CN100382104C - 具有可改变特性的射频识别装置 - Google Patents

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Abstract

一种射频识别装置，其包括相对耐久的第一部分和可以改变或可以去激活的第二部分。基于某个预定事件的发生，第二部分和/或它与第一部分的耦合被物理改变，使其去激活。第一部分本身可以是无天线的射频识别装置，其可以在较短范围内被读取，而第二部分可以是天线，当其被耦合到第一部分时，显著增加第一部分可被读取的范围。第二部分可被配置以被多种预定事件中的任意事件改变或去激活，比如涉及物理，化学或电气力的作用，这些作用力要么作用于该射频识别装置，要么作用于该装置耦合到其上的物品。

Description

具有可改变特性的射频识别装置
技术领域
本发明涉及射频识别(RFID)标签与签条检测系统，并涉及检测RFID标签(tag)与签条(label)的方法。
背景技术
射频识别(RFID)标签与签条(在这里总称为“装置”)广泛用于将物品与识别码关联。射频识别装置通常将天线、其相似物和/或数字电子装置结合在一起。数字电子装置可以包括例如通信电子装置、数据存储器和控制逻辑。例如，射频识别标签和安全锁结合使用于汽车上，以便于进出建筑物的控制，以及用于跟踪存货与包裹等。美国专利No.6107920，No.6206292和No.6262292中出现了某些射频识别标签与签条的例子，所有这些专利的整个内容包括在此以供参考。
如上文所指出的，射频识别装置一般被分类为签条或标签。射频识别签条是指粘结性地固定到物体上，或否则具有直接固定到物体上的表面的射频识别装置。与之相比，射频识别标签是用其他方式如用塑料夹子，线或绳子或其他固定方式连接在物品上的。但是，在这里射频识别装置在这里可互换用作“标签”或“签条”。
射频识别装置包括具有电源的有源标签和签条，和没有电源的无源标签和签条。在无源标签中，为了获得芯片上的信息，一个“基站”或“阅读机”向射频识别标签或签条发出激发信号。该信号激活标签或签条，射频识别线路向阅读机发回存储的信息。这个“阅读机”接受并解码来自射频识别标签的信息。通常，射频识别标签可以保持和发射足够的信息以唯一识别人体，包裹，存货等等。射频识别标签和签条也可用以下特征来区别：对于其中一类，信息只写入一次(当然，可以被多次读取)；而另一类在使用期间写入信息。例如，射频识别装置可以存储环境数据(可以被相关的传感器检测到)，物流历史，状态数据，等等。
在激活，读取和/或检测射频识别装置时，射频(RF)场一般在相对较长的范围内发射，即无干扰空间。因此，装置的检测要在一个相当大的区域中实现，而且在装置读取和检测时空间的区分可能比较困难。
关于射频识别装置有人提出这样的疑问，即他们可以被远距离读取可能会引起那些带着附有或耦合到其上的射频识别装置的物品的人们对隐私权的关注。
另外，射频识别装置可能包括一些商业敏感信息，这些信息被用于商业渠道，从而向终端使用者供应产品。非常有必要的是这些信息在到达终端使用者之后就无法收集或收集起来更困难。
可以理解，信息跟踪或其他有关隐私的问题，或不希望的散布商业敏感信息的问题可能会阻止一些使用者采用射频识别装置。因此，如果射频识别装置能够避免上述问题就可能更受欢迎。
发明内容
按照本发明的一方面，射频识别装置至少包括具有可以改变特性的部分。
按照本发明的另一个方面，射频识别装置具有第一部分和可以去激活的第二部分。当第二部分不处于非激活状态时，这个装置可以在比它处于非激活状态时较大的范围内被读取。
按照本发明另一个方面，该射频识别装置包括第一部分和可以去激活的第二部分，其中可以去激活的第二部分包括天线。即使这个第二部分没有激活，射频识别装置也可以在较近的范围内被读取。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置包括第一部分和可以去激活的第二部分，而这个第二部分只要接触到合适的溶剂就可以被置于非活性状态。该溶剂可以是一种物质，比如水，其可以溶解至少这个第二部分的一部分，比如它的衬底，和/或附着于衬底上的材料。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置包括可以去激活的部分，这个部分可以由于接触具有预定特性的合适溶剂而被置于不激活的状态。例如，这个第二部分可以由于处于一定温度以上的水中而变得无法激活，而在这个温度以下的水中就不会被去激活。作为另一个例子，这个去激活部分可以由于暴露于含有添加剂如洗涤剂的水中而去激活。而在没有这种添加剂的水中就不会去激活。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置包括第一部分和可以去激活的第二部分，其中第一部分可以被封住以避免接触到溶剂，防止磨损或避免接触其他污染物以和/或防止处于潜在的产生损伤的情况中。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置经配置以便在其所附着的或耦合的物品例如外套被洗涤时就改变特性。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置包括第一部分和可以去激活的第二部分，其中这个可以去激活的第二部分可以沿着预定的边界与第一部分进行物理分离。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置包括第一部分和可以去激活的第二部分，其中这个第二部分可以由于该射频识别装置耦合到其上的物品的正常使用而去激活。
按照本发明再一个方面，该射频识别装置包括第一部分和可操作地耦合到第一部分的第二部分。这个第二部分可以由于预定事件的发生而改变。根据第二部分是否被改变，该装置可具有不同电气特性。
按照本发明再一个方面，将信息与物品关联的方法包括：把射频识别装置耦合到物品上，其中这个装置经配置从而可以由于物品的预期使用而改变电气特性；然后把物品交付使用者。
按照本发明再一个方面，至少降低获得与物品关联的信息的方法，其包括收到带有耦合到其上的射频识别装置的物品，其中该装置经配置，从而具有可以由于在物品的正常使用关联的事件预定事件的发生而改变的RFID读取特性；和通过正常方式使用物品而改变该装置的读取特性。
按照本发明再一个方面，该射频识别(RFID)装置包括一个应答器(transponder)芯片；和耦合到该芯片上的天线。基于预定事件的发生，芯片和至少部分天线间的耦合可以改变。根据芯片和至少部分天线间的耦合被改变，该装置具有不同电气特性。
为了前述和相关目的的实现，本发明还包括下文将要充分描述和权利要求中特别指出的特征。下文的描述和附图详细列举了本发明的一些说明性实施例。然而，这些实施例仅是采用本发明原理的几种不同方式的说明性例子。本发明的其他目的、优点和新颖特征将在以下结合图片的详细描述中得到明显体现。
附图简述
附图不必完全按照比例：
图1是按照本发明的射频识别装置的平面图；
图2是可以是图1部分装置的现有技术的插件或带的截面侧视图；
图3示出安装在衣服上的图1中的射频识别装置；
图4是图1装置的一个实施例的平面图，该装置带有可溶解的衬底；
图5是图1装置的另一个实施例的平面图，该装置带有可溶解部分的天线；
图6是图1装置的另一个实施例的平面图，该装置带有一个或多个可溶解的天线连接器；
图7是图1装置的实施例的平面图，该装置包括密封材料；
图8是图1装置的实施例的平面图，该装置经配置以可分离；
图9A示出安装在容器上的图8所示的装置；
图9B示出安装在容器上的图8所示的装置的另一个实例；
图10-12为本发明射频识别装置安装在其上的各种物品的视图，这些物品将在使用中受到各种物理力作用。
图13A是本发明射频识别装置的一部分上涂有保护层的平面图；
图13B是射频识别装置的一部分被拉伸后改变电气特性的平面图；
图14是本发明的射频识别装置和带有电路的物品间电气耦合的示意图；
图15是按照本发明的射频识别装置的平面图，其带有可熔电连接；
图16是安装在计算机中的图15所示的装置的示意图；
图17是按照本发明的射频识别装置的平面图，其带有可改变的射频识别芯片；
图18是安装在移动电话中的带有可改变的射频识别芯片的射频识别装置的示意图；
图19是按照本发明的安装在用电池供电的装置中的射频识别装置的视图；和
图20是按照本发明带有可改变特性的半无源射频识别装置的视图。
详细描述
一种射频识别装置，其包括相对稳定的第一部分和可以改变或可以去激活的第二部分。基于某些预定事件的发生，第二部分和/或它与第一部分的耦合被物理改变，并去激活。第一部分本身可以是无天线的射频识别装置，可以在短范围内被读取，而第二部分可以是天线，当耦合到第一部分上时，显著增加了第一部分可被读取的范围。该第二部分可以经配置以被执行于该射频识别装置，或执行于该视频识别装置耦合到其上的物品的多个任务中的任何一个改变或去激活。这个第二部分被去激活的方法的例子包括；置于合适的溶剂中，例如洗涤过程中使用的水；可以是视频识别装置耦合到其上的物品的常规使用一部分的物理力的其它应用；撕扯或其他物理分离第二部分的手段；其他属于该物品正常使用中产生的物理外力的作用；以及电力(electrical force)的应用。
在本发明全面总结的进一步解释中，射频识别装置还可以包括一个电子线路，比如集成电路(这里也称为芯片)；天线，其具有一个或多个天线元件；以及电子线路和天线之间的电耦合或连接。射频识别装置包括可以改变的部分，它可以基于预定事件的发生改变或禁止射频识别装置的功能。“预定事件”，这个词在这里定义为该射频识别装置耦合到其上的物品正常转移或使用中可能出现的某些事件，但不太可能在正常交付和使用之前发生。预定事件可以是物理事件、化学事件或电气事件。可改变部分可以是可溶解的部分，比如可以溶解的天线部分，其在某种溶剂中可以溶解，例如在水中或在水和洗涤剂的混合物中。可改变的部分可以是部分电气耦合，其可以在合适的反应物中改变其构成(因此也改变其电气耦合特性)。可改变的部分可以是耦合或天线的一部分，其在拉力或撞击力作用下会改变其电气特性(比如在挤压或破碎作用下)。可改变的部分也可以包括可以和射频识别装置其他部分分开或物理分离的部分。这个可改变的部分可以包括经配置以由合适电气事件改变功能的部分，如通过加电射频识别装置耦合到其上或射频识别装置是其一部分的电气或电子装置。比如，电气事件可以改变或断开部分射频识别装置的天线，或者禁能或改变射频识别装置芯片的功能。
可改变的部分的改变可以导致射频装置成为完全非功能状态(不可读取或不可检测)。可替换地，可改变的部分的改变也可以使射频识别装置继续发生作用，但具有改变的特征。例如，改变的特征包括减少射频识别装置可以被读取或检测到的范围。这可以由去掉天线与射频识别芯片的耦合或减少有效耦合到射频识别芯片的天线的量来实现。即使射频识别芯片和天线去耦合，该射频识别芯片可保持耦合到插件(interposer)或插条(strap)，这可使射频识别装置进行短程检测。
该射频识别装置上相对耐久的部分可包括无天线装置，它可以被邻近检测器读取。在这里所用的术语“无天线”广义上指那些没有可以用来接收射频能量用于远距离且大范围读取的天线的装置。在表征无天线装置时，将它们与公知的有天线的结构作对比是有用的。公知的天线结构的一个例子就是偶极天线，它在天线和射频识别芯片间可以进行良好的阻抗匹配。良好的阻抗匹配提供天线和芯片间良好的能量传递。偶极天线相对全天线或全向天线(perfect antenna)具有约2 dBi的增益(相对各向同性辐射器的分贝，各向同性辐射器指所有方向上辐射相同的装置)。在完美阻抗匹配的情况下，天线接收的所有功率都被传递给了射频识别芯片。
相对上述具有全天线或阻抗匹配偶极天线的结构，“无天线”的结构性能较差。这种差的性能可部分归因于固有的低的天线增益(这是由于该结构相对射频能量波长物理尺寸较小的缘故)。无天线结构性能差的另一个因素可以是芯片和连接的导体(如导电引线)之间阻抗匹配差，这表明其本身是一种进一步的能量损耗。因此，相对射频识别装置，在无天线的射频识别装置中可能有损失，这是由于接收射频能量的传导结构的尺寸小，和/或阻抗匹配差，限制了在传导结构和装置芯片之间的功率传递的效率造成的。
无天线的射频识别装置，如这里使用的术语，被定义为具有这样结构的装置，以便当它被放在距离发射机(下面给出定义)较远的地方时，附着在该结构上的装置的射频识别芯片将相对阻抗匹配偶极天线吸收-20分贝的功率。换句话说，当放在距离射频发射机较远时，无天线装置结构提供给所附着的射频识别芯片的能量是阻抗匹配的偶极天线所提供给射频识别芯片的能量的1％或更少。
无天线的射频识别装置可以由用相对低的远场射频辐射发生短范围射频场的近距定位器(proximity locator)激励。该远场在这里指距射频能量发射装置，例如一个发射超高频(UHF)射频能量的装置约大于15毫米的距离。射频识别装置在远场中的耦合也指“长程耦合”。可能发生的近场耦合的近场被定义为距射频能量发射装置小于15毫米的距离。把射频识别装置放在装置近场也指把装置放在“紧密接近”近距定位器或其某些部位的位置。
上面所提到的超高频射频能量的一个例子是在860兆赫兹到950兆赫兹范围内的射频能量。然而，应该可以理解，其他射频频率也可被利用，包括非超高频射频频率。例如，大约2-3千兆赫的频率也可以被利用，当然，可以理解的是，当采用较高的频率时，射频能量发射装置的短距耦合上限(short-range-coupling outer range limit)可能会被减小。
用来检测有天线或无天线射频识别装置存在与否的近距定位器可以包括两个或多个导体，其在导体之间或导体附近产生合适的电场。导体可以电容耦合到射频识别装置上从而给它提供能量，或与射频识别装置相互作用，以便在电场附近进行装置检测。
关于近距装置或定位器更多的信息可以在共有的美国申请No.10/406,702中找到，其整个内容包括在此以供参考。
根据开始所提到的图1，其示出了带有可改变特性的射频识别装置10。该射频识别装置10有第一部分12，其具有相对耐久的可读取的特性；和第二部分14，其可去激活或可以被改变特性。
第一部分12包括第一部分衬底18，其带有无天线装置20，如插条或插件22。插件或插条22包括芯片(也叫微芯片)24，其与导电引线26和28相连。
现在参考图2，进一步详细描述插件或插条22。如上所述，插件或插条22包括芯片24和导电引线26和28。导电引线26和28与芯片24中的芯片触点30操作性地耦合到一起。芯片24在这里也可以叫“电子元件”。芯片24可以包括任何合适的电子元件，比如上文所描述的用来调整射频识别装置10阻抗的线路。
引线26和28可以完全由电导电材料来制作，比如用金属箔片。可替换地，引线26和28可以包括电绝缘材料，比如涂覆金属的塑料。插件或插条22可以包括附着在引线26和28上的插件衬底34。插件衬底34可以用任何合适的材料制作，比如具有合适的柔性的聚合材料如PET，聚丙烯或其他聚烯烃，聚碳酸酯，或聚砜。可替换地或另外，插件衬底34可以包括导电材料，比如金属或金属箔片。
插件或插条22可以是任何商业上能够获得的插件或插条。这样的例子包括从Alien技术公司(Alien Technologies)获得的射频识别装置插件或插条，商业名称是I-CONNECT的插件或插条可以从菲利普电子公司获得。可替换地，插件或插条22也可以从非商业渠道中获取。
引线26和28长度约为7毫米。带有7毫米长引线的无天线射频识别装置可以接收20千兆赫兹量级的非常高频射频能量，但不能认为是这里所定义的天线。
更广泛地，导电引线可以达到工作频率波长的十分之一，但是，正如前面所述，为了降低成本应该最小化。例如，相应于915兆赫兹的工作频率的327.8毫米波长。用于该工作频率的引线可以达到33毫米长。
应该可以理解，术语“插件”和“插条”并不局限于以上所描述的应用实例。这里所用的术语“插件”和“插条”广泛地可指包括芯片或其他电路，耦合到导电引线上的装置。导电引线可以用任意合适的方法连接到微芯片或其他电路的触点上。
第二部分14包括第二部分衬底40，在它的上面有天线或部分天线42。天线42被耦合到第一部分12的部件的无天线装置20。天线42又与无天线装置20耦合，使能够在更大的范围内检测射频识别装置10，仅相对无天线装置20的检测。
在预定事件出现时，第二部分14可以去激活，或改变工作特性。该事件可以涉及第二部分14从第一部分12上的物理分离，比如撕扯，分割或沿着第一部分12和第二部分14间的边界46进行分割。可替换地，在下面将进行更详细的解释，物理，电气或化学过程可以使第二部分14去激活，或改变特性。第二部分14可以被去激活或改变特性的多种方式的例子将在下面进行详细描述。
上述第二部分14包括天线42。可以理解可以去激活的部分不仅仅是天线。例如，还可以仅是天线的一部分，用来改变射频识别装置的检测范围或其他特性。该可去激活部分可以是射频识别装置的一个或多个部件，以便射频识别装置的工作频率，可以通过该装置的去激活部分的去激活而改变。例如，该装置的可去激活部分的去激活可以导致该装置的工作频率改变，比如从915兆赫兹变到2450兆赫兹。
可以理解射频识别装置10的配置可以有多种选择。例如，射频识别装置10可以有多种合适天线布置中的任意一种，也可以有多种其它合适的结构和/或配置。
作为另一个可选方案，射频识别装置10可经配置，以便该装置的远程可读性通过可去激活部分如第二部分14的去激活而被完全破坏。这样的装置一旦去激活，就只能通过接触方式才能被检测或读取，即通过实际物理接触芯片24的方法。
参考图3，该射频识别装置10可以耦合到可洗涤物品上，比如在衣服50的物件的签条52上或其内。例如，签条52可以可热传递的签条。装置10中的第二部分14可以被配置以当物件衣服50被洗涤时去激活。
图4示出作为该装置的一个例子，第二部分衬底40可以包括可溶材料60，其可以在合适的溶剂中溶解。例如，可溶解衬底60可以是水溶性材料，比如米纸或其他合适的材料，其在水中可以溶解或分解。当可洗物品50被洗涤或处于水中时，可溶衬底60将分解，从而破坏第二部分14的完整性，导致天线42分离。然而，至少第一部分12的一部分，比如包括无天线装置20的那部分，可以经配置以保持活性，且可通过使用上述近距定位器或检测器读取。
签条52可以包括其他层，比如显示文本和/或图形的打印层。可溶解层如可溶解衬底60可以以一种方式被层压成可打印层，以使文本和/或图形即使在可溶解衬底60溶解后也可视。
图5中示出另一个实例，其中天线42至少包括部分61，其由可以在水中或其他合适的溶剂中溶解的导电材料制作。合适的可溶解导电材料的例子包括可溶墨水，如美国专利No.5286415和5855820中所描述的可溶墨水，它们整个内容包括在此以供参考。天线42可以在第二部分14的衬底40上印刷导电墨水而形成。
在图6所示的特殊实施例中，天线部分61可以是一种或多种可溶导电连接62。去除可溶导电连接62可将天线42去激活或把天线42与第一部分12去耦合。可替换地，可溶性导电连接62可被合适定位，以便只改变天线42的电气特性。
第一部分衬底18和第二部分衬底40可以包括合适的材料，例如合适的柔性聚合材料，比如上述用于插条22的衬底34的材料(图2)。
对于图4所示的实施例，第一部分衬底18可以是不同于第二部分衬底40的材料。可替换地，或另外，参见图7，密封材料64可以完全或部分密封第一部分12，以保护插件或插条22不接触到水或其他用于将第二部分14去激活的溶剂。密封材料64可以是合适的环氧或胶粘材料。
可以理解，可由洗涤而被部分去激活的射频识别装置10可以有利地在多种情形下应用在衣服上。例如，带具有活性的第二部分14的完全操作的射频识别装置10可用于在销售前远程如在远离现场的区域跟踪衣服50。再如，远程检测在存货控制跟踪，为简化采购操作促进收集信息，和/或用于防偷窃方面是必要的。具有在洗涤中降解的第二部分14可以使该射频识别装置10，例如通过减少尺寸和/或硬度而较易接受，因而增加衣服50的使用者的舒适度。另外，去除或改变射频识别装置10的远程可检测性在帮助维护衣服50的穿着者或使用者的隐私方面也有优势。而且，即使在第二部分14已经去激活，短程跟踪射频识别装置10的方法也还是有必要的。射频识别装置10的短程检测可以在，比如衣服50退回时，帮助鉴定。例如，可以用近距定位器或检测器在近场区域内读取无天线装置20上的信息，从而确定衣服50被退回到购买它的商店。
另一个可替换的实施方式为，装置10被配置以便在预定事件发生时被完全降解。例如，该装置的整个衬底可以由水溶性材料制作，例如米纸。在事件发生后，如射频识别装置10耦合到其上的衣物洗涤之后，该装置的某些小部分，比如插件或插条还保留着。配置该装置以便几乎该装置的整个衬底由水溶性材料制作，在前面所述的优点方面，即减小装置的尺寸和/或硬度以便增加携带该装置的衣服的使用者舒适度是特别有利的。
可以理解，在材料和/或所用的溶剂方面，很多变化都是可能的。例如，第二部分衬底40和/或天线42的材料或第二部分14的其他结构，可以配置为在遇到水以外的物质时去激活或改变特性。例如，第二部分14可经配置以响应与干洗过程中使用的材料，例如四氯化碳的接触变为去激活的。可替换地，第二部分14可配置为在暴露于某最低温度的水或含有合适洗涤剂的水中时可去激活。可以理解，这个特征可应用于减少由于不需要的，偶然的或故意的使该射频识别装置10的远程读取能力被去激活的几率，或者用于证实衣服50已被适当洗涤过。例如，医院中的衣服可以被配置以只有在某最低温度的水中洗涤时才完全或部分去激活。洗涤的衣物的长程检测检测功能可用于识别衣服没有被适当地洗涤，这是由于这样的衣物保留有射频识别装置这样的长程可读性。
通过改变可溶性墨水中的聚合物的分子量可以改变水溶性材料的水溶性，例如，通过控制聚合物的交联。通过适量增加聚合物交联，例如通过数倍增加分子量，水溶性材料可以变得在冷水中基本不溶解，但在热水中仍然可溶。上面提到的美国专利No.5286415和5855820披露了将水溶性聚合物和非水溶憎水性聚合物接枝的方法。通过在最终接枝的共聚物中憎水聚合物的量可以控制水溶性。
另一个可替换的是第二部分14，其包括导电材料，该导电材料的导电特性由于暴露于预定物质或化学品而改变，从而改变射频识别装置的读取特性。例如，第二部分14可带有不同导电材料制作的天线42，其中一种材料是水溶性的(亲水的)；而另一种是不溶于水的，它要么是憎水材料的，要么涂上涂层以防水。水溶性材料可以放置在非溶解性材料的上面，因此暴露于水以减少天线42的厚度。可替换地，水溶性材料可以连接和接触不可溶导电材料，因此暴露于水可以减小天线42的宽度。可以理解，其它配置也可获得，这些配置使天线42基于某个触发事件发生而改变其电气特性。
作为另一种替换，射频识别装置10可以包括这样的部分，其通过被置于化学成分中而分解，该化学成分在产品使用中被混合和激活。例如，射频识别装置10可以放在该装置上时激活断裂的阻挡物(barrier)，如荧光装置上。
可以理解，可配置射频识别装置10以便这样的特性改变是可逆的，从而使得射频识别装置10在遇到化学物或其他物质时可以再用作探测器。例如，遇到第一种物质可以使它的特性从第一种状态变到第二种状态，而遇到第二种物质又可以使它特性变回第一种状态。
对于可溶性衬底或可溶性部分或可溶性导电墨水的安装可有许多替换方式。例如，可溶性导电材料可以用于插件或插条22与射频识别装置10其余部分之间的导电墨水。因此除去这种可溶材料可以使插件或插条22电绝缘。可替换地，可溶性粘合剂可用于将插件或插条22物理耦合到射频识别装置10的其余部分上。粘合剂的溶解可以将插件或插条22与射频识别装置物理分离。
除了天线，射频识别装置10还可以含有其他可溶结构，可溶结构的去除(通过接触合适的溶剂)也可以改变射频识别装置10的属性。例如，可溶解粘合剂可以用于将射频识别装置10的一个部件(例如插件和插条)固定到另一个部件上(如带有导电图案(天线)的衬底)。
可以理解，带有可溶性部分的射频识别10可利用在多种应用中，其中作为正常使用一部分物品被洗涤，或与合适的溶剂接触。
图8示出带有物理上可分离的第二部分14的射频识别装置10，该部分可以通过沿着分割线68从第一部分12上物理分开而被去激活。这种分离可以是多种物理分离过程，如分割或撕扯中的任意一种。分割线68可以经打孔，刻痕或其他方式制作，以使分割更容易更容易进行，和/或有助于沿分割线68在希望的位置处进行分离。
可替换地或另外地，分割线68可相应于视觉指示器如打印线，从而有助于定位在正确的地方分割。另外，该射频识别装置10上面可以带有文字和/或符号形式的指示，其指导终端使用者或其它人员沿分割线68分割射频识别装置10，从而将第二部分14从第一部分12上分离。例如，射频识别装置10上可以带有“从这里剪开”的指示，其指示使用者第二部分14要从第一部分上分开的分割线68。
分割线68在图8中显示为直线。然而，可以理解，分割线68可以更广泛地是任何形状的分界线。
图9A显示了图8中所示的射频识别装置10被装配在物品70上，该物品70具有开口缝隙74，分割线68就沿着该开口缝隙74。该射频识别装置10沿着分割线68分离，从而通过沿开口缝隙74打开物品70使第二部分14去激活。因此，物品70可以是配置的盒子或其他容器，这样以便常规地打开以后就能拿到里面的东西，并要求去激活射频识别装置10的第二部分14。为了打开容器，需要消费者剪切，撕扯或分割该射频识别装置，从而使该射频识别装置失去可远程读取的性能。
物品70可以是盒子或文件夹，其内含有一个或多个物品。可替换地，物品70也可以是包括铰链的或其他可开启部分，比如带有光盘播放器，该光盘播放器带有用于接收光盘的开口，或铰链的便携电话，其必须打开以便操作。
图9B示出图8所示的射频识别装置10可替换地安装在带有可移去顶盖78的容器76上。容器76具有可以被旋转开或拉开的顶盖78，比如装香水或药品的容器。射频识别装置10附着在容器76上，其中装置10的部分被装在顶盖78和容器76的主体79上，其中装置10相对容器76配置以便装置10的分割线68在顶盖78与主体79相会处。当容器76通过分开顶盖78和主体79而打开，该射频识别装置10也被分离，从而改变了特性。比如，该射频识别装置10可读取的距离可通过分割而减小。因此，一旦容器76被打开，产品被使用，射频识别装置10也可以部分或完全减小功能，保护了消费者或终端使用者的隐私。
另外，图9A和图9B所示的射频识别装置10也用作一个反破坏装置。该射频识别装置10的位置可以防止打开物品70或容器76，而不改变射频识别装置10的操作。物品70或容器76在销售之前被打开就可以被安装在展示单元，如货架，或某个销售地点如现金出纳机的射频识别读取器发现。另外，分离射频识别装置10也可以被零售商或消费者肉眼发现。因此，通过使此类破坏行为能够被轻易发现就阻止了产品被破坏。
图10一12示出这样的情形，其中射频识别装置被安置在物体上并在物品的正常使用中受到物理外力。图10示出在物体80，如光盘或离心分离机上所装配的射频识别装置10，其在正常使用中可能受到离心力82。图11显示了装配在物品90上或作为其一部分的射频识别装置10，其在使用中受到拉力92。物品90的例子，如车辆的轮胎在安装到车辆上的过程中会被拉伸。图12示出安装在如鞋底100的物品上的射频识别装置，该鞋底100在正常使用过程中会受到没摩擦或其他磨损力。在图10-12中所示的所有这些射频识别装置配置中，射频识别装置10被配置以便第二部分14在物品80，90和100的正常使用中受到物理外力而改变，而第一部分12较少或不受各种物理力的影响。
参考图13A，装置10的第一部分12至少一部分具有加强型涂层110，从而提供强度或辅助保护第一部分12的至少一部分不因为物理力而破坏或改变。
图13B示出射频识别装置10的部件111，其电气特性可通过受到拉伸而改变。部件110具有其上有导电带114的衬底112。导电带114可以是天线或其他电气连接的一部分。衬底112可以是多种合适材料中的任意一种，该合适材料可支撑导电带，如导电墨水带，并可以充分拉伸以改变该导电带的电气特性。更广泛的合适衬底材料是无定向的聚烯烃，例如厚度从25到200μm(微米)。用于衬底114的合适材料的另一个例子是合适的纸层。导电带114可为印刷在衬底112上的银墨水带。当部件110处于非拉伸状态时，导电带114的电阻可能是几欧姆的量级。
当衬底112被轻微地(弹性地)拉伸时，导电带114的电阻基本没有变化。然而，一旦超过衬底材料的弹性限度，衬底112显著变形时，导电带114的电阻就很快不可逆地增加。在衬底112上设置一个薄弱部位，如一个凹痕或穿孔116，可能集中拉力，控制和/或增加导电带114的电阻变化。
现在看图14。该射频识别装置10被配置以当某个电气事件发生时，其第二部分14就被去激活或被改变。例如，射频识别装置10可以耦合到物品130上，比如电气装置，以便物品130上的电路140工作，电流通过该射频识别装置10的第二部分14的全部或部分，使它去激活或改变第二部分14的其他功能。比如，电流通过第二部分14可能会烧毁第二部分14上所有或部分天线42。
可以理解，大量的电气操作都可以用来使第二部分14去激活或改变功能。图15-20给出了一些该射频识别装置10由于电气事件的发生而去激活或改变工作特性的例子。图15示出装置10带有天线142，其天线元件144带有可熔部分146，当电源150向天线供电时，可熔部分146就成为开路。电源150表示由射频识别装置10耦合到其上或并入其中的物品的操作而输送到天线142的功率，这类物品包括多种电气装置中的任何一种。
电源150可通过射频扼流器154耦合到天线142的元件上，该射频扼流器154是具有所需特性的导电带。天线元件144可耦合到射频识别芯片(应答器(transponder))156上，也可以通过旁路感应器160连接到一起，该感应器把天线元件144连接在射频识别芯片156的周围。
一旦电源150把功率供应到天线元件144，比如通过该物品的操作，天线142上可熔部分146熔化或通过其他方式变成开路。这样就把射频识别芯片156与至少部分天线元件144去耦合，从而改变了射频识别装置10的特性。
如上所述，电源150可以是装置或物品的电源，在电路开始工作时，自动把直流电压直接供应给射频扼流器154。可以理解，对于电源150可以有多种可替换的方式。例如，电源150也可以是开关供应，这样，使用者就可以选择是否向该射频识别装置供电。电源150也可以是使用者控制的可开关电源。例如，如图16所示，射频识别装置10可以被连接到计算机162的端口161上，该端口由计算机控制。当使用者首次启动计算机162时，使用者可以选择向射频识别装置10供电，从而禁能或减小射频识别装置10的可读取性。可以理解，这种选择让使用者通过使能该射频识别装置10的全部功能而维持射频识别装置10增强的可读取性。这对于企业或其他使用者而言正是所希望的，例如它可以用来跟踪或识别频繁被盗的物品，如膝上型计算机。
图17示出射频识别装置10的配置，其中来自电源150的功率被直接供应给该射频识别芯片156。当功率从电源150供应给该射频识别芯片156时射频识别芯片156的部分或全部功能被破坏。
电源150可被配置以向该射频识别芯片156供应适当的电压和电流，从而改变或破坏其功能。例如，电源150可以是12伏电源，其用来运行电气或电子装置内部的元件。可替换地，电源150也可以供应更高的电压，例如用来供应电话或计算机电致发光背景灯的几百伏特量级的电压。
可替换地，如图18所示，射频识别装置10的射频识别芯片156可以耦合到移动电话170的天线142上。在移动电话170加电之前，芯片156可以经天线142和射频识别读取器进行远距离通信。然而，将移动电话170的电源150的相对高的射频功率应用至天线142上，可禁能或改变射频识别芯片156的功能，使射频识别芯片156不能被远距离读取。可替换地，该射频识别装置10可被配置，以便移动电话的高射频功率能够禁能可熔连接，类似于上面关于图15所描述的过程。
图19示出这样的配置，其允许电池供电的电气或电子装置180的测试，而不必损害或破坏射频识别装置10的功能，该射频识别装置10被配置从而改变或终止电池供电的装置180正常操作中的功能。电池盒或夹持器182提供一对第一触点184和186，它们可以耦合到电池190的一极188上；和可以耦合到电池190相反电极196上的第二触点194。在正常操作条件下，第一触点184和第二触点194中的一个被耦合到电气或电子装置198上，从而对该装置198供电。这类电气或电子装置的例子包括收音机，CD播放器和数码相机。另一个触点186和第二触点194被耦合到射频识别装置10的天线142上，从而禁能射频识别装置10或改变该射频识别装置10的功能特性。这种射频识别装置10的特性的改变可用上面参考图15和图17所述的实施例的方法来完成。因而，把电池190放到电池夹持器182中就改变或破坏了该射频识别装置10的功能。
然而，可以理解，测试电气或电子装置198的功能是有必要的，同时维持射频识别装置10的功能不变。这可通过阻断电池190和耦合到射频识别装置10上的第一触点186之间的连接而实现。一种方法是使用用于测试电气或电子装置198的特殊电池，即没有连接第一触点186的电极的电池。另一种避免提前去激活射频识别装置10的方法是在测试时，在电池190上或电池夹持器182中使用一种特殊的适配器，从而阻止电池190的电极188和耦合到该射频识别装置10上的第一触点186接触。
图20示出半被动式或半无源的射频识别装置10，其被配置从而由低电流电源210供电。这样的低电流电源可以是装置中的电源，该装置用于保持实时时钟或其它元件活动，即使较高电流的主电源220关断。主电源220也耦合到该射频识别装置10上，从而当主电源被激活时，使该射频识别装置10去激活或改变其功能。功能的改变是主电源220耦合到该射频识别装置10的天线142处和天线142耦合到电气系统接地226处之间的可熔断连接222。低电流电源210，主电源220，和系统接地226通过各射频扼流器部件230，232和234耦合到天线142上。
半被动式或半无源式射频识别装置10具有比被动式或无源式射频识别装置有更长的范围，该被动式射频识别装置依靠校正的用于功率的射频信号。这样的半被动式或半无源式装置的检测范围高达被动或无源装置检测范围的五倍。
这里揭示的带有可去激活或可改变部件的各种射频识别装置可通过视频识别装置的公共概念连接，这些去激活或可改变部件可通过化学的，物理的，或电气的过程改变或去激活，该射频识别装置可通过与销售或其他物品转移方式关联的事件，和/或与物品的正常预期的使用关联的事件而改变或去激活。因此，衣服将会被洗涤，装东西的容器会被开启，车辆轮胎在安装过程中要被拉伸，电气装置被加电，和鞋子沿着鞋底被磨损。如上所述，射频识别装置可被配置以在每个所列的情形中通过多种机理提供可改变的特性。
虽然本发明已经参照优选实施例示出和描述，但显然阅读和理解了本说明书和附图的本领域技术人员可想到其他等价变化和修改。特别关于由上述元素(元件，组件，装置，成分，等等)所执行的各种功能，用来描述这些元件的术语(包括所提到的“方式”)，如果没有特别指出，都相应于执行上述元素(即功能等价)特定功能的任何元素，即使在结构上与揭示的执行本发明示例性实施例中揭示的功能的结构不等价。此外，虽然本发明特定的特征在上面参照几个上述实施例中一个或多个来描述，这样的特征也可以与其他实施例的一个或多个其它特征相结合，这对任何给定的或特殊应用是需要的和有利的。

Claims (12)

1.一种射频识别装置，其包括：
衬底；
应答器芯片；和
耦合到该芯片的天线；
其中所述芯片是耦合到所述天线的无天线装置的一部分；
其中，所述无天线装置与所述天线基于预定事件发生而去耦合；
其中与所述天线去耦合时所述无天线装置仍然是可读的；
其中发生预定事件时所述装置的几乎整个衬底被改变；以及
其中所述预定事件包括将所述装置暴露于至少一种溶剂中。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括基于所述预定事件的发生而发生变化的可改变部分；
其中所述可改变部分包括几乎整个所述天线；并且
其中所述可改变部分包括通过暴露于所述至少一种溶剂而发生变化的可溶解材料。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括基于所述预定事件的发生而发生变化的可改变部分；
其中所述可改变部分包括所述天线的至少一个可熔断的连接；并且
其中所述可改变部分包括通过暴露于所述至少一种溶剂而发生变化的可溶解材料。
4.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中所述至少一种溶剂选自水、洗涤剂、四氯化碳和用于干洗的材料。
5.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中所述装置在短距离仍然可读。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述距离小于15mm。
7.根据权利要求1、2或3之一所述的装置，其中所述预定事件包括洗涤该装置耦合到其上的物品。
8.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述可溶解材料包括这样的材料，其可溶于处于预定的温度范围内的溶剂。
9.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述可溶解材料包括这样的材料，其可溶于干洗液。
10.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述可溶解材料包括可溶解的导电材料。
11.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中所述衬底包括可溶于水的材料。
12.一种改变射频识别装置的读取特性的方法，该方法包括步骤：
获得射频识别装置，所述射频识别装置包括衬底、应答器芯片和耦合到该芯片的天线；以及
通过减少耦合到所述芯片的天线数量，缩短所述射频识别装置的读取距离；
其中减少耦合到所述芯片的天线数量的步骤包括基本改变整个所述衬底和/或整个所述天线；
其中所述射频识别装置初始在原始距离内是可工作的；以及
其中缩短所述读取距离的步骤包括留下剩余物无天线装置，其能够在比所述原始距离短的距离单独响应信号。
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