專利名稱：用于流體容納桶的識別標簽的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及流體分配系統(tǒng)。更具體而言，本發(fā)明涉及具有射頻 識別("RFID")功能的識別標簽的流體容納和分配系統(tǒng)，所述識別標簽 與流體容納和分配系統(tǒng)相關。
背景技術：
在諸如半導體處理和化學制品制造之類的工業(yè)中，常常4吏用高純度和 高腐蝕性的液體。出于質(zhì)量和安全性考慮，這些液體通常必須容納在高 整體性流體容納桶中，并且利用高可靠性分配系統(tǒng)進行分配。這種分配 系統(tǒng)可以包括能夠插入流體容納桶中的桶插入件以及用于分配桶的內(nèi)容 物的分配頭。用于處理這些液體的容器傳統(tǒng)上為由高純度聚乙烯制成的容納桶，如 在U.S.專利No.6，045,000中所描述的桶一樣。適用于流體容納桶的分配 頭的實例在U.S.專利No.4，699，298 、 No.5，108，015 、 No.5，957，328和 No.5，526，956中進行了描述。適用于流體容納桶的桶插入件的實例在U.S. 專利No.6,045,000和U.S.專利公開No.2003/0010387中進行了描述。通常通過諸如各種含氟聚合物之類的惰性材料來形成流體容納桶和設備之間的連接件、管道和裝配件。例如，管道可以由全氟烷氧基樹脂(PFA)形成，而裝配件和閥部件可以由諸如PFA、聚四氟乙烯(PTFE) 和其它各種含氟聚合物形成。當處理液體時，通常必須注意不要將要求一定類型的化學制品或流體
的設備連接至容納不相容類型的化學制品或流體的流體容納桶。用于防止這種情況發(fā)生的一種機制為在分配頭和桶插入件上包括有 代碼環(huán)，其中，每種類型的化學制品或流體都具有獨特的代碼鍵。在桶 插入件上的代碼環(huán)的代碼與分配頭上的代碼環(huán)的代碼不匹配的情況下， 分配頭將不能連接至桶插入件，因此防止了混合或分配不適當?shù)幕瘜W制 品或流體。然而，盡管代碼環(huán)可以代表用于防止將不相容的容納桶與設備相結(jié)合 的第一安全等級，然而可以預見， 一些用戶會試圖通過將一種類型的代 碼環(huán)用于多種化學制品和多種設備而無視化學制品和設備是否相容，從 而繞過這種安全特征。為了維護和跟蹤的目的，高純度、高腐蝕性和高蝕刻性的液體的處理 也需要對容納桶、桶插入件、分配頭和容納桶的內(nèi)容物的識別能力。目 前，已經(jīng)將條形碼標簽粘貼至容納桶的頂面或側(cè)面。然而，當使用條形 碼時，通常必須使用掃描器，這將要求用視線來掃描/閱讀條形碼標簽， 從而獲知在桶中容納有何種材料。這在難以到達容納桶或容納桶由其它 設備或容納桶包圍的情況下將產(chǎn)生問題。此外，條形碼不能向標簽寫入 數(shù)據(jù)，因此不具有改變序列、尤其是包含在標簽上的信息的能力，或者 不具有從標簽本身確定容納桶、桶插入件、分配頭和容納桶的內(nèi)容物的 統(tǒng)計和信息的能力。相反，任何信息都必須在別處存儲、訪問和處理。另外， 一些用戶簡單地將具有條形碼的標簽或簽條限定在容納桶蓋。 當使用限定在容納桶蓋上的標簽時，在蓋子被去除以使用容納桶的情況 下，例如使容納桶通過清洗站或組裝容納桶的情況下，容納桶就喪失了 其識別功能。
一旦容納桶和和插入件喪失其識別功能，用戶就會失去關 于容納桶、桶插入件、分配頭、部件和桶內(nèi)容物的所有歷史和跟蹤記錄。由于上述論述的所有問題并未解決，由此需要改善流體容納和分配系 統(tǒng)，以解決傳統(tǒng)設計所固有的不足。發(fā)明內(nèi)容通過提供能夠以選擇性去除的方式結(jié)合至分配機構(gòu)或流體容納桶中
至少一個的RFID識別標簽，本發(fā)明的具有RFID標簽的流體容納和分配 系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)流體容納設計的固有不足，所述識別標簽與流體容納和 分配系統(tǒng)相關。識別標簽總體上包括設置在壓層 一 —例如低密度聚乙烯 壓層一一之間的RFID構(gòu)件，其中RFID構(gòu)件包括與流體容納和分配系統(tǒng) 相關的信息。在一個方面，本發(fā)明涉及一種為流體容納桶加標簽的方法，所述方法 包括以下步驟提供流體容納桶和桶插入件，所述桶插入件具有上部和 自上部延伸的管；將構(gòu)造為卡片的識別標簽以可操作方式附連至桶插入 件的上部，所述識別標簽包括至少一個壓層和i殳置在所述壓層上的RFID 構(gòu)件，所述RFID構(gòu)件包括與所述流體容納桶及其內(nèi)容物中的至少一個 相關的信息；以及將附連有識別標簽的桶插入件的上部與設置在流體容 納桶上的開口以可操作方式結(jié)合，以便所述管延伸入流體容納桶的內(nèi)部， 以ii^內(nèi)容物，其中當桶插入件未與開口結(jié)合時，所述識別標簽能夠與 桶插入件分離；而當桶插入件與開口結(jié)合時，在不損壞識別標簽的情況 下，所述識別標簽不能與桶插入件分離。將構(gòu)造為卡片的識別標簽以可 操作方式附連至桶插入件的上部的步驟可以包括將所述管插入到所述孔 中，并且使所述識別標簽相對于桶插入件移動，直到所述識別標簽靠近 上部，從而使得所述識別標簽的孔能夠以可操作方式附連至所述凹入部。在靠近包括在桶插入件的上部上的凸緣處提供有用來以可操作方式 附連所述識別標簽的凹入部，其中，當所述桶插入件以可操作方式結(jié)合 至流體容納桶時，所述凹入部和凸緣位于所述流體容納桶的外部。此夕卜， 可以在識別標簽上設置孔，所述孔具有的尺寸大于凹入部的尺寸且小于 凸緣的尺寸，從而使得所述孔能夠在凹入部處以可操作方式附連至桶插 入件。在另一方面，本發(fā)明涉及一種用于高純度和/或高蝕刻性流體的容納 系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括聚合物流體容納桶，其具有桶孔；以及桶插入件， 其具有上部和自上部延伸的管；識別標簽，其構(gòu)造為卡片且以可操作方 式附連至桶插入件的上部，所述識別標簽包括至少一個低密度聚乙烯壓 層和設置在所述壓層上的RFID構(gòu)件，所述RFID構(gòu)件包括與所述流體容 納桶及其內(nèi)容物中的至少一個相關的信息，其中，將附連有識別標簽的 桶插入件的上部以可操作方式結(jié)合至設置在流體容納桶上的桶孔，以便
所述管延伸入流體容納桶的內(nèi)部，以進入內(nèi)容物，其中，當桶插入件未與開口結(jié)合時，所述識別標簽能夠與桶插入件分離；而當桶插入件與開 口結(jié)合時，在不損壞識別標簽的情況下，所述識別標簽不能與桶插入件 分離。所述RFID構(gòu)件可以包括第一膜層、第二膜層、和包封在所述 第一膜層和第二膜層之間的RFID標簽。在又一方面，本發(fā)明涉及一種防止將容納在流體容納桶中的內(nèi)容物分 配至與所述內(nèi)容物不相容的工藝過程中的方法，所述方法包括提供流 體容納桶，所述流體容納桶具有與之相關的第一 RFID構(gòu)件，所述流體 容納桶上限定有開口 ，并且分配機構(gòu)以可操作方式結(jié)合至所述開口并且 構(gòu)造為分配流體容納桶的內(nèi)容物，其中，所述第一 RFID構(gòu)件包括與容 納在流體容納桶中的所述內(nèi)容物相關的信息；提供設備，所述i殳備具有 與^M目關的第二 RFID構(gòu)件，所述設備被構(gòu)造為用于與所述分配機構(gòu)以 可^Mt方式結(jié)合，其中，所述第二 RFID構(gòu)件包括與所述設備相關的信 息；以及從所述第一RFID構(gòu)件和第二RFID構(gòu)件讀取信息，以在內(nèi)容物 能夠從流體容納桶分配至設備之前，發(fā)汪所述設備與容納在流體容納桶 中的內(nèi)容物的相容性。所述方法可以進一步包括讀取RFID標簽，并且 僅當RFID標簽數(shù)據(jù)與在使用場所所選應用相匹配時才自動使流體進行 分配的步驟。在又一方面，本發(fā)明涉及一種填充和控制聚合物流體容納桶中的高純 度內(nèi)容物使用的方法，所述方法包括以下步驟在填充地點以高純度處 理流體填充設置有桶孔的聚合物桶；在填充地點將包括具有第一 RFID 構(gòu)件的標簽的桶插入件安裝入桶孔中，從而使得在桶插入件安裝入桶孔 中時，在不損壞標簽的情況下，所述標簽不能與桶插入件分離；向RFID 構(gòu)件提供與桶的內(nèi)容物相關的數(shù)據(jù)；將封閉件以可操作方式結(jié)合在桶插 入件上；以及將具有桶插入件、標簽和封閉件的已填充的聚合物桶裝運 至使用場所。所述方法可以進一步包括在使用場所讀取RFID標簽，并 且只有當RFID標簽數(shù)據(jù)與在使用場所所選應用相匹配時才自動使流體 進行分配的步驟。此夕卜，所述方法可以進一步包括以下步驟從第一 RFID 構(gòu)件和第二 RFID構(gòu)件中讀取信息，以在內(nèi)容物能夠從流體容納桶分配 至所述設備之前，驗證所述設備與容納在流體容納桶中的內(nèi)容物的相容 性。 在又一方面，本發(fā)明涉及一種流體容納和分配系統(tǒng)，包括流體容納 桶，其具有在其上限定的開口以及用于容納內(nèi)容物的內(nèi)部；桶插入件， 其以可操作方式結(jié)合至限定在所述流體容納桶上的所述開口 ，所述桶插 入件具有上部和自上部延伸入所述流體容納桶的所述內(nèi)部中的管；識別 標簽，其上限定有孔，所述孔以可操作方式附連至所述桶插入件，所述 識別標簽包括至少一個壓層和設置在所述壓層上的RFID構(gòu)件，所述 RFID構(gòu)件包括與流體容納桶或其內(nèi)容物中的至少 一個相關的第 一信息； 以及笫二識別構(gòu)件，其以可操作方式附連至所述流體容納桶或桶插入件 中的至少 一個，所述第二識別構(gòu)件包括與流體容納桶或其內(nèi)容物中的至 少一個相關的第二信息。在另一方面，本發(fā)明涉及一種分配機構(gòu)，其包括桶插入件和以可操作 方式結(jié)合至桶插入件的分配頭，所述桶插入件具有與開口以可操作方式 連接的上部和從上部延伸入流體容納桶的內(nèi)部的下行管，其中，所述識 別標簽能夠選擇性地以可去除方式結(jié)合至桶插入件的上部。識別標簽可 以包括延伸貫通第一壓層和第二壓層的孔，其中，所述孔能夠選擇性地 以可去除方式與限定在桶插入件的上部上或分配頭上的凹入部結(jié)合。在一個方面，本發(fā)明涉及一種RFID構(gòu)件，其能夠選擇性地存儲以下 信息例如流體容納桶的批號、桶插入件的批號、分配頭的批號、流體 容納桶的序列號、桶插入件的序列號、分配頭的序列號、以及上述的任 意組合。RFID構(gòu)件也可以選擇性地存儲以下信息容納在容納桶中的內(nèi) 容物的成分檢定、容納在容納桶中的內(nèi)容物的年限、與容納在容納桶中 的內(nèi)容物相容的一種或多種類型的設備、以及上述的任意組合。此外， RFID構(gòu)件也可以選擇性地存儲以下信息流體容納桶的工作周期、桶插 入件的工作周期、分配頭的工作周期、與流體容納桶、桶插入件或分配 頭中的一個或多個相關的支撐部件的工作周期；以及上述的任意組合. RFID構(gòu)件或壓層上可以包括以下標記例如日期、條形碼、序列號、與 包括在分配機構(gòu)中的代碼環(huán)相關的代碼信息；以及上述的任意組合。在還一方面， 一種流體容納桶包括與"M目關的第一RFID構(gòu)件，并且 設備包括與"M目關的第二 RFID構(gòu)件，其中所述設備被構(gòu)造為用于與所 述分配機構(gòu)以可操作方式結(jié)合?？梢岳肦FID讀出器從第一 RFID構(gòu)件 和第二 RFID構(gòu)件中閱讀信息，以在內(nèi)容物能夠從流體容納桶分配至設
備之前，驗證所述設備與容納在流體容納桶中的內(nèi)容物的相容性。與流體容納桶相關的第一 RFID構(gòu)件可以被層壓在能夠選擇性地以可去除方 式結(jié)合至分配機構(gòu)的識別標簽中?？蛇x地，與流體容納桶相關的第一 RFID構(gòu)件可以通過薄膜內(nèi)嵌模壓方法一體地模制在流體容納桶的表面 上，其中，所述RFID膜構(gòu)件包括第一膜層、第二膜層、和包封在所述 第一膜層和笫二膜層之間的RFID標簽，并且其中在薄膜內(nèi)嵌模壓過程 中，第一膜層提供RFID標簽和封殼部之間的阻擋層。在又一方面，本發(fā)明涉及一種用于具有分配機構(gòu)的流體容納和分配系 統(tǒng)的識別標簽。所述識別標簽可以包括RFID構(gòu)件保持件，所述保持件 具有第一壓層和層壓至所述笫一壓層的第二壓層，所述第一壓層和第二 壓層具有貫通限定的孔。識別標簽進一步包括設置在第一壓層和第二壓 層之間的RTID構(gòu)件，所述RFID構(gòu)件可以包括笫一膜層、第二膜層、和 包封在所述第一膜層和第二膜層之間的RFID標簽，其中，所述孔構(gòu)造 為用于將RFID構(gòu)件保持件選擇性地以可去除方式結(jié)合至包括在流體容 納和分配系統(tǒng)中的分配機構(gòu)。所述第 一壓層和第二壓層可以總體上具有 不同的尺寸和形狀，以便當?shù)谝粔簩雍偷诙簩颖贿M行層壓時，第二壓 層的至少一部分不與第一壓層進行層壓，其中，所述部分可以^:激光標 記出與流體容納和分配系統(tǒng)相關的信息。在還一方面，本發(fā)明涉及一種通過提供具有第一尺寸的第一壓層、具 有第二尺寸的笫二壓層以及RFID構(gòu)件來制造RFID標簽保持件的方法， 所述RFID構(gòu)件具有第一膜層、第二膜層、以及包封在所述第一膜層和 第二膜層之間的RFID標簽。所述笫一壓層層壓至所述第二壓層，從而 4吏得RFID構(gòu)件包封在第一壓層和第二壓層之間，并且第二壓層的至少 一部分未層壓至第一壓層。第二壓層的未層壓至第一壓層的部分可以4皮 激光標記出以下識別信息例如日期、條形碼、序列號、與包括在分配 機構(gòu)中的代碼環(huán)相關的代碼信息、以及上述的任意組合。在另 一方面，本發(fā)明涉及一種用于防止將容納在流體容納桶中的內(nèi)容 物分配至與所述內(nèi)容物不相容的i殳備的流體分配系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以包 括具有第一 RFID構(gòu)件的流體容納桶，所述第一 RFID構(gòu)件與流體容納桶 相關，所述流體容納桶上限定有開口，并且桶插入件以可操作方式結(jié)合 至所述開口并構(gòu)造為ii^流體容納桶的內(nèi)容物。所述系統(tǒng)可以進一步包括設備，所述設備具有以可操作方式結(jié)合至設備的分配頭，所述分配頭具有與4L^目關的第二 RFID構(gòu)件，所述分配頭構(gòu)造為與桶插入件以可操 作方式結(jié)合。RFID讀出器可以用于從第一 RFID構(gòu)件和第二 RFID構(gòu)件 中讀取信息，以在流體容納桶中的內(nèi)容物從流體容納桶分配至設備之前， 驗證分配頭與容納在流體容納桶中的內(nèi)容物的相容性。所述第一 RTID 構(gòu)件或第二 RFID構(gòu)件中的至少一個構(gòu)件可以層壓在能夠選擇性地結(jié)合 至分配機構(gòu)(例如，桶插入件或分配頭)或容納桶并能夠與分配機構(gòu)(例 如，桶插入件或分配頭)或容納桶分離的識別標簽中，其中，所述識別 標簽包括笫一壓層和笫二壓層，所述RFID標簽i殳置在第一壓層和第二 壓層之間?？蛇x地，第一 RFID構(gòu)件可以通過薄膜內(nèi)嵌模壓方法一體地 模制在流體容納桶的表面中，RFD膜構(gòu)件包括第一膜層、第二膜層、以 及包封在第一膜層和第二膜層之間的RFID標簽，并且其中，在薄膜內(nèi) 嵌模壓過程中，第一膜層在RFID標簽和封殼部之間提供阻擋層。本發(fā)明還涉及一種識別流體容納和分配系統(tǒng)的方法。所述方法包括提 供流體容納桶，所述流體容納桶具有壁、頂部結(jié)構(gòu)以及底部結(jié)構(gòu)，其中， 所述頂部結(jié)構(gòu)或底部結(jié)構(gòu)中的至少一個結(jié)構(gòu)上限定有開口 ，所述開口構(gòu) 造為使桶插入件以可操作方式與其結(jié)合。識別標簽能夠選擇性地結(jié)合至 桶插入件，識別標簽具有第一壓層、層壓至第一壓層的第二壓層、以及 設置在笫一壓層和第二壓層之間RFID構(gòu)件，其中，RFID構(gòu)件包括與流 體容納和分配系統(tǒng)相關的信息。所述桶插入件隨后使桶插入件與開口以 可操作方式結(jié)合，這樣與流體容納和分配系統(tǒng)相關的信息就應用于流體 容納桶上。


圖l為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的流體容納桶的立體圖，其中示出了以 可操作方式結(jié)合至桶插入件的識別標簽；圖2為圖1的識別標簽的局部放大圖；圖3為用于分配流體容納桶中的容納物的分配機構(gòu)的局部正視剖視圖4為桶插入件的立體圖，其中示出了以可^Mt方式連接至桶插入件 的上部的識別標簽；圖5為圖4的識別標簽的近視圖；圖6為圖4的識別標簽的分解圖；圖7為圖4的識別標簽的立體圖，其中以虛線示出了 RFID構(gòu)件的邊 緣，并且示出了標記在識別標簽的部分第二壓層上的標記；圖8為根據(jù)圖7的識別標簽的第一實施方式的RFID構(gòu)件的橫截面圖；圖9為根據(jù)圖7的識別標簽的第二實施方式的RFID構(gòu)件的橫截面 圖；以及圖IO為圖1的流體容納桶的示意圖，其中示出了以可操作方式結(jié)合 至設備的流體容納桶；圖11為在填充地點附連標簽并裝運至4吏用場所的示意圖。
具體實施方式
參考圖1和圖2,本發(fā)明的流體容納和分配系統(tǒng)10廣義上包括流 體容納桶20;分配機構(gòu)，其具有分配頭和插入件36，以可^Mt方式結(jié)合 至流體容納桶20中并構(gòu)造為分配流體容納桶20的內(nèi)容物；以及選擇性 地結(jié)合的識別標簽24，其包括與流體容納桶20或其內(nèi)容物、分配機構(gòu)、 或4^r與流體容納桶20或分配機構(gòu)相關的部件或設備相關的信息。盡管 在圖1中示出了分配機構(gòu)的桶插入件36的上部38，但是分配機構(gòu)的分配 頭部通過圖3在本文中進行詳細的描述。流體容納桶20總體上包括總體為筒形的壁部26、頂部結(jié)構(gòu)28、和底 部結(jié)構(gòu)30,其中，頂部結(jié)構(gòu)28上限定有至少一個ii7v開口或桶孔開口 32，以選擇性地將分配機構(gòu)22結(jié)合至頂部結(jié)構(gòu)28。未結(jié)合有諸如桶插入 件36之類的一部分分配機構(gòu)32的i^開口或桶孔開口 22可以由運輸塞 或蓋34選擇性地覆蓋。流體容納桶20可以進一步包拾諸如制造商標識27以及在附連至或模制在流體容納桶20上的標簽上的制造商信息或者化 學信息29之類的標記。流體容納桶20可以由諸如以吹塑工藝形成的聚合物層之類的單層或 多層構(gòu)成。此外，雖然流體容納桶20可以由諸如PFA或PTFA之類的含 氟聚合物形成，但是本領域的普通技術人員能夠認識到可以使用用于流 體容納桶20的其它材料?？梢杂糜诹黧w容納和分配系統(tǒng)10的流體容納 桶20的實例在U.S.專利No.6,045,000和U.S.專利^S開No.2002/0050494 中示出和描述，在此通過引用將這兩篇專利的內(nèi)容整體納入本申請。參考圖3，分配機構(gòu)22可以包括桶插入件36，所述桶插入件36具有 上部38，其可以被加工有螺紋；以及下部下行管部40，其可以自上部38 延伸入流體容納桶20的內(nèi)部，以ii/v流體容納桶中的內(nèi)容物或流體。此 外，桶插入件36可以包括凹槽或凹入部41,所述凹槽或凹入部41形成 在桶插入件36的上部38上，且靠近凸緣43，用于以可操作方式將識別 標簽24結(jié)合至桶插入件36。參考圖1和圖2，桶插入件36可以進一步 包括在運輸或存儲流體容納桶20時可以4吏用的蓋組件或封閉件37。再次參考圖3，分配機構(gòu)22可以進一步包括分配頭42,其能夠與桶 插入件36的上部38選擇性地結(jié)合。分配頭42可以總體上包括上體部44、 結(jié)合至上體部44的下體部46、多個裝配件48、以及用于以可操作方式 結(jié)合桶插入件36和分配頭42的結(jié)合組件50?？梢杂迷诹黧w分配系統(tǒng)10中的桶插入件36的實例在U.S.專利 No.6，045，000和U.S.專利公開No.2003/0010387中進行了描述，在此通過 引用將這兩篇專利的內(nèi)容全部納入本申請。可以用在流體分配系統(tǒng)IO中 的分配頭42的實例在U.S.專利No.4，699，298、 No.5,108，015、 No.5，957,328 和No.5，526，956中進行了描述，在此通過引用將所有這些專利的內(nèi)容全 部納入本申請。可以用在流體容納和分配系統(tǒng)10中的桶插入件36和分 配頭42的其它實例在2005年4月8日提交的、題目為"高容量流體分 配系統(tǒng)"的臨時專利申請No.60/669,945中示出和描述，在此通過引用將 所述專利的內(nèi)容全部納入本申請。參考圖1、圖2、圖4和圖5，如將在本文中詳細描述的，識別標簽 24可以懸桂或以可操作方式結(jié)合至桶插入件36,例如懸掛或結(jié)合至在桶
插入件36的上部38的、在凸緣43附近形成的凹入部41上。參考圖6和圖7，識別標簽24總體上包括第一壓層52、第二壓層 54、和設置在第一壓層52和第二壓層54之間的RFID構(gòu)件56。在其它 實施方式中，RFID構(gòu)件56可以設置在單壓層上，并且可以通過在單壓 層對面的、例如乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)之類的保護層對所述單層進 行保護。識別標簽24上也可以具有其它標記，例如在壓層52、 54上或在壓層 52、 54中和/或在RFID構(gòu)件上的條形碼58和/或標識60。如在圖6和圖 7中所示出的，此外，第一壓層52可以包括用于將識別標簽24以可操作 方式結(jié)合至分配機構(gòu)22或其它結(jié)構(gòu)的第一孔62和用于選擇性地將諸如 金屬絲系件之類的系件結(jié)合至第 一壓層的第二孔64 。第二壓層54也可以包括用于將識別標簽24以可操作方式結(jié)合至分配 機構(gòu)22或其它結(jié)構(gòu)的相應的第一孔66和以選擇性地將系件結(jié)合至第二 壓層的相應的第二孔68。笫二壓層54上也可以包括在其上用激光標記出 的標記，例如在第二壓層54的不與第一壓層52結(jié)合的部分70上包括例 如數(shù)據(jù)72、序列號74、或與包括在分配機構(gòu)22的一部分上的代碼相對 應的代碼76。如將在下文中進行論述的，第一孔62、 66可以略大于包括 在桶插入件36上的凹入部41,以便識別標簽24能夠?qū)捤傻貞覓煸谕安?入件36上，并且在正常使用過程中能夠與桶插入件36保持地足夠緊。第一壓層52和第二壓層54可以由低密度聚乙烯或高密度聚乙烯構(gòu) 成，然而本領域的技術人員能夠認識到也可以使用其它材料。此外，壓 層52、 54可以為透明的、半透明的、或不透明的。通it^t條形碼58、標 識60、以及RFID構(gòu)件56上設置抗化學腐蝕材料的壓層，標記和RF1D 部件可以被保護免受濺射至識別標簽24上的化學制品的腐蝕，并且被保 護在該區(qū)域免受煙熏。參考圖8，在實施方式中，RFID構(gòu)件56可以包括兩個薄柔性熱塑性 聚合物膜78、 80和設置在兩個聚合物膜之間的RFID標簽80。膜78、 80 可以分別包括至少部分地由限制的厚度等級限定的 一個或多個膜層。例 如，各膜78、 80可以包括小于或等于約0.040英寸的厚度。在另一些實 施方式中，各膜78、 80可以包括小于或等于約0.020英寸(千分之二十)
的厚度。在還一些實施方式中，膜78、 80中的任一個或兩者均可以由多 層層合薄膜構(gòu)成或形成。參考圖9，在另一實施方式中，RFID構(gòu)件56可以包括一個薄柔性熱 塑性聚合物膜84和設置在聚合物膜84上的RFID標簽86。在本實施方 式中，通過與所述一層薄柔性熱塑性聚合物膜86相對的一層保護材料 86——例如乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)——可以包封或覆蓋RFID標簽86?？梢葬娪萌魏蜗嗳莸牟牧嫌糜趫D8和圖9中的膜78、 80、 84。 一些 實例包括聚酯、PE、 PC、 PP、聚酰亞胺(PI)、聚醚酰亞胺(PEI)、 PEEK、 PEA、氟化乙丙烯共聚物(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲 基丙烯酸曱酯(PMMA)、聚醚砜(PES )、聚苯乙烯(PS)、聚笨琉(PPS)， 并且可以使用本領域的普通技術人員公知的其它相容性聚合物。在實施 方式中，膜78、 80、 84中的至少一個膜的所選材料為PC。其它實施方 式可以利用PP、 PEEK、和PEI或它們的任意組合用于膜78、 80、 84。RFID構(gòu)件82、 86的任一實施方式可以為有源的RFID標簽或無源 的RFID標簽，并且可以包括光電池和/或薄膜電池。這種有源標簽或無 源RFID標簽可以為本領域的普通技術人員所公知的標簽。例如，RFID 標簽82包括柔性電路和電路部件，例如以TI Tag-it HF-I, RI-103-112A 制造并出售的產(chǎn)品識別器。這種RFID標簽82可以具有-25。C至+ 70。C 的操作溫度、PET基材的底、0.3555mm芯片厚度，并且支持ISO 15693-2,-3標準。如已陳述的，也可以使用本領域的普通技術人員公知的 其它相容的RFID標簽82。利用本領域的普通技術人員公知的相容的粘合劑或?qū)訅航Y(jié)構(gòu)或粘合 的其它技術，可以將RFID標簽82粘合在膜78、 80之間，或粘合在膜 84上。此外，在實施方式中，膜78、 80、 84中的至少一個可以包括尺寸 及形狀設置為接收RFID標簽82、 86的凹入部或熱成形的凹陷部。膜78、 80、 84中的至少一個膜可以包括諸如產(chǎn)品識別標志、公司標識、文本說 明、條形碼、序列號、日期等圖形標記。根據(jù)粘合應用的特殊要求，膜78、 80、 84可以總體上被切割成預定 的形狀和尺寸。在圖8中示出的實施方式中，膜78、 80具有基本上相同 的尺寸。在各種其它實施方式中，可以利用具有不同形狀和尺寸的膜78、80，膜78、 80優(yōu)選地至少大至保護性地覆蓋被包封的RFID標簽82的感 應部件。如在本文中所參考的，膜78、 80中的每一個可以由各種膜層構(gòu)造， 以進一步對各相應膜形成層合薄膜。可以采用用于所述膜的這種層合薄 膜，來在層合薄膜中提供額外的優(yōu)選特征，例如向以可模壓方式接收層 合薄膜的處理設備的一部分上或表面上添加所知曉的以下特性抗磨損 性、抗化學腐蝕性、耐高溫性、防止吸收性、防漏氣性等?？梢韵胂螅?本領域的普通技術人員所公知的其它層壓薄膜技術也可以用于本發(fā)明 中。例如，U.S.專利No. 3,660,200 、 No.4，605,591 、 No.5,194,327 、 No.5，344，703和No.5，8U，197公開了多種熱塑性層壓技術，在此通過引用 將所有這些專利的內(nèi)容整體納入本申請?？梢杂迷诟鶕?jù)本發(fā)明的識別標 簽24中的RFID構(gòu)件56的一些實例在U.S.專利No. 5,973,600、 No.6，147，662、 No.6，100,804、 No.6，451,154和歐洲專利申請No.O 855 675 A2中進行了描述，在此通過引用將所有這些專利的內(nèi)容整體納入本申請。再次參考圖4和圖5，識別標簽24可以設置在流體分配系統(tǒng)10上。 識別標簽24上的第一孔62、 66可以懸掛或以其它方式設置在靠近凸緣 43形成于桶插入件36的上部38的凹陷部或凹入部41上。識別標簽24 上的第一孔62、 66可以略大于凹陷部或凹入部41，以便識別標簽24能 夠?qū)捤傻貞覓煸谕安迦爰?6上，并且在正常使用過程中能夠與桶插入件 36保持地足夠緊。在又一實施方式中，識別標簽24可以被粘附或以其它方式;f莫制在桶 插入件36、容納桶20、分配頭42、或與桶插入件36、容納桶20或分配 頭42相關或相連的其它部件中。例如，識別標簽24可以被薄膜內(nèi)嵌模 壓(FIM)入容納桶20中，例如模壓在壁26、頂部結(jié)構(gòu)28、或底部結(jié)構(gòu) 30上，這可以通過利用例如在U.S.專利公開No.2004/0238623中描述的 工藝進行，在此通過引用將所述專利的內(nèi)容全部納入本申請。在本實施 方式中，分別根據(jù)圖8和圖9中示出的實施方式的RFID構(gòu)件56、 58可 以選擇性地沿模腔中的成形表面設置，以與能夠模壓的熔融樹脂材料的 所需目標表面對準，從而當薄膜嵌入模壓工藝完成時，RF1D構(gòu)件56或 58—體地結(jié)合至容納桶20的至少一部分處?？蛇x地，標簽24可以被嵌 入或以其它方式薄膜^模壓(FIM)入桶插入件36或分配頭42中，或
嵌入或薄膜嵌入模壓入與容納桶20、桶插入件36、或分配頭42相關或 相連的其它部件中。當識別標簽24已經(jīng)結(jié)合至或形成在桶插入件36、容納桶20、分配頭 42、或與桶插入件36、容納桶20、分配頭42相關或相連的部件中時， 可以利用標簽24實現(xiàn)如在下文中所描述的識別、跟蹤、以及安全性/附加 性驗汪的目的。識別標簽24可以用于跟蹤并存儲容納桶20及其內(nèi)容物的往返行程數(shù) 或工作周期數(shù).在一些情況下，需務使某些化學制品僅僅運輸一段時間，例如六個月。此后，應當關注化學制品可能使容納桶退化，此時，應當 不再維修容納桶20而應該將其丟棄。為了維護的目的，識別標簽24也可以被用于跟蹤和存儲特定的容納 桶20、桶插入件36或分配頭42的往返行程數(shù)或工作周期數(shù)。例如，結(jié) 合在桶插入件36或分配頭42內(nèi)的O型環(huán)可能需要維修或更換。 一年后， 所述O型環(huán)可能需要更換，或者可能需要執(zhí)行壓力測試或泄漏測試。由 于構(gòu)件56不僅為讀取標簽而且可以為讀-寫標簽，所以維修日期和/或任 何測試結(jié)果均可以由RFID構(gòu)件56收集。能夠讀取和寫入的RFID構(gòu)件56還存在有其它的應用。例如，RFID 構(gòu)件56可以用于存儲各種信息，例如容納在容納桶20中的流體的糸匕號； 容納桶20的批號；容納桶20、桶插入件36、分配頭42、或與容納桶20、 桶插入件36或分配頭42相關或相連的其它部件的序列號。而且，簡單地通過重寫RFID構(gòu)件56或?qū)FID構(gòu)件56編程，安全 程序、化學制品的信息、以及涉及容納桶20、桶插入件36、分配頭42、 或與容納桶20、桶插入件36、分配頭42相關或相連的其它部件的任何 及所有信息的任何變化，可以^L修改并帶來不同。由于RFID構(gòu)件56可以被寫入，因此用戶可以執(zhí)行對標簽24的任何 "快速"修改，而無須手動地去除或物理上改變?nèi)菁{桶20或分配i殳備。 在容納桶20被使用的同時也能夠進行這些設置，因此無須為了進行任何 修改，而將所述設備關閉或?qū)⑷菁{桶20去除。RFID構(gòu)件56也可以用于存儲和記錄制造容納桶20的內(nèi)容物的化學
制品公司。RFID構(gòu)件56可以用于存儲接收容納桶20的終端消費者。這 樣，容納桶20可以被包含在化學制品公司和具體的終端消費者之間的直 接的、具體的環(huán)路中。由于用戶常常具有大量的環(huán)路，其中，消費者可 能會購買許多容納桶，而將一部分容納桶指定為用于具體制造加工，且 將其余的容納桶指定為用于不同的制造加工，因此這是重要的。由于分 離不同的環(huán)路是非常麻煩的過程，因此RFID構(gòu)件56可以對分離本身進 行輔助，這樣可以節(jié)省用戶大量的時間和金錢。此外，參考圖IO，通過利用射頻(RF)讀出器90來讀取設備94上 的RFID構(gòu)件92, RFID構(gòu)件92可以通知用戶i殳備94需務河種類型的流 體，或何種類型的流體與設備94相容，例如硫酸或硝酸。隨后，用戶可 以使用讀出器卯來讀取與流體容納桶20相關的識別標簽24，以確認流 體容納桶與設備94被^殳計用以分配的產(chǎn)品相匹配。RF讀出器90可以為 手提單元，或者可以結(jié)合入諸如容納桶20或設備94之類的結(jié)構(gòu)。如果設備94上的RFID構(gòu)件92和容納桶20上的標簽24從安全性的 角度來看不相匹配，則由于設備94不能使容納桶20的內(nèi)容物分配出容 納桶20，因此操作者必須推離容納桶20。 1^操作者將被要求找到并取 回標簽24以及內(nèi)容物與設備94的特定件相容的容納桶20?？梢詫④浖Y(jié)合入設備94,以便操作設備94的泵96僅當讀出器90 驗證容納桶20的內(nèi)容物與設備94相容時運轉(zhuǎn)。如果容納桶20和設備94 之間不相匹配，泵96將不運轉(zhuǎn)，由此避免了不相容的化學制品由設備94 泵送通過管線98而脫離容納桶20。如果相匹配，則泵96將能夠運轉(zhuǎn)。RFID構(gòu)件56可以用于收集和存儲產(chǎn)品的化學成分檢定，或者容納 在容納桶20中的產(chǎn)品的化學組成。目前， 一些成分檢定通過文件電子傳 遞。而在此用戶可以在RFID標簽24中獲知的產(chǎn)品的化學成分檢定，從 而無須傳遞成分檢定。當消費者接收容納桶20時，他們僅需要讀取標簽 24即可獲知在容納桶20中存在何種產(chǎn)品。從安全性角度來看，識別標簽24可以與多個^iE特征中的任意特征 聯(lián)合使用，所述特征包括但不限于鍵碼、條形碼、激光蝕刻、以及彩 色坐標，以防止將不恰當?shù)脑O備或分配部件結(jié)合至容納桶20。因此，流 體分配系統(tǒng)10可以包括多級安全性處理，其中，從以下組中選擇兩個或 多個安全預防措施具有標簽24的容納桶20、內(nèi)置入結(jié)合組件的鍵碼、 條形碼、文本指示、彩色代碼、或它們的任意組合。如果任何安全措施 失敗或被用戶繞過，則還存在一個或多個額外的安全措施來防止一臺設 備從不相容的容納桶中進行分配。在又一實施方式中，桶插入件36和分配頭42可以各自包括其自身結(jié) 合的、嵌入的、或粘附的標簽24。本實施方式可以用在用戶想要確定桶 插入件36和分配頭42匹配的場合中。在操作中，用戶掃描用于桶插入 件36和分配頭42的標簽24。如果RFID指示容納桶20和分配頭42不 匹配，則設備不能將容納桶20的內(nèi)容物分配出容納桶20。上面已經(jīng)參考本發(fā)明的多個實施方式描述了本發(fā)明。本領域的普通技 術人員應當清楚，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對所描述的實 施方式進行改型。因此，本發(fā)明的范圍不應該由在此描述的實施方式限 定，而應該由權利要求書的文字和這些結(jié)構(gòu)的等價結(jié)構(gòu)限定。
權利要求
1.一種為流體容納桶加標簽的方法，所述方法包括以下步驟提供流體容納桶和桶插入件，所述桶插入件具有上部和自所述上部延伸的管；將構(gòu)造為卡片的識別標簽以可操作方式附連至所述桶插入件的上部，所述識別標簽包括至少一個壓層和設置在所述壓層上的RFID構(gòu)件，所述RFID構(gòu)件包括與所述流體容納桶以及所述流體容納桶的內(nèi)容物中的至少一個相關的信息；以及將附連有所述識別標簽的所述桶插入件的上部與設置在所述流體容納桶上的開口以可操作方式結(jié)合，以便所述管延伸入所述流體容納桶的內(nèi)部，以進入內(nèi)容物，其中當所述桶插入件未與所述開口結(jié)合時，所述識別標簽能夠與所述桶插入件的上部分離；而當所述桶插入件與所述開口結(jié)合時，在不損壞所述識別標簽的情況下，所述識別標簽不能與所述桶插入件的上部分離。
2.根據(jù)權利要求l所述的方法，進一步提供用來以可操作方式附 連所述識別標簽的凹入部，所述凹入部靠近包括在所^插入件的上部 上的凸緣，其中，當所述桶插入件結(jié)合至所述開口中時，所述凹入部和 凸緣位于所述流體容納桶的外部。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，進一步在識別標簽上設置孔，所 述孔的孔直徑大于所述凹入部的直徑且小于所述凸緣的直徑，從而^f吏得 所述孔能夠在所述凹入部處以可操作方式附連至所述桶插入件，并且由 所述凸緣至少部分地保持在所述桶插入件上。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，將所述識別標簽以可^^ 方式附連至所述桶插入件的上部的步驟包括將所述管插入到所述孔 中，并且使所述識別標簽相對于所述桶插入件移動，直到所述識別標簽 靠近所述上部，從而使得所述識別標簽的孔能夠以可操作方式附連至所 述凹入部。
5. —種用于高純度流體的容器，所述容器包括流體容納桶和桶插入件，所述桶插入件具有上部和自所述上部延伸 的管；構(gòu)造為卡片的識別標簽，其以可操作方式附連至所述桶插入件的上 部，所述識別標簽包括至少一個壓層和設置在所述壓層上的RFID構(gòu)件， 所述RFID構(gòu)件包括與所述流體容納桶及容納于所述流體容納桶內(nèi)的流 體中的至少一個相關的信息，其中，附連有所述識別標簽的所^插入 件的上部以可操作方式結(jié)合至設置在所述流體容納桶上的開口 ，以便所 述管延伸入流體容納桶的內(nèi)部，以ii^內(nèi)容物，其中，當所述桶插入件 未與所述開口結(jié)合時，所述識別標簽能夠與所述桶插入件分離；而當所 述桶插入件與所述開口結(jié)合時，在不損壞所述識別標簽的情況下，所述 識別標簽不能與所述桶插入件分離。
6.根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述RTID構(gòu)件包括第 一膜層、第二膜層、以及包封在所述第一膜層和第二膜層之間的RFID 標簽。
7.根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述識別標簽包括延伸穿 過所述至少 一個壓層的孔，并且所述桶插入件包括與其上部的凸緣靠近 的凹入部，所述孔與靠近所述凸緣的凹入部能夠結(jié)合。
8. 根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述至少一個壓層由低密 度聚乙烯構(gòu)成。
9. 根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述RFID構(gòu)件選擇性地 存儲選自以下的信息所述流體容納桶的批號；所述桶插入件的批號；所述流體容納桶的序列號；所述桶插入件的序列號；以及 上述的任意組合。
10. 根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述RFID構(gòu)件選擇性地 存儲選自以下的信息容納在所述桶中的內(nèi)容物的成分檢定；容納在所述桶中的內(nèi)容物的年限；與容納在所述桶中的內(nèi)容物相容的一種或多種類型的設備；以及 上述的任意組合。
11. 根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述RFID構(gòu)件選擇性地 存儲選自以下的信息所述流體容納桶的工作周期；所述桶插入件的工作周期；與所述流體容納桶和所述桶插入件中的一個或多個相關的支撐部 件的工作周期；以及上述的任意組合。
12. 根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述RFID構(gòu)件進一步包 括選自以下的標記條形碼；序列號；與包括在所述分配機構(gòu)中的代碼環(huán)相關的代碼信息；以及 上述的任意組合。
13. 根據(jù)權利要求5所述的容器，其中，所述至少一個壓層進一步 包括選自以下的標記條形碼；曰期； 序列號；與包括在所述分配機構(gòu)中的代碼環(huán)相關的代碼信息；以及 上述的任意組合。
14. 一種防止將容納在流體容納桶中的內(nèi)容物分配至與所述內(nèi)容物 不相容的工藝過程中的方法，所述方法包括以下步驟提供流體容納桶，所述流體容納桶具有與"M目關的第一 RFID構(gòu)件， 所述流體容納桶上限定有開口 ，并且分配機構(gòu)以可操作方式結(jié)合至所述 開口并且構(gòu)造為分配所述流體容納桶的內(nèi)容物，其中，所述第一RTID 構(gòu)件包括與所述內(nèi)容物相關的第 一組信息；提供設備，所述設備具有與^M目關的第二RFID構(gòu)件，所述設備被 構(gòu)造為用于與所述分配機構(gòu)以可操作方式結(jié)合，其中，所述第二RFID 構(gòu)件包括與所述設備相關的第二組信息；以及讀取所述第一組信息和所述第二組信息，以在所述內(nèi)容物從所述流 體容納桶分配至所述設備之前，驗證所述設備與所述內(nèi)容物的相容性。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，進一步包括讀取所述第一RFID 構(gòu)件，并且只有當所述第一組信息與在4吏用場所所選應用相匹配時才自 動使流體進行分配。
16. —種填充和控制聚合物流體容納桶中的高純度內(nèi)容物使用的方 法，所述方法包括以下步驟在填充地點以高純度流體填充設置有桶孔的聚合物桶；在填充地點將包括具有RFID構(gòu)件的標簽的桶插入件安裝入所^ 孔中，從而使得在所述桶插入件安^所述桶孔中時，在不損壞所述標 簽的情況下，所述標簽不能與所述桶插入件分離；向所述RFID構(gòu)件提供與所述高純度流體相關的數(shù)據(jù)；將封閉件以可操作方式結(jié)合在所述桶插入件上；以及將具有所述桶插入件、標簽和封閉件的已填充的聚合物桶裝運至4吏 用場所。
17. 根據(jù)權利要求16所述的方法，進一步包括在使用場所讀取所 述RFID構(gòu)件，并且只有當來自所述RFID構(gòu)件的數(shù)據(jù)與在使用場所所 選應用相匹配時才自動地使流體進行分配。
18. 根據(jù)權利要求16所述的方法，進一步包括將所述流體容納桶 與設備以可操作方式結(jié)合，并且從所述RTID構(gòu)件中讀取數(shù)據(jù)，以在高 純度流體能夠從所述流體容納桶分配至所述設備之前，驗證所述設備與 容納在所述流體容納桶中的高純度流體的相容性。
19. 一種流體容納和分配系統(tǒng)，包括流體容納桶，其具有在其上限定的開口以及用于容納高純度流體的 內(nèi)部；桶插入件，其以可操作方式結(jié)合至所述開口，所述桶插入件具有上 部和自所述上部延，伸入所述流體容納桶的內(nèi)部中的管；識別標簽，其上限定有孔，所述孔以可操作方式附連至所述桶插入 件，所述識別標簽包括至少一個壓層和設置在所述壓層上的RFID構(gòu)件， 所述RFID構(gòu)件包括與所述流體容納桶或高純度流體中的至少 一個相關 的第一信息；以及第二識別構(gòu)件，其以可操作方式附連至所述流體容納桶或桶插入件 中的至少一個，所述第二識別構(gòu)件包括與所述流體容納桶或其內(nèi)容物中 的至少一個相關的第二信息，其中，所述第一信息和所述第二信息被用 作附加機制，以防止將所述高純度流體分配至與所述內(nèi)容物不相容的工 藝過程中。
20. 根據(jù)權利要求19所述的流體容納系統(tǒng)，進一步地，其中，所 述第二識別構(gòu)件選自條形碼；包括在所i^i萄插入件中的代碼環(huán)；以及 上述的任意組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流體容納和分配系統(tǒng)，其具有與之相關的RFID標簽。所述流體容納和分配系統(tǒng)包括流體容納桶，所述流體容納桶上限定有開口。流體容納和分配系統(tǒng)進一步包括與所述開口以可操作方式結(jié)合的分配機構(gòu)，所述分配機構(gòu)被構(gòu)造為分配流體容納桶中的內(nèi)容物。識別標簽能夠與分配機構(gòu)結(jié)合，并且包括第一壓層、層壓至第一壓層的第二壓層、以及設置在第一壓層和第二壓層之間的RFID構(gòu)件，其中，RFID構(gòu)件包括與流體容納和分配系統(tǒng)相關的信息。
文檔編號G08B1/08GK101156185SQ200680011192
公開日2008年4月2日 申請日期2006年4月10日 優(yōu)先權日2005年4月8日
發(fā)明者杰弗里·J·麥肯齊, 約翰·M·亨嫩, 韋恩·阿斯 申請人:誠實公司