用于RFID系统的自粘天线及其制造方法与流程

技术领域

本发明涉及一种用于RFID系统、尤其用于RFID标签的自粘(selbstklebend)天线以及这种自粘天线的制造方法。

背景技术：

公知的RFID系统包含应答器，该应答器由RFID芯片和RFID天线组成。RFID标签以公知的方式被制造，使得具有应答器的所谓RFID嵌入物(RFID-Inlay)设置在带状(bahnfoermig)的、在底面上具有粘贴层(Haftkleberschicht)的覆盖材料与同样是带状的载体材料之间，其中该载体材料能够从粘贴层剥落。其中，RFID嵌入物包含固定在扁平天线上并且与该扁平天线电连接的RFID芯片，其中RFID天线设置在天线薄膜(Anttennenfolie)上。

已知用于制造RFID天线的多种方法：根据一种方法，从薄膜中腐蚀出天线轮廓。该方法缓慢、昂贵并且对环境有害。可替换地，可以直接通过金属化到相应构成的轨道材料(Bahnmaterial)上而敷设天线轮廓。同样已经提出：通过用导电涂料(例如银导电涂料)进行印刷来制造天线。这种方法也很昂贵，并且只要涂料包含重金属，该方法就是对环境有害的。大多采用PET作为带状衬底，其中扁平天线被敷设在该衬底上。这种衬底无法回收利用。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题是提供一种用于RFID系统的天线，这种天线能够以更低的成本由可良好回收利用的材料制造。

该技术问题利用本发明的天线及其制造方法来解决。根据本发明，由厚度很小的铝箔膜制造天线，该厚度在1μm和20μm之间，优选大约是10μm。这种厚度的铝箔膜被制造为日用品(Massenware)，例如用于家用薄膜(Haushaltsfolien)。优选采用同样能够良好的回收利用的纸张作为载体材料。

卷绕成卷的铝箔膜可以在用于制造RFID标签的RFID机器中利用旋转工作的工具简单地被进一步加工。从而可以简单地制造电气优化的UHF天线。

用于RFID系统的自粘天线，其特征在于，由厚度在1μm和20μm之间的铝箔膜制成的天线粘贴在粘附材料的正面上并冲压出来，其中所述粘附材料在背面上具有粘附层。

优选地，所述自粘天线用于RFID标签。

优选地，所述铝箔膜的厚度为10μm。

优选地，所述粘附材料的背面上的所述粘附层被能剥离的载体材料覆盖。

用于制造上述的自粘天线的方法，其特征在于，从粘贴在带状的粘附材料的正面上的铝箔膜冲压出各个天线，其中所述粘附材料在背面上具有粘附层，并且在所述冲压之后剥离具有剩余的铝箔膜的剩余的冲裁废料。

如上所述的方法，具有以下步骤：

1)从卷抽出带状的铝箔膜，

2)所述铝箔膜在背面上具有粘贴层，

3)在所述粘贴层上粘贴带状的粘附材料，其中所述粘附材料在背面上具有粘附层，

4)然后从所述铝箔膜冲压出各个天线，以及

5)从所述铝箔膜剥离剩余的冲裁废料。

优选地，粘附材料粘贴在所述铝箔膜的背面上，其中所述粘附材料在相反的背面上被以能剥离的方式粘贴的载体材料覆盖，并且在冲压时对铝箔膜与粘附材料一起冲压，从而天线和以天线形式冲压的粘附材料留在载体材料上。

优选地，所述粘贴层以转移粘合剂的形式敷设在所述铝箔膜的背面上。

优选地，所述粘贴层首先敷设在带状的载体材料上，然后被从该载体材料转移到所述铝箔膜的背面。

优选地，在所述冲压之前在所述铝箔膜的背面上敷设自粘材料，其中粘贴层在与所述铝箔膜连结之前被敷设在自粘材料的用作粘附材料的保护层上。

优选地，使用由铝箔膜和载体材料制成的复合材料作为原材料，其中所述复合材料可剥离地粘贴在铝箔膜的背面上，其中在剥离之后，所述粘贴层留在铝箔膜上。

附图说明

附图用于借助简单示出的实施例来解释本发明。

图1示出自粘天线的剖面。

图2至图6示出用于制造天线的不同方法。

图7示出具有一行粘贴的天线的带状载体材料的截面图。

具体实施方式

在图1中用剖面示出以及在图7中用俯视图示出的天线被设置用于RFID系统中，尤其用于RFID标签。自粘RFID标签例如包含RFID嵌入物，其中在该嵌入物中，RFID芯片和RFID天线粘贴在带状或弧形的材料上。这种RFID标签以及用于制造该RFID标签的方法例如描述在WO2005/076206A1中。

能够被用作UHF天线的天线1从薄的铝箔膜中冲压出，其中该铝箔膜具有1μm到20μm的厚度、尤其是大约10μm的厚度。借助粘贴层2，天线1粘贴到带状或弧形的粘附材料3的正面上，其中粘附材料优选由纸张制成。在粘附材料的背面上，粘附材料3具有粘贴层4。粘贴层4被带状或弧形的载体材料5覆盖，其中载体材料以能够剥离的方式粘贴。优选采用渗硅的(silikonisiert)纸张作为载体材料5。与粘附在载体材料5上相比，粘贴层4更强地粘附在粘附材料3上，从而在剥离载体材料5之后，粘贴层仍然在粘附材料3的背面上。借助该粘贴层，粘贴在粘附材料3上的天线1可以被粘牢在材料上，例如在嵌入物材料上。

在图2至图4中示出了用于制造自粘天线1的制造方法，其中作为天线材料，从卷6抽出带状的厚度在10μm至20μm之间、优选为大约10μm的铝箔膜。然后，为所抽出的铝箔膜7的背面设置粘贴层2。在根据图2的方法中，以转移粘合剂(Transferkleber)的形式敷设粘贴层2。对于转移粘合剂，粘贴层覆盖在覆盖材料8以及载体材料9的两面上。转移粘合剂被从卷10抽出并引导到铝箔膜7的背面上，其中在与铝箔膜7接触之前剥离覆盖材料8。在与铝箔膜7接触时，转移粘合剂将其粘贴层2转移到箔膜7上，随后同样剥离转移粘合剂的载体材料9并卷绕到卷11。现在就有了具有粘贴层2的铝箔膜7。然后，在粘贴层2上粘贴带状或弧形的自粘材料12，为此将该自粘贴材料从卷13中抽出。自粘材料12由作为保护层的粘附材料3制成，其中粘附材料3在其背面具有粘附层4，粘附层4又被载体材料5覆盖。

随后，通过旋转冲模(Rotationsstanze)14引导由载体材料5、粘附材料3和铝箔膜1组成的复合材料，其中在载体材料5、粘附材料3和铝箔膜1之间设置有粘贴层2、4。由旋转冲模14将具有粘附材料3的铝箔膜7冲压成各个天线1。由剩余的铝箔膜7和剩余的粘附材料3组成的冲裁废料(Stanzgitter)15然后被剥落并作为可回收的废料卷绕到卷16。天线1以及位于天线下方、同样被冲压成天线形式的粘附材料3留在带状的载体材料5上，并且随后与载体材料5一起卷绕到卷17。卷17因此包含图6中所示的一行单个天线1，这些天线与粘附材料3粘在一起，并且用该粘附材料以能够剥离的方式粘贴在载体材料5上。

由于薄的铝箔膜7被粘贴在背面的粘附材料3加厚了，因此可以冲压出各个天线1而且剥离冲裁废料5，而铝箔膜不断裂。因此可以使用特别薄的、便宜的铝箔膜作为天线材料。同时，可以使用卷状的天线材料作为原材料并在公知的用于加工带状材料的机器上用旋转工作的工具加工。作为天线材料的铝是可以用于食品和药品的，并且对于用作UHF天线是导电性良好的。

图3中所示的方法对应于前面根据图1描述的方法，区别在于：在铝箔膜7的背面上不同地提供粘贴层。为此，由硅纸(Silikonpapier)制成的载体材料从卷18抽出，并首先在其上侧面上借助由宽缝隙式喷嘴19敷设的热熔胶(Hot-Melts)来设置粘贴层2。然后，粘贴层2按照上面描述的方式被转移到铝箔膜7的背面上。其中，载体材料9又从铝箔膜7剥离出并卷绕到卷11。

在根据图4的方法中，在自粘材料12与铝箔膜7连接之前，首先在自粘材料12的保护层的上侧面上敷设粘贴层2。该敷设同样借助于宽缝隙式喷嘴19作为热熔胶敷设(Hot-Melt-Auftrag)进行。在该变形方式中，自粘材料12的保护层同时用作粘附材料层3。

在图5中示出一种变形方式，其中使用由铝箔膜7和硅载体材料20制成的复合材料作为原材料，其中载体材料20可剥离地粘贴在铝箔膜7的背面上。在剥离载体材料20时，粘贴层2留在铝箔膜的背面上。复合材料7、20从卷21抽出，然后载体材料20被去除并卷绕到卷22。现在有了在背面具有粘贴层2的铝箔膜7，其中该背面按照在上述实施例中描述的方式在冲压出天线1之前首先与自粘材料12连接。

在图6中示出一种变形方式，其中由铝箔膜7、粘附材料3和硅载体材料5制成的带状复合材料被用作为原材料。铝箔膜粘贴在粘附材料3的正面上，并且载体材料5可剥离地粘贴在铝箔膜7的背面上。在剥离载体材料5时，粘贴层2留在粘附材料3的背面上。复合材料7、3、5从卷23抽出，随后冲压出天线1。优选地，该冲压也通过粘附材料3进行。从而制造用粘附材料3加厚的天线结构以及相应加厚的冲裁废料15。在冲压之后，具有剩余的铝箔膜7以及在可能的情况下还具有剩余的粘附材料3的剩余的冲裁废料15被剥离，并卷绕到卷16。然后，粘贴有被粘附材料3加厚的天线1的硅载体5被卷绕到卷17。