专利名称：使用时间受到限制的旋转激活的电子元件的制作方法
技术领域：
本发明总地涉及一种电子元件，更具体地，涉及一种其使用在时间上受到限制的旋转激活的电子元件。
背景技术：
本部分旨在向读者介绍可能与以下描述的和/或请求保护的本发明的各个方面有关的技术的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息以促进对本发明各个方面更好的理解。相应地，应当理解的是要鉴于此来阅读这些说明，而不是将其认为是现有技术。例如在用于防盗、供应链管理或进入建筑物的系统中，射频识别(RFID)使用与所传送的无线电波交互的对象，RFID标签(tag)(下文称为“标签”)。典型的标签包含至少两部分天线，其接收并传送射频(RF)信号；以及集成电路，其储存并处理信息以及处理信号。有一些标签被称作“有源的”，包括电池并因而是自主(autonomous)的，而“无源的”标签没有电池，并因此必须依靠通常为所接收的RF信号的外部电力，以正常运行。例如在WO 200603^13中已经提出了在诸如例如⑶和DVD之类的数字载体 (digital support)上或数字载体中使用标签。例如可以这样做以便保护数字载体上的内容(在标签中包含访问内容的必须的信息)或储存关于内容回放的偏好。US 2008/0157974A1提出了一种解决方案，其中可以基于时间来禁止(以及以后重新启动)RFID标签。该解决方案(例如，其可用于视频出租商店)具有激活倒计时定时器的事件(例如购买DVD)。RFID标签然后被启动，直至倒计时定时器到期，在那之后RFID 标签被禁止。虽然该解决方案可实现其目的，但关于可能性其在某种程度上也受到限制，这是因为当事件发生时倒计时立即开始，然后不可阻挡地进行倒计时。US 2006/250923描述了一种对数据储存介质产生修改以使得其上面的数据不可读或不可访问的旋转激活的机制。这些包含流体中介(fluid-mediated)机制与机械开关的机制例如通过改变光学介质的读取表面来物理地修改该介质，但是这些机制不能用于以任何方式限制时间，而在例如US 2008/0157974A1中是可以的。因此可以意识到，需要一种提供替换现有技术的解决方案。本发明提供了这样一种解决方案。
发明内容
在第一方面，本发明关于一种电子模块，该电子模块包含通信部件，其适于与外部设备交互；电源；适于处理从通信部件接收的第一信息，以及向通信部件发送第二信息的元件，该第二信息旨在用于外部设备。该电子模块进一步包含使用时间限制器，其用于在使用了预定时间后禁止该电子模块；以及开关，其适于当经历预定的旋转速度时向使用时间限制器供电，使得使用时间限制器可以跟踪使用时间。在第一优选实施例中，当旋转速度高于阈值时，开关进行供电。也将开关提供的电力提供给元件是有利的。在第二优选实施例中，通信部件为天线。电子元件为射频识别(RFID)标签是有利的。该天线进一步适于用作将射频(RF)信号变换为电能的电源是有利的。在第三优选实施例中，该电源为电池。在第四优选实施例中，使用时间限制器通过物理地损坏电子模块的一部分来禁止电子设备。在第二方面，本发明关于一种信息介质，其适于储存内容并且包含根据第一方面的电子模块。在第一优选实施例中，通过来自电子模块的可访问信息增强或启动对储存在信息介质上的内容的访问。
参照附图，通过非限定性的示例的方式，现在将描述本发明的优选特征，其中图1示意性地图示旋转激活的RFID标签；图2示意性地图示根据本发明优选实施例的时间受到限制的旋转激活的RFID标签；图3图示根据本发明优选实施例的RFID标签的实施方案；图如与图4b图示旋转开关的示范实施例；以及图5a，5b与5c图示根据本发明优选实施例的配备RFID标签的介质。
具体实施例方式欧洲专利申请09305533. 3公开了旨在用于可旋转载体(有利地，DVD、⑶-ROM、蓝光盘等)的RFID标签。在一实施例中，RFID标签包含一开关，该开关能确保RFID标签不进行通信，除非载体至少以最小速度旋转。现有技术RFID标签的一种示范用途是确保仅仅是所使用的载体的RFID标签，而不是刚好位于邻近处的载体上或载体中的RFID标签，响应来自RFID读取器的请求。图1图示了该RFID标签的示范实施例。标签110被固定在旋转载体100(即，可以旋转的载体)上。标签110包含电源112 ；旋转开关114 ；以及优选地具有处理器以及存储能力的元件116。在电源112与元件116之间安放有旋转开关114，其被设置为如果不经历足够的旋转速度就切断电源112与元件116之间的电触点。如果旋转载体旋转地不够快，则由此不向元件116供电。当向元件116供电时，其像现有技术的被供电的标签的元件那样运行，特别地，其与RFID读取器通信。本发明的主要构思是，当到达时间期限时通过禁止旋转开关的功能而对电子模块的使用添加暂时的期限。然而，本发明区别于US 2008/0157974A1之处在于，现有技术使用 “绝对”时间，而本发明适于限制RFID标签的有效使用。为了阐明所述区别，现有技术解决方案可以将使用限制为自出租的时间起计算的连续M小时，而本发明例如可以将使用限制为在实际上不受限的时间上展开的4小时。图2示意性地图示了根据本发明优选实施例的时间受到限制的旋转激活的RFID 标签。RFID标签210被固定在或结合在可旋转载体200中。RFID标签210包含电源212， 例如电池或将无线电波转换为电能的天线。RFID标签210进一步包含旋转开关214 ；元件216(例如处理器)；以及使用时间限制器218。旋转开关214适于在向其施加足够的旋转速度时，向元件216和使用时间限制器218供电。使用时间限制器218包含从预定义的值递减的倒计时定时器。当倒计时定时器到达零时，使用时间限制器218禁止RFID标签210。然而，由于仅仅在足够旋转速度下向使用时间限制器218供电，所以仅仅在这种情况下倒计时定时器递减。应意识到，当载体没有旋转时这不太可能发生并且由此在非常小地接近于预期的值时将进行使用。使用时间限制器218最好通过永久禁止向电子模块供电的物理动作来禁止RFID 标签210，但是也可以逻辑地禁止RFID标签210。在前者的情况中，该动作可以为永久熔断保险丝；在后者的情况中，该动作可以为向元件发送进入不可能从中返回的不工作状态。在任何情况下，当倒计时定时器已到期时RFID将不进行响应。在优选实施例中，使用时间限制器被嵌入在旋转开关或元件中；优选地，三者都被嵌入在一个物理元件中。嵌入使得绕过禁止更加困难。图3图示了根据本发明优选实施例RFID标签310的实施方案。RFID标签310包含元件316 ；体现为天线312的电源；以及旋转开关314。天线312适于RF通信(S卩，传送并接收RF信号)，并作为通过将RF信号能量变换为电能的电源。旋转开关314包含可移动的第一部分，以便当遇到足够的旋转能量时，切断快捷连接(shortcut connection), 并且当未遇到足够的旋转能量时建立连接，即，当旋转能量足够时提供电能。本领域技术人员将意识到，快捷连接的使用优选地仅仅在电源是天线时使用，而在电源是电池时不使用。RFID标签310进一步包含使用时间限制器318，其适于从预定的值开始倒计时。 当其到达零时，其采取动作以禁止RFID标签310。上文中已经描述了几种禁止解决方案；图 3中的示范性使用时间限制器318优选地通过切断电路使得元件316的输出绝对不到达天线312来禁止RFID标签310。自然地，将使用时间限制器318放置在元件316之前使得当 RFID标签310被禁止时任何输入不能到达元件316同样可行。本领域技术人员将意识到，串联地(设置天线312、旋转开关314、以及元件316也是可能的(对于任何合适的实施例都适用的情形)。图如与4b图示了旋转开关的示范实施例。该示范优选实施例在没有旋转能量的情况下不向标签供电。旋转开关414包含外壳410。第一与第二电极430、440进入外壳410，但是被设置为彼此相距一定距离。第一与第二电极430、440之间的空隙可以由设置在弹簧460上的可移动的导电连接器450桥接。在连接器450上设置重物(weight) 420，但是该重物420自然地可以作为连接器450的集成部分。图如示出了在没有向旋转开关414给予旋转速度或者向其给予的旋转速度不够的情况。在这种情况下，连接器450连接第一与第二电极430、440由此造成短路，这继而意味着没有向并联设置的元件供电。换句话讲，当旋转开关414没有充分旋转时，该元件不进行操作。图4b示出了在向旋转开关414施加足够旋转速度470时的情况。通过旋转在重物420和连接器450上给予的旋转力现在大于由弹簧460提供的反向力。这切断了第一与第二电极430、440之间的触点，这意味着短路不再起作用。然后由电源提供的能量到达该元件，从而向其供电。
图fe、5b以及5c图示了根据本发明优选实施例的配备了 RFID标签510的介质 500 (例如，DVD)。介质500位于诸如介质500的读取器(例如，DVD播放器)之类的外部设备的天线520的通信范围之内。图如中，图示了天线520怎样向RFID标签510的天线(未示出)发送RF能量 522。然而，由于介质未充分地旋转以向RFID标签510的元件(未示出)供电，所以RFID 标签510没有响应。另一方面，图恥图示了当介质500及其RFID标签510因旋转开关(未示出)结合 (engage)而遭遇足够的旋转能量530从而向元件供电的情况。在这种情况下，当天线520 向RFID标签510发送RF信号524时，RFID标签510能够处理信号524中的信息并且发送响应526。此外，由于也向使用时间限制器供电，所以计时器倒计时。最后，图5c图示了当倒计时定时器到达了零并且RFID标签被禁止时的情况。即便向旋转开关施加足够的旋转能量530，但由于使用时间限制器(未示出)已禁止了 RFID 标签510，所以没有向信号5M提供响应。本领域技术人员将意识到标签510所提供的信息可使得介质500上的内容能够使用(可能是增强或改进)。为了获得该信息，读取器向返回所需信息的标签发送RF信号。 例如，该信息可为解密密钥、由标签的元件(即，其处理器)进行的计算结果、有关于介质上内容的再现的信息(诸如，音量、语言、字幕)；或者，在计算机游戏的情况下，关于游戏当前状态的信息(诸如，角色装备与特征、可用的车辆与赛道、游戏者高分等，......)。将会意识到，本发明可确保旋转载体上或旋转载体中的RFID标签的使用的时间期限。将意识到，由于标签之后可以附于任何合适的载体上，所以其是制造模块的方便与经济的方式。然而，例如通过将标签包含在载体中，将标签作为使用期间打算要旋转的更大的结构的一部分而包含标签也是可能的。可以独立地或者以任何适当的组合来提供说明书中(在适当的情况下)和权利要求以及附图中公开的每个特征。在权利要求中出现的标记号仅仅是说明性的而不应当对权利要求的范围有限制性影响。
权利要求
1.一种电子模块(210)，包含:-通信部件012)，其适于与外部设备交互；-电源012)；-元件016)，其适于处理从所述通信部件(212)接收的第一信息，并且适于向所述通信部件(212)发送第二信息，所述第二信息旨在用于所述外部设备；以及-使用时间限制器018)，其在预定使用时间之后禁止所述电子模块010)，所述电子模块的特征在于还包含开关014)，适于在经历预定旋转速度(470)时向所述使用时间限制器(218)供电使得所述使用时间限制器018)可以跟踪使用时间。
2.如权利要求1所述的电子模块，其中，所述开关(214)在所述旋转速度(470)高于阈值时供电。
3.如权利要求2所述的电子模块，其中，由所述开关(214)提供的电力也被提供给所述元件(216)。
4.如权利要求1所述的电子模块，其中，所述通信部件(212)为天线。
5.如权利要求4所述的电子模块，其中，所述电子元件OlO)为射频识别标签。
6.如权利要求4所述的电子模块，其中，所述天线(212)进一步适于用作将射频信号变换为电能的电源012)。
7.如权利要求1所述的电子模块，其中，所述电源012)为电池。
8.如权利要求1所述的电子模块，其中，所述使用时间限制器(218)通过物理地损坏所述电子模块OlO)的一部分来禁止所述电子模块010)。
9.一种适于储存内容并且包含根据权利要求1至8中任一项所述的电子模块OlO)的信息介质(200)。
10.如权利要求9所述的信息介质，其中，通过来自所述电子模块OlO)的可访问信息来增强或启动对储存在所述信息介质(200)上的内容的访问。
全文摘要
一种旋转激活的电子元件，优选地，RFID标签(210)被安装在或结合在当读取时旋转的载体(200)(例如，CD或DVD)上。所述RFID标签(210)包含天线(212)，旋转开关(214)，有利地作为处理器的元件(216)；以及使用时间限制器(218)。所述天线(112)适于将RFID信号变换为向元件(216)供电的电能，而所述旋转开关(214)适配为如果所述载体(200)不旋转或者不高于某个旋转速度(470)旋转就切断电路。所述使用时间限制器(218)当其经由所述旋转开关(214)供电时对定时器倒计时，并且当定时器到期时禁止RFID标签(210)。配备有本发明的RFID标签的载体由此进行响应直到计时器到期，并且优选地只有在载体充分旋转的情况下进行响应。
文档编号G06K7/00GK102163298SQ20111003810
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月15日 优先权日2010年2月15日
发明者伊维斯·梅茨, 尼克拉斯·斯塔尔, 马克·埃鲁亚德 申请人:汤姆森特许公司