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CN111428846B - Rfid标签及其加工方法 - Google Patents

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CN111428846B
CN111428846B CN202010470302.0A CN202010470302A CN111428846B CN 111428846 B CN111428846 B CN 111428846B CN 202010470302 A CN202010470302 A CN 202010470302A CN 111428846 B CN111428846 B CN 111428846B
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Qingdao Highway Lot Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种RFID标签及其加工方法，RFID标签主要应用于橡胶产品中，RFID标签包括：基板；芯片，芯片设置在基板上，其中，芯片上具有预定编码，以使阅读器进行识别；天线，天线与芯片通信连接，以用于在芯片和阅读器之间传递射频信号；其中，基板上还设有连接部，天线通过连接部与基板连接。本发明的RFID标签解决了现有技术中的标签中的基板和天线连接不可靠的问题。

Description

RFID标签及其加工方法
技术领域
本发明涉及轮胎技术领域，具体而言，涉及一种RFID标签及其加工方法。
背景技术
RFID(射频识别：radio frequency identification)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣的环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个芯片，操作快捷方便。RFID系统由三部分组成：1、标签，由基板、天线及芯片组成；2、阅读器，读写标签信息的设备；3、读写天线，在标签和读取器间传递射频信号。上述系统广泛应用在橡胶产品中，以用于记录相关信息。
在具体安装使用时，将RFID系统中的基板和天线叠加焊接在一起，然后植入到橡胶产品内，然而橡胶产品在制造和使用中都会发生形变，出现结构的挠曲和形变现象，这就导致天线与基板之间的连接并不可靠，容易发生分离，而一但天线和基板分离后，则阅读器无法读取橡胶产品的信息，十分不便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种RFID标签及其加工方法，以解决现有技术中的RFID标签中的基板和天线连接不可靠的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种RFID标签，应用于橡胶产品中，RFID标签包括：基板、芯片和天线，芯片设置在基板上，其中，芯片上具有预定编码，以使阅读器进行识别；天线与芯片通信连接，以用于在芯片和阅读器之间传递射频信号；其中，基板上还设有连接部，连接部为连接孔或连接槽，天线通过连接部与基板连接。
进一步地，连接部为多个，天线为多个，多个天线与多个连接部一一对应地连接。
进一步地，连接部为两个，两个连接部分别设置在基板的相对两端，芯片位于两个连接部之间的基板上，其中，天线的一端与连接部连接，天线的另一端沿远离芯片的方向延伸设置。
进一步地，连接部的一侧设有卡接部，天线的一端设有连接端，其中，连接端插设在连接部内，卡接部用于将连接端定位在连接部内。
进一步地，天线为螺旋结构，卡接部为倾斜面，倾斜面与螺旋结构配合连接以将连接端止挡在连接部内。
进一步地，倾斜面设置在连接部远离芯片的一侧。
进一步地，基板靠近倾斜面的一端设有第一侧面，第一侧面与倾斜面平行地设置。
进一步地，倾斜面与第一侧面之间的距离小于等于天线的螺距。
进一步地，天线的一端设有连接端，连接端插设在连接部内，并与基板焊接连接。
进一步地，天线为螺旋结构，天线还包括信号传输部，信号传输部用于传递射频信号，其中，连接端处的螺距与信号传输部处的螺距不同。
根据本发明的另一方面，提供了一种RFID标签加工方法，包括：S1：将基板放置到预制模具上进行固定，并在基板的焊盘上刷抹锡膏；S2：将芯片安装到焊盘上，并将天线的一端固定在基板的连接部内，其中，连接部位连接孔或连接槽；S3：将芯片焊接在基板上，并将天线焊接在基板上；S4：将基板从预制模具上取下。
进一步地，S1中的基板为多个，预制模具上具有多个安装槽，其中，各个基板一一对应地设置在相应地安装槽内以进行固定。
进一步地，S1还包括：S11：在各个基板固定到预制模具上后，将网板覆盖在预制模具上，其中，网板具有多个避让槽，多个避让槽与多个安装槽一一对应地设置，以通过网板上的避让槽对相应地基板刷抹锡膏。
应用本发明的技术方案的RFID标签主要应用于在轮胎、输送带等橡胶产品中，该RFID标签插设在橡胶产品内以用于记载该橡胶产品的一些信息，具体的该RFID标签包括基板、芯片和天线，其中，芯片和天线分别设置在基板上，芯片包括芯片，芯片上设有唯一的预定编码，以便于阅读器根据该预定编码识别该轮胎的信息，天线用于传递芯片上的信息，同时便于阅读器读取芯片的信息，本发明的基板结构上设有连接部，天线穿过连接部与基板连接，天线穿过连接部后一部分位于基板的上方，还有一部分位于基板的下方，这种连接方式比之前直接焊接在基板表面的形式更加稳定，天线的部分设置在孔内，增加了天线的抗拉性，且减小了整个RFID标签的厚度，便于安装，通过上述设置解决了现有技术中的标签中的基板和天线连接不可靠的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的RFID标签的实施例中第一视角结构示意图；
图2示出了本发明的RFID标签的实施例中第二视角结构示意图；
图3示出了本发明的RFID标签连接部为连接孔实施例中基板结构示意图；
图4示出了本发明的RFID标签的实施例中天线结构示意图；
图5示出了本发明的RFID标签的连接部为连接槽实施例中基板结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、基板；11、连接部；12、第一侧面；111、卡接部；20、芯片；30、天线；31、连接端；32、信号传输部。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明提供了一种RFID标签，应用于轮胎、输送带等橡胶产品中，请参考图1至图5，RFID标签包括：基板10；芯片20，芯片20设置在基板10上，其中，芯片20上具有预定编码，以使阅读器进行识别；天线30，天线30与芯片20通信连接，以用于在芯片20和阅读器之间传递射频信号；其中，基板10上还设有连接部11，连接部11为连接孔或连接槽，天线30通过连接部11与基板10连接。
本发明中的RFID标签主要应用于在轮胎中，该RFID标签插设在轮胎内以用于记载该轮胎的一些信息，具体的该RFID标签包括基板、芯片和天线，其中，芯片和天线分别设置在基板上，芯片包括芯片，芯片上设有唯一的预定编码，以便于阅读器根据该预定编码识别该轮胎的信息，天线用于传递芯片上的信息，同时便于阅读器读取芯片的信息，本发明的基板结构上设有连接部11，天线穿过连接部与基板连接，天线穿过连接部后一部分位于基板的上方，还有一部分位于基板的下方，这种连接方式比之前直接焊接在基板表面的形式更加稳定，天线的部分设置在孔内，增加了天线的抗拉性，且减小了整个RFID标签的厚度，便于安装，通过上述设置解决了现有技术中的标签中的基板和天线连接不可靠的问题。
连接部11为多个，天线30为多个，多个天线30与多个连接部11一一对应地连接。
连接部11为两个，两个连接部11分别设置在基板10的相对两端，芯片20位于两个连接部11之间的基板10上，其中，天线30的一端与连接部11连接，天线30的另一端沿远离芯片20的方向延伸设置。
如图1和图3所示，本实施例中在基板的中间部位设置芯片，芯片的两侧对称地设置上述两个连接部，连接部靠近基板的边缘设置，从而方便与天线进行连接，天线的一端设置在连接部内，另一端朝着远离芯片的方向延伸，在基板的厚度方向上，天线插设在连接部内后，天线的部分厚度与基板的部分厚度重合，相比现有技术中天线直接焊接在基板表面的结构更加薄，连接部的设置也使的基板更加轻。
连接部11的一侧设有卡接部111，天线30的一端设有连接端31，其中，连接端31插设在连接部11内，卡接部111用于将连接端31定位在连接部11内。天线30为螺旋结构，卡接部111为倾斜面，倾斜面与螺旋结构配合连接以将连接端31止挡在连接部11内。
如图3所示，连接部的一侧侧壁上设有卡接部111，以用于将天线位于连接部内的部分定位在连接部内，防止脱离。
优选地，连接部为直角梯形孔，在安装时，天线的端部与直角梯形孔的直角边相对，然后天线朝着直角梯形孔的斜边方向延伸，在安装时天线的旋向与斜边的方向要保持一致，这样能够便于安装天线，同时保护天线结构各个部分的螺距尽可能一致，防止连接处的天线被撑开，损坏天线的结构。
倾斜面设置在连接部11远离芯片20的一侧。基板10靠近倾斜面的一端设有第一侧面12，第一侧面12与倾斜面平行地设置。
如图3所示，本实施例中的倾斜面设置在靠近基板边缘的一侧，便于与天线进行配合连接，优选地，为了尽可能方便天线安装，将第一侧面12与倾斜面平行地设置，这样能够尽可能保证第一侧面与倾斜面之间的基板厚度一致，从而使的天线能够恰好卡接在此处，在没有外力的情况下不发生变形。
倾斜面与第一侧面12之间的距离小于等于天线30的螺距。
如图3和图4所示，为了保证天线在不受拉伸外力的时候不发生形变，将倾斜面与第一侧面之间基板的厚度尽可能的小于天线的螺距，从而方式天线此处被撑开，减小变形。
天线30的一端设有连接端31，连接端31插设在连接部11内，并与基板10焊接连接。
如图4所示，本实施例中在天线在一端设置有专门插设在连接部内的连接端，连接端的形状与连接部的形状相匹配，天线的端部设置为平面以便与连接部的一侧抵接，当天线的连接端插设在连接部内后，将天线与基板接触的部位焊接固定，保证连接端不会脱离连接部。
天线30为螺旋结构，天线30还包括信号传输部32，信号传输部32用于传递射频信号，其中，连接端31处的螺距与信号传输部32处的螺距不同。
可选地，本实施例中连接端处的螺距小于信号传输部32处的螺距，以便连接端卡接在连接孔内。
本发明还提供了一种RFID标签加工方法，包括：S1：将基板10放置到预制模具上进行固定，并在基板10的焊盘上刷抹锡膏；S2：将芯片20安装到焊盘上，并将天线30的一端固定在基板10的连接部11内，其中，连接部11位连接孔或连接槽；S3：将芯片20焊接在基板10上，并将天线30焊接在基板10上；S4：将基板10从预制模具上取下。
本发明的RFID标签加工方法包括：
1)将该基板拼板后固定到预制模具上，使用相应的网板，在焊盘处刷抹均匀锡膏；
2)将刷完锡膏后的基板通过SMT设备，自动摆放芯片；
3)通过手动或自动设备将天线摆放到固定位置，使用预制模具下压，保证天线卡在连接孔或连接槽内；
4)通过回流焊使锡膏充分融化，将芯片、基板、天线有效固定；
5)通过预制模具进行分板，得到独立的RFID电子标签。
S1中的基板10为多个，预制模具上具有多个安装槽，其中，各个基板10一一对应地设置在相应地安装槽内以进行固定。
S1还包括：S11：在各个基板10固定到预制模具上后，将网板覆盖在预制模具上，其中，网板具有多个避让槽，多个避让槽与多个安装槽一一对应地设置，以通过网板上的避让槽对相应地基板10刷抹锡膏。
网板上对应的避让槽的尺寸小于安装槽的尺寸。
本发明还提供了一种轮胎，包括轮胎本体和RFID标签，RFID标签设置在轮胎本体内部，RFID标签为上述的RFID标签。
本发明还提供了一种轮胎，该轮胎内设有上述的RFID标签。
此外，如图5所示，基板上不限于设置连接孔与天线进行连接，也可以采用连接槽等同代替，连接槽设置在基板的边缘位置处。
优选地，连接槽为C形槽。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的RFID标签，标签包括IC芯片，承载IC芯片的基板两端做穿孔，孔径宽度与天线外径相当或稍宽，以方便天线的一端插入孔内，基板边缘的角度与卡在其上边的天线螺距线保持方向一致；天线焊接端的螺距设计成能将天线焊接端的一部分螺距卡到承载RFID芯片的板子的开孔处。这样，两端天线将卡在基板上，经过焊接(或其它方式)，标签拉力提升，同时，天线沉到基板的连接部内，RFID标签的总体厚度等于天线外径，厚度降低明显。
本发明电子标签，标签厚度降低，可应用于较薄的橡胶产品中，例如半钢轮胎；通过结构改变，提高标签拉力，增强标签鲁棒性。
如图2和图3所示，本发明描述的标签封装不限于圆柱体的封装形式，内部引脚采用栓形结构，目的是增加引脚的牢固性；引脚材料应是延展性和可塑性良好的导体，天线结构可根据需要缠绕成螺旋状或折成三角状或其他形状。

Claims (10)

1.一种RFID标签，应用于轮胎结构中，其特征在于，所述RFID标签包括：
基板(10)；
芯片(20)，所述芯片(20)设置在所述基板(10)上，其中，所述芯片(20)上具有预定编码，以使阅读器进行识别；
天线(30)，所述天线(30)与所述芯片(20)通信连接，以用于在所述芯片(20)和所述阅读器之间传递射频信号；
其中，所述基板(10)上还设有连接部(11)，所述连接部(11)为连接孔或连接槽，所述天线(30)通过所述连接部(11)与所述基板(10)连接；
所述连接部(11)的一侧设有卡接部(111)，所述天线(30)的一端设有连接端(31)，其中，所述连接端(31)插设在所述连接部(11)内，所述卡接部(111)用于将所述连接端(31)定位在所述连接部(11)内；
所述天线(30)为螺旋结构，所述卡接部(111)为倾斜面，所述倾斜面与所述螺旋结构配合连接以将所述连接端(31)止挡在所述连接部(11)内，所述倾斜面设置在所述连接部(11)远离所述芯片(20)的一侧，所述基板(10)靠近所述倾斜面的一端设有第一侧面(12)，且所述倾斜面的倾斜方向、所述天线(30)上位于所述倾斜面和所述第一侧面(12)之间的节段的倾斜方向二者相反。
2.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述连接部(11)为多个，所述天线(30)为多个，多个所述天线(30)与多个所述连接部(11)一一对应地连接。
3.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述连接部(11)为两个，两个所述连接部(11)分别设置在所述基板(10)的相对两端，所述芯片(20)位于两个所述连接部(11)之间的所述基板(10)上，其中，所述天线(30)的一端与所述连接部(11)连接，所述天线(30)的另一端沿远离所述芯片(20)的方向延伸设置。
4.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述第一侧面(12)与所述倾斜面平行地设置。
5.根据权利要求4所述的RFID标签，其特征在于，所述倾斜面与所述第一侧面(12)之间的距离小于等于所述天线(30)的螺距。
6.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述天线(30)的一端设有连接端(31)，所述连接端(31)插设在所述连接部(11)内，并与所述基板(10)焊接连接。
7.根据权利要求6所述的RFID标签，其特征在于，所述天线(30)为螺旋结构，所述天线(30)还包括信号传输部(32)，所述信号传输部(32)用于传递射频信号，其中，所述连接端(31)处的螺距与所述信号传输部(32)处的螺距不同。
8.一种RFID标签加工方法，其特征在于，用于加工权利要求1至7中任一项所述的RFID标签，所述RFID标签加工方法包括：
S1：将基板(10)放置到预制模具上进行固定，并在所述基板(10)的焊盘上刷抹锡膏；
S2：将芯片(20)安装到焊盘上，并将天线(30)的一端固定在所述基板(10)的连接部(11)内，其中，所述连接部(11)位连接孔或连接槽；
S3：将芯片(20)焊接在所述基板(10)上，并将所述天线(30)焊接在所述基板(10)上；
S4：将所述基板(10)从所述预制模具上取下。
9.根据权利要求8所述的RFID标签加工方法，其特征在于，所述S1中的所述基板(10)为多个，所述预制模具上具有多个安装槽，其中，各个所述基板(10)一一对应地设置在相应地所述安装槽内以进行固定。
10.根据权利要求9所述的RFID标签加工方法，其特征在于，所述S1还包括：
S11：在各个所述基板(10)固定到所述预制模具上后，将网板覆盖在所述预制模具上，其中，所述网板具有多个避让槽，多个所述避让槽与多个所述安装槽一一对应地设置，以通过所述网板上的避让槽对相应地所述基板(10)刷抹锡膏。
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