CN1261453A - 利用双平面去磁作用的去磁装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于使电子物品监视(“EAS”)标记(9)进行去磁的去磁装置包括具有第一(14)和第二(16)线圈部分。第一线圈部分和第二线圈部分以角度相邻的关系设置,使得这些线圈部分适用于同时发送去磁场。所述去磁场形成一个去磁区(20),其构型使得当有效的EAS处于去磁区内时,能够对有效的EAS标记进行去磁。

Description

利用双平面去磁作用的去磁装置
本发明一般涉及用于电子物品监视(“EAS”)系统中的去磁装置，尤其涉及利用双平面去磁作用对在EAS系统中使用的EAS标记或标签进行去磁的去磁装置。
在当前的EAS系统中，在物品上设置EAS标记或标签，如果未经允许企图拿走具有有效的EAS标记的物品，则可以通过EAS系统检测到。一类EAS标记包括一定长度的无定形磁材料，所述磁材料基本上平行于用作控制元件的可磁化的材料的长度设置。当一个有效的标记，即一个具有磁化的控制元件的标记，被放置在用于限定一个询问区的交变的磁场中时，所述标记产生一个可检测的有效标记信号。当标记通过使其控制元件去磁而失效时，标记不再产生可检测的标记信号。例如，当零售商店的雇员使具有EAS标记的物品在检验柜台通过去磁装置借以使标记失效时，则可以发生标记的这种去磁作用。
一般地说，标记的去磁装置包括一个可以被激励而产生其幅值足以使标记失效的磁场的线圈结构。换句话说，标记不再响应对其提供的入射的能量而提供输出报警或者向标记外部的报警装置发送报警条件。
去磁装置的例子包括可以从Sensormatic ElectronicsCorporation of Boca Raton，Florida购买到的商标为Speed Station和Rapid Pad的那些去磁装置。当检测标记时产生磁场的RapidPad去磁装置具有被水平地设置在壳体内一个或平面线圈。当标记被检测到在位于检验柜台顶部的壳体的上表面4英寸附近之内的一个共平面配置内运动时发生去磁。
Speed Station去磁装置具有包括6个线圈的壳体，它们在壳体内正交地排列而形成“吊桶状”结构。雇员把一个或几个物品插入吊桶的开口侧。然后雇员通过手动触发去磁装置使插入的物品去磁。
Speed Station去磁装置包括被分成3个线圈对的6个线圈，它们被围绕吊桶相对于x，y，z轴平面设置。每个线圈对的线圈被相互平行地设置，并且按顺序一次驱动一对线圈，从而分3步使EAS标记去磁。因为这些线圈处于3个平面内，所以不需要标记相对于线圈定向，不过，要求标记插入吊桶的腔体内，以便进行去磁。
上述的去磁装置只限于在其去磁区内使用，或者用于使EAS标记去磁的去磁区域被限制于每个去磁装置的平面线圈结构的高度和面积。例如，当使用Rapid Pad去磁装置时，用于使标记去磁的去磁区只存在于水平的或共面方向和距离去磁装置的壳体的顶面大约4英寸的范围内。这要求操作者确保标记处于Rapid Pad去磁装置的表面附近，以便确保对标记进行去磁。关于Speed Station去磁装置，其去磁区只存在于其“吊桶”结构的内部，因而要求标记被插入其中。
因为每个装置的去磁区的有限的范围或面积，固定于物品上的标记的去磁当标记的位置相对于所用的去磁装置不合适时有时是无效的。这可以引起不希望的EAS系统的误报警。
因此，本发明的目的在于提供一种改进的用于使EAS标记去磁的去磁装置。
本发明的另一个目的在于提供一种去磁装置，其能够增加或扩展可以进行EAS标记去磁的范围或区域。
本发明的一个附加的目的在于提供一种去磁装置，其结构简单并且容易使用，以便进行EAS标记的去磁。
按照本发明的原理，上述和其它的目的利用一种用于去磁EAS标记的去磁装置实现了，所述装置包括具有第一和第二线圈部分的去磁线圈。第一线圈部分和第二线圈部分以一定角度相邻，并且所述线圈部分适用于同时发送去磁场。去磁场形成当有效的EAS标记位于去磁区内时能够对其进行去磁的去磁区。
在后面所述的本发明的实施例中，去磁线圈的第一和第二线圈部分是单独的位于壳体中的独立的线圈。第一线圈部分位于壳体的侧部，并相对于位于壳体的相邻的底部的第二线圈部分的平面形成范围为45度至135度的角度。
根据这种结构，当有效的EAS标记接近去磁装置并且当从第一和第二线圈部分同时发出去磁场时，有效的EAS标记便被去磁。本发明的去磁装置提供了供操作者可以放置要被去磁的有效的EAS标记的较大的面积或区域，并且能够把标记定位在能够由该装置形成的去磁区进行去磁的任何不同的方向。
在本发明的去磁装置的一种改型中，去磁线圈是一种被弯曲用于分别限定第一和第二相邻线圈部分的侧部和底部的线圈。弯曲的线圈结构还提供较大的去磁区，并且能够把有效EAS标记定位在去磁区进行去磁的任何不同的方向。
本发明的上述和其它的特点和方面通过结合附图阅读以下的详细说明将会看得更加清楚，其中：
图1是按照本发明的原理的去磁装置；
图2是图1的去磁装置的方块图；
图3表示利用本发明的去磁装置的EAS标记的细节；
图4A-4D表示图1的去磁装置的线圈的合成去磁场的例子；
图5A-5C表示用于图1的去磁装置的各相晶体管的电路图；
图6表示本发明的去磁装置的一个修正的实施例；以及
图7是图6的去磁装置的方块图。
如图1所示，本发明的去磁装置10用于对在EAS系统中使用的EAS标记进行去磁。去磁装置10能够通过增加可以对标记进行去磁的整个去磁区域的范围或面积进行EAS标记的去磁。去磁装置10还能够使位于去磁区中不同方位的EAS标记都能进行去磁。
如图1所示，本发明的去磁装置10包括去磁单元12和激励或电源单元2。去磁单元12包括第一和第二线圈部分，它们分别形成位于壳体18内的第一去磁线圈14和第二去磁线圈16。壳体18具有由侧部42和底部44构成的腔体40。第一和第二去磁线圈14和16如图所示具有正方形的结构，分别位于壳体18的腔体40的侧部42和底部44中，从而处于以一定角度彼此相邻的关系。
最好第一去磁线圈14被这样设置，使得其平面相对于第二去磁线圈16的平面呈范围为45度到135度的角度。如图1所示，线圈14和16彼此相邻，大约呈90度或垂直关系。不过，线圈14和16不限于这个角度范围，根据由去磁装置10形成的所需的去磁范围的形状可以处于不同的角度。
线圈14和16适用于同时发送其各自的磁场。用这种方式，由线圈的单独的磁场形成合成磁场。合成磁场又提供一种增强的机制，用于改变被放置在线圈附近的如图3所示的有效的EAS标记的磁性能。
电源单元2这样控制去磁单元12的操作，使得第一和第二去磁线圈14和16同时被激励。电源通过电缆32和单元12相连，并且包括电子电路部分7和电源8。
图2以方块图的形式详细表示去磁装置10。装置10限定一个可以对标记9进行去磁的去磁区20。图3表示可以被去磁装置10进行去磁的典型的EAS标记9。
如图3所示，标记9包括被包含在细长的壳体9B中的在控制元件9C附近的磁致伸缩无定形元件9A，控制元件可以由可偏置磁化的材料构成。这种类型的标记可以从Sensormatic ElectronicsCorporation of Boca Raton，Florida买到，其商标为Ultra*Max。类似于可去磁的标记9的标记的特性和操作在美国专利4510489中描述了，该专利在此引为参考。
在去磁装置10的操作期间，微处理器22通过输入线30接收表示在去磁装置中具有要被去磁的标记的输入信号。信号30可以利用和现有技术中的去磁装置的方式相同的方式被产生，例如美国专利5341125中所述的去磁装置采用的方式，该专利的内容在此列为参考。这种去磁装置包括发送/接收线圈和相关的处理电路(未示出)，用于检测在去磁区20内具有标记，并因而提供线路信号30。
在收到线路信号30之后，微处理器22通过闭合放电开关24启动去磁装置10的去磁程序。这使得大功率发生器26的输出和第一、第二去磁线圈14，16相连。然后电流流过第一和第二去磁线圈14和16。这使得这些线圈同时发射电磁场，并在去磁区20内形成合成去磁场。合成去磁场沿着标记9的可磁化的控制元件9C的长度建立磁力线，借以使元件去磁。
合成去磁场将使标记9的元件9C去磁，而不管标记相对于去磁装置10的方位，只要标记9位于去磁区中的去磁位置即可。例如，由去磁装置10产生的去磁区20的范围可以从装置10的表面到离开表面8至10英寸。
图4A-4D是第一和第二去磁线圈14和16以及在由这些线圈产生的去磁区20内形成的合成去磁场的简图。图4A表示呈邻角正交关系的第一去磁线圈14(线圈1)和第二去磁线圈16(线圈2)的一般结构。图4B表示当每个线圈产生磁场时而形成的去磁区20的构型。在这种情况下，线圈的磁场矢量相加，从而产生大于每个单独的磁场的合成去磁场。由合成去磁场限定的区域20帮助产生一个用于使标记去磁的较宽和较大的区域。为了产生这个较大的去磁区20，例如，第一和第二去磁线圈14和16可以用重复的方式被同相激励，如图4C所示，也可以不同相激励，如图4D所示。对于同相方式，第一和第二去磁线圈14和16具有磁场矢量54和56，其分别从第一去磁线圈14出发进入第二去磁线圈16，如图4C所示。对于不同相方式，第一和第二去磁线圈14和16具有磁场矢量50和52，其分别从第一和第二去磁线圈14和16输出，如图4E所示。这样线圈14和16以同相和不同相的方式循环，从而帮助建立这个较大的去磁区20。
图5A-5C说明用于去磁装置10的电路，该电路能够使在去磁区内产生的磁场“循环”或交变。图5A-5C的电路图表示4个晶体管(Q1，Q2，Q3，Q4)，它们作为去磁装置10的开关而工作。如图5A所示，当电容器组200被充电时，晶体管截止。如图5B所示，当电容器组200被完全充电之后，晶体管Q1，Q4在某个时刻导通，把电压加到线圈14(线圈1)和线圈16(线圈2)上。当电流i上升时，通过线圈形成第一放电通路，从而使线圈产生磁场，形成去磁区20中的合成去磁场。
在由微处理器22确定的一个预定的时间间隔之后，晶体管Q1和Q4截止，而晶体管Q2，Q3导通，如图5C所示。晶体管Q2，Q3导通使得通过线圈形成相反的放电通路，从而使加到线圈上的电压的极性反向使电流以及相关的磁场反向。在交换晶体管对Q1，Q4和Q2，Q3的每个相继的循环之后，转换之间的时间被减少。这样便在去磁区20内产生强度逐渐减小的“循环”的或交变的磁场，从而使标记9去磁。
去磁装置10的一种改型如图6所示。在这种情况下，装置10包括弯曲的去磁线圈100，其具有用于限定第一和第二线圈部分的侧部102和底部104。一个激励单元或电源单元2用于驱动线圈100。
由图6可见，线圈100被弯曲而形成“托架”形或“L”形，其中线圈100的侧部102相对于底部104至少被弯曲40度。激励单元2激励弯曲的去磁线圈100，从而提供去磁区20，如图7所示，和图1与图2的由第一和第二去磁线圈14与16提供的去磁区类似。由侧部102和底部104提供的高度和面积的增加帮助形成较大的去磁区，以便能够容易地进行标记9的去磁。
图1所示的本发明的第一和第二去磁线圈14和16和图7所示的弯曲线圈100不限于所示的结构，根据所需的去磁区，可以具有不同的角度，也可以具有不同的形状、尺寸和维度。图1的线圈14和16以及图6的线圈100也可以利用能够触发去磁装置从而对带标记的物品进行去磁的其它装置手动地操纵。
去磁装置10也不限于用于上述的那种标记9，根据线圈的类型和所需的相位结构，可以用于电子物品监视系统中的各种不同的标记，例如磁标记、射频标记等。
用于线圈的壳体12可以由各种材料制成，但最好由非磁材料例如聚苯乙烯或聚碳酸酯经注入模制而成。不过，除去图1和图6所示的壳体之外，线圈14和16以及线圈100可被容纳在不同的壳体中，或者没有壳体或支撑也能工作。例如，线圈14和16以及100可被包括在检验柜台中或者部门的要求去磁装置的其它结构中。
在所有情况下，应当理解，上述结构仅仅说明代表本发明的应用的多个可能的特定实施例。不脱离本发明的范围和构思可以作出各种改变和改型。

Claims (35)

1.一种用于使电子物品监视(“EAS”)标记去磁的去磁装置，所述装置包括：
具有第一和第二线圈部分的去磁线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分以角度相邻的关系设置，并且所述第一和第二线圈部分适用于同时发送去磁场，所述去磁场形成去磁区，所述去磁区的构型使得当有效的EAS标记位于所述去磁区内时能够对其进行去磁。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述第一线圈部分的平面相对于第二线圈部分的平面在45度至135度的角度范围内。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述第一线圈部分的平面相对于第二线圈部分的平面呈90度的角度。
4.如权利要求2所述的装置，其中所述去磁装置还包括用于容纳并保持去磁线圈的第一和第二线圈部分的壳体。
5.如权利要求4所述的装置，其中所述壳体具有含有侧部和底部的腔体，所述第一线圈部分位于所述侧部，所述第二线圈部分位于所述底部。
6.如权利要求4所述的装置，其中所述第一和第二线圈部分作为第一和第二个单独的线圈形成，所述装置还包括激励单元，用于同时激励所述单独的线圈。
7.如权利要求6所述的装置，其中所述激励单元以重复的方式同相和不同相地激励第一和第二单独的线圈。
8.如权利要求4所述的装置，其中所述去磁线圈是一个弯曲的线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分分别包括所述弯曲的线圈的侧部和底部，并且所述装置包括用于激励所述弯曲线圈的激励单元。
9.如权利要求1所述的装置，其中所述第一和第二线圈部分作为第一和第二单独的线圈而被形成。
10.如权利要求9所述的装置，还包括用于同时激励所述第一和第二单独的线圈的激励单元。
11.如权利要求10所述的装置，其中所述激励单元以重复的方式同相和不同相地激励第一和第二单独的线圈。
12.如权利要求1所述的装置，其中所述去磁线圈是一个弯曲的线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分分别包括弯曲线圈的侧部和底部。
13.如权利要求12所述的装置，还包括用于激励所述弯曲线圈的激励单元。
14.一种使用去磁装置对电子物品监视(“EAS”)标记进行去磁的方法，包括以下步骤：
把有效的EAS标记放置在去磁装置附近的去磁位置；
同时从去磁装置的去磁线圈的第一和第二线圈部分发送去磁场，使所述有效的EAS标记去磁，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分以角度相邻的关系设置；以及
由从第一和第二线圈部分发送的去磁场形成去磁区，所述去磁区的构型使得当有效的EAS标记被放置在去磁区内的去磁位置时，能够对有效的EAS标记进行去磁。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述第一线圈部分的平面相对于第二线圈部分的平面具有45度至135度的角度范围。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述第一线圈部分的平面相对于第二线圈部分的平面呈90度的角度。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述第一和第二线圈部分作为第一和第二单独的线圈而被形成，并且所述方法还包括同时激励所述单独的线圈的步骤。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述激励步骤包括以重复的方式同相和不同相地激励所述第一和第二单独的线圈。
19.如权利要求15所述的方法，其中所述去磁线圈是一个弯曲的线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分分别包括所述弯曲的线圈的侧部和底部，并且所述方法还包括用于激励所述弯曲线圈的步骤。
20.如权利要求14所述的方法，其中所述第一和第二线圈部分作为第一和第二单独的线圈而被形成。
21.如权利要求20所述的方法，还包括用于同时激励所述第一和第二单独的线圈的步骤。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述激励步骤以重复的方式同相和不同相地激励所述第一和第二单独的线圈。
23.如权利要求14所述的方法，其中所述去磁线圈是一个弯曲的线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分分别包括弯曲线圈的侧部和底部。
24.如权利要求23所述的方法，还包括用于激励所述弯曲线圈的步骤。
25.一种使用去磁装置对电子物品监视(“EAS”)标记进行去磁的系统，包括：
a)有效的EAS标记；
b)用于对有效的EAS标记去磁的去磁线圈，所述去磁线圈具有第一和第二线圈部分，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分以角度相邻的关系设置，所述第一和第二线圈部分适用于同时发送去磁场，所述去磁场形成一个去磁区，所述去磁区的构型使得当有效的EAS标记处于其中时，能够对有效的EAS标记进行去磁。
26.如权利要求25所述的系统，其中所述第一线圈部分的平面相对于第二线圈部分的平面具有45度至135度的角度范围。
27.如权利要求26所述的系统，其中所述第一线圈部分的平面相对于第二线圈部分的平面呈90度的角度。
28.如权利要求26所述的系统，其中所述第一和第二线圈部分作为第一和第二单独的线圈而被形成，并且所述装置还包括同时激励所述单独的线圈的激励单元。
29.如权利要求28所述的系统，其中所述激励单元包括以重复的方式同相和不同相地激励所述第一和第二单独的线圈。
30.如权利要求26所述的系统，其中所述去磁线圈是一个弯曲的线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分分别包括所述弯曲的线圈的侧部和底部，并且所述装置还包括用于激励所述弯曲线圈的激励单元。
31.如权利要求25所述的系统，其中所述第一和第二线圈部分作为第一和第二单独的线圈而被形成。
32.如权利要求31所述的系统，其中所述装置还包括用于同时激励所述第一和第二单独的线圈的激励单元。
33.如权利要求32所述的系统，其中所述激励单元以重复的方式同相和不同相地激励所述第一和第二单独的线圈。
34.如权利要求25所述的系统，其中所述去磁线圈是一个弯曲的线圈，所述第一线圈部分和所述第二线圈部分分别包括弯曲线圈的侧部和底部。
35.如权利要求34所述的系统，其中所述装置还包括用于激励所述弯曲线圈的激励单元。
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