CN103426018A

CN103426018A - 无线标签

Info

Publication number: CN103426018A
Application number: CN2013101295142A
Authority: CN
Inventors: 樋野晴彦; 富冈健; 尾崎规二
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2033-04-15
Also published as: EP2667327A1; JP2013242731A; US8973839B2; US20130306741A1; JP6056194B2; CN103426018B; EP2667327B1

Abstract

提供一种无线标签，其包括：天线；构造成与所述天线电连接的集成电路；构造成使所述天线和所述集成电路成一体地接受封装的包装；以及边界部分，所述边界部分构造成位于所述包装中的包括所述集成电路的第一部分与不包括所述集成电路的第二部分之间，其中，所述边界部分构造成比所述包装中的除所述边界部分之外的其他部分更容易撕开。

Description

无线标签

技术领域

本文讨论的本发明实施方式中所公开的技术涉及一种无线标签。

背景技术

包括天线单元和其中存储信息的IC芯片的诸如RFID标签之类的无线标签由于利用了电磁波的无线通信而通过读取器/写入器来执行数据的发送和接收。无线标签的技术使用在诸如货物分配、商品管理以及安全之类的许多领域中。

无线标签附装在用作目标的物品上或使用绳子连接至物品，并且用于对物品等进行库存管理。作为无线标签的应用的示例，存在用于对ID标签已经从识别目标物体剥离进行检测的ID标签。该ID标签用于对包装或容器等是否打开进行检测的安全应用（例如，参照专利文献1）。另外，还提出了这样一种技术：其中，使用了一种由于包装或容器的打开而使天线的一部分（馈线）断开的无线标签，并且基于是否能够与对应的无线标签进行通信，判断包装或容器是否打开（例如，参照专利文献2）。

引用列表

【专利文献1】日本公开专利公报No.2001-13874

【专利文献2】日本公开专利公报No.2009-251942

发明内容

技术问题

当无线标签在例如飞机或类似物中使用时，在许多情况下，因阻燃树脂或类似物——比如，PEEK材料——的缘故，要对IC芯片或天线单元进行封装，以确保强度、防水性和阻燃性（在SAE AS5678中说明）。当采用这种经过封装的无线标签时，需要使用诸如剪刀或小刀之类的工具以使天线的一部分（馈线）断开并且以与专利文献2相同的方式降低通信性能。

本发明实施方式中公开的技术的目的是提供一种无线标签，其中，能够容易分离包括集成电路的一部分并且能够降低通信性能。

解决问题的方案

根据本发明的一方面，无线标签包括：天线；构造成与所述天线电连接的集成电路；构造成使所述天线和所述集成电路成一体地接受封装的包装；以及边界部分，所述边界部分构造成位于所述包装中的包括所述集成电路的第一部分与不包括所述集成电路的第二部分之间，其中，所述边界部分构造成比所述包装中的除所述边界部分之外的其他部分更容易撕开。

发明的有益效果

在本实施方式中公开的无线标签中，能够容易地将包括集成电路的部分分离。进而能够降低无线标签的通信性能。

附图说明

图1为示出了读取器/写入器的使用状态的图示，其中，该读取器/写入器执行与根据本实施方式的无线标签的通信。

图2为以立体图示出了存储袋的图示。

图3A为示出了打开确认无线标签的外部视图的图示，图3B为示出了包括在打开确认无线标签中的嵌体已经被驱出的状态的图示。

图4A为示意性地示出了打开确认无线标签的截面结构的图示，图4B为示意性地示出了附装至释放衬纸上的打开确认无线标签的截面结构的图示。

图5为放大并示出了打开确认无线标签的第一部分的附近的图示。

图6为放大并示出了打开确认无线标签的第一部分（分离后）的图示。

图7A和图7B为用于说明对照示例的图示。

图8为用于说明安装打开确认无线标签的方法的图示。

图9为示出了在存储袋已经被打开后打开确认无线标签的状态的图示。

图10A和图10B为用于说明改型（No.1）的示例的图示。

图11A至图11C为用于说明改型（No.2）的示例的图示。

图12A至图12C为用于说明改型（No.3）的示例的图示。

具体实施方式

下文中，将基于图1至图9对一个实施方式进行详细地描述。图1为示出了执行与根据一个实施方式的无线标签通信的读取器/写入器的使用状态的图示。该读取器/写入器20为由在诸如飞机或船舶之类的运输工具（在本实施方式中假定为飞机）内执行检验操作的工人所使用的终端装置。该读取器/写入器20为主要用于处理与安装在座椅80下方的存储袋10（其中存储有救生衣）存在与否以及打开与否有关的信息的终端装置。

在图2中，以立体图示出了存储袋10。存储袋10为用于在其中存储救生衣的袋子，并且如图2所示，在存储袋10的开口部分中设置有多个穿线孔14。当在救生衣已存储在存储袋10中之后将紧固件16附装至一部分穿线孔14时，使存储袋10处于未打开的状态。

在存储袋10的一部分中设置有存在确认无线标签11。存在确认无线标签11例如包括无源式RFID标签，对从读取器/写入器20发出的UHF频带的无线电波（例如920MHz）进行检波以获得驱动功率，并且使用相应的驱动功率执行与读取器/写入器20的通信。因此，存在确认无线标签11将存在确认无线标签11的信息（标签ID等）传输至读取器/写入器20。

另外，在使用三个穿线孔14（图8中穿线孔14A至14C）的存储袋10的开口部分中设置有打开确认无线标签12。打开确认无线标签12包括无源式射频识别（RFID）标签，以与存在确认无线标签11相同的方式对从读取器/写入器20发出的超高频（UHF）频带（例如920MHz）的无线电波进行检波以获得驱动功率，并且使用相应的驱动功率执行与读取器/写入器20的通信。因此，打开确认无线标签12将打开确认无线标签12的信息（标签ID等）传输至读取器/写入器20。

在图3A中，示出了打开确认无线标签12的外部图示，在图3B中，示出了包括在打开确认无线标签12中的嵌体60已经被驱出的状态。另外，在图4A中，示意性地示出了打开确认无线标签12的截面结构。

如这些附图所示，打开确认无线标签12包括嵌体60（参照图3B）及阻燃膜（PEEK材料或类似材料）64a和64b，所述阻燃膜64a、64b在相应嵌体60的两个侧面上通过阻燃双面胶带62a和62b将该嵌体60夹在中间（参照图4A）。

如图3B所示，嵌体60包括其材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或类似物的膜51、用作天线单元的标签天线52、馈线（带）54、以及用作集成电路的IC芯片（RFID芯片）56。

使诸如铝之类的金属的箔经受蚀刻，或者印刷主要成分是银粒子的导电涂层材料，因此，在膜51的表面中设置标签天线52。标签天线52具有大致呈矩形的形状，并且在标签天线52的中央形成有大致呈S形的狭缝。标签天线52的天线增益设计成落在约0.1dBi至2dBi的范围内，并且标签天线具有使无线电波的发送/接收能够在920MHz的频率附近执行的形状。当使打开确认无线标签12与读取器/写入器20的天线的前表面面对面并且来自读取器/写入器20的发送输出假定为2WEIRP时，读取器/写入器20与打开确认无线标签12之间的通信距离超过2m。

材料为诸如铜之类的导电金属的带54设置成在标签天线52的中央部分附近在狭缝中形成电桥。RFID芯片56设置在带54的中央部分附近。因此，RFID芯片56结果通过带54电连接至标签天线52。另外，RFID芯片56包括逻辑电路、存储器电路以及模拟射频电路。

阻燃膜64a和64b为材料是聚醚醚酮的膜，并且具有高的耐热性、机械强度、耐化学性以及阻燃性。另外，阻燃膜64a和64b可以相当于使标签天线52和RFID芯片56成一体地封装的包装。

如图3A所示，嵌体60附近的阻燃膜64a和64b中形成有第一通孔58a和多个第二通孔58b，所述多个第二通孔58b的半径比第一通孔58a的半径小。这些第一通孔58a和第二通孔58b为在使用束线带（cable tie）将打开确认无线标签12附装至存储袋10时所使用的孔。在图3A中，第二通孔58b的半径比第一通孔58a的半径小。然而，第二通孔58b的半径也可以等于第一通孔58a的半径，或者第一通孔58a的半径还可以更大。

另外，如图4B所示，由于制造的约束，打开确认无线标签12在被附装在释放衬纸68上的状态下经受运输等。因此，在本实施方式中，由于使用束线带将打开确认无线标签12附装至存储袋10，因此如果双面胶带或类似物保持粘附于附装在释放衬纸68上的表面上，则可用性不好。因此，在本实施方式中，通过使双面胶带67和微粘膜（slightlyadhesive film）66位于释放衬纸68与打开确认无线标签12之间，可以在将打开确认无线标签12从释放衬纸68剥离时使微粘膜66和阻燃膜64b彼此剥离。在这种情况下，由于双面胶带67没有保持在打开确认无线标签12中，因此能够提高打开确认无线标签12的可用性。所述束线带为诸如金属丝之类的束线带。

这里，在打开确认无线标签12中的包括RFID芯片56的第一部分（五边形部分）（在图3A等图中用符号12A”表示）与打开确认无线标签12中的除第一部分之外的第二部分（用符号“12B”表示）之间的边界部分中形成有穿孔部70，其中该穿孔部70被加工成使得比其他部分更容易撕裂。另外，穿孔部70形成为穿透阻燃膜64a和64b以及嵌体60。

下文中，将基于图5对穿孔部70的细节进行描述。图5为放大并示出了打开确认无线标签12的第一部分12A附近的图示。然而，在这方面，省略了对嵌体的说明。

如图5所示，穿孔部70包括切断部分70A至70W，所述切断部分70A至70W沿在打开确认无线标签12的宽度方向（纸平面的上下方向）上延伸的两条边以及在与宽度方向和纵向方向交叉的方向上延伸的两条边设置（沿第一部分12A的外边缘设置）。占切断部分70A至70W的大多数的切断部分70B至70V的整个长度设定为范围从1.0mm至5.0mm（在图5中为2.0mm）。另外，相邻的切断部分70A至70W之间的距离设定为范围从0.1mm至0.5mm（在图5中为0.5mm）。另外，尽管介于切断部分与切断部分之间的距离的范围为基于由发明人做出的实验结果而获得的适当的范围，相应的适当的范围由于打开确认无线标签12的材料等原因而波动。

另外，对于切断部分70A和70W，切断部分70A的长度为距离阻燃膜64a和64b的端部部分1.5mm，另一方面，切断部分70B的长度设定为距离阻燃膜64a和64b的端部部分1.0mm。这样，能够在图5中纸平面内沿纵向方向错开切断部分70A至70J的位置以及错开切断部分70N至70W的位置（能够错开它们在水平方向上的高度）。因此，由于能够避免第一部分12A在力F的作用下被从第二部分12B撕下时在水平方向上彼此相邻的切断部分的应力之间的平衡，因此能够容易地使第一部分12A与第二部分12B分离。

另外，切断部分70J、70L以及70N具有弯曲的形状，并且在所述切断部分中的每个中形成的角度设定为120度。因此，由于力F在沿切断部分70J、70L以及70N的切口的方向上分解，使得能够容易地将第一部分12A与第二部分12B分离（沿切断部分分离）。

当第一部分已被如上所述分离时，标签天线52仅通过例如RFID芯片56的在每一侧上约1cm的一段而保持在第一部分12A中，如图6所示。在这种情况下，如果读取器/写入器20的发送输出为2W EIRP，那么打开确认无线标签12与读取器/写入器20之间的通信被禁用。另外，即使读取器/写入器20的发送输出增加至4W EIRP，打开确认无线标签12与读取器/写入器20之间的通信距离也变得小于10cm，并且对于远距离通信（图1中状态下的通信）来说是不够。

这里，在图7A中，作为对照示例的穿孔部70′被示出。在图7A中示出的穿孔部70′具有大致矩形的形状（角部的角度为大约90度）。在采用这种穿孔部70′的情况下，当如图7B所示的这种力F施加至第一部分12A时，力F在角部A和角部B中没有在沿切断部分的方向上分解。因此，当继续施加力F时，如图7B所示的第二部分12B被切断的情况可能会发生。在这种情况下，如图7B所示，由于标签天线52的大部分保持连接至RFID芯片56，因此能够与位于相对较远距离处的读取器/写入器20进行通信。

在本实施方式中，如图8所示，工人使束线带穿过以如上所述的方式构造成的打开确认无线标签12中的两个第二通孔58b，并且使相应的束线带穿过存储袋10中的穿线孔14B和14C以系住所述束线带。因此，工人将打开确认无线标签12附装至存储袋10。另外，如图2所示，在使用紧固件16将存储袋10的开口封闭后（在使存储袋10的开口闭合后），工人使束线带穿过打开确认无线标签12中的第一通孔58a，并且使相应的束线带穿过存储袋10中的穿线孔14A（参照图8）以系住所述束线带（参照图2）。

在这种情况下，如图9所示，当飞机上的乘客等打开存储袋10时，打开确认无线标签12中的第一部分12A和第二部分12B结果被彼此分离。

在本实施方式中，检查救生衣的工人如图1所示拿着读取器/写入器20沿着座椅之间的过道移动，因此工人执行与设置在每个救生衣的存储袋10中的打开确认无线标签12和存在确认无线标签11的通信，并且收集每个标签的信息（标签ID等）。另外，当已经能够与设置在安装于一个座椅80中的存储袋10中的存在确认无线标签11和打开确认无线标签12中的每个进行通信时，读取器/写入器20检测出在座椅80下方存在有处于未打开的状态的相应的存储袋10。此外，当仅能够与设置在安装于一个座椅80中的存储袋10中的存在确认无线标签11和打开确认无线标签12中的存在确认无线标签11进行通信时，读取器/写入器20检测出在座椅80下方存在有处于打开的状态的相应的存储袋10。另外，当已经不能够与设置在安装于一个座椅80中的存储袋10中的存在确认无线标签11和打开确认无线标签12中的任何一者进行通信时，读取器/写入器20检测出在座椅80下方不存在有相应的存储袋10。

如上面所详细描述的，根据本实施方式，打开确认无线标签12包括标签天线52、电连接至标签天线52的RFID芯片56、使所述标签天线52和RFID芯片56被一体地封装的阻燃膜64a和64b、以及介于包括RFID芯片56的第一部分12A与除所述第一部分12A之外的第二部分12B之间的边界部分，其中使所述边界部分成为被加工成比其他部分更容易地撕开的穿孔部70。因此，在本实施方式中，能够容易地将第一部分12A和第二部分12B彼此分离（例如，不使用诸如剪或刀之类的工具）。因此，如果打开确认无线标签12以如本实施方式的相同方式附装至未打开的存储袋10，则当存储袋10被打开时，施加至打开确认无线标签12的力使第一部分12A和第二部分12B彼此分离。在这种情况下，由于仅标签天线52的很小部分保持在第一部分12A中，因此可能难以在打开确认无线标签12与读取器/写入器20之间进行远距离通信。因此，使用读取器/写入器20，使得能够容易地从较远距离处确认存储袋10打开与否。在这种情况下，在检查存储在座椅80下方的所有救生衣（存储袋10）时，由于工人可以不以屈伏在座椅80底下的姿势进行检查，因此减少了工人的工作量，并且能够有效地执行检查操作。

另外，在本实施方式中，穿孔部70中的切断部分70A和70W距离阻燃膜64a和64b的端部部分的长度不同。因此，由于能够在将第一部分12A从第二部分12B撕下时避免在水平方向上彼此相邻的切断部分的应力之间的平衡，因此能够容易地进行第一部分12A的分离。

另外，在本实施方式中，第一部分12A包括两个平行的边，所述两个平行的边从打开确认无线标签12的端部部分沿预定的方向（图3A的上下方向）延伸，并且第一部分12A具有多边形形状，该多边形形状不具有沿与对应的所述预定方向垂直的方向延伸的边。因此，所述预定方向上的力（图3A的上下方向）施加至第一部分12A，从而能够在沿所述预定方向延伸的两个边中容易地进行第一部分12A的分离。另外，由于采用了不具有沿与所述对应的预定方向垂直的方向延伸的边的形状，因此沿预定方向（图3A的上下方向）的力导致的第一部分的分离变得能够容易地进行。另外，由于在本实施方式中穿孔部70未在带64的部分中形成，因此，能够避免带64通过穿孔部70变湿的情况的发生。因此，能够避免由于带64的腐蚀导致的打开确认无线标签12的劣化。

另外，尽管在上述实施方式中已经对在第一部分12A与第二部分12B之间的边界部分中形成穿孔部70的情况进行了描述，但是本实施方式并不限于此。例如，在阻燃膜64a和64b之中，第一部分12A与第二部分12B之间的部分的厚度也可以相比其他部分减小。在这种情况下，通过让边界部分经受压力焊等，也可以使厚度不同。另外，穿孔部也可以形成在边界部分的一部分中，同时使第一部分12A与第二部分之间的边界部分中的阻燃膜64a和64b的厚度比其他部分的厚度薄。在这种情况下，通过将穿孔部设置在阻燃膜64a和64b的端部部分（纸所在的平面的上侧上的端部部分）附近，穿孔部能够便利第一部分12A的分离。

另外，尽管在上述实施方式中已经对穿孔部70形成为穿透阻燃膜64a和64b以及嵌体60的情况进行了描述，但是本实施方式并不限于此。例如，制造也可以进行成使其中已经预先形成有穿孔部70阻燃膜64a和64b将嵌体60夹置其间。在这种情况下，结果没有在嵌体60中形成穿孔部70。

另外，尽管在上述实施方式中，图3A中的无线标签已被作为示例引用并且被描述，但是本发明实施方式并不限于此。例如，即使使用了具有如图10A或图10B所示的这种天线形状的无线标签，也可以设置断裂引导部分70。

另外，尽管在上述实施方式中已经对采用如图3A中所示的这种形状（五边形形状）的情况进行了描述，但是本实施方式并不限于此。例如，如图11A至图11C所示，条带状（矩形）的形状也可以被采用作为第一部分112A的形状。同样，在这种情况下，由于保持在第一部分112A中的标签天线52与图3A中的状态相比变得非常小，因此通信性能被降低。

另外，在上述实施方式中，如图12A所示的这种打开确认无线标签112也可以附装至医药箱110并且用于确认医药箱110是否被打开。在这种情况下，如图12B所示，通过使第一部分12A′的在打开确认无线标签112中的部分形成为较宽的形状，第一部分12A′的强度也可以提高。另外，如图12C所示，设想在打开确认无线标签112与医药箱110接触的部分中设置有双面胶带等。

另外，尽管在上述实施方式和改型的示例中已经对打开确认无线标签112设置在存储袋10或医药箱110中的情况进行了描述，但是本发明实施方式并不限于此。还能够使用上述实施方式的无线标签以便确认其他能被打开的物体（瓶子、盒子等）是否被打开。

上述的实施方式为本发明的优选实施方式的示例。然而，在这方面，实施方式不限于此，并且在不脱离本发明的范围的情况下，可以实施各种改型。

本文援引的所有示例和条件性用语出于教示的目的以帮助读者理解本发明的原理以及由发明人贡献的以促进本领域的构思，并且应当被解释为不限于这些具体援引的示例和条件，本说明书中的这些示例的组织也不涉及对本发明的优劣的展示。尽管已经对本发明的实施方式进行了详细描述，但应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明做出各种改变、替代和变更。

附图标记列表

52标签天线（天线单元）

56RFID芯片（集成电路）

64a、64b阻燃膜（包装）

12A第一部分

12B第二部分

70穿孔部

12打开确认无线标签（无线标签）

70A至70W切断部分（切断部段）

Claims

1.一种无线标签，包括：

天线；

构造成与所述天线电连接的集成电路；

构造成使所述天线和所述集成电路成一体地接受封装的包装；以及

边界部分，所述边界部分构造成位于所述包装中的包括所述集成电路的第一部分与不包括所述集成电路的第二部分之间，

其中，所述边界部分构造成比所述包装中的除所述边界部分之外的其他部分更容易撕开。

2.根据权利要求1所述的无线标签，其中，所述边界部分包括至少形成在所述包装的端部部分中的切断部段。

3.根据权利要求2所述的无线标签，其中，所述切断部段形成为包括两个切断部段，并且所述两个切断部段基本平行且距离所述包装的所述端部部分在长度不同。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的无线标签，其中，所述第一部分为从所述包装的端部部分沿预定方向延伸的条带状部分。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的无线标签，其中，所述第一部分具有多边形形状，所述多边形形状包括从所述包装的端部部分沿预定方向延伸的两个平行的边，并且所述多边形形状不包括沿与所述预定方向垂直的方向延伸的边。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的无线标签，其中，所述边界部分设置有穿孔部。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的无线标签，其中，所述边界部分的厚度比除所述边界部分之外的其他部分薄。