磁特性判别装置以及磁特性判别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及探测纸张的磁性的磁特性判别装置以及磁特性判别方法，尤其是，涉及能够对矫顽力不同的多种磁性体进行判别的磁特性判别装置以及磁特性判别方法。
【背景技术】
[0002]以往，从防止伪造的观点出发，在支票和商品券等纸张的印刷中使用包含了磁性体的磁性墨水。利用了磁性的安全技术一年年提高，在最近的纸张中，还存在在I张纸张中包含磁性特性不同的多种磁性体的情况。为了进行这样的纸张的真伪判定，需要对纸张中包含的各种磁性体进行判别。
[0003]作为判别纸张中包含的多种磁性体的装置，例如，在专利文献I中公开了判别矫顽力不同的磁性体的装置。在该装置中，将高矫顽力的磁性体以及低矫顽力的磁性体通过高磁力的第I磁铁而磁化为同一磁化方向之后，通过第I传感器而得到基于两磁性体的磁性的检测信号。其后，通过低磁力的第2磁铁而对低矫顽力的磁性体的磁化方向进行变更之后，通过第2传感器而得到仅基于高矫顽力的磁性体的磁性的检测信号。然后，作为从高矫顽力的磁性体以及低矫顽力的磁性体而得到的基于第I传感器的检测信号、和从高矫顽力的磁性体而得到的基于第2传感器的检测信号之差分，得出仅从低矫顽力的磁性体而得到的检测信号。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:美国专利申请公开第2010/0327062号说明书
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]可是，根据上述现有技术，由于需要高磁力以及低磁力的2个磁铁和2个磁性传感器，因此，存在部件件数增加且制造成本增加的问题。此外，除了结构复杂外，还存在磁特性判别装置的尺寸变大的问题。
[0009]本发明是为了消除上述的现有技术的问题点而完成的发明，其目的在于，提供一种磁特性判别装置以及磁特性判别方法，其能够实现装置的小型化，并且能够判别矫顽力不同的多种磁性体。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]为了解决上述的课题，且达成目的，本发明是一种磁特性判别装置，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别装置的特征在于，具备:磁性探测单元，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行检测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；充磁单元，被配置在与所述磁性探测单元相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，其中，所述充磁磁场是以与所述偏置磁场的磁场方向不同的方向作为磁场方向的充磁磁场，在所述磁性探测单元的磁性探测位置上，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同磁化方向的状态。
[0012]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁磁场的磁场强度被设定为:将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的磁性体充磁为饱和磁化状态的磁场强度，所述偏置磁场的磁场强度被设定为:将作为判别对象的低矫顽力磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度，且不会将其他的磁性体磁化为饱和磁化状态的磁场强度。
[0013]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，将所述充磁磁场的磁场强度设定为:判别对象之中具有最大的矫顽力的磁性体的矫顽力的1.5倍以上，所述偏置磁场的磁场强度设定为:中矫顽力磁性体的矫顽力的2倍以下。
[0014]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在对低矫顽力磁性体和其他的磁性体进行判别的情况下，将传送方向设为O度，将所述偏置磁场的磁场方向设定为30?60度或者120?150度，将所述充磁磁场的磁场方向设定为除了 80?100度之外的角度范围，或者将所述偏置磁场的磁场方向设定为-30?-60度或者-120?-150度，将所述充磁磁场的磁场方向设定为除了 80?100度之外的角度范围。
[0015]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在对低矫顽力磁性体、中矫顽力磁性体以及高矫顽力磁性体进行判别的情况下，将传送方向设为O度，将所述偏置磁场的磁场方向和所述充磁磁场的磁场方向的组合设定为:30?60度和-100?-170度、120?150度和-10?-80度、-30?-60度和-100?-170度以及-120?-150度和-10?-80度的任意一个。
[0016]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在所述磁性探测单元中，基于探测了磁性体的探测信号的波形形状，判别所述磁性体的矫顽力。
[0017]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在探测了磁性体的探测信号示出了相对于波峰位置大致左右对称的波形的情况下，判定所述磁性体为低矫顽力磁性体。
[0018]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在将探测了低矫顽力磁性体的信号设为正输出的情况下，在探测了磁性体的探测信号具有正的波峰值以及负的波峰值，且表示相对于波峰位置左右不对称的波形时，根据在探测信号中占据的所述正输出和负输出的比例，在所述正输出占据的比例更高的情况下判定为中矫顽力磁性体，在所述负输出占据的比例更高的情况下判定为高矫顽力磁性体。
[0019]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，探测了磁性体的探测信号具有规定值以上的正以及负的波峰值，且表示将所述中矫顽力磁性体的探测信号和所述高矫顽力磁性体的探测信号进行加法运算后的波形的情况下，判定为所述磁性体为所述中矫顽力磁性体和所述高矫顽力磁性体的层叠磁性体、或者是所述低矫顽力磁性体和所述高矫顽力磁性体的层叠磁性体。
[0020]此外，本发明是一种磁特性判别装置，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别装置的特征在于，具备:磁性探测单元，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及充磁单元，被配置在与所述磁性探测单元相比传送方向上流侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，所述充磁磁场包含:所述传送路径上的第I磁场区域、在所述传送路径上与所述第I磁场区域相比位于传送方向下流侧的第2磁场区域，所述第I磁场区域的磁场强度被设定为:将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，所述第2磁场区域的磁场强度被设定为:将与所述高矫顽力磁性体相比矫顽力小的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，并且，所述第I磁场区域的磁场方向和所述第2磁场区域的磁场方向被设定为不同的方向，在所述磁性探测单元的磁性探测位置上，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同磁化方向的状态。
[0021]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在所述第I磁场区域中，磁场方向被设定为-100度?-170度的范围，其中将传送方向设为O度，磁场强度被设定为所述高矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上。
[0022]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，在所述第2磁场区域中，磁场方向被设定为100度?180度的范围，其中将传送方向设为O度，磁场强度被设定为所述中矫顽力磁性体的矫顽力的1.5倍以上且所述高矫顽力磁性体的矫顽力的I倍以下。
[0023]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁单元包含:充磁磁铁、以及被配置在与该充磁磁铁相比传送方向下流侧的导磁体。
[0024]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁磁铁包含:在与所述传送路径对置的上表面侧，与传送面大致平行的磁极面、以及在与所述磁极面相比传送方向下流侧且离所述传送面的距离与所述磁极面相比远离的磁极面。
[0025]此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述充磁磁铁在与所述传送路径对置的上表面的传送方向下流侧具有倒角区域。
[0026]此外，本发明是一种磁特性判别方法，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别方法的特征在于，包含:磁量探测步骤，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及充磁步骤，在与所述磁量探测步骤中探测磁量的位置相比传送方向上流侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，其中，所述充磁磁场是以与所述偏置磁场的磁场方向不同的方向作为磁场方向的充磁磁场，在所述磁量探测步骤中探测磁量时，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同方向的状态。
[0027]此外，本发明是一种磁特性判别方法，对在传送路径上传送的纸张中包含的磁性体的磁特性进行探测并进行判别，所述磁特性判别方法的特征在于，包含:磁量探测步骤，使在所述传送路径上产生偏置磁场，通过检测所述偏置磁场的变化从而对所述磁性体的磁量进行探测，其中，所述偏置磁场是以与所述纸张的传送面成规定角度的方向作为磁场方向的偏置磁场；以及充磁步骤，在与所述磁量探测步骤中探测磁量的位置相比传送方向上游侧，使在所述传送路径上产生充磁磁场，对所述磁性体进行充磁，所述充磁磁场包含:所述传送路径上的第I磁场区域、以及在所述传送路径上与所述第I磁场区域相比位于传送方向下流侧的第2磁场区域，所述第I磁场区域的磁场强度被设定为:将作为判别对象的磁性体之中具有最大的矫顽力的高矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，所述第2磁场区域的磁场强度被设定为:将与所述高矫顽力磁性体相比矫顽力小的中矫顽力磁性体充磁为饱和磁化状态或者与此接近的状态的磁场强度，并且，所述第I磁场区域的磁场方向和所述第2磁场区域的磁场方向被设定为不同的方向，在所述磁量探测步骤中探测磁量时，通过所述充磁磁场以及所述偏置磁场，各磁性体处于根据矫顽力被磁化为不同方向的状态。
[0028]发明效果
[0029]根据本发明，通过在与传送包含磁性体的纸张的传送面成规定角度的磁场方向上产生偏置磁场而基于该偏置磁场的变化来探测磁性的磁量探测型的磁性探测单元、以及在传送方向上流侧通过与偏置磁场的磁场方向不同的方向的充磁磁场来对磁性体进行磁化的充磁单元，从而在磁性探测单元的磁性探测时，由于磁性体根据矫顽力被磁化为不同磁化方向，因此，能够得到根据磁性体的矫顽力而不同的探测波形，并且对各磁性体进行判别。
【附图说明】
[0030]图1是说明通过实施例1所涉及的磁特性判别装置而进行的磁特性判别方法的图。
[0031 ] 图2是说明充磁磁场以及偏置磁场的磁场强度的图。
[0032]图3是说明磁性体的磁性探测时的磁化状态的图。
[0033]图4是说明磁化状态和磁性传感器的探测信号的关系的图。
[0034]图5是说明通过磁特性判别装置得到的磁性体的探测信号的图。
[0035]图6是说明充磁磁场的磁场方向和偏置磁场的磁场方向不同的磁特性判别装置的图。
[0036]图7是说明在图6所示的磁特性判别装置中作为判别对象的磁性体不同的情况的充磁磁场的磁场方向的图。
[0037]图8是说明通过反方向传送的磁特性判别装置而进行的磁特性判别方法的图。
[0038]图9是说明通过反方向传送的磁特性判别装置得到的磁性探测信号的图。
[0039]图10是说明通过实施例2所涉及的磁特性判别装置而进行的磁特性判别方法的图。
[0040]图11是说明将磁性体的磁化方向设为了规定角度的情况的高矫顽力磁性体以及中矫顽力磁性体的磁化状态的图。
[0041]图12是表不实施例2所涉及的充磁磁场的磁场方向和偏置磁场的磁场方向不同的磁特性判别装置的例的图。
[0042]图13是说明实施例2所涉及的反方向传送时的磁特性判别方法的图。
[0043]图14是表示用于限制在传送路径上的纸张的通过位置的结构例的图。
[0044]图15是表示充磁磁铁以及导磁体的侧面形状的例的图。
[0045]图16是表示充磁磁铁的侧面形状的其他的例的图。
[0046]图17是表示通过充磁磁铁的配置角度或者充磁磁铁20的磁化角度来调整充磁磁场的磁场方向的例的图。
【具体实施方式】
[0047]以下参照附图，详细地说明本发明所涉及的磁特性判别装置以及磁特性判别方法的优选的实施方式。本实施方式所涉及的磁特性判别装置具有如下功能:对在支票、商品券、有价证券等纸张中利用的各种的磁性体的磁性进行探测，并且对磁性体的种类进行判另IJ。磁特性判别装置被利用于:在例如纸张处理装置内，判别纸张中包含的磁性体的种类，并且判定是否是真的纸张。
[0048]本实施方式所涉及的磁特性判别装置