RFID应答器制造技术

本发明专利技术所基于的任务是保护安装在缝隙天线上的RFID应答器的壳体免受机械应力或者至少这样强地减少作用于该壳体的机械应力，使得防止壳体和设置在壳体中的元件被损坏。该任务以下述方式得以解决，天线包括第一天线部分和第二天线部分，第一天线部分和第二天线部分至少在天线的一个区域中通过缝隙彼此分开，并且壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分，第二壳体部分至少局部地设置在第二天线部分上方，并且壳体仅借助第一壳体部分固定在第一天线部分上，壳体在朝向天线定向的外侧上具有至少一个台阶，由此第二壳体部分的高度比第一壳体部分的高度小至少0.5毫米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种RFID应答器，包括:壳体；设置在壳体中的耦合回路，该耦合回路与设置在壳体中的RFID芯片电连接；和天线，该天线由平面金属件制成并且具有缝隙并且设置在壳体的外侧上，其中壳体至少局部地设置在缝隙上方。在此，特征“壳体至少局部地设置在缝隙上方”的意思是:壳体的至少一个区域设置在缝隙的至少一个区域上方。
技术介绍
无线射频识别(RFID)应答器用于各种应用，尤其是用于电子识别物体。在RFID应答器中例如可存储用于相应物体的识别号码。借助阅读器可读取识别号码。在此的问题是，无源RFID应答器必须非常接近阅读器以能够读取。因此，文献DE 20 2008 001 549 Ul提出一种RFID应答器，它一方面可在远距离、尤其是在超过I米的距离上被读取(在860至950MHz的UHF频率范围内)并且另一方面相对于环境影响非常不敏感。对此在该文献中公开了一种具有下述特征的装置:RFID应答器，包括壳体、耦合回路和天线，耦合回路与设置在壳体中的RFID芯片电连接，天线具有缝隙并且设置在壳体的外侧上。设置在外部的天线增大了可借助阅读器读取RFID应答器的距离。对于缝隙可使用不同的几何造型。另外还公开了:通常这样设置壳体，使得壳体从缝隙的一侧向另一侧延伸。在实践中也已证明该方案对于RFID应答器的作用范围尤为有利，这是因为由此可使耦合回路非常接近缝隙、即直接设置在缝隙上方。可惜已发现，该现有技术并不总是足以保护壳体免受机械应力。这种应力可以这样产生，即当由平面金属件制成的天线自身经受机械应力时，该天线在缝隙的区域中特别强地变形。尤其是在垂直于缝 隙延伸的机械应力的作用下，第一天线部分相对于第二天线部分的定向改变，在此这样区分第一天线部分和第二天线部分，即该第一天线部分和第二天线部分至少在天线的一个区域中通过缝隙分开。
技术实现思路
因此，本专利技术所基于的任务是保护开头所提类型的RFID应答器的壳体免受机械应力或者至少这样强地减少作用于该壳体的机械应力，使得防止壳体和设置在壳体中的元件被损坏。该任务以下述方式得以解决，天线包括第一天线部分和第二天线部分，该第一天线部分和第二天线部分至少在天线的一个区域中通过缝隙彼此分开，并且壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分，第二壳体部分至少局部地设置在第二天线部分上方，并且壳体仅借助第一壳体部分固定在第一天线部分上，并且壳体在朝向天线定向的外侧上具有至少一个台阶，由此第二壳体部分的高度比第一壳体部分的高度小至少0.5毫米。在此，特征“第二壳体部分至少局部地设置在第二天线部分上方”的意思是，第二壳体部分的至少一个区域设置在第二天线部分的至少一个区域上方。尤其是，第二壳体部分的高度比第一壳体部分的高度小优选至少0.8mm、优选至少1mm、特别优选至少1.5mm、并且极为优选至少2mm。权利要求2 - 13给出本专利技术有利的方案。本专利技术涉及一种装置，其适合于通过天线的可能的变形确保设置在平面天线的缝隙上方的壳体不经受机械应力或仅经受少量的机械应力。当天线例如在垂直于缝隙延伸的机械应力的作用下变形时，由于壳体仅以其第一壳体部分固定在第一天线部分上，所以在壳体上不产生机械应力。这尤其适用于天线向壳体弯曲的情况，这是因为由于台阶而在第二天线部分和第二壳体部分之间形成空隙，从而第二天线部分在该情况下也不接触第二壳体部分。另外，天线增大了可借助阅读器读取RFID应答器的距离。天线也无须与壳体中的RFID芯片电连接而是由耦合回路激励。通过这种方式产生高的鲁棒性。尤其是这样构造壳体，使得设置在其中 的RFID芯片既不会因环境影响而损害，也不会因例如各种工业净化过程中出现或使用的高温和化学试剂而损坏。这允许例如将RFID应答器安装到啤酒桶上，以便能够无接触地且远距离地识别啤酒桶。在净化啤酒桶时RFID应答器也不会被损坏。当RFID应答器安装在小于为RFID应答器设置的啤酒桶上时，即该啤酒桶具有较小的曲率半径时，尽管天线受到机械应力，但壳体和设置在其中的构件、尤其是RFID芯片和耦合回路被保护免受该机械应力。在一种优选的实施方式中，第一壳体部分具有至少一个、优选两个固定接片，各固定接片增进第一壳体部分的高度。因此，第二壳体部分的高度比第一壳体部分的高度小至少0.5mm、优选至少0.8mm、优选至少1mm、特别优选至少1.5mm、极为优选至少2mm。由此壳体在朝向天线定向的外侧上具有至少一个、优选两个位于固定接片的边缘上的、至少0.5mm、优选至少0.8mm、优选至少1mm、特别优选至少1.5mm、并且极为优选至少2mm高的台阶，并且在第二天线部分和第二壳体部分之间留有相应的空隙。在另一种优选的实施方式中，固定接片具有固定耳柄。例如，第一壳体部分可与天线通过固定耳柄借助固定装置如螺钉、固定销、铆钉或心轴固定。另外也可想到壳体和天线的这种设计，即在第一壳体部分和第一天线部分之间设置卡锁连接装置。天线优选由平面金属件制成并且可由金属板制成。有利的是，缝隙以其长度这样匹配RFID芯片所用的波长λ，使得缝隙长度优选为波长λ的一半、gp λ/2，或者为入/2的其它整数倍，即例如2/2入、3/2入、4/2入、5/2入……坐寸οRFID应答器尤其是在860至960MHz的频率范围内发送和接收。波长λ与此相应处于31cm和35cm之间。在此包含RFID芯片的壳体的中心可设置在缝隙上方。这允许特别高的作用范围。壳体的位置也可略用不同，例如进行一定调整以适应天线。对于缝隙可使用不同的几何造型、例如线形、弯曲或分叉的。这些造型由所谓的缝隙发射极(Schlitzstrahler)已知。根据具体应用情况和由此产生的要求可选择适合的缝隙形状。根据一种优选的实施方式，天线设有固定装置，借助所述固定装置RFID应答器可被固定在物体上。尤其可规定，固定装置构造为折弯的固定区段。该实施方式有利于构成天线的金属件的强度。因此天线可直接安装在例如啤酒桶、玻璃瓶或待加工的工件上。这可通过压紧、拧紧、卡上等来进行。壳体可由在技术上耐机械、耐化学、耐热及耐气候性的材料如Vectra LCP840iLDS制成。RFID芯片可被浇注在壳体中。RFID芯片可与耦合回路一起在电路板上作为单元组成在一起。壳体可借助盖封闭，所述盖通过超声波焊接与壳体连接。附图说明下面详细说明附 图中示出的本专利技术的实施例。附图如下:图1a为壳体的斜视俯视图；图1b为壳体的俯视图；图2为壳体的侧视图；图3为壳体的后视图；图4a为具有壳体和天线的RFID应答器的俯视图；图4b为具有壳体和天线的RFID应答器的侧视图；图5为天线的不同实施方式。具体实施例方式图1a不出壳体I的斜视俯视图，图1b不出该壳体的俯视图。壳体I包括第一壳体部分11和第二壳体部分12。在第一壳体部分11上模制有两个固定接片14、14'，各固定接片具有相配设的固定耳柄15、15'。这两个固定接片14、14'属于第一壳体部分11。图2示出壳体I的侧视图。由该图可见，第一壳体部分11的高度13大于第二壳体部分12的高度13'。在此两个固定接片14、14'增进第一壳体部分11的高度13。图3示出壳体的后视图。由该图可见，壳体I在外侧上具有两个台阶17、17'，这两个台阶17、17'设置在相配设的固定接片14、1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·黑尔甘斯，
申请(专利权)人：哈廷电子有限公司及两合公司，
类型：
国别省市：