CN112824586A - 无线射频辨识纱线切割装置 - Google Patents

Abstract

一种无线射频辨识纱线切割装置，其包括供应线轴、第一纱线移动元件、第二纱线移动元件、摄像元件、光源以及热切割元件。供应线轴提供无线射频辨识纱线到第一纱线移动元件与第二纱线移动元件。光源沿着第二方向提供光至摄像元件，且第一方向不同于第二方向。热切割元件配置于摄像元件以及第二纱线移动元件之间。第一纱线移动元件以及第二纱线移动元件沿着第一方向移动无线射频辨识纱线，使无线射频辨识纱线的移动路径通过光源以及摄像元件之间再到达热切割元件由热切割元件切割。本发明的无线射频辨识纱线切割装置可以精准切割无线射频辨识纱线。

Description

无线射频辨识纱线切割装置

技术领域

本揭露内容有关于一种纱线切割装置，特别是有关于一种无线射频辨识纱线切割装置。

背景技术

近年来，物联网随着无线信号传输技术的发展可以在各种不同的领域提供自动化服务。现有的无线信号传输技术中，无线射频辨识标志(radio frequencyidentification,RFID)通过无线电信号可以提供自动辨识与追踪的功能。举例而言，在仓储管理、商品清点、物品及人物的追踪等应用中，RFID都可以带来一个更便利、快速的改进。

随着使用的领域、数量不断增加，如何快速、有效地制作出这些无线射频辨识标志，亦是本领域技术人员所欲解决的问题。

发明内容

本揭露内容的实施方式提供一种无线射频辨识纱线切割装置，包括供应线轴、第一纱线移动元件、第二纱线移动元件、摄像元件、光源以及热切割元件。供应线轴提供无线射频辨识纱线。第一纱线移动元件接收来自供应线轴的无线射频辨识纱线。第二纱线移动元件接收来自第一纱线移动元件的无线射频辨识纱线。第一纱线移动元件与第二纱线移动元件沿着第一方向排列。摄像元件与光源沿着第二方向排列，光源提供光至摄像元件，且第一方向不同于第二方向。热切割元件配置于摄像元件以及第二纱线移动元件之间。第一纱线移动元件以及第二纱线移动元件沿着第一方向移动无线射频辨识纱线，使无线射频辨识纱线的移动路径通过光源以及摄像元件之间再到达热切割元件由热切割元件切割。

在部分实施方式中，无线射频辨识纱线包括多个无线射频辨识标签以及抗酸碱保护层。多个无线射频辨识标签沿着纱线路径排列，且抗酸碱保护层包覆无线射频辨识标签。在纱线路径上，无线射频辨识标签之间的间隔长度为0.5厘米至1厘米。

在部分实施方式中，无线射频辨识纱线包括线材包绕层包绕于抗酸碱保护层外。

在部分实施方式中，纱线切割装置还包括多个导向滚轮。这些导向滚轮配置于供应线轴与第一纱线移动元件之间。无线射频辨识纱线通过导向滚轮从供应线轴导引至第一纱线移动元件。

在部分实施方式中，无线射频辨识纱线切割装置还包括多个张力滚轮。这些张力滚轮配置于供应线轴与第一纱线移动元件之间。无线射频辨识纱线绕过张力滚轮以通过张力滚轮调整无线射频辨识纱线的张力。

在部分实施方式中，第一纱线移动元件包括第一驱动单元以及第二驱动单元。第一驱动单元包括多个转轴以及输送带。这些转轴各自沿着轴心转动。输送带绕着转轴并接触无线射频辨识纱线。第二驱动单元沿着第三方向移动第一驱动单元。第一方向垂直于第三方向，且第三方向平行于轴心。

在部分实施方式中，光源包括白光光源，且摄像元件包括可见光感测元件。

在部分实施方式中，光源包括X光光源，且摄像元件包括X光感测元件。

在部分实施方式中，无线射频辨识纱线切割装置还包括无线射频辨识读取模块。在第一方向上，第二纱线移动元件位于热切割元件以及无线射频辨识读取模块之间。

在部分实施方式中，无线射频辨识纱线切割装置还包括分类模块。无线射频辨识读取模块位于分类模块以及第二纱线移动元件之间。

附图说明

图1是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置的立体示意图；

图2是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置的系统方块图；

图3是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线的剖面示意图；

图4是本发明一实施例中的无线射频辨识标签的俯视示意图；

图5是本发明另一实施例中的无线射频辨识纱线的剖面示意图；

图6是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置的第一纱线移动元件的立体示意图；

图7是本发明另一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置的第一纱线移动元件的立体示意图；

图8是本发明又一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置的示意图；

图9是本发明再一实施例中的无线射频辨识切割装置的示意图。

【符号说明】

d1…第一方向

d2…第二方向

d3…第三方向

g1…间隔

L…光

r1…轴心

100、200、200A…无线射频辨识纱线切割装置

101、201…操作平面

102、202…外壳

110、210…供应线轴

111…无线射频辨识标签

111s1、111s2…边

112、112A、212…无线射频辨识纱线

113…抗酸碱保护层

114…处理晶片

115…导电层

116…线材包绕层

120、220…第一纱线移动元件

121…第一驱动单元

122…转轴

123…输送带

124…驱动马达

125…第二驱动单元

130、230…第二纱线移动元件

140、240…摄像元件

150、250…光源

160、260…热切割元件

162…切割台

170…处理单元

180、280…指示元件

280a、280b…指示灯

280c…显示屏幕

290…导向槽

291…张力滚轮

292…导向滚轮

293…无线射频辨识读取模块

294…分类模块

295…第二收纳元件

296…第一收纳元件

具体实施方式

以下将以附图揭露内容的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本揭露内容。也就是说，在本揭露内容部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。

本揭露内容的无线射频辨识纱线切割装置包括光源、摄像元件以及热切割元件，且热切割元件可以通过摄像元件透过光源所撷取的影像决定切割位置，进而精准切割无线射频辨识纱线。

图1是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置100的立体示意图。请参照图1，本实施例的无线射频辨识纱线切割装置100包括供应线轴110、第一纱线移动元件120、第二纱线移动元件130、摄像元件140、光源150以及热切割元件160。

供应线轴110提供无线射频辨识纱线112，第一纱线移动元件120接收来自供应线轴110的无线射频辨识纱线112。第二纱线移动元件130接收来自第一纱线移动元件120的无线射频辨识纱线112。

第一纱线移动元件120与第二纱线移动元件130沿着第一方向d1排列。在本实施例中，第一纱线移动元件120可以沿着第一方向d1输送无线射频辨识纱线112，第二纱线移动元件130也可以沿着第一方向d1输送无线射频辨识纱线112。在第一方向d1上，第一纱线移动元件120和第二纱线移动元件130间隔一段距离，且第一纱线移动元件120可以沿着第一方向d1输送无线射频辨识纱线112至第二纱线移动元件130。

摄像元件140与光源150沿着第二方向d2排列，且第一方向d1不同于第二方向d2。换句话说，在本实施例中，摄像元件140与光源150的排列方向与无线射频辨识纱线112的输送方向不同，且光源150提供的光L会照射无线射频辨识纱线112。举例而言，在本实施例中，第一方向d1与第二方向d2垂直，光源150提供的光L会在照射无线射频辨识纱线112后传递至摄像元件140并形成影像。

热切割元件160配置于摄像元件140以及第二纱线移动元件130之间，热切割元件160可以包括例如是可透过电流加热的金属切割线。光源150提供光L至摄像元件140，第一纱线移动元件120以及第二纱线移动元件130沿着第一方向d1移动无线射频辨识纱线112，使无线射频辨识纱线112的移动路径通过光源150以及摄像元件140之间再到达热切割元件160。通过光源150以光L照射无线射频辨识纱线112，无线射频辨识纱线112中的元件会遮蔽部分的光L并形成对应的影像。摄像元件140取得影像后，热切割元件160进而切割无线射频辨识纱线112。

通过摄像元件140撷取被光L照射的无线射频辨识纱线112的影像，热切割元件160可以在无线射频辨识纱线112上决定一切割位置，并进一步通过第一纱线移动元件120以及第二纱线移动元件130移动无线射频辨识纱线112的切割位置至热切割元件160，从而使得热切割元件160具有高的切割准确度。

在本实施例中，无线射频辨识纱线切割装置100可以包括外壳102。外壳102具有操作平面101，且供应线轴110、第一纱线移动元件120、第二纱线移动元件130、摄像元件140以及热切割元件160配置于外壳102的操作平面101上。无线射频辨识纱线切割装置100可以进一步包括指示元件180，且指示元件180可以配置于外壳102并提供显示信息。举例而言，显示信息可以包括供应线轴110、第一纱线移动元件120以及第二纱线移动元件130的驱动速度，显示信息还可以进一步包括热切割元件160的温度信息、切割位置信息。指示元件180例如是液晶显示装置，但本发明不限于此。在其他实施例中，指示元件180可以包括指示灯或其他适当的显示装置。

图2是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置100的系统方块图。请参照图2，在本实施例中，无线射频辨识纱线切割装置100可以包括处理单元170。处理单元170可例如是配置于外壳102(请见图1)中，且处理单元170可电性连接供应线轴110、第一纱线移动元件120、第二纱线移动元件130、摄像元件140、光源150以及热切割元件160。指示元件180配置于外壳102并显示信息。举例而言，处理单元170可以控制供应线轴110、第一纱线移动元件120以及第二纱线移动元件130的驱动速度，且处理单元170可以驱动光源150并从摄像元件140撷取影像。处理单元170基于摄像元件140所取得的影像决定热切割元件160的切割位置，再驱动供应线轴110、第一纱线移动元件120、第二纱线移动元件130移动无线射频辨识纱线112(请见图1)至切割位置并驱动热切割元件160对无线射频辨识纱线112进行切割。

请参照图1，在本实施例中，光源150包括白光光源，摄像元件140包括可见光感测元件，例如可以包括感光耦合元件(charge-coupled device,CCD)。举例而言，本实施例的无线射频辨识纱线112可以包括各自分散的多个电子元件，光源150提供的白光可以让没有电子元件的区域呈现的区域影像与有电子元件的区域呈现的区域影像不同，其中有电子元件的区域影像可以具有较低的亮度、较暗的灰阶或是不同的颜色。换句话说，通过无线射频辨识纱线112在不同位置的透光等级(light transmissive level)来判断无线射频辨识纱线112中元件的位置。

本发明并不限于上述包括白光光源的光源150且不限于上述包括可见光感测元件的摄像元件140。在本发明的其他实施例中，光源150可以包括X光光源，而摄像元件140可以包括X光感测元件。

另一方面，请参照图1，在本实施例中，无线射频辨识纱线切割装置100还可以包括切割台162，沿着第二方向d2与热切割元件160配置于无线射频辨识纱线112的两侧。举例而言，切割台162可以提供两个倾斜的坚固面并形成谷线，此谷线可以对应至切割位置，因此热切割元件160向下移动时切割台162的表面可以导引热切割元件160至位于谷线的切割位置，使无线射频辨识纱线112可以在准确位置切割。

图3是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线112的剖面示意图，且图3是无线射频辨识纱线112纵切的剖面示意图。具体而言，请参照图3，本实施例的无线射频辨识纱线112包括多个无线射频辨识标签111以及抗酸碱保护层113。举例而言，无线射频辨识纱线112的纱线路径在图3中平行于第一方向d1，且这些无线射频辨识标签111沿着第一方向d1排列，抗酸碱保护层113包覆这些无线射频辨识标签111。

在无线射频辨识纱线112中，这些无线射频辨识标签111沿着纱线路径(亦即第一方向d1)之间的间隔g1长度为0.5厘米至1厘米。详细而言，请一并参照图1，当上述的光源150提供的光L照射无线射频辨识纱线112时，间隔g1的光穿透比例高于无线射频辨识标签111的光穿透比例，因此摄像元件140撷取的影像可以呈现对应至间隔g1的位置，让热切割元件160的切割位置可以落在间隔g1上。

在本发明的实施例中，无线射频辨识纱线112的无线射频辨识标签111包括无线射频(radio frequency)处理晶片114以及电性连接至处理晶片114的导电层115，其中处理晶片114用以调变(modulation)或解调(demodulation)射频信号，导电层115用以传递或接收上述的无线射频信号。

图4是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线112的俯视示意图。请参照图4，举例而言，本实施例的无线射频辨识标签111具有长边111s1以及短边111s2，且处理晶片114的位置对应至长边111s1的中间区域，而二导电层115沿着平行于长边111s1的方向(此处为第一方向d1)延伸。因此，本实施例的无线射频辨识标签111可以形成为长细线状，适于通过编织或粘贴等固定方式与织物连接。

请一并参照图3及图4，在本实施例中，抗酸碱保护层113例如是透明材质或透光(transmissive)材质，相较于无线射频辨识标签111具有较高的透光等级。因此，当上述光源150(请参照图1)发出的光L(请参照图1)照射无线射频辨识纱线112时，摄像元件140(请参照图1)撷取的影像中对应至抗酸碱保护层113的区域亮度较高，同时影像中对应至无线射频辨识标签111的区域亮度较低。在对撷取的影像进行例如是二值化处理后，无线射频辨识标签111的区域会呈现灰色或黑色。因此，通过摄像元件140(请参照图1)所撷取的影像可以找出无线射频辨识纱线112中间隔g1所在的位置。

通过让热切割元件160(请参照图1)可以精准在间隔g1中切割无线射频辨识纱线112，可以避免切割过程损伤无线射频辨识标签111，而上述的无线射频辨识纱线切割装置100(请参照图1)就可以制作较佳的无线射频辨识线段，以利后续加工。

图5是本发明另一实施例中的无线射频辨识纱线112A的剖面示意图，且图5是无线射频辨识纱线112A纵切的剖面示意图。具体而言，请参照图5，本实施例的无线射频辨识纱线112A包括多个无线射频辨识标签111以及包覆这些无线射频辨识标签111的抗酸碱保护层113。无线射频辨识纱线112A还包括线材包绕层116，且线材包绕层116包绕于抗酸碱保护层113。因此，无线射频辨识纱线112A可以用于纺织品中。

图6是本发明一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置100的第一纱线移动元件120的立体示意图。第一纱线移动元件120包括第一驱动单元121，其中第一驱动单元121包括多个转轴122以及输送带123。具体而言，第一纱线移动元件120包括两个第一驱动单元121，且这些第一驱动单元121沿着第二方向d2排列，其中第二方向d2与无线射频辨识纱线112(请见图1)的纱线路径(亦即第一方向d1)垂直，因此这些第一驱动单元121可以夹住无线射频辨识纱线112(请见图1)并使无线射频辨识纱线112沿着第一方向d1移动。

换句话说，输送带123绕着这些转轴122并适于接触无线射频辨识纱线112(请见图1)，其中这些转轴122各自沿着轴心r1转动，因此第一驱动单元121可以沿着第一方向d1移动无线射频辨识纱线112(请见图1)。本发明并不限于上述第一纱线移动元件120的数量，在其他实施例中，第一纱线移动元件120可以包含一个或更多个第一驱动单元121。

另一方面，图7是本发明另一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置的第一纱线移动元件120A的立体示意图，且图7省略绘示了外壳的部分。请参照图7，在本发明的另一实施例中，第一纱线移动元件120A包括多个第一驱动单元121以及多个第二驱动单元125。本实施例的第一驱动单元121和上述实施例的相似，包含沿着轴心r1转动的转轴122以及绕着转轴122的输送带123。第二驱动单元125连接至第一驱动单元121，且第二驱动单元125可以沿着第三方向d3移动第一驱动单元121，其中第三方向d3垂直第一方向d1。

进一步而言，本实施例的第一驱动单元121可以包含驱动马达124，且驱动马达124连接至转轴122并沿着轴心r1转动转轴122。第三方向d3平行于轴心r1，且第三方向d3亦垂直于第二方向d2，因此第二驱动单元125可以沿着第三方向d3修正输送方向，进而调整无线射频辨识纱线112(请见图1)相对于摄像元件140(请见图1)以及热切割元件160(请见图1)的位置。

图8是本发明又一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置200的示意图。请参照图8，本实施例的无线射频辨识纱线切割装置200类似于上述实施例的无线射频辨识纱线切割装置100，无线射频辨识纱线切割装置200包括供应线轴210、第一纱线移动元件220、第二纱线移动元件230、摄像元件240、光源250、热切割元件260以及指示元件280，上述这些元件都设置于外壳202的操作平面201上。相较于无线射频辨识纱线切割装置100，无线射频辨识纱线切割装置200的指示元件280包括显示屏幕280c以及指示灯280a、280b，其中指示灯280a、280b可以点亮以显示电源状态或点亮以表示错误状态。显示屏幕280c可以提供无线射频辨识纱线切割装置200的相关信息。本实施例的热切割元件260例如是由两个可以互相靠近的加热刀片形成，但本发明不限于此。

另一方面，无线射频辨识纱线切割装置200还包括多个导向滚轮292。这些导向滚轮292配置于供应线轴210与第一纱线移动元件220之间，无线射频辨识纱线212通过这些导向滚轮292从供应线轴210导引至第一纱线移动元件220。

无线射频辨识纱线切割装置200包括多个张力滚轮291，且这些张力滚轮291配置于供应线轴210与第一纱线移动元件220之间。无线射频辨识纱线212绕过这些张力滚轮291，以通过这些张力滚轮291调整无线射频辨识纱线212的张力。

进一步而言，在本实施例中，无线射频辨识纱线切割装置200包括沿着第二方向d2延伸的导向槽290，而这些张力滚轮291可以沿着导向槽290移动，借以调整无线射频辨识纱线212的张力。

图9是本发明再一实施例中的无线射频辨识纱线切割装置200A的示意图。请参照图9，本实施例的无线射频辨识纱线切割装置200A类似于上述无线射频辨识纱线切割装置200，惟不同之处在于，无线射频辨识纱线切割装置200A还包括无线射频辨识读取模块293及分类模块294。

在第一方向d1上，第二纱线移动元件230位于热切割元件260以及无线射频辨识读取模块293之间。因此，被热切割元件260切割过的无线射频辨识纱线212可以通过第二纱线移动元件230移动至无线射频辨识读取模块293的读取区域，无线射频辨识读取模块293可以进一步读取切割后无线射频辨识纱线212中的无线射频辨识标签111(请见图3)的信号是否正常。

另一方面，本实施例的无线射频辨识纱线切割装置200A还可以包括分类模块294。分类模块294配置于无线射频辨识读取模块293旁，使无线射频辨识读取模块293可以位于第二纱线移动元件230以及分类模块294之间。

举例而言，分类模块294可以沿着第一方向d1移动切割后经无线射频辨识读取模块293读取确认正常的无线射频辨识纱线212并放置到第一收纳元件296中，也可以沿着第二方向d2将无线射频辨识读取模块293读取后确认不正常的无线射频辨识纱线212移动至第二收纳元件295中，借以提供一个自动化分类的功能。

综上所述，本发明的无线射频辨识纱线可以有效将无线射频辨识纱线切割为多个方便缝制到织物中的无线射频辨识线段，同时也提供了一个自动化的无线射频辨识纱线切割流程。

Claims (10)

1.一种无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，所述无线射频辨识纱线切割装置包括：

供应线轴，提供无线射频辨识纱线；

第一纱线移动元件，接收来自所述供应线轴的所述无线射频辨识纱线；

第二纱线移动元件，接收来自所述第一纱线移动元件的所述无线射频辨识纱线，所述第一纱线移动元件与所述第二纱线移动元件沿着第一方向排列；

摄像元件；

光源，与所述摄像元件沿着第二方向排列，所述光源提供光至所述摄像元件，且所述第一方向不同于所述第二方向；以及

热切割元件，配置于所述摄像元件以及所述第二纱线移动元件之间，

其中所述第一纱线移动元件以及所述第二纱线移动元件沿着所述第一方向移动所述无线射频辨识纱线，使所述无线射频辨识纱线的移动路径通过所述光源以及所述摄像元件之间再到达所述热切割元件由所述热切割元件切割。

2.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，所述无线射频辨识纱线包括：

多个无线射频辨识标签，沿着纱线路径排列；以及

抗酸碱保护层，包覆所述无线射频辨识标签，

其中在所述纱线路径上，所述无线射频辨识标签之间的间隔长度为0.5厘米至1厘米。

3.根据权利要求2所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，所述无线射频辨识纱线包括：

线材包绕层，包绕于所述抗酸碱保护层外。

4.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，还包括：

多个导向滚轮，配置于所述供应线轴与所述第一纱线移动元件之间，所述无线射频辨识纱线通过所述导向滚轮从所述供应线轴导引至所述第一纱线移动元件。

5.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，还包括：

多个张力滚轮，配置于所述供应线轴与所述第一纱线移动元件之间，所述无线射频辨识纱线绕过所述张力滚轮以通过所述张力滚轮调整所述无线射频辨识纱线的张力。

6.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，所述第一纱线移动元件包括：

第一驱动单元，所述第一驱动单元包括：

多个转轴，各自沿着轴心转动；以及

输送带，绕着所述转轴并接触所述无线射频辨识纱线；以及

第二驱动单元，沿着第三方向移动所述第一驱动单元，其中所述第一方向垂直于所述第三方向，且所述第三方向平行于所述轴心。

7.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，所述光源包括白光光源，且所述摄像元件包括可见光感测元件。

8.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，所述光源包括X光光源，且所述摄像元件包括X光感测元件。

9.根据权利要求1所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，还包括：

无线射频辨识读取模块，其中在所述第一方向上，所述第二纱线移动元件位于所述热切割元件以及所述无线射频辨识读取模块之间。

10.根据权利要求9所述的无线射频辨识纱线切割装置，其特征在于，还包括：

分类模块，所述无线射频辨识读取模块位于所述分类模块以及所述第二纱线移动元件之间。

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