JP2008511933A - 無線周波識別（ｒｆｉｄ）ラベルアプリケータ - Google Patents

Abstract

剥離端を有するピーラー本体部であって、ウェブが剥離端の周りを通過するときにＲＦＩＤラベルをウェブから剥がし取るように構成されたピーラー本体部を含むＲＦＩＤラベルアプリケータ。ピーラー本体部は、ＲＦＩＤラベルが剥離端の周りを通過する前にＲＦＩＤラベルにプログラミング信号を送信するＲＦＩＤプログラミングアンテナを配設するための空洞を内部に画定する。ラベルアプリケータはまた、剥離端の回りを通過するウェブの経路を変更するために縮引位置から伸張位置に伸張可能な経路変更機構であって、伸張位置にあるときに、ＲＦＩＤラベルがウェブから剥離されることを妨げるように配設されかつサイズに設けられた経路変更機構を含むことができる。

Description

本発明は無線周波識別（ＲＦＩＤ）ラベルアプリケータ（ラベル付与機）に関し、特に、ＲＦＩＤラベルをプログラミングすることでき、不良ＲＦＩＤラベルを検出し拒否するＲＦＩＤラベルアプリケータに関する。

無線周波識別（ＲＦＩＤ）システムは一般に知られていて、在庫を管理、電子アクセス制御、防護システム、有料道路における車の自動識別、電子式の物品監視（ＥＡＳ）などの多くの応用例に使用される。ＲＦＩＤ装置が取り付けられた物品や製品の位置及び／又は状態を追跡又はモニターするのにＲＦＩＤ装置を使用することができる。ＲＦＩＤシステムはＲＦＩＤ読取機と、タグかラベルなどのＲＦＩＤ装置を通常含む。ＲＦＩＤ読取機は無縁周波搬送波信号をＲＦＩＤ装置に伝える。ＲＦＩＤ装置はそれに格納された情報に関してコード化されたデータ信号によって搬送波信号に応答することができる。ＲＦＩＤ装置は物品か製品に関連するユニークな識別子か電子式製品コード（ＥＰＣ）などの情報を格納することができる。

ＲＦＩＤ装置を（例えば、適切なＥＰＣにより）プログラムし、追跡又はモニターする物品か製品に取り付けても良い。ＲＦＩＤ装置をプログラムして不良ＲＦＩＤ装置を検出するのにＲＦＩＤ読取機／プログラマを使用することができる。ラベルアプリケータは、プログラムされたＲＦＩＤラベルを製品か物品に取り付けるために使用されてきた。

しかしながら、既存のＲＦＩＤアプリケータは不良ラベル処理問題に行きあたった。既存のＲＦＩＤアプリケータにおいて、ＲＦＩＤ読取機／プログラマはアプリケータの上流に位置するかもしれない。１つの問題は、不良ラベルをそれが検出される検出ポイントからそれが拒否される拒否ポイントまで追跡するときに起こる。アプリケータを通るＲＦＩＤラベルフットプリントとウェブ経路の潜在的な差により、検出ポイントと拒否ポイント間のラベル数は一致していないかもしれない。この矛盾の結果、アプリケータは良いラベルを拒否し不良ラベルを製品に取り付けるかもしれない。

別の問題は、不良ＲＦＩＤラベルの拒否がラベル付与プロセスを中断し、物品や製品にラベルを付与する（取り付ける）ことができないことをもたらすかもしれないということである。不良ラベルが従来のテクニックを使用して検出されるとき、それはプロセスから取り除かれ、別のラベルがその位置で再コード化されるかもしれない。各不良ラベルは、それが発生すると、生産率が最大で５０％まで下がる。不良ラベルが検出された際に、製品にラベルが取り付けられないといったミスを防ぐために製品ラインをより遅い速度で運転する必要があるかもしれない。

発明はＲＦＩＤラベルアプリケータに関する。発明の実施の形態は、剥離端を含むピーラー本体部であって、前記ピーラー本体部が前記剥離端の周りを通過するときにウェブからＲＦＩＤラベルを剥ぎ取るように設けたピーラー本体部を含む。ピーラー本体部はその内部に空洞を画定し、ＲＦＩＤラベルが剥離端の周りを通過する前に、ＲＦＩＤラベルにプログラミング信号を送信するように構成したＲＦＩＤプログラミングアンテナが前記空洞に配設される。ピーラー本体部は、前記剥離端の周りのウェブの経路を変更するために縮引位置から前進して伸張位置へ伸張可能な経路変更機構であって、伸長位置にあるときにＲＦＩＤラベルがウェブから剥離されることを妨げるものを含むことができる。

実施の形態と見なされる内容は特に指摘されて明細書の結論部分で明瞭に請求される。しかしながら、システムと運転方法の両方に関する実施の形態は、その目的、特徴及び利点と共に、以下の詳細な説明を参照して添付図面と共に読むことによってより良く理解されるであろう。

発明の好ましい実施の形態

開示される実施の形態を完全に理解するために多数の特定の詳細をここに提供する。しかしながら、開示の様々な実施の形態はこれらの特定の詳細を持つことなしでも実施されうることが当業者は理解できる。他の例では、周知の方法、手順、要素及び回路は詳細に説明されていないが、開示の様々な実施の形態をあいまいにしないようには説明されている。開示された特定の構造及び機能の詳細はここでは代表的なものであり、必ずしも開示の範囲を制限するものではないことが理解される。

本開示による明細書において「１実施の形態」又は「実施の形態」と述べたとき、実施の形態に関して説明された特定の特徴、構造又は特性が少なくとも１実施の形態に含まれていることを意味することに留意することがふさわしい。明細書の様々な箇所で使用される「１実施の形態」という句は必ずしもすべて同じ実施の形態の意味するわけではない。

図１を参照すると、発明の実施の形態による無線周波識別（ＲＦＩＤ）ラベルアプリケータ１００は、ＲＦＩＤラベル１０２を物品か製品１０４に付与（取り付ける）するために使用される。また、ＲＦＩＤラベル１０２をプログラムして不良ＲＦＩＤラベルを検出し、その不良ラベルを製品１０４に取り付けないように拒否するためにＲＦＩＤラベルアプリケータ１００を使用することとしても良い。物品又は製品１０４は、ＲＦＩＤ技術を使用してモニターできるいかなる他の生産品、商品、製品又は物品である。

ＲＦＩＤラベル１０２がプログラミングの間に基材、即ち、ウェブ１１０で支持されるように、ＲＦＩＤラベル１０２を取り外し自在にウェブ１１０に固定し、製品への取付のために例えば、ウェブ１１０から剥き取るようにすることができる。ラベル１０２を担持するウェブ１１０をロール１１２に巻き取り、該ロール１１２がウェブ１１０をラベルアプリケータ１００に通過させるように設けることができる。ＲＦＩＤラベル１０２が取り去られ、あるいは、拒否されると、廃棄ウェブ１１０ａは巻取ロール１１４に巻き取られる。

ＲＦＩＤラベルアプリケータ１００の１実施の形態は、ウェブ１１０を給送するウェブ給送機構１２０と、ＲＦＩＤラベル１０２をプログラムするＲＦＩＤプログラミングシステム１３０と、ウェブ１１０からＲＦＩＤラベル１０２を剥がすピーラー部材１４０と、製品１０４にＲＦＩＤラベル１０２を付与するラベルタンプアセンブリ１５０と、ＲＦＩＤラベルを拒否するラベル拒否アセンブリ１６０を含むことができる。ＲＦＩＤラベルアプリケータ１００はまた、その作動を制御するアプリケータコントローラ１７０を含むことができる。物品か製品１０４をライン（例えば、製品ライン）上に配置し、例えば、コンベア１８０他同様の機構を使用することで動かすこととしても良い。アプリケータ１００の要素をプリケータフレーム１０８に取り付け又は固定しても良い。

ＲＦＩＤラベルアプリケータ１００はまた、図１に示されていない他の要素を含むことができるであろう。追加的要素の例は、ＲＦＩＤプログラミングシステム１３０に対するラベル１０２を検出し位置決めするラベルセンサと、タンプアセンブリ１５０に対する製品１０４を検出し位置決めする製品センサと、ラベル１０２の上にインディカを印刷する統合プリンタを含むが、これらに制限されない。ラベルセンサの一例は、ウェブの下からウェブ１１０上に置かれた光センサ１１０に光線を照らす通しビームを含む。

ウェブ給送機構１２０はテンションローラー１２２とアイドラーローラー１２４を含むことができ、これらのローラはＲＦＩＤラベル１０２を担持したウェブ１１０をピーラー部材１４０に案内する。ウェブ給送機構１２０はまた、駆動挟みローラーアセンブリ１２６を含むことができ、これは廃棄ウェブ１１０ａを取って、それをウェブ巻戻しロール１１４に巻き戻す。駆動挟みローラーアセンブリ１２６が廃棄ウェブ１１０ａを引っ張るので、ＲＦＩＤラベル１０２を担持するウェブ１１０はピーラー部材１４０の周りを通過する。解きほぐしロール１１２及び／又は巻き戻しロール１１４を（例えばサーボモータで）駆動してウェブ１１０の解きほぐし及び／又は廃棄ウェブ１１０ａの巻き戻しを容易にすることができる。

ＲＦＩＤプログラミングシステム１３０は、以下でより詳細に説明するように１個以上のＲＦＩＤプログラミングアンテナに接続されたＲＦＩＤ読取り機／プログラマを含むことができる。ＲＦＩＤプログラミングシステム１３０は、当業者にとって知られているどんなＲＦＩＤ読取機／プログラミングＲＦＩＤ装置（例えば、タイコファイアセキュリティが販売するセンサマティック（登録商標）センサＩＤ（登録商標）アジャイル２読取機として知られているタイプのものなど）を含むことができる。ＲＦＩＤプログラミングシステム１３０はまた、例えば、プログラミング信号を与えた後にＲＦＩＤラベルを読むことを試みることによって不良ＲＦＩＤラベルを検出することができる。

ピーラー部材１４０は剥離先端１４２を有し、該先端は、ウェブ１１０が剥離先端１４２の周りを通過するときにＲＦＩＤラベル１０２がウェブ１１０から剥がれ去ることを可能にする半径及び角度を有する。１実施の形態において、剥離先端１４２の半径は約０．０３０インチ（０．７６２ｍｍ）、そして、剥離先端１４２が形成する角度は約９０°以下の範囲である。他の半径と角度も発明の範囲内であり、ウェブ１１０に付着するＲＦＩＤラベル１０２の粘着特性（例えば、粘着強さ）に依存する。ピーラー部材１４０はアルミなどの剛性材料で作ることができる。１実施の形態において、ピーラー部材１４０はプレート又はバーの形状にすることができる。但し、当業者であれば理解できることであるが、他の形にすることもできる。

ラベルタンプアセンブリ１５０は、タンプ駆動機構１５４に結合されたタンプパッド１５２を含むことができる。タンプパッド１５２は、ウェブ１１０から取り外されたＲＦＩＤラベル１０２ａの非粘着側に接触してＲＦＩＤラベル１０２ａを保持する。タンプ駆動機構１５４はタンプパッド１５２とＲＦＩＤラベル１０２ａをそのラベルを取り付けるべき製品１０４に向けて駆動する。１実施の形態において、タンプアセンブリ１５０はＲＦＩＤラベル１０２ａをタンプパッド１５２に接触保持するためにバキューム吸引を用いる。バキューム圧を解放及び／又はタンプパッド１５２から空気吹き付けてＲＦＩＤラベル１０２ａを容易に付与することができる。ラベルタンプアセンブリ１５０の１実施の形態をここに説明したが、ラベルタンプアセンブリ１５０はラベルを製品１０４に接触するように動かすためのどんな構造や機構も含むことができる。

ラベル拒否アセンブリ１６０はラベル拒否駆動機構１６４と結合された蓄積パッド１６２を含むことができる。ＲＦＩＤラベル１０２の拒否が決定すると、拒否駆動機構１６４はタンプパッド１５２の経路に蓄積パッド１６２を追い込む。故に、タンプパッド１５２は製品１０４の代わりに蓄積パッド１６２に拒否されたＲＦＩＤラベルを付与する。ラベルに不良他の否定理由があることが決定されると、ＲＦＩＤラベルは不良ラベルとして拒否される。ラベル拒否アセンブリ１６０の１実施の形態をここに説明したが、ラベル拒否アセンブリ１６０はＲＦＩＤラベルが製品１０４に付与されることを妨害し又はその他防止するどんな構造も含むことができる。

タンプ駆動機構１５４と、ラベル拒否駆動機構１６４はＰＨＤインコーポーレーティッドが販売するタイプなどの空圧作動の空気シリンダを含むことができる。駆動機構として空気シリンダが使用されるとき、ＲＦＩＤラベルアプリケータ１００は、当業者に知られるように、空気シリンダの作動をモニターし調整する１つ以上の空圧ゲージ１６８をまた含むことができる。説明の実施の形態は空気シリンダとロッドを使用するが、当業者であれば理解できるように、他のリニアアクチュエータか駆動機構を使用することもできる。

アプリケータコントローラ１７０は、アレンブラッドリー、オムロン、三菱等が販売するタイプなどのプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）とすることができ、あるいは、アプリケータ１００の１つ以上の操作を制御するようにプログラムしたＰＣなどの汎用コンピュータとすることもできる。コントローラ１７０をウェブ給送機構１２０（例えば、モーター、センサなど）に接続してピーラー部材１４０の周りへのウェブ１１０の給送を制御し及び／又はＲＦＩＤプログラミングシステム１３０に関するＲＦＩＤラベル１０２の位置決めを制御することができる。コントローラ１７０をまたタンプアセンブリ１５０に接続し、プログラムされ剥がし取られたＲＦＩＤラベルを製品１０４に付与（あるいは、タンピング、即ち、突き付け）を制御することとしても良い。コントローラ１７０をまたラベル拒否アセンブリ１６０に接続して、例えば、ラベルに不良があることを決定するときにラベルの拒否を制御することとしても良い。コントローラ１７０をまたユーザーインタフェース／コントロールパネル１７２と接続してユーザがアプリケーション・プロセスをモニターし及び／又はコマンド及び／又は操作パラメータをコントローラ１７０に与えることを可能にすることとしても良い。

コントローラ１７０及び／又はユーザーインタフェース１７２をまたＲＦＩＤプログラミングシステムに接続してＲＦＩＤプログラミング操作を制御することとしても良い。ＲＦＩＤプログラミング操作は、例えば、ＲＦＩＤラベル１０２がＲＦＩＤプログラミングシステム１３０に対して適切に置かれているという指示を受け取るとき、ＲＦＩＤラベル１０２に送られる電子製品コード（ＥＰＣ）及び／又は他のデータを割振ることによって制御される。コントローラ１７０は、また、不良ラベルの検出をモニターしてラベル拒否アセンブリ１６０を制御することができる。コントローラ１７０は、プログラミングデータ及び統計をさらに集めて、そのようなデータをユーザに提供することができる。

１つの操作法によると、例えば、駆動挟みローラーアセンブリ１２６を使用してウェブ１１０を引っ張ることにより、ウェブ１１０をピーラー部材１４０の周りに前進させることができる。ウェブ１１０が前進すると、解きほぐしロール１１２がＲＦＩＤラベル１０２を担持するウェブ１１０を解きほぐし、ＲＦＩＤラベル１０２が付与され又は拒否された後に、巻き戻しロール１１４が廃棄ウェブ１１０ａを巻き戻す。ウェブ１１０のそれぞれのＲＦＩＤラベル１０２がＲＦＩＤプログラミングシステム１３０のプログラミングレンジ内に置かれると、ＲＦＩＤプログラミングシステム１３０は、ＲＦＩＤラベル１０２に無線周波（ＲＦ）プログラミング信号を送りＲＦＩＤラベル１０２の読取りを試みることによってＲＦＩＤラベル１０２をプログラムすることができる。ＲＦＩＤラベル１０２は次にピーラー部材１４０の剥離先端１４２の周りで前進されるのでＲＦＩＤラベル１０２をはぎ取ることができる。はぎ取られたＲＦＩＤラベル１０２ａは次にタンプアセンブリ１５０を使用して製品１０４に付与され、あるいは、ラベル拒否アセンブリ１６０を使用して拒否される。これらの操作はウェブ１１０の各ＲＦＩＤラベル１０２に対して繰り返され、各製品１０４にＲＦＩＤラベル１０２が付与されるように製品１０４は前進させられる。

ＲＦＩＤラベル１０２の１実施の形態をより詳細に図２に示す。ＲＦＩＤラベル１０２はアンテナ２０４と接続された集積回路（ＩＣ）チップ２０２を含むことができる。粘着性の基板２０６と印刷可能な層２０８のような層か基板の間にＩＣチップ２０２とアンテナ２０４をサンドイッチすることができる。粘着性の基板２０６は両面がアクリルベースの接着剤のよう接着剤でコーティングされたスクリムを含むことができる、印刷可能な層２０８を熱転写紙か印刷に適した他の材料で作ることができる。当業者に知られるように、また、追加層か基板をＲＦＩＤラベル１０２に組み入れることができる。ＲＦＩＤラベル１０２をウェブ１１０から剥ぎ取り可能にするためにウェブ１１０をワックスかシリコンなどの剥離剤を含む紙で作ることができる。ＲＦＩＤラベル１０２は所定の剥がし粘着力（例えば、約１５Ｎ／インチ）を持つことができ、これは、ＲＦＩＤラベル１０２を取り外し自在にウェブ１１０に付着することができ、また、後に製品１０４に付着することができる。ＲＦＩＤラベル１０２を様々なサイズとすることができ、一例として、約７.６２ｃｍＸ７.６２ｃｍ（約３インチＸ３インチ）であり、これを約１０.２ｍｍ（約４インチ）幅を有するウェブ１１０で支持することができる。

ＲＦＩＤラベル１０２の一例は、米国仮特許出願第６０／６２８，３０３号で開示された「コンボＥＡＳ／ＲＦＩＤラベルかタグ」である。この出願の全内容は参照のためにここに取り入れられる。他の例はタイコファイアアンドセキュリティが販売するＳｅｎｓｏｒｍａｔｉｃ（登録商標）と呼ばれるＲＦＩＤラベルを含む。当業者は、ＲＦＩＤラベル１０２物品か製品に接着又は固着できるどんなＲＦＩＤ装置をも含むことができることを理解するであろう。

図３に言及して、ピーラー部材１４０ａの１実施の形態を詳細に説明する。ピーラー部材１４０ａはそれに統合されたＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を含み、ＲＦＩＤ読取機／プログラマ１３４に接続される。そのため、それぞれのＲＦＩＤラベル１０２は、ラベルが剥がされタンプパッド１５２へ移動される直前にプログラミングされベリファイされる（図１を参照）。ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を剥離先端１４２に近接して配設されているので、各不良ＲＦＩＤラベルをすぐに処理することができ（すなわち、検出点から付与点さらにはもっと下流まで不良ラベルを追跡する必要がなく）、このことは、不良ラベルを拒否しかつプログラムされたＲＦＩＤラベルが製品に付与されることを確実にすることができる。

１実施の形態によると、ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を米国仮特許出願第６０／６２４，４０２号で開示されたタイプなどの近視野プローブとすることができる。この出願の全内容は参照のためにここに取り入れられる。近視野プローブのプログラミングレンジは一般にアンテナ又はプローブの近視野領域である。近視野プローブは、アンテナ構造に関連する近視野領域の誘導場の強さを高め、かつ、アンテナ構造に関連する遠視野領域の放射場の強さを減少させることによって実施されうる。近視野プローブの１実施の形態は５０オームチップ抵抗に整合したストリップラインアンテナを含むことができる。一例として、近視野プローブは９１５ＭＨｚの作動周波数を有することができ、近視野領域はプローブから約５ｃｍである。プローブの一例として、その長さは約５.０８ｍｍ乃至７.６２ｍｍ（約２〜３インチ）である。但し、当業者は、より小さく及び／又はウェブ上でより近接して配設されたラベルのプログラミングを可能にするために、より小さいプローブ使用することができることが理解できるであろう。

この実施の形態のピーラー部材１４０ａでは、その本体部３０４に空洞３０２を設け、その中にＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を受けるように構成することができる。カバー３０６を使用して空洞３０２を覆うことができる。ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２及びＲＦＩＤ装置アンテナ２０４よって搬送される無線周波を反射又は吸収しない非反射材料でカバー３０６を作ることができ、あるいは、少なくともそういった材料でカバーをコーティングすることができる。例えば、デルリン（Delrin）（登録商標）という名称で販売されているタイプのようなプラスチック材料でカバー３０６を作ることができる。ケーブル３０８はＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２をＲＦＩＤ読取機／プログラマ１３４に接続する。ケーブル３０８をＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２からピーラー部材１４０ａのボディー部分３０４の一側３１０を貫通させて延伸させることができる。

ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２がその上方に置かれた（すなわち、プログラミングレンジ内に置かれた）ＲＦＩＤラベル１０２ｂに無線周波数（ＲＦ）プログラミング信号を搬送できるように、ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を空洞３０２の中に置くことができる。異なったサイズのラベルに対応するために、空洞３０２の中でＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２の位置を横に調整するための調整領域３１２を空洞３０２内に設けることことができる。例えば、ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２は、初めは、あるサイズ（例えば、３インチ×３インチ）のラベル内のＩＣに整合するように配置され、その後で、より小さい又はより大きいラベルに対して必要に応じて横に調整可能にすることができる。一例として、約２〜３インチの長さを有するプローブの横方向の調整は、左右いずれの方向でも約１〜１．５インチの範囲とことができる。機械的調整を提供するためにＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２のバーかロッド３２０などの調整機構を結合することができる。

説明する実施の形態は、ピーラー部材１４０ａの空洞３０２の中に位置したＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を示すが、ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２をピーラー部材１４０ａに別の方法で統合して設けることもできる。例えば、ピーラー部材１４０ａ上のＲＦＩＤラベル１０２ｂがプログラミングアンテナ１３２のプログラミングレンジ（例えば、近接場）内に位置するようにＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２をどこでも取り付けることができる。

ＲＦＩＤラベルをプログラムする１つの方法によると、ＲＦＩＤラベル１０２ｂがＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２のプログラミングレンジ内に置かれるまで、ウェブ１１０はピーラー部材１４０ａに沿って進められる。例えば、ＲＦＩＤラベル１０２ｂは、ラベルセンサ（図示省略）がＲＦＩＤラベル１０２ｂの縁を探知するとウェブ１１０の前進をストップすることによって、位置決めされる。位置決めされると、ＲＦプログラミング信号をＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２からＲＦＩＤラベル１０２ｂに送信できる。ＲＦＩＤラベル１０２ｂを読み取りかつ有効にすることを試みるためにＲＦ信号をまたＲＦＩＤラベル１０２ｂからＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２まで送信しても良い。ＲＦＩＤラベル１０２ｂの読み取り又はそれを有効にすることができないなら、ＲＦＩＤ読取機／プログラマ１３４は、ＲＦＩＤラベル１０２ｂが不良であることを示すことができる。ＲＦＩＤラベル１０２ｂが不良であることをプログラムし又は決定した後に、次のＲＦＩＤラベル１０２がＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２のプログラミングレンジに位置するまで、ウェブ１１０はピーラー部材１４０ａに沿って前進される。

プログラムされたＲＦＩＤラベル１０２ａを担持するウェブ１１０が剥離先端１４２の周りを通るときに、プログラム済みＲＦＩＤラベル１０２ａは剥がされる。この説明された実施の形態では、次のＲＦＩＤラベル１０２ｂがプログラミングレンジに置かれるとき、プログラム済みＲＦＩＤラベル１０２ａは剥がされる。プログラム済みＲＦＩＤラベル１０２ａが製品に付与されている間又は付与された後に次のＲＦＩＤラベル１０２ｂをプログラムすることができる。

図４Ａ−４Ｃを参照してラベル拒否アセンブリ１６０の１実施の形態を詳細に説明する。蓄積パッド１６２は、タンプパッド１５２によって付与される拒否ＲＦＩＤラベルを受け取ることができるように十分な剛性を有する基板を少なくとも含むことができる。拒否駆動機構１６４は、蓄積パッド１６２をタンプ付与行程（すなわち、タンプパッド１５２と製品１０４の間）の経路４００に押し込みタンプパッド１５２に付いている拒否ラベルをそれから取り除いて蓄積パッド１６２を引っ込めることができるようないかなる位置にも取り付けられる。

蓄積パッド１６２は前の拒否ラベルの上に積み重ねられた複数の拒否ＲＦＩＤラベルを受け取るように構成されうる。蓄積パッド１６２をまた他の拒否ラベルの束に隣接して拒否ラベルを受け取るように（例えば、複数の隣接した束として受け取るように）構成しても良い。蓄積されるラベルのサイズとラベル蓄積方法（例えば、蓄積する束を１つにするか複数の隣接束とするか）に従って、蓄積パッド１６２の大きさを決めることができる。例えば、蓄積パッド１６２は、少なくとも１個のラベルを接着させて受け取るか又はラベルを複数の隣接束として受け取ることができるサイズとされうる。

蓄積パッド１６２は、少なくともその表面上に、ポリテトラフルオロエチレンなどの低表面エネルギー媒体を含むことができ、それにより、蓄積されたＲＦＩＤラベルは、底部ラベルを剥がすことによって容易に取り除かれる。蓄積パッド１６２は、また、蓄積ＲＦＩＤラベルを取り除くためにインデクスカード材料などの除去層を含むことができる。

ＲＦＩＤラベルを拒否する１つの方法によると、例えば、上で説明されるようにウェブ１１０がピーラー部材１４０の剥離先端１４２の周りを通過する前に、ウェブ１１０のＲＦＩＤラベル１０２をプログラムすることができる。ＲＦＩＤラベルをプログラムすることは、拒否すべき不良ＲＦＩＤラベルを検出することを含むことができる。適切にプログラムされたＲＦＩＤラベル１０２ａを剥がして製品に付与することができる（図４Ａと４Ｂ）。不良ＲＦＩＤラベル１０２ｃを検出すると、ラベル蓄積パッド１６２は縮引位置（図４Ａと４Ｂ）から伸長位置（図４Ｃ）まで、即ち、タンプパッド１５２と製品１０４の間の経路４００内に延伸する。伸長位置では、ラベル蓄積パッド１６２は、製品１０４までの下方へのタンプ付与全工程が実行されることを妨げ、拒否ＲＦＩＤラベル１０２ｃが製品１０４に付与されることを防止する。タンプパッド１５２は、以下で詳細に説明するように製品１０４にラベルを付与するのと同じ方法で拒否ＲＦＩＤラベル１０２ｃを蓄積パッド１６２に付与することができる、拒否ＲＦＩＤラベル１０２ｃが付与された蓄積パッド１６２は次に縮引され、正常なラベルの付与が続く。

蓄積パッド１６２はまた、他のラベルに隣接して蓄積パッド１６２上にラベルを受け取ることができるようにタンプ行程経路４００中の異なる位置に延伸することができる。コントローラ１７０は、蓄積パッド１６２上にラベルを組織的に置く（例えば、均等に広げて置く）ように蓄積パッド１６２の位置決めするために拒否駆動機構１６４を制御することができる。

多くの拒否（された）ラベルが蓄積パッド１６２上に蓄積した後に蓄積パッド１６２から蓄積した拒否ＲＦＩＤラベルを取り除くことができる。累積した拒否ラベルの数をモニターすることとしても良い。１つの方法によると、例えば、統合プリンタを使用して拒否ラベル１０２ｃの表面に拒否番号を印刷し、ラベルカウンタ（例えば、コントローラ１７０におけるもの）を増分することとしても良い。コントローラ１７０は蓄積ラベルが取り除かれるべき時に関して指示をユーザに提供することができる。蓄積ラベルの束を取り除くとき、蓄積ラベルの最も上のものに示される拒否番号は、ユーザがそれを記録できるように、その束の蓄積ラベルの合計を意味する。

１実施の形態では、蓄積ラベルが取り除かれるまで、約２０乃至３０のラベルを蓄積パッド１６２上に蓄積できるであろう。ＲＦＩＤラベルアプリケータ１００の１実施の形態は約５％のラベルプログラミング不良率を有するかもしれない。言い換えれば、１００個のＲＦＩＤラベルのうち約５個が不良として拒否され、蓄積ラベルの束を取り除く前に、約４００〜６００個のＲＦＩＤラベルの付与を可能にする。その結果、ラベル拒否アセンブリ１６０は、ラベル付与プロセスを中断することなく、あるいは、中断を最小にして、そのような不良ＲＦＩＤを除去すること（即ち、製品１０４に付与しない）ことを可能にする。代替的に、蓄積パッド１６２によって各拒否ラベルを横取りした後に蓄積パッド１６２から拒否ＲＦＩＤラベルを取り除くことができる。

ラベル拒否アセンブリの代替の実施の形態は図５Ａと５Ｂに示す伸長可能な経路変更機構５００を含むことができる。伸長可能な経路変更機構５００は縮引位置（図５Ａ）から伸長位置（図５Ｂ）へ伸長可能である。伸長位置では、伸長可能な経路変更機構５００は、剥離先端１４２の半径を効果的に拡大することにより、剥離先端１４２の周りでのウェブ１１０の経路を変更することができる。その結果、剥離先端１４２の周りを通過する拒否ＲＦＩＤラベル１０２ｄはウェブ１１０から剥がされず、製品に付与されずに廃棄ウェブ１１０ａと共に移動し続ける。不良ＲＦＩＤラベルなどの拒否ＲＦＩＤラベルは、このように、付与プロセスへ影響を与えることなく、あるいは、最小の影響で、自動的に処理される。

伸長可能な経路変更機構５００は先端駆動機構５０４に結合された伸長可能な先端５０２を含むことができる。伸長可能な先端５０２は剥離先端１４２より大きい半径を持つように丸く形成される。一例として、伸長可能な先端５０２の半径は約６.３５ｍｍ乃至１２.７ｍｍ（約０．２５〜０．５インチ）である。伸長可能な先端５０２をプラスチック、アルミ又は伸長可能な先端５０２の周りにウェブ１１０を摺動可能にする他の適当な材料で作ることができる。先端駆動機構５０４は空圧作動の空気シリンダを含むことができるが、当業者は、他のリニアアクチュエータか駆動機構の使用も可能であることを理解できる。

１実施の形態では、伸長可能な経路変更機構５００をピーラー部材１４０ｂの別の実施の形態に統合することができる。ピーラー部材１４０ｂは伸長可能な経路変更機構５００を受ける空洞５１０を含むことができる。代替的に、伸長可能な経路変更機構５００は、ラベルの剥離を防ぐようにウェブ１１０の経路を変更するように伸長可能な先端５０２が延伸することができる限り、ピーラー部材１４０ｂに隣接し配設されうる。ピーラー部材１４０ｂはまた、例えば上で説明したように、ピーラー部材１４０ｂと統合されたＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を含むことができる。

伸長可能な経路変更機構５００を使用してＲＦＩＤラベルを拒否する１つの方法によると、ウェブ１１０のＲＦＩＤラベル１０２ｂは、それがピーラー部材１４０ｂの剥離先端１４２の周りを通過する前に、例えば、統合ＲＦＩＤプログラミングアンテナ１３２を使用することで、プログラムされうる。ＲＦＩＤラベル１０２ｂをプログラムすることは、例えば、そのプログラムされた情報の読取りを試みることによって、それが不良であるか否かを検出することを含むことができる。適切にプログラム済みＲＦＩＤラベル１０２ａは、ウェブ１１０とＲＦＩＤラベル１０２ａがピーラー部材１４０ｂの剥離先端１４２の周りを通過するときに、ウェブ１１０から剥がし取られる。不良ＲＦＩＤラベル１０２ｄを検出すると、剥離先端１４２の周りのウェブ１１０の経路を延伸可能な経路変更機構５００を使用し、例えば、延伸可能な先端５０２をピーラー先端１４２を超えて延伸させることによって変更できる。延伸可能な先端５０２が延伸すると、ウェブ１１０が前進されて次のＲＦＩＤラベル１０２がプログラミング及び／又は付与のために位置決めされ、拒否ＲＦＩＤラベル１０２ｄは延伸可能な先端５０２の周りを回り、タンプパッド１５２に与えられることなく、廃棄ウェブ１１０ａ上に留まる。次に、延伸可能な先端５０２は縮引され、正常なラベルの付与が続く。

ウェブ１１０の経路の変更を可能にするために、ウェブ１１０のテンションを解放し、廃棄ウェブ１１０ａを解き、ＲＦＩＤラベル１０２ｂのピーラー部材１４０ｂ上の位置を維持する。ウェブ１１０テンションの解放は、例えば、ウェブ巻取ロールを駆動するモーターに作用しているトルクブレーキを解放し及び／又は駆動挟みローラーアセンブリを解放することによってなされる。

図６Ａと６Ｂに言及して、別の実施の形態のタンプアセンブリ１５０ａを詳細に説明する。タンプアセンブリ１５０ａは、エアマニホルド６０２に結合された吸引タンプパッド６００を含むことができる。吸引パッド６００は、それを貫通してラベル接触側６１２まで到達する１つ以上の吸引孔６１０を含むことができる。マニホルド６０２は入口／出口６２０と、吸引パッド６００の吸引孔６１０の上方に位置する少なくとも１つのエアチャンバ６２２を含むことができる。圧搾空気と吸引（バキューム）とに切り換えることができる空気源かコンプレッサーに入口／出口６２０を結合することができる。吸引状態のとき、空気は入口／出口６２０とマニホルド６０２のエアチャンバ６２２を通して吸引され、そのため、吸引パッド６００の吸引孔６１０を通して空気が吸引される。その結果、ラベル１０２を吸引パッド６００に吸い付かせるのに十分な減圧が吸引パッド６００のラベル接触側６１２の吸引孔６０２の周りに生じる。

図７Ａ−７Ｃに示すように、吸引タンプパッド６００はラベル接触側６１２に沿って延伸する（複数の）スロットかチャンネル６１４を含むことができ、これらのスロットかチャンネル６１４は空気の吸引の際に空気放出を促進する。スロットかチャンネル６１４は、ラベルを吸引タンプパッド６００に（例えば、ラベル給送方向６０４に）移送するときにラベルに対する摩擦をより少なくするために設けられる。吸引タンプパッド６００はまた、ＩＣチップを備えるＲＦＩＤラベルの部分を受けるために構成されたリリーフ・エリア（窪み）６１６を含むことができる。リリーフ・エリア６１６は、ＲＦＩＤラベルが吸引タンプパッド６００に移送される際の擦れによる応力からＩＣを保護し、かつまた、ＲＦＩＤラベルが物品又は製品の上に移送され突きつけられる際に、ＩＣチップを圧縮応力から保護する。ラベルがピーラー部材からラベル給送方向６０４に入って来るので、吸引タンプパッド６００は、タンプパッド６００への簡単なラベル転送を促進するために吸引タンプパッド６００の前縁６１７にさらに面取り部６１８を含むことができる。

図７Ａ−７Ｃに示す実施の形態の吸引タンプパッド６００は、３インチｘ３インチサイズ（７.６２ｃｍ角）のＲＦＩＤラベル用として設計されている。この実施の形態では、吸引パッド６００は、約７.９４ｃｍ（約３.１２５インチ）の長さ（ｌ）、約７.６２ｃｍ（約３.００インチ）幅（ｗ）、及び約６.３５ｍｍ（約０.２５インチ）厚（ｔ）を有することができる。デルリンという名称で販売されているタイプのもの又は他の適当な材料のプラスチックでタンプパッド６００を作ることができる。

吸引パッド６００のこの説明される実施の形態は４つの吸引孔６１０ａ−６１０ｄを含んでいる。吸引孔６１０ａ−６１０ｄは、ラベルの撓みや反り作用を最小しかつ各吸引孔６１０ａ−６１０ｄがラベルの撓み量にかかわらずシールされるように配設され、それにより、ラベルを吸引パッド６００上に効果的に保持する。例えば、孔６１０ａと６１０ｃは、前縁６１７から吸引パッド６００の長さの１／４の距離に位置することができ、孔６１０ｂと６１Ｏｄは、前縁６１７から吸引パッド６００の長さの１／３の距離に位置することができる。孔６１０ａと６１０ｂは側縁６１９から吸引パッド６００の長さの１／４の位置に位置することができ、孔６１０ｃと６１Ｏｄは側縁６１９からパッド６００の長さの３／４の位置に位置することができる。孔６１０ａと６１０ｂを側縁６１９から吸引パッド６００の長さの１／３に位置させ、孔６１０ｃと６１Ｏｄを側縁６１９からパッド６００の長さの２／３に位置させることとしても良い。孔６１０ａ−６１０ｄの直径を約２.３４ｍｍ（約０.０９３インチ）とすることができる。

吸引パッド６００及びマニホルド６０２と、取付ブロック６３０の間に配設した１つ以上の圧縮スプリング６３２（図６Ａ参照）を介して吸引パッド６００及び／又はマニホルド６０２を該取付ブロック６３０に取り付けることができる。圧縮スプリング６３２は、吸引タンプパッド６００が物品か製品に接するときに必要とされるように圧縮され、ラベルが付与されるべき物品か製品の表面と平行にタンプパッド６００を合わせる。取付ブロック６３０は、圧縮スプリング６３２を固定しそれを圧縮可能にする段付きボルト６３６を受けるテーパー付きの穴６３４を含むことができる。説明された実施の形態は４つの圧縮スプリング６３２を示すが、必要な圧縮を提供するのにその他の数の圧縮スプリングを使用しても良く、その数は当業者であれば決定しうる。

ラベルが付与される物品か製品の表面を検出するために、マニホルド６０２又は吸引タンプパッド６００に近接センサ６４０をまた取り付けることができる。近接センサ６４０は。ラベルが異なったレベル（高さ位置）の表面を有する物品か製品に付与されるとき、圧縮スプリング６３２の一貫した圧縮を可能にすることができる。

タンプアセンブリ１５０は、空圧作動の空気シリンダなどのシリンダ６５０と、リニア駆動力を与えるロッド６５２を含むことができる。シリンダ取付ブロック６５４を用いて、取付ブロック６３０をロッド６５２に取り付けることとしても良い。当業者は、また他のリニアアクチュエータか駆動機構を使用可能であることを理解できる。

図８Ａと８Ｂに示す代替の実施の形態によると、吸引タンプパッド８００は３つの吸引孔８１０ａ−８１０ｃだけを含む。入口／出口８２０を有するマニホルド８０２をタンプパッド８００に結合して空気が吸引孔８１０ａ−８１０ｃを通るようにすることができる。ＲＦＩＤラベル１０２が適切に置かれるとき、ＲＦＩＤラベル１０２の先頭部分が吸引力によって固定されるように、吸引孔８１０ａ−８１０ｃを配設することができる。ＲＦＩＤラベル１０２の後部部分を自由にして（即ち、吸引せずに）、ラベル１０２を撓ませることとしても良い。ＲＦＩＤラベル１０２の遠い縁の近くの吸引孔８１０ｃはラベルストップとして作用することができる。吸引孔８１０ａ−８１０ｃは、このように、ロール状で提供されるＲＦＩＤラベルに固有の本来の撓みを考慮に入れている。

固定ストップ８０８を吸引パッド８００に隣接して配設して、ラベルを適切に給送（すなわち、給送方向８０４に）指向させることができる。ＲＦＩＤラベル１０２が垂直面（すなわち、横道）に対して９０度をなす角度で物品（例えば、箱）の側面に給送されるとき、固定ストップ８０８は、重力８０６によるＲＦＩＤラベル１０２の吸引パッド８００に関する不整合を防ぐことができる。固定ストップ８０８をタンプ駆動機構かシリンダの下部に（例えば、ボルトにより）固定することができる。

吸引孔８１０ａ−８１０ｃはまた、ＲＦＩＤラベル１０２のＩＣチップ２０２に孔８１０ａ−８１０ｃにおける吸引力を与えることなく、ＲＦＩＤラベル１０２を適所に保持するように配設されうる。吸引パッド８００はまた、ＩＣチップ２０２をさらに解放するためにＩＣチップ２０２を受ける領域に窪み（図示省略）を含むことができる。吸引パッド８００はまた、ＲＦＩＤラベル１０２のＩＣチップ２０２への損傷を避けるために圧縮性の材料を含むことができる。

発明の原理をここで説明したが、当業者であれば理解できるように、発明の説明は例示的なものであり、これらの例示に限定されるものではない。説明された実施の形態に加えて、特許請求の範囲の中において、その他の実施の形態も可能である。そういった修正例、代替例も本発明に含まれる。

発明の１実施の形態のＲＦＩＤアプリケータを示す図である。 発明の１実施の形態に従うＲＦＩＤアプリケータで使用できるＲＦＩＤラベルの１実施の形態の断面側面図である。 統合されたＲＦＩＤプログラミングアンテナを備えるＲＦＩＤアプリケータピーラー部材の１実施の形態の側面図である。 図４Ａ、４Ｂ及び４Ｃはラベル拒否アセンブリの１実施の形態の側面図であり、ＲＦＩＤアプリケータで使用されるＲＦＩＤアプリケータピーラー部材に関してラベル拒否アセンブリの様々な位置を示す図である。 図５Ａと５ＢはＲＦＩＤアプリケータで使用されるＲＦＥＤアプリケータピーラー部材と統合されたラベル拒否アセンブリの別の実施の形態の側面図である。 図６Ａはラベルタンプアセンブリの１実施の形態の側面図である。図６Ｂは図６Ａに示すラベルタンプアセンブリの平面図である。 図７Ａはラベルタンプアセンブリに使用できる吸引タンプパッドの１実施の形態の底面図である。図７Ｂは、図７Ａの吸引タンプパッドのＡ−Ａ線断面図である。図７Ｃは図７Ａに示す吸引タンプパッドの側面図である。 図８ＡはＲＦＩＤアプリケータに使用される吸引タンプパッドの別の実施の形態の側面図である。図８Ｂは図８Ａに示す吸引タンプパッドの底面図である。

Claims (14)

1. プログラム可能なＩＣチップを含むＲＦＩＤ（無線周波識別）ラベルをプログラムするアプリケータピーラー部材であって：
   剥離端を有するピーラー本体部であって、ＲＦＩＤラベルを担持するウェブが前記剥離端の周りを通過するときに前記ウェブからＲＦＩＤラベルを剥ぎ取るように構成されかつ内部に空洞を画定するピーラー本体部と；
   前記ピーラー本体部内の空洞に配設され、前記ウェブが前記剥離端の回りを通過する前に、前記ＲＦＩＤラベルの前記ＩＣチップにプログラミング信号を送信するように構成されたＲＦＩＤプログラミングアンテナと；
   を含んでなるアプリケータピーラー部材。
2. 請求項１のアプリケータピーラー部材であって、前記プログラミング信号を通過させるカバーを前記空洞の上にさらに設けたアプリケータピーラー部材。
3. 請求項１のアプリケータピーラー部材であって、前記ＲＦＩＤプログラミングアンテナの位置を前記空洞内で横方向に調節可能に設けたアプリケータピーラー部材。
4. 請求項１のアプリケータピーラー部材であって、前記本体部に統合された伸張可能な経路変更機構をさらに含んでなり、前記伸張可能な端部は、前記経路変更機構が前記剥離端の周りの前記ウェブの経路を変更するように、縮引位置から伸張位置に伸張可能に構成され、かつ、前記経路変更機構は、それが前記伸張位置にあるときに、ＲＦＩＤラベルを前記ウェブから剥がし取ることを妨げるように配設されかつサイズに設けられているアプリケータピーラー部材。
5. 請求項４のアプリケータピーラー部材であって、前記伸張可能な端部は、前記ウェブに接触する丸まった部材を有する先端をさらに含むアプリケータピーラー部材。
6. 剥離端を有するピーラー部材であって、ＲＦＩＤラベルを担持するウェブが前記剥離端の周りを通過するときに前記ウェブからＲＦＩＤラベルを剥ぎ取るように構成されたピーラー部材と；
   前記剥離端に近接して配設された伸張可能な経路変更機構であって、前記剥離端の周りの前記ウェブ上の経路を変えるために縮引位置から前進して伸張位置へ伸張可能に設けられ、かつ、前記伸張位置にあるときに、ＲＦＩＤラベルを前記ウェブから剥がし取ることを妨げるように配設されかつサイズに設けられている伸張可能な経路変更機構と；
   前記ウェブから剥がし取られた前記ＲＦＩＤラベルを受け取って移動させそれが付与されるべき物品に接触させるように設けたラベルタンプアセンブリと；
   を含んでなるＲＦＩＤラベルアプリケータ。
7. 請求項６のＲＦＩＤラベルアプリケータであって、前記ピーラー部材は空洞を有し、該空洞内に前記伸張可能な経路変更機構が配設されているＲＦＩＤラベルアプリケータ。
8. 請求項６のＲＦＩＤラベルアプリケータであって、前記伸張可能な経路変更機構は伸張可能な端部と、該端部に連結され該端部を前記縮引位置から前記伸張位置へ移動させるように構成した端部駆動機構を有するＲＦＩＤラベルアプリケータ。
9. 請求項８のＲＦＩＤラベルアプリケータであって、前記伸張可能な端部は前記ウェブに接する丸まった先端をさらに含むＲＦＩＤラベルアプリケータ。
10. 請求項６のＲＦＩＤラベルアプリケータであって、前記ＲＦＩＤラベルが前記剥離端の回りを通過する前に、前記ＲＦＩＤラベルをプログラムして不良ＲＦＩＤラベルを検出するＲＦＩＤプログラミングシステムをさらに含み、前記伸張可能な経路変更機構は不良ＲＦＩＤラベルの検出に応答して前記伸張位置へ移動するように構成されているＲＦＩＤラベルアプリケータ。
11. 請求項１０のＲＦＩＤラベルアプリケータあって、前記ＲＦＩＤプログラミングシステムは、前記ピーラー部材に統合されたＲＦＩＤプログラミングアンテナを含むＲＦＩＤラベルアプリケータ。
12. ＲＦＩＤラベルをプログラムする方法であって：
    複数のＲＦＩＤラベルを担持するウェブの少なくとも１つのＲＦＩＤラベルがピーラー部材に統合されたＲＦＩＤプログラミングアンテナのプログラミングレンジ内に位置するまで前記ウェブを前記ピーラー部材上で前進させ；
    前記ＲＦＩＤプログラミングアンテナから前記１つのＲＦＩＤラベルにプログラミング信号を送信し；
    前記ウェブが前記ピーラー部材の剥離端を通過するときに前記１つのＲＦＩＤラベルを前記ウェブから剥がし取る；
    ことを含んでなる方法。
13. 請求項１０の方法であって、前記ＲＦＩＤラベルが不良か否かを決定するために前記ＲＦＩＤラベルの読取りを試みることをさらに含んでなる方法。
14. 請求項１０の方法であって、前記複数のＲＦＩＤラベルのうちの不良ＲＦＩＤラベルを拒絶することをさらに含んでなる方法。

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