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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von selbstklebenden RFID-Transpondern, bei dem/der eine Vielzahl von RFID-Chips oder RFID-Chip-Module mit einer Vielzahl von Antennen aufeinanderfolgend verbunden werden, gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 14.
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Eine Verfahren zur Herstellung eines Transponderinletbandes bzw. eines Smartlabelinletwebs ist beispielsweise aus
WO 01/54058 A1 bekannt. Bei diesem Verfahren werden insgesamt drei Webs zeitgleich zwischen zwei Walzen hindurchgeführt, wobei es sich um ein erstes Web, auf welchem die bereits in einem vorangegangenen zu diesem Verfahren nicht zugehörigen Herstellungsschritt hergestellten Smartlabels angeordnet sind, eine Folie als ein zweites oberseitiges Oberflächenweb als ein unterseitiges Trägerweb handelt.
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Sowohl das Oberflächenweb als auch das Trägerweb weisen Klebeflächen auf und umschließen das die Smartlabel enthaltende Web oberseitig und unterseitig. Ein sich daraus ergebendes Smartlabelinletweb wird mittels einer Stanzvorrichtung derart gestanzt, dass sowohl das Oberflächenweb als auch das die Smartlabels tragende erste Web durchtrennt werden und hierdurch einzelne mit Teilen des Oberflächenwebs bedeckte Smartlabels, die auf dem Trägerweb angeordnet sind, entstehen.
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Ein derartiges Verfahren benötigt zum einen das Zuverfügungstellen eines Webs mit darauf angeordneten bereits hergestellten Smartlabels, wobei die Fertigung dieser Smartlabels in einem von diesem Prozess des Anordnens der Smartlabels auf einem weiteren Trägerband unabhängigen Prozess, also nicht inline stattfindet. Dies hat zur Folge, dass kein kontinuierlich durchzuführender Herstellungsprozess, angefangen bei der eigentlichen Herstellung der Transponder bis hin zu der Anordnung dieser Transporder als selbstklebende Transponder auf einem Trägerband möglich ist. Hierdurch ist zusätzlicher Zeitaufwand für das Wechseln zwischen zwei Maschinen und damit verbundene höhere Kosten sowie gegebenenfalls ein geringerer Durchsatz gegeben.
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Weiterhin sind Verfahren zur Herstellung von Klebeetiketten, die RFID-Transponder enthalten, bekannt, wie es aus der 1 hervorgeht. Gemäß der 1 ist eine Auftrageeinrichtung zum Auftragen von RFID-Transponderinlet 1 in eine herkömmliche Papier- oder Foliendruckmaschine 2, 3 integriert, wobei der Druckmaschinenabschnitt 2 einen Bedruckungsabschnitt und der Abschnitt 3 eine Konvertierungsstation darstellt.
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In dem Druckmaschinenabschnitt 2, auch Flexo-Druckwerk genannt, wird eine bandartige Deckschicht, auch Facestock genannt, bedruckt, wobei die Deckschicht auf einem Silikonpapier mit einem darauf angeordneten Haftklebeschichtband, einem sogenannten Liner, angeordnet ist. In dem Abschnitt 2 wird das Facestock 5 von dem Liner 6 getrennt und über ein brückenartiges Bauteil 4 um die eigentliche Auftrageeinrichtung 1 herumgeleitet. Der Liner wird mit einer Heissklebeschicht mittels einer Heissklebeauftrageeinrichtung 7 versehen.
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Mittels zweier Spendereinrichtung 8, 9 zum Zurverfügungstellen der RFID-Transponder, die auf einem weiteren Band 10 angeordnet sind, und einer Vakuum- und Ausschneideeinheit 11, die die Transponderinlets mit dem Band 10 und das klebrig ausgebildete Facestock 5 zusammenführt, findet ein erster Verfahrensabschnitt statt. Anschließend werden das Facestock und der Liner in einer Zusammenführ- und Laminiereinrichtung 12 mit dazwischen liegenden RFID-Inlets zusammenlaminiert. In einem sich anschließenden sogenannten Die-Cutting-Schritt innerhalb des Maschinenabschnittes 3 werden die eingebetteten Transponder-Inlets ausgestanzt und ergeben somit einzelne Klebeetiketten, die auf einer Rolle aufgerollt werden. Zeitgleich wird ein als Matrix vorliegendes Stanzgitter, welches als Rest verbleibt, abgezogen. Somit ergibt sich ein freigestanztes Klebeetikett mit integriertem RFID-Transponderinlet auf einem Liner.
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Bei diesem Herstellungsverfahren werden wiederum zwei Folienbahnen, nämlich das Facestock und der Liner, sowie eine dritte Bahn, die die Transponderinlets zur Verfügung stellt, zusammengetragen. Dies hat einen hohen Materialverbrauch zur Folge, da ein hoher Folienanteil schon allein für die Verwendung als Trägerfolie bezüglich der RFID-Transponder erforderlich ist. Dieser Folienanteil bleibt für das daraus resultierende RFID-Transponderetikettenprodukt als unnutzbarer Rest übrig. Zudem sind größere Flächenanteile unterhalb der RFID-Transponderinlets nicht mit Haftkleberteilen in Berührung, so dass nach Vorliegen des fertighergestellten Etiketts kleberfreie Stellen existieren und dies zur Reduzierung der Haltbarkeit der Etiketten führt.
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US 2003/0 136 503 A1 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von selbstklebenden RFID-Transpondern, bei dem eine Vielzahl von RFID-Chips oder RFID-Chipmodulen mit einer Vielzahl von Antennen aufeinanderfolgend verbunden werden. Es werden verschiedene Ablaufschritte angewendet. Unter anderem wird ein Fortbewegen eines Antennenbandes mit einer Geschwindigkeit und ein Fortbewegen eines selbstklebenden ersten Trägerbandes mit der gleichen Geschwindigkeit beschrieben. Ebenso wird das Aufbringen des Chips bzw. Chipmodules auf das sich mit der gewählten Geschwindigkeit fortbewegende Antennenband zur Bildung von Inlays beschrieben. Eine direkte Bedeckung der Antennen durch ein Trägerband findet bei diesem Herstellungsverfahren nicht statt.
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Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von selbstklebenden RFID-Transpondern zur Verfügung zu stellen, mit dem/der eine Inline-Produktion von Transpondern und sich daraus ergebenden Etiketten oder Tickets auf einfache, schnelle und kostengünstige Weise, auch unter Einsparung von Herstellungsmaterialien, möglich ist.
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Diese Aufgabe wird verfahrensseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und vorrichtungsseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 14 gelöst.
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Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass bei einem Verfahren zur Herstellung von selbstklebenden RFID-Transpondern, bei dem eine Vielzahl von RFID-Chips oder RFID-Chip-Modulen mit einer Vielzahl von Antennen aufeinanderfolgend verbunden werden, folgende Schritte durchgeführt werden, wobei die Schritte in einer gemeinsamen RFID-Transponder-Herstellungsvorrichtung stattfinden und aufeinanderfolgend sind und wobei die Schritte zeitlich fortfolgend während einer örtlich durchgängigen Rolle-zu-Rolle-Bänderfortbewegung durchgeführt werden:
- a) Fortbewegen eines Antennenbandes mit den darauf mindestens einreihig hintereinander angeordneten Antennen mit einer wählbaren Geschwindigkeit und Fortbewegen eines selbstklebenden ersten Trägerbandes mit der gleichen Geschwindigkeit;
- b) Aufbringen der Chips oder Chip-Module auf das sich mit der gewählten Geschwindigkeit fortbewegende Antennenband zur Bildung einer Vielzahl von RFID-Transponderinlays mittels einer Aufbring- und Kontaktiereinrichtung, wobei jedes Chipmodul oder jeder Chip jeweils einer der Antennen zugeordnet und in elektrischen Kontakt damit mittels der Aufbring- und Kontaktiereinrichtung gebracht wird;
- c) Zusammenführen des Antennenbandes und des ersten Trägerbandes mittels einer Zusammenführungs- und Laminiereinrichtung und Auflaminieren des ersten Trägerbandes auf die Seite des Antennenbandes, auf der sich die Antennen und Chips oder Chipmodule befinden, mit der gewählten Geschwindigkeit derart, dass das erste Trägerband die Antennen und Chips oder Chipmodule bedeckt, mittels der Zusammenführungs- und Laminiereinrichtung;
- d) Vereinzeln jedes RFID-Transponderinlays mittels Durchtrennung des Antennenbandes und ohne Durchtrennung des ersten Trägerbandes zur Bildung von RFID-Transpondern mittels einer Vereinzelungseinrichtung, und
- e) Abziehen von antennenfreien Anteilen des Antennenbandes von dem ersten Trägerband mit der gewählten Geschwindigkeit mittels einer ersten Abzieheinrichtung, um das die vereinzelten RFID-Transponder tragende erste Trägerband zu erhalten.
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Ein derartiges Verfahren benötigt lediglich zwei Bänder zur Herstellung der selbstklebenden RFID-Transponder, nämlich das Antennenband und das Trägerband, so dass unter Einsparung von Material eine kostengünstige Lösung für die Herstellung der selbstklebenden RFID-Transponder und daraus herstellbaren Etiketten und Tickets gefunden worden ist.
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Idealerweise ist in einem derartigen Inline-Verfahrensablauf und in der dafür vorgesehenen Vorrichtung der eigentliche Druckvorgang zum Aufdrucken der Antennen als vorausgehender Schritt bereits inline integriert, d. h. die Antennen werden in derselben Vorrichtung zunächst gedruckt, anschließend mit den Chip-Modulen bzw. Chips bestückt und mit dem Trägerband zusammenlaminiert, wobei die Transportgeschwindigkeiten und die Geschwindigkeiten der einzelnen Fertigungs- bzw. Verfahrensschritte derart aufeinander abgestimmt sind, dass ein kontinuierlich fortlaufendes Herstellungsverfahren zur Erhöhung des Durchsatzes der Vorrichtung und zur Kostenreduzierung möglich ist. Hierbei entspricht die Geschwindigkeit des Antennenbandes der Geschwindigkeit des Trägerbandes, woraus sich ergibt, dass ebenso der Laminierungsvorgang sowie das Bestücken und Kontaktieren mit den Chips und Chip-Modulen und das Aufdrucken der Antenne bei diesen Geschwindigkeiten stattfinden muss. Die Bänder sind örtlich durchgängig von Rolle zu Rolle fortbewegbar, welches allgemein als Inline-Modus bezeichnet wird. Es findet demzufolge kein Wechsel des Bandes von einer Rolle auf die andere Rolle für einen nächstfolgenden Arbeitsschritt, wie sie oben beschrieben wurden, statt, woraus sich vorteilhaft eine durchgängige Produktion der RFID-Transponder ergibt, ohne dass hier eine zeitliche Unterbrechung durch einen Rollenwechsel oder einen Wechsel einer der beiden oder beider Bänder von einem Maschinenteil zu einem nächsten Maschinenteil erforderlich ist.
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Alternativ zu dem Aufdruckvorgang einer Antenne kann die Antenne aus einem klebenden Schrichtmaterial herausgestanzt bzw. herausgeschnitten werden und auf das sich mit der gewählten Geschwindigkeit fortbewegende Antennenband mittels einer Antennenaufbringeinrichtung aufgebracht werden. Dieser Aufbringschritt ist wiederum ebenso in das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung als Inlinelösung integriert. Im Gegensatz zu einem Druckvorgang sind hierbei keine Trocknungsvorgänge für aufgetragene Tinten- oder Farbteile zu berücksichtigen. Zudem können durch einen derartigen Antennenaufbringvorgang die Anforderungen an die zu haltende Geschwindigkeit und Präzision des Antennenbandes einfacher realisiert werden, da keine Auswertungs- oder Trocknungszeiten eingehalten werden müssen. Weiterhin kann bi einem derartigen Antennenaufbringverfahren ein an sich verunreinigungsfreies rotatives Verfahren mittels Rollenwalzen angewendet werden.
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Vorteilhaft wird durch den Umstand, dass sich bei dem Aufbringverfahren keine Farb- oder Tintenteile verwischen bzw. verschmieren lassen, der Ausschluss, als der Anteil an nicht funktionsfähigen Transpondern bzw. Etiketten oder Tickets vermindert.
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Durch die Integration des Druckvorganges in den Verfahrensablauf und die erfindungsgemäße Vorrichtung derart, dass kein Maschinenwechsel beim Übergang von dem Druckprozess zu der Anordnung der Transponder auf einem Band erforderlich ist, ist vorteilhaft eine Art Komplettlösung für die Herstellung von selbstklebenden RFID-Transpondern bzw. RFID-Transponder-Etiketten oder -Tickets vorhanden. Somit kann in einer derartigen Vorrichtung zur Herstellung von Etiketten oder Tickets in einem fortlaufenden gemeinsamen Verfahrensablauf durch Zuverfügungstellung der Ausgangsmaterialien, wie die Bänder, die Antennen und die Chips/Chip-Module Transponderetiketten oder Transpondertickets ohne Maschinenwechsel in einem ununterbrochenen Verfahren angefertigt werden.
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Die Vereinzelung der RFID-Transponderinlays findet mittels eines Ausstanzvorganges statt, indem das laminierte Antennenband zwischen einer das Stanzmuster aufweisenden Rollenwalze und einer Gegendruckrollenwalze durchlaufengelassen wird. Hierbei ist der Druck dieser Walzen derart dosiert, dass kein vollständiger Durchstanzvorgang, sondern ein Stanzvorgang mit einer begrenzten Stanztiefe, nämlich auf die Dicke des Antennenbandes begrenzt, stattfindet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Verfahren die weiteren Schritte des Zuführens eines zweiten Trägerbandes zu dem die RFID-Transponder aufweisenden ersten Trägerband und des Übertragens der RFID-Transponder in einem wählbaren Abstand zueinander von dem ersten auf das zweite Trägerband mittels einer Übertragungseinrichtung auf. Dieser für die Fertigung von Transponder-Etiketten oder Transponder-Tickets anwendbare Schritt kann gegebenenfalls mit einem Schritt des Aussortierens von nicht funktionsfähigen RFID-Transpondern während oder nach dem Schritt der Übertragung der RFID-Transponder gekoppelt werden.
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Das Verfahren beinhaltet zudem vorzugsweise die Schritte des Zuführens und Auflaminierens eines Deckfolienbandes über die auf dem zweiten Trägerband angeordneten RFID-Transponder in der gewählten Geschwindigkeit mittels einer weiteren Zuführ- und Laminiereinrichtung und den Schritt des Vereinzelns der RFID-Transponder mittels Durchtrennung des Deckfolienbandes und ohne Durchtrennung des zweiten Trägerbandes zur Bildung von RFID-Transponderetiketten mit der gewählten Geschwindigkeit mittels einer Vereinzelungseinrichtung. Das Deckfolienband kann selbstverständlich zusätzlich in einem vorausgehenden Inlay-Druckvorgang bedruckt werden und dient als oberseitige Schutzfolie für das Etikett bzw. das Ticket.
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In einem weiteren Schritt wird nach dem Vereinzelungsschritt der RFID-Transponder der RFID-transponderfreie Anteil des Deckfolienbandes von dem zweiten Trägerband mit der gewählten Geschwindigkeit mittels einer zweiten Abzieheinrichtung abgezogen, so dass nur noch die eigentlichen Transponderteile mit der Deckfolie bedeckt sind.
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Das zweite Trägerband kann durch ein weiteres Folienband ersetzt werden, um hierdurch anstelle eines Etiketts ein Ticket, wie beispielsweise ein Eintrittsticket, ein Flugticket, ein Zugangsberechtigungsticket, ein Transportticket etc. herstellen zu können. In derartigen Tickets ist der RFID-Transponder zwischen einer bedruckten oder einer unbedruckten ersten Deckfolienschicht und einer zweiten bedruckten oder unbedruckten Deckfolienschicht angeordnet.
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Bei Montage von Chips kann eine Flip-Chip-Montage angewendet werden.
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Die Tickets können in einem weiteren Vereinzelungsvorgang zum Vereinzeln der RFID-Transponder mittels Durchtrennung beider Deckfolienbänder zur Bildung von stapelbaren Tickets in einer Stapeleinrichtung anschließend aufgestapelt werden, da der gesamte Bandverbund durchstanzt wird. Der bei diesem Stanzvorgang übrig gebliebene Rest des Bandverbundes wird als Restgitter bandartig auf eine Rolle aufgewickelt.
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Sämtliche Verfahrensschritte lassen sich innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtungen realisieren, um so eine kostengünstige Produktion von Transponder bzw. Etiketten und Tickets zu ermöglichen. Hierfür weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung der selbstklebenden RFID-Transponder eine Zusammenführ- und Laminiereinrichtung zum Zusammenführen eines die Antennen und die Chips bzw. Chip-Module aufweisenden Antennenbandes und des ersten Trägerbandes auf das Antennenband auf. Zudem weist die Vorrichtung die Vereinzelungseinrichtung zur Durchtrennung des Antennenbandes und ohne Durchtrennung des ersten Trägerbandes im Antennenbereich und die Abzieheinrichtung zum Abziehen von antennenfreien Anteilen des Antennenbandes von dem ersten Trägerband mit der gewählten Geschwindigkeit auf.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen. Hierbei zeigen:
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1 Eine Vorrichtung zur Herstellung von selbstklebenden Transpondern gemäß dem Stand der Technik;
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2 In einer schematischen Darstellung einzelne Vorrichtungsmerkmale zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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3 In einer schematischen Darstellung einzelne Merkmale der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
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4 In einer schematischen Darstellung einzelne Merkmale einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
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5 In einer schematischen Darstellung einzelne Merkmale einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
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6 In einer schematischen Darstellung einzelne Merkmale einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung.
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In 2 werden in einer schematischen Darstellung mehrere Teile einer Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausschnittsweise dargestellt. Ein Antennenband 13 mit darauf angeordneten Antennen 15 wird von einer rollenartigen Zuführeinrichtung 14 abgerollt und über eine Rolle 16 einer Aufbring- und Kontaktiereinrichtung 17 für das Aufbringen und Kontaktieren von Chip-Modulen oder Chips auf die Anschlussflächen der Antennen 15 zugeführt. Die sich hieraus ergebenden RFID-Transponderinlays entstehen entweder durch einen Flip-Chip-Vorgang zur Ablage des Chips auf die Antennenanschlussflächen als Direktbestückungs-Chip Montagevorgang oder durch das Ablegen und elektrische Verbinden von RFID-Chip-Modulen auf die Antennenanschlussflächen.
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Ein Trägerband 18 (Facestock) wird im bedruckten oder unbedruckten Zustand mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Antennenbandes 13 von einer rollenartigen Zuführeinrichtung 19 abgewickelt und über Rollen 20 und 21 umgelenkt. Mittels einer Haftklebeauftrageeinrichtung 22 wird eine Klebeschicht auf eine Seite des Trägerbandes 18 aufgetragen. Alternativ kann das Trägerband 18 von vornherein bereits als selbstklebendes Band ausgebildet sein und muss in diesem Fall von einer Schutzfolie, die auf einer hier nicht näher dargestellten Rolle aufgewickelt werden kann, befreit werden.
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In einer Zusammenführ- und Laminiereinrichtung 23, 24 findet das Zusammenführen der beiden Bänder 18 und 13 mit gleicher Geschwindigkeit und das Auflaminieren des Trägerbandes 18 auf das Antennenband 13 derart statt, dass die auf dem Antennenband angeordneten RFID-Transponderinlays von dem Trägerband 18 bedeckt sind.
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In einem weiteren Schritt findet ein Vereinzelungsvorgang, das sogenannte Die-Cutting, mit der Vereinzelungseinrichtung 25, 26 statt. Hierbei werden durch Bildung von freistehenden RFID-Transpondern die Transponderinlays derart ausgestanzt, dass das Antennenband 13 durchgestanzt wird, jedoch nicht das Trägerband 18. Hierfür weist die Rolle 26 Stanzwerkzeuge auf. Anschließend findet unter zuvoriger Umlenkung des antennenfreien Anteils 28 des Antennenbandes 13 um eine Umlenkrolle 27 eine Aufwicklung des antennenfreien Anteils des Antennenbandes 13 um eine Umlenkrolle 27 eine Aufwicklung des antennenfreien Anteils, also des Bandgitters 28 auf eine Rolle 29 statt.
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Ab diesem Zeitpunkt ist nun das Trägerband als darauf voneinander beabstandete RFID-Transponder 30a tragendes Band 30 vorhanden, welches mit der gewählten Geschwindigkeit weiterbewegt wird. Eine anschließende Umlenkung über die Umlenkrolle 31 und ein Aufwickeln auf eine Rolle 32 ist der in 2 wiedergegebenen Darstellung zu entnehmen.
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In 3 sind in einer schematischen Darstellung einzelne Merkmale bzw. Bauteile einer Vorrichtung für das erfindungsgemäße Verfahren gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Gleiche und gleichbedeutende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die in 3 wiedergegebene Vorrichtung unterscheidet sich von der in 2 gezeigten Vorrichtung darin, dass sowohl das Antennenband 13 als auch das Trägerband 18 einen inline integrierten Druckvorgang durchlaufen, wie es mittels der Vorrichtungen 33 und 35 durchgeführt werden kann. Eine anschließende Führung der bedruckten Bänder findet mittels der Rollen 34 und 36 statt.
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Die Druckvorrichtungen 33 und 35 können beide oder einzeln in der Vorrichtung integriert sein und zeichnen sich dadurch aus, dass diese von den Bändern 13, 18 mit der gleichen Geschwindigkeit durchlaufen werden, die im Bereich der Zusammenführung beider Bänder an der Zusammenführungseinrichtung 23, 24 vorhanden ist.
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Die Druckeinrichtung 35 dient zum Bedrucken des Trägerbandes 18, um entsprechende Texte, Vermerke oder Zeichen für eventuell später daraus entstehende Etiketten aufzudrucken. Die Druckeinrichtung 33 hingegen wird zum Aufdrucken der Antennen verwendet. Auf diese Weise ist durch das Zuverfügungstellen von Ausgangsmaterialien, wie dem Antennenband an sich ohne darauf angeordnete Antennen, dem Trägerband an sich im unbedruckten Zustand und den Chips bzw. Chip-Modulen und einem Haftklebstoff es möglich, in einem durchgehenden Verfahrensvorgang innerhalb einer gemeinesamen Vorrichtung selbstklebende RFID-Transponder, die auf einem Trägerband, welches beispielsweise ein Silikonband sein kann, angeordnet sind, in großer Zahl herzustellen.
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In 4 werden in einer schematischen Darstellung einzelne Bauteile einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Gleiche und gleichbedeutende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 4 ist der bis zur Herstellung der selbstklebenden RFID-Transponder stattfindende Verfahrensabschnitt identisch mit dem zu 2 bereits beschriebenen Verfahrensabschnitt. Selbstverständlich kann bei der in 4 dargestellten Ausführungsform ebenso eine oder zwei Druckeinrichtungen zum Bedrucken des Antennenbandes und gegebenenfalls des Trägerbandes, wie es bereits zu 3 beschrieben wurde, mitbeinhaltet sein.
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Nach dem Laminierungs- und Vereinzelungsvorgang der RFID-Transponderinlays findet die Zufuhr eines zweiten Trägerbandes 42, welches von einer Zuführeinrichtung 41 als beispielsweise Silikonfolie abgewickelt wird, über eine Umlenkrolle 43 im bedruckten oder unbedruckten Zustand statt. Das Trägerband weist ebenso eine Klebeschicht linksseitig auf. Gleichzeitig wird eine Trägerfolie 38, beispielsweise eine Silikonfolie, die über eine Umlenkrolle 37 umgelenkt wird, auf eine Aufwickelrolle 39 aufgewickelt.
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Das erste Trägerband 30 mit den darauf angeordneten RFID-Transpondern 30a erfährt eine Umlenkung über eine Umlenkrolle 40 und überträgt hierbei die vereinzelten RFID-Transponder mit einem wählbaren Abstand zueinander auf das zweite Trägerband 42, welches als Trägerband zur Bildung von RFID-Etiketten dienen soll. Zeitgleich können nicht funktionierende RFID-Transponder mittels einer hier nicht näher dargestellten Einrichtung aussortiert werden.
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Die übertragenen RFID-Transponder sind unter dem Bezugszeichen 44 als auf dem zweiten Trägerband 42 angeordnet dargestellt.
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Das zweite Trägerband 42 wird über eine Umlenkrolle 45 umgelenkt und zeitgleich im Zusammenspiel mit einer weiteren Rolle 46 mit einem Deckfolienband 48, welches von einer Zuführeinrichtung 47 abgerollt wird, und über eine Umlenkrolle 49 gelenkt wird, zusammengebracht und zusammenlaminiert. Eine auf dem Deckfolienband 48 angeordnete Schutzfolie 50 zum Abdecken einer an dem Deckfolienband 48 angeordneten Klebeschicht wird auf einer Aufwickeleinrichtung 51 aufgewickelt, und das Deckfolienband 48 wird als schutzfolienfreies Band 52 weitergeführt.
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Nachdem das Zusammenlaminieren des Deckfolienbandes und des zweiten Trägerbandes 42 mit dazwischenliegendem RFID-Transponder stattgefunden hat, wird in einer weiteren zweiten Vereinzelungsvorrichtung 54, 55 eine Vereinzelung der RFID-Transponder mit darumliegenden Deckfolienband- und Trägerbandanteilen derart durchgeführt, dass fertige RFID-Etiketten durch einen Freistanzprozess (Die-Cutting) erhalten werden. Ein sich durch den Stanzvorgang ergebendes übriggebliebenes Stanzgitter wird auf einer Aufwickeleinrichtung 56 aufgewickelt. Das restliche verbleibende Band 57 mit den darauf angeordneten Etiketten wird über eine Umlenkrolle 58 auf eine Aufwickeleinrichtung 59 aufgewickelt.
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In 5 ist in einer schematischen Darstellung eine ausschnittsweise dargestellte Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer vierten Ausführung der Erfindung gezeigt. Gleiche und gleichbedeutende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Diese in 5 dargestellte Vorrichtung dient im Gegensatz zu der in 4 dargestellten Vorrichtung, welche auf die Produktion von Etiketten gerichtet ist, zur Herstellung von RFID-Transpondertickets. Demzufolge ist die zweite Trägerschicht 42, wie sie in 4 dargestellt wird, durch ein weiteres Deckfolienband 42a ersetzt. Im Gegensatz zu der in 4 dargestellten Ausführungsform findet in dem Vereinzelungsvorgang mittels der Vereinzelungseinrichtung 54, 55 eine komplette Durchstanzung des Bandverbundes statt, so dass anschließend eine Stapelung der vereinzelten RFID-Tickets in einer Stapeleinrichtung 61 mittels einer Stapeleinheit 60 stattfinden kann. Das restliche übriggebliebene Stanzgitter 63 wird nach Umlenkung um eine Rolle 62 auf eine Aufwickeleinrichtung 64 als Restmaterial aufgewickelt.
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In 6 sind Bauteile einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung gezeigt.
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Das in 6 gezeigte Verfahren beinhaltet das Abwickeln einer Trägerschicht 66 von einer Abwickeleinrichtung 65. Nach einer Umlenkung um eine Rolle 67 durchläuft die Trägerschicht 66 eine Druckeinrichtung 68, in der sowohl eine Vielzahl an Antennen als auch verschiedene graphische oder textliche Elemente für die Anfertigung eines RFID-Transponderetikettes aufgedruckt werden.
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Vorteilhafterweise befinden sich die graphischen und textlichen Elemente auf einer Oberseite und die Antennen auf einer Unterseite der Trägerschicht 66 oder umgekehrt. Durch ein derartiges Verfahren wird es ermöglicht, dass mindestens ein Band eingespart wird, da sowohl die Antenne als auch die graphischen und textlichen Druckelemente auf einem gemeinsamen Trägerband aufgebracht werden.
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Anschließend findet in einer Aufbringeinrichtung 69 das Aufbringen von RFID-Chip-Modulen durch Abwickeln eines Bandes 71 von einer Abwickeleinrichtung 70 und Umlenken desselbigen um eine Umlenkrolle 72 auf die Trägerschicht 66 statt. Die RFID-Chips können direkt oder als Straps aufgebracht werden. Eine elektrische Kontaktierung mit Antennenanschlussflächen findet zeitgleich statt.
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Bei Aufbringen der einzelnen Straps bzw. Chip-Module 73 ist es möglich, dass das zurührende Band 71 wieder abgeführt, also von der Trägerschicht 66 weggeführt wird.
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In einer Abwickeleinrichtung 74 wird ein weiteres Band 76, wie ein Liner, abgewickelt und mittels einer Haftklebestoffauftrageeinrichtung 75 mit Haftklebstoff beschichtet. Der Liner 76 wird dann auf die Trägerschicht 66 auflaminiert. Somit erfolgt ein Kiebestofftransfer von dem Liner auf die Trägerschicht.
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Anstelle eines Liners mit Haftklebstoff kann auch ein unteres Deckschichtband mittels Haftklebestoff aufgebracht werden. Hierdurch könnten auf einfache Weise durch einen Ausstanzvorgang eine hohe Zahl an Papiertickets erzeugt werden.
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In einem sich anschließenden Die-Cutting-Prozess mittels einer Ausstanzeinrichtung 78, 79 werden die einzelnen zuvor entstandenen RFID-Transponderinlays ausgestanzt, und ein sich daraus ergebendes übriggebliebenes bandartiges Stanzgitter 82 wird auf eine Aufwickelrolle 81 aufgewickelt.
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Die nach diesem Ausstanzvorgang entstandenen RFID-Trasponderetiketten 83 werden auf dem Liner aufliegend und daran klebend um eine Umlenkrolle 84 umgelenkt und auf eine Aufwickelrolle 85 aufgewickelt. Sofern anstelle des Liners eine untere Deckbandschicht verwendet bzw. aufgeklebt wird, entstehen anstelle von RFID-Etiketten RFID-Tickets. Die fertig hergestellten RFID-Etiketten können einen hier nicht mehr dargestellten Funktionstest durchlaufen und gegebenenfalls auf einen weiteren hier nicht dargestellten Liner umlaminiert werden. Bei diesem Vorgang kann eine Variierung des Abstands der einzelnen RFID-Transponderetiketten zueinander durchgeführt werden und eine Aussortierung von nicht funktionsfähigen Etiketten stattfinden.
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Sämtliche Verfahrensabläufe gemäß den verschiedenen dargestellten Ausführungsformen können kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden, wobei stets auf eine Abstimmung der Geschwindigkeiten der einzelnen Bänder und Einrichtungen zueinander zu achten ist. Dies ist insbesondere aufgrund der hohen Anzahl an einzelnen Fertigungsschritten, die innerhalb einer gemeinsamen Vorrichtung integriert sind, auch hinsichtlich der Präzision der durchzuführenden Verfahrensschritte zu berücksichtigen.
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Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Aufbringeinrichtung
- 2, 3
- Druckmaschinenabschnitte
- 4
- Umlenkelement
- 5
- Facestock
- 6
- Liner
- 7
- Heissklebstoffauftrageeinrichtung
- 8, 9
- Spendereinrichtung
- 10
- Band
- 11
- Transpondervakuumeinrichtung
- 12
- Zusammenführeinrichtung
- 13
- Antennenband
- 14
- Antennenbandzurühreinrichtung
- 15
- Antennen
- 16
- Umlenkrolle
- 17
- Aufbring- und Kontaktiereinrichtung
- 18
- Trägerband
- 19
- Trägerbandzurühreinrichtung
- 20
- Umlenkrolle
- 21
- Umlenkrolle
- 22
- Haftklebestoffauftrageeinrichtung
- 23, 24
- Zusammenführungs- und Laminiereinrichtung
- 25, 26
- Erste Vereinzelungseinrichtung (Gegendruckrollenwalze 25, Rollenwalze 26)
- 27
- Umlenkrolle
- 28
- antennenfreie Anteile
- 29
- Aufwickeleinrichtung für Ausstanzgitter (Abzieheinrichtung)
- 30
- RFID-transponderbestücktes Band
- 30a
- RFID-Transponder
- 31
- Umlenkrolle
- 32
- Aufwickeleinrichtung für Band 30
- 33
- Erste Druckeinrichtung
- 34
- Führungsrolle
- 35
- Zweite Druckeinrichtung
- 36
- Führungsrolle
- 37
- Übertragungseinrichtung (Umlenkrolle)
- 38
- Band
- 39
- Aufwickeleinrichtung für Band 38
- 40
- Übertragungseinrichtung (Umlenkrolle)
- 41
- Abwickeleinrichtung für zweites Trägerband
- 42
- Zweites Trägerband
- 42a
- weiteres Deckfolienband
- 43
- Umlenkrolle
- 44
- Übertragene RFID-Transponder
- 45, 46
- Zusammenführeinrichtung (Teil der Zusammenführungs- und Laminiereinrichtung)
- 47
- Abwickeleinrichtung für Deckfolienband (Teil der Zusammenführungs- und laminiereinrichtung)
- 48
- Deckfolienband
- 49
- Umlenkrolle (Teil der Zusammenführungs- und Laminiereinrichtung)
- 50
- Schutzfolie
- 51
- Aufwickeleinrichtung für Schutzfolie
- 52
- Schutzfolienfreies Deckfolienband
- 53
- Bandverbund
- 54, 55
- Zweite Vereinzelungseinrichtung
- 56
- Aufwickeleinrichtung für Stanzgitterband (zweite Abzieheinrichtung)
- 57
- Band mit darauf vereinzelt angeordneten RFID-Etiketten
- 58
- Umlenkrolle
- 59
- Aufwickeleinrichtung für Band
- 60
- Stapelelement (Stapeleinheit)
- 61
- Stapeleinrichtung
- 62
- Umlenkrolle
- 63
- Restgitter
- 64
- Aufwickeleinrichtung für Restgitter
- 65
- Abwickeleinrichtung für Trägerschicht
- 66
- Trägerschicht
- 67
- Umlenkrolle
- 68
- Druckeinrichtung
- 69
- Aufbringeinrichtung
- 70
- Abwickeleinrichtung für Band
- 71
- Chipmodultragendes Band
- 72
- Umlenkrolle
- 73
- Chipmodule
- 74
- Abwickeleinrichtung für Liner
- 75
- Haftklebstoffauftrageeinrichtung
- 76
- Liner
- 77
- Umlenkrolle
- 78, 79
- Vereinzelungsvorrichtung
- 80
- Umlenkrolle
- 81
- Aufwickeleinrichtung für restliche Stanzgitter
- 82
- Bandartige Stanzgitter
- 83
- RAID-Transponderetikette
- 84
- Umlenkrolle
- 85
- Aufwickeleinrichtung
