一种耐用型射频识别洗衣标签及其制造工艺

摘要

本发明公开一种耐用型射频识别洗衣标签及其制造工艺，该标签包括射频识别芯片、内嵌层天线、外包层、耦合天线及衬底。所述射频识别芯片倒封装在内嵌层天线上。所述外包层将射频识别芯片和内嵌层天线包裹为一体，形成标签内嵌层。所述耦合天线固定在内嵌层天线外围；所述标签内嵌层和耦合天线均固定在衬底上。本发明采用双天线耦合设计，射频识别芯片与内嵌层天线通过环氧树脂材料的外包层包裹为一体，能够有效避免芯片与天线脱离接触及天线疲劳折断等问题，重复使用的寿命超过200次。

说明书

技术领域

本发明涉及一种洗衣标签，尤其涉及一种耐用型射频识别洗衣标签及其制 造工艺。

背景技术

洗衣业中由于同时面对很多的客户送来的衣物，为了在接收脏衣物和返还 洗干净的衣物给客户时，不能搞错，因此需要事先在衣物上做标记，普遍的做 法是缝上标签，以便在整个过程中对每件或者每批次的衣物进行追踪。传统的 洗衣标签就是一个写好记号的布条，但是布条不美观，每次必须拆下来，而且 不能重复使用。而面对需要经常定时重复清洗的衣物，最好的做法是缝上一个 耐用的专用标签，同时内部嵌有射频识别（RFID）芯片，每个标签具有唯一的 身份识别（ID）编码号，并且可以用专用射频识读设备进行读写记录，大大提 升洗衣业的管理效率。

但是，现有的射频识别洗衣标签存在的问题主要是疲劳寿命达不到耐用型 洗衣标签设计要求。洗衣行业要求，射频识别洗衣标签的重复使用次数必须至 少达到200次，不破损，仍能正常工作，而现有的射频洗衣标签，往往在工作 几十次以后就出现损坏，不能正常工作。究其原因主要在于：现有的射频识别 洗衣标签是由RFID内嵌层（INLAY）热压工艺制作，作为中间层的INLAY（内嵌 层），主要是采用将芯片倒封装在蚀刻的铝制天线上的工艺生产的。芯片是裸露 的，完全没有保护，并且厚度减薄到0.2毫米的硅片，很容易受压破碎。另外， 芯片用胶水固定在天线上，硅片的面积小于0.5平方毫米，胶水固定面积小， 结合力弱，再加上蚀刻天线使用的是铝膜材料，铝膜厚度在10微米以下，并且 在蚀刻过程中，表面由于强酸腐蚀作用，已经产生微小的伤痕，这样以来，在 洗衣过程中，通过反复的冷热漂洗及洗衣设备内的反复高强度揉搓，将导致芯 片与天线脱离接触或天线疲劳折断，最终造成标签失效。

发明内容

本发明的目的在于通过一种耐用型射频识别洗衣标签及其制造工艺，来解 决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种耐用型射频识别洗衣标签，其包括：射频识别芯片、内嵌层天线、外 包层、耦合天线及衬底；

所述射频识别芯片倒封装在内嵌层天线上；所述外包层将射频识别芯片和 内嵌层天线包裹为一体，形成标签内嵌层；所述耦合天线固定在内嵌层天线外 围；所述标签内嵌层和耦合天线均固定在衬底上。

特别地，所述内嵌层天线和耦合天线之间存在间隙。

特别地，所述内嵌层天线为圆形的铜蚀刻天线。

特别地，所述外包层选用环氧树脂材料。

特别地，所述耦合天线包括由尼龙涂层包裹的单股或至少两股金属线。

特别地，所述衬底材料选用纸质、无纺布、硅胶及橡胶的任一种。

本发明还公开了一种耐用型射频识别洗衣标签制造工艺，其包括如下步骤：

A、选用覆有铜皮的环氧树脂板材作为内嵌层天线材料，用蚀刻法制做出圆 形的铜蚀刻天线；

B、将射频识别芯片倒封装在内嵌层天线上；

C、将射频识别芯片和内嵌层天线包裹为一体：用无铜皮的环氧树脂材料与 封装了射频识别芯片的内嵌层天线进行热层压复合，热层压复合后整个射频识 别芯片和内嵌层天线由环氧树脂材料的外包层包裹；

D、冲切成形，制成圆形的标签内嵌层；

E、将标签内嵌层用胶固定在衬底上，并用单股或至少两股金属线在内嵌层 天线的外围弯成耦合天线；

F、将耦合天线以固定形状固定在衬底上；

G、将另一层衬底覆盖在耦合天线和标签内嵌层表面，用热溶胶将耦合天线 和标签内嵌层压在中间，最后热压成型；

H、冲切出长方形的洗衣标签成品。

特别地，所述标签内嵌层和耦合天线均用缝纫的方法固定在衬底上。

特别地，所述耦合天线采用注塑工艺将金属线注塑固定在塑料中制作。

与传统射频识别洗衣标签相比，本发明具有如下优点：一、采用双天线耦 合设计，射频识别芯片与内嵌层天线通过环氧树脂材料的外包层包裹为一体， 使标签防水而且坚固，可以有效避免洗衣过程中芯片与内嵌层天线的脱离。二、 选用覆有铜皮的环氧树脂板材作为内嵌层天线材料，提升了标签性能。三、耦 合天线由尼龙涂层包裹，耐腐蚀，且结实耐用。四、内嵌层天线与耦合天线是 耦合关系，之间有间隙存在，因此在反复的工业洗涤过程中，能够有效避免芯 片与天线脱离接触及天线疲劳折断等问题，重复使用的寿命超过200次。

附图说明

图1为本发明实施例提供的耐用型射频识别洗衣标签结构示意图；

图2为本发明实施例提供的耐用型射频识别洗衣标签制造工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描 述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明 的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的耐用型射频识别洗衣标签结 构示意图。

本实施例中耐用型射频识别洗衣标签具体包括：射频识别芯片101、内嵌层 天线102、外包层103、耦合天线104及衬底105。

所述射频识别芯片101倒封装在内嵌层天线102上。本实施例中内嵌层天 线102选用直径为10毫米的圆形铜蚀刻天线。

所述外包层103将射频识别芯片101和内嵌层天线102包裹为一体，形成 标签内嵌层。本实施例中外包层103选用环氧树脂材料，防水而且坚固，可以 有效避免洗衣过程中射频识别芯片101与内嵌层天线102的脱离。

所述耦合天线104固定在内嵌层天线102外围。所述标签内嵌层和耦合天 线104均固定在衬底105上。通过内嵌层天线102和耦合天线104之间的耦合 作用，射频识别芯片101能够实现正常的读写操作，有效读写距离超过50厘米。

本实施例中耦合天线104由尼龙涂层包裹的单股或至少两股金属线制成， 但耦合天线104的制作不局限于此，也可以采用注塑工艺将金属线注塑固定在 塑料中制作天线。衬底105材料可以选用纸质、无纺布、硅胶及橡胶等的任一 种，为了能够使用缝纫的方法将洗衣标签固定在任何纺织品上，本实施例中衬 底105材料选用质地柔软的无纺布。标签内嵌层采用缝纫的方法，用线固定在 衬底105上，同时耦合天线104环绕在标签内嵌层外，其向两侧伸长的部分也 用线固定在衬底105上，并以固定的形状保持在合适位置。同时，内嵌层天线 102和耦合天线104之间存在间隙，能够有效避免芯片与天线脱离接触及天线疲 劳折断等问题。

如图2所示，图2为本发明实施例提供的耐用型射频识别洗衣标签制造工 艺流程图。

本实施例中耐用型射频识别洗衣标签制造工艺具体包括如下步骤：

步骤S201、选用覆有铜皮的环氧树脂板材作为内嵌层天线材料，用蚀刻法 制做出圆形的铜蚀刻天线。

步骤S202、将射频识别芯片倒封装在内嵌层天线上。

步骤S203、将射频识别芯片和内嵌层天线包裹为一体：用无铜皮的环氧树 脂材料与封装了射频识别芯片的内嵌层天线进行热层压复合，热层压复合后整 个射频识别芯片和内嵌层天线由环氧树脂材料的外包层包裹。

步骤S204、冲切成形，制成圆形的标签内嵌层。

步骤S205、将标签内嵌层用胶固定在衬底上，并用单股或至少两股金属线 在内嵌层天线的外围弯成耦合天线。

本实施例中金属线由尼龙涂层包裹，能够耐腐蚀，非常结实耐用。但耦合 天线的制作不局限于此，采用注塑工艺将金属线注塑固定在塑料中制作天线。

步骤S206、将耦合天线以固定形状固定在衬底上。

标签内嵌层采用缝纫的方法，用线固定在衬底上，同时耦合天线环绕在标 签内嵌层外，其向两侧伸长的部分也用线固定在衬底上，并以固定的形状保持 在合适位置。需要说明的是，耦合天线的形状不固定，可灵活调整。

步骤S207、将另一层衬底覆盖在耦合天线和标签内嵌层表面，用热溶胶将 耦合天线和标签内嵌层压在中间，最后热压成型。

步骤S208、冲切出长方形的洗衣标签成品。本实施例中洗衣标签的形状并 不局限于长方形，可根据用户需要定制。

本发明提供的耐用型射频识别洗衣标签及其制造工艺具有如下优点：一、 采用双天线耦合设计，射频识别芯片与内嵌层天线通过环氧树脂材料的外包层 包裹为一体，使标签防水而且坚固，可以有效避免洗衣过程中芯片与内嵌层天 线的脱离。二、选用覆有铜皮的环氧树脂板材作为内嵌层天线材料，提升了标 签性能。三、耦合天线由尼龙涂层包裹，耐腐蚀，且结实耐用。四、内嵌层天 线与耦合天线是耦合关系，之间有间隙存在，因此在反复的工业洗涤过程中， 能够有效避免芯片与天线脱离接触及天线疲劳折断等问题，重复使用的寿命超 过200次。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员 会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进 行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽 然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以 上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例， 而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。