專利名稱:具有防偽功能的瓶子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種具有防偽功能的瓶子,且特別是有關(guān)于利用具有單極化天線的RFID(Radio Frequency Identification ;無線射頻識(shí)別)標(biāo)簽來達(dá)到防偽功能的具有金屬瓶蓋的瓶子。
背景技術(shù):
由于科技不斷的進(jìn)步,RFID標(biāo)簽已被廣泛地應(yīng)用酒類、飲料、藥品、化妝品等瓶蓋防偽的電子標(biāo)簽。當(dāng)使用者一旦開啟瓶蓋,瓶蓋上的電子標(biāo)簽隨即損毀失效,因而達(dá)到一次性防偽功能的目的。此外,通過RFID標(biāo)簽讀取器,可同時(shí)對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取及寫入,以避免人為錯(cuò)誤,達(dá)到訊息實(shí)時(shí)處理的目的。例如品名、料號(hào)、庫存地、銷售點(diǎn)、運(yùn)輸過程等信息,皆可記載于電子標(biāo)簽,同時(shí)可應(yīng)用于防竊保全,構(gòu)成完整的防偽識(shí)別及防竊安全管理系統(tǒng)。 對(duì)RFID標(biāo)簽而言,由于金屬會(huì)反射無線射頻,而水分會(huì)吸收無線射頻,因此金屬和水分是RFID標(biāo)簽的主要干擾源。由于如高級(jí)酒類等產(chǎn)品的瓶蓋多為金屬外殼,其經(jīng)常會(huì)干擾金屬瓶蓋上的RFID標(biāo)簽的讀取,因此以RFID標(biāo)簽進(jìn)行如高級(jí)酒類等產(chǎn)品的防偽一直缺少有效的技術(shù)方案。美國專利申請案第12/328,292號(hào)揭露一種熟知的防偽標(biāo)簽是屬于高頻段(HighFrequency ;HF)的RFID標(biāo)簽,其線圈一部分是延伸至瓶蓋接縫處。當(dāng)旋轉(zhuǎn)瓶蓋時(shí),標(biāo)簽即被破壞。然而,此HF RFID標(biāo)簽的缺點(diǎn)為讀取距離較短且價(jià)格較高。美國專利申請案第11/840,156號(hào)揭露另一種熟知的防偽標(biāo)簽,其是超高頻段(Ultra High Frequency ;UHF)標(biāo)簽。此專利申請案是將此UHF RFID標(biāo)簽由上至下包圍在瓶蓋外側(cè),當(dāng)瓶蓋被打開時(shí),標(biāo)簽可同時(shí)被撕毀,而達(dá)到防偽的功能。雖然熟知的UHF標(biāo)簽已能有效地克服水分對(duì)標(biāo)簽讀取的干擾,但此種UHF標(biāo)簽仍無法克服金屬干擾,因此不適用于金屬瓶蓋。請參照第I圖,其繪示又一種熟知的RFID標(biāo)簽的示意圖。熟知的RFID標(biāo)簽包括墻板10、二個(gè)導(dǎo)電標(biāo)簽12、RFID裝置14及反射結(jié)構(gòu)16。導(dǎo)電標(biāo)簽12與RFID裝置14是電性連接且設(shè)置于墻板10的一個(gè)表面上。RFID裝置14是電性連接至導(dǎo)電標(biāo)簽12,其中RFID裝置14與導(dǎo)電標(biāo)簽12之間具有二個(gè)饋入點(diǎn)18、20。反射結(jié)構(gòu)16是設(shè)置于墻板10的另一表面。當(dāng)熟知的RFID標(biāo)簽應(yīng)用于金屬物時(shí),為避免金屬干擾,墻板10必須具有相當(dāng)大的厚度。然而,具有大厚度墻板10的熟知RFID標(biāo)簽不利于應(yīng)用在講究輕薄美觀的金屬瓶蓋上,特別是高級(jí)酒類的金屬瓶蓋。因此,需要提供一種可應(yīng)用RFID標(biāo)簽于其金屬瓶蓋的瓶子,以解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有防偽功能的瓶子,藉以避免應(yīng)用RFID標(biāo)簽在具有金屬瓶蓋的瓶子時(shí)受到金屬瓶蓋的干擾。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供ー種具有防偽功能的瓶子。此具有防偽功能的瓶子包含金屬瓶蓋、瓶身、及RFID標(biāo)簽。此RFID標(biāo)簽包含接地面、單極化天線及RFID芯片。接地面是貼附于金屬瓶蓋上,單極化天線是貼附于瓶身上并電性連接至接地面。RFID芯片是貼附于瓶身并分別電性連接至單極化天線和接地面,其中RFID芯片、接地面和單極化天線形成回路結(jié)構(gòu)。由本發(fā)明的實(shí)施例可知,本發(fā)明的具有防偽功能的瓶子可有效地克服熟知的RFID標(biāo)簽會(huì)受到金屬干擾的缺點(diǎn),并具有結(jié)構(gòu)簡便及制作成本低的優(yōu)點(diǎn)。
讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,附圖的說明如下。其中附圖中的各種特征并未依比例繪示,可任意地放大或縮小各種特征的尺寸。第I圖是繪示熟知的RFID標(biāo)簽的示意圖。第2圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有防偽功能的瓶子的結(jié)構(gòu)示意圖。 第3圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。第4A圖是繪示熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽貼附于金屬面的示意圖。第4B圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的RFID標(biāo)簽貼附于金屬面的示意圖。第5A圖是熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽遠(yuǎn)離和貼附于金屬面的阻抗變化模擬結(jié)果的史密斯圖。第5B圖是本發(fā)明的RFID標(biāo)簽遠(yuǎn)離和貼附于金屬面的阻抗變化模擬結(jié)果的史密斯圖。第6A圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有防偽功能的瓶子的虛刀線斷裂示意圖。第6B圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有防偽功能的瓶子的金屬瓶蓋與瓶身分離的示意圖。主要組件符號(hào)說明
Kh Iftfk12; $ 屯 te+校
14 RFID裝^16反射《構(gòu)
18 + 入點(diǎn)20; ftl入點(diǎn)
40; ,WifH50 ill!
52 ll tk54 lilt rt
56 !ill ft60; A丨kn954l.l 概 RFIi》f小簽
IODt It fI 10 ± Jfl; ft iAl
I20; Jft 20 ; RFlD ^
21 0 ;中.Ift 化火線22 ; R FID 芯 I
231): l..fe パ線24 ; Itk tW
A K 域B {-'域
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)討論本發(fā)明的實(shí)施例的制作與使用。然而,應(yīng)該理解的是,這些實(shí)施例提供許多可應(yīng)用的創(chuàng)新概念,其可在各種特定背景中加以體現(xiàn)。所討論的特定的實(shí)施例僅是用以舉例說明,并非用以限制本發(fā)明的范圍。請同時(shí)參照第2圖及第3圖,第2圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有防偽功能的瓶子100的結(jié)構(gòu)示意圖,而第3圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的RFID標(biāo)簽200的結(jié)構(gòu)示意圖。如第2圖所示,瓶子100包含有金屬瓶蓋110、瓶身120、與RFID標(biāo)簽200。如第2圖及第3圖所示,RFID標(biāo)簽200包含有單極化天線210、RFID芯片220及接地面240。單極化天線210為平面式天線結(jié)構(gòu),并設(shè)置于接地面240的一個(gè)側(cè)邊上且電性連接至接地面240。在一個(gè)實(shí)施例中,單極化天線210與接地面240是由相同材料所形成。在又一實(shí)施例中,單極化天線210與接地面240為一體成型的結(jié)構(gòu)。在又一實(shí)施例中,接地面240與單極化天線210是共平面。如第2圖所示,接地面240是貼附于金屬瓶蓋110上,而單極化天線210是貼附于瓶身120上并電性連接至接地面240。本發(fā)明的一個(gè)特征是利用接地面240,降低金屬瓶蓋110對(duì)天線訊號(hào)的干擾。RFID芯片220是貼附于瓶身120上并分別電性連接至單極化天線210和接地面240,其中RFID芯片220、接地面240和單極化天線210形成回路結(jié)構(gòu)。當(dāng)單極化天線210接收訊號(hào)來存取RFID芯片220的內(nèi)容時(shí),接地面240可讓訊號(hào)不受到金屬瓶 蓋110的反射干擾。若此回路結(jié)構(gòu)被破壞,則單極化天線210和RFID芯片220之間阻抗匹配程度會(huì)大幅地降低,使得RFID標(biāo)簽200無法再被讀取,因而達(dá)到防偽功能。在一個(gè)實(shí)施例中,若此RFID標(biāo)簽200的材質(zhì)不容易被撕毀,則在單極化天線210與接地面240的連接處設(shè)置虛刀線230,以讓使用者可方便地轉(zhuǎn)動(dòng)金屬瓶蓋110而開啟瓶子100。當(dāng)瓶子100被開啟時(shí),RFID標(biāo)簽200會(huì)沿著虛刀線230斷裂,而破壞前述的回路結(jié)構(gòu),使得RFID標(biāo)簽200無法再被讀取。以下仿真本發(fā)明的RFID標(biāo)簽貼附于金屬面的情況,來說明本發(fā)明的RFID標(biāo)簽貼附于金屬面時(shí)確實(shí)具有優(yōu)良的天線性能。一般,阻抗匹配和天線增益經(jīng)常被用來評(píng)估天線的性能。在此比較熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽與本發(fā)明的RFID標(biāo)簽分別貼附或遠(yuǎn)離金屬面時(shí)的阻抗匹配和天線增益,其中熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽是使用偶極化天線,而本發(fā)明的RFID標(biāo)簽是使用單極化天線。請參照第4A圖及第4B圖,第4A圖是繪示熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽60貼附于金屬面40的示意圖,而第4B圖是繪示本發(fā)明的RFID標(biāo)簽200貼附于金屬面40的示意圖,其中將熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽60的一半面積貼附于金屬面40,并將本發(fā)明的RFID標(biāo)簽200的接地面240貼附于金屬面40,以模擬本發(fā)明的實(shí)施方式。請也參照第5A圖及第5B圖,其分別為熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽60與本發(fā)明的RFID標(biāo)簽200遠(yuǎn)離和貼附于金屬面40的阻抗變化模擬結(jié)果的史密斯圖(Smithchart)。如第5A圖所示,曲線50代表Alien 9540型RFID標(biāo)簽60遠(yuǎn)離金屬面40時(shí)的天線阻抗,曲線52則代表Alien 9540型RFID標(biāo)簽60貼附于金屬面40時(shí)的天線阻抗,而區(qū)域A代表天線阻抗與芯片阻抗尚能匹配的區(qū)域。當(dāng)Alien 9540型RFID標(biāo)簽200貼附于金屬面40時(shí),其天線阻抗的變異量相當(dāng)大(由曲線50變化至曲線52),因而遠(yuǎn)離區(qū)域A,即天線阻抗不能與芯片阻抗匹配。另一方面,如第5B圖所示,曲線54代表RFID標(biāo)簽200遠(yuǎn)離金屬面40時(shí)的天線阻抗,曲線56代表RFID標(biāo)簽200貼附于金屬面40時(shí)的天線阻抗,而區(qū)域B代表天線阻抗與芯片阻抗尚能匹配的區(qū)域。當(dāng)RFID標(biāo)簽200貼附金屬面40時(shí),其天線阻抗的變異量相對(duì)較小(由曲線54變化至曲線56),仍在區(qū)域B內(nèi),即天線阻抗能與芯片阻抗匹配。因此,本發(fā)明的RFID標(biāo)簽200可有效地減少金屬干擾,在接近或貼附于金屬物體時(shí)仍可正常運(yùn)作。
I熟知的Alien9540型 |本發(fā)明的RFID標(biāo)簽- 遠(yuǎn)離金屬 1.25dBi2. 15dBi
貼附金屬]o. 42dBi[2. 54dBi表I 此外,請參照表1,表I為熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽60與本發(fā)明的RFID標(biāo)簽200遠(yuǎn)離和貼附金屬面40的天線增益的仿真結(jié)果。由表I可知,在貼附于金屬面40的情況下,熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽60的天線增益會(huì)大幅減少,而本發(fā)明的RFID標(biāo)簽200的天線增益反而會(huì)增加。因此,熟知的Alien 9540型RFID標(biāo)簽60的抗金屬性能較差,而RFID標(biāo)簽200的單極化天線210則因接地面240的影響,即使貼附于金屬上其増益也不會(huì)受到影響,反而相對(duì)地會(huì)有所幫助。請參照第6A圖和第6B圖,第6A圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有防偽功能的瓶子100的虛刀線230的斷裂示意圖,而第6B圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有防偽功能的瓶子100的金屬瓶蓋110與瓶身120分離的示意圖。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)金屬瓶蓋110時(shí),具有單極化天線210的RFID標(biāo)簽200會(huì)沿著虛刀線230斷裂,而使接地面240與單極化天線210分離,因而破壞前述由RFID芯片、接地面和單極化天線所形成的回路結(jié)構(gòu),以使RFID標(biāo)簽200無法再被讀取,來達(dá)到防偽的功能。此外,分離后的金屬瓶蓋110與瓶身120是如第6B圖所示。由上述本發(fā)明的實(shí)施方式可知,本發(fā)明的具有防偽功能的瓶子可克服熟知的RFID標(biāo)簽會(huì)受到金屬干擾的缺點(diǎn),并具有結(jié)構(gòu)簡便及制作成本低的優(yōu)點(diǎn)。雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上,但是其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)視為由所附的權(quán)利要求所界定。
權(quán)利要求
1.一種具有防偽功能的瓶子,包含 金屬瓶蓋; 瓶身;以及 RFID (Radio-Frequency Identification ;射頻識(shí)別)標(biāo)簽,包含 接地面,貼附于該金屬瓶蓋的上; 單極化天線,貼附于該瓶身并電性連接至該接地面;以及RFID芯片,貼附于該瓶身并分別電性連接至該單極化天線和該接地面,其中該RFID芯片、該接地面、和該單極化天線形成一回路結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的具有防偽功能的瓶子,更包含 虛刀線,位于該單極化天線與該接地面的連接處。
3.如權(quán)利要求2所述的具有防偽功能的瓶子,其中當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)該金屬瓶蓋時(shí),該RFID標(biāo)簽會(huì)沿著該虛刀線斷裂而使該接地面與該單極化天線分離,因而破壞該回路結(jié)構(gòu),使得該RFID標(biāo)簽無法再被讀取而達(dá)到防偽的功能。
4.如權(quán)利要求I所述的具有防偽功能的瓶子,其中該接地面與該單極化天線是由相同材料所形成。
5.如權(quán)利要求4所述的具有防偽功能的瓶子,其中該接地面與該單極化天線為一體成型的結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求I所述的具有防偽功能的瓶子,其中該RFID標(biāo)簽的該接地面與該單極化天線是共平面。
全文摘要
一種具有防偽功能的瓶子,包含金屬瓶蓋、瓶身、和RFID(Radio-FrequencyIdentification;射頻識(shí)別)標(biāo)簽。此RFID標(biāo)簽包含接地面、單極化天線、RFID芯片。此接地面貼附于金屬瓶蓋上,單極化天線貼附于瓶身并電性連接至接地面。而RFID芯片貼附于瓶身并分別電性連接至單極化天線和接地面,其中RFID芯片、接地面、和單極化天線形成回路結(jié)構(gòu)。當(dāng)此RFID標(biāo)簽被撕毀時(shí),回路結(jié)構(gòu)被破壞,使得RFID標(biāo)簽無法再被讀取而達(dá)到防偽的功能。
文檔編號(hào)B65D55/02GK102765542SQ20111011668
公開日2012年11月7日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者廖龍基, 許竹詠, 郭士綱, 陳松琳 申請人:中國鋼鐵股份有限公司