專利名稱：具有用于取向混合天線rfid元件的結構的組合eas與rfid安全標簽的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及安全標簽，并且更具體地涉及組合電子物品監(jiān)控(“EAS”)/射頻識別(“RFID”)安全標簽，其中EAS與RFID部件被配置于標簽外殼內。
背景技術：
用于防止或制止從受控的區(qū)域未經授權地移走物品的電子物品監(jiān)控(EAS)系統(tǒng)在本技術領域內是眾所周知的。在典型的EAS系統(tǒng)中，EAS標記(也稱為標簽(tag)或簽條(label))被設計為與位于受控區(qū)域(例如，零售商店)的出口處的電磁場相互作用。這些EAS標記被貼附于待保護的物品上。如果EAS標簽被帶入電磁場或“詢問區(qū)”內，則標簽的出現(xiàn)被檢測到并且采取適當的行動，例如產生警報。對于物品的授權移走，EAS標簽能夠被去激活，被去除或被繞過電磁場來傳遞，以防止由EAS系統(tǒng)檢測到。EAS系統(tǒng)典型地采用可重用的EAS標簽或者一次性的EAS標簽或簽條來監(jiān)控物品， 以防止入店行竊以及從商店中未經授權地移走物品?？芍赜玫腅AS標簽通常在顧客離開商店之前被從物品上移除。一次性的標簽或簽條一般通過膠粘劑貼附于封裝或者位于封裝內部。這些標簽通常伴隨著物品并且必須在它們由顧客從商店帶走之前被去激活。去激活設備可以使用線圈，該線圈被施以能量以產生足夠大小的磁場來使EAS標簽變?yōu)榉腔顒拥摹?被去激活的標簽不再響應于EAS系統(tǒng)的入射能量，使得警報不被觸發(fā)。射頻識別(RFID)系統(tǒng)在本技術領域內通常也是已知的，并且可以被用于許多應用，例如管理存貨、電子訪問控制、安全系統(tǒng)以及在收費公路上的汽車的自動識別。RFID系統(tǒng)通常包括RFID讀取器和RFID設備。RFID讀取器可以將射頻載波信號傳輸給RFID設備。 RFID設備可以通過以由RFID設備所存儲的信息編碼的數據信號來響應載波信號。對在零售環(huán)境中結合EAS與RFID的功能的市場需求正在快速興起。現(xiàn)在具有用于入店行竊防護的EAS的許多零售商店依靠條形碼信息來進行存貨控制。RFID提供了比條形碼更快速的和更詳細的存貨控制。零售商店已經為可重用的硬標簽支付了數量可觀的費用。將RFID技術添加至EAS硬標簽能夠由于存貨控制以及損失預防方面的改進生產率而輕易地補償了所增加的成本。已經有人嘗試將EAS與RFID兩者的能力并入一個安全標簽中，但是這些嘗試遇到了困難。其中可以使用組合EAS/RFID簽條(或標簽)的一種方式是將EAS相關的部件與 RFID相關的部件放在一起，并將它們共同封裝于單個外殼內。但是，電學或電子-機械相互作用因素可能影響EAS功能和/或RFID功能的性能。將RFID簽條放置于EAS簽條之上是用于將兩個部件合并于單個外殼內的最常見的方式，因為這節(jié)省空間，但是這可能導致 RFID簽條的顯著的失諧和信號損失。例如，在典型的RFID設備中，RFID簽條的性能通常對 RFID設備的專用集成電路(“ASIC”)/引線框組件與安裝于基板上的RFID天線的有效阻抗的阻抗匹配非常敏感。在RFID簽條周圍的其它物體也可以影響有效阻抗或者用來讀取 RFID簽條的電磁能量的吸收。某些現(xiàn)有的M50MHz的EAS/RFID組合簽條已經使用了其中RFID簽條和EAS簽條以重疊配置方式布置的配置。但是，這種特定的配置易導致RFID簽條檢測能力相當大的下降。其它配置將RFID和EAS部件布置成端對端的或略微重疊的布局。但是，這會導致大得驚人的標簽尺寸。如果RFID和EAS部件以并排的配置方式來布置，則結果通常是不規(guī)則的 RFID檢測模式。因而，目前還沒有能夠在不降低RFID檢測模式的性能的情況下將組合EAS/ RFID標簽成功地推向市場的設計。使用帶標簽物品的組合EAS與RFID檢測的大部分應用使用分開安裝的EAS與RFID簽條。但是，通過分開安裝EAS與RFID部件，部件在帶標簽的物品上占用了相當大的空間。包含與具有混合天線嵌件(inlay)的RFID部件結合的EAS部件的安全標簽在申請人的共同未決的申請No. 11/667，743(在2005年11月15日提交)、申請 No. 11/667，742(在 2005 年 11 月 15 日提交)、申請 No. 11/939，851 (在 2007 年 11 月 14 日提交)以及申請No. 11/939，921(在2007年11月14日提交)中進行了描述。在此這些申請的公開內容以提及方式并入本文中。在申請No. 11/939，851和No. 11/939，921所公開的設備中，RFID部件包括混合天線嵌件?；旌咸炀€RFID元件與EAS元件至少部分重疊，并且小的隔件(spacer)被布置于它們之間，例如低泡沫插入物(low foam insert)。RFID元件的讀取范圍受RFID元件和EAS 元件之間的間距所影響和控制。雖然這些現(xiàn)有技術的布局確實使安全標簽擁有了較小的總體尺寸，并且提供了與其它設備相比可接受的RFID性能，但是已經發(fā)現(xiàn)，將與混合天線的磁環(huán)連接的RFID芯片的布置于EAS元件鄰近或附近會導致RFID元件顯著的失諧。因此，所需要的是具有外殼的組合EAS與RFID安全標簽，被配置為與現(xiàn)有設備相比具有改進的近場和遠場RFID性能的RFID和EAS元件的最優(yōu)幾何布局。

發(fā)明內容
本發(fā)明有利地提供了使用RFID混合天線嵌件和EAS聲磁(“AM”)元件的組合 EAS/RFID安全標簽，其中標簽外殼被配置以使EAS與RFID兩者性能的失諧最小化，并且將 RFID芯片定位于RFID天線嵌件內，使得芯片總是遠離EAS元件定位。標簽外殼還消除了對分離的隔件的需要。RFID天線嵌件由于標簽外殼的特征而被保持定位。在本發(fā)明的一方面中，提供了組合電子物品監(jiān)控(EAS)/射頻識別(RFID)安全標簽。該標簽包括外殼，該外殼具有頂部內表面、與頂部內表面相對的底部內表面、第一隔室和第二隔室，其中第一隔室和第二隔室每個都具有對應的第一縱側以及與第一縱側相對的第二縱側，第一隔室的第一縱側與第二隔室的第二縱側相鄰。EAS部件位于第一隔室內，并且RFID部件位于第二隔室內。RFID部件包括具有集成電路的天線嵌件及鍵結構，該鍵結構用于在天線嵌件被插入第二隔室內時定位集成電路使得集成電路相對第二隔室的第二縱
6側更接近于第二隔室的第一縱側。在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種組合電子物品監(jiān)控(EAS)/射頻識別(RFID) 安全標簽。該標簽包括外殼，該外殼具有頂部內表面、與頂部內表面相對的底部內表面、第一隔室和第二隔室。EAS部件位于第一隔室內，其中EAS部件包括磁諧振器元件、偏磁體 (bias magnet)以及位于磁諧振器元件與偏磁體之間的隔件。RFID部件位于第二隔室內， 其中該RFID部件被定位成與磁諧振器元件位于頂表面相比位于更接近于頂部內表面。在本發(fā)明的又一種實施例中，提供了一種用于將具有集成電路的RFID天線嵌件定位于組合EAS與RFID安全標簽的外殼內的方法。該外殼包括頂部內表面、與頂部內表面相對的底部內表面、第一隔室和第二隔室，其中第一隔室和第二隔室每個都具有對應的第一縱側以及與第一縱側相對的第二縱側，第一隔室的第一縱側與第二隔室的第二縱側相鄰。該方法包括將EAS部件定位于外殼的第一隔室內，以及將天線嵌件定位于外殼的第二隔室內，使得在天線嵌件被插入外殼內時，與集成電路到第二隔室的第二縱側的距離相比， 集成電路更接近于第二隔室的第一縱側。


通過參考以下結合附圖來考慮的具體實施方式
，將會更容易獲得關于本發(fā)明以及其附帶的優(yōu)點和特征的更全面的理解，在附圖中圖1是根據本發(fā)明的原理構造的組合EAS/RFID安全標簽外殼的頂透視圖；圖2是示出布置于其內的部件的圖1的安全標簽的底部的頂視圖；圖3示出了在本發(fā)明的組合EAS/RFID安全標簽中使用的一種示例性RFID混合天線嵌件；圖4是示出RFID天線嵌件和外殼內部的支撐元件的圖1的安全標簽的截面圖；圖5是示出EAS偏磁體和磁諧振器元件的圖1的安全標簽的另一個截面圖；圖6是示出在圖1的安全標簽的外殼內的RFID部件和EAS部件的平面關系的圖 1的安全標簽的從底部到頂部的正視圖；以及圖7是表示本發(fā)明所使用的RFID天線嵌件的在標簽內測量的與在標簽外測量的功率相對頻率的圖表。
具體實施例方式在更詳細地描述根據本發(fā)明的示例性的實施例之前，應當指出，實施例主要在于裝置部件的組合以及涉及實現(xiàn)安全標簽的處理步驟，該安全標簽包括用于與用于獲取物品專用的數據的射頻識別(RFID)部件簽條或標簽結合來防止和制止從受控區(qū)域未經授權地移走物品的電子物品監(jiān)控(EAS)部件。本公開內容涉及組合EAS-RFID安全標簽，在該組合 EAS-RFID安全標簽中RFID部件包括具有螺旋天線和磁環(huán)天線兩者的RFID混合天線嵌件， 并且標簽外殼被配置用于定位EAS與RFID部件，以使RFID性能與已知的設備相比得以最大化。因此，該系統(tǒng)和方法的構件已經由附圖中的常規(guī)符號呈現(xiàn)于適當的地方，只示出那些與對本發(fā)明的實施例的理解有關的特定細節(jié)，以免因對獲益于本文的描述的本領域技術人員來說顯而易見的細節(jié)而使本公開內容變得難以理解。
7
如同在此所使用的，諸如“第一”和“第二”、“頂部”和“底部”等關系詞可以只用來使一個實體或元件區(qū)分于另一個實體或元件，不必要要求或暗示在此類實體或元件之間的任何物理的或邏輯的關系或順序。本發(fā)明的一種實施例有利地提供了一種組合EAS/RFID安全標簽，該安全標簽包括用于在不使RFID部件失諧的情況下允許EAS與RFID部件按照并排的布局來定位的外殼配置。通過提供包括在RFID元件內的特定位置的孔或凹口的鍵控機制以及在安全標簽外殼內提供對應的凸起，離開的RFID芯片將總是被定位為遠離于與EAS元件相鄰的失諧位置。因此，安全標簽的外殼結構被配置用于定位RFID元件使其遠離安全標簽的外殼的頂表面和底表面兩者，以使RFID元件的失諧進一步最小化。該外殼還定位RFID元件使其更接近于外殼的底表面，因為外殼的底表面面對著標簽分離器的頂表面。結果是，與分離器天線耦合的近場得以提高。而且，EAS與RFID部件相對于夾釋放機制來定位，以便即使在夾暴露于大的磁場水平下也可使RFID和EAS部件的失諧最小化。本發(fā)明的安全標簽提供了與已知的設備相比在近場和遠場兩方面都得到優(yōu)化的 RFID性能。遠場性能通過使EAS元件的失諧效應最小化來增強，并且近場性能通過布置 RFID天線嵌件使其更接近于面對存在著RFID讀取天線處的分離器的標簽的表面來增強， 在標簽的這個表面內。本發(fā)明還容易制造和組裝，從而降低了制造成本。本發(fā)明還涉及用于將混合天線RFID天線嵌件定位于組合EAS與RFID安全標簽的外殼內的方法，使得混合天線RFID芯片總是位于遠離EAD元件的地方。該方法可以包括對 RFID部件打孔以在RFID部件內形成凹口或孔，以及使用插入穿過孔的機械外殼對準銷以將RFID元件緊固于外殼內。根據以下給出的具體實施方式
以及根據本發(fā)明的特定實施例的附圖將會更全面地理解本公開內容，但是，本發(fā)明的特定實施例不應被看作是將本發(fā)明限制于特定的實施例，而應當看作是僅為了說明的目的。在此可以闡明眾多的特定細節(jié)以提供對多種并入本公開內容的組合EAS/RFID標簽的可能實施例的全面理解。但是，本領域技術人員應當理解，實施例可以在沒有這些特定細節(jié)的情況下實施。在其它情況下，沒有詳細地描述眾所周知的方法、工序、部件和電路，以免使實施例變得難以理解。應當能夠意識到，在此所公開的特定的結構及功能的細節(jié)可以是代表性的，而不必限制實施例的范圍?，F(xiàn)在參照其中相同的附圖標記指示符指示相同的元件的附圖，在圖1中示出了根據本發(fā)明的一種實施例的組合EAS/RFID安全標簽10的示例性配置。安全標簽10包括被配置用于將EAS與RFID部件包含于其內的塑料外殼12，如圖2內示出的分解的標簽10的下方部分的圖示所示。外殼12包括頂部部分13和底部部分14?，F(xiàn)在參照圖2，圖中示出了標簽10的底部部分14。標簽10可以包括多個腔室以容納各種部件。EAS部件16沿著 RFID部件18的長邊來定位。在一種實施例中，EAS部件16處于第一腔室(沒有示出)，并且RFID部件18處于分離的腔室內(沒有示出)。但是，不管這兩個部件是否處于分離的腔室內，EAS部件16和RFID部件18都保持為相互并列的關系。EAS部件16是EAS簽條或標簽，該EAS簽條或標簽可以包括但不限于例如位于偏磁體22 (或其它EAS型的諧振電路) 之下的由塑料或某種其它材料制成的外殼隔件20之下的磁諧振器元件(沒有示出)。在此沒有特別公開的其它EAS元件也可以執(zhí)行EAS部件16的功能。
沿EAS部件16旁邊的是RFID部件18。RFID部件18可以包括例如半導體集成電路30和可調諧的天線?？烧{諧的天線(例如，圖2所示的天線嵌件24)可以通過調整天線的長度來調諧至所期望的工作頻率。工作頻率的范圍可以改變，盡管實施例可以是對超高頻(UHF)譜特別有用的。取決于應用以及天線M可利用的面積的大小，可以將天線M調諧至幾百兆赫茲(MHz)以內或更高，例如868-950MHZ。例如，在一種實施例中，可以對可調諧的天線M進行調諧以使其在RFID工作頻率內工作，例如，在歐洲使用的868MHz頻段，在美國使用的915MHz的工業(yè)、科學和醫(yī)療(ISM)的頻段，以及被提議用于日本的950MHz頻段。 還應當指出，這些工作頻率僅以實例的方式給出，并且實施例并不僅限于此。RFID部件18還可以是RFID安全標簽，它包括用于存儲RFID信息的存儲器并且響應于由RFID讀取器所發(fā)送的詢問信號而通信所存儲的信息。RFID信息可以包括能夠存儲于由RFID部件18使用的存儲器內的任何類型的信息。RFID信息的實例包括唯一的標簽標識符、唯一的系統(tǒng)標識符、用于所監(jiān)控對象的標識符等。RFID信息的類型和數量并不僅限于此。RFID部件18還可以是無源RFID安全標簽。無源RFID安全標簽不使用外部功率源，而是使用詢問信號中的能量作為功率源。RFID部件18可以通過由于整流包括詢問信號的輸入射頻載波信號而形成的直流電壓來激活。一旦RFID部件被激活了，它就可以經由響應信號來發(fā)送存儲于其存儲寄存器內的信息。在一種實施例中，RFID部件18是RFID簽條或標簽并且包括混合天線嵌件對，該混合天線嵌件M具有一對內向螺旋天線26a和26b (共同記為“26”)、位于螺旋天線26a和 26b之間并與它們電接觸的磁環(huán)天線觀以及與磁環(huán)天線觀電接觸的集成電路30。本公開內容的混合天線嵌件設計保留了螺旋天線沈的遠場響應能力，同時由于磁環(huán)天線觀而提高近場磁性能?；旌咸炀€嵌件的詳細視圖被示出于圖3中，并且將在下面更詳細地討論。再次參照圖2，標簽10包括貼附夾32，該貼附夾32位于與RFID部件18和EAS部件16相對的標簽10的前端。貼附夾32通常是金屬的并且與貼附元件(例如，銷(pin)) 合作來將安全標簽10貼附于待保護的物品(例如，衣服商品)。有利地，貼附夾32被定位為離開EAS部件16和RFID部件兩者至少一段預定的距離，并且包括延伸部分以進一步提供使貼附夾32與EAS部件16和RFID部件18隔開的“緩沖區(qū)”。貼附夾32的在外殼12內的位置以及它被定位于離開EAS部件16和RFID部件18的距離使得即使在貼附夾32暴露于大的磁場水平下時也可使RFID部件18和EAS部件16的失諧最小化。RFID天線嵌件M和外殼12包括位置鍵結構，以便確保RFID集成電路30在RFID 部件18被插入外殼12內時位于遠離EAS部件16的元件的位置。在一種實施例中，位置鍵結構包括形成于RFID天線嵌件M內的孔或凹口 36 (在圖3中最易看見)，該孔或凹口 36 與位于外殼12的內部底表面內的對應的凸出的對準凸緣38配合。在此所界定的“底表面” 或“底部內表面”應當指的是在底部部分14的內部之內的任何表面。因而，凸緣38可以位于底部部分14的實際底部內表面，或者可以位于沿著底部部分14的內部的側壁。通過在特定位置上的RFID部件18中放置穿孔或凹口并在安全標簽外殼12和RFID天線嵌件M 中提供機械鍵結構，RFID集成電路30能夠有利地固定于外殼12中的遠離與可使集成電路 30解諧(de-time)的EAS部件16的元件相鄰的位置的位置。鍵結構可以包括其它定位天線嵌件M的配接裝置使得集成電路30定位于遠離EAS部件16。
因此，在一個實施例中，外殼12包括第一隔室17和第二隔室19，其中EAS部件16 位于第一隔室17內，而RFID部件18位于第一隔室19內。如圖2所示，第一隔室17包括第一縱側21和相對的第二縱側23。第二隔室19也包括第一縱側25和相對的第二縱側21， 其中第一隔室17的第一縱側21與第二隔室19的第二縱側21是同一個，因為它們共享公共的壁。在另一實施例中，每一隔室將包括分開的壁以容納它們相應的部件。如圖2所示， 上面描述的鍵結構可操作為當天線嵌件M被插入外殼12內時定位集成電路30使得集成電路30比它相對于第二隔室19的第二縱側21更接近于第二隔室19的第一縱側25。因而，當RFID部件18被插入外殼12內時，由于凸緣38在凹口 36內的配接，RFID 部件18只能夠單向地插入，即，在其中集成電路30被定位為遠離EAS部件16(即，更接近于天線嵌件M的離EAS元件16最遠的側面)的取向上。該取向允許RFID天線嵌件M貼身地裝配于外殼12內或者于外殼12的腔室內，并且在一個或更多個支撐銷上(如圖4所示)。試圖在RFID天線嵌件M面向相反方向的情況下，即在集成電路30沿著EAS部件16 的側面的情況下將RFID部件18插入外殼12內，將會由于凸緣38迫使RFID天線嵌件M 向上并且在外殼12內離開了其對準位置而導致不合適的裝配，并且導致外殼12的頂蓋無法與底部部分14適當地配接。因此，本發(fā)明有利地確保了 RFID部件18在外殼12內的適當安置，使集成電路遠離EAS部件16來定位，從而使因EAS部件16的元件的作用所致的集成電路30的潛在失諧最小化。圖3示出了 RFID天線嵌件M的一種實施例，具有兩個內向螺旋天線26a和^b， 以及與內向螺旋天線26a和26b耦接的矩形磁環(huán)天線觀。雖然可以有微小的頻移，但是將 RFID天線嵌件M插入外殼12內并不影響RFID部件18的相對靈敏度并且具有最小的功率損耗。因而，外殼12的設計以及EAS部件16和RFID部件18的相對定位對標簽10的總的RFID性能具有相對小的影響。集成電路30與磁環(huán)天線觀電連接，并且磁環(huán)天線觀然后與內向螺旋天線26a和^b電連接，如圖3所示。磁環(huán)天線28的整體幾何形狀使得近磁場H的性能得以優(yōu)化。螺旋天線26a和26b支配著遠場響應。磁環(huán)天線28還用來通過將電流從集成電路30中轉移出去來減少對集成電路30 的靜電放電(“ESD”)破壞。由于由外殼12的制造工藝或超聲焊接產生的低頻率或靜電場 E，磁環(huán)天線觀實際上是集成電路30兩端的短路。如果放電從螺旋天線的一端開始到螺旋天線26b的一端，或相反，則環(huán)天線觀將放電電流從集成電路30中轉移出去。在物理上，螺旋天線26a和26b與磁環(huán)天線28連接，并且不與集成電路30直接連接。當沿著圖3所示的RFID天線嵌件M的長度來施加電場E時，電流以低水平起始于螺旋天線^a的末端(圖3中的左側螺旋天線)，并且逐漸增加至磁環(huán)天線觀的連接點。該電流的方向是逆時針的。通過磁環(huán)天線觀的電流也是逆時針方向的，但是值大得多。從磁環(huán)連接點到右側的螺旋天線26b的電流是逆時鐘方向的，并且朝著該天線路線的末端逐漸減小。因而，在每個螺旋天線26a和^b中的電流方向是相同的。圖3所示的RFID天線嵌件M于是被布置于組合EAS/RFID安全標簽10的外殼之內，該外殼12還含有EAS部件16和貼附夾機制32。使用圖3的混合天線嵌體M的EAS/ RFID安全標簽10能夠由常規(guī)的RFID讀取器來讀取。本發(fā)明所使用的近場讀取器磁場H環(huán)天線的實例是直徑為2cm的圓環(huán)，該圓環(huán)使用在環(huán)路的饋入端的降壓變壓器、在半程點的兩個調諧電容器以及在環(huán)路的相對端的端接電阻器。但是，本發(fā)明并不僅限于特定直徑或類型的近場讀取器磁環(huán)天線。近場磁環(huán)天線觀還可以包括鐵氧體材料的圓柱形芯(cylindrical slug)?？梢杂伤芰喜牧现瞥傻耐鈿?2被配置用于將RFID部件18保持于外殼12中的位置內使得RFID部件18不與安全標簽10的頂部或底部內表面接觸，以便使RFID部件18失諧的可能性進一步最小化。在一種實施例中，外殼12被配置用于定位RFID部件18，使其與到外殼12的頂表面相比更接近于外殼12的底表面。如在此所使用的，“底表面”和“底部部分”指的是外殼12的實體部分，并且“頂表面”和“頂部部分”指的是外殼12中具有鎖定銷穿過其內而插入以與貼附夾32配接的開口的部分。通過定位RFID部件18使其更接近于面對著標簽分離設備的頂表面的標簽10的底表面，與分離器天線耦合的近場與其它布局相比得到了提高。圖4和5示出了標簽外殼12如何支撐EAS部件16和RFID部件18使得RFID部件18不需要分離的隔件部分。RFID天線嵌體M位于遠離外殼12的頂部和底部內表面的位置，但是，在一種實施例中，更接近于面對著分離器的外殼12的底表面。具體參照圖4，能夠看見RFID天線嵌件M處于外殼12內。RFID天線嵌件M由一個或更多個支撐下凸起40 來支撐。下凸起40從外殼的底表面向上延伸并且支撐著安置于其上的RFID天線嵌體M。 下凸起40用來確保RFID天線嵌體M不接觸外殼12的底部部分44，以便使RFID部件18 失諧的可能進一步最小化。如圖4所示，除了由下凸起40所支撐之外，RFID天線嵌體M還被定位于上凸起 42之下。上凸起42用來定位RFID天線嵌體對，使其遠離外殼12的上方部分46，以使RFID 部件18失諧的可能性最小化并且將RFID天線嵌體M緊固于外殼12內。在本實施例中， 上凸起42比下凸起40長，這導致RFID天線嵌體M被定位于比外殼40的頂部部分46更接近于外殼12的下方部分，即更接近于外殼12的底部部分44的位置。如以上所討論的， 這有利地定位RFID部件18使其在標簽分離器被用來從標簽10上移除物品時更接近于標簽分離器的頂表面。圖5，像圖4 一樣，示出了標簽10的外殼12的截面圖。雖然圖4示出了 RFID部件 18，即RFID天線嵌件24，但是圖5示出了圖10的EAS部件16。從圖中能夠看到EAS部件 16的元件、磁諧振器元件15、隔件20和偏磁體22。這些部件沒有得到下凸起40的支撐。 下凸起40僅支撐RFID部件18，并且在一種實施例中，下凸起40僅位于容納著RFID天線嵌件對的第二隔室19內。從圖5所示的視圖中，看不到RFID天線嵌體24。但是，由下凸起 42所支撐的RFID天線嵌體M處于外殼12內，使得RFID天線嵌體M是與偏磁體22基本上共面的并且位于磁諧振器元件15之上。該布局提供了在RFID信號上的荷載效應的最小化并且給標簽10提供了最優(yōu)的讀取性能。圖6示出了從標簽10的一端看向標簽10的頂部所觀看到的外殼12的切面圖。 在該視圖中，在RFID部件18與EAS部件16之間的平面關系能夠容易地看出。EAS部件16 包括磁諧振器元件15，位于磁諧振器元件15之上的是隔件20，位于隔件20之上的是偏磁體22。偏磁體22位于外殼12內使得它處于與圖RFID部件18的天線嵌件M基本上相同的高度。天線嵌體M位于外殼12內使得它高于隔件20(即，跟接近于外殼12的頂表面) 并且高于磁諧振器元件15。圖7給出了示出調諧為例如868MHz的RFID天線嵌體M在標簽10的外殼12內(由曲線48表示)和在標簽10外(由曲線50表示)的讀功率靈敏度的比較的圖表。雖然頻率偏移，但是功率靈敏度保持為近似相同。因而，標簽10的外殼12和其它部件(例如， EAS元件16)不影響RFID天線嵌體M的功率靈敏度。雖然已經示出了在此所描述的實施例的某些特征，但是現(xiàn)在本領域技術人員應當清楚許多修改、代替、變更和等價物。因此，應當理解，所附的權利要求書意指涵蓋屬于本發(fā)明的實施例的真正精神的范圍內的所有此類修改和變更。本領域技術人員應當意識到，本發(fā)明并不限于以上特別示出和描述的內容。另外， 除非以上另有說明，否則應當意識到，并非所有附圖都是按比例繪制的。在不脫離僅由下面的權利要求書所限定的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，根據以上教導，各種修改和變化都是可能的。另外，除非以上另有說明，否者應當注意，并非所有附圖都是按比例繪制的。值得注意的是，本發(fā)明在不脫離其精神或本質屬性的情況下能夠以其它具體的形式來實現(xiàn)，并且因此，應當參考以下權利要求書而不是參考前面的說明書來指示本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種組合電子物品監(jiān)控(EAS)/射頻識別(RFID)安全標簽，包括 外殼，具有頂部內表面；與所述頂部內表面相對的底部內表面； 第一隔室；以及第二隔室，所述第一隔室和所述第二隔室中的每個都具有相應的第一縱側以及與所述第一縱側相對的第二縱側，所述第一隔室的所述第一縱側與所述第二隔室的所述第二縱側相鄰；位于所述第一隔室內的EAS部件；以及位于所述第二隔室內的RFID部件，所述RFID部件包括 具有集成電路的天線嵌件；以及鍵結構，用于在所述天線嵌件被插入所述第二隔室內時定位所述集成電路使得所述集成電路相對所述第二隔室的所述第二側更接近于所述第二隔室的所述第一側。
2.根據權利要求1所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述鍵結構包括在所述天線嵌件中的凹口以及在所述外殼的所述底部內表面上的凸緣，使得所述凸緣在所述天線嵌件被插入所述外殼內時與所述凹口配接。
3.根據權利要求1所述的組合EAS/RFID安全標簽，所述天線嵌件還包括內向螺旋天線以及與所述環(huán)天線電接觸的磁環(huán)天線，所述螺旋天線具有第一部分和第二部分，其中所述磁環(huán)天線被定位于所述螺旋天線的所述第一部分與所述第二部分之間。
4.根據權利要求1所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述外殼還包括位于所述頂部內表面和所述底部內表面上的一個或更多個銷，以防止所述RFID部件接觸所述外殼的所述頂部內表面和所述底部內表面。
5.根據權利要求4所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中位于所述頂部內表面上的所述一個或更多個銷比位于所述底部內表面上的所述一個或更多個銷更長，由此所述RFID部件被定位成相對所述頂部內表面更接近于所述底部內表面。
6.根據權利要求1所述的組合EAS/RFID安全標簽，還包括在所述外殼內的貼附夾，用于與貼附元件合作來將所述安全標簽貼附到物品。
7.根據權利要求1所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述鍵結構被配置成防止會導致所述集成電路與所述EAS部件相鄰的所述RFID部件向所述外殼中的插入。
8.一種組合電子物品監(jiān)控(EAS)/射頻識別(RFID)安全標簽，包括 外殼，具有頂部內表面；與所述頂部內表面相對的底部內表面； 第一隔室；以及第二隔室；位于所述第一隔室內的EAS部件，所述EAS部件包括 磁諧振器元件； 偏磁體；以及位于所述磁諧振器元件與所述偏磁體之間的隔件；以及位于所述第二隔室內的RFID部件，所述RFID部件被定位成與所述磁諧振器元件相對于所述頂部內表面的定位相比更接近于所述頂部內表面。
9.根據權利要求8所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述RFID部件與所述偏磁體是基本上共面的。
10.根據權利要求8所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述RFID部件包括天線嵌件，包括內向螺旋天線；與所述螺旋天線電接觸的磁環(huán)天線；以及與所述環(huán)天線電接觸的集成電路，所述天線嵌件與所述偏磁體基本上共面并且被定位成與所述磁諧振器元件相對于所述頂部內表面的定位相比更接近于所述頂部內表面。
11.根據權利要求10所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述第一隔室和所述第二隔室中的每個具有相應的第一縱側以及與所述第一縱側相對的第二縱側，所述第一隔室的所述第一縱側與所述第二隔室的所述第二縱側相鄰。
12.根據權利要求11所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述RFID部件還包括鍵結構，用于在所述天線嵌件被插入所述第二隔室內時定位所述集成電路使得所述集成電路相對所述第二隔室的所述第二側更接近于所述第二隔室的所述第一側。
13.根據權利要求12所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述鍵結構包括在所述天線嵌件中的凹口以及在所述外殼的所述底部內表面上的凸緣，使得所述凸緣在所述天線嵌件被插入所述外殼內時與所述凹口配接。
14.根據權利要求10所述的組合EAS/RFID安全標簽，所述螺旋天線具有第一部分和第二部分，其中所述磁環(huán)天線被定位于所述螺旋天線的所述第一部分與所述第二部分之間。
15.根據權利要求8所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中所述外殼還包括位于所述頂部內表面和所述底部內表面上的一個或更多個銷，以防止所述RFID部件接觸所述外殼的所述頂部內表面和所述底部內表面。
16.根據權利要求15所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中位于所述外殼的所述底部內表面上的所述一個或更多個銷被定位于所述第二隔室內，由此所述RFID部件被定位成與所述磁諧振器元件相對于所述頂部內表面的定位相比更接近于所述頂部內表面。
17.根據權利要求15所述的組合EAS/RFID安全標簽，其中位于所述頂部內表面上的所述一個或更多個銷比位于所述底部內表面上的所述一個或更多個銷更長，由此所述RFID 部件被定位成相對所述頂部內表面更接近于所述底部內表面。
18.根據權利要求8所述的組合EAS/RFID安全標簽，還包括在所述外殼內的貼附夾，用于與貼附元件合作來將所述安全標簽貼附到物品。
19.一種用于將具有集成電路的RFID天線嵌件定位于組合EAS與RFID安全標簽的外殼內的方法，所述外殼包括頂部內表面、與所述頂部內表面相對的底部內表面、第一隔室和第二隔室，所述第一隔室和所述第二隔室中的每個都具有相應的第一縱側以及與所述第一縱側相對的第二縱側，所述第一隔室的所述第一縱側與所述第二隔室的所述第二縱側相鄰，所述方法包括將EAS部件定位于外殼的所述第一隔室內；以及將所述天線嵌件定位于所述外殼的所述第二隔室內使得在所述天線嵌件被插入所述外殼內時與所述集成電路到所述第二隔室的所述第二側的距離相比所述集成電路更接近于所述第二隔室的所述第一側。
20.根據權利要求19所述的方法，其中所述天線嵌件還包括凹口，并且所述外殼的所述底部內表面包括凸緣，并且其中將所述天線嵌件定位于所述外殼的所述第二隔室內使得在所述天線嵌件被插入所述外殼內時與所述集成電路到所述第二隔室的所述第二側的距離相比所述集成電路更接近于所述第二隔室的所述第一側的步驟包括在所述天線嵌件被插入所述外殼內時將所述凸緣與所述凹口配接。
全文摘要
一種安全標簽(10)，包括布置于外殼(12)內的獨立的EAS(16)和RFID(18)部件，該外殼(12)被配置為最優(yōu)的RFID性能的RFID和EAS部件的幾何布局。EAS部件(16)被定位于第一隔室(17)內以及RFID部件(18)被定位于第二隔室(19)內。RFID部件包括混合的天線RFID嵌件(24)和IC芯片(30)。標簽外殼(12)包括鍵結構(38)，該鍵結構(38)通過以下方式來使EAS(16)和RFID部件(18)兩者的失諧最小化在天線嵌件(24)被插入外殼(12)時，定位IC芯片(30)使得IC芯片(30)相對第二隔室(19)的第二縱側(21)更接近于第二隔室(19)的第一縱側(25)。外殼(12)還包括一個或更多個銷，該一個或更多個銷定位RFID嵌件(24)使其更接近底部內表面以進一步確保最優(yōu)的RFID讀取性能。
文檔編號G08B13/24GK102482901SQ201080036989
公開日2012年5月30日 申請日期2010年6月26日 優(yōu)先權日2009年7月1日
發(fā)明者D·W·雷蒙德, E·戴, E·摩嘎多, R·L·科普蘭德, W·約翰遜三世, 羅丹會 申請人:傳感電子有限責任公司