專利名稱:具有商品電子防盜eas去激活能力的射頻識(shí)別rfid標(biāo)簽的制作方法
背景技術(shù):
0001本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng),包括RFID標(biāo)簽、讀卡器和激活器(activator)。本發(fā)明也涉及商品電子防盜(EAS)系統(tǒng),包括EAS標(biāo)簽、警報(bào)、激活器和去激活器(deactivator)。本發(fā)明也涉及RFID和EAS裝置和方法,其使得能夠在EAS功能性被去激活的基本同時(shí)、以去激活EAS功能性的相同裝置,去激活標(biāo)簽的RFID功能性。
0002自動(dòng)識(shí)別是應(yīng)用于幫助機(jī)器識(shí)別物體的多種技術(shù)的寬泛術(shù)語(yǔ)。自動(dòng)識(shí)別經(jīng)常與自動(dòng)數(shù)據(jù)獲取(automatic data capture)相結(jié)合。因而,想要識(shí)別物品的公司能夠獲取有關(guān)物品的信息,并且以最小的人工將信息加載到計(jì)算機(jī)中。
0003一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)是射頻識(shí)別(RFID)。RFID是對(duì)使用了無(wú)線電波以自動(dòng)識(shí)別諸如加有標(biāo)簽的產(chǎn)品的物體的技術(shù)的通稱。有若干種使用RFID識(shí)別物體的常規(guī)方法,其中最為普通的是在微芯片上儲(chǔ)存識(shí)別物體的序列號(hào)(若有所需,還存儲(chǔ)其它信息),該微芯片連接至天線。微芯片與天線,和任何支撐襯底一起,在本說(shuō)明書中被稱為RFID裝置或RFID標(biāo)簽。天線使得芯片能夠向讀卡器傳輸識(shí)別信息。讀卡器將來(lái)自于RFID裝置的無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為可被計(jì)算機(jī)利用的形式。
0004正如其名字所隱含的那樣,商品電子防盜(EAS)系統(tǒng)關(guān)注于將用后即可丟棄的安全標(biāo)志或標(biāo)簽嵌入或連接至零售物品,以阻止店內(nèi)行竊。常規(guī)的EAS裝置或標(biāo)簽包括諧振器,當(dāng)EAS標(biāo)簽被帶入探測(cè)裝置(通常位于商店出口處)可執(zhí)行的鄰近范圍內(nèi)時(shí),該諧振器被激活,引起警報(bào)發(fā)出響聲。盡管如此,如果EAS處于激活狀態(tài),每次消費(fèi)者正當(dāng)?shù)貜纳痰陜?nèi)帶走所購(gòu)產(chǎn)品或進(jìn)入另一家配備了類似探測(cè)裝置的商店時(shí),也將產(chǎn)生相似的信號(hào)。一般地,EAS標(biāo)簽是價(jià)格低廉并且用后即可丟棄的物品,其在付帳期間并不被從商品上取下(對(duì)于RFID標(biāo)簽一般也是適用的)。由于這些原因,現(xiàn)已開發(fā)出多種不同的技術(shù)以去激活EAS標(biāo)簽,其通常由店員在付帳期間使用無(wú)需與標(biāo)簽物理接觸的去激活裝置進(jìn)行。
0005不同類型的商品電子防盜EAS裝置和去激活系統(tǒng)采用特別配置的標(biāo)簽或標(biāo)志、連同用于正當(dāng)?shù)貙?duì)此類標(biāo)簽或標(biāo)志進(jìn)行去激活的裝置。授予Lichtblau的美國(guó)專利第4,498,076號(hào)中描述了第一個(gè)例子。Lichtblau標(biāo)簽被提供以諧振電路,該諧振電路具有擁有壓痕(indentation)的電容器部分,例如,其允許諧振電路根據(jù)授予Kaltner的美國(guó)專利第4,728,938中所描述的方法被去激活。通過(guò)使標(biāo)簽或標(biāo)志經(jīng)受相對(duì)高功率的信號(hào),Lichtblau EAS標(biāo)簽在靠近銷售點(diǎn)處被容易地去激活,該高功率信號(hào)足以在標(biāo)簽或標(biāo)志內(nèi)引起短路以進(jìn)行去激活,原因是其具有機(jī)械壓痕。
0006另一類型的EAS標(biāo)簽,有時(shí)也被稱為磁機(jī)械EAS標(biāo)簽,其使用了授予Elder的美國(guó)專利第3,765,007號(hào)中所公開的技術(shù)。磁機(jī)械標(biāo)簽包括有源元件和偏置(bias)元件。當(dāng)偏置元件被磁化時(shí),其向有源元件施加偏磁場(chǎng),在有源元件暴露于在預(yù)定頻率上交變的詢問(wèn)信號(hào)(interrogation signal)的情況下,該偏磁場(chǎng)引起有源元件在預(yù)定的頻率上機(jī)械諧振。此標(biāo)簽需要相對(duì)較高的磁場(chǎng)水平,以進(jìn)行激活和去激活。激活和去激活通過(guò)激勵(lì)圍繞磁芯纏繞的線圈來(lái)完成。
0007消費(fèi)者所關(guān)心的有關(guān)RFID標(biāo)簽的一個(gè)問(wèn)題是隱私問(wèn)題。更具體地,消費(fèi)者可能會(huì)相信通過(guò)連接到他們所購(gòu)商品上的仍然有效的RFID標(biāo)簽,他們的購(gòu)買習(xí)慣和流動(dòng)性會(huì)被追蹤。因而,為了增加消費(fèi)者對(duì)于RFID技術(shù)的信賴,要求生產(chǎn)者改進(jìn)RFID標(biāo)簽,以使得一旦加有標(biāo)簽的產(chǎn)品被消費(fèi)者購(gòu)買或使用,標(biāo)簽就不再被遠(yuǎn)場(chǎng)RF信號(hào)激活。
0008因而,當(dāng)用于零售商品時(shí),RFID裝置和EAS裝置用于不同的目的。正如本發(fā)明申請(qǐng)中所使用的那樣,術(shù)語(yǔ)“EAS裝置”和“RFID裝置”可指體現(xiàn)于單獨(dú)的標(biāo)簽的裝置,或指結(jié)合于相同的標(biāo)簽內(nèi)的裝置。大體上,每個(gè)系統(tǒng)采用不同的裝置和方法以進(jìn)行激活和去激活。因此,零售商可能需要購(gòu)買并安裝單獨(dú)的系統(tǒng),以在其商店內(nèi)對(duì)RFID和EAS功能性進(jìn)行激活和去激活,這樣做十分麻煩并且花費(fèi)高。
0009考慮到上述問(wèn)題,本領(lǐng)域中需要下面這樣的RFID和EAS技術(shù)其允許標(biāo)簽的RFID功能性可輕易而低廉地被禁能。本發(fā)明滿足了這個(gè)需求。
發(fā)明內(nèi)容
0010本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng),包括RFID標(biāo)簽、讀卡器和激活器。本發(fā)明也涉及商品電子防盜(EAS)系統(tǒng),包括EAS標(biāo)簽、警報(bào)、激活器和去激活器。本發(fā)明也涉及RFID和EAS裝置和方法,其使得通過(guò)使用相同的去激活EAS功能性的裝置,在EAS裝置被去激活的基本同時(shí),使得RFID裝置能被去激活。RFID裝置和EAS裝置也可被實(shí)施為單獨(dú)的標(biāo)簽或標(biāo)志或包含單獨(dú)的標(biāo)簽或標(biāo)志,或者是結(jié)合到相同的標(biāo)簽或標(biāo)志內(nèi)。
0011根據(jù)一個(gè)實(shí)施例并僅作為例子,RFID標(biāo)簽可包括天線、連接至用于與讀卡器通信的天線的RFID芯片、和可操作地關(guān)于天線布置的有源元件。有源元件可操作于多種狀態(tài),包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,天線被使能以與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器通信;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,天線與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信被禁能。當(dāng)有源元件可操作地經(jīng)受商品電子防盜(EAS)去激活器時(shí),有源元件可從激活狀態(tài)變化至去激活狀態(tài)。相應(yīng)地并具有優(yōu)勢(shì)地,去激活EAS裝置的同一設(shè)備也可去激活RFID裝置。在許多實(shí)施例中,RFID標(biāo)簽的去激活與EAS裝置的去激活同時(shí)發(fā)生;在其它實(shí)施例中,盡管RFID標(biāo)簽被去激活,也可能不存在EAS裝置。
0012根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例并僅作為例子,一種雙功能(RFID/EAS)標(biāo)簽包括RFID裝置和EAS裝置。RFID裝置可操作于多種狀態(tài),包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,與讀卡器的通信被使能;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,與讀卡器的通信被禁能。EAS裝置可操作于多種狀態(tài),包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,使能警報(bào)激活;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,禁能警報(bào)激活。優(yōu)勢(shì)性地,當(dāng)EAS裝置被去激活時(shí),RFID裝置可被去激活。在許多實(shí)施例中,去激活EAS裝置的同一設(shè)備也同時(shí)去激活RFID裝置。例如,使EAS裝置經(jīng)受磁場(chǎng)的去激活器也可使RFID裝置經(jīng)受磁場(chǎng)。
0013在許多實(shí)施例中,RFID裝置可包括天線、連接至用于與讀卡器通信的天線的RFID芯片、和可操作地關(guān)于天線布置的有源元件。有源元件可包括導(dǎo)電條帶和導(dǎo)線,并且有源元件具有激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,天線被使能以與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器通信;有源元件也具有去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,天線與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信被禁能。此外,EAS裝置可包括磁諧振器和偏置磁體或偏磁磁體(bias magnet)。當(dāng)偏置磁體被激活時(shí),其可引起或影響諧振器諧振,并引起或影響有源元件處于激活狀態(tài)。此外,當(dāng)偏置磁體被去激活時(shí),其可引起有源元件處于去激活狀態(tài)。因而,在零售的例子中,在付帳處對(duì)EAS裝置進(jìn)行的去激活也去激活了RFID裝置。標(biāo)簽包括用于向消費(fèi)者提供可見指示的結(jié)構(gòu),該可見指示指明標(biāo)簽的RFID功能性已被去激活。
0014在考慮下文中結(jié)合了附圖的詳細(xì)描述后,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢(shì)對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,將變得明顯。
0015圖1是根據(jù)許多實(shí)施例的同時(shí)具有射頻識(shí)別(RFID)功能性和商品電子防盜(EAS)功能性的標(biāo)簽的塊圖。
0016圖2示出了激活狀態(tài)下的具有至少RFID功能性的標(biāo)簽。
0017圖3示出了去激活狀態(tài)下的具有至少RFID功能性的標(biāo)簽。
0018圖4示出了激活狀態(tài)下具有相結(jié)合的RFID和EAS功能性的標(biāo)簽。
0019圖5示出了去激活狀態(tài)下具有相結(jié)合的RFID和EAS功能性的標(biāo)簽。
0020圖6示出了根據(jù)許多實(shí)施例的相結(jié)合的RFID和EAS標(biāo)簽。
0021圖7示出了激活狀態(tài)下的圖6的標(biāo)簽。
0022圖8示出了去激活狀態(tài)下的圖6的標(biāo)簽。
0023圖9示出了根據(jù)實(shí)施例中的某些實(shí)施例的具有相結(jié)合的RFID和EAS標(biāo)簽的RFID裝置,其特別示出了激活狀態(tài)下的RFID裝置。
0024圖10示出了去激活狀態(tài)下的RFID裝置。
0025圖11示出了根據(jù)其它實(shí)施例的具有相結(jié)合的RFID和EAS標(biāo)簽的RFID裝置,其特別示出了RFID裝置的一面。
0026圖12示出了圖11的RFID裝置的另一面。
0027圖13是示出了激活狀態(tài)下的圖11的RFID裝置的截面圖。
0028圖14是示出了去激活狀態(tài)下的圖11的RFID裝置的截面圖。
0029圖15示出了仍根據(jù)其它實(shí)施例的具有相結(jié)合的RFID和EAS標(biāo)簽的RFID裝置。
0030圖16是示出了激活狀態(tài)下的圖15的RFID裝置的截面圖。
0031圖17是示出了去激活狀態(tài)下的圖15的RFID裝置的截面圖。
0032圖18是示出了與物體相關(guān)聯(lián)的單獨(dú)的RFID和EAS標(biāo)簽的實(shí)施例的塊圖,其具體示出了激活狀態(tài)。
0033圖19是示出了去激活狀態(tài)下的圖18的實(shí)施例的塊圖。
0034圖20示意性地示出了RFID裝置的實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例。
0035圖21示意性地示出了EAS裝置的一個(gè)實(shí)施例。
0036圖22示意性地示出了一種涉及RFID芯片的諧振電路。
具體實(shí)施例方式
0037更為具體地參見附圖1,在許多實(shí)施例中,射頻識(shí)別(RFID)和商品電子防盜(EAS)標(biāo)簽100可包括RFID裝置102和EAS裝置104。根據(jù)許多實(shí)施例,標(biāo)簽100可操作于多種操作狀態(tài)。此外,在其它實(shí)施例中,去激活標(biāo)簽100的EAS功能性的過(guò)程可同時(shí)去激活標(biāo)簽100的RFID功能性。
0038例如,在某些實(shí)施例中,標(biāo)簽100可操作于激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,如圖2所示,標(biāo)簽100能夠與RFID讀卡器106通信。更具體地,當(dāng)與物體108相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽100的RFID裝置102處于激活狀態(tài)時(shí),其能夠從讀卡器106接收能量E以進(jìn)行激活,并將標(biāo)簽?zāi)芰縏傳輸回讀卡器106以進(jìn)行處理。從標(biāo)簽100至讀卡器106的信息通信,例如在零售商店中,可位于典型的遠(yuǎn)場(chǎng)設(shè)備中。因而,在激活狀態(tài)下,組合標(biāo)簽100可在遠(yuǎn)場(chǎng)中起到典型RFID標(biāo)簽的作用或作為典型RFID標(biāo)簽操作,并且在許多實(shí)施例中,組合標(biāo)簽100也可在遠(yuǎn)場(chǎng)中起到典型EAS標(biāo)簽的作用或作為典型EAS標(biāo)簽操作。(本說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)場(chǎng)”指的是從諸如發(fā)射超高頻(UHF)RF能量的RFID裝置的RF能量發(fā)射裝置算起,比約15毫米長(zhǎng)的距離。)0039在其它實(shí)施例中,標(biāo)簽100也可操作于去激活狀態(tài),如圖3所示,在該狀態(tài)下,標(biāo)簽100與讀卡器106通信被禁能。更為具體地,當(dāng)標(biāo)簽的RFID裝置102處于去激活狀態(tài)時(shí),其不能與遠(yuǎn)場(chǎng)設(shè)備中的讀卡器106通信。因而,在去激活狀態(tài),組合標(biāo)簽100不能在遠(yuǎn)場(chǎng)中起到典型RFID標(biāo)簽的作用或作為典型RFID標(biāo)簽操作,并且在許多實(shí)施例中,組合標(biāo)簽100也不能在遠(yuǎn)場(chǎng)中起到典型EAS標(biāo)簽的作用或作為典型EAS標(biāo)簽操作。
0040至于關(guān)于如圖4所示的EAS功能性的狀態(tài),通過(guò)使EAS裝置104經(jīng)受來(lái)自于激活器112的激活能量A,標(biāo)簽100可從EAS裝置104不能觸發(fā)EAS警報(bào)110的無(wú)效狀態(tài)變?yōu)橛行顟B(tài)。當(dāng)EAS裝置104處于有效狀態(tài)時(shí),當(dāng)其被置于由能量M指示的警報(bào)110的可操作場(chǎng)內(nèi)時(shí),EAS裝置104會(huì)激活警報(bào)110。
0041此外,如圖5所示,通過(guò)使EAS裝置104經(jīng)受來(lái)自于去激活器114的去激活能量D,標(biāo)簽100可從有效狀態(tài)變?yōu)槿ゼせ顮顟B(tài)。當(dāng)EAS裝置104處于去激活狀態(tài)時(shí),當(dāng)其被置于警報(bào)110的可操作場(chǎng)內(nèi)時(shí),EAS裝置104不會(huì)激活警報(bào)110。根據(jù)許多實(shí)施例,去激活標(biāo)簽100的EAS裝置104的過(guò)程也同時(shí)去激活RFID裝置102,這將在下文更為詳細(xì)地描述。
0042如圖6所示,根據(jù)許多實(shí)施例,組合標(biāo)簽100的RFID裝置102可包括天線116、RF芯片118和有源元件120。RF芯片可連接至天線116并可被配置以與讀卡器106通信。關(guān)于天線116布置的有源元件120是可操作的。例如,有源元件120可被配置以影響、變更或改變一個(gè)或多個(gè)天線116的遠(yuǎn)場(chǎng)操作參數(shù),諸如頻率或效率。
0043在許多實(shí)施例中,有源元件120可被配置以改變狀態(tài)或改變RFID裝置102的操作狀態(tài)。例如,當(dāng)有源元件120處于激活狀態(tài)時(shí),如圖2中所表現(xiàn)的那樣,天線116被使能以與可操作的遠(yuǎn)場(chǎng)內(nèi)的讀卡器106通信。此外,當(dāng)有源元件120處于去激活狀態(tài)時(shí),如圖3中所表現(xiàn)的那樣,天線與可操作的遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器106的通信被禁能。
0044根據(jù)許多實(shí)施例,EAS裝置104可包括磁諧振器122和偏置磁體或偏磁磁體(bias magnet)124,它們可分別如圖4和圖5中所表現(xiàn)得那樣被激活和去激活。因而,當(dāng)偏置磁體124被激活時(shí),其可引起諧振器122如圖7中的箭頭R所示那樣諧振。當(dāng)偏置磁體124被去激活時(shí),諧振器122如圖8中所示那樣,不能諧振。
0045在某些實(shí)施例中,當(dāng)偏置磁體124被激活時(shí),其可引起有源元件120處于激活狀態(tài),以此使得RFID裝置102能夠與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器106通信。在其它實(shí)施例中,當(dāng)偏置磁體124被去激活時(shí),其可引起有源元件120處于去激活狀態(tài),以此禁能RFID裝置102與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器106的通信。因而,通過(guò)對(duì)偏置磁體124進(jìn)行消磁,標(biāo)簽100的EAS功能性和RFID功能性都禁能或去激活。
0046例如,在許多實(shí)施例中,天線116可以包括環(huán)天線126,其具有被限定于天線126的末端之間的縫隙128,并且有源元件120可包括導(dǎo)電條帶。因而,當(dāng)導(dǎo)電條帶120如圖7中所示那樣處于激活狀態(tài)時(shí),其可被置于縫隙128的可操作的鄰近區(qū)域內(nèi),例如,與環(huán)天線126的末端130接觸,以此使能天線126以期望的或?qū)嵱玫倪h(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)操作。當(dāng)導(dǎo)電條帶120如圖8中所示那樣處于去激活狀態(tài)時(shí),其可不被置于縫隙128的可操作的鄰近區(qū)域內(nèi),以此禁能天線126以期望的或?qū)嵱玫倪h(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)操作。
0047更為具體地,在闡釋性實(shí)施例中,天線126的縫隙128可被置于導(dǎo)電條帶120和偏置磁體124之間,以使得磁體124可吸引導(dǎo)電條帶,并在偏置磁體124被激活時(shí)向著縫隙128推動(dòng)導(dǎo)電條帶120。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)電條帶120可被偏置而遠(yuǎn)離縫隙128,諸如位于圖8中所示的位置,以使得當(dāng)偏置磁體124被去激活時(shí),沒有磁力作用在導(dǎo)電條帶120上,并且導(dǎo)電條帶120可移出天線126的可操作的鄰近區(qū)域,或遠(yuǎn)離縫隙128。
0048同樣,在圖6、7和8中所示的實(shí)施例中,當(dāng)導(dǎo)電條帶120處于激活狀態(tài)并且處于天線126的可操作的鄰近區(qū)域內(nèi)時(shí),天線126的末端130之間的電容和跨越縫隙128的電容可處于增加的水平,以此使能天線126以期望的頻率或效率工作。此外,當(dāng)導(dǎo)電條帶120處于去激活狀態(tài)并且處于天線126的可操作的鄰近區(qū)域外時(shí),跨越縫隙128的電容可處于減小的水平,以此禁能天線126操作于期望的頻率或效率。
0049因而,當(dāng)導(dǎo)電條帶120形式的有源元件處于去激活狀態(tài)時(shí),其可引起天線126以降低的效率操作。此外,當(dāng)導(dǎo)電條帶120處于激活狀態(tài),其工作于第一頻率;當(dāng)導(dǎo)電條帶120處于去激活狀態(tài)時(shí),其工作于第二頻率。第一頻率可使能天線126與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器106通信,而第二頻率可使能天線126僅與近場(chǎng)(即,非遠(yuǎn)場(chǎng))中的讀卡器106通信。
0050仍根據(jù)其它實(shí)施例,如圖9中所示,RFID裝置102可包括天線152,RFID芯片154,和連接至天線152的有源元件156。芯片154可包括一對(duì)導(dǎo)電磁性墊片158。有源元件156可操作地關(guān)于墊片158布置。因而,在許多實(shí)施例中,有源元件156可具有激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,如圖2所表現(xiàn)的和圖9中所示出的那樣,天線152與芯片154進(jìn)行有效的通信或電通信。此外,有源元件156可具有去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,如圖3所表現(xiàn)的和圖10中所示出的那樣,天線152不與芯片154進(jìn)行有效的通信或電通信。
0051更為具體地,有源元件156可以包括一對(duì)導(dǎo)線160,每根導(dǎo)線都在其一末端連接至天線152。此后,當(dāng)如圖9中所示那樣處于激活狀態(tài)時(shí),每根導(dǎo)線160在其另一末端與墊片158中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)相接觸。此外,當(dāng)如圖10所示那樣處于去激活狀態(tài)時(shí),導(dǎo)線160也可與墊片158分離。在許多實(shí)施例中,如圖4中所表現(xiàn)的那樣,當(dāng)墊片158被磁化時(shí),墊片158可被激活;并且,如圖5中所表現(xiàn)的那樣,當(dāng)墊片158被消磁時(shí),墊片158可被去激活。因而,在標(biāo)簽100結(jié)合了RFID和EAS功能性的實(shí)施例中,去激活EAS裝置104的過(guò)程也可同時(shí)去激活RFID裝置102。
0052仍在其它實(shí)施例中,可對(duì)導(dǎo)線160進(jìn)行偏置使其處于如圖10中所示的去激活狀態(tài)。因而,為將RFID裝置102置于激活狀態(tài)下,磁性墊片158可吸引導(dǎo)線160的自由端以與之接觸。當(dāng)墊片158被消磁時(shí),導(dǎo)線160可與墊片158分離以回到圖10中的偏置位置。
0053在某些實(shí)施例中,芯片154可相對(duì)于天線152以隔開的關(guān)系布置,以使得縫隙162限定于天線152和墊片158之間。例如,可提供支撐件164,芯片154可安裝于其上。因而,每根導(dǎo)線160可在其各自的第一末端164連接至天線152。此外,之后,每根導(dǎo)線160可在其各自的自由端或第二末端166處在縫隙162內(nèi)移動(dòng),以與墊片158中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)分離。仍在其它實(shí)施例中,RFID裝置102可包括具有背面接地面(rear ground plane)170的電介質(zhì)支撐件168,天線152可安裝于該背面接地面170上。
0054根據(jù)另外的實(shí)施例,如圖11和12中所示的RFID裝置102可包括襯底202、RFID芯片204和天線206。襯底202可包括至少一個(gè)開口208,在附圖中的實(shí)施例中示出了一對(duì)開口208。芯片204可包括許多對(duì)應(yīng)于開口208的導(dǎo)電磁性墊片210,墊片210布置在襯底202的第一面212上的開口208處。天線106可包括一對(duì)臂214,每個(gè)臂214的末端216都布置在襯底202的第二面218上的開口中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)開口處。
0055在許多實(shí)施例中,天線106可包括多種工作狀態(tài)。例如,天線206可包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,如圖13中所示出的那樣,臂214的末端216與墊片210進(jìn)行有效的通信或電通信,以此使得RFID裝置102處于如圖2中所表現(xiàn)的有效狀態(tài)。此外,天線216可包括去激活狀態(tài),在此狀態(tài)下,如圖14中所示出的那樣,臂214的末端216不與墊片210進(jìn)行有效的通信或電通信,以此使得RFID裝置102處于如圖3中所表現(xiàn)的去激活狀態(tài)。因而,在標(biāo)簽100結(jié)合了RFID和EAS功能性的實(shí)施例中,去激活EAS裝置104的過(guò)程也可同時(shí)去激活RFID裝置102。
0056如圖12中所示,在某些實(shí)施例中,可對(duì)天線206的臂214進(jìn)行偏置使其與墊片210分開或分離。因而,當(dāng)墊片210被磁化時(shí),如圖11中所示那樣,臂214的末端216逆著臂214的偏置被拉向墊片210。當(dāng)墊片210被消磁時(shí),如圖12中所示的那樣,臂214回到偏置斷開位置或分離位置。
0057在某些實(shí)施例中,RFID裝置102可包括提供指示的結(jié)構(gòu),該指示指明RFID是處于激活狀態(tài)還是去激活狀態(tài)。例如,如圖15和16中所示,透鏡220可布置在開口208處,并且臂214中的每個(gè)臂的端216可包括有色部分222。因而,如圖16中所示,當(dāng)RFID裝置102處于激活狀態(tài)時(shí),有色部分222與透鏡220分開,以使得透鏡220提供第一可見指示,即被激活。并且,如圖17中所示,當(dāng)RFID裝置102處于去激活狀態(tài)時(shí),有色部分222位于與透鏡220毗鄰的位置,以使得透鏡220提供第二可見指示,即被去激活。
0058盡管上文參照具有結(jié)合的RFID和EAS功能性(即同時(shí)包含了RFID裝置和EAS裝置)的標(biāo)簽闡釋了本發(fā)明,本發(fā)明的去激活方法同樣適用于RFID裝置和EAS裝置每個(gè)都體現(xiàn)在分開的標(biāo)識(shí)物體的標(biāo)簽內(nèi)的情況。在這種情況下,標(biāo)簽的物理關(guān)系(例如鄰近區(qū)域,配置等等)會(huì)影響以單個(gè)去激活裝置對(duì)兩個(gè)裝置進(jìn)行去激活的使用。
0059參見圖18和19,除了具有結(jié)合的RFID和EAS功能性的標(biāo)簽100外,根據(jù)許多實(shí)施例,單獨(dú)的RFID和EAS標(biāo)簽250和252可分別與物體108相關(guān)聯(lián)。RFID和EAS標(biāo)簽250和252可分別如RFID和EAS裝置102和104那樣被類似地配置,或分別可包括如RFID和EAS裝置102和104的如上所述的類似功能。
0060在某些實(shí)施例中,標(biāo)簽250和252可以用相同的激活器112、或單獨(dú)的激活裝置單獨(dú)地、并在分開的時(shí)間激活。可替換地,標(biāo)簽250和252可以用如圖18中所示的相同激活器112基本同時(shí)地被激活。在其它實(shí)施例中,標(biāo)簽250和252可以如圖19中所示的相同去激活裝置114基本同時(shí)被去激活。例如,在購(gòu)買物品108期間,可用去激活EAS標(biāo)簽252的相同裝置、在與EAS標(biāo)簽252被去激活的同時(shí),禁能RFID標(biāo)簽250的可讀性或可操作性。
0061根據(jù)許多實(shí)施例,RFID裝置102可以是圖20中示出的類型。在這些實(shí)施例中,RFID裝置102可包括磁耦合器254,其可操作地將天線部分256與具有應(yīng)答器芯片260的插入件258耦合在一起。插入件258包括耦合至芯片260的接觸墊片的導(dǎo)線或墊片,以提供比沒有插入件而直接布局的精確排列的集成電路更大的有效電接觸面積。
0062天線部分256可包括電耦合在一起的天線262和天線部分磁耦合元件264。天線262與天線部分磁耦合元件264之間的電耦合可以是直接的電(導(dǎo)電性)耦合和諸如電容性耦合的非直接電抗性耦合。天線262可以是多種合適的天線中的任一種,所述天線用于接收和/或發(fā)送與諸如讀卡器的RFID通信裝置交互的信號(hào)。
0063插入件258可包括應(yīng)答器芯片260和耦合至芯片260的插入件磁耦合元件266。應(yīng)答器芯片260與插入件磁耦合元件266之間的耦合可以是直接的電接觸,或者也可以包括某種類型的電抗性耦合,諸如電容性耦合。磁耦合元件264和266共同組成了磁耦合器254。磁耦合元件264和266的交互允許能量在天線262與應(yīng)答器芯片260之間通過(guò)磁耦合傳遞。
0064在某些實(shí)施例中,磁耦合器254可包括鄰近磁耦合元件264和266放置的高磁導(dǎo)率材料。鐵氧體是用于高磁導(dǎo)率材料254的合適材料的例子。鐵氧體是陶瓷材料,其一般包含結(jié)合了諸如鎳、錳、鋅或鎂的粘合劑化合物的鐵的氧化物。兩個(gè)主要種類的粘合劑化合物是鋅化錳(MnZn)和鋅化鎳(NiZn)。
0065高磁導(dǎo)率材料268可被放置于磁耦合元件264與266之間,或者鄰近磁耦合元件264和266放置。高磁導(dǎo)率材料268可用于增加在磁耦合元件264與266之間磁耦合和/或集中它們之間的磁耦合。高磁導(dǎo)率材料268可以增加在磁耦合元件264和266之間的傳遞的磁通量數(shù)量。高磁導(dǎo)率材料268可以是臨近磁耦合部分或元件264和266的多種層或結(jié)構(gòu)中的任一種形式。
0066高磁導(dǎo)率材料268也可用于控制RFID裝置102的可讀性,并且因而影響本發(fā)明的去激活方法。在高磁導(dǎo)率材料268具有高的伴生損耗的實(shí)施例中,除了當(dāng)諸如由裝置102中的印刷磁體產(chǎn)生的場(chǎng)的直流磁場(chǎng)使高磁導(dǎo)率材料30飽和時(shí),高磁導(dǎo)率材料268可用于有意地對(duì)RFID裝置102的工作進(jìn)行解諧和抑制。在這樣的配置中,RFID裝置102可正常操作,直到暴露于消磁磁場(chǎng)為止,該消磁磁場(chǎng)消除高磁導(dǎo)率材料268的偏磁。其后,高磁導(dǎo)率材料268可對(duì)RFID裝置102進(jìn)行解諧或集中磁通量遠(yuǎn)離插入件285,以此也防止對(duì)RFID裝置102的讀取。
0067參見圖21,在許多實(shí)施例中,EAS裝置104可包括諧振電路270和天線272。如圖22中所示,諧振電路272可示意性地由包括電感元件L和電容元件C的等效電路代表?,F(xiàn)有技術(shù)包括許多諧振電路的例子,這些諧振電路可以如圖中所示的并聯(lián)形式或串連形式適當(dāng)?shù)赜糜贓AS標(biāo)簽中。
0068電容元件C既起到電容器的作用,又起到傳輸線的作用,這取決于頻率。例如,在低頻(例如,低于10MHz),電容元件C可起到電容器的作用,或呈現(xiàn)電容器的屬性;而在超高頻(UHF)(例如,約300MHz到3GHz),電容元件C可起到傳輸線的作用,或者呈現(xiàn)傳輸線的屬性。因而,當(dāng)電容元件C起電容器的作用時(shí),其處于激活狀態(tài);當(dāng)電容元件起傳輸線的作用時(shí),其處于去激活狀態(tài)。
0069如圖22中所表現(xiàn)的那樣,諧振電路可關(guān)于RFID裝置102的RFID芯片118配置,以使得電容元件C與芯片并聯(lián)。因而,在超高頻環(huán)境中,電容元件C成為DC短路,以此對(duì)RFID芯片118進(jìn)行短路和去激活。
0070本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解上述本發(fā)明的實(shí)施例為針對(duì)這些實(shí)施例做出多種替代性方案和修改提供了基礎(chǔ)。這些其它修改也處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因而,本發(fā)明并不限于本發(fā)明中所精確示出和描述的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,包含天線;RFID芯片,其連接至用于與讀卡器通信的所述天線;和有源元件,其可操作地關(guān)于所述天線布置,并且具有激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述天線被使能以與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述天線與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信被禁能;當(dāng)所述有源元件可操作地經(jīng)受商品電子防盜EAS去激活器時(shí),所述有源元件從所述激活狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗鋈ゼせ顮顟B(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中所述有源元件引起所述天線在處于所述去激活狀態(tài)時(shí)以降低的效率操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中所述有源元件引起所述天線在處于所述激活狀態(tài)時(shí)以第一頻率操作,并在處于所述去激活狀態(tài)時(shí)以第二頻率操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,還包含一種商品電子防盜EAS裝置,所述EAS裝置包括磁諧振器;和偏置磁體,所述偏置磁體用于引起所述諧振器在所述偏置磁體被激活時(shí)諧振;所述有源元件在所述偏置磁體被激活時(shí)處于所述激活狀態(tài);和所述有源元件在所述偏置磁體被去激活時(shí)處于所述去激活狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,還包含EAS裝置,所述EAS裝置包括具有電容元件的諧振電路;所述電容元件通過(guò)在低頻時(shí)起到電容器的作用而處于激活狀態(tài),所述電容元件通過(guò)在所述EAS裝置經(jīng)受超高頻時(shí)起到傳輸線的作用,而處于去激活狀態(tài);當(dāng)所述電容元件被激活時(shí),所述有源元件處于所述激活狀態(tài);和當(dāng)所述電容元件被去激活時(shí),所述有源元件處于所述去激活狀態(tài)。
6.射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,包含RFID裝置,所述RFID裝置包括天線;RFID芯片,其連接至用于與讀卡器通信的所述天線;和有源元件,其可操作地關(guān)于所述天線布置,并且其具有激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述天線與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信被使能;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述天線與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信被禁能;EAS裝置,其包括磁諧振器;和偏置磁體,其用于引起所述諧振器在所述偏置磁體被激活時(shí)諧振;所述有源元件在所述偏置磁體被激活時(shí)處于所述激活狀態(tài);和所述有源元件在所述偏置磁體被去激活時(shí)處于所述去激活狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中所述有源元件引起所述天線在處于所述去激活狀態(tài)時(shí)以降低的效率工作。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中,所述有源元件引起所述天線在處于所述激活狀態(tài)時(shí)以第一頻率工作,并在處于所述去激活狀態(tài)時(shí)以第二頻率工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中所述天線包括具有縫隙的環(huán)天線;并且所述有源元件包括導(dǎo)電條帶,以使得當(dāng)處于所述激活狀態(tài)時(shí),所述導(dǎo)電條帶被置于所述縫隙的可操作的鄰近區(qū)域內(nèi);并且當(dāng)處于所述去激活狀態(tài)時(shí),所述導(dǎo)電條帶不被置于所述縫隙的可操作的鄰近區(qū)域內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中,當(dāng)處于所述去激活狀態(tài)時(shí),所述導(dǎo)電條帶減小跨越所述天線中的所述縫隙的電容。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中,所述天線的所述縫隙被置于所述導(dǎo)電條帶和所述偏置磁體之間,以使得當(dāng)所述偏置磁體被激活時(shí),所述導(dǎo)電條帶被向著所述縫隙推動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中,所述導(dǎo)電條帶被偏置而遠(yuǎn)離所述縫隙,以使得當(dāng)所述偏置磁體被去激活時(shí),所述導(dǎo)電條帶從所述縫隙移離開。
13.射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,包含磁諧振器;具有縫隙的環(huán)天線;連接至所述天線的RFID芯片;導(dǎo)電條帶,其被布置在所述縫隙處的或所述縫隙附近的所述天線的第一面上,并且被設(shè)置在所述天線的所述縫隙的可操作的鄰近區(qū)域之外;和偏置磁體,其被布置在所述天線的第二面與所述磁諧振器之間,以使得所述天線的所述縫隙被置于所述導(dǎo)電條帶與所述偏置磁體之間;當(dāng)所述偏置磁體被激活時(shí)所述諧振器諧振;并且所述導(dǎo)電條帶被拉入所述天線的所述縫隙的可操作的鄰近區(qū)域內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,其中,當(dāng)所述偏置磁體被去激活時(shí)所述諧振器停止諧振;并且所述導(dǎo)電條帶從所述天線的所述縫隙移離開。
15.射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,包含天線;RFID芯片,包括一對(duì)導(dǎo)電磁性墊片;和連接至所述天線的有源元件,所述有源元件可關(guān)于所述墊片可操作地布置,并且其具有激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述天線與所述芯片進(jìn)行電通信;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述天線不與所述芯片進(jìn)行電通信。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中,當(dāng)所述墊片被磁化時(shí),所述有源元件處于所述激活狀態(tài),并在所述墊片被消磁時(shí),所述有源元件處于所述去激活狀態(tài)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中,所述有源元件包括一對(duì)連接至所述天線的導(dǎo)線,并且當(dāng)處于所述激活狀態(tài)時(shí),所述導(dǎo)線分別與所述墊片相接觸;并且當(dāng)處于所述去激活狀態(tài)時(shí),所述導(dǎo)線與所述墊片分離。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中,所述導(dǎo)線被偏磁以處于所述去激活狀態(tài)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中,所述芯片相對(duì)于所述天線以隔開關(guān)系布置,以使得在所述天線與所述墊片之間限定一縫隙,并且其中導(dǎo)線中的至少一根在其第一末端連接至所述天線,并且在其第二末端處,其可在所述縫隙中移動(dòng)以與所述墊片中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)墊片分離開。
20.射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,包含天線;RFID芯片,其包括一對(duì)導(dǎo)電磁性墊片;和連接至所述天線的一對(duì)導(dǎo)線,當(dāng)所述墊片被磁化時(shí),所述一對(duì)導(dǎo)線分別與所述墊片相接觸;當(dāng)所述墊片被消磁時(shí),所述一對(duì)導(dǎo)線與所述墊片分離。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,其中,所述芯片相對(duì)于所述天線以隔開關(guān)系布置,以使得在所述天線與所述墊片之間限定移縫隙,并且其中導(dǎo)線中的至少一根在其第一末端連接至所述天線,并且在其第二末端處,其可在所述縫隙中移動(dòng)以與所述墊片中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)墊片分離開。
22.射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,包含包括至少一個(gè)開口的襯底;RFID芯片,其包括至少一個(gè)導(dǎo)電磁性墊片,所述導(dǎo)電磁性墊片布置在所述襯底的第一面上的所述開口處;和天線,其包括至少一個(gè)臂,所述臂的一末端布置在所述襯底的第二面上的所述開口處,所述天線包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述臂的所述末端與所述墊片進(jìn)行電通信;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,所述臂的所述末端不與所述墊片進(jìn)行電通信。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽,還包含用于指示何時(shí)所述天線處于所述去激活狀態(tài)的透鏡。
24.射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,包含RFID裝置,其用于工作于多種狀態(tài),包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,與讀卡器的通信被使能;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,與讀卡器的通信被禁能;和EAS裝置,其用于工作于多種狀態(tài),包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,使能警報(bào)激活;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,禁能警報(bào)激活;其中,當(dāng)所述EAS裝置被去激活時(shí),所述RFID裝置被去激活。
25.射頻識(shí)別RFID和商品電子防盜EAS標(biāo)簽,包含RFID裝置,當(dāng)其被激活時(shí),其被使能以與讀卡器進(jìn)行通信;當(dāng)其被去激活時(shí),其與讀卡器的通信被禁能;和EAS裝置,當(dāng)其被激活時(shí),其被使能以激活警報(bào);當(dāng)其被去激活時(shí),激活警報(bào)被禁能;其中,當(dāng)所述EAS裝置被去激活時(shí),所述RFID裝置被去激活。
26.控制射頻識(shí)別RFID裝置和商品電子防盜EAS裝置的可操作性的方法,當(dāng)所述RFID裝置被激活時(shí),其被使能以與讀卡器進(jìn)行通信,當(dāng)其被去激活時(shí),其與讀卡器的通信被禁能;當(dāng)所述EAS裝置被激活時(shí),其被使能以激活警報(bào),當(dāng)其被去激活時(shí),激活警報(bào)被禁能;所述方法包含當(dāng)所述EAS裝置被去激活時(shí),去激活所述RFID裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述去激活步驟包含基本與去激活所述EAS裝置同時(shí),去激活所述RFID裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述去激活步驟包含用去激活所述EAS裝置的相同裝置,去激活所述RFID裝置。
全文摘要
一種射頻識(shí)別(RFID)和商品電子防盜(EAS)標(biāo)簽包括RFID裝置和EAS裝置。RFID裝置可工作于多種狀態(tài),包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,與讀卡器的通信被使能;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,與讀卡器的通信被中斷。EAS裝置可工作于多種狀態(tài)下,包括激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,使能警報(bào)激活;和去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,禁能警報(bào)激活。當(dāng)EAS裝置被去激活時(shí),RFID裝置可被去激活。例如,去激活EAS裝置的相同設(shè)備的裝置也同時(shí)去激活RFID裝置。RFID裝置可包括天線、連接至用于與讀卡器通信的天線的RFID芯片、和可操作地關(guān)于天線布置的有源元件。有源元件可包括導(dǎo)電條帶或?qū)Ь€,并且有源元件可具有激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,天線被使能以與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器通信;有源元件可具有去激活狀態(tài),在該狀態(tài)下,天線與遠(yuǎn)場(chǎng)中的讀卡器的通信被禁能。此外,EAS裝置可包括磁諧振器和偏置磁體或偏磁磁體(bias magnet)。當(dāng)偏置磁體被激活時(shí),其可引起或影響諧振器諧振,并引起或影響有源元件處于激活狀態(tài)。此外,當(dāng)偏置磁體被去激活時(shí),其可引起有源元件處于去激活狀態(tài)。
文檔編號(hào)G08B13/24GK101031933SQ200580033302
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月9日
發(fā)明者I·J·福斯特 申請(qǐng)人:艾利丹尼森公司