專利名稱：帶rfid應(yīng)答器的標簽的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉;s、一種用于制備容器用標蒼、特別;^M標I的裝置和一種標各 制備方法。本發(fā)明特別涉及一種用于制備具有RFID應(yīng)g (TVansponder)的 標、簽的裝置和方法。
背景狄
用于商品和產(chǎn)品的自動識別方法具有廣^J途。 一種特別經(jīng)濟的方法A^ 于絲碼的，其中絲》^^:Mt為輅性小鋁牌(HaftschUdchen)或被印^#吝 上而用于自動讀^t商品進^^示識^i兌明的信息。
但條形碼的問題在于其所能顯示的數(shù)據(jù)ttU;有限，并且其不可重寫，即 "不可再編禾呈"。因此，近年來^H^碼和條形碼閱讀器逐淅為RFID (，識別) 系統(tǒng)所取代。
RFID系統(tǒng)包括閱讀iit^和RFID應(yīng)答器(RFED標洛)。閱讀設(shè)備通常包 括高頻M器和用于與應(yīng)^H進行通信的^^元件，即線圏或天線?！穎^卜，閱 讀設(shè)備擬艮多應(yīng)用領(lǐng)域中g(shù)it^射高頻電磁場來為應(yīng)名^ll^供能量，這個高 頻電磁場在應(yīng)答器的天線線圏中感應(yīng)電壓。
RFH)應(yīng)絲同樣包括^^元件和電子微芯片，這個電子微芯片^4#器 中包創(chuàng)目關(guān)數(shù)據(jù)。應(yīng)^11通常以感應(yīng)方式或通奴向散射與閱讀設(shè)#^合。在 第 一種情況下，閱讀設(shè)備通過由閱讀設(shè)備所發(fā)射的電磁場的負栽調(diào)制 (Lastmodulation) iM^應(yīng)答器讀出數(shù)據(jù)，其中負栽調(diào)制通過由應(yīng)絲的數(shù)據(jù) 控制的相應(yīng)負載電阻而實現(xiàn)。
由于RFID應(yīng)答器的可再編程性、較大的數(shù)據(jù)^^容量和可靠的可讀性， 其可有利地與容器、例如瓶子上的標簽結(jié)^f吏用。德國實用新型DE20010 351 中/>開了一種具有RFID應(yīng)答器的WJ標簽，其中RFID應(yīng)答器尤其可以初C嵌 在兩層標l紙中或a兩層標各能t間。
但是，在印制自標^^前，必須先為自標^e^RFID應(yīng)答器。也就是說，在實M正意義上的加標迚程(Etikettiervorgang)之前，必須先將標答 紙與RFID應(yīng)^^結(jié)合，因此整個加標過程變得更復(fù)雜并il^慢。

發(fā)明內(nèi)容
因此，希望提^(^"種裝置和一種方法，以提鄉(xiāng)有RFID應(yīng)紹的絲用 標蒼、例如細標各的^7有#可靠的制備，因jlt/fc^標(E他ettierung)得 到簡化。
上述目的通過一種4fli^U'J要求1所述的用于制備標蒼的裝置和- ##^ 權(quán)矛J^"求9所述的標^"制備方法而ii^。
才^^5U，J要求1，提^^"種用于制備容器用標簽、特別A^)標各的裝置， 所it^置^ RFID生產(chǎn)設(shè)備，其中RF1D生產(chǎn)設(shè)^fiLS己置為在標v^制備iif呈 中建構(gòu)，識別(RFID)應(yīng)答器的至少一部分。
"標l"這一^^此應(yīng)當作非常廣泛意^Ji的鄉(xiāng)。 一方面，其是指在可 能的情況下分別帶有粘合漆層(Klebelackbeschichtung)、上部電^層的被印 刷的載體介質(zhì)，例如紙或?qū)Ｓ帽∧?PET)，其中才娥本發(fā)明，在該栽體介質(zhì)上 至少部*建構(gòu)RFID應(yīng)絲。另一方面，"標各"這一^t念也可指絲、例如 瓶子上的直接印刷。^it種情況下，在沒有栽體介質(zhì)的情況下，直接在絲表 面上印刷圖案、字體等，以及RFID應(yīng)答器的至少-^分。
因此，RFID生產(chǎn)設(shè)備可被構(gòu)造為在載體介質(zhì)上或直接在^^表面上建構(gòu) RFID應(yīng)答器的至少,分。載體介質(zhì)可布置在容器上，或者可適合i^皮安置 ^j^ll表面上。
RFID應(yīng)^II可以是例如在低頻范圍(低于135kHz)、中頻范圍(6.7-27.3 MHz)或超高頻范圍(433MHz-5.9GHz)內(nèi)工作的RFID應(yīng)^11。
相對于S^技術(shù)而言，通it^^亍l制備過程中建構(gòu)RFID應(yīng)答器的至少一 部分，包括至少一個RFID應(yīng)答器的標各的制備被簡化并浮 高^ 1造。
1^0生產(chǎn)設(shè)備可包括用于印刷1 11)應(yīng)^11的--^^印刷設(shè)備，其中， 印刷設(shè)備可有利地被構(gòu)造為其印刷導(dǎo)電墨。因此，可通過導(dǎo)電墨印刷印制導(dǎo)線、 線圈和天線。
"墨，，這一概念在ilX應(yīng)該作4意義上的理解，其包^^f可一種適于例如 借助于傳統(tǒng)印刷頭進行印刷的導(dǎo)電液體，而不局限于含有導(dǎo)電粒子(如特殊鋼
5屑、銅粒子等)的水基墨、油基墨等。"墨，，這一概念在這里尤其還包括可以較
高精度在非常薄的(hauchfein)層中重疊印刷、且可以與墨類^f^M^h理的聚^7。
只需對#^制備裝置和#^機(Etikettienmgsmaschinen)的現(xiàn)有印刷設(shè)備 進^N對小的明顯的改進，就可^M亍蒼制備過程中通過借助于導(dǎo)電墨的印刷來 4吏得能夠建構(gòu)RFID應(yīng)^的各部分。
有利地，RFID生產(chǎn)設(shè)備被構(gòu)it^使得天線尤其被構(gòu)ii^ RFID應(yīng)答器的 "-^分。RFID應(yīng)^H的M^元件，并JL M^^制^^^呈中，尤其通過 印刷導(dǎo)電墨可特別簡單^fe^ut構(gòu)。
才M^本發(fā)明的裝置的一種^i^"案，RFID生產(chǎn)設(shè)備凈顛&置為4吏得RFID 微芯片的至少^^^皮構(gòu)it^RFID應(yīng)答器的一部分。因此，例如借助于導(dǎo)電 墨的RFID應(yīng)答器的-^P分的建構(gòu)尤其并不局限于天線的制造。#^^數(shù)字電 路以及印制導(dǎo)線和集成電路組件可以被構(gòu)造并尤^^皮印刷。
^卜，本發(fā)明的裝置還可包括壓印設(shè)備和/或墨vSJ^f"控制設(shè)備和/或干;^殳 ^^和/或固化i殳^4V或^^i殳^^和/或用于布置RFK)孩i芯片的詔:^"和/或用于印 刷彩色墨的印刷設(shè)備。
壓印設(shè)備可以^^置為在印刷之前對栽體介質(zhì)或^ll表面進行壓印。被印 刷到壓紋中的墨可^^好地固定。天線有利地可以通過導(dǎo)電墨印刷而在壓紋中 被構(gòu)造，并JL^必要時可^^色緣?？刂圃O(shè)備可以例如以光學(xué)方式控制壓印* 的建構(gòu)。
干燥設(shè)備可以是i^卜干燥設(shè)備，用于對被印刷的墨進^i^;^l:理。固化 設(shè)備可以是紫外線固化設(shè)備，用于墨的固化，還用于固化游i芯片與其余標備的 連接，其中該連接可通過用于布置RFID微芯片的設(shè)備來建立。用于布置RFID 微芯片的設(shè)備可用于將微芯片^i^標屋，使其與RFID應(yīng)答器的^電接觸， 以及例:i(魂it^t接而使其與載體介質(zhì)或^^表面相連。
^^設(shè)備用于使RFID應(yīng)答器的至少一部分電,。絕緣設(shè)##別被使用， 以侵在天線上涂lt^^。上i^斤述的用于印刷彩色墨的印刷設(shè)備可被用于附 加地印刷標簽的其中導(dǎo)電墨不是必需的區(qū)域。
;^發(fā)明^S^f種標^^才幾，該標l機包括上i^斤述的用于制名4亍屋的裝置 和用于^i^器的傳送裝置(Karussell),這^"i^i^A口處被*以 并JL^^在出口處離開該傳i^^置。
上迷目的iiilit^發(fā)明的制名^^用標吝、特別;UM標蒼的方法而iiA， 這種方法的特征在于，在制備標簽的過程中建構(gòu)RFTD應(yīng)答器的至少-""ll5分。
g加標可在完^f亍逸的制備后進行，或者標>^可^^1 ^構(gòu)^1^器表面 上或凈皮構(gòu)i^feiM^II表面上的載體^^質(zhì)上。
才^t本發(fā)明的方法，可以通過印刷建構(gòu)RFID應(yīng)答器的至少一部分，并且 印刷可包括導(dǎo)電墨的印刷。^可被構(gòu)造為RFID應(yīng)答器的1分。在進行印 刷之前，可進行要被印刷的表面的靜電預(yù)處理，例如通過例如借助于電暈放電 i殳^^對表面上方的大氣層(Luftschicht)進行電離處理。
RFTD應(yīng)答器的至少一^分可以被構(gòu)it^載體介質(zhì)上，或可以可替換^f皮 直^^構(gòu)it^^ll表面上。栽體^h質(zhì)可凈皮iU^II表面上，或者其可適i^皮i殳 置^^表面上。
jtl^卜，RFID微芯片的至少^P分可被構(gòu)it^ RFID應(yīng)答器的""^分。因 此，例如芯片的印制導(dǎo)線和/或芯片的組件可以凈皮印刷。
才M^—種^方案，通過印刷制備標l的方法可包括對載體介質(zhì)或^表 面的壓印處理，以《JUt構(gòu)-先醫(yī)印區(qū)，其中RFID應(yīng)答器的至少4分的印刷在 凈丸i印區(qū)內(nèi)進行。
otb^卜，如果導(dǎo)電墨被使用，則還可4M亍導(dǎo)電墨的干燥(特別是iaiit干燥) 和/或固化(特別是紫外線固化)。
jH^卜，本發(fā)明的方法還可包括RFH)應(yīng)答器的至少-^分J^天線的至少 "^分上^^的建構(gòu)。
jH^卜，RFID微芯片被i^為使得其與天線電接觸。如果^此前已,ic^ 4^^，則為此，g必須i^部地去除。已制成的RFID微芯片可以被M 給標簽，或者至少部分^#各制備過程中所生成的RFID微芯片與天線電接觸 i^皮設(shè)置。在與A^電接觸的RFID微芯片的粘接固定后，可進行紫外線固化 處理。
除jtb^卜，本發(fā)明還提^-種包括至少一個RFID應(yīng)答器的^ll用標各、 特別AM標善，該標簽的特征在于其是通iUi述方法中的一種而制成的。其 中，所述至少一個RFID應(yīng)答器的^可以是標簽的被印刷區(qū)的部分，該被印 刷區(qū)可包^^體介質(zhì)，或者^CjL接印刷^^上。


下面參考附圖對本發(fā)明的裝置和本發(fā)明的方法的實施方式進行說明。所說明的實施方i^^frK—個方面嘲5k^:說明性的，并不構(gòu)^W本發(fā)明的限制；此 外，所列特征的不同組合也包括^^發(fā)明范圍內(nèi)。圖1示出了標簽機的一種實施方式的組件，這個標^4幾包括本發(fā)明的用于 制44示簽的裝置，所ii^置包^f皮構(gòu)造為將rfid應(yīng)答器的天線印> ^#簽的栽 體介質(zhì)上的印刷設(shè)備和用于將rfid微芯片饋ill^標簽、并將其在與^電接 觸的情況下與標答相連的設(shè)備。圖2示出了借助于載體介質(zhì)制備標蒼的示范4級理步驟，在該制備ii^呈中rfid應(yīng)^至少部^^y^成。圖1中部分顯示的標簽機1包括沿順時針轉(zhuǎn)動的傳iH^置2，傳i^置2 具有用于要4W口標的瓶子5的入口 3和出口 4?？梢杂?4"有栽體介質(zhì)、例如紙 或薄膜的瓶"fi皮M到加標段，其中借助于栽體介質(zhì)制備被構(gòu)ii4瓶子上的標 簽?？商鎿Q地，才娥本發(fā)明，包4t^體介質(zhì)的標吝可以至少部分棘將其固定 在瓶子上之前被制造。下面將在做栽體介質(zhì)被iM在瓶子上以構(gòu)造標蒼的情況下進^i兌明。對 于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然可以在沒有栽體介質(zhì)的情況下以類似的方式直接 在瓶子表面進滿造。加標敬(E他ettierstrecke)包括壓印i殳備6和印刷設(shè)備7，其中壓印設(shè)備 6可i^后面有壓印控制設(shè)備(未作圖示)，壓印控制設(shè)備可以控制由壓印設(shè)備 6在載體介質(zhì)中引入的壓紋(參見圖2)的壓印*，印刷設(shè)備7在墨^^控 制設(shè)備8的控制下在載體介質(zhì)上向壓紋中以M妾i^卜涂覆墨?？赏扛睲類型 的墨。尤其地，可在壓紋中涂覆導(dǎo)電墨。印刷設(shè)備7包^-"個或多個固定的帶 有壓電式噴嘴的噴墨印刷頭，該噴墨印刷頭允許實現(xiàn)600-800 dpi的四色至八色 印刷。jH^卜，加標艦包^i^卜干^i殳備9、紫外線固化設(shè)備10和^^設(shè)備11。 ^^設(shè)備11尤其^^覆在壓紋中的導(dǎo)電墨旨。必^卜，所使用的載體介質(zhì)可在上側(cè)面、即扭印過程中絲與壓印設(shè)備6的壓印^^觸的側(cè)面上具有^4^。 &1^:所說明的本發(fā)明的實施方式中，可借助印刷設(shè)備7借助于由壓印設(shè) 備6形^載體介質(zhì)中的壓紋中的導(dǎo)電墨建構(gòu)RFID應(yīng)答器的天線。在制備標各以及將標各i!E于瓶子5上的范圍內(nèi)，用iHt送RFID拔i芯片 以及用于將其與標簽或天線^fc良電氣地連接的設(shè)備12用于制備標、簽中的 RFID應(yīng)答器。因此，在該實施方式中，加標教包括用于生成RFID應(yīng)答器的 RFH)生產(chǎn)設(shè)備，該RFH)生產(chǎn)設(shè)備包括印刷設(shè)備7 ^i更備12。微芯片包括自諧振蕩電路、附加負載電阻、附加電絲和可重寫的絲器， 其中附加電^H可由閱讀設(shè)備感應(yīng)地充電，并因而用于RFID應(yīng)答器的供電。因此，極個實施例中，產(chǎn)生高頻應(yīng)絲，該高頻應(yīng)^H^助于可控的電iait過負栽調(diào)制而對由閱讀器所發(fā)射的電磁場進4彌制，并將^#^##器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)介喿x設(shè)備。微芯片可以借助于^性背面與標各才;^W目連。另一紫外線固化i殳備13用于固定皿連接。在一種^a實施方式中，直接在瓶子上、即不^J ]栽體介質(zhì)而印刷衧拋 子例如可由PET材料制造。如果用多個前后相連的印刷頭進行印刷，則可在各 印刷頭之間分別設(shè)置用于固定墨的干燥和/或固化設(shè)備。itW卜，才娥一^a實施方式，不僅RFID轉(zhuǎn)發(fā)器的天線可被印刷作為標善(無論是包含有栽體介質(zhì)的標答還AJ:揍故印刷在容器、例如瓶子上的標各)的組成部分，而且RFID微芯片的至少-^分也可通過印刷設(shè)備7而制成。在 此情況下，^t材^^助于印刷設(shè)備被印刷，包^it當?shù)木酆衔铮浴陡∷⒂?制導(dǎo)線和電子組件。其中，標簽制備應(yīng)該至少部分優(yōu)選地在潔凈室條件 (Reinraumbedingungen)下進行。圖2顯示了本發(fā)明的制*有RFID應(yīng)答器的標l的方法的一個例子的幾 個步驟。借助于壓印設(shè)備26對由滾子銜逸的載體介質(zhì)20進行壓印，從而在栽 體介質(zhì)中形成壓紋(凹痕)21。載體介質(zhì)可以是紙、SK標簽、PET ^M等。 載體介質(zhì)可以在iM絲器表面上之前艦理，或者在栽體介質(zhì)已被itX、例 如粘貼^H上的情況下^^t理'借助于印刷頭27對經(jīng)it^印處理的載體介質(zhì)20進行印刷。印刷頭將導(dǎo)電 墨22印刷到壓紋21中，從而在栽體介質(zhì)20中形成RFTO應(yīng)答器的天線。隨后， 可對墨進frt^N或固化處理。墨可具有勤匕鐵、鋁粒子、4財立子、特殊鋼纖維等。在也包括用非導(dǎo)電墨、例如IR/UV墨、7jcM油基墨等0紋21內(nèi)外的 印刷在內(nèi)的印刷^L前，可通過位于表面的的大氣層的電離來^1體介質(zhì)進## 電預(yù)處理，使得l^ia更好i^占附在栽體介質(zhì)上。為了制備RFH)應(yīng)絲，RFID微芯片23由相應(yīng)的設(shè)備12#^并定位， 與載體介質(zhì)粘接，并與天線電^f目連。天線可以事先被電g，在此情況下， 絕^l^部地去除以與微芯片電^^接。 ，可對*^連接進行紫外線固化 處理。可^PC地，上述步驟也可在已固定在瓶子或M容器上的栽體介質(zhì)上實 施，或者在辨'成的標蒼固定于絲上之前實施。在希望的情況下，通過打孔 或沖壓而從載體介質(zhì)帶具體化的每個#^本身可包含一個以上的RFID應(yīng)答 器。
權(quán)利要求
1.一種用于制備容器用標簽、特別是瓶用標簽的裝置，所述裝置包括RFID生產(chǎn)設(shè)備，所述RFID生產(chǎn)設(shè)備被構(gòu)造為在所述標簽的制備過程中建構(gòu)射頻識別(RFID)應(yīng)答器的至少一部分。
2. ##權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述RFID生產(chǎn)設(shè)備包括用于印刷 RFID應(yīng)^II的一^P分的印刷設(shè)備(7)。
3. 才 權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述印刷設(shè)備(7)被構(gòu)it^7印刷導(dǎo) 電墨。
4. 才Ni上i^又矛漆求中^-"項^U'虔求所述的裝置，其中，所述RFID生 產(chǎn)設(shè)^4皮構(gòu)^將^制成所述RFID應(yīng)^ll的""^分。
5. 才娘上^5U'漆求中^-項^^要求所迷的裝置，其中，所述RFID生 產(chǎn)設(shè)^^皮構(gòu)造為將所述RFID應(yīng)答器的至少-"^分建構(gòu)在載體介質(zhì)(20) M 直^^構(gòu)在所ii^的表面上。
6. 才N^上i^5l利要求中任一項^U'溪求所述的裝置，其中，所述RFID生 產(chǎn)設(shè)^4皮構(gòu)造為將RFID微芯片(23)的至少-^l^^成所迷RFID應(yīng)^ll的 ,分。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項^^'j要求所述的裝置，還包括壓印設(shè)備(6)緣i備(11、)和/或用于布置RFID'微芯片的設(shè)備(US和/或用于印刷彩色i的 印刷設(shè)備。
8. —種標郝，所述終機包樹W上i^U慎求中^""項權(quán)被求所述的^j:和用于^^n的傳i^置。
9. 一種用于制備絲用標各、特別;IM標蒼的方法，^#棘于，在制 ^^斤ii^^的過程中建構(gòu)RFID應(yīng)答器的至少4分。
10. 才Nt似'J要求9所述的方法，其中，通過印刷建構(gòu)所述RFID應(yīng)^II的 至少一部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述印刷包括導(dǎo)電墨(22)的印刷。
12. 才M^5U'漆求9至11中任一項權(quán)矛漆求所述的方法，其中，天M^皮構(gòu)造為所述RFID應(yīng)g的-^分。
13. 才娥權(quán)利要求9至12中^-項^U'J要求所述的方法，其中，所述RFID 應(yīng)答器的至少-^^R構(gòu)il^載體^h質(zhì)(20)上。
14. 才娥^^要求13所述的方法，其中，卵i^體介質(zhì)(20)被iU在所 ii^的表面上。
15. 才娥擬'虔求9至12中^f—項權(quán)利要求所述的方法，其中，所述RFID 應(yīng)答器的至少-^l^^i^t構(gòu)在所i^器的表面上。
16. 才FU^M'J要求9至15中^-項^U'J要求所述的方法，其中，RFID微 芯片(23)的至少一^^^皮構(gòu)it^所述RFID應(yīng)^ll的"-^分。
17. ##權(quán)矛^"求10至16中^-項W'決求所述的方法，還包括以下步驟 對載體介質(zhì)(20)或所g器的表面進行壓印處理，以^^t構(gòu)被壓印區(qū)，其中，所述RFID應(yīng)答器的至少4分的印刷在所述凈先壓印區(qū)內(nèi)進行。
18. 才M^5U'J^求17所述的方法，還包括對所述導(dǎo)電墨進4計燥、尤其是ia^卜干^v或固化、尤其是紫外線固化。
19. 才條;fcf'J要求17或18所述的方法，還包括在所述RFID應(yīng)紹的至 少-^分上建構(gòu)^&。
20. 才N^權(quán)矛J^求9至19中^r-"項權(quán)利要求所述的方法，還包括以下步驟 iMRFID微芯片(23)，使得所述RFID微芯片與所ii^電接觸。
21. —種用于容器的標l，所述標蒼通過才條權(quán)矛漆求9至21中^-"項權(quán) 利^"求所述的方法制備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制備容器用標簽(特別是瓶用標簽)的裝置，所述裝置包括RFID制備設(shè)備，所述RFID制備設(shè)備用于在所述標簽的制備過程中建構(gòu)射頻識別(RFID)應(yīng)答器的至少一部分。此外，本發(fā)明還涉及一種制備容器用標簽(特別是瓶用標簽)的方法，所述方法的特征在于，在制備所述標簽的過程中建構(gòu)RFID應(yīng)答器的至少一部分。
文檔編號G06K19/00GK101405748SQ200680031693
公開日2009年4月8日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者卡爾-海因茨·阿西漢姆 申請人:克羅內(nèi)斯股份公司