HK149094A

HK149094A - Dual-status, magnetically imagable article surveillance marker

Info

Publication number: HK149094A
Application number: HK149094A
Authority: HK
Inventors: Montean Samuel
Original assignee: Minnesota Mining And Manufacturing Company
Priority date: 1986-09-19
Filing date: 1994-12-30
Publication date: 1995-01-06
Also published as: MX161738A; DE3784822T2; EP0260831A3; EP0260831B1; DK490887D0; KR960002143B1; DK490887A; EP0260831A2; JPS6383899A; DE3784822D1; ZA877050B; ES2038991T3; JP2869065B2; KR880004330A; AU7654087A; CA1277384C; US4746908A; AU589796B2

Claims

Elément de marquage à double état, destiné à une utilisation dans un système électronique de surveillance d'articles, comportant, dans une zone d'interrogation, un champ magnétique alternatif, cet élément de marquage comprenant au moins une pièce, essentiellement à deux dimensions, d'une matière de haute perméabilité et de faible force coercitive (12, 24, 32, 42, 48, 62, 104) ayant des dimensions globales permettant d'empêcher la production d'une réponse caractéristique lorsque cet élément de marquage est exposé au champ alternatif susdit, et au moins une pièce d'une matière susceptible d'une magnétisation rémanente (18, 26, 34, 44, 50, 64, 66, 106) adjacente à au moins une partie de la pièce en matière de faible force coercitive, de sorte qu'une magnétisation de cette matière susceptible d'une magnétisation rémanente, suivant une configuration ou image prédéterminée, crée un champ correspondant qui influence les parties de cette pièce de matière de faible force coercitive, qui sont adjacentes à la configuration prédéterminée magnétisée, et empêche de la sorte des changements de flux magnétique dans ces parties, les dimensions des parties non influencées, restantes, de cette pièce de matière de faible force coercitive étant telles qu'il y aura une réponse caractéristique lorsque l'élément de marquage se trouve dans ce champ alternatif.
Elément de marquage suivant la revendication 1, dans lequel la pièce de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive consiste en au moins une première section et en au moins une seconde section, chaque seconde section étant couplée magnétiquement à une première section, et dans lequel la matière susceptible de magnétisation rémanente s'étend par-dessus toutes ces sections, de sorte que le champ magnétique associé à la configuration prédéterminée susdite, magnétisée dans la pièce précitée de matière susceptible d'une magnétisation rémanente, s'étend à proximité des secondes sections seulement et empêche ainsi des changement de flux magnétique dans ces secondes sections seulement.
Elément de marquage suivant la revendication 2, dans lequel chaque première section comprend une longue pièce de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, ayant un rapport de la longueur à la racine carrée de l'aire transversale, qui n'est pas inférieur à 150, de sorte que, lors d'une exposition au champ susdit alternant à une fréquence prédéterminée, il y a production de la réponse caractéristique précitée, comportant des harmoniques aisément décelables dépassant le quinzième ordre de la fréquence prédéterminée, et dans lequel chaque seconde section susdite comprend une section essentiellement en forme de feuille de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, qui est en alignement avec et à proximité étroite de la longue pièce précitée formant une première section, de manière à être interconnectée magnétiquement avec celle-ci lorsque la matière susceptible de magnétisation rémanente susdite n'est pas magnétisée suivant la configuration prédéterminée précitée, le rapport de la longueur à la racine carrée de l'aire transversale des sections interconnectées magnétiquement étant inférieur à 150, de sorte que la réponse en harmoniques, produite lorsque les sections interconnectées se trouvent dans le champ alternatif précité, ne donne pas de réponse caractéristique.
Elément de marquage suivant la revendication 1, dans lequel la pièce de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive comprend une pièce en forme de feuille de cette matière, et dans lequel une pièce en forme de feuille d'une matière susceptible d'une magnétisation rémanente surplombe au moins une partie de la pièce en forme de feuille de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, de sorte qu'une magnétisation de cette pièce susceptible de magnétisation rémanente, suivant la configuration prédéterminée précitée, crée un champ magnétique associé qui empêche l'inversion de magnétisation uniquement de la partie surmontée par cette configuration prédéterminée, en laissant une partie isolée magnétiquement qui est libre de s'inverser magnétiquement et de produire la réponse caractéristique précitée lors d'une exposition au champ alternatif susdit.
Elément de marquage suivant la revendication 4, dans lequel la pièce en forme de feuille de matière susceptible de magnétisation rémanente ne surplombe que certaines parties de la pièce en forme de feuille de matière de haute perméabilité, les parties restantes comprenant au moins une région d'une aire transversale réduite et au moins un collecteur de flux à chaque extrémité de cette région de l'aire transversale réduite, ces parties restantes étant isolées magnétiquement lorsque le champ magnétique associé à la configuration prédéterminée précitée, magnétisée dans cette pièce magnétisable, est imprimé sur lesdites certaines parties, en permettant ainsi à la région susdite d'aire transversale réduite d'agir comme section de commutation et de générer la réponse caractéristique précitée lorsqu'un flux suffisant venant du champ alternatif précité y est concentré par les col lecteurs de flux.
Elément de marquage suivant la revendication 4, dans lequel la pièce en forme de feuille de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive comporte au moins un trou espacé d'une distance de l'ordre de 0,125 à 1,25 mm par rapport à un bord de la pièce, pour définir entre eux au moins une région d'aire transversale réduite, et comporte des régions d'une aire transversale plus grande, s'étendant à l'écart de la région d'une aire transversale réduite, de sorte que la région de cette aire transversale réduite agit comme section de commutation et génère une réponse caractéristique lorsqu'un flux suffisant venant du champ alternatif précité y est concentré par les régions d'une aire transversale plus élevée.
Elément de marquage suivant la revendication 6, dans lequel la pièce de matière susceptible d'une magnétisation rémanente s'étend par-dessus pratiquement la totalité de la pièce de matière de faible force coercitive, et la configuration prédéterminée précitée s'étend sur une région centrale délimitée par les trous susdits.
Elément de marquage suivant la revendication 1, dans lequel la pièce de matière susceptible d'une magnétisation rémanente comprend une couche de particules magnétisables dans un liant organique.
Elément de marquage suivant la revendication 1, dans lequel les pièces susdites d'une matière de haute perméabilité et de faible force coercitive et d'une matière susceptible d'une magnétisation rémanente consistent en feuilles ayant essentiellement les mêmes dimensions et la même forme, et dans lequel des parties de la pièce de matière susceptible de magnétisation rémanente sont magnétisées suivant la configuration prédéterminée précitée, ayant des dimensions permettant d'influencer et ainsi d'inhiber les changements de flux magnétique uniquement dans les parties adjacentes de la feuille de matière de faible force coercitive, en laissant des parties non influencées ou non sollicitées de la pièce susdite de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, ayant des dimensions telles qu'une réponse caractéristique peut être produite lors d'une exposition au champ alternatif précité.
Elément de marquage suivant la revendication 9, dans lequel la configuration magnétisée prédéterminée est telle qu'elle laisse des parties non influencées de la feuille de matière de faible force coercitive, de dimensions permettant d'inclure au moins une région d'une aire transversale réduite et au moins un collecteur de flux à chaque extrémité de cette aire transversale réduite, de sorte que cette aire transversale réduite agit comme section de commutation et génère la réponse caractéristique précitée lorsqu'un flux suffisant venant du champ d'interrogation précité y est concentré par les collecteurs de flux.
Elément de marquage suivant la revendication 9, dans lequel la pièce de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive est essentiellement carrée, et l'aire englobée par la configuration prédéterminée sur la matière magnétisée de manière rémanente est sensiblement centrée dans les limites du carré, en laissant ainsi, le long de chacun des quatre bords, une section de commutation avec des collecteurs de flux aux quatre coins.
Elément de marquage suivant la revendication 11, dans lequel la pièce en forme de feuille d'une matière de haute perméabilité et de faible force coercitive comporte, le long de chaque bord, une encoche espacée d'un trou localisé plus centralement, d'une distance de l'ordre de 0,125 à 1,25 mm, pour définir entre eux la section de commutation précitée, et dans lequel la configuration magnétisée prédéterminée susdite s'étend sur une région centrale définie d'une manière générale par le trou susdit, localisé plus centralement.
Elément de marquage suivant la revendication 9, dans lequel la configuration magnétisée prédéterminée s'étend sur une aire donnée et comporte des bandes parallèles de pôles.
Elément de marquage à double état suivant la revendication 1, en combinaison avec :
(a) des moyens (128) destinés à générer un champ magnétique alternatif dans une zone d'interrogation,

(b) des moyens (134) pour déceler des signaux résultant de changements de flux dans l'élément de marquage et pour produire une indication d'alarme lors de la détection d'une réponse caractéristique correspondant à ces signaux et

(c) des moyens (138) destinés à imprimer sur l'élément de marquage un champ magnétique pour supprimer la configuration magnétisée prédéterminée susdite, de sorte que la suppression de la magnétisation dans toutes les parties de la pièce de matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, lorsque l'élément de marquage est exposé au champ alternatif précité, n'assure pas la production de la réponse caractéristique précitée.
Système suivant la revendication 14, dans lequel les moyens générateurs d'un champ comportent des moyens pour générer ce champ alternant à une fréquence prédéterminée, cet élément de marquage comprenant une première pièce en forme de feuille d'une matière de haute perméabilité et de faible force coercitive et une seconde pièce en forme de feuille d'une matière susceptible d'une magnétisation rémanente, adjacente à une partie importante de la première pièce, dans lequel la matière magnétisable est magnétisée suivant la configuration prédéterminée précitée pour empêcher une inversion de la magnétisation dans les parties de la première pièce, qui sont adjacentes à la configuration magnétisée, et dans lequel la partie non influencée, restante, de cette première pièce a une forme allongée dans laquelle le rapport de la longueur à la racine carrée de l'aire transversale n'est pas inférieur à 150, de sorte que, lors d'une exposition au champ susdit alternant à une fréquence prédéterminée, il y a production de la réponse caractéristique précitée, comportant des harmoniques aisément décelables en excès du quinzième ordre de la fréquence prédéterminée, tandis que la partie influencée a une forme telle que, lorsque la matière magnétisable susdite n'est pas magnétisée suivant la configuration prédéterminée susdite, le rapport de la longueur à la racine carrée de l'aire transversale de la totalité de la pièce de matière de faible force coercitive est inférieur à 150, et la réponse en harmoniques produite lors de l'inversion de magnétisation de la totalité de la pièce, lorsqu'on se trouve dans le champ susdit, est modifiée de façon importante et il n'y a par conséquent pas de production d'une réponse caractéristique, et dans lequel les moyens de détection comprennent des moyens sensibles aux harmoniques décelables susdits en vue de produire l'alarme précitée.
Système suivant la revendication 14, dans lequel la configuration magnétisée prédéterminée susdite est telle qu'elle y laisse une partie non influencée, restante, de la matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, qui comprend au moins une région d'une aire transversale réduite qui agit comme section de commutation lorsqu'un flux suffisant venant du champ précité y est concentré pour générer la réponse caractéristique précitée, et au moins un collecteur de flux aux extrémités opposées de l'aire transversale réduite susdite, pour récolter le flux provenant du champ précité et le concentrer dans l'aire susdite.
Système suivant la revendication 16, dans lequel les moyens générateurs de champ comprennent des moyens pour générer ce champ alternant à une fréquence prédéterminée, dans lequel la région susdite d'une aire transversale réduite de cet élément de marquage a une largeur minimale, cette aire transversale étant de l'ordre de 0,003 à 0,03 mm² avec une longueur qui n'est pas supérieure à 2,0 cm, les extrémités terminales étant définies par des points où la largeur, parallèlement à la largeur minimale susdite, n'est plus inférieure à cinq fois cette largeur minimale, de sorte qu'il y a production d'harmoniques aisément décelables de la fréquence prédéterminée lors d'une exposition au champ susdit, et dans lequel les moyens de détection comprennent des moyens sensibles aux harmoniques décelables pour produire l'alarme susdite.
Procédé de fabrication d'un élément de marquage à double état, destiné à s'utiliser dans un système électronique de surveillance d'articles, comportant un champ alternatif dans les limites d'une zone d'interrogation, ce procédé comprenant :
(a) la prévision d'au moins une pièce, essentiellement à deux dimensions, d'une matière de haute perméabilité et de faible force coercitive, ayant des dimensions globales permettant d'empêcher la production d'une réponse caractéristique lorsque cet élément de marquage est exposé au champ alternatif précité,

(b) la prévision d'au moins une pièce d'une matière susceptible d'une magnétisation rémanente, adjacente à au moins une partie de la pièce susdite de matière de faible force coercitive, et

(c) la magnétisation d'au moins des parties de la matière susceptible d'une magnétisation rémanente, suivant une configuration ou image prédéterminée, pour solliciter ou influencer ainsi les parties de cette pièce de matière de faible force coercitive, qui sont adjacentes aux parties magnétisées, en empêchant ainsi des changements de flux magnétique dans les parties adjacentes susdites, les dimensions des parties non influencées, restantes, de cette matière de faible force coercitive étant telles qu'il en résulte une réponse caractéristique lorsque l'élément de marquage se trouve dans le champ précité.
Procédé suivant la revendication 18, dans lequel la phase de magnétisation comprend l'exposition de la matière susceptible d'une magnétisation rémanente à une configuration répétitive de champs de polarités alternées, sur une aire correspondant à la configuration prédéterminée précitée.
Procédé suivant la revendication 19, dans lequel la phase de magnétisation comprend l'exposition de la matière susceptible d'une magnétisation rémanente au champ extérieur d'un ensemble d'aimants permanents, conformé pour fournir un tel champ externe correspondant à la configuration prédéterminée précitée, qui s'étend au-dessus d'une aire donnée, cet ensemble montrant des bandes parallèles de magnétisations opposées, l'intensité de chaque bande s'étendant de manière uniforme depuis un bord jusqu'au bord opposé de cette aire, la largeur de chaque bande étant comprise entre 1 et 6 mm.
Procédé suivant la revendication 19, dans lequel la phase de magnétisation comprend l'exposition de la matière susdite, susceptible d'une magnétisation rémanente, à un champ externe conformé pour donner la configuration prédéterminée précitée, qui s'étend sur une aire donnée et qui comporte un damier de polarités alternées s'étendant dans des directions qui d'une manière générale sont perpendiculaires entre elles.
Procédé suivant la revendication 18, comprenant en outre la phase de désensibilisation de l'élément de marquage en exposant celui-ci à un champ magnétique pour supprimer la configuration magnétisée prédéterminée susdite, de sorte que, lorsqu'un élément de marquage ainsi désensibilisé se trouve dans le champ alternatif précité à l'intérieur d'une zone d'interrogation, la magnétisation de toutes les parties de la pièce de haute perméabilité et de faible force coercitive s'inversera, aucune réponse caractéristique n'étant de ce fait produite.
Procédé suivant la revendication 22, dans lequel l'élément de marquage est resensibilisé en remagnétisant au moins les parties de la matière magnétisable susdite suivant une configuration ou image prédéterminée pour influencer à nouveau les parties de la pièce de matière de faible force coercitive, qui sont adjacentes aux parties magnétisées, en empêchant ainsi des changements de flux magnétique dans ces parties adjacentes, les dimensions des parties non influencées, restantes, de cette matière de faible force coercitive étant telles qu'il y a une réponse caractéristique lorsque l'élément de marquage se trouve dans le champ précité.