KR101575497B1 - 타이어 부착형 알에프아이디 태그 - Google Patents

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Abstract

타이어 제조 공정 또는 타이어 운용 시 고온, 고압 및 고속 회전의 환경에서도 타이어 표면에 부착되어 견고성을 유지하고 통신 에러율을 낮출 수 있는 타이어 부착형 알에프아이디 태그가 개시된다. 상기 타이어 부착형 알에프아이디 태그는, 기재 필름; 상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴; 상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩; 및 상기 기재 필름 상면에 형성된 몰드부를 포함한다. 상기 몰드부는 상기 기재 필름과 접촉하는 면에 내부로 오목한 캐비티 영역을 포함하며, 상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부는 상기 몰드부와 접촉하지 않도록 상기 캐비티 영역 내에 포함된다.

Description

타이어 부착형 알에프아이디 태그{RFID TAG ATTACHED ON SURFACE OF TIRE}
본 발명은 타이어 부착형 알에프아이디 태그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이어 제조 공정 또는 타이어 운용 시 고온, 고압 및 고속 회전의 환경에서도 타이어 표면에 부착되어 견고성을 유지하고 통신 에러율을 낮출 수 있는 타이어 부착형 알에프아이디 태그에 관한 것이다.
일반적으로, 알에프아이디(RFID: Radio Frequency IDentification) 기술이란 전파를 이용해 일정 거리 이격된 위치에서 정보를 인식하는 기술을 말한다. 알에프아이디 기술을 구현하기 위해서는 알에프아이디 태그와, 알에프아이디 판독기가 필요하다. 알에프아이디 태그는 안테나와 집적 회로인 알에프아이디 칩을 포함하는데, 알에프아이디 칩 내에 사전에 필요한 정보를 기록하고 안테나를 통해 판독기에게 정보를 송신한다. 통상 알에프아이디 칩 내에 저장된 정보는 알에프아이디 태그가 부착된 대상을 식별하는 데 이용된다. 즉, 알에프아이디 태그는 바코드와 유사한 기능을 한다. 알에프아이디가 바코드 시스템과 다른 점은 빛을 이용해 판독하는 대신 전파를 이용한다는 것이다. 따라서 바코드 판독기처럼 짧은 거리에서만 작동하지 않고 먼 거리에서도 태그를 읽을 수 있으며, 심지어 사이에 있는 물체를 통과해서 정보를 수신할 수도 있는 장점을 갖는다.
이러한 알에프아이디 태그는 다양한 제조품의 생산 관리, 재고 관리에 적용되고 있으며, 특히 타이어 제조 공정 및 재고 관리 과정에도 활발하게 적용되고 있다. 타이어 제조 시 생산 관리나 제조 후 재고 관리 등의 전사적 자원 관리(ERP: Enterprise Resource Planning) 시스템 적용을 위해서 타이어 제조의 성형 단계에서부터 알에프아이디 태그를 부착 또는 매설하는 경우, 그 뒤 공정인 가류 공정의 가혹한 제조환경 즉, 200 ℃~ 250 ℃ 이상의 고온 환경과 30 Bar 이상의 고압 환경에 알에프아이디 태그가 노출되면서 제조 공정 중 알에프아이디 태그가 손상되는 문제점이 발생한다.
또한, 알에프아이디 태그가 입체 형상의 벌크(bulk)로 제작되는 경우, 운동성이 없는 물품에서는 알에프아이디 태그가 큰 무리 없이 적용 가능하다. 그러나, 알에프아이디 태그가 항공기 타이어 및 차량 타이어에 적용되는 경우에는 타이어 내부에서 알에프아이디 태그가 일정한 공간을 차지하게 되므로, 타이어의 고속 회전 및 그에 따른 고온, 고압의 환경에서 알에프아이디 태그가 파손되거나, 정상적인 통신이 불가능하며, 부착된 상태의 알에프아이디 태그가 타이어로부터 분리되는 등의 문제가 발생할 수 있다.
종래에 타이어용으로 개발 및 적용되었던 알에프아이디 태그는 알에프아이디 칩과 회로 패턴을 보호하기 위해 알에프아이디 칩과 회로 패턴 전체를 몰드하는 통상적인 몰딩 기법을 적용하여 제작되었다. 이러한 종래의 알에프아이디 태그의 경우, 몰드부가 알에프아이디 칩과 직접 접촉하는 형태로 형성되므로 알에프아이디 태그에 수평방향으로 강한 힘이 작용하는 경우 몰드부의 수평방향 변형에 따라 알에프아이디 태그에서 힘이 작용하므로 여전히 알에프아이디 칩의 파손이나 회로 패턴과의 분리 등의 문제가 발생하는 문제가 존재하였다.
공개특허공보 제1020070027249호 공개특허공보 제1020060017705호
본 발명은, 타이어 제조 공정 또는 타이어 운용 시 발생하는 고온, 고압 및 고속 회전의 환경 조건에서도 자체적인 견고함을 유지할 수 있으며, 특히 수평방향으로 인가되는 강한 외력에 의해 알에프아이디 칩의 파손되거나 알에프아이디 칩과 인쇄 패턴이 상호 분리되는 현상을 방지할 수 있는 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,
기재 필름;
상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴;
상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩; 및
상기 기재 필름 상면에 형성된 몰드부를 포함하며,
상기 몰드부는 상기 기재 필름과 접촉하는 면에 내부로 오목한 캐비티 영역을 포함하며,
상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부는 상기 몰드부와 접촉하지 않도록 상기 캐비티 영역 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 알에프아이디 칩은 플립칩 본딩되어 상기 회로 패턴과 전기적으로 접속될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 몰드부는, 하면이 상기 기재 필름 상에 접착되며 상기 캐비티 영역에 대응되는 영역에 관통홀을 갖는 지지접착층; 및 상기 지지접착층의 상면에 상기 관통홀을 밀봉하도록 접착되는 커버층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 지지접착층은, 상기 기재필름 상에 배치된 알에프아이디 칩의 높이보다 큰 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 몰드부는, 상기 기재 필름과 접촉하는 면에 내부로 오목한 상기 캐비티 영역을 갖는 단일 구조물로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 기재 필름은 폴리이미드 필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어용 알에프아이디 태그는, 상기 몰드부의 상면 또는 상기 기재 필름의 하면에 접착제가 도포되어 타이어의 표면에 부착될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은,
기재 필름;
상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴;
상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩;
상기 기재 필름 상면에 부착되며, 상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부에 대응되는 영역에 관통홀을 갖는 지지접착층; 및
상기 지지접착층의 상면에 상기 관통홀을 밀봉하도록 접착되는 커버층을 포함하며,
상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부는 상기 지지접착층 및 상기 커버층과 접촉하지 않도록 상기 관통홀 내부에 배치된 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그는, 상기 커버층의 상면 또는 상기 기재 필름의 하면에 접착제가 도포되어 타이어의 표면에 부착될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로서 본 발명은,
기재 필름;
상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴;
상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩;
하면이 상기 기재 필름 상에 접착되며 상기 알에프아이디 칩이 배치되는 영역의 양 측면 방향에 배치되는 복수의 지지접착층; 및
상기 복수의 지지접착층의 상면에 일체형으로 배치되어 상기 알에프아이디 칩이 배치되는 영역 상부를 커버하는 커버층을 포함하며,
상기 알에프아이디 태그의 측면 방향으로 관통된 형태의 캐비티 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프 아이디 태그를 제공한다.
본 발명에 따르면, 몰드부에 캐비티 영역을 마련하고, 기재 필름 상에 회로 패턴과 전기적 접속을 형성한 알에프아이디 칩을 캐비티 영역 내에 배치되도록 함으로써, 알에프아이디 태그에 인가되는 수평방향 외력 알에프아이디 칩에 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라, 알에프아이디 칩과 회로패턴의 전기적 접속에 플립칩 본딩 공정을 적용하여 알에프아이디 태그의 제조 공정을 단순화하고 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 알에프아이디 태그가 타이어에 부착된 상태에서 타이어 제조 공정 또는 타이어 운용 시 발생하는 고온, 고압 및 고속 회전의 환경 조건에 노출되더라도 자체적인 견고함을 유지하고, 부착된 타이어로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 통신 에러율을 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그의 일 실시형태를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그의 일 실시형태를 도시한 측단면도이다.
도 3의 (a)는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 도시한 분해 사시도이며, (b)는 (a)에 도시된 몰드부를 LL’선을 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 도시한 측단면도이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 도시한 분해 사시도이며, (b)는 (a)에 도시된 실시형태의 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그의 일 실시형태를 도시한 분해 사시도이다. 또한, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그의 일 실시형태를 도시한 측단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그(10)는 기재 필름(11)과 기재 필름(11)의 상면에 형성된 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴(15) 및 상기 회로 패턴(15)과 전기적으로 접촉하도록 상기 기재 필름(11)상에 부착된 알에프아이디 칩(13) 및 상기 기재 필름(11) 상면에 형성된 몰드부(17+19)를 포함하여 구성될 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시형태는 몰드부(17+19)는 캐비티부(C)를 가질 수 있다. 알에프아이디 칩(13) 및 알에프아이디 칩(13)과 회로 패턴(15)의 접속부는 몰드부(17+19)와 접촉하지 않도록 캐비티부(C) 내에 포함될 수 있다.
기재 필름(11)은 그 상면에 안테나 패턴(121, 131)과 회로부가 형성되는 기체가 되는 요소로서, 내열성 및 내압성을 가지며, 곡면에 부착이 용이한 가요성(flexible)을 갖는 소재이다. 이러한 소재의 물성을 고려할 때, 기재 필름(11)으로서 열경화성 고분자 필름인 폴리이미드(polyimide) 필름이 채용될 수 있다.
폴리이미드(polyimide: PI)는 1950년대말 듀폰(DuPont)사의 스루그(Sroog)에 의하여 발명된 이래 그 우수한 내열성과 기계적 특성 때문에 항공우주 분야 및 전자재료 분야에서 폭넓게 연구되어 왔고 실용화되어 있는 내열 플라스틱이다. 항공우주 분야에서는 NASA(미항공우주국)를 시작으로 하여 각처에서 구조체의 프리프레그 재료로서 가교기를 가진 열경화성 폴리이미드의 연구가 재료 메이커를 중심으로 전개되어 왔다. 전기 산업에 있어서의 폴리이미드의 용도는 주로 에나멜선용 피복재료로서 1960년대 후반에 듀폰(DuPont)사에 의해 액상 수지인 [Pyre ML]가 판매된 이래 급속히 퍼지기 시작했다. 또 필름 재료 및 성형 재료로서도 잇따라 [Kapton H] 필름 및 [Vespel] 수지가 상품화되었다.
본 발명에서는 위와 같이 내열 플라스틱으로 알려져 있는 폴리이미드를 타이어 제작을 위한 주물을 주형에 주입할 때 함께 주입할 수 있으며, 이 때 주물의 온도가 150℃ 이상인 경우에도 폴리이미드 필름은 녹지 않고, 타이어 재질이 응고될 때 타이어와 함께 일체로 형성되어 작동되며, 타이어의 이력관리를 위한 태그의 작동성능에도 전혀 문제가 발생되지 아니하고, 기구적 신뢰성을 가질 수 있다.
특히, 타이어용 알에프아이디 태그가 타이어의 인너 라이너의 표면 등에 부착되는 경우에도 충분한 가요성을 확보할 수 있어 굴곡에도 부착이 용이하며, 매우 가볍고 두께가 얇으므로 타이어가 운용되는 고속 회전의 환경이나 고온, 고압의 조건에서도 타이어로부터의 이탈이나 파손 및 오작동 발생을 예방할 수 있다.
회로 패턴(15)은 기재 필름(11) 상에 도전성을 갖는 금속 재질의 페이스트를 인쇄하거나 금속 박막을 증착한 후 에칭 공정을 통해 생성될 수 있다.
회로 패턴(15)은 외부의 트랜스폰더(알에프아이디 리더기)에서 제공되는 전파에 공진할 수 있도록 전파의 파장의 길이에 비례하여 그 길이가 결정되는 안테나 패턴을 포함할 수 있다. 통상 전파의 파장이 작을수록 안테나 패턴의 길이가 짧아지며, 반대의 경우 증가한다. 본 발명의 일 실시형태에서, 회로 패턴(15)에 포함된 안테나 패턴은 패턴이 형성된 면적을 감소시켜 소형화에 유리하도록 미앤더 라인의 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 도면에 상세하게 도시하지는 않았으나, 회로 패턴(15)은 알에프아이디 칩(13)과 안테나 패턴 간의 정합을 형성하기 위한 다양한 형태의 패턴을 더 포함할 수 있다.
알에프아이디 칩(13)은 알에프아이디 라이터(writer)와 통신하여 타이어 제조 공정 및 재고 관리 과정에 필요한 각종 정보를 기록, 알에프아이디 리더(reader)와 통신하여 기록된 정보를 송신하는 요소로서, 기재 필름(11) 상면에 배치되어 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴(15)과 전기적인 접속을 형성한다. 알에프아이디 칩(13)은 당 기술분야에 알려진 다양한 소자 본딩 기법을 통해 회로 패턴(15)과 전기적인 접속을 형성할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 알에프아이디 칩(13)은 상대적으로 공정이 간단하고 비용이 적게 소모되는 플립칩 본딩 기법을 적용하여 알에프아이디 칩(13)과 회로 패턴(15)의 전기적 접속을 형성할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서 적용되는 전기적 접속 기법의 적용에 대해서는 이 후에 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
몰드부(17+19)는 기재 필름(11)의 상면에 형성되어 기재 필름(11)의 상면에 배치된 알에프아이디 칩(13) 및 회로 패턴(15)을 보호한다. 몰드부(17+19)는 기재 필름(11) 상면과 접촉하는 면에 몰드부(17+19)의 내부로 형성된 캐비티 영역(C)을 포함할 수 있다. 이 캐비티 영역(C)에 의해, 몰드부(17+19)는 회로 패턴(15)의 대부분의 영역 상에 회로 패턴(15)과 접촉하는 형태로 구현되고, 알에프아이디 칩(13) 및 알에프아이디 칩(13)과 회로 패턴(15)의 전기적 접속이 형성된 영역은 몰드부(17+19)에 형성된 캐비티 영역(C)에 포함된다.
도 1 및 도 2에 도시된 실시형태에서, 몰드부(17+19)는 지지접착층(17) 및 커버층(19)을 포함할 수 있다.
지지접착층(17)은 그 하면이 기재 필름(11)과 접촉하고 상하면이 관통된 홀(H)을 포함할 수 있다. 제조 공정 상에서, 상하면이 관통된 관통홀(H)의 내부에 알에프아이디 칩(13) 및 알에프아이디 칩(13)과 회로 패턴(15)의 전기적 접속이 형성된 영역이 배치되도록, 지지접착층(17)이 기재 필름(11)의 상면에 형성될 수 있다. 몰드부(17+19)와 알에프아이디 칩(13)의 접촉을 회피하기 위해, 지지접착층(17)의 두께는 기재 필름(11) 상에 배치된 알에프아이디 칩(13)의 높이보다 더 크게 형성되는 것이 바람직하다.
커버층(19)은 지지접착층(17)의 상면에 부착되어 관통홀(H)을 밀봉함으로써 관통홀(H)에 의한 캐비티 영역(C)이 형성되게 할 수 있다.
지지접착층(17)과 기재 필름(11) 사이의 접촉면 및 지지접착층(17)과 커버층(19)의 접촉면에는 접착제가 적용되어 상호 접착될 수 있다.
상기 지지접착층(17) 및 커버층(19)은 에폭시, 실리콘 또는 고무 등의 재질을 이용하여 형성될 수 있다.
통상, 칩과 기판 상의 회로패턴과 전기적인 접속을 형성하는 본딩 기법에는 크게 와이어 본딩 기법과 플립칩 본딩 기법이 있다. 와이어 본딩 기법은 칩의 전기접속 단자를 기판 상부로 향하게 하고 도전성이 우수한 와이어를 이용하여 기판 상면의 회로 패턴과 전기접속 단자를 연결하는 기법이다. 플립칩 본딩 기법은 칩의 전기접속 단자를 기판 하부로 향하게 하고 기판 상의 회로 패턴과 전기접속 단자를 직접 대면하게 하여 솔더볼 등으로 상호 연결하는 기법이다. 와이어 본딩 기법은 공정이 복잡하고 별도의 와이어를 마련하는 등 비용이 더 소요되나 칩의 하면을 기판 상면에 견고하게 부착할 수 있는 장점이 있다. 반면, 플립칩 본딩 기법은 공정이 간단하고 비용이 저렴하나 솔더볼 상에 칩이 배치되므로 견고한 고정이 이루어지지 않는 단점이 있다.
종래의 타이어용 알에프아이디 태그는 타이어용 알에프아이디 태그가 적용되는 고온, 고압 및 강한 외력이 작용하는 환경으로 인해 플립칩 본딩 기법이 적용되기 어려워 대부분 와이어 본딩 기법을 적용하여 알에프아이디 칩과 회로 패턴간의 전기적 접속을 형성하였다. 특히, 부착형 알에프아이디 태그는 타이어 표면에 부착되므로 타이어 제조의 가류 공정 등에서 태그가 부착된 수평방향의 외력이 강하게 작용한다. 이 경우 기재 필름 상부에 형성된 몰드가 수평방향으로 밀리면서 알에프아이디 칩에 함께 수평방향의 외력이 작용하므로 알에프아이디 칩과 회로패턴의 연결이 매우 견고하여야 한다. 따라서, 종래에 타이어 부착형 알에프아이디 태그는 플립칩 본딩을 통해 칩과 회로패턴의 연결을 형성할 수 없으며 와이어 본딩 기법을 통해서만 칩과 회로패턴의 연결을 형성하였다.
본 발명의 일 실시형태에서는 몰드부(17+19)에 소정 공간을 갖는 캐비티 영역(C)을 형성하고 캐비티 영역(C)이 형성하는 공간 내에 알에프아이디 칩(13) 및 알에프아이디 칩(13)과 회로 패턴(15)의 접속 영역을 배치되게 함으로써 몰드부(17+19)와 알에프아이디 칩(13)의 접촉을 차단할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시형태는, 알에프아이디 태그(10)에 수평방향의 강한 외력이 작용하는 경우에도 알에프아이디 칩(13) 자체에 외력이 인가되는 것을 차단할 수 있다. 이로써 본 발명의 일 실시형태에서는 알에프아이디 칩(13)과 회로 패턴(15)의 전기적 접속을 형성할 때, 공정 시간이나 비용이 더 소요되는 와이어 본딩 대신 플립칩 본딩 기법을 적용하는 것이 가능해 진다.
도 3의 (a)는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그의 일 실시형태를 도시한 분해 사시도이며, (b)는 (a)에 도시된 몰드부를 LL’선을 따라 절개한 단면도이다. 또한, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그의 일 실시형태를 도시한 측단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그(20)는, 도 1 및 도 2에 도시된 실시형태와 마찬가지로, 기재 필름(21)과 기재 필름(21)의 상면에 형성된 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴(25) 및 상기 회로 패턴(25)과 전기적으로 접촉하도록 상기 기재 필름(21)상에 부착된 알에프아이디 칩(23) 및 상기 기재 필름(21) 상면에 형성된 몰드부(27)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 실시형태와 비교하여, 도 3 및 도 4에 도시된 실시형태는 몰드부(27)의 형상에서 차이점을 갖는다. 도 3 및 도 4에 도시된 실시형태는 몰드부(27)가 하나의 단일 구조물로 형성되며 몰드부(27)의 하면(기재 필름(21)과 접촉하는 면)에 몰드부(27)의 내부로 오목한 형태의 캐비티 영역(C)이 형성된다. 몰드부(27)의 캐비티부(C)가 형성된 면(하면)에는 접착제가 도포되어 기재 필름(11)과 접촉함으로써 몰드부(27)는 기재 필름(11) 상면에 부착될 수 있다. 몰드부(27)는 필름, 에폭시, 실리콘 또는 고무 재질로 제작될 수 있다.
알에프아이디 칩(23) 및 알에프아이디 칩(23)과 회로 패턴(25)의 접속 영역은 캐비티부(C)의 내에 포함되어 몰드부(27)와 접촉하지 않도록 배치될 수 있다.
이를 통해, 도 1 및 도 2에 도시된 실시형태와 마찬가지로 알에프아이디 태그(20)에 수평방향의 강한 외력이 작용하는 경우에도 알에프아이디 칩(23) 자체에 외력이 인가되는 것을 차단할 수 있다. 이로써 본 발명의 일 실시형태에서는 알에프아이디 칩(23)과 회로 패턴(25)의 전기적 접속을 형성할 때, 공정 시간이나 비용이 더 소요되는 와이어 본딩 대신 플립칩 본딩 기법을 적용하는 것이 가능해 진다.
도 5의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그를 도시한 분해 사시도이며, (b)는 (a)에 도시된 실시형태의 사시도이다.
도 5의 (a) 및 (b)를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그는, 도 1 및 도 2에 도시된 실시형태와 비교하여 지지접착층(37)이 상호 분리된 두 개로 구성될 수 있다. 즉, 두 개의 지지접착층(37)은 그 하면이 기재 필름(31) 상에 접착되며 알에프아이디 칩(33)이 배치되는 영역의 양 측면 방향에 배치될 수 있다. 또한, 커버층(39)은 두 개의 지지접착층(37)의 상면에 일체형으로 배치되어 알에프아이디 칩(33)이 배치되는 영역 상부를 커버할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 실시형태에서, 지지접착층(17)은 판상의 구조물 내에 알에프아이디 칩(13)의 위치에 대응되는 영역에 관통홀(H)을 가공하여야 한다. 이에 반해, 도 5에 도시된 또 다른 실시형태는 알에프아이디 칩(33)이 배치되는 영역의 양 측면 방향으로 각각 하나씩 지지접착층(37)을 마련하여 캐비티 영역을 마련할 수 있다. 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 이 실시형태는 알에프아이디 태그의 전후 측면이 관통된 형태의 캐비티를 갖게 된다.
도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시형태는, 지지접착층(17)의 지정된 영역에 별도의 관통홀을 가공하여야 하는 도 1의 실시형태에 비해, 제작 공정을 단순화하고 지지접착층의 원료비용을 절감할 수 있으며, 나아가 제조 후 불량율을 감소시켜 수율을 향상시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그는, 기재 필름(11)의 하면 또는 몰드부(17+19, 27)의 상면이 접착제에 의해 타이어의 내면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 타이어 부착형 알에프아이디 태그(10, 20)는 타이어 제조 공정 중 성형 공정에서 제조된 타이어의 그린케이스에 부착되어 그 이후의 타이어 제조 공정(예를 들어, 가류 공정, 검사 공정, 선별 공정)에서 알에프아이디 태그에 저장된 정보가 판독되고 필요한 경우 추가적인 정보가 기록될 수 있다. 성형공정은 천연고무, 합성고무, 카본 등의 타이어 원재료를 압연, 압출, 재단하여 제조된 사이드 월(side wall), 인너라이너(inner liner), 트레드(tread) 등의 타이어 각 부위별 반제품을 조립하여 그린케이스(green case)를 제조하는 공정이다. 이 성형공정에서 알에프아이디 태그는 그린케이스 상태의 타이어의 비드부 또는 인너라이너 표면에 부착될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시형태는 몰드부에 캐비티 영역을 마련하고, 기재 필름 상에 회로 패턴과 전기적 접속을 형성한 알에프아이디 칩을 캐비티 영역 내에 배치되도록 함으로써, 알에프아이디 태그에 인가되는 수평방향 외력 알에프아이디 칩에 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라, 알에프아이디 칩과 회로패턴의 전기적 접속에 플립칩 본딩 공정을 적용하여 알에프아이디 태그의 제조 공정을 단순화하고 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한, 알에프아이디 태그가 타이어에 부착된 상태로 타이어 제조 공정을 적용하더라도 그 견고함을 일관되게 유지할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위 및 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10, 20: 타이어 부착형 알에프아이디 태그
11, 21: 기재 필름 13, 23: 알에프아이디 칩
15, 25: 회로 패턴 17: 지지접착층
19: 커버층 27: 몰드부
H: 관통 홀 C: 캐비티 영역

Claims (18)

  1. 기재 필름;
    상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴;
    상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩; 및
    상기 기재 필름 상면에 형성된 몰드부를 포함하며,
    상기 몰드부는 상기 기재 필름과 접촉하는 면에 내부로 오목한 캐비티 영역을 포함하되,
    하면이 상기 기재 필름 상에 접착되며 상기 캐비티 영역에 대응되는 영역에 관통홀을 갖는 지지접착층; 및
    상기 지지접착층의 상면에 상기 관통홀을 밀봉하도록 접착되는 커버층;
    을 포함하며,
    상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부는 상기 몰드부와 접촉하지 않도록 상기 캐비티 영역 내에 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프 아이디 태그.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 알에프아이디 칩은 플립칩 본딩되어 상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 지지접착층은,
    상기 기재필름 상에 배치된 알에프아이디 칩의 높이보다 큰 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  5. 제1항에 있어서, 상기 몰드부는,
    상기 기재 필름과 접촉하는 면에 내부로 오목한 캐비티 영역을 갖는 단일 구조물인 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은
    폴리이미드 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 몰드부의 상면 또는 상기 기재 필름의 하면에 접착제가 도포되어 타이어의 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  8. 제1항에 있어서, 상기 몰드부는,
    하면이 상기 기재 필름 상에 접착되며 상기 알에프아이디 칩이 배치되는 영역의 양 측면 방향에 배치되는 복수의 지지접착층; 및 상기 복수의 지지접착층의 상면에 일체형으로 배치되어 상기 알에프아이디 칩이 배치되는 영역 상부를 커버하는 커버층을 포함하며, 상기 캐비티 영역은 상기 알에프아이디 태그의 측면 방향으로 관통된 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프 아이디 태그.
  9. 기재 필름;
    상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴;
    상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩;
    상기 기재 필름 상면에 부착되며, 상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부에 대응되는 영역에 관통홀을 갖는 지지접착층; 및
    상기 지지접착층의 상면에 상기 관통홀을 밀봉하도록 접착되는 커버층을 포함하며,
    상기 알에프아이디 칩 및 상기 알에프아이디 칩과 상기 회로 패턴의 접속부는 상기 지지접착층 및 상기 커버층과 접촉하지 않도록 상기 관통홀에 의해 형성된 캐비티 영역 내에 배치된 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 알에프아이디 칩은 플립칩 본딩되어 상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  11. 제9항에 있어서, 상기 지지접착층은,
    상기 기재필름 상에 배치된 알에프아이디 칩의 높이보다 큰 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  12. 제9항에 있어서, 상기 기재 필름은
    폴리이미드 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 커버층의 상면 또는 상기 기재 필름의 하면에 접착제가 도포되어 타이어의 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  14. 기재 필름;
    상기 기재 필름의 상면에 형성되며 안테나 패턴을 포함하는 회로 패턴;
    상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되도록 상기 기재 필름 상에 배치된 알에프아이디 칩;
    하면이 상기 기재 필름 상에 접착되며 상기 알에프아이디 칩이 배치되는 영역의 양 측면 방향에 배치되는 복수의 지지접착층; 및
    상기 복수의 지지접착층의 상면에 일체형으로 배치되어 상기 알에프아이디칩이 배치되는 영역 상부를 커버하는 커버층을 포함하며,
    상기 지지접착층 및 상기 커버층에 의해 알에프아이디 태그의 측면 방향으로 관통된 형태의 캐비티 영역을 갖게 되고, 상기 알에프아이디 칩이 배치되는 영역이 상기 캐비티 영역내 위치하는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프 아이디 태그.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 알에프아이디 칩은 플립칩 본딩되어 상기 회로 패턴과 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  16. 제14항에 있어서, 상기 지지접착층은,
    상기 기재필름 상에 배치된 알에프아이디 칩의 높이보다 큰 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  17. 제16항에 있어서, 상기 기재 필름은
    폴리이미드 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 커버층의 상면 또는 상기 기재 필름의 하면에 접착제가 도포되어 타이어의 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 타이어 부착형 알에프아이디 태그.
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