DE102019101699A1 - Hand tool with an antenna arrangement - Google Patents

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Abstract

Handwerkzeug (1) mit einer Antennenanordnung (3), die eine NFC-Antenne (5) und eine UHF- oder LF-Antenne (7) aufweist, wobei die beiden Antennen (5,7) auf einem gemeinsamen Träger (9) angeordnet und jeweils als Flächenantenne ausgebildet sind, die beiden Antennen (5,7) flächig aufeinander gefaltet und durch ein flächiges Isolationsmaterial (11) voneinander getrennt sind, und wobei die Antennenanordnung (3) derart in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, dass die NFC-Antenne (5) im Wesentlichen bündig zu einer Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs (1) verläuft und die UHF- oder LF-Antenne (7) tiefer in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, und jede Antenne (5,7) mit einem Chip (13) verbunden ist, um drahtlos über die Antennen (5, 7) Daten aus dem Chip (13) zu lesen und/oder in diesen zu schreiben.Hand tool (1) with an antenna arrangement (3), which has an NFC antenna (5) and a UHF or LF antenna (7), the two antennas (5, 7) being arranged on a common carrier (9) and are each designed as a flat antenna, the two antennas (5, 7) are folded flat on one another and separated from one another by a flat insulation material (11), and the antenna arrangement (3) is arranged in the hand tool (1) in such a way that the NFC Antenna (5) runs essentially flush with a surface (10) of the hand tool (1) and the UHF or LF antenna (7) is arranged lower in the hand tool (1), and each antenna (5, 7) with one Chip (13) is connected to wirelessly read and / or write data from the chip (13) via the antennas (5, 7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Handwerkzeug mit einer Antennenaordnung.The invention relates to a hand tool with an antenna arrangement.

Aus der DE 102013222263 ist ein Warenbestandsverwaltungssystem bekannt, das aufweist: eine Mehrzahl von mit Warenelementen zu befüllende Befülleinrichtungen; eine Mehrzahl von Warenelementen in und/oder an den Befülleinrichtungen; den Befülleinrichtungen und/oder Warenelementen zugeordnete Detektoreinrichtungen zum Detektieren von für einen Befüllzustand von zumindest einem Teil der Befülleinrichtungen mit den Warenelementen indikativen Sensordaten; und eine Steuereinrichtung, die zum Ermitteln eines aktuellen Bestands von zumindest einem Teil der Befülleinrichtungen und/oder von zumindest einem Teil der Warenelemente, insbesondere in und/oder an den Befülleinrichtungen, basierend auf den Sensordaten eingerichtet ist. Mit Hilfe des Warenbestandsverwaltungssystems ist es möglich, den Lagerort von Werkzeugen zu überwachen.From the DE 102013222263 A inventory management system is known which comprises: a plurality of filling devices to be filled with merchandise elements; a plurality of goods elements in and / or on the filling devices; detector devices assigned to the filling devices and / or goods elements for detecting sensor data indicative of a filling state of at least some of the filling devices with the goods elements; and a control device which is set up to determine a current stock of at least some of the filling devices and / or of at least some of the goods elements, in particular in and / or on the filling devices, based on the sensor data. With the help of the inventory management system it is possible to monitor the storage location of tools.

Es ist bekannt, in Kunststoffgehäusen von Handmaschinen, wie bspw. Bohrmaschinen u.dgl., einen Chip zu integrieren, der über Funkwellen ausgelesen werden und in den über Funkwellen geschrieben werden kann, um in dem Chip bspw. die durchgeführten Wartungen und Reparaturen der Handmaschine zu speichern.It is known to integrate a chip in plastic housings of hand-held machines, such as, for example, drilling machines and the like, which can be read out via radio waves and into which it can be written via radio waves in order, for example, to carry out the maintenance and repairs of the hand-held machine in the chip save.

Aus der WO2010/054796 ist ein Antennensystem bekannt mit einer ersten UHF- und einer zweiten RFID-Antenne, wobei zwischen den beiden Antennen nur ein kleiner Verbindungssteg gebildet ist und die beiden Antennen aufeinander gefaltet werden können, wobei in diesem Fall ein Isolationsmaterial zwischen diesen angeordnet ist, um die jeweilige Antenne nicht durch die Wellen der jeweils anderen Antenne zu stören.From the WO2010 / 054796 an antenna system is known with a first UHF and a second RFID antenna, only a small connecting web being formed between the two antennas and the two antennas being able to be folded onto one another, in which case an insulation material is arranged between them to provide the respective antenna Do not disturb the antenna by the waves of the other antenna.

Ein Nachteil dieser bekannten Antennenanordnung ist, dass die Anordnung eine zu große Flächenausdehnung hat, um sie bei kleinen Handwerkzeugen, wie bspw. kleinen Akku-Bohrmaschinen oder Werkzeugschlüsseln, zu verwenden.A disadvantage of this known antenna arrangement is that the arrangement has a surface area that is too large to be used with small hand tools, such as, for example, small cordless drills or tool keys.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Antennenanordnung zur Anordnung in Handwerkzeugen anzugeben, die auch bei kleinen Handwerkzeugen verwendet werden kann.The object of the present invention is therefore to provide an antenna arrangement for arrangement in hand tools, which can also be used with small hand tools.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Handwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved by a hand tool with the features of claim 1.

Jede Antenne kann mit einem Chip verbunden sein oder die beiden Antennen können mit dem gleichen Chip verbunden sein.Each antenna can be connected to a chip or the two antennas can be connected to the same chip.

Das Handwerkzeug kann eine Bohrmaschine, Handkreissäge oder ein Werkzeug, bspw. ein Drehmomentschlüssel oder ein Schraubendreher, sein.The hand tool can be a drill, circular saw or a tool, for example a torque wrench or a screwdriver.

Das Isolationsmaterial kann eine Metallfolie, bspw. Alufolie, oder ein elektrisch leitender Kunststoff, bspw. ein Kunststoff mit eingebetteten Metallpulver, sein.The insulation material can be a metal foil, for example aluminum foil, or an electrically conductive plastic, for example a plastic with embedded metal powder.

Die Antennenanordnung kann an einem freien Oberflächenabschnitt des Handwerkzeugs oder in einer Tasche des Handwerkzeugs mechanisch und/oder chemisch, bspw. durch einen Klebstoff, befestigt sein.The antenna arrangement can be attached mechanically and / or chemically, for example by an adhesive, to a free surface section of the hand tool or in a pocket of the hand tool.

Die Fläche der NFC-Antenne weist vorteilhaft in einer Richtung senkrecht zu dieser Fläche von der Oberfläche des Handwerkzeugs einen Abstand von weniger als 5mm, bevorzugt weniger als 1mm und weiter bevorzugt 0mm, d.h. bündig zu dieser ist, auf.The surface of the NFC antenna advantageously has a distance of less than 5mm, preferably less than 1mm and more preferably 0mm, i.e. in a direction perpendicular to this surface, from the surface of the hand tool. is flush with this on.

Bevorzugt ist die Antennenanordnung in einen Kunststoff eingegossen und somit einstückig ist.The antenna arrangement is preferably cast in a plastic and is therefore in one piece.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung. Es zeigen:

  • 1 eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung in einem Handwerkzeug und
  • 2 eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung einem Handwerkzeug in einer weiteren Ausführungsform.
Further features, details and advantages of the invention emerge from the claims and the following description of preferred embodiments and from the drawing. Show it:
  • 1 a cross-sectional view of an antenna arrangement according to the invention in a hand tool and
  • 2nd a cross-sectional view of an antenna arrangement according to the invention a hand tool in a further embodiment.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Antennenanordnung 3 in einem Handwerkzeug 1, vorliegend einer Bohrmaschine. Die Antennenanordnung 3 umfasst eine NFC-Antenne 5 und eine UHF- oder eine LF-Antenne 7, die jeweils mit einem Chip 13 verbunden sind. Die Antennen 5, 7 und die beiden Chips 13 sind in einem Träger 9 angeordnet, der vorliegend aus einem Kunststoff (bspw. ABS). Zwischen den beiden Antennen 5, 7 ist ein Isolationsmaterial 11 angeordnet, damit die Funkwellen für die eine 5, 7 der Antennen nicht die andere 7, 5 stören. Das Isolationsmaterial 11 ist eine Metallfolie, vorliegend eine Alufolie, die zu beiden Seiten (der in 1 Ober- und der Unterseite) mit dem Träger 9 mittels eines Klebstoffs 15 verklebt ist. Die Antennenanordnung 3 ist in eine Hülle 3H aus einem Kunststoff eingegossen, um diese vor Beschädigung zu schützen. Die Antennenanordnung 3 ist in eine Tasche 1T des Handwerkzeugs 1 geklebt. Die NFC-Antenne 5 weist einen Abstand A von einer Oberfläche 1O des Handwerkzeugs 1 auf, der 1 mm beträgt. Mit Hilfe einer externen Antenne können nun Funkwellen 15 in Richtung der Antennen 5, 7 gesandt werden, um Informationen aus dem jeweils zugeordneten Chip 13 zu lesen oder in diese zu schreiben, bspw. Wartungs- oder Reparaturinformationen zu dem Handwerkzeug 1, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Antennen 5, 7 übereinander und die nahe Anordnung der NFC-Antenne 5 mit einem geringen Abstand A von der Oberfläche 1O des Handwerkzeugs ist sichergestellt, dass diese ohne große Störungen in Kommunikation mit den Funkwellen 15 treten kann. 1 shows an antenna arrangement according to the invention 3rd in a hand tool 1 , in the present case a drilling machine. The antenna arrangement 3rd includes an NFC antenna 5 and a UHF or an LF antenna 7 each with a chip 13 are connected. The antennas 5 , 7 and the two chips 13 are in a carrier 9 arranged, in the present case made of a plastic (for example ABS). Between the two antennas 5 , 7 is an insulation material 11 arranged so that the radio waves for one 5 , 7 the antennas are not the other 7 , 5 to disturb. The insulation material 11 is a metal foil, in the present case an aluminum foil, which is on both sides (the in 1 Top and bottom) with the carrier 9 using an adhesive 15 is glued. The antenna arrangement 3rd is in an envelope 3H cast from a plastic to protect it from damage. The antenna arrangement 3rd is in a pocket 1T of the hand tool 1 glued. The NFC antenna 5 has a distance A from a surface 1O of the hand tool 1 which is 1 mm. With the help of an external antenna can now transmit radio waves 15 towards the antennas 5 , 7 be sent to information from the associated chip 13 to read or write in this, for example maintenance or repair information on the hand tool 1 , as is known from the prior art. Due to the arrangement of the antennas according to the invention 5 , 7 one above the other and the close arrangement of the NFC antenna 5 with a short distance A from the surface 1O The hand tool ensures that it communicates with the radio waves without major interference 15 can kick.

2 zeigt eine erfindungsgemäße Antennenanordnung 3 in einer alternativen Ausführungsform, bei der die beiden Antennen 5, 7 auf den gleichen Chip 13 zugreifen, im Gegensatz zu der Ausführungsform der 1. 2nd shows an antenna arrangement according to the invention 3rd in an alternative embodiment, in which the two antennas 5 , 7 on the same chip 13 access, in contrast to the embodiment of the 1 .

Der Chip 13 kann ein sogenannter On-Metal-Chip sein, wobei in diesem Fall das Isolationsmaterial 11 eine Metallblech oder eine Metallfolie sein kann.The chip 13 can be a so-called on-metal chip, in which case the insulation material 11 can be a metal sheet or a metal foil.

BezugszeichenlisteReference list

11
HandwerkzeugHand tool
1O1O
Oberfläche des HandwerkzeugsSurface of the hand tool
1T1T
Tasche in dem HandwerkzeugPocket in the hand tool
33rd
AntennenanordnungAntenna arrangement
3H3H
Hülle der AntennenanordnungCover of the antenna arrangement
55
NFC-AntenneNFC antenna
77
UHF- oder LF-AntenneUHF or LF antenna
99
Trägercarrier
1111
IsolationsmaterialInsulation material
11K11K
Klebstoff zum Kleben des IsolationsmaterialsAdhesive for gluing the insulation material
1313
Chipchip
1515
FunkwellenRadio waves
AA
Abstanddistance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

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  • WO 2010/054796 [0004]WO 2010/054796 [0004]

Claims (7)

Handwerkzeug (1) mit einer Antennenanordnung (3), die eine NFC-Antenne (5) und eine UHF- oder LF-Antenne (7) aufweist, wobei die beiden Antennen (5,7) auf einem gemeinsamen Träger (9) angeordnet und jeweils als Flächenantenne ausgebildet sind, die beiden Antennen (5,7) flächig aufeinander gefaltet und durch ein flächiges Isolationsmaterial (11) voneinander getrennt sind, und wobei die Antennenanordnung (3) derart in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, dass die NFC-Antenne (5) im Wesentlichen bündig zu einer Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs (1) verläuft und die UHF- oder LF-Antenne (7) tiefer in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, und jede Antenne (5,7) mit einem Chip (13) verbunden ist, um drahtlos über die Antennen (5, 7) Daten aus dem Chip (13) zu lesen und/oder in diesen zu schreiben.Hand tool (1) with an antenna arrangement (3), which has an NFC antenna (5) and a UHF or LF antenna (7), the two antennas (5, 7) being arranged on a common carrier (9) and are each designed as a flat antenna, the two antennas (5, 7) are folded flat on one another and separated from one another by a flat insulation material (11), and the antenna arrangement (3) is arranged in the hand tool (1) in such a way that the NFC Antenna (5) runs essentially flush with a surface (10) of the hand tool (1) and the UHF or LF antenna (7) is arranged lower in the hand tool (1), and each antenna (5, 7) with one Chip (13) is connected to wirelessly read and / or write data from the chip (13) via the antennas (5, 7). Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antenne (5, 7) mit einem Chip (13) verbunden ist oder die beiden Antennen (5, 7) dem gleichen Chip (13) verbunden sind.Hand tool after Claim 1 , characterized in that each antenna (5, 7) is connected to a chip (13) or the two antennas (5, 7) are connected to the same chip (13). Handwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, ausgebildet als Bohrmaschine, Handkreissäge oder Werkzeug, bspw. Drehmomentschlüssel oder Schraubendreher.Hand tool after Claim 1 or 2nd , designed as a drill, circular saw or tool, e.g. torque wrench or screwdriver. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial (11) eine Metallfolie, bspw. Alufolie, oder ein elektrisch leitender Kunststoff, bspw. ein Kunststoff mit eingebetteten Metallpulver, ist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the insulation material (11) is a metal foil, for example aluminum foil, or an electrically conductive plastic, for example a plastic with embedded metal powder. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung (3) an einem freien Oberflächenabschnitt des Handwerkzeugs (1) oder in einer Tasche (1T) des Handwerkzeugs mechanisch und/oder chemisch, bspw. durch einen Klebstoff, befestigt ist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna arrangement (3) is mechanically and / or chemically, for example by an adhesive, attached to a free surface section of the hand tool (1) or in a pocket (1T) of the hand tool. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der NFC-Antenne (5) in einer Richtung senkrecht zu dieser Fläche von der Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs einen Abstand von weniger als 5mm, bevorzugt weniger als 1 mm und weiter bevorzugt 0mm, d.h. bündig zu dieser ist, aufweist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of the NFC antenna (5) in a direction perpendicular to this surface from the surface (10) of the hand tool is a distance of less than 5 mm, preferably less than 1 mm and further preferred 0mm, ie is flush with it. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung (3) in einen Kunststoff eingegossen und somit einstückig ist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna arrangement (3) is cast in a plastic and is therefore in one piece.
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