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DE10300160B4 - Transponder for installation in or on the surface of a tire and associated tire - Google Patents

Transponder for installation in or on the surface of a tire and associated tire Download PDF

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DE10300160B4
DE10300160B4 DE10300160.3A DE10300160A DE10300160B4 DE 10300160 B4 DE10300160 B4 DE 10300160B4 DE 10300160 A DE10300160 A DE 10300160A DE 10300160 B4 DE10300160 B4 DE 10300160B4
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DE
Germany
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transponder
antenna
tire
antenna parts
tires
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DE10300160.3A
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German (de)
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Sadeffin Fidan
Wolfgang Strache
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Continental Reifen Deutschland GmbH
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Continental Reifen Deutschland GmbH
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Publication date
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Abstract

Transponder (1) zum Einbau in oder auf die Oberfläche eines Reifens (10), wobei der Transponder (1) einen Transponder-Chip (6) mit einer daran angebundenen Dipolantenne aus zwei Antennenteilen (2, 3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der beiden Antennenteile (2, 3) im Anbindungsbereich (11) an den Transponder-Chip (6) eine kleinere Federkonstante in Richtung der Längserstreckung (L) des Transponders (1) besitzt als im restlichen Bereich (12) dieses mindestens einen der beiden Antennenteile (2, 3).Transponder (1) for installation in or on the surface of a tire (10), wherein the transponder (1) has a transponder chip (6) with a connected dipole antenna of two antenna parts (2, 3), characterized in that at least one of the two antenna parts (2, 3) in the connection region (11) to the transponder chip (6) has a smaller spring constant in the direction of the longitudinal extension (L) of the transponder (1) than in the remaining region (12) this at least one of the two Antenna parts (2, 3).

Description

Die Erfindung betrifft einen Transponder zum Einbau in oder auf die Oberfläche eines Reifens, wobei der Transponder einen Transponder-Chip mit einer daran angebundenen Dipolantenne aus zwei Antennenteilen aufweist.The invention relates to a transponder for installation in or on the surface of a tire, wherein the transponder has a transponder chip with a connected thereto dipole antenna of two antenna parts.

Transponder werden im Reifen für verschiedene Aufgaben eingesetzt. Hierzu zählt insbesondere eine Reifenidentifikation, mit der ein Automobilhersteller u. a. schnell sowie automatisiert feststellen kann, aus welchem Reifenwerk ein bestimmter Reifen geliefert wurde. Andere Aufgaben können eine Luftdrucküberwachung, eine Temperaturmessung, die Messung von mechanischen Spannungszuständen im Reifen oder eine Messung der zurückgelegten Laufleistung des Reifens umfassen. Moderne Transponder bestehen aus einem Elektronikbauteil bzw. -Chip, in dem Sensorelemente angeordnet sein können sowie aus einer an dieses Elektronikbauteil angeschlossenen Antenne.Transponders are used in the tire for various tasks. This includes in particular a tire identification with which an automobile manufacturer u. a. quickly and automatically determine from which tire plant a specific tire was delivered. Other tasks may include air pressure monitoring, temperature measurement, measurement of mechanical stress conditions in the tire, or measurement of mileage travel of the tire. Modern transponders consist of an electronic component or chip in which sensor elements can be arranged as well as of an antenna connected to this electronic component.

Ein Nachteil von Transponder mit einer Dipolantenne besteht darin, dass die Antennenteile häufig in der Verbindungsstelle zum Transponder-Chip abbrechen. Der gesamte Transponder ist im Betriebszustand des Reifens hohen Belastungen ausgesetzt, die insbesondere durch die periodisch auftretende Walkung des Reifens verursacht werden. Die Deformationen des Reifens können u. a. eine Biege-Wechsel-Beanspruchung zur Folge haben, die schließlich zur Beschädigung des Transponders in der Verbindungsstelle zwischen Transponder-Chip und daran angeschlossenen Antennenteil führen.A disadvantage of transponders with a dipole antenna is that the antenna parts often break off at the junction to the transponder chip. The entire transponder is exposed in the operating condition of the tire high loads, which are caused in particular by the periodically occurring flexing of the tire. The deformations of the tire can u. a. a bending-alternating stress result, which eventually lead to damage of the transponder in the junction between the transponder chip and the antenna part connected thereto.

Die US 2002/0 075 145 A1 , WO 01/36 221 A1 , WO 99/29 523 A1 , WO 99/29 522 A1 und US 4 319 220 A offenbaren jeweils Reifen mit Sensoren oder Transponder, die einen bekannten Stand der Technik darstellen.The US 2002/0 075 145 A1 . WO 01/36221 A1 . WO 99/29 523 A1 . WO 99/29 522 A1 and US 4,319,220 each disclose tires with sensors or transponders that represent a known state of the art.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Transponder zum Einbau in einen Reifen zu schaffen, der eine hohe Dauerfestigkeit aufweist, sowie einen dazugehörigen Reifen, der einen solchen Transponder aufweist.The invention has for its object to provide a transponder for installation in a tire having a high fatigue strength, and an associated tire having such a transponder.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Gegenstände der Ansprüche 1 und 2The problem is solved by the subjects of claims 1 and 2

Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass die kleinere Federkonstante im Anbindungsbereich wie eine weiche Federung zwischen Transponder-Chip und daran angeschlossenen Antennenteil wirkt, wodurch die in der Verbindungsstelle auftretenden Spannungszustände erheblich reduziert werden. Die weiche Federung bewirkt eine Spannungsabsorption im Anbindungsbereich des Antennenteiles, so dass eine bedeutend kleinere mechanische Spannung auf die Verbindungsstelle übertragen wird. Auf diese Weise wird die Dauerfestigkeit der sensiblen Verbindungsstelle zwischen Transponder-Chip und daran angeschlossenen Antennenteil bedeutend gesteigert. Der Transponder hält dadurch höheren Kraftbelastungen und einer wesentlich höheren Anzahl von Belastungszyklen stand, ohne dass es zu einer Schädigung des Transponders kommt. Durch die erfindungsgemäße weiche Federung wird ebenfalls die Dauer-Biege-Wechselfestigkeit senkrecht zur Ausbreitungsebene des Transponders gesteigert, die ebenfalls im Betriebszustand des Reifens die Lebensdauer des Transponders herabsetzt. Zur Entlastung der Verbindungsstelle zwischen Transponder-Chip und Antennenteil ist es ausreichend, nur den Anbindungsbereich des Antennenteiles weich zu federn. Der restliche Bereich des Antennenteiles kann hingegen eine relativ harte Federung mit einer großen Federkonstante aufweisen, wodurch beispielsweise Antennenmaterial eingespart wird.An advantage of the invention is to be seen in particular in that the smaller spring constant in the connection area acts as a soft suspension between the transponder chip and the antenna part connected thereto, as a result of which the voltage states occurring in the connection point are considerably reduced. The soft suspension causes a voltage absorption in the connection region of the antenna part, so that a significantly smaller mechanical stress is transmitted to the connection point. In this way, the fatigue strength of the sensitive connection point between the transponder chip and the antenna part connected thereto is significantly increased. The transponder thus withstands higher force loads and a significantly higher number of load cycles without damaging the transponder. Due to the soft suspension according to the invention, the duration bending alternating strength is also increased perpendicular to the propagation plane of the transponder, which also reduces the service life of the transponder in the operating condition of the tire. To relieve the junction between the transponder chip and the antenna part, it is sufficient to feather soft only the connection area of the antenna part. The remaining region of the antenna part, however, may have a relatively hard suspension with a large spring constant, which saves antenna material, for example.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Federkonstante im Anbindungsbereich von mindestens einem Antennenteil kleiner als 1500 N/m, vorzugsweise kleiner als 750 N/m, ist. Versuchsreihen haben gezeigt, dass die Federkonstante des Antennenteiles kleiner als der angegebene Wert sein sollte, um eine ausreichende Dauerfestigkeit zu gewährleisten.In a further advantageous development of the invention, it is provided that the spring constant in the connection region of at least one antenna part is less than 1500 N / m, preferably less than 750 N / m. Test series have shown that the spring constant of the antenna part should be smaller than the specified value in order to ensure sufficient fatigue strength.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die relative Anzahl von Antennenwindungen pro Längeneinheit in Längserstreckung eines Antennenteiles im Anbindungsbereich an den Transponder-Chip größer ist als im restlichen Bereich des Antennenteiles. Diese Art der weichen Federung lässt sich insbesondere einfach herstellen, wobei gleichzeitig eine sehr niedrige Federkonstante eingestellt werden kann.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the relative number of antenna turns per unit length in the longitudinal extension of an antenna part in the connection region to the transponder chip is greater than in the remaining region of the antenna part. This type of soft suspension is particularly easy to manufacture, while at the same time a very low spring constant can be adjusted.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Antennenteil im Anbindungsbereich den Transponder-Chip spiralförmig umschlingt. Eine solche Anbindungsart ist einfach in der Realisierung und reduziert ebenfalls die in der Verbindungsstelle auftretenden Spannungen.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that at least one antenna part in the connection region spirally wraps around the transponder chip. Such a connection method is simple to implement and also reduces the stresses occurring in the connection point.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Breitenerstreckung der Antennenwindungen von mindestens einem Antennenteil im Anbindungsbereich an den Transponder-Chip größer ist als im restlichen Antennenteil. Auf diese Weise lässt sich die Federkonstante im Anbindungsbereich des Antennenteiles weiter reduzieren, so dass diese gegenüber dem restlichen Antennenteil noch kleiner ist. In a further advantageous development of the invention, it is provided that the width extension of the antenna windings of at least one antenna part in the connection region to the transponder chip is greater than in the remaining antenna part. In this way, the spring constant in the connection region of the antenna part can be further reduced, so that it is even smaller compared to the remaining antenna part.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verbindungsstelle zwischen mindestens einem Antennenteil und dem Transponder-Chip in ein Epoxidharz eingebettet ist. Das Epoxidharz schützt die Verbindungsstelle zusätzlich vor einer thermischen und mechanischen Beanspruchung.In a further advantageous development of the invention, it is provided that the connection point between at least one antenna part and the transponder chip is embedded in an epoxy resin. The epoxy resin additionally protects the joint against thermal and mechanical stress.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass auf der Oberfläche des Reifens ein elektromagnetisch wirksames Medium angeordnet ist. Mit der speziellen Anordnung des elektromagnetischen Mediums kann eine Abstimmung des Transponders im Reifen mit dem Empfangsgerät durchgeführt werden, so dass der Transponder eine sehr hohe Übertragungsreichweite erhält.In a further advantageous development of the invention it is provided that an electromagnetically active medium is arranged on the surface of the tire. With the special arrangement of the electromagnetic medium, a tuning of the transponder in the tire can be carried out with the receiver, so that the transponder receives a very high transmission range.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das elektromagnetisch wirksame Medium in Form eines Flickens im oder auf der Oberfläche des Reifens angeordnet ist. Mit dem Flicken lässt sich das elektromagnetische Medium auf einfache Art und Weise im Reifen applizieren.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the electromagnetically active medium is arranged in the form of a patch in or on the surface of the tire. With the patch, the electromagnetic medium can be applied in a simple way in the tire.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Flicken Metallpartikel oder Metallfolien aufweist. Metallpartikel oder -folien besitzen eine hohe reflektierende Wirkung, wodurch der Flicken nur mit einem geringen Anteil von diesen Metallteilen versetzt werden muss.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the patch has metal particles or metal foils. Metal particles or foils have a high reflective effect, whereby the patch must be offset with only a small proportion of these metal parts.

Anhand mehrerer Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:On the basis of several embodiments, the invention will be explained in more detail. Show it:

1 Ausführungsbeispiel 1 eines erfindungsgemäßen Transponders. 1 Embodiment 1 of a transponder according to the invention.

2 Ausführungsbeispiel 2 eines erfindungsgemäßen Transponders, bei der die Breitenerstreckung der Antennenteile im Anbindungsbereich größer ist als im restlichen Bereich, 2 Embodiment 2 of a transponder according to the invention, in which the width extension of the antenna parts in the connection area is greater than in the remaining area,

3 Ausführungsbeispiel 3 eines erfindungsgemäßen Tranponders, das eine Weiterbildung des Ausführungsbeispieles 2 darstellt, 3 Embodiment 3 of a transponder according to the invention, which represents a development of the embodiment 2,

4 Ausführungsbeispiel 4 eines erfindungsgemäßen Transponders, bei der die Antennenteile den Transponder-Chip spiralförmig umschließen, 4 Embodiment 4 of a transponder according to the invention, in which the antenna parts surround the transponder chip in a spiral shape,

5 Ausführungsbeispiel 5 eines erfindungsgemäßen Transponders, das eine Weiterbildung des Ausführungsbeispieles 4 darstellt und 5 Embodiment 5 of a transponder according to the invention, which represents a development of the embodiment 4 and

6 Ausführungsbeispiel 6 eines erfindungsgemäßen Transponders mit Antennenteilen mit einer Federkonstante von kleiner als 1500 N/m. 6 Embodiment 6 of a transponder according to the invention with antenna parts with a spring constant of less than 1500 N / m.

7 zeigt mögliche Einbaupositionen des erfindungsgemäßen Transponders im Reifen. 7 shows possible installation positions of the transponder according to the invention in the tire.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel 1 eines erfindungsgemäßen Transponders 1. Die wesentlichen Bestandteile des Transponders 1 sind die Dipolantenne mit den beiden linken und rechten Antennenteilen 2 und 3 sowie dem Transponder-Chip 6. Der Transponder 1 ist im Wesentlichen achsensymmetrisch zur Mitte des Transponder-Chips aufgebaut. Die Antennenlänge L eines Antennenteiles 2 oder 3 beträgt etwa 50 mm, wobei die Längserstreckung des Transponders mit der angezeigten Richtung der Länge L übereinstimmt. Das Antennenteil 2 ist über die Verbindungsstelle 4 mit dem Transponder-Chip 6 verlötet. Der für den Erfindungsgegenstand wesentliche Anbindungsbereich 11 schließt sich direkt an die Verbindungsstelle 4 an und erstreckt sich über einen Längenbereich zwischen 10 und 20 mm. Beide Antennenteile weisen eine wellenförmige Kontur mit mehreren Antennenwindungen 5 auf. Die relative Anzahl der Antennenwindungen 5 im Anbindungsbereich 11 ist pro Längeneinheit größer als im restlichen Bereich 12 des Antennenteiles 2. Dieser Umstand ist darauf zurückzuführen, dass die Antennenwindungen im Anbindungsbereich 11 dichter aneinander gereiht sind. Durch die engere Zusammenführung der Antennenwindungen 5 wird im Anbindungsbereich eine erheblich kleinere Federkonstante als im restlichen Bereich des Antennenteiles 2 erreicht. Die kleinere Federkonstante im Anbindungsbereich 11 hat eine Absorption der im Anbindungsbereich 11 auftretenden Spannungen zur Folge, wodurch auf die Verbindungsstelle 4 nur eine geringe mechanische Beanspruchung übertragen wird und diese damit eine wesentlich höhere Dauerfestigkeit aufweist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird somit die weiche Federung 9 zwischen dem Transponder-Chip 6 und dem Antennenteil 2 über ein enges Aneinanderreihen der Antennenwindungen 5 erreicht. Da die Schwachstelle des Transponders 1 jeweils die Verbindungsstelle 4 oder 7 sind, ist es ausreichend, nur den Anbindungsbereich 11 mit der geringeren Federkonstante auszuführen und den restlichen Bereich 12 des Antennenteiles mit einer vergleichsweise höheren Federkonstante zu versehen. Die Federkonstante berechnet sich aus dem Quotienten aus einer einwirkenden Kraft in Richtung der Längserstreckung des Antennenteiles 2 und der dadurch verursachten Verformungslänge. Versuchsreihen haben ergeben, dass die Federkonstante eines Antennenteiles kleiner als 1500 N/m – vorzugsweise kleiner als 750 N/m – sein sollte, um eine hohe Dauerfestigkeit in den Verbindungsstellen 4 und 7 zu erreichen. Bei den Versuchsreihen bestand das Antennenmaterial aus Stahl und der Durchmesser der Antennenteile betrug 0,5 mm. Die Verbindungsstellen 4 und 7 können zusätzlich in ein Epoxidharz eingebettet sein, um dadurch die Dauerfestigkeit an diesen Stellen zu erhöhen. 1 shows an embodiment 1 of a transponder according to the invention 1 , The essential components of the transponder 1 are the dipole antenna with the two left and right antenna parts 2 and 3 as well as the transponder chip 6 , The transponder 1 is constructed substantially axially symmetric to the center of the transponder chip. The antenna length L of an antenna part 2 or 3 is about 50 mm, wherein the longitudinal extent of the transponder coincides with the indicated direction of the length L. The antenna part 2 is about the connection point 4 with the transponder chip 6 soldered. The essential connection area for the subject invention 11 closes directly to the connection point 4 and extends over a length range between 10 and 20 mm. Both antenna parts have a wavy contour with multiple antenna turns 5 on. The relative number of antenna turns 5 in the connection area 11 is greater per unit length than in the remaining area 12 of the antenna part 2 , This circumstance is due to the fact that the antenna turns in the connection area 11 are lined up closer together. By tighter merging of the antenna turns 5 becomes in the connection area a much smaller spring constant than in the remaining area of the antenna part 2 reached. The smaller spring constant in the connection area 11 has an absorption in the connection area 11 occurring voltages, causing the junction 4 only a small mechanical stress is transmitted and thus has a much higher fatigue strength. In this embodiment, thus, the soft suspension 9 between the transponder chip 6 and the antenna part 2 about a close juxtaposition of the antenna turns 5 reached. Because the vulnerability of the transponder 1 each the junction 4 or 7 are, it is sufficient, only the connection area 11 with the lower spring constant and the rest of the range 12 of the antenna part to be provided with a comparatively higher spring constant. The spring constant is calculated from the quotient of an acting force in the direction of the longitudinal extension of the antenna part 2 and the deformation length caused thereby. Test series have shown that the spring constant of an antenna part should be less than 1500 N / m - preferably less than 750 N / m - to a high fatigue strength in the joints 4 and 7 to reach. In the test series, the antenna material was made of steel and the diameter of the antenna parts was 0.5 mm. The connection points 4 and 7 may additionally be embedded in an epoxy resin, thereby increasing the fatigue strength at these sites.

Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel 2, bei der die Breiterstreckung B eines Antennenteiles 2 im Anbindungsbereich 11 größer ist als im restlichen Bereich 12. Durch die größere Breitenerstreckung im Anbindungsbereich 11 wird die Federkonstante im Anbindungsbereich weiter reduziert. Diese Art der weichen Federung 9 des Antennenteiles an den Transponder-Chip 6 reduziert die Spannungsbeanspruchung in der Verbindungsstelle 4 oder 7. The 2 shows an embodiment 2, in which the broad extension B of an antenna part 2 in the connection region 11 larger than in the rest of the range 12 , Due to the larger width extension in the connection area 11 the spring constant in the connection area is further reduced. This kind of soft suspension 9 of the antenna part to the transponder chip 6 reduces the voltage stress in the connection point 4 or 7 ,

In der 3 ist eine Weiterbildung des Ausführungsbeispieles 2 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Antennenwindungen 8 zusätzlich in Richtung des Transponder-Chips 6 gebogen, wobei durch die dargestellte weiche Federung eine weitergehende Reduzierung der Federkonstante erreicht wird.In the 3 is a development of the embodiment 2 shown. In this embodiment, the antenna windings 8th additionally in the direction of the transponder chip 6 bent, whereby a further reduction of the spring constant is achieved by the illustrated soft suspension.

Die 4 zeigt ein weiteren Ausführungsbeispiel 4 des erfindungsgemäßen Transponders, bei dem die Antennenteile 2 sowie 3 den Transponder-Chip 6 im Anbindungsbereich umschlingen und dadurch eine weiche Federung 9 erzielt wird. Durch die Umschlingung wird ebenfalls eine weiche Anbindung der Antennenteile 2 und 3 an die Verbindungsstellen 4 und 7 erzielt, wodurch der entsprechende Anbindungsbereich eine geringere Federkonstante aufweist als im restlichen Bereich des jeweiligen Antennenteiles.The 4 shows a further embodiment 4 of the transponder according to the invention, in which the antenna parts 2 such as 3 the transponder chip 6 wrap around in the connection area and thus a soft suspension 9 is achieved. Due to the looping also a soft connection of the antenna parts 2 and 3 to the connection points 4 and 7 achieved, whereby the corresponding connection area has a lower spring constant than in the remaining area of the respective antenna part.

In der 5 ist eine Weiterbildung des Ausführungsbeispieles 4 dargestellt, bei der die Antennenteile 2 und 3 den Transponder-Chip im Anbindungsbereich jeweils vollständig spiralförmig umschlingen. Die weitergehende Umschlingung der Antennenteile 2 und 3 bewirkt einen noch weicheren Übergang zu den Verbindungsstellen 4 und 7.In the 5 is a development of the embodiment 4 shown in which the antenna parts 2 and 3 each wrap the transponder chip in the connection area completely helically. The further wrap around the antenna parts 2 and 3 causes an even softer transition to the joints 4 and 7 ,

Die 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Transponders, bei dem die Antennenteile 2 und 3 über die gesamte Antennenlänge L in Form von dicht aneinander gereihten Windungen 5 ausgeführt ist. Die eng aneinander gereihten Windungen 5 bewirken eine weiche Anbindung an den Transponder-Chip 6, wobei die Antennenteile 2 und 3 eine relativ geringe Federsteifigkeit aufweisen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist wesentlich, dass der Winkel α zwischen der Längserstreckung 13 des Transponders und der an den Umkehrpunkt 4 der Antennenwindungen 5 angelegten Steigungstangente 15 größer als 45° ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel α annähernd 90°.The 6 shows an embodiment of the transponder according to the invention, in which the antenna parts 2 and 3 over the entire antenna length L in the form of tightly packed turns 5 is executed. The tightly packed turns 5 cause a soft connection to the transponder chip 6 , where the antenna parts 2 and 3 have a relatively low spring stiffness. In this embodiment, it is essential that the angle α between the longitudinal extent 13 of the transponder and at the turning point 4 the antenna turns 5 applied slope pole 15 is greater than 45 °. In the embodiment shown, the angle α is approximately 90 °.

Die 7 zeigt mögliche Einbaupositionen des Transponders 1 im Reifen 10. Ferner ist in der 7 die Applizierung von elektromagnetisch wirksamen Medien in Form von im Reifen angeordneten Flicken 11 dargestellt. Der Transponder 1 kann an unterschiedlichen Positionen im Reifen 10 angeordnet werden, sowohl direkt auf der Reifeninnenseite als auch zwischen einzelnen Reifenmateriallagen, beispielsweise im Bereich der Reifenseitenwand. Der Flicken 11 enthält elektromagnetisch wirksame Medien und kann bezogen auf die Transponderposition ebenfalls an verschiedenen Stellen im Reifen positioniert werden. Im Hinblick auf eine in der Figur nicht dargestellte Transponderlesevorrichtung kann ein solcher Flicken 11 sowohl vor als auch hinter dem Transponder angeordnet werden. Durch eine entsprechende Materialauswahl wird die Dielektrizitätskonstante des Flickens so eingestellt, dass der im Reifen angeordnete Transponder eine möglichst hohe Übertragungsreichweite erhält. Es ist jedoch auch denkbar, den Flicken 11 serienmäßig in jedem Reifen einzuvulkanisieren. Der Flicken 11 wird vorzugsweise erst nach der Reifenvulkanisation eingesetzt, um nachträglich die Übertragungsreichweite des Transponders anzupassen. Eine solche Anpassung kann beispielsweise erforderlich sein, wenn festgestellt wird, dass die Übertragungsreichweite des Transponders kleiner ist als der vorgegebene Sollwert. Der Flicken 11 kann sowohl über eine Kaltvulkanisation als auch durch eine Klebung mit dem Reifen verbunden werden. Ferner ist vorgesehen, dass der Flicken 11 Metallfolien, Metallpartikel oder sonstige Materialien enthält, die eine reflektierende Wirkung auf elektromagnetische Felder haben. Im Hinblick auf den Reflektionseffekt muss sich der Flicken nicht in direktem Kontakt mit dem Transponder befinden. Daher ist es ebenfalls denkbar, dass der Flicken bezogen auf den Transponder an der gegenüber Liegenden Seitenwand angeordnet ist.The 7 shows possible installation positions of the transponder 1 in the tire 10 , Furthermore, in the 7 the application of electromagnetically active media in the form of patches arranged in the tire 11 shown. The transponder 1 can be at different positions in the tire 10 be arranged, both directly on the tire inner side and between individual tire material layers, for example in the range of the tire sidewall. The patch 11 contains electromagnetically active media and can also be positioned at different locations in the tire relative to the transponder position. With regard to a transponder reading device, not shown in the figure, such a patch can be used 11 be arranged both in front of and behind the transponder. By selecting the appropriate material, the dielectric constant of the patch is adjusted so that the transponder located in the tire receives as high a transmission range as possible. However, it is also conceivable the patches 11 vulcanized as standard in each tire. The patch 11 is preferably used only after the tire vulcanization to subsequently adjust the transmission range of the transponder. Such an adaptation may be necessary, for example, if it is determined that the transmission range of the transponder is smaller than the predetermined setpoint. The patch 11 can be connected to the tire both by cold vulcanization and by gluing. It is also envisaged that the patch 11 Contains metal foils, metal particles or other materials that have a reflective effect on electromagnetic fields. In view of the reflection effect, the patch need not be in direct contact with the transponder. Therefore, it is also conceivable that the patch is disposed relative to the transponder on the opposite side wall.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Transpondertransponder
22
linker Antennenteil der Dipolantenneleft antenna part of the dipole antenna
33
rechter Antennenteil der Dipolantenneright antenna part of the dipole antenna
44
Verbindungsstelle zwischen Antennenteil und Transponder-ChipConnection between antenna part and transponder chip
55
Antennenwindungantenna winding
66
Transponder-ChipTransponder chip
77
Verbindungsstellejunction
88th
Antennenwindungenantenna windings
99
Weiche FederungSoft suspension
1010
Reifentires
1111
Flicken bzw. AnbindungsbereichPatch or connection area
1212
ReifeninnenseiteTire inside
1313
Längserstreckung des TranspondersLongitudinal extension of the transponder
1414
Umkerhpunkt der AntennenwindungenUmkerhpunkt the antenna turns
1515
Steigungstangenteslope tangent
BB
Breitenerstreckung des AntennenteilesWidth extension of the antenna part
LL
Antennenlänge bei Luft als ausschließliches ÜbertragungsmediumAntenna length in air as exclusive transmission medium
l1 1
Anbindungsbereich des Antennenteiles zum Transponder-ChipConnection area of the antenna part to the transponder chip
l2 l 2
Restlicher Bereich des AntennenteilesRemaining area of the antenna part
αα
Winkel bezogen auf die SteigungstangenteAngle relative to the gradient tangent

Claims (10)

Transponder (1) zum Einbau in oder auf die Oberfläche eines Reifens (10), wobei der Transponder (1) einen Transponder-Chip (6) mit einer daran angebundenen Dipolantenne aus zwei Antennenteilen (2, 3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der beiden Antennenteile (2, 3) im Anbindungsbereich (11) an den Transponder-Chip (6) eine kleinere Federkonstante in Richtung der Längserstreckung (L) des Transponders (1) besitzt als im restlichen Bereich (12) dieses mindestens einen der beiden Antennenteile (2, 3).Transponder ( 1 ) for installation in or on the surface of a tire ( 10 ), whereby the transponder ( 1 ) a transponder chip ( 6 ) with a dipole antenna attached to it from two antenna parts ( 2 . 3 ), characterized in that at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ) in the connection area ( 11 ) to the transponder chip ( 6 ) a smaller spring constant in the direction of the longitudinal extent (L) of the transponder ( 1 ) than in the remaining area ( 12 ) this at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ). Reifen (10) mit Transponder (1), der auf der Oberfläche oder im Reifen (10) angeordnet ist, wobei der Transponder (1) einen Transponder-Chip (6) mit einer daran angebundenen Dipolantenne aus zwei Antennenteilen (2, 3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der beiden Antennenteile (2, 3) im Anbindungsbereich (11) an den Transponder-Chip (6) eine kleinere Federkonstante in Richtung der Längserstreckung (L) des Transponders (1) besitzt als im restlichen Bereich (12) dieses mindestens einen der beiden Antennenteile (2, 3).Tires ( 10 ) with transponder ( 1 ) on the surface or in the tire ( 10 ), the transponder ( 1 ) a transponder chip ( 6 ) with a dipole antenna attached to it from two antenna parts ( 2 . 3 ), characterized in that at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ) in the connection area ( 11 ) to the transponder chip ( 6 ) a smaller spring constant in the direction of the longitudinal extent (L) of the transponder ( 1 ) than in the remaining area ( 12 ) this at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ). Transponder (1) oder Reifen (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkonstante im Anbindungsbereich (11) von mindestens einem der beiden Antennenteile (2, 3) kleiner als 1500 N/m, vorzugsweise kleiner als 750 N/m, ist.Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the spring constant in the connection area ( 11 ) of at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ) is less than 1500 N / m, preferably less than 750 N / m. Transponder (1) oder Reifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Anzahl von Antennenwindungen (5) pro Längeneinheit in Längserstreckung (L) eines der beiden Antennenteile (2, 3) im Anbindungsbereich (11) an den Transponder-Chip (6) größer ist als im restlichen Bereich (12) dieses mindestens einen der beiden Antennenteile (2, 3).Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the relative number of antenna turns ( 5 ) per unit length in the longitudinal extension (L) of one of the two antenna parts ( 2 . 3 ) in the connection area ( 11 ) to the transponder chip ( 6 ) is larger than in the remaining area ( 12 ) this at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ). Transponder (1) oder Reifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der beiden Antennenteile (2, 3) im Anbindungsbereich den Transponder-Chip (6) spiralförmig umschlingt.Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ) in the connection area the transponder chip ( 6 ) spirally entwines. Transponder (1) oder Reifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breitenerstreckung (B) der Antennenwindungen (8) von mindestens einem der Antennenteile (2, 3) im Anbindungsbereich (l1) an den Transponder-Chip (6) größer ist als im restlichen Bereich (l2) dieses mindestens einen der beiden Antennenteile (2, 3).Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that a width extension (B) of the antenna turns ( 8th ) of at least one of the antenna parts ( 2 . 3 ) in the connection area (l1) to the transponder chip ( 6 ) is greater than in the remaining area (l2) of this at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ). Transponder (1) oder Reifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungsstelle (4, 7) zwischen mindestens einem der beiden Antennenteile (2, 3) und dem Transponder-Chip (6) in ein Epoxidharz eingebettet ist.Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that a connection point ( 4 . 7 ) between at least one of the two antenna parts ( 2 . 3 ) and the transponder chip ( 6 ) is embedded in an epoxy resin. Transponder (1) oder Reifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche des Reifens (10) ein elektromagnetisch wirksames Medium angeordnet ist.Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that on the surface of the tire ( 10 ) an electromagnetically active medium is arranged. Transponder (1) oder Reifen (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromagnetisch wirksame Medium in Form eines Flickens (11) im oder auf der Oberfläche des Reifens (10) angeordnet ist.Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to claim 8, characterized in that the electromagnetically active medium in the form of a patch ( 11 ) in or on the surface of the tire ( 10 ) is arranged. Transponder (1) oder Reifen (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Flicken (11) Metallpartikel oder Metallfolien aufweist.Transponder ( 1 ) or tires ( 10 ) according to claim 9, characterized in that the patch ( 11 ) Has metal particles or metal foils.
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