JP2008046668A - Ｒｆｉｄタグ - Google Patents

Abstract

【課題】破損等の不具合の発生が抑えられるＲＦＩＤタグを提供する。
【解決手段】ベース１１１と、そのベース１１１上に配線された通信用のアンテナ１１２と、そのアンテナ１１２に電気的に接続された、このアンテナ１１２を介して無線通信を行う回路チップ１１３と、その回路チップ１１３の周辺を覆うチップ補強体１１４と、このチップ補強体１１４に対してベース１１１を挟む位置に配置された裏側補強体１１６と、これらの構成部品を被覆したゴム製の被覆体１１７とを備えた本体１１０、および、この本体１１０を表裏から挟んだ、この本体と接触物との滑りやすさよりも大きい滑りやすさを有する保護層１２０を備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、非接触で外部機器との間で情報のやり取りを行うＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ＿Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ＿ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグに関する。尚、この「ＲＦＩＤタグ」のことを「無線ＩＣタグ」と称する場合もある。

近年、リーダライタに代表される外部機器と、電波によって非接触で情報のやり取りを行なう種々のＲＦＩＤタグが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、および特許文献３参照。）。このＲＦＩＤタグの一種として、プラスチックや紙からなるベースシート上に電波通信用のアンテナと回路チップが搭載された構成のものが提案されており、このようなタイプのＲＦＩＤタグについては、物品などに取り付けられ、その物品に関する情報を外部機器とやり取りすることで物品の識別などを行なうという利用形態が考えられている。

このようなＲＦＩＤタグの取り付け方の一例として、表裏面のうちの一方の面に接着剤が塗布された接着シートを用いた方法がある。この方法では、この接着シートを、接着剤が塗布された面（接着面）と物品の表面との間にＲＦＩＤタグを挟み込むように、その物品の表面に貼り付けることで、ＲＦＩＤタグが物品に取り付けられる。
特開２０００−３１１１７６号公報 特開２０００−２００３３２号公報 特開２００１−３５１０８２号公報

ところで、ＲＦＩＤタグの利用形態の中には、例えば衣服のように変形し易い物品に取り付けるという形態があり、上記の接着シートを用いた取り付け方法は、このような物品にＲＦＩＤタグを取り付ける方法として採用されることがある。しかし、接着シートを用いた取り付け方法では、ＲＦＩＤタグが物品に対して強固に固定され、その結果、物品の変形がそのままＲＦＩＤタグに伝播してしまうこととなる。ＲＦＩＤタグは、その構造上、アンテナと回路チップとの接続部等のように引張り応力に対して脆弱な部分を有しており、物品からＲＦＩＤタグに伝播した変形により引張り応力が生じるとＲＦＩＤタグが破損してしまう等といった不具合が生じる恐れがある。

本発明は、上記事情に鑑み、破損等の不具合の発生が抑えられるＲＦＩＤタグを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のＲＦＩＤタグは、
ベースと、そのベース上に配線された通信用のアンテナと、そのアンテナに電気的に接続された、そのアンテナを介して無線通信を行う回路チップとを備えた本体；および
その本体を表裏から挟んだ、その本体と接触物との滑りやすさよりも大きい滑りやすさを有する保護層；
を備えたことを特徴とする。

ここで、上記にいう「本体と接触物との滑りやすさ」とは、接触物が例えば接着剤等である場合には接着性の低さ等を意味し、接触物が例えば接着性を持たない物品である場合には摩擦の低さ等を意味する。

この本発明のＲＦＩＤタグによれば、例えば上述したような接着シートを用いて物品に取り付けられたときには、接着シートの接着面や物品の表面とは上記保護層が接触する。この保護層は、それらの面と上記本体との滑りやすさよりも大きい滑りやすさを有するので、例えば物品が変形しても、接着シートの接着面や物品の表面に対して上記保護層が滑ることで、ＲＦＩＤタグに引張り応力を生じさせるような変形の伝播が抑制され、その結果、ＲＦＩＤタグにおける破損等の不具合の発生が抑えられることとなる。

ここで、本発明のＲＦＩＤタグにおいて、「上記本体が、上記ベースと上記アンテナと上記回路チップとを被覆した被覆体を備えたものである」という形態は好ましい形態である。

この好ましい形態のＲＦＩＤタグによれば、上記ベースと上記アンテナと上記回路チップを覆う上記被覆体によってこれらの要素への変形の伝播がさらに抑制されるので、ＲＦＩＤタグにおける破損等の不具合の発生が一層抑えられる。

また、本発明のＲＦＩＤタグにおいて、「上記本体が、上記回路チップの少なくとも周囲および上記アンテナの配線の一部を、上記ベースを下としたときの少なくとも上方については覆うチップ補強体を備えたものである」という形態や、あるいは、
「上記本体が、
上記回路チップの少なくとも周囲および上記アンテナの配線の一部を、上記ベースを下としたときの少なくとも上方については覆うチップ補強体と、
上記チップ補強体に対し上記ベースを挟んで位置する裏側補強体とを備えたものである」という形態も好ましい形態である。

これらの好ましい形態のＲＦＩＤタグによれば、上記チップ補強体、あるいは上記チップ補強体と上記裏側補強体との組合せによって、特に変形に弱い上記回路チップやその周辺部分への変形の伝播がさらに抑制されるので、ＲＦＩＤタグにおける破損等の不具合の発生が一層抑えられる。

以上、説明したように、本発明によれば、破損等の不具合の発生が抑えられるＲＦＩＤタグを得ることができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明のＲＦＩＤタグの実施形態を示す模式図である。

この図１のパート（ａ）には、本発明のＲＦＩＤタグの実施形態であるＲＦＩＤタグ１００の上面図が、内部構造が透視された状態で示されており、パート（ｂ）には、このＲＦＩＤタグ１００の長手方向の断面図が示されている。

この図１に示すＲＦＩＤタグ１００は、衣服のように変形し易い物品に取り付けられることを前提としたＲＦＩＤタグであり、ＰＥＴフィルムで形成されたベース１１１と、そのベース１１１上に配線された通信用のアンテナ１１２と、そのアンテナ１１２に電気的に接続されると共に接着剤１１３ａでベース１１１に接着固定されてアンテナ１１２を介して無線通信を行う回路チップ１１３と、その回路チップ１１３の周囲を上方が開放された状態で覆いベース１１１に熱硬化性の接着剤１１５で接着固定された繊維強化樹脂製のチップ補強体１１４と、そのチップ補強体１１４に対しベース１１１を挟む位置に配置されたプラスチックシート製の裏側補強体１１６と、これらの構成部品を被覆したゴム製の被覆体１１７とを備えた本体１１０を有している。さらに、このＲＦＩＤタグ１００は、この本体１１０を表裏から挟んだ、シリコーン剥離材で形成された保護層１２０を有している。

ここで、上記のベース１１１、アンテナ１１２、回路チップ１１３、チップ補強体１１４、裏側補強体１１６、被覆体１１７、および保護層１２０は、それぞれ本発明にいうベース、アンテナ、回路チップ、チップ補強体、裏側補強体、被覆体、および保護層の各一例に相当する。また、上記の本体１１０が、本発明にいう本体の一例に相当する。

ここで、この図１に示すＲＦＩＤタグ１００は、一般的な取り付け方法として採用されることが多い次のような方法で衣服等の物品に取り付けられることを想定したものである。

図２は、ＲＦＩＤタグ１００が物品に取り付けられた様子を示す模式図である。

この図２には、表裏面のうちの一方の面に熱硬化性の接着剤２０１が塗布された接着シート２００を、接着剤２０１が塗布された面（接着面）と物品３００の表面との間にＲＦＩＤタグ１００を挟み込むように、その物品３００の表面に貼り付けることで、このＲＦＩＤタグ１００が物品３００に取り付けられている。

このとき、接着シート２００の接着面と接触する保護層１２０は上述したようにシリコーン剥離材製であり接着性が低いので、ＲＦＩＤタグ１００は、接着シート２００の接着面に接着せずに物品３００に取り付けられることとなる。また、保護層１２０を構成するシリコーン剥離材は、衣服等の物品３００との摩擦が低い素材である。

ここで、物品３００が、図中の矢印Ａが示す方向に伸びる場合を考える。この場合、仮に、ＲＦＩＤタグ１００が接着シート２００の接着面に接着して物品３００に強固に固定されていたとすると、物品３００の変形がそのままＲＦＩＤタグ１００に伝播し、回路チップ１１３とアンテナ１１２との接続部分に断線を生じさせる恐れの有る引張り応力が生じる可能性が高い。しかし、本実施形態では、上記の保護層１２０によりＲＦＩＤタグ１００は、接着シート２００の接着面に接着せずに取り付けられている。さらに、この保護層１２０の表面は、接触物に対する摩擦が低い。これにより、たとえ物品３００が図中の矢印Ａが示す方向に伸びたとしても、この保護層１２０と接着シート２００の接着面、および、保護層１２０と物品３００の表面との間に滑りが生じて、物品３００の伸びはＲＦＩＤタグ１００に殆ど伝播せず、上記のような引張り応力の発生が抑制される。また、本実施形態は、ゴム製の被覆体１１７や、繊維強化樹脂製のチップ補強体１１４や、プラスチックシート製の裏側補強体１１６によって、ＲＦＩＤタグ１００において特に変形に弱い回路チップ１１３の周辺部分への変形の伝播がさらに抑えられた構造となっている。このような構造により、本実施形態のＲＦＩＤタグ１００は、破損等の不具合の発生が抑えられた状態で物品３００に取り付けられることとなる。

次に、このＲＦＩＤタグ１００の製造方法の一例について説明する。

図３は、図１および図２に示すＲＦＩＤタグ１００の製造方法の一例を示すフローチャートである。

この図３のフローチャートが示す製造方法は、アンテナ１１２が配線されたベース１１１に回路チップ１１３とチップ補強体１１４とが搭載されたものを用意する準備過程（ステップＳ１１０）と、その準備過程で用意されたものを被覆する被覆過程（ステップＳ１２０）とを有する。

まず、準備過程（ステップＳ１１０）について説明する。

図４は、図３のフローチャートにおける準備過程（ステップＳ１１０）の詳細を示す図である。

この準備過程では、まず、表面にアンテナ１１２が形成されたベース１１１に回路チップ１１３が搭載される（ステップＳ１１１）。この回路チップ１１３の搭載については、公知であるのでここでは詳細な説明を省略する。

ステップＳ１１１において回路チップ１１３が搭載されると、次に、ディスペンサ４００が熱硬化性の接着剤１１５を、その接着剤１１５に回路チップ１１３が埋まるようにベース１１１上に塗布する（ステップＳ１１２）。次に、マウントツール５００がチップ補強体１１４を回路チップ１１３の直上まで運び、そのチップ補強体１１４を、そのチップ補強体１１４に回路チップ１１３が収納されるようにベース１１１上に載せる（ステップＳ１１３）。そして、熱源６００が熱硬化性の接着剤１１５を加熱することでこの接着剤１１５の硬化が行われる（ステップＳ１１４）。

以上に説明した準備過程で用意された、アンテナ１１２が配線されたベース１１１に回路チップ１１３とチップ補強体１１４とが搭載されたものを、以下では、このＲＦＩＤタグ１００における本体１１０の内部構造部材（インレイ；ｉｎｌａｙ）であるとして本体用インレイ１１０’と呼ぶ。

次に、図３のフローチャートに示す被覆過程（ステップＳ１２０）について説明する。

図５は、図３のフローチャートにおける被覆過程（ステップＳ１２０）の詳細を示す図である。

この被覆過程では、１回の処理で３個のＲＦＩＤタグ１００についての被覆が実行される。

この被覆過程では、プレスステージ７１０とプレスヘッド７２０とで対象物を挟んで、その対象物を加圧および加熱するプレス装置７００が使われる。

上記の準備過程（ステップＳ１１０）で本体用インレイ１１０’が得られると、次のような加圧および加熱処理が実行される（ステップＳ１２１）。

まず、プレスステージ７１０上に、本体用インレイ１１０’を被覆する被覆体１１７を形成する４枚のゴムシート１１７ａ，…，１１７ｄのうちの最下層のゴムシート１１７ａが載せられる。ここで、この最下層のゴムシート１１７ａおよび最上層のゴムシート１１７ｄそれぞれには、表裏面のうちの一方の面上にシリコーン剥離材の保護層１２０が予め形成されている。最下層のゴムシート１１７ａは、保護層１２０を下にしてプレスステージ７１０に載せられる。次に、その最下層のゴムシート１１７ａの上に、上記の裏側補強体１１６が３個並べられる。続いて、下から２層目のゴムシート１１７ｂが３個の裏側補強体１１６の上に重ねられ、そのゴムシート１１７ｂを挟んで、３個の裏側補強体１１６それぞれに対向する位置に３個の本体用インレイ１１０’が置かれる。次に、下から３層目のゴムシート１１７ｃが３個の本体用インレイ１１０’の上に重ねられるが、ここで、図５に示すように、この下から３層目のゴムシート１１７ｃには、各本体用インレイ１１０’におけるチップ補強体１１４が収まる孔が設けられており、このゴムシート１１７ｃは各孔に各チップ補強体１１４が収まるように置かれる。そして、最後に、この３層目のゴムシート１１７ｃの上に最上層のゴムシート１１７ｄが、保護層１２０を上にして重ねられる。

このように、プレスステージ７１０上に、４枚のゴムシート１１７ａ，…，１１７ｄと裏側補強体１１６と本体用インレイ１１０’とが置かれると、プレスヘッド７２０が、最上層のゴムシート１１７ｄの上に降下する。そして、プレス装置７００では、プレスステージ７１０とプレスヘッド７２０とで挟まれた４枚のゴムシート１１７ａ，…，１１７ｄと裏側補強体１１６と本体用インレイ１１０’とが加圧および加熱される。この加圧および加熱によって、４枚のゴムシート１１７ａ，…，１１７ｄが、内部に３個分のＲＦＩＤタグ１００の裏側補強体１１６と本体用インレイ１１０’とが埋め込まれた状態で一体化される。これにより、裏側補強体１１６と本体用インレイ１１０’とがゴム製の被覆体１１７で被覆されると共に保護層１２０で挟まれたＲＦＩＤタグ１００が３個繋がったものが形成される。

ステップＳ１２１の処理に続いて、各本体用インレイ１１０’の間にカッター８００が降下して３つに裁断されて、ＲＦＩＤタグ１００が３個得られる（ステップＳ１２２）。

以上に説明した製造方法によれば、図１および図２にも示したＲＦＩＤタグ１００を容易に製造することができる。

尚、上記では、本発明にいう本体の一例として、ベース１１０とアンテナ１１２と回路チップ１１３との他に、チップ補強体１１４と裏側補強体１１６と被覆体１１７とを有する本体１１０を例示したが本発明はこれに限るものではない。本発明の本体は、例えば、ベースとアンテナと回路チップとの３つのみを有するものであっても良く、あるいは、これら３つの他に、例えばチップ補強体のみを有するものであっても良く、あるいは、被覆体のみを有するものであっても良く、あるいは、チップ補強体と被覆体との２つのみを有するものであっても良い。ここで、本体がベースとアンテナと回路チップとの３つのみを有するものである場合、および、これら３つの他にチップ補強体１１４のみを有するものである等といった場合には、これら本体を構成する要素が上記の保護層で直接に挟まれることとなる。

また、上記では、本発明にいう保護層の一例として、シリコーン剥離材製の保護層１２０を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明の保護層は、例えば、テフロン（登録商標）製等であっても良い。

また、上記では、本発明にいうチップ補強体の一例として、繊維強化樹脂製のチップ補強体１１４を例示し、繊維強化樹脂の種類については特定しなかったが、本発明のチップ補強体を形成する繊維強化樹脂は、例えばＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）であっても良く、ガラスエポキシ樹脂等であっても良い。また、本発明にいうチップ補強体は、このような繊維強化樹脂製に限るものではなく、例えば熱可塑性プラスチック製であっても良く、あるいは、熱硬化性樹脂製等であっても良い。

また、上記では、チップ補強体１１４をベース１１１に接着固定する接着剤として、熱硬化性の接着剤を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、この接着剤は、紫外線硬化性の接着剤であっても良く、あるいは、嫌気性の接着剤であっても良く、あるいは、湿気硬化性の接着剤であっても良く、あるいは、２液式の接着剤等であっても良い。

また、上記では、本発明にいう裏側補強体の一例として、プラスチックシート製の裏側補強体１１６を例示したが本発明はこれに限るものではなく、本発明の裏側補強体は、例えばナイロン（登録商標）製の網で形成されたもの等であっても良い。

また、上記では、本発明にいう被覆体の一例として、ゴム製の被覆体１１７を例示し、特にゴムの種類は特定しなかったが、本発明の被覆体を形成するゴムは、例えば、ウレタン系ゴムであっても良く、あるいは、シリコーン系ゴムであっても良く、あるいは、フッ素系ゴムであっても良い。

本発明のＲＦＩＤタグの実施形態を示す模式図である。 ＲＦＩＤタグ１００が物品に取り付けられた様子を示す模式図である。 図１および図２に示すＲＦＩＤタグ１００の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図３のフローチャートにおける準備過程（ステップＳ１１０）の詳細を示す図である。 図３のフローチャートにおける被覆過程（ステップＳ１２０）の詳細を示す図である。

符号の説明

１００ ＲＦＩＤタグ
１１０ 本体
１１０’ 本体用インレイ
１１１ ベース
１１２ アンテナ
１１３ 回路チップ
１１３ａ 接着剤
１１４ チップ補強体
１１５ 接着剤
１１６ 裏側補強体
１１７ 被覆体
１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃ，１１７ｄ ゴムシート
１２０ 保護層
２００ 接着シート
２０１ 接着剤
３００ 物品
７００ プレス装置
７１０ プレスステージ
７２０ プレスヘッド
８００ カッター

Claims (4)

1. ベースと、該ベース上に配線された通信用のアンテナと、該アンテナに電気的に接続された、該アンテナを介して無線通信を行う回路チップとを備えた本体；および
   該本体を表裏から挟んだ、該本体と接触物との滑りやすさよりも大きい滑りやすさを有する保護層；
   を備えたことを特徴とするＲＦＩＤタグ。
2. 前記本体が、前記ベースと前記アンテナと前記回路チップとを被覆した被覆体を備えたものであることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ。
3. 前記本体が、前記回路チップの少なくとも周囲および前記アンテナの配線の一部を、前記ベースを下としたときの少なくとも上方については覆うチップ補強体を備えたものであることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ。
4. 前記本体が、
   前記回路チップの少なくとも周囲および前記アンテナの配線の一部を、前記ベースを下としたときの少なくとも上方については覆うチップ補強体と、
   前記チップ補強体に対し前記ベースを挟んで位置する裏側補強体とを備えたものであることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ。

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