專(zhuān)利名稱(chēng)：用于組合eas和rfid標(biāo)簽的具有rfid天線(xiàn)的分離器系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及EAS標(biāo)簽，并且尤其，涉及用于分離組合EAS/RFID標(biāo)簽上的彈簧夾具 機(jī)構(gòu)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電子物品監(jiān)控(“EAS”)系統(tǒng)在本領(lǐng)域中普遍所知，用于防止或制止物品從控制區(qū) 域未被許可的移動(dòng)。在典型的EAS系統(tǒng)中，EAS標(biāo)簽、標(biāo)識(shí)和標(biāo)記(總體地“標(biāo)簽”)被設(shè)計(jì) 成與位于控制區(qū)域，諸如零售店，出口處的電磁場(chǎng)相互作用。這些EAS標(biāo)簽被連接到將要保 護(hù)的物品。如果EAS標(biāo)簽被拿到電磁場(chǎng)或“檢測(cè)區(qū)域”，則可檢測(cè)到標(biāo)簽的存在，并且采取適 當(dāng)?shù)男袆?dòng)，比如產(chǎn)生警報(bào)。對(duì)于物品的許可的移動(dòng)，EAS標(biāo)簽可被解除、去除或繞過(guò)電磁場(chǎng)， 以便阻止被EAS系統(tǒng)檢測(cè)。射頻識(shí)別(“RFID”)系統(tǒng)同樣在本領(lǐng)域中普遍所知，并且可用于許多應(yīng)用，例如， 管理庫(kù)存、電子門(mén)禁控制(electronic accesscontrol)、安全系統(tǒng)和在收費(fèi)公路上的汽車(chē) 自動(dòng)識(shí)別。RFID系統(tǒng)典型地包括RFID讀取器和RFID設(shè)備。RFID讀取器可以將射頻(“RF”) 載波信號(hào)傳輸?shù)絉FID設(shè)備。RFID設(shè)備可以響應(yīng)于帶有由RFID設(shè)備存儲(chǔ)的信息譯成電碼的 數(shù)據(jù)信號(hào)的載波信號(hào)。對(duì)于在零售環(huán)境中結(jié)合EAS和RFID功能的市場(chǎng)需求快速地出現(xiàn)。許多如今具有 用于入店行竊保護(hù)的EAS的零售店依靠條形碼信息，用于庫(kù)存控制。RFID提供了超過(guò)條形 碼的更快且更詳細(xì)的庫(kù)存控制。零售店已經(jīng)為可再用的硬標(biāo)簽(hard tag)花費(fèi)了相當(dāng)大 的金額。將RFID技術(shù)添加到EAS硬標(biāo)簽中可輕易地花費(fèi)由于在庫(kù)存控制和損失預(yù)防中改 進(jìn)的生產(chǎn)性而產(chǎn)生的附加費(fèi)用。因此，出現(xiàn)了組合EAS/RFID標(biāo)簽?？稍偈褂玫腅AS/RFID標(biāo)簽典型地在顧客離開(kāi)商店之前從它們的物品上去除。組 合EAS/RFID硬標(biāo)簽通過(guò)夾具類(lèi)型機(jī)構(gòu)固定到它們的物品。有兩種類(lèi)型的連接方法通常和 組合硬標(biāo)簽一起使用。一種是磁夾具型設(shè)備(magnetic clamp type device)，為去除，其在 分離器單元中使用永磁體來(lái)脫開(kāi)組合標(biāo)簽中的連接銷(xiāo)。另一種是機(jī)械彈簧夾具型設(shè)備，為 去除，其在組合標(biāo)簽中的連接機(jī)構(gòu)上使用某些類(lèi)型的機(jī)械力來(lái)脫開(kāi)組合標(biāo)簽中的連接銷(xiāo)。 標(biāo)簽分離單元被用于去除這些標(biāo)簽。一些EAS標(biāo)簽通過(guò)使用磁性分離器而從它們的物品上去除。這些類(lèi)型的標(biāo)簽分離 單元使用強(qiáng)的永磁鐵，以接合位于組合標(biāo)簽中的磁性類(lèi)型夾具。這些分離單元還使用近場(chǎng) 天線(xiàn)以和組合標(biāo)簽通訊，并且允許組合標(biāo)簽關(guān)于分離器磁軸旋轉(zhuǎn)。近場(chǎng)天線(xiàn)可以是，例如， 近場(chǎng)UHF天線(xiàn)，其可以是圓形的，并且可以使用圓形的彎曲的幾何形狀，用于在磁性?shī)A具分 離器設(shè)備中使用。然而，這些磁性類(lèi)型分離單元對(duì)于和組合硬標(biāo)簽一起使用的機(jī)械彈簧夾 具類(lèi)型機(jī)構(gòu)是無(wú)效的。—種類(lèi)型的機(jī)械彈簧夾具類(lèi)型的標(biāo)簽分離單元使用UHF天線(xiàn)來(lái)檢測(cè)使用了 2，450MHz的RFID元件的組合EAS/RFID標(biāo)簽。這種方法的問(wèn)題是線(xiàn)天線(xiàn)太長(zhǎng)而不適合分離單元外殼的內(nèi)部，除非其被實(shí)質(zhì)上地彎曲成幾乎完整的環(huán)。生產(chǎn)這種類(lèi)型的天線(xiàn)是困難 的，性能基本上隨著功率變化，并且因?yàn)槠湫枰糜谧杩蛊ヅ涞母郊拥?dB同軸衰減設(shè)備 (coaxial pad device)，所以也是昂貴的。因此，存在對(duì)一種能將組合EAS/RFID標(biāo)簽從其物品上分離的非磁性分離單元的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有利地提供了用于分離彈簧夾具機(jī)構(gòu)的裝置，該裝置用于在標(biāo)簽被放置在 該裝置中的特定區(qū)域內(nèi)時(shí)，從連接的物品上分離組合EAS/RFID標(biāo)簽的彈簧夾具機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種分離單元，其用于從物品上分離組合電子物品 監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽。該分離單元包括用于接收電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽的放置區(qū) 域、位于接近放置區(qū)域的位置的近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)，以及用于基于接到的RFID響應(yīng)信號(hào)而從物 品上釋放電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽的分離器。在本發(fā)明的另一方面，提供了一種電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)。該電子物 品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)包括電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽分離單元。電子物品監(jiān)控/ 射頻識(shí)別標(biāo)簽分離單元包括用于接收電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽的放置區(qū)域、位于接近 放置區(qū)域的位置的近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)，以及用于基于接到的RFID響應(yīng)信號(hào)而從物品上釋放電 子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽的分離器。電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)還包括與標(biāo)簽分 離單元電子通訊的射頻識(shí)別標(biāo)簽讀取器。在本發(fā)明的另一方面，提供了將組合電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控標(biāo)簽從其物品 上分離的方法。該方法包括在放置區(qū)域中接收電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽；使用位于接 近放置區(qū)域的位置的近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)來(lái)通過(guò)RFID詢(xún)問(wèn)信號(hào)詢(xún)問(wèn)電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān) 控標(biāo)簽；以及至少在確認(rèn)詢(xún)問(wèn)產(chǎn)生對(duì)物品的確定識(shí)別時(shí)將組合電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān) 控標(biāo)簽從其物品上分離。


通過(guò)參照以下詳述并結(jié)合附圖將更容易地理解對(duì)本發(fā)明和其附帶的優(yōu)勢(shì)和特征 的更為完整的理解，其中圖1描述了和本發(fā)明的標(biāo)簽分離裝置一起使用的組合EAS/RFID安全標(biāo)簽；圖2描述了具有螺旋天線(xiàn)嵌體(spiral antenna inlay)的組合EAS/RFID安全標(biāo) 簽的RFID元件；圖3描述了具有混合天線(xiàn)嵌體(hybrid antenna inlay)的組合EAS/RFID安全標(biāo) 簽的RFID元件；圖4描述了本發(fā)明的標(biāo)簽分離裝置，其示出了在分離器單元內(nèi)部的磁環(huán)天線(xiàn)；圖5描述了本發(fā)明的示范性的標(biāo)簽分離裝置的透視圖，該標(biāo)簽分離裝置用于和基 于機(jī)械彈簧夾具的標(biāo)簽機(jī)構(gòu)(mechanical springclamp-based tag mechanism) 一起使用；圖6描述了本發(fā)明的標(biāo)簽分離裝置的示范性的分離器部分，該分離器部分與基于 機(jī)械彈簧夾具的標(biāo)簽一起操作；以及圖7描述了接合本發(fā)明的標(biāo)簽分離裝置的EAS/RFID安全系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及用于組合EAS/RFID標(biāo)簽的非磁性分離器單元。本發(fā)明由配備有一機(jī) 構(gòu)的分離器單元組成，當(dāng)夾具被設(shè)置在分離器的特定區(qū)域中時(shí)，該機(jī)構(gòu)能夠釋放組合EAS/ RFID標(biāo)簽的彈簧夾具。當(dāng)組合EAS/RFID標(biāo)簽被放置在接近分離器單元的某些區(qū)域中時(shí)，通 過(guò)近場(chǎng)天線(xiàn)和RFID讀取器來(lái)從標(biāo)簽讀取RFID信息，使得允許組合標(biāo)簽中的彈簧夾具連接 機(jī)構(gòu)被去除?，F(xiàn)在參照附圖，在附圖中，同樣的參照標(biāo)識(shí)指作相同的元件，圖1示出了和本發(fā)明 的分離單元一起使用的示范性的EAS/RFID標(biāo)簽的簡(jiǎn)圖。圖1示出了包括電子物品監(jiān)控 (EAS)元件12、RFID元件14、一個(gè)或多個(gè)間隔元件16的組合EAS/RFID標(biāo)簽10，其中EAS 元件12、RFID元件14和一個(gè)或多個(gè)間隔元件16全部被封入外殼18中。圖1描述的EAS/ RFID組合標(biāo)簽10只是說(shuō)明性的，而不必是此確切的配置。EAS/RFID組合標(biāo)簽10是EAS/RFID詢(xún)問(wèn)系統(tǒng)的一部分，該EAS/RFID詢(xún)問(wèn)系統(tǒng)包括 組合EAS/RFID詢(xún)問(wèn)單元(未顯示)和一個(gè)或多個(gè)EAS/RFID組合標(biāo)簽10。每個(gè)EAS/RFID 組合標(biāo)簽10被可去除地附加到商品上。組合EAS/RFID詢(xún)問(wèn)單元可以是，例如，用于將詢(xún)問(wèn) 信號(hào)傳輸?shù)紼AS/RFID組合標(biāo)簽10的讀取器單元的形式。讀取器單元可包括具有EAS元件 和RFID元件的組合EAS/RFID天線(xiàn)。EAS元件12可包括具有無(wú)定形鐵磁金屬(amorphousferro-magnetic metal)的 帶的聲_磁設(shè)備(acousto-magnetic device)，其中該帶自由地機(jī)械振蕩，并且通過(guò)它們對(duì) 感應(yīng)的磁場(chǎng)的共振響應(yīng)而被識(shí)別?？蛇x地，EAS元件12可包括具有耦合到微波的非線(xiàn)性元 件(例如二極管)的微波設(shè)備和低頻(LF)場(chǎng)天線(xiàn)。一個(gè)天線(xiàn)發(fā)射低頻(大約IOOKHz)調(diào) 制場(chǎng)，并且另一個(gè)發(fā)射微波場(chǎng)(UHF頻率)，其中非線(xiàn)性設(shè)備用作再發(fā)射兩個(gè)場(chǎng)的信號(hào)的組 合的混頻器(mixer)，以便觸發(fā)報(bào)警。如本領(lǐng)域已知的附加的合適的EAS設(shè)備和/或標(biāo)簽可 同樣適合于與本發(fā)明一起使用。一個(gè)或多個(gè)間隔元件16位于外殼18中并且在EAS元件12和RFID元件14之間。 每個(gè)間隔元件16可以限定具有非傳導(dǎo)性和/或介電特性的實(shí)質(zhì)上平面的主體，并且可由非 傳導(dǎo)性的塑料、聚合物或其他合適的絕緣材料構(gòu)成。例如，間隔元件16可形成實(shí)質(zhì)上長(zhǎng)方 形形狀的絕緣泡沫部分，其中間隔元件具有小于近似3mm的厚度。EAS/RFID組合標(biāo)簽10的RFID元件14包括RFID天線(xiàn)嵌體20，該RFID天線(xiàn)嵌體 20的實(shí)例被描述在圖2中。RFID天線(xiàn)嵌體20可包括與IC部件22電子通訊以便向IC部 件22傳輸信號(hào)和從IC部件22傳輸信號(hào)的導(dǎo)電材料的圖案配置。為了 RFID元件14的最佳 使用和性能，天線(xiàn)嵌體20的圖案可以被修改和/或被選擇，以便提供期望的阻抗特性以給 予IC部件22的電子特性。值得注意的是，在圖中示出的天線(xiàn)嵌體圖案20只是示范性的， 應(yīng)該理解到，其他圖案也是可能的。IC部件22可一般包括能夠存儲(chǔ)多位數(shù)據(jù)的集成電路設(shè)備，并且還能夠調(diào)制RFID 元件14的天線(xiàn)20中的電流，以便因此將數(shù)據(jù)編碼到RF信號(hào)上。尤其是，IC部件22可包括 基于半導(dǎo)體的設(shè)備，例如硅片，并且還可包括主動(dòng)式和/或被動(dòng)式元件，例如晶體管、電阻 器、電容器以及在其上集成的類(lèi)似物。例如，IC部件22可包括對(duì)進(jìn)來(lái)的RF信號(hào)呈現(xiàn)共振響 應(yīng)的電阻器、電容器和/或電感器的被動(dòng)式網(wǎng)絡(luò)。另外，IC部件22可包括二極管設(shè)備，以 便簡(jiǎn)單地調(diào)整進(jìn)入的RF信號(hào)。IC部件22還可包括固定響應(yīng)頻率和/或識(shí)別的數(shù)據(jù)模式，并且可選地可包括可編程的和/或可再編程的響應(yīng)頻率和/或識(shí)別的數(shù)據(jù)模式。RFID天線(xiàn)嵌體20的部件可包括具有足夠高的電導(dǎo)性的材料，例如包括銅(Cu)或 鋁(Al)的金屬材料，或微波導(dǎo)電碳纖維。天線(xiàn)嵌體20可包括不同類(lèi)型的天線(xiàn)配置。圖2示 出的一種類(lèi)型的天線(xiàn)配置可以是在7，302，790號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中公開(kāi)的類(lèi)型的螺旋天線(xiàn)配置， 該專(zhuān)利的全文通過(guò)引用合并于此。兩個(gè)向內(nèi)的螺旋天線(xiàn)部分24和26在基片25上連接到 IC部件22。利用圖2示出的類(lèi)型的螺旋天線(xiàn)配置，聯(lián)接機(jī)構(gòu)主要依賴(lài)于電(E)場(chǎng)，而不是 磁(H)場(chǎng)。因此，通過(guò)合并圖2的螺旋天線(xiàn)配置，為遠(yuǎn)場(chǎng)最優(yōu)化了整體RFID讀取性能。可選地，可以使用圖3示出類(lèi)型的混合天線(xiàn)嵌體28?；旌咸炀€(xiàn)嵌體28包括由兩 個(gè)向內(nèi)的螺旋天線(xiàn)部分24和26組成的螺旋天線(xiàn)，以及在基片25上耦合到向內(nèi)的螺旋天線(xiàn) 24和26的長(zhǎng)方形磁環(huán)天線(xiàn)30。IC部件22連接到磁環(huán)天線(xiàn)30，并且磁環(huán)天線(xiàn)30被連接到 向內(nèi)的螺旋天線(xiàn)24和26。磁環(huán)天線(xiàn)30的整體幾何尺寸使得近場(chǎng)磁(H)性能被最優(yōu)化。螺 旋天線(xiàn)24和26主導(dǎo)遠(yuǎn)場(chǎng)響應(yīng)。圖4描述了標(biāo)簽分離單元32，該標(biāo)簽分離單元32被配備成釋放用于將EAS/RFID 標(biāo)簽10附加到物品的機(jī)械彈簧夾具機(jī)構(gòu)。機(jī)械彈簧夾具典型地用于將EAS/RFID標(biāo)簽10 連接到物品。在一個(gè)實(shí)施方式中，標(biāo)簽分離單元32包括配備有實(shí)質(zhì)上圓形近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)34 的外殼，如圖4所示。當(dāng)EAS/RFID標(biāo)簽10需要從其物品上分離時(shí)，標(biāo)簽10被放置在放置 區(qū)域36內(nèi)在外殼中，剛好在磁環(huán)天線(xiàn)34之上。為了讀取RFID編碼，RFID讀取器通過(guò)環(huán)天 線(xiàn)34向標(biāo)簽10發(fā)送詢(xún)問(wèn)信號(hào)，其識(shí)別標(biāo)簽10連接的物品。一旦RFID讀取器詢(xún)問(wèn)標(biāo)簽10， 其便使標(biāo)簽分離單元32能夠釋放EAS/RFID標(biāo)簽10上的彈簧夾具機(jī)構(gòu)，從而允許標(biāo)簽10 從其連接的物品上去除。為了有效地操作圓形磁近場(chǎng)環(huán)天線(xiàn)34，其應(yīng)該是與RFID讀取器阻抗匹配的。典 型地，RFID安全系統(tǒng)中的讀取器單元具有近似50歐姆的阻抗。圓形磁近場(chǎng)環(huán)天線(xiàn)34周?chē)?的電流不僅在振幅上必須被最優(yōu)化，而且環(huán)周?chē)碾娏鞯南嘧兺瑯颖仨毐蛔钚』７駝t，圓 形磁近場(chǎng)環(huán)天線(xiàn)34上的磁場(chǎng)將在給定的距離下被減小。概括地，這意味著環(huán)直徑d應(yīng)該為
A< I^JTr，其中C是光速，f是UHF操作頻率，以及ε r是天線(xiàn)基片材料(未顯示)的相
對(duì)介電常數(shù)。這表明圍繞圓形磁環(huán)天線(xiàn)的相變被限制。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)于UHF頻率，例如868，915MHz，磁環(huán)天線(xiàn)34是在具 有近似1. 5mm厚度的FR4介電基片上的具有近似2cm直徑的圓形微帶，同時(shí)銅接地平面在 底側(cè)。圓形微帶寬度是近似Imm寬。在另一實(shí)施方式中，通過(guò)直接耦合到讀取器單元的同軸電纜或微帶饋源 (microstrip feed)來(lái)將環(huán)天線(xiàn)34耦合到RFID讀取器?？紤]其他的電子聯(lián)接設(shè)備和機(jī)構(gòu) 與公開(kāi)的發(fā)明兼容。可以使用變壓器來(lái)將RFID讀取器饋源(RFID reader feed)耦合到 天線(xiàn)34。此變壓器可以是降低變壓器，以便驅(qū)動(dòng)更多的電流進(jìn)入環(huán)天線(xiàn)34中。一個(gè)或多 個(gè)電容器可被放置在天線(xiàn)饋源端和電阻器能串聯(lián)放置的相對(duì)端之間的中點(diǎn)處。電阻器和 兩個(gè)電容器幫助天線(xiàn)34阻抗匹配和調(diào)整到RFID讀取器的50歐姆源阻抗，該RFID讀取器 通過(guò)變壓器耦合到天線(xiàn)。環(huán)天線(xiàn)34還可包括圓柱形鐵氧體材料棒(cylindrical slug of ferritematerial)。本發(fā)明不局限于環(huán)天線(xiàn)34的特定直徑或類(lèi)型。在另一實(shí)施方式中，除了將RFID讀取器耦合到天線(xiàn)34的同軸電纜或微帶饋源之外，板載RFID讀取器可被置于和天線(xiàn)34相同的分離單元外殼中。在此實(shí)施方式中，代替 RFID讀取器被遙遠(yuǎn)地設(shè)置并被連接到環(huán)天線(xiàn)34，分離單元包括RFID讀取器和用于將組合 EAS/RFID標(biāo)簽脫離其物品的分離機(jī)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方式中，板載的印刷電路板包括天線(xiàn)34 和RFID讀取器。RFID讀取器具有線(xiàn)路以使其能夠?qū)⒃?xún)問(wèn)信號(hào)傳輸?shù)綐?biāo)簽10，以便確定對(duì)標(biāo)簽10 連接的物品的識(shí)別。以上描述的分離機(jī)構(gòu)可隨后被用于將標(biāo)簽10從其物品上分離。在此 實(shí)施方式中，RFID讀取器和磁環(huán)天線(xiàn)34 —起被設(shè)置在印刷電路板上，從而避免了需要電纜 或電線(xiàn)將環(huán)天線(xiàn)34電子耦合到遙遠(yuǎn)的RFID讀取器?？衫脴?biāo)簽分離單元32來(lái)分離使用了圖2示出的雙螺旋天線(xiàn)嵌體20、圖3示出的 混合天線(xiàn)嵌體28或者用于組合EAS/RFID標(biāo)簽的天線(xiàn)嵌體配置的任何變化形式的組合EAS/ RFID 標(biāo)簽 10。其他安全標(biāo)簽分離設(shè)備尤其包括磁性離合類(lèi)型的組合EAS/RFID標(biāo)簽配置，其中 分離器單元中的永磁鐵被用于依據(jù)對(duì)RFID讀取器讀取的RFID編碼的確認(rèn)來(lái)分離組合EAS/ RFID標(biāo)簽上的連接銷(xiāo)。本公開(kāi)內(nèi)容描述了非磁性分離單元，該非磁性分離單元用于分離和 組合EAS/RFID標(biāo)簽10 —起使用的彈簧夾具，以便釋放連接的物品，其中EAS/RFID標(biāo)簽10 可包括螺旋天線(xiàn)嵌體或混合天線(xiàn)嵌體。標(biāo)簽分離單元32包括圓形磁環(huán)近場(chǎng)天線(xiàn)34，當(dāng)夾具 被放置在標(biāo)簽分離單元32的特定區(qū)域中時(shí)，該圓形磁環(huán)近場(chǎng)天線(xiàn)34檢測(cè)組合EAS/RFID標(biāo) 簽10在外殼的放置區(qū)域中的存在，并且釋放彈簧夾具。圖5描述了標(biāo)簽分離單元32和其用于接收組合EAS/RFID標(biāo)簽10的放置區(qū)域36 的透視圖。標(biāo)簽分離單元32包括用于接收組合EAS/RFID標(biāo)簽10的放置區(qū)域36和用于將 標(biāo)簽10從其物品40上釋放的分離器42 (在圖6中示出)。為了將標(biāo)簽10從其物品40上 去除，標(biāo)簽10被放置在分離單元32的區(qū)域36中。近場(chǎng)天線(xiàn)34 (在圖4中示出)被置于接 近放置區(qū)域36的位置。當(dāng)標(biāo)簽10被放置在放置區(qū)域36內(nèi)時(shí)，其實(shí)質(zhì)上位于近場(chǎng)天線(xiàn)34 之上。天線(xiàn)34電子耦合到RFID讀取器。天線(xiàn)34接收來(lái)自標(biāo)簽10的RFID信號(hào)，并且將它 們傳送到RFID讀取器。一旦對(duì)物品40的確定識(shí)別發(fā)生，RFID讀取器便將信號(hào)傳送到天線(xiàn) 34，天線(xiàn)34指示分離器42將標(biāo)簽10從其物品40上釋放。 圖6提供了標(biāo)簽10的內(nèi)部部分的示范性實(shí)施方式的分解圖，標(biāo)簽10位于分離單 元32內(nèi)放置區(qū)域36中，以便將標(biāo)簽10從其物品40上釋放。銷(xiāo)38用于通過(guò)在銷(xiāo)38的遠(yuǎn) 端被夾在一對(duì)彈簧負(fù)載的夾具爪44內(nèi)時(shí)抓住物品40的至少一部分，來(lái)將物品40固定到標(biāo) 簽10。當(dāng)RFID讀取器將確定的物品識(shí)別信號(hào)傳送到位于分離單元32中的天線(xiàn)34時(shí)，分離 器42分開(kāi)爪44，以便釋放銷(xiāo)38和物品40。因此，不像允許標(biāo)簽關(guān)于分離器磁軸旋轉(zhuǎn)的磁 性離合分離器(magnetic clutchdetacher)，當(dāng)分離器42接合標(biāo)簽10并且依據(jù)RFID讀取 器對(duì)物品40的識(shí)別來(lái)釋放夾具爪44時(shí)，和本發(fā)明的分離器單元32 —起使用的彈簧類(lèi)型夾 具機(jī)構(gòu)需要標(biāo)簽位于放置區(qū)域的固定位置中。圖7是使用了本發(fā)明的分離器單元32的示范性EAS/RFID物品識(shí)別和監(jiān)控系統(tǒng)的 方框圖。分離器單元32與RFID讀取器46電子通訊。RFID讀取器可以遙遠(yuǎn)地位于EAS/ RFID物品識(shí)別和監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)或者如以上所述的，還可以被置于分離器單元32中。RFID讀 取器46包含RF信號(hào)發(fā)生器48、收發(fā)器50、天線(xiàn)54和信號(hào)處理器52。應(yīng)該注意到，圖7描 述的RFID讀取器46實(shí)質(zhì)上是示范性的，并且也可考慮具有帶不同的硬件和軟件部件的其他設(shè)計(jì)的其他RFID讀取器。標(biāo)簽10位于放置區(qū)域36內(nèi)接近磁環(huán)天線(xiàn)34，如以上所述。一 旦從讀取器46接到響應(yīng)信號(hào)，分離器42釋放將標(biāo)簽10固定到其物品40的夾具機(jī)構(gòu)(夾 具爪44)。在一個(gè)實(shí)施方式中，分離器單元32還包括處理器56，在確認(rèn)許可標(biāo)簽從物品上 釋放時(shí)，處理器56可以向分離器42提供信號(hào)，指示其將標(biāo)簽10從其物品40上釋放，即，分 離器42應(yīng)該被致動(dòng)。例如，當(dāng)對(duì)接到的RFID信號(hào)的判斷顯示物品40未被偷時(shí)，分離器42 可以被致動(dòng)。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將要理解到，本發(fā)明不限于以上于此具體被示出和描述的。另 外，應(yīng)注意，除非以上做出相反的提及，所有附圖不是按比例繪制的。鑒于以上教導(dǎo)內(nèi)容，各 種修改和變化形式都是可能的，而未偏離本發(fā)明的僅由所附權(quán)利要求限定的范圍和精神。
權(quán)利要求
一種分離單元，用于分離通過(guò)彈簧夾具機(jī)構(gòu)固定到物品的組合電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽，所述分離單元包括放置區(qū)域，其用于接收所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽；近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)，其位于接近所述放置區(qū)域的位置；以及分離器，所述分離器基于收到的射頻識(shí)別響應(yīng)信號(hào)而從物品上釋放所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離單元，其中，當(dāng)所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽被置于 接近所述近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)的位置時(shí)，所述分離器從物品上釋放所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別 標(biāo)簽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離單元，其中，所述近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)是實(shí)質(zhì)上圓形的，包括具 有相對(duì)介電常數(shù)的基片材料，并且具有其中d <的“d”直徑，其中“C”是光速，“f”是UHF操作頻率，以及“ ε/’是基片材料的相對(duì)介電常數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離單元，其中，所述近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)具有實(shí)質(zhì)上等于射頻識(shí) 別標(biāo)簽讀取器的阻抗的阻抗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離單元，其中，所述近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)耦合到射頻識(shí)別標(biāo)簽讀 取器，以便接收來(lái)自所述標(biāo)簽讀取器的物品識(shí)別信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離單元，還包括射頻識(shí)別標(biāo)簽讀取器，其中，所述射頻識(shí)別 標(biāo)簽讀取器位于所述分離單元中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分離單元，其中，所述分離單元包括印刷電路板，所述射頻識(shí) 別標(biāo)簽讀取器和所述近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)被置于同一印刷電路板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離單元，其中，所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽包括電子 物品監(jiān)控部件、射頻識(shí)別部件和置于所述電子物品監(jiān)控部件和所述射頻識(shí)別部件之間的間 隔件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分離單元，其中，所述射頻識(shí)別部件包括螺旋天線(xiàn)嵌體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分離單元，其中，所述螺旋天線(xiàn)嵌體包括兩個(gè)或多個(gè)螺旋型 環(huán)天線(xiàn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分離單元，其中，所述射頻識(shí)別部件包括混合天線(xiàn)嵌體，所 述混合天線(xiàn)具有位于兩個(gè)螺旋型環(huán)天線(xiàn)之間的磁環(huán)天線(xiàn)。
12.一種電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)包括電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽分離單元；所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽分離單元 包括放置區(qū)域，其用于接收電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽； 近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)，其位于接近所述放置區(qū)域的位置；以及分離器，所述分離器基于收到的射頻識(shí)別響應(yīng)信號(hào)而從物品上釋放所述電子物品監(jiān)控 /射頻識(shí)別標(biāo)簽；以及射頻識(shí)別標(biāo)簽讀取器，其與所述標(biāo)簽分離單元電子通訊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，所述射頻識(shí)別標(biāo)簽讀取器包括發(fā)射線(xiàn)路，其被配置成向所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽輸出詢(xún)問(wèn)信號(hào)；以及接收線(xiàn)路，其被配置成響應(yīng)于所述詢(xún)問(wèn)信號(hào)而接收來(lái)自所述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別 標(biāo)簽的響應(yīng)信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，其中，所述射頻識(shí)別響 應(yīng)信號(hào)被評(píng)定，并且其中，基于物品未被偷的顯示，所述分離器被致動(dòng)以釋放所述電子物品 監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，其中，所述近場(chǎng)磁環(huán)天 線(xiàn)是圓形的，并且具有近似2cm的直徑。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，其中，所述電子物品監(jiān) 控/射頻識(shí)別標(biāo)簽包括電子物品監(jiān)控部件、射頻識(shí)別部件和置于所述電子物品監(jiān)控部件和 所述射頻識(shí)別部件之間的間隔件部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，其中，所述射頻識(shí)別部 件包括兩個(gè)螺旋型環(huán)天線(xiàn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，其中，所述射頻識(shí)別部 件還包括位于兩個(gè)螺旋型環(huán)天線(xiàn)之間的磁環(huán)天線(xiàn)。
19.一種將組合電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控標(biāo)簽從其物品上分離的方法，所述方法 包括在放置區(qū)域中接收電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽；使用位于接近所述放置區(qū)域的位置的近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)來(lái)通過(guò)射頻識(shí)別詢(xún)問(wèn)信號(hào)詢(xún)問(wèn)所 述電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別標(biāo)簽；以及至少在確認(rèn)詢(xún)問(wèn)產(chǎn)生對(duì)物品的確定識(shí)別時(shí)將組合電子物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控標(biāo)簽 從其物品上分離。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，分離組合物品監(jiān)控/射頻識(shí)別監(jiān)控標(biāo)簽還包括 確認(rèn)物品沒(méi)有被偷。
全文摘要
一種用于將組合EAS/RFID標(biāo)簽從其物品上分離的分離器單元。在標(biāo)簽被放置在分離單元中的特定區(qū)域內(nèi)時(shí)，分離單元分離組合EAS/RFID標(biāo)簽的彈簧夾具機(jī)構(gòu)。近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)被置于外殼的放置區(qū)域內(nèi)。當(dāng)組合EAS/RFID標(biāo)簽被放置在放置區(qū)域內(nèi)正好在近場(chǎng)磁環(huán)天線(xiàn)之上時(shí)，標(biāo)簽的RFID編碼被讀取，并且分離單元釋放將EAS/RFID標(biāo)簽連接到其物品的夾具機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)E05B73/00GK101960083SQ200980107906
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者R·L·科普蘭德 申請(qǐng)人:傳感電子有限責(zé)任公司