用于容器的安全标签适配器 【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。
背景技术
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，利用电子集成电路。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)、卷边(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、卷边或盖)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。
【附图说明】
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签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图，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并开启适配器；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/接收器系统的操作图。
【具体实施方式】
本发明用于容器的安全标签适配器20如图1所示。所述安全标签适配器20设置为用于可释放地连接至一位于一容器10的任一末端的容器口或卷边或盖。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“卷边”或“盖”以其最广泛的含义使用，重要的是所述容器口、卷边或盖的直径稍微大于容器壁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、卷边或盖，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、卷边或盖。
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10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、半圆形的凸缘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10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α(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，或卷边等)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，授权的人员随后就把另一部分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。