NL8401124A

NL8401124A - Beveiligingslabel en werkwijze voor de bepaling van de aanwezigheid van een label.

Info

Publication number: NL8401124A
Application number: NL8401124A
Authority: NL
Original assignee: Sigma Security Inc
Priority date: 1983-10-20
Filing date: 1984-04-09
Publication date: 1985-05-17
Also published as: FR2553916B1; FR2553916A1; IT1173490B; CH667551A5; DK88084A; GB2148668B; GB8413721D0; CA1234891A; SE8401464D0; US4686154A; NO840922L; DE3419785A1; IT8420243A0; NO163257B; GB2148668A; ES530990A0; DK161920B; SE8401464L; DK161920C; NO163257C

Description

*v. * *

843026/Ke/AD

Korte aanduiding: Beveiligingslabel en werkwijze voor de bepaling van de aanwezigheid van een label.

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor winkeldiefstal-beveiliging en in het bijzonder een veiligheïdslabel welke aan goederen kan worden bevestigd, en welke waargenomen kan worden.aan de uitgang van een beschermd gebied.

5 Winkeldiefstal is sinds enige tijd een groot probleem, dat aanleiding geeft tot aanzienlijke verliezen in winkels, bibliotheken enz. Er is dan ook een detectiesysteem voor gestolen goederen gebruikt waarin een strip van magnetisch materiaal wordt bevestigd aan de te beschermen goederen en waarbij het etiket wordt waargenomen aan de uit-10 gang van de winkel, bibliotheek enz. Aan de uitgang moet iemand die de goederen draagt door een magnetisch wisselspanningsveld, dat gemodificeerd wordt door de strip van magnetisch materiaal. Het gemodificeerde magnetische veld wordt waargenomen en de modificatie daarvan vormt een aanwijzing dat het etiket, en dus de goederen, op niet toegestane wijze 15 zijn meegenomen. Dan klinkt automatisch een alarm.

Wanneer de strip van magnetisch materiaal wordt verwijderd of de magnetische karakteristieken ervan worden gewijzigd of geannuleerd door bevoegd personeel, wordt het magnetische wisselspanningsveld aan de uitgang niet gewijzigd en treedt er geen detectie op van een gewij-20 zigd veld, zodat dus de goederen door het veld kunnen worden vervoerd zonder het alarm in werking te stellen.

Het oudste detectiesysteem werd voorgesteld door P.A. Picard en beschreven in het Franse octrooischrift 763.681, uit 1934. Picard beschreef een systeem waarin bepaalde sleutelgedachten, dat de wijzi-25 ging van het wisselspanningsveld, dus het verschijnen van harmonischen van de grondfrequentie van het wisselveld als gevolg van het etiket, uniek zijn voor het materiaal van het etiket, en dat vorm en afmetingen van het etiket alleen de amplitude ervan doen wijzigen, fundamenteel zijn. Verbeteringen van het systeem werden uitgevonden door 30 R.E. Fearon, zoals werd beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.631.442, gepubliceerd 21 december 1971» door G. Peterson, zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.747.086 dat gepubliceerd werd 17 juli 1973, J.T. Elder c.s., zoals beschreven in het 8^01124

843026/Ke/AD

2

Amerikaanse octrooischrift 3.665.449 dat gepubliceerd werd op 23 mei 1972, Paul E. Bakeman Jr. c.s. zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.983.552 dat werd uitgegeven op 28 september 1976 en anderen. Bij dergelijke systemen werd een magnetisch wisselspannings-5 veld geschapen aan een uitgang van een te beschermen zaak en worden verschillende gekozen harmonischen van het gewijzigde magnetische veld gedetecteerd, waardoor de aanwezigheid van het materiaal van het etiket wordt voorgesteld.

Een van de belangrijkste problemen die men bij dergelijke syste-10 men ontmoet is dat soms vals alarm optreedt door de detectie van harmonischen van de grondfrequentie van het veld die worden veroorzaakt door metalen voorwerpen die klanten van de zaak dragen (bijvoorbeeld riem-gespen, sleutels, sieraden enz.). Het is duidelijk dat, wanneer een zaak een beschuldiging van diefstal uit tegen een klant die het alarm zonder 15 schuld in werking heeft gesteld, vervelend is voor alle betrokken partijen en het verlies van een goede klant van de zaak tot gevolg kan hebben. Gemeend wordt dan ook dat als gevolg van onbetrouwbaarheid dergelijke systemen niet zo wijd verbreid zijn als het geval geweest zou zijn.

20 In de genoemde Amerikaanse octrooischriften van J.T. Elder c.s.

en Paul E. Bakeman c..s. wordt voorgesteld om meer dan één element in het etiket te gebruiken. Waar het etiket twee of meer elementen bevat wordt voorgesteld dat deze van verschillende permeabiliteit kunnen zijn, om uitgangssignalen te produceren die ingewikkelder zijn en meer on-25 derscheidend dan die welke geproduceerd worden door een markering of etiket met een enkele permeabiliteit. De detectie van uitgangspulsen van het resulterende veld pp basis van de combinatie geeft een aanzienlijke verhoging van de betrouwbaarheid van detectie, omdat het onwaarschijnlijk is dat een door iemand gedragen ander voorwerp dezelfde 30 combinatie van coërciviteiten bevat, en dus dezelfde combinatie van harmonischen.

Het laatstgenoemde systeem werkt in het kort als volgt. Een strip van' een materiaal met zachte (gemakkelijk te magnetiseren en te ontmagnetiseren) magnetische eigenschappen wordt onderworpen aan een 35 magnetisch . wisselspanningsveld, met een veldsterkte die voldoende is 8401124

843026/Ke/AP

i 3 c > om het magnetische materiaal te verzadigen gedurende elke- polariteit van de wisselspanningsgolven. Het resulterende magnetische veld wordt op een scherm waargenomen. Het resulterende wisselveld zal een puls hebben die gesuperponeerd is op de positieve en de negatieve 5 halve periode bij elke afwijking van de nullijn in elke punt waar het magnetische materiaal verzadigd wordt. Een Fourier analyse van de puls stelt het gehalte aan harmonischen vast, en bij de bekende techniek worden speciaal harmonischen gedetecteerd die, als ze aanwezig zijn, tot gevolg hebben dat er een alarm in werking wordt gesteld.

10 Bij de octrooischriften van Elder en Bakeman Jr. kan het gehalte aan harmonischen en de betrekking tussen de oneven en de even harmonischen ingewikkelder zijn en dus nauwkeuriger en zorgvuldiger worden bepaald dan voordien.

Volgens de onderhavige uitvinding is echter gebleken dat deze 15 uit meerdere materialen bestaande etiketten verdere r bezwaren hebben waardoor de betrouwbaarheid ervan af neemt. Zo kan bijvoorbeeld de oriëntatie van het etiket binnen het veld zodanig zijn dat er slechts een zeer zwakke puls verschijnt, of helemaal geen puls, voor een van de materialen van het etiket ten opzichte van het andere. Met andere 20 woorden: De harmonischen kunnen niet worden waargenomen, of slechts zwak. Bovendien zal, wanneer iemand die de goederen met het er aangehechte etiket draagt, door het veld loopt, de oriëntatie van het etiket ten opzichte van het veld vrijwel altijd veranderen. De amplitudere-latie van de pulsen, en dus van de harmonischen, zal dus veranderen 25 met de tijd, en dus veranderen ook de betrekkingen tussen de harmonischen die worden gedetecteerd (de amplitude van de ene puls ten opzichte van de andere kan zo laag zijn dat ze niet verschijnen en niet gedetecteerd kunnen worden). Als bijvoorbeeld een puls met de vorm van een halve sinusgolf gëdetecteerd moet worden wanneer een stuk magnetisch materiaal 30 volledig verzadigd is, zal een bepaald stel harmonischen worden opgewekt. Wanneer echter alleen het fasegedeelte van de sinusgolf tussen 40° en 50° eruit komt als een puls, is het duidelijk dat vele van de hogere harmonischen afwezig zullen zijn. Wanneer dus een uit meerdere elementen bestaand etiket moet worden gebruikt, kan een onbetrouwbaar 35 resultaat optreden als gevolg van de verschillende respons van de 8401124 ♦ *

843026/Ke/AD

4 verschillende materialen in het magnetische wisselveld, en als gevolg van verschillende oriëntaties en beweging van het etiket in het veld tijdens de waarneming ervan. Toch zijn het precies de magnetische eigenschappen van de twee etiketmaterialen waarvan wordt gesteld dat 5 ze een meer betrouwbare waarneming makkelijker maken dan het etiket van een enkel materiaal.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt een etiketsysteem verschaft waarmee het bovengenoemde probleem van onbetrouwbare respons als gevolg van verschillende etiketmaterialen, oriëntatie en beweging 10 in het magnetische wisselveld. wordt ondervangen.

Dit wordt bereikt door het gebruik van een veiligheidslabel die bestaat uit twee magnetisch zachte materialen met verschillende co-ersiviteitswaarden maar met overeenkomstige magnetische verzadigings-drempels. De verschillende coërsiviteitswaarden hebben tot gevolg dat 15 verzadiging optreedt op verschillende tijdstippen (resulterend in meerdere pulsen in de ontvangen golfvorm, maar gelijke amplituden).

Omdat de amplituden van de pulsen gelijk zijn, is het niet nódig gebleken de pulsen te filteren, of een snelle Fourier-analyse te maken (hoewel dit gedaan zou kunnen worden), maar behoeven er slechts ampli-20 tudeverhoudingen te worden bepaald tussen de pulsmaxima en minimum tussen de pulsen. Met andere woorden: De twee pulsamplituden moeten gelijk zijn en optreden in een vastgestelde tijdsrelatie, en de verhouding van de pulsamplituden tot het minimum tussen de pulsen moet binnen een bepaald gebied liggen, of er wordt verondersteld dat het meervoudi-25 ge etiket niet aanwezig is. Gebleken is dat deze criteria een uitermate betrouwbare waarneming van het etiket geven, zonder de noodzaak van dure, trage en mogelijk onbetrouwbare vaststelling van de aanwezigheid en de relatie van harmonischen. De uitvinding vertrouwt daarentegen rechtstreeks op het gebruik van het magnetische etiket met tenminste 30 twee magnetisch zachte materialen.die verschillende coërsiviteitswaarden hebben, maar soortgelijke magnetische verzadigingsdrempels. Men kan dit bereiken door de verschillende materialen van het etiket (bij voorkeur in de vorm van strips) te laten bestaan uit dezelfde legeringen. Omdat de materialen hetzelfde zijn, zoals voorgeschreven door Picard, 35 zou men verwachten dat de coërsiviteiten identiek zouden zijn. Er is 8401124 * I*

843026/Ke/AD

5 echter vastgesteld dat sommige materialen soortgelijke coërsiviteit hebben, maar verschillende drempelwaarden van de magnetische verzadiging. Dit kan in sommige materialen worden verkregen door verschillende warmtebehandeling van twee soortgelijke strips.

5 Bovendien is er, waar verschillende materialen worden gebruikt om het etiket samen te stellen, een aanzienlijke mogelijkheid van corrosie door galvanische oorzaken, in het bijzonder in een vochtige atmosfeer. Het is dan ook gevaarlijk de strips zo klein en licht te maken dat ze permanent in kleding gestoken kunnen worden, d.w.z. bij-10 voorbeeld in de voering van de kraag van een overhemd, omdat als gevolg van wassen en blootstelling aan de lucht vlekken in de kleding zouden kunnen ontstaan» Met uit meerdere materialen bestaande etiketten volgens de bekende techniek verdient het dan ook de voorkeur dat ze afgesneden werden na het verlaten van de winkel. Dit geeft uiteraard in-15 formatie omtrent de aanwezigheid en de plaats van het etiket.

Met de onderhavige uitvinding, waar hetzelfde materiaal wordt gebruikt voor het etiket, is er geen mogelijkheid van galvanische werking tussen de materialen. De etiketten kunnen dus permanent verborgen blijven, bijvoorbeeld in de kraag van een overhemd, een zoom, een voering 20 enz. Eenmaal gedeactiveerd zal het etiket geen alarm in werking stellen wanneer de persoon die het gekochte kledingstuk draagt, het detectie-veld binnenkomt.

Bovendien zijn de materialen die in het etiket volgens de uitvinding bij voorkeur worden gebruikt in hoge mate inert en hebben ze 25 een aanzienlijke corrosie weerstand, bij benadering die van roestvrij-staal.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening.

Fig. 1 is een zijaanzicht van een voorkeursuitvoeringsvorm · 30 van een etiket volgens de uitvinding;

Fig. 2 illustreert hoe het etiket moet worden bekrachtigd en de aanwezigheid ervan moet worden gedetecteerd;

Fig. 3 is een magnetisatiekromme van een uit meerdere elementen gebouwd etiket volgens de bekende techniek; 35 Fig. 4 is een representatieve gedetecteerde golf vorm volgens de 8401124 » s

843026/Ke/AD

6 bekende techniek;

Fig. 5 en 6 zijn representatieve krommen van de pulsen die gedetecteerd worden in de ontvangen golf vormen volgens de bekende techniek;

Fig. 7 is een magnetisatiekromme van het etiket volgens de uit- 5 vinding;

Fig. 8 is een ontvangen golfvorm na een bekrachtiging van het etiket volgens de uitvinding;

Fig. 9 en 10 zijn krommen van de ontvangen golfvorm uit fig. 8;

Fig. 11 is een vergroting van de golfvorm van fig. 9, en 10 Fig. 12 is een blokschema van een systeem voor het bekrachtigen en waarnemen van het etiket volgens de uitvinding.

Allereerst verwijzend naar fig. 1 is een voorkeursuitvoering van een etiket 1 volgens de uitvinding weergegeven. Het etiket is opgebouwd uit twee strips 2 van zacht magnetisch materiaal, die samen ge-15 lamineerd zijnen met korte strips van hard magnetisch materiaal 3 met onderlinge afstanden langs één kant ervan. Elk van de strips 2 is bij voorkeur ongeveer 5 cm lang, 3 mm breed en 0,04 mm dik. Elk deel van magnetisch hard material kan een lengte en breedte hebben van 3 mm met onderlinge afstanden van 1 cm.

20 Het zachte magnetiseerbare materiaal heeft bij voorkeur permea biliteit tussen 50.000 en 500.000. Als gevolg van de afmetingen en flexibiliteit van de strips kunnen ze gemakkelijk worden ingenaaid in de voering of kraag van overhemden, ingenaaid in de zoom van rokken en jurken, gepast in de omslagen van broeken enz.

25 Volgens de bekende techniek wordt elk van de strips 2 vervaardigd uit verschillend magnetisch materiaal, met verschillende coërsiviteits-waarden. Even overgaande naar fig. 2 en 3 zal het beginsel’van de werking ervan worden beschreven.

Een wisselspanningssignaal wordt aangelegd van een zendspoel 4, 30 die zich bevindt nabij een uitgang van de te beschermen zaak. Er wordt een magnetisch wisselveld opgebouwd, waardoor een klant, die de goederen met het etiket 1 draagt, moet lopen.

Een ontvangstspoel 5 is zo geplaatst dat hij het resulterende magnetische veld detecteert.

35 Wanneer het etiket 1 tussen de spoel doorloopt, wordt daardoor 8401124 * ·*?

843026/Ke/AD

7 het magnetische veld gewijzigd. Elk van de strips 2 wordt tot verzadiging gebracht naarmate de veldsterkte wordt opgebouwd, uit verzadiging gebracht wanneer de veldsterkte wordt verlaagd, en tot verzadiging gebracht met tegengestelde polariteit wanneer het veld zich op- 5 bouwt in de richting van tegengestelde polariteit. De verzadigingsei-genschappen van de twee materialen zijn weergegeven in fig. 3, als bekende hysteresiskrommen 6 en 7.

Veronderstellend dat de ingangsgolfvorm voor de zendspoel 4 een sinusgolf is, heeft de ontvangen uitgangsgolfvorm typisch de vorm die 10 weergegeven is in fig. 4. Pulsen die op de golf vorm 8 zijn gesuperpo-neerd komen overeen met de plaatsen waar de afzonderlijke materialen van de strips 2 de verzadiging bereiken. De materiaalstrip met de hyste-resiskromme 6 zal bijvoorbeeld tot gevolg hebben dat de puls 9 optreedt op de positieve en de negatieve uitwerkingen van de ontvangen golf vorm, 15 terwijl het materiaal van de strip met de hysteresiskromme 7 tot gevolg zal hebben dat de puls 10 optreedt op de golfvorm 8 overeenkomend met het tijdstip waarop de verzadiging wordt bereikt.

Volgens de bekende techniek worden deze pulsen gefilterd, waardoor de in fig. 5 weergegeven golf vormen 11 worden gevormd, die 20 dan worden geanalyseerd naar hun harmonische inhoud, en vervolgens wordt de verhouding bepaald tussen bepaalde even en oneven harmonischen, om de aanwezigheid van het etiket vast te stellen.

Omdat het enkelvoudige etiketmateriaal slechts een enkele puls zou veroorzaken in elke afwijking van het nulpunt, is het duide-25 lijk dat een uit meerdere materialen bestaand etiket een meer ingewikkelde golfvorm zal veroorzaken, en dus een meer ingewikkelde relatie tussen harmonischen. Dit vergemakkelijkt theoretisch een meer betrouwbare indicatie van de aanwezigheid van het etiket uit meerdere materii-alen. Dit zal in het onderstaande nader worden besproken.

30 Terugkerend naar fig. 1 echter, werd opgemerkt dat ook hard magnetisch materiaal 3 met het etiket was gelamineerd. Deactivering van het etiket zal plaatsvinden wanneer het hele etiket wordt gebracht in de nabijheid van een sterk magnetisch veld in één richting. Dit brengt hard magnetisch materiaal 3 tot verzadiging, hetgeen resulteert 35 in een remanent magnetisch veld dat wordt vastgehouden door het harde 8401124 ί a

843026/Ke/AD

8 magnetische materiaal 3. Dit remanente veld brengt het zachte magnetische materiaal tot verzadiging, waarbij het wordt gedeactiveerd.

Wanneer het gedeactiveerde etiket in het magnetische wissel-veld wordt gebracht om te worden gedetecteerd, is er niet langer aan-5 leiding om het te brengen tot verzadiging en uit verzadiging, omdat het permanent verzadigd is door het remanente magnetische veld van het harde magnetische materiaal. Uiteraard dient het magnetische wisselveld niet zo sterk te zijn dat het harde magnetische materiaal wordt gemagnetiseerd, maar het moet voldoende zijn om het zachte raag-10 netische materiaal tot verzadiging te brengen wanneer het etiket niet gedeactiveerd is.

Samenvattend zullen er, wanneer het etiket gedeactiveerd is, geen resulterende uitgangspulsen optreden als gevolg van het zachte magnetische materiaal dat tot verzadiging wordt gebracht of uit verza-15 diging wordt gebracht, en de detectie-apparatuur zal dus geen 'signaal opwekken waardoor het alarm in werking gesteld wordt.

Nu terugkerend naar de volgens de bekende techniek gedetecteerde pulsengolfvorm die weergegeven is in fig. 5 zal men opmerken dat als gevolg van de aanwezigheid van de verschillende magnetische 20 materialen een samengestelde golfvorm verschijnt.Bij etiketten uit meerdere materialen volgens de bekende techniek zijn echter de ampli-tuden van de pulsen verschillend, zoals voorgeschreven door Picard. Zoals bijvoorbeeld weergegeven in fig. 5 is de amplitude van puls 9 lager dan de amplitude van puls 10.

25 Met deze etiketsystemen uit meerdere materialen volgens de bekende techniek ontstaan problemen wanneer de oriëntatie van het etiket of de beweging ervan tot gevolg heeft dat een zeer zwakke responsie optreedt. In dat geval nemen de amplituden van de ontvangen pulsen af, zoals weergegeven in fig. 6. In het weergegeven geval is 30 de amplitude van puls 10 slechts in een richting hoog, maar de amplitude van puls 9 is nauwelijks te onderscheiden. In de tegengestelde polariteitsrichting is de amplitude van puls 10 afgenomen (als gevolg van beweging van het etiket terwijl het voorwerp door het veld gaat) en puls 9 wordt helemaal niet waargenomen.

35 Het is duidelijk dat de waargenomen harmonischen en verhou dingen van gekozen harmonischen aanzienlijk verschillend zullen zijn 8401124 φ *

843026/Ke/AD

9 tussen de golfvorm van fig. 6 en die van fig. 5, omdat de golfvormen zo verschillend zijn.

Men zal ook inzien dat met het gebruik van een zeer klein etiket (zoals zeer wenselijk is) de amplituden van de waargenomen 5 golfvormen kleiner zijn dan wanneer het etiket groot. is. In dit geval komen de waargenomen pulsen terecht in ruis, en dan kan het zijn dat puls 9 als gevolg van die ruis vrijwel niet waar te nemen is.

De uitvinding levert een aanzienlijke verbetering ten opzichte van de etiketten uit meerdere materialen volgens de bekende techniek 10 zowel wat betreft betrouwbaarheid als gemakkelijke waarneming. Volgens de uitvinding wordt een etiket gevormd uit tenminste twee magnetisch zachte materialen met een verschillende waarde van de coërsiviteit maar met overeenkomstige drempelwaarden voor de magnetische verzadiging. Hysteresiskrommen van een etiket volgens de uitvinding (het harde 15 magnetische materiaal buiten beschouwing latend) zijn weergegeven in fig. 7· De hysteresiskromme 12 komt overeen met de magnetische karakteristiek van een van de strips 2, en hysteresiskromme 13 komt overeen met de magnetische karakteristieken van het andere exemplaar van de strips 2. Het is duidelijk dat de coërsiviteitswaarden van de 20 strips verschillend zijn maar dat de verzadigingsdrempels overeenkomen.

Wanneer een actief etiket in een magnetisch wisselveld wordt gebracht, waarbij het resulterde veld wordt gedetecteerd zoals beschreven aan de hand van fig. 2, is de resulterende uitgangsgolf 14 zoals weergegeven in fig. 8. In dat geval worden twee pulsen 15 en 16 25 waargenomen, beide met overeenkomstige amplituden.

Na filtering uit de hoofdgolfvorm zien de resulterende pulsen er uit zoals weergegeven in fig. 9. Waar het etiket slechts zwak wordt gedetecteerd, of in het geval van beweging door het veld, wordt een paar pulsen 15 en 16 met verkleinde amplitude gedetecteerd zoals weer-30 gegeven in fig. 10. Er dient echter te worden opgemerkt dat,'omdat de puls amplituden gelijk zijn, zolang er één puls wordt gedetecteerd ook de tweede puls moet worden gedetecteerd, omdat de ene puls nooit een de lagere amplitude zal hebben dan/andere. De analyse van de golfvorm zal dus, voor vrijwel alle gevallen behalve waar de pulsen niet waar-35 neembaar zijn, altijd hetzelfde zijn.

8401124 ρ

843026/Ke/AD

10

Hoewel het mogelijk is de twee magnetisch zachte materialen te laten bestaan uit verschillende componenten van legeringen om verschillende coërsiviteitswaarden te krijgen naar overeenkomstige magnetische verzadigingsdrempels, verdient het de voorkeur dat de 5 twee of meer zachte magnetische materialen uit dezelfde legering bestaan. Door Picard werd voorgeschreven dat dit materiaal overeenkomstige coërsiviteitskarakteristiek moest hebben maar verschillende amplitude wanneer het verschillende vormen en afmetingen had. Gebleken is echter dat door een verschillende warmtebehandeling van twee 10 overeenkomstige legeringsmaterialen, de coërsiviteitswaarden ervan verschillend worden gemaakt, maar voor materialen met overeenkomstige vorm en configuratie blijft de verzadigingsdrempel steeds overeenkomstig. Dergelijke materialen zijn ideaal voor de onderhavige uitvinding.

In sommige gevallen kan het echter wenselijk zijn dat de af-15 meting (bijvoorbeeld de breedte) van de ene strip van het materiaal verschillend is van die van de ander om overeenkomstige verzadigingsdrempels te bereiken.

Zo worden de strips bij voorkeur vervaardigd uit dezelfde amorfe legering Co^Fe^ (Mo, Si, elk met een verschillende warmtebe- 20 handeling om verschillende.coërsiviteitswaarden te krijgen maar overeenkomstige magnetische verzadigingsdrempels. Deze legering is in de handel onder de handelsmerken VITROVAC 6025X resp. VITROVAC 6025Z-2. Bij ideale afmetingen en laminaties zoals beschreven aan de hand van fig. 1, wordt een etiket verkregen in de voorkeursuitvoering volgens 25 de uitvinding. Inderdaad is gebleken dat de corrosiebestendigheid van dit materiaal beter is dan die van roestvrijstaal en dat de galvanische reactie tussen de twee materialen verwaarloosbaar is. Het VITROVAC materiaal wordt verkocht door Vacuumschmelze GmbH in Hanau, West-Duitsland.

30 Hoewel het de voorkeur verdient dat gelamineerde strips worden gekozen voor het etiket, is het geen noodzakelijkheid voor een bruikbaar etiket dat het gelamineerd is. De strips kunnen bijvoorbeeld met andere middelen in eikaars nabijheid worden gehouden, bijvoorbeeld in een plastic zak je of dergelijk middel.

35 Fig. 11 toont de golfvorm van fig. 9 vergroot. Voor een verschil 8401124

843926/Ke/AD

11 in permeabiliteit van ongeveer 50.000 is gebleken dat bij een magnetisch wisselveld van 12 kHz een typisch tijdsverschil tussen pieken 15 en 16 ongeveer 400 nsec. Volgens de voorkeursuitvoering van de detectiemethode worden de relatieve amplituden van de bij A 5 en C aangeduide pieken in de golfvorm gedetecteerd ten opzichte van het dal B tussen de pieken. Een indicatie van de aanwezigheid van het etiket wordt verschaft bij een eenvoudige bepaling van het feit dat de relatieve amplituden groter zijn dan een bepaalde relatieve amplitude. Dit is gebleken een betrouwbare eerste aanwijzing te zijn van 10 de aanwezigheid van de beide etiketten, zonder dat analyse nodig is van de signalen op hun harmonische gehalte, zoals nodig volgens de bekende techniek.

Een tweede indicatie voor de aanwezigheid van het etiket wordt bij voorkeur verkregen door het waarnemen van het tijdstip van de ραβί 5 ken ten opzichte, van elkaar. Zoals eerder werd vermeld bedraagt, voor een bepaald verschil in permeabiliteit, het tijdsverschil tussen de pieken ongeveer 1500 nsec. Wanneer er ruis wordt waargenomen is het zeer onwaarschijnlijk dat herhaalde pieken zullen worden waargenomen binnen een vastgesteld gebied met een afstand van omstreeks 1500 nsec.

20 Zo geeft een eerste aanwijzing in de vorm van de amplitude- verhoudingen, en een tweede aanwijzing in de vorm van de tijdstippen, beide meerdere malen herhaalbaar terwijl het etiket door het veld gaat, een in hoge mate betrouwbare aanwijzing van de aanwezigheid van het etiket.

25 Nu zal een tegenstelling duidelijk worden tussen de uitvinding en de bekende techniek. Zelfs wanneer amplitudedetectie zou worden gebruikt voor de pieken die gedetecteerd worden bij de bekende etiketten, kan, als de amplitude zwak is of gemaskeerd wordt door ruis, een van de pieken niet worden waargenomen, resulterend in een onbetrouw-30 bare detectie. Volgens de uitvinding zijn ofwel beide pieken in gelijke mate aanwezig of geen van beide pieken is aanwezig.

Verder zullen, bij de bekende techniek, voor signalen met lage amplitude de verhoudingen van de amplituden (d.w.z. het verschil tussen de amplituden van piek en dal) variëren wanneer de signaalampli-35 tude verandert. Volgens de uitvinding blijven, zolang de signaalampli-tude waarneembaar is, de amplitudeverschillen hetzelfde.

8401124- 3 *

843026/Ke/AD

12

Omdat de harmoniachen van de waargenomen pulsen niet behoeven te worden geanalyseerd kan de schakeling voor de waarneming en het alarm aanzienlijk worden vereenvoudigd ten opzichte van de bekende techniek. Fig. 12 toont een blokschema van een detectiesysteem volgens de uitvin-5 ding voor veiligheidsetiketten. Een zender 18 legt eenwisselspannings-signaal aan bij een bij voorkeur resonerende zendspoel en condensator 19» de spoel kan bijvoorbeeld een middellijn hebben van ongeveer 45 cm, met een parallel er aan geschakelde condensator om de combinatie te laten resoneren bij de signaaluitgang uit de zender (bijvoorbeeld 12kHz). 10 Een ontvangstspoel 20, die zich bevindt aan de andere 'kant van een ruimte waar het te detecteren voorwerp doorheen komt tijdens het verlaten van de te beschermen zaak, is verbonden met een ontvanger 21.

De ontvanger kan bestaan uit een hoog doorlaatfilter voor het verwijderen van het 12 kHz signaal, met automatische versterkingsregeling enz.

15 Het uitgangssignaal van ontvanger 21, dat bestaat uit de pulsen 15 en 16, wordt aangelegd 'aan een analoog/digitaal omzetter 22, die de pulsen bemonstert, ze omzet in digitale vorm en ze aanlegt aan een FIFO (first in - first out) register 23. De uitgang van FIFO 23 wordt aangelegd aan een microverwerker 24 die zo geschakeld is dat hij de 20 zender 18 bekrachtigt. Een uitgang van microverwerker 24 levert een alarmsignaal dat wordt aangezet om aan te geven dat het etiket is waargenomen.

Wanneer het stelsel in gebruik is wordt het geactiveerde etiket 1, dat waargenomen moet worden, doorgevoerd binnen het magnetische 25 wisselveld dat onder besturing van de zender 18 opgewekt wordt door spoel 19, Het resulterende magnetische veld wordt waargenomen in spoel 20, en de resulterende uitgangsgolf 14 zoals weergegeven in fig. 8 wordt aangelegd aan ontvanger 21.. In ontvanger 21 wordt het 12 kHz signaal verwijderd en het overblijvende signaal, bestaande uit pulsen 15 30 en 16, wordt naar buiten, gebracht en aangelegd aan de analoog/digitaal omzetter 22. Het digitale signaal wordt aangelegd aan FIFO 23, van waar het aangelegd wordt aan verwerker 24.

Bij de werking van de verwerker wordt een signaal maximum waargenomen, gevolgd door een minimum, dat dan wordt gevolgd door een ander 35 maximum in het digitale signaal uit FIFO 23, voor elk in digitale vorm 8401124 ♦ ^ 13

843026/Ke/AD

gebracht stel analoge pulsen. Het is duidelijk dat de bekende systemen slechts op onbetrouwbare wijze dergelijke pieken konden waarnemen in de aanwezigheid van verschillende pieken en pieken met lage- amplitude, omdat het kan zijn dat een van de pieken niet aanwezig is of gemaskeerd 5 wordt in ruis. Verder negeren dergelijke systemen de relatieve ampli-tuden van de pieken en de dalen en proberen ze het harmonische gehalte van de samengestelde golfvorm te analyseren.

Volgens de onderhavige uitvinding bepaalt de verwerker 24 dan de relatieve amplituden van de punten A, B, C, zoals eerder beschreven 10 aan de hand van fig. 11. Dit geeft uiteraard een eerste aanwijzing van de aanwezigheid van het etiket. Dit kon bij de bekende techniek niet worden gedaan omdat het doel daarvan was harmonischer te detecteren en harmonische verhoudingen voor bepaalde harmonischen.

De verwerker 24 bepaalt verder de relatieve tijdstippen tussen 15 punten A en C in fig. 11 en het tijdstip, van het dal Bi: daar tussenin. Zoals eerder werd opgemerkt was het bij de bekende techniek niet de bedoeling deze funktie vervullen en kon hij dat ook niet.

Dan bepaalt de verwerker 24 de overeenkomst tussen de waargenomen relatieve amplituden en tijdstippen van opeenvolgingen van na-20 burige pulsen. Wanneer een bepaald aantal (bijvoorbeeld 3 achtereenvolgende waarnemingen die voldoen aan de gestelde criteria) worden gedetecteerd wordt een alarmsignaal opgewekt. Het is duidelijk dat de uitvinding in hoofdzaak immuun is voor ruis of valse pieken en dat door de aanwezigheid van pieken van gelijke, amplitude debetrouwbaarheid 25 aanzienlijk wordt verhoogd.

Bij de bekende techniek kon, als gevolg van de variatie in amplituden van de twee pieken tenwijl het etiket zich door het veld verplaatst, met het veranderende mengsel van harmonischen als gevolg van de verschillende signaalvormen, overeenkomst tussen achtervolgers waar-30 genomen pulssignalen niet betrouwbaar worden gecorreleerd. Als gevolg van de overeenkomst tussen piekamplituden met gebruikmaking van het etiket volgens de uitvinding zou er een aanzienlijke correlatie zijn tussen opeenvolgende groepen pulsen, waardoor de beschreven keten betrouwbaar achtereenvolgens ontvangen signalen kan correleren, waardoor 35 de detectiebetrouwbaarheid aanzienlijk wordt verhoogd.

840 1 1 24 -f <Vt

843026/Ke/AD

14 (

De verwerker kan ook worden gebruikt voor het aandrijven van de zender, waardoor de tijdbepaling wordt vergemakkelijkt van het van de zendspoel19 aangelegde signaal, met de tijdbepaling voor de analyse.

De verwerker 24 kan zo worden geprogrammeerd dat hij een groep spoelen 5 19 bekrachtigt die zich bevinden onder hoeken ten opzichte van elkaar, waarvan het veld ontvangen kan worden door een groep ontvangstspoelen 20 die onder verschillende hoeken ten opzichte van elkaar zijn opgesteld, en waarvan de ontvangen signalen kunnen worden opgeteld zodat een sterker uitgangssignaal wordt verkregen voor de analyse ervan, en 10 om zeker te stellen dat het etiket het veld maximaal bëinvloedt.

Het is dus duidelijk dat een nieuw etikettype is uitgevonden, met verschillende coërsiviteitswaarden maar overeenkomstige verzadigings-drempelkarakteristieken, waardoor een meer betrouwbare waarneming van de etiketten wordt verkregen dan tot nu toe, en waarbij een eenvoudiger 15 apparatuur kan worden gebruikt voor de detectie. Verder kan, hoewel een etiket is beschreven uit twee zachte materialen, een meer complexe waarneming van de tijdbepaling van pieken en verhoudingen tussen pieken en dalen worden uitgevoerd door .gebruikmaking van een etiket met meer dan twee zachte magnetische materialen.

8401124

Claims

943026/Ke/AD
1. Veiligheidsetiket, met het kenmerk, dat het bestaat uit twee dicht bij elkaar liggende en op overeenkomstige wijze georiënteerde magnetisch zachte materialen met verschillende coërsi-viteitswaarden maar overeenkomstige waarden van de magnetische verza- 5 dingsdrempel.
2. Veiligheidsetiket, met het kenmerk, dat het bestaat uit tenminste twee magnetisch zachte materialen met verschillende coërsiviteitswaarden maar overeenkomstige waarden van de magnetische verzadigingsdrempel.
3. Veiligheidsetiket volgens conclusie 2, met het ken- m e r k, dat elk van de materialen de vorm heeft van een dunne strip die bevestigd is gekeerd naar en grenzend aan de andere»
4. Veiligheidsetiket volgens conclusie 3, met het ken merk, dat de strips uit overeenkomstig materiaal bestaan, overeen-15 komstig gevormd zijn en verschillende coërsiviteitswaarden hebben. 5» Veiligheidsetiket volgens conclusies 1, 3 of 4, m e t het kenmerk, 'dat het verder een derde magnetiseer baar materiaal heeft met een hoge coërsiviteit in verhouding tot de coërsiviteits-waarde van de genoemde twee materialen, en bevestigd in de nabijheid 20 van die zachte magnetiseerbare materialen zodat deze magnetisch zachte materialen worden gemagnetiseerd tot aan de verzadiging wanneer het derde magnetiseerbare materiaal remanent gemagnetiseerd is.
6. Veiligheidsetiket volgens een der conclusies 1, 3 of 4, met het kenmerk, dat het verder voorzien is van korte strips van 25 een derde magnetiseerbaar materiaal met een hoge coërsiviteitswaarde in verhouding tot de coërsiviteiten van de magnetisch zachte materialen, welke strips aangebracht zijn op vaste onderlinge afstanden nabij en langs tenminste een zijde van de magnetisch zachte materialen zodat deze worden gemagnetiseerd tot aan de verzadiging wanneer het derde 30 magnetiseerbare materiaal remanent is gemagnetiseerd.
7. Veiligheidsetiket volgens een der conclusies 1, 2 of 4, me t het kenmerk, dat de materialen amorfe :metaallegeringen zijn. 8401124 * 843026/Ke/AD
8. Veiligheidsetiket volgens een der conclusies 1, 2 of 4, m e t het kenmerk, dat de beide materialen strips zijn van dezelfde legering COggFE^(M0, Si, B)^1 terwijl ze elk een verschillende warmtebehandeling hebben ondergaan ter verkrijging van verschillende coërsi- 5 viteitswaarden maar overeenkomstige magnetische verzadigingsdrempels.
9. Veiligheidsetiket volgens een der conclusies 1, 3 of 4, m e t hetkenmerk, dat de beide materialen strips zijn van VITROVAC 6025X resp. .VITROVAC 6025Z-2.
10. Veiligheidsetiket volgens conclusie 1, me t het k e n-10 merk, dat dit verder voorzien is van korte strips van een derde magnetiseerbaar materiaal met een hoge coërsiviteitswaarde in verhouding tot de coërsiviteiten van de magnetisch zachte materialen, welke strips aangebracht zijn op vaste onderlinge afstanden nabij en langs tenminste een zijde van de magnetisch zachte materialen zodat deze 15 worden gemagnetiseerd tot aan de verzadiging wanneer het derde magne-tiseerbare materiaal remanent is gemagnetiseerd, waarbij de twee magnetisch zachte materialen belde amorfe dunne strips zijn van dezelfde legering COggFe^(Mo, Si, B).^ terwijl ze elk een verschillende warmtebehandeling hebben ondergaan ter verkrijging van verschillende 20 coërsiviteitswaarden maar overeenkomstige magnetische verzadigingsdrempels .
11. Veiligheidsetiket volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de beide materialen strips zijn van VITROVAC 6025X resp. VITROVAC 6025Z-2.
12. Veiligheidsetiket volgens conclusie 11, waarin de beide strips overeenkomstig gevormd zijn en meerdere centimeters lang zijn, minder dan een centimeter breed en minder dan een millimeter dik, terwijl ze samen gelamineerd zijn.
13. Veiligheidsetiket volgens een der conclusies 1, 10 of 11, 30 met het kenmerk, dat een van de twee materialen een andere vorm heeft dan het andere, waardoor overeenkomstige magnetische verzadigingsdrempels worden bereikt.
14. Werkwijze voor de bepaling van de aanwezigheid van een etiket, met het kenmerk, dat de werkwijze de volgende stappen 35 omvat: 8401124 843026/Ke/AD a) het onderwerpen van een etiket, dat bestaat uit een laminaat van twee dunne strips van magnetisch zachte materialen met verschillende coërsiviteitswaarden en overeenkomstige magnetische verzadigingsdrempels een een derde magnetisch hard materiaal met een coërsiviteit die aan- 5 zienlijk groter is dan de coërsiviteit van de magnetisch zachte materialen, aan een magnetisch wisselveld dat voldoende is on de twee dunne strips te magnetiseren tot verzadiging maar onvoldoende om het magnetisch harde materiaal te magnetiseren tot verzadiging, b) het waarnemen van het door de verzadiging van de twee mate- · 10 riaalstrips gewijzigde magnetifch veld, en het onderscheiden van pieken in de resulterende signaalgolf die optreden tijdens verzadiging van elk van de twee materiaalstrips, c) het bepalen van de relatieve amplituden van die pieken ten opzichte van de amplitude van een dal tussen de pieken, 15 d) het leveren van tenminste een eerste aanwijzing van de aanwezigheid van het etiket bij bepaling van die relatieve amplituden die groter zijn dan of liggen binnen een gebied van een bepaalde relatieve amplitude resp. relatief amplitudegebied.
15. Werkwijze volgens conclusie 14, gekenmerkt door de 20 stap van het bepalen van de tijd tussen de pieken en het leveren van een volgende aanwijzing voor de aanwezigheid van het etiket in het geval die tijd ligt binnen de grenzen van een vastgesteld tijdsinterval.
16. Werkwijze volgens conlusie 14 of 15, gekenmerkt door de eerste stap van het tijdelijk onderwerpen van het etiket aan een sterk 25 magnetisch veld dat voldoende is.om het derde magnetisch harde materiaal permanent te magnetiseren, waardoor de magnetisch zachte materialen tot verzadiging worden gemagnetiseerd door het remanente magnetische veld van het derde materiaal, om aldus het opwekken van de pieken in de golf-vorm en de volgende bepaling daarvan .te’ voorkomen. 30 84 0 1 1 2 4