JP7488915B2 - タイヤ用のパッチ型アンテナを有する改良型のrfidセンサデバイス - Google Patents
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Description
・ 基板と;
・ 基板の第1の部分を覆っており、これにより、前記第1の部分の周りに延在する基板の第2の部分を露出した状態のままにしている、第1の絶縁層と;
・ 互いに接続されており、第1の絶縁層上に配置された、RFIDチップ及び第1のアンテナと;
・ 第1のアンテナと電磁結合しており、第1の絶縁層上に少なくとも部分的に延在する、第2のアンテナであって、RFIDチップ、第1のアンテナ及び第2のアンテナが1つの同じ平面上に位置する、第2のアンテナと;
・ 第1の絶縁層、RFIDチップ、第1のアンテナ及び少なくとも部分的に第2のアンテナを覆っている、第2の絶縁層と
を備える多層構造の柔軟な平面形構造体を備える、タイヤ用のRFIDデバイスに関する。
・ メアンダライン状の導電性ワイヤー又は
・ まっすぐな導電性ワイヤー又は
・ より合わせた導電性ワイヤーの組立体又は
・ より合わせた導電性ワイヤー及び非導電性ワイヤーの組立体
によって好都合に形成することができる、無給電放射器(parasitic radiator)である。
・ 底部グランドプレーンと;
・ 底部グランドプレーン上に配置された誘電性中間基板と;
・ 誘電性中間基板上に配置されており、前記誘電性中間基板を部分的に又は完全に覆っている、1つ以上の頂部導電性パッチであって、前記底部グランドプレーンと前記1つ以上の頂部導電性パッチとが短絡又は容量結合している、1つ以上の頂部導電性パッチと
を含む多層構造体を備える、パッチ型アンテナを備える。
・ 前記1つ以上の頂部導電性パッチ及び/又は誘電性中間基板上に配置されたリジッド又はフレキシブル基板と;
・ リジッド/フレキシブル基板に実装されており、前記1つ以上の頂部導電性パッチに接続/連結された、RFIDチップと;
・ 前記RFIDチップに組み込まれた又は接続された温度センサと;
・ リジッド/フレキシブル基板に実装されており、RFIDチップに接続された、圧力センサと
をさらに備える。
・ 導電性テキスタイル/織物/糸/繊維/ヤーン要素/層若しくは金属よこ糸/ネット/メッシュによって形成され;又は、
・ タイヤの導電性及び/若しくは金属要素/層によって少なくとも部分的に形成される。
・ タイヤの生産中の品質の評価及び改善;
・ レースとの関連でのタイヤを使用しているときの、最適な性能評価;
・ アビオニクスとの関連でのタイヤを使用しているときの、満足な性能の評価;
・ オンボード型RFIDリーダー及び/又は車両/トラック/バスが通過する特定のゲートに設置された外部RFIDリーダーによる、使用中のタイヤのリアルタイムモニタリング
のために有利に活用することができる。
・
- 導電性テキスタイル/織物/糸/繊維/ヤーン要素/層若しくは金属よこ糸/ネット/メッシュによって形成され、又は、
- タイヤの導電性及び/若しくは金属要素/層によって少なくとも部分的に形成された、
底部グランドプレーンと;
・ 少なくとも部分的にゴムから製作された、又は、タイヤの誘電及び/若しくはゴム要素/層によって少なくとも部分的に形成された、(好都合なことに複数の層を含むことができる)誘電性中間基板と;
・ (好都合なことに1種以上の金属等の1種以上の導電性材料から製作されることが可能であり、好都合なことに任意の方法によって整形することができ、好都合なことにいくつかのスロットを備えることもできる、)1つ以上の頂部導電性パッチであって、底部グランドプレーンと、前記頂部導電性パッチとが短絡又は容量結合している、1つ以上の頂部導電性パッチと
を含む多層構造体を備える、パッチ型アンテナを備える。
・ 頂部導電性パッチの中央に配置し、これにより、重量のバランスがとれた対称の構成とすることもできるし;又は、
・ 頂部導電性パッチの縁部に配置し、これにより、全体的な柔軟性及び順応性を改善することもできる。
・ 底部グランドプレーン10;
・ 底部グランドプレーン10上に配置された誘電性中間基板11;
・
- パッチ型アンテナの放射スロット11aとして働く、前記誘電性中間基板11の頂部の中央にある細長い領域11aを露出した状態のままにするように誘電性中間基板11上に配置された、
第1の頂部導電性パッチ12及び第2の頂部導電性パッチ13(例えば、第1の頂部金属パッチ12及び第2の頂部金属パッチ13)であって、
- 底部グランドプレーン10、誘電性中間基板11並びに前記第1及び第2の頂部導電性パッチ12、13によって形成された多層構造体の対向する2つの角に配置されており、底部グランドプレーン10と、第1/第2の頂部導電性パッチ12/13のそれぞれとの間で垂直に延在する、2つの短絡用金属ストライプ14によって底部グランドプレーン10に短絡している(この点に関して、代替的には、いかなる金属ストライプ14も用いることなく、前記第1及び第2の頂部導電性パッチ12、13を、底部グランドプレーン10と容量結合させることも可能であることには、留意すべきである)、
第1の頂部導電性パッチ12及び第2の頂部導電性パッチ13;
・
- 第1の頂部導電性パッチ12上に部分的に配置されており、放射スロット11a上に部分的に配置されており、第2の頂部導電性パッチ13上に部分的に配置されており、前記放射スロット11aの中央に配置されており、
- バイア18を介して前記第1及び第2の頂部導電性パッチ12、13に電気的に接続されており、
- リジッド基板(例えば、FR4をベースとするリジッド基板)又はフレキシブル基板(例えば、Kapton、Duroid又はポリエチレンテレフタレート(PET)をベースとするフレキシブル基板)上に好都合に製作された、
プリント回路基板(PCB)15;
・ PCB15に実装されており、第1及び第2の頂部導電性パッチ12、13の両方に接続/連結された、RFIDチップ16であって、温度センサ(図1には図示なし)が組み込まれた(好都合には、前記組み込まれた温度センサは、プログラミング可能なダイナミックレンジ及び増幅器利得を有する。)、RFIDチップ16;並びに、
・ PCB15に実装されており、RFIDチップ16に接続された、圧力センサ17。
・ 好都合なことに切れ目のない金属層又は格子/メッシュ入り金属層であってもよい、底部グランドプレーン20;
・ 底部グランドプレーン20上に配置された誘電性中間基板21(好都合なことに、順応性の高い誘電性基板);
・ 誘電性中間基板21上に配置されており、単一の頂部導電性パッチとして働く、頂部金属層22;
・ 底部グランドプレーン20と、頂部金属層22との間にある誘電性中間基板21の一面上で垂直に延在し、これにより、前記底部グランドプレーン20と、前記頂部金属層22とを短絡させている、短絡用金属壁23(この金属壁23の長さは、第2のRFIDセンサデバイス2の動作周波数をチューニングするために、好都合にサイズ設定することができる。);
・ 頂部金属層22上に製作されており、これにより、3つのチューニング用ノッチ24に対応する誘電性中間基板21の3つの部分が真下に露出している、3つのチューニング用ノッチ24であって、第2のRFIDセンサデバイス2を小型化するために導入されたものであり、第2のRFIDセンサデバイス2の動作周波数におけるチューニングのために好都合にサイズ設定されている、3つのチューニング用ノッチ24;
・ 頂部金属層22上に部分的に配置されており、誘電性中間基板21上にも部分的に配置された、電子回路を収容するためのリジッド又はフレキシブル基板25(リジッド基板(例えば、FR4をベースとするリジッド基板上に製作されたPCB等)又はフレキシブル基板(例えば、Kapton、Duroid又はPETをベースとするフレキシブル基板));
・ リジッド/フレキシブル基板25に実装されたRFIDチップ26であって、温度センサ(図2及び図3には図示なし)が組み込まれた(好都合なことに、前記組み込まれた温度センサは、プログラミング可能なダイナミックレンジ及び増幅器利得を有する。)、RFIDチップ26;
・ リジッド/フレキシブル基板25に実装されており、前記リジッド/フレキシブル基板25のパッド28を介してRFIDチップ26に接続された、圧力センサ27;並びに
・ さらなるセンサ(例えば、変形センサ、ひずみセンサ、加速度センサ、応力センサ、さらなる温度センサ(Pt1000型又はNTC型の外部温度プローブ等)等)及び/又はバッテリーを接続するための、前記リジッド/フレキシブル基板25のさらなるパッド29。
・ 完全パッシブモード(すなわち、作動及び応答に必要なエネルギーの全量を、問合せ元RFIDリーダーから回収する)から放出された電磁波;又は
・ バッテリー補助モード(すなわち、読取り距離を延長するため、とりわけ、問合せ元RFIDリーダーが存在しない状況下であっても定期的な測定(例えば、データロギングのための定期的な測定)を実施するために、ローカルバッテリーがさらなるエネルギーを供給する)
でも使用することができる。
・ 第1/第2のRFIDセンサデバイス1/2をタイヤ内に部分的に組み込んだ状態にして、RFIDチップ16/26に組み込まれた温度センサによって、タイヤのゴムの内部の温度をモニタリングすること;及び/又は、
・ RFIDチップ16/26に接続されたさらなる温度センサによってタイヤ表面の内部領域と外部領域との両方の温度をモニタリングする
ことができる。
・ タイヤの構成要素(例えば、トレッドプライ等、タイヤ自体の中に元々存在する導電性構成要素)を活用して、パッチ型アンテナの底部グランドプレーン10/20を作り出すこと;又は、
・ その間隔が、第1/第2のRFIDセンサデバイス1/2の動作周波数で等価な導電性連続平面として電磁的に生じるように適正にサイズ設定された(すなわち、金属よこ糸/ネット/メッシュの穴の最大サイズDは、有効波長より格段に小さい。)、導電性テキスタイル/織物/糸/繊維/ヤーン要素若しくは金属よこ糸/ネット/メッシュによってグランドプレーン10/20を作り出すこと
が可能である。
且つ
式中、
・ λ0=c/f(式中、cが、光速を表し、fが、第1/第2のRFIDセンサデバイス1/2の動作周波数である。)、
・ εeqは、誘電性中間基板11/21を構成する層の誘電率及び周囲の空気の誘電率の体積加重平均として計算された有効誘電率を表す。
・ タイヤ4の導電性構造要素(例えば、トレッドプライ)を活用することによって作り出された、底部グランドプレーン30と;
・ 底部グランドプレーン30上に配置されており、タイヤ4のゴムから製作されたインナーライナー及びテキスタイルから製作されたボディプライを活用することによって作り出された、誘電性中間基板31と;
・ 誘電性中間基板31上に配置されており、前記タイヤ4のエアチャンバの方を向くようにタイヤ4の内面上で露出している、頂部金属層又はパッチ32と;
・ 頂部金属層/パッチ32上に配置されたジッド又はフレキシブル基板33と;
・ リジッド/フレキシブル基板33に実装されたRFIDチップ34であって、温度センサ(図7には図示なし)が組み込まれた、RFIDチップ34と;
・ リジッド/フレキシブル基板33に実装されており、RFIDチップ34に接続されており、前記タイヤ4の空気圧のモニタリングを可能にするようにタイヤ4のエアチャンバの方を向いている、圧力センサ35と
を備える。
Claims (20)
- 少なくとも部分的にタイヤ(4)に埋め込まれる又は組み込まれる又は装着されるように設計されており、
・ 底部グランドプレーン(10、20、30)と;
・ 前記底部グランドプレーン(10、20、30)上に配置された誘電性中間基板(11、21、31)と;
・ 前記誘電性中間基板(11、21、31)上に配置されており、前記誘電性中間基板(11、21、31)を部分的に又は完全に覆っている、1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)であって、前記底部グランドプレーン(10、20、30)と、前記1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)とが短絡又は容量結合している、1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)と
を含む多層構造体を備える、パッチ型アンテナを備え、
・ 前記1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)及び/又は前記誘電性中間基板(11、21、31)上に配置されたリジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)と;
・ 前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)に実装されており、前記1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)に接続又は連結された、無線周波数識別チップ(16、26、34)と;
・ 前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に組み込まれた又は接続された温度センサと;
・ 前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)に実装されており、前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に接続された、圧力センサ(17、27、35)と
をさらに備える、
タイヤ用の無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)であって、
前記底部グランドプレーン(10、20、30)が、
・ 導電性テキスタイル又は織物又は糸又は繊維又はヤーン要素又は層若しくは金属よこ糸又はネット又はメッシュによって形成され;又は、
・ 前記タイヤ(4)の導電性及び/若しくは金属要素又は層によって少なくとも部分的に形成され;
前記誘電性中間基板(11、21、31)が、少なくとも部分的にゴムから製作されており、又は、前記タイヤ(4)の誘電及び/若しくはゴム要素又は層から少なくとも部分的に形成される
ことを特徴とする、タイヤ用の無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)。 - 前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)を介して前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に接続された1個以上のさらなるセンサをさらに備える、請求項1に記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記圧力センサ(17、27、35)が、前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)の1つ以上の第1のパッド(28)を介して前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に接続されており、前記さらなるセンサが、前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)の1つ以上の第2のパッド(29)を介して前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に接続された、請求項2に記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記さらなるセンサが、さらなる温度センサを含む、請求項2又は3に記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記さらなるセンサが、変形センサ、ひずみセンサ、加速度センサ、応力センサ、さらなる温度センサのうちの1種以上を含む、請求項2から4のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に接続されたバッテリーをさらに備える、請求項1から5のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記誘電性中間基板(11、21、31)が、1つ以上の柔軟な層及び/又は剛直な層を含む、請求項1から6のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 1つ以上のチューニング用ノッチ(24)が、前記1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)上に製作されており、これにより、前記1つ以上のチューニング用ノッチ(24)に対応する前記誘電性中間基板(11、21、31)の1つ以上の部分が真下に露出している、請求項1から7のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)が、リジッド又はフレキシブル基板上に製作されたプリント回路基板(PCB)である、請求項1から8のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記リジッド又はフレキシブル基板(15、25、33)が、少なくとも部分的にFR4から製作されたリジッド基板、又は少なくとも部分的にKapton、Duroid又はポリエチレンテレフタレートから製作されたフレキシブル基板上に製作された、請求項9に記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 前記底部グランドプレーン(10、20、30)と、前記1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)との間にある前記誘電性中間基板(11、21、31)の一面上で垂直に延在し、これにより、前記底部グランドプレーン(10、20、30)と、前記1つ以上の頂部導電性パッチ(12、13、22、32)とを短絡させている、短絡用金属壁(23)をさらに備える、請求項1から10のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス。
- 請求項1から11のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)を備える、タイヤ(4)。
- 前記無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)が、前記圧力センサ(17、27、35)が前記タイヤ(4)のエアチャンバの方を向くように、前記タイヤ(4)に部分的に組み込まれた、請求項12に記載のタイヤ。
- 前記無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)が、前記温度センサが前記タイヤ(4)のゴム温度を測定するように前記タイヤ(4)に埋め込まれた又は部分的に組み込まれた又は装着された、請求項12又は13に記載のタイヤ。
- 前記無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)が、前記無線周波数識別チップ(16、26、34)に接続されており、前記タイヤ(4)の内面又は外面上で温度測定を実施するように配置された、さらなる温度センサを備える、請求項14に記載のタイヤ。
- 請求項12から15のいずれかに記載のタイヤ(4)を備える、車両。
- それぞれ前記温度センサ及び前記圧力センサ(17、27、35)によって測定された温度値及び圧力値を、前記無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)から読み取るように構成された1つ以上の問合せ元アンテナに接続された、無線周波数識別リーダーをさらに備える、請求項16に記載の車両。
- 前記無線周波数識別リーダーが、前記車両にオンボード方式で搭載されており、前記問合せ元アンテナが、前記タイヤ(4)を備えるホイールのリム又はホイールアーチに組み込まれた又は取り付けられた、請求項17に記載の車両。
- 前記車両が、乗用車若しくはオフロード車若しくはレース用車両であり、又は航空機であり、又はトラック若しくはバスである、請求項16から18のいずれかに記載の車両。
- ・ 製造及び試験中のタイヤ(4);又は
・ レース用車両のタイヤ(4);又は
・ 航空機のタイヤ(4);又は
・ 使用中の車両又はトラック又はバスのタイヤ(4)
をモニタリングするための、請求項1から11のいずれかに記載の無線周波数識別センサデバイス(1、2、3)の使用。
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JP7457519B2 (ja) * | 2020-02-18 | 2024-03-28 | 株式会社ブリヂストン | 航空機用タイヤ |
WO2024177600A1 (en) * | 2023-02-24 | 2024-08-29 | Kordsa Teknik Tekstil Anonim Sirketi | Rfid tag for a tire having a flexible antenna |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020088517A1 (en) | 2001-01-11 | 2002-07-11 | Kazuhiro Shimura | Transponder, interrogator and system thereof |
US20120013469A1 (en) | 2010-07-16 | 2012-01-19 | Fujitsu Limited | Antenna sheet, tag, and method of manufacturing tag |
US20130167999A1 (en) | 2010-12-02 | 2013-07-04 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Tire provided with information acquisition device |
US20180222260A1 (en) | 2015-08-04 | 2018-08-09 | Ji Xue | Methods and systems for tire management |
US20190280366A1 (en) | 2017-09-29 | 2019-09-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Wireless communication device |
WO2019220695A1 (ja) | 2018-05-15 | 2019-11-21 | 株式会社フェニックスソリューション | Rfタグアンテナおよびrfタグ、rfタグ付きスポンジ部材、rfタグ付き静音タイヤ、rfタグ付きタイヤ |
JP2020055469A (ja) | 2018-10-03 | 2020-04-09 | 凸版印刷株式会社 | Icタグの貼着体および自動車用タイヤ |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4911217A (en) | 1989-03-24 | 1990-03-27 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Integrated circuit transponder in a pneumatic tire for tire identification |
DE102004046193B4 (de) * | 2004-09-23 | 2016-03-31 | Continental Automotive Gmbh | Drucksensor zur drahtlosen Druckmessung, insbesondere in einem Reifen |
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JP5457741B2 (ja) * | 2009-07-01 | 2014-04-02 | 富士通株式会社 | Rfidタグ |
US20150097662A1 (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-09 | Cub Elecparts Inc. | Flexible board type tire pressure sensor device |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020088517A1 (en) | 2001-01-11 | 2002-07-11 | Kazuhiro Shimura | Transponder, interrogator and system thereof |
US20120013469A1 (en) | 2010-07-16 | 2012-01-19 | Fujitsu Limited | Antenna sheet, tag, and method of manufacturing tag |
US20130167999A1 (en) | 2010-12-02 | 2013-07-04 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Tire provided with information acquisition device |
US20180222260A1 (en) | 2015-08-04 | 2018-08-09 | Ji Xue | Methods and systems for tire management |
US20190280366A1 (en) | 2017-09-29 | 2019-09-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Wireless communication device |
WO2019220695A1 (ja) | 2018-05-15 | 2019-11-21 | 株式会社フェニックスソリューション | Rfタグアンテナおよびrfタグ、rfタグ付きスポンジ部材、rfタグ付き静音タイヤ、rfタグ付きタイヤ |
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