DE102015103861A1 - Reading and / or writing an RFID transponder in or on an object - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Auslesen eines in oder an einem Objekt (10) angeordneten RFID-Transponders (1) beschrieben, der eine Transponder-Antenne (5) aufweist. Hierzu wird das Objekt (10) zumindest während eines Zeitraums, in dem der RFID-Transponder (1) mittels einer Lese- und/oder Schreibeinrichtung (30) ausgelesen und/oder beschrieben wird, temporär an einem Objektträger (21) angeordnet. Dieser Objektträger (21) weist eine zumindest bereichsweise elektrisch leitende Objektträgerfläche (23) mit einer Aussparung (25) auf. Es werden dann der RFID-Transponder (1) am Objekt (10) und das Objekt (10) am Objektträger (21) so positioniert, dass die Position der Transponder-Antenne (5) mit der Position der Aussparung (24, 25) der Objektträgerfläche (23) korrespondiert. Alternativ oder zusätzlich weist der Objektträger (21) eine Verstärker-Antennenstruktur (26) auf und es werden der RFID-Transponder (1) am Objekt (10) und das Objekt (10) am Objektträger (21) so positioniert, dass die Transponder-Antenne (5) mit der Verstärker-Antennenstruktur (26) koppelt. Außerdem werden ein hierzu verwendbarer Objektträger (21), eine Objektidentifizierungsanordnung (33) mit einem solchen Objektträger (21) und eine Bearbeitungsstation (L) mit einer derartigen Objektidentifizierungsanordnung (33) beschrieben.A method is described for reading out an RFID transponder (1) arranged in or on an object (10), which has a transponder antenna (5). For this purpose, the object (10) is temporarily arranged on a slide (21) at least during a period in which the RFID transponder (1) is read out and / or written by means of a reading and / or writing device (30). This slide (21) has an at least partially electrically conductive slide surface (23) with a recess (25). The RFID transponder (1) on the object (10) and the object (10) on the slide (21) are then positioned so that the position of the transponder antenna (5) with the position of the recess (24, 25) of the Slide carrier surface (23) corresponds. Alternatively or additionally, the slide (21) has an amplifier antenna structure (26) and the RFID transponder (1) on the object (10) and the object (10) on the slide (21) are positioned such that the transponder Antenna (5) coupled to the amplifier antenna structure (26). In addition, a slide (21) which can be used for this purpose, an object identification arrangement (33) with such a slide (21) and a processing station (L) with such an object identification arrangement (33) are described.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auslesen und/oder Beschreiben eines in oder an einem Objekt, vorzugsweise einem zu lackierenden Kunststoffteil, angeordneten RFID-Transponders, welcher eine Transponder-Antenne aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Objektträger, der innerhalb dieses Verfahrens eingesetzt werden kann, sowie eine Objektidentifizierungsanordnung mit einem solchen Objektträger und eine Bearbeitungsstation zum Bearbeiten eines Objekts, vorzugsweise Lackierstation, welche eine solche Objektidentifizierungsanordnung aufweist.The invention relates to a method for reading out and / or describing an RFID transponder arranged in or on an object, preferably a plastic part to be painted, which has a transponder antenna. Moreover, the invention relates to a slide which can be used within this method, and an object identification arrangement with such a slide and a processing station for processing an object, preferably painting station, having such an object identification arrangement.
In vielen Bereichen, insbesondere in logistischen Prozessen und in Produktionsprozessen werden heutzutage sogenannte RFID-Transponder (häufig auch als „Funketikett“ oder dergleichen bezeichnet) eingesetzt. RFID (Radio Frequency Identification) bezeichnet eine Technologie für Sender-/Empfängersysteme, mit der automatisch und berührungslos Objekte identifiziert und lokalisiert werden können. Dabei befindet sich am Objekt der RFID-Transponder, der in der Regel einen Transponder-Chip und eine Transponder-Antenne aufweist, welche mit dem Transponder-Chip verbunden ist. Im Transponder-Chip sind beispielsweise ein Identifikationscode, z. B. eine Identifikationsnummer, sowie ggf. auch weitere Informationen über den entsprechenden Gegenstand gespeichert. Mittels einer Lese- und/oder Schreibeinrichtung (häufig auch „RFID-Reader“ genannt) können je nach Art des RFID-Transponders Informationen aus dem RFID-Transponder ausgelesen werden oder auch Daten an den RFID-Transponder übertragen und dort gespeichert werden, d.h. der RFID-Transponder kann beschrieben werden. Hierzu gibt es kombinierte Lese- und/oder Schreibeinrichtungen, aber auch nur reine Leseeinrichtungen oder reine Schreibeinrichtungen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen alle diese Einrichtungen umfasst sein. In diesem Sinne wird hier auch eine reine Leseeinrichtung oder reine Schreibeinrichtung als Lese- und/oder Schreibeinrichtung bezeichnet. Bekannt sind zudem aktive RFID-Transponder, welche selber eine Stromversorgung bzw. Energiequelle besitzen, um aktiv zu senden. Viel häufiger werden aber sogenannte passive RFID-Transponder eingesetzt, die keine eigene Stromversorgung besitzen. Die passiven RFID-Transponder werden über ihre elektromagnetische Kopplung mit einer entsprechend ausgebildeten Antenne der Leseeinrichtung elektrisch gespeist. Um eine geeignete Kopplung mit der Antenne der Leseeinrichtung zu erreichen, müssen sich diese RFID-Transponder üblicherweise relativ nah an der Antenne befinden.In many areas, especially in logistical processes and in production processes, so-called RFID transponders (often also referred to as "radio tags" or the like) are used today. RFID (Radio Frequency Identification) refers to a technology for transmitter / receiver systems with which objects can be identified and located automatically and without contact. This is located on the object of the RFID transponder, which usually has a transponder chip and a transponder antenna, which is connected to the transponder chip. In the transponder chip, for example, an identification code, eg. As an identification number, and possibly also other information about the corresponding item stored. By means of a reading and / or writing device (often also called "RFID reader"), depending on the type of RFID transponder, information can be read from the RFID transponder or data can also be transmitted to the RFID transponder and stored there, i. the RFID transponder can be described. For this purpose there are combined reading and / or writing devices, but also only pure reading devices or pure writing devices. In the context of the present invention, all these devices should be included. In this sense, a pure reading device or pure writing device is referred to here as a reading and / or writing device. Also known are active RFID transponders, which themselves have a power supply or energy source to actively send. Much more common, however, so-called passive RFID transponders are used, which do not have their own power supply. The passive RFID transponders are powered electrically via their electromagnetic coupling with a correspondingly designed antenna of the reading device. In order to achieve a suitable coupling with the antenna of the reading device, these RFID transponders usually have to be relatively close to the antenna.
Insbesondere in Produktionsprozessen kann es jedoch vorkommen, dass die RFID-Transponder am Objekt nur beschränkt zugänglich sind bzw. aus anderen Gründen keine ausreichende Kopplung zwischen der Antenne der Leseeinrichtung und der Transponder-Antenne des RFID-Transponders möglich ist.However, in particular in production processes, it may happen that the RFID transponders on the object are only accessible to a limited extent or, for other reasons, a sufficient coupling between the antenna of the reading device and the transponder antenna of the RFID transponder is not possible.
Ein typisches Beispiel hierfür ist eine Lackierung von Objekten, insbesondere von Kunststoffbauteilen. Je nach Lackierprozess kann es nötig sein, dass die Lackierung unter einer hohen Temperatur, z. B. oberhalb von 100°C, erfolgen muss. Handelt es sich um relativ großflächige Kunststoffteile, so ist es dabei meist erforderlich, die Kunststoffteile großflächig, vorzugsweise (fast) vollflächig, auf einer Objektträgerfläche eines Objektträgers zu halten, um zu vermeiden, dass sich die Objekte aufgrund der hohen Temperatur verformen. Beispielsweise ist dies bei Kfz-Anbauteilen wie Stoßstangen oder Heckklappen aus Kunststoff der Fall. Die Objektträgerfläche sollte dann aus einem Material bestehen, welches den hohen Temperaturen problemlos widersteht und selber dann keiner Verformung unterliegt. Häufig werden hierzu Objektträgerflächen aus Metall eingesetzt. A typical example of this is a painting of objects, in particular of plastic components. Depending on the painting process, it may be necessary that the coating under a high temperature, eg. B. above 100 ° C, must be made. When dealing with relatively large-area plastic parts, it is usually necessary to hold the plastic parts over a large area, preferably (almost) over the entire surface, on a slide surface of a slide in order to prevent the objects from deforming due to the high temperature. For example, this is the case with vehicle attachments such as bumpers or tailgates made of plastic. The slide surface should then be made of a material that will easily withstand high temperatures and will not be subject to deformation. Often, slide surfaces made of metal are used for this purpose.
Wenn eine durchgehende Identifizierung der einzelnen Objekte während des Produktionsprozesses, einschließlich des Lackierungsprozesses, gewünscht ist, werden die Objekte bzw. Bauteile meist mit einem RFID-Transponder in Form eines Etiketts versehen, welches auf die Oberfläche des Objekts aufgeklebt wird. Sinnvollerweise wird hierbei nicht die Oberfläche gewählt, welche lackiert werden soll, sondern die Unterseite des Objekts, die bei dem zuvor beschriebenen Szenario an der metallischen Objektträgerfläche anliegt oder zumindest zu dieser eng benachbart ist. Wird jedoch der RFID-Transponder direkt, d. h. ohne oder mit nur wenigen mm Abstand, auf eine metallische Objektträgerfläche gelegt, wird die Transponder-Antenne – trotz der Isolierschicht des RFID-Transponders, mit der dieser normalerweise überzogen ist – hochfrequenztechnisch kurzgeschlossen. Eine Identifizierung bzw. ein Auslesen oder Beschreiben des RFID-Transponders mit Hilfe der Lese- und/oder Schreibeinrichtung ist dann nur möglich, wenn sich die Lese- und/oder Schreibeinrichtung in einem äußerst geringen Abstand von beispielsweise nur ein paar mm von der Transponder-Antenne befindet, oder im Extremfall sogar überhaupt nicht. Dies führt bei der Konstruktion der Bearbeitungsstation, insbesondere Lackierstation, zu besonderen Problemen.If a continuous identification of the individual objects during the production process, including the painting process, is desired, the objects or components are usually provided with an RFID transponder in the form of a label, which is adhered to the surface of the object. It makes sense not to choose the surface which is to be painted, but rather the underside of the object which, in the scenario described above, rests on the metallic slide surface or at least is closely adjacent to it. However, if the RFID transponder is directly, i. H. Without or with only a few mm distance, placed on a metallic slide surface, the transponder antenna - despite the insulating layer of the RFID transponder, with which it is normally coated - high-frequency shorted. An identification or reading out or writing to the RFID transponder with the aid of the reading and / or writing device is then only possible if the reading and / or writing device is located at an extremely small distance of, for example, only a few mm from the transponder Antenna is located, or in extreme cases even not at all. This leads to special problems in the construction of the processing station, in particular painting station.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Auslesen und/oder Beschreiben eines in oder an einem Objekt angeordneten RFID-Transponders sowie entsprechende Einrichtungen hierfür zu schaffen, mit dem die o. g. Problematik vermieden wird und auch in einem größeren Abstand die RFID-Transponder von einer Lese- und/oder Schreibeinrichtung auslesbar und/oder beschreibbar sind.It is therefore an object of the present invention to provide an improved method for reading out and / or describing an RFID transponder arranged in or on an object, as well as corresponding devices therefor, with which the o. G. Problem is avoided and the RFID transponder from a reading and / or writing device are readable and / or writable at a greater distance.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 sowie durch einen Objektträger gemäß Patentanspruch 9 und eine Objektidentifizierungsanordnung gemäß Anspruch 10 gelöst. This object is achieved by a method according to
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in oder an einem Objekt ein RFID-Transponder angeordnet, der eine Transponder-Antenne aufweist (welche auch als „Koppelschleife“ bezeichnet werden könnte). Im Rahmen der Erfindung können sowohl passive als auch aktive RFID-Transponder eingesetzt werden. Die Anordnung des RFID-Transponders am Objekt erfolgt meist durch Aufkleben in Form eines Etiketts auf die Oberfläche des Objekts. Theoretisch wäre es aber auch möglich, im Objekt einen RFID-Transponder anzuordnen, beispielsweise bei einem Kunststoffteil beim Spritzgussverfahren oder sonstwie bei der Herstellung in die Oberfläche oder dicht unter der Oberfläche einzubringen. In the method according to the invention, an RFID transponder is arranged in or on an object, which has a transponder antenna (which could also be referred to as a "coupling loop"). Within the scope of the invention, both passive and active RFID transponders can be used. The arrangement of the RFID transponder on the object is usually done by sticking in the form of a label on the surface of the object. Theoretically, however, it would also be possible to arrange an RFID transponder in the object, for example in the case of a plastic part during the injection molding process or otherwise in the production in the surface or just below the surface.
Erfindungsgemäß wird dann das Objekt zumindest während eines Zeitraums, in dem der RFID-Transponder mittels der Leseeinrichtung ausgelesen und/oder beschrieben wird, temporär an einem Objektträger angeordnet, der eine zumindest bereichsweise elektrisch leitendende Objektträgerfläche mit einer Aussparung aufweist. Dabei werden der RFID-Transponder am Objekt und das Objekt am Objektträger so positioniert, dass die Position der Transponder-Antenne mit der Position der Aussparung der Objektträgerfläche korrespondiert. Hierunter ist zu verstehen, dass die Transponder-Antenne zumindest teilweise in Überdeckung mit der Aussparung ist, so dass eine Übermittlung des RFID-Signals durch die Aussparung hindurch möglich ist. In diesem Sinne bildet die Aussparung also eine Art „Freischnitt“ oder „Fenster“ in der Objektträgerfläche. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass der Objektträger, an dem das Objekt zumindest während des Zeitraums, in dem der RFID-Transponder ausgelesen und/oder beschrieben wird, temporär angeordnet ist, eine Verstärker-Antennenstruktur aufweist. In diesem Fall werden der RFID-Transponder am Objekt und das Objekt am Objektträger so positioniert, dass die Transponder-Antenne mit der Verstärker-Antennenstruktur induktiv und/oder kapazitiv koppelt. Dabei gibt es keinen galvanischen Kontakt zwischen Transponder-Antenne und Verstärker-Antennenstruktur, da ja der RFID-Transponder wie üblich eine (in der Regel dünne) Isolierschicht aufweist. Durch die räumliche Nähe und passende Anordnung von Verstärker-Antennenstruktur und Transponder-Antenne wird aber in der Regel eine ausreichend gute induktive und/oder kapazitive Kopplung erreicht, so dass die Verstärker-Antennenstruktur temporär, während sich das Objekt am Objektträger befindet, als eine Art „Booster-Antenne“ wirkt und die Signalübertragung zwischen der Lese- und/oder Schreibeinrichtung und der Transponder-Antenne deutlich verstärkt. According to the invention, the object is then temporarily arranged, at least during a period in which the RFID transponder is read out and / or written by the reading device, on a slide which has an at least partially electrically conductive slide surface with a recess. In this case, the RFID transponder on the object and the object on the slide are positioned so that the position of the transponder antenna corresponds to the position of the recess of the slide surface. This is to be understood that the transponder antenna is at least partially in registration with the recess, so that a transmission of the RFID signal through the recess is possible therethrough. In this sense, the recess thus forms a kind of "free cut" or "window" in the slide surface. Alternatively or additionally, it is also possible that the object carrier on which the object is temporarily arranged, at least during the period in which the RFID transponder is read out and / or written, has an amplifier antenna structure. In this case, the RFID transponder on the object and the object on the slide are positioned so that the transponder antenna with the amplifier antenna structure inductively and / or capacitively coupled. There is no galvanic contact between transponder antenna and amplifier antenna structure, since the RFID transponder has a (usually thin) insulating layer as usual. Due to the spatial proximity and suitable arrangement of the amplifier antenna structure and the transponder antenna, however, a sufficiently good inductive and / or capacitive coupling is generally achieved, so that the amplifier antenna structure temporarily, while the object is on the slide, as a kind "Booster antenna" acts and significantly increases the signal transmission between the reading and / or writing device and the transponder antenna.
Bei beiden Varianten besteht die Idee also darin, am Objektträger, insbesondere der Objektträgerfläche (welche vorzugsweise eine Metallfläche umfasst), eine Struktur einzubringen und den RFID-Transponder am Objekt und das Objekt am Objektträger so passend zu positionieren, dass diese Struktur das Auslesen und/oder Beschreiben des RFID-Transponders durch die Lese- und/oder Schreibstation ermöglicht oder sogar unterstützt. Während im Falle einer einfachen Aussparung nach Art eines Freischnitts, der aus Sicht der Leseeinrichtung vorzugsweise die gesamte RFID-Antenne „sichtbar“ macht, ein freies Auslesen und/oder Beschreiben des RFID-Transponders ohne Weiteres in einem für den jeweiligen Antennentyp im Freifeld üblichen Abstand möglich ist, kann durch die Verstärker-Antennenstruktur die Signalübertragung u. U. so unterstützt werden, dass je nach Antennentyp sogar ein Auslesen aus größerer Entfernung möglich sein kann. Dies hängt davon ab, wie genau die Verstärker-Antennenstruktur aufgebaut ist. Verschiedene Möglichkeiten zur Realisierung solcher Verstärker-Antennenstrukturen werden später noch erläutert. In der Regel ist die Kopplungswirkung und damit die optimale Verstärker-Antennenstruktur und Anordnung relativ zur Transponder-Antenne stark frequenzabhängig.In both variants, the idea is therefore to introduce a structure on the slide, in particular of the slide surface (which preferably comprises a metal surface) and position the RFID transponder on the object and the object on the slide so that this structure reads and / or or writing the RFID transponder by the reading and / or writing station allows or even supported. While in the case of a simple recess in the manner of a free cut, which makes the whole RFID antenna "visible" from the perspective of the reading device, a free reading and / or writing the RFID transponder readily in a usual for the respective antenna type in the free field distance is possible, by the amplifier antenna structure, the signal transmission u. U. be supported so that depending on the type of antenna even a reading from a greater distance may be possible. This depends on how exactly the amplifier antenna structure is constructed. Various possibilities for implementing such amplifier antenna structures will be explained later. In general, the coupling effect and thus the optimal amplifier antenna structure and arrangement relative to the transponder antenna is highly frequency-dependent.
Um dieses Verfahren durchzuführen, wird ein erfindungsgemäßer Objektträger zum temporären Halten eines Objekts benötigt, an oder in dem ein RFID-Transponder angeordnet ist, der eine Transponder-Antenne aufweist. Der Objektträger sollte dabei in der ersten Alternative zumindest eine bereichsweise elektrisch leitende Objektträgerfläche aufweisen, welche eine Aussparung besitzt und so ausgebildet ist, dass das Objekt mit dem RFID-Transponder am Objektträger so positionierbar ist, dass die Position der Transponder-Antenne mit der Position der Aussparung der Objektträgerfläche korrespondiert. Alternativ oder zusätzlich kann der Objektträger auch eine Verstärker-Antennenstruktur aufweisen und so ausgebildet sein, dass das Objekt mit dem RFID-Transponder am Objektträger so positionierbar ist, dass die Transponder-Antenne mit der Verstärker-Antennenstruktur koppelt. Diese „Positionierbarkeit“ bzw. optimale Positionierung wird in beiden Fällen vorteilhafterweise dadurch erreicht, dass der Objektträger zumindest ein mechanisches Kopplungselement aufweist, welches an ein Gegenkopplungselement oder eine Kopplungsfläche des Objekts angepasst ist, so dass das Objekt zwangsläufig in der richtigen Position am Objektträger positioniert wird und die Position der Transponder-Antenne mit der Position der Aussparung der Objektträgerfläche korrespondiert bzw. die Transponder-Antenne mit der Verstärker-Antennenstruktur koppelt. Ein solches Kopplungselement kann beispielsweise ein Halteelement sein, welches in entsprechende Strukturen wie Löcher oder dergleichen des Objekts eingreift, aber auch eine Objektträgerfläche mit einer Kontur, die möglichst gut an eine Kontur eines Bereichs des Objekts angepasst ist, so dass das Objekt zwangsläufig in der richtigen Position an der Objektträgerfläche angeordnet, insbesondere auf die Objektträgerfläche aufgelegt wird.In order to carry out this method, a slide according to the invention is required for the temporary holding of an object on or in which an RFID transponder is arranged, which has a transponder antenna. In the first alternative, the slide should have at least one partially electrically conducting slide surface which has a recess and is designed so that the object with the RFID transponder can be positioned on the slide such that the position of the transponder antenna coincides with the position of the transponder Recess of the slide surface corresponds. Alternatively or additionally, the slide can also have an amplifier antenna structure and be designed so that the object with the RFID transponder on the slide can be positioned so that the transponder antenna coupled to the amplifier antenna structure. This "positioning" or optimal positioning is advantageously achieved in both cases in that the slide has at least one mechanical coupling element, which is adapted to a negative feedback element or a coupling surface of the object, so that the object is inevitably positioned in the correct position on the slide and the position of the transponder antenna corresponds to the position of the recess of the object carrier surface or couples the transponder antenna to the amplifier antenna structure. Such a coupling element may for example be a holding element which engages in corresponding structures such as holes or the like of the object, but also a slide surface with a contour, which is adapted as well as possible to a contour of a region of the object, so that the object is necessarily arranged in the correct position on the slide surface, in particular placed on the slide surface.
Eine Objektidentifizierungsanordnung bzw. Objektidentifizierungsvorrichtung zum Auslesen eines an oder in einem Objekt angeordneten RFID-Transponders weist vorzugsweise eine Lese- und/oder Schreibeinrichtung zum Auslesen und/oder Beschreiben des RFID-Transponders und einen Objektträger auf, wie er zuvor beschrieben wurde. An object identification arrangement or object identification device for reading out an RFID transponder arranged on or in an object preferably has a reading and / or writing device for reading out and / or writing to the RFID transponder and a slide, as described above.
Eine solche Objektidentifizierungsanordnung kann besonders bevorzugt an einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsstation eingesetzt werden, an der das Objekt bearbeitet wird. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Bearbeitungsstation um eine Lackierstation und/oder eine Bearbeitungsstation, in der eine höhere Temperatur vorliegt, beispielsweise mit bzw. in einer Ofenkammer oder dergleichen.Such an object identification arrangement can be used particularly preferably at a processing station according to the invention, at which the object is processed. The processing station is particularly preferably a painting station and / or a processing station in which a higher temperature is present, for example with or in a furnace chamber or the like.
Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die Patentansprüche einer bestimmten Kategorie auch gemäß den abhängigen Ansprüchen einer anderen Kategorie weitergebildet sein können und Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden können, ohne dass diese explizit beschrieben werden.Further particularly advantageous refinements and developments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description, wherein the claims of a particular category can be further developed according to the dependent claims of another category and features of different embodiments can be combined to form new embodiments without them be explicitly described.
Sofern eine Verstärker-Antennenstruktur eingesetzt wird, gibt es hierfür verschiedene Möglichkeiten. If an amplifier antenna structure is used, there are various possibilities for this.
Beispielsweise könnte die Verstärker-Antennenstruktur eine in der elektrisch leitenden Fläche isoliert eingebettete Patch-Antenne oder Mono-Antenne auf Keramikbasis mit vorgelagerter Koppelschleife umfassen.For example, the amplifier antenna structure could comprise a ceramic-based patch antenna embedded in isolation in the electrically conductive surface, with an upstream coupling loop.
Bei einer besonders bevorzugten Variante ist aber auch die Verstärker-Antennenstruktur so ausgebildet, dass sie eine Aussparung in einer elektrisch leitenden Objektträgerfläche aufweist. Beispiele für solche Antennenstrukturen sind in der
Besonders bevorzugt ist die Aussparung zumindest abschnittsweise als Schlitz ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass keine größere Aussparung innerhalb der Objektträgerfläche erforderlich ist, an der sich beispielsweise das Objekt doch verformen könnte. Insbesondere eine solche Schlitzform kann auch besonders gut als Verstärker-Antennenstruktur genutzt werden. Particularly preferably, the recess is at least partially formed as a slot. This has the advantage that no larger recess within the slide surface is required at which, for example, the object could deform. In particular, such a slot shape can also be used particularly well as an amplifier antenna structure.
Die Positionierung des Objekts am Objektträger erfolgt bevorzugt so, dass die Transponder-Antenne einen Abschnitt der Aussparung, vorzugsweise einen Abschnitt des Schlitzes, überdeckt. The positioning of the object on the slide preferably takes place such that the transponder antenna covers a section of the recess, preferably a section of the slot.
Je nachdem, ob das elektrische Feld oder das magnetische Feld zur Informationsübertragung genutzt werden soll, erfolgt dann die Ausrichtung der Transponder-Antenne zum Schlitz. Hierzu wird später noch ein Beispiel erläutert. Depending on whether the electric field or the magnetic field is to be used for information transmission, then the orientation of the transponder antenna to the slot. An example will be explained later.
Der RFID-Transponder befindet sich bevorzugt an (d. h. auf, in oder unter) einer Oberfläche des Objekts, die in Richtung einer Objektträgerfläche des Objektträgers weist. Das heißt, der RFID-Transponder wird mit seiner Transponder-Antenne möglichst nah an der Aussparung bzw. Antennenstruktur positioniert, nur wenige Millimeter beabstandet oder sogar direkt aufliegend, nur durch eine dünne Isolierschicht getrennt.The RFID transponder is preferably on (i.e., on, in, or under) a surface of the object facing toward a slide surface of the slide. That is, the RFID transponder is positioned with its transponder antenna as close to the recess or antenna structure, only a few millimeters apart or even directly lying, separated only by a thin insulating layer.
Wie bereits erläutert, hängt die optimale Position des RFID-Transponders mit seiner Transponder-Antenne am Objektträger, insbesondere an der Aussparung bzw. an der Verstärker-Antennenstruktur, u. a. von der verwendeten Arbeitsfrequenz bzw. Trägerfrequenz des RFID-Signals ab. Bevorzugt wird eine bezüglich der Signalübertragung optimale Position des RFID-Transponders am Objekt und/oder eine optimale Position des Objekts am Objektträger mit Hilfe von Tests in einer Lernphase ermittelt. Dies ist lediglich einmal für den betreffenden Objekttyp und den Typ des zugehörigen Objektträgers erforderlich. Im laufenden Betrieb muss dann später nur dafür gesorgt werden, dass der RFID-Transponder immer an der richtigen Stelle am Objekt befestigt wird oder in diesen eingebracht wird. Da ja der Objektträger ohnehin so ausgebildet ist, dass das Objekt immer in der gleichen Position am Objektträger befestigt wird, ist dann auch automatisch dafür gesorgt, dass sich der RFID-Transponder an der richtigen optimalen Position bezüglich der Aussparung bzw. der Verstärker-Antennenstruktur befindet. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Simulation durchgeführt werden, um die optimale Position des RFID-Transponders am Objekt und/oder die optimale Position des Objekts am Objektträger vorab zu ermitteln.As already explained, the optimal position of the RFID transponder with its transponder antenna on the slide, in particular on the recess or on the amplifier antenna structure, u. a. from the used operating frequency or carrier frequency of the RFID signal. Preferably, an optimal position of the RFID transponder with respect to the signal transmission on the object and / or an optimal position of the object on the slide is determined by means of tests in a learning phase. This is required only once for the object type and type of the associated slide. During operation, it must then later only be ensured that the RFID transponder is always attached to the correct position on the object or introduced into it. Since the slide is anyway designed so that the object is always fixed in the same position on the slide, then automatically ensured that the RFID transponder is in the correct optimum position with respect to the recess or the amplifier antenna structure , Alternatively or additionally, a simulation can also be carried out in order to determine in advance the optimum position of the RFID transponder on the object and / or the optimal position of the object on the slide.
Bei einem bevorzugten konkreten Verfahrensablauf wird im Rahmen des Verfahrens zunächst am oder im Objekt der RFID-Transponder befestigt. Dann wird das Objekt an einer Aufnahmestation an einem Objektträger angeordnet, was beispielsweise mit Hilfe von Robotern oder Ähnlichem, aber auch manuell erfolgen kann. Der Objektträger wird dann zu einer Lese- und/oder Schreibstation transportiert, an der der RFID-Transponder ausgelesen und/oder beschrieben wird. Anschließend wird der Objektträger mit dem Objekt zu einer Entnahmestation transportiert, an der das Objekt wieder vom Objektträger entnommen wird. Auch dies kann wieder mit Hilfe eines Roboters, aber auch manuell erfolgen. Dieser Ablauf schließt aber nicht aus, dass sich zwischen der Aufnahmestation und der Entnahmestation noch weitere Lese- und/oder Schreibstationen bzw. Arbeitsstationen befinden. In a preferred concrete method sequence, the RFID transponder is initially attached to or in the object in the context of the method. Then, the object is placed at a receiving station on a slide, which, for example can be done with the help of robots or the like, but also manually. The slide is then transported to a reading and / or writing station at which the RFID transponder is read out and / or written. Subsequently, the slide with the object is transported to a removal station at which the object is removed again from the slide. Again, this can be done with the help of a robot, but also manually. However, this process does not exclude that there are still other reading and / or writing stations or workstations between the receiving station and the removal station.
Besonders bevorzugt wird der RFID-Transponder an einer Lese- und/oder Schreibstation ausgelesen und/oder beschrieben, welche sich selbst an einer Arbeitsstation befindet, an der das Objekt bearbeitet – vorzugsweise erhitzt und/oder oberflächenbehandelt, insbesondere lackiert – wird. Dabei kann sich die Lese- und/oder Schreibstation direkt in der Arbeitsstation befinden, so dass beispielsweise während des Lackiervorgangs ein Auslesen und/oder Beschreiben erfolgt, oder direkt am Eingang der Arbeitsstation. Ebenso kann die Lese- und/oder Schreibstation sich aber auch direkt im Prozessablauf vor der Arbeitsstation oder unmittelbar hinter der Arbeitsstation befinden. Bei all diesen Fällen ist es möglich, Informationen aus dem RFID-Transponder des Objekts auszulesen oder hineinzuschreiben. Beispielsweise könnte vor einer Lackierstation eine Objektnummer ausgelesen werden. Anschließend erfolgt eine Lackierung gemäß den vorgegebenen Informationen für dieses bestimmte Objekt. Ebenso könnten aber auch nach der Bearbeitung bzw. Lackierung in den RFID-Transponder Informationen hineingeschrieben werden, wie das betreffende Objekt behandelt wurde, beispielsweise, mit welchem Lack das Objekt lackiert wurde.Particularly preferably, the RFID transponder is read out at a reading and / or writing station and / or described, which is itself at a workstation at which the object is processed - preferably heated and / or surface-treated, in particular painted - is. In this case, the reading and / or writing station can be located directly in the workstation, so that, for example, a readout and / or writing takes place during the painting process, or directly at the entrance of the workstation. Likewise, the reading and / or writing station can also be located directly in the process flow in front of the workstation or directly behind the workstation. In all these cases, it is possible to read or write in information from the RFID transponder of the object. For example, an object number could be read out before a painting station. This is followed by painting according to the given information for this particular object. Likewise, after processing or painting, information could be written into the RFID transponder as to how the object in question was treated, for example with which paint the object was painted.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Figuren sind in der Regel nicht maßstäblich. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying figures with reference to embodiments. The same components are provided with identical reference numerals in the various figures. The figures are usually not to scale. Show it:
In
Die Kunststoffformteile bzw. Objekte
Wie in
Innerhalb der Lackierstation L ist eine Lackiereinrichtung
Das Auslesen und/oder Beschreiben der RFID-Transponder mit Hilfe der Lese- und/oder Schreibeinrichtung
Es wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass es sich bei dem Ausführungsbeispiel in
In den
Wie in
In der Objektträgerfläche
Wie in
Die genaue Position wird in Abhängigkeit von der Arbeitsfrequenz des RFID-Transponders
Mit einer solchen Verstärker-Antennenstruktur
Die
Wie aus den Figuren zu ersehen ist, weist die Objektträgerfläche
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.It is finally pointed out once again that the devices described in detail above are only exemplary embodiments which can be modified by the person skilled in many different ways without departing from the scope of the invention. Furthermore, the use of the indefinite article "on" or "one" does not exclude that the characteristics in question may also be present multiple times.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- RFID-Transponder RFID transponder
- 22
- Transponder-Chip Transponder chip
- 33
- zentraler Ausschnitt central section
- 44
- Schlitz slot
- 55
- Transponder-Antenne / Koppelschleife Transponder antenna / coupling loop
- 1010
- Objekt / Kunststoffformteil Object / plastic molding
- 1111
- Auflagefläche bearing surface
- 2020
- Transportwagen Dolly
- 2121
- Objektträger slides
- 2222
- Tragstütze support bracket
- 2323
- Objektträgerfläche Slide surface
- 2424
- Aussparung / Schlitz Recess / slot
- 2525
- Aussparung / Fenster Recess / window
- 2626
- Verstärker-Antennenstruktur Amplifier-antenna structure
- 3030
- Lese- und/oder Schreibeinrichtung Reading and / or writing device
- 3131
- Steuereinrichtung control device
- 3232
- Lackiereinrichtung painting equipment
- 3333
- Objektidentifizierungsanordnung Object identification system
- II
- Aufnahmestation receiving station
- II II
- Lese- und/oder Schreibstation Reading and / or writing station
- IIIIII
- Entnahmestation removal station
- LL
- Lackierstation / Bearbeitungsstation Painting station / processing station
- RR
- Transportrichtung transport direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 8344890 B2 [0017, 0017] US 8344890 B2 [0017, 0017]
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015103861.7A DE102015103861A1 (en) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | Reading and / or writing an RFID transponder in or on an object |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102015103861.7A DE102015103861A1 (en) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | Reading and / or writing an RFID transponder in or on an object |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015103861A1 true DE102015103861A1 (en) | 2016-09-22 |
Family
ID=56852759
Family Applications (1)
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---|---|
DE (1) | DE102015103861A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8344890B2 (en) | 2006-12-21 | 2013-01-01 | Neology, Inc. | Systems and methods for a RFID enabled metal license plate |
-
2015
- 2015-03-16 DE DE102015103861.7A patent/DE102015103861A1/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8344890B2 (en) | 2006-12-21 | 2013-01-01 | Neology, Inc. | Systems and methods for a RFID enabled metal license plate |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: KUHN, JOCHEN, DE Free format text: FORMER OWNER: KUHN, JOCHEN, 75233 TIEFENBRONN, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BECKORD & NIEDLICH PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
|
R012 | Request for examination validly filed |