DE202020104884U1

DE202020104884U1 - Transponder cap

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Publication number: DE202020104884U1
Application number: DE202020104884.8U
Authority: DE
Original assignee: Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Current assignee: Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Priority date: 2020-08-24
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2021-11-29
Anticipated expiration: 2030-08-25

Abstract

Transponderkappe zur Befestigung eines Transponders (3) an einem Objekt, insbesondere an einem rotierbaren Werkzeug (100), mit einem Gehäuse (2) und einem mit dem Gehäuse (2) vergossenen Transponder (3) mit Transponderspule (3.1), dadurch gekennzeichnet, dass die Transponderspule (3.1) um einen Zapfen (2.1) des Gehäuses (2) angeordnet ist.Transponder cap for attaching a transponder (3) to an object, in particular to a rotatable tool (100), with a housing (2) and a transponder (3) cast with the housing (2) and having a transponder coil (3.1), characterized in that the transponder coil (3.1) is arranged around a pin (2.1) of the housing (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Transponderkappe zur Befestigung eines Transponders an einem Objekt, insbesondere an einem rotierbaren Werkzeug, mit einem Gehäuse und einem mit dem Gehäuse vergossenen Transponder mit Transponderspule. Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Werkzeug zum rotierenden Bearbeiten mit einem Werkzeugende, insbesondere zum Einspannen in eine Antriebsmaschine.The invention relates to a transponder cap for fastening a transponder to an object, in particular to a rotatable tool, with a housing and a transponder with a transponder coil encapsulated with the housing. The invention also relates to a tool for rotating machining with a tool end, in particular for clamping in a drive machine.

Transponder, insbesondere RFID-Transponder, werden in vielen Bereichen der Technik zur Kennzeichnung von Objekten eingesetzt. So werden beispielsweise, wie in der DE 10 2005 058 881 A1 beschrieben, medizinische Instrumente mit Transpondern ausgestattet, um bestimmte instrumentenspezifische Daten auf diesen zu hinterlegen und die Instrumente entsprechend zu kennzeichnen.Transponders, in particular RFID transponders, are used in many areas of technology to identify objects. For example, as in the DE 10 2005 058 881 A1 described, medical instruments equipped with transponders in order to store certain instrument-specific data on them and to mark the instruments accordingly.

Zum Auslesen des Transponders und zum Beschreiben des Transponders weisen diese eine Transponderspule auf, welche als Antenne fungiert. Durch die Transponderspule können entsprechend Daten von und an den Transponder übertragen werden.For reading out the transponder and for writing to the transponder, these have a transponder coil which functions as an antenna. The transponder coil can be used to transfer data to and from the transponder.

Zur Befestigung des Transponders an dem zu kennzeichnenden Objekt sind unterschiedliche Befestigungsmittel bekannt, deren Ausgestaltung häufig an das jeweilige Objekt angepasst sind. So betrifft beispielsweise die DE 10 2012 104 409 A1 ein Befestigungsgehäuse für einen RFID-Transponder, in welches der Transponder, welcher zuvor in einem separaten Fertigungsschritt um einen Wickelkörper gewickelt wurde, eingeklebt und daraufhin in ein Bohrloch des Objekts eingedrückt wird.Different fastening means are known for fastening the transponder to the object to be marked, the design of which is often adapted to the respective object. For example, the DE 10 2012 104 409 A1 a fastening housing for an RFID transponder, into which the transponder, which was previously wrapped around a winding body in a separate manufacturing step, is glued and then pressed into a borehole of the object.

Eine andere Befestigungsmöglichkeit wäre eine Transponderkappe, die auf das zu kennzeichnende Objekt aufgesteckt oder aufgeschraubt werden kann. Diese kann ein Gehäuse aufweisen, in welchem ein Transponder angeordnet ist. Der Transponder kann hierbei fest mit dem Gehäuse vergossen sein, damit dieser entsprechend ortsfest am Gehäuse verbleibt, beispielsweise um auch bewegbare Objekte kennzeichnen zu können. Ein Verrutschen des Transponders innerhalb des Gehäuses wird dadurch vermieden.Another possibility of fastening would be a transponder cap that can be slipped or screwed onto the object to be marked. This can have a housing in which a transponder is arranged. The transponder can be permanently cast with the housing so that it remains stationary on the housing, for example in order to also be able to identify movable objects. This prevents the transponder from slipping within the housing.

Es können Herausforderungen bei der Fertigung entstehen. Beispielsweise gibt es Anwendungen, bei denen das Aufstecken der Transponderkappe sehr präzise erfolgen muss, weshalb nur geringe Toleranzen bei der Fertigung akzeptabel sind. Insbesondere beim Vergießen des Transponders können diese Fertigungstoleranzen jedoch häufig nicht zuverlässig erfüllt werden. Es können z. B. Luftblasen, insbesondere im Bereich der Transponderspule, mit vergossen werden, wodurch das eingenommene Volumen an Vergussmasse auch bei vordefinierter Menge an Vergussmasse stark variieren kann, weshalb Fertigungstoleranzen hinsichtlich der Füllhöhe nicht immer eingehalten werden können und Ausschussware hergestellt wird. Dies kann vor allem bei sehr kleinen Volumina an Vergussmasse problematisch sein.Manufacturing challenges can arise. For example, there are applications in which the transponder cap has to be attached very precisely, which is why only small tolerances in production are acceptable. In particular when the transponder is potted, however, these manufacturing tolerances can often not be reliably met. It can e.g. B. air bubbles, especially in the area of the transponder coil, are also cast, which means that the volume of potting compound taken can vary greatly even with a predefined amount of potting compound, which is why manufacturing tolerances with regard to the filling level cannot always be adhered to and rejects are produced. This can be problematic especially with very small volumes of potting compound.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Transponderkappe zu schaffen, welche sich durch besonders geringe Fertigungstoleranzen auszeichnet.The invention is therefore based on the object of creating a transponder cap which is characterized by particularly low manufacturing tolerances.

Diese Aufgabe wird bei einer Transponderkappe der eingangs genannten Art dadurch g e l ö s t, dass die Transponderspule um einen Zapfen des Gehäuses angeordnet ist.In the case of a transponder cap of the type mentioned at the outset, this object is achieved in that the transponder coil is arranged around a pin of the housing.

Durch die Anordnung der Transponderspule um den Zapfen als Teil des Gehäuses werden besonders geringe Fertigungstoleranzen der Transponderkappe ermöglicht. Die Transponderspule ist um den Zapfen angeordnet, weshalb der Transponder entsprechend innerhalb des Gehäuses ausgerichtet ist. Durch die Anordnung der Transponderspule um den Zapfen ist das Gießvolumen zum Vergießen des Transponders mit dem Gehäuse reduziert. Durch die Ausrichtung des Transponders innerhalb des Gehäuses und durch das reduzierte Gießvolumen werden Einschlüsse, wie insbesondere Lufteinschlüsse und/oder Blasen, während des Vergießens des Transponders mit dem Gehäuse deutlich verringert, weshalb geringe Fertigungstoleranzen einhaltbar sind. Durch die Erfindung kann daher eine höhere Prozessstabilität erreicht werden.The arrangement of the transponder coil around the pin as part of the housing enables particularly low manufacturing tolerances for the transponder cap. The transponder coil is arranged around the pin, which is why the transponder is aligned accordingly within the housing. By arranging the transponder coil around the pin, the casting volume for casting the transponder with the housing is reduced. Due to the alignment of the transponder within the housing and the reduced casting volume, inclusions, such as in particular air inclusions and / or bubbles, are significantly reduced during the casting of the transponder with the housing, which is why small manufacturing tolerances can be maintained. The invention therefore makes it possible to achieve greater process stability.

Bevorzugt ist die Transponderkappe zum Aufstecken, insbesondere aufgepresst, und/oder Aufschrauben auf ein Objekt ausgebildet. Das Objekt kann hierfür einen Befestigungsbereich aufweisen, der beispielsweise stiftförmig, mit oder ohne Gewinde, ausgebildet sein kann. Die Transponderkappe kann allerdings auch zum Einstecken, insbesondere Einpressen, und/oder Einschrauben in das Objekt ausgebildet sein. Das Objekt kann hierfür einen Befestigungsbereich aufweisen, der beispielsweise lochförmig, mit oder ohne Gewinde, ausgebildet sein kann.The transponder cap is preferably designed to be slipped on, in particular pressed on, and / or screwed onto an object. For this purpose, the object can have a fastening area which, for example, can be in the form of a pin, with or without a thread. The transponder cap can, however, also be designed to be inserted, in particular pressed, and / or screwed into the object. For this purpose, the object can have a fastening area which, for example, can be hole-shaped, with or without a thread.

Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung liegt darin, dass der Zapfen einen Hohlraum in der Transponderspule ausfüllen kann. Hierdurch können beim Vergießen des Transponders mit dem Gehäuse eingekapselte Hohlräume vermieden werden. Es ist möglich, dass die Transponderspule als Luftspule ausgestaltet ist. Die Transponderspule, insbesondere die als Luftspule ausgestaltete Transponderspule, kann kernlos sein. Durch die kernlose Ausgestaltung kann der Hohlraum in der Transponderspule gebildet werden.An essential basic idea of the invention is that the pin can fill a cavity in the transponder coil. In this way, cavities encapsulated with the housing can be avoided when the transponder is encapsulated. It is possible for the transponder coil to be designed as an air-core coil. The transponder coil, in particular the transponder coil designed as an air-core coil, can be coreless. Through the seedless Embodiment, the cavity can be formed in the transponder coil.

Das Gehäuse kann als Gießform ausgestaltet sein. Hierdurch kann der Transponder nach Anordnung innerhalb des Gehäuses ohne zusätzliche Fertigungsschritte vergossen werden. Das Gehäuse kann einen Boden zum Abschließen des Gehäuses aufweisen. Der Boden kann als kreisrunder Boden ausgestaltet sein. Insbesondere für den Fall, dass die Transponderspule einen kreisrunden Querschnitt aufweist, kann so der Bauraum des Gehäuses vorteilhaft genutzt werden. Ferner ist es möglich, dass das Gehäuse eine zum Boden korrespondierende Öffnung zur Aufnahme des Transponders aufweist. Durch die Öffnung kann der Transponder ohne großen Montageaufwand in dem Gehäuse angeordnet werden.The housing can be designed as a casting mold. As a result, the transponder can be encapsulated after it has been arranged within the housing without additional manufacturing steps. The housing can have a base for closing off the housing. The floor can be designed as a circular floor. In particular, in the event that the transponder coil has a circular cross section, the installation space of the housing can be used to advantage. It is also possible for the housing to have an opening corresponding to the base for receiving the transponder. The transponder can be arranged in the housing through the opening without great assembly effort.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht ferner vor, dass das Gehäuse als Hohlzylinder, insbesondere als einseitig offener Hohlzylinder, ausgestaltet ist. Es ist möglich, dass der Durchmesser über die Höhe des Gehäuses variiert, wodurch Anpassungen, beispielsweise an den Transponder oder den verfügbaren Bauraum, konstruktiv einfach ermöglicht werden.An advantageous embodiment of the invention also provides that the housing is designed as a hollow cylinder, in particular as a hollow cylinder open on one side. It is possible for the diameter to vary over the height of the housing, as a result of which adaptations, for example to the transponder or the available installation space, are made possible in a structurally simple manner.

Ferner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass das Gehäuse um eine Hauptachse im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgestaltet ist. Dies kann insbesondere die Kennzeichnung von rotierenden Objekten, insbesondere rotierenden Werkzeugen, ermöglichen, ohne diese funktional einzuschränken. Eine Rotationssymmetrie ist aber nicht zwingend erforderlich.Furthermore, it has been found to be advantageous that the housing is designed to be essentially rotationally symmetrical about a main axis. This can in particular enable the identification of rotating objects, in particular rotating tools, without restricting them functionally. However, rotational symmetry is not absolutely necessary.

Eine konstruktiv besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht ferner vor, dass das Gehäuse einstückig ausgestaltet ist. Die einstückige Ausgestaltung reduziert die Anzahl an Fertigungsschritten, da ein Zusammenbau des Gehäuses aus mehreren Einzelteilen entfallen kann. Es ist in diesem Zusammenhang möglich, dass das Gehäuse aus Kunststoff, insbesondere aus Thermoplaste, besteht.A structurally particularly advantageous embodiment also provides that the housing is designed in one piece. The one-piece design reduces the number of manufacturing steps, since assembling the housing from several individual parts can be dispensed with. In this context, it is possible for the housing to be made of plastic, in particular thermoplastic.

In Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, dass das Gehäuse einen Befestigungsbereich und/oder einen Vergussbereich aufweist. Der Vergussbereich kann hierbei der Bereich des Gehäuses sein, der mit Vergussmasse gefüllt wird. Der Befestigungsbereich kann zur Befestigung des Gehäuses am zu kennzeichnenden Objekt dienen. Der Befestigungsbereich kann frei von Vergussmasse sein. Durch den Befestigungsbereich kann die Transponderkappe auf konstruktiv einfache Art und Weise an dem Objekt befestigt werden. Ferner ist es ebenso möglich, dass der Befestigungsbereich zum Aufschrauben auf das Objekt ein Gewinde, insbesondere ein Innengewinde, aufweist. Es ist möglich, dass nach Anordnung der Vergussmasse in dem Vergussbereich der Befestigungsbereich in axialer Richtung über die Vergussmasse übersteht.In a further development of the invention, it is also proposed that the housing have a fastening area and / or a potting area. The potting area can be the area of the housing that is filled with potting compound. The fastening area can be used to fasten the housing to the object to be marked. The fastening area can be free of potting compound. Through the fastening area, the transponder cap can be fastened to the object in a structurally simple manner. Furthermore, it is also possible for the fastening area to have a thread, in particular an internal thread, for screwing onto the object. It is possible that after the potting compound has been arranged in the potting area, the fastening area protrudes beyond the potting compound in the axial direction.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass der Zapfen kegelförmig ausgestaltet ist. Diese Ausgestaltung erhöht die Montagefreundlichkeit, da die Transponderspule um den kegelförmig ausgestalteten Zapfen besonders einfach angeordnet werden kann.It is also proposed that the pin be conical. This configuration increases the ease of assembly, since the transponder coil can be arranged in a particularly simple manner around the conical pin.

Es ist zur Anordnung der Transponderspule an dem Zapfen besonders vorteilhaft, wenn der Zapfen korrespondierend zur Transponderspule ausgestaltet ist. Hierbei kann der Zapfen in Bezug auf dessen Durchmesser korrespondierend zur Transponderspule ausgestaltet sein. Es ist möglich, dass die Transponderspule auf den Zapfen steckbar ist. Ebenso ist es möglich, dass der Zapfen in Bezug auf dessen Höhe korrespondierend zur Transponderspule ausgestaltet ist. Der Zapfen kann im Wesentlichen die gleiche Höhe aufweisen wie die Transponderspule. So ist es möglich, dass die Transponderspule um den Zapfen anordbar ist und sich die Transponderspule über die volle Höhe des Zapfens erstreckt. Der Zapfen kann auch höher sein als die Spule. Dann liegt diese nicht auf dem Boden des Gehäuses der Transponderkappe auf, sondern bildet einen Spalt zum Boden. Mit der Länge des Zapfens kann somit die Höhenlage der Transponderspule in dem Gehäuse eingestellt werden.For the arrangement of the transponder coil on the pin, it is particularly advantageous if the pin is configured to correspond to the transponder coil. Here, the pin can be configured to correspond to the transponder coil with regard to its diameter. It is possible that the transponder coil can be plugged onto the pin. It is also possible that the height of the pin is configured to correspond to the transponder coil. The pin can have essentially the same height as the transponder coil. It is thus possible that the transponder coil can be arranged around the peg and the transponder coil extends over the full height of the peg. The pin can also be higher than the coil. Then this is not on the bottom of the housing of the transponder cap, but forms a gap to the floor. The height of the transponder coil in the housing can thus be adjusted with the length of the pin.

Es hat sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, wenn eine Unwucht der Transponderkappe vermieden wird. Bevorzugt ist der Zapfen zur Zentrierung der Transponderspule im Gehäuse koaxial zur Hauptachse des Gehäuses angeordnet. Der Zapfen kann ebenso als Mitteldorn ausgestaltet sein. Der Zapfen kann zentrisch am Boden angeordnet sein. Hierdurch kann der Vorteil erreicht werden, dass eine Unwucht vermieden wird, was insbesondere bei schnell rotierenden Werkzeugen relevant ist. Die Unwucht kann insbesondere dadurch entstehen, dass die im Wesentlichen metallische Spule, die aus einem anderen Material als die im Wesentlichen nicht metallische Vergussmasse besteht, außermittig liegt. Ob eine Unwucht noch tolerierbar ist, hängt von mehreren Parametern ab, wie der Höhe der Objekt-Drehzahl, der Empfindlichkeit des Systems und der Dichteunterschiede der Materialien, wie beispielsweise der Dichte einer Kupferspule von ca. 8.900kg/m³ zur Dichte einer Vergussmasse von ca. 1.100kg/m³.It has also proven to be advantageous if an imbalance in the transponder cap is avoided. The pin for centering the transponder coil in the housing is preferably arranged coaxially to the main axis of the housing. The pin can also be designed as a central mandrel. The pin can be arranged centrally on the floor. This has the advantage that an imbalance is avoided, which is particularly relevant in the case of rapidly rotating tools. The imbalance can arise in particular because the essentially metallic coil, which consists of a different material than the essentially non-metallic potting compound, is off-center. Whether an imbalance can still be tolerated depends on several parameters, such as the level of the object's speed, the sensitivity of the system and the differences in density of the materials, such as the density of a copper coil of approx. 8,900kg / m ³ to the density of a potting compound approx. 1,100kg / m ³ .

Ferner hat es sich bewährt, wenn der Zapfen an dem Boden angeordnet ist. Eine derartige Anordnung ist insbesondere von Vorteil, wenn der Zapfen der Öffnung gegenüberliegend angeordnet ist, denn so kann die Anordnung der um den Zapfen anzuordnenden Transponderspule vereinfacht werden. Es ist möglich, dass der Zapfen senkrecht zum Boden orientiert ist.It has also proven useful if the pin is arranged on the floor. Such an arrangement is particularly advantageous if the peg is arranged opposite the opening, because in this way the arrangement of the transponder coil to be arranged around the peg can be simplified the. It is possible that the tenon is oriented perpendicular to the ground.

Bei einer erfindungsgemäßen Transponderkappe hat es sich in funktionaler Hinsicht als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Transponder einen integrierten Schaltkreis aufweist. Der Transponder kann als passiver Transponder, insbesondere als passiver RFID-Transponder, ausgestaltet sein. Der integrierte Schaltkreis des Transponders kann zum Hinterlegen von Daten dienen und zusammen mit der Transponderspule das Auslesen und/oder Einlesen von Daten ermöglichen.In the case of a transponder cap according to the invention, it has been found to be functional from a functional point of view if the transponder has an integrated circuit. The transponder can be designed as a passive transponder, in particular as a passive RFID transponder. The integrated circuit of the transponder can be used to store data and, together with the transponder coil, enable data to be read out and / or read in.

Der Transponder kann über eine Vergussmasse, insbesondere ein Kunststoff und/oder ein Klebstoff, mit dem Gehäuse vergossen, insbesondere verklebt, sein. Als Vergussmasse können alle Materialen in Frage kommen, die flüssig in das Gehäuse eingebracht werden und sodann zur Befestigung der Transponderspule an dem Zapfen im Gehäuse aushärten. Die Vergussmasse kann auch materialgleich zum Gehäuse gewählt sein.The transponder can be potted, in particular glued, to the housing via a potting compound, in particular a plastic and / or an adhesive. All materials that are introduced into the housing in liquid form and then harden to fasten the transponder coil to the pin in the housing can be used as the potting compound. The casting compound can also be selected to be the same material as the housing.

Die Vergussmasse sollte den Transponder vollständig umschließen. Es ist aber auch möglich, dass der Transponder nicht vollständig von der Vergussmasse umschlossen ist. Der Transponder kann als Inlay in das Gehäuse eingesetzt und dann vergossen werden.The potting compound should completely enclose the transponder. However, it is also possible that the transponder is not completely enclosed by the potting compound. The transponder can be inserted into the housing as an inlay and then encapsulated.

Es ist vorteilhaft, wenn eine vordefinierte Menge an Vergussmasse, insbesondere bezüglich des Volumens oder der Masse, verwendet wird. Hierdurch können die Fertigungstoleranzen ohne aufwendige Messtechniken eingehalten werden.It is advantageous if a predefined amount of potting compound, in particular with regard to volume or mass, is used. As a result, the manufacturing tolerances can be adhered to without complex measuring techniques.

Im Zusammenhang mit der Ausgestaltung der Vergussmasse ist es ferner von Vorteil, wenn die Vergussmasse sich nur zum Teil, insbesondere über höchstens drei Viertel, bevorzugt über höchstens zwei Drittel, besondere bevorzugt über höchstens die Hälfte, über eine Höhe des Gehäuses erstreckt. Sie kann sich auch höchstens über ein Viertel oder ein Fünftel über eine Höhe des Gehäuses erstrecken. Die Höhe der Teilerstreckung hängt auch von Gegebenheiten des jeweiligen Werkzeugs und insbesondere von dem freien Befestigungsbereich des Werkzeugs ab.In connection with the configuration of the potting compound, it is also advantageous if the potting compound extends only partially, in particular over a maximum of three quarters, preferably over a maximum of two thirds, particularly preferably over a maximum of half, over a height of the housing. It can also extend at most over a quarter or a fifth over a height of the housing. The height of the partial extension also depends on the circumstances of the respective tool and in particular on the free fastening area of the tool.

Durch die Teilerstreckung der Vergussmasse im Gehäuse kann im Gehäuse ein Freiraum entstehen, der den Befestigungsbereich der Transponderkappe bilden kann. Dieser Freiraum kann beispielsweise einen stiftförmigen Befestigungsbereich des Objekts aufnehmen, so dass die Transponderkappe am Objekt befestigbar ist.The partial extension of the potting compound in the housing can create a free space in the housing that can form the fastening area of the transponder cap. This free space can, for example, accommodate a pin-shaped fastening area of the object, so that the transponder cap can be fastened to the object.

Das Gehäuse kann auch vollständig mit der Vergussmasse gefüllt sein, so dass kein Freiraum entsteht. Dies eignet sich insbesondere für eine einsteckbare und/oder einschraubbare Transponderkappe.The housing can also be completely filled with the potting compound, so that no free space is created. This is particularly suitable for a plug-in and / or screw-in transponder cap.

Neben der erfindungsgemäßen Transponderkappe wird darüber hinaus bei einem Werkzeug zum rotierenden Bearbeiten mit einem Werkzeugende, insbesondere zum Einspannen in eine Antriebsmaschine, zur Lös u n g der vorstehend genannten Aufgabe vorgeschlagen, dass das Werkzeug eine, insbesondere aufgesteckte oder aufgeschraubte oder eingesteckte oder eingeschraubte, Transponderkappe mit einem oder mehreren der vorstehend genannten Merkmale aufweist. Es ergeben sich die im Zusammenhang mit der Transponderkappe erläuterten Vorteile. Das Werkzeug kann im Wesentlichen rotationssymmetrisch sein. Das Befestigen der Transponderkappe kann an einer axialen Stirnseite des Werkzeugs erfolgen.In addition to the transponder cap according to the invention, it is also proposed in a tool for rotating machining with a tool end, in particular for clamping in a drive machine, to solve the above-mentioned object that the tool has a transponder cap, in particular a plugged-on or screwed-on or plugged-in or screwed-in transponder cap or more of the features mentioned above. The advantages explained in connection with the transponder cap result. The tool can be essentially rotationally symmetrical. The transponder cap can be attached to an axial end face of the tool.

Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Transponderkappe, wird bei einem Verfahren zur Herstellung einer Transponderkappe mit einem Gehäuse und einem Transponder mit Transponderspule, welcher mit dem Gehäuse vergossen wird, vorgeschlagen, dass die Transponderspule vor dem Vergie-ßen um einen Zapfen des Gehäuses angeordnet wird. Es ergeben sich die im Zusammenhang mit der Transponderkappe erläuterten Vorteile.To produce a transponder cap according to the invention, in a method for producing a transponder cap with a housing and a transponder with a transponder coil which is potted with the housing, it is proposed that the transponder coil be arranged around a peg of the housing before potting. The advantages explained in connection with the transponder cap result.

Bei dem Verfahren hat es sich zudem als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Transponderkappe gemäß einem oder mehreren vorstehend genannten Merkmalen ausgebildet ist.In the case of the method, it has also proven to be advantageous if the transponder cap is designed in accordance with one or more of the features mentioned above.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn eine vordefinierte Menge an Vergussmasse vergossen wird.It is also advantageous if a predefined amount of potting compound is poured.

Es hat sich ferner bewährt, wenn die Transponderkappe an einem Objekt, insbesondere an einem rotierbaren Werkzeug, befestigt, insbesondere aufgesteckt oder aufgeschraubt, wird. Es ist möglich, die befestigte Transponderkappe auf das Objekt aufzupressen. Ferner kann die Transponderkappe an einem Objekt, insbesondere an einem rotierbaren Werkzeug, durch Einstecken, insbesondere Einpressen oder Einschrauben, befestigt werden.It has also proven useful if the transponder cap is fastened, in particular plugged or screwed on, to an object, in particular to a rotatable tool. It is possible to press the attached transponder cap onto the object. Furthermore, the transponder cap can be attached to an object, in particular to a rotatable tool, by inserting it, in particular pressing it in or screwing it in.

Weitere Einzelheiten und Vorteile erfindungsgemäßer Transponderkappen werden nachfolgend unter Zuhilfenahme von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Darin zeigen:

1a, 1b eine Transponderkappe vor und nach Befestigung an einem Objekt in perspektivischer Ansicht,
2a bis 2d die Transponderkappe gemäß 1a, b in verschiedenen Zuständen in einer Schnittdarstellung,
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Transponderkappe, insbesondere zum Einpressen in ein zu kennzeichnendes Objekt, in perspektivischer Ansicht und 4a bis 4c die Transponderkappe gemäß 3 in verschiedenen Zuständen in einer Schnittdarstellung.

Further details and advantages of transponder caps according to the invention are explained below with the aid of the exemplary embodiments shown in the figures. Show in it:

1a , 1b a transponder cap before and after attachment to an object in perspective view,
2a until 2d the transponder cap according to 1a, b in different states in a sectional view,
3 a further embodiment of a transponder cap, in particular for pressing into an object to be marked, in a perspective view and 4a until 4c the transponder cap according to 3 in different states in a sectional view.

Die in den 1a und 1b dargestellte Transponderkappe 1 eignet sich zur Befestigung eines Transponders 3 an einem rotierbaren Werkzeug 100. Auf dem Transponder 3 lassen sich verschiedene Arten von Daten hinterlegen, welche das Werkzeug 100 entsprechend kennzeichnen können. Die erfindungsgemäße Transponderkappe 1 ist jedoch keineswegs auf rotierbare Werkzeuge 100 beschränkt, sondern kann in vielen verschiedenen Bereichen der Technik zur Befestigung eines Transponders 3 an einem Objekt eingesetzt werden.The ones in the 1a and 1b The illustrated transponder cap 1 is suitable for fastening a transponder 3 to a rotatable tool 100. Various types of data can be stored on the transponder 3, which can identify the tool 100 accordingly. The transponder cap 1 according to the invention is, however, in no way restricted to rotatable tools 100, but can be used in many different areas of technology for fastening a transponder 3 to an object.

Gemäß 1 weist das Werkzeug 100 ein freies Werkzeugende 101 auf. Bei dem Werkzeug 100 handelt es sich um ein rotierendes Bearbeitungswerkzeug, beispielsweise zum Honen, Fräsen, Schleifen, Polieren oder Wickeln. Das Werkzeug kann in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden, beispielsweise bei industriellen Anwendungen, medizinischen Geräten oder der Textiltechnik.According to 1 the tool 100 has a free tool end 101. The tool 100 is a rotating machining tool, for example for honing, milling, grinding, polishing or winding. The tool can be used in various areas, for example in industrial applications, medical devices or textile technology.

Das Werkzeug 100 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch. Das freie Werkzeugende 101 ist stiftförmig ausgebildet. Es befindet sich an einer axialen Stirnseite des Werkzeugs 100. Das Werkzeug 100 kann in eine nicht dargestellte Antriebsmaschine eingespannt werden, welche das Werkzeug 100 zum Bearbeiten eines Werkstücks in Rotation versetzen kann.The tool 100 is essentially rotationally symmetrical. The free tool end 101 is designed in the shape of a pin. It is located on an axial end face of the tool 100. The tool 100 can be clamped in a drive machine, not shown, which can set the tool 100 in rotation for machining a workpiece.

Das Werkzeug 100 weist verhältnismäßig kleine Abmaße auf, weshalb zum Funktionserhalt des Werkzeugs 100 auch die Transponderkappe 1 entsprechend klein ausgestaltet ist.The tool 100 has relatively small dimensions, which is why the transponder cap 1 is designed correspondingly small in order to maintain the function of the tool 100.

Die Transponderkappe 1 ist korrespondierend zu dem Werkzeugende 101 ausgestaltet und kann so ohne großen Montageaufwand am Werkzeug 100 steckend befestigt werden, vgl. 1b. Zusätzlich ist es möglich, dass die auf dem Werkzeugende 101 aufgesteckte Transponderkappe 1 aufgepresst wird, um so die Befestigung am Werkzeug 100 zu festigen. Alternativ zu der steckbaren Verbindung ist es ebenso möglich, die Transponderkappe 1 mit einem Gewinde auszugestalten, so dass diese auf ein entsprechendes Gegengewinde am Werkzeug 100 aufschraubbar wäre. In nicht dargestellter Weise kann die Transponderkappe 1 als Plug auch in eine Aufnahme, beispielsweise ein Loch, am Werkzeugende 101 des Werkzeugs 100 eingesteckt, eingepresst oder eingeschraubt werden. Vorteilhaft bilden das Werkzeug und die Transponderkappe eine im Wesentlichen rotationssymmetrische Einheit.The transponder cap 1 is designed to correspond to the tool end 101 and can thus be attached to the tool 100 in a plug-in manner without great assembly effort, cf. 1b . In addition, it is possible for the transponder cap 1 placed on the tool end 101 to be pressed on in order to secure the attachment to the tool 100. As an alternative to the plug-in connection, it is also possible to design the transponder cap 1 with a thread so that it can be screwed onto a corresponding mating thread on the tool 100. In a manner not shown, the transponder cap 1 can also be inserted, pressed or screwed into a receptacle, for example a hole, at the tool end 101 of the tool 100 as a plug. The tool and the transponder cap advantageously form an essentially rotationally symmetrical unit.

Die 2a bis 2d stellen zur Erläuterung des Aufbaus und der Herstellung der Transponderkappe 1 deren Bestandteile in mehreren Schnittdarstellungen dar. Die 2c stellt hierbei die fertige Transponderkappe 1 dar.the 2a until 2d represent to explain the structure and manufacture of the transponder cap 1, its components in several sectional views 2c represents the finished transponder cap 1.

In 2a ist ein als einseitig geschlossener Hohlzylinder ausgebildetes Gehäuse 2 dargestellt. Das Gehäuse 2 weist einen Innendurchmesser DI und einen Außendurchmesser DA und eine Innenhöhe H auf. Ferner weist das Gehäuse 2 eine Außenhöhe H3 auf. Die Außenhöhe H3 resultiert aus der Innenhöhe H und der Dicke eines Bodens 2.2. Das Gehäuse 2 ist um eine Hauptachse A rotationssymmetrisch ausgestaltet. Das Gehäuse 2 weist eine kreisrunde Öffnung 2.3 und gegenüber liegend angeordnet den kreisrunden Boden 2.2 auf. Die Öffnung 2.3 und der Boden 2.2 sind an den Stirnseiten des Hohlzylinders angeordnet. Das Gehäuse 2 weist ferner einen Mantel 2.6 auf, welcher zusammen mit der Öffnung 2.3 und dem Boden 2.2 eine topfförmige Gestalt des Gehäuses 2 ausbildet. Das Gehäuse 2 ist insofern als eine Art Vergusshaube oder Gießform ausgestaltet. Der Boden 2.2 und der Mantel 2.6 bilden eine Art Grundkörper des Gehäuses 2 aus. Das Gehäuse 2 ist aus Kunststoff gefertigt. Am Boden 2.2 ist ein sich orthogonal zum Boden 2.2 erstreckender Zapfen 2.1 angeordnet. Der Zapfen 2.1 ist als Mitteldorn ausgestaltet und ermöglicht eine zentrale Ausrichtung einer Transponderspule 3.1. Der Zapfen 2.1 ist kegelförmig ausgebildet und verläuft koaxial zu einer Hauptachse A des Gehäuses 2. Der Zapfen 2.1 kann ebenso zylinderförmig ausgestaltet werden, wobei sich die kegelförmige Ausgestaltung bei der Anordnung der Transponderspule 3.1 besonders bewährt hat.In 2a a housing 2 designed as a hollow cylinder closed on one side is shown. The housing 2 has an inner diameter DI and an outer diameter DA and an inner height H. Furthermore, the housing 2 has an external height H3. The outside height H3 results from the inside height H and the thickness of a floor 2.2. The housing 2 is designed to be rotationally symmetrical about a main axis A. The housing 2 has a circular opening 2.3 and, arranged opposite one another, the circular base 2.2. The opening 2.3 and the bottom 2.2 are arranged on the end faces of the hollow cylinder. The housing 2 also has a casing 2.6 which, together with the opening 2.3 and the base 2.2, forms a pot-shaped shape of the housing 2. The housing 2 is designed as a type of potting hood or casting mold. The bottom 2.2 and the jacket 2.6 form a type of base body of the housing 2. The housing 2 is made of plastic. A pin 2.1 extending orthogonally to the floor 2.2 is arranged on the floor 2.2. The pin 2.1 is designed as a central mandrel and enables a central alignment of a transponder coil 3.1. The pin 2.1 is conical and runs coaxially to a main axis A of the housing 2. The pin 2.1 can also be cylindrical, the conical design having proven particularly useful in the arrangement of the transponder coil 3.1.

Das Gehäuse 2 des Ausführungsbeispiels gemäß 2a ist einstückig ausgestaltet. Der Zapfen 2.1 und der Boden 2.2 sind daher direkt miteinander unlösbar verbunden. Eine einstückige Ausgestaltung des Gehäuses 2 kann, beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren, insbesondere Kunststoffspritzguss, ermöglicht werden, indem das Gehäuse 2 direkt in die gewünschte Form gespritzt wird. Andere Verfahren, wie beispielsweise formgebende Verfahren in mechanischer Bearbeitung, sind ebenso denkbar. Das Gehäuse 2 kann ebenso mehrteilig ausgestaltet sein.The housing 2 of the embodiment according to 2a is designed in one piece. The pin 2.1 and the bottom 2.2 are therefore directly and non-detachably connected to one another. A one-piece design of the housing 2 can be made possible, for example by an injection molding process, in particular plastic injection molding, in that the housing 2 is injected directly into the desired shape. Other methods, such as shaping methods in mechanical processing, are also conceivable. The housing 2 can also be designed in several parts.

In dem Gehäuse 2 ist der Transponder 3 schützend aufgenommen, vgl. 2b. Hierfür ist die Transponderspule 3.1 um den Zapfen 2.1 angeordnet, indem der Transponder 3 mit der Transponderspule 3.1 durch die Öffnung 2.3 eingeschoben ist. Bei der Transponderspule 3.1 handelt es sich um eine Luftspule. Diese ist kernlos. Sie weist im Inneren einen zylindrischen Hohlraum auf. Die Transponderspule 3.1 ist daher um den Zapfen 2.1 anordbar, indem der Zapfen 2.1 in dem zylindrischen Hohlraum der Luftspule angeordnet wird. Der Zapfen 2.1 ist hinsichtlich des Durchmessers und der Höhe korrespondierend zu der Transponderspule 3.1 ausgestaltet. Durch die Anordnung der Transponderspule 3.1 um den Zapfen 2.1 wird das Gießvolumen innerhalb des Gehäuses 2 reduziert, da der Zapfen 2.1 das Volumen, insbesondere den zylindrischen Hohlraum, innerhalb der Transponderspule 3.1 einnimmt. Die Transponderspule 3.1 ist an dem Zapfen 2.1 klemmend befestigt, sie kann alternativ oder zusätzlich jedoch auch verrastet sein oder nur lose um den Zapfen 2.1 angeordnet werden.The transponder 3 is protected in the housing 2, cf. 2 B . For this purpose, the transponder coil 3.1 is arranged around the pin 2.1, in that the transponder 3 with the transponder coil 3.1 is pushed through the opening 2.3. The transponder coil 3.1 is an air coil. This is seedless. It has a cylindrical cavity inside. The transponder coil 3.1 can therefore be arranged around the pin 2.1 by arranging the pin 2.1 in the cylindrical cavity of the air-core coil. The pin 2.1 is designed to correspond to the transponder coil 3.1 in terms of diameter and height. By arranging the transponder coil 3.1 around the pin 2.1, the casting volume within the housing 2 is reduced, since the pin 2.1 takes up the volume, in particular the cylindrical cavity, within the transponder coil 3.1. The transponder coil 3.1 is clamped to the pin 2.1, but it can alternatively or additionally also be latched or only loosely arranged around the pin 2.1.

Ein integrierter Schaltkreis 3.2 des Transponders 3 ist innerhalb des Gehäuses 2 zur Öffnung 2.3 hin orientiert. Die Transponderspule 3.1 ist zum Boden 2.2 hin orientiert, wobei die Transponderspule 3.1 auf diesem aufliegt. Der Transponder 3 kann als passiver oder aktiver RFID-Transponder ausgestaltet sein.An integrated circuit 3.2 of the transponder 3 is oriented within the housing 2 towards the opening 2.3. The transponder coil 3.1 is oriented towards the floor 2.2, with the transponder coil 3.1 resting on it. The transponder 3 can be designed as a passive or active RFID transponder.

2c stellt die erfindungsgemäße Transponderkappe 1 dar. Zur ortsfesten Anordnung des Transponders 3 im Gehäuse 2 ist der Transponder 3 mit dem Gehäuse 2 vergossen. Hierfür weist das Gehäuse 2 einen Vergussbereich 2.5 auf, in welchem eine Vergussmasse 5 angeordnet ist. Der Transponder 3 mit der Transponderspule 3.1 ist in dem Vergussbereich 2.5 angeordnet, weshalb die Vergussmasse 5 den Transponder 3 umschließt. Die Vergussmasse 5 kann beispielsweise aus Kunststoff, insbesondere Duroplaste, oder Klebstoff bestehen. Die Vergussmasse kann in das Gehäuse eingegossen oder eingespritzt werden. 2c represents the transponder cap 1 according to the invention. For the fixed arrangement of the transponder 3 in the housing 2, the transponder 3 is encapsulated with the housing 2. For this purpose, the housing 2 has a potting area 2.5 in which a potting compound 5 is arranged. The transponder 3 with the transponder coil 3.1 is arranged in the potting area 2.5, which is why the potting compound 5 surrounds the transponder 3. The potting compound 5 can for example consist of plastic, in particular thermosetting plastics, or an adhesive. The potting compound can be poured or injected into the housing.

Neben dem Vergussbereich 2.5 weist das Gehäuse 2 darüber hinaus einen Befestigungsbereich 2.4 auf, welcher vergussmassenfrei ausgestaltet ist. Der Befestigungsbereich 2.4 ermöglicht die Befestigung des Transponders 3 an dem Werkzeug 100, vgl. 1b und 2d. Gemäß 2c ist der Befestigungsbereich 2.4 nach Art eines Überstands als kragenförmiger Aufsteckbereich ausgebildet, weshalb die Transponderkappe 1 steckend an dem Werkzeug 100 befestigbar ist. Der Aufsteckbereich lässt sich aufgrund der Klemmwirkung an dem Werkzeug 100 befestigen. Alternativ hierzu ist es jedoch ebenso möglich, dass der Befestigungsbereich 2.4 nach Art eines Gewindes ausgestaltet und entsprechend schraubbar an dem Werkzeug 100 befestigbar ist.In addition to the potting area 2.5, the housing 2 also has a fastening area 2.4 which is designed without potting compound. The fastening area 2.4 enables the transponder 3 to be fastened to the tool 100, cf. 1b and 2d . According to 2c the fastening area 2.4 is designed in the manner of an overhang as a collar-shaped plug-on area, which is why the transponder cap 1 can be attached to the tool 100 while being plugged. The slip-on area can be attached to the tool 100 due to the clamping effect. As an alternative to this, however, it is also possible that the fastening area 2.4 is designed in the manner of a thread and can be fastened to the tool 100 in a correspondingly screwable manner.

In 2d ist das Werkzeug 100 mit der am Werkzeugende 101 befestigten Transponderkappe 1 dargestellt. Zur Befestigung ist das Werkzeugende 101 in dem Befestigungsbereich 2.4 aufgenommen. Die Transponderkappe 1 ist korrespondierend zu dem Werkzeugende 101 des Werkzeugs 100 ausgestaltet.In 2d the tool 100 is shown with the transponder cap 1 attached to the tool end 101. For fastening, the tool end 101 is received in the fastening area 2.4. The transponder cap 1 is designed to correspond to the tool end 101 of the tool 100.

Es ist ersichtlich, dass der Befestigungsbereich 2.4 derart ausgestaltet ist, dass das gesamte Werkzeugende 101 in diesem aufgenommen ist. Hierfür weist der Befestigungsbereich 2.4 eine bestimmte Höhe H1 auf. Die Höhe H1 entspricht der vergussfreien Höhe, welche nach dem Vergießen keine Vergussmasse 5 aufweist. Die Höhe H1 ergibt sich konstruktionsbedingt aus einer Höhe H2 des Vergussbereichs 2.5. Die Höhe H2 entspricht der Vergusshöhe, welche nach dem Vergießen Vergussmasse 5 aufweist. Würde der Vergussbereich 2.5 des Ausführungsbeispiels beispielsweise eine bestimmte Höhe H2 überschreiten, so könnte bei gleichbleibender Innenhöhe H des Gehäuses 3 nicht mehr das gesamte Werkzeugende 101 in dem Befestigungsbereich 2.4 aufgenommen werden. Je nach Anwendungsfall ist es möglich, dass das Werkzeug 100 mit Transponderkappe 1 dann eine Gesamtlänge überschreiten würde und so nicht mehr in eine Antriebsmaschine einspannbar wäre. Aus diesem Grund sind bei der Fertigung der Transponderkappe 1 besonders geringe Toleranzen einzuhalten.It can be seen that the fastening area 2.4 is designed in such a way that the entire tool end 101 is received in it. For this purpose, the fastening area 2.4 has a certain height H1. The height H1 corresponds to the potting-free height which has no potting compound 5 after potting. Due to the design, the height H1 results from a height H2 of the potting area 2.5. The height H2 corresponds to the casting height, which has the casting compound 5 after the casting. If the potting area 2.5 of the exemplary embodiment were to exceed a certain height H2, for example, the entire tool end 101 could no longer be accommodated in the fastening area 2.4 if the internal height H of the housing 3 remained the same. Depending on the application, it is possible that the tool 100 with the transponder cap 1 would then exceed a total length and thus could no longer be clamped in a drive machine. For this reason, particularly low tolerances must be observed in the manufacture of the transponder cap 1.

Zur Befestigung der Transponderkappe 1 an dem Werkzeug 100 ist es von Vorteil, wenn die Höhe H1 des Befestigungsbereichs 2.4 groß genug ist, um eine ausreichende Aufsteckbefestigung zu ermöglichen. Gleichzeitig ist jedoch sinnvoll, dass der Transponder 3 vollständig von Vergussmasse 5 umschlossen ist und eine bestimmte Höhe H2 des Vergussbereichs 2.5 nicht unterschritten wird. Die Höhe H2 entspricht der Füllhöhe der Vergussmasse 5. Es hat sich bewährt, wenn die Höhe H2 zwei bis ein Drittel der Innenhöhe H des Gehäuses 2 einnimmt. Alternative Höhen H, H1, H2 sind jedoch ebenso möglich.In order to fasten the transponder cap 1 to the tool 100, it is advantageous if the height H1 of the fastening area 2.4 is large enough to enable sufficient clip-on fastening. At the same time, however, it makes sense that the transponder 3 is completely enclosed by the potting compound 5 and that the potting area 2.5 does not fall below a certain height H2. The height H2 corresponds to the filling height of the potting compound 5. It has proven useful if the height H2 takes up two to one third of the internal height H of the housing 2. However, alternative heights H, H1, H2 are also possible.

Die Einhaltung der Fertigungstoleranzen ist bei der Transponderkappe 1 maßgeblich vom Vergießen des Gehäuses 2 und der Transponders 3 abhängig, vgl. 2b zu 2c. Gemäß 2b ist die Transponderspule 3.1 vor dem Verguss um den Zapfen 2.1 angeordnet. Durch diese Anordnung wird das Gießvolumen des Vergussbereichs 2.5, also das Volumen, in welches die Vergussmasse 5 vergossen wird, reduziert, weshalb möglichen Lufteinschlüssen entgegengewirkt werden kann. Insbesondere können so verschlossene Hohlräume aus Luft vermieden werden. Auch kann einer Umorientierung und/oder einem Aufschwimmen des Transponders 3 während des Vergießens entgegengewirkt werden, was zusätzlich das Ausbilden von Lufteinschlüssen begünstigen würde.Compliance with the manufacturing tolerances in the case of the transponder cap 1 is largely dependent on the encapsulation of the housing 2 and the transponder 3, cf. 2 B to 2c. According to 2 B the transponder coil 3.1 is arranged around the pin 2.1 before the potting. This arrangement reduces the casting volume of the potting area 2.5, that is to say the volume in which the potting compound 5 is potted, which is why possible air inclusions can be counteracted. In particular, closed air cavities can be avoided in this way. A reorientation and / or a floating of the transponder 3 during the encapsulation can also be counteracted, which would additionally promote the formation of air pockets.

Darüber hinaus wird bei weniger Gießvolumen auch weniger Vergussmasse 5 benötigt. Hierdurch können die Kosten reduziert werden. Zudem kann der Gießprozess schneller durchgeführt werden.In addition, less casting compound 5 is required with less casting volume. This can reduce costs. In addition, the casting process can be carried out more quickly.

Zum Vergießen des Transponders 3 mit dem Gehäuse 2 wird die zunächst flüssige Vergussmasse 5 durch die Öffnung 2.3 eingegossen. Die Vergussmasse 5 läuft in den Vergussbereich 2.5 und benetzt den Transponder 3 vollständig. Die Vergussmasse 5 dient als Schutz für den Transponder 3. Insbesondere kann sich je nach Geometrie der Transponderkappe 1 ergeben, dass das Vergießen durch Kapillarwirkung unterstützt wird. Auf eine Evakuierung der Vergussmasse 5 nach dem Vergießen kann verzichtet werden, da Lufteinschlüsse und insbesondere abgekapselte Hohlräume in der Vergussmasse 5 von vornherein vermieden werden. Auch kann auf eine Erhöhung der Viskosität der Vergussmasse 5 durch Temperatursteigerungen und/oder Verdünnung verzichtet werden. Hierdurch kann eine Zeitersparnis bei dem Herstellprozess, insbesondere dem Vergussprozess, der Transponderkappe 1 erreicht werden. Nach dem Verguss erstarrt die Vergussmasse 5. Der Transponder 3 ist mit dem Gehäuse 2 vergossen.For potting the transponder 3 with the housing 2, the initially liquid potting compound 5 is poured through the opening 2.3. The potting compound 5 runs into the potting area 2.5 and completely wets the transponder 3. The potting compound 5 serves as protection for the transponder 3. In particular, depending on the geometry of the transponder cap 1, the potting is supported by capillary action. Evacuation of the casting compound 5 after the casting can be dispensed with, since air inclusions and in particular encapsulated cavities in the casting compound 5 are avoided from the outset. It is also possible to dispense with an increase in the viscosity of the casting compound 5 due to temperature increases and / or dilution. As a result, time can be saved in the manufacturing process, in particular the potting process, of the transponder cap 1. After the potting, the potting compound 5 solidifies. The transponder 3 is potted with the housing 2.

Der Zapfen 2.1 verhindert während des Vergussvorgangs, dass Lufteinschlüsse in der Vergussmasse 5 die Füllhöhe H2 negativ beeinflussen, indem beispielsweise verschlossene, gekapselte Hohlräume vermieden werden können. Dies ermöglicht die vollständige Füllung des Gießvolumens mit Vergussmasse 5, weshalb eine sehr genaue Höhe H2 erreichbar ist.During the potting process, the pin 2.1 prevents air inclusions in the potting compound 5 from negatively influencing the fill level H2, in that, for example, closed, encapsulated cavities can be avoided. This enables the casting volume to be completely filled with casting compound 5, which is why a very precise height H2 can be achieved.

Die Transponderkappe 1 weist zweckgemäß zur Kennzeichnung des Werkzeugs 100 äußerst kleine Abmaße auf. So beträgt der Außendurchmesser DA des Gehäuses 2 zwischen 1,5 mm und 4 mm und die Innenhöhe H des Gehäuses 2 zwischen 3 mm und 6 mm. Hiervon abweichende Abmaße sind jedoch ebenso möglich. Aufgrund der geringen Abmaße der Transponderkappe 1 ergibt sich, dass das Volumen der Vergussmasse 5 entsprechend ebenfalls sehr klein ist. Bevorzugt ist bereits ein Tropfen an Vergussmasse 5 ausreichend.For the purpose of identifying the tool 100, the transponder cap 1 has extremely small dimensions. The outer diameter DA of the housing 2 is between 1.5 mm and 4 mm and the inner height H of the housing 2 is between 3 mm and 6 mm. However, dimensions deviating from this are also possible. Due to the small dimensions of the transponder cap 1, the volume of the potting compound 5 is correspondingly also very small. One drop of potting compound 5 is preferably sufficient.

Aufgrund des Zapfens 2.1 können beim Vergießen zufällig große Lufteinschlüsse vermieden werden, weshalb die Höhe H2 des Vergussbereichs 2.5 genau einstellbar ist. Die Höhe H2 kann durch eine vordefinierte Menge, also ein vordefiniertes Volumen oder eine vordefinierte Masse, an Vergussmasse 5 gleichbleibend und sehr genau eingestellt werden. Die aufgrund der Abmaße der Transponderkappe 1 ebenfalls geringe Höhe H2 muss daher während des Vergießens nicht überprüft werden, weshalb auf aufwendige Messverfahren verzichtet werden kann. Der Prüfaufwand kann damit reduziert werden. Aufgrund der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Transponderkappe 1 können somit sehr geringe Fertigungstoleranzen, insbesondere bezüglich der Höhen H1 und H2, präzise eingehalten werden. Ausschussware kann daher bei der Fertigung der Transponderkappe 1 vorgebeugt werden. Über den Zapfen kann die Spule mit im Verhältnis zur Vergussmasse und Gehäuse gesehen höherer Dichte zentriert werden, wodurch eine Unwucht der Transponderkappe vermieden wird.Due to the pin 2.1, large air inclusions that happen to be avoided can be avoided during potting, which is why the height H2 of the potting area 2.5 can be precisely adjusted. The height H2 can be set consistently and very precisely by a predefined amount, that is to say a predefined volume or a predefined mass, of potting compound 5. The height H2, which is also small due to the dimensions of the transponder cap 1, therefore does not have to be checked during the encapsulation, which is why complex measuring methods can be dispensed with. The testing effort can thus be reduced. Due to the design of the transponder cap 1 according to the invention, very small manufacturing tolerances, in particular with regard to the heights H1 and H2, can thus be precisely adhered to. Rejected goods can therefore be prevented during the production of the transponder cap 1. The coil can be centered via the pin with a higher density in relation to the potting compound and housing, thereby avoiding an imbalance in the transponder cap.

In der 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Transponderkappe 1 dargestellt. Die hier dargestellte Transponderkappe 1 ähnelt dabei größtenteils dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß der 1 bis 2d, weshalb nachfolgend insbesondere auf die Unterschiede zwischen beiden Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Transponderkappen 1 eingegangen werden wird. Es gelten die zuvor im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel genannten Vorteile.In the 3 a further embodiment of a transponder cap 1 is shown. The transponder cap 1 shown here is largely similar to the previously described embodiment according to FIG 1 until 2d which is why the differences between the two exemplary embodiments of the transponder caps 1 according to the invention will be discussed in particular below. The advantages mentioned above in connection with the first exemplary embodiment apply.

Die Transponderkappe 1 eignet sich zur Befestigung eines Transponders 3 an einem Objekt, wie beispielsweise einer Platte 200, indem diese in einer Bohrung 201 des Objekts angeordnet wird. Das Objekt kann beispielsweise aus metallischen Materialien, wie Edelstahl oder Buntmetall oder Legierungen, oder aus nicht metallischen Materialien, wie Kunststoff, Glas, Holz oder Faserwerkstoffen, sein.The transponder cap 1 is suitable for fastening a transponder 3 to an object, such as, for example, a plate 200, in that it is arranged in a bore 201 of the object. The object can, for example, be made of metallic materials, such as stainless steel or non-ferrous metal or alloys, or of non-metallic materials, such as plastic, glass, wood or fiber materials.

Zur Befestigung des Transponders 3 wird die als Plug ausgestaltete Transponderkappe 1 in die Bohrung 201 eingesteckt, insbesondere eingedrückt, eingepresst und/oder eingeschlagen. Zusätzlich oder alternativ kann die Transponderkappe 1 in die Bohrung 201 eingeklebt werden. Die Transponderkappe 1 kann sich auch zur Befestigung eines Transponders 3 an von der Platte 200 abweichend ausgestalteten Objekten eignen, wie beispielsweise rotationssymmetrischen Objekten, Objekten kleiner Dimensionen usw.To fasten the transponder 3, the transponder cap 1, designed as a plug, is inserted into the bore 201, in particular pressed in, pressed in and / or hammered in. Additionally or alternatively, the transponder cap 1 can be glued into the bore 201. The transponder cap 1 can also be suitable for attaching a transponder 3 to objects designed differently from the plate 200, such as, for example, rotationally symmetrical objects, objects of small dimensions, etc.

Die Transponderkappe 1 weist zur Anordnung in der Bohrung 201 äußere Rippen 4 auf, welche an der Mantelfläche des Gehäuses 2 angeordnet sind. Sobald die Transponderkappe 1 in der Bohrung 201 angeordnet ist, verklemmen die Rippen 4 mit der Platte 200, wodurch die Transponderkappe 1 in dem Objekt gehalten wird. Es ist ebenso möglich, die Transponderkappe 1 ohne Rippen 4 auszugestalten. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es ferner denkbar, dass die Transponderkappe 1 rotationssymmetrisch ausgestaltet wird. Insbesondere bei der Anordnung der Transponderkappe 1 an rotationssymmetrischen Objekten kann so die Rotationssymmetrie des gekennzeichneten Objekts beibehalten werden. Ein Zapfen 2.1, wie im Zusammenhang mit den 4a bis 4c noch detaillierter beschrieben, dient der mittigen Ausrichtung des Transponders 3, insbesondere der Transponderspule 3.1 sowie des Integrierten Schaltkreises 3.2.For arrangement in the bore 201, the transponder cap 1 has outer ribs 4 which are arranged on the lateral surface of the housing 2. As soon as the transponder cap 1 is arranged in the bore 201, the ribs 4 clamp with the plate 200, as a result of which the transponder cap 1 is held in the object. It is also possible to design the transponder cap 1 without ribs 4. With such a configuration, it is also conceivable that the transponder cap 1 is configured to be rotationally symmetrical. In particular, when the transponder cap 1 is arranged on rotationally symmetrical objects, the rotational symmetry of the identified object can thus be maintained. A pin 2.1, as in connection with the 4a until 4c Described in more detail, the central alignment of the transponder 3, in particular the transponder coil 3.1 and the integrated circuit 3.2.

Die Rippen 4 erstrecken sich in axialer Richtung der Mantelfläche eines Gehäuses 2. Ferner sind die Rippen 4 in Umfangsrichtung gleichmäßig angeordnet. Die Transponderkappe 1 weist insgesamt fünf Rippen 4 auf, wobei auch eine abweichende Anzahl an Rippen 4, beispielsweise weniger oder mehr als fünf, möglich ist. Auf der Stirnseite des Gehäuses 2 kann ein Schriftzug angeordnet werden, weshalb diese beispielsweise als Werbefläche und/oder zur Identifikation des Herstellers der Transponderkappe 1 dienen kann.The ribs 4 extend in the axial direction of the lateral surface of a housing 2. Furthermore, the ribs 4 are arranged uniformly in the circumferential direction. The transponder cap 1 has a total of five ribs 4, a different number of ribs 4, for example fewer or more than five, also being possible. A lettering can be arranged on the front side of the housing 2, which is why this can be used, for example, as an advertising space and / or to identify the manufacturer of the transponder cap 1.

Das Gehäuse 2 ist gemäß 3 im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet, wobei in der Darstellung zum oberen Bereich des Gehäuses 2 hin eine Verdickung vorgesehen ist. Die Verdickung kann eine zusätzliche Klemmwirkung der Transponderkappe 1 in der Bohrung 201 ermöglichen. Ferner kann der verjüngte untere Bereich des Gehäuses 2, also die verjüngte Unterseite, eine einfachere Anordnung, insbesondere eine einfachere Einbringung, der Transponderkappe 1 in der Bohrung 201 ermöglichen. Optional kann das Gehäuse 2 keine Verjüngung aufweisen.The housing 2 is according to 3 essentially cylindrical, with a thickening being provided towards the upper region of the housing 2 in the illustration. The thickening can enable an additional clamping effect of the transponder cap 1 in the bore 201. Furthermore, the tapered lower region of the housing 2, that is to say the tapered underside, can enable a simpler arrangement, in particular a simpler introduction, of the transponder cap 1 in the bore 201. Optionally, the housing 2 can have no taper.

Zur Befestigung der Transponderkappe 1 wird zunächst das zu kennzeichnende Objekt, beispielsweise die Platte 200, mit einer zu der Transponderkappe 1 korrespondierenden Bohrung 201 versehen. Alternativ ist es auch möglich, eine bereits vorhandene Bohrung 201 zu nutzen. Die Bohrung 201 ist hierbei derart zu dimensionieren, dass der Durchmesser und/oder die Tiefe der Bohrung mit der äußeren Gestalt des Gehäuses 2 der Transponderkappe 1, insbesondere dem Außendurchmesser DA und der Innenhöhe H, korrespondiert. Die Bohrung 201 kann als Durchgangs- oder als Sacklochbohrung ausgestaltet sein. Optional kann die Bohrung 201 eine Umlauffase zur vereinfachten Montage der Transponderkappe 1 aufweisen.To fasten the transponder cap 1, the object to be identified, for example the plate 200, is first provided with a bore 201 corresponding to the transponder cap 1. Alternatively, it is also possible to use an existing hole 201. The bore 201 is to be dimensioned in such a way that the diameter and / or the depth of the bore corresponds to the external shape of the housing 2 of the transponder cap 1, in particular the external diameter DA and the internal height H. The bore 201 can be designed as a through hole or as a blind hole. The bore 201 can optionally have a circumferential bevel to simplify the assembly of the transponder cap 1.

Die Transponderkappe 1 wird anschließend in die Bohrung 201 eingebracht, indem diese in das Bohrloch eingesteckt und/oder eingedrückt und/oder eingeschlagen und/oder eingepresst wird. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, die Transponderkappe 1 in der Bohrung 201 zu verkleben. Die Rippen 4 sind derart ausgestaltet, dass nach dem Eindrücken und/oder Einstecken der Transponderkappe 1 in die Bohrung, diese eine gewisse Presswirkung in der Bohrung erreichen. Die Transponderkappe 1 wird durch diese Presswirkung in der Bohrung 201 gehalten. Sobald die Transponderkappe 1 in der Bohrung 201 eingebracht ist, ist es möglich, dass das Gehäuse 2, insbesondere aber die Stirnfläche des Gehäuses 2, mit einer Oberfläche des gekennzeichneten Objektes fluchtet.The transponder cap 1 is then introduced into the borehole 201 by inserting it into the borehole and / or pressing it in and / or hammering it in and / or pressing it in. As an alternative or in addition, it is also possible to glue the transponder cap 1 in the bore 201. The ribs 4 are designed in such a way that after the transponder cap 1 has been pressed and / or inserted into the bore, they achieve a certain pressing effect in the bore. The transponder cap 1 is held in the bore 201 by this pressing action. As soon as the transponder cap 1 has been introduced into the bore 201, it is possible for the housing 2, but in particular the end face of the housing 2, to be in alignment with a surface of the marked object.

In den 4a bis 4c ist die Transponderkappe 1 gemäß 3 als Schnittdarstellung abgebildet. Das Gehäuse 2 weist den Zapfen 2.1 zur Anordnung des Transponders 3, insbesondere der Transponderspule 3.1, auf. Der Zapfen 2.1 ist kegelförmig ausgestaltet. Das Gehäuse 2 weist ferner einen Boden 2.2, eine gegenüberliegende Öffnung 2.3 und einen Mantel 2.6 auf.In the 4a until 4c is the transponder cap 1 according to 3 shown as a sectional view. The housing 2 has the pin 2.1 for the arrangement of the transponder 3, in particular the transponder coil 3.1. The pin 2.1 is designed conical. The housing 2 also has a base 2.2, an opposite opening 2.3 and a casing 2.6.

Der Transponder 3 weist eine Transponderspule 3.1, insbesondere eine kernlose Luftspule, auf. Die Transponderspule 3.1 ist an dem Zapfen 2.1 angeordnet. Die Transponderspule 3.1 kann auf dem Boden 2.2 aufliegen. Zusätzlich oder alternativ kann ein integrierter Schaltkreis 3.2 des Transponders 3 auf dem Zapfen 2.1 aufliegen.The transponder 3 has a transponder coil 3.1, in particular a coreless air core coil. The transponder coil 3.1 is arranged on the pin 2.1. The transponder coil 3.1 can rest on the floor 2.2. Additionally or alternatively, an integrated circuit 3.2 of the transponder 3 can rest on the pin 2.1.

Der Transponder 3 ist gemäß 4c mit Vergussmasse 5 fest mit dem Gehäuse 2 vergossen. Die Vergussmasse 5 füllt hierbei den Hohlraum innerhalb des Gehäuses 2 vollständig aus. Der Vergussbereich 2.5 der Transponderkappe 1 erstreckt sich daher über die gesamte Innenhöhe H des Gehäuses 2. Alternativ ist es denkbar, dass sich der Vergussbereich 2.5 nur über einen Teil der Innenhöhe H des Gehäuses 2 erstreckt. Insbesondere kann ein Befestigungsbereich 2.4 vorgesehen sein.The transponder 3 is according to 4c firmly cast with the housing 2 with potting compound 5. The potting compound 5 completely fills the cavity within the housing 2. The potting area 2.5 of the transponder cap 1 therefore extends over the entire interior height H of the housing 2. Alternatively, it is conceivable that the potting area 2.5 extends only over part of the interior height H of the housing 2. In particular, a fastening area 2.4 can be provided.

Die erfindungsgemäße Transponderkappe 1 zur Befestigung eines Transponders 3 an einem Objekt mit einem Gehäuse 2 und einem mit dem Gehäuse 2 vergossenen Transponder 3 mit Transponderspule 3.1, bei welcher die Transponderspule 3.1 um einen Zapfen 2.1 des Gehäuses 2 angeordnet ist, zeichnet sich durch besonders geringe Fertigungstoleranzen aus. Durch die Anordnung der Transponderspule 3.1 um den Zapfen, können Lufteinschlüsse während des Vergussvorgangs verhindert werden, weshalb besonders kleine Abmaße der Transponderkappe 1 gefertigt werden können. Hierdurch eignet sich die Transponderkappe 1 auch zur Kennzeichnung von Objekten, bei denen der Platz zur Kennzeichnung stark eingeschränkt ist.The inventive transponder cap 1 for attaching a transponder 3 to an object with a housing 2 and a transponder 3 encapsulated with the housing 2 with a transponder coil 3.1, in which the transponder coil 3.1 is arranged around a pin 2.1 of the housing 2, is characterized by particularly low manufacturing tolerances out. By arranging the transponder coil 3.1 around the pin, air inclusions can be prevented during the potting process, which is why particularly small dimensions of the transponder cap 1 can be produced. As a result, the transponder cap 1 is also suitable for the identification of objects in which the space for identification is severely limited.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: TransponderkappeTransponder cap
22: Gehäusecasing
2.12.1: ZapfenCones
2.22.2: Bodenfloor
2.32.3: Öffnungopening
2.42.4: BefestigungsbereichAttachment area
2.52.5: VergussbereichPotting area
2.62.6: Mantelcoat
33: TransponderTransponder
3.13.1: TransponderspuleTransponder coil
3.23.2: Integrierter SchaltkreisIntegrated circuit
44th: RippenRibs
55: Vergussmasse Potting compound
100100: Rotierbares WerkzeugRotatable tool
101101: WerkzeugendeEnd of tool
200200: Platteplate
201201: Bohrung drilling
AA.: HauptachseMain axis
DITue: InnendurchmesserInside diameter
DATHERE: Außendurchmesserouter diameter
HH: InnenhöheInterior height
H1H1: Höhe (vergussfreie Höhe)Height (grouting-free height)
H2H2: Höhe (Vergusshöhe)Height (grouting height)
H3H3: AußenhöheExternal height

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102005058881 A1 [0002]
DE 102012104409 A1 [0004]

Claims

Transponder cap for fastening a transponder (3) to an object, in particular to a rotatable tool (100), with a housing (2) and a transponder (3) encapsulated with the housing (2) with transponder coil (3.1), characterized in that the transponder coil (3.1) is arranged around a pin (2.1) of the housing (2).

Transponder cap Claim 1 , characterized in that the housing (2) is designed as a hollow cylinder, in particular as a hollow cylinder open on one side.

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (2) is designed to be rotationally symmetrical about a main axis (A).

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (2) is designed in one piece.

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (2) has a fastening area (2.4) and / or a potting area (2.5).

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the pin (2.1) is designed to be conical.

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the pin (2.1) for centering the transponder coil (3.1) in the housing (2) is arranged coaxially to the main axis (A) of the housing.

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the pin (2.1) is arranged on a base (2.2) of the housing (2).

Transponder cap according to one of the preceding claims, characterized in that the transponder (3) is potted with the housing (2) via a potting compound (5).

Transponder cap Claim 9 , characterized in that the potting compound (5) extends only partially, in particular over a maximum of three quarters, preferably over a maximum of two thirds, particularly preferably over a maximum of half, over a height (H) of the housing (2).

Tool for rotating machining with a tool end (101), in particular for clamping in a drive machine, characterized by a transponder cap, in particular plugged or screwed on or plugged in or screwed in, according to one of the Claims 1 until 10 .