JP2575173B2

JP2575173B2 - 共振ラベルを非作動化する方法と本方法を実施する為の回路配置

Info

Publication number: JP2575173B2
Application number: JP63090443A
Authority: JP
Inventors: レーダーユルゲン
Original assignee: AKUTORON ENTOIKURUNGUSU AG
Current assignee: AKUTORON ENTOIKURUNGUSU AG
Priority date: 1987-04-23
Filing date: 1988-04-14
Publication date: 1997-01-22
Anticipated expiration: 2012-01-22
Also published as: JPS63282900A; EP0287905B1; ATE86403T1; US4906974A; EP0287905A1; ES2039005T3; DE3878717D1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、特許請求の範囲第１項記載の上位概念によ
る方法、並びに本方法を実施する為の回路配置に関す
る。

〔従来の技術〕

デパートでは万引防止の為に商品に共振ラベルを付け
るが、このラベルを支払いの際レジで、或いは支払証を
提示して商品を受け取る際に包装台で非作動化する必要
がある。ラベルが非作動化されていなければ、これが出
口付近に配置した監視装置で検知される。この装置はラ
ベルに共振を励起して、この共振により非作動化されて
いないラベルを検知する。

この非作動化は従来約10倍の出力でラベルを励起し、
共振回路又はそのコンデンサを焼損する方法で行われて
いる。しかし、大きな電流パルスはデパートの出口の警
報装置迄も作動させる可能性があり、特にレジがその近
くに配置されている時には起こり易い。この危険を防ぐ
には高価な回路を必要とする。もう一つの問題点として
はこの種の高出力の発信器（並びにここで取り上げてい
るような装置）は郵政省の認可が必要であるが、認可を
受けるのが極めて面倒である（認可にならない場合さえ
ある）。誤った警報の防止は、レジで非作動化の電流パ
ルスを送る度にその間だけ監視装置を中断するように、
監視装置とレジとを同期化すれば勿論可能であるが、特
に幾つかのレジがある場合には、監視装置の中断してい
る時間の方が通電している時間より長くなって、万引き
した商品を持ち出せる機会を与える結果となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、共振ラベルの検査或いは非作動化を
問題無く実施出来るような、冒頭に述べた種類の方法並
びにその為の回路配置を提供することにある。

〔目的達成の手段〕

以上の目的を達成する為の第一の手掛かりは、ラベル
を非作動化するために共振周波数を送る必要は無く、ラ
ベルの共振回路の自己破壊を引き起こすだけの強さがあ
れば単独のクリックパルスで充分であると言う知見であ
る。電話回線の『クリック障害』とは通信関係でよく使
用される概念である。これに準じてそのような障害信号
の単独のパルスをクリックパルスと称する。

この知見に基づいて、上記の目的は実質的に特許請求
の範囲第１項記載の特徴の要件により達成される。

その都度の共振ラベルの非作動化を確実に行う為に、
特許請求の範囲第３項のよれば、ラベルが第１のパルス
で非作動化されなかったとしても、第２のパルスでこれ
が行われるように実施することが出来る。更に又、特許
請求の範囲第４項により、少なくとも１ケの第２の放電
パルスを送り、これが検査にも役立つようにして、前記
の両方の過程を関連づけて実施することが好ましい。

本発明の方法を実施する為の回路配置は特許請求の範
囲第５項記載の要件を特徴とする。

〔発明の効果〕

本発明の各実施態様は次のようないくつかの利用を有
する。

− 単独のパルスを必要とするだけであるから、エネル
ギー所要量が少なく、従って電池を電源とした可搬機器
が非作動化に使用出来、操作が簡単となり使用可能範囲
が増大する、 − 監視装置が一連のパルスに調整してあるので、単独
のパルスには影響されない、 − 従来必要とされたレジ又は包装台での非作動化機器
と監視装置とを同期化する必要がなく、回路配置が簡単
となる、 − 更に郵政省の制限を受けない、即ち認可を受ける必
要が無い、 − 環境或いは近くに配置された受信機器に妨害電波を
出さない、 − 従来の振動帯を送る方式ではラベルの共振回路の品
質の変動がこれを破壊するに必要なエネルギーに大きく
影響したが、本発明の方法ではこの影響が少なく、それ
だけ確実なシステムである、 − 最後に、非作動化用の回路配置は補償要素を必要と
しないので、それだけ簡単である、 − 尚、非作動化は従来より迅速に行われる。

〔実施例〕

以下、図面に概念的に示した実施例によって、本発明
を更に詳細に説明する。

ここで、共振ラベルＥを付けた商品はこれをレジに持
参するか、或いはレジで支払った後で包装台の所で受け
取るものとする。

何れの場合でも商品の支払いが終わったら、開閉装置
を操作して共振ラベルＥを非作動化しなければならな
い。この開閉装置としては、レジ係が手で操作できる簡
単なスイッチでもよいが、センサLDRを使用し、商品の
通過を自動的に確認して非作動化回路を起動するような
装置が好ましい。図示した実施例では、このセンサLDR
は光遮断器又は光反射器と光電変換器とを組み合わせて
構成してあるが、その他種々の方法が考えられ、例えば
商品の重量を架台で確認する圧電発信器、又はデパート
出口の監視回路に類似の回路を用いて共振信号を送り共
振ラベルからの『エコー』でその存在を確認する方法も
ある。

センサLDRの次には１ケの増幅器、特に増幅率の大き
い、例えばしきい値スイッチが接続してあり、これがセ
ンサLDRの出力側での電圧変化を電圧サージに変換す
る。このサージ信号が、必要に応じてスパイクを供給す
る結合コンデンサを介して、時限素子２、特にモノフロ
ップを励起し、これがその次に接続したOR素子３を予め
設定された時間だけ通電した状態に保つ。

ここでスパイクを供給する結合コンデンサに就いて言
えば、これで既に後述するコンデンサC1の代わりに放電
パルスを発信アンテナL1に供給することが出来ると考え
られるが、これに就いては次に図面と図示した３と４の
段階の機能とにより、更に有利な実施態様に就いて説明
する。

ORゲート回路３を介して、パルス発生器４に通電し、
これが少なくとも２ケ、好ましくはそれ以上のパルス
を、その間にパルス間隔を置いて送る。このパルス間隔
は好ましくはパルス時間より遥かに長くする。後述する
ように、こうして送られる一連のパルスは二重の目的を
達成する。即ち、一方では共振ラベルＥの破壊を確実に
し（もしこれが最初のパルスで達成出来ない場合）、他
方では破壊したかどうかを検査する。本発明では、出来
るだけ少ないエネルギーを使用しているので、非常に大
きな商品に付けたラベルＥが発信アンテナL1から離れた
箇所、例えば下側にある場合には、破壊されないことも
あり得る。このような場合に後述する検査回路によっ
て、ラベルＥの発信回路が損なわれていない（従ってデ
パートの出口でそこに配置した監視装置により誤った盗
難警報が鳴ることになる）ことが判明したならば、単に
商品を逆にして、非作動化を繰り返せばよい。

電圧変換器６は抵抗R1を介してコンデンサC1を充電す
る。ここで言う抵抗とは、電流抵抗を生ずる全ての回路
を意味する。例えば、トランジスタも可変抵抗として使
用できることが知られている。コンデンサC1は制御し得
るスイッチ５を介してフレームに接続されており、スイ
ッチ５はパルス発生器４からパルスが来る度に閉じられ
る。従って、パルス間隔を、この時間の間にコンデンサ
C1が電圧変換器６によって再び充電され得るように定め
ることになる。

これまでの説明から、更に変形の可能性のあることが
判る。即ち、時限素子２はパルス発生器４の送るべきパ
ルスの数を設定する為に言わばゲート回路として働いて
いる。従って自由に作動しているパルス発生器４の出力
側にゲート回路を繋いで、或る予め定めた時間の間だけ
パルスを通過させるようにすることは、全く可能であろ
う。同様に、時限素子２の代わりにパルス発生器４を調
歩式発生器として構成し、これが増幅器１のパルスで励
起された後で予め数のパルスを送るようにすることも考
えられる。パルス時間とパルス間隔との比は大体1:1000
0程度が有利である。

ここで、再度パルス発生器４のパルスの間隔に就いて
述べる。普通はこの種の発生器では、パルス間隔は常に
等しく、パルスは周期的に発生する。即ち、予め定めら
れた周波数のパルスが送られることになる。しかし、こ
のような周波数は障害となり得るので、これは本発明の
目的には不適当である。従って、パルス発生器４に適当
な回路を設けてパルス間隔を一様で無くすることが望ま
しい。これを実施するには、パルス間隔を接続又は組入
れた乱数発生器で定めるか、或いは − この方が好ま
しいが − パルス間隔が予め定めた規則性によって変
化するようにする、例えばパルス毎にその間隔を延ばす
か縮めるかすればよい。この場合この増減の程度は一定
にしても又変化させてもよい。

パルス発生器４から送られたパルスを介してスイッチ
５が閉じられる度に、コンデンサC1は放電し、この放電
パルス（＝クリックパルス）が発信コイルL1に伝えられ
る。こうして送られたパルスは − 発明者が発見した
ように − 共振ラベルＥを破壊するのに充分であり、
共振ラベルＥにはこのパルスにより固有振動が励起さ
れ、まだ破壊されていない時はこれが指数関数的に減衰
する。この場合破壊は通例のように大低ラベルの共振回
路のコンデンサの所で起こる。

もし破壊が起こらず、発信アンテナL1からの放電パル
スを受信した後でラベルＥの振動励起が減衰する時は、
ラベルＥの励起振動を受信する受信アンテナL2を有する
検査回路によってこれを検知出来るようにするのが好ま
しい。

ここで尚、コンデンサC1の構成に就いて付言する。こ
のコンデンサは何れにせよ、一方では最初の放電パルス
でラベルＥを確実に破壊し、その後のパルスは出来れば
ただ検査を実施する為だけのものであるような容量が必
要である。他方では、その放電パルスのエネルギー量が
大き過ぎて障害を引き起こすことのない程度に、その容
量が小さくなけれけばならない。検討の結果では、その
容量は最大60nF、好ましくは最大50nFあれば充分で、実
用上は５〜30nFの範囲が適しており、例えば10nF±5nF
の容量が実際的である。

受信・検査用アンテナL2は発信アンテナL1と組み合わ
せて配置することも出来るが、又発信アンテナL1をレジ
に、検査アンテナL2を包装台に設置するようにしてもよ
い。理論的には、レーダ技術、音響測深技術で公知のよ
うに、１ケのアンテナを用いこれをスイッチの切り換え
によって一旦は発信用、次は受信用として使用すること
も可能である。しかしこの方法は、以下説明するように
本発明の目的には一般には好ましくない。

即ち、コンデンサC1の放電パルスが比較的強いので、
一般には受信回路の保護の為の制限対策が必要である。
図示したように、アンテナL2を少なくとも２ケの、特に
偏平な部分コイルL2′,L2″のグループで構成するのが
好ましい。両方のコイルの巻数と面積との積を等しく
し、これを極性を逆にして直列に接続して、励起コイル
L1により誘導された電圧が第１近似的に相殺されるよう
にする。アンテナコイルL1,L2を組み合わせる場合、例
えばコイルL1を矩形に形成し、その中に（図示したよう
に）対称８字形の受信コイルL2を組み込むことも可能で
ある。こうすれば、信号は両方の部分コイルL2′,L2″
の交点でほぼ零、その外側の所で最大となる。図示の実
施例では、その位置で部分コイルL2″の信号を入力す
る。

部分コイルL2″で入力した信号は、本来の受信回路に
送る前に先ず制限回路（回路７）に送るのが望ましい。
この制限回路は入力側に１ケの制限変圧器Ｔを有し、こ
れには対称的のフェライト変圧器、特に磁石断面の比較
的小さい変圧器が好ましい。この対策により、必要の場
合に電圧を下げるだけでなく、（信号と比べて）小さい
断面のフェライトの磁心の飽和により送られた信号を更
に制限するので、一次側を確実に制限し、こうして後続
の受信回路を保護する。

変圧器Ｔの二次側にはセンタタップがあり、これはフ
レームに繋げてある。

これに代わる、又は追加の対策として、逆並列接続の
ダイオードを備えたダイオード回路Ｄを（フェライト変
圧器Ｔの出力側に）配置する方法がある。これには、シ
リコンダイオード、或いは小さい障壁容量が好ましい。
迅速に作動するショットキダイオードの使用も可能であ
ろうが、これは上述のシリコンダイオードより高価であ
る。

回路７には更に増幅器Ａがあり、これには特に完全に
対称のプッシュプル増幅器が適している。これは、特に
容量的に受信アンテナL2に伝えられた同相の障害信号を
有効に低減するので、これも保護対策の一つである。同
時に、過励振で生ずるクロス・モジュレーション・プロ
ダクツも減少する。

コンデンサC1からの放電パルスのクリック信号迄も受
信回路に送ることは、無意味であるだけでなく、有害で
もある。これにより受信回路の負荷が増大し、その為の
保護対策の追加により高価になるだけではない。ラベル
Ｅが破壊されなかった場合、検査されるのは放電パルス
自体ではなく、ラベルＥの共振回路に生ずるパルスの後
の振動の筈である。

この問題を解決する簡単な対策の一つは、受信回路に
タイムスイッチ８を設け、このスイッチ８でアンテナL1
を介して放電パルスが送られた後で予め定めた時間の間
受信回路を方法である。勿論ここでは、発信回路と受信
回路とが同期されていることが前提で、即ちスイッチ８
は発信回路により制御される。この目的の為に、スイッ
チ８の制御入力側が、コンデンサC1を放電する開閉気候
LDR,1〜５に接続してある。原理的には制御線13をコン
デンサC1の電流回路或いはスイッチ５に直接繋ぐことも
出来ようが、寸法的に一般には好ましくなく、この制御
線をパルス発生器４（又は上述の代用回路のどれか一
つ）の出力側に接続するのがよい。放電パルスが送られ
てからスイッチ８を閉じる迄の遅延時間は、スイッチ８
に組み込まれた時限素子、例えばモノフロップで選定さ
れる。この時限素子或いはモノフロップは別個に制御線
13に設けてもよい。この遅延時間は最低２μｓで、但し
長過ぎてはならない。５〜30μｓの範囲が最適である。
引き続いてスイッチ８は、障害信号を出来るだけ排除す
るように、やはりあまり長く閉じた状態にしておいては
ならない。通電時間としては、10μｓから最大60μｓ、
好ましくは最大50μｓが適当である。

コンデンサC1の放電パルスがアンテナL1に送られた直
後に（コンデンサC1の代わりに相当する強さの任意のエ
ネルギー源がそれ自体としては使用可能）、スイッチ８
の入る迄上述の予め設定した時間、場合によっては図示
していない調節装置により調節可能の時間が経過する。
この時間としては、アンテナL1からの励起パルスによっ
て系内に生じた障害振動が充分減衰して、破壊されなか
ったラベルＥからの信号が明瞭に受信できるようになる
迄の時間を選定する。

スイッチ８を閉じて破壊されなかったラベルＥからの
後発振動を受信アンテナL2で受信したならば、これらの
信号を積分器９で積分するのが望ましい。この積分器の
次にしきい値スイッチ10を接続して、殆どの障害周波数
がこのしきい値スイッチ10のしきい値を越えないように
するのが好ましいので、その場合こ積分器は障害周波数
を防止する機能もある。実際には、前記スイッチ10は、
予め設定した値、即ち場合によっては図示していない調
節抵抗器で調節可能のしきい値を有する比較器として働
く。

実際の場合は、積分器９としきい値スイッチ10とが、
振動可能の状態を続けている共振ラベルＥの検知回路を
構成する。必要があれば、この検知回路を、無線技術、
レーダ技術で公知のような任意の方法で構成することが
出来る。その場合はこの検知回路の出力側に適当なスト
ローブ回路を設ける。これは聴覚表示装置11及び／又は
視覚表示装置12付きの単なる表示装置として構成し、こ
れで例えば非作動化の操作を繰り返さなければならない
ことをレジ係に知らせる。或いはこのストローブ回路
に、図示したように、信号線14を設け、コンデンサC1を
放電する開閉機構LDR,1〜５に、これで直接再度の通電
の為の信号を送るようにすることも出来る。

前述のように、開閉機構LDR,1〜５は極めて種々の方
法の構成が可能であり、それに応じて出線14は種々の箇
所で再度の通電を行わせることが出来る。例えば、出線
14を時限素子２の入力側に繋いで、これがセンサLDRに
より又は出線14を介して繋がる選定出来るようにするこ
とも考えられる。しかし、前述したOR素子３を設け、出
線14をその第２の入力側に接続し、まだ破壊されなかっ
たラベルＥを最終的に破壊するために、出線14を介して
送られた信号の間だけパルス発生器４がパルス（少なく
とも１ケのパルス）を送るようにする方が簡単である。
このようにすれば、誤った警報を発することを更に有効
に防止出来る。

前述のように、原理的にはコンデンサC1の代わりに相
当する強さの任意の他のエネルギー源が使用出来る筈で
あるが、このようなエネルギー源には一般にスパイクが
存在しないので、場合によればパルス整形器が必要にな
る。前述した受信回路L2,7〜12による非作動化の検査は
従来の方法によっても実施出来、特に検査を非作動化の
場所とは別の場所、例えば包装台で行うことは可能であ
る。しかし、この場合出来るだけ正確に調節した周波数
で操作しようとすれば、本発明による迅速性等の利点は
失われる。

本発明の範囲内で多数の変形が考えられる。例えば１
ケのコンデンサC1の代わりに数個のコンデンサを使用
し、これを並列に接続するか、或いは更に好ましくはそ
れぞれ１ケの放電パルスが送れるように次々に通電する
ことも出来る。その場合、次々に通電されて放電する複
数のコンデンサの容量を次第に大きくしておけば、ラベ
ルを確実に非作動化する点では有利である。又、電圧変
換器６はそれ自体必ずしも必要ではないが、これがあれ
ば、充電電圧の昇圧により充電時間を大幅に短縮出来、
全体の過程が更に迅速に行われることは明らかである。

もう一つの変形の例として、受信アンテナL2は実際に
は一種の補償バイオメーターとして構成されており、従
ってこの構成用の全ての公知の形態を採用することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による共振ラベルを非作動化する回路の実施
例を示す構成図である。１……増幅器、２……時限素子、３……OR素子、４……
パルス発生器、５……スイッチ、６……電圧変換器、７
……制限回路、８……タイムスィッチ、９……積分器、
10……しきい値スイッチ、11……聴覚表示装置、12……
視覚表示装置、13……制御線、14……出線、Ｅ……共振ラベル、LDR……センサ、L1……発信器、L2
……受信アンテナ、C1……コンデンサ、L2′,L2″……
部分コイル、Ｔ……制限変圧器、Ｄ……ダイオード回
路、Ａ……増幅器。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エネルギーを送る発振器を介して励起され
た共振ラベルを非作動化する方法に於いて、前記発信機
（L1）を介して単独の放電パルスをクリック信号として
送ることを特徴とする、共振ラベルを非作動化する方
法。
【請求項２】前記放電パルスが針状パルス（スパイク）
の形状を有することを特徴とする、特許請求の範囲第１
項記載の方法。
【請求項３】少なくとも２ケ、好ましくはそれ以上の単
独の放電パルスをパルス間隔を置いて送り、且つ好ましくは放電パルス間の前記パルス間隔がその長
さが一様でなく、例えばランダムに分布しているか、或
いは特に規則的に変化していることを特徴とする、特許
請求の範囲第１項又は第２項記載の方法。
【請求項４】放電パルスを送った後で、実施した非作動
化を検査する為に、好ましくは少なくとももう一つの放
電パルスの形で、共振ラベル（Ｅ）用の少なくとも１ケ
の励起信号を送り、その際共振ラベル（Ｅ）の共振信号
が発生した時はこれを受信回路を介して受信し、且つ好ましくは前記受信回路に、非作動化の放電パルス
を送ってから予め設定した時間の後に初めて通電し、そ
の場合この設定時間を特に少なくとも２μｓ、好ましく
は５μｓ〜30μｓとし、又必要に応じて前記受信回路に
通電している通電時間を10μｓ〜60μｓ、好ましくは最
大50μｓ持続させることを特徴とする、特許請求の範囲
の前記第１項乃至第３項の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】少なくとも１ケの放電コンデンサ（C1）が
１ケの発信アンテナ（L1）に直列に接続してあり、これ
が１ケの開閉機構（LDR,1〜５）を介して繰り返し充電
し得ることを特徴とする、特許請求の範囲の前記第１項
乃至第４項の何れか１項に記載の方法を実施するための
回路配置。
【請求項６】前記放電コンデンサ（C1）に１ケの抵抗分
岐（R1）、並びに好ましくは充電電圧昇圧用の１ケの電
圧変換器（６）を設けたことを特徴とする、特許請求の
範囲第５項記載の回路配置。
【請求項７】前記放電コンデンサ（C1）が最大60nF、好
ましくは最大50nF、特に５〜30nF、例えば10nF±5nFの
容量を有することを特徴とする、特許請求の範囲第５項
又は第６項記載の回路配置。
【請求項８】共振ラベル（Ｅ）の非作動化を検査する為
の受信回路（L2,7〜12）が１ケの受信アンテナ（L2）を
備え、好ましくは次の要件の内少なくとも１ケが実現さ
れていることを特徴とする、特許請求の範囲第５項乃至
第７項の何れか１項に記載の回路配置。ａ）前記受信アンテナ（L2）が少なくとも２ケの部分
コイル（L2′,L2″）を有する一種の補償バリオメータ
として、例えば対称の８字形に形成されている、ｂ）前記受信回路（L2,7〜12）が出力側に少なくとも
１ケの視覚表示装置（12）及び／又は聴覚表示装置（1
1）を有する、ｃ）前記受信アンテナ（L2）の次に１ケの変圧器
（Ｔ）、好ましくは１ケの特に対称形で比較的小さい磁
石断面のフェライト変圧器が接続してある、ｄ）前記受信アンテナ（L2）の次に１ケの対称形のプ
ッシュプル増幅器（Ａ）が接続してある、ｅ）受信信号の制限用に１ケの制限回路（Ｄ）、好ま
しくは逆並列接続のダイオード、例えばシリコンダイオ
ードを有し、特に障壁容量の比較的小さい制限回路を備
えている、ｆ）前記受信アンテナ（L2）の次に１ケの積分器
（９）、好ましくは比較器、特に１ケのしきい値スイッ
チ（10）と連結した積分器（９）が接続してある。
【請求項９】前記開閉機構（LDR,1〜５）が次の要件の
内少なくとも１ケを有することを特徴とする、特許請求
の範囲第５項乃至第８項の何れか１項に記載の回路配
置。ａ）前記開閉機構（LDR,1〜５）が通過する商品及び
／又は発信ラベル（Ｅ）を検知する１ケのセンサ（LD
R）を有する、ｂ）前記開閉機構（LDR,1〜５）が、あるパルス間隔
を置いて連続する少なくとも２ケの単独パルスを送る１
ケのパルス発生器（４）を有し、これにより前記放電コ
ンデンサ（C1）の電流回路のスイッチ（５）の制御さ
れ、その際前記パルス発生器（４）は望ましくは１ケの
時限素子、例えばモノフロップ（２）を介して接続可能
である、ｃ）前記開閉機構（LDR,1〜５）が１ケのOR素子
（３）を介して接続可能であり、その一方の入力側に、
共振ラベル（Ｅ）の非作動化を検査する為の前記受信回
路（L2,7〜12）が接続してある。
【請求項１０】前記開閉機構（LDR,1〜５）が、共振ラ
ベル（Ｅ）の非作動化を検査する為の前記受信回路（L
2,7〜12）のタイムスイッチ（８）に、この受信回路の
通電を遅らせる目的で接続されていることを特徴とす
る、特許請求の範囲第５項乃至第９項の何れか１項に記
載の回路配置。