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CN102056815A - 设置有ic标签的树脂顶盖 - Google Patents

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CN102056815A CN2009801213341A CN200980121334A CN102056815A CN 102056815 A CN102056815 A CN 102056815A CN 2009801213341 A CN2009801213341 A CN 2009801213341A CN 200980121334 A CN200980121334 A CN 200980121334A CN 102056815 A CN102056815 A CN 102056815A
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Abstract

提供一种设置有IC标签的树脂顶盖，该树脂顶盖可用作装配到金属盖的顶盖，并且使IC标签设置成能够不受金属盖干扰地发射和接收信号。一种树脂顶盖(20)，其用于装配至金属盖(50)，所述树脂顶盖包括顶板(21)和筒状侧壁(23)，所述金属盖装配至所述筒状侧壁中。在所述筒状侧壁(23)的内表面上的上方部分形成台阶(25)或突起(30)，以防止装配在所述筒状侧壁(23)中的所述金属(50)盖向上运动。设置有IC芯片(5)的IC标签(10)以与装配在所述筒状侧壁(23)中的所述金属盖(50)的顶板(51)保持预定距离(D)的方式被安装至所述树脂顶盖的顶板(21)。

Description

设置有IC标签的树脂顶盖
技术领域
本发明涉及一种设置有存储产品信息的IC标签(tag)的树脂顶盖(overcap)。更具体地，本发明涉及能够适用于金属盖的设置有IC标签的树脂顶盖。
背景技术
提供诸如生产日期、制造商和分销商名称、有效期限等产品信息的条形码迄今已经在各种产品中广为使用。这里，条形码是可通过阅读器(reader)读取的编码信息。因此，印刷条形码的表面应当是平坦的，这在例如瓶和盖等包装材料的领域中遭到限制。另外，还存在能够编码的信息量有限的问题。
因此，近年来，已经使用通过利用IC标签来提供信息的技术。IC标签也被称为RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)，并且IC标签是标签(签条，label)状的微通信终端，其通过将存储预定信息的IC芯片与射频天线一起埋设在例如树脂或玻璃等介电材料中而获得。IC标签被用于通过无线电通信读取存储在IC芯片中的产品信息，并且具有如下优点：IC芯片中的存储器能够存储例如几百字节的数据，因此能存储大量的产品信息。另外，IC标签能够以非接触方式读取记录的信息，不存在由于接触引起的磨损等问题，此外，IC标签还有如下优点：可以将IC标签加工成满足产品形式的形状、小型化和厚度薄。
例如，专利文献1公开了在顶板中埋设有IC标签的盖。
专利文献1：日本特开2005-321935号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，从专利文献1中公开的提案可知，上述IC标签能够适用于树脂盖，但是不适用于金属盖。这是因为金属用作干扰信号发射和接收的屏蔽物。因此，当前，期望使用金属盖用的IC标签。
因此，本发明的目的是提供一种设置有IC标签的树脂顶盖，该树脂顶盖可用作装配到金属盖的顶盖，并且使IC标签设置成能够不受金属盖干扰地发射和接收信号。
用于解决问题的方案
根据本发明，提供一种用于装配至金属盖的树脂顶盖，其包括：
顶板和筒状侧壁，所述筒状侧壁从所述顶板的周缘垂下，并且所述金属盖装配至所述筒状侧壁中；
其中，在所述筒状侧壁的内表面上的上方部分形成台阶或突起，以防止装配在所述筒状侧壁中的所述金属盖向上运动；以及
设置有IC芯片的IC标签，所述IC标签以与装配在所述筒状侧壁中的所述金属盖的顶板保持预定距离D的方式被安装至所述树脂顶盖的顶板。
在本发明中，期望：
(1)在所述筒状侧壁的内表面上的所述台阶下方的位置处形成滚花；
(2)在所述筒状侧壁的内表面上形成接合突起，所述接合突起用于与所述金属盖的裙部的外表面接合；以及
(3)所述IC标签以使距离所述金属盖的顶板的所述距离D不小于2mm的方式安装于所述树脂顶盖的顶板。
发明的效果
本发明的树脂顶盖使得金属盖装配在筒状侧壁的内部，并且IC标签安装在树脂顶盖的顶板(top panel)的外表面或内表面上。这里，在装配金属盖的筒状侧壁的内表面上形成台阶或突起。该台阶或突起防止装配的金属盖向上移动。结果，保持安装在树脂顶盖的顶板上的IC标签和金属盖的顶板之间的预定距离D。也就是，因为保持IC标签与金属盖之间的预定距离D，所以发射到IC标签的信号和IC标签接收的信号不受金属盖的干扰，使得可以有效地使用IC标签，例如输入和输出产品信息。
在本发明中，还期望在装配金属盖的筒状侧壁的内表面上在台阶或突起的下方的部位设置滚花(knurling)。滚花的设置能够使金属盖容易地装配(盖)到筒状侧壁。另外，通常地，在金属盖的裙部的外表面的上方部分部设置防滑滚花，使得当沿开启方向转动金属盖时，金属盖能够容易地从容器口部移除。当在筒状侧壁的内表面上也形成滚花时，滚花相互接合。结果，当转动顶盖而未移除时，金属盖与顶盖一起转动。因此，能够在顶盖装配在金属盖上的状态下从容器口部移除金属盖。此外，还能够非常容易地沿开启方向转动金属盖。
从装配到金属盖的顶盖被无游隙地稳定保持并且防止脱离的观点出发，还期望在筒状侧壁的内表面上设置突起，以与金属盖的裙部的外表面接合。
附图说明
图1是安装在本发明的树脂顶盖上的IC标签的侧剖视图。
图2是图1的IC标签的平面图。
图3是示出本发明的树脂顶盖的示例的侧剖视图。
图4是图3的顶盖的平面图。
图5是图3的顶盖的侧视图。
图6是图3的顶盖的A-A截面的图。
图7是图3的顶盖的B-B截面的图。
图8是将装配图3的顶盖的金属盖的示意性半侧视图。
图9是示出本发明的另一树脂顶盖的侧视图。
具体实施方式
<IC标签>
参照示出本发明所使用的IC标签的图1和图2，整体指示为10的IC标签包括树脂基板1。金属天线3和IC芯片5被固定至树脂基板1的表面。
树脂基板1通常由能够通过热而熔着的热塑性树脂形成。虽然对热塑性树脂没有特别限制，但是，通常使用与构成安装IC标签10的顶盖的树脂基板一样的树脂。例如当由聚烯烃制成的顶盖将设置有IC标签10时，期望使用聚烯烃形成树脂基板1。此外，具有设置在聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂基板上的金属天线3和IC芯片5的IC标签10已经投放市场。在该情形中，能够通过使用例如酸改性烯烃树脂等合适的粘合剂在聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂基板的背面层叠例如聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃树脂层而形成树脂基板1。
金属天线3通常包括诸如铝、铜、银或金等低阻抗金属的薄膜(厚度为大约5μm至大约50μm)，金属天线3具有预定图案并且用于发射和接收信号。在本实施例中，如从图2可知的那样，金属天线3形成为以IC芯片5为中心的扇形图案。
IC芯片5是倒装芯片安装(flip-chip mounted)，从而与金属天线3导通，IC芯片5存储与安装IC标签10的产品相关的信息，在通过金属天线3接收的信号时存储预定信息，此外，使存储在IC标签10中的信息能够通过金属天线3而被读取。
另外，如图1所示，IC芯片5通常利用诸如聚酰亚胺或双马来酰亚胺树脂等密封剂7来密封而被保护。
另外，树脂基板1可以具有能够使金属天线3形成于树脂基板1的表面上且使IC芯片5安装于树脂基板1上的厚度。即，根据下述的在顶盖上的安装的形式，树脂基板1可以具有合适的厚度。例如，当通过在树脂基板1的背面(未设置IC芯片的一侧的表面)或在树脂基板1的前表面上的没有金属天线的部位热密封而将树脂基板1安装在顶盖上时，树脂基板1可以具有较小的厚度。但是，当树脂基板1将在其侧面通过热密封或通过嵌合而安装在顶盖上时，树脂基板1必须具有较大的厚度。从该点考虑，树脂基板1的厚度通常在大约5μm至大约1000μm范围。在该范围内，根据安装的形式，树脂基板1具有合适的厚度。
参照图3至图7，顶盖(整体指示为20)被用于装配到图8所示金属盖(图8中指示为50)。大致地讲，顶盖20包括顶板21和从顶板21的周缘垂下的筒状侧壁23。
顶盖20通过挤压成型或注射成型热塑性树脂而制造。作为热塑性树脂，可使用例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯/丙烯共聚物、聚丁烯-1、乙烯/丁烯-1共聚物、丙烯/丁烯-1共聚物和乙烯/乙酸乙烯共聚物等烯烃树脂；也可使用聚苯乙烯、苯乙烯/丁二烯共聚物、AB S树脂或聚碳酸酯。根据本发明，在以上的热塑性树脂中，优选地使用相对软的聚乙烯，并且从易于装配到金属盖50(易于装配金属盖50)的角度特别优选低密度聚乙烯。
上述顶盖20具有安装于顶板21的内表面的IC标签10。如上所述，该安装是通过将IC标签10的树脂基板1和顶板21的内表面热密封在一起或者通过将IC标签10嵌合入形成于顶板21的槽而完成的。因此，IC标签10牢固地固定到顶板21的内表面。根据情况，自然也允许将IC标签10置于模具中，并且在该状态下，通过用于形成盖的内部成型为顶板21设置IC标签10。
在上面的实施例中，IC标签10设置在顶板21的内表面。但是，也允许将IC标签10设置在顶板21的外表面。另外，虽然没有特别地限制IC标签10的方向，但是通常期望IC标签10被设置成使IC芯片5朝向顶板21。
从图3可以理解的是，关于本发明的顶盖20，特别地，筒状侧壁23包括位于上侧的小径部23a和位于下侧的大径部23b。这里，重要的是在筒状侧壁23的内表面上在小径部23a和大径部23b之间的交界处形成台阶25。
即，顶盖20被用于装配到图8所示的金属盖50。具体地，通过将包括例如铝片或不锈钢片等金属的金属盖50嵌入筒状侧壁23的内部而将顶盖20固定到金属盖50。
金属盖50包括顶板51和裙部53。在裙部53的外表面上，沿轴向延伸的滚花55形成于裙部53外表面的上部。槽57环状地形成于滚花55的下方，并且槽57下方的部分用作平坦面的螺纹形成区域X。在螺纹形成区域X的下方，还形成有显窃启带(tamper-evident band，TE带)59。TE带59通过可断桥(breakable bridge)60而连接。
上述金属盖50被以上述形式装配到容器口部，并且在该状态下，通过使用预定的夹具，在螺纹形成区域X上形成螺纹以与形成于容器口部的外表面的螺纹接合的同时，金属盖50被压紧(caulk)。另外，TE带59的下部被压紧，从而TE带59与形成于容器口部的外表面的凸缘部牢固地接合，从而金属盖50被牢固地固定到容器口部。即，如果沿开启方向转动金属盖50，则金属盖50随着旋松动作而上升，而TE带59由于与容器凸缘部的接合而被限制上升。结果，在连接TE带59的桥60断开的状态下，金属盖50从容器口部移除。因此，通过观察桥60断开的状态，一般的消费者能够识别出金属盖50已经被打开的事实。
形成滚花55以赋予防止滑动的功能并且使得易于抓住金属盖50，从而在生产步骤中便于将金属盖50装配到容器口部并且在产品被售出后能够容易地打开金属盖50。
一旦将金属盖50嵌入筒状侧壁23，本发明的顶盖20被固定到金属盖50。但是，这里由于在筒状侧壁23的内表面上已经形成台阶25，所以通过该台阶25防止金属盖50完全地进入筒状侧壁23中。即，如图3所示，在嵌入筒状侧壁23中的金属盖50的顶板51与安装到顶盖20的顶板21的IC标签10之间保持间隙D。因此，在本发明中可以知道，在IC标签10和金属盖50的顶板51之间保持预定的距离D。因此，发射信号到IC标签10中的IC芯片5以及从IC标签10中的IC芯片5接收信号不受金属盖50的干扰，允许在顶盖20安装在金属盖50上的状态下将例如安装有金属盖50的容器中的内容物等信息输入至IC标签10或者从IC标签10输出。
在上述的本发明中，台阶25可以具有如下的尺寸：可靠地防止嵌入筒状侧壁23的下侧的大径部23b中的金属盖50进入筒状侧壁23的上侧的小径部23a。从上述方面考虑，设定筒状侧壁23的内径(小径部23a的内径和大径部23b的内径)。另外，设定台阶25的位置，使得IC标签10(特别地，IC标签10中的金属天线3)和装配的金属盖50的顶板51之间的距离D足够长，从而发射到IC芯片5和IC芯片5接收的信号不受金属盖50干扰；即，距离D通常地设定为至少2mm。也就是，设定小径部23a的高度以保持上述距离D。
关于图3和图6所示的本发明的顶盖，还期望在筒状侧壁23的大径部23b的内表面上的上方部分(靠近台阶25的部分)形成沿轴向延伸的滚花27。即，在将金属盖50装配到顶盖20的筒状侧壁23中时，滚花27有效地避免了筒状侧壁23的内表面和金属盖50的裙部53的外表面之间的紧密接触，并且能够使装配操作平顺地进行。
另外，滚花27的形成改善了金属盖50的可开启性。如前所述，通过以从容器口部旋松的方式沿开启方向转动金属盖50而使装配到容器口部的金属盖50移除。这样做时，需要施加开启所需的大扭矩才能断开桥60，而这对于年纪大的人和儿童是困难的。然而，形成的滚花27与形成在金属盖50的裙部53的外表面上的滚花55发生啮合。因此。当在装配状态下沿开启方向转动顶盖20时，金属盖50能够与顶盖20一体地沿开启方向转动。即，通过转动直径比金属盖50的直径大的顶盖20来转动金属盖50，因此，能够以较小的力容易地移除金属盖50。
在图3和图7所示的本发明的顶盖20中，还期望在筒状侧壁23(大径部23b)的内表面上滚花27的下方位置以沿周向保持合适距离的方式形成接合突起29。即，接合突起29与环形槽57接合，该环形槽57形成于嵌入筒状侧壁23(大径部23b)中的金属盖50的裙部53中，由此顶盖20被稳定地保持并且有效地防止顶盖20脱离金属盖50。
如图5、图6和图7所示，期望顶盖20的筒状侧壁23的外表面，特别地，大径部23b的外表面是波纹形状，其中交替形成沿轴向延伸的凸面和凹面。这使得易于抓住顶盖20，从而便于将顶盖20安装在金属盖50上的操作(用于嵌合金属盖50)的进行，并且通过抓住顶盖20的外表面能够容易地沿开启方向转动顶盖20。
本发明的顶盖20能够被设计成各种方式，只要保持安装到顶板21的IC标签10与嵌入筒状侧壁23中的金属盖50的顶板51之间的预定的距离D即可。在侧剖视图图9中示出了另一个这样的示例。
即，图9的顶盖20具有大致笔直状地形成的筒状侧壁23。因此，虽然未形成图3至图7所示的顶盖20的台阶25，但是替代地以沿周向保持距离的方式形成从筒状侧壁23的内表面的上端向下延伸到滚花27的上部附近的多个竖直肋30(即，轴向延伸的突起)。即，竖直肋30具有与顶盖20的台阶25相同的功能。竖直肋30的设置也可以有效地防止嵌入筒状侧壁23中的金属盖50进入顶板21的附近。因此，保持IC标签10和金属盖50的顶板51之间的预定的距离D，发射信号到IC标签10中的IC芯片5以及从IC标签10中的IC芯片5接收信号不受金属盖50的干扰，能够可靠地将信息输入至IC芯片5或者从IC芯片5输出，这使得可以有效地利用IC标签10。
除形成代替台阶25的竖直肋30之外，图9的顶盖20具有与图3至图7的顶盖大致相同的结构。因此，其它部分以相同的附图标记表示。
本发明的上述顶盖20通常在形成之后即通过使用合适的夹具安装或盖在金属盖50上，并且被售出。当金属盖50将被安装在容器口部上时，顶盖20被移除。安装在容器口部上的金属盖50经受预定的压紧作业，以在螺纹形成区域X上形成螺纹。之后，顶盖20被再次装配到金属盖50。在这种情况下，如果缩短顶盖20的高度(筒状侧壁23的长度)，在顶盖20装配到金属盖50的状态下，能够使螺纹形成区域X暴露，则金属盖50能够在顶盖20被安装到金属盖50的状态下被安装在容器口部上并且被压紧。
在任意步骤，例如顶盖20被装配到金属盖50的步骤中，能够将信息输入至IC标签10的IC芯片5或者从IC标签10的IC芯片5输出信息。因此，从生产率和生产管理的角度，本发明的顶盖20是非常有用的。
本发明的上述顶盖所应用到的金属盖主要用作例如玻璃瓶等容器的盖。但是自然地，该金属盖能够有利地用作其它容器的盖。例如，该金属盖可以是一般用于装饮料的金属罐的SOT盖，可再次密封的金属罐的螺纹盖，例如特大盖(maxicap)或例如装日本米酒和滋补饮品等杯的小容器用的折痕盖(rimplecap)等撕开型盖，例如EOE等盖，装食物的罐用的皇冠盖或怀特瓶盖。因此，本发明的顶盖能够应用于各种用途的金属盖。
附图标记说明
10：IC标签
20：顶盖
21：顶板
23：筒状侧壁
25：台阶
30：竖直肋

Claims (4)

1.一种树脂顶盖，其用于装配至金属盖，所述树脂顶盖包括：
顶板和筒状侧壁，所述筒状侧壁从所述顶板的周缘垂下，并且所述金属盖装配至所述筒状侧壁中；
其中，在所述筒状侧壁的内表面上的上方部分形成台阶或突起，以防止装配在所述筒状侧壁中的所述金属盖向上运动；以及
设置有IC芯片的IC标签，所述IC标签以与装配在所述筒状侧壁中的所述金属盖的顶板保持预定距离(D)的方式被安装至所述树脂顶盖的顶板。
2.根据权利要求1所述的树脂顶盖，其特征在于，在所述筒状侧壁的内表面上的所述台阶下方的位置处形成滚花。
3.根据权利要求1所述的树脂顶盖，其特征在于，在所述筒状侧壁的内表面上形成接合突起，所述接合突起用于与所述金属盖的裙部的外表面接合。
4.根据权利要求1所述的树脂顶盖，其特征在于，所述IC标签以使距离所述金属盖的顶板的所述距离(D)不小于2mm的方式安装于所述树脂顶盖的顶板。
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