(57)【要約】【課題】この発明は、磁歪素子を紙等の媒体上に複数形成することで、交番磁界中の各磁歪素子の磁歪振動が媒体を介しての相互作用により干渉し、共振周波数特性が変化する現象を利用して付加情報を表現するようにした媒体への付加情報付与方法および付加情報付与装置および媒体を提供する。【解決手段】媒体上に少なくとも１つの磁歪素子を形成することで、該媒体上に形成された該磁歪素子の所定の交番磁界中における磁歪振動に基づく該媒体を介する共振振動により識別される付加情報を該媒体へ付与するようにする。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体上に少なくとも１つの磁歪素子を形成することで該媒体に所望の付加情報を付与する媒体への付加情報付与方法において、
前記付加情報は、
所定の交番磁界中における前記磁歪素子の該媒体を介する共振振動の周波数により識別される
ことを特徴とする媒体への付加情報付与方法。
【請求項２】
前記磁歪素子は、
複数の磁歪素子からなり、
前記共振振動は、
前記複数の磁歪素子の磁歪振動の前記媒体を介する相互作用によって発生される
ことを特徴とする請求項１記載の媒体への付加情報付与方法。
【請求項３】
前記複数の該磁歪素子は、
それぞれ形状が同じであること
を特徴とする請求項２記載の媒体への付加情報付与方法。
【請求項４】
前記複数の該磁歪素子は、
少なくとも１つが形状が異なること
を特徴とする請求項２記載の媒体への付加情報付与方法。
【請求項５】
前記複数の該磁歪素子は、
同一の間隔で配列されること
を特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の媒体への付加情報付与方法。
【請求項６】
前記複数の該磁歪素子は、
少なくとも１つの間隔が他の間隔と異なって配列されること
を特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の媒体への付加情報付与方法。
【請求項７】
前記付加情報は、
前記共振振動の一部または全てのパターンによって識別される
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の媒体への付加情報付与方法。
【請求項８】
媒体上に少なくとも１つの磁歪素子を形成することで該媒体に所望の付加情報を付与する付加情報付与装置において、
画像情報に対応する付加情報を入力する付加情報入力手段と、
前記付加情報入力手段によって入力された付加情報に基づいて、前記媒体に対して前記磁歪素子を付加する付加情報形成手段と
を具備し、
前記付加情報は、
所定の交番磁界中における前記磁歪素子の前記媒体を介する共振振動の周波数により識別される
ことを特徴とする付加情報付与装置。
【請求項９】
前記付加情報形成手段は、
前記媒体に対して複数の磁歪素子を付与し、
前記共振振動は、
前記複数の磁歪素子の磁歪振動の前記媒体を介する相互作用によって発生される
ことを特徴とする請求項８記載の付加情報付与装置。
【請求項１０】
前記複数の該磁歪素子は、
それぞれ形状が同じであること
を特徴とする請求項９記載の付加情報付与装置。
【請求項１１】
前記複数の該磁歪素子は、
少なくとも１つが形状が異なること
を特徴とする請求項９記載の付加情報付与装置。
【請求項１２】
前記複数の該磁歪素子は、
同一の間隔で配列されること
を特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の付加情報付与装置。
【請求項１３】
前記複数の該磁歪素子は、
少なくとも１つの間隔が他の間隔と異なって配列されること
を特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の付加情報付与装置。
【請求項１４】
前記付加情報は、
前記共振振動の一部または全てのパターンによって識別される
ことを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の付加情報付与装置。
【請求項１５】
少なくとも１つの磁歪素子が形成され、該磁歪素子によって所望の付加情報が付与された媒体であって、
前記付加情報は、
所定の交番磁界中における前記磁歪素子の該媒体を介する共振振動の周波数により識別される
ことを特徴とする媒体。
【請求項１６】
前記磁歪素子は、
複数の磁歪素子からなり、
前記共振振動は、
前記媒体を介する前記複数の磁歪素子の磁歪振動の相互作用によって発生される
ことを特徴とする請求項１５記載の媒体。
【請求項１７】
前記複数の該磁歪素子は、
それぞれ形状が同じであること
を特徴とする請求項１６記載の媒体。
【請求項１８】
前記複数の該磁歪素子は、
少なくとも１つが形状が異なること
を特徴とする請求項１６記載の媒体。
【請求項１９】
前記複数の該磁歪素子は、
同一の間隔で配列されること
を特徴とする請求項１６乃至１８のいずれかに記載の媒体。
【請求項２０】
前記複数の該磁歪素子は、
少なくとも１つの間隔が他の間隔と異なって配列されること
を特徴とする請求項１６乃至１８のいずれかに記載の媒体。
【請求項２１】
前記付加情報は、
前記共振振動の一部または全てのパターンによって識別される
ことを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれかに記載の媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、媒体への付加情報付与方法および付加情報付与装置および媒体に関し、特に、磁歪素子を紙等の媒体上に複数形成することで、交番磁界中の各磁歪素子の磁歪振動が媒体を介しての相互作用により干渉し、共振周波数特性が変化する現象を利用して付加情報を表現するようにした媒体への付加情報付与方法および付加情報付与装置および媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、商品や用紙、その他の媒体に情報を記録したタグを形成し、これらの媒体に形成されたタグの情報を非接触またはリモートで授受する装置およびその方法が提供されている。
【０００３】
例えば、物品等の商品を扱う店舗においては、商品の盗難等を防止するために商品の物品にタグを貼付し、このタグが貼付された商品が、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通過した際に、これらタグ  の状態を１ビットのＯＮ／ＯＦＦで感知し、清算済みかどうかを判断して万引盗難を防止するシステムがある。
【０００４】
また、より多くの情報の授受ができるようにＩＣチップに接続されたアンテナを介してＲＦ帯域の電磁波を送受信するようなＩＣカードも提供されている。
【０００５】
しかし、このＩＣカードは、多くの情報量を扱うことが可能であるが、製造コストや、ＩＣカードの大きさ等により用途が制限される。
【０００６】
そこで、従来、非接触で情報の授受ができ、１ビットのＯＮ／ＯＦＦよりも多くの情報が表現可能な磁歪素子をタグとして用いる方法や装置がある。
【０００７】
例えば、特許文献１や特許文献２および特許文献３では、磁歪素子であるアモルファス磁歪リボンを用いて、このアモルファス磁歪リボンの共振周波数によって多くの情報量を設定するような情報記録媒体やデータタグ装置が提案がされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平０８−２９３０１０号公報
【特許文献２】
特開平０８−２９３０１２号公報
【特許文献３】
特開平１０−１４３６１８号公報
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献においては、アモルファス磁歪リボンの共振周波数によって得られる情報量を増加させるために、例えば特許文献１が長さがほぼ等しくかつ幅が互いに異なる複数のアモルファス磁歪リボンを支持体に設けるような構成とし、特許文献２がアモルファス磁歪リボンに、その磁歪振動を制御して共振周波数を変化させる負荷手段を設けるような構成とし、特許文献３がアモルファス磁歪リボンの磁化パターンによるバイアス磁界の大きさを異ならせるような構成にして、それぞれより多くの情報量が表現できるようにしている。
【０００９】
これらの提案は、いずれも高透磁率性磁歪部材が支持体内に振動可能に装填された場合の共振周波数の変化に対応つけて情報量をより多くするようにした発明であり、紙のような振動が伝わりやすい媒体に高透磁率性磁歪部材を形成した場合の紙や高透磁率性磁歪部材のそれぞれが干渉するような振動の周波数変化については、考慮されていない。
【００１０】
そこで、この発明は、磁歪素子を紙等の媒体上に複数形成することで、交番磁界中の各磁歪素子の磁歪振動が媒体を介しての相互作用により干渉し、共振周波数特性が変化する現象を利用して付加情報を表現するようにした媒体への付加情報付与方法および付加情報付与装置および媒体を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１の発明は、媒体上に少なくとも１つの磁歪素子を形成することで該媒体に所望の付加情報を付与する媒体への付加情報付与方法において、前記付加情報は、所定の交番磁界中における前記磁歪素子の該媒体を介する共振振動の周波数により識別されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記磁歪素子は、複数の磁歪素子からなり、前記共振振動は、前記複数の磁歪素子の磁歪振動の前記媒体を介する相互作用によって発生されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３は、請求項２の発明において、前記複数の該磁歪素子は、それぞれ形状が同じであることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４の発明は、請求項２の発明において、前記複数の該磁歪素子は、少なくとも１つが形状が異なることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５の発明は、請求項２乃至４のいずれかの発明において、前記複数の該磁歪素子は、同一の間隔で配列されることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６の発明は、請求項２乃至４のいずれかの発明において、前記複数の該磁歪素子は、少なくとも１つの間隔が他の間隔と異なって配列されることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６の発明の媒体への前記付加情報が前記共振振動の一部または全てのパターンによって識別されることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項８の発明は、媒体上に少なくとも１つの磁歪素子を形成することで該媒体に所望の付加情報を付与する付加情報付与装置において、画像情報に対応する付加情報を入力する付加情報入力手段と、前記付加情報入力手段によって入力された付加情報に基づいて、前記媒体に対して前記磁歪素子を付加する付加情報形成手段とを具備し、前記付加情報は、所定の交番磁界中における前記磁歪素子の前記媒体を介する共振振動の周波数により識別されることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項９の発明は、請求項８の発明において、前記付加情報形成手段は、前記媒体に対して複数の磁歪素子を付与し、前記共振振動は、前記複数の磁歪素子の磁歪振動の前記媒体を介する相互作用によって発生されることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１０の発明は、請求項９の発明において、前記複数の該磁歪素子は、それぞれ形状が同じであることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１１の発明は、請求項９の発明において、前記複数の該磁歪素子は、少なくとも１つが形状が異なることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１２の発明は、請求項９乃至１２のいずれかの発明において、前記複数の該磁歪素子は、同一の間隔で配列されることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１３の発明は、前記複数の該磁歪素子は、少なくとも１つの間隔が他の間隔と異なって配列されることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１４の発明は、請求項８乃至１３のいずれかの発明において、前記付加情報は、前記共振振動の一部または全てのパターンによって識別されることを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１５の発明は、少なくとも１つの磁歪素子が形成され、該磁歪素子によって所望の付加情報が付与された媒体であって、前記付加情報は、所定の交番磁界中における前記磁歪素子の該媒体を介する共振振動の周波数により識別されることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１６の発明は、請求項１５の発明において、前記磁歪素子は、複数の磁歪素子からなり、前記共振振動は、前記媒体を介する前記複数の磁歪素子の磁歪振動の相互作用によって発生されることを特徴とする。
【００２７】
また、請求項１７の発明は、請求項１６の発明において、前記複数の該磁歪素子は、それぞれ形状が同じであることを特徴とする。
【００２８】
また、請求項１８の発明は、請求項１６の発明において、前記複数の該磁歪素子は、少なくとも１つが形状が異なることを特徴とする。
【００２９】
また、請求項１９の発明は、請求項１６乃至１８のいずれかの発明において、前記複数の該磁歪素子は、同一の間隔で配列されることを特徴とする。
【００３０】
また、請求項２０の発明は、請求項１６乃至１８のいずれかの発明において、前記複数の該磁歪素子は、少なくとも１つの間隔が他の間隔と異なって配列されることを特徴とする。
【００３１】
また、請求項２１の発明は、請求項１５乃至２０のいずれかの発明において、前記付加情報は、前記共振振動の一部または全てのパターンによって識別されることを特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は、この発明を先に出願したＦＥ０２−００９７２に記載されている付加情報記録装置へ適用した一実施の形態を示す構成図である。
【００３４】
図１において、この実施の形態は、この発明を付加情報記録装置１００（一点鎖線で囲まれた部分）へ適用し、付加情報が付与された媒体として付加情報記録装置１００で扱う用紙１へ適用した例を示したものである。
【００３５】
付加情報記録装置１００は、画像形成装置であるプリンタ２の用紙搬出側に取り付けられ、プリンタ２によって搬出された画像情報印刷済みの用紙１を取り込み、その用紙１に機密管理情報を必要に応じて形成した後に搬出するように構成されている。
【００３６】
付加情報記録装置１００には、用紙１を搬送する搬送機構部２０と、搬送機構部２０の駆動制御、機密管理情報の形成制御等を行う制御回路部１０が示されている。
【００３７】
図２は、付加情報記録装置１００のうちの搬送機構部２０の部分の構造を概略的に示した図であり、図１に示した搬送機構部２０を平面図とし、図２に示した図を側面図として示してある。
図１および図２において、一対の用紙送りローラ２５は、プリンタ２の用紙搬出口の対向の位置に設けられ、プリンタ２から搬出された用紙１を搬送機構部２０の内部に取り込み、取り込んだ用紙１を一対の用紙搬出ローラ２６が付加情報記録装置１００の外部へ搬出する。
【００３８】
各ローラ２５、２６の間の発熱抵抗体２２の対向する位置には、ガイド用ローラ２７が設置されており、プリンタ２から搬出された用紙１は、一対の用紙送りローラ２５、発熱抵抗体２２とガイド用ローラ２７との間、一対の用紙搬出ローラ２６を通過して搬送機構部２０から搬出される。
【００３９】
なお、図１ではガイド用ローラ２７を省略し、用紙１の搬送経路が分かりやすいようにプリンタ２の搬出口から搬送機構部２０の搬出口まで１枚の用紙１で図示したが、用紙１と搬送機構部２０との大きさの関係は、この図によって限定されるものではない。
【００４０】
搬送機構部２０は、アモルファス磁歪素子を含む熱転写シート２１が十分に巻き付けられたシート送りローラ２３と、熱転写シート２１の端部に取り付けられたシート巻取ローラ２４を備えている。
【００４１】
熱転写シート２１は、制御回路部１０による駆動制御によりシート送りローラ２３から送り出され、シート巻取ローラ２４により巻き取られる。
【００４２】
その間、熱転写シート２１は、制御回路部１０による制御に基づいて発熱抵抗体２２とガイド用ローラ２７との間を用紙１と共に通過するように構成されている。
【００４３】
シート送りローラ２３及びシート巻取ローラ２４は、それぞれ軸止されており、軸方向に搬送機構部２０の内部を摺動可能に取り付けられている。
【００４４】
また、発熱抵抗体２２は、各ローラ２３、２４の軸方向に搬送機構部２０の内部を摺動可能に取り付けられており、シート送りローラ２３、発熱抵抗体２２及びシート巻取ローラ２４が連動することで、熱転写シート２１に含まれるアモルファス磁歪素子が用紙１上の所望位置に熱転写される。
【００４５】
付加情報記録装置１００の制御回路部１０は、情報入力部１１と、搬送制御部１２と、偽装パターン形成部１４及び磁歪素子形成部１３を備えている。
【００４６】
情報入力部１１は、プリンタ２により印刷された画像情報及びその画像情報に対応する機密管理情報を入力する。
【００４７】
搬送制御部１２は、搬送機構部２０の駆動制御を行うことでプリンタ２から搬出された用紙１を搬送する。
【００４８】
偽装パターン形成部１４は、アモルファス磁歪素子が用紙１上に形成される配置に基づいてアモルファス磁歪素子の偽装パターンを用紙１上に形成し、機密管理情報に対応して形成されたアモルファス磁歪素子の位置をカモフラージュする。
【００４９】
磁歪素子形成部１３は、画像情報を参照にアモルファス磁歪素子の転写位置を決定し、搬送制御部１２と連係してシート送りローラ２３及びシート巻取ローラ２４の動作を制御する。
【００５０】
そして熱転写シート２１の搬送制御を行いながら、機密管理情報の内容に従い発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶解して用紙１上にアモルファス磁歪素子を熱転写する。
【００５１】
このようにして機密管理情報に対応したアモルファス磁歪素子が用紙１上に形成される。
【００５２】
図３は、シート送りローラ２３に巻き付けられた状態の熱転写シート２１の構成を示す図である。
【００５３】
図３（ａ）は、熱転写シート２１の基本構成を示す図であり、図３（ｂ）は、熱転写シート２１の構成を拡大して示した図である。
【００５４】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、熱転写シート２１は、シート基板２１０と、熱溶融材で構成された熱溶融層２１１と、アモルファス磁歪素子３０と、粘着材で構成された粘着層２１２の３層で構成されている。
【００５５】
熱溶融層２１１及び粘着層２１２は、紙搬送方向と直交する方向に所定間隔に分割されている。
【００５６】
用紙１へ熱転写シート２１を転写する場合は、発熱抵抗体２２により行われるので、発熱抵抗体２２の幅に合わせて予め熱転写シート２１を分割しておくことが望ましい。
【００５７】
分割された熱転写シート２１の各領域２１ａ、２１ｂにはアモルファス磁歪素子３０ａ、３０ｂが含まれる。
【００５８】
この実施の形態では、各分割領域にアモルファス磁歪素子を１つ含ませるようにしたが、複数のアモルファス磁歪素子を含ませるようにしてもよい。
【００５９】
このようにすれば、例えば複数のアモルファス磁歪素子で表現できる固定パターン情報を１回の熱転写で用紙１に形成できる。
【００６０】
なお、この実施の形態においては、図３に示した各アモルファス磁歪素子３０ａ、３０ｂは、全て同じ方向を向き、また同じ長さであるものとする。
【００６１】
アモルファス磁歪素子３０を生成する材料としてはＦｅ−Ｂ系の非晶質金属材料を用いる。
【００６２】
なお、各アモルファス磁歪素子３０ａ、３０ｂの単位面積当たりの磁界強度は同一とする。
【００６３】
また、シート基板２１０としてはアセトートフィルムを、また粘着材としてはアクリル樹脂系粘着材を用いることができる。
【００６４】
この熱転写シート２１のアモルファス磁歪素子３０を用紙１に熱転写する基本的な処理について簡単に説明する。
【００６５】
図４は、熱転写シート２１のアモルファス磁歪素子３０を用紙１に熱転写する基本的な処理を説明する図であり、図４を参照しながら説明する。
【００６６】
付加情報記録装置１００の搬送機構部２０において、用紙送りローラ２５より画像情報が印刷された用紙１が発熱抵抗体２２の位置まで搬送されると、磁歪素子形成部１３が画像情報を参照して、用紙１上に形成するアモルファス磁歪素子３０の枚数および各アモルファス磁歪素子３０間の間隔に基づいて用紙１上のアモルファス磁歪素子３０を熱転写する初期転写位置を決定する。
【００６７】
そして、搬送制御部１２と連携して、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御する。
【００６８】
この発明に係わる媒体への付加情報付与方法を適用した付加情報記録装置１００においては、搬送制御部１２と連携して、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御する場合は、用紙上の初期転写位置とアモルファス磁歪素子３０の枚数および各アモルファス磁歪素子３０間の間隔に応じて熱転写シート２１と用紙１との相対的な搬送速度の変化を設けて制御し、必要に応じて用紙１上の異なる間隔で発熱抵抗体２２を発熱させアモルファス磁歪素子３０を用紙１上に形成する。
【００６９】
この発熱抵抗体２２の発熱により発熱時点において図４（ａ）に示すような発熱抵抗体２２の位置にあった熱溶融層２１１は溶融し、その溶融した熱溶融層２１１に対応する位置の粘着層２１２がはがれ、並行して搬送している用紙１上に粘着する。
【００７０】
なお、発熱抵抗体２２の発熱時点においては、熱転写シート２１と用紙１の各搬送速度が同速に制御されている。
【００７１】
このようにして機密管理情報の内容に対応した枚数のアモルファス磁歪素子３０と各アモルファス磁歪素子３０間の間隔で図４（ｂ）に示されるような用紙１上の所望位置に形成される。
【００７２】
図５は、上述に説明したような処理によってアモルファス磁歪素子３０が用紙上に形成された一例を示す図である。
【００７３】
図５に示すように、用紙５００は、磁歪素子形成部１３が画像情報５１０を参照してアモルファス磁歪素子３０を１枚、用紙５００の右上端に形成した例である。
【００７４】
用紙５０１は、同じ大きさのアモルファス磁歪素子３０が２枚（３０ｃ、３０ｄ）で例えば１５ｍｍ間隔（３０ｃと３０ｄとの間隔）、用紙５０２は、同じ大きさのアモルファス磁歪素子３０が２枚（３０ｅ、３０ｆ）で例えば２０ｍｍ間隔、用紙５０３は、同じ大きさのアモルファス磁歪素子３０が３枚（３０ｇ、３０ｈ、３０ｉ）で例えば１５ｍｍ間隔、用紙５０４は、同じ大きさのアモルファス磁歪素子３０が３枚（３０ｊ、３０ｋ、３０Ｌ）で例えば２０ｍｍ間隔（３０ｊと３０ｋとの間隔）と１５ｍｍ間隔（３０ｋと３０Ｌとの間隔）でそれぞれ形成した例である。
【００７５】
つぎに、機密管理情報に対応して用紙上に形成されたアモルファス磁歪素子を検知する方法について簡単に説明する。
【００７６】
図６は、機密管理情報に対応して用紙上に形成されたアモルファス磁歪素子を検知する方法を説明する図である。
【００７７】
図６に示すように、アモルファス磁歪素子３０が形成された用紙５００を磁歪素子検知装置６１０の送信コイル６１２と検知コイル６１３との間に配置して、交番磁界生成部６１１が交番磁界の周波数を変化させながら送信コイル６１２を介して送信する。
【００７８】
送信コイル６１２を介して送信された交番磁界中に用紙５００が置かれると、交番磁界がある特定周波数の時に用紙５００上のアモルファス磁歪素子３０が交番磁界の周波数に共振して歪み、磁歪振動する。
【００７９】
このアモルファス磁歪素子３０が磁歪振動する共振周波数は、アモルファス磁歪素子３０の材質や大きさ等で決定され、アモルファス磁歪素子は、その共振周波数の交番磁界中で最も振幅の大きな歪みを示し、振動する。
【００８０】
また、逆に、この磁歪特性を有すアモルファス磁歪素子３０に対して外部から力を加えて寸法変化させると、アモルファス磁歪素子３０の磁化状態が変化し、磁歪振動したアモルファス磁歪素子３０は、磁歪振動周波数に対応した電磁波を発する。
【００８１】
そして、この磁歪振動は、交番磁界の送信を止めてもある時間間隔継続する。
【００８２】
そこで、用紙５００上のアモルファス磁歪素子３０が磁歪振動する共振周波数の交番磁界を一定期間送信後停止し、この交番磁界の送信停止期間中にアモルファス磁歪素子３０のある時間間隔継続された磁歪振動によって放出される電磁波を受信コイル６１３を介して受信するようにタイミング制御部６１５でタイミング制御し、受信コイル６１３で受信した信号を信号検知部６１４及び周波数解析部６１６で周波数を解析することにより用紙５００上のアモルファス磁歪素子３０の存在有無と共振周波数が検知できる。
【００８３】
このアモルファス磁歪素子３０の共振周波数は、アモルファス磁歪素子３０の材質や大きさ等で定まるので、検知したアモルファス磁歪素子の共振周波数から当該アモルファス磁歪素子３０の材質や大きさ等が特定可能である。
【００８４】
しかしながら、用紙等の柔らかい媒体上にアモルファス磁歪素子３０を複数形成し、この用紙をアモルファス磁歪素子３０の共振周波数と一致した特定周波数の交番磁界中に置くと、アモルファス磁歪素子３０が磁歪振動するが、この磁歪振動は用紙の影響によって、磁歪振動が妨げられ、アモルファス磁歪素子３０固有の共振周波数とは異なってくる。
【００８５】
更にアモルファス磁歪素子３０の磁歪振動が用紙に伝播すると、複数のアモルファス磁歪素子３０のそれぞれの磁歪振動と用紙の振動とが干渉する。
【００８６】
したがって、用紙上の各アモルファス磁歪素子３０が形成されている距離間隔によって干渉程度が異なり、共振周波数が変化するという現象が生ずる。
【００８７】
ゆえに、用紙上に複数のアモルファス磁歪素子３０が形成されている場合には、複数のアモルファス磁歪素子３０が全て同じ大きさであっても、アモルファス磁歪素子３０の枚数、各アモルファス磁歪素子３０間の間隔距離等によって異なった共振周波数が生ずる。
【００８８】
図７は、用紙上に形成したアモルファス磁歪素子の枚数と、各アモルファス磁歪素子間の間隔及び大きさ等による共振周波数の変化を示した図である。
【００８９】
図７（ａ）は、同じ大きさのアモルファス磁歪素子を用紙上に形成した場合のアモルファス磁歪素子の枚数と、そのアモルファス磁歪素子間の間隔に対応して測定された共振周波数を示した表７０であり、図７（ｂ）は、幅の異なるアモルファス磁歪素子の枚数と、そのアモルファス磁歪素子間の間隔に対応して測定された共振周波数を示した表７１である。
【００９０】
表７０に示した共振周波数の測定結果は、長さ４０ｍｍ、幅７ｍｍ、厚さ２５μｍの同じ大きさのアモルファス磁歪素子をＡサイズの用紙上に形成した場合のアモルファス磁歪素子の枚数と、そのアモルファス磁歪素子間の間隔に対応した共振周波数を測定したものであり、表７１に示した共振周波数の測定結果は、長さ４０ｍｍ及び厚さ２５μｍが同じで、幅が７ｍｍと３ｍｍの異なる２枚のアモルファス磁歪素子をＡサイズの用紙上に形成し、そのアモルファス磁歪素子間の間隔に対応した共振周波数を測定したものである。
【００９１】
なお、表７０および表７１に示したアモルファス磁歪素子の組成は、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉである。
【００９２】
表７０および表７１は、「ＮＯ．」欄７０１と、「アモルファス磁歪素子枚数（ｍｍ）欄」７０２と「共振周波数（ＫＨＺ）」欄７０３から構成されており、「共振周波数（ＫＨＺ）」欄７０３には、アモルファス磁歪素子が置かれた交番磁界の周波数がそれぞれ「８７」、「８１」、「７８」、「７４」、「６７」、「６２」、「５６」、「５２」、「４５」、「３９」、「３６」、「３２」、「２８」ｋＨＺで示されている。
【００９３】
例えば、表７０の「ＮＯ．」欄７０１の「２」に対応する右欄の「アモルファス磁歪素子枚数（ｍｍ）」欄７０２の「２枚（２０）」は、長さ４０ｍｍ、幅７ｍｍ、厚さ２５μｍのアモルファス磁歪素子２枚がそれぞれ２０ｍｍの間隔で配置されてＡサイズの用紙上に形成されていることを示しており（図５の用紙５０２に相当）、更に右欄の「共振周波数（ＫＨＺ）」欄７０３の「○」及び「◎」は、この２枚のアモルファス磁歪素子を２０ｍｍの間隔で配置した組み合わせでの測定された共振周波数を示している。
【００９４】
例えば、表７０によると、「ＮＯ．」欄７０１の「１」のアモルファス磁歪素子が１枚の場合は、「５６」、「３９」、「３２」ｋＨＺの複数の共振周波数が測定されている。
【００９５】
また、「ＮＯ．」欄７０１の「２」のアモルファス磁歪素子が２枚で間隔が２０ｍｍの場合の組み合わせでは、「６２」、「４５」、「３２」、「２８」ｋＨＺの複数の共振周波数パターンが測定されている。
【００９６】
更に、「ＮＯ．」欄７０１の「６」のアモルファス磁歪素子が３枚で間隔が２０ｍｍと１５ｍｍの場合の組み合わせの共振周波数は、「８１」、「７８」、「６２」、「４５」、「３２」ｋＨＺである。
【００９７】
この表７０の「共振周波数（ＫＨＺ）」欄７０３において、「◎」が付されている欄は、当該欄に対応する左の「アモルファス磁歪素子枚数（ｍｍ）」欄７０２の組み合わせの場合において、当該組み合わせによって測定された複数の共振周波数のうちの当該組み合わせ固有に測定された共振周波数を示している。
【００９８】
例えば、「ＮＯ．」欄７０１の「３」のアモルファス磁歪素子が３枚で各間隔が２０ｍｍの組み合わせの場合と、「ＮＯ．」欄７０１の「４」のアモルファス磁歪素子が２枚で間隔が１５ｍｍの組み合わせの場合との共振周波数を比較してみると、「６２」、「５６」、「４５」、「３２」ｋＨＺの各周波数は双方の組み合わせの場合で共通に測定される共振周波数であるが、「７４」ｋＨＺの共振周波数は、「ＮＯ．」欄７０１の「３」のアモルファス磁歪素子が３枚で各間隔が２０ｍｍの組み合わせ固有の共振周波数であり、「◎」が付されている。
【００９９】
また、「５２」ｋＨＺの共振周波数は、「ＮＯ．」欄７０１の「４」のアモルファス磁歪素子が２枚で各間隔が１５ｍｍの組み合わせ固有の共振周波数を示している。
【０１００】
このように、複数のアモルファス磁歪素子が用紙上に形成されている場合は、同じ大きさのアモルファス磁歪素子であっても、アモルファス磁歪素子の枚数、各アモルファス磁歪素子間の間隔距離等によって異なった共振周波数パターンが生じ、この共振周波数パターンの中にはアモルファス磁歪素子の枚数、各アモルファス磁歪素子間の距離間隔に対応した固有の共振周波数も存在する。
【０１０１】
したがって、アモルファス磁歪素子の枚数、各アモルファス磁歪素子間の間隔に対応した固有の共振周波数を予め測定し、記憶することにより、検知した共振周波数に対応したアモルファス磁歪素子の枚数、各アモルファス磁歪素子間の間隔を特定することができる。
【０１０２】
すなわち、同じ大きさのアモルファス磁歪素子であっても枚数と各アモルファス磁歪素子間隔の組み合わせによって共振周波数パターンや固有共振周波数が異なるので、これらを対応付けたデータを予め作成し、参照することにより、より多くの情報を表現することが可能となる。
【０１０３】
以上の説明においては、同じ大きさのアモルファス磁歪素子であっても枚数と各アモルファス磁歪素子間隔の組み合わせによってより多くの情報が表現できることを示したが、表７１に示すように、幅の異なるアモルファス磁歪素子を組み合わせた場合についても説明する。
【０１０４】
図７（ｂ）の表７１に示すように、長さ４０ｍｍ及び厚さ２５μｍで幅が７ｍｍと３ｍｍの２枚のアモルファス磁歪素子を１５ｍｍ間隔でＡサイズの紙上に形成した場合では、この組み合わせの共振周波数は、「６２」、「５６」、「５２」、「３２」ｋＨＺである。  この「６２」、「５６」、「５２」、「３２」ｋＨＺの各共振周波数は、図７（ａ）の表７０の「ＮＯ．」欄７０１の「１」〜「６」の何れかの組み合わせの場合の各共振周波数と共通している。
【０１０５】
したがって、長さ４０ｍｍ及び厚さ２５μｍで幅が７ｍｍと３ｍｍの２枚のアモルファス磁歪素子を１５ｍｍ間隔でＡサイズの紙上に形成した場合の組み合わせでは固有の共振周波数が存在しないことになる。
【０１０６】
しかし、この組み合わせの場合の共振周波数パターンに最も近い組み合わせが図７（ａ）の表７０の「ＮＯ．」欄７０１の「４」のアモルファス磁歪素子が２枚で間隔が１５ｍｍの場合の組み合わせであり、共振周波数が「６２」、「５６」、「４５」、「３２」ｋＨＺの共振周波数パターンを示している。
【０１０７】
この２つのそれぞれの組み合わせの共振周波数を比較してみると、表７０の「ＮＯ．」欄７０１の「４」のアモルファス磁歪素子が２枚で間隔が１５ｍｍの場合は、「４５」ｋＨＺの共振周波数が測定されるが、表７１に示した長さ４０ｍｍ及び厚さ２５μｍで幅が７ｍｍと３ｍｍの２枚のアモルファス磁歪素子を１５ｍｍ間隔でＡサイズの紙上に形成した場合には共振周波数が「４５」ｋＨＺが存在しない。
【０１０８】
このことから、表７０の「ＮＯ．」欄７０１の「４」のアモルファス磁歪素子が２枚で間隔が１５ｍｍの組み合わせの場合と、図７（ｂ）の表７１のアモルファス磁歪素子の長さ４０ｍｍ及び厚さ２５μｍで幅が７ｍｍと３ｍｍの２枚のアモルファス磁歪素子を１５ｍｍ間隔にした組み合わせの場合とでは、それぞれの共振周波数の一部のパターンもしくは全ての共振周波数パターンを比較判別することで、それぞれのアモルファス磁歪素子の組み合わせを識別することが可能となる。
【０１０９】
このように、アモルファス磁歪素子の幅や、厚さ、長さ、間隔等を変化させた種々の組み合わせによっては、固有の共振周波数が区別できない場合も起こり得るが、各組み合わせそれぞれの複数の共振周波数の一部もしくは全てのパターンで比較判断することにより、各組み合わせ固有の共振周波数パターンを識別し区別することが可能となる。
ここで、この発明に係わる媒体への付加情報付与方法について説明する。
【０１１０】
図８は、媒体に付加情報を記録する方法を示すフローチャートであり、図９は、参照テーブルＡの構成を示す図である。
【０１１１】
図８および図９を参照しながら媒体に付加情報を記録する方法について説明する。
【０１１２】
まず、用紙にある機密管理情報を付加する場合には、制御回路部１０の情報入力部１１に情報番号Ｎが入力されると（ステップ８００）、情報入力部１１が入力された機密管理情報の情報番号Ｎに基づいて用紙上に形成するアモルファス磁歪素子の枚数ｍと枚数ｍに応じた各アモルファス磁歪素子間の間隔Ｈ（１）、Ｈ（２）、・・・Ｈ（ｍ）のデータを制御回路部１０の図示せぬ記憶装置に記憶された参照テーブルＡを参照して読取り、読み取った枚数ｍと間隔Ｈ（ｍ）のデータを搬送制御部１２と磁歪素子形成部１３に転送する（ステップ８０１）。
【０１１３】
図９に示すように、参照テーブルＡは、入力された機密管理情報番号Ｎに対応してアモルファス磁歪素子の枚数ｍ、この枚数に対応した各アモルファス磁歪素子間の間隔データがＨ（１）〜Ｈ（ｍ）の欄に記憶格納されている。
【０１１４】
この参照テーブルＡのアモルファス磁歪素子の枚数ｍと、各アモルファス磁歪素子間の間隔データＨ（１）〜Ｈ（ｍ）は、図７の表７０および表７１に示したように、モルファス磁歪素子の枚数ｍと各アモルファス磁歪素子間の間隔データの組み合わせに対応した共振周波数パターンが読み取れるように対応付けられている。
【０１１５】
そして参照テーブルＡに基づいて用紙上に形成されたアモルファス磁歪素子の枚数ｍと各アモルファス磁歪素子間の間隔の組み合わせ固有の共振周波数もしくは複数の共振周波数の全てが特定できるように構成されている。
【０１１６】
なお、参照テーブルＡは、同じ長さのアモルファス磁歪素子の枚数ｍと、各アモルファス磁歪素子間の間隔データだけでなく入力された機密管理情報番号Ｎに応じてアモルァス磁歪素子の幅や、厚さ、長さ、間隔等を変化させた種々の組み合わせに対応した共振周波数パターンのデータが予め測定され対応付けられて記憶管理されている。
【０１１７】
用紙上に形成するアモルファス磁歪素子の枚数ｍと間隔Ｈ（ｍ）のデータが搬送制御部１２と磁歪素子形成部１３に転送されると、転写したアモルファス磁歪素子の枚数カウンターＭの値を初期値１に設定する（ステップ８０２）。
【０１１８】
磁歪素子形成部１３は、画像情報を参照して、アモルファス磁歪素子を熱転写する用紙上の初期転写位置を決定し、搬送制御部１２と連携して、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御して転写シート２１の搬送制御する（ステップ８０３）。
【０１１９】
磁歪素子形成部１３は、熱転写シート２１を搬送制御しながら決定した用紙上の初期転写位置で発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶融し、アモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する（ステップ８０４）。
【０１２０】
１枚目のアモルファス磁歪素子が用紙上に熱転写されると、入力された情報番号Ｎに対応した用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子の枚数ｍから転写したアモルファス磁歪素子の枚数カウンターＭの値を減じ、減じた値が零でない場合、すなわち用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子枚数ｍが全て形成されたか否を判断する（ステップ８０５）。
【０１２１】
用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子枚数ｍが全て形成されていない場合は（ステップ８０５でＮＯ）、さらに、磁歪素子形成部１３が次の２枚目のアモルファス磁歪素子の熱転写する位置Ｈ（ｍ−Ｍ）を決定し、決定した位置Ｈ（ｍ−Ｍ）へ搬送制御部１２と連携し、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御する（ステップ８０６）。
【０１２２】
２枚目のアモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する前に転写した磁歪素子の枚数カウンターＭの値に１を加算してカウントアップした後、熱転写シート２１の搬送制御を行いながら、発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶融し、アモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する（ステップ８０７からステップ８０４へ）。
【０１２３】
そして、ｍからＭを減じた値が零になるまで、すなわち用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子枚数ｍが全て形成されるまで上述と同じ処理を繰り返す。
【０１２４】
用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子枚数ｍが全て形成されると用紙へアモルファス磁歪素子を熱転写する処理は終了する（ステップ８０５でＮＯ）。
【０１２５】
この用紙に付加情報を記録する方法を具体的に説明すると、例えば参照テーブルＡには、機密管理情報の情報番号Ｎと図７で示した表７０の「ＮＯ．」欄７０１の番号とが対応付けられて記憶されており、入力された情報番号Ｎが「１」の場合は、表７０の「ＮＯ．」欄７０１が「１」の組み合わせ、すなわちアモルファス磁歪素子の枚数が１枚、間隔無しの情報が搬送制御部１２とアモルファス磁歪素子形成部１３に転送される。
【０１２６】
磁歪素子形成部１３は、搬送制御部１２と連携し、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御するここによって画像情報を参照にアモルファス磁歪素子の初期転写位置を決定し、転写シート２１の搬送制御を行いながら、発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶融して、アモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する。
【０１２７】
入力された情報番号Ｎが「６」の場合は、表７０の「ＮＯ．」欄７０１が「６」の組み合わせ、すなわちアモルファス磁歪素子の枚数が３枚、間隔それぞれＨ（１）が２０ｍｍ、Ｈ（２）が１５ｍｍの情報が搬送制御部１２とアモルファス磁歪素子形成部１３に転送される。
【０１２８】
アモルファス磁歪素子形成部１３は、搬送制御部１２と連携し、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御するここによって画像情報を参照にアモルファス磁歪素子の初期転写位置を決定し、転写シート２１の搬送制御を行いながら、発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶融し、１枚目のアモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する。
【０１２９】
そして用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子枚数ｍが全て形成されていないので、磁歪素子形成部１３が搬送制御部１２と連携し、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御するここによって次のアモルファス磁歪素子の熱転写位置をＨ（１）の２０ｍｍに決定し、転写シート２１の搬送制御を行いながら、発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶融し、２枚目のアモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する。
【０１３０】
まだ用紙上に形成すべきアモルファス磁歪素子の枚数ｍが全て形成されていないので、磁歪素子形成部１３は、搬送制御部１２と連携し、シート送りローラ２３およびシート巻取ローラ２４の動作を制御するここによって次のアモルファス磁歪素子の熱転写位置をＨ（２）の１５ｍｍに決定し、転写シート２１の搬送制御を行いながら、発熱抵抗体２２を発熱させて熱転写シート２１の一部を溶融し、３枚目のアモルファス磁歪素子を用紙上に熱転写する。
【０１３１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、媒体上に少なくとも１つの磁歪素子を形成することで、該媒体上に形成された該磁歪素子の所定の交番磁界中における磁歪振動に基づく該媒体を介する共振振動により識別される付加情報を該媒体へ付与するように構成したので、同じ大きさや形状の磁歪素子であっても磁歪素子の枚数と各磁歪素子間の間隔、その双方の影響によって媒体全体の共振周波数の変化を情報として扱うことができ、磁歪素子の枚数と各磁歪素子間の間隔等の組み合わせに対応したより多くの情報を表現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる媒体への付加情報付与方法とその媒体を付加情報記録装置へ適用した一実施の形態を示す構成図である。
【図２】図１に示した付加情報記録装置１００のうちの搬送機構部２０の部分の構造を概略的に示した図である。
【図３】シート送りローラ２３に巻き付けられた状態の熱転写シート２１の構成を示す図である。
【図４】熱転写シート２１のアモルファス磁歪素子３０を用紙１に熱転写する基本的な処理を説明する図であり、図４を参照しながら説明する
【図５】付加情報記録装置１００によってアモルファス磁歪素子３０が用紙上に形成された一例を示す図である。
【図６】機密管理情報に対応して用紙上に形成されたアモルファス磁歪素子を検知する方法を説明する図である。
【図７】機密管理情報に対応して用紙上に形成されたアモルファス磁歪素子を検知する方法を説明する図である
【図８】図７は、媒体に付加情報を記録する方法を示すフローチャートである。
【図９】参照テーブルＡの構成を示す図である。
【符号の説明】
１、５００  用紙
２      プリンタ
１０    制御回路部
１１    情報入力部
１２    搬送制御部
１３    磁歪素子形成部
１４    偽装パターン形成部
２０    搬送機構部
２１    熱転写シート
２２    発熱抵抗体
２３    シート送りローラ
２４    シート巻取ローラ
２５    用紙送りローラ
２６    用紙搬出ローラ
２７    ガイド用ローラ
３０    アモルファス磁歪素子
１００  付加情報記録装置
２１０  シート基板
２１１  熱溶融層
２１２  粘着層
６１０  磁歪素子検知装置
６１１  交番磁界発生部
６１２  送信コイル
６１３  検知コイル
６１４  信号検知部
６１５  タイミング制御部
６１６  周波数解析部
【図１】
2005025849.tif 000003
【図２】
2005025849.tif 000004
【図３】
2005025849.tif 000005
【図４】
2005025849.tif 000006
【図５】
2005025849.tif 000007
【図６】
2005025849.tif 000008
【図７】
2005025849.tif 000009
【図８】
2005025849.tif 000010
【図９】
2005025849.tif 000011