专利名称：用于工业加工和护理后处理的rfid服装标签的制作方法
技术领域：
本发明属于用于库存控制和消费品安全的标签领域。具体而言，本发明涉及整体标记方案，其对洗涤和干洗过程中遇到的条件有抗性，并且可以经受用于在衣服或服装项目(garment item)中产生特定美学效果的服装处理工艺。发明背景
使用射频识别(RFID)来识别多个项目之一是众所周知的。典型的射频识别(RFID)标签或集成电路包括微处理器一也称为微芯片，其与天线电连接。可选地，微芯片首先连接到具有电引线的垫片上，所述垫片提供“着陆”区域的较大附着。这通常被称作“带(strap) ”或“插入物(interposer)”。然后，带与天线连接。微处理器存储数据，数据可以包括对于具体项目独特的识别数据，其被传送到外部接收器，以被操作员读取并处理项目。RFID标签可被附着到项目上，用于库存控制、出货控制(shipment control)等等。RFID标签在识别、跟踪和控制项目，如包裹、集装箱和其它产品容器中尤其有用。可以跟踪每一项目的位置，并且，可以将识别项目所有者或具体处理要求的信息编码到RFID中，并随后通过能够解码和显示信息的扫描装置读取。服装护理(garment care)和其它标签也是众所周知的，并通常包括由某些规定所要求的或与生产商的营销目标有关而被使用的护理指示(care instruction)、品牌识别和其它信息，如原产地。虽然RFID装置已被用于服装和衣服项目的库存管理，但RFID装置可以通过服装洗涤或加工而被解谐或毁坏，致使服装的跟踪在随后的库存或处理站(station)中非常困难-如果不是不可能。因此，需要的是这样一种方案，该方案保护RFID装置抵御在处理步骤中遇到的这种极端条件，并允许零售商继续利用RFID技术的有益方面。发明概述以下描述的本发明实施方式并不意图是穷尽性的或将本发明限制在以下详细描述中公开的确切形式中。相反地，实施方式被选择和描述，以便本领域的技术人员可以理解和知晓本发明的原则和实施。本发明涉及服装或衣服标记(label)或标签(tag)，其包括独特的RFID装置排列，该排列保护RFID装置在如通过洗涤和干洗进行服装的正常护理和清洁过程中的功能特征，同时还防止在服装处理或加工过程中对RFID装置的损坏，以产生特定的美学效果或特征，如粗斜棉布或“蓝色”细斜纹布(jean)的石洗或酸洗。在目前描述的发明的一个示例性实施方式中，呈现了 RFID服装标签，其包括具有第一和第二表面的基底。RFID装置被粘合地固定到基底第一面。RFID装置具有尺寸并具有芯片和天线。不透液体的材料被布置在RFID装置上，并在至少第一方向延伸出RFID装置的尺寸，以便基本上覆盖芯片和天线，并且材料被永久地粘附于基底第一面。在目前描述的发明的进一步示例性实施方式中，提供了 RFID服装标签，其包括基本上方形的基底，该基底具有第一和第二侧面以及第一和第二横向延伸的边缘以及第一和第二纵向延伸的侧面。虚线(line of weakness)在第一和第二纵向延伸的侧面之间延伸，并基本上邻近于第一横向延伸的端缘。RFID嵌体具有芯片和天线，其中芯片和天线层压在塑料膜之间。RFID嵌体具有第一和第二侧面。粘合剂层被提供在RFID嵌体的第二侧面和基底的第一侧面之间。适于本发明的粘合剂层可以是压敏粘合剂一永久的或者可去除的。不透流体的层被布置在RFID嵌体上，并被永久地固定到基底的第一侧面，而且，沿着第一和第二纵向侧面每一 个的较大范围并邻近于第二横向延伸的端缘。不透流体的层可在RFID嵌体上形成柔性套。本发明也考虑，不透流体的层可以在RFID嵌体上形成硬的结构。在目前描述的发明的进一步示例性实施方式中，呈现了生产RFID服装标签的方法，其包括提供基底的步骤。然后，RFID嵌体被施加到基底的部分上。用不透流体的材料覆盖RFID嵌体，以便不透流体的材料基本上覆盖RFID嵌体，形成柔性袋。不透流体的材料沿着材料的每一边缘被焊接到基底，以形成服装标签，最后，将服装标签固定到服装上。除了上述实施方式之外，基底可以打印或成像有标记，如护理或维护指示。基底可以被提供有虚线，该虚线允许标签在完成时与其所附着的服装分开。不透流体或液体的材料是可以以超声方式焊接到基底的涂布的聚酯或尼龙材料。材料被用于在RFID嵌体和材料之间产生空隙或空气层。空隙可以影响RFID装置的阻抗。另夕卜，传导性凝胶或传导性颗粒本身可以被包含在空间中，以提高或增强读取范围。假若RFID天线以其它方式与由天线和芯片形成的电路分开，它们也可以用作纠正措施(correctivemeasure)。RFID装置可以作为夹在塑料或PET膜层之间的嵌体构造、芯片和天线被提供，或者该装置可以直接建造在基底本身上。在将RFID装置以任一形式放置在基底上之前，在安装到标签结构上之前检测RFID装置是期望的。通过以下详细描述，本发明的其它特征和优势对本领域的技术人员来说将变得显而易见。然而，应该理解，各个实施方式和具体实施例的详细描述虽然表明本发明的优选和其它实施方式，但其是以示例而不是限制的方式给出的。在本发明的范围内可以进行许多变化和修饰而不背离其精神，而且，本发明包括所有这样的修饰。
附图简介通过参考以下对本发明目前优选示例性实施方式的更详细的描述并结合附图，本发明的这些以及其它目标和优势将被更完全地认识和理解，其中图I描述中间组件，其显示布置在基底上的RFID嵌体；图2提供RFID嵌体的横截面视图，基底被材料覆盖；图3显示完成的服装标签组件的正视图；图4图解固定到服装上的本发明服装标签；和图5是制备本发明衣服或服装标签的示例性方法的方块图。发明详述
借助于以下详细描述——代表实施本发明的当前已知的最佳方式，现在更详细地说明本发明。然而，应该理解，该说明并不用于限制本发明，相反地，其被提供用于说明本发明的一般特征。本发明涉及创新的服装或衣服标签或标记结构，其不仅有用于在制造的各个阶段中跟踪项目，而且还足够耐用，以经受服装制造或购买后护理作业，如洗涤和干洗过程中可能使用的或遇到的加工和处理步骤。如本文中所使用的，术语“标签(tag) ”或“标记(label) ”可以互换使用，其指可以附着于服装或衣服项目的物品标示符。在本文中可互换使用的术语“服装(garment)”或“衣服(apparel) ”通常指消费品，所述消费品可以是衬衫、女衬衫、长裤、便裤、短上衣、运动衫、短袜、睡衣、鞋、配饰等等。
现在参考目前描述的本发明的图I，其一般包括服装或衣服标签或标记——通常被指定为参考数字10。标签10包括基底12，所述基底12分别具有第一和第二纵向延伸的侧面14和16以及第一和第二横向延伸的边缘18和20。基底12具有第一侧面22和第二侧面(未显示)。虽然基底12显示为单层材料(见图2)，但应该理解，基底12可以由可以根据最终用途基底的期望厚度在其本身上折叠一次或多次的材料层所构造。基底12可选自任何适当的材料，如聚酯、循环聚酯材料、PET、纤维素原料、循环纸衆、卡原料(cardstock)、膜和箔等等。继续参考
图1，RFID嵌体或装置24被布置在基底12的第一面22上。RFID装置24包括芯片26和天线28。本发明天线可以是偶极天线。如果基底是箔基底，则RFID嵌体的天线可以由箔基底构造。芯片26和天线28可以被直接放置在基底12上，或者可以作为嵌体的一部分被产生并构造在膜层30，如PET上，所述膜层30对于RFID装置24是合适的电介质。不例性RFID装置或嵌体可从AveryDennison RFID Company, Clinton, SC得到，根据应用所需要的特定性能标准，其以一些“AD”名称被出售。例如，读取范围和内存要求可以代表特定RFID应用可能需要的特定性能标准。基底12可提供有印刷标记32,例如由零售商使用的护理指不,或者品牌/[目息,如服装的制造商和制造地点。可以应用印刷，以便产生上述标记位于其中的第一印刷区域和可以由RFID装置24覆盖的非印刷区域。
虚线34也可以提供在服装或衣服标签10中，以便在消费者不希望服装上带有该装置时标签10可以从服装去除。虚线优选邻近于第一横向末端18，并在第一和第二纵向侧面14和16之间垂直延伸。虚线的另一个实施方式可以平行于第一和第二纵向侧面14和16延伸。也可以提供连接线(attachment line) 36,其通常将平行于虚线,但与虚线间隔开，以为服装制造商指示将标签附着于服装或衣服项目的安全距离。现在参考图2a，提供了目前描述的发明的服装标签10的横截面正视图。与图I 一样，服装标签10包括基底12，其中虚线34被显示延伸通过基底12的厚度。在该实施方式中，虚线可以是打孔线，其包括一系列的切口和结(tie)，所述切口和结具有足够强度以允许标签附着于服装，但足够弱以允许消费者去除标签10——假若他们希望这样做。RFID嵌体24被显示通过粘合剂图案38附着于基底12。优选地，粘合剂是永久性粘合剂，以便RFID嵌体24将保持与基底结合。然而，本发明也考虑可去除的粘合剂。此外，粘合剂可以是压敏粘合剂。
安置不透流体或液体的材料40，以覆盖RFID嵌体24。本发明考虑，不透层对于除了流体之外的其它成分如脏颗粒可以是不透过的，所述其它成分可以与RFID嵌体的效率相互影响。材料是涂布的聚酯材料或尼龙，并被处理，以便能够经受暴露于酸洗或酶洗、干洗化学品、洗涤剂、水等等，以在制造商或消费者加工或处理服装或衣服项目过程中防止RFID嵌体24被部分或完全损坏、破坏或解谐。材料40被结合到基底，如通过超声焊接，但可以使用其它连接手段，如钉针(stapling)、粘合剂或类似手段。然而，结合方法应该产生对RFID标签结构一般不通透的密封。材料40在RFID装置24上形成柔性袋，并在RFID嵌体或装置24上产生空间或空隙41,其可进一步影响RFID装置24的调谐要求(tuning requirement),所以必需考虑该标准来选择天线。另外，空间41可以进一步填充有传导性流体或剂，如具有传导性颗粒的
凝胶43，其可用于增强RFID装置24的可能读取范围并有助于校正在服装的连续加工和护理过程中可能发生的任何解谐。空间41也可以填充有墨，该墨在具有RFID装置的标签以某种方式被损害时会溢出。现在参考目前描述的发明的图3，其中，提供了 RFID标签10的顶或正视图。RFID装置24被显示为由材料40完全封闭，以便RFID装置24的尺寸被材料40的尺寸和形状覆盖。材料40被显示为沿所有侧面结合于基底12，并通常在基底纵向侧面14和16的内部，且更接近于端缘20。换言之，相比于第一端缘18，RFID嵌体24和材料更接近于端缘20被布置，所述第一端缘18将用作标签10与服装的附着点和可能的分离点。图3也图解材料的顶部表面和外部表面也可以被提供有标记44，所述标记44可用作标签10中包含RFID装置24的警告,或者标记44可与标记32、护理指示互补,或者提供关于服装或衣服项目的其它信息，如制造地点的位置、品牌信息、去除指示或类似物。通过这种方式，基底的非印刷区域没有被浪费，并且可以在标签10的整个表面上有效地提供标记。现在关注目前描述的实施方式的图4，其显示附着于服装50的服装标签10。标签10可以附着于服装50的区域上，以便在服装被穿时它将不会被看见，如标签10可以附着到一条长裤或便裤的腰带52上。然而，应该理解，标签可以附着到服装的外侧面或者附着到可与服装或衣服项目分开的另一装置或标签上。现在参考目前描述的本发明实施方式的图5，其中，提供了显示本文所述的衣服或服装标签或标记的示例性制造方法的方块图。该方法通过提供基底开始于步骤100。基底可以是任何合适的材料，并可以以单厚度被提供，根据末端应用的要求，其可以在其自身上折叠。接下来，在步骤110，基底可以被印刷有与，例如服装护理、制造或品牌信息或类似物有关的标记。如本文中所使用的，术语“印刷”并不指仅通过墨或调色剂打印，而是指可以通过缝纫、浸蚀、扫描印刷或类似方法实施打印。印刷可以与制造过程相一致进行，或者基底可以在提供给标签制造商之前被预印刷。在步骤120，提供并检验多个RFID嵌体或RFID装置，以便仅发挥功能并正确进行的RFID装置被用于制造标签。RFID装置可以在并入到标签制造过程之前被检验，并可以在将标签附着于服装前再一次被检验。接下来，在步骤130，如通过施用粘合剂图案，将RFID装置应用于基底，以便基底与RFID装置结合，使得装置在标签的进一步组装过程中将不会移动。在步骤140，RFID装置用不透流体或液体的材料覆盖，以便RFID装置的整个尺寸被覆盖材料封闭和保护。覆盖步骤140还将在覆盖材料和RFID装置之间产生空隙或空间。空隙可以填充有传导性凝胶(含传导性颗粒的凝胶)，或者可选地，传导性颗粒可以被加入或涂布在嵌体区域上。接下来，在步骤150，将材料焊接到基底。焊接优选通过超声能，但可以使用其它手段使材料附着于基底，所述其它手段如热能、粘合剂结合、RF能、机械紧固件等等。最后，在步骤160，将标签固定到服装或衣服项目，以允许跟踪并可能提供另外的加工或其它信息控制。本发明也考虑，印刷步骤110可以在将材料焊接到基底之后进行。在本发明的另一个实施方式中，嵌体是UHF RFID装置。该文件中公开的设备和方法通过举例和参考附图的方式被详细描述。除非另有说明，附图中相同的数字表示对附图中相同、相似或相应元件的参考。应该理解，可以对所公 开和描述的实例、排列、结构、成分、元件、设备、方法、材料等进行修饰，这对具体的应用可 能是期望的。在本公开内容中，对具体形状、材料、技术、排列等的任何识别或者与所示出的具体实例相关，或者仅是对于这样的形状、材料、技术、排列等的一般描述。对于具体细节或实例的识别并不意图一而且不应该一被解释为强制的或限制性的，除非明确地这样指定。在下文中，通过参考附图公开并详细描述了被选择的用于利用电测对生物体进行生理检测的设备和方法的实例。因此，根据本发明可见，提供了可以经受服装处理和加工条件的高度有利的RFID服装标签。虽然关于当前被认为最实用的和优选实施方式描述了本发明，但本发明并不限于所公开的实施方式，并可以在本发明的范围内对其进行许多修改和等同排列，这对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的，所述范围与所附权利要求书的最宽解释一致，以便包含所有的等同结构和产品。在此，本发明者声明他们意图依靠等同原则来确定和评定本发明适度公平的范围，因为本发明涉及本质上不背离以下权利要求所述的本发明的字面范围、但在该范围之外的任何装置、系统、方法或物品。
权利要求
1.RFID服装标签，包括 基底，其具有第一和第二表面、第一和第二纵向延伸的侧面以及第一和第二横向端缘； RFID装置，其粘合地固定于所述基底第一面，所述RFID装置具有尺寸并具有完全包含在所述尺寸内的芯片和天线；和 不透液体的材料，其布置在所述RFID装置上，并在至少第一方向延伸出所述RFID装置的所述尺寸，以便基本上覆盖所述芯片和天线，并且所述材料永久地粘附于所述基底第一面。
2.权利要求I所述的RFID服装标签，其中所述基底具有纵向和横向。
3.权利要求2所述的RFID服装标签，其中所述第一方向是所述基底的纵向。
4.权利要求I所述的RFID服装标签，其中所述不透液体的材料在纵向和横向上延伸出所述RFID装置的整个尺寸。
5.权利要求2所述的RFID服装标签，其中所述基底在所述横向提供有虚线，并垂直于所述第一和第二纵向侧面。
6.权利要求5所述的RFID服装标签，其中所述虚线是完全延伸通过部分所述基底的打孔线。
7.权利要求I所述的RFID服装标签，其中所述不透液体的材料是柔性的。
8.权利要求I所述的RFID服装标签，其中所述不透液体的材料是涂布的聚酯织物。
9.权利要求I所述的RFID服装标签，其中在所述不透液体的材料和所述RFID装置之间形成空间。
10.权利要求I所述的RFID服装标签，其中所述服装标签被缝到服装上。
11.RFID服装标签，包括 基本上方形的基底，其具有第一和第二侧面以及第一和第二横向延伸的边缘以及第一和第二纵向延伸的侧面； 虚线，其在所述第一和第二纵向延伸的侧面之间延伸，并基本上邻近于所述第一横向延伸的端缘； RFID嵌体，其具有芯片和天线，其中所述芯片和天线被层压在塑料膜之间，所述RFID嵌体具有第一和第二侧面； 粘合剂层，其被提供在所述RFID嵌体的所述第二侧面与所述基底的所述第一侧面之间； 不透流体的层，其被布置在所述RFID嵌体上，并被永久地固定在所述基底的所述第一侧面，而且，沿着所述第一和第二纵向侧面每一个的较大范围并邻近于所述第二横向延伸的端缘；和 其中所述不透流体的层在RFID嵌体上形成柔性套。
12.权利要求11所述的RFID服装标签，其中所述不透流体的层是涂布的聚酯织物。
13.权利要求11所述的RFID服装标签，其中所述RFID嵌体基本上是方形的。
14.权利要求11所述的RFID服装标签，其中空隙在所述不透流体的层和所述RFID嵌体之间形成。
15.权利要求11所述的RFID服装标签，其中所述基底的第二侧面被提供有护理标记。
16.制作RFID服装标签的方法，包括以下步骤 提供基底，所述基底具有第一和第二侧面以及第一和第二横向边缘以及第一和第二纵向侧面； 将RFID嵌体施加到部分所述基底上； 用不透流体的材料覆盖所述RFID嵌体，以便所述不透流体的材料基本上覆盖所述RFID嵌体，以在所述RFID嵌体和所述材料之间形成柔性袋和空隙； 将所述不透流体的材料沿所述材料的每一边缘焊接于所述基底，以形成服装标签；和 将所述服装标签固定于服装。
17.权利要求16所述的方法，包括在将所述嵌体施加于所述基底的步骤之前检验所述RFID嵌体的另外步骤。
18.权利要求16所述的方法，包括在提供所述基底的步骤之后印刷所述基底的另外步骤，以提供用于护理指示的第一区域和用于所述RFID嵌体的第二非印刷区域。
19.权利要求16所述的方法，包括在所述基底中提供虚线的另外步骤。
20.权利要求16所述的方法，包括在所述焊接步骤之前在所述不透流体的材料和所述RFID嵌体之间产生空隙的另外步骤。
21.权利要求16所述的方法，包括在提供所述基底的步骤之后折叠所述基底。
22.权利要求16所述的方法，包括在将所述RFID嵌体固定于所述服装的步骤之前检验所述RFID嵌体的另外步骤。
23.权利要求16所述的方法，其中所述空隙包含传导性颗粒。
全文摘要
本发明属于包括RFID装置的服装或衣服标签领域。更具体而言，服装或衣服标签或标记被封入到由不透流体的材料形成的柔性袋中，该服装或衣服标签或标记可用于为衣服项目提供一定的美学或其它特征，所述不透流体的材料保护RFID装置抵御维护和护理处理以及服装和衣服加工条件。
文档编号G06K19/077GK102667825SQ201080053227
公开日2012年9月12日 申请日期2010年11月24日 优先权日2009年11月25日
发明者D·伯格梅尔, H·泰德曼, K·豪克 申请人:艾利丹尼森公司