JP2001134732A

JP2001134732A - ラベル

Info

Publication number: JP2001134732A
Application number: JP31378799A
Authority: JP
Inventors: Shuji Kobayashi; 修司小林
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1999-11-04
Filing date: 1999-11-04
Publication date: 2001-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】加熱により導電性となる材料を塗布した無効
化サイトを有し、容易に無効または特性を変化させて再
使用を防止できるラベルを提供する。【解決手段】本発明のラベル１０は、少なくともコイ
ルパターン１１１と誘電体層を介するコンデンサパター
ン１１２からなり特定の周波数の電波に共振するＬＣ共
振回路を有する共振ラベルにおいて、コイルパターン上
に加熱により導電性となる材料を塗布した無効化サイト
１８を有することを特徴とする。このような無効化サイ
トは２層のコイルパターン間あるいはコンデンサパター
ン間に設けることもでき、コイルパターンとコンデンサ
を有するＩＣチップからなる共振ラベルのコイルパター
ンにおいても設けることができる。また、無効化サイト
は、加熱により導電性となる導電性ポリマーを使用した
カプセルあるいはクリーム半田を使用することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、共振ラベルに関
する。詳しくはＬＣ共振回路を内臓した共振ラベルにお
いて、無効化サイトを設けることによって、回路のショ
ートを簡便に行って無効または特性を変化させることが
できるラベルに関する。このような共振ラベルは、不正
商品や海賊品の防止目的として、例えば、プリンターの
トナー、インクリボンのカセット等の純正品部材、ビデ
オ、ＣＤなどのパッケージソフト等に貼着して使用し、
その後の再使用を防止することができる。

【０００２】

【従来技術】図４は、共振ラベルの一例を示す分解斜視
図である。共振ラベルは各種の実施形態があり図示のも
のに限られないが、構造が簡明で分かり易いため、まず
図示のものを参照して説明する。図４のように共振ラベ
ルは、渦巻きパターンからなるコイル１１１とコンデン
サパターン１１２を有する上層シート１１と、同様にコ
イル１２１とコンデンサパターン１２２を有する下層シ
ート１２とが、誘電体フィルム１３を介して積層した構
造となっている。上層シートのコイル１１１と下層シー
トのコイル１２１とはその端部ｔ１，ｔ２が、スルーホ
ール１３１を通じて導通するようにされている。図示の
例ではコイルが上下層のシートに形成されているが、コ
イルはいずれか一方のシートにのみ形成するものであっ
て良い。コンデンサパターン１１２と１２２とは誘電体
フィルム１３を介して対面するように設けて容量素子を
形成する。共振回路にはマイクロプロセッサ１５を回路
に並列に設け、メモリ機能や処理機能を持たせるように
しても良い。ラベルの最表面には、製品名やメーカーロ
ゴ等の真正品であることを保証する印刷１４１、あるい
は偽造を防止するためのホログラムパターン１４２等を
設けた表示用紙１４を備えることができる。ラベルの物
品貼着面には、粘着剤１６を塗布して剥離紙１７で保護
するのが通常である。

【０００３】上記のような共振ラベルは、キャパシタで
あるコンデンサパターン（Ｃ回路要素）やコイル（Ｒ，
Ｌ回路要素）を形成した上層シート、下層シートを、ス
ルーホールを設けた誘電体フィルムを介して積層するこ
とで製造できるが、特開平８−４４９６４号公報のよう
に、上層シートと下層シートを一枚の基材の左右に展開
した形状に設け、共通する表面にポリエチレン等の誘電
体材料をラミネートした後、左右のパターンを中央から
折り曲げて接着し一体のラベルにする形態のものであっ
ても良い。コンデンサやコイルパターンはシート上のア
ルミ箔や銅箔をハーフダイカットの方法やエッチングの
手法で形成する。

【０００４】図５は、積層後の断面図を示している。図
５のように、コンデンサパターンとコイルは、上下層シ
ートの誘電体フィルム面側に設けられる。共振回路のＱ
値を上げるためには、誘電体フィルムの厚みは薄い方が
良く、コンデンサパターン面積は小さい方が良い。上下
層にコイルを設ける場合はｔ１，ｔ２の端子部分で導通
する。これによりＬＣ共振回路が形成され、固有の共振
周波数を有することになる。前記のようにマイクロプロ
セッセ（ＩＣチップ）を備える場合は、同様にスルーホ
ール１３２を通じてｔ３とｔ４を接続する。

【０００５】図６は、共振ラベルの他の例のコイルパタ
ーンを示す図である。この例では、コンデンサーは、マ
イクロプロセッサ（ＩＣチップ）１５に内蔵されてお
り、当該コンデンサとコイル２０とにより共振回路が形
成されている。従って、ラベルには実質的なコンデンサ
パターンを有しないことになるが、共振ラベルの機能を
果たしている。このラベルの場合もアンテナやＩＣチッ
プの保護を兼ねて表示用紙を設けるが、ＩＣチップの凸
部を吸収するためＩＣチップ形状をくり抜いたバッファ
シート（不図示）を介して積層しても良い。なお、２１
は金属による補強部である。図７は、図６のパターンの
ＩＣチップ部分を拡大して示す図である。コイルパター
ンはマイクロプロセッサ１５が搭載される部分のマイク
ロプロセッサ下の基材シート面を細線のパターンとして
通過するように形成され、その両端部のバンプ１５１，
１５２においてマイクロプロセッサ端子に接続されるた
め、一般の場合のようにスルーホールを設けて導通をと
る必要がない。

【０００６】このような共振ラベルはＬＣ共振回路に基
づく一定の周波数の電波を発信することから、物品に貼
着して不正商品や海賊品を識別する媒体として有用に使
用されてきている。しかし、一度使用された共振ラベル
を剥がして不正目的のために再利用しようとする場合が
あり、この場合は却って識別が困難となる。このため、
特開平１０−３９７５８号公報は、共振ラベルを剥がし
たり、改ざんしようとする場合は、ラベルが容易に層内
剥離したり特定の箇所から破れる等して破壊されるよう
にしてその機能を発揮できなくする技術を開示してい
る。しかし、同公報の技術は、共振ラベルの破壊を前提
とするものであって、判別装置内で無効化を完結しよう
とするものではない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、ラベ
ルの破壊を前提としないで、簡易な構成と方法により共
振ラベルの無効化を判別装置内で完結すべく検討しなさ
れたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の要旨の第１は、少なくともコイルパターンと
誘電体層を介するコンデンサパターンからなり特定の周
波数の電波に共振するＬＣ共振回路を有する共振ラベル
において、コイルパターン上に加熱により導電性となる
材料を塗布した無効化サイトを設けたことを特徴とする
ラベル、にある。本発明の要旨の第２は、少なくとも２
層に積層されたコイルパターンと誘電体層を介するコン
デンサパターンからなり特定の周波数の電波に共振する
ＬＣ共振回路を有する共振ラベルにおいて、２層のコイ
ルパターン間に加熱により導電性となる材料を塗布した
無効化サイトを設けたことを特徴とするラベル、にあ
る。本発明の要旨の第３は、少なくともコイルパターン
と誘電体層を介するコンデンサパターンからなり特定の
周波数の電波に共振するＬＣ共振回路を有する共振ラベ
ルにおいて、２層のコンデンサパターン間に加熱により
導電性となる材料を塗布した無効化サイトを設けたこと
を特徴とするラベル、にある。かかるラベルであるた
め、無効化を容易にでき再使用を防止できる。

【０００９】上記課題を解決するための本発明の要旨の
第４は、少なくともコイルパターンを有する共振ラベル
において、コイルパターン上に加熱により導電性となる
材料を塗布した無効化サイトを設けたことを特徴とす
る。かかるラベルであるため、実質的にコンデンサパタ
ーンを有しないラベルにおいても無効化を容易にでき再
使用を防止できる。

【００１０】上記のようなラベルは、加熱により導電性
となる材料を導電性ポリマーをマイクロカプセル化した
材料とすることができ、あるいはまたクリーム半田を使
用することもできる。また、ラベル表示面にホログラム
パターンを設けておけば、偽造防止に顕著な効果を奏す
ることができ、ラベル貼着面に、剥離紙を有する粘着剤
層を設けておけば、使用に便利である。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のラベルは共振回路を有す
るラベルであって、共振回路中に無効化サイトを加える
ことによって、回路の短絡を簡便に行うことができるよ
うにしたラベルである。かかる無効化サイトは、微粉
の導電性ポリマーが封入されたマイクロカプセルを主材
料とし、コイルまたはコンデンサと接する適当な箇所に
配し、加熱してマイクロカプセルを溶融させるような簡
易な方法で導通化させることによって、導電性ポリマー
の導通によって回路を無効化させるものである。また同
様に、クリーム状半田をコイルまたはコンデンサと接
する適当な箇所に配し、加熱して導通させ、無効化させ
ることもできる。

【００１２】以下、本発明のラベルについて、図面を参
照して説明することにする。図１は、本発明のラベルの
第１の実施形態を示す断面図である。第１の実施形態で
は、加熱導電性材料がコイルの渦巻き状の線間のいずれ
かの部分に塗布されて無効化サイト１８を形成してい
る。この場合、加熱導電性材料はコイルの全面に塗布す
る必要はない。通常の場合、コイルの捲線数は数巻きか
ら十数巻き程度であるから２〜３本の線間を導通させる
だけでも共振周波数は大きく変化し短絡のないラベルと
識別することができる。この実施形態では、無効化部分
の誘電体フィルムに予めスルーホールを設けておく必要
はない。また、前述した図６に示すような実質的にコン
デンサパターンの無い共振ラベル形態においても実施可
能である。

【００１３】図２は、本発明のラベルの第２の実施形態
を示す断面図である。第２の実施形態では、マイクロカ
プセル層またはクリーム状半田（加熱導電性材料）から
なる材料が上下のコイル間に塗布されて無効化サイト１
８を形成している。加熱導電性材料はコイルの全面に塗
布する必要はなく渦巻きコイルのいずれかの一部を短絡
させれば十分である。この場合は誘電体フィルムに予め
加熱導電性材料が上下コイル間に通じるようなスルーホ
ールを設けておくことが必要になる。

【００１４】図３は、本発明のラベルの第３の実施形態
を示す断面図である。第３の実施形態では、加熱導電性
材料がコンデンサパターン間に塗布されて無効化サイト
１８を形成している。この場合も加熱導電性材料はコン
デンサの全面に塗布する必要はないが、無効化部分の誘
電体フィルムには予めスルーホールを設けておく必要が
ある。

【００１５】このような共振ラベルの製造は、通常の共
振ラベルの製造技術で製造でき、例えば、共振回路はア
ルミ箔や銅箔が形成された基材をハーフダイカットやフ
ォトエッチングするか、あるいは基材に導電性インキで
印刷するか、パターンを電解液中から析出させる鋳造技
術でパターン形成することができる。

【００１６】アルミ箔等の金属箔の厚みは通常１０〜５
０μｍ程度とされるが、設計上の電気抵抗値、インダク
タンス、加工精度、コスト等により決定される。Ｒ，Ｌ
回路パターンに使用する場合は電気抵抗値を小さくする
ため厚い箔が好ましく、コンデンサパターンに使用する
金属箔は電極板および導通端子として使用するだけであ
るから薄い方が好ましいが、通常両者の箔は共通の材料
を使うのが経済的であるので双方の機能を満たす妥当の
厚みに設定される。

【００１７】誘電体層となるプラスチックフィルムの厚
みは、共振周波数、Ｑ値、ラベルの大きさ、性能、加工
適性等に定められる。Ｑ値を高くするためには誘電体フ
ィルムの厚みは薄い方が良い。ポリエチレンのイクスト
ルージョンでは十数μｍの厚みとなり、加工済みの延伸
フィルムでは数μｍ程度の厚みのものが得られる。誘電
体層を接着剤を兼ねるコーティング材料で形成する場合
はさらに薄層のものとすることができる。

【００１８】無効化サイトを形成する導電性ポリマーの
マイクロカプセルは、ポリピロール、ポリアニリン、ポ
リチオフェン、ポリアセチレン、ポリ（ｐ−フェニレ
ン）、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）等の導電性ポ
リマーを１〜３０μｍ程度の粒径の粉体としたものをコ
ア材料として、その周囲を囲むようにマイクロカプセル
化材料でカプセル化したものをポリエチレンワックス等
の媒体に分散したものを使用することができる。マイク
ロカプセル化材料にはポリスチレン、アクリル樹脂、メ
ラミン／ホルマリン、ポリウレタン、ポリアミド、ゼラ
チン等を使用することができる。これらの導電性ポリマ
ーは、高融点のものもあるが、３００°Ｃ以上になるサ
ーマルヘッドや熱ピンの熱量で溶融可能であることが確
認されている。

【００１９】クリーム半田は、金属粉末状の半田をロジ
ン等からなる粘性の高いフラックスに少量の有機溶剤を
混ぜ合わせて粘性のクリーム状にしたものである。金属
粉末としては、例えば６３Ｓｎ／３７Ｐｂ組成の共晶は
んだが広く使用されているが、数％のビスマスを添加し
たものも市販されている。室温では粘性の高いフラック
ス中に粒径２０〜３０μｍ程度の粉末状半田が分散して
いる状態であるため抵抗値は、１ＫΩ／ｍ以上ありかな
り高いが、短絡化した後は実質的に抵抗は０（ゼロ）に
なる。

【００２０】ラベル表面の表示紙等に、ホログラムを設
ける場合は、ホログラムパターンの微小凹凸形状を付与
できる樹脂を予め表示紙に設けておく必要がある。この
合成樹脂としては、熱可塑性樹脂、例えばポリ塩化ビニ
ル、アクリル樹脂（例えばポリメチルメタクリレート
等）、ポリカーボネート、もしくはスチレン等、または
熱硬化性樹脂、例えば不飽和ポリエステル、メラミン、
エポキシ、ポリエステルアクリレート、ポリエステルメ
タアクリレート、ウレタンアクリレート、ウレタンメタ
アクリレート、エポキシアクリレート、エポキシメタア
クリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリエーテル
メタアクリレート、ポリオールアクリレート、ポリオー
ルメタアクリレート、メラミンアクリレート、メラミン
メタアクリレート、もしくはトリアジンアクリレート、
トリアジンメタアクリレート等が挙げられる。あるい
は、上記熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂又は電離放射
線硬化性樹脂を混合して使用してもよい。

【００２１】ホログラムパターンは、これらの樹脂層を
数μｍ以下の厚さで設けた面に、ホログラムの形状が凹
凸状に形成されている原版を加圧接触させて、パターン
を樹脂層表面に転写することにより形成することができ
る。樹脂層が熱硬化性樹脂や電離放射線硬化性樹脂であ
る場合は、パターンの転写後加熱エージングや紫外線な
どの電離放射線を照射して樹脂層を完全に硬化させる工
程を設ける。さらにホログラム凹凸パターン上に蒸着法
で反射層を設ける。これにはアルミ、銀などが用いられ
る。反射層上に透明性のある樹脂で保護層を設けても良
い。

【００２２】

【実施例】（実施例１）厚み１５μｍのポリエチレンテ
レフタレートフィルムに、厚み３０μｍのアルミニュウ
ム箔をラミネートした材料を使用し、その面に塩酢ビ系
の印刷レジスト（ザ・インクテック株式会社製）をグラ
ビア印刷するエッチング法によりコンデンサパターンと
渦巻きコイルパターンを形成した。図４のようなラベル
の仕上がりサイズが５ｃｍ×７ｃｍとなるようにし、コ
ンデンサパターンが３ｃｍ×１ｃｍ、コイルは５ｃｍ×
５ｃｍの枠内に両面合わせて８回巻きとなるように片面
に、それぞれ４回巻きとなるように形成した。

【００２３】一方、次の組成のバインダーにカプセルを
混合し、少量の水を加えて練り、ペースト状の無効化サ
イト形成材料を準備した。なお、コア部の導電性ポリマ
ーは粒径１〜３０μｍの粉体樹脂のものである。バインダー：ポリエチレンワックス１０部（三井石油化学株式会社製「ケミパールＷ−３００」）カプセル：導電性ポリマー入りマイクロカプセル５０部セル部；ポリスチレン樹脂コア部；導電性ポリマー（バイエルン社製「バイトロン」）

【００２４】上記で準備した無効化サイト形成材料を、
上層のコイル線間に塗布した場合、上下層のコイル
線間に塗布した場合、上下層のコンデンサパターン間
に塗布した場合、の３種の試験品を作成し、厚み１０μ
ｍのポリプロピレンフィルムからなる誘電体材料を介し
て接着した。なお、上下のコイルを接続する部分と無効
化サイト形成材料塗布部分のポリプロピレンフィルムに
は予めスルーホールを設けておいた。上下のアンテナが
スルーホールで接続する部分は半田を溶融して接続し
た。

【００２５】（実施例２）厚み１５μｍのポリエチレン
テレフタレートフィルムに、厚み３０μｍのアルミニュ
ウム箔をラミネートした材料を使用し、その面に塩酢ビ
系フォトレジスト（ザ・インクテック株式会社製）を塗
布するエッチング法により図６のような渦巻きコイルパ
ターンを形成した。図６のようなラベルの仕上がりサイ
ズが４ｃｍ×４ｃｍとなるようにしコイルはラベル枠内
に８回巻きとなるように片面に形成した。なお、コンデ
ンサはＩＣチップに内蔵するものとした。コイルの両端
部をＩＣチップのバンプ１５１，１５２に異方性導電フ
ィルムを介して接続した。そのコイル線間に、Ｐｂ３２
％、Ｓｎ６３％の粉末状半田を松脂、接着剤、アルコー
ル等からなるフラックスに分散したクリーム半田（千住
金属工業株式会社製「ＲＭタイプ」）を厚み２５μｍに
塗布して無効化サイトに使用した。この基材上にＩＣチ
ップを収納する開口を設けたバッファ層を介して表示用
紙を接着した。

【００２６】上記、実施例１、実施例２の無効化サイト
部分をサーマルヘッドを通過させ、また熱ピンで加熱し
て短絡化したところ、短絡前の共振周波数とは周波数が
変化し、処置済のものであることを容易に判別すること
ができた。従って判別装置がサーマルヘッドや熱ピンを
備えれば判別装置内で処置を完結することができる。

【００２７】

【発明の効果】上述のように、本発明のラベルは、コイ
ル間またはコンデンサパターン間に無効化サイトを設け
ているので、加熱により容易に短絡化され、共振回路の
特性を変化させることができる。従って、ラベルが正規
に使用された後は、短絡化により共振周波数を変化させ
るか正常な機能をしないようにすることがでるため、当
該処理をした後の再使用を防止して、商品の真正を保証
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のラベルにおける無効化サイトの第１
の実施形態を示す図である。

【図２】本発明のラベルにおける無効化サイトの第２
の実施形態を示す図である。

【図３】本発明のラベルにおける無効化サイトの第３
の実施形態を示す図である。

【図４】共振ラベルの一例を示す分解斜視図である。

【図５】図４の共振ラベルの積層後の断面図を示して
いる。

【図６】共振ラベルの他の例のコイルパターンを示す
図である。

【図７】図６のパターンのＩＣチップ部分を拡大して
示す図である。

【符号の説明】

１０ラベル１１上層シート１２下層シート１３誘電体フィルム１４表示用紙１５マイクロプロセッサ１６粘着剤層１７剥離紙１８無効化サイト１９導通部２０コイル２１金属補強部１１１，１２１コイル１１２，１２２コンデンサパターン１４１印刷１４２ホログラムパターン１５１，１５２バンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｆ 27/00 Ｈ０１Ｆ 15/00 Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともコイルパターンと誘電体層を
介するコンデンサパターンからなり特定の周波数の電波
に共振するＬＣ共振回路を有する共振ラベルにおいて、
コイルパターン上に加熱により導電性となる材料を塗布
した無効化サイトを設けたことを特徴とするラベル。
【請求項２】少なくとも２層に積層されたコイルパタ
ーンと誘電体層を介するコンデンサパターンからなり特
定の周波数の電波に共振するＬＣ共振回路を有する共振
ラベルにおいて、２層のコイルパターン間に加熱により
導電性となる材料を塗布した無効化サイトを設けたこと
を特徴とするラベル。
【請求項３】少なくともコイルパターンと誘電体層を
介するコンデンサパターンからなり特定の周波数の電波
に共振するＬＣ共振回路を有する共振ラベルにおいて、
２層のコンデンサパターン間に加熱により導電性となる
材料を塗布した無効化サイトを設けたことを特徴とする
ラベル。
【請求項４】ＬＣ共振回路が、マイクロプロセッサに
接続していることを特徴とする請求項１から請求項３記
載のラベル。
【請求項５】少なくともコイルパターンを有する共振
ラベルにおいて、コイルパターン上に加熱により導電性
となる材料を塗布した無効化サイトを設けたことを特徴
とするラベル。
【請求項６】加熱により導電性となる材料が導電性ポ
リマーをマイクロカプセル化した材料であることを特徴
とする請求項１から請求項５記載のラベル。
【請求項７】加熱により導電性となる材料がクリーム
半田であることを特徴とする請求項１から請求項５記載
のラベル。
【請求項８】ラベル表示面にホログラムパターンが設
けられていることを特徴とする請求項１から請求項７記
載のラベル。
【請求項９】ラベル貼着面には、剥離紙を有する粘着
剤層が設けられていることを特徴とする請求項１から請
求項７記載のラベル。