JPS601672B2 - 磁気信号検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ゴムフェラィトマグネットシート等永久磁石
シートに書き込まれた磁気信号を磁気抵抗素子を利用し
て読み取る磁気信号検出装置に関する。

従来磁気カードの信号読取方式として、カードの一部に
貼りつけられた磁気テープの信号を磁気ヘッドで走査し
て入出力する方式が知られている。

この方式は、記録容量が大きいという利点があるが、磁
気テープの保持力が弱く、悪環境で用いるとカードの磁
気信号が消えたり、誤信号を検出するおそれがある等、
信頼性に問題がある。この点を補う方式として磁気テー
プより保磁力の高いバリウムフェライト磁石の粉末を樹
脂に混合させたマグネットシートをカード‘こ用いカー
ドの厚み方向に信号を磁化記録し、可飽和コイルを磁化
パターンに応じて配列し、カードが発する磁界を可飽和
コイルのインピーダンス変化として検知する方式が提案
され、実用化されている。しかしながらこの方式は、可
飽和コイルの動作を交流で行うため、発振回路や検波回
路を必要とするなど、周辺回路が複雑であり、また検出
用コイルの大きさに限界があるため記録密度を大きくで
きないこと、検出コイルのコアの飽和磁界近傍の磁界変
化を検出するためシートの磁化状態をある一定の領域内
で使用しなければならないこと、などの欠点をもってい
る。本発明は、磁気信号の読出し‘こ際し、直流バィァ
ス磁界を印加した２個の磁気抵抗素子を用いた新規な磁
気信号検出装置を提供するものである。

本発明によれば、周辺回路が簡略化され、比較的高密度
の入出力が可能となり、さらに磁気カードの磁化強度に
特に制限がないなど、大幅な性能向上をはかることがで
きる。以下に図面を参照しながら、本発明実施例を説明
する。

第１図は磁気検出部１の断面および磁気シート２の断面
を示し、３，３・・・は馬蹄形永久磁石で、各々の磁石
３，３・・・は同一平面上に隣接して一対の相反する磁
極面を有するよう、樹脂４よりなる検出部本体内に一列
に配談されている。Ｍ，，Ｍ２は各磁石３，３…のそれ
ぞれの磁極面上に固定された磁気抵抗素子で、第２図に
示すように、直列接続されてなり、両端に直流電圧Ｖｉ
ｎが加えられ、中間接続点より出力端子４が取り出され
る。ここで磁気抵抗素子Ｍ，，Ｍ２としてはインジウム
アンチモナイドｌｎＳｂ、インジウムア−セナィドＩＭ
ｓ等高移動度半導体が使用される。通常この磁気抵抗素
子Ｍ，，Ｍ２にはそれぞれ、略同じ強さの相反するバイ
アス磁界が印加されるが、磁気抵抗素子Ｍ，，Ｍ２の抵
抗変化は、磁界の極性とは無関係であるため、中間出力
端子４の出力は１／２Ｖｈである。２はゴムフエライト
マグネットシート等永久磁石シートよりなる磁気カード
でその厚み方向に磁化され、各磁化部分で磁気信号部５
，５・・・を形成し、磁化方向に対応して２値コード信
号が付与せられている。

第３図はこの磁気シート２の平面図を示し、５，５・・
・は、前記コード信号が与えられた磁気信号部であり、
前記磁石３，３・・・の間隔と略等しい間隔で配列され
ている。いま磁気カード２の検出部５に相対する部分が
第１図のように、Ｎ極が位置している場合ａ、Ｓ極が位
置している場合ｂを考える。

ａの場合、磁気抵抗素子Ｍ，の抵抗は減少し、磁気抵抗
素子Ｍ２の抵抗は増加する。それ故中間出力端子４に現
われる信号は、ＶＷ母義三‐Ｖｉｎ ここで、各磁気抵抗素子Ｍ，，Ｍ２の抵抗値をＲとし、
素子Ｍ，の抵抗減少分−△Ｒ．、素子Ｍ２の抵抗増加分
△Ｒ２は等しいと考え△Ｒ，＝△Ｒ２＝△Ｒとした。

これと同様にｂの場合、出力信号はＶ＋＝Ｒ三表よ‘Ｖ
ｉｎ で表わされる。

これらの出力信号Ｖ＋，Ｖ−は、第２図に示すコンパレ
ータ回路６に入力されディジタル信号に変換され、その
出力端子７から２値コード信号が得られる。

また磁気カード２が磁化されていない場合、若しくは、
２個の磁気抵抗素子Ｍ，，Ｍ２に同一努連携鼻わってい
る場合は、出力端子化はなる信号が現われ、この値も利
用すれば、（Ｖ−，Ｖｏ，Ｖ十）より３値のコード信号
を得ることが可能である。磁気シート２への信号書込は
、第４図に示すように、磁気シート２の書込位置に電磁
石８のコアの一端を接触させ、コイル９に瞬間的に電流
を流してやればよい。

第５図は、本発明他の実施例を示し複数個、例えば３個
の検出部１，，１２，１３のバイアス磁界を電磁石によ
り予め設定しておき、これに対応する所定の信号が書き
込まれた磁気カード２のみ検出して一致信号を出力する
カード照合機として使用したものである。

図中検出部１，には素子Ｍ，，地に対しそれぞれＮ，Ｓ
極、検出部１２，１３にはＳ，Ｎ極のバイアス磁界がそ
れぞれ加えられている。したがって磁気カード２に形成
された磁気信号部５，５，５がそれぞれＳ，Ｎ，Ｎの関
係で磁化されているときのみ、検出部１，，１２，１３
の全てが出力信号Ｖ＋となり、第６図に示すアンドゲー
ト９を介して一致信号が出力される。このような構造で
あれば、従来の照合機のごとくダイオードマトリックス
やＲＯＭに特定コード‘こセットし、カードのコードを
読み出した後比較照合する装置に比較し、ダイオードマ
トリックスやＲＯＭ等周辺回路部品が不要である。すな
わち、上記例では、照合コーＮこ応じて磁気バイアスの
方向を予め決定しておけば、カードのコードと検出部の
コードとが一致したときアンドゲート１０より出力が得
られるから、複雑な判定回路は必要としない。かかる実
施例は、例えば電子ドァロックに応用して実用的である
。以上要するに本発明磁気信号検出装置は、２個の直列
接続した磁気抵抗素子に所定のバイアス磁界を印加して
おき、前記素子に対応して一対の磁極部分を厚み方向に
形成した磁気カードを素子に接近させ両素子に加わるバ
イアス磁界の強度変化を検出して磁化信号部の信号を２
値コード信号として読み出すものであるから、従来の可
飽和コイルを用いた交流駆動の検出装置に比べ、発振回
路、検波回路等が不要となり、また照合機として使用し
た場合も、磁化バイアスの適宜変え、アンドゲートを１
個設けるだけで簡単に構成することができるため、大幅
なコスト低下を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明一実施例断面図、第２図は同例回路ブ
ロック図、第３図は、同例に使用される磁気カードの正
面図、第４図は、磁気シートを着磁する操作を示す図、
第５図は本発明他の実施例を説明する概略図、第６図は
同例回路ブロック図である。 １・・・磁気検出部、２・・・磁気カード、３・・・永
久磁石、４，７…出力端子、５・・・磁気信号部、６・
・・コンパレータ、Ｍ，，Ｍ２・・・磁気抵抗素子。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同一平面上に隣接して一対の相反する磁極面を有す
   る磁石の前記磁極面上に、直列接続された２個の磁気抵
   抗素子をそれぞれ載置してなる磁気検出部と、厚み方向
   に磁化され、この磁化方向がコード信号として付与せら
   れた磁気信号部を含む磁気シートとを備え、この磁気シ
   ートの磁気信号部を前記磁気検出部の近傍を移動させて
   、磁気信号を読みとることを特徴とする磁気信号検出装
   置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、磁気検出部を複数
   個設けるとともに、各磁気検出部に加わるバイアス磁界
   の方向を異ならしめ、各磁気検出部の出力信号をアンド
   ゲートに入力してなり、前記検出部に対応する特定の情
   報が書き込まれた磁気カードを検出するときにのみ、ア
   ンドゲートより一致信号を出力することを特徴とする磁
   気信号検出装置。