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Die Erfindung betrifft ein kombiniertes RFID/EAS-Etikett gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Unter einem kombinierten RFID/EAS-Etikett wird ein Etikett verstanden, das sowohl die Funktion eines Elektronischen Artikelsicherungssystems (EAS) als auch die eines UHF-Transponders umfasst.
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Eine elektronische Diebstahlsicherung (Electronic Article Surveillance (EAS)) mit Etiketten ist ein etablierter Bestandteil eines Warensicherungssystems im Einzelhandel. An der Ware befestigt sorgt das Etikett dafür, dass bei Diebstahl entweder Alarm ausgelöst oder die Ware unbrauchbar gemacht wird. Warensicherungsetiketten werden beim regulären Bezahlvorgang entfernt oder deaktiviert.
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Die elektronische Diebstahlsicherung besteht im Wesentlichen aus einem Schwingkreis, der aus einer Spule (Induktivität) und einem Kondensator gebildet wird. Wird in der Spule eine Spannung induziert, die höher als eine Schwellenspannung ist, führt dies zu einem Durchbruch der Isolierschicht im Kondensator. Der Kondensator wird zerstört und die Sicherungsfunktion des Etiketts damit deaktiviert. Ein Ausgangssignal ist dann nicht mehr detektierbar und beispielsweise ein Beleg dafür, dass die Ware, mit der das Etikett versehen war, bezahlt wurde. Wurde das EAS-Etikett nicht deaktiviert, weil z. B. die Ware nicht bezahlt wurde, wird der darin enthaltene Schwingkreis durch ein magnetisches Wechselfeld, welches beispielsweise von Antennenportalen an den Ladenausgängen erzeugt wird, in Resonanz gebracht, wobei ein Ausgangssignal zurückgeliefert wird. Dies ist für das Sicherungssystem des Ladengeschäfts ein Hinweis, dass die elektronische Diebstahlsicherung noch aktiv ist.
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Der Nachteil dieser chiplosen Etiketten ist, dass diese neben der Diebstahlsicherung keine weiteren Funktionalitäten aufweisen.
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Es ist bekannt, dass EAS-Etiketten mit Funktionalitäten der chipbasierten RFID Technologie erweiterbar sind, so dass die Etiketten um Funktionen für die Logistik und das Inventarmanagement ergänzt werden können. Dazu können grundsätzlich Etiketten/Tags für die UHF Technologie verwendet werden, die über Entfernungen von mehreren Metern gelesen werden können. Mit solchen Etiketten kann man beispielsweise eine Inventur eines Stapels von Hemden in Sekundenschnelle durchführen, statt einzeln optisch einen Barcode oder einen QR-Code scannen zu müssen.
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Eine derartige Objektidentifikation ist mittels der UHF-RFID-Systemen (Radio Frequency Identification) möglich. Derartige Systeme umfassen einen Reader (Lesegerät) und einen UHF-Transponder. Der Reader sendet ein elektromagnetisches Feld aus und empfängt Antworten von UHF-Transpondern (Sender-Empfänger), die sich im Erfassungsfeld des Readers befinden. Der UHF-Transponder umfasst eine integrierte Schaltung verbunden mit einer UHF-Antennenvorrichtung.
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UHF-Transponder werden zunehmend eingesetzt, um den Warenverkehr durch nahtlose Überwachung der Transportkette erheblich zu erleichtern. Zu diesem Zweck wird ein UHF-Transponder, der eine UHF-Antenne und eine integrierte Schaltung umfasst, auf den zu verfolgenden Gegenstand aufgebracht. Die UHF-Antenne ist jeweils so ausgelegt, dass sie in den länderspezifischen Frequenzbereichen zusammen mit dem integrierten Schaltkreis einen Schwingkreis bildet, welcher zur Kommunikation über das elektromagnetische Feld des Lesegeräts nach dem Prinzip der Rückstreuung genutzt werden kann.
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Bisher wurden derartige UHF-Transponder als Papieretikett, Kartonetikett, Klebeetikett, Preisschild, Kleidungsdatenetikett oder anderer Träger hergestellt. Diese Etiketten werden dann auf das Produkt aufgebracht.
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Zusammenfassend ist es wünschenswert, ein Waren-Etikett anzugeben, das neben dem Schutz vor Diebstahl in Verkaufsstellen/Geschäften auch in der Lage ist, den Warenfluss abzubilden, indem es möglich wird die Rückverfolgbarkeit eines Objekts, beispielsweise seine Identifizierung, Position und Überwachung seiner Bewegung zu detektieren und zwar von dessen Herstellung bis hin zu dessen Verkauf. Das nachträgliche Hinzufügen von Labeln oder Etiketten an ein Objekt nach dessen Herstellung ist jedoch oft sehr kostspielig und aufwendig.
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung ein Etikett anzugeben, welches die genannten Funktionen in einem einzigen auf- oder anzubringenden Etikett integriert.
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Diese Aufgabe wird durch ein kombiniertes RFID/EAS-Etikett gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Das kombinierte RFID/EAS-Etikett umfasst ein Substrat mit einer ersten Oberfläche und einer von der ersten Oberfläche abgewandten rückseitigen zweiten Oberfläche, eine EAS-Einheit umfassend eine EAS-Antenne sowie einen UHF-Transponder umfassend eine UHF-Antenne und einen integrierten Schaltkreis, wobei der UHF-Transponder auf der ersten Oberfläche des Substrates angeordnet ist und die EAS-Einheit auf der rückseitigen zweiten Oberfläche des Substrates angeordnet ist.
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Um den ordnungsgemäßen Betrieb der beiden Antennen nicht zu behindern, muss ein Mindestabstand zwischen den beiden Antennen eingehalten werden, auch wenn sie in sehr weit entfernten Frequenzbereichen arbeiten.
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Der Vorteil der getrennten Anordnung des UHF-Transponders und der EAS-Einheit auf verschiedenen Seiten des Substrats gewährleistet einerseits die erleichterte Abstimmbarkeit des UHF-Transponders auf die jeweilige Resonanzfrequenz und gewünschte Reichweite, andererseits eröffnet die hier beschriebenen Anordnung einen schnellen Wechsel der Produktion auf verschiedenen Substratmaterialien und UHF-Antennendesigns für die länderspezifischen Frequenzbereiche, ähnlich einem Baukastensystem.
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In einer Ausgestaltung des kombinierten RFID/EAS-Etiketts ist auf dem UHF-Transponder eine erste Deckschicht flächig angeordnet. Diese Deckschicht dient dem Schutz des UHF-Transponders vor äußeren Einflüssen und kann bedruckt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung des kombinierten RFID/EAS-Etiketts ist auf der EAS-Einheit eine zweite Deckschicht flächig angeordnet. Diese Deckschicht dient ebenfalls dem Schutz vor äußeren Einflüssen und kann bedruckt werden.
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In einer anderen Ausgestaltung des kombinierten RFID/EAS-Etiketts ist die UHF-Antenne des UHF-Transponders asymmetrisch ausgebildet, wobei die UHF-Antenne um ein Befestigungsloch in dem kombinierten RFID/EAS-Etikett herum ausführbar ist. Damit ist es möglich, in dem Etikett ein Befestigungsloch auszubilden mittels dem das Etikett an ein zu sicherndes und verfolgbares Objekt befestigt werden kann, ohne dass die Antenne in ihrer Funktion eingeschränkt ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung des kombinierte RFID/EAS-Etiketts ist das Substrat aus nicht leitfähigem Kunststoffmaterial gebildet.
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In einer anderen weiteren Ausgestaltung des kombinierte RFID/EAS-Etiketts ist das Substrat aus Papier gebildet.
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In einer Ausgestaltung des kombinierte RFID/EAS-Etiketts ist die UHF-Antenne aus leitfähigem Material durch Drucken auf der ersten Oberfläche des Substrats gebildet.
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In einer anderen Ausgestaltung des kombinierte RFID/EAS-Etiketts ist die UHF-Antenne durch Stanzen oder Laserschneiden aus einer Metallfolie gebildet.
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Die Verwendung des RFID/EAS-Etiketts erleichtert die Kennzeichnung von Objekten und Konsumgütern, indem die Rückverfolgbarkeitsfunktion an derselben Stelle und zur selben Zeit wie das Diebstahlsicherungssystem integriert wird. Diese Integration erleichtert die Bereitstellung von RFID-Lösungen und begrenzt die Kosten für die Integration von RFID-Systemen auf Artikelebene.
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Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
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Figurenliste
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- 1 Erfindungsgemäßes kombiniertes RFID/EAS-Etikett in Explosionsdarstellung;
- 2 Erfindungsgemäße Lagenfolge des kombinierten RFID/EAS-Etiketts.
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zeigt das kombinierte RFID/EAS-Etikett 1, welches ein Substrat 2 mit einer ersten Oberfläche 3 und einer von der ersten Oberfläche abgewandten rückseitigen zweiten Oberfläche 4 sowie eine EAS-Einheit 8 und einen UHF-Transponder, welcher aus einer UHF-Antenne 5 und einem integrierten Schaltkreis 6 gebildet wird, umfasst. Der UHF-Transponder mit der UHF-Antenne 5 und dem integrierten Schaltkreis 6 ist auf der ersten Oberfläche 3 des Substrates 2 angeordnet und die EAS-Einheit 8 ist auf der rückseitigen zweiten Oberfläche 4 des Substrates 2 angeordnet. Das Etikett kann ein Befestigungsloch 13 aufweisen.
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Die zeigt eine detaillierte Lagenfolge einer Ausführung des kombinierten RFID/EAS-Etiketts 1, welches auf ein Objekt aufgebracht oder an einem Objekt angebracht werden kann, das durch das RFID/EAS Etikett 1 identifizierbar wird und dadurch Position und Bewegung des Objekts von seiner Herstellung bis hin zu seinem Verkauf erfassbar ist.
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Auf einem Substrat 2, beispielsweise PET (Polyethylenterephthalat), ist auf einer ersten Oberfläche 3 ein UHF-Transponder aufgebracht. Dieser umfasst eine UHF-Antenne 5 und einen integrierten Schaltkreis 6, wobei die UHF-Antenne 5 aus Aluminium, Kupfer oder anderen elektrisch leitfähigen Materialien gebildet ist und beispielsweise eine Dicke von 9pm aufweist. Über der UHF-Antenne 5 ist der integrierte Schaltkreis 6 in einer Klebeschicht 11 angeordnet und elektrisch mit der UHF-Antenne 5 verbunden. Zum Schutz vor äußeren Einflüssen ist der UHF-Transponder auf der ersten Oberfläche 3 des Substrates 2 mit einer ersten Deckschicht 7 vollflächig bedeckt, dies kann Papier mit einer Stärke von 220µm sein. Durch die Verwendung von Papier für Deckschichten wird die Bedruckbarkeit mit optisch lesbaren Informationen wie Strichcode oder QR Code erleichtert.
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Auf einer von der ersten Oberfläche 3 abgewandten rückseitigen zweiten Oberfläche 4 des Substrates 2 ist die EAS-Einheit 8 angeordnet. Die EAS-Einheit 8 umfasst eine EAS-Antenne 12, wobei die EAS-Antenne 12 zweischichtig mit einer Isolierschicht 14 beispielsweise aus CPP oder PP (Polypropylen) dazwischen ausgebildet ist. Die EAS-Antenne 12 ist aus elektrisch leitfähigem Material gebildet, beispielsweise aus Aluminium oder Kupfer mit einer Dicke von beispielsweise 10pm, und auf einem EAS Träger 9, welcher beispielsweise aus Papier gebildet sein kann, angeordnet. Die EAS-Einheit 8 ist mit einer zweiten Deckschicht 10 vollflächig bedeckt, dies kann Papier mit einer Dicke von beispielsweise 220µm sein.
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Die Lage des UHF-Transponders und die Lagenfolge der EAS-Einheit 8 bezüglich der ersten 3 und zweiten Oberfläche 4 des Substrates 2 ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Entscheidend ist, dass der UHF-Transponder und die EAS-Einheit 8 auf unterschiedlichen Seiten des Substrates 2 angeordnet sind.
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In einer Ausführungsform des kombinierten RFID/EAS-Etikettes ist die UHF-Antenne 5 asymmetrisch ausgebildet, so dass diese um ein Befestigungsloch 13 in dem Etikett herumführbar ist. Das Befestigungsloch 13 kann dazu dienen, das Etikett an ein zu sicherndes und verfolgbares Objekt zu befestigen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kombiniertes RFID/EAS-Etikett
- 2
- Substrat
- 3
- Erste Oberfläche
- 4
- Zweite Oberfläche
- 5
- UHF-Antenne
- 6
- Integrierte Schaltung
- 7
- Erste Deckschicht
- 8
- EAS-Einheit
- 9
- EAS Träger
- 10
- Zweite Deckschicht
- 11
- Klebeschicht
- 12
- EAS-Antenne
- 13
- Befestigungsloch
- 14
- Isolierschicht
