DE60316545T2

DE60316545T2 - Aufbringen von radiofrequenz-identifikationsetiketten auf gegenstände

Info

Publication number: DE60316545T2
Application number: DE60316545T
Authority: DE
Inventors: Peter B. Saint Paul HOGERTON; Karl M. Saint Paul KROPP; Gary K. Saint Paul KUHN; Michael R. Saint Paul MITCHELL
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2003-02-04
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2023-02-05
Also published as: WO2003084817A2; DE60316545D1; JP2005521608A; JP4284193B2; BR0308730A; MXPA04009537A; EP1492711B1; WO2003084817A3; EP1854727A2; EP1854727A3; AU2003210828A1; US7383864B2; EP1854727B1; ATE524383T1; EP1492711A2; KR20040094905A; KR100955830B1; CN1646374A; CN100358777C; ATE374148T1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und -Bandapplizierer. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und -Bandapplizierer, der ein Etikett auf eine Länge Band aufbringt und dann die Länge Band einschließlich des Etiketts auf ein Objekt aufbringt. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner allgemein auf ein Verfahren zum Aufbringen von Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf ein Objekt.
In der Technik sind verschiedene Radiofrequenz-Identifikationsetiketten (RFID Etiketten) bekannt. Zum Beispiel sind Radiofrequenz-Identifikationsetiketten von Intermec Technologies Corporation, Everett, Washington, im Handel als RFID Etiketten unter dem Markennamen Intellitag erhältlich. Ferner sind RFID Etiketten zur Zeit von Rafsec OY in Tampere, Finnland, und von SCS Corporation in San Diego, Kalifornien, unter dem Markennamen Duralabel erhältlich. Radiofrequenz-Identifikationsetiketten sind auch bekannt als Radiofrequenz-Identifikations-Inlets oder Radiofrequenz-Identifikations-Transponder.
Radiofrequenz-Identifikationsetikettsysteme wurden zum Einsatz bei der Bestandsverfolgung vorgeschlagen. Bei einem solchen System wird ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett an einem Posten oder einem Paket oder einem Ort angebracht, und es enthält einen nichtflüchtigen Speicher zum Speichern von Information, die den Posten oder das Paket oder den Ort oder eine elektronische Schaltung zum Zusammenwirken mit einem Interrogator identifiziert. Radiofrequenz-Identifikationsetiketten können passiv oder aktiv sein. Im Falle eines passiven Radiofrequenz-Identifikationsetiketts enthält das Etikett Schaltungen zum Umwandeln mindestens eines Abschnitts des empfangenen RF-Signals in elektrische Energie, die vom Etikett zur Signalverarbeitung und -übertragung benötigt wird. In einem typischen konventionellen System sind die mit den Identitäten der zu verfolgenden Bestandsposten verknüpften Radiofrequenz-Identifikationsetiketten an den Bestandsposten angebracht. Ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett-Interrogator dient zum Detektieren der Anwesenheit eines Radiofrequenz-Identifikationsetiketts und zum Lesen der Identifikationsinformation auf dem Etikett.
Ein typischer Radiofrequenz-Identifikationsetikett-Interrogator beinhaltet einen Radiofrequenz-Sendeempfänger zum Senden der Interrogationssignale und zum Empfangen der Antwortsignale von den Radiofrequenz-Identifikationsetiketten, eine oder mehrere an den Sendeempfänger angeschlossene Antennen sowie zugehörige Decodierer und Codierer zum Lesen bzw. Schreiben der codierten Information in den empfangenen und gesendeten Radiofrequenz-Signalen. Der Interrogator könnte ein tragbares Gerät sein, das in die Nähe der zu lesenden Etiketten gebracht wird; oder er könnte ein stationäres Gerät sein, an das die Etiketten zum Lesen herangebracht werden, wie im Falle von etikettierten Bibliotheksbüchern, die zu einer Rückgabestation zurückgebracht werden, die mit einem Interrogator ausgerüstet ist.
In der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Bedrucken von Etiketten bekannt. Zum Beispiel beschreibt EP Patent Nr. 0996084 A2 , „Device for Printing an a Medium", ein Gerät, das dem Zweck dient, ein Medium zu bedrucken, das ein Sende- und/oder Empfangsgerät aufweist, gedacht wird dabei an einen Drucker und ein Schreib- und/oder Lesegerät. Der Drucker bedruckt das Medium in Abhängigkeit von den empfangenen Druckdaten, und das Schreib- und/oder Lesegerät kommuniziert mit dem Sende- und/oder Empfangsgerät im Medium.
US Patent Nr. 5405482 (Morrissette et al.) „Labeling Machine" beschreibt in der Zusammenfassung eine Etikettiermaschine, in der druckempfindliche, mit Klebstoff beschichtete Etiketten lösbar auf einem Unterlegstreifen anhaften, der sich entlang eines Pfades von einer Spenderrolle zu einer Aufwickelrolle bewegt. An einer ersten Station entlang des Pfades werden die Etiketten vom Unterlegstreifen entfernt und auf eine rotierende Appliziertrommel aufgebracht und von der Appliziertrommel auf Artikel übertragen, die nacheinander an einer zweiten Station präsentiert werden. Die Verbesserung umfasst eine Scan-Einheit, eine Komparatoreinheit und eine Entfernungseinheit. Die Scan-Einheit liegt vor der ersten Station und dient zum Lesen von Indizien, die auf den an dem Unterlegstreifen anhaftenden Etiketten erscheinen. Die Komparatoreinheit ist mit der Scan-Einheit verbunden, um die Indizien auf den Etiketten mit einem vorgewählten Standard zu vergleichen, und um für den Fall, dass der Standard und die auf einem inkorrekten Etikett erscheinenden Indizien nicht miteinander übereinstimmen, ein Steuersignal zu erzeugen. Die Entfernungseinheit spricht auf das Steuersignal an, um das inkorrekte Etikett an einem zwischen der ersten und der zweiten Station liegendem Ort aus dem Applizierer zu entfernen.
US Patent Nr. 5342461 (Murphy), „High Speed Continuous Conveyor Printer/Applicator", beschreibt in der Zusammenfassung einen Etikettdrucker und ein Appliziersystem, welches die Höhe und Position von sich bewegenden Objekten auf einem Förderer bestimmt, während die Etiketten bedruckt und zum Aufbringen auf den sich bewegenden Objekten positioniert werden. Der Drucker/Applizierer beinhaltet einen steuerbaren Etikettpuffer, ein Applizier-Stellglied und eine Etikett-Ausstoßverrichtung zum Empfangen und Aufbringen des gedruckten Etiketts oder zum Ausstoßen des Etiketts, wenn bestimmt wurde, dass die Aufbringung auf das Objekt nicht vorgenommen werden kann. Weitere Ausführungsformen beinhalten mehrere entlang des Förderers eingesetzte Applizierer, um höhere Förderergeschwindigkeiten zu ermöglichen und um nichtetikettierte Objekte aufgrund der Höhe/Nähe-Beziehungen mit angrenzenden Paketen zu vermeiden.
US Patent Nr. 5229587 (Kimura et al.), „Bar Code Label Printer and Bar Code Label Issuing Method", beschreibt in der Zusammenfassung einen Barcode-Etikettdrucker mit einer Etikettblatt-Zuführeinheit zum Zuführen eines Etikettblatts, an dem in regelmäßigen Abständen eine Mehrzahl von Etiketten anhaften, einer Druckeinheit zum Drucken eines Barcodes auf die entsprechenden Etiketten, einer Etikettablöseeinheit zum Ablösen der bedruckten Etiketten von dem Etikettblatt, einer Blattwegzieheinheit zum Wegziehen des Etikettblatts nach der Ablöseeinheit, einer Barcode-Verifiziereinheit zum Verifizieren des auf das Etikett aufgedruckten Barcodes, um ineffektive Barcodes zu detektieren, einer Druckwiederholungseinheit zum Neudrucken des gleichen Barcodes wie der ineffektive Barcode auf das nächste Etikett, wenn die Barcode-Verifiziereinheit einen ineffektiven Barcode detektiert, und einer Einheit zum Zurückhalten des ineffektiven Barcode-Etiketts, um das ineffektive Barcode-Etikett auf dem Etikettblatt zurückzuhalten, ohne es abzulösen. Ein Barcode-Etikett-Ausgabeverfahren benutzt den oben beschriebenen Barcode-Etikettdrucker zur Ausgabe von nur effektiven Barcode-Etiketten in automatisch gesteuerter Art und Weise.
US Patent Nr. 5232539 (Carpenter et al.), „Object Labeling Machine", beschreibt in seiner Zusammenfassung eine Maschine zum Aufbringen von Etiketten auf Produkte verschiedener Größe, wobei ein beweglicher Drucker-Applizierer-Kopf zum Einsatz kommt. Steuerschaltungen, die auf entlang eines Förderers angeordnete Fühler ansprechen, mittels welcher die Produkte in Richtung der Maschine bewegt werden, erzeugen Ausgangssignale an einen Elektromotor, der den Drucker-Applizierer-Kopf mit einer Geschwindigkeit treibt, die durch die Prozessorausgangssignale definiert wird. Die zu bedruckenden Etiketten werden dem Kopf von einem Etikettzuführstreifen zugeführt, der auf eine Etikettzuführrolle aufgewickelt ist, die am stationären Teil der Maschine befestigt ist. Der Streifenabschnitt, der sich zwischen der Rolle und dem Kopf erstreckt, ist mit einer Schleife versehen, um genügend Streifenlänge zur freien Bewegung des Kopfes zu gewährleisten. Der Streifen wird jedesmal, wenn ein Etikett entfernt wird, um ein Stück, das kürzer als die Länge eines Etiketts ist, verlängert und jedesmal, wenn eine Kurzschleifenbedingung detektiert wird, um ein Stück, das länger als die Länge eines Etiketts ist, verlängert. Eine Entnahmeplatteneinheit zum Entfernen ungewünschter Etiketten wird, wenn nicht in Gebrauch, in einer zurückgezogenen Stellung entlang einer Seite des Kopfes gehalten, um die zu etikettierenden Produkte nicht zu behindern.
US Patent Nr. 5971437 (Sakashita), „Non-contact Type Data Carrier Label", beschreibt in der Zusammenfassung ein kontaktloses Datenträgeretikett mit einem Datenträger zum Speichern von Information und ein Stützglied zum Halten des Datenträgers, welches fähig ist, den Datenträger an einem Produkt zu befestigen. Das Stützglied weist einen Halteabschnitt zum Halten des Datenträgers und einen Klebeabschnitt zum Aufkleben auf das Produkt in befestigbarer/lösbarer Weise auf. Auf dem Stützglied ist eine lösbare Klebeschicht geformt. Somit kann das Datenträgeretikett, verglichen mit dem eines konventionellen Etiketts, leichter am Produkt befestigt und vom Produkt gelöst werden.
US Patent Nr. 5153842 (Dlugos, Sr. et al.), „Integrated Circuit Package Label and/or Manifest System", beschreibt in der Zusammenfassung eine integrierte Schaltungskarte mit einem Mikroprozessor, einem Speicher sowie Eingabe- und Ausgabegeräten. Die Karte speichert Information über ein Paket. Die Karte ist am Paket befestigt und dient als Etikett. Die Karte beinhaltet eine Flüssigkristallanzeige, die einen Barcode anzeigt. Eine ähnliche integrierte Schaltungskarte speichert sichtbare Daten betreffend eine Gruppe von Paketen. Die die sichtbaren Daten enthaltende Karte wird zusammen mit der Gruppe von Paketen einem Träger zugeführt.
EP Patent Nr. 0673007 , „Improvements in or Relating to Article Tagging", beschreibt in der Zusammenfassung ein Etikettiermaterial mit einem druckempfindlichen Haftstreifen, der elektromagnetisches Sensormaterial enthält, dessen Anwesenheit detektiert werden kann. Die Etiketten werden im Zuge der Beförderung des Etikettiermaterials und der Artikel auf konvergierenden Pfaden vom Etikettiermaterial abgeschnitten und vom Klebstoff auf dem Band mittels einer ein Etikettiermaterial-Zuführmittel und einen Applizierkopf aufweisenden Vorrichtung auf die Artikel aufgeklebt.
In der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Befestigen von Band auf Artikeln bekannt. Zum Beispiel sind in den US Patenten Nr. 5507907 , Nr. 5685814 , Nr. 5730831 , Nr. 6067773 und Nr. 6004424 Kartonversiegelungs-Vorrichtungen beschrieben. Minnesota Mining and Manufacturing Company mit Sitz in St. Paul, MN, vertreibt ein Beispiel einer Kartonversiegelungs-Vorrichtung unter dem Markennamen 3M-Matic als 700rks Random Case Versiegelungs-Vorrichtung. Verschiedene Applizierköpfe zur Bandaufbringung sind in US Patent Nr. 5173140 und US Patent Nr. 5228 943 beschrieben. Minnesota Mining and Manufacturing Company mit Sitz in St. Paul, MN, vertreibt ein Beispiel eines Applizierkopfes unter dem Markennamen AccuGlide II.
In der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Bedrucken von Band und zum Aufbringen einer Länge bedruckten Bandes auf Artikel bekannt. Zum Beispiel sind in US Patent Nr. 6049347 (Ewert et al.), „Apparatus for Variable Image Printing an Tape", US Patent Nr. 6067103 (Ewert et al.) „Apparatus and Process for Variable Image Printing an Tape" und PCT Veröffentlichung WO 00/34131 (Faust et al.) „Variably Printed Tape And System For Printing And Applying Tape Onto Surfaces" Vorrichtung zum Bedrucken und Applizieren von Band beschrieben. Minnesota Mining and Manufacturing Company mit Sitz in St. Paul, MN, vertreibt Druck-und-Applizier-Kartonversiegelungs-Applizierer und Druck-und-Applizier-Eckenversiegelungs-Applizierer unter dem Markennamen 3M-Matic als CA 2000 Corner Label Applicator und PS2000 Print & Seal Applicator.
US Patent 5897741 (Mills et al.), „Apparatus for Applying Security Tags to Labels", offenbart eine Vorrichtung zum Befestigen eines elektronischen Sicherheit-Tags auf einem frisch bedruckten Etikett, wobei jedes Etikett eine Haftseite und eine bedruckbare Seite aufweist. Die Vorrichtung weist eine Zuführrolle mit Rücken und einer Mehrzahl von daran befestigten Sicherheits-Tags zum Zuführen der elektronischen Sicherheits-Tags auf. Die Vorrichtung beinhaltet ferner Mittel zum Drucken von Indizien auf die bedruckbare Seite und zum Zuführen des Etiketts auf eine Etikettabstützung. Die Vorrichtung beinhaltet ein Stripper-Element zum Abtrennen der Sicherheits-Tags vom Rücken an einer Etikett-Applizierstation. Danach wird das abgetrennte Sicherheits-Tag am Etikett befestigt.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer, wie in Anspruch 1 und Anspruch 9 angegeben, vorgesehen. Der Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer beinhaltet: a) ein Etikett- und Bandhandhabungssystem aufweisend: i) eine Basis; ii) einen an der Basis befestigten Bandzuführungshalter; iii) einen an der Basis befestigten Etikettzuführungshalter; und iv) einen an der Basis befestigten Etikettappliziermechanismus zum Aufbringen eines Etiketts auf eine Länge Band; und b) einen Bandapplizierkopf zum Aufbringen des Etiketts und der Länge Band auf ein Objekt; der Bandapplizierkopf weist auf: i) einen Bandschneidemechanismus; und ii) einen Bandappliziermechanismus.
In einer bevorzugten Ausführungsform des obigen Applizierers beinhaltet der Etikett- und Bandapplizierer einen Bandpfad zwischen dem Bandzuführungshalter und dem Bandappliziermechanismus, wobei der Bandschneidemechanismus in dem Bandpfad zwischen dem Bandzuführungshalter und dem Bandappliziermechanismus angeordnet ist, und wobei der Bandappliziermechanismus in dem Bandpfad zwischen dem Bandzuführungshalter und dem Bandschneidemechanismus angeordnet ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des obigen Applizierers weist das Etikett- und Bandhandhabungssystem ferner einen an der Basis befestigten ersten Interrogator auf. In einem Aspekt dieser Ausführungsform weist der Applizierer ferner eine Rolle einer Mehrzahl von Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf einem am Etikettzuführungshalter montierten Träger und eine am Bandzuführungshalter montierte Rolle Band auf. In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform prüft der erste Interrogator eins der Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf die Funktionalität des Etiketts, und wenn das Etikett funktioniert, schreibt der erste Interrogator die Information auf das Etikett. In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform liest der erste Interrogator, nachdem er die Information auf das Etikett geschrieben hat, die Information auf dem Etikett, um zu verifizieren, dass die Information korrekt auf das Etikett geschrieben wurde.
In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform ist der Etikettappliziermechanismus verschieblich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position, wobei, wenn sich der Etikettappliziermechanismus in der ersten Position befindet, der Etikettappliziermechanismus kein Radiofrequenz-Identifikationsetikett auf eine Länge Band aufbringt; und wobei, wenn sich der Etikettappliziermechanismus in der zweiten Position befindet, der Etikettappliziermechanismus eins der Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf die Länge Band aufbringt. In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform geht der Etikettappliziermechanismus nach dem Schreiben der Information auf das Etikett durch den ersten Interrogator in die zweite Position, um das Etikett auf die Länge Band aufzubringen. In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform, wenn sich der Etikettappliziermechanismus in der zweiten Position befindet, berührt dieser das Band, um eins der Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf das Band aufzukleben und das Etikett vom Träger abzulösen. In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform des obigen Applizierers weist der Applizierer ferner einen zweiten Interrogator zum Lesen der Information auf dem Etikett auf.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren nach den Ansprüchen 10 bis 12 vorgesehen.
Im Folgenden soll die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren erklärt werden, wobei in allen Ansichten gleiche Strukturen mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sind, und wobei
1 eine isometrische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierers zeigt;
2 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Etikett- und Bandhandhabungssystems ist, bei dem sich ein Bandapplizierer-Mechanismus in einer ersten Position befindet;
3 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Etikett- und Bandhandhabungssystems von 2 ist, bei dem sich ein Bandapplizierer-Mechanismus in einer zweiten Position befindet;
4 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierers mit einem Etikettspendemechanismus in einer ersten Position zeigt;
5 eine schematische Ansicht des Radiofrequenz-Identifikationsetikett-Applizierers von 4 ist, wobei sich der Etikettspendemechanismus in einer zweiten Position befindet; und
6 eine isometrische Ansicht eines Kartons ist, die alternative Orte für die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf dem Karton veranschaulicht.
Die vorliegende Erfindung stellt allgemein ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett und einen Bandapplizierer bereit, der ein Etikett auf eine Länge Band und die Länge Band mit dem Etikett auf ein Objekt wie einen Herstellungsposten, ein Paket oder einen Karton aufbringt. Die Erfindung bezieht sich ferner allgemein auf ein Verfahren zum Aufbringen von Radiofrequenz-Identifikationsetiketten auf ein Band und zum Aufbringen einer Länge Band auf ein Objekt.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierers 10 ist in 1 dargestellt. Der Etikett- und Bandapplizierer 10 beinhaltet einen Bandapplizierer 12, mindestens einen Bandaufnahmekopf 14 sowie ein Etikett- und Bandhandhabungssystem 50. Der Bandapplizierer 12 beinhaltet einen Hauptrahmen 11. Der Hauptrahmen 11 beinhaltet einen Bandaufnahmekopf-Rahmen 28 und Maschinenrahmen 13, die durch Säulen aneinander befestigt sind. Der Bandaufnahmekopf 28 beinhaltet vorzugsweise einen an ihm befestigten zweiten Interrogator 29. Der Maschinenrahmen beinhaltet einen Förderer 22, verstellbare Führungen 24 und Antriebsriemen 26. In den Etikett- und Bandapplizierer kann in Richtung A ein Objekt eingeführt werden, um eine Länge Band und ein Etikett auf das Objekt aufzubringen. Vorzugsweise ist das Objekt ein Paket, und besonders bevorzugt wird, wenn sich das Paket in einem Karton befindet. Der Förderer empfängt den Karton und befördert ihn zu den oberen Antriebsriemen 26a und den unteren Antriebsriemen 26b. Die verstellbaren Führungen 24 führen den Karton auf dem Förderer 22 entlang zu den unteren Antriebsriemen 26b und zu den oberen Antriebsriemen 26a. Der Bandaufnahmekopf-Rahmen 28, der mittels der Säulen direkt über dem Maschinenrahmen 13 montiert ist, beinhaltet die oberen Antriebsriemen 26a ähnlich den unteren Antriebsriemen 26b. Nachdem der Karton durch den Förderer 22 und die Führungen 24 in den Etikett- und Bandapplizierer 10 eingeführt wurde, treiben die Antriebsriemen 26a, 26b den Karton durch den Etikett- und Bandapplizierer 10 hindurch und dann auf der Seite gegenüber dem Förderer 22 aus der Vorrichtung heraus.
Ein oberer Bandaufnahmekopf 14a wird von dem Bandaufnahmekopf-Rahmen 28 über dem Maschinenrahmen 13 gehalten. Vorzugsweise beinhaltet der Etikett- und Bandapplizierer 10 auch einen unteren Bandaufnahmekopf 14b, der innerhalb des Maschinenrahmens 13 gegenüber dem oberen Bandaufnahmekopf 14a montiert ist. Sowohl die oberen als auch die unteren Bandaufnahmeköpfe 14a, 14b beinhalten jeweils einen Bandappliziermechanismus 16a bzw. 16b und einen Bandschneidemechanismus 18a bzw. 18b. Vorzugsweise ist der Bandappliziermechanismus eine Applizier-Rolle. Es sind jedoch auch andere aus der Technik bekannte Bandappliziermechanismen, wie zum Beispiel starre oder weiche Polster oder gebogene Glieder oder Schuhe, geeignet. Vorzugsweise ist der Bandschneidemechanismus eine Klinge. Es sind jedoch auch andere aus der Technik bekannte Bandschneidemechanismen, wie zum Beispiel Scheren, Heißdrahtabschneider, Laser oder Druckluft, geeignet. Die oberen und unteren Antriebsriemen 14a, 14b könnten wahlweise eine Buffrolle 20a bzw. 20b aufweisen. Die oberen und unteren Antriebsriemen 14a, 14b weisen vorzugsweise einen Karton-Detektierfühler 140 auf.
Ein geeigneter Bandapplizierer 12 ist im Handel unter dem Markennamen 3M-Matic als 700rks Random Case Versiegelungsvorrichtung von Minnesota Mining and Manufacturing Company mit Sitz in St. Paul, Minnesota, erhältlich. Weitere geeignete Bandapplizierer, die einen Drucker zum Bedrucken des Bandes beinhalten, sind im Handel unter dem Markennamen 3M-Matic als CA2000 Corner Label Applicator und PS2000 Print and Seal Applicator von Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, erhältlich. Ein geeigneter Bandaufnahmekopf 14 ist im Handel unter dem Markennamen AccuGlide II von Minnesota Mining and Manufacturing Company mit Sitz in St. Paul, Minnesota, erhältlich.
Der Etikett- und Bandapplizierer 10 beinhaltet ein Etikett- und Bandhandhabungssystem 50, das am Rahmen 11 über dem Bandaufnahmekopf-Rahmen 28 montiert ist. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 wird in größerem Detail unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben.
Die 2 und 3 veranschaulichen das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 des Etikett- und Bandapplizierers 10. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 beinhaltet eine Basis 51, einen an der Basis 51 durch die Abstützung 53 befestigten Bandzuführungshalter 52 und einen an der Basis durch eine andere Abstützung 53 befestigten Etikettzuführungshalter 62. Vorzugsweise sind der Bandzuführungshalter 52 und der Etikettzuführungshalter 62 Trommeln, die eine Rolle aufnehmen. Die Halter 52, 62 könnten jedoch auch ein Halter zur Aufnahme eines Stapels individueller Längen Band oder eines Stapels individueller Etiketten sein. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 beinhaltet ferner einen ersten Tänzerarm 78 mit einer Rolle 80, einen zweiten Tänzerarm 84 mit einer Rolle 86 und einen dritten Tänzerarm 92 mit einer Rolle 94. Die Tänzerarme 78, 84, 92 sind an der Basis 51 befestigt und drehen sich um die Drehzapfen, die gegenüber ihren jeweiligen Rollen 80, 86 und 94 liegen. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 beinhaltet ferner eine Leitrolle 88, eine Leitrolle 89 und eine angetriebene Rolle 90, die einen (nicht dargestellten) Motor und einen Trägerrollenhalter 70 beinhaltet. Ein (nicht dargestellter) Motor treibt den Trägerrollenhalter 70 an. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 beinhaltet ferner einen Fühler 96, der neben dem dritten Tänzerarm 92 liegt. Wenn der dritte Tänzerarm vor dem Fühler 96 nach rechts dreht, löst der Fühler 96 aus und sendet seinerseits ein Signal an den Motor am Trägerrollenhalter 70, um das Drehen desselben nach rechts zu starten und den Träger 68 aufzuwickeln. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 beinhaltet ferner einen Etikettappliziermechanismus 102 zum Applizieren eines Etiketts auf eine Länge Band. Der Etikettappliziermechanismus 102 beinhaltet einen Arm 106, der um den Drehzapfen 105 schwenkt, eine Rolle 103, die am Arm 106 befestigt ist, und ein Stellglied 104, welches den Arm 106 um den Drehzapfen 105 bewegt. Das Stellglied 104 ist vorzugsweise ein Luftzylinder. Der Etikettappliziermechanismus 102 ist beweglich zwischen einer in 2 veranschaulichten ersten Position und einer in 3 veranschaulichten zweiten Position, was im Folgenden in größerem Detail beschrieben wird. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 beinhaltet ferner einen Positionsfühler 98, der die Position der Etiketten feststellt, und einen ersten Interrogator 100 zum Prüfen der Information und Schreiben derselben auf die Etiketten, was beides im Folgenden in größerem Detail beschrieben wird.
Ein Beispiel eines geeigneten Fühlers 96 ist im Handel als NPN Näherungsfühler, Teilnummer Bi5U-M18-AN6X-H1141 erhältlich von Turck Inc. mit Sitz in Minneapolis, Minnesota. Ein Beispiel eines geeigneten Positionsfühlers 98 ist im Handel als Positionsfühler, Teilnummer CZ-K1, erhältlich von Keyence Corporation of America mit Sitz in Woodcliff Lake, New Jersey. Ein Beispiel eines geeigneten ersten Interrogators 100 ist im Handel als Interrogatoreinheit erhältlich von Inside Technologies mit Sitz in Aix-en-Provence, Frankreich, Teilnummer M2 10H.
Eine Bandrolle 54 ist auf den Bandzuführungshalter 52 montiert. Das Band 56 auf der Bandrolle 54 beinhaltet einen Rücken 58 und einen Klebstoff 60 auf dem Rücken 58. Ein Beispiel eines geeigneten Bandes ist im Handel als Scotch Brand Box Sealing Tape Nr. 375 erhältlich von Minnesota Mining and Manufacturing Company mit Sitz in St. Paul, Minnesota. Das Band 56 bewegt sich vorzugsweise entlang des folgenden Bandpfades 74 innerhalb des Etikett- und Bandhandhabungssystems 50: a) vom Bandzuführungshalter 52 zur Rolle 80 auf dem ersten Tänzerarm 78; b) dann zwischen der Rolle 103 am Etikettappliziermechanismus 102 und der Leitrolle 89; und c) dann zu den Leitrollen 82 im Bandaufnahmekopf 14. Dann läuft das Band 56 vorzugsweise entlang des folgenden Bandpfades innerhalb des Bandaufnahmekopfes 14: a) von den Leitrollen 82; b) dann zum Bandschneidemechanismus 18 (in 1 dargestellt); und dann zum Bandappliziermechanismus 16. Wenn eine neue Rolle Band 54 auf den Bandzuführungshalter 52 geladen wird, muss das Band zuerst gemäß des oben angegebenen Bandpfades durch den Etikett- und Bandapplizierer 10 gefädelt werden.
Eine Rolle 64 von Etiketten 66 auf einem Träger 68 ist auf den Etikettzuführungshalter 62 montiert. Die Etiketten 66 sind vorzugsweise Radiofrequenz-Etiketten 66, könnten jedoch auch Etiketten eines anderen in der Technik bekannten Typs sein. Der durchweg in dieser Spezifikation und auch in den Ansprüchen verwendete Ausdruck „Radiofrequenz-Identifikationsetikett" bedeutet jedes Etikett, das fähig ist, Information mittels Radiofrequenzwellen zu empfangen, zu speichern und zu senden. Radiofrequenz-Identifikationsetiketten sind fähig, Information zu empfangen, zu speichern und zu senden und könnten alle zu diesem Zweck geeigneten Typen umfassen. Die Etiketten könnten eine Antenne, Schaltungen zum Verarbeiten von Radiofrequenzsignalen, einen Mikroprozessor und einen digitalen Speicher beinhalten. Dabei kann es sich um passive Geräte handeln, die nur nach Empfang eines Interrogationssignals Signale senden, und die von der in den eingehenden Radiofrequenzwellen enthaltenen Energie abhängig sind. Oder es kann sich um aktive Geräte handeln, die kontinuierlich oder periodisch Signale senden, und die ihre eigenen Energiequellen aufweisen. Zu Beispielen von im Handel erhältlichen Radiofrequenz-Identifikationsetiketten gehören RFID Etiketten namens Intellitag, die zur Zeit erhältlich sind von Intermec Technologies Corporation mit Sitz in Everett, Washington, RFID Etiketten, die zur Zeit erhältlich sind von Rafsec OY, Tampere, Finnland, und SCS Corporation, San Diego, Kalifornien, unter dem Markennamen Duralabel. Vorzugsweise beinhaltet jedes Etikett 66 eine Schicht Klebstoff, mit dem das Etikett 66 am Träger 68 haftet. In dieser Ausführungsform ist der Träger ein nicht klebendes Kaschiermaterial. Der Träger könnte aber auch eine Schicht Klebstoff beinhalten, und die Etiketten würden an der Schicht Klebstoff auf dem Träger 68 haften. In dieser Ausführungsform sind die Etiketten 66 nicht klebende Etiketten.
Die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten 66 auf dem Träger 68 bewegen sich vorzugsweise entlang des folgenden Trägerpfades 76 innerhalb des Etikett- und Bandhandhabungssystems 50: a) vom Etikettzuführungshalter 62; b) dann zur Rolle 86, die an das Ende des zweiten Tänzerarms 84 montiert ist; c) dann zur Leitrolle 88; d) dann an der Position des Positionsfühlers 98 vorbei; e) dann am ersten Interrogator 100 vorbei; f) dann um die Leitrolle 89 herum; g) dann um die Antriebsrolle 90 herum; h) dann um die Rolle 94 herum am Ende des dritten Tänzerarms 92; und i) dann zum Trägerrollenhalter, der von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben wird. Wenn eine neue Rolle 64 Etiketten 66 auf dem Träger 68 auf den Etikettzuführungshalter 62 montiert wird, werden die Etiketten 66 und der Träger 68 als erstes auf dem oben angegebenen Trägerpfad durch das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 gefädelt. Obwohl die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten 66 auf dem Träger 68 sich vorzugsweise entlang des oben beschriebenen Trägerpfades 76 bewegen, ist nicht unbedingt erforderlich, dass das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 genau diese Reihenfolge von Teilen entlang des Trägerpfades aufweist.
Der Etikett- und Bandapplizierer 10 klebt eine Länge Band und ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett auf ein Objekt oder Paket, vorzugsweise einen Karton, auf. Die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten könnten eine große Vielfalt von Information über das Objekt oder Paket, an das es angeklebt wird, speichern. Zum Beispiel könnte das Etikett einen Code speichern, der bezeichnend für die Identität des Objekts oder Pakets ist. Ferner könnte es Information über die Bewegungshistorie des Objekts oder Pakets oder über das Gewicht des Objekts oder Pakets speichern. Das Etikett könnte Information über den Inhalt des Pakets speichern, wie zum Beispiel Angaben über den Inhalt, den Wert und den Hersteller der im Paket enthaltenen Objekte, wann das Paket versiegelt wurde, Risikoinformation betreffend den Inhalt des Pakets oder Transportationscodes betreffend den Inhalt oder das Paket, die Bedingungen, unter denen das Paket zu lagern ist, oder das Herstellungsdatum des Inhalts oder Garantieinformation betreffend den Inhalt.
Der Prozess der Aufbringung des Etiketts und der Länge Band auf ein Objekt, vorzugsweise einen Karton, beginnt damit, dass der Motor an der Antriebsrolle 90 anfängt, den Träger 68 durch das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 zu ziehen. Der Motor dreht die Antriebsrolle 90 so lange, bis der Positionsfühler 98 die Kante eines Etiketts 66 feststellt, an welchem Punkt der Motor aufhört die Antriebsrolle 90 zu drehen. In dieser Stellung liegt das Etikett 66 direkt vor dem ersten Interrogator 100. Vorzugsweise prüft der erste Interrogator 100 das Etikett 66 zuerst auf die Funktionalität des vorgelegten Etiketts 66. (Wenn das Etikett 66 nicht funktioniert, führt das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 eine andere Folge von Schritten durch, die unten beschrieben sind.) Als Nächstes wird ein Karton 30 in den Etikett- und Bandapplizierer 10 eingeführt. Während sich der Karton auf dem Förderer und den Antriebsriemen entlang bewegt, löst der Karton-Detektierfühler 140 aus und sendet ein Signal an den ersten Interrogator 100, und dann schreibt der erste Interrogator 100 Information auf das Etikett 66. Als Nächstes fragt der erste Interrogator 100 vorzugsweise das Etikett 66 ab, um zu verifizieren, dass die Information korrekt auf das vorgelegte Etikett 66 geschrieben wurde. Dann berührt der Karton den Appliziermechanismus 16 und klebt ein erstes Ende einer Länge Band 56 auf den Karton auf. (Obwohl das Etikett vom ersten Interrogator 100 geprüft, beschrieben und verifiziert wurde, könnte das System 50 mehrere Antennen beinhalten, um diese individuellen Funktionen durchzuführen.) Während dieser Zeit befindet sich der Etikettappliziermechanismus 102 in der ersten Position, wie in 2 dargestellt. Nachdem das Band auf den Karton aufgeklebt wurde und der Karton-Detektierfühler 140 das Steuersystem aktiviert hat, das eine vorherbestimmte Verzögerung bestimmt, bewegt sich der Etikettappliziermechanismus 102 aus der ersten Position in die zweite Position, wie in 3 dargestellt, und die Antriebsrolle 90 fängt an den Träger 68 zu treiben. In dieser zweiten Position bringt der Etikettappliziermechanismus 102 den Klebstoff 60 von Band 56 in Kontakt mit dem Etikett 66. Während sich der Karton durch den Applizierer 10 hindurch bewegt, wird das Band 56 auf dem Bandpfad entlang gezogen, wobei das Etikett 66 mitgenommen wird, und trennt das Etikett vom Träger 68 ab. Vorzugsweise ist die Haftung zwischen dem Klebstoff auf dem Band und dem Etikett stärker als die Haftung zwischen dem Etikett und dem Träger. Der Klebstoff 60 des Bandes 56 unterstützt das Abtrennen des Etiketts 66 vom Träger 68 und hält das Etikett 66 auf dem Band 56 fest. Der Etikettappliziermechanismus 102 verbleibt so lange in der zweiten Position, bis das Etikett 66 vollständig am Band 56 anhaftet, und kehrt dann zur ersten Position zurück. Der Motor fährt fort die Antriebsrolle 90 zu drehen, bis der Positionsfühler 98 die Kante eines neuen Etiketts 66 feststellt, an welchem Punkt der Motor aufhört, die Antriebsrolle 90 zu drehen. Wenn der Karton-Detektierfühler 140 durch die Anwesenheit eines anderen Kartons ausgelöst wird, wird der gesamte Prozess wiederholt. Während der mehrmaligen Wiederholung des Prozesses läuft der Träger 68 auf dem Trägerpfad 76 weiter, bis er auf eine Rolle 72 auf dem Trägerrollenhalter 70 aufgewickelt ist.
Während der Träger 68 durch das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 läuft, bildet sich zwischen der Antriebsrolle 90 und der Rolle 94 am Ende des dritten Tänzerarms 92 eine Schleife oder ein kurzes Stück Träger 68. Während die Schleife bzw. das kurze Stück Träger 68 länger wird, schwenkt der von einer (nicht dargestellten) Feder vorgespannte dritte Tänzerarm 92 nach rechts und löst den Fühler 96 aus. Wenn der Fühler 96 ausgelöst wird, sendet er ein Signal an den Motor auf dem Trägerrollenhalter 70, um den Trägerrollenhalter 70 nach links zu drehen und somit den Träger 68 zu einer Rolle 72 des Trägers 68 aufzuwickeln.
Wenn in der oben beschriebenen Folge von Ereignissen der erste Interrogator 100 ein Etikett auf seine Funktionalität prüft und das Etikett 66 nicht funktioniert, starten die Motoren an der Antriebsrolle 94 und dem Trägerrollenhalter 70 und bewegen den Träger 68 und das nicht funktionierende Etikett 67 auf dem Trägerpfad 76 weiter bis zu Rolle 72, ohne das nicht funktionierende Etikett auf das Band 56 aufzubringen. Der Etikettappliziermechanismus 102 verbleibt in der in 2 dargestellten ersten Position. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 wiederholt nun die Folge der oben angegebenen Schritte, bis ein weiteres Etikett 66 vor dem ersten Interrogator 100 festgestellt wird.
Während der Karton durch den Applizierer 10 läuft, bewegt sich das Band 56, wie oben beschrieben, mit dem darauf infolge des Klebstoffs anhaftenden Etikett 66 entlang des Bandpfades 74 weiter. Band und Etikett 66 laufen vom Etikettappliziermechanismus 102 um die Leitrollen 82 herum zum Bandschneidemechanismus 18. Der Bandschneidemechanismus 18 schneidet das Band durch, so dass eine Länge Band mit einem darauf anhaftenden Radiofrequenz-Identifikationsetikett 66 geformt wird. Der Bandschneidemechanismus 18 endet damit, dass er die Länge Band mit Etikett auf den Karton 30 aufbringt. Die Buffrolle 20 bufft des zweite Ende der Länge Band auf dem Karton 30, während der Karton 30 den Etikett- und Bandapplizierer 10 verlässt. Während der Karton den Etikett- und Bandapplizierer 10 verlässt, verifiziert der zweite Interrogator 29 die Information auf dem Etikett auf dem Karton. Dieser wahlweise Verifikationsschritt hilft dabei anzuzeigen, ob das Etikett während des Applizierens oder während der nachfolgenden Handhabung beschädigt wurde. Der zweite Interrogator 29 könnte aber auch zusätzliche Information auf das Etikett schreiben.
Der Etikett- und Bandapplizierer 10 könnte eine Mehrzahl von voneinander beabstandeten Etiketten 66 in der Warteschlange aufweisen, die auf das Applizieren warten, oder nur ein Etikett auf dem Band 56, das sich zwischen dem Etikettappliziermechanismus 102 und dem Bandappliziermechanismus 16 erstreckt, aufweisen. Während sich zum Beispiel ein erster Karton durch den Etikett- und Bandapplizierer 10 bewegt, wobei eine erste Länge Band und ein erstes Etikett auf den ersten Karton aufgebracht werden, könnte der Interrogator 100 die Information auf einem zweiten Etikett, die dem Inhalt eines zweiten, auf den ersten Karton folgenden Kartons entspricht, prüfen, sie auf das Etikett schreiben und sie verifizieren. Danach appliziert der Etikettappliziermechanismus 102 das zweite Etikett auf das Band 56. Oder der Etikett- und Bandapplizierer 10 könnte ein erstes Etikett auf eine erste Länge Band aufbringen, das sofort auf einen ersten Karton aufgebracht wird, ohne dass das Etikett in einer Warteschlange auf die Aufbringung warten muss.
Nach einer gewissen Zeitdauer befindet sich auf dem Trägerrollenhalter 70 eine Rolle 72, die aus Träger und nicht funktionierenden Etiketten 67 besteht. Diese Rolle 72 kann von dem Trägerrollenhalter 70 abgenommen und an den Etiketthersteller zurückgeschickt werden, um eine Gutschrift für die nicht funktionierenden Etiketten zu erhalten. Der Etikett- und Bandapplizierer 10 könnte wahlweise eine Etikettzählvorrichtung, wie zum Beispiel einen in der Nähe des Trägerpfades angebrachten, zum Trägerrollenhalter 70 führenden Fühler enthalten, der automatisch die Anzahl der nicht funktionierenden Etiketten 67 zählt, während sie sich entlang des Trägerpfades 76 bewegen, so dass der Benutzer weiß, wieviele nicht funktionierende Etiketten 67 die Rolle 72 enthält. Oder der erste Interrogator 100 könnte eine Zählvorrichtung zum Zählen der nicht funktionierenden Etiketten während des Prüfens der Etiketten 66 oder zum Zählen der Gesamtanzahl der funktionierenden Etiketten und nicht funktionierenden Etiketten enthalten.
4 und 5 zeigen Ausführungsbeispiele eines Radiofrequenz-Identifikationsetikett-Applizierers 120. Der Radiofrequenz-Identifikationsetikett-Applizierer 120 funktioniert ähnlich wie der Etikett- und Bandapplizierer 10, nur mit der Ausnahme, dass er einen anderen Etikettspendemechanismus 126 aufweist, und dass die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten direkt auf das Objekt aufgebracht werden Objekt, ohne dass Band zum Einsatz kommt.
Der Etikettapplizierer 120 beinhaltet einen Etikettzuführungshalter 62 zur Aufnahme einer Rolle 64 von Radiofrequenz-Identifikationsetiketten 66 auf einem Träger 68, die den oben unter Bezugnahme auf den Etikett- und Bandapplizierer 10 beschriebenen Etiketten gleichen. Vorzugsweise beinhalten die Etiketten eine Schicht Klebstoff auf einem nicht klebenden Kaschiermaterial. Der Etikettapplizierer 120 beinhaltet ferner eine Leitrolle 122, eine Leitrolle 124, eine Leitrolle 132, eine Antriebsrolle 134, einen Tänzerarm 92 einschließlich einer Rolle 94, eine Buffrolle 138 und einen Trägerrollenhalter 70. Ein Motor (nicht dargestellt) treibt den Trägerrollenhalter 70, und ein Motor (nicht dargestellt) treibt die Antriebsrolle 134. Der Etikettapplizierer 120 beinhaltet ferner einen Positionsfühler 98, einen Fühler 96 und einen ersten Interrogator 100, ähnlich den oben mit Bezug auf den Etikett- und Bandapplizierer 10 beschriebenen Teilen. Der Etikettapplizierer 120 beinhaltet ferner einen Etikettspendemechanismus 126. Der Etikettspendemechanismus 126 beinhaltet ein Stellglied 130, eine am Ende des Stellglieds 130 befestigte Walze 128 und zwei sich gegenüberliegende Walzenführungen 129 zur Führung der Bewegung der Walze 128 mittels des Stellglieds 130. Vorzugsweise ist das Stellglied 130 ein Luftzylinder. Die Außenflächen der Walzenführungen 129 sind halbkugelförmig, so dass sie zusammen genommen einen Zylinder bilden, damit die Etiketten 66 und der Träger 68 transportiert werden können, ohne dass die Etiketten 66 vom Träger getrennt werden. Die Walze 128 weist an ihrem Ende gegenüber dem Stellglied 130 einen spitzen Punkt oder Radius auf, um das Etikett vom Träger getrennt zu halten, wenn sich der Etikettspendemechanismus 126 in der ersten Position befindet.
Die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten 66 auf dem Träger 68 bewegen sich vorzugsweise entlang des folgenden Trägerpfades 76 innerhalb des Etikettapplizierers 120: a) vom Etikettzuführungshalter 62; b) dann zur Leitrolle 122; c) dann zur Leitrolle 124; d) dann am Positionsfühler 98 vorbei; e) dann am Interrogator 100 vorbei; f) dann zum Etikettspendemechanismus 126; g) dann zur Leitrolle 132; h) dann zur Antriebsrolle 134; i) dann zur Leitrolle 136; und j) dann auf den Trägerrollenhalter 70. Obwohl die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten 66 auf dem Träger 68 sich vorzugsweise entlang des oben beschriebenen Trägerpfades 76 bewegen, ist es nicht zwingend erforderlich, dass das Etikett- Und Bandhandhabungssystem 50 diese spezifische Reihenfolge von Teilen entlang des Trägerpfades aufweist.
Der Etikettspendemechanismus 126 ist beweglich zwischen einer ersten Position, wie in 4 veranschaulicht, und einer zweiten Position, wie in 5 veranschaulicht. In der ersten Position bewirkt das Stellglied, dass sich die Walze 128 über die Walzenführungen 129 hinaus erstreckt, um die Etiketten 66 vom Träger 68 zu trennen oder um die Etiketten 66 zu dispensieren. In der zweiten Position positioniert das Stellglied 130 die Walze 128 derart, dass sie sich nicht über die Walzenführungen 129 hinaus erstreckt. In dieser Position verbleiben die Etiketten 66 auf dem Träger 68, während sie auf dem Trägerpfad an den Außenflächen der Walzenführungen 129 entlang laufen. In dieser zweiten Position dispensiert der Etikettspendemechanismus 126 nicht die Etiketten 66.
Wie bei dem oben beschriebenen Etikett- und Bandappliziermechanismus 10 wird der Motor an der Antriebsrolle 134 durch den Karton-Detektierfühler 140 ausgelöst und fängt an, den Träger 68 auf dem Trägerpfad entlang durch den Etikettapplizierer 120 zu ziehen. Der Motor dreht die Rolle 134 so lange weiter, bis der Positionsfühler 98 die Kante eines Etiketts 66 feststellt, an welchem Punkt der Motor aufhört, die Rolle 134 zu drehen. In dieser Stellung liegt das Etikett 66 direkt vor dem ersten Interrogator 100. Der erste Interrogator 100 prüft vorzugsweise zuerst das Etikett 66 auf seine Funktion, und wenn das Etikett 66 funktioniert, schreibt der erste Interrogator 100 die Information auf das Etikett 66. (Wenn das Etikett 66 nicht funktioniert, führt der Etikettapplizierer 120 eine andere Folge von Schritten durch, die unten beschrieben werden.) Als Nächstes liest der erste Interrogator 100 vorzugsweise das Etikett 66 oder fragt es ab, um zu verifizieren, dass die Information korrekt auf das Etikett 66 geschrieben wurde. Während dieser Zeit befindet sich der Etikettspendemechanismus 126 in der ersten Position, wie in 4 dargestellt. Nachdem der erste Interrogator 100 die Information auf dem Etikett 66 geprüft, geschrieben und verifiziert hat, verbleibt der Etikettspendemechanismus 126 in der ersten Position, wie in 4 dargestellt, um das Etikett zu dispensieren. In dieser ersten Position bewegen sich die Etiketten 66 weiter in gerader Richtung entlang der Walze aufgrund der relativen Steifheit der Etiketten 66 verglichen mit dem Träger 68, während der Träger 68 oder das Kaschiermaterial in der entgegengesetzten Richtung um die Walzenkante herum gezogen wird. In dieser ersten Position dispensiert der Etikettspendemechanismus die Etiketten auf ein Objekt, vorzugsweise ein Paket oder einen Karton 30, während dieser auf dem Förderer 22 weiterläuft, wobei der Klebstoff des Etiketts am Karton anhaftet. Der Motor an der Antriebsrolle 134 beginnt wieder zu laufen, wenn der Karton-Detektierfühler 140 durch die Anwesenheit eines anderen Kartons ausgelöst wird, um den Prozess zu wiederholen. Der Träger 68 läuft so lange auf dem Trägerpfad 76 weiter, bis er als Rolle 72 auf den Trägerrollenhalter 70 aufgewickelt ist.
Wenn der erste Interrogator 100 ein Etikett auf die Funktionalität desselben prüft und das Tag 66 nicht funktioniert, bewegt sich die Etikettspendevorrichtung 126 zur zweiten Position, wie in 5 dargestellt, und die Motoren an der Antriebsrolle 134 und dem Trägerrollenhalter 70 beginnen zu laufen und bewegen den Träger 68 und das nicht funktionierende Etikett 67 weiter auf dem Trägerpfad entlang. Das Etikett- und Bandhandhabungssystem 50 wiederholt nun die Folge der oben angegeben Schritte so lange, bis ein weiteres Etikett 66 vor dem ersten Interrogator 100 liegt.
Während der Träger 68 durch den Etikettapplizierer 120 läuft, bildet sich zwischen der Antriebsrolle 134 und der Rolle 94 am Ende des Tänzerarms 92 eine Schleife oder ein kurzes Stück Träger 68. Während die Schleife bzw. das kurze Stück Träger 68 länger wird, schwenkt der von einer (nicht dargestellten) Feder vorgespannte Tänzerarm 92 nach links und löst schließlich den Fühler 96 aus. Wenn der Fühler 96 ausgelöst wird, sendet er ein Signal an den Motor auf dem Trägerrollenhalter 70, um den Trägerrollenhalter 70 nach rechts zu drehen und somit den Träger 68 zu einer Rolle 72 zu formen.
Vorzugsweise beinhalten sowohl der Etikett- und Bandapplizierer 10 als auch der Etikettapplizierer 120 ein Steuersystem zum Betreiben der Fühler und Motoren an den Applizierern. Ein Beispiel eines geeigneten Steuersystems besteht aus einem Einzelkarten-Computer SBS-150 von Octagon Systems, Colorado, und einer gewerbemäßigen Eingangs-/Ausgangs-Steuerkarte von Opto 22, Temecula, Kalifornien.
Der Etikett- und Bandapplizierer 10 könnte wahlweise einen Drucker zum Bedrucken des Bandes und/oder Etiketts vor seiner Aufbringung auf Objekte beinhalten. Zum Beispiel könnte der Applizierer 10 einen Bandapplizierer 12 beinhalten, wie zum Beispiel einen der im Handel erhältlichen Druck- und Aufbringungsapplizierer der Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, Markenname 3M-Matic CA 2000 Corner Label Applicator oder PS2000 Print & Seal Applicator. Außerdem könnte der Etikettapplizierer 120 wahlweise einen Drucker zum Bedrucken der Etiketten vor ihrer Aufbringung auf Objekte beinhalten.
Die Information, die entweder im Etikett- und Bandapplizierer 10 oder im Etikettapplizierer 120 auf die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten geschrieben wird, könnte von dem in US 09/893823 , beschriebenen System „Package Labeling" (3M Dateinummer 56729US002), angemeldet am 28. Juni 2001, geliefert werden, welches verweishalber in diese Schrift aufgenommen wurde.
6 veranschaulicht alternative Positionen für ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett 66 auf einem Karton 30. Der Karton 30 weist vier sich gegenüberliegende Seiten 40, eine Oberseite 42 und eine Unterseite 44 auf. Die Oberseite 42 und Unterseite 44 bestehen jeweils aus zwei externen oder größeren Klappen 32, 34 und zwei internen oder kleineren Klappen 36, 38. Zum Formen der Oberseite 42 oder Unterseite 44 bringt der Benutzer zuerst die beiden kleineren Klappen, so dass sie lotrecht zu den Seiten 40 stehen, und dann die beiden größeren Klappen zusammen, so dass lotrecht zu den Seiten 40 stehen und die kleineren Klappen umschließen. Dadurch entsteht zwischen den ersten und zweiten größeren Klappen 32, 34 eine Naht. Mit Hilfe des Bands 56 wird die Naht des Kartons 30 versiegelt. Ein Radiofrequenz-Identifikationsetikett 66 wird zwischen dem Band 56 und dem Karton 30 entlang der Naht der Klappen 32, 34 angeordnet. Wenn das Band 56 durchsichtig ist, könnte ein Benutzer das Etikett 66 sehen und verhindern, dass beim Öffnen des Kartons 30 das Band durchschnitten wird. Wenn das Band 56 jedoch nicht durchsichtig sondern opak ist, ist das Etikett 66 eventuell nicht sichtbar, wodurch eine zusätzliche Sicherheit gegen unbefugtes absichtliches Entfernen vom Karton geboten wird. Ferner bietet diese Position zusätzliche Sicherheit durch Reduzieren der Wahrscheinlichkeit einer Verletzung des Etiketts selbst oder der im Etikett enthaltenen Information. Die Alternative wäre, eine Länge Band 56 um eine Ecke des Kartons 30 zu legen. Dabei würde das Etikett 66 zwischen dem Band 56 und einer Seite 40 des Kartons 66 liegen. Mit Hilfe des in den 1–3 dargestellten Etikett- und Bandapplizierers 10 könnten die Längen Band 56 und die Etiketten 66 auf den Karton 30, wie oben beschrieben, aufgebracht werden.
Zur Veranschaulichung wird bemerkt, dass ohne den Einsatz von Band, und somit abweichend von der vorliegenden Erfindung, könnten die Radiofrequenz-Identifikationsetiketten 66 an einer beliebigen Stelle auf den Karton aufgebracht werden. Zum Beispiel könnte das Etikett 66 auf die Seite 40 des Kartons 30 oder auf die Oberseite 42 des Kartons 30 aufgebracht werden. Oder das Etikett 66 könnte auf eine der internen oder kleineren Klappen 38 vor dem Versiegeln der Außenseite oder der größeren Klappen 32, 34 des Kartons aufgebracht werden. Oder ein Etikett könnte auf die Seite der größeren Klappe 34, nach innen in Richtung der kleineren Klappe 38 des Kartons weisend, aufgebracht werden. In jeder dieser Alternativen ist das Etikett 66 unsichtbar, oder seine Anwesenheit kaum wahrnehmbar, wodurch infolge Reduzierung der Wahrscheinlichkeit der Verletzung entweder des Etiketts selbst oder der im Etikett enthaltenen Information zusätzliche Sicherheit geboten wird. Ferner bietet diese Alternative eine noch größere Sicherheit für das Etikett vor Beschädigungen, während es die Lieferkette durchläuft, oder vor unbefugter absichtlicher Entfernung vom Karton. Oder das Etikett könnte an einer beliebigen Stelle innerhalb des Kartons oder irgendwo auf der Außenfläche des Kartons aufgebracht werden. Der in den 4–5 veranschaulichte Etikettapplizierer 120 könnte zum Aufbringen von Etiketten 66 auf dem Karton 30, wie oben beschrieben, eingesetzt werden.
Die vorstehende ausführliche Beschreibung und die Beispiele wurden lediglich zum Zwecke des besseren Verständnisses vorgestellt. Es werden dadurch keine unnötigen Einschränkungen auferlegt. Für einen in der Technik bewanderten Fachmann ist erkenntlich, dass an den beschriebenen Ausführungsformen viele Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen. Somit ist der Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die hier beschriebenen exakten Details und Strukturen, sondern vielmehr durch die Strukturen, die durch die Sprache der Ansprüche beschrieben wurden, und durch die Äquivalente dieser Strukturen beschränkt.

Claims

Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer (10), mit: a) einem Etikett- und Bandhandhabungssystem (50), aufweisend: i) eine Basis (51) ii) einen an der Basis (51) befestigten Bandzuführungshalter (52); iii) einen an der Basis (51) befestigten Etikettzuführungshalter (62); und iv) einen an der Basis (51) befestigten Etikettappliziermechanismus (102) zum Aufbringen eines Etiketts auf eine Länge Band; und b) einem Bandaufbringkopf (14) zum Aufbringen des Etiketts und der Länge Band auf ein Objekt (30); dadurch gekennzeichnet, dass der Bandaufbringkopf aufweist: i) einen Bandschneidemechanismus (18); und ii) einen Bandappliziermechanismus (16).
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 1, wobei der Etikett- und Bandapplizierer (10) einen Bandpfad (74) zwischen dem Bandzuführungshalter (52) und dem Bandappliziermechanismus (16) aufweist, wobei der Bandschneidemechanismus (18) in dem Bandpfad zwischen dem Bandzuführungshalter (52) und dem Bandappliziermechanismus (16) angeordnet ist, und wobei der Etikettappliziermechanismus (102) in dem Bandpfad (74) zwischen dem Bandzuführungshalter (52) und dem Bandschneidemechanismus (18) angeordnet ist.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 1, wobei das Etikett- und Bandhandhabungssystem (50) ferner einen ersten Interrogator (100) aufweist, der an der Basis (51) befestigt ist.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 3, ferner aufweisend eine Rolle (64) mehrerer Radiofrequenz-Identifikationsetiketten (66) auf einem am Etikettzuführungshalter (62) montierten Träger (68) und eine am Bandzuführungshalter (52) montierte Rolle (54) Band; wobei der erste Interrogator (100) eins der Radiofrequenz-Identifikationsetiketten (66) auf die Funktionalität des Etiketts prüft, und wenn das Etikett funktioniert, der erste Interrogator Information auf das Etikett schreibt.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 4, wobei nach dem Schreiben der Information auf das Etikett (66) durch den ersten Interrogator (100) der erste Interrogator die Information auf dem Etikett liest, um zu verifizieren, dass die Information korrekt auf das Etikett geschrieben wurde.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 4, wobei der Etikettappliziermechanismus (102) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei, wenn sich der Etikettappliziermechanismus (102) in der ersten Position befindet, der Etikettappliziermechanismus kein Radiofrequenz-Identifikationsetikett (66) auf eine Länge Band (56) aufbringt; und wobei, wenn sich der Etikettappliziermechanismus (102) in der zweiten Position befindet, der Etikettappliziermechanismus eines der Radiofrequenz-Identifikationsetiketten (66) auf die Länge Band (56) aufbringt.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 6, wobei nach dem Schreiben der Information auf das Etikett (66) durch den ersten Interrogator (100) der Etikettappliziermechanismus (102) in die zweite Position geht, um das Etikett (66) auf die Länge Band (56) aufzubringen.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 6, wobei, wenn sich der Etikettappliziermechanismus (102) in der zweiten Position befindet, er das Band (56) berührt, um eins der Radiofrequenz-Identifikationsetiketten (66) auf das Band aufzukleben und das Etikett (66) vom Träger (68) abzulösen.
Radiofrequenz-Identifikationsetikett- und Bandapplizierer nach Anspruch 3, ferner aufweisend: einen zweiten Interrogator (29) zum Lesen der Information auf dem Etikett.
Verfahren zum Aufbringen eines Radiofrequenz-Identifikationsetiketts (66) von einem Träger (68) auf ein Band und zum Aufbringen einer Länge Band (56) auf ein Objekt (30), aufweisend folgende Schritte: Bereitstellen einer Länge Band (56), wobei die Länge Band (56) einen Rücken (58) und einen Klebstoff (60) auf dem Rücken aufweist; Bereitstellen eines ersten Radiofrequenz-Identifikationsetiketts (66) auf dem Träger (68); Bereitstellen eines Etikettappliziermechanismus (102); In-Kontakt-Bringen des ersten Radiofrequenz-Identifikationsetiketts (66) mit dem Klebstoff (60) des Bandes (56) und Ablösen des Radiofrequenz-Identifikationsetiketts (66) vom Träger (68), um das erste Radiofrequenz-Identifikationsetikett mit dem Etikettappliziermechanismus (102) auf die Länge Band (56) aufzubringen; Bereitstellen eines Bandappliziermechanismus (16) und eines Bandschneidemechanismus (18); Abschneiden der Länge Band mit dem Bandschneidemechanismus (18); und Aufbringen der Länge Band (56) auf das Objekt (30) mit dem Bandappliziermechanismus (16).
Verfahren nach Anspruch 10, ferner aufweisend folgenden Schritt: vor dem Schritt des In-Kontakt-Bringens, Prüfen des Radiofrequenz-Identifikationsetiketts (66) auf seine Funktionalität; wenn das Radiofrequenz-Identifikationsetikett (66) funktioniert, Schreiben der Information auf das Radiofrequenz-Identifikationsetikett; und wenn das Radiofrequenz-Identifikationsetikett (66) nicht funktioniert, Bereitstellen eines zweiten Radiofrequenz-Identifikationsetiketts auf dem Träger (68) und Wiederholen des Schrittes des In-Kontakt-Bringens und des Ablösungsschrittes.
Verfahren nach Anspruch 11, ferner aufweisend folgenden Schritt: Verifizieren, nach dem Schreibschritt, dass die Information korrekt auf das Etikett geschrieben wurde.