DE202020005420U1

DE202020005420U1 - Verarbeitungseinheit zum Einsetzen von elektronischen Vorrichtungen, die zur Hochfrequenzkommunikation geeignet sind, in entsprechende Kautschukhülsen

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Publication number: DE202020005420U1
Application number: DE202020005420.8U
Authority: DE
Original assignee: Bridgestone Europe NV SA
Current assignee: Bridgestone Europe NV SA
Priority date: 2019-05-03
Filing date: 2020-04-30
Publication date: 2021-02-25
Anticipated expiration: 2030-05-01
Also published as: JP2022530998A; CN113748013B; ES2970360T3; PL3962721T3; US12017426B2; JP7182731B2; CN113748013A; WO2020225668A1; EP3962721B1; US20220203638A1; EP3962721A1; HUE065043T2

Abstract

Verarbeitungseinheit (8) zum Einsetzen einer elektronischen Vorrichtung (1), die zur Hochfrequenzkommunikation geeignet ist, in eine Kautschukhülse (5), die Verarbeitungseinheit (8) umfassend:
einen Förderer (9) zum Vorwärtsbewegen eines ersten Kautschukbandes (10), das vorzugsweise horizontal angeordnet ist, entlang eines Einsetzweges, um einen ersten Streifen (6) der Hülse (5) zu bilden; und
eine erste Zuführvorrichtung (12) zum Platzieren der elektronischen Vorrichtung (1) auf eine obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10);
wobei die Verarbeitungseinheit (8) dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Folgendes umfasst:
eine zweite Zuführvorrichtung (13), um die zuvor platzierte elektronische Vorrichtung (1) vollständig mit einer Kautschukplatte (14) zu bedecken, wobei die zweite Zuführvorrichtung angeordnet ist, die Kautschukplatte (14) auf die obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10) und auf die zuvor platzierte elektronische Vorrichtung (1) zu platzieren, um einen zweiten Streifen (7) der Hülse zu bilden; und
eine Schneidevorrichtung (16), um zumindest das erste Kautschukband (10) derart zu schneiden, dass die Hülse (5), die die elektronische Vorrichtung (1) enthält, von dem ersten Kautschukband (10) getrennt wird.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verarbeitungseinheit zum Einsetzen von elektronischen Vorrichtungen, die zur Hochfrequenzkommunikation geeignet sind, in entsprechende Kautschukhülsen.
Die vorliegende Erfindung findet vorteilhafte Anwendung beim Einsetzen von Transpondern in entsprechende Kautschukhülsen, auf die die nachfolgende Beschreibung ausdrücklich Bezug nimmt, ohne dass dies einen Verlust an Allgemeinheit impliziert.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren sind sogenannte „intelligente“ Luftreifen entwickelt worden, die in der Lage sind, einen aktiven Teil moderner Fahrzeuge zu bilden und Informationen über den Typ der montierten Luftreifen, Informationen über den Zustand der Luftreifen sowie Informationen über Umgebungsbedingungen zu liefern.
Ein „intelligenter“ Luftreifen ist normalerweise mit einem Transponder (d. h. einer elektronischen Vorrichtung, die für die Hochfrequenzkommunikation geeignet ist) ausgestattet, der eine entfernte Kommunikation (d. h. sowohl an das Fahrzeug, an dem der Reifen montiert ist, als auch an einen Bediener, der die Überprüfung oder den Austausch des Luftreifens durchführen muss) der Identifikation, der Eigenschaften und der Historie des Luftreifens ermöglicht.
In jüngster Zeit wurde die Vereinigung von RFID-Technologie („Radio-Frequency Identification“ (Hochfrequenzidentifizierung)), die auf dem Vorhandensein von Transpondern basiert, und TPMS-Technologie („Tyre Pressure Monitoring Systems“ (Reifendrucküberwachungssysteme)) vorgeschlagen, die den effektiven Reifendruck misst, um den effektiven Reifendruck in Transpondern zu speichern und dann den effektiven Reifendruck mittels der Transponder selbst entfernt zu kommunizieren.
Zunächst wurde vorgeschlagen, einen Transponder auf die Innenfläche oder auf die Außenfläche einer Seitenwand eines Luftreifens zu kleben; diese Lösung ist von der Konstruktion her äußerst einfach und auch auf bestehende Luftreifen anwendbar; im Gegensatz dazu ist jedoch nicht gewährleistet, dass sich der Transponder nach den zyklischen Verformungen, denen die Seitenwand eines Luftreifens ausgesetzt ist, nicht von dem Luftreifen löst (insbesondere wenn er an die Außenfläche geklebt ist).
Danach wurde die Integration eines Transponders in die Struktur eines Luftreifens, d. h. in das Innere der verschiedenen Schichten, aus denen der Luftreifen besteht, vorgeschlagen.
Um einen Transponder in die Struktur eines Luftreifens integrieren zu können, wird der Transponder in der Regel vorab in eine den Transponder allseitig vollständig umgebende Kautschukhülse eingesetzt; eine derartige Kautschukhülse hat sowohl die Aufgabe, das Aussenden und Empfangen der Hochfrequenzsignale unter Ausnutzung der dielektrischen Eigenschaften des Kautschuks effizienter zu ermöglichen, als auch die Aufgabe, den Transponder während der Handhabung zu schützen, die notwendig ist, um den Transponder selbst mit den Bauteilen zu koppeln, die den Luftreifen bilden.
Zum Einsetzen des Transponders in entsprechende Kautschukhülsen ist bekannt, ein erstes Kautschukband, das horizontal entlang eines geraden Einsetzweges angeordnet ist, vorzuschieben, den Transponder auf einer Oberseite des ersten Kautschukstreifens anzuordnen, einen zweiten Kautschukstreifen mit den gleichen Abmessungen wie das erste Kautschukband über der oberen Oberfläche des ersten Kautschukbandes (und daher über dem zuvor platzierten Transponder) zu platzieren, die beiden Kautschukbänder mittels mindestens eines Paares zusammenwirkender Walzen, zwischen denen die beiden Kautschukbänder hindurchgeführt werden, dazwischen zu pressen und dann die beiden Kautschukbänder quer zu schneiden, um die Kautschukhülse (die einen Abschnitt der beiden Kautschukbänder umfasst) zu trennen.
EP2172878 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von RFID-TAGS.
US2011284155 offenbart ein Verfahren zur Herstellung mindestens eines Elements, das mindestens ein elektronisches Bauteil umfasst, das mit Kautschuk umhüllt ist, wobei das Bauteil mit einem ersten Kautschukstreifen in Kontakt gebracht wird und von einem zweiten Kautschukstreifen dergestalt bedeckt wird, dass das Bauteil umhüllt wird.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verarbeitungseinheit wie in dem beigefügten Anspruch 1 definiert. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Im Folgenden wird eine Verarbeitungseinheit bereitgestellt, um elektronische Vorrichtungen, die zur Hochfrequenzkommunikation geeignet sind, in jeweilige Kautschukhülsen einzusetzen, die einfach und kostengünstig herzustellen sind.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die eine beispielhafte, nicht einschränkende Ausführungsform zeigen, wobei:

• 1 eine schematische Ansicht eines Transponders ist, der in eine Kautschukhülse eingesetzt ist;
• 2 und 3 zwei Querschnittsansichten des Transponders von 1 gemäß der Schnittlinie II-II bzw. gemäß der Schnittlinie III-III sind;
• 4 eine schematische Ansicht und Seitenansicht einer Verarbeitungseinheit ist, die Transponder in entsprechende Kautschukhüllen einsetzt;
• 5 eine schematische Ansicht und Draufsicht der Verarbeitungseinheit von 4 ist;
• 6 eine schematische Ansicht und Draufsicht einer Vorrichtung zum Zuführen von Kautschukplatten der Verarbeitungseinheit von 4 ist;
• 7 eine schematische Ansicht und Seitenansicht eines Greifkopfs der Zuführvorrichtung von 6 innerhalb einer Aufnahmestation ist; und
• 8 eine schematische Seitenansicht des Greifkopfs von 7 in einer Übergabestation ist.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
In 1 bezeichnet die Ziffer 1 einen Transponder in seiner Gesamtheit, d. h. eine elektronische Vorrichtung (normalerweise passiv, d. h. ohne dedizierte Stromversorgung), die in der Lage ist, Informationen zu speichern, und die in der Lage ist, mittels Hochfrequenz zu kommunizieren. Mit anderen Worten ist der Transponder 1 ein „Smart Label“ mit kleinen Abmessungen, der geeignet ist, auf Fernabfragen durch bestimmte feste oder tragbare Vorrichtungen, Lesegeräte (oder auch Abfragevorrichtungen) genannt, zu antworten; ein Lesegerät ist in der Lage, die in dem abgefragten Transponder 1 enthaltenen Informationen zu lesen und/oder zu modifizieren, während es mit dem Transponder 1 selbst in Hochfrequenz kommuniziert. Dementsprechend ist der Transponder 1 Teil eines drahtlosen Lese- und/oder Schreibsystems, das nach der sogenannten RFID-Technologie („Radio-Frequency IDentification‟) arbeitet.
Der Transponder 1 ist dazu bestimmt, in einen Luftreifen integriert zu werden, d. h. während des Aufbaus des Luftreifens selbst zwischen die Bauteile des Luftreifens eingesetzt zu werden, oder er ist dazu bestimmt, auf einer Außenfläche des Luftreifens 1 befestigt zu werden.
Gemäß dem, was in 1 gezeigt ist, umfasst der Transponder 1 eine elektronische Schaltung 2 (d. h. einen Mikrochip), die mit einem nichtflüchtigen Speicher (typischerweise EEPROM oder FRAM, wobei letzteres teurer, aber technologisch fortschrittlicher ist) ausgestattet ist, eine Antenne 3, die mit der elektronischen Schaltung 2 verbunden ist, und einen Träger 4, der sowohl die elektronische Schaltung 2 als auch die Antenne 3 trägt und der häufig als „Substrat“ definiert ist (in der Regel umfassend eine dünne Schicht aus Mylar, Kunststoff wie PET oder PVC oder anderen ähnlichen Materialien); wie weiter unten ausgeführt, könnte der Träger 4 auch nicht vorhanden sein. In der in 2 gezeigten Ausführungsform ist die Antenne 3 eine Dipolantenne (oder einfach ein Dipol) und umfasst zwei gleichermaßen offene Arme, die unter Verwendung eines linearen elektrischen Leiters implementiert sind, worauf die Ströme fließen, die das elektromagnetische Feld fernabstrahlen.
Im Gebrauch empfängt die Antenne 3 ein elektromagnetisches Signal, das durch elektromagnetische Induktion eine Differenz im elektrischen Potential innerhalb der Antenne 3 induziert, wodurch die Zirkulation eines elektrischen Stroms innerhalb der elektronischen Schaltung 2 erzeugt wird, um die elektronische Schaltung 2 selbst mit Strom zu versorgen; die so aktivierte elektronische Schaltung 2 überträgt die in ihrem Speicher enthaltenen Daten mittels der Antenne 3 und modifiziert gegebenenfalls auch die in ihrem Speicher enthaltenen Daten.
Gemäß dem, was in den 1, 2 und 3 gezeigt ist, wird der Transponder 1 in eine Kautschukhülse 5 eingesetzt, umfassend zwei übereinanderliegende und gegeneinander gepresste Streifen 6 und 7 aus unvulkanisiertem Kautschuk (vorzugsweise ist der Kautschuk der beiden Kautschukstreifen 6 und 7 zunächst unvulkanisiert und wird bei der Endvulkanisation des Luftreifens zusammen mit dem Rest des Luftreifens vulkanisiert); im allgemeinen sind die beiden Streifen 6 und 7 aus unvulkanisiertem Kautschuk der Hülse 5 1-2 mm länger/breiter als der Transponder 1 (d. h. als die elektronische Schaltung 2 und die Antenne 3). Die beiden Streifen 6 und 7 aus unvulkanisiertem Kautschuk sind zunächst quaderförmig und verformen sich um die Bauteile des Transponders 1, wenn sie um den Transponder 1 selbst gegeneinander gedrückt werden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform werden die beiden Kautschukstreifen 6 und 7 der Hülse 5 von Anfang an vulkanisiert (d. h. der Kautschuk der beiden Kautschukstreifen 6 wird sofort vulkanisiert) oder halbvulkanisiert (oder nur teilweise vulkanisiert); die beiden Kautschukstreifen 6 und 7 könnten auch unterschiedliche Vulkanisationsgrade aufweisen (beispielsweise könnte der Streifen 6 aus unvulkanisiertem Kautschuk bestehen, während der Streifen 7 aus vulkanisiertem Kautschuk oder halbvulkanisiertem Kautschuk bestehen könnte oder umgekehrt).
Gemäß einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform fehlt der Träger 4 und seine Funktion wird von den Kautschukstreifen 6 und 7 der Hülse 5 übernommen.
Gemäß einer bevorzugten (jedoch offensichtlich nicht einschränkenden) Ausführungsform beträgt die Dicke T der Hülse 5 (die den Transponder 1 in ihrem Inneren enthält) zwischen 0,6 und 2 mm, die Breite W der Hülse 5 etwa 8-12 mm und die Länge L der Hülse 5 etwa 60-80 mm.
In den 4 und 5 bezeichnet die Ziffer 8 eine vollständige Verarbeitungseinheit zum Einsetzen des Transponders 1 in die entsprechenden Kautschukhülsen 5.
Die Verarbeitungseinheit 8 umfasst einen Förderer 9, der ein einzelnes Band 10 aus unvulkanisiertem Kautschuk, das (zum Beispiel horizontal) angeordnet ist, entlang eines horizontalen und geraden Einsetzweges vorwärts bewegt; wie nachstehend beschrieben, soll das Kautschukband 10 den Streifen 6 jeder Hülse 5 bilden. Das Band aus unvulkanisiertem Kautschuk 10 wird dem Förderer 9 mittels einer Zuführvorrichtung 11 zugeführt, die das Band aus unvulkanisiertem Kautschuk 10 mittels eines Extruders herstellen könnte oder aber das Band aus unvulkanisiertem Kautschuk 10 von einer Rolle abwickeln könnte (worauf das Band aus unvulkanisiertem Kautschuk 10 aufgewickelt wird, beispielsweise durch Zwischenschaltung einer mit fortschreitendem Abwickeln entfernbaren Antihaftfolie, die in der Regel nach deren letztendlichem Entfernen wiederverwendet wird).
Die Verarbeitungseinheit 8 schließt eine Zuführvorrichtung 12 ein, die jeden Transponder 1 auf eine obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 und (ungefähr) in der Mitte des Kautschukbandes 10 platziert; notwendigerweise wird jeder Transponder 1 derart auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 gelegt, dass er innerhalb der Grenzen des Kautschukbandes 10 selbst bleibt. In der bevorzugten Ausführungsform, die in den beigefügten Figuren gezeigt ist, wird jeder Transponder 1 quer auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 platziert, d. h. mit einer Längsachse des Transponders 1 senkrecht zu einer Längsachse 10 des Kautschukbandes 10; gemäß einer alternativen Ausführungsform (nicht gezeigt) ist jeder Transponder 1 in Längsrichtung auf der Oberseite des Kautschukbandes 10 angeordnet, d. h. mit der Längsachse des Transponders 1 parallel (koaxial) zur Längsachse des Kautschukbandes 10.
Beispielsweise könnte die Zuführvorrichtung 12 einen Greifkopf (Sauger oder Magnet), der zum Aufnehmen und Halten eines Transponders 1 geeignet ist, und einen motorisierten Arm umfassen, der den Greifkopf zyklisch zwischen einer Aufnahmestation, wobei der Greifkopf einen Transponder 1 aufnimmt, und einer Übergabestation, wobei der Greifkopf den Transponder 1 auf die Oberseite des Kautschukbandes 10 platziert, bewegt. Mit anderen Worten kann der Greifkopf der Zuführvorrichtung 12 einen Transponder 1 mittels pneumatischer Ansaugung oder auch mittels der von einem Elektromagneten erzeugten magnetischen Anziehung halten.
In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform legt die Zuführvorrichtung 12 auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 jeweils einen einzelnen Transponder 1; gemäß einer anderen, nicht gezeigten Ausführungsform platziert die Zuführvorrichtung 12 jeweils mehrere Transponder 1 (beispielsweise jeweils zwei, drei, vier, fünf ... Transponder 1) auf die Oberseite des Kautschukbandes 10.
Die Verarbeitungseinheit 8 umfasst eine Zuführvorrichtung 13, die der Zuführvorrichtung 12 entlang der Laufrichtung des Kautschukbandes 10 nachgeordnet ist und die auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 und über jeden zuvor platzierten Transponder 1 eine Kautschukplatte 14 platziert, die den Transponder 1 vollständig bedeckt; wie nachstehend beschrieben, soll jede Kautschukplatte 14 den Streifen 7 jeder Hülse 5 bilden. In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform weist jede Kautschukplatte 14 eine rechteckige Form auf, während gemäß anderen nicht gezeigten Ausführungsformen jede Kautschukplatte 14 eine andere Form als eine rechteckige Form aufweist. Die Kautschukplatte 14 kann aus unvulkanisiertem Kautschuk, halbvulkanisiertem Kautschuk oder aus vulkanisiertem Kautschuk bestehen. In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform bedeckt jede Kautschukplatte 14 einen einzelnen Transponder 1; gemäß einer anderen, nicht gezeigten Ausführungsform bedeckt jede Kautschukplatte 14 mehrere Transponder 1, die nebeneinander angeordnet sind (zum Beispiel zwei, drei, vier, fünf ... Transponder 1 nebeneinander).
Zum Beispiel könnte die Zuführvorrichtung 13 einen Greifkopf, der zum Aufnehmen und Halten einer Kautschukplatte 14 geeignet ist, und einen motorisierten Arm umfassen, der den Greifkopf zyklisch zwischen einer Aufnahmestation, wobei der Greifkopf eine Kautschukplatte 14 aufnimmt, und einer Übergabestation, wobei der Sauggreifkopf die Kautschukplatte 14 auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 und auf einem entsprechenden Transponder 1 platziert, bewegt.
In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform legt die Zuführvorrichtung 13 jeweils eine einzelne Kautschukplatte 14 auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10; gemäß einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform platziert die Zuführvorrichtung 13 jeweils mehrere Kautschukplatten 14 (beispielsweise jeweils zwei, drei, vier, fünf... Kautschukplatten 14) auf die Oberseite des Kautschukbandes 10.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, die in den beigefügten Figuren dargestellt ist, umfasst die Verarbeitungseinheit 8 eine Kompressionsvorrichtung 15, die der Zuführvorrichtung 13 entlang der Laufrichtung des Kautschukbandes 10 nachgeordnet ist und die geeignet ist, jede Kautschukplatte 14 gegen das Kautschukband 10 zu pressen (unter Einfügung des entsprechenden Transponders 1).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, die in den beigefügten Figuren dargestellt ist, weist die Kompressionsvorrichtung 15 mindestens ein dazwischen zusammenwirkendes Paar Druckrollen auf, wobei das Kautschukband 10, das die mit den Kautschukplatten 14 bedeckten Transponder 1 trägt, zwischen ihnen hindurchgeführt wird.
Die Verarbeitungseinheit 8 umfasst eine Schneidevorrichtung 16, die der Kompressionsvorrichtung 15 entlang der Laufrichtung des Kautschukbandes 10 nachgeordnet ist und die geeignet ist, das Kautschukband 10 zu schneiden, indem sie einen Umfangsschnitt in rechteckiger Form um jeden Transponder 1 durchführt, um die Hülsen 5, welche die entsprechenden Transponder 1 enthalten, von dem Kautschukband 10 zu trennen. Die Schneidevorrichtung 16 umfasst einen Schneidekopf 17, der eine rechteckige Klinge (die deutlich innen leer ist) trägt, und einen Gegenkopf 18, der mit dem Schneidekopf 17 ausgerichtet ist und der auf der anderen Seite des Kautschukbandes 10 in Bezug auf den Schneidekopf 17 angeordnet ist; der Schneidekopf 17 ist vertikal bewegbar, beispielsweise um sich dem Kautschukband 10 anzunähern und sich von diesem wegzubewegen, während der Gegenkopf 18 feststehend sein kann, oder er kann auch vertikal bewegbar sein, beispielsweise um sich dem Kautschukband 10 anzunähern und sich von diesem wegzubewegen.
In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform schneidet die Schneidevorrichtung 16 jeweils einen Transponder 1 aus; gemäß einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform schneidet die Schneidevorrichtung 16 jeweils mehrere Transponder 1 aus (beispielsweise jeweils zwei, drei, vier, fünf... Transponder 1).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform schneidet die Schneidevorrichtung 16 sowohl das Kautschukband 10 als auch die Kautschukplatten 14 aus, um die Hülsen 5, welche die entsprechenden Transponder 1 enthalten, vom Kautschukband 10 zu trennen; mit anderen Worten ist der von der Schneidevorrichtung 16 durchgeführte rechteckige Schnitt (geringfügig) derart kleiner als die Kautschukplatten 14, dass der von der Schneidevorrichtung 16 durchgeführte rechteckige Schnitt auch die Kautschukplatten 14 umfasst (kreuzt). Das heißt, jeder Umfangsschnitt einer rechteckigen Form, der durch die Schneidevorrichtung 16 hergestellt wird, ist kleiner als die entsprechende Kautschukplatte 14, ist vollständig in der entsprechenden Kautschukplatte 14 enthalten und verläuft auch über die entsprechende Kautschukplatte 14. Infolgedessen schneidet die Schneidevorrichtung 16 jede Hülse 5 aus einer entsprechenden Kautschukplatte 14 heraus.
Es ist wichtig hervorzuheben, dass der Förderer 9 das Kautschukband 10 gemäß einem intermittierenden Bewegungsmuster (d. h. schrittweise) bewegt, das einen zyklischen Wechsel von Bewegungsphasen, während denen das Kautschukband 10 vorgeschoben wird, und Stillstandsphasen, während denen das Kautschukband 10 stationär bleibt, vorsieht. Die gesamte Verarbeitung (das Zuführen des Transponders 1, das Zuführen der Kautschukplatten 14, das Ausschneiden der Hülsen 5) erfolgt bei Stillstand des Kautschukbandes 10 (oder während der Stillstandsphasen) und wird bei Bewegung des Kautschukbandes 10 (d. h. während der Bewegungsphasen) ausgesetzt.
In 6 ist eine mögliche beispielhafte Ausführungsform der Zuführvorrichtung 13 gezeigt, die auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 und auf jeden zuvor platzierten Transponder 1 eine unvulkanisierte Kautschukplatte 14 platziert. Die Zuführvorrichtung 13 umfasst einen Greifkopf 19, der zum Aufnehmen und Halten einer Kautschukplatte 14 geeignet ist, und einen motorisierten Arm 20, der den Greifkopf 19 zyklisch zwischen einer Aufnahmestation S1, wobei der Greifkopf 19 eine Kautschukplatte 14 aufnimmt, und einer Übergabestation S2, wobei der Greifkopf 19 die Kautschukplatte 14 auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 und auf einen entsprechenden Transponder 1 platziert, bewegt.
Gemäß dem in den 7 und 8 gezeigten weist der Greifkopf 19 eine Klinge 21 mit rechteckiger Form und innen leer auf, die zum Schneiden und Entfernen der Kautschukplatten 14 von einem Kautschukband 22 geeignet ist, das sich zyklisch über einer Gleitebene 23 bewegt und das auch als ein Gegenstück zu der Klinge 21 wirkt; folglich weist der Abschnitt des Kautschukbandes 22, der bereits verwendet wurde, eine Abfolge von rechteckigen Öffnungen 24 (in 6 gezeigt) in den Bereichen auf, aus denen die Kautschukplatten 14 entnommen wurden. Die Klinge 21 kann eine Form aufweisen, die sich von einer rechteckigen Form unterscheidet: die Klinge 21 muss die Form der Kautschukplatten 14 reproduzieren, und daher muss, wenn die Kautschukplatten 14 eine Form aufweisen, die sich von einer rechteckigen Form (mehr oder weniger) unterscheidet, die Klinge 21 auch die gleiche Form aufweisen (mehr oder weniger), die sich von einer rechteckigen Form unterscheidet. Der Greifkopf 19 weist ferner einen Schieber 25 auf, der innerhalb der Klinge 21 mit rechteckiger Form angeordnet ist und der geeignet ist, eine Kautschukplatte 14 aus dem Inneren der Klinge 21 herauszuziehen, um die Kautschukplatte 14 auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes 10 und auf einen entsprechenden Transponder 1 zu legen. In dieser Hinsicht ist es wichtig zu beachten, dass die unvulkanisierte Kautschukplatte 14 extrem „klebrig“ ist und daher dazu neigt, fest an der Innenoberfläche der Klinge 21 mit rechteckiger Form zu haften; dementsprechend ist es nicht erforderlich, Mittel zum Halten einer Kautschukplatte 14 innerhalb der Klinge 21 mit rechteckiger Form bereitzustellen, und es ist stattdessen erforderlich, Mittel (wie den Schieber 25) zum Herausziehen einer Kautschukplatte 14 aus dem Inneren der Klinge 21 mit rechteckiger Form bereitzustellen. Offensichtlich könnte, wenn die Kautschukplatten 14 aus vulkanisiertem oder halbvulkanisiertem Kautschuk hergestellt wären, die Klinge 21(zum Beispiel Vakuummitteln) dann zum Halten einer Kautschukplatte 14 mit Haltemitteln darin versehen sein.
In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform ist das Kautschukband 22, aus dem die Kautschukplatten 14 entnommen werden, seitlich neben dem Kautschukband 10 angeordnet; gemäß einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform ist das Kautschukband 22, aus dem die Kautschukplatten 14 entnommen werden, oberhalb des Kautschukbandes 10 angeordnet und vertikal mit dem Kautschukband 10 selbst ausgerichtet (in dieser Ausführungsform führt der Greifkopf 19 nur eine vertikal gerade Linearbewegung aus).
Die hierin beschriebenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die vorstehend beschriebene Verarbeitungseinheit 8 hat viele Vorteile.
Die vorstehend beschriebene Verarbeitungseinheit 8 ist zum einen besonders einfach und kostengünstig zu realisieren, da sie die Durchführung von nur wenigen, leicht automatisierbaren Vorgängen vorsieht.
Darüber hinaus ermöglicht das oben beschriebene Einsetzverfahren das Einsetzen eines Transponders 1 in die Hülse 5, wobei stets eine hohe Präzision gewährleistet ist, sofern jede Kautschukplatte 14 bei stillstehendem Kautschukband 10 auf die Oberseite des Kautschukbandes 10 und auf einen entsprechenden Transponder 1 platziert wird.
Schließlich ermöglicht das vorstehend beschriebene Einsetzverfahren eine Reduzierung der Herstellungskosten im Vergleich zu der Lösung des Überlagerns eines weiteren kontinuierlichen Kautschukbandes über das Kautschukband 10 insofern, dass nach dem Ausführen des Schnitts durch die Schneidevorrichtung 16 die Menge an Kautschuk, die verworfen wird, reduziert wird; dies liegt daran, dass die Kautschukplatten 14 kleiner sind als das Kautschukband 10 (d. h. sie haben nahezu die Größe der Transponder 1).
Bezugszeichenliste

1: Transponder
2: Elektronische Schaltung
3: Antenne
4: Träger
5: Hülse
6: Streifen
7: Streifen
8: Verarbeitungseinheit
9: Förderer
10: Kautschukband
11: Zuführvorrichtung
12: Zufuhrvorrichtung
13: Zuführvorrichtung
14: Kautschukplatte
15: Kompressionsvorrichtung
16: Schneidevorrichtung
17: Schneidekopf
18: Gegenkopf
19: Greifkopf
20: motorisierter Arm
21: Klinge
22: Kautschukband
23: Gleitebene
24: Öffnungen
25: Schieber
S1: Aufnahmestation
S2: Übergabestation
H: Höhe
L: Länge
W: Breite
T: Dicke

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2172878 [0010]
US 2011284155 [0011]

Claims

Verarbeitungseinheit (8) zum Einsetzen einer elektronischen Vorrichtung (1), die zur Hochfrequenzkommunikation geeignet ist, in eine Kautschukhülse (5), die Verarbeitungseinheit (8) umfassend: einen Förderer (9) zum Vorwärtsbewegen eines ersten Kautschukbandes (10), das vorzugsweise horizontal angeordnet ist, entlang eines Einsetzweges, um einen ersten Streifen (6) der Hülse (5) zu bilden; und eine erste Zuführvorrichtung (12) zum Platzieren der elektronischen Vorrichtung (1) auf eine obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10); wobei die Verarbeitungseinheit (8) dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Folgendes umfasst: eine zweite Zuführvorrichtung (13), um die zuvor platzierte elektronische Vorrichtung (1) vollständig mit einer Kautschukplatte (14) zu bedecken, wobei die zweite Zuführvorrichtung angeordnet ist, die Kautschukplatte (14) auf die obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10) und auf die zuvor platzierte elektronische Vorrichtung (1) zu platzieren, um einen zweiten Streifen (7) der Hülse zu bilden; und eine Schneidevorrichtung (16), um zumindest das erste Kautschukband (10) derart zu schneiden, dass die Hülse (5), die die elektronische Vorrichtung (1) enthält, von dem ersten Kautschukband (10) getrennt wird.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 1, wobei die Schneidevorrichtung (16) angeordnet ist, um sowohl das erste Kautschukband (10) als auch die Kautschukplatte (14), vorzugsweise um die elektronische Vorrichtung, zu schneiden, um die Hülse (5), welche die zur Kommunikation mittels Hochfrequenz geeignete elektronische Vorrichtung (1) enthält, von dem ersten Kautschukband (10) zu trennen.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schneidevorrichtung (16) angeordnet ist, einen Umfangsschnitt auszuführen, der kleiner als die Kautschukplatte (14) ist, und vollständig in der Kautschukplatte (14) enthalten ist.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei: der Förderer (9) angeordnet ist, das Kautschukband (10) gemäß einem intermittierenden Bewegungsmuster, das einen zyklischen Wechsel von Bewegungsphasen, während denen das erste Kautschukband (10) vorwärts bewegt wird, und Stillstandsphasen, während denen das erste Kautschukband (10) stationär bleibt, vorwärts zu bewegen; und wobei die zweite Zuführvorrichtung (13) allein und ausschließlich bei Stillstand des ersten Kautschukbandes (10) die Kautschukplatte (14) zuführt und das erste Kautschukband (10) schneidet, d. h. während der Stillstandsphasen der intermittierenden Bewegung.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schneidevorrichtung (16) einen Schneidekopf (17), der eine erste innen hohle Klinge trägt, und einen mit dem Schneidekopf (17) ausgerichteten Gegenkopf (18) umfasst, der in Bezug auf den Schneidekopf (17) auf der anderen Seite des ersten Kautschukbandes (10) angeordnet ist.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Zuführvorrichtung (12) Folgendes umfasst: einen ersten Greifkopf, der zum Aufnehmen und Halten mindestens einer zum Kommunizieren mittels Hochfrequenz geeigneten elektronischen Vorrichtung (1) geeignet ist; und einen motorisierten Arm, der den Greifkopf zyklisch zwischen einer Aufnahmestation, bei der der Greifkopf die zum Kommunizieren mittels Hochfrequenz geeignete elektronische Vorrichtung (1) aufnimmt, und einer Übergabestation, bei der der Greifkopf die zum Kommunizieren mittels Hochfrequenz geeignete elektronische Vorrichtung (1) auf die obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10) platziert, bewegt.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Zuführvorrichtung (13) Folgendes umfasst: einen zweiten Greifkopf (19), der zum Aufnehmen und Halten mindestens einer Kautschukplatte (14) geeignet ist; und einen zweiten motorisierten Arm (20), der den zweiten Greifkopf (19) zyklisch zwischen einer Aufnahmestation (Si), bei der der Greifkopf (19) die Kautschukplatte (14) aufnimmt, und einer Übergabestation (S2), bei der der Greifkopf (19) die Kautschukplatte (14) auf die obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10) und auf die zum Kommunizieren mittels Hochfrequenz geeigneten elektronischen Vorrichtung (1) platziert, bewegt.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 7, wobei der zweite Greifkopf (19) Folgendes umfasst: eine zweite innen hohle Klinge (21), die zum Schneiden und Aufnehmen der Kautschukplatten (14) von einem zweiten Kautschukband (22) geeignet ist; und einen Schieber (25), der innerhalb der zweiten Klinge (21) angeordnet ist und der geeignet ist, eine Kautschukplatte (14) aus dem Inneren der Klinge (21) zu entnehmen, um die Kautschukplatte (14) auf die obere Oberfläche des ersten Kautschukbandes (10) und auf die zum Kommunizieren mittels Hochfrequenz geeignete elektronische Vorrichtung (1) zu platzieren.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 8, wobei das zweite Kautschukband (22), aus dem die Kautschukplatten (14) entnommen werden, seitlich neben dem ersten Kautschukband (10) angeordnet ist.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 8, wobei das zweite Kautschukband (22), aus dem die Kautschukplatten (14) entnommen werden, über dem ersten Kautschukband (10) angeordnet ist und vertikal mit dem ersten Kautschukband (10) ausgerichtet ist.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 umfassend: eine Kompressionsvorrichtung (15), die zwischen der zweiten Zuführvorrichtung (13) und der Schneidevorrichtung (16) angeordnet ist, um das erste Kautschukband (10) und die Kautschukplatte (14) aneinanderzupressen.
Verarbeitungseinheit (8) nach Anspruch 11, wobei die Kompressionsvorrichtung (15) ein Paar Druckrollen umfasst, die derart zusammenwirken, dass das erste Kautschukband (10), das die zum Kommunizieren mittels Hochfrequenz geeignete und mit der Kautschukplatte (14) bedeckte elektronische Vorrichtung (1) trägt, dazwischen hindurchgeführt wird.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine dritte Zuführvorrichtung (11), um das Kautschukband (10) dem Förderer (9) zuzuführen und das Kautschukbandband (10) mittels eines Extruders herzustellen.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Zuführvorrichtung (13) angeordnet ist, um auf die Oberseite des Kautschukbandes (10) und auf eine entsprechende Anzahl von zuvor platzierten elektronischen Vorrichtungen (1) jeweils eine einzelne Kautschukplatte (14) oder mehrere Kautschukplatten (14) auf einmal zu platzieren.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schneidevorrichtung (16) angeordnet ist, um jeweils eine Hülse (5) beinhaltend eine elektronische Vorrichtung (1) oder mehrere Hülsen (5), jeweils beinhaltend eine elektronische Vorrichtung (1), gleichzeitig auszuschneiden.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zur Kommunikation mittels Hochfrequenz geeignete elektronische Vorrichtung zur Integration in einen Luftreifen geeignet ist.
Verarbeitungseinheit (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Zuführvorrichtung (13) angeordnet ist, die Kautschukplatte (14), die nahezu die Größe der elektronischen Vorrichtung (1) aufweist, auf die obere Oberfläche des Kautschukbandes (10) und auf die zuvor platzierte elektronische Vorrichtung (1) zu platzieren.