TWI535110B

TWI535110B - 具有rfid電子標籤式的平板天線模組

Info

Publication number: TWI535110B
Application number: TW102101548A
Authority: TW
Inventors: 楊才毅
Original assignee: 太盟光電科技股份有限公司
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2016-05-21
Also published as: TW201429049A

Description

具有RFID電子標籤式的平板天線模組

本發明係有關一種天線，尤指一種具有RFID電子標籤及防水功能的平板天線模組

RFID電子標籤以被廣泛的運用在物流領域上。它可以將商品、信用卡、門禁卡及車輛的相關資料儲存在RFID晶片裡，在被RFID讀取器讀取後，即可進行商品的結帳、商品庫存管理、信用卡刷卡、辨識身份以及車輛管制等。

目前市面上所使用的RFID電子標籤在製作時，先備有一塑膠薄片，於該塑膠薄片上製作接收及發射天線，再將一顆RFID晶片黏貼在塑膠薄片上，該RFID晶片的接腳再與天線電性連結。在RFID電子標籤製作完成時，直接在有天線及RFID晶片的表面上塗布有黏膠，讓RFID電子標籤可以貼覆在商品上。在使用時，利用RFID讀取器發射無線電波，觸動感應範圍內的RFID標籤，藉由電磁感應產生電流，以供應RFID標籤上的晶片運作並發出電磁波回應RFID讀取器，使RFID讀取器可以讀取RFID晶片的資料。

由於傳統典型的RFID電子標籤應用受限於環境因素影響，在水中、液體中或高濕度空氣均容易形成干擾及繞射，或者金屬表面也會造成資料讀取的錯誤率偏高。

本發明之主要目的，在於改進傳統RFID電子標籤的缺失，本發明將RFID電子標籤的RFID晶片與平板天線結合在一起的封裝於一殼體及一固定座中，讓具有RFID電子標籤的平板天線模組可運用在金屬面或金屬面積較大或液體的物品上，在RFID讀取器在讀取資料時，將不會受到干擾，使該平板天線模組具有防水作用外，還可以貼覆在物體的弧形表面上使用。

為達到上述之目的，本發明提供一種具有RFID電子標籤式的平板天線模組，以接收RFID讀取器所發射的訊號，包括：一固定座，其上具有一凸體，該凸體上具有一凹槽，該凸體的二側各延伸有一貼合部；一殼體，係安置於該凹槽中，其上具有一底座及一上蓋，該底座上具有一容置空間，該上蓋以組接於該底座上；及，一平板天線，其上電性連結有一RFID晶片；其中，在該平板天線接收該RFID讀取器所發射訊號傳遞給RFID晶片後，該RFID晶片所儲存的資料透過該平板天線回傳至該RFID讀取器中。

其中，該固定座為橡膠材質。

其中，該貼合部上具有複數鰭片，該些鰭片之間各具有一縫隙。

其中，該些鰭片的高度由該凸體向外側的逐漸漸縮或漸短。

其中，該些鰭片上各具有一頂部，該頂部呈弧面或斜面。

其中，該上蓋具有一頂面，該頂面具有一貫穿該上蓋的透氣孔。

其中，該頂面的內面上具有一容置部、一中空圓柱及一凹陷部，該容置部與該透氣孔相通。

其中，更包含有一防水透氣片，該防水透氣片係以置放於該容置部中以封住該透氣孔。

其中，該防水透氣片為不織布或膠片。

其中，該平板天線包含：一基體，係由陶瓷材料製成一方形或長方形體，其上具有一正面及一背面；一輻射層，係設於該基體的正面上，該輻射層以接收及發射訊號，於該輻射層的一側具有至少一第一電極部；一接地層，係設於該基體的背面上，於該接地層的一側具有至少一第二電極部，該第二電極部延伸於該基體的正面上，與該第一電極部對應。

其中，該輻射層分佈面積等於或小於該基體的正面的面積。

其中，該接地層的分佈面積等或小於該基體的背面的面積。

其中，該RFID晶片的兩側具有複數接腳，該些接腳係與該第一電極部及第二電極部電性連結。

10‧‧‧平板天線模組

1‧‧‧平板天線

11‧‧‧基體

111‧‧‧正面

112‧‧‧背面

12‧‧‧輻射層

13‧‧‧接地層

131‧‧‧電極部

14‧‧‧RFID晶片

141‧‧‧接腳

2‧‧‧殼體

21‧‧‧底座

211‧‧‧容置空間

22‧‧‧上蓋

221‧‧‧頂面

222‧‧‧透氣孔

223‧‧‧內面

224‧‧‧容置部

225‧‧‧中空圓柱

226‧‧‧凹陷部

23‧‧‧防水透氣片

3‧‧‧固定座

31‧‧‧凸體

32‧‧‧凹槽

33‧‧‧貼合部

34‧‧‧鰭片

341‧‧‧頂部

35‧‧‧縫隙

20‧‧‧物體

201‧‧‧弧形表面

第一圖，係本發明之平板天線與RFID晶片組合外觀示意圖。

第二圖，係本發明之平板天線與RFID晶片分解示意圖。

第三圖，係本發明之平板天線與RFID晶片平板天線仰視示意圖。

第四圖，係本發明之平板天線與殼體分解示意圖。

第五圖，係本發明之平板天線與殼體斷面剖視示意圖。

第六圖，係本發明之固定座與組裝有平板天線的殼體分解示意圖。

第七圖，係本發明之固定座與組裝有平板天線的殼體組合側剖視示意圖。

第八圖，係本發明之平板天線模組的使用狀態示意圖。

茲有關本發明之詳細說明及技術內容，現配合圖式說明如下：請參閱第一、二、三圖，係本發明之平板天線與RFID晶片組合外觀及分解與平板天線仰視示意圖。如圖所示：本發明之具有RFID電子標籤式的平板天線模組10，該平板天線模組10包括：一平板天線1，該平板天線1包含：一基體11、一輻射層12、一接地層13及一RFID晶片14。

該基體11，係由陶瓷材料製成一方形或長方形體，其上具有一正面111及一背面112。

該輻射層12，係設於該基體11的正面111上，該輻射層12用以接收及發射訊號，且該輻射層12的分佈面積等於或小於該基體11的正面111的面積。

該接地層13，係設於該基體11的背面112上，該接地層13用以接地，該接地層13的分佈面積等或小於該基體11的背面112的面積，於該接地層13的一側具有至少一電極部131，該電極部131延伸於該基體11的正面111上，與該輻射層12相對應。

該RFID晶片14，為傳統技藝，係設於該基體11的正面111上，該RFID晶片14的兩側具有複數接腳141，該些接腳141係與該輻射層12及電極部131電性連結。該RFID晶片14可透過輻射層12接收外部RFID讀取器(圖中未示)所發射的訊號，以及將RFID晶片14的訊號傳遞給RFID讀取器。

由於該RFID晶片14設於基體11上，因該平板天線1的接地層13的面積越大，使平板天線1的接收及發射效果越佳，因此讓RFID電子標籤可以運用在體積較大的金屬物體產品(圖中未示)上，讓且接收及發射訊號不會受到干擾，有別於傳統的RFID電子標籤無法使用在有較大體積的金屬物體的產品上(例如，車輛的金屬車牌)。

請參閱第四、五圖，係本發明之平板天線與殼體分解及斷面剖視示意圖。如圖所示：本創作之具有RFID電子標籤式的平板天線模組10更包括有一殼體2，該殼體2包括：一底座21、一上蓋22及一防水透氣片23。

該底座21，其上具有一容置平板天線1的容置空間211。

該上蓋22，係與該底座21中，其上具有一頂面221，該頂面221上具有一貫穿上蓋22的透氣孔222。於該頂面的內面223 上具有一容置部224、一中空圓柱225及一凹陷部226，該容置部224與該透氣孔222相通，以供置放該防水透氣片23。

該防水透氣片23，係以置放於該容置部224中且封住該透氣孔222，該防水透氣片23可使殼體2內部的空氣排出，使外部的水氣不會進入到殼體2內部，讓該殼體2內部保持乾燥狀態。在本圖式中，該防水透氣片23為不織布或膠片。

在組裝置時，先將平板天線1放置於該底座21的容置空間211上，再將該上蓋22與該底座21接合，該內面223上的該中空圓柱225可以防止該頂面221被壓破，該凹陷部226在容置該平板天線1上的RFID晶片14。在該上蓋22與該底座21組裝後，該上蓋22與該底座21接合處利用超音波熱熔封接。

當平板天線1封裝於該殼體2內部時，該上蓋22的該透氣孔222可以將該殼體2內部氣體排出，以避免受外部環境的熱而產生熱脹將該殼體2撐破。

請參閱第六、七圖，係本發明之固定座與組裝有平板天線的殼體分解及組合側剖視示意圖。如圖所示：本發明之平板天線模組10更包含有一固定座3。在該平板天線1與該殼體2組裝後，將該殼體2置放於模具(圖中未示)射出成型時，該殼體2即組裝於該固定座3上，該固定座3係由橡膠材質製成，其上具有一凸體31，該凸體31上具有一容置該殼體2的凹槽32。該凸體31的二側各延伸有一貼合部33，該貼合部33上具有複數鰭片34，該些鰭片34之間各具有一縫隙35，該些鰭片34與縫隙35的設計讓該貼合部33可以貼合於物體(圖中未示)的弧形面上。另，該固定座3的該些鰭片34的高度由該凸體31向外側的逐漸漸縮或漸短，該些鰭片34上各具有一頂部341，該頂部341呈弧面或斜面設計。

請參閱第八圖，係本發明之平板天線模組的使用狀態示意圖。如圖所示：在本發明的平板天線模組10在使用時，以該固定座3貼合於在物體20上。當貼合的物體20表面為弧形表面201設計時，該些鰭片34與縫隙35的設計讓該貼合部33可以貼合於物體20上，在貼合後，該些鰭片34在呈一放射狀展開，以便於該貼合部33穩固貼合於物體20上。

上述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍。即凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。