JP4220252B2 - 圧着接続部によって互いに接続される製造物サブパーツを有する製造物 - Google Patents

Description

本発明は、第一の製造物サブパート及び第二の製造物サブパートを有する製造物であって、前記二つのサブパートがメタルから各々構成されると共に、圧着プロセスに対して好適に薄い構成体の接続ゾーンを各々有し、前記接続ゾーンが圧着接続部によって互いに接続される製造物に関する。

このような製造物は、電子式商品監視ラベル（ＥＡＳ ｌａｂｅｌ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｒｔｉｃｌｅ ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ ｌａｂｅｌ））の形態で商取引されており、それ故に知られている。前記知られているラベルの場合、バックフィルム（ｂａｃｋｉｎｇ ｆｉｌｍ）が、ペーパから構成される二つの保護層の間に収容されている。当該フィルムにおいて、エッチング又はプリントされた導通トラックから形成される送信コイルがバックフィルムの一方の主面上に設けられると共に、前記バックフィルムの他の主面上に、前記送信コイルの前記導通トラックをブリッジする役割を果たすホイル型メタルブリッジ（ｆｏｉｌ−ｔｙｐｅ ｍｅｔａｌ ｂｒｉｄｇｅ）が設けられ、前記送信コイルが第一の製造物サブパートを構成すると共に、前記メタルブリッジ部が第二の製造物サブパートを構成する。更に送信コイルは二つの接続ゾーンを備え、当該ゾーンの各々は、それぞれの場合圧着接続部によって前記バックフィルムを介して前記メタルブリッジ部の対向接続ゾーンに接続される。前記知られている構造において、前記送信コイルの接続ゾーン、及び前記メタルブリッジ部の対向接続ゾーンは、それぞれ平坦な構造となる。このことは、前記メタルブリッジ部の対向接続ゾーン及び前記送信コイルの接続ゾーンの電気的接続部及び機械的接続部が、各々の圧着接続部を製造するために実行される前記圧着プロセスによって常に完全に達成され得ないという問題をもたらすので、無欠陥かつ実用的な圧着接続部が常にもたらされるわけではない。

本発明の目的は、上記欠点を解消すると共に改善された製造物を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明による特徴が本発明による製造物にもたらされるので、本発明による製造物は以下の態様によって特徴付けられてもよい。

すなわち第一の製造物サブパートを有すると共に第二の製造物サブパートを有する製造物であって、前記第一の製造物サブパートが、圧着プロセスのために好適に薄い構成体から構成されると共にメタルから構成される接続ゾーンを有し、前記第二の製造物サブパートが、圧着プロセスのために好適に薄い構成体から構成されると共にメタルから構成される対向接続ゾーンを有し、前記接続ゾーンと前記対向接続ゾーンとが、圧着プロセスの実行により形成される圧着接続部によって互いに接続され、前記接続ゾーンと前記対向接続ゾーンとについて、当該二つの接続ゾーンのうちの少なくとも一つが、前記圧着プロセスの実行に先行してもたらされる隆起部の、前記圧着プロセスの実行後に残される残留部を有し、前記残留部は前記二つの接続ゾーンの間にもたらされる製造物である。

本発明による特徴をもたらすことによって、構造的に簡単であると共に更に簡単に製造可能な態様で、製造物の製造の間、特に互いに接続されるべき接続ゾーンの間の圧着接続部の製造の間に、正確に規定されたコンタクト領域は、少なくとも一つの接続ゾーンの場合に設けられる隆起部によって、接続されるべき接続ゾーンの間にもたらされることが保証される。その結果、圧着デバイスによって、前記圧着接続部を製造するために加えられるエネルギーが、前記コンタクト領域において集中された態様でもたらされ、結果的に高い接続信頼度を示す、二つの接続ゾーンの間の圧着接続部が全体的にもたらされる。当該接続部において、高い接続信頼度は、二つの接続ゾーンの間の電気的接続部と機械的接続部との両方について当てはまる。

本発明による製造物の場合、二つの接続ゾーンの間の圧着接続部の形成は、例えば機械的圧力と、更には超音波とを加えることにより圧着デバイスによって行われる。当該形成において超音波の加えることの結果として、溶接接続部（ｗｅｌｄ ｊｏｉｎｔ）が、メタルから構成される二つの接続ゾーンの間にそれから形成される。しかしながら、前記二つの接続ゾーンの間の機械的接続部を補助するのに適した接続手段が、前記接続ゾーンと、前記対向接続ゾーン（ｃｏｕｎｔｅｒ−ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｚｏｎｅ）との間に更に設けられることは非常に有利であることも分かっている。このように圧着接続部は、圧着デバイスにより純粋に加圧によって実現されてもよいという利点が達成される。

上記の製造物の場合、更なる接続手段は、例えばペースト状、又は幾らか液状粘着性を有していてもよい。しかしながら、前記接続手段がプラスチックから構成されると共に少なくとも一度加熱によって軟化され得るフィルムを有することと、前記残留部が前記フィルムを介してプレスされることとは特に有利となることが分かっている。当該構成体はとりわけ製造の多大な簡略化によって区別される。更に当該構成体により、ある特定の製造物の場合、二つの接続ゾーンの間にとにかく設けられるプラスティックのフィルムは同時に圧着接続部の機械的強度を補助するための更なる接続手段として利用され、当該接続手段において、軟化性であると共にそれにより可溶性となるフィルムによって粘着作用部、及び結果的に粘着接続部が実現されるという利点がもたらされる。

本発明による製造物の場合、前記製造物が、通信基地局を備えるコンタクトレス通信のための中継器の形態をとることは特に有利となることが分かっている。当該構成体は実際特に好ましいことが分かっている。

本発明は更に、製造物サブパートのための出発製造物（ｓｔａｒｔｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔ）に関する。当該出発製造物は、製造物の製造及び当該製造物における使用を目的とするものである。本発明による当該出発製造物は本発明による特徴を有しているので、本発明による出発製造物は以下の態様を特徴としている。

すなわち、製造物サブパートのための出発製造物であって、前記出発製造物は、製造物における使用のために設けられ、前記出発製造物は、メタルから構成されると共に、圧着プロセスのために好適に薄い構成体から構成される対向接続ゾーンを有し、前記対向接続ゾーンが隆起部を備え、前記隆起部は、圧着接続部の製造の間に接続ゾーンに対してプレスされるために設けられる出発製造物である。

本発明による特徴をもたらすことによって、製造物サブパート又は製造物に対して簡単に製造可能な態様且つ構造的に簡単な態様で、出発製造物が得られる。当該製造物により、機械的見地と電気的見地との両方から信頼され得ると共に寿命の長い圧着接続部が得られ得る。

本発明による出発製造物の場合、前記隆起部が型押しプロセスによって形成されることは特に有利であることが分かっている。当該型押しプロセスは、特に有利なことに、本発明による出発製造物の場合、特に当該隆起部を製造することに適している。当該型押しプロセスの場合、前記隆起部の高さ、更には他のディメンションが、正確な態様、及び正確に再生可能な態様でもたらされてもよい。前記隆起部のディメンションと、更にまた前記隆起部の密度及び位置とが、圧着接続部を形成すると共に保持するとき前記隆起部のプラスの効果（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ）にかなりの影響をもたらすため、このことは重要である。

本発明の上記態様及びその更なる態様は以下に記載の実施例により記載されると共にこれらの実施例に関連して説明される。

本発明は、図面に示されている二つの実施例に関連して更に記載されるであろうが、本発明が当該図面に限定されるものではない。

図１は本発明による製造物１を示しており、当該製造物１はいわゆるインレット（ｉｎｌｅｔ）１であり、通信基地局とのコンタクトレス通信のための中継器（ｔｒａｎｓｐｏｎｄｅｒ）を製造するために設けられる。当該中継器の製造の間、インレット１は中継器本体に搭載される。当該中継器本体において、前記搭載は積層プロセス（ｌａｍｉｎａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）若しくは射出成形プロセス（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）又は実際には接着プロセス（ａｄｈｅｓｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ）によって行われ、前記中継器本体はプラスチック、又は紙の接着層（ｂｏｎｄｅｄ ｌａｙｅｒ ｏｆ ｐａｐｅｒ）から構成されていてもよい。従ってインレット１が本発明による製造物を構成するだけでなく、当該インレット１で製造される中継器（図示略）も本発明による当該製造物を構成する。

インレット１は、第一の製造物サブパート（ｓｕｂ−ｐａｒｔ）２、すなわちフィルム２と、第二の製造物サブパート３、すなわちブリッジ部３とを有している。ブリッジ部３の機能については、以下更に詳細に検討される。フィルム２は、送信コイル４のための支持部としての役割を果たしている。当該送信コイル４はこの場合フィルム２の上に設けられると共に、複数の巻き線から構成されている。明確化のため図１において全部で三つの巻き線５、６、及び７しか示されていない。送信コイル４及びその巻き線５、６、及び７は、この場合プリンティングプロセスによって製造される。しかしながら、これらは他の方法、例えばエッチングプロセス又は当業者に知られている他の製造プロセスによって製造されてもよい。送信コイル４、従ってその巻き線５、６、及び７は、メタル、すなわち銅から構成されている。外部巻き線５の自由端（ｆｒｅｅ ｅｎｄ）は、この場合ほぼ環状である第一の接続ゾーン８に延在する。内部巻き線７の自由端は、この場合同様にほぼ環状である第二の接続ゾーン９に延在する。二つの接続ゾーン８及び９は、送信コイル４の製造中及び送信コイル４の製造と同時に製造されているため、同様にメタル、すなわち銅から構成され、圧着プロセスに適した薄い構成体となる。

送信コイル４を機能的にするために、二つの接続ゾーン８及び９は互いに電気的に接続されなければならない。このため、図２から明らかなように、この場合フィルム２のトップに設けられる送信コイル４と異なり、フィルム２の下側に位置されるブリッジ部３が設けられる。ブリッジ部３は、第一の対向接続ゾーン１０及び第二の対向接続ゾーン１１を有している。ブリッジ部３の二つの対向接続ゾーン１０及び１１は、この場合同様にメタル、すなわち銅・錫アロイから構成され、同様に圧着プロセスに適した薄い構成体となる。送信コイル４の二つの接続ゾーン８及び９と、ブリッジ部３の二つの対向接続ゾーン１０及び１１とは、それぞれの場合、圧着プロセスの実行によって形成される圧着接続部によって互いに接続される。図１によるインレット１の場合、前記二つの圧着接続部を製造するために、高い表面粗さを示すと共に互いにプレスされ得る二つの工具部品を備える圧着工具が使用されている。このことは、四つの接続ゾーン８、９、１０、及び１１の境界のない表面（ｆｒｅｅ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｓｕｒｆａｃｅ）の領域において、ノッチ態様又はウェッジ態様の没入部１２、１３、１４、及び１５がもたらされるという事実から明らかである。

インレット１の場合、特に有利なことに、ブリッジ部３の二つの対向接続ゾーン１０及び１１は、圧着プロセスの実行前に先行してもたらされる隆起部（ｅｌｅｖａｔｉｏｎ）１７の、圧着プロセスの実行後に残留する残留部（ｒｅｍａｎａｎｔ）１６を有している。当該残留部１６は、残留部１６を呈する対向接続ゾーン１０及び１１と、他の接続ゾーン８及び９との間にもたらされている。

図１及び２によるインレット１の場合、各々の接続ゾーン８又は９と、前記各々の対応する対向接続ゾーン１０又は１１との間に、二対の接続ゾーン８及び１０と、９及び１１との間の機械的圧着接続部を補助するのに適している接続手段（接続剤（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｇｅｎｔ））が更にもたらされている。当該接続ゾーンにおいて、前記接続手段は、加熱により一旦軟化され得ると共にプラスチックから構成されるフィルム２を有しており、残留部１６はフィルム２を介してプレスされている。また、繰り返し軟化され得るフィルム、又は実際絶縁物質が設けられてもよい。これにより、自身の弾性力による、全体に渡る滑らかな平面化（ｔｈｒｏｕｇｈｐｌａｔｉｎｇ）が可能となる。接続ゾーン８及び１０と、９及び１１との間の各々の前記圧着接続部の製造の間、機械的圧力が上記圧着工具によって加えられると共に、フィルム２を加熱すると共にそれによって融解させる結果としてもたらされる熱も更に加えられる。その結果、フィルム２によって、フィルム２と、フィルム２に隣接するブリッジ部３及び送信コイル４の部分との間に粘着効果（ａｄｈｅｓｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ）がもたらされるので、粘着接続部が更に前記圧着接続部の領域にもたらされる。これにより、送信コイル４の二つの接続ゾーン８及び９と、ブリッジ部３の二つの対向接続ゾーン１０及び１１との間の前記機械的圧着接続部に著しい補助がもたらされる。

上記のように、図１及び２によるインレット１の場合、隆起部１７の残留部１６が設けられる。この場合図３が参照される。図３は、ブリッジ部３のための出発製造物１８の一部を示している。当該出発製造物１８は、図１及び２によるインレット１のようなインレットを伴う使用のために設けられる。出発製造物１８は二つの対向接続ゾーン１０及び１１を有している。しかしながら、図３は、そのうちの第二の対向接続ゾーン１１しか示していない。出発製造物１８の二つの対向接続ゾーン１０及び１１は、メタル、完全な出発製造物１８の場合、すなわち銅錫アロイ（ｃｏｐｐｅｒ−ｔｉｎ ａｌｌｏｙ）から構成されており、対向接続ゾーン１０及び１１は圧着プロセスに対して更に好適に薄い構成体からなる。

図３から明らかなように、対向接続ゾーン１０又は１１の各々は隆起部１７を備えている。隆起部１７は、圧着接続部の製造の間に接続ゾーン８又は９に対して各々プレスするために設けられている。隆起部１７は、この場合型押しプロセス（ｅｍｂｏｓｓｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）によって特に簡単で有利な態様で形成されている。この場合、隆起部１７はトラフ形状（波の谷の形状）の湾曲部（ｔｒｏｕｇｈ−ｓｈａｐｅｄ ｂｕｌｇｅ）となる。当然なことに、他の構成体及び形状、例えばドーム形状の隆起部も可能である。圧着工具によって機械的圧力と熱との両方が加えられる圧着プロセスが図１及び２による製造物を製造するために実行されるとき、隆起部１７は送信コイル４の接続ゾーン８及び９に対してプレスされる。この場合隆起部１７は、加熱されたフィルム２を通り、隆起部１７の残留部１６が得られるまで更に高さが著しく低減させられる。

隆起部１７を設ける利点は特に、正確に規定されたコンタクト領域又は活性領域が、送信コイル４の接続ゾーン８及び９と、ブリッジ部３の対向接続ゾーン１０及び１１との間の隆起部１７によって得られ、それによって送信コイル４の接続ゾーン８及び９と、ブリッジ部３の対向接続ゾーン１０及び１１との間に欠陥のない電気的接続部が高い信頼度で実現されることにある。更に、隆起部１７は、圧着工具により機械的圧力が加えられている間、もたらされたエネルギーが集中させられた態様で作用するという利点も提供する。このことは、製造される圧着接続部の機械的強度に関しても有利となることが分かっている。

図１によるインレット１に関して、当該インレット１の場合、内部の巻き線７は中断された構造であると共に、その中断部の領域において第一の端子（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｌｕｇ）１９及び第二の端子２０を有していることも言及されるべきである。二つの端子１９と２０との間にチップ２１が設けられている。チップ２１は、二つの端子、すなわち二つのいわゆるバンプ２２及び２３を備えており、そのバンプ２２及び２３によっていわゆるフリップチップ（ｆｌｉｐ−ｃｈｉｐ）技術で二つの端子１９及び２０に導電態様で接続されている。この場合チップ２１は、更に粘着的接続部（ａｄｈｅｓｉｖｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）によってフィルム２に機械的に接続されている。

図４は、更なるインレット１を部分的に示している。このインレット１の場合、送信コイル４はフィルム２の下側に位置されている。ユニット２４がフィルム２のトップに設けられている。当該ユニットはチップ２５と、二つの端子２６及び２７とから構成されている。チップ２５は、二つのバンプ２８及び２９を有しており、その二つのバンプ２８及び２９によっていわゆるフリップチップ技術で端子２６及び２７に導電態様で接続されている。この場合、より詳細には記載されないが、機械的接続部も更に設けられている。二つの端子２６及び２７は、メタル、すなわち銅・錫アロイから構成されていると共に、圧着プロセスに対して好適に薄い構成体になっている。端子２６は対向接続ゾーン３０を有している。端子２７は対向接続ゾーン３１を有している。図１及び２によるインレット１の場合、対向接続ゾーン３０は、フィルム２を介して送信コイル４の第一の接続ゾーン８に接続されている。第二の対向接続ゾーン３１は、フィルム２を介して圧着接続部によって送信コイル４の第二の接続ゾーン９に接続されている。インレット１の場合、ユニット２４は、対向接続ゾーン３０及び３１を有する第二の製造物サブパート（ｐｒｏｄｕｃｔ ｓｕｂ−ｐａｒｔ）を構成する。当該サブパートにおいて、対向接続ゾーン３０及び３１は、前記圧着プロセスの実行に先行してもたらされる隆起部の、前記圧着プロセスの実行後に残留する残留部を呈している。しかしながら、このことは、図４によるインレット１に対して別途詳細に示されていない。

対向接続ゾーン１０及び１１は、錫、金、若しくは銀、又は銅及び上記メタルのコーティングを有する延性物質（ｄｕｃｔｉｌｅ ｍａｔｅｒｉａｌ）から構成されていてもよいことが言及されてもよい。

本発明は、ここに記載の製造物に限定されず、むしろ圧着接続部が二つの製造物サブパートの間に設けられる全ての製造物に関する。

ブリッジ部が設けられているいわゆるインレットの形態における、本発明の一つの実施例のよる製造物を上から概略的に示している。 図１によるインレットの詳細の、図１のラインII−IIから見た断面図である。 図１によるインレットのブリッジ部のための出発製造物の部分の斜めから見た図である。 本発明の第二の実施例による製造物を構成する更なるインレットの部分を、図１と同様に示している。

Claims (5)

1. コンタクトレス通信用応答器に用いられるインレットであって、
   該インレットは、第一の製造物サブパートを有すると共に第二の製造物サブパートを有し、
   前記第一の製造物サブパート上に設けられる、圧着プロセスのために好適に薄い構成体から構成されると共にメタルから構成される接続ゾーンと、
   前記第一の製造物サブパートの下に配置される、前記第二の製造物サブパートの圧着プロセスのために好適に薄い構成体から構成されると共にメタルから構成される対向接続ゾーンとが、
   前記対向接続ゾーン上に圧着プロセスの実行に先行してもたらされる隆起部の、前記圧着プロセスの実行後に前記第一の製造物サブパートを貫通して前記接続ゾーンと前記対向接続ゾーンとの間に残る残留部により、互いに接続されることを特徴とするコンタクトレス通信用応答器に用いられるインレット。
2. 前記第一の製造物サブパートが、プラスチックから構成されると共に少なくとも一度加熱によって軟化され得るフィルムである請求項１に記載のコンタクトレス通信用応答器に用いられるインレット。
3. 請求項１または２に記載のインレットを用いて製造される通信基地局とのコンタクトレス通信用応答器。
4. 請求項１または２に記載のコンタクトレス通信用応答器に用いられるインレットの製造物サブパートのための出発製造物であって、該出発製造物は、圧着プロセスのために好適に薄い構成体から構成されると共にメタルから構成される対向接続ゾーンを有し、該対向接続ゾーンが隆起部を備え、該隆起部は、圧着接続部の製造の間に接続ゾーンに対してプレスするために設けられるコンタクトレス通信用応答器に用いられるインレットの製造物サブパートのための出発製造物。
5. 前記隆起部が、型押しプロセスによって形成される請求項４に記載のコンタクトレス通信用応答器に用いられるインレットの製造物サブパートのための出発製造物。

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