JPS5834001B2 - 磁性印刷物の磁気検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （１） 発明の利用分野 本発明は、磁性インクで印刷されたカードや紙へい等の
磁性印刷物から出る微小磁界を検出し、その真偽を鑑別
する装置に関するものである。

（２）発明の背景 従来、微小磁界を検出する方法として、偶数高調波形磁
気変調器を用いた方法（％願昭５ｌ−１３５３１９）が
ある。

本方法によれば１ｏ−３〜１Ｏ−４ガウス程度の微小磁
界を検出でき、紙へいをあらかじめ直流磁場内に置いて
磁化し、直流磁場から取り出されたのちに得られる１０
”−３ガウス程度の微弱な残留磁界でも十分検出できる
。

しかし、このような検出器の性質上、検出器に入る外部
磁界も雑音として信号に重畳されることになる。

磁性印刷物の微小磁界を検出する装置では、磁性印刷物
を直流磁場内に搬送してあらカルめ磁化し、直流磁場か
ら取り出したのちの残留磁界を検出する。

この際、磁性印刷物を磁化するための磁石から残留磁界
検出のための磁界検出器へ漏れ磁界が生じ検出誤差の一
因となる。

一般にこの種の磁気パターン検出装置は磁性体の搬送を
容易にするため、磁石（複数対の対向磁極からなる）の
磁極間のギャップは余り小さくできない。

このため、磁極から外部への漏洩磁界が犬となる。

また、この種装置は、小型化のために、磁石から磁界検
出器までの距離を犬とすることが望ましくない。

このため、磁極からの漏洩磁束の磁界検出器への影響は
犬となる。

このため、検出器に磁気シールド等の対策を施こす方法
が考えられるが、ＳＮ比を上げるためにはシールドを極
めて厳重に行なう必要があり、大型かつ高価とならざる
を得ない。

また他の対策法として、雑音磁界の専用検出器を別途設
置し、両検出器出力の差を検出する方法もあるが、雑音
検出器を余分に必要としたり回路が複雑になるなどの欠
点を持つ。

（３）発明の目的 本発明は、磁化装置から磁界検出器への漏れ磁界を減じ
、カード、紙へい等の磁性印刷物の真偽鑑別に適した信
号を得ることを目的とする。

（４）実施例 以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。

第１図および第２図に本発明の一実施例を示す。

第１図は本発明の構成例であり、第２図は前記構成例に
おける磁界検出方法の説明図である。

第１図において、２は紙へい等の微小磁界を発生する磁
性体印刷物であり、直線Ｐ、Ｑ平面上を、まず磁束が磁
気抵抗の小さい閉ループを作るように構成された永久磁
石（または電磁石）１１および１２の間を通り、磁気ヘ
ッド３１および３２の表面上を通過する。

ここで３１ａおよび３２ａは磁界検出器である。

印刷物２は、磁石１１および１２により作られる磁界に
より、第２図に示すように磁化される。

即ち、磁気ヘッド３１には下方向にＨｌなる磁界が、ま
た磁気ヘッド３２には上方向にＨ２なる磁界が入力され
る。

一方、両磁気ヘッドに共通に雑音磁界△Ｈが入るものと
すると、結局磁気ヘッド３１にはＨ１＋△Ｈ１３２には
−Ｈ２＋△Ｈなる磁界が入力され、その磁界の強さに比
例した電圧信号ＡおよびＢが出力される。

これらの信号を差動増幅器４１で減算することによりＡ
−ＢＯＣＨ１＋△Ｈ−（−Ｈ２＋△Ｈ）−Ｈ１＋Ｈ２な
る雑音成分を含まない信号を得ることができる。

また同時に出力信号は各ヘッド上の信号成分の和になる
ためＳＮ比はさらに改善されることになる。

なお、図中の４２は、磁界検出器として倍周波形磁気変
調器を使用した場合に必要となる信号号処理回路であり
、その回路構成を第５図に示す。

磁石であらかじめ印刷物を磁化することはマーク読取装
置等で良く使用される周知の方法であるが、本発明の特
徴は実施例に示したように一方の検出器には下向きに、
他方には上向きに磁界が発生するように印刷物を磁化す
る点にあり、第２の特徴は、磁束が閉ループを作るため
、漏れ磁束を小さくでき、したがって磁石を設置したこ
とによる磁界検出器への影響を無視できる点にある。

このような磁化の方法として第３図に示す磁性ローラ１
３を使用する方法も従来あるが、これでは印刷物の磁化
のされ方が、磁石の端面付近で強く、中心に向うに従っ
て弱くなり好ましくなく、またローラは磁気抵抗の小さ
い閉ループを作成しないため漏れ磁束が大きく、かつそ
れが回転するため漏れ磁束が変動し、その変動磁束が磁
界検出器に不平衡雑音として入力され、検出器のＳＮ比
を悪くする等の欠点を持つ。

さらにこれは第４図の実施例にみるような３ケ所以上の
磁界の検出には不向きである。

以上のように、本発明は印刷物の少なくとも２ケ所をあ
らかじめ互に逆方向になるように磁化し、磁化用磁石が
閉磁路を形成するため、これら磁石による外部への漏れ
磁束を小さくでき、これにより磁石を配置したことによ
る磁界検出器への影響を無視できる程度に小さくする特
徴をもつ。

さらに、磁界検出器の出力信号を互に減算することによ
り、外部雑音磁界の影響をなくすと同時に信号成分を増
大し、ＳＮ比をさらに改善することができる。

本発明の他の一実施例を第４図に示す。

これは検出ケ所を３ケ所にした例である。

第４図ａは磁石の極性を示したものであり、第４図すは
検出回路系を示したものである。

動作は前記実施例と同じであるため省略する。

ここで３１〜３３は磁気変調器等を使用した磁界検出器
であり、４１．４３は差動増幅器、４２，４４は信号成
分を取出し２値または多値化するための信号処理回路で
ある。

磁界検出器として倍周波形磁気変調器を使用した場合、
４２または４４は例えば第５図に示した回路構成を持つ
。

同図において、同期整流回路５１により２ｆ信号成分を
取り出し、直流〜数ｉｏ。

Ｈｚの低域済波器５２を通したのち、２値または多値化
回路５４によりデジタル化し、パターン認識回路系へ伝
送される。

ここで商用周波数（５０又は６０Ｈｚ）の雑音が大きい
場合には商用周波数のみを阻止するフィルター５３を設
置するとＲＮ比を高める上で効果的である。

また第２図及び第４図において、磁気検出器出力信号を
直接差動増幅器に入力しているが、磁気変調器形検出器
では、信号成分はｆ（励振周波数）または、２ｆ信号に
より変調を受けており、これら高周波成分は名検出器に
おいてお互に位相差を生じ易いため、直接差動増幅器に
入力した場合、十分差動がとれない場合がある。

従って、この欠点を補うため、Ａ、Ｂ、Ｄの各信号を、
差動増幅器に入力せず、まず増幅したのち５１，５２と
同様の同期整流回路、低域ろ波器を通して信号成分（低
周波）のみ取り出したのち、差動増幅器４１゜４３で差
動を取り、デジタル化する方法が有効である。

さらに他の一実施例を第６図に示す。

第６図は第２図に示した実施例の変形であり、磁気検出
器３２を上側に設置した場合である。

ただし検出器３２の出力は負極性にして差動増幅器に入
力する必要がある。

また他の変形例として、２ケの検出器を印刷物の進行方
向に対して第１図のように直角ではなく、進行方向上に
並べて設置する方法もある。

この場合、２ケの検出器出力の差動信号は進行方向に対
する磁気パターンの空間微分信号となる。

このように磁気検出器の位置としては、上下・左右・前
後、その他斜め方向等様々の組合せが考えられる。

いずれの方法にしても、２ケの磁界検出器の差動をうま
く取ることにより信号成分を残しつつ雑音磁界を打消す
ことができる。

（５）まとめ 以上説明したごとく本発明によれば、磁性印刷物の磁界
検出器に対応した少なくとも２ケ所を磁化したのち、そ
の残留磁界を磁界検出器で検出する装置において、磁化
用磁石から検出器への漏れ磁界を減じることができ、微
小磁界検出におけるＳＮ比の改善効果は太きい。

さらに、従来ように外部雑音磁界を検出するための磁界
検出器も不用であり、その経済的効果も太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成図、第２図は第１
図示実施例の検出回路系を示す図、第３図は従来の磁化
法を示す図、第４図は本発明の他の一実施例を示す図、
第５図は検出回路系の一構成例を示す図、第６図は本発
明のさらに他の一実施例である。 図において、２は印刷物、１１乃至１５は永久磁石また
は電磁石、３１乃至３３は磁気ヘッド、４１及び４３は
差動増幅器、４２及び４４は信号処理回路、５１は同期
整流回路、５２は低域ｐ波器、５３はフィルター、５４
はディジタル化回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁性印刷物の搬送方向と直交する方向に位置する複
   数の個所においてそれぞれ設けられ、該搬送される磁性
   体をはさみように所定の間隔をへだてて対向して配置さ
   れた一対の、反対極性を有する磁極部を有し、該複数対
   の磁極部の少なくとも１つは、他の対の磁極部と反対方
   向の磁界を発生するごとく磁極の極性が定められた磁化
   手段と、該複数対の磁極部の各々に対応して設けられ、
   該磁化手段によって磁化された該磁性印刷物が搬入され
   その残留磁気を検出するための複数の磁界検出器とを有
   することを特徴とする磁性印刷物の磁気検出装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の磁性印刷物の磁気検出
   装置において、上記磁気検出器の出力の差信号を得る手
   段を有することを特徴とする磁性印刷物の磁気検出装置
   。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項記載の磁性印刷物
   の磁気検出装置において、上記磁界検出器として磁気変
   調器型磁界検出器を用いたことを特徴とする磁性印刷物
   の磁気検出装置。 −４特許請求の範囲第２項記載の磁性印刷物の磁気検出
   装置において、上記磁界検出器として磁気変調器型磁界
   検出器を用い、該磁気変調器型磁界検出器の出力信号を
   復調して信号成分を取り出したのち上記差信号を得る手
   段に加えるごとく構成されたことを特徴とする磁性印刷
   物の磁気検出装置。 ５ 特許請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項
   記載の磁性印刷物の磁気検出装置において、上記磁気検
   出器の出力信号が商用周波数を阻止する回路を通すごと
   く構成されたことを特徴とする磁性印刷物の磁気検出装
   置。