本實用新型屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,也屬于工具智慧化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種帶有標(biāo)簽的工具。
背景技術(shù):
一維碼是將寬度不等的多個黑條和空白、按照一定的編碼規(guī)則排列,用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識符。常見的條形碼是由反射率相差很大的黑條和白條排成的平行線圖案。條形碼可以標(biāo)出物品的生產(chǎn)國、制造廠家、商品名稱、生產(chǎn)日期、圖書分類號、郵件起止地點、類別和日期等諸多信息,因而在商品流通、圖書管理、郵政管理和銀行系統(tǒng)等許多領(lǐng)域均得到廣泛的應(yīng)用。
二維碼是用某種特定的幾何圖形在平面上按一定規(guī)律分布的黑白相間的圖形,用于記錄數(shù)據(jù)符號信息;在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”\“1”比特流的概念,使用若干個與二進(jìn)制相對應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息,通過圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動識讀以實現(xiàn)信息自動處理。它具有條碼技術(shù)的一些共性:每種碼制有其特定的字符集,每個字符占有一定的寬度,具有一定的校驗功能等。相比條形碼而言,二維碼還具有防偽溯源、手機(jī)電商、手機(jī)推送和支付管理等新的功能,但其面積較條形碼大,對于讀取平面的水平平整度要求更高。
射頻識別,RFID(Radio Frequency Identification)技術(shù),又稱無線射頻識別,是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。目前RFID技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣,如圖書館、門禁系統(tǒng)、食品安全溯源等領(lǐng)域。由于其不同于條形碼和二維碼,無需借助光學(xué)識別,而且芯片數(shù)據(jù)的唯一性和加密性,使得RFID技術(shù)受到廣泛的關(guān)注。
一維碼、二維碼、RFID標(biāo)簽三者各有所長,其應(yīng)用范圍既重合又交叉互補(bǔ)。受工具表面的尺寸及水平平整度的限制,受工具使用后表面的油污、灰塵和潮濕的限制,受標(biāo)簽表面磨損、模糊的限制,目前單一的條形碼和二維碼難以全面溯源管理金屬工具的借還狀態(tài)及其流向。由于工具的不同材質(zhì)對電磁波有明顯不同的干擾,工具的擺放狀態(tài)使得各種電磁屏蔽,工具的不當(dāng)使用將損壞RFID標(biāo)簽及芯片,因此,單一的使用RFID標(biāo)簽也不能用于全面溯源管理金屬工具的借還狀態(tài)及其流向。
若將RFID標(biāo)簽僅僅使用不干膠粘貼在工具表面,則RFID標(biāo)簽在使用中容易由于磨損而脫落,或者在清洗工具表面的油污時損壞標(biāo)簽與工具的附著。若使用懸掛等方式將RFID標(biāo)簽固定在工具上,則受工具的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和使用方式等情況的限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實用新型提供一種帶有標(biāo)簽的工具。
為了達(dá)到上述實用新型目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種帶有標(biāo)簽的工具,所述標(biāo)簽包括電子芯片層和識別碼層,識別碼層包括粘連面和識別面;
電子芯片層通過一封裝層固定于所述工具上,識別碼層的粘連面貼合于封裝層的外表面;
或者電子芯片層的一面與所述工具復(fù)合,電子芯片層的另一面與識別碼層的粘連面復(fù)合,一封裝層將電子芯片層和識別碼層固定于所述工具上。
通過電子芯片和識別碼的結(jié)合,實現(xiàn)多手段對工具的管控,實現(xiàn)工具的智慧化。
優(yōu)選的,所述電子芯片層為超高頻RFID標(biāo)簽。
優(yōu)選的,所述超高頻RFID標(biāo)簽的厚度小于或等于3mm、長度小于或等于70mm、寬度小于或等于20mm。
優(yōu)選的,所述超高頻RFID標(biāo)簽選用陶瓷基底抗金屬RFID標(biāo)簽、泡沫海綿基底柔性抗金屬RFID標(biāo)簽、PCB用的FR4基底抗金屬RFID標(biāo)簽、聚合物基底的柔性抗金屬RFID標(biāo)簽中的一種或多種。
優(yōu)選的,所述標(biāo)簽還包括緩沖層,緩沖層的一表面與所述識別碼層的粘連面分別粘連于所述電子芯片層的兩個面,緩沖層的另一面與所述工具復(fù)合。
優(yōu)選的,所述緩沖層為高介電常數(shù)材料。
優(yōu)選的,所述識別碼層的識別面上有一維碼、二維碼、數(shù)字代碼和工具名稱中的一種或多種。
優(yōu)選的,所述識別碼層的識別碼面設(shè)一透明保護(hù)層。
優(yōu)選的,所述透明保護(hù)層為透明膠帶。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果是:本實用新型通過電子芯片和識別碼的結(jié)合,實現(xiàn)多手段對工具的管控,實現(xiàn)工具的智慧化。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例1工具的標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2是本實用新型帶有標(biāo)簽的扳手的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型帶有標(biāo)簽的鉗子的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型帶有標(biāo)簽的小型金屬工具或工具箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,工具的識別越來越智能化,本實用新型針對不同結(jié)構(gòu)、形狀、規(guī)格、材質(zhì)及表面特征的工具,如表面為凹面、曲面、平面或凸面等,開發(fā)了一種智慧工具標(biāo)簽及其封裝方法。
下面通過具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述說明。
實施例1:
如圖1所示,本實施例帶有標(biāo)簽的工具,其標(biāo)簽包括緩沖層3、電子芯片層4和識別碼層5。電子芯片層3為超高頻RFID標(biāo)簽,超高頻RFID標(biāo)簽的厚度不大于3mm、標(biāo)簽長度不大于70mm、標(biāo)簽寬度不超過20mm。超高頻RFID標(biāo)簽的類型有陶瓷基材的超高頻RFID標(biāo)簽,F(xiàn)R4(環(huán)氧樹脂覆銅板)基材的超高頻RFID標(biāo)簽,PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEEK(聚醚醚酮)、硅橡膠、PVDF(聚偏氟乙烯)等聚合物基材的超高頻RFID標(biāo)簽等,可根據(jù)不同的工具材質(zhì)進(jìn)行選擇。工具的基本信息,包括工具的規(guī)格、尺寸、操作說明等信息,錄入選用的超高頻RFID標(biāo)簽芯片中,超高頻RFID標(biāo)簽包括正面和反面。
識別碼層5為不干膠標(biāo)簽,包括粘連面和識別面,識別面上含有一維碼、二維碼、數(shù)字代碼和工具名稱中的一種或多種,一維碼、二維碼、數(shù)字代碼和工具名稱與工具一一對應(yīng),記錄工具的基本信息,包括工具的規(guī)格、尺寸、操作說明等。封裝時一維條形碼/二維碼的彎曲弧度小于或等于60度。
緩沖層3為高介電常數(shù)的彈性緩沖阻隔材料。
超高頻RFID標(biāo)簽的正面和反面分別與識別碼層5的粘連面和緩沖層3的一面貼合,或者超高頻RFID標(biāo)簽的反面和正面分別與識別碼層5的粘連面和緩沖層3的一面貼合。識別碼層5的尺寸大于或等于超高頻RFID標(biāo)簽的尺寸,使不干膠標(biāo)簽貼附于超高頻RFID標(biāo)簽表面并完全覆蓋,避免超高頻RFID標(biāo)簽被破壞。緩沖層3的設(shè)置是為了防止工具使用過程中震動損傷超高頻RFID標(biāo)簽。緩沖層3采用高介電常數(shù)的彈性緩沖阻隔材料,有利于電磁波的傳播,提高超高頻RFID標(biāo)簽的識別效率。
本實施例工具的標(biāo)簽封裝方法包括以下步驟:
(1)對一工具表面的預(yù)設(shè)位涂覆膠粘劑進(jìn)行膠粘化處理;
(2)待膠粘劑達(dá)到半固化狀態(tài),將緩沖層的一面粘連于工具表面的預(yù)設(shè)位;
(3)將緩沖層的另一面與電子芯片層正面或反面復(fù)合;
(4)將電子芯片層的另一面與識別碼層的粘連面復(fù)合;
(5)在識別碼層的識別面及其周邊的工具表面無縫設(shè)置透明熱塑性材料層,接著進(jìn)行熱加工處理。
本實施例工具的標(biāo)簽封裝方法,具體可按以下步驟進(jìn)行:
1、在工具上選擇合適的位置,涂布一層雙組分環(huán)氧樹脂膠或聚氨酯膠或熱熔膠,上膠量控制在1~20g/m2,待膠水失去流動性但未固化干燥時實施第二步;
2、將高介電常數(shù)的彈性緩沖阻隔材料貼于工具的膠黏位,彈性緩沖阻隔材料厚度為0.01mm~15mm;
3、將超高頻RFID標(biāo)簽通過膠水貼附于彈性緩沖阻隔材料的表面,靜置5分鐘~5小時待膠水徹底固化,使超高頻RFID標(biāo)簽牢固貼附于工具表面;
4、針對每一款工具,設(shè)計對應(yīng)的條形碼/二維碼/工具碼,打印出含有條形碼/二維碼/工具碼的不干膠標(biāo)簽。
5、將不干膠標(biāo)簽貼附于超高頻RFID標(biāo)簽表面并將超高頻RFID標(biāo)簽完全覆蓋;
6、將超高頻RFID標(biāo)簽之外的不干膠標(biāo)簽貼附在工具的恰當(dāng)位置上,該位置要求不影響工具的使用。
7、對于管狀或柱狀工具,在貼附有工具標(biāo)簽的部位封裝無縫透明彈性材料,采用膠黏、加熱、冷固等方式,使無縫透明彈性材料緊緊地包裹著工具及其表面的工具標(biāo)簽,該無縫彈性材料的尺寸根據(jù)工具尺寸而定,無縫彈性材料的材質(zhì)選用聚氯乙烯、聚氨酯、硅膠、橡膠等;對于平面型工具、凹面型工具、凸面型工具、弧面型工具或其它不規(guī)則面型工具,則在貼附有超高頻RFID標(biāo)簽的部位,涂布透明耐磨強(qiáng)烈膠性材料,完全包裹住超高頻RFID標(biāo)簽及其周邊的工具表面,使超高頻RFID標(biāo)簽與工具表面緊緊地粘連。透明耐磨強(qiáng)烈膠性材料選用透明α-氰基丙烯酸瞬干膠、透明有機(jī)硅粘合劑、透明硅橡膠和透明聚氨酯粘合劑。
實施例2:
本實施例帶有標(biāo)簽的工具與實施例1的不同之處在于:
(1)對一工具表面的預(yù)設(shè)位涂覆膠粘劑進(jìn)行膠粘化處理;
(2)待膠粘劑達(dá)到半固化狀態(tài),將緩沖層的一面粘連于工具表面的預(yù)設(shè)位;
(3)將緩沖層的另一面與電子芯片層正面或反面復(fù)合;
(4)將電子芯片層的另一面及其周邊的工具表面無縫設(shè)置透明熱塑性材料層,接著進(jìn)行熱加工處理;
(5)透明熱塑性材料層的表面與識別碼層的粘連面復(fù)合;
(6)在識別碼層的識別面及其周邊的透明熱塑性材料層的表面粘連透明膠帶;
其它結(jié)構(gòu)可參照實施例1。本實施例帶有標(biāo)簽的工具解決了識別碼層經(jīng)過熱加工處理易變形的問題,適用范圍廣。
下面將本實用新型的工具標(biāo)簽及其封裝方法應(yīng)用于具體案例中。
案例一:
如圖2所示,在金屬工具扳手11的正中部平整區(qū)域,涂膠,貼一張50×15×1mm的高介電常數(shù)的彈性材料21,再在該彈性材料21上貼裝一枚50×15×3mm的柔性抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽31,壓平、靜置,待膠徹底固化;
打印條形碼/二維碼/工具數(shù)碼于不干膠標(biāo)簽紙41上,不干膠標(biāo)簽紙的尺寸為55×18mm,不干膠標(biāo)簽紙最外層貼透明PET不干膠膜,防止不干膠標(biāo)簽紙被污染、磨損等。將不干膠標(biāo)簽紙41貼于柔性抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽31之上,使之完全覆蓋RFID標(biāo)簽31;
采用內(nèi)徑50mm、彈性伸縮率大于150%的無縫聚氨酯透明彈性套筒51套于金屬工具扳手11上,包裹覆蓋了條形碼/二維碼/工具數(shù)碼的柔性抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽,通過加熱或涂膠或自然收縮等技術(shù),使無縫彈性套筒51將柔性抗金屬RFID標(biāo)簽完全封閉,不滲水、不滲油、防灰塵等。
在柔性抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽芯片內(nèi)寫入金屬工具扳手的基本信息并加密,再將該金屬工具扳手的基本信息錄入工具數(shù)據(jù)庫中。
案例二:
如圖3所示,在金屬工具鉗子12的橡膠手柄的平整區(qū)域,涂膠,貼一張30×10×1mm的高介電常數(shù)的彈性材料22,再在該彈性材料22上貼裝一枚30×10×0.05mm的柔性超高頻RFID標(biāo)簽32,壓平、靜置,待膠徹底固化。
打印條形碼/二維碼/工具數(shù)碼于不干膠標(biāo)簽紙42上,不干膠標(biāo)簽紙的尺寸為36×12mm,不干膠標(biāo)簽紙最外層貼透明PET不干膠膜,防止不干膠標(biāo)簽紙被污染、磨損等。將不干膠標(biāo)簽紙42貼于柔性超高頻RFID標(biāo)簽32之上,使之完全覆蓋RFID標(biāo)簽32。
采用內(nèi)徑20mm、彈性伸縮率大于150%的無縫聚氨酯透明彈性套筒52套于金屬工具鉗子12的手柄上,包裹著覆蓋了條形碼/二維碼/工具數(shù)碼的柔性超高頻RFID標(biāo)簽,通過加熱或涂膠或自然收縮等技術(shù),使無縫彈性套筒52將RFID標(biāo)簽完全封閉,不滲水、不滲油、防灰塵等。
在柔性超高頻RFID標(biāo)簽芯片內(nèi)寫入該金屬工具鉗子的信息并加密,再將該鉗子的信息錄入工具數(shù)據(jù)庫中。
案例三:
如圖4所示,將50×12×3mm的FR4基底的抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽貼裝于小型金屬工具的表面或工具箱體13的表面,采用環(huán)氧樹脂作為黏合劑,即先將金屬工具箱體要貼裝部位涂布雙組分環(huán)氧樹脂黏合劑23,再將抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽33粘附,自然放置6小時后固化干燥;
打印條形碼/二維碼/工具數(shù)碼于不干膠標(biāo)簽紙43上,不干膠標(biāo)簽紙的尺寸為50×12mm,不干膠標(biāo)簽紙最外層貼透明PET不干膠膜,防止不干膠標(biāo)簽紙被污染、磨損等。將不干膠標(biāo)簽紙43貼于抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽33之上,使之完全覆蓋抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽;然后在覆蓋了不干膠標(biāo)簽紙43的抗金屬超高頻RFID標(biāo)簽外涂布一層透明α-氰基丙烯酸瞬干膠53,完全包裹住標(biāo)簽與標(biāo)簽周邊的工具表面,使標(biāo)簽與工具表面緊緊固化在一起。
在超高頻RFID標(biāo)簽芯片內(nèi)寫入該金屬工具的信息并加密,再將該工具的信息錄入工具數(shù)據(jù)庫中。
以上對本實用新型的優(yōu)選實施例及原理進(jìn)行了詳細(xì)說明,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,依據(jù)本實用新型提供的思想,在具體實施方式上會有改變之處,而這些改變也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。