説明

媒体作製装置及び媒体作製方法

【課題】 2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで接着させる際に、磁性ワイヤにかかる張力によって磁性ワイヤの磁気特性が劣化することを防止する。
【解決手段】 第一の基材11を送りローラ12の回転により矢印A方向に移動させ、第二の基材13を送りローラ14の回転により矢印B方向に移動させる。モータ24でボビン22を回転させ、磁性ワイヤ20を矢印C方向に送り出し、磁性ワイヤ20に接着剤塗布装置26で接着剤27を供給する。そして、ローラ30、32で第一の基材11と第二の基材13との間に磁性ワイヤ20を挟んで圧接させる。その際、ボビン22の回転により磁性ワイヤ20にかかる張力を低減することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで接着させることにより磁性ワイヤ入り媒体を作製する媒体作製装置及び媒体作製方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、磁性材を商品に取り付け、磁歪振動や大バルクハウゼン効果を用いて商品をリモートで検知する技術がある。
【0003】
この技術は、音楽CD等の販売店で見ることができるものであり、商品を持ち出す際にはその商品に取り付けられている磁性材から磁界が発しないように処理しなければ、店舗出口に設置した磁性材センサが磁性材から発せられる磁界をリモートで検知し警告を発するようになっている。これにより、商品が無断で店舗外に持ち出されることを阻止することができる。この技術を利用すれば、機密文書に磁性材を付加することで、機密文書自体をバッグにしまわれたとしても磁性材センサによりリモートで機密文書の存在を検知することができる。
【0004】
機密文書などの用紙に磁性材を形成する方法として、例えば、磁性材を熱転写シートに形成しておき、熱転写シートと用紙を密着させて発熱抵抗体からなる転写装置により磁性材を用紙に転写する方法が提案されている(例えば特許文献1を参照)。
【特許文献1】特開2004−110689号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の方法は、予め磁性材を備えた熱転写シートを作製する必要があり、また、磁性材を用紙に転写するための転写装置が必要となるため、コストが高くなる。
【0006】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、コストを上昇することなく磁性材を用紙などの媒体に形成できる媒体作製装置及び媒体作製方法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】
【0007】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明に係る媒体作製装置は、シート状の2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで接着させることにより磁性ワイヤ入り媒体を作製する媒体作製装置であって、一定方向に移動する前記2つの基材の間に前記磁性ワイヤを挟んで圧接させる押圧手段と、前記2つの基材の送り速度に応じて、前記磁性ワイヤにかかる張力を低減するように前記磁性ワイヤを送り出す磁性ワイヤ送出手段と、を備えることを特徴としている。
【0008】
請求項1に記載の発明によれば、押圧手段によって2つの基材を一定方向に移動させながら磁性ワイヤを挟んで圧接させることで、磁性ワイヤが2つの基材の間で接着剤により接着される。その際、磁性ワイヤ送出手段によって、2つの基材の送り速度に応じて磁性ワイヤが送り出されるので、磁性ワイヤにかかる張力が低減される。このため、磁性ワイヤに張力がかかることによる磁気特性の劣化を抑制できる。また、磁性ワイヤ入り媒体を作製する際に、磁性材が形成された熱転写シートや、熱転写シートから磁性材を用紙に転写するための転写装置などが不要となるので、低コスト化が可能である。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の媒体作製装置において、前記磁性ワイヤ送出手段は、前記磁性ワイヤにかかる張力を前記磁性ワイヤの弾性変形領域内とすることを特徴としている。
【0010】
請求項2に記載の発明によれば、磁性ワイヤにかかる張力は磁性ワイヤの弾性変形領域内であるので、磁性ワイヤが塑性変形することがない。このため、磁性ワイヤの磁気特性の劣化をより確実に抑制できる。
【0011】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の媒体作製装置において、前記磁性ワイヤ送出手段は、前記磁性ワイヤが巻回された回転体と、前記回転体を直接又は間接的に駆動する駆動源とを備え、前記磁性ワイヤを前記2つの基材と等速で送り出すことを特徴としている。
【0012】
請求項3に記載の発明によれば、磁性ワイヤが回転体に巻回されており、駆動源によって回転体が直接又は間接的に駆動されることで、磁性ワイヤが2つの基材と等速で送り出される。これにより、2つの基材の間に磁性ワイヤを挟むときに、磁性ワイヤにかかる張力をより一層低減することが可能となる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の媒体作製装置において、前記駆動源は、前記回転体と連結されたモータであることを特徴としている。
【0014】
請求項4に記載の発明によれば、モータで回転体を直接駆動することで、回転体に巻回された磁性ワイヤを送り出すことができる。
【0015】
請求項5に記載の発明は、請求項3又は請求項4に記載の媒体製作装置において、前記駆動源による前記磁性ワイヤの送り出し速度を、前記押圧手段が前記基材を搬送する速度に応じて調整することを特徴としている。
【0016】
請求項5に記載の発明によれば、駆動源による磁性ワイヤの送り出し速度を、押圧手段が基材を搬送する速度に応じて調整するので、磁性ワイヤにかかる張力をより確実に低減することが可能となる。
【0017】
請求項6に記載の発明は、請求項3に記載の媒体製作装置において、前記駆動源は、前記基材が巻回された巻芯の回転力を前記回転体へ伝達するベルトであることを特徴としている。
【0018】
請求項6に記載の発明によれば、基材が巻回された巻芯の回転力がベルトによって回転体へ伝達されるので、回転体により磁性ワイヤを送り出すことが可能となる。また、磁性ワイヤを送り出すための専用のモータを設ける必要がなく、コストを低減できる。
【0019】
請求項7に記載の発明に係る媒体作製方法は、シート状の2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで接着することにより、磁性ワイヤ入り媒体を作製する媒体作製方法であって、前記2つの基材を一定方向に移動させ、前記2つの基材の移動速度に応じて、前記磁性ワイヤにかかる張力を前記磁性ワイヤの弾性変形領域内とするように前記磁性ワイヤを送り出し、前記2つの基材の間で前記磁性ワイヤを挟むことを特徴としている。
【0020】
請求項7に記載の発明によれば、2つの基材を一定方向に移動させながら磁性ワイヤを挟んで圧接させることで、磁性ワイヤが2つの基材の間で接着され、磁性ワイヤ入り媒体が作製される。その際、磁性ワイヤにかかる張力が弾性変形領域内となるように磁性ワイヤを送り出すので、磁性ワイヤの磁気特性が劣化することを抑制できる。また、磁性材が形成された熱転写シートや、熱転写シートから磁性材を用紙に転写するための転写装置などが不要となるため、低コスト化が可能である。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで磁性ワイヤ入り媒体を作製する際に、磁性ワイヤにかかる張力を低減することで、磁性ワイヤの磁気特性が劣化することを抑制できる。このため、読み取り装置などが形成する磁界内で磁性ワイヤの磁気特性を確実に検知でき、セキュリティレベルを高めることができる。また、磁性ワイヤ入り媒体を作製する際に、磁性材が形成された熱転写シートや、磁性材を用紙などに転写する転写装置が不要となるため、コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、本発明に係る媒体作製装置の最良の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0023】
図1には、第1実施形態に係る媒体作製装置10が示されている。
【0024】
この媒体作製装置10は、パルプ材等の紙で構成される第一の基材11と第二の基材13とを張り合わせるためのラミネーターと呼ばれる装置であり、第一の基材11が巻き付けられた送りローラ12と、この送りローラ12の送り出し方向の上方部に、第二の基材13が巻き付けられた送りローラ14とを備えている。送りローラ12、14は回転可能に軸支されており、図2に示す巻き上げローラ36のモータ38を駆動制御することで、送りローラ12が図1中の時計回りに回転すると共に、送りローラ14が反時計回りに回転し、第一の基材11、第二の基材13をそれぞれ矢印A方向、矢印B方向に搬送するように構成されている。
【0025】
送りローラ12の斜め上方には、磁性ワイヤ20が巻き付けられたボビン22が回転可能に支持されている。ボビン22の軸22Aにはモータ24が連結されており、ボビン22が図1中の反時計回りに回転し、磁性ワイヤ20が矢印C方向に送り出される。
【0026】
磁性ワイヤ20の移動方向下流側には、磁性ワイヤ20に接着剤27を供給する接着剤塗布装置26が配設されている。この接着剤塗布装置26は、第一の基材11の幅方向全幅に配置されており、接着剤27の収容部の先端に設けられたノズル(図示省略)から接着剤27を一定量供給するものである。このノズルは第一の基材11の全幅に接着剤27を供給できるように構成されている。接着剤27には、ポリエチレン樹脂、デンプン系又はウレタン系の接着剤などが用いられている。
【0027】
第二の基材13の搬送方向下流側には、支持ローラ28が配設されており、第二の基材13が支持ローラ28に巻き掛けられて搬送される。支持ローラ28の下流側には、第二の基材13と、ボビン22から送り出された磁性ワイヤ20と、送りローラ12から送り出された第一の基材11とを引き寄せて圧接する1対のローラ30、32が配設されている。ローラ30、32の押圧部では、第一の基材11と第二の基材13との間に接着剤27が塗布された磁性ワイヤ20が挟み込まれ、図1(B)に示すように、第一の基材11と第2の基材13が磁性ワイヤ20を挟んだ状態で接着剤27により貼り合わされる。ローラ30、32の下流側には、巻き上げローラ36が配設されており、この巻き上げローラ36にモータ38が連結されている。モータ38によって巻き上げローラ36が図1中の時計回りに回転し、ローラ30、32で貼り合わされた磁性ワイヤ20入りの媒体34が巻き上げローラ36によって巻き上げられる。
【0028】
ローラ30と対向する位置には、ローラ30の回転を読み取るエンコーダ40が設けられている。モータ24、38はステッピングモータであり、エンコーダ40でローラ30の時間当たりの回転数を読み取って制御部42でモータ24のパルス数を制御する。これにより、ボビン22が回転し、磁性ワイヤ20の送り出し速度が調整される。モータ24によって磁性ワイヤ20の送り出し速度を調整することで、第一の基材11と、第二の基材13と、磁性ワイヤ20の移動速度がほぼ同じになるように調整される。
【0029】
次に、媒体作製装置10の作用であって、本発明の媒体作製方法について説明する。
【0030】
送りローラ12から送り出された第一の基材11が矢印A方向に移動し、送りローラ14から送り出された第二の基材13が矢印B方向に移動する。第二の基材13は、支持ローラ28を介して約90°の方向に移動する。また、ボビン22の回転により磁性ワイヤ20が矢印C方向に送り出され、接着剤塗布装置26により接着剤27が磁性ワイヤ20に供給される。そして、第一の基材11と、磁性ワイヤ20と、第二の基材13がローラ30、32によって引き寄せられ、図1(B)に示すように、第一の基材11と第二の基材13の間に磁性ワイヤ20が挟み込まれた状態で接着剤27によって貼り合わされる。貼り合わされた媒体34は、移動方向下流側の巻き上げローラ36によって巻き上げられる。
【0031】
第一の基材11と第二の基材13の間に磁性ワイヤ20を挟むときに、磁性ワイヤ20がボビン22の回転により第一の基材11及び第二の基材13と同方向にほぼ等速で移動するので、磁性ワイヤ20にかかる張力を低減できる。これにより、後述するように磁性ワイヤ20の磁気特性の劣化を抑制することが可能となる。また、磁性ワイヤ入り媒体を作製する際に、磁性材が形成された熱転写シートや、熱転写シートから磁性材を用紙などに転写する転写装置が不要となる。このため、コストを低減できる。
【0032】
製作された媒体34は、所定の寸法に切断されて読み取り媒体(図示省略)として製品化される。このような読み取り媒体を持って読み取り装置であるゲート(図示省略)を通過すると、磁性ワイヤ20はゲートに設けられた励磁アンテナ(図示省略)によって励磁され、検知アンテナによってそのバルクハウゼン効果が検知される。これにより、機密文書などの読み取り媒体の持ち出しを検知することができる。
【0033】
次に、本発明の第2実施形態に係る媒体作製装置50について説明する。
【0034】
なお、第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【0035】
図3及び図4に示すように、送りローラ12の軸12Aにはモータ58が連結されており、モータ58と反対側の軸12A(図4中の手前側)にはプーリー52が連結されている。プーリー52と同じ側のボビン22の軸22Aにはプーリー54が連結されている。プーリー52とプーリー54には、プーリー52からの駆動力を伝達するベルト56が掛け渡されている。
【0036】
この媒体作製装置50では、モータ58によって送りローラ12が回転すると共に、送りローラ12の軸12Aと連結されたプーリー52が回転する。プーリー52の回転によりベルト56が周回移動し、ベルト56によってプーリー54が回転する。プーリー54の回転と共にボビン22が回転し、磁性ワイヤ20が矢印C方向に送り出される。その際、プーリー52、54の比によって送りローラ12とボビン22を同期させる。
【0037】
この媒体作製装置50では、送りローラ12の回転力をベルト56で伝達してボビン22を連動させるので、磁性ワイヤ20が矢印C方向に送り出されると共に、第一の基材11と磁性ワイヤ20の移動速度がほぼ同じに調整される。これにより、第一の基材11と第二の基材13との間に磁性ワイヤ20を挟むときに、磁性ワイヤ20にかかる張力を低減することができる。また、ベルト56を用いることでボビン22を回転させる専用のモータが不要となり、コストを低減できる。
【0038】
ここで、磁性ワイヤ20にかかる張力を低減することによる効果を確認する実験を行った。
【0039】
図5は、磁性ワイヤ20を引っ張ったときの引張強度、すなわち応力と伸びとの関係を示したグラフである。図5に示すように、磁性ワイヤ20は、1.45N/mm2の引っ張り力で塑性変形が始まり、2.41N/mm2の引っ張り力で破断する。
【0040】
図6(A)は、磁性ワイヤ20に0N/mm2から1.45N/mm2の間の張力をかけたとき(磁性ワイヤ20に弾性変形領域の張力をかけたとき)の交番磁界による磁性ワイヤの磁化反転特性を示したグラフである。また、図6(B)は、磁性ワイヤ20に1.45N/mm2以上の張力をかけたとき(磁性ワイヤ20に塑性変形領域の張力をかけたとき)の交番磁界による磁性ワイヤの磁化反転特性を示したグラフである。
【0041】
図6に示すように、磁性ワイヤ20に塑性変形領域まで負荷がかかると、印加磁界に対して磁束出力は段階的に変化し、バルクハウゼン効果によるパルス出力が小さくなることがわかる。すなわち、図6(A)では、狭い範囲の磁界で急峻な磁化反転が起こり、その磁化反転により発したパルス出力を容易に検出することができるが、図6(B)では、広い範囲の磁界で磁化反転が起こり、同じ磁界変化では検出精度が落ちることがわかる。これは、磁性ワイヤ20に塑性変形領域まで負荷がかかると、磁気特性が劣化して磁化しにくくなるためである。したがって、磁性ワイヤ20にかかる張力は、弾性変形領域内であることが好ましい。
【0042】
上記実施形態の媒体作製装置10、50では、磁性ワイヤ20をボビン22の回転により送り出すので、第一の基材11と第二の基材13の間で挟むときに磁性ワイヤ20にかかる張力をほぼ0N/mm2程度に抑えることが可能である。このため、磁性ワイヤ20の磁気特性の劣化を防止することができる。
【0043】
なお、第1及び第2実施形態では、第一の基材11と第二の基材13は紙であったが、フィルムシートなどを用いても良い。
【0044】
なお、第1実施形態では、巻き上げローラ36を回転させるモータ38を設け、巻き上げローラ36の回転により第一の基材11と第二の基材13を搬送したが、送りローラ12、14を回転させるモータを別途設ける構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明の第1実施形態に係る媒体作製装置を示す概略構成図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る媒体作製装置を示す斜視図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る媒体作製装置を示す概略構成図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る媒体作製装置を示す斜視図である。
【図5】磁性ワイヤを引っ張ったときの応力と伸びとの関係を示すグラフである。
【図6】磁性ワイヤにかける張力を変えたときの印加磁界と磁化との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【0046】
10 媒体作製装置
11 第一の基材
12 送りローラ(巻芯)
13 第二の基材
14 送りローラ
20 磁性ワイヤ
22 ボビン(磁性ワイヤ送出手段)
24 モータ(磁性ワイヤ送出手段)
26 接着剤塗布装置
27 接着剤
28 支持ローラ
30、32 ローラ(押圧手段)
34 媒体
36 巻き上げローラ
38 モータ
40 エンコーダ
42 制御部
50 媒体作製装置
52 プーリー
54 プーリー
56 ベルト
58 モータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シート状の2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで接着させることにより磁性ワイヤ入り媒体を作製する媒体作製装置であって、
一定方向に移動する前記2つの基材の間に前記磁性ワイヤを挟んで圧接させる押圧手段と、
前記2つの基材の送り速度に応じて、前記磁性ワイヤにかかる張力を低減するように前記磁性ワイヤを送り出す磁性ワイヤ送出手段と、を備えることを特徴とする媒体作製装置。
【請求項2】
前記磁性ワイヤ送出手段は、前記磁性ワイヤにかかる張力を前記磁性ワイヤの弾性変形領域内とすることを特徴とする請求項1に記載の媒体作製装置。
【請求項3】
前記磁性ワイヤ送出手段は、前記磁性ワイヤが巻回された回転体と、前記回転体を直接又は間接的に駆動する駆動源とを備え、前記磁性ワイヤを前記2つの基材と等速で送り出すことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の媒体作製装置。
【請求項4】
前記駆動源は、前記回転体と連結されたモータであることを特徴とする請求項3に記載の媒体作製装置。
【請求項5】
前記駆動源による前記磁性ワイヤの送り出し速度を、前記押圧手段が前記基材を搬送する速度に応じて調整することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の媒体製作装置。
【請求項6】
前記駆動源は、前記基材が巻回された巻芯の回転力を前記回転体へ伝達するベルトであることを特徴とする請求項3に記載の媒体作製装置。
【請求項7】
シート状の2つの基材の間に磁性ワイヤを挟んで接着することにより、磁性ワイヤ入り媒体を作製する媒体作製方法であって、
前記2つの基材を一定方向に移動させ、
前記2つの基材の移動速度に応じて、前記磁性ワイヤにかかる張力を前記磁性ワイヤの弾性変形領域内とするように前記磁性ワイヤを送り出し、
前記2つの基材の間で前記磁性ワイヤを挟むことを特徴とする媒体作製方法。

【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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