JP2008134703A

JP2008134703A - 物体検知装置及びその検知方法

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Publication number: JP2008134703A
Application number: JP2006318722A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Takahashi; 邦廣高橋; Mario Fuse; マリオ布施; Shoji Yamaguchi; 昭治山口; Yasunori Oda; 保憲黄田; Tsukasa Matsuda; 司松田; Eizo Kurihara; 英三栗原; Hiroyoshi Inoue; 浩良井上
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-11-27
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2026-11-27
Also published as: JP5045077B2

Abstract

【課題】磁性体を励磁する励磁巻線と、励磁された磁性体が発する信号を検知する検知巻線とが近接し、それぞれ対向して配置される検知ゲートを通過する物体に付与された磁性体の検知性能を向上させた物体検知装置及びその検知方法の提供。
【解決手段】第１の交番磁界を発生する第１の励磁巻線と第２の交番磁界を発生する第２の励磁巻線とが互いに対向して配設され、第２の励磁巻線に対向して設けられ、第１又は第２の交番磁界の印加により磁性体が発する信号を検知する第１の検知巻線と、第１の励磁巻線に対向して設けられ、第１又は第２の交番磁界の印加により磁性体が発する信号を検知する第２の検知巻線と、第１又は第２の励磁巻線に選択的に励磁電流を流して第１又は第２の励磁巻線を駆動し、第１又は第２の検知巻線を選択的に有効にして、該有効になった第１又は第２の検知巻線の出力に基づき磁性体が付与された物体を検知する検知手段を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、物体検知装置及びその検知方法に関し、特に、物体に付与された磁性体を励磁する励磁巻線と、励磁された磁性体から発生する信号を検知する検知巻線とが近接し、それぞれ対向して配置される検知ゲートを通過する物体に付与された磁性体の検知性能をより向上させた物体検知装置及びその検知方法に関する。

近年、非接触で検知する検知素子とその検知装置の技術としてＩＣチップを備えたＩＣカードと、そのリーダ／ライタが普及しており、特にＲＦＩＤ（＝ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の非接触型ＩＣカードが広く利用されている。

非接触型ＩＣカードに記憶された情報は、非接触型ＩＣカードとリーダ／ライタとがそれぞれ備えるループアンテナを介して情報が送受信されることでリーダ／ライタがその情報を読み取るが、リーダ／ライタは、非接触型ＩＣカードがリーダ／ライタから数ｃｍないし数十ｃｍ離れた位置にあっても非接触型ＩＣカードの情報を非接触で読み取ることができる。

また、非接触型ＩＣカードは、汚れや静電気等に強いことから入退室管理、工場の生産管理、物流の管理等の様々な分野で利用されている。

また、非接触で検知する検知素子とその検知装置の適用技術として大バルグハウゼン効果を起こす磁性素子を商品に付与し、その磁性素子の検知装置をゲートに設置することで検知装置がゲート通過時の商品に付与された磁性素子を検知し、商品の盗難を防止する装置も提供されている。

大バルグハウゼン効果を起こす磁性素子は、例えばＣｏ−Ｆｅ系アモルファス軟磁性材の磁性ワイヤー等があり、これらの検知素子は、非接触型ＩＣカードと比べればコストが安いので大量の商品に付与する場合や使い捨ての媒体に付与する場合に適している。

大バルグハウゼン効果を起こす磁性素子は、保磁力を超える交番磁界を受けた時に急峻な磁化反転を起こす特徴があるため、励磁コイルで発生させた交番磁界を磁性素子に与え、磁性素子が磁化反転時に発する急峻な磁気パルスを磁性素子近傍に配置された検知コイルを介して検出することで磁性素子の存在が検知できる。

したがって、媒体を管理する媒体管理室や商店の出入口に磁性素子を検知する検知ゲートを設置し、商店の商品や持出し禁止の媒体に磁性素子を付与して検知ゲート通過の持出し禁止の媒体や商品に付与された磁性素子を検知した場合には警報を発生させる等の処置を行うことで、媒体管理室からの媒体の不正持出し防止や商店の商品の盗難防止のセキュリティー装置として適用することができる。

例えば特許文献１には、商品等の物品に添付された識別標識の移動を検出することにより商店における商品の盗難を防止する物品監視システムが提案されている。

上記提案の物品監視システムは、商品等に添付された磁性材を有するタグがタグの検知領域を移動する際に、送信アンテナから発生された信号により磁性体の磁束密度を変化させ、その磁束密度の変化に起因した信号を受信アンテナで検出し、検出信号に基づきタグが添付された商品を検知する検知装置において、送信アンテナが内蔵された送信アンテナハウジングと、受信アンテナが内蔵された受信アンテナハウジングとが対向して設置された検知ゲートの各アンテナハウジングの無駄な空間に表示装置を嵌め込み、表示装置に商品情報等を表示させることでタグの検知能力を低下させることなく、検知ゲートの無駄な空間を有効利用するように構成されたものである。
特開２００２−３１９０７７号公報

上記特許文献１に示すように各アンテナが内蔵されたアンテナハウジングを対向させた検知ゲートを大バルグハウゼン効果を起こす磁性素子の検知装置の検知ゲートとして適用する場合、磁性素子を励磁するための励磁コイルを片側のアンテナハウジングに内蔵し、励磁された磁性素子が磁化反転時に発する磁気パルスを受信する検知コイルを他の片側のアンテナハウジングに内蔵して各アンテナハウジングを対向させるかまたは励磁コイルと検知コイルを両側のアンテナハウジングにそれぞれ内蔵して対向させて検知ゲートを形成することとなる。

このように励磁コイルと検知コイルとが近接し、それぞれ対向して配置される検知ゲートでは、励磁コイルから発信される信号のクロストークによる信号漏洩や、励磁コイルから発生する磁界方向と磁性素子及び検知コイルとの位置関係により磁性素子の検知感度が低下する場合がある。

そこで、本発明は、物体に付与された磁性体を励磁する励磁巻線と、励磁された磁性体から発生する信号を検知する検知巻線とが近接し、それぞれ対向して配置される検知ゲートを通過する物体に付与された磁性体の検知性能をより向上させた物体検知装置及びその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ため、請求項１の物体検知装置の発明は、第１の交番磁界を発生する第１の励磁巻線と、前記第１の励磁巻線に対向して配設され、第２の交番磁界を発生する第２の励磁巻線と、前記第２の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により磁性体から発生する信号を検知する第１の検知巻線と、前記第１の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により前記磁性体から発生する信号を検知する第２の検知巻線と、前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線に選択的に励磁電流を流して前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線を選択的に駆動するとともに、前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線を選択的に有効にして、該有効になった前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線の出力に基づき前記第１の交番磁界および第２の交番磁界内の前記磁性体が付与された物体を検知する検知手段とを具備する。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記検知手段は、前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線に流す励磁電流の方向を選択に切り替える。

また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記検知手段は、前記第１の励磁巻線から発生する第１の交番磁界と前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線および前記第２の励磁巻線から発生する第２の交番磁界と前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線の組み合わせからなる複数の検知モードを有し、該複数の検知モードを時分割で切り替えて前記磁性体が付与された物体を検知する。

また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記複数の検知モードは、前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第１のモードと、前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第２のモードと、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第３のモードと、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第４のモードと、前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第５のモードと、前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第６のモードとを含む。

また、請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記複数の検知モードは、前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第７のモードと、前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第８のモードと、前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第９のモードと、前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第１０のモードと、前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第１１のモードと、前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第１２のモードと、前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第１３のモードと、前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第１４のモードとを更に含む。

また、請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記複数の検知モードは、前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１５のモードと、前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１６のモードと、前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１７のモードと、前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１８のモードとを更に含む。

また、請求項７の検知方法の発明は、第１の交番磁界を発生する第１の励磁巻線と、前記第１の励磁巻線に対向して配設され、第２の交番磁界を発生する第２の励磁巻線と、前記第２の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により磁性体から発生する信号を検知する第１の検知巻線と、前記第１の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により前記磁性体から発生する信号を検知する第２の検知巻線と、前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線に選択的に励磁電流を流して前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線を選択的に駆動するとともに、前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線を選択的に有効にして、該有効になった前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線の出力に基づき前記第１の交番磁界および第２の交番磁界内の前記磁性体が付与された物体を検知手段で検知する。

本発明の物体検知装置及びその検知方法によれば、第１の交番磁界を発生する第１の励磁巻線と、第１の励磁巻線に対向して配設され、第２の交番磁界を発生する第２の励磁巻線と、第２の励磁巻線に対向して設けられ、第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により磁性体から発生する信号を検知する第１の検知巻線と、第１の励磁巻線に対向して設けられ、第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により磁性体から発生する信号を検知する第２の検知巻線と、第１の励磁巻線または第２の励磁巻線に選択的に励磁電流を流して第１の励磁巻線または第２の励磁巻線を選択的に駆動するとともに、第１の検知巻線または第２の検知巻線を選択的に有効にして、該有効になった第１の検知巻線または第２の検知巻線の出力に基づき第１の交番磁界および第２の交番磁界内の磁性体が付与された物体を検知するので励磁巻線から発生する磁界方向と磁性体及び検知巻線との位置関係により磁性体の検知感度の低下を抑えることができる。

以下、本発明に係わる物体検知装置及びその検知方法の一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、本発明に係わる物体検知装置１００の構成の一例を示す構成図である。

図１に示すように、物体検知装置１００は、ある企業の媒体管理室の出入口に設置された検知ゲート１０（破線で囲まれた部分）と、検知ゲート１０を制御するゲートコントローラ２０と、ゲートコントローラ２０から出力される磁性体検知結果に基づき警報を発生する警報装置３０とで構成されている。

媒体管理室には、機密情報や重要技術情報等が記録された文書等の媒体５０が保管されており、これらの媒体５０は、媒体管理室からの持出しが禁止されている。

また、媒体５０には、大バルクハウゼン効果を起こす磁性ワイヤー８が予め付与されており、媒体管理室から社員６が媒体５０を持出そうとして検知ゲート１０に進入した場合は、検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０により社員６が持出そうとしている媒体５０に付与された磁性ワイヤー８を非接触で検知し、警報装置により警報を発生させるように構成されている。

媒体５０に付与された磁性ワイヤー８は、Ｃｏ−Ｆｅ系アモルファス軟磁性材の磁性ワイヤーであり、磁性ワイヤー８は、磁性ワイヤー８が有する保磁力を超える交番磁界を受けた時に磁化反転し、その際に磁気パルスを発生させる特徴があるので磁性ワイヤー８を磁化反転させ、その際に磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検出することで磁性ワイヤー８が付与された媒体５０の存在を検知することができる。

検知ゲート１０は、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８を磁化反転させるための交番磁界を発信する励磁コイルＲ１１と、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを受信する検知コイルＲ１２とが内蔵されたコイルハウジングＲ１３（破線で囲まれた部分）と、コイルハウジングＲ１３と同様に構成され、磁性ワイヤー８を磁化反転させるための交番磁界を発信する励磁コイルＬ１４と、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを受信する検知コイルＬ１５とが内蔵されたコイルハウジングＬ１６（破線で囲まれた部分）とを備えており、コイルハウジングＲ１３とコイルハウジングＬ１６とは互いに対向して配置され、コイルハウジングＲ１３とコイルハウジングＬ１６との間を社員６が通過できるように離間されて配置されている。

また、コイルハウジングＲ１３とコイルハウジングＬ１６には図示せぬ赤外線センサーの送受信装置が設置されており、検知ゲート１０を人が通過すると赤外線センサーが人の通過を検知し、ゲートコントローラ２０に通知するように構成されている。

また、各コイルハウジングに内蔵されたそれぞれの検知コイルは、各コイルハウジングに内蔵された各励磁コイルから発信される交番磁界の電磁誘導により各検知コイル内を流れる誘導電流の影響を抑えるために８の字型の形状に形成されている。

検知ゲート１０を制御するゲートコントローラ２０は、切替接続制御部２１と、励磁部２２と、検知部２３と、タイミング制御部２４と、信号処理部２５と、制御部２６を備えており、各コイルハウジングに内蔵された励磁コイル及び検知コイルは、切替接続制御部２１と接続されている。

切替接続制御部２１は、各コイルハウジングに内蔵されたそれぞれの励磁コイルと励磁部２２との接続と、各コイルハウジングに内蔵されたそれぞれの検知コイルと検知部２３との接続とを時分割（例えば１ｈｚ間隔）で切替え接続する制御を行う。

具体的には、切替接続制御部２１は、磁性ワイヤー８を磁化反転させる交番磁界を両方の励磁コイルから同時に発信させるために両方の励磁コイルと励磁部２２とを接続する制御と、一方の励磁コイルから交番磁界を発信させるために何れかの励磁コイルと励磁部２２とを接続する制御と、各励磁コイルから発信された交番磁界により励磁された磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを両方の検知コイルで同時に受信するために両方の検知コイルと検知部２３とを接続する制御と、各励磁コイルから発信された交番磁界により励磁された磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを一方の検知コイルで受信するために何れかの検知コイルと検知部２３とを切替え接続する制御とを励磁コイルに流す電流の向き（時計回りと反時計回りの位相）に応じて切替え接続する制御を行う。

励磁部２２は、所定周波数の交流電流を生成し、励磁部２２と接続される各励磁コイルから交番磁界を発生させる制御を行う。

なお、励磁部２２は、制御部２６からの指令に基づき互いに逆相の複数の交流電流を同時に生成でき、励磁部２２で生成した互いに逆相の交流電流を励磁部２２と接続された各コイルにそれぞれの位相の交流電流を流すことで各励磁コイルから互いに逆相の交番磁界を発信させることができるように構成されている。

タイミング制御部２４は、励磁部２２と検知部２３とのタイミング制御を行う。

具体的には、励磁部２２で生成される所定周波数の交流電流の立ち上がり方向で電流値が０になる時間、すなわち電流の向きが負から正へ逆転する時の時間を検出し、この検出した時間に交番磁界の一周期に一回のタイミングで検知部２３へ基準信号を出力する。

検知部２３は、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知部２３と接続された各検知コイルに流れる誘導電流の検出結果とタイミング制御部２４から出力された基準信号のタイミングに基づき検出し、検出結果を信号処理部２５へ出力する。

信号処理部２５は、検知部２３から出力された検出信号を増幅し、ノイズ成分を除去して磁性ワイヤー８の磁化反転時の磁気パルスに対応したパルス信号を検出して磁性ワイヤー８の存在有無を検知する。
制御部２６は、前述の各部の動作を制御し、ゲートコントローラ２０全体を統括制御する。

図２は、磁性ワイヤー８が付与された媒体５０と、磁性ワイヤー８の磁気特性の一例を示したものであり、図２（ａ）は、磁性ワイヤー８が付与された媒体５０の一例を示す図、図２（ｂ）は、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８の磁気特性を示す図である。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、媒体５０には例えばＣｏ−Ｆｅ系アモルファス軟磁性材の磁性ワイヤー８が予め埋め込まれており、磁性ワイヤー８は、磁性ワイヤー８の線径や長さに応じて磁性ワイヤー８固有の保磁力を有する。

磁性ワイヤー８は、例えば図２（ｂ）に示すような磁気履歴曲線２１０の磁気特性を有しており、磁性ワイヤー８は、磁気履歴曲線２１０に示すように保磁力Ｈ１を有している。

このように構成された媒体５０に付与された磁性ワイヤー８を検知する方法について図３を参照して説明する。

検知ゲート１０を制御するゲートコントローラ２０は、励磁部２２で例えば周波数１０ｋＨｚの交流電流を生成する。

励磁部２２で生成された交流電流は、切替接続制御部２１により予め設定された接続条件に基づき励磁部２２と接続された各コイルハウジングの励磁コイルに流され、当該励磁コイルから図３（ａ）に示すような交番磁界３０１が当該励磁コイルの物理的巻線形状に対応した所定の空間に発生する。

この交番磁界３０１は、交番磁界３０１の磁界強度がＨ０の基準時刻からｔａ後に磁界強度が略Ｈ１を超え、ｔｂ後に磁界強度が略−Ｈ１を超えるような交番磁界である。

このような交番磁界３０１中に保磁力Ｈ１を有する磁性ワイヤー８が存在する場合は、磁性ワイヤー８がＨ１または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界３０１を受けて磁化反転する。

磁性ワイヤー８の磁化反転時には磁性ワイヤー８から急峻な磁気パルスＡ（交番磁界３０１の磁界強度が略Ｈ１を超えた時）及び磁気パルスＢ（交番磁界３０１の磁界強度が略−Ｈ１を超えた時）がそれぞれ発せられるので、これらの磁気パルスは、検知部２３が切替接続制御部２１により検知部２３と接続された各検知コイルを介して検出する。

検知部２３は、例えば磁気パルスＡに対応するパルス信号３０２（時間ｔａ近傍）と、磁気パルスＢに対応するパルス信号３０３（時間ｔｂ近傍）を検出し、検出した各パルス信号を信号処理部２５へ出力する。

信号処理部２５は、検知部２３から出力されたパルス信号３０２及びパルス信号３０３を増幅し、ノイズ成分を除去する信号処理を行うことで磁性ワイヤー８の磁化反転時の磁気パルスＡ（時間ｔａ近傍）に対応したパルス信号３０２と磁気パルスＢ（時間ｔｂ近傍）に対応したパルス信号３０３を検出し、磁性ワイヤー８の存在を検知する。

このように磁性ワイヤー８が付与された媒体５０が検知ゲート１０を通過する場合には、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８が検知ゲート１０の励磁コイルＲ１１または励磁コイルＬ１４から発せられる交番磁界を受けて磁化反転し、その際に磁性ワイヤー８が発する磁気パルスが検知ゲート１０の検知コイルＲ１２または検知コイルＲ１５を介してゲートコントローラ２０により検知される。

なお、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８は、媒体５０に貼り付けてもよく、媒体５０の任意位置に付与されていればよい。

ところで、物体検知装置１００の検知ゲート１０を制御するゲートコントローラ２０は、各励磁コイルと各検知コイルが各コイルの物理的巻線形状で固定され、交番磁界を発生する各励磁コイルと、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを受信する各検知コイルとが近接してそれぞれ対向して配置された検知ゲート１０において、各励磁コイルから発信される交番磁界方向と検知ゲート１０を通過する媒体５０に付与された磁性ワイヤー８及び各検知コイルとの位置関係により磁性ワイヤー８の検知性能をより向上させるように構成されている。

そこでゲートコントローラ２０は、検知ゲート１０を通過する磁性ワイヤー８の検知性能をより向上させるために、検知ゲート１０の片側に配置された励磁コイルＲ１１及び検知コイルＲ１２と、他の片側に配置された励磁コイルＬ１４及び検知コイルＬ１５とのうちの交番磁界を発生させる励磁コイルと、この励磁コイルに流す電流の向きと、この電流の向きに対応して当該励磁コイルから発信される交番磁界を受けて磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知する検知コイルの組合せを予め設定し、設定された組合せの全ての組合せによる磁性ワイヤー８の検知を一定時間内に順時行うように構成されている。

このような制御を行うことで各励磁コイルから発信される交番磁界方向と、磁性ワイヤー８の検知ゲート１０内の移動経路の位置及び各検知コイルの位置関係により磁性ワイヤー８の検知感度が低下することを抑えることができる。

図４は、検知ゲート１０の両側に配置された励磁コイルＲ１１及び検知コイルＲ１２と、励磁コイルＬ１４及び検知コイルＬ１５の各コイルのうちの交番磁界を発生させる励磁コイルと、この励磁コイルに流す電流の向きと、この電流の向きに対応して当該励磁コイルから発信される交番磁界を受けた媒体５０の磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知する検知コイルの組合せを示した組合せ表４００である。

なお、図４において、時計方向の電流及び反時計方向の電流とは、検知ゲート１０内の社員６から検知ゲート１０の両側に配置された各励磁コイルを見た場合の各励磁コイルを流れる電流の向きが、時計回りに流れる電流を時計方向の電流、反時計回りに流れる電流を反時計方向の電流ということとする。

図４に示すように組合せ表４００には次の第１の組合せから第１８の組合せが示されている。

第１の組合せ（説明の便宜上、「モード１」という。）は、励磁コイルＲ１１に時計方向の電流を流しながら励磁コイルＲ１１から交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第２の組合せ（説明の便宜上、「モード２」という。）は、励磁コイルＲ１１に反時計方向の電流を流しながら励磁コイルＲ１１から交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第３の組合せ（説明の便宜上、「モード３」という。）は、励磁コイルＬ１４に時計方向の電流を流しながら励磁コイルＬ１４から交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第４の組合せ（説明の便宜上、「モード４」という。）は、励磁コイルＬ１４に反時計方向の電流を流しながら励磁コイルＬ１４から交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第５の組合せ（説明の便宜上、「モード５」という。）は、励磁コイルＲ１１に時計方向の電流を流しながら励磁コイルＲ１１から交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検知する組合せである。

第６の組合せ（説明の便宜上、「モード６」という。）は、励磁コイルＲ１１に反時計方向の電流を流しながら励磁コイルＲ１１から交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検知する組合せである。

前述のモード１からモード６は、交番磁界の発信を励磁コイルＲ１１または励磁コイルＬ１４のうちの何れか１つの励磁コイルで発信させ、交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２または検知コイルＬ１５のうちの何れか１つの検知コイルで受信する組合せである。

第７の組合せ（説明の便宜上、「モード７」という。）は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方に時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第８の組合せ（説明の便宜上、「モード８」という。）は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方に反時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第９の組合せ（説明の便宜上、「モード９」という。）は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方に時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検知する組合せである。

第１０の組合せ（説明の便宜上、「モード１０」という。）は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方に反時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検知する組合せである。

第１１の組合せ（説明の便宜上、「モード１１」という。）は、励磁コイルＲ１１には時計方向の電流を流し、励磁コイルＬ１４には反時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから各電流の向きに対応した交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第１２の組合せ（説明の便宜上、「モード１２」という。）は、励磁コイルＲ１１には反時計方向の電流を流し、励磁コイルＬ１４には時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから各電流の向きに対応した交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検知する組合せである。

第１３の組合せ（説明の便宜上、「モード１３」という。）は、励磁コイルＲ１１には時計方向の電流を流し、励磁コイルＬ１４には反時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから各電流の向きに対応した交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検知する組合せである。

第１４の組合せ（説明の便宜上、「モード１４」という。）は、励磁コイルＲ１１には反時計方向の電流を流し、励磁コイルＬ１４には時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから各電流の向きに対応した交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検知する組合せである。

前述のモード７からモード１４は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方の励磁コイルに各励磁コイルに流れる電流の方向が時計回りまたは反時計回りの互いに同相または逆相する電流を流して各励磁コイルから交番磁界を同時に発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２または検知コイルＬ１５のうちの何れか１つの検知コイルで受信する組合せである。

第１５の組合せ（説明の便宜上、「モード１５」という。）は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方に時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方の検知コイルで受信して検知する組合せである。

第１６の組合せ（説明の便宜上、「モード１６」という。）は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方に反時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを両方の検知コイルで受信して検知する組合せである。

第１７の組合せ（説明の便宜上、「モード１７」という。）は、励磁コイルＲ１１には時計方向の電流を流し、励磁コイルＬ１４には反時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから各電流の向きに対応した交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを両方の検知コイルで受信して検知する組合せである。

第１８の組合せ（説明の便宜上、「モード１８」という。）は、励磁コイルＲ１１には反時計方向の電流を流し、励磁コイルＬ１４には時計方向の電流を流しながら両励磁コイルから各電流の向きに対応した交番磁界を発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が磁化反転して発する磁気パルスを両方の検知コイルで受信して検知する組合せである。

前述のモード１５からモード１８は、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方の励磁コイルに各励磁コイルに流れる電流の方向が時計回りまたは反時計回りの互いに同相または逆相する電流を流して各励磁コイルから交番磁界を同時に発生させ、当該交番磁界を受けた磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方の検知コイルで検知する組合せである。

このようにゲートコントローラ２０は、媒体５０を持出そうとしている社員６が検知ゲート１０に進入した場合は、前述のモード１からモード１８までの各モードによる磁性ワイヤー８の検知を一定時間内に順次行い、一定時間内に全モードによる磁性ワイヤー８の検知が行われるように制御する。

また、一定時間内の全モードによる磁性ワイヤー８の検知は、社員６が検知ゲート１０から退出するまで、または磁性ワイヤー８の検知に基づく媒体持出し禁止処理が実施されるまで繰り返し行われる。

前述したモード１からモード１８の各モードにより検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０が検知ゲート１０通過の磁性ワイヤー８を検知する動作について図５乃至図８を参照して説明する。

図５は、モード１乃至モード６の各モードの検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作を示す説明図である。

なお、図５（ａ）はモード１及びモード２の制御動作を示す説明図、図５（ｂ）はモード３及びモード４の制御動作を示す説明図、図５（ｃ）はモード５及びモード６の制御動作を示す説明図である。

モード１及びモード２による磁性ワイヤー８の検知動作は、図５（ａ）に示すように、社員６が検知ゲート１０内に進入すると、ゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１が検知ゲート１０のコイルハウジングＲ１３に内蔵された励磁コイルＲ１１と励磁部２２とを接続し、コイルハウジングＬ１６に内蔵された検知コイルＬ１５と検知部２３とを接続する制御を行う。

励磁コイルＲ１１と励磁部２２とが接続されることで励磁部２２で生成された所定周波数の交流電流を励磁コイルＲ１１の時計回り方向（モード１）と反時計回り方向（モード２）に流しながら励磁コイルＲ１１から交番磁界５０１を発生させる。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持っている場合は、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８が励磁コイルＲ１１から発生したＨ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間が例えばｔａ近傍）または−Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間が例えばｔｂ近傍）の磁界強度を超える交番磁界５０１を受けて磁化反転し、その際に例えば磁気パルスＡ、磁気パルスＢを発する。

磁性ワイヤー８から発せられた磁気パルスＡ、磁気パルスＢは、検知部２３が検知コイルＬ１５を介して磁気パルスＡ及び磁気パルスＢに対応するそれぞれのパルス信号Ａ、パルス信号Ｂを検出し、信号処理部２５がパルス信号Ａ、パルス信号Ｂの各信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号Ａ、パルス信号Ｂを検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報（例えば磁性ワイヤー８を検知した場合は「１」、磁性ワイヤー８を検知しなかった場合は「０」の各値）を警報装置３０に出力する。

また、モード３及びモード４による磁性ワイヤー８の検知動作は、図５（ｂ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１により検知ゲート１０の励磁コイルＬ１４と励磁部２２とを接続し、検知コイルＬ１５と検知部２３とを接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁部２２とが接続されることで励磁部２２で生成された所定周波数の交流電流を励磁コイルＬ１４の時計回り方向（モード３）と反時計回り方向（モード４）に流しながら励磁コイルＬ１４から交番磁界５０２を発生させる。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８が励磁コイルＬ１４から発生したＨ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間が例えばｔｃ近傍）または−Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間が例えばｔｄ近傍）の磁界強度を超える交番磁界５０２を受けて磁化反転し、その際に例えば磁気パルスＣ、磁気パルスＤを発する。

磁性ワイヤー８から発せられた磁気パルスＣ、磁気パルスＤは、検知部２３が検知コイルＬ１５を介して磁気パルスＣ及び磁気パルスＤに対応するそれぞれのパルス信号Ｃ、パルス信号Ｄを検出し、信号処理部２５がパルス信号Ｃ、パルス信号Ｄの各信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号Ｃ、パルス信号Ｄを検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。

また、モード５及びモード６による磁性ワイヤー８の検知動作は、図５（ｃ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１により検知ゲート１０の励磁コイルＲ１１と励磁部２２とを接続し、検知コイルＲ１２と検知部２３とを接続する制御を行う。

励磁コイルＲ１１と励磁部２２とが接続されることで励磁部２２で生成された所定周波数の交流電流を励磁コイルＲ１１の時計回り方向（モード５）と反時計回り方向（モード６）に流しながら励磁コイルＲ１１から交番磁界５０３を発生させる。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８が励磁コイルＲ１１から発生したＨ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間が例えばｔｅ近傍）または−Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間が例えばｔｆ近傍）の磁界強度を超える交番磁界５０３を受けて磁化反転し、その際に例えば磁気パルスＥ、磁気パルスＦを発する。

磁性ワイヤー８から発せられた磁気パルスＥ、磁気パルスＦは、検知部２３が検知コイルＲ１２を介して磁気パルスＥ及び磁気パルスＦに対応するそれぞれのパルス信号Ｅ、パルス信号Ｆを検出し、信号処理部２５がパルス信号Ｅ、パルス信号Ｆの各信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号Ｅ、パルス信号Ｆを検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。

図６は、モード７乃至モード１４検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作を示す説明図である。

なお、図６（ａ）はモード７及びモード８の制御動作を示す説明図、図６（ｂ）はモード９及びモード１０の制御動作を示す説明図である。

モード７及びモード８による磁性ワイヤー８の検知動作は、図６（ａ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１により検知ゲート１０の励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方の励磁コイルに励磁部２２を接続し、検知ゲート１０の検知コイルＬ１５と検知部２３とを接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方の励磁コイルが励磁部２２と接続されることで、励磁部２２で生成された所定周波数の交流電流を両方の励磁コイルに同時に各励磁コイルの時計回り方向（モード７）または反時計回り方向（モード８）に流しながら両方の励磁コイルからそれぞれ交番磁界５０４、交番磁界５０５を発生させる。

なお、各励磁コイルに流れる電流の向きは、同じ向き（各励磁コイルを流れる電流の向きが時計回りまたは反時計回り）であり、これらの電流に対応して発生する交番磁界５０４と交番磁界５０５の各位相は同相である。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、媒体５０に付与された磁性ワイヤー８が励磁コイルＲ１１から発生した交番磁界５０４と励磁コイルＬ１４から発生した交番磁界５０５とにより保磁力Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間は、磁性ワイヤー８と各励磁コイルの位置関係により異なる）または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界を受けて磁化反転する。

磁性ワイヤー８が磁化反転時に発する磁気パルスは、検知部２３が検知コイルＬ１５を介して磁気パルスに対応するパルス信号を検出し、信号処理部２５がパルス信号の信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号を検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。

モード９及びモード１０による磁性ワイヤー８の検知動作は、図６（ｂ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１により検知ゲート１０の励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方の励磁コイルに励磁部２２を接続し、検知ゲート１０の検知コイルＬ１５と検知部２３とを接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方の励磁コイルが励磁部２２と接続されることで、励磁部２２で生成された所定周波数の交流電流を両方の励磁コイルに同時に各励磁コイルの時計回り方向（モード９）または反時計回り方向（モード１０）に流しながら両方の励磁コイルからそれぞれ交番磁界５０６、交番磁界５０７を発生させる。

なお、各励磁コイルに流れる電流の向きは、同じ向き（各励磁コイルを流れる電流の向きが時計回りまたは反時計回り）であり、これらの電流に対応して発生する交番磁界５０６と交番磁界５０７の各位相は同相である。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、励磁コイルＲ１１から発生した交番磁界５０６と励磁コイルＬ１４から発生した交番磁界５０７とにより磁性ワイヤー８が磁性ワイヤー８の保磁力Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間は、磁性ワイヤー８と各励磁コイルの位置関係により異なる）または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界を受けて磁化反転時に発する磁気パルスを検知部２３が検知コイルＲ１２を介して検出し、信号処理部２５が検知部２３で検出された磁気パルスに対応するパルス信号の信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号を検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。
図７は、モード１１及びモード１４の各モードの検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作を示す説明図である。

なお、図７（ａ）はモード１１及びモード１２の制御動作を示す説明図、図７（ｂ）はモード１３及びモード１４の制御動作を示す説明図である。

モード１１及びモード１２による磁性ワイヤー８の検知動作は、図７（ａ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１が励磁部２２を励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方に接続し、検知部２３を検知コイルＬ１５と接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方が励磁部２２と接続されることで、励磁部２２は、生成した交流電流を各励磁コイルに流れる電流の方向が各励磁コイルの時計回りまたは反時計回りで互いに逆相（例えば励磁コイルＬ１４に電流を時計方向に流す場合は、励磁コイルＲ１１には電流を反時計方向に流す）となるようにそれぞれ流して励磁コイルＲ１１からは交番磁界５０８が発生させ、励磁コイルＬ１４からは交番磁界５０９を発生させる。

なお、各励磁コイルから発生する交番磁界５０８と交番磁界５０９の各位相は互いに逆相である。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、励磁コイルＲ１１から発生した交番磁界５０８と励磁コイルＬ１４から発生した交番磁界５０９とにより磁性ワイヤー８が磁性ワイヤー８の保磁力Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間は、磁性ワイヤー８と各励磁コイルの位置関係により異なる）または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界を受けて磁化反転時に発する磁気パルスを検知部２３が検知コイルＬ１５を介して検出し、信号処理部２５が検知部２３で検出された磁気パルスに対応するパルス信号の信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号を検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。モード１３及びモード１４による磁性ワイヤー８の検知動作は、図７（ｂ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１が励磁部２２を励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方に接続し、検知部２３を検知コイルＬ１５と接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方が励磁部２２と接続されることで、励磁部２２は、生成した交流電流を各励磁コイルに流れる電流の方向が各励磁コイルの時計回りまたは反時計回りで互いに逆相となるようにそれぞれ流して励磁コイルＲ１１からは交番磁界５１０が発生させ、励磁コイルＬ１４からは交番磁界５１１を発生させる。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、励磁コイルＲ１１から発生した交番磁界５１０と励磁コイルＬ１４から発生した交番磁界５１１とにより磁性ワイヤー８が磁性ワイヤー８の保磁力Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間は、磁性ワイヤー８と各励磁コイルの位置関係により異なる）または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界を受けて磁化反転時に発する磁気パルスを検知部２３が検知コイルＲ１２を介して検出し、信号処理部２５が検知部２３で検出された磁気パルスに対応するパルス信号の信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号を検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。
図８は、モード１５及びモード１８の各モードの検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作を示す説明図である。

なお、図８（ａ）はモード１５及びモード１６の制御動作を示す説明図、図８（ｂ）はモード１７及びモード１８の制御動作を示す説明図である。

モード１５及びモード１６による磁性ワイヤー８の検知動作は、図８（ａ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１により検知ゲート１０の励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方の励磁コイルに励磁部２２を接続し、検知部２３を検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方に接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方が励磁部２２と接続されることで、励磁部２２で生成された所定周波数の交流電流を両方の励磁コイルに同時に各励磁コイルの時計回り方向（モード１５）または反時計回り方向（モード１６）に流しながら両方の励磁コイルからそれぞれ交番磁界５１２、交番磁界５１３を発生させる。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、励磁コイルＲ１１から発生した交番磁界５１２と励磁コイルＬ１４から発生した交番磁界５１３とにより磁性ワイヤー８が磁性ワイヤー８の保磁力Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間は、磁性ワイヤー８と各励磁コイルの位置関係により異なる）または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界を受けて磁化反転時に発する磁気パルスを検知部２３が検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方を介して検出し、信号処理部２５が検知部２３で検出された磁気パルスに対応するパルス信号の信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号を検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。
モード１７及びモード１８による磁性ワイヤー８の検知動作は、図８（ｂ）に示すようにゲートコントローラ２０の切替接続制御部２１が励磁部２２を励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方に接続し、検知部２３を検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方に接続する制御を行う。

励磁コイルＬ１４と励磁コイルＲ１１の両方が励磁部２２と接続されることで、励磁部２２は、生成した交流電流を各励磁コイルに流れる電流の方向が各励磁コイルの時計回りまたは反時計回りで互いに逆相となるようにそれぞれ流して励磁コイルＲ１１からは交番磁界５１４を発生させ、励磁コイルＬ１４からは交番磁界５１５を発生させる。

なお、各励磁コイルから発生する交番磁界５１４と交番磁界５１５の各位相は互いに逆相である。

検知ゲート１０内の社員６が媒体５０を持出そうとしている場合は、励磁コイルＲ１１から発生した交番磁界５１４と励磁コイルＬ１４から発生した交番磁界５１５とにより磁性ワイヤー８が磁性ワイヤー８の保磁力Ｈ１（タイミング制御部２４から出力される基準信号からの時間は、磁性ワイヤー８と各励磁コイルの位置関係により異なる）または−Ｈ１の磁界強度を超える交番磁界を受けて磁化反転時に発する磁気パルスを検知部２３が検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方を介して検出し、信号処理部２５が検知部２３で検出された磁気パルスに対応するパルス信号の信号成分を増幅し、ノイズ成分を除去してパルス信号を検出し、この検出結果に基づき磁性ワイヤー８を検知した旨を示す情報を警報装置３０に出力する。

このように構成された物体検知装置１００が媒体管理室から媒体５０が持出されることを防止する制御動作について図９の流れ図を参照して説明する。

社員６が媒体管理室から入退室する場合は、検知ゲート１０を通過して入退室する必要があり（図１参照）、社員６が検知ゲート１０に進入すると、図９に示すように、検知ゲート１０に設置された図示せぬ赤外線センサーが人の通過を検知する（ステップＳ９０１でＹＥＳ）。

赤外線センサーが人の通過を検知すると、検知ゲート１０を制御するゲートコントローラ２０が検知ゲート１０内に交番磁界を発生させ、磁性ワイヤー８の存在有無を検知する動作を開始する。

検知ゲート１０内の磁性ワイヤー８の検知は、前述したモード１乃至モード９までの各モードによる磁性ワイヤー８の検知を一定時間内に順次行い、一定時間内に全モードによる磁性ワイヤー８の検知が行われるように制御する。

先ず、検知ゲート１０のコイルハウジングＲ１３に内蔵された励磁コイルＲ１１から交番磁界を発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスをコイルハウジングＬ１６に内蔵された検知コイルＬ１５で受信して検出するモード１による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード１の検知動作により磁性ワイヤー８が検知された場合は（ステップＳ９０４でＹＥＳ）、媒体持出し禁止処理の制御を行い（ステップＳ９０５）、媒体５０が持ち出されることを防止して制御動作を終了する。

媒体持出し禁止処理は、具体的には、当該社員６が通過中の検知ゲート１０の配置された警報発生装置によるブザー音または音声により警報を発生し、媒体管理室の管理者や周囲の人に報知するとともに媒体５０の持出し禁止の旨を当該社員６へ認識させる。

なお、媒体持出し禁止処理は、検知ゲート１０に扉１３を配置し、検知ゲート１０で磁性ワイヤー８が検知された場合は、扉１３を閉じる制御動作を行い、当該社員６の検知ゲート１０通過を防止するようにしてもよい。

モード１の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、コイルハウジングＬ１６に内蔵された励磁コイルＬ１４から交番磁界を発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検出するモード２による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード２の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１から交番磁界を発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスをコイルハウジングＲ１３に内蔵された検知コイルＲ１２で受信して検出するモード３による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード３の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方から同時に交番磁界を発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検出するモード４による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード４の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方から同時に交番磁界を発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検出するモード５による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード５の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方から互いに逆相の交番磁界を同時に発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＬ１５で受信して検出するモード６による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード６の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方から互いに逆相の交番磁界を同時に発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２で受信して検出するモード７による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード７の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方から同時に交番磁界を発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方で受信して検出するモード８による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード８の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されなかった場合は（ステップＳ９０４でＮＯ）、励磁コイルＲ１１と励磁コイルＬ１４の両方から互いに逆相の交番磁界を同時に発生させ、磁化反転した磁性ワイヤー８が発する磁気パルスを検知コイルＲ１２と検知コイルＬ１５の両方で受信して検出するモード９による磁性ワイヤー８の検知動作を行う（ステップＳ９０７、ステップＳ９０２、ステップＳ９０３）。

このモード９の検知動作により磁性ワイヤー８が検知されず、また検知ゲート１０内に人がいることが検知されている場合であれば（ステップＳ９０４でＮＯ、ステップＳ９０６でＹＥＳ、ステップＳ９０７でＮＯ）、前述のモード１乃至モード１８の各モードによる磁性ワイヤー８の検知動作を繰り返し行い、この各モードによる検知動作を検知ゲート１０内に人がいないことが検知されるまで繰り返し行う（ステップＳ９０７でＹＥＳ）。

また、前述のモード２乃至モード１８の各モードによる磁性ワイヤー８の検知動作において、磁性ワイヤー８が検知された場合は（ステップＳ９０４でＹＥＳ）、媒体持出し禁止処理の制御を行い（ステップＳ９０５）、媒体５０が持ち出されることを防止して制御動作を終了する。

本発明は、磁性体の検知と、その検知結果を応用する技術に適用可能である。

本発明に係わる物体検知装置及びその検知方法を適用した物体検知装置１００の一例を示す図磁性ワイヤー８が付与された媒体５０と、磁性ワイヤー８の磁気特性の一例を示す図媒体５０に付与された磁性ワイヤー８を検知する方法の説明図磁性ワイヤー８を検知するための検知ゲート１０の励磁コイルと検知コイルの組合せ（モード）を示す図モード１乃至モード３の検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作示す説明図モード４及びモード５の検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作示す説明図モード６及びモード７の検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作示す説明図モード８及びモード９の検知ゲート１０及びゲートコントローラ２０の制御動作示す説明図物体検知装置１００が媒体管理室から媒体５０が持出されることを防止する制御動作を示す流れ図

符号の説明

６社員
８磁性ワイヤー
１０検知ゲート
１１、１４励磁コイル
１２、１５検知コイル
１３コイルハウジングＲ
１６コイルハウジングＬ
２０ゲートコントローラ
２１切替接続制御部
２２励磁部
２３検知部
２４タイミング制御部
２５信号処理部
２６制御部
３０警報装置
５０媒体
１００媒体管理装置
２１０磁気履歴曲線
３０１、５０１、５０２、５０３、５０４、５０５、５０６、５０７、５０８、５０９、５１０、５１１、５１２、５１３、５１４交番磁界
３０２パルス信号Ａ
３０３パルス信号Ｂ
４００組合せ表

Claims

第１の交番磁界を発生する第１の励磁巻線と、
前記第１の励磁巻線に対向して配設され、第２の交番磁界を発生する第２の励磁巻線と、
前記第２の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により磁性体から発生する信号を検知する第１の検知巻線と、
前記第１の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により前記磁性体から発生する信号を検知する第２の検知巻線と、
前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線に選択的に励磁電流を流して前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線を選択的に駆動するとともに、前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線を選択的に有効にして、該有効になった前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線の出力に基づき前記第１の交番磁界および第２の交番磁界内の前記磁性体が付与された物体を検知する検知手段と
を具備する物体検知装置。
前記検知手段は、
前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線に流す励磁電流の方向を選択に切り替える請求項１記載の物体検知装置。
前記検知手段は、
前記第１の励磁巻線から発生する第１の交番磁界と前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線および前記第２の励磁巻線から発生する第２の交番磁界と前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線の組み合わせからなる複数の検知モードを有し、該複数の検知モードを時分割で切り替えて前記磁性体が付与された物体を検知する請求項１または２記載の物体検知装置。
前記複数の検知モードは、
前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第１のモードと、
前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第２のモードと、
前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第３のモードと、
前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第４のモードと、
前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第５のモードと、
前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第６のモードと
を含む請求項３記載の物体検知装置。
前記複数の検知モードは、
前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第７のモードと、
前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第８のモードと、
前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第９のモードと、
前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第１０のモードと、前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第１１のモードと、
前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第２の検知巻線で検知する第１２のモードと、
前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第１３のモードと、
前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線で検知する第１４のモードと
を更に含む請求項４記載の物体検知装置。
前記複数の検知モードは、
前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１５のモードと、
前記第１の励磁巻線および前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１６のモードと、
前記第１の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１７のモードと、
前記第１の励磁巻線に反時計方向の励磁電流を流し、前記第２の励磁巻線に時計方向の励磁電流を流し、このときの前記磁性体から発生される信号を前記第１の検知巻線および前記第２の検知巻線で検知する第１８のモードと
を更に含む請求項５記載の物体検知装置。
第１の交番磁界を発生する第１の励磁巻線と、
前記第１の励磁巻線に対向して配設され、第２の交番磁界を発生する第２の励磁巻線と、
前記第２の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により磁性体から発生する信号を検知する第１の検知巻線と、
前記第１の励磁巻線に対向して設けられ、前記第１の交番磁界または第２の交番磁界の印加による磁化反転により前記磁性体から発生する信号を検知する第２の検知巻線と、
前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線に選択的に励磁電流を流して前記第１の励磁巻線または前記第２の励磁巻線を選択的に駆動するとともに、前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線を選択的に有効にして、該有効になった前記第１の検知巻線または前記第２の検知巻線の出力に基づき前記第１の交番磁界および第２の交番磁界内の前記磁性体が付与された物体を検知手段で検知する検知方法。