一种用于药品溯源的电子标签的制作方法

1.本实用新型涉及电子标签领域，具体指有一种用于药品溯源的电子标签。


背景技术：

2.药品溯源是通过药品的电子监管系统，对药品的生产和流通环节进行全程监管。用于药品的防伪溯源，每个药瓶设置一个电子标签，每个电子标签设置/存储有一个唯一的id号码，该id号码无法被修改、仿造。从而可以用于药品的生产制造及仓储物流管理，分拣、盘点、调拨，上架，还能降低管理成本提高生产及管理效率，防止出现药品假冒、串货、以次充好、以假乱真等情况。
3.电子标签主要由芯片和天线组成，现有的电子标签没有针对药品的生产环境以及材质进行优化，严重受到环境、附着物的影响，其识别率、识别距离等重要参数难以保证。现有医药用电子标签的epc区域的pc值容易受损，造成对应的字节不能进行转换，标签失效。
4.针对上述的现有技术存在的问题设计一种用于药品溯源的电子标签是本实用新型研究的目的。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术存在的问题，本实用新型在于提供一种用于药品溯源的电子标签，能够有效解决上述现有技术存在的问题。
6.本实用新型的技术方案是：
7.一种用于药品溯源的电子标签，包括：
8.基材；
9.主天线，附着于所述基材的一面，所述主天线包含环形天线和蛇形天线，所述环形天线的顶端狭缝设置，所述蛇形天线的数量为两个，所述蛇形天线分别从所述环形天线的底端中点引出，两个所述蛇形天线左右对称设置，所述蛇形天线的末端设置有加载部；
10.射频芯片，电连接于所述环形天线的狭缝处。
11.进一步地，所述射频芯片与所述主天线共轭匹配。
12.进一步地，所述环形天线的底端向上拱起设置。
13.进一步地，所述环形天线为方形且四个边角内凹设置结构。
14.进一步地，所述环形天线的周长为48-50mm。
15.进一步地，所述蛇形天线是以方形为边界，在方形内部s形缠绕的形状，所述方形的长度为20-22mm，所述方形的宽为15-17mm。
16.进一步地，所述加载部为方形结构，所述加载部的宽度为2.2-2.4mm。
17.进一步地，所述射频芯片与所述主天线共轭匹配。
18.所述基材为pet制成，且所述基材的厚度为45-60μm。
19.因此，本实用新型提供以下的效果和/或优点：
20.本实用新型提供的电子标签，通过所述环形天线的顶端狭缝设置，所述蛇形天线
分别从所述环形天线的底端中点引出，两个所述蛇形天线左右对称设置，所述蛇形天线的末端设置有加载部，可以有效与医药生产过程中的环境相匹配，通过加载部的设置改善天线阻抗特性，拓展天线带宽的作用。同时，加载部也增加了天线的雷达截面积。
21.本实用新型提供的电子标签制备方法，生产的芯片剪切力及标签读距相差不大，整体一致性较好。
22.应当明白，本实用新型的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本实用新型的进一步的解释。
附图说明
23.图1为本实用新型的结构示意图。
24.图2为主天线的结构示意图。
25.图3-5为本实用新型的相关实验参数。
具体实施方式
26.为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本实用新型的结构作进一步详细描述：
27.参考图1-2，一种用于药品溯源的电子标签，包括：
28.基材1，本实施例中，基材1用于提供绝缘且具备已经弯曲性能的基底，用于附着主天线2和射频芯片3。针对药瓶注塑成型过程中的高温高压工艺条件，同时又需要具有耐候性，既要耐高温，又要耐低温，采用耐温150℃以上pet(全称为聚对苯二甲酸乙二醇酯，或称为涤纶树脂)材料，其中，基材1的厚度具体为45-60μm，令基材1具有一定的耐弯折特性。
29.主天线2，附着于所述基材1的一面，所述主天线2包含环形天线201和蛇形天线202，所述环形天线201的顶端狭缝设置，所述蛇形天线202的数量为两个，所述蛇形天线202分别从所述环形天线201的底端中点引出，两个所述蛇形天线202左右对称设置，所述蛇形天线202的末端设置有加载部 203。
30.本实施例中，蛇形天线202是以方形为边界，在方形内部s形缠绕的形状。在其他实施例中，蛇形天线202也可以是在方形内部三角波、正弦波、螺旋状等形状缠绕的形状，在此不做限定。并且，蛇形天线202是从环形天线201的底端的中间分别引出，而不是从狭缝处引出。并且，本实施例中，主天线2的厚度为8-15μm。
31.射频芯片3，电连接于所述环形天线201的狭缝处。从而接收主天线2与射频激励产生的电信号。本实施例中，环形天线201设置有狭缝，即环形天线201的一端不闭合，且存在狭小的缝隙，该缝隙用于电连接与射频芯片3 的两个引脚上，与射频芯片3共轭匹配并提供电信号。针对数据存储容量 128[bit]、标签转码要求，结合医药制程的工艺环境，选用nxp芯片。所述射频芯片3通过导电胶粘接于所述环形天线201的狭缝处。导电胶具有橡胶的弹性，使得电子标签在后续的使用过程中，能够适应高温高压等环境，为射频芯片3提供一定的缓冲作用，防止射频芯片3脱落。本实施例中，采用各向异性导电胶作为导电胶。
[0032]
进一步地，所述射频芯片3与所述主天线2共轭匹配。
[0033]
进一步地，所述环形天线201的底端向上拱起设置。
[0034]
进一步地，所述环形天线201为方形且四个边角内凹设置结构。通过所述环形天线
201的底端向上拱起的结构、以及四个边角内凹的结构，可以更好的阻抗匹配。
[0035]
进一步地，所述环形天线201的周长为48-50mm。环形天线201的周长能够决定天线的电感值，48-50mm能够与阅读器的电波波长λ共轭匹配。本实施例中，环形天线201的周长为49.2mm。
[0036]
进一步地，所述蛇形天线202是以方形为边界，在方形内部s形缠绕的形状，所述方形的长度为20-22mm，所述方形的宽为15-17mm。
[0037]
本实施例中，蛇形天线202的宽度为16mm，其是为了与电波波长λ的二分之一所匹配，能够可以有效地与射频芯片3共轭，同时与阅读器的电波波长λ共轭匹配。蛇形天线202的宽度能够对标签提供合适的带宽，确保在标签被共轭匹配激活的时间内有足够的带宽发射信号。
[0038]
进一步地，所述加载部203为方形结构，所述加载部203的宽度为2.2
‑ꢀ
2.4mm。本实施例中，加载部203的宽度为2.3mm。加载部203是在蛇形天线202末端出现的块状的金属，具有改善天线阻抗特性，拓展天线带宽的作用。同时，加载部也增加了天线的雷达截面积。
[0039]
进一步地，所述射频芯片3与所述主天线2共轭匹配。
[0040]
所述基材1为pet制成，且所述基材1的厚度为45-60μm。本实施例中，贴片式电子标签需在药瓶或药品的包装纸箱制造程过程中就贴于药瓶或药品的包装纸箱上，便于盘点、出货等仓储管理。为了适应药瓶或药品在生产过程中需要经历的环境进行成型等步骤，针对药瓶或药品的材质与电子标签产生的协同作用，采用耐温150℃以上pet(全称为聚对苯二甲酸乙二醇酯，或成为涤纶树脂)材料，其中，基材1的厚度具体为50μm，令基材1 具有一定的耐弯折特性，从而降低医药的制备过程中对电子标签的形态产生影响。
[0041]
其中，基材1的厚度具体为50μm，令基材1具有一定的耐弯折特性，从而降低医药的制备过程中对电子标签的形态产生影响，根据芯片与天线需共轭匹配使标签性能最大化的基本设计原理，采用cad进行天线线型的初步设计，在使用ansoft hfss仿真软件模拟并修改天线参数，结合药瓶或药品的包装纸箱样品进行测试验证并反复调整，从而确认现有的天线线型，射频芯片3连接于主天线2。
[0042]
一种用于药品溯源的电子标签的制备方法，包含以下步骤：
[0043]
s1，将铝箔复合并固化在基材；本实施例采用的铝箔和基材复合在一起的材料为现有技术的采用，在此不具体介绍铝箔如何复合。本实施例中，铝箔的厚度为8-15μm。
[0044]
s2，印刷所述主天线的图案。采用柔性电路印刷设备进行印刷，从而在基材的一面印刷所述主天线的图案。
[0045]
s3，蚀刻并脱墨，制得所述主天线。
[0046]
s4，通过导电橡胶粘接所述射频芯片至所述主天线，热压温度为170℃
‑ꢀ
200℃，热压时间为6-10s，热压力度为1.4-2.2n。
[0047]
s5，待导电橡胶烘干，制得所述电子标签。
[0048]
实验数据
[0049]
根据所述的一种用于药品溯源的电子标签的制备方法，采用如表1所示的具体制备条件，分别制得a、b、c三组样品。a、b、c三组样品在的在温度85℃、湿度95％rh的环境下老化24小时后，随机抽取电子标签进行测试。
[0050][0051]
表1
[0052]
灵敏度实验数据如图3-5所示，说明老化前1.4n/1.6n/1.8n三种参数的灵敏度曲线情况：1.4n和1.6n两者相差不大，其中1.8n的最差；老化后 1.4n和1.8n的均出现1pcs坏品，整体稳定性1.6n最优；故采用1.6n压力参数作为小批量试制参数。
[0053]
剪切力及读距的实验数据如表2所示，说明三种压力参数下的芯片剪切力及标签读距相差不大，整体一致性较好。
[0054][0055]
表2
[0056]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本实用新型的涵盖范围。