帶環形天線的應答器環的製作方法
2023-05-25 17:37:41 1
專利名稱：帶環形天線的應答器環的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種按權利要求1前序部分所述的裝置。
在DE 4409313(MG1901)中介紹了一種用於安裝壓縮氣瓶電子數據載體的裝置。在塑料環上的連接板用於安裝一應答器，此塑料環裝在壓縮氣瓶帽的螺紋下面。
在EP 0772152(MG1968)中介紹了一種塑料的晶片座。此晶片座有錢幣的形狀並位於塑料固定環的外面。
在這些已知的裝置中，應答器晶片處於暴露的位置，因此在壓縮氣瓶運輸時有損壞的危險。迄今從在壓縮氣瓶上的應答器晶片的數據傳輸只能在壓縮氣瓶旁的一個緊鄰應答器晶片的地方進行。因此讀出設備為了接收數據必須非常準確地定位在一個地點。
本發明的目的是創造一種避免所述缺點的設備。
為達到此目的通過一種具有權利要求1特徵的裝置。
此裝置包括固定環、電子數據載體和環形天線。此裝置通常最好不可拆地固定在壓縮氣瓶的瓶頸圈上。壓縮氣瓶例如用鋼或鋁製造。
用於安裝電子數據載體和環形天線的環(固定環)通常用一種可塑的不屏蔽電磁波的材料如塑料製造。最好用熱塑性塑料如聚醯胺、聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯、PVC)、聚酯(PET、PBT、LCP)、聚苯乙或聚縮醛(例如聚氧化甲烯)製造。
固定環最好由兩部分構成。這些部分通常為半圓形，並組合成圓形的固定環。這些部分一般機械連接，例如藉助於在這些部分上的插接裝置(插塞連接，最好不可拆地鎖定)、藉助於夾緊連接、螺釘連接或藉助於固定帶(例如電纜膠合帶)。這些部分的連接也可以通過粘結或焊接實現。
固定環可根據要求和既定條件修改並與不同的類型壓縮氣瓶匹配。當外徑小於140mm(例如125mm)時，此裝置適用於10升壓縮氣瓶(幾何容積為10升)。固定環的最小內徑(凸緣)設計為，使凸緣在瓶頸圈的螺紋下部與通常為圓環形的凹槽嚙合。對於10升壓縮氣瓶，固定環的此內徑約78mm，這意味著凸緣構成一個約為78mm的內圓孔。
環形天線通常由環形的支架和天線組成。環形的支架例如是一個有U形剖面的構件、一個線圈骨架或另一個環形的塑料成型件。支架與固定環一樣最好用熱塑性塑料製成。環形的支架也可以是固定環的組成部分。天線，亦即天線線圈，裝在支架上，例如通過卷繞或置入一個環形空腔內，它通常在一側例如上側或外側開口。在天線裝入支架後，天線最好通過用澆注材料(例如用於電子元件的可硬化的澆注料)填滿空腔固定。環形天線，亦即帶天線的支架，設計為例如外徑為120mm，內徑110mm和厚度5mm，用於10升壓縮氣瓶的固定環。環形天線最好這樣裝在固定環內，即，使環形天線與壓縮氣瓶頸圈的金屬體有一個最小距離為5mm。由於此最小距離，避免了在數據傳輸時受金屬體的寄生效應以及保證無可指摘的數據傳輸。
最好一個數據載體晶片或應答器晶片用作電子數據載體，按特別優先的實施形式它可讀和可寫多次。通常儲存在晶片內的數據通過無線電波發送給移動式數據採集設備(讀出設備)，在那裡顯示、中間存儲並接著傳輸給例如帶資料庫的中央計算機。通過這些數據例如列出了詳細說明的交貨單、瓶號、產品號、產品標識和瓶容積並自動編制。在倉庫內一個軟體提供了許多評估的可能性，尤其是庫存、移動、服務、出租和TüV期限表。此應答器晶片與環形天線連接。應答器晶片與環形天線裝在固定環內。被置入的應答器晶片最好是面積5×5mm或更小的小印刷電路板。
具有固定環和組合在一起的帶環形天線的應答器晶片的裝置對於表徵或識別壓縮氣瓶是非常有利的。通常不可拆地裝在壓縮氣瓶上的裝置為應答器晶片提供了良好的保護，並通過環形天線使此應答器晶片可從各方面讀和寫，迄今不能做到這一點。由於基本上旋轉對稱的結構，允許與方向無關地數據接收或數據傳輸，所以可例如在壓縮氣瓶的充填過程中方便地實施自動讀/寫過程。
固定環的一種特別優先的實施形式由兩個半圓形的一半或半殼組成，它們基本相同。固定環基本上設計為對稱的。通常沒有在固定環外面裝任何零件。環形天線是一個由天線、支架和電子數據載體最好是應答器晶片組成的組件。為了裝配一種最優裝置，將環形天線置入固定環的一半內，套在壓縮氣瓶的頸圈上，然後將第二個一半移到環形天線上以及這兩個半部在頸圈上湊在一起。這兩半特別優先的是通過卡鎖在一起不能再分解的插接裝置鎖止，在鎖止時所需要的唯一的工具是一把常見的鉗子。
這種環形天線提供了操作時的優點。這種固定耐氣候影響、防偷竊和防破壞以及無需專用工具可以快速和方便地裝配。
下面藉助
本發明。其中圖1 具有固定環和置入的被澆注的天線的裝置示意圖；圖2 具有分開式的固定環和帶單獨支架的環形天線的裝置示意圖；圖3 圖2所示固定環一個部分(一半)的示意圖；以及圖4 具有固定環的裝置的示意圖，該固定環由一些帶外部鎖定裝置的部分組成。
圖1表示一種有固定環3和天線2的裝置1(軸線A-A的右面是橫截面)。設計為天線線圈繞組的天線2放在固定環1中的一個環形空腔內，固定環充填澆注料以固定天線。固定環1通過凸緣插入瓶頸圈4螺紋下面普通的凹槽中。瓶頸圈座落在壓縮氣瓶5上。壓縮氣瓶帽6旋在瓶頸圈4上。應答器晶片(圖中未表示)裝在天線2所在的那個空腔內。環形天線2離瓶頸圈有一個5mm的最小距離。壓縮氣瓶5、瓶頸圈4和瓶帽6例如用鋼製造。
圖2表示分成兩部分的固定環3。在圖示的例子中，固定環3由兩個相同的部分(半環)組成，它們不可拆式地插接在一起。圖3表示了一個半環並在下面詳細說明。此固定環3在上側有一伸出的凸緣，它用於固定在瓶頸圈4上。在圖示的例子(用於10升鋼瓶)中，凸緣相對於其他的固定環內部邊緣向裡伸出約8mm。凸緣卡入在螺紋下面的瓶頸圈上的凹槽中。固定環3至少包括一個用於安裝環形天線2的環形空腔。環形天線2有一個支架13和天線12(天線線圈)。為了安裝天線12支架最好是槽狀的。應答器晶片(圖中未表示)可裝入天線所在的腔內。也可以在支架13內設安裝應答器晶片的專用腔。為了將具有固定環3和環形天線2的裝置1裝配在瓶頸圈4上，將環形天線2插入半環的空腔內，將此結構通過環形天線2的內孔經由瓶頸圈4上的螺紋套上並在瓶頸圈上定位在規定的位置。然後，第二個(最好結構一致的)半環套在環形天線2的自由端上，以及這兩個半環藉助於一把鉗子組合在一起，在這種情況下造成兩個半環之間不可拆式卡鎖連接。環形天線2或天線12離瓶頸圈4有一個5mm的最小距離，由此避免在數據傳輸時受幹擾。在此例中固定環3的外徑為125mm、下部的內徑為94mm、上部的內徑為78mm、高度19mm以及壁厚約1mm。此固定環3用聚氧化甲烯(POM)製造。在本例中環形天線2的外徑為120mm、內徑為110mm以及高度為5mm。在支架13槽形空腔內的天線12最好被澆注。
圖3示意表示固定環3的一個半環。為了連接兩個半環，固定環有插頭8、插銷9、插座10和銷座11。插頭8和插座10設計為當它們組合時形成不可拆式連接。為此目的，插頭8有鉤狀肋，它們卡鎖在插座10內。圖中所畫的半環在左側有一伸出的唇，它與半環右側上的相應的凹陷相配。
圖4表示一種用於瓶頸圈3較低的壓縮氣瓶5，例如鋁壓縮氣瓶或焊接壓縮氣瓶中的裝置1。固定環3由兩個半環(半殼)組成，它們藉助於位於固定環3外部的連接件7不可拆地卡鎖連接(鎖定裝置)。
權利要求
1.具有用於識別和表徵壓縮氣瓶(5)的電子數據載體的裝置(1)，其特徵為裝置(1)包括一個固定環(3)，以及在固定環(3)內裝有帶環形的天線(12)的電子數據載體。
2.按照權利要求1所述的裝置(1)，其特徵為固定環(3)由至少兩部分組成。
3.按照權利要求1所述的裝置(1)，其特徵為固定環(3)由兩個一致的部分組成。
4.按照權利要求1至3之一所述的裝置(1)，其特徵為應答器晶片用作電子數據載體。
5.按照權利要求1至4之一所述的裝置(1)，其特徵為固定環(3)不可拆地與壓縮氣瓶(5)連接。
6.按照權利要求1至5之一所述的裝置(1)，其特徵為裝置(1)包含一個有支架(13)、天線(12)和電子數據載體的組件，即環形天線(2)。
7.按照權利要求1至6之一所述的裝置(1)，其特徵為裝置(1)在固定環(3)外面沒有任何伸出的部分。
8.按照權利要求1至7之一所述的裝置(1)，其特徵為固定環(3)基本上設計成對稱的。
9.具有按照權利要求1至8之一所述的裝置(1)的壓縮氣瓶(5)。
全文摘要
本發明涉及一種具有用於識別和表徵壓縮氣瓶(5)的裝置(1),它包括一個固定環(3),在固定環(3)內部裝有帶環形的天線(12)的電子數據載體。固定環(3)最好由兩部分(半殼)組成,它們通過鎖定裝置互相不可拆地連接。有利的是支架(13)、天線(12)和電子數據載體尤其是應答器晶片構成一個組件,稱為環形天線(2),它裝在固定環(3)內。
文檔編號F17C13/00GK1262498SQ9912614
公開日2000年8月9日 申請日期1999年12月15日 優先權日1998年12月15日
發明者吉多·蘭登 申請人:梅塞爾·格裡斯海姆有限公司