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Die vorliegenden Erfindung betrifft einen abschirmenden Schließfachschrank mit einem System zur Identifizierung der in diesem Schrank aufbewahrten Gegenstände, wenigstens umfassend einer RFID-Antenneneinheit, die an einem Antenneneinheitenbewegungsmechanismus im Inneren des Schrankkorpus befestigt ist, wobei der Korpus aus Wandelementen (Seitenwandelemente, wenigstens einem Stirnwandelement und wenigstens einem Rückwandelement), wenigstens einem Bodenelement und wenigstens einem Deckenwandelement besteht, die aus einem Material hergestellt sind, das die von der Antenneneinheit emittierten Wellen abschirmt.
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Es sind Schränke mit Systemen zur Identifizierung von darin aufbewahrten Gegenständen bekannt, die auf RFID („radio frequency identification“)-Technologien basieren, bei denen die Etiketten mithilfe einer großen Anzahl von festen Antenneneinheiten erkannt werden, die sich im gesamten Bereich befinden, der die Identifizierung von Gegenständen erfordert. Diese Antenneneinheiten sind in der Regel gleichmäßig über die gesamte Höhe des Wandelements oder der Wandelemente des Schrankes verteilt. Sie sind so konzipiert, dass sie ein ausreichend starkes Funksignal erzeugen, das über den gesamten Schrankraum in einem der verwendeten RFID-Technologie entsprechenden Band verteilt ist und die Kommunikation mit den Funketiketten (Tags) ermöglicht, die an den zu identifizierenden Gegenständen angebracht sind. Die UHF-RFID-Technologie ermöglicht die kurzfristige Identifizierung einer großen Anzahl von Etiketten und wird in einer nichtmetallischen Umgebung erfolgreich eingesetzt. Es sind auch Schließfachschränke oder Schränke mit Regalfächern bekannt, in denen mehrere feste Antenneneinheiten eingesetzt werden, die sich in der Gegend eines einzelnen Schließfaches oder eines Regalfachs befinden und insbesondere mit der HF-RFID-Technologie arbeiten. Daher erfordern diese Lösungen die Verwendung einer großen Anzahl von Antenneneinheiten, was häufig der Anzahl der abgetrennten Räume entspricht, um mit den Funkwellen den größtmöglichen Bereich für die Aufbewahrung von Gegenständen abzudecken.
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Es sind auch Schränke mit gemeinsamen Zugangstürelementen zu großen Räumen für die Aufbewahrung von Gegenständen bekannt, in denen die Erfassung des Inhalts mithilfe einer Antenneneinheit erfolgt, die auf einem Antenneneinheitenbewegungsmechanismus angebracht ist. Der Nachteil solcher Schränke besteht im gemeinsamen Zugang durch gemeinsame Türelemente zum gesamten Raum zur Aufbewahrung der Tags.
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Metall ist für den Bau von Schränken zur Aufbewahrung von Gegenständen sehr gut geeignet, da es ein haltbares Material ist und die Sicherheit der aufbewahrten Gegenstände gewährleistet. Darüber hinaus dringen elektromagnetische Wellen nicht durch das Metall, was vorteilhaft ist, da es die Ausbreitung des Strahls, der von der im Inneren des Schrankes platzierten Antenneneinheit emittiert wird, fast ausschließlich auf diesen Innenraum begrenzt, wodurch verhindert wird, dass sich außerhalb des Möbels befindende Funketiketten ausgelesen werden.
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Aus der Beschreibung der Patentanmeldung
EP 2 743 892 A2 ist ein Schrank mit einem RFID-Etiketten-Identifikationssystem bekannt, der viele unbewegbare, sequentiell aktivierte RFID-Antenneneinheiten enthält - zwei Antenneneinheiten pro Fach. Der Nachteil dieses Systems besteht darin, dass mehrere Antenneneinheiten verwendet werden müssen und der Schrankinnenraum so gestaltet sein muss, dass eine unbewegbare Antenneneinheit alle Etiketten innerhalb des ihr zugewiesenen Bereichs auslesen kann.
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Aus der Beschreibung des Patents
US 8 770 479 B1 ist ein Schrank bekannt, der einen Satz horizontal angeordneter Antenneneinheiten enthält, die entlang der vertikalen Achse an dem Rückwandelement des Schrankes bewegbar sind. Das Auslesen der RFID-Etiketten der im Schrank platzierten Elemente erfolgt, indem ein Satz Antenneneinheiten auf die Ebene eines bestimmten Fachs bewegt wird, von dem aus die Etiketten ausgelesen werden sollen, danach wird in der stationären Position auf der jeweiligen Ebene das Auslesen aktiviert. Der Nachteil eines solchen Systems besteht darin, dass es einen Satz von mehreren Antenneneinheiten benötigt, um Elemente auf der jeweiligen Ebene zu lesen. Außerdem reicht das Bewegen der Antenneneinheiten auf einer Achse in einer Situation, in der einzelne Schrankfächer sowohl vertikal als auch horizontal abgeteilt sind, nicht aus.
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Aus der Beschreibung des Patents
US 8 174 392 B1 ist ein Schrank bekannt, in dem mit RFID-Etiketten gekennzeichnete Gegenstände aufgehängt sein können, in dem viele bewegbare Antenneneinheiten horizontal über jeder Ebene installiert sind, auf der die Elemente montiert sind. Dieser Schranktyp ermöglicht das Auslesen von Elementen, die zwischen den Metallfächern platziert sind, er erfordert jedoch eine separate Antenneneinheit zwischen jedem der Fächer.
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Aus der Beschreibung der Patentanmeldung
PL 422 041 A1 ist ein Schrank mit einem System zur Identifizierung aufbewahrter Gegenstände bekannt, dessen System mindestens eine Antenneneinheit zum Auslesen der Funketiketten enthält, die mit den im Schrank aufbewahrten Gegenständen verbunden sind, was insofern von Bedeutung ist, als dass mindestens eine Antenneneinheit innerhalb des Schrankes zwischen der Startposition zum Auslesen der Etiketten und der Endposition zum Auslesen der Etiketten bewegbar ist. Dieser Schrank bietet jedoch durch die Vordertürelemente Zugriff auf den gesamten Raum, der für das Aufbewahren von Gegenständen vorgesehen ist
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen elektromagnetische Wellen abschirmenden Schließfachschrank mit einem System zur Identifizierung von in diesem Schrank aufbewahrten Gegenständen zu entwickeln, der die Möglichkeit gewährleistet, den Benutzerzugriff auf ausgewählte Schließfächer zu kontrollieren.
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Diese Aufgabe wird durch ein Schließfachschrank mit den Merkmalen des unabhängigen Schutzanspruchs 1 gelöst.
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Der erfindungsgemäße Schließfachschrank zeichnet sich gegenüber gattungsbildenden Schränken dadurch aus, dass das Stirnwandelement mehrere Zugangstürelemente zu Schließfächern enthält, die durch Trennwandelemente im Inneren des Schrankkorpus abgetrennt und in mindestens zwei Abteilen angeordnet sind, von denen mindestens zwei Abteile mindestens zwei übereinander angeordnete Schließfächer enthalten.
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Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Möglichkeit der Erfassung einzelner separater Schließfächer, die sowohl in mehreren Reihen als auch in mehreren Abteilen angeordnet sein können, und die auf dem Antenneneinheitenbewegungsmechanismus montierte Antenneneinheit ermöglicht die effektive Erfassung vieler Räume unter Verwendung einer begrenzten Anzahl von Antenneneinheiten. Gleichzeitig ermöglicht die Bewegung der Antenneneinheit die Nivellierung von Zonen mit geringer Feldqualität im Inneren des Schrankes.
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Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand des abhängigen Schutzanspruchs.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung hat es sich bewährt, wenn die Trennwandelemente, die sich auf der Höhe der Antenneneinheit befinden, zumindest zum Teil aus einem Material bestehen, das die von der Antenneneinheit emittierten Wellen durchlässt.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist bevorzugt, wenn die Führung der Antenneneinheit auf einer Ebene parallel zu der Ebene des Bodenelements angeordnet ist, wobei die Führung der Antenneneinheit vorteilhaft in einem Zwischenraum zwischen dem durch die Schließfächer eingenommenen Raum und dem Bodenelement angeordnet sein kann.
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Darüber hinaus hat sich bewährt, wenn die Führung der Antenneneinheit auf einer Ebene parallel zu der Ebene des Deckenwandelements angeordnet ist, wobei die Führung der Antenneneinheit vorteilhaft in einem Zwischenraum zwischen dem durch die Schließfächer eingenommenen Raum und dem Deckenwandelement angeordnet sein kann.
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In einer weiteren Ausgestaltung hat sich bewährt, wenn die Führung der Antenneneinheit auf einer Ebene parallel zu der Ebene des Rückwandelements angeordnet ist, wobei die Führung der Antenneneinheit vorteilhaft in einem Zwischenraum zwischen dem durch die Schließfächer (107) eingenommenen Raum und dem Rückwandelement (103) angeordnet sein kann.
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Schließlich ist eine Ausgestaltung der Erfindung bevorzugt, bei der die Führung der Antenneneinheit auf einer Ebene parallel zu der Ebene der Seitenwandelemente angeordnet ist, wobei die Führung der Antenneneinheit vorteilhaft in einem Zwischenraum zwischen dem durch die Schließfächer eingenommenen Raum und einem der Seitenwandelemente angeordnet sein kann.
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Der Gegenstand der Erfindung und seine Vorteile werden im Folgenden anhand von in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.
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Darin zeigen schematisch:
- 1 eine Ansicht einer Variante eines aus zwei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit einer Antenneneinheit, die sich entlang des Seitenwandelements bewegt;
- 2 eine Ansicht einer Variante eines aus zwei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit einer Antenneneinheit, die sich entlang des Schrankbodenelements bewegt;
- 3 eine Ansicht einer Variante eines aus zwei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit einer Antenneneinheit, die sich entlang des Schrankdeckenelements bewegt;
- 4 eine Ansicht einer Variante eines aus zwei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit einer Antenneneinheit, die sich entlang des Schrankrückwandelements bewegt;
- 5 eine Ansicht einer Variante eines aus drei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes; und
- 6 eine Ansicht einer Variante eines aus drei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit drei Antenneneinheiten, die sich entlang des Schrankrückwandelements bewegen.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Bauteile.
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1 zeigt eine Ansicht einer Variante eines aus zwei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit einer Antenneneinheit, die sich entlang des Seitenwandelements bewegt.
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Unter einem elektromagnetische Wellen abschirmenden Schließfachschrank im Sinne der Erfindung ist ein Schrank zu verstehen, dessen Außenwandelemente 101, 102, 103, 104, 105 vollständig oder zu einem wesentlichen Teil aus einem Material hergestellt sind, das RFID-Wellen (engl. Radio Frequency Identification) innerhalb des Bereichs zwischen HF (engl. High Frequency, Wellenlänge von 100 m bis 10 m) und UHF (engl. Ultra High Frequency, Wellenlänge von 1 m bis 10 cm) abschirmt, wobei die durchlässigen Elemente im Inneren des Schrankes aus einem RFID-Wellen im Bereich zwischen HF und UHF (d. h. für Wellenlängen von 100 m bis 10 cm) durchlässigen Material, z. B. Holz oder Kunststoff, bestehen.
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Als abschirmende Materialien können elektrisch leitende Materialien wie Kohlefaser, Siliziummetall, Metall (z. B. Stahlblech, Aluminium, Stahllegierung) usw. verwendet werden. Als durchlässige Materialien können Holz, Gummi, Kunststoff, Keramik usw. verwendet werden.
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Zumindest 90 % der Fläche des Korpus 100 des abschirmenden Schließfachschrankes im Sinne dieser Erfindung, der Seitenwandelemente 101, des Deckenwandelements 105 und des Bodenelements 104, bestehen aus einem abschirmenden Material, sodass es im Inneren des Schrankes zu zahlreichen Reflexionen der von der RFID- Antenneneinheit 111 emittierten Funkwellen (im Frequenzbereich zwischen HF und UHF) kommt und die meisten Funkwellen, die von der RFID-Antenneneinheit 111 im Inneren des Schrankes emittiert werden, nicht nach außen (außerhalb des Schrankes) gelangen. Der erfindungsgemäße Schrank verfügt über zahlreiche Schließfächer 107, d. h. Räume, die durch Zugangstürelemente 106 auf der Seite des Schrankkorpus 100 und durch Innenwände im Inneren des Schrankkorpus 100 oder durch Elemente des Schrankkorpus 100 (beispielsweise durch Außenwände 101, 103, das Deckenwandelement 105 oder das Bodenelement 104 des Schrankes) abgetrennt sind und die über diese Zugangstürelemente 106 zugänglich sind. Jedes der Schließfächer 107 mit einem individuellen Zugangstürelement 106 kann zusätzlich durch Böden oder andere zusätzliche Trennwandelemente 121; 122 unterteilt werden.
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Der Schrank, allgemein in 1 dargestellt, hat einen Korpus 100 mit Wandelementen 101-103 (Seitenwandelemente 101, einem Stirnwandelement 102 und einem Rückwandelement 103), einem Bodenelement 104 und einem Deckenwandelement 105. Am Stirnwandelement 102 befinden sich viele aufklappbare Zugangstürelemente 106, die nach dem Öffnen den Zugang zu einem Schließfach 107 ermöglichen, das den Raum im Inneren des Schrankes darstellt und von den anderen Schließfächern 107 mit Trennwandelementen 121, 122 im Inneren des Schrankkorpus 100 abgetrennt ist. Die Schließfächer 107 sind in mindestens zwei Abteilen angeordnet, von denen mindestens zwei mindestens zwei übereinander angeordnete Schließfächer 107 enthalten. Bei den in den 1 - 4 gezeigten Varianten gibt es zwei Abteile, es sind aber auch Schränke mit drei Abteilen möglich (wie bei den in den 5 - 6 dargestellten Varianten), oder vier, fünf oder sogar mehr Abteilen, wobei jedes der Abteile die gleiche Anzahl von Schließfächern 107 haben kann oder mindestens eins der Abteile eine andere Anzahl von Schließfächern 107 als die übrigen Abteile haben kann. Die Trennwandelemente 121, 122 können beispielsweise durch ein oder mehrere, vertikale dünne Trennwandelemente 121 und/oder ein oder mehrere horizontale dünne Trennwandelemente 122 gebildet werden. Die Schließfächer 107 stellen daher voneinander getrennte Räume zum Aufbewahren von Gegenständen dar.
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Im Inneren des Schrankkorpus 100 ist eine RFID-Antenneneinheit 111 angeordnet, die entlang der Führung 112 bewegbar montiert ist. Beispielsweise kann die Führung 112 eine Laufschiene, ein Führungsband, eine Führungskette usw. sein. Die Führung 112 kann auch durch einen beweglichen Arm gebildet werden, an dem die Antenneneinheit 111 montiert sein kann.
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Die Antenneneinheit 111 ist zusammen mit der Führung112 vorteilhaft auf einer Ebene parallel zu einer der Ebenen des Korpus 100 befestigt - zum Beispiel am Seitenwandelement 101 (1), am Bodenelement 104 (2), am Deckenelement 105 (3) oder am Rückwandelement 103 (4) des Schrankes 100.
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2 zeigt dazu eine Ansicht einer Variante eines aus zwei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit einer Antenneneinheit 111, die sich entlang des Schrankbodenelements 102 bewegt, 3 zeigt eine entsprechende Ansicht mit einer Antenneneinheit 111, die sich entlang des Schrankdeckenelements 105 bewegt und 4 zeigt schließlich eine entsprechende Ansicht mit einer Antenneneinheit 111, die sich entlang des Schrankrückwandelements 103 bewegt.
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Die Antenneneinheit 111 kann entlang der Führung 112 in einer Richtung (1 - vertikal, 2, 3 - horizontal) oder in zwei Richtungen 112X, 112Y (4) bewegt werden. Es sind auch andere Führungen 112 möglich, beispielsweise diagonale, zickzackförmige, krummlinige, elliptische usw.
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5 zeigt eine Ansicht einer Variante eines aus drei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes.
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5 zeigt eine Variante des erfindungsgenäßen Schließfachschrankes, in dem die Schließfächer 107 in drei Abteilen angeordnet sind. Bei einer solchen Variante kann die Antenneneinheit 111 auf der Ebene parallel zu einer der Ebenen des Korpus 100 montiert werden, ähnlich wie bei den oben besprochenen Varianten (1-4). Darüber hinaus können zwei oder mehr Antenneneinheiten 111 im Schrank montiert werden, beispielsweise drei Antenneneinheiten 111, die sich entlang der Führung 112 entlang des Rückwandelements 103 jeweils in vertikaler Richtung bewegen, wie in 6 dargestellt.
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6 zeigt dazu eine Ansicht einer Variante eines aus drei Abteilen bestehenden Schließfachschrankes mit drei Antenneneinheiten 111, die sich entlang des Schrankrückwandelements 103 bewegen.
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Es ist von Vorteil, wenn die Trennwandelemente 121, 122, die sich auf der Höhe der Antenneneinheit 111 befinden, zumindest teilweise (vorteilhafterweise auf mindestens 50 % ihrer Oberfläche) aus, für die elektromagnetischen Wellen durchlässigem Material bestehen, um ein effektives Auslesen der Etiketten im Inneren des Schrankes zu erreichen.
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Die Nützlichkeit aller Varianten des erfindungsgemäßen Schließfachschrankes ist allen gemeinsam und besteht darin, dass das Problem des Auslesens von Etiketten, die sich in vielen Schließfächern 107 des elektromagnetische Wellen abschirmenden Schranks befinden, zu denen der Zugang durch ein Zugangstürelement 106 eingeschränkt ist, mithilfe einer begrenzten Anzahl von Antenneneinheiten 111 gelöst wird, und diese Räume und die ihnen entsprechenden Zugangstürelemente 106 sowohl in mehreren Reihen als auch in Abteilen angeordnet werden können. Aufgrund der Tatsache, dass die RFID-Antenneneinheit 111 entlang der Führung 112 bewegbar ist, ist es möglich, den Bereich verschiedener Räume, in denen sich Etiketten befinden, mithilfe einer kleinen bewegbaren Antenneneinheit 111 effektiv abzudecken. Gleichzeitig ermöglicht die Antenneneinheitenbewegung das Nivellieren von Zonen mit geringer Feldqualität im Inneren des Schrankes. Dank der Tatsache, dass nicht alle Oberflächen, die die Antenneneinheit 111 vom Raum trennen, aus abschirmenden Materialien hergestellt sind, können die von der Antenneneinheit 111 emittierten Wellen viele Räume abdecken, für die der physische Zugang durch einen Benutzer begrenzt ist und nur mithilfe eines zu diesem Schließfach zugewiesenen Zugangstürelement 106 möglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Korpus
- 101
- Seitenwandelement
- 102
- Stirnwandelement
- 103
- Rückwandelement
- 104
- Bodenelement
- 105
- Deckenwandelement
- 106
- Zugangstürelement
- 107
- Schließfach
- 111
- (RFID-) Antenneneinheit
- 112
- Führung
- 112X
- horizontale Richtung
- 112Y
- vertikale Richtung
- 121
- Trennwandelement
- 122
- Trennwandelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2743892 A2 [0005]
- US 8770479 B1 [0006]
- US 8174392 B1 [0007]
- PL 422041 A1 [0008]
