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 ;無線射頻識別)標簽來達到防偽功能的具有金屬瓶蓋的瓶子。
背景技術(shù)：
由于科技不斷的進步，RFID標簽已被廣泛地應(yīng)用酒類、飲料、藥品、化妝品等瓶蓋防偽的電子標簽。當使用者一旦開啟瓶蓋，瓶蓋上的電子標簽隨即損毀失效，因而達到一次性防偽功能的目的。此外，通過RFID標簽讀取器，可同時對多目標進行數(shù)據(jù)的讀取及寫入，以避免人為錯誤，達到訊息實時處理的目的。例如品名、料號、庫存地、銷售點、運輸過程等信息，皆可記載于電子標簽，同時可應(yīng)用于防竊保全，構(gòu)成完整的防偽識別及防竊安全管理系統(tǒng)。 對RFID標簽而言，由于金屬會反射無線射頻，而水分會吸收無線射頻，因此金屬和水分是RFID標簽的主要干擾源。由于如高級酒類等產(chǎn)品的瓶蓋多為金屬外殼，其經(jīng)常會干擾金屬瓶蓋上的RFID標簽的讀取，因此以RFID標簽進行如高級酒類等產(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號揭露一種熟知的防偽標簽是屬于高頻段(HighFrequency ；HF)的RFID標簽，其線圈一部分是延伸至瓶蓋接縫處。當旋轉(zhuǎn)瓶蓋時，標簽即被破壞。然而，此HF RFID標簽的缺點為讀取距離較短且價格較高。美國專利申請案第11/840，156號揭露另一種熟知的防偽標簽，其是超高頻段(Ultra High Frequency ；UHF)標簽。此專利申請案是將此UHF RFID標簽由上至下包圍在瓶蓋外側(cè)，當瓶蓋被打開時，標簽可同時被撕毀，而達到防偽的功能。雖然熟知的UHF標簽已能有效地克服水分對標簽讀取的干擾，但此種UHF標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標簽的示意圖。熟知的RFID標簽包括墻板10、二個導(dǎo)電標簽12、RFID裝置14及反射結(jié)構(gòu)16。導(dǎo)電標簽12與RFID裝置14是電性連接且設(shè)置于墻板10的一個表面上。RFID裝置14是電性連接至導(dǎo)電標簽12，其中RFID裝置14與導(dǎo)電標簽12之間具有二個饋入點18、20。反射結(jié)構(gòu)16是設(shè)置于墻板10的另一表面。當熟知的RFID標簽應(yīng)用于金屬物時，為避免金屬干擾，墻板10必須具有相當大的厚度。然而，具有大厚度墻板10的熟知RFID標簽不利于應(yīng)用在講究輕薄美觀的金屬瓶蓋上，特別是高級酒類的金屬瓶蓋。因此，需要提供一種可應(yīng)用RFID標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標簽在具有金屬瓶蓋的瓶子時受到金屬瓶蓋的干擾。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，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標簽。此RFID標簽包含接地面、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標簽會受到金屬干擾的缺點，并具有結(jié)構(gòu)簡便及制作成本低的優(yōu)點。


讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，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標簽的示意圖。第2圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的一個實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)明的實施例的RFID標簽的結(jié)構(gòu)示意圖。第4A圖是繪示熟知的Alien 9540型RFID標簽貼附于金屬面的示意圖。第4B圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的實施例的RFID標簽貼附于金屬面的示意圖。第5A圖是熟知的Alien 9540型RFID標簽遠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標簽遠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。主要組件符號說明
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具體實施例方式以下詳細討論本發(fā)明的實施例的制作與使用。然而，應(yīng)該理解的是，這些實施例提供許多可應(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)明的一個實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)明的實施例的RFID標簽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標簽200。如第2圖及第3圖所示，RFID標簽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的一個側(cè)邊上且電性連接至接地面240。在一個實施例中，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)明的一個特征是利用接地面240，降低金屬瓶蓋110對天線訊號的干擾。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)。當單極化天線210接收訊號來存取RFID芯片220的內(nèi)容時，接地面240可讓訊號不受到金屬瓶 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大幅地降低，使得RFID標簽200無法再被讀取，因而達到防偽功能。在一個實施例中，若此RFID標簽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)動金屬瓶蓋110而開啟瓶子100。當瓶子100被開啟時，RFID標簽200會沿著虛刀線230斷裂，而破壞前述的回路結(jié)構(gòu)，使得RFID標簽200無法再被讀取。以下仿真本發(fā)明的RFID標簽貼附于金屬面的情況，來說明本發(fā)明的RFID標簽貼附于金屬面時確實具有優(yōu)良的天線性能。一般，阻抗匹配和天線增益經(jīng)常被用來評估天線的性能。在此比較熟知的Alien 9540型RFID標簽與本發(fā)明的RFID標簽分別貼附或遠離金屬面時的阻抗匹配和天線增益，其中熟知的Alien 9540型RFID標簽是使用偶極化天線，而本發(fā)明的RFID標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標簽200貼附于金屬面40的示意圖，其中將熟知的Alien 9540型RFID標簽60的一半面積貼附于金屬面40，并將本發(fā)明的RFID標簽200的接地面240貼附于金屬面40，以模擬本發(fā)明的實施方式。請也參照第5A圖及第5B圖，其分別為熟知的Alien 9540型RFID標簽60與本發(fā)明的RFID標簽200遠離和貼附于金屬面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標簽60遠離金屬面40時的天線阻抗，曲線52則代表Alien 9540型RFID標簽60貼附于金屬面40時的天線阻抗，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Alien 9540型RFID標簽200貼附于金屬面40時，其天線阻抗的變異量相當大(由曲線50變化至曲線52)，因而遠離區(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標簽200遠離金屬面40時的天線阻抗，曲線56代表RFID標簽200貼附于金屬面40時的天線阻抗，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RFID標簽200貼附金屬面40時，其天線阻抗的變異量相對較小(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標簽200可有效地減少金屬干擾，在接近或貼附于金屬物體時仍可正常運作。
I熟知的Alien9540型 |本發(fā)明的RFID標簽- 遠離金屬 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標簽60與本發(fā)明的RFID標簽200遠離和貼附金屬面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標簽60的天線增益會大幅減少，而本發(fā)明的RFID標簽200的天線增益反而會增加。因此，熟知的Alien 9540型RFID標簽60的抗金屬性能較差，而RFID標簽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受到影響，反而相對地會有所幫助。請參照第6A圖和第6B圖，第6A圖是繪示依據(jù)本發(fā)明的一個實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。在一個實施例中，當轉(zhuǎn)動金屬瓶蓋110時，具有單極化天線210的RFID標簽200會沿著虛刀線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標簽200無法再被讀取，來達到防偽的功能。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標簽會受到金屬干擾的缺點，并具有結(jié)構(gòu)簡便及制作成本低的優(yōu)點。雖然本發(fā)明已以實施方式揭露如上，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)當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當視為由所附的權(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 ;射頻識別)標簽，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，其中當轉(zhuǎn)動該金屬瓶蓋時，該RFID標簽會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標簽無法再被讀取而達到防偽的功能。
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；射頻識別)標簽。此RFID標簽包含接地面、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)。當此RFID標簽被撕毀時，回路結(jié)構(gòu)被破壞，使得RFID標簽無法再被讀取而達到防偽的功能。
文檔編號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