CN110728346A - 智能胶带及使用其的物流系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种智能胶带。所述智能胶带具有可挠性基板、芯片、导电胶、屏蔽层与背胶层。芯片设置于可挠性基板的上面或下面的上面或下面。导电胶通过可挠性基板而电性连接芯片，并具有特定图案，以作为感测智能胶带是否被撕开的感测单元。屏蔽层位于芯片的上面，并用以保护芯片与防止导电胶氧化。背胶层设置于可挠性基板的下面。本发明的智能胶带可以让用户快速地知道货物状况，以及在货物受损时，快速地厘清责任。

Description

智能胶带及使用其的物流系统
技术领域
本发明涉及一种智能胶带与使用此智能胶带的物流系统，特别是一种可以轻易撕贴于物品上并能感测货物运输的货物状况的智能胶带及使用此智能胶带的物流系统。
背景技术
目前，射频(radio frequency，RF)感应技术的发展已非常完善，且射频感应技术更广泛地应用于各种领域与场地中。举例来说，电子标签包括天线、芯片与胶带，其中天线与芯片埋入胶带中，以借此通过芯片与天线与外部的读取装置通信，从而实现收件者识别功能，以避免货物遭冒领或私吞。然而，电子标签不具有感测器可以感测货物状况，因此，电子标签仅能避免货物遭掉包或遗失，并无法得知货物状况或协助厘清货物受损的原因与责任归属。举例来说，货品可能是食物，无法耐高温、承受水气或需要于低温保存，但现有技术的电子标签也无法知道运送过程中，货品的保存方式是否有不适当，而导致食物腐败。
另外，现有做法中，电子标签可以贴附有一次性的冲击感测标签。当货品运送过程中，若冲击力量超过冲击感测标签所能承受的话，则冲击感测标签会碎裂，以借此来指示货品是否受损。然而，若要厘清货物受损的责任，则需要时时刻刻地检视冲击感测标签，以确认冲击感测标签是否碎裂，而有费时费力的问题。
发明内容
为了解决前述技术问题，本发明实施例提供了一种智能胶带，其具有感测功能，以快速得知货物状况或协助厘清货物受损的原因与责任归属。另外，本发明实施例的智能胶带还具有轻薄且方便黏贴的优点。
基于前述目的的至少其中之一，本发明实施例提供一种智能胶带，其具有可挠性基板、芯片、导胶、屏蔽层与背胶层。芯片设置于可挠性基板的上面或下面。导胶通过可挠性基板而电性连接芯片，并具有特定图案，以作为感测智能胶带是否被撕开的感测单元。屏蔽层位于芯片的上面，并用以保护芯片与防止导胶氧化。背胶层设置于可挠性基板的下面。
可选地，于本发明实施例中，芯片位于所述可挠性基板的下面，且智能胶带更包括胶黏层以及各向异性导电膜。胶黏层形成于可挠性基板与部分背胶层的上面，并具有开口。胶黏层用以防止导胶氧化，且部分导胶暴露于开口。各向异性导电膜形成于开口处，并提供垂直导电路径，以电性连接导胶与芯片。导胶形成于部分胶黏层的上面，屏蔽层覆盖导胶与部分胶黏层，其中背胶层更位于部分胶黏层的下面与芯片的外侧。
可选地，于本发明实施例中，智能胶带更包括离形纸以及乘载基板。离形纸位于芯片与背胶层的下面。乘载基板位于屏蔽层的上面。
可选地，于本发明实施例中，可挠性基板的材质为聚酰亚胺，以及乘载基板的材质为聚对苯二甲酸乙二酯。
可选地，于本发明实施例中，芯片设置于可挠性基板的上面，导电胶更包括导电黏胶部件。导电黏胶部件用以使芯片黏着于可挠性基板的上面，并使芯片通过导电黏胶部件电性连接导电胶。屏蔽层覆盖芯片、导电胶与可挠性基板。
可选地，于本发明实施例中，可挠性基板的材质为聚酰亚胺。
可选地，于本发明实施例中，芯片为微控制器芯片，且包括通信单元、读取电路、存储器与控制单元，其中控制单元电性连接通信单元、读取电路、存储器与导电胶。
可选地，于本发明实施例中，控制单元传送扫描信号给导电胶，以及导电胶传送感测信号给控制单元。
基于前述目的的至少其中之一，本发明实施例提供一种物流系统，其包括前述的智能胶带与服务器。智能胶带黏贴于货物或货物的包装材料上。服务器通信连结智能胶带，用以接收智能胶带所传送的多笔数据。
可选地，于本发明实施例中，多笔数据为多个数据区块，且多个数据区块形成区块链。
简单来说，本发明实施例提供的智能胶带可以让用户快速地知道货物状况，以及在货物受损时，快速地厘清责任。另外，使用上述智能胶带的物流系统更可以将智能胶带传送的数据区块形成区块链来储存，以防止有心人士对数据区块的窜改。
附图说明
图1A是本发明第一实施例的智能胶带的分解示意图；
图1B是本发明第一实施例的智能胶带的立体示意图；
图2A～图2G是本发明第二实施例的智能胶带的形成示意图；
图3是本发明第一实施例与第二实施例的智能胶带的电路的功能框图；以及
图4是本发明实施例的使用智能胶带的物流系统的示意图。
附图标记：
1：智能胶带
11：屏蔽层
12：可挠性基板
13：背胶层
14：芯片
15：导电胶
151：导电黏胶部件
152：导电胶部件
2：智能胶带
21：乘载基板
22：屏蔽层
23：导电胶
24：胶黏层
24a：第一部分胶黏层
24b：第二部分胶黏层
O1：开口
25：各向异性导电膜
26：可挠性基板
27：芯片
28：背胶层
29：离形纸
3：智能胶带的电路
31：微控制器单元
311：通信单元
312：控制单元
313：存储器
314：读取电路
32：感测单元
4：物流系统
41：智能胶带
42：包装盒
43～46：手持装置
47：服务器
BLOCK1～BLOCK4：数据区块
BLC：区块链
具体实施方式
为充分了解本发明的目的、特征及功效，借由下述具体的实施例，并配合所附的附图，对本发明做一详细说明，说明如后。在此请注意，于实施例中的“上”、“下”的用语仅是为了表达相对位置而使用。举例来说，甲物件位于乙物件的下面，丙物件位于乙物件的上面，但实际使用时，可能倒置使用，而使得甲物件位于乙物件的上面，丙物件位于乙物件的下面。
本发明实施例提供一种智能胶带，其轻薄且易于撕贴。智能胶带具有乘载于可挠性基板上的芯片，芯片的上方具有屏蔽层，以及芯片的下方或外侧设有背胶层。通过背胶层，智能胶带可以贴附于货物或包装盒(或包装袋)上。智能胶带具有以导电胶构成的感测单元或其他类型的感测单元，并可以将感测到的数据通过芯片的通信单元自动地往外传送至对应的计算装置或服务器，以记录货物状况，因此减少需要人工来记录货物状况的费时费力的情况。如此，通过使用本发明实施例提供的智能胶带，便能够快速地了解货物状况或协助厘清货物受损的原因与责任归属。
首先，请参考图1A与图1B，图1A是本发明第一实施例的智能胶带的分解示意图，以及图1B是本发明第一实施例的智能胶带的立体示意图。智能胶带1包括屏蔽层11、可挠性基板12、背胶层13、芯片14与导电胶15，其中导电胶15包括导电黏胶部件151以及导电胶部件152。可挠性基板12可以是塑胶基板，其材质例如可以是聚酰亚胺(PI)，但本发明不以此为限制。导电黏胶部件151可设置于可挠性基板12上被定义的位置(如图1A的虚线处)，以及导电胶部件152位于可挠性基板12上被定义的位置。导电黏胶部件151连接导电胶部件152，并彼此电性连接。进一步地，导电胶部件152的两端连接导电黏胶部件151，而大概呈现ㄇ字形，然而本发明不以此为限制。导电胶15可作为感测单元使用，以感测智能胶带1是否被撕开。
芯片14通过导电黏胶部件151黏着在可挠性基板12的上面，且芯片14可以电性连接导电胶15。屏蔽层11为绝缘材质，覆盖可挠性基板12、芯片14与导电胶15的上面。屏蔽层11除了用以保护芯片14与导电胶15之外，更能防止外部电气影响芯片14与导电胶15，从而达到保护与绝缘的效果，甚至还具有防止导电胶15氧化的效果。背胶层13黏着于可挠性基板12的下面。背胶层13的下面还可以具有离形纸(图1A与图1B未绘示)。背胶层13用以使得智能胶带1可以贴附于货物或货物的包装盒(或包装袋)上。
于此第一实施例中，芯片14用以定时地传送扫描信号给导电胶15。在智能胶带1没有被撕开时，芯片14从导电胶15接收到的感测信号大致上等于扫描信号。然而，在智能胶带1被撕开时，芯片14从导电胶15接收到的感测信号会大幅地相异于扫描信号，因此，可以通过将导电胶15当作感测单元，来感测智能胶带1是否被撕开。当智能胶带1被撕开时，芯片14会将接收到的感测信号传送给外部的计算机装置或服务器。如此，通过使用本发明第一实施例提供的智能胶带1，便能够快速地了解货物状况或协助厘清货物受损的原因与责任归属。例如，智能胶带1不在收件者处被撕开，则表示货物可能遭受极大的冲击，或者货物可能被窃取冒领等。
另外，在不失一般性的情况下，芯片14更可以包括其他感测单元，例如，温度感测单元与湿度感测单元，以借此记录感测到的温度与湿度，并将感测到的温度与湿度传送给外部的计算机装置或服务器。如此，当货物是食物或药品时，可以知道运送过程的保存方式是否正确。其他感测单元除了可以是温度感测单元或湿度感测单元之外，更可以是重力感测单元或磁力感测单元等。另外，上述导电胶15可以是银胶、碳胶、铜胶、各向异性导电胶或其他类性的导电胶，总的来说，本发明不以导电胶15的类型为限制。
除了第一实施例外的智能胶带外，本发明第二实施例提供了另一种智能胶带。请参照图2A～图2G，图2A～图2G是本发明第二实施例的智能胶带的形成示意图。请先参照图2G，智能胶带2包括乘载基板21、屏蔽层22、导电胶23、胶黏层24(包括第一部分胶黏层24a与第二部分胶黏层24b)、各向异性导电膜25、可挠性基板26、芯片27、背胶层28与离形纸29。离形纸29可以撕开，以使得智能胶带2可以贴附在货物或货物的包装盒(或包装袋)上。因此，在智能胶带2可以贴附在货物或货物的包装盒(或包装袋)上时，图2G的智能胶带2是上下倒置。除此之外，在智能胶带2出厂时，上述乘载基板21可以移除，使得智能胶带2更轻薄，也即，乘载基板21仅是用于制造智能胶带2时才使用的。当然，若不考虑智能胶带2的轻薄程度，上述乘载基板21也可以不移除。又或者，乘载基板21可以在智能胶带2黏附在货物或货物的包装盒(或包装袋)上后，才移除。另外，导电胶23可以是银胶、碳胶、铜胶、各向异性导电胶或其他类性的导电胶，总的来说，本发明不以导电胶23的类型为限制。
于此第二实施例中，屏蔽层22位于乘载基板21的上面，其中乘载基板21具有可挠性，其材质可以例如是聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，但本发明不以此为限制。屏蔽层22除了用以保护芯片25之外，更能防止外部电气影响芯片25，从而达到保护与绝缘的效果，甚至屏蔽层22具有防止导电胶23氧化的效果。导电胶23位于部分屏蔽层22的上面，导电胶23用以作为感测单元使用，以感测智能胶带2是否被撕开。
胶黏层24形成于部分导电胶23与部分屏蔽层22的上面，胶黏层24包括第一部分胶黏层24a与第二部分胶黏层24b，第一部分胶黏层24a与第二部分胶黏层24b之间具有开口O1，以曝露出导电胶23。暴露出的导电胶23作为用以电性连接芯片的电极接脚，且胶黏层24具有防止导电胶23氧化的效果。各向异性导电膜25形成于开口O1处，并位于暴露的导电胶23的上面，各向异性导电膜25提供了垂直方向的导电路径。
可挠性基板26形成第二部分胶黏层24b与各向异性导电膜25的上面，以及芯片27形成可挠性基板26的上面，其中可挠性基板26的材质可以是聚酰亚胺薄膜(PI)，但本发明不以此为限制。可挠性基板26具有线路，以让芯片27通过各向异性导电膜25电性连接暴露的导电胶23。于第二实施例中，芯片27可以视为信号处理端，而导电胶23可以视为感测端(感测单元)，而可挠性基板26除了乘载芯片外，更作为电性连接的桥梁。
背胶层28覆盖部分可挠性基板26与第一部分胶黏层24a，且背胶层28的上表面等高于芯片27的上表面。换言之，背胶层28位于芯片27的侧边。背胶层28用以使智能胶带2得以黏附在货物或货物的包装盒(或包装袋)上。离形纸29位于背胶层28与芯片27的上面，其中在智能胶带2要使用时，离形纸29会被撕除，以使背胶层28可以黏附在货物或货物的包装盒(或包装袋)上。于产品制造时，生产出一卷包括多个图2G的智能胶带2的胶带产品，其中可以在包括多个智能胶带2的胶带产品定义出易撕线，以分隔相邻的智能胶带2，从而方便用户剪裁。
接着，以下将开始说明智能胶带2的制造过程。首先，请参照图2A，提供上表面具有绝缘的屏蔽层22的乘载基板21，其中屏蔽层22以印刷方式形成于乘载基板21的上表面。接着，请参照图2B，于部分屏蔽层22上形成特定图案的导电胶23，其中导电胶23以印刷方式形成，且用以作为感测单元。接着，请参照图2C，形成胶黏层24以覆盖导电胶23与部分屏蔽层22，并接着形成开口O1，以将胶黏层24分为第一部分胶黏层24a与第二部分胶黏层24b，以及暴露出部分导电胶23作为电极接脚使用。由于胶黏层24覆盖部分导电胶23，故对导电胶23有防止氧化的效果。之后，请参照图2D，于开口O1处形成各向异性导电膜25，使各向异性导电膜25电性连接暴露的导电胶23，并且为导电胶23提供垂直的导电路径(即，Z方向的导电路径)。
接着，请参照图2E，形成可挠性基板26覆盖第二部分胶黏层24b与各向异性导电膜25，以使可挠性基板26上的线路与各向异性导电膜25电性连接，以及形成暴露的芯片27于可挠性基板26上。可挠性基板26上的线路与芯片27电性连接，用以导出芯片27的信号至导电胶23，以及将导电胶23的信号导入至芯片27。类似于前面所述，芯片27可以传送扫描信号给导电胶23，导电胶23可以将感测信号传送给芯片27，以借此感测智能胶带2是否被撕开。之后，请参照图2F，形成背胶层28覆盖部分可挠性基板26与第一部分胶黏层24a，背胶层28用以使智能胶带2黏附于货物或货物的包装盒(或包装袋)的上面。接着，请参照图2G形成一层离形纸29以覆盖芯片27与背胶层28，其中离形纸29用以保护背胶层28。在要将智能胶带2黏附于货物或货物的包装盒(或包装袋)的上面时，需要先将离形纸撕除。另外，在智能胶带2黏附于货物或货物的包装盒(或包装袋)的上面后，可以选择性地将乘载基板21移除。
接着，请参照图3，图3是本发明第一实施例与第二实施例的智能胶带的电路的功能框图。智能胶带的电路3包括微控制器单元31与感测单元32，其中微控制器单元31电性连接感测单元32，微控制器单元31是通过上述的芯片实现，以及感测单元32是通过上述特定图案的导电胶实现。微控制器单元31包括通信单元311、控制单元312、存储器313与读取电路314，其中控制单元312电性连接通信单元311、存储器313与读取电路314，以及控制单元312电性连接感测单元32。
控制单元312用以控制通信单元311、存储器313与读取电路314。通信单元311用以使智能胶带的电路3与外部的计算机装置与服务器通信，并进行数据的传送。存储器313用以暂存感测单元32传送的感测信号，并且在通信单元311得以与外部的计算机装置与服务器进行通信时，将感测信号传送至外部的计算机装置与服务器。读取电路314可以与近端的计算机装置进行近场通信，使近端的计算机装置(例如，手机或其他手持装置)可以存取读取电路314所记录的寄件人与收件人的资讯。控制单元312还用以传送扫描信号给感测单元32，并用以获取来自于感测单元32的感测信号。
上述智能胶带可以应用于多种领域，例如，物流系统、药品罐或药品包材的封装、电子产品的防伪、仓储系统、贵重物品的保管与居家安全等领域，且本发明不以此为限制。
以下将特别地介绍智能胶带应用于物流系统的实施例。请参照图4，图4是本发明实施例的使用智能胶带的物流系统的示意图。物流系统4包括智能胶带41、多个手持装置43～46与服务器47。于寄件端，寄件人将智能胶带41黏附在货物的包装盒42上，并使用其手持装置43将寄件人与收件人的资讯写入于智能胶带41中。智能胶带41会将此时获得的数据区块BLOCK1送给服务器47。于配送端，配送员使用其手持装置44获取智能胶带41中的寄件人与收件人的资讯，并将配送资讯写入智能胶带41中。智能胶带41会将此时获得的数据区块BLOCK2送给服务器47，并且同时请求扣款(若寄件者需要负担寄件费的话)。于运送端，运送员使用其手持装置45获取智能胶带41中的寄件人与收件人的资讯，并将运送资讯写入智能胶带41中。智能胶带41会将此时获得的数据区块BLOCK3送给服务器47。于收货端，收货人使用其手持装置45获取智能胶带41中的寄件人与收件人的资讯，并将收获资讯写入智能胶带41中。智能胶带41会将此时获得的数据区块BLOCK4送给服务器47。另外，于整个物流过程中，智能胶带41的感测单元也会不断地感测是否有被撕开，若有则会将数据传送给服务器47。再者，如前面所述，智能胶带41可能还可以感测湿度与温度资讯，且会将感测到的湿度与温度资讯传送给服务器47。如此，可以清楚地知道每个过程中的货物状况，并能够在货物受损时，快速地厘清责任的归属。
数据区块BLOCK1～BLOCK4都会被算出各别的哈希值，数据区块BLOCK2使用数据区块BLOCK1的哈希值来指向数据区块BLOCK1，数据区块BLOCK3使用数据区块BLOCK2的哈希值来指向数据区块BLOCK2，数据区块BLOCK4使用数据区块BLOCK3的哈希值来指向数据区块BLOCK3，也即数据区块BLOCK1～BLOCK4形成区块链BLC，因此，能够有效地防止有心人士对数据区块的窜改。另外，上述实施例虽以服务器47来储存区块链BLC为例，但本发明不以此为限制，区块链BLC亦可以由多个计算机装置与多个服务器来储存，以具有去中心化的优点。
据此，本发明实施例提供一种智能胶带，其能够感测智能胶带是否被撕开，并将感测信号传送给外部的计算机装置或服务器储存。如此，通过使用此智能胶带，可以快速地知道货物状况，且在货物受损时，能够快速地厘清责任。再者，于其中一个实施例中，智能胶带更可以感测湿度与温度，以更多了解货物状况(即，运算过程的保存是否正确)。另外，智能胶带轻薄且制造成本较低，故具有庞大的市场价值，并适于导入物流系统中使用，且物流系统中的服务器或计算机装置可以将智能胶带传送的数据区块形成区块链储存，以有效地防止有心人士对数据区块的窜改。
本发明在上文中已以优选实施方式说明，然而本领域普通技术人员应理解的是，所述多个实施方式仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，凡是与所述多个实施方式等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围当以权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种智能胶带，其特征在于，所述智能胶带包括：
可挠性基板；
芯片，设置于所述可挠性基板的上面或下面；
导电胶，通过所述可挠性基板而电性连接所述芯片，具有特定图案，用以作为感测所述智能胶带是否被撕开的感测单元；
屏蔽层，位于所述芯片的上面，用以保护所述芯片与防止所述导电胶氧化；以及
背胶层，设置于所述可挠性基板的下面。
2.根据权利要求1所述的智能胶带，其特征在于，所述芯片位于所述可挠性基板的下面，所述智能胶带更包括：
胶黏层，形成于所述可挠性基板与部分所述背胶层的上面，并具有开口，所述胶黏层用以防止所述导电胶氧化，其中部分所述导电胶暴露于所述开口；以及
各向异性导电膜，形成于所述开口处，提供垂直导电路径，以电性连接所述导电胶与所述芯片；
其中所述导电胶形成于部分所述胶黏层的上面，所述屏蔽层覆盖所述导电胶与部分所述胶黏层，其中所述背胶层更位于部分所述胶黏层的下面与所述芯片的外侧。
3.根据权利要求2所述的智能胶带，其特征在于，所述智能胶带更包括：
离形纸，位于所述芯片与所述背胶层的下面；以及
乘载基板，位于所述屏蔽层的上面。
4.根据权利要求3所述的智能胶带，其特征在于，所述可挠性基板的材质为聚酰亚胺，以及所述乘载基板的材质为聚对苯二甲酸乙二酯。
5.根据权利要求1所述的智能胶带，其特征在于，所述芯片设置于所述可挠性基板的上面，且所述导电胶更包括：
导电黏胶部件，用以使所述芯片黏着于所述可挠性基板的上面，并使所述芯片通过所述导电黏胶部件电性连接导电胶；
其中所述屏蔽层覆盖所述芯片、所述导电胶与所述可挠性基板。
6.根据权利要求5所述的智能胶带，其特征在于，所述可挠性基板的材质为聚酰亚胺。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的智能胶带，其特征在于，所述芯片为微控制器芯片，且包括：
通信单元；
读取电路；
存储器；以及
控制单元，电性连接所述通信单元、所述读取电路、所述存储器与所述导电胶。
8.根据权利要求7所述的智能胶带，其特征在于，所述控制单元传送扫描信号给所述导电胶，以及所述导电胶传送感测信号给所述控制单元。
9.一种物流系统，其特征在于，所述物流系统包括：
根据权利要求1～8中任一项所述的智能胶带，黏贴于货物或所述货物的包装材料上；以及
服务器，通信连结所述智能胶带，用以接收所述智能胶带所传送的多笔数据。
10.根据权利要求9所述的物流系统，其特征在于，所述多笔数据为多个数据区块，且所述数据区块形成区块链。
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