JP2008046039A - 物体検知装置および物体検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
磁性ワイヤが付与された物体がゲート内を通過する間に励磁コイルに複数の励磁電流を印加することで検知領域に応じた適当な磁界強度の磁界を発生させ、ノートＰＣ等の信号源が一緒に持ち込まれてもノートＰＣ等からの信号の影響を極力抑えて磁性ワイヤが付与された物体を精度良く検知することができる物体検知装置および物体検知方法を提供する。
【解決手段】
検知ゲート１０１において、励磁電流の印加によって交番磁界を発生させる励磁コイル２０１と、励磁コイル２０１より発生された交番磁界内を通過する被検知物体から発生される信号を検知する検知コイル２０２と、被検知物体が該交番磁界内を通過する間に励磁コイル２０１に印加する励磁電流を切り換える励磁回路２０３とを備え、検知コイル２０２から出力される検知出力に磁性ワイヤ１０２のパルス信号を確認して被検知物体が記録紙１０３か否かを検知する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、磁性ワイヤが付与された物体を検知する物体検知装置および物体検知方法に関し、特に、磁性ワイヤが付与された物体がゲート内を通過する間に励磁コイルに複数の励磁電流を印加することで検知領域に応じた適当な磁界強度の磁界を発生させ、ノートＰＣ等のノイズ源が一緒に持ち込まれてもノイズの影響を極力抑えて磁性ワイヤが付与された物体を精度良く検知することができる物体検知装置および物体検知方法に関する。

近年、機密情報や個人情報等の漏洩防止、有価証券等の偽造防止、商品等の盗難防止等、セキュリティ強化を目的とする種々の方法や装置が提供されている。

例えば、ゲートを通過することを禁止する記録紙等に磁性ワイヤを付与して、その記録紙がゲートに進入すると、ゲートに設けられている励磁コイルによって発生される交番磁界が記録紙に付与された磁性ワイヤに磁化反転を生じさせ、磁化反転に伴う急峻な磁気パルスをゲートの検知コイルによって検知して、ゲートに侵入した記録紙を検知することができる技術が知られている。

また、特許文献１には、物品に埋め込む磁気マーカーに、交番磁界が印加された時に急峻な磁化反転を生じる磁性ワイヤと磁化反転を阻止できるバイアス磁界を発生するオンオフ制御素子とを備え、店舗に物品を入荷する際に磁気マーカーをオン状態にして、支払済みの物品に対しては磁気マーカーをオフ状態に切り換え、物品が出口ゲートを通る際に磁気マーカーの磁化反転が検出されるとその物品を未精算の物品であると判断する物品管理システムが提供されている。

この特許文献１の技術も、物体に付与された磁性ワイヤが交番磁界によって発する急峻な磁気パルスを検知することで、磁性ワイヤが付与された物体が検知される。
特開２００３−１８２８４７号公報

しかし、このように交番磁界によって磁性ワイヤが発する急峻な磁気パルスを検知する技術では、ゲートの通過者が磁性ワイヤが付与された物体以外に金属物等を構成部品とするノートＰＣやスチール缶を同時に所持してゲート内に進入すると、ノートＰＣやスチール缶がノイズ源となってしまい、これらノートＰＣやスチール缶からの信号も検知されて、物体に付与された磁性ワイヤからの信号を精度よく検知できないという問題が発生する。

そこで、この発明は、磁性ワイヤが付与された物体がゲート内を通過する間に励磁コイルに複数の励磁電流を印加することで検知領域に応じた適当な磁界強度の磁界を発生させ、ノートＰＣ等のノイズ源が一緒に持ち込まれてもノイズの影響を極力抑えて磁性ワイヤが付与された物体を精度良く検知することができる物体検知装置および物体検知方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成する為、請求項１の発明は、物体検知装置は、励磁電流の印加により交番磁界を発生する励磁コイルと、前記励磁コイルにより発生した交番磁界により該交番磁界内を通過する被検知物体から発生される信号を検知する検知コイルと、前記被検知物体が前記交番磁界内を通過する間に前記励磁コイルに印加する励磁電流を切り換える励磁電流切換手段とを具備し、前記励磁電流切換手段による前記励磁電流の切換えにより前記検知コイルからそれぞれ出力される検知出力に基づき前記被検知物体が所定の磁性体を付与されたものであるか否かを検知する。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記励磁電流切換手段は、複数の励磁電流を発生する励磁電流発生手段と、前記被検知物体が前記交番磁界内を通過する間に前記励磁コイルに印加する励磁電流を前記励磁電流発生手段から発生される複数の励磁電流に順次切り換える切換手段とを具備する。

また、請求項３の発明は、物体検知方法は、励磁コイルから発生する交番磁界内を被検知物体が通過する間に、該励磁コイルに印加する複数の励磁電流を順次切換えるとともに、前記励磁コイルから発生した交番磁界により該交番磁界内を通過する被検知物体から発生される信号を検知コイルにより検知し、前記励磁電流の切換えにより前記検知コイルからそれぞれ出力される検知出力に基づき前記被検知物体が所定の磁性体を付与されたものであるか否かを検知する。

この発明によれば、励磁電流の印加により交番磁界を発生する励磁コイルと、励磁コイルにより発生した交番磁界により該交番磁界内を通過する被検知物体から発生される信号を検知する検知コイルと、被検知物体が交番磁界内を通過する間に励磁コイルに印加する励磁電流を切り換える励磁電流切換手段とを具備し、励磁電流切換手段による励磁電流の切換えにより検知コイルからそれぞれ出力される検知出力に基づき被検知物体が所定の磁性体を付与されたものであるか否かを検知するように構成したので、磁性ワイヤが付与された物体がゲート内を通過する間に励磁コイルに複数の励磁電流を印加することで検知領域に応じた適当な磁界強度の磁界を発生させ、ノートＰＣ等の信号源が一緒に持ち込まれてもノイズの影響を極力抑えて磁性ワイヤが付与された物体を精度良く検知することができるという効果を奏する。

以下、本発明の物体検知装置および物体検知方法の実施例について添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の物体検知装置および物体検知方法に係わる検知ゲート１０１を示す模式図である。

検知ゲート１０１は、ゲート間に存在する磁性ワイヤ１０２が付与された記録紙１０３のゲート間の通過を禁止する。

磁性ワイヤ１０２は、Ｆｅ−Ｃｏ系アモルファス材の大バルクハウゼン効果を有する強磁性体であり、記録紙１０３に剥きこまれる形で付与される。

検知ゲート１０１は左右のゲートに設けられた励磁コイルによって左右のゲートの間に交番磁界を発生させ、ゲート間に磁性ワイヤ１０２が付与された記録紙１０３が通過しようとすると、ゲート間に発生している交番磁界によって記録紙１０３内の磁性ワイヤ１０２に磁化反転が生じ急峻な磁気パルスが発生する。

この磁気パルスは磁性ワイヤ１０２の持つ大バルクハウゼン効果に伴う磁気パルスである。

検知ゲート１０１は、この急峻な磁気パルスを検知して、ゲートを通過しようとする記録紙１０３を検知することができる。

しかし、磁性ワイヤ１０２が付与された記録紙１０３と共にノートＰＣやスチール缶等の金属物を持って検知ゲート１０１を通過しようとすると、ノートＰＣやスチール缶等の金属物に強い磁界が印加された場合にはそれらが信号源となり、磁性ワイヤ１０２が発する急峻な磁気パルスを検知することが難しくなる。

本発明に係わる物体検知装置および物体検知方法は、ノートＰＣやスチール缶等が共に持ち込まれても磁性ワイヤ１０２が発する急峻な磁気パルスを検知できるように、検知領域に応じた適切な磁界強度の磁界を発生させることで、これら信号源の影響を極力抑えて記録紙１０３に記録された磁性ワイヤ１０２を検知するように構成される。

次に、本発明に係わる検知ゲート１０１の構成について図２を参照して説明を行なう。

図２は、本発明に係わる検知ゲート１０１の構成について示したブロック図である。

検知ゲート１０１は、励磁コイル２０１、検知コイル２０２、励磁回路２０３、検知回路２０４、信号処理回路２０５とで構成される。

検知ゲート１０１は、励磁コイル２０１と検知コイル２０２等で構成されるゲートの片側構成部分が向かい合わせに配置され、その間を通過する記録紙１０３を検知する。

また、ゲートの片側構成部分の励磁コイル２０１によって、ゲート間の空間の中央より分断される片側空間を中心に磁界が発生させられる。

そして両方のゲートに備えられた励磁コイル２０１によってゲート間の全空間に磁性ワイヤ１０２を検知する為の磁界が発生させられる。

励磁コイル２０１は励磁回路２０３と接続され、被検知物体が励磁コイル２０１より発生される交番磁界内を通過する間に、励磁回路２０３によって励磁コイル２０１に複数の交流電流が順次切り換えられて印加され、磁界強度の異なる複数の交番磁界が発生される。

励磁コイル２０１によって発生される磁界は、検知ゲート間の、記録紙１０３やノートＰＣ２０６等の物体に印加する磁界である。

検知コイル２０２は、検知回路２０４と接続され、ゲート間の磁界の変化によって検知コイル２０２に流れる誘導電流が検知出力として検知回路２０４により測定される。

励磁回路２０３は、励磁コイル２０１より磁界を発生させる為の励磁電流として交流電流を励磁コイル２０１に印加させる。

また、励磁回路２０３は、被検知物体が励磁コイル２０１によって発生される交番磁界内を通過する間に、値の異なる複数の交流電流を順次切り換えて励磁コイル２０１に印加する。

検知回路２０４は、交流電流の切り換えにより、ゲート間の磁界の変化によって検知コイル２０２に流れるそれぞれの誘導電流を検知出力として測定し、測定したそれぞれの検知出力を信号処理回路２０５に送る。

信号処理回路２０５は、検知回路２０４より送られる検知出力より交番磁界成分を除去して磁性ワイヤ１０２から発せられる急峻な磁気パルスに対応したパルス信号を確認し、ゲート間を通過する被検知物体が磁性ワイヤ１０２が付与された記録紙２０６か否かを検知する。

このように構成される検知ゲート１０１の間を、磁性ワイヤ１０２が付与された記録紙１０３とノートＰＣ２０６とが所持されて通過されようとすると、検知ゲート１０１において、ゲート間内の検知する領域に適した磁界強度の磁界が励磁コイル２０１より発生させられ、ノートＰＣ２０６による影響が極力抑えられて記録紙１０３に付与された磁性ワイヤ１０２が精度良く検知される。

次に、検知ゲート１０１の間で分割された検知領域について図３を参照して説明をする。

図３は、検知ゲート１０１の間で分割された検知領域について示した模式図であり、図３（ａ）は励磁コイル２０１によって発生されるそれぞれ異なる３種類の最大磁界強度の磁界の検知領域について示した模式図であり、図３（ｂ）は検知領域Ａ３０１内に磁性ワイヤ１０２があるか否かを調べる為に励磁コイル２０１に印加される交流電流Ａを示す図であり、図３（ｃ）は検知領域Ｂ３０２内に磁性ワイヤ１０２があるか否かを調べる為に励磁コイル２０１に印加される交流電流Ｂを示す図であり、図３（ｄ）は検知領域Ｃ３０３内に磁性ワイヤ１０２があるか否かを調べる為に励磁コイル２０１に印加される交流電流Ｃを示す図である。

図３（ａ）に示すように、他の交流電流と比べて値が比較的小さい交流電流Ａが印加させたときの検知領域Ａ３０１は、３つの領域の中でゲートに最も近い領域であり、また、交流電流Ｂを印加させたときの検知領域Ｂ３０２は、検知領域Ａ３０１よりゲート中央よりの空間で、他の交流電流と比べて値が比較的大きい交流電流Ｃを印加させたときの検知領域Ｃ３０３は検知領域Ｂ３０２よりゲート中央よりの空間であり、これら３つの検知領域によって片側の励磁コイル２０１によって磁界が発生される空間が占められる。

また、交流電流Ａ、Ｂ、Ｃの値について説明すると、検知領域Ａ３０１で磁性ワイヤ１０２を検知する為に励磁コイル２０１に印加される交流電流Ａの値はＩａであり（本実施例では交流電流の最大値を交流電流の値として説明を行なう）、検知領域Ｂ３０２で磁性ワイヤ１０２を検知する為に励磁コイル２０１に印加される交流電流の値はＩｂであり、検知領域Ｃ３０３で磁性ワイヤ１０２を検知する為に励磁コイル２０１に印加される交流電流Ｃの値はＩｃであり、それぞれの大小関係はＩａ＜Ｉｂ＜Ｉｃである。

このように、励磁コイル２０１に印加される交流電流の値によって、ゲート間の検知領域は異なり、被検知物体が励磁コイル２０１によって発生される交番磁界内を通過する間に複数の交流電流は少なくとも１回は全ての種類の交流電流が励磁コイル２０１に印加されるように設定される。

次に、励磁コイル２０１に値Ｉａの交流電流Ａが印加されるときに、検知ゲート１０１において、ノートＰＣ２０６と共に持ち込まれた記録紙１０３が検知領域Ａ３０１で検知される様子について図４を参照して説明を行なう。

図４は、励磁コイル２０１に値Ｉａの交流電流Ａが印加されるときに、検知ゲート１０１において、ノートＰＣ２０６と共に持ち込まれた記録紙１０３が検知される様子について示した図であり、図４（ａ）は検知ゲート１０１間の検知領域Ａ３０１に存在する記録紙１０３とノートＰＣ２０６とを示す模式図であり、図４（ｂ）は励磁コイル２０１からの距離とその距離の地点での交番磁界の最大磁界強度との関係を示すグラフであり、図４（ｃ）は励磁コイル２０１に印加される交流電流の値が従来のように大きい場合に検知される検知信号を示した模式図であり、図４（ｄ）は励磁コイル２０１に印加される交流電流の値が検知領域Ａ３０１に絞ったＩａである場合に検知される検知信号を示した模式図である。

図４（ａ）に示すように、励磁コイル２０１に値がＩａの交流電流Ａが印加されると磁性ワイヤ１０２を検知する検知領域は、検知ゲート１０１近傍の検知領域Ａ３０１となる。

励磁コイル２０１に印加される交流電流の値Ｉａは、図３（ｂ）〜（ｄ）に示して説明したように励磁コイル２０１に段階的に印加される交流電流の値であるＩａ、Ｉｂ、Ｉｃの中では一番小さいので、励磁コイル２０１に値Ｉａの交流電流Ａが印加されたときの検知領域は、励磁コイル２０１に一番近い検知領域３０１が検知領域となる。

励磁コイル２０１に印加される交流電流Ａによって発生される磁界強度は、検知領域Ａ３０１内の励磁コイル２０１から最も遠い場所で磁性ワイヤ１０２の保磁力であるＨｃ以上の磁界強度の磁界が発生し、検知領域Ａ３０１内の励磁コイル付近の交番磁界の最大磁界強度は図４（ｂ）に示すようにＬ１である。

しかし、従来のように励磁コイル２０１から発生させる交番磁界の磁界強度の値が常に一定でゲート中央まで保磁力Ｈｃ以上の磁界強度が発生するように励磁コイル２０１より磁界を発生させると（参照番号４０１）、検知領域Ａ３０１内の励磁コイル２０１付近では、図４（ｂ）に示すようにＬ２といった強い磁界が発生するようになってしまう。

このように検知領域Ａ３０１内の励磁コイル２０１付近でＬ２といった強い磁界が発生された場合には、検知ゲート１０１内にノートＰＣ２０６と記録紙１０３とが共に持ち込まれると、図４（ｃ）に示すようにノートＰＣ２０６がＬ２といった強い磁界で磁化されて信号源となってしまい、磁性ワイヤ１０２からのパルス信号はノイズに埋もれて検知ができなくなってしまう。

しかし、本発明の物体検知装置および物体検知方法に係わる検知ゲート１０１では、検知領域Ａ３０１に発生される磁界は励磁コイル付近で磁界強度の値がＬ１となるので（参照番号４０２）、ノートＰＣ２０６は励磁コイル２０１付近でも強い磁界が印加されることなくノートＰＣ２０６のノイズが大きくならないので、図４（ｄ）に示すように、磁性ワイヤ１０２が発する急峻な磁気パルスに対応したパルス信号が他の信号に埋もれることなく検知される。

このように励磁コイル２０１に値がＩａの交流電流Ａが印加されて調べられる検知領域Ａ３０１では、検知領域Ａ３０１内で磁性ワイヤ１０２を検知するのに適した磁界強度の磁界が発生されるので、記録紙１０３と共にノートＰＣ２０６等がゲート内に持ち込まれても、ノートＰＣ２０６による信号の影響を抑えて記録紙１０３に付与された磁性ワイヤ１０２を精度良く検知することが可能となる。

次に、励磁コイル２０１に値Ｉｂの交流電流Ｂが印加されるときに、検知ゲート１０１において、ノートＰＣ２０６と共に持ち込まれた記録紙１０３が検知領域Ｂ３０２で検知される様子について図５を参照して説明を行なう。

図５は、励磁コイル２０１に値Ｉｂの交流電流Ｂが印加されるときに、検知ゲート１０１において、ノートＰＣ２０６と共に持ち込まれた記録紙１０３が検知される様子について示した図であり、図５（ａ）は検知ゲート１０１間の検知領域Ｂ３０２に存在する記録紙１０３とノートＰＣ２０６とを示す模式図であり、図５（ｂ）は励磁コイル２０１からの距離とその距離の地点での交番磁界の最大磁界強度との関係を示すグラフであり、図５（ｃ）は励磁コイル２０１に印加される交流信号の値が従来のように大きい場合に検知される検知信号を示した模式図であり、図５（ｄ）は励磁コイル２０１に印加される交流信号の値が検知領域Ｂ３０２に絞ったＩｂである場合に検知される検知信号を示した模式図である。

図５（ａ）に示すように、励磁コイル２０１に値がＩｂの交流電流Ｂが印加されると、磁性ワイヤ１０２を検知する検知領域は、検知領域Ｂ３０２となる。

図５（ｂ）に示すように、励磁コイル２０１に印加される交流電流Ｂによって発生される磁界は、検知領域Ｂ３０２内の励磁コイル２０１から最も遠い場所で、磁性ワイヤ１０２の保磁力Ｈｃ以上の磁界強度である（参照番号５０１）。

また、交流電流Ｂによって発生される検知領域Ｂ３０２内の磁界強度の値は、検知領域Ｂ３０２内の励磁コイル２０１に最も近い場所でＬ３となる。

しかし、従来のようにゲート中央まで磁性ワイヤ１０２の保磁力Ｈｃ以上の磁界が発生されるようにすると（参照番号５０２）、検知領域Ｂ３０２内の励磁コイル２０１に近い場所では、図５（ｂ）に示すようにＬ４といった強い磁界強度の磁界が物体に印加されることになってしまう。

このような場合には、検知ゲート１０１内にノートＰＣ２０６と磁性ワイヤ１０２とが共に持ち込まれると、図５（ｃ）に示すように、ノートＰＣ２０６がＬ４といった強い磁界強度で磁化されてノイズが発生し、磁性ワイヤ１０２からのパルス信号は発生した他の信号に埋もれて検知が困難になってしまう。

しかし、本発明の物体検知装置および物体検知方法に係わる検知ゲート１０１では、検知領域Ｂ３０２に発生される磁界強度は最大でも励磁コイル２０１に一番近い場所で磁界強度の値がＬ３となるので、ノートＰＣ２０６は強い磁界強度の磁界が印加されることなく、図５（ｄ）に示すように、磁性ワイヤ１０２が発する急峻な磁気パルスに対応したパルス信号がノートＰＣ２０６の信号に埋もれることなく検知される。

このように励磁コイル２０１に値がＩｂの交流電流Ｂが印加されて調べられる検知領域Ｂ３０２では、検知領域Ｂ３０２内で磁性ワイヤ１０２を検知するのに適した磁界強度の磁界が発生されるので、記録紙１０３と共にノートＰＣ２０６等がゲート内に持ち込まれても、ノートＰＣ２０６による信号の影響を抑えて記録紙１０３に付与された磁性ワイヤ１０２を検知することが可能となる。

次に、励磁コイル２０１に値Ｉｃの交流電流Ｃが印加されるときに、ノートＰＣ２０６と共に持ち込まれた記録紙が検知領域Ｃ３０３で検知される様子について図６を参照して説明を行なう。

図６は、励磁コイル２０１に値Ｉｃの交流電流Ｃが印加されるときに、検知ゲート１０１において、ノートＰＣ２０６と共に持ち込まれた記録紙１０３が検知される様子について示した図であり、図６（ａ）は検知ゲート１０１間の検知領域Ｃ３０３に存在する記録紙１０３とノートＰＣ２０６とを示す模式図であり、図６（ｂ）は励磁コイル２０１からの距離とその距離の地点での交番磁界の最大磁界強度との関係を示すグラフであり、図６（ｃ）は励磁コイル２０１に印加される交流電流の値が従来のように大きい場合に検知される検知信号を示した模式図であり、図６（ｄ）は励磁コイル２０１に印加される交流電流の値が検知領域Ｃ３０３に絞ったＩｃである場合に検知される検知信号を示した模式図である。

図６（ａ）に示すように、励磁コイル２０１に値がＩｃの交流電流Ｃが印加される場合には、検知ゲート１０１を通過する磁性ワイヤ１０２を検知する検知領域は、検知領域Ｃ３０３となる。

図６（ｂ）に示すように、励磁コイル２０１に交流電流Ｃが印加されることによって発生される磁界は、検知領域Ｃ３０３内の励磁コイル２０１から最も遠い場所で磁性ワイヤ１０２の保磁力Ｈｃ以上の磁界強度である。

また、交流電流Ｃによって発生される検知領域Ｃ３０３内の磁界強度の値は、検知領域Ｃ３０３内の励磁コイル２０１に最も近い場所でＬ５となる（参照番号６０１）。

このように発生される磁界の磁界強度は、従来発生される磁界の磁界強度と同じである（参照番号６０２）。

このような磁界強度の磁界が発生されると、ゲート１０１内に記録紙１０３と共に持ち込まれたノートＰＣ２０６には強い磁界強度の磁界が印加されないので、ノートＰＣ２０６による信号の影響を受けることなく、図６（ｄ）に示すように磁性ワイヤ１０２が発する急峻な磁気パルスに対応したパルス信号が検出される。

次に、検知ゲート１０１において、図３を参照して説明した交流電流Ａ、交流電流Ｂ、交流電流Ｃが励磁コイル２０１に印加されて磁性ワイヤ１０２の検知が行なわれる処理について図７を参照して説明する。

図７は、検知ゲート１０１において、交流電流Ａ、交流電流Ｂ、交流電流Ｃが励磁コイル２０１に印加されて磁性ワイヤ１０２の検知が行なわれる処理について示したフローチャートである。

検知ゲート１０１において、磁性ワイヤ１０２の検知（参照番号６０１）が開始されると、励磁回路２０３によって励磁コイル２０１に交流電流Ｃが印加される（ステップ７０１）。

励磁コイル２０１に交流電流Ｃが印加されても検知コイル２０２より出力される検知出力に磁性ワイヤ１０２が発する磁気パルスに対応するパルス信号が検知されない場合には（ステップ７０２でＮＯ）、次に、励磁コイル２０１に印加される励磁電流は、交流電流Ｂに切り換えられる（ステップ７０３）。

励磁コイル２０１に交流電流Ｂが印加されても検知コイル２０２より出力される検知出力に磁性ワイヤ１０２が発する磁気パルスに対応するパルス信号が検知されない場合には（ステップ７０４でＮＯ）、次に、励磁コイル２０１に印加される励磁電流は、交流電流Ａに切り換えられる（ステップ７０５）。

励磁コイル２０１に交流電流Ａが印加されても検知コイル２０２より出力される検知出力に磁性ワイヤ１０２が発する磁気パルスに対応するパルス信号が検知されない場合には（ステップ７０６でＮＯ）、再度、励磁コイル２０１に印加される励磁電流が交流電流Ｃに切り換えられるステップ７０１の処理から処理が繰り返される。

このようにステップ７０１からステップ７０６までに行なわれる複数の交流電流が励磁コイル２０１に印加される処理は、被検知物体が励磁コイル２０１より発生される交番磁界内を通過しようとする間に全ての種類の交流電流が少なくとも１回は印加されるように設定される。

また、各検知領域の検知が行なわれた結果、磁性ワイヤ１０２が発する磁気パルスに対応するパルス信号が検知された場合には（ステップ７０２でＹＥＳ、ステップ７０４でＹＥＳ、ステップ７０６でＹＥＳ）、磁性ワイヤ１０２がゲート内で検知されたとして、検知ゲート１０１内に備える報知ブザーで報知する（ステップ７０７）。

このように、励磁コイル２０１に印加する交流電流の値を交流電流Ｃ、交流電流Ｂ、交流電流Ａと切り換えて検知領域を検知領域Ｃ３０３、検知領域Ｂ３０２、検知領域Ａ３０１と変化させ、交流電流の切り換えにより検知コイル２０２からそれぞれ出力される検知出力に基づいて信号処理回路２０５で磁性ワイヤ１０２のパルス信号を検知するので、記録紙１０３と共にノートＰＣ２０６が持ち込まれても、ノートＰＣ２０６による信号の影響が少ない状態で磁性ワイヤ１０２のパルス信号を精度良く検知することができる。

なお、最初のステップ７０１で交流電流Ｃが励磁コイル２０１に印加された時に検知領域Ｃ３０３以外の検知領域Ｂ３０２、検知領域Ａ３０１に存在する磁性ワイヤ１０２のパルス信号が検知されることももちろんある。

それは、ゲートにノートＰＣ２０６等のノイズ源が記録紙１０３と一緒に持ち込まれない場合や、仮にノートＰＣ２０６等が記録紙１０３と一緒に持ち込まれたとしてもノートＰＣ２０６による信号の影響が少ない場合である。

同様に、ステップ７０３で交流電流Ｂが励磁コイル２０１に印加された時に検知領域Ｂ３０２以外の検知領域Ａ３０１に存在する磁性ワイヤ１０２のパルス信号が検知されることももちろんある。

なお、本実施例においては検知ゲート１０１で磁性ワイヤ１０２が付与された記録紙１０３を検知するように説明したが、ゲート間に進入したことが検知される物体は磁性ワイヤ１０２が付与されていれば特に記録紙という媒体には限定されない。

なお、記録紙１０３に付与される磁性ワイヤ１０２は大バルクハウゼン効果を有する強磁性体であればよく、特にワイヤという媒体には限定されない。

なお、励磁コイル２０１に印加させる交流電流は、値が異なる３種類の交流電流を流して３箇所の検知領域（検知領域３０１、３０２、３０３）を調べるように説明したが、値が異なる交流電流の種類は３種類に限定されるものではなく複数であればよい。

また、値が異なる複数の交流電流を流す際に、それぞれの交流電流が段階的に変化するのではなくてなめらかに変化するように交流電流を印加させてもよい。

つまり、図３を参照して説明した例では、ＩａとＩｃの間にＩｂを１つだけ設けるのではなく多数の値を設定して、励磁コイル２０１に印加される交流電流がＩａからＩｃまで滑らかに変化するようにすることもできる。

なお、本実施例では、ゲート片側構成部分に備えられる励磁コイル２０１がゲート間のゲート中央から励磁コイル２０１までの半分の空間に磁性ワイヤ１０２を検知する為の磁界を発生させるように説明したが、片方のゲートがダミーで片方のゲートに励磁コイルが設置されている検知ゲートや片方のゲートに励磁コイルが設置され他方のゲートに検知コイルが設置されている検知ゲートであって、励磁コイルが設置されている片方のゲートによってゲート間の全空間に磁性ワイヤ１０２を検知する為の磁界が発生される検知ゲートにおいても本発明の物体検知装置および物体検知方法は適用できる。

この発明は、励磁コイルで磁界を発生させて磁性ワイヤが付与された記録紙等の通過しようとする物体を検知する検知ゲートにおいて利用可能である。

この発明によれば、磁性ワイヤが付与された物体がゲート内を通過する間に励磁コイルに複数の励磁電流を印加して複数の磁界強度の磁界を発生させ、ノートＰＣ等が記録紙等と一緒に持ち込まれても、ノートＰＣ等からの信号の影響を少なくして磁性ワイヤのパルス信号を検知して記録紙等の物体を検知することができる。

検知ゲート１０１を示す模式図。 検知ゲート１０１の構成を示すブロック図。 最大磁界強度の異なるそれぞれの磁界の検知領域を示す模式図。 値がＩａの交流電流によって記録紙１０３が検知される様子を示した図。 値がＩｂの交流電流によって記録紙１０３が検知される様子を示した図。 値がＩｃの交流電流によって記録紙１０３が検知される様子を示した図。 検知ゲート１０１で行なわれる処理を示すフローチャート。

符号の説明

１０１ 検知ゲート
１０２ 磁性ワイヤ
１０３ 記録紙
２０１ 励磁コイル
２０２ 検知コイル
２０３ 励磁回路
２０４ 検知回路
２０５ 信号処理回路
２０６ ノートＰＣ

Claims (3)

1. 励磁電流の印加により交番磁界を発生する励磁コイルと、
   前記励磁コイルにより発生した交番磁界により該交番磁界内を通過する被検知物体から発生される信号を検知する検知コイルと、
   前記被検知物体が前記交番磁界内を通過する間に前記励磁コイルに印加する励磁電流を切り換える励磁電流切換手段と
   を具備し、
   前記励磁電流切換手段による前記励磁電流の切換えにより前記検知コイルからそれぞれ出力される検知出力に基づき前記被検知物体が所定の磁性体を付与されたものであるか否かを検知する物体検知装置。
2. 前記励磁電流切換手段は、
   複数の励磁電流を発生する励磁電流発生手段と、
   前記被検知物体が前記交番磁界内を通過する間に前記励磁コイルに印加する励磁電流を前記励磁電流発生手段から発生される複数の励磁電流に順次切り換える切換手段と
   を具備する請求項１記載の物体検知装置。
3. 励磁コイルから発生する交番磁界内を被検知物体が通過する間に、該励磁コイルに印加する複数の励磁電流を順次切換えるとともに、
   前記励磁コイルから発生した交番磁界により該交番磁界内を通過する被検知物体から発生される信号を検知コイルにより検知し、
   前記励磁電流の切換えにより前記検知コイルからそれぞれ出力される検知出力に基づき前記被検知物体が所定の磁性体を付与されたものであるか否かを検知する物体検知方法。

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