JPH08186019A - 磁気マーカ - Google Patents
磁気マーカInfo
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- JPH08186019A JPH08186019A JP26528295A JP26528295A JPH08186019A JP H08186019 A JPH08186019 A JP H08186019A JP 26528295 A JP26528295 A JP 26528295A JP 26528295 A JP26528295 A JP 26528295A JP H08186019 A JPH08186019 A JP H08186019A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大バルクハウゼン反転現象を有していなが
ら、かつ素子長の極めて短い、小形磁気マーカを提供す
る。 【解決手段】 磁気マーカが、パルス発生用の磁性細線
と、この両端部に保磁力が該磁性細線よりも小さな値の
軟磁性体を密着配置することにより製造される。磁性細
線は、線径が６０μｍから１１５μｍであり、かつ、角
形比Ｂr／Ｂsが０.８以上である。
ら、かつ素子長の極めて短い、小形磁気マーカを提供す
る。 【解決手段】 磁気マーカが、パルス発生用の磁性細線
と、この両端部に保磁力が該磁性細線よりも小さな値の
軟磁性体を密着配置することにより製造される。磁性細
線は、線径が６０μｍから１１５μｍであり、かつ、角
形比Ｂr／Ｂsが０.８以上である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物品の有無を検出
するために、その物品に取り付ける磁気マーカに関する
ものである。
するために、その物品に取り付ける磁気マーカに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】物品にマーカを取り付けることにより、
その物品の数量および種類の検出もしくは物品の盗難防
止に利用できることが知られている。従来より、このよ
うなマーカは、一般に、直接マーカが目に見えないよう
に取り付けられ、磁気やマイクロ波により検知される。
マーカには、たとえば、アモルファス薄帯や細線に交流
磁界をかけ、その結果生じる検査領域内の磁界の乱れお
よびその出力パルスの高調波成分を検出するものや、ア
ルミ箔でコイルとコンデンサを形成し、外部より電波を
照射し、マーカにおけるＬＣ共振現象を検知するものな
どがある。なかでも、大バルクハウゼン特性を有するア
モルファス磁性線を磁気マーカとして物体に取り付け、
交番磁界により磁性細線が磁化反転する際に発生する鋭
いパルスを検出する方法は、高感度で軽量、しかも誤検
知のすくないシステムを構成することができるという点
で優れたものとなっている。大バルクハウゼン反転は、
磁壁移動の現象の一つであり、逆磁区形成に要する限界
磁界Ｈ*が磁壁移動に要する最小磁界Ｈ0よりも大きい場
合に生じる現象である。磁性細線に印加された外部磁界
Ｈexから磁性細線に生じる反磁界Ｈdを差し引いた有効
磁界Ｈeffが逆磁区形成限界磁界Ｈ*を上回ったとき逆磁
区が形成されると同時に瞬間に移動して急激な磁化反転
が起こる。この磁化反転に伴う出力電圧は、外部磁界や
磁界変化速度に関係なく一定であり、鋭いパルス波形で
高調波成分の高いパルスであることに特徴がある。
その物品の数量および種類の検出もしくは物品の盗難防
止に利用できることが知られている。従来より、このよ
うなマーカは、一般に、直接マーカが目に見えないよう
に取り付けられ、磁気やマイクロ波により検知される。
マーカには、たとえば、アモルファス薄帯や細線に交流
磁界をかけ、その結果生じる検査領域内の磁界の乱れお
よびその出力パルスの高調波成分を検出するものや、ア
ルミ箔でコイルとコンデンサを形成し、外部より電波を
照射し、マーカにおけるＬＣ共振現象を検知するものな
どがある。なかでも、大バルクハウゼン特性を有するア
モルファス磁性線を磁気マーカとして物体に取り付け、
交番磁界により磁性細線が磁化反転する際に発生する鋭
いパルスを検出する方法は、高感度で軽量、しかも誤検
知のすくないシステムを構成することができるという点
で優れたものとなっている。大バルクハウゼン反転は、
磁壁移動の現象の一つであり、逆磁区形成に要する限界
磁界Ｈ*が磁壁移動に要する最小磁界Ｈ0よりも大きい場
合に生じる現象である。磁性細線に印加された外部磁界
Ｈexから磁性細線に生じる反磁界Ｈdを差し引いた有効
磁界Ｈeffが逆磁区形成限界磁界Ｈ*を上回ったとき逆磁
区が形成されると同時に瞬間に移動して急激な磁化反転
が起こる。この磁化反転に伴う出力電圧は、外部磁界や
磁界変化速度に関係なく一定であり、鋭いパルス波形で
高調波成分の高いパルスであることに特徴がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】磁気マーカのなかで、
特開平４−１９５３８４号に提案された磁気マーカは、
パルス発生用磁性細線の両端部に保磁力の小さな軟磁性
体を配置した構造を有する。この磁気マーカは、大バル
クハウゼン特性を有する磁性細線と、その両端部にそれ
ぞれ付帯させた保磁力Ｈcが該磁性細線より小さな軟磁
性体とから構成されており、この付帯された軟磁性体の
ためパルス発生用の磁性細線の反磁界が低減される。こ
れにより、磁気マーカを小型化できる。しかし、この磁
気マーカは、パルス発生用磁性細線の線径が１２０μｍ
であるため、該磁性細線の長さが５０ｍｍ以下になる
と、良好な大バルクハウゼン効果が生じなくなり、磁気
マーカとして実用的な出力電圧が得られない。しかし、
磁気マーカとしては、さらに素子長を短くして小型化す
ることが望ましい。
特開平４−１９５３８４号に提案された磁気マーカは、
パルス発生用磁性細線の両端部に保磁力の小さな軟磁性
体を配置した構造を有する。この磁気マーカは、大バル
クハウゼン特性を有する磁性細線と、その両端部にそれ
ぞれ付帯させた保磁力Ｈcが該磁性細線より小さな軟磁
性体とから構成されており、この付帯された軟磁性体の
ためパルス発生用の磁性細線の反磁界が低減される。こ
れにより、磁気マーカを小型化できる。しかし、この磁
気マーカは、パルス発生用磁性細線の線径が１２０μｍ
であるため、該磁性細線の長さが５０ｍｍ以下になる
と、良好な大バルクハウゼン効果が生じなくなり、磁気
マーカとして実用的な出力電圧が得られない。しかし、
磁気マーカとしては、さらに素子長を短くして小型化す
ることが望ましい。
【０００４】本発明の目的は、大バルクハウゼン反転現
象を有していながら、かつ素子長の極めて短い小型磁気
マーカを提供することである。
象を有していながら、かつ素子長の極めて短い小型磁気
マーカを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気マーカ
は、磁性細線の両端部に該磁性細線の保磁力よりも小さ
い値の保磁力を有する磁性体を配置した磁気マーカであ
り、この磁性細線は、線径が６０μｍから１１５μｍで
ありかつＢＨループの角形比Ｂr／Ｂsが０.８以上であ
る。この構成の磁気マーカは、磁界中において、大バル
クハウゼン反転を生じてパルスを発生できる。
は、磁性細線の両端部に該磁性細線の保磁力よりも小さ
い値の保磁力を有する磁性体を配置した磁気マーカであ
り、この磁性細線は、線径が６０μｍから１１５μｍで
ありかつＢＨループの角形比Ｂr／Ｂsが０.８以上であ
る。この構成の磁気マーカは、磁界中において、大バル
クハウゼン反転を生じてパルスを発生できる。
【０００６】本発明の特徴は、パルス発生用の磁性細線
と反磁界低減用の磁性体との複合化によって大バルクハ
ウゼン反転を発生できる磁気マーカを構成することにあ
る。磁性細線の両端部には、磁性細線よりも小さな保磁
力を有する磁性体が密着配置される。この密着配置され
た磁性体のために磁性細線の反磁界が低減される。この
ため、磁性細線が短い寸法を有し、この磁性細線のみを
使用すると反磁界が過大になって大バルクハウゼン反転
が観察されない場合でも、その磁性細線を使用して全体
としては良好な大バルクハウゼン信号を有する磁気マー
カが得られる。
と反磁界低減用の磁性体との複合化によって大バルクハ
ウゼン反転を発生できる磁気マーカを構成することにあ
る。磁性細線の両端部には、磁性細線よりも小さな保磁
力を有する磁性体が密着配置される。この密着配置され
た磁性体のために磁性細線の反磁界が低減される。この
ため、磁性細線が短い寸法を有し、この磁性細線のみを
使用すると反磁界が過大になって大バルクハウゼン反転
が観察されない場合でも、その磁性細線を使用して全体
としては良好な大バルクハウゼン信号を有する磁気マー
カが得られる。
【０００７】ここで、パルス発生用の磁性細線は、線径
が６０μｍから１１５μｍであり、かつ、ＢＨループの
角形比Ｂr／Ｂsが０.８以上である。磁性細線の角形比
を０.８以上にすれば、磁気マーカとして高いパルス電
圧が発生できる。また、磁性細線の線径（断面積）を小
さくすれば、磁性細線の反磁界を減少できるので、磁性
細線の断面積を小さくした分に見合うだけ磁性細線の長
さを短くできる。本発明によって、良好な大バルクハウ
ゼン信号（パルス電圧値と高調波成分）を損なうことな
く、磁気マーカを小型にすることが可能となる。角形比
が０.８以上の磁性細線であっても、線径が１１５μｍ
より大きい場合は反磁界の値が大きくなり、線径が６０
μｍより小さければ反転する全磁束量が少なすぎるの
で、いずれも良好な大バルクハウゼン信号が得られな
い。また、角形比が０.８より小さい磁性細線を使用し
た場合では、線径が大きいと大バルクハウゼン反転を示
さず、線径が小さいと大バルクハウゼン反転は示すが反
転する磁束量が小さいので、磁気マーカとしての良好な
出力電圧および高調波成分を得られない。また、本発明
に用いられる磁性細線の長さとしては、１０〜１００ｍ
ｍであることが好ましく、特に１５〜５０ｍｍであるこ
とが好ましい。
が６０μｍから１１５μｍであり、かつ、ＢＨループの
角形比Ｂr／Ｂsが０.８以上である。磁性細線の角形比
を０.８以上にすれば、磁気マーカとして高いパルス電
圧が発生できる。また、磁性細線の線径（断面積）を小
さくすれば、磁性細線の反磁界を減少できるので、磁性
細線の断面積を小さくした分に見合うだけ磁性細線の長
さを短くできる。本発明によって、良好な大バルクハウ
ゼン信号（パルス電圧値と高調波成分）を損なうことな
く、磁気マーカを小型にすることが可能となる。角形比
が０.８以上の磁性細線であっても、線径が１１５μｍ
より大きい場合は反磁界の値が大きくなり、線径が６０
μｍより小さければ反転する全磁束量が少なすぎるの
で、いずれも良好な大バルクハウゼン信号が得られな
い。また、角形比が０.８より小さい磁性細線を使用し
た場合では、線径が大きいと大バルクハウゼン反転を示
さず、線径が小さいと大バルクハウゼン反転は示すが反
転する磁束量が小さいので、磁気マーカとしての良好な
出力電圧および高調波成分を得られない。また、本発明
に用いられる磁性細線の長さとしては、１０〜１００ｍ
ｍであることが好ましく、特に１５〜５０ｍｍであるこ
とが好ましい。
【０００８】本発明に用いられる２個の磁性体として
は、磁性細線よりも小さな保磁力を有する磁性体を用い
ることが必要であり、磁性細線よりも小さな保磁力を有
する磁性シート（磁性薄帯）を用いることが好ましい。
ここで、磁性細線の保磁力とは、線径の１００倍以上の
長さのものについて測定した値のことであり、磁性体の
保磁力とは厚さの１００倍以上の長さのものについて測
定した値のことである。なお、本発明における磁性シー
トとは、厚さが０.０１〜１００μｍ、面積が１〜１０
０００ｍｍ2のものをいう。また、磁性シートとして
は、厚さの１００倍以上の長さを有する場合に磁性細線
より小さな値の保磁力を示すものであれば、円形、楕円
形、多角形など種々の形状のものを用いることができる
が、なかでも矩形状の磁性シートは磁性細線の反磁界低
減効果に優れており、最も好ましい。さらに、磁性細線
と磁性シートの位置関係については、該磁性細線の端部
が該磁性シートの中心部に位置することにより、磁性細
線に生じる反磁界の低減が最良に成し遂げられる。
は、磁性細線よりも小さな保磁力を有する磁性体を用い
ることが必要であり、磁性細線よりも小さな保磁力を有
する磁性シート（磁性薄帯）を用いることが好ましい。
ここで、磁性細線の保磁力とは、線径の１００倍以上の
長さのものについて測定した値のことであり、磁性体の
保磁力とは厚さの１００倍以上の長さのものについて測
定した値のことである。なお、本発明における磁性シー
トとは、厚さが０.０１〜１００μｍ、面積が１〜１０
０００ｍｍ2のものをいう。また、磁性シートとして
は、厚さの１００倍以上の長さを有する場合に磁性細線
より小さな値の保磁力を示すものであれば、円形、楕円
形、多角形など種々の形状のものを用いることができる
が、なかでも矩形状の磁性シートは磁性細線の反磁界低
減効果に優れており、最も好ましい。さらに、磁性細線
と磁性シートの位置関係については、該磁性細線の端部
が該磁性シートの中心部に位置することにより、磁性細
線に生じる反磁界の低減が最良に成し遂げられる。
【０００９】
【実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付の図面を
参照して、その実施例に基づき説明する。一般に、磁気
マーカを小形にするにはパルス発生用の磁性細線の長さ
を短くすることが必要である。しかし、磁性細線の線径
に対する長さの比（アスペクト比）を小さくすると、磁
性細線の反磁界が増加するため良好な大バルクハウゼン
信号が得られなくなる。また、磁気マーカとしての出力
電圧は変化する全磁束量に依存するため、アスペクト比
を同一に保つために長さとともに線径も小さくした場
合、磁気マーカとしての信号／ノイズ比が減少し、良好
なマーカとすることができない。
参照して、その実施例に基づき説明する。一般に、磁気
マーカを小形にするにはパルス発生用の磁性細線の長さ
を短くすることが必要である。しかし、磁性細線の線径
に対する長さの比（アスペクト比）を小さくすると、磁
性細線の反磁界が増加するため良好な大バルクハウゼン
信号が得られなくなる。また、磁気マーカとしての出力
電圧は変化する全磁束量に依存するため、アスペクト比
を同一に保つために長さとともに線径も小さくした場
合、磁気マーカとしての信号／ノイズ比が減少し、良好
なマーカとすることができない。
【００１０】本発明のパルス発生用の磁性細線は、線径
が６０μｍから１１５μｍであり、かつＢＨループの角
形比Ｂr／Ｂsが０.８以上であることが必要である。高
性能な磁気マーカを構成するには、反磁界の低減のため
に磁性細線の寸法を小さくすると共に、一方では磁化反
転する全磁束量を大きくする必要がある。線径が小さく
角形比が０.８以上である本発明に係る磁性細線として
は、絶対値が１×１０-6以上の磁歪を有する非晶質磁性
細線を用いることが好ましく、磁性細線は、通常の金属
細線の伸線工程による冷間線引加工と、伸線加工後の熱
処理を施すことにより製造される。なお、磁性細線の伸
線条件としては、１つのダイスにおける減面率が５〜１
５％の範囲で行うことができ、複数のダイスを用い任意
の線径まで伸線加工を行うことができる。熱処理条件と
しては、上記範囲の線径を有する磁性細線を用い張力１
０〜２５０ｋｇ／ｍｍ2のもとで温度３００〜５００℃
の範囲で０．１〜１０００秒の時間の熱処理を施すこと
により、所望の磁気特性を有する磁性細線を得ることが
できる。以降の説明は、大バルクハウゼン効果を有する
磁性細線に付帯させた磁性シート（磁性薄帯）が主に矩
形状である実施例についてなされるが、本発明は、磁性
細線と種々の形状の磁性シートとの組み合わせにおいて
も同様に適用することが可能である。
が６０μｍから１１５μｍであり、かつＢＨループの角
形比Ｂr／Ｂsが０.８以上であることが必要である。高
性能な磁気マーカを構成するには、反磁界の低減のため
に磁性細線の寸法を小さくすると共に、一方では磁化反
転する全磁束量を大きくする必要がある。線径が小さく
角形比が０.８以上である本発明に係る磁性細線として
は、絶対値が１×１０-6以上の磁歪を有する非晶質磁性
細線を用いることが好ましく、磁性細線は、通常の金属
細線の伸線工程による冷間線引加工と、伸線加工後の熱
処理を施すことにより製造される。なお、磁性細線の伸
線条件としては、１つのダイスにおける減面率が５〜１
５％の範囲で行うことができ、複数のダイスを用い任意
の線径まで伸線加工を行うことができる。熱処理条件と
しては、上記範囲の線径を有する磁性細線を用い張力１
０〜２５０ｋｇ／ｍｍ2のもとで温度３００〜５００℃
の範囲で０．１〜１０００秒の時間の熱処理を施すこと
により、所望の磁気特性を有する磁性細線を得ることが
できる。以降の説明は、大バルクハウゼン効果を有する
磁性細線に付帯させた磁性シート（磁性薄帯）が主に矩
形状である実施例についてなされるが、本発明は、磁性
細線と種々の形状の磁性シートとの組み合わせにおいて
も同様に適用することが可能である。
【００１１】まず、第１実施例〜第６実施例の磁気マー
カを説明する。図１は、これらの実施例の磁気マーカを
図式的に示す。この磁気マーカにおいて、パルス発生素
子である磁性細線１１とその両端部にそれぞれ密着付帯
させる２個の矩形状磁性シート１２および１３は、基材
１４と基材１５により上下から挟まれることにより固定
される。基材の材質や厚みは、マーカの使われる用途に
より様々であるが、通常、基材１４と基材１５には、粘
着層付きの３０μm程度の厚みのポリエチレンテレフタ
レート(ＰＥＴ)フィルム粘着シートが用いられ、基材１
５の下面の粘着層は被検出物品に貼り付けるために用い
られる。そして、基材１５の上面の粘着層は磁性細線１
１と磁性シート１２、１３を固定し、さらに基材１４を
接着するために使われる。図に示されるように、好まし
くは、磁性細線１１と磁性シート１２、１３の配置構成
において、磁性細線１１の両端部が磁性シート１２およ
び１３の各辺から等方的に等しい距離（中心部）に位置
する。また、たとえば、磁性シート１２、１３の形状は
一辺が１０ｍｍの正方形であり、厚さは２０μmであ
る。
カを説明する。図１は、これらの実施例の磁気マーカを
図式的に示す。この磁気マーカにおいて、パルス発生素
子である磁性細線１１とその両端部にそれぞれ密着付帯
させる２個の矩形状磁性シート１２および１３は、基材
１４と基材１５により上下から挟まれることにより固定
される。基材の材質や厚みは、マーカの使われる用途に
より様々であるが、通常、基材１４と基材１５には、粘
着層付きの３０μm程度の厚みのポリエチレンテレフタ
レート(ＰＥＴ)フィルム粘着シートが用いられ、基材１
５の下面の粘着層は被検出物品に貼り付けるために用い
られる。そして、基材１５の上面の粘着層は磁性細線１
１と磁性シート１２、１３を固定し、さらに基材１４を
接着するために使われる。図に示されるように、好まし
くは、磁性細線１１と磁性シート１２、１３の配置構成
において、磁性細線１１の両端部が磁性シート１２およ
び１３の各辺から等方的に等しい距離（中心部）に位置
する。また、たとえば、磁性シート１２、１３の形状は
一辺が１０ｍｍの正方形であり、厚さは２０μmであ
る。
【００１２】表１に示すように、図１に示した形状の磁
気マーカであって、種々の線径と角形比Ｂr／Ｂsを有す
る第１から第６の実施例のマーカが製造され、さらに、
第１から第５までの比較例のマーカが製造された。図２
は、図１に示した磁気マーカにおける非晶質磁性細線
(ワイヤ)１１の長さと出力パルスの高調波成分との関係
を示す。第３実施例の磁性マーカでは、線径９９μｍ、
角形比Ｂr／Ｂs０.９３、保磁力０.２５ＯｅのＣｏ−Ｆ
ｅ系非晶質磁性細線を、第６実施例の磁性マーカでは、
線径７４μｍ、角形比Ｂr／Ｂs０.９５、保磁力０.３５
ＯｅのＣｏ−Ｆｅ系非晶質磁性細線を、磁性細線として
用いている。一方、第１比較例のマーカでは、線径１２
５μｍ、角形比Ｂr／Ｂs０.５、保磁力０.１２ＯｅのＣ
ｏ−Ｆｅ系非晶質磁性細線を磁性細線として用いてい
る。第３と第６の実施例のデータは、黒丸、黒四角で、
第１比較例のデータは白丸で示されている。ここで、そ
れぞれの磁性細線の保磁力は、長さ１５ｃｍの細線につ
いて、励磁磁界１Ｏｅ、周波数５０Ｈｚで測定した値で
ある。また、両実施例および比較例では、磁性シート１
２および１３として、形状が１０ｍｍの正方形で厚さが
２０μｍのＣｏ系の非晶質金属磁性体を用いており、励
磁磁界１Ｏｅ、周波数５０Ｈｚで測定した長さ１５ｃｍ
における磁性シートの保磁力は、０.０３Ｏｅであっ
た。ここで、角形比Ｂr／Ｂsは、反磁界の影響を受けな
いように寸法が充分に長い非晶質磁性細線で測定された
磁気特性である。
気マーカであって、種々の線径と角形比Ｂr／Ｂsを有す
る第１から第６の実施例のマーカが製造され、さらに、
第１から第５までの比較例のマーカが製造された。図２
は、図１に示した磁気マーカにおける非晶質磁性細線
(ワイヤ)１１の長さと出力パルスの高調波成分との関係
を示す。第３実施例の磁性マーカでは、線径９９μｍ、
角形比Ｂr／Ｂs０.９３、保磁力０.２５ＯｅのＣｏ−Ｆ
ｅ系非晶質磁性細線を、第６実施例の磁性マーカでは、
線径７４μｍ、角形比Ｂr／Ｂs０.９５、保磁力０.３５
ＯｅのＣｏ−Ｆｅ系非晶質磁性細線を、磁性細線として
用いている。一方、第１比較例のマーカでは、線径１２
５μｍ、角形比Ｂr／Ｂs０.５、保磁力０.１２ＯｅのＣ
ｏ−Ｆｅ系非晶質磁性細線を磁性細線として用いてい
る。第３と第６の実施例のデータは、黒丸、黒四角で、
第１比較例のデータは白丸で示されている。ここで、そ
れぞれの磁性細線の保磁力は、長さ１５ｃｍの細線につ
いて、励磁磁界１Ｏｅ、周波数５０Ｈｚで測定した値で
ある。また、両実施例および比較例では、磁性シート１
２および１３として、形状が１０ｍｍの正方形で厚さが
２０μｍのＣｏ系の非晶質金属磁性体を用いており、励
磁磁界１Ｏｅ、周波数５０Ｈｚで測定した長さ１５ｃｍ
における磁性シートの保磁力は、０.０３Ｏｅであっ
た。ここで、角形比Ｂr／Ｂsは、反磁界の影響を受けな
いように寸法が充分に長い非晶質磁性細線で測定された
磁気特性である。
【００１３】磁気マーカは、磁界振幅１Ｏｅ、５０Ｈｚ
の交番磁界で励磁され、誘導電圧は、長さ３５ｍｍ、巻
き数５９０ターンのコイルより得られる。誘導電圧は、
３５６２Ａダイナミックシグナルアナライザ（ヒューレ
ットパッカード社製）より成分分析及び評価がなされ
る。磁気マーカとして良好な大バルクハウゼン信号を出
力するかどうかは、励磁周波数の第３０次高調波成分の
利得を測定して判定することができる。大バルクハウゼ
ン効果を利用した磁気マーカは、第３０次高調波が基準
１Ｖの信号利得に対して−５３ｄＢ以上であることが望
ましい。ここに示された測定データより、第６実施例の
データ（黒四角）では、磁性細線１１の長さを１５ｍｍ
まで短くした磁気マーカでも良好な高調波利得を示すこ
とがわかる。これに対し、比較例では、磁気細線の長さ
は、５０ｍｍ以上でないと良好な高調波利得を示さな
い。
の交番磁界で励磁され、誘導電圧は、長さ３５ｍｍ、巻
き数５９０ターンのコイルより得られる。誘導電圧は、
３５６２Ａダイナミックシグナルアナライザ（ヒューレ
ットパッカード社製）より成分分析及び評価がなされ
る。磁気マーカとして良好な大バルクハウゼン信号を出
力するかどうかは、励磁周波数の第３０次高調波成分の
利得を測定して判定することができる。大バルクハウゼ
ン効果を利用した磁気マーカは、第３０次高調波が基準
１Ｖの信号利得に対して−５３ｄＢ以上であることが望
ましい。ここに示された測定データより、第６実施例の
データ（黒四角）では、磁性細線１１の長さを１５ｍｍ
まで短くした磁気マーカでも良好な高調波利得を示すこ
とがわかる。これに対し、比較例では、磁気細線の長さ
は、５０ｍｍ以上でないと良好な高調波利得を示さな
い。
【００１４】図３は、図２の測定で用いた磁気マーカの
磁気細線(ワイヤ)の長さに対する出力電圧(ｅp)の特性
を示す。ここに、第３および第６の実施例のデータは黒
丸と黒四角で、比較例のデータは白丸で表記した。第６
実施例の磁気マーカ（黒四角）では、磁性細線１１の長
さを１５ｍｍまで短くしても出力電圧は１００ｍｖ以上
の大バルクハウゼン信号が得られる。これに対し、比較
例では、磁気細線の長さは、５０ｍｍ以上でないと良好
な出力電圧を示さない。表１は、線径および角形比Ｂr
／Ｂsの種々異なる磁性細線を使用し、磁気マーカのワ
イヤ長が２５ｍｍである場合の磁気マーカの出力電圧お
よび第３０次高調波成分の値を示したものである。な
お、表１の各磁性細線の保磁力は、長さ１０ｃｍのもの
について励磁磁界１Ｏｅ、周波数５０Ｈｚで保磁力を測
定した場合、０.１〜０.３０Ｏｅであった。
磁気細線(ワイヤ)の長さに対する出力電圧(ｅp)の特性
を示す。ここに、第３および第６の実施例のデータは黒
丸と黒四角で、比較例のデータは白丸で表記した。第６
実施例の磁気マーカ（黒四角）では、磁性細線１１の長
さを１５ｍｍまで短くしても出力電圧は１００ｍｖ以上
の大バルクハウゼン信号が得られる。これに対し、比較
例では、磁気細線の長さは、５０ｍｍ以上でないと良好
な出力電圧を示さない。表１は、線径および角形比Ｂr
／Ｂsの種々異なる磁性細線を使用し、磁気マーカのワ
イヤ長が２５ｍｍである場合の磁気マーカの出力電圧お
よび第３０次高調波成分の値を示したものである。な
お、表１の各磁性細線の保磁力は、長さ１０ｃｍのもの
について励磁磁界１Ｏｅ、周波数５０Ｈｚで保磁力を測
定した場合、０.１〜０.３０Ｏｅであった。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１より明らかなように、出力電圧および
第３０次高調波成分が充分な大きさの大バルクハウゼン
信号は、少なくとも角形比が０.８以上であり線径が７
４μｍから１１０μｍの範囲の磁気細線１１において得
られる。一方、表１において比較例として示したよう
に、磁性細線の線径が１２５μｍで角形比が０.５の場
合、ワイヤ長が２５ｍｍでは大バルクハウゼン反転が発
生しないため出力電圧および高調波成分は小さい。角形
比が０.９以上の磁性細線であっても、線径が１２０μ
ｍの場合は反磁界の値が大きくなり、線径が５０μｍで
は反転する全磁束量が少なすぎるので、いずれも良好な
大バルクハウゼン信号が得られない。また、角形比が
０.８より小さい磁性細線を使用した場合では、大バル
クハウゼン反転を示さないので、磁気マーカとしての良
好な出力電圧および高調波成分を得られない。たとえ
ば、角形比が０.７５で線径が８０μｍの磁性細線は、
良好な大バルクハウゼン信号を示さない。なお、本発明
の磁気マーカで、密着付帯させる２個の磁性薄帯１２、
１３の寸法（面積）を大きくしても、発明の効果が損な
われることはないが、付帯磁性薄帯１２、１３の面積が
大型化するため磁気マーカの小型化を妨げることとな
る。
第３０次高調波成分が充分な大きさの大バルクハウゼン
信号は、少なくとも角形比が０.８以上であり線径が７
４μｍから１１０μｍの範囲の磁気細線１１において得
られる。一方、表１において比較例として示したよう
に、磁性細線の線径が１２５μｍで角形比が０.５の場
合、ワイヤ長が２５ｍｍでは大バルクハウゼン反転が発
生しないため出力電圧および高調波成分は小さい。角形
比が０.９以上の磁性細線であっても、線径が１２０μ
ｍの場合は反磁界の値が大きくなり、線径が５０μｍで
は反転する全磁束量が少なすぎるので、いずれも良好な
大バルクハウゼン信号が得られない。また、角形比が
０.８より小さい磁性細線を使用した場合では、大バル
クハウゼン反転を示さないので、磁気マーカとしての良
好な出力電圧および高調波成分を得られない。たとえ
ば、角形比が０.７５で線径が８０μｍの磁性細線は、
良好な大バルクハウゼン信号を示さない。なお、本発明
の磁気マーカで、密着付帯させる２個の磁性薄帯１２、
１３の寸法（面積）を大きくしても、発明の効果が損な
われることはないが、付帯磁性薄帯１２、１３の面積が
大型化するため磁気マーカの小型化を妨げることとな
る。
【００１７】次に、本発明の磁気マーカにおける磁性細
線１１の端部と、それに付帯させる磁性シート１２、１
３の相対位置関係について説明する。ここでは、磁性細
線１１として、第３実施例の長さ２５ｍｍのものを用
い、磁性シート１２、１３としては、厚さが２０μｍ
で、一辺が１０ｍｍの正方形のものを用いた。図４およ
び図５は、２個の磁性シート１２、１３における磁性細
線端部の各種位置による磁気マーカの第３０次高調波利
得及び出力電圧を示すものである。横軸は、磁性細線
(ワイヤ)端部の長手方向(黒丸)と幅方向(白丸)の位置を
各辺からの距離として示している。良好な大バルクハウ
ゼン信号を生じる位置は次のようになる。磁気マーカを
形成する長手方向では、磁性シート１２、１３の全長比
で±２５％以内の長さの中心部に、磁性細線１１の端部
が存在することが望ましい。同様に、幅方向でも、磁性
シート１２の幅方向比で±２５％以内の幅方向の中心部
に位置することが望ましい。ここで、パルス発生用磁性
細線１１の反磁界を低減させるために磁性シート１２、
１３が正方形(矩形状)以外の他の形状であっても、反磁
界を低減させるのに有効な位置は、長さおよび幅方向で
それぞれの中心部より±２５％以内の位置に該磁性細線
１１の端部が存在することが望ましい。
線１１の端部と、それに付帯させる磁性シート１２、１
３の相対位置関係について説明する。ここでは、磁性細
線１１として、第３実施例の長さ２５ｍｍのものを用
い、磁性シート１２、１３としては、厚さが２０μｍ
で、一辺が１０ｍｍの正方形のものを用いた。図４およ
び図５は、２個の磁性シート１２、１３における磁性細
線端部の各種位置による磁気マーカの第３０次高調波利
得及び出力電圧を示すものである。横軸は、磁性細線
(ワイヤ)端部の長手方向(黒丸)と幅方向(白丸)の位置を
各辺からの距離として示している。良好な大バルクハウ
ゼン信号を生じる位置は次のようになる。磁気マーカを
形成する長手方向では、磁性シート１２、１３の全長比
で±２５％以内の長さの中心部に、磁性細線１１の端部
が存在することが望ましい。同様に、幅方向でも、磁性
シート１２の幅方向比で±２５％以内の幅方向の中心部
に位置することが望ましい。ここで、パルス発生用磁性
細線１１の反磁界を低減させるために磁性シート１２、
１３が正方形(矩形状)以外の他の形状であっても、反磁
界を低減させるのに有効な位置は、長さおよび幅方向で
それぞれの中心部より±２５％以内の位置に該磁性細線
１１の端部が存在することが望ましい。
【００１８】本発明の磁気マーカは、磁性細線の両端に
密着配置される磁性体として矩形以外の種々の形状から
なる磁性シートを用いることも可能である。次に、第７
実施例について説明する。図６に示すように、本実施例
では、磁性体として、円形磁性シートを用いた。この磁
気マーカにおいて、パルス発生素子である磁性細線１１
１とその両端部にそれぞれ密着付帯させる２個の円形磁
性シート１１２および１１３は、第１実施例と同様に、
図示しない基材により上下から挟まれることにより固定
される。好ましくは、磁性細線１１１の両端部が円形磁
性シート１１２および１１３の中心部に位置する。具体
的には、磁性細線１１１の長さは２５ｍｍ、線径は９９
μｍであり、角形比０.９３、保磁力０.２５Ｏｅを有す
る。また、円形磁性シート１１２、１１３の厚さは２０
μｍ、直径は１０ｍｍであり、保磁力０.０３Ｏｅを有
する。第１実施例と同様にして、この磁気マーカの出力
電圧及び第３０次高調波成分を測定したところ、出力電
圧は１２５ｍＶであり、第３０次高調波成分は、−５２
ｄＢと良好な大バルクハウゼン信号が得られた。
密着配置される磁性体として矩形以外の種々の形状から
なる磁性シートを用いることも可能である。次に、第７
実施例について説明する。図６に示すように、本実施例
では、磁性体として、円形磁性シートを用いた。この磁
気マーカにおいて、パルス発生素子である磁性細線１１
１とその両端部にそれぞれ密着付帯させる２個の円形磁
性シート１１２および１１３は、第１実施例と同様に、
図示しない基材により上下から挟まれることにより固定
される。好ましくは、磁性細線１１１の両端部が円形磁
性シート１１２および１１３の中心部に位置する。具体
的には、磁性細線１１１の長さは２５ｍｍ、線径は９９
μｍであり、角形比０.９３、保磁力０.２５Ｏｅを有す
る。また、円形磁性シート１１２、１１３の厚さは２０
μｍ、直径は１０ｍｍであり、保磁力０.０３Ｏｅを有
する。第１実施例と同様にして、この磁気マーカの出力
電圧及び第３０次高調波成分を測定したところ、出力電
圧は１２５ｍＶであり、第３０次高調波成分は、−５２
ｄＢと良好な大バルクハウゼン信号が得られた。
【００１９】次に、第７実施例について説明する。図７
に示すように、本実施例では、磁性細線の両端に密着配
置される磁性体として、正三角形磁性シートを用いた。
この磁気マーカにおいて、パルス発生素子である磁性細
線２１１とその両端部にそれぞれ密着付帯させる２個の
正三角形磁性シート２１２および２１３は、第１実施例
と同様に、図示しない基材により上下から挟まれること
により固定される。好ましくは、磁性細線２１１の両端
部が正三角形磁性シート２１２および２１３の中心部に
位置する。具体的には、磁性細線２１１の長さは２５ｍ
ｍ、線径は９９μｍであり、角形比０.９３、保磁力０.
２５Ｏｅを有する。また、磁性シート２１２、２１３の
厚さは２０μｍであり、その正三角形の一辺の長さが１
０ｍｍであり、保磁力０.０３Ｏｅを有する。第１実施
例と同様にして、この磁気マーカの出力電圧及び第３０
次高調波成分を測定したところ、出力電圧は１１４ｍＶ
であり、第３０次高調波成分は−５２.４ｄＢと良好な
大バルクハウゼン信号が得られた。
に示すように、本実施例では、磁性細線の両端に密着配
置される磁性体として、正三角形磁性シートを用いた。
この磁気マーカにおいて、パルス発生素子である磁性細
線２１１とその両端部にそれぞれ密着付帯させる２個の
正三角形磁性シート２１２および２１３は、第１実施例
と同様に、図示しない基材により上下から挟まれること
により固定される。好ましくは、磁性細線２１１の両端
部が正三角形磁性シート２１２および２１３の中心部に
位置する。具体的には、磁性細線２１１の長さは２５ｍ
ｍ、線径は９９μｍであり、角形比０.９３、保磁力０.
２５Ｏｅを有する。また、磁性シート２１２、２１３の
厚さは２０μｍであり、その正三角形の一辺の長さが１
０ｍｍであり、保磁力０.０３Ｏｅを有する。第１実施
例と同様にして、この磁気マーカの出力電圧及び第３０
次高調波成分を測定したところ、出力電圧は１１４ｍＶ
であり、第３０次高調波成分は−５２.４ｄＢと良好な
大バルクハウゼン信号が得られた。
【００２０】
【発明の効果】本発明により、特徴的な大バルクハウゼ
ン反転に基づく高出力電圧・高高調波成分を有する非常
に小型の磁気マーカを提供できる。
ン反転に基づく高出力電圧・高高調波成分を有する非常
に小型の磁気マーカを提供できる。
【図１】 本発明の第１〜第６実施例の磁気マーカの図
式的な図である。
式的な図である。
【図２】 本発明の実施例と比較例の磁気マーカ中の磁
性細線の長さに対する第３０次高調波利得特性を示すグ
ラフである。
性細線の長さに対する第３０次高調波利得特性を示すグ
ラフである。
【図３】 本発明の実施例と比較例の磁気マーカ中の磁
性細線の長さに対する電磁誘導電圧特性を示すグラフで
ある。
性細線の長さに対する電磁誘導電圧特性を示すグラフで
ある。
【図４】 磁性薄帯内におけるパルス発生用磁性細線端
部の存在位置の変化に対する第３０次高調波利得特性を
示すグラフである。
部の存在位置の変化に対する第３０次高調波利得特性を
示すグラフである。
【図５】 磁性薄帯内におけるパルス発生用磁性細線端
部の存在位置に対する電磁誘導電圧特性を示すグラフで
ある。
部の存在位置に対する電磁誘導電圧特性を示すグラフで
ある。
【図６】 本発明の第７実施例の磁気マーカの図式的な
図である。
図である。
【図７】 本発明の第８実施例の磁気マーカの図式的な
図である。
図である。
１１・・・磁性細線、 １２，１３・・・磁性シート、 １
４，１５・・・基材、１１１・・・磁性細線、 １１２，１１
３・・・磁性シート、２１１・・・磁性細線、 ２１２，２１
３・・・磁性シート。
４，１５・・・基材、１１１・・・磁性細線、 １１２，１１
３・・・磁性シート、２１１・・・磁性細線、 ２１２，２１
３・・・磁性シート。
Claims (1)
- 【請求項１】 パルス発生用磁性細線と、その両端部に
密着配置した、該磁性細線の保磁力よりも小さい保磁力
を有する２個の磁性体とからなる大バルクハウゼン反転
を生じる磁気マーカであって、上記のパルス発生用磁性
細線は、線径が６０μｍから１１５μｍでかつＢＨルー
プの角形比Ｂr／Ｂsが０.８以上の値を有することを特
徴とする磁気マーカ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26528295A JPH08186019A (ja) | 1994-11-02 | 1995-10-13 | 磁気マーカ |
| EP95117166A EP0710923A3 (en) | 1994-11-02 | 1995-10-31 | Magnetic marking |
| CA002161825A CA2161825A1 (en) | 1994-11-02 | 1995-10-31 | Magnetic marker |
| US08/551,610 US5650236A (en) | 1994-11-02 | 1995-11-01 | Magnetic marker |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-269481 | 1994-11-02 | ||
| JP26948194 | 1994-11-02 | ||
| JP26528295A JPH08186019A (ja) | 1994-11-02 | 1995-10-13 | 磁気マーカ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08186019A true JPH08186019A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=26546918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26528295A Pending JPH08186019A (ja) | 1994-11-02 | 1995-10-13 | 磁気マーカ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5650236A (ja) |
| EP (1) | EP0710923A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08186019A (ja) |
| CA (1) | CA2161825A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011518331A (ja) * | 2008-04-18 | 2011-06-23 | メトグラス・インコーポレーテッド | 遠隔温度検知デバイス及びそれに関連する遠隔温度検知方法 |
| JP2011518330A (ja) * | 2008-04-18 | 2011-06-23 | メトグラス・インコーポレーテッド | 温度検知器及び関連する遠隔温度検知方法 |
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| US6023226A (en) * | 1998-01-29 | 2000-02-08 | Sensormatic Electronics Corporation | EAS marker with flux concentrators having magnetic anisotropy oriented transversely to length of active element |
| DE19815583A1 (de) * | 1998-04-08 | 1999-10-14 | Meto International Gmbh | Element für die elektronische Artikelsicherung oder für die Sensortechnik |
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| GB9918657D0 (en) * | 1999-08-06 | 1999-10-13 | Flying Null Ltd | Coded label information extraction method |
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| US6724310B1 (en) | 2000-10-10 | 2004-04-20 | Massachusetts Institute Of Technology | Frequency-based wireless monitoring and identification using spatially inhomogeneous structures |
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| US7221275B2 (en) * | 2002-09-03 | 2007-05-22 | Massachusetts Institute Of Technology | Tuneable wireless tags using spatially inhomogeneous structures |
| US20040069847A1 (en) * | 2002-10-15 | 2004-04-15 | Chester Kolton | Electronic article surveillance marker assembly |
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| JP4847191B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2011-12-28 | 富士ゼロックス株式会社 | 記録用紙 |
| JP5073324B2 (ja) * | 2007-03-12 | 2012-11-14 | 富士ゼロックス株式会社 | 記録用紙 |
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