TWI425425B - 射頻識別標籤模組、容置體與堆疊容置體結構 - Google Patents

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射頻識別標籤模組、容置體與堆疊容置體結構
本發明是有關於一種射頻識別標籤模組(radio frequency identification tag module)，且特別是有關於一種具有此射頻識別標籤模組的容置體(container)以及以堆疊方式成形的堆疊容置體結構(stacked containers structure)。
射頻識別系統(radio frequency identification system，RFID system)是一種藉由無線電磁波以進行非接觸的資料存取(data access)的技術的系統。射頻識別系統包括一內建有資料庫的電腦、一讀取器(reader)與一射頻識別標籤(RFID tag)。讀取器電性耦接至電腦，且射頻識別標籤配置於一待識別物(identification-required good)上，此待識別物例如為一裝有待運送物品(transportation-required article)的箱體(box)。
當例如為箱體的待識別物被運送出工廠而經過貨物閘門時，讀取器的一配置於貨物閘門處的天線發出無線訊號，射頻識別標籤接收此無線訊號並回傳另一無線訊號至讀取器。因此，電腦可根據讀取器所讀取的無線訊號以及內建的資料庫的資訊，以識別此待識別物的基本資料。
然而，當單一或堆疊的多個待識別物經過貨物閘門(goods gate)時，各個待識別物內的物品或這些待識別物的堆疊狀態會影響讀取器與各個射頻識別標籤之間的無線溝通(wireless communication)，使得這些射頻識別標籤的一部分無法接收讀取器的天線所發射的無線訊號。另外，若箱體內裝載之內容物具有大量金屬成份者，也會對無線訊號傳輸產生影響，導致射頻識別標籤不易被讀取。因此，讀取器無法有效地讀取到射頻識別標籤所發射的無線訊號，使得射頻識別系統的電腦將無法正確識別經過貨物閘門的待識別物，進而造成物流控管上的盲點。有鑑於此，習知的射頻識別系統的感應方式實有改進之必要。
本發明提供一種射頻識別標籤模組，其接收與傳送無線訊號的能力較佳。
本發明提供一種容置體，其具有接收與傳送無線訊號能力較佳的射頻識別標籤模組。
本發明提供一種堆疊容置體結構，其具有多個堆疊的容置體，各個容置體具有接收與傳送無線訊號能力較佳的射頻識別標籤模組。
本發明提出第一種射頻識別標籤模組，包括一金屬帶(metal band)與一射頻識別標籤(radio frequency identification tag)。金屬帶形成一連續型環體(continuous ring)且具有一凹陷(cavity)或一貫孔(through hole)。射頻識別標籤鄰近於金屬帶，位於凹陷內或貫孔內。射頻識別標籤包括一天線(antenna)與一晶片(chip)。天線適於與金屬帶產生電磁感應。晶片電性耦接至天線。
本發明提出第二種射頻識別標籤模組，包括一金屬帶與一射頻識別標籤。金屬帶形成一非連續型環體(non-continuous ring)。射頻識別標籤鄰近於金屬帶且包括一天線與一晶片。天線適於與金屬帶產生電磁感應。晶片電性耦接至天線。
在本發明之一實施例中，上述之金屬帶具有一第一終端(end)與一第二終端。第一終端與第二終端維持一間隙(gap)。
在本發明之一實施例中，上述之金屬帶包括多個導電段(conductive segment)。
在本發明之一實施例中，上述之金屬帶具有一凹陷，且射頻識別標籤位於凹陷內。
在本發明之一實施例中，上述之金屬帶具有一貫孔，且射頻識別標籤位於貫孔內。
本發明提出第一種容置體，包括一容置本體(containing body)與上述第一種射頻識別標籤模組。容置本體具有一容置空間(containing space)。射頻識別標籤模組電性絕緣地配置於容置本體，且金屬帶環繞容置空間。
在本發明之一實施例中，上述之射頻識別標籤模組位於容置空間外。
在本發明之一實施例中，上述之容置本體的材質包括紙。
本發明提出第二種容置體，包括一容置本體與上述第二種射頻識別標籤模組。容置本體具有一容置空間。射頻識別標籤模組電性絕緣地配置於容置本體，且金屬帶環繞容置空間。
在本發明之一實施例中，上述之射頻識別標籤模組位於容置空間外。
在本發明之一實施例中，上述之容置本體的材質包括紙。
本發明提出第一種堆疊容置體結構，包括多個上述第一種容置體。這些容置體以多層堆疊的方式配置。各層的這些容置體的這些金屬帶位於同一高度上。
本發明提出第二種堆疊容置體結構，包括多個上述第二種容置體。這些容置體以多層堆疊的方式配置。各層的這些容置體的這些金屬帶位於同一高度上。
由於本發明之實施例的射頻識別標籤模組具有金屬帶，所以具有上述射頻識別標籤模組的容置體經過貨物閘門時，射頻識別標籤模組的射頻識別標籤與讀取器之間的無線溝通較不會受到容置體內部所擺放的電子元件的干擾。因此，與習知技術相較，本發明之實施例的射頻識別標籤模組接收與傳送無線訊號的能力較佳。
為讓本發明之實施例的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
 [第一實施例]
圖1A繪示本發明第一實施例之一種容置體的立體示意圖。圖1B繪示圖1A的容置體的放大示意圖。圖1C繪示多個圖1A之容置體堆疊而通過貨物閘門的示意圖。圖1D繪示圖1A之射頻識別標籤模組的立體示意圖。請先參考圖1A、圖1B與圖1D，本實施例之容置體C1包括一容置本體B1與一射頻識別標籤模組200。容置本體B1例如為一箱體，其具有一容置空間S1。此外，在本實施例中，容置本體B1的材質可為非導電類的材質，其包括紙類。然而，在另一實施例中，容置本體B1可為導電類的材質。
射頻識別標籤模組200電性絕緣地配置於容置本體B1且位於容置空間S1外。例如，射頻識別標籤模組200可以黏貼的方式配置於容置本體B1的內表面或外表面上。射頻識別標籤模組200包括一金屬帶210與一射頻識別標籤220。金屬帶210例如為一非連續型環體，其環繞容置空間S1。詳言之，金屬帶210具有一第一終端212與一第二終端214。第一終端212與第二終端214維持一間隙G1。射頻識別標籤220鄰近於金屬帶210且包括一晶片222與一天線224。天線224例如為一環形天線(loop antenna)，其電性耦接至晶片222且與晶片222達成阻抗匹配。天線224適於與金屬帶210產生電磁感應。
值得注意的是，若容置本體B1的材質為非導電類的材料，射頻識別標籤模組200可電性絕緣地配置於容置本體B1之內表面或外表面上。然而，若容置本體B1的材質為導電類的材料，則射頻識別標籤模組200應電性絕緣地配置於容置本體B1之外表面。
請參考圖1A、圖1B與圖1C，多個容置體C1以圖1C的方式堆疊成3層且每層9個容置體C1的堆疊容置體結構T1，並且每一層的這些容置體C1的射頻識別標籤模組200的金屬帶210幾乎位於同一高度上。此外，各個容置體C1的容置本體B1內可擺放多個電子元件，例如為液晶顯示面板。
當堆疊容置體結構T1的這些容置體C1通過貨物閘門D1時，讀取器R1藉由其天線A1發射無線訊號，並且各個射頻識別標籤模組200的金屬帶210與對應的射頻識別標籤220的天線224之間產生電磁感應，使得各個晶片222接收到讀取器R1所發出的無線訊號。接著，各個晶片222藉由對應的天線224發射另一無線訊號，並且各個射頻識別標籤模組200的天線224與對應的金屬帶210之間產生電磁感應，使得讀取器R1接收到各個射頻識別標籤220所回應的無線訊號。因此，電性連接至讀取器R1的一電腦C2可根據讀取器R1所讀取的無線訊號以及其內建的資料庫的資訊，以識別這些堆疊的容置體C1的基本資料。
在此必須說明的是，每一層的金屬帶210位於同一高度的情況下，這些射頻識別標籤220與讀取器R1之間的無線溝通的效果較佳。另外，在另一實施例中，各層的這些容置體C1的擺放方向可作不同的變化，這些射頻識別標籤220與讀取器R1之間仍可達成有效之無線訊號溝通。
經由上述可知，由於容置體C1的射頻識別標籤模組200具有環繞容置空間S1的金屬帶210，所以當多個容置體C1以堆疊的方式經過貨物閘門時，各個射頻識別標籤模組200的射頻識別標籤220與讀取器之間的無線溝通較不會受到容置體C1內部所擺放的電子元件的干擾或容置體的堆疊擺放方式的影響。因此，與習知技術相較，本實施例之各個射頻識別標籤模組200的接收與傳送無線訊號的能力較佳。
圖1E繪示本發明第一實施例之另一種容置體的立體示意圖。請參考圖1E，容置體C1’的容置本體B1’可為去除上蓋與底部的一環狀容置本體。
[第二實施例]
圖2繪示本發明第二實施例之一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。請參考圖2，本實施例之射頻識別標籤模組400與第一實施例之射頻識別標籤模組200的主要不同之處在於，射頻識別標籤模組400的金屬帶410包括多個導電段416，各個導電段416與相鄰的導電段416維持對應的兩間隙G2。
[第三實施例]
圖3A繪示本發明第三實施例之一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。請參考圖3A，本實施例之射頻識別標籤模組500與第一實施例之射頻識別標籤模組200的主要不同之處在於，射頻識別標籤模組500的金屬帶510例如為一連續型環體且具有一凹陷518，且射頻識別標籤520位於凹陷518內。在此必須說明的是，金屬帶510亦可為一非連續型環體，但是並未以圖面繪示。
圖3B繪示本發明第三實施例之另一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。請參考圖4B，本實施例之射頻識別標籤模組500’與上述射頻識別標籤模組500的主要不同之處在於，射頻識別標籤模組500’的金屬帶510’的凹陷518’的外型不同於射頻識別標籤模組500的金屬帶510的凹陷518的外型。在此必須說明的是，金屬帶510’亦可為一非連續型環體，但是並未以圖面繪示。
[第四實施例]
圖4繪示本發明第四實施例之一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。請參考圖4，本實施例之射頻識別標籤模組600與第一實施例之射頻識別標籤模組200的主要不同之處在於，射頻識別標籤模組600的金屬帶610具有一貫孔618，且射頻識別標籤620位於貫孔618內。在此必須說明的是，金屬帶610亦可為一非連續型環體，但是並未以圖面繪示。
綜上所述，本發明之實施例的射頻識別標籤模組與容置體至少具有以下其中之一或其他優點：
一、由於本發明之實施例的射頻識別標籤模組具有金屬帶，所以具有上述射頻識別標籤模組的容置體經過貨物閘門時，射頻識別標籤模組的射頻識別標籤與讀取器之間的無線溝通較不會受到容置體內部所擺放的電子元件的干擾。因此，與習知技術相較，本發明之實施例的射頻識別標籤模組接收與傳送無線訊號的能力較佳。
二、由於本發明之實施例的射頻識別標籤模組具有金屬帶，所以當多個容置體以堆疊的方式經過貨物閘門時，這些射頻識別標籤模組的射頻識別標籤與讀取器之間的無線溝通較不會受到這些容置體的堆疊擺放方式的影響。因此，與習知技術相較，本發明之實施例的射頻識別標籤模組的接收與傳送無線訊號的能力較佳。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
200、400、500、500’、600．．．射頻識別標籤模組
210、410、510、510’、610．．．金屬帶
212、214．．．終端
220、520、620．．．射頻識別標籤
222．．．晶片
224、A1．．．天線
416．．．導電段
518、518’．．．凹陷
618．．．貫孔
B1、B1’．．．容置本體
C1、C1’．．．容置體
C2．．．電腦
D1．．．貨物閘門
G1、G2．．．間隙
R1．．．讀取器
S1．．．容置空間
T1．．．堆疊容置體結構
圖1A繪示本發明第一實施例之一種容置體的立體示意圖。
圖1B繪示圖1A的容置體的放大示意圖。
圖1C繪示多個圖1A之容置體堆疊而通過貨物閘門的示意圖。
圖1D繪示圖1A之射頻識別標籤模組的立體示意圖。
圖1E繪示本發明第一實施例之另一種容置體的立體示意圖。
圖2繪示本發明第二實施例之一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。
圖3A繪示本發明第三實施例之一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。
圖3B繪示本發明第三實施例之另一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。
圖4繪示本發明第四實施例之一種射頻識別標籤模組的立體示意圖。
200．．．射頻識別標籤模組
210．．．金屬帶
212、214．．．終端
220．．．射頻識別標籤
222．．．晶片
224．．．天線
G1．．．間隙

Claims (26)

  1. 一種射頻識別標籤模組，包括：一金屬帶，形成一連續型環體且具有一凹陷或一貫孔；一射頻識別標籤，鄰近於該金屬帶且位於該凹陷內或該貫孔內，包括：一天線，適於與該金屬帶產生電磁感應；以及一晶片，電性耦接至該天線。
  2. 一種射頻識別標籤模組，包括：一金屬帶，形成一非連續型環體；一射頻識別標籤，鄰近於該金屬帶，包括：一天線，適於與該金屬帶產生電磁感應；以及一晶片，電性耦接至該天線。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之射頻識別標籤模組，該金屬帶具有一第一終端與一第二終端，其中該第一終端與該第二終端維持一間隙。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之射頻識別標籤模組，其中該金屬帶包括多個導電段。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之射頻識別標籤模組，其中該金屬帶具有一凹陷，且該射頻識別標籤位於該凹陷內。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之射頻識別標籤模組，其中該金屬帶具有一貫孔，且該射頻識別標籤位於該貫孔內。
  7. 一種容置體，包括：一容置本體，具有一容置空間；以及一射頻識別標籤模組，電性絕緣地配置於該容置本體，包括：一金屬帶，形成一連續型環體且環繞該容置空間，其中該金屬帶具有一凹陷或一貫孔；以及一射頻識別標籤，鄰近於該金屬帶且位於該凹陷內或該貫孔內，包括：一天線，適於與該金屬帶產生電磁感應；以及一晶片，電性耦接至該天線。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之容置體，其中該射頻識別標籤模組位於該容置空間外。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之容置體，其中該容置本體的材質包括紙。
  10. 一種容置體，包括：一容置本體，具有一容置空間；以及一射頻識別標籤模組，電性絕緣地配置於該容置本體，包括：一金屬帶，形成一非連續型環體且環繞該容置空間；以及一射頻識別標籤，鄰近於該金屬帶，包括：一天線，適於與該金屬帶產生電磁感應；以及一晶片，電性耦接至該天線。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之容置體，該金屬帶具有一第一終端與一第二終端，其中該第一終端與該第二終端維持一間隙。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之容置體，其中該金屬帶包括多個導電段。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之容置體，其中該金屬帶具有一凹陷，且該射頻識別標籤位於該凹陷內。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之容置體，其中該金屬帶具有一貫孔，且該射頻識別標籤位於該貫孔內。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之容置體，其中該射頻識別標籤模組位於該容置空間外。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之容置體，其中該容置本體的材質包括紙。
  17. 一種堆疊容置體結構，包括：多個容置體，以多層堆疊的方式配置，其中各該容置體包括：一容置本體，具有一容置空間；以及一射頻識別標籤模組，電性絕緣地配置於該容置本體，包括：一金屬帶，形成一連續型環體且環繞該容置空間，其中該金屬帶具有一凹陷或一貫孔；以及一射頻識別標籤，鄰近於該金屬帶且位於該凹陷內或該貫孔內，包括：一天線，適於與該金屬帶產生電磁感應；以及一晶片，電性耦接至該天線；其中，各層的該些容置體的該些金屬帶位於同一高度上。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之堆疊容置體結構，其中該些射頻識別標籤模組之一位於該容置空間外。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之堆疊容置體結構，其中該些容置本體之一的材質包括紙。
  20. 一種堆疊容置體結構，包括：多個容置體，以多層堆疊的方式配置，其中各該容置體包括：一容置本體，具有一容置空間；以及一射頻識別標籤模組，電性絕緣地配置於該容置本體，包括：一金屬帶，形成一非連續型環體且環繞該容置空間；以及一射頻識別標籤，鄰近於該金屬帶，包括：一天線，適於與該金屬帶產生電磁感應；以及一晶片，電性耦接至該天線；其中，各層的該些容置體的該些金屬帶位於同一高度上。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之堆疊容置體結構，該些金屬帶之一具有一第一終端與一第二終端，其中該第一終端與該第二終端維持一間隙。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之堆疊容置體結構，其中該些金屬帶之一包括多個導電段。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之堆疊容置體結構，其中該些金屬帶之一具有一凹陷，且該射頻識別標籤位於該凹陷內。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之堆疊容置體結構，其中該些金屬帶之一具有一貫孔，且該射頻識別標籤位於該貫孔內。
  25. 如申請專利範圍第20項所述之堆疊容置體結構，其中該些射頻識別標籤模組之一位於該容置空間外。
  26. 如申請專利範圍第20項所述之堆疊容置體結構，其中該些容置本體之一的材質包括紙。
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