一种利用激光密封RFID电子标签的装置及工艺方法制造方法及图纸

本发明专利技术是一种利用激光密封RFID电子标签的装置及工艺方法，包括激光控制系统平台和激光光路系统，所述激光光路系统在激光控制系统平台提供的参数下发射圆形光斑或具有运动轨迹的激光光斑辐射待焊接的RFID电子标签表面，使RFID电子标签之间的焊道处于熔融状态，达到熔融焊接。本发明专利技术利用高能激光发出激光束及相应装置，以及通过工业计算机的控制形成激光束或激光掩膜作用在RFID电子标签的表面，进行密封，代替传统的胶水密封、注塑密封或超音波密封技术，能大幅提高RFID电子标签的生产效率，降低制作成本，同时可以减少化学胶水的使用和碳排放，达到保护环境的目的。达到保护环境的目的。达到保护环境的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种利用激光密封RFID电子标签的装置及工艺方法


[0001]本专利技术涉及激光及RFID电子标签
，具体涉及一种利用激光密封RFID电子标签的装置及工艺方法。

技术介绍

[0002]随着物联网的高速发展，作为射频识别的RFID电子标签，在物流管理，产线管理，资产管理，人员管理等领域使用量居增。
[0003]目前RFID电子标签的密封工艺主要采用胶水密封法和注塑密封法，存在以下问题：胶水自身防水性和气密性不足，时间长胶水易老化；对环境有污染；注塑法成本过高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种利用激光密封RFID电子标签的装置及工艺方法，提升RFID电子标签的密封性和生产效率，以及减少对环境的影响。
[0005]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种利用激光密封RFID电子标签的装置，该装置包括：搬运机构，连接于激光控制系统平台上，用于搬运RFID电子标签；焊接工位，连接于激光控制系统平台上且位于搬运机构的搬运线上，用于置料待焊的RFID电子标签；压紧机构，设置于所述焊接工位上方，用于夹压下方焊接工位上待焊的RFID电子标签；升降机构，连接于激光控制系统平台上且位于焊接工位一侧；激光光路系统，设置于所述压紧机构上方且上下可动地安装于升降机构上，用于发射圆形光斑或具有运动轨迹的激光光斑辐射待焊接的RFID电子标签表面，使RFID电子标签之间的焊道处于熔融状态，达到熔融焊接；激光控制系统平台，通过光或电连接所述激光光路系统和升降机构，提供给激光光路系统发射的激光参数、以及升降机构的升降参数。
[0006]进一步的，该装置还包括待料工位和集料工位，所述焊接工位位于待料工位与集料工位之间，所述待料工位连接于激光控制系统平台上且位于搬运机构的上游侧，用于RFID电子标签的储料，所述集料工位连接于激光控制系统平台上且位于搬运机构的下游侧，用于储存已焊的RFID电子标签。
[0007]进一步的，所述压紧机构包括线轨固定板，所述线轨固定板固定于激光控制系统平台上，所述线轨固定板的下部设有升降气缸，所述线轨固定板上设有沿升降气缸的缸杆端运动方向的直线导轨，所述直线导轨上的滑块部连接有掩膜压板固定板，所述掩膜压板固定板的一端连接升降气缸的缸杆端，所述掩膜压板固定板上设有掩膜或透光压板，所述掩膜或透光压板正对其下方焊接工位上的RFID电子标签，使得激光光路系统传输来的激光通过掩膜或透光压板辐射在已经贴合好的RFID电子标签的表面，所述掩膜或透光压板通过
升降气缸的驱动随掩膜压板固定板沿直线导轨上下直线移动压接RFID电子标签，用于提供RFID电子标签焊接所需压力。
[0008]进一步的，所述掩膜压板固定板与掩膜或透光压板之间的夹角呈直角设置，并在所述掩膜压板固定板与掩膜或透光压板之间的上部夹角处设有支架板，用于在掩膜或透光压板压紧RFID电子标签时提供焊接时的背面压力支撑。
[0009]进一步的，所述升降机构的升降端上连接有激光托板，所述激光托板上固接有激光固定块，所述激光光路系统安装在激光固定块上，所述升降机构的升降端带动激光托板、激光固定块及激光光路系统一起上下移动，使得激光光路系统工作在所需的最佳位置。
[0010]进一步的，所述激光控制系统平台内包括有激光控制板卡、激光发生器和电控箱，用于提供激光光路系统发射的激光的焊接能量参数，并为搬运机构、升降机构和压紧机构提供动力参数，所述升降机构的一侧设有显示屏，用于显示各参数。
[0011]一种利用激光密封RFID电子标签的工艺方法，其特征在于，该工艺方法包括以下步骤：步骤1）搬运机构将待料工位上已贴合好待焊的RFID电子标签搬运到焊接工位，压紧机构的升降气缸通过直线导轨带动掩膜或透光压板向下移动，压紧RFID电子标签；步骤2）升降机构带动激光光路系统上下移动至最佳焊接处，激光控制系统平台设置焊接能量，激光控制板卡控制激光控制系统平台内的激光发生器发出相应激光，并通过光纤传导至激光光路系统，激光控制系统平台设置相应的焊接参数，通过掩膜或透光压板辐射在已经贴合好的RFID电子标签的表面，使RFID电子标签之间的焊道处于熔融状态，以达到密封效果；步骤3）在焊接工位完成焊接后，压紧机构带动掩膜或透光压板上升，搬运机构将待料工位的下一组未焊的RFID电子标签搬运至焊接工位，并同时将焊接工位已焊的RFID电子标签搬运至集料工位，重复步骤1）
‑
步骤3）。
[0012]进一步的，所述步骤2）中，由光纤传至激光光路系统的激光，涵盖266nm
‑
10.6um波段的激光，能量密度为0.01
‑
6J/cm
²
，峰值功率为0.01
‑
5Kw。
[0013]进一步的，所述步骤2）中，由激光控制系统平台内的激光发生器发出的激光束，经过激光光路系统中的光栅整形处理和光斑扩束整理后，通过掩膜或透光压板的光扫描或采用伺服电机的机械驱动进行激光轨迹扫描，对RFID电子标签进行密封。
[0014]进一步的，所述RFID电子标签包括密封PET薄膜RFID和注塑壳体RFID。
[0015]本专利技术的有益效果是:本专利技术利用高能激光发出激光束及相应装置，以及通过激光掩膜或工业计算机的控制形成激光束作用在RFID电子标签的表面，进行密封，代替传统的胶水密封、注塑密封或超音波密封技术，能大幅提高RFID电子标签的生产效率，降低制作成本，同时可以减少化学胶水的使用和碳排放，达到保护环境的目的。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的激光对RFID电子标签密封焊接装置的整体结构示意图。
[0017]图2是图3是本专利技术的RFID电子标签焊接压紧工装结构示意图；
图4是本专利技术的激光束处理的原理示意图；图5是本专利技术的压紧机构压紧RFID电子标签状态示意图；图6是本专利技术激光对RFID电子标签密封焊接的状态示意图。
[0018]图中标号说明：1.激光控制系统平台，2.激光光路系统，3.压紧机构，31.线轨固定板，32.升降气缸，33.直线导轨，34.掩膜压板固定板，35.掩膜或透光压板，36.支架板，4.显示器，5.升降机构，6.搬运机构，7.RFID电子标签，8.待料工位，9.焊接工位，10.集料工位，11.激光托板，12.激光固定块，A.激光光束，B.熔融状态焊道。
具体实施方式
[0019]下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本专利技术。
[0020]如图1和图2所示，该装置包括：搬运机构6，连接于激光控制系统平台1上，用于搬运RFID电子标签7，在本实施例中，述搬运机构6包括连接于激光控制系统平台1上两个圆形立柱和固定板，固定板身上设有直线模组、气缸等，并通过气缸的运动同时搬运待焊和已焊的RFID电子标签7；焊接工位9，连接于激光控制系统平台1上且位于搬运机构6的搬运线上，用于置料待焊的RFID电子标签7；压紧机构3，设置于所述焊接工位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用激光密封RFID电子标签的装置，其特征在于，该装置包括：搬运机构（6），连接于激光控制系统平台（1）上，用于搬运RFID电子标签（7）；焊接工位（9），连接于激光控制系统平台（1）上且位于搬运机构（6）的搬运线上，用于置料待焊的RFID电子标签（7）；压紧机构（3），设置于所述焊接工位（9）上方，用于夹压下方焊接工位（9）上待焊的RFID电子标签（7）；升降机构（5），连接于激光控制系统平台（1）上且位于焊接工位（9）一侧；激光光路系统（2），设置于所述压紧机构（3）上方且上下可动地安装于升降机构（5）上，用于发射圆形光斑或具有运动轨迹的激光光斑辐射待焊接的RFID电子标签（7）表面，使RFID电子标签（7）之间的焊道处于熔融状态，达到熔融焊接；激光控制系统平台（1），通过光或电连接所述激光光路系统（2）和升降机构（5），提供给激光光路系统（2）发射的激光参数、以及升降机构（5）的升降参数。2.根据权利要求1所述的利用激光密封RFID电子标签的装置，其特征在于，该装置还包括待料工位（8）和集料工位（10），所述焊接工位（9）位于待料工位（8）与集料工位（10）之间，所述待料工位（8）连接于激光控制系统平台（1）上且位于搬运机构（6）的上游侧，用于RFID电子标签（7）的储料，所述集料工位（10）连接于激光控制系统平台（1）上且位于搬运机构（6）的下游侧，用于储存已焊的RFID电子标签（7）。3.根据权利要求1所述的利用激光密封RFID电子标签的装置，其特征在于，所述压紧机构（3）包括线轨固定板（31），所述线轨固定板（31）固定于激光控制系统平台（1）上，所述线轨固定板（31）的下部设有升降气缸（32），所述线轨固定板（31）上设有沿升降气缸（32）的缸杆端运动方向的直线导轨（33），所述直线导轨（33）上的滑块部连接有掩膜压板固定板（34），所述掩膜压板固定板（34）的一端连接升降气缸（32）的缸杆端，所述掩膜压板固定板（34）上设有掩膜或透光压板（35），所述掩膜或透光压板（35）正对其下方焊接工位（9）上的RFID电子标签（7），使得激光光路系统（2）传输来的激光通过掩膜或透光压板（35）辐射在已经贴合好的RFID电子标签（7）的表面，所述掩膜或透光压板（35）通过升降气缸（32）的驱动随掩膜压板固定板（34）沿直线导轨（33）上下直线移动压接RFID电子标签（7），用于提供RFID电子标签（7）焊接所需压力。4.根据权利要求3所述的利用激光密封RFID电子标签的装置，其特征在于，所述掩膜压板固定板（34）与掩膜或透光压板（35）之间的夹角呈直角设置，并在所述掩膜压板固定板（34）与掩膜或透光压板（35）之间的上部夹角处设有支架板（36），用于在掩膜或透光压板（35）压紧RFID电子标签（7）时提供焊接时的背面压力支撑。5.根据权利要求1所述的利用激光密封RFID电子标签的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘道兵，崔利明，
申请(专利权)人：苏州市信德威激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：