的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的磁特性檢測(cè)裝置的優(yōu)選的實(shí)施方式。本實(shí)施方式所涉及的磁特性檢測(cè)裝置具有檢測(cè)在支票、商品券、有價(jià)證券等紙張中利用的磁性油墨等磁性體的磁性的功能。磁特性檢測(cè)裝置例如為了在紙張?zhí)幚硌b置內(nèi)檢測(cè)紙張中包含的磁性體的磁特性從而判定是否是真的紙張而利用。磁特性檢測(cè)裝置設(shè)為檢測(cè)對(duì)象的磁性體不特別限定，但以下以在紙張中使用的磁性油墨為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0043]圖1是說(shuō)明通過(guò)磁特性檢測(cè)裝置檢測(cè)磁性體的磁特性檢測(cè)方法的概要的示意圖。圖1 (b)表示作為檢測(cè)對(duì)象的多個(gè)種類的磁性油墨Ml?M3的飽和磁化曲線(B — H曲線)，同圖(a)表示用于對(duì)磁性油墨Ml?M3進(jìn)行區(qū)分而檢測(cè)的磁特性檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)概略。此夕卜，圖1(c)是表示通過(guò)具有同圖(a)所示的結(jié)構(gòu)的磁特性檢測(cè)裝置，檢測(cè)到同圖(b)所示的磁性油墨Ml?M3時(shí)得到的來(lái)自傳感器的輸出信號(hào)。在此，磁性油墨Ml?M3的矯頑力的大小具有M3 > M2 > Ml的關(guān)系。此外，在本實(shí)施方式中以下記載的磁傳感器的輸出信號(hào)例如是以電壓值來(lái)表示磁阻元件的電阻值的變化的輸出信號(hào)。
[0044]磁特性檢測(cè)裝置包含使磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁鐵單元、和用于檢測(cè)通過(guò)磁場(chǎng)內(nèi)的磁性體的第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20。第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20是利用檢測(cè)伴隨磁性體的通過(guò)的偏置磁場(chǎng)的磁通密度的變化的磁檢測(cè)元件的傳感器。例如，除了各向異性磁阻元件(AMR)、半導(dǎo)體磁阻元件(SMR)、特大磁阻元件(GMR)等磁阻元件之外，還能夠利用霍爾元件等。第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20包含配置為檢測(cè)相對(duì)于所運(yùn)送的紙張100的紙張面，上下方向(Z軸方向)或前后方向(X軸方向)的磁場(chǎng)的波動(dòng)的磁檢測(cè)元件。另外，在圖1(a)中僅表示由磁鐵單元產(chǎn)生的磁場(chǎng)，關(guān)于磁鐵單元的細(xì)節(jié)在后面敘述。
[0045]在圖1(a)中，虛線箭頭表示在運(yùn)送路徑上運(yùn)送的紙張100的運(yùn)送方向，實(shí)線箭頭的朝向以及長(zhǎng)度分別表示磁場(chǎng)的朝向以及磁場(chǎng)強(qiáng)度。在現(xiàn)有技術(shù)I中示出的磁特性檢測(cè)裝置中，在與紙張100的運(yùn)送方向(X軸方向)以及運(yùn)送面(XY平面)垂直的方向(Z軸)上產(chǎn)生磁場(chǎng)，相對(duì)于此，在本實(shí)施方式所涉及的磁特性檢測(cè)裝置中，作為一個(gè)特征，如圖1 (a)所示，在與紙張100的運(yùn)送方向(X軸)垂直且與紙張100的運(yùn)送面(XY平面)平行的方向上產(chǎn)生磁場(chǎng)。
[0046]磁特性檢測(cè)裝置的磁場(chǎng)從在與第一磁傳感器10相比運(yùn)送方向上游側(cè)對(duì)作為檢測(cè)對(duì)象的磁性體進(jìn)行充磁的位置起，磁場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減少而成為0(零)之后，將磁場(chǎng)的朝向設(shè)為相反方向，再次逐漸增加磁場(chǎng)強(qiáng)度。在將磁性油墨Ml?M3設(shè)為檢測(cè)對(duì)象的情況下，在將它們充磁的位置Pl上設(shè)定充磁位置Pl的磁場(chǎng)強(qiáng)度，以使磁性油墨Ml?M3成為飽和磁化狀態(tài)。例如，將充磁位置Pl上的磁場(chǎng)強(qiáng)度的值設(shè)定為要充磁的磁性體的最大矯頑力的2倍以上，但充磁位置Pl的磁場(chǎng)強(qiáng)度優(yōu)選為磁性體的最大矯頑力的3倍以上。
[0047]如圖1 (b)所示磁性油墨Ml?M3的矯頑力按Ml、M2、M3的順序變大的情況下，在與在充磁位置Pl上被設(shè)為飽和磁化狀態(tài)的磁性油墨M2的磁化強(qiáng)度在飽和磁化曲線上成為0(零)的點(diǎn)202對(duì)應(yīng)的運(yùn)送路徑上的位置P2上，配置第一磁傳感器10。S卩，在磁場(chǎng)內(nèi)，被充磁為飽和磁化狀態(tài)的磁性油墨M2在運(yùn)送路徑上運(yùn)送，在與磁化強(qiáng)度成為O (零)的磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的位置P2上，第一磁傳感器10被配置。
[0048]第二磁傳感器20只要是位置P2以外的位置，則其配置位置不特別限定，但例如，在與磁性油墨Ml?M3的飽和磁化曲線交叉的點(diǎn)204對(duì)應(yīng)的運(yùn)送路徑上的位置P3上進(jìn)行配置。即，在磁場(chǎng)內(nèi)，在與圖1(b)所示的飽和磁化曲線上的點(diǎn)204的磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的位置P3上，第二磁傳感器20被配置。
[0049]如圖1 (a)所示，包含磁性油墨Ml?M3的紙張100沿著運(yùn)送路徑在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)送時(shí)，首先，在充磁位置Pl上，全部磁性油墨Ml?M3被充磁為飽和磁化狀態(tài)。
[0050]紙張100沿著運(yùn)送路徑被運(yùn)送，若首先磁性油墨Ml到達(dá)位置P2，則在第一磁傳感器10中，檢測(cè)到與圖1 (b)所示的磁性油墨Ml的飽和磁化曲線上的點(diǎn)201對(duì)應(yīng)的磁化強(qiáng)度。接著，若磁性油墨M2到達(dá)位置P2，則在第一磁傳感器10中，與磁性油墨M2的飽和磁化曲線上的點(diǎn)202對(duì)應(yīng)而檢測(cè)結(jié)果成為O (零)。此外，若磁性油墨M3到達(dá)位置P2，則在第一磁傳感器10中，檢測(cè)到與磁性油墨M3的飽和磁化曲線上的點(diǎn)203對(duì)應(yīng)的磁化強(qiáng)度。另外，在位置P2上，從磁性油墨Ml的磁化強(qiáng)度(點(diǎn)201)處于第一象限，磁性油墨M3的磁化強(qiáng)度(點(diǎn)203)處于第四象限可知，在第一磁傳感器10中，在磁性油墨Ml和磁性油墨M3中得到反相位的檢測(cè)結(jié)果。
[0051]若紙張100進(jìn)一步被運(yùn)送而到達(dá)位置P3，則由于磁性油墨Ml?M3示出與圖1(b)所示的飽和磁化曲線上的點(diǎn)204對(duì)應(yīng)的磁化強(qiáng)度，所以在第二磁傳感器20中，在各磁性油墨Ml?M3中得到同樣的檢測(cè)結(jié)果。即，在第二磁傳感器20中在全部磁性油墨Ml?M3中得到同相位的檢測(cè)結(jié)果。
[0052]其結(jié)果，如圖1 (C)所示，在第一磁傳感器10中，在磁性油墨Ml通過(guò)時(shí)和磁性油墨M3通過(guò)時(shí)輸出反相位的信號(hào)，且在磁性油墨M2通過(guò)時(shí)的輸出信號(hào)大致成為O (零)。此外，在第二磁傳感器20中，在磁性油墨Ml?M3中同相位的信號(hào)以大致相同的大小被輸出。
[0053]另外，在圖1(c)中，為了比較第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20的各磁性油墨Ml?M3的檢測(cè)結(jié)果，將對(duì)應(yīng)的傳感器輸出在上下并排示出，但在實(shí)際的測(cè)定時(shí)，在由第一磁傳感器10測(cè)定的定時(shí)和由第二磁傳感器測(cè)定的定時(shí)中，存在與從位置P2至位置P3的運(yùn)送距離以及運(yùn)送速度相應(yīng)的時(shí)間差。磁特性檢測(cè)裝置與運(yùn)送紙張100的未圖示的運(yùn)送機(jī)構(gòu)聯(lián)合，對(duì)紙張100的位置和來(lái)自第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20的輸出值之間的關(guān)系進(jìn)行辨識(shí)。由此，如圖1 (c)所示，能夠?qū)τ傻谝淮艂鞲衅?0得到的各磁性油墨Ml?M3的檢測(cè)結(jié)果、和由第二磁傳感器20得到的各磁性油墨Ml?M3的檢測(cè)結(jié)果之間的對(duì)應(yīng)進(jìn)行辨識(shí)。其中，不限定于磁特性檢測(cè)裝置確定紙張100的位置和磁性的檢測(cè)結(jié)果之間的對(duì)應(yīng)的方式，例如也可以是與運(yùn)送機(jī)構(gòu)以及磁特性檢測(cè)裝置的雙方連接的其他裝置基于從運(yùn)送機(jī)構(gòu)取得的位置信息和從磁特性檢測(cè)裝置取得的磁性的檢測(cè)信息而進(jìn)行的方式。
[0054]通過(guò)對(duì)這樣得到的來(lái)自第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20的傳感器輸出進(jìn)行比較，能夠識(shí)別所檢測(cè)到的磁性體是磁性油墨Ml?M3中的哪個(gè)。具體而言，在第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20中得到同相位的傳感器輸出的情況下，判定為所檢測(cè)到的磁性體是磁性油墨M1，在得到反相位的傳感器輸出的情況下，判定為所檢測(cè)到的磁性體是磁性油墨M3。
[0055]此外，盡管第一磁傳感器10的傳感器輸出值大致為O (零)，在第二磁傳感器20中檢測(cè)到磁性的情況下，判定為所檢測(cè)到的磁性體是磁性油墨M2。在第一磁傳感器10的輸出值大致為O (零)的情況下，僅通過(guò)第一磁傳感器10不能判定是磁性油墨M2的檢測(cè)結(jié)果或是表示不存在磁性體的檢測(cè)結(jié)果中的哪個(gè)，但基于通過(guò)第二磁傳感器20檢測(cè)到磁性的情況，能夠判定所檢測(cè)到的磁性體是磁性油墨M2。
[0056]像這樣，在本實(shí)施方式所涉及的磁特性檢測(cè)裝置中，能夠?qū)ΤC頑力不同的磁性油墨進(jìn)行區(qū)分而檢測(cè)，因此即使在對(duì)真的紙張100利用矯頑力不同的磁性油墨的情況下，也能夠檢測(cè)各磁性油墨，判定為是真的紙張100。
[0057]在圖1中，為了表示能夠識(shí)別矯頑力不同的磁性油墨，示出了在紙張100中包含三個(gè)磁性油墨Ml?M3的情況，但例如，即使在真的紙張100中僅包含一個(gè)磁性油墨M2的情況下，只要檢測(cè)到磁性油墨M2，就能夠判定為是真的紙張100，在沒(méi)有檢測(cè)到磁性的情況下或檢測(cè)到如磁性油墨Ml或M3那樣不同的磁性油墨的情況下，能夠判定為不是真的紙張100。
[0058]接著，說(shuō)明磁特性檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)。圖2是說(shuō)明磁特性檢測(cè)裝置I的結(jié)構(gòu)概略的圖。圖2(a)表示從Y軸方向觀看磁特性檢測(cè)裝置I的結(jié)構(gòu)，同圖(b)表示從Z軸方向觀看的結(jié)構(gòu)。此外，圖2(c)是表示在磁特性檢測(cè)裝置I中利用的第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20的配置位置、和成為檢測(cè)對(duì)象的磁性油墨的矯頑力之間的關(guān)系的圖。
[0059]另外，在包含圖2的以下的附圖中，虛線箭頭表示紙張100的運(yùn)送方向，實(shí)線箭頭的朝向以及長(zhǎng)度分別表示磁場(chǎng)的朝向以及磁場(chǎng)強(qiáng)度。
[0060]如圖2(a)所示，磁特性檢測(cè)裝置I在紙張100被運(yùn)送的運(yùn)送路徑的下方設(shè)置而利用。磁特性檢測(cè)裝置I具有形成產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁鐵單元的兩個(gè)磁鐵30以及40、和用于檢測(cè)根據(jù)通過(guò)偏置磁場(chǎng)內(nèi)的紙張100的磁特性而產(chǎn)生的磁通密度的變化的第一磁傳感器10以及第二磁傳感器20。
[0061]紙