JPH04364498A - 磁気質検出方法およびこれを用いた磁気質検出装置 - Google Patents
磁気質検出方法およびこれを用いた磁気質検出装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
これを用いた磁気質検出装置に係り、特に紙幣等の印刷
インクに含まれる磁性体の磁気質の検出に関する。
幣、小切手等の有価証券が複写により、悪用されるとい
う問題が生じてきている。
研究が急速に進められている。
磁気による識別との2つが用いられている。
はなんらかの形で磁性インクが用いられていることを利
用し、この磁性インクの分布を検出することにより紙幣
識別を行うものである。
紙幣に磁界を与え、その磁界を取り去った後の残留磁束
密度により、真性な磁性体であるか磁気鉛筆あるいは磁
気コピーなどを使用したものであるかを判別するという
方法がある。(特開昭52−152793号)
8】
たような方法では、単に残留磁束密度しかみていないた
め、磁気鉛筆で淡く塗られた場合などは残留磁束密度が
磁気インクと同程度となり、確実な識別ができないとい
う問題があった。
、残留磁束密度、保磁力等を測定することができるが、
被測定物は静止させておかねばならず、また測定にある
程度時間がかかり、特定の磁気質を有するか否かのみを
判断したい場合には、操作が複雑である上、ある程度の
質量がないと測定することができず、紙幣の磁気インク
などの磁性体の磁気質は測定できないという問題があっ
た。
で、簡単な装置で容易に磁性体の磁気質を検出する方法
を提供することを目的とする。
、磁気センサに検出しようとする磁性体の磁気質に応じ
て設定されたバイアス磁界を印加しておき、目的とする
磁性体が通過するときには、磁気センサからの出力が出
ないようにすることにより、所望の磁気質をもつ磁性体
であるか否かを検出するようにしている。
化を測定する磁気センサと、磁気センサよりも上流側に
配設されかつ、検出しようとする磁性体にその保磁力よ
りも絶対値の大きな飽和磁界を印加する第1の磁石と、
磁気センサの近傍に配設され、第1の磁石と反対の極性
であって検出しようとする磁性体のその保磁力に等しい
値の磁界を印加する第2の磁石とから構成され、目的と
する磁性体が通過するときには、磁気センサからの出力
が出ないようにすることにより、所望の磁気質をもつ磁
性体であるか否かを検出するようにしている。
すように、磁束密度−磁界強度(B−H)曲線において
、H軸とループとの交点であり、正と負の値をとる。こ
のときすなわち、磁界強度HがHc または−Hc で
あるとき、磁性体内部を通る磁束密度はゼロである。残
留磁束密度が−Br の磁性体が+Hc の磁界の中に
入るとき、磁性体の残留磁束密度の絶対値は減少し、0
となる。
に示すような差動型磁気抵抗素子の上を移動しても、
磁界に変化は表れず、差動出力に変化はない。
の中に入ると、Br ´の残留磁束密度があるため、磁
束分布を変化させ、差動出力に変化が表れる。
である。
、磁界強度HがHc または−Hc であるとき、保磁
力Hc の磁性体内部を通る磁束密度はゼロとなること
を利用し、当該磁性体が通過するとき、磁束密度がゼロ
になるか否かによって、即ち磁束分布の変化が生ずるか
否かによって保磁力Hc をもつ磁性体であるか否かを
検出するものである。
ことができ、特定の磁気質を有するか否かの判断が容易
かつ即時に可能となる。
し、検出装置側を動かすようにしても良く、つまるとこ
ろ測定装置に対して磁性体が相対的に動くように構成す
ればよい。
磁性体の検知位置の磁界強度を紙幣の磁性インクの保磁
力の大きさに設定すると、紙幣の磁性インク以外の保磁
力をもつ磁性体は、残留磁束密度がゼロでないために磁
気抵抗素子を通過する磁束の分布に変化をもたらし検知
される。
が、パターンについては、従来の磁気パターンセンシン
グなどとの併用により判定することができる。
つ詳細に説明する。
別装置の概要説明図および要部断面図である。
して所定の間隔を隔てて順次配列され、検出仕様とする
磁性体が通過する位置にて負の磁界−Hm を発する第
1の磁石10と、この第1の磁石の反転の極性の磁界で
ある正の磁界Hc を発する第2の磁石20と、この第
2の磁石20の近傍に配設され、第2の磁石20によっ
て正の磁界Hc にバイアスされた磁気センサとしての
差動型磁気抵抗素子30と、この差動型磁気抵抗素子3
0の出力に基づいて、真券であるか磁気コピーであるか
を判断する判断手段40とから構成されている。図1(
b) に要部断面を示すように、紙幣1は検出装置本体
のトップガラスG上を移送手段(図示せず)により走行
するように構成されている。また第1および第2の磁石
は、トップガラスGの下方にこれと平行となるように設
置される支持基板50の裏面に配設され、差動型磁気抵
抗素子30はこの支持基板50の表面に配設されている
。差動型磁気抵抗素子30は絶縁性基板31の表面に配
設された薄膜磁気抵抗素子32で構成されている。ここ
で第2の磁石20による正の磁界Hc は紙幣の磁気イ
ンクの保磁力に設定しておく。また負の磁界−Hm は
その絶対値が、正の磁界Hc の絶対値よりも十分に大
きいものとする。
別方法について説明する。
示すように、まず第1の磁石で測定すべき磁性体を負に
飽和させた後、第2の磁石によってバイアスされた磁気
抵抗素子によって、真券であるか磁気コピーであるかを
判断する。
留磁束密度−Brをもった磁性体が+Hc の磁界中を
通過するときの磁界変化を差動型磁気抵抗素子30で検
出するようにしている。そして保磁力+Hc をもつ磁
気インクで構成された磁気パターンを持つ真券が、印加
磁界により負に飽和された後に、−Hm の磁界を抜け
て残留磁束密度−Brの状態で+Hc の印加磁界中を
通過するとき、この+Hc の磁界において残留磁束密
度は0となり、印加磁界の分布に変化を来さないため、
差動型磁気抵抗素子に変化は表れない。またHc と異
なる値の保磁力をもつ磁性体の場合は、この+Hcの磁
界において残留磁束密度は0とならず、印加磁界の分布
に変化を生じ、差動型磁気抵抗素子に変化が表れる。
れない場合は真券であると判断し、次の動作に移り、差
動型磁気抵抗素子に変化が検出された場合は、真券でな
いと判断し、紙幣の搬送方向を逆にして紙幣挿入口に戻
すようにする。
よれば、極めて容易に短時間で紙幣の識別を行うことが
可能となる。
明する。
た磁気質の識別装置に加え、磁気パターン検出装置を付
設したことを特徴とするものである。この装置は、図3
および図4に示すように、支持基板500表面に、紙幣
1の幅方向bに沿って、所定の間隔を隔てて順次配列さ
れた3つの磁気質検出用の磁気センサとしての差動型磁
気抵抗素子300と、紙幣1の走行方向aに対してこれ
ら差動型磁気抵抗素子300の上流側に配設された磁気
パターン検知用の磁気抵抗素子アレイ600と、磁気抵
抗素子アレイ600の裏面側に配設され検出しようとす
る磁性体が通過する位置にて負の磁界−Hm を発する
第1の磁石100と、磁気抵抗素子300の裏面側に配
設され、この第1の磁石の反転の極性の磁界である正の
磁界Hc を発する第2の磁石200とから構成され、
この差動型磁気抵抗素子300と磁気抵抗素子アレイ6
00との出力に基づいて、真券であるか磁気コピーであ
るかを判断する判断手段400とから構成されている。
1の磁石100による−Hm の印加磁界の領域を通過
するときの磁界分布の変化を差動型磁気抵抗素子アレイ
により検出することにより、磁気パターンを検出する。 この磁気パターンによる金種、真偽の判定は周知の方法
を用いれば良い。
−Hm の印加磁界の領域を通過し、負に飽和された後
に−Hm の磁界を抜けて残留磁束密度−Brの状態で
第2の磁石200の位置に来て、第2の磁石によってバ
イアスされた磁気抵抗素子300によって、磁界分布の
変化があるか否かを検出することにより真性な磁性イン
クであるか否かを判断する。
の印加磁界により一旦飽和させられ−Brの残留磁束
密度をもった磁性体が+Hc の磁界中を通過するとき
の磁界変化を差動型磁気抵抗素子30で検出する。そし
て保磁力+Hc をもつ磁気インクで構成された磁気パ
ターンを持つ真券が、−Hm の印加磁界により負に飽
和された後に−Hm の磁界を抜けて残留磁束密度−B
rの状態で通過したとき、−Hcた状態で通過したとき
、この+Hc の磁界において残留磁束密度は0となり
、印加磁界の分布に変化を来さないため、差動型磁気抵
抗素子に変化は表れない。また磁性インクのHc と異
なる値の保磁力をもつ磁性体の場合は、この+Hc の
磁界において残留磁束密度は0とならず、印加磁界の分
布に変化を生じ、差動型磁気抵抗素子に変化が表れる。 判断手段により磁気パターンと磁気質の両方を各々判断
して、金種真偽を判定する。
よれば、極めて容易に短時間で紙幣の識別を行うことが
可能となる。
の無い帳票類は、パスとなってしまい、検出できないが
、この装置によれば磁気パターンの検出装置をも具備し
ているため、このような問題はなくなる。さらに、第1
の磁石は磁気パターン検出のための磁界として用いられ
ると共に、磁気質検出センサでは負に飽和させるための
磁界として用いられており、装置の大型化を招くことな
く検出することができる。
て第1および第2の磁石共に、永久磁石を用いたが、図
5に示すように、第2の磁石を電磁石201で構成し、
検出する磁性体を変えるときはコイル電流を変更するこ
とによりバイアス磁界の強度を調節すればよい。
とこの第1の磁石100によって磁化されるヨーク20
2とで構成し、ヨーク202を必要に応じて取り替える
ようにしてもよい。
の磁石ともに永久磁石を用いるが、第2の磁石203に
位置調整手段204をとりつけ、高さを調整することに
より、バイアス磁界を変化するようにしてもよい。また
、第1の磁界を+Hm 、第2の磁界を−Hc のよう
に実施例と逆向きに加えるようにしてもまったく同様に
検出することができる。
ば、磁気センサに、検出しようとする磁性体の磁気質に
応じて設定されたバイアス磁界を印加しておき、目的と
する磁性体が通過するときには、磁気センサからの出力
が出ないようにすることにより、所望の磁気質の検出を
行うようにしているため、特定の磁気質を有するか否か
の判断が容易かつ即時に可能となる。
本発明実施例の装置で識別しようとする紙幣のヒステリ
シス曲線を示す図。
。
。
を示す図。
を示す図。
を示す図。
Claims (4)
- 【請求項1】 検出しようとする磁性体が飽和するの
に必要な第1の磁界を、被検出体に印加する飽和磁界印
加工程と、前記検出しようとする磁性体の磁気質に応じ
て設定され、前記第1の磁界とは反対極性の第2の磁界
を、バイアス磁界として、磁気センサに印加した状態で
、前記第1の磁界を印加された被検出体を通過せしめ、
磁気センサの出力変化を検出する検出工程とを含み、前
記被検出体が、所望の磁気質をもつ磁性体であるか否か
を検出する磁気質検出方法。 - 【請求項2】 磁束分布の変化を測定する磁気センサ
と、前記磁気センサよりも上流側に配設されかつ、検出
しようとする磁性体にその保磁力よりも絶対値の大きな
飽和磁界を印加する第1の磁石と、前記磁気センサの近
傍に配設され、第1の磁石と反対極性であって検出しよ
うとする磁性体の保磁力に等しい値の磁界を印加する第
2の磁石とを具備し、磁気センサからの出力によって、
所望の磁気質をもつ磁性体であるか否かを検出するよう
にしたことを特徴とする磁気質検出装置。 - 【請求項3】 前記第2の磁石は、着脱自在に構成さ
れていることを特徴とする請求項2に記載の磁気質検出
装置。 - 【請求項4】 磁束分布の変化を測定する磁気センサ
と、前記磁気センサよりも上流側に配設されかつ、検出
しようとする磁性体にその保磁力よりも絶対値の大きな
飽和磁界を印加する第1の磁石と、前記第1の磁石の近
傍に配設され、磁気パターンを検出する磁気パターン検
出手段と、前記磁気センサの近傍に配設され、第1の磁
石と反対極性であって検出しようとする磁性体の保磁力
に等しい値の磁界を印加する第2の磁石とを具備したこ
とを特徴とする磁気質検出装置。
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