专利名称：用于无线ic标签的数据处理和填充设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于无线IC标签的数据处理和填充设备，尤其是涉及一种如下数据处理和填充设备，即所述数据处理和填充设备在将具有已经写入数据的无线IC标签填充到处于液体状态、粘稠或者半固体状态的混合/搅拌的材料之前，通过无线电通信将质量管理所需要的各种数据写入无线IC标签中，或者读取已经写入无线IC标签的数据，然后将这些无线IC标签填充到将要被填充的对象，其中，所述处于液体状态、粘稠或者半固体状态的混合/搅拌的材料尤其是未硬化的混凝土。
背景技术：
在用混凝土制成的建筑结构领域中，例如已知一种管理系统，其中，考虑到关于调查抗震强度、结构等相关调查的监察记录，各种产品信息已经被写入的无线IC标签被嵌入到这些混凝土建筑物中以便使用已经写入无线IC标签的信息管理混凝土的质量、结构记录等等。此外，不限制于这些混凝土结构，考虑到已经提高的可追踪性，已经对甚至可以用于诸如树脂模制件等的可移动件希望使用无线IC标签进行这种管理提出了进一步要求。关于能够在生产过程中保持在液体的、粘稠的或者半固体的物理状态的产品，例如未硬化的混凝土和热塑性树脂，通过提前将各种数据写入无线IC标签并且将已经写入数据的无线IC标签嵌入到还未硬化的产品内部，通过无线电通信能够将各种数据写入已经嵌入到已硬化产品中的无线IC标签或者从其读取各种数据，因此，它对逐件产品的产品管理必定是很有用的。此外，将无线IC标签嵌入到产品内部是有利的，这是因为以后不需要将这些无线IC标签嵌入或者粘贴到产品上。已经提出一种质量控制方法(参见专利文件1)，其中，无线IC标签被填充到装载在配备有混凝土混合器的车辆上的未硬化的混凝土中，在将所述未硬化的混凝土浇注以建造建筑结构时，将关于所述未硬化的混凝土的信息写入这些无线IC标签，藉此在建造这一混凝土结构时能够知道各种信息。此外，还已经公开了一种使用无线IC标签的混凝土材料的质量管理系统(参见专利文件幻，其中，无线IC标签在制造过程中被填充到未硬化的混凝土中，以及未硬化的混凝土填充有无线IC标签。上面描述的每个质量管理系统都是一个系统，其中，将无线IC标签提前填充到未硬化的混凝土中，关于未硬化的混凝土、浇注以及混凝土结构的信息在浇筑之后写入无线 IC标签，并且根据需要读取包括所述信息的数据。但是，在这些质量管理系统中，关于将数据写入无线IC标签的数据写入设备或者无线IC标签填充设备的构造的细节都没有做充分的描述。[专利文件1]日本的未经审查的专利申请，公开号No.2006-145385[专利文件2]日本的未经审查的专利申请，公开号No.2008-63900
发明内容
在上面描述的用于将无线IC标签合并入混凝土结构的传统的质量管理中，需要在填充过程中将必需的数据牢固地且正确地写入无线IC标签，并且防止在所述无线IC标签填充设备中发生无线IC标签阻塞的麻烦，由于在所述填充设备的填充入口附近出现灰尘导致所述麻烦发生。但是，因为无线IC标签的写入侧的方向不固定而频繁地发生写入错误，由于这种传统的无线IC标签填充设备的构造使得从贮料器供给的无线IC标签简单地进给到数据写/读单元。此外，所述传统的无线IC标签填充设备具有因水泥粉尘(也就是说要被填充的对象)散播引起灰尘阻塞在填充入口的问题，以及需要将所述填充设备定位到正好混合/搅拌罐上方的其它问题，其中，要被填充的对象接收到所述混合/搅拌罐中，或者在离混合/ 搅拌罐最近的位置，甚至在使用取决于标签落下的进给管的情况下。本发明的目的是提供一种用于无线IC标签的数据处理和填充设备，所述数据处理和填充设备能够将无线IC标签对齐在给定的方向上以便将它们进给到数据写/读单元， 藉此消除信息写入/读取错误，并且所述数据处理和填充设备可以安装到任何需要的位置，即使远离用于接收将要填充的具有无线IC标签的对象的混合/搅拌罐，并且能够可靠地填充无线IC标签而不会引起填充入口阻塞。此外，本发明的进一步目的是提供一种用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 所述数据处理和填充设备能够远程地连接电源/断开电源连接并且只能由被授权的指定操作人员操作，并且使用所述数据处理和填充设备能够在除工作现场外的其他地方检查填充状况。根据本发明的用于无线IC标签的数据处理和填充设备的特征是，包括通过对所述无线IC标签施加振动力而将无线IC标签在相同方向上对齐的振动/对齐单元、用于将已经处于对齐状态的所述无线IC标签进给到多个通道的分配单元、通过无线电通信用于执行将数据写入所述分配的无线IC标签和/或将数据从所述分配的无线IC标签读取的无线电通信单元以及通过施加空气压力将已经写入/读取数据的所述无线IC标签填充到要填充所述无线IC标签的对象中的无线IC标签填充单元。根据本发明的实施例，所述要填充无线IC标签的对象的特征是，所述对象包括接收在混合/搅拌罐里的液态的、粘稠的或者半固体状态的材料。根据本发明另一实施例，所述要填充无线IC标签的对象的特征是，所述对象包括通过混合/搅拌水泥、水和聚合物制备的未硬化的混凝土。根据本发明的又一实施例，所述振动/对齐单元的特征是，所述振动/排单元包括用于接收无线IC标签的凹面盘、形成所述盘周缘的圆形进给路径以及用于振动所述盘和所述圆形进给路径的施加振动的驱动单元，并且所述圆形进给路径包括在一个端部连接到所述盘的IC标签入口和在另一端部连接到IC标签下落滑道的排除出口。根据本发明的又一实施例，本发明的所述数据处理和填充设备的特征是，所述振动/对齐单元的排除出口和所述分配单元通过在二者之间设置的所述IC标签下落滑道彼此连接，所述滑道设有制动装置以便暂时地停止所述IC标签通过所述滑道下落和用于探测所述IC标签暂时停止的传感器，并且所述制动装置响应来自所述传感器的探测信号而释放，然后所述无线IC标签逐个地进给到所述分配单元。根据本发明的又一实施例，本发明的所述装置的特征是，用于对通过所述滑道的无线IC标签计数的测量装置设置到所述IC标签下落滑道上。
根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，所述分配单元包括具有至少一个能够与所述IC标签下落滑道对齐的通道的第一滑块、具有多个能够与所述第一滑块的通道对齐的第二滑块以及用于移动处于交叠状态的所述第一和第二滑块的气缸单元，所述第一滑块的任意一个通道和所述第二滑块的任意一个通道借助于处于交叠状态的所述第一和第二滑块的相对运动而彼此连接，同时其它通道都被阻塞。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，包括具有多条IC标签通道并且被布置在比所述分配单元的水平面更低的水平面上的通道块，以及布置在比所述通道块的水平面更低的水平面上并且适配开/关所述IC标签通道的通道开/关单元，所述无线电通信单元布置成使得所述无线电通信单元在所述通道块的每条通道中正对着所述通道块，并且通过通道开/关单元执行相对于停止在所述通道块中设置的通道内的所述无线 IC标签的数据写入或者读取。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，包括缺陷件排除单元，所述缺陷件排除单元布置在比所述通道开/关单元的水平面更低的水平面上，并且响应由用于探测有缺陷的无线IC标签的缺陷探测部分发出的信号而致动。根据本发明的又一实施例，所述缺陷件排除单元的特征是，所述缺陷件排除单元包括能够滑动的缺陷件排除构件并且设有缺陷件下落孔隙和正常标签进给通道，并且所述缺陷件排除构件的滑动驱动部分响应由缺陷探测部分发出的信号而致动。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，所述无线IC标签填充单元布置在比与所述缺陷件排除构件的正常标签进给通道连通的IC标签接收通道的水平更低的水平面上，并且包括能够滑动并且设有IC标签接收凹面和布置在朝向侧向侧部 (lateral side)远离所述IC标签接收通道的压缩空气进给/排除部分的切割构件，所述切割构件被驱动滑动，使得所述IC标签接收凹面在所述IC标签接收通道的位置和所述压缩空气进给/排除部分的位置之间往复运动，并且接收在所述接收凹面中的无线IC标签通过在所述压缩空气进给/排除部分的位置施加压缩空气而被释放。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，用于释放所述无线IC标签的软管连接到所述压缩空气进给/排除部分。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，包括远程操作的设备启动电源，所述设备的运行状况能够通过互联网系统监测。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，所述设备的启动电源能够通过输入触控屏面板(touch panel board) ID进行远程操作。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，所述无线电通信单元是非接触类型的无线电通信单元，所述无线电通信单元以有线的方式或者无线的方式电连接到数据库并且输出预设波段的无线电波以便执行无线电通信，藉此将存储在所述数据库的产品信息数据写入无线IC标签。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，所述无线电通信单元是这样的一种无线电通信单元，即，在所述无线电通信单元中使用包括用于从所述无线电通信单元接收无线电波并且与这些电波共振藉此产生电流的电源部分的铁电体的铁电存储器的无线电通信单元，并且用于在预设波段进行无线电通信的天线安装到所述无线IC标签的基底上，并且所述无线电通信单元将要用于所述无线IC标签的所述通信波段的无线电波输出到所述无线IC标签，其中所述数据被存储在铁电存储器中。根据本发明的又一实施例，本发明的所述设备的特征是，所述无线IC标签具有关于轴线对称的类似包的形状并且能够自由地滚动和移动，从与所述类似包的形状的端面相反的方向进行数据写入或者数据读取。此外，所述振动/对齐单元的特征是，包括用于自由地安装其中包括无线IC标签的圆筒的无线IC标签开口。根据本发明的用于无线IC标签的所述数据处理和填充设备包括用于通过向所述无线IC标签施加振动力将无线IC标签对齐在相同方向上的振动/对齐单元、用于将已经进给的处于对齐状态的所述无线IC标签分配到多个通道的分配单元、用于通过无线电通信执行将数据写入所述分配的无线IC标签和/或将数据从所述分配的无线IC标签读取的无线电通信单元，以及用于通过向所述无线IC标签施加空气压力而将已经写入/读取数据的所述无线IC标签填充到要填充所述无线IC标签的对象中的无线IC标签填充单元，因此，在写入/读取位置的所述无线IC标签的方向性通过将无线IC标签对齐装置固定，这将减少信息写入错误。进一步地，与传统的方法相反，对于根据本发明的设备，所述无线IC标签的填充不是通过借助于无线IC标签自身的重力使其下落而执行的，这使得自由地选择所述设备的安装位置，不会导致出现来自要被填充的对象的灰尘，并且能够大大地减少灰尘阻塞在所述填充入口点。
图1是显示根据本发明实施例的用于无线IC标签的数据处理和填充设备的完整结构的示意性透视图。图2是根据本发明实施例的用于无线IC标签的数据处理和填充设备的振动/对齐单元的俯视图。图3是根据本发明实施例的用于无线IC标签的数据处理和填充设备的正视图。图4是相似的数据处理和填充设备的正视图，详细地显示了其主要部分。图5是根据本发明实施例的IC标签下落滑道的俯视图。图6是根据本发明实施例的IC标签下落滑道的正视图。图7是根据本发明实施例的分配单元的正视图。图8是显示分配单元和通道块之间的位置关系的正视图。图9是根据本发明实施例的通道块的详细正视图。图10是从图9中所示箭头F所指的方向绘制的通道块和无线电通信单元的俯视图。图11是沿着图9中所示的A-A线剖切的截面图。图12是显示根据本发明实施例的无线电通信单元和通道开/关单元之间的位置关系的俯视图。图13是根据本发明实施例的缺陷件排除单元的侧视截面图。图14是沿着图13中所示的G-G线剖切的平面绘制的缺陷件排除单元的平面视15是根据本发明实施例的无线IC标签填充设备的截面图，所述视图是从顶部侧绘制的，并且是沿着图13中所示的B-B线剖切的放大的剖面图。
图16是根据本发明实施例的填充单元的正视图，所述视图是图13中所示的部分 D的放大视图。图17是根据本发明实施例的填充单元的放大正视图，所述视图类似于图16所示的填充单元。图18是适用于本发明实施例的无线IC标签实例的侧视图。图19是显示适用于本发明实施例的圆筒实例的透视图。附图标记列表1.无线IC标签2.无线IC标签的两个端面21.无线IC标签的周缘22.凸状带10.无线IC标签的数据处理和填充11.混合/搅拌罐14.料斗15.振动/对齐单元16.分配单元17.无线电通信单元18.制动装置单元19,70.缺陷件排除单元20、80.无线IC标签填充单元21.空气软管23.下落滑道24.凹面盘25.圆形进给通道27.滑道29.通道块30.制动装置机构31、32.制动装置构件33.暂时停止探测传感器34.测量传感器35、36.滑块37,38.分配单元的气缸单元39.第一通道40.第二通道41.第一通道42.第二通道43.第三通道45.第一通道46.第二通道
47.第三通道49.隔离壁50,51.隔离壁的孔隙52、53.制动装置55.通道开/关单元56.开/关构件57.通道开/关单元的气缸单元58.制动装置构件59,60,61.开口62-64.数据读/写单元72.缺陷件排除构件73.缺陷件排除构件的气缸单元76.正常标签填充通道77.缺陷件下落孔隙81. IC标签接收通道82-84.接收凹面85.切割构件86.切割气缸单元88.空气喷射槽89.压缩空气喷射出口(喷嘴)90.压缩空气排除出口91.空气进给管101.圆筒102.箱子103.开口104.轨道
具体实施例方式现在，将参考
根据本发明的实施例。需要注意的是，虽然在下面的实例中显示将无线IC标签填充到未硬化的混凝土中，但是目的并非意欲将所述要填充的对象限制为未硬化的混凝土，而是能够适用于诸如处于熔融状态的热塑性树脂、未硬化的石膏等的任何能够保持在液态的、粘稠的或者半固体状态的材料。首先，说明适用于本发明的实例的无线IC标签。如图18所示，在这个实例中使用的无线IC标签1构造成类似包的形状，其具有位于两个端部的平面或者稍微地突出的端面 2和圆形周缘21，并且相对于贯穿所述两端面2的中心的轴线(旋转轴线)C对称。在周缘上大致等距离地形成多个凸状带22，这将在无线IC标签和所要被填充的对象，即未硬化的混凝土之间产生更好的粘着性与亲和性。无线IC标签的类似包形状的外部壳体包括用热塑性树脂制备的包覆件，并且无线IC标签芯片嵌入到无线IC标签的中心。组成无线IC标签1的无线IC标签芯片是称作RFID标签的能够写入/读取数据的存储器，其中，例如i^eRAM芯片安装到IC标签的用金属板、陶瓷板等制成的基片上，FeRAM 芯片是使用铁电体作为用于IC标签的存储器元件的铁电存储器。任何类型的!^eRAM可以组成无线IC标签的!^eRAM芯片，并且例如，可以使用电容式或者晶体管式的i^eRAM。需要指出的是，能够容易地用于产品管理系统等的类型是被动类型的i^eRAM，其上不安装电源，但是将从外面获取用于数据存取的电波整流成用作整流电源。对于这种!^eRAM芯片，由于!^eRAM是使用铁电体的非易失性存储器，没有安装电源的电源部分用于从外部接收电波且然后与之共振以产生电流，并且安装有用于进行无线电通信的制备成薄膜形式的天线部分。在这个实例中使用的包状的无线IC标签1在滚动、移动和可靠地保持方向性时能够平稳地通过设置在填充单元中的通道，这将在后面进行描述。需要注意的是，对包状标签的端面2执行数据的写入和读取。图1是示意性地显示根据本发明的用于无线IC标签的数据处理和填充设备的完整结构的透视图。参考图1所示，用于无线IC标签的数据处理和填充设备10通过支腿13 安装在混合/搅拌罐11的顶部的平板上，用于接收作为将要填充IC标签的对象的未硬化混凝土。用于接收无线IC标签的料斗14布置在数据处理和填充设备10的顶部上，振动/ 对齐单元15安装在所述设备的壳体中，用于接收从料斗14供给的无线IC标签且然后同时振动和进给这些标签。分配单元16布置在比振动/对齐单元15的水平面更低的水平面上， 无线电通信单元17和制动装置单元18安装在比分配单元16的水平面更低的水平面上，其中，无线电通信单元17用于将数据写入无线IC标签/从无线IC标签读取数据，制动装置单元18用于暂时地停止用于数据写入/读取的无线IC标签。需要说明的是，在这个实例中，所述设备构造成使得包括三个通道的通道块四布置在分配单元16下方，制动装置单元 18布置在通道块四的通道的端部，并且构成无线电通信单元17的三个数据写入/读取单元布置在通道块四的侧向侧部。上面在此描述的构造将在下文中做进一步的说明。在比制动装置单元18的水平面更低的水平面上布置用于排除具有写入错误的无线IC标签的缺陷件排除单元19和用于将正常的标签填充到接收在混合/搅拌罐11中的未硬化混凝土内的填充单元20。用于进给无线IC标签的空气软管21连接到填充单元20 的填充入口。所述无线IC标签利用来自设置在混合/搅拌罐11的顶板12上的开口 22的空气压力，通过空气软管21填充到接收在所述罐中的未硬化混凝土内，并且在混合/搅拌罐11中与未硬化的混凝土混合/搅拌。附图标记23表示用于将无线IC标签从振动/对齐单元15进给到分配单元16的下落滑道。图2是图1中所示的振动/对齐单元15的俯视图。参考图1和图2，振动/对齐单元15包括底部像盘那样凹入的凹面盘对、环绕凹面盘M的圆形进给路径25，以及布置在比凹面盘M的水平面更低的水平面上的施加振动的驱动单元26(见图幻。接收在料斗 14中的无线IC标签供给到振动/对齐单元15的凹面盘对，然后按照无线IC标签的端面彼此接触以由此对齐的状态，借助于振动力从所述凹面盘逐渐进给到圆形进给路径25，如图2中的虚线箭头观所示，然后从圆形进给路径25的排除出口 2 通过IC标签下落滑道 23进给到分配单元16。需要说明的是，无线IC标签在下落滑道23上下落，同时由于它们周缘形状而导致滚动。参考图4到图6，IC标签下落滑道23设有制动装置机构30以及暂时停止探测传感器33，其中，制动装置机构30包括一对交替突出和撤回地操作的制动装置构件31、32，暂时停止探测传感器33在制动装置机构30的位置处面对下落滑道23并且探测无线IC标签的暂时停止以便控制制动装置机构30的操作。而且，IC标签下落滑道23还在制动装置机构30的上游位置设有用于探测无线IC标签1经过的测量传感器34，以便确定已经通过所述滑道的无线IC标签的数量。在利用测量传感器34确定经过的无线IC标签1的数量后，所述无线IC标签通过位于撤回位置的上部制动装置构件31，并且接着与停止在那里的处于突出(向前)位置的下部制动装置构件32接触(如图6所示的状态)。下部制动装置构件32响应从探测到所述无线IC标签停止的暂时停止探测传感器输出的信号而从所述下落滑道撤回，以便进给所述无线IC标签。同时，上部制动装置构件31向着滑道23前进以便关闭所述下落滑道， 使得随后进给的无线IC标签停止。接着，下部制动装置构件32前进，上部制动装置构件31 同时撤回，然后，无线IC标签1由下部制动装置构件32暂时停止并且信号从暂时停止探测传感器33输出。以这种方式，连续地经过下落滑道23落下的无线IC标签逐个地进给到位于更低水平面的分配单元16。现在，将参考图4、图7和图8说明所述分配单元。分配单元16包括上部第一滑块 35和下部第二滑块36，它们彼此重叠并且以交叠状态彼此相对移动，并且第一和第二气缸单元37、38各分别连接滑块35或者36。第一滑块35形成为，使得直的第一通道39和倾斜的第二通道40都穿过第一滑块35。通过利用第一气缸单元37引起第一滑块35移动，第一通道39或者第二通道40中的一个适于与IC标签下落滑道23的下端对齐。第二滑块36形成为，使得直的第一和第二通道41、42和倾斜的第三通道43穿过所述第二滑块36。当第二滑块36由驱动第二滑块36的第二气缸单元38移动时，第一到第三通道41、42、43中的任意一个通道与第一滑块35的两个通道39、40中的任意一个通道对齐，并且所述第二滑块的通道41、41、43的下端分别与通道块四中的通道45、46、47中的任意一个通道在后面将要描述的无线电通信单元17附近对齐。需要说明的是，图4和图8中所示的状况是第一滑块35的直的通道39与下落滑道23、第二滑块36的倾斜通道43连接并且第二滑块36的倾斜通道43与通道块四中的第三通道47连接的状况。现在，通过如图7(a)至图7(c)中所示的分配单元16说明所述无线IC标签的分配操作。在此实例中，从下落滑道23逐个下降的无线IC标签被分配到通道块四中的三个通道内。首先，如图7 (a)所示，在第一滑块35内的直的通道39在第一滑块35的第一气缸单元37和第二滑块36的第二气缸单元38两者都处于零位置的状态下与下落滑道23对齐， 并且通道39通过隔离壁49内的孔隙50与第二气缸单元36内的倾斜通道43对齐。在两个滑块36、37内的其它通道，即第一滑块35内的倾斜通道40和第二滑块36内的两个直的通道41、42被隔离壁49阻塞。从下落滑道23下降的无线IC标签通过两个滑块35、36都连接的通道39、43进给到下部第二通道块四内的第三通道47。现在，如图7(b)所示，在第一气缸单元37保持在零位置的状态下，第二气缸单元 38被驱动，使得它的气缸连杆延伸以便得到正好相当于其冲程S的更长长度，这引起第二滑块36的位置发生变化。结果，第一滑块35内的直的通道39和第二滑块36内的直的通道 41 (毗邻所述第二滑块内的倾斜通道39的通道)通过隔离壁49中的一个孔隙50对齐，并且第二滑块36内的其它两个通道42、43对于第一滑块35内的通道39、40被阻塞。同时，由于与第一滑块35内的通道39相连接的第二滑块36内的直的通道41与通道块四内的中央通道连接，即第二通道46，从下落滑道23进给的无线IC标签经过那些连接的通道39、 41进一步进给到通道块四内的中央通道(第二通道)。需要说明的是，当第二滑块36已经移动相当于它的冲程S的一段距离时，所述滑块36的端部与分配单元16的制动装置52 接触，并且所述滑块36的位置则被固定。接着，参考图7(c)，在保持第二滑块36已经延伸以得到相当于其冲程S的进一步长度的状态的同时，第一气缸单元37被驱动并且所述气缸单元的连杆被延伸以便获得相当于其冲程S的进一步长度，并且第一滑块35的端部达到与分配单元16的制动装置53接触。同时，第一滑块35内的倾斜通道40与下落滑道23的下端对齐并且经过隔离壁49内的另一孔隙51进一步与第二滑块36内的直的通道42 (即在气缸单元附近位置的直的通道) 对齐。接着，第二滑块36中的对齐的通道42与通道块四内的第一通道45(见图8)连接， 从下落滑道23进给的无线IC标签1经过那些连接的通道40、42进一步进给到下部通道块 29内的第一通道45。然后，第一和第二滑块35、36已经朝向所述气缸单元移动相当于它们冲程S的一段距离以藉此返回如图7 (a)所示的原始状态。随后，依次重复上面描述的操作， 以预设的时间间隔从下落滑道23连续进给的无线IC标签依次逐个地进给到通道块四的三个通道45、46、47中。参考图9，通道开/关单元55布置在比包括三个分离的通道45、46、47的通道块 29的水平面更低的水平面上。通道开/关单元55构造成打开/关闭通道块四的三个通道 45、46、47，并且包括伸长的开/关构件56、气缸单元57和制动装置构件58 (见图4)，其中， 伸长的开/关构件56设有能够与所述通道块四的三个通道45、46、47对齐的三个贯穿开口 59、60、61 ；气缸单元57连接到开/关构件56的一个端部；以及制动装置58用于与开/关构件56的另一端部接触以便确定所述构件56的位置。开/关构件56通过所述开/关构件56的气缸单元57驱动以便在其纵向方向上往复运动。当开/关构件56中的三个开口 59,60,61与通道块四中的三个通道45、46、47对齐时，通道块四中的这些通道45、46、47 被打开，无线IC标签进给到所述IC填充单元或者所述缺陷件排除单元，两者都安置在更低的水平面上。此外，通道开/关单元55的开/关构件56已经移动，因此所述三个开口 59、 60,61变成与通道块四的所述三个通道45、46、47处于断开连接状态，通道块四的三个通道45、46、47被所述开/关构件56阻塞，并且所述无线IC标签被迫以暂时停止的状态停留在通道块四的所述通道内。图10是通道块四和无线电通信单元17的俯视图，该视图是从图9中所示的箭头 F所指的方向绘制的，图11是沿着图9中所示的A-A线剖切的图9中所示的通道块的截面图。图12是显示无线电通信单元17和通道开/关单元55之间的关系的俯视图。参考这些视图，无线电通信单元17的三个数据写入/读取单元62、63、64以彼此分离的状态布置在通道块四的背部上。三个数据写入/读取单元62、63、64布置到分别对应于通道块四的三个通道45、46、47的位置，那些位置与无线电通信单元55相邻并且是在通道块四的附近。当通道块四的三个通道45、46、47被开/关构件56阻塞时，已经被迫保留在块四内的无线IC标签的数据读取/写入通过无线电通信由数据写入/读取单元62、63、64执行。 在这个操作过程中，如图11所示，所述无线IC标签滚动并且移动，然后停止在通道中，使得所述无线IC标签的端面正对着所述数据写入/读取单元，并且随后通过所述无线IC标签的端面将数据写入所述无线IC标签。根据本发明的所述包状的无线IC标签用它们自己的标签周缘表面滚动，同时保持所述无线IC标签的端面正对着所述通道的内壁的这种所述无线IC标签的状态。因此，标签的端面一直正对着所述数据写入/读取单元，并且由于这样，可以可靠地实现数据写入/读取，并且可以显著地减少写入错误的发生。在完成数据写入/读取之后，通道块四的通道45、46、47被打开，无线IC标签1进给到位于更低水平面的填充单元或者缺陷件排除单元的缺陷件排除部分。图13是缺陷件排除单元70的截面侧视图，图14是缺陷件排除单元70的平面视图，是根据图13中所示的箭头G-G所指的平面绘制的。三个缺陷件排除单元70布置在位于相对于连接从通道块四到后面将会描述的填充单元的所述IC标签通道的背部位置，使得三个缺陷件排除单元70分别对应通道块四的三个通道45、46、47。缺陷件排除单元70 包括横跨所述IC标签通道以便前后移动的缺陷件排除构件72、连接到缺陷件排除构件72 的一个端部的缺陷件排除气缸单元73，以及缺陷件排除滑道74和缺陷件接收部分75，缺陷件排除滑道74和缺陷件接收部分75两者都在整个设备的前后方向上布置在比缺陷件排除构件72的水平面更低的水平面上，更具体地说，在平行于后面将会描述的所述IC标签填充软管的延伸方向的方向上。所述缺陷件排除构件72包括能够与通道块四的各自通道45、46、47对齐的正常标签进给通道76和与所述进给通道76相邻的缺陷下落孔隙77。在此实例中，缺陷下落孔隙77形成在相对于正常标签进给通道76靠近缺陷件排除气缸单元73的位置上，并且包括相对较宽的开口，以及孔隙壁在一侧形成为倾斜壁77a，使得所述缺陷件能够在那上面滑下。当诸如数据错误写入无线IC标签的所述无线IC标签的缺陷件被缺陷探测传感器探测到时，缺陷排除气缸单元73响应从所述传感器发出的信号而被驱动。接着，每个缺陷件排除构件72移动到滑面(slide)，使得缺陷件排除构件72的缺陷下落孔隙77达到比通道块四的通道45、46、47的水平面更低的水平面。结果，所述缺陷标签从通道块四的通道下落到缺陷件下落孔隙77中，并且在孔隙77的倾斜壁77a上滚动，并且进一步从位于更低水平面的缺陷件排除滑道74进给到接收所述缺陷标签的缺陷件接收部分75。当没有探测信号从所述缺陷探测传感器输出时，缺陷件排除构件72通过缺陷件排除气缸单元73导致其恢复到正常位置(图13中所示的状态)，并且在缺陷件排除构件72内的正常标签进给通道76达到与通道块四的通道45、46、47和无线IC标签填充单元80的接收通道88连接的状态。图15是从无线IC标签填充单元80的顶部侧绘制的截面图，其中，沿着图13中所示的B-B线剖切的剖面被放大，图16和图17分别是填充单元80的正视图，其中，图3中所示部分D是被放大的。需要说明的是，图16所示的是所述无线IC标签已经被接收到填充单元80的IC标签接收凹面的状态，图17所示的是所述无线IC标签已经移动到所述空气软管的位置的状态。无线IC标签填充单元80包括对应于通道块四的所述三个通道的三个IC标签接收通道81，并且包括对应于各自接收通道81的三个IC标签接收凹面82、83、 84的伸长的切割构件85设置在比所述IC标签接收通道的水平面更低的水平面上，使得它能够通过滑动而进行移动。用于引起切割构件85往复运动的切割气缸单元86连接到切割构件85的一个端部。进一步地，切割构件85也设有用于在切割构件85的无线IC标签接收凹面82、83、84 放置于它们已经与各自IC标签接收通道81对齐的位置的状态下探测无线IC标签1已经进入接收凹面82、83、84的传感器，和在此实例中跨在接收凹面82、83、84两侧的光电传感器(光发射元件和光发射传感器)87。而且，要连接到各自所述IC标签接收凹面的空气喷射槽(喷嘴)88在切割构件85的IC标签接收凹面82、83、83定位的每个位置上和在所述凹面的背部和后侧设置到切割构件85。加压空气喷射出口 89和排除出口 90设置成，使得切割构件85定位在加压空气喷射出口 89和排除出口 90之间，在切割构件85相对于定位在所述IC标签接收位置的切割构件85的各自IC标签接收凹面82、83、84的纵向方向上具有预设空间T。与空气泵(未显示)联接的进给空气管91连接到加压空气喷射出口 89，并且空气软管21连接到加压空气排泄出口 90。需要说明的是，加压空气喷射出口 89构造成连接必须滑动到此位置的切割构件85的空气喷射槽(喷嘴)88。当切割构件85的定位使得切割构件85的IC标签接收凹面82、83、84定位在与IC 标签接收通道81对齐的位置，所述分配单元和从通道块四下落的所述无线IC标签经过IC 标签接收通道81接收到切割构件85的IC标签接收凹面82、83、84。当光电传感器87探测到所述无线IC标签时，切割气缸单元86响应探测信号而开始操作，以引起切割构件85滑动刚好相当于它的冲程T的一段距离。结果，各自的IC标签接收凹面82、83、84达到正对着加压空气喷射出口 89连同一起接收在所述IC标签接收凹面上无线IC标签的位置。图 17显示了当时的状态。在如上所描述的状态中，接收到IC标签接收凹面82、83、84中的无线IC标签1借助于加压空气通过空气喷射槽(喷嘴)88从加压空气喷射出口 89进给到加压空气排除出口 90和空气软管21。如图1所示，空气软管21已经从用于根据本实例的无线IC标签的数据处理和填充装置延伸并且插入到在混合/搅拌罐11的顶板12上形成的开口 22内。无线IC标签1被填充到接收在所述罐11内的未硬化的混凝土中。需要说明的是，在IC标签接收凹面82、83、84内的无线IC标签被吹出后，切割构件85通过切割气缸单元86再次返回到位于IC标签接收通道81下方的原始位置。切割构件85重复所述滑动动作以便重复上面描述的操作。根据本发明的设备，与传统的通过利用IC标签自身的重力自发下落的填充相反， 不会发生由于填充出口吸入粉尘而阻塞的麻烦，由于加压空气从空气软管21连同无线IC 标签一起吹出，该粉尘甚至是与所述无线IC标签的填充和混合/搅拌相结合产生诸如混凝土的粉尘。进一步地，虽然用于根据本实例的无线IC标签的数据处理和填充设备10在所述说明性实例中放置在混合/搅拌罐11上方，但不是必须将数据处理和填充设备10放置在混合/搅拌罐11上方，本发明的所述设备可以放置在远离所述罐的适当的位置上，例如， 放置在远离所述罐几米远的位置上或者在控制室内，并且空气软管21可以被延伸以便连接所述混合/搅拌罐。即使将所述填充设备放置在远离要填充的对象几米远的位置，也能够充分地完成所述IC标签的进给。根据本发明，通过将所述设备构造成使得所述设备成为采用使用加压空气和空气软管的IC标签填充机构，能够大大地减少由所述标签在填充出口产生阻塞的麻烦并且能够自由地选择放置所述设备的位置。而且，根据本发明的用于无线IC标签的数据处理和填充设备不需要放置在和所述混合/搅拌罐放置的水平面相同的水平面上，所述设备可以直接放置在地面上，藉此保证所述设备的安全性并且使所述设备的维护/检修更容易。虽然在上面说明的实例中使用用于IC标签的三个填充出口和三个空气软管，但是本发明并不局限于这个实施例，当然，所需要的数量可以根据实际情况的需要任意地确定，这取决于所述混合/搅拌罐的大小。需要说明的是，所述加压空气所需要的压力是几个大气压。在本发明中，用于所述无线IC标签的数据处理和填充设备的电源的连接/断开连接构造成能够远程完成的。而且，能够通过互联网执行所述数据处理和填充设备的电源的操作。因此，所述数据处理和填充设备的操作能够在除了操作现场外的任何其它地方都可以检查，甚至在产生任何故障的情况下，能够采取恰当和迅速的应对措施。需要说明的是，虽然传统设备的结构构造成使得任何工人或者操作人员能够象连接电源一样自由地处理或者执行各种单元/操作，本发明的所述设备构造成执行包括基于在触摸屏面板上输入的ID的数据读取/写入的这些操作的系统。利用这个系统，能够限制操作人员和操作资格以藉此提升所述系统管理的顺应性。而且，例如，当所要填充的IC标签的形状已经变化时，在使用传统设备的情况下需要修改整个设备。然而，本发明的所述设备只需要局部修改某部分以便处理发生这种无线IC标签的形状的变化。进一步地，如图19所示，将要被填充到料斗14中的无线IC标签1可以以其中预先已经容纳有无线IC标签的圆筒101的形式供给到那里。容纳有无线IC标签的圆筒101 附加到料斗14的开口上，并且将无线IC标签填充到料斗14中。料斗14的填充入口安装到用于无线IC标签的数据处理和填充设备上，料斗14的填充入口的构造形成为，使得圆筒 101能够自由地附加和拆卸。圆筒101包括气缸壳体102，其中存储了多个还没有写入数据的无线IC标签。配合料斗14的填充入口的开口 103形成在圆筒101的底部中，并且无线IC标签1通过此开口 103落下。圆筒101的底部朝向开口 103倾斜，并且将无线IC标签1导向到开口 103的轨道104形成在所述底部中。需要说明的是，圆筒101的上述形状只是一个实例，圆筒101 的形状不限于此实例。当在料斗14中的无线IC标签供给不足时，通过用新的充满没有数据的无线IC标签的所述圆筒代替用完的圆筒101能够容易地供给无线IC标签1。而且，通过将无线IC标签1供给到圆筒101中并且接着封闭所述圆筒，可以阻止填充其它的无线IC标签，同样阻止伪造的无线IC标签等的填充，因此，能够实现使用已经写入正确数据的无线IC标签的混凝土的质量管理系统。根据本发明的用于无线IC标签的数据处理和填充设备构造成包括振动/对齐单元、分配单元、无线电通信单元和无线IC标签填充单元，其中，所述振动/对齐单元通过施加振动力将无线IC标签在同一方向上对齐，所述分配单元用于将已经进给的处于已对齐状态的无线IC标签分配到多个通道，所述无线电通信单元用于通过无线电通信执行将数据写入所述分配的无线IC标签和/或将数据从所述分配的无线IC标签读取，以及所述无线IC标签填充单元用于通过施加空气压力将已经写入/读取数据的无线IC标签填充到要填充无线IC标签的对象中。利用如此构造的所述数据处理和填充设备，在写入/读取位置的无线IC标签的方向性通过将无线IC标签对齐的方式而变得稳定，这将导致信息写入错误减少。而且，与传统的设备相反，在本发明中，所述无线IC标签的填充不是通过无线IC
1标签从所述填充入口自发落下执行的，可以灵活地选择所述设备的放置位置，能够防止发生要被填充的对象出现灰尘，并且能够大大地减少由于灰尘导致所述填充入口的顶端被阻
O
权利要求
1.一种用于无线IC标签的数据处理和填充装置，其特征在于，所述装置包括振动/对齐单元、分配单元、无线电通信单元和无线IC标签填充单元，其中，所述振动/对齐单元用于通过施加振动力将无线IC标签对齐在相同方向上，所述分配单元用于将已经进给的处于对齐状态的所述无线IC标签分配到多个通道，所述无线电通信单元用于通过无线电通信执行将数据写入所述分配的无线IC标签和/或将数据从所述分配的无线IC标签读取出，以及所述无线IC标签填充单元用于通过施加空气压力将已经写入/读取数据的所述无线IC标签填充到要填充所述无线IC标签的对象中。
2.根据权利要求1所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备，其特征在于，要填充无线IC标签的所述对象是能够保持在液态、粘稠或者半固体状态并且接收到混合/搅拌罐中的材料。
3.根据权利要求1所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备，其特征在于，要填充无线IC标签的所述对象是通过混合/搅拌水泥、水和聚合物制备的并且接收到混合/搅拌罐中的未硬化的混凝土。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述振动/对齐单元包括用于接收无线IC标签的凹面盘、在所述盘的周缘上形成的圆形进给路径，以及用于振动所述盘和圆形进给路径的施加振动的驱动构件，并且所述圆形进给路径包括在一端连接到所述盘的IC标签入口和在另一端连接到IC标签滑道的排除出
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述IC标签下落滑道布置在所述振动/对齐单元的排除出口和所述分配单元之间以便连接所述排除出口和所述分配单元，所述滑道设有用于暂时停止所述无线IC标签通过所述滑道落下的制动装置和用于探测所述无线IC标签暂时停止的传感器，并且所述制动装置响应来自所述传感器的探测信号而被释放以便藉此将所述无线IC标签一个接一个地进给到所述分配单元。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备，其特征在于，用于对通过所述IC标签下落滑道的无线IC标签的数量进行计数的测量装置设置到所述IC标签下落滑道。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备，其特征在于，所述分配单元包括第一滑块、第二滑块以及气缸单元，其中，所述第一滑块包括能够与所述IC标签下落滑道对齐的至少一个通道，所述第二滑块包括能够与所述第一滑块的通道对齐的多个通道，所述气缸单元用于移动处于交叠状态的所述第一和第二滑块，并且借助于处于交叠状态的所述第一和第二滑块的相对运动，所述各自滑块的任意一个通道各自彼此连接，同时其它通道被阻塞。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备，其特征在于，所述设备还包括通道块和通道开/关单元，所述通道块包括多个IC标签通道并且布置在比所述分配单元的水平面更低的水平面上，所述通道开/关单元用于开/关所述IC标签通道并且布置在比所述通道块的水平面更低的水平面上，所述无线电通信单元布置在所述通道块的每个通道，使得所述无线电通信单元正对着所述通道块，并且通过所述通道开/关单元对已经停止在所述通道块的通道中的所述无线 IC标签执行数据写入或读取。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备，其特征在于，所述设备还包括缺陷件排除单元，所述缺陷件排除单元布置在比所述通道开/关单元的水平面更低的水平面上，并且响应来自用于探测有缺陷的无线IC标签的缺陷探测部分的信号而进行操作。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述缺陷件排除单元包括能够滑动的缺陷件排除构件，并且设有缺陷件下落孔隙和正常标签进给通道，以及所述缺陷件排除构件的滑动驱动部分以便响应来自所述缺陷件探测部分的信号而进行操作。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述无线IC标签填充单元布置在比所述IC标签接收通道的水平面更低的水平面上， 所述无线IC标签填充单元连接到所述缺陷件排除构件的正常标签进给路径，并且包括设有IC标签接收凹面和能够滑动的切割构件，以及布置成便于横向远离所述IC标签接收通道的加压空气进给/排除部分，所述切割构件被驱动滑动，使得所述IC标签接收凹面在所述IC标签接收通道的位置和所述加压空气进给/排除部分的位置之间往复运动，并且通过在所述加压空气进给/排除部分的位置施加加压空气将所述接收凹面中的无线IC标签填充。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，用于填充所述无线IC标签的软管连接到所述加压空气进给/排除部分。
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述设备还包括远程操作的设备启动电源，并且通过互联网系统监测所述设备的运行状态变得可行。
14.根据权利要求1至13中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述设备启动电源是通过触摸屏面板ID的输入进行远程操作的。
15.根据权利要求1至14中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述无线电通信单元是非接触类型的无线电通信单元，能够以有线或者无线的方式电连接到数据库，输出预设波段的无线电波以执行与所述无线IC标签的天线部分的无线电通信，藉此将存储在所述数据库中的产品信息数据写入所述无线IC标签。
16.根据权利要求1至15中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述无线电通信单元是包括通过将其安装在基底上的铁电存储器的无线电通信单元， 所述铁电存储器包括用于从所述无线电通信单元接收无线电波，然后与这些电波共振以产生电流的电源部分的铁电体，和用于在预设波段进行无线电通信的天线部分，并且所述无线电通信单元将用于所述无线IC标签的通信波段的无线电波输出到所述无线IC标签，其中，所述数据被存储在铁电存储器中。
17.根据权利要求1至16中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述无线IC标签具有关于轴线对称的类似包的形状并且能够自由地滚动，从与所述类似包的形状的端面相对的方向进行将数据写入所述无线IC标签或者从所述无线IC标签读取数据。
18.根据权利要求1至17中任意一项所述的用于无线IC标签的数据处理和填充设备， 其特征在于，所述振动/对齐单元构造成，使得所述振动/对齐单元包括开口，通过将所述无线IC 标签接收到里面而制备的圆筒能够以可附加/可拆卸的方式安装到所述开口。
全文摘要
提供一种无线IC标签数据处理和填充设备，其能够在给定的方向上将无线IC标签对齐并且进给到数据写入/读取装置，并由此消除信息写入和读取错误，能够安装到远离作为所述无线IC标签填充于其中的对象的混合罐的自由位置，并且能够将所述无线IC标签可靠地填充到所述填充对象而不会在缝隙处产生阻塞。所述无线IC标签的数据处理和填充设备(10)具有用于通过振动动作将无线IC标签对齐在同一方向上的振动-对齐装置(15)；用于将已经进给的处于对齐状态的所述无线IC标签分配到多个通道的分配装置(16)、用于利用无线电通信执行将数据写入所述分配的无线IC标签和/或将数据从所述分配的无线IC标签读取的无线电通信装置(17)；以及用于利用空气压力将已经写入/读取数据的所述无线IC标签填充到所述无线IC标签填充对象的无线IC标签填充单元(20)。
文档编号E04G21/00GK102439248SQ201080019478
公开日2012年5月2日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年6月9日
发明者加贺规矩男, 芦泽重夫 申请人:三智商事株式会社