MXPA04010749A

MXPA04010749A - Configuracion de espiral para dispositivos de identificacion de radiofrecuencia, proceso y aparato para fabricar esta configuracion.

Info

Publication number: MXPA04010749A
Application number: MXPA04010749A
Authority: MX
Inventors: Bussiere Christian
Original assignee: Quelis Id Systems Inc
Priority date: 2002-04-29
Filing date: 2003-04-29
Publication date: 2005-07-05
Also published as: EP1502236A1; AU2003229418A1; US20050248429A1; US7467760B2; WO2003094106A1; EP1502236B1

Abstract

Se describen en la presente una configuracion de espiral para dispositivos de identificacion de radiofrecuencia, proceso y aparato para fabricar esta configuracion de espiral. La configuracion de espiral incluye una primera y una segunda terminales que tienen una geometria diferente entre si y del devanado activo de espiral de la configuracion. El aparato esta en la forma de un husillo que tiene tres porciones axialmente adyacentes que definen perfiles en seccion transversal.

Description

CONFIGURACION DE ESPIRAL PARA DISPOSITIVOS DE IDENTIFICACIÓN DE RADIOFRECUENCIA, PROCESO Y APARATO PARA FABRICAR ESTA CONFIGURACIÓN Campo de la Invención La presente invención se refiere a dispositivos de identificación de radiofrecuencia. De manera más específica, la presente invención se relaciona con una configuración de espiral para los mismos y con un proceso y un aparato para fabricar esta configuración de espiral .

Antecedentes de la Invención La tecnología de identificación de radiofrecuencia (RFID) es bien conocida en la técnica. Los sistemas de RFID se fabrican usualmente de dos componentes, un lector y una etiqueta o tarjeta, que se referirá posteriormente en la presente como un dispositivo de RFID. El dispositivo de RFID comprende en general una antena, en la forma de una espiral de aire, y un microcircuito al cual se conecta la antena. Puesto que la operación de un sistema de RFID se cree que es bien conocida en la técnica, por lo tanto no se analizará adicionalmente en la presente. La fabricación de dispositivos de RFID miniaturizados se divide en general en dos pasos secuénciales : el bobinado de un alambre de imán ultrafino para proporcionar una espiral de aire y la conexión eléctrica subsiguiente de las dos terminales de la espiral a las zapatas del microcircuito . Una de las dificultades en el proceso de producción masiva de dispositivos de RFID se relaciona al manejo de las terminales de la espiral y su alineación precisa por arriba de las zapatas del microcircuito. En realidad, puesto que el alambre usado para formar la espiral de aire es ultrafino, usualmente un calibre de alambre A G 44 a AWG 50, es difícil de manejar y alinear y mantener apropiadamente durante la operación de soldadura. Por consiguiente, f ecuentemente se usa un aparato delicado, complicado para conectar la antena al microcircuito. Este aparato incrementa el costo total de producción del dispositivo de RFID.

Objetos de la Invención Un objeto de la presente invención es proporcionar por lo tanto una configuración mejorada de espiral para dispositivos de identificación de radiof ecuencia y aparato y proceso para la fabricación de la misma.

Breve Descripción de la Invención De manera más específica, de acuerdo con la presente invención, se proporciona una configuración de espiral para un dispositivo de identificación de radiofrecuencia, elaborada de un alambre; la configuración de espiral que comprende: una primera terminal de espiral elaborada de una vuelta del alambre; la primera terminal de espiral que tiene una geometría de la primera terminal de espiral; una espiral activa fabricada de un número predeterminado de vueltas del alambre; la espiral activa que define una geometría de la configuración de espiral; una segunda terminal de espiral fabricada de una vuelta del alambre; la segunda terminal de espiral que tiene una geometría de la segunda terminal de espiral; y en donde la geometría de la configuración de espiral, la geometría de la primera espiral y la geometría de la segunda espiral son diferentes. De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso para fabricar una configuración de espiral para un dispositivo de identificación de radiofrecuencia a partir de un alambre; el método que comprende: fabricar una primera terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre; la primera terminal de espiral que tiene una geometría de la primera terminal de espiral; fabricar una espiral activa al enrollar un número predeterminado de vueltas del alambre; la espiral activa que define una geometría de configuración de espiral; fabricar una segunda terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre; la segunda terminal de espiral que tiene un geometría de la segunda terminal de espiral; y fabricar una capa exterior de soporte al enrollar al menos una vuelta del alambre; en donde la geometría de la configuración de espiral, la geometría de la primera espiral y la geometría de la segunda espiral son diferentes. De acuerdo a un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso para fabricar una configuración de espiral para un dispositivo de identificación de radiofrecuencia a partir de un alambre; el mé odo que comprende : proporcionar un mandril que tiene un eje de rotación, una primera porción que tiene un perfil predeterminado en sección transversal, una segunda porción que tiene un perfil predeterminado en sección transversal y colocada axialmente adyacente a la primera porción y una tercera porción que tiene un perfil predeterminado en sección transversal y colocada axialmente adyacente a la segunda porción; fabricar una primera terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre en la segunda porción del mandril ; fabricar una espiral activa al enrollar un número predeterminado de vueltas del alambre en la primera porción del mandril; y fabricar una segunda terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre en la tercera porción del mandril . De acuerdo a otro aspecto de la presente invención, se proporciona un husillo para fabricar una configuración de espiral, que comprende: una pestaña que puede girar alrededor de un eje d'e rotación; la pestaña que tiene una superficie plana y un mandril de una altura predeterminada; el mandril que define en general una geometría de la configuración de espiral vía una superficie de devanado de espiral periférica; el mandril que tiene una primera ranura y una segunda ranura separada por una pared intermedia que tiene una altura más pequeña que la altura del mandril; el mandril que se proporciona también con una pared externa que tiene una altura más pequeña que la altura de la pared intermedia; una contra-pestaña que puede girar alrededor del eje de rotación; la contra-pestaña que tiene una superficie plana y una depresión configurada y hecha de un tamaño para recibir al menos una porción del mandril ; una de la pestaña y la contra-pestaña que se configuran para poderse mover axialmente a lo largo del eje de rotación para modificar la porción de la altura predeterminada del mandril recibido en la contra-pestaña, permitiendo de este modo de forma selectiva que un alambre que forma la espiral entre ya sea en la primera o la segunda ranuras . De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un husillo para fabricar una configuración de espiral, que comprende: una pestaña que puede girar alrededor de un eje de rotación; la pestaña que tiene una superficie plana y un mandril, el mandril que define en general una geometría de la configuración de espiral vía una superficie de devanado de espiral periférica; el mandril que tiene: una porción central que tiene una altura predeterminada; una primera porción de pared semicircular separada de la primera porción de pared semicircular por una primera ranura; la primera porción de pared semicircular que tiene una altura más pequeña que la altura predeterminada ; una segunda porción de pared semicircular opuesta a la primera porción de pared semicircular; la segunda porción de pared semicircular que se separa de la porción central por una segunda ranura y que tiene una altura más pequeña que la altura predeterminada; la primera y segunda ranuras que son en general paralelas; una contra-pestaña que puede girar alrededor del eje de rotación; la contra-pestaña que tiene una superficie plana y una depresión configurada y hecha de un tamaño para recibir al menos una porción del mandril; una de la pestaña y la contra-pestaña que se configuran para poderse mover axialmente a lo largo del eje de rotación para modificar la porción de la altura predeterminada del mandril recibida en la contra-pestaña, para permitir de este modo de forma selectiva que un alambre que forma la espiral entre en ya sea la primera y la segunda ranuras . De acuerdo a un aspecto final de la presente invención, se proporciona un husillo para la fabricación de una configuración de espiral, el husillo que comprende: una pestaña que puede girar alrededor de un eje de rotación; la pestaña que tiene un espesor predeterminado; la pestaña que tiene un primer perfil en sección transversal para una primera porción del espesor predeterminado, un segundo perfil en sección transversal para una segunda porción del espesor predeterminado y un tercer perfil en sección transversal para una tercer porción del espesor predeterminado; una contra-pestaña que puede girar alrededor del eje de rotación; la contra-pestaña que tiene una superficie plana y una depresión configurada y hecha de un tamaño para recibir al menos una porción del mandril; una de la pestaña y la contra-pestaña que se configuran para poderse mover a lo largo del eje de rotación para exponer ya sea la primera, la primera y la segunda; y la primera, la segunda y la tercer porciones del mandril. Planteado de forma general, la presente invención proporciona una geometría de espiral, un método de devanado o enrollamiento y un aparato de devanado, que evita la necesidad de aprisionar y alinear la terminal de espiral durante el paso de montaje de la espiral al circuito descrito anteriormente en la presente. La presente invención también tiene como finalidad incrementar el vigor de la configuración de espiral que permita una cantidad muy baja de vueltas para una espiral. Lo que es particularmente útil para espirales que operan a frecuencias mayores (13.56 MHz y mayores) como es algunas veces el caso en sistemas de RFID. Otros objetos, ventajas y características de la presente invención llegarán a ser más evidentes en la lectura de la siguiente descripción no restrictiva de las modalidades preferidas de la misma, dada a manera de ejemplo únicamente con referencia a las figuras anexas.

Breve Descripción de las Figuras En las figuras anexas: La Figura 1 es una vista parcialmente en sección, lateral de un husillo de acuerdo a una modalidad de la presente invención; la pestaña y contra-pestaña del husillo que se muestran en una de sus posiciones de devanado de espiral ; La Figura 2 es una vista frontal de una pestaña del husillo de devanado de la Figura 1; La Figura 3 es una vista parcialmente en sección, lateral, similar a la Figura 1, donde la pestaña y la contra-pestaña están en una posición separada; La Figura 4 es una vista agrandada, en sección, de una porción de la Figura 3 durante el devanado de una capa interior de una configuración de espiral; La Figura 5 es una vista frontal de la pestaña durante el devanado de una capa interior de una configuración de espiral; La Figura 6 es una vista en sección del husillo durante el devanado de una primera terminal de espiral; La Figura 7 es una vista frontal de la pestaña durante el devanado de la primera terminal de espiral; La Figura 8 es una vista en sección del husillo durante el devanado de la capa de devanado principal; La Figura 9 es una vista frontal de la pestaña durante el devanado de la capa de devanado principal; La Figura 10 es una vista en sección del husillo durante el devanado de la segunda terminal de espiral; La Figura 11 es una vista frontal de la pestaña durante el devanado de la segunda terminal de espiral; La Figura 12 es una vista en sección del husillo durante el devanado de la capa exterior de la espiral; La Figura 13 es una vista frontal de la pestaña durante el devanado de la capa exterior de la espiral; La Figura 14 es una vista frontal de una configuración de espiral de acuerdo a una primera modalidad de la presente invención; La Figura 15 es una vista frontal de una configuración de espiral de acuerdo a una segunda modalidad de la presente invención; La Figura 16 es una vista frontal de una pestaña usada para obtener la configuración de espiral de la Figura 15; La Figura 17 es una vista frontal de un arreglo de espiral de acuerdo a una tercera modalidad de la presente invención; La Figura 18 es una vista frontal de una pestaña usada para obtener la configuración de espiral de la Figura 17; La Figura 19 es una vista frontal de una configuración de espiral de acuerdo a una cuarta modalidad de la presente invención; La Figura 20 es una vista en perspectiva de una pestaña usada para obtener la configuración de espiral de la Figura 19; La Figura 21 es una vista frontal de una configuración de espiral de acuerdo a una cuarta modalidad de la presente invención; y La Figura 22 es una vista frontal de una pestaña usada para obtener la configuración de espiral de la Figura 20.

Descripción Detallada Volviendo a las Figuras 1 y 2 de las figuras anexas, se describirá un aparato para formar una espiral (en la presente se refiere posteriormente como el husillo 10) . El husillo 10 incluye una pestaña 12 y una contrapestaña 14 mostradas en vista en sección en las figuras anexas . La pestaña 12 incluye un árbol 16, un cuerpo 18, una superficie 20 y un mandril 24. Como se puede ver mejor de la Figura 2, el centro del mandril 24 incluye una porción 22 macho de orquilla de embrague. El mandril circular 24 define una superficie 26 de devanado de espiral, en general cilindrica, que tiene una altura predeterminada.

Se va a señalar que el mandril 24 está asociado con una porción retráctil 17 del árbol 16 para permitir de este modo el desacoplamiento de una espiral terminada del mandril 24, como se describirá posteriormente en la presente. El mandril 24 incluye una primera ranura 30 definida por una pared 31 y una porción intermedia 32 de pared. Se va a señalar que la altura de la pared intermedia 32 es menor que la altura del mandril 24 (ver Figura i) . El mandril 24 también incluye una segunda ranura 34 definida por la pared intermedia 32 y una porción 36 de pared externa. La porción 36 de pared tiene una superficie exterior 40 semi -cilindrica que define una porción de la superficie 26 de devanado de espiral del mandril 24. Se va a señalar que la altura de la pared externa 36 es menor que la altura de la pared intermedia 32. En otras palabras, el mandril 24 se divide en tres porciones que definen diferentes perfiles en sección transversal y por lo tanto, la geometría de la configuración de espiral como se describirá posteriormente en la presente. Una primera porción de la altura del mandril, que se extiende desde la superficie 20 de la pestaña a la parte superior de la pared externa 36, tiene un perfil en sección transversal en general circular. Una segunda porción de la altura del mandril 24, que se extiende entre la parte superior de la pared externa 36 y la parte superior de la pared intermedia 32, define un perfil en sección transversal, en general en forma de D invertida . Finalmente, una tercera porción de la altura del mandril, que se extiende entre la parte superior de la pared intermedia 32 y la parte superior del mandril 24, define un perfil en sección transversal en forma D-invertida, más pequeño . Como se ve claramente de la Figura 2, las ranuras 30 y 34 se proporcionan cada una con una respectiva salida 42 y 44 de alambre y con una entrada común 46 de alambre. De manera convencional, la pestaña incluye ranuras (no mostradas) usadas para retener el extremo del alambre antes de que se enrolle. Puesto que se cree que esta técnica es bien conocida, no se realizará en la presente. El árbol 16 de la pestaña 12 se asocia con un motor (no mostrado) que se puede controlar de forma precisa para ser girar la pestaña 12 en la dirección de la flecha 47. La contra-pestaña 14 incluye un árbol 48, un cuerpo 50 y una porción hembra 52 de orquilla de embrague configurada para ser acoplada por la porción macho 22 de orquilla de embrague de la pestaña 12 para cooperar con esta. La superficie 54 de la contra-pestaña 14 incluye una depresión circular 56 que define una pared cilindrica 58 que tiene un diámetro que es sólo ligeramente mayor que el diámetro del mandril 24. Como se analizará adicionalmente de forma posterior, el árbol 48 es de marcha libre, es decir, que se puede girar alrededor de un eje común al eje de rotación del árbol 16 de la pestaña 12. Adicionalmente, el árbol 48 se asocia de este modo con un mecanismo de desplazamiento (no mostrado) de modo que la contra-pestaña 14 se puede mover axialmente (ver doble flecha 60) para exponer la primera porción, la primera y segunda porción o la primera, segunda y tercera porción de la altura del mandril . La Figura 3, que es muy similar a la Figura 1, muestra la contra-pestaña 14 en una posición abierta, donde se desacoplan las porciones 22 y 52 de orquilla de embrague . La pestaña 12 del husillo 10 se configura para producir espirales tal como la configuración 100 de espiral, como se ilustra en la Figura 14. La configuración 100 de espiral incluye una pluralidad de vueltas de alambre que forman el devanado principal 102 de la misma y que definen una geometría de la configuración 100 de espiral, en este caso un círculo. La espiral 100 también incluye una vuelta de alambre que forma una primera terminal 104 de espiral y que define una geometría de la primera terminal de espiral, en este caso una forma de D-invertida que tiene una porción recta y una porción curva. Una vuelta del alambre forma una segunda terminal 106 de espiral que tiene una geometría de segunda terminal de espiral, en este caso una forma de D-invertida, más pequeña, que tiene una porción recta y una porción curva. La primera y segunda terminales 102 y 104 de espiral que definen un ángulo de modo que convergen sus puntos rectos. Como se analizará posteriormente en la presente, también se proporciona una capa interior de soporte del devanado y una capa exterior de soporte del devanado . Volviendo ahora a las Figuras 4 a 13 de las figuras anexas, se describirán los pasos de la formación dé una configuración en espiral tal como 100 a partir de un alambre individual . Los pasos principales son: - Formación de la capa de alambre, interior, de soporte ; - Formación de la primera terminal de espiral; - Formación de la espiral activa; - Formación de la segunda terminal de espiral; y - Formación de la capa exterior de soporte. Como se entenderá por un experto en la técnica, antes del devanado de la configuración de espiral, se debe asegurar al husillo 10 el extremo del alambre usado de acuerdo a la manera convencional.

También se señala que se usa una guía de alambre (no mostrada) para guiar el alambre durante la operación de devanado. Esta guía de alambre se opera en translación a lo largo del eje de rotación del husillo 10 que proporciona colocación precisa del alambre durante el devanado. Puesto que las guías de este tipo se cree que se conocen en la técnica, no se analizarán adicionalmente en la presente. Las Figuras 4 y 5 ilustran el primer paso en el proceso de formación de configuración de espiral, el devanado de la capa de alambre, interior, de soporte. De manera más específica, estas figuras ilustran el estado del husillo 10 después de que se realiza este paso. Se va a señalar que en las siguientes figuras, el alambre que forma la espiral frecuentemente se muestra en sección, para propósitos de claridad. Como se puede ver mejor de la Figura 4, la distancia que separa las superficies 20 y 54 de la pestaña 12 y la contra-pestaña 14, respectivamente, definen el ancho de la espiral. Se va a señalar que durante este paso, esta distancia entre las superficies 20 y 54 es ligeramente más pequeña que la altura de la pared externa 36 del mandril 24. Por lo tanto, sólo se expone la primera porción de la altura del mandril 24. Se va a entender que en tanto que la capa de alambre, interior consiste de cinco vueltas de alambre en las figuras anexas, este número es arbitrario y depende del tamaño del alambre usado, el ancho de la espiral deseada y la rigidez deseada de la configuración terminada de espiral . Por ejemplo, será posible proporcionar una capa de alambre interior que consiste sólo de una vuelta de alambre si las superficies 20 y 54 se colocan más cerca que lo que aparece en las figuras anexas. Además, en algunos casos es posible privarse de este paso completamente, lo que conducirá a una configuración de espiral desprovista de la capa de alambre, interior, de soporte. Como se puede ver de la Figura 5, la capa interior de alambre sigue la superficie 26 de devanado y la superficie externa 40 de la pared externa 36, definiendo de este modo la geometría de la configuración de espiral . Las Figuras 6 y 7 de las figuras anexas ilustran el devanado de la primera terminal 104 (ver Figura 14) de la configuración de espiral. De manera más específica, estas figuras ilustran el estado del husillo 10 después de que se realiza este paso. La contra-pestaña 14 se ha movido (ver flecha 62) de modo que es mayor la distancia entre las superficies 20 y 54 que la altura de ambas paredes 32 y 36 pero aún menor que la altura del mandril 24. Por lo tanto, se exponen la primera, segunda y tercera porciones de la altura del mandril 24.

Puesto que el mecanismo de guía (no mostrado) vía el alambre de modo que está adyacente a la superficie 54 de la contra-pestaña 14, de la rotación del husillo 10, el alambre entrará a la ranura 30 mediante la entrada 46, uniendo a tope la pared 31 al pasar sobre las paredes 32 y 36 y saliendo de la ranura 30 mediante la salida 42. La Figura 7 ilustra la primera terminal de espiral que se enrolla. Como se puede ver claramente de esta figura, la geometría de la terminal de espiral es diferente de la geometría circular de la capa interior puesto que la primera terminal de espiral se enrolla en la tercera porción de la altura del mandril 24. Una vez que se enrolla la primera terminal de espiral, la contra-pestaña 14 regresa a la posición ilustra en la Figura 8 para el siguiente paso. Las Figuras 8 y 9 ilustran el devanado de la espiral activa de la configuración de espiral . De manera más específica, estas figuras ilustran el estado del husillo 10 después de que se realiza este paso. Como se menciona anteriormente en la presente, la contra-pestaña 14 se ha movido (ver flecha 64) de modo que la distancia entre las superficies 20 y 54 se regresa para ser ligeramente menor que la altura de la pared 36. Por lo tanto, sólo se expone la primera porción de la altura del mandril 24.

Una vez que se hace esto, se pueden enrollar un número predeterminado de vueltas sobre la capa interior, previamente enrollada, y la primera terminal. Por supuesto, el número de vueltas de alambre depende de las características deseadas de la antena. Por ejemplo, hasta 1200 vueltas de alambre se pueden enrollar para producir la espiral activa, dependiendo de los requisitos del microcircuito, el diámetro y espesor de la espiral de aire. Se cree que está dentro del alcance de una persona experta en la técnica determinar el número de vueltas de alambre requeridas para una aplicación particular. Como se puede ver de la Figura 9, la espiral activa sigue la superficie 26 de devanado" y la superficie externa 40 de la pared externa 36, siguiendo de este modo la geometría de la configuración de espiral. Volviendo ahora a las Figuras 10 y 11, se describirá la formación de la segunda terminal 106 de espiral (ver Figura 14) . Estas figuras ilustran el estado del husillo 10 después de que se realiza este paso. Como se puede ver de la Figura 10, la contrapestaña 14 se ha movido (ver flecha 66) de modo que la distancia que separa las superficies 20 y 54 es mayor que la altura de la pared externa 36 pero más pequeña que la altura de la pared intermedia 32. Por lo tanto, sólo se exponen la primera y la segunda porciones de la altura del mandril 24.

Puesto que el mecanismo de guía (no mostrado) guía el alambre de modo que está adyacente a la superficie 54 de la contra-pestaña 14, en la rotación del husillo 10, el alambre entrará a la ranura 34 mediante la entrada 46, unirá a tope la pared intermedia 32 al pasar sobre la pared 36 y sale de la ranura 34 mediante la salida 42. La Figura 11 ilustra la segunda terminal de espiral que se enrolla. Como se puede ver claramente de esta figura, la geometría de la terminal de espiral es diferente de la geometría circular de la capa interior, la espiral activa y de la geometría de la primera terminal. Una vez que se enrolla la segunda terminal de espiral, la contra-pestaña 14 regresa a la posición ilustrada en la Figura 12 para el siguiente pasó. Las Figuras 12 y 13 ilustran el devanado de la capa exterior de soporte de la configuración de espiral. La contra-pestaña 14 se ha movido (ver flecha 68) de modo que la distancia entre las superficies 20 y 54 es nuevamente ligeramente más pequeña que la altura de la pared externa 36. Por lo tanto, sólo se expone la primera porción de la altura del mandril 24. Se va a entender que en tanto que la capa de alambre, exterior, de soporte consiste de cinco vueltas de alambre en las figuras anexas, este número es arbitrario y depende del tamaño del alambre usado y del ancho de la espiral terminada . Como se puede ver de la Figura 13 , capa exterior del alambre sigue la superficie 26 de devanado y la superficie externa 40 de la pared externa 36, formando de este modo la geometría de configuración de espiral. Una vez que se ha enrollado la capa exterior de alambre, el alambre se puede cortar y la espiral terminada 100 está lista para ser descargada del husillo 10. La contra-pestaña 14 desecha el engrane como se ilustra en la Figura 3. La porción retráctil 17 del árbol 16 entonces se mueve de regreso (ver flecha 70) , jalando con esta al mandril 24, forzando la espiral terminada fuera del mandrrl 24 puesto que une a tope la superficie 20 de la pestaña 14. Se va a señalar que en tanto la descripción señala anteriormente en la presente que la pestaña 12 se conecta a un motor (no mostrado) y que la contra-pestaña 14 se impulsa por el acoplamiento de los elementos 22 y 52 de embrague, estará dentro del alcance de un experto en la técnica conectar la contra-pestaña 14 a un motor en cambio y dejar que impulse la pestaña 12. De manera similar, la contra-pestaña 14 se puede fijar axialmente y la pestaña 12 se puede mover axialmente para exponer selectivamente la primera, primera y segunda, o la primera, segunda y tercera porciones de la altura del mandril 24.

Se va a señalar que en tanto que la descripción anterior especifica que la primera terminal de espiral va a través de la ranura 30 y la segunda terminal de espiral va a través de la ranura 34, esto no es esencial a la presente invención. En realidad, la primera terminal de espiral se puede enrollar en la ranura 34 y la segunda terminal de espiral se puede enrollar en la ranura 30. De manera similar, en tanto que los dibujos anexos ilustran que la primera y segunda terminales se enrollan cerca de la superficie 54 de la contra-pestaña 14, no se realiza necesariamente así. Volviendo ahora a las Figuras 15 a 22 de las figuras anexas, se describirán otras posibles configuraciones de las configuraciones de espiral fabricadas de acuerdo con las modalidades de la presente invención. Se va a señalar que son posibles otras configuraciones y geometrías, no mostradas en la presente, dentro del alcance de la presente invención. La Figura 15 ilustra una configuración 200 de espiral que tiene también una geometría circular pero en donde la geometría de la primera y segunda terminales 202 y 204 de espiral es diferente. En realidad, en tanto que está en general en forma de D, en lugar de converger como se ilustra en la Figura 14, las porciones rectas de las terminales 202 y 204 están paralelas y se localizan en el mismo lado de la configuración de espiral. La Figura 16 ilustra, en una vista en perspectiva, una pestaña 206 provista con un mandril 208 usado para enrollar la configuración 200 de espiral. El mandril 208 es muy similar al mandril 24 analizado anteriormente en la presente. Las ranuras 210 y 212 están paralelas y se separan por dos porciones 214a y 214b de pared intermedia. Una pared externa 216 completa la sección transversal circular de la primera porción de la altura del mandril 208. Como se puede ver claramente de esta figura, la pared intermedia no es de longitud completa y la porción principal del mandril 208 incluye una separación 218 en general en forma de U. Estas características se proponen para reducir la superficie de contacto entre las porciones rectas de la primera y segunda terminales 202 y 204 y reducir de este modo la fricción entre las porciones rectas y el mandril 208 cuando la espiral 200 terminada se remueve de la pestaña 206. A su vez, esta fricción reducida proporciona terminales que permanecen rectas . Un experto en la técnica no tendrá dificultad en transportar estas características a otras modalidades de mandriles descritos en la presente. La Figura 17 ilustra una configuración 300 de espiral que tiene también una geometría circular pero donde la geometría de la primera y segunda terminales 302 y 304 de espiral es diferente. En realidad, en lugar de estar separadas como se ilustra en la Figura 15, las porciones rectas de las terminales 302 y 304 están paralelas y localizas en lados opuestos de la configuración de espiral. La configuración 300 de espiral se adapta especialmente a espirales ultrapequeñas para las cuales el espaciado de las terminales es aproximadamente su diámetro. La Figura 18 ilustra una pestaña 306 provista con un mandril 308 usado para enrollar la con iguración 300 de espiral de la Figura 17. El mandril 308 incluye dos ranuras 310 y 312 separadas por porciones 314, 316 y 318 de pared. La altura de la porción 318 de pared es más pequeña que la altura de la porción 314 de pared que por si misma es más pequeña que la altura de la porción 316 de pared. El devanado de la configuración 300 de espiral sigue en general los mismos pasos como el devanado de la configuración 100 de espiral descrita anteriormente en la presente. Un experto en la técnica entenderá fácilmente que la altura de las porciones 314 y 318 de pared puede ser igual. Si este es el caso, las terminales se enrollarán al voltear la pestaña 306 por media vuelta. La Figura 19 ilustra una configuración 400 de espiral de geometría circular provista con terminales 402 y 404 de espiral que se extienden fuera de la geometría circular.

La Figura 20 ilustra, en una vista en perspectiva, una pestaña 406 provista con un mandril 408 usado para enrollar la espiral 400 de la Figura 19. El mandril 408 e circular y se usa para enrollar las capas interior y exterior de soporte y la capa activa del arreglo 400 de espiral. La superficie 410 del husillo 406 es en general plana pero incluye las ranuras 412 y 414 axialmente ahuecadas en la misma. Una pared frontal 418 y una pared intermedia 420 definen la ranura 412 en tanto que la pared intermedia 420 y la pared trasera 422 definen la ranura 414. Los pasos de devanado de la configuración 400 de espiral son muy similares a los pasos de devanado de la configuración 100 de espiral descrita en detalle anteriormente en la presente. Sin embargo, el enrollamiento de la primera y segunda terminales 402 y 404 se hace al mover ya sea la pestaña 406 o la guía de alambre (no mostrada) de modo que el alambre se enrolle en una ranura correspondiente . Para remover la configuración de espiral terminada de la pestaña 406, el mandril 408 se retrae como se analiza con respecto al mandril 24, permitiendo de este modo que las terminales 402 y 404 salgan de su respectiva ranura. La Figura 21 ilustra una cuarta variante para una configuración 500 de espiral. La geometría de la configuración 500 de espiral que es en general trapezoide.

La geometría de las terminales 502 y 504 de espiral que es en general rectangular que se extiende fuera de la geometría de la configuración 500 de espiral. La Figura 22 ilustra una pestaña 506 muy similar a la pestaña 406 analizada posteriormente en la presente. La diferencia principal entre estas pestañas que es la forma en sección transversal del mandril 508 diseñado para producir la forma trapezoidal de la configuración 500 de espiral. Las otras características que son idénticas a las características de la pestaña 406. Como se entenderá fácilmente por un experto en la técnica, las configuraciones de espiral fabricadas de acuerdo con la presente invención son interesantes puesto que son auto-estables y puesto que las terminales siempre se colocan idénticamente de una espiral a la siguiente, simplificando de este modo la conexión de las terminales al microcircuito. Por ejemplo, se pueden usar técnicas de termo-compresión y de soldadura ultrasónica. Se va a señalar que la presente invención es muy útil para etiquetas se RFID que operan a 13.56 MHz y más. En este caso, la espiral activa se forma por no más de 5 ó 6 vueltas. Sin las capas interior y exterior de alambre, adicionales, la espiral resultante habría sido muy difícil de manejar y resistiría difícilmente el tiempo de vida del producto.

Aunque la presente invención se ha descrito anteriormente en la presente a manera de modalidades preferidas de la misma., se puede modificar sin que se aparte del espíritu y naturaleza de la presente invención como se define en las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una configuración de espiral para un dispositivo de identificación de radiofrecuencia, fabricada de un alambre; la configuración de espiral está caracterizada porque comprende: una primera terminal de espiral fabricada de una vuelta del alambre; la primera terminal de espiral que tiene una geometría de primera terminal de espiral; una espiral activa fabricada de un número predeterminado de vueltas del alambre; la espiral activa que define una geometría de la configuración de espiral; una segunda terminal de espiral fabricada de una vuelta del alambre; la segunda terminal de espiral que tiene una geometría de la segunda terminal de espiral ; y en donde la geometría de la configuración de espiral, la geometría de la primera espiral y la geometría de la segunda espiral son diferentes.
2. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además una capa de soporte interior fabricada de al menos una vuelta del alambre; la capa interior que sigue la geometría de la configuración de espiral.
3. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende una capa de soporte exterior fabricada de al menos una vuelta del alambre; la capa exterior que sigue la geometría de la configuración de espiral .
4. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque además comprende una capa de soporte exterior fabricada de al menos una vuelta del alambre; la capa exterior que sigue la geometría de la configuración de espiral .
5. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la geometría de la configuración de espiral es en general circular.
6. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque la geometría de la primera terminal es en general en la forma de D, que se proporciona con una porción curveada y una porción recta.
7. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque la geometría de la segunda terminal es en general en la forma de D, que se proporciona con una porción curveada y una porción recta.
8. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la primera y segunda geometrías en forma de D se configuran de modo que las porciones rectas de las mismas convergen.
9. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque la primera y segunda geometrías en forma de D se configuran de modo que las porciones rectas de las mismas son en general paralelas.
10. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque las porciones rectas están cercanas entre sí .
11. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque las porciones rectas se colocan alrededor de un punto central de la geometría en general circular de la configuración de espiral .
12. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque las porciones rectas se colocan simétricamente alrededor de un punto central de la geometría en general circular de la configuración de espiral.
13. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la geometría de la primera terminal se extiende fuera de la geometría de la configuración de espiral; la geometría de la primera terminal que tiene una porción en general recta.
14. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada porque la geometría de la segunda terminal se extiende fuera de la geometría de la configuración de espiral; la geometría de la segunda terminal que tiene una porción en general recta paralela a la porción recta de la geometría de la primera terminal.
15. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque la geometría de la configuración de espiral es en general circular.
16. La configuración de espiral de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque la geometría de la configuración de espiral es en general trapezoidal.
17. Un proceso para fabricar una configuración de espiral para un dispositivo de identificación de radiofrecuencia a partir de un alambre; el método está caracterizado porque comprende: fabricar una primera terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre; la primera terminal de espiral que tiene una geometría de la primera terminal de espiral ; fabricar una espiral activa al enrollar un número predeterminado de vueltas del alambre; la espiral activa que define una geometría de la configuración de espiral; fabricar una segunda terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre; la segunda terminal de espiral que tiene un geometría de la segunda terminal de espiral; y fabricar una capa exterior de soporte al enrollar al menos una vuelta del alambre; en donde la geometría de la configuración de espiral, la geometría de la primera espiral y la geometría de la segunda espiral son diferentes.
18. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque además comprende fabricar una capa interior de soporte al enrollar al menos una vuelta del alambre; la capa interior que sigue la geometría de la configuración de espiral.
19. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque comprende además fabricar una capa exterior de soporte al enrollar al menos una vuelta del alambre; la capa interior que sigue la geometría de la configuración de espiral.
20. Un proceso para fabricar una configuración de espiral para un dispositivo de identificación de radiofrecuencia a partir de un alambre; el método está caracterizado porque comprende: proporcionar un mandril que tiene un eje de rotación, una primera porción que tiene un perfil predeterminado en sección transversal, una segunda porción que tiene un perfil predeterminado en sección transversal y colocada axialmente adyacente a la primera porción y una tercera porción que tiene un perfil predeterminado en sección transversal y colocada axialmente adyacente a la segunda porción; fabricar una primera terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre en la segunda porción del mandril ; fabricar una espiral activa al enrollar un número predeterminado de vueltas del alambre sobre la primera porción del mandril; y fabricar una segunda terminal de espiral al enrollar una vuelta del alambre sobre la tercera porción del mandril .
21. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque comprende fabricar una capa interior de soporte al enrollar al menos una vuelta del alambre en la primera porción del mandril.
22. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque comprende fabricar una capa exterior de soporte al enrollar al menos una vuelta del alambre en la primera porción del mandril.
23. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la primera porción es en general circular.
24. El proceso de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la segunda porción es en general en forma de D, que se proporciona con una porción curveada y una porción recta .
25. El proceso de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la segunda porción es en general en forma de D, que se proporciona con una porción curveada y una porción rect .
26. El proceso de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque los perfiles en sección transversal en forma de D de la segunda y tercera porciones se configuran de modo que las porciones rectas de las mismas convergen.
27. El proceso de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque los perfiles en sección transversal en forma de D de la segunda y tercera porciones se configuran de modo que las porciones rectas de las mismas están en general paralelas.
28. El proceso de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque las porciones rectas están cerca entre sí.
29. El proceso de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque las porciones rectas se colocan alrededor de un punto central del perfil circular en sección transversal de la primera porción.
30. El proceso de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque las porciones rectas se colocan simétricamente alrededor de un punto central del perfil circular en sección transversal de la primera porción.
31. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la segunda porción se extiende fuera del perfil en sección transversal de la primera porción,- el perfil en sección transversal de la segunda porción que tiene una porción en general recta.
32. El proceso de conformidad con la reivindicación 31, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la tercera porción se extiende fuera del perfil en sección transversal de la primera porción; el perfil en sección transversal de la segunda porción que tiene una porción en general recta paralela a la porción recta del perfil en sección transversal de la segunda porción.
33. El proceso de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la primera porción es en general circular.
34. El proceso de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la primera porción es en general trapezoidal .
35. Un husillo para fabricar una configuración de espiral, caracterizado porque comprende: una pestaña que puede girar alrededor de un eje de rotación; la pestaña que tiene una superficie plana y un mandril de una altura predeterminada; el mandril que define en general una geometría de la configuración de espiral vía una superficie de devanado de espiral periférica; el mandril que tiene una primera ranura y una segunda ranura separadas por una pared intermedia que tiene una altura menor que la altura del mandril; el mandril que se proporciona también con una pared externa que tiene una altura más pequeña que la altura de la pared intermedia; una contra-pestaña que puede girar alrededor del eje de rotación; la contra-pestaña que tiene una superficie plana y una depresión configurada y hecha de un tamaño para recibir al menos una porción del mandril; una de la pestaña y la contra-pestaña que se configuran para poderse mover axialmente a lo largo del eje de rotación para modificar la porción de altura predeterminada del mandril recibida en la contra-pestaña, para permitir de este modo de forma selectiva que un alambre que forma la espiral entre ya sea en la primera y segunda ranuras .
36. El husillo de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la primera y segunda ranuras se configuran para converger.
37. El husillo de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la primera y segunda ranuras se configuran para estar en general paralelas.
38. Un husillo para fabricar una configuración de espiral, caracterizado porque comprende: una pestaña que puede girar alrededor de un eje de rotación; la pestaña que tiene una superficie plana y un mandril; el mandril que define en general una geometría de la configuración de espiral vía una superficie de devanado de espiral periférica; el mandril que tiene: una porción central que tiene una altura predeterminada; una primera porción de pared semicircular separada de la primera porción de pared semicircular por una ranura; la primera porción de pared semicircular que tiene una altura más pequeña que la altura predeterminada; una segunda porción de pared semicircular opuesta a la primera porción de pared semicircular; la segunda porción de pared semicircular que se separa de la porción central por una segunda ranura y que tiene una altura más pequeña que la altura predeterminada; la primera y segunda ranuras que están en general paralelas; una contra-pestaña que puede girar alrededor del eje de rotación; la contra-pestaña que tiene una superficie plana y una depresión configurada y hecha de un tamaño para recibir al menos una porción del mandril; una de la pestaña y la contra-pestaña que se configuran para poderse mover axialmente a lo largo del eje de rotación para modificar la porción de la altura predeterminada del mandril recibida en la contra-pestaña, para permitir de este modo de forma selectiva que un alambre que forma la espiral entre ya sea la primera y la segunda ranuras .
39. Un husillo para fabricar una configuración de espiral, el husillo está caracterizado porque comprende: una pestaña que puede girar alrededor de un eje de rotación; la pestaña que tiene un espesor predeterminado; la pestaña que tiene un primer perfil en sección transversal para una primera porción del espesor predeterminado, un segundo perfil en sección transversal para una segunda porción del espesor predeterminado y un tercera perfil en sección transversal para una tercer porción de espesor predeterminado ; una contra-pestaña que puede girar alrededor del eje de rotación; la contra-pestaña que tiene una superficie plana y una depresión configurada y hecha de un tamaño para recibir al menos una porción del mandril,- una de la pestaña y la contra-pestaña que se configuran para poderse mover a lo largo del eje de rotación para exponer ya sea la primera, la primera y la segunda; y la primera, la segunda y la tercer porciones del mandril .
40. El husillo de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la primera porción es en general circular.
41. El husillo de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la segunda porción es en general en forma de D, que se proporciona con una porción curveada y una porción recta .
42. El husillo de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la segunda porción es en general en forma de D, que se proporciona con una porción curveada y una porción recta .
43. El husillo de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque los perfiles en sección transversal en forma de D de la segunda y tercera porciones se configuran de modo que las porciones rectas de las mismas convergen.
44. El husillo de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque los perfiles en sección transversal en forma de D de la segunda y tercera porciones se configuran de modo que las porciones rectas de las mismas son en general paralelas.
45. El husillo de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque las porciones rectas están cerca entre sí.
46. El husillo de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque las porciones rectas se colocan alrededor de un punto central del perfil en sección transversal circular del a primera porción .
47. El husillo de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque las porciones rectas ¦ se colocan simétricamente alrededor de un punto central del perfil en sección transversal circular de la primera porción .
48. El husillo de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la segunda porción se extiende fuera del perfil en sección transversal de la primera porción; el perfil en sección transversal de la segunda porción que tiene una porción en general recta.
49. El husillo de conformidad con la reivindicación 48, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la tercera porción se extiende fuera del perfil en sección transversal de la primera porción; el perfil en sección transversal de la segunda porción que tiene una porción en general recta paralela a la porción recta del perfil en sección transversal de la segundas porción.
50. El husillo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la primera porción es en general circular.
51. El husillo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el perfil en sección transversal de la primera porción es en general trapezoidal.