CN202413663U - 车牌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示一种车牌装置。该车牌装置包括一金属板与一集成电路，该金属板形成一组车牌识别码，金属板从边缘开设一具有图样的狭缝，该图样赋予该金属板作为一天线，且该集成电路嵌接于该狭缝内而电连接该金属板，且该狭缝内填入非导电性材料，以包覆该集成电路。

Description

车牌装置

技术领域

本实用新型是有关于一种车牌装置，特别是有关于一种具有无线射频识别(RFID)的车牌装置。 

背景技术

由于科技的发达，为了方便管理物品等信息而发展出许多种读取物品数据的技术，包括二维/三维条码、IC存储卡/智能卡(Smart Card)、以及射频辨识(Radio Frequency Identification，RFID)系统；各种系统各有其优、缺点。对于一般的物品管理来说，二维/三维条码是很适合的，因为条码所能储存的信息量少，读取较不易，但由于制造成本较低，所以仅适用于一般的物品。对于IC存储卡而言，虽然可储存的信息量相较于条码较多，但其在使用上的读取方式仍局限于需通过一读卡机方能读取其内部信息，在使用上仍较不便。对于RFID而言，由于其读取的方式可通过无线的方式传送，所以较适用于需远距离读取数据的装置。 

一般来说，RFID系统分为主动式与被动式，主动式是通过RFID内部的电力装置来提供电源，被动式则通过RFID读取器所提供的射频电池波转换而得。而对于被动式RFID而言，其产生电力的模式会依接收信号频率的高低而有所不同，对于13.56MHz以下的HF频带的信号是采用近场电磁感应的方式，对于900MHz与2.45GHz的UHF频带的信号则是使用远场电磁波耦合方式。而天线的设计分别针对近场与远场电池波而有所不同，近场电磁感应的天线是采用线圈型式，而远场电磁波耦合则是使用偶极天线型式。而RFID所使用频率高低、天线设计、电磁波功率的大小、所欲接收的信号、以及RFID芯片消耗电力的多寡等均会影响RFID读取距离。 

此外，周遭物体对RFID的读取距离也会有影响，尤其是金属物体影响甚大。所以，若欲将RFID结合车牌，通过读取车牌上的RFID来辨识车牌号码，由于车牌与车体均是由金属所构成，此类金属当然会影响RFID的读取。 

因此，如何设计出可具有较佳接收效能的车牌，使RFID能接收较远的信号而不受车牌、车体本身金属影响，实为目前研究发展的一重要方向。 

实用新型内容

本实用新型是有关于一种车牌装置，其具有良好的接收效能，即使位于此车牌装置达10公尺远的地方仍能传送与接收车牌装置上集成电路的信号。 

根据本实用新型的一方面，提出一种车牌装置。此车牌装置包括一金属板与一集成电路，此金属板形成一组车牌识别码，金属板从边缘开设一具有图样的狭缝，该图样赋予该金属板作为一天线，且该集成电路嵌接于该狭缝内而电连接该金属板，且该狭缝内填入非导电性材料，以包覆该集成电路。 

本实用新型通过将集成电路，例如是RFID IC，嵌接于金属板上，即可避免金属板的影响，反而利用金属板来增加其接收效能，一举两得。此外，本实用新型的结构简单，所需的设备成本也较低，故更具有成本低廉的优点。再者，以本实用新型精确的规格所实现的车牌装置，具有相当良好的接收效能，能于10公尺远之外的地方检测到此车牌装置。 

附图说明

图1A、图1B是绘示本实用新型一实施例的一种车牌装置。 

图2A是绘示本实用新型一实施例的为下U形的信号接收段。 

图2B是绘示本实用新型一实施例的为上U形的信号接收段。 

图2C是绘示本实用新型一实施例的为圆形的信号接收段。 

图2D是绘示本实用新型一实施例的为S形的信号接收段。 

图3是绘示本实用新型一实施例的为斜开口的信号馈入段。 

附图标号： 

100：车牌装置 

110：金属板 

120：集成电路 

121、122：引脚 

123：矩形体 

130：车牌识别码 

140：狭缝 

141：信号馈入段 

142：信号接收段 

150、160：螺丝锁附孔 

L₁₀₀：金属板的长度 

L₁₄₁：信号馈入段的狭缝长度 

L₁₄₂：信号接收段的狭缝长度 

L_{142_1}、L_{142_2}：次狭缝长度 

W₁₀₀：金属板的宽度 

W₁₄₁：信号馈入段的狭缝宽度 

W₁₄₂：信号馈入段的狭缝宽度 

具体实施方式

为使本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举本实用新型较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下： 

请参照图1A、图1B，其绘示本实用新型一实施例的一种车牌装置100，此车牌装置100包括一金属板110与一集成电路120。于一实施例中，此金属板110的一面上可形成一组车牌识别码130，用以供肉眼辨识此车牌装置100。其中，金属板110例如是由铝合金所制成，然本实用新型不限于此，金属板110也可以是由铜合金所制成，只要是由金属所制成的金属板110，皆属于本实用新型的范围。 

集成电路120，例如是一具有射频辨识(Radio Frequency Identification，RFID)系统的集成电路(Integrated Circuit，IC)，用以处理信号并将处理过后的信号传送出去。 

于一实施例中，车牌装置100可包括一具有图样的狭缝140，请同时参照图1B，金属板110从边缘开设此具有图样的狭缝140，而此图样赋予金属板110作为一天线。于一实施例中，此图样例如是T字型，然本实用新型不限于此，图样也可为上U形、下U形、圆形、甚至是S形，只要是具有图样的狭缝，皆属于本实用新型的范围。 

此外，集成电路120例如是嵌接于狭缝140内而电连接金属板110，集成电路120并通过具有天线能力的金属板110将处理过的信号传送出去。换句话说，集成电路120，例如是具有RFID系统的IC，并不需要具有天线的结构，整个金属板110通过具有图样的狭缝140可作为天线使用，如此一来，集成电路120可直接从金属板110接收并传送信号。 

再者，狭缝140内可填入非导电性材料，此非导电性材料例如是补土、泡棉、保丽龙、树酯、印刷电路板基板(如FR4)等非导电性材料，以包覆集成电路120。举例来说，由于若将集成电路120曝露在外界下将减少集成电路120的使用寿命，通过填入非导电性材料至狭缝140并包覆集成电路120的方式，可保护集成电路120免于受到外界的破坏，进而 延长集成电路120的使用寿命。而于狭缝140内填入非导电性材料的方式，可为使得金属板110具有一平整的上表面与下表面。于一实施例中，更可于金属板110的上、下表面上形成一保护层，此保护层例如是一烤漆，以避免风吹日晒雨淋及洗车时的外力破坏。如此一来，可使得金属板110的表面并不会因车牌装置100具有狭缝140而造成外观上的不平整，可使得车牌装置100较为美观，并能更包护集成电路120与金属板110。 

于一实施例中，狭缝140的图样包括一信号馈入段141与一信号接收段142，请参照图1B，其中信号馈入段141的狭缝是由金属板110的边缘向内开设，换句话说，信号馈入段141是由金属板110的一侧边向金属板110的内侧延伸，其延伸方向为可垂直于金属板110的侧边，然本实用新型不限于此，延伸方向并未垂直于金属板110的侧边仍属于本实用新型的范围。 

集成电路120嵌接于信号馈入段141的狭缝内；于一实施例中，集成电路120嵌接于信号馈入段141的中央处，然本实用新型不限于此，集成电路120可嵌接于靠近信号接收段142之处，以使得集成电路120较远离狭缝140的缺口，避免集成电路120受到破坏。而集成电路120，例如是包括一矩形体123，具有至少两支引脚121与122，且此至少两支引脚121与122配置于此矩形体123的相对两侧；此集成电路120嵌接于狭缝140以使得此两支引脚121与122电性接触狭缝140的两侧内壁，以接收金属板110所传送的信号。于一实施例中，该集成电路可为一DIE，通过COB(Chip on Board)的技术将两支引脚121与122配置于矩形体123的相对两侧，该DIE嵌接于该狭缝140使该两支引脚121与122电性接触该狭缝140的两侧内壁。 

此外，集成电路120嵌接于信号馈入段141的狭缝的方法，例如是将集成电路120的引脚121与122所欲嵌接的金属板110的部分加以施工，使得金属板110中对应至两支引脚121与122的区域凹陷，如此一来，可使得当集成电路120的两支引脚121、122嵌接于金属板110的凹陷区域时，集成电路120的矩形体123并不会凸出于金属板110的表面，如此可维持车牌装置100的表面的平整。 

于一实施例中，狭缝140的宽度是有关于金属板110的面积和/或厚度H₁₀₀；请参照图1B，其中金属板110从边缘向内开设信号馈入段141，此信号馈入段141并衔接/耦接于信号接收段142的中央处，且信号馈入段141大体上垂直于信号接收段142。此外，信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是有关于金属板110的面积或/和厚度，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是有关于金属板110的面积或/和厚度。 

于一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀例如是各别为320mm与150mm， 则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是介于0.95mm至30mm之间，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是介于1.5mm至2.5mm之间，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂介于30mm至70mm之间，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂介于1.5mm至2.5mm之间。 

于一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为320mm与150mm，金属板110的厚度H₁₀₀为3mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。因此，依据该金属板的长宽比大体为32∶15，而该信号馈入段与该信号接收段的狭缝长度比大体为9.5∶51的配置，车牌装置用于接收922～928MHz的信号。 

请参照图1A至图1B，由于车牌识别码130设置于车牌装置100的中央，为了避免车牌识别码130所设置的位置与狭缝140的重迭，进而影响到狭缝140的设置，所以狭缝140于一实施例中设置于限制区域内，此限制区域例如是位于螺丝锁附孔150与160之间。再者，虽于此以“信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm”以及“信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm”为例来做说明，然而，信号接收段142的长与宽是可依据金属板110的长、宽及厚度做适当的调整。举例来说，当金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀、厚度H₁₀₀各别为320mm、150mm以及3mm时，信号接收段142的总周长为(104±10)mm。换句话说，只要信号接收段142的总周长为(104±10)mm，无论信号接收段142的形状为何，皆可达到适当的接收效能。 

举例来说，请参照图2A、图2B、图2C至图2D，其绘示信号接收段142的各种可能形状。无论信号接收段142是下U形、上U形、圆形、或是S形，只要其总周长为(104±10)mm，对于规格为长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀、厚度H₁₀₀各别为320mm、150mm以及3mm的金属板110来说，其接收效能皆能满足需求而达到良好的接收效果。也就是说，当信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂增加时，则信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂需对应的减少，以维持总周长的固定长度，进而维持良好的接收效能。 

再者，信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁并不影响整体的接收效能，狭缝长度L₁₄₁至少需长于集成电路120的长度，以使得集成电路120能固定于信号馈入段141之间。而狭缝长度L₁₄₁的长度不可过长而使得狭缝140超出限制区域的范围。大体来说，信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁受限于集成电路120的长度及限制区域的范围。于一实施例中，信号馈入段141的开口更可为斜开口，例如是图3所绘示，如此可更增加信号的接收效能。 

而当金属板110的厚度H₁₀₀由3mm增加为4mm、5mm时，最适当的总周长则各别变 为57mm以及65mm；而当金属板110的厚度H₁₀₀由3mm减少为0.15mm时，则最适当的总周长则变为24mm。 

于另一实施例中，以3mm铝板厚度为例，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为250mm、140mm，金属板110的厚度H₁₀₀为3mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是(9.5±0.5)mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收922～928MHz的信号。 

于再一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(300±10)mm、(150±5)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为2.5-3.5mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是(9.5±0.5)mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收902～928MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(520±45)mm、(110/120±30)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(1.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收865.6～867.6MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为372mm、135mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(1.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收920～926MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(300±40)mm、(150±20)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(1.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收952～954MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(440±10)mm、(140±5)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(2.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是 51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收917～922MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(440±10)mm、(220±5)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(2.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收917～922MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(220±10)mm、(95±5)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(2.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收917～922MHz的信号。 

于又一实施例中，金属板110的长度L₁₀₀、宽度W₁₀₀各别为(220±10)mm、(140±5)mm，金属板110的厚度H₁₀₀为(2.5±1)mm，则信号馈入段141的狭缝长度L₁₄₁是9.5mm，信号馈入段141的狭缝宽度W₁₄₁是2mm，信号接收段142的狭缝长度L₁₄₂是51mm，其中次狭缝长度L_{142_1}与L_{142_2}为24.5mm，信号接收段142的狭缝宽度W₁₄₂是2mm。此配置例如是用于接收917～922MHz的信号。 

如此一来，本实用新型仅需通过将集成电路嵌接于信号馈入段的狭缝内，即可将金属板作为集成电路的天线，进而增加车牌装置的信号接收的能力，使得即使位于车牌装置达10公尺以上的检测器仍可检测此车牌装置上的集成电路。也就是说，若是直接将RFID与其天线装设于金属板上，则RFID的天线将受限于金属板而影响其接收效能。相较之下，本实用新型通过将集成电路，例如是RFID IC，嵌接于金属板上，即可避免金属板的影响，反而利用金属板来增加其接收效能，一举两得。此外，本实用新型的结构简单，所需的设备成本也较低，故更具有成本低廉的优点。再者，以本实用新型精确的规格所实现的车牌装置，具有相当良好的接收效能，能于10公尺远之外的地方检测到此车牌装置。 

综上所述，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当以权利要求的所界定的范围为准。 

Claims (15)

1.一种车牌装置，其特征在于，所述车牌装置包括一金属板与一集成电路，所述金属板形成一组车牌识别码：

所述金属板从边缘开设一具有图样的狭缝，所述图样赋予所述金属板作为一天线，且所述集成电路嵌接于所述狭缝内而电连接所述金属板，且所述狭缝内填入非导电性材料，以包覆所述集成电路。

2.如权利要求1所述的车牌装置，其特征在于，所述集成电路为一RFID装置。

3.如权利要求1所述的车牌装置，其特征在于，所述狭缝包括一信号馈入段，所述信号馈入段的狭缝从所述金属板的边缘向内开设。

4.如权利要求1所述的车牌装置，其特征在于，所述集成电路具有两支引脚，所述引脚用于接收所述天线的信号。

5.如权利要求1所述的车牌装置，其特征在于，所述集成电路为一矩形体，且所述集成电路的两支引脚配置于所述矩形体的相对两侧，所述集成电路嵌接于所述狭缝使所述两支引脚电连接所述狭缝的两侧内壁。

6.如权利要求1所述的车牌装置，其特征在于，所述狭缝内填入非导电性材料，并于所述金属板的上表面与下表面形成一保护层。

7.如权利要求6所述的车牌装置，其特征在于，所述保护层为一烤漆。

8.如权利要求3所述的车牌装置，其特征在于，所述车牌装置还包括一信号接收段，且所述信号馈入段衔接于所述信号接收段的中央处。

9.如权利要求8所述的车牌装置，其特征在于，所述信号馈入段垂直所述信号接收段。

10.如权利要求8所述的车牌装置，其特征在于，所述金属板的厚度为3mm，所述信号馈入段的狭缝长度介于0.95mm～30mm，所述信号接收段的狭缝宽度介于1.5mm～2.5mm。

11.如权利要求8所述的车牌装置，其特征在于，所述金属板的长度为320mm，所述金属板的宽度为150mm，所述金属板的厚度介于3～3.5mm，所述信号馈入段的狭缝长度介于0.95mm～30mm，所述信号接收段的狭缝宽度介于1.5mm～2.5mm。

12.如权利要求8所述的车牌装置，其特征在于，所述金属板的长度为250mm，所述金属板的宽度为140mm，所述金属板的厚度介于3～3.5mm，所述信号馈入段的狭缝长度介于0.95mm～30mm，所述信号接收段的狭缝宽度介于1.5mm～2.5mm。 

13.如权利要求8所述的车牌装置，其特征在于，所述金属板的长宽比为32∶15，所述信号馈入段与所述信号接收段的狭缝长度比为9.5∶51。

14.如权利要求8所述的车牌装置，其特征在于，所述信号接收段的总周长介于104±10mm。

15.如权利要求4所述的车牌装置，其特征在于，所述集成电路为一DIE，通过COB的技术将所述两支引脚配置于所述矩形体的相对两侧，所述DIE嵌接于所述狭缝使所述两支引脚电性接触所述狭缝的两侧内壁。 

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