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阿拉维斯维戈塞尔塔: 長距離無線識別牲畜耳標母扣結構.pdf

摘要
申請專利號:

维戈塞尔塔vs皇家社会 www.vmyqew.com.cn CN201710854915.2

申請日:

20170920

公開號:

CN108990825A

公開日:

20181214

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01K11/00 主分類號: A01K11/00
申請人: 創新聯合科技股份有限公司
發明人: 吳祁儒,詹璽叡,張實美,丁錦賢
地址: 中國臺灣桃園市
優先權: TW106118583A
專利代理機構: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 代理人: 孫皓晨;李林
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201710854915.2

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明提供一種長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,是一耳標母扣上超高頻電子標簽上無線射頻識別晶片,通過天線與讀取器端所形成的電磁波信號接收與回饋,憑借具備共振腔效應的破孔槽及狹槽對電磁波信號的頻段與感應場型調整,再配合該天線在該母扣座凸體兩側一對曲弧表面上形成彎弧曲撓增加電磁波信號截面積及敏感度,使讀取器能長距離讀取無線射頻識別晶片上的ID識別碼及或預先寫入的信息;整體耳標母扣在牲畜耳朵上配合耳標公扣使用,能在符合牲畜耳標小型化的市場需求或要求條件下,達到讀取器遠距離,高敏感度及低失誤率的無線識別及或信息讀取的效益。

權利要求書

1.一種長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其特征在于:是一耳標母扣,可配合一耳標公扣在牲畜耳朵上扣合配載,并能夠使用讀取器進行牲畜無線識別;該耳標母扣,包括一母扣座,一超高頻電子標簽及一包覆表層;該母扣座,由絕緣材料成型,具有一座本體,該座本體的一端形成有一平表面,該座本體的另一端形成有一凸體,該凸體的內部設有一扣接槽,該凸體的外部兩側形成有一對曲弧表面,該扣接槽的底部開設有一貫穿出該平表面的穿孔;該超高頻電子標簽,為一貼設在該座本體的平表面及凸體的曲弧表面上的可撓性長片形標簽體,具有一絕緣基材薄片、一天線及一無線射頻識別晶片;該絕緣基材薄片為一可撓性絕緣薄片,其一面端貼設在該座本體的平表面及該凸體的該對曲弧表面上,該絕緣基材薄片相對該穿孔設有一通孔;該天線為一覆合在該絕緣基材薄片另一端表面上的導電箔膜天線面,錯開該通孔并形成有一破孔槽,該破孔槽至一側邊開設有一狹槽,且該狹槽的兩邊各具有一焊接點作為該天線回路兩極的焊盤;該無線射頻識別晶片為一超高頻無線射頻晶片,其兩極焊接在該天線的該焊接點上,與該天線回路兩極形成電性連接;該包覆表層,成型在該母扣座外部表面上,將該超高頻電子標簽包覆封裝在該座本體的平表面上及該凸體的一對曲弧表面上的絕緣表層體,相對該超高頻電子標簽的天線上破孔槽具有一隔離表層部,使該破孔槽能夠通過該隔離表層部的空間隔離形成一共振腔,且該隔離表層部上相對該絕緣基材薄片的通孔及該凸體的扣接槽內部穿孔開設有一相通該通孔及該穿孔的透孔;當一耳標公扣的一穿桿尖錐頭貫穿牲畜耳朵,從該包覆表層的透孔處相繼穿過超高頻電子標簽的通孔及該母扣座的穿孔,進入該扣接槽中反扣,將耳標母扣配載在牲畜耳朵上,并采用讀取器進行無線識別時,該超高頻電子標簽上無線射頻識別晶片,通過天線與讀取器端所形成的電磁波信號接收與回饋,憑借具備共振腔效應的破孔槽及狹槽對電磁波信號的頻段與感應場型調整,再配合該天線在該母扣座凸體兩側一對曲弧表面上形成彎弧曲撓增加電磁波信號截面積及敏感度,使讀取器能長距離讀取無線射頻識別晶片上的ID識別碼及或預先寫入的信息;整體耳標母扣在牲畜耳朵上配合耳標公扣使用,能在符合牲畜耳標小型化的市場需求或要求條件下,達到讀取器遠距離,高敏感度及低失誤率的無線識別及或信息讀取的效益。2.根據權利要求1所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其特征在于,該母扣座的凸體兩側一對曲弧表面上形成有一由該對曲弧表面延伸至該座本體的平表面上的標簽貼合凹槽;使該超高頻電子標簽在該平表面及該對曲弧表面上的貼設,能憑借該標簽貼合凹槽對該超高頻電子標簽產生貼合位置的限定,達到貼設位置不偏移或不偏離的效果。3.根據權利要求1所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其特征在于,該超高頻電子標簽的絕緣基材薄片為一聚酰亞胺材質的可撓性塑膠薄片,且該天線具有由覆合在該絕緣基材薄片表面上的金屬薄膜蝕刻成型的天線面,使天線上的破孔槽及狹槽能以軟性PC電路板的線路制程完成制作。4.根據權利要求1所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其特征在于,該超高頻電子標簽的天線上破孔槽形成為一T形槽形狀,且由相鄰而近靠該天線一側邊位置處開設該狹槽,憑借該破孔槽的槽孔形狀大小及該狹槽的槽寬可調整電磁波信號的感應頻段/頻寬及場型,使超高頻電子標簽在預定頻段,能夠與讀取端產生良好匹配性的感應效果。5.根據權利要求1所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其特征在于,該母扣座的凸體內部扣接槽的槽口上封閉蓋設有一槽蓋,并使該包覆表層在該凸體上延伸包覆到該槽蓋的一蓋面上,限定該槽蓋從該扣接槽的槽口端退出,使耳標公扣的穿桿尖錐頭進入扣接槽中,能憑借槽蓋對該尖錐頭的伸出擋止,產生安全防護的效果。

說明書

技術領域

本發明涉及一種能在符合牲畜耳標小型化的條件下,具備讀取器遠距離、高敏感度及低失誤率無線讀取識別效益的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構。

背景技術

按,目前為規范畜牧業生產經營行為,加強檔案管理,建立畜牧產品可追溯制度,有效防控重大動物疫病,保障畜牧產品質量安全,世界各國有關畜牧法、動物防疫法、農產品質量安全法,制定畜禽、牲禽的標幟、耳標、電子標簽、腳環、以及其他記載畜禽信息的標幟物。

現有牲畜電子耳標,如中國臺灣第M394533號“豬耳標的結構改良”新型專利案,是在耳標本體(公扣)上設置無線射頻(RFID)IC卡,或如第M424765“耳標結構”中國臺灣新型專利案,是在耳標母扣件上設辨識單元(RFID無線射頻辨識單元);無論是無線射頻IC卡或是無線射頻RFID辨識單元,一般若是采用高頻無線射頻(HF RFID)技術,以ISO14443規格檢測,一次只能讀取一個耳標,讀距短(0~10cm),編碼有重復性,造成管理使用上諸多限制,又以ISO15693規格為例,讀距1公尺以內,多支耳標同時讀取存有識別反應過慢的問題;若是采用ISO11784/11785規格的低頻無線射頻(LF RFID)技術,雖讀取器的耳標讀取距離較長(可達到2公尺),但,仍存在讀取器一次只能讀取一個耳標的問題,以及一個耳標的讀取動作需1至2秒才能完成,造成此型耳標有使用效率低的缺失,超高頻無線射頻(UHF RFID)技術,運用或許能夠改善上述問題,不過,超高頻無線射頻(UHF RFID)天線在小型化的耳標上一直受限于空間,而有設計上的困難,因此,現有如第M444710「耳標結構」臺灣新型專利案,則是在一大型的幟牌本體上設無線射頻識別晶片(RFID IC)電性連接一能夠長距離感應讀取端超高頻(UHF)頻段電磁波信號的天線,然而,大型幟牌式電子耳標在牲畜耳朵上配載,例如穿載在豬耳上,其大面積幟牌本體易遭受其他豬咬拉扯,甚難避免天線不會有斷裂或毀損的情形發生;唯有在傳統小型化耳標上設超高頻電子標簽(UHF RFID Tag),并可有效執行遠距離讀取,才能真正解決上述現有牲畜電子耳標存在的各項不同缺失。

發明內容

本發明的目的在于:提供一種長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,解決現有技術中存在的上述技術問題。

為實現上述目的,本發明采用的技術方案是:

一種長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其特征在于:是一耳標母扣,可配合一耳標公扣在牲畜耳朵上扣合配載,并能夠使用讀取器進行牲畜無線識別;

該耳標母扣,包括一母扣座,一超高頻電子標簽及一包覆表層;

該母扣座,由絕緣材料成型,具有一座本體,該座本體的一端形成有一平表面,該座本體的另一端形成有一凸體,該凸體的內部設有一扣接槽,該凸體的外部兩側形成有一對曲弧表面,該扣接槽的底部開設有一貫穿出該平表面的穿孔;

該超高頻電子標簽,為一貼設在該座本體的平表面及凸體的曲弧表面上的可撓性長片形標簽體,具有一絕緣基材薄片、一天線及一無線射頻識別晶片;該絕緣基材薄片為一可撓性絕緣薄片,其一面端貼設在該座本體的平表面及該凸體的該對曲弧表面上,該絕緣基材薄片相對該穿孔設有一通孔;該天線為一覆合在該絕緣基材薄片另一端表面上的導電箔膜天線面,錯開該通孔并形成有一破孔槽,該破孔槽至一側邊開設有一狹槽,且該狹槽的兩邊各具有一焊接點作為該天線回路兩極的焊盤;該無線射頻識別晶片為一超高頻無線射頻晶片,其兩極焊接在該天線的該焊接點上,與該天線回路兩極形成電性連接;

該包覆表層,成型在該母扣座外部表面上,將該超高頻電子標簽包覆封裝在該座本體的平表面上及該凸體的一對曲弧表面上的絕緣表層體,相對該超高頻電子標簽的天線上破孔槽具有一隔離表層部,使該破孔槽能夠通過該隔離表層部的空間隔離形成一共振腔,且該隔離表層部上相對該絕緣基材薄片的通孔及該凸體的扣接槽內部穿孔開設有一相通該通孔及該穿孔的透孔;

當一耳標公扣的一穿桿尖錐頭貫穿牲畜耳朵,從該包覆表層的透孔處相繼穿過超高頻電子標簽的通孔及該母扣座的穿孔,進入該扣接槽中反扣,將耳標母扣配載在牲畜耳朵上,并采用讀取器進行無線識別時,該超高頻電子標簽上無線射頻識別晶片,通過天線與讀取器端所形成的電磁波信號接收與回饋,憑借具備共振腔效應的破孔槽及狹槽對電磁波信號的頻段與感應場型調整,再配合該天線在該母扣座凸體兩側一對曲弧表面上形成彎弧曲撓增加電磁波信號截面積及敏感度,使讀取器能長距離讀取無線射頻識別晶片上的ID識別碼及或預先寫入的信息;整體耳標母扣在牲畜耳朵上配合耳標公扣使用,能在符合牲畜耳標小型化的市場需求或要求條件下,達到讀取器遠距離,高敏感度及低失誤率的無線識別及或信息讀取的效益。

所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其中,該母扣座的凸體兩側一對曲弧表面上形成有一由該對曲弧表面延伸至該座本體的平表面上的標簽貼合凹槽;使該超高頻電子標簽在該平表面及該對曲弧表面上的貼設,能憑借該標簽貼合凹槽對該超高頻電子標簽產生貼合位置的限定,達到貼設位置不偏移或不偏離的效果。

所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其中,該超高頻電子標簽的絕緣基材薄片為一聚酰亞胺材質的可撓性塑膠薄片,且該天線具有由覆合在該絕緣基材薄片表面上的金屬薄膜蝕刻成型的天線面,使天線上的破孔槽及狹槽能以軟性PC電路板的線路制程完成制作。

所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其中,該超高頻電子標簽的天線上破孔槽形成為一T形槽形狀,且由相鄰而近靠該天線一側邊位置處開設該狹槽,憑借該破孔槽的槽孔形狀大小及該狹槽的槽寬可調整電磁波信號的感應頻段/頻寬及場型,使超高頻電子標簽在預定頻段,能夠與讀取端產生良好匹配性的感應效果。

所述的長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,其中,該母扣座的凸體內部扣接槽的槽口上封閉蓋設有一槽蓋,并使該包覆表層在該凸體上延伸包覆到該槽蓋的一蓋面上,限定該槽蓋從該扣接槽的槽口端退出,使耳標公扣的穿桿尖錐頭進入扣接槽中,能憑借槽蓋對該尖錐頭的伸出擋止,產生安全防護的效果。

與現有技術相比較,本發明具有的有益效果是:當一耳標公扣的一穿桿尖錐頭貫穿牲畜耳朵,從該包覆表層的透孔處相繼穿過超高頻電子標簽的通孔及該母扣座的穿孔,進入該扣接槽中反扣,將耳標母扣配載在牲畜耳朵上,并采用讀取器進行無線識別時,該超高頻電子標簽上無線射頻識別晶片,通過天線與讀取器端所形成的電磁波信號接收與回饋,憑借具備共振腔效應的破孔槽及狹槽對電磁波信號的頻段與感應場型調整,再配合該天線在該母扣座凸體兩側一對曲弧表面上形成彎弧曲撓增加電磁波信號截面積及敏感度,使讀取器能長距離讀取無線射頻識別晶片上的ID識別碼及或預先寫入的信息;整體耳標母扣在牲畜耳朵上配合耳標公扣使用,能在符合牲畜耳標小型化的市場需求或要求條件下,達到讀取器遠距離,高敏感度及低失誤率的無線識別及或信息讀取的效益。

附圖說明

圖1是本發明結構外觀立體圖。

圖2是本發明剖面結構示意圖。

圖3是本發明母扣座結構分解立體圖。

圖4是本發明超高頻電子標簽結構平面示意圖。

圖5是本發明母扣座結構上視圖。

圖6是圖5的A-A剖面結構圖。

圖7是本發明與耳標公扣扣合的剖面結構圖。

附圖標記說明:耳標母扣10;母扣座11;座本體110;平表面111;凸體112;扣接槽113;曲弧表面114A、114B;穿孔115;標簽貼合凹槽116;槽蓋117;超高頻電子標簽12;絕緣基材薄片120;天線121;無線射頻識別晶片122;通孔123;破孔槽124;狹槽125;焊接點126A、126B;包覆表層13;隔離表層部130;透孔131;耳標公扣20;穿桿21;尖錐頭22;牲畜耳朵30。

具體實施方式

本發明為達上述目的,特舉較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細說明如下:

一種長距離無線識別牲畜耳標母扣結構,如圖1、圖2,是一耳標母扣10,可配合一耳標公扣20在牲畜耳朵上扣合配載,可使用讀取器進行牲畜無線識別與信息讀??;該耳標母扣10,包括一母扣座11,一超高頻電子標簽12及一包覆表層13;如圖3、圖4、圖5、圖6,該母扣座11,由塑膠絕緣材料射出成型,具有一座本體110,該座本體110的一端形成有一平表面111及另一端形成有一凸體112,該凸體112的內部設有一扣接槽113及外部兩側形成有一對曲弧表面114A、114B,該扣接槽113的底部開設有一貫穿出該平表面111的穿孔115;該超高頻電子標簽12,為一貼設在該座本體110的平表面111及凸體112的曲弧表面114A、114B上的可撓性長片形標簽體,具有一絕緣基材薄片120,一天線121及一無線射頻識別晶片122;該絕緣基材薄片120,為一可撓性絕緣塑膠薄片,其一面端,貼設在該座本體110的平表面111及該凸體112的該對曲弧表面114A、114B上,相對該穿孔115,設有一通孔123;該天線121,為一覆合在該絕緣基材薄片120另一端表面上的導電箔膜天線面,錯開該通孔123,形成有一破孔槽124,該破孔槽124至該天線121一側邊開設有一狹槽125,且該狹槽125的兩邊,并各具有一焊接點126A、126B作為該天線121回路兩極的焊盤(Pad);該無線射頻識別晶片122,為一超高頻無線射頻晶片(UHF FRID IC),其兩極焊接在該天線121的焊接點126A、126B(焊盤Pad)上,與該天線121回路兩極形成電性連接;如圖1、圖2,該包覆表層13,系塑膠二次射出為成型在該母扣座11外部表面上,將該超高頻電子標簽12包覆封裝在該座本體110的平表面111上及該凸體112的一對曲弧表面114A、114B上的絕緣表層體,相對該超高頻電子標簽12的天線121上破孔槽124,具有一隔離表層部130,使該破孔槽124,可通過該隔離表層部的空間隔離,形成一共振腔,且該隔離表層部130上,相對該絕緣基材薄片120的通孔123及該凸體112的扣接槽113內部穿孔115,并開設有一相通該通孔123及該穿孔115的透孔131;如圖7,當一耳標公扣20的一穿桿21前端尖錐頭22貫穿牲畜耳朵30(例如豬耳),從該包覆表層13的透孔131處相繼穿過超高頻電子標簽12的通孔123及該母扣座11的穿孔115,進入該扣接槽113中反扣,將耳標母扣10配載在牲畜耳朵30上,并采用讀取器(圖未示)進行無線識別或信息讀取時,配合圖3、4,該超高頻電子標簽12上無線射頻識別晶片122,通過天線121與讀取器(圖未示)端所形成的電磁波信號接收與回饋,憑借具備共振腔效應的破孔槽124及狹槽125對電磁波信號的頻段與感應場型調整,再配合該天線121在該母扣座11凸體112兩側一對曲弧表面114A、114B上形成彎弧曲撓增加電磁波信號截面積及敏感度,使讀取器能長距離讀取無線射頻識別晶片122上的ID識別碼及或預先寫入的信息;整體耳標母扣10在牲畜耳朵30上配合耳標公扣20使用,能在符合牲畜耳標小型化的市場需求或要求條件下,達到讀取器遠距離,高敏感度及低失誤率的無線識別及或信息讀取的效益。

根據上述實施例,其中,如圖3、圖5、圖6,該母扣座11的凸體112兩側一對曲弧表面114A、114B上,形成有一由該對曲弧表面114A、114B延伸至該座本體110的平表面111上的標簽貼合凹槽116;使該超高頻電子標簽12在該平表面111及該對曲弧表面114A、114B上的貼設,能憑借該標簽貼合凹槽116對該超高頻電子標簽12產生貼合位置的限定,達到貼設過程位置不偏移或不偏離的效果。

根據上述實施例,其中,如圖3、圖4,該超高頻電子標簽12的絕緣基材薄片120,為一聚酰亞胺(PI)材質的可撓性塑膠薄片,且該天線121,由覆合在該絕緣基材薄片120表面上的銅或鋁金屬薄膜蝕刻成型的天線面,使天線21上的破孔槽124及狹槽125,能以一般軟性PC電路板的線路制程,簡單完成制作。

根據上述實施例,其中,如圖3、圖4,該超高頻電子標簽12的天線121上破孔槽124,形成為一T形槽形狀,且由相鄰而近靠該天線121一側邊位置處開設該狹槽125,憑借該破孔槽124的槽孔形狀大小及該狹槽125的槽寬可調整電磁波信號的感應頻段/頻寬及場型,使超高頻電子標簽12在預定頻段,能夠與讀取端發射的電磁波產生良好匹配性的感應效果;舉ISO 18000-6C,UHF RFID頻律規范860MHZ~960MHZ為例,如圖1,上述耳標母扣10實施例結構進行讀距測試,如附件一測試報告,通過芬蘭Voyntic Tagformance Lite Measurement System(UHF RFID)測試儀器,于800MHZ~1000MHZ頻段所進行的檢測,證實小型化(相仿市面電子耳標體積)的上述耳標母扣10實施例結構的理論讀距是1.25~2.25m(公尺),按實際讀距(因設備功率加大因素)約為理論讀距的1.5倍,表示上述耳標母扣10實施例結構在860MHZ~960MHZ(ISO 18000-6C規范)頻段的讀取距離可達到1.87~3.37m(公尺),確能符合市場小型化UHF RFID耳標可遠距離讀取的要求或需求。

根據上述實施例,其中,如圖3、圖5、圖6,該母扣座11的凸體112內部扣接槽113的槽口上,封閉蓋設有一槽蓋117,如圖2,并使該包覆表層13在該凸體上延伸包覆到該槽蓋117的一蓋面上,限定該槽蓋117從該扣接槽113的槽口端退出,如圖7,使耳標公扣20的穿桿21尖錐頭22進入扣接槽113中,能憑借槽蓋117對該尖錐頭22的槽口伸出擋止,產生安全防護的效果。

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范圍的情況下,可做出許多修改、變化或等效,但都將落入本發明的?;し段?。

關 鍵 詞:
長距離 無線 識別 牲畜 耳標母扣 結構
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