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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich allgemein auf das Gebiet von Medien und insbesondere auf Medien,
die elektronische Speichermittel besitzen.
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Hintergrund
der Erfindung
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Dünne
Medien aus einem Material, wie beispielsweise Papier, Film und Stoff
haben viele brauchbare Anwendungen. Oftmals werden Bilder und Information
auf derartigen Medien aufgezeichnet oder gespeichert. Dort wo Information
hinsichtlich der Charakteristika des Mediums vor dem Aufzeichnungsprozess
bekannt ist, kann dieser derart eingestellt werden, dass die Qualität der Aufzeichnung
verbessert wird. Sobald eine Aufzeichnung auf ein Medium vorgenommen
ist, kann es zweckmäßig sein,
in einem Speicher elektronische Information vorzusehen, die mit
dem Medium assoziiert ist. Derartige elektronische Information kann
Information umfassen, welche Folgendes beschreibt: die Kette der
Verfügungsgewalt über das
Medium, die Verwendung des Mediums und wer auf das Medium Zugriff
hatte. Die sogenannten Hochfrequenz-Identifkationskennzeichnungen oder Anbringungselemente
(Radio Frequency Identification tags = RFID-Tags) weisen typischerweise
drei prinzipielle Elemente auf: eine Antenne und einen Transponder,
die zusammenarbeitend elektromagnetische Felder aussenden und empfangen,
wobei diese Felder Information enthalten, und einen Speicher, der
Information speichert. Andere brauchbare Information kann ebenfalls
mit dem Medium assoziiert sein, wie beispielsweise elektronische
Information, die auf dem Medium aufgezeichnete Information, insbesondere
bildlich, wiedergibt. Es sei beispielsweise auf die U.S. Patentanmeldung
Nr. 10/161,514 hingewiesen, und zwar mit dem Titel "Virtual Annotation
of a Recording on an Archival Media", eingereicht von Kerr et al am 3. Juni
2002 und auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragen.
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Es ist bekannt, RFID-Tags oder -Anhänger dazu
zu verwenden, um die elektronischen Speicher und Nachrichtenübertragungsfähigkeiten
vorzusehen, welche gestatten, dass elektronische Information mit
einem Medium assoziiert wird.
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Der RFID-Tag oder -Anhänger ist
geeignet, um Informationen mit einer Schreib-/Lesevorrichtung auszutauschen,
welch letztere zusammen mit dem RFID-Tag ausgelegt bzw. konstruiert
ist. In einem RFID-Anhänger
gespeicherte Information wird mit einem Gegenstand verbunden und
kann später
dazu verwendet werden, um den Gegenstand aufzufinden, zu identifizieren
und zu verarbeiten. Die Tags oder Anhänger der RFID-Bauart können auch
andere Information, die mit dem Gegenstand assoziiert ist, speichern.
Ein im Handel verfügbarer "TAG-IT INLAY"TMRFID-Tag
oder -Anhänger,
der von der Firma Texas Instruments, Incorporated, Dallas, Texas,
USA erhältlich
ist, kann dazu verwendet werden, um Identifikationsinformation über einen
Gegenstand zu liefern, an dem der Tag bzw. der Anhänger angebracht ist.
Dieser relativ dünne
flexible RFID-Tag oder -Anhänger
kann in Anwendungsfällen
eingesetzt werden, die bisher ein Etikett oder einen Bar-Code erforderten.
Die RFID-Tags des Standes der Technik werden typischerweise für Identifikationszwecke
verwendet, wie beispielsweise für
Mitarbeiteridentifkationsanhänger
oder -badges, zur Kontrolle und Steuerung des Lagers und zur Kreditkartenkontoidentifikation. Der
Vorteil solcher RFID-Tags besteht darin, dass sie eine kleine Größe besitzen
und leicht zum Datenaustausch erfassbar sind, und zwar anders als
bei einem mit Strichcode versehenen Gegenstand, machen die RFID-Tags
nicht erforderlich, dass der Gegenstand mit dem Leser oder dem Abtaster
ausgerichtet ist.
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RFID-Tags wurden zur Verwendung in
Anwendungen bei Pässen
und Kreditkarten vorgeschlagen, wie dies im U.S. Patent 5,528,222,
eingereicht von Moskowitz et al, offenbart ist. Diese Vorrichtungen
sind brauchbar für
die Ver folgung von dem Ort, den Eigenschaften und der Benutzung
von Dokumenten, Büchern
und Paketen. Beispielsweise können
derartige Tags oder Anhänger
bzw. Anbringelemente dazu verwendet werden, um den Ort von Dokumenten
zu verfolgen oder aufzuspüren
und um die Kette der Verfügungsbevollmächtigten
derartiger Dokumente innerhalb eines Dokumentenmanagementsystems
zu verfolgen.
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RFID-Tags oder -Kennzeichnungsmittel
werden typischerweise in einer Packung oder einem Paket als eine
Einlage ausgebildet, als ein plastisches Glas oder ein Keramikgehäuse. Die
RFID-Packung wird sodann mit einem Gegenstand verbunden, wie beispielsweise
einem Dokument oder einem Buch, nachdem der Gegenstand vollständig zusammengebaut
ist. Typischerweise besitzt der RFID-Tag oder dieser -Anhänger eine
Klebeoberfläche,
die dazu verwendet wird, um eine Verbindung herzustellen zwischen
dem RFID-Tag und dem Gegenstand, mit dem der Tag verbunden ist.
Es ist auch bekannt, andere Arten der mechanischen Verbindung eines RFID-Tags
mit einem Gegenstand zu verwenden. Beispielsweise kann ein RFID-Tag
mit einem Gegenstand dadurch verbunden werden, dass man eine Heftklammer
oder eine andere mechanische Befestigungsvorrichtung bzw. Befestigungsmittel
verwendet.
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Für
eine Verbesserung dieser Anordnung gibt es Möglichkeiten. Beispielsweise
kann eine schlechte Verklebung oder eine schlechte mechanische Verbindung
zwischen dem RFID-Tag und dem Gegenstand eine Trennung des RFID-Tags
vom Gegenstand zur Folge haben. Dies kann den Zweck der Verbindung
des RFID-Tags mit dem Gegenstand wegfallen lassen. Ferner erhöht die Verbindung
eines RFID-Tags mit einem Gegenstand die Kosten der Kombination
aus RFID-Tag und Gegenstand, da das RFID-Tag oder RFID-Anbringmittel die
Kosten von sowohl der Basis als auch dem Befestigungsmittel umfassen
muss, und ferner die Kosten der Arbeit, die für die Anbringung des RFID-Tags
am Gegenstand erforderlich ist. Diese Kosten können dann signifikant werden,
wenn RFID-Tags an einer Vielzahl von individuellen Ge genständen angebracht
werden sollen, beispielsweise individuellen Medien in der Form von Flächenelementen,
wie beispielsweise Film oder Papier.
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Zudem haben solche RFID-Tags typischerweise
die Form einer gemusterten Antenne, angeordnet an der Basis mit
einer Transpondereinheit, angebracht auf der Oberseite der Antenne.
Demgemäß haben
derartige RFID-Tags keine gleichförmige Querschnittsfläche. Der
nicht gleichförmige
Querschnitt des Tags oder des Informationselements kann dazu führen, dass
der Tag oder das Anbringelement gegenüber zufälliger Beschädigung ausgesetzt
ist, und zwar infolge von Kontakt während der Herstellung, des
Druckens, der Verwendung, der Aufbewahrung und der Verteilung. Ferner
können
solche RFID-Tags
das Aussehen und die Verwendung des Gegenstandes stören.
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Eine Möglichkeit zur Lösung dieser
Probleme besteht darin, die RFID-Tags oder -Kennzeichnungsmittel
innerhalb eines Gegenstandes einzubauen, wie beispielsweise einem
Identifikationsanhänger.
Bei einem Ausführungsbeispiel
geschieht dies dadurch, dass man ein muschelförmiges Außengehäuse vorsieht, in dem die RFID
und Antennenelektronik eingesetzt oder abgeschieden sind. Ein Beispiel
eines derartigen Identifikations- oder Kennzeichnungsanhängers ist
die ProxCard II-Näherungszugriffskarte,
die von der Firma HID Corporation, Irvine, CA, USA, verkauft wird.
Dünnere
Karten werden dadurch hergestellt, dass man die RFID und Antennenelektroniken
zwischen Flächenelementen aus
Laminat oder Schichtmaterial sandwichartig anordnet. Ein Beispiel
eines solchen Anhängers
oder Badges ist die ISO ThinCard, die von der HID Corporation, Irvine,
CA, USA, verkauft wird. Obwohl dieses Verfahren eine Karte ausbildet,
die eine Karte vorsieht, die dünner
ist als die Karte der Muschelbauart, besitzt die Karte einen nicht
gleichmäßigen Querschnitt
mit erhöhter
Dicke in dem Gebiet der RFID-Elektroniken.
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Diese Techniken sind jedoch nicht
ohne weiteres anwendbar bei der Aufgabe der Ausbildung eines dünnen Mediums,
wie beispielsweise Papier, Film und Stoff. Derartige dünne Medien
werden typischerweise in hohen Volumen hergestellt und zwar unter
Verwendung der Beschichtung, der Extrusion (des Spritzens) und von
Walztechniken, um Pulpe, Gelatine und andere Materialien in dünne Flächenelemente
aus Material zu verwandeln, die dann in brauchbare Formen verarbeitet
werden. Die Hinzufügung
von Strukturen der Muschelbauart, die im Stand der Technik bekannt
sind, ist nicht praktikabel oder wirtschaftlich möglich bei
dieser Art von Produktion. Der alternative Laminationsbeschichtungsvorgang gemäß dem Stand
der Technik ist auch nicht vorzuziehen, wegen der erhöhten Dicke
und des ungleichmäßigen Querschnitts,
hervorgerufen durch das Vorhandensein der RFID-Elektronik und der
Antenne, die sandwichartig zwischen den Laminierungen oder Beschichtungen
vorgesehen sind, was mit darauffolgenden Fabrikationsprozessen Störungen hervorrufen
kann, was eine Schädigung
des Herstellungsgeräts
und der RFID-Elektronik
und/oder des Mediums selbst hervorrufen kann. Ferner kann dieser
nicht gleichmäßige Querschnitt
störend
zusammen mit Abbildgerätschaften
sein und zwar im Zusammenhang mit dem Medium, wenn das beschichtete
Medium mit einer RFID-Einheit durch das Gerät, beispielsweise einen Drucker
läuft,
der ein Medium nach der Ausbildung verwendet. Diese Interferenzstörung kann
das RFID-Tag oder den -Anhänger
schädigen,
ferner das Medium und die Ausrüstung,
die das Medium verwendet. Ein nicht gleichmäßiger Querschnitt erzeugt auch
ein weniger erwünschtes
Aussehen des Mediums und der Bilder, die darauffolgend auf dem Medium
aufgezeichnet werden.
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Es besteht somit die Notwendigkeit,
ein Medium vorzusehen, welches die Fähigkeit hat, Daten zu speichern
und elektronisch auszutauschen, wobei das Medium mit konventionellen
Bandfabrikationsprozessen kompatibel ist und auch mit den Verwendungen
des Mediums nach der Herstellung.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung wird ein Verfahren zur Ausbildung eines Mediums vorgesehen.
Eine Grund- oder Basisschicht wird vorgesehen. Eine Materialschicht
ist vorgesehen, wobei die Materialschicht eine Leerstelle bzw. einen
Leerraum aufweist. Ein Transponder mit einem Speicher wird in der
Leerstelle positioniert.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird
ein Verfahren vorgesehen zur Ausbildung eines Mediums. Eine Antennenschicht
befindet sich auf einer Grund- oder Basisschicht. Die Antennenschicht
hat darinnen ausgebildet eine Antenne. Ein Transponder mit einem
Speicher, und zwar geeignet zur Zusammenarbeit mit der Antenne ist
vorgesehen. Eine Materialschicht ist mit der Antennenschicht verbunden.
Die Materialschicht besitzt eine Dicke, mindestens gleich der Dicke
des Transponders und besitzt mindestens eine Leerstelle, die derart
bemessen ist, um den Transponder aufzunehmen, und zwar verbunden
mit der Antennenschicht. Der Transponder ist in der Leerstelle positioniert,
um mit der Antenne zusammenzuarbeiten.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
Erfindung ist ein Medium vorgesehen. Das Medium besitzt eine Grund-
oder Basisschicht. Eine Materialschicht ist mit dieser Basisschicht
verbunden, wobei die erwähnte
Materialschicht eine Leerstelle besitzt. Mindestens ein Transponder
mit einem Speicher ist in der Leerstelle angeordnet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist
ein Medium mit einer Basisschicht vorgesehen. Eine Antennenschicht
befindet sich auf der Basisschicht. Die Antennenschicht besitzt
eine darinnen ausgebildete Antenne. Ein Transponder mit einem Speicher,
geeignet zur Zusammenarbeit mit der Antenne, ist vorgesehen. Eine
Materialschicht ist mit der Antennenschicht verbunden. Die Materialschicht
besitzt eine Dicke, die mindestens gleich der Dicke des Transponders
ist und besitzt mindestens eine Leerstelle bzw. einen Leerraum darinnen,
und zwar derart bemessen, dass der Transponder aufgenommen wird. Der
Transponder ist innerhalb der Leerstelle zur Zusammenarbeit mit
der Antenne positioniert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Ein vollständigeres Verständnis der
Erfindung und deren Vorteile ergibt sich aus der detaillierten Beschreibung
in Verbindung mit den beigefügten Zeich nungen,
in denen Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt sind, und wobei identische Bezugszeichen
verwendet wurden, immer dann wenn möglich, um identische Elemente
zu bezeichnen, die gemeinsam in den im Folgenden genannten Figuren vorgesehen
sind:
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1 zeigt
einen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Mediums;
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2 zeigt
eine Querschnittsexplosionsansicht des Ausführungsbeispiels der 1;
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3 zeigt
eine perspektivische Draufsicht auf eine Basisschicht mit einer
darauf ausgebildeten Antennenschicht; l
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4 veranschaulicht
ein Ausführungsbeispiel
des Verfahrens zur Verbindung der Materialschicht mit einer Basisschicht
mit einer darauf ausgebildeten Antennenschicht;
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5 zeigt
eine perspektivische Draufsicht einer Basisschicht mit einer Antennenschicht
und einer darauf ausgebildeten Materialschicht;
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6 zeigt
das Medium der 5 mit
darauf ausgebildeten Transpondern; 7 bis 9 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele
des Medium mit Leerstellen, mit einem darauf installierten Transponder;
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10 bis 11 zeigen Querschnittsansichten eines
Mediums mit Leerstellen mit Wänden,
die geformte Merkmale besitzen, um einen Transponder in eine Leerstelle
aufzunehmen und zu halten;
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12 ist
ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels
mit einer Überzugsschicht;
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13 ist
ein Querschnitt und eine Explosionsansicht des Ausführungsbeispiels
der 12;
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14 ist
ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung mit zusätzlichen
Antennen-, Material- und Überzugsschichten;
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15 ist
ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung mit einer Klebeschicht.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung richtet
sich insbesondere auf Elemente, die einen Teil der vorliegenden
Erfindung bilden oder in Kooperation in direkterer Weise mit der
Vorrichtung der Erfindung stehen. Elemente, die nicht speziell gezeigt
oder beschrieben sind, können
verschiedene dem Fachmann bekannte Formen einnehmen.
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Nunmehr sei unter Bezugnahme auf
die 1 bis 3 ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben. Die 1 bzw.
2 zeigen einen Querschnitt eines Ausführungsbeispielmediums der Erfindung
bzw. eine Explosionsansicht des Mediums 10. 3 zeigt eine rechte perspektivische
Draufsicht einer Basisschicht mit einer darauf ausgebildeten Antennenschicht.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt,
besitzt das Medium 10 eine Basisschicht 20 mit
einer oberen Oberfläche
(Oberseite) 22 und einer unteren Oberfläche (Unterseite) 24.
Die Basisschicht 20 kann aus einem Material, wie
beispielsweise einem Papier, einem Kunststoff, einem Metall, einem
Stoff oder einem anderen geeigneten Substrat hergestellt sein. Bei
bestimmten Ausführungsbeispielen
ist das in der Basisschicht 20 verwendete Material derart
ausgewählt,
dass Bildformungsmaterialien, wie beispielsweise Tinten, Farbstoffe,
Toner und Färbemittel
aufgenommen werden. Dies gestattet, dass Bilder beispielsweise an
der Unterseite 24 ausgebildet werden, und zwar unter Verwendung
des Tintenstrahldruckens, des thermischen Druckens, des Kontaktpressdruckens
und anderer Techniken. Alternativ kann die Basisschicht 20 auch
derart ausgewählt werden,
dass Bilder dann gebildet werden, wenn die Aussetzung gegenüber Energie
erfolgt, wie beispielsweise thermische, elektrische, optische, elektromagnetische
oder anderen Formen von Energie. Eine weitere Alternative einer
Ober- oder Unterseite kann geeignet sein für chemische oder andere Behandlungen
oder Beschichtungen, um Bilder aufzunehmen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
besitzt die Basisschicht 20 eine Dicke von annähernd 100 Mikron,
jedoch ist die Dicke der Basisschicht 20 nicht kritisch.
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In dem in den 1 bis 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel
wird eine Antennenschicht 30 auf einer oberen Oberfläche (Oberseite) 22 der
Basisschicht 20 ausgebildet oder geformt. Die Antennenschicht 30 weist
ein Material auf, das in der Lage ist, zur Bildung einer Antenne
verwendet zu werden. Beispiele solcher Materialien umfassen Metalle,
wie beispielsweise Kupfer, Aluminium oder andere Materialien mit elektrisch
leitenden Eigenschaften. Die Antennenschicht 30 besitzt
gemusterte Antennen 40, die darinnen ausgebildet sind. 3 zeigt eine Draufsicht
einer Basisschicht 20 mit einer darauf angebrachten gemusterten
Antenne 40. Die Antennen 40 sind in einer ersten
Reihe von Antennen 32 und einer zweiten Reihe von Antennen 34 angeordnet
dargestellt. Es können
jedoch auch andere Anordnungen und Verteilungen von Antennen 40 verwendet
werden. Jede der Antennen 40 besitzt einen Antennenabschnitt 42 und
damit zusammenpassende Oberflächen 44.
Wie in 3 gezeigt, erstrecken
sich Reihen von Antennen 32 und 34 in Längsrichtung
entlang der Oberfläche 22 der
Basisschicht 20. Wenn jedoch das Medium 10 zwei
oder mehr Antennen 40 besitzt, so können diese Antennen auf der
Antennenschicht 30 in irgendeinem brauchbaren Muster angeordnet
werden.
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Wie ebenfalls in 3 gezeigt ist, ist jede der Antennen 40 aus
Mustern der Antennenschicht 30 und der Abstände oder
Räume 46 in
der Antennenschicht 30 ausgebildet. Die Anordnung der Abstände oder
der Räume 46,
welche das Muster des die Antennen bildenden Materials bilden, kann
ausgeformt werden durch Anbringen der Antennenschicht 30 auf der
Oberseite 22 in einer gemusterten Art und Weise. Dies kann
dadurch erfolgen, dass man beispielsweise Druck, Laminierungs- bzw.
Beschichtungs-Wärmetransfer
oder laserthermische Transfertechniken verwendet, um selektiv die
Antennenschicht 30 auf die Oberseite 22 zu übertragen.
Alternativ kann die Antennenschicht 30 auf der Oberseite 22 aufgebracht
werden, um eine gleichförmige
Schicht zu bilden, und Teile der Antennenschicht 30 können selektiv
entfernt werden, um Räume
oder Beabstandungen 30 zu bilden. Dieses selektive Entfernen
kann entweder durch Ätzen
erfolgen oder durch Abtragprozesse, die chemisch, optisch bzw. thermisch
Material von der Antennenschicht 30 entfernen, um Räume 36 zu
bilden, die gemusterte Antennen 40 definieren. Mechanische Prozesse
können
auch dazu verwendet werden, um Material von der Antennenschicht 30 zu
entfernen, um gemusterte Antennen 40 zu bilden.
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Eine Materialschicht 50 ist
vorgesehen. Die Materialschicht 50 kann ein Material umfassen
oder aufweisen, wie beispielsweise Papier, Film, Polymer oder andere
Materialien. In einem Ausführungsbeispiel
wird die Materialschicht 50 aus BUTVAR Polyvinyl Butgral
(PVB)-Harz geformt, und zwar im Handel verfügbar von der Firma Solutial,
St. Louis, MO, USA. In dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
wird die Materialschicht 50 aus einem Material gebildet,
das Bildausbildungssubstanzen aufnimmt oder empfängt, wie beispielsweise Tintenfarbstoffe,
Pigmente, Koloriermittel, wie diese bei der Ausbildung von Bildern
benutzt wird. In anderen Ausführungsbeispielen
kann die Materialschicht 50 aus einem Material gebildet
werden, das thermisch, chemisch oder optisch zur Ausbildung eines
Bildes modifiziert werden kann. In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Materialschicht 50 chemisch
behandelt werden, um die Materialschicht 50 zu adaptieren, so
dass diese Bilder aufnimmt, oder um die Modifikation der Materialschicht 50 zu
erleichtern, um so die Ausbildung von Bildern darauf zu gestatten.
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Die Materialschicht 50 wird
gesondert von der Basis 20 hergestellt und/oder von der
Antennenschicht 30. Während
der Ausbildung der Materialschicht 50 werden in der Materialschicht 52 (50) Leerstellen
oder Leerräume 52 gebildet.
Diese Leerräume 52 verlaufen
von einer oberen Oberfläche (Oberseite) 51 der
Materialschicht 50, wie gezeigt, durch die Materialschicht
zu einer unteren Oberfläche
(Unterseite) 53. Dies ist jedoch nicht notwendig, da die
Leerräume 52 irgendeine
Form von Leerraum innerhalb der Materialschicht 52 sein
können,
und zwar geeignet zur Aufnahme eines Transponders 60 und/oder
einer Antenne.
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4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Materialschicht 50, die in Rollen ausgeformt ist
und die auf ein Band 51 aufgebracht wird, mit einer darauf befindlichen
Antennenschicht 30. Zur Verbindung der Materialschicht 50 mit
dem Band 51 können
unterschiedliche Verfahren angewandt werden. Beispielswei se kann
die Materialschicht 50 mit der Basisschicht 20 und/oder
der Antennenschicht 30 unter Verwendung von Klebemitteln
gebunden werden, durch Druckbefestigung oder durch andere Verfahren,
die auf dem Gebiet der Technik bekannt sind, zur Verbindung einer
ersten Schicht aus einem Material mit einer zweiten Schicht. 5 veranschaulicht ein Beispiel
dafür.
Wie in 4 gezeigt ist,
wird ein Band 51 einer Basisschicht 20 mit einer
Antennenschicht 30 durch eine Bandversorgungsspule 47 geliefert, und
eine Materialschicht 50 mit Leerstellen oder Leerräumen 52 wird
durch eine Materialspule 48 geliefert, und zwar durch ein
Paar von Rollen 46, die die Materialschicht 50 auf
das Band 51 pressen. Entweder das Band 51 oder
die Materialschicht 50 können zur Erleichterung der
Verbindung erhitzt werden. Dies kann beispielsweise durch Heizrollen 46 erfolgen.
Das kombinierte Medium 20 wird auf einer Aufnahmespule 49 aufbewahrt.
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5 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Mediums 20, ausgebildet
durch Verbinden der Materialschicht 50 mit dem Band 51.
In dem in den 1 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiel
besitzen Transponder 60 Antenneneingriffsoberflächen 62, definiert
zum Eingriff mit entsprechend ausgelegten zusammenpassenden Oberflächen 44,
gebildet auf der Antennenschicht 30, um eine elektrische
Verbindung vorzusehen. Unter Verwendung dieser elektrischen Verbindung
kann eine Leistungsversorgungsschaltung 65 elektromagnetische
Signale empfangen, die die Schaltung 65 in Leistung umwandelt, welche
den Transponder 60 betreibt. Diese elektrische Verbindung
kann auch zum Empfang von Hochfrequenzsignalen, die Daten beinhalten,
verwendet werden.
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Die Transponder 60 weisen
jeweils einen Speicher 61 auf. Wenn ein Transponder 60 betrieben wird,
so verwendet eine Hochfrequenzverbindungsschaltung 63 die
elektrische Verbindung zwischen zusammenpassenden Oberflächen 44 und
Antenneneingriffsoberflächen 62 zur Übertragung
von Hochfrequenzsignalen, die Daten vom Speicher 61 enthalten.
Die Hochfrequenzschaltung 63 kann auch zum Empfang von
Daten enthaltenden Hoch frequenzsignalen verwendet werden und zur
Speicherung der Daten im Speicher 63.
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6 zeigt
das Medium 20 der 5 mit
damit verbundenen Transpondern 60. Die Transponder 60 sind
in Leerräumen 52 positioniert.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
besitzen die Leerräume 52 Öffnungen,
sowohl an einer Innenoberfläche 53 als auch
an einer Außenoberfläche 55 der
Materialschicht 50. In diesem Ausführungsbeispiel können die
Transponder 60 in die Leerräume 52 nach der Ausbildung
der Materialschicht 50 eingesetzt werden. Die Leerstellen
oder Leerräume 52 sind
derart angeordnet, dass das Einsetzen der Transponder 60 in
die Leerräume 52 die
Antenneneingriffsoberflächen 62 in
Kontakt entsprechend ausgelegten Zusammenpassungsoberflächen 44,
ausgebildet an der Antennenschicht 30, bringt, um eine
elektrische Verbindung zwischen den Eingriffsoberflächen 62 und den
Zusammenpassungsoberflächen 44 vorzusehen.
In einem Ausführungsbeispiel
kann die Materialschicht 50 mit den in Leerstellen oder
Leerräumen 52 vor
der Verbindung der Materialschicht 50 mit dem Band 51 eingesetzten
Transpondern 60 ausgebildet sein. In einem weiteren Ausführungsbeispiel
können die
Transponder 60 mit dem Band 51 vor der Verbindung
der Materialschicht 50 mit dem Band 51 verbunden
sein.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die Leerräume 52 derart
bemessen, dass sie Transponder 60 mit einer Breitenabmessung 56 und 57 aufnehmen,
die mindestens gleich einer Breitenabmessung 64 der Transponder 60 ist.
Alternativ, was unten im Einzelnen beschrieben wird, kann dann,
wenn die Materialschicht 50 aus einem Material mit einem
Elastizitätsgrad
hergestellt ist, die Breitendimension 56 der Leerräume 52 unterbemessen sein,
und zwar bezüglich
einer Breitenabmessung 64 der Transponder 60.
Wenn die Leer- oder Hohlräume 52 kleiner
bemessen sind, so bewirkt das Einsetzen der Transponder 60 in
die Leerräume 52 eine
Deformation der Materialschicht 50. Die Materialschicht 50 setzt
dieser Deformation Widerstand entgegen und legt eine Kraft an die
Transponder 60 an. Diese Kraft hat die Tendenz, die Transponder 60 innerhalb
der Leerräume 52 zu
halten und kann dazu ver wendet werden, um die Transponder 60 derart
zu halten, dass die Eingriffsoberflächen 62 in Kontakt
mit den Passoberflächen 44 der
Antennen 40 verbleiben und nicht entlang der Leerstelle 52 gleiten,
in einer Art und Weise, was eine Trennung der Eingriffsoberflächen 60 von
den Zusammenpassoberflächen 44 bewirken
würde.
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Die Leerräume 52 besitzen eine
Leerraumwand 54. Die Leerraumwand 54 kann derart
geformt sein, dass sie sich mit dem Transponder 60 ausrichtet,
oder in anderer Weise derart positioniert ist, dass die Antenneneingriffsoberflächen 62 die
Zusammenpassoberflächen 44 erfassen
können,
um eine elektrische Verbindung zwischen den Transpondern 60 und
einer Antenne, wie beispielsweise der Antenne 32 vorzusehen.
Die Form der Leerraumwand 54 kann angepasst sein an einen
speziellen "Fußabdruck", d.h. der äußeren Form
eines speziellen Transponders 60. Die Gestalt oder Form
der Leerraumwand 54 kann eine einfache Form sein, wie beispielsweise
ein Quadrat, ein Kreis oder eine kompliziertere Form wie beispielsweise
ein Kreuz, ein Rechteck oder eine andere brauchbare Form, wobei
einige Beispiele dafür in
den 7, 8 und 9 gezeigt
sind. Die 10 und 11 zeigen Querschnittsansichten
eines Leerraums 52 mit Leerraumwänden 54, die durch
Maßnahmen
geformt sind, welche mithelfen, den Transponder 60 im Leerraum 52 aufzunehmen
und zu halten. Wie in den 10 und 11 gezeigt, sind die Leerraumwände 54 nahe
der Außenoberfläche 55 schmäler und
breiter nahe der Innenoberfläche 53.
In diesem Ausführungsbeispiel
wird die Materialschicht 50 aus einem Material hergestellt,
das ein gewisses Maß an
elastischer Deformation gestattet. Wenn, wie in 10 gezeigt, demgemäß ein Transponder 60 in
den Teil der Leerraumwände 54 eingepresst
wird, der nahe der Außenoberfläche 55 liegt,
so deformiert sich die Materialschicht 50, um den Transponder 60 in
dem Teil der Leerräumwände 54 aufzunehmen,
der nahe der Innenoberfläche 55 liegt.
Der Teil der Leerraumwände 54 nahe
der Oberseite bzw. der Oberfläche
der Materialschicht 52 dehnt sich dann elastisch, wie in 11 gezeigt, um den Transponder 60 in
der Materialschicht 52 einzufangen, und zwar in einem Gebiet nahe
der Antennenschicht 30.
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Wie in den 12 und 13 in
einem weiteren Ausführungsbeispiel
gezeigt ist, kann eine Überzugsschicht 70 auf
der Materialschicht 50 aufgebracht sein. In diesem Ausführungsbeispiel
befestigt die Überzugsschicht 70 die
Transponder 60 in entsprechenden Perforationen 52.
Ferner dichtet die Überzugsschicht 70 ab
und füllt
die Materialschicht 50 aus, so dass kein Teil der Antennenschicht 30 nach dem
Aufbringen der Überzugsschicht 70 freiliegend verbleibt.
Die Überzugsschicht 70 kann
zum Füllen von
Teilen von Schlitzen 52 und 54, die nicht durch die
Transponder 60 eingenommen werden, aufgebracht werden.
Dies hilft bei der Befestigung des Transponders 60 und
verhindert die Bewegung des Transponders 60 entlang der
Schlitze 54 und 52. Die Überzugsschicht 70 kann
dazu geeignet sein, Bildformmaterialien aufzunehmen. In dem in den 12 und 13 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Überzugsschicht 70 zur
Ausbildung einer oberen Oberfläche
B–B aufgebracht,
die keine durch Transponder 60 verursachte Vorsprünge oder
Hervorstehungen aufweist. Alternativ kann die Überzugsschicht 70 auch
geeignet sein, die Transponder 60 zu dämpfen und zu schützen und
zwar gegenüber
thermischen oder mechanischen Schädigungen während der Handhabung oder Manipulation
des Mediums 20.
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Wenn eine Überzugsschicht 70 verwendet wird,
ist es nicht wichtig, dass die Materialschicht 50 eine
Dicke besitzt, die mindestens so groß ist wie die Dicke der Transponder 60.
Dies liegt daran, dass eine gemeinsame Ebene beispielsweise B – B an einer
oberen Oberfläche 72 der Überzugsschicht 70 ausgebildet
werden kann, worin bzw. worauf die Überzugsschicht 70 in
einer Dicke aufgebracht wird, die in Kombination mit der Materialschicht 50 eine
Dicke besitzt, die mindestens so dick ist wie die Dicke der Transponder 60.
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Wenn die Materialschicht 50 geeignet
ist, Bildformmaterialien aufzunehmen, so können derartige Bildformmaterialien
aufgebracht werden, um Bilder auf der Materialschicht 50 zu
formen, bevor die Überzugsschicht 70 gebildet
wird. In einem derartigen Ausführungsbeispiel
kann die Überzugsschicht 70 ein
transparentes Material aufweisen, welches den Lauf von Ultraviolettstrahlung
blockiert oder welches einen Schutz gegenüber mechanischen, thermischen, chemischen
oder anderen Faktoren vorsieht, die das Aussehen der Bilder, ausgebildet
auf der Materialschicht 50, schädigen könnten.
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Wie in 14 gezeigt,
kann eine zusätzliche Antennenschicht 80 auf
der Unterseite 24 der Basisschicht 20 ausgebildet
sein. Eine zusätzliche
Antennenschicht 80 kann in der Art und Weise ausgebildet sein,
wie dies oben unter Bezugnahme auf die Ausbildung der Antennenschicht 30 beschrieben
wurde. In ähnlicher
Weise kann eine zusätzliche
Materialschicht 90 aufgebracht werden, und zwar auf die
zusätzliche
Antennenschicht 80, wobei Leerräume 92 darinnen gebildet
werden. Die Leerräume 92 sind
geeignet, Transponder 60 aufzunehmen, und diese Leerräume 92 sind
ansonsten ähnlich
den Leerräumen 52,
wie sie oben beschrieben wurden. Wie ebenfalls in 14 gezeigt ist, kann wahlweise eine zusätzliche Überzugsschicht 110 zur
Materialschicht 90 aufgebracht werden.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist das Medium 10 frei
von Vorsprüngen
oder Erhabenheiten, und somit kann dieses Medium 10 weiter
verarbeitet werden, wenn notwendig unter Verwendung konventioneller
Bandformtechniken, wie beispielsweise Wickeln, Rollen, Extrudieren
und Drucken kann auf das Medium aufgebracht werden, nachdem der
Transponder 60 in der Materialschicht des Mediums 10 positioniert
ist. Beispielsweise kann ein Medium 10 (einen) Transponder 60 aufweisen,
und zwar angebracht daran, und zwar geschlitzt und auf Rollen gewickelt,
wobei jede Rolle mindestens einen Transponder 60 besitzt.
Das Medium 10 kann auch geschlitzt und in Flächenform
zerteilt werden, wobei jedes Flächenelement
einen Transponder 60 assoziiert damit aufweist.
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Wie in 15 gezeigt,
kann eine Klebeschicht 110 auf die Basisschicht 120 des
Mediums 10 aufgebracht werden, um dem Medium 10 zu
gestatten, dass es leicht an einem berührbaren Gegenstand, wie beispielsweise
einer Flasche, anbringbar ist. Ein Vorteil eines derartigen Mediums
besteht darin, dass ein Etikett vorgesehen werden kann, welches
keinen Vorsprung besitzt, der störend
wirken könnte
oder der beschädigt
werden könnte
bei der Verwen dung und Handhabung des berührbaren Gegenstands, an dem
das Medium angebracht ist. Um die Handhabung des klebenden Ausführungsbeispiels
des Mediums 10 zu erleichtern, kann eine entfernbare Schicht 120 auf
die Klebeschicht 110 aufgebracht werden.
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Jede Basisschicht 20, Antennenschicht 30, Materialschicht 50 und Überzugsschicht 70 kann
aus Mehrfachschichten oder -lagen bestehen.
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Ferner kann in jedem beschriebenen
Ausführungsbeispiel
der Transponder 60 ganz oder teilweise dadurch ausgebildet
werden, dass man Schaltungsausbildungsmaterial auf dem Medium 20 abscheidet.
Beispielsweise kann der Transponder 30 auf der Basisschicht 20,
der Antennenschicht 30 oder in der Antennenschicht 30 ausgebildet
werden, und zwar unter Verwendung lithographischer Tintenspritz-
und anderer Technologien, die die Ausbildung elektronischer Schaltungen
auf einem Substrat gestatten (20902). Der Transponder 60 kann
auch in die Leerräume 52 in
der Materialsschicht 50 inkorporiert werden, bevor die
Materialschicht 50 mit dem Band 51 verbunden wird.
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- 10
- Medium
- 20
- Basisschicht
- 22
- obere
Oberfläche
(Oberseite)
- 24
- untere
Oberfläche
(Unterseite)
- 30
- Antennenschicht
- 32
- Reihe
von Antennen
- 34
- Reihe
von Antennen
- 36
- Zwischenräume
- 40
- Antennen
- 42
- Antennenabschnitt
- 44
- Passoberfläche
- 46
- Rolle
- 47
- Bandversorgungsspule
- 48
- Materialversorgungsspule
- 49
- Aufnahmespule
- 50
- Materialschicht
- 51
- Band
- 52
- Leerraum
- 53
- Innenoberfläche
- 55
- Außenoberfläche
- 56
- Breitendimension
- 57
- Breitendimension
- 59
- Oberseite
(obere Oberfläche)
- 60
- Transponder
- 62
- Eingriffsoberfläche
- 63
- Speicher
- 64
- Breitenabmessung
des Transponders
- 65
- Hochfrequenzverbindung
- 66
- obere
Oberfläche
des Transponders
- 70
- Überzugsschicht
- 80
- zusätzliche
Antennenschicht
- 90
- zusätzliche
Materialschicht
- 92
- Leerräume
- 100
- zusätzliche Überzugsschicht
- 110
- Klebeschicht
- 120
- entfernbare
Schicht