CN112275564B - 一种基于石墨烯rfid天线的加工装置 - Google Patents

一种基于石墨烯rfid天线的加工装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于石墨烯RFID天线的加工装置,该基于石墨烯RFID天线的加工装置,包括基材,所述基材包括紧密贴合的上基底和下基底,上基底沿其长度方向间隔均设有多个天线模型槽,每个天线模型槽贯穿上基底成形;沿天线加工方向依次设置的原料辊、牵引辊组和收料辊组,基材的前端缠绕于原料辊上,基材的后端经过牵引辊组后分离,以使分离出的上基底和下基底分别缠绕于收料辊组包含的第一收料辊和第二收料辊上;设于原料辊和牵引辊组之间的天线成型机构和天线干燥机构。其中,采用先双层后分离的基材,并结合其他结构来加工天线,保证了获得的天线的质量较高。

Description

一种基于石墨烯RFID天线的加工装置
技术领域
本发明涉及RFID电子标签领域,尤其涉及一种基于石墨烯RFID天线的加工装置。
背景技术
射频识别(RFID)是一种无线通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。
传统的加工RFID天线的原料多采用导电银浆,虽然其导电性较好,但是成本较高。目前,具有优异的导电性、延展性、流动性、低成本等性能的石墨烯导电浆料逐渐替代导电浆料来作为加工天线的原料。采用石墨烯导电浆料制备天线时,印刷的导电墨层在一定程度干燥固化后,再经滚筒压延,可改变其表面形貌,提高墨层致密度,大幅度提高导电性;但是被压延的墨膜易导致天线轮廓局部放大,致使天线变形,从而影响了天线的灵敏性。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种基于石墨烯RFID天线的加工装置,解决了现有技术中存在的难题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
一种基于石墨烯浆料的RFID标签天线的加工装置,包括:
基材,所述基材包括紧密贴合的上基底和下基底,上基底沿其长度方向间隔均设有多个天线模型槽,每个天线模型槽贯穿上基底成形;
沿天线加工方向依次设置的原料辊、牵引辊组和收料辊组,基材的前端缠绕于原料辊上,基材的后端经过牵引辊组后分离,以使分离出的上基底和下基底分别缠绕于收料辊组包含的第一收料辊和第二收料辊上;
设于原料辊和牵引辊组之间的天线成型机构和天线干燥机构。
在加工天线前,需要先将基材进行初始固定,具体的,基材缠绕在原料辊上,基材的后端经过牵引辊组后分离并分别缠绕于第一收料辊和第二收料辊上。加工天线时,基材沿加工方向运行,首先通过天线成型机构在天线模型槽内充填导电浆料,之后通过天线干燥机构进行初步干燥固化,之后经过牵引辊组,不仅实现牵引功能,且可以实现压延功能,之后基材的上基底和下基底分离,并分别缠绕在收料辊组的第一收料辊和第二收料辊上。采用双层基材的结构,首先在向天线模型槽内填充导电浆料时,可以保证天性填充形状的准确性;其次,在牵引辊组压延时,可以使因压延外扩的多余浆料延展至上基底上,从而在基材分离后,保证下基底上天性形状的准确性,以及下基底上天线周围无多余的石墨烯浆料,进而保证了天线的使用效果。
可选的,加工装置还包括用于限制天线移动方向的限位器,所述天线成型机构的前侧至少设有一限位器。限位器的设置,主要是为了提高天线成型机构和天线模型槽的对应度;或者说可以降低天线加工难度。
优选的,限位器可以设置为以下形式,具体的,在限位器上设有供基材穿过的限位通道。
更优选的,所述限位器包括两个上下相对设置的限位辊,及固定限位辊的限位架,两个限位辊和限位架围成所述限位通道,两个限位辊可以随基材运行滚动,避免限位器与基材卡死情况发生。
可选的,所述基材采用双层不干胶贴纸或EVA热熔胶膜。
可选的,所述天线成型机构包括喷墨机或压印机。
可选的,所述天线干燥机构采用热风干燥机或红外烘干机。所述牵引辊组和收料辊组之间还设有刮刀机构,所述刮刀机构与所述基材顶部配合设置,以用于刮除基材顶部多余的墨层。如此,可以在一定程度上避免分离时,下基底上的天线与上基底表面的浆料黏连拉扯,影响上基底除去后天线的完整性。
可选的,所述刮刀机构包括刮刀,所述刮刀与所述基材的夹角为5-15度之间。如此角度,较好保证天线完成性。
上基底上的浆料可以回收。
本发明采用上述结构,所具有的优点是:
1、本发明加工装置,采用双层基材先加工后分离的结构形式,保证了获得的天线的质量较高,进而保证了其使用效果。
2、本申请加工装置,通过压延分离后得到的天线结构没有发生形变,且实现了天线结构导电效果的提升,保证了获得的天线结构较稳定,使用效果更好。
附图说明
图1为本发明其中一实施例的结构示意图;
图2为图1中限位器的结构示意图;
图3为本发明另一实施例的结构示意图。
1、基材,11、上基底,12、下基底,2、原料辊,3、牵引辊组,4、收料辊组,41、第一收料辊,5、天线成型机构,6、天线干燥机构,7、限位器,71、限位通道,72、限位架,73、限位辊,8、刮刀机构,81、刮刀。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但是,本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
另外,在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
如图1-2所示,本实施例中,该基于石墨烯浆料的RFID标签天线的加工装置,包括基材1,所述基材1包括紧密贴合的上基底11和下基底12,上基底11沿其长度方向间隔均设有多个天线模型槽,每个天线模型槽贯穿上基底11成形;沿天线加工方向依次设置的原料辊2、牵引辊组3和收料辊组4,基材的前端缠绕于原料辊2上,基材的后端经过牵引辊组3后分离,以使分离出的上基底11和下基底12分别缠绕于收料辊组4包含的第一收料辊41和第二收料辊42上;设于原料辊2和牵引辊组3之间的天线成型机构5和天线干燥机构6。
在加工天线前,需要先将基材1进行初始固定,具体的,基材1缠绕在原料辊2上,基材的后端经过牵引辊组3后分离并分别缠绕于第一收料辊41和第二收料辊42上。加工天线时,基材1沿加工方向运行,首先通过天线成型机构5在天线模型槽内充填导电浆料,之后通过天线干燥机构6进行初步干燥固化,之后经过牵引辊组3,不仅实现牵引功能,且可以实现压延功能,之后基材1的上基底和下基底分离,并分别缠绕在收料辊组4的第一收料辊41和第二收料辊42上。采用双层基材的结构,首先在向天线模型槽内填充导电浆料时,可以保证天性填充形状的准确性;其次,在牵引辊组3压延时,可以使因压延外扩的多余浆料延展至上基底11上,从而在基材1分离后,保证下基底12上天性形状的准确性,以及下基底12上天线周围无多余的石墨烯浆料,进而保证了天线的使用效果。其中,所述基材1采用双层不干胶贴纸或EVA热熔胶膜。所述天线成型机构5包括喷墨机或压印机。所述天线干燥机构6采用热风干燥机或红外烘干机。上基底11上的浆料可以回收。
在其中一个实施方式中,加工装置还包括用于限制天线移动方向的限位器7,所述天线成型机构5的前侧至少设有一限位器7。限位器7的设置,主要是为了提高天线成型机构5和天线模型槽的对应度;或者说可以降低天线加工难度。优选的,限位器7可以设置为以下形式,具体的,在限位器7上设有供基材1穿过的限位通道71。更优选的,所述限位器7包括两个上下相对设置的限位辊72,及固定限位辊的限位架73,两个限位辊72和限位架73围成所述限位通道,两个限位辊72可以随基材1运行滚动,避免限位器7与基材1卡死情况发生。
在其中一个实施方式中,如图3所示,所述牵引辊组3和收料辊组4之间还设有刮刀机构8,所述刮刀机构8与所述基材1顶部配合设置,以用于刮除基材1顶部多余的墨层。如此,可以在一定程度上避免分离时,下基底上的天线与上基底11表面的浆料黏连拉扯,影响上基底11除去后天线的完整性。
可选的,所述刮刀机构8包括刮刀81,所述刮刀81与所述基材1的夹角为5-15度之间。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制,对于本领域技术领域的技术人员来说,对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。本发明未详述之处,均为本技术领域技术人员公知技术。

Claims (8)

1.一种基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,包括:
基材,所述基材包括紧密贴合的上基底和下基底,上基底沿其长度方向间隔均设有多个天线模型槽,每个天线模型槽贯穿上基底成形,所述基材采用双层不干胶贴纸或EVA热熔胶膜;
沿天线加工方向依次设置的原料辊、牵引辊组和收料辊组,基材的前端缠绕于原料辊上,基材的后端经过牵引辊组后分离,以使分离出的上基底和下基底分别缠绕于收料辊组包含的第一收料辊和第二收料辊上;
设于原料辊和牵引辊组之间的天线成型机构和天线干燥机构。
2.根据权利要求1所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,加工装置还包括用于限制天线移动方向的限位器,所述天线成型机构的前侧至少设有一限位器。
3.根据权利要求2所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,所述限位器上设有供基材穿过的限位通道。
4.根据权利要求3所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,所述限位器包括两个上下相对设置的限位辊,及固定限位辊的限位架,两个限位辊和限位架围成所述限位通道。
5.根据权利要求1所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,所述天线成型机构包括喷墨机或压印机。
6.根据权利要求1所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,所述天线干燥机构采用热风干燥机或红外烘干机。
7.根据权利要求1所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,所述牵引辊组和收料辊组之间还设有刮刀机构,所述刮刀机构与所述基材顶部配合设置,以用于刮除基材顶部多余的墨层。
8.根据权利要求7所述的基于石墨烯RFID天线的加工装置,其特征在于,所述刮刀机构包括刮刀,所述刮刀与所述基材的夹角为5-15度之间。
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