DE69315806T2

DE69315806T2 - Elektronisches Etikett

Info

Publication number: DE69315806T2
Application number: DE69315806T
Authority: DE
Inventors: Jean Claude Berney
Original assignee: Gay Freres SA
Current assignee: Gay Freres SA
Priority date: 1992-05-25
Filing date: 1993-05-24
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-05-25
Also published as: DK0597055T3; CA2113906A1; EP0597055A1; US5523618A; ES2111746T3; GR3026145T3; ATE161344T1; EP0597055B1; JPH06511581A; DE69315806D1; WO1993024902A1

Description

Das Gebiet der elektronischen Etiketten ist derzeit stark im Wachsen begriffen. Es handelt sich nämlich um Systeme, die einen elektronischen Speicher umfassen, entweder nur einen Lese-Speicher (ROM) oder einen Schreib-Lese-Speicher (RAM, EPROM, EEPROM), wo es möglich ist, Informationen über das Produkt, auf dem die Etikette montiert ist, aufzuzeichnen.
Gewisse dieser Etiketten haben relativ große Abmessungen, es besteht jedoch ein tatsächlicher Trend zur Miniaturisierung, so daß diese Etiketten auf diskrete Weise in allen Produktarten untergebracht werden können.
Überdies geht der derzeitige Trend dahin, die Etikette aus einem gewissen Abstand lesen zu können, was die Eingliederung einer Spule für die kontaktlose Übertragung von Signalen voraussetzt.
Obwohl bereits sehr miniaturisierte Ausführungen, insbesondere bei den elektronischen Etiketten, die für Tiere einpflanzbar sind, oder extra flache Versionen möglich sind, die in ein Standard-"Kreditkartenformat" eingegliedert werden können, ist dies für gewisse Anwendungen nicht ausreichend. Eine elektronische Etikette nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 wird in DE-A-3526435 beschrieben.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Miniaturetikette, bei der die Spule durch ein direktes Zugriffssystem über Kontakte ersetzt wurde. Diese elektronische Etikette, die eine integrierte Speicherschaltung umfaßt, die elektrisch über zwei Anschlußleitungen zugänglich ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine metallische Platte umfaßt, die als Träger dient, wobei diese Platte elektrisch mit der ersten Anschlußleitung verbunden ist und eine Öffnung aufweist, über die ein Zugang zu einer Kontaktzone möglich ist, welche direkt oder nur unter Ausübung eines äußeren Drucks im Bereich der Kontaktzone mit der zweiten Anschlußleitung verbunden ist.
Figur 1 zeigt als Beispiel eine erste allgemeine Ausführung einer erfindungsgemäßen elektronischen Etikette in Schnittansicht und in Draufsicht;
Figur 2 zeigt als Beispiel einige Ausführungsdetails in Schnittansicht und in Draufsicht und in zwei vergrößerten Detailansichten;
die Figuren 3 und 4 zeigen Beispiele für den Zusammenbau der Etikette und von Gegenständen;
Figur 5 ist eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform und
Figur 6 ist eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform.
In Figur 1 ist eine metallische Platte 1 in Kreisform mit dem Loch 2 in ihrem Mittelpunkt zu sehen. Eine dünne Anschlußschnittstelle 3 vom Typ gedruckte Schaltung ist auf der Platte montiert. Und schließlich ist ein integrierter Speicherkreis 4 seinerseits auf der gedruckten Schaltung 3 montiert und durch ein Klebernetz 5 befestigt. Die Anschlüsse zwischen den verschiedenen Elementen sind in Figur 2 detailliert dargestellt.
Die auf diese Weise gebildete elektronische Etikette kann in einer ausgearbeiteten 6 oder vorgeformten 7 Lagerung nach den Figuren 3 und 4 jedes Gegenstandes, für den die elektronische Etikette bestimmt ist, montiert werden. Diese Etikette eignet sich besonders gut für Anwendungen auf metallischen Gegenständen, wo eine gewisse Steifigkeit der Lagerung gewährleistet werden kann. Überdies kann die metallische Platte aus demselben Metall wie die Lagerung, in der sie befestigt werden soll, hergestellt sein. Somit wird die Platte 1 ebenfalls aus Gold sein, wenn die Lagerungen 6 und 7 in Gegenständen aus Gold hergestellt sind. Dies ist wesentlich; die Wahl fällt auf edle Materialien, wie beispielsweise Gold oder Platin, aufgrund von sehr strengen Vorschriften für den Erhalt der offziellen Stempel. Überdies ist diese Etikette aufgrund der sehr geringen Abmessungen, die erzielt werden können, wie beispielsweise typischerweise ein Durchmesser von 5 mm und eine Höhe von 0,5 mm, besonders unauffällig.
Um die elektronische Etikette in Lagerungen 6, 7 nach den Figuren 3 und 4 zu montieren, kann auf der Schnittstelle 3 eine vorher mit Kleber bestrichene Zone 8 vorgesehen werden, die es ermöglicht, die Etikette in ihrer Lagerung durch Schmelzfixierung zu befestigen.
Figur 2 zeigt Details über die Anschlußmöglichkeiten zwischen den verschiedenen in Figur 1 beschriebenen Elementen. Es sind die metallische Platte 1 mit ihrem Mittelloch 2, die Anschlußschnittstelle 3 und die Siliziumplatte 4 des integrierten Speicherkreises zu sehen.
Der integrierte Schaltkreis 4 umfaßt zwei Anschlußleitungen, wobei die erste an eine mittlere metallisierte Zone 10 und die zweite an vier periphere metallisierte Zonen angeschlossen ist. Es kann somit gesagt werden, daß diese beiden Leitungen koaxial sind. Die vier peripheren Zonen 11 umfassen vier Bumps 12, die den metallisierten Zonen der gedruckten Schaltung 3 gegenüberliegen, die galvanisch mit der metallischen Grundplatte verbunden sind. Es ist somit möglich, die integrierte Schaltung 4 auf der Anschlußschnittstelle 3 durch Thermokompression zu befestigen.
Die metallische Platte 1 ist nun galvanisch an die erste Anschlußleitung angeschlossen, und es ist möglich, den Kontakt mit dieser ersten Anschlußleitung herzustellen, beispielsweise mittels eines kreisförmigen Kontaktes 15, der aus einem leitenden Gummi hergestellt ist, der an die metallische Platte gedrückt wird.
Die Kleberschnur 14, die mit einem nicht leitenden Kleber hergestellt wird, dient nur dazu, die Dichtheit und die Festigkeit der Verbindung zu gewährleisten.
Überdies umfaßt die Anschlußschnittstelle 3 in ihrer Mitte ein Kontaktelement 16, das der metallisierten mittleren Zone des integrierten Schaltkreises 10 gegenüberliegt. Durch Verwendung einer Anschlußschnittstelle 3 aus Kapton, einem Material, das eine gewisse Weichheit aufweist, ist es möglich, den Kontakt mit der metallisierten Zone 10 herzustellen, und dadurch mit der zweiten Anschlußleitung, indem ein Federkontakt 17 in das Loch der metallischen Platte 2 eingeführt wird.
Zusammenfassend ist es möglich, mit Hilfe des Systems von koaxialen Kontakten 15, 17, die in einer zweiten entsprechenden Sonde montiert sind, auf beide Anschlußleitungen des integrierten Schaltkreises zuzugreifen.
Weitere Ausführungsformen sind natürlich möglich.
Beispielsweise könnte die Anschlußschnittstelle 3 weggelassen und der integrierte Schaltkreis 4 direkt durch Thermokompression auf der Platte 1 montiert werden. In diesem Fall wäre mit dem Kontakt 17 ein direkter Zugriff auf die Mittelmetallisierung 10 möglich. Jedoch der integrierte Schaltkreis wäre nun im Freien, was nur bei besonderen Anwendungen möglich ist.
Überdies ist bekannt, daß bei den meisten integrierten Schaltkreisen das Substrat an eine der Anschlußleitungen angeschlossen sein kann. Deshalb kann der Kontakt zwischen dieser Leitung und der Platte direkt durch Anbringen einer Schnur 14 aus leitendem Kleber erhalten werden, wobei die Verbindung durch die Metallisierungen 11, die Bumps 12 und die Zonen 13 weggelassen wird.
Die anderen Elemente der erfindungsgemäßen elektronischen Etikette, insbesondere jene, die mit den Merkmalen des eigentlichen Speichers in Zusammenhang stehen, sind dem Fachmann bekannt und werden somit nicht im Detail beschrieben.
Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Etikette. In diesem Fall ist die metallische Platte 20 eine Platte mit einer Form, die beispielsweise durch Formpressen erzielt wurde. Der Rand dieser Platte ist 90 Grad gebogen, so daß er eine Lagerung 21 bildet, in der der integrierte Schaltkreis 4 auf ähnliche Weise wie in Figur 2 montiert ist. Jedoch der integrierte Schaltkreis umfaßt keine Mittelmetallisierung sondern vier Pads, die an seiner Peripherie angeordnet sind, wobei die beiden ersten 22, 23 an die erste Anschlußleitung und die beiden letzten 24, 25 an die zweite Anschlußleitung angeschlossen sind.
Die Pads 22 und 23 werden durch Thermokompression auf eine gedruckte Schaltung 26 geschweißt und mit einer Kontaktzone 27 dieser gedruckten Schaltung verbunden. Diese Kontaktzone kann durch einen Tropfen leitenden Klebers 28 mit der Wandung der metallischen Platte 20 verbunden werden, die somit elektrisch an die erste Anschlußleitung angeschlossen wird.
Die Pads 24 und 25, die auch durch Thermokompression auf die gedruckte Schaltung 26 geschweißt sind, werden mit einer mittleren Kontaktzone 29 der gedruckten Schaltung verbunden. Diese mittlere Kontaktzone befindet sich auf den beiden Flächen der gedruckten Schaltung, wobei diese beiden Flächen beispielsweise durch ein metallisiertes Loch verbunden sind. Es ist somit möglich, mit einer Spitze auf den unteren Teil dieser Kontaktzone 29 zuzugreifen und sich elektrisch an die zweite Anschlußleitung anzuschließen.
Mit dieser besonderen Form der metallischen Platte ist es möglich, ein Harz nach der Montage der gedruckten Schaltung in die Lagerung zu gießen. Dies ermöglicht es, einen kompakten und perfekt geschützten Bauteil zu erhalten.
In diesem Beispiel sind die teilweise konische Form des Loches 30 und die Form der Platte derart ausgeführt, daß sie die Führung der Kontaktspitze ermöglichen. Diese besondere Form ermöglicht es auch, eine Kappe 31 zum Schutz des Kontaktes zu befestigen.

Claims

1.Elektronische Etikette mit einer integrierten Speicherschaltung (4) die elektrisch über zwei Anschlussleitungen zligänglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Etikette eine metallische Platte (1; 20) aufweist die als Träger dient, dass die Platte elektrisch mit der ersten Anschlussleitung (11; 23, 24) kontaktiert ist und dass die Platte eine Öffnung (2; 30) aufweist, über welche Öffnung ein Zugang zu einer Kontatttzone (16; 29) erfolgt, welche Kontaktzone direkt oder nur unter Ausübung eines Drucks im Bereich der Kontaktzone mit der zweiten Anschlussleitung (10; 24, 25) kontaktiert ist.

2. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (4) direkt auf der metallischen Platte (2; 20) montiert ist.

3. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (4) mittels einer Schnittstelle (3; 26) auf der metallischen Platte (2; 20) montiert ist.

4. Elektronlsche Etikette gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (3) leitfähige Bereiche (10, 11) aufweist, welche einen intermediären Kontakt mit der zweiten Anschlussleitung bilden.

5. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Verbindungen zwischen der integrierten Schaltung (4) und der Schnittstelle (3) über Thermokompression metallischer Bereiche der integrierten Schaltung mit entsprechenden Bereichen der Schnittstelle erfolgen.

6. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Platte (1) über das Substrat der integrierten Schaltung (4) mit der ersten Anschlussleitung verbunden ist.

7. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der metallischen Platte (1) und der integrierten Schaltung (4) mittels Leitkleber erfolgt.

8. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Platte (1) vorbereitete Klebebereiche (8) für eine Befestigung der Etikette in einem Gehäuse (6, 7) aufweist.

9. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Platte (1) aus dem gleichen Metall gefertigt ist, wie ein Gehäuse in welchem sie befestigt ist.

10. Elektronische Etikette gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Platte (1) derart gestaltet ist, dass sie ein Gehäuse (21) für die integrierte Schaltung aufweist und dass die Öffnung eine Führungsfläche (30) flir eine Sonde oder Kontaktierungsspitze aufweist.

11. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche einen konisch geformten Bereich aufweist.

12. Elektronische Etikette gemäss Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Platte (1) zum Befestigen eines Schutzdeckels (31) eine schräge äussere Fläche aufweist.

13. Elektronische Etikette gemäss einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (4) in Harz eingegossen im Gehäuse (21) ist.