据本发明的第五实施例的安全密封装置的立体图；
[0031]图1OB是图1OA的安全密封装置的立体分解图；以及
[0032]图11是图1OA和图1OB的安全密封装置的RFID嵌体的平面图。
[0033]虽然本发明经得起多种修改和替代形式的检验，它的细节已经经由附图中的示例被示出并将被详细描述。然而，应理解的是，目的并不是将本发明的多个方案限制到所描述的特定实施例。相反，目的是覆盖落在本发明的范围内的所有改型、等同物和替代物。
【具体实施方式】
[0034]对于以下所定义的术语，应该采用这些定义，除非在权利要求书或本说明书的其他部分中给出不同的定义。
[0035]如本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数对象，除非该内容另有明确说明。如本说明书和所附权利要求书中所使用的术语“或”，它的含义通常采用包括“和/或”，除非该内容另有明确说明。
[0036]应参照附图阅读以下详细描述，其中不同附图中相似元件的附图标记相同。详细描述和附图(未必按比例)描绘说明性实施例且并非旨在限制本发明的范围。所描绘的说明性实施例仅旨在作为示例。任何说明性实施例所选取的特征可并入附加的实施例，除非另有明确规定。
[0037]根据本发明的第一实施例的安全密封装置101在图1中示出。该安全密封装置101包括关闭元件102和锁定体103。在所示的实施例中，关闭元件102是具有被电绝缘护套121覆盖的导电路径120的长形的软线，该导电路径例如能通过将几股导电丝的芯缠绕在一起而制造。如图3所示，关闭元件102具有圆形截面，尽管也可考虑其他截面(例如多边形截面)。第一和第二通道111各自穿过锁定体103，该锁定体包括具有各自的保持机构的锁定芯112，用于锁定关闭元件102的每一端102a、102b。
[0038]对于安全密封装置101的视觉识别，锁定体103能呈现可见标记(图中未示出)，例如，以印刷或压花的字母数字代码、条形码或其他人类-可读代码或机器可读代码的形式，或以其他认证或识别标记的形式，例如，全息图。
[0039]然而，如图1和图2所示，安全密封装置101也包括被嵌入锁定体103之内的RFID嵌体104，该RFID嵌体承载电路，该电路包括数据载体、收发器、用于收发器的第一天线106和第二天线107、第一电端子117和第二电端子118。在该第一实施例中，数据载体和收发器被集成到RFID集成电路105中，该RFID集成电路服从IS0/IEC18000并结合到RFID嵌体104。RFID集成电路105的工作频率例如可为在IS0/IEC18000-4下的规定的2.45GHz、在 IS0/IEC18000-6 下的规定的 860_960MHz，和 / 或在 IS0/IEC18000-7 下的规定的 433MHz。数据载体可以是只读存储器或可重写存储器，其中可重写存储器能储存由射频收发器接收的信息，例如，在射频收发器的每次读取时收集的路线信息。第一天线106和第二天线107是平面天线，借助在RFID嵌体104的基板上印刷的导电路径被直接连接到RFID集成电路105。导电路径120的长度可大体上等于射频收发器的半个工作波长的倍数，以便通过感应耦合增加射频收发器的范围。在本文中，“倍数”以更宽泛的数学意义进行理解，意思是工作波长的一半的X倍，其中X是等于或大于I的整数。例如，如果射频收发器的工作频率在860-960MHZ频带，其对应于约0.35m的波长，导电路径120的长度可大体上等于175mm的X倍。处于这样的长度，当以该工作频率接收或传送信号时，平面天线106与该导电路径120之间存在感应耦合，增加射频收发器的范围。
[0040]第一电端子117和第二电端子118中的每一个也在印刷到RFID嵌体104的基板上的导电路径之上被直接连接到RFID集成电路105。这些第一电端子117和第二电端子118被成形为围绕RFID嵌体104中的各个孔的电接触，且其与通道111对准以当被容纳在那些通道111中时允许关闭元件102的两端102a、102b通过这些孔引入。为了最小化安全密封装置101的体积和尺寸，RFID嵌体104的基板不是平的而是Π形的，其中两个电端子
117、118位于该Π形的中间节段104a上，该中间节段被定向为在大体上垂直于关闭元件102的两端102a、102b通过RFID嵌体104中的孔引入的方向的平面中，并且天线106、107各自在该中间节段104a的一侧，在Π形的每条腿上。天线106、107因此被定向为跟随各自与中间节段104a的平面呈直角的两个平行平面。借助该构造，在相当薄且小型的安全密封装置101之内能够具有尺寸相当大的两根天线106、107，其中每根天线位于安全密封装置101的一侧，以便沿两个方向提供良好的覆盖。此外，由于在该实施例中关闭元件102的两端102a、102b大体上与平行于两个平面天线106、107的端部的平面对准，所以关闭元件102的导电路径120与平面天线106、107之间的感应耦合增强。
[0041]RFID集成电路105可以是无源的，S卩，仅由入射的射频信号的能量来供能，或者它可以连接到可能被包含在安全密封装置101之内的电源，例如电池或电容器。该RFID集成电路105也被构造为探测两个电端子117、118之间的电连接。如果RFID集成电路105具有可重写存储器并保持连接到电源，它也可被构造为在可重写存储器中记录端子117、118之间的这样的电连接和/或它的中断的事件。
[0042]为了在这些电端子117、118之间建立电连接，一旦安全密封元件101已经通过将关闭元件102的两端102a、102b插入锁定体103中的相应的开口 115被关闭，横穿锁定体103之内的通道111的锐边被构造为局部地拔出关闭元件102，使导电路径120与两个端子
117、118进行电连接。为了形成锁定体103，RFID嵌体104和锁定芯112可被包入介电材料(例如，热固性或热塑性聚合物材料)中。
[0043]现将参照图1描述使用安全密封装置101以安全地密封集装箱的方法。在使用中，长形的柔性关闭构件102可以制有螺纹并环绕两个相邻元件，这两个相邻元件关闭待密封内容的入口，并且两个相邻元件例如可以是附接到海运集装箱的门的各自的翼的搭扣(hasp，挂钩)。在第一步骤中，安全密封装置101通过使关闭元件102的两端102a、102b穿过相应的开口 115进入锁定体103而被关闭，其中它们被保持机构锁定在锁定芯112之内，将关闭元件102的两端102a、102b不可逆地连接到锁定体103，并防止上述两个相邻元件分开，以便有效地防止接近密封内容，除非关闭元件102被损坏。
[0044]当关闭元件102的两端102a、102b被锁在适当位置时，横穿通道111的锐边在两端102a、102b处均部分地拔出形成导电路径120的丝线，以便通过该导电路径120连接两个电端子117、118。一旦形成电接触，电路在两个电端子117、118之间被闭合。如果关闭元件102被来自锁定体的力切断或拉动，由于端子117、118之间的连接中断，RFID集成电路105将探测到该密封破坏。如果RFID集成电路105是具有可重写存储器的有源电路(activecircuit)，它甚至可记录该事件，以便揭示该破坏，即使端子117、118随后重新连接。RFID集成电路105和天线106、107可被构造以便在几米的距离与读取器通讯，(该通讯)通过天线106、107与导电路径120之间的感应耦合进一步增强。例如，这允许通过驱动海运集装箱和卡车通过读取器入口而快速地无线检查海运集装箱和卡车的密封。在该检查期间，RFID集成电路105可在被读取器查询时传输储存在它的存储器中的数据以识别集装箱、集装箱的货物和/或路线，而不管端子117、118之间的连接在它被闭合之后的任何时刻是否已经被中断，以及因此安全密封装置101是否已经被破坏。此外，安全密封装置101甚至可包括连接到RFID集成电路105的计时装置和/或定位装置，以便不仅记录破坏是否发生而且甚至记录它发生的时间和/或地点。这些数据也可被传输到读取器。
[0045]即使RFID集成电路105是无源电路和/或仅具有只读存储器，通过安全密封装置101的设计也能防止篡改。由于关闭元件102的形状和结构，所以在该关闭元件102的两个节段之间切断之后重新连接它们将非常困难，伪装这样的重新连接就更加困难。如果端部102a、102b之一或两者被来自锁定体103的力拉动，那么已经局部地拔出导电路径120的锐边将阻止在锁定体103之内的护套121的整个节段，并随后阻挡关闭元件102的该端的再引入。此外，锁定芯112之内的保持机构可在其被拉动通过时磨损护套121，在护套121的表面上留下清晰标记。
[0046]此外，损坏的导电路径120将不会实现与未受损的导电路径120相同的、与天线106,107的感应耦合，导致在可被RFID读取器自动探测到的范围内的重大减少。例如，这可通过应用“功率扫描”技术完成，其中外部读取器用逐渐或逐步增强的传输功率，在给定范围，询问安全密封装置101的射频收发器。如果读取器已经探测到由安全密封装置101的射