(57)【要約】【課題】この発明は、紙もしくは紙以外の媒体に付与された磁歪素子で形成されたタグの情報をタグの近傍及び遠隔で検知し、磁歪素子の存在有無の１ビットの情報の検知だけでなく、複数ビットの情報を読み取ることができるようにしたタグ情報読取方法および装置を提供する。【解決手段】周波数が順次変化する交番磁界を媒体に付与された複数の磁歪素子で形成されるタグに対して与え、特定周波数における該磁歪素子の電気的インピーダンスの変化に基づき該磁歪素子の共振周波数を検知し、該検知した共振周波数に対応して前記タグの情報を読み取る。【選択図】  図４
2005025453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に付与された複数の磁歪素子で形成されるタグの情報を読み取るタグ情報読取方法において、
周波数が順次変化する交番磁界を前記タグに対して与え、
特定周波数における該磁歪素子の電気的インピーダンスの変化に基づき該磁歪素子の共振周波数を検知し、
該検知した共振周波数に対応して前記タグの情報を読み取ること
を特徴とするタグ情報読取方法。
【請求項２】
前記交番磁界は、
前記所定時間間隔で低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続的に変化させる
ことを特徴とする請求項１記載のタグ情報読取方法。
【請求項３】
前記磁歪素子の電気的インピーダンスの変化は、
前記磁歪素子からの受信信号を該磁歪素子が存在しない場合の受信信号と比較することにより検知される
ことを特徴とする請求項１または２記載のタグ情報読取方法。
【請求項４】
媒体に付与された複数の磁歪素子で形成されるタグの情報を読み取るタグ情報読取装置において、
周波数が所定時間間隔で変化する交番磁界を生成する交番磁界生成手段と、
前記交番磁界生成手段によって生成した交番磁界を前記タグに対して送信する送信アンテナと、
前記タグからの受信信号を検出する受信アンテナと、
前記受信アンテナからの受信信号と前記タグが存在しないときの前記受信アンテナからの受信信号とを比較する比較手段と、
前記送信アンテナから送信された交番磁界の周波数と前記比較手段の比較出力とに基づき該磁歪素子の共振周波数を検出する検出手段とを具備し、
前記検出手段で検出した前記磁歪素子の共振周波数に基づき対応して前記タグの情報を読み取る
ことをことを特徴とするタグ情報読取装置。
【請求項５】
前記交番磁界生成手段は、
所定時間間隔で低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続的に変化する交番磁界を生成すること
を特徴とする請求項４記載のタグ情報読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タグ情報読取方法および装置に関し、特に、紙もしくは紙以外の媒体に付与された磁歪素子で形成されるタグの情報をタグの近傍及び遠隔で検知して読み取るタグ情報読取方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、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で感知することで、該商品が清算済みかどうかを判断して万引盗難を防止するようにしたシステムが提案されている。
【０００３】
ここで、商品等に貼付するタグの種類としては、ＲＦＩＤ（＝Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｉｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグや磁性材を使用した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。
【０００４】
例えば、特許文献１に示されるように、磁性部材で形成されたタグに対して所定の磁性部材の磁気特性に起因して生ずる信号のみを確実に抽出できるようにしてタグの誤識別の確率が低く、高い正確な検出確率を有する信頼性の高いタグ検出方法及び物品監視装置が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−０２５３６９号公報
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記提案のタグ検出方法及び物品監視装置は、タグとして用いる所定の磁性部材の磁気特性を利用して当該磁気特性を有するタグを検出するように構成されているので、タグ以外の不要な金属片等も検出してしまい、この検出した金属片等がノイズ信号として作用してしまう。
【０００６】
また、上記提案のタグ検出方法及び物品監視装置においては、タグを検知したか否かの１ビットの情報を検知することしかできないので、複数ビットの情報が必要となる他のシステムには適用できない。
【０００７】
そこで、この発明は、紙もしくは紙以外の媒体に付与された磁歪素子で形成されたタグの情報をタグの近傍及び遠隔で検知し、磁歪素子の存在有無の１ビットの情報の検知だけでなく、複数ビットの情報を読み取ることができるようにしたタグ情報読取方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【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、媒体に付与された複数の磁歪素子で形成されるタグの情報を読み取るタグ情報読取方法において、周波数が順次変化する交番磁界を前記タグに対して与え、特定周波数における該磁歪素子の電気的インピーダンスの変化に基づき該磁歪素子の共振周波数を検知し、該検知した共振周波数に対応して前記タグの情報を読み取ることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記交番磁界は、前記所定時間間隔で低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続的に変化させることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記磁歪素子の電気的インピーダンスの変化は、前記磁歪素子からの受信信号を該磁歪素子が存在しない場合の受信信号と比較することにより検知されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、媒体に付与された複数の磁歪素子で形成されるタグの情報を読み取るタグ情報読取装置において、周波数が所定時間間隔で変化する交番磁界を生成する交番磁界生成手段と、前記交番磁界生成手段によって生成した交番磁界を前記タグに対して送信する送信アンテナと、前記タグからの受信信号を検出する受信アンテナと、前記受信アンテナからの受信信号と前記タグが存在しないときの前記受信アンテナからの受信信号とを比較する比較手段と、前記送信アンテナから送信された交番磁界の周波数と前記比較手段の比較出力とに基づき該磁歪素子の共振周波数を検出する検出手段とを具備し、前記検出手段で検出した前記磁歪素子の共振周波数に基づき対応して前記タグの情報を読み取ることをことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記交番磁界生成手段は、所定時間間隔で低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続的に変化する交番磁界を生成することを特徴とする。
【００１３】
【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。
【００１４】
図１は、この発明に係わるタグ情報読取方法および装置を印刷装置へ適用した一実施の形態における印刷装置１００の要部の構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１において、この発明に係わるタグ情報読取方法および装置を適用した印刷装置１００は、情報漏洩防止、機密保持、あるいは文書管理を目的とした印刷用紙固有の識別情報に応じて形成された磁歪素子のタグが付与された印刷用紙から識別情報を読み取り、文書等のコンテンツと識別情報との対応関係から文書等のコンテンツの不用意な文書開示を防止するとともに、不用意な複写等による機密情報の漏洩を防止することが可能な印刷装置である。
【００１６】
すなわち、この印刷装置１００で印刷された文書等のコンテンツは、その文書等のコンテンツと印刷用紙固有の識別情報との対応関係から文書等のコンテンツが正当な機密文書であることが補償でき、また、この文書等のコンテンツを他の印刷用紙へ複写しようとした場合には、文書等のコンテンツと印刷用紙の識別情報との対応関係が保持できなくなるので、機密文書等の不用意な複写等による機密漏洩を防止することが可能となる。
【００１７】
さて、この印刷装置１００は、図１に示すように、用紙サイズの異なる印刷用紙がそれぞれ蓄積された給紙トレイ５０ａ、５０ｂと、この給紙トレイ５０ａ、５０ｂに蓄積された印刷用紙を給紙する給紙ローラ５１ａ、５１ｂと、給紙された印刷用紙１０を印刷部３０へ搬入する搬入ローラ６０ａ、６０ｂと、搬入ローラ６０ａ、６０ｂと印刷部３０との間に配置されたこの発明に係わるタグ情報読取装置４０と、印刷用紙１０へコンテンツを印刷する印刷部３０と、印刷部３０によってコンテンツが印刷された印刷出力紙を排紙する搬出ローラ６１ａ、６１ｂと、印刷装置１００全体を制御する制御部２０を備えている。
【００１８】
この印刷装置１００は、図示せぬユーザが印刷指示端末８０から所望のコンテンツや印刷用紙のサイズ等を指定して印刷指示すると、コンテンツと印刷用紙サイズ等の情報の信号がネットワーク９０を介して印刷装置１００の制御部２０へ入力され、入力された情報に基づいて制御部２０が給紙トレイ５０ａ、５０ｂのいずれかを選択し、選択した給紙トレイ５０ａ、５０ｂのいずれかの給紙ローラ５１ａ、５１ｂによって印刷用紙１０が搬入ローラ６０ａ、６０ｂへ給紙される。
【００１９】
給紙された印刷用紙１０は、搬入ローラ６０ａ、６０ｂによって印刷部３０へ搬送される途上において、タグ情報読取装置４０によって印刷用紙１０に付与されている印刷用紙１０固有の識別情報が読み取られる。
【００２０】
印刷部３０に搬送された印刷用紙１０は、印刷部３０において、所望のコンテンツが印刷用紙１０へ印刷され、搬出ローラ６１ａ、６１ｂによって排紙されるとともに、制御部２０がタグ情報読取装置４０で読み取った印刷用紙１０の識別情報とコンテンツとを対応つけてサーバ７０の図示せぬ管理テーブルに記憶管理するように構成されている。
【００２１】
このように構成することにより、文書等のコンテンツと印刷用紙１０固有の識別情報との対応関係から文書等のコンテンツの不用意な文書開示を防止するとともに、不用意な複写等による機密情報の漏洩を防止することが可能となる。
【００２２】
ところで、この実施の形態の印刷装置１００においては、予め印刷用紙１０固有の識別情報を表すタグが付与された専用紙を用いるように構成されており、この印刷用紙１０の識別情報を読み取るためのタグ情報読取装置４０を備えている。
【００２３】
図２は、識別情報に応じて複数の磁歪素子で形成されたタグが付与された印刷用紙の一例を示す図である。
【００２４】
図２に示すように、印刷用紙２００は、印刷用紙２００を特定可能とする識別情報２１０を表す長さの異なる細い薄箔の形状に形成された複数の磁歪素子２Ｌ２０２と５Ｌ２０５が貼付若しくは漉き込まれている。
【００２５】
磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５は、フェライトやアモルファス等の磁歪素子で形成されており、このアモルファス等の磁歪素子は、外部から磁界を与えると磁歪素子が寸法変化する、いわゆる磁歪する特性を有している。
【００２６】
このような磁歪特性を有する磁歪素子に対して特定な周波数の交番磁界を送信すると、この周波数の交番磁界に磁歪素子が共振して磁歪振動する。
【００２７】
磁歪素子が磁歪振動する周波数は、磁歪素子の大きさや形状等によってそれぞれ異なり、磁歪素子は、それぞれ磁歪素子の大きさや形状等に応じて磁歪振動する固有の周波数（以下、「自己共振周波数」という。）を有している。
【００２８】
図２に示した印刷用紙２００においては、磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５は、上述の説明の如く、アモルファス等の磁歪特性を有する強磁性体であり、それぞれ固有の自己共振周波数ｆ２（磁歪素子２Ｌ２０２）およびｆ５（磁歪素子４Ｌ２０５）を有している。
【００２９】
なお、この印刷用紙２００の例においては、自己共振周波数ｆ２とｆ５は、ｆ２＜ｆ５であるものとする。
【００３０】
そこで、送信アンテナと受信アンテナとを対向して配設し、これらのアンテナ間に磁歪素子２Ｌ２０２や５Ｌ２０５のような磁歪特性を有する磁歪素子が付与された印刷用紙２００を配置して、送信アンテナから各磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５に対して交番磁界の周波数を低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続して直線的に変化させながら送信し、この送信した交番磁界を受信アンテナで受信してみると、送信した交番磁界の周波数が各磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５の自己共振周波数に一致した時に、受信信号のレベルが低下するような変化が見られる。
【００３１】
すなわち、交番磁界の周波数が各磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５の自己共振周波数に一致すると、各磁歪素子の磁歪振動によって送信した交番磁界のエネルギーが消費されて交番磁界の強度が低下し、当該周波数に対応した部分の受信信号が他の周波数の受信信号の振幅よりも小さく検出される。
【００３２】
図３は、磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が付与された印刷用紙２００に対して送信した交番磁界の送信信号波形と受信した交番磁界の受信信号波形を示す図である。
【００３３】
図３（ａ）は、対向する送信アンテナ３０１と受信アンテナ３０２の間に印刷用紙２００を配置した様子を示す図であり、図３（ｂ）は、図（ａ）に示した配置図に対応した等価回路（ただし、磁歪素子２Ｌ２０２のみ表示）を示す図であり、図３（ｃ）は送信アンテナ３０１から送信された交番磁界の送信信号波形を示す図、図３（ｃ）は受信アンテナ３０２で受信された交番磁界の受信信号波形を示す図である。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、送信アンテナ３０１を介して図３（ｃ）に示すような低周波から高周波へ連続して直線的に変化させた送信信号波形３１１の交番磁界を送信すると、送信した交番磁界の周波数がｆ２の時、すなわち磁歪素子２Ｌ２０２の自己共振周波数ｆ２と一致した時に、磁歪素子２Ｌ２０２が磁歪振動する。
【００３５】
この磁歪素子２Ｌ２０２の磁歪振動は、ｆ２で送信された交番磁界に変化を与える。
【００３６】
すなわち、磁歪素子２Ｌ２０２が磁歪振動する状態は、図３（ｂ）の等価回路３３０に示すように、送信アンテナ３０１を介して流れてきた電流が磁歪素子２Ｌ２０２と等価であるコイルとコンデンサー及び抵抗で構成された回路部分（破線で囲まれた部分）に流れ、抵抗Ｒｔ分のエネルギーが消費される。
【００３７】
したがって、ｆ２で送信された交番磁界は、磁歪素子２Ｌ２０２の磁歪振動によってエネルギー損失し、交番磁界の強度が低下する。
【００３８】
この状態を受信アンテナ３０２が受信すると、図３（ｄ）に示すような受信信号波形３２１のｆ２で検出される。
【００３９】
交番磁界の送信周波数が磁歪素子５Ｌ２０５の自己共振周波数と一致するｆ５の時には、図３（ｃ）に示すような送信信号波形３１１のｆ５の振幅に対して図３（ｅ）に示すような受信信号波形３２１のｆ５の振幅で受信される。
【００４０】
このように、自己共振周波数の異なる磁歪素子２Ｌ２０２および２Ｌ２０５に対して交番磁界の周波数を低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続して変化させながら送信し、送信した交番磁界の送信信号波形に対する受信信号波形の変化を検知することにより磁歪素子２Ｌ２０２および２Ｌ２０５のそれぞれの存在有無を検知することが可能となる。
【００４１】
したがって、識別情報に応じた自己共振周波数の異なる複数の磁歪素子を組み合わせたタグを用紙へ付与し、この用紙に対して交番磁界の周波数を低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続して直線的に変化させながら送信して、磁歪素子の存在有無を検知することにより用紙固有の識別情報を読み取ることができる。
【００４２】
そこで、この発明に係わるタグ情報読取装置４０は、低周波から高周波へ連続して変化させた周波数の交番磁界を送信し、送信した交番磁界が磁歪素子で形成されたタグによって変化することを検知して磁歪素子で形成されたタグの存在有無に対応した識別情報を読み取るように構成したものである。
【００４３】
図４は、図１に示した印刷装置１００のタグ情報読取装置４０の要部の構成を示すブロック図である。
【００４４】
なお、図４において、図１に示した印刷装置１００と同一部分には、説明の便宜上図１で用いた符号と同一の符号を付する。
【００４５】
図４に示すように、タグ情報読取装置４０は、交番磁界を生成し送信する送信部４００と、送信部４００から送信された交番磁界を受信する受信部４１０と、タグ情報読取装置４０の全体を統括制御するタグ情報読取制御部４４０を備えている。
【００４６】
印刷用紙４３０に付与されている複数の磁歪素子は、上述の説明の如く、アモルファス等の磁歪特性を有する強磁性体で薄箔や篠の形状に形成されており、識別情報に応じて自己共振周波数の異なる複数の磁歪素子４３１が印刷用紙４３０に付与されている。
【００４７】
送信部４００は、印刷用紙４３０に対して交番磁界を低周波から高周波へ連続して直線的に変化させながら送信し、送信した交番磁界を受信部４１０で受信する。
【００４８】
送信部４００から送信された交番磁界の周波数が各磁歪素子のそれぞれの自己共振周波数と一致すると、一致した各磁歪素子が磁歪振動し、この磁歪素子の磁歪振動によって送信した交番磁界のエネルギーが消費されて受信部４１０で受信される交番磁界の強度が小さく検知される。
【００４９】
送信部４００は、低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続して直線的に変化する交番磁界を生成するために電圧制御発振器（ＶＣＯ＝Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）４０２の作動電圧を供与する送信周波数制御器４０１と、送信周波数制御器４０１によって制御された電圧に応じた波形信号を生成する電圧制御発振器４０２と、電圧制御発振器４０２によって生成された波形信号を電力増幅して送信アンテナ４０４へ出力する送信機４０３と、送信機４０３から入力された波形信号の交番磁界を送信する送信アンテナ４０４を備えている。
【００５０】
受信部４１０は、送信アンテナ４０４から送信された交番磁界を受信する受信アンテナ４１１と、受信アンテナ４１１を介して入力された信号（以下、「受信信号」という。）のうちの高周波ノイズ成分を除去するローパスフィルター（ＬＰＦ＝Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）４１２と低周波ノイズ成分を除去するハイパスフィルター（ＨＰＦ＝Ｈｉｇｈ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）４１３との濾波器と、濾波されて狭帯域化された受信信号を増幅する増幅器４１４と、増幅器４１４で増幅された受信信号を検波する検波回路部４１５と、検波回路部４１５で検波されたアナログの受信信号をデジタル変換して記憶装置４１７へ記憶するアナログ／デジタル変換器４１６と、記憶装置４１７に記憶されているデジタル化された受信信号を読み出してアナログ変換し出力比較器４１９へ出力するデジタル／アナログ変換器４１８と、デジタル／アナログ変換器４１８から入力された受信信号と検波回路部４１５から入力された受信信号とを比較し、比較結果を出力する出力比較器４１９と、出力比較器４１９から入力された信号に基づいてデジタル情報へ変換するコード情報発生器を備えている。
【００５１】
ローパスフィルター４１２およびハイパスフィルター４１３は、送信部４００の送信周波数の変化に対応して受信周波数を帯域制限する。
【００５２】
すなわち、送信部４００の送信周波数制御器４０１が生成した電圧信号に対応して受信周波数制御器４２１から入力される周波数の電圧信号に基づいてローパスフィルター４１２およびハイパスフィルター４１３が送信周波数近傍に帯域制限する。
【００５３】
ここで、このタグ情報読取装置４０が印刷用紙４３０に付与された識別情報４３１を読み取る動作について説明する。
【００５４】
図５および図６は、図４に示したタグ情報読取装置４０が印刷用紙４３０に付与された識別情報４３１を読み取る場合のタグ情報読取装置４０の動作を説明する図である。
【００５５】
図５および図６を参照しながらタグ情報読取装置４０が印刷用紙の識別情報を読み取る場合の動作について説明する。
【００５６】
図５は、印刷用紙４３０の識別情報４３１が自己共振周波数の異なる複数の磁歪素子を組み合わせて形成した印刷用紙４３０の一例を示す図である。
【００５７】
図５に示すように、印刷用紙４３０には、識別情報４３１を表す長さの異なる細い薄箔の形状に形成された複数の磁歪素子２Ｍ５０２、５Ｍ５０５、７Ｍ５０７が漉き込まれており、各磁歪素子は、磁歪素子２Ｍ５０２、５Ｍ５０５、７Ｍ５０７の順にそれぞれｆ２、ｆ５、ｆ７の自己共振周波数を有している。
【００５８】
まず、タグ情報読取取装置４０は、送信アンテナ４０４と受信アンテナ４１１との間に磁歪素子で形成されたタグが存在しない状態で低周波から高周波へ連続して直線的に変化させた交番磁界を送信部４００の送信アンテナ４０４から送信し、送信した交番磁界を受信部４１０の受信アンテナ４１１で受信する。
【００５９】
送信アンテナ４０４を介して送信される交番磁界は、例えば送信周波数制御器４０１がタグ情報読取制御部４４０の指示に基づいて図６（ａ）に示すような送信周波数制御波形６０１の作動電圧を電圧制御発振器４０２へ供与し、電圧制御発振器４０２が図６（ｂ）に示すような低周波から高周波へ連続して直線的に変化した送信信号波形６１０を生成して送信機４０３および送信アンテナ４０４を介して送信する。
【００６０】
送信部４００から送信された交番磁界は、受信アンテナ４１１によって受信され、受信された受信信号がローパスフィルター４１２およびハイパスフィルター４１３によって濾波されて増幅器４１４へ入力される。
【００６１】
ローパスフィルター４１２およびハイパスフィルター４１３は、送信部４００から送信される交番磁界の送信周波数の変化に対応して送信周波数近傍の高周波ノイズ成分および低周波ノイズ成分の信号を除去する。
【００６２】
増幅器４１４は、ローパスフィルター４１２とハイパスフィルター４１３によって送信周波数近傍に濾波された受信信号を電力増幅して検波回路部４１５へ入力し、検波回路部４１５が送信周波数成分に対応した受信周波数成分を抽出する。
【００６３】
検波回路部４１５によって検波された受信信号は、アナログ／デジタル変換器４１６へ入力されてデジタル変換された後、記憶装置４１７へ記憶される。
【００６４】
検波回路部４１５によって検波された受信信号は、例えば図６（ｃ）に示すような受信信号波形６２０で検出される。
【００６５】
磁歪素子で形成されたタグが存在しない状態で送信した交番磁界の受信信号が記憶装置４１７へ記憶されると、つぎに複数の磁歪素子で形成されたタグが付与された印刷用紙４３０を送信アンテナ４０４と受信アンテナ４１１との間に配置して、上述の動作と同様に低周波から高周波へ連続して直線的に変化させた交番磁界を送信アンテナ４０４から送信し、この送信した交番磁界を受信アンテナ４１１を介して受信する。
【００６６】
送信アンテナ４０４から送信された交番磁界は、受信アンテナ４１１を介してローパスフィルター４１２、ハイパスフィルター４１３および増幅器４１４を経て検波回路部４１５へ入力され、検波回路部４１５によって送信周波数成分に対応した受信周波数成分が抽出される。
【００６７】
検波回路部４１５によって検波された受信信号は、例えば図６（ｄ）に示すような受信信号波形６３０で検出される。
【００６８】
例えば、低周波から高周波へ連続して直線的に変化した交番磁界が送信されると、送信された交番磁界の周波数がｆ２の時に磁歪素子２Ｍ５０２が磁歪振動し、この磁歪振動によって受信信号波形６３０の周波数ｆ２の振幅が小さく検出される。
【００６９】
また、送信された交番磁界の周波数がｆ５の時に磁歪素子５Ｍ５０５が磁歪振動し、この磁歪振動によって受信信号波形６３０の周波数ｆ５の振幅が小さく検出される。
【００７０】
更に、送信された交番磁界の周波数がｆ７の時に磁歪素子７Ｍ５０７が磁歪振動し、この磁歪振動によって受信信号波形６３０の周波数ｆ７の振幅が小さく検出される。
【００７１】
検波回路部４１５によって検波された受信信号波形６３０は、出力比較器４１９へ入力され、出力比較器４１９が検波回路部４１５から入力された受信信号波形６３０と、記憶装置４１７に記憶されたタグが存在しない場合の受信信号波形６２０とを差動入力して比較し、比較結果を出力する。
【００７２】
例えば、出力比較器４１９は、検波回路部４１５から入力された受信信号波形６３０（図６（ｄ）参照）と記憶装置４１７に記憶されたタグが存在しない場合の受信信号波形６２０（図６（ｃ）参照）とを差動入力して図６（ｅ）に示すような比較出力信号波形６４０を生成する。
【００７３】
なお、記憶装置４１７に記憶されたタグが存在しない場合の受信信号は、デジタル／アナログ変換器４１８で図６（ｃ）に示すような受信信号波形６２０にアナログ変換されて出力比較器４１９へ入力される。
【００７４】
出力比較器４１９によって生成された比較出力信号波形６４０は、コード情報発生器４２０へ入力され、コード情報発生器４２０が送信周波数制御器４０１から入力される送信周波数のクロック信号に対応した比較出力信号波形６４０に基づいて「０」もしくは「１」のデジタル情報を生成する。
【００７５】
コード情報発生器４２０は、例えばシフトレジスターを用いてシフトレジスターのクロック信号入力端子へ送信部４００から送信される送信周波数の信号をＰＰＭ（＝Ｐｕｌｓｅ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調して入力し、シフトレジスターのデータ入力端子へ出力比較器４１９から出力された比較出力信号波形６４０を入力することによりＰＰＭ信号に対応した「０」（＝Ｈｉｇｈ）もしくは「１」（＝Ｌｏｗ）のいずれかの情報として出力される。
【００７６】
コード情報発生器４２０によって生成されたコード情報は、タグ情報読取制御部４４０へ入力され、タグ情報読取制御部４４０が入力されたコード情報を印刷用紙４３０の識別情報として認識して制御部２０へ出力される。
【００７７】
なお、コード情報発生器４２０はシフトレジスターの他にフリップフロップ回路と共通クロック回路を組み合わせた回路等を用いてもよい。
【００７８】
図７は、この発明に係わるタグ情報読取方法を示すフローチャートである。
【００７９】
図７を参照しながらタグ情報読取方法について説明する。
まず、送信アンテナと受信アンテナとが対向して配設されたこれらのアンテナの間に磁歪素子で形成されたタグが存在しない状態で低周波から高周波へもしくは高周波から低高周波へ連続して直線的に変化させた交番磁界を送信アンテナから送信する（ステップ７００）。
【００８０】
そして、送信した交番磁界を受信アンテナで受信し、受信した受信信号（以下、「受信信号Ａ」という。）を記憶装置へ記憶する（ステップ７０１）。
つぎに、送信アンテナと受信アンテナとの間に複数の磁歪素子で形成されたタグが付与された印刷用紙を配置し、ステップ７００と同様に低周波から高周波へもしくは高周波から低周波へ連続して直線的に変化させた交番磁界を送信する（ステップ７０２）。
【００８１】
この送信アンテナと受信アンテナとの間に印刷用紙が存在する状態で受信した交番磁界の受信信号（以下、「受信信号Ｂ」という。）と、送信アンテナと受信アンテナとの間にタグが存在しない状態で受信して記憶装置に記憶した受信信号Ａとを比較し、比較結果を出力する（ステップ７０３、ステップ７０４）。
【００８２】
受信信号Ａと受信信号Ｂとを差動比較することにより受信信号Ａと受信信号Ｂとの異なる部分の信号（以下、「比較出力信号Ｃ」という。）が検出される。
【００８３】
受信信号Ａと受信信号Ｂとの比較結果の比較出力信号Ｃを送信周波数に対応つけて例えば「０」もしくは「１」のコード情報化する（ステップ７０５）。
【００８４】
すなわち、交番磁界の送信周波数に対して当該周波数に対応する比較出力信号Ｃが検出されている場合を「１」、検出されていない場合を「０」等の情報へ変換する。
【００８５】
周波数に対応して「０」もしくは「１」にコード情報化された情報を印刷用紙の識別情報として認識する（ステップ７０６）。
【００８６】
このように、印刷用紙に対して交番磁界の周波数を低周波から高周波もしくは高周波から低周波へ連続して直線的に変化させながら送信し、タグが存在しない状態で受信した受信信号と印刷用紙が存在する状態で受信した信号とを比較することにより送信周波数に対応した「０」もしくは「１」のコード情報を生成し、このコード情報を印刷用紙固有の識別情報として読み取ることができる。
【００８７】
なお、この実施の形態においては、この発明に係わるタグ情報読取方法および装置を文書等のコンテンツの不用意な文書開示を防止するとともに、不用意な複写等による機密情報の漏洩を防止することが可能な印刷装置へ適用した例を示したが、この発明に係わるタグ情報読取方法および装置を複写機や警告装置等に適用して機密情報の漏洩防止や商品等の盗難防止等に用いてもよい。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、周波数が順次変化する交番磁界を媒体に付与された複数の磁歪素子で形成されるタグに対して与え、特定周波数における該磁歪素子の電気的インピーダンスの変化に基づき該磁歪素子の共振周波数を検知し、該検知した共振周波数に対応して前記タグの情報を読み取るように構成したので、タグを高速で検知してタグの情報を読み取ることが可能となる。
【００８９】
また、磁歪振動によって変化する電気的インピーダンスを検知するので安定性と検知する交番磁界のレベルが低くて済む。
【００９０】
更に、周波数に対応した磁歪素子の電気的インピーダンスを検知するためにＦＦＴのような高価な装置を使用しなくても簡単な構成で実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わるタグ情報読取方法および装置を印刷装置へ適用した一実施の形態における印刷装置１００の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】識別情報に応じて複数の磁歪素子で形成されたタグが付与された印刷用紙の一例を示す図である。
【図３】磁歪素子２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が付与された印刷用紙２００に対して送信した交番磁界の送信信号波形と受信した交番磁界の受信信号波形を示す図である。
【図４】図１に示した印刷装置１００のタグ情報読取装置４０の要部の構成を示すブロック図である。
【図５】図２に示した印刷用紙２００の識別情報とは他の識別情報が付与された印刷用紙の一例を示す図である。図５および図６は、図４に示したタグ情報読取装置４０が印刷用紙４３０に付与された識別情報４３１を読み取る場合のタグ情報読取装置４０の動作を説明する図である。
【図６】図４に示したタグ情報読取装置４０が印刷用紙４３０に付与された識別情報４３１を読み取る場合の動作を説明する図である。
【図７】図４に示したこの発明に係わるタグ情報読取取装置４０が印刷用紙に付与された複数の磁歪素子からなるタグ情報を読み取る方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０、印刷用紙
２０  制御部
３０  印刷部
４０  タグ情報読取装置
５０ａ、５０ｂ  給紙トレイ
５１ａ、５１ｂ  給紙ローラ
６０ａ、６０ｂ  搬入ローラ
６１ａ、６１ｂ  搬出ローラ
７０  サーバ
８０  印刷指示端末
９０  ネットワーク
１００  印刷装置
４００  送信部
４０１  送信周波数制御器
４０２  電圧制御発振器
４０３  送信機
４０４  送信アンテナ
４１０  受信部
４１１  受信アンテナ
４１２  ローパスフィルター
４１３  ハイパスフィルター
４１４  増幅器
４１５  検波回路
４１６  アナログ／デジタル変換器
４１７  記憶装置
４１８  デジタル／アナログ変換器
４２０  コード情報発生器
４３０  印刷用紙
４３１  識別情報
４４０  タグ情報読取制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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