JPH0782591B2 - 監視システムに用いられる付け札装置 - Google Patents

監視システムに用いられる付け札装置

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JPH0782591B2
JPH0782591B2 JP61293338A JP29333886A JPH0782591B2 JP H0782591 B2 JPH0782591 B2 JP H0782591B2 JP 61293338 A JP61293338 A JP 61293338A JP 29333886 A JP29333886 A JP 29333886A JP H0782591 B2 JPH0782591 B2 JP H0782591B2
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エー．ナーロウ ダグラス
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は一般に電子的物品監視に用いられる付け札装置
および方法に関し、更に詳細には複数の種々の周波数の
入射エネルギに応答する改良されたかかる付け札装置お
よびそれを製作するための実施に関する。
発明の背景 電子的物品監視（EAS）産業は絶縁性材料の保護封包の
中にダイオードと共に収容されたダイポールアンテナを
含む型式の付け札装置に十分に注意してきた。幾つかの
例では、EASシステムは915メガヘルツ搬送波等の高周波
数信号と、変調された100キロヘルツ等のより低い周波
数信号との送信に備えてきた。広く行きわたつている理
解は、ピネオらの米国特許第4,413,254号に明示されて
いるごとく、かかる装置はより低い方の周波数の送信お
よびその変調特性に内容を関連させた915MHzの搬送波を
EASシステムの受信機に戻すいわゆる「受信機兼再放射
機」を画成するというものである。与えられた反復的な
連続をなした変調特性を含めた受信機内での受信信号の
検知と同時に、警報表示が与えられる。一般に、検知は
制御された帯域、即ち、小売り点の出口領域で生じ、出
力警報表示は公認なしにそこを運ばれている（不活性化
されていない）付け札装置のそれである。
ピネオらの特許の開発につづいて、当技術界は、特にピ
ネオらの特許および本特許願の譲受人によつて支持され
ている研究および開発を通じて、EAS双極およびダイオ
ード付け札装置における近い将来での活動の実質的な分
析的評価を実現してきた。かくして、1983年４月25日に
出願されたウールセイらの米国特許願Serial No.488,07
7には、かかる評価から湧き出る理解、即ち、送信され
る種々の信号の受信を最大にする回路パラメータの確立
の必要、長さパラメータが別な具合に要求する場合には
高周波数で誘導性の付け札装置特質を確立する必要、お
よび高周波数で付け札装置内に共振回路を有する必要が
延べられている。
かかる認識された必要を提出するに当つて、ウールセイ
らの特許願は例えば将来の長さ制約内でそれを与える曲
りくねつた誘導性通路によつて選択的に915MHzでのイン
ダクタンスの付加に頼つている。従つてウールセイらの
特許願は単純なダイポール／ダイオード組合わせにでは
なく特定的な多様な特徴づけられた付け札装置の領域の
認識に頼つている。従つてウールセイらの特許願の装置
は全体的に矩形の付け札形状を与え、高い周波数、例え
ば、915メガヘルツの搬送波周波数において誘導性であ
り、かつ、低い周波数、例えば100キロヘルツの変調波
周波数まで容量性である面積を一方の回路素子に振り向
け、また、前記高い周波数において誘導性である他の面
積を地方の回路素子に振り向け、かかる回路素子は幾何
学形状的には物理的に異なりそしてダイオードと電気的
直列に配列されている。特に、ウールセイらは回路素子
の種々のリアクタンスの和とダイオードのそれはダイオ
ードが共振回路の中心に存在し、付け札の両端間での種
々のリアクタンスの正味の和が次いでゼロになるべきで
あり、回路素子は一般的に異なる目的に向けられるべき
であるという状況を引き起こすはずだということ、例え
ば回路素子の一方は第２のより低い周波数エネルギの受
信、従つてダイオードに印加される電圧を最大にするよ
うなものであるべきだということを認識している。
ウールセイらの発明の認識は別として、当技術界は複数
の周波数システム送信に応答する付け札装置の最適パラ
メータをまだ十分には実現していないということが本件
出願人の考えである。
発明の概要 本発明は複数の周波数送信に応答する改良された付け札
装置の提供を主目的とする。
本発明により特定の目的は付け札装置領域割り当ての観
点から複数の周波数送信に対して向上した応答を有する
EAS付け札装置を提供することにある。
本発明の他の目的は改良されたEAS実施およびその付け
札装置の製作方法の提供にある。
上記および他の目的を達成するに当つて、本発明は、シ
ステム高周波数信号および変調特性を有する第２のより
低い周波数信号でもつて電子的物品監視を行なう方法で
あつて、前記物品にはかかる送信の受信およびその再放
射のために全体的に矩形の付け札装置を取付けるように
した方法において、（ａ）固定した誘導性および容量性
リアクタンスを示す型式のものとなるべき第１および第
２の回路素子を設ける工程と、（ｂ）電圧依存性の容量
性リアクタンスを示し第１、第２および第３の回路素子
の電気的直列回路を形成する型式のものとなるべき第３
の回路素子を設ける工程と、（ｃ）第１および第２の回
路素子をそれぞれの幾何学的多様性をもつて構成するこ
とにより、第１の回路素子が装置の縦方向に延びると共
に第１の横断方向寸法を有し、第２の回路素子が第１の
回路素子と少なくとも部分的に共同で離隔して装置の縦
方向に延びると共に第１の横断方向寸法を実質的に超え
る第の横断方向寸法を有し、かくして第１および第２の
周波数送信信号の第１および第２の回路素子による優勢
的に異なる受信を行なわせる工程とにより前記付け札装
置の製作をなす方法を提供するものである。
望ましくは、第１および第２の回路素子の共同の縦方向
に延びるコースの前記離隔はそれぞれの互いに逆方向の
電流が第１の周波数では第１および第２の回路素子内に
存在して更に前記優勢な多様な信号受信を行なわせるよ
うな寸法となるように選択される。
本発明に係る他の実施では、上記工程（ａ）および
（ｂ）に続いて、工程（ｃ）は第２の素子が前記第２の
周波数送信信号の受信において第１の回路素子による受
信よりも優勢となるように且つ直列回路が第１の周波数
で共振するように第１および第２の回路素子をそれぞれ
の幾何学的多様性でもつて構成することにより実施さ
れ、前記工程（ｂ）は更に、第３の回路素子の電圧依存
性の容量性リアクタンスを第２の回路素子が受信する第
２の周波数送信信号の大きさと整合させて第２の回路素
子が受信する前記信号に応じて第３の回路素子における
容量性リアクタンス変化を最大ならしめるように第３の
回路素子を選択することにより実施される。
本発明の上記その他の目的および特徴は好ましい実施例
および実施についての以下の詳細な説明と同様な参照数
字は同様な構成素子および部分を示す図面とから更に理
解されるであろう。
実施例及び実施についての説明 第１図ないし第４図において、付け札装置10は全体的に
矩形形状であり、種々の導電性部材を支持する伝奇的に
絶縁性の基板12から成る。かかる部材は装置10の中心か
ら互いに逆方向に延びそれぞれ横断方向ウイング18およ
び20と第１の横断方向寸法D1のコース22および24とを含
む第１の回路素子14および16から成る。コース22および
24は各々基板12の両端まで延びる縦方向部分22aおよび2
4aと、横断方向部分22bおよび24bと、端末部分22cおよ
び24cとを含む。ダイオード26はその導線26aおよび26b
により第１の回路素子14および16と電気的直列に接続さ
れている。
導電性部材は更に、ウイング18および20と平行離隔関係
にあるそれぞれの横断方向内部周縁部28aおよび30aと、
第１の回路素子部分22aおよび24aと平行離隔関係にある
それぞれの縦方向内部周縁部28bおよび30bと、第１の回
路素子部分22bおよび24bと平行離隔関係にあるそれぞれ
の横断方向外部周縁部28cおよび30cとを含む全体的に正
方形輪郭の第２の回路素子28および30を含む。第２の回
路素子28および30は第１の回路素子22および24の端末部
分22cおよび24cと電気的に連続している。
第２の回路素子28および30の横断方向寸法D2は第１の回
路素子22および24の横断方向寸法D1を実質的に超え、典
型的にD1の約５倍以上であり、かかる回路素子の幾何学
的多様性は付け札装置10によつて受信される第１および
第２の周波数で選択的な異なる固定した誘導性および容
量性のリアクタンスを与える目的で設けられている。
ここで、第２の回路素子28および30は、付け札装置10の
寸法上の制約内で、変調特性をもつ第２の発信システム
周波数（より低い周波数）でのエネルギの、ダイオード
26への印加のための受信に供される。一方、第１の回路
素子22および24は付け札装置10の全直列回路、即ち、第
２の回路素子28、30、ダイオード26および第１の回路素
子22、24を第１のまたは高い（マイクロ波）周波数で共
振するように選択された構成を有する。
また本発明に係る回路素子構成は更に付け札装置の構成
素子の卓越した異なる周波数受信性格をもたらす目的で
実施される。従つて、かかる目的のために例えば第１と
第２の回路素子の間で相互的な共同動作が望ましくは与
えられる。第１図において、第２の回路素子の縦方向内
部周縁部28bおよび30bは第１の回路素子部分22aおよび2
4aと平行離隔関係にあり、それぞれの横断方向第２回路
素子外部周縁部28cおよび30cは第１の回路素子部分22a
および24aと直角の関係にあり、それぞれの横断方向第
２回路素子外部周縁部28cおよび30cは第１の回路素子部
分22bおよび24bと平行離隔関係にあるため、付け札装置
によるシステム送信受信と同時に第１および第２の回路
素子にはそれぞれ反対方向のエツジ結合モード電流が発
生する。
本発明のもう１つの発見では、中心の（第３の）付け札
装置回路素子の特定の特性はいま論じている型式のシス
テム、即ち、複数送信低周波型式のシステムにおいて付
け札装置応答にとつて重要であることが確定された。特
に、従来ダイオードであると知られている第３の回路素
子の電圧依存性はそのキヤパシタンス変化に関して重要
であることが判明した。現在までの技術ではダイオード
が一般に使用可能であると判明している。例えば、シヨ
ツトキー、接合またはPINダイオードのいずれか１つの
使用方についてはピエノらの特許の提案を参照のこと。
本発明によれば、第３の回路素子は特に付け札装置の第
２の回路素子による第２の低周波数でのエネルギ受信の
大きさとの相関関係で選択されるようなそのキヤパシタ
ンス変化に関連して重要であることが確定された。他の
ダイオードに比して、PINダイオードはかかる特性を有
している。従つて、付け札装置が第１の周波数で共振す
るとすれば、第３の回路素子のキヤパシタンスについて
は第２の周波数の電圧変化と共に遷移が生じることにな
り、このため第３の回路素子では位相シフト反転が起き
る。
本発明のこれらの発見は付け札装置の種々の等価電気回
路が示されている第５図〜第８（ｂ）図を考察すること
により更に理解されるであろう。
第５図を参照するに、この図は付け札装置の両端に印加
される第２の回路素子28および30の電圧から成る、参照
数字32で表わされるごときより低い周波数信号の受信に
一般に応答している付け札装置の等価回路を示すもので
ある。このより低い周波数では、ダイポールアンテナを
構成している第１および第２の回路素子は典型的には1p
F程度の純粋はコンデンサ34を本質的には画成して、前
記のより低い周波数で1.6メグオームの容量性リアクタ
ンスを起こす。線36はその左方にアンテナを、その右方
に付け札装置の残余を有する。ダイオードは前記のより
低い周波数では有意でない２ないし４オーム程度の小さ
な基板直列抵抗38を有する。
かくして、印加電圧の関数であるダイオード・キヤパシ
タンス40は可変として示される。キヤパシタンスの範囲
は例えば0.5から5pFまで変化してよく、その結果前記の
より低い周波数では3.2メグオームから320,000オームま
での容量性キヤパシタンス変化を生じるが、これはほぼ
１つの大きさのオーダーの変化である。
抵抗42はダイオード抵抗でこれも印加される第２の周波
数電圧の関数であり、10メグオームから10,000オームま
で変化してよい。いわゆるＱ係数はキヤパシタンス34、
40および抵抗42に依存し、主として抵抗42に依存する
が、これは極限まで増大すべきものである。
第６（ａ）図の等価回路は参照数字44により表わされる
ごとき高周波数信号の受信に一般に応じて本発明の付け
札装置を表わす。付け札装置10のアンテナに対する長さ
制約内で、それは第１の高周波信号では電気的に不充分
な長さのものであり、第１の回路素子14、16および第２
の回路素子28、30により構成される抵抗46とキヤパシタ
ンス48とインダクタンス50とを含む等価回路を画成す
る。抵抗38はダイオードの各側での低いインピーダンス
・レベルにより第１の高周波数において有意である。
抵抗52はダイオードの動的抵抗であり、ダイオード基板
抵抗とは異なつて、印加電圧の関数である。しかし、絶
対値は全く異なり、１メグオームから１キロオームまで
変化する。Ｑ係数は抵抗52により直接影響され、従つて
これはできるだけ高くなければならない。
第６（ｂ）図は第６（ａ）図の等価回路の簡単化された
変形例であり、抵抗54は並列抵抗52の等価直列構成素子
である。これからも分るように、キヤパシタンス48とイ
ンダクタンス50とのリアクタンスは互いに無効にし、付
け札装置はかかる第１の高周波数で共振し且つ抵抗性で
ある。
第７（ａ）図にはダイオードが逆方向バイアスされる半
サイクルの下でのより低い周波数での付け札装置の等価
回路が示されている。ダイオード・キヤパシタンス40の
値は最小にあり、最大の容量性リアクタンスを起こす
が、これはインダクタンス50の誘導性リアクタンスを超
えるものである。従つて付け札装置は容量性となり、キ
ヤパシタンス56で示されている無効にされていない容量
性リアクタンスは第７（ｂ）図の簡単化された等価回路
である。
第８（ａ）図はダイオードが順方向バイアスされる半サ
イクルの下でのより低い周波数での付け札装置の等価回
路を示す。ここで、ダイオード・キヤパシタンス40は最
大にあり、付け札装置の容量性リアクタンスは最小にあ
る。今度は付け札装置は誘導性であり、インダクタンス
50で示されている無効にされていない誘導性リアクタン
スは第８（ｂ）図の簡単化された等価回路である。
第７（ａ）図および第８（ａ）図の結果はより低い周波
数と周期的であり、それに付随する負荷インピーダンス
の位相反転はシステム受信機内に検出用側波帯を発生す
る。もちろん高周波搬送波は第６（ａ）図における活動
を通じて再放射される。
第９図はここまでPINダイオード26として論じてきた付
け札装置中央または第３の回路素子の所望の特性のプロ
ツトを描いたものである。曲線58は第３の回路素子の両
端での電圧に関連しての同素子のキヤパシタンス変化を
示す。負の印加電圧については、キヤパシタンスは2.5
ボルトの電圧変化に対し約0.55pFから約0.9pFまでの範
囲内にある。正の印加電圧については実質的により大き
な変化が見られる。
特に興味のあるのは典型的にはプラスおよびマイナス半
ボルトの、より低い周波数信号に応じて付け札装置に発
生する電圧に対応する電圧範囲である。負の偏倚には0.
75pFから0.9pFまでのキヤパシタンス変化が関連してい
る。正の偏倚には0.9pFから3.5pFまでのキヤパシタンス
変化が関連している。容量比変化はほぼ４倍である。マ
イナス10分の６ないしプラス10分の６の偏倚では、キヤ
パシタンス比変化は１つの大きさのオーダーよりも多
い。
本発明の付け札装置を製作するに当つては、側波帯を発
生する上述の位相反転の大きさを高めるために、より低
い周波数での電圧発生に対する付け札の能力を第３の回
路素子のキヤパシタンス変化と相関させ、その逆もまた
眞である。
第10図および第11図において、付け札装置60は全体的に
矩形形状であり、種々の導電性部材を支持する電気的に
絶縁性の基板62から成る。かかる部材は装置60の中心か
ら互いに逆方向に延びそれぞれ山形のウイング68および
70と第１の横断方向寸法D3のコース72および74とを含む
第１の回路素子64および66から成る。コース72および74
は各々基板62の両端まで延びる縦方向部分72aおよび74a
と、横断方向部分72bおよび74bと、端末部分72cおよび7
4cとを含む。ダイオード76はその導線76aおよび76bによ
り第１の回路素子64および66と電気的直列に接続されて
いる。
導電性部材は更に、第１の回路素子部分72aおよび74aと
平行離隔関係のそれぞれの縦方向内部周縁部78aおよび8
0aと、第１の回路素子部分72bおよび74bと平行離隔関係
のそれぞれの横断方向外部周縁部78bおよび80bとを含む
全体的に正方形輪郭の第２の回路素子78および80を含
む。第２の回路素子78および80は第１の回路素子72およ
び74の端末部分72cおよび74cと電気的に連続している。
第２の回路素子78および80の横断方向寸法D4は第１の回
路素子72および74の横断方向寸法D3を実質的に超え、典
型的にはD3の約５倍かそれ以上であり、かかる回路素子
の幾何学的多様性は付け札装置10におけると同様に、付
け札装置60の受信する第１および第２の周波数で選択的
な異なる固定した誘導性および容量性リアクタンスを与
える目的で設けられているものである。
絶縁性基板12（第１図）および62（第10図）の各々には
上方に位置する絶縁性層（不図示）が固着されており、
そしてダイオードまたは他の第３の回路素子に破壊的な
エネルギパルスを印加するために導電性部材への接近を
与える等により付け札装置を適当に不活性化するための
手段が設けられている。
上記付け札装置の種々の変更および上述の実施の変形例
を本発明を逸脱することなしに導入しうる。従つて上述
の特に好ましい方法および装置は例示的な意味で意図さ
れたものであり限定的な意味で意図されたものではな
い。本発明の眞の精神および範囲は特許請求の範囲に記
載されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る付け札装置の第１実施例の上面
図、 第２図は第１図の付け札装置の右側立面図、 第３図は第１図のIII−III平面から見た断面図、 第４図は第１図のIV−IV平面から見た断面図、 第５図ないし第８（ｂ）図は付け札装置の種々の等価電
化回路を示す図、 第９図はキヤパシタンスおよび電圧のプロツト図、 第10図は本発明に係る付け札装置の第２実施例の上面
図、 第11図は第10図の付け札装置の右側立面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 10;60……付け札装置 12;62……基板 14,16;64,66……第１の回路素子 28,30;78,80……第２の回路素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダグラス エー．ナーロウ アメリカ合衆国．33065 フロリダ，コー ラル スプリングス，ノースウエスト セ ヴンテイーンス プレイス 10920 (56)参考文献 特開 昭53−10300（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−206998（ＪＰ，Ａ)

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】監視システムに用いられるためのものであ
    って前記監視システムにより送信される第１高周波数信
    号とそれより低い第２低周波数信号とを受信するととも
    に前記第１高周波数信号と第２低周波数信号に応答する
    細長い付け札装置において、 相互に分離し電気的に直列接続されそれぞれ異なる幾何
    学的形状を有し、それによって、前記第１高周波数信号
    と第２低周波数信号とを主として受信するための第１及
    び第２回路素子からなり、 前記第１及び第２回路素子は、前記第１及び第２回路素
    子の向かい合う長手方向延在部に沿って相互に協働作用
    して、前記第１及び第２回路素子による前記主たる信号
    受信を高めることを特徴とする付け札装置。
  2. 【請求項２】前記第１及び第２回路素子を支持する全体
    的に矩形の基板を更に含むことを特徴とする特許請求の
    範囲第１項に記載の付け札装置。
  3. 【請求項３】前記第１回路素子は、前記基板の長手方向
    に延在し前記基板の横断方向に第１寸法を有することを
    特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の付け札装置。
  4. 【請求項４】前記第２回路素子は、前記基板の長手方向
    に延び前記基板の横断方向に第２寸法を有し、前記第２
    寸法が前記第１寸法を実質的に超えていることを特徴と
    する特許請求の範囲第３項に記載の付け札装置。
  5. 【請求項５】前記第１回路素子と前記第２回路素子は、
    前記基板の長手方向に相互に離隔した対面関係で延在
    し、該離隔は、前記第１高周波数において、前記第１回
    路素子と前記第２回路素子にそれぞれの互いに反対方向
    の電流を与えることにより、前記第１回路素子と前記第
    ２回路素子による前記主たる信号受信を高めることを特
    徴とする特許請求の範囲第４項に記載の付け札装置。
  6. 【請求項６】前記第１回路素子は、前記基板の長手方向
    にそれぞれ前記基板の両端部に向かって延在する第１及
    び第２部分を含み、前記第１及び第２部分の各々は、前
    記基板の横断方向に第１寸法を有することを特徴とする
    特許請求の範囲第２項に記載の付け札装置。
  7. 【請求項７】前記第２回路素子は、前記基板の長手方向
    にそれぞれ前記基板の前記両端部に向かって延在する第
    １及び第２部分を含み、前記第１及び第２部分の各々
    は、前記基板の横断方向に第２寸法を有し、前記第２寸
    法が前記第１寸法を実質的に超えていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第６項に記載の付け札装置。
  8. 【請求項８】前記第１回路素子の前記第１部分と前記第
    ２回路素子の前記第１部分は、前記基板の長手方向に相
    互に離隔した対面関係で延在し、前記第１回路素子の前
    記第２部分と前記第２回路素子の前記第２部分は、前記
    基板の長手方向に相互に離隔した対面関係で延在し、該
    離隔は、前記第１高周波数において、前記第１回路素子
    と前記第２回路素子にそれぞれの互いに反対方向の電流
    を与えることにより、前記第１回路素子と前記第２回路
    素子による前記主たる信号受信を高めることを特徴とす
    る特許請求の範囲第７項に記載の付け札装置。
  9. 【請求項９】前記第１回路素子の前記第１及び第２部分
    を電気的に相互接続するための手段を更に含み、前記手
    段が前記手段に印加される電圧に従って容量性リアクタ
    ンスを示すことを特徴とする特許請求の範囲第８項に記
    載の付け札装置。
  10. 【請求項１０】前記手段は、PINダイオードから成るこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の付け札装
    置。
  11. 【請求項１１】前記第１及び第２回路素子とともに直列
    電気回路を形成するための手段を更に含み、前記手段が
    前記手段に印加される電圧に従って容量性リアクタンス
    を示すことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
    付け札装置。
  12. 【請求項１２】前記手段は、PINダイオードから成るこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第11項に記載の付け札装
    置。
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