具有布置在柄脚上的rfid应答器的刀具的制作方法

具有布置在柄脚上的rfid应答器的刀具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种刀具，其包括带有柄脚的刀片、固定在柄脚上的RFID应答器以及包围柄脚和RFID应答器的刀柄。
【背景技术】
[0002]由WO 01/429991 Al公知了一种这样的刀具。
[0003]在食品加工中，尤其在肉类加工和鱼类加工中或者也在水果加工和蔬菜加工中，清洁和卫生处于重要地位。食品典型地在尽可能无菌和无污染的条件下加工。如果病菌在食品加工中过强地传播，则病菌会对食品的消费者导致严重的健康危害。
[0004]在食品加工工作中，特别是刀具以多种多样的方式被使用，以提供用于消费的或者用于进一步加工的食品。刀具与大量依次加工的食品发生接触，因此必须定期地清洁，以防止将病菌带入到整个批次的食品中。
[0005]利用刀具上的RFID应答器(RFID:Rad1frequency identificat1n，无线射频识另IJ)可以对刀具的定期清洁进行检查。为此将RFID读取装置安装在清洁站，为了清洁可以通过以下方式识别过期的刀具:可通过RFID应答器识别的刀具直至预定时间点未被清洁站上的读取装置读取过。必要时可以发出提示信号提醒实施规定的清洁。此外，通过被监视的空间入口或空间出口上的RFID读取装置可以容易地发现刀具被带到在卫生上不安全的区域中，对此参见WO 01/429991 Al。
[0006]借助RFID监视刀具运行的可靠性与通过RFID读取装置来读取刀具上的RFID应答器的可靠性有关。如果刀具例如在空间出口处或者清洁站处被不可靠地读取，那么不能在食品加工工作中确保卫生。
[0007]由WO01/42991 Al已知，将圆柱形的RFID应答器放入到刀具柄脚中的穿通部中，使得圆柱形的RFID应答器垂直于柄脚的侧面定向。用塑料将柄脚连同RFID应答器注塑包封，以制成刀柄。
[0008]EP 2 043 826 BI描述了一种具有RFID应答器的刀具，其中，在柄脚的远离刀片的端部上，应答器通过由塑料构成的间隔保持元件固定在柄脚上。刀具的手柄通过将柄脚连同间隔保持元件和应答器一起注塑包封而制成。
[0009]由WO2005/108183 Al也公知，将RFID应答器粘接在刀具上或者加工在刀具的手柄中。

【发明内容】

[0010]本发明的目的在于，提出一种具有RFID应答器的刀具，其中，提高了通过RFID读取装置进行读取的可靠性。
[0011]该目的通过一种开头所述类型的刀具来实现，该刀具的特别之处在于，刀片由金属、特别是钢制成，RFID应答器具有天线，并且，RFID应答器的天线的至少一个部分构造为平坦的并且平行于柄脚的平坦侧面布置。
[0012]该目的还通过一种开头所述类型的刀具来实现，该刀具的特别之处在于，刀片由金属、特别是钢制成，RFID应答器具有天线，并且，RFID应答器的天线与柄脚电连接。
[0013]本发明提出，刀片及其在根据本发明的刀具的手柄中延伸的延续伸部、即柄脚集成到RFID应答器的天线功能中。因此，通常可以实现明显更可靠地读取RFID应答器。刀片由导电的金属制成，因此可以使在通过RFID读取装置射入高频脉冲时在刀片中感应出的电流更好地被RFID应答器利用。也可以利用刀片来射出高频脉冲，该高频脉冲由RFID应答器产生，作为对所射入的高频脉冲的响应。
[0014]本发明在其第一变型中规定，通过使RFID应答器的天线的至少一个平坦部分平行于柄脚的平坦侧面并且在柄脚的平坦侧面之上或之前布置，使天线与柄脚电磁耦合。可以说，天线的所述至少一个平坦部分与柄脚搭接。在此，天线典型地至少在所述部分中与柄脚的侧面隔开间距，优选最大两毫米、特别优选最大一毫米，大多数大约0.1至0.3mm(例如通过层状的介电载体)，使得天线和柄脚彼此电隔离(彼此电绝缘)。通过将RFID应答器直接布置在柄脚上实现的平行定向和小间距确保了良好的电磁耦合特性。
[0015]本发明在其第二变型中规定，RFID应答器的天线与柄脚电连接。换句话说，设置RFID应答器天线和柄脚之间的欧姆连接。由此，刀片可以直接集成到RFID芯片的天线功能中。在此，通常在天线和柄脚之间设置仅一个或两个钎焊触点，或者天线以一个区段直接贴靠在柄脚上。
[0016]RFID应答器在本发明范围内优选构造为无源的，并且天线典型地包括两个天线区段，这些天线区段与RFID应答器的芯片连接，该芯片负责期望的RF通信并且大多包含用于明确识别刀具的编码;然而所述芯片也可以替换地或附加地包含其他信息。
[0017]用于电親合的实施方式
[0018]在根据本发明的、具有天线和柄脚之间的电连接的刀具的优选实施方式中，设置，RFID应答器的天线具有两个彼此电隔离的天线区段，所述天线区段中仅一个与柄脚电连接，特别是，这些天线区段具有不同的电容和/或电感。在该构型中，柄脚或刀片特别高效地集成到天线功能中；可以说，柄脚延长了彼此电隔离的天线区段中的一个。应注意，与柄脚电连接的天线区段可以是小的，例如仅还包括一个短的导体段，所述导体段将柄脚与RFID应答器的芯片连接。如果两个天线区段(除了必要时通过将它们连接的芯片以外)彼此不具有欧姆连接，那么这两个天线区段被视作彼此电隔离。通过这些天线区段的不同的电容和/或电感，可以使天线总体上协调于柄脚或刀片的特性，从而使天线连同刀片与期望的高频相协调。
[0019]根据本发明的刀具具有天线和柄脚之间的电连接的实施方式也是有利的，其中，RFID应答器的天线的至少一个部分平坦地构造并且平行于柄脚的平坦侧面布置。因此能够以简单的方式利用天线的该部分和柄脚之间的附加的电磁耦合效应(参见前述第一变型)；在此，电连接大多仅由一个或两个钎焊触点构成。
[0020]用于使平坦的天线部分与柄脚的平坦侧面平行布置的实施方式
[0021]在根据本发明的刀具的一种优选实施方式中，天线的至少一个部分平坦地构造并且平行于柄脚的平坦侧面布置，在该实施方式中规定，天线的平行于柄脚的平坦侧面布置的所述至少一个平坦地构造的部分以最大2mm、优选最大Imm的间距布置在平坦侧面之前。通过这种空间上的靠近可以有规律地实现天线和柄脚之间的极好的电磁耦合。为了调整所定义的间距并且实现天线部分和柄脚之间的电绝缘，大多在天线的平坦部分和柄脚之间设置层状的介电载体或塑料薄膜。
[0022]一般性实施方式
[0023]此外优选一种根据本发明的刀具的实施方式，在该实施方式中柄脚具有一个或多个穿孔，所述穿孔被RFID应答器的天线跨越。因此，高频射线可以穿过所述穿孔到达天线上，并且由此减小柄脚的屏蔽效应，以提高对RFID应答器读取的可靠性。
[0024]在一个优选实施方式中，RFID应答器的天线的所有部分分别平坦地构造并且平行于柄脚的平坦侧面布置。这一方面在制造中是机械上特别简单并且坚固的，另一方面使得能够在最大的天线面积或导体长度上实现天线与柄脚的电磁親合。
[0025]该实施方式的一种扩展方案是有利的，在该扩展方案中，天线的两个部分布置在柄脚的彼此对置的平坦侧面上。在这种情况下，将天线的两个部分连接的芯片典型地布置在柄脚的窄侧上。在该实施方式中，由柄脚引起的屏蔽效应特别小，刀具的实际上任意的取向可以非常好地通过RFID读取装置来读取。
[0026]在上述实施方式的一个替换的扩展方案中，天线的所有部分布置在柄脚的同一平坦侧面上。这在机械上是简单的并且特别鲁棒的。应注意，天线在这种情况下构造为完全平坦的。
[0027]另一实施方式是特别优选的，其中，RFID应答器的天线的所述至少一个部分特别是在柄脚的背离刀片的刀刃的后端部上突出于柄脚。天线的该部分实际上不被导电的柄脚的屏蔽效应(遮蔽效应)所涉及，从而在该实施方式中能够实现特别可靠地读取刀具的应答器。应注意，天线在该实施方式中典型地也构造为完全平坦的。
[0028]在一个有利实施方式中，设置一个相对于柄脚附加的金属底座、特别是金属箔或金属片，所述金属底座支撑RFID应答器的天线的至少一个部分。借助于金属底座可以将高频射线有针对性地反射给天线或者从金属底座离开，因此可以简化RFID读取过程。因为金属底座与柄脚独立，因而可以在很大程度上设置期望的反射特性而不考虑RFID应答器在柄脚上的准确位置。大多首先将金属底座与RFID应答器连接，然后将复合件固定在柄脚上。
[0029]该实施方式的一个优选的扩展方案规定，附加的金属底座支撑天线的突出于柄脚的部分。因此，可以在柄脚不能供反射高频射线用的区域中仍然有针对性地设置对高频射线的引导或者定向。
[0030]在一个有利的扩展方案中，附加的金属底座与柄脚电连接。由此，金属底座可以如柄脚一样集成到RFID应答器的天线功能中。替换地，附加的金属底座与柄脚电隔离(电绝缘)，特别是为了设置自身的相同元件用于使天线协调于期望的频率。
[0031]一种实施方式是特别优选的，在该实施方式中，天线布置在层状的介电载体上。由此可以排除在天线和柄脚之间的意外短路。此外可以精确调整天线和柄脚之间的电感耦合和/或电容耦合。介电(绝缘)载体的典型厚度是0.1mm至2_。
[0032]在本发明范围内还涉及一种用于制造刀具、特别是根据本发明的具有贴靠在柄脚的平坦侧面上的平坦天线部分的刀具的方法，该方法具有下述步骤:
[0033]a)将RFID应答器固定在