[发明专利]用于橡胶轮胎内部的RFID装置及其安装方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶制品和电子信息技术领域，涉及一种RFID（射频标签）

的结构改进，具体说是一种用于橡胶轮胎内部的RFID装置。

背景技术

RFID（射频标签）装置是一种非接触式自动识别的电子标签，具有唯一的标识码，将其植入载体（如橡胶轮胎）内部或附着于载体表面之后，与载体结合成一个整体。在外界读写设备的驱动下，随时发送/读写数据，能够实时监控载体在生产、销售、使用、理赔各过程中的状态。目前RFID（射频标签）装置已被广泛应用于各行各业。

RFID（射频标签）装置主要有芯片（集成电路）、基板（特定形状的印刷电路板）、天线三部分组成，芯片通过引脚焊接在基板上，天线的一端也焊接在基板上。RFID电子标签植入到轮胎内部的过程发生在轮胎成型阶段，并经过高温硫化后和轮胎完全结合，伴随轮胎的整个生命周期使用，用于记录特定信息，解决轮胎的销售、使用过程中的防伪、串货、理赔等问题。

目前用于橡胶轮胎内部的RFID（射频标签）装置存在以下问题：

1、使用基板结构，采用贴片焊接工艺，基板面积较小，生产时一般采用多片拼接、使用特制夹具夹持，完成焊接后还需要进行分板、磨边等工艺，生产工艺复杂，人工参与度高，造成质量的不统一，不利于批量生产。

2、基板厚度较薄，边缘锋利，轮胎在成型过程中RFID电子标签可以和橡胶较好的结合，但在轮胎使用过程中，轮胎本身的形变和屈挠会使橡胶内部产生摩擦，在此过程中基板容易割伤橡胶，造成轮胎内部损坏，存在安全隐患。

3、这种结构的电子标签多个面结构不同，如果电子标签侧立于橡胶轮胎夹层时，易产生气泡，且成型时不易被排出，会造成轮胎质量的下降，因此，在批量自动植入轮胎时，需要区分RFID电子标签的正反面及植入状态，这就增加了自动植入设备的设计难度。

4、由于RFID射频标签是通过天线和射频模块连接实现数据的发送/接收的，而轮胎制造过程或常规使用造成的轮胎挠曲和形变易导致天线与电子标签装置因破裂、损坏或老化而分离，使RFID电子标签失效。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供一种用于橡胶轮胎内部的RFID装置，通过改进芯片形状及结构，省去基板，避免因芯片与基板焊接带来的工艺和质量问题，避免因基板边缘锋利造成橡胶割伤的危害，简化加工工艺，保证橡胶轮胎产品的质量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于橡胶轮胎内部的RFID装置，包括：射频芯片、射频芯片上的天线引脚、与天线引脚连接的天线，其特征在于，所述的射频芯片封装在表面圆滑的一封套中，所述天线引脚伸出封套，所述天线固定在天线引脚上。

对上述技术方案的改进：所述的封套为两端开口的圆桶形，所述天线引脚有两个，分别与射频芯片的两端连接，所述两个天线引脚分别从圆桶形封套的两端开口伸出。

可以通过所述天线引脚外表面实现与所述天线的连接，具体为：所述的天线有两支，均为延展式螺旋结构的弹簧天线，两支弹簧天线的一端分别套在两天线引脚的外表面上，所述弹簧天线的内径略小于所述天线引脚外径。对上述技术方案的进一步改进：所述弹簧天线的内径略大于所述天线引脚外径，所述弹簧天线通过焊接、机械式冲压或电镀方式固定在天线引脚上。也可以通过所述天线引脚的内表面实现与所述天线的连接，具体为：所述的封套为两端开口的圆筒形，所述天线引脚有两个，分别与射频芯片的两端连接，所述的天线有两支，均为延展式螺旋结构的弹簧天线，所述天线引脚为空心圆筒形，从封套的两端开口伸出或置于封套内，两支弹簧天线的一端分别插入天线引脚的空心圆筒内，所述弹簧天线的外径略大于所述天线引脚内径。

对上述技术方案的进一步改进：所述的封套为两端开口的圆筒形，所述天线引脚有两个，分别与射频芯片的两端连接，所述的天线有两支，均为延展式螺旋结构的弹簧天线，所述天线引脚为空心圆筒形，从封套的两端开口伸出或置于封套内，两支弹簧天线的一端分别插入天线引脚的空心圆筒内，述弹簧天线的外径略小于所述天线引脚内径，所述弹簧天线通过焊接、机械式冲压或电镀方式固定在天线引脚上。

为了增加天线与天线引脚之间的接触面积，提高二者之间连接的牢固性，所述弹簧天线与天线引脚连接处的螺距小于其余部位的螺距。

本发明还提供了上述RFID装置的安装方法，具体为：所述的RFID装置包括射频芯片、射频芯片上的天线引脚、与天线引脚连接的天线，将射频芯片及其天线引脚封装在表面光滑的封套中，所述的天线与天线引脚通过套接的方式相连接。