DE60310957T2

DE60310957T2 - Rfid-reifengürtelantennensystem und verfahren

Info

Publication number: DE60310957T2
Application number: DE60310957T
Authority: DE
Inventors: Ian James Chelmsford FORSTER; Patrick E. Glen Ellyn KING
Original assignee: Mineral Lassen LLC
Current assignee: Mineral Lassen LLC
Priority date: 2002-08-14
Filing date: 2003-08-07
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2023-08-08
Also published as: US7050017B2; US20050093761A1; DE60310957D1; JP2005535497A; EP1539509B1; JP4425137B2; CN1688455A; AU2003250492A1; LT2005060A; CN100408360C; ATE350229T1; EP1539509A1; WO2004016454A1; LT5312B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren der drahtlosen Übertragung von Informationen, die einen Reifen betreffen, unter Verwendung von Hochfrequenz-Kommunikation.
Der Betrieb von Fahrzeugreifen hängt von Umweltbedingungen ab, die sowohl während des Herstellungsprozesses als auch während der normalen Nutzung bestehen. Zum Beispiel ist Gummi, der zum Herstellen eines Reifens verwendet wird, während des Formgebungsprozesses extremen Temperaturen ausgesetzt. Wenn die Temperatur nicht innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten wird, kann der Reifen einen Konstruktionsfehler enthalten, der den Reifen dazu bringt, nicht ordentlich zu funktionieren. Umweltbedingungen können auch die Leistung eines Reifens beeinflussen. Wenn zum Beispiel der Reifendruck zu hoch oder zu niedrig ist, kann er den Reifen dazu bringen, während der Benutzung zu zerreißen. Die Reifentemperatur und die den Reifen umgebenden Umgebungstemperatur beeinflussen auch dessen Druck.
Um eine drahtlose Kommunikation zu einem und von einem Reifen bereitzustellen, muß ein RFID-Chip mit dem Reifen in Verbindung gebracht werden, der den Betrieb oder die Drehung des Reifens nicht stört. Ein RFID-Chip kann für Hochfrequenz-Kommunikation zu einem und von einem Reifen verwendet werden. Ein RFID-Chip, manchmal auch „Transponder" genannt, wird normalerweise in einem Paket von der Art einer integrierten Schaltung (IC) bereitgestellt. Ein solcher Transponder in Form einer integrierten Schaltung in einem pneumatischen Reifen zur Reifenerkennung ist zum Beispiel in der US 4911217 A offenbart. Der Transponder umfaßt Elektroden, die mit einer stahlverstärkten Komponente im Reifen verbunden sind, um dem Transponder eine Energieversorgung bereitzustellen unter Verwendung der elektrischen Energie in einem elektromagnetischen Feld. Außerdem enthält der RFID-Chip üblicherweise Stifte, und einer oder mehrere der Stifte sind für die Verbindung des RFID-Chips mit einer externen Antenne vorgesehen. Der RFID-Chip muß irgendwo im Inneren des Reifens angebracht werden und der RFID-Chip muß dazu konstruiert sein, Hochfrequenz-Kommunikation von einem Sender zu empfangen, der den RFID-Chip abfragt, um Informationen, die den Reifen betreffen, abzurufen.
Ein RFID-Chip, der jedem Reifen hinzugefügt wird, fügt dem Reifen direkte Herstellungskosten hinzu, die wiederum dessen Verkaufspreis erhöhen. Zusätzliche Kosten entstehen, wenn mit dem RFID-Chip auch eine Antenne bereitgestellt wird. Um Kostenersparnisse zu erzeugen, um das Anbringen von RFID-Chips in Reifen zu einer durchführbareren Alternative zu machen, werden Verfahren, die verwendet werden, um mit dem RFID-Chip verbundene Kosten zu vermeiden, ohne seine Leistung oder seinen Funktion zu opfern, zunehmend wichtig.
Erfindungsgemäß wird ein System zum drahtlosen Kommunizieren mit einem Reifen bereitgestellt, das die Merkmale von Anspruch 1 aufweist und ein entsprechendes Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 19.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen RFID-Chip, der an der Innenseite eines Reifens angebracht ist, der leitfähige Bänder enthält. Der RFID-Chip koppelt an die leitfähigen Bänder, um eine Antenne zur Hochfrequenz-Kommunikation, die den Reifen betrifft, wie z. B. Informationen über Druck oder Temperatur, zu bilden. Da das leitfähige Band im Inneren des Reifens verwendet wird, um die Antenne für den RFID-Chip bereitzustellen, ist es nicht notwendig, eine zusätzliche Antenne für den RFID-Chip bereitzustellen, um drahtlos mit einer Abfragelesevorrichtung oder einem anderen Empfangsgerät zu kommunizieren.
Der RFID-Chip enthält ein Steuerungssystem, Kommunikationselektronik und eine Antenne, um drahtlos mit einer Abfragelesevorrichtung Daten auszutauschen. Der RFID-Chip ist in einer Ausführungsform in einer integrierten Schaltung verpackt, die externe Stifte für externe Verbindungen enthält. Mindestens ein Stift ist ein Antennenstift für eine Verbindung mit einer externen Antenne.
Ein Reifen wird gebildet durch eine längliche ebene Gummifläche mit einer Innenseite und einer Außenseite, die eine kreisförmige Form bildet, wobei die Gummifläche eine erste Außenkante und eine zweite Außenkante gegenüber der ersten Außenkante umfaßt. Eine erste ebene Gummiseite schließt sich im Wesentlichen rechtwinklig an die erste Außenkante an, um eine erste Innenwand zu bilden. Eine zweite ebene Gummiseite schließt sich im Wesentlichen rechtwinklig an die zweite Außenkante an, um eine zweite Innenwand zu bilden. In die längliche ebene Gummifläche ist mindestens ein leitfähiges Band eingebettet, um die strukturelle Integrität des Reifens zu verstärken. Ein RFID-Chip mit mindestens einem Antennenstift ist an der Innenseite des Reifens angebracht. Die ebene Gummifläche bildet ein Dielektrikum zwischen dem leitfähigen Band und dem RFID-Chip. Zumindest ein Antennenstift an dem RFID-Chip ist kapazitiv an das leitfähige Band gekoppelt, um eine Antenne für die mit Hochfrequenzsignalkommunikation zu und von dem RFID-Chip, die den Reifen betrifft, zu bilden.
Der Reifen kann eine Mehrzahl von leitfähigen Bändern enthalten. Der RFID-Chip kann an einen Teil der leitfähigen Bänder koppeln, um eine Monopolantenne zu bilden, oder an mehr als einen Teil der leitfähigen Bänder, um eine Dipolantenne zu bilden.
Die leitfähigen Bänder können auch einen Schlitz bilden, der kapazitiv an den RFID-Chip gekoppelt ist, um eine Schlitzantenne zu bilden.
In einer weiteren Ausführungsform ist mindestens ein leitfähiges Element an dem RFID-Chip und/oder seinen Stiften angebracht. Das leitfähige Element ist kapazitiv an die Mehrzahl von leitfähigen Bändern gekoppelt, um die Kopplung zwischen dem RFID-Chip und den leitfähigen Bändern zu maximieren. Die leitfähigen Komponenten können in jeder Form geformt sein, einschließlich, aber nicht beschränkt auf eine wie eine Fliege geformte Anordnung, und können symmetrisch oder asymmetrisch zueinander angeordnet sein.
Ferner kann ein Erzeuger elektrischer Felder verwendet werden, um ein elektrisches Feld über den Schlitz zu erzeugen, der durch die Zwischenräume zwischen der Mehrzahl von leitfähigen Bändern gebildet wird, um zu ermöglichen, daß der RFID-Chip bei niedrigeren Frequenzen arbeitet.
In einer weiteren Ausführungsform sind die leitfähigen Komponenten asymmetrisch zueinander angeordnet und kapazitiv an die Mehrzahl von leitfähigen Bändern gekoppelt. Der RFID-Chip ist eingerichtet, um ein Signal mit einer ersten Betriebsfrequenz zu empfangen unter Verwendung der Kopplung der leitfähigen Komponenten an die Mehrzahl der Bänder um eine Schlitzantenne zu bilden. Der RFID-Chip ist auch eingerichtet, um ein Signal mit einer zweiten Betriebsfrequenz zu empfangen, wenn die leitfähigen Komponenten ein Signal empfangen, das die leitfähigen Komponenten dazu bringt, als Monopolantenne zu fungieren.
In einer weiteren Ausführungsform ist der RFID-Chip über einen Schlitz gekoppelt, der zwischen einem oder mehreren leitfähigen Bändern und einer Wulst an dem Reifen gebildet wird, um eine Schlitzantenne zu bilden. Der Zwischenraum zwischen den Bändern und dem Schlitz bildet auch eine Übertragungsleitung zum Übertragen eines empfangenen elektrischen Signals um die Bahn herum, um den RFID-Chip zu erreichen, wenn der RFID-Chip nicht direkt in der Bahn des elektrischen Signals ist.
Die Erfindung wird nun, nur als Beispiel, unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, wobei
1 ein schematisches Diagramm ist, das die Datenübertragung zwischen einem RFID-Chip und einer Abfragelesevorrichtung darstellt;
2 ein schematisches Diagramm eines Reifens ist;
3 ein schematisches Diagramm der Innenseite eines Reifens und eines RFID-Chips ist, der kapazitiv an Zwischenräume, die Schlitze zwischen leitfähigen Bändern im Inneren des Reifens bilden, gekoppelt ist, um eine Monopolantenne zu bilden;
4 ein schematisches Diagramm der Innenseite eines Reifens und eines RFID-Chips ist, der kapazitiv an begrenzte Schlitze gekoppelt ist, die durch leitfähige Bänder im Inneren des Reifens gebildet werden, um eine Schlitzantenne zu bilden;
5 ein schematisches Diagramm einer Mehrzahl von leitfähigen Komponenten ist, die an den RFID-Chip gekoppelt sind, um die Kopplung zwischen dem RFID-Chip und den leitfähigen Bändern zu maximieren;
6 ein schematisches Diagramm der in 5 dargestellten Ausführungsform ist, bei der die leitfähigen Bänder ein Signal eines elektrischen Felds von einer Lesevorrichtung für elektrische Felder empfangen, um zu ermöglichen, daß der RFID-Chip bei niedrigeren Frequenzen arbeitet;
7 ein schematisches Diagramm eine RFID-Chips ist, der an asymmetrisch angeordnete leitfähige Komponenten gekoppelt ist, die an dem RFID-Chip angebracht sind, um zu ermöglichen, daß der RFID-Chip Signale bei unterschiedlichen Betriebsfrequenzen empfängt unter Verwendung der leitfähigen Komponenten, um sowohl eine Schlitzantenne als auch eine Dipolantenne zu bilden; und
8 eine schematische Darstellung eine RFID-Chips ist, der an einen Zwischenraum gekoppelt ist, der zwischen leitfähigen Bändern und einer Reifenwulst gebildet wird, um eine Schlitzantenne und eine Übertragungsleitung zum Verbreiten eines empfangenen elektronischen Signals an den RFID-Chip zu bilden.
Die vorliegende Erfindung ist auf ein System und ein Verfahren zum Anbringen eines RFID-Chips an einem Reifen gerichtet, um drahtlos Informationen über den Reifen zu kommunizieren, wie z.B. Informationen über Druck und Temperatur. Die meiste RFID-Chips werden in der Form einer integrierten Schaltung (IC) bereitgestellt. Der RFID-Chip enthält normalerweise eine Mehrzahl von Stiften, die sich außerhalb des IC-Pakets befinden. Die Stifte können für Energie oder Erdung verwendet werden, wenn der RFID-Chip von einer externen Quelle mit Energie versorgt wird, für Antennenanschlüsse oder jeden anderen notwendigen externen Anschluß. Verschiedene RFID-Chips haben verschiedene Stiftanordnungen und sind konstruiert, um aus unterschiedlichen Gründen an verschiedene Arten von externen Vorrichtungen anzuschließen. Jede Art von RFID-Chip, sei es, daß er extern mit Energie versorgt wird, intern mit Energie versorgt wird, oder keine eigene Energiequelle enthält, kann mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Bevor die besonderen Aspekte der vorliegenden Erfindung erläutert werden, folgt eine allgemeine Beschreibung des RFID-Chips und seiner drahtlosen Kommunikation. Wie in 1 dargestellt, wird ein RFID-Chip 10 zur elektronischen Kommunikation bereitgestellt. Ein RFID-Chip 10, wie hier verwendet, bedeutet jede Art von elektronischer Schaltung, die die Hochfrequenzkommunikation bzw. -übertragung von Informationen ermöglicht. Manche RFID-Chips 10 haben sowohl einen Sender als auch Empfänger. Andere RFID-Chips 10, manchmal „Transponder" genannt, werden von Abfragelesevorrichtung 30 abgefragt, wobei der RFID-Chip 10 Daten zurück überträgt durch Ändern eines Feldes 38, das ein Abfragesignal 36 enthält. Diese Beschreibung bezieht sich austauschbar auf die Begriffe "Transponder" und den RFID-Chip 10, und die Verwendung des Begriffs Transponder erfolgt nicht mit der Absicht, die Art des RFID-Chips einzuschränken, der für die vorliegende Erfindung geeignet ist. Es sind RFID-Chips verfügbar, die bei verschiedenen Frequenzen kommunizieren, einschließlich UHF und VHF. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet einen RFID-Chip 10, der eine passive Hochfrequenzvorrichtung ist mit der Fähigkeit, eingehende Funkenergie gleichzurichten und die Vorrichtung zur Kommunikation und zum Betrieb mit Energie zu versorgen. Die Erfindung ist auch anwendbar auf aktive Vorrichtungen, die ihre eigene Energiequelle zur Kommunikation aufweisen. Es ist von jedem Fachmann leicht zu verstehen, daß es viele andere verschiedene Arten von RFID-Chips 10 gibt, die elektronische Kommunikation ermöglichen, und daß die vorliegende Erfindung daher nicht auf eine besondere Art beschränkt ist.
Der RFID-Chip 10 umfaßt ein Steuerungssystem 12 und Kommunikationselektronik 14. Der RFID-Chip kann auch Speicher 18 enthalten zum Speichern von Informationen, die an eine Abfragelesevorrichtung 30 übertragen werden. Alternativ kann der RFID-Chip 10 Informationen, wie z. B. eine Identifikationsnummer oder andere Informationen, durch Verwenden von Dioden, DIP-Schaltern oder anderen ähnlichen Schaltungen an Stelle von einem löschbarem Speicher 18 speichern. Eine Antenne 16 wird bereitgestellt, um das Abfragesignal 36 von der Abfragelesevorrichtung 30 zu empfangen. Die Antenne 16 kann sich entweder außerhalb oder innerhalb des RFID-Chips 10 befinden. Die jeweilige Art und Position der Antenne 16 hängt von der Betriebsfrequenz des RFID-Chips 10 und von der gewünschten jeweiligen Konstruktion ab. Der RFID-Chip 10 kann auch mit Sensor 20 verbunden sein zum Erfassen von Umgebungs- oder Umweltinformationen, die den RFID-Chip 10 umgeben, wie z. B. Druck oder Temperatur. Die aus dem Sensor 20 ausgelesenen Daten können vom Steuerungssystem 12 in dem Speicher 18 gespeichert werden.
Ein Beispiel für den Sensor 20 kann ein Drucksensor sein, wie der in dem U.S.-Patent Nr. 5675314 mit dem Titel „Reifendrucksensor", dessen Inhalt hierin durch Bezugnahme vollständig aufgenommen wird, Beschriebene. Ein weiteres Beispiel für den Sensor 20 kann ein Temperatursensor sein, wie der in U.S.-Patent Nr. 5731754 mit dem Titel „Transponder- und Sensorvorrichtung zum Erfassen und Senden von Fahrzeugreifenparameterdaten", dessen Inhalt hierin durch Bezugnahme vollständig aufgenommen wird, Beschriebene, aufgenommen wird. Es ist anzumerken, daß der Sensor 20 jede Art von Sensor sein kann, der Umweltinformationen erfaßt, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Druck, Reifentemperatur, Umgebungstemperatur, Feuchtigkeit usw.
Die Antenne 16 empfängt das Signal 36 durch das ausgestrahlte Abfragefeld 38. Die Antenne 16 leitet die empfangenen Signale 36 an die Kommunikationselektronik 14 weiter. Die Kommunikationselektronik 14 enthält notwendige Schaltungsanordnung, um das Signal 36 von Feld 38 auszuwerten, das Signal 36 zu demodulieren und das demodulierte Signal an das Steuerungssystem 12 zu übertragen. Das Steuerungssystem 12 ist eine integrierte Schaltung, Platine oder andere Art von Mikroprozessor- oder Mikrocontrollerelektronik, die den Betrieb des RFID-Chips 10 steuert. Das Steuerungssystem 12 ist mit der Kommunikationselektronik 14 verbunden, um Sendungen zu kommunizieren und zu empfangen. Das Steuerungssystem 12 ist auch mit einem Speicher 18 verbunden, um Informationen zu speichern und wieder abzurufen. Das Steuerungssystem 12 legt fest, ob als Reaktion auf die von der Kommunikationselektronik empfangenen Übertragungen irgendwelche Maßnahmen notwendig sind.
1 stellt auch dar, wie eine Kommunikation mit dem RFID-Chip 10 unter Verwendung einer Abfragelesevorrichtung 30 erreicht wird. Die Abfragelesevorrichtung 30 enthält Abfrage-Kommunikationselektronik 32 und eine Abfrageantenne 34. Die Abfragelesevorrichtung 30 überträgt Daten an den RFID-Chip 10 durch Senden eines in einer Frequenz modulierten elektronischen Signals 36 durch Abfragen der Kommunikationselektronik 32 durch die Abfrageantenne 34. Die Abfrageantenne 34 kann jede Art von Antenne sein, die das Signal 36 durch ein Feld 38 ausstrahlen kann, so daß eine kompatible Vorrichtung, wie der RFID-Chip 10, ein solches Signal 36 durch seine eigene Antenne 16 empfangen kann. Das Feld 38 kann elektro-magnetisch, magnetisch oder elektrisch sein. Das Signal 36 ist eine Nachricht, die Informationen enthält, oder eine spezielle Anfrage für den RFID-Chip 10.
Wenn die Antenne 16 sich in der Gegenwart des durch die Abfragelesevorrichtung 30 ausgestrahlten Felds 38 befindet, wird die Kommunikationselektronik 14 durch das Signal 36 mit Energie versorgt, die dadurch den RFID-Chip 10 mit Energie versorgt. Der RFID-Chip 10 bleibt so lange mit Energie versorgt, wie die Antenne 16 im Feld 38 der Abfragelesevorrichtung 30 ist. Die Kommunikationselektronik 14 demoduliert das Signal 36 und sendet die Nachricht, die Informationen oder Anfrage enthält, für angemessene Maßnahmen an das Steuerungssystem 12. Zum Beispiel kann die Anfrage für den RFID-Chip 10 sein, seine Identifikation zu übertragen, oder Informationen über ein Material oder eine Verpackung, die den RFID-Chip 10 enthält, wie z. B. Herstellungsdatum, Herstellungsort und/oder Seriennummer. Die Nachricht kann auch eine Anfrage nach Informationen sein, die durch den Sensor 20 erfaßte Umgebungs- oder Umweltmeßdaten betreffen.
Eine weitere Beschreibung eines RFID-Chips 10, der mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, findet sich in U.S.-Patent Nr. 5247280 mit dem Titel „Transponderanordnung mit Frequenzvielfalt", dessen Inhalt durch Bezugnahme vollständig aufgenommen ist. Der RFID-Chip 10 ist eine Art von RFID-Chip. Andere Arten von RFID-Chips 10 können mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Zum Beispiel kann der RFID-Chip 10 einen Sender haben, der Informationen an die Abfrageleseeinrichtung senden kann, ohne das Signal 36 verändern zu müssen. Der RFID-Chip 10 kann eine Batterie enthalten, um den Sender mit Energie zu versorgen, oder eine Energiespeichereinheit, die mit von dem Signal 36 empfangener Energie aufgeladen wird, wenn sich der RFID-Chip 10 in der Reichweite des Felds 38 befindet. Es ist für einen Fachmann leicht verständlich, daß es viele andere Arten von drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen und Kommunikationstechnik gibt, als die hier beschriebenen, und daß die vorliegende Erfindung nicht auf eine einzelne Art von Vorrichtung, Technik oder Verfahren beschränkt ist.
2 stellt einen üblichen Reifen dar, der in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Ein Reifen 50 umfaßt eine längliche ebene Oberfläche 52, die ein Gummimaterial umfaßt. Die längliche ebene Gummioberfläche 52 enthält normalerweise ein Profil. Die längliche ebene Gummioberfläche 52 ist in der Form eines Kreises geformt, um eine Innenseite 54 und eine Außenseite 56 zu bilden. Die Innenseite 54 ist die Oberfläche an der Innenseite der durch die kreisförmige Struktur der länglichen ebenen Gummioberfläche 52 gebildeten kreisförmigen Form. Die Außenseite 56 ist die Seite der länglichen ebenen Gummioberfläche 52, die von der kreisförmigen Form nach außen gestreckt wird. Die längliche ebene Gummioberfläche 52 hat zwei Außenkanten, die einander gegenüber liegen. Eine Kante ist die erste Außenkante 58 und die andere Kante ist die zweite Außenkante 60. Um einen Reifen zu bilden, der um eine Fahrzeugfelge (nicht dargestellt) befestigt werden kann und unter Druck befestigt werden kann, werden an der länglichen ebenen Gummioberfläche 52 eine erste ebene Gummioberfläche 62 und eine zweite ebene Gummioberfläche 64 angebracht. Die erste ebene Gummioberfläche 62 schließt sich im wesentlichen rechtwinklig an die erste Außenkante 58 an, um eine erste Innenwand 66 zu bilden. Die zweite ebene Gummioberfläche 64 schließt sich ebenfalls im wesentlichen rechtwinklig an die zweite Außenkante 60 an, um eine zweite Innenwand 68 zu bilden. Wenn der Reifen um eine Felge (nicht dargestellt) befestigt wird, bilden die erste kreisförmige Innenkante 70 und die zweite kreisförmige Innenkante 72, die durch die Außenkante der ersten ebenen Gummioberfläche 62 bzw. der zweiten ebenen Gummioberfläche 64 gebildet werden, eine Abdichtung an der Fahrzeugfelge. Auf diese Weise, wenn Luft in den Reifen 50 eingebracht wird, ist die Luft unter Druck im Inneren des Reifens 50 zwischen der Felge und dem Inneren des inneren Bereichs des Reifen eingeschlossen, so daß der Reifen ein Gewicht, wie z. b. ein Fahrzeug, tragen kann.
3 stellt einen Innenteil 51 des Reifens 50 dar. Die längliche ebene Gummioberfläche 52 enthält mindestens ein leitfähiges Band 74 im Inneren des Gummis, um strukturelle Integrität und Abstützung bereitzustellen. In den meisten Reifen 50 wird das leitfähige Band 74 als Mehrzahl von Bändern 74 bereitgestellt. Der RFID-Chip 10 wird in der Innenseite 54 des Reifens 50 in der Nähe der Bänder 74 angebracht. Die Bänder 74 können in Längen parallel zu dem Reifen laufen, wie in 3 dargestellt, oder die Reifen 74 können in schräge Richtungen laufen. Ferner kann der Reifen 50 mehrere Schichten von Bändern 74 enthalten, wobei eine Gruppe von Bändern 74 in einer Schicht in eine Richtung läuft, die eine Richtung der Bänder 74 in einer anderen Schicht schneidet.
Der RFID-Chip 10 kann ähnlich sein, wie der in dem U.S.-Patent Nr. 6501435 mit dem Titel „Drahtlose Kommunikationsvorrichtung und Verfahren" beschrieben ist, die eine Continuation-in-part-Anmeldung von U.S.-patent 6483473 mit dem Titel „Drahtlose Kommunikationsvorrichtung und Verfahren" ist.
Ein Adhäsionsmittel 76 kann verwendet werden, um den RFID-Chip 10 haftend an der Innenseite 54 anzubringen. Der RFID-Chip 10 enthält verschiedene Stifte, einschließlich Antennenstifte 11 und einen Erdungsstift 13. Wegen der großen Nähe der Antennenstifte 11, wenn der RFID-Chip 10 an der Innenseite 54 des Reifens 50 angebracht wird, sind die Antennestifte 11 kapazitiv an das leitfähige Band 74 gekoppelt. Dies bringt den RFID-Chip 10 dazu, kapazitiv an eines oder mehrere Bänder 74 zu koppeln, um eine Antenne 16 bereitzustellen, die durch die Bänder 74 gebildet wird. Auf diese Weise kann der RFID-Chip 10 unter Verwendung der Antenne 16 drahtlos Kommunikationssignale mit Hochfrequenz an die Abfragelesevorrichtung 30 kommunizieren. Es ist zu beachten, daß der RFID-Chip 10 an jeder Stelle des Reifens 50 oder in der Nähe der Bänder 74 angebracht werden kann, damit die Bänder 74 als Antenne 16 fungieren, und eine genaue Positionierung nicht wichtig ist, so lange es eine kapazitive Kopplung zwischen den Stiften 11 und den Bändern 74 gibt.
Es ist anzumerken, daß, wenn nur ein leitfähiges Band 74 im Inneren des Reifens 50 ist oder nur ein leitfähiges Band 74 nahe genug ist, damit der RFID-Chip 10 an das Band 74 kapazitiv koppelt, das leitfähige Band 74 selbst die Antenne 16 bereitstellen kann. Wenn nur ein Antennenstift 11 an dem RFID-Chip 10 vorhanden ist, kann das Koppeln des einen Antennenstiftes 11 an das leitfähige Band 74 eine Anordnung mit Monopolantenne 16 bereitstellen. Wenn zwei Antennenstifte 11 bereitgestellt werden, koppeln beide Antennenstifte 11 kapazitiv an den Zwischenraum 78 und/oder das leitfähige Band 74, um eine Anordnung mit Dipolantenne 16 bereitzustellen. Der RFID-Chip 10 kann ferner an eine Masseplatte (nicht dargestellt) geerdet werden. Die Masseplatte (nicht dargestellt) kann zwischen dem RFID-Chip 10 und der Oberfläche des Reifens 50 bereitgestellt werden.
Es ist auch anzumerken, daß das leitfähige Band 74 ein oder mehrere leitfähige Bänder sein kann, und aus jeder Art von leitfähigem Material, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Stahl, Eisen und Aluminium, gebildet sein kann. Der RFID-Chip 10 kann einen oder mehrere Antennenstifte 11 enthalten. Unter Verwendung des leitfähigen Bandes 74 oder von Zwischenräumen 78 als eine Antenne 16, kann der RFID-Chip 10 bei verschiedenen Betriebsfrequenzen arbeiten, abhängig von Länge und Konstruktion der leitfähigen Bänder. Zum Beispiel können die leitfähigen Bänder kapazitiv an den RFID-Chip 10 gekoppelt werden, so daß der RFID-Chip 10 eine Betriebsfrequenz von 13,56 MHz, 915 MHz oder zum Beispiel 2,45 GHz hat. Der RFID-Chip 10 kann auch an die erste Innenwand 66 oder zweite Innenwand 68 des Reifens 50 gekoppelt werden, wenn die erste Innenwand 66 (nicht in 3 dargestellt) oder zweite Innenwand 68 (nicht in 3 dargestellt) mindestens ein leitfähiges Band 74 enthält. Der RFID-Chip 10 kann so in einer Position an der ersten Innenwand 66 oder zweiten Innenwand 68 angebracht werden, daß der Antennenstift 11 der RFID-Chips 10 nahe genug am leitfähigen Band 74 in der länglichen ebenen Gummioberfläche 52 des Reifens 50 ist, um eine kapazitive Kopplung aufzubauen. Die Positionierung des RFID-Chips 10 in verschiedenen Bereichen der länglichen ebenen Gummioberfläche 52 an der ersten Innenwand 66 oder der zweiten Innenwand 68 kann jedoch die Leistung und Betriebsfrequenz der Antenne 16 beeinflussen, die durch das kapazitive Koppeln des Antennenstifts 11 an den RFID-Chip 10 gebildet wird. Empirische Untersuchungen können erforderlich sein, um die Leistung der Antenne 16 auf die gewünschte Anwendung genau abzustimmen.
Die Antennenstifte 11 können auch ein oder mehrere leitfähige Streifen sein, wie in U.S.-Patent Nr. 6501435 und 6483473 beschrieben, auf die bereits Bezug genommen wurde.
4 stellt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Eine Mehrzahl von leitfähigen Bändern 74 bildet einen Zwischenraum 78, wie in 4 dargestellt. Der Zwischenraum 78 kann als begrenzter Schlitz 78 fungieren. Obwohl der Schlitz 78 in 4 in durchgezogener Linie dargestellt ist, ist der Schlitz 78 in der länglichen ebenen Gummioberfläche 52 eingebettet. Der Antennenstift 11 des RFID-Chips 10 kapazitiv an den Schlitz 78 gekoppelt sein, um eine Schlitzantenne 16 zu bilden. Auf diese Weise kann der RFID-Chip 10 drahtlos mit der Abfragelesevorrichtung 30 oder einer anderen Empfangsvorrichtung Daten austauschen unter Verwendung der kapazitiven Kopplung an den Schlitz 78, um eine Schlitzantenne 16 zu bilden. Weitere Angaben über Schlitzantennen 16 finden sich in U.S.-patent Nr. 6628273 mit dem Titel „Ferndatenübertragung und Verwendung einer Schlitzantenne", dessen Inhalt hierin durch Bezugnahme vollständig aufgenommen wird.
Die leitfähigen Bänder 74 können als eine Reihe von parallelen Kondensatoren betrachtet werden, die leitfähig aneinander gekoppelt sind. Der Schlitz 78 begrenzt sich selbst wegen der Querkapazität zwischen den mehrfachen leitfähigen Bändern 74, die nahe beieinander liegen. Um die leitfähigen Bänder 74 als Schlitzantenne 16 zu verwenden, muß ein elektrisches Feld an einer Stelle entlang der Länge des Schlitzes 78 zwischen zwei leitfähigen Bändern 74 aufgebaut werden durch das Koppeln des RFID-Schlitzes 10 an die Bänder 74. Wenn die längliche ebene Gummioberfläche 52, die den RFID-Chip 10 und/oder Stift 11 von dem Schlitz 78 trennt, dazu führt, daß der RFID-Chip 10 oder Stift 11 unzureichend an den Schlitz 78 leitfähig koppeln, kann es wünschenswert sein, Verfahren einzusetzen, die die Leistung der Kopplung von dem RFID-Chip 10 und/oder Stift 11 an den Schlitz 78 verbessern, im Einklang zum Erzielen eines Zustands angepaßten Wellenwiderstands zwischen der durch die Bänder 74 gebildeten Antenne 16. Es kann auch wünschenswert sein, bei HF-Frequenzen die auf jeder Seite des Schlitzes 78 aneinander grenzenden Bänder 74, die an den RFID-Chip 10 und/oder Stift 11 gekoppelt sind, kurzzuschließen, so daß der HF-Strom, der in der leitfähigen Oberfläche des Bands 74 induziert wird, relativ unbehindert fließt. Viele Verfahren können verwendet werden, um die Leistung der Kopplung zu verbessern, durch Ändern der Form des RFID-Chips 10 und/oder Hinzufügen zusätzlicher leitfähiger Komponenten unterschiedlicher Gestaltungen an den Stift 11, der verwendet wird, um den Stift 11 an den Schlitz 78 zu koppeln. Zum Beispiel können leitfähige Streifen wie die, die in U.S.-Patent Nr. 6501435 beschrieben werden, auf das bereits Bezug genommen wurde, an den Stift 11 oder die Stifte 11 des RFID-Chips 10 gekoppelt werden, und die leitfähigen Streifen werden dann an die Bänder 74 gekoppelt, um die Antenne 16 bereitzustellen.
Wie bereits ausgeführt kann der RFID-Chip 10 kapazitiv an den Schlitz 78 gekoppelt werden unter Verwendung eines Antennenstifts 11 oder mehrere Antennenstifte 11. Das Strahlungsmuster der Schlitzantenne 16 kann ähnlich wie bei einer Antenne in Monopolbauart sein oder ähnlich wie bei einer Antenne in Dipolbauart, abhängig von der jeweiligen Konfiguration. Ferner kann der RFID-Chip 10 an eine Masseplatte geerdet sein.
5 stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, in der zusätzliche leitfähige Komponenten an die Stifte 11 des RFID-Chips 10 gekoppelt sind und diese leitfähigen Komponenten an die Bänder 74 gekoppelt sind. Zwei leitfähige Komponenten 80A, 80B sind in der Form einer Fliege an den RFID-Chip 10 und/oder Stifte 11 gekoppelt. Der breitere Bereich der leitfähigen Komponenten 80A, 80B, weg von der Position des Schlitzes 78, die dem RFID-Chip am nächsten ist, neigt dazu, zusammen bei HF-Frequenzen an die Bänder 74 zu koppeln, was es dem durch den Empfang von Signal 36 erzeugten HF-Strom leichter macht, um einen virtuellen Schlitz zu fließen. Der virtuelle Schlitz wird durch eine Mehrzahl von Schlitzen zwischen den Abschnitten des Bandes 74 gebildet. Die beiden leitfähigen Komponenten 80A, 80B, die eine Fliege bilden, koppeln die Bänder 74 stark von dem RFID-Chip 10 weg und stellen eine schwächere Kopplung zwischen den Bändern 74 zum RFID-Chip 10 bereit. Der engere Bereich der leitfähigen Komponenten 80A, 80B, wo diese sich dem RFID-Chip 10 nähern, neigt dazu, den Wellenwiderstand und daher die elektrische Feldkomponente eines Fließstroms zu erhöhen, wodurch er als Abschnitt zur Wellenwiderstandsanpassung an den RFID-Chip 10 fungiert. Dies erzeugt eine Struktur, die sich mehr wie ein durchgängiger Leiter mit einem einzelnen Schlitz verhält.
Verschiedene andere leitfähige Komponenten 80 mit verschiedenen Formen können ebenfalls verwendet werden, die einen größeren Oberflächenbereich weiter entfernt von dem RFID-Chip 10 umfassen und deren Oberflächenbereich näher an dem RFID-Chip 10 abnimmt, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine besondere Struktur der leitfähigen Komponenten 80 beschränkt.
Eine zu der in 5 dargestellten Ausführungsform alternative Ausführungsform ist in 6 dargestellt. Dieselbe in 5 dargestellte UHF-Struktur wird auch in dieser Ausführungsform verwendet. Dieselbe Struktur kann jedoch verwendet werden, damit der RFID-Chip 10 als ein Niederfrequenz-RFID arbeitet, durch Koppeln an ein elektrisches Feld, das durch eine Lesevorrichtung 90 für elektrische Felder erzeugt wird. Die Lesevorrichtung 90 für elektrische Felder erzeugt eine Wechselspannung mit hoher Differenz über einen Schlitz 92, wodurch der RFID-Chip 10 kapazitiv an das elektrische Feld gekoppelt wird. Das elektrische Feld wird in einer Richtung erzeugt, die parallel zur Ausrichtung der Bänder 74 ist, damit kein Kurzschließen der Feldlinien im elektrischen Feld verursacht wird, das den Betrieb verhindern würde.
Die in 6 enthaltenden Kondensatoren 94 sind nicht tatsächlich vorhanden, sondern sind Darstellungen der kapazitiven Kopplung zwischen der Lesevorrichtung 90 für elektrische Felder und dem RFID-Chip 10 und seinen leitfähigen Komponenten 80A, 80B. Die Bänder 74, die in einer Linie mit dem Schlitz 92 liegen, beeinflussen nicht wesentlich das durch die Lesevorrichtung 90 für elektrische Felder erzeugte elektrische Feld, außer daß die Bänder 74 durch die Spannung aufgeladen werden, die über die kapazitive Kopplung mit der Lesevorrichtung 90 für elektrische Felder an den Bändern 74 angelegt wird.
7 stellt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, wobei der RFID-Chip 10 dazu konfiguriert ist, bei zwei verschiedenen Betriebsfrequenzen zu arbeiten. Die Wellenwiderstandsanpassung zwischen der länglichen ebenen Gummioberfläche 52 und den Bändern 74 an den RFID-Chip 10 kann so betrachtet werden, daß ein Betrieb bei doppelten Frequenzen bereitgestellt wird. In 6 ist der RFID-Chip 10 an der Innenseite 54 des Reifens 50 angebracht, wie bereits beschrieben. Der RFID-Chip 10 ist jedoch so konstruiert, daß der RFID-Chip 10 im Wellenwiderstand an den Reifen 50 und die Bänder 74 bei zwei unterschiedlichen Frequenzen angepaßt ist, wodurch es dem RFID-Chip 10 möglich ist, auf Signale 36 mit zwei unterschiedlichen Betriebsfrequenzen zu reagieren. Leitfähige Komponenten 80A, 80B sind an den RFID-Chip 10 und/oder Stifte 11 gekoppelt. Die leitfähigen Komponenten 80A, 80B sind asymmetrisch zueinander angeordnet, wie in dem obigen U.S.-Patent Nr. 6501435 definiert, auf das bereits Bezug genommen wurde.
In einer Betriebsart, wenn ein Signal 36 bei einer ersten Betriebsfrequenz ausgestrahlt wird, sind der RFID-Chip 10 und seine leitfähigen Komponenten 80A, 80B dazu konfiguriert, eine asymmetrische Dipolantenne 16 zu bilden. Die leitfähigen Komponenten 80A, 80B sind dazu eingestellt, die Bänder 74 als im Prinzip durchgängige Leiter zu behandeln, um eine Dipolantenne bei einer solchen ersten Betriebsfrequenz zu bilden, wobei die Bänder 74 nach oben in Richtung des Rads (nicht dargestellt) des Reifens 50 strahlen. Zum Beispiel können die leitfähigen Komponenten 80A, 80B konstruiert sein, um bei einer Betriebsfrequenz von 2,45 GHz zu arbeiten.
In einer zweiten Betriebsart, wenn ein Signal bei einer zweiten Betriebsart ausgestrahlt wird, fungieren der RFID-Chip 10 und seine leitfähigen Komponenten 80A, 80B als ein Einsatz, der an den Zwischenraum 78 zwischen den Bändern 74 koppelt, wobei der Zwischenraum 78 einen Schlitz 78 bereitstellt, um als eine Schlitzantenne 16 zu fungieren. Zum Beispiel können die leitfähigen Komponenten 80A, 80B und die Bänder 78 konfiguriert sein, an den Schlitz 78 zu koppeln, um eine Schlitzantenne 16 zu bilden, wenn ein Signal mit einer Betriebsfrequenz von 915 MHz empfangen wird. Es ist anzumerken, daß die Beschaffenheit des Schlitzes 78, der durch die parallel gekoppelten Bänder 74 gebildet wird, wobei die Länge des Halbwellen-Schlitzes durch Querkapazität begrenzt ist, durch Auswahl geeigneter Komponenten zur Wellenwiderstandsanpassung sehr breitbandig gemacht werden kann. Zum Beispiel können die Komponenten zur Wellenwiderstandsanpassung ähnlich wie die sein, die in der gleichzeitig schwebenden Patentanmeldung mit der Seriennummer 10/125783 mit dem Titel „Schlitzantenne mit mehreren Einspeisungspunkten" beschrieben wurden, die am 18 April 2002 eingereicht wurde und dessen Inhalt hierin durch Bezugnahme vollständig aufgenommen wird. Tatsächlich hat der Schlitz 78 mehrere verschiedene Längen, bei denen er sich selbst begrenzt. Daher kann der RFID-Chip 10 eingerichtet werden, um an die Schlitze 78 bei verschiedenen Betriebsfrequenzen zu koppeln, um verschiedene Schlitzantennen 16 zu bilden, wodurch für den RFID-Chip 10 mehr als zwei tatsächliche Betriebsfrequenzen erreicht werden. Zum Beispiel könnte der RFID-Chip 10 konfiguriert werden, bei 869 MHz und 915 MHz unter Verwendung der verschiedenen Längen der Schlitze 78 als verschiedene Schlitzantennen 16 zu arbeiten, und bei 2,45 GHz unter Verwendung der leitfähigen Komponenten 80A, 80B als Dipolantenne 16. Es ist auch anzumerken, daß die vorliegende Erfindung mit einer einzelnen leitfähigen Komponente 80 verwendet werden kann, um eine Monopolantenne zu bilden.
8 stellt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, wobei der RFID-Chip 10 die Struktur des Reifens 50 verwendet, um eine Schlitzantenne 16 zu bilden. Der RFID-Chip 10 ist an zwei leitfähige Strukturen des Reifens 50 gekoppelt – das Band 74 und die Wulst 82. Der Wulst 82 ist eine Reihe von Drahtschleifen, die dazu entworfen sind, die Reifenkante in dem Bereich zu verstärken, in dem er auf ein Rad montiert wird. Die Struktur des Reifens 50 ist in der Form eines ringförmigen Schlitzes 84, der durch den Raum zwischen den Bändern 74 und der Wulst 82 gebildet wird. Eine leitfähige Komponente 80 kann an den RFID-Chip 10 gekoppelt werden, um an den Schlitz 84 zu koppeln, um eine Schlitzantenne 16 zu bilden. Die Form des Schlitzes 84 bestimmt seine Betriebsfrequenz. Bei vergleichsweise niedrigen Betriebsfrequenzen, fungiert der Schlitz 84 als eine Vollwellen- oder Halbwellen-Antenne. Bei höheren Betriebsfrequenzen kann die leitfähige Komponente 80 eine harmonische Schwingung des Schlitzes 84 anregen.
Alternativ kann der Schlitz 84 eine Übertragungsleitung 86 bilden, die in die Umwelt streut, die den Reifen 50 umgibt, um eine Antenne 16 zu bilden. Wenn der RFID-Chip 10 von einer Abfragelesevorrichtung 30 oder einer anderen Übertragungsvorrichtung an einem Fahrzeug abgefragt werden muß, kann ein Signal 36 in diese Übertragungsleitung 86 an jeder Stelle um den Reifen 50 ausgestrahlt werden, und die Übertragungsleitung 86 verbreitet das Signal 36 um den Schlitz 84. Obwohl sich der Reifen 59, der den RFID-Chip 10 enthält, dreht, wodurch dieser ständig in das Feld 38 der Abfragelesevorrichtung 30 und wieder heraus kommt, ermöglicht die Ausstrahlung des Signals 36 in die Übertragungsleitung 86 durchgängige Datenübertragung zwischen der Abfragelesevorrichtung 30 und dem RFID-Chip 10.
Bestimmte Abwandlungen und Verbesserungen werden Fachleuten beim Lesen der oben stehenden Beschreibung auffallen. Es wird davon ausgegangen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf eine bestimmte Art des RFID-Chips 10, seiner Komponenten, der Abfragelesevorrichtung 30, des Reifens 50 und seiner Komponenten beschränkt ist. Zum Zweck dieser Anmeldung wird „koppeln", „gekoppelt" oder „Kopplung" als entweder direktes oder reaktives Verbinden definiert. Reaktives Koppeln ist entweder als kapazitives oder induktives Koppeln definiert. Ein Fachmann wird erkennen, daß es verschiedene Arten gibt, in denen diese Elemente dazu beitragen können, die vorliegende Erfindung durchzuführen. Die vorliegende Erfindung soll nach ihrer Absicht die Ansprüche und alle Entsprechungen abdecken. Die hierin verwendeten speziellen Ausführungsformen dienen dazu, das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu unterstützen, und dürfen nicht verwendet werden, um den Geltungsbereich der Erfindung in einer Weise zu beschränken, die enger ist als die Ansprüche und deren Entsprechungen.

Claims

System zum drahtlosen Kommunizieren von Informationen mit einem Reifen (50), das umfaßt: einen Reifen (50), der umfaßt: eine ebene, längliche Gummifläche (52) mit einer Innenseite (54) und einer Außenseite (56), die eine kreisförmige Form bildet, wobei die Gummifläche (52) eine erste Außenkante (58) und eine zweite Außenkante (60) gegenüber der ersten Außenkante (58) umfaßt; eine erste ebene Gummiseite (62), die sich im Wesentlichen rechtwinklig an die erste Außenkante (58) anschließt, um eine erste Innenwand (66) zu bilden; und eine zweite ebene Gummiseite (64), die sich im Wesentlichen rechtwinklig an die zweite Außenkante (60) anschließt, um eine zweite Innenwand (66) zu bilden, wobei in die ebene, längliche Gummifläche (52), die erste ebene Gummiseite (62) oder die zweite ebene Gummiseite (64) mindestens ein leitfähiges Band (74) eingebettet ist, um die strukturelle Integrität des Reifens (50) zu verstärken, und einen RFID-Chip (10), dadurch gekennzeichnet, daß der RFID-Chip (10) mindestens einen Antennenstift (11) aufweist, wobei der RFID-Chip (10) an der Innenseite (54), der ersten Innenwand (66) oder der zweiten Innenwand (68) des Reifens (50) angebracht ist und wobei die ebene Gummifläche (52), die erste ebene Gummiseite (62) oder die zweite ebene Gummiseite (64) ein Dielektrikum zwischen dem mindestens einen leitfähigen Band (74) und dem RFID-Chip (10) bildet, und daß alle Antennenstifte (11) kapazitiv an das mindestens eine leitfähige Band (74) koppeln, um eine Antenne (16) zu bilden für die Kommunikation von Daten, die den Reifen (50) betreffen, mit Hochfrequenzsignalen an und von dem RFID-Chip (10).
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine leitfähige Band (74) eine Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) umfaßt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine leitfähige Band (74) aus einem Material gestaltet ist, das von der Gruppe umfaßt wird, die aus Stahl, Eisen und Aluminium besteht.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Antennenstift (11) ein Antennenstift ist, der kapazitiv an das mindestens eine leitfähige Band (74) gekoppelt ist, um eine Monopolantenne zu bilden.
System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der RFID-Chip ferner einen Erdungsstift (13) umfaßt, der an eine Masseplatte gekoppelt ist, um eine Masse für den RFID-Chip (10) bereitzustellen.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Antennenstift aus zwei Antennenstiften (11) besteht, die kapazitiv an die Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) gekoppelt sind, um eine Dipolantenne zu bilden.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) eine Mehrzahl von Schlitzen (78, 92) bilden, wobei der mindestens eine Antennenstift (11) kapazitiv an den Schlitz gekoppelt ist, um eine Schlitzantenne (78, 92) zu bilden.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (16) bei einer Betriebsfrequenz arbeitet, die von der Gruppe umfaßt wird, die aus UHF und VHF besteht.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der RFID-Chip (10) bei einer Betriebsfrequenz aus der Gruppe arbeitet, die aus 2,45 GHz, 869 MHz, 915 MHz und 13,56 MHz besteht.
System nach Anspruch 1, das ferner ein nicht leitendes Adhäsionsmittel umfaßt, das zwischen dem RFID-Chip (10) und der Innenfläche (54) angeordnet ist, um haftend den RFID-Chip (19) an die Innenfläche (54) zu koppeln.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der RFID-Chip (10) unter Verwendung der Antenne (16) drahtlos Informationen, die den Reifen (50) betreffen, an eine Abfragelesevorrichtung (30) kommuniziert.
System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die den Reifen (50) betreffende Information von der Gruppe umfaßt wird, die aus dem Druck des Reifens (50), der Temperatur des Reifens (50), dem Umgebungsdruck um diesen Reifen (50) herum und die Umgebungstemperatur um diesen Reifen (50) herum besteht.
System nach Anspruch 7, das ferner mindestens eine leitfähige Komponente (80, 80A, 80B) umfaßt, die an den Antennenstift (11) und den Schlitz (78, 92) gekoppelt ist, um die Antenne zu bilden.
System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine leitfähige Komponente (80) aus zwei leitfähigen Komponenten (80A, 80B) besteht, die in der Form einer Fliege geformt sind.
System nach Anspruch 13, das ferner ein Lesevorrichtung (90) für elektrische Felder umfaßt, die ein elektrisches Feld über den Schlitz (92) erzeugt, um das elektrische Feld an mindestens eine der leitfähigen Komponenten (80, 80A, 80B) kapazitiv zu koppeln.
System nach Anspruch 13, das ferner eine Abfragelesevorrichtung (30) umfaßt, die ein elektronisches Signal ausstrahlt, und dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine leitfähige Komponente mindestens zwei leitfähige Komponenten (80A, 80B) umfaßt, und daß eine der mindestens zwei leitfähigen Komponenten in Bezug auf die zweite (80A, 80B) der mindestens zwei leitfähigen Komponenten asymmetrisch geformt ist, und daß die mindestens zwei leitfähigen Komponenten (80A, 80B) als Dipolantenne wirken, wenn sie das elektronische Signal mit einer ersten Frequenz empfangen, und daß die mindestens zwei leitfähigen Komponenten (80A, 80B) an den Schlitz (94) koppeln, um eine Schlitzantenne zu bilden, wenn sie das elektronische Signal mit einer von der ersten Frequenz verschiedenen zweiten Frequenz empfangen.
System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (94) eine Mehrzahl von sich selbst abschließenden Längen enthält, wobei die mindestens zwei leitfähigen Komponenten (80A, 80B) an den Schlitz (92) mit der ersten Länge koppeln, um eine Schlitzantenne zu bilden, wenn sie das elektronische Signal mit der zweiten Frequenz empfangen, und die mindestens zwei leitfähigen Komponenten (80A, 80B) an den Schlitz (92) mit der zweiten Länge koppeln, um eine Schlitzantenne zu bilden, wenn sie das elektronische Signal mit der von der ersten und der zweiten Frequenz verschiedenen dritten Frequenz empfangen.
System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine leitfähige Komponente (80) zwei leitfähige Komponenten (80A, 80B) umfaßt, die an mindestens ein Band (74) aus der Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) und an eine Wulst (82) an dem Reifen koppeln, um eine Schlitzantenne (16) zu bilden, und daß der Zwischenraum zwischen dem mindestens einen Band (74) und dem Wulst (82) eine Übertragungsleitung (86) zum Empfangen eines von einer Abfragelesevorrichtung (30) an die Schlitzantenne(16) ausgestrahlten Signals bildet.
Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Informationen, die einen Reifen (50) betreffen, das folgende Schritte umfaßt: Anbringen eines RFID-Chips (10) an der Innenseite eines Gummireifens (50), dadurch gekennzeichnet, daß der RFID-Chip (10) mindestens einen Antennestift (11) hat und das Verfahren ferner das kapazitive Koppeln aller Antennestifte (11) an mindestens ein leitfähiges Band (74) umfaßt, das in dem Gummireifen (50) enthalten ist, um eine Antenne (16) zur Kommunikation im Hochfrequenzbereich zu bilden, und das Empfangen eines Hochfrequenzsignals, das durch die Antenne (16) empfangen wird.
Verfahren nach Anspruch 19, das ferner den Schritt der Rückstreuung, des durch die Antenne (16) empfangene Hochfrequenzsignals umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 19, das ferner den Schritt der Übertragung eines gesonderten Hochfrequenzsignals durch die Antenne (16) umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine leitfähige Band (74) eine Mehrzahl von leitfähigen Bändern umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des kapazitiven Koppelns ferner das kapazitive Koppeln des mindestens einen Antennestifts (11) an einen Schlitz (78, 92) umfaßt, der von den leitfähigen Bändern (74) gebildet wird, um eine Schlitzantenne (16) zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 19, das ferner den Schritt des Erdens des RFID-Chips umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Antennenstift zwei Antennenstifte (11) umfaßt, und daß der Schritt des kapazitiven Koppelns ferner das kapazitive Koppeln der beiden Antennestifte (11) an die Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) umfaßt, um eine Dipolantenne zur Hochfrequenzkommunikation zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 19, das ferner umfaßt: Anbringen mindestens einer leitfähigen Komponente (80) an dem Antennenstift (11), wobei das mindestens eine leitfähige Band eine Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) mit einem Schlitz (78, 92) umfaßt, der zwischen der Mehrzahl von leitfähigen Bändern (74) gebildet wird; und wobei der der Schritt des kapazitiven Koppelns ferner das kapazitive Koppeln der mindestens einen leitfähigen Komponente (80) mit dem Schlitz (78, 92) umfaßt, um die Antenne (16) zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 26, das ferner das Erzeugen eines elektrischen Felds über den Schlitz (92) umfaßt, um das elektrische Feld kapazitiv an die mindestens eine leitfähige Komponente (80) zu koppeln.
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine leitfähige Komponente (80) zwei leitfähige Komponenten (80A, 80B) umfaßt, und das ferner umfaßt: Empfangen eines Signals mit einer ersten Betriebsfrequenz unter Verwendung der Schlitzantenne (16) und das Ausstrahlen eines elektronischen Signals, und Empfangen eines Signals mit einer zweiten Betriebsfrequenz unter Verwendung der beiden leitfähigen Komponenten (80A, 80B) als Dipolantenne.
Verfahren nach Anspruch 28, das ferner das in Bezug aufeinander asymmetrische Anordnen der beiden leitfähigen Komponenten (80A, 80B) umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine leitfähige Komponente (80) zwei leitfähige Komponenten (80A, 80B) umfaßt, und das ferner umfaßt: Anbringen der beiden leitfähigen Komponenten (80A, 80B) zwischen das mindestens eine leitfähige Band (74) und den einen Schlitz (92) bildenden Wulst (82) an dem Reifen (50), um eine Schlitzantenne zu bilden, und Empfangen eines von einer Abfragelesevorrichtung (30) gesendeten elektronischen Signals, das durch den zwischen dem mindestens einen leitfähigen Band (74) und der Wulst (82) gebildeten Schlitz (92) ausgestrahlt wird.