CN113516220A - 并入无线通信装置的货物标签 - Google Patents

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Abstract

本发明的名称是并入无线通信装置的货物标签。提供用于利用无线通信装置标贴货物件的系统和方法。除了无线通信装置之外，货物标签还包括由可清洗的织物材料制成的相关联标贴。无线通信装置被并入标贴并且包括RFID芯片和槽环混合天线，其中天线包括限定槽的导体片。标贴在缝合线处被固定至货物件，其中缝合线将标贴分为上部分和下部分。RFID芯片和天线的槽定位在标贴的上部分内，其自身可以定位在货物件的接缝或领口或腰带内。

Description

并入无线通信装置的货物标签
本申请为分案申请，原申请的申请日是2014年12月29日、申请号是“201480080831.2”、发明名称为“并入无线通信装置的货物标签”。
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年6月4日提交的美国临时申请号62/007,597的优先权，其通过引用以其全部并入本文。
背景
技术领域
本主题涉及货物标签。更具体地，本主题涉及具有无线通信装置并入其中的可清洗标签，其具有提高的耐久性以及抗破裂和断裂性。
背景技术
并入无线通信方式——包括远程频率识别(“RFID”)技术——的装置被广泛用于各种不同的应用，其包括并入货物标签用于库存管理、跟踪和安保目的。这样的系统在零售工业中是众所周知的，包括连同服装库存管理以及免于失窃和其他损失的安保。
并入货物标签中的RFID装置可以具有多种集成部件，在其中，RFID芯片包含数据，诸如用于产品类型以及甚至用于与唯一识别代码相关联的精确商品件的识别代码。其他部件可以包括电连接至RFID芯片的天线，其负责向另一RFID装置传输信号和/或接收来自另一RFID装置的信号，所述另一RFID装置例如RFID阅读器系统。天线可以采取任意多种形式，在一些情况中，包括混合环槽天线或槽环混合天线，其通常被称为“单桅杆(sloop)”天线。在美国专利号7,298,343和8,072,334中显示了这些类型的混合或单桅杆天线的构型，这两篇专利都通过引用以其全部并入本文。
例如，当清洗或折叠或以其他方式操纵服装的相关联制品时，服装标签频繁地经受应力。因此，提供可清洗的标签将是有利的，其是更耐久的并且能够被重复地清洗、折叠或以其他方式操纵，而没有相关联天线破裂或断裂或另外遭受不能恢复的损伤。
发明内容
存在可以在下面描述的和要求保护的装置和系统中单独地或一起地实施的本主题的若干方面。这些方面可以被单独采用或与本文描述的主题的其他方面结合，并且在一起描述这些方面非旨在排除单独使用这些方面或单独地或以与所附权利要求中可能叙述的不同组合要求保护这样的方面。
在一个方面，货物标签包括由织物材料形成的标贴(label)，无线通信装置并入该标贴。无线通信装置包括RFID芯片和电连接至RFID芯片的槽环混合天线。天线包括限定槽的导体片。缝合线——在该位置处标贴被固定至货物件——将标贴分为较小的上部分和较大的下部分。RFID芯片和天线的槽被定位在标贴的上部分内。
在另一方面，标贴的货物件包括货物件和货物标签。货物件包括接缝或领口或腰带。货物标签在缝合线处被固定至货物件，该缝合线将货物标签分为定位在接缝或领口或腰带内的上部分和定位在接缝或领口或腰带的外部的下部分。货物标签包括由织物材料形成的标贴，无线通信装置并入该标贴。无线通信装置包括RFID芯片和电连接至RFID芯片的槽环混合天线。天线包括限定槽的导体片，其中RFID芯片和天线的槽被定位在标贴的上部分内。
在仍另一方面，标贴货物件的方法包括提供货物件和货物标签。货物标签包括由织物材料形成的标贴，无线通信装置并入该标贴。无线通信装置包括RFID芯片和电连接至RFID芯片的槽环混合天线。天线包括限定槽的导体片。货物标签在缝合线处被固定至货物件，该缝合线将标贴分为较小的上部分和较大的下部分，其中RFID芯片和天线的槽被定位在标贴的上部分内。
附图说明
图1为根据常规设计的货物标签的俯视图；
图2为根据本公开内容的方面的适于并入货物标签的无线通信装置的俯视图；
图3为根据本公开内容的方面的货物标签的俯视图；
图4为图3的货物标签的仰视图；
图5为固定至货物件的图3的货物标签的后透视图；
图6为根据本公开内容的方面的无线通信装置的可选实施方式的后透视图；和
图7为显示使用导电线作为导电元件的图3的货物标签的后透视图。
具体实施方式
按要求，本文公开了本发明的详细实施方式；然而，应当理解的是，公开的实施方式仅仅是本发明的示例，其可以以各种形式体现。因此，本文中公开的具体细节不被解释为限制性的，而仅仅作为权利要求的基础和作为教导本领域技术人员以实质上任何合适的方法不同地采用本发明的代表性基础。
本文中描述的货物标签既耐用又可清洗，并且具有相对低的厚度。具有这些性质，标签特别适合于用于衣服或其他货物件的标贴、补片、标签、装饰性罩面(overlay)等。衣服可以经受加工，包括在它们的加工或生产期间的清洗和所谓的石洗。因此当使用时，尤其对于并入标签的无线通信装置的天线的潜在断裂方面，标签是耐用且耐久的。本货物标签能够禁受清洗和其他加工，诸如石洗，而不需必须并入增加额外厚度的材料，该增加额外的厚度的材料将使标签比期望的更僵硬，也影响衣服耐磨损性。
根据本公开内容的货物标签可以解决众多问题。例如，一个问题是无线通信装置的天线的破坏，其可以在制造、加工和使用期间被断裂或扯裂。图1图解了根据常规设计的货物标签T。货物标签T包括由可清洗的织物材料形成的标贴L和无线通信装置W，所述无线通信装置W包括RFID芯片R和相关联的偶极子型天线A。货物标签T包括缝合线S，其代表货物标签T诸如通过缝合或粘合工艺被固定至货物件的位置。缝合线S邻近标贴L的一端定位，由此将标贴L分为上部分U和下部分B。
如图1中所示，无线通信装置W的大部分——包括RFID芯片R和天线A——被定位在标贴L的下部分B内。在制造、加工和使用相关联的货物件期间，标贴L的下部分B比上部分U(其附接至货物)更可能被损坏。如果标贴L的下部分B在缝合线S处与货物件分离，那么RFID芯片R和天线A将与货物件失去关联，由此变得不能按需要工作。甚至对标贴L的较少损伤或对标贴L的处理可以不能恢复地损坏无线通信装置W，其中天线A具有偶极子类型，其可能相对地薄和易碎并且易于破裂或断裂。
图2图解了根据本公开的无线通信装置10。无线通信装置包括RFID芯片12，天线14电连接至RFID芯片12。在图解的实施方式中，天线14是混合环槽天线类型的，通常被称为“单桅杆”天线。天线14由限定槽18的导体片16形成，其中槽18(连同RFID芯片12)为无线通信装置10的“有效”部件。在图解的实施方式中，导体片16一般是矩形，其中槽18被定位在导体片16的上边缘或端20处。优选地，导体片16由相对薄的导电材料诸如导电箔形成。如所图解的，槽18可以在闭合端22和与导体片16的上端或边缘20相关联的开放端24之间延伸。在一个实施方式中，槽18可以以使槽18基本上水平地(以图2的取向)而不是垂直地(如图1中天线A取向的)取向的方式由导体片16的导电材料片切割，使得槽18邻近导体片16的上端或边缘20定位。例如，将槽18限定在导体片16(以图2的取向)的高度的上10-20％内可能是有利的(出于将在本文中更加详细描述的原因)。
优选地，导体片16相对地大以提高单桅杆天线14的性能。例如，导体片16具有的高度和宽度可以比得上相关联的货物标签的标贴的高度和宽度。例如，在图3和4中显示了并入图2的无线通信装置10的货物标签26，其中图4显示了具有外周长的导体片16，其形状、宽度和高度大约或基本上与相关联的织物标贴28的形状、宽度和高度相同。图3和4图解了导体片16在大小和形状上(除了槽18的存在)与织物标贴28基本上一致的实施方式，其中导体片16和标贴28的高度(即，在图3和4的取向中标贴28和导体片16的垂直尺寸)大于导体片16和标贴28的宽度(即，在图3和4的取向中标贴28和导体片16的水平尺寸)以提供基本上矩形的标贴28和无线通信装置10。虽然图解的实施方式可以是有利的，但是标贴28和导体片16的高度小于宽度或标贴28和导体片16的高度和宽度基本上相同也在本公开内容的范围内。进一步，标贴28和导体片16是基本上非矩形的和/或标贴28与导体片16具有不同的大小和形状——包括导体片16延伸超越标贴28的周界的实施方式，也在本公开内容的范围内。
在图解的实施方式中，货物标签26由固定至无线通信装置10的单个织物标贴28形成。在其他实施方式中，可以提供多个织物层，诸如前织物层和后织物层，其中无线通信装置10夹在或定位在两个织物层之间。如图3中所示，织物标贴28可以提供有印刷在其上的信息(如，护理指示和识别信息)和符号。在该情况中，相对大的导体片16可以提高所得到的货物标签26的外观，这是由于导体片16提供平的表面，其比相关联的标贴28(其通常由薄的柔性织物材料形成)更刚性，由此降低在织物标贴28上印刷的任何事物的扭曲量。
相对大的导体片16还可以以众多方式提高无线通信装置10和单桅杆天线14的操作。例如，断裂大的导体片16比断裂典型偶极子类型天线A中的薄线或其他结构——诸如图1中所图解的——可能更困难。额外地，大的导体片16的断裂较少可能引起天线14的功能性和其无线通信能力的严重降低。例如，通过图2的导体片16的中部的水平断裂将导致一些降低的性能，而通过图1的无线通信装置W的中部的相同的水平断裂将完全摧毁现有技术天线A并使其失去能力。相对大的导体片16还可以起到加强和保护天线14和RFID芯片12之间的接头的作用。
现在返回转到RFID芯片12，其可以采取任意众多形式(包括被本领域技术人员通称为“芯片”或“搭接片(strap)”的类型的那些形式)，包括任意众多可能的部件并配置以执行任意众多可能的功能。例如，在一个实施方式中，RFID芯片12包括用于控制无线通信装置10的RF通信和其他功能的集成电路。在图解的实施方式中，RFID芯片12的两个端或点30和32在槽18的相对侧处被连接至导体片16，其起到将RFID芯片12电连接至导体片16的作用。在该具体实施方式中，RFID芯片12邻近槽18的开放端24和导体片16的上端或边缘20定位，其中RFID芯片12具有水平(以图2的取向)而不是垂直(如图1中RFID芯片R取向的)取向的较大尺寸。在一个实施方式中，如图2和4中所示，RFID芯片12可以直接邻近导体片16的上端或边缘20定位，诸如完整地定位在导体片16的高度的上10-20％内(以图2和4的取向)。
图4图解了邻近导体片16的端或边缘之一(图解为上边缘或端20)定位槽18和RFID芯片12的作用。特别是，通过邻近导体片16的端或边缘之一定位槽18和RFID芯片12，槽18和RFID芯片12(即，无线通信装置10的“有效”部件)可以完整地定位在货物标签26的缝合线34(图4中虚线所示)的一侧上。在图解的实施方式中，缝合线34有效地将货物标签26、标贴28和无线通信装置10分为上部分36(在其中安置槽18和RFID芯片12)和下部分38。下部分38旨在由顾客或使用者查看，所以缝合线34以导致下部分38大于上部分36的方式取向可以是优选的，其允许在标贴28的下部分38上印刷、附着或以其他方式展示更多的信息。因此，上部分36可以被称为货物标签26的次要或固定部分(因为其是附接至货物的部分)，而下部分38可以被称为主要或自由部分。
在货物标签26的上部分36中定位槽18和RFID芯片12显著地增加无线通信装置10的耐久性。举例来说，上部分36可以牢固地固定至货物件，而下部分38通常不固定至货物件，在制造、加工和使用期间允许下部分38自由地弯曲或变形。因此，下部分38比上部分36经受更大应力、压力和冲击。在图解的实施方式中，导体片16从上部分36延伸进入缝合线34，并进入下部分38，从而增加其大小(出于上面更加详细描述的原因)；然而，如上面所提到的，损坏或甚至断裂导体片16的部分不阻止无线通信装置10操作，这是由于RFID芯片12、槽18和围绕槽18的导体片16的部分在上部分36内保持完整并且可操作。
导体材料16可以包括导电织物或可选地可以使用编织入标贴的导电线，诸如起到天线功能并连接至无线装置的护理标贴。可以在标贴或标签中使用任何种类的导电线图案。
额外地，定位RFID芯片12和槽18在上部分36内可以允许货物件自身帮助保护RFID芯片12和槽18。例如，如果货物件40包括接缝或领口或腰带42(图5)，那么货物标签26可以以货物标签26的上部分36(和因此RFID芯片12和槽18)被定位在接缝或领口或腰带42内的方式固定至货物件40。接缝或领口或腰带42可以由折叠至自身上的材料或织物限定，当货物标签26被固定至货物件40(或可以单独地密闭(sealed shut))时其可以由缝合线34密闭。货物件40的该形式有效地产生袋或套筒(sleeve)，在其中可以定位货物标签26的上部分36(和因此RFID芯片12和槽18)，这缓冲和保护RFID芯片12和槽18。
此外，定位RFID芯片12和槽18在货物标签26的上部分36内可以更容易地允许使用支撑材料来进一步保护RFID芯片12和槽18。顾客或使用者通常更加习惯于货物件40的接缝或领口或腰带42比定位在接缝或领口或腰带42的外部的相关联的货物标签26的部分(即，下部分38)更刚性或较少柔性。因此，添加具有比标贴28的织物更大劲度或刚性的支撑材料至上部分36和/或缝合线34中一侧或两侧的全部或部分提供了对RFID芯片12和槽18的额外保护，而不破坏顾客或使用者关于接缝或领口或腰带42以及定位在接缝或领口或腰带42的外侧的相关联的货物标签26的自由部分38的相对柔软和柔性的期望。支撑材料的实例包括通过任意适合方式附着的聚对苯二甲酸乙二酯(“PET”)膜，所述适合方式诸如施加密封剂、粘合剂、热、压力和/或声波密封，或作为覆层(over-laminate)等。支撑材料的额外优势是其可以帮助防止或限制水或化学试剂——包括洗涤剂和加工化学品——接触并损坏RFID芯片12和槽18(如，当正清洗或清洁货物件40时)的能力。
在一个实施方式中，支撑材料可以限定并代替导体片的部分。例如，图6图解了无线通信装置44的实施方式，其中复合导体片46由两个单独的导电子片或件48和50形成。导体片46的第一件48可以限定导体片46的至少上部分52(即，在其中限定槽54和安置RFID芯片56的导体片46的部分)并且由相对僵硬的支撑材料形成。导体片46的第二件50可以由相对柔性的材料(诸如织物)形成并且限定导体片46的至少下部分(即，通常未固定至相关联的货物件的部分)。如果这样提供，导体片46的两个件48和50可以在重叠段60处被固定并电连接在一起，所述重叠段60可以一般对应于缝合线62的位置(如在图6中)或可以远离缝合线62定位。除了复合导体片46，图6的无线通信装置44可以根据图2的无线通信装置10的前述描述来配置和操作，其中并入图6的无线通信装置44的货物标签根据图3-5的货物标签26的前述描述来配置和操作。
在图6的进一步实施方式中，导电织物可以为经由气相沉积、印刷、化学镀膜法等利用导电材料或导体涂覆的织物。另外，标签44的48的顶部分可以由不可溶材料构造或涂覆有不可溶材料，并且底部分46可以在正常衣服洗涤或清洗期间经受破坏或劣化。以该方式，上部分可以仍然以近场RFID标签起作用，其然后可以用于返回并管理将项目再插入存货清单，或用于这样的其他应用，诸如忠诚计划等。
现在转到图7，与利用导电材料涂覆第二部分38相反，导电线39可以以任意特定图案编织并用作导体。这可以为标贴提供额外的柔性，并也可以用于增加美学元素，例如如果铜或金导电线被使用，然后这些在标贴中可见，这为标贴增加了进一步光泽的外观。导电线可以以任何适合的方式编织。
应当理解，上面描述的实施方式说明了本主题的原理的一些应用。本领域技术人员可以进行众多修改，而不背离要求保护的主题的精神和范围，其包括本文中单独公开或要求保护的特征的那些组合。出于这些原因，其范围不被限制于上面的描述，而是如所附权利要求中叙述的，并且应当理解，权利要求可以涉及其特征，包括本文中单独公开或要求保护的特征的组合。

Claims (18)

1.一种货物标签，其包括：
由织物材料形成的标贴；
无线通信装置，其并入所述标贴并包括：
RFID芯片，和
槽环混合天线，其电连接至所述RFID芯片并包括限定槽的导体片，所述导体片具有上部分和下部分；和
在所述标贴被固定至货物件处的缝合线，其中
所述缝合线将所述标贴分为固定的上部分和自由的下部分，
所述标贴的所述固定的上部分小于所述标贴的所述自由的下部分，和
所述RFID芯片和所述天线的所述槽定位在所述标贴的所述固定的上部分内。
2.根据权利要求1所述的货物标签，其中所述导体片至少部分定位在所述缝合线内。
3.根据权利要求1所述的货物标签，其中所述导体片至少部分定位在所述标贴的所述下部分内。
4.根据权利要求1所述的货物标签，其中所述导体片具有约等于所述标贴的宽度的宽度和约等于所述标贴的高度的高度。
5.一种标贴的货物件，其包括：
货物件，其包括接缝或领口或腰带；
货物标签，其在缝合线处被固定至所述货物件，所述缝合线将所述货物标签分为固定的上部分和自由的下部分，所述固定的上部分定位在所述接缝或领口或腰带内和所述自由的下部分定位在所述接缝或领口或腰带的外侧，所述货物标签包括
由织物材料形成的标贴；
无线通信装置，其并入所述标贴并包括RFID芯片和槽环混合天线，所述槽环混合天线电连接至所述RFID芯片且包括限定槽的导体片，所述导体片具有上部分和下部分，其中所述RFID芯片和所述天线的所述槽定位在所述标贴的所述固定的上部分内。
6.根据权利要求5所述的标贴的货物件，其中所述标贴的所述上部分小于所述标贴的所述下部分。
7.根据权利要求5所述的标贴的货物件，其中所述导体片至少部分定位在所述缝合线内。
8.根据权利要求5所述的标贴的货物件，其中所述导体片至少部分定位在所述标贴的所述下部分内。
9.根据权利要求5所述的标贴的货物件，其中所述导体片具有约等于所述标贴的宽度的宽度和约等于所述标贴的高度的高度。
10.根据权利要求5所述的标贴的货物件，其中所述导体片由具有不同劲度的两个件形成。
11.根据权利要求10所述的标贴的货物件，其中所述槽限定在所述导体片的件中，所述件具有比所述导体片的另一件更大的劲度。
12.一种标贴货物件的方法，其包括：
提供货物件；
提供货物标签，所述货物标签包括由织物材料形成的标贴和并入所述标贴的无线通信装置，所述无线通信装置包括RFID芯片和槽环混合天线，所述槽环混合天线电连接至所述RFID芯片且包括限定槽的导体片，所述导体片具有上部分和下部分；和
在缝合线处将所述货物标签固定至所述货物件，所述缝合线将所述标贴分为固定的上部分和自由的下部分，其中所述货物标签被固定至所述货物件，使得
所述标贴的所述固定的上部分小于所述标贴的所述自由的下部分，和
所述槽被限定在所述导体片的所述固定的上部分中。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述货物件包括接缝或领口或腰带，并且所述将所述货物标签固定至所述货物件包括将所述货物标签固定至所述货物件使得所述标贴的所述上部分定位在所述接缝或领口或腰带内。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述将所述货物标签固定至所述货物件包括将所述货物标签固定至所述货物件使得所述导体片至少部分定位在所述缝合线内。
15.根据权利要求12所述的方法，其中将所述货物标签固定至所述货物件包括将所述货物标签固定至所述货物件使得所述导体片至少部分定位所述标贴的所述下部分内。
16.根据权利要求12所述的方法，其中所述导体片具有约等于所述标贴的宽度的宽度和约等于所述标贴的高度的高度。
17.根据权利要求12所述的方法，其中所述提供货物标签包括提供由具有不同劲度的两个件形成的货物标签。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述槽限定在所述导体片的件中，所述件具有比所述导体片的另一件更大的劲度。
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