JPH0344783A - 情報読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば工場の生産ライン等において、工程
中の製品部材等に記録された情報を磁気的に読取る場合
等に用いて好適な情報読取装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は例えば実開昭５８−１０１５１号公報に示され
た従来の情報書込み、読取システムに用いられる情報書
込装置を示す側面図であり、図において、１５はフレー
ム、１６はフレーム１５に複数個設けられた磁気へノド
、１ｉは磁気ヘッド１６のコア、１２はコアに巻回され
た巻線、１３は記録媒体としての鋼板部材、１４は鋼板
部材１３に書込まれた情報ピントである。

第５図は上記情報書込み、読取システムに用いられる従
来の情報読取装置を示す側面図であり、図において、１
７はフレーム、１８はフレーム１７に２次元的に配列さ
れた複数個のホール素子である。

第６図はホール素子１８で情報ピッ）１４を読取る状態
を示す要部の拡大側面図であり、図において、１９は情
報ピント１４からの漏れ磁束である。

次に動作について説明する。

情報を書込む場合は、第４図において磁気ヘッド１６の
巻線１２に信号を供給することにより、コア１１から磁
束が発生し、このｆｉ主束が鋼板部材１３の表面から垂
直方向に鋼板部材１３内に流れ込んでその一部を磁化さ
せることにより、情報ビット１４が書込まれる。

この情報ビット１４を読取る場合は、第５図のようにホ
ール素子Ｉ８を綱板部材１３に近接させた状態で、第６
図に示す情報ビット１４からの漏れ磁束１９を検出する
ことにより、読取りが行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の情報書込装置は第４図のように構成されているの
で、鋼板部材１３の表面に磁気的な情報ピント１４を直
ＦＲｉｆｆ気ヘッド１６で書込むため、鋼板部材１３の
情報ビット１４の部分と他の部分とは磁気特性的には何
ら差がなく、書込みのための磁束の流れも鋼板部材１３
の表面に対して垂直となり、また鋼板部材１３が薄い場
合は、鋼板部材１３の表面に対して垂直方向の反磁界係
数が大きくなり、このため磁気へノド１６から綱板部材
１３に垂直方向に流入する磁束は少なくなり、その結果
、書込み後の情報ビット１４から垂直方向に漏れる漏れ
磁束１９は非常に少なくなる。

また、従来の情報読取装置は、第５図のように、情報ビ
ット１４から鋼板部材１３の表面に対して垂直に漏れる
漏れ磁束１９を検出するために、複数個のホール素子１
Ｂを鋼板部材１３の表面に対して平行に固定しており、
このような配置では、第６図に示すように情報ビット１
４の鋼板部材１３の表面からの漏れ磁束１９は、鋼板部
材１３の表面に対して垂直方向の反磁界係数が大きいの
で、その一部が鋼板部材１３の表面上の空間を弧を描い
て通り、ホール素子１８は漏れ磁束１９の一部を検出す
るのみで、検出感度が非常に低くなる。このため、例え
ば鋼板部材１３に塗装が施された場合等は、検出が不可
能になることがあった。

また、上記の検出感度が非常に低くなることにより、情
報ビット１４に対向して配設されたホール素子１８はそ
の情報ビット１４の前後左右に隣接する情報ピッ）１４
からの漏れるｎ束も検出し、読取りに誤りが生しること
があった。

また、読取り精度を高くするためには、情報ピント１４
とホール素子１８とを密着させる必要があり、さらに、
ホール素子１８に対し情報ピント１４を相対的に大きく
する必要があり、そのため情報ビット１４の書込み領域
が広くなり、装置が大型になる等の問題点があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、隣接する情報ビットの漏れ磁束の影響のない且
つ情報ビットと磁気センサとを密着させないで、即ち、
無接触で読取り精度の高い情報読取装置を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る情報読取装置は、磁気特性を変化させる
ことにより情報が書込まれている記録媒体の表面と平行
に磁場を印加することにより、情報が書込まれた部分を
含む所定の領域を磁化し、これによって情報部分から発
生する漏れ磁束を磁気センサで検出するように威すと共
に、磁気センサを高透磁率部材で覆って情報部分からの
漏れ３１１束以外の漏れ磁束を遮蔽するようにしたもの
である。

〔作　用〕

この発明における情報読取装置は、記録媒体の上記磁化
された領域における情報部分からの漏れ磁束を検出する
磁気センサを、高透磁率部材で覆っているので、必要な
情報ビット以外からの廂れ磁束を検出せず、Ｓ／Ｎ比の
高い情報検出が可能になる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第２図において、１は記録媒体で、この実施例では自動
車用の鋼板部材ｌが用いられている。この鋼板部材ｌは
、例えば冷間圧延鋼板（例えばＪＩＳの５ＰＣＣ）より
なる均一な磁気特性を有する強磁性体を使用した加工途
中の部品である。

２はこの発明による情報読取装置、３は例えばＣＯ□レ
ーザ等の高エネルギー密度熱源等からのレーザビーム等
を照射することにより、鋼板部材ｌに書込まれた情報で
あり、この実施例では情報ビット３が用いられている。

この情報ビット３は鋼板部材１の他の部分とは異なる釘
杢気特性を有している。また、この情報ビット３は所定
の間隔で複数個配列されることにより、磁気式マーカを
構成している。１０は鋼板部材ｌを搬送するヘルドコン
ベアである。

第１図は情報読取装置２を示す側面図であり、４は励磁
用の電磁石で、略コの字形を成し鋼板部材１の所定の書
込み領域上に近接あるいは接触される。５は電磁石４に
巻回された巻線、６はホール素子等から威る複数個の磁
気センサで、ｊｌｉｉＩＪｔＪｉ部材ｌから離した状態
で、適宜手段により取付けられている。７は磁気センサ
６を囲むようにして設けられた鉄−ニッケル合金からな
る高１ｔｆｆ率部材であり、漏れ磁束を通すようコの字
形の形状をしている。

なお、電磁石４及び巻線５により励磁手段が構成される
。

第３図は磁気センサ６で検出された磁気量を示す検出特
性図であり、横軸に鋼板部材１上の位置、縦軸にセンサ
出力をとっている。カーブ８は高透磁率部材７を設けた
場合、カーブ９は高透磁率部材７を設けない場合を示す
。

次に動作について説明する。

鋼板部材１はヘルドコンベア１０などで各工程に移送さ
れて来るが、鋼板部材ｌには、例えば各工程での作業内
容などの情報が磁気式マーカとして書込まれている。情
報読取装置２の位置に情報ビット３を含む所定の書込み
領域が移動してきた時、情報読取装置２を鋼板部材ｌの
表面に近づけ、励ｆＩＩ用の１ｉｆｔ石４の巻線５に通
電して、上記書込み領域を全体にわたって励磁する。電
磁石４から流出する磁束はほとんどが鋼板部材ｌの内部
をその表面と平行に通る。情報ビット３の部分は、高エ
ネルギー密度熱源からの例えばＣＯ２レーザビームの照
射により、その磁気特性が他の部分の磁気特性とは変化
しているため、鋼板部材１の内部を通っていた磁束の一
部が情報ビット３から鋼板部材ｌの表面に流れ出る。こ
の磁束を磁気センサ６で検出して情報ビット３の有無、
すなわち情報を読取る。また、電磁石４から流出し、鋼
板部材１の表面上を流れる漏れ磁束は、ルミ磁気センサ
６を取囲むコの字形の高透磁率部材７を通るので磁気セ
ンサ６には検出されず、このため第３図のカーブ８で示
すように、Ｓ／Ｎ比の高い検出が可能になる。

前述した従来例のように、鋼板部材１３に垂直に着磁し
て情報を書込む方法では、６Ｒ気ヘツド１６から鋼板部
材１３に流れる磁束が少なく、また、着磁後の読取りに
際しても、鋼板部材１３の表面からの漏れ磁束１９が鋼
板部材１３の表面の上方で空間に弧を描いて通るため、
鋼板部材１３の表面と平行に配置したホール素子１８で
は、漏れ磁束１９を効率よ（検出できない。これに対し
てこの発明では、情報ビット３の書込み領域全体が鋼板
部材ｌの表面と平行に励磁され、また、情報ビット３を
検出するための磁気センサ６をコの字形の高透磁率部材
７で取囲むように配置することにより、磁気センサ６が
情報ビット３からの磁束のみを検出するようにしたので
、簡単な構造で高精度に情報を読取ることができる。

また、磁気特性の変化を利用し高感度の検出を可能にし
ているので、鋼板部材１の表面に、例えば塗装をした場
合でも、情報を読取ることができる。

なお、記録する情報は勿論任意であり、例えば物品のコ
ード化名称、次工程で塗装すべき塗装の色、大きさ、形
状、ロフト番号、製造年月日等種々のものを書込むこと
ができる。

また、上記実施例では情報ビット３の組合わせで情報を
書込んだが、レーザビームのビーム幅を所望の値に選ぶ
ことにより、例えば数十μｍ−数ｃｍの範囲で任意に変
えることができるので、レーザビームの照射をバー状に
し、既存のバーコードと同じコード体系とすることもで
きる。

さらに、上記実施例では記録媒体として、強磁性材料か
ら威る冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）を用いた場合について
述べたが、他の鉄を主成分とする銅や亜鉛、クロム、ニ
ッケル、マンガン、アルくニウムなどの合金からなる強
磁性材料であってもよい。また、強磁性セラミックであ
ってもよい。

また、非磁性材料でも、例えばオーステナイト系ステン
レス鋼板のように、加熱や加工によってその部分の磁性
が変化する材料であってもよい。

また、さらに上記実施例では、鋼板部材ｌとして自動車
用の鋼板を用いる場合について説明したが、これに限定
されるものでないことは勿論である。

また、上記実施例では磁気センサ６としてホール素子を
用いた場合について述べたが、他の磁気センサ、例えば
磁気抵抗素子などを用いてもよい。

また、上記実施例では、鋼板部材１の一部の磁気特性を
変化させるための高エネルギー密度熱源としてＣＯｔレ
ーザを使用した場合について述べたが、他の電子ビーム
やプラズマビームなどの高エネルギー密度熱源でもよく
、また、機械的な方法であってもよい。

また、上記実施例では磁気センサ６と励磁用電磁石４と
を同時に鋼板部材ｌに近づけて励磁した状態で情報を読
取る励磁式の場合について述べたが、鋼板部材ｌを電磁
石４で磁化した後、電磁石４を移動し、その後、磁気セ
ンサ６を鋼板部材ｌに近づけ、情報ビット３の残留磁化
による漏れ磁束を読取る着磁式であってもよい。

また、上記実施例では、高ｉ３磁率部材７はコの字形を
している場合について述べたが、他の形、例えばヨの字
形でもよく、磁気センサ６を取囲む形であればよい、ま
た、材質も上記実施例では、鉄−ニッケル合金を使用し
た場合について述べたが、これに限定されることはなく
、けい素鋼板やアモルファス磁性金属などの高透磁率磁
性部材であればよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、磁気特性を変化させ
ることにより情報が書込まれた記録媒体の表面と平行に
、書込み領域全域にわたって磁場を印加して磁化し、書
込まれた情報による記録媒体の表面からの漏れ磁束を磁
気センサで検出すると共に、磁気センサを高透磁率部材
で囲むように構成したので、磁気センサを記録媒体と密
着させる必要がなくなると共に、磁気センサは目標とす
る情報のみを検出することができ、情報ビット等を大き
くする必要もなく、小型で簡単な構成により、高いＳ／
Ｎ比及び読取り精度が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による情報読取装置を示す
側面図、第２図は同装置の使用状態を示す斜視図、第３
図は同装置の検出特性を示す特性図、第４図は従来の情
報書込み装置を示す側面図、第５図は従来の情報読取装
置を示す側面図、第６図は同装置の情報読取りの様子を
示す要部側面図である。 ｌは鋼板部材、２は情報読取装置、３は情報ビット、４
は電磁石、５は巻線、６は磁気センサ、７は高ｉ３磁率
部材。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 第 図 第 図 ３：小貴報ヒアット ６：孤先ヒップ 第 ３ 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 均一な磁気特性を有する材料から成りその一部の磁気特
   性を変えることにより情報が記録されて成る記録媒体の
   上記情報が記録された部分を含む所定の領域を上記記録
   媒体の表面と平行に励磁する励磁手段と、上記励磁手段
   の励磁により上記情報が記録された部分から発生し、上
   記記録媒体の表面と平行に流れる磁束を検出するように
   配された磁気センサと、上記磁気センサを囲むように配
   され上記記録媒体の表面を流れる磁束が流入するように
   配された高透磁率部材とを備えた情報読取装置。