transistor 20 is
It is also possible to connect the collector directly to the winding of the magnetic head 1 so that the cut-off of the transistor 20 presents a high impedance as seen from the non-inverting input terminal.
なお、以上の実施例の説明においては短時間の
み直流バイアス電流を供給するようにしたが、常
時は供給しておいて、紙幣等が磁気ヘツドを通過
するときのみ直流バイアス電流を供給しないよう
にしてもよいことは勿論である。 In the above embodiment, the DC bias current is supplied only for a short time, but it is supplied all the time, and the DC bias current is not supplied only when a banknote or the like passes through the magnetic head. Of course, it is possible.
［発明の効果］
以上から明らかなように、本発明によれば、磁
気ヘツドの直流バイアス電流による磁化を紙幣等
の磁気成分検出時期の直前に完了させて、信号検
出時には直流バイアス電流を供給していない状態
にするので、つぎのような顕著な効果が得られ
る。[Effects of the Invention] As is clear from the above, according to the present invention, the magnetization of the magnetic head by the DC bias current is completed immediately before the detection of the magnetic component of a banknote, etc., and the DC bias current is supplied when detecting a signal. As a result, the following remarkable effects can be obtained.
(1) 直流バイアス電流にリツプルが含まれていて
も差支えないので、バイアス回路を簡単で低廉
な構成とすることができる。(1) Since there is no problem even if the DC bias current includes ripples, the bias circuit can be configured easily and inexpensively.
(2) 信号検出時には微弱な磁束がヘツドコアと鎖
交しているのみであるので、摺動ノイズの影響
が少ない。(2) Since only a weak magnetic flux is interlinked with the head core during signal detection, the influence of sliding noise is small.
(3) 信号検出時には直流バイアス電流が流れてい
ないので、差動増幅出力にリツプルが現われな
い。(3) Since no DC bias current is flowing during signal detection, no ripples appear in the differential amplification output.
(4) 検出出力信号の増幅に差動増幅器を使用し得
るので、外部ノイズなどの同相不要成分が増幅
出力に現われないようにすることができる。(4) Since a differential amplifier can be used to amplify the detection output signal, unnecessary common-mode components such as external noise can be prevented from appearing in the amplified output.
第１図は従来方式による磁気ヘツドバイアス回
路の構成を示す回路図、第２図は同じくその信号
検出の態様を示す線図、第３図は磁気ヘツドの等
価回路を示す回路図、第４図は差動増幅器の構成
を示す回路図、第５図は本発明方式による磁気ヘ
ツドバイアス回路の構成例を示す回路図、第６図
は同じくその紙幣走査の態様の例を示す線図、第
７図は同じくその信号検出の態様の例を示す線図
である。
１……磁気ヘツド、２……定電流源、３……バ
イアス抵抗、４……交流増幅回路、５，９，１
４，３２……コンデンサ、６，８，１１，１７，
１８，２３〜３１……抵抗、７……演算増幅器、
１０……紙幣、１２……インダクタンス、１３…
…電圧源、１５，１６……入力端子、１９，２０
……トランジスタ、２１，２２……ダイオード、
３３……差動増幅回路、３４，３６……発光ダイ
オード、３５，３７……フオトトランジスタ、３
８，３９……センサ、Ｇ１……アンドゲート、Ｇ
２，Ｇ３……インバータゲート。
Fig. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a conventional magnetic head bias circuit, Fig. 2 is a diagram showing the mode of signal detection, Fig. 3 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the magnetic head, and Fig. 4 5 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a magnetic head bias circuit according to the present invention; FIG. 6 is a diagram showing an example of the banknote scanning mode; and FIG. The figure is also a diagram showing an example of the mode of signal detection. 1... Magnetic head, 2... Constant current source, 3... Bias resistor, 4... AC amplifier circuit, 5, 9, 1
4, 32... Capacitor, 6, 8, 11, 17,
18, 23-31...Resistor, 7...Operation amplifier,
10...Banknote, 12...Inductance, 13...
...Voltage source, 15, 16... Input terminal, 19, 20
...Transistor, 21, 22...Diode,
33... Differential amplifier circuit, 34, 36... Light emitting diode, 35, 37... Photo transistor, 3
8, 39...sensor, G1...and gate, G
2, G3...Inverter gate.
Claims (1)
み取る磁気ヘツドに直流バイアスを印加するにあ
たつて、少なくとも前記紙葉類からの信号読取り
直前には前記直流バイアスを前記磁気ヘツドに印
加し、信号読取りの間は前記直流バイアスを前記
磁気ヘツドに印加しないようにすることを特徴と
する磁気ヘツドバイアス方式。1. When applying a DC bias to the magnetic head that reads the magnetic characteristic elements of the paper sheet being conveyed, the DC bias is applied to the magnetic head at least immediately before reading the signal from the paper sheet. . A magnetic head bias method, characterized in that the DC bias is not applied to the magnetic head during signal reading.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190930A JPS5894086A (en) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Magnetic head bias system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190930A JPS5894086A (en) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Magnetic head bias system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5894086A JPS5894086A (en) | 1983-06-04 |
| JPS6237434B2 true JPS6237434B2 (en) | 1987-08-12 |
Family
ID=16266046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56190930A Granted JPS5894086A (en) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Magnetic head bias system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5894086A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2784783B2 (en) * | 1989-01-31 | 1998-08-06 | ソニー株式会社 | Filter circuit |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP56190930A patent/JPS5894086A/en active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2784783B2 (en) * | 1989-01-31 | 1998-08-06 | ソニー株式会社 | Filter circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5894086A (en) | 1983-06-04 |
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