(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出されるべきマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)このアモルファス磁気歪素子に隣接して配置された偏倚素子とを備えることにより、前記システムの呼び掛け信号に応答して機械的に共鳴すると共に、
前記マーカーの無効化磁場依存共鳴周波数シフト特性の勾配が、１００Ｈz／Ｏｅを越えるようにしたマーカー。
【請求項２】
前記無効化磁場依存共鳴周波数シフト特性の勾配が、２００Ｈz／Ｏｅを越える請求項１記載のマーカー。
【請求項３】
前記無効化磁場依存共鳴周波数シフト特性の勾配が、４００Ｈz／Ｏｅを越える請求項１記載のマーカー。
【請求項４】
物品に取り付けられ、物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出されるべきマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)このアモルファス磁気歪素子に隣接して配置され、半硬磁性材料から形成された偏倚素子とを備えることにより、前記システムの呼び掛け信号に応答して機械的に共鳴すると共に、
前記半硬磁性材料の保磁力Ｈｃｗを、５５ Ｏｅ未満にしたマーカー。
【請求項５】
前記偏倚素子のＡＣ消磁場特性は、この偏倚素子が完全に磁化された状態にあるときに、４ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されると、全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにされている請求項４記載のマーカー。
【請求項６】
前記偏倚素子を形成する半硬磁性材料の保磁力Ｈｃは、４ Ｏｅ未満である請求項４記載のマーカー。
【請求項７】
前記偏倚素子を形成する半硬磁性材料の保磁力Ｈｃは、２０ Ｏｅ未満である請求項６記載のマーカー。
【請求項８】
前記偏倚素子のＡＣ消磁場特性は、この偏倚素子が完全に磁化された状態にあるときに、４ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されると、全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにした請求項７記載のマーカー。
【請求項９】
物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出されるべきマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)このアモルファス磁気歪素子に隣接して配置され、半硬磁性材料から形成された偏倚素子とを備えることにより、前記システムの呼び掛け信号に応答して機械的に共鳴すると共に、
前記半硬磁性材料のＤＣ磁場特性は、前記偏倚素子の飽和を達成するのに必要なＤＣ磁場Ｈａが３５０ Ｏｅ未満であるマーカー。
【請求項１０】
前記偏倚素子のＡＣ消磁場特性は、この偏倚素子が完全に磁化された状態にあるときに、４ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されると、全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにされている請求項９記載のマーカー。
【請求項１１】
前記ＤＣ磁場特性は、前記偏倚素子の飽和を達成するのに必要な前記ＤＣ磁場Ｈａが２００ Ｏｅ未満である請求項１０記載のマーカー。
【請求項１２】
前記ＤＣ磁場特性は、前記偏倚素子の飽和を達成するのに必要な前記ＤＣ磁場Ｈａが１５０ Ｏｅ未満である請求項１１記載のマーカー。
【請求項１３】
前記ＤＣ磁場特性は、前記偏倚素子の飽和を達成するのに必要な前記ＤＣ磁場Ｈａが５０ Ｏｅ未満である請求項１２記載のマーカー。
【請求項１４】
物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出されるべきマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)このアモルファス磁気歪素子に隣接して配置され、半硬磁性材料から形成された偏倚素子とを備えることにより、前記システムの呼び掛け信号に応答して機械的に共鳴すると共に、
前記半硬磁性材料のＡＣ磁場特性は、完全に磁化された状態にある前記偏倚素子へ１５０ Ｏｅ未満のピーク振幅を有するＡＣ磁場が加えられたとき、前記偏倚素子を全磁化レベルの５％のレベルへ消磁させるようにしたマーカー。
【請求項１５】
前記偏倚素子のＡＣ消磁場特性は、この偏倚素子が完全に磁化された状態にあるときに、４ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されると、全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにした請求項１４記載のマーカー。
【請求項１６】
前記偏倚素子のＡＣ消磁場特性は、この偏倚素子が完全に磁化された状態にあるときに、２０ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されると、全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにした請求項１５記載のマーカー。
【請求項１７】
前記半硬磁性材料のＡＣ磁場特性は、完全に磁化された状態にある前記偏倚素子へ１１００ Ｏｅ未満のピーク振幅を有するＡＣ磁場が加えられたとき、前記偏倚素子を全磁化レベルの５％のレベルへ消磁させるようにされている請求項１５記載のマーカー。
【請求項１８】
前記偏倚素子のＡＣ磁場特性は、この偏倚素子が完全に磁化された状態にあるときに、１２ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されると、全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにした請求項１７記載のマーカー。
【請求項１９】
前記半硬磁性材料のＡＣ磁場特性は、完全に磁化された状態にある前記偏倚素子へ１３００ Ｏｅ未満のピーク振幅を有するＡＣ磁場が加えられたとき、前記偏倚素子を全磁化レベルの５％のレベルへ消磁させるようにした請求項１５記載のマーカー。
【請求項２０】
物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出されるべきマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)このアモルファス磁気歪素子に隣接して配置された偏倚素子とを備え、
前記マーカーが、前記システムの動作周波数に対応する対象共鳴周波数を有すると共に、
前記マーカーの無効化磁場依存共鳴周波数特性は、共鳴周波数を前記対象共鳴周波数から少なくとも１．５ＫＨｚだけシフトさせ、且つ５０ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有するＡＣ無効磁場へ前記マーカーを晒すようにしたマーカー。
【請求項２１】
前記マーカーの前記無効化磁場依存共鳴周波数特性は、共鳴周波数を前記対象共鳴周波数から少なくとも２ＫＨｚだけシフトさせ、且つ５０ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有するＡＣ無効磁場へ前記マーカーを晒すようにした請求項２０記載のマーカー。
【請求項２２】
前記マーカーの前記無効化磁場依存共鳴周波数特性は、共鳴周波数を前記対象共鳴周波数から少なくとも２ＫＨｚだけシフトさせ、且つ３５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有するＡＣ無効磁場へ前記マーカーを晒すようにしたる請求項２１記載のマーカー。
【請求項２３】
前記マーカーの前記無効化磁場依存共鳴周波数特性は、共鳴周波数を前記対象共鳴周波数から少なくとも１ＫＨｚだけシフトさせ、且つ３５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有するＡＣ無効磁場へ前記マーカーを晒すようにした請求項２１記載のマーカー。
【請求項２４】
前記マーカーの前記無効化磁場依存共鳴周波数特性は、共鳴周波数を前記対象共鳴周波数から少なくとも１ＫＨｚだけシフトさせ、且つ２０ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有するＡＣ無効磁場へ前記マーカーを晒すようにした請求項２３記載のマーカー。
【請求項２５】
物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出され、前記システムにより呼び掛け信号が加えられるマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)このアモルファス磁気歪素子に隣接して配置された偏倚素子とを備え、
前記マーカーが、前記システムの動作周波数に対応する対象共鳴周波数を有すると共に、
前記システムにより前記マーカーへ加えられた呼び掛け信号の終了の後の１msecの時点においてマーカーが発生する信号をＡｌ出力信号とすると、
前記マーカーの無効化磁場依存出力信号特性は、３５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーが晒される場合に、その無効化磁場へマーカーが晒されるのに先立って前記マーカーが発生したＡｌ出力信号に対して、少なくとも５０％だけレベルを減少したＡ１出力信号を出力させる前記ピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーを晒すようにした請求項２６記載のマーカー。
【請求項２６】
前記偏倚素子のＡＣ消磁場特性は、完全に磁化された状態にある前記偏倚素子が４ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場Ｈｍ ｓに晒されたときに、前記偏倚素子が全磁化レベルの少なくとも９５％のレベルに磁化されて残留するようにされている請求項２５記載のマーカー。
【請求項２７】
前記マーカーの無効化磁場依存出力信号特性は、２５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーが晒される場合に、その無効化磁場へマーカーが晒されるのに先立って前記マーカーが発生したＡｌ出力信号に対して、少なくとも５０％だけレベルを減少したＡ１出力信号を出力させる前記ピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーを晒すようにした請求項２６記載のマーカー。
【請求項２８】
前記マーカーの無効化磁場依存出力信号特性は、３０ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーが晒される場合に、その無効化磁場へマーカーが晒されるのに先立って前記マーカーが発生したＡｌ出力信号に対して、少なくとも７５％だけレベルを減少したＡ１出力信号を出力させる前記ピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーを晒すようにした請求項２６記載のマーカー。
【請求項２９】
前記マーカーの無効化磁場依存出力信号特性は、３５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーが晒される場合に、その無効化磁場へマーカーが晒されるのに先立って前記マーカーが発生したＡｌ出力信号に対して、少なくとも７５％だけレベルを減少したＡ１出力信号を出力させる前記ピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーを晒すようにした請求項２６記載のマーカー。
【請求項３０】
物品に取り付けられ、磁気機械的電子的物品監視システムにより検出されるべきマーカーであって、
(a)アモルファス磁気歪素子と、
(b)前記アモルファス磁気歪素子に隣接して配置されるように前記マーカ内に装着され、半硬磁性材料から形成された偏倚素子とを備えることにより、前記システムの呼び掛け信号に応答して機械的に共鳴すると共に、
前記半硬磁性材料のＡＣ無効化磁場特性は、完全に磁化された前記偏倚素子が前記マーカー内に装着されていないときに、特定のピーク振幅を有するＡＣ磁場へ晒されるとすれば、このＡＣ磁場は前記偏倚素子の磁化レベルを実質的に減少させると共に、
完全に磁化された前記偏倚素子が前記マーカー内で前記磁気歪素子に隣接して装着されており、且つ１５ ＯｅのＡＣ磁場が前記マーカーへ加えられるならば、前記アモルファス磁気歪素子が前記偏倚素子からの磁束を偏向させて、前記偏倚素子の磁化がＡＣ磁場により実質的に影響されないようにするマーカー。
【請求項３１】
前記偏倚素子が、Ｍｅｔｇｌａｓ 2605SB1から形成されている請求項３０記載のマーカー。
【請求項３２】
前記アモルファス磁気歪素子が、Ｍｅｔｇｌａｓ 2826MBから形成されている請求項３１記載のマーカー。
【請求項３３】
前記アモルファス磁気歪素子が、Ｍｅｔｇｌａｓ 2628ＣｏＡから形成されている請求項３１記載のマーカー。
【請求項３４】
前記偏倚素子が、Ｖａｃｏｚｅｔから形成されている請求項３０記載のマーカー。
【請求項３５】
前記アモルファス磁気歪素子が、Ｍｅｔｇｌａｓ2628ＣｏＡから形成されている請求項３１記載のマーカー。
【請求項３６】
前記ＡＣ場の前記特定のピーク振幅が、約５ Ｏｅから約１５ Ｏｅの範囲内である請求項３０記載のマーカー。
【請求項３７】
物品に取り付けられ、磁気機械的ＥＡＳシステムにより検出されるべきマーカーを能動化および無効化する方法であって、
磁気歪素子とこの磁気歪素子に隣接して装着された偏倚素子とから形成されたマーカーを設ける段階と、
前記偏倚素子を磁化して、この偏倚素子が、前記システムの動作周波数における共鳴のために前記磁気歪素子を偏倚させる磁場を与えるようにする磁化段階と、
ピーク振幅が１５０ Ｏｅ未満であるＡＣ磁場へ前記マーカーを晒すことにより、このマーカーを無効化する無効化段階とを含む方法。
【請求項３８】
前記マーカーの共鳴特性は、このマーカーがピーク振幅４ Ｏｅ以下のＡＣ場へ晒されたときに実質的に変化しない請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
前記マーカーの共鳴特性は、このマーカーがピーク振幅２０ Ｏｅ以下のＡＣ場へ晒されたときに実質的に変化しない請求項３８記載の方法。
【請求項４０】
前記無効化段階におけるＡＣ磁場のピーク振幅は１００ Ｏｅ未満である請求項３８記載の方法。
【請求項４１】
前記マーカーの共鳴特性は、このマーカーがピーク振幅１２ Ｏｅ以下のＡＣ場へ晒されたときに実質的に変化しない請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記無効化段階がにおけるＡＣ磁場のピーク振幅は３０ Ｏｅ未満である請求項３８記載の方法。
【請求項４３】
前記マーカーの共鳴特性は、このマーカーがピーク振幅４ Ｏｅ以下のＡＣ場へ晒されたときに実質的に変化しない請求項４０記載の方法。
【請求項４４】
前前記無効化段階におけるＡＣ磁場のピーク振幅は１６ Ｏｅ未満である請求項３７記載の方法。
【請求項４５】
前記マーカーの共鳴特性は、このマーカーがピーク振幅６ Ｏｅ以下のＡＣ場へ晒されたときに実質的に変化しない請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
前記磁化段階は、前記偏倚素子が前記マーカー内に装着された後に実行される請求項３７記載の方法。
【請求項４７】
前記磁化段階は、前記偏倚素子が前記マーカー内に装着される前に実行される請求項３７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
この発明は、電子的な物品監視(electronic article surveillance; ＥＡＳ)システムに用いられる磁気機械的マーカーに関する。
発明の背景
小売店舗からの盗難を防止または抑制するために、電子的物品監視システムを設けることは良く知られている。代表的なシステムにおいては、店舗出口に位置する電磁場に相互作用するように設計されたマーカーが、商品物品に取り付けられている。マーカーが磁場、即ち「呼び掛け領域(interrogation zone)」へ持ち込まれると、マーカーの存在が検出されて、警報が発せられる。この種の或るマーカーは、商品に対する支払いの際に精算所において取り外すように意図されている。この種の他のマーカーは、商品へ取り付けられたままであるが、精算がなされると、その後はマーカーが呼び掛け領域で検知されないように、マーカーの磁気特性を変化させる無効化デバイスによって無効化される。
公知の形式のＥＡＳシステムは磁気機械的マーカーを採用し、このマーカーは「能動的な」磁気歪素子と、偏倚場を与える磁性体である偏倚即ち「制御」素子とを含む。この種のマーカーの一例が図１に図示されており、全体的に参照符号１０で示されている。このマーカー１０は、能動素子１２、剛なハウジング１４、および偏倚素子１６を含む。このマーカー１０を構成する部品は、磁気歪ストリップ１２をハウジング１４の凹所１８内に据えて、そして偏倚素子１６をハウジング１４に保持させて、この偏倚素子が凹所１８のためのカバーを形成するようにして組み立てられている。その凹所１８と磁気歪ストリップ１２とは相関して寸法付けられており、適切な交番場への露呈によって生起されたストリップ１２の機械的共鳴が、ハウジング１４により機械的に阻止または減衰されないようにしてある。更に、偏倚素子１６はハウジング１４内で能動素子１２を「締め付ける」ことのないように配置されている。
Anderson他へ発行された米国特許第４,５１０,４８９号に開示されているように、能動素子１２は、この能動素子が偏倚磁場に晒されるとき、この能動素子１２が共鳴周波数における交番電磁場へ晒されたときに機械的に共鳴する自然共鳴周波数を有するように形成されている。偏倚素子１６は、飽和磁化されるとき、能動素子の所望の共鳴周波数に要求される偏倚場を与える。通例、偏倚素子１６は「半硬(semi-hard)」磁性特性を有する材料から形成されている。「半硬」特性は、本明細書では、保磁力が約１０−５００エルステッド（Ｏｅ）の範囲であり、偏倚素子を実質的に飽和するように磁化させるＤＣ磁化場を消磁した後の残留磁化が約６キロガウス（ＫＧ）以上と定義する。
Anderson他の特許の教示による好適なＥＡＳシステムにおいては、店舗出口における交番電磁場は、パルス化された呼び掛け信号として発生する。呼び掛け信号の各バーストによって励起されると、能動素子１２は、各バーストが終わった後、減衰された機械的振動を受ける。能動素子によって輻射された結果として生じる信号は検出回路により検出され、その検出回路は呼び掛け回路と同期されており、バーストの後の静謐な期間中に能動化するように調整されている。磁気機械的マーカーの検出のためにパルス場呼び掛け信号を用いるＥＡＳシステムは、本願の譲受人により商標名「ＵＬＴＲＡ＊ＭＡＸ」の下に販売されて広く使用されている。
磁気機械的マーカーの無効化は、代表的には、磁気歪素子の共鳴周波数が呼び掛け信号の周波数から実質的にシフトするように偏倚素子を消磁することにより実行される。偏倚素子が消磁された後は、能動素子は、呼び掛け信号に応答せず、検出回路で検出されるのに充分な振幅を有する信号を生起することはない。
通常の磁気機械的ＥＡＳマーカーでは、偏倚素子は、Vacuumschmelze（Hanau、ドイツ）から入手可能な「ＳｅｍｉＶａｃ ９０」と称される半硬磁性材料から形成されている。ＳｅｍｉＶａｃ ９０は約７０乃至８０ Ｏｅの保磁力を有する。マーカーの保管、出荷または取り扱いの間に遭遇するであろう磁場に起因する偏倚磁性体の意図しない消磁（そしてマーカーの無効化）を防ぐために、偏倚磁性体に少なくとも６０ Ｏｅの保磁力を確実に持たせるようにすることは、一般に望ましいことと考えられている。ＳｅｍｉＶａｃ ９０材料は、９９％の飽和を達成するために４５０ Ｏｅ以上のＤＣ場の適用が必要であり、そして９５％の消磁のためには２００ Ｏｅに近いＡＣ無効化磁場が必要である。
ＡＣ無効化磁場について必要とされる高いレベルのために、ＡＣ無効化場を生成する通常のデバイス（例えば本願の譲受人により商標名「Rapid Pad 2」および「Speed Station」の下に市販されているデバイス）は、電力消費量を制限して、規定限界に従うためにパルス化方式で操作されている。しかしながら、ＡＣ場はパルス内でのみ発生するので、無効化磁場パルスが発生している時には、マーカーがデバイスに確実に近接している必要がある。マーカーがデバイスに近接している時にパルスを発生させることを確実にするための公知の技術は、デバイスのオペレータによって与えられた手動入力に応答してパルスを発生させることを含むか、或いは無効化デバイス内のマーカー検出回路系を含む。前者の技術は、無効化デバイスのオペレータに負担をかけ、そして双方の技術は無効化デバイスのコストを増大させる部品の準備を必要とする。また、無効化磁場のパルス生成も、磁場を輻射するコイルを過熱させる傾向があり、そしてまたデバイス内の電子部品を高品位な、ひいては比較的高価な部品にする必要がある。充分に強い無効化磁場のマーカーへの適用を確実にすることにおける困難性は、ますます普及する慣行である「供給地タグ付け(source tagging)」、即ち、製造プラントまたは配送施設において商品の製造期間中または梱包期間中に商品へＥＡＳマーカーを取り付けることによって更に困難になる。或る場合には、マーカーが、このマーカーを通常の無効化デバイスへ接近させるのが困難または不可能な位置にて商品物品へ取り付けられることもある。
発明の目的と概要
本発明の目的の一つは、通常の磁気機械的マーカーの無効化のために要求されていたものよりも低い強度の無効化場の適用によって無効化できる磁気機械的ＥＡＳマーカーを与えることである。
本発明の他の目的は、パルス状ではなく、むしろ連続的に発生される磁場を用いて無効化できる磁気機械的ＥＡＳマーカーを与えることである。
本発明の更に他の目的は、マーカーの無効化デバイスからの距離を、通常の磁気機械的マーカーおよび通常の無効化デバイスで可能であったよりも、一層離間させても無効化できる磁気機械的マーカーを与えることである。
本発明の更に他の目的は、通常の磁気機械的マーカーよりも高い信頼性で無効化できる磁気機械的マーカーを与えることである。
本発明の更に他の目的は、通常の磁気機械的マーカーを能動化するために要求されていたものよりも低いレベルのＤＣ磁場を用いて能動化できる磁気機械的マーカーを与えることである。
本発明の第１の観点によれば、電子的物品監視システムに使用するためのマーカーが与えられ、このマーカーは、アモルファス磁気歪素子と、この磁気歪素子に隣接して配置された偏倚素子とを含み、このマーカーは、１００ Hz／Ｏｅを越える勾配を持つ無効化場依存共鳴周波数シフト特性を有する。
本発明の第２の観点によれば、アモルファス磁気歪素子と、隣接する偏倚素子とから形成されたこのようなマーカーにおいて、偏倚素子は、５５ Ｏｅ未満の保磁力Ｈｃを有する半硬磁性材料から形成されている。
本発明の第３の観点によれば、アモルファス磁気歪素子と、隣接する偏倚素子とから形成されたこのようなマーカーにおいて、偏倚素子は、偏倚素子の飽和を達成するのに必要なＤＣ磁場Ｈａが３５０ Ｏｅ未満であるようなＤＣ磁化場特性を有する半硬磁性材料から形成されている。
本発明の第４の観点によれば、アモルファス磁気歪素子と、隣接する偏倚素子とから形成されたこのようなマーカーにおいて、偏倚素子は、偏倚素子が完全に磁化状態になるように偏倚素子へ加えられたときに、偏倚素子を全磁化レベルの僅か５％のレベルへ磁化させる１５０ Ｏｅ未満のピーク振幅を有するＡＣ消磁場ＨｍｄであるようなＡＣ消磁場特性を有する半硬磁性材料から形成されている。
本発明のこの観点と他の観点に関連して、偏倚素子が通常のマーカーにおけるよりも低い磁場レベルで消磁されることのみならず、この偏倚素子が、マーカーの保管、出荷または取り扱いの間に遭遇するであろう低い磁場レベルへ晒されることによる突発的な消磁を実質的に阻止するということも望ましいことである。従って１５０ ＯｅＡＣ磁場により消磁可能な偏倚素子は、マーカーが０−２０ Ｏｅの範囲の磁場へ晒されたとき安定状態を持続する（即ち、基本的に完全に磁化されている）ように調整されている。
（本発明で意図されているように）３０ ＯｅＡＣ磁場により消磁可能な偏倚素子については、この偏倚素子は、マーカーが０−４ Ｏｅの範囲の磁場へ晒されたとき安定状態を持続する。
本発明の第５の観点によれば、アモルファス磁気歪素子と、隣接する偏倚素子とから形成されたこのようなマーカーは、電子的物品監視システムの動作周波数に対応する対象共鳴周波数を有し、且つマーカーの共鳴周波数を対象共鳴周波数から少なくとも１．５ＫＨｚだけシフトさせる５０ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有するＡＣ無効磁場へマーカーを晒すような無効化磁場依存共鳴周波数特性を有する。
本発明の第６の観点によれば、マーカー呼び掛け信号を所定の周波数における間欠的なバーストの形態で輻射する形式の磁気機械的電子的物品監視システムが与えられ、そのマーカーは、アモルファス磁気歪素子と、隣接する偏倚素子とを含み、且つそのマーカーは、無効化磁場依存出力信号特性を有し、その特性は、３５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーが晒されるのに先立ってマーカーにより発生したＡｌ出力信号に対して少なくとも５０％だけレベルを減少させるマーカーにより発生したＡｌ出力信号を引き起こす上述の３５ Ｏｅよりも高くないピーク振幅を有する無効化磁場へマーカーを晒すようにされており、ここでＡｌ出力信号は、マーカーへ加えられた呼び掛け信号の終了の後の１msecの時点においてマーカーにより発生された信号である。
本発明の第７の観点によれば、アモルファス磁気歪素子と、隣接する偏倚素子とから形成されたこのようなマーカーにおいて、偏倚素子はＡＣ無効化磁場特性を有する半硬磁性材料から形成され、その特性は、偏倚素子が完全に磁化されて且つマーカー内に装着されていないときに、１５ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ磁場へ晒されるとすれば、このＡＣ磁場は偏倚素子の磁化レベルを実質的に減少させるが、偏倚素子が完全に磁化されて且つマーカー内で磁気歪素子に隣接して装着されており、且つ１５ ＯｅのＡＣ磁場がマーカーへ加えられるならば、磁気歪素子は偏倚素子からの磁束を偏向させて、偏倚素子の磁化がＡＣ磁場により実質的に影響されないようにする。
本発明の第８の観点によれば、磁気機械的ＥＡＳシステムに使用するＥＡＳマーカーを能動化および無効化する方法が与えられ、この方法は、磁気歪素子とこの磁気歪素子に隣接して装着された偏倚素子とから形成されたＥＡＳマーカーを設ける段階と、偏倚素子を磁化して、この偏倚素子が、ＥＡＳシステムの動作周波数における共鳴のために磁気歪素子を偏倚させる磁場を与えるようにする段階と、１５０ Ｏｅ未満のピーク振幅を有するＡＣ磁場へＥＡＳマーカーを晒すことにより、ＥＡＳマーカーを無効化する段階とを含む。偏倚素子を磁化する段階は、偏倚素子がマーカー内に装着される前か、または装着された後の何れで実行してもよく、これは１００ Ｏｅ未満のピーク振幅を有する磁場を用いる無効化段階を達成することが予期される。
本発明の原理においては、磁気機械的マーカーは、比較的低い保磁力を有する制御素子を用いて構成されており、そしてマーカーの共鳴周波数は、比較的低レベルのＡＣ場の適用によって、相当に急峻にシフトできる。従って、マーカー無効化デバイスにより発生された磁場のレベルを低磁場レベルに低減でき、無効化磁場は、通常の無効化デバイスのようなパルス的にではなく、連続的に発生させることが可能である。従って、もはや無効化デバイス内にマーカー検出回路を設ける必要はなく、無効化デバイスのオペレータが、無効化させるマーカーが無効化デバイスに近接して位置しているときに、無効磁場パルスを手動で起動させる必要もない。
また、本発明によって可能にされた低い無効化磁場のために、無効化デバイスは、通常の無効化デバイスで使用されている部品よりも低品位な部品を用いて製造することができるので、付加的なコスト節約を実現できる。
更に、本発明の原理により形成された一層容易な無効化マーカーによれば、その無効化は、マーカーが無効化デバイスから若干の距離、おそらく最長で１フィートの距離にあるときでさえ信頼性をもって実行できる。この能力は、「供給地タグ付け」計画の一貫として商品物品に埋設または隠されているマーカーの無効化に特に適している。
本発明の上述および他の目的、特徴および利点は、以下の好適実施態様および実施例の詳細な説明から、そして図面から更に理解されるであろう。図面において同様な参照符号は同様の部品または部分を示す。
図面の説明
図１は従来技術により与えられた磁気機械的マーカーの部品を示す斜視図である。
図２は、通常の磁気機械的マーカーの共鳴周波数と出力信号振幅とが、マーカーに適用された無効化磁場の強度に従って如何に変化するかを示すグラフである。
図３は、図２と同様なグラフであるが、本発明により与えられたマーカーについての共鳴周波数と出力信号振幅との、適用された無効化磁場の強度に従う変化を示す。
図４は、磁気機械的マーカーにおける偏倚素子として本発明による材料が使用された場合に、適用されたＤＣ磁化場に依存して磁化レベルが如何に変化するかを示すグラフである。
図５は、磁気機械的マーカーにおける偏倚素子として本発明により使用された完全に磁化された素子に対して加えられたＡＣ消磁場の強度に依存する磁化レベルの変化を示すグラフである。
図６は、図５と同様なグラフであって、本発明の第２実施態様により偏倚素子として用いられた材料について、適用されたＡＣ消磁場の強度に従う結果的な磁化レベルを示すグラフである。
図７は、図２および図３と同様なグラフであって、本発明の第２実施態様により与えられた磁気機械的マーカーについて、適用された消磁場の強度に従う共鳴周波数および出力信号振幅との変化を示すグラフである。
図８は、本発明により与えられた磁気機械的マーカーを使用する電子的物品監視システムの模式的なブロック図である。
図９は、図４と同様なグラフであって、磁気機械的マーカーにおける偏倚素子として本発明の第３実施態様による材料が使用された場合に、適用されたＤＣ磁化場に依存して磁化レベルが如何に変化するかを示すグラフである。
図１０は、図５および図６と同様なグラフであって、本発明の第３実施態様により偏倚素子として用いられた材料について、適用されたＡＣ消磁場の強度に従う結果的な磁化レベルを示すグラフである。
図１１は、図２、図３および図７と同様なグラフであって、本発明の第３実施態様により与えられた磁気機械的マーカーについて、適用された消磁場の強度に従う共鳴周波数および出力信号振幅との変化を示すグラフである。
好適実施態様及び実施例の説明
本発明によれば、図１に関連して上述したようなマーカーが形成されており、偏倚素子１６として、「ＭａｇｎａＤｕｒ ２０-４」（約２０ Ｏｅの保磁力を有し、Carpenter Technology Corporation（Reading,Pennsylvania）から市販されている）と称される合金のような比較的低い保磁力の材料が、ＳｅｍｉＶａｃ ９０のような高保磁力の従来材料の代わりに用いられている。本発明の好適実施態様においては、能動素子１２は、例えば、AlliedSignal Inc.,AlliedSignal Advanced Material(Parsippany,New Jersey)から市販されて「Ｍｅｔｇｌａｓ ２６２８ＣｏＡ」と称されているアモルフォス金属合金のリボンから形成されている。同様な特性を示す他の材料を能動素子１２のために使用することができる。２６２８ＣｏＡ合金は、Ｆｅ３２Co１８Ｎｉ３２Ｂ１３Ｓｉ５の組成を有する。この２６２８ＣｏＡ合金は連続的な焼き鈍し処理を受けており、この処理においては、材料は先ず、交叉して加えられた１.２ＫＯｅ ＤＣ磁場の存在の下で、温度３６０°で約７．５秒間に亘って焼き鈍され、次いで実質的に同一の交叉して加えられた磁場の下で冷却温度で約７．５秒間の付加的な期間に亘って焼き鈍される。この二段階焼き鈍しは、本願と共通に譲渡された１９９５年４月１２日出願の係属中の米国特許出願第０８／４２０,７５７号に説明された工程と同様な方式で、連続的なリボンをオーブンを通して送ることによって有益に実行される。マーカーに使用されるこの種の能動要素１２は、本願の譲受人により部品番号０６３０−０６８７−０２として販売されている。
図２は公知の磁気機械的マーカーの特性を示し、このマーカでは、上述の処理の後の２６２８Ｃ０Ａ合金が能動素子として用いられ、そしてＳｅｍｉＶａｃ ９０が偏倚素子として用いられている。比較のために、図３は、偏倚素子としてＳｅｍｉＶａｃ ９０の代わりにＭａｇｎａＤｕｒ ２０-４材料を用いて本発明により与えられたマーカーの特性を示す。
図２において、参照符号２０は、通常のマーカーの共鳴周波数シフト特性を表す曲線を示し、マーカーへ加えられた消磁場の強度に対するマーカーの共鳴周波数の変化を表している。消磁場はＡＣ場としてもよく、或いは偏倚素子の磁化の向きに対して反対向きに加えられたＤＣ場としてもよい。消磁場がＡＣ場であるなら、表示場レベルはピーク振幅である。曲線２０は図２の左側目盛（キロヘルツ）を参照して解釈される。
参照符号２２は通常のマーカーの出力信号を示し、これも、加えられた消磁場の強度に依存している。曲線２２は図２の右側目盛（ミリボルト）を参照して解釈される。図２の右側目盛に見られる用語「Al」は、曲線２０上に垂直に対応する点において示されるようなマーカーの共鳴周波数においてマーカーに加えられた呼び掛け信号のパルスの終了の後の１ミリセカンドの時刻においてマーカーにより生起された出力信号レベルを示している。無効化に先立つマーカーの共鳴周波数は５８ＫＨｚであり、これは公知の磁気機械的ＥＡＳシステムの呼び掛け場についての標準的な周波数である。
図２に提示されたデータの他の顕著な特性のなかで、５０ Ｏｅ以下の消磁場について、通常のマーカーの共鳴周波数が１．５ＫＨｚ未満だけシフトしていることが観察される。更に、標準作動周波数５８ＫＨｚから共鳴周波数の最大シフトと、出力信号振幅の最大抑制を達成するためには、約１４０乃至１５０ Ｏｅの消磁場を加える必要がある。
図３において、参照符号２４は、偏倚素子としてＭａｇｎａＤｕｒ材料を用いて本発明により与えられたマーカーについての消磁場依存共鳴周波数シフト特性曲線を表す。曲線２６は本発明により与えられたマーカーの消磁場依存出力信号特性を表す。曲線２６により示される出力レベルは、曲線２４上の対応する点にて示される共鳴周波数において生起された呼び掛け信号に対する応答である。
図３に示された特性についての一つの重要な点は、約６０.５kHzへの最大共鳴周波数のシフトが３５ Ｏｅと同じぐらい低いレベルにおける消磁場の適用で得られるということである。図３における周波数シフト特性曲線２４の急峻または急勾配もまた顕著であり、その最も急峻な点において、曲線２４は２００ Hz／Ｏｅを超える勾配を有する。対照的に、図２の曲線２０はどの点においても約６０ Hz／Ｏｅを超える勾配を持っていない。曲線２０の勾配は全ての点において１００ Hz／Ｏｅよりも充分に低い。
図４と図５とは、本発明により偏倚素子としてＭａｇｎａＤｕｒ材料を用いた磁化特性と消磁特性とをそれぞれ示す。
図４において、Ｍｒａは材料についての飽和磁化レベルを示し、Ｈａは、材料における飽和を誘発するために要求されるＤＣ磁場強度を示す。
図４に示されるように、約１５０ ＯｅのＤＣ磁場が、非磁化状態におけるＭａｇｎａＤｕｒ材料に適用されるなら、材料の実質的に完全な磁化がもたらされる。対照的に、ＳｅｍｉＶａｃ ９０の材料を完全に磁化するには４５０ Ｏｅ或いは更に強いＤＣ場が必要である。
図５において、Ｍｒｓは、飽和の９５％の磁化レベルを示し、Ｈｍｓは、飽和状態の材料へ適用されるとき、材料に飽和の９５％より低いレベルの磁化を起こさないＡＣ場のレベルである。更に、Mrdは、飽和の５％の磁化レベルを示し、Ｈｍｄは、飽和状態の材料へ適用されるとき、飽和の５％またはそれより低い磁化レベルを示す。
図５に示されるように、ＭａｇｎａＤｕｒ材料の完全に磁化された偏倚素子は、１００ ＯｅのレベルにおけるＡＣ消磁場を受けるなら、完全な磁化の５％よりも低く消磁される。また、ＭａｇｎａＤｕｒ材料は約２０ Ｏｅ以下の適用されたＡＣ場について、材料の磁化が、適用されたＡＣ場約２０ Ｏｅより大きくなく、実質的に影響を受けない「安定」領域を有する。その結果、偏倚素子としてＭａｇｎａＤｕｒ材料を採用するマーカーは、２０ Ｏｅより大きな周囲場に遭遇しない限り、不如意な消磁を被ることはない。
ＭａｇｎａＤｕｒのような比較的低い保磁力の材料を用いて本発明により構成された磁気機械的マーカーによれば、消磁は、通常の実施に要求されるＡＣ消磁場よりも相当に低いレベルにおけるＡＣ消磁場を用いて達成できる。同様に、本発明により形成されたマーカーの無効化は、従来必要とされていたようなマーカーを無効化デバイスへの接近状態に持ってくることを必要とせずに、起こすことができる。従ってそれは、通常の無効化デバイスよりも低いパワーレベルにおいて作動する無効化デバイスを与えるために実際的である。無効化のために必要とされるのは低パワーレベルであるため、低品位な部品を採用することができ、無効化場は、従来の無効化デバイスにおけるようなパルスに基づくものではなく、連続的に発生させることができる。連続的な比較的に低レベルの無効化場を用いると、マーカーの存在を検出するためか、或いは無効化デバイスのオペレーターに無効化場パルスを発射させるための無効化デバイスにおける回路系を設けることが不要になる。これは、無効化デバイス対してコスト節減を導く一方、オペレータが起動するパルス化無効化デバイスに存在するオペレータの負担を排除する。
しかも、本発明により低保磁力偏倚素子で形成されたマーカーは、通常の無効化デバイスの使用により、ＳｅｍｉＶａｃ ９０から形成された偏倚素子を用いるマーカーの場合よりも一層確実に無効化できる。
本発明の教示により与えられたマーカーの無効化のために要求された低磁場レベルは、無効化デバイスからの距離が、従来技術のマーカーにおける慣例よりも遠隔した距離にてマーカーの無効化を達成できるので、「供給地タグ付け」に適合させることにも役立つ。例えば、本発明により与えられたマーカーによれば、無効化磁場を輻射するコイルから１フィート程度の大きな距離に位置するマーカーを無効化することが可能になる。
本発明の第２実施態様によれば、偏倚素子１６は、ＭａｇｎａＤｕｒよりも充分に低い保磁力を有し、且つ２０ Ｏｅ未満の磁場に対する安定した応答に欠ける材料から形成されている。特に、第２実施態様によれば、偏倚素子１６が形成される２番目の実施態様によればＭｅｔｇｌａｓ ２６０５SB１と称されて上記に参照したAlliedSignal.Inc．から市販されている合金から形成されている。この材料は、所望の磁性特性を持つように、以下の手順に従って処理されている。
SB1材料の連続リボンを、長さが約２８.６ｍｍで、且つ能動化素子の幅にほぼ等しい幅を有する矩形状の個々のストリップへ切断する。切断されたストリップを室温における炉の中へ配置し、実質的に純粋な窒素雰囲気を加える。この材料を約４８５℃に加熱し、この温度を一時間に亘って維持して、こうしなければ後続の処理の結果として生じるであろう寸法変形を防止する。次に、温度を約５８５℃へ上昇させる。この温度における一時間の後、周囲空気を炉内へ入れさせて、材料の酸化を起こさせる。５８５℃における酸化の一時間後に、窒素ガスを再び炉内へ導入して、周囲空気を追い出して、酸化段階を終了させる。次いで、５８５℃においてもう一時間に亘って、且つ純粋な窒素中で処理をなす。その点において、温度を７１０℃へ上昇させ、純粋な窒素中で一時間に亘って連続的に処理し、その後に、炉を室温へ冷却させる。冷却が完了したときのみ、空気へ再び晒すことが許される。（全ての場合において、上述の温度指標は、処理される試料にて測定される。）
結果的に生じた焼き鈍し材料は、約１９ Ｏｅの低保磁力と、図６に示されるような消磁特性を有する。図６から明らかなように、１５ Ｏｅ程度に低い適用されたＡＣ場さえも、焼き鈍しされたSB1合金の実質的な消磁（完全な消磁レベルの約７０％に）をもたらす。
どちらかといえば低レベルのＡＣ場の局面におけるＳＢ１材料の不安定性にもかかわらず、出願人は、この材料が偏倚素子として能動素子に近接して磁気機械的マーカー内に装着されるとき、その結果として生じるマーカーは、低レベルのＡＣ磁場への露呈における安定性について、ＳＢ１材料それ自体で考慮した場合にＳＢ１材料の消磁特性から予期されるよりも、相当に大きな度合いを有することを発見した。
図７は、焼き鈍しされたＳＢ１材料を偏倚素子として、２６２８ＣｏＡ材料を能動素子として利用するマーカーの共鳴周波数シフトと出力信号振幅特性との双方を示す。図７において、曲線２８は、SB1材料を使用するマーカーの消磁場依存共鳴周波数シフト特性を表し、曲線３０は、マーカーの出力信号振幅特性を表す。曲線２８は右側目盛（kHz）を参照して解釈され、曲線３０は左側目盛（ｍｖ）を参照する。
図７からは、偏倚素子が単独で存在するときに偏倚素子の消磁の実質的な度合いを引き起こすのに充分な特定の低レベル（約５乃至１５ Ｏｅ）におけるＳＢ１材料を組み込むマーカーへ消磁場が適用されたとき、マーカーはその特性、特に共鳴周波数に実質的に何の変化も示さず、消磁されないことが明らかである。これらの適用された消磁場レベルにおいて、能動素子と偏倚素子との間に磁気的結合があり、能動素子は、ＳＢ１偏倚素子を消磁場から遮蔽する磁束偏向体として働くと考えられる。適用された消磁場が約１５ Ｏｅより上にあるとき、能動素子の浸透性は急速に減少して、消磁場に偏倚素子を減磁させる。
従って、周波数シフト特性と出力信号特性との双方は、１５ Ｏｅ或いはそれ未満の周りにおける消磁場レベルについて実質的な安定性を示し、消磁場の２０乃至３０ Ｏｅの範囲においては実質的な急勾配を示す。この共鳴周波数シフト特性は、２０乃至２５ Ｏｅの範囲における１００Ｈｚ／Ｏｅを超える勾配を有する。５０ Ｏｅ未満の適用された消磁場は、非常に実質的な共鳴周波数シフト（１.５kHzよりも大）とAl出力信号の仮想的除去をもたらすことも注目される。
能動素子によって与えられた遮蔽効果のために、偏倚素子は、従来のＳｅｍｉＶａｃ ９０材料よりも安価で、且つまたＭａｇｎａＤｕｒ材料よりも安価で、むしろ不安定な材料から形成し得る。
上述した加熱処理手順は、１１ Ｏｅの保磁力を有する焼き鈍しされたＳＢ１材料を形成するように、焼き鈍しの最後の時間を７１０℃ではなく、８００℃で実行するように変更できる。
本発明の第３実施態様によれば、マーカー１０の偏倚素子１６は、Vacozetと称されてVacuumschmelze GmbH(Gruner Weg ３７、Ｄ-６３４５０、Hanau、ドイツ)から市販されている合金から形成されている。Vacozet材料は２２.７ Ｏｅの保磁力を有する。［Vacozetについてのデータシート情報をここに挿入する］
Vacozet材料の磁化特性が図９に示され、そしてこの材料の消磁特性が図１０に示されている。図９から明らかなように、約５０ ＯｅのＤＣ場は、この材料を実質的に完全に磁化するのに充分である。図１０は、Vacozet材料の完全に磁化された偏倚素子が約３０ ＯｅのレベルにおけるＡＣ消磁場を受けるならば、この素子は完全な磁化の５％より低く消磁されることを示す。SB1材料のように、Vacozet資料は、６乃至１５ Ｏｅのピーク振幅を有するＡＣ場を含む低レベルＡＣ場へ晒されるとき、若干の不安定性を示す。
しかしながら、５ Ｏｅ以下のピーク振幅を有するＡＣ場への露呈は、磁化の僅か５％の減少の他は何ももたらさない。
図１１は、Vacozet材料を能動素子として、２６２８ＣｏＡ材料を偏倚素子として利用する共鳴周波数シフトとマーカーの出力信号振幅との双方の特性を示す。図１１において、曲線３２はVacozet材料を使用するマーカーの消磁場依存共鳴周波数シフト特性を表し、曲線３４はマーカーの出力信号振幅特性を表す。曲線３２は右側目盛（キロヘルツ）を参照して解釈され、曲線３４は左側目盛（ミリボルト）を参照する。
図１１から、周波数シフト曲線と振幅特性曲線とは、図１０に示されるように偏倚材料が単独に存在する場合に偏倚材料の消磁特性から予期されるよりも、低い消磁場レベルにおける大きな安定性を示すことが明らかである。即ち、Vacozet材料を包含するマーカーは、ＳＢ１実施態様に関連して上述した「遮蔽」効果を或る程度示す。しかしながら、Vacozet実施態様は、ＳＢ１実施態様よりも、低いレベルの適用された消磁場において実質的な周波数シフトを示す一方、より急峻な（更に「険しい」）周波数シフト特性曲線を示す。図１１の周波数シフト特性曲線３２の領域が１０Ｏｅの点と１４ Ｏｅの点の間で調べられるならば、４００ Hz／Ｏｅを越える勾配を示す１.６ kHzを越える周波数シフトが観察されるであろう。２０ Ｏｅより低い振幅を有する適用された消磁場は、マーカーのVacozet実施態様の信頼できる無効化を与えるのに充分である。
第３実施態様により与えられた偏倚素子１６は、結晶質形状のVacozet合金を圧延することにより、その所望の薄い形態に形成されている。この材料の比較的低い保磁力のために、比較的高い磁束密度が与えられるので、材料の厚さを通常の偏倚素子に対して削減でき、それにより、使用される材料の重量の削減、およびそれに対応するコスト節約が達成される。
上述したＭａｇｎａＤｕｒ，VacozetおよびＳＢ１合金に代えて、他の材料を偏倚素子１６のために採用することも予測され、その材料は例えば、図４，５，６，９および１０に示したものと同様な特性を有する材料を含む。
能動素子１２のために連続的な焼き鈍しされた２６２８ＣｏＡ合金以外の材料を使用することも予測される。例えば、磁気機械的マーカーで能動素子として用いられる通常の材料である鋳造されたままのＭｅｔｇｌａｓ ２８２６MBも使用し得る。米国特許第５,４６９,１４０号に説明された交叉場焼き鈍し(cross-field annealed)合金も能動素子のために使用し得る。出願番号第０８／５０８,５８０号（１９９５年７月２８日に出願され、本譲受人に共通に譲渡された）の教示により生成された材料も能動素子のために使用し得る。
本発明により与えられたマーカーは、通常のマーカーに悪影響を与えないであろう低レベル磁場に晒されるとき、或る程度の不安定性を示す。しかしながら、マーカーにより実際に経験された環境因子が、本発明により与えられたマーカーを意図せずに無効化するようなことはないことが見いだされている。本願の出願人の一人であるRichard L.Copelandと、Dr.Copelandの共同従業員であるMing Ｒ．Lianとによってなされた発明によれば、意図的でない無効化の虞は、次のような磁化工程を採用することにより減少できる。即ち、マーカーの各偏倚素子を、その約半分が単極性で磁化され、残りが反対の極性に磁化されるように磁化されるという結果をもたらす磁化工程である。大量のマーカーが出荷または保管のために、一緒に積み重ねられるか、或いはロール状に形成されるとき、対向する磁極は打ち消し合う傾向にあるので、小さな体積へのマーカーの蓄積は、若干の偏倚素子を消磁させる傾向にあり得る重要な「漏洩」磁場をもたらすことはない。
図８は、パルス化呼び掛けＥＡＳシステムを示し、このシステムは、ＭａｇｎａＤｕｒまたは焼き鈍しされたＳＢ１合金のような材料を偏倚素子として用いて、本発明により製造された磁気機械的マーカーを使用する。図８に示されるシステムは、励起回路２０１と受信回路２０２との作動を制御する同期回路２００を含む。この同期回路２００は励起回路２０１へ同期ゲートパルスを送り、この同期ゲートパルスは励起回路２０１を作動させる。作動させられると、励起回路２０１は呼び掛け信号を発生して、この信号を同期パルスの遅延のために呼び掛けコイル２０６へ送る。呼び掛け信号に応答して、呼び掛けコイル２０６は、呼び掛け磁場を発生し、それは順次にマーカー１０を機械的共鳴へ励起させる。
パルス化呼び掛け信号が完成すると、同期回路２００は受信回路２０２へゲートパルスを送り、この後者のゲートパルスは回路２０２を作動させる。この回路２０２が作動している間に、マーカーが呼び掛け磁場内に存在しているなら、このようなマーカーは受信コイル２０７内にマーカーの機械的共鳴の周波数の信号を発生する。この信号は受信回路２０２により検知されて、この受信回路は指示器２０３へ警報その他を発生させるように信号を発生することにより、検知信号に応答する。従って受信回路２０２は、パルス化呼び掛け磁場のパルスの間の静謐な期間中だけ能動化するように、励起回路２０１に同期される。
図８に示されるシステムは、パルスで生成される単一周波数呼び掛け信号で作動する。しかしながら、掃引された周波数またはホッピング（hopping）周波数呼び掛け信号で磁気機械的ＥＡＳシステムを操作して、そして磁気機械的マーカーにより摂動されている可変周波数呼び掛け信号における周波数を検出することによって能動マーカーの.存在を検出することも提案されている。掃引周波数システムの一例が上記に参照した米国特許第４,５１０,４８９号に開示されている。
本発明により形成されたマーカーの急峻な共鳴周波数シフト特性のために、このようなマーカーは、出力信号レベルよりもむしろマーカーの共鳴周波数を検出することにより作動する磁気機械的ＥＡＳシステムにおける使用に特に適するであろう。
上述のマーカーにおける様々な他の変更例と、記載された実施例における変形例とが発明から逸脱することなく導かれるであろう。従って本発明の特定の好適実施態様は、説明的に意図されたものであって、範囲を制限するものではない。本発明の真の要旨と目的とは以下の請求の範囲に記載されている。
【図１】
0004030586.tif 000002
【図２】
0004030586.tif 000003
【図３】
0004030586.tif 000004
【図４】
0004030586.tif 000005
【図５】
0004030586.tif 000006
【図６】
0004030586.tif 000007
【図７】
0004030586.tif 000008
【図８】
0004030586.tif 000009
【図９】
0004030586.tif 000010
【図１０】
0004030586.tif 000011
【図１１】
0004030586.tif 000012