JP2008085779A - Planar antenna for paper sheet detecting device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、用紙検出装置の平面アンテナに関し、特に、近接配置された各平面アンテナ間で発生する漏洩磁界の影響を抑え、各平面アンテナ間を搬送移動される用紙に付与された磁性体が発する信号をより確実に検知して用紙を検出する用紙検出装置の平面アンテナに関する。 The present invention relates to a planar antenna of a sheet detection device, and in particular, suppresses the influence of a leakage magnetic field generated between adjacent planar antennas, and generates a magnetic material attached to a sheet that is transported and moved between the planar antennas. The present invention relates to a planar antenna of a paper detection device that detects a paper more reliably by detecting a signal.
近年、機密情報や個人情報等の漏洩防止、有価証券等の偽造防止、商品等の盗難防止等、セキュリティ強化を目的とする種々の方法や装置が提供されている。 In recent years, various methods and apparatuses for enhancing security, such as prevention of leakage of confidential information and personal information, prevention of counterfeiting of securities and the like, prevention of theft of goods and the like, have been provided.
例えば、物品等の商品を扱う店舗においては、商品の盗難防止を目的として商品にタグを貼付し、店舗の出入口付近にゲート状に設置されたタグ検知装置をタグが貼付された商品が通過した際に、タグの状態を1ビットのON/OFFで検知することで、当該商品が清算済みか否かを判別して商品の盗難を防止するシステムが提供されている。 For example, in a store that handles merchandise such as goods, a tag is affixed to the merchandise for the purpose of preventing theft of the merchandise, and the merchandise with the tag affixed passes through a tag detection device installed in a gate shape near the entrance of the store In this case, a system is provided that detects the status of a tag by 1-bit ON / OFF to determine whether or not the product has been settled to prevent the product from being stolen.
タグの種類としては、RFID(=Radio Frequiency IDentification)タグや磁性材を使用した磁性材タグ等が用いられており、これらのタグをタグの近傍もしくは遠隔で正確に検知できるようなタグ検知装置も各種提供されている。 As tag types, RFID (= Radio Frequency IDentification) tags, magnetic material tags using magnetic materials, and the like are used, and tag detection devices that can accurately detect these tags near or remotely from the tags. Various types are provided.
RFIDタグに記憶された情報は、例えばリーダ/ライタから信号を送信してRFIDタグを起動させ、起動したRFIDタグが発信する情報をリーダ/ライタで受信することでRFIDタグに記憶された情報を検知することができる。 Information stored in the RFID tag is obtained by, for example, transmitting a signal from a reader / writer to activate the RFID tag, and receiving information transmitted from the activated RFID tag by the reader / writer. Can be detected.
このリーダ/ライタは、RFIDタグがリーダ/ライタから数cmないし数十cm離れた位置にあってもRFIDタグの情報を非接触で読み取ることができ、また、RFIDタグは、汚れや静電気等に強いことから入退室管理、工場の生産管理、物流の管理等の様々な分野で利用されている。 This reader / writer can read information on the RFID tag in a non-contact manner even when the RFID tag is located several centimeters to several tens of centimeters away from the reader / writer. Due to its strength, it is used in various fields such as entrance / exit management, factory production management, and logistics management.
また、磁性材からなるタグ(磁性材タグ)と、その検知装置の適用技術として大バルグハウゼン効果を起こす磁性材タグを商品に付与し、その磁性材タグの検知装置をゲートに設置することで検知装置がゲート通過時の商品に付与された磁性材タグを検知し、商品の盗難を防止する装置も提供されている。 In addition, a tag made of magnetic material (magnetic material tag) and a magnetic material tag that causes a large Barghausen effect as an application technology of the detection device are attached to the product, and the detection device for the magnetic material tag is installed at the gate. There is also provided an apparatus for detecting a magnetic material tag attached to a product when the detection device passes through the gate and preventing the product from being stolen.
大バルグハウゼン効果を起こす磁性材タグは、例えばCo−Fe系アモルファス軟磁性材の磁性ワイヤー等があり、これらの磁性材タグは、RFIDタグと比べればコストが安いので大量の商品に付与する場合や使い捨ての媒体に付与する場合に適している。 Magnetic material tags that cause the large Barghausen effect include, for example, magnetic wires of Co-Fe amorphous soft magnetic materials, etc. These magnetic material tags are cheaper than RFID tags, and are applied to a large number of products. Or suitable for use on disposable media.
大バルグハウゼン効果を起こす磁性材タグは、磁性材タグ固有の保磁力を超える磁界を受けた時に急峻な磁化反転を起こす特徴があるため、検知装置の励磁コイルで発生させた交番磁界を磁性材タグに与え、磁性材タグが磁化反転時に発する急峻な磁気パルスを磁性材タグ近傍に配置された検知コイルを介して検出することで磁性材タグが検知できる。 Magnetic tags that cause the large Barghausen effect are characterized by steep magnetization reversal when subjected to a magnetic field that exceeds the coercive force inherent to magnetic tags, so the alternating magnetic field generated by the excitation coil of the detector is used as a magnetic material. The magnetic material tag can be detected by applying to the tag and detecting a steep magnetic pulse generated when the magnetic material tag is reversed in magnetization through a detection coil arranged in the vicinity of the magnetic material tag.
例えば特許文献1には、商品等の物品に添付された識別標識の移動を検出することにより商店における商品の盗難を防止する物品監視システムが提案されている。
For example,
上記提案の物品監視システムでは、商品等に添付された磁性材を有するタグがタグの検知領域を移動する際に、送信アンテナから発生された信号により磁性体の磁束密度を変化させ、その磁束密度の変化に起因した信号を受信アンテナで検出し、検出信号に基づきタグが添付された商品を検知する検知装置が提案され、送信アンテナが内蔵された送信アンテナハウジングと受信アンテナが内蔵された受信アンテナハウジングとが対向して設置された検知ゲートの各アンテナハウジングの無駄な空間に表示装置を嵌め込み、表示装置に商品情報等を表示させることでタグの検知能力を低下させることなく、検知ゲートの無駄な空間を有効利用する提案がなされている。
上記特許文献1に示すように各アンテナハウジングに内蔵された送信アンテナと受信アンテナとが互い近接し、各アンテナハウジングが対向して配置されている場合は、各コイル間で発生するクロストークの影響によるノイズ信号や装置の構造に起因するノイズ信号と、それ以外の磁性体から発生した信号とを如何に識別して検知するかが要求される。
When the transmitting antenna and the receiving antenna built in each antenna housing are close to each other as shown in
また、従来の平面アンテナでは縦方向と横方向の導線パターンの配線により磁界方向を分散させて発生させることはできるが、平面アンテナの任意位置で磁界強度が一定となるように磁界を発生させることが困難であった。 In addition, while the conventional planar antenna can generate the magnetic field by distributing the longitudinal and lateral conductive wire patterns, the magnetic field is generated so that the magnetic field strength is constant at any position of the planar antenna. It was difficult.
そこで、本発明は、近接配置された各平面アンテナ間で発生する漏洩磁界の影響を抑え、各平面アンテナ間を搬送移動される用紙に付与された磁性体が発する信号をより確実に検知して用紙を検出する用紙検出装置の平面アンテナを提供することを目的とする。 In view of this, the present invention suppresses the influence of a leakage magnetic field generated between adjacent planar antennas, and more reliably detects a signal generated by a magnetic material applied to a sheet conveyed and moved between the planar antennas. An object of the present invention is to provide a planar antenna of a sheet detection device for detecting a sheet.
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、第1の方向に複数本の導体パターンが基板上に所定距離に亘って平行に形成された第1のブロックパターンと、前記第1の方向と直交する方向に複数本の導体パターンが前記基板上に所定距離に亘って平行に形成された第2のブロックパターンとを具備し、前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンの導体パターンに励磁電流を流すことにより磁性体に磁化反転を生じさせる交番磁界を発生する平面アンテナ。
In order to achieve the above object, the invention according to
また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンが前記基板上に市松状に配列される平面アンテナ。
The invention according to
また、請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記基板上に市松状に配列された前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンをそれぞれ構成する導体パターンを連続する1本の導体パターンから形成し、前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンを所定の大きさの前記基板の全面を覆うように複数形成する平面アンテナ。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, one continuous conductor pattern constituting each of the first block pattern and the second block pattern arranged in a checkered pattern on the substrate is provided. And a plurality of the first block patterns and the second block patterns formed so as to cover the entire surface of the substrate having a predetermined size.
また、請求項4の発明は、請求項3の発明において、前記基板上に市松状に配列された前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンをそれぞれ構成する導体パターンを連続する1本の導体パターンから形成し、前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンを所定の大きさの前記基板の全面を覆うように複数形成した複数の基板を積層し、該積層した複数の基板のそれぞれの導体パターンを並列接続した平面アンテナ。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, one continuous conductor pattern constituting each of the first block pattern and the second block pattern arranged in a checkered pattern on the substrate is provided. A plurality of substrates formed by covering the entire surface of the substrate having a predetermined size with the first block pattern and the second block pattern being stacked, and the plurality of stacked substrates Planar antenna with each conductor pattern connected in parallel.
また、請求項5の発明は、請求項3または4の発明において、前記基板上に形成された前記1本の導体パターンを複数本の導体パターンに分割し、該分割した複数本の導体パターンを並列接続した平面アンテナ。 According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect of the invention, the one conductor pattern formed on the substrate is divided into a plurality of conductor patterns, and the plurality of divided conductor patterns are divided. Planar antennas connected in parallel.
また、請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれかの発明において、前記基板は、湾曲自在なフレキシブル基板からなる平面アンテナ。
The invention according to claim 6 is the planar antenna according to any one of
この発明の用紙検出装置によれば、第1の方向に複数本の導体パターンが基板上に所定距離に亘って平行に形成された第1のブロックパターンと、第1の方向と直交する方向に複数本の導体パターンが基板上に所定距離に亘って平行に形成された第2のブロックパターンとを具備し、第1のブロックパターンおよび第2のブロックパターンが基板上に市松状に配列され、第1のブロックパターンおよび第2のブロックパターンの導体パターンに励磁電流を流すことにより磁性体に磁化反転を生じさせる交番磁界を発生させるので、平面アンテナの表面に一定の間隔で一定の磁界を発生させることができ、近接配置された各平面アンテナ間で発生する漏洩磁界の影響を抑えて各平面アンテナ間を搬送移動される用紙に付与された磁性体が発する信号をより確実に検知することができる。 According to the paper detection device of the present invention, the first block pattern in which a plurality of conductor patterns are formed in parallel on the substrate over a predetermined distance in the first direction, and the direction orthogonal to the first direction. A plurality of conductor patterns and a second block pattern formed in parallel over a predetermined distance on the substrate, the first block pattern and the second block pattern are arranged in a checkered pattern on the substrate, By generating an alternating magnetic field that causes magnetization reversal in the magnetic material by passing an exciting current through the conductor pattern of the first block pattern and the second block pattern, a constant magnetic field is generated at a constant interval on the surface of the planar antenna. The magnetic material attached to the paper that is transported and moved between the planar antennas is generated while suppressing the influence of the leakage magnetic field generated between the planar antennas arranged in proximity. No. it can be more reliably detect the.
以下、本発明に係わる用紙検出装置の平面アンテナの一実施例について添付図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a planar antenna of a sheet detection apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係わる用紙検出装置30を適用した複写機100の要部の構成を概略的に示したブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of a copying machine 100 to which a paper detection device 30 according to the present invention is applied.
図1に示すように、複写機100は、複写機100のプラテンガラス3上にプラテンカバー2で押えられた原稿1を光学的に走査して読み取った画情報に所定の画像処理を施し、印刷出力用の画像データへ変換する画像処理部20と、画像処理部20で変換され出力される画像データを用紙トレイ4から給紙される専用紙10上に形成する画像形成部50(図中の破線で囲まれた部分)と、画像データが印刷された専用紙10から専用紙10に付与された図示せぬ磁性ワイヤーを検出し、この検出結果に基づき専用紙10の識別情報を検知する用紙検出装置30と、用紙検出装置30で検知した専用紙10の識別情報と当該専用紙10に印刷された画情報とを対応付けて記憶管理する図示せぬデータベースと、複写機100全体を統括制御する制御部40とを備えている。
As shown in FIG. 1, a copying machine 100 performs predetermined image processing on image information read by optically scanning a
画像形成部50は、画像処理部20から出力される画像データに応じてレーザ光を感光ドラム52へ照射する走査露光制御を行う露光制御部51と、露光制御部51の走査露光制御により感光ドラム52表面上に形成された潜像を各色のトナーで現像する現像器53と、現像器53が感光ドラム52上に形成したトナー画像を用紙トレイ4から給紙された専用紙10上に転写する転写ドラム54と、専用紙10上に形成されたトナー画像を専用紙10上に定着させる定着装置55とを備えている。
The
用紙トレイ4に蓄積収納される専用紙10には、前述したように磁性ワイヤーが付与されて表現された識別情報が予め付与されており、複写機100は、専用紙10の識別情報と当該専用紙10に印刷された画情報とを対応付けて文書管理を行うように構成されている。
The
また、画情報が印刷された専用紙10の識別情報を非接触で検知するために、画情報が印刷された専用紙10が画像形成部50から排紙トレイ5へ排紙される排紙経路の途上には用紙検出装置30の平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32とが上下に対向して配置されている。
Further, in order to detect the identification information of the
平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32は、専用紙10の搬送方向に直角な方向の専用紙10の大きさに対応する長さ(搬送される専用紙10の全面を覆える程度の大きさ)を有し、湾曲自在であり、平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間を専用紙10が搬送されるように専用紙10の厚みより少し大きい程度の距離だけ離間され、対向して配設されている。
The planar antenna (for transmission) 31 and the planar antenna (for reception) 32 have a length corresponding to the size of the
画像形成部50の定着装置55でトナー画像が定着された専用紙10は、平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間を搬送されて排紙トレイ5へ排紙される。
The
専用紙10の識別情報は、識別情報に対応付けされた少なくとも一種類以上の大バルクハウゼン効果を起こす磁性ワイヤーが予め付与されて表現されており、これらの磁性ワイヤーは、励磁されることで信号は発する特性を有している。
The identification information of the
画情報が印刷された専用紙10が各平面アンテナの間を搬送されることで、専用紙10に付与された少なくとも一種類以上の磁性ワイヤーが平面アンテナ(送信用)31から発生する磁界により順次励磁され、該励磁された磁性ワイヤーから順次発生される信号を平面アンテナ(受信用)32を介して用紙検出装置30が順次検出し、専用紙10の識別情報を検知するように構成されている。
When the
なお、専用紙10は、専用紙10の表面と各平面アンテナの平面とが平行な状態で平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間を搬送され、平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との配置は、専用紙10の搬送経路に応じて専用紙10を挟む方向で左右に対向して配置されていてもよく、平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間を磁性ワイヤーが通過するように配置されていればよい。
The
図2は、複写機100に適用された本発明に係わる用紙検出装置30の要部の構成の一例を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the main part of the paper detection apparatus 30 according to the present invention applied to the copying machine 100.
図2に示すように、用紙検出装置30は、平面アンテナ(送信用)31と、平面アンテナ(受信用)32と、励磁部33と、検知部34と、タイミング制御部35と、信号処理部36とを備えている。
As shown in FIG. 2, the paper detection device 30 includes a planar antenna (for transmission) 31, a planar antenna (for reception) 32, an
平面アンテナ(送信用)31及び平面アンテナ(受信用)32は、平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間に搬送されてくる用紙の幅W以上の長さLを有する長方形状に形成された湾曲自在の絶縁基板の表面に導体で形成された渦巻き状の導体パターンが形成され、その上層に皮膜層で皮膜されて構成されている。 The planar antenna (for transmission) 31 and the planar antenna (for reception) 32 have a length L that is equal to or greater than the width W of the paper conveyed between the planar antenna (for transmission) 31 and the planar antenna (for reception) 32. A spiral conductive pattern formed of a conductor is formed on the surface of a rectangular insulating substrate formed into a rectangular shape, and an upper layer thereof is coated with a coating layer.
また、平面アンテナ(送信用)31及び平面アンテナ(受信用)32の各導体パターンの両端にはそれぞれ端子が形成されており、この各端子を介して平面アンテナ(送信用)31が励磁部33と接続され、平面アンテナ(受信用)32が検知部34と接続されている。
Terminals are formed at both ends of each conductor pattern of the planar antenna (for transmission) 31 and the planar antenna (for reception) 32, and the planar antenna (for transmission) 31 is excited by the
平面アンテナ(送信用)31に形成された導体パターンは、この導体パターンに電流が流れることで平面アンテナ(送信用)31の任意位置で磁界強度が略一様な交番磁界が発生し、この交番磁界を大バルクハウゼン効果を起こす磁性ワイヤーが受けると磁化反転し、磁化反転時に急峻な磁気パルスを発する。 The conductor pattern formed on the planar antenna (for transmission) 31 generates an alternating magnetic field having a substantially uniform magnetic field intensity at an arbitrary position of the planar antenna (for transmission) 31 when a current flows through the conductor pattern. When a magnetic wire that generates a large Barkhausen effect is subjected to a magnetic field, the magnetization is reversed, and a sharp magnetic pulse is emitted when the magnetization is reversed.
また、平面アンテナ(受信用)32の導体パターンは、励磁された磁性ワイヤーから発生する信号による磁界の変化を検出しやすいように形成されており、磁気パルスに対応して平面アンテナ(受信用)32の導線パターンに流れる誘導電流により検出する。 The conductor pattern of the planar antenna (for reception) 32 is formed so as to easily detect a change in the magnetic field due to a signal generated from the excited magnetic wire. The planar antenna (for reception) corresponds to the magnetic pulse. It is detected by an induced current flowing through the 32 conductor patterns.
なお、本発明の要部である平面アンテナ(送信用)31の詳細については、後述する。 The details of the planar antenna (for transmission) 31, which is the main part of the present invention, will be described later.
励磁部33は、所定周波数の交流電流を生成し、生成した交流電流を平面アンテナ(送信用)31に流す制御を行い、専用紙10に付与された磁性ワイヤーを励磁するための交番磁界を発生させる。
The
タイミング制御部35は、励磁部33と検知部34とのタイミング制御を行う。
The
具体的には、励磁部33で生成される所定周波数の交流電流の立ち上がり方向で電流値が0になる時間、すなわち電流の向きが負から正へ逆転する時の時間を検出し、この検出した時間に交番磁界の一周期に一回のタイミングで検知部34へ基準信号を出力する。
Specifically, the time when the current value becomes 0 in the rising direction of the alternating current having the predetermined frequency generated by the
検知部34は、専用紙10に付与された磁性ワイヤーが平面アンテナ(送信用)31から発生した交番磁界を受けて磁化反転時に発する磁気パルスを平面アンテナ(受信用)32に流れる誘導電流の検出結果とタイミング制御部24から出力された基準信号のタイミングに基づき検出し、検出結果を信号処理部36へ出力する。
The
信号処理部36は、検知部34から出力された検出信号を増幅し、平面アンテナ(送信用)31から発生した交番磁界とノイズ成分を除去して磁性ワイヤーの磁化反転時の磁気パルスに対応したパルス信号を検出し、検出結果に基づき少なくとも一種類以上の磁性ワイヤーと対応付けされて表現されて専用紙10に付与された識別情報300を検知する。 このように構成された複写機100が原稿1の画情報を読み取って専用紙10に複写印刷後、原稿1の画情報と当該画情報が印刷された専用紙10とを対応付けて文書管理するまでの処理動作について簡単に説明する。
The
ユーザが複写機100のプラテンカバー2を開き、原稿1をプラテンガラス3上に置いた後、プラテンカバー2を閉じて図示せぬ複写開始ボタンを押下すると、制御部40の指令により画像処理部20が原稿1をスキャンして原稿1の画情報を読み取り、読み取った画情報に対して所定の画像処理を施して印刷出力用の画像データに変換後、画像形成部50の露光制御部51へ出力する。
When the user opens the
露光制御部51は、画像処理部20から出力された画像データに基づきレーザ光を感光ドラム52上に照射する走査露光の制御を行う。
The
露光制御部51で制御されたレーザ光の走査露光により感光ドラム52の表面上に画像データに対応した静電潜像が形成され、静電潜像に対応したそれぞれの色のトナーが現像器53から供給されトナー象が形成される。
An electrostatic latent image corresponding to the image data is formed on the surface of the
感光ドラム52の表面上に形成されたトナー像は、用紙トレイ4から給紙されて転写ドラム54上に保持された専用紙10へ静電力によって転写され、専用紙10とともに定着装置55へ搬送され、定着装置55により専用紙10上へ熱定着される。
The toner image formed on the surface of the
原稿1の画情報が印刷された専用紙10は、排紙トレイ5へ排紙される途上で用紙検出装置30の平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間に搬送される。
The
用紙検出装置30は、励磁部33で生成した所定周波数の交流電流を平面アンテナ(送信用)31の導体パターン311へ流して所定周波数の交番磁界を平面アンテナ(送信用)31から発生させており、専用紙10に付与された磁性ワイヤーが平面アンテナ(送信用)31から発生している交番磁界を受けて磁化反転し、磁化反転時に磁性ワイヤーから磁気パルスが発生する。
The paper detection device 30 causes an alternating current of a predetermined frequency generated by the
用紙検出装置30の検知部34が磁性ワイヤーから発生した磁気パルスを平面アンテナ(受信用)32の導体パターン内を流れる誘導電流に基づき検出し、信号処理部36が検知部34で検出された検出信号に基づき所定の信号処理を行い磁性ワイヤーから発生した磁気パルスの検出結果に基づき専用紙10の識別情報を検知する。
The
用紙検出装置30によって検知された専用紙10の識別情報は、制御部40へ出力され、制御部40が用紙検出装置30で検知された専用紙10の識別情報と、画像処理部20で読み取られた原稿1の画情報とを対応付けて図示せぬデータベースへ記憶管理し、文書管理を行う。
The identification information of the
このように用紙検出装置30は、搬送されてくる専用紙10に付与された磁性ワイヤーに対して平面アンテナ(送信用)31の導体パターン311で交番磁界を発生させて与え、磁化反転した磁性ワイヤーが発する磁気パルスを平面アンテナ(送信用)31と対向されて配置された平面アンテナ(受信用)32の導体パターンで受信して検出するので各導体パターンのクロストークの影響を抑え、磁性体の誤検知を防止することができる。
In this way, the paper detection device 30 generates an alternating magnetic field by the
このように動作する用紙検出装置30を複写機100に用いることにより、原稿1の画情報と原稿1の画情報が複写印刷された専用紙10の識別情報とを対応付けて文書管理することができる。
By using the sheet detection device 30 operating in this way for the copying machine 100, document management is possible by associating the image information of the original 1 with the identification information of the
また、文書管理された原稿を複写機で複写する際、複写機が原稿に付与された識別情報に基づき原稿が複写可または複写不可のいずれかを判別し、複写不可と判別した場合は、複写禁止動作を行うような構成とすることで、不用意な複写等による機密情報の漏洩を防止することも可能となる。 When copying a document-managed manuscript with a copier, the copier determines whether the manuscript is copyable or non-copyable based on the identification information given to the manuscript. By adopting a configuration that performs the prohibited operation, it is possible to prevent leakage of confidential information due to inadvertent copying or the like.
ところで、用紙検出装置30の平面アンテナ(送信用)31は、平面アンテナ(送信用)31と近接配置された平面アンテナ(受信用)32間で発生する漏洩磁界の影響を抑えられるように平面アンテナ(送信用)31の任意位置で磁界強度が略一様な磁界を発生させるように形成されている。 By the way, the planar antenna (for transmission) 31 of the paper detection device 30 is a planar antenna so as to suppress the influence of the leakage magnetic field generated between the planar antenna (for transmission) 31 and the planar antenna (for reception) 32 disposed in the vicinity. The magnetic field strength is formed so as to generate a substantially uniform magnetic field at an arbitrary position of (for transmission) 31.
この平面アンテナ(送信用)31の構成について、図3乃至図4を参照して説明する。
図3は、平面アンテナ(送信用)31の概略の平面図と、その断面図を示す図である。 なお、図3(a)は、平面アンテナ(送信用)31の一例を示す概略の平面図、図3(b)は、図3(a)で示す平面アンテナ(送信用)31の断面AA’における平面アンテナ(送信用)31の概略の断面図である。
The configuration of the planar antenna (for transmission) 31 will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a schematic plan view of a planar antenna (for transmission) 31 and a cross-sectional view thereof. 3A is a schematic plan view showing an example of the planar antenna (for transmission) 31, and FIG. 3B is a cross-sectional view AA ′ of the planar antenna (for transmission) 31 shown in FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a planar antenna (for transmission) 31 in FIG.
図3(a)及び(b)に示すように、平面アンテナ(送信用)31は、用紙の幅W(図2参照)に対応して用紙の幅W以上の長さLを有する長方形状に形成された湾曲自在の絶縁基板310の表面に導体312で形成された導体パターン311が形成され、その上層に皮膜層313で皮膜されて構成されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the planar antenna (for transmission) 31 has a rectangular shape having a length L equal to or larger than the paper width W corresponding to the paper width W (see FIG. 2). A
また、平面アンテナ(送信用)31の導体パターン311の両端には端子314と、端子315が形成されており、この各端子を介して励磁部33と接続されるように構成されている。
Further,
この導体パターン311は、1本の導体312で一筆書きで描くように形成された特定のパターンが絶縁基板310の外側から内側に向かって矩形で渦巻き状に形成されており、この導体パターン311に電流が流れることで平面アンテナ(送信用)31の任意位置で磁界強度が略一様な磁界を発生し、この交番磁界を大バルクハウゼン効果を起こす磁性ワイヤーに与えて磁性ワイヤーを磁化反転させることができる。
This
図4は、平面アンテナ(送信用)31の導体パターン311の特徴を説明するための説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the characteristics of the
なお、図4(a)は、導体パターン311の特徴を示す概略の平面図、図4(b)は、導体パターン311の任意位置における拡大図である。
4A is a schematic plan view showing the characteristics of the
図4(a)に示すように、導体パターン311は、平面アンテナ(送信用)31の絶縁基板310上に形成される仮想の矩形状の基準線3112(図中の最も大きな矩形状の破線)から内側に幅Hを有する枠3113(図中の破線で示される矩形状の帯)上に1本の導体312(図3(b)参照)で一筆書きで描かれる特定のパターン(以下、「特定パターン」という。)3110(図中の太線で示されるパターン)が枠3113上を周回するように形成されている。
As shown in FIG. 4A, the
また、枠3113の内側の仮想の線3114(図中の破線)から内側に幅Hを有する枠3115(図中の破線で示される矩形状の帯)上にも1本の導体312で一筆書きで描かれる特定パターン3110が枠3115上を周回するように形成され、更に枠3115の内側の線3116から内側に幅Hを有する枠3117(図中の破線で示される矩形状の帯)上にも1本の導体312で一筆書きで描かれる特定パターン3110が枠3117上を周回するように形成されている。
In addition, a single stroke is drawn with one
このように導体パターン311は、矩形状の基準線3112の重心に向かって幅Hで順次形成される枠上に前述の1本の導体312で一筆書きで描かれる特定パターン3110が枠上を周回するように形成され、各枠上を周回する特定パターン3110が矩形状の基準線3112の重心を中心として上下左右に対称となるように形成されている。
As described above, the
なお、導体パターン311は、導体パターン311の両端に位置する端子314から端子315へ1本の導体312で一筆書きで形成されている。
Note that the
図4(b)に示すように、導体パターン311の枠3113上を周回するように形成された特定パターン3110は、所定の幅Sを有する矩形状のU字(説明の便宜上、「矩形U字」という。)が交互に上下反転するように蛇行しながら絶縁基板310の各側面に平行な方向へ走っており、矩形U字の所定幅Sの中には、1本の導体312が特定パターン3110を形成するように枠3113の外側の線3112から内側の線3114に向かって渦巻き状にn周回するように平行に走っており、各周回の導体312間は、等間隔dで離間され、矩形U字の凹部の隙間がgで形成されている。
As shown in FIG. 4B, the
このように形成された特定パターン3110は、等間隔dで平行に走る導体312の長さが等しく、電流の流れる方向が同じとなる所定の大きさの正方形のブロック領域が市松模様で配置されるよう形成されている。
In the
具体的には、図4(c)に示すように、正方形のブロック領域3120、ブロック領域3121、ブロック領域3122、ブロック領域3123、ブロック領域3124がそれぞれ市松模様で配置され、各ブロック領域内を走っている導体312の長さが全て等しく、各ブロック領域内での各導体312を流れる電流の向きは同一で、隣り合うブロック領域間での各ブロック領域内を流れる電流の向きが互いに垂直方向で流れる。
Specifically, as shown in FIG. 4C, a
例えば、ブロック領域3120内の各導体312を流れる電流の向きは水平方向、ブロック領域3121内の各導体312を流れる電流の向きは垂直方向(隣りのブロック領域3120内の各導体312を流れる電流の向きに対して垂直方向)、ブロック領域3122内の各導体312を流れる電流の向きは垂直方向(隣りのブロック領域3120内の各導体312を流れる電流の向きに対して垂直方向)、ブロック領域3123内の各導体312を流れる電流の向きは水平方向(隣りのブロック領域3121内の各導体312を流れる電流の向きに対して垂直方向)、ブロック領域3124内の各導体312を流れる電流の向きは水平方向(隣りのブロック領域3122内の各導体312を流れる電流の向きに対して垂直方向)である。
For example, the direction of current flowing through each
このように構成することで、平面アンテナ(送信用)31に形成された導体パターン311の各配線に電流が流れることで、平面アンテナ(送信用)31の任意位置で磁界強度が略一様な磁界を発生させることができる。
With this configuration, a current flows through each wiring of the
ところで、図1で示した複写機100により原稿1の画情報と当該画情報を複写印刷した専用紙10の識別情報とを対応付けて文書管理する場合は、専用紙10の識別情報に対応付けされた少なくとも一種類以上の複数の磁性ワイヤーが予め付与された専用紙10を用いるように構成されており、この専用紙10の識別情報は、専用紙10に付与された磁性ワイヤーが所定の磁界を受けることで磁化され、磁化反転時に発する急峻な磁気パルスの検知結果に基づき用紙検出装置30が非接触で検知するように構成されている。
When the document management is performed by associating the image information of the original 1 with the identification information of the
図5は、複数の磁性ワイヤーで対応付けされて表現された識別情報300が付与された専用紙10の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the
図5(a)は、専用紙10に付与された識別情報に対応付けされた3本の磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303の配置状態を示す図であり、図5(b)は、各磁性素子の磁化特性を示す図である。
FIG. 5A is a diagram illustrating an arrangement state of the three
なお、専用紙10の識別情報は、少なくとも一種類以上の磁性ワイヤーを組み合わせて表現することが可能であり、図5においては、説明の便宜上、一種類の磁性ワイヤーを3本用いて表現した識別情報の一例が示してある。
The identification information of the
図5(a)及び(b)に示すように、専用紙10には例えばCo−Fe系アモルファス軟磁性材の磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303が等間隔Pで配置されて表現された識別情報が付与されており、各磁性ワイヤーは、同一の長さと線径の大きさで同一の磁化特性を有し、各磁性ワイヤーが同じ保磁力を有している。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the
各磁性ワイヤーは、例えば図5(b)に示すような磁気履歴曲線305の磁気特性を有しており、保磁力H1を有している。
Each magnetic wire has a magnetic characteristic of a
なお、アモルファス軟磁性材の磁性ワイヤーの保磁力は、磁性ワイヤーの大きさや形状等により異なる。 Note that the coercive force of the magnetic wire of the amorphous soft magnetic material varies depending on the size and shape of the magnetic wire.
保磁力H1を有する各磁性ワイヤーは、保磁力H1を超える磁界を外部から受けた時に磁化反転し、その際に急峻な磁気パルスを発生する特性がある。 Each magnetic wire having a coercive force H1 has a characteristic of reversing magnetization when receiving a magnetic field exceeding the coercive force H1 from the outside, and generating a steep magnetic pulse at that time.
専用紙10に等間隔Pで配置付与された各磁性ワイヤーは、各磁性ワイヤーが磁化反転時に発する磁気パルスを用紙検出装置30が平面アンテナ(受信用)32を介して順次検出できるように専用紙10の搬送方向と平行な方向で互いに隣り合う磁性ワイヤー間の間隔Rが平面アンテナ(受信用)32の幅M以上となるように配置されて専用紙10に付与されている。
The magnetic wires arranged and provided on the
このように、専用紙10には、専用紙10の識別情報に対応付けされた磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303が等間隔で配置されているので、画情報が印刷された専用紙10の各磁性ワイヤーは、画像形成部50と排紙トレイ5との途上に配置された平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32の間を搬送され、平面アンテナ(送信用)31から発生している交番磁界により順次励磁されて磁化反転する。
As described above, since the
用紙検出装置30は、順次磁化反転した各磁性ワイヤーが発する磁気パルスを平面アンテナ(受信用)32を介して順次検出することで検出結果に基づき画情報が印刷された専用紙10の識別情報を検知することができる。
The paper detection device 30 sequentially detects the magnetic pulses generated by the magnetic wires whose magnetization has been sequentially reversed via the planar antenna (for reception) 32, thereby identifying the identification information of the
用紙検出装置30が画情報が印刷された専用紙10の識別情報を検知する動作について図6及び図7を参照して説明する。
An operation in which the paper detection device 30 detects the identification information of the
図6(a)は、各平面アンテナの間を通過する専用紙10の様子を示す模式図、図6(b)は、用紙検出装置30の検知部34で検出される検出信号波形の一例を示す図、図6(c)は、信号処理部36で検出される磁気パルスに対応したパルス信号波形を示す図である。
FIG. 6A is a schematic diagram showing the state of the
図6(a)に示すように、専用紙10が平面アンテナ(送信用)31と平面アンテナ(受信用)32との間を所定の搬送速度Vで搬送されると、専用紙10の搬送方向(図中の矢印方向)に対して専用紙10の最前方側に形成された磁性ワイヤー301が平面アンテナ(送信用)31から発信されている交番磁界401を最初に受けて磁化反転し、その際に大バルクハウゼン効果による磁気パルスを発する。
As shown in FIG. 6A, when the
検知部34は、平面アンテナ(送信部)31から発信された交番磁界401と、磁性ワイヤー301が磁化反転時に発した磁気パルスを平面アンテナ(受信部)32を介して受信し、その受信信号とタイミング制御部35から出力される基準信号とに基づき図6(b)に示すような検出信号波形402を検出する。
The
図6(b)に示すように、検出信号波形402には交番磁界の波形信号401の他に磁化反転時の磁性ワイヤー301が発した磁気パルスに対応したパルス信号A、パルス信号Bが検出されている。
As shown in FIG. 6B, in the
パルス信号A、パルス信号Bは、例えばタイミング制御部35から出力された基準信号に基づく時刻taの時に磁界強度が略H1を超える交番磁界401を受けた保磁力H1を有する磁性ワイヤー301が磁化反転して発する磁気パルスA(時刻taの時)と、基準信号に基づく時刻tbの時に磁界強度が略−H1を超える交番磁界401を受けた磁性ワイヤー301が磁化反転して発する磁気パルス信号B(時刻tbの時)の検出信号波形である。
For the pulse signal A and the pulse signal B, for example, the
検知部34で検出された検出信号波形402は、信号処理部36へ出力され、信号処理部36が検出信号波形402のうちの交番磁界成分の信号波形401を除去し、パルス信号A、Bのうちの正の信号成分であるパルス信号Aを増幅後、ノイズ成分を除去する信号処理後、図6(c)に示すようなパルス信号Aを検出する。
The
このように専用紙10が平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を搬送速度Vで搬送されることで、専用紙10に付与された磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303は、平面アンテナ(送信部)31から発せられる交番磁界を順次受けて磁化反転し、その際に各磁性ワイヤーから順次発せられる磁気パルスが平面アンテナ(受信部)32を介して検知部34や信号処理部36で順次検出される。
In this way, the
図7は、搬送速度Vで搬送される専用紙10に付与された各磁性ワイヤーが平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を順次移動することで用紙検出装置30で検出される検出信号波形を時系列で示した図である。
In FIG. 7, the magnetic wire attached to the
図7(a)乃至(c)は、専用紙10に形成された磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303が平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を順次通過する様子を示した模式図、図7(d)乃至(f)は、図7(a)乃至(c)の状態でそれぞれ検出される各検出信号波形を示す図である。
7A to 7C, the
図7(a)に示すように、専用紙10には専用紙10の搬送方向(図中の矢印方向)の最前方側から磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303の順に等間隔Pで配置されているので、平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を専用紙10が搬送速度Vで搬送されることで磁性ワイヤー301が最初に平面アンテナ(送信部)31から発生している交番磁界を受けて磁化反転し、磁化反転した磁性ワイヤー301が発する磁気パルスと交番磁界の各検出信号が図7(d)に示すような検出信号波形402(検知部34での検出信号)とパルス信号A(信号処理部36での検出信号(時刻ta))とで検出される。
As shown in FIG. 7A, the
また、図7(b)に示すように、磁性ワイヤー301が発する磁気パルスを検出してからΔt時間後の時刻tcの時に磁性ワイヤー302が平面アンテナ(送信部)31から発生している交番磁界を受けて磁化反転し、磁化反転した磁性ワイヤー302が発する磁気パルスと交番磁界の各検出信号が図7(e)に示すような検出信号波形403(検知部34での検出信号)とパルス信号C(信号処理部36での検出信号(時刻tc))とで検出される。
Further, as shown in FIG. 7B, the alternating magnetic field generated by the
なお、Δtは、磁性ワイヤー301と磁性ワイヤー302の間隔Pと専用紙10の搬送速度Vから求まる時間である。
Δt is a time determined from the interval P between the
また、図7(c)に示すように、磁性ワイヤー302が発する磁気パルスを検出してからΔt時間後の時刻tdの時に磁性ワイヤー303が平面アンテナ(送信部)31から発生している交番磁界を受けて磁化反転し、磁化反転した磁性ワイヤー303が発する磁気パルスと交番磁界の各検出信号が図7(f)に示すような検出信号波形404(検知部34での検出信号)とパルス信号D(信号処理部36での検出信号(時刻td))とで検出される。
Further, as shown in FIG. 7C, the alternating magnetic field generated by the
なお、Δtは、磁性ワイヤー302と磁性ワイヤー303の間隔Pと専用紙10の搬送速度Vから求まる時間である。
Δt is a time determined from the interval P between the
このように用紙検出装置30の信号処理部36で検出されるパルス信号に基づき専用紙10に付与された識別情報を検知する方法とその検知動作について図8を参照して説明する。
A method for detecting the identification information given to the
図8(a)は、信号処理部36が3本の磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303が付与された専用紙10から検知する識別情報の一例を示す図である。
図8(a)に示すように、平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を搬送される専用紙10に付与された各磁性ワイヤーは、前述したように磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303の順に励磁されて磁化反転し、磁化反転した各磁性ワイヤーが発する磁気パルスがパルス信号パターン600として検出される。
FIG. 8A is a diagram illustrating an example of identification information detected by the
As shown in FIG. 8A, each magnetic wire applied to the
パルス信号パターン600には3本のパルス信号が含まれており、この3本のパルス信号は、検出時刻ta、tc、tdの順に磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303がそれぞれ発した磁気パルスの検出信号である。
The
信号処理部36は、各検出時刻ta、tc、tdのパルス信号の有無に応じて「1」、「0」の値で認識するように構成されており、パルス信号パターン600の検時刻ta近傍でのパルス信号の有無を1ビット目の情報、検出時刻tc近傍でのパルス信号の有無を2ビット目の情報、検出時刻td近傍でのパルス信号の有無を3ビット目の情報として認識する。
The
パルス信号パターン600が検出された専用紙10の場合は、パルス信号パターン600が検出時刻ta近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻tc近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻td近傍でパルス信号が「有」で「1」と認識し、専用紙10の識別情報を「111」と検知する。
In the case of the
また、図8(b)は、信号処理部36が2本の磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302が付与された専用紙11から検知する識別情報の一例を示す図である。
FIG. 8B is a diagram illustrating an example of identification information detected by the
図8(b)に示すように、専用紙11には専用紙10の3本の磁性ワイヤー301、302、303のうちの磁性ワイヤー301、302のみを配置して表現された識別情報が付与されている。
As shown in FIG. 8 (b), the dedicated paper 11 is given identification information expressed by arranging only the
平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を搬送される専用紙11の各磁性ワイヤーは、磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302の順に励磁されて磁化反転し、磁化反転した各磁性ワイヤーが発する磁気パルスがパルス信号パターン601として検出される。
Each magnetic wire of the special paper 11 conveyed between the planar antenna (transmission unit) 31 and the planar antenna (reception unit) 32 is excited in the order of the
パルス信号パターン601には2本のパルス信号が含まれており、この2本のパルス信号は、検出時刻ta、tcの順に磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー302がそれぞれ発した磁気パルスの検出信号である。
The
パルス信号パターン601は、検出時刻ta近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻tc近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻td近傍でパルス信号が「無」で「0」と認識し、パルス信号パターン601が検出された専用紙11の識別情報を「110」と検知する。
In the
また、図8(c)は、信号処理部36が2本の磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー303が付与された専用紙12から検知する識別情報の一例を示す図である。
FIG. 8C is a diagram showing an example of identification information detected by the
図8(c)に示すように、専用紙12には専用紙10の3本の磁性ワイヤー301、302、303のうちの磁性ワイヤー301、303のみを配置して表現された識別情報が付与されている。
As shown in FIG. 8C, identification information expressed by arranging only the
平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を搬送される専用紙12の各磁性ワイヤーは、磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー303の順に励磁されて磁化反転し、磁化反転した各磁性ワイヤーが発する磁気パルスがパルス信号パターン602として検出される。
Each magnetic wire of the special paper 12 conveyed between the planar antenna (transmission unit) 31 and the planar antenna (reception unit) 32 is excited in the order of the
パルス信号パターン602には2本のパルス信号が含まれており、この2本のパルス信号は、検出時刻ta、tdの順に磁性ワイヤー301、磁性ワイヤー303がそれぞれ発した磁気パルスの検出信号である。
The pulse signal pattern 602 includes two pulse signals. The two pulse signals are detection signals of magnetic pulses emitted from the
パルス信号パターン602は、検出時刻ta近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻tc近傍でパルス信号が「無」で「0」、検出時刻td近傍でパルス信号が「有」で「1」と認識し、パルス信号パターン602が検出された専用紙12の識別情報を「101」と検知する。 In the pulse signal pattern 602, the pulse signal is “Yes” and “1” near the detection time ta, the pulse signal is “No” and “0” near the detection time tc, and the pulse signal is “Yes” near the detection time td. It recognizes “1”, and the identification information of the dedicated paper 12 from which the pulse signal pattern 602 is detected is detected as “101”.
また、図8(d)は、信号処理部36が2本の磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303が付与された専用紙13から検知する識別情報の一例を示す図である。
FIG. 8D is a diagram illustrating an example of identification information detected by the
図8(d)に示すように、専用紙13には専用紙10の3本の磁性ワイヤー301、302、303のうちの磁性ワイヤー302、303のみを配置して表現された識別情報が付与されている。
As shown in FIG. 8D, identification information expressed by arranging only the
平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を搬送される専用紙13の各磁性ワイヤーは、磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303の順に励磁されて磁化反転し、磁化反転した各磁性ワイヤーが発する磁気パルスがパルス信号パターン603として検出される。
Each magnetic wire of the special paper 13 conveyed between the planar antenna (transmission unit) 31 and the planar antenna (reception unit) 32 is excited in the order of the
パルス信号パターン603には2本のパルス信号が含まれており、この2本のパルス信号は、検出時刻tc、tdの順に磁性ワイヤー302、磁性ワイヤー303がそれぞれ発した磁気パルスの検出信号である。
The
パルス信号パターン603は、検出時刻ta近傍でパルス信号が「無」で「0」、検出時刻tc近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻td近傍でパルス信号が「有」で「1」と認識し、パルス信号パターン603が検出された専用紙13の識別情報を「011」と検知する。
In the
また、図8(e)は、信号処理部36が1本の磁性ワイヤー301が付与された専用紙14から検知する識別情報の一例を示す図である。
FIG. 8E is a diagram illustrating an example of identification information detected by the
図8(e)に示すように、専用紙14には専用紙10の3本の磁性ワイヤー301、302、303のうちの磁性ワイヤー301のみを配置して表現された識別情報が付与されている。
As shown in FIG. 8E, the dedicated paper 14 is provided with identification information expressed by arranging only the
平面アンテナ(送信部)31と平面アンテナ(受信部)32の間を搬送される専用紙14の磁性ワイヤー301は励磁されて磁化反転し、磁化反転した磁性ワイヤー301が発する磁気パルスがパルス信号パターン604として検出される。
The
パルス信号パターン604は1本のパルス信号であり、このパルス信号は、磁性ワイヤー301が発した磁気パルスの検出信号である。
The
パルス信号パターン604は、検出時刻ta近傍でパルス信号が「有」で「1」、検出時刻tc近傍でパルス信号が「無」で「0」、検出時刻td近傍でパルス信号が「無」で「0」と認識し、専用紙14の識別情報を「100」と検知する。
In the
なお、ここでは各検出時刻ta、tc、tdの検出パルス信号の有無に応じた多ビット情報への対応付けによる識別情報の検知方法の一例を示したが、信号処理部36がパルス信号パターンに含まれるパルス信号の本数と、各パルス信号間の検出間隔に基づき識別情報を対応付けて検知するようにしてもよい。
In addition, although an example of the detection method of the identification information by matching with the multi-bit information according to the presence / absence of the detection pulse signal at each detection time ta, tc, and td is shown here, the
また、ここでは専用紙に付与された識別情報が一種類の磁性ワイヤーで対応付けされている例を示したが、識別情報を複数種類の複数の磁性ワイヤーで表現して専用紙に付与するようにしてもよい。 Moreover, although the example in which the identification information given to the special paper is associated with one type of magnetic wire is shown here, the identification information is expressed by a plurality of types of magnetic wires and given to the special paper. It may be.
これまでの説明では平面アンテナ(送信用)31に形成される導体パターン311が絶縁基板310の表面に1層で形成される例を示したが、導体パターン311を絶縁基板310上に複数層で形成する構成としてもよい。
In the above description, the example in which the
導体パターン311を複数層で形成する場合の層数Nは、一つの層に形成される導体パターン311の導体312の配線長を求めて抵抗値Raを算出し、この算出した抵抗値Raを導体パターン311と接続される用紙検出装置30の励磁部33の図示せぬ増幅器の抵抗値Rbで除算した値を導体パターン311を形成する層数Nとして求める。
In the case of forming the
そして、求めた層数Nの各層には導体パターン311を1本の導体312で連続して一筆書きで形成し、各層に形成された導体パターン311は、それぞれ並列接続されて用紙検出装置30の励磁部33と接続する構成とする。
Then, a
このように構成することで用紙検出装置30の励磁部33の出力インピーダンスに平面アンテナのインピーダンスをマッチングさせることができる。
With this configuration, the impedance of the planar antenna can be matched with the output impedance of the
本発明は、磁性体を検知する装置と、一定磁界を発生させる技術に適用可能である。 The present invention is applicable to a device for detecting a magnetic material and a technique for generating a constant magnetic field.
1 原稿
2 プラテンカバー
3 プラテンガラス
4 用紙トレイ
5 排紙トレイ
10、11、12、13、14 専用紙
20 画像処理部
30、60 用紙検出装置
31 平面アンテナ(送信用)
310 絶縁基板
311 導体パターン
312 導体
313 皮膜層
314、315 端子
3110 特定パターン
32 平面アンテナ(受信用)
33、63 励磁部
34、64 検知部
35、65 タイミング制御部
36、66 信号処理部
40 制御部
50 画像形成部
51 露光制御部
52 感光ドラム
53 現像器
54 転写ドラム
55 定着装置
67 切替制御部
61、62 平面アンテナ(送受信用)
100、101 複写機
300 識別情報
305 磁気履歴曲線
301、302、303 大バルクハウゼン効果を起こす磁性ワイヤー
401、402、403、404 検出信号波形
DESCRIPTION OF
310 Insulating
33, 63
100, 101
Claims (6)
前記第1の方向と直交する方向に複数本の導体パターンが前記基板上に所定距離に亘って平行に形成された第2のブロックパターンと
を具備し、
前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンの導体パターンに励磁電流を流すことにより磁性体に磁化反転を生じさせる交番磁界を発生する平面アンテナ。 A first block pattern in which a plurality of conductor patterns are formed in parallel in a first direction over a predetermined distance on the substrate;
A second block pattern in which a plurality of conductor patterns are formed in parallel on the substrate over a predetermined distance in a direction orthogonal to the first direction;
A planar antenna that generates an alternating magnetic field that causes magnetization reversal in a magnetic material by passing an exciting current through the conductor patterns of the first block pattern and the second block pattern.
前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンを所定の大きさの前記基板の全面を覆うように複数形成する請求項2記載の平面アンテナ。 Forming the conductor pattern constituting each of the first block pattern and the second block pattern arranged in a checkered pattern on the substrate from one continuous conductor pattern,
The planar antenna according to claim 2, wherein a plurality of the first block patterns and the second block patterns are formed so as to cover the entire surface of the substrate having a predetermined size.
前記第1のブロックパターンおよび前記第2のブロックパターンを所定の大きさの前記基板の全面を覆うように複数形成した複数の基板を積層し、
該積層した複数の基板のそれぞれの導体パターンを並列接続した請求項3記載の平面アンテナ。 Forming the conductor pattern constituting each of the first block pattern and the second block pattern arranged in a checkered pattern on the substrate from one continuous conductor pattern,
Laminating a plurality of substrates in which the first block pattern and the second block pattern are formed so as to cover the entire surface of the substrate of a predetermined size;
The planar antenna according to claim 3, wherein the conductor patterns of the plurality of laminated substrates are connected in parallel.
該分割した複数本の導体パターンを並列接続した請求項3または4記載の平面アンテナ。 Dividing the one conductor pattern formed on the substrate into a plurality of conductor patterns;
The planar antenna according to claim 3 or 4, wherein the plurality of divided conductor patterns are connected in parallel.
湾曲自在なフレキシブル基板からなる請求項1乃至5のいずれかに記載の平面アンテナ。 The substrate is
The planar antenna according to claim 1, comprising a flexible substrate that can be bent.
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