DE69522214T2

DE69522214T2 - Resonanzetikett und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE69522214T2
Application number: DE69522214T
Authority: DE
Inventors: Tadayoshi Haneda; Takeshi Matsumoto
Original assignee: Checkpoint Manufacturing Japan Co Ltd
Current assignee: Checkpoint Manufacturing Japan Co Ltd
Priority date: 1995-07-17
Filing date: 1995-11-27
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2015-11-28
Also published as: EP0755035A1; DE69522214D1; KR100298531B1; TW290759B; KR970007743A; SG41956A1; EP0755035B1; CN1115654C; MY113098A; CN1140864A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Resonanzetiketten und ein Verfahren zur Herstellung dieser Resonanzetiketten. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Resonanzetikett, das in der Lage ist, mit einer Welle einer vorbestimmten Frequenz in Resonanz zu kommen, welche durch einen elektronischen Detektor erzeugt wird, und eine Welle mit der gleichen Frequenz zu erzeugen, mit der sie in Resonanz kommt, und welches an Produkten angeklebt wird, um Raub, wie Ladendiebstahl, zu verhindern, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Resonanzetiketts.
Resonanzetiketten sind an Produkten angeklebt oder sonst befestigt worden, um Raub, wie Ladendiebstahl, in verschiedenen Geschäften, einschließlich Supermärkten, Spezialitätenläden, Einzelhandelsgeschäften sowie CD- und Video-Läden zu verhindern. Solche Resonanzetiketten haben einen Aufbau, der einen Resonanzkreis enthält, welcher mit einer Welle einer Frequenz in Resonanz kommt, die durch einen elektronischen Detektor erzeugt wird, welcher an einem Eingang/Ausgang eines Ladens angeordnet ist, und welcher eine Welle mit der gleichen Frequenz erzeugt, bei der er in Resonanz kommt. Das Resonanzetikett ist so ausgebildet, dass es seine Resonanzfrequenz nach Beendigung des Kaufvorgangs, wie der Bezahlung des Produkts, an welchem das Resonanzetikett angeklebt ist, verliert, so dass der elektronische Detektor die Resonanz des Resonanzetiketts nicht mehr erfasst. Die Resonanzfrequenzeigenschaft wird gewöhnlich durch Anlegen einer vorbestimmten Spannung derart gelöscht, dass ein Isolierfilm eines im Resonanzkreis enthaltenen Kondensators beschädigt wird und dadurch ein dielektrischer Zusammenbruch verursacht wird. Wenn anderersteis vor Beendigung des oben erwähnten Kaufvorgangs ein Produkt durch den Eingang/Ausgang läuft, an welchem der elektronische Detektor angeordnet ist, kommt das Resonanzetikett in Resonanz mit einer vom elektronischen Detektor erzeugten Welle, und der elektronische Detektor erfasst diese Resonanz und erzeugt einen Alarmton, der anzeigt, dass ein Raub stattgefunden hat.
Der im Resonanzetikett enthaltene Resonanzkreis ist allgemein in der unten beschriebenen Weise ausgebildet. Metallfolien mit verschiedenen Stärken sind auf beiden Seiten eines dünnen Films (Dicke etwa 10 - 30 um) aus einem Isoliermaterial (beispielsweise einem Kunstharzfilm) gebildet. Sodann werden eine Elektrodenplatte eines Kondensators und ein elektrischer Schaltkreis mit einer Spule, die mit der Elektrodenplatte elektrisch zu verbinden ist, durch Verwendung einer dickeren oder stärkeren Metallfolie gebildet, während die andere Elektrodenplatte des Kondensators durch Verwendung einer dünneren Metallfolie gebildet wird. Die letztere Elektrodenplatte wird ebenfalls mit dem elektrischen Schaltkreis elektrisch verbunden. Ein Resonanzkreis mit Widerstand, Induktivität und Kapazität (RLC) wird durch das oben beschriebene Verfahren gebildet.
Da Unterschiede in der Dicke des Isolierfilms des Kondensators die Resonanzfrequenz des RLC-Resonanzkreises stark beeinflussen, ist es erforderlich, dass der Isolierfilm mit gleichförmiger Dicke ausgebildet wird. Es ist ebenfalls erforderlich, den Isolierfilm des Kondensators im RLC-Resonanzkreis mit einer Filmdicke auszubilden, die so gering ist wie möglich, so dass ein dielektrischer Zusammenbruch mit der niedrigst möglichen Spannung verursacht werden kann.
Da jedoch der Isolierfilm nach einem Extrusionsverfahren hergestellt wird, entsteht ein Problem aus der Neigung des Isolierfilms, mit unterschiedlichen Dicken hergestellt zu werden, was von der Genauigkeit des verwendeten Extruders und der Qualität des Herstellungsverfahrens abhängt. Daher wird gegenwärtig ein Teil des Kondensators, der dem Isolierfilm entspricht, mit Verwendung eines Presswerkzeugs gepresst, um einen dünneren Teil zu erzeugen. Indem ein Teil des Isolierfilms des Kondensators dünn gemacht wird, indem er auf diese Weise gepresst wird, ergibt sich der Vorteil, dass ein dielektrischer Zusammenbruch bei einem solchen dünnen Teil einfach eintreten kann.
Auch wenn der Isolierfilm des Resonanzetiketts in der oben beschriebenen Weise einem dielektrischen Zusammenbruch unterworfen worden ist, besteht noch das Problem, dass der Isolierfilm in den Zustand vor dem Eintreten des dielektrischen Zusammenbruchs zurückkerten und wiederum mit einer Welle in Resonanz kommen kann, die von einem elektronischen Detektor erzeugt wird, wenn Wärme oder Stösse und dergl. auf das Resonanzetikett ausgeübt werden, oder nachdem eine lange Zeit nach dem dielektrischen Zusammenbruch verstrichen ist. Auch wenn daher ein Produkt bezahlt wurde und ein dielektrischer Zusammenbruch am Isolierfilm des Kondensators des Resonanzetiketts hervorgerufen worden ist, um die Resonanzfrequenzeigenschaft des Resonanzetiketts auszuschließen, besteht das Problem, dass beim Mitnehmen des Produkts, an dem das Resonanzetikett angeklebt ist, in ein anderes Geschäft, das Resonanzetikett mit einer Welle in Resonanz kommen kann, die von einem elektronischen Detektor erzeugt wurde, der in diesem Geschäft angeordnet ist, und der elektronische Detektor kann einen Alarmton erzeugen und fälschlich anzeigen, dass ein Raub stattgefunden hat.
Ferner ist die Impedanz des Isolierfilms mit dem dielektrischen Zusammenbruch nicht ausreichend niedrig, und so konnte die vollständige Ausschaltung seiner Resonanzfrequenzeigenschaften beim Stand der Technik nicht erreicht werden.
EP-A-0470318 beschreibt ein Resonanzetikett und ein Verfahren zur Herstellung desselben mit den Merkmalen der Oberbegriffe der Ansprüche 6 bzw. 1.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf diese obigen Umstände gemacht und hat das Ziel, ein Resonanzetikett, bei welchem ein Zusammenbruch der Resonanzeigenschaft mit Sicherheit durchgeführt werden kann, und welches ferner so ausgebildet ist, dass eine wiederholte Resonanz mit einer Welle vermieden wird, die durch einen Detektor erzeugt wird, wenn einmal das Resonanzetikett seine Resonanzfrequenzeigenschaft verloren hat, indem das Resonanzetikett daran gehindert wird, in den Zustand des Etiketts vor dem Stattfinden des Zusammenbruchs zurückzukehren, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Resonanzetiketts zu schaffen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Resonanzetiketts, bei welchem ein vollständiger Zusammenbruch der Resonanzeigenschaft die die Bildung eines Kurzschlußweges zwischen den zwei Elektrodenplatten erreicht werden kann.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden zum Teil in der nachfolgenden Beschreibung angegeben und teilweise aus der Beschreibung hervorgehen oder können bei Ausführung der Erfindung erfahren werden. Die Ziele und Vorteile der Erfindung können durch die Einrichtungen und Kombinationen verwirklicht und erreicht werden, die in den angehängten Ansprüchen herausgestellt sind.
Um die Ziele zu erreichen und in Übereinstimmung mit dem Zweck der Erfindung, der hier enthalten und breit beschrieben ist, schafft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Resonanzetiketts, in welchem ein einen Kondensator enthaltender Resonanzkreis ausgebildet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Ausbilden einer Elektrodenplatte des Kondensators sowie eines elektrischen Schaltkreises auf einer Oberfläche eines isolierenden Films, wobei der elektrische Schaltkreis mit dem Kondensator elektrisch verbunden ist; Ausbilden einer weiteren Elektrodenplatte des Kondensators an einer der einen Elektrodenplatte gegenüberliegenden Stelle auf der anderen Oberfläche des isolierenden Films, wobei die andere Elektrodenplatte mit dem elektrischen Schaltkreis elektrisch verbunden ist; und Durchführen einer Wärmepressung durch Anwenden eines vorbestimmten Drucks auf den isolierenden Film, der zwischen zwei Elektrodenplatten liegt, bei einer vorbestimmten Temperatur, um den Abstand zwischen den Elektrodenplatten zu verkürzen, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmepressen dann durchgeführt wird, um die Kristallstruktur des isolierenden Films zu zerstören und dadurch ein durchgehendes Loch zu bilden, das sich durch den isolierenden Film zu beiden Elektrodenplatten erstreckt.
Die Erfinder dieser vorliegenden Erfindung entdeckten, dass normalerweise beim Durchführen des Warmpressens am Isolierfilm, der als Isolierfilm eines Kondensators verwendet wird, ein Gitterfehlerteil des Isolierfilms, der einen niedrigen Grad an Kristallinität besitzt, sich ausdehnt und die Kristallstruktur dieses Teils bricht, was diesen Teil veranlasst, eine Wärmekontraktion zu erleiden, die zu einem Spalt führt, und dass dieser Spalt zu einem lochförmigen Zwischenraum anwächst, welcher zu beiden Elektrodenplatten des Kondensators durchgeht und in welchem eine gasförmige Substanz oder Luft vorhanden ist. Infolgedessen wurde entdeckt, dass das Verfahren zur Durchführung des Warmpressens am Isolierfilm durchgeführt werden muss, bis eine durchgehende Öffnung (lochförmiger Raum) sich von einer Elektrodenplatte zur anderen Elektrodenplatte des Kondensators erstreckt.
Erfindungsgemäß findet ein Zusammenbruch der Resonanzeigenschaft mit Sicherheit statt. Da eine Bogenentladung an der durchgehenden Öffnung eintritt und so ein metallischer Teil der Elektrodenplatten sich durch die durchgehende Öffnung erstreckt, werden die zwei Elektrodenplatten sogar beim Anlegen einer verhältnismäßig niedrigen Spannung kurzgeschlossen. Nach dem Kurzschließen der Elektrodenplatten des Isolierfilms wird ein widerstandsfähiger Kurzschlußweg, der nicht leicht durch eine äussere Anregung zerstört werden kann, längs der durchgehenden Öffnung gebildet. Dies ermöglicht, denjenigen Teil des Isolierfilms, der dem Kurzschluß unterworfen worden ist, daran zu hindern, in den Zustand vor dem Kurzschluß zurückzukehren, auch wenn Wärme oder Stösse auf den Isolierfilm des Kondensators des Resonanzetiketts ausgeübt werden, oder auch wenn eine lange Zeit nach dem ursprünglichen Eintreten des Kurzschlusses vergangen ist. Da ferner der Isolierfilm mit der durchgehenden Öffnung Stabilität erhält, kann dieser Isolierfilm in dem Zustand vor dem Eintreten des Kurzschlusses für eine lange Zeit ohne jede Behinderung gelagert werden. Auch wenn daher z.B. ein Verkäufer eines Produkts das Resonanzetikett an dem Produkt befestigt und dasselbe dann lange Zeit lagert, oder wenn irgendeine äussere Anregung auf das Produkt beim Transport ausgeübt wird, ist es möglich, jede Behinderung der Funktion des Resonanzetiketts zu vermeiden. Die Zuverlässigkeit des Resonanzetiketts wird daher ebenfalls verbessert.
Eine geeignete Kombination von Druck und Temperatur für die Warmpressung wird gewählt in Übereinstimmung mit der Filmdicke und Art des Isolierfilms, so dass die durchgehende Öffnung im Isolierfilm ausgebildet werden kann. Wenn jedoch der Druck zu hoch ist, besteht eine Neigung, eine Behinderung der Funktion des Isolierfilms des Kondensators zu verursachen. Wenn andererseits der Druck zu niedrig ist, kann die durchgehende Öffnung nicht gebildet werden. Daher ist es erforderlich, einen optimalen Druck durch Berücksichtigung der obigen Tatsache zu wählen. In gleicher Weise, wenn die Temperatur der Warmpressung zu hoch ist, wird das leitende Metall, das die Elektrodenplatten des Kondensators bildet, und der Isolierfilm beschädigt. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, kann die durchgehende Öffnung nicht gebildet werden. Es ist daher erforderlich, eine optimale Temperatur durch Berücksichtigung der obigen Faktoren zu wählen.
Ferner ist es möglich, mit noch größerer Sicherheit eine Rückbildung der Resonanzeigenschaft zu verhindern, indem das Wärmepressen auf einer der Elektrodenplatten durchgeführt wird, bis ein Durchbruch gebildet ist, durch welchen der Isolierfilm freiliegt. Dies liegt daran, dass dieser Durchbruch Wärme, Stösse und Schwingungsenergie entspannt, die dazu neigen, den Kurzschlußweg abzuschneiden, und gleichzeitig jede Belastung oder Verzerrung entspannt, welche der Isolierfilm selbst erzeugt, wenn er die oben erwähnte äußere Anregung empfängt. Ferner wird durch Ausbildung eines Vorsprungs rings um den Umfang des gepressten Teils des Isolierfilms mit dünner Filmstärke die Belastung oder Verzerrung, welche der Isolierfilm selbst erzeugt, auch auf die Oberseite des Vorsprungs übertragen, wodurch eine Übertragung der Belastung oder Verzerrung auf den dünnen Filmteil verhindert wird. Es ist daher möglich, dass die Rückkehr der Resonanzeigenschaft mit größerer Sicherheit vermieden wird.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des Resonanzetiketts kann die Warmpressung durchgeführt werden, indem eine Elektrodenplatte zu einem dünneren Film geformt wird als die andere Elektrodenplatte, indem die letztere Elektrodenplatte durch ein Stützteil abgestützt wird und indem die eine Elektrodenplatte unter Verwendung eines Preßwerkzeugs mit Wärme gepresst wird. Mittels Durchführung der Warmpressung von der Seite der Elektrodenplatte, die eine dünnere Filmstärke besitzt, ist es möglich, Wärme wirksam zum Isolierfilm zu leiten und die durchgehende Öffnung sicher und einfach zu bilden. Bei Formung der anderen Elektrodenplatte mit einer großen Filmstärke, z.B. wenn die andere Elektrodenplatte und der elektrische Schaltkreis gleichzeitig aus der gleichen leitenden Metallfolie gebildet werden, ist es darüber hinaus möglich, die Filmdicke des elektrischen Kreises ebenfalls dick zu machen. Dementsprechend kann der elektrische Widerstand des elektrischen Kreises ebenfalls niedrig sein.
Bei der Durchführung des Warmpressvorgangs ist es möglich, die durchgehende Öffnung im Isolierfilm wirksamer und mit größerer Sicherheit mit Verwendung eines Stützteils zu bilden, der eine zweischichtige Struktur besitzt, welche eine Schicht eines elastischen wärmebeständigen Materials und eine Metallschicht enthält, und durch Unterstützen der anderen, verhältnismäßig dicken Elektrodenplatte mit der Seite der oben erwähnten Metallschicht.
Es ist ferner möglich, die durchgehende Öffnung im Isolierfilm wirksamer und mit Sicherheit mit Verwendung eines Presswerkzeugs auszubilden, das eine Heizeinrichtung aufweist und dessen Ende, das die andere Elektrodenplatte kontaktiert, rings um seinen Umfang gegen die Mittelachse hin verjüngt ist, sowie mittels Durchführung der Warmpressung, indem die verjüngte Stirnfläche des Presswerkzeugs mit der anderen Elektrodenplatte in Kontakt gebracht wird. Da das Presswerkzeug in der oben beschriebenen Weise verjüngt ist, kann das Presswerkzeug nach der Warmpressung leicht von der Elektrodenplatte getrennt werden.
Ferner schafft die Erfindung ein Resonanzetikett, in welchem ein einen Kondensator enthaltender Resonanzkreis gebildet ist und welches aufweist: einen isolierenden Film, der eine Elektrodenplatte des Kondensators und einen auf einer Oberfläche desselben ausgebildeten elektrischen Schaltkreis aufweist, wobei der elektrische Schaltkreis mit dem Kondensator elektrisch verbunden ist, sowie eine weitere Elektrodenplatte des Kondensators, die auf der anderen Oberfläche desselben ausgebildet ist, wobei die andere Elektrodenplatte mit dem elektrischen Schaltkreis elektrisch verbunden ist, wobei der isolierende Film, der zwischen den zwei Elektrodenplatten liegt, einen Abschnitt mit einer dünneren Filmdicke als derjenigen seines übrigen Teils aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kristallstruktur des dünnen Abschnitts des isolierenden Films zerstört ist, um ein durchgehendes Loch zu bilden, das sich durch den isolierenden Film zu beiden Elektrodenplatten erstreckt.
Wie oben beschrieben, ist dieses Resonanzetikett in der Lage, zu verhindern, dass derjenige Teil der Elektrodenplatten des Kondensators, der einem Kurzschluß unterworfen worden ist, in den Zustand vor dem Auftreten des Kurzschlusses zurückkehrt. Das Resonanzetikett erleidet außerdem keine Behinderung am Isolierfilm, auch wenn es für lange Zeit in dem Zustand gelagert wird, bevor es dem Kurzschluß unterworfen wird. Da derjenige Teil der Elektrodenplatten des Kondensators, welcher dem Kurzschluß unterworfen wird, vorher mit einer dünnen Filmdicke hergestellt wurde, und auch da eine Bogenentladung an der durchgehenden Öffnung auftritt, ist es möglich, den Zusammenbruch der Resonanzeigenschaft mit Sicherheit auch beim Anlegen einer niedrigen Spannung zu erreichen.
Das erfindungsgemäße Resonanzetikett kann so ausgebildet werden, dass es einen Vorsprung rings um den Umfang des gepressten Teils des Isolierfilms mit einer dünnen Filmdicke aufweist.
Das erfindungsgemäße Resonanzetikett kann ferner so ausgebildet sein, dass es einen Durchbruch aufweist, der in einer der Elektrodenplatten des Kondensators gebildet ist, durch welchen Durchbruch der Isolierfilm freigelegt wird. Durch Ausbildung des Resonanzetiketts mit dem oben beschriebenen Aufbau ist es möglich, die Rückkehr der Resonanzeigenschaft mit größerer Sicherheit zu verhindern.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann eine Vorrichtung zur Durchführung des Warmpressens an einem Isolierfilm verwenden, die ein Stützteil zum Unterstützen einer Seite des Isolierfilms und ein Presswerkzeug zum Pressen der anderen Seite des Isolierfilms mit Wärme aufweist. Das Stützteil weist einen zweischichtigen Aufbau auf, der aus einer Schicht von elastischem wärmebeständigem Material und einer Metallschicht besteht. Das Presswerkzeug weist eine Heizeinrichtung auf und ein Ende des Presswerkzeugs, das die andere Elektrodenplatte kontaktiert, verjüngt sich rings um seinen Umfang gegen eine Mittelachse hin. Durch Verwendung dieser Vorrichtung kann das Warmpressen einfach und sicher am Isolierfilm mit einer vorbestimmten Temperatur und mit einem vorbestimmten Druck durchgeführt werden.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend lediglich beispielhaft mit Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Resonanzkreis einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine Rückansicht einer Komponente in dem in Fig. 1 gezeigten Resonanzkreis;
Fig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch Fig. 1;
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Fig. 2;
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm, welches das Verfahren zur Herstellung des Resonanzetiketts einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 6 einen Teilschnitt, welcher einen ersten Schritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 7 einen Teilschnitt, welcher einen zweiten Schritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 8 einen Teilschnitt, welcher einen weiteren Schritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 9 einen Teilschnitt, welcher einen weiteren Schritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 10 einen Teilschnitt, welcher einen Orientierungsschritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 11 einen Teilschnitt, welcher einen Warmpressschritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 12 einen Teilschnitt, welcher den vollständigen Aufbau des Resonanzetiketts einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 13 eine Draufsicht auf den Resonanzkreis einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 eine rückwärtige Teilansicht des in Fig. 13 gezeigten Resonanzkreises;
Fig. 15 eine teilweise vergrößerte Ansicht der Fig. 13;
Fig. 16 einen Teilschnitt des Resonanzkreises einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17 einen Teilschnitt, welcher einen Schritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts einer weiteren Ausführungsform der Erfindung darstellt; und
Fig. 18 einen Teilschnitt, welcher einen weiteren Schritt im Herstellungsverfahren des Resonanzetiketts einer weiteren Ausführungsform der Erfindung darstellt.
Wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt, enthält ein Resonanzetikett 100 gemäß der Erfindung Elektrodenplatten 8 und 9, die jeweils auf entgegengesetzten Seiten eines Isolierfilms 1 ausgebildet sind und welche zusammen mit dem Isolierfilm 1 einen Kondensator 6 bilden; sowie eine Spule 5, die auf der Oberfläche des Isolierfilms 1, auf der die Elektrodenplatte 8 gebildet ist, geformt ist und welche mit den Elektrodenplatten 8 und 9 elektrisch verbunden ist. Dieses Resonanzetikett 100 bildet einen RLC-Resonanzkreis mit einer vorbestimmten Resonanzfrequenz, der durch den Kondensator 6 und die Spule 5 gebildet wird.
Die Elektrodenplatte 8 besteht aus leitendem Metall mit größerer Foliendicke als derjenigen der Elektrodenplatte 9 und ist annäherend in der Mitte des Resonanzetiketts angeordnet. Wie später ausführlicher erläutert, sind diese Elektrodenplatten 8 und 9 flach und in allgemein vierseitiger Form entsprechend der Form des im Herstellungsverfahren zu verwendenden Presswerkzeugs gebildet. Die Größe der Elektrodenplatte 9 ist etwas größer als diejenige der Elektrodenplatte 8.
Die Spule 5 besteht aus leitender Metallfolie, welche die gleiche Dicke besitzt wie die Elektrodenplatte 8. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Spule 5 längs des Außenumfangs der Elektrodenplatte 8 angebracht und hat eine Spiralenform in einer flachen Ebene. Ein Ende der Spule 5 ist mit der Elektrodenplatte 8 verbunden, während das andere Ende der Spule 5 einen Leiter 10A bildet, der mit der Elektrodenplatte 9 elektrisch zu verbinden ist.
Die Elektrodenplatte 9 besteht aus einer leitenden Metallfolie, welche eine dünnere Filmdicke besitzt als die Elektrodenplatte 8, und ist gegenüber der Elektrodenplatte 8 so angeordnet, dass der Isolierfilm 1 zwischen diesen Elektrodenplatten 8 und 9 liegt. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Elektrodenplatte 9 mit einem leitenden Teil 7 verbunden, welcher sich zu einem Leiter 10B gegenüber dem Leiter 10A erstreckt, der am anderen Ende der Spule 5 gebildet, ist. Ein kraterförmig vertiefter Teil 31 ist, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, annähernd in der Mitte der Elektrodenplatte 9 gebildet, und ein Durchbruch 17 ist annähernd in der Mitte des vertieften Teils 31 gebildet. Am vertieften Teil 31 ist der Abstand zwischen den Elektrodenplatten 8 und 9 kleiner als in anderen Teilen der Elektrodenplatten. Der Umfang des vertieften Teils 31 bildet einen Vorsprung 26, der im Vergleich mit den anderen Teilen der Elektrodenplatte 9 vorsteht.
Andererseits ist der Isolierfilm 1 dünner an der Stelle des vertieften Teils 31, und die Kristallstruktur dieses Teils des Isolierfilms 1 ist zerstört. Infolge dieser Zerstörung der Kristallstruktur ist eine spaltförmige durchgehende Öffnung 18 gebildet, welche durch die Elektrodenplatten 8 und 9 geht.
Am Resonanzetikett 100 ist, wie in Fig. 12 gezeigt, eine Schicht von Abziehpapier 24 mit einem Klebstoff 23 auf der die Elektrodenplatte 8 und die Spule 5 tragenden Seite aufgeklebt, und eine Schicht von holzfreiem Papier 22 ist mit einem Klebstoff 21 auf der Seite der Elektrode 9 angeklebt. Dieser Aufbau ermöglicht, dass das Resonanzetikett 100 an einer vorbestimmten Stelle eines Produkts durch den Klebstoff 23 angeklebt wird, indem die Schicht von Abziehpapier 24 abgezogen wird.
Es wird bevorzugt, dass das Resonanzetikett 100 normalerweise die Eigenschaft besitzt, bei einer Detektorfrequenz von etwa 8,2 MHz zu resonieren. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung beträgt die Länge einer Diagonallinie über die Elektrodenplatte 8 des Kondensators 6 18 mm und die Länge einer Diagonallinie über die Elektrodenplatte 9 beträgt 19 mm.
Das Resonanzetikett 100 wird nach einem Verfahren hergestellt, das in den Fig. 5 bis 12 dargestellt ist. Das Ablaufdiagramm des Herstellungsverfahrens ist in Fig. 5 gezeigt. Die folgende Erläuterung nimmt an, dass ein Polyethylenharzfilm als Isolierfilm und ein Aluminium entsprechend 1235 des AA-Standards (Standard in Kraft gesetzt durch die American Aluminum Association) für die leitenden Teile des Etiketts verwendet ist.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Schritt, d.h. im Schritt (S1) in Fig. 5, wird eine leitende Metallfolie 2 (Filmdicke: 50 um) auf einer Oberfläche des Isolierfilms 1 (Filmdicke: 26 um) gebildet, und eine leitende Metallfolie 3 (Filmdicke: 12 um) wird auf der anderen Oberfläche des Isolierfilms 1 gebildet. Diese leitenden Metallfolien 2 und 3 können durch ein Verfahren, wie Extrusion oder Wärmelaminieren, gebildet werden. Im Fall der Extrusion wird das Harz des Isolierfilms 1 geschmolzen, und sodann wird der Isolierfilm 1 aus einer T-Form eines Extruders extrudiert, und die leitenden Metallfolien 2 und 3 werden direkt aufeinander laminiert. Im Fall der Wärmelaminierung werden das Harz des Isolierfilms 1 und die leitenden Metallfolien zwischen Rollen einer Verarbeitungsmaschine durchgeführt, wobei die Rollen auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt werden, wodurch der oben beschriebene Aufbau in dem Wärmepress- und Adhäsionsverfahren gebildet wird, welches die Adhäsion des Isolierfilms 1 und der leitenden Metallfolien 2 und 3 mit dem durch die Rollen ausgeübten Druck ermöglicht.
Es wird bevorzugt, dass die erhaltene flexible Schicht mit dem dreischichtigen Aufbau gemäß Fig. 6 eine Festigkeit von wenigstens 300 g/cm im Hinblick auf die spätere Verarbeitbarkeit besitzt.
Zur Erzielung einer höheren Adhäsionsfestigkeit des Isolierfilms 1 und der leitenden Metallfolien 2 und 3 ist es wirkungsvoll, die Oberflächen sowohl des Isolierfilms 1 als auch der leitenden Metallfolien 2 und 3 oder eine derselben zu aktivieren. Beispielsweise kann eine Koronaentladungsbehandlung angewendet werden. Eine Klebstoffschicht kann zwischen den Isolierfilm und die leitenden Metallfolien eingefügt werden. In diesem Fall ist es zweckmäßig, die gleiche Art von Harzklebstoff wie das Harz des Isolierfilms 1 zu wählen.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Schritt, d.h. dem Schritt (52) gemäß Fig. 5, wird ein Muster 11A zur Bildung der Elektrodenplatte des Kondensators, ein Muster 11B zur Bildung der Spule und ein Muster 11C zur Bildung des Leiters auf die leitende Metallfolie 2 gedruckt, die in dem in Fig. 6 gezeigten Schritt erhalten wurde, indem eine ätzfeste Tinte von Vinylazetatchlorid oder Polyesterart verwendet wird. Ein Muster 11D zur Bildung der Elektrodenplatte, des leitenden Teils und des Leiters des Kondensators wird auf die leitende Metallfolie 3 gedruckt, indem die gleiche Tinte wie oben verwendet wird. Die Muster 11A bis 11d werden durch ein Tiefdruckverfahren aufgedruckt.
In dem in Figur B gezeigten Schritt, d.h. Schritt (53) gemäß Fig. 5, wird eine Ätzbehandlung an den leitenden Metallfolien 2 und 3 durchgeführt, indem die Muster 11A bis 11D, die in dem in Fig. 7 gezeigten Schritt erhalten wurde, als Maske verwendet werden, wodurch die Elektrodenplatten 8 und 9, die Spule 5, der leitende Teil 7 und die Leiter 10A und 10B gebildet werden. Bei dieser Ätzbehandlung wird beispielsweise ein saures Ätzmittel, d.h. ein Ferrichlorid, verwendet, das verschiedene Zuschläge enthält.
In dem in Fig. 9 gezeigten Schritt, d.h. Schritt (54) gemäß Fig. 5. werden die Leiter 10A und 10B elektrisch verbunden, indem ein Kurzschlußteil 20 vorgesehen wird. Dieser ermöglicht die Miniaturisierung des Resonanzetiketts.
Bei dem in Fig. 10 gezeigten Schritt, d.h. Schritt (55) gemäß Fig. 5, wird die Warmpressbehandlung auf den Isolierfilm 1 angewendet, der zwischen den Elektrodenplatten 8 und 9 liegt, indem ein Warmpresswerkzeug 12 und ein Stützteil 30 verwendet wird, bis die durchgehenden Öffnungen 18 gebildet sind.
Das Warmpresswerkzeug 12, das für die Warmpressbehandlung zu verwenden ist, umfasst ein Werkzeug aus Stahl mit einem zylindrischen Körper, der einen Durchmesser von 3 bis 5 mm besitzt, und einer konischen Endform mit einer Neigung von etwa 60º und einem Durchmesser von 0,7 mm an seiner Stirnfläche. Dieses Warmpresswerkzeug 12 ist so ausgebildet, dass es Wärme mit einer optimalen Temperatur durch eine geeignete Einrichtung erzeugt. Ferner ist das Warmpresswerkzeug 12 durch einen vertikal beweglichen Mechanismus (nicht gezeigt) auf und ab bewegbar, wodurch es in der Lage ist, ein zu pressendes Teil mit einem optimalen Druck zu pressen.
Das Stützteil 30 besteht aus einem Stützständer 16, einer Silikonkautschukschicht 15, die auf dem Stützständer 16 ausgebildet ist und 2 bis 3 mm dick ist und 60º JISA (Gummihärte) besitzt, sowie aus einer Stahlplatte 14, die auf der Silikonkautschukschicht 15 gebildet und 0,3 mm dick ist.
Die Warmpressbehandlung wird in der nachfolgend beschriebenen Weise durch Verwendung der Warmpressform 12 und des Stützteils 30 durchgeführt.
Zuerst wird der Resonanzkreis-Chip, der in dem in Fig. 9 gezeigten Schritt erhalten wird, positioniert und auf der Stahlplatte 14 des Stützteils 30 befestigt. Wie in Fig. 11 gezeigt, wird die Elektrodenplatte 9 erhitzt und mit einem Messdruck (Hub) von 9 und 7,5/25 Drehungen bis 9 und 9/25 Drehungen über 0,3 bis 0,5 Sekunden unter Verwendung des Warmpresswerkzeugs 12 gepresst, das auf eine Messtemperatur von 370-400ºC erhitzt wird.
Der hier verwendete Ausdruck Messtemperatur bedeutet eine Temperatur eines (nicht gezeigten) Halters, der das Warmpresswerkzeug 12 hält.
Der hier verwendete Ausdruck Messdruck bedeutet einen Standardwert des Drucks, der durch Änderung des Abstands (oder Hubs) zwischen dem Warmpresswerkzeug 12 und dem Stützteil 30 unter Verwendung eines Gyrographen (Produktname: INDEX HAND- LE, hergestellt von MIKI PULLEY) erzielt wird. Insbesondere wird unter Verwendung einer Vorrichtung, die aus einer Versiegelungsmaschine besteht, an der das Warmpresswerkzeug 12 und das Stützteil 30 vorgesehen sind und an welcher der Gyrograph befestigt ist, das Resonanzkreis-Chip in einer vorbestimmten Stellung zwischen dem Stützteil 30 und dem Warmpresswerkzeug 12 angeordnet, und der Gyrograph wird sodann in die Stellung gedreht, in der seine Skalenmarkierung die Anzahl von Drehungen im Bereich von 9 und 7,5/25 Drehungen bis 9 und 9/25 Drehungen anzeigt.
Mittels Durchführung der oben beschriebenen Warmpressbehandlung wird der Isolierfilm 1, der zwischen den Elektrodenplatten 8 und 9 vorhanden ist, erhitzt und gepresst, wodurch die Kristallstruktur des Teils des Isolierfilms 1 zerstört wird, der einen niedrigen Grad an Kristallinität besitzt. Dies ergibt eine Wärmekontraktion, und es wird, wie in den Fig. 3 bis 11 gezeigt, eine durchgehende Öffnung 18 gebildet, die einen Durchmesser von 50 bis 100 um besitzt und in der eine gasförmige Substanz oder Luft vorhanden ist. Infolge des Vorhandenseins dieser durchgehenden Öffnung 18 tritt eine Bogenentladung an diesem Teil zwischen den zwei Elektrodenplatten 8 und 9 des Kondensators 6 mit dem Anlegen einer niedrigen Spannung auf, und ein metallischer Teil der Elektrodenplatten erstreckt sich längs der Innenfläche der durchgehenden Öffnung 18, um die Elektrodenplatten kurzzuschließen. So ist es möglich, das Zusammenbrechen der Resonanzeigenschaft des Etiketts sicherer durchzuführen.
Wie in den Fig. 3 bis 11 gezeigt, macht die oben beschriebene Wärmepressbehandlung den Isolierfilm des Kondensators 6 dünner (der eine Filmdicke von etwa 0,2 um besitzt) und verformt den Isolierfilm 1, so dass er der Form des Warmpresswerkzeugs 12 entspricht. Ferner bricht der Druck und die Wärme, die bei der obigen Behandlung angewendet werden, nahezu den Mittelteil der gepressten Aluminiumfolie 3, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, wodurch ein Durchbruch 17 gebildet wird, durch den der Isolierfilm 1 freigelegt wird. Daher kann verhindert werden, dass die kurzgeschlossenen Elektroden wieder in den vorigen Zustand zurückkehren. Dies beruht darauf, dass der Durchbruch 17 Stösse und Schwingungsenergie entlastet, welche die Elektrodenplatten wiederherzustellen suchen, und entspannt auch Belastungen, Verzerrungen und dergl., die erzeugt werden, wenn die Elektrodenplatten zur Wiederherstellung neigen.
Wie oben beschrieben kann, mittels Durchführung der Wärmepressbehandlung, bis die Kristallstruktur des den Kondensator 6 bildenden Isolierfilms zerstört und die durchgehende Öffnung 18 gebildet ist, die Wiederherstellung der Resonanzeigenschaft verhindert werden, auch wenn Wärme und Stösse auf den Isolierfilm oder die Elektrodenplatten ausgeübt werden, die durch ein vorbestimmtes Verfahren kurzgeschlossen sind, oder wenn eine lange Zeitperiode nach dem Kurzschließen vergangen ist.
Eine Spannung von 4000 V oder mehr ist normalerweise erforderlich, um den dielektrischen Durchschlag am Isolierfilm des Kondensators durchzuführen, der aus einem Derivat (Isolierfilm) besteht (Filmdicke: 26 um). Es besteht jedoch ein Problem darin, dass die oben erwähnte Spannung zu hoch ist, um die Resonanzfrequenzeigenschaft des Resonanzetiketts auszuschalten. Die Erfindung ist in der Lage, den Isolierfilm des Kondensators mit einer dünnen Filmstärke von 0,2 um oder weniger herzustellen, wie oben beschrieben. Da auch der Kurzschluß der Elektrodenplatten durch die durchgehende Öffnung 18 gebildet wird, kann die Resonanzfrequenzeigenschaft des Resonanzetiketts ausgeschaltet werden, indem eine niedrige Spannung von etwa 5 bis 10 V angelegt wird.
In dem in Fig. 12 gezeigten Schritt, d.h. Schritt (S5) gemäß Fig. 5, wird eine Acrylharz-Klebstoffschicht 21 auf der Oberfläche der leitenden Metallfolie 3 des Resonanzkreis-Chips, der in dem in Fig. 10 gezeigten Schritt erhalten wird, gebildet und eine Schicht von holzfreiem Papier 22 (55 g/m²) wird auf das Resonanzkreis-Chip durch die Klebstoffschicht 21 aufgeklebt. Nach Ausbildung einer gummiartigen Klebstoffschicht 23 über der Oberfläche der leitenden Metallfolie 2 des Resonanzkreis-Chips wird eine Schicht von Abziehpapier 24 (60 g/m²) auf das Resonanzkreis-Chip durch die Klebstoffschicht 23 aufgeklebt.
Das Resonanzetikett 100, in welchem der den Kondensator 6 enthaltende Resonanzkreis gebildet ist, wird als Resultat der oben beschriebenen Schritte erhalten. Dieses Resonanzetikett 100 kann leicht auf ein gewünschtes Produkt an einer gewünschten Stelle durch Abziehen der Schicht von Abziehpapier 24 aufgeklebt werden.
Als Ergebnis einer Prüfung des Grades von Wiederherstellung der Elektrodenplatten des Kondensators 6 des Resonanzetiketts 100, das einem Kurzschluß durch Anwendung von Wärme und Schwingung auf den Kondensator unterworfen worden ist, wurde bestätigt, dass die Elektrodenplatten den Kurzschlußzustand beibehielten. Ferner, nachdem die Elektrodenplatten des Kondensators 6 des Resonanzetiketts 100 dem Kurzschluß unterworfen und über eine lange Zeitspanne gelagert wurden, wurde bestätigt, dass die Elektrodenplatten den Kurzschlußzustand beibehielten.
Als Beispiele für den Isolierfilm 1 können Kunstharz, wie Polypropylen, Polystyrol oder Polyester und andere als Polyesterharzfilme verwendet werden, solange ein solches Kunstharz einen kleinen dielektrischen Verlustfaktor als physikalische Eigenschaft besitzt und solange eine genaue Dickentoleranz entsprechend der Frequenz des gebildeten Schaltkreises aufrechterhalten werden kann. Die Dicke des Isolierfilms 1 sollte innerhalb des Dickenbereichs gehalten werden, welcher die Produkteinstellung des Resonanzetiketts (Größe, Frequenz, Leistung usw.), die Dickensteuergenauigkeit einer für die Herstellung des Films verwendeten Maschine, die Festigkeit von für die Maschinenbearbeitung einschließlich des Ätzens und anderer nachfolgender Behandlungen beständigen Materialien ausreichend erfüllt. Es ist jedoch erforderlich, die Dickenänderung des Isolierfilms 1 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu halten, um das Kondensatorvolumen des Resonanzkreises innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Designunterschieden zu halten. Als Bedingung dieser Ausführungsform wird bevorzugt, die Dicke des Isolierfilms 1 (vor der Wärmepressbehandlung) bei etwa 26 ± 1,5 um zu halten, jedoch besteht keine Beschränkung auf diese Dicke.
Als Beispiele für die leitenden Metallfolien 2 und 3 können außer dem Aluminium, das 1235 des AA-Standards entspricht, zweckmäßige Arten von leitenden Metallen, wie Aluminium entsprechend 1050, 1100 usw. des AA-Standards, zweckmäßige Arten von Aluminium, Gold, Silber, Kupfer und verschiedene Arten von Legierungen verwendet werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Filmdicke der leitenden Metallfolie 2, die als RLC-Kreis verwendet wird, auf 50 um eingestellt, um den Wert des elektrischen Widerstandes herabzusetzen. Ohne Beschränkung auf die obigen Werte sollte die leitende Metallfolie 2 jedoch nur in einer Dicke und Größe hergestellt werden, die für die Art des verwendeten leitenden Metalls, des zu bildenden Resonanzkreises oder das Herstellungsverfahren geeignet ist. Die leitende Metallfolie 3 wird mit einer Dicke von 12 um hergestellt, um das Ätzverfahren für die Ausbildung des Stromkreises zu erleichtern und die Herstellungskosten zu reduzieren. Ohne Beschränkung auf die obigen Werte sollte die leitende Metallfolie 3 jedoch nur mit einer Dicke und Größe hergestellt werden, die für die Art des verwendeten leitenden Metalls und den zu bildenden Resonanzkreis geeignet ist. Da die leitende Metallfolie 3 nur als Elektrodenplatte 9, leitender Teil 7 und Leiter 10B des Kondensators 6 verwendet wird, hat die dünne Filmstärke von 12 um keine nachteilige Wirkung auf die Leistung des Resonanzetiketts.
Unter Berücksichtigung der Materialkosten wird bevorzugt, Polyethylenharz zu verwenden, um den Isolierfilm 1 herzustellen, und Aluminium als leitendes Metall zur Bildung des RLC-Kreises zu verwenden. Aluminium wird vorzugsweise wegen seiner Materialeigenschaften und insbesondere Adhäsionseigenschaft bevorzugt, da es leicht an das Polyethylenharz angeklebt werden kann. Darüber hinaus ist Aluminium in seiner Flexibilität überlegen. Was das Polyethylenharz anbetrifft, kann jede Art von Polyethylenharz mit niedriger, mittlerer oder hoher Dichte verwendet werden. Unter Berücksichtigung der Leistung als Resonanzetikett und der Materialfestigkeit bei der maschinellen Bearbeitung ist ein Polyethylenharz mit mittlerer oder hoher Dichte zu bevorzugen.
Das Muster zur Bildung des Resonanzkreises kann durch verschiedene Druckverfahren gebildet werden, wie Seidensiebdruck, flexografischer Druck oder Buchdruck im Unterschied zu einem Tiefdruckverfahren. Im Unterschied zu Ferrichlorid-Lösung mit verschiedenen Zuschlägen kann das zur Bildung des Resonanzkreismusters verwendete Ätzmittel nach Wunsch gewählt werden, wie eine saure oder alkalische Flüssigkeit entsprechend der verwendeten Tinte, den Ätzbedingungen und dem zu ätzenden Gegenstand (d.h. der leitenden Metallfolie). Temperatur und Konzentration des Ätzmittels und die Ätzgeschwindigkeit während der Ätzbehandlung können je nach Wunsch gewählt werden. Als Beispiele für das Ätzverfahren können Tauchen, Aufsprühen und andere verschiedene Verfahren angewendet werden. Bei der Aufsprühmethode ist es zweckmäßig, den Öldruck und dergl. an der Spitze der Sprühdüse für das Ätzmittel genau zu kontrollieren.
Unter den oben erwähnten Bedingungen wird die Temperatur des Warmpresswerkzeugs 12 bei Anwendung der Wärmepressung auf den Isolierfilm des Kondensators 6 auf 370 bis 400ºC eingestellt. Es besteht jedoch keine Beschränkung für die Temperatur des Warmpresswerkzeugs 12, solange sie gewählt wird in Übereinstimmung mit dem Druck, der durch das Warmpresswerkzeug 12 auf das Resonanzkreis-Chip ausgeübt wird, der Relation des Warmpresswerkzeugs 12 zum Stützteil 30 sowie der Art, Filmdicke usw. der leitenden Metallfolien, solange sie die Ausbildung der durchgehenden Öffnung im Isolierfilm ermöglicht, ohne irgendeine Beschädigung des Resonanzkreises zu verursachen. Wenn beispielsweise Aluminium als das leitende Metall verwendet wird, und wenn Polyethylen als Isolierfilm verwendet wird, ist eine bevorzugte Temperatur des Warmpresswerkzeugs 12 etwa 200-500ºC.
Obwohl der Messdruck des Warmpresswerkzeugs 12 auf 9 und 7,5/25 Drehungen bis 9 und 9/25 Drehungen bei dieser Ausführungsform eingestellt wird, besteht keine Begrenzung für den Messdruck des Warmpresswerkzeugs 12, solange er gewählt wird in Übereinstimmung mit der Temperatur des Warmpresswerkzeugs 12, der Relation des Warmpresswerkzeugs 12 zum Stützteil 30 und der Art, Filmdicke usw. der leitenden Metallfolien, und solange sie die Ausbildung der durchgehenden Öffnung im Isolierfilm ermöglicht, ohne irgendwelche Behinderungen für den Resonanzkreis zu verursachen. Obwohl eine Dauer des Warmpressens durch das Warmpresswerkzeug 12 auf 0,3 bis 0,5 Sekunden bei dieser Ausführungsform eingestellt wird, besteht keine Begrenzung der Dauer des Warmpressens, solange sie gewählt wird in Übereinstimmung mit Temperatur und Druck des Warmpresswerkzeugs 12, der Relation des Warmpresswerkzeugs 12 mit dem Stützteil 30 sowie der Art, Filmdicke usw. der leitenden Metallfolien, und solange sie die Ausbildung der durchgehenden Öffnung im Isolierfilm ermöglicht, ohne irgendwelche Behinderung des Resonanzkreises zu verursachen.
Die Form des Warmpresswerkzeugs 12, das für die vorliegende Erfindung zur Verfügung steht, ist nicht auf die bei dieser Ausführungsform beschriebene Form beschränkt, sondern kann gewählt werden in Übereinstimmung mit Größe, Material, erforderlicher Leistung usw. des Resonanzkreises. Beispielsweise ist die Form der Stirnfläche des Warmpresswerkzeugs 12, welche die Elektrodenplatte kontaktiert, nicht auf eine Kreisform eingeschränkt, sondern aus zweckmäßigen Formen, wie einem Polygon mit abgerundeten Ecken, ausgewählt. Wenn die Spitze des Warmpresswerkzeugs 12 in konischer Form ausgebildet wird, wird bevorzugt, den Verjüngungswinkel auf eine Neigung von 30 bis 60º gegen die Mittelachse desselben einzustellen.
Die Form des Stützteils 30, das für die Erfindung zur Verfügung steht, ist nicht auf die bei dieser Ausführungsform beschriebene Form beschränkt, sondern kann gewählt werden in Übereinstimmung mit Größe, Materialien, erforderlicher Leistung usw. des Resonanzkreises. Beispielsweise wird bevorzugt, die Härte (JISA) des Stützteils 30 auf etwa 50 - 80 Grad einzustellen. Die Härte des Stützteils 30 bedeutet die Härte des ganzen Körpers des Stützteils 30 einschließlich der Stahlplatte 14 und des Silikonkautschuks 15. Wenn die Härte des Stützteils zu hoch ist, kann die Struktur des Isolierfilms zerstört werden und daher eine stabile Leistung nicht erzielt werden. Wenn andererseits die Härte des Stützteils zu niedrig ist, kann die durchgehende Öffnung im Isolierfilm nicht ausgebildet werden. Daher muss die Härte unter Berücksichtigung der obigen Tatsachen gewählt werden.
Für das Stützteil 30 kann ein elastisches wärmebeständiges Material, wie Teflon, statt des Silikonkautschuks verwendet werden. Eine Metallplatte, wie eine rostfreie Stahlplatte, kann statt der Stahlplatte verwendet werden. Die Dicken des Silikonkautschuks und der Stahlplatte können gewählt werden in Übereinstimmung mit Größe, zusammengestellten Materialien, erforderlicher Leistung usw. des Resonanzkreises. Es wird jedoch insbesondere bevorzugt, die Dicke des Silikonkautschuks z.B. auf etwa 1 bis 5 mm einzustellen. Ferner wird insbesondere bevorzugt, die Dicke der Stahlplatte auf etwa 0,2 bis 0,5 mm einzustellen.
Obwohl bei dieser Ausführungsform der Erfindung nur ein Resonanzetikett in den Figuren zur Vereinfachung der Darstellung gezeigt ist, können die Schritte (51) bis (56) gemäß Fig. 5 gleichzeitig an einer Anzahl von erfindungsgemäßen Resonanzetiketten in einer Rollenform durchgeführt werden (z.B. eine Rolle mit einer Breite von 700-900 mm x Länge von 1200 mm oder mit einer Breite von 200-300 mm x Länge von 600 mm). In diesem Fall wird im Schritt (56) gemäß Fig. 5 ein mehrschichtig aufgebauter Körper, auf welchen die Schicht aus holzfreiem Papier und die Schicht aus Abziehpapier aufgeklebt sind, durch eine Plattenpressmaschine oder eine Drehpressmaschine mit Abmessungen von 40 mm · 40 mm entsprechend der Produktgröße ausgeschnitten. Dann wird der unnötige Teil des mehrschichtig aufgebauten Körpers aufgewickelt und mit Ausnahme des Abziehpapiers entfernt. Sodann wird eine Rolle von schichtförmigen Resonanzetiketten mit dem Abziehpapier nach außen weisend hergestellt.
Diese Ausführungsform beschreibt die Herstellung des Resonanzetiketts 100 durch Aufkleben des holzfreien Papiers und des Abziehpapiers auf das Resonanzkreis-Chip. Ohne Begrenzung auf das Obige können jedoch auch Kunststofffilme oder andere Materialien auf das Resonanzkreis-Chip laminiert werden, solange diese Materialien das Resonanzkreis-Chip in einem guten Zustand erhalten können, und können auf das Produkt leicht und sicher aufgeklebt werden. Nicht nur das Aufklebverfahren, sondern auch andere Verfahren können angewendet werden. Ferner kann das erfindungsgemäße Resonanzetikett ohne Schritt (56) gemäß Fig. 5 verwendet werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend mit Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Fig. 13 ist ein vergrößerter Schnitt eines Kondensators des Resonanzetiketts gemäß der weiteren Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform wird jedoch jede Einzelerläuterung des gleichen Aufbaus und der aus den gleichen Verfahrensschritten erhaltenen Teile wie beim Resonanzetikett 100 gemäß der oben erwähnten ersten Ausführungsform weggelassen.
Das Resonanzetikett dieser zweiten Ausführungsform unterscheidet sich vom Resonanzetikett 100, das bei der ersten Ausführungsform erhalten wird, wie in den Fig. 13 bis 16 gezeigt, dadurch, dass kein Durchbruch in der leitenden Metallfolie 3 erzeugt wird, und dass ein Bereich des dünnen Filmteils des Isolierfilms 1 größer ist.
Dieses Resonanzetikett wird in der nachfolgend beschriebenen Weise hergestellt. Das Resonanzetikett der zweiten Ausführungsform verwendet das gleiche Herstellungsverfahren wie dasjenige des oben erwähnten Resonanzetiketts 100 bis Schritt (54) (Durchführung der Behandlung) gemäß Fig. 5.
Im Schritt (55) (Wärmepressbehandlung) gemäß Fig. 5, d.h. dem in Fig. 17 gezeigten Schritt, wird eine Wärmepressung auf den Isolierfilm 1 ausgeübt, der zwischen den Elektrodenplatten 108 und 109 eines Kondensators 106 vorhanden ist, indem ein Wärmepresswerkzeug 120 und ein Stützteil 30 verwendet werden, bis durchgehende Öffnungen 18 gebildet sind. Notwendige Bedingungen für die Wärmepressbehandlung sind die folgenden: Das für die oben beschriebene Wärmepressbehandlung verwendete Presswerkzeug 120 ist ein Werkzeug aus Stahl, das eine Verjüngung mit einer Neigung von 45º an der Spitze seines im Wesentlichen quadratisch geformten Körpers aufweist, der eine Diagonale von 12 mm besitzt, und dessen Stirnfläche im Wesentlichen Quadratform mit abgerundeten Ecken besitzt, wie in einer gestrichelten Linie in Fig. 15 gezeigt. Dieses Wärmepresswerkzeug 120 enthält ein Heizelement (in den Figuren nicht gezeigt), das in der Lage ist, die Erzeugung von Wärme bei einer optimalen Temperatur zu steuern. Darüber hinaus ist das Wärmepresswerkzeug 120 durch einen vertikal verschiebbaren Mechanismus (in den Figuren nicht gezeigt) auf und ab bewegbar und kann einen zu pressenden Gegenstand mit einem optimalen Druck pressen.
Wenn das Wärmepresswerkzeug 120 den Isolierfilm 1, der thermoplastisch ist, während des Warmpressens kontaktiert, wird der Isolierfilm 1 klebrig und legt sich an der Pressflächefest, wodurch ein Problem einer Verminderung des Wärmewirkungsgrads verursacht wird. Daher wird bei dieser Ausführungsform, wie in Fig. 15 gezeigt, die Stirnfläche des Warmpresswerkzeugs 120, welche die Elektrodenplatte 109 kontaktiert, mit kleinerer Abmessung ausgeführt als die Abmessung der Elektrodenplatte 109, und die Elektrodenplatte 108 wird mit kleinerer Abmessung ausgeführt als die Elektrodenplatte 109, um einen Kontakt mit dem Isolierfilm 1 zu vermeiden. Insbesondere wird die Diagonale der Elektrodenplatte 108 9 mm lang und die Diagonale der Elektrodenplatte 109 16 mm lang gemacht. Dies ermöglicht die Verwendung desjenigen Teils der Elektrodenplatte 109, der sich über das Warmpresswerkzeug 120 hinaus erstreckt, als kontaktverhindernde Abdeckung, wodurch das oben beschriebene Problem gelöst wird. Da das Warmpresswerkzeug 120 um seinen Umfang verjüngt ist, ist es, wenn es von der Elektrodenplatte 109 nach dem Wärmepressen getrennt wird, möglich, irgendeine Schwierigkeit, wie das Einfangen des Wärmepresswerkzeugs 120 durch einen Vorsprung 26, zu vermeiden. Es kann jedoch auch das gleiche Warmpresswerkzeug 30, das bei der oben erwähnten ersten Ausführungsform verwendet wird, bei der zweiten Ausführungsform angewendet werden.
Das Warmpressverfahren am Isolierfilm 1 ist grundsätzlich das gleiche wie das in den Fig. 10 und 11 gezeigte, mit der Ausnahme, dass die Messtemperatur des Warmpresswerkzeugs 120 auf 370-400ºC eingestellt wird, dass der Messdruck (Hub) auf 13 und 8/25 Drehungen bis 13 und 11/25 Drehungen eingestellt wird und dass das Warmpressen über 0,3 - 0,5 Sekunden durchgeführt wird. Bei diesem Warmpressen wird der Isolierfilm 1, der zwischen den Elektrodenplatten 108 und 109 liegt, durch die Elektrodenplatte 109 erhitzt und gepresst. In dieser Zeit werden die Kristallstrukturen der Teile mit niedrigem Grad der Kristallinität des Isolierfilms 1, der zwischen den Elektrodenplatten 108 und 109 liegt, zerstört und es tritt eine Wärmekontraktion in diesen Teilen ein, wodurch Spalte erzeugt werden. Diese Spalte wachsen zu durchgehenden Öffnungen 18, welche beide Elektrodenplatten 108 und 109 durchsetzen und in denen gasförmige Substanz oder Luft vorhanden ist. Wie in den Fig. 15 und 16 gezeigt, werden diese durchgehenden Öffnungen 18 an den Stellen gebildet, welche den vier Ecken des Kondensators 106 entsprechen. Der den Kondensator 106 bildende Isolierfilm wird mit einer dünnen Filmstärke von 18 um durchschnittlich ausgeführt, und die Form des Isolierfilms 1 ändert sich entsprechend der Form der Spitze des Warmpresswerkzeugs 120.
Da die Abmessungsrelation der Elektrodenplatten 108 und 109 und des Warmpresswerkzeugs 120 so sind, wie oben beschrieben, verformen sich, auch wenn die Warmpressung angewendet wird, die Spule 5, der leitende Teil 7 und die Leiter 10A und 10B nicht, sondern können ihre optimalen Formen beibehalten.
Daher wird das Resonanzetikett, in welchem der den Kondensator 106 enthaltende Resonanzkreis gebildet wird, durch das gleiche Verfahren erreicht, das für das Resonanzetikett 100 beschrieben wurde.
Der Grad der Wiederherstellung der Elektrodenplatten, die den Kondensator 106 bilden und einem Kurzschluß unterworfen wurden, wurde untersucht, indem ein in der obigen Weise erzeugtes Resonanzetikett verwendet und Wärme und Schwingungen auf diese Elektrodenplatten ausgeübt wurden. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass die Elektrodenplatten im Zustand des Kurzschließens erhalten blieben. Darüber hinaus wurde, nachdem der Kondensator des in der obigen Weise erhaltenen Resonanzetiketts dem Kurzschluß unterworfen und für eine lange Zeitperiode gelagert worden war, bestätigt, dass die Elektrodenplatten im Zustand des Kurzschlusses erhalten blieben. Statt des Warmpresswerkzeugs 120 mit der in Fig. 17 gezeigten Form kann ein Warmpresswerkzeug 202 gemäß Fig. 18, das an seinem die Elektrodenplatte 9 kontaktierenden Ende nicht verjüngt ist, für die oben beschriebene Warmpressung verwendet werden. Es ist erwünscht, dass das durch Verwenden des Warmpresswerkzeugs 202 erhaltene Resonanzetikett ebenfalls die Eigenschaft hat, normalerweise bei einer Erfassungsfrequenz von 8,2 MHz in Resonanz zu kommen wie bei dem vorher erwähnten Resonanzetikett. Die Relation von Dicke zu Größe (Länge x Breite) des Isolierfilms des Kondensators in diesem Fall ist in Tabelle 1 dargestellt. [Tabelle 1]
Auch in diesem Fall wird bevorzugt, die Messtemperatur des Warmpresswerkzeugs 202 auf 370-400ºC und den Messdruck, (Hub) auf 13 und 1/25 bis 13 und 7/25 einzustellen und die Warmpressung über 0,3-0,5 Sekunden durchzuführen.
Tabelle 2 zeigt die Beziehung der Temperatur des Warmpresswerkzeugs 102 zur Dauer der Warmpressung (mit einem Druck von 4 kp/cm²) zum Zweck der Ausbildung der durchgehenden Öffnungen 18 im Isolierfilm des Kondensators 106 des Resonanzetiketts in der in den Fig. 13 bis 16 gezeigten Form. Tabelle 3 zeigt die Beziehung des Drucks zur Dauer der Warmpressung (bei einer Temperatur von 250ºC).

[Tabelle 2]

Temperatur (ºC) Dauer(Sekunden)
200 3,5
250 3
300 1,5

[Tabelle 3]

Druck (kp/cm²) Dauer (Sekunden)
3 4,5
4 3
5 2
Die obige Erklärung wird bezüglich des Falls gegeben, dass die durchgehenden Öffnungen 18 in denjenigen Teilen des Isolierfilms 1 gebildet werden, welche den vier Ecken des Kondensators 106 entsprechen. Jedoch kann ohne Einschränkung auf die obigen Angaben die Bildungsart der durchgehenden Öffnungen 18 frei gewählt werden in Übereinstimmung mit Eigenschaft, Abmessung, Herstellungsverfahren usw. des Resonanzetiketts. Ferner kann das Muster des Kondensators 106 und der Spule 5 je nach Wunsch verändert werden.
Wie oben beschrieben, ermöglicht die vorliegende Erfindung die Herstellung eines Isolierfilms, welcher den Kondensator bildet, mit einer dünnen Filmstärke, um die Kristallstruktur des dünnen Filmteils zu zerstören und die durchgehende Öffnung zu bilden, die von einer Elektrodenplatte zur anderen Elektrodenplatte des Kondensators durchgeht. Daher ist es zusätzlich zur Bildung eines dünneren Teils des Isolierfilms möglich, eine Bogenentladung an der durchgehenden Öffnung zu verursachen, wenn die Resonanzeigenschaft zerstört wird. Infolgedessen kann der Kurzschluß zwischen den zwei Elektrodenplatten mit Sicherheit erreicht werden, auch wenn nur eine niedrige Spannung angelegt wird. Es ist ebenfalls möglich, die Wiederherstellung der Resonanzeigenschaft des Resonanzetiketts zu vermeiden, auch wenn Wärme oder Stösse auf das Etikett ausgeübt werden, oder wenn eine lange Zeitspanne nach dem Zusammenbrechen der Resonanzeigenschaft vergangen ist. Daher ist es möglich, ein höchst zuverlässiges Resonanzetikett zu schaffen, das daran gehindert werden kann, wiederholt mit einer von einem Detektor erzeugten Welle in Resonanz zu kommen, nachdem das Resonanzetikett seine Resonanzfrequenzeigenschaften verloren hat. Da ferner der Isolierfilm, in welchem die durchgehende Öffnung gebildet wird, Stabilität erhält, kann das Resonanzetikett in dem Zustand vor dem Auftreten des Resonanzeigenschaft-Zusammenbruchs über eine lange Zeitspanne gelagert werden, ohne sein Funktionieren zu behindern. Infolgedessen kann die Zuverlässigkeit des Resonanzetiketts mit Sicherheit verbessert werden.
Die obige Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wurde lediglich zum Zweck der Erläuterung und Darstellung gegeben. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die genau beschriebene Form einschränken, und es sind Abänderungen und Modifikationen im Licht der obigen Lehren möglich oder können durch die Praxis der Erfindung erforderlich sein. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Grundgedanken der Erfindung und deren praktische Anwendung einem Fachmann zu erläutern, um die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen und verschiedenen Modifikationen auszuüben, die für den jeweils beabsichtigten Gebrauch geeignet sind. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die nachfolgenden Ansprüche und ihre Äquivalente definiert wird.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Resonanzetitketts (100), in welchem ein einen Kondensator (6) enthaltender Resonanzkreis ausgebildet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

Ausbilden einer Elektrodenplatte (8) des Kondensators (6) sowie eines elektrischen Schaltkreises (5) auf einer Oberfläche eines isolierenden Films (1), wobei der elektrische Schaltkreis mit dem Kondensator (6) elektrisch verbunden ist;

Ausbilden einer weiteren Elektrodenplatte (9) des Kondensators (6) an einer der einen Elektrodenplatte (8) gegenüberliegenden Stelle auf der anderen Oberfläche des isolierenden Films (1), wobei die andere Elektrodenplatte (9) mit dem elektrischen Schaltkreis elektrisch verbunden ist; und

Durchführen einer Wärmepressung durch Anwenden eines vorbestimmten Drucks auf den isolierenden Film (1), der zwischen zwei Elektrodenplatten (8, 9) liegt, bei einer vorbestimmten Temperatur, um den Abstand zwischen den Elektrodenplatten (8, 9) zu verkürzen, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmepressen dann durchgeführt wird, um die Kristallstruktur des isolierenden Films (1) zu zerstören und dadurch ein durchgehendes Loch (18) zu bilden, das sich durch den isolierenden Film (1) zu beiden Elektrodenplatten (8, 9) erstreckt.

2. Verfahren zur Herstellung eines Resonanzetiketts nach Anspruch 1, bei welchem das Wärmepressen ausgeführt wird, bis ein Durchbruch (17) auf einer der Seiten der Elektrodenplatten (8, 9) gebildet wird, wobei durch den Durchbruch (17) hindurch der isolierende Film (1) freigelegt wird.

3. Verfahren zur Herstellung eines Resonanzetiketts nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Filmdicke der weiteren Elektrodenplatte (9) dünner ist als diejenige der einen Elektrodenplatte (8), und der Schritt des Wärmepressens durchgeführt wird, indem die Seite der einen Elektrodenplatte (8) durch einen Träger (30) unterstützt und die andere Elektrodenplatte durch Verwendung eines Spannwerkzeugs (12) mit Wärme gepresst wird.

4. Verfahren zur Herstellung eines Resonanzetiketts nach Anspruch 3, bei welchem der Träger (30) aus zwei Schichten aufgebaut ist, die aus einer Schicht (15) aus elastischem wärmebeständigem Material und einer Metallschicht (14) bestehen, welche die eine Elektrodenplatte (8) kontaktiert.

5. Verfahren zur Herstellung eines Resonanzetiketts nach Anspruch 3, welches ferner den Schritt des Erhitzens des Spannwerkzeugs (12) umfaßt und bei welchem ein Ende des Spannwerkzeugs (12), das die andere Elektrodenplatte (9) kontaktiert, rings um seinen Umfang zu seiner Mittelachse hin verjüngt ist, und bei welchem die Stirnfläche des verjüngten Endes die andere Elektrodenplatte (9) kontaktiert, um das Wärmepressen durchzuführen.

6. Resonanzetikett (100), in welchem ein einen Kondensator (6) enthaltender Resonanzkreis gebildet ist und welches aufweist:

einen isolierenden Film (1), der eine Elektrodenplatte (8) des Kondensators (6) und einen auf einer Oberfläche desselben ausgebildeten elektrischen Schaltkreis (5) aufweist, wobei der elektrische Schaltkreis mit dem Kondensator (6) elektrisch verbunden ist, sowie eine weitere Elektrodenplatte (9) des Kondensators (6), die auf der anderen Oberfläche desselben ausgebildet ist, wobei die andere Elektrodenplatte (9) mit dem elektrischen Schaltkreis elektrisch verbunden ist,

wobei der isolierende Film (1), der zwischen den zwei Elektrodenplatten (8, 9) liegt, einen Abschnitt (31) mit einer dünneren Filmdicke als derjenigen seines übrigen Teils aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kristallstruktur des dünnen Abschnitts des isolierenden Films zerstört ist, um ein durchgehendes Loch (18) zu bilden, das sich durch den isolierenden Film (1) zu beiden Elektrodenplatten (8, 9) erstreckt.

7. Resonanzetikett nach Anspruch 6, bei welchem ein Vorsprung (26) rings um den Abschnitt des isolierenden Films (I) mit einer dünnen Filmdicke gebildet ist.

8. Resonanzetikett nach Anspruch 6 oder 7, bei welchem ein Durchbruch (17), durch den hindurch der isolierende Film (1) freiliegt, in einer der Elektrodenplatten (8, 9) des. Kondensators (6) gebildet ist.