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EP 3 686 993 A1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
(43) |
Veröffentlichungstag: |
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29.07.2020 Patentblatt 2020/31 |
(22) |
Anmeldetag: 08.01.2020 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Benannte Erstreckungsstaaten: |
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BA ME |
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Benannte Validierungsstaaten: |
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KH MA MD TN |
(30) |
Priorität: |
24.01.2019 DE 102019101699
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(71) |
Anmelder: Adolf Würth GmbH & Co. KG |
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74653 Künzelsau (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Reuther, Herbert
74238 Gommersdorf (DE)
- Grave, Johann-Heinrich
59494 Soest (DE)
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(74) |
Vertreter: Dilg, Haeusler, Schindelmann
Patentanwaltsgesellschaft mbH |
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Leonrodstraße 58 80636 München 80636 München (DE) |
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Bemerkungen: |
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Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ. |
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(54) |
HANDWERKZEUG MIT EINER ANTENNENANORDNUNG |
(57) Handwerkzeug (1) mit einer Antennenanordnung (3), die eine NFC-Antenne (5) und eine
UHF- oder LF-Antenne (7) aufweist, wobei die beiden Antennen (5,7) auf einem gemeinsamen
Träger (9) angeordnet und jeweils als Flächenantenne ausgebildet sind, die beiden
Antennen (5,7) flächig aufeinander gefaltet und durch ein flächiges Isolationsmaterial
(11) voneinander getrennt sind, und wobei die Antennenanordnung (3) derart in dem
Handwerkzeug (1) angeordnet ist, dass die NFC-Antenne (5) im Wesentlichen bündig zu
einer Oberfläche (10) des Handwerkzeugs (1) verläuft und die UHF- oder LF-Antenne
(7) tiefer in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, und jede Antenne (5,7) mit einem
Chip (13) verbunden ist, um drahtlos über die Antennen (5, 7) Daten aus dem Chip (13)
zu lesen und/oder in diesen zu schreiben.
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[0001] Die Erfindung betrifft ein Handwerkzeug mit einer Antennenanordnung.
[0002] Aus der
DE 102013222263 ist ein Warenbestandsverwaltungssystem bekannt, das aufweist: eine Mehrzahl von mit
Warenelementen zu befüllende Befülleinrichtungen; eine Mehrzahl von Warenelementen
in und/oder an den Befülleinrichtungen; den Befülleinrichtungen und/oder Warenelementen
zugeordnete Detektoreinrichtungen zum Detektieren von für einen Befüllzustand von
zumindest einem Teil der Befülleinrichtungen mit den Warenelementen indikativen Sensordaten;
und eine Steuereinrichtung, die zum Ermitteln eines aktuellen Bestands von zumindest
einem Teil der Befülleinrichtungen und/oder von zumindest einem Teil der Warenelemente,
insbesondere in und/oder an den Befülleinrichtungen, basierend auf den Sensordaten
eingerichtet ist. Mit Hilfe des Warenbestandsverwaltungssystems ist es möglich, den
Lagerort von Werkzeugen zu überwachen.
[0003] Es ist bekannt, in Kunststoffgehäusen von Handmaschinen, wie bspw. Bohrmaschinen
u.dgl., einen Chip zu integrieren, der über Funkwellen ausgelesen werden und in den
über Funkwellen geschrieben werden kann, um in dem Chip bspw. die durchgeführten Wartungen
und Reparaturen der Handmaschine zu speichern.
[0004] Aus der
WO2010/054796 ist ein Antennensystem bekannt mit einer ersten UHF- und einer zweiten RFID-Antenne,
wobei zwischen den beiden Antennen nur ein kleiner Verbindungssteg gebildet ist und
die beiden Antennen aufeinander gefaltet werden können, wobei in diesem Fall ein Isolationsmaterial
zwischen diesen angeordnet ist, um die jeweilige Antenne nicht durch die Wellen der
jeweils anderen Antenne zu stören.
[0005] Ein Nachteil dieser bekannten Antennenanordnung ist, dass die Anordnung eine zu große
Flächenausdehnung hat, um sie bei kleinen Handwerkzeugen, wie bspw. kleinen Akku-Bohrmaschinen
oder Werkzeugschlüsseln, zu verwenden.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Antennenanordnung zur Anordnung
in Handwerkzeugen anzugeben, die auch bei kleinen Handwerkzeugen verwendet werden
kann.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Handwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0008] Jede Antenne kann mit einem Chip verbunden sein oder die beiden Antennen können mit
dem gleichen Chip verbunden sein.
[0009] Das Handwerkzeug kann eine Bohrmaschine, Handkreissäge oder ein Werkzeug, bspw. ein
Drehmomentschlüssel oder ein Schraubendreher, sein.
[0010] Das Isolationsmaterial kann eine Metallfolie, bspw. Alufolie, oder ein elektrisch
leitender Kunststoff, bspw. ein Kunststoff mit eingebetteten Metallpulver, sein.
[0011] Die Antennenanordnung kann an einem freien Oberflächenabschnitt des Handwerkzeugs
oder in einer Tasche des Handwerkzeugs mechanisch und/oder chemisch, bspw. durch einen
Klebstoff, befestigt sein.
[0012] Die Fläche der NFC-Antenne weist vorteilhaft in einer Richtung senkrecht zu dieser
Fläche von der Oberfläche des Handwerkzeugs einen Abstand von weniger als 5mm, bevorzugt
weniger als 1mm und weiter bevorzugt 0mm, d.h. bündig zu dieser ist, auf.
[0013] Bevorzugt ist die Antennenanordnung in einen Kunststoff eingegossen und somit einstückig
ist.
[0014] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der
Zeichnung. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung in einem Handwerkzeug
und
- Fig. 2
- eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung einem Handwerkzeug
in einer weiteren Ausführungsform.
[0015] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Antennenanordnung 3 in einem Handwerkzeug 1, vorliegend
einer Bohrmaschine. Die Antennenanordnung 3 umfasst eine NFC-Antenne 5 und eine UHF-
oder eine LF-Antenne 7, die jeweils mit einem Chip 13 verbunden sind. Die Antennen
5, 7 und die beiden Chips 13 sind in einem Träger 9 angeordnet, der vorliegend aus
einem Kunststoff (bspw. ABS). Zwischen den beiden Antennen 5, 7 ist ein Isolationsmaterial
11 angeordnet, damit die Funkwellen für die eine 5, 7 der Antennen nicht die andere
7, 5 stören. Das Isolationsmaterial 11 ist eine Metallfolie, vorliegend eine Alufolie,
die zu beiden Seiten (der in Fig. 1 Ober- und der Unterseite) mit dem Träger 9 mittels
eines Klebstoffs 15 verklebt ist. Die Antennenanordnung 3 ist in eine Hülle 3H aus
einem Kunststoff eingegossen, um diese vor Beschädigung zu schützen. Die Antennenanordnung
3 ist in eine Tasche 1T des Handwerkzeugs 1 geklebt. Die NFC-Antenne 5 weist einen
Abstand A von einer Oberfläche 1O des Handwerkzeugs 1 auf, der 1mm beträgt. Mit Hilfe
einer externen Antenne können nun Funkwellen 15 in Richtung der Antennen 5, 7 gesandt
werden, um Informationen aus dem jeweils zugeordneten Chip 13 zu lesen oder in diese
zu schreiben, bspw. Wartungs- oder Reparaturinformationen zu dem Handwerkzeug 1, wie
dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der
Antennen 5, 7 übereinander und die nahe Anordnung der NFC-Antenne 5 mit einem geringen
Abstand A von der Oberfläche 1O des Handwerkzeugs ist sichergestellt, dass diese ohne
große Störungen in Kommunikation mit den Funkwellen 15 treten kann.
[0016] Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Antennenanordnung 3 in einer alternativen Ausführungsform,
bei der die beiden Antennen 5, 7 auf den gleichen Chip 13 zugreifen, im Gegensatz
zu der Ausführungsform der Fig. 1.
[0017] Der Chip 13 kann ein sogenannter On-Metal-Chip sein, wobei in diesem Fall das Isolationsmaterial
11 eine Metallblech oder eine Metallfolie sein kann.
Bezugszeichenliste
[0018]
- 1
- Handwerkzeug
- 1O
- Oberfläche des Handwerkzeugs
- 1T
- Tasche in dem Handwerkzeug
- 3
- Antennenanordnung
- 3H
- Hülle der Antennenanordnung
- 5
- NFC-Antenne
- 7
- UHF-oder LF-Antenne
- 9
- Träger
- 11
- Isolationsmaterial
- 11K
- Klebstoff zum Kleben des Isolationsmaterials
- 13
- Chip
- 15
- Funkwellen
- A
- Abstand
1. Handwerkzeug (1) mit einer Antennenanordnung (3), die eine NFC-Antenne (5) und eine
UHF- oder LF-Antenne (7) aufweist, wobei die beiden Antennen (5,7) auf einem gemeinsamen
Träger (9) angeordnet und jeweils als Flächenantenne ausgebildet sind, die beiden
Antennen (5,7) flächig aufeinander gefaltet und durch ein flächiges Isolationsmaterial
(11) voneinander getrennt sind, und wobei die Antennenanordnung (3) derart in dem
Handwerkzeug (1) angeordnet ist, dass die NFC-Antenne (5) im Wesentlichen bündig zu
einer Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs (1) verläuft und die UHF- oder LF-Antenne
(7) tiefer in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, und jede Antenne (5,7) mit einem
Chip (13) verbunden ist, um drahtlos über die Antennen (5, 7) Daten aus dem Chip (13)
zu lesen und/oder in diesen zu schreiben.
2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antenne (5, 7) mit einem Chip (13) verbunden ist oder die beiden Antennen (5,
7) dem gleichen Chip (13) verbunden sind.
3. Handwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, ausgebildet als Bohrmaschine, Handkreissäge oder
Werkzeug, bspw. Drehmomentschlüssel oder Schraubendreher.
4. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial (11) eine Metallfolie, bspw. Alufolie, oder ein elektrisch
leitender Kunststoff, bspw. ein Kunststoff mit eingebetteten Metallpulver, ist.
5. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung (3) an einem freien Oberflächenabschnitt des Handwerkzeugs
(1) oder in einer Tasche (1T) des Handwerkzeugs mechanisch und/oder chemisch, bspw.
durch einen Klebstoff, befestigt ist.
6. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der NFC-Antenne (5) in einer Richtung senkrecht zu dieser Fläche von der
Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs einen Abstand von weniger als 5mm, bevorzugt weniger
als 1mm und weiter bevorzugt 0mm, d.h. bündig zu dieser ist, aufweist.
7. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung (3) in einen Kunststoff eingegossen und somit einstückig ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Handwerkzeug (1) mit einer Antennenanordnung (3), die eine NFC-Antenne (5) und eine
UHF- oder LF-Antenne (7) aufweist, wobei die beiden Antennen (5,7) auf einem gemeinsamen
Träger (9) angeordnet und jeweils als Flächenantenne ausgebildet sind, die beiden
Antennen (5,7) flächig aufeinander gefaltet und durch ein flächiges Trennmaterial
(11) voneinander getrennt sind, damit die Funkwellen für die eine der Antennen (5,7)
nicht die andere Antenne (7,5) stören, und wobei die Antennenanordnung (3) derart
in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, dass die NFC-Antenne (5) im Wesentlichen bündig
zu einer Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs (1) verläuft und die UHF- oder LF-Antenne
(7) tiefer in dem Handwerkzeug (1) angeordnet ist, und jede Antenne (5,7) mit einem
Chip (13) verbunden ist, um drahtlos über die Antennen (5, 7) Daten aus dem Chip (13)
zu lesen und/oder in diesen zu schreiben.
2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antenne (5, 7) mit einem Chip (13) verbunden ist oder die beiden Antennen (5,
7) dem gleichen Chip (13) verbunden sind.
3. Handwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, ausgebildet als Bohrmaschine, Handkreissäge oder
Werkzeug, bspw. Drehmomentschlüssel oder Schraubendreher.
4. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmaterial (11) eine Metallfolie, bspw. Alufolie, oder ein elektrisch leitender
Kunststoff, bspw. ein Kunststoff mit eingebetteten Metallpulver, ist.
5. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung (3) an einem freien Oberflächenabschnitt des Handwerkzeugs
(1) oder in einer Tasche (1T) des Handwerkzeugs mechanisch und/oder chemisch, bspw.
durch einen Klebstoff, befestigt ist.
6. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der NFC-Antenne (5) in einer Richtung senkrecht zu dieser Fläche von der
Oberfläche (1O) des Handwerkzeugs einen Abstand von weniger als 5mm, bevorzugt weniger
als 1mm und weiter bevorzugt 0mm, d.h. bündig zu dieser ist, aufweist.
7. Handwerkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung (3) in einen Kunststoff eingegossen und somit einstückig ist.
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