KR20100082464A

KR20100082464A - 무선인식태그를 타이어에 부착하는 방법

Info

Publication number: KR20100082464A
Application number: KR1020090001789A
Authority: KR
Inventors: 송동현; 김학주
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-01-09
Publication date: 2010-07-19
Also published as: KR101081374B1

Abstract

본 발명은 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법에 관한 것으로, 상기 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법은 고무 혼합물에 절연성 필러를 첨가하여 절연성 고무쿠션을 제조하는 단계; 상기 절연성 고무쿠션의 일면과 다른 절연성 고무쿠션의 일면 사이에 RFID 태그(radiofrequency identification tag)를 삽입하여 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 타이어 내부에 부착한 후 타이어를 가황하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법은 타이어 내부에 RFID 태그 내장 시 RFID 칩과 안테나가 외부 충격과 피로현상에 의하여 파손되는 것을 방지하고, 절연성 고무쿠션에 의해 RFID 전파흡수를 방지하여 RFID 태그의 인식률을 증가시키는 장점을 갖는다.

RFID 칩, 부착, 타이어, 절연성 고무

Description

무선인식태그를 타이어에 부착하는 방법{METHOD FOR APPLYING A RADIOFREQUENCY IDENTIFICATION TAG IN TIRE}

본 발명은 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 RFID 태그의 접착력 및 타이어의 내구성능을 향상시키고 가혹한 사용조건에서도 RFID 태그의 파괴 및 RFID 전파의 방해를 방지하여 충분한 인식거리를 유지할 수 있도록 하는 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법에 관한 것이다.

자동차 타이어의 경우 제조관리, 출하 및 유통관리를 위하여 형식, 제조번호, 사양, 특성, 가공이력, 사용이력 등의 각각의 타이어에 대한 고유정보를 신속히 알 필요가 있다.

특히, 제조물 책임법에 있어서는 제품의 결함에 의하여 타인의 생명, 신체 또는 재산을 침해한 경우에는 과실의 유무에 관계없이 발생한 손실을 제조업체가 배상하는 책임이 있다고 규정되어 있으므로 제조업체가 각각의 타이어에 대한 관리를 철저하게 해야 할 필요가 있다.

따라서, 타이어 제조업체에서는 각각의 타이어를 관리하기 위하여 제품이력 및 사용이력을 기억할 수 있는 RFID 태그 (RadioFrequency IDentification Tag)를 타이어에 부착하는 방법을 개발하고 있다. RFID는 타이어 제조일, 제조사, 상품번호 등 고유정보를 담아 타이어 생산공정에서부터 판매, 폐기에 이르기까지 전체 물류 정보를 효과적으로 관리할 수 있게 해주는 무선 주파수 인식 태그로서 초소형 IC 칩과 안테나 등으로 구성되어 있다.

한편, 쿠션 고무를 이용하여 RFID 태그를 타이어에 적용한 기술이 제안되고 있는데, 대한민국 특허출원 2006-0116292호에서는 RFID 태그에 쿠션고무를 부착하여 RFID 태그를 보호하는 기술이 기술되어 있다. 그러나, 상기의 특허는 쿠션 고무를 이용하여 RFID 태그를 부착하였을 때, 태그를 덮는 고무의 높은 전기 전도도로 인하여 RFID의 전파를 방해하여 RFID의 인식률 및 인식거리를 저하시키는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해 절연성 고무쿠션을 사용함으로써, RFID 태그 내장시 이 RFID 태그의 칩과 안테나가 외부 충격과 피로현상에 의하여 파손되는 것을 방지할 뿐만 아니라, RFID 전파의 흡수를 방지하여 RFID 태그의 인식률을 증가시키는 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 방법을 사용하여 제조된 온도센서 및 압력센서를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 방법을 사용하여 제조된 온도센서 및 압력센서 를 타이어에 부착하는 방법을 제공하는 것이다.

다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 평균적 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 고무 혼합물에 절연성 필러를 첨가하여 절연성 고무쿠션을 제조하는 단계; 상기 절연성 고무쿠션의 일면과 다른 절연성 고무쿠션의 일면 사이에 RFID 태그(radiofrequency identification tag)를 삽입하여 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 타이어 내부에 부착한 후 타이어를 가황하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 부착방법을 제공한다.

본 발명에 따른 RFID 태그를 타이어에 부착하는 방법은 RFID 태그의 접착력 및 타이어의 내구성능을 향상시키고, 타이어 내부에 RFID 태그 내장시 가혹한 사용조건에서도 RFID 칩과 안테나가 외부 충격과 피로현상에 의하여 파손되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 카본블랙과 같은 전도성 물질이 포함된 전도성 고무에 의한 RFID 전파흡수를 방지하여 RFID 태그의 인식률을 증가시키는 장점을 갖는다.

본 발명은 고무 혼합물에 절연성 필러를 첨가하여 절연성 고무쿠션을 제조하는 단계; 상기 절연성 고무쿠션의 일면과 다른 절연성 고무쿠션의 일면 사이에 RFID 태그(radiofrequency identification tag)를 삽입하여 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그(radiofrequency identification tag)를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 타이어 내부에 부착한 후 타이어를 가황하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 부착방법을 제공한다.

이하에서 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 고무 혼합물에 절연성 필러를 첨가하여 절연성 고무쿠션을 제조한다.

구체적으로 고무 혼합물에 절연성 필러를 첨가하여 절연성 혼합물을 제조한 후, 밀링의 방법을 사용하여 절연성 고무쿠션을 제조한다.

상기 제조된 절연성 고무쿠션은 가로가 5 내지 15(cm) 세로가 1 내지 3(cm)의 크기로 절단하는 공정을 더 포함할 수 있다.

상기 절연성 혼합물은 절연성 혼합물 100 중량부에 대하여 고무 혼합물 40 내지 80 중량부 및 절연성 필러 20 내지 60 중량부로 포함되는 것이다.

상기 고무 혼합물 및 절연성 필러가 상기 범위로 혼합되어 절연성 혼합물을 제조하는 경우 절연성 고무쿠션을 이용한 본 발명에 따른 효과를 얻을 수 있다.

상기 절연성 혼합물은 TiO₂, 탄산칼슘, 나노클레이 등의 첨가제를 더 첨가할 수 있다.

상기 고무 혼합물은 천연고무, 부타디엔 고무, 스타이렌 계열 고무 및 부틸렌 고무로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이다.

상기 절연성 필러는 실리카, TiO₂, 나노클레이 및 탄산칼슘으로 이루어진 군 으로부터 선택된 하나 이상인 것이다.

그 다음, 상기 제조된 절연성 고무쿠션의 일면과 다른 절연성 고무쿠션의 일면 사이에 RFID 태그(radiofrequency identification tag)를 삽입하여 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 제조한다.

본 발명에서 "절연성 고무에 감싸진 RFID 태그"는 "RFID 태그 단자" 용어로 사용될 수 있다.

도 1을 참고하여 구체적으로 설명하면, 절연성 고무쿠션(110, 110')의 사이에 안테나(105) 및 RFID 칩(101)으로 구성된 RFID 태그를 삽입한 후, RFID 태그 겉 표면에 접착제를 도포하여 절연성 고무쿠션(110, 110')을 접착시켜 절연성 고무쿠션에 감싸진 RFID 태그(이하, "RFID 태그 단자"로 지칭한다)를 제조한다.

도 2는 상술한 방법으로 제조된 RFID 태그 단자(220)를 모식적으로 나타낸 것이다.

상기 RFID 태그 단자를 타이어 내부에 부착한 후 타이어를 통상적인 방법에 따라 가황시킨다. 이때, RFID 태그를 부착시키는 타이어 내부의 위치는 임의의 목적에 따라 정할 수 있으며, 예를 들어 카카스와 카카스 사이 또는 카카스와 비드필러 사이에 부착할 수 있다.

도 3은 본 발명의 상술한 방법에 따른 RFID 태그 단자(302)가 부착된 타이어의 단면(300)을 개략적으로 나타낸 것이다. 도 3에서 보는 바와 같이 타이어의 내부에 임의의 위치를 지정하여 그 위치에 RFID 태그 단자(302)를 부착시킨다.

상술한 바와 같이 본 발명은 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 타이어 내부 에 부착하는 방법을 사용함으로써 절연성 고무쿠션이 타이어에서 RFID 태그로 전해지는 충격을 흡수할 뿐만 아니라, RFID 태그와 타이어와의 접착력을 향상시켜타이어의 내구성능을 향상시키고, RFID 태그와 타이어와의 분리(Separation)를 방지하는 효과가 있다. 또한, 타이어 내부에 RFID 태그 내장시 가혹한 사용조건에서도 RFID 칩과 안테나가 외부 충격과 피로현상에 의하여 파손되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 카본블랙과 같은 전도성 물질이 포함된 전도성 고무에 의한 RFID 전파흡수를 방지하여 RFID 태그의 인식률을 증가시키는 장점을 가질 수 있는 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다.　 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1 및 비교예 1 내지 2]

실시예 1

천연고무 100 중량부에 실리카(Silica) 입자 60 중량부를 첨가하여 반바리믹서를 이용하여 절연성 고무혼합물을 제조한 후, 밀링 작업을 통하여 절연성 고무쿠션을 제조하였다. 이어서 상기 제조된 절연성 고무쿠션을 10cm(길이)×2cm(폭)×0.1cm(두께)의 크기로 자른 후, 상기 절단된 절연성 고무쿠션 사이에 안테나가 달린 RFID 칩을 삽입하여 접착시켜 절연성 고무쿠션에 감싸진 RFID 태그를 제조하였다. 그 다음 제조된 상기 RFID 태그를 타이어 내부의 사이드월 부의 카카스와 카카스 사이에 부착시킨 후, 상기 타이어를 160℃에서 20분간 가황시켜 RFID 태그가 부착된 타이어를 제조하였다.

비교예 1

실리카 입자 대신 카본블랙 50 중량부를 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.

비교예 2

실리카 입자 대신 카본블랙 25 중량부를 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.

상기 실시예 1과 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 RFID 태그가 부착된 타이어에 대하여 태그의 인식거리 및 표면저항을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

구분	실시예 1	비교예 1	비교예 2
인식 거리 (cm)	18	2	10
표면 저항 (Ω)	8	1.01 × 105	8.27 × 107

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 절연성 필러를 첨가한 절연성 고무쿠션을사용한 실시예 1은 전도성 필러를 첨가한 비교예 1 내지 2 보다 약 1.8 내지 9 배의 인식거리 향상이 나타났다.

또한, RFID 태그의 인식거리에 막대한 영향을 미치는 전기전도도 또한 절연성 필러를 첨가하였을 때 매우 낮은 전기전도도 값을 보였다.

이로부터 본 발명에 따른 RFID 태그를 부착한 타이어의 RFID 태그의 인식거리는 크게 향상되었음을 알 수 있다.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.　

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연성 고무쿠션과 RFID 태그의 구성을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그를 모식적으로 나타낸 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그가 부착된 타이어의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101: RFID 칩, 220, 320: 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그

105: 안테나, 300: RFID 태그가 부착된 타이어의 단면

110: 절연성 고무쿠션

Claims

고무 혼합물에 절연성 필러를 첨가하여 절연성 고무쿠션을 제조하는 단계;

상기 절연성 고무쿠션의 일면과 다른 절연성 고무쿠션의 일면 사이에 RFID 태그(radiofrequency identification tag)를 삽입하여 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 제조하는 단계; 및

상기 제조된 절연성 고무에 감싸진 RFID 태그를 타이어 내부에 부착한 후 타이어를 가황하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 부착방법.
제1항에 있어서, 상기 고무 혼합물은 천연고무, 부타디엔 고무, 스타이렌 계열 고무 및 부틸렌 고무로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 부착방법.
제1항에 있어서, 상기 절연성 필러는 실리카, TiO₂, 나노클레이 및 탄산칼슘으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 부착방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법을 사용하여 제조된 온도센서 및 압력센서를 부착한 타이어.