CN206058255U - 主动式无线射频辨识标签 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭露一种主动式无线射频辨识标签，其包含：一第一基板；一导电层，设置于第一基板上，导电层经蚀刻或印刷构成有天线及线路；一薄膜光伏电池，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；一薄膜储电装置，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；以及一无线射频辨识晶片，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接。
Description
技术领域
本实用新型是有关于一种主动式无线射频辨识标签，特别是有关于一种采用薄膜光伏电池进行供电，并设有薄膜储电装置进行储电，以具备绿能源，并可连续性且长时间运作的主动式无线射频辨识标签。
背景技术
近年来已常见有以非接触方式传输无线讯号的识别装置。此等装置中，装置本体与一外部读取/写入装置交换资讯，达到资讯传输及辨识的效果。无线射频辨识标签(RadioFrequency Identification，RFID)为一逐渐普遍应用于物流管理、商品管理、医疗管理等领域的一种新兴的无线传输装置。基于非接触式及易于使用的特性，无线射频辨识系统已逐渐取代习知接触式的辨识系统，例如条码扫描辨识系统。
所谓的无线射频辨识标签大致包括一无线射频晶片及与其耦接的天线。透过天线得以使无线射频晶片传输无线讯号至一外部读取/写入装置并进行数据授受，藉此产生辨识效果。
无线射频辨识标签又可大致分成主动式及被动式。主动式可藉由一外部供电装置(例如：电池)供电至无线射频辨识标签本身，而被动式则直接由外部读取/写入装置传输的无线电波供电至无线射频辨识标签本身，其中又以主动式无线射频辨识标签可连续提供辨识讯号应用更为广泛。
基于目前社会环境大多提倡再生能源的利用，因此，有业者采用薄膜光伏电池来作为主动式无线射频辨识标签的供电来源，其基本架构如图1所示，薄膜光伏电池1、导电层2及无线射频辨识晶片3设置在一基板4上，再由上基层5及下基层6透过封胶层7进行固定后来封合住薄膜光伏电池1、导电层2、无线射频辨识晶片3及基板4。然而，虽然习知的主动式无线射频辨识标签采用薄膜光伏电池1可达到节能的目的，但薄膜光伏电池1必须有太阳光源才能进行电力转换及供电，若光源不足时，则无法让主动式无线射频辨识标签进行连续性及长时间的运作。缘此，开发一种兼顾节能且可连续性稳定运作的主动式无线射频辨识标签实为必需。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题即在提供一种采用薄膜光伏电池进行供电，并设有薄膜储电装置进行储电，以具备绿能源，并可连续性且长时间运作的主动式无线射频辨识标签。
本实用新型所采用的技术手段如下所述。
提出一种主动式无线射频辨识标签，其包含：一第一基板；一导电层，设置于第一基板上，导电层经蚀刻或印刷构成有天线及线路；一薄膜光伏电池，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；一薄膜储电装置，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；以及一无线射频辨识晶片，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接。
较佳地，薄膜光伏电池、薄膜储电装置及无线射频辨识晶片以黏合或锡焊方式进行设置。
较佳地，此主动式无线射频辨识标签更包含一下基层及一上基层，下基层设置于第一基板之下，上基层设置于薄膜光伏电池、薄膜储电装置及无线射频辨识晶片之上，且下基层与上基层之间黏合形成一封胶层。
较佳地，第一基板、下基层及上基层由透光塑料或透光玻璃所制。
较佳地，透光塑料举例来说可包含PET、PE、PMMA、PI、PA、PU或压克力。
较佳地，第一基板的厚度为10um至500um。
较佳地，下基层及上基层的厚度为50um至500um。
较佳地，薄膜光伏电池包含有一交换单元，交换单元电性连接至薄膜储电装置，交换单元控制将薄膜光伏电池转换产生的电力传送至无线射频辨识晶片，或交换单元控制将薄膜光伏电池转换产生的电力传送至薄膜储电装置，再由薄膜储电装置提供电力至无线射频辨识晶片。
较佳地，薄膜光伏电池的厚度小于10um。
较佳地，薄膜光伏电池举例来说可为OPV电池或钙钛矿太阳能电池。
较佳地，薄膜储电装置的厚度小于2mm。
较佳地，薄膜储电装置举例来说可为薄膜式可充电电池或薄膜式电容。
较佳地，薄膜式电容可为薄膜超电容。
根据本实用新型的目的，又提出一种主动式无线射频辨识标签，其包含：一第一基板；一薄膜储电装置，设置于第一基板上；一导电层，设置于薄膜储电装置上，导电层经蚀刻或印刷构成有天线及线路，且导电层的线路电性连接薄膜储电装置；一薄膜光伏电池，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；以及一无线射频辨识晶片，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接。
较佳地，此主动式无线射频辨识标签更包含一第二基板，设置于薄膜储电装置与导电层之间，且第二基板设有一贯穿孔，薄膜储电装置透过贯穿孔与导电层的线路电性连接。
较佳地，此主动式无线射频辨识标签更包含一第二基板，设置于薄膜储电装置与导电层之间，且第二基板上形成有一印刷导电浆料层，薄膜储电装置与导电层的线路透过印刷导电浆料层电性连接。
本实用新型所产生的技术效果：设有薄膜储电装置进行储电，以具备绿能源，并可连续性且长时间运作。
附图说明
图1为习知技术的主动式无线射频辨识标签的示意图。
图2为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第一示意图。
图3为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第二示意图。
图4为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第二实施例的示意图。
图5为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第一示意图。
图6为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第二示意图。
图7为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第四实施例的示意图。
图8为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的供电结构的方块图。
图号说明：
1、30 薄膜光伏电池
2、20 导电层
3、50 无线射频辨识晶片
4 基板
5、70 上基层
6、60 下基层
7、B 封胶层
10 第一基板
40 薄膜储电装置
80 第二基板
81 贯穿孔
A 黏胶层
C 印刷导电浆料层
90 交换单元。
具体实施方式
本实用新型的主动式无线射频辨识标签具有薄型化的优点，可不受环境限制贴附于其它装置上进行使用，且基于绿能及连续性使用的需求，本实用新型采用薄膜光伏电池并结合薄膜储电装置，使得无线射频辨识晶片可连续且长时间地获得电力，让该主动式无线射频辨识标签不因光源不足等问题而中断运作。
请参阅图2及图3，其分别为主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第一示意图及第二示意图。在第一实施例中，本实用新型的主动式无线射频辨识标签主要包含有一第一基板10、一导电层20、一薄膜光伏电池30、一薄膜储电装置40及一无线射频辨识晶片50。导电层20设置于第一基板10上，该导电层20经蚀刻或印刷构成有天线及线路。薄膜光伏电池30设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接。薄膜储电装置40设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接。无线射频辨识晶片50设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接。其中，薄膜光伏电池30、薄膜储电装置40及无线射频辨识晶片50可透过黏合或锡焊的方式设置于导电层20上，若是采用黏合方式，薄膜光伏电池30、薄膜储电装置40及无线射频辨识晶片50分别与导电层20间形成有黏胶层A。
上述中，主动式无线射频辨识标签更进一步包含有一下基层60及一上基层70。下基层60设置于第一基板10之下，上基层70设置于薄膜光伏电池30、薄膜储电装置40及无线射频辨识晶片50之上，且下基层60与上基层70之间透过封合胶进行黏合以形成一封胶层B，藉此，可将第一基板10、导电层20、薄膜光伏电池30等构件封装于下基层60与上基层70之间。
接续，请参阅图4至图7，图4为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第二实施例的示意图，图5及图6分别为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第一示意图及第二示意图，图7为本实用新型的主动式无线射频辨识标签的第四实施例的示意图。在第二实施例中，本实用新型的主动式无线射频辨识标签同样包含有一第一基板10、一导电层20、一薄膜光伏电池30、一薄膜储电装置40、一无线射频辨识晶片50、一下基层60及一上基层70，结构上略有变化的是，薄膜储电装置40设置于第一基板上10，导电层20设置于薄膜储电装置40上，且导电层20的线路电性连接薄膜储电装置40，而薄膜光伏电池30设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接，无线射频辨识晶片50设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接，下基层60与上基层70则可利用封胶层B来上述构件进行封装。更进一步地，此主动式无线射频辨识标签更可包含有一第二基板80，其设置于薄膜储电装置40与导电层20之间，且第二基板80设有一贯穿孔81，薄膜储电装置40则可透过该贯穿孔81与导电层20的线路电性连接，如第三实施例所对应的图式所示；或者，主动式无线射频辨识标签包含一第二基板80，其设置于薄膜储电装置40与导电层20之间，且第二基板80上形成有一印刷导电浆料层C，薄膜储电装置40与导电层20的线路则可透过该印刷导电浆料层C电性连接，如第四实施例所对应的图式所示。其中，薄膜光伏电池30、薄膜储电装置40及无线射频辨识晶片50可透过黏胶层A来进行设置，或者是设置的方式可采用锡焊技术。本实用新型的主动式无线射频辨识标签采以第二实施例至第四实施例的架构，可选用体积较大的薄膜储电装置40，藉以获得更大的储电量。
在上述各实施例中，第一基板10、第二基板80、下基层60及上基层70可由透光塑料或透光玻璃所制，且第一基板10及第二基板80的厚度较佳为10um至500um，下基层60及上基层70的厚度较佳为50um至500um，其中，该透光塑料举例来说可包含PET、PE、PMMA、PI、PA、PU或压克力。
在上述各实施例中，薄膜光伏电池30举例来说可为OPV电池或钙钛矿太阳能电池，且薄膜光伏电池30的厚度较佳小于10um。
在上述各实施例中，薄膜储电装置40举例来说可为薄膜式可充电电池或薄膜式电容，且薄膜储电装置40的厚度小于2mm，其中，所述薄膜式电容可为薄膜超电容。
在上述各实施例中，薄膜光伏电池30包含有一交换单元90，该交换单元90电性连接至薄膜储电装置40。交换单元90可控制将薄膜光伏电池30转换产生的电力直接传送至无线射频辨识晶片50，或交换单元90可控制将薄膜光伏电池30转换产生的电力传送至薄膜储电装置40，再由薄膜储电装置40提供电力至无线射频辨识晶片50，如图8所示。
综上所述，本实用新型的主动式无线射频辨识标签利用一薄膜结构的光伏电池作为光电转换的电能提供，并结合一如薄膜电容的薄膜储电装置作为电源的暂存及供给，可不受光源限制地提供连续性的电力予主动式无线射频辨识标签的无线射频辨识晶片。另外，本实用新型藉由薄膜组件的整合设计，可产生结构较平整简易的主动式无线射频辨识标签，而相关组件的薄膜储电装置及光伏电池可透过卷对卷(Roll to roll，R2R)制程来进行低成本的量产。
Claims (17)
1.一种主动式无线射频辨识标签，其特征在于，包含：
一第一基板(10)；
一导电层(20)，设置于该第一基板(10)上，该导电层(20)经蚀刻或印刷构成有天线及线路；
一薄膜光伏电池(30)，设置于该导电层(20)上并与该导电层(20)的线路电性连接；
一薄膜储电装置(40)，设置于该导电层(20)上并与该导电层(20)的线路电性连接；以及
一无线射频辨识晶片(50)，设置于该导电层(20)上并与该导电层(20)的线路电性连接。
2.如权利要求1所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜光伏电池(30)、该薄膜储电装置(40)及该无线射频辨识晶片(50)以黏合或锡焊方式进行设置。
3.如权利要求1所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，包含一下基层(60)及一上基层(70)，该下基层(60)设置于该第一基板(10)之下，该上基层(70)设置于该薄膜光伏电池(30)、该薄膜储电装置(40)及该无线射频辨识晶片(50)之上，且该下基层(60)与该上基层(70)之间黏合形成一封胶层(B)。
4.如权利要求3所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该第一基板(10)、该下基层(60)及该上基层(70)由透光塑料或透光玻璃所制。
5.如权利要求1所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜光伏电池(30)包含有一交换单元(90)，该交换单元(90)电性连接至该薄膜储电装置(40)，该交换单元(90)控制将该薄膜光伏电池(30)转换产生的电力传送至该无线射频辨识晶片(50)，或该交换单元(90)控制将该薄膜光伏电池(30)转换产生的电力传送至该薄膜储电装置(40)，再由该薄膜储电装置(40)提供电力至该无线射频辨识晶片(50)。
6.如权利要求1所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜光伏电池(30)为OPV电池或钙钛矿太阳能电池。
7.如权利要求1所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜储电装置(40)为薄膜式可充电电池或薄膜式电容。
8.如权利要求7所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，薄膜式电容为薄膜超电容。
9.一种主动式无线射频辨识标签，其特征在于，包含：一第一基板(10)；
一薄膜储电装置(40)，设置于该第一基板(10)上；
一导电层(20)，设置于该薄膜储电装置(40)上，该导电层(20)经蚀刻或印刷构成有天线及线路，且该导电层(20)的线路电性连接该薄膜储电装置(40)；
一薄膜光伏电池(30)，设置于该导电层(20)上并与该导电层(20)的线路电性连接；以及
一无线射频辨识晶片(50)，设置于该导电层(20)上并与该导电层(20)的线路电性连接。
10.如权利要求9所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，包含一第二基板(80)，设置于该薄膜储电装置(40)与该导电层(20)之间，且该第二基板(80)设有一贯穿孔(81)，该薄膜储电装置(40)透过该贯穿孔(81)与该导电层(20)的线路电性连接。
11.如权利要求9所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，包含一第二基板(80)，设置于该薄膜储电装置(40)与该导电层(20)之间，且该第二基板(80)上形成有一印刷导电浆料层(C)，该薄膜储电装置(40)与该导电层(20)的线路透过该印刷导电浆料层(C)电性连接。
12.如权利要求9所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜光伏电池(30)、该薄膜储电装置(40)及该无线射频辨识晶片(50)以黏合或锡焊方式进行设置。
13.如权利要求9至12的任一所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，包含一下基层(60)及一上基层(70)，该下基层(60)设置于该第一基板(10)之下，该上基层(70)设置于该薄膜光伏电池(30)、该薄膜储电装置(40)及该无线射频辨识晶片(50)之上，且该下基层(60)与该上基层(70)之间黏合形成一封胶层(B)。
14.如权利要求9所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜光伏电池(30)包含有一交换单元(90)，该交换单元(90)电性连接至该薄膜储电装置(40)，该交换单元(90)控制将该薄膜光伏电池(30)转换产生的电力传送至该无线射频辨识晶片(50)，或该交换单元(90)控制将该薄膜光伏电池(30)转换产生的电力传送至该薄膜储电装置(40)，再由该薄膜储电装置(40)提供电力至该无线射频辨识晶片(50)。
15.如权利要求9所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜光伏电池(30)为OPV电池或钙钛矿太阳能电池。
16.如权利要求9所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，该薄膜储电装置(40)为薄膜式可充电电池或薄膜式电容。
17.如权利要求16所述的主动式无线射频辨识标签，其特征在于，薄膜式电容为薄膜超电容。
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