(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品マーカーを検出するトランシーバであって：
第１領域を画定する第１ループと前記第１領域と実質的に同一平面上の第２領域を画定する第２ループとを有する第１回路を備える第１アンテナと；
前記第１アンテナに対して実質的に同一平面上で直角に配置される第２アンテナであって、第３領域を画定する第３ループと前記第３領域と実質的に同一平面上の第４領域を画定する第４ループとを有する第２回路を備える第２アンテナとを備え、
前記第１領域は前記第２領域より実質的に大きく、前記第２ループは前記第１ループよりコイル数が多く、前記第１ループと前記第２ループで生成される磁場の強さが等しく；
前記第３領域は前記第４領域より実質的に大きく、前記第４ループは前記第３ループよりコイル数が多く、前記第３ループと前記第４ループで生成される磁場の強さが等しい；
トランシーバ。
【請求項２】
前記第１アンテナと前記第２アンテナを通じて電流を送るコントローラをさらに備える；
請求項１のトランシーバ。
【請求項３】
前記コントローラは、第１方向に前記第１回路を通じて電流を、第２方向に前記第２回路を通じて電流を送る、
請求項２のトランシーバ。
【請求項４】
前記コントローラは、前記第１回路と第２回路の１つを通じて電流を送る方向を入れ替える；
請求項３のトランシーバ。
【請求項５】
前記商品マーカーは、ＥＡＳマーカーおよびＲＦＩＤマーカーのいずれかを備える；
請求項１乃至４のいずれかのトランシーバ。
【請求項６】
前記第１アンテナと前記第２アンテナは、指向性アンテナである；
請求項５のトランシーバ。
【請求項７】
検出器をさらに備え、前記検出器は前記第１アンテナあるいは前記第２アンテナからの信号を受信することにより前記商品マーカーを検出する；
請求項１乃至６のいずれかのトランシーバ。
【請求項８】
アラームをさらに備え、前記アラームは前記商品マーカーが前記検出器により検出されたときに表示を起動する；
請求項７のトランシーバ。
【請求項９】
前記第１アンテナと前記第２アンテナはドアに固定されている；
請求項１乃至８のいずれかのトランシーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商品監視システムに関し、より詳しくは、商品マーカーを検出するアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
監視システムにおいて、磁気音響ＥＡＳ（電子物品監視）アンテナあるいはＲＦ（無線周波数）アンテナのようなアンテナは、敷地内の商品に置かれた、無線周波数ＩＤの場合にはＲＦマーカー、ＥＡＳの場合には磁気音響マーカーなどのマーカーにより受信される尋問シグナルを送信する。マーカーは対応信号をアンテナに返送する。このように、アンテナとマーカー間の相互作用により、小売店のような敷地にその商品の保安システムを提供する尋問区域を構築する。
【０００３】
５８ｋＨｚで動作するような従来のＥＡＳ監視システムには、ＥＡＳアンテナを使って最小限のアンテナで広い範囲をモニタするのように、台、床、天井もしくは壁に配置されたＥＡＳアンテナまたはそれらの組み合わせが含まれる。このようなシステムは、大規模な百貨店やスーパーマーケットには適するが、小規模小売業者は、保安に対する予算が少なく床のスペースが重要であるので、別の関心を持つ。さらに、小規模小売店の敷地は、大手小売店の敷地より小さいのが一般的なので、小規模小売店の店内の品物は検出システムに非常に接近して置かれなければならず、誤報の可能性が高まる。大きな台が用いられると、品物のための空間が狭められる。
【０００４】
よって、従来技術の問題に対処する、より具体的には商品監視システムのマーカーのより小型で効率のよい検出器に対する必要性が生ずる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の実施の形態は、商品監視マーカーの検出に関する技術の不足に取り組み、商品監視マーカーを検出する新規で自明ではない方法、システムおよび装置を提供する。
【０００６】
一局面によれば、本発明は商品マーカーを検出するトランシーバを提供し、そのトランシーバでは第１アンテナは、第１領域を画定する第１ループと、第１領域と実質的に同一平面上の第２領域を画定する第２ループとを有する第１回路を含む。第２アンテナは、第１アンテナと実質的に同一平面上で直角に配置される。第２アンテナは、第３領域を画定する第３ループと、第３領域と実質的に同一平面上の第４領域を画定する第４ループとを有する第２回路を含む。
【０００７】
別の局面によれば、本発明は磁気音響マーカーを検出する方法を提供し、その方法では、第１トランシーバアンテナを通じて第１方向に電流を送ることにより第１磁場が生成される。第１トランシーバアンテナは、第１領域を画定する第１ループと、第１領域と実質的に同一平面上の第２領域を画定する第２ループとを有する。第２磁場は、第３領域を画定する第３ループと、第３領域と実質的に同一平面上の第４領域を画定する第４ループとを有する第２トランシーバアンテナを通じて第２方向に電流を送ることにより生成される。第２トランシーバアンテナは、第１トランシーバアンテナと実質的に同一平面上で直角に配置される。磁気音響マーカーは、第１あるいは第２アンテナからの信号を受信することにより検出される。
【０００８】
本発明の別の実施の形態では、磁気音響マーカーを検出する方法が開示される。その方法は、第１領域を画定する第１ループと、第１領域と実質的に同一平面上の第２領域を画定する第２ループとを備える第１トランシーバアンテナを通じて第１方向に電流を送ることにより第１磁場を生成する工程を含み、電流は第１ループで第１方向に流れ、第２ループで第２方向に流れる。その方法は、第３領域を画定する第１ループと、第３領域と同一平面上の第４領域を画定する第２ループとを備える第２トランシーバアンテナを通じて第２方向に電流を送ることにより第２磁場を生成する工程をさらに含み、電流は第１ループで第１方向に流れ、第２ループで第２方向に流れ、第１アンテナは第２アンテナと同一平面上にある。その方法は、第１あるいは第２アンテナから信号を受信することにより磁気音響マーカーを検出する工程をさらに含む。
【０００９】
さらに別の局面によれば、本発明は商品マーカーを検出するシステムを提供し、そのシステムでは、第１アンテナは８の字形を有する第１回路を含む。第２アンテナは８の字形を有する第２回路を含む。第１アンテナは、第２アンテナと同一平面上で直角に配置される。コントローラは第１アンテナと第２アンテナを通じて電流を送る。検出器が第１あるいは第２アンテナを介して商品マーカーを検出する。
【００１０】
さらに別の局面によれば、本発明は無線周波数マーカーを検出するシステムを提供し、そのシステムでは第１導電性平面要素を有する第１アンテナは第２電導性平面要素と同一平面上にある。第２アンテナは、第１アンテナと実質的に同一平面上で直角に配置される。第２アンテナは、第２電導性平面要素と同一平面上の第１電導性平面要素を有する。
【００１１】
本発明のさらなる局面は、以下の説明に部分的に説明され、また、部分的にはその説明から自明であり、あるいは、本発明を実施することから知ることができる。本発明のそれらの局面は、添付の特許請求の範囲に詳しく指摘する要素およびその組み合わせにより、現実化し実現することができる。前記の一般的な説明も以下の詳細な説明も典型的なもので、説明用に過ぎず、請求項のように本発明を限定するものではないことが理解されるべきである。
【００１２】
添付の図面は、本明細書に組み込まれその一部を構成するが、本発明の実施の形態を図解し、説明と共に本発明の原理を説明するのに役立つ。本書で図解される実施の形態は、現在好ましいものであるが、本発明は詳細な配置や示された手段には限定されないことは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムの線図である。
【図２】図２は、方向を定義する座標システムを示す線図である。
【図３】図３は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムで用いられる第１アンテナを示す線図である。
【図４】図４は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムで用いられる第２アンテナを示す線図である。
【図５】図５は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムで用いられるシングルトランシーバに組み込まれた図３の第１アンテナと図４の第２アンテナを示す線図である。
【図６】図６は、図５のシングルトランシーバの別の図を示す線図である。
【図７】図７は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムで用いられる第１アンテナを示す線図である。
【図８】図８は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムで用いられる第２アンテナを示す線図である。
【図９】図９は、商品監視マーカーを検出するシステムで用いられるシングル複合トランシーバに組み込まれた図７のアンテナと図８のアンテナを示す線図である。
【図１０】図１０は、シングルアンテナに関する鉛直方向における磁場強さを示すグラフである。
【図１１】図１１は、シングルアンテナに関する水平方向における磁場強さを示すグラフである。
【図１２】図１２は、シングルアンテナに関する横方向における磁場強さを示すグラフである。
【図１３】図１３は、複合トランシーバアンテナに関する鉛直方向における磁場強さを示すグラフである。
【図１４】図１４は、複合トランシーバアンテナに関する水平方向における磁場強さを示すグラフである。
【図１５】図１５は、複合トランシーバアンテナに関する横方向における磁場強さを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで、図面を参照し、図面では類似の符号は類似の要素を示す。図１には、本発明の原理に従って構築され、全体として「１００」となされた商品監視マーカーを検出するシステムの線図が示される。システム１００は、内部窓要素１０６を備えるドア１０４の外枠１０２を含む。外枠１０２は、木材やアルミニウムなどの従来のドア用建築材料で作られてもよい。ドア１０４は、ドア１０４を押し開けたり引き開けたりするための水平手押しバー１０８をさらに含んでもよい。ドア１０４は、敷居あるいはドア枠１１０内に置かれ、ドア１０４がヒンジ１１２回りに回転するように１対のヒンジ１１２を介して敷居あるいはドア枠１１０に旋回可能に連結される。
【００１５】
図１は、ドア１０４の下側窓枠に位置するトランシーバアンテナ１２０をさらに示す。トランシーバアンテナ１２０とその作用は、以下に詳細に説明する。トランシーバアンテナ１２０は、ワイヤ、ケーブルあるいは他の導電性ラインから構成される導電性要素１１５経由でトランシーバコントローラ１１８に接続される。トランシーバコントローラ１１８は、トランシーバアンテナ１２０を通じて電流を送る電流発生器と、トランシーバアンテナ１２０から受信する信号（ＥＡＳマーカーやＲＦＩＤマーカーなどの商品監視マーカーの存在による）を検出する検出器と、警報判断をするプロセッサとを含む。本発明の一実施の形態では、トランシーバアンテナ１２０は、共振あるいは同調ＲＬＣ回路を含む。同調ＲＬＣ回路は、トランシーバコントローラ１１８の一部として提供されることも考えられる。導電性要素１１５のループ１１４により、導電性要素１１５は、ドア１０４が開閉されるときに回転するドア１０４の部分の回りに緩く掛けておくことができる。また、アラーム１１６が示され、トランシーバコントローラ１１８により起動されると、商品監視マーカーの存在の音響的あるいは視覚的表示を発する。
【００１６】
本発明の実施の形態によれば、ドア１０４は、左側か右側のいずれかで掛けられる横持ち回転ドアである。さらに、アンテナ１２０は、ドア１０４のいずれの面上に取り付けられても、ドア１０４に埋め込まれても、レジ用通路の片側に取り付けられても、商品監視マーカーの通過を検出するコンベアベルトの近く若しくは下に取り付けられてもよい。二重ドアの場合には、アンテナ１２０は、二重ドアのそれぞれの側に設置される。本発明の別の実施の形態では、トランシーバアンテナ１２０は別々の送信コイルと受信コイルとを有してもよい。
【００１７】
主としてここでは、本発明を、たとえば５８ｋＨｚで動作するシステムのＥＡＳ磁気音響マーカーを参照して説明するが、本発明は無線周波数識別（ＲＦＩＤ）マーカーを検出するのにも実施される。ＲＦＩＤマーカーに向けられた本発明の実施の形態では、システム１００はＲＦＩＤマーカーが取り付けられた物品を検出する方法を提供する。ＲＦＩＤは、ＲＦＩＤマーカーあるいは自動応答装置と呼ばれる装置を用いてデータを記憶し遠隔で取り出すことによる、自動識別方法である。ＲＦＩＤマーカーは、製品、動物あるいは人間に取り付けられ、あるいは、組み込まれる小さな物である。ＲＦＩＤマーカーは、シリコンチップとアンテナを含み、それらがＲＦＩＤトランシーバからの無線周波数クエリを受信し応答することができる。受動的マーカーは内部電源を必要としないが、能動的マーカーは電源を必要とする。ＲＦＩＤマーカーは、１２５〜１３４．２ｋＨｚおよび１４０〜１４８．５ｋＨｚのような長波、１３．５６ＭＨｚのような短波、および、８６８〜９２８ＭＨｚのような極超短波で動作できる。
【００１８】
本発明のこの代替の実施の形態では、システム１００は、ドア１０４に固定された複数指向性アンテナまたはパッチアンテナ１２０を含む。指向性またはパッチアンテナは、コイルのような線素あるいは金属板やシールドのような電導性平面要素を備える。位相キャンセル技法を用いて、対応する商品監視マーカーを検出するのに適当な磁場を生成する。コントローラ１１８は、アンテナ１２０を通じて電流を送る電流発生器、アンテナ１２０から受信する信号を検出する検出器、警報判断をするプロセッサを含む。コントローラ１１８により起動されると、アラーム１１６はマーカーの存在の音響的あるいは視覚的表示を発する。本発明の別の実施の形態では、アンテナの様々な代替のタイプをアンテナ１２０に用いることができる。
【００１９】
図２は、例としての実施の形態における方向を定義するための座標系２００を示す線図である。方向としては、図２で定義される方向を本書で用いる。水平方向２０２は、ドア１０４の面と床２１０の面とに平行な方向を指す。外向きあるいは横方向２０６は、床２１０の面に平行でドア１０４の面に垂直な方向を指す。鉛直方向２０４は、ドア１０４の面に平行で床２１０の面に垂直な方向を指す。
【００２０】
図３は、本発明の一実施の形態における商品監視マーカーを検出するシステムで用いられる第１アンテナ３００を示す線図である。アンテナ３００は、図１のトランシーバアンテナ１２０の例示の半分を備えている。アンテナ３００により一つの面で完全な回路が形成され、電流がトランシーバコントローラ１１８からアンテナ３００を通じて送られる。アンテナ３００はワイヤ、ケーブルあるいは他の導線からなる導電性要素を備え、その導電性要素を電流が流れると、対応する磁場が生成される。
【００２１】
また、アンテナ３００の実質的に８の字形状が示される。一般的に、８の字形状は、アンテナ３００の回路の２つの別々のループで囲まれる２つの別々の領域３２０、３２２を含む。本発明の一実施の形態では、アンテナ３００の回路で囲まれた２つの別々の領域３２０、３２２は実質的に同じ大きさである。別の実施の形態では、アンテナ３００の回路で囲まれた２つの別々の領域３２０、３２２は異なる大きさである。さらに、図３は矩形のループを示すが、本発明では、楕円形、円形、梨形、肝臓形などの他の形状でもよい。本発明のさらに別の実施の形態では、２つの別々の領域３２０、３２２は、実質的に異なる大きさである。この実施の形態では、小さな方の領域は導電性要素１１５の１つまたは複数の追加のコイルあるいはループで囲まれ、それにより、両領域３２０、３２２により生成される磁場の強さが実質的に等しくなるように小さい方の領域で生成される磁場の強さを大きくする。本発明のさらに別の実施の形態では、小さな方のあるいは縮小された領域３２０、３２２は、８６８〜９２８ＭＨｚのような極超短波で動作すると、長波（低周波数）設定で用いられる大きな方の領域３２０、３２２と釣り合う磁場を生成する。このように、領域の大きさが大きな規模にあるいは小さな規模に修正されても、アンテナ３００の動作周波数がそれに応じて修正される限り、同じような磁場の強さを生成する。
【００２２】
また図３には、アンテナ３００内の電流の流れを示す一連の矢印を示す。矢印は、電流が回路部分３０２を上方に流れ、左に曲がって回路区分３０４を通り、回路区分３０６へと下に曲がり、回路区分３０８へと右に曲がって、回路区分３１０へと下に曲がり、回路区分３１２へと左に曲がり回路を完成することを示す。回路区分３０２を形成する導電性要素は、短絡回路が生ずるのを防止するために、回路区分３０８を形成する導電性要素を避けて配置されることに注意を要する。電流の流れの構成は、領域３２２に対して領域３２０で逆方向の磁束を生ずる。
【００２３】
図４は、商品監視マーカーを検出するシステムで用いられる第２アンテナ４００を示す線図である。アンテナ４００は、図１に示すアンテナ１２０の例示の他の半分を備える。アンテナ３００と同様に、アンテナ４００により一つの面で完全な回路が形成され、電流がトランシーバコントローラ１１８からアンテナ４００を通じて送られる。アンテナ４００は導電性要素を備える。
【００２４】
また、アンテナ３００と同様に、アンテナ４００の実質的に８の字形状も示される。本発明の一実施の形態では、アンテナ４００の回路により囲まれる２つの別々の領域４２０、４２２は実質的に同じ大きさである。別の実施の形態では、アンテナ４００の回路により囲まれる２つの別々の領域４２０、４２２は異なる大きさである。さらに別の実施の形態では、アンテナ４００の回路により囲まれる２つの別々の領域４２０、４２２は、図３の領域３２０、３２２と同じ大きさである。本発明のさらに別の実施の形態では、２つの別々の領域４２０、４２２は実質的に異なる大きさである。この実施の形態では、小さな方の領域は導電性要素１１５の１つまたは複数の追加のコイルあるいはループで囲まれ、それにより、両領域４２０、４２２により生成される磁場の強さが実質的に等しくなるように小さい方の領域で生成される磁場の強さを大きくする。
【００２５】
また図４には、アンテナ４００内の電流の流れを示す一連の矢印を示す。矢印は、電流が回路部分４０２を上方に流れ、右に曲がって回路区分４０４を通り、回路区分４０６へと下に曲がり、回路区分４０８へと左に曲がって、回路区分４１０へと下に曲がり、回路区分４１２へと右に曲がり回路を完成することを示す。回路区分４０２を形成する導電性要素は、短絡回路が生ずるのを防止するために、回路区分４０８を避けて配置されることに注意を要する。電流の流れの構成は、領域４２２に対して領域４２０から逆方向に出る磁束を生ずる。
【００２６】
図５は、本発明の一実施の形態において、商品監視マーカーを検出するシステムで用いられるシングルトランシーバ５００に統合された図３の第１アンテナ３００と図４の第２アンテナ４００を示す線図である。要するに、図５は、アンテナ３００とアンテナ４００の双方が等しい全体領域を占めるように、実質的に同一平面上に互いに重ねられたアンテナ３００とアンテナ４００とを示す。図５は、電流の流れの矢印がよりよく見えるように、２つのアンテナ３００、４００を僅かにずらして示している。しかし、アンテナ３００とアンテナ４００とは、２つのアンテナが互いに直角方向を指向するように（約９０度回転される）実際には配置される。本発明の一実施の形態では、アンテナ３００は、アンテナ４００の頂部の上に置かれまたは重ねられ、別の実施の形態では、アンテナ４００がアンテナ３００の頂部に置かれる。
【００２７】
図５は、回路区分３０２、４０２が同方向の電流流れを有し、回路区分３０２、４０２を囲む領域から放射される磁束を増幅することを示している。一方、図５は回路区分３０８、４０８は逆方向の電流流れを有し、回路区分３０８、４０８を囲む領域から放射される磁束を打ち消しまたは消去することを示している。図示のように、２つのアンテナは互いに直角方向を指向するように（約９０度回転される）配置される。他の磁場は、前に図３および図４に関して説明したままである。よって、アンテナ３００とアンテナ４００とを一緒に積み上げることの結果は、ａ）回路区分３０８、４０８の周囲の領域の磁束の減少または消滅、および、ｂ）回路区分３０２、４０２の周囲の領域の磁束の拡大、を除き各アンテナがそれぞれ単独で送信する磁束と同じ全体的な磁束となる。
【００２８】
図６は、図５の単一トランシーバ５００の別の図を示す線図である。図６は、積み重ねられ、図５に示すように僅かにずらしたのではなく、互いに整列された２つのアンテナ３００、４００を示す。図６の矢印は、各回路区分内の電流流れを示す。上記で説明したように、シングルトランシーバ５００に生成される磁場は、回路区分３０８、４０８の周囲の領域の磁束の減少と回路区分３０２、４０２の周囲の領域の磁束の拡大を除き、各アンテナで説明した全体的な磁束となる。
【００２９】
本発明の実施の形態において、コントローラ１１８は、減少および拡大した磁束を有する領域を周期的に入れ替えるように、他のアンテナ区分に関してあるアンテナ区分を流れる電流の方向を周期的に変える。たとえば、コントローラ１１８がアンテナ３００に図５に示すのと反対方向に流れるように電流を切り替えるとすると、シングルトランシーバ５００により生成される磁場は、回路区分３０８、４０８の周囲の領域の磁束の拡大（両区分を同方向に電流が流れるので）と回路区分３０２、４０２の周囲の領域の磁束の減少（両区分を逆方向に電流が流れるので）を除き、図５について上記で説明した全体的な磁束となる。よって、アンテナ３００を流れる電流が入れ替わると、回路区分３０２、４０２は減少した磁束と拡大した磁束の間を周期的に入れ替わり、同様に、回路区分３０８、４０８は減少した磁束と拡大した磁束の間を周期的に入れ替わる。電流流れの方向のここでの説明は、理解を助けるために単純化され、簡単な説明をしていることに、注意を要する。当業者は、区分３０２、４０２のようなアンテナ区分を流れる電流は交流（ＡＣ）であり、図面に示される電流方向の矢印は、ＡＣ波形の１／２サイクルにおける電流方向であることを理解しているものとする。
【００３０】
したがって、この実施の形態では、磁場の弱い部分（すなわち、シングルトランシーバ５００の同一線上の回路区分で逆方向に電流が流れる部分）は、弱い（または存在しない）磁場と強められた磁場とを交互に放射することにより、軽減される。このように、システム１００により生成される磁場は、弱い磁場に曝されることを最小化し、商品監視マーカーを検出する性能を最適化する。
【００３１】
図７は、本発明の原理による、商品監視マーカーを検出するシステムで用いる第１アンテナ７００を示す線図である。アンテナ７００は、図１のトランシーバアンテナ１２０の例示の半分を備えている。アンテナ７００により一平面内に完全な回路が形成され、そこを流れる電流はトランシーバコントローラ１１８から送られる。アンテナ７００は、導電性要素を備える。
【００３２】
アンテナ７００の実質的８の字形状も示される。本発明の一実施の形態では、アンテナ７００の回路で囲まれた２つの別々の領域７２０、７２２は実質的に同じ大きさである。別の実施の形態では、アンテナ７００の回路で囲まれた２つの別々の領域７２０、７２２は異なった大きさである。さらに、図３は矩形のループを示すが、本発明では、楕円形、円形、梨形、肝臓形などの他の形状でもよい。２つの領域７２０、７２２の間の角度７２６は電流流れの矢印を示すために大いに誇張されていることに注意を要する。２つの領域７２０、７２２の間の実際の角度７２６は、２つの矩形が互いに近接するように、実質的に０（ゼロ）でもよい。
【００３３】
また、図７にはアンテナ７００内の電流流れを示す一連の矢印も示される。矢印は、電流流れが回路区分７０２を上方に流れ、左に曲がって回路区分７０４を流れ、回路区分７０６を下に曲がり、回路区分７０８を右に曲がり、回路区分７１０を下に曲がり、回路区分７１２を左に曲がり、回路区分７１４を上に曲がり、回路区分７１６を右に曲がって回路を完成することを示す。回路区分７１６を形成する導電性要素は回路区分７０８を形成する導電性要素を避けて配置され、短絡回路が生じることを防止していることに注意を要する。電流流れの構成により、領域７２２に対して領域７２０からの磁束が逆方向に存在することになる。
【００３４】
図８は、本発明の一実施の形態における、商品監視マーカーを検出するシステムで用いる第２アンテナ８００を示す線図である。アンテナ８００は、図１に示すトランシーバアンテナ１２０の例示の他の半分を備える。アンテナ７００と同様に、アンテナ８００により完全な回路が一平面内に形成され、そこをトランシーバコントローラ１１８から送られる電流が流れる。アンテナ８００は導電性要素を備える。
【００３５】
また、アンテナ７００と同様に、アンテナ８００の実質的８の字形状も示される。本発明の一実施の形態では、アンテナ８００の回路により囲まれた２つの別々の領域８２０、８２２は実質的に同じ大きさである。別の実施の形態では、アンテナ８００の回路により囲まれた２つの別々の領域８２０、８２２は異なる大きさである。さらに別の実施の形態では、アンテナ８００の回路により囲まれた２つの別々の領域８２０、８２２は図７の領域７２０、７２２と同じ大きさである。
【００３６】
また図８にはアンテナ８００内の電流流れを示す一連の矢印も示される。矢印は、電流流れが回路区分８０２を上方に流れ、左に曲がって回路区分８０４を流れ、回路区分８０６を下に曲がり、回路区分８０８を右に曲がり、回路区分８１０を上に曲がり、回路区分８１２を右に曲がり、回路区分８１４を下に曲がり、回路区分８１６を左に曲がって回路を完成することを示す。回路区分８０２を形成する導電性要素は回路区分８１０を形成する導電性要素を避けて配置されることに注意を要する。電流流れの構成により、領域８２２に対して領域８２０からの磁束が逆方向に放射することになる。
【００３７】
図９は、本発明の一実施の形態において、商品監視マーカーを検出するシステムで用いられるシングルトランシーバ９００に統合された図７の第１アンテナ７００と図８の第２アンテナ８００を示す線図である。要するに、図９は、アンテナ７００とアンテナ８００の双方が等しい全体領域を占めるように、実質的に同一平面上に互いに重ねられたアンテナ７００とアンテナ８００とを示す。図９は、電流の流れの矢印がよりよく見えるように、２つのアンテナ７００、８００を僅かにずらして示している。図示のように、２つのアンテナ７００とアンテナ８００とは、２つのアンテナが互いに直角方向を指向するように（約９０度回転される）配置される。本発明の一実施の形態では、アンテナ７００は、アンテナ７００の頂部の上に置かれまたは重ねられ、別の実施の形態では、アンテナ８００がアンテナ７００の頂部に置かれる。本発明の一実施の形態では、アンテナ７００は、アンテナ８００の頂部の上に置かれまたは重ねられ、別の実施の形態では、アンテナ８００がアンテナ７００の頂部に置かれる（本実施の形態の詳細な説明については、下記の図９を参照）。
【００３８】
図９の矢印は、各回路区分内の電流流れを示す。図９は、回路区分８０４、７０４は、同様に回路区分７０６、８０６は、同方向を電流流れを有し、それらの回路区分を囲む領域から放射される磁束を増幅することを示している。一方、図９は回路区分８０６、７１４が、同様に回路区分８０８、７１２が、逆方向の電流流れを有し、それらの回路区分を囲む領域から放射される磁束を打ち消しまたは消去することも示している。図７〜９は、回路を形成するワイヤの曲げ半径に従って、たとえば区分７０２や区分７０６のような対応する外壁に対して鈍角をなす区分７０８、７１６、８０２、８１０で形作られるアンテナ７００およびアンテナ８００を示すが、区分７０８、７１６、８０２、８１０は外壁区分に対して実質的に直角を形成するように配置できるであろうことに注意を要する。したがって、図７〜９に示すアンテナ７００とアンテナ８００の形状は、説明の目的だけであることを注記する。
【００３９】
さらに、回路区分８１２と回路区分７０４は、同様に回路区分８１４と回路区分７０２は、逆方向の電流流れを有し、よって、これらの領域で磁束を打ち消し、また、回路区分８１４と回路区分７１０は、同様に回路区分７１２と回路区分８１６は、同方向の電流流れを有し、よって、これらの領域で磁束を増幅する。また、回路区分７０８と回路区分７１６と、同様に回路区分８１０と回路区分８０２は、実質的に同一線上にあるので、これら領域の磁束は増幅される。よって、シングルトランシーバ９００により生成される磁場は、ａ）シングルトランシーバ９００の全象限の内側の区分周辺の増幅された磁束、ｂ）右上象限と左下象限の外側の区分でのゼロのあるいは減少した磁場、およびｃ）シングルトランシーバ９００の他の全ての領域の１アンテナにより生成される磁場を含む。
【００４０】
本発明の実施の形態では、コントローラ１１８は、減少され、増幅された磁束を有する領域を周期的に交替するように、一つのアンテナを流れる電流の方向を周期的に変更する。たとえば、コントローラ１１８がアンテナ７００を流れる電流を図７に示すのと反対の方向に切り替えるならば、シングルトランシーバ９００により生成される磁場は、ａ）シングルトランシーバ９００の全象限の内側の区分周辺の増幅された磁場、ｂ）左上および右下の象限の外側の区分でのゼロのあるいは減少した磁場、および、ｃ）シングルトランシーバ９００の他の全領域における１アンテナにより生成される磁場を含むことになる。したがって、アンテナ７００を流れる電流が切り替えられると、右上および左下象限の外側の区分は、減少した磁束と増幅した磁束の間で周期的に切り替わり、同様に、左上および右下象限の外側の区分は、減少した磁束と増幅した磁束の間で周期的に切り替わる。
【００４１】
本発明の実施の形態は、シングルトランシーバ５００およびシングルトランシーバ９００で示したように、床空間が非常に小さな小規模商店のように検出器の近くに置かれた商品監視マーカーの検出をしないほどに低い振幅を有するが、商品監視マーカーを検出するのに充分な強さの「集中した」磁場の生成という効果がある。さらに、本発明の実施の形態は、有利なことに、小さな電力と小さなアンテナ設置面積を使って充分な磁場の生成という効果がある。
【００４２】
さらに、受信機としての８の字形導電性要素あるいはコイルの使用により、商品監視システム１００の検出能力が向上する。遠くの信号源は８の字形コイルの両方の半分に等しく影響し、よって、コイルの半分のそれぞれに逆の電流を生じ、電流を打ち消す。このように、環境信号源はそれ自身で打ち消し合うが、磁場に近い商品監視マーカーは普通他のループより１つのループに近く、よって１つのコイルにより大きな電流を導き、検出できる。したがって、磁場の近くの商品監視マーカーは、環境ノイズに対し改良された信号対ノイズ比（ＳＮ比）を有する。送信機として、８の字形導電性要素あるいはコイルを使用すると、コイルの半分のそれぞれからの磁場は遠距離からは大体等しいが位相がずれ、よって自己で打ち消すので、干渉の可能性が低くなる。
【００４３】
本発明の実施の形態はまた、磁場を離調することが減り、若しくは、なくなるので、システム１００を金属枠を有するドア１０４に取り付けるのに有利である。アンテナの半分（アンテナ３００の半分３２０のような）からの磁束は、ドア枠１０２にそのアンテナ３００の半分の電流と逆方向の電流を生ずる。しかし、アンテナの他の半分（アンテナ３００の半分３２２のような）からの磁束は、ドア枠１０２に逆方向に電流を生じ、それにより、ドア枠１０２に誘導された前記の電流を打ち消す。このように、８の字形導電性要素の２つの半分によりドア枠１０２に誘導された電流は互いに逆向きになり、打ち消しあい、ドア枠１０２に組み合わせることにより磁場が失われないことになり、同様に同じ理由でアンテナの離調も不要となる。
【００４４】
このように、本実施例では、磁場の弱い部分、すなわち同一線上の回路区分が逆方向に電流を流すシングルトランシーバ９００の部分は、弱い（あるいは存在しない）磁場と拡大された磁場を交互に発することにより軽減される。このようにして、システム１００により生成する磁場は、弱い磁場の露見を最小化し、商品監視マーカーの検出能力を最適化する。
【００４５】
図１０は、シングルアンテナ７００での鉛直方向２０４（図２参照）の磁場強さを示すグラフである。図１０のグラフは、ｙ軸１００２に高さ、ｘ軸１００４に磁場強さを示す。アンテナ７００の配置は１００６で示される。グラフは、アンテナ７００の磁場の強さがアンテナ３００の中ほどでピーク１０１０となり、アンテナ７００上端１０１２および下端１０１４で減衰することを示す。
【００４６】
図１１は、シングルアンテナ７００での水平方向２０２の磁場の強さを示すグラフである。図１１のグラフは、ｙ軸１１０２に水平距離、ｘ軸１１０４に磁場強さを示す。アンテナ７００の配置は１１０６で示される。グラフは、アンテナ７００の磁場強さはアンテナ７００の中ほどで谷１１１０を示し、アンテナ７００の側端部１１１２、１１１４で減衰することを示す。
【００４７】
図１２は、シングルアンテナ７００での横方向２０６の磁場の強さを示すグラフである。図１２のグラフはｙ軸１２０２に横方向距離、ｘ軸１２０４に磁場強さを示す。アンテナ７００の配置は１２０６で示される。グラフは、アンテナ７００の磁場強さがアンテナ７００で高く１２１０、アンテナ７００からある距離のところで谷１２１２を示し、谷の後で大きくなり１２１４、アンテナ７００からの距離が離れるにつれ徐々に減衰する１２１６ことを示す。
【００４８】
図１３は、複合トランシーバアンテナ９００（図６に示す複合アンテナのような）での鉛直方向２０４（図２参照）の磁場の強さを示すグラフである。図１３のグラフはｙ軸１３０２に高さ、ｘ軸１３０４に磁場の強さを示す。アンテナ９００の配置は１３０６で示される。グラフは、アンテナ９００の磁場強さがアンテナ９００の中ほどでピーク１３１０となり、アンテナ９００の上端１３１２と下端１３１４で減少するものの大きなままであることを示す。図１３のグラフを図１０のグラフと比較すると、アンテナ９００の上端１３１２および下端１３１４で磁場の強さが大きくなっていることが示される。
【００４９】
図１４は、複合トランシーバアンテナ９００での水平方向２０２の磁場の強さを示すグラフである。図１４のグラフはｙ軸１４０２に水平距離、ｘ軸１４０４に磁場の強さを示す。アンテナ９００の配置は１４０６で示される。グラフは、アンテナ９００の磁場強さがアンテナ９００全体で比較的一定であり、アンテナ９００の側端１４１２、１４１４で僅かに減衰することを示す。図１４のグラフを図１１のグラフと比較すると、谷１１１０（図１１中の）は図１４ではなくなっている。図１４は、図１１で示されるよりさらに均一な磁場強さを示す。
【００５０】
図１５は、複合トランシーバアンテナ９００での横方向２０６の磁場の強さを示すグラフである。図１５のグラフはｙ軸１５０２に横方向距離を、ｘ軸１５０４に磁場の強さを示す。アンテナ９００の配置は１５０６で示される。グラフは、アンテナ９００の磁場強さが、アンテナ９００からある距離の狭い谷１５１２を除いて、アンテナ９００からある範囲の距離内でほとんど一定である。図１５のグラフを図１２のグラフと比較すると、狭い谷１５１２を除いてアンテナ９００からの全ての距離で磁場の強さが大きくなることが示される。
【００５１】
本発明の実施の形態は、全てハードウェアの実施の形態、全てソフトウェアの実施の形態、あるいは、ハードウェアの要素とソフトウェアの要素の両方を含む実施の形態の形をとることができる。本発明は本書で上記に詳しく示し説明したものに限定されないことは、当業者には分かるであろう。さらに、それとは反対に上記で述べない限り、添付の図面の全ては縮尺とはなっていない。本発明の範囲と思想から逸脱することなく上記の教示に照らして種々の改変や修正が可能であり、本発明の範囲と思想は特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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