用于包装的射频识别安全标签的制作方法

用于包装的射频识别安全标签
1.相关专利申请的交叉引用
2.本技术要求2020年2月26日提交的第62/982,022号美国临时专利申请的权益，所述第62/982,022号美国临时专利申请通过本发明的整体引用，成为本发明的一部分。
技术领域
3.本发明涉及一种安全封口标签，可用于包装、容器、袋子、信封等各种用途，包括但不限于密封固定和封闭用途。


背景技术：

4.市场上存在着对包装的封口和安全标签的需求。供应链、个人便利和零售环境通常采用不同类型的包装，如塑料或纸质袋子、信封、手提袋，以便携带、运输和储存产品和商品，并将产品和商品从一个位置移动到另一个位置。这些容器有助于方便消费者购物时的体验。由于市场倾向于优先考虑消费者便利性的环境，目前正在使用一些零售方法，其中消费者可以通过门户网站或移动设备上的应用程序在线下订单、购买零售商品或消费品。消费者无需前往零售商店并在特定商品商店范围内购买商品，无需排队等待购买商品。相反，消费者能够远程购买商品并转送到特定的站点(站点可以在在零售环境中，也可以不在零售环境中)，以便快速收取商品，从而节省消费者的时间并创造更轻松的购物体验。或者，包装的商品可直接送到消费者的家庭或办公地点。
5.在利用这种类型的远程购物过程中，可将消费者正在购买的物品或商品放入某种包装中，将物品放在保存区，等待消费者收取物品，或者包装等待快递公司取件。当物品在包装中时，特别是在物品易腐烂的情况下(如食品)，通常需要密封而不是置于环境或室温条件下。此外，通过将物品放在密封包装中，可以保护物品免受潜在篡改。通过将包装放在封闭或密封状态，可以将易腐商品保存在不受外部温度变化和其他条件影响的环境中。
6.因此，需要一种能够在各种条件(包括温度和湿度)下保持包装封闭的封口系统。例如，如果消费者远程购买的物品是易腐食品，则需要将物品放在冷藏或冷冻环境中，直至消费者来领取物品或快递公司取走包装，以防止变质。因此，包装的封口需要能够承受将包装从生产环境移动到冷藏环境的温度变化。
7.同样可取的是，封口系统提供了一种安全措施，以便消费者能够确信他或她远程购买的物品在放在包装内后没有遭到篡改或更改。制造商、零售商或分销商也可能需要盘点和跟踪包装内放置的物品，以便对易腐物品进行库存管理和新鲜度跟踪。


技术实现要素：

8.以下描述的本发明实施例并非详尽无遗，也不意味着将本发明限制在以下详细描述中公开的具体形式。相反，选择和描述的实施例可使本领域的其他技术人员可以认识并理解本发明的原理和实践。
9.本发明描述了在各种不同环境中保持安全封闭的至少一个包装的封口机构。封口
标签还可提供安全组件，可使物品保持封闭状态，并在放入包装后提供篡改证明。
10.本发明提出了一种可用于各种包装或容器的安全和/或封口目的的标签。在一实施例中，所述标签具有衬底，所述衬底带有粘合层和离型纸。所述标签还可包含与标签集成的射频识别(rfid)装置。
11.本发明提供了制作安全和/或封口目的标签以及在多种包装上使用标签的方法。提供一种包装，其具有顶部和底部以及正面和背面，可通过开口(例如在包装顶部)将货品或消费者商品放入包装中，并且货品将停留在包装底部或底部区域内。在标签上设有粘合层，并且在粘合层上粘附离型纸。为了将所述标签放在包装上，使用时从标签结构上移除离型纸。折叠所述包装的正面和背面的第一区域，形成第一折叠部。然后将所述标签固定在第一折叠部和包装顶部正面的第二区域。还考虑了正面和背面可以多次折叠，形成多个第一折叠部。
12.对于本领域的技术人员来说，本发明的其它特征和优点在下面的详细描述中显而易见。然而，应当理解的是，虽然显示了本发明的优选和其他实施例，但各种实施例和具体示例的详细描述仅用于说明，而非限制。在不脱离本发明精神的情况下，可以在本发明范围内作出许多更改和修改，并且本发明包括所有此类修改。
附图说明
13.通过参考本发明目前优选示例性实施例的以下更详细描述并结合附图对本发明的这些以及其他目的和优点将得到更全面的理解和认识，其中：
14.图1为本发明标签的平面图。
15.图2为本发明标签的横截面图。
16.图3为本发明标签的测试数据图表。
17.图4显示了粘附在包装上的本发明标签。
18.图4a显示了从包装表面提起的现有技术标签。
19.图5为固定在包装上的标签的前视图。
20.图6显示了制作封口机构或标签并将封口机构或标签应用于本发明至少一个包装上的方框法。
21.图7为本发明包装的顶视图。
22.图8显示了具有至少一个射频识别装置的本发明标签机构。
23.图8a显示了具有至少一个射频识别装置的本发明标签机构的一实施例。
24.图9显示了具有至少一个射频识别装置的本发明标签机构的另一实施例。
25.图9a显示了具有至少一个射频识别装置的本发明标签机构的其他实施例。
具体实施方式
26.通过示例并参考附图详细描述了本发明所述的封口机构和方法。除非另有规定，否则附图中的相同数字表示在整个附图中引用相同、相似或相应的构件。应当理解的是，可对所公开和描述的示例、布置、构型、组件、构件、设备、方法、材料等进行修改，并且应用于特定应用。在本发明中，特定形状、材料、技术、布置等的任何标识与所呈现的特定示例相关，或者仅仅是对此类形状、材料、技术、布置等的一般描述。除非特别指定，否则特定细节
或示例的标识不打算也不应解释为强制性或限制性。下文将参考附图公开并详细描述设备和方法的选定示例。
27.本发明实施例提供了一种可用于各种目的的标签或封口机构，例如封闭或密封包装和/或用于包装的其他各种安全措施。例如，本公开的封口机构可以是具有防篡改特征的胶粘标签，并且可用于确定特定包装是否已由第三方打开或更改。例如，如果图中所示的标签设计的整体结构显示为撕裂或以任何方式更改，这将向最终用户表明包装的内容物已经过更改或内容物已由所需最终用户以外的其他人查看。注意本发明图1和图2，它们说明了本发明所述标签的两个不同观点。如图1所示，目前所述的标签包含多个孔口或开口200。这些孔口可能是小开口、细缝、切口或穿孔。当撕裂时，这些孔口会导致标签撕裂/断裂/撕开，从而表明标签已被拉动或以其他方式篡改。在一实施例中，目前考虑的这些孔口200是应力消除切口，在一实施例中，这些孔口可具有一定角度，以防止粘附在包装上的标签在希望从包装上取下标签以接触包装的内容物之前，从包装表面“提起”。图4显示了本发明的标签，所述标签具有粘附在包装上多个孔口、穿孔、切口或细缝。图4a显示了从包装表面提起本发明标签，如果提起发生在预期的最终用户接触包装之前，则可能是不可取的。如果从包装表面提起标签，则不可能保持包装内容物的完整性，从而证明在预期用户接触之前内容物遭到篡改或干预。
28.在本公开一实施例中，标签100具有包括长度和宽度的周长。所述标签的宽度和长度可以相等，或者如图1所示，长度可以略长于整个标签的宽度。例如，虽然承认标签的长度和宽度不限于任何特定尺寸，但在一实施例中，长度可以是4英寸，宽度可以是3英寸。此外，虽然标签通常显示为矩形或方形构型，但应理解的是，标签可以采用任何几何形状，或者以字母或数字构型或作为品牌或商业包装设计的一部分提供。
29.如图1所示，多个孔口200可以是多个细缝或穿孔。出于说明目的，多个细缝200可布置成一系列水平行。然而，应考虑到，细缝200也可采用多种构型布置，包括但不限于多个列、行、对角线甚至随机排列。图1中的细缝200以水平行排列，这些水平行形成一定角度，在行或列之间形成通道201。通道201可以是图1中所述多个孔口或细缝200之间的标签区域，通道201不包括任何类型的开口、细缝或穿孔。
30.图1中标签100所粘附的包装可以是本领域已知的任何类型的包装。在一实施例中，所述包装可以是纤维素材料，例如纸袋、纸板容器、纸箱等。同时也考虑了包装可以是任何类型的塑料包装、容器或混合材料类型的包装，包括消费后废基材料、回收材料或可持续或可再生资源衍生的材料。
31.图2为本发明所述标签的横截面图。衬底200具有顶面212和底面211。衬底200具有粘附在底面211上的粘合层。所述粘合层可以是图案涂覆或帘式淋涂胶粘剂或涂覆于衬底200的周长上。在一实施例中，粘合层可以是橡胶粘合剂，对各种不同的衬底，特别是对瓦楞材料和高回收含量的材料具有较高的初始粘性和最终粘合强度。所述粘合层在各种环境(例如低温、冰箱/冰柜温度范围、极高温度范围、湿度等)中表现良好，这将有助于非温度控制环境，例如耐贮存商品。在一实施例中，使用热熔橡胶粘合剂并在最低应用温度 10℉(-12℃)和工作温度范围-65℉～ 160℉(18℃～71℃)内将标签贴在包装上。本发明认可的是，如果本发明的标签结构用于食品包装上并且与食品间接接触，则优选使用的粘合剂是gras(公认安全)认证粘合剂配方。
32.虽然可将本发明标签粘贴到包装上，但同时也考虑了具有多个孔口的所述标签通过机械机构固定在包装上，例如紧固件、订书钉、配合结构等，并且不使用粘合剂。同时还考虑了机械机构与粘合层配合将标签固定在包装上。在一实施例中，所述机械机构可以是钩环式机构。
33.本发明考虑了标签的顶面212可包括公司的营销材料、标志、商标等标记。所述标记可以是通过喷墨印刷机或本领域已知的其他打印机打印的固定或可变数据。同时也考虑了顶面212可包括粘附在标签顶面212或底面2011上的射频识别(rfid)装置。所述射频识别装置也可直接应用于标签附近，并通过一排穿孔或撕拉条分隔。虽然本发明说明了标签是不透明的白色，但标签的颜色可以是本领域所设想的任何颜色。
34.图5显示了固定在包装上的本发明标签。如图所示，包装500具有正面540和背面530。所述包装也具有顶部550和底部560，底部是物品放入包装内时通常放置的位置。包装500可处于打开状态的第一状态，在这种状态下物品能够放入包装中，以及第二状态，在这种状态下包装可处于封闭状态，如图5所示。或者，可在产品周围形成包装作为包装或加工线的一部分。在打开状态下，所述包装具有可以将物品放入包装的开口。在第二状态或封闭状态下，可将标签500粘附到包装500的折叠区域520，将包装正面540和背面530合在一起并将包装500正面540和背面530的一个区域折叠即可形成折叠区域520。虽然说明了包装500的第一状态可以是打开，第二状态可以是包装500封闭，但值得注意的是，反过来也是如此，第二状态可能是包装打开，第一状态可以是包装封闭。
35.在理想情况下，本发明所述标签的结构能够使本领域已知的任何类型的包装在各种环境条件(包括冷冻或冷藏温度范围)下保持封闭至少二十四(24)个小时。对不同的包装和十种不同的包装类型进行了测试，以确定本发明所述标签的寿命。测试结果如图3所示。
36.本发明还提供了一种将本发明所述标签应用于包装的方法。图6显示了本发明所述标签的应用和利用方法。首先，步骤610提供了至少一个具有顶部和底部以及正面和背面的包装。顶部711可具有至少一个开口，如图7所示，该图显示了具有至少一个开口710(物品通常从此开口放入)的包装700的整体结构。图7还显示了通常放置物品的包装底部712。步骤620提供了一个具有多个细缝的封口机构(例如标签)，包括一个具有第一面和第二面的衬底。值得注意的是，本发明提供的狭缝细缝或孔口可通过本领域已知的任何方式来制作，例如旋转模切机、机械切割器、激光或刀具。然后，在步骤630中，在衬底表面上涂覆粘合层。在步骤640中，离型纸可粘附在封口结构的粘合层上。为了将封口机构应用于所述至少一个包装，如果提供了离型纸，则必须在步骤650中将其移除。本发明的离型纸可由本领域已知的任何材料制成，包括但不限于纸或塑料基薄膜片。例如，在本发明一实施例中，离型纸可以是聚酯基材料。值得注意的是，本发明考虑到封口机构只是应用于包装表面，但还考虑到折叠包装正面和背面的第一区域，形成第一折叠部(步骤660)。所述包装不限于折叠一次，而是可以在将封口机构固定到至少一个包装之前多次折叠形成多个折叠部。最后，可将所述封口机构粘附在第一折叠部和包装正面的第二区域上(步骤670)。
37.本发明考虑了在所述标签内包含至少一个射频识别装置。如前所述，可将所述至少一个射频识别装置粘附到衬底的顶面或包含在衬底内，如图9和图9a所示。图9显示了具有至少一个射频识别装置902的衬底900通过本领域已知的方式包含在本发明内。如前所述，可将粘合层903粘附到离型纸904上，从而形成成品标签结构910。图9a显示了可将至少
一个射频识别装置950粘附到衬底920的顶面930或第一面，而不是第二面或底面940。如图8所示，可将所述至少一个射频识别装置830固定到顶面800的第二面820或衬底上。图8的粘合层840围绕射频识别装置830并且可固定到离型纸850上。在本发明一实施例中，可将衬底的第一面810固定到涂层(未示出)上。在图8a中还考虑到，将射频识别装置880固定到整个标签机构的顶层870的第二表面872。或者，可将所述射频识别装置沿一侧或顶部或底部边缘固定到标签上，并且有可能与标签分离。可将所述射频识别装置粘附到包装上、可拆卸地粘附或不粘附在包装上。可将射频识别装置880通过本领域已知的方式固定在具有顶面并由参考号871表示的顶层870上，例如通过可以应用于顶层870周围或像花生酱一样涂抹在顶层870整个区域上的一层薄薄的粘合剂。所述粘合层也可以是帘式淋涂或图案涂覆。本发明考虑了将射频识别装置880应用于标签，使装置位于标签的一个区域上，与标签的多个孔口分开。通过在封口机构的结构内提供射频识别装置880，提供了一定程度的安全性，因为可以确定如果射频识别装置通过读取器，则包装是否应该离开安全空间，例如商店。所述射频识别装置还可用于库存跟踪目的，并可用于确定包装的内容物。同时也考虑了将所述射频识别装置放置在标签或封口机构内或标签或封口机构上以及包装上，这样，当打开包装时，射频识别装置的天线就会被“破坏”或更改-断开通过电线的电流-表示包装之前已被打开，这可能是最终用户在接收包装以供最终使用之前确定包装是否已被更改的一种方式。此外，所述射频识别装置可以帮助产品召回和其他消费者警惕。
38.在另一实施例中，提供了一种用于表明篡改的标签。标签结构与之前在图1和图2中的描述相似，包括衬底，具有顶面和底面；至少一个射频识别装置，包括芯片和连接天线，其中所述装置粘附在衬底的顶面或底面；衬底底面下方的粘合层和粘合层下方的离型纸，其中所述衬底上设有一个或多个孔口，所述孔口为应力消除切口并具有一定角度。所述标签沿包装开口密封包装。所述孔口与射频识别装置的粘附位置分开。所述射频识别装置沿孔口粘附在衬底上。沿开口解除密封状态时，应力消除切口断裂表明篡改。或者，沿开口解除密封状态时，所述射频识别装置断裂表明篡改。
39.本发明所述的射频识别装置的天线可包括天线构型，可以是本领域已知的任何结构，包括但不限于偶极、单极或槽环天线。同时也考虑了所述装置也可以是双射频识别/电子商品防盗设备。可通过将芯片直接应用于衬底/天线上或通过条带形成所述射频识别装置。此外，可通过将电路直接印刷到包装上形成所述芯片或集成电路。
40.在本发明另一实施例中，本发明标签结构内包括的所述射频识别装置可包括微波安全嵌体。这使包装会受到包括辐射和无线电波的微波条件的影响。在一实施例中，能够承受微波的射频识别装置的结构，具有如第2018-0189623号美国出版物所述并成为本发明一部分的结构。
41.虽然附图显示了在至少一个包装上使用单个封口机构，例如标签，但应考虑到本发明包装可包括多个标签，这些标签可包括射频识别装置，或只有几个或一个封口机构可包括射频识别装置。
42.因此，根据本发明内容，已经提供了一种用于包装的非常有利的安全和封口标签。尽管已结合目前认为是最实用和最优选的实施例描述了机构和方法，但是对于本领域的普通技术人员显而易见的是，本发明不限于所公开的实施例，并且可以在本发明的范围内对其进行多次修改和同等布置，该范围应赋予所附权利要求最广泛的解释，以包括所有同等
结构和产品。
43.发明人特此声明，因为本发明涉及到没有实质偏离但超出权利要求中规定的本发明字面范围的任何设备、系统、方法或物品，发明人将依靠等同原则来确定和评估本发明的合理公平范围。