CN105051561B - 磁特性判别装置以及磁特性判别方法 - Google Patents

磁特性判别装置以及磁特性判别方法 Download PDF

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Abstract

通过磁性探测单元和充磁单元构成一种用于对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别的磁特性判别装置，所述磁性探测单元在传送路径上产生以与纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场，并且根据偏置磁场的变化来探测磁性体的磁量，所述充磁单元被配置在与磁性探测单元相比传送方向上游侧，使在传送路径上产生以与偏置磁场的磁场方向不同的方向作为磁场方向的充磁磁场，并对磁性体进行充磁，在磁性探测单元的磁性探测位置上，通过充磁磁场以及偏置磁场，将各磁性体根据矫顽力而磁化为不同磁化方向。基于这样磁化后的磁性的探测信号，对纸张中包含的磁性体的磁特性进行判别。

Description

磁特性判别装置以及磁特性判别方法
技术领域
本发明涉及探测纸张的磁性的磁特性判别装置以及磁特性判别方法，尤其是，涉及能够对矫顽力不同的多种磁性体进行判别的磁特性判别装置以及磁特性判别方法。
背景技术
以往，从防止伪造的观点出发，在支票和商品券等纸张的印刷中使用包含了磁性体的磁性墨水。利用了磁性的安全技术一年年提高，在最近的纸张中，还存在在1张纸张中包含磁性特性不同的多种磁性体的情况。为了进行这样的纸张的真伪判定，需要对纸张中包含的各种磁性体进行判别。
作为判别纸张中包含的多种磁性体的装置，例如，在专利文献1中公开了判别矫顽力不同的磁性体的装置。在该装置中，将高矫顽力的磁性体以及低矫顽力的磁性体通过高磁力的第1磁铁而磁化为同一磁化方向之后，通过第1传感器而得到基于两磁性体的磁性的检测信号。其后，通过低磁力的第2磁铁而对低矫顽力的磁性体的磁化方向进行变更之后，通过第2传感器而得到仅基于高矫顽力的磁性体的磁性的检测信号。然后，作为从高矫顽力的磁性体以及低矫顽力的磁性体而得到的基于第1传感器的检测信号、和从高矫顽力的磁性体而得到的基于第2传感器的检测信号之差分，得出仅从低矫顽力的磁性体而得到的检测信号。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2010/0327062号说明书
发明内容
发明要解决的课题
可是，根据上述现有技术，由于需要高磁力以及低磁力的2个磁铁和2个磁性传感器，因此，存在部件件数增加且制造成本增加的问题。此外，除 了结构复杂外，还存在磁特性判别装置的尺寸变大的问题。
本发明是为了消除上述的现有技术的问题点而完成的发明，其目的在于，提供一种磁特性判别装置以及磁特性判别方法，其能够实现装置的小型化，并且能够判别矫顽力不同的多种磁性体。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题，且达成目的，本发明是一种磁特性判别装置，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别装置的特征在于，具备：磁性探测单元，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行检测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；充磁单元，被配置在与所述磁性探测单元相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，其中，所述充磁磁场是以与所述偏置磁场的磁场方向不同的方向作为磁场方向的充磁磁场，在所述磁性探测单元的磁性探测位置上，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同磁化方向的状态。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁磁场的磁场强度被设定为：将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的磁性体充磁为饱和磁化状态的磁场强度，所述偏置磁场的磁场强度被设定为：将作为判别对象的低矫顽力磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度，且不会将其他的磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，将所述充磁磁场的磁场强度设定为：判别对象之中具有最大的矫顽力的磁性体的矫顽力的1.5倍以上，所述偏置磁场的磁场强度设定为：中矫顽力磁性体的矫顽力的2倍以下。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在对低矫顽力磁性体和其他的磁性体进行判别的情况下，将传送方向设为0度，将所述偏置磁场的磁场方向设定为30～60度或者120～150度，将所述充磁磁场的磁场方向设定为除了80～100度之外的角度范围，或者将所述偏置磁场的磁场方向设定为-30～-60度或者-120～-150度，将所述充磁磁场的磁场方向设定为除了80～100度之外的角度范围。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在对低矫顽力磁性体、中 矫顽力磁性体以及高矫顽力磁性体进行判别的情况下，将传送方向设为0度，将所述偏置磁场的磁场方向和所述充磁磁场的磁场方向的组合设定为：30～60度和-100～-170度、120～150度和-10～-80度、-30～-60度和-100～-170度以及-120～-150度和-10～-80度的任意一个。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在所述磁性探测单元中，基于探测了磁性体的探测信号的波形形状，判别所述磁性体的矫顽力。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在探测了磁性体的探测信号示出了相对于波峰位置大致左右对称的波形的情况下，判定所述磁性体为低矫顽力磁性体。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在将探测了低矫顽力磁性体的信号设为正输出的情况下，在探测了磁性体的探测信号具有正的波峰值以及负的波峰值，且表示相对于波峰位置左右不对称的波形时，根据在探测信号中占据的所述正输出和负输出的比例，在所述正输出占据的比例更高的情况下判定为中矫顽力磁性体，在所述负输出占据的比例更高的情况下判定为高矫顽力磁性体。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，探测了磁性体的探测信号具有规定值以上的正以及负的波峰值，且表示将所述中矫顽力磁性体的探测信号和所述高矫顽力磁性体的探测信号进行加法运算后的波形的情况下，判定为所述磁性体为所述中矫顽力磁性体和所述高矫顽力磁性体的层叠磁性体、或者是所述低矫顽力磁性体和所述高矫顽力磁性体的层叠磁性体。
此外，本发明是一种磁特性判别装置，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别装置的特征在于，具备：磁性探测单元，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及充磁单元，被配置在与所述磁性探测单元相比传送方向上流侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，所述充磁磁场包含：所述传送路径上的第1磁场区域、在所述传送路径上与所述第1磁场区域相比位于传送方向下流侧的第2磁场区域，所述第1磁场区域的磁场强度被设定为：将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高 矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，所述第2磁场区域的磁场强度被设定为：将与所述高矫顽力磁性体相比矫顽力小的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，并且，所述第1磁场区域的磁场方向和所述第2磁场区域的磁场方向被设定为不同的方向，在所述磁性探测单元的磁性探测位置上，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同磁化方向的状态。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在所述第1磁场区域中，磁场方向被设定为-100度～-170度的范围，其中将传送方向设为0度，磁场强度被设定为所述高矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在所述第2磁场区域中，磁场方向被设定为100度～180度的范围，其中将传送方向设为0度，磁场强度被设定为所述中矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上且所述高矫顽力磁性体的矫顽力的1倍以下。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁单元包含：充磁磁铁、以及被配置在与该充磁磁铁相比传送方向下流侧的导磁体。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁磁铁包含：在与所述传送路径对置的上表面侧，与传送面大致平行的磁极面、以及在与所述磁极面相比传送方向下流侧且离所述传送面的距离与所述磁极面相比远离的磁极面。
此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁磁铁在与所述传送路径对置的上表面的传送方向下流侧具有倒角区域。
此外，本发明是一种磁特性判别方法，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别方法的特征在于，包含：磁量探测步骤，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及充磁步骤，在与所述磁量探测步骤中探测磁量的位置相比传送方向上流侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，其中，所述充磁磁场是以与所述偏置磁场的磁场方向不同的方向作为磁场方向的充磁磁场，在所述磁量探测步骤中探测磁量时，通过所述充磁磁场 以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同方向的状态。
此外，本发明是一种磁特性判别方法，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别方法的特征在于，包含：磁量探测步骤，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及充磁步骤，在与所述磁量探测步骤中探测磁量的位置相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，所述充磁磁场包含：所述传送路径上的第1磁场区域、以及在所述传送路径上与所述第1磁场区域相比位于传送方向下流侧的第2磁场区域，所述第1磁场区域的磁场强度被设定为：将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，所述第2磁场区域的磁场强度被设定为：将与所述高矫顽力磁性体相比矫顽力小的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，并且，所述第1磁场区域的磁场方向和所述第2磁场区域的磁场方向被设定为不同的方向，在所述磁量探测步骤中探测磁量时，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同方向的状态。
发明效果
根据本发明，通过在与传送包含磁性体的纸张的传送面成规定角度的磁场方向上产生偏置磁场而基于该偏置磁场的变化来探测磁性的磁量探测型的磁性探测单元、以及在传送方向上流侧通过与偏置磁场的磁场方向不同的方向的充磁磁场来对磁性体进行磁化的充磁单元，从而在磁性探测单元的磁性探测时，由于磁性体根据矫顽力被磁化为不同磁化方向，因此，能够得到根据磁性体的矫顽力而不同的探测波形，并且对各磁性体进行判别。
附图说明
图1是说明通过实施例1所涉及的磁特性判别装置而进行的磁特性判别方法的图。
图2是说明充磁磁场以及偏置磁场的磁场强度的图。
图3是说明磁性体的磁性探测时的磁化状态的图。
图4是说明磁化状态和磁性传感器的探测信号的关系的图。
图5是说明通过磁特性判别装置得到的磁性体的探测信号的图。
图6是说明充磁磁场的磁场方向和偏置磁场的磁场方向不同的磁特性判别装置的图。
图7是说明在图6所示的磁特性判别装置中作为判别对象的磁性体不同的情况的充磁磁场的磁场方向的图。
图8是说明通过反方向传送的磁特性判别装置而进行的磁特性判别方法的图。
图9是说明通过反方向传送的磁特性判别装置得到的磁性探测信号的图。
图10是说明通过实施例2所涉及的磁特性判别装置而进行的磁特性判别方法的图。
图11是说明将磁性体的磁化方向设为了规定角度的情况的高矫顽力磁性体以及中矫顽力磁性体的磁化状态的图。
图12是表示实施例2所涉及的充磁磁场的磁场方向和偏置磁场的磁场方向不同的磁特性判别装置的例的图。
图13是说明实施例2所涉及的反方向传送时的磁特性判别方法的图。
图14是表示用于限制在传送路径上的纸张的通过位置的结构例的图。
图15是表示充磁磁铁以及导磁体的侧面形状的例的图。
图16是表示充磁磁铁的侧面形状的其他的例的图。
图17是表示通过充磁磁铁的配置角度或者充磁磁铁20的磁化角度来调整充磁磁场的磁场方向的例的图。
具体实施方式
以下参照附图，详细地说明本发明所涉及的磁特性判别装置以及磁特性判别方法的优选的实施方式。本实施方式所涉及的磁特性判别装置具有如下功能：对在支票、商品券、有价证券等纸张中利用的各种的磁性体的磁性进行探测，并且对磁性体的种类进行判别。磁特性判别装置被利用于：在例如纸张处理装置内，判别纸张中包含的磁性体的种类，并且判定是否是真的纸张。
本实施方式所涉及的磁特性判别装置根据探测了磁性体的信号，能够判别磁性体是高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体以及低矫顽力磁性体的哪一个。作为判别对象的磁性体，按矫顽力从大到小的顺序依次为高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、低矫顽力磁性体。此外，高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体以及低矫顽力磁性体是指，高矫顽力磁性体和中矫顽力磁性体的矫顽力之比、中矫顽力磁性体和低矫顽力磁性体的矫顽力之比分别有2倍以上，但是，优选为矫顽力之比有10倍以上。具体而言，例如，磁特性判别装置1将50Oe的磁性体作为低矫顽力磁性体、将300Oe的磁性体作为中矫顽力磁性体、将3000Oe的磁性体作为高矫顽力磁性体而进行判别，但是，下面，将各个磁性体记载为低矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、高矫顽力磁性体。
实施例1
图1是用于说明由本实施例所涉及的磁特性判别装置1进行的磁特性判别方法的示意图。图1(b)示出了磁特性判别装置1的概要，同图(a)示出了矫顽力不同的3种磁性体的磁化状态。
如图1(b)所示那样，磁特性判别装置1具有：充磁单元3，用于对在装置上方传送的纸张100中包含的磁性体进行充磁；以及磁性探测单元2，用于对纸张100中包含的磁性体的磁性进行探测。
纸张100通过未图示的传送机构，在传送路径上向图1(b)所示的箭头400的方向传送。磁特性判别装置1被设置在传送路径的下方，在磁特性判别装置1内，充磁单元3被配置在与磁性探测单元2相比传送方向上流侧。纸张100中包含的磁性体在通过充磁单元3的上方时被进行充磁。然后，其后，纸张100进一步被传送，在通过磁性探测单元2的上方时取得用于探测磁性体的信号，根据所得到的探测信号而对磁性体的种类进行判别。
充磁单元3包含充磁磁铁20，使以磁场的方向成为如图1(b)中虚线箭头所示的方向的方式而产生充磁磁场。充磁磁场具有将作为判别对象的全部磁性体充磁为饱和磁化状态的磁场强度。具体而言，为了将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态，将充磁磁场的磁场强度设为高矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上。其中，为了设为完全饱和磁化状态，充磁磁场的磁场强度优选设为高矫顽力磁性体的矫顽力的3倍以上。
另外，在磁性体探测时，若能够将矫顽力不同的各磁性体的磁化方向设为不同的方向，则不需要将高矫顽力磁性体充磁为完全的饱和磁化状态，只要充磁为与饱和磁化状态接近的状态即可。关于细节在后面进行叙述。
磁性探测单元2具有：用于使偏置磁场产生的偏置磁铁30、以及用于对通过偏置磁场内的磁性体进行探测并输出信号的磁性传感器10。偏置磁铁30在其周围如图1(b)中虚线箭头所示那样而产生偏置磁场。磁性探测单元2的特征在于，磁性传感器10以倾斜为与传送纸张100的传送面(XY平面)成角度的状态而被配置。通过具有这样的结构，从磁性传感器10输出与磁性体的磁量相应的探测信号。另外，在本实施例中，表示磁性传感器10包含1个磁性检测元件的情况，但是，也可以是磁性传感器10包含2个磁性检测元件的方式。磁性传感器10被设置为：检测因磁性体通过而在图1(b)中在上下方向上摇摆的偏置磁场的变化量。例如，利用磁性阻抗元件作为磁性检测元件，将该磁性阻抗元件的阻抗值的变化作为电压值的变化而输出，将该电压值作为磁性体的检测信号而进行利用。关于这样的磁量探测型的磁性探测单元2的结构、功能以及动作，在例如日本专利第4894040号公报中进行了公开，因此，省略详细的说明。
关于磁性探测单元2中产生的偏置磁场的磁场强度，也与充磁磁场的磁场强度相同地，根据作为判别对象的磁性体的矫顽力而设定。图2示意性地示出了由磁特性判别装置1作为判别对象的低矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体以及高矫顽力磁性体的3种磁性体的饱和磁化曲线。偏置磁场的磁场强度被设定为：在中矫顽力磁性体的矫顽力602和高矫顽力磁性体的矫顽力603之间，将低矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态，并且不会将中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态。例如，设定为中矫顽力磁性体的矫顽力602的1.5倍。另外，上述的充磁单元3的充磁磁场的磁场强度对应于图2的点601。
接着，说明通过图1(b)所示的磁特性判别装置1，对高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、以及低矫顽力磁性体的各磁性体进行判别的方法。另外，在下面，通过图中箭头和角度来说明磁场的方向。关于角度，如图1(a)右图所示那样，将与传送方向400一致的Y轴正方向设为0度，将成为传送路径上方的Z轴正方向设为90度，将成为传送方向400的反方向的Y轴负方向设为180度从而进行表示。此外，同样地将Y轴正方向设为0度，将成为传送路径下方的Z轴负方向设为-90度，将Y轴负方向设为-180度而进行表示。
充磁单元3的充磁磁场的磁场强度在例如图1(b)所示的充磁磁铁20的S极侧且传送方向侧的边缘所对应的传送路径上的位置P1上，设为是高矫顽力磁性体的矫顽力(3000Oe)的1.5倍的强度(4500G)。此外，例如，在磁性探测单元2中的偏置磁场的磁场强度在通过磁性传感器10而对各磁性体的磁性进行探测的传送路径上的位置P4上，设为是中矫顽力磁性体的矫顽力(300Oe)的1.5倍(450G)。
在通过磁性传感器10对磁性体的磁性进行探测的位置P4上，偏置磁场的磁场方向302被设定为30～60度之间。位置P1的充磁磁场的磁场方向201基于作为判别对象的磁性体的矫顽力而被进行设定，但是，例如，在将高矫顽力磁性体作为判别对象的情况下被设定为-100～-170度的范围内。在下面，设为位置P1的磁场方向是-160度而进行说明。
在纸张100中包含的磁性体是高矫顽力磁性体(3000Oe)的情况下，若在充磁单元3的上方向传送方向400传送，则充磁磁场的磁场强度
(4500G)是强力的，因此，在通过如图1(b)所示的位置P1时，被充磁为饱和磁化状态或者与饱和磁化状态接近的状态。此时，如图1(a)所示，高矫顽力磁性体的磁化方向501a成为与位置P1上的充磁磁场的磁场方向201相同的方向(-160度左右)。在高矫顽力磁性体中，其磁化方向为-150～-170度之间且成为饱和磁化状态。
纸张100通过图1(b)所示位置P1，进而向传送方向400传送，但是，由于充磁磁场的磁场强度逐渐变弱，因此，不会受到该影响。因此，高矫顽力磁性体的磁化状态不会变化，通过位置P2时的高矫顽力磁性体的磁化方向502a成为保持了在充磁位置P1上的磁化方向501a的方向。
即使纸张100进一步被传送，进入到偏置磁场，由于偏置磁场的磁场强度(450G)弱为高矫顽力磁性体的矫顽力(3000Oe)的1/6以下，因此，也不会受到影响。因此，关于通过位置P3时的磁化方向503a以及位置P4时的磁化方向504a，也成为保持了与充磁时相同的磁化方向501a(-160度左右)的方向。
在纸张100中包含的磁性体是中矫顽力磁性体的情况下，如图1(b)所示那样，若在充磁单元3的上方向传送方向400传送，则与高矫顽力磁性体的情况相同地在位置P1被充磁为饱和磁化状态。此时的中矫顽力磁性体的磁化方向501b与高矫顽力磁性体的情况相同地，成为与在位置P1上的充磁磁场的磁场方向201相同的方向。然而，在中矫顽力磁性体中，由于与高矫顽力磁性体相比矫顽力小，因此，在向传送方向400被传送的期间，持续受到充磁磁场的影响，磁化方向根据充磁磁场的方向而变化。然后，在通过位置P2时，中矫顽力磁性体的磁化方向502b成为与充磁磁场的磁场方向202相同的方向(180度左右)。若进一步被传送，则充磁磁场的磁场方向变化为从180度到170度的方向且磁场强度衰减，对于中矫顽力磁性体的磁化的作用消失。
若纸张100进一步被传送，进入到偏置磁场，则在这里也会受到偏置磁场的影响。在位置P3上成为磁化方向503b，所述磁化方向503b是向与位置P3的偏置磁场的磁场方向301一致的方向，从位置P2上的磁化方向502b起稍微进行了旋转的磁化方向503b。然后，在位置P4上成为磁化方向504b，所述磁化方向504b是也向与该位置上偏置磁场的方向302一致的方向，从位置P3的磁化方向503b起稍微进行了旋转的磁化方向504b。其中，由于偏置磁场的磁场强度(450G)小于将中矫顽力磁性体的矫顽力(300Oe)设为饱和磁化状态的磁场强度，因此，中矫顽力磁性体的最终的磁化方向成为脱离充磁磁场时的磁化方向502b(180度左右)和位置P4上的偏置磁场的磁场方向302(30～60度)之间的磁化方向504b。例如，位置P4上的中矫顽力磁性体的磁化方向504b成为120度左右。
在纸张100中包含的磁性体是低矫顽力磁性体的情况下，如图1(b)所示，若在充磁单元3的上方向传送方向400传送，则与其他的磁性体的情况相同地在位置P1上被充磁为饱和磁化状态。此时的低矫顽力磁性体的磁化方向501c与其他的磁性体相同地，成为与位置P1上的充磁磁场的磁场方向201相同的方向。然而，由于低矫顽力磁性体的矫顽力小，因此，在向传送方向400被传送的期间，持续受到充磁磁场的影响，磁化方向根据充磁磁场的磁场方向而变化。因此，与中矫顽力磁性体相同地，通过位置P2时的磁化方向502c成为与充磁磁场的磁场方向202相同的方向(180度左右)。
若纸张100进一步被传送，进入到偏置磁场，则在这里也会受到偏置磁场的影响。在位置P3上，低矫顽力磁性体的磁化方向502c成为与该位置上的偏置磁场的磁场方向301相同的磁化方向503c，在位置P4上又成为与偏置磁场的磁场方向302相同的磁化方向504c。偏置磁场的磁场强度(450G)与低矫顽力磁性体的矫顽力(50Oe)相比大得多，低矫顽力磁性体在各位置上成为饱和磁化状态，因此，各位置上的低矫顽力磁性体的磁化方向成为与各位置上的偏置磁场的方向一致的方向。
为了将磁性体设为饱和磁化状态，需要矫顽力的3倍的磁场强度。因此，在磁特性判别装置1中，将由磁性传感器10对磁性进行探测的位置P4上的偏置磁场的磁场强度，设为作为判别对象的低矫顽力磁性体的矫顽力的3倍以上且中矫顽力磁性体的矫顽力的2倍以下。其中，除去与中矫顽力磁性体的矫顽力相当的磁场的附近。因为，在该偏置磁场中，中矫顽力的磁性体的输出成为0。例如，将磁场强度设定为450Oe，以使将矫顽力50Oe的低矫顽力磁性体设为饱和磁化状态，并且不会将矫顽力300Oe的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态。由此，能够将低矫顽力磁性体的位置P4上的磁化方向504c，设为与位置P4上的偏置磁场方向302相同的方向。对此，充磁磁场被设定为：中矫顽力磁性体的磁化方向在偏置磁场内变化，但是，变化后也成为与偏置磁场的磁化方向302不一致的方向。因此，能够将位置P4上的中矫顽力磁性体的磁化方向504b和低矫顽力磁性体的磁化方向504c设定为不同的方向。
此外，在高矫顽力磁性体中，不受偏置磁场的影响而维持与充磁磁场的磁场方向201相同的磁化方向501a，但是，由于充磁磁场的磁场方向201被设定为与位置P4上的中矫顽力磁性体的磁化方向504b以及低矫顽力磁性体的磁化方向504c不同的方向，因此，能够将位置P4上的高矫顽力磁性体的磁化方向504a设为与其他的磁性体的磁化方向504b以及504c不同的方向。另外，若能够将高矫顽力磁性体的磁化方向504a设为与中矫顽力磁性体以及低矫顽力磁性体的磁化方向504b、504c不同的方向，则不需要将高矫顽力磁性体充磁为饱和充磁磁化状态，而也可以是充磁为与饱和充磁状态接近的状态的方式。
如此，磁特性判别装置1的1个特征在于，在通过磁性探测单元2对磁性进行探测的传送路径上的位置P4上，高矫顽力磁性体的磁化方向 504a、中矫顽力磁性体的磁化方向504b以及低矫顽力磁性体的磁化方向504c全都成为不同的方向这一点。
在图1所示的磁特性判别装置1中，将充磁单元3的充磁磁场的磁场强度设为能够将高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态的磁场强度，将偏置磁场的磁场强度设为不会影响高矫顽力磁性体的磁化状态的磁场强度。此外，对用于将高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态的位置P1的充磁磁场的磁场方向201、和在对磁性体进行探测的位置P4上的偏置磁场的磁场方向302进行设定，使得这些方向位于相对于原点而对置的象限内。进而，将位置P4上的偏置磁场的磁场强度设为如下的强度：将低矫顽力磁性体磁化为饱和磁化状态的强度且不会将中矫顽力磁性体磁化为饱和磁化状态的强度。通过如以上那样进行设定，从而在位置P4上，能够将高矫顽力磁性体的磁化方向504a设为与充磁磁场的磁场方向201相同的方向，将低矫顽力磁性体的磁化方向504c设为偏置磁场的磁场方向302，将中矫顽力磁性体的磁化方向504b设为在高矫顽力磁性体的磁化方向504a和低矫顽力磁性体的磁化方向504c之间的方向。另外，只要能够实现上述的充磁磁场的磁场方向以及磁场强度，则充磁单元3中包含的磁铁20的种类、数目以及形状等不特别地限定。
接着，对探测信号进行说明，所述探测信号是在磁性探测单元2的磁性传感器10中对如此被磁化为分别不同的磁化方向的高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体以及低矫顽力磁性体进行探测时所得到的探测信号。
图3示出了在被磁化为磁化方向507～510的磁性体的正下方附近(约0.5mm位置)上的Z轴方向的磁场分布。在磁化方向为向上507时，Z轴方向的磁场分布成为图3(a)那样，在磁化方向为向左508时，Z轴方向的磁场分布成为图3(b)那样，在磁化方向为倾斜方向509、510的情况下成为图3(c)、(d)那样。如图3所示那样若被磁化的磁性体在由偏置磁铁30产生偏置磁场中通过，则在偏置磁场的方向以及密度中发生变化。磁性传感器10将该偏置磁场的变化作为探测信号而输出。另外，图3的左方向对应于图1的180度方向、图3的上方向对应于图1的90度方向。
图4是说明偏置磁场的变化与磁性传感器10的探测信号之间关系的图。在图4中，在上部示出了通过的磁性体的磁化方向，在下部示出了偏置磁场的磁力线的变化。如图4(a)所示那样，若在磁性传感器10对磁 性体进行探测的位置P4上磁化方向505的磁性体通过，则磁力线从虚线所示的初始状态向上方向变化为实线所示。此时，设定为从磁性传感器10得到与偏置磁场的磁场方向的变化以及磁通量密度的变化相应的正输出的探测信号。相对于此，如图4(b)所示那样，若在磁性传感器10对磁性体进行探测的位置P4上磁化方向506的磁性体通过，则磁力线从虚线所示的初始状态向下方向变化为实线所示。此时，设定为：从磁性传感器10得到与偏置磁场的磁场方向的变化以及磁通量密度的变化相应的负输出的探测信号。
图5示出了在图1(b)所示的磁特性判别装置1中，通过磁性探测单元2对高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103以及层叠磁性体104、105进行探测时的探测信号的波形。在包含各磁性体的纸张100通过了位置P4时从磁性传感器10输出的探测信号成为图5所示的波形，其中纵轴表示来自磁性传感器10的输出且横轴表示时间。在图5中，在各图的上部示出了与各探测信号对应的各磁性体101～105。
在图5(c)所示的低矫顽力磁性体103中，在大致全区域上表示正的输出，波形成为相对于波峰位置大致左右对称的波形。关于低矫顽力磁性体103，处于通过偏置磁场而被饱和磁化的状态，因此，磁性传感器10的探测信号的波形不是低矫顽力磁性体所发出的磁场的波形。低矫顽力磁性体由于导磁率高且以收集磁力线的方式进行作用，因此，低矫顽力磁性体越靠近位置P4，从磁性传感器10输出的探测信号的振幅变得越大。因此，对低矫顽力磁性体进行探测而得到的探测信号在通过位置P4附近时表示最大值，在其前后表示大致对称的波形。另外，关于中矫顽力磁性体以及高矫顽力磁性体，若充磁方向为向上的方向(80～100度)以外，则发生磁场为不对称，因此，探测信号一定在最大值的前后成为不对称。
图5(b)示出了中矫顽力磁性体102的探测信号。在图1(b)所示的磁特性判别装置1的位置P4上，中矫顽力磁性体的磁化方向朝向左斜上方。此时的中矫顽力磁性体的正下方附近的Z轴方向的磁场分布成为图3(d)那样，以对该磁场分布的形状从右起进行探索的方式来探测磁性信号。其结果，如图5(b)所示那样，成为在表示了正的输出之后表示负的输出的探测信号。如此，在中矫顽力磁性体102的探测信号中，正的输出的比例变大。与低矫顽力磁性体103相同地在大致全区域上成为正的输出， 但是，正的输出的波形成为相对于波峰位置左右不对称的波形，因此，能够区别中矫顽力磁性体102的探测信号和低矫顽力磁性体103的探测信号。
图5(a)示出了高矫顽力磁性体101的探测信号。在图1(b)所示的磁特性判别装置1的位置P4上，高矫顽力磁性体的磁化方向朝向左斜下方。此时的高矫顽力磁性体的正下方附近的Z轴方向的磁场分布成为图3(c)那样，以对该磁场分布的形状从右起探索的方式来探测磁性信号。其结果，如图5(a)所示那样，成为在表示了正的输出之后表示负的输出的探测信号。与中矫顽力磁性体102相同地在正的输出中表示左右不对称的波形，但是，与图5(b)所示的中矫顽力磁性体102的探测信号相比，在高矫顽力磁性体101的探测信号中负的输出的比例变大，因此，能够区别高矫顽力磁性体101的探测信号、低矫顽力磁性体103以及中矫顽力磁性体102的探测信号。
在由图5(d)所示的高矫顽力磁性体101和中矫顽力磁性体102组成的层叠磁性体104中，在表示了正的输出后表示负的输出。在层叠磁性体104中，成为将高矫顽力磁性体101的探测信号和中矫顽力磁性体102的探测信号进行加法运算后的波形。层叠磁性体104的探测信号与图5(a)所示的高矫顽力磁性体101相同地，表示在正负双方摆动的输出。可是，层叠磁性体104的探测信号与高矫顽力磁性体101的探测信号不同，正负的振幅成为大致相同的大小，因此，能够区别层叠磁性体104的探测信号和高矫顽力磁性体101的探测信号。在判别对象中包含的层叠磁性体仅为1个种类，且是由高矫顽力磁性体101和中矫顽力磁性体102组成的层叠磁性体104的情况下，通过该判别方法，能够对该层叠磁性体104正存在于纸张100上的规定的位置的情况进行识别。
在由图5(e)所示的高矫顽力磁性体101和低矫顽力磁性体103组成的层叠磁性体105中，在表示了正的输出后表示负的输出。在层叠磁性体105中，成为将高矫顽力磁性体101的探测信号和低矫顽力磁性体103的探测信号进行加法运算后的波形。层叠磁性体105的探测信号与图5(a)所示的高矫顽力磁性体101同样地，表示在正负双方摆动的输出。可是，与高矫顽力磁性体101的探测信号不同，在层叠磁性体105的探测信号中正负的振幅成为大致相同的大小，因此，能够区别层叠磁性体105的探测信号和高矫顽力磁性体101的探测信号。在判别对象中包含的层叠磁性体为仅1个种类，且是由高矫顽力磁性体101和低矫顽力磁性体103组成的层叠磁性体105的情况下，通过判别方法，能够对该层叠磁性体105正存在于纸张100上的规定的位置的情况进行识别。
在该层叠磁性体的判别方法中，除了应判别的层叠磁性体是高矫顽力磁性体101和中矫顽力磁性体102的组合、或高矫顽力磁性体101和低矫顽力磁性体103的组合之中，在1张纸张100上两组合共存的情况之外，探测到的层叠磁性体的信号能够判断层叠磁性体是由高矫顽力磁性体101和中矫顽力磁性体102组成的层叠磁性体104、或者是由高矫顽力磁性体101和低矫顽力磁性体103组成的层叠磁性体105。
在图5的(d)以及(e)中的层叠磁性体的探测信号的说明中，都是说明了高矫顽力磁性体101位于上层的情况，但是，高矫顽力磁性体101位于下层的层叠磁性体的探测信号也分别成为相同，不受层叠的位置关系影响。
另外，如图5所示那样，为了得到具有能够在高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103、层叠磁性体(104或者105)之间进行区别的波形的探测信号，例如，如图1所示那样，在充磁磁铁20的边缘部分将充磁磁场的方向201设为-160度左右，将与磁性传感器10对应的位置P4的偏置磁场的方向302设为30～60度。
其中，关于充磁位置P1上的充磁磁场的方向201、对磁性进行探测的探测位置P4上的偏置磁场方向302以及传送方向400的关系，不限定于图1所示的关系。图6是说明充磁磁场的磁场方向、偏置磁场的磁场方向以及传送方向不同的磁特性判别装置1的图。图6(a)以及(c)示出了对纸张100进行正方向传送的情况下的关系，同图(b)以及(d)示出了对纸张100进行反方向传送的情况下的关系。在此，正方向传送是指传送方向400和偏置磁场的磁场方向301、305之间的角度成为90度以下的情况，反方向传送是指传送方向400和偏置磁场的磁场方向303、306之间的角度成为90度以上的情况。
图6(a)所示的正方向传送与图1对应，是将传送方向400设为0度方向，将探测位置P4的偏置磁场的方向301设为30～60度的情况。在正方向传送中，如图6(a)左图所示那样，将充磁磁场的方向201设定为 -100～-170度之间。
图6(b)所示的反方向传送的磁性探测单元2处于将同图(a)所示的正方向传送的磁性探测单元2围绕Z轴进行180度反转而设置的状态。在图6(b)所示的反方向传送的情况下，探测位置P4的偏置磁场的磁场方向303成为将正方向传送的情况的磁场方向301相对于Z轴进行反转后的方向、即120～150度的方向。然后，关于充磁位置P1上的充磁磁场的磁场方向203，也同样地，成为将正方向传送的情况的磁场方向201相对于Z轴进行反转后的方向、即-10～-80度。为了实现这样的充磁磁场的磁场方向203，将充磁单元3中包含的充磁磁铁20设置在传送路径的上方。
在图6(c)所示的正方向传送的磁性探测单元2中，充磁磁场的磁场方向201是与同图(a)所示的磁性探测单元2的充磁磁场的方向相同的方向(-100～-170度)，但是，偏置磁场的磁场方向305成为将同图(a)所示的磁性探测单元2的偏置磁场的磁场方向301相对于Y轴进行反转后的方向、即-30～-60度。此外，在图6(d)所示的反方向传送的磁性探测单元2中，充磁磁场的磁场方向203是与同图(b)所示的磁性探测单元2相同的方向(-10～-80度)，但是，偏置磁场的磁场方向306成为将同图(b)所示的磁性探测单元2的偏置磁场的磁场方向303相对于Y轴进行反转后的方向、即-120～-150度。
如此，若将传送方向400设为0度，将偏置磁场的磁场方向和充磁磁场的磁场方向的组合设定为图6(a)所示的30～60度和-100～-170度、同图(b)所示的120～150度和-10～-80度、同图(c)所示的-30～-60度和-100～-170度、或者同图(d)所示的-120～-150度和-10～-80度，则如图5所示那样，能够得到具有能够在高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103、层叠磁性体(104或者105)之间进行区别的波形的探测信号。
此外，在图6中，示出了分别对高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102以及低矫顽力磁性体103进行判别的情况，但是，例如，在只要能够区别低矫顽力磁性体103和其他的磁性体即可的情况下，能够设定作为充磁磁场的磁场方向的角度范围放宽。图7是说明在图6所示的磁特性判别装置1中，对低矫顽力磁性体103、其他的磁性体、即高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102以及层叠磁性体104进行判别的情况的充磁磁场的磁场方向和偏置磁场的磁场方向的关系的图。图7(a)～(d)分别对应于图6(a)～(d)。
具体而言，在图6(a)所示的正方向传送的磁特性判别装置1中，在对低矫顽力磁性体103和其他的磁性体进行判别的情况下，如图7(a)所示那样，将充磁磁场的磁场方向设定为80～100度以外的方向即可。同样地，在图6(b)～(d)所示的磁特性判别装置1中，在对低矫顽力磁性体103和其他的磁性体进行判别的情况下，也如图7(b)～(d)所示那样，将充磁磁场的磁场方向设定为80～100度以外的方向即可。通过如此进行设定，如图5所示那样，在低矫顽力磁性体103中仅表示正输出，在其他的磁性体中一部分或者全部成为负输出，因此，能够对其进行判别。
即，若将传送方向400设为0度，将偏置磁场的磁场方向设定为30～60度(图7(a))或者120～150度(图7(b))而将充磁磁场的磁场方向设定为除了80～100度以外的角度范围，或者将偏置磁场的磁场方向设定为-30～-60度(图7(c))或者-120～-150度(图7(d))而将充磁磁场的磁场方向设定为除了80～100度以外的角度范围，则能够对低矫顽力磁性体103和其他的磁性体进行判别。
图8是用于说明图6(b)所示的反方向传送的情况的磁特性判别方法的示意图。图8(b)示出了磁特性判别装置1的概要，在同图(a)中示出了矫顽力不同的3个种类磁性体的磁化状态。作为装置结构，包含充磁磁铁20的充磁单元3被配置在传送路径的上方的点、以及包含磁性传感器10以及偏置磁铁30的磁性探测单元2以围绕Z轴进行反转后的方式被配置的点，与图1所示的磁特性判别装置1不同。在图8(b)所示的磁特性判别装置1中，充磁磁场的磁场方向203以及偏置磁场的磁场方向303成为将图1(b)所示的方向201以及302相对于Z轴进行反转后的方向。
在纸张100中包含的磁性体是高矫顽力磁性体的情况下，若在充磁单元3的下方向传送方向400传送，则由于充磁磁场的磁场强度(4500G)是强力的，在通过图8(b)所示的位置P1时，被充磁为饱和磁化状态或者与饱和磁化状态接近的磁化状态。此时，如图8(a)所示那样，高矫顽力磁性体的磁化方向511a成为与位置P1上的充磁磁场的方向203相同的方向(-20度左右)。纸张100向传送方向400被进行传送，在此之后，不存在能够改变高矫顽力磁性体的磁化状态那样程度的磁场，其后的磁化方 向512a、513a以及514a成为一直保持充磁时的磁化方向511a、即与充磁磁场的磁场方向203相同的方向。
在纸张100包含的磁性体是中矫顽力磁性体的情况下，在位置P1上被充磁为饱和磁化状态。然后，由于与高矫顽力磁性体相比矫顽力小，因此，在向传送方向400进行传送的期间，持续受到充磁磁场以及偏置磁场的影响，位置P2上的磁化方向512b、位置P3上的磁化方向513b发生变化。具体而言，位置P2上的磁化方向512b成为位置P2的磁场方向204，位置P3上的磁化方向513b成为位置P2的磁场方向204和位置P3的偏置磁场的磁场方向304之间的方向。然后，最终的磁化方向514b成为位置P3上的磁化方向513b、和其后的位置P4的偏置磁场的磁场方向303之间的方向。另外，在图8中，未示出磁化的强度而仅示出了方向，但是，位置P4的磁场方向303和位置P3上的磁化方向513b为反向，因此，中矫顽力磁性体的矫顽力被减弱，如图9(b)所示那样中矫顽力磁性体的探测波形的振幅变小。
在纸张100中包含的磁性体是低矫顽力磁性体的情况下，由于矫顽力小，因此，在向传送方向400进行传送的期间，持续受到充磁磁场以及偏置磁场的影响，各位置P1～P4上的磁化方向511c～514c成为与在其位置上的磁场方向203、204、304以及303相同的方向。
如此，在反方向传送的情况下，也与图1所示的正方向传送的情况相同地，在对磁性体进行探测的探测位置P4上，能够将高矫顽力磁性体的磁化方向514a、中矫顽力磁性体的磁化方向514b以及低矫顽力磁性体的磁化方向514c全都设为不同的方向。由此，与图5所示的正方向传送的探测信号相同地，能够得到在高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103、层叠磁性体(104或者105)之间不同的波形的探测信号。
图9示出了在图8(b)所示的反方向传送的磁特性判别装置1中，通过磁性探测单元2对高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103以及层叠磁性体104、105进行探测时的探测信号的波形。在包含各磁性体的纸张100通过了位置P4时从磁性传感器10输出的探测信号成为图9所示的波形，其中纵轴表示磁性传感器10的输出，横轴表示时间。另外，在图9中，也与图5相同地，各图的上部示出了与探测信 号对应的各磁性体101～105。
图9(c)所示的低矫顽力磁性体103的探测信号的波形在反方向传送的情况下，也与正方向传送的情况相同地，在大致全区域表示正的输出，波形成为相对于波峰位置大致左右对称的波形。
在图9(b)所示的中矫顽力磁性体102的探测信号中，在大致全区域上表示正的输出。该探测信号与低矫顽力磁性体103相同地表示正的输出，但是，成为相对于波峰位置左右不对称的波形，因此，能够与低矫顽力磁性体103的探测信号进行区别。
在图9(a)所示的高矫顽力磁性体101的探测信号中，在示出了负的输出后表示正的输出。该探测信号在探测信号的大半上表示负的输出，因此，能够与低矫顽力磁性体103以及中矫顽力磁性体102的探测信号进行区别。
在图9(d)以及(e)所示的层叠磁性体104、105中，在示出了负的输出后表示正的输出。在图9(d)的层叠磁性体104中，成为将高矫顽力磁性体101的输出和中矫顽力磁性体102的波形进行了加法运算后的波形，在同图(e)的层叠磁性体105中，成为将高矫顽力磁性体101和低矫顽力磁性体103的波形进行了加法运算后的波形。层叠磁性体104、105的探测信号与图9(a)所示的高矫顽力磁性体101相同地，表示正负双方的输出。可是，与高矫顽力磁性体101的探测信号不同，在层叠磁性体104、105的探测信号中正负的振幅成为大致相同的大小，因此，能够对层叠磁性体104、105的探测信号和高矫顽力磁性体101的探测信号进行区别。
在正方向传送中进入到偏置磁场内并且马上到达对磁性进行探测的位置P4，但是，在反方向传送中，到达位置P4为止的期间对于中矫顽力磁性体102的偏置磁场的影响变大。具体而言，受到偏置磁场的影响而中矫顽力磁性体102的磁化量减少，从图5(b)以及图9(b)的探测信号的比较中可知，反方向传送的探测信号成为与正方向传送的探测信号相比振幅更小的波形。另外，关于高矫顽力磁性体101，由于与矫顽力相比偏置磁场的磁场强度小，因此，不会受到偏置磁场的影响。
如此，在正方向传送和反方向传送中磁性体的探测信号波形不同，但是，不论在哪一个情况下，都在高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103、层叠磁性体(104以及105)中表示不同的探测信号， 基于探测信号，能够对各磁性体101～103的各自、以及104或者105进行判别。
基于探测信号的高矫顽力磁性体101、中矫顽力磁性体102、低矫顽力磁性体103的各自、以及层叠磁性体(104或者105)的判别是基于探测信号的振幅和信号波形相对于波峰位置的对称性来进行判定。例如，在负侧的波峰位置的振幅比规定值更大的情况下，根据得到负的输出的时间和得到正的输出的时间的比例，若探测信号的大半是负的输出则判定为高矫顽力磁性体101，若并非如此则判定为层叠磁性体104。此外，在负侧的波峰位置的振幅比规定值小的情况下，若正侧的波形是相对于波峰位置大致对称的波形则判定为低矫顽力磁性体103，若是不对称的波形则判定为中矫顽力磁性体102。另外，对信号波形的对称性进行判定的方法不特别地限定，例如，也可以对从波峰位置至在两个方向上振幅成为0(零)的位置为止的横轴方向的距离进行比较，从而判定对称性，也可以根据原波形和以波峰位置为轴进行左右反转后的波形之间的相关性，从而判定对称性。
根据本实施例所涉及的磁特性判别装置1，能够对高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、低矫顽力磁性体以及层叠磁性体进行判别，因此，根据纸张100的种类而所包含的磁性体不同的情况下，也能够对各纸张100中包含的磁性体的种类进行判别，能够进行纸张100的真伪判定。此外，在纸张100中根据各磁性体描绘了图案(pattern)的情况下，也能够对其进行识别。此外，在根据各磁性体的组合形成了码的情况下，也能够准确地判别各磁性体并且对码进行识别。
如上述那样，根据本实施例，适当地设定充磁单元3的充磁磁场的磁场强度以及磁场方向、和磁性探测单元2的偏置磁场的磁场强度以及磁场方向，从而在由磁性探测单元2对磁性进行探测的位置上，能够将各磁性体的磁化方向设为不同的方向，因此，根据对磁性进行了探测的探测信号的特征，能够对各磁性体进行判别。
例如，将充磁磁场的磁场强度，设为使高矫顽力磁性体变成饱和磁化状态的磁场强度，将偏置磁场的磁场强度，设为使低矫顽力磁性体变成饱和磁化状态且不会使中矫顽力磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度，将通过磁性探测单元2对磁性体进行探测的位置上的偏置磁场的方向，设定 为与对各磁性体进行充磁的磁场的方向不同的方向，从而根据探测信号的振幅以及波形能够对高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、低矫顽力磁性体以及层叠磁性体进行判别。
此外，例如，能够仅通过1个充磁磁铁20来实现上述的充磁磁场，且仅通过1个磁性传感器10来得到探测信号并对各磁性体进行判别，因此，能够将磁特性判别装置1设为小型且便宜的装置。
实施例2
接着，说明通过与实施例1相同的原理来检测矫顽力不同的磁性体的磁特性判别装置1的其他的例。图10是用于说明由本实施例所涉及的磁特性判别装置1进行的磁特性判别方法的示意图。图10(b)示出了磁特性判别装置1的概要，同图(a)示出了矫顽力不同的3个种类的磁性体的磁化状态，同图(c)示出了充磁单元3中的充磁磁场的磁场强度以及磁场的朝向。
如此，在本实施例中，充磁单元3包含磁铁20以及导磁体(轭铁)21的点与实施例1不同。例如，将铁板等导磁率高的材料作为导磁体21来利用。另外，在下面，省略与实施例1重复的说明，说明本实施例所涉及的特征。
如图10(b)所示那样，磁特性判别装置1具有：充磁单元3，用于对在装置上方进行传送的纸张100中包含的磁性体进行充磁；磁性探测单元2，用于对纸张100中包含的磁性体的磁性进行探测。
充磁单元3包含：充磁磁铁20和导磁体21。充磁磁铁20在从与纸张100的传送方向400相垂直的侧方(X轴方向)看到的侧面形状中具有特征。具体而言，具有在图1所示的矩形侧面的充磁磁铁20的上表面侧将传送方向下流侧(图面右上角部)的一部分进行了切角的侧面形状，与传送面(XY平面)相平行的传送方向上流侧的第1磁极面、和与传送面相平行的传送方向下流侧的第2磁极面成为通过斜面连接的形状。斜面将上流侧的第1磁极面和下流侧的第2磁极面连接，其中，与上流侧的第1磁极面相比下流侧的第2磁极面位于从传送面远离的位置，且所述斜面以朝向传送方向而离传送面的距离逐渐增大的方式被设置。
导磁体21被配置在从充磁磁铁20向传送方向下流侧远离的位置上，具有纵方向(Z轴方向)较长的矩形的侧面形状。导磁体21被配置为： 与传送面相平行的上表面和传送面之间的距离，成为与充磁磁铁20的传送方向上流侧的第1磁极面相比远离的位置且成为与传送方向下流侧的第2磁极面相比更近的位置。导磁体21的底面与充磁磁铁20的底面位于相同的高度。
充磁单元3构成为：在位置P1、即与第1磁极面的传送方向下流侧端部对应的位置上充磁磁场的磁场强度成为最大。具体而言，通过充磁磁铁20以及导磁体21，传送路径上的位置P1的磁场强度被设定为高矫顽力磁性体的矫顽力(3000Oe)的1.5倍以上(4500G以上)。此外，充磁单元3被设定为与位置P1相比传送方向下流侧的位置P2的磁场强度成为中矫顽力磁性体的矫顽力(300Oe)的1.5倍以上且高矫顽力磁性体的矫顽力的1倍以下(450～3000G)。即，充磁单元构成为：包含传送路径上的位置P1的第1磁场区域的磁场强度、和包含与位置P1相比位于更传送方向下流侧的位置P2的第2磁场区域的磁场强度成为规定的磁场强度。
此外，在充磁单元3中，通过充磁磁铁20以及导磁体21，使在图10(b)中虚线的曲线箭头所示的方向上产生充磁磁场。具体而言，使产生充磁磁场，使得位置P1上的充磁磁场的磁场方向1201成为-100～-170度，位置P2上的充磁磁场的磁场方向1202成为100～180度之间。即，充磁单元3构成为：包含传送路径上的位置P1的第1磁场区域的磁场方向、和包含与位置P1相比位于更传送方向下流侧的位置P2的第2磁场区域的磁场方向成为规定的磁场方向。例如，位置P1上的磁场方向1201为-120度左右、位置P2上的磁场方向1202为120度左右的情况是优选的。在下面，将位置P1上的磁场方向1201设为-120度，将位置P2上的磁场方向1202设为120度，继续进行说明。
在图10(c)中，以虚线箭头的长度来表示充磁单元3的充磁磁场的大小，以虚线箭头的朝向来表示充磁磁场的朝向。如此，在充磁单元3中，随着从充磁磁铁20的位于传送方向上流侧的第1磁极面起前往传送方向下流侧，充磁磁场的磁场强度逐渐变弱。此外，将位置P1的磁场方向1201设为-120度，随着从该位置起前往传送方向下流侧，充磁磁场的磁场方向从-120度起向-180度方向以图面上时针旋转的方式逐渐旋转。然后，随着进一步前往传送方向下流侧，充磁磁场的磁场方向从-180度(180度)向位置P2的磁场方向1202即120度方向以图面上时针旋转的方式逐渐旋转。
如此，本实施例的1个特征在于以下的点，由充磁单元3产生的充磁磁场包括：包含传送路径上的位置P1的第1磁场区域、以及包含与位置P1相比传送方向下流侧的传送路径上的位置P2的第2磁场区域，且在第1磁场区域以及第2磁场区域中磁场强度以及磁场方向不同。由构成充磁单元3的充磁磁铁20以及导磁体21产生的充磁磁场随着从传送路径上的位置P1起前往位置P2，磁场强度逐渐变弱，并且磁场方向逐渐旋转。例如，被设定为：位置P1的磁场方向1201为-120度，位置P1的磁场强度为高矫顽力磁性体的1.5倍以上，位置P2的磁场方向1202为120度，位置P2的磁场强度为中矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上且高矫顽力磁性体的矫顽力的1倍以下。
其结果，如图10(a)所示那样，在纸张100中包含的磁性体是高矫顽力磁性体的情况下，位置P1上的高矫顽力磁性体的磁化方向1501a成为与位置P1上的第1磁场区域的磁场方向1201相同的方向(-120度左右)。纸张100进一步向传送方向400进行传送，但是，充磁磁场的磁场强度逐渐变弱，因此，高矫顽力磁性体的磁化状态不会变化，在位置P2～P4上，高矫顽力磁性体的磁化方向1502a、1503a、1504a也成为与位置P1上的磁化方向1501a相同的方向。
在纸张100中包含的磁性体是中矫顽力磁性体的情况下，与高矫顽力磁性体的情况相同地，在位置P1上被充磁为饱和磁化状态，因此，磁化方向1501b成为与第1磁场区域的磁场方向1201相同的方向(-120度左右)。然而，中矫顽力磁性体与高矫顽力磁性体相比矫顽力小，因此，在向传送方向400进行传送的期间，持续受到充磁磁场的影响。因此，在通过位置P2时，中矫顽力磁性体的磁化方向1502b成为与第2磁场区域的磁场方向1202相同的方向(120度左右)。若纸张100进一步进行传送，则受到偏置磁场的影响，在位置P3上，成为从位置P2上的磁化方向1502b起向位置P3的偏置磁场的磁场方向301的方向稍微进行了旋转后的磁化方向1503b。然后，在位置P4上成为也从位置P3的磁化方向1503b起向该位置上的偏置磁场的磁场方向302稍微进行了旋转后的磁化方向1504b。其中，偏置磁场的磁场强度(450G)与使中矫顽力磁性体的矫顽力(300Oe)变成饱和磁化状态的磁场强度相比更小，因此，中矫顽力磁性体的最终的磁化方向成为在第2磁场区域的位置P2上的磁化方向1502b(120度左右)和位置P4上的偏置磁场的磁场方向302(30～60度)之间的磁化方向1504b。
在纸张100中包含的磁性体是低矫顽力磁性体的情况下，与其他的磁性体的情况相同地，在位置P1上被充磁为饱和磁化状态，磁化方向1501c成为与第1磁场区域的磁场方向1201相同的方向(-120度左右)。然而，低矫顽力磁性体的矫顽力小，因此，在向传送方向400进行传送期间，持续受到充磁磁场的影响。因此，与中矫顽力磁性体相同地，通过位置P2时的磁化方向1502c成为与第2磁场区域流域的磁场方向1202相同的方向(120度左右)。若纸张100进一步进行传送，则受到偏置磁场的影响，在位置P3上，成为与偏置磁场的磁场方向301相同的磁化方向1503c。然后，在位置P4上也成为与偏置磁场的磁场方向302相同的磁化方向1504c。偏置磁场的磁场强度(450G)与低矫顽力磁性体的矫顽力(50Oe)相比充分地大，低矫顽力磁性体在各位置上成为饱和磁化状态，因此，各位置上的低矫顽力磁性体的磁化方向成为与各位置上的偏置磁场的方向一致的方向。
如此，在本实施例中，也与实施例1的情况相同地，在磁性探测单元2的磁性体的探测位置P4上，能够将各磁性体设为与各自的矫顽力相应的磁化方向。然后，如在实施例1中说明的那样，根据对通过传送路径的磁性体进行探测的信号，能够对磁性体的种类进行判别。
接着，说明优选为位置P1上的充磁磁场的磁场方向1201为-120度左右，磁场方向1202为120度左右的理由。如图10(a)所示那样，在由磁性探测单元2对纸张100中包含的磁性体进行探测的位置P4上，高矫顽力磁性体的磁化方向1504a成为与位置P1上的第1磁场区域的磁场方向1201相同的方向，中矫顽力磁性体的磁化方向1504b成为从位置P2上的第2磁场区域的磁场方向1202起稍微向偏置磁场的磁场方向302的方向进行了旋转后的方向。
在图11中，(a)～(d)示出了将高矫顽力磁性体分别磁化为磁化方向1507～1510时的磁性体的正下方附近(约0.5mm位置)上的Z轴方向的磁场分布，(e)～(h)示出了将中矫顽力磁性体分别磁化为磁化方向1511～1514时的磁性体的正下方附近(约0.5mm位置)上的Z轴方向的磁场分布。具体而言，图11(a)的磁化方向1507为-180度，同图(b)的 磁化方向1508为-160度，同图(c)的磁化方向1509为-120度，同图(d)的磁化方向1510为-90度。此外，图11(e)的磁化方向1511为180度，同图(f)的磁化方向1512为160度，同图(g)的磁化方向1513为120度，同图(h)的磁化方向1514为90度。在将位置P1上的磁场方向1201设为-180度、-160度、-120度、-90度的情况下，在位置P4上高矫顽力磁性体的磁场分布成为图11(a)～(d)所示的分布，在将位置P2上的磁场方向1202设为180度、160度、120度、90度的情况下，位置P4上的中矫顽力磁性体的磁场分布成为与同图(e)～(h)所示的分布大致相同的分布。然后，该磁场分布通过磁性探测单元2来进行探测。
在磁性探测单元2中，以对图11(a)～(d)所示的磁场分布的分布形状从左向右进行探索的方式，探测磁性信号。在如图11(b)所示那样被磁化为-160度的磁化方向1508的高矫顽力磁性体中，在探测到与负侧的磁场分布对应的磁性信号之后，探测与正侧的磁场分布对应的过冲(over shoot)的磁性信号。关于该过冲部分的磁性信号，与磁化为-160度的磁化方向1508的图11(b)所示的磁场分布相比，磁化为-120度的磁化方向1509的同图(c)所示的磁场分布变得更小，因此，与-160度相比，磁化方向设为-120度是优选的。
同样地，在磁性探测单元2中，以对图11(e)～(h)所示的磁场分布的分布形状从右向左进行探索的方式，探测磁性信号。在如图11(f)所示那样被磁化为160度的磁化方向1512的中矫顽力磁性体中，在探测到与正侧的磁场分布对应的磁性信号之后，探测与负侧的磁场分布对应的过冲的磁性信号。关于该过冲部分的磁性信号，与磁化为160度的磁化方向1512的图11(f)所示的磁场分布相比，磁化为120度的磁化方向1513的同图(g)所示的磁场分布变得更小，因此，与160度相比，磁化方向设为120度左右是优选的。
另外，在仅考虑过冲的情况下，在高矫顽力磁性体中，与磁化方向1509为-120度的图11(c)相比，磁化方向1510为-90度的同图(d)是优选的。同样地，在中矫顽力磁性体中，与磁化方向1513为120度的同图(g)相比，磁化方向1514为90度的同图(h)是优选的。可是，若将第1磁场区域的磁场方向1201设定为-90度，将第2磁场区域的磁场方向1202设定为90度，则在想要对层叠了高矫顽力磁性体和中矫顽力磁性体的层叠 磁性体进行探测的情况下，成为将图11(d)和同图(h)所示的磁场分布进行了加法运算后的探测波形，因此，磁场分布被抵消，变得不能探测层叠磁性体。因此，在本实施例中，为了基于位置P4的探测信号来对高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、高矫顽力磁性体和中矫顽力磁性体的层叠磁性体的各自进行判别，将位置P1上的磁场方向1201设为-120度左右，将位置P2上的磁场方向1202设为120度左右。
如在实施例1中参照图6进行了说明的那样，在本实施例中，充磁磁场的磁场方向以及偏置磁场的磁场方向也不限定于图10所示的例子。图12与图6(a)相同地示出了图10所示的结构。根据图6(a)和同图(b)～(d)的关系可知，在将图12所示的充磁单元3以及磁性探测单元2的配置位置或朝向变更为与图6(b)～(d)对应的情况下，与图10相同地，通过根据矫顽力而将磁性体磁化为不同的方向，从而能够判别各磁性体的种类。
如在实施例1中参照图1以及图8进行了说明的那样，关于本实施例所涉及的充磁磁场的磁场方向1201、1202、对磁性进行探测的探测位置P4上的偏置磁场的磁场方向302以及传送方向400的关系，不限定于图10所示的正方向传送，也可以是反方向传送的关系。
图13是用于说明逆传送方向的情况的磁特性判别方法的示意图。图13(b)示出了磁特性判别装置1的概要，同图(a)示出了矫顽力不同的3种类的磁性体的磁化状态。作为装置结构，与图10所示的磁特性判别装置1不同点在于：充磁单元3在传送路径的上方以围绕Y轴进行了反转的形式被配置；以及磁性探测单元2以围绕Z轴进行了反转的形式被配置。在图13(b)所示的磁特性判别装置1中，充磁磁场的磁场方向1203、1204以及偏置磁场的磁场方向303成为将图10(b)所示的充磁磁场的磁场方向1201、1202以及偏置磁场的磁场方向302分别相对于Z轴进行了反转的方向。
在纸张100中包含的磁性体是高矫顽力磁性体的情况下，若纸张100向传送方向400进行传送，则由于充磁磁场的磁场强度(4500G)是强力的，因此，在通过图13(b)所示的位置P1时，被充磁为饱和磁化状态或者与饱和磁化状态接近的磁化状态。此时，如图13(a)所示那样，高矫顽力磁性体的磁化方向1511a成为与位置P1上的充磁磁场的磁场方向 1203相同的方向(-60度左右)。即使纸张100向传送方向400进行传送，在此以后，不存在改变高矫顽力磁性体的磁化状态的程度的磁场，因此，其后的磁化方向1512a、1513a以及1514a成为充磁时的磁化方向1511a、即保持与充磁磁场的磁场方向1203相同的方向的状态。
在纸张100中包含的磁性体是中矫顽力磁性体的情况下，在位置P1上被充磁为饱和磁化状态。然而，与高矫顽力磁性体相比矫顽力小，因此，在向传送方向400进行传送的期间，持续受到充磁磁场以及偏置磁场的影响，位置P2上的磁化方向1512b、位置P3上的磁化方向1513b发生变化。具体而言，位置P2上的磁化方向1512b成为位置P2的磁场方向1204(60度左右)，位置P3上的磁化方向1513b成为位置P2的磁场方向1204和位置P3的偏置磁场的磁场方向304之间的方向。然后，最终的磁化方向1514b成为位置P3上的磁化方向1513b和其后的位置P4的偏置磁场的磁场方向303之间的方向。另外，位置P4的磁场方向303和位置P3上的磁化方向1513b为反方向，因此，中矫顽力磁性体的矫顽力被减弱，中矫顽力磁性体的探测波形与正方向传送的情况相比振幅变小。
在纸张100中包含的磁性体是低矫顽力磁性体的情况下，由于矫顽力小，因此，在向传送方向400进行传送的期间，持续受到充磁磁场以及偏置磁场的影响，各位置P1～P4上的磁化方向1511c～1514c成为与其位置上的磁场方向1203、1204、304以及303相同的方向。
如此，在反方向传送的情况下，也与图10所示的正方向传送的情况相同，在对磁性体进行探测的探测位置P4上，能够将高矫顽力磁性体的磁化方向1514a、中矫顽力磁性体的磁化方向1514b以及低矫顽力磁性体的磁化方向1514c全部设为不同的方向。由此，能够得到在高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、低矫顽力磁性体、层叠磁性体之间不同的波形的探测信号。
如图10、图12以及图13所示那样，当在传送路径的一侧配置了充磁单元3的情况下，优选为对纸张100通过的位置进行限制，使得不会出现以下情况：包含磁性体的纸张100从传送路径上浮起，在远离充磁单元3的位置上通过。图14是表示用于限制传送路径上的纸张100的通过位置的结构例的图。如此，在隔着传送路径且与充磁磁铁20反对侧的位置上，配置以可旋转的方式轴支的刷辊50。通过刷辊50，纸张100在向充磁磁 铁20的方向被按压的状态下向传送方向400进行传送。由此，能够对纸张100的通过位置进行限制，使得纸张100在传送方向上流侧不会过于远离与传送面相平行的充磁磁铁20的第1磁极面。
此外，只要能够实现图10中所示的位置P1上的磁场方向1201以及位置P2上的磁场方向1202，充磁磁铁20以及导磁体21的形状并不限定于图10所示的形状。图15是表示充磁磁铁20以及导磁体21的侧面形状的例的图。在图15中，以纸张100的传送方向400成为附图水平方向右侧的方式，示出了充磁磁铁20以及导磁体21的侧面形状。
为了将图15(a)所示的第1磁场区域的磁场方向的角度α设为-120度左右，连接第1磁极面和第2磁极面的斜面形成为与传送面之间的角度θ成为15度～85度即可，所述第1磁极面是与传送面相平行的传送方向上流侧的第1磁极面，所述第2磁极面是与传送面平行的传送方向下流侧的第2磁极面。此外，传送面和充磁磁铁20的第2磁极面之间的距离d1为1mm左右即可，传送面和导磁体21的上表面之间的距离d2为0.5～1mm左右即可。
此外，导磁体21的侧面形状可以是如图15(b)所示那样将L字进行了旋转的形状，也可以是如同图(c)所示那样将L字进行了反转的形状且以与充磁磁铁20的底面相接的方式被配置的形状，也可以是如同图(d)所示那样S字形且以与充磁磁铁20的底面相接的方式被配置的形状。
图16是表示充磁磁铁20的侧面形状的其他的例的图。在图16中，还以纸张100的传送方向400成为附图水平方向右侧的方式，示出了充磁磁铁20的侧面形状的上侧一部分。只要能够如图10(c)所示那样，在与位置P1对应的充磁磁铁20的上表面侧的一点上磁场强度表示最大值，随着从该位置起前往与导磁体21对应的位置P2，减弱充磁磁场的磁场强度并且使磁场方向逐渐进行变化，则充磁磁铁20的上表面侧的侧面形状也可以是图16(a)～(d)所示的倒角形状。具体而言，可以是如图16(a)所示那样，与图15(a)的角度θ以及距离d1对应的方式对充磁磁铁20上表面侧的传送方向下流侧(图面右上角部)的一部分进行了切角的侧面形状，也可以是如同图(b)所示那样切角部分弯折的侧面形状、如同图(c)所示那样切角部分成为曲面的侧面形状、如同图(d)所示那样切角部分为阶梯状的侧面形状等。
此外，也可以是利用具有矩形的侧面形状的充磁磁铁20来实现图10所示的充磁磁场的磁场方向1201、1202的方式。图17是表示通过充磁磁铁20的配置角度或者充磁磁铁20的磁化角度，对充磁磁场的磁场方向进行调整的例子的图。在图17中，空心箭头表示磁铁20自身的磁化方向。也可以是如下方式：如图17(a)所示那样，将具有与侧面矩形形状的一个边相平行的磁化方向的充磁磁铁20进行倾斜，调整与传送方向400之间的角度β而对充磁磁铁20进行配置，使得上表面侧的传送方向下流侧端部上的充磁磁场的磁场方向和传送方向400之间的角度α成为-120度。此外，也可以是如下方式：如图17(b)所示那样，将侧面矩形形状的充磁磁铁20配置为与该矩形形状的一个边以及传送方向400成为平行时，对充磁磁铁20的磁化方向进行调整，使得上表面侧的传送方向下流侧的端部上的充磁磁场的磁场方向和传送方向400之间的角度α成为-120度。例如，可以是对按矩形形状切取的磁性体充磁为图17(b)中空心箭头所示的磁化方向的方式，也可以是从按规定方向进行了充磁的磁铁中切取充磁磁铁20，使得成为图17(b)中空心箭头所示的磁化方向，从而进行利用的方式。此外，也可以是如下的方式：除了仅充磁磁铁20以外，还如在充磁磁铁20的一端侧图17(a)以及(b)中虚线矩形所示那样而设置导磁体21。
如上述那样，根据本实施例，对充磁磁铁20的磁场强度、充磁磁铁20的形状、导磁体21的形状、充磁磁铁20以及导磁体21的配置关系等进行适当设定，使得在包含传送路径上的位置P1的第1磁场区域、和包含与该位置P1相比位于更下流侧的传送路径上的位置P2的第2磁场区域中，各个磁场方向1201、1202成为规定角度，且第1磁场区域的磁场强度以及第2磁场区域的磁场强度分别成为适当的磁场强度，从而在由磁性探测单元2对磁性进行探测的位置P4上，能够根据矫顽力而将各磁性体的磁化方向设为不同的方向，因此，根据对磁性进行了探测的探测信号的特征，能够对矫顽力不同的磁性体的种类进行判别。
产业上的利用可能性
如上述，本发明是有用于通过小型的磁特性判别装置对矫顽力不同的多个磁性体进行探测并进行判别的技术。
标号说明
1 磁特性判别装置
2 磁性探测单元
3 充磁单元
10 磁性传感器
20 充磁磁铁
21 导磁体
30 偏置磁铁
50 刷辊
100 纸张

Claims (17)

1.一种磁特性判别装置，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，其特征在于，
所述磁特性判别装置具备：
磁性探测单元，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化，从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及
充磁单元，被配置在与所述磁性探测单元相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，其中，所述充磁磁场是以与所述偏置磁场的磁场方向不同的方向作为磁场方向的充磁磁场，
所述充磁磁场以及所述偏置磁场被设定以使在所述磁性探测单元探测磁量的一个磁性探测位置上，矫顽力不同的高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、低矫顽力磁性体的3种磁性体的磁化方向根据矫顽力而成为分别不同的方向。
2.如权利要求1所述的磁特性判别装置，其特征在于，
所述充磁磁场的磁场强度被设定为：将所述高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态的磁场强度，
所述偏置磁场的磁场强度被设定为：将所述低矫顽力磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度，且不会将其他的磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度。
3.如权利要求2所述的磁特性判别装置，其特征在于，
将所述充磁磁场的磁场强度设定为所述高矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上，
将所述偏置磁场的磁场强度设定为所述中矫顽力磁性体的矫顽力的2倍以下。
4.如权利要求1、2或3所述的磁特性判别装置，其特征在于，
将传送方向设为0度，
将所述偏置磁场的磁场方向设定为30～60度或者120～150度，将所述充磁磁场的磁场方向设定为除了80～100度之外的角度范围，
或者
将所述偏置磁场的磁场方向设定为-30～-60度或者-120～-150度，将所述充磁磁场的磁场方向设定为除了80～100度之外的角度范围。
5.如权利要求1、2或3所述的磁特性判别装置，其特征在于，
将传送方向设为0度，
将所述偏置磁场的磁场方向和所述充磁磁场的磁场方向的组合设定为：
30～60度和-100～-170度、
120～150度和-10～-80度、
-30～-60度和-100～-170度以及
-120～-150度和-10～-80度
的任意一个。
6.如权利要求1、2或3所述的磁特性判别装置，其特征在于，
在所述磁性探测单元中，基于探测了磁性体的探测信号的波形形状，判别所述磁性体的矫顽力。
7.如权利要求6所述的磁特性判别装置，其特征在于，
在探测了磁性体的探测信号示出了相对于波峰位置大致左右对称的波形的情况下，判定所述磁性体为低矫顽力磁性体。
8.如权利要求6所述的磁特性判别装置，其特征在于，
在将探测了低矫顽力磁性体的信号设为正输出的情况下，在探测了磁性体的探测信号具有正的波峰值以及负的波峰值，且表示相对于波峰位置左右不对称的波形时，根据在探测信号中占据的所述正输出和负输出的比例，在所述正输出占据的比例更高的情况下判定为中矫顽力磁性体，在所述负输出占据的比例更高的情况下判定为高矫顽力磁性体。
9.如权利要求6所述的磁特性判别装置，其特征在于，
在探测了磁性体的探测信号具有规定值以上的正以及负的波峰值，且表示将所述中矫顽力磁性体的探测信号和所述高矫顽力磁性体的探测信号进行加法运算后的波形的情况下，判定所述磁性体为所述中矫顽力磁性体和所述高矫顽力磁性体的层叠磁性体、或者为所述低矫顽力磁性体和所述高矫顽力磁性体的层叠磁性体。
10.一种磁特性判别装置，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，其特征在于，
所述磁特性判别装置具备：
磁性探测单元，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及
充磁单元，被配置在与所述磁性探测单元相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，
所述充磁磁场包含：所述传送路径上的第1磁场区域、在所述传送路径上与所述第1磁场区域相比位于传送方向下游侧的第2磁场区域，
所述第1磁场区域的磁场强度被设定为：将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，所述第2磁场区域的磁场强度被设定为：将与所述高矫顽力磁性体相比矫顽力小的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，并且，所述第1磁场区域的磁场方向和所述第2磁场区域的磁场方向被设定为不同的方向，
所述充磁磁场以及所述偏置磁场被设定以使在所述磁性探测单元探测磁量的一个磁性探测位置上，矫顽力不同的高矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体、低矫顽力磁性体的3种磁性体的磁化方向根据矫顽力而成为分别不同的方向。
11.如权利要求10所述的磁特性判别装置，其特征在于，
在所述第1磁场区域中，磁场方向被设定为-100度～-170度的范围，其中将传送方向设为0度，磁场强度被设定为所述高矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上。
12.如权利要求10或11所述的磁特性判别装置，其特征在于，
在所述第2磁场区域中，磁场方向被设定为100度～180度的范围，其中将传送方向设为0度，磁场强度被设定为所述中矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上且所述高矫顽力磁性体的矫顽力的1倍以下。
13.如权利要求10或11所述的磁特性判别装置，其特征在于，
所述充磁单元包含：充磁磁铁、以及被配置在与该充磁磁铁相比传送方向下游侧的导磁体。
14.如权利要求13所述的磁特性判别装置，其特征在于，
所述充磁磁铁在与所述传送路径对置的上表面侧包含：与传送面大致平行的磁极面；以及在与所述磁极面相比传送方向下游侧且离所述传送面的距离与所述磁极面相比远离的磁极面。
15.如权利要求13所述的磁特性判别装置，其特征在于，
所述充磁磁铁在与所述传送路径对置的上表面的传送方向下游侧具有倒角区域。
16.一种磁特性判别方法，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，其特征在于，
所述磁特性判别方法包含：
磁量探测步骤，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化，从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及
充磁步骤，在与所述磁量探测步骤中探测磁量的位置相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，
在所述磁量探测步骤中探测磁量时，所述充磁磁场以及所述偏置磁场被设定以使在探测磁量的一个磁性探测位置上，矫顽力不同的3种磁性体的磁化方向根据矫顽力而成为分别不同的方向。
17.一种磁特性判别方法，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，其特征在于，
所述磁特性判别方法包含：
磁量探测步骤，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及
充磁步骤，在与所述磁量探测步骤中探测磁量的位置相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，
所述充磁磁场包含：所述传送路径上的第1磁场区域、以及在所述传送路径上与所述第1磁场区域相比位于传送方向下游侧的第2磁场区域，
所述第1磁场区域的磁场强度被设定为：将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，所述第2磁场区域的磁场强度被设定为：将与所述高矫顽力磁性体相比矫顽力小的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，并且，所述第1磁场区域的磁场方向和所述第2磁场区域的磁场方向被设定为不同的方向，
在所述磁量探测步骤中探测磁量时，所述充磁磁场以及所述偏置磁场被设定以使在探测磁量的一个磁性探测位置上，矫顽力不同的3种磁性体的磁化方向根据矫顽力而成为分别不同的方向。
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