JP2013210948A - Data carrier to be stuck on metal, sticking method of data carrier, and radio communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属体貼付用データキャリア、データキャリアの貼付方法および無線通信方法に関するものである。 The present invention relates to a data carrier for attaching a metal body, a method for attaching a data carrier, and a wireless communication method.
近年、無線周波数識別(RFID:Radio Frequency−IDentification)システムが普及している。RFIDシステムは、人や物品等に取り付けられるデータキャリアと、このデータキャリアとの間で電磁誘導方式により電波を送受信してデータキャリアの内部メモリにアクセスし、情報の読み書き(リード/ライト)するリーダ/ライタと、このリーダ/ライタを制御する電子計算機とを備えて構成されている。なお、データキャリアは、その形状や大きさ等に応じてRFIDタグ(非接触ICタグ)、非接触ICカード等と呼ばれる(以下、総称して、ICタグと呼ぶ)。 In recent years, a radio frequency identification (RFID) system has become widespread. An RFID system is a reader that reads and writes (reads / writes) information by transmitting and receiving radio waves by electromagnetic induction between the data carrier attached to a person or an article, etc., and accessing the internal memory of the data carrier. / Writer and an electronic computer that controls the reader / writer. The data carrier is called an RFID tag (non-contact IC tag), a non-contact IC card, or the like according to its shape, size, etc. (hereinafter collectively referred to as an IC tag).
RFIDシステムは、人や物品等に取り付けられる非接触型のICタグを、電磁波を放出するリーダ/ライタなどの情報取得装置にかざすことで、ICタグ内に内蔵されたICチップに記憶してあるデータから情報を入手できる。RFIDシステムは、電磁波による情報交信で人や物品等の識別、追加情報の書き込み等ができるため、人や物品等の所在管理、製品の物流、加工工程の履歴の情報管理等に使用可能である。そのため、RFIDシステムは、例えば各種の交通機関の定期券、企業の建物等における人の入出管理、商品の在庫管理、物流管理等に用いることができることから、物流分野および流通分野等で実用化されている。 In the RFID system, a non-contact type IC tag attached to a person or an article is held over an information acquisition device such as a reader / writer that emits electromagnetic waves, and is stored in an IC chip built in the IC tag. Information can be obtained from the data. The RFID system can be used for information management of location of people and goods, product distribution, history of processing processes, etc. because it can identify people and goods, write additional information, etc. by information communication using electromagnetic waves. . For this reason, the RFID system can be used for, for example, commuter pass of various transportation facilities, management of people in / out of a company building, inventory management of goods, logistics management, etc. ing.
ICタグを金属等の導電性部材に貼付した場合は、ICタグの送受信用の電磁波によって生成する交流磁界により背後の物体の金属内に渦電流が発生する。この渦電流は送受信用の磁束を打ち消す方向に磁束を生成し、それによって送受信用の磁束が減衰し、通信が困難になる場合が多い。 When the IC tag is attached to a conductive member such as metal, an eddy current is generated in the metal of the object behind by an alternating magnetic field generated by electromagnetic waves for transmission and reception of the IC tag. In many cases, this eddy current generates a magnetic flux in a direction that cancels the transmission / reception magnetic flux, which attenuates the transmission / reception magnetic flux and makes communication difficult.
そこで、金属のような導電性材料からなる部材に非接触型のICタグを取り付ける場合、送受信用の磁束が減衰し、通信が困難になるのを抑制する方法として以下のものが提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。例えば、特許文献1では、非接触型のICタグと導電性部材との間に軟磁性の磁性シートを配置する技術が開示されている。また、特許文献2では、磁性の樹脂で封止し、そこへ送受信用磁束を通すことにより金属の磁束が入り込んで生じる渦電流発生を抑制する技術が開示されている。 Therefore, when a non-contact type IC tag is attached to a member made of a conductive material such as metal, the following has been proposed as a method for suppressing the transmission / reception magnetic flux from being attenuated and communication becoming difficult. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2). For example, Patent Document 1 discloses a technique in which a soft magnetic magnetic sheet is disposed between a non-contact type IC tag and a conductive member. Further, Patent Document 2 discloses a technique for suppressing generation of eddy currents that occur when metal magnetic flux enters by sealing with magnetic resin and passing transmission / reception magnetic flux therethrough.
しかしながら、金属のような導電性材料からなる部材に非接触型のICタグを取り付ける場合、特許文献1、2に記載のような方法では、別途高価な磁性シートが必要になり、既存のICタグに磁性シートを積層しなくてはならないので、製造工程数が増加したり、新規設備が必要になったりする場合がある。 However, when attaching a non-contact type IC tag to a member made of a conductive material such as a metal, the methods described in Patent Documents 1 and 2 require a separately expensive magnetic sheet, and the existing IC tag In addition, since magnetic sheets must be laminated, the number of manufacturing processes may increase or new equipment may be required.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、安価かつ簡易に製造することができる金属貼付用データキャリアおよびその貼付方法、無線通信方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a data carrier for metal sticking, a sticking method thereof, and a wireless communication method that can be manufactured inexpensively and easily.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る金属体貼付用データキャリアは、被着体として金属体に貼付する金属体貼付用データキャリアであって、基材シートと、前記基材シート上に形成される電子回路と、前記基材シートに積層され、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上となる磁性粉体を含む樹脂層と、前記樹脂層に積層されるスペーサ層と、を有し、前記樹脂層中における前記磁性粉体の含有量と、前記樹脂層と前記スペーサ層との界面と前記金属体表面との間の距離が、下記関係の何れかを満たすことを特徴とする。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3)
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a data carrier for attaching a metal body according to the present invention is a data carrier for attaching a metal body to a metal body as an adherend, and a base sheet, An electronic circuit formed on the base sheet, and a magnetic powder having a real part permeability μ ′ of 20 or more at a frequency of 1 MHz when a sheet having a content of 50% is laminated on the base sheet. A resin layer, a spacer layer laminated on the resin layer, a content of the magnetic powder in the resin layer, an interface between the resin layer and the spacer layer, and a surface of the metal body The distance between and satisfies any one of the following relationships.
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
また、本発明においては、前記磁性粉体が、Fe−Al系合金であることが好ましい。 In the present invention, the magnetic powder is preferably an Fe-Al alloy.
また、本発明に係るデータキャリアの貼付方法は、データキャリアを被着体としての金属体に貼付するデータキャリアの貼付方法であって、表面に電子回路を形成した基材シートに、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上の磁性粉体を含む樹脂層を積層したデータキャリアを、前記樹脂層中における前記磁性粉体の含有量と、前記樹脂層と前記スペーサ層との界面と前記金属体表面との間の距離とが、下記関係の何れかを満たすように前記金属体に貼付することを特徴とする。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3)
Further, the data carrier attaching method according to the present invention is a data carrier attaching method for attaching a data carrier to a metal body as an adherend, and the content is contained in a base material sheet having an electronic circuit formed on the surface thereof. A data carrier obtained by laminating a resin layer containing a magnetic powder having a real part magnetic permeability μ ′ of 20 or more at a frequency of 1 MHz when a 50% sheet is created, and the content of the magnetic powder in the resin layer, It affixes to the said metal body so that the distance between the interface of the said resin layer and the said spacer layer and the said metal body surface may satisfy | fill either of the following relationships.
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
また、本発明に係る無線通信方法は、金属体に貼付したデータキャリアとリーダ/ライタで無線通信を行う際、金属貼付用データキャリアを用いる無線通信方法であって、前記金属貼付用データキャリアが、基材シートの一方の表面に、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上となる磁性粉体を含む樹脂層を積層し、前記樹脂層中における前記磁性粉体の含有量と、前記樹脂層と前記スペーサ層との界面と前記金属体表面との間の距離が、下記関係の何れかを満たすことを特徴とする。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3)
The wireless communication method according to the present invention is a wireless communication method using a metal carrier for data sticking when performing wireless communication with a data carrier attached to a metal body with a reader / writer, wherein the data carrier for metal sticking is A resin layer containing magnetic powder having a real part permeability μ ′ at a frequency of 1 MHz when a sheet having a content of 50% is formed on one surface of the base sheet is 20 or more, and the resin layer The content of the magnetic powder in the inside and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body satisfy one of the following relationships.
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
本発明によれば、樹脂層中における磁性粉体の含有量と、金属体と樹脂層との間の距離とを、上記関係の何れかを満たすようにして、磁性粉体を含有する樹脂層を用いることで、樹脂層に磁性粉体を含有するための追加の構成を必要とせず、データキャリアの作製に要する工程数を増加することなく既存の設備をそのまま利用できるため、安価かつ簡易に製造することができる。 According to the present invention, the resin layer containing the magnetic powder so that the content of the magnetic powder in the resin layer and the distance between the metal body and the resin layer satisfy any of the above relationships. This eliminates the need for an additional configuration for containing the magnetic powder in the resin layer, and allows the existing equipment to be used as it is without increasing the number of steps required for the production of the data carrier. Can be manufactured.
以下、本発明に係る金属貼付用データキャリア、金属貼付用データキャリアの貼付方法および無線通信方法を実施するための形態(以下、実施形態という)を図面に基づいて詳細に説明する。なお、下記実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out a metal carrier data carrier, a metal carrier data sticking method, and a wireless communication method according to the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.
<金属貼付用データキャリア>
図1は、本発明の実施形態に係る金属貼付用データキャリアを模式的に示す平面図であり、図2は、図1のA−A断面図である。図1、2に示すように、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、基材シート11と、その一方の表面上に形成された非接触データキャリア要素(ICインレット)12と、そのICインレット12を覆う樹脂層13と、樹脂層13の表面を覆うスペーサ層14と、を有する。金属貼付用データキャリア10は、いわゆる粘着ラベルに形成され、管理するべき被着体である金属体に貼付して使用する金属貼付用ICタグである。
<Data carrier for metal sticking>
FIG. 1 is a plan view schematically showing a data carrier for sticking metal according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, a
(基材シート)
基材シート11は、電子回路および端子部などICインレット12を保持する支持体として機能する。基材シート11は、ICインレット12を安定に保持することができる支持体としての機能を有する限り、特に限定されるものではなく、透明又は不透明でもよい。基材シート11は、上質紙、含浸紙、グラシン紙、コート紙などの紙や、不織布、合成樹脂フィルム若しくはシートなどが好ましい。合成樹脂フィルム若しくはシートを構成する樹脂材料としては、特に制限はなく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリブテン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリビニルアルコール、ポリブチレンテレフタレート、ポリアリレート、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリアクリロニトリル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリビニルアセタール、エチルセルロース、トリ酢酸セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、又はアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などの各種樹脂を挙げることができる。
(Base material sheet)
The
基材シート11は、一軸延伸または二軸延伸されたものであってもよい。基材シート11は、単層であってもよいし、同種又は異種の2層以上の多層であってもよい。また、基材シート11は、耐水性のあるものが好ましい。耐水性があると、水に濡れても破れる等の破損が生じることがない。また、基材シート11は電子回路を視認しにくくするために隠蔽性のあるものが好ましく、基材シート11が隠蔽性がない場合は、基材シート11の表面に隠蔽性のあるシートを貼合することが好ましい。
The
基材シート11の厚さは特に限定されるものではないが、3〜500μmであればよく、好ましくは5〜200μmであり、より好ましくは25〜125μmである。基材シート11の厚さが3μm未満の場合には、支持体としての機械的強度(引張り、引き裂き、破裂など)が不足したり、基材シート11が薄くてコシがないために製造工程時のハンドリング性に劣る場合がある。また、基材シート11の厚さ500μmを超える場合には、コシがありすぎるため、ハンドリング性に支障が生じたり、金属貼付用データキャリア10の小型化、薄型化の観点からも好ましくない。
Although the thickness of the
基材シート11と積層される樹脂層13との接着力を増すために、基材シート11の表面を表面処理してもよい。表面処理方法としては、例えば、コロナ放電処理、化学処理、樹脂コーティング等が挙げられる。
In order to increase the adhesive force between the
(電子回路)
図3は、電子回路の概略平面図である。図3に示すように、電子回路は、ラセン環状の回路線23と該回路線23に接続している端子部24および端子部25、さらに端子部24、25と間隔を空けて配置されている端子部26、27と、端子部26、27を連結するリード線28とを有する。
(Electronic circuit)
FIG. 3 is a schematic plan view of the electronic circuit. As shown in FIG. 3, the electronic circuit is arranged with a space between the
なお、ICインレット12は、電子回路とICチップ22とによって構成することもできるが、それらに加えて、その他の電子部品、例えば、電池、コンデンサ、抵抗器、コイル、ダイオード又は接続線等を含むこともできる。
The
端子部24と端子部27は、ジャンパ線29で接続される。端子部24は、回路線23の最内側の末端に接続しており、ジャンパ線29の一端を接続するためのジャンパ端子部である。端子部25は、回路線23の最外側の末端に接続しており、ICチップ22の一端を実装するためのICチップ実装端子部である。端子部26は、端子部25と共にICチップ実装端子部を形成し、回路線23とは接続していない端子である。端子部27は、回路線23の最外側に設けられ、ジャンパ線29の一端を接続するためのジャンパ端子部である。
The
回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28は、導電性材料で構成されている。導電性材料としては、例えば、金属線や金属箔、蒸着膜、スパッタリングによる薄膜等の金属単体等が挙げられる。金属単体としては金、銀、ニッケル、銅、アルミニウムなどが使用できる。また、その他の導電性材料としては、金、銀、ニッケル、銅等の金属の粒子をバインダー又は溶媒に分散させた導電性ペースト、導電性インクが使用できる。
The
金属の粒子の平均粒子径は、0.001μm〜15μmが好ましく、0.001μm〜10μmが特に好ましい。バインダーとしては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。 The average particle diameter of the metal particles is preferably 0.001 μm to 15 μm, and particularly preferably 0.001 μm to 10 μm. Examples of the binder include polyester resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin, and the like.
溶媒としては、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、シクロヘキサノールなどのアルコール、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トリメチルペンタンなどの長鎖アルカン、シクロヘキサン、シクロヘプタンなどの環状アルカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素、アセトン、水などを例示できる。これらの溶媒は、1種のみで用いてもよいが、2種以上の数種を選択して混合溶媒として用いてもよい。 Solvents include alcohols such as hexanol, heptanol, octanol and cyclohexanol, long-chain alkanes such as hexane, heptane, octane and trimethylpentane, cyclic alkanes such as cyclohexane and cycloheptane, and aromatics such as benzene, toluene, xylene and trimethylbenzene. Group hydrocarbons, acetone, water and the like can be exemplified. These solvents may be used alone, or two or more kinds may be selected and used as a mixed solvent.
端子部24と端子部27の間の回路線23の上面部分に、絶縁層30を設けている。絶縁層30の表面にジャンパ線29を設けることにより、端子部24と端子部27がジャンパ線29で接続される。
An insulating
ジャンパ線29を形成する導電性材料としては、銀ペースト等の導電性ペーストや、導電性インキを用いて形成することができる。ジャンパ線29の形成方法は、端子部24と端子部27との間のラセン環状の回路線23の上面部分に、絶縁インクをスクリーン印刷等により帯状に印刷し、乾燥して絶縁層30を形成した後、その絶縁層30の上に導電性ペーストをスクリーン印刷等により線状に印刷し、乾燥してジャンパ線29を形成し、端子部24と端子部27を連結する方法等が挙げられる。導電性ペーストは、導電性材料として例示した導電性ペーストを用いることができる。絶縁インクとしては、アクリル樹脂やウレタン樹脂を主成分とした紫外線硬化型インク等の光硬化型インクなどが挙げられる。
The conductive material for forming the
ジャンパ線29は、端子部24、27を電気的に接続できていれば良く、その形状や厚みは特に限定されない。例えば、長方形の直線的な形状や、図1に示すような長方形を直角に曲げた形状であってもよい。また、ジャンパ線29の厚みは1μm〜100μmが好ましく、特に3μm〜50μmが好ましい。ジャンパ線29の厚みが1μm未満の場合には、塗膜強度が不足し、割れが生じて導通が切断されてしまう場合がある。また、ジャンパ線29の厚みが100μmを超える場合には、製膜の乾燥工程で長時間が必要になったり、薄膜化の観点から好ましくない。
The
絶縁層30としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂などの絶縁性樹脂を用いることができる。絶縁層30は、端子部24と端子部27との間の回路線23の上面を覆うように、スクリーン印刷法により形成することができる。絶縁層30は、回路線23と絶縁層30の上面とが電気的に絶縁できる厚みがあれば良く、特に制限されないが、1μm〜100μmが好ましく、特に3μm〜50μmが好ましい。絶縁層30の厚みが1μm未満の場合には、絶縁性樹脂を塗布して製膜する際にハジキが生じる虞があり、それにより絶縁できない箇所が生じる場合がある。また、絶縁層30の厚みが100μmを超える場合には、製膜の乾燥・硬化工程で長時間が必要になったり、薄膜化の観点から好ましくない。
As the insulating
基材シート11上に回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28等を形成するには、例えば、導電性ペーストや導電性インキを用いて、スクリーン印刷法により製造する方法、金属箔を接着剤で基材シート11に貼り合わせ、スクリーン印刷法などにより回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28などの形状のレジストパターンを印刷した後、金属箔をエッチング処理して回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28以外の部分の金属箔を除去し、レジストを洗浄することにより、回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28などを形成する方法等、通常の電子回路製造用の各種方法が挙げられる。エッチング処理は、通常のエッチング処理と同様な処理により行うことができる。また、基材シート11の表面への回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28などの形成は、導電性ペーストあるいは導電性インクを、グラビア方式、フレキソ方式、インクジェット方式などの印刷、塗布などの手段により回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28などの形状に付着させることによっても行うことができる。
In order to form the
回路線23および端子部24、25、26、27、リード線28等のレジストを用いる製造方法としては、具体的には、銅箔とポリエチレンテレフタレートフィルムとを貼り合わせたラミネートフィルムの銅箔面に、ラセン環状回路線等形成用のレジストパターンを印刷した後、銅箔部分をエッチングすることにより、不要な銅箔部分を除去して回路線23および端子部24、25、26、27、リード線28等を形成する方法が挙げられる。
As a manufacturing method using a resist such as the
なお、回路線23および端子部24、25、26、27、リード線28等を形成する導電性材料の厚みは1μm〜100μmが好ましく、特に3μm〜50μmが好ましい。導電性材料の厚みが1μm未満の場合には、機械的強度が不足したり、製造工程でのハンドリング性に劣る場合がある。また、導電性材料の厚みが100μmを超える場合には、コシがありハンドリング性に支障が生じたり、軽量化、薄膜化の観点から好ましくない。
The thickness of the conductive material forming the
端子部25と端子部26は、ICチップ22で連結される。ICチップ22を連結させる方法としては、端子部25と端子部26の表面に異方性導電フィルム又は異方性導電ペーストを介して、フリップチップボンディング法により連結する方法等が挙げられる。フリップチップボンディング法は、ICチップ22の電極部にスタッドバンプを設け、端子部25と端子部26の表面に被覆された異方性導電フィルム又は異方性導電ペーストの上に、ICチップ22のスタッドバンプがある面を押し付けて、異方性導電フィルム又は異方性導電ペーストの中にスタッドバンプが入り込み、端子部25と端子部26とICチップ22を導通する方法である。このように、ICチップ22を端子部25と端子部26に連結させることにより、ICチップ22が接続され、ICインレット12を作成することができる。
The
なお、端子部24と端子部27は、ラセン環状の回路線23の上をジャンパ線29で接続させないで、端子部24と端子部27をスルーホールで基材シート11の裏面に導いて回路線23を接続させてもよい。
In addition, the
回路線23により形成される電子回路の形状は、例えば、図3に示された形状のものが挙げられる。図3には、一本の導電性材料から成る回路線23が長方形状の基材シート11の外周から内側に向けて六重のラセン環状に所定間隔を空けて配置されてアンテナとして機能する電子回路を形成している。電子回路は、図3のように六重のラセン環状に配置されていてもよいが、一重〜五重のラセン環状であってもよいし、七重以上のラセン環状であってもよい。また、電子回路の形状は、図3に示すような長方形のラセン環状でなくてもよく、例えば、四角形以外の多角形のラセン環状、円形のラセン環状、楕円形などのラセン環状のいずれの形状であってもよい。さらに、電子回路は環状に巻かれた形状でなくてもよく、一本の直線状又は曲線状の中間部に断線箇所があり、この断線箇所に一組のICチップ実装端子部を有するような形状でもよい。つまり、電子回路の形状は、電波の共振周波数に適した任意の形状を選択すればよい。
Examples of the shape of the electronic circuit formed by the
また、本実施形態においては、ICチップ22は、電子回路のラセン環状の回路線23の外側に設けられているが、ラセン環状の回路線23の電子回路の内側に設けてもよいし、ラセン環状の回路線23の電子回路の途中に設けてよい。ICチップ22を電子回路のラセン環状の内側に設ける場合、端子部24を外側に設け、端子部25および端子部27を内側に設ければよい。
In this embodiment, the
なお、上記説明においては、一対の対向電極を形成する例を用いて説明したが、これに限られず、多数の対向電極を形成し、これら電極と平面コイル回路部の各部分とを連結することによりコイルのインダクタンスを任意に選択できるようにしても良く、またジャンパ線29を絶縁基材に形成したスルーホールを介して絶縁基材の反対面に形成するようにしても良く、更には、絶縁基材の両面にそれぞれ表面回路を形成しても良い。
In the above description, an example in which a pair of counter electrodes are formed has been described. However, the present invention is not limited to this, and a large number of counter electrodes are formed and these electrodes are connected to each part of the planar coil circuit unit. The coil inductance may be arbitrarily selected by the
(樹脂層)
樹脂層13は、基材シート11および基材シート11の一面11aに形成されたICインレット12を覆うものであり、磁性粉体を含んでいる。
(Resin layer)
The
樹脂層13は、有機溶剤溶解型粘着剤、有機溶剤分散型粘着剤、水分散型粘着剤、水溶解型粘着剤などを用いて形成される。樹脂層13に用いられる粘着剤としては、例えば、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、アクリル樹脂系粘着剤、ポリエステル樹脂系粘着剤、ポリビニルエーテル樹脂系粘着剤、ウレタン樹脂系粘着剤、シリコーン樹脂系粘着剤などが挙げられる。合成ゴム系粘着剤の具体例としては、スチレン−ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴム、イソブチレン−イソプレンゴム、イソプレンゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレンブロック共重合体、エチレン−酢酸ビニル熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。アクリル樹脂系粘着剤の具体例としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリロニトリルなどの単独重合体もしくは共重合体などが挙げられる。ポリエステル樹脂系粘着剤は、多価アルコールと多塩基酸の共重合体であり、多価アルコールとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオールなどが挙げられ、多塩基酸としては、テレフタル酸、アジピン酸、マレイン酸などが挙げられる。ポリビニルエーテル樹脂系粘着剤の具体例としては、ポリビニルエーテル、ポリビニルイソブチルエーテルなどが挙げられる。シリコーン樹脂系粘着剤の具体例としては、ジメチルポリシロキサンなどが挙げられる。これらの粘着剤は、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
The
また、樹脂層13には、必要に応じて粘着付与剤、軟化剤、老化防止剤、填料、染料又は顔料などの着色剤などを配合することができる。粘着付与剤としては、ロジン系樹脂、テルペンフェノール樹脂、テルペン樹脂、芳香族炭化水素変性テルペン樹脂、石油樹脂、クマロン・インデン樹脂、スチレン系樹脂、フェノール系樹脂、キシレン樹脂などが挙げられる。軟化剤としては、プロセスオイル、液状ゴム、可塑剤などが挙げられる。填料としては、シリカ、タルク、クレー、炭酸カルシウムなどが挙げられる。
Moreover, the
樹脂層13の厚さは、特に制限ないが、通常1μm〜200μmであればよく、好ましくは3μm〜100μmである。樹脂層13の厚みが1μm未満の場合には、粘着性が不足したり、粘着剤を塗布して樹脂層13を製膜する際にハジキが生じる場合がある。また、樹脂層13の厚みが200μmを超える場合には、粘着剤を塗布して樹脂層13を製膜する際に乾燥するのに長時間を要したり、端面から粘着剤がはみ出したりすることがあり、また薄膜化の観点から好ましくない。
The thickness of the
なお、本実施形態における樹脂層13とは、シート状の中間基材の両側に粘着剤を積層した両面テープタイプのものも含む。中間基材としては、基材シート11として前述したものの中から選択でき、中間基材の両側に積層する粘着剤としては、上記で例示した粘着剤を使用することができる。
In addition, the
また、樹脂層13は、磁性粉体を含んでいる。樹脂層13に含まれる磁性粉体は、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上のものである。
Moreover, the
なお、本明細書における実数部透磁率μ’とは、各種磁性粉体を塩素化ポリエチレン樹脂に体積濃度で50%配合したシートを、Agilent technologies社製インピーダンスアナライザー(品番E4991A)で測定した値のことをいう。好ましい実数部透磁率μ’は、30以上であり、40以上がさらに好ましい。実数部透磁率μ’が20未満であると、金属に貼付した時に交信性能が発揮できない場合がある。 In this specification, the real part permeability μ ′ is a value obtained by measuring a sheet in which various magnetic powders are blended with chlorinated polyethylene resin by 50% by volume with an impedance analyzer (part number E4991A) manufactured by Agilent Technologies. That means. The real part permeability μ ′ is preferably 30 or more, and more preferably 40 or more. If the real part permeability μ ′ is less than 20, the communication performance may not be exhibited when it is attached to a metal.
磁性粉体としては、センダストやフェライトなどを挙げることができ、Fe−Ni−Cr−Si系合金、Fe−Ni系合金、Fe−Si系合金、Fe−Co系合金、Fe−Al系合金などを例示でき、中でもFe−Al系合金が好ましい。Fe−Al系合金としては、例えば、Fe−Al系合金、Fe−Al−Cr系合金、Fe−Al−Si系合金などが挙げられる。磁性粉体はこれらの1種類又は2種類以上を混合して用いてもよい。本実施形態において用いられる磁性粉体の保磁力は、600A/m以下が好ましく、400A/m以下がさらに好ましい。600A/mを超えると、金属に貼付した時に交信性能が発揮できない場合がある。なお、保磁力は、自動計測保磁力計(商品名「K−HC1000」、東北特殊鋼社製)を用いて測定した値である。 Examples of magnetic powders include sendust and ferrite. Fe-Ni-Cr-Si alloys, Fe-Ni alloys, Fe-Si alloys, Fe-Co alloys, Fe-Al alloys, etc. Among them, an Fe—Al-based alloy is preferable. Examples of the Fe—Al alloy include an Fe—Al alloy, an Fe—Al—Cr alloy, and an Fe—Al—Si alloy. Magnetic powders may be used alone or in combination of two or more. The coercive force of the magnetic powder used in this embodiment is preferably 600 A / m or less, and more preferably 400 A / m or less. If it exceeds 600 A / m, the communication performance may not be exhibited when it is attached to a metal. The coercive force is a value measured using an automatic measurement coercivity meter (trade name “K-HC1000”, manufactured by Tohoku Special Steel Co., Ltd.).
磁性粉体の平均粒子径は、0.1μm〜200μmであることが好ましく、より好ましくは1μm〜100μmである。磁性粉体の平均粒子径が上記範囲内であれば、磁性粉体は樹脂層13に高い分散性を有した状態で樹脂層13内に含めることができる。なお、磁性粉体の平均粒子径は、シンパテック社製レーザー測定機(商品名:「HELOS」)で測定された値である。
The average particle size of the magnetic powder is preferably 0.1 μm to 200 μm, more preferably 1 μm to 100 μm. If the average particle diameter of the magnetic powder is within the above range, the magnetic powder can be included in the
磁性粉体は、大きさの違う粒子径のものを併用することが好ましい。それにより大きな磁性粉体の隙間を小さな磁性粉体で埋めるようにすることができる。例えば、5μm〜15μm、20μm〜30μm、50μm〜100μmの3種類など複数の粒径のものを併用することが好ましい。 It is preferable that magnetic powders having different particle sizes are used in combination. Thereby, the gap between large magnetic powders can be filled with small magnetic powders. For example, it is preferable to use those having a plurality of particle sizes such as 3 types of 5 μm to 15 μm, 20 μm to 30 μm, and 50 μm to 100 μm.
磁性粉体の形状は、特に限定されるものではないが、球体形状、立方体形状、扁平形状、円柱形状、円錐形状などが挙げられる。中でも、金属体表面と対向する樹脂層13中での平面を覆うという観点から、磁性粉体の形状は、扁平形状であることが好ましい。
The shape of the magnetic powder is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a cubic shape, a flat shape, a cylindrical shape, and a conical shape. Especially, it is preferable that the shape of a magnetic powder is a flat shape from a viewpoint of covering the plane in the
電子回路が設けられている基材シート11の表面に樹脂層13を形成する方法としては、例えば、基材シート11、ICチップ22、回路線23、端子部24および端子部26、ジャンパ線29などを覆うように、その表面に粘着剤を塗布する方法がある。その他、剥離シートの剥離剤層面に粘着剤を塗布し樹脂層13を形成した後、基材シート11、回路線23、端子部24および端子部26、ICチップ22、ジャンパ線29などを覆うように、その表面に貼り合わせて樹脂層13を形成する方法などがある。樹脂層13は、電子回路が設けられている基材シート11の反対面に積層するようにしてもよい。この場合には、電子回路を保護するために後述の保護シートを電子回路を覆うように積層して設けることが好ましい。
As a method of forming the
粘着剤の塗布方法としては、特に制限なく種々の方法を用いることができ、例えば、エアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、グラビアコーター、ロールコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ナイフコーター、スクリーンコーター、マイヤーバーコーター、キスコーターなどが挙げられる。 Various methods can be used as the method for applying the adhesive without particular limitation. For example, an air knife coater, a blade coater, a bar coater, a gravure coater, a roll coater, a curtain coater, a die coater, a knife coater, a screen coater, Mayer bar coaters, kiss coaters and the like.
(スペーサ層)
スペーサ層14は、樹脂層13の電子回路が積層された面側とは反対側の面13aに形成されたものであり、被着体である金属体と樹脂層13との間に所定間隔を有するように設けられるものである。スペーサ層14は、樹脂層13の電子回路が積層された面側とは反対側の面13aを覆うことができるものであればよく、具体的には、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリメチル−1−ペンテン/エチレン/環状オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂などの各種樹脂からなるシートなどが挙げられる。その他、基材シート11で例示した紙系や不織布などの材料を挙げることができ、さらに磁性粉体を含まない樹脂層を用いることができる。このときの樹脂層は、前述の樹脂層13で例示したものを挙げることができる。
(Spacer layer)
The
スペーサ層14の厚さは、樹脂層13に含まれる磁性粉体の量にもよるが、スペーサ層14と必要により積層される後述の被覆層15とを合わせた厚さが、10μm以上500μm以下であることが好ましく、より好ましくは10μm以上200μm以下である。スペーサ層14と被覆層15とを合わせた厚さが10μm未満の場合には、金属に貼付したときに十分な交信性能を得られない場合がある。また、スペーサ層14と被覆層15とを合わせた厚さが500μmを超える場合には、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10の薄型化の観点からも好ましくない。
The thickness of the
(被覆層)
被覆層15は、必要によりスペーサ層14を覆うものであり、磁性粉体を含まない。スペーサ層14が接着性を有していない場合、被覆層15は被着体へ貼付するための役割と第2のスペーサ層としての役割とを担う。被覆層15を構成する材料は、樹脂層13と同様であるため、説明は省略する。
(Coating layer)
The
被覆層15の厚さは、上記のように、被覆層15とスペーサ層14とを合わせた厚さが所定範囲内となるようにすればよい。
As described above, the thickness of the
(剥離材)
剥離材31は、スペーサ層14または被覆層15の上面に剥離自在に貼着されている。剥離材31としては、基材シート11と同様のものを用いることができ、例えば、上質紙、含浸紙、グラシン紙、コート紙などの紙や、不織布、合成樹脂フィルム若しくはシート等が挙げられる。これらを基材とした剥離材31のスペーサ層14、被覆層15との接合面に必要により剥離処理が施されたものを用いることができる。この場合、剥離処理としては、シリコーン系樹脂、長鎖アルキル系樹脂、フッ素系樹脂、ブタジエン樹脂、イソプレン樹脂等よりなる剥離剤を塗布して剥離剤層を形成する方法などが挙げられる。
(Peeling material)
The
剥離剤層の厚みは特に制限されず、0.01μm〜5μmが好ましく、より好ましくは0.1μm〜3μmである。剥離剤層の厚みが0.01μm未満であると、剥離性能が不足したり、均一な塗膜を得るのが困難な場合がある。また、剥離剤層の厚みが5μmを超えると、製膜の乾燥工程で長時間を要したり、塗膜が粘弾性を有するようになり剥離性能がなくなり、逆に接着性を有するようになる場合がある。 The thickness of the release agent layer is not particularly limited, and is preferably 0.01 μm to 5 μm, more preferably 0.1 μm to 3 μm. When the thickness of the release agent layer is less than 0.01 μm, the release performance may be insufficient or it may be difficult to obtain a uniform coating film. Moreover, when the thickness of the release agent layer exceeds 5 μm, it takes a long time in the drying process of the film formation, or the coating film has viscoelasticity and the release performance is lost, and conversely, it has adhesiveness. There is a case.
剥離剤を塗布する方法としては、例えばエアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、グラビアコーター、ロールコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ナイフコーター、スクリーンコーター、マイヤバーコーター、キスコーターなどで塗布、乾燥する方法が挙げられる。 As a method of applying the release agent, for example, a method of applying and drying with an air knife coater, blade coater, bar coater, gravure coater, roll coater, curtain coater, die coater, knife coater, screen coater, Meyer bar coater, kiss coater, etc. Is mentioned.
剥離材31の積層は、スペーサ層14または被覆層15の表面に剥離材31を貼り合わせることにより行われる。なお、剥離材31が積層されていない基材シート11の表面に、別の樹脂層を設けてもよい。この樹脂層は、上記樹脂層と同様なものが使用できる。さらに、樹脂層の表面に剥離材31を積層してもよい。
The
また、樹脂層13を積層した基材シート11とは反対側の面に保護シートを積層して設けるようにしてもよい。保護シートは、ICインレットの表面を保護するものであればよく、基材シート11と同様なものが挙げられる。具体的には、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリメチル−1−ペンテン/エチレン/環状オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂などの各種樹脂からなるシートや、ポリエチレンラミネート紙、ポリプロピレンラミネート紙、クレーコート紙、樹脂コート紙、グラシン紙、上質紙などの各種紙材などが挙げられる。
Further, a protective sheet may be laminated on the surface opposite to the
保護シートの厚さは特に限定されるものではないが、100μm以下のものが好ましい。 The thickness of the protective sheet is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less.
本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10を用いる際には、先ず、剥離材31をスペーサ層14または被覆層15から剥がし、データ管理対象物である金属の被着体に本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10をICタグとして貼着する。この状態で被着体が流通等をした後、ICチップ22のデータが参照され、所定のデータ管理が行われる。これにより、このICタグのデータ管理に関する役割は終了する。
When using the
本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、樹脂層13中における磁性粉体の含有量と、被着体である金属体表面と磁性粉体を含有する樹脂層13とスペーサ層14との界面との間の距離が、下記関係の何れかを満たすようにしている。なお、磁性粉体の含有量は、樹脂層13中の質量%および一定面積あたりの重量で表される密度(g/m2)をいう。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3)
The
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
すなわち、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、樹脂層13中における磁性粉体の含有量が一定質量以上あり、かつ一定の密度以上の場合に、被着体である金属体と一定の距離を保つように設計されているので、金属体に貼付した場合にも交信が可能である。
That is, when the content of the magnetic powder in the
よって、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10によれば、樹脂層13中における磁性粉体の含有量と、金属体と樹脂層13との間の距離とを、上記関係の何れかを満たすようにして、磁性粉体を含有する樹脂層13を用いることで、磁性シート等の追加の構成を必要とせず、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10の作製に要する工程数を増加することなく既存の設備をそのまま利用できるため、安価かつ簡易に製造することができる。
Therefore, according to the
<無線通信方法>
次に、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10を用いた無線通信方法について説明する。本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10を用いる際には、先ず、剥離材31を樹脂層13から剥がし、データ管理対象物である金属の被着体に本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10をICタグとして貼着する。この状態で被着体が流通等をすると、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10とリーダ/ライタとは無線通信が行われる。本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10とリーダ/ライタとの間で送受信される電波の共振周波数は13.56MHz帯域、例えば13.56MHz±7kHz、13.56MHz±150kHz、13.56MHz±450kHz等とされる。リーダ/ライタは金属貼付用データキャリア10内に設けたICチップ22の情報を読み取る。読み取られた情報は、リーダ/ライタで参照され、管理される。これにより、このICタグの情報に関する役割は終了する。
<Wireless communication method>
Next, the radio | wireless communication method using the
このように、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、電子回路21の回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28およびICチップ22などが設けられている表面に樹脂層13、スペーサ層14、被覆層15、剥離材31をこの順に積層して得られるものである。樹脂層13は、所定の磁性粉体を所定量以上含有し、樹脂層13はスペーサ層14および被覆層15を介して金属体と所定間隔を有した状態で設けられるものである。そのため、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、金属のような導電性材料からなる部材に非接触型のICタグを取り付ける場合でも、樹脂層13中における磁性粉体の含有量と、金属体と樹脂層13との間の距離とが所定の関係の何れかを満たすようにして、磁性粉体を含有する樹脂層13を用いることで、樹脂層13に磁性粉体を含有するための追加の構成を必要とせず、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10の作製に要する工程数を増加することなく既存の設備をそのまま利用することができる。したがって、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10を用いれば、安価かつ簡易に金属体に貼付したデータキャリアと通信することができる。
As described above, the
よって、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、被着体として金属表面に、データキャリアとして貼付して有効に用いることができる。例えば、物流品表面への貼付用ラベルとして用いたり、あるいは、金属製カード、家電製品、電子計算機等の表面に貼付して、各種交通機関の定期券としたり、各種機関や企業における入出管理カードとして用いることができる。
Therefore, the
また、本実施形態においては、スペーサ層14および磁性粉体を含む樹脂層13はICインレットの電子回路形成側に積層して設けたが、ICインレットの電子回路21形成側の反対面に設けてもよい。また、磁性粉体を含む樹脂層13はICインレットの両側に設けてもよい。このとき、スペーサ層14は、被着体である金属体とICインレットとの間に設けるようにすればよい。
In the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、樹脂層13として粘着剤中に磁性粉体を含有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、塗膜とすることができる各種樹脂層に含有することができる。これら樹脂層に用いられる樹脂としては、絶縁層や基材シート11で列挙した樹脂材料を挙げることができる。中でも絶縁層で用いる樹脂を利用すると、データキャリア作成時に使用する原材料を兼用することができるので、原材料の種類を増やすことがないため原材料管理の面からも好ましく、絶縁層を製膜するときの設備をそのまま使えるので設備投資の必要もないために好ましい。これら磁性粉体を含有した樹脂層13をICインレットの電子回路の面あるいはその反対面に直接塗布して設けてもよいし、剥離紙あるいは剥離フィルム上に塗布して製膜したものをICインレットと貼合して設けてもよい。
In addition, in this embodiment, although the case where magnetic powder was contained in the adhesive as the
また、本実施形態においては、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10が、ICチップを有するデータキャリアの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本実施形態に係る金属貼付用データキャリア10は、ICチップを有さない共振型の盗難防止タグなどの場合についても同様に適用できる。当該盗難防止タグとしては、ICチップを有さない金属製の回路のみで構成されている閉回路となっており、リーダ/ライタからの電波に共振して反射波を返信し、存在の有無を判断することができるタグなどを挙げることができる。
In the present embodiment, the case where the
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本発明は、これらの例によって、何ら限定されるものではない。 Next, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited by these examples.
[実施例1−1]
(ICタグの作製)
銅箔(厚さ35μm)とポリエチレンテレフタレートシート(厚さ50μm)を貼り合わせた銅箔積層シート(商品名「ニカフレックスF−10T50C−1」、ニッカン工業製)の銅箔面に、スクリーン印刷法により回路線23、端子部24、25、26、27、リード線28の形状にレジストパターンを印刷した。これをエッチングして不要な銅箔部分を除去し、図3に示す一体配線パターンを製造した。回路線23の線幅は、130μmであった。また、四角形の環状回路線の長辺方向の長さは22.5mmであり、短辺方向の長さは16mmであった。
[Example 1-1]
(Production of IC tag)
Screen printing method on the copper foil surface of a copper foil laminated sheet (trade name “Nikaflex F-10T50C-1”, manufactured by Nikkan Kogyo Co., Ltd.) obtained by bonding a copper foil (thickness 35 μm) and a polyethylene terephthalate sheet (thickness 50 μm). The resist pattern was printed in the shape of the
端子部24は最内側の回路線23の末端で接続し、端子部25は最外側の回路線23の末端で接続した。
The
次いで、前記端子部24と端子部27の間に、絶縁レジストインク(商品名「FR−100G−35」、東洋紡績社製)をスクリーン法により印刷してラセン環状回路線を覆い、乾燥して、厚さ25μmの絶縁層30を形成した。さらに、端子部24と端子部27との間に銀ペースト(商品名「DW250L−1」、東洋紡績社製)をスクリーン法により印刷して、乾燥し、厚さ15μmのジャンパ線29を形成し、端子部24と端子部27をジャンパ線29で接続し、電子回路を形成した。
Next, an insulating resist ink (trade name “FR-100G-35”, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) is printed between the
作成した電子回路へRFID−ICチップ(NXP社製、商品名「I−CODE SLI」)を実装した。実装は、フリップチップ実装機(九州松下社製、商品名「FB30T−M」)を用いた。接合材料には、異方導電性接着剤(京セラケミカル社製、商品名「TAP0402E」)を使用してICチップ実装電子回路(ICインレット)を作成した。 An RFID-IC chip (manufactured by NXP, trade name “I-CODE SLI”) was mounted on the created electronic circuit. For the mounting, a flip chip mounting machine (trade name “FB30T-M” manufactured by Kyushu Matsushita Co., Ltd.) was used. An IC chip mounting electronic circuit (IC inlet) was created using an anisotropic conductive adhesive (trade name “TAP0402E” manufactured by Kyocera Chemical Co., Ltd.) as the bonding material.
次に、アクリル系樹脂を用いて形成した粘着剤(商品名「PA−T1」、リンテック社製)に、実数部透磁率が40μ’で保磁力が400A/mのFe−Al合金である磁性粉体を71.4wt%含有させ、樹脂化し、塗布量257g/m2(厚さ50μm)で製膜し、樹脂層13を形成した。この樹脂層13を、作成したICチップ実装電子回路が形成されているICインレットの表面に貼り合わせた。その後、樹脂層13の表面にスペーサ層14としての厚さ15μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを積層し、さらに磁性粉体を含まないアクリル系粘着剤(商品名「PA−T1」、リンテック社製)で塗布量10g/m2(厚さ10μm)の被覆層15を積層して、ICタグを作成した。このICタグを22枚作成した。ICタグの外形は、長辺方向の長さが30mmであり、短辺方向の長さが20mmであった。
Next, a magnetic material which is an Fe-Al alloy having a real part permeability of 40 μ 'and a coercive force of 400 A / m is applied to an adhesive (trade name “PA-T1”, manufactured by Lintec Corporation) formed using an acrylic resin. 71.4 wt% of the powder was contained, converted into a resin, and formed into a film with a coating amount of 257 g / m 2 (thickness 50 μm) to form a
このようにして得られた22枚のICタグをステンレス板に貼付し、リーダ/ライタによる通信テスト及び読み取り距離評価を行った。リーダ/ライタ(読取装置)は、タカヤ社製の商品名「TR3−A401」(微弱タイプ)を用いた。 Twenty-two IC tags thus obtained were affixed to a stainless steel plate, and a communication test and reading distance evaluation by a reader / writer were performed. As a reader / writer (reading device), a trade name “TR3-A401” (weak type) manufactured by Takaya Corporation was used.
通信テストの交信距離については、ステンレス板の中心にICタグを貼付し、このICタグとリーダ/ライタのそれぞれの中心部を接触させた後、徐々に平行に離間してリーダ/ライタがICタグを検知する最大の間隔の平均値を交信距離とした。ICタグの通信テストの評価については、リーダ/ライタがICタグを検知した場合を○、検知しなかった場合を×で表記した。 Regarding the communication distance of the communication test, an IC tag is affixed to the center of the stainless steel plate, the IC tag and the center of each reader / writer are brought into contact with each other, and then the reader / writer is gradually separated from each other in parallel. The average value of the maximum intervals at which the detection is detected was defined as the communication distance. Regarding the evaluation of the communication test of the IC tag, the case where the reader / writer detects the IC tag is indicated by ◯, and the case where it is not detected is indicated by ×.
(実施例1−2〜1−18、2−1、2−2、3−1〜3−6、比較例1−1〜1−8、2−1、2−2、3−1〜3−8)
以下、表1、表2、表3に示すように、樹脂層に用いた粘着剤の種類、磁性粉体の種類、樹脂層に用いた粘着剤の塗布量、樹脂層中の磁性粉体の配合量、磁性粉体を配合した樹脂層と金属体との距離を各々変更して、実施例1−1と同様にして行い、ICタグを各々22枚作成した。合成ゴム系樹脂からなる粘着剤として、商品名「PV−2」(リンテック社製)を用いた。なお、磁性粉体を配合した樹脂層と金属体との距離の調整は、磁性粉体を含有しない被覆層15の厚みを適宜変更して行なった。
(Examples 1-2 to 1-18, 2-1, 2-2, 3-1 to 3-6, Comparative Examples 1-1 to 1-8, 2-1, 2-2, 3-1 to 3 -8)
Hereinafter, as shown in Table 1, Table 2, and Table 3, the type of pressure-sensitive adhesive used in the resin layer, the type of magnetic powder, the amount of pressure-sensitive adhesive used in the resin layer, the magnetic powder in the resin layer Twenty-two IC tags were prepared in the same manner as in Example 1-1 by changing the blending amount and the distance between the resin layer blended with the magnetic powder and the metal body. The trade name “PV-2” (manufactured by Lintec Corporation) was used as an adhesive made of a synthetic rubber resin. The distance between the resin layer containing the magnetic powder and the metal body was adjusted by appropriately changing the thickness of the
具体的には、磁性粉体を配合した樹脂層13と金属体との距離が25μmの時は、スペーサ層14は15μmとし、磁性粉体を含有しない被覆層15は10μmとした。磁性粉体を配合した樹脂層と金属体との距離が50μmの時は、スペーサ層14が15μm、磁性粉体を含有しない被覆層15が35μm。また、磁性粉体を配合した樹脂層13と金属体との距離が15μmの時は、スペーサ層14は15μmとし、磁性粉体を含有しない被覆層15は設けなかった。被覆層15を設けなかった場合には、金属体表面にスペーサ層14を接触させるように載置させて、通信テストを行なった。なお、比較例1−1は、樹脂層13に磁性粉体を配合しなかった。実施例および比較例で用いた磁性粉体は全て扁平形状であり、大きさの違う3種類の下記平均粒子径のものを配合したものである。
Fe−Alの平均粒子径:10μm、25μm、75μm
Fe−Al−Crの平均粒子径:10μm、25μm、75μm
Fe−Al−Siの平均粒子径:18μm、55μm、100μm
Sr−Crの平均粒子径:10μm、25μm、50μm
Specifically, when the distance between the
Average particle diameter of Fe—Al: 10 μm, 25 μm, 75 μm
Average particle diameter of Fe—Al—Cr: 10 μm, 25 μm, 75 μm
Average particle diameter of Fe—Al—Si: 18 μm, 55 μm, 100 μm
Average particle diameter of Sr—Cr: 10 μm, 25 μm, 50 μm
表1より、樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上であり、樹脂層中における磁性粉体の密度が80g/m2以上であり、被着体である金属体と樹脂層との間が20μm以上の場合には、通信テストにおいてリーダ/ライタは最大20mmまでICタグを検知した(実施例1−1〜1−18参照)。一方、樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上であることと、樹脂層中における磁性粉体の密度が80g/m2以上であることと、被着体である金属体と樹脂層との間が20μm以上であることとの何れかを満足しない場合には、通信テストにおいてリーダ/ライタはICタグを検知しなかった(比較例1−1〜1−8参照)。 From Table 1, the content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more, the density of the magnetic powder in the resin layer is 80 g / m 2 or more, and the metal body and the resin layer which are adherends In the communication test, the reader / writer detected the IC tag up to a maximum of 20 mm (see Examples 1-1 to 1-18). On the other hand, the content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more, the density of the magnetic powder in the resin layer is 80 g / m 2 or more, and the metal body that is the adherend. In the case where the distance between the resin layer and the resin layer was not 20 μm or more, the reader / writer did not detect the IC tag in the communication test (see Comparative Examples 1-1 to 1-8).
よって、本発明に係る金属貼付用データキャリアは、樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上であり、樹脂層中における磁性粉体の密度が80g/m2以上であり、被着体である金属体と樹脂層との間が20μm以上であれば、通信テストにおいてリーダ/ライタにより検知できることが確認された。 Therefore, the metal carrier data carrier according to the present invention has a magnetic powder content in the resin layer of 70% by mass or more, a magnetic powder density in the resin layer of 80 g / m 2 or more, In the communication test, it was confirmed that it could be detected by a reader / writer if the distance between the metal body and the resin layer, which is an adherend, was 20 μm or more.
また、表2より、樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上であり、樹脂層中における磁性粉体の密度が50g/m2以上であり、被着体と樹脂層との間が50μm以上である場合には、通信テストにおいてリーダ/ライタは最大5mmまでICタグを検知した(実施例2−1、2−2参照)。一方、樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上であることと、樹脂層中における磁性粉体の密度が50g/m2以上であることと、被着体である金属体と樹脂層との間が50μm以上であることとの何れかを満足しない場合には、通信テストにおいてリーダ/ライタはICタグを検知しなかった(比較例2−1、2−2参照)。 Further, from Table 2, the content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more, the density of the magnetic powder in the resin layer is 50 g / m 2 or more, and the adhesion between the adherend and the resin layer When the interval was 50 μm or more, the reader / writer detected the IC tag up to 5 mm in the communication test (see Examples 2-1 and 2-2). On the other hand, the content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more, the density of the magnetic powder in the resin layer is 50 g / m 2 or more, and the metal body as the adherend. In the case where the distance between the resin layers was not more than 50 μm, the reader / writer did not detect the IC tag in the communication test (see Comparative Examples 2-1 and 2-2).
よって、本発明に係る金属貼付用データキャリアは、樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上であり、樹脂層中における磁性粉体の密度が50g/m2以上であり、被着体である金属体と樹脂層との間が50μm以上であれば、通信テストにおいてリーダ/ライタにより検知できることが確認された。 Therefore, the metal carrier data carrier according to the present invention has a magnetic powder content of 60% by mass or more in the resin layer, and the density of the magnetic powder in the resin layer is 50 g / m 2 or more. In the communication test, it was confirmed that it can be detected by the reader / writer if the distance between the metal body as the adherend and the resin layer is 50 μm or more.
また、表3より、樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上であり、樹脂層中における磁性粉体の密度が130g/m2以上であり、被着体と樹脂層との間が10μm以上である場合には、通信テストにおいてリーダ/ライタは最大12mmまでICタグを検知した(実施例3−1〜3−6参照)。一方、樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上であることと、樹脂層中における磁性粉体の密度が130g/m2以上であることと、被着体である金属体と樹脂層との間が10μm以上であることとの何れかを満足しない場合には、通信テストにおいてリーダ/ライタはICタグを検知しなかった(比較例3−1〜3−8参照)。 Further, from Table 3, the content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more, the density of the magnetic powder in the resin layer is 130 g / m 2 or more, and the adhesion between the adherend and the resin layer When the interval is 10 μm or more, the reader / writer detected the IC tag up to 12 mm in the communication test (see Examples 3-1 to 3-6). On the other hand, the content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more, the density of the magnetic powder in the resin layer is 130 g / m 2 or more, and the metal body that is the adherend. In the case where the distance between the resin layer and the resin layer was not 10 μm or more, the reader / writer did not detect the IC tag in the communication test (see Comparative Examples 3-1 to 3-8).
よって、本発明に係る金属貼付用データキャリアは、樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上であり、樹脂層中における磁性粉体の密度が130g/m2以上であり、被着体である金属体と樹脂層との間が10μm以上であれば、通信テストにおいてリーダ/ライタにより検知できることが確認された。 Therefore, the metal carrier data carrier according to the present invention has a magnetic powder content in the resin layer of 75% by mass or more, a density of the magnetic powder in the resin layer of 130 g / m 2 or more, If the distance between the metal body and the resin layer is 10 μm or more, it was confirmed that it can be detected by the reader / writer in the communication test.
したがって、樹脂層13中における磁性粉体の含有量が多いほど、被着体である金属体と樹脂層13との間の距離が長いほど、交信距離が長くなるといえる。よって、本発明に係る金属貼付用データキャリア10を用いれば、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上の磁性粉体を、樹脂層13中に所定の含有量、密度で含み、被着体である金属体との距離を一定以上に保てば、安定して読み取りを行うことができる。
Therefore, it can be said that the communication distance becomes longer as the content of the magnetic powder in the
以上より、本発明に係る金属体貼付用データキャリアを用いれば、金属のような導電性材料からなる部材に非接触型のICタグを取り付ける場合でも、薄くかつ安価に製造することができ、金属体に貼付して用いるデータキャリアとして有効に用いることができる。 As described above, the data carrier for sticking a metal body according to the present invention can be manufactured thinly and inexpensively even when a non-contact type IC tag is attached to a member made of a conductive material such as metal. It can be used effectively as a data carrier that is attached to the body.
10 金属体貼付用データキャリア
11 基材シート
12 非接触データキャリア要素(ICインレット)
13 樹脂層
14 スペーサ層
22 ICチップ
23 回路線
24、25、26、27 端子部
28 リード線
29 ジャンパ線
30 絶縁層
31 剥離材
10 Data carrier for attaching
DESCRIPTION OF
Claims (4)
基材シートと、
前記基材シート上に形成される電子回路と、
前記基材シートに積層され、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上となる磁性粉体を含む樹脂層と、
前記樹脂層に積層されるスペーサ層と、
を有し、
前記樹脂層中における前記磁性粉体の含有量と、前記樹脂層と前記スペーサ層との界面と前記金属体表面との間の距離が、下記関係の何れかを満たすことを特徴とする金属体貼付用データキャリア。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3) A data carrier for attaching a metal body to a metal body as an adherend,
A base sheet;
An electronic circuit formed on the base sheet;
A resin layer containing magnetic powder laminated on the base material sheet and having a real part permeability μ ′ at a frequency of 1 MHz when a sheet having a content of 50% is created is 20 or more;
A spacer layer laminated on the resin layer;
Have
The metal body, wherein the content of the magnetic powder in the resin layer and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body satisfy any of the following relationships: Data carrier for pasting.
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
前記磁性粉体が、Fe−Al系合金であることを特徴とする金属貼付用データキャリア。 In claim 1,
A data carrier for attaching metal, wherein the magnetic powder is an Fe-Al alloy.
表面に電子回路を形成した基材シートに、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上の磁性粉体を含む樹脂層を積層したデータキャリアを、前記樹脂層中における前記磁性粉体の含有量と、前記樹脂層と前記スペーサ層との界面と前記金属体表面との間の距離とが、下記関係の何れかを満たすように前記金属体に貼付することを特徴とするデータキャリアの貼付方法。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3) A data carrier attaching method for attaching a data carrier to a metal body as an adherend,
A data carrier obtained by laminating a resin sheet containing magnetic powder having a real part permeability μ ′ of 20 or more at a frequency of 1 MHz when a sheet having a content of 50% is formed on a base sheet having an electronic circuit formed on the surface The metal body so that the content of the magnetic powder in the resin layer and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body satisfy any of the following relationships: A method for pasting a data carrier, characterized in that the data carrier is pasted.
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
前記金属貼付用データキャリアが、基材シートの一方の表面に、含有量が50%のシートを作成した時の周波数1MHzにおける実数部透磁率μ’が20以上となる磁性粉体を含む樹脂層を積層し、
前記樹脂層中における前記磁性粉体の含有量と、前記樹脂層と前記スペーサ層との界面と前記金属体表面との間の距離が、下記関係の何れかを満たすことを特徴とする無線通信方法。
樹脂層中における磁性粉体の含有量が70質量%以上かつ80g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が20μm以上である・・・(1)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が60質量%以上かつ50g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が50μm以上である・・・(2)
樹脂層中における磁性粉体の含有量が75質量%以上かつ130g/m2以上であり、樹脂層とスペーサ層との界面と金属体表面との間が10μm以上である・・・(3) A wireless communication method using a data carrier for attaching a metal when performing wireless communication with a data carrier attached to a metal body with a reader / writer,
The metal carrier for sticking a metal includes a resin layer containing a magnetic powder having a real part permeability μ ′ at a frequency of 1 MHz of 20 or more when a sheet having a content of 50% is formed on one surface of a base sheet. Laminated
The wireless communication characterized in that the content of the magnetic powder in the resin layer and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body satisfy one of the following relationships: Method.
The content of the magnetic powder in the resin layer is 70% by mass or more and 80 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the surface of the metal body is 20 μm or more (1)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 60% by mass or more and 50 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 50 μm or more (2)
The content of the magnetic powder in the resin layer is 75% by mass or more and 130 g / m 2 or more, and the distance between the interface between the resin layer and the spacer layer and the metal surface is 10 μm or more (3)
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