多功能主动式无线射频辨识标签的制作方法

本实用新型是有关于一种主动式无线射频辨识标签，特别是有关于一种采用薄膜光伏电池进行供电，并同时结合设置有感测装置及储电装置的多功能主动式无线射频辨识标签。

背景技术：

近年来已常见有以非接触方式传输无线讯号的识别装置。此等装置中，装置本体与一外部读取/写入装置交换资讯，达到资讯传输及辨识的效果。无线射频辨识标签(Radio Frequency Identification，RFID)为一逐渐普遍应用于物流管理、商品管理、医疗管理等领域的一种新兴的无线传输装置。基于非接触式及易于使用的特性，无线射频辨识系统已逐渐取代习知接触式的辨识系统，例如条码扫描辨识系统。

所谓的无线射频辨识标签大致包括一无线射频晶片及与其耦接的天线。透过天线得以使无线射频晶片传输无线讯号至一外部读取/写入装置并进行资料授受，藉此产生辨识效果。

无线射频辨识标签又可大致分成主动式及被动式。主动式可藉由一外部供电装置(例如：电池)供电至无线射频辨识标签本身，而被动式则直接由外部读取/写入装置传输的无线电波供电至无线射频辨识标签本身，其中又以主动式无线射频辨识标签可连续提供辨识讯号应用更为广泛。

基于目前社会环境大多提畅再生能源的利用，因此，有业者采用薄膜光伏电池来作为主动式无线射频辨识标签的供电来源，其基本架构如图1所示，薄膜光伏电池1、导电层2及无线射频辨识晶片3设置在一基板4上，再由上基层5及下基层6透过封胶层7进行固定后来封合住薄膜光伏电池1、导电层2、无线射频辨识晶片3及基板4。然而，虽然习知的主动式无线射频辨识标签采用薄膜光伏电池1可达到节能的目的，但习知的主动式无线射频辨识标签仅可传递无线射频辨识晶片3中已输入完成的资讯，而不具备有其它功能，此外，薄膜光伏电池1必须有太阳光源才能进行电力转换及供电，若光源不足时，则无法让主动式无线射频辨识标签进行连续性及长时间的运作。

技术实现要素：

本实用新型所解决的技术问题即在提供一种采用薄膜光伏电池进行供电，并同时结合设置有感测装置及储电装置的多功能主动式无线射频辨识标签。

本实用新型所采用的技术手段如下所述。

提出一种多功能主动式无线射频辨识标签，其包含：一基板；一导电层，设置于基板上，导电层经蚀刻或印刷构成有天线及线路；一薄膜光伏电池，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；一感测装置，设置于导电层上并与导电层的线路电性连接；以及一无线射频辨识晶片，设置于导电层上并与导电层的线路与天线电性连接，且无线射频辨识晶片透过导电层的线路电性连接薄膜光伏电池及感测装置。

较佳地，此多功能主动式无线射频辨识标签更包含一下基层及一上基层，下基层设置于基板之下，上基层设置于薄膜光伏电池、感测装置及无线射频辨识晶片之上，且下基层与上基层之间黏合形成一封胶层。

较佳地，此多功能主动式无线射频辨识标签更包含一薄膜储电装置，设置于导电层上，且薄膜储电装置与导电层的线路、薄膜光伏电池及无线射频辨识晶片电性连接。

较佳地，此多功能主动式无线射频辨识标签更包含一下基层及一上基层，下基层设置于基板之下，上基层设置于薄膜光伏电池、感测装置、无线射频辨识晶片及薄膜储电装置之上，且下基层与上基层之间黏合形成一封胶层。

较佳地，薄膜光伏电池、感测装置、无线射频辨识晶片及薄膜储电装置可以黏合或锡焊方式进行设置。

较佳地，薄膜储电装置的厚度小于2mm。

较佳地，薄膜储电装置举例来说可为薄膜式可充电电池或薄膜式电容。

较佳地，薄膜式电容可为薄膜超电容。

较佳地，上基层及封胶层对应无线射频辨识晶片的位置形成有一缺口。

较佳地，基板、下基层及上基层举例来说可由透光塑料或透光玻璃所制。

较佳地，透光塑料举例来说可包含PET、PE、PMMA、PI、PA、PU或压克力。

较佳地，基板的厚度为10um至500um。

较佳地，下基层及上基层的厚度为50um至500um。

较佳地，薄膜光伏电池的厚度小于10um。

较佳地，薄膜光伏电池举例来说可为有机太阳能电池（Organic Photovoltaic，OPV）或钙钛矿太阳能电池。

较佳地，感测装置举例来说可为温度感测器或湿度感测器。

本实用新型所产生的技术效果：本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签具有薄型化的优点，其可不受环境限制贴附于其它对象上进行使用，且本实用新型采用薄膜光伏电池来提供电力予晶片，藉以可达到节能的目的。再者，本实用新型在不改变标签外观结构下可结合一感测装置，除了可提供基本标签讯号外，更可提供感测装置所检知的讯号，例如温度、湿度等讯号。此外，本实用新型更结合设置有薄膜储电装置，使得无线射频辨识晶片可连续且长时间地获得电力，让该主动式无线射频辨识标签不因光源不足等问题而中断运作。

附图说明

图1为习知技术的主动式无线射频辨识标签的示意图。

图2为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第一示意图。

图3为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第二示意图。

图4为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第三示意图。

图5为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第二实施例的示意图。

图6为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第一示意图。

图7为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第二示意图。

图8为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第三示意图。

图号说明：

1、30 薄膜光伏电池

2、20 导电层

3、50 无线射频辨识晶片

4、10 基板

5、70 上基层

6、60 下基层

7、B 封胶层

40 感测装置

80 薄膜储电装置

A 黏胶层

C 缺口。

具体实施方式

请参阅图2至图4，其分别为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第一实施例的第一示意图、第二示意图及第三示意图，并同时参阅图5，其为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第二实施例的示意图。在第一实施例及第二实施例中，本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签主要包含有一基板10、一导电层20、一薄膜光伏电池30、一感测装置40及一无线射频辨识晶片50，其中，该感测装置40举例来说可为温度感测器、湿度感测器等等。导电层20设置于基板10上，且该导电层20经蚀刻或印刷构成有天线及线路。薄膜光伏电池30设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接。感测装置40设置于导电层20上并与导电层20的线路电性连接。无线射频辨识晶片50设置于导电层20上并与导电层20的线路与天线电性连接，且无线射频辨识晶片50透过导电层20的线路电性连接薄膜光伏电池30及感测装置40。需特别注意的是，本实用新型在不变更标签结构下结合了该感测装置40，藉此，当此标签贴设于一对象上时，该标签除了可提供最基本的标签讯号之外，更可提供感测装置40所感测到的讯号，例如该被贴设对象或外部环境的温度、湿度等等讯号。

上述中，薄膜光伏电池30、感测装置40及无线射频辨识晶片50可透过黏合或锡焊的方式设置于导电层20上，若是采用黏合方式，薄膜光伏电池30、感测装置40及无线射频辨识晶片50分别与导电层20间形成有黏胶层A。

上述中，本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签更进一步包含有一下基层60及一上基层70。下基层60设置于基板10之下，上基层70设置于薄膜光伏电池30、感测装置40及无线射频辨识晶片50之上，且下基层60与上基层70之间透过封合胶进行黏合以形成一封胶层B，藉此，可将基板10、导电层20、薄膜光伏电池30、感测装置40及无线射频辨识晶片50封装于下基层60与上基层70之间，如图3所示。而在第二实施例中，上基层70及封胶层B对应无线射频辨识晶片50的位置形成有一缺口C，透过该缺口C可容置无线射频辨识晶片50，如图5所示。

续请参阅图6至图8，其分别为本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签的第三实施例的第一示意图、第二示意图及第三示意图。在第三实施例中，本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签同样包含有一基板10、一导电层20、一薄膜光伏电池30、一感测装置40、一无线射频辨识晶片50、一下基层60及一上基层70，并同时结合设置有一薄膜储电装置80。该薄膜储电装置80设置于导电层20上并被封装于下基层60与上基层70之间，且薄膜储电装置80与导电层20的线路、薄膜光伏电池30及无线射频辨识晶片50电性连接，利用该薄膜储电装置80可储存薄膜光伏电池30进行光源转换的电力，藉此可让无线射频辨识晶片50在光源不足的情况下仍可持续性地获取电力。其中，薄膜储电装置80可以黏合的方式设置于导电层20上，以于薄膜储电装置80与导电层20间形成一黏胶层A，或者该薄膜储电装置80可以锡焊的方式进行设置，不予限制。较佳地，本实用新型所采用的薄膜储电装置80举例来说可为薄膜式可充电电池或薄膜式电容，且薄膜储电装置80的厚度小于2mm，其中，所述薄膜式电容可为薄膜超电容。

在上述各实施例中，基板10、下基层60及上基层70可由透光塑料或透光玻璃所制，且基板10的厚度较佳为10um至500um，下基层60及上基层70的厚度较佳为50um至500um，其中，该透光塑料举例来说可包含PET、PE、PMMA、PI、PA、PU或压克力。

在上述各实施例中，薄膜光伏电池30举例来说可为有机太阳能电池（Organic Photovoltaic，OPV）或钙钛矿太阳能电池，且薄膜光伏电池30的厚度较佳小于10um。

综上所述，本实用新型的多功能主动式无线射频辨识标签设置有如温度感测器、湿度感测器等感测装置，使得无线射频辨识晶片除了可发送标签讯号外，更可进一步提供对于环境或贴设对象所检知到的讯号。再者，本实用新型利用一薄膜结构的光伏电池作为光电转换的电能提供，并结合一如薄膜电容的薄膜储电装置作为电源的暂存及供给，可不受光源限制地提供连续性的电力予无线射频辨识晶片，让该无线射频辨识晶片可长时间且不中断地提供讯号服务。另外，本实用新型藉由薄膜组件的整合设计，可产生结构较平整简易的主动式无线射频辨识标签，而相关组件的薄膜储电装置及光伏电池可透过卷对卷(Roll to roll，R2R)制程来进行低成本的量产。