专利名称：用于容器的安全标签适配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及安全标签，更具体地是涉及可重使用的安全标签，以使RF接收器能容易地辨别一来自所述标签的反馈信号。
技术背景现有技术教导了使用连接至大量不同的产品上的安全标签的多种机 制。 一些广为人知的安全标签的实例有RF (射频)、AM(声磁)标签以 及通常称之为商品电子防盗系统(EAS)标签的EM (电磁)标签。其它 安全标签，例如射频识别(RFID)标签，包括UHF (超高频)标签，利 用电子集成电^各。EAS、 RFID以及其它类型的电子安全标签可以并用于 安装或连接至许多不同的产品上，例如书籍、货盘、容器以及电子产品。目前，还没有有效地标记装在具有金属部分的容器或罐头中的产品， 例如用于婴儿食品和其它食品的容器或罐头等。本领域技术人员将理解， 许多用于食品的容器都由塑料制成。然而，塑料用于装这类产品具有其 固有的局限性。例如，塑料可允许痕量的细菌通过。婴儿食品制造商通 常对于塑料作为容器介质的局限性尤其敏感，因而许多这类制造商用纸 板管状中央部分制造它们的容器或者罐头，所述纸板管状中央部分的外 侧周围具有一冲压的、薄铝箔，以防止液体渗漏出的容器。此外，罐头 或者容器的盖和基部通常由薄铝片制成。 一相对较厚的环形铝环用于将 盖与纸板中央部分连接， 一类似的环用于将基部与纸板中央部分连接。 这种设置提供了一种便宜、易于制造的、防水的容器，能安全地容纳食 品。然而，这种容器同时含如此多的金属，以致于它们不能有效地用EAS、 RFID或其它基于电磁辐射的标签标记，因为容器的金属会干扰标签的电 磁性质，例如罐头的金属部分将减小来自标签的反馈信号的幅度。此外，
容器的金属部分还易于作为天线，从而改变标签的频率响应。此外，许多零售机构使用的EAS标签称为"硬标签"，这是指意在从 销售点(POS)的物品，例如商品上移除的可重复使用的标签，以便在其 它商品上重新使用。硬标签通常具有注模外壳。这种类型的标签通常发 现于服装工业。美国专利4，940，968(DeNood)以及公布号为2004/0233042 的美国专利申请(Piccoli， Anthony, F.，等)公开了各种典型的硬标签实施 方案，该两者的全部公开内容通过引用并入此处。因而，存在着一种可重复使用的安全标签的需求，所述标签能有效 地标记包括那些具有大量金属部分的容器，例如婴儿食品容器，汤容器 等。在此引用的所有参考文件通过引用以其整体并入此处。 发明内容一种用于连接至一容器的装置，所述容器具有第一和第二容器末端 (例如，任何与容器的任一端相连的容器口 (lip)、巻边(bead)或盖) 以及一容器壁，需要将一安全标签连接至所述容器上，其中第一和第二 容器末端的直径比容器壁的直径更大。所述装置包括具有各自的第一 末端的两个部分，所述第一末端被枢轴连接在一起，且其中所述两个部 分中的每一个包括一向外延伸的凸缘，以用于接合所述第一或第二容器 末端中任一末端；置于两个部分中的一个部分之上的一闩锁机构，所述 部分与两个部分中的另 一部分配合，以将两个部分闩锁在一起并将两个 部分连接至第一或第二容器末端中的任一个；以及与所述两个部分中的 一个部分相连的一安全标签，其中所述标签能在空中接收从一发射器发 射的电磁信号并将所需的可辨别的电磁信号反馈至一接收器。一种用安全标签标记容器的方法，所述容器具有第一和第二末端(例 如，任何与容器的任一端相连的容器口、巻边或盖)以及一容器壁，其 中第一和第二容器末端的直径大于容器壁的直径。所述方法包括设置 具有各自的第一末端的两个部分，所述第一末端枢轴地连接在一起，且 所述两个部分的每一个部分具有一向外延伸的凸缘；在所述两个部分中
的一个部分上连接一安全标签，其中所述标签能在空中接收从一发射器发射的电磁信号并将所需的可辨别的电磁信号反馈至一接收器；将所述 凸缘接合至所述第一或第二容器末端中的任一个末端；以及将所述两个 部分的各自的第二末端连接在一起，以使所述第二末端可释放地连接至 所述第 一或第二容器末端中的任一末端。
本发明将结合下述的附图描述，其中相同的附图标记表示相同的部 件，其中图1是部分示出的、连接至一容器的一个末端的本发明安全标答适 配器的等轴测视图；图2同样是图1所示的在容器末端周边的一开启的、开锁状态的安 全标签适配器的等轴测视图；图3是沿图1的3-3线的安全标签适配器的剖视图；图4是处于开启的、开锁状态的所示安全标签适配器底部的俯视g， 其中所示本发明的 一部分被破开，揭示了与之相连的安全标签；图5是位于一磁分离器内部的本发明闩锁机构的局部剖视图，所述 磁分离器缩回闩锁机构的一销，从而允许安全标签适配器部分分离井开 启适配器；以及图6描述了 一与连有适配器的安全标签相互作用的发射器/接收著^系 统的操作图。
具体实施方式
本发明用于容器的安全标签适配器20如图l所示。所述安全标l，适 配器20设置为用于可释放地连接至一位于一容器10的任一末端的客器 口或巻边或盖。仅作为示例，容器10可以包括，但不限于，诸如用于婴 儿代乳品、咖啡、粉末状食品等的金属性容器。应该理解，术语"容器口，， 或"巻边"或"盖"以其最广泛的含义使用，重要的是所述容器口、巻边或盖
的直径稍^t大于容器壁12的直径，如图2最清楚地显示的那样。该"更 大的直径"提供了 一突出部，以允许安全标签适配器20接合所述容器口 、 巻边或盖，如下文将更详细地讨论的那样。这样，在此说明书中通篇使 用的术语"容器末端"14包括任何与容器10的任一末端连接的任何容器 口、巻边或盖。如图2所示，安全标签适配器20包括两个半圆形部分22和24，这 两个半圆形部分22和24在各自的第 一末端22A和24A枢轴地连接(例 如铰链26 ),从而允许各自的第二末端22B和24B相向或向背移动。一 闩锁机构28与两个部分中的一个部分(例如部分22)相连，并位于第二 末端中的一个末端上(例如22B)。 一销容器(pin receptacle) 30 (具有 一通道31 )设置在另一部分24的第二末端(例如24B)上，用于当两个 第二末端22B和24B会合时，容纳一来自闩锁机构28的可置换的销32 (图3-5)(这将在下文进行详细描述)。半圆形的部分22/24可包含ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)或可包含聚碳酸酯。销容器30可由金 属材料组成。图4描述了安全标签适配器20的下侧或底部，并示出了安全标签16 在破开时的位置。安全标签16可包括EAS或RFID类型的标签。仅作为 示例目的，示出一种EAS标签，所述标签包括调谐至在8.2MHz频率范 围内工作的RF线圈34和电容36。在部分24中，安全标签16隐藏在一 盖38(图3)下面，尽管不限于该部分。当适配器20脱离容器IO时， 适当人员可以通过移除盖38而接触安全标签16。这通过滑动一整体套管 (integral sleeve ) 40 (图3 )滑离 一 固定销42实现；即将套管40滑出图 3中的纸所在的平面外。为了将安全标签适配器20连至容器10，在每一部分22和24的底侧 上设置了一突出的、半圓形的凸缘21 (见图2、 3和5);每一部分22和 24的底侧相应于当适配器20连接至容器IO时与容器末端14相邻的适配 器侧。凸缘21与两个部分22和24整体铸造，且凸缘21相对于每一部 分22和24的底侧向外延伸；术语"向外延伸"的意思是覆盖一凸缘方向 从而凸缘21相对于两个部分22和24的底侧形成一在20°至100°范围内的角度a (图3)。在凸缘21的内侧部分上是一侧翼(shoulder) 23。因 为凸缘21向内弯曲(例如朝向适配器20的中心25;见图1 ),当凸缘21 与容器末端14接触时，边缘23在容器末端14(盖或容器口，或巻边等) 下产生一紧密、密封的配合，即与容器末端14的底部边缘15配合。如 图2中最清楚地显示的那样，各部分中的一个部分(例如22)的凸缘21 和其侧翼23与容器末端14的底部边缘15接触。 一旦该部分22正确定 位，授权的人员随后就4巴另一部分24转向第一部分22,直至部分24的 凸缘21/侧翼23也与容器14的底部边缘15紧密接触。应该理解，部分 22或24的任一部分可以先连接至容器末端14,再连接至另一部分。所 必需的仅是将末端22B和24B用闩锁机构28锁在一起。图3和图5提供了闩锁机构28的剖视图。特别地，闩锁机构28包 括具有一整体的驱动板44的可置换的销32，所述驱动板由一弹簧46偏 置。弹簧46的上部末端设置为靠在一按钮48上。 一壳体50容纳着所述 按钮48、弹簧46以及驱动板44;仅可置换的销32通过一在壳体50底 表面54中的通道52 (见图5)从壳体50中突出，并延伸过一间隙56而 进入具有其自身的通道60 (见图4 )的第二销容器58。壳体50与第一部 分22形成为一体，从而防止未授权的人员接触锁闭机构28。为了将两个 部分22和24锁在一起，将两个末端22B和24B移到一起，以使销容器 30进入间隙56。从图2中可以清楚地看到，销容器30是锥形物62，以 便当销容器滑入间隙56时，能驱动可置换的销32的较低末端反抗弹簧 46的偏置向上移动。当两个部分22和24继续移动到一起时，销32通过 销容器30中通道31,并通过销容器58中的通道60,从而将两个部分22 和24锁在一起。闩锁机构28激活后，如果有人试图通过将两个部分中 的任何一个从容器10中撬开，从而将适配器20或容器10的容器末端14 移除的话，是几乎不可能的。为了打开闩锁机构28,需要一种适合大小的磁体66 (图5 )。该适合 大小的磁体66形成磁分离器(未示出)的一部分，所述磁分离器仅可以 从零售环境中的销售点(POS)获得，并且只有被批准的人员才能接触。 特别地，假定容器已经正确购买，批准的销售人员将连有安全标签适配器20的容器10倒置，并将闩锁机构壳体50定位在磁分离器(未示出) 的磁体66中的接受腔68内。因为整体的驱动板44由铁磁材料(例如铁) 组成，由磁体产生的磁场将驱动板44向下吸引，反抗弹簧46的偏置。 这将可置换的销32缩离销容器58中的通道60以及另一销容器30中的 通道31,从而允许商店人员将两个第二末端22B和24B相互分开，从而 从容器10上释放安全标签适配器20。应该理解，闩锁机构28的内部可置换部件(例如驱动板44 )包括尽 可能少的铁磁材料，以使普通的手持磁体不能移置这些部件；而仅仅足 够强的磁场才能移置这些部件，以缩回销32。如上文提及，如果正确购买连有适配器20的容器10,商店人员将从 容器10上移除适配器20，顾客就可以带着容器10离开商店。然而，如 图6所示，如果有人试图将还连有适配器20的容器10拿走，当适配器 和容器的组合在商店中移动并通过含有一发射机70/接收机72组合的出 口基座(未示出)时，该基座中的发射机70发射一种适配器20中的安 全标签16能响应的探测信号IS (例如，在8.2MHz频率范围内的电磁信 号)。如果商品发明20试图在出口处通过基座， 一旦基座接收器72接收 到安全标签的响应信号(例如， 一种可辨别的反向散射信号)RS,将会 立即向授权人员发出警报或者其它警示信号(未示出)，以防止容器10 被盗。. 一旦安全标签适配器20在正确购买交易后从容器10移除，适配器 20就可以重新用于另 一容器做进一步使用。为了最小化由于适配器20连接的容器末端14相关的金属盖/表面的 存在，而对安全标签16工作的任何干扰，向外延伸的凸缘21设计为将 安全标签16维持在距离金属盖/表面一预定的距离d (参见图3 )上。特 别地，适配器20将安全标签16维持在距离金属盖/表面大约10-12mm的 距离上。同样如前文所述，EAS安全标签16仅作为示例之用。与适配器20 一起使用的安全标签可以包括各种类型的安全标签，包括RFID安全标 签。从而图6所示的发射机70/接收机72组合也仅仅是示例。它们可以
由发射适当的安全标签信号并接收EFID安全标签响应的RFID阅读器代 替。这样，应该理解，连有安全标签适配器的安全标签不限制本发明的 范围。应该理解，第一末端22A/24A的枢轴连接不限于所示的铰链26,而 可以包括其它类型的铰链，包括现有的铰链。也应该理解，本发明的闩锁机构28仅作为示例，可以使用其它类型 的闩锁机构。例如，除了单独使用弹簧46来偏置可置换的销32外，可 以使用一种与专利号为4,940,968 (DeNood)美国专利所示的类似的球离 合器机构(ball clutch mechanism )的变型。尽管本发明已经详细地参照具体的实施例得到了描述，但本领域技 术人员可以在不偏离本发明的精神和范围下，显而易见地进行各种改变 和修改。
权利要求
1.一种用于连接至一容器的装置，所述容器具有第一和第二容器末端以及一容器壁，需要将一安全标签连接至所述容器上，所述第一和第二容器末端的直径大于容器壁的直径，所述装置包括具有各自的第一末端的两个部分，所述第一末端被枢轴连接在一起，且其中所述两个部分中的每一个部分包括一向外延伸的凸缘，以用于接合所述第一或第二容器末端中任一末端；置于所述两个部分中的一个部分上的一闩锁机构，所述部分与两个部分中的另一部分配合，以将所述两个部分闩锁在一起并将所述两个部分连接至第一或第二容器末端中的任一个容器末端；以及与所述两个部分中的一个部分相连的一安全标签，所述标签能在空中接收从一发射器发射的电磁信号并将所需的可辨别的电磁信号反馈至一接收器。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每一所述向外延伸 的凸缘包括一侧翼，所述侧翼与所述第一或第二容器边缘的一底部边缘 接触。
3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置包括一中 心，且其中所述向外延伸的凸缘中的每一个凸缘均朝向所述中心向内弯曲。
4. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于 铰链枢轴连接。
5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
6. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于 聚碳酸酯。
7. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于 线圏和电容器。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于,所述两个部分通过 ，所述两个部分包含 ,所述两个部分包含 ，所述安全标签包括 ,所述线圈和电容器 -故调谐至频率约为8.2MHz。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述发射的电磁信 号在大约8.2 MHz的频率范围内。
10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述反馈的电磁信 号在大约8.2 MHz的频率范围内。
11. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安全标签隐藏 在所述两个部分中的一个部分之内。
12. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述安全标签通过 定位在一盖下面而隐藏在所述两个部分中的所述一个部分之内。
13. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述两个部分的每 一部分包括各自的第二末端，所述第二末端包括各自的销容器，且其中 所述闩锁机构包括一 穿过所述销容器的可置换的销。
14. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述可置换的销包 括一驱动板，且其中所述闩锁机构还包括反作用于所述整体的驱动板以 偏置所述可置换的销通过所述销容器的弹簧。
15. 根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述驱动板和可置 换的销包括铁磁材料，所述驱动板和可置换的销被吸引至一适当大小的 磁体，以用于从所述销容器缩回所述可置换的销。
16. 根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述闩锁机构容纳 在一整体地形成在两个部分中的一个部分中的壳体内。
17. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一或第二容 器末端包括一盖，且其中所述朝向外部延伸的凸缘接合所述盖的一底部 边缘。
18. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述朝向外部延伸 的凸缘将所述安全标签维持在与连有所述装置的容器末端相连的金属盖 或表面预定的距离处。
19. 根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述预定的距离至 少为10mm。
20. —种用安全标签标记容器的方法，所述容器具有第一和第二末 端以及一容器壁，其中第一和第二容器末端的直径大于容器壁的直径，所述方法包括设置具有各自的第一末端的两个部分，所述第一末端枢轴地连接在 一起，且其中所述两个部分的每一个部分包括一向外延伸的凸缘；在所述两个部分中的一个部分上连接一安全标签，其中所述标签能 在空中接收从一发射器发射的电磁信号并将所需的可辨别的电磁信号反 馈至一接收器；将所述凸缘接合至所述第一或第二容器末端中的任一个末端；以及 将所述两个部分的各自的第二末端连接在一起，以使所述第二末端 可释放地连接至所述第一或第二容器末端中的任一末端。
21. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述将所述凸缘接 合至所述第一或第二容器末端中的任一个末端的步骤包括定位所述凸缘 的一侧翼至与所述第一或第二容器末端的底部边缘紧密接触。
22. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述将所述凸缘接 合至所述第一或第二容器末端中的任一个末端的步骤还包括定向所述凸 缘以朝向所述装置的一中心向内弯曲。
23. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述在所述两个部 分中的一个部分上连接一安全标签的步骤包括将所述安全标签隐藏在所 述两个部分的一个部分之内。
24. 根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述隐藏所述安全 标签的步骤包括将所述安全标签定位在一在所述两个部分中的一个部分 内的盖下。
25. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述将所述各自的 第二末端连接在一起的步骤包括将一可置换的销穿过所述第二末端中的 各自的销容器。
26. 根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述连接所述各自 的第二末端的步骤包括设置一弹簧，所述弹簧偏置所述可置换的销通过 所述各自的销容器。
27. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述方法还包括从 容器释放所述装置的步骤，所述释放所述装置的步骤包括用一磁体吸引 所述可置换的销反抗所述弹簧偏置。
28. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法还包括当 所述安全标签经受一探测信号时，激活一警报或者指示的步骤。
29. 根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述使所述安全标 签经受至一探测信号的步骤包括将所述装置和装置连接的容器带至一探 测信号从一发射器发射的位置。
30. 根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述激活一警报或 者指示的步骤包括定位在所述位置的一接收器接收来自所述安全标签的 响应所述探测信号的响应信号。
31. 根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述连接安全标签 的步骤包括设置一安全标签，所述安全标签具有调谐至频率大约为 8.2MHz的一线圏和一电容器。
32. 根据权利要求31所述的方法，其特征在于，所述探测信号包括 一大约8.2MHz的频率。
33. 根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述反馈的电磁信 号包括一大约8.2MHz的频率。
34. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述在所述两个部 分中的一个部分上连接一安全标签的步骤包括将所述安全标签维持在与 连有所述装置的容器末端相连的金属盖或表面预定的距离处。
35. 根据权利要求34所述的方法，其特征在于，所述预定的距离至 少为10mm。
全文摘要
一种用于容器的可重新使用的安全硬标签。所述硬标签包括在第一部分末端枢轴连接的两个部分，且所述部分包括半圆形的、向外延伸的凸缘。一安全标签与所述两个部分中的一个部分相连。一闩锁机构的一可置换的销将每一部分的各自的销容器锁在一起。所述凸缘接合至容器的任一端的底部边缘，由此两个部分的自由端绕一铰链的封闭引起销锁过所述销容器。缩回销从而从容器中释放硬标签的唯一方式是通过将所述硬标签/容器组件定位在一适当大小的磁体附近，所述磁体可在零售机构的销售点获得。在离开零售机构前不移除硬标签将使商店电子设备探测到安全标签，并发出警报或其它警告。
文档编号E05B73/00GK101131785SQ20061013979
公开日2008年2月27日 申请日期2006年9月25日 优先权日2006年8月22日
发明者吴兆连, 贝内迪克特·赤 申请人:关卡系统股份有限公司;杭州中瑞思创科技有限公司