(57)【要約】【課題】  高精度かつ低消費電力でタグの情報を近傍および遠隔で検知可能とするタグ情報読取方法および装置を提供する。【解決手段】  磁性部材で形成されるタグに所定の交番磁界を与えることにより該タグを形成する該磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を含む検知信号からパルス信号をフィルタにより選択的に除去し、このパルス信号を除去した検知信号とパルス信号を除去する前の検知信号とを差動増幅器で差動増幅し、該差動増幅器の出力に基づきタグの情報を読み取る。【選択図】  図４
2005044298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性部材で形成されるタグに所定の交番磁界を与えることにより該タグを形成する該磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を含む検知信号に基づき該タグの情報を読み取るタグ情報読取方法において、
前記検知信号から前記パルス信号をフィルタにより選択的に除去し、
前記パルス信号を除去した検知信号と前記パルス信号を除去する前の検知信号とを差動増幅器で差動増幅し、
該差動増幅器の出力に基づき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】
前記フィルタは、前記交番磁界の周波数の略３から９倍の周波数にノッチ周波数が設定されたノッチフィルタであ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】
前記差動増幅器の出力を所定期間計数し、前記計数した該パルス信号の個数と前記交番磁界の周波数との関係から前記タグの情報を識別す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４】
前記交番磁界を間欠して送信し、前記交番磁界の送信と、前記計数とを同期して行うことを特徴とする請求項３記載のタグ情報読取方法。
【請求項５】
磁性部材で形成されるタグに所定の交番磁界を与えることにより該タグを形成する該磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を含む検知信号に基づき該タグの情報を読み取るタグ情報読取装置において、
前記検知信号から前記パルス信号を選択的に除去するフィルタと、
前記検知信号と前記フィルタの出力とを差動増幅する差動増幅器と、
前記差動増幅器の出力に基づき前記タグの情報を読み取るタグ情報読み取り手段と
を具備することを特徴とするタグ情報読取装置。
【請求項６】
前記フィルタは、
前記交番磁界の周波数の略３から９倍の周波数にノッチ周波数が設定されたノッチフィルタである
ことを特徴とする請求項５記載のタグ情報読取装置。
【請求項７】
前記タグ情報読み取り手段は、
前記差動増幅器の出力を所定期間計数する計数手段と、
前記計数手段で計数した該パルス信号の個数と前記交番磁界の周波数との関係から前記タグの情報を識別するタグ情報識別手段と
を具備することを特徴とする請求項５記載のタグ情報読取装置。
【請求項８】
前記磁性部材で形成されるタグに対して交番磁界を間欠して送信し、  前記計数手段による計数を前記交番磁界の送信と同期して行う
ことを特徴とする請求項５記載のタグ情報読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タグ情報読取方法および装置に関し、特に、情報漏洩防止、機密保持あるいは文書管理のために媒体に付与された磁性材で形成されたタグの情報を磁性材の磁気特性に起因して生ずる信号に基づいてアナログのみの簡易な構成で精度が高く、消費電力を抑えて、タグの近傍および遠隔で検知可能とするタグ情報読取方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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】
このようなシステムにおいて、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】
この種の検知装置としては、所定の交番磁界を送信する送信コイルと、交番磁界を検出する受信コイルとを対向して設け、この２つのコイルの間を、磁性材のタグが移動する際に、このタグによって送信コイルから送信された交番磁界が変化する様子を、受信コイルにより検出し、この検出結果に基づいて、タグの移動すなわち、タグが添付された商品等の移動と判断し、商店等における商品等の盗難防止が行えるようにしたものが公知・周知となっている。
【０００５】
ところで、このような磁気を利用した装置においては、商品等に貼付した所定のタグ以外の磁性体の移動によっても、受信コイルにより検出されるため、所定のタグと、それ以外の磁性体とを確実に識別し、誤識別の確率が低く、しかも、高い正確な検出確率を有する信頼性の高い装置の提供が望まれている。
【０００６】
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。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−０２５３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記提案のタグ検出方法及び物品監視装置は、受信コイルに発生する所定のタグ以外の外来性の雑音信号を除去するために受信コイルの両端に差動アンプの入力として、同相成分の雑音信号を除去するように構成されている。
【０００９】
すなわち、差動アンプによって同相成分信号が低減された交番磁界周波数による基本波を、更にノッチフィルタで低減し、デジタル化した後に巡回型演算によりＳ／Ｎ比を向上させるように処理している。
【００１０】
したがって、上記提案のタグ検出方法及び物品監視装置においては、受信コイルによって検出された受信信号がデジタル化された後の巡回型演算では、アナログ／デジタル変換した際のＬＳＢ以下のノイズを低減させる効果が小さい。
【００１１】
また、巡回型演算において、周期的でない雑音信号が入力された場合は、この雑音信号を低減させる効果は大きいが、周期的な雑音信号が入力された場合は、この雑音信号を低減させる効果はあまり期待できない。
【００１２】
そこで、この発明は、高精度かつ低消費電力でタグの情報を近傍および遠隔で検知可能とする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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、磁性部材で形成されるタグに所定の交番磁界を与えることにより該タグを形成する該磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を含む検知信号に基づき該タグの情報を読み取るタグ情報読取方法において、前記検知信号から前記パルス信号をフィルタにより選択的に除去し、前記パルス信号を除去した検知信号と前記パルス信号を除去する前の検知信号とを差動増幅器で差動増幅し、該差動増幅器の出力に基づき前記タグの情報を読み取ることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記フィルタは、前記交番磁界の周波数の略３から９倍の周波数にノッチ周波数が設定されたノッチフィルタであることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記差動増幅器の出力を所定期間計数し、前記計数した該パルス信号の個数と前記交番磁界の周波数との関係から前記タグの情報を識別することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記交番磁界を間欠して送信し、前記交番磁界の送信と、前記計数とを同期して行うことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５の発明は、磁性部材で形成されるタグに所定の交番磁界を与えることにより該タグを形成する該磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を含む検知信号に基づき該タグの情報を読み取るタグ情報読取装置において、前記検知信号から前記パルス信号を選択的に除去するフィルタと、前記検知信号と前記フィルタの出力とを差動増幅する差動増幅器と、前記差動増幅器の出力に基づき前記タグの情報を読み取るタグ情報読み取り手段とを具備することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記フィルタは、前記交番磁界の周波数の略３から９倍の周波数にノッチ周波数が設定されたノッチフィルタであることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項７の発明は、請求項５の発明において、前記タグ情報読み取り手段は、前記差動増幅器の出力を所定期間計数する計数手段と、前記計数手段で計数した該パルス信号の個数と前記交番磁界の周波数との関係から前記タグの情報を識別するタグ情報識別手段とを具備することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項８の発明は、請求項５の発明において、前記磁性部材で形成されるタグに対して交番磁界を間欠して送信し、前記計数手段による計数を前記交番磁界の送信と同期して行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、磁性部材で形成されるタグに所定の交番磁界を与えることにより該タグを形成する該磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を含む検知信号から前記パルス信号をフィルタにより選択的に除去し、前記パルス信号を除去した検知信号と前記パルス信号を除去する前の検知信号とを差動増幅器で差動増幅し、該差動増幅器の出力に基づき前記タグの情報を読み取るように構成したので、送信した交番磁界の波形との位相遅れが少なく精度の高いタグの情報の検知が可能である。
【００２２】
また、間欠的に検知周期を繰り返し検出しても実用上の検出が可能なので、常に検知回路を駆動する方式よりも消費電力が抑制できる。
【００２３】
更に、磁性部材の磁化反転時に発生されるパルス信号を検出するためにデジタル演算を必要としないので、アナログ／デジタル変換器やメモリー、ＣＰＵ等を不要とし、アナログのみの簡易な構成で実現できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
この発明に係わるタグ情報読取方法および装置は、情報漏洩防止、機密保持、あるいは文書管理のために印刷用紙固有の識別情報に応じて形成された磁性材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タグ情報読取方法および装置である。
【００２５】
すなわち、このタグ情報読取方法および装置を適用した印刷装置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できる。
【実施例１】
【００２６】
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例の要部の構成を示すブロック図である。
【００２７】
図１に示すように、印刷装置１００は、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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
ところで、この実施例の印刷装置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。
【００３３】
図２は、識別情報に応じて複数の磁性部材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。
【００３４】
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線状に形成された複数の磁性材２Ｌ２０２と５Ｌ２０５が貼付若しくは漉き込まれている。
【００３５】
磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５は、フェライトやアモルファス等の磁性部材で形成されており、このアモルファス等の磁性部材は、外部から所定の交番磁界を与えると大バルクハウゼン効果により磁化反転時に急峻なパルス信号を発するような特性を有する磁性材である。
【００３６】
このような特性を有する磁性部材に対して所定周波数の交番磁界を与えると、磁性部材が磁性部材の保磁力以上の交番磁界を受けた時に大バルクハウゼン効果により急峻な磁化反転を生じ、その際に急峻なパルス信号を発する。
【００３７】
磁性部材が大バルクハウゼン効果により急峻な磁化反転する交番磁界の磁界強度は、磁性部材の保磁力によって異なり、この保磁力は磁性部材の長さに応じて異なる。
【００３８】
図２に示した印刷用紙２００に形成された磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５は、前述の説明の如く、アモルファス等の大バルクハウゼン効果を有する磁性部材であり、磁性部材２Ｌ２０２が長さ２Ｌ、磁性部材５Ｌ２０５が磁性部材２Ｌ２０２よりも長い５Ｌの長さを有している。
【００３９】
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性部材２Ｌ２０２、５Ｌ２０５で形成されたタグが付与された印刷用紙２００を配置して、送信アンテナから所定周波数の交番磁界を送信し、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波形信号の他にタグを形成する各磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が交番磁界を受けて磁化反転した際の急峻なパルス信号も検出される。
【００４０】
すなわち、交番磁界の磁界強度が各磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５のそれぞれの保磁力以上になった時に、大バルクハウゼン効果により各磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５がそれぞれ磁化反転し、その際に発せられる各磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５の固有のパルス信号が検出される。
【００４１】
図３は、磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５で形成されたタグ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信号波形を示す図である。
【００４２】
図３（ａ）は、対向する送信アンテナ３０１と受信アンテナ３０２との間に印刷用紙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で受信された受信信号波形を示す図である。
【００４３】
図３（ａ）に示すように、図示せぬ検知装置を用いて、送信アンテナ３０１を介して図３（ｂ）に示すような所定周波数の送信信号波形３１０の交番磁界を送信すると、送信信号波形３１１の交番磁界を受けたタグを形成する各磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５は、大バルクハウゼン効果により各磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５の保磁力に応じた磁化反転時の急峻なパルス信号を発し、例えば、図３（ｃ）に示すような受信信号波形３１１が検出される。
【００４４】
図３（ｃ）に示した受信信号波形３１１によると、磁性部材２Ｌ２０２は、時間が「ｔ１」で交番磁界の磁界強度が「Ｈ２」の時に磁化反転し、その際にパルス信号「Ａ」を発し、時間が「ｔ３」で交番磁界の磁界強度が「−Ｈ２」の時に、磁化反転してパルス信号「Ｃ」を発する。
【００４５】
また、磁性部材５Ｌ２０５は、時間が「ｔ２」で交番磁界の強度が「Ｈ５」の時に磁化反転してパルス信号「Ｂ」を発し、時間が「ｔ４」で交番磁界の強度が「−Ｈ５」の時に磁化反転してパルス信号「Ｄ」を発する。
【００４６】
このような磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が磁化反転時に発する固有のパルス信号「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」は、交番磁界が送信されている間、継続して検出することができる。
【００４７】
したがって、識別情報に応じて保磁力の異なる複数の磁性部材を組み合わせたタグを印刷用紙へ付与し、この印刷用紙に対して所定周波数の交番磁界を送信し、タグを形成する各磁性材が交番磁界を受けて大バルグハウゼン効果により磁化反転する際に発する固有のパルス信号を検出することにより、印刷用紙へ付与されたタグを形成する磁性部材を特定することがでる。
【００４８】
また、予め保磁力（長さ）の異なる複数の磁性部材を複数用意し、各磁性部材の組み合わせに対応させた識別情報を設定することにより、印刷用紙に付与されたタグを形成する磁性部材を特定し、特定した磁性部材の組み合わせに応じた識別情報を読み取ることが可能となる。
【００４９】
ところが、このような大バルグハウゼン効果による磁性部材の磁化反転時に発する固有のパルス信号を検出する場合は、磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５の位置や、大きさ、雑音信号等の諸般の条件により、送信信号波形３１０に対する受信信号波形３１１比が異なったり、雑音信号が大きく影響する等の問題がある。
【００５０】
そこで、この発明に係わるタグ情報読取方法および装置では、磁性部材の位置や、大きさ、雑音信号等の諸般の条件が異なった場合においても交番磁界の受信信号に基づき印刷用紙に形成された識別情報に対応した所定の磁性部材のタグと、それ以外の磁性部材および雑音信号等とを確実に識別し、所定の磁性部材のタグを高精度で識別可能なように、例えば次のような方法で検知するように構成されている。
【００５１】
図４は、印刷用紙に形成された識別情報に対応した所定の磁性部材のタグとそれ以外の磁性材および雑音信号等を確実に識別し、所定の磁性部材のタグを高精度で識別できるように構成した要部の構成回路図を概略的に示した図であり、図５は、図４で示した回路図において入力または出力される各信号波形を示す図である。
【００５２】
図４および図５を参照しながら所定の磁性部材のタグとそれ以外の磁性部材および雑音信号等を確実に識別し、高精度で所定の磁性部材のタグを識別する方法について説明する。
【００５３】
なお、説明の便宜上、図３で示した磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が付与された印刷用紙２００に対して送信信号波形３１０の交番磁界を送信した場合を想定して説明する。
【００５４】
図４の構成回路図４００に示すように、まず、印刷用紙２００に付与されたタグを形成する磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５に対して送信信号波形３１０の交番磁界を与え、受信アンテナ３０２を介して受信された図示せぬ受信信号を増幅器４０１で増幅し、ローパスフィルタ４０２およびハイパスフィルタ４０３の濾波器を介して同相ノイズ成分を除去する。
【００５５】
ローパスフィルタ４０２の設定周波数ｆＬを例えば交番磁界の送信周波数をｆ０とすると、送信周波数ｆ０の略３０倍程度のｆＬ＝３０×ｆ０とし、ハイパスフィルタ４０３の設定周波数ｆＨを、例えば交番磁界の送信周波数ｆ０の略３分の１倍程度のｆＨ＝１／３×ｆ０として設定する。
【００５６】
このように設定された各周波数ｆＬ、ｆＨに基づいてローパスフィルタ４０２およびハイパスフィルタ４０３が図示せぬ受信信号から交番磁界と同相のノイズ成分を除去し、増幅器４０４で増幅すると図５（ａ）に示すような受信信号波形５１０が得られる。
【００５７】
この受信信号波形５１０には、印刷用紙２００に付与されたタグを形成する磁性部材２Ｌ２０２が交番磁界を受けて大バルクハウゼン効果による磁化反転時の固有パルス信号「Ａ」および「Ｃ」と、磁性部材５Ｌ２０５の磁化反転時の固有パルス信号「Ｂ」および「Ｄ」が含まれて検出されている。  
受信信号波形５１０をノッチフィルタ４０５へ入力すると、受信信号波形５１０からパルス信号「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」成分が除去されて図５（ｂ）に示すような正弦波形５１１が出力される。
【００５８】
受信信号波形５１０からパルス信号「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」成分を除去して正弦波形５１１を抽出するためには、ノッチフィルタ４０５の設定周波数を例えば交番磁界の送信周波数ｆ０の略３倍から９倍、すなわち、３×ｆ０〜９×ｆ０の範囲に設定することにより受信信号波形５１０からパルス信号「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」成分が除去されて正弦波形５１１が出力される。
【００５９】
受信信号波形５１０とノッチフィルタ４０５によってパルス信号「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」成分が除去された正弦波形５１１とを差動増幅器４０６へ入力すると、受信信号波形５１０から正弦波形５１１成分が除去されて図５（ｃ）に示すような受信パルス信号波形５１２が出力される。
【００６０】
この受信パルス信号波形５１２のパルス信号「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」は、印刷用紙に付与されたタグを形成する磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が磁化反転時に発したパルス信号の波形信号である。
【００６１】
この検出された受信パルス信号波形５１２のパルス信号を所定時間計数し、計数した所定時間当りのパルス数と交番磁界の周波数との対応関係から印刷用紙２００に付与されたタグを形成する磁性部材２Ｌ２０２および５Ｌ２０５が特定可能となる。
【００６２】
したがって、印刷用紙に付与されたタグに所定周波数の交番磁界を与え、タグを形成する磁性部材が磁化反転時に発するパルス信号検知し、検知したパルス信号の所定時間当りのパルス数を計数して、計数したパルス数と交番磁界の周波数とに基づいて、印刷用紙に付与されたタグを形成する磁性部材を特定することができる。
【００６３】
このように、識別情報と磁性部材の種類の組み合わせを対応付けて管理し、印刷用紙に付与された磁性部材を検知することで印刷用紙に付与されている磁性部材の種類の組み合わせに対応した識別情報を読み取ることができる。
【００６４】
図６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。
【００６５】
なお、図６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。
【００６６】
図６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６００と、送信部６００から送信された交番磁界を受信する受信部６１０と、送信部６００と受信部６１０との同期をとる制御を行う送信／受信有効期間制御器６２０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６４０を備えている。
【００６７】
印刷用紙６３０に付与されているタグを形成する複数の磁性部材は、上述の説明の如く、アモルファス等の大バルグハウゼン効果により磁化反転する磁性材で細い線状に形成されており、識別情報に応じて保磁力の異なる複数の磁性部材６３１が印刷用紙６３０に付与されている。
【００６８】
送信部６００は、印刷用紙６３０に対して所定周波数の正弦波である交番磁界を間欠的に送信し、送信した交番磁界を受信部６１０が送信部６００と同期して受信する。
【００６９】
送信部６００から送信される交番磁界の所定の周波数は、後述で説明するように送信部６００の送信アンテナ６０５であるコイルの寸法、形状に依存して異なり、送信アンテナ６０５のコイルの寸法、形状に応じて凡そ５００Ｈｚから１０ＫＨｚ範囲の周波数が選択される。
【００７０】
印刷用紙６３０に付与された磁性部材６３１が送信部６００から送信された交番磁界を受けると、磁性部材６３１のそれぞれの磁性部材の保磁力に応じて、磁化反転し、その際に固有のパルス信号を発する。
【００７１】
受信部６１０は、磁性部材６３１の各磁性部材から発せられたそれぞれの固有のパルス信号を受信し、この受信信号に基づいて印刷用紙６３０に付与されたタグを形成する磁性部材６３１の各磁性部材を検知する。
【００７２】
この間欠的に所定周波数の交番磁界を送信する送信部６００と同期して受信部６１０が受信信号を検知するための同期制御は、送信／受信有効期間制御器６２０によって制御される。
【００７３】
送信部６００は、電圧制御発振器（ＶＣＯ＝Voltage Controlled Oscillator）６０２の作動電圧を供与する送信周波数制御器６０１と、送信周波数制御器６０１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６０２と、電圧制御発振器６０２によって生成された所定周波数の正弦波形信号と送信／受信有効期間制御器６２０によって送信部６００と受信部６１０との同期をとるための同期制御信号とを合成する周波数変換器６０３と、周波数変換器６０３から同期制御された正弦波形の信号を電力増幅して送信アンテナ６０５へ出力する送信機６０４と、送信機６０４から入力された正弦波形信号の交番磁界を送信する送信アンテナ６０５を備えている。
【００７４】
受信部６１０は、送信アンテナ６０５から送信された交番磁界を受信する受信アンテナ６１１と、受信アンテナ６１１を介して入力された信号（以下、「受信信号」という。）の周波数帯域を制限するリミッター６１２と、リミッター６１２によって制限された受信信号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（ＬＰＦ＝Low Pass Filter）６１３と低周波ノイズ成分を除去するハイパスフィルタ（ＨＰＦ＝High Pass Filter）６１４との濾波器と、濾波されて狭帯域化された受信信号から磁性部材６３１の各磁性部材が磁化反転時に発するそれぞれの固有のパルス信号成分を除去するノッチフィルタ６１５と、ノッチフィルタ６１５によって各磁性部材から発せられたそれぞれの固有のパルス信号成分が除去された正弦波信号と、ローパスフィルタ６１３およびハイパスフィルタ６１４によって濾波されて狭帯域化された受信信号とを差動増幅する差動増幅器６１６と、差動増幅器６１６によって各磁性部材から発せられたそれぞれの固有のパルス信号を抽出し増幅したパルス信号を検波する検波器６１７と、検波器６１７で検波されたパルス信号を所定時間計数し、所定期間当りのパルス数を計数する検知計数器６１８を備えている。
【００７５】
なお、送信アンテナ６０５および受信アンテナ６１１は、コイル状に形成されており、送信アンテナ６０５を介して送信される交番磁界の周波数は、送信アンテナ６０５のコイルの寸法、形状に依存して異なり、コイルの寸法、形状に応じて凡そ５００Ｈｚから１０ＫＨｚ範囲の周波数が選択される。
【００７６】
また、ローパスフィルタ６１３およびハイパスフィルタ６１４は、送信部６００の送信周波数に対応して受信周波数を帯域制限するように構成されており、例えばローパスフィルタ６１３の周波数ｆＬを送信周波数ｆ０の略３０倍程のｆＬ＝３０×ｆ０、ハイパスフィルタ６１４の周波数ｆＨを、送信周波数ｆ０の略３分の１倍程度のｆＨ＝１／３×ｆ０で設定して帯域制限し、受信信号から交番磁界と同相のノイズ成分を除去する。  
このタグ情報読取装置４０が印刷用紙６３０に付与された識別情報６３１を読み取る動作について説明する。
【００７７】
図７および図８は、図６に示したタグ情報読取装置４０が印刷用紙６３０に付与された識別情報６３１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。
【００７８】
図７および図８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。
【００７９】
図７は、印刷用紙６３０の識別情報に応じて保磁力が異なる複数の磁性部材を組み合わせて形成したタグ６３１が付与された印刷用紙６３０の一例を示す図である。
【００８０】
図７に示すように、印刷用紙６３０には、識別情報を表すタグを形成する長さの異なる細い線状に形成された複数の磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７が漉き込まれており、各磁性部材は、磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７の順にそれぞれＨ２、Ｈ５、Ｈ７の大きさ（Ｈ２＜Ｈ５＜Ｈ７）の保磁力を有している。
【００８１】
まず、タグ情報読取取装置４０は、送信アンテナ６０５と受信アンテナ６１１との間に複数の磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７で形成されたタグ６３１が付与された印刷用紙６３０を送信アンテナ６０５と受信アンテナ６１１との間に配置して、送信部６００から送信アンテナ６０５を介して所定周波数の交番磁界を送信し、送信した交番磁界を受信部６１０の受信アンテナ６１１で受信する。
【００８２】
送信アンテナ６０５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６０１がタグ情報読取制御部６４０の指示に基づいて所定周波数の正弦波が生成できるような作動電圧を電圧制御発振器６０２へ供与し、電圧制御発振器６０２が図８（ａ）に示すような所定周波数の送信信号波形８１０を生成し、生成した正弦波の交番磁界が送信／受信有効期間制御器６２０および周波数変換器６０３で間欠的に送信されるように制御して送信機６０４および送信アンテナ６０５を介して送信する。
【００８３】
送信部６００から送信された交番磁界は、受信アンテナ６１１によって受信され、受信された受信信号がリミッター６１２、ローパスフィルタ６１３およびハイパスフィルタ６１４によって濾波され、増幅されて図８（ｂ）に示されるような受信信号波形８１１を抽出する。
【００８４】
ローパスフィルタ６１２およびハイパスフィルタ６１３は、送信部６００から送信される交番磁界の送信周波数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。
【００８５】
この抽出された受信信号波形８１１には、送信アンテナ６０５を介して送信された送信信号波形８１０の信号の他に印刷用紙６３０に付与されたタグ６３１を構成する磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７が送信信号波形８１０の交番磁界を受けることによって、各磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７の保磁力に応じた磁化反転時のパルス信号「Ｅ」、「Ｆ」、「Ｇ」、「Ｈ」、「Ｉ」、「Ｊ」の各信号波形が含まれている。
【００８６】
この抽出された受信信号波形８１１をノッチフィルタ６１５へ入力して受信信号波形８１１から各磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７が磁化反転時に発したパルス信号「Ｅ」、「Ｆ」、「Ｇ」、「Ｈ」、「Ｉ」、「Ｊ」の各信号成分除去して図８（ｃ）に示すような正弦波形８１２を抽出する。
【００８７】
抽出した正弦波形８１２（図８（ｃ）参照）と受信信号波形８１１（図８（ｂ））とを差動増幅器６１６へ入力して図８（ｄ）に示すような各磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７が磁化反転時に発したパルス信号「Ｅ」、「Ｆ」、「Ｇ」、「Ｈ」、「Ｉ」、「Ｊ」の各信号波形８１３を抽出する。
【００８８】
差動増幅器６１６で抽出されたパルス信号波形８１３を検波器６１７で検波し、検波器６１７で検出されたパルス信号の所定時間当りの個数を検知計数器６１８で計数して、計数した所定時間当りのパルス数をタグ情報読取制御部６４０へ入力する。
【００８９】
タグ情報読取制御部６４０は、入力された所定時間当りのパルス数と交番磁界の周波数とに基づいて印刷用紙６３０に付与されたタグを形成する各磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７を特定し、この特定した各磁性部材２Ｍ７０２、５Ｍ７０５、７Ｍ７０７の組み合わせに対応じた識別情報を印刷用紙６３０の識別情報として認識して制御部２０へ出力する。
【００９０】
例えば、図示せぬ記憶装置には、タグを形成する各磁性部材の組み合わせたに応じた所定時間当りのパルス数と交番磁界の周波数および識別情報とを対応付けた参照テーブルが記憶管理されており、タグ情報読取制御部６４０が参照テーブルを参照して検知計数器６１８から入力された所定時間当りのパルス数と送信した交番磁界の周波数とに基づいて、識別情報を認識し印刷部２０へ出力する。
【００９１】
図９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。
【００９２】
図９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複数の磁性部材で形成されたタグが付与された印刷用紙を配置し、所定周波数の交番磁界を送信アンテナから送信する（ステップ９００）。
【００９３】
送信した交番磁界と、交番磁界によって印刷用紙に付与されたタグを形成する磁性部材が磁化反転時に発するパルス信号とを受信アンテナを介して受信し（ステップ９０１）、受信した受信信号のうちの同相ノイズ成分をローパスフィルタおよびハイパスフィルタによって除去する（ステップ９０２）。
【００９４】
ローパスフィルタおよびハイパスフィルタによって同相ノイズ成分が除去された受信信号（以下、「受信信号Ａ」という。）をノッチフィルタへ入力し、タグを形成する磁性部材の磁化反転によるパルス信号成分を除去した正弦波形の交番磁界成分（以下、「受信信号Ｂ」という。）を抽出する（ステップ９０３）。
【００９５】
ローパスフィルタおよびハイパスフィルタによって同相ノイズ成分が除去された受信信号Ａと、ノッチフィルタによって抽出した正弦波形の受信信号Ｂとを差動増幅してタグを形成する磁性部材の磁化反転によるパルス信号のみを抽出する（ステップ９０４）。
【００９６】
抽出したパルス信号を所定時間計数し（ステップ９０５）、この計数結果と交番磁界の周波数から印刷用紙に付与された磁性部材のタグを特定する（ステップ９０６）。
【００９７】
特定された磁性部材の種類の組み合わせに応じた識別情報を読み取る（ステップ９０７）。
【００９８】
このように、印刷用紙に付与されたタグに所定周波数の交番磁界を与え、タグを形成する磁性部材が磁化反転時に発するパルス信号検知し、検知したパルス信号の所定時間当りのパルス数を計数して、計数したパルス数と交番磁界の周波数とに基づいて、印刷用紙に付与されたタグを形成する磁性部材を特定することで特定した磁性部材の種類の組み合わせに対応した識別情報を読み取ることができる。
【００９９】
なお、この実施例においては、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。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】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例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性部材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】磁性部材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】印刷用紙に形成された所定の磁性材のタグを高精度で識別できるように構成された要部の構成回路図を示す図である。
【図５】図４で示した回路図において入力または出力される各信号波形を示す図である。
【図６】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７】複数の磁性部材で形成された識別情報６３１が付与された印刷用紙６３０の一例を示す図である。
【図８】タグ情報読取装置４０の動作を説明するための各信号波形の一例を示す図である。
【図９】図６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性部材からなるタグの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】
【０１０１】
１０、６３０  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
６００  送信部
６０１  送信周波数制御器
６０２  電圧制御発振器
６０３  周波数変換器
６０４  送信機
６０５  送信アンテナ
６１０  受信部
６１１  受信アンテナ
６１２  リミッタ
６１３  ローパスフィルタ
６１４  ハイパスフィルタ
６１５  ノッチフィルタ
６１６  差動増幅器
６１７  検波器
６１８  検知計数器
６３１  磁性部材
６４０  タグ情報読取制御部
【図１】
2005044298.tif 000003
【図２】
2005044298.tif 000004
【図３】
2005044298.tif 000005
【図４】
2005044298.tif 000006
【図５】
2005044298.tif 000007
【図６】
2005044298.tif 000008
【図７】
2005044298.tif 000009
【図８】
2005044298.tif 000010
【図９】
2005044298.tif 000011