CN105814589A - Ic标签 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能适合于亚麻产品的IC标签，其使用了将IC芯片和与该IC芯片电连接的线圈天线埋入至硬质的树脂材料内部的磁场型标签单元(110)，所述IC标签(100)的特征在于具备：具有柔性的树脂制的膜(基膜(121)、覆盖膜(123)、保护膜(124))；以及形成于该膜的辅助天线(122)，在所述线圈天线与辅助天线(122)之间可基于电磁耦合进行通信的位置处，利用具有弹性的粘接剂(130)使磁场型标签单元(110)固定于所述膜。

Description

IC标签

技术领域

本发明涉及一种使用磁场型标签单元的IC标签。

背景技术

以往，为了进行产品管理而广泛地应用一种RFID技术。在此，在对制服、旅店使用的床单等亚麻产品安装IC标签时，IC标签会与亚麻产品一同被清洗。因此，要求安装于所述产品的IC标签能抗外力，且对清洗使用的溶液具有耐性。对此，作为安装于亚麻产品的IC标签，已知一种设有由橡胶材料构成的被覆部而对IC标签本体进行覆盖的技术(参照专利文献1)。

然而，当进行清洗时，水洗后、在被称为挤压的使用压力机的脱水工序中，会存在IC标签因压力而造成破损的问题。参照图7，对该原因调查的结果进行说明。图7是现有技术的IC标签的示意剖视图。

现有技术的IC标签500具有：IC芯片510、柔性印刷基板(以下，称为FPC520)和覆盖FPC520表面的被覆部550。对于FPC520，在基膜521和覆盖膜523之间形成有构成天线的铜箔522。该现有技术的IC标签500为电场型的IC标签，而需要将IC芯片510和铜箔522进行电连接。对此，在覆盖膜523上形成开口部，使IC芯片510配置于该开口部内，用焊料530将IC芯片510和铜箔522固定。另外，设置有通过填充环氧树脂等而成的底部填充胶540，而防止应力集中于IC芯片510的附近时使焊料530剥离。

可知造成IC标签500破损的主要原因是由于挤压时使IC芯片510附近折弯，IC芯片510附近因坚硬而无法跟随变形，导致铜箔522因应力集中而断裂。

在此，IC标签除了电场型以外，还有磁场型。对于磁场型的IC标签，已知一种通过将IC芯片和线圈天线埋入至环氧等硬质的树脂材料的内部，使IC芯片和线圈天线成为单元的技术。对于该技术，由于使IC芯片和线圈天线埋入至硬质的树脂材料中，因此不会存在IC芯片和线圈天线之间断线的问题。另外，该单元化的IC标签(以下，称为磁场型标签单元)已经实现小型化，也能考虑将其安装于亚麻产品。但是，对于这种小型的磁场型标签单元，由于本身的通信距离短，因此为了实用而需要设置辅助天线(参照专利文献2)。此时，必须提高磁场型标签单元和辅助天线之间位置关系的精度。

然而，对于安装于亚麻产品的IC标签，由于IC标签会与皮肤接触等，因此要求通常具有柔软性。另外，如上所述，清洗时，在被称为挤压的使用压力机的脱水工序中，会对IC标签过度施力。因此，存在IC标签呈折弯的状态下被过度施力的情况。在这样的条件下，无法得到能提高磁场型标签单元和辅助天线配置关系精度的IC标签。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012-18629号公报

专利文献2:日本特开2013-80324号公报

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种安装于亚麻产品的IC标签，且能高精度定位磁场型标签单元和辅助天线。

用于解决课题的手段

本发明为了解决上述问题而采用了以下手段。

即，对于本发明的IC标签，其使用将IC芯片和与该IC芯片电连接的线圈天线埋入至硬质的树脂材料内部的磁场型标签单元，所述IC标签的特征在于具备：

树脂制的膜，其具有柔性；以及

辅助天线，其形成于该膜，

在所述线圈天线与辅助天线之间可基于电磁耦合进行通信的位置处，利用具有弹性的粘接剂使所述磁场型标签单元固定于所述膜。

根据本发明的IC标签，只要在形成辅助天线的膜上利用粘接剂固定磁场型标签单元即可，因此能高精度定位磁场型标签单元和辅助天线。并且，对于本发明的IC标签，磁场型标签单元利用具有弹性的粘接剂被固定于膜。因此，即使被施加外力，通过将冲击吸收，也能抑制磁场型标签单元从膜剥离。即，即使膜具有柔性，当用于使磁场型标签单元固定于膜的粘接剂为环氧系等树脂系粘接剂时，粘接剂凝固则变硬，容易使应力集中于粘接剂与膜的界面。即，IC标签内存在有应力集中的部位。因此，容易使磁场型标签单元以上述界面为起点从膜剥离。相对于此，对于本发明，通过采用具有弹性的粘接剂，即使粘接剂凝固也具有弹性，因此能使粘接部吸收冲击。由此，即使IC标签折弯也能跟随变形。即，在IC标签内可缓和应力，能抑制磁场型标签单元从膜剥离。

发明效果

如上所述，根据本发明，即使对于安装于亚麻产品的IC标签，也能高精度定位磁场型标签单元和辅助天线。

附图说明

图1是本发明实施例1的IC标签的俯视图。

图2是本发明实施例1的IC标签的仰视图。

图3是本发明实施例1的IC标签的示意剖视图。

图4是磁场型标签单元的示意剖视图。

图5是本发明实施例2的IC标签的示意剖视图。

图6是本发明实施例3的IC标签的仰视图。

图7是现有技术的IC标签的示意剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图，基于实施例以例示详细说明用于实施本发明的实施方式。但是，在该实施例中记载的结构元件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，除非有特别地特定性的记载，否则本发明的范围不仅仅限定于此。

(实施例1)

参照图1～图4，对本发明实施例1的IC标签进行说明。图1是本发明实施例1的IC标签的俯视图。图2是本发明实施例1的IC标签的仰视图。需要说明的是，在图2中，用虚线表示IC标签内部结构的局部。图3是本发明实施例1的IC标签的示意剖视图。需要说明的是，图3是图1中的AA剖视图。图4是磁场型标签单元的示意剖视图。本实施例的IC标签适用于RFID，尤其优选适用于安装于亚麻产品的IC标签。

＜IC标签＞

尤其参照图1～图3，对IC标签的整体结构进行说明。IC标签100具有：磁场型标签单元110、柔性印刷基板(以下，称为FPC120)和覆盖FPC120表面的被覆部140。FPC120具有：基膜121、由形成于基膜121上的金属箔(例如铜箔)构成的辅助天线122和形成于它们表面上的覆盖膜123。基膜121和覆盖膜123均由具有柔性的树脂制的膜构成。更具体而言，作为所述膜的材料，使用对橡胶的粘接性优异的PI(聚酰亚胺树脂)。并且，基膜121的背面侧(与覆盖膜123相反一侧)被保护膜124覆盖。该保护膜124也为具有柔性的树脂制的膜。作为该保护膜124的材料，使用耐碱性优异的PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)，而耐弱碱性清洁剂。

然后，利用具有弹性的粘接剂130使磁场型标签单元110固定于如此构成的FPC120。需要说明的是，可以优选使用橡胶粘接剂作为粘接剂130。对于该粘接剂130，优选使用对磁场型标签单元110和覆盖膜123的粘接性优异的粘接剂。并且，使磁场型标签单元110在后述线圈天线与辅助天线122之间可基于电磁耦合进行通信的位置处固定于FPC120。

磁场型标签单元110与FPC120的表面一同被由弹性体构成的被覆部140覆盖。需要说明的是，可以将FPC120上固定有磁场型标签单元110的部件作为嵌件部件，利用嵌件成形来设置被覆部140。另外，作为被覆部140的材料，可以优选使用硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、EPDM和粘接橡胶等。如上所述，作为覆盖膜123的材料，使用对橡胶的粘接性优异的PI，因此能提高覆盖膜123与被覆部140的粘接性。并且，在被覆部140上设置有位于磁场型标签单元110的附近处且平面形状为圆形的凸部141。通过设置该凸部141，能使强度高于周围，由此抑制IC标签100在磁场型标签单元110附近处被折弯。

＜磁场型标签单元＞

参照图4，对磁场型标签单元的结构进行说明。需要说明的是，磁场型标签单元(也称为标签包或包标签)例如，如上述专利文献2中所公开那样是公知技术。因此，在此简单地说明。

对于磁场型标签单元110，IC芯片112被固定于基体111上形成的芯片安装盘113上。并且，围绕着该IC芯片112的周围设置线圈天线114。使用金属线115对IC芯片112和线圈天线114进行电连接。并且，所述IC芯片112、芯片安装盘113、线圈天线114和金属线115被埋入至环氧等硬质的树脂材料116的内部。

对于如此构成的磁场型标签单元110，由于将各种部件埋入至硬质的树脂材料116的内部，因此不会存在IC芯片112和线圈天线114之间断线的问题。并且，也具有可小型化的优点。例如，磁场型标签单元110通常大致为长方体，可以使纵横的长度为1.5mm以上且8mm以下，厚度为0.5mm以上且1.5mm以下左右。需要说明的是，作为实际的产品，存在有“纵×横×厚”为“2.5mm×2.5mm×1mm”、“3.2mm×1.6mm×0.55mm”和“7mm×7mm×1.4mm”的产品。对于本实施例的IC标签100，可适合使用所述任一产品。

但是，对于如此构成的小型磁场型标签单元110，由于通信距离短至几毫米，而无法直接地实用。对此，如上所述，本实施例的IC标签100采用在具有辅助天线122的FPC120上设置磁场型标签单元110的结构。由此，能使通信距离达到30cm～1m左右。

需要说明的是，为了使辅助天线122发挥作用，必须使线圈天线114和辅助天线122的配置关系成为在它们之间可基于电磁耦合进行通信。更具体而言，使磁场型标签单元110靠近辅助天线122，并且在由线圈天线114形成的磁场方向上观察时，需要使磁场型标签单元110不与辅助天线122重叠。即，在图2中，需要使磁场型标签单元110不与辅助天线122重叠。

＜本实施例的IC标签的优点＞

根据本实施例的IC标签100，只要在形成辅助天线122的FPC120上利用粘接剂130固定磁场型标签单元110即可，因此能高精度定位磁场型标签单元110和辅助天线122。另外，通过使用磁场型标签单元110，不需要像电场型的IC标签那样，使IC芯片和天线(铜箔等)在膜(FPC)上利用焊料等进行电连接。因此，也不需要在覆盖膜上形成开口部，并设置底部填充胶，能容易地制造。

另外，FPC120均由具有柔性的树脂制的膜构成，被覆部140由弹性体构成，因此IC标签100具有柔软性。并且，本实施例的情况下，利用具有弹性的粘接剂130使磁场型标签单元110固定于FPC120。因此，即使在成形被覆部140时或在清洗的挤压工序时被施加外力，通过将冲击吸收，也能抑制磁场型标签单元110从FPC120剥离。即，即使构成IC标签的FPC和被覆部具有柔性，当用于使磁场型标签单元固定于FPC的粘接剂为环氧系等树脂系粘接剂时，粘接剂凝固则变硬，容易使应力集中于粘接剂与FPC的界面。即，IC标签内存在有应力集中的部位。因此，容易使磁场型标签单元以上述界面为起点从FPC剥离。相对于此，对于本实施例的IC标签100，通过采用具有弹性的粘接剂130，即使粘接剂130凝固也具有弹性，因此能使粘接部吸收冲击。由此，即使IC标签100折弯变形也能跟随。即，在IC标签100内可缓和应力，能抑制磁场型标签单元110从FPC120剥离。

另外，在本实施例的IC标签100内设置有辅助天线122，因此增大通信距离。需要说明的是，对于本实施例的IC标签100，假设即使辅助天线122断线而失去功能，虽然使通信距离变短，但是也能从磁场型标签单元110获取信息。

(实施例2)

图5中示出本发明的实施例2。在上述实施例1中，示出在基膜的背面侧设置有保护膜的结构。相对于此，在本实施例中，对基膜本身具有保护膜功能的结构进行说明。由于其它结构和作用与实施例1相同，因此对同一构成部分标注同一附图标记，并且适当省略其说明。图5是本发明实施例2的IC标签的示意剖视图。需要说明的是，本实施例IC标签的俯视图和仰视图分别与上述实施例1所示的图1和图2相同，图5相当于图1中的AA截面。

与上述实施例1相同，本实施例的IC标签100a也具有磁场型标签单元110、FPC120a和覆盖FPC120a表面的被覆部140。在本实施例中，仅FPC120a的结构与实施例1不同。因此，以下仅对FPC120a的结构进行说明。

本实施例的FPC120a具有：基膜121a、由形成于基膜121a上的金属箔(例如铜箔)构成的辅助天线122和形成于它们表面上的覆盖膜123。基膜121a和覆盖膜123均由具有柔性的树脂制的膜构成。并且，在本实施例的情况下，作为覆盖膜123的材料，与实施例1同样地使用对橡胶的粘接性优异的PI，作为基膜121a的材料，使用耐碱性优异的PEN，而耐弱碱性清洁剂。即，基膜121a具有实施例1保护膜124的功能。

如上构成的本实施例的IC标签100a也能得到与上述实施例1相同的作用效果。另外，本实施例与上述实施例1相比，可以消减不需要保护膜的这一部分的部件个数。

(实施例3)

图6中示出本发明的实施例3。在本实施例中，示出改变实施例1的辅助天线形状的结构。由于其它结构和作用与实施例1相同，因此对同一构成部分标注同一附图标记，并且适当省略其说明。图6是本发明实施例3的IC标签的仰视图。需要说明的是，本实施例IC标签的俯视图和示意剖视图分别与上述实施例1所示的图1和图3相同。

在本实施例中，仅辅助天线的形状与实施例1不同，而其它结构相同。因此，以下仅对辅助天线进行说明。上述实施例1的辅助天线122位于磁场型标签单元110附近，并且成为沿着其周围以直角折弯的形状(参照图2)。相对于此，本实施例的辅助天线122a位于磁场型标签单元110附近，并且成为围绕其周围的圆弧形状(图中，参照圆弧形状部122b)。

在实施例1的情况下，应力会集中于辅助天线122上以直角折弯的部分而造成断裂。相对于此，在本实施例的情况下，由于取消了辅助天线122a上以直角折弯的部分，具有能缓和应力集中的优点。另外，为了在线圈天线114与辅助天线122、122a之间可基于电磁耦合进行通信，如上所述，必须提高磁场型标签单元110于辅助天线122、122a的定位精度。并且，即使在从上方观察呈偏离旋转方向的状态下使磁场型标签单元110固定于FPC120，实施例3比实施例1能减少线圈天线114与辅助天线122a之间距离的误差。

需要说明的是，本实施例的辅助天线122a也可适用于上述实施例2所示的IC标签100a。

附图标记说明

100、100a标签

110磁场型标签单元

111基体

112IC芯片

113芯片安装盘

114线圈天线

115金属线

116树脂材料

121、121a基膜

122、122a辅助天线

122b圆弧形状部

123覆盖膜

124保护膜

130粘接剂

140被覆部

141凸部

Claims (1)

1.一种IC标签，其使用了将IC芯片和与该IC芯片电连接的线圈天线埋入至硬质的树脂材料内部的磁场型标签单元，所述IC标签的特征在于具备：

树脂制的膜，其具有柔性；以及

辅助天线，其形成于该膜，

在所述线圈天线与辅助天线之间可基于电磁耦合进行通信的位置处，利用具有弹性的粘接剂使所述磁场型标签单元固定于所述膜。