TWI685794B - 具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子 - Google Patents

Abstract

一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，係在矩形環迴路上設置的無線射頻識別RFID晶片，透過超高頻電子標籤的允許縫紉，俾使超高頻電子標籤能夠可靠而牢固地縫合在鞋子的鞋體各個部位，且採用電子標籤讀取器進行識別時，依左、右金屬膜天線與矩形環迴路的匹配產生共振響應，還使電子標籤讀取器能以高敏感度、全球頻段(860~930MHz)、長讀距讀取超高頻電子標籤的ID識別碼，達成鞋體長距離、低失誤率及支援全球頻段的電子識別效果。

Description

具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子

本發明係有關一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，係一具有長距離讀取及全球多頻段識別的電子標籤，尤其是一種可牢固可靠縫合在鞋子內部的超高頻識別電子標籤。

按，現今許多的行業皆有應用無線射頻辨識(Radio Frequency Identification，RFID)之技術，此種技術是一種非接觸式的自動識別系統，它是利用無線電波來傳送識別資料，而一組射頻識別系統係由標籤與讀取器組成；將讀取器從一段距離外發射能量給標籤時，標籤上的電路即可回饋一信號，與讀取器交換信息。

RFID無線射頻辨識技術，具有抗干擾性強、標籤的數據容量十分龐大、可以動態操作、使用壽命長、安全性高以及識別速度快的特點。目前主流趨勢，係使用超高頻段的RFID，因具有同步讀取多數標籤識別的能力，在倉庫/運輸/物資、門禁/考勤、固定資產管理、火車/汽車識別/行李安檢、醫療信息追蹤、軍事/國防/國家安全等多種行業領域，皆可透過無線射頻辨識技術辨別商品。

唯，當生產線具有空間限制，低頻的電子標籤，因為靈活性問題、不易被長距離讀取、安全保密性差及易被破解等缺點，只能適合低速及近距離識別，故低頻的電子標籤無法提供給具有同時大量識別需求的 位置。

目前RFID技術已廣泛應用於鞋子上，如專利第M242032號「具有防偽及保固確認功能之鞋子」，主要係於一鞋體內設置有一感應裝置，該感應裝置內儲存有可讀取的資料，以透過一讀取裝置的讀取並判斷資訊。

又，專利第201142732A號「結合RFID於大型賣場購物及售後服務之管理系統」，主要係於複數個商品內嵌RFID標籤，購物車的讀取器可讀取商品內嵌RFID標籤，藉此查詢商品資訊並由後端資料庫伺服器加以驗證。

上述之習知RFID天線，大多係低頻、中頻或高頻的電子標籤，通常是在鞋子或商品內埋設具有RFID晶片的電子標籤，利用收發器接收RFID晶片的信號，作為商品讀取/判別的裝置；然而，目前趨勢的超高頻電子標籤，因為天線的規範及各地的頻段，常常因頻段規劃不佳，造成無法全頻段地匹配使用，且當讀取位置的差異，會產生頻偏或遮蔽死角，若是要在生產線到使用端的整個流程管理，就會因為數據管理上的不適用性，而出現諸多不方便。

尤其，上述RFID天線設置在鞋子上，皆無法避免被穿縫固定，而產生天線破壞受損，更造成斷訊/讀取不良等問題，甚為嚴重，故上述習知RFID天線具有許多使用上的缺點。

本發明之主要目的，係在提供一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，係一鞋子之鞋體內，隱藏設置有一超高頻電子標籤；該超高頻電子標籤，包括一絕緣基材薄片，一無線射頻識別 RFID晶片及一上墊片，該絕緣基材薄片為可撓性絕緣材料成型的狹長條形薄片，具有一上表面及一下表面，該上表面上，設置有一金屬薄膜層，並由該金屬薄膜層上製作一左金屬膜天線，及一與該左金屬膜天線對稱的右金屬膜天線，且該左金屬膜天線與該右金屬膜天線之間，分別由一左接線部及一右接線部，電性連接一矩形環迴路，該矩形環迴路上，設有一焊盤部(Pad)，該焊盤部上具有一正極接點及一負極接點；該無線射頻識別RFID晶片的兩極，係焊接在該焊盤部的該正極接點及該負極接點上，與該矩形環狀迴路形成電性連接；該上墊片，係設置在該矩形環迴路之上表面，將該無線射頻識別RFID晶片包覆固定並防止該矩形環迴路斷損；藉此，透過該超高頻電子標籤的允許縫紉，俾使該超高頻電子標籤能夠可靠而牢固地縫合在該鞋子的鞋體各個部位，且採用電子標籤讀取器進行識別時，依該左、右金屬膜天線與該矩形環迴路的匹配產生共振響應，還使電子標籤讀取器能以高敏感度、全球頻段(860~930MHz)、長讀距讀取該超高頻電子標籤的ID識別碼，達成鞋體長距離、低失誤率及支援全球頻段的電子識別效果。

本發明之次一目的，係在提供一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該無線射頻識別RFID晶片外部，包覆有一絕緣熱固膠層，將該無線射頻識別RFID晶片緊實固定在該矩形環迴路的該焊盤部上。

本發明之再一目的，係在提供一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該絕緣基材薄片的該下表面，設置有一相對於該上墊片的下墊片，藉由該上墊片與該下墊片共同在該絕緣基材薄片的該上、 下表面包覆該矩形環迴路，俾能提升該矩形環迴路的抗撕裂強度；上述之該上墊片及該下墊片，為矽膠材料或一聚醯亞胺(Polyimide，PI)成型的可撓軟性絕緣墊片體，俾使該上、下墊片具有耐酸鹼及耐高溫的能力。

本發明之另一目的，係在提供一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該絕緣基材薄片，為一聚醯亞胺(Polyimide，PI)材質或為一聚對苯二甲酸乙二醇酯(Pet)材質的可撓性薄片，且該左、右金屬膜天線，係由覆合在該絕緣基材薄片上表面的金屬薄膜蝕刻成型的天線面，俾使該左、右金屬膜天線上的焊接點，能以一般軟性PC電路板的線路製程完成製作。

本發明之又一目的，係在提供一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該超高頻電子標籤，可設置在不同材質之鞋子的鞋體內，包括可縫置在該鞋體的鞋底內、鞋面或鞋舌上，皆能在全球各地區頻段獲得良好讀取敏感度的效果。

1‧‧‧超高頻電子標籤

10‧‧‧絕緣基材薄片

101‧‧‧上表面

102‧‧‧下表面

11‧‧‧金屬薄膜層

111‧‧‧左金屬膜天線

1111‧‧‧左接線部

112‧‧‧右金屬膜天線

1121‧‧‧右接線部

12‧‧‧矩形環迴路

13‧‧‧焊盤部

131‧‧‧正極接點

132‧‧‧負極接點

20‧‧‧無線射頻識別RFID晶片

21‧‧‧絕緣熱固膠層

30‧‧‧上墊片

40‧‧‧下墊片

100‧‧‧鞋子

圖1係本發明結構分解立體圖。

圖2係圖1之A部的結構放大示意圖。

圖3係本發明設置RFID晶片的結構示意圖。

圖4係圖3之B部的結構放大示意圖。

圖5係本發明之正面結構外觀圖。

圖6係圖5之A-A線的剖面結構圖。

圖7係圖6之C部的結構放大示意圖。

圖8係本發明實施於鞋底內的實施示意圖。

圖9係本發明實施於鞋舌的實施示意圖。

本發明為達上述目的，特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子100，如圖1、2、3、4、5所示，係一鞋子100之鞋體內，隱藏設置有一超高頻電子標籤1；該超高頻電子標籤1，包括一絕緣基材薄片10，一無線射頻識別RFID晶片20及一上墊片30，該絕緣基材薄片10為可撓性絕緣材料成型的狹長條形薄片，具有一上表面101及一下表面102，該上表面101上，設置有一金屬薄膜層11，並由該金屬薄膜層11上製作一左金屬膜天線111，及一與該左金屬膜天線111對稱的右金屬膜天線112，且該左金屬膜天線111與該右金屬膜天線112之間，分別由一左接線部1111及一右接線部1121，電性連接一矩形環迴路12，該矩形環迴路12上，設有一焊盤部13(Pad)，該焊盤部13上具有一正極接點131及一負極接點132；該無線射頻識別RFID晶片20的兩極，係焊接在該焊盤部13的該正極接點131及該負極接點132上，與該矩形環狀迴路形成電性連接；如圖6、7並搭配圖2所示，該上墊片30，係設置在該矩形環迴路12之該上表面101，將該無線射頻識別RFID晶片20包覆固定並 防止該矩形環迴路12斷損；如圖8、9所示，藉此，透過該超高頻電子標籤1的允許縫紉，俾使該超高頻電子標籤1能夠可靠而牢固地縫合在該鞋子100的鞋體各個部位(鞋底內、鞋面或鞋舌內)，且採用電子標籤讀取器(圖未示)進行識別時，依該左、右金屬膜天線111、112與該矩形環迴路12的匹配產生共振響應，還使電子標籤讀取器(圖未示)能以高敏感度、長讀距讀取該超高頻電子標籤1的ID識別碼，達成鞋體長距離、低失誤率的電子識別效果。

再者，多數國家或地區，皆會規範電子標籤(RFID TAG)的使用頻段，例如台灣地區的使用頻段為920~930MHz之間，經由上述該超高頻電子標籤1縫合在該鞋子100內，如《附件一》測試報告，分別為Tag空測、Tag置於鞋舌中、Tag置於鞋底內襯狀態下進行讀距測試，最後以Tag穿刺測試，模擬針線穿縫過後對Tag效能的影響結果進行分析，通過芬蘭Voyantic Tagformance Lite Measurement System(UHF RFID)測試儀器，於800MHz~1000MHz頻段所進行的檢測，證實上述超高頻電子標籤1，不論置放在任意鞋子100內的任意位置，其均能維持良好效能及特性，且特性曲線高點頻段涵蓋歐規頻段、美規頻段及日規頻段等，能符合全球各國UHF RFID頻段。另外，於模擬針線穿刺實驗，仍能維持效能與特性，也因此可以確定上述超高頻電子標籤1可以被車縫於鞋子100內，並且仍然能維持一貫的高效能。

根據上述實施例，其中，如圖1、2所示，該絕緣基材薄片10，為一聚醯亞胺(Polyimide，PI)材質或為一聚對苯二甲酸乙二醇酯(Pet) 材質的可撓性薄片，且該左、右金屬膜天線111、112，係由覆合在該絕緣基材薄片10之該上表面101的該金屬薄膜層11蝕刻成型的天線面，俾使該左、右金屬膜天線111、112上的焊接點，能以一般軟性PC電路板的線路製程完成製作。

根據上述實施例，其中，如圖5、6、7所示，該無線射頻識別RFID晶片20外部，包覆有一絕緣熱固膠層21，將該無線射頻識別RFID晶片20緊實固定在該矩形環迴路12的該焊盤部13上。

根據上述實施例，其中，如圖1、6、7所示，該絕緣基材薄片10的該下表面102，設置有一相對於該上墊片30的下墊片40，藉由該上墊片30與該下墊片40共同在該絕緣基材薄片10的該上、下表面101、102包覆該矩形環迴路12，俾能提升該矩形環迴路12的抗撕裂強度；上述之該上墊片30及該下墊片40，為矽膠材料或一聚醯亞胺(Polyimide，PI)成型的可撓軟性絕緣墊片體，俾使該上、下墊片40具有耐酸鹼及耐高溫的能力。

以上說明，對本發明而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離所附說明書所限定的精神和範圍的情況下，可做出許多修改、變化或等效，但都將落入本發明的保護範圍內。

1‧‧‧超高頻電子標籤

10‧‧‧絕緣基材薄片

11‧‧‧金屬薄膜層

111‧‧‧左金屬膜天線

112‧‧‧右金屬膜天線

30‧‧‧上墊片

40‧‧‧下墊片

Claims (5)

1. 一種具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，係一鞋子之鞋體內，隱藏設置有一超高頻電子標籤；該超高頻電子標籤，包括一絕緣基材薄片，一無線射頻識別RFID晶片及一上墊片，該絕緣基材薄片為可撓性絕緣材料成型的狹長條形薄片，具有一上表面及一下表面，該上表面上，設置有一金屬薄膜層，並由該金屬薄膜層上製作一左金屬膜天線，及一與該左金屬膜天線對稱的右金屬膜天線，且該左金屬膜天線與該右金屬膜天線之間，分別由一左接線部及一右接線部，電性連接一矩形環迴路，該矩形環迴路上，設有一焊盤部(Pad)，該焊盤部上具有一正極接點及一負極接點；該無線射頻識別RFID晶片的兩極，係焊接在該焊盤部的該正極接點及該負極接點上，與該矩形環狀迴路形成電性連接；該上墊片，係設置在該矩形環迴路之上表面，將該無線射頻識別RFID晶片包覆固定並防止該矩形環迴路斷損。
2. 根據申請專利範圍第1項之具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該無線射頻識別RFID晶片外部，包覆有一絕緣熱固膠層，將該無線射頻識別RFID晶片緊實固定在該矩形環迴路的該焊盤部上。
3. 根據申請專利範圍第1項之具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該絕緣基材薄片的該下表面，設置有一相對於該上墊片的下墊片，藉由該上墊片與該下墊片共同在該絕緣基材薄片的該上、下表面包覆該矩形環迴路，俾能提升該矩形環迴路的抗撕裂強度；上述之該上墊片及該下墊片，為矽膠材料或一聚醯亞胺(Polyimide，PI)成型的可撓軟性絕緣墊片體。
4. 根據申請專利範圍第1項之具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其 中，該絕緣基材薄片，為一聚醯亞胺(Polyimide，PI)材質或為一聚對苯二甲酸乙二醇酯(Pet)材質的可撓性薄片，且該左、右金屬膜天線，係由覆合在該絕緣基材薄片上表面的金屬薄膜蝕刻成型的天線面。
5. 根據申請專利範圍第1項之具有長距離超高頻識別電子標籤之鞋子，其中，該超高頻電子標籤，可縫置在該鞋體的鞋底內、鞋面或鞋舌上。

Images