JPH03207002A - 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、例えば自動車の生産ライン等において、使
用する鋼板に直接磁気情報を書き込み、その後、書き込
まれた情報を読取って鋼板の種類の識別等を自動的に行
う生産ラインの管理システムで用いる磁気情報の読取装
置に係り、特にその読取精度の向上を図ったものである
。

〔従来の技術〕

第４図は例えば特開平１−１２５２３５号公報に開示さ
れたマーキング情報処理方法を応用したこの種従来の情
報読取装置を適用した生産ラインを示す斜視図である。

図において、（１）はコンベアラインで、コンピュータ
等からの指令により駆動される。（■はコンベアライン
（１）によって搬送される基材としての自動車用の鋼板
で、例えばＪＩＳのｓｐｃｃ等の冷間圧延鋼板からなる
強磁性体を使用しており、生産ラインにおける加工途中
の部品である。

（３）は例えばレーザ光線等の高エネルギ密度熱源を照
射して形或した情報ビットで、鋼板（２］の所定位置に
所定の間隔で形戒される。即ち、この熱的ストレスを加
えることによってこの部分の金属組織が変化し磁気特性
である透磁率が大幅に低下して磁気情報が書き込まれる
訳である．（４）は情報読取装置で、その詳細を第５図
により説明する。第５図において、（５１は鋼板（２）
の書込領域の全域にわたって磁化するための電磁コア、
（６）はこの電磁コア（５１に巻回された巻線で、電磁
コア（５１と巻線（６）とにより磁化器（７）を構成す
る。（８ｌは鋼板（２）に書き込まれた情報ビット（３
）の情報を読取る読取検出器としてのホール素子である
． 次に、動作、特に磁気情報の読取りの方法について説明
する。第４図において、情報読取装置（４）は通常、コ
ンベアライン（１）から離れた上方位置に支持されてお
り、この状態で鋼板（２）がコンベアライン（１）によ
り搬送されてくる。そして、この鋼板（２）には、例え
ば各工程での作業などの情報が磁気式マーカとして書き
込まれており、この書込領域が情報読取装置（７１）の
位置に一致したところで情報読取装置（４）を下降させ
鋼板（２）上に接触させる。ここで、巻線（６）に電流
を流すと、鋼板（２）と電磁コア（５）とで形成される
閉磁路に磁束が発生する。この磁束は鋼板（２）内をそ
の表面と平行に流れる。

そして、ビット位置の内、上記した熱的ストレスが加え
られていない部分ではこの磁束はそのまま流れるが、熱
的ストレスが加えられその透磁率が大幅に低下した情報
ビット（３）ではその分、局部的に磁気抵抗が増大し、
磁束が鋼板（２）の表面から外部へ漏れることになる。

ホール素子（８）がこの漏れ磁束を検出する。即ち、ビ
ット位置における熱的ストレスの有無によって当該ビッ
トの位置に設けたホール素子（８］等の出力に変化が生
じる。情報読取装置（４）はこのホール素子（８）の出
力から鋼板（２）に書き込まれた情報を読取る訳である
。

〔発明が解決しようとする課題〕

第６図は鋼板（２）の表面から漏れる磁束量が鋼板（２
）の位置に沿って変化する傾向を示している。即ち、１
個のホール素子（ａを図の高さに保って横方向に移動さ
せたときに得られる当該ホール素子（８）の出力に該当
する。なお、ここで漏れ磁束量は鋼板｛２の表面に平行
な成分を示し、図中４個所の情報ビットＧ）はいずれも
熱的ストレスが加えられたものである。そしてビット位
置以外でも多少の漏れ磁束が存在するため図示のような
傾向を示すことになる。

従って、情報読取装置（４）では一定のしきい値を設定
し、ホール素子（８）の出力が第６図の特性の山の部分
にあるか谷の部分にあるかの判別を行うことにより鋼板
（２）に書き込まれた情報を読取る．しかるに、磁化器
（７）により鋼板（２）の書込領域の全域を均一なレベ
ルで磁化することは必ずしも容易でない。従って、時と
して鋼板（２）内を流れる磁束がその位置によって変化
し、例えば第６図に示すように、各ビット位置によって
漏れ磁束量の絶対値が変動し、上記した一定のしきい値
による判別に誤差が生じ読取精度が低下するという問題
点があった。

この発明は以上のような問題点を解消するためになされ
たもので５鋼板（自）の磁化レベルを均一にして読取精
度を向上することができる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、磁化器近傍の互いに異
なる位置の磁束を検出する磁化検出器を設け、これら磁
化検出器の出力を基に基材の書込領域における磁化のレ
ベルが均一になるよう上記磁化器を制御するようにした
ものである．〔作　　用〕 例えば磁化器を構成する巻線を分割しておき、磁化検出
器の出力に応じてこれら巻線の電流を制御し、基材の書
込領域における磁化のレベルを均一にする． これによって、読取検出器が検出する漏れ磁束量の大き
さが一定となり、当該検出器の出力の判別が確実正確に
なされる。

〔実　施　例〕

第１図はこの発明の一実施例による情報読取装置を一部
断面で示す構成図である．図において、（２）〜（８）
は従来と同一または相当部分を示す。但し、巻線（６）
は２個の巻線（６Ａ）および（６Ｂ）から構成されてお
り、その電流はコントロール部（９）から供給される．
叫は磁化器（７）の電磁コア（勺の両端部近傍に配置さ
れた磁化検出器としてのホール素子で、コントロール部
（９）はこれらホール素子叫からの出力を増幅し、両者
の出力が等しくなるよう各巻線（６Ａ）および（６Ｂ〉
へ供給する電流を制御する。

これにより、情報書込領域の全域にわたる鋼板（３の磁
化レベルが均一となり、第２図に示すように、情報ビッ
ト（３）により鋼板（２）の表面から漏出する磁束量が
各ビッｌ〜位置で等しくなる。

この結果、各ホール素子（８ｌの出力レベルが均一とな
り、情報ビットの有無の判別が確実、正確となって情報
読取精度が大幅に向上する．また、鋼板（Ｊの表面に塗
装が施されていたり、構造上鋼板（２）とホール素子（
８）とを密着させることができないような場合にも漏れ
磁束量が均一となっているので、ホール素子（８ｌの出
力を判別するためのしきい値の設定幅に余裕があり、上
記した場合にも正確な情報の読取りが可能となる。

第３図はこの発明の他の実施例を示すもので、巻線（６
）は、ホール素子００）で検出した磁束の不平衡分の矯
正専用に使用する巻線（６Ａ）および（６Ｂ）と、必要
な磁束量を発生するための巻線（６Ｃ〉とからなり、こ
の巻線（６Ｃ）は主電源（ｌ１）に・より一定電流が供
給される。これにより、制御機構を含むコントロール部
（９）の容量を低減することができるという利点がある
。

なお、上記各実施例では磁化器（７）の近傍に２個のホ
ール素子叫を配置した場合について述べたが、４個等、
更にその個数を増やして磁化の均一度をより向上させる
ようにしてもよい。

また、磁束の検出はホール素子に限らず、他の種類の磁
気センサ、例えば磁気抵抗素子などであってもよい。

更に、上記各実施例ではホール素子α０）の出力を基に
各巻線（６Ａ）および（６Ｂ）の電流を制御して磁化レ
ベルを均一にするようにしたが、例えば磁化器（７）の
電磁コア（５１と鋼板（２１との間隙寸法を制御する等
の機械的方法を採用するようにしてもよい。

また、上記実施例では、情報をビットの組合わせで書き
込むようにしたが、レーザビームの照射をバー状にし，
そのビーム幅を例えば数十μｍ〜数ｃｍの範囲で変化さ
せることにより、既存のパーコードと同じコード体系で
書き込むこともできる。

勿論、情報の内容は任意に選定することができ、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
設定することができる。

また、上記実施例では、基材として強磁性材料である自
動車用の冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）を使用した場合につ
いて説明したが、勿論、自動車用に限られる訳ではなく
、また、鉄を主戒分とする銅や亜鉛、クロム、ニッケル
、マンガン、アルミニウムなどの合金からなる強磁性金
属材料であってもよく、また強磁性セラミックであって
もよい。更に、オーステナイト系ステンレス鋼板のよう
に、通常、非磁性材料と言われるものであっても、磁性
を有しており、加熱等のストレスを加えることによって
その部分の磁気特性が変化する材料であれば同様に採用
することができる。また、上記加熱に使用する高エネル
ギ密度熱源としては、炭酸ガスレーザ等のレーザ光線に
限らず、電子ビームやプラズマビームなとでもよく、更
に、機械的ストレスを加えて磁気特性を変化させるよう
にしてもよい。

更に、上記各実施例では磁化器（７）とホール素子（８
）とを一体に構成し、これを鋼板（２）上に設置して励
磁した状態で情報を読取る励磁式を採用した場合につい
て説明したが、磁化器（７）とホール素子（８）とを分
離し、鋼板｛Ｊを磁化器（７）で磁化した後、磁化器（
７）を移動させ、その後、ホール素子（８ｌを鋼板（２
）の表面に設置し、残留磁化によるビット位置からの漏
れ磁束を検出する着磁式を採用するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明では、磁化器近傍の互いに異な
る位置の磁束を検出して基材の書込領域における磁化の
レベルが均一になるようにしたので、読取検出器が検出
する漏れ磁束量のレベルも均一となって情報の読取精度
が向上する。

【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一部
断面で示す楕戒図、第２図は鋼板の表面からの漏れ磁束
量を示す図、第３図はこの発明の他の実施例によるもの
を示す構成図、第４図は従来の情報読取装置を適用した
生産ラインを示す斜視図、第５図は従来の情報読取装置
を一部断面で示す楕戒図、第６図はその場合の鋼板表面
からの漏れ磁束量を示す図である。 図において、（２）は基材としての鋼板、（３）は情報
ビット、（４）は情報読取装置、（７）は磁化器、ｔｓ
＋は読取検出器としてのホール素子、（９）はコントロ
ール部、ＱＯＩは磁化検出器としてのホール素子である
．なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　磁性を有する基材の所定位置に熱的または機械的にス
   トレスを加えて当該部分の磁気特性を他の部分の磁気特
   性から変化せしめることにより上記基材に書き込んだ情
   報を読取るため、上記基材をその書込領域にわたって表
   面と平行に磁束を流して磁化する磁化器と、上記基材の
   表面からの漏れ磁束を検出して上記書込領域に書き込ま
   れた情報を読取る読取検出器とを備えたものにおいて、
   上記磁化器近傍の互いに異なる位置の磁束を検出する磁
   化検出器を設け、これら磁化検出器の出力を基に上記基
   材の書込領域における磁化のレベルが均一になるよう上
   記磁化器を制御することを特徴とする情報読取装置。