DE102021119429A1

DE102021119429A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von RFID Transpondern

Info

Publication number: DE102021119429A1
Application number: DE102021119429.6A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Monser
Original assignee: Muehlbauer GmbH and Co KG
Current assignee: Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority date: 2021-07-27
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2023-02-02

Abstract

Eine Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern umfasst eine Drahtfördervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, zwei Antennendrähte zumindest Abschnittsweise parallel zueinander anzuordnen. Eine Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung ist dazu eingerichtet, zumindest einen Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten anzuordnen, wobei der durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordnete Klebstoff- oder Flussmitteltropfen beide zueinander parallelen Antennendrähte berührt. Eine Bestückungsvorrichtung ist zudem dazu angeordnet und ausgebildet, einen Transponderchip zumindest teilweise auf und/oder neben dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten anzuordnen.

Description

Hintergrund
Hier werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von elektronischen Vorrichtungen beschrieben. Insbesondere werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von RFID-Transpondern (= Radio Frequency Identification Transponder) beschrieben.
Solche RFID-Transponder werden zum Beispiel für Etiketten, zum Beispiel Price-Tags, oder Wert- und Sicherheitsdokumente verwendet. Auch die Integration von RFID-Transpondern in Kleidungsstücke, Handtaschen, Uhren oder Gebrauchsgegenstände ist möglich, zum Beispiel um einen elektronisch auslesbaren Herkunfts- bzw. Echtheitsnachweis in diese Gegenstände zu integrieren.
Ein RFID-Transponder, hat im Wesentlichen einen Halbleiterchip und eine zum Beispiel als Schleifenantenne ausgestaltete RFID-Antenne. Die Antenne ermöglicht einen berührungslosen Datenzugriff, d.h. ein berührungsloses, automatisiertes Einschreiben bzw. Codieren und/oder Auslesen von (Personalisierungs- oder Herkunfts-)Daten in den/aus dem Halbleiterchip des Transponders.
Stand der Technik
Es sind bereits unterschiedliche Vorrichtungen zur Fertigung von RFID-Transpondern bekannt. Zum Beispiel sind Vorrichtungen bekannt, die Antennendrähte, welche zum Beispiel von Drahtspulen abgerollt werden, an verschiedenen Bearbeitungsstationen vorbeiführen. Während des Vorbeiführens werden die Antennendrähte in der Regel unter einer Materialspannung gehalten, da sich nur straff gespannte Drähte mit der erforderlichen Fertigungsgenauigkeit ausrichten lassen und nur solche straff gespannten Drähte während der Bearbeitung die erforderliche Positionsbeständigkeit aufweisen. Die Bearbeitungsstationen, zum Beispiel Bestückungs-, Löt,- oder Versiegelungsstationen fertigen hierbei sukzessive eine quasi-endlose Folge von RFID-Transpondern, welche durch ein anschließendes Durchtrennen der Antennendrähte voneinander getrennt und anschließend weiterverarbeitet werden können.
Ein Nachteil hierbei ist jedoch, dass in der Regel eine Vielzahl von einzelnen Bearbeitungsstationen nötig ist, sodass die Antennendrähte - sollen diese nacheinander an den Bearbeitungsstationen vorbeigeführt werden - üblicherweise über eine Distanz von mehreren Metern gespannt werden müssen. Gleichzeitig ist jedoch die maximale auf die Antennendrähte, welche naturgemäß einen beschränkten Durchmesser aufweisen, ausübbare Zugkraft begrenzt, da sonst die Antennendrähte während der Herstellung reißen würden. Somit ist die maximale Distanz begrenzt, über die die Antennendrähte aufgespannt werden können, ohne zu reißen und gleichzeitig die erforderliche Ausrichtungsgenauigkeit und Positionsbeständigkeit für eine Transponderfertigung aufweisen.
Da zudem jede Bearbeitungsstation eine bestimmte räumliche Breite bzw. Länge entlang der gespannten Drähte aufweist, ist die maximale Anzahl der Fertigungsstationen - und somit auch der Fertigungsschritte - durch die maximale auf die Antennendrähte der RFID-Transponder ausübbare Zugkraft begrenzt.
Eine Fertigungsvorrichtung mit mäanderförmig aufgespannten Antennendrähten, welche die Durchführung von mehreren Fertigungsschritten für zu fertigende RFID-Transponder erleichtert und die Aufrechterhaltung einer Materialspannung der Antennendrähte über mehrere Fertigungsstationen hinweg gewährleistet, wird zum Beispiel durch das Dokument DE 10 2018 005 569 A1 offenbart. Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist jedoch, dass diese zur Anordnung von T-förmigen Transponderchips zwischen den Antennendrähten eingerichtet ist, jedoch nicht die Anordnung von insbesondere nicht-T-förmigen Transponderchips auf den Antennendrähten erlaubt. Ohne die für T-förmige Transponderchips charakteristischen seitlichen Vertiefungen können die Transponderchips nicht mit einer für einen Lötvorgang ausreichenden Stabilität auf und/oder zwischen den Antennendrähten angeordnet werden. Daher eignet sich die durch das Dokument DE 10 2018 005 569 A1 vorgeschlagene Vorrichtung nur unzureichend zur Massenfertigung von RFID-Transpondern mit nicht-T-förmigen Transponderchips.
Technische Aufgabe
Es besteht somit weiter Bedarf an einer verbesserten Vorrichtung und an einem verbesserten Verfahren zur Fertigung von RFID-Transpondern, welche insbesondere die Anordnung einer Vielzahl von einzelnen Bearbeitungsstationen entlang eines Förderweges ermöglichen, wobei insbesondere auch Transponderchips, die nicht dazu geeignet sind zwischen zwei gespannten Antennendrähten angeordnet und von den gespannten Antennendrähten an dieser Position gehalten zu werden, durch die verbesserte Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern verwendet oder gehandhabt werden können sollen.
Lösung
Das technische Problem wird jeweils durch eine Vorrichtung nach dem Anspruch 1 und ein Verfahren nach dem unabhängigen Verfahrensanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die abhängigen Ansprüche definiert.
Eine Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern umfasst eine Drahtfördervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, zwei Antennendrähte zumindest Abschnittsweise parallel zueinander anzuordnen. Eine Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung ist dazu eingerichtet, zumindest einen Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten anzuordnen, wobei der durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordnete Klebstoff- oder Flussmitteltropfen beide zueinander parallelen Antennendrähte berührt oder benetzt oder kontaktiert. Eine Bestückungsvorrichtung ist zudem dazu angeordnet und ausgebildet, einen Transponderchip zumindest teilweise auf und/ oder neben dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten anzuordnen. Der auf dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten angeordnete Transponderchip kann die Antennendrähte und/oder Klebstoff- oder Flussmitteltropfen jeweils zumindest teilweise, insbesondere mit einer Grund- oder Seitenfläche, berühren oder kontaktieren.
Abschnittsweise parallele Antennendrähte sind Antennendrähte, die zumindest über eine Bestimmte Strecke hinweg parallel zueinander angeordnet, insbesondere aufgespannt sind. Die Bezeichnungen „abschnittsweise parallel“ und „parallel“ werden im folgenden Synonym verwendet, da über eine unendlich lange Strecke hinweg parallele Drähte nicht realisierbar sind und daher alle parallel zueinander angeordneten Drähte zumindest „abschnittsweise“ parallel zueinander angeordnet sind, wobei dieser Abschnitt selbstverständlich sowohl einen Anteil der Drahtlänge oder Drahtausdehnung als auch eine gesamte Drahtlänge oder Drahtausdehnung abdecken oder umfassen kann.
Ein Transponderchip, der auf dem Klebstofftropfen angeordnet ist, wird durch den Klebstofftropfen und/oder durch die Adhäsionswirkung des Klebstofftropfens auf und/oder an den Antennendrähten befestigt oder fixiert. Insbesondere wird der Transponderchip jeweils an beiden der parallelen Antennendrähte befestigt oder fixiert. Der Transponderchip kann somit gemeinsam mit den Antennendrähten (weiter-)gefördert oder bewegt werden, ohne dass sich eine Position des Transponderchips relativ zu den Antennendrähten wesentlich verändert. Insbesondere kann der Transponderchip durch ein Verlöten der Antennendrähte mit den Transponderchipkontakten des Transponderchips elektrisch mit den Antennendrähten verbunden oder kontaktiert werden und hierdurch eine Antenne, insbesondere eine Schleifenantenne für einen RFID-Transponder, ausbilden. Da der Transponderchip bereits zuvor mit einem Klebstoff an den Antennendrähten befestigt sein kann, muss dieses Verlöten nicht an derselben Bearbeitungsstation wie das Anordnen des Transponderchips erfolgen, sondern kann auch an einer der Bestückungsvorrichtung nachgeordneten weiteren Bearbeitungsstation erfolgen. Hierdurch können die vergleichsweise zeitaufwendigen Vorgänge des Anordnens und Verlötens der Transponderchips an oder auf den Antennendrähten jeweils auf zwei Bearbeitungsstationen aufgeteilt werden. Die Antennendrähte können hierdurch schneller an den verschiedenen Bearbeitungsstationen der Vorrichtung vorbeigeführt werden, sodass ein Gesamtdurchsatz der Fertigungsvorrichtung erhöht werden kann. Mit anderen Worten wird ein Flaschenhals bei der Fertigung von RFID-Transpondern dadurch beseitigt, dass das Anordnen und das Verlöten eines Transponderchips auf und/oder mit den Antennendrähten an verschiedenen, zum Beispiel aufeinanderfolgenden, Bearbeitungsstationen statt an einer gemeinsamen Bearbeitungsstation erfolgen kann.
Alternativ kann der Transponderchip auch nach, insbesondere unmittelbar nach, dem Anordnen an oder auf den parallelen Antennendrähten mit den Antennendrähten verlötet und/oder elektrisch kontaktiert werden. Hierbei ist es von Vorteil, dass ein von einer Flussmittelapplikationsvorrichtung auf die Antennendrähte aufgetragener Flussmitteltropfen das verlöten und/oder elektrische Kontaktieren der Antennendrähte mit den Transponderchipkontakten des Transponderchips und somit das Ausbilden einer Antenne für einen RFID-Transponder, erleichtert. Insbesondere kann hierbei auf das gesonderte Auftragen eines Flussmittels auf die Transponderchipkontakte verzichtet werden, welches die Fertigung von RFID Antennen weiter vereinfacht. Optional kann der Flussmitteltropfen ein Flussmittel mit einer hohen Viskosität aufweisen und/oder auch Klebstoffeigenschaften haben und/oder adhäsiv sein/wirken. Ein Vorteil bei der Verwendung von adhäsiven oder klebenden Flussmitteln, insbesondere von Flussmitteln mit hoher Viskosität, ist, dass diese die Vorteile von Klebstoff- oder Flussmitteltropfen vereinen können.
Wird der Transponderchip neben dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen angeordnet, so kontaktiert oder berührt er den Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zumindest mit einer Seitenfläche, insbesondere mit einer Transponderchipseitenfläche. Ebenso wie bei einer Anordnung des Transponderchips zumindest teilweise auf dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen, wird der Transponderchip hierdurch auf den parallelen Antennendrähten fixiert und/oder eine Kontaktierung des Transponderchips mit den Antennendrähten wird erleichtert.
Die Drahtfördervorrichtung kann dazu eingerichtet sein, die zwei Antennendrähte zueinander parallel zu spannen oder unter einer Materialspannung anzuordnen. Ein Spannen eines Antennendrahtes im Sinne der Erfindung bezeichnet hierbei das Ausüben einer Kraft und/oder das Hervorrufen bzw. Bewirken einer Materialspannung längs der Längenrichtung bzw. Dochtlinie eines Antennendrahtes. Mit anderen Worten ist ein Antennendraht dann gespannt, wenn eine Kraft parallel zu seiner Längenausdehnung wirkt, sodass eine Materialspannung in dem Antennendraht besteht, welche zumindest nicht vollständig durch eine Deformation des Antennendrahts ausgeglichen werden kann, und der Antennendraht in der Richtung der wirkenden Kraft ausgerichtet ist.
Der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen kann zumindest zeitweise durch eine Tropfenoberflächenspannung zwischen den zueinander parallelen Antennendrähten fixiert oder angeordnet werden. Der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen kann ein Klebstofftropfen sein, der insbesondere einen Heizschmelzklebstoff und/oder einen unter UV-Licht aushärtenden Klebstoff und/ oder einen drucksensitiven Klebstoff, zum Beispiel UV PSA 19-177-5A, erhältlich von Ctech Adhesives LLC (https://www.ctechadhesives.com). umfasst. Weiter kann der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auch ein Flussmitteltropfen sein. In beiden Fällen kann der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen mit einer Druckvorrichtung, insbesondere mit einer JET-Druckvorrichtung, mit einer Applikationsnadel, insbesondere mit einer sich konisch verjüngenden und/oder beheizbaren Applikationsnadel und/oder durch eine andere Applikationsvorrichtung auf und/oder zwischen die beiden parallelen Antennendrähte angeordnet oder aufgetragen werden. Eine klebstoffabweisende Unterlage ist bei einer anderen Variante auch im Bereich der Klebstoffauftrag-Position vorgesehen. Der flüssige Klebstoff- oder Flussmitteltropfen kann eine Flüssigkeits- oder Tropfenoberflächenspannung ausbilden und so ohne weitere Hilfsmittel auf und/oder zwischen den beiden parallelen Antennendrähten verbleiben, wobei der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen hierbei in Anlage mit beiden parallelen Antennendrähten ist und/oder die Oberflächen beider Antennendrähte berührt und/oder kontaktiert. Mit anderen Worten kann der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen aufgrund der Flüssigkeits- oder Tropfenoberflächenspannung zwischen und/ oder auf den Antennendrähten trotz der auf ihn wirkenden Erdanziehungskraft verbleiben. Der Tropfen kann hierbei auch seitlich aus einem Zwischenraum zwischen den Antennendrähten herausragen und/oder über die Drähte hinaus überstehen.
Der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen ist in einigen Varianten hochviskos, anstelle eines niedrig-, oder mittelviskosen Klebstoffes. D.h. der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen hat bei 23°C eine Viskosität von wenigstens 8000 mPas, besser zwischen 100.000 und 200.000 mPas. Z.B. kann der Klebstoff Katiobond DF698 von Delo (https://www.delo.de) verwendet werden.
In einer Variante kann der flüssige Klebstofftropfen (unter Wärmezufuhr) zumindest teilweise aushärten und die zueinander parallel angeordneten Antennendrähte aneinander fixieren oder befestigen. Mit anderen Worten können die zueinander parallel angeordneten Antennendrähte durch den zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen miteinander verbunden und/oder aneinander fixiert werden. Hierdurch kann insbesondere auch ein Abstand der Antennendrähte zueinander fixiert oder festgelegt werden, insbesondere wenn mehrere, zum Beispiel zwei, Klebstofftropfen auf und/oder zwischen den Antennendrähten angeordnet werden und anschließend (unter Wärmezufuhr) zumindest teilweise aushärten.
Ein Vorteil hierbei ist, dass ein vorgesehener Abstand der Antennendrähte zueinander, welcher für die Anordnung des Klebstoff- oder Flussmitteltropfens präzise eingestellt werden kann, für spätere oder nachfolgende Herstellungs- oder Verarbeitungsschritte erhalten bleiben kann, ohne dass es hierzu einer erneuten präzisen Einstellung und/oder Herstellung des vorgesehenen Abstandes bedarf. Der zumindest teilweise ausgehärtete Klebstoff- oder Flussmitteltropfen kann, zum Beispiel zur Anordnung eines Transponderchips, zum Beispiel durch eine Wärmezufuhr oder Erhitzung, erneut verflüssigt werden.
Optional wird in einigen Varianten jeweils immer zumindest ein weiterer Klebstofftropen aufgebracht, welcher nicht zur Berührung mit dem Chip vorgesehen ist, sondern zusätzlich den Abstand zwischen den beiden Drähten festlegt und nach dem erstmaligen Aushärten nicht wieder verflüssigt/erweicht wird.
Nachdem die Transponderchips, welche insbesondere auch nicht-T-förmige Transponderchips sein können, durch die Bestückungsvorrichtung auf und/oder neben dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten angeordnet wurden, können die Transponderchips, insbesondere Kontakte der Transponderchips, mit den Antennendrähten verlötet werden. Die Bestückungsvorrichtung kann zum Beispiel zumindest eine Vakuumpipette oder zumindest einen Vakuumgreifer zur Aufnahme, Handhabung und/oder Anordnung/Platzierung des Transponderchips aufweisen.
Die Vakuumpipette ist bei einigen Varianten Teil eines Bestückkopfs, welcher längs einer Linearachse gesteuert zu verfahren ist, um die Transponderchips von einem Bauteilvorrat, zum Beispiel einem Wafer oder einem Bauteilgurt, aufzunehmen und dann auf die Antennendrähte zu setzen. Im Transferweg zwischen dem Bauteilvorrat und den zu bestückenden Antennendrähten kann ein bildgebender Sensor (Kamera) vorgesehen sein, um eine von der Vakuumpipette abgewandte Seite des Transponderchips zu inspizieren. In einigen Varianten ist zumindest ein weiterer bildgebender Sensor auf die mit dem Transponderchip zu bestückende Position der Antennendrähte gerichtet.
Die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern kann hierzu insbesondere eine Lötvorrichtung oder Lötstation umfassen. Die Lötvorrichtung oder Lötstation kann in die Bestückungsvorrichtung integriert sein oder eine der Bestückungsvorrichtung nachgeordnete oder nachfolgende separate Bearbeitungsstation sein. Die Lötvorrichtung oder Lötstation kann zum Beispiel ein zumindest teilweise oder abschnittsweise beheizbarer Löttisch sein. Der Löttisch kann zum Beispiel unterhalb oder oberhalb der geförderten zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähte angeordnet sein und/oder dazu eingerichtet sein, einen auf oder an den geförderten Antennendrähten angeordneten Transponderchip mit den Antennendrähten zu verlöten und/oder elektrisch zu kontaktieren.
Die Lötvorrichtung oder Lötstation, welche insbesondere ein zumindest teilweise oder abschnittsweise beheizbarer Löttisch sein kann, kann relativ zu den zu verlötenden und/oder elektrisch kontaktierenden Transponderchips verfahrbar oder beweglich sein. Weiter kann der Löttisch zumindest eine Vertiefung aufweisen. Diese Vertiefung kann eine Positionierung des Transponderchips in der Lötstation erleichtern und/oder verbessern. Alternativ oder ergänzend kann die Lötvorrichtung oder Lötstation ein, optional beheizbares, Lötwerkzeug, aufweisen, das den zu kontaktierenden Transponderchip optional auch mittels eines Unterdrucks zumindest zeitweise halten und/oder fixieren kann.
Weiter kann eine Lotpastenapplikationsvorrichtung dazu angeordnet und eingerichtet sein, vor, während oder nach dem Anordnen des Klebstoff- oder Flussmitteltropfens auf oder zwischen den Antennendrähten eine Lotpaste auf die zwei zueinander parallel angeordneten Antennendrähte anzuordnen, wobei die Lotpaste insbesondere ein Flussmittel enthalten kann.
Ein Vorteil der Verwendung der auf die Antennendrähte aufgetragenen Lotpaste ist, dass diese einem unbeabsichtigtes Einfließen von Klebstoffs in einen oder mehrere Lötspalte des Transponderchips während eines Lötvorgangs entgegenwirken kann. Ist der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zum Beispiel ein Klebstofftropfen, insbesondere ein Klebstofftropfen mit einem heißschmelzenden Klebstoff, so kann dieser Klebstoff einen geringeren Schmelzpunkt als ein zur Kontaktierung des Transponderchips verwendetes Lot. Hierdurch bedingt kann sich der Klebstoff während eines Anlötens des Transponderchips an die Antennendrähte oder während eines Lötvorgangs früher verflüssigen als das Lot und in einen oder mehrere Lötspalte des Transponderchips eindringen. Da der Klebstoff ferner ein Dielektrikum sein kann, kann der in die Lötspalte/n eingeflossene Klebstoff eine elektrische Kontaktierung des Transponderchips mit den Antennendrähten und/oder eine Benetzung der Transponderchipkontakte mit dem Lot verhindern oder zumindest erschweren. Die auf die Antennendrähte aufgetragene Lotpaste, welche insbesondere ein Flussmittel enthalten kann, kann diesem dadurch entgegenwirken, dass sie eine Benetzung der Transponderchipkontakte befördert und/ oder erleichtert. Weiter kann die aufgetrage Lotpaste zum Beispiel auch einer Verschmutzung der Transponderchipkontakte entgegenwirken und/oder diese verhindern. In einigen Ausführungsformen ist es bei der Verwendung einer Lotpaste auf den Antennendrähten zudem möglich, auf einen gesonderten Flussmittelauftrag auf den Transponderchipkontakten zu verzichten. Die Fertigung von RFID-Transpondern wird somit weiter vereinfacht und/oder verkürzt. Alternativ oder ergänzend kann ein als Klebstofftropfen auf und/oder zwischen die Antennendrähte aufgetragener Klebstoff eine höhere Schmelztemperatur oder einen höheren Schmelzpunkt aufweisen als ein verwendetes Lot zur Kontaktierung der Antennendrähte mit dem Transponderchip.
Ein weiterer Vorteil der auf die Antennendrähte aufgetragenen Lotpaste ist, dass ein Transponderchip frei von Lotbumps verwendet werden kann und lediglich eine lötbare Metallisierung aufweisen muss. Ein weiterer Vorteil der auf die Antennendrähte aufgetragenen Lotpaste ist, dass ein separater Auftrag von Flussmittel entfallen kann, wenn die Lotpaste das Flussmittel enthält.
In einer Variante kann die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung dazu eingerichtet sein, zumindest zwei Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten anzuordnen, wobei jeder der zwei durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordneten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen jeweils beide zueinander parallelen Antennendrähte berührt. Die Bestückungsvorrichtung kann hierbei dazu angeordnet und ausgebildet sein, den Transponderchip auf oder neben den beiden Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten anzuordnen, wobei der Transponderchip beide Klebstoff- oder Flussmitteltropfen berührt. Mit anderen Worten kann der Transponderchip jeweils beide Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zumindest mit einer Seitenfläche oder Transponderchipseitenfläche berühren und/oder kontaktieren und/oder zumindest jeweils teilweise auf beiden Klebstoff- oder Flussmitteltropfen angeordnet sein.
Ein Vorteil hierbei ist, dass zum Beispiel dann, wenn eine Tropfen- oder Flüssigkeitsoberflächenspannung nicht ausreicht um einen vergleichsweise volumenreichen Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zwischen den zwei zueinander parallelen Antennendrähten zu halten oder zumindest zeitweise zu fixieren, statt eines einzigen Tropfens zwei kleinere Tropfen mit jeweils vergleichsweise geringeren Volumen verwendet werden können. Härten die zumindest zwei Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zumindest teilweise aus, können diese die Antennendrähte aneinander fixieren oder befestigen. Mit anderen Worten können die zueinander parallel angeordneten Antennendrähte durch die zwei zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen miteinander verbunden und/oder aneinander fixiert werden, wobei insbesondere auch ein Abstand der Antennendrähte zueinander fixiert oder festgelegt werden kann.
Die Bestückungsvorrichtung kann dazu eingerichtet sein, den Transponderchip auf zumindest einem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen anzuordnen bevor der zumindest eine Klebstoff- oder Flussmitteltropfen nach dem Anordnen durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung aushärtet oder seinen Aggregatzustand ändert. Der Transponderchip kann hierbei unmittelbar auf, an oder in den flüssigen Klebstoff- oder Flussmitteltropfen angeordnet werden. Anschließend kann der Klebstoff ausgehärtet werden, zum Beispiel durch UV-Licht, durch Erwärmen oder Abkühlen und/oder durch das Ausüben eines Anpressdrucks. Dieses kann unmittelbar durch die Bestückungsvorrichtung oder durch eine der Bestückungsvorrichtung nachgeordnete Bearbeitungsstation erfolgen. Diese nachgeordnete Bearbeitungsstation kann zum Beispiel eine gesonderte Aushärtungsvorrichtung sein, die dazu eingerichtet ist, den Klebstoff- oder Flussmitteltropfen und/oder den Transponderchip mit UV-Licht zu bestrahlen, zu erwärmen oder abzukühlen und/oder einen Anpressdruck auf den Transponderchip und/oder die Antennendrähte auszuüben. Ferner kann das zumindest teilweise Aushärten des Klebstoff- oder Flussmitteltropfens, zum Beispiel durch die Aushärtungsvorrichtung, vor oder nach einem Verlöten und/oder elektrischen Kontaktieren der Antennendrähte mit den Transponderchipkontakten und/oder vor, nach oder an einer der Bestückungsvorrichtung nachgeordneten Lötvorrichtung oder Lötstation geschehen.
Alternativ kann die Bestückungsvorrichtung dazu eingerichtet sein, einen nach dem Anordnen durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erneut zu verflüssigen oder zumindest teilweise zu verflüssigen. Die Anordnung des Transponderchips an oder auf den beiden parallel zueinander angeordneten Antennendrähten kann auf, in oder an dem zumindest teilweise erneut verflüssigten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erfolgen.
Zur erneuten, zumindest teilweisen, Verflüssigung des Klebstoff- oder Flussmitteltropfens kann die Bestückungsvorrichtung ein wärmeemittierendes Element, zum Beispiel einen Heizstempel und/oder eine erhitzbare klebstoffabweisende Unterlage, aufweisen, das dazu eingerichtet ist, einen zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erneut zu verflüssigen. Der Heizstempel kann eine klebstoffabweisende Oberfläche aufweisen. Weiter kann der Heizstempel eine 2mm² bis 50 mm², insbesondere 5mm² bis 25 mm², große erhitzbare Kontaktzone aufweisen, die insbesondere eine klebstoffabweisende Oberfläche hat. Die Kontaktzone ist zu einem Kontakt oder zu einer Berührung mit einem zumindest teilweise ausgehärteten Flussmittel- oder Klebstofftropfen eingerichtet und dazu ausgebildet, diesen durch Erwärmen zumindest teilweise erneut zu verflüssigen, sodass ein Transponderchip auf oder neben dem Flussmittel- oder Klebstofftropfen und auf den Antennendrähten angeordnet und durch den Flussmittel- oder Klebstofftropfen fixiert oder befestigt werden kann. Der Heizstempel kann relativ zu einer durch die parallel zueinander angeordneten Antennendrähte verlaufenden Ebene verschieblich oder beweglich angeordnet sein. Insbesondere kann der Heizstempel entlang und/oder parallel zu einer Flächennormalen einer gedachten durch die parallel zueinander angeordneten Antennendrähte verlaufenden Ebene angeordnet sein.
Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung weiter eine Drahterwärmungsvorrichtung aufweisen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die zumindest abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähte zu erwärmen und hierdurch einen zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erneut, zumindest teilweise, zu verflüssigen. Ein Vorteil einer Erwärmung der Antennendrähte, welche insbesondere Metalldrähte sind und daher über eine gute Wärmeleitfähigkeit verfügen, ist, dass zum Beispiel auf eine in die Bestückungsvorrichtung integrierte Erwärmungsvorrichtung verzichtet werden kann, sodass die oberhalb der geförderten Antennendrähte zu positionierende Bestückungsvorrichtung raumeffizienter und/oder technisch weniger komplex ausgebildet werden kann.
Die Drahtfördervorrichtung kann zumindest zwei Drahtfördereinheiten aufweisen, die dazu angeordnet und ausgebildet sind, die zwei Antennendrähte in einer Förderrichtung zu fördern, wobei die zwei Drahtfördereinheiten weiter dazu angeordnet und ausgebildet sein können, im Zusammenwirken die zwei Antennendrähte zueinander zumindest abschnittsweise parallel in einem Winkel von zumindest im Wesentlichen 90° zur Förderrichtung zu spannen, sodass die abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähte eine Materialspannung in einem Winkel von zumindest im Wesentlichen 90° zur Förderrichtung aufweisen.
Die Drahtfördereinheiten können insbesondere dazu angeordnet und ausgebildet sein, die zumindest zwei Antennendrähte derart aufzunehmen und/oder zu fördern, dass eine Vielzahl von einzelnen Abschnitten der Antennendrähte jeweils zueinander parallel und in einem Winkel, insbesondere in einem Winkel von im Wesentlichen 90°, zur Förderrichtung gespannt/ aufgespannt sind. Hierbei können insbesondere jeweils ein Abschnitt eines ersten der zumindest zwei Antennendrähte und ein Abschnitt eines zweiten der zumindest zwei Antennendrähte benachbart und zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet/ gespannt / aufgespannt sein.
Mit anderen Worten kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern zumindest zwei Antennendrähte in einer Förderrichtung fördern, wobei jeweils eine Vielzahl einzelner Abschnitte der geförderten Drähte jeweils parallel zueinander und gleichzeitig in einem Winkel von zumindest etwa 90° zur Förderrichtung angeordnet ist.
Ein Spannen eines Antennendrahtes im Sinne der Erfindung bezeichnet hierbei das Ausüben einer Kraft und/oder das Hervorrufen bzw. Bewirken einer Materialspannung längs der Längenrichtung bzw. Dochtlinie zumindest eines Abschnitts eines Antennendrahtes. Mit anderen Worten ist ein Abschnitt eines Antennendrahtes dann gespannt, wenn eine Kraft parallel zu seiner Längenausdehnung wirkt, sodass eine Materialspannung in dem Antennendrahtabschnitt besteht, welche zumindest nicht vollständig durch eine Deformation des Antennendrahts ausgeglichen werden kann, und der Antennendrahtabschnitt in der Richtung der wirkenden Kraft ausgerichtet ist.
Ein Vorteil dieser Vorrichtung ist es, dass ein Paar von Antennendrähten jeweils Abschnittsweise gespannt/aufgespannt und an verschiedenen Bearbeitungsstationen vorbei gefördert werden kann, wobei der jeweils gespannte Abschnitt deutlich kleiner sein kann als eine Länge des (Gesamt-)Förderwegs. Somit ist lediglich eine begrenzte Zugkraft zum Spannen der Antennendrähte notwendig, welche zudem nicht von der Länge des Förderwegs der Vorrichtung abhängig ist. Hierdurch lässt sich ein Förderweg beliebiger Länge und mit beliebig vielen Bearbeitungsstationen bzw. Bearbeitungsschritten implementieren, ohne dass hierzu die Zugkraft, welche auf die Abschnitte des Antennendrahtes auszuüben ist, erhöht werden müsste.
Die Drahtfördereinheiten können gemeinsam einen Innenraum umformen. Insbesondere können die Antennendrähte und/oder die in einem Winkel von im Wesentlichen 90° zur Förderrichtung gespannten Abschnitte der Antennendrähte den durch die Drahtfördereinheiten umformten Innenraum überspannen/queren.
Ein Abstand der Drahtfördereinheiten zueinander kann veränderbar sein. Hierdurch kann eine Position der Drahtfördereinheiten justiert werden und/oder eine auf die in einem Winkel zur Förderrichtung gespannten Abschnitte der Antennendrähte ausgeübte Zugkraft hervorgerufen und/oder eingestellt werden.
Die Drahtfördereinheiten können zum Beispiel als in der Förderrichtung umlaufende, insbesondere quasi-endlose, Fördervorrichtungen, insbesondere als in der Förderrichtung umlaufende Förderbänder oder als in der Förderrichtung umlaufende Förderketten, ausgestaltet sein.
In einer Variante können die Drahtfördereinheiten eine Vielzahl von Antennendrahtaufnehmern und/oder eine Vielzahl von Antennendrahtaufnehmerpaaren aufweisen. Die Antennendrahtaufnehmer können Haken, Ösen, Stifte, Rollen und/oder Umlenkelemente umfassen. Insbesondere können die Antennendrahtaufnehmer in einem Winkel von 90° zur Förderrichtung und in einem Winkel von 90° zu den abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähten von den Drahtfördereinheiten, zum Beispiel von einer Förderkette, abstehen.
Die Antennendrahtaufnehmer und/oder die Antennendrahtaufnehmerpaare können jeweils in einem regelmäßigen Abstand zueinander an den Drahtfördereinheiten angeordnet sein.
Ferner können die Antennendrahtaufnehmer und/oder die Antennendrahtaufnehmerpaare jeweils dazu angeordnet und ausgebildet sein, jeweils mit einem der Antennendrähte in Anlage gebracht zu werden, wobei der Antennendraht eine Materialspannung aufweist, und/oder die Antennendrahtaufnehmer und/oder die Antennendrahtaufnehmerpaare können dazu angeordnet und ausgebildet sein, jeweils im Zusammenwirken einen Abschnitt der Antennendrähte, welcher zwischen den Antennendrahtaufnehmern/Antennendrahtaufnehmerpaaren angeordnet ist, zu spannen, sodass der Abschnitt der Antennendrähte jeweils eine Materialspannung aufweist.
In einer Variante kann die Drahtfördervorrichtung eine oder mehrere Bereitstellungsrollen und/oder eine oder mehrere Umlenkrollen und/oder eine Aufnahmerolle aufweisen.
In einer Variante kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern eine Verlegevorrichtung aufweisen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die zwei Antennendrähte jeweils mit einem Antennendrahtaufnehmer einer Drahtfördereinheit und/oder mit einem Antennendrahtaufnehmerpaar einer Drahtfördereinheit in Anlage zu bringen/anzuordnen, sodass die Antennendrähte zwischen zwei jeweils voneinander beabstandeten Antennendrahtaufnehmern oder Antennendrahtaufnehmerpaaren eine Materialspannung aufweisen.
Die Verlegevorrichtung kann hierzu insbesondere zumindest zwei Verlegearme aufweisen, die jeweils dazu angeordnet und ausgebildet sind, jeweils einen der zumindest zwei Antennendrähte, die zum Beispiel von einer Bereitstellungsrolle als quasi-endloser Antennendraht abgerollt werden, aufzunehmen und jeweils abwechselnd mit jeweils einem Aufnehmer einer ersten und einer zweiten Drahtfördervorrichtung in Anlage zu bringen/anzuordnen, wobei der angeordnete und/oder in Anlage gebrachte Antennendraht hierbei zwischen den Aufnehmern gespannt ist, sodass der zwischen den Aufnehmern angeordnete Abschnitt des jeweiligen Antennendrahtes eine Materialspannung in einem Winkel, insbesondere in einem Winkel von im Wesentlichen 90°, zur Förderrichtung aufweist.
Weiter kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern auch zumindest eine Ablösevorrichtung umfassen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, zumindest einen von den zumindest zwei Drahtfördereinheiten geförderten Antennendraht von den Drahtfördereinheiten bzw. von den Aufnehmern der Drahtfördereinheiten abzulösen.
In einer Weiterbildung kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern zudem eine, insbesondere zumindest teilweise konvexe, Unterlage aufweisen. Optional können die Drahtfördereinheiten dazu angeordnet und ausgebildet sein, die zueinander parallelen Antennendrähte zumindest abschnittsweise in eine Anlage mit der Unterlage zu bringen und/oder über die Unterlage hinweg zu fördern. Die Antennendrähte können hierbei im Zusammenwirken mit der Unterlage, insbesondere durch eine zumindest abschnittsweise Anlage an der Unterlage, gespannt werden, sodass die Antennendrähte in diesem Bereich eine erhöhte Materialspannung in einem Winkel, insbesondere in einem Winkel von im Wesentlichen 90°, zur Förderrichtung aufweisen.
Die Unterlage kann insbesondere eine klebstoffabweisende und/oder haftungsreduzierende Beschichtung aufweisen, zum Beispiel eine PTFE- oder PFA-Beschichtung. Optional kann die Unterlage während des Anordnens der Transponderchips durch die Bestückungsvorrichtung in eine Anlage mit den Antennendrähten und/oder mit dem oder den Klebstoff- oder Flussmitteltropfen und/oder mit dem Transponderchip gebracht werden und als Widerlager oder Gegenpressvorrichtung für ein Anpressen des Transponderchips dienen. Mit anderen Worten kann die Unterlage dazu eingerichtet sein, die Antennendrähte und/oder den oder die Klebstoff- oder Flussmitteltropfen und/oder den Transponderchip zumindest im Bereich der Bestückungsvorrichtung zu berühren.
Optional kann die Unterlage ferner zumindest abschnittsweise beheizbar und/oder dazu eingerichtet sein, einen zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zumindest teilweise erneut zu verflüssigen. Der beheizbare Abschnitt der Unterlage kann sich zum Beispiel im Bereich der Bestückungsvorrichtung, insbesondere unterhalb einer Bestückungsvorrichtung befinden.
Ein Vorteil der Unterlage ist, dass eine Spannung der Antennendrähte und/oder der einzelnen Abschnitte der Antennendrähte jeweils befördert wird, wobei eine auf die Antennendrähteund/oder die einzelnen Abschnitte der Antennendrähte ausgeübte Zugkraft reduziert werden kann.
Weiter kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern zumindest eine Unterlagenfördervorrichtung aufweisen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, zum Beispiel ein Silikon- oder Wachspapier und/oder eine oder PTFE oder PFA beschichtetes, in der Förderrichtung über die Unterlage zu fördern. Die Unterlagenfördervorrichtung kann eine Unterlagenbereitstellungsrolle und/oder eine oder mehrere Umlenkrollen und/oder eine Unterlagenaufnahmerolle aufweisen.
Ein Vorteil hierbei ist, dass die Antennendrähte nicht unmittelbar in Anlage mit der Unterlage, sondern auf dem Silikon- oder Wachspapier gefördert werden können. Hierdurch wird zum Beispiel eine Verschmutzung der Unterlage durch Klebstoffreste während der Fertigung der RFID-Transponder vermieden.
Die Unterlagenfördervorrichtung kann ferner dazu angeordnet und ausgebildet sein, das Silikonpapier in der Förderrichtung zu spannen, sodass das Silikon- oder Wachspapier eine Materialspannung in der Förderrichtung aufweist.
Ein Spannen des Silikonpapiers bezeichnet hierbei das Ausüben einer Kraft und/oder das Hervorrufen bzw. Bewirken einer Materialspannung längs der Längenrichtung des insbesondere streifenförmigen Silikon- oder Wachspapiers und/oder der Unterlage.
Weiter kann die Unterlagenfördervorrichtung das Silikon- oder Wachspapier in derselben Fördergeschwindigkeit fördern, in der die Drahtfördervorrichtung und/oder die Drahtfördereinheiten die Antennendrähte fördern, sodass zwischen der Verarbeitungsunterlage und den Antennendrähten keine Relativbewegung/Relativgeschwindigkeit auftritt.
Ein Vorteil hierbei ist, dass keine oder nur wenig Reibung zwischen den Antennendrähten und der Unterlage und/oder dem Silikon- oder Wachspapier auftritt, sodass einem ungewollten/unbeabsichtigten Verschieben und/oder einer ungewollten/unbeabsichtigten Positionsveränderung der Antennendrähte aufgrund einer Reibung der Antennendrähte auf der Unterlage entgegengewirkt werden kann.
Die Unterlagenfördervorrichtung kann das Silikon- oder Wachspapier taktweise fördern. Ebenso können die Drahtfördervorrichtung bzw. die Drahtfördereinheiten die Antennendrähte taktweise fördern. Ein Vorteil hierbei ist, dass sich die Antennendrähte und/oder die Unterlage und/oder das Silikonpapier während einer Fertigung oder Bearbeitung durch eine Fertigungsstation, zum Beispiel während der Anordnung eines Transponderchips durch eine Bestückungsvorrichtung, in einer Ruhelage befinden. Mit anderen Worten ermöglicht ein taktweises Fördern der Antennendrähte und/oder des Silikon- oder Wachspapiers, dass die Antennendrähte während einer Fertigung bzw. Bearbeitung durch eine Fertigungsstation keine Relativbewegung/Relativgeschwindigkeit in der Förderrichtung zu der jeweiligen Fertigungsstation aufweisen.
Die Unterlagenfördervorrichtung kann zudem dazu angeordnet und ausgebildet sein, das Silikon- oder Wachspapier in Anlage mit der Unterlage anzuordnen und die Verarbeitungsunterlage mit einer Gleitreibung über die Unterlage zu fördern.
Ein Vorteil hierbei ist, dass die Gleitunterlage als quasi-endloses Fertigungsmaterial bereitgestellt werden kann, sodass die Effizienz einer Fertigung von großen Stückzahlen von RFID-Transpondern erleichtert wird.
Weiter kann der Vorrichtung zur Fertigung von RFID-Transpondern eine Beabstandungsvorrichtung mit einen oder mehreren Abstandsveränderungselementen, insbesondere mit sich konisch verjüngenden Nadeln aufweisen, die jeweils in einer ersten Richtung und in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Gegenrichtung beweglich sind. Die erste Richtung und die Gegenrichtung können zum Beispiel entlang parallel zu einer Flächennormalen einer durch die zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähte verlaufenden Ebene verlaufen. Mit anderen Worten können die Abstandsveränderungselemente, insbesondere die Nadeln, in einem rechten Winkel zur Ausdehnungsrichtung der Antennendrähte bewegt werden.
Ferner können die Abstandsveränderungselemente parallel zu einer Flächennormalen einer durch die zumindest abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähte verlaufenden Ebene absenkbar und anhebbar sein, wobei die Abstandsveränderungselemente in einem abgesenkten Zustand zwischen den geförderten Antennendrahtabschnitten angeordnet sind und in einem angehobenen Zustand nicht zwischen den geförderten Antennendrahtabschnitten angeordnet sind.
Mit anderen Worten kann die Bestückungsvorrichtung Abstandsstifte, insbesondere Paare von sich konisch verjüngenden Nadeln und/oder Nadelanordnungen mit jeweils zumindest drei aufweisen, die aus einer Ruheposition in einen Bereich zwischen die zueinander parallelen Antennendrahtabschnitte hinein abgesenkt werden können. Weiter können die Nadeln durch eine weitere Bewegung orthogonal zur Förderrichtung der Antennendrähte, welche sich nun in Anlage mit den Abstandsstiften befinden, einen Abstand der Antennendrähte zueinander, zumindest in einem Bereich der Nadeln, erhöhen. Hierbei kann sich die Materialspannung der Antennendrahtabschnitte ebenfalls temporär erhöhen. Nachdem zum Beispiel ein Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf die so ausgerichteten Antennendrähte aufgebracht ist und/oder ein Transponderchip auf die Antennendrähte angeordnet ist, können sich die Abstandsstifte entgegen der Bewegung zur Vergrößerung des Abstands zurückbewegen, sodass sich der Abstand der Antennendrahtabschnitte wieder verringert.
In einem Beispiel kann der Vorrichtung zur Fertigung von RFID-Transpondern eine Beabstandungsvorrichtung mit zumindest einer sich konisch verjüngenden Nadel, die dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähten vorzugeben und/oder zu verändern, aufweisen. In einer Variante umfasst die Beabstandungsvorrichtung zumindest drei sich jeweils konisch verjüngende Nadeln, die dazu eingerichtet sind, einen Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähten vorzugeben und/oder zu verändern. Insbesondere kann die Beabstandungsvorrichtung auch zumindest ein Paar von drei sich konisch verjüngende Nadeln umfassen, die dazu eingerichtet sind, einen Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähten vorzugeben und/oder zu verändern.
Zur Beeinflussung und/oder zum Verändern des Abstandes der Drähte zueinander kann die zumindest eine sich konisch verjüngende Nadel in einen Bereich zwischen die zueinander parallelen Antennendrähte eingeführt und/oder abgesenkt oder angeordnet werden. Die Nadel kann hierbei mit beiden Antennendrähten in Anlage gebracht werden, sodass ein weiteres Absenken und oder Einführen der Nadel in den Raum zwischen den zueinander parallelen Antennendrähten eine Vergrößerung des Abstandes zwischen den Antennendrähten erzwingt und ein Anheben oder Herausbefördern der Nadel aus dem Raum zwischen den zueinander parallelen Antennendrähten eine Verringerung des Abstandes der Antennendrähte zumindest freigibt. Wird eine Anordnung von drei nebeneinander positionierten Nadeln und/oder miteinander verbundenen oder aneinander angeordneten Nadeln zur Bestimmung oder Veränderung eines Abstandes verwendet, kann jeder der beiden zueinander parallelen Antennendrähte zwischen zwei der sich konisch verjüngenden Nadeln angeordnet werden. Ferner können die Antennendrähte durch eine gemeinsame Bewegung der Nadeln in Anlage mit jeweils zwei der aneinander angeordneten Nadeln gebracht, sodass ein vorbestimmter Abstand der parallelen Antennendrähte zueinander erzwungen oder hergestellt wird. Die Verwendung von zumindest einem Paar von drei sich konisch verjüngenden Nadeln, die jeweils aneinander angeordnet und/oder miteinander verbunden sind, ermöglicht es zudem sicherzustellen, dass der zumindest abschnittsweise parallele Verlauf der Antennendrähte durch die Herstellung und/oder Erzwingung eines vorgegebenen Abstandes zwischen den Drähten nicht beeinträchtigt wird.
Ein Vorteil der Verwendung von sich konisch verjüngenden Nadeln zur Herstellung oder Sicherstellung eines vorgegebenen Abstandes zwischen den Antennendrähten ist, dass diese sich einerseits leicht und mit hoher Verfahrenssicherheit in einen Raum zwischen vorgespannte und/oder zumindest abschnittsweise parallele Antennendrähte einführen lassen und es durch ihre konische Form andererseits ermöglichen, die Antennendrähte einfach, genau und beschädigungsfrei in einem bestimmten Abstand zueinander auszurichten.
In einer Variante kann die Beabstandungsvorrichtung einen genauen Abstand der Antennendrähte zueinander herstellen und/oder sicherstellen, wobei die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung dazu eingerichtet ist, einen oder mehrere Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf die von der Beabstandungsvorrichtung fixierten oder angeordneten/ausgerichteten Antennendrähte anzuordnen. Diese/r Klebstoff- oder Flussmitteltropfen kann/können anschließend zumindest teilweise aushärten und/oder zumindest teilweise ausgehärtet werden, zum Beispiel mit einer Aushärtungsvorrichtung. Hierdurch kann der durch die Beabstandungsvorrichtung hergestellte oder vorgegebene Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähten auch nach dem Passieren oder Verlassen der Beabstandungsvorrichtung aufrechterhalten und/oder sichergestellt werden, zum Beispiel im Bereich einer nachfolgenden oder nachgeordneten Bestückungsstation, zu der die zueinander parallelen Antennendrähte weiterbefördert werden können, sodass auf eine gesonderte Vorrichtung zur Herstellung oder Sicherstellung des vorgegebenen Abstandes zwischen den zueinander parallelen Antennendrähten an dieser Bearbeitungsstation verzichtet werden kann. Dieses erleichtert die Fertigung von RFID-Transpondern und kann eine Baugröße und/oder Komplexität der Vorrichtung verringern.
In einer Variante kann auch die Bestückungsvorrichtung und/oder die Lötvorrichtung oder Lötstation dazu angeordnet und ausgebildet sein, einen Abstand von zueinander parallelen Antennendrahtabschnitten vorzugeben. Hierzu kann zum Beispiel die beschriebene Beabstandungsvorrichtung und/oder eine weitere, insbesondere baugleiche, Beabstandungsvorrichtung in die Bestückungsvorrichtung integriert sein.
In einer Fortbildung kann die Beabstandungsvorrichtung weiter, alternativ oder ergänzend zu den Nadeln, in einem Querschnitt dreieckförmige, zumindest abschnittsweise elliptische oder zumindest abschnittsweise trapezförmige Abstandsveränderungselemente in einen Bereich zwischen den parallel angeordneten Antennendrahtabschnitten einbringen, wobei die in einem Querschnitt dreieckförmigen, zumindest abschnittsweise elliptischen oder zumindest abschnittsweise trapezförmigen Abstandsveränderungselemente bereits durch das Absenken in den Bereich zwischen die Antennendrahtabschnitte zunächst in Anlage mit diesen gelangen und durch ein weiteres Absenken einen Abstand der Antennendrahtabschnitte zueinander temporär lokal vergrößern. Ein Anheben der in einem Querschnitt dreieckförmigen, zumindest abschnittsweise elliptischen oder zumindest abschnittsweise trapezförmigen Abstandsveränderungselemente beendet die temporäre Vergrößerung des Abstands der Antennendrahtabschnitte.
Hierbei kann die Anzahl der Abstandsveränderungselemente frei gewählt werden, und bereits ein einziges Abstandsveränderungselement ist ausreichend ist, um einen Abstand der Antennendrähte zueinander temporär zu verändern. Ein Absenken und ein Anheben bezeichnen zwei zueinander entgegengesetzte Bewegungsrichtungen, legt jedoch keine Position der Beabstandungsvorrichtung oder Teile der Beabstandungsvorrichtung in Relation zu den geförderten Antennendrähten fest. Insbesondere kann sich eine Ruhelage der Abstandsveränderungselemente sowohl oberhalb als auch unterhalb der geförderten Antennendrähte befinden, sodass ein Absenken stets eine Bewegung der Abstandsveränderungselemente in den Bereich zwischen den Antennendrahtabschnitten hinein bezeichnet und ein Anheben stets eine Bewegung aus dem Bereich zwischen den Antennendrahtabschnitten heraus bezeichnet.
Weiter kann eine Isolationsvorrichtung dazu angeordnet und ausgebildet sein, zumindest einen Teil der Antennendrähte und/oder zumindest einen Teil der elektrisch leitenden Verbindung mit einem Isolationsmaterial zu umgeben. Dieses kann zum Beispiel durch einen dielektrischen Materialauftrag, insbesondere durch eine Isolationslackierung, geschehen. In einer Weiterbildung kann die Isolationsvorrichtung zudem eine UV-Bestrahlungsvorrichtung umfassen, die dazu angeordnet ist, einen durch die Isolationsvorrichtung aufgebrachten Materialauftrag, insbesondere eine Isolationslackierung, mittels UV-Licht anzutrocknen und/oder auszuhärten.
Eine Trennvorrichtung, insbesondere eine Laser-Trennvorrichtung kann dazu angeordnet und ausgebildet sein, zumindest einen der Antennendrähte und/oder zumindest einen Teil des Isolationsmaterials zu durchtrennen/perforieren/unterbrechen. Hierdurch kann eine Länge einer Antenne einer zu fertigenden Transponderanordnung eingestellt bzw. hergestellt werden. Insbesondere können offene bzw. nicht zu einer Schleife geformte Enden einer Antenne gleichlang oder unterschiedlich lang hergestellt werden.
Zusätzlich kann eine Versiegelungsvorrichtung dazu angeordnet und ausgebildet sein, eine Versiegelung zumindest auf einen Teil des Transponderchips und/oder auf das Isolationsmaterial und/oder auf die Antennendrähte aufzutragen. Die Versiegelung kann insbesondere ein mittels UV-Licht aushärtbarer Materialauftrag sein. Hierzu kann auch die Versiegelungsvorrichtung eine UV-Bestrahlungsvorrichtung umfassen, die dazu angeordnet ist, einen durch die Versiegelungsvorrichtung aufgebrachten Materialauftrag mittels UV-Licht anzutrocknen und/oder auszuhärten.
Weiter kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern eine Inspektionsvorrichtung umfassen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, Eigenschafts- und/oder Positionierungsfehler eines Transponderchips und/oder einer Transponderanordnung zu ermitteln. Eine Transponderanordnung bezeichnet hierbei eine Anordnung umfassend einen Transponderchip und zumindest jeweils einen Abschnitt von zumindest zwei Antennendrähten und/oder eine elektrisch leitende Verbindung und/oder ein Isolationsmaterial und/oder eine Versiegelung. Die Inspektionsvorrichtung kann zum Beispiel optisch erfassende Sensoren, insbesondere eine Kameraanordnung, aufweisen, die dazu geeignet ist Lage- bzw. Positionierungsfehler einer Transponderanordnung und/oder eines Teils der Transponderanordnung zu ermitteln und/oder optisch erkennbare Eigenschaftsfehler der Transponderanordnung und/oder eines Teils der Transponderanordnung zu ermitteln. In einer Weiterbildung kann die Inspektionsvorrichtung auch eine Vorrichtung zum Auslesen von RFID-Transpondern umfassen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, eine Transponderanordnung/einen RFID-Transponder auf Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Ferner kann die Inspektionsvorrichtung eine Schreibvorrichtung aufweisen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, eine Transponderanordnung/einen RFID-Transponder zu Codieren oder Daten an eine Transponderanordnung/ einen RFID-Transponder zu übertragen. Optional kann die Schreibvorrichtung gemeinsam mit der Vorrichtung zum Codieren und/oder Auslesen von RFID-Transpondern ausgebildet sein.
In einer Variante kann die Transponderanordnung weiter eine Vereinzelungsvorrichtung aufweisen, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die Antennendrähte und/oder das Isolationsmaterial jeweils zu durchtrennen, sodass jeweils eine vereinzelte Transponderanordnung mit zumindest einem Transponderchip und zumindest einer Antennenanordnung, insbesondere einer Schleifenantenne, entsteht/hergestellt wird, wobei die Antennenanordnung der Transponderanordnung zumindest einen Abschnitt der durchtrennten Antennendrähte und/oder der elektrisch leitenden Verbindung umfasst.
Ein Verfahren zur Fertigung eines RFID-Transponders umfasst zumindest die folgenden Schritte:

- Bereitstellen von zumindest zwei Antennendrähten, die von einer Drahtfördervorrichtung zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet werden; und
- Aufbringen eines oder mehrerer Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten mit einer Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung, wobei der durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordnete Klebstoff- oder Flussmitteltropfen jeweils beide zueinander parallelen Antennendrähte berühren; und
- Anordnen eines Transponderchips, zumindest teilweise auf und/oder neben den Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten, mit einer Bestückungsvorrichtung.

Optional kann das Verfahren weiter zumindest einen der folgenden weiteren Schritte umfassen:

- Herstellen eines vorbestimmten Abstandes zwischen den Antennendrähten; oder
- Aufbringen einer Lotpaste auf die Antennendrähte; oder
- Zumindest teilweises Aushärten des Klebstoff- oder Flussmitteltropfens, zum Beispiel mit einer Aushärtungsvorrichtung; oder
- Zumindest teilweises verflüssigen eines zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfens, zum Beispiel mit einem Heizstempel, einer beheizbaren Unterlage und/oder mit einer Drahterwärmungsvorrichtung.

Figurenliste
Weitere Merkmale, Eigenschaften, Vorteile und mögliche Abwandlungen werden für einen Fachmann anhand der nachstehenden Beschreibung deutlich, in der auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen ist. Dabei zeigen alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand. Die Abmessungen und Proportionen der in den Figuren gezeigten Vorrichtungen und Komponenten sind nicht maßstäblich.

1 zeigt schematisch ein Beispiel für eine parallele Anordnung von zwei Antennendrähten in einem vorbestimmten Abstand.
2 zeigt schematisch ein Beispiel für eine Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern mit winklig zur Förderrichtung gespannten Antennendrähten.
3 u. 4 zeigen schematisch Beispiele für eine Positionierung eines Transponderchips zwischen zwei zueinander parallel geförderten Antennendrähten mit einer Bestückungseinrichtung.
5 zeigt schematisch ein Beispiel für einzelne Schritte einer Herstellung einer Transponderanordnung mit einer Vorrichtung wie in 2 gezeigt.
6 zeigt schematisch ein alternatives Beispiel für einzelne Schritte einer Herstellung einer Transponderanordnung mit einer Vorrichtung wie in 2 gezeigt.

Detaillierte Beschreibung der Figuren
Vergleichbare bzw. gleiche und gleichwirkende Komponenten und Merkmale sind in den Figuren jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. Teilweise ist in den Figuren aus Übersichtsgründen auch auf Bezugszeichen einzelner Merkmale und Komponenten verzichtet worden, wobei diese Merkmale und Komponenten in anderen Figuren bereits mit Bezugszeichen versehen sind. Die Komponenten und Merkmale, die in Bezug auf die weiteren Figuren nicht erneut beschrieben sind, ähneln in ihrer Ausbildung und Funktion den entsprechenden Komponenten und Merkmalen gemäß den anderen Figuren.
1 zeigt schematisch eine Beanstandungsvorrichtung 1000 mit einem Paar von jeweils drei aneinander angeordneten sich abschnittsweise konisch verjüngenden Nadeln 300, 310, 320 und 350, 360, 370. Die Nadeln 300, 310, 320 und die Nadeln 350, 360, 370. Sind jeweils aneinander angeordnet und relativ zu den gezeigten Antennendrähten 100 und 200 verfahrbar oder beweglich. Die Nadeln 300, 310, 320 und die Nadeln 350, 360, 370 können durch ein Anheben oder Absenken in eine Anlageposition mit den Antennendrähten 100 und 200 gebracht werden, wobei zumindest jeweils eine Nadel 300, 350 in einen Raum zwischen den Antennendrähten 100 und 200 gelangt. Durch die zumindest abschnittsweise konische Form der Nadeln, können die in Anlage mit den Nadeln gebrachten Antennendrähte 100 und 200 in eine bestimmte Position gezwungen oder angeordnet werden. Im in der 1 gezeigten Beispiel sind die Antennendrähte 100 und 200 zueinander parallel gespannt. Die Nadelanordnungen 300, 310, 320 und 350, 360, 370 sind identisch ausgeformt, dieses ist jedoch nicht in allen Ausführungsformen zwingend notwendig. Durch ein Anheben oder Absenken der Nadeln kann der Abstand der gespannten Antennendrähte zueinander variiert, insbesondere vergrößert werden. Insbesondere kann ein Abstand der parallel zueinander gespannten Antennendrähte 100 und 200 durch ein Anheben oder Absenken der Nadelanordnungen 300, 310, 320 und 350, 360, 370 auf eine vorbestimmte oder beabsichtigte Distanz eingestellt werden. Mit anderen Worten kann ein Abstand zwischen den Antennendrähten 100 und 200 mit den Nadeln genau justiert werden.
2 zeigt eine Vorrichtung 2000 zur Herstellung von RFID-Transpondern. Die Vorrichtung 2000 weist zwei Bereitstellungsrollen 110, 210 auf, die jeweils einen quasi-endlosen Antennendraht 100, 200 bereitstellen. Die bereitgestellten quasi-endlosen Antennendrähte 100, 200 werden jeweils von einer Verlegeeinrichtung (nicht gezeigt) mit je einem Verlegearm (nicht gezeigt) für jeden der zwei bereitgestellten Antennendrähte 100, 200 zwischen den in 2 gezeigten Drahtfördereinheiten 410, 420 aufgespannt.
Hierzu werden die Antennendrähte 100, 200 von den Verlegearmen der Verlegeeinrichtung jeweils in einer Draufsicht U-förmig (siehe auch die folgenden 5 und 6) und unter einer Materialspannung um die paarweise angeordneten Antennendrahtaufnehmer 412, 422 angeordnet, sodass sich insgesamt eine mäanderförmige Anordnung der Antennendrähte 100, 200 an bzw. zwischen den Drahtfördereinheiten 100, 200 ergibt. Die Antennendrahtaufnehmer 412, 422 sind im gezeigten Beispiel an den Drahtfördereinheiten 410, 420, welche im gezeigten Beispiel als in der Förderrichtung F (bzw. im Uhrzeigersinn) umlaufende Förderketten ausgestaltet sind, befestigte L-förmige Aufnahmehaken. Die Antennendrahtaufnehmer 412, 422 stehen von den Drahtfördereinheiten 410, 420 (bzw. den umlaufenden Förderketten) radial ab und sind jeweils paarweise in regelmäßigen Abständen derart an den Drahtfördereinheiten 410, 420 angeordnet, dass die bereitgestellten Antennendrähte 100, 200 jeweils parallel zueinander einen Innenraum zwischen den Drahtfördereinheiten 410, 420 überspannen.
Die Drahtfördereinheiten oder umlaufenden Förderketten 410, 420 fördern die gespannten/aufgespannten sowie unter einer Materialspannung U-förmig um die paarweise angeordneten Antennendrahtaufnehmer 412, 422 angeordneten Antennendrähte 100, 200 taktweise in der Förderrichtung F.
Die gespannten bzw. unter einer Materialspannung angeordneten Antennendrähte 100, 200 sind hierbei zueinander zumindest abschnittsweise parallel und in einem Winkel, zum Beispiel in einem Winkel von ca. 90°, zur Förderrichtung F angeordnet/gespannt/aufgespannt.
Weiter weisen die Drahtfördereinheiten 410, 420 einen automatisch oder manuell veränderbaren Abstand zueinander auf. Hierdurch kann eine Länge der in einem Winkel zur Förderrichtung F angeordneten/gespannten/aufgespannten Antennendrahtabschnitte eingestellt und/oder justiert werden und/oder eine Materialspannung der Antennendrahtabschnitte erhöht oder verringert werden.
Oberhalb der in der Förderrichtung F geförderten zueinander parallelen Antennendrahtabschnitte befinden sich die Bearbeitungsstationen 500, 600 und 650 (in der 2 nicht gezeigt), die jeweils Bearbeitungsschritte wie das Anordnen eines Klebstofftropfens auf den Antennendrähten, das Anordnen eines Transponderchips auf den Antennendrähten und das verlöten des Transponderchips mit den Antennendrähten vornehmen. Diese Vorrichtungen, an denen die parallel zueinander parallelen gespannten Antennendrähte zur Vornahme der einzelnen Bearbeitungsschritte vorbeigeführt werden, werden nachfolgend noch genauer beschrieben.
In anderen, nicht gezeigten, Ausführungsformen kann die Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern weiter eine Laser-Trennvorrichtung, welche dazu angeordnet und ausgebildet ist, einen der Antennendrähte 100, 200 mit einem Laser zu durchtrennen, und eine Versiegelungsvorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine Schutzversiegelung auf den Transponderchip, der auf den Antennendrähten angeordnet wurde, aufzutragen, umfassen.
Nachdem die unter einer Materialspannung an/auf den Drahtfördereinheiten 410, 420 angeordneten Antennendrähte 100, 200 in der Förderrichtung F an der letzten vorgesehenen Bearbeitungsstation vorbeigefördert wurden, werden die Antennendrähte 100, 200 mit den gefertigten Transponderanordnungen von einer Abnehmereinrichtung (nicht gezeigt) von den Drahtfördereinheiten 410, 420 gelöst und an einer Inspektionsvorrichtung 700 vorbei über eine Umlenkrolle 810 zu einer gemeinsamen Aufnahmerolle 820 gefördert. Die Abnehmereinrichtung ist hierbei optional und ausdrücklich nicht in allen Ausführungsformen notwendig. Insbesondere können die Drahtfördereinheiten 410, 420 und/oder die Aufnehmer 422 der Drahtfördereinheiten 410, 420 derart ausgestaltet sein, dass diese die Antennendrähte 100, 200 an einer vorbestimmten (Förder-)Position freigeben.
Die Inspektionsvorrichtung 700 überprüft mit optischen und elektronischen Sensoren und Auslesevorrichtungen, ob die gefertigten Transponderanordnungen vorbestimmten Qualitätsanforderungen entsprechen.
Die 3 und 4 zeigen schematisch Beispiele für die Anordnung eines Transponderchips 610 auf den Antennendrähten 100, 200 durch die Bestückungsvorrichtung 600. Die 3 und 4 zeigt die abschnittsweise zueinander parallel geförderten Antennendrähte 100 und 200 in einer Draufsicht und in einer im Vergleich zu 2 um etwa 90° gedrehten Perspektive. Die 3 und 4 zeigen schematisch eine schrittweise Fertigung einer Transponderanordnung mit einer Vorrichtung, wie sie mit den 2 und 5 bis 6 gezeigt ist.
Die in unterschiedlichen Fertigungsstadien befindlichen Transponderanordnungen werden jeweils taktweise von einer Fertigungsstation zu einer weiteren Fertigungsstation gefördert, wobei jede Fertigungsstation zumindest einen Bearbeitungsvorgang ausführt. Diese Bearbeitungsvorgänge sind schematisch als Schritte S1 bis S3 angedeutet.
In einem ersten Schritt S1 werden jeweils zwei zueinander parallele Antennendrähte 100 und 200 bereitgestellt und in einem vorbestimmten Abstand zueinander parallel angeordnet. Dieses kann zum Beispiel mit einer Beabstandungsvorrichtung, wie sie in der 1 gezeigt ist, erreicht oder zumindest unterstützt werden.
In einem zweiten Schritt S2 wird in dem in der 3 gezeigten Beispiel ein Klebstofftropfen 510 auf den zueinander parallelen Antennendrähten 100, 200 angeordnet. In dem in der 4 gezeigten Beispiel werden in einem zweiten Schritt S2 zwei Klebstofftropfen 510 und 520 auf den zueinander parallelen Antennendrähten 100, 200 angeordnet. In beiden Fällen verleiben die Klebstofftropfen aufgrund der Flüssigkeits- oder Tropfenoberflächenspannung des Klebstofftropfen auf und/oder zwischen den Antennendrähten und überragen diese seitlich nur geringfügig.
In einem dritten Schritt S3, wird nun ein Transponderchip 610 auf den Klebstofftropfen angeordnet. Im in der 3 gezeigten Beispiel wird der Transponderchip 610 auf dem Klebstofftropfen sowie auf die Antennendrähte 100 und 200 angeordnet, sodass der Transponderchip 610 mit seinen Transponderchipkontakten die Antennendrähte 100 und 200 jeweils elektrisch leitend kontaktiert und in einem nachfolgenden Fertigungsschritt S4 an einer Lötstation mit den Transponderdrähten 650 verlötet werden kann. Im in der 4 gezeigten Beispiel wird der Transponderchip 610 neben den beiden Klebstofftropfen 510 und 520 sowie auf die Antennendrähte 100 und 200 angeordnet, sodass der Transponderchip 610 mit seinen Transponderchipkontakten die Antennendrähte 100 und 200 jeweils elektrisch leitend kontaktiert und in einem nachfolgenden Fertigungsschritt S4 an einer Lötstation mit den Transponderdrähten 650 verlötet werden kann. Der Transponderchip 610 berührt die beiden Klebstofftropfen 510 und 520 jeweils zumindest mit einer Transponderchipseitenfläche und wird so durch die beiden Klebstofftropfen 510 und 520 auf und an den Antennendrähten fixiert.
Die 5 und 6 zeigen schematisch Fertigungsstadien einer Transponderanordnung mit der in der 2 gezeigten Vorrichtung. Im Einzelnen zeigen die 5 und 5 die folgenden Schritte bzw. Fertigungsstadien der Transponderstationen:

In einem ersten Schritt S1 werden jeweils zwei zueinander parallele Antennendrähte 100 und 200 bereitgestellt und in einem vorbestimmten Abstand zueinander parallel angeordnet zwischen den Drahtfördervorrichtungen 410 und 420 angeordnet. Dieses kann zum Beispiel mit einer Beabstandungsvorrichtung, wie sie in der 1 gezeigt ist, unterstützt werden.

In einem zweiten Schritt S2 wird in dem in der 5 gezeigten Beispiel ein Klebstofftropfen 510 auf den zueinander parallelen Antennendrähten 100, 200 angeordnet. In dem in der 6 gezeigten Beispiel werden in einem zweiten Schritt S2 zwei Klebstofftropfen 510 und 520 auf den zueinander parallelen Antennendrähten 100, 200 angeordnet. In beiden Fällen verbleiben die Klebstofftropfen aufgrund der Flüssigkeits- oder Tropfenoberflächenspannung des Klebstofftropfens auf und/oder zwischen den Antennendrähten und überragen diese seitlich nur geringfügig. Die Klebstofftropfen werden mit einer Klebstoffapplikationsvorrichtung 500 auf den zueinander parallelen Antennendrähten angeordnet. In einer nicht gezeigten Weiterbildung kann unterhalb der Antennendrähte eine klebstoffabweisende Unterlage, zum Beispiel mit einem Wachs- oder Silikonpapier, angeordnet sein. Weiter kann der Klebstofftropfen in einer nicht gezeigten Weiterbildung von einer Aushärtungsvorrichtung aus einer vorbestimmten Richtung, zum Beispiel von unten und/oder von oben, mit UV-Licht bestrahlt werden, sodass ein zumindest teilweises Aushärten des Klebstofftropfens zumindest befördert wird. Mit anderen Worten kann der Klebstofftropfen aus der Richtung der Klebstoffapplikationsvorrichtung und/oder aus einer anderen, zum Beispiel entgegengesetzten Richtung, mit UV-Licht und/oder mit einer Wärmestrahlung bestrahlt werden.
In einem dritten Schritt S3, wird nun ein Transponderchip 610 auf den Klebstofftropfen angeordnet. Im in der 5 gezeigten Beispiel wird der Transponderchip 610 auf dem Klebstofftropfen sowie auf die Antennendrähte 100 und 200 durch eine Bestückungsvorrichtung 600 angeordnet, sodass der Transponderchip 610 mit seinen Transponderchipkontakten die Antennendrähte 100 und 200 jeweils elektrisch leitend kontaktiert und in einem nachfolgenden Fertigungsschritt S4 an einer Lötstation mit den Transponderdrähten 650 verlötet werden kann. Im in der 6 gezeigten Beispiel wird der Transponderchip 610 neben den beiden Klebstofftropfen 510 und 520 sowie auf die Antennendrähte 100 und 200 durch eine Bestückungsvorrichtung 600 angeordnet, sodass der Transponderchip 610 mit seinen Transponderchipkontakten die Antennendrähte 100 und 200 jeweils elektrisch leitend kontaktiert und in einem nachfolgenden Fertigungsschritt S4 an einer Lötstation mit den Transponderdrähten 650 verlötet werden kann. Der Transponderchip 610 berührt die beiden Klebstofftropfen 510 und 520 jeweils zumindest mit einer Transponderchipseitenfläche und wird so durch die beiden Klebstofftropfen 510 und 520 auf und an den Antennendrähten fixiert. In einer nicht gezeigten Weiterbildung kann die Bestückungsvorrichtung ein beheizbares Werkzeug aufweisen, dass dazu geeignet ist, den Klebstofftropfen zumindest teilweise erneut zu verflüssigen, sofern dieser zuvor zumindest teilweise ausgehärtet ist.
Im vierten Fertigungsschritt S4 wird der Transponderchip 610 mit seinen Transponderchipkontakten mit den Antennendrähten 100 und 200 durch die Lötvorrichtung 650 elektrisch leitend verlötet. Die Lötvorrichtung ist ein zumindest teilweise erwärmbarer/erhitzbarer Löttisch. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen, können die Bestückungsvorrichtung 600 und die Lötvorrichtung 650 als eine gemeinsame Bearbeitungsstation ausgebildet sein. In diesen Ausführungsformen wird der Transponderchip auf den oder dem Klebstofftropfen angeordnet und anschließend mit den Antennendrähten verlötet, ohne dass er zwischen diesen Bearbeitungsschritten von der Herstellungsvorrichtung weiterbefördert und/oder zu einer weiteren Bearbeitungsstation verbracht wird.
In einem fünften Fertigungsschritt S5 wird die Funktionsfähigkeit der vorangehend gefertigten Transponderanordnung mit einer Inspektionsvorrichtung 700 überprüft.
Es versteht sich, dass die zuvor erläuterten beispielhaften Ausführungsformen nicht abschließend sind und den hier offenbarten Gegenstand nicht beschränken. Insbesondere ist für den Fachmann ersichtlich, dass er die beschriebenen Merkmale beliebig miteinander kombinieren kann und/oder verschiedene Merkmale weglassen kann, ohne dabei von dem hier offenbarten Gegenstand abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

DE 102018005569 A1 [0007]

Claims

Vorrichtung zur Herstellung von RFID-Transpondern, mit einer Drahtfördervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, zwei Antennendrähte zumindest Abschnittsweise parallel zueinander anzuordnen, und eine Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, zumindest einen Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten anzuordnen, wobei der durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordnete Klebstoff- oder Flussmitteltropfen beide zueinander parallelen Antennendrähte berührt, eine Bestückungsvorrichtung, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, einen Transponderchip zumindest teilweise auf und/oder neben dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten anzuordnen.
Vorrichtung nach dem Anspruch 1, wobei die Drahtfördervorrichtung dazu eingerichtet ist, die zwei Antennendrähte zueinander parallel zu spannen, und/oder wobei der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen zumindest zeitweise durch eine Tropfenoberflächenspannung zwischen den zueinander parallelen Antennendrähten fixiert ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen ein Klebstofftropfen ist, der insbesondere einen Heizschmelzklebstoff und/oder einen unter UV-Licht aushärtenden Klebstoff und/oder einen drucksensitiven Klebstoff umfasst, oder der Klebstoff- oder Flussmitteltropfen ein Flussmitteltropfen ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter umfassend eine Lotpastenapplikationsvorrichtung, die dazu angeordnet und eingerichtet ist, eine Lotpaste auf die zwei zueinander parallel angeordneten Antennendrähte anzuordnen, wobei die Lotpaste insbesondere ein Flussmittel enthalten kann.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung dazu eingerichtet ist, zumindest zwei Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten anzuordnen, wobei jeder der zwei durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordneten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen jeweils beide zueinander parallelen Antennendrähte berührt, und wobei die Bestückungsvorrichtung dazu angeordnet und ausgebildet ist, den Transponderchip auf oder neben den beiden Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten anzuordnen, wobei der Transponderchip jeweils beide Klebstoff- oder Flussmitteltropfen berührt.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Bestückungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, den Transponderchip auf zumindest einem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen anzuordnen bevor der zumindest eine Klebstoff- oder Flussmitteltropfen nach dem Anordnen durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung aushärtet, oder wobei die Bestückungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, einen nach dem Anordnen durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erneut zu verflüssigen.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Bestückungsvorrichtung ein wärmeemittierendes Element, zum Beispiel einen Heizstempel und/oder eine erhitzbare klebstoffabweisende Unterlage, aufweist, das dazu eingerichtet ist, einen zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erneut zu verflüssigen, und/oder die Vorrichtung weiter eine Drahterwärmungsvorrichtung umfasst, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die zumindest abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähte zu erwärmen und hierdurch einen zumindest teilweise ausgehärteten Klebstoff- oder Flussmitteltropfen erneut zu verflüssigen.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Drahtfördervorrichtung zumindest zwei Drahtfördereinheiten aufweist, die dazu angeordnet und ausgebildet sind, die zwei Antennendrähte in einer Förderrichtung zu fördern, wobei die zwei Drahtfördereinheiten weiter dazu angeordnet und ausgebildet sind, im Zusammenwirken die zwei Antennendrähte zueinander zumindest abschnittsweise parallel in einem Winkel von zumindest im Wesentlichen 90° zur Förderrichtung zu spannen, sodass die abschnittsweise zueinander parallelen Antennendrähte eine Materialspannung in einem Winkel von zumindest im Wesentlichen 90° zur Förderrichtung aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter umfassend eine Beabstandungsvorrichtung mit zumindest einer sich konisch verjüngenden Nadel, die dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähten vorzugeben, oder eine Beabstandungsvorrichtung mit zumindest drei sich jeweils konisch verjüngenden Nadeln, die dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähten vorzugeben, oder eine Beabstandungsvorrichtung mit zumindest einem Paar von drei sich jeweils konisch verjüngenden Nadeln, die dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen den zumindest abschnittsweise parallelen Antennendrähten vorzugeben.
Ein Verfahren zur Fertigung eines RFID-Transponders umfasst zumindest die folgenden Schritte: - Bereitstellen von zumindest zwei Antennendrähten, die von einer Drahtfördervorrichtung zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet werden; und - Aufbringen zumindest eines Klebstoff- oder Flussmitteltropfens auf den beiden zueinander parallelen Antennendrähten mit einer Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung, wobei der durch die Klebstoff- oder Flussmittelapplikationsvorrichtung angeordnete Klebstoff- oder Flussmitteltropfen beide zueinander parallelen Antennendrähte berührt; und - Anordnen eines Transponderchips, zumindest teilweise auf und/oder neben dem Klebstoff- oder Flussmitteltropfen auf den zwei Antennendrähten, mit einer Bestückungsvorrichtung.