专利名称：射频识别(rfid)标签粘贴器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种射频识别(RFID)标签粘贴器，更具体而言，涉 及一种能够对RFID标签编程、检测有缺陷的RFID标签并排出有缺 陷的RFID标签。
背景技术：
射频识别(RFID)系统一般已知并可以用于多种应用，例如管理 库存、电子访问控制、安全系统、收费公路上的汽车自动识别、以及 电子物品监视(EAS )。 RFID装置可以用于跟踪或监视该RFID装置 所粘贴到的物品或商品的位置和/或状态。RFID系统通常包括RFID 读取器和诸如标记或标签之类的RFID装置。RFID读取器可以将射 频载波信号发送到RFID装置。RFID装置可以用数据信号对该载波 信号作出响应，该数据信号编码有存储在RFID装置中的信息。RFID 装置可以存储信息，例如与物品或商品相关联的唯一标识或电子产品 代码(EPC )。
RFID装置可以被编程(例如利用合适的EPC)并粘贴到所跟踪 或监视的物品或商品上。RFID读取器/编程器可以用于对RFID装置 编程并检测有缺陷的RFID装置。标签粘贴器已被用于将编程好的 RFID标签粘贴到商品或物品上。
但是，现有的RFID粘贴器在处理有缺陷的标签时遇到了问题。 在现有的RFID粘贴器中，RFID读取器/编程器可以位于粘贴器的上 游。当从检测到有缺陷的标签的点到可以排出该标签的点对该标签进 行跟踪时出现了一个问题。由于通过粘贴器的RFID标签投影面积和 输送带(web)路径的可能的差别，在检测点和排出点之间的标签数 量可能不一致。由于这种不一致，粘贴器可能排出好的标签并可能将
有缺陷的标签粘贴到产品上。
另一个问题是排出有缺陷的RFID标签可能中断标签粘贴过程， 并可能导致标签不被粘贴到商品或产品上。当使用传统技术检测到有 缺陷的标签时，可以从该过程中移除此标签，并可以在其位置中重新 编码另一标签。所遇到的每个有缺陷的标签都可能将产品粘贴率减小 额外的50%。可能需要使产品线运行得更慢，才不会在检测到有缺陷 的标签时错过产品。
发明内容
本发明涉及一种RFID标签粘贴器。本发明的实施例可以包括 具有剥离端头的剥离构件，所述剥离构件构造成在输送带绕所述剥离 端头经过时使RFID标签从所述输送带剥离；以及具有接纳表面的标 签压紧组件(label tamp assembly )，所述标签压紧组件构造成接纳所 述RFID标签并使其移动来与所述RFID标签待粘贴到的商品接触， 所述标签压紧组件具有位于所述接纳表面的远离所述剥离构件的一部 分中的至少一个前方开口、以及位于所述接纳表面的邻接所述剥离构 件的一部分中的多个后方开口，其中所述前方开口或后方开口中的至 少一个构造成抽入空气，从而基本上固定所述RFID标签的前部。
实施例的主题在说明书的结束部分中具体指出并明确要求保护。 但是，通过参考下面的说明并结合附图，可以最好地理解与操作的组 织和方法有关的实施例以及其目的、特征和优点，附图中
图l是根据本发明一个实施例的RFID粘贴器的简图。
图2是根据本发明的一个实施例，可以在RFID粘贴器中使用的 RFID标签的 一 个实施例的侧剖视图。
图3是具有集成RFID编程天线的RFID粘贴器剥离构件的一个 实施例的侧^L图。
图4A-4C是标签排出组件的一个实施例在用于RFID粘贴器时
相对于RFID粘贴器剥离构件处于各种位置的侧视图。
图5A和5B是用于RFID粘贴器的集成到RFID粘贴器剥离构件 中的标签排出组件的另 一 实施例的侧视图。
图6A是标签压紧组件的一个实施例的侧视图。
图6B是图6A所示的标签压紧组件的俯视图。
图7A是可以用于标签压紧组件中的真空压紧垫的一个实施例的 仰视图。
图7B是图7A所示真空压紧垫沿线A-A所取的剖视图。 图7C是图7A所示真空压紧垫的侧视图。
图8A是用于RFID粘贴器中的中空压紧垫的另一实施例的侧视图。
图8B是图8A所示真空压紧垫的仰视图。
具体实施例方式
本文中可以各处许多具体细节以能够充分理解本发明的实施例。 但是，本领域技术人员将理解到没有这些具体细节也可以实现本发明 的各个实施例。在其它情况下，没有详细描述公知的方法、过程、部 件和电路，以避免使本发明的各个实施例不清楚。可以认识到，本文 公开的具体结构和功能性细节是代表性的，并不一定限制本发明的范 围。
值得注意的是说明书中对根据本发明的"一个实施例"或"实施例" 的任何引用都指的是结合该实施例所描述的特定特征、结构或特性包 括在至少一个实施例中。说明书中各处出现的短语"在一个实施例中，， 并不全都指同一个实施例。
参照图1，根据本发明实施例的射频识别(RFID)标签粘贴器100 可以用于将RFID标签102粘贴到物品或商品104上。RFID标签粘 贴器100还可以用于对RFID标签102编程、检测有缺陷的RFID标 签、以及排出有缺陷的标签，从而不将有缺陷的标签粘贴到商品104 上。物品或商品104可以是使用RFID技术监视的产品、货物或任何
其它商品或物品。
RFID标签102可以可移除地固定到背衬材料或输送带110，使得 RFID标签102在编程过程中支承在输送带110上，并可以移除(例 如从输送带110剥离)用于粘贴。支承标签102的输送带110可以巻 在巻筒112上，该巻筒112被解绕以使得输送带110能够通过标签粘 贴器IOO。在RFID标签102被移除或排出之后，废料输送带110a可 以重新巻绕到重绕巻筒114上。
RFID标签粘贴器100的一个实施例可以包括供给输送带110的 输送带供给机构120、对RFID标签102编程的RFID编程系统130、 将RFID标签102从输送带110剥离的剥离构件140、将RFID标签 102粘贴到商品104上的标签压紧组件150、以及排出RFID标签的标 签排出组件160。RFID标签粘贴器100还可以包括粘贴器控制器170， 用于控制RFID标签粘贴器100的操作。物品或商品104可以排列成 直线(例如产品线)，并可以例如使用传送器180或其它类似机构进行 移动。粘贴器100中的部件可以安装或固定到粘贴器框架108上。
RFID标签粘贴器IOO还可以包括图1未示出的其它部件。附加 部件的示例包括但不限于相对于RFID编程系统130感测和定位标 签102的标签传感器、相对于压紧组件150感测和定位商品104的商 品传感器、以及在标签102上打印标记的集成打印机。标签传感器的 一个示例包括透过光束(thru-beam),其从输送带下方将光发射到位 于输送带110上方的光传感器110。
输送带供给机构120可以包括张紧辊122和惰辊124，这两个辊 将带有RFID标签102的输送带110引导到剥离构件140。输送带供 给机构120还可以包括驱动及咬合辊组件(drive and nip roller assembly) 126，该组件巻取废料输送带110a并将废料输送带110a供 给到输送带重绕巻筒114。驱动及咬合辊组件126可以被驱动来拉动 废料输送带110a,从而使带有RFID标签102的输送带110绕剥离构 件140经过。还可以驱动解绕巻筒112和/或重绕巻筒114 (例如利用 伺服电机)，以便于解绕输送带110和/或重新巻绕废料输送带110a。
RFID编程系统130可以包括连接到一个或多个RFID编程天线 的RFID读取器/编程器，这将在下面更详细描述。RFID编程系统130 可以包括本领域技术人员已知用于读取和/或编程RFID装置的任何 RFID读取器/编程器，例如可从Tyco Fire and Security获得的 Sensormatic SensorIDTM Agile 2 Reader的类型。RFID编程系统130 还可以例如通过在施加编程信号后尝试读取RFID标签而检测有缺陷 的RFID标签。
剥离构件140可以包括剥离端头142,剥离端头142具有一定半 径并形成一定角度，以使得当输送带110绕剥离端头142经过时从输 送带110剥离RFID标签102。在一个实施例中，剥离端头142的半 径可以在约0.030英寸的范围内，并且由剥离端头142形成的角度可 以在约90。或更小的范围内。其它半径和角度在本发明的范围内，并 可以取决于输送带110上RFID标签102的粘结性质(例如粘结强度)。 剥离构件140可以由例如铝的刚性材料制成。在一个实施例中，剥离 构件140的形式可以是板状或棒状，但本领域技术人员将认识到其它 形状和构造。
标签压紧组件150可以包括连接到压紧驱动机构154的压紧垫 152。压紧垫152与已从输送带110移除的RFID标签102a的非粘结 面接触并保持RFID标签102a。压紧驱动机构154向着RFID标签102a 所要粘贴到的商品104驱动压紧垫152和RFID标签102a。压紧组件 150的一个实施例使用真空压力来使RFID标签102a与压紧垫152保 持接触。可以释放真空压力和/或可以从压紧垫152吹空气以便于粘贴 RFID标签102a。尽管本文描述了标签压紧组件150的一个实施例， 但标签压紧组件150可以包括用于移动标签来与商品104接触的任何 结构或纟几构。
标签排出组件160可以包括连接到标签排出驱动机构164的收集 垫162。在确定要排出RFID标签102时，排出驱动机构164驱动收 集垫162进入压紧垫152的路径中。然后，压紧垫152将排出的RFID 标签粘贴到收集垫162而非商品104上。当确定标签有缺陷时或由于
其它原因，可以排出RFID标签。尽管本文描述了标签排出组件160 的一个实施例，但标签排出组件160可以包括用于拦截或以其它方式 防止RFID标签粘贴到商品104上的任何结构。
压紧驱动才几构154和标签排出驱动机构164可以包括气动气缸， 例如可从PHD公司获得的类型。当使用气缸作为驱动机构时，RFID 标签粘贴器IOO还可以包括一个或多个空气压力测量计168以监视和/ 或调节气缸的操作，这是本领域技术人员已知的。尽管所描述的实施 例使用气缸和杆，但本领域技术人员将认识到可以使用其它直线致动 器或驱动机构。
粘贴器控制器170可以是可编程逻辑控制器(PLC),例如可从 AUen-Bradley、 Omron或Mitsubishi获得的类型，或者可以是编程来 控制粘贴器100的一个或多个操作的通用计算机，例如PC。控制器 170可以连接到输送带供给机构120 (例如连接到电机、传感器等)， 以控制输送带110绕剥离构件140的供给和/或控制RFID标签102相 对于RFID编程系统130的定位。控制器170还可以连接到压紧组件 150,以对将已编程和移除的RFID标签粘贴(或压紧)到商品104进 行控制。控制器170还可以连接到标签排出组件160,以例如在确定 标签有缺陷时控制标签的排出。控制器170还可以连接到用户接口/ 控制面板172，以使用户能够监视粘贴过程和/或向控制器170提供命 令和/或操作参数。
控制器170和/或用户接口 172还可以连接到RFID编程系统130 以控制RFID编程操作。例如可以通过在接收到RFID标签102相对 于RFID编程系统130正确定位的指示时分配待发送到RFID标签102 的电子产品代码(EPC)和/或其它数据，而控制RFID编程操作。控 制器170还可以监视有缺陷标签的检测以控制标签排出组件160。控 制器170还可以收集编程数据和统计数据并将这些数据提供给用户。
根据一种操作方法，例如通过使用驱动及咬合辊组件126来拉动 输送带110，可以使输送带110绕剥离构件140前进。当输送带110 前进时，解绕巻筒112解绕支承RFID标签102的输送带110,并且在
RFID标签102已经被粘贴或排出后，重绕巻筒114重新巻绕废料输 送带110a。当输送带110上的每个RFID标签102位于RFID编程系 统130的编程范围内时，RFID编程系统130可以通过将射频(RF) 编程信号发送到RFID标签102并尝试读取RFID标签102来对RFID 标签102编程。然后，RFID标签102可以绕剥离构件140的剥离端 头142前进以移除RFID标签102。；陂移除的RFID标签102a然后可 以使用压紧组件150粘贴到商品104上，或者可以使用标签排出组件 160排出。这些操作可以对输送带110上的每个RFID标签102重复， 并且商品104可以前进，从而将已编程的RFID标签102粘贴到每个 商品104上。
RFID标签102的一个实施例在图2中更详细地示出。RFID标签 102可以包括连接到天线204的集成电路(IC)芯片202。 IC芯片202 和天线204可以夹在一个或多个层或基底之间，例如夹在粘性基底206 和可打印层208之间。粘性基底206可以包括每面都涂有粘结剂的平 紋棉麻织物(scrim),所述粘结剂例如是基于丙烯酸的粘结剂。可打 印层208可以由适合于打印的热转印纸或其它材料制成。在RFID标 签102中还可以包括一个或多个附加层或基底，这是本领域技术人员 熟知的。输送带IIO可以由具有如蜡或硅树脂之类的隔离剂的纸制成， 以使得RFID标签102能够从输送带110剥离。RFID标签102可以具 有的剥离粘结强度(例如约15牛顿/英寸)使得RFID标签102能够 可移除地粘结到输送带110并在后来粘结到商品104。尽管RFID标 签可以具有各种尺寸，但RFID标签102的一个示例可以约为3英寸x3 英寸，并支承在宽度约4英寸的输送带110上。
RFID标签102的一个示例是美国临时专利申请No. 60/628,303中 公开的"Combo EAS/RFID Label or Tag",该申请的全部内容通过引 用而结合在此。其它示例包括来自Tyco Fire and Security的名为 Sensormatic⑧的商业上可买到的RFID标签。本领域技术人员将认识 到，RFID标签102可以包括能够粘结或以其它方式固定到物品或商 品上的任何RFID装置。
参照图3，更详细地描述一个实施例的剥离构件140a。剥离构件 140a可以包括与剥离构件140集成并连接到RFID读取器/编程器134 的RFID编程天线132。由此可以刚好在剥离标签并将该标签转移到 压紧垫152(参见图1 )之前，对每个RFID标签102进行编程和校验。 RFID编程天线132与剥离端头142的邻近使得每个有缺陷的RFID 标签能够立即被处理(即，不必从检测点到更下游的粘贴点跟踪有缺 陷的标签)，这可以确保有缺陷的标签被排出并且已编程的标签^^皮粘贴 到商品上。
根据一个实施例，RFID编程天线132可以是近场探头，例如美 国临时专利申请No. 60/624,402中公开的类型，该申请的全部内容通 过引用而结合在此。近场探头的编程范围一般是天线或探头的近场区。 可以通过提高在与天线结构相关联的近近场区内的感应场的强度并降 低在与天线结构相关联的远场区内的辐射场的强度，而实现近场探头。 近场探头的一个实施例可以包括末端接到50欧姆贴片电阻的带状天 线。在一个示例中，近场探头可以具有915MHz的工作频率，并且近 场区可以是距探头约5cm。探头的一个示例可以长约2到3英寸，尽 管本领域技术人员将认识到，更小的探头可以用于允许对更小和/或在 输送带上彼此间隔更近的标签进行编程。
该实施例的剥离构件140a可以包括位于剥离构件140a的体部 304中的腔302,该腔构造成接纳RFID编程天线132。盖306可以用 于覆盖腔302。盖306可以由不会反射或吸收RFID编程天线132和 RFID装置天线204发射的射频波的非反射材料制成，或者至少涂有 该非反射材料。例如，盖306可以由塑料材料制成，该材料例如名为 DelrinTM的可买到的类型。缆线308可以将RFID编程天线132连接 到RFID读取器/编程器134。缆线308可以从RFID编程天线132延 伸穿过剥离构件140a的体部304的一侧310。
RFID编程天线132可以位于腔302内，从而RFID编程天线132 发送射频(RF )编程信号到位于RFID编程天线132上方(即在编程 范围内)的RFID标签102b。腔302可以包括调节区域312，该区域
使得RFID编程天线132能够在腔302内被横向调节以适应不同大小 的标签。例如，RFID编程天线132可以初始构造成与具有某一尺寸 (例如3英寸x3英寸)的标签中的IC对准，并可能需要对于更小或 更大的标签进行横向调节。在一个示例中，长度约2到3英寸的探头 的横向调节在任一方向上可以在约l到1.5英寸的范围内。调节机构 例如棒或杆320可以连接到RFID编程天线132以提供机械调节。
尽管所述实施例示出了位于剥离构件140a的腔302内的RFID编 程天线132，但RFID编程天线132也可以按其它方式与剥离构件140a 集成。例如，RFID编程天线132可以安装在使得剥离构件140a上的 RFID标签102b位于编程天线132的编程范围(即，近场)内的4壬何 地方。
根据一种编程RFID标签的方法，输送带110可以沿着剥离构件 140a前进，直到RFID标签102b位于RFID编程天线132的编程范 围内。例如通过在标签传感器(未示出)感应到RFID标签102b的边 缘时停止输送带110的前进，可以使RFID标签102b定位。当已定位 时，RF编程信号可以从RFID编程天线132发送到RFID标签102b。 还可以在尝试读取并验证RFID标签102b时将RF信号从RFID标签 102b发送到RFID编程天线132。如果RFID标签102b无法读取或验 证，则RFID读取器/编程器134可以指示该RFID标签102b有缺陷。 在RFID标签102b被编程或被确定有缺陷之后，输送带110沿着剥离 构件140a前进，直到下一个RFID标签102位于RFID编程天线132 的编程范围内。
随着支承已编程的RFID标签102a的输送带IIO绕剥离端头142 通过，该已编程的RFID标签102a可以随后被移除。在此描述的实施 例中，当下一个RFID标签102b位于编程范围内时移除已编程的RFID 标签102a。下一个RFID标签102b可以在已编程的RFID标签102a 被粘贴到商品上之后编程，或者可以在将已编程的RFID标签102a粘 贴到商品上时编程。
参照图4A-4C，更详细地描述一个实施例的标签排出组件160。收集垫162可以包括至少一个足够刚性的基底，以接收并粘结由压紧 垫152粘贴的排出RFID标签。排出驱动机构164可以安装在以下这 样的任何位置，该位置使得收集垫162能够被驱动进入压紧粘贴行程 的路径400中(即在压紧垫152和商品104之间)并随后被抽出，从 而压紧垫152将清理收集垫162和收集垫162上的(多个)排出标签。
收集垫162可以构造成接收堆积在之前排出的标签上的多个排出 RFID标签。收集垫162还可以构造成接收与其它排出标签相邻的排 出标签(例如多个相邻的堆)。收集垫162可以根据标签的大小和标签 在收集垫上被收集的方式(例如， 一堆或相邻的多堆)来确定大小。 例如，收集垫162可以具有能够粘结并接收至少一个标签的大小，或 者可以具有能够接收多个相邻堆的标签的大小。
收集垫162可以至少在收集垫162的表面上包括例如聚四氟乙烯 的低表面能介质，这使得能够通过剥离底部的标签而容易地移除所收 集的(多个)RFID标签。收集垫162还可以包括可移除层，例如索 引卡(index card)材料，以使得能够移除所收集的(多个)RFID标 签。
才艮据一种排出RFID标签的方法，输送带110上的RFID标签102 可以在使输送带110绕剥离构件140的剥离端头142通过之前被编程， 例如如上所述。对RFID标签的编程可以包4舌检测应该,皮排出的任:何 有缺陷的RFID标签。正确编程的RFID标签102a可以被移除并粘贴 到商品上(图4A和4B)。在检测到有缺陷的RFID标签102c时，标 签收集垫162可以从缩回位置(图4A和4B)伸出到伸出位置(图4C), 而进入压紧垫152和商品104之间的路径400中。在伸出位置，标签 收集垫162防止向下直到商品104的全压紧粘贴行程，并由此在将排 出的RFID标签102c粘贴到商品104之前拦截净皮排出的RFID标签 102c。压紧垫152可以用将标签粘贴到商品104的相同方式将排出的 RFID标签102c粘贴到收集垫162，如下面更详细描述的。粘贴有排 出的(多个)RFID标签102c的收集垫162可以随后缩回，并可以继 续正常的标签粘贴。
收集垫162还可以伸出到压紧粘贴行程的路径400内的不同位置， 从而标签与其它标签相邻地接收在收集垫162上。控制器170可以控 制排出驱动机构164来控制收集垫162的定位，使得标签以有组织的 方式(例如均匀分布)定位在收集垫162上。
在多个排出标签收集在收集垫162上后，可以从收集垫162移除 所收集的排出RFID标签。可以监视所收集的排出RFID标签的数量。 根据一种方法，可以在排出标签102c的表面上打印(例如使用集成打 印机)编号的排出号，并且可以使排出标签计数器(例如在控制器170 中)递增。控制器170可以向用户提示何时应该移除所收集的标签。 当移除所收集标签堆时，顶部收集标签上的最后编号的排出号将表示 该堆中所收集标签的总数，以用于客户记录。
在一个实施例中，在移除标签之前可以在收集垫162上收集20 到30个标签。 一个实施例的RFID标签粘贴器100可以具有约5%的 标签编程故障率。换言之，每100个RFID标签中约有5个可能由于 有缺陷而被排出，这使得能够在移除所收集的标签堆之前能够粘贴约 400到600个RFID标签。标签排出组件由此使得能够在对标签粘贴 过程中断最少或没有中断的情况下排出(即，不粘贴到商品104上) 如有缺陷的RFID标签之类的标签。或者，可以在收集垫162拦截每 个排出标签后，从收集垫162移除排出的RFID标签。
一个替代实施例的标签排出组件可以包括图5A和5B所示的可伸 出路径改变机构500。可伸出路径改变机构500可从缩回位置(图5A) 伸出到伸出位置(图5B)。在伸出位置中，可伸出路径改变机构500 可以改变输送带IIO绕剥离端头142的路径，有效增大了剥离端头142 的半径。结果，绕剥离端头142经过的排出RFID标签102d不会从输 送带110剥离，且不粘贴到商品上而继续随废料输送带110a运动。由 此可以在对粘贴过程影响最小或没有影响的情况下自动处理排出的 RFID标签，例如有缺陷的RFID标签。
可伸出路径改变机构500可以包括连接到端头驱动4几构504的可 伸出端头502。可伸出端头502可以具有比剥离端头142更大半径的
圆头。在一个示例中，可伸出端头502的半径在约0.25到0.5英寸的 范围中。可伸出端头502可以由使得输送带110能够绕可伸出端头502 滑动的塑料、铝或其它合适材料制成。端头驱动机构504可以包括气 动气缸，尽管本领域技术人员将认识到可以使用其它直线致动器或驱 动机构。
在一个实施例中，可伸出路径改变机构500可以与另一实施例的 剥离构件140b形成一体。剥离构件140b可以包括腔510用于接纳可 伸出路径改变机构500。或者，可伸出路径改变机构500可以与剥离 构件140b相邻定位，只要可伸出端头502可以伸出来以防止标签剥离 的方式改变输送带110的路径。剥离构件140b还可以包括与剥离构件 140b集成的RFID编程天线132,例如如上所述。
根据一种使用可伸出路径改变机构500排出RFID标签的方法， 可以例如使用集成的RFID编程天线132，在使RFID标签绕剥离构 件140b的剥离端头142通过之前对输送带110上的RFID标签102b 编程。对RFID标签102b编程可以包括例如通过尝试读取其上编程的 信息来检测RFID标签102b是否有缺陷。当输送带110和RFID标签 102a绕剥离构件140b的剥离端头142通过时，使正确编程的RFID 标签102a从输送带110剥离。在检测到有缺陷的RFID标签102d时， 输送带110绕剥离端头142的路径可以使用可伸出路径改变机构500 来改变，例如通过使可伸出端头502伸出超过剥离端头142。当可伸 出端头502伸出时，输送带110可以前进来将下一个RFID标签102 定位用于编程和/或粘贴，并且排出的RFID标签102d绕可伸出端头 502经过并留在废料输送带110a上而非粘贴到压紧垫152。可伸出端 头502随后可以缩回，并且可以继续正常的标签粘贴。
为了使得输送带110的路径能够被改变，可以释放输送带110中 的张力以〗吏废料输送带110a解绕，并且RFID标签102b的位置可以 保留在剥离构件140b上。例如可以通过松开驱动输送带重绕辊的电机 上的转矩制动器和/或松开驱动及咬合辊组件，来释放输送带110中的 张力。 参照图6A和6B，更详细地描述另一实施例的压紧组件150a。压 紧组件150a可以包括连接到空气歧管602的真空压紧垫600。真空垫 600可以包括一个或多个真空孔610，这些孔穿过真空垫600延伸到标 签接触侧612。歧管602可以包括入口/出口 620以及至少一个位于真 空垫600的真空孔610上方的空气室622。入口/出口 620可以连接到 能在压缩空气和真空之间切换的空气供应器或压缩机。当施加真空时， 可以通过歧管602中的入口/出口 620和室622抽入空气，这使得空气 通过真空垫600中的真空孔610被抽入。结果，在真空垫600的标签 接触侧612上绕真空孔602产生真空压力，该压力足以抵靠真空垫600 保持标签102。
如图7A-7C所示，真空压紧垫600可以包括沿着标签接触侧612 延伸的狭槽或沟道614,以在抽真空时促进空气排出。当将标签转移 到压紧垫600 (例如沿标签供给方向604)时，狭槽或沟道614还可以 使阻碍标签的摩擦较小。真空压紧垫600还可以包括减压区域616， 该区域构造成接纳RFID标签上具有IC芯片的部分。减压区域616 在将标签转移到垫600的过程中保护IC芯片不受由磨损引起的应力， 并在将RFID标签压紧布置在商品或产品上的过程中保护IC芯片不受 压应力。真空压紧垫600还可以包括位于真空压紧垫600的前缘617 处的倒角618,以在标签从剥离构件沿标签供给方向604运动时，促 使标签容易转移到压紧垫600。
图7A-7C所示真空垫的实施例设计用于3英寸x3英寸的RFID 标签。对此示例，真空垫600可以具有约3.125英寸的长度/、约3.00 英寸的宽度w和约0.25英寸的厚度,。真空垫600可以由塑料材料或 其它合适材料制成，所述塑料材料例如名为Delrin的可买到的类型。
所述实施例的真空垫600包括4个真空孔610a-610d。真空孔 610a - 610d可以定位来使标签弯曲或巻曲的影响最小并使得各个真 空孔610a-610d能够与标签的弯曲量无关地被密封，从而有效地将标 签保持在真空垫600上。例如，孔610a和610c可以定位在距前缘617 约真空垫600的1/4长度处，并且孔610b和610d可以定位在距前缘
617约真空垫600的3/4长度处。孔610a和610b可以定位在距侧缘 619约真空垫600的1/3长度处，并且孔610c和610d可以定位在距侧 缘619约真空垫600的2/3长度处。孔610a - 610d可以具有约0.093" 的直径。
真空垫600和/或歧管602可以安装到安装块630，并且一个或多 个压缩弹簧632位于真空垫600和/或歧管602与安装块630之间(图 6A)。在真空压紧垫600接触产品时，压缩弹簧632可以按需要压缩， 使得压紧垫600能够与商品或产品上正粘贴标签的一个表面平行匹 配。安装块630可以包括接纳肩部螺栓636的锥孔634，该螺栓固定 压缩弹簧632并使得压缩弹簧632能够压缩。尽管所述实施例示出了 4个压缩弹簧632，但可以使用任意数量的压缩弹簧来提供所期望的压 缩，这可以由本领域普通技术人员确定。
接近传感器640也可以安装到歧管602或真空压紧垫600，以检 测商品或产品上待粘贴标签的表面。由此，当在将标签粘贴到具有不
同高度的表面的商品或产品时，接近传感器640可以允许压缩弹簧632 的一致压缩。
压紧组件150还可以包括气缸650 (例如气动气缸)和用于提供 直线驱动力的杆652。气缸安装块654可以用于将安装块630安装到 杆652。本领域技术人员将认识到也可以使用其它直线致动器或驱动 机构。
根据图8A和8B所示的另一实施例，真空压紧垫800可以包括仅 仅三个真空孔810a - 810c。具有入口/出口 820的歧管802可以连接到 压紧垫800,以使空气通过真空孔810a-810c。可以定位真空孔810a -810c，使得当RFID标签102被正确定位时，RFID标签102的前部 (leading portion )由真空力固定。可以不管(即不使其受到真空作用) RFID标签102的后部(trailing portion )以消除标签102中的弯曲。 接近RFID标签102的远边的真空孔810c可以用作标签止动件。真空 孔810a - 810c由此考虑了以巻筒形式提供的RFID标签所固有的自然 弯曲。
固定止动件808可以定位成与真空垫800相邻，以使得标签能够 正确供给(即沿供给方向804)并定向。当RFID标签102以相对于 竖直平面成90度角(即向着侧面)被供给到商品(例如一个盒子)的 侧面时，固定止动件808可以防止重力806使RFID标签102相对于 真空垫800错位。固定止动件808可以固定(例如螺栓连接)到压紧 驱动才几构或气釭的底侧。
还可以定位真空孔810a-810c，以在不使RFID标签102中的IC 芯片202受到孔810a - 810c处的真空力的情况下将RFID标签102保 持就位。真空垫800还可以在接纳IC芯片202的区域中凹入(未示 出)以提供附加的减压作用。真空垫800还可以包括可压缩材料，以 避免损伤RFID标签102中的IC芯片202。
虽然本文描述了本发明的原理，但本领域技术人员应理解到此说 明仅仅是作为示例而非对本发明范围的限制。除本文示出和描述的这 些实施例之外，在本发明的范围内还可以设想其它实施例。本领域普 通技术人员所作的修改和替换被认为落入本发明的范围内，所述范围 仅受所附权利要求的限制。
权利要求
1.一种射频识别(RFID)标签粘贴器，包括包括剥离端头的剥离构件，所述剥离构件构造成在输送带绕所述剥离端头经过时使RFID标签从所述输送带剥离；以及标签压紧组件，所述标签压紧组件具有接纳表面，所述标签压紧组件构造成接纳从所述输送带剥离的所述RFID标签并使所述RFID标签移动来与所述RFID标签待粘贴到的商品接触，所述标签压紧组件具有位于所述接纳表面的远离所述剥离构件的一部分中的至少一个前方开口、以及位于所述接纳表面的邻接所述剥离构件的一部分中的多个后方开口，其中所述前方开口或后方开口中的至少一个构造成抽入空气，从而基本上固定所述RFID标签的前部。
2. 根据权利要求l所述的RFID标签粘贴器，还包括邻接所述接 纳表面的止动件，用于使得所述RFID标签能够正确供给和定向。
3. 根据权利要求2所述的RFID标签粘贴器，其中所述接纳表面 是非水平的，并且所述止动件定位成防止所述RFID标签102相对于 所述接纳表面错位。
4. 根据权利要求1所述的RFID标签粘贴器，还包括凹入到所述 接纳表面中的真空垫，所述真空垫定位成在不使所述RFID标签中的 IC芯片受到所述开口处的真空力的情况下将所述RFID标签保持就 位。
5. 根据权利要求3所述的RFID标签粘贴器，其中所述真空垫还 包括可压缩材料以防止损伤所述IC芯片。
6. 根据权利要求l所述的RFID标签粘贴器，其中有两个后方开 口，并且所述前方开口和后方开口形成三角形构形。
7. 根据权利要求1所述的RFID标签粘贴器，还包括 与所述剥离构件集成的RFID编程天线，所述RFID编程天线构造成在所述输送带绕所述剥离端头经过之前向所述输送带上的RFID 标签发送编程信号；以及 连接到所述RFID编程天线的RFID编程器，所述RFID编程器 构造成产生所述编程信号。
8. —种射频识别(RFID)标签粘贴器，包括包括剥离端头的剥离构件，所述剥离构件构造成在输送带绕所述 剥离端头经过时使RFID标签从所述输送带剥离；与所述剥离构件集成的RFID编程天线，所述RFID编程天线构 造成在所述输送带绕所述剥离端头经过之前向所述输送带上的RFID 标签发送编程信号；连接到所述RFID编程天线的RFID编程器，所述RFID编程器 构造成产生所述编程信号；标签压紧组件，所述标签压紧组件构造成接纳从所述输送带剥离 的所述RFID标签并使所述RFID标签移动来与所述RFID标签待粘 贴到的商品接触，以及邻接所述标签压紧组件的真空垫，所述真空垫具有位于所述接纳 表面的远离所述剥离构件的一部分中的至少一个前方真空孔、以及位 于所述真空垫的邻接所述剥离构件的一部分中的多个后方真空孔。
9. 根据权利要求8所述的RFID标签粘贴器，还包括邻接所述真 空垫的止动件，用于使得所述RFID标签能够正确供给和定向。
10. 根据权利要求9所述的RFID标签粘贴器，其中所述真空垫 是非水平的，并且所述止动件定位成防止所述RFID标签102相对于 所述真空垫错位。
11. 根据权利要求8所述的RFID标签粘贴器，其中所述真空垫 还包括可压缩材料以防止损伤所述RFID标签中的IC芯片。
12. 根据权利要求8所述的RFID标签粘贴器，其中有两个后方 真空孔，并且所述前方真空孔和后方真空孔绕所述RFID标签中的IC 芯片形成三角形构形。
全文摘要
本发明涉及的一种射频识别(RFID)标签粘贴器(100)可以包括具有剥离端头(142)的剥离构件(140)，该剥离构件构造成在输送带(110)绕剥离端头经过时使RFID标签(102)从该输送带剥离；和具有接纳表面(612)的标签压紧组件(150)，其构造成接纳RFID标签并使其移动来与该RFID标签待粘贴到的商品(104)接触，该标签压紧组件具有位于接纳表面的远离剥离构件的一部分中的至少一个前方开口、和位于接纳表面的接近剥离构件的一部分中的多个后方开口，其中前方或后方开口中的至少一个构造成抽入空气，从而基本上固定RFID标签的前部。
文档编号B65C9/08GK101180219SQ200580028989
公开日2008年5月14日 申请日期2005年8月29日 优先权日2004年8月27日
发明者C·马库斯, J·C·福特 申请人:传感电子公司