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JP7410116B2 - Ｒｆｉｄ電子タグ及び加工方法 - Google Patents
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Description

本出願は、2001年7月10日に中国特許庁に提出され、出願番号は201810752286.7であり、発明名称は「ＲＦＩＤ電子タグ及び加工方法」である中国特許出願の優先権を主張するものであり、その全ての内容は、本出願に引用して結合されている。
本発明は、ＲＦＩＤ装置の技術分野に属し、特に、タイヤ内部を移植するための新規のＲＦＩＤ電子タグ及び加工方法に関する。
ＲＦＩＤ(無線周波数識別：Radio Frequency Identification）は非接触自動識別技術であり、無線周波数信号を介して目標対象物が自動的に識別され、関連データが得られ、識別作業は手動の介入を必要とせず、様々な厳しい環境で作業することができる。ＲＦＩＤ技術は、高速移動物体を識別することができ、複数のタグを同時に識別することができ、操作は迅速で便利である。ＲＦＩＤシステムは、カップリングエレメント及びチップからなるラベルと、ラベル情報の読み取り及び書き込み装置であるリーダと、アンテナタグとリーダとの間で無線周波数信号を送受信するアンテナとの３つの部分からなる。
タイヤの内部にＲＦＩＤ電子タグを移植する工程はタイヤ成形段階中に行われ、高温加硫後、タイヤと完全に組み合わされ、タイヤのライフサイクル全体に伴って使用され、特定の情報を記録するために使用され、タイヤの販売や使用工程における偽造防止、シリアル商品、請求決済等の問題が解決される。ＲＦＩＤ電子タグは、アンテナと無線周波数モジュールとの接続によってデータの送受信を実現し、タイヤの製造工程や従来の使用に起因するタイヤの撓みや変形は、アンテナや電子機器の破裂、損傷または老化により分離となり、従って、電子タグ構造を最適化することにより、電子タグのロバスト性を効果的に向上させることができる。
中国特許文献では、公開番号はＣＮ１０３０６８５９８Ａであり、発明名称は「スプリング指向型ＲＦＩＤボード」であり、プリント回路基板(ＰＣＢ)に一対の非対称アームが配置されることによって、ＰＣＢの相対の端部にノッチが形成される技術的解決策が公開された。渦巻き状のアンテナ素子は、ノッチ内に配置され、非対称アームの端部は個々の渦巻き型アンテナ素子の最も近い経路に隣接して位置決めされる。この技術的解決策によれば、渦巻き状のアンテナは、基板内に係合される必要があり、プロセスは複雑であり、手動操作が必要であり、大量の自動化生産が達成できない。
上記の技術的課題を解決するために、本発明は、ＲＦＩＤ電子タグ及び加工方法を提供して、その目的は、タグの全体的な厚さが減少され、タグの厚さがアンテナの直径に近似し、実装過程における気泡発生のリスクが低減されることである。
本発明の技術的解決策は以下の通りである、即ち、
基板と、前記基板に半田付けされた無線周波数モジュールとアンテナと、を備えるＲＦＩＤ電子タグであって、前記基板の両端には、それぞれ前記アンテナを収容するＵ字型の係合溝が設けられ、前記Ｕ字型係合溝の両側の基板には、それぞれ前記アンテナの半田付けに用いられるボンディングパッドが設置されている。
従来技術と比較して、本発明は、電子タグの全体的な厚さを減少させる概念に基づいて設計された新規な電子タグである。現在、従来の電子タグでは、アンテナは基板の表面に装着され、半田厚さを加えると、タグの厚みが高くなり、タイヤに移植する工程において気泡が発生するおそれがある。本技術的解決策によれば、基板の両端にＵ字型の係合溝が設置され、アンテナを係合するために使用され、タグの全体的な厚さが減少され、実装工程における気泡のリスクが低減される。
このような構造の電子タグの複数の表面構造は異なり、バッチ方式で自動的に移植されると、問題が発生しやすい。
上記の技術的解決策に基づいて、本発明は、以下の改良を行う。
さらに、前記Ｕ字型係合溝の幅は、前記アンテナの幅以上である。本改良方式では、Ｕ字型係合溝の幅は、アンテナの幅よりも僅かに大きくすることができ、ＲＦＩＤ電子タグが加工工程において、半田ペーストは最初にブラッシングされ、半田ペーストはＵ字型の係合溝の側壁に入ることができ、Ｕ字型係合溝の幅が僅かに小さくなっている。従って、Ｕ字型の係合溝の幅は、アンテナの幅よりも僅かに大きくても、アンテナと無線周波数モジュールや基板との半田付けを実現することもできる。
さらに、前記Ｕ字型係合溝に配置されるアンテナのピッチ区間は、Ｕ字型係合溝の外のアンテナのピッチ区間以下である。本改良方式では、アンテナの溶接端のピッチ区間が小さく、溶接面積を増大させるこれによって、アンテナ溶接の丈夫さが確保される。
本発明は、ＲＦＩＤ電子タグ加工方法に関するものであり、以下のステップを含む。
(１) 印刷された基板上に半田ペーストを塗るステップと、
(２)チップは、ＳＭＴチップマウンターによって自動的に装着され、即ち、無線周波数モジュールは、基板上に装着されるステップと、
(３)アンテナを前記基板のＵ字型係合溝に載置した後、下方へ圧入する方法でアンテナを基板のＵ字型係合溝に圧入するステップと、
(４) 噴流式半田付けまたはリフロー半田付けにより基板と、無線周波数モジュールと、アンテナと、を半田付けするステップと、を含む。
前記ステップ(３)では、前記アンテナを前記基板の前記Ｕ字型係合溝の側端部に配置し、側端からのプッシュ方法によって前記基板の前記Ｕ字型係合溝に押し込まれる。
本発明の有益な効果は、タグの全体的な厚さが減少され、タグの厚さがアンテナの直径に近似するようにし、実装工程における気泡のリスクが低減されることである。
本発明に係るシステムの上面構造を示す概略図である。 本発明の正面構造を示す概略図である。 従来技術の構造を示す概略図である。 本発明の非半田付け時の構造を示す概略図である。
発明の詳細な説明
図１に示すように、ＲＦＩＤ電子タグは、基板１と、基板１に半田付けされた無線周波数モジュール２とアンテナ３と、を備え、前記基板１の両端には、それぞれＵ字型係合溝６が設けられ、前記Ｕ字型係合溝６は、アンテナ３を載置するためのものであり、前記Ｕ字型の係合溝６の両側の基板１上には、アンテナを半田付けするために用いられるボンディングパッドが設置されている。前記Ｕ字型係合溝６の幅は、アンテナ３の幅以上である。前記Ｕ字型係合溝６のアンテナのピッチ区間（ピッチ間隔）は、Ｕ字型係合溝の外のアンテナのピッチ区間（ピッチ間隔）以下である。図２及び図４に示すＵ字型係合溝のアンテナのピッチ区間は、Ｕ字型係合溝の外のアンテナのピッチ区間よりも小さいものである。
本発明は、ＲＦＩＤ電子タグ加工方法に関するものであり、以下のステップを含む。
(１) 印刷された基板上に半田ペーストを塗るステップと、
(２)チップは、ＳＭＴチップマウンター（チップ装着機）によって自動的に装着され、即ち、無線周波数モジュールは、基板上に装着されるステップと、
(３)アンテナを前記基板のＵ字型係合溝に載置した後、下方へ圧入する方法でアンテナを基板のＵ字型係合溝に圧入さするステップと、
(４) 噴流式半田付けまたはリフロー半田付けにより基板と、無線周波数モジュールと、アンテナと、を半田付けするステップと、を含む。
前記ステップ(３)では、前記アンテナを前記基板の前記Ｕ字型係合溝の側端部に配置し、側端からのプッシュ方法によって前記基板の前記Ｕ字型係合溝に押し込まれる。
図２及び図３は、本出願の構造および先行技術のタグ接続箇所の構造が示され、図からわかるように、本発明のアンテナと無線周波数モジュールとの接続部５は、半田付け後の厚さは従来技術の厚さよりも明らかに小さく、従来技術よりも１つの基板の厚さを小さくする。
１ 基板
２ 無線周波数モジュール
３ アンテナ
５ アンテナと無線周波数モジュールとの接続部
６ Ｕ型係合溝

Claims (5)

  1. 基板と、前記基板に半田付けされた無線周波数モジュールとアンテナと、を備えるＲＦＩＤ電子タグであって、
    前記基板の両端には、それぞれ前記アンテナを収容するＵ字型の係合溝が設けられ、前記Ｕ字型係合溝の両側の前記基板には、それぞれ前記アンテナの半田付けに用いられるボンディングパッドが設置されており、
    前記アンテナは、前記Ｕ字型係合溝内に圧入されると共に、前記Ｕ字型係合溝内で半田付けにより固定されている、ことを特徴とするＲＦＩＤ電子タグ。
  2. 前記Ｕ字型の係合溝の幅は、前記アンテナの幅以上であることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ電子タグ。
  3. 前記Ｕ字型係合溝に配置される前記アンテナのピッチ区間は、前記Ｕ字型係合溝の外の前記アンテナのピッチ区間以下であることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ電子タグ。
  4. ＲＦＩＤ電子タグの加工方法であって、
    以下のステップを含む、即ち、
    (１)印刷された基板上に半田ペーストを塗るステップと、
    (２)チップは、ＳＭＴチップマウンターによって自動的に装着され、即ち、無線周波数モジュールは、前記基板上に装着されるステップと、
    (３)アンテナを前記基板のＵ字型係合溝に載置した後、下方へ圧入する方法で前記アンテナを前記基板の前記Ｕ字型係合溝に圧入するステップと、
    (４) 噴流式半田付けまたはリフロー半田付けにより前記基板と、前記無線周波数モジュールと、前記アンテナと、を半田付けするステップであって、前記Ｕ字型係合溝内に圧入された前記アンテナを、前記Ｕ字型係合溝内で半田付けにより固定するステップ、を含む
    ことを特徴とするＲＦＩＤ電子タグ加工方法。
  5. 前記ステップ(３)では、前記アンテナを前記基板の前記Ｕ字型係合溝の側端部に配置し、側端からのプッシュ方法によって前記基板の前記Ｕ字型係合溝に押し込まれる
    ことを特徴とする請求項４に記載のＲＦＩＤ電子タグの加工方法。
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