專利名稱:用于制造射頻識(shí)別設(shè)備的方法、系統(tǒng)和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于制造射頻識(shí)別(RFID)設(shè)備的領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及以連續(xù)和有效的方式切割、調(diào)整和印刷RFID設(shè)備,所述方式不要求從天線線圈上去除廢棄基體或殘余材料。
背景技術(shù):
使用射頻識(shí)別(RFID)識(shí)別多個(gè)物品中的一個(gè)是廣泛已知的。典型的射頻識(shí)別 (RFID)簽條或集成電路包括與天線電連接的微處理機(jī),也稱為微芯片。可選地,微芯片首先被附接到具有電導(dǎo)線的墊片上,所述墊片提供更大的“著陸”附接區(qū)。這通常被稱為“條帶 (strap)”或“插件(插入機(jī)構(gòu),內(nèi)插器,interposer)”。條帶隨后被附接到天線上。微處理機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),其可包括對(duì)特定物品特有的識(shí)別數(shù)據(jù),該識(shí)別數(shù)據(jù)被傳送至外部接收器,用于由操作員閱讀并處理物品。RFID簽條可被附連到物品上,用于存貨控制、 運(yùn)輸控制等。RFID簽條特別有用于識(shí)別、跟蹤和控制物品例如包裹、集裝架(pallets)和其他產(chǎn)品容器。每個(gè)物品的位置可被跟蹤,并且識(shí)別物品的物主或具體處理要求的信息可被編碼入RFID并隨后由能夠解碼和顯示信息的掃描設(shè)備讀取。很多用于制造RFID簽條的方法涉及將材料——通常為導(dǎo)體例如銅、鋁或在粘合劑中包含銀的墨水——應(yīng)用到基底上,并隨后使其形成所需的天線形狀。通常,在形成天線形狀后,隨后利用多種技術(shù)中的任一種去除或脫去保留在基底上的任何材料,這樣的過(guò)程稱為基體或廢料去除。去除該材料,以便天線不使自身短路(short itself out)。例如,在蝕刻中,圖案由耐蝕刻材料限定,并且多余的導(dǎo)體用化學(xué)品溶解。另一種這樣的方法為沖切, 如在 2006年 1 月 24 號(hào)提交的題目為"Radio Frequency(RF)Antenna Containing Element and Methods of Making the Same”的共同待決申請(qǐng)US 2007/01711 (轉(zhuǎn)讓給與本申請(qǐng)相同的受讓人-艾利丹尼森公司)中所描述的,其通過(guò)引用并入本文,因?yàn)槠鋵?duì)于完全了解本發(fā)明是必要的。然而,為了多種RFID的最終使用設(shè)計(jì)和應(yīng)用,天線可以是復(fù)雜、精致的和精細(xì)的,例如改變大小和形狀,并取決于形成其的材料具有不同的性質(zhì)。因此,其中材料的一部分從片材拉出的RFID設(shè)備形成之后進(jìn)行的傳統(tǒng)沖切,不適于要求小間隙的螺旋線圈和設(shè)計(jì),因?yàn)楸焕龅牟牧?基體)的截面過(guò)于復(fù)雜或過(guò)薄,并且如果被拉動(dòng)將破裂。另外, 意欲去除的材料部分可能不被附接到更大的基體上,并且因此在沖切操作期間,其可能沒(méi)有被完全去除,因此產(chǎn)生設(shè)備短路。
發(fā)明內(nèi)容
以下描述的本發(fā)明的實(shí)施方式不意欲為窮盡的或?qū)⒈景l(fā)明限于以下詳細(xì)說(shuō)明中公開的精確形式。而是,選擇和描述實(shí)施方式,以便本領(lǐng)域技術(shù)人員可領(lǐng)會(huì)和理解本發(fā)明的原理和實(shí)踐。示例性實(shí)施方式描述用于形成RFID設(shè)備的方法和裝置。一個(gè)實(shí)例可包括天線的形成。該方法可包括以下步驟將導(dǎo)體安裝到基底上;切穿導(dǎo)體以形成線圈,而不去除基體;和層壓或涂布線圈。本發(fā)明的方法特別適于生產(chǎn)用于短期運(yùn)轉(zhuǎn)(short run)或小批量操作的“按需型”天線,其中可要求獨(dú)特的RFID設(shè)備。在該方式下,小公司可生產(chǎn)或更改現(xiàn)有天線設(shè)計(jì),以便產(chǎn)生用于該應(yīng)用的特定的RFID設(shè)備。另一個(gè)示例性實(shí)施方式可包括用于制造RFID簽條的方法。該方法可包括以下步驟將導(dǎo)體安裝到基底上;切穿導(dǎo)體以形成線圈,而不去除基體;層壓、氧化或涂布線圈,以產(chǎn)生阻擋層(勢(shì)壘,barrier)防止短路;和將微芯片連接到線圈上。還有另一個(gè)示例性實(shí)施方式可描述RFID簽條。RFID簽條可具有與基底連接的導(dǎo)電層;被切入導(dǎo)電層的天線線圈,其中基體基本上保留在適當(dāng)位置,天線線圈具有其中限定的多個(gè)邊緣;置于線圈上并處于線圈多個(gè)邊緣的每一個(gè)之間以防止電路短路的層壓材料或涂層;和位于線圈上的芯片。還在進(jìn)一步的實(shí)施方式中,提供了一種方法,其中材料(層壓材料或涂層)提供在導(dǎo)電基底上。材料可被加熱,以便流入通過(guò)切割而被去除的區(qū)域,或被壓入線圈表面,因此防止天線短路??蛇x地,層壓材料或液體可在沖切步驟后或作為印刷步驟的一部分被應(yīng)用, 其將流入由切割空出的區(qū)域,以防止天線短路。另外,可提供氧化材料,以便在天線的切割邊緣上產(chǎn)生被氧化阻擋層。
從以下其示例性實(shí)施方式的具體描述中,本發(fā)明實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的,描述應(yīng)該與附圖結(jié)合考慮,其中圖1為RFID設(shè)備的示例性分解視圖;圖2為線圈的示例性視圖;圖3為線圈邊緣的另一個(gè)示例性透視圖;圖4為RFID設(shè)備的示例性視圖;圖5為顯示RFID標(biāo)簽形成的示例性視圖;圖6為具有波形邊緣的RFID標(biāo)簽的示例性視圖;圖7為顯示用于形成RFID標(biāo)簽的片材的示例性視圖;圖8為顯示用于形成RFID標(biāo)簽的片材的另一個(gè)示例性視圖;和圖9為使用該系統(tǒng)制造RFID標(biāo)簽的示例性方法的框圖。發(fā)明詳述本發(fā)明的方面公布在針對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
的以下描述和相關(guān)附圖中??稍O(shè)計(jì)替代的實(shí)施方式,而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。另外,不將詳細(xì)描述或?qū)⑹÷詮V泛已知的本發(fā)明示例性實(shí)施方式的元件,以便不使本發(fā)明的相關(guān)細(xì)節(jié)模糊。此外,為便于理解,以下描述本文使用的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)的討論。本文使用的詞語(yǔ)“示例性”表示“用作實(shí)例、例子或例證”。本文描述為“示例性” 的任何實(shí)施方式不必被解釋為比其他實(shí)施方式優(yōu)選或有優(yōu)勢(shì)。同樣地,術(shù)語(yǔ)“本發(fā)明的實(shí)施方式”不要求本發(fā)明的所有實(shí)施方式都包括所討論的特征、優(yōu)點(diǎn)或操作模式。通常參考圖1至8,可描述各種類型的RFID部件,以及各種制造RFID部件和設(shè)備的方式。示例性實(shí)施方式可包括用于制造RFID天線線圈的方法。這些方法可使制造RFID 設(shè)備的成本降低。
圖1提供了可具有多種部件的RFID設(shè)備100的示例性視圖。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,基底102可具有安裝在其上的導(dǎo)體106。導(dǎo)體106可為多種材料中的任一種,例如鋁、銅、銀或另一個(gè)薄的導(dǎo)電材料,例如經(jīng)蝕刻或熱沖壓(stamp)的金屬箔?;?02可為任何材料,例如紙、涂布紙、塑料例如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、膜和紙的層壓件、或可期望的任何其他合適的基底。另外,導(dǎo)體106可通過(guò)使用粘合劑104或其他合適的處理如熱粘合、超聲粘合等被安裝到基底102上。用于將導(dǎo)體106安裝到基底102上的粘合劑104 可如此,以便實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體106和基底102之間的連接。另外,可以以任何合適的方式應(yīng)用粘合劑104,例如,圖案涂布、傳輸帶(transfer tape)應(yīng)用等。同時(shí),在一些進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,粘合劑104可基本上類似于層壓材料。仍然參考圖1,可隨后使用工具(未畫出)切割導(dǎo)體106。用于切割導(dǎo)體106的工具可為本領(lǐng)域已知的可將導(dǎo)體106切割成所需形狀例如RFID線圈的任何切割工具。在一些示例性實(shí)施方式中,可利用沖切工具。在其他示例性實(shí)施方式中,刀例如自滑輪刀(self castering knife),可用于切割導(dǎo)體106。此外,自滑輪刀可與具有交叉網(wǎng)(cross web)驅(qū)動(dòng)的印刷機(jī)相連接,以便在導(dǎo)體106上形成任何所需的大小或形狀。例如,工具可以是具有可切穿導(dǎo)體106的螺旋形狀的工具,或其可以是當(dāng)設(shè)備100沿軸線移動(dòng)時(shí)能夠切割導(dǎo)體106 所需部分的工具。切割工具在多個(gè)天線繞組(windings)之間形成間隙,以使已經(jīng)被分開的導(dǎo)電材料將不會(huì)與繞組相接觸。由切割工具施加的壓力或其他力迫使導(dǎo)電材料分開,以形成間隙。在用工具切割導(dǎo)體106后,可形成線圈例如在示例性圖2中示出的線圈200,其可包括一個(gè)或多個(gè)間隙——通過(guò)切割在其邊緣之間產(chǎn)生的區(qū)域,例如在邊緣202和邊緣204 之間的間隙206。在線圈200的任何邊緣之間的間隙可作為切割導(dǎo)體106的結(jié)果而形成,并且可在例如RFID設(shè)備的形成期間被維持。間隙由沖切處理產(chǎn)生。在一些進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,可切割導(dǎo)體106,以使任何所形成的線圈都可以以預(yù)定或預(yù)選擇的可適于在預(yù)選擇的距離上接收和發(fā)送射頻信號(hào)的構(gòu)造形成。殘余材料或基體與基底一起保留并且不被去除。返回圖1,在用導(dǎo)體106形成線圈200后,可在線圈上應(yīng)用層壓材料或其他涂層 108。層壓材料或涂層108可為多種層壓材料或涂層中的任一種,例如UV可固化液體、樹脂、 可變形膜、氧化劑等,這取決于可利用線圈的設(shè)備的所期望的應(yīng)用或環(huán)境。例如,層壓材料或涂層108可如此,其可與芯片或任何其他所需部件的附接(attachment)兼容??梢砸远喾N方法中的任一種例如通過(guò)非接觸方法如噴涂、幕式涂布、印刷、串聯(lián)(in-line)施用等, 應(yīng)用層壓材料或涂層108。另外,層壓材料或涂層108可為透明或半透明的,或可被著色以匹配產(chǎn)品或公司或客戶商業(yè)外觀(trade dress),或?qū)FID設(shè)備隱藏到產(chǎn)品包裝上。在一些進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,層壓材料或涂層108可以是防水的并能起到密封任何部件免于外部元件和污染的作用。此外,層壓材料或涂層108可用于再層壓(over-laminate) 或再涂布(over coat)線圈200,以及用于密封基底102、線圈200和粘合劑104。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,可在切割之前或切割之后,或與印刷同時(shí),或在印刷步驟之后,應(yīng)用在再層壓或涂布線圈200中使用的層壓材料或涂層108。因此,層壓材料或涂層108的材料可放置在位于線圈邊緣之間的任何間隙中。例如,在切割導(dǎo)體106以形成圖2示出的線圈200之后,可具有直接置于任何天線部分邊緣例如線圈200的邊緣202和204之間區(qū)域的間隙,例如間隙206。間隙可以為可將線圈200的一個(gè)邊緣與另一個(gè)線圈邊緣分開的任何長(zhǎng)度。另外,該間隙可包括被壓下的區(qū)域,或以其他方式位于距離線圈200 不同水平上的區(qū)域。在本發(fā)明的實(shí)踐中,重要地是牢記基體材料沒(méi)有被去除并與天線線圈一起保留。通過(guò)切割處理而不是通過(guò)去除殘余或多余的材料,產(chǎn)生在線圈繞組之間產(chǎn)生的間隙。在進(jìn)一步的替代布置中,涂層材料可以是可用于產(chǎn)生保護(hù)阻擋層的氧化劑,例如在鋁天線線圈的情況下,氧化劑可產(chǎn)生Al2O3保護(hù)阻擋層。氧化劑將類似于涂層或?qū)訅翰牧线M(jìn)行應(yīng)用,并且將氧化線圈繞組的暴露邊緣,以形成絕緣阻擋層,防止設(shè)備短路。在再層壓或再涂布線圈后,間隙可具有置于其間的任何量的層壓材料或涂層108。 如圖3中的示例性特寫視圖所示,線圈200可具有任何數(shù)目的邊緣,例如邊緣202和邊緣 204。在邊緣202和邊緣204之間,可具有間隙,例如基本上將邊緣202與邊緣204分隔開的間隙206。間隙206可如此,以便在邊緣202和邊緣204之間有很少或沒(méi)有材料接觸,例如可由在導(dǎo)體106被切割后,導(dǎo)體106的殘余物產(chǎn)生的材料接觸。在各種示例性實(shí)施方式中, 不同的技術(shù)可用于將層壓材料或涂層108應(yīng)用到線圈上,以便獲得位于線圈任何邊緣之間的所需量的層壓材料或涂層108。如先前所討論的,層壓材料或涂層108可被作為液體或以另一形式如可變形膜應(yīng)用,并且可施加進(jìn)一步的力,以移走邊緣202和204之間的材料并進(jìn)入由切割產(chǎn)生的間隙中。另外,根據(jù)如何切割導(dǎo)體106以形成線圈200,任何量的層壓材料或涂層108都可用于填充線圈任何邊緣之間任何所需的間隙。在一些示例性實(shí)施方式中, 用于填充間隙206的層壓材料或涂層108的量可如此,以便將層壓材料或涂層108從大體上間隙206的底部布置到大體上間隙206的頂部。此外,層壓材料或涂層108可用于層壓或涂布任何材料或部件在線圈200或可與線圈200相連接的基底102的頂部或底部上。還在其他示例性實(shí)施方式中,層壓材料108可作為液體應(yīng)用。該類型的應(yīng)用可使層壓材料或涂層108在導(dǎo)體106上流動(dòng)并填充任何間隙。在所需量的層壓材料或涂層108 已經(jīng)被應(yīng)用到導(dǎo)體106上之后,層壓材料或涂層108可被干燥或可以其他方式轉(zhuǎn)化成固體或高粘度材料。可通過(guò)應(yīng)用輻照至層壓材料或涂層108或通過(guò)應(yīng)用熱至層壓材料或涂層 108,完成層壓材料或涂層108從液體到固體或高粘度材料的轉(zhuǎn)化。還在另一個(gè)示例性實(shí)施方式中,在切割例如沖切導(dǎo)體106之前,層壓材料或涂層 108可應(yīng)用到導(dǎo)體106和基底102上。在該示例性實(shí)施方式中,可以是固體或高粘度材料的層壓材料或涂層108,可被圖案印刷到待被切割的基底102和導(dǎo)體106上或以其他方式置于待被切割的基底102和導(dǎo)體106上。RFID設(shè)備100可隨后例如通過(guò)沖切進(jìn)行切割,以便所需的圖案形成在導(dǎo)體106上。在切割后,可應(yīng)用熱或輻照到RFID設(shè)備100上。應(yīng)用熱可引起層壓材料或涂層108的粘度降低,這可允許層壓材料或涂層108流動(dòng)并填充在RFID設(shè)備 100上的圖案切口之間的任何間隙例如切口間隙。層壓材料或涂層108可隨后被冷卻或固化。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,在切割導(dǎo)體106和再層壓或再涂布線圈200后,可不必剝離基底102上的任何不使用的導(dǎo)電材料。例如,如果將導(dǎo)體106切割成線圈,并且如果形成線圈200以便具有位于線圈200邊緣之間的間隙,例如間隙206,則可使線圈200絕緣,并且可從其形成螺旋感應(yīng)線圈。導(dǎo)體106元件的任何剩余部分可已經(jīng)被切割工具切穿, 并且可已經(jīng)位于處于線圈邊緣之間的任何間隙中。因此,在再層壓或再涂布線圈200后,在切割和再層壓或再涂布后可存在的導(dǎo)體106的任何剩余部分或元件可被基本上去除并由應(yīng)用到其上的層壓材料或涂層108隔離。在一些示例性實(shí)施方式中,因?yàn)榛w或殘余材料不必從天線繞組上去除,所以導(dǎo)體106的切割和由此形成的線圈的再層壓或再涂布可允許RFID天線快速和廉價(jià)的生產(chǎn)。例如,因?yàn)榭扇芜x地不再需要從可被粘附到基底102上的導(dǎo)體106上剝離任何不使用的材料, 所以可省略用于剝離不使用的導(dǎo)電材料或基體的工具,并且可節(jié)省剝離不使用的導(dǎo)電材料可花費(fèi)的時(shí)間,更不用說(shuō)如果材料被無(wú)意去除或部分材料保留下來(lái)并使電路短路可對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的損害。類似地,可節(jié)省與剝離不使用的導(dǎo)電材料有關(guān)的成本,并且與用于形成RFID 設(shè)備的其他已知方式或技術(shù)例如蝕刻相比,形成線圈和任何相關(guān)的RFID設(shè)備可更便宜。另外,因?yàn)楸疚拿枋龅那懈詈驮賹訅夯蛟偻坎挤椒煞乐故褂闷渌椒砂l(fā)生的線圈任何不期望的撕裂或破裂,所以可形成更復(fù)雜或精致的線圈形狀。還在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,如先前所討論的,螺旋感應(yīng)線圈可由線圈200 形成,在形成線圈200后,不需要或期望去除導(dǎo)體106的任何部分。螺旋感應(yīng)線圈可隨后與平行板電容器結(jié)構(gòu)諧振。螺旋感應(yīng)線圈的諧振可用于形成高頻(HF)電子物品監(jiān)視(EAS) 設(shè)備,例如大約8. 2MHz或任何其他所需或合適頻率的EAS設(shè)備。如示例性圖4所示,RFID簽條400可形成在基底102上。例如,在形成螺旋感應(yīng)器402和其與平行板電容器結(jié)構(gòu)404諧振后,條帶406 (在虛線中示出)可應(yīng)用于運(yùn)送合適的RFID設(shè)備并且可被連接在感應(yīng)線圈404的中部和感應(yīng)線圈402的外緣之間,以改變RFID 簽條400的頻率。同樣,條帶406可包括任何所需的RFID設(shè)備,例如微芯片407、微處理機(jī)、 插件或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的適于附接到天線、線圈或感應(yīng)線圈上的任何類似設(shè)備。例如與感應(yīng)線圈402相連接的條帶406可具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、發(fā)送和接收能力和適于本文描述目的的規(guī)格。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,如果條帶406與感應(yīng)線圈404的中部和感應(yīng)線圈402的外緣相連,則RFID簽條400可形成大約13. 56MHz的頻率或任何其他已知或所需的頻率??赏ㄟ^(guò)天線接觸使條帶406與天線一起協(xié)同布置。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,由導(dǎo)體106中的切割工具進(jìn)行的切割形成的間隙例如間隙206,可用作分布式電容器。該分布式電容器可用于可防止DC接觸穿過(guò)RFID設(shè)備的結(jié)構(gòu)。此外,該分布式電容器可能能夠防止DC接觸穿過(guò)RFID設(shè)備,同時(shí)也允許以最小損耗地高頻流動(dòng)。另外,具有除了射頻信號(hào)的接收和發(fā)送以外的功能性的電路可與本文描述的實(shí)施方式一起使用。在另一個(gè)示例性實(shí)施方式中,如圖5所示,描述了按要求轉(zhuǎn)化、調(diào)整和印刷RFID設(shè)備的方法和裝置。例如,利用單印刷和切割設(shè)備例如印刷機(jī)構(gòu)500可印刷和調(diào)整RFID設(shè)備。在該實(shí)施例中,如以下參考圖5進(jìn)一步所描述的,可將切割設(shè)備添加到印刷機(jī)上,或可修改具有切割設(shè)備的印刷機(jī)。該切割設(shè)備可以是刀,例如自滑輪刀、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)刀片或任何其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的切割用具。切割設(shè)備用于形成RFID設(shè)備,如以上圖1至4所描述的。此外,刀可以以這樣的方式與印刷機(jī)相連接當(dāng)印刷機(jī)在Y方向上移動(dòng)任何數(shù)量的標(biāo)簽或其他材料時(shí),刀可在單平面上移動(dòng),例如交叉網(wǎng)或X方向(例如與被印刷于其上的任何材料成90度角)。如示例性圖5所示,呈現(xiàn)了按需型系統(tǒng),并且其包括可具有多種部件的印刷機(jī)構(gòu) 500。印刷機(jī)構(gòu)將由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng),例如臺(tái)式或便攜式計(jì)算機(jī),其中天線的指令、軟件和設(shè)計(jì)模板將被進(jìn)入并傳送至印刷機(jī)構(gòu)500,以便執(zhí)行。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將具有操作員可用的一系列設(shè)計(jì),或可選地將經(jīng)由軟件使操作員能夠設(shè)計(jì)特定的天線和/或線圈,用于隨后的生產(chǎn)。印刷機(jī)構(gòu)包括印刷頭502,印刷頭502可位于驅(qū)動(dòng)帶或片材510或可移動(dòng)待印刷的片材材料的其他構(gòu)件上,或載體片材或剝離墊片本身將用作使標(biāo)簽506前進(jìn)通過(guò)印刷機(jī) 500的機(jī)構(gòu)。當(dāng)單標(biāo)簽506沿機(jī)構(gòu)500的印刷線向下移動(dòng)時(shí),任何所需的標(biāo)記都可通過(guò)印刷頭502印刷在其上,例如人和機(jī)器可讀標(biāo)記。此外,如先前的示例性實(shí)施方式所述,標(biāo)簽 502可具有位于其上的層壓材料或涂層,其可以以本文描述的任何方式起作用。在標(biāo)簽502 被印刷后,其可在切割設(shè)備504下移動(dòng)。在一些示例性實(shí)施方式中,標(biāo)簽506可短暫停頓以允許進(jìn)行切割例如水平切割。在一些進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,標(biāo)簽在其可被切割期間可停頓大約0. 5ms。由切割設(shè)備504進(jìn)行的切割可如此,以便天線形成在標(biāo)簽506上。該系統(tǒng)將因此允許RFID設(shè)備的具體或特有的天線設(shè)計(jì)以非常小的數(shù)量甚至是單個(gè)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式中,在標(biāo)簽506最初被切割后,標(biāo)簽506可被印刷,并且當(dāng)標(biāo)簽506前進(jìn)通過(guò)印刷機(jī)構(gòu)500時(shí),切割設(shè)備504可繼續(xù)切割。切割設(shè)備504可隨后在標(biāo)簽506的一端進(jìn)行水平切割,以限定標(biāo)簽。此外,在一些可選實(shí)施方式中,如果需要,切割設(shè)備504可攜帶可顯示待放置標(biāo)簽506的輪廓的標(biāo)記物(未示出)。因此,通過(guò)同時(shí)切割天線的X(水平)方向和Y(垂直)方向,標(biāo)簽506可根據(jù)其上可放置標(biāo)簽的產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整。 可以以任何原因進(jìn)行RFID標(biāo)簽506的調(diào)整,例如為了基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)和可連接標(biāo)簽506的產(chǎn)品的任何尺寸實(shí)現(xiàn)所需的性能。在如圖6所示的另一個(gè)示例性實(shí)施方式中,可以以多種樣式中的任一種切割標(biāo)簽 600。這里,標(biāo)簽600可與所印刷的標(biāo)記602和604以及天線606 —起可見。另外,可切割標(biāo)簽600以便具有波形邊緣608。波形邊緣608可包括任何數(shù)量的突出部(tab)610,其可用作無(wú)粘合劑拉扣(pull tabs)??梢詿o(wú)粘合劑地印刷或以其他方式位于其下方形成突出部610,這可允許容易分離標(biāo)簽600的期望部分,用于連接產(chǎn)品。還在另一個(gè)示例性實(shí)施方式中,在圖7和8示出,任何數(shù)量的標(biāo)簽可被印刷并從同一片材切割。例如,一條導(dǎo)電材料,例如鋁可用作片材702。片材702可包括位于片材702 上的任何數(shù)量的孔,例如單桅船孔(sloop apertures) 704。另外,條帶(未畫出)可被附接到單桅船孔704上,并且片材702可任選地以可印刷的面材706覆蓋。當(dāng)標(biāo)簽700移動(dòng)通過(guò)印刷機(jī)構(gòu)時(shí),可以印刷標(biāo)簽700并可調(diào)整天線708。例如,可通過(guò)任何所需的切割大小的變化或結(jié)合實(shí)現(xiàn)調(diào)整,例如改變標(biāo)簽的導(dǎo)電材料相對(duì)于孔槽704位置的切割。以該方式, 可以以多種朝向印刷標(biāo)簽,包括示例性圖7中示出的基本上縱向的視圖和示例性圖7和圖 8中示出的示例性橫向視圖。參考現(xiàn)在涉及為框圖的圖9,其顯示了使用系統(tǒng)生產(chǎn)本發(fā)明的RFID設(shè)備的方法。 該方法始于步驟800,提供將具有一些如結(jié)合圖5至8的實(shí)施方式進(jìn)行描述的部件的印刷機(jī)構(gòu)。隨后,在步驟810中,使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)天線。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)隨后在步驟820中向印刷機(jī)構(gòu)提供指令,以開始制造RFID設(shè)備的過(guò)程。在步驟830,提供基底,例如PET,在步驟835 中,可將基底印刷有人和機(jī)器可讀的標(biāo)記。導(dǎo)電材料被應(yīng)用到基底上并在步驟840中被切割形成線圈。隨后,材料在步驟850中被應(yīng)用到線圈上,并且材料在步驟860中被處理。材料流入由切割產(chǎn)生的間隙,并保護(hù)形成線圈的導(dǎo)電材料切口部分上的多個(gè)邊緣。
因此可見,根據(jù)本發(fā)明,已經(jīng)提供了高度有利的制造RFID設(shè)備的方法。盡管已經(jīng)與目前認(rèn)為最實(shí)用和優(yōu)選的實(shí)施方式結(jié)合描述了本發(fā)明,但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施方式,并且在本發(fā)明范圍內(nèi)可進(jìn)行很多修改和等同布置,其范圍將與所附權(quán)利要求的最寬泛的解釋一致,以便包括所有等同的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品。因此,上述實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)被當(dāng)作說(shuō)明性的而不是限制性的。因此,應(yīng)當(dāng)理解到可由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行那些實(shí)施方式的變形,而不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種制造具有天線的RFID設(shè)備的方法,包括提供基底;將導(dǎo)體安裝到所述基底上;切穿所述導(dǎo)體,以形成在天線的繞組之間具有間隙的線圈,而不從所述基底上去除基體材料;和將材料應(yīng)用到所述間隙上,以防止當(dāng)與集成電路相連接時(shí)所述線圈短路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述材料選自可變形膜、氧化劑、粘合劑、可固化液體、可硬化液體或其結(jié)合。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在所述提供基底的步驟后印刷所述基底。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括在切割所述導(dǎo)體后,迫使所述材料進(jìn)入所述線圈中形成的所述間隙中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在所述提供基底的步驟前選擇天線設(shè)計(jì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述集成電路提供為條帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在應(yīng)用所述材料的步驟后處理所述材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述處理步驟包括加熱、輻照、固化或其結(jié)合。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,進(jìn)一步包括通過(guò)迫使所述材料在所述線圈的間隙之間使所述線圈絕緣。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在應(yīng)用所述材料的步驟后,降低所述材料的粘度,以促進(jìn)所述材料流動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在降低粘度的步驟后,增加所述材料粘度以減少所述材料流動(dòng)。
12.RFID簽條,包括基底;與所述基底相連接的導(dǎo)電層;被切入所述導(dǎo)電層的天線線圈,所述天線線圈具有限定在其中的多個(gè)邊緣,所述導(dǎo)電層的基體與所述天線線圈一起保留;層壓材料,所述層壓材料位于所述線圈上并處于所述線圈的多個(gè)邊緣的每一個(gè)之間, 以防止電路短路;和位于所述線圈上的芯片。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的RFID簽條,其中所述導(dǎo)電層選自鋁、銅和銀。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的RFID簽條,其中置于所述多個(gè)邊緣之間的所述層壓材料使所述線圈絕緣。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的RFID簽條,其中所述層壓材料選自可變形膜、氧化劑、粘合劑、可固化液體、可硬化液體或其結(jié)合。
16.一種使用用于生產(chǎn)RFID設(shè)備的系統(tǒng)的方法,包括提供印刷機(jī)構(gòu),所述印刷機(jī)構(gòu)包括具有用于產(chǎn)生天線設(shè)計(jì)的一組天線設(shè)計(jì)模板和設(shè)計(jì)軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng);設(shè)計(jì)用于RFID設(shè)備的天線; 指示所述印刷機(jī)構(gòu);提供基底,所述基底具有應(yīng)用到所述基底的一部分的導(dǎo)電材料; 切割所述導(dǎo)電材料,以形成用于所述RFID設(shè)備的天線,所述天線具有多個(gè)邊緣,并且在所述邊緣之間是一系列間隙;和將材料應(yīng)用到所述天線上,以便所述材料覆蓋所述多個(gè)邊緣并填充所述一系列間隙的一部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在應(yīng)用所述材料的步驟后處理所述材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述處理步驟包括加熱、輻照、固化或其結(jié)合。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,包括進(jìn)一步的步驟在應(yīng)用所述材料的步驟后,降低所述材料粘度以促進(jìn)所述材料流動(dòng)。
20.一種制造具有天線的RFID設(shè)備的方法,包括 提供基底;將導(dǎo)體安裝到所述基底上;切穿所述導(dǎo)體,以形成在天線元件之間具有間隙的天線,而不從所述基底區(qū)域上去除基體材料;和將材料應(yīng)用到所述間隙上,以防止所述天線元件短路或保護(hù)所述天線。
全文摘要
用于制造射頻識(shí)別(RFID)設(shè)備的方法、系統(tǒng)和裝置。RFID設(shè)備可由基底、導(dǎo)體和層壓材料或涂層形成。RFID設(shè)備可以如天線可在導(dǎo)體上形成,并且可應(yīng)用層壓材料,以使天線絕緣或保護(hù)天線。
文檔編號(hào)G06K19/077GK102576420SQ201080042523
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者I·J·福斯特 申請(qǐng)人:艾利丹尼森公司