▶ エイヴェリー デニソン リテール インフォメーション サービシズ リミテッド ライアビリティ カンパニーの特許一覧
特許7511009反応性ストラップとともに使うためのチューニングブロック方法及びシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-26
(45)【発行日】2024-07-04
(54)【発明の名称】反応性ストラップとともに使うためのチューニングブロック方法及びシステム
(51)【国際特許分類】
G06K 19/07 20060101AFI20240627BHJP
H01Q 9/16 20060101ALI20240627BHJP
H01Q 7/00 20060101ALI20240627BHJP
G06K 19/077 20060101ALI20240627BHJP
【ＦＩ】
G06K19/07 260
H01Q9/16
H01Q7/00
G06K19/077 280
G06K19/077 296
【請求項の数】
19
(21)【出願番号】P 2022540472
(86)(22)【出願日】2020-12-28
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-09
(86)【国際出願番号】 US2020067210
(87)【国際公開番号】W WO2021134074
(87)【国際公開日】2021-07-01
【審査請求日】2022-07-28
(31)【優先権主張番号】62/954,474
(32)【優先日】2019-12-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】518000176
【氏名又は名称】エイヴェリー デニソン リテール インフォメーション サービシズ リミテッド ライアビリティ カンパニー
【氏名又は名称原語表記】ＡＶＥＲＹ ＤＥＮＮＩＳＯＮ ＲＥＴＡＩＬ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＳＥＲＶＩＣＥＳ ＬＬＣ
【住所又は居所原語表記】８０８０ Ｎｏｒｔｏｎ Ｐａｒｋｗａｙ， Ｍｅｎｔｏｒ， Ｏｈｉｏ ４４０６０ Ｕｎｉ－ｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100101683
【弁理士】
【氏名又は名称】奥田 誠司
(74)【代理人】
【識別番号】100155000
【弁理士】
【氏名又は名称】喜多 修市
(74)【代理人】
【識別番号】100139930
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 亮司
(74)【代理人】
【識別番号】100188813
【弁理士】
【氏名又は名称】川喜田 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100202142
【弁理士】
【氏名又は名称】北 倫子
(72)【発明者】
【氏名】フォースター，イアン ジェイ．
【審査官】松平 英
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－０２１８４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１０－５１５１１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１３５９４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００６－５２１６３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２２４４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１３００５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１２３５５３（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｋ ７／００－７／１４
１７／００－１９／１８
Ｈ０１Ｑ ５／００－１１／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＲＦＩＤチップ及び前記ＲＦＩＤチップに接続された導電性リングを含む反応性ストラップと、反応性ストラップに結合されるように構成されたアンテナと、
反応性ストラップの付近に位置し、前記反応性ストラップの一部に重なり、前記アンテナから離隔および分離されたチューニングブロックセットであって、ＲＦＩＤ装置の共振周波数がチューニングブロックセットの形状及び少なくとも反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの重なりの程度のうちの少なくとも一つによって少なくとも部分的に決定されるチューニングブロックセットと、
を含み、
前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対して移動するように構成される方向に対して横方向に均一な寸法を有するチューニングブロックを含む、
ＲＦＩＤ装置。
【請求項2】
ＲＦＩＤチップ及び前記ＲＦＩＤチップに接続された導電性リングを含む反応性ストラップと、反応性ストラップに結合されるように構成されたアンテナと、
反応性ストラップの付近に位置し、前記反応性ストラップの一部に重なり、前記アンテナから離隔および分離されたチューニングブロックセットであって、ＲＦＩＤ装置の共振周波数がチューニングブロックセットの形状及び少なくとも反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの重なりの程度のうちの少なくとも一つによって少なくとも部分的に決定されるチューニングブロックセットと、
を含み、
前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対して移動するように構成される方向に対して横方向に不均一な寸法を有するチューニングブロックを含む、
ＲＦＩＤ装置。
【請求項3】
前記チューニングブロックセットは一つ以上のチューニングブロックを含む、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項4】
前記反応性ストラップ、前記アンテナ、及び前記チューニングブロックセットのうちの少なくとも一部に付着される基板をさらに含む、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項5】
前記チューニングブロックセットは少なくとも部分的に金属材料、無機化合物材料及び／またはセラミック材料から形成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項6】
前記導電性リング及び前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対する前記チューニングブロックセットの位置と前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数の変化との間に線形関係があるように構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項7】
前記導電性リング及び前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対する前記チューニングブロックセットの位置と前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数の変化との間に非線形関係があるように構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項8】
前記導電性リング及び前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対する前記チューニングブロックセットの位置と前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数変化との間に段階的関係があるように構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項9】
前記チューニングブロックセットは前記反応性ストラップに対して複数の軸で変化する 位置に位置するように構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項10】
前記チューニングブロックセットは前記アンテナのいずれの部分とも重ならない、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項11】
前記チューニングブロックセットは前記アンテナの一部と重なる、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項12】
前記アンテナはモノポールアンテナとして構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項13】
前記チューニングブロックセットは可変の大きさを有する、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項14】
前記チューニングブロックセットは前記導電性リングの一部と重なることにより前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数の変更を引き起こすように構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ装置。
【請求項15】
ＲＦＩＤ装置の共振周波数を設定するために前記ＲＦＩＤ装置の反応性ストラップに対してチューニングブロックセットを配置するステップであって、前記反応性ストラップは導電性リングおよび前記導電性リングに接続されたＲＦＩＤチップを含み、前記チューニングブロックセットの一部は前記反応性ストラップに重なり、前記チューニングブロックセットは前記ＲＦＩＤ装置のアンテナから離隔および分離される、チューニングブロックセットを配置するステップと、前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数を規定するために前記反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの重なりの位置を固定するステップと、
を含み、
前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対して移動するように構成される方向に対して横方向に均一な寸法を有するチューニングブロックを含む、
チューニングされたＲＦＩＤ装置を形成する方法。
【請求項16】
ＲＦＩＤ装置の共振周波数を設定するために前記ＲＦＩＤ装置の反応性ストラップに対してチューニングブロックセットを配置するステップであって、前記反応性ストラップは導電性リングおよび前記導電性リングに接続されたＲＦＩＤチップを含み、前記チューニングブロックセットの一部は前記反応性ストラップに重なり、前記チューニングブロックセットは前記ＲＦＩＤ装置のアンテナから離隔および分離される、チューニングブロックセットを配置するステップと、前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数を規定するために前記反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの重なりの位置を固定するステップと、
を含み、
前記チューニングブロックセットは、前記反応性ストラップに対して移動するように構成される方向に対して横方向に不均一な寸法を有するチューニングブロックを含む、
チューニングされたＲＦＩＤ装置を形成する方法。
【請求項17】
前記ＲＦＩＤ装置は、前記反応性ストラップ、前記アンテナ、及び前記チューニングブロックセットのうちの少なくとも一部に付着される基板をさらに含む、請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記反応性ストラップに対して前記チューニングブロックセットを配置するステップは、前記チューニングブロックセットの一部が前記導電性リングの一部と重なるようにするステップを含む、請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【請求項19】
前記反応性ストラップに対する前記チューニングブロックセットの位置と前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数の変化との間に線形関係がある、または前記反応性ストラップに対する前記チューニングブロックセットの位置と前記ＲＦＩＤ装置の共振周波数変化との間に非線形関係がある、
請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は２０１９年１２月２８日付で出願された米国仮特許出願第６２／９５４，４７４号の優先権を主張し、その全体の内容はこの明細書に参照として含まれる。
本出願は２０１９年１２月２８日付で出願された米国仮特許出願第６２／９５４，４７４号の優先権を主張し、その全体の内容はこの明細書に参照として含まれる。
【背景技術】
【0002】
ＲＦＩＤタグ及びラベル（本明細書で「装置」と総称する）は物体を識別コードと関連させるために広く使われる。ＲＦＩＤ装置は一般的にアンテナと、例えば通信電子装置、データメモリ及び制御ロジックを含み得るアナログ及び／またはデジタル電子装置との組合せを有する。例えば、ＲＦＩＤタグは自動車の安全ロック装置とともに使われ、建物に対するアクセス制御と在庫及び小包追跡に使われる。
【0003】
一番基本的に、ＲＦＩＤ装置はアンテナに結合されたＲＦＩＤチップ（ＲＦＩＤストラップに組み込まれ得る）を含む。典型的には、ＲＦＩＤストラップは、例えばストラップの導電性パッドにアンテナを接続することで、アンテナに容量的にまたは伝導的に結合される。ＲＦＩＤストラップは、その代わりに、ＲＦＩＤチップが導電性リングに連結される反応性ストラップとして構成され得る。関連のアンテナに接続される代わりに、反応性ストラップはそのアンテナから離隔し、その代わりに磁場及び／または電場を介してリアクタンスによってアンテナに結合される。
【0004】
アンテナに容量的にまたは伝導的に接続されたＲＦＩＤストラップの場合、アンテナの構成は結果的なＲＦＩＤ装置の周波数を調整するように変更され得る。しかし、反応性ストラップはＲＦＩＤチップのキャパシタンス及び導電性リングのインダクタンスによって決定される共振周波数を有するので、アンテナを再構成しても非反応性ストラップの場合と同じ効果を有しないであろう。言い替えれば、反応性ストラップは容量的にまたは伝導的に結合されたストラップの場合にチューニングループの一部であり得る一方で、反応性ストラップはチューニングループであり得る。
【0005】
より具体的には、反応性ストラップを含むＲＦＩＤ装置のアンテナ応答は２個の基本極を含むか２個の基本極から構成されることができ、その一つは反応性ストラップの共振周波数に係わり、他の一つはアンテナに係わる。反応性ストラップとアンテナとの間の結合と周波数領域での相対位置は、例えば、特定の周波数で、かつ誘電体のローディング及び金属または他のＲＦＩＤ装置に対する接近を伴う用途にＲＦＩＤ装置の性能を最適化するのに使われることができる。
【0006】
従来のＲＦＩＤチップでは、ＲＦＩＤチップのキャパシタンスを調整して反応性ストラップの共振周波数を調整することができない。反応性ストラップは多くの要因（例えば、反応性ストラップが究極に連関する物品の特性）によって相異なる周波数でもっとうまく遂行することができるので、チューニング可能なＲＦＩＤチップ（すなわち、調整可能なキャパシタンスを有するもの）を提供すると知られている。特に、ＲＦＩＤチップがＲＦＩＤリーダーから信号を受信するときに電源を入れようと試みるとき、その自動調整回路は複数のチューニング可能なキャパシタのそれぞれに対して当該キャパシタが関連アンテナからＲＦＩＤチップが受信する電力を最大化するために電流の流れを受けるかを自動で決定するであろう。ＲＦＩＤチップが感度を高めるためにキャパシタンスを自動で調整することができるこのような機能は一般的に「自動チューニング」という。
【0007】
チューニング可能なＲＦＩＤチップが固定周波数ＲＦＩＤチップに対する改善であることができるが、欠点がないものではない。例えば、すべてのチューニング可能なキャパシタは、ＲＦＩＤチップが電源を入れようとする度にチューニングされる。通常、各チューニング可能なキャパシタはＲＦＩＤチップが電源を入れようとするときに電流の流れを受けるであろう。開始キャパシタンス（各キャパシタが電流の流れを受信）によってアンテナとＲＦＩＤチップとの間の不一致が発生して、自動チューニング回路に十分でない電力が伝達されるので、より高水準の電力（低感度とＲＦＩＤ装置がＲＦＩＤリーダーにもっと近くなる必要性とに係わる）が自動チューニングプロセスを始めてＲＦＩＤチップが作動スレッショルドに到逹するように伝達される電力を最適化する必要がある場合があり得る。
【0008】
よって、他のメカニズムを介して調整可能な共振周波数を有する反応性ストラップを提供することが有利であろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0009】
以下で説明し請求する装置及びシステムで個別的にまたは一緒に具現されることができる本発明のいくつかの様態がある。これらの様態は単独でまたはこの明細書に説明する発明対象のその他の様態とともに具現されることができ、これらの様態を一緒に説明することはこのような様態を別に使うか、本明細書に添付する特許請求の範囲に開示されるようにこのような様態を個別的に使用するかあるいは別々にまたは相異なる組合せで請求することを排除するものはない。
【0010】
いくつかの実施形態で、ＲＦＩＤ装置は、ＲＦＩＤチップ及びＲＦＩＤチップに接続された導電性リングを有する反応性ストラップを含む。ＲＦＩＤ装置は、反応性ストラップに結合されるように構成されたアンテナと、反応性ストラップ付近に位置するチューニングブロックセットとを含むことができ、ＲＦＩＤ装置の共振周波数は、チューニングブロックセットの形状及び少なくとも反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの位置のうちの少なくとも一つによって少なくとも部分的に決定される。
【0011】
いくつかの実施形態で、チューニングブロックセットは、一つ以上のチューニングブロックを含むことができる。ＲＦＩＤ装置は、反応性ストラップ、アンテナ、及びチューニングブロックセットのうちの少なくとも一部に付着される基板を含むことができる。チューニングブロックは少なくとも部分的に金属材料、無機化合物材料、及び／またはセラミック材料から形成されることができる。チューニングブロックセットは、チューニングブロックが反応性ストラップに対して移動するように構成される方向に対して少なくとも実質的に均一な寸法を有するチューニングブロックを含むことができる。チューニングブロックセットは、チューニングブロックが反応性ストラップに対して移動するように構成される方向に対して横方向に不均一な寸法を有するチューニングブロックを含むことができる。
【0012】
いくつかの実施形態で、導電性リング及びチューニングブロックセットは、反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの移動及び／または位置とＲＦＩＤ装置の共振周波数の変化との間に実質的に線形関係があるように構成されることができる。導電性リング及びチューニングブロックセットは、反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの移動及び／または位置とＲＦＩＤ装置の共振周波数変化との間に非線形関係があるように構成されることができる。
【0013】
いくつかの実施形態で、導電性リング及びチューニングブロックセットは、反応性ストラップに対するチューニングブロックセットの位置とＲＦＩＤ装置の共振周波数の変化との間に段階的関係があるように構成されることができる。チューニングブロックセットは反応性ストラップに対して複数の軸での移動及び／または位置付けができるように構成されることができる。チューニングブロックセットは、アンテナの何の部分とも重畳しないことができる。チューニングブロックセットはアンテナの一部と重畳することができる。アンテナはモノポール（ｍｏｎｏｐｏｌｅ）アンテナから構成されることができる。チューニングブロックセットは可変大きさを有することができる。チューニングブロックセットは導電性リングの一部と重畳することによってＲＦＩＤ装置の共振周波数を変更するように構成されることができる。チューニングブロックセットは、導電性リングの何の部分とも重畳せずにＲＦＩＤ装置の共振周波数を変更するように構成されることができる。
【0014】
いくつかの実施形態で、同調ＲＦＩＤ装置を形成する方法は、ＲＦＩＤ装置の共振周波数を設定するためにＲＦＩＤ装置の反応性ストラップに対してチューニングブロックセットを配置する段階を含むことができ、ここでＲＦＩＤ装置は、アンテナと、ＲＦＩＤチップ及び前記ＲＦＩＤチップに接続された導電性リングを有する反応性ストラップとを含むことができる。また、この方法は、ＲＦＩＤ装置の共振周波数を規定するために反応性ストラップに対してチューニングブロックセットの位置を固定する段階を含むことができる。
【0015】
いくつかの実施形態で、チューニングブロックセットは一つ以上のチューニングブロックを含むことができる。ＲＦＩＤ装置は、反応性ストラップ、アンテナ、及びチューニングブロックセットのうちの少なくとも一部に付着される基板を含むことができる。反応性ストラップに対してチューニングブロックセットを配置する段階は、チューニングブロックセットの一部が導電性リングの一部と重畳するようにする段階を含むことができる。反応性ストラップに対してチューニングブロックセットを配置する段階は、チューニングブロックセットが導電性リングのどの部分とも重畳することを防止する段階を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】いくつかの実施形態によるチューニングブロックを含む例示的なＲＦＩＤ装置の概略図である。
【0017】
【0018】
【図3】いくつかの実施形態によるチューニングブロックを含む例示的なＲＦＩＤ装置の他の実施形態の概略図である。
【0019】
【0020】
【図5】いくつかの実施形態によるチューニングブロックを含む他の例示的なＲＦＩＤ装置の概略図である。
【0021】
【0022】
【図7】いくつかの実施形態によるチューニングブロックを含むさらに他の例示的なＲＦＩＤ装置の概略図である。
【0023】
【図8】いくつかの実施形態によるチューニングブロックを含む例示的なＲＦＩＤ装置のさらに他の実施形態の概略図である。
【0024】
【図9A】いくつかの実施形態による例示的な導電性リングの概略図である。
【図9B】いくつかの実施形態による例示的な導電性リングの概略図である。
【図9C】いくつかの実施形態による例示的な導電性リングの概略図である。
【0025】
【図10A】いくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。
【図10B】いくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。
【図10C】いくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。
【図10D】いくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。
【図10E】いくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。
【図10F】いくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。
【0026】
【図11】いくつかの実施形態によるチューニングブロックの位置とＲＦＩＤ装置の共振周波数との間の関係を例示する図である。
【0027】
【図12A】いくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置の組立工程を例示する図である。
【図12B】いくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置の組立工程を例示する図である。
【図12C】いくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置の組立工程を例示する図である。
【図12D】いくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置の組立工程を例示する図である。
【0028】
【図13】いくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置の構成要素の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
要求に応じて、ここで本発明の詳細な実施形態を開示するが、開示された実施形態は多様な形態に具現可能な本発明の例示であるだけであることを理解しなければならない。したがって、本明細書に開示する特定の詳細事項は制限するものと解釈されるべきではなく、ただ特許請求の範囲に対する基礎としてかつ事実上どの適切な方式でも本発明を多様に使うように当業者に教示するための代表的な基礎として解釈されなければならない。
【0030】
図１はいくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置１０Ａの例示的な実施形態を示す。ＲＦＩＤ装置１０Ａは、導電性リング１６Ａに接続されたＲＦＩＤチップ１４を有する反応性ストラップ１２Ａを含む。反応性ストラップ１２Ａは、特にＲＦＩＤ装置１０Ａの他の構成要素と組み合わせられるように構成されることができるか、その他の設計を有することができる。例えば、図１のようないくつかの実施形態で、導電性リング１６Ａは高い縦横比（すなわち、高さよりかなり大きい幅）を有する実質的に長方形であることができる。かなり大きいというのは、１０－２０％、２０－３０％、３０－４０％、４０－５０％、５０－６０％、６０－８０％、または８０－１００％の分だけ大きいことを意味するか、または幅が２－３倍、３－５倍、５－１０倍、または１０－１００倍またはそれ以上のような高さの倍数であることを意味することができる。
【0031】
他のいくつかの実施形態は、部分的に、実質的にまたは完全に環形であるか他の形状を有する導電性リングを含むことができ、これは図９Ａ～図９Ｃを参照して以下でより詳細に説明する。本発明によるＲＦＩＤ装置に組み込まれた導電性リングが高い縦横比を有することが有利であるが、多様な実施形態は中程度の縦横比または低い縦横比を有することができる。
【0032】
導電性リング１６Ａは、第１側面３０、第２側面３２、第３側面３４、及び第４側面３６を含むことができる。第１側面３０及び第３側面３４はＹ軸方向に測定された幅とともにＸ軸方向に延びる長さを有することができる。第２側面３２及び第４側面３６はＸ軸方向に測定された幅とともにＹ軸方向に延びる長さを有することができる。第１側面３０、第２側面３２、第３側面３４及び第４側面３６の場合、長さは幅より１－２倍、２－６倍、６－１０倍、１０－２０倍、２０－４０倍、４０－１００倍、１００－１０００倍、またはそれ以上の因数だけ大きくなることができる。第１側面３０及び第３側面３４のそれぞれは第２側面３２及び第４側面３６のそれぞれの長さより大きな長さを有することができる。
【0033】
図１のＲＦＩＤ装置１０Ａのようないくつかの実施形態は、アンテナ１８Ａを含む。アンテナ１８Ａはダイポールアンテナとして図１に例示されているが、他の実施形態は他のアンテナを使うことができる。反応性ストラップ１２Ａに容量的にまたは伝導的に連結される代わりに、アンテナ１８Ａは反応性ストラップ１２Ａから離隔し、磁場及び／または電場を介してリアクタンスによって反応性ストラップ１２Ａに結合されることができる。反応性ストラップ１２Ａ及びアンテナ１８Ａは基板２８及び／またはバッキング材上に配置されることができる。アンテナ１８Ａに対する反応性ストラップ１２Ａの位置はいくつかの実施形態で変わることができる。例示の実施形態で、反応性ストラップ１２Ａは、ダイポールアンテナの場合、その中心にあり得る最高磁場及び最低電場の領域に隣接して配置される。
【0034】
アンテナ１８Ａは、第１部分３８、第２部分４０、及び第３部分４２を含むことができる。第１部分３８及び第３部分４２はＸ軸方向に測定された幅とともにＹ軸方向に延びる長さを有することができる。第２部分４０はＹ軸方向に測定された幅とともにＸ軸方向に延びる長さを有することができる。第１部分３８、第２部分４０、及び第３部分４２の場合、長さは幅より１－２倍、２－６倍、６－１０倍、１０－２０倍、２０－４０倍、４０－１００倍、１００－１０００倍またはそれ以上の分だけ大きくなることができる。
【0035】
いくつかの実施形態で、第１部分３８は第２側面３２から離隔し、これに近接することができる。第２部分４０は第３側面３４から離隔し、これに近接することができる。第３部分４２は第４側面３６から離隔し、これに近接することができる。
【0036】
いくつかの実施形態で、反応性ストラップ１２Ａ及びアンテナ１８Ａに加えて、ＲＦＩＤ装置１０Ａはチューニングブロック２０Ａをさらに含む。チューニングブロック２０Ａは、例えばＲＦＩＤ装置１０Ａの製造中に、反応性ストラップ１２Ａに対して多様な位置に移動及び／または配置されるように構成され得る。このような移動及び／または配置変化は水平方向または軸（例えば、Ｘ軸）に沿っての移動及び／または位置変化として図１に例示されているが、チューニングブロック２０Ａはその代わりに他の方向または軸（例えば、Ｙ軸またはＺ軸、またはＸ、Ｙ及びＺ軸の組合せ）に沿って移動することができ、これはチューニングブロック２０Ａが反応性ストラップ１２Ａに対して複数の軸のうちの一つ以上の軸に沿って移動することを含み得る。例えば、Ｚ軸に沿ってチューニングブロック２０Ａを移動させるためには、チューニングブロック２０Ａと反応性ストラップ１２Ａとの間に一つ以上の材料層を配置する必要があり得る。
【0037】
チューニングブロック２０Ａは、反応性ストラップ１２Ａに対する位置を変更することによりＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数を変更または「チューニング（ｔｕｎｅ）」するように構成される。チューニングブロック２０Ａが所望の共振周波数を生成する位置に移動及び／または配置されると、反応性ストラップ１２Ａに対するその位置が、ＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数を規定及び維持するために、任意の適切な方法で（例えば、チューニングブロック２０ＡをＲＦＩＤ装置１０Ａの他の構成要素と同じ基板に固定することにより）固定され得る。固定は、導電性または非導電性の接着剤、溶接、クランピング、積層、ファスナーまたはその他の方法を用いてなされ得る。チューニングブロック２０Ａは、基板２８、導電性リング１６Ａ、及び／またはアンテナ１８Ａのうちの一つ以上に固定され得る。
【0038】
いくつかの実施形態において、チューニングブロック２０Ａは、所望の位置に移動し、基板２８、導電性リング１６Ａ、及び／またはアンテナ１８Ａに対して定位置に一時的に固定され得る固体構成要素である。他の実施形態において、チューニングブロック２０Ａは、既知の、事前にテストされ、そして／あるいは予測された共振周波数特性を得るために、ＲＦＩＤ装置１０Ａに対して所望の位置に移動して定位置に固定され得る。いくつかの実施形態で、チューニングブロック２０Ａは、例えば３Ｄプリンティング、ペインティング、電気メッキ、化学蒸着、物理蒸着、スパッタリング、またはその他の製造技術によって所望の位置に生成及び／または製造される。
【0039】
いくつかの実施形態では、チューニングブロック２０Ａはまず所定の位置に（例えば、基板２８上に）固定され得る。そして、アンテナ１８Ａ及び導電性リング１６Ａのうちの一つ以上は、所望の共振周波数特性を有するＲＦＩＤ装置１０Ａを得るために、所定の位置に固定される前にチューニングブロック２０Ａに対して動かされ得る。いくつかの実施形態では、チューニングブロック２０Ａ、アンテナ１８Ａ、及び導電性リング１６Ａのうちの一つ以上は、ＲＦＩＤ装置１０Ａの所望の共振周波数特性を得るために、所望の位置に形成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、チューニングブロック２０Ａは、導電性リング１６Ａの上に形成または配置され得る。これにより、導電性リング１６Ａがチューニングブロック２０Ａと基板２８との間に配置されるようにすることができる。いくつかの実施形態では、導電性リング１６Ａは、チューニングブロック２０Ａの上に形成または配置され得る。これにより、チューニングブロック２０Ａが導電性リング１６Ａと基板２８との間に配置されるようにすることができる。
【0040】
基板２８は部分的にまたは全体的に非導電性材料から形成されることができる。アンテナ１８Ａ、導電性リング１６Ａ、及びチューニングブロック２０Ａのうちの一つ以上は部分的にまたは全体的に導電性材料から形成されることができる。本明細書で説明する構成要素の一部または全部を形成するのに使用可能な材料は、プラスチック、ガラス、金属、木材、紙、ボール紙、炭素繊維、セラミック及び／または金属ホイルのうちの一つ以上を含むことができる。
【0041】
開示されたシステム及び方法を使うことにより、広く相異なる用途に用いられるＲＦＩＤ装置（例えば、衣類に適用されるＲＦＩＤ装置、自動車フロントガラスに適用されるＲＦＩＤ装置）に単一セットの構成要素が使われることができ、チューニングブロック２０Ａの相対位置は適切な共振周波数を規定するように選択される。
【0042】
図１に示すようないくつかの実施形態において、反応性ストラップ１２Ａの少なくとも一部とチューニングブロック２０Ａの少なくとも一部との間に重なりが生じるようにチューニングブロック２０Ａ及び反応性ストラップ１２Ａのうちの一方または両方を移動及び／または形成することにより、反応性ストラップ１２Ａの少なくとも一特性（例えば、インダクタンス）の変化を引き起こすことができ、これはＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数の変化をもたらす。チューニングブロック２０Ａの構成に依存して、重なりの程度の増加は、ＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数を増加させる（例えば、重なりの程度が減少すればＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数が減少）、またはＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数を減少させる（例えば、重なりの程度が減少すればＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数が増加）。
【0043】
図１のチューニングブロック２０Ａは実質的な正方形構造を有するものとして示されており、チューニングブロック２０Ａはアンテナ１８Ａから離隔して分離されている。Ｙ軸に沿った方向であってチューニングブロック２０Ａが反応性ストラップ１２Ａに対して移動及び／または選択的に配置または形成される方向（例えば、Ｘ軸方向）を横切る方向におけるチューニングブロック２０Ａの寸法ｄを少なくとも実質的に均一な寸法にすることにより、図２に示すように、反応性ストラップ１２Ａに対するチューニングブロック２０Ａの位置変化とＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数の関連する変化との間に線形関係があるようにすることができる。しかし、いくつかの実施形態において、チューニングブロックの相対位置変化とＲＦＩＤ装置の共振周波数の結果的な変化との間に非線形の関係があってもよい。チューニングブロック及び導電性リングの相対位置とその結果のＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数との間の多様な関係は、チューニングブロックの形状及び／または導電性リングの形状に依存して適用され得る。導電性リングの形状のいくつかの追加例が図９Ａ～図９Ｃに開示されており、チューニングブロックの形状のいくつかの追加例が図１０Ａ～１０ｆに開示されている。
【0044】
【0045】
図３は図１のチューニングブロック２０Ａと異なる構成を有するチューニングブロック２０ＢがあるＲＦＩＤ装置１０Ａを示し、これは、図４に示すように、反応性ストラップ１２Ａに対するチューニングブロック２０Ｂの位置変化とＲＦＩＤ装置１０Ｂの共振周波数の関連変化との間に異なる非線形関係をもたらすことができる。いくつかの実施形態で、図３のチューニングブロック２０Ａは三角形として構成され、その一コーナーは（移動方向及び／または位置設定変化によって）反応性ストラップ１２Ａに対して移動するときチューニングブロック２０Ａの先端または後端である。チューニングブロック２０Ｂは、第１端部５２、第２端部５４、第１側面５６、第２側面５８、及び第３側面６０を含むことができる。チューニングブロック２０Ｂは第２端部５４から第１端部５２までテーパーをなすことができ、第１端部５２は第１側面５６と第３側面６０との交差によって規定されるコーナーであり得る。
【0046】
図３はチューニングブロックが関連の反応性ストラップに対して移動及び／または配置される方向（例えば、Ｘ軸）を横断するＹ軸に沿って測定された不規則であるか一定でない寸法Ｄを有するチューニングブロックに対する可能な一構成を示すが、他の構成も可能であることを理解しなければならない。
【0047】
図４に示すように、関連の反応性ストラップ１２Ａに対する図３のチューニングブロック２０Ａの図示の移動及び／または配置は、チューニングブロック２０Ｂと反応性ストラップ１２Ａとの間に多少の重畳があるので、２次多項式の形態の非線形的な位置対周波数の関係をもたらすことができる。しかし、チューニングブロック２０Ｂ及び／または反応性ストラップ１２Ａの構成、及び／またはチューニングブロック２０Ａと反応性ストラップ１２Ａとの間の相対移動及び／または位置変化の特性は多様な位置対周波数の関係のうちの任意の関係をもたらすように変化されることができる。導電性リング１６Ａに対する追加変形は図９Ａ～図９Ｃで見つけることができ、チューニングブロック２０Ａ－Ｂに対する追加変形は図１０Ａ～図１０Ｆで見つけることができる。
【0048】
例えば、図５は反応性ストラップの構成（チューニングブロックの構成または相対移動及び／または配置の特性ではない）が位置対周波数の関係の特性を変化させるようにどのように修正されるかを例示する。図５の実施形態で、チューニングブロック２０Ａは図１と同様に構成され、チューニングブロック２０が反応性ストラップ１２Ｂに対して移動及び／または位置変化する方向を横断する少なくとも実質的に均一な寸法を有する。この場合も、多様な実施形態で、チューニングブロック、反応性ストラップ、及び／またはアンテナのうちの一つ以上は相異なる共振周波数を得るために移動及び／または位置変更することができる。多様な実施形態で、チューニングブロック、反応性ストラップ、及び／またはアンテナのうちの一つ以上は例えば基板２８に付着することによって定位置に固定されることができる。これは、残りの固定されていない構成要素のうちの一つ以上を移動及び／または配置することにより、チューニングブロック、反応性ストラップ及び／またはアンテナと対応共振周波数との間の相対位置に対する特定の構成を達成するのに必要な変数及び／または移動部品の数を減らすことができる。
【0049】
導電性リング１６Ａが実質的に長方形構成を有する図１と同様に反応性ストラップが構成されるとき、チューニングブロック２０と反応性ストラップ１２Ａとの間の重畳程度の変化とＲＦＩＤ装置１０Ａの共振周波数の変化との間には線形関係があり得る（図２と同様）。図５に示すようないくつかの実施形態で、ＲＦＩＤ装置１０Ｃは、長方形ではない構成を有する導電性リング１６Ｂを含むことができる。いくつかの実施形態で、導電性リング１６Ｂは２個の対向する実質的に線形の短エッジ２２、短エッジ２２の間で延びる実質的に線形の長エッジ２４、及びやはり短エッジ２２の間で延びる非線形の長エッジ２６を含むことができる。例示の実施形態で、非線形エッジ２６は矩形波（ｓｑｕａｒｅ ｗａｖｅ）の形態として提供されるが、非線形エッジまたは導電性リングの領域は多様な実施形態で他の構成を有することができる。例えば、非線形エッジ２６は鋸歯状波、正弦波、相異なる高さを有する一つ以上の突出部、相異なる高さを有する一つ以上の湾入部、またはその他の形状として形成されることができる。例えば、非線形エッジ２６はアンテナ１８Ａの第２部分４０から遠くまたはこれに向かってＹ軸に沿って延びる１個、２個、３個またはそれ以上の突出部６２を有することができる。いくつかの実施形態で、非線形エッジ２６はアンテナ１８Ａの第２部分４０から遠くまたはこれに向かってＹ軸に沿って延びる１個、２個、３個、またはそれ以上の湾入部６４を有することができる。
【0050】
導電性リング１６Ｂの非線形エッジ２６の長さ寸法はチューニングブロック２０Ａの（例えば、Ｘ－軸に沿って）相対的移動及び／または位置差の方向に延びることができ、図６のように、これはチューニングブロック２０Ａと反応性ストラップ１２Ｂとの間の重畳程度の変化とＲＦＩＤ装置１０Ｃの共振周波数との間の非線形関係をもたらすことができる。図６の曲線は一つ以上の平らな領域６６及び一つ以上の急勾配領域６８を含むことができる。平らな領域６６は図６のＸ軸と急勾配領域６８との間に形成された角度より図６のＸ軸に対する小さな角度を有することができる。図１１に示すように、平らな領域６６ＢはＸ軸に対して角度θ１を形成することができ、急勾配領域６８ＢはＸ軸に対して角度θ２を形成することができる。θ２はθ１より大きくてもよい。θ１は０－５度、５－１０度、１０－２０度、２０－３０度、または３０－４５度であることができ、θ２は０－５度、５－１０度、１０－２０度、２０－３０度、３０－４５度または４５－９０度の分だけθ１より大きくてもよい。
【0051】
図６または図１１に示す段階的関係は、反応性ストラップ１２Ｂに対するチューニングブロック２０Ａの相対的な移動及び／または位置差があるとき、（急勾配領域６８に比べて）共振周波数に変化がないか、実質的に変化がないか、または変化が少ない一つ以上の平らな領域６６によって有利であることができる。よって、ＲＦＩＤ装置１０Ｃを組み立てるシステムの欠陥によって引き起こされることができるチューニングブロック２０Ａ及び反応性ストラップ１２Ｂの相対的な位置設定におけるある程度の不安定性、不一致、及び／または不正確性を許容することができる。チューニングブロック２０Ａ及び反応性ストラップ１２Ｂの目標配置が平らな領域のうちの一つ内にあるとき、（例えば、組立機械の欠陥による）小さな不整合は、配置が平坦な対象領域から他の曲線セクションに離脱する程度に不整合が酷くない限り、少しの不整合は共振周波数に影響を及ぼさないであろう。ＲＦＩＤ装置１０Ｄの構成要素は平らな領域６６の中心を取るように構成されることができ、よってＲＦＩＤ装置１０Ｄの構成要素のうちの一つ以上の不整合は依然として目標平らな領域６６範囲内にある共振周波数を取ることができる。
【0052】
図１、図３及び図５に示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロック２０（例えば、チューニングブロック２０Ａ－Ｈのうちの一つまたは他のチューニングブロック）とアンテナ１８（例えば、アンテナ１８Ａ－Ｂのうちの一つまたはその他のアンテナ）との電界結合を防止するために、チューニングブロックはＲＦＩＤ装置１０（例えば、ＲＦＩＤ装置１０Ａ－Ｆのうちの一つまたはその他のＲＦＩＤ装置）のアンテナ１８（例えば、アンテナ１８Ａ、１８Ｂまたはその他のアンテナ）から離隔して分離されることができる。
【0053】
図７に示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロックは関連のアンテナ１８と連結されるか少なくとも部分的に重畳することができる。図７のＲＦＩＤ装置１０Ｄは、反応性ストラップ１２Ｂ、アンテナ１８Ｂ、及びチューニングブロック２０Ｃを含む。アンテナ１８Ｂは、第１部分１７８、第２部分１８０、及び第３部分１８２を含むことができる。第１部分１７８及び第３部分１８２は、Ｘ軸方向に延びる長さとＹ軸方向に測定された幅を含むことができる。第２部分１８０はＸ軸方向に測定された幅とともにＹ軸方向に延びる長さを有することができる。第１部分１７８、第２部分１８０、及び第３部分１８２の場合、長さは幅より１－２倍、２－６倍、６－１０倍、１０－２０倍、２０－４０倍、４０－１００倍、１００－１、０００倍、またはそれ以上の因数だけ大きくなることができる。
【0054】
第１部分１７８はＸ軸方向に第２部分１８０から一番遠い導電性リング１６Ｂの側面を過ぎてＸ軸方向に延びることができる。第３部分１８２は第２部分１８０からＸ軸に沿って導電性リング１６Ｂの最も近接な側面を過ぎてＸ軸方向に延びることができる。第３部分１８２は第２部分１８０から最も遠い導電性リング１６Ｂの側面を過ぎて延びる前に終了することができる。導電性リング１６Ｂは第１部分１７８と第３部分１８２との間に部分的にまたは全体的に配置されることができる。
【0055】
反応性ストラップ１２Ｂは図５の実施形態のように構成されるものとして示されている、いくつかの実施形態では異なるように構成されることができる。アンテナ１８Ｂに関しては、反応性ストラップ１２Ｂ及びアンテナ１８Ｃの両者の少なくとも一部と重畳するチューニングブロック２０Ｃを有するモノポールアンテナとして構成される。アンテナ１８Ｂとチューニングブロック２０Ｃとを接続するか重畳させることにより、両者の間に電界接続が生成されることができる。いくつかの実施形態で、このような構成はアンテナ１８Ｃを不均衡にし、これは特定の用途に有利であることができる。いくつかの実施形態で、チューニングブロック２０Ｃは第１部分１７８及び導電性リング１６Ｂの少なくとも一部と接触するように構成及び／または位置する。いくつかの実施形態で、チューニングブロック２０Ｃは、第１部分１７８、導電性リング１６Ｂ、及び第３部分１８２の少なくとも一部と接触するように構成及び／または位置する。
【0056】
図７に示すようないくつかの実施形態で、反応性ストラップ１２Ｂ及びアンテナ１８Ｃに対するチューニングブロック２０Ｃの初期位置はアンテナ１８Ｂの性能特性とともにＲＦＩＤ装置１０Ｃの共振周波数を決定することができる。図１、図３及び図５の実施形態のように、反応性ストラップ１２Ｂに対するチューニングブロック２０Ｃの移動及び／または相異なる位置へのチューニングブロック２０Ｃの位置はＲＦＩＤ装置１０Ｄの共振周波数を変更するであろう。しかし、チューニングブロック２０Ｃとアンテナ１８Ｃとの重畳によって、チューニングブロック２０Ｃの位置変化もアンテナ１８Ｂの特性を変化させることができる。ＲＦＩＤ装置１０Ｃに位置付け可能なチューニングブロック２０Ｃと個別的に相互作用することができる２個の構成要素（すなわち、反応性ストラップ１２Ｂ及びアンテナ１８Ｃ）を提供することで、ＲＦＩＤ装置１０Ｃの性能は、例えば手動付着または他の製造工程の間に、ＲＦＩＤ装置１０Ｃの他の構成要素に対するチューニングブロック２０Ｃの配置における許容誤差を補償するように安定化することができる。
【0057】
チューニングブロックをＲＦＩＤ装置のアンテナに接続することができる可能性に加えて、図８の実施形態のように、アンテナの一部としてチューニングブロックが形成されることも本発明の範囲内にある。図８の実施形態で、ＲＦＩＤ装置１０Ｄは、反応性ストラップ１２Ａ及びアンテナ１８Ａを含み、アンテナ１８Ａの一部として形成されたチューニングブロック２０Ｄを有する。アンテナ１８Ａは、第１部分３８、第２部分４０、及び第３部分４２を含むことができる。
【0058】
チューニングブロック２０Ｄは可変大きさ及び／または構成を有するように構成されることができ、チューニングブロック２０Ｄの初期大きさ及び構成は図８に実線で示され、後続の大きさ及び構成は破線で示される。破線はチューニングブロック２０Ｄが変更されることができる一つの例示的な構成を示し、いくつかの実施形態でチューニングブロック２０Ｄが一つ以上の他の大きさ及び／または構成に変更されることができることを理解しなければならない。チューニングブロック２０Ｄの大きさまたは構成を変更することも、チューニングブロック（２０Ａ－Ｃ及びＥ－Ｉ）の移動及び／または再位置付けのように、ＲＦＩＤ装置１０Ｄの共振周波数に影響を及ぼすことができる。
【0059】
多数の大きさ及び形態のうちのいずれにも構成されることに加えて、本発明によるチューニングブロックは多数の可能な材料のうちのいずれからも形成されることができ、これはチューニングブロックが組み込まれたＲＦＩＤ装置の性能に多様な影響を及ぼすであろう。例えば、前記列挙した材料の他にも、チューニングブロックは、金属材料、無機化合物材料及び／またはセラミック材料から少なくとも部分的に形成されることができる。一実施形態で、チューニングブロックは少なくとも部分的に導電性材料（例えば、アルミニウム）から形成されることができ、この場合、チューニングブロックの位置を変更すればチューニングブロックが反応性ストラップのどの部分とも重畳する必要なしにＲＦＩＤ装置の共振周波数を変更させることができる。いくつかの実施形態で、チューニングブロックは比較的高い誘電率を有する材料（例えば、チタン酸バリウムまたは二酸化チタン）から少なくとも部分的に形成されることができる。このような実施形態で、反応性ストラップに間隔を横切って差別的電場を有する間隔がある場合（例えば、ＲＦＩＤチップが導電性リングに接続された位置）、ギャップを横切ってチューニングブロックを移動すれば、ギャップによって分離された反応性ストラップの地点の間にキャパシタンスを生成してＲＦＩＤ装置の共振周波数を変更することができる。
【0060】
いくつかの実施形態で、チューニングブロックは、チューニングブロックの相対位置が変更されるのに伴い、ＲＦＩＤ装置の共振周波数を調整するために高い比誘電率（ｒｅｌａｔｉｖｅ ｐｅｒｍｉｔｔｉｖｉｔｙ）を有する材料（例えば、フェライト材料）から少なくとも部分的に形成されることができる。さらに他の実施形態で、チューニングブロックは抵抗性または比較的高い誘電または磁気損失を有する材料から少なくとも部分的に形成されることができる。関連の反応性ストラップに対するこのようなチューニングブロックの重畳程度または近接程度を変更すれば、（上述したように）ＲＦＩＤ装置の共振周波数に影響を及ぼすが、（エネルギー損失によって）ＲＦＩＤ装置の性能を低下させることがある（特定の状況で交差リーディング減少）。しかし、他の可能な効果はＲＦＩＤ装置の帯域幅が増加することであり、これは特定の用途でＲＦＩＤ装置の性能を向上させることができる。適切なチューニングブロック構成を選択するとき、チューニングブロックの厚さ及び／または透磁率のような追加の因子も考慮することができる。
【0061】
図９Ａ～図９Ｃはいくつかの実施形態による例示的な導電性リングの概略図である。図９Ａに示すようないくつかの実施形態で、導電性リング１６Ｃは、実質的に線形であり、Ｘ軸方向に延びる長さ及びＹ軸方向に測定された幅を有する２個の側面１０２を含むことができる。導電性リング１６Ｃは、第１屈曲端部１０６及び／または第２屈曲端部１０４を含むことができる。屈曲端部を使えば機械的応力集中及び／またはその他の効果を減らすことができる。例えば、周波数変化とチューニングブロックの位置変化との間の関係は、チューニングブロックが屈曲端部を横切って相異なる位置に移動及び／または位置するときは非線形であることができるが、チューニングブロックが側面１０２と重畳する相異なる位置を横切って移動及び／または位置し始めるとき、関係は線形または実質的に線形の関係に移行することができる。側面１０２の場合、長さは幅より１－２倍、２－６倍、６－１０倍、１０－２０倍、２０－４０倍、４０－１００倍、１００－１、０００倍、またはそれ以上の因数だけ大きくなることができる。
【0062】
図９Ｂに示すようないくつかの実施形態で、導電性リング１６Ｄはテーパー形または三角形を有することができる。例えば、導電性リング１６Ｄは、第１側面１０８、第２側面１１０、及び第３側面１１２を含むことができる。導電性リング１６Ｄは、Ｘ軸方向に沿って動くか、Ｘ軸に対して相異なる位置に位置するか、または相異なる形状を有する多様な形状のチューニングブロックの移動及び／または位置付け基づいて相異なる効果を有する多様な配向を有することができる。例えば、第１側面１０８は、Ｙ軸方向、Ｘ軸方向または相異なる方向に平行であることができる。第２側面１１０及び第３側面１１２は同じ長さを有するか長さが異なることができる。
【0063】
いくつかの実施形態で、第１側面１０８はＹ軸に平行であることができ、導電性リング１６Ｄに向かって移動するチューニングブロックに対して近くまたは遠くあることができる。チューニングブロックが正方形または長方形であり、Ｘ軸方向に第１側面１０８に向かって移動するときに第２側面１１０と第３側面１１２との間のコーナーと先に会う実施形態の場合、ＲＦＩＤ装置の共振周波数はチューニングブロックと導電性リング１６Ｄとの間の相対位置に対する周波数変化の増加率によって非線形的に増加することができる。チューニングブロックが正方形または長方形であり、第２側面１１０と第３側面１１２との間のコーナーに向けてＸ軸方向に移動するときに第１側面１０８と先に会う実施形態の場合、ＲＦＩＤ装置の共振周波数はチューニングブロックと導電性リング１６Ｄとの間の相対位置に対する周波数変化の減少率によって非線形的に増加することができる。
【0064】
図９Ｃに示すようないくつかの実施形態で、導電性リング１６Ｅは、第１側面１１４、第２側面１１６、第３側面１１８、及び第４側面１２０を含むことができる。第１側面１１４及び第３側面１１８はＹ軸方向に測定された幅とともにＸ軸方向に延びる長さを有することができる。第２側面１１６及び第４側面１２０はＸ軸方向に測定された幅とともにＹ軸方向に延びる長さを有することができる。第１側面１１４、第２側面１１６、第３側面１１８及び第４側面１２０の場合、長さは幅より１－２倍、２－６倍、６－１０倍、１０－２０倍、２０－４０倍、４０－１００倍、１００－１、０００倍、またはそれ以上大きくなることができる。第１側面１１４及び第３側面１１８のそれぞれは第２側面１１６及び第４側面１２０のそれぞれの長さより短い長さを有することができる。
【0065】
図１０Ａ～図１０Ｆはいくつかの実施形態による例示的なチューニングブロックの概略図である。いくつかの実施形態で、図１、図３、図５、図７、図８及び図１０Ａ－図１０Ｆに示すチューニングブロックのうちの一つ以上がＲＦＩＤ装置の共振周波数を調整するのに使われることができる。図１０Ａに示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロック２０Ｅは円形及び／またはラウンド形を有することができる。楕円形チューニングブロックの場合、楕円形の最大寸法はＸ軸、Ｙ軸またはＸＹ平面内のどの他の方向とも整列されることができる。
【0066】
図１０Ｂに示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロック２０Ｆは、第１側面１２２、第２側面１２４、第３側面１２６、及び第１側面１２２の反対側の端部１２８を含む三角形を有することができる。第１側面１２２、第２側面１２４、及び第３側面のうちの一つ以上は同じか異なる長さを有することができる。いくつかの実施形態で、端部１２８から第１側面１２２の中間点まで延びるラインはＸ軸、Ｙ軸、またはＸＹ平面内の他の方向と整列されることができる。
【0067】
図１０Ｃに示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロック２０ＧはＸ軸測定値よりＹ軸測定値が長い長方形を有することができる。チューニングブロック２０Ｇは、一対の第１側面１３０及び一対の第２側面１３２を含むことができる。第１側面１３０はＹ軸と整列され、第２側面１３２はＸ軸と整列され、第１側面１３０は第２側面１３２より長くてもよい。
【0068】
図１０Ｄに示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロック２０Ｈは、一対の第１側面１４２及び一対の第２側面１４４を含むことができる。第１側面１４２は第２側面１４４より長くてもよくその逆も同様である。第１側面１４２は、Ｘ軸、Ｙ軸、またはＸＹ平面の他の方向と整列されることができる。第１側面１４２は、一つ以上の突出部１３４及び／または一つ以上の湾入部１３６を含むことができる。Ｙ軸に沿って測定されたチューニングブロック２０Ｈの最大寸法の長さ１３８はＹ軸に沿って測定されたチューニングブロック２０Ｈの最小寸法より０－２倍、２－４倍、４－１０倍または１０－１００倍の因数だけ大きくなることができる。
【0069】
図１０Ｅに示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロックセット２１Ａは一つ以上のチューニングブロック１５０から構成されることができる。チューニングブロックセット２１Ａは、一対の第１側面１４６及び一対の第２側面１４８を含むことができる。第１側面１４６は第２側面１４８より長くてもよくその逆も同様である。第１側面１４６は、Ｘ軸、Ｙ軸、またはＸＹ平面の他の方向と整列されることができる。
【0070】
いくつかの実施形態で、チューニングブロックセット２１Ａのチューニングブロック１５０のそれぞれはＹ軸に沿って整列され、Ｘ軸に沿って距離１５６だけ離隔することができる。それぞれのチューニングブロックは長さ１５２及び幅１５４を有することができ、長さ１５２は幅１５４より大きくてもよい。長さ１５２は多様な実施形態でＹ軸または他の方向と整列されることができる。
【0071】
動作の際に、多様な位置に移動するか配置されるとき、ＲＦＩＤ装置の共振周波数はチューニングブロック１５０のうちの一つ以上と導電性リングとの間の重畳の変化が大きくなるほどもっと早い速度で増加するかまたは他の方式で変更されることができる。対照的に、ＲＦＩＤ装置の共振周波数は、例えばＸ軸方向に沿って、チューニングブロックセット２１Ａの位置変更が一つ以上のチューニングブロック１５０の間の重畳量を変更しないがＸ導電性リングに対する追加のチューニングブロック１５０の近接性を変更させるとき、もっと遅い速度で増加するかまたは他の方式で変更されることができる。例えば、チューニングブロックセット２１ＡがＸ軸方向に導電性リングに向かって移動するとき、第１交差チューニングブロック１５０が導電性リングの円位端部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）に向かって移動するとき、共振周波数は第１速度で（例えば、Ｘ軸位置に対して線形的に）変更されることができる。チューニングブロックセット２１Ａの第１チューニングブロック１５０が導電性リングと重畳し、チューニングブロックセット２１Ａの第２チューニングブロック１５０が導電性リングとまだ接触しなければ、共振周波数はチューニングブロックセット２１Ａが導電性リングの円位端部に向かって移動するときに第１速度より低い第２速度で変更されることができる。
【0072】
図１０Ｆに示すようないくつかの実施形態で、チューニングブロックセット２１Ｂは同じか異なる長さの高さ１６８及び幅１６６をそれぞれ有する一つ以上のチューニングブロック１６４から構成されることができる。多様な実施形態で、チューニングブロック１６４はＹ軸に沿って測定された第１距離１７６及び／またはＸ軸に沿って測定された第２距離１７０だけ分離されることができる。第１距離１７６は第２距離１７０より大きくてもよいかまたはその逆も同様である。チューニングブロックセット２１Ｂは幅１７２及び長さ１７４を有することができ、長さは幅と同じかそれより大きくてもよく、またはその逆も同様である。
【0073】
多様な実施形態で、チューニングブロックセット２１Ｂ内のチューニングブロック１６４の数は１－２個、２－４個、４－６個、６－１０個、１０－１５個、１５－２５個、２５－５０個、５０－１００個、またはそれ以上であることができる。多様な実施形態で、チューニングブロック１６４のうちの一つ以上はその外部境界内に連続的な表面を有するか、または一つ以上の孔、開口または湾入部を有する表面から部分的にまたは全体的に構成されることができる。いくつかの実施形態で、一つ以上のチューニングブロック１６４及び／またはＲＦＩＤ装置のチューニングブロック１６４またはその他の構成要素の間の一つ以上のギャップは少なくとも部分的にメッシュから構成されることができる。
【0074】
図１１はいくつかの実施形態によるチューニングブロックの位置とＲＦＩＤ装置の共振周波数との間の関係を示す。例えば、図５の実施形態で、相異なる位置でのチューニングブロック２０Ａの移動、位置付け及び／または配置は図１１のグラフをもたらすことができる。導電性リング１６Ｂの突出部６２のカバレージ（ｃｏｖｅｒａｇｅ）が増加することによってチューニングブロック２０Ａが移動及び／または位置するとき、Ｘ軸に沿う位置に対する周波数の増加はθ１の比または角度を有することができる。導電性リング１６Ｂの湾入部６４のカバレージが増加することによってチューニングブロック２０Ａが移動及び／または位置するとき、Ｘ軸に沿う位置に対する周波数の増加はθ２の比または角度を有することができる。θ１はθ２より０－５度、５－２０度、２０－５０度、または５０－１００度だけ大きくなることができる。
【0075】
図１２Ａ～図１２Ｄはいくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置を組み立てる工程を例示する。図１２Ａ及び図１２Ｂはそれぞれ基板７０に付着されたチューニングブロック２０Ａを例示する平面図及び側面図を示す。多様な実施形態で、チューニングブロック２０Ａ－Ｈ及び／またはチューニングブロックセット２１Ａ－Ｂのうちのいずれも図１～図１３の構成要素のいずれの構成要素との組合せとともに使われることができる。例えば、いくつかの実施形態で、チューニングブロックセット２１Ａまたは２１Ｂが基板７０に付着されることができる。
【0076】
図１２Ｃに示すようないくつかの実施形態で、一つ以上のチューニングブロック２０（例えば、一つ以上のチューニングブロック２０Ａ－Ｈ）及び／またはチューニングブロックセット２１（例えば、一つ以上のチューニングブロックセット２１Ａ－Ｂ）を支持する基板７０は少なくとも導電性リング１６（例えば、１６Ａ－Ｅのうちの一つ以上）を支持する追加の基板２８と整列されることができる。一つ以上のチューニングブロック２０の少なくとも一部は導電性リング１６の少なくとも一部と接触することができる。一つのチューニングブロック２０及び導電性リング１６は、図１２Ｄに示すように、基板７０と基板２８との間に配置されることができる。
【0077】
図１３はいくつかの実施形態によるＲＦＩＤ装置の構成要素の概略図を例示する。いくつかの実施形態で、ＲＦＩＤ装置１０（例えば、ＲＦＩＤ装置１０Ａ－Ｆ）はチューニングブロックセット２１Ｃを形成する一つ以上のチューニングブロック２０１１－２０１５を含む。ＲＦＩＤ装置１０は、反応性ストラップ１２Ａ、導電性リング１６Ａ、アンテナ１８Ａ、チューニングブロック２０１１、チューニングブロック２０１２、チューニングブロック２０１３、チューニングブロック２０１４、及びチューニングブロック２０１５のうちの一つ以上を含むことができる。アンテナ１８Ａは、第１部分３８、第２部分４０、及び第３部分４２を含むことができる。導電性リング１６Ａは、第１側面３０、第２側面３２、第３側面３４、及び第４側面３６を含むことができる。
【0078】
いくつかの実施形態で、一つ以上のチューニングブロック２０（例えば、一つ以上のチューニングブロック２０Ａ－Ｉ）及び／またはチューニングブロックセット２１の一部または全部（例えば、一つ以上のチューニングブロックセット２１Ａ－Ｃ）は導電性リング１６の内部境界内に配置されることができる。いくつかの実施形態で、一つ以上のチューニングブロック２０の一部または全部及び／またはチューニングブロックセット２１の一部または全部は導電性リング１６及びアンテナ１８のうちの一つ以上と重畳することができる。いくつかの実施形態で、一つ以上のチューニングブロック２０及び／またはチューニングブロックセット２１の一部または全部は第１部分３８と第２側面３２との間、第２部分４０と第３側面３４との間、かつ第３部分と第４側面３６との間に配置されることができる。いくつかの実施形態で、導電性リング１６は第２部分４０と一つ以上のチューニングブロック２０及び／またはチューニングブロックセット２１の一部または全部との間に配置されることができる。いくつかの実施形態で、一つ以上のチューニングブロック２０の一部または全部及び／またはチューニングブロックセット２１の一部または全部は導電性リング１６より第２部分４０から遠いことができる。
【0079】
前述した実施形態は本発明対象の原理の用途の一部を例示するものと理解されるであろう。本明細書に個別的に開示するか請求する特徴の組合せを含めて多くの変更が請求対象の精神及び範囲を逸脱しない範囲内で当業者によってなされることができる。このような理由で、本発明の範囲は前記説明に限定されず、次の特許請求の範囲に開示し、請求範囲はこの明細書に個別的に開示するか請求する特徴の組合せを含む本発明の特徴に関することを理解しなければならない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図10E】
【図10F】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13】