TWI473930B - 結合型之多模式電子封條 - Google Patents

Description

結合型之多模式電子封條

本發明係關於一種結合型之多模式電子封條，尤指一種於運輸過程中，結合被動式電子封條及主動式電子封條之效果與功能之結合型多模式電子封條。

目前全球國與國之間的國際貿易物品流通有近85%是透過密閉櫃體進行貨物運輸，而貨物品在運輸過程中為了防掉包和防竊等安全監控機制是全球貿易流通很重要的課題。

傳統貨櫃運輸是使用機械式貨櫃封條在貨櫃的門栓處進行封櫃，且於機械式貨櫃封條的一側打印上條碼，並在機械式貨櫃封條封櫃時將條碼外露，以方便於海關人員在查驗過程是否與報關文件上所寫得條碼相符，然，此機械式貨櫃封條易被破壞，且封條上也易被複製，容易造成貨櫃走私問題。

因此有鑑於機械式貨櫃封條之缺失，近年貨櫃封條朝向電子貨櫃封條發展，利用將無線射頻技術(RFID)之晶片埋設在機械式貨櫃封條內，並搭配能夠讀取無線射頻晶片的讀取器對裝有電子貨櫃封條的貨櫃查驗，讓貨櫃走私、機械式貨櫃封條易被破壞及封條上的條碼易被複製的問題降低，進行予以改善，而電子貨櫃封條區分有主動式 和被動式，其中主動式電子貨櫃封條為具有額外電池供電給RFID晶片，讓主動式電子貨櫃封條在遭到破壞的狀況下被開鎖時，能夠自動發出警示信號，由於主動式電子貨櫃封條的內部結構較為複雜且製作成本高，一般會將主動式電子貨櫃封條進行回收重複使用；另被動式電子貨櫃封條之結構較為簡單且內部並無電池供電，而被動式電子貨櫃封條的工作原理是藉由外部RFID讀取器發射電磁波能量激發RFID晶片，使RFID晶片的內部相關資訊反向以電磁信號回送到讀取器達到資訊交換功能，受限於無電池供電，若被動式電子貨櫃封條被破壞，將無法記錄加封過程是否有被破壞，在運輸時會產生安全性的疑慮。

然，不管主動式電子貨櫃封條或被動式電子貨櫃封條運用在貨櫃運輸時，囿於各國對於電子貨櫃封條讀取的設備建構規模之不同(即是部分國家為使用主動式電子貨櫃封條，另有部分國家為使用被動式電子貨櫃封條)，導致電子封條讀取共通性不足，進而讓貨櫃在跨國運輸上有所限制，且無法配合作業面實際需求，極為不便。

故，如何解決上述之問題，亟待業界解決之課題。

本發明之目的即在提供一種結合型之多模式電子封條，係由一插銷、一插銷子座及一通訊控制座所構成之，並兼具與結合被動式電子封條與主動式電子封條的功能及優點，讓 貨櫃車、保稅車、卡車廂體等能夠適應各國海關所建置無線射頻辨識設施規模的不同，進行報關作業、進出關的資訊讀取與資訊回報，達到破壞事件的記錄、杜絕走私和即時回報之目的。

為達成上述本發明目的之技術手段在於：一設有一多點電子導通連接端子之插銷，且該多點電子導通連接端子與一傳輸導線電性連接，而該傳輸導線與一無線射頻模組及一無線射頻發射天線電性連接；一供該插銷套入之插銷子座，其內設有一C型扣環，藉由該C型扣環將該插銷鎖住及緊密扣合，如此即形成一被動式電子封條；另一具有一絕緣塑膠殼體之通訊控制座，其設有一插銷母座，以供該插銷子座與該插銷母座扣合，而該插銷母座內設有一插銷連接端子，其與該多點電子導通連接端子搭配對接，且該通訊控制座之插銷母座一側與一扣合模組之一端扣合，該扣合模組之另一端與一控制與通訊模組電性連接，該控制與通訊模組與一電源模組電性連接，以使該插銷與該插銷子座插入該通訊控制座之插銷母座結合形成一主動式電子封條，由於本發明係將無電源之被動式電子封條與具電池供電而能提供遭破壞自動偵測之主動式電子封條結合使用，進而達到高安全性與靈活性之效益，其特色即是一種結合型之多模式電子封條，更進一步說明，本發明專利除具有可結合與單獨使用之被動式電子封條與主動式電子封條之技術特徵與實用效 果外，一組結合型之多模式電子封條之被動式電子封條與主動式電子封條間並互為安全加封之電氣信號偵測作用，實施案例之一是主動式電子封條通訊控制座之插銷連接端子提供該插銷與該通訊控制座間一組安全加封確認電氣信號迴路，可作為被動式電子封條安全確認方法，一旦該組安全確認電氣信號迴路遭破壞(如剪斷)則該通訊控制座之遠端通訊單元將自動傳送該組信息，以解決一般被動式電子封條遭破壞時無法提供即時傳送遭破壞信息之瓶頸，另外被動式電子封條之插銷與該插銷子座因故脫離該插銷母座時，主動式電子封條之扣合模組可即時偵測此脫離信號，做為主動式電子封條扣合確認之用。

為便於 貴審查委員能對本發明之技術手段及運作過程有更進一步之認識與瞭解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下。

請參閱第1圖至第4圖所示，為本發明結合型之多模式電子封條之架構示意圖，及本發明結合型之多模式電子封條之運作示意圖，係由一插銷11、一插銷子座12及一通訊控制座13所構成。

該插銷11之內設有一多點電子導通連接端子111，且該多點電子導通連接端子111與一傳輸導線112電性連接，而該傳輸導線112與一無線射頻模組113及一無線射頻發射天線114電性連接，形成一被動式電子封條之射頻辨識電路。該插銷子座12 為供該插銷11套入，且該插銷子座12內設有一C型扣環121，藉由該C型扣環121將該插銷11鎖住及緊密扣合，並搭配被動式電子封條之射頻辨識電路，使為一被動式電子封條。

該通訊控制座13具有一絕緣塑膠殼體131，其設有一插銷母座132，以供該插銷子座12與該插銷母座132扣合，而該插銷母座132內設有一插銷連接端子133，其與該多點電子導通連接端子111搭配對接，且該通訊控制座13之插銷母座132一側與一扣合模組134之一端扣合，該扣合模組134之另一端與一控制與通訊模組135電性連接，該控制與通訊模組135與一電源模組136電性連接，以使該插銷11與該插銷子座12插入該通訊控制座13之插銷母座132結合成一主動式電子封條，此即為兼具被動式電子封條與主動式電子封條性能與效果的結合型之多模式電子封條。

在本實施例中，該插銷11為一金屬製，並於外部由一膠殼(圖中未示)進行保護，且於該插銷11末端設有一第一環形溝槽115，在該插銷11套入該插銷子座12，透過該C型扣環121與該第一環形溝槽115扣合，以將該插銷11鎖住及緊密扣合，而扣合之同時亦導通該無線射頻模組113與該無線射頻發射天線114，此即達成一被動式電子封條功用。

在本實施例中，該插銷子座12外部末端設有一第二環狀溝槽122，於該插銷11與該插銷子座12結合後，再與該通訊控制座13之插銷母座132結合時，則該扣合模組134之一端扣合於該 第二環狀溝槽122。

在本實施例中，該扣合模組134為由一月牙型橫桿1341、一扣座1342及一馬達1343所構成，而該月牙型橫桿1341之一端與該第二環狀溝槽122扣合，該月牙型橫桿1341之另一端與該扣座1342之一側連接，且該扣座1342之中央部位與該馬達1343之轉軸連接。在本實施例中，該控制與通訊模組135設有一電壓轉換單元1351、一遠端通訊單元1352及一衛星定位單元1353，而該電壓轉換單元1351與該電源模組136電性連接，將該電源模組136所提供之電源進行轉換，以提供該結合型之多模式電子封條內各零組件運作所需之電源。

在本實施例中，該通訊控制座13復設有一顯示與警示模組137(如第4圖所示)，其與該控制與通訊模組135電性連接，用以進行資訊顯示與警示。

在本實施例中，該通訊控制座13更復設有一安全開關模組138(如第4圖所示)，其與該控制與通訊模組135電性連接，用以接收一加密型命令信號以進行解封結合型之多模式電子封條。

當貨櫃車、保稅車、卡車廂體等進行加封上鎖時，將該插銷11穿過貨櫃櫃體的扣環或保稅車的車廂體扣環(圖中未示)，再與該插銷子座12扣合，藉由該插銷子座12之C型扣環121緊密扣合該插銷11之第一環形溝槽115，使該插銷11被鎖住在該插銷子座12內，以形成該被動式電子封條(如第2圖所 示)，再將該插銷11連同該插銷子座12插入該通訊控制座13之插銷母座132，使設在該插銷11內之多點電子導通連接端子111與設在該插銷母座132內之插銷連接端子133搭配對接(如第3圖所示)，在該多點電子導通連接端子111和該插銷連接端子133搭配對接後，會導通而觸發該通訊控制座13與其內之遠端通訊單元1352，此即達成一主動式電子封條功用，且透過外部固定式或手持式無線射頻讀取器發射一外部加密型之命令信號，由該通訊控制座13之遠端通訊單元1352接受該外部加密型之命令信號進行產生一密封指令，以令該扣合模組134之馬達1343進行正轉，並帶動該扣座1342正旋轉而產生位移驅動該月牙型橫桿1341向該插銷子座12移動，使該月牙型橫桿1341扣合於該第二環狀溝槽122，讓該插銷子座12被緊密扣合於該插銷母座132內，在該插銷子座12與該插銷母座132緊密扣合後，該控制與通訊模組135便會切斷輸往至該馬達1343的電源。

於該遠端通訊單元1352接受該外部加密型之命令信號時，該控制與通訊模組135之電壓轉換單元1351會將該電源模組136內所儲存之電力轉換後，提供該結合型之多模式電子封條內各零組件運作所需之電源，在該多點電子導通連接端子111與該插銷連接端子133搭配對接時，則會使該插銷11之無線射頻模組113與該無線射頻發射天線114經由該傳輸導線112與該通訊控制座13之電源模組136導通並構成迴路，形成一主動式電子封條之安全扣合偵測迴路。

若當該插銷11被人為外力破壞時，會由該通訊控制座13之控制與通訊模組135將該結合型之多模式電子封條遭破壞時的時間與破壞的事件進行記錄儲存，且破壞時的時間與破壞的事件的記錄儲存在該控制與通訊模組135的記憶單元內(圖中未示)，並透過該通訊控制座13之顯示與警示模組137進行警示，除了該控制與通訊模組135的記憶單元進行記錄儲存外，於外部無線射頻讀取器進行讀取該結合型之多模式電子封條內的信息時，會將破壞信息的記錄一併讀取出，讓海關人員或貨櫃主可進行風險機制的啟動。實際運作時，另一方式係透過該遠端通訊單元1352對外發送該結合型之多模式電子封條遭破壞之時間與破壞的事件資訊。

該結合型之多模式電子封條進行解封(解扣合)，係由外部無線射頻讀取器發射一射頻電磁波，讀取記錄在該無線射頻模組113內之唯一識別碼及安全與物流資訊，透過該無線射頻發射天線114進行資訊傳輸，待辨識正確後，會再由該外部無線射頻讀取器發射出一組加密型命令信號，由該控制與通訊模組135之遠端通訊單元1352接收，且該控制與通訊模組135會對該加密型命令信號進行解碼，並產生一開封指令至該安全開關模組138，及需同時按壓該安全開關模組138(如第4圖所示)，由該控制與通訊模組135驅動該馬達1343進行反轉，進而移動該扣座1342促使該月牙型橫桿1341進行退離該第二環狀溝槽122，讓該插銷子座12能夠與該插銷母座132分離，在該月牙型 橫桿1341退離該第二環狀溝槽122，且該插銷子座12分離該插銷母座132，則該控制與通訊模組135便會切斷輸往至該馬達1343的電源，此即為該結合型之多模式電子封條之主動式電子封條解封，再使用工具將該插銷11予以剪斷，使該插銷11與該插銷子座12能夠脫離，此即為結合型之多模式電子封條之被動式電子封條解封，讓貨櫃車、保稅車、卡車廂體等能夠進行開櫃作業。

另對跨國或跨地區運輸使用之情形，對該結合型之多模式電子封條進行解封(解扣合)，係由該外部無線射頻讀取器發射一射頻電磁波，讀取記錄在該無線射頻模組113內之唯一識別碼及安全與物流資訊，透過該無線射頻發射天線114進行資訊傳輸，待辨識正確後，會再由該外部無線射頻讀取器發射出一組加密型命令信號，由該控制與通訊模組135之遠端通訊單元1352接收，且該控制與通訊模組135會對該加密型命令信號進行解碼，並產生一開封指令至該安全開關模組138，及需同時按壓該安全開關模組138(如第4圖所示)，由該控制與通訊模組135驅動該馬達1343進行反轉，進而移動該扣座1342促使該月牙型橫桿1341進行退離該第二環狀溝槽122，讓該插銷子座12能夠與該插銷母座132分離，在該月牙型橫桿1341退離該第二環狀溝槽122，且插銷子座12分離該插銷母座132，則該主動式電子封條之通訊控制座即可先行取下，此即為結合型之多模式電子封條之主動式電子封條解封(解扣合)，但並不破壞(如 剪斷)該插銷11與該插銷子座12之扣合，而是將此被動式電子封條之加封扣合狀況維持至運抵目的地。

本發明結合型之多模式電子封條為結合被動式電子封條與主動式電子封條，並透過電氣信號迴路而達到相互安全偵測，因此當結合型之多模式電子封條扣合在貨櫃車、保稅車、卡車廂體等的扣環時，結合型之多模式電子封條則可因應各國的海關所建構不同的電子封條讀取設施與規模，與固定式或手持式無線射頻辨識讀取器進行唯一識別碼和雙向的安全與物流資訊傳輸，故在本發明結合型之多模式電子封條在運輸過程中，遭到外力破壞，不管該插銷11和該插銷子座12之間的傳輸導線112受到部份或全部斷線，該通訊控制座13內之控制與通訊模組135便會偵測本發明結合型之多模式電子封條的電壓改變，將本發明結合型之多模式電子封條的電壓改變時間記錄在該控制與通訊模組135內的記憶單元內(圖中未示)，即便該傳輸導線112重新通電，本發明結合型之多模式電子封條遭到破壞時的電壓改變時間都會保存在該控制與通訊模組135內的記憶單元內(圖中未示)，且透過固定式或手持式無線射頻辨識讀取器進行讀取時會一併讀取出，讓海關人員或貨主可以知道貨櫃車、保稅車、卡車廂體等何時遭到外力破壞，進而啟動損害相關作業，將損害的程度降低。

再者，貨櫃車、保稅車、卡車廂體等在運輸過程中，可透過該衛星定位單元1353進行GPS定位，將貨櫃車、保稅車、卡 車廂體等的衛星定位資訊回傳至該控制與通訊模組135予以記錄存檔與應用，且貨櫃車、保稅車、卡車廂體等的衛星定位資訊也可透過該遠端通訊單元1352進行傳輸，以即時定位回報與位置回報，以利視覺化全程監控，且該遠端通訊單元1352可提供一電信通訊網路封包協議將本發明結合型之多模式電子封條的安全資訊和傳輸承載貨物的貨物資訊進行資訊傳輸，而該電信通訊網路封包協議包含GPRS、WDCDMA和HSDPA，利用這些電信通訊達到即時遠距的雙向信息回報與交換之用。

又，本發明結合型之多模式電子封條於該通訊控制座13內之電源模組136的電源不足時，則會由該顯示與警示模組137進行顯示和警示。

藉此可知，本發明結合型之多模式電子封條為由該插銷11、該插銷子座12及該通訊控制座13進行構成之，且結合被動式電子封條與主動式電子封條的功能及優點，使貨櫃車、保稅車、卡車廂體等在進行貨物運輸過程，可因應各國海關所建置無線射頻辨識設施的不同，仍可進行進出海關的資訊讀取和資訊回報，達到便捷、破壞事件的記錄、杜絕走私和即時回報之目的。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

11‧‧‧插銷

111‧‧‧多點電子導通連接端 子

112‧‧‧傳輸導線

113‧‧‧無線射頻模組

114‧‧‧無線射頻發射天線

115‧‧‧第一環形溝槽

12‧‧‧插銷子座

121‧‧‧C型扣環

122‧‧‧第二環狀溝槽

13‧‧‧通訊控制座

131‧‧‧絕緣塑膠殼體

132‧‧‧插銷母座

133‧‧‧插銷連接端子

134‧‧‧扣合模組

1341‧‧‧月牙型橫桿

1342‧‧‧扣座

1343‧‧‧馬達

135‧‧‧控制與通訊模組

1351‧‧‧電壓轉換單元

1352‧‧‧遠端通訊單元

1353‧‧‧衛星定位單元

136‧‧‧電源模組

137‧‧‧顯示與警示模組

138‧‧‧安全開關模組

第1圖為本發明結合型之多模式電子封條之架構示意圖；以及第2圖至第4圖為本發明結合型之多模式電子封條之運作示意圖。

11‧‧‧插銷

111‧‧‧多點電子導通連接 端子

112‧‧‧傳輸導線

113‧‧‧無線射頻模組

114‧‧‧無線射頻發射天線

115‧‧‧第一環形溝槽

12‧‧‧插銷子座

121‧‧‧C型扣環

122‧‧‧第二環狀溝槽

13‧‧‧通訊控制座

131‧‧‧絕緣塑膠殼體

132‧‧‧插銷母座

133‧‧‧插銷連接端子

134‧‧‧扣合模組

1341‧‧‧月牙型橫桿

1342‧‧‧扣座

1343‧‧‧馬達

135‧‧‧控制與通訊模組

1351‧‧‧電壓轉換單元

1352‧‧‧遠端通訊單元

1353‧‧‧衛星定位單元

136‧‧‧電源模組

Claims (6)

1. 一種結合型之多模式電子封條，包括：一插銷，其內係設有一多點電子導通連接端子，且該多點電子導通連接端子與一傳輸導線電性連接，而該傳輸導線與一無線射頻模組及一無線射頻發射天線電性連接；一插銷子座，係供該插銷套入，且該插銷子座內設有一C型扣環，藉由該C型扣環將該插銷鎖住及緊密扣合，並形成一被動式電子封條；以及一通訊控制座，係具有一絕緣塑膠殼體，其設有一插銷母座，以供該插銷子座與該插銷母座結合，而該插銷母座內設有一插銷連接端子，其與該多點電子導通連接端子搭配對接，且該通訊控制座之插銷母座一側與一扣合模組之一端扣合，該扣合模組之另一端與一控制與通訊模組電性連接，該控制與通訊模組與一電源模組電性連接，以使該插銷與該插銷子座插入該通訊控制座之插銷母座結合成一結合型之多模式電子封條；其中，該插銷子座外部末端設有一第二環狀溝槽，於該插銷與該插銷子座結合後，再與該通訊控制座之插銷母座結合時，則該扣合模組之一端係扣合於該第二環狀溝槽，而該扣合模組係為由一月牙型橫桿、一扣座及一馬達所構成，該月牙型橫桿之一端係扣合該第二環狀溝槽，該月牙型橫桿之另一端與該扣座之一側連接，且該扣座之中央部位置放該馬達，以推動該月牙型橫桿；該插銷與該插銷子座扣合所形成之被動式電子 封條，及該插銷、該插銷子座與該通訊控制座扣合所形成之主動式電子封條，且被動式/主動式電子封條能組合式使用，並提供各自之安全辨識信號，及僅由被動式電子封條進行加封使用之其中一者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之結合型之多模式電子封條，其中該插銷，係為一金屬製，並於外部由一膠殼進行保護，且於該插銷末端設有一第一環形溝槽在該插銷套入該插銷子座，透過該C型扣環與該第一環形溝槽扣合，以將該插銷鎖住及緊密扣合。
3. 如申請專利範圍第1項所述結合型之多模式電子封條，其中該控制與通訊模組，係設有一電壓轉換單元、一遠端通訊單元及一衛星定位單元，而該電壓轉換單元與該電源模組電性連接，將該電源模組所提供之電力進行轉換，以提供該結合型之多模式電子封條內各零組件運作所需之電源。
4. 如申請專利範圍第1項所述結合型之多模式電子封條，其中該通訊控制座，係復設有一顯示與警示模組，其與該控制與通訊模組電性連接，用以提供資訊顯示與警示。
5. 如申請專利範圍第1項所述結合型之多模式電子封條，其中該通訊控制座，係更復設有一安全開關模組，其與該控制與通訊模組電性連接，用以接收一加密型命令信號以進行解封結合型之多模式電子封條。
6. 一種結合型之多模式電子封條，由一被動式電子封條，及一主 動式電子封條所構成，係具有互為安全加封之電氣迴路信號偵測作用，並透過一通訊控制座之插銷連接端子與一插銷之多點電子導通連接端子搭配對接，以形成一組安全加封確認電氣信號迴路，於該組安全確認電氣信號迴路遭破壞時，則該通訊控制座將自動傳送一警示信息，又，該被動式電子封條之插銷與一插銷子座因故脫離一插銷母座時，該主動式電子封條之扣合模組便即時偵測此脫離信號，以做為該主動式電子封條扣合確認之用。