JPH0711582B2 - 磁気マーカー - Google Patents

磁気マーカー

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JPH0711582B2
JPH0711582B2 JP63299057A JP29905788A JPH0711582B2 JP H0711582 B2 JPH0711582 B2 JP H0711582B2 JP 63299057 A JP63299057 A JP 63299057A JP 29905788 A JP29905788 A JP 29905788A JP H0711582 B2 JPH0711582 B2 JP H0711582B2
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満男 山下
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は物品の数量、種類などを検出するために、その
物品にとりつける磁気マーカーに関する。
〔従来の技術〕 物品にマーカーをとりつけ、このマーカーによってその
物品の数量、種類の検出、もしくは物品の盗難防止に利
用されることが知られている。従来、このようなマーカ
ーは、破損、盗難防止もあり、マーカーが直接見えない
ように物品にとりつけられるので磁気やマイクロ波など
が応用されている。例えば、マーカーにアモルフアス磁
性薄帯や細線を用いて磁界をかけるもの、あるいはアル
ミ箔にマイクロ波を照射するなどである。特に、アモル
フアス磁性材料をマーカーとしてとりつけた検出すべき
対象物品を交流磁場中を通過させ、アモルフアス磁性材
料に生じる磁束変化を検出する方法は、アモルフアス磁
性材料のすぐれた軟磁気特性を活用したものであり、高
感度で軽量なマーカーが構成できるという点ですぐれて
いる。
〔発明が解決しようとする課題〕 アモルフアス磁性材料を用いたマーカーは有用なもので
あるが、なお、次のような問題をもっている。従来この
種のマーカーは使用する磁性材料が全て同一磁気特性を
もつ薄帯もしくは細線からなり、交流磁界によって発生
する検出コイルの電圧信号は、その磁気特性のみによっ
て決まるため、得られる情報は、マーカーの有無、すな
わち物品の有無と数量のみであり、区分された物品の種
別を認識することができない。従って、例えば多数の一
製品を製造者ごとに分類してカウントする場合などにこ
のマーカーを利用できることが望ましく、そのためマー
カーの構成と使い方をさらに改良する必要がある。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目
的は物品にとりつけて単に物品の有無だけでなく、物品
の識別(種別)を可能とするような構成をもつ磁気マー
カーを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の磁気マーカーは、長手方向に配列され角形およ
び高透磁率の磁気履歴特性を有し、磁束の大きさの異な
る複数個の磁性薄帯または細線のそれぞれ一端の延長方
向にこれら磁性薄帯または細線の磁化反転する保磁力を
変化させる磁力をもった磁気をおびた磁性材料を付帯さ
せることによって物品の識別を可能にする。
〔作用〕
本発明の磁気マーカーは、角形B−H特性を有する複数
個の軟磁性材料の薄帯または細線をこれらの長手方向に
並列に配置し、かつこれら軟磁性材料ごとにバイアス磁
界として磁気を帯びた硬磁性材料を付帯させることによ
って軟磁性材料の外部磁界による磁束反転磁界の大きさ
が互に異なるようにし、さらに、各軟磁性材料の最大磁
束は本来もっている材料特性、あるいは断面積を変える
ことによってその値が異なるようにしてあるために、磁
気マーカーに外部交流磁界が加わると、磁化反転の位
相、および磁束変化量が各軟磁性薄帯または細線ごとに
異なり、それぞれ固有のパルス電圧列として得られ、こ
れらの電圧列を計測器でパターン認識することによりマ
ーカーの種別を判断することができる。
〔実施例〕
以下本発明を実施例に基づき説明する。
はじめに、本発明による磁気マーカーが適用される物品
識別装置の概要を述べる。第1図はその装置の一例を示
した要部構成の模式図である。第1図において、磁気マ
ーカーの貼付された物品2が二つの回転部3に張られ
ているベルト4上にあり、回転部3の回転によってベル
ト4とともに矢印方向に移動する。励磁コイル5,交流発
振器6,検出コイル7,計測器8については第2図にも拡大
図として示した。第2図において交流磁界を発生する励
磁コイル5が交流発振器6に接続され、交流磁界によっ
て生ずる磁気マーカーの磁化反転に伴う磁束変化を誘
導起電圧として検出する検出コイル7が計測器8に接続
される。この計測器8は、検出コイル7に生じたパルス
電圧列をパターン認識で識別する機能を有するものであ
る。検出コイル7は、励磁コイル5によって発生する誘
導起電圧を打ち消すため双子コイルとしている。
以上の構成により、第1図のようにそれぞれ磁気マーカ
を貼着してある複数個の物品2すなわち被検出物が
ベルト4に乗って励磁コイル5付近を通過するとき、そ
こに発生している交流磁界により磁気マーカーが磁化
反転し、これによる磁束変化を検出コイル7でパルス電
圧として検出することにより、計測器8で各被検出物の
種類を識別することができる。
次に本発明による磁気マーカーの機能について述べる。
この磁気マーカーは、例えば複数個の例えばFe基アモ
ルフアス磁性細線からなり、これらを被検出物である物
品2に貼着するものであるが、磁気マーカーをプラスチ
ツク材料などに固定して検出素子とし、この検出素子を
物品2に貼着して用いることもできる。ここでは磁気マ
ーカーを有する検出素子として説明する。
第3図は、磁気マーカー11を有し、固定板9に設置され
た検出素子10の一部切断斜視図を示したものであり、
(a),(b),(c)は3種類の場合を表わしてい
る。1A,1B,1Cはアモルフアス磁性細線であるが、第3図
の実施例においては、強い2層構造応力分布と磁気異方
性により交流磁界中での磁束反転限界磁界が高められ、
顕著な角形特性を有するFe基アモルフアス磁性細線を用
いている。以下第3図の(a),(b),(c)3種類
の実施例について、第4図〜第9図のこれらのΦ−H特
性図および検出コイルに生ずるパルス電圧列を示す図も
参照して説明する。第3図(a)は、保磁力、最大磁束
のほぼ等しい3本のFe基アモルフアス磁性細線1A,1B,1C
が互に長手方向に一定間隔で配置され、薄いプラスチツ
クなどの固定板9の間に固定されて検出素子10を形成し
ている。ここで、磁性細線1B,1Cには帯磁レベルの異な
るバイアス磁界付加用磁性材料11B,11Cをアモルフアス
磁性細線1B,1Cにそれぞれ付帯してある。このバイアス
磁界付加用磁性材料は適当な残留磁束と保持力をもった
例えばFe−Cr系の磁気的に硬い材料を用いる。第4図
(a)〜(c)は、アモルフアス磁性細線1A,1B,1CのΦ
−H特性の変化を示すものであり、これらの細線の特性
がはじめ第4図(a)であるとき、アモルフアス磁性細
線1B,1Cに、磁性材料11B,11Cを付加することによりそれ
ぞれ−△HB,−△HCの直流バイアス磁界が加わると(△H
B<△HC)、アモルフアス磁性細線1B,1Cの外部交流磁界
Hに対するΦ−H特性は、それぞれ第4図(b),
(c)のように高磁界の方に移行し、最大磁束側に反転
する磁界は第4図(b)のHB,第4図(c)のHCのよう
に高くなる。したがって、アモルフアス磁性細線1A,1B,
1Cの磁束反転磁界は、HA<HB<HCとなり、交流磁界中で
での磁束反転、すなわち検出コイル7における誘導起電
圧は、第5図のパルス電圧列を表わす電圧−時間線図に
示すように最大磁束側(+Φ)に反転する場合には、時
系列的にアモルフアス磁性細線1A→1B→1Cに対応する誘
導起電圧が生ずる。−Φ側に反転する場合には1C→1B→
1Aの順序となる。
第3図(a)ではアモルフアス磁性細線1A,1B,1Cの最大
磁束がほぼ等しいので、誘導起電圧もほぼ同レベルのも
のが得られるが、次に第3図(b)の実施例は、アモル
フアス磁性細線1A,1B,1Cの断面積を変え、すなわち線径
を1A<1B<1Cとし、最大磁束が互に異なるようにして1
B,1Cにはそれぞれ同じ線径のバイアス磁界付加用の硬磁
性材料を付加した場合である。
この場合のアモルフアス磁性細線1A,1B,1CのΦ−H特性
を第6図に示し、このときΦmaxA<ΦmaxB<ΦmaxCであ
る。また、検出コイル7に生ずる誘起電圧を第7図に示
す。最大磁束のレベルに対応してdΦ/dtの差から誘起
電圧はe<e<eとなる。
次の第3図(c)の実施例は、アモルフアス磁性細線1A
に硬磁性材料の線11Aを付加し、バイアス磁界レベルが
アモルフアス磁性細線1A,1B,1Cの保磁力より大きい場合
である。線径は第3図(b)と同様1A<1B<1Cである。
磁性材料11A,11B,11Cのバイアス磁界としては−△HA,−
△HB,−△HCが加わっている。Φ−H特性は第8図
(a)〜(c)のようになり、検出コイル7の誘導起電
圧は第9図に示すとおりである。
第3図(a)〜(c)における実施例ではアモルフアス
磁性細線1A,1B,1Cに対するバイアス磁界方向を全て同一
方向としたが、同一検出素子の中でアモルフアス磁性細
線1A,1B,1Cによってバイアス磁界方向が異なるようにす
れば、各アモルフアス磁性細線に対し時系列的に得られ
るパルス電圧列の時間幅が大きくとれるので、識別数も
多くなり、また、磁気マーカーの構成も容易になる。ま
た、第3図(a)〜(c)における実施例ではバイアス
磁界を加わえる磁性材料として、細線で付帯させている
が、第10図に示すように基板12にスパツタ法などで硬磁
性薄膜13A,13B,13Cを並列に一定間隔で所定の磁気レベ
ルを帯びるように形成させた後、アモルフアス磁性細線
1A,1B,1Cを固定板14で固定し設置する検出素子15として
も同様の効果が得られる。
さらに、第3図(a)〜(c)における実施例において
は、磁気マーカーの材料に顕著な角形特性を有するFe系
アモルフアス磁性材料を用いたが、そのほか互の軟磁気
特性から得られる誘導起電圧のパルス的出力波形が時系
列的に本発明によるバイアス磁界で分離可能となる角
形、高透磁率を有する磁性材料であれば適用可能であ
る。
〔発明の効果〕
物品にとりつけ、これを認識する磁気マーカーにおい
て、角形B−H特性を有し、また互に異なる飽和磁束を
有する複数個の軟磁性材料薄帯または細線に、バイアス
磁界として磁気を帯びた磁性材料を付帯させることによ
って、各軟磁性材料に異なる反転磁界を持たせるように
配置したために、これらが外部磁界によって磁化反転す
る際、時系列的に複数個の磁化反転に対応する磁速変化
を検出コイルによってパルス電圧列として検出し、この
パルス電圧列を信号処理後、計測器でパターン認識する
ことが可能となり、その結果、磁気マーカーすなわち物
品の種類まで有効に識別することができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の磁気マーカーが適用される物品識別
装置の要部構成を示す模式図図、第2図は第1図の装置
の一部拡大図、第3図(a),(b),(c)は3つの
磁性細線からなる本発明の磁気マーカーを有する検出素
子の一部切断斜視図、第4,6,8図はそれぞれ第3図
(a),(b),(c)の磁気マーカー実施例の磁性細
線のΦ−H特性、第5,7,9図は第3図(a),(b),
(c)の磁気マーカー実施例にて検出コイルに生ずるパ
ルス電圧列を表わす電圧−時間線図、第10図は本発明に
よる磁気マーカーの異なる実施例の検出素子の一部切断
斜視図である。11……磁気マーカー、1A,1B,1C……アモルフアス磁
性細線、2……物品、3……回転部、4……ベルト、5
……励磁コイル、6……交流発振器、7……検出コイ
ル、8……計測器、9,14……固定板、10,15……検出素
子、11A,11B,11C……磁性材料、12……基板、13A,13B,1
3C……磁性薄帯。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】交流磁界中を通過する被検出物にとりつけ
    られ、前記交流磁界によって生ずるパルス電圧から前記
    被検出物を認識することが可能な磁気マーカーであっ
    て、長手方向に並列に所定の間隔をもって配列され角形
    磁気履歴特性を示し磁束の大きさが互に異なる複数個の
    磁性薄帯または細線のそれぞれ一端の延長方向に、これ
    ら磁性薄帯または細線の磁化反転する保磁力を変化させ
    る所定の磁力をもった磁性材料を付帯してなることを特
    徴とする磁気マーカー。
JP63299057A 1988-11-26 1988-11-26 磁気マーカー Expired - Lifetime JPH0711582B2 (ja)

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NL9300628A (nl) * 1993-04-14 1994-11-01 Nedap Nv Magnetorestrictief resonerende labels ten behoeve van een detectie- of identificatiesysteem.
JP2005308573A (ja) * 2004-04-22 2005-11-04 Osaka Sealing Printing Co Ltd 磁性体による磁界変化に伴う電気信号の検出方法およびそれに用いられる検出装置

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