DE69230559T2

DE69230559T2 - Stabilisierte resonanz-etikettschaltung und entaktivator

Info

Publication number: DE69230559T2
Application number: DE69230559T
Authority: DE
Inventors: C. Appalucci; T. Mazoki; Felipe Ortiz
Original assignee: Checkpoint Systems Inc
Current assignee: Checkpoint Systems Inc
Priority date: 1991-05-22
Filing date: 1992-05-18
Publication date: 2000-09-14
Anticipated expiration: 2012-05-19
Also published as: EP0587696A4; NZ242809A; EP0587696B1; CA2103355C; NO934189L; DK0587696T3; FI112552B; ATE188795T1; FI935118A0; CA2103355A1; AR246630A1; JPH07500432A; NO934189D0; US5241299A; WO1992021113A1; EP0587696A1; AU655645B2; FI935118A7; ES2144415T3; IE921635A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schwingkreisetikett zur Verwendung als ein Etikett zur elektronischen Warenüberwachung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Schwingkreisetikett ist aus der US-A-4 498 076 bekannt.[0001]
Systeme zur elektronischen Warenüberwachung (electronic article surveillance oder EAS) helfen, die unbefugte Mitnahme von Waren aus einem Überwachungsbereich zu hindern. Ein Aspekt dieser Hinderung resultiert aus der visuellen Beobachtung eines Bauteils eines EAS-Systems, das an einer zu schützenden Ware befestigt ist, nämlich einem Schwingkreisetikett, das an einer besonderen Ware befestigt ist. Typische EAS-Systeme beinhalten, daß Waren, an denen EAS-Etiketten befestigt sind, ein elektromagnetisches Feld vorbestimmter Frequenz, das in einem gesteuerten Bereich aufgebaut wird, passieren. Der Schwingkreis des Etiketts schwingt bei der Frequenz des elektromagnetischen Feldes in Resonanz, was dem empfangenden Bauteil eines EAS-Systems erlaubt, das Vorhandensein des Etiketts in dem gesteuerten Bereich zu erkennen und eine unbefugte Mitnahme der etikettierten Ware aus dem geschützten Gebäude zu verhindern. Die erlaubte Mitnahme von etikettierten Waren aus dem Gebäude kann erreicht werden durch Entfernen oder Deaktivieren des Schwingkreisetiketts, bevor die Ware durch das elektromagnetische Feld hindurchbewegt wird.[0002]
Typische Schwingkreisetiketten weisen eine zentrale dielektrische Schicht und leitfähige Schichten auf beiden Seiten der dielektrischen Schicht auf. Zum Beispiel offenbart die US-A-4 598 276 ein EAS-Markierungselement, das eine zentrale dielektrische Schicht und leitfähige Spiralen auf entgegengesetzten Oberflächen der dielektrischen Schicht hat, einschließlich eines induktiven Bauteils, wobei die resultierende Schaltung in Resonanz schwingt, wenn sie einem elektromagnetischen Feld von vorbestimmter Frequenz ausgesetzt ist.[0003]
Zusätzlich zu den grundlegenden Einzelschichten der oben beschriebenen EAS-Etiketten können verschiedene äußere oder bedeckende Schichten über den leitfähigen Schichten vorgesehen sein. Zum Beispiel offenbaren die US-A-4 717 438 und 4 843 404 Etiketten, die zusätzliche äußere Schichten aus einem unspezifizierten Material haben und ein mit Hilfe eines Klebstoffes befestigtes Trennblatt; die US-A-4 792 790 offenbart ein Etikett, das äußere Schichten aus einem lichtdurchlässigen Trägermaterial hat; und die US-A-4 413 254 offenbart ein Etikett, das äußere Deckschichten aus Papier oder einem anderen isolierenden Material hat.[0004]
Weiter, die US-A-4 369 557 offenbart ein Etikett, das äußere Schichten hat, die aus einer isolierenden Substratbahn gebildet sind, welche einen niedrigen Dissipationsfaktor bei einer gegebenen Frequenz und eine stabile Dielektrizitätskonstante hat, wie beispielsweise Polyethylen, Polypropylen, Polyester (Mylar) oder Polyisobutylen. Das offenbarte bevorzugte Bahnmaterial ist Polyethylen wegen seines niedrigen Preises und wegen der Einfachheit des Verbindens desselben mit Aluminiumfolie.[0005]
Noch weitere Beispiele beinhalten die US-A-4 864 280, die ein Etikett offenbart, das äußere Schichten hat, wobei eine Schicht ein Klebstofffilm und ein lösbares Deckblatt ist und die entgegengesetzte Schicht ein Papierfilm oder ein Film aus synthetischem Kunststoffmaterial ist. Die Möglichkeit des Druckens auf der letztgenannten Schicht ist ebenfalls erläutert. Die US-A-4 783 646 offenbart ein Etikett, das äußere Polyesterfolien hat zur Verwendung als ein isolierendes Deckmaterial, welches billiger als Polyimid ist und das Durchlassen von Funkwellen erleichtert.[0006]
Im Stand der Technik sind viele unerwartete Vorteile nicht erkannt worden, die sich aus der Auswahl eines polymeren Materials als einer äußeren Schicht für ein EAS- Etikett ergeben, wie z. B. diejenigen Vorteile, die mit einem Verfahren verbunden sind, welches Vertiefen oder Einsenken beinhaltet, um inaktivierbare Etiketten herzustellen.[0007]
Ein Schwingkreisetikett gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist in der oben erwähnten US-A-4 498 076 offenbart. Dieses Patent offenbart inaktivierbare Schwingkreisetiketten, bei welchen ein Teil eines Leiters in die zentrale Substratschicht hinein vertieft ist, so daß die Leiter auf einer Seite des Substrats in dem vertieften Teil näher bei einander sind als der übrige Teil der Leiter. Das Etikett wird bei Beaufschlagung mit einem elektromagnetischen Feld vorbestimmter Frequenz inaktiviert, welches eine Lichtbogenentladung zwischen den Leitern durch das Substrat hindurch in dem vertieften Teil hervorruft. Der elektrische Lichtbogen verdampft einen Teil der Leiter in der Nähe des vertieften Teils, wodurch der leitfähige Weg zerstört und der Schwingkreis inaktiviert wird. Alternativ bildet der Lichtbogen ein Plasma mit niedergeschlagenem Metall zwi schen den Leitern, wodurch die Leiter permanent kurzgeschlossen und die Resonanzeigenschaften des Schwingkreises zerstört werden.[0008]
Andere Beispiele von inaktivierbaren Etiketten sind im Stand der Technik offenbart, z. B. in der US-A-4 021 705, die ein inaktivierbares Etikett offenbart, das eine zentrale Schicht aus elektrisch isolierendem Material hat, mit Schichten auf beiden Seiten aus leitfähigem Material und wenigstens einer schmelzbaren Verbindung, die durch Aufbauen eines Erregerfeldes zum Schmelzen gebracht werden kann, um die Kenndaten des Schwingkreises zu aktivieren oder zu verändern.[0009]
Weiter, die US-A-4 778 552, 4 802 944, 4 818 312, 4 846 922, 4 910 499 und 4 954 814 offenbaren inaktivierbare Etiketten, die eine interne nichtleitfähige Schicht zwischen den beiden leitfähigen Schichten sowie äußere Schichten und ein Trennblatt haben, das durch einen Klebstoff mit einer der äußeren Schichten lösbar verklebt ist.[0010]
In einigen Situationen können bekannte Schwingkreisetiketten durch Kontakt zwischen dem Etikett und der Ware, an welcher das Etikett befestigt wird, verstimmt werden. Zum Beispiel, Fleisch wird üblicherweise in einer luftdurchlässigen polymeren Dehnfolie verpackt, die Flüssigkeit oder Gas, z. B. Sauerstoff, hindurchzugehen gestattet. Der Sauerstoff, der die Folie durchdringt, bewirkt, daß das darin verpackte Fleisch eine hellrote Farbe hat, die mit Frische in Verbindung gebracht wird. Das Schwingkreisetikett kann jedoch durch kapazitive Kopplung der Spule mit der Ware verstimmt werden. Es gibt einen Bedarf im Stand der Technik an einem stabilisierten Schwingkreisetikett und einem Inaktivierer, bei denen eine Verstimmung des Schwingkreisetiketts durch Kontakt mit der Ware oder durch Feuch tigkeit auf der Ware oder der Verpackungsoberfläche minimiert ist.[0011]
Das vorgenannte Problem von Körper- und Warenverstimmung des Schwingkreises existiert nicht bei einem flexiblen ferromagnetischen Markierungselement des in der EP- A-0 123 557 offenbarten Typs. Dieses Markierungselement ist dafür ausgebildet, mit Tuch- oder Gewebeware verwendet zu werden, um die Erfassung derselben in einem elektromagnetischen Warenüberwachungssystem zu ermöglichen. Das Markierungselement hat einen langgestreckten Streifen amorphen ferromagnetischen Bandes, der auf allen Hauptoberflächen in flexible polymere Deckschichten eingeschlossen ist, die eine niedrige Dampfdurchlässigkeitsrate sowie einen hohen Grad an thermischer Stabilität, Punktierwiderstand und Anpassbarkeit haben, so daß die Waren, in denen das Markierungselement enthalten ist, wiederholt gebogen und Bedingungen hoher Temperatur und Feuchtigkeit, wie sie in kommerziellen Wäschereibetrieben angetroffen werden, ausgesetzt werden können, ohne daß die magnetischen Eigenschaften des Markierungselementes nachteilig beeinflußt werden. Da selbst die geringste mechanische Beanspruchung, die auf das Markierungselement ausgeübt wird, dazu tendiert, das Material kaltzubearbeiten und dessen Permeabilität und andere magnetische Eigenschaften zu verschlechtern, ist es üblich geworden, das Markierungselement in einem starren Objekt zu installieren oder das ferromagnetische Material innerhalb einer Abdeckeinrichtung zu schützen, welche das Ausmaß an Biegung oder Verdrehung reduzieren. Das Markierungselement gemäß der EP-A-0 123 557 ist auf allen Hauptoberflächen zwischen seinen Deckschichten aus polymerem Material eingeschlossen. Letzteres kann einfach heißgesiegelt werden, wodurch der amorphe Streifen zwischen denselben eingeschlossen wird, oder es kann, alternativ, eine zusätz liche Schicht Klebstoff vorgesehen werden, um die polymeren Deckschichten miteinander zu verbinden.[0012]
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Schwingkreisetikett gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu stabilisieren, so daß Auswirkungen von Körper- und Warenverstimmung auf den Schwingkreis minimiert werden, wobei die Flexibilität des Etiketts aufrechterhalten wird.[0013]
Dieses Ziel wird mit einem Schwingkreisetikett gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erreicht, welches die Merkmale aufweist, die im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Anspruchs 1 angegeben sind. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.[0014]
Die Erfindung sowie die folgende ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen werden besser verständlich, wenn die Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird. Zum Zwecke der Veranschaulichung der Erfindung sind in den Zeichnungen Ausführungsformen gezeigt, die gegenwärtig bevorzugt werden, wobei jedoch klar ist, daß sich die Erfindung nicht auf die offenbarten besonderen Anordnungen und Instrumentalitäten beschränkt. In den Zeichnungen ist:[0015]
Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines elektronischen Warenüberwachungsetiketts nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittansicht eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform eines elektronischen Warenüberwachungsetiketts gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine Querschnittansicht eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform eines inaktivierbaren elektroni schen Warenüberwachungsetiketts gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 4 eine Querschnittansicht eines Teils einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines inaktivierbaren elektronischen Warenüberwachungsetiketts nach der vorliegenden Erfindung.
[0016] In den Zeichnungen, auf die nun Bezug genommen wird und in denen gleiche Elemente überall mit gleichen Bezugszahlen versehen sind, ist in den Fig. 1 und 2 eine bevorzugte Ausführungsform eines insgesamt mit 10 bezeichneten Schwingkreisetiketts zur Verwendung als ein elektronisches Warenüberwachungsetikett nach der vorliegenden Erfindung gezeigt.
[0017] Gemäß Fig. 1, auf die nun Bezug genommen wird, hat das Schwingkreisetikett 10 ein dielektrisches Substrat 12. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das dielektrische Substrat 12 vorzugsweise sowohl flexibel als auch im wesentlichen planar. Die vorgenannten Eigenschaften des dielektrischen Substrats sind besonders nützlich bei der Fabrikation des Schwingkreisetiketts 10, da sie ermöglichen, eine Reihe von Etiketten 10 aus einer ununterbrochenen Bahn zu fabrizieren, wie es bekannter Stand der Technik ist. Die Flexibilität erlaubt auch, das Schwingkreisetikett 10 an einer Vielfalt von Waren (nicht dargestellt) oder Körpern (nicht dargestellt), die nichtplanare Oberflächen haben, zu befestigen.
[0018] Bei der vorliegenden Ausführungsform besteht das dielektrische Substrat 12 aus einem polymeren Material, vorzugsweise Polyethylen. Dem einschlägigen Fachmann wird jedoch klar sein, daß das dielektrische Substrat 12 aus einer Vielfalt von polymeren Materialien hergestellt werden kann, einschließlich Polyvinylchlorid, Polystyrol und ande ren thermoplastischen Konstruktionswerkstoffen, die für den einschlägigen Fachmann auf der Hand liegen werden.
[0019] In Fig. 1 ist am besten zu erkennen, daß das dielektrische Substrat 12 eine erste Seite 16 und eine zweite Seite 18 hat. Ein erster Leiter 20 ist auf der ersten Seite 16 des dielektrischen Substrats 12 angeordnet. Das Schwingkreisetikett 10 hat weiter einen zweiten Leiter 22, der auf der zweiten Seite 18 des dielektrischen Substrats 12 angeordnet ist. Wenigstens einer der Leiter 20, 22 weist darüber hinaus eine Spule 24 auf. Der erste und der zweite Leiter 20, 22 bilden zusammen eine induktive-kapazitive Schaltung.
[0020] Bei der vorliegenden Ausführungsform wird bevorzugt, daß die Leiter 20, 22 jeweils im wesentlichen planar und flexibel sind. Die Leiter 20, 22 werden vorzugsweise aus Aluminium hergestellt, insbesondere aus Aluminiumfolie. Für den einschlägigen Fachmann dürfte es jedoch klar sein, daß andere leitfähige Materialien wie Kupfer oder Nickel für die Leiter 20, 22 verwendet werden können. Weiter düfte es für den einschlägigen Fachmann klar sein, daß die Leiter 20, 22 aus anderen leitfähigen Materialien hergestellt werden können. Die bevorzugte Dicke der Leiter 20, 22 beträgt ungefähr 3 Millizoll, obgleich die Leiter 20, 22 im Rahmen der Lehre und des Schutzbereiches der vorliegenden Erfindung irgendeine Dicke haben.
[0021] Es wird bevorzugt, daß die Spule 24 insgesamt auf einem Spiralweg geformt wird, der den leitfähigen Teil des Leiters 22 umgibt, wie es am besten in Fig. 1 gezeigt ist, obgleich die Spule 24 in anderer Konfiguration geformt werden kann.
[0022] Die Leiter 20, 22 werden vorzugsweise auf der ersten und der zweiten Seite 16, 18 des dielektrischen Substrats 12 durch einen Extrusionsbeschichtungsprozeß (nicht gezeigt) gebildet. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, daß der Prozeß des Formens des grundlegenden Etikettaufbaus mit den Leitern 20, 22 und der Spule 24 auf dem dielektrischen Substrat 12 für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht speziell wesentlich ist und bekannter Stand der Technik ist. Eine weitere Beschreibung dieses Teils des Fabrikationsprozesses dürfte weder notwendig noch einschränkend sein.
[0023] In Fig. 1 ist am besten gezeigt, daß das Schwingkreisetikett 10 nach der Erfindung polymere Folien 27, 26 aufweist, die mit jedem Leiter 20, 22 verklebt sind und diese bedecken. Die erste polymere Folie 27 ist mit dem Leiter 20 und der Seite 16 des dielektrischen Substrats 12 verklebt und bedeckt diese. Die zweite polymere Folie 26 ist mit dem Leiter 22, der Spule 24 und der Seite 18 des dielektrischen Substrats 12 verklebt und bedeckt diese.
[0024] In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform, die am besten in Fig. 4 gezeigt ist, weist das Schwingkreisetikett 10 die polymere Folie 26 auf, die mit dem Leiter 22, der Spule 24 und der Seite 18 des dielektrischen Substrats 12 verklebt ist und diese bedeckt, d. h. mit derjenigen Seite des Substrats, die zu der Seite entgegengesetzt ist, die mit einer Ware (nicht gezeigt), welche zu überwachen ist, zu verkleben ist. Das Schwingkreisetikett 10 gemäß dieser alternativen bevorzugten Ausführungsform weist nicht die polymere Folie 27 (gezeigt in den Fig. 1-3) auf, die bei der anderen bevorzugten Ausführungsform, welche zuvor erläutert worden ist, mit dem Leiter 20 und der Seite 16 des dielektrischen Substrats 12 verklebt ist und diese bedeckt.
[0025] Die polymeren Folien 27, 26 sind vorzugsweise beide flexibel und im wesentlichen planar, um die Fabrikation des Schwingkreisetiketts 10 und das Haften des Etiketts 10 auf nichtplanaren Oberflächen auf einer breiten Vielfalt von Waren und Körpern (nicht dargestellt), die durch ein elektronisches Warenüberwachungssystem geschützt werden sollen, zu erleichtern. Vorzugsweise sind die polymeren Folien 27, 26 auch reißfest, so daß sie den Festigkeitsverband des Etiketts 10 fördern, ohne dessen Flexibilität zu beeinträchtigen.
[0026] Es wird bevorzugt, daß die polymeren Folien 27, 26 eine Dampfsperre für den benachbarten Leiter 20 oder 22 und das dielektrische Substrat 12 bilden und so die Notwendigkeit eines Folienüberlaminats eliminieren. Die polymeren Folien 27, 26 haben vorzugsweise eine Feuchtigkeitsabsorption von weniger als 0,8% gemessen gemäß ASTM D570-63. Die geringe Feuchtigkeitsabsorption ist besonders vorteilhaft, weil eine glatte, faltenfreie Bedruckungsoberfläche und im wesentlichen gleichbleibende Wärmeübertragungseigenschaften aufrechterhalten werden, was für eine einfachere Fabrikation der Schwingkreisetiketten 28 sorgt.
[0027] Ein weiterer Vorteil des vorliegenden Schwingkreisetiketts ist, daß es sich einer Verstimmung des Schwingkreises widersetzt, zu der es infolge einer kapazitiven Kopplung der Spule mit der Ware oder einem Tierkörper kommt. Zum Beispiel wird, wie oben erwähnt, Fleisch üblicherweise in durchlässiger polymerer Folie verpackt. Verpackungsfolie, in der Wasser absorbiert ist, hat eine niedrigere Impedanz im Vergleich zu einer äquivalenten Folie ohne Wasser. Wenn ein typisches bekanntes Etikett auf der Fleischpackung platziert wird, kann der Schwingkreis durch das Fleisch verstimmt werden (d. h. es kommt zu einer Waren verstimmung). Weiter, zu einer Verstimmung kann es kommen infolge der Handhabung (also infolge von Körperkontakt) des Schwingkreisetiketts durch Personen, die das Etikett applizieren, oder Personen, die die Ware inspizieren (d. h. Körperverstimmung). Bei der vorliegenden Erfindung bildet die polymere Folie 27 eine im wesentlichen undurchlässige Barriere, welche sowohl eine Warenverstimmung als auch eine Körperverstimmung des Schwingkreises des Etiketts blockiert.
[0028] Ein weiteres Beispiel einer Situation, in welcher die Verwendung des vorliegenden Etiketts vorteilhaft wäre, sind Hand- oder Fußgelenkbänder, wie sie typisch in Krankenhäusern zum Identifizieren von Patienten verwendet werden. Zum Beispiel kann in einem Kindergarten das vorliegende Etikett in einem Identifikationsband verwendet werden, um das Entfernen von Kindern aus einem gesicherten Bereich zu verhindern. Typische bekannte Etiketten können, wenn sie für solche Verwendungszwecke eingesetzt werden, unter Schwingkreisverstimmung leiden, weil keine Barriere zwischen dem Schwingkreis und der Haut des Patienten vorhanden ist. Die polymere Folie 27 nach der vorliegenden Erfindung schafft eine Sperrschicht, die eine Verstimmung des Schwingkreises des Etiketts minimiert, um die Leistungsfähigkeit des Schwingkreises zu verbessern.
[0029] Es wird auch bevorzugt, daß die polymeren Folien 27, 26 eine Zugfestigkeit von mehr als 179,3 MPa (26000 Pfund pro Quadratzoll) in der Maschinenrichtung haben, gemessen gemäß ASTM D882-80. Die hohe Zugfestigkeit ist ein Anzeichen für die Eigenschaften, die polymeren Materialien eigen sind und zu der Reißfestigkeit der polymeren Folien 27, 26 beitragen und den Festigkeitsverband des Schwingkreisetiketts 10 fördern, ohne die erforderliche Flexibilität desselben zu beeinträchtigen. Die hohe Zugfestigkeit erlaubt auch die Verwendung von polymeren Folien 27, 26, die Dicken von weniger als etwa 0,0508 mm (2 Millizoll) haben, d. h. weniger als die Dicke von Papier, das als äußere Schichten bei Etiketten verwendet wird, wie sie im Stand der Technik offenbart sind.
[0030] Der Fachmann wird die bekannte Praxis kennen, Papier auf beide Seiten des Schwingkreisetiketts 10 zu kleben, um die Leiter 20, 22 abzudecken und das Laminat zu stabilisieren. Typisch liegt die Dicke von solchem Papier in der Größenordnung von 0,0889 bis 0, 1016 mm (3,5 bis 4 Millizoll). Im Gegensatz dazu haben die polymeren Folien 27, 26 nach der vorliegenden Erfindung jeweils eine Dicke von nicht mehr als etwa 0,0508 mm (2 Millizoll) und vorzugsweise von weniger als etwa 0,0254 mm (1 Millizoll). Durch Verwenden von äußeren Schichten der polymeren Folie 27, 26 auf beiden Seiten des Etiketts 10 statt Papierschichten kann die Gesamtdicke des Etiketts auf weniger als etwa 0,3048 mm (12 Millizoll) reduziert werden. In der alternativen bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die polymere Folie 27 weggelassen wird, wird, indem eine äußere Schicht der polymeren Folie 26 auf einer Seite des Etiketts 10 statt einer Papierschicht verwendet wird, die Gesamtdicke eines solchen Etiketts im Gegensatz zu einem typischen bekannten Etikett von etwa 0,2286 mm (9 Millizoll) auf weniger als etwa 0,1778 mm (7 Millizoll) reduziert werden.
[0031] Die polymeren Folien 27, 26 werden vorzugsweise aus Polyester hergestellt, obgleich der einschlägige Durchschnittsfachmann weiß, daß andere polymere Materialien wie Polyethylen, Polyvinylchlorid und andere Kunststoffe verwendet werden können. Die polymeren Folien 27, 26 können aus denselben oder aus anderen polymeren Materialien, je nach Bedarf, hergestellt werden. Zum Beispiel kann die polymere Folie 26 aus Polyethylen hergestellt werden, wohin gegen die polymere Folie 27 aus Polyvinylchlorid hergestellt werden kann. Vorzugsweise werden die polymeren Folien 27, 26 aus demselben Material hergestellt.
[0032] Geeignete Polyesterfilme 27, 26 können, z. B., Mylar umfassen, das im Handel von E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc., Wilmington, Delaware, erhältlich ist. Mylar ist in einer Vielfalt von Farben verfügbar. Die Fabrikation der Schwingkreisetiketten 10 unter Verwendung einer Vielfalt von gefärbten Mylaren kann vorteilhaft sein, weil unterschiedliche gefärbte Mylare für eine visuelle Unterscheidung unter den Etiketten sorgen könnten, die mit unterschiedlichen Frequenzen in Resonanz schwingen. Eine äußere Schicht aus Thermodruckpapier (nicht gezeigt) kann der Schicht aus Mylar hinzugefügt werden, was erlaubt, die Etiketten in thermischen Druckern zu bedrucken.
[0033] Eine bevorzugte Polyesterfolie 27 oder 26 ist Melinex, die im Handel von ICI Americas Inc., Wilmington, Delaware, erhältlich ist. Melinex wird bevorzugt, weil es eine ausreichende Gas-/Flüssigkeitsundurchlässigkeit sowie eine ausreichende Flexibilität und eine Festigkeit bei einer Nenndicke von weniger als etwa 0,0254 mm (1 Millizoll) hat.
[0034] Die Verwendung der polymeren Folien 27, 26 bei dem Etikett 10 ist vorteilhaft, weil sich die polymeren Folien 27, 26 Werfen oder Schrumpfen widersetzen und dadurch für eine im wesentlichen glatte, faltenfreie Bedruckungsfläche entgegengesetzt zu dem Leiter 22 sorgen. Die glatten, faltenfreien Bedruckungsflächen, welche aus der Verwendung der polymeren Folien 27, 26 resultieren, erleichtern das Aufdrucken von Preisen und anderer Information auf das Etikett 10. Die Verwendung der polymeren Folien 27, 26 erlaubt, die Etiketten 10 in thermischen, Laser- und anderen Druckern zu bedrucken, die minimale Druckspalte haben, in welchen es bislang nicht möglich war, ein mit Papier bedecktes Etikett zu bedrucken. Das dünnere, biegsamere Etikett 10 reduziert auch den Druck auf die Druckköpfe.
[0035] Wenn ein nichtthermischer Drucker benutzt werden soll, kann die polymere Folie mit einer Schicht überzogen werden, die Druckfarben oder Toner zum nichtthermischen Bedrucken annimmt. Eine solche bedruckbare Folie ist das im Handel erhältliche Produkt 200 Dukote CITC (DK-393) von Dunmore Corp., Newtown, Pennsylvania, bei welchem es sich um eine speziell beschichtete Melinex-Folie handelt.
[0036] Das Schwingkreisetikett 10 weist weiter Klebstoffschichten 30 auf, die an jeder polymeren Folie 27, 26, an jedem Leiter 20, 22 und an jeder Seite 16, 18 des Substrats 12 haften. Es wird bevorzugt, daß die Klebstoffschichten 30 jeweils eine Dicke von nicht mehr als etwa 0,0381 mm (1.5 Millizoll) und vorzugsweise eine Dicke in dem Bereich von etwa 0,0127 bis 0,0381 mm (0.5 bis 1.5 Millizoll) haben.
[0037] Vorzugsweise weist das Schwingkreisetikett 10 weiter eine mit Trennmittel beschichtete Deckbahn 32, z. B. aus Papier oder Kunststofffolie, auf, die durch einen druckempfindlichen Klebstoff 34 mit der polymeren Folie 27 auf der zu dem Leiter 20 und dem Substrat 12 entgegengesetzten Seite lösbar verklebt ist. Bei der alternativen Ausführungsform, die in Fig. 4 gezeigt ist, wird bevorzugt, daß die mit Trennmittel beschichtete Deckbahn 32 mit dem Leiter 20 und dem dielektrischen Substrat 12 auf der zu der polymeren Folie 26 entgegengesetzten Seite 16 lösbar verklebt wird. Die mit Trennmittel beschichtete Deckbahn 32 wird von dem Etikett 10 entfernt, bevor das Etikett 10 an der zu schützenden Ware befestigt wird. Es wird bevorzugt, daß die mit Trennmittel beschichtete Deckbahn 32 eine Dicke von nicht mehr als etwas 0,0889 mm (3.5 Millizoll) hat, obgleich die mit Trennmittel beschichtete Deckbahn, die eine Dicke von mehr als 0,0889 mm (3.5 Millizoll) hat, in Verbindung mit dem vorliegenden Etikett 10 verwendet werden könnte.
[0038] Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf die Verwendung der polymeren Folien 27, 26 als äußere Schichten für ein inaktivierbares Schwingkreisetikett 28, das am besten in Fig. 3 gezeigt ist. Das inaktivierbare Schwingkreisetikett 28 gleicht im wesentlichen dem Schwingkreisetikett 10, jedoch weist das inaktivierbare Etikett 28 weiter eine Einrichtung auf zum Inaktivieren des Etiketts 28 aufgrund eines elektromagnetischen Feldes (nicht dargestellt) von ausreichender Energie zum Zerstören der Resonanzeigenschaften des Schwingkreises des Etiketts 28. Die Inaktivierungseinrichtung umfaßt einen vertieften Teil oder vertiefte Teile 36 (manchmal auch als "Einsenkungen" bezeichnet) des Leiters 22, der in das Substrat 12 hinein vertieft ist, so daß die Leiter 20, 22 in dem vertieften Teil 36 näher beieinander sind als in dem übrigen Teil des Leiters 22. Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, daß einer der beiden Leiter 20, 22 oder beide Leiter im Rahmen der Lehre und des Schutzbereiches der Erfindung in das Substrat 12 hinein vertieft sein können.
[0039] In der alternativen bevorzugten Ausführungsform, die am besten in Fig. 4 gezeigt ist, wird bevorzugt, daß der vertiefte Teil (die vertieften Teile) 36 auf der zu der Seite, die die polymere Folie 26 trägt, entgegengesetzten Seite des Substrats 12 angeordnet sind, so daß der Teil (die Teile) 36 des Leiters 20 in das Substrat 12 hinein vertieft ist (sind).
[0040] Das inaktivierbare Schwingkreisetikett 28 wird durch eine Bogenentladung (nicht dargestellt) zwischen den Leitern 20, 22 und durch das Substrat 12 hindurch in den ver tieften Teil 36 zerstört. Der elektrische Lichtbogen verdampft einen Teil (nicht dargestellt) der Leiter 20, 22 in der Nähe des vertieften Teils 36, wodurch der leitfähige Weg zerstört und der Schwingkreis inaktiviert wird. Alternativ bildet der Lichtbogen ein Plasma aus niedergeschlagenem Metall zwischen den Leitern, das einen Kurzschluß verursacht und die Resonanzeigenschaften des Etiketts 10 zerstört. Ein Prozeß, durch welchen das Etikett 28 inaktiviert werden kann, ist ausführlich in der oben erwähnten US-A-4 498 076 erläutert.
[0041] Das bevorzugte Verfahren zum Fabrizieren der inaktivierbaren Etiketten 28 ist allgemein in der US-A-3 913 219 beschrieben, die durch Bezugnahme hierin einverleibt wird. Ein Durchschnittsfachmann wird verstehen, daß andere ähnliche Verfahren im Rahmen der Lehre und des Schutzbereiches der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
[0042] Im allgemeinen wird eine Rolle von geätzten Schaltungen, welche ein dielektrisches Substrat aufweisen, das auf beiden Seiten durch eine Schicht von Leitern bedeckt ist, mit einer oder mehreren polymeren Folien verbunden, die auf Matrixträgern geträgert sind. Vor dem Verbinden der polymeren Folien und der geätzten Schaltungen wird Klebstoff auf die Oberfläche der polymeren Folien aufgetragen, die mit den geätzten Schaltungen verbunden werden soll. Die geätzten Schaltungen und die Folien werden durch Druck verbunden, der durch eine Druckwalze ausgeübt wird. Die verbundenen geätzten Schaltungen und Folien bilden gemeinsam eine stabilisierte Schwingkreisetikettbahn.
[0043] Zum Bilden eines inaktivierbaren Etiketts werden der Klebstoff 30 und die polymere Folie 26 mit den geätzten Schaltungen verbunden und durch eine Einsenkungs(Vertiefungs)-Walze geführt, um die vertieften Teile 36 herzustellen, die am besten in Fig. 3 gezeigt sind. In einer bevorzugten Ausführungsform wird dann die Etikettbahn mit druckempfindlichem Klebstoff 30 beschichtet und mit der polymeren Folie 27 verbunden, so daß nur die Seite des Etiketts, die die polymere Folie 26 hat, welche weg von der Ware positioniert werden soll, vertieft wird.
[0044] In der alternativen bevorzugten Ausführungsform werden die polymere Folie 27 und der benachbarte Klebstoff 30 weggelassen, und die vertieften Teile 36 werden in dem Leiter 20 und dem Substrat 12 auf der zu der die polymere Folie 26 tragenden Seite entgegengesetzten Seite des Substrats 12 gebildet.
[0045] Die Bahn und die mit Trennmittel beschichtete Deckbahn 32 werden zwischen einer Gegenwalze und einem Stanzzylinder hindurchgeführt, um die Matrixträger von den polymeren Folien zu trennen, wobei die Matrixträger auf Matrixrollen gesammelt werden. Die Bahn wird anschließend mit einem druckempfindlichen Klebstoff 34 beschichtet, damit eine mit Trennmittel beschichtete Deckbahn 32 und optional Thermodruckpapier, bei Bedarf, mit der Bahn verbunden werden können. Der Klebstoff 34 kann von einem druckempfindlichen Typ sein, dem Durchschnittsfachmann dürfte jedoch klar sein, daß Klebstoffe, die nicht druckempfindlich sind, verwendet werden können. Die fertige Bahn von Schwingkreisetiketten kann auf einer Rolle aufbewahrt werden.
[0046] Die Verwendung der polymeren Folien 27, 26 ist bei dem vorliegenden Prozeß besonders vorteilhaft, weil die polymeren Folien 27, 26 eine im wesentlichen gleichbleibende Wärmeübertragung in allen Teilen des Etikettfabrikationsprozesses, die die Beaufschlagung mit Wärme beinhalten können, erlauben. Die gleichbleibenden Wärmeübertragungseigenschaften sind zum Teil auf die Gleichförmigkeit der Dicke zurückzuführen, die durch Extrusion des polymeren Materials erzielbar ist. Andere erwünschte Vorteile der Verwendung der polymeren Folien 27, 26 beinhalten eine niedrige Feuchtigkeitsabsorption, was eine gleichbleibendere Wärmeübertragung gestattet, und eine hohe Zugfestigkeit, die die Verwendung von polymeren Folien 27, 26 erlaubt, welche jeweils eine Dicke von ungefähr 0,0254 mm (1 Millizoll) haben.
[0047] Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu erkennen, daß die vorliegende Erfindung ein stabilisiertes Schwingkreisetikett zur Verwendung als ein elektronisches Warenüberwachungsetikett beinhaltet. Dem Fachmann dürfte klar sein, daß Änderungen an den Ausführungsformen, die oben beschrieben sind, vorgenommen werden könnten, ohne das breite erfinderische Konzept derselben zu verlassen. Es ist deshalb klar, daß sich die Erfindung nicht auf die besonderen Ausführungsformen, die offenbart sind, beschränkt, vielmehr ist beabsichtigt, daß Modifikationen eingeschlossen sind, die innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung liegen, wie er durch die beigefügten Ansprüche festgelegt ist.

Claims

1. Schwingkreisetikett (10) zur Verwendung als ein Etikett zur elektronischen Warenüberwachung, mit:

einem flexiblen, im wesentlichen planaren dielektrischen Substrat (12), das eine erste Seite (16) und eine zweite Seite (18) hat;

einem ersten Leiter (20), der auf der ersten Seite (16) des dielektrischen Substrats (12) angeordnet ist; und

einem zweiten Leiter (22), der auf der zweiten Seite (18) des dielektrischen Substrats (12) angeordnet ist, wobei wenigstens einer (22) der Leiter (20, 22) eine Induktionsspule (24) bildet;

gekennzeichnet durch eine flexible, im wesentlichen planare, reißfeste, im wesentlichen dampfundurchlässige polymere Folie (26), die auf derjenigen Seite des Substrats (12), welche zu der Seite entgegengesetzt ist, die mit einer zu überwachenden Ware verklebt ist, mit einem (22) der Leiter (20, 22) und dem Substrat (12) verklebt ist und diese bedeckt, wobei die Folie (26) eine im wesentlichen undurchlässige Dampfsperre für den einen Leiter (22) und das Substrat (12) bildet, wodurch eine Verstimmung des Schwingkreises des Etiketts (10) durch die Auswirkung von Körpern und Waren minimiert wird und der gesicherte Festigkeitsverband des Etiketts unterstützt und gleichzeitig dessen Flexibilität aufrechterhalten wird.

2. Schwingkreisetikett (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die polymere Folie (26) Werfen oder Schrumpfen widersetzt und dadurch eine im wesentli chen glatte, faltenfreie Bedruckungsfläche entgegengesetzt zu dem Leiter (22) schafft.

3. Schwingkreisetikett (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dielektrische Substrat (12) ein polymeres Material umfaßt.

4. Schwingkreisetikett (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dielektrische Substrat (12) Polyethylen umfaßt.

5. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Leiter (20, 22) Aluminium umfaßt.

6. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die polymere Folie (26) ein Polyester ist.

7. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die polymere Folie (26) eine Dicke hat, die nicht größer als etwa 0,0508 mm (2 Millizoll) ist.

8. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die polymere Folie (26) eine Feuchtigkeitsabsorption von weniger als etwa 0,8 Prozent hat.

9. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die polymere Folie (26) eine Zugfestigkeit hat, die größer als etwa 179,3 MPa (26000 Pfund pro Quadratzoll) ist.

10. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Verklebung (30) die polymere Folie (26) mit dem einen Leiter (22) und dem Substrat (12) verklebt ist, wobei die Verklebung (30) eine Dicke von nicht mehr als etwa 0,0381 mm (1.5 Millizoll) hat.

11. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett weiter eine mit Trennmittel beschichtete Deckbahn (32) aufweist, die mit dem Leiter (22) und dem Substrat (12) auf der zu der polymeren Folie (26) entgegengesetzten Seite lösbar verklebt ist.

12. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, das eine vorbestimmte Resonanzfrequenz hat und zur Verwendung als ein Etikett zur elektronischen Warenüberwachung bestimmt ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (36) zum Inaktivieren des Schwingkreisetiketts (10) aufgrund eines elektromagnetischen Feldes, das eine ausreichende Energie hat, um die Resonanzeigenschaften des Schwingkreisetiketts (10) zu zerstören, wobei die Inaktiviereinrichtung (36) einen Teil von wenigstens einem (20) der Leiter (20, 22) aufweist, der in das Substrat (12) hinein vertieft ist, so daß die Leiter (20, 22) in dem vertieften Teil näher bei einander sind als in dem übrigen Teil der Leiter.

13. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett eine Dicke von nicht mehr als etwa 0,1778 mm (7 Millizoll) hat.

14. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine zweite flexible, im wesentlichen planare, reißfeste, im wesentlichen dampfundurchlässige polymere Folie (27), die auf derjenigen Seite des anderen (20) der Leiter (20, 22), welche zu der Seite entgegengesetzt ist, die auf dem dielektrischen Substrat (12) angeordnet ist, mit dem anderen Leiter (20) und dem Substrat (12) verklebt ist und diese bedeckt, wobei die zweite polymere Folie (27) eine im wesentlichen undurchlässige Dampfsperre (27) für jeden der Leiter (20, 22) und das Substrat (12) schafft, wodurch eine Verstimmung des Schwingkreises des Etiketts durch die Auswirkung von Körpern und Waren minimiert wird und der gesicherte Festigkeitsverband des Etiketts unterstützt und gleichzeitig dessen Flexibilität aufrechterhalten wird.

15. Schwingkreisetikett (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zweite polymere Folie (27) Werfen oder Schrumpfen widersetzt, wodurch sie eine im wesentlichen glatte, faltenfreie Bedruckungsfläche schafft, wobei sich die Bedruckungsfläche auf einer Seite der zweiten polymeren Folie (27) befindet, die zu einer Seite entgegengesetzt ist, welche auf den Leitern (20, 22) und dem Substrat (12) angeordnet ist.

16. Schwingkreisetikett (10) nach Anspruch 14, wobei das Etikett eine Dicke von nicht mehr als etwa 0,3048 mm (12 Millizoll) hat.

17. Schwingkreisetikett (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Verklebung (30) die zweite polymere Folie (27) mit jedem der Leiter (20, 22) und mit dem Substrat (12) verklebt ist, wobei die Verklebung (30) eine Dicke von nicht mehr als etwa 0,0381 mm (1.5 Millizoll) hat.

18. Schwingkreisetikett (10) nach den Ansprüchen 11 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Trennmittel beschichtete Deckbahn (32) mit der zweiten polymeren Folie (27) lösbar verklebt ist.