EP1656257A2 - Vorrichtung und verfahren zum bedrucken einer bahn - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum bedrucken einer bahn

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Publication number
EP1656257A2
EP1656257A2 EP04763511A EP04763511A EP1656257A2 EP 1656257 A2 EP1656257 A2 EP 1656257A2 EP 04763511 A EP04763511 A EP 04763511A EP 04763511 A EP04763511 A EP 04763511A EP 1656257 A2 EP1656257 A2 EP 1656257A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
web
carrier tape
printing
transponder
transponders
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04763511A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Brod
Franz Rauch
Ralf God
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlbauer GmbH and Co KG
Original Assignee
Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Muehlbauer GmbH and Co KG filed Critical Muehlbauer GmbH and Co KG
Publication of EP1656257A2 publication Critical patent/EP1656257A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K13/00—Conveying record carriers from one station to another, e.g. from stack to punching mechanism
    • G06K13/02—Conveying record carriers from one station to another, e.g. from stack to punching mechanism the record carrier having longitudinal dimension comparable with transverse dimension, e.g. punched card
    • G06K13/07—Transporting of cards between stations
    • G06K13/073—Transporting of cards between stations with continuous movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K13/00—Conveying record carriers from one station to another, e.g. from stack to punching mechanism
    • G06K13/02—Conveying record carriers from one station to another, e.g. from stack to punching mechanism the record carrier having longitudinal dimension comparable with transverse dimension, e.g. punched card
    • G06K13/07—Transporting of cards between stations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K17/00—Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations
    • G06K17/0022—Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations arrangements or provisious for transferring data to distant stations, e.g. from a sensing device
    • G06K17/0025—Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations arrangements or provisious for transferring data to distant stations, e.g. from a sensing device the arrangement consisting of a wireless interrogation device in combination with a device for optically marking the record carrier
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07718—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being manufactured in a continuous process, e.g. using endless rolls
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Definitions

  • the invention relates to a device for printing on at least one web continuously passing through it, and a method for printing on the web passing through the device according to the preambles of claims 1 and 10.
  • DE 27 18299 A1 shows a printing machine in which a plurality of printing plate cylinders and blanket cylinders of different printing units are arranged for printing a continuously vertically continuous web with different colors in order to print the preferably endless paper web with the colors .
  • Such printing machines are usually designed to apply only colors to the paper webs.
  • Such printing machines are also used for printing entrance tickets and other cards by means of which the card owner is to be identified. So far, for example, magnetic stripes have been applied to the back of paper cards, such as in the known parking ticket, to enable the vehicle owner of a previously parked vehicle to assign the paid parking fee to him and his vehicle, and thereby to assign an exit barrier to the parking area happen.
  • Such magnetic stripe cards made of paper must be on the Surface of the card may be applied on the outside in order to enable the information contained in the magnetic strip to be read by means of a device into which the magnetic strip card has to be inserted.
  • such magnetic stripe cards are sensitive to dirt, moisture and mechanical influences and require a predefined direction of insertion into a reading device, since the magnetic stripes have a predefined reading direction.
  • Such reading devices must be visited separately and thereby delay the necessary data acquisition.
  • such magnetic stripe cards require an outside printing with data when they are canceled in order to ensure that the data can be traced even if the magnetic stripe is damaged.
  • the object of the present invention is to provide an apparatus and a method for printing webs made of paper, plastic or similar materials with which rapid production of printed cards in large quantities with integrated data-reading and / or data-writing is possible Facilities that are insensitive to contamination and allow fast data exchange are possible.
  • An essential point of the invention is that in a device for printing on at least one web that continuously traverses it, a device for the continuous transmission of individual transponders or transponder parts based on the functional principle of radio frequency identification of at least one continuously continuous carrier tape on the web below Matching a running speed of the carrier tape to a running speed of the web predetermined by a printing process is integrated.
  • a connecting device connects the transponders or the transponder parts in a predetermined section of the carrier tape and the web synchronized running speeds with the train.
  • Such transponders or transponder parts are based on the radio frequency identification (RFID) functional principle, which permits contactless and also optically contactless data exchange with a reading and / or writing device with high reading reliability and fast data acquisition.
  • RFID radio frequency identification
  • the connecting device has at least one unit for producing soldered, adhesive, laser-welded and / or ultrasonic connections.
  • Such units must be designed to be positionally precise and work extremely quickly in order to obtain a synchronization of the running speeds of the carrier belt and the web.
  • the transmission device also has at least one feed unit for feeding the transponders or the transponder parts to the web by means of the carrier tape, the feed unit comprising, among other things, at least one unwinding roll from which the carrier tape is unwound and a speed regulation unit for synchronizing the running speeds of the carrier tape and the web exists.
  • such a feed unit can have a wedge-shaped device on which the carrier tape slides along just before the surface of the web.
  • the wedge-shaped device serves, among other things, to deflect the carrier tape shortly before the start of the surface of the web in a direction running counter to the running direction of the web in order to move the carrier tape away from the point at which the individual transponders or transponder parts are applied to the web .
  • the transmission device comprises units for measuring the running speeds of the carrier belt and the web, so that the speeds can advantageously be coordinated with one another by means of an additional control device.
  • the transmission device preferably comprises a hardening unit for hardening the connections by means of air, UV radiation, laser radiation, thematic effects and / or electron beam radiation, so that hardening is possible even with high throughput of the device.
  • a plurality of transmission devices can be positioned as desired in relation to the surface of the web, so that different transmission processes for equipping the web with different transponders or transponder parts can be carried out at different positions. With such an arrangement of a plurality of transmission devices, multitrack simultaneous transmission of a large number of transponders or transponder parts is also possible.
  • transponders are smart labels, inlets, interposers, straps or bare dice.
  • transponder parts are bridges or interposers, as are known for example as RFID modules.
  • a transponder or transponder parts are transferred from the carrier web to the web by means of at least one transmission device with a second speed of a carrier tape that is synchronized with a first speed of the web instead of.
  • transponders or transpoder parts on the web - also called the substrate web - a predetermined force with a predetermined temperature by means of two rollers, which cover the web on the top and bottom, on the transponder or the transponder part, which already is applied to the web, exercised, which is preceded by a previously coordinated positioning of the transponders and in particular of the transponder parts at locations provided for this purpose on the surface of the web.
  • Figure 1 is a schematic cross-sectional view of the device according to the invention according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 2 shows a schematic top view of the device according to the invention in accordance with the first embodiment
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the device according to the invention
  • FIG. 4 shows a schematic cross-sectional illustration of the device according to the invention in accordance with a second embodiment of the invention
  • Fig. 5 is a schematic plan view of the device according to the invention according to the second embodiment.
  • Fig. 6 is a schematic partial representation of the device according to the invention according to a third embodiment of the invention.
  • the device 1 for printing webs 2 running continuously through it consists of a web-winding roll 3 and a web-unwinding roll 4.
  • the web 2 represents, for example, a paper web or a substrate web made of plastic material and has a running direction according to an arrow 5.
  • a carrier tape 8 the running direction of which is indicated by an arrow 9, is moved from an unwinder roll 6 to a winding roll 7 at a running speed which is synchronized with the running speed of the web 2.
  • Individual transponders are arranged on the carrier tape 8 and are applied to the web 2 by means of a connecting unit 11 in a continuously ongoing connection process without briefly stopping the carrier tape 8 or the web 2.
  • a connection technique used for this is soldering, gluing, laser spot welding, laser welding or ultrasound radiation.
  • each transmission device has an unwinding unit 6a, 6b and 6c and a winding unit 7a, 7b and 7c.
  • the transponders such as smart label inlets 10 are transferred from the carrier tape 8 to the web 2, on which they are arranged in the manner of a track at the desired intervals after leaving the connecting units.
  • FIG. 3 shows the device according to the invention in a schematic side view. It can clearly be seen from this illustration that the web 2 rotates a plurality of rollers 17, which are usually arranged in conventional printing presses, in a color printing unit 15 before it is equipped with transponders or transponder parts in the transfer device 12, and then in a downstream laminator unit 16 with laminating layers 19, which are unwound from unwinding units 18, to be covered. Finally, a cutting process and a stacking of the cut web sections take place in a section 20.
  • transponder parts 10a such as bridges or interposers
  • the transfer of individual transponder parts is used, for example, for the subsequent production of smart labels, the web having antennas 10b already printed on before the transponder parts are applied.
  • the transponder parts, detached from the carrier tape, must be applied precisely positioned on the surface of the web so that they can make contacts to antenna connections of the antennas 10b already printed on the web.
  • functional RFID transponders such as smart label inlets, are then applied in multiple tracks, as is shown, for example, in a top view in FIG. 5.
  • a plurality of transmission devices 12, 13, 14 are used for this.
  • FIG. 6 shows a section of a cross-sectional representation of the device according to the invention in accordance with a third embodiment of the invention.
  • This figure 6 shows that, according to an assembly principle included in the transmission process, transponders or transponder parts with a predetermined force F and a predetermined temperature T are pressed onto the web 2 by means of two rollers 23, 24.
  • Transponders or transponder parts 10, 10a are arranged, deflected via a wedge-shaped device 22 and, after the transfer of the individual transponders, runs in a direction opposite to the running direction of the web 2 in order to enable the carrier tape 8 to be quickly removed from the connecting unit.
  • the transponder 10 or the transponder part 10a is fed to the surface of the web 2 during the transmission process via a section 21, in which the transponder 10 or the transponder part 10a moves briefly almost without a carrier.
  • the web here has a speed V1 and the carrier belt has a speed V2. Due to the use of a wedge-shaped device 22 and section 21, the individual transponders 10 or transponder parts 10a can be fixed and contacted within a short time on the surface of the web, so that the usual speeds of the printing press can be maintained.
  • Device for printing on the web take-up roll take-up roll direction of travel of the web 6a, 6b, 6c take-up roll, 7a, 7b, 7c take-up roll carrier tape carrier direction of the carrier tape0 transponder0a transponder part1, 11a, 11b, 11c connecting unit2, 13, 14 transfer device5 color printing unit6 laminator unit7 rolls1 laminating layer unwinding section2 wedge-shaped device3, 24 rollers

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken mindestens einer sie kontinuierlich durchlaufenden Bahn sowie ein Verfahren zum Bedrucken der die Vorrichtung durchlaufenden Bahn, wobei in der Vorrichtung (1) mindestens eine Einrichtung (12, 13, 14) zur kontinuierlichen Übertragung einzelner Transponder (10) oder Transponderteile (10a) basierend auf dem Funktionsprinzip der Radio Frequency Identification von mindestens einem kontinuierlich fortlaufenden Trägerband (8) auf die Bahn (2) unter Abstimmung einer Laufgeschwindigkeit des Trägerbandes (8) auf eine durch den Druckvorgang vorgegebene Laufgeschwindigkeit der Bahn (2), integriert ist, wobei an einem vorbestimmten Abschnitt des Trägerbandes (8) und der Bahn (2) eine Verbindungseinrichtung (11, 11a, 11b, 11c) die Transponder (10) oder Transponderteile (10a) bei synchronisierten Laufgeschwindigkeiten mit der Bahn (2) verbindet.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken einer Bahn
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken mindestens einer sie kontinuierlich durchlaufenden Bahn sowie ein Verfahren zum Bedrucken der die Vorrichtung durchlaufenden Bahn gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 10.
Vorrichtungen zum Bedrucken von Bahnen, insbesondere Papierbahnen sind in vielfältiger Weise bekannt. Beispielsweise zeigt DE 27 18299 A1 eine Druckmaschine, bei der zum Bedrucken einer sich kontinuierlich vertikal durchlaufenden Bahn mit verschiedenen Farben eine Mehrzahl von Druckplatten-Zylindern und Gummituch-Zylindern verschiedener Druck- werke angeordnet sind, um die vorzugsweise endlos fortlaufende Papierbahn mit den Farben zu Bedrucken. Solche Druckmaschinen sind üblicherweise dafür ausgelegt, ausschließlich Farben auf die Papierbahnen aufzubringen.
Derartige Druckmaschinen werden ebenso zum Drucken von Eintrittskarten und anderer Karten, mittels welcher der Karteneigentümer identifiziert werden soll, verwendet. Bisher werden für die Durchführung derartiger Identifikationsvorgänge beispielsweise Magnetstreifen auf der Rückseite von Karten aus Papier, wie bei dem bekannten Parkticket, angebracht, um dem Fahrzeughalter eines zuvor geparkten Fahrzeuges zu ermöglichen, die bezahlte Parkgebühr ihm und seinem Fahrzeug zuzuordnen und dadurch eine Ausgangsschranke des Parkgeländes zu passieren. Derartige Magnetstreifenkarten aus Papier müssen auf der Oberfläche der Karte außenseitig aufgetragen sein, um ein Lesen der in dem Magnetstreifen enthaltenen Informationen mittels einer Vorrichtung, in welche die Magnetstreifenkarte eingeschoben werden muss, zu ermöglichen.
Demzufolge sind derartige Magnetstreifenkarten empfindlich gegen Verschmutzung, Nässe und mechanische Einflüsse und erfordern eine vordefinierte Einschubrichtung in eine Lesevorrichtung, da die Magnetstreifen eine vordefinierte Leserichtung aufweisen. Solche Leseeinrichtungen müssen separat aufgesucht werden und verzögern dadurch die notwendige Datenerfassung. Zudem erfordern derartige Magnetstreifenkarten bei ihrer Entwertung ein außenseitiges Bedrucken mit Daten, um das Nachvollziehen der Daten auch dann sicherzustellen, wenn der Magnetstreifen beschädigt wird.
Des Weiteren wird die Herstellung von Magnetstreifenkarten als datenlesende und/oder datenschreibende Karten oftmals mit Druckmaschinen durchgeführt, die aufgrund ihrer mögli- chen hohen Hersteilungsgeschwindigkeiten und der produzierbaren hohen Stückzahlen bevorzugt werden.
Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bedrucken von Bahnen aus Papier, Kunststoff oder dergleichen Materialien zur Verfügung zu stellen, mit der/dem eine schnelle Herstellung von bedruckten Karten in großer Stückzahl mit integrierten datenlesenden und/oder datenschreibenden Einrichtungen, die unempfindlich gegenüber Verschmutzungen sind und einen schnellen Datenaustausch zulassen, möglich ist.
Diese Aufgabe wird vorrichtungsseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und ver- fahrensseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 10 gelöst.
Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass in einer Vorrichtung zum Bedrucken mindestens einer sie kontinuierlich durchlaufenden Bahn zusätzlich eine Einrichtung zur kon- tinuierlichen Übertragung einzelner Transponder oder Transponderteile basierend auf dem Funktionsprinzip der Radio Frequency Identification von mindestens einem kontinuierlich fortlaufenden Trägerband auf die Bahn unter Abstimmung einer Laufgeschwindigkeit des Trägerbandes auf eine durch einen Druckvorgang vorgegebene Laufgeschwindigkeit der Bahn integriert ist. Hierbei verbindet eine Verbindungseinrichtung in einem vorbestimmten Abschnitt des Trägerbandes und der Bahn die Transponder oder die Transponderteile bei synchronisierten Laufgeschwindigkeiten mit der Bahn. Durch die kontinuierliche Auftragung und Verbindung von Transpondem oder Transponderteilen auf der Bahn, also ohne kurzzeitiges Anhalten der Bahn und/oder des Trägerbandes während dieses Übertragungsvorganges, wird vorteilhaft unter Berücksichtigung einer Laufgeschwindigkeitssynchronisation des Trägerbandes und der Bahn erreicht, dass die Druckgeschwindigkeiten von mehreren hundert Metern pro Minute bei herkömmlichen Druckmaschinen auch bei der Integration von Transpondem oder Transponderteilen beibehalten werden können.
Derartige Transponder oder Transponderteile basieren auf dem Radio Frequency Identifica- tion (RFID) - Funktionsprinzip, das einen berührungslosen und auch optisch kontaktlosen Datenaustausch mit einer Lese- und/oder Schreibeinrichtung bei hoher Lesesicherheit und schneller Datenerfassung zulässt. Auf diese Weise ist beispielsweise das separate Einschieben einer Magnetstreifenkarte in ein hierfür vorgesehenes Lesegerät, welches einen zeitaufwendigen Arbeitsablauf erfordert, nicht mehr notwendig.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verbindungseinrichtung mindestens eine Einheit zur Erzeugung von Löt-, Klebe-, Laserschweiß- und/oder Ultraschallverbindungen auf. Derartige Einheiten müssen positionsgenau und extrem schnell arbeitend ausgelegt sein, um eine Synchronisation der Laufgeschwindigkeiten des Trägerbandes und der Bahn zu erhalten.
Die Übertragungseinrichtung weist zudem mindestens eine Zuführeinheit zum Zuführen der Transponder oder der Transponderteile zu der Bahn mittels des Trägerbandes auf, wobei die Zuführeinheit unter anderem aus mindestens einer Abwickelrolle, von welcher das Träger- band abgewickelt wird, und einer Geschwindigkeitsregulierungseinheit zum Synchronisieren der Laufgeschwindigkeiten des Trägerbandes und der Bahn besteht.
Zusätzlich kann eine derartige Zuführeinheit eine keilförmige Einrichtung, auf welcher das Trägerband bis knapp vor die Oberfläche der Bahn entlang gleitet, aufweisen. Hierbei dient die keilförmige Einrichtung unter anderem dazu, das Trägerband kurz vor Beginn der Oberfläche der Bahn in eine entgegen der Laufrichtung der Bahn verlaufende Richtung umzulenken, um das Trägerband von derjenigen Stelle, an der die einzelnen Transponder oder Transponderteile auf die Bahn aufgetragen werden, wegzubewegen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Übertragungseinrichtung Einheiten zum Messen der Laufgeschwindigkeiten des Trägerbandes und der Bahn, so dass vorteilhaft mittels einer zusätzlichen Steuereinrichtung eine Abstimmung der Geschwindigkeiten zueinander stattfinden kann.
Vorzugsweise umfasst die Übertragungseinrichtung eine Aushärteeinheit zum Aushärten der Verbindungen mittels Lufteinwirkung, UV-Bestrahlung, Laserbestrahlung, Themodeneinwir- kung und/oder Elektronenstrahl-Bestrahlung, so dass ein Aushärten auch bei hohem Durchsatz der Vorrichtung möglich ist.
Eine Mehrzahl von Übertragungseinrichtungen ist im Verhältnis zur Oberfläche der Bahn beliebig positionierbar, so dass unterschiedliche Übertragungsvorgänge zum Bestücken der Bahn mit verschiedenen Transpondem oder Transponderteilen an verschiedenen Positionierungen durchführbar sind. Mit einer derartigen Anordnung mehrerer Übertragungseinrichtun- gen ist auch die mehrspurige gleichzeitige Übertragung von einer Vielzahl von Transpondem oder Transponderteilen möglich.
Beispiele für derartige Transponder sind Smart Labels, Inlets, Interposer, Straps oder Bare- Dice. Beispiele für Transponderteile sind Brücken oder Interposer, wie sie beispielsweise als RFID-Module bekannt sind.
Bei einem Verfahren zum Bedrucken mindestens einer eine Vorrichtung kontinuierlich durchlaufenden Bahn aus Papier, Kunststoff oder dergleichen Materialien findet mit einer synchron zu einer ersten Geschwindigkeit der Bahn abgestimmten zweiten Geschwindigkeit eines Trägerbandes eine Übertragung von Transpondem oder Transponderteilen von dem Trägerband auf die Bahn mittels mindestens einer Übertragungseinrichtung statt. Hierbei wird gemäß einem in den Übertragungsvorgang enthaltenden Montageprinzip von Transpondem oder Transpoderteilen auf der Bahn - auch Substratbahn genannt - eine vorbestimmte Kraft mit einer vorbestimmten Temperatur mittels zwei Rollen, die die Bahn ober- und unterseitig umfassen, auf den Transponder oder das Transponderteil, welches bereits auf der Bahn aufgebracht ist, ausgeübt, wobei eine zuvor aufeinander abgestimmte Positionierung der Transponder und insbesondere der Transponderteile auf hierfür vorgesehene Stellen an der Oberfläche der Bahn vorausgeht. Dies trifft insbesondere bei der Verwendung von RFID- Modulen als Transponderteile zu, die auf unterschiedliche Abstände von Anschlussflächen, wie beispielsweise Antennenanschlüsse, die bereits auf der Substratbahn angeordnet sein können, in ihrer Position abgestimmt sein müssen.
Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 4 eine schematische Querschnittsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform und
Fig. 6 eine schematische ausschnittsweise Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 1 ist in einer schematischen Querschnittsdarstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt. Die Vorrichtung 1 zum Bedrucken von sie kontinuierlich durchlaufenden Bahnen 2 besteht aus einer bahnaufwickelnden Rolle 3 und einer bahnabwickelnden Rolle 4. Die Bahn 2 stellt beispielsweise eine Papierbahn oder eine Substratbahn aus Kunststoffmaterial dar und weist eine Laufrichtung gemäß einem Pfeil 5 auf.
Von einer Abwicklerrolle 6 zu einer aufwickelnden Rolle 7 wird ein Trägerband 8, dessen Laufrichtung durch einen Pfeil 9 angedeutet wird, mit einer Laufgeschwindigkeit, die syn- chronisiert zu der Laufgeschwindigkeit der Bahn 2 ist, fortbewegt. Auf dem Trägerband 8 sind einzelne Transponder angeordnet, die mittels einer Verbindungseinheit 11 in einem kontinuierlich fortlaufenden Verbindungsprozess ohne kurzzeitiges Anhalten des Trägerbandes 8 oder der Bahn 2 auf die Bahn 2 aufgetragen werden. Eine hierzu verwendete Verbindungstechnik stellt das Löten, Kleben, Laserpunktschweißen, Laserschweißen oder die Ultraschallbestrahlung dar.
In Fig. 2 wird in einer Draufsicht die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Wie der Darstellung zu entnehmen ist, ist oberhalb der Bahn 2 eine mehrspurige Anordnung einer Mehrzahl von Übertragungseinrichtungen 12, 13 und 14 zum Bestücken der Bahn mit Transpondem in den einzelnen Bestückungsspuren angeordnet. Hierfür weist jede Übertragungseinrichtung eine Abwickeleinheit 6a, 6b und 6c sowie eine Aufwickeleinheit 7a, 7b und 7c auf. Innerhalb der Verbindungseinheit 11a, 11b und 11c werden die Transponder, wie beispielsweise Smart Label Inlets 10, von dem Trä- gerband 8 auf die Bahn 2 übertragen, auf der sie mit den gewünschten Abständen nach Verlassen der Verbindungseinheiten spurartig angeordnet sind.
In Fig. 3 wird in einer schematischen Seitenansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung gezeigt. Dieser Darstellung ist deutlich zu entnehmen, dass die Bahn 2 mehrere in herkömmli- chen Druckmaschinen üblicherweise angeordnete Rollen 17 in einer farbdruckenden Einheit 15 umläuft, bevor sie in der Übertragungseinrichtung 12 mit Transpondem oder Transponderteilen bestückt wird, um anschließend in einer nachgeschalteten Laminatoreinheit 16 mit Laminierschichten 19, die von Abwickeleinheiten 18 abgerollt werden, bedeckt zu werden. Abschließend finden ein Schneidvorgang und eine Stapelung der geschnittenen Bahnab- schnitte in einem Abschnitt 20 statt.
In Fig. 4 wird in einer schematischen Querschnittsansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform darin, dass anstatt von gesamten Transpondereinheiten 10 nun Transponderteile 10a, wie beispielsweise Brücken oder Interposer, auf die Bahn 2 übertragen werden. Hierbei dient das Übertragen von einzelnen Transponderteilen beispielsweise zur anschließenden Fertigung von Smart Labels, wobei die Bahn vor dem Aufbringen der Transponderteile bereits aufgedruckte Antennen 10b aufweisen. Die Transponderteile müssen von dem Trägerband abgelöst genau positioniert auf der Oberfläche der Bahn aufgetragen werden, so dass diese Kontakte zu Antennenanschlüssen der bereits auf der Bahn aufgedruckten Antennen 10b herstellen können. Nach Verlassen der Übertragungseinrichtung sind dann auf der Bahn funktionierende RFID-Transponder, wie beispielsweise Smart Label Inlets, mehrspurig aufgetragen, wie es beispielsweise in Fig. 5 in einer Draufsicht gezeigt wird. Hierfür wird eine Mehrzahl von Übertragungseinrichtungen 12, 13, 14 verwendet.
In Fig. 6 wird ausschnittsweise eine Querschnittsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrich- tung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Dieser Figur 6 ist zu entnehmen, dass gemäß einem in dem Übertragungsverlauf mitenthaltenen Montageprinzip Transponder oder Transponderteile mit einer vorbestimmten Kraft F und einer vorbestimmten Temperatur T mitteis zweier Rollen 23, 24 auf die Bahn 2 gedrückt werden.
Hierbei wird das nur andeutungsweise dargestellte Trägerband 8, auf welchem die
Transponder oder Transponderteile 10, 10a angeordnet sind, über eine keilförmige Vorrichtung 22 umgelenkt und verläuft nach Übergabe der einzelnen Transponder in eine entgegengesetzt der Laufrichtung der Bahn 2 verlaufende Richtung, um ein schnelles Wegführen des Trägerbandes 8 von der Verbindungseinheit zu ermöglichen.
Der Transponder 10 oder das Transponderteil 10a wird während des Übertragungsvorganges über einen Abschnitt 21, in dem sich der Transponder 10 oder das Transponderteil 10a nahezu trägerlos freischwebend kurzzeitig bewegt, der Oberfläche der Bahn 2 zugeführt. Die Bahn weist hierbei eine Geschwindigkeit V1 und das Trägerband weist eine Geschwindigkeit V2 auf. Aufgrund der Verwendung einer keilförmigen Vorrichtung 22 und des Abschnitts 21 ist ein Fixieren und Kontaktieren der einzelnen Transponder 10 oder Transponderteile 10a innerhalb kurzer Zeit auf der Oberfläche der Bahn möglich, so dass die üblichen Geschwindigkeiten der Druckmaschine beibehalten werden können.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Bezugszeichenliste
Vorrichtung zum Bedrucken Bahn Aufwickelrolle Abwickelrolle Laufrichtung der Bahn, 6a, 6b, 6c Abwickelrolle, 7a, 7b, 7c Aufwickelrolle Trägerband Laufrichtung des Trägerbandes0 Transponder0a Transponderteil1 , 11a, 11b, 11c Verbindungseinheit2, 13, 14 Übertragungseinrichtung5 farbdruckende Einheit6 Laminatoreinheit7 Rollen8 Laminierabwickeleinheiten9 Laminierschicht0 Stapeleinheit1 trägerloser Abschnitt2 keilförmige Vorrichtung3, 24 Rollen

Claims

Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken einer Bahn Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Bedrucken mindestens einer sie kontinuierlich durchlaufenden Bahn (2), dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorrichtung (1) mindestens eine Einrichtung (12, 13, 14) zur kontinuierlichen Übertragung einzelner Transponder (10) oder Transponderteile (10a) basierend auf dem Funktionsprinzip der Radio Frequency Identification von mindestens einem kontinuierlich fortlaufenden Trägerband (8) auf die Bahn (2) unter Abstimmung einer Laufgeschwindigkeit des Trägerbandes (8) auf eine durch den Druckvorgang vorge- gebene Laufgeschwindigkeit der Bahn (2) integriert ist, wobei an einem vorbestimmten Abschnitt des Trägerbandes (8) und der Bahn (2) eine Verbindungseinrichtung (11, 11a, 11b, 11c) die Transponder (10) oder Transponderteile (10a) bei synchronisierten Laufgeschwindigkeiten mit der Bahn (2) verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (11, 11a, 11b, 11c) mindestens eine Einheit zur Erzeugung von Löt-, Klebe-, Laserschweiß- und/oder Ultraschallverbindungen beinhaltet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (12, 13, 14) mindestens eine Zuführeinheit zum Zuführen der Transponder (10) oder Transponderteile (10a) zu der Bahn (2) mittels des Trägerbandes (8) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (6) mindestens eine Abwickelrolle (6, 6a, 6b, 6c) beinhaltet, von welcher das Trägerband (8) abwickelbar ist, und eine Geschwindigkeitsregulierungs- einheit zum Synchronisieren der Laufgeschwindigkeit des Trägerbandes (8) und der Bahn (2) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (12, 13, 14) Einheiten zum Messen der Geschwindigkeiten des Trägerbandes (8) und der Bahn (2) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (12, 13, 14) eine Aushärteeinheit zum Aushärten der Verbindungen mittels Lufteinwirkung, UV-Bestrahlung, Laserbestrahlung, Thermoden-Einwirkung und/oder Elektronenstrahl-Bestrahlung umfasst.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Übertragungseinrichtungen (12, 13, 14) im Verhältnis zur Oberfläche der Bahn (2) beliebig positionierbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e ke n nze i c h n e t, dass mit den mehreren Übertragungseinrichtungen (12, 13, 14) unterschiedliche Übertragungsvorgänge zum Bestücken der Bahn (2) mit verschiedenen Transpondem (10) oder Transponderteilen (10a) an verschiedenen Positionierungen durchführbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Abschnitt (21) zwischen dem Trägerband (8) und der Bahn (2), in dem der Transponder (10) oder das Transponderteil (10a) einzeln ohne Trägerband frei- schwebend für einen kurzen Zeitpunkt angeordnet ist, um anschließend mittels zwei parallel verlaufenden Rollen auf die Bahn (2) aufgebracht zu werden, wobei das Trägerband (8) um eine keilförmige Einrichtung (22) in eine entgegen der Laufrichtung der Bahn (2) verlaufende Laufrichtung umlenkbar ist.
10. Verfahren zum Bedrucken mindestens einer eine Bedruckungsvorrichtung kontinuierlich durchlaufenden Bahn (2), dadurch gekennzeichnet, dass mit einer synchron zu einer ersten Geschwindigkeit der Bahn (2) abgestimmten zweiten Geschwindigkeit eines Trägerbandes (8) eine Übertragung von Transpondem (10) oder Transponderteilen (10a) von dem Trägerband (8) auf die Bahn (2) mittels mindestens einer Übertragungseinrichtung (12, 13, 14) stattfindet.
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