用于实时编码无芯片RFID标签的打印系统架构技术方案

本申请提供了一种用于实时编码无芯片RFID标签的方法。所述方法包括：使无芯片RFID应答器暴露于导电材料，所述RFID应答器包括天线和多个谐振结构，多个谐振结构一起限定第一频谱特征。多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域。所述方法还包括在所述谐振结构的至少一个上沉积导电材料，以使所述至少一个谐振结构短路。不被导电材料短路的所述多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征。

Printing system architecture for real time encoding non chip RFID Tags

The present invention provides a method for real time encoding a chip free RFID tag. The method comprises the following steps of: exposing a chip less RFID transponder to a conductive material, the RFID transponder comprising an antenna and a plurality of resonant structures, each of which defines a first spectral feature. Each of the plurality of resonant structures includes a corresponding frequency domain. The method further includes depositing a conductive material on at least one of the resonant structures so that the at least one resonant structure is short circuited. The remaining portion of the plurality of resonant structures that are not short circuited by the conductive material defines the second spectral characteristics of the RFID transponder.

【技术实现步骤摘要】

本文中描述的实施例一般涉及定制的无芯片射频识别(RFID)标签，制造和使用无芯片RFID标签的方法以及用于制造定制的无芯片RFID标签的系统。
技术介绍
射频识别(RFID)技术作为存储和发射信息的装置已经获得巨大普及。RFID技术利用设置在物品上的标签应答器和阅读器来读和识别标签，阅读器在本文也称作询问器。RFID技术广义上分类为使用“有源”标签或者“无源”标签。有源标签有本地电源(诸如电池)，所以有源标签发送信号以由询问器阅读。有源标签有较长的信号范围。相反，“无源”标签没有内部电源。实际上，无源标签从阅读器获取功率，无源标签在从阅读器接收信号时重新发射或应答信息。无源标签具有更短的信号范围(通常小于20英尺)。两种类型的标签都具有通常形式为集成电路或硅芯片的电子电路。电路存储并向阅读器传送识别数据。除芯片之外，标签包括电连接到芯片的某种形式的天线。有源标签包括通过标签自身的电源与阅读器通信的天线。对于无源标签，天线充当变换器，将源于阅读器的射频(RF)能量变换成电功率。芯片然后变成被加电的，执行与阅读器的通信功能。另一方面，无芯片RFID标签既没有集成电路也没有分立的电子组件，诸如晶体管或线圈。此特征使无芯片RFID标签以比传统RFID标签更低的成本直接印刷到基底上。实际情况是RFID技术使用比光信号好得多的材料穿透特征的射频，相比条形码标签在更加恶意的环境条件下工作。因此，RFID标签可以透过涂料、水、污垢、灰尘、人体、水泥或通过带标签的物品本身被阅读。RFID标签可以用在管理库存、自动识别繁忙道路上的汽车、安全系统、电子访问卡、无钥匙进入等等中。天线是RFID标签的元件，通常通过压印/蚀刻技术制备，其中，箔母版被雕刻以产生最终结构。例如，每个RFID芯片通过将特定的一组谐振结构蚀刻到导电膜中而被编码。这些结构产生可以用来编码数据的随频率变化的天线负载，数据可以通过响应于宽带询问脉冲观察反射的或再次辐射的脉冲而被阅读。要求每个芯片必须被单独地制造，目前是通过激光蚀刻制造，这是一个费用高的工艺，因此此工艺增加了这类标签的成本。已经对用于打印“自下而上”具有唯一的频谱特征的定制化RFID天线的替代方法进行了尝试。这种方法涉及使用导电金属油墨直接在基底上打印。喷墨打印已经被认为是用于此目的的一种可行的技术，原因是可以容易地单独用来打印结构和/或与其它工艺和机器集成。例如，混合打印技术将可以用于打印RFID天线的线段的模拟打印工艺(诸如平版印刷、苯胺印刷、蚀刻和凸版印刷)与用于打印导电油墨以互连线段的数字打印工艺(诸如喷墨打印)相结合。然而，喷墨打印已经证明对打印定制化RFID天线是不可靠的，原因是喷墨打印头的分辨率是不充分的，原因还有由喷墨打印头形成的导电材料的图案产生互连性变化的非均匀的打印结构，这对于RFID结构是不可接受的。此外，为了廉价地打印定制化RFID，油墨的导电颗粒也必须是廉价的。然而，这些颗粒通常是低成本的、颗粒大小变化的低导电率材料，这影响打印结构的整体互连性。另一方面，具有小颗粒直径，具有均匀的颗粒直径的导电油墨颗粒和/或由像金和银的高导电率的材料制成的导电油墨颗粒费用高，使他们不可用于提供便宜的定制RFID标签。因此，喷墨打印头不适合在“自下而上”编码各个谐振结构的标度上图案化油墨。结果，用于打印RFID天线的喷墨技术完全不能比得过上文描述的平版印刷压印/蚀刻技术，但平版印刷压印/蚀刻工艺不能有效用于制造定制化标签，可能是费用高的，原因是这样做需要有激光消融步骤。因此，传统的制造定制化RFID标签的较低成本和更高效的替代方式在本领域是受欢迎的。
技术实现思路
在一个实施例中，提供了一种用于实时编码无芯片RFID标签的方法。所述方法包括暴露无芯片RFID应答器，RFID应答器包括天线和多个谐振结构，多个谐振结构一起限定第一频谱特征。多个谐振结构中的每一个包 括相应的一个频率域。所述方法还包括在至少一个谐振结构上沉积导电材料，以使至少一个谐振结构短路。不被导电材料短路的多个谐振结构的剩余部分限定RFID应答器的第二频谱特征。在另一实施例中，提供一种跟踪库存的方法。所述方法包括：在物品上设置无芯片RFID应答器。所述RFID应答器包括一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；在至少一个谐振结构上沉积导电油墨，以使至少一个谐振结构短路，其中，不被导电油墨短路的所述多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征。在又一实施例中，提供一种跟踪库存的方法。所述方法包括：提供无芯片RFID应答器，所述RFID应答器包括一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；在至少一个谐振结构上沉积导电油墨，以使至少一个谐振结构短路，其中，不被导电油墨短路的多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征；以及在沉积完导电材料之后，在物品上设置所述RFID应答器。在又一实施例中，提供一种无芯片RFID应答器，包括：一起限定RFID应答器的频谱特征多个谐振结构，其中，所述多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；以及设置于所述谐振结构的至少一个上的导电油墨，所述导电油墨使至少一个谐振结构短路，其中，所述RFID应答器的频谱特征从所述短路的谐振结构的自然频率移开。在再一实施例中，提供一种跟踪库存的方法。所述方法可以包括提供无芯片RFID应答器，所述RFID应答器包括一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；在至少一个谐振结构上沉积导电油墨，以使至少一个谐振结构短路，不被导电油墨短路的多个谐振结构的剩余部分限定RFID应答器的第二频谱特征；以及在物品上设置RFID应答器；在沉积导电材料之后用RFID应答器对物品加标签。在另一实施例中，提供一种无芯片RFID应答器，包括：一起限定RFID应答器的频谱特征的多个谐振结构，其中，多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；和设置于至少一个谐振结构上的导电油墨，所述导电油墨使至少一个谐振结构短路，其中，RFID的频谱特征从短路的谐振结构的自然频率移开。在另一实施例中，提供一种物品识别系统，包括：打印机，所述打印机用于在RFID应答器的至少一个谐振结构上沉积导电材料；以及至少一个控制器，所述至少一个控制器与所述打印机通信，所述控制器包括：存储数据和指令的至少一个存储器；以及至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成访问所述至少一个存储器，并执行指令，所述指令包括：从所述至少一个存储器检索识别数据，所述识别数据对应于物品的身份信息，检索无芯片RFID应答器的设计数据，所述设计数据包括与所述无芯片RFID应答器的多个谐振结构中的每一个对应的频率域信息，基于所述识别数据和所述设计数据，产生代码；将频谱特征与所述代码关联，以及通过从所述设计数据识别所述多个谐振结构中哪些一起限定所述频谱特征，所述多个谐振结构中哪些对所述频谱特征没有贡献来产生图案数据；以及激活所述打印机，以根据所述图案数据沉积所述导电材料，使得所述导电材料使所述RFID应答器的至少一个谐振结构短路，这样它的频率移动到所述频谱特征之外的域。在另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实时编码无芯片RFID标签的方法，包括：使无芯片RFID应答器暴露于导电材料，所述RFID应答器包括：天线和一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，所述多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；其中，暴露包括在所述谐振结构的至少一个上沉积导电材料，以使所述谐振结构的至少一个短路；以及其中，不被导电材料短路的所述多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征。

【技术特征摘要】
2015.06.08 US 14/7335361.一种用于实时编码无芯片RFID标签的方法，包括：使无芯片RFID应答器暴露于导电材料，所述RFID应答器包括：天线和一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，所述多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；其中，暴露包括在所述谐振结构的至少一个上沉积导电材料，以使所述谐振结构的至少一个短路；以及其中，不被导电材料短路的所述多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述谐振结构的至少一个上沉积导电材料改变所述RFID应答器的第一频谱特征。3.一种跟踪库存的方法，包括：在物品上设置无芯片RFID应答器，所述RFID应答器包括一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，所述多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；随后在所述谐振结构的至少一个上沉积导电油墨，以使所述谐振结构的至少一个短路，其中，不被导电油墨短路的所述多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征。4.一种跟踪库存的方法，包括：提供无芯片RFID应答器，所述RFID应答器包括一起限定第一频谱特征的多个谐振结构，其中，所述多个谐振结构中的每一个包括相应的一个频率域；在所述谐振结构的至少一个上沉积导电材料，以使所述谐振结构的至少一个短路，其中，不被导电油墨短路的所述多个谐振结构的剩余部分限定所述RFID应答器的第二频谱特征；以及在物品上设置所述RFID应答器；以及在沉积完导电材料之后，在物品上设置所述RFID应答器。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述导电材料包括导电膜。6.一种无芯片RFID应答器，包括：天线和一起限定所述RFID应答器的频谱特征的多个谐振结构，其中，所述多个谐振结构中的每一个包括相应...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·A·吉布森，W·A·布加，
申请(专利权)人：施乐公司，
类型：发明
国别省市：美国;US