KR20050067178A - 소를 태그하고 확인하기 위한 전자버튼 태그 - Google Patents

소를 태그하고 확인하기 위한 전자버튼 태그 Download PDF

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KR20050067178A
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앤 코스탄티니
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Abstract

본 발명은 소(cattle)와 다른 동물들을 태그(tag)하고 확인하기 위한, 동물의 양쪽 귀들 중 하나 상에 위치되어지도록 의도된 전자버튼 태그(electronic button tag)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 버튼 태그는 고정장치(fixing means)를 위한 축방향의 가로지르는 통로를 포함하는 쉘(shell) 내에 둘러싸인 트랜스폰더(transponder)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 버튼태그는, 쉘이 하부 하프쉘(1)과 상부 하프쉘(2)의 두개의 하프쉘(half-shell)로부터 만들어지며, 상기 하프쉘들은 고정장치를 위한 통로 개구부(4)에 가로지르게 배치된 중간평면에서 서로 조립되어지며, 트랜스폰더(3)는 접착제를 사용하여 두개의 하프쉘 사이에서 압축(compression)없이 제 위치에 고정되어지고, 두개의 하프쉘은 레이저 용접에 의해서 조립되어지는 것을 특징으로 한다.

Description

소를 태그하고 확인하기 위한 전자버튼 태그{ELECTRONIC BUTTON TAG FOR TAGGING AND IDENTIFYING CATTLE}
본 발명은 소(cattle)와 다른 동물들을 태그(tag)하고 확인하기 위한 전자버튼 태그(electronic button tag)에 관한 것이며, 상기 전자버튼 태그의 형태는 동물들의 양쪽 귀들 중 하나에 결속되어지도록 되며, 상기 버튼 태그는 전자 추적장치(electronic tracking means)를 포함한다.
공지된 방법에서는, 출생(birth)에서부터 도축(slaughter) 또는/및 최종 소비자까지의 동물들 특히 생산적 가축류(productive livestock)의 전자추적(electronic tracking)을 보장하도록 의도된 효과에 대한 장치는, 귀(ear)를 통과하여 지나가며 암 헤드(female head)를 가지는 패널(panel)속으로 체결되어지는 수 펀치(male punch)를 가진 패널(panel)을 포함하는 태그(tag)로 구성된다.
태그 패널(tag panel)은 통상적이고 지워지지 않는 표시(marking)가 제공되어진다.
전자버튼 태그(electronic button tag)는 어떠한 형태라도 될 수 있는 예를 들어 원형(circular)과 같은 상기 공지된 귀의 태그(ear tag)에 부착되어지며, 수 펀치(male punch)가 통과하여 지나가도록 축방향 개구부(axial opening)가 제공되어진다.
본 발명에 따른 버튼 태그는 수 펀치(male punch)를 수용하는 암 헤드(female head)로 구성된다.
상기 전자버튼 태그는 코일과 마이크로프로세서를 가지는, 프로그래머블(programmable)이거나 또는 프로그래머블이지 않은, 트랜스폰더(transponder)를 둘러싼다.
상기 트랜스폰더는, 접착에 의해서 또는 공지된 방법의 초음파 용접(ultrasound welding)에 의해서 조립되어지는 두개의 하프쉘 사이에서 쌍으로 몰드되어지거나 둘러싸여질 수 있다.
공지된 버튼 태그와 채택된 제조공정의 경우에서 마주치게 되는 문제점들 중 하나는, 조립되는 동안 트랜스폰더를 손상시키지 않도록 하는 필요성에 있으며, 마이크로프로세서 내의 데이터에 영향을 끼치거나 트랜스폰더를 손상시키지 않을 필요성이 있을 때 버튼태그로부터 트랜스폰더를 제거시킬 수 있도록 하는 필요성에 있다.
상기 마지막 필요성은, 만일 상기 데이터를 분석할 필요가 있을 때, 예를 들어 트러블슈팅(troubleshooting)할 때, 특히 중요하게 된다.
공지된 버튼 태그는 상기 필요성을 충족하지 못한다.
트랜스폰더가 용융된 합성재료(synthetic material) 내에서 압력코팅에 의해서 과몰드(overmold)되어질 때, 코일의 형태의 변경과 트랜스폰더의 성능의 전체적 감소(reduction)를 가진 사용 주기로 될 수 있는 기계적 응력이 특히 냉각될 때 발생되어진다.
트랜스폰더를 둘러싸는 쉘이 접착에 의해서 서로 맞추어질 때, 상기 쉘들은 하나 또는 여러개의 강성의 합성재료로부터 제작되어진다.
접착은 자외선(ultraviolet ray)에 노출되는 효과 또는 간단하게는 노화(aging)의 결과로서 저하되어지기 때문에, 장기간에 걸쳐서, 접착(gluing)은 만족스럽지 못한 것으로 밝혀졌다.
이러한 것은 습기 침투와 트랜스폰더의 부식의 결과가 될 수도 있다.
동물들의 이동이 추적되어질 수 있도록 전자버튼 태그에 의해 달성된 태그(tagging)가 동물들의 전체 생애 동안 지속되어져야 하기 때문에, 전자버튼 태그가 사용되는 동안 손상되어지지 않도록 하는 것이 중요하다.
나아가, 하프쉘(halfshell) 사이에서 부착의 기계적인 저항은 저하되어질 수 있고, 기계적인 작용, 예를 들어 식물에게 비비는 것과 같은 작용의 결과로서 하프쉘들의 분리로 될 수 있다.
용접되어져야 하는 하프쉘에서 요구되는 실질적인 두께로 인하여 초음파 용접 또한 만족스럽지 않고, 예를 들어 양(sheep)과 돼지에 적절한 작은 쉘의 생산은 허용되지 않게 된다.
도 1은 두개의 하프쉘(half-shell)과 트랜스폰더(transponder)의 어셈블리(assembly)를 도시하는, 본 발명에 따른 버튼 태그(button tag)의 단면도
도 2는 하부 하프쉘의 단면도
도 3은 도 1에서 도시된 바와 같은 동일한 축(axis)상에서 상부 하프쉘의 단면도
도 4는 본 발명에 따른 버튼 태그의 다른 실시예에 대한 단면도
도 5는 도 4의 일부를 확대한 모습
도 6과 도 7은, 도 4의 실시예에 따른 하부 및 상부 하프셀을 도시한 모습
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 하부 하프쉘 2 : 상부 하프쉘
3 : 트랜스폰더(transponder) 4 : 개구부
5 : 원통형의 벽 8 : 쇼울더(shoulder)
본 발명의 목적은 식물 또는 펜스에 얽혀지지 않도록 하고 조립작업 또는 사용되는 동안에 트랜스폰더가 손상되어지지 않도록 하는 작은 버튼 태그의 제작을 가능하게 함으로써, 상기한 단점들을 해결하는 것이다.
이러한 목적을 위하여, 소(cattle)와 다른 동물들을 태그하고 확인하기 위한 본 발명에 따른 전자버튼 태그(electronic button tag)는 동물의 귀에 고정되는 장치를 위한 축방향의 가로지르는 통로(passage)를 가진 쉘(shell)을 포함하며, 트랜스폰더(transponder)를 둘러싸는 상기 쉘은, 쉘이 하부 하프쉘과 상부 하프쉘로부터 만들어지며, 고정장치를 위한 통로 개구부에 가로지르게 배치되어진 중간 평면(median plane)에서 서로 조립되어지는 두개의 하프쉘(half-shell)로부터 만들어지는 것을 특징으로 한다.
트랜스폰더는 접착제(glue)를 사용하여 두개의 하프쉘 사이에서 압축(compression)없이 제 위치에 고정되어진다. 접착제에 의한다는 것은 트랜스폰더를 제위치에 고정시키는 것을 보장할 수 있는 어떠한 일반적인 물질이라는 것을 의미하는데, 예를 들어 트랜스폰더를 구성하는 물질에 대해서 비-공격적이거나 또는/및 중립인 고정제(fixing agent) 또는 젤(gel)과 같은 것이 될 수 있다.
두개의 하프술은 레이저 용접에 의해서 조립되어진다.
본 발명에 따른 전자버튼 태그는, 두개의 하프쉘에 내부벽(internal wall)과 외부벽(external wall)이 제공되어지며, 상호 보완적이 될 수 있으며 동시에 그 조립에 기여하게 되며, 쉘을 강성화하는데 기여하게 되고, 내부 트랜스폰더가 제 이치에 고정되는데 기여하게 되는 하나 또는 여러 개의 내부 돌출부(projection)가 제공되어지는 것을 특징으로 한다.
전자버튼 태그는 상부 하프쉘이 평평한 벽(planar wall) 상의 중간 축(median axis) 둘레에서 중앙 개구부를 가진 슬리브(sleeve)를 포함하고, 하나의 원통형 벽은 내부 원통형 벽 상에서 바깥쪽으로 돌출하며, 상기 평평한 벽 아래에서 하부 하프쉘 상의 대응되는 원통형 벽과 연결되어지고, 상부 하프쉘의 평평한 벽은 하부 하프쉘로 연결되는 수직한 원통형 벽에 그 둘레부 상에서 연결되어지며, 상기 원통형 벽은 하부 하프쉘의 평평한 벽에 직교하게 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전자버튼 태그는, 하부 하프쉘이 상부 하프쉘의 원통형 벽과 대응되고 동물의 귀에 버튼 태그의 고정장치를 위한 통로(passage)를 제공하는 중간축 둘레의 원통형 내부벽을 포함하는 것을 특징으로 하고, 상부 하프쉘의 직각의 둘레부 벽과 상호 작용하는 돌출된 둘레부 테두리가 제공되어지는 것을 특징으로 한다.
전자버튼 태그는 내부 돌출부가 내부 원통형 벽과 둘레부 테두리(peripheral rim) 사이에서 위치되어지는 것을 특징으로 한다.
선호적으로는, 내부 원형 돌출부는 내부 원통형 벽과 둘레부 테두리 사이의 평평한 원형 벽의 내부 면 상에서 제공되어진다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 전자버튼 태그는, 내부 돌출부는 마이크로프로세서를 제 위치에 고정시키기 위하여 버튼 태그 내에서 허용되는 간격(clearance)보다 더 작은 높이를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 추가적인 장점과 특징은 첨부된 도면에 의해서 도시되어지고 비제한적인 실례로서 주어진 실시예의 형태로 된 다음의 기재내용으로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명에 따른 전자버튼 태그(electronic button tag)는, 두개의 하프쉘(half shell, 1,2)의 어셈블리(assembly)로 되는 합성재료(synthetic material)로 만들어진 쉘(shell)로 구성되며, 상기 하프쉘 사이에는 코일(3')과 프로그래머블 마이크로프로세서(3")를 포함하는 공지된 형태의 트랜스폰더(transponder)가 위치되어진다.
두개의 하프쉘(1,2)의 조립에 의해 형성된 쉘은 특히 원형(circular)으로 되는 것이 선호된다.
쉘은 동물들의 귀(ear)에 고정하기 위한 장치를 위하여 그 중심을 통하여 가로지르는 축방향 통로(axial passage, 4)가 제공되어지며, 상기 장치는 귀 태그(ear tag)의 수 펀치(male punch)의 스템(stem)이 된다.
수 태그(male tag)의 원뿔형 단부(tip)를 수용하기 위한 개방된 암 헤드(female head)로 버튼 태그가 구성될 때 상기 축방향 통로는 개방된 단부가 될 수 있으며, 또는 버튼 태그가 밀폐된 헤드(closed head)로 구성되는 경우에는 상기 통로는 한쪽 단부에서 막히고 차단되어질 수도 있다.
버튼 태그는 하프쉘(1)의 평평한 면이 동물의 귀(ear)에 대해서 위치하도록, 제공되어지도록 된 방향(direction)을 가진다.
하프쉘(1,2)은 중간 평면(median plane)에서 서로 조립되어지며, 개구부(4)에 가로지르도록 배치되어진다.
하프쉘 (1)은 하부 하프쉘로서 언급되어진다.
다른 하프쉘 (2)은 상부 하프쉘로서 언급되어진다.
트랜스폰더(transponder, 3,3',3")은, 아래에 기술되어지는 바와 같이, 레이저에 의해서 서로 용접되어지는 쉘(1,2) 사이에서 제 위치에 고정되어진다.
하부 하프쉘(1)과 상부 하프쉘(2)은 외부벽과 내부벽이 제공되어지며, 그 조립에 기여하게 되고, 쉘을 강성화하는데 기여하게 되고, 내부 트랜스폰더가 제 위치에서 고정하는데 기여하게 되고, 두개의 하프쉘을 서로 용접하는데 기여하게 되는, 상호 보충적이게 될 수도 있는 하나 또는 여러개의 내부 돌출부(internal projection)가 제공되어진다.
상부 하프쉘(2)은 중간 축(median axis) 둘레의 슬리브(sleeve)를 통과하는 원통형을 포함하며, 원통형의 벽(5)은 평평한 원형 벽(6) 상에서 바깥쪽으로 돌출된다.
상기 벽(5)은 평평한 원형 벽(6) 아래의 원통형 벽(7)에 의해서 내부로 뻗어지게 된다.
원통형 벽(7)은 하부 하프쉘이 부착되어질 때 멈춤부(stop)로서 작동하는 통로(4)의 측면 상에 쇼울더(shoulder, 8)가 제공되어지고, 따라서 트랜스폰더를 보호하는데 요구되는 내부공간을 고정하게 된다.
평평한 벽(planar wall, 6)은 그 둘레부 상에서, 상기 벽에 직교하고 원통형인 수직한 벽(9)에 연결되어지며, 그리고 하부 하프쉘에 연결된다.
벽(7,9)의 단부들은 동일한 평면 상에 있다.
벽(7,9)의 단부들은 그 길이를 따라서 플럭스 코어(flux core, 10)가 제공되어지는데, 다시 말해서 용접될 때 녹아지는 잔여재료들이 용접작업의 품질에 영향을 끼치는 가능성을 최소화하도록 치수화되어지며, 용접될 때 녹아지는 합성재료의 비드(bead)가 제공되어진다.
벽(9)의 단부는 하부 하프쉘 상의 보완적인 쇼울더와 대응되는 외부 쇼울더(11)가 제공되어진다.
하부 하프쉘(1)은 상부 하프쉘의 벽(7)에 보완적이며, 상부 하프쉘의 쇼울더(8) 속으로 체결되는 쇼울더가 제공되어지는, 그 중간축 둘레에서 내부 원통형 벽(12)을 포함한다.
쇼울더는 버튼 태그(button tag) 내부에 트랜스폰더와 관련하여 약 0.1 밀리미터의 기능적 간격(functional clearance)을 보장하도록 의도되어진다.
하부 하프쉘은 평평한 벽(14)의 단부로부터 돌출되는 둘레부 테두리(peripheral rim, 13)가 제공되어진다.
조립되는 동안, 둘레부 테두리(13)는 상부 하프쉘(2)의 가장자리에서 벽(9)의 쇼울더(11) 속으로 맞추어진다.
상기 둘레부 테두리의 내부 가장자리는 베벨(bevel)되어지는 것이 장점적이다.
테두리(rim)의 기능은, 동물의 귀에 자극을 일으키게 되는 용접되는 동안 비드(10)로부터 재료의 모든 흐름(spillage)이 외부에서는 발생하지 않고 내부 상에서 발생하는 것을 보장하며, 흘러내리는 것을 방지하는 것이다.
도면들에서 도시되어지고 도 1에서 특히 잘 도시되어진 바와 같이, 벽(7,9)과 테두리(13)의 높이는 조립되는 동안 손상(damage)을 일으키지 않으면서 트랜스폰더가 제 위치에 고정되도록, 대략 0.1 밀리미터의 기능적 간격으로 설립된 공간을 결정한다.
테두리(13)와 실린더 벽(12) 사이의 내부면 상에는, 고리모양 돌출부(annular projection, 15)가 제공되어지는데, 그 높이는 버튼 태그 내의 순 높이(clear height) 보다 더 낮게 되는데, 다시 말해서 하프쉘(2)의 벽(7,9)의 높이보다 더 낮게 된다.
돌출부는 제 위치에 고정시키는 접착제(16) 내에서 마이크로프로세서(3)가 위치되어지는 것을 가능하게 하며, 상기 접착제는 돌출부(15)의 양쪽 측면 상에 분포되어진다.
접착제는 충격손상(impact damage)과 같은 기계적인 손상 및 열적손상에 대해서 보호되도록, 코일과 마이크로프로세서 모두의 전체 트랜스폰더를 제 위치에 고정하도록 사용되어진다.
사용되어지는 접착제는 화학적으로 비활성(inert)이다.
접착제는 구리의 팽창계수와 그리고 트랜스폰더의 용접에 상응한 팽창계수(expansion coefficient)를 가진다.
하부 하프쉘의 내부 원통형 벽(12)은 원뿔대 형상으로 되고, 내부를 향한 정점에서보다는 외부로 향한 바닥부가 더 넓은 원뿔형상을 가진다.
원통형 벽(12)에 의해서 형성되어지는 개구부(opening)의 바닥(base)은 슬리브(4)의 직경과 거의 동일한 직경을 가지며, 그 정점(vertex)은 그 바닥과 슬리브(4)보다 더 작은 직경을 가지고 실질적으로 편평한 상부 쇼울더(17)를 가지는 원통형 단부부분(terminal portion, 18)이 제공되어진다.
상기 형상(configuration)은 수 펀치(male punch)의 원뿔형 단부가 쇼울더(17)를 너머서 지나갈 때, 뒤로 후퇴되어질 수 없도록 하는 위치 속으로 체결되도록 한다.
버튼 태그(button tag)는 도입부에서 기술된 수패널(male panel)/암헤드(female head) 쌍에서 암헤드의 기능을 수행한다. 버튼 태그에 의해서 형성되어진 상기 암헤드는 도시된 바와 같이 개방되어지고 슬리브(4)도 개방된 단부로 되어질 수 있거나, 또는 수 패널 태그 상에서 펀치의 원뿔형 단부로의 접근을 방지하도록 슬리브(4)가 상부 하프쉘 상의 단부에서 막혀질 수도 있다.
용접 작업은 예를 들어 904 내지 940 nm의 적절한 파장을 가진 다이오드 레이저 시스템(diode laser system)에 의해서 수행되어질 수 있다.
레이저 용접의 장점은 플러스 코어(flux core, 10) 상으로 직접적으로 타겟(target)되어질 수 있다는 사실이며, 이는 하프쉘과 트랜스폰더의 어떠한 저하(deterioration)도 회피되어지도록 한다.
도 4는 트랜스폰더(3)의 추가적인 실시예를 도시하고 있다. 상기 트랜스폰더는 아래로 접혀지고 코일(3') 상으로 접착되어진 프로세서(3")가 제공되어지며, 상기 유닛은 접착제(glue), 젤(gel) 또는 다른 적절한 재료가 될 수 있는 물질(16)에 의해서 제 위치에 고정되어진다.
상기 실시예에 따른 트랜스폰더(3)의 두께는 서로 맞추어질 때 두개의 하프쉘(1,2)의 내부 체적을 채우도록 되어지며, 접착제(16)는 유닛(unit)을 제 위치에 고정시킨다.
상기 실시예에서 도 2와 도 3에서 도시되어진 돌출부(15)를 제공하는 것은 불필요하다.

Claims (12)

  1. 동물의 귀에 고정되는 장치를 위한 개방되거나 또는 막히게 된 축방향으로 가로지르는 통로(passage, 4)를 포함하는 쉘(shell)내에 둘러싸여진, 프로그래머블(programmable)이거나 또는 프로그래머블이지 않은, 트랜스폰더(transponder)를 포함하는 소(cattle)를 태그하고 확인하기 위한 전자버튼 태그(electronic button tag)에 있어서,
    - 상기 쉘은 하부 하프쉘(1)과 상부 하프쉘(2)로 된 두개의 하프쉘로부터 만들어지며, 상기 하프쉘들은 고정장치를 위한 축방향 통로 개구부(4)에 가로지르게 배치된 중간 평면(median plane)에서 서로 조립되어지고,
    - 상기 트랜스폰더(3)는 접착제(glue, 16)를 사용하여 두개의 하프쉘 사이에서 압축(compression)없이 제 위치에 고정되어지고,
    - 상기 두개의 하프쉘은 레이저 용접에 의해서 조립되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  2. 제 1 항에 있어서, 두개의 하프쉘(1,2)은 그 조립에 기여하며, 쉘의 강성화에 기여하고 내부 트랜스폰더를 제 위치에 고정시키는데 기여하는, 상호 보완적인 내부벽과 외부벽이 제공되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상부 하프쉘(2)은 중간 축 둘레에서 중앙 개구부를 가지는 슬리브를 포함하며, 원통형 벽(5)은 평평한 벽(6) 상에서 바깥쪽으로 둘출하며, 하부 하프쉘(1) 상의 대응되는 원통형 벽(12)과 연결되도록 상기 평평한 벽 아래에서 내부 원통형 벽(7)에 의해서 뻗어지게 되고, 상부 하프쉘의 평평한 벽은 하부 하프쉘(1)로 연결시키는 수직한 원통형 벽에 그 둘레부에서 연결되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  4. 제 3 항에 있어서, 하부 하프쉘(1)은 상부 하프쉘의 슬리브의 원통형 벽(5)과 대응되고 동물의 귀에 버튼 태그를 고정하기 위한 장치를 위한 통로를 제공하는, 중간축 둘레의 원통형 내부벽(12)을 포함하며,
    - 하부 하프쉘은 내부 돌출부(15)가 제공되어지고,
    - 하부 하프쉘은 상부 하프쉘의 직교하는 둘레부 벽(9)과 상호 작용하는 돌출된 둘레부 테두리(13)가 제공되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  5. 제 4 항에 있어서, 내부 돌출부(15)는 내부 원통형 벽(12)과 둘레부 테두리(13) 사이에 위치되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  6. 제 4 항에 있어서, 내부 돌출부(15)는 버튼 태그 내에서의 순 높이 보다 더 낮은 높이로 되는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 하부 하프쉘의 원통형 벽(12)은 수 패널 태그(male panel tag)의 펀치의 단부가 그 속에서 고정되어지도록 하는 상부 쇼울더(17)를 가지는 원뿔형 형태로 되는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  8. 상기 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 슬리브는 상부 하프쉘 상에서 막혀지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  9. 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상부 하프쉘(2)의 수직벽(7,9)의 단부들은 플럭스 코어(flux core, 10)가 제공되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  10. 제 1 항에 있어서, 트랜스폰더(3)의 프로세서(3")는 코일(3') 상으로 아래로 접혀지고, 유닛(unit)은 접착제(glue, 16)에 의해서 제위치에 고정되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  11. 제 9 항에 있어서, 플럭스 코어는 레이저의 사용에 의해서 용접되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
  12. 제 3 항 내지 제 11 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 하부 하프쉘(1)은 조립될 때 상부 하프쉘(2)의 수직벽(9)의 외부 쇼울더(11) 속으로 맞추어지는 둘레부 테두리(13)가 제공되어지는 것을 특징으로 하는 전자버튼 태그
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