DE60008436T2

DE60008436T2 - Markierer zur ferndetektion von artikeln

Info

Publication number: DE60008436T2
Application number: DE60008436T
Authority: DE
Inventors: Carl Tyren; E. Helge LUNAU
Original assignee: RSO Corp NV
Current assignee: RSO Corp NV
Priority date: 2000-04-07
Filing date: 2000-04-07
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2020-04-08
Also published as: US7075439B2; WO2001078030A1; AU2000249618A1; US20040070502A1; EP1295268A1; EP1295268B1; DE60008436D1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft Markierer zur Verwendung in Systemen zur Ferndetektion von Artikeln, wie zum Beispiel elektronischen Anti-Diebstahlsystemen in Geschäften. Genauer gesagt, ist die vorliegende Erfindung auf einen Markierer vom Typ gerichtet, der ein längliches Sensorelement mit magnetischen und elektrischen Eigenschaften aufweist und ausgebildet ist, um ein elektromagnetisches Antwortsignal zu liefern, wenn er ein elektromagnetisches Eingabesignal empfängt, wobei das längliche Sensorelement auch sein elektromagnetisches Antwortsignal als Antwort auf ein äußeres magnetisches Modulationsfeld modulieren kann.
Stand der Technik
Markierer vom obengenannten Typ und elektronische Artikelüberwachungssysteme für deren Detektion sind in z. B. WO 97/29463, WO 97/29464 und WO 98/36393 offenbart. Die in diesen Dokumenten offenbarten Markierer weisen jeweils ein drahtförmiges Sensorelement aus amorpher oder nanokristalliner Metallegierung, typischerweise mit einem Durchmesser in der Größenordnung von 10–100 μm, auf. In einigen der Markierer weist das drahtförmige Sensorelement eine dünne Glasbeschichtung auf. Eine wichtige Eigenschaft der amorphen oder nanokristallinen Metallegierung besteht darin, daß ihre Permeabilität durch ein alternierendes magnetisches Modulationsfeld gesteuert werden kann. Durch einen als Riesenmagneto-Widerstand bekannten physikalischen Effekt wird die Amplitude des elektromagnetischen Antwortsignals vom Markierer von dem magnetischen Modulationsfeld moduliert, wenn der Markierer ein elektromagnetisches Eingabesignal (Abfragesignal) empfängt. Die Amplitudenmodulation des Antwortsignals wird detektiert und zur Bestimmung der Anwesenheit des Markierers in einer Detektionszone verwendet.
Aufgrund der sehr dünnen amorphen oder nanokristallinen Drähte, die in den obengenannten Markierern verwendet werden, sind sie besonders gut geeignet für "Bezugsquellenkennungs"-Anwendungen, wo der jeweilige Artikel mit seinem Markierer bereits zum Zeitpunkt der Herstellung oder Verpackung versehen wird. Wenn der in Rede stehende Artikel ein Kleidungsstück ist, kann der dünne amorphe oder nanokristalline Draht in eine Kragenspitze oder eine Manschette genäht werden oder alternativ in den Stoff des Kleidungsstückes gewebt, an einem Markenetikett angebracht werden etc. Alternativ kann der dünne Draht in einem Verpackungsmaterial enthalten sein, das z. B. aus Pappe oder Kunststoff besteht.
Es ist häufig erwünscht, einen Markierer für ein elektronisches Artikelüberwachungssystem deaktivieren zu können. Wenn ein Verkaufsgegenstand verkauft wird, wird die Kennung normalerweise vom Objekt entfernt oder deaktiviert. Dies wird ermöglicht, da der Verkäufer die Position der Kennung kennt oder in den meisten Fällen die Kennung sehen kann. In Fällen, in denen gewünscht wird, die Kennung zu verbergen oder in dem Verkaufsgegenstand oder der Verpackung einzubetten, reichen die bestehenden Verfahren nicht aus.
Die WO 98/36394 offenbart ein Verfahren zum Deaktivieren eines Markierers vom obengenannten Typ, bei dem der Markierer durch Anwenden von Wärmeenergie, vorzugsweise in Form von Mikrowellenstrahlung, auf das Sensorelement, so daß die Temperatur des amorphen oder nanokristallinen Materials seine Kristallisationstemperatur überschreitet und das Sensorelement kristallisiert wird, deaktiviert wird. Eine derartige Strukturänderung des Materials wird jedoch nur auftreten, wenn die Temperatur über 450°C hinausgeht. Die zum Erreichen besagter Temperaturen erforderliche Energiemenge verursacht ernsthafte Abschirmungsprobleme, um Ladenpersonal und Kunden vor Strahlung zu schützen, da der Sicherheitsabstand zur Energiequelle 0,5 m lang sein wird. Dies verursacht Handhabungsprobleme an den Kassenschaltern in besagte Systeme verwendenden Läden und das Abschirmungsthema wird sehr komplex.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbesserung des elektromagnetischen detektierbaren Markierers durch die Verwendung von Mikrowellen mit niedriger Energie bereitzustellen. Genauer gesagt besteht eine Aufgabe darin, daß er sicher zu deaktivieren ist und gleichzeitig das der emittierten Energie Ausgesetztsein der Menschen zu reduzieren, indem die zur Deaktivierung eines Markierers vom obengenannten Typ erforderliche Energie wesentlich reduziert wird.
Deaktiviert in diesem Sinne bedeutet für diesen Zweck, daß ein ausgelegtes Detektionssystem nicht den Markierer detektieren können wird und somit kein Alarmsignal auslöst.
Die obengenannten Aufgaben werden durch einen Markierer gemäß dem beigefügten unabhängigen Patentanspruch gelöst.
Genauer gesagt ist ein verbesserter Markierer vom obengenannten Typ durch die Bereitstellung eines zusätzlichen Mittels erhalten worden, das in der Nähe des länglichen amorphen oder nanokristallinen drahtförmigen Sensorelements in dem Markierer positioniert ist. Das obengenannte Mittel ist derart ausgebildet, daß es entweder die magnetischen oder die elektrischen Eigenschaften des länglichen Sensorelements als Antwort auf einfallende elektromagnetische oder magnetische Energie beeinflußt, so daß entweder das elektromagnetische Antwortsignal selbst oder dessen Modulation aus einem aktiven Zustand in einen deaktivierten Zustand im wesentlichen umgeschaltet wird. Entsprechend einigen Ausführungsformen können die Mittel als eine schmelzbare Beschichtung, die elektrisch leitfähiges Pulver enthält, oder als eine schmelzbare Beschichtung in Kombination mit einem elektrisch leitfähigen Draht, Streifen oder Band, der/das umlaufend oder spiralförmig um das beschichtete Sensorelement gewickelt ist, realisiert sein.
Weitere Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden ausführlichen Offenbarung von verschiedenen Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen sowie der abhängigen Ansprüche ersichtlich werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter beschrieben, wobei Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen, in denen
1 eine schematische Darstellung eines elektronischen Artikelüberwachungssystems ist, in dem ein Markierer gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann,
2 eine schematische Draufsicht eines Markierers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist,
3 eine schematische Draufsicht eines Markierers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist,
4 eine schematische Draufsicht eines Markierers gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist,
5 eine schematische Draufsicht eines Markierers gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung ist,
6 eine schematische Draufsicht eines Markierers gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung ist,
7 eine schematische Schnittansicht des in 6 gezeigten Markierers ist,
8 eine schematische Schnittansicht eines Markierers gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung ist, und
9 eine schematische Schnittansicht eines Markierers gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung ist.
Ausführliche Offenbarung der Erfindung
1 stellt ein Artikelidentifikationssystem zur Detektion eines an einem Objekt 20 angebrachten Markierers 30 dar. Ein System ähnlich dem in 1 dargestellten ist ausführlich in der WO 97/29463, WO 97/29464 und WO 98/36393 offenbart. Eine Sendeantenne 11 und eine Empfangsantenne 12 sind in einer Detektionszone 10 angeordnet. Die Sendeantenne 11 ist mit einer Endstufe 13 operativ verbunden, die wiederum mit einer Steuereinrichtung 14 verbunden ist. Die Endstufe weist zahlreiche kommerziell erhältliche Steuer- und Verstärkerkreise und ein Mittel zur Erzeugung eines elektrischen Wechselstroms mit Hochfrequenz f_HF auf, wobei der Strom durch die Sendeantenne 11, bei Speisung dorthin, hin und her fließt und ein elektromagnetisches Hochfrequenzfeld um die Sendeantenne erzeugt wird. Dieses elektromagnetische Feld wird, wie unten ausführlicher beschrieben wird, zum Abfragen des Markierers 30 in der Detektionszone 10 verwendet, so daß der Markierer, beim Empfang eines elektromagnetischen Eingabe- oder Abfragesignals 50 von der Sendeantenne 11, ein elektromagnetisches Antwortsignal 60 senden wird, das von der Empfangsantenne 12 empfangen und in ein korrespondierendes elektrisches Signal 70 umgewandelt wird.
Die Empfangsantenne 12 ist mit einer Eingangsstufe 15 operativ verbunden, die herkömmliche Mittel mit Verstärkungs- und Signalverarbeitungsfunktionen, wie zum Beispiel Bandpaßfilter- und Verstärkungskreise, aufweist. Die Eingangsstufe 15 weist auch Mittel zum Demodulieren des empfangenen Signals 70 und Liefern desselben, als ein Endantwortsignal 80, an die Steuereinrichtung 14 auf.
Die Sendeantenne 11 sowie die Empfangsantenne 12 weiser somit den Zweck der Umwandlung, in einer bekannten Weise, zwischen einem elektrischen Signal mit Hochfrequenz und einem elektromagnetischen Signal auf. Die Antennen können schraubenförmige Antennen mit drehender Polarisation (zur optimalen Abdeckung in allen Richtungen) oder alternativ herkömmliche endgespeiste oder mittengespeiste Halbwellen-Peitschenantennen sein. Es sind jedoch andere bekannte Antennentypen gleichermaßen möglich.
Die Detektionszone 10 ist außerdem mit einem Mittel 16, wie zum Beispiel einer Spule, zum Erzeugen eines magnetischen Modulationsfeldes H_mod versehen. Das Mittel 16 ist mit der Steuereinrichtung 14 über eine Steuerstufe 17 verbunden. Die Steuerstufe 17 weist ein Mittel zum Erzeugen eines Modulationsstromes auf, der zum Mittel 16 geliefert wird, wobei das magnetische Modulationsfeld H_mod in wesentlichen Bereichen der Detektionszone 10 erzeugt wird. Das magnetische Modulationsfeld H_mod kann eine Frequenz von ungefähr 500–800 Hz aufweisen, und die elektromagnetischen Anregungs- und Antwortsignale können eine Frequenz innerhalb des GHz-Bandes, wie zum Beispiel 1,3 GHz oder 2,45 GHz, aufweisen. Frequenzen außerhalb dieser Bereiche sind jedoch auch möglich.
Wie oben beschrieben, ist der Artikel 20, der in 1 in Form einer kastenförmigen Verpackung schematisch dargestellt ist, mit dem Markierer 30 gemäß der Erfindung versehen, der in den übrigen Zeichnungen detaillierter dargestellt ist.
Wie in 2 gezeigt, weist eine erste Ausführungsform des Markierers 30 ein längliches Sensorelement 34 auf, das auf einem dünnen nichtmagnetischen Substrat 31 (wie zum Beispiel Papier oder Kunststoff) plaziert ist und aus einem dünnen Draht aus einer amorphen oder nanokristallinen kobaltreichen Metallegierung, wie in den zu Beginn dieses Abschnittes genannten Patentveröffentlichungen vorgeschlagen, besteht. Demzufolge weist das längliche Sensorelement 34 sowohl magnetische als auch elektrische Eigenschaften auf. Der Zweck des Sensorelements 34 besteht darin, das empfangene elektromagnetische Eingabesignal 50 durch die Frequenz des magnetischen Modulationsfeldes H_mod zu modulieren und ein moduliertes Antwortsignal 60 zu liefern. Diese Amplitudenmodulation des elektromagnetischen Antwortsignals 60 verleiht dem Markierer eine Signatur in der Detektionszone 10, die von der Steuereinrichtung 14 über die empfangenen Signale 70 und 80, wie oben beschrieben, detektiert werden kann.
Wie in den obengenannten Patentveröffentlichungen erläutert, wird ein elektrischer Wechselstrom in dem drahtförmigen Sensorelement 34 induziert werden, wenn es dem elektromagnetischen Eingabesignal 50 ausgesetzt ist. Aufgrund der magnetischen Eigenschaften der amorphen oder nanokristallinen Metallegierung des Sensorelements 34 kann die Permeabilität der Metallegierung durch das magnetische Modulationsfeld H_mod gesteuert werden. Genauer gesagt, kann die Amplitude des elektromagnetischen Antwortsignals 60 durch den Riesenmagneto-Widerstandseffekt oder Skineffekt in dem amorphen oder nanokristallinen Sensorelementmaterial gesteuert werden. Der elektrische Widerstand des drahtförmigen Sensorelements 34 wird von der Permeabilität und von dem spezifischen elektrischen Widerstand der amorphen oder nanokristallinen Metallegierung sowie der Frequenz des elektromagnetischen Eigangssignals 50 abhängen. Da der Widerstand von der Permeabilität abhängt und die Permeabilität durch das magnetische Modulationsfeld H_mod verändert wird, wird sich auch die Amplitude des durch das drahtförmige Sensorelement 34 laufenden Stromes als eine Funktion des magnetischen Modulationsfeldes H_mod ändern. Somit wird letztendlich das elektromagnetische Antwortsignal 60, das von dem in dem Sensorelement 34 laufenden Strom erzeugt wird, von dem magnetischen Modulationsfeld H_mod moduliert werden und eine Signatur oder einen Hinweis auf die Anwesenheit des Markierers 30 in der Detektionszone 10 aufweisen.
Das amorphe oder nanokristalline magnetische Material des Materialsensorelements 34 ist unter einem magnetischen Gesichtspunkt sehr weich und weist eine besondere magnetische Anisotropie auf, die dazu führt, daß sein magnetischer Zustand in dem alternatierenden magnetischen Vorspannfeld H_mod leicht modifizierbar ist. Somit wird ein Markierer mit einem länglichen Sensorelement 34 normalerweise die ganze Zeit aktiv sein (d. h. auf eintreffende elektromagnetische Abfragesignale 50 ansprechen), wie dies der Fall ist bei den oben beschriebenen Markierern des Standes der Technik.
Zurückkehrend zu 2, ist dort auf dem Substrat 31 ein halbhartmagnetischer Draht 40 vorgesehen, der benachbart zu, und vorzugsweise parallel zu, den Sensorelementen 34 positioniert ist. Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das längliche Sensorelement 34 in Abhängigkeit davon, ob der benachbarte halbhartmagnetische Draht 40 magnetisiert oder entmagnetisiert ist, aktiviert oder deaktiviert sein. Nehmen wir anfänglich an, daß der halbhartmagnetische Draht 40 nicht magnetisiert ist, wird der Markierer 30 in einem normalen Betriebszustand aktiv sein und somit elektromagnetische Eingabesignale 50 in der Detektionszone 10 ansprechen. Wenn jedoch der Markierer 30 einem kontinuierlichen Magnetfeld ausgesetzt ist, das zum Beispiel von einem externen Dauermagneten erzeugt wird, wird der halbhartmagnetische Draht 40 magnetisiert werden. Alternativ kann der Draht 40 magnetisiert werden, indem der Markierer 30 einem kurzen magnetischen Impuls ausgesetzt wird. Der Draht 40 wird magnetisiert bleiben, nachdem der externe Dauermagnet entfernt worden ist (oder nachdem der kurze magnetische Impuls geendet hat), wobei das amorphe oder nanokristalline Sensorelement 34, das weichmagnetisch ist, magnetisch gesperrt und für das magnetische Modulationsfeld H_mod unempfindlich sein wird. Ein deaktivierter Markierer wird weiterhin ein elektromagnetisches Antwortsignal erzeugen, das jedoch nicht von dem magnetischen Modulationsfeld H_mod moduliert sein wird. Es ist möglich, den Markierer 30 durch Entmagnetisieren des halbharten magnetischen Drahtes 40 zu reaktivieren. Dies kann durch Einführen des Markierers 30 in ein alternierendes Magnetfeld mit einer langsam abnehmenden Amplitude, zum Beispiel durch Bewegen des Markierers 30 von der Magnetfeldquelle weg, erzielt werden. Alternativ kann der Markierer 30 einem magnetischen Entmagnetisiersignal ausgesetzt werden. Wenn der halbhartmagnetische Draht 40 entmagnetisiert worden ist, wird das Sensorelement 34 wieder für das magnetische Modulationsfeld H_mod empfindlich sein und somit ein normales moduliertes elektromagnetisches Antwortsignal 60 erzeugen.
Der Zyklus von Magnetisierung und Entmagnetisierung des halbhartmagnetischen Drahtes 40 kann viele Male wiederholt werden, wobei der Markierer 30 auch eine entsprechende Anzahl von Malen deaktiviert und aktiviert werden kann.
Der halbhartmagnetische Draht 40 kann vorzugsweise aus einer Metallegierung mit Co, Ni, Mn und Fe bestehen. Das halbhartmagnetische Material des Drahtes 40 kann zum Beispiel eine Restmagnetisierung von 0,1 T und eine Koerzitivkraft um 1000 A/m aufweisen.
Das "magnetische Sperren" des amorphen oder nanokristallinen Sensorelements 34 im deaktivierten Zustand wird aufgrund der folgenden technischen Effekte erzielt.
Das amorphe oder nanokristalline Sensorelement 34 weist eine hauptsächlich umlaufende Domänenstruktur auf, die von ihrer Außenfläche beginnt. Diese Struktur wird durch die magnetische Anisotropie bestimmt, die während der Präparation des Elements induziert wird. Das magnetische Modulationsfeld H_mod erzeugt eine Variation der umlaufenden Magnetisierung, die, wie oben beschrieben, elektromagnetisch detektiert wird, wenn der Markierer aktiv ist.
Bei Deaktivierung, wenn der benachbarte halbhartmagnetische Draht 40 das Sensorelement einem magnetischen DC-Feld aussetzt, das größer als das umlaufende Anisotropiefeld ist, wird die Magnetisierung des Sensorelements 34 von der Umlaufrichtung in Richtung zur Richtung des magnetischen DC-Feldes vom halbhartmagnetischen Draht 40 gedreht. In diesem Fall wird das amorphe oder nanokristalline Sensorelement 34 für das magnetische Modulationsfeld H_mod unempfindlich und kann das Sensorelement als "magnetisch blockiert" (Markierer ist deaktiviert) betrachtet werden. Bei Reaktivierung führt dann das Verschwinden des magnetischen DC-Feldes vom benachbarten halbhartmagnetischen Draht 40 zu einer Rückkehr in den Anfangszustand der magnetischen Domänenstruktur des Sensorelements 34 (Markierer wird wieder aktiv).
Eine zweite Ausführungsform des Markierers 30 ist in der 3 gezeigt. Hier wird der Effekt des halbhartmagnetischen Materials durch Teilen des halbhartnagnetischen Drahtes in zwei separate kürzere Drähte 42a, 42b verbessert, die weiterhin benachbart zum amorphen oder nanokristallinen Sensorelement 34 auf dem Substrat 31 positioniert sind. Tests haben bewiesen, daß die halbhartmagnetischen Drähte 42a, 42b vorzugsweise um näherungsweise 1/5 der Länge L des amorphen Sensorelements 34, wie in 3 gezeigt, voneinander beabstandet plaziert werden können.
Eine ähnliche Ausführungsform ist in 4 dargestellt, umfassend jedoch drei halbhartmagnetische Drähte 44a, 44b, 44c, die um näherungsweise 1/5 der Länge L des Sensorelements 34 voneinander im Abstand angeordnet sind.
Für die in den 2–4 gezeigten Ausführungsformen ist es durch Steuern der magnetischen Eigenschaften, der Länge(n) des/der halbhartmagnetischen Drähte und dessen/deren Positionen) im Verhältnis zum amorphen oder nanokristallinen Sensorelement 34 möglich, die notwendigen Werte des magnetischen Einflusses vom halbhartmagnetischen Material in Bezug auf das äußere magnetische Modulationsfeld H_mod jeweils zur Aktivierung und Deaktivierung des Markierers zu steuern. Durch sorgfältiges Auswählen dieser Parameter kann ein versehentliches Deaktivieren der Kennung durch Vorhandensein einer störenden Quelle eines permanenten Magnetfeldes in der Nähe des Markierers 30 vermieden werden.
5 stellt eine vierte Ausführungsform des Markierers 30 dar. Anstelle eines drahtförmigen halbhartmagnetischen Materials 40, 42, 44 ist der Markierer 30 von 5 mit einem halbhartmagnetischen Streifen oder Band 46 versehen. Der Streifen beziehungsweise das Band 46 ist auf dem Substrat 31 benachbart zum Sensorelement 34 entsprechend den bisherigen Ausführungsformen positioniert. Der Streifen beziehungsweise das Band 46 können aus demselben oder ähnlichen Material wie die halbhartmagnetischen Drähte der vorangehenden Ausführungsformen hergestellt sein.
6 stellt eine fünfte Ausführungsform des Markierers 30 dar. Hier ist das Substrat 31 mit einem beschichteten drahtförmigen Element 50 versehen, das ausführlicher als eine Querschnittsansicht in 7 gezeigt ist. Das drahtförmige Element 50 besteht aus einem Kern 34 aus einem amorphen oder nanokristallinen kobaltreichen weichmagnetischen Material und gleicht dem länglichen Sensorelement 34 der vorangehenden Ausführungsformen. Der Kern beziehungsweise das Sensorelement 34 ist mit einer Kombination 52 aus einem halbhartmagnetischen Pulvermaterial und einem geeigneten Bindemittel bedeckt. Vorzugsweise ist das halbhartmagnetische Pulver Ferrit oder ein ähnliches Material. In Übereinstimmung mit den bisherigen Ausführungsformen kann die Ausführungsform der 6 und 7 jeweils aktiviert und deaktiviert werden durch jeweilige Magnetisierung und Entmagnetisierung des halbhartmagnetischen Pulvers in der Beschichtung 52.
Eine andere Ausführungsform ist im Querschnitt in 8 dargestellt. Das Substrat 31 ist identisch mit oder äquivalent zu den bisherigen Ausführungsformen. Ein drahtförmiges Element 50 ist auf dem Substrat 31 ähnlich wie die in 7 gezeigte Ausführungsform positioniert. Hier weist jedoch das drahtförmige Element 50 eine erste Abdeckschicht 54 aus einem wachsartigen Material auf, das einen relativ niedrigen Schmelzpunkt (z. B. um 150°C) aufweist und ein elektrisch leitfähiges Pulver, wie zum Beispiel ein Metallpulver, enthält. Das drahtförmige Element 50 weist auch eine äußere beziehungsweise zweite Abdeckschicht 56 auf, das ein schrumpffähiges Material, wie zum Beispiel ungehärtetes expandiertes Polyethylen, aufweist. Indem der Markierer 30 einer externen Energiequelle ausgesetzt wird, wird der amorphe oder nanokristalline Kern (Sensorelement) 34 die Energie absorbieren und erwärmt werden. Die von dem Sensorelement 34 erzeugte Wärme wird die Wachsbeschichtung 54 schmelzen und außerdem die Außenschicht 56 schrumpfen lassen, wobei das in der inneren Schicht 54 enthaltene leitfähige Pulver zwischen der geschrumpften Außenschicht und dem amorphen oder nanokristallinen Sensorelement 34 gefangen sein wird. Aufgrund des Skineffektes und der in dem Detektionssystem verbundenen hohen Frequenzen werden alle oder eine Mehrheit der induzierten Ströme in dem leitfähigen Pulver um das tatsächliche Sensorelement 34 fließen, wodurch das Sensorelement 34 für das magnetische Modulationfeld unempfindlich bleiben wird und somit den Markierer 30 deaktiviert.
Vorzugsweise ist die zum Schmelzen der Beschichtung 54 verwendete externe Wärmequelle Mikrowellenstrahlung, zum Beispiel mit derselben Frequenz, wie sie normalerweise in der Detektionszone 10 verwendet wird. Bei Deaktivierung des Markierers 30 muß offensichtlich eine höhere Signalamplitude als normalerweise für die Mikrowellenstrahlung verwendet werden. Als eine Alternative können jedoch elektrische oder magnetische Energiequellen auch zum Erwärmen des Markierers anwendbar sein.
Eine Alternative zur Ausführungsform von 8 ist in 9 gezeigt. Hier sind anstelle des leitfähigen Pulvers leitfähige Drähte, Bänder beziehungsweise Streifen 60 um das amorphe oder nanokristalline Sensorelement 34 und eine innere wachsartige Beschichtung 58 gewickelt. Das leitfähige Element 60 kann entweder mehrere Male um das Sensorelement 34 und die wachsartige Beschichtung 58 gewickelt sein oder als Kreisringe außerhalb der wachsartigen Beschichtung 58 aufgebracht sein. Die wachsartige Beschichtung 58 ist von einem ähnlichen Typ wie in 8 (jedoch ohne ein leitfähiges Pulver) und wird demzufolge bei z. B. ungefähr 150°C geschmolzen, indem der Markierer einer externen Energiequelle ausgesetzt wird. Wenn die wachsartige Beschichtung 58 geschmolzen ist, werden der leitfähige Draht, Streifen oder das Band 60 elektrischen Kontakt mit dem amorphen oder nanokristallinen Sensorelement 34 erreichen.
Eine Verbesserung von mindestens einigen der obigen Ausführungsformen besteht in der Beschichtung des/der Elemente) mit einem dielektrischen Material, was zuläßt, daß die erforderliche Länge des Markierers aufgrund des dielektrischen Belastungseffekts dieser Beschichtung zu reduzieren ist. Besagte geeignete Beschichtungskomponenten sind zum Beispiel Kunststoff und Silikatmaterialien.
Eine weitere Verbesserung besteht darin, eine Anzahl von künstlichen Stoffasern um das/die Elemente) zu spinnen, gefolgt von einer Behandlung mit Lack. Der Zweck davon würde darin bestehen, daß ein Markierer mit genau einem sehr dünnen amorphen oder nanokristallinen Draht in Kombination mit einer dünnen Beschichtung oder einem zusätzlichen halbhartmagnetischen Element sehr klein wird und in der Herstellung schwer zu handhaben sein wird. Die lackierten Fasern werden das leitfähige oder magnetische Element an seinem Platz halten, wodurch der Markierer in einem deaktivierten Zustand gesichert wird.
Eine weitere Verbesserung würde darin bestehen, eine doppelte Abdeckschicht vorzusehen, wobei die Funktion der äußeren Schicht darin bestünde, das amorphe oder nanokristalline Element 34 in konstantem Kontakt mit dem halbhartmagnetischen Element zu halten, um den Markierer nicht unerwünschter Weise zu reaktivieren, wenn sich der Markierer in seinem deaktivierten Zustand befindet.
In den praktischen Anwendungen kann ein fertiger Markierer gemäß einer der obengenannten Ausführungsformen von nichtmagnetischen Materialien, wie zum Beispiel Papier, Natur- und Synthetikfasern, Glas, Kunststoff etc., bedeckt oder darin integriert werden.
Die Erfindung ist oben unter Bezugnahme auf einige Ausführungsformen beschrieben worden. Von den hierin beschriebenen verschiedene Ausführungsformen sind jedoch gleichermaßen möglich innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung, wie von dem beigefügten unabhängigen Patentanspruch definiert.

Claims

Markierer (30) zur Ferndetektion von Artikeln (20), mit einem länglichen amorphen oder nanokristallinen drahtförmigen Sensorelement (34), das magnetische und elektrische Eigenschaften aufweist und derart ausgebildet ist, daß es ein elektromagnetisches Antwortsignal (60) liefert, wenn es ein elektromagnetisches Eingabesignal (50) empfängt, wobei das längliche Sensorelement das elektromagnetische Antwortsignal als Antwort auf ein externes magnetisches Modulationsfeld (H_mod) modulieren kann, gekennzeichnet durch eine Beschichtung (54), die um das längliche Sensorelement (34) vorgesehen ist und ein erstes nichtmagnetisches und elektrisch nichtleitfähiges Element mit einem relativ niedrigen Schmelzpunkt und ein zweites Element enthält, das elektrisch leitfähig ist und ein leitfähiges Pulver aufweist, wobei die Beschichtung derart ausgebildet ist, daß sie entweder die magnetischen oder die elektrischen Eigenschaften des länglichen Sensorelements (34) als Antwort auf einfallende elektromagnetische oder magnetische Energie beeinflußt, so daß entweder das elektromagnetische Antwortsignal (60) selbst oder dessen Modulation aus einem aktiven Zustand im wesentlichen umgestaltet oder beseitigt wird und dadurch nicht von dem Detektionssystem detektiert wird.
Markierer nach Anspruch 1, ferner umfassend ein drittes Element (56) an der Außenseite der ersten und zweiten Elemente (54), wobei das dritte Element ein aufschrumpffähiges Material aufweist.
Markierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (58, 60) das zweite Element (60) in Form eines elektrisch leitfähigen Drahtes, Streifens oder Bandes enthält, der/das umlaufend oder spiralförmig um das erste Element gewickelt ist.
Markierer nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Element Wachs aufweist.