EP0789339B1 - Sicherungselement für die elektronische Artikelsicherung - Google Patents

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EP0789339B1
EP0789339B1 EP97100487A EP97100487A EP0789339B1 EP 0789339 B1 EP0789339 B1 EP 0789339B1 EP 97100487 A EP97100487 A EP 97100487A EP 97100487 A EP97100487 A EP 97100487A EP 0789339 B1 EP0789339 B1 EP 0789339B1
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EP
European Patent Office
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magnetic material
soft magnetic
security element
layers
radius
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EP97100487A
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EP0789339A3 (de
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Manfred Dr. Rührig
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Meto International GmbH
Original Assignee
Meto International GmbH
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Publication date
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    • G08B13/2442—Tag materials and material properties thereof, e.g. magnetic material details

Definitions

  • the invention relates to a securing element in the preamble of Claim 1 specified Art.
  • Elements of the aforementioned type are preferably in Electronic goods surveillance in department stores and bearings used.
  • a particularly advantageous embodiment such an element is from DE 42 42nd 992 A1 became known.
  • So-called "thin film” labels to secure preferably CDs described consist of a thin, in the ⁇ m range lying layer of soft magnetic material. The layer is e.g. by means of a physical deposition process onto a carrier substrate under vacuum conditions applied.
  • Thin film labels show an anisotropic structure.
  • Anisotropic means that the soft magnetic layer is made of of which the "thin film” labels are formed, one Preferred axis.
  • the anisotropic structure makes itself felt In practice, this is noticeable in that the "Thin Film” label in response to a query field characteristic signal is maximum if query field and Preferred axis are aligned parallel to each other; the However, the signal disappears if the preferred axis and Query field are perpendicular to each other.
  • EP 123 586 B proposes in addition to two query fields with frequencies f1 and f2 in the kHz range a field with one in the Hz range frequency in the query zone.
  • the low frequency Query field causes the fuse element in the Clock of this field from saturation in one direction to Saturation is driven in the other direction.
  • the characteristic signal therefore occurs periodically with the Frequency of the low-frequency field.
  • An alternative solution has also become known, merely a query field in the kHz range to excite the Use security element, the characteristic signal of the fuse element in turn in time with a low-frequency field, which is the soft magnetic Material between the two saturations drifts, occurs.
  • EP-A 0 567 080 is a securing element in the preamble of the claim 1 specified type known. It is an annular securing element, which in an annular groove provided in an optical information storage disc is glued in then closed by a coating covering the surface of the plate. The width of the annular securing element is reduced in at least two places, which are spaced about ninety degrees apart by at least two narrow switching ranges to form, which alternate with wide river collection areas. The overall orthogonal Relative orientation of the switching ranges ensures multidirectional detection of the fuse element in a query field.
  • the invention is based, one out of a task securing element not simply connected surface to create its detection rate is comparable to the detection rate of a security element, that from a simply connected surface consists.
  • the change is made in such a way that the given characteristic signal reduced to a pronounced peak is.
  • the soft magnetic material from these areas completely or at least partially removed, that becomes characteristic Signal to a pronounced peak (or two symmetrically lying peaks) reduced.
  • the soft magnetic is proposed Material along the legs of a triangular Area as well as in strip-shaped sections that parallel to one placed on the inner radius and the Base side of the triangle forming tangent are arranged, to remove. Removing the soft magnetic material from the desired areas, for example, by mechanical processing or by steaming away (e.g. by means of Laser).
  • this is characteristic signal maximum when exciting magnetic field and preferred axis are parallel to each other; with vertical Position it disappears.
  • the securing element from at least two layers of soft magnetic Material exists, with the preferred axes of the Were preferably at an angle of 360 ° / (2 • n) relative are turned towards each other; n denotes the in the formula Number of layers.
  • Two layers are a concrete example of soft magnetic material called with their Preferred axes are perpendicular to each other.
  • a semi-hard or hard magnetic material is usually arranged on or near the soft magnetic material.
  • This so-called deactivator material is characterized by a high coercive force and a relatively low permeability. If the deactivator material is exposed to such a strong magnetic field that it is driven into saturation, it subsequently prevents the reaction of the soft magnetic material to the magnetic field in the interrogation zone.
  • a layer of semi-hard or hard magnetic material is provided at least between two of the layers of the soft magnetic material.
  • Fig. 1a shows an electronic fuse element 1, the has the shape of a ring 5.
  • a security element 1 is already known from DE 42 52 992 A1 become.
  • the soft magnetic material 3 of the securing element 1 has an anisotropic structure a preferred axis XV is marked. For reasons of symmetry it suffices the ring section shown in Fig. 1b viewed from 90 °.
  • the ring 5 has one inner radius r and an outer radius R.
  • Fig. 1c is the reciprocal Demagnetization factor 1 / N over the radius ⁇ of the in Fig. 1b shown ring section.
  • the reciprocal Demagnetization factor N is a first approximation proportional to the length of the securing element 1 in Direction of the external magnetic field hext.
  • the magnetization curve shows a very pronounced plateau P, the can be interpreted to mean that a relative large volume fraction V of the ring 5 is almost constant Demagnetization factor N has. This means that a relatively large volume fraction V of the ring 5 at almost same strength of the external magnetic field hext is demagnetized.
  • the reaction of the ring-shaped Securing element 1 on an external magnetic field is hext from the figures Fig. 2a to Fig. 2d can be seen.
  • FIG. 2a shows a simplified illustration of a soft magnetic material 3 with different demagnetization factors N1, N2 in different volume ranges V1, V2.
  • the arrow indicates the preferred axis XV of the soft magnetic material 3.
  • the hysteresis curves assigned to the volume regions V1, V2 with different demagnetization factors N1, N2 can be seen in FIG. 2b.
  • the fuse element 1 is excited in the non-linear regions of the hysteresis curves (-> transition between the linear and the saturated region) to emit a signal A (t). If the hysteresis curves are traversed at a constant rate in time, the two volume ranges V1, V2 contribute their contributions to the characteristic signal A (t) at different times.
  • FIG. 2c A breakdown according to individual signals can be seen in FIG. 2c.
  • FIG. 3a shows a section of an embodiment of the securing element 1 according to the invention, which are particularly good for Securing CDs is suitable.
  • a designed securing element around the central opening of the Placed on CD there are no imbalances affecting the playback result influence negatively.
  • This will be advantageous soft magnetic material by means of a deposition process manufactured under vacuum conditions. It goes without saying it is also possible to produce the material layers by punching them out.
  • the securing element 1 has the shape of a ring 5 with the inner radius r and the outer radius R.
  • the selected area 2 is not a soft magnetic material 3 to find: either the invention Securing elements 1 already with the broken one Ring shape or the soft magnetic material 2 is subsequently replaced by mechanical or chemical Treatment of the corresponding areas 2 removed.
  • the configuration is to be regarded as particularly advantageous if that the selected areas 2 fold symmetrically with respect the preferred axis XV of the soft magnetic material 3.
  • the selected areas are approximate the shape of an isosceles triangle, the base of which from a section of the inner ring radius (r) is formed and its opposite the base side Tip lies on the outer radius (R). This is explained in more detail with reference to FIG. 5.
  • FIG. 3b shows the course of the reciprocal demagnetization factor 1 / N over the radius ⁇ of the ring section shown in Fig. 3a.
  • Fig. 1c shows the No plateau curve here. It works particularly well different behavior of the known and the annular securing element 1 according to the invention in the Recognize diagram, which is plotted in Fig. 4.
  • Fig. 4 is the magnetized volume fraction of the in Fig. 1b and in Fig. 3a shown security element 1 depending on the outer magnetic field hext plotted. While the familiar Securing element 1 a pronounced, unfavorable plateau has the corresponding embodiment of the Securing element 1 according to the invention a smooth Course.
  • this also shows the characteristic Signal A (t) of the fuse element 1 according to the invention only one of these is provided by the detector device articles in the query zone that are not allowed assigned - a pronounced peak (or two symmetrical peaks, symmetrical by the two lying non-linear areas of the hysteresis curve derived).
  • FIG. 5a shows a further embodiment of the invention Fuse element 1.
  • Fuse element 1 it is soft magnetic material 3 not entirely, but only from certain sections of the selected areas 2 removed Service.
  • a triangular shape has proven to be particularly favorable of the selected area 2, the Triangle symmetrical with respect to the preferred axis XV is arranged.
  • the soft magnetic material 3 is in Area of the legs of the triangular area 2 and in striped sections removed parallel to a tangent to the inner circle, where the tangent forms the base of the triangle.
  • FIG. 5b A diagram representation analogous to FIG. 4 for this Embodiment of the securing element 1 according to the invention can be seen in Fig. 5b.
  • the invention shows Securing element 1 the desired smooth course without plateau.
  • the characteristic signal A (t) of the Securing element 1 only the two occur symmetrically lying peaks 4 (Fig. 5c).
  • the characteristic signal A (t) of an anisotropically applied soft magnetic material 3 is maximum if its Preferred axis XV is parallel to the external magnetic field Hext.
  • FIG Securing element 1 two layers 6 of soft magnetic material 3 with its preferred axes XV approximately crossed over one another.
  • This Overlay can be applied to any number of layers 6 expand, the optimal relative angular position of the 6 were to each other using the formula 360 ° / 2 • n (n indicates the number of layers 6) can be determined.
  • n indicates the number of layers 6
  • the in Fig. 6 illustrated embodiment is between the two Layers 6 of soft magnetic material 3 also one Layer 6 made of semi-hard or hard magnetic material 7 intended. This material 7 becomes saturated driven, the fuse element 1 is deactivated.
  • the layers 6 of the soft magnetic material 3 in the two areas perpendicular to the selected ones Regions 2 each have a scratch 9 of length R-r. It has it turned out that the strength of the characteristic Signal A (t) of a ring 5 made of soft magnetic material 3 decreases from a certain size. This negative effect can by mechanical or chemical removal of the soft magnetic material 3 (e.g. by a scratch 9) in the area of the greatest linear expansion of the Remove securing element 1.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherungselement der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Elemente der vorgenannten Art werden vorzugsweise im Bereich der elektronischen Warensicherung in Kaufhäusern und Lagern eingesetzt. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines derartigen Elementes ist aus der DE 42 42 992 A1 bekannt geworden. In dieser Offenlegungsschrift sind sog. "Thin Film" Etiketten zur Sicherung von vorzugsweise CDs beschrieben. Sie bestehen aus einer dünnen, im µm-Bereich liegenden Schicht aus weichmagnetischem Material. Die Schicht wird z.B. mittels eines physikalischen Abscheideverfahrens unter Vakuumbedingungen auf ein Trägersubstrat aufgebracht.
"Thin Film"-Etiketten zeigen einen anisotropen Aufbau. Anisotrop bedeutet, daß die weichmagnetische Schicht, aus der die "Thin Film"-Etiketten gebildet sind, eine Vorzugsachse besitzt. Der anisotrope Aufbau macht sich in der Praxis dadurch bemerkbar, daß das von dem "Thin Film"-Etikett als Antwort auf ein Abfragefeld remittierte charakteristische Signal maximal ist, wenn Abfragefeld und Vorzugsachse parallel zueinander ausgerichtet sind; das Signal verschwindet hingegen, wenn Vorzugsachse und Abfragefeld senkrecht zueinander stehen.
Zur Detektierung von Sicherungselementen in einer Abfragezone sind eine Vielzahl unterschiedlicher Verfahren bekannt geworden. So wird in der EP 123 586 B vorgeschlagen, zusätzlich zu zwei Abfragefeldern mit den Frequenzen f1 und f2 im kHz-Bereich ein Feld mit einer im Hz-Bereich liegenden Frequenz in die Abfragezone zu senden. Die beiden Abfragefelder mit den Frequenzen f1 und f2 regen ein in der Abfragezone befindliches Sicherungselement zur Aussendung eines charakteristischen Signals mit den Intermodulationsfrequenzen n•f1 ± m•f2 (n, m = 0, 1, 2,...) an. Das niederfrequente Abfragefeld bewirkt, daß das Sicherungselement im Takt dieses Feldes von der Sättigung in eine Richtung zur Sättigung in die andere Richtung getrieben wird. Das charakteristische Signal tritt daher periodisch mit der Frequenz des niederfrequenten Feldes auf. Als alternative Lösung ist auch bekannt geworden, lediglich ein im kHz-Bereich liegendes Abfragefeld zur Erregung des Sicherungselementes zu verwenden, wobei das charakteristische Signal des Sicherungselementes wiederum im Takte eines niederfrequenten Feldes, das das weichmagnetische Material zwischen den beiden Sättigungen hinund hertreibt, auftritt.
Zwecks Auswertung wird die Form des charakteristischen Signals anschließend mit einer vorgegebenen Signalform verglichen. Stimmen beide überein, wird dies als unerlaubter Aufenthalt eines gesicherten Artikels in der Überwachungszone interpretiert; ein Alarm zeigt dem Bedienpersonal den Diebstahl an.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei Sicherungselementen, die nicht aus einer einfach zusammenhängenden Fläche bestehen, die Detektionsrate nicht den hohen an sie gestellten Anforderungen entspricht. Als Beispiel für ein derartiges Sicherungselement sei der in der DE 42 42 992 A1 beschriebene CD-Ring genannt. Dies liegt - wie im Zusammenhang mit den Figuren Fig. 1a bis Fig. 1d näher erläutert wird - daran, daß bei derartigen Sicherungselementen unterschiedliche Bereiche, denen quasi unterschiedliche Entmagnetisierungsfaktoren zuzuordnen sind, Einzelbeiträge zum charakteristischen Signal liefern. Der Entmagnetisierungsfaktor ist definiert als die inverse Steigung der Magnetisierungskurve. Infolge der unterschiedlichen Entmagnetisierungsfaktoren treten die Signale der einzelnen Bereiche zeitlich versetzt zueinander auf. Da die Auswerteeinrichtung nur ein charakteristisches Signal mit einem ausgeprägten Peak als von einem Sicherungselement herrührend erkennt, kann z.B. ein mit einem ringförmigen Sicherungselement versehener Artikel die Überwachungszone ungehindert passieren.
Aus der EP-A 0 567 080 ist ein Sicherungselement der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art bekannt. Es handelt sich um ein ringförmiges Sicherungselement, das in eine in einer optischen Informationsspeicherplatte vorgesehene Ringnut eingeklebt wird, die anschließend durch einen Überzug, der die Plattenoberfläche bedeckt, verschlossen wird. Die Breite des ringförmigen Sicherungselements ist an wenigstens zwei Stellen verringert, die um etwa neunzig Grad beabstandet sind, um wenigstens zwei schmale Schaltbereiche zu bilden, die mit breiten Flusssammelbereichen abwechseln. Die insgesamt orthogonale Relativorientierung der Schaltbereiche sorgt für eine multidirektionale Erfassung des Sicherungselements in einem Abfragefeld.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aus einer nicht einfach zusammenhängenden Fläche bestehendes Sicherungselement zu schaffen, dessen Detektionsrate vergleichbar ist mit der Detektionsrate eines Sicherungselementes, das aus einer einfach zusammenhängenden Fläche besteht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Sicherungselement der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Sicherungselementes erfolgt die Änderung derart, daß das vorgegebene charakteristische Signal auf einen ausgeprägten Peak reduziert ist.
Wird nun, wie bevorzugte Alternativen vorschlagen, das weichmagnetische Material aus diesen Bereichen vollständig oder zumindest teilweise entfernt, wird das charakteristische Signal auf einen ausgeprägten Peak (oder auf zwei symmetrisch liegende Peaks) reduziert. Als Ausführungsform wird insbesondere vorgeschlagen, das weichmagnetische Material entlang der Schenkel eines dreieckförmigen Bereiches sowie in streifenförmigen Abschnitten, die parallel zu einer an den inneren Radius gelegten und die Grundseite des Dreiecks bildenden Tangente angeordnet sind, zu entfernen. Das Entfernen des weichmagnetischen Materials aus den gewünschten Bereichen kann beispielsweise durch mechanisches Bearbeiten oder durch Wegdampfen (z.B. mittels Laser) erfolgen.
Wie bereits an vorhergehender Stelle beschrieben, ist das charakteristische Signal maximal, wenn erregendes Magnetfeld und Vorzugsachse parallel zueinander stehen; bei senkrechter Stellung verschwindet es. Um allgemein die Detektionsrate innerhalb der Überwachungszone zu erhöhen, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, daß das Sicherungselement aus zumindest zwei Lagen des weichmagnetischen Materials besteht, wobei die Vorzugsachsen der Lagen vorzugsweise um einen Winkel von 360°/(2•n) relativ zueinander gedreht sind; n kennzeichnet in der Formel die Anzahl der Lagen. Als konkretes Beispiel seien zwei Lagen von weichmagnetischem Material genannt, die mit ihren Vorzugsachsen senkrecht zueinander stehen.
Sobald ein Kunde die mit einem Sicherungselement versehene Ware ordnungsgemäß bezahlt hat, sollen die Detektoreinrichtungen nachfolgend natürlich keinen Alarm mehr auslösen. Hierzu wird üblicherweise auf oder in Nähe des weichmagnetischen Materials ein halbhart- oder hartmagnetisches Material angeordnet. Dieses sog. Deaktivatormaterial zeichnet sich durch eine hohe Koerzitivkraft und eine relativ geringe Permeabilität aus. Wird das Deaktivatormaterial einem so starken Magnetfeld ausgesetzt, daß es in die Sättigung getrieben wird, unterbindet es nachfolgend die Reaktion des weichmagnetischen Materials auf das Magnetfeld in der Abfragezone.
Um eine Deaktivierung des erfindungsgemäßen Sicherungselementes zu ermöglichen, ist zumindest zwischen zwei der Lagen des weichmagnetischen Materials eine Lage aus halbhart- oder hartmagnetischem Material vorgesehen.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
  • Fig. 1a: ein ringförmiges elektronisches Sicherungselement,
  • Fig. 1b: einen Ausschnitt des in Fig. 1a gezeigten Sicherungselementes,
  • Fig. 1c: ein Diagramm, in dem der Entmagnetisierungsfaktor über dem Radius ρ des in Fig. 1b dargestellten Ringausschnitts aufgetragen ist,
  • Fig. 2a: eine vereinfachte Darstellung eines weichmagnetischen Materials mit unterschiedlichen Entmagnetisierungsfaktoren in verschiedenen Volumenelementen,
  • Fig. 2b: die Hysteresekurven des in Fig. 2a dargestellten Materials,
  • Fig. 2c: eine Darstellung der beiden Signale eines ringförmigen Sicherungselementes,
  • Fig. 2d: eine Darstellung des charakteristischen Signals, das sich aus den in Fig. 2c gezeigten Einzelsignalen zusammensetzt,
  • Fig. 3a: ein Ausschnitt aus einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes,
  • Fig. 3b: eine Diagramm, das den Entmagnetisierungsfaktor über dem Radius ρ des in Fig. 3a dargestellten Ringausschnittes zeigt,
  • Fig. 4: eine Diagrammdarstellung des Entmagnetisierungsfaktors gegen die magnetische Feldstärke für eine übliche (1) und für die in Fig. 3a dargestellte Ausführungsform (2) des erfindungsgemäßen Sicherungselementes,
  • Fig. 5a: eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes,
  • Fig. 5b: eine zur Fig. 4 analoge Diagrammdarstellung für die weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes,
  • Fig. 5c: eine Darstellung des charakteristischen Signals der in Fig. 5a gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes und
  • Fig. 6: eine günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes.
    • Fig. 1a zeigt ein elektronisches Sicherungselement 1, das die Form eines Rings 5 hat. Ein derartiges Sicherungseiement 1 ist bereits aus der DE 42 52 992 A1 bekannt geworden. Das weichmagnetische Material 3 des Sicherungselementes 1 besitzt einen anisotropen Aufbau, der durch eine Vorzugsachse XV gekennzeichnet ist. Aus Symmetriegründen genügt es, den in Fig. 1b dargestellten Ringausschnitt von 90° zu betrachten. Der Ring 5 weist einen inneren Radius r und einen äußeren Radius R auf.
    In dem in Fig. 1c dargestellten Diagramm ist der reziproke Entmagnetisierungsfaktor 1/N über dem Radius ρ des in Fig. 1b dargestellten Ringausschnitts zu sehen. Der reziproke Entmagnetisierungsfaktor N ist in erster Näherung proportional zur Länge des Sicherungselementes 1 in Richtung des äußeren Magnetfeldes Hext. Die Magnetisierungskurve zeigt ein stark ausgeprägtes Plateau P, das sich dahingehend interpretieren läßt, daß ein relativ großer Volumenanteil V des Rings 5 einen nahezu konstanten Entmagnetisierungsfaktor N besitzt. Dies bedeutet, daß ein relativ großer Volumenanteil V des Rings 5 bei nahezu derselben Stärke des äußeren Magnetfeldes Hext entmagnetisiert ist. Die Reaktion des ringförmigen Sicherungselementes 1 auf ein äußeres Magnetfeld Hext ist aus den Figuren Fig. 2a bis Fig. 2d ersichtlich.
    Fig. 2a zeigt eine vereinfachte Darstellung eines weichmagnetischen Materials 3 mit unterschiedlichen Entmagnetisierungsfaktoren N1, N2 in unterschiedlichen Volumenbereichen V1, V2. Der Pfeil deutet die Vorzugsachse XV des weichmagnetischen Materials 3 an.
    Die den Volumenbereichen V1, V2 mit unterschiedlichen Entmagnetisierungsfaktoren N1, N2 zugeordneten Hysteresekurven sind in Fig. 2b zu sehen. Wie allgemein bekannt, wird das Sicherungselement 1 in den nicht-linearen Bereichen der Hysteresekurven (--> Übergang zwischen dem linearen und dem gesättigten Bereich) zur Aussendung eines Signals A(t) angeregt. Werden die Hysteresekurven mit zeitlich konstanter Geschwindigkeit durchfahren, so steuern die beiden Volumenbereiche V1, V2 ihre Beiträge zu dem charakteristischen Signal A(t) zu verschiedenen Zeiten bei. Eine Aufschlüsselung nach Einzelsignalen ist aus der Fig. 2c ersichtlich. Das aus der Überlagerung der beiden Signale resultierende charakteristische Signal A(t) des ringförmigen Sicherungselementes 1 ist in Fig. 2d dargestellt. Aufgrund der von der üblichen Signalform abweichenden Form des charakteristischen Signals - das Signal weist ein ausgeprägtes Plateau P auf - wird das Sicherungselement 1 mit einer nicht einfach zusammenhängenden Fläche in den üblicherweise verwendeten Detektoreinrichtungen nicht als einem elektronisch gesicherten Artikel zugeordnet erkannt.
    Fig. 3a zeigt einen Ausschnitt aus einer Ausfühfungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes 1, die besonders gut für die Sicherung von CDs geeignet ist. Wird ein derart ausgestaltetes Sicherungselement um die Mittelöffnung der CD plaziert, treten keine Unwuchten auf, die das Abspielergebnis negativ beeinflussen. Vorteilhafterweise wird das weichmagnetische Material mittels eines Abscheideverfahrens unter Vakuumbedingungen hergestellt. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Materiallagen durch Ausstanzen herzustellen. Wiederum hat das Sicherungselement 1 die Form eines Rings 5 mit dem inneren Radius r und dem äußeren Radius R. In dem ausgewählten Bereich 2 ist kein weichmagnetisches Material 3 zu finden: entweder werden die erfindungsgemäßen Sicherungselemente 1 bereits mit der unterbrochenen Ringform hergestellt oder das weichmagnetische Material 2 wird nachträglich durch mechanische oder chemische Behandlung der entsprechenden Bereiche 2 entfernt.
    Als besonders vorteilhaft ist die Ausgestaltung anzusehen, daß die ausgewählten Bereiche 2 klappsymmetrisch bezüglich der Vorzugsachse XV des weichmagnetischen Materials 3 liegen. Insbesondere haben die ausgewählten Bereiche näherungsweise die Form eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Grundseite von einem Ausschnitt des inneren Ringradius' (r) gebildet wird und dessen der Grundseite gegenüberliegende Spitze auf dem äußeren Radius (R) liegt. Mit Bezug auf Fig. 5 ist das näher erläutert.
    Das in Fig. 3b dargestellte Diagramm zeigt den Verlauf des reziproken Entmagnetisierungsfaktors 1/N über dem Radius ρ des in Fig. 3a dargestellten Ringausschnittes. Als klarer Unterschied zu dem analogen Diagramm der Fig. 1c zeigt die Kurve hier kein Plateau. Besonders gut läßt sich das unterschiedliche Verhalten des bekannten und des erfindungsgemäßen ringförmigen Sicherungselementes 1 in dem Diagramm, das in Fig. 4 aufgetragen ist, erkennen. Hier ist der magnetisierte Volumenanteil des in Fig. 1b und in Fig. 3a gezeigten Sicherungselementes 1 in Abhängigkeit von dem äußeren Magnetfeld Hext aufgeplottet. Während das bekannte Sicherungselement 1 ein ausgeprägtes, ungünstiges Plateau aufweist, zeigt die entsprechende Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes 1 einen glatten Verlauf. Als Folge hiervon zeigt auch das charakteristische Signal A(t) des erfindungsgemäßen Sicherungselementes 1 - nur ein solches wird von der Detektoreinrichtung einem unerlaubt in der Abfragezone befindlichen Artikel zugeordnet - einen ausgeprägten Peak (bzw. zwei symmetrische Peaks, die von den beiden symmetrisch liegenden nicht-linearen Bereichen der Hysteresekurve herrühren).
    Fig. 5a zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes 1. Hier ist das weichmagnetische Material 3 nicht gänzlich, sondern nur aus gewissen Abschnitten der ausgewählten Bereiche 2 entfernt worden. Als besonders günstig hat sich eine Dreiecksform des ausgewählten Bereiches 2 herausgestellt, wobei das Dreieck symmetrisch bezüglich der Vorzugsachse XV angeordnet ist. Das weichmagnetische Material 3 ist im Bereich der Schenkel des dreieckförmigen Bereiches 2 und in streifenförmigen Abschnitten entfernt, die parallel zu einer an den Innenkreis gelegten Tangente verlaufen, wobei die Tangente die Grundseite des Dreiecks bildet.
    Eine zu Fig. 4 analoge Diagrammdarstellung für diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherungselementes 1 ist in Fig. 5b zu sehen. Auch hier zeigt das erfindungsgemäße Sicherungselement 1 den gewünschten glatten Verlauf ohne Plateau. Im charakteristischen Signal A(t) des Sicherungselementes 1 treten nur die beiden symmetrisch liegenden Peaks 4 auf (Fig.5c).
    Bereits an vorhergehender Stelle wurde beschrieben, daß das charakteristische Signal A(t) eines anisotrop aufgebrachten weichmagnetischen Materials 3 maximal ist, wenn seine Vorzugsachse XV parallel zum äußeren Magnetfeld Hext ist. Um die Detektionsrate innerhalb der Überwachungszone zu erhöhen, werden gemäß einer in Fig.6 gezeigten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Sicherungselementes 1 zwei Lagen 6 des weichmagnetischen Materials 3 mit ihren Vorzugsachsen XV näherungsweise gekreuzt übereinander gelegt. Diese Überlagerung läßt sich auf beliebig viele Lagen 6 ausdehnen, wobei die optimale relative Winkelstellung der Lagen 6 zueinander sich über die Formel 360°/2•n (n kennzeichnet die Anzahl der Lagen 6) bestimmen läßt. In dem in Fig.6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen den beiden Lagen 6 aus weichmagnetischem Material 3 desweiteren eine Lage 6 aus halbhart- oder hartmagnetischem Material 7 vorgesehen. Wird dieses Material 7 in die Sättigung getrieben, wird das Sicherungselement 1 deaktiviert.
    Weiterhin haben die Lagen 6 des weichmagnetischen Materials 3 in den beiden Bereichen senkrecht zu den ausgewählten Bereichen 2 jeweils einen Kratzer 9 der Länge R-r. Es hat sich herausgestellt, daß die Stärke des charakteristischen Signals A(t) eines Rings 5 aus weichmagnetischem Material 3 ab einer gewissen Größe abnimmt. Dieser negative Effekt läßt sich durch mechanisches oder chemisches Abtragen des weichmagnetischen Materials 3 (z.B. durch einen Kratzer 9) im Bereich der größten Längenausdehnung des Sicherungselementes 1 beseitigen.
    Bezugszeichenliste
    1
    Sicherungselement
    2
    ausgewählter Bereich
    3
    weichmagnetisches Material
    4
    Peak
    5
    Ring
    6
    Lage
    7
    halbhart- oder hartmagnetisches Material
    8
    streifenförmiger Abschnitt
    9
    Kratzer
    A(t)
    charakteristisches Signal
    ρ
    Radius
    r
    innerer Radius
    R
    äußerer Radius
    N
    Entmagnetisierungsfaktor
    XV
    Vorzugsachse
    Hext
    äußeres Magnetfeld
    V
    Volumenelement
    P
    Plateau

    Claims (8)

    1. Sicherungselement zur elektronischen Artikelsicherung, bestehend aus einem anisotropen, durch eine Vorzugsachse ausgezeichneten magnetischen Material hoher Permeabilität und geringer Koerzitivkraft (weichmagnetisches Material), das die Form eines Rings mit einem äußeren Radius und einem inneren Radius aufweist und das bei Anlegen eines äußeren magnetischen Wechselfeldes ein charakteristisches Signal erzeugt, wobei das Signal maximal ist, wenn die Vorzugsachse des Sicherungselementes parallel zum äußeren magnetischen Wechselfeld ausgerichtet ist,
      wobei das Sicherungselement zumindest zwei ausgewählte Bereiche aufweist, in denen der Entmagnetisierungsfaktor des weichmagnetischen Materials derart geändert ist, daß das charakteristische Signal (A(t)) eine vorgegebene Signalform aufweist, und wobei die ausgewählten Bereiche klappsymmetrisch bezüglich der Vorzugsachse des weichmagnetischen Materials liegen,
      dadurch gekennzeichnet, daß ein ausgewählter Bereich (2) näherungsweise die Form eines gleichschenkligen Dreiecks aufweist, dessen Grundseite von einem Abschnitt des inneren Ringradius' (r) gebildet wird und dessen der Grundseite gegenüberliegende Spitze auf dem äußeren Radius (R) liegt.
    2. Sicherungselement nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß das vorgegebene charakteristische Signal (A(t)) auf einen ausgeprägten Peak (4) reduziert ist.
    3. Sicherungselement nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß in den ausgewählten Bereichen (2) kein weichmagnetisches Material (3) vorhanden ist.
    4. Sicherungselement nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Entmagnetisierungsfaktor (N) in den ausgewählten Bereichen (2) durch Entfernen von weichmagnetischem Material (3) gezielt verändert ist.
    5. Sicherungselement nach Anspruch 4,
      dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Material (3) vorzugsweise entlang der Schenkel des dreieckförmigen Bereiches (2) und in streifenförmigen Abschnitten (8), die parallel zu einer an den inneren Radius (r) gelegten und die Grundseite des Dreiecks bildenden Tangente angeordnet sind, entfernt ist.
    6. Sicherungselement nach Anspruch 1, 4 oder 5,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement (1) aus zumindest zwei Lagen (6) des weichmagnetischen Materials (3) besteht, wobei die Vorzugsachsen (XV) der Lagen (6) vorzugsweise um einen Winkel von 360°/(2•n) relativ zueinander gedreht sind, wobei n die Anzahl der Lagen (6) kennzeichnet.
    7. Sicherungselement nach Anspruch 6,
      dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwischen zwei der Lagen (6) des weichmagnetischen Materials (3) eine Lage (6) aus halbhartoder hartmagnetischem Material (7) vorgesehen ist.
    8. Sicherungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
      dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem weichmagnetischen Material (3) um ein sog. Dünnschichtmaterial handelt.
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