DE102006053823B4 - Method for laying a wire - Google Patents
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Abstract
Verfahren
zum Verlegen eines Drahts (2) auf einem Substrat (1) in einem Übergangsabschnitt (20)
zwischen einem Endpunkt (11) eines ersten Abschnitts (10) und einem
Anfangspunkt (31) eines zweiten Abschnitts (30), wobei der Draht
in dem Übergangsabschnitt derart
entlang einer gekrümmten
Kurve mit einer von einer Verbindungsgeraden (24) zwischen dem Endpunkt
(11) des ersten Abschnitts und dem Anfangspunkt (31) des zweiten Abschnitts
aus gesehen konkaven Krümmung
zwischen dem Endpunkt des ersten Abschnitts und dem Anfangspunkt
des zweiten Abschnitts verlegt wird, dass
a) zunächst der
Draht ausgehend von dem Endpunkt des ersten Abschnitts, an dem der
Draht mit dem Substrat verbunden wird, aus einer Speichereinrichtung
(44) hierbei in eine Entnahme-Richtung bewegt wird, ohne den Draht
mit dem Substrat zu verbinden, wobei die Entnahme-Richtung die einen
Winkel (α)
in der Ebene des Substrats mit der Verbindungsgeraden einschließt, wobei
der Winkel eine Größe von größer als
0° und kleiner
als 180° aufweist
und...A method for laying a wire (2) on a substrate (1) in a transition section (20) between an end point (11) of a first section (10) and a starting point (31) of a second section (30), the wire in the Transitional section is thus laid along a curved curve with a of a connecting line (24) between the end point (11) of the first portion and the starting point (31) of the second portion concave curvature between the end point of the first portion and the starting point of the second portion that
a) first the wire from the end point of the first section, where the wire is connected to the substrate, is moved from a storage device (44) in a removal direction, without connecting the wire to the substrate, the removal Direction including an angle (α) in the plane of the substrate with the connecting line, the angle having a size of greater than 0 ° and less than 180 °, and ...
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verlegen eines Drahtes auf einem Substrat in einem Übergangsabschnitt, insbesondere zur Herstellung einer Antenne für eine Transpondereinheit, wobei der Draht in dem Übergangsabschnitt entlang einer gekrümmten Kurve verlegt wird. Es wird außerdem eine Verlegevorrichtung zum Verlegen eines Drahtes beschrieben, insbesondere zur Herstellung einer Transpondereinheit, mit einer Speichereinrichtung zum Speichern des Drahtes, mit einem Verlegekopf, der zur Entnahme des Drahtes aus der Speichereinrichtung und Bewegung des Endes des Drahtes eingerichtet ist, und einer Verbindungseinrichtung, mittels welcher der Draht mit dem Substrat verbindbar ist. Eine Drahtanordnung mit einem Substrat und einem auf dem Substrat verlegten Draht, insbesondere eine Transpondereinheit mit einer Antenne wird ebenfalls dargestellt.The The invention relates to a method for laying a wire on a substrate in a transition section, in particular for producing an antenna for a transponder unit, the wire being in the transition section along a curved Curve is relocated. It will as well a laying device for laying a wire described in particular for producing a transponder unit, with a Storage device for storing the wire, with a laying head, for removing the wire from the storage device and movement the end of the wire is set up, and a connecting device, by means of which the wire is connectable to the substrate. A Wire assembly with a substrate and laid on the substrate Wire, in particular a transponder unit with an antenna is also shown.
Transpondereinheiten oder andere, mit Drahtabschnitten versehene Einheiten (Drahtanordnungen) werden häufig dadurch hergestellt, dass ein leitfähiger Draht in einer Flächenstruktur auf der zweidimensionalen Oberfläche eines Substrats oder in einer dreidimensionalen Struktur verlegt wird. Insbesondere werden hierdurch Spulenanordnungen hergestellt. Die Form und die Länge der Drahtstruktur bestimmen dabei u. a. die elektromagnetischen Eigenschaften der Drahtanordnung.transponder units or other wire-tipped units (wire arrangements) become common made by making a conductive wire in a surface structure on the two-dimensional surface a substrate or laid in a three-dimensional structure becomes. In particular, coil assemblies are thereby produced. The shape and the length the wire structure determine u. a. the electromagnetic Properties of the wire arrangement.
Als Draht wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein leitfähiges Material bezeichnet, das sowohl zur Leitung elektrischer Signale als auch zur Leitung von Lichtsignalen dienen kann. Der Draht erstreckt sich im Wesentlichen entlang seiner Achse und ist in seiner äußeren Form drahtförmig ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Draht etwa die Form eines Zylinders oder eines mehrseitigen Prismas aufweist, wobei die Ausdehnung des Drahts in Richtung seiner Achse deutlich größer als seine Ausdehnung entlang des Durchmessers bzw. entlang der Kanten der senkrecht zu seiner Achse verlaufenden Querschnittsfläche ist. Vorzugsweise hat der Draht einen kreisförmigen Querschnitt (Zylinderform des Drahtes), es sind aber auch andere Querschnittsformen wie eine Rechteck-, eine Quadrat- oder andere Vieleckformen (Drahtform ist vielseitiges Prisma) denkbar.When Wire becomes a conductive material in the context of the present invention referred to both for conducting electrical signals and can serve to conduct light signals. The wire extends essentially along its axis and is in its outer shape formed wire. This means that the wire is about the shape of a cylinder or a multi-sided prism, wherein the extension of the wire in the direction of its axis significantly larger than its extent along of the diameter or along the edges of the perpendicular to it Is axis extending cross-sectional area. Preferably, the Wire a circular Cross section (cylindrical shape of the wire), but there are others Cross-sectional shapes such as a rectangle, a square or other polygonal shapes (Wire shape is versatile prism) conceivable.
Mit dem Begriff "Verlegen" wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein Vorgang bei der Herstellung einer Drahtanordnung bezeichnet, bei dem der Draht auf einer Substratoberfläche in einer zwei- oder dreidimensionalen Struktur angeordnet wird. Ein Beispiel für eine zweidimensionale Struktur ist eine Rechteckform mit abgerundeten Ecken, die häufig für Transponderantennen, vorzugsweise in mehrfacher Ineinanderschachtelung, verwendet wird. Die nachfolgend dargestellte Erfindung bezieht sich lediglich auf das Verlegen einer zweidimensionalen Struktur. Auf die Herstellung einer dreidimensionalen Struktur ist die Erfindung analog anwendbar.With The term "misplacing" is related with the present invention, a process in the production of a Wire arrangement in which the wire on a substrate surface in a two- or three-dimensional structure is arranged. An example for one two-dimensional structure is a rectangular shape with rounded corners, the common for transponder antennas, preferably in multiple nesting. The invention presented below refers only to laying a two-dimensional structure. On the production a three-dimensional structure, the invention is analogously applicable.
Drahtanordnungen werden häufig derzeit bzw. zukünftig insbesondere in der Form von Transpondereinheiten, dort insbesondere elektrisch verbunden mit einem Halbleiterchip, für Wert- und Sicherheitsdokumente wie Pässe, Ausweise, Banknoten, Chipkarten, Tickets oder dergl. eingesetzt.wire arrays become common currently or in the future especially in the form of transponder units, there in particular electrically connected to a semiconductor chip, for value and security documents like passes, Badges, banknotes, chip cards, tickets or the like used.
Die
aus
Aus
Die
Aus
Schließlich wird
in
Bei Verlegen von Draht entlang gekrümmter Kurven auf Substratmaterialien mit niedrigem Schmelzpunkt besteht das Problem, dass das langsam erkaltende Material die Kurvenform nicht halten kann und sich der bereits verlegte Draht wieder aus dem Material löst. Hierdurch wird eine Verkürzung der Kurve beim weiteren Verlegen des Drahtes bewirkt und es kommt zu einer Abweichung von der angestrebten Kurvenform. Ursache für das Lösen des Drahts aus dem Material ist die Zugkraft, welche durch die Verlegevorrichtung während des Verlegens auf den Draht ausgeübt wird bzw. der Widerstand des Drahtes beim Herausziehen aus der Maschine. Durch die Abweichung der Drahtstruktur von der gewünschten Form werden die elektromagnetischen Eigenschaften der Drahtanordnung, insbesondere in einem Schwingkreis, verändert.at Laying wire along curved curves substrate material with a low melting point is the problem that the slowly cooling material can not hold the curve shape and the already laid wire comes off the material again. hereby will be a shortening of Curve causes further laying of the wire and it comes to a deviation from the desired curve shape. Cause of loosening the wire from the material is the tensile force, which by the laying device while of laying on the wire is exercised or the resistance of the wire when pulling out of the machine. By the deviation the wire structure of the desired Shape become the electromagnetic properties of the wire arrangement, especially in a resonant circuit, changed.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, ein Verfahren zum Verlegen eines Drahtes anzugeben, bei dem eine Abweichung des Drahtes von der gewünschten Kurvenform vermieden und eine Verlegung von Draht auf einem Substratmaterial mit niedrigem Schmelzpunkt entlang einer gewünschten Kurvenform erreicht wird.task Accordingly, it is the object of the present invention to provide a method of laying indicate a wire in which a deviation of the wire from the desired Curved shape avoided and laying a wire on a substrate material with reached low melting point along a desired waveform becomes.
Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1 gelöst.The The above object is achieved by a method according to claim 1.
In dem Übergangsabschnitt zwischen einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt wird der Draht insbesondere derart verlegt, wobei der Draht vorzugsweise in dem ersten Abschnitt im Wesentlichen entlang einer ersten Geraden und in dem zweiten Abschnitt im Wesentlichen entlang einer zweiten Geraden sowie in dem Übergangsabschnitt entlang einer gekrümmten Kurve mit einer von der Verbindungsgeraden zwischen dem Endpunkt des ersten Abschnitt und dem Anfangspunkt des zweiten Abschnitts aus gesehen konkaven Krümmung zwischen dem Endpunkt des ersten Abschnitts und dem Anfangspunkt des zweiten Abschnitts verläuft, dass
- a) zunächst der Draht ausgehend von dem Endpunkt des ersten Abschnitts aus einer Speichereinrichtung für den Draht entnommen wird, wobei das Ende des Drahts hierbei in eine Richtung bewegt wird, die einen Winkel mit einer Größe von vorzugsweise kleiner als 180° mit der Verbindungsgeraden einschließt, wobei der Schenkel des Winkels der Entnahme-Richtung auf der Seite der Verbindungsgeraden liegt, auf der auch die gekrümmte Kurve angeordnet ist, ohne den Draht mit dem Substrat zu verbinden, wobei insgesamt ein Draht einer Länge L entnommen wird, die größer als die oder gleich der Länge der Verbindungsgeraden ist, und
- b) anschließend das Ende des entnommenen Drahts am Anfangspunkt des zweiten Abschnitts mit dem Substrat verbunden wird.
- a) first the wire is taken from a storage device for the wire starting from the end point of the first section, wherein the end of the wire is thereby moved in a direction enclosing an angle with a size of preferably smaller than 180 ° with the connecting straight line, wherein the leg of the angle of the extraction direction is on the side of the connecting line, on which the curved curve is arranged without connecting the wire to the substrate, wherein a total of a wire of a length L is removed, the grö is greater than or equal to the length of the connecting straight line, and
- b) then the end of the removed wire is connected to the substrate at the starting point of the second section.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass eine Verkürzung der Kurven durch dieses Verfahren nicht stattfindet, da der Draht in dem Verfahrensschritt a) mit der gewünschten Kurvenlänge aus der Speichereinrichtung herausgezogen wird und im Verfahrensschritt b) bei der Verbindung des Endes des entnommenen Drahtes mit dem Substrat keine Zugkraft auf den Draht wirkt. Die elektromagnetischen Eigenschaften der Drahtanordnung, insbesondere die Schwingkreiseigenschaften der Antenne einer Transpondereinheit, liegen somit im gewünschten Bereich.Of the Advantage of the method according to the invention is that a shortening the curves by this method does not take place because of the wire in the method step a) with the desired curve length the storage device is pulled out and in the process step b) in the connection of the end of the removed wire with the substrate no pulling force acts on the wire. The electromagnetic properties the wire arrangement, in particular the resonant circuit properties of Antenna of a transponder unit, are thus in the desired Area.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Länge des insgesamt entnommenen Drahtes im Schritt a) größer als die Länge der Verbindungsgeraden ist und vorzugsweise der Länge der gewünschten gekrümmten Kurve im Übergangsbereich entspricht. Hierdurch wird eine Kurve mit exakt der gewünschten Länge erzeugt und die Zugkraft an dem Draht während des Schrittes b) bei der Verbindung des Drahts mit dem Substrat minimiert.Especially it is preferred if the length of the Total removed wire in step a) greater than the length of Connecting straight line is and preferably the length of the desired curved curve in the transition area equivalent. This will make a curve with exactly the desired Length generated and the pulling force on the wire during the step b) in the connection of the wire to the substrate minimized.
Besonders einfach lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen, wenn der Schenkel des Winkels der Bewegungsrichtung des Endes des Drahts bei der Entnahme entlang der Verlaufsrichtung der ersten Geraden verläuft. Gleiches gilt, wenn der Winkel α ein spitzer Winkel oder gleich 90° ist, vorzugsweise mit einer Winkelgröße zwischen 30° und 80°, besonders bevorzugt mit einer Winkelgröße zwischen 40° und 60°.Especially just lets the process of the invention carry out, when the leg of the angle of the direction of movement of the end of the wire during the removal along the direction of the first straight line runs. The same applies if the angle α a acute angle or equal to 90 °, preferably with an angle size between 30 ° and 80 °, especially preferably with an angular size between 40 ° and 60 °.
Um eine Form der Drahtanordnung, insbesondere für eine Transponderantenne, mit abgerundeten Ecken zu erhalten, ist es von Vorteil, wenn die erste Gerade und die zweite Gerade zueinander senkrecht verlaufen und das erfindungsgemäße Verfahren insgesamt mindestens dreimal angewendet wird. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die erste und die zweite Gerade auch zueinander parallel verlaufen. In diesem Fall wird der Draht in dem Übergangsabschnitt weiter bevorzugt entlang eines Halbkreises verlegt.Around a form of wire arrangement, in particular for a transponder antenna, to get with rounded corners, it is advantageous if the first Straight and the second straight line perpendicular to each other and the inventive method a total of at least three times. In another embodiment can they first and the second straight line also run parallel to each other. In this case, the wire in the transition section is further preferred laid along a semicircle.
Insbesondere dann, wenn die erste und die zweite Gerade zueinander senkrecht oder parallel verlaufen, wird die Länge L des insgesamt entnommenen Drahtes so gewählt, dass L im Wesentlichen gleich dem Produkt 1/2 × π × r, wobei r der Abstand des Endpunkts des ersten Abschnitts von der Richtung der zweiten Geraden ist. Hierbei bedeutet die Richtung der zweiten Geraden die Verlängerung der zweiten Geraden entlang ihrer Verlaufsrichtung in Richtung der ersten Geraden.Especially when the first and second straight lines are perpendicular to each other or run parallel, the length L is taken from the total Wire so chosen that L is substantially equal to the product 1/2 × π × r, where r is the distance of the End point of the first section from the direction of the second straight line is. Here, the direction of the second straight line means the extension the second straight line along its course direction in the direction of first straight.
Die Kurvenform des Drahts im Übergangsabschnitt wird insbesondere dadurch positiv beeinflusst, dass der Draht vor dem Schritt a) mit dem Substrat am Endpunkt des ersten Abschnitts verbunden wird. Vorzugsweise wird vor der Durchführung des Schritts a) nach der Verbindung des Drahts mit dem Substrat die notwendige Zeit gewartet, bis das Substrat mit dem Draht am Endpunkt des ersten Abschnitts fest verbunden ist, so dass die Gefahr des Lösens des Drahtes von dem Substrat am Endpunkt des ersten Abschnitts minimiert wird. Die Länge des Warteschritts ist hierbei von dem verwendeten Material und der Maschine abhängig und kann einige Sekunden, beispielsweise 1 bis 2 Sekunden betragen. Statt einen Warteschritt vorzusehen oder zusätzlich zu dem Warteschritt kann der Draht am Endpunkt des ersten Abschnitts mittels eines Gebläses aktiv gekühlt werden, um die Wartezeit zu verringern.The Curve shape of the wire in the transition section is particularly positively influenced by the fact that the wire before the step a) with the substrate at the end point of the first section is connected. Preferably, before the implementation of step a) waiting for the necessary time to connect the wire to the substrate, until the substrate with the wire at the end point of the first section is firmly connected, so the risk of loosening the wire from the substrate is minimized at the end point of the first section. The length of the wait step depends on the material used and the machine and can be a few seconds, for example 1 to 2 seconds. Instead of to provide a wait step or in addition to the wait step the wire can be active at the end point of the first section by means of a blower chilled to reduce the waiting time.
Vorteilhaft einfach lässt sich der Draht mit dem Substrat mittels Ultraschall und/oder durch Erwärmen und/oder mittels Klebstoff mit dem Substrat verbinden. Zum Erwärmen kann beispielsweise ein Laser eingesetzt werden, der in vorteilhafter Weise sehr positionsgenau arbeitet.Advantageous just lets the wire with the substrate by means of ultrasound and / or by Heat and / or connect to the substrate by means of adhesive. For heating can For example, a laser can be used, in an advantageous Way works very accurate position.
Da der Draht erst am Endpunkt des Übergangsbereichs mit dem Substrat verbunden wird, ist es von Vorteil, wenn der Draht im Übergangsbereich durch Laminierung des Substrats mit einer weiteren, über dem Draht angeordneten Schicht mit dem Substrat verbunden wird. Hierdurch wird der Draht auch mit dem darunter liegenden Substrat verbunden.There the wire only at the end point of the transition area connected to the substrate, it is advantageous if the wire in the transition area Lamination of the substrate with another, arranged over the wire Layer is connected to the substrate. This will be the wire also connected to the underlying substrate.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel wird vor der weiteren Verlegung des Drahts im zweiten Abschnitt nach dem Verfahrensschritt b) ein Warteschritt durchgeführt, in dem die notwendige Zeit gewartet wird, bis das Substrat mit dem Draht am Anfangspunkt des zweiten Abschnitts fest verbunden ist, so dass die Gefahr des Lösens des Drahtes von dem Substrat am Anfangspunkt des zweiten Abschnitts minimiert wird und hierdurch der Drahtverlauf im Übergangsabschnitt endgültig fixiert wird. Die Länge des Warteschritts ist hierbei analog zu dem Warteschritt am Endpunkt des ersten Abschnitts von dem verwendeten Material und der Maschine abhängig und kann einige Sekunden, beispielsweise 1 bis 2 Sekunden betragen. Statt einen Warteschritt vorzusehen oder zusätzlich zu dem Warteschritt kann der Draht am Endpunkt des ersten Abschnitts mittels eines Gebläses aktiv gekühlt werden, um die Wartezeit zu verringern.In a further preferred embodiment is before the further laying of the wire in the second section after the method step b) a waiting step is performed, in the necessary time is waited until the substrate with the Wire is firmly connected at the starting point of the second section, so the danger of loosening of the wire from the substrate at the starting point of the second section is minimized and thereby the wire path in the transition section finally is fixed. The length the wait step is analogous to the wait step at the endpoint the first section of the material used and the machine dependent and may be a few seconds, for example 1 to 2 seconds. Instead of providing a wait step or in addition to the wait step the wire can be active at the end point of the first section by means of a blower chilled to reduce the waiting time.
Nachfolgend wird außerdem eine Verlegevorrichtung beschrieben, bei der der Verlegekopf zum Verlegen des Drahtes in einem Übergangsabschnitt zwischen einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt bestimmt ist, wobei vorzugsweise der Draht in dem ersten Abschnitt im Wesentlichen entlang einer ersten Geraden und in dem zweiten Abschnitt im Wesentlichen entlang einer zweiten Geraden verläuft, wobei der Verlegekopf den Draht in dem Übergangsabschnitt entlang einer gekrümmten Kurve zwischen dem Endpunkt des ersten Abschnitts und dem Anfangspunkt des zweiten Abschnitts verlegt, wobei die Kurve von der Verbindungsgeraden zwischen dem Endpunkt des ersten Ab schnitts und dem Anfangspunkt des zweiten Abschnitts aus gesehen eine konkave Krümmung aufweist, wobei
- A) der Verlegekopf zunächst mit dem Ende des Drahts ausgehend von dem Endpunkt des ersten Abschnitts in eine Richtung bewegbar ist, die einen Winkel mit einer Größe von vorzugsweise kleiner als 180° mit der Verbindungsgeraden einschließt, wobei der Schenkel des Winkels der Entnahme-Richtung auf der Seite der Verbindungsgeraden liegt, auf der auch die gekrümmte Kurve angeordnet ist, und der Verlegekopf hierbei Draht aus der Speichereinrichtung entnimmt, ohne diesen mit dem Substrat zu verbinden, wobei die Gesamtlänge L der Bewegungsstrecke größer als die oder gleich der Länge oder Verbindungsgeraden ist,
- B) der Verlegekopf anschließend derart bewegbar ist, dass das Ende des Drahts zum Anfangspunkt des zweiten Abschnitts gelangt, und die Verbindungseinrichtung das Ende des Drahts am Anfangspunkt des zweiten Abschnitts mit dem Substrat verbindet.
- A) the laying head is first movable with the end of the wire starting from the end point of the first portion in a direction which includes an angle with a size of preferably less than 180 ° with the connecting straight line, wherein the leg of the angle of the extraction direction on the side of the connecting line lies on which the curved curve is also arranged, and the laying head removes wire from the storage device without connecting it to the substrate, the total length L of the moving path being greater than or equal to the length or connecting straight line,
- B) the laying head is subsequently movable such that the end of the wire reaches the starting point of the second section, and the connecting device connects the end of the wire at the starting point of the second section with the substrate.
Der Vorteil einer derartigen Verlegevorrichtung besteht darin, dass diese mit einfachen Mitteln eine Verlegung des Drahts entlang der gewünschten Kurve erlaubt. Durch den Einsatz der Verlegevorrichtung für das Verlegen von Drähten für eine kurvenförmige Drahtanordnung wird eine Verkürzung des Drahts vermieden und die elektromagnetischen Eigenschaften der Drahtanordnung nicht gegenüber den gewünschten Eigenschaften verändert.Of the Advantage of such a laying device is that this by simple means a laying of the wire along the desired curve allowed. By using the laying device for laying of wires for one curved Wire arrangement becomes a shortening of the wire avoided and the electromagnetic properties of the Wire arrangement not opposite to the desired Properties changed.
Von Vorteil ist es, wenn die Länge L der Bewegungsstrecke im Schritt A) größer als die Länge der Verbindungsgeraden und besonders bevorzugt der Länge der gewünschten gekrümmten Kurve im Übergangsbereich entspricht. Hierdurch kann die Zugkraft an dem Anfangspunkt des zweiten Abschnitts minimiert werden.From Advantage is when the length L of the moving distance in step A) greater than the length of Connecting straight line and particularly preferably the length of the desired curved curve in the transition area equivalent. As a result, the tensile force at the starting point of second section are minimized.
Die Krümmung der Kurve wird weiter verbessert, wenn der Draht vor dem ersten Schritt A) mittels der Verbindungseinrichtung am Endpunkt des ersten Abschnitts mit dem Substrat verbindbar ist.The curvature the curve will be further improved if the wire before the first Step A) by means of the connection device at the end point of the first section is connectable to the substrate.
Vorteilhaft kann die Verlegevorrichtung dadurch ausgebildet sein, dass der Verlegekopf nach der Verbindung des Drahts mit dem Substrat am Endpunkt des ersten Abschnitts und/oder am Anfangspunkt des zweiten Abschnitts ggf. einen Halteschritt durchführt, der die Ausbildung einer festen Verbindung zwischen Draht und Substrat erlaubt. Ob ein Halteschritt durchgeführt wird ist material- und/oder maschinenabhängig. Ggf. kann eine zusätzliche Kühlung bspw. durch Anwendung eines Gebläses vorgesehen werden, die den Halteschritt auch gänzlich überflüssig machen kann.Advantageous the laying device can be formed in that the laying head after connecting the wire to the substrate at the end point of the first section and / or at the starting point of the second section if necessary, performs a holding step, the formation of a firm connection between wire and substrate allowed. Whether a holding step is carried out depends on the material and / or machine. Possibly. can an additional cooling bspw. provided by using a blower which can make the holding step completely redundant.
Besonders einfach ist die Verlegevorrichtung gestaltet, wenn der Verlegekopf zunächst in die Verlaufsrichtung der ersten Geraden bewegbar ist. Für die Krümmung der Kurve vorteilhaft ist es, wenn der Winkel α als ein spitzer Winkel vorzugsweise mit den oben angegebenen Winkelgrößen ausgebildet ist.Especially simply the laying device is designed when the laying head first is movable in the direction of the first straight line. For the curvature of the Curve is advantageous when the angle α as an acute angle preferably is formed with the above-mentioned angle sizes.
Insbesondere bei ersten und zweiten Abschnitten, die senkrecht zueinander oder parallel verlaufen, ist es von Vorteil, wenn die Länge L der Bewegungsstrecke etwa gleich dem Produkt 1/2 × π × r, wobei r der Abstand des Endpunkts des ersten Abschnitts von der Richtung der zweiten Geraden ist. Die Form der Kurve des verlegten Drahts entspricht in diesem Fall im Wesentlichen einem Viertelkreis bzw. einem Halbkreis.Especially at first and second sections perpendicular to each other or run parallel, it is advantageous if the length L of Movement distance approximately equal to the product 1/2 × π × r, where r is the distance of the End point of the first section from the direction of the second straight line is. The shape of the curve of the laid wire corresponds to this Case essentially a quarter circle or a semicircle.
Eine geeignete Verbindungseinrichtung weist vorzugsweise eine Sonotrode und/oder eine Heizeinrichtung und/oder eine Klebeeinrichtung auf. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Heizeinrichtung mittels eines Lasers realisiert wird. Eine derartige Heizeinrichtung ist besonders gut steuer- und positionierbar.A suitable connecting device preferably has a sonotrode and / or a heating device and / or an adhesive device. Especially preferred it is when the heater realized by means of a laser becomes. Such a heater is particularly good tax and positionable.
Ferner ist an der Verlegevorrichtung außerdem eine Laminiereinrichtung als Bestandteil der Verlegevorrichtung vorgesehen, mittels welcher nach dem Schritt B) eine weitere, über dem Draht angeordnete Schicht mit dem Substrat laminierbar ist. Hierdurch wird der Draht im Übergangsbereich der darüber angeordneten Schicht und auch mit dem Substrat verbunden. Die Laminiereinrichtung kann in einem weiteren Ausführungsbeispiel auch separat von der Verlegevorrichtung angeordnet sein. In diesem Fall bilden die Verlegevorrichtung und die Laminiereinrichtung ein vorteilhaftes System zur Herstellung einer Substratanordung aus.Further is also a laminator on the laying device provided as part of the laying device, by means of which after step B) another layer arranged above the wire is laminatable with the substrate. This will cause the wire to transition the above arranged layer and also connected to the substrate. The laminator can in a further embodiment Also be arranged separately from the laying device. In this Case form the laying device and the laminator advantageous system for producing a Substratanordung.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Drahtanordnung hergestellt werden.through of the method according to the invention can a wire assembly are made.
Besonders einfach kann der Draht mit dem Substrat dadurch verbunden werden, dass die Drahtanordnung mit einer über dem Draht angeordneten weiteren Schicht hergestellt nach dem oben angegebenen Verfahren versehen und mit dieser laminiert ist.Especially simply the wire can be connected to the substrate by that the wire assembly is arranged with an over the wire another layer prepared by the above-mentioned method provided and laminated with this.
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Other objects, features, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the figures. All described and / or illustrated features, alone or in any combination form the subject matter of the present invention, regardless of their summary in the individual claims or their dependency.
Es zeigen schematisch:It show schematically:
Auf
der Oberfläche
des Substrats
Es
soll an dieser Stelle ausdrücklich
darauf hingewiesen werden, dass die Punkte
In
dem in
Anschließend wird,
wie in
Anschließend kann
in einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel mittels einer
Laminiereinrichtung eine weitere Schicht
In
Die
Verlegevorrichtung weist außerdem
eine Stromversorgungs- und Steuereinrichtung
Der
Verlegekopf
Die
Verbindungseinrichtung
Weiterhin
kann die Verbindungseinrichtung
Während des
Verbindens des Drahtes
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte erfindungsgemäße Drahtanordnungen können beispielsweise als Drahtspule in Kunststoffgehäusen, beispielsweise zur Ausbildung einer Antenne für ein schnurloses Telefon oder zur Ausbildung einer Messspule eines Sensors, verwendet werden. Die Drahtspule kann auch als Bestandteil eines Transponders beispielsweise auf Chipkarten oder anderen Wertdokumenten verwendet werden.With the method according to the invention manufactured wire assemblies according to the invention can for example, as a wire coil in plastic housings, for example for training an antenna for a cordless phone or to form a measuring coil of a Sensors, are used. The wire coil can also be used as a component a transponder, for example, on smart cards or other documents of value be used.
Zur
Herstellung einer rechteckförmigen
Spulenwindung wird das vorstehend beschriebene Verfahren drei- oder
viermal wiederholt, je nachdem, ob das Rechteck an einer Seite offen
oder geschlossen ist. Am Anfang und am Ende der Struktur kann der Draht
Beispielsweise
kann der Verlegekopf
Die vorliegende Erfindung beschreibt ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Verlegen eines Drahtes zur Herstellung einer Drahtanordnung sowie eine einfache und kostengünstige Vorrichtung, die ein Verziehen des Drahtes in einem kurvenförmigen Bereich vermeiden und hierdurch eine nachteilige Veränderung der Schwingkreiseigenschaften verhindern.The The present invention describes a simple and inexpensive Method for laying a wire for producing a wire arrangement and a simple and inexpensive Device that warping the wire in a curved area avoid and thereby adversely affect the resonant circuit characteristics prevent.
- 11
- Substratsubstratum
- 22
- Drahtwire
- 1010
- erster gerader Abschnittfirst straight section
- 1111
-
Endpunkt
des ersten Abschnitts
10 Endpoint of the first section10 - 2020
- ÜbergangsabschnittTransition section
- 2222
-
herausgezogener
und vom Substrat
1 abgehobener Drahtabschnittpulled out and from the substrate1 lifted wire section - 2424
-
Verbindungsgerade
zwischen Endpunkt
11 und Anfangspunkt31 Join straight line between endpoint11 and starting point31 - 3030
- zweiter gerader Abschnittsecond straight section
- 3131
-
Anfangspunkt
des zweiten Abschnitts
30 Starting point of the second section30 - 4040
- Verlegekopflaying head
- 4242
-
Bewegungsrichtung
des Endes des Drahts
2 Direction of movement of the end of the wire2 - 4242
- Trageinrichtungsupport means
- 4343
- Stromversorgungs- und SteuereinrichtungPower Supply and control device
- 4444
- Speichereinrichtungmemory device
- 4545
- DrahtspendeeinrichtungWire dispensing device
- 4646
- Verbindungseinrichtungconnecting device
- 4747
- Heizeinrichtungheater
- 5050
- weitere SchichtFurther layer
- LL
-
Länge des
Drahtabschnitts
22 Length of the wire section22 - αα
-
Winkel
zwischen Bewegungsrichtung des Verlegekopfs in der X-Y-Ebene und
Verbindungsgerade
24 Angle between the direction of movement of the laying head in the XY plane and connecting line24
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2006
- 2006-11-14 DE DE102006053823A patent/DE102006053823B4/en active Active
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