JP2004295163A

JP2004295163A - 共振タグおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2004295163A
Application number: JP2003082559A
Authority: JP
Inventors: Hideki Yamaguchi; 秀樹山口; Hideki Hayakawa; 秀樹早川; Yoshinori Hatanaka; 芳紀畑中; Masayuki Seike; 正行清家
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd; Miyake Inc; Fuji Tecom Inc
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd; Miyake Inc; Fuji Tecom Inc
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2003-03-25
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【課題】共振回路を破損することなく安定して製造できる耐久性の高い共振タグを得る。
【解決手段】共振タグは、誘電体層２の両面に薄膜状導電体３が積層された共振回路１と、この共振回路１の両面に積層された樹脂層５とで構成されており、前記共振回路１の一方の面に形成された第２の樹脂層５には、射出成形のゲート部に対応する領域に厚肉部６が形成されている。そのため、射出成形により第２の樹脂層５を形成しても、薄膜状導電体３に作用する剪断応力を分散できるとともに低減でき、共振回路１を破壊することなく共振タグを得ることができる。厚肉部６の形状は、線状に延出した形状であってもよい。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検知装置からの特定の周波数に対する共振を利用して、ガス管、水道管などの埋設物を探知するのに有用な共振タグ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス管、水道管などの地中埋設物を探知する方法として、埋設物の近傍に、特定の周波数の電波に対して共振する薄膜状導電体を備えた共振タグを設置し、前記特定の周波数の電波を発信可能な検知装置により共振タグの位置を検知することが行われている。また、デパート、スーパーマーケット、コンパクトディスク販売店などの種々の店舗では、商品に前記共振タグを添付し、商品の盗難を防止することが行われている。
【０００３】
この共振タグは、ポリエチレンなどの合成樹脂フィルム薄膜層で構成された誘電体と、この誘電体の両面に積層されたアルミニウム箔などの金属箔で構成されている。このような共振タグは、合成樹脂フィルム薄膜の両面に、前記金属箔を熱的に融着することにより製造されており、薄膜状導電体の周囲の誘電率が変化すると、共振周波数が変化し、検知性能が低下する。特に、共振回路の周囲に誘電率の高い水が存在すると、検知性能が大きく低下する。そのため、共振タグを厚み１ｍｍ程度の熱接着性保護シートで挟み、保護シートの周囲を熱融着する方法が提案されている。しかし、この方法では、保護シートの周囲だけを融着しているため、誘電体層と保護シートとの間、つまり薄膜状導電体の周辺には空気層（又は空隙層）が形成される。そのため、保護シートの表面から水分が透過し、空気層内で水分が凝集し、検知性能を低下させる。特に地中埋設物に適用する場合には、水分が凝集し、検知性能を大きく低下させる。
【０００４】
特開２００１−２４５５０号公報には、電磁場との相互作用に適した少なくとも１つのコンポーネント（コイル）と、このコンポーネントに導電的に接続した別の少なくとも１つのコンポーネント（集積回路）とを含む電気回路を備えていると共に、前記コンポーネントを保持するプラスチック材料とを備えたトランスボンダであって、プラスチック材料がホットメルト接着剤（特に融点が２５０℃以下のポリアミド）であるトランスボンダ（識別子、タグなど）が開示されている。この文献には、圧力、温度が穏やかな条件で射出成形品を得るため、金型のキャビティに前記電気回路を配置し、液体の前記ホットメルト接着剤をキャビティに導入し、ホットメルト接着剤で前記電気回路を完全に取り囲んでカプセル化することが開示されている。
【０００５】
しかし、この方法では、均一で空気層（又は空隙層）のないカプセルを形成するためには、ホットメルト接着剤を小さな速度で導入する必要があり、共振タグの生産性が大きく低下する。しかも、共振回路を取り囲むホットメルト接着剤が吸水性を有するポリアミドであるため、水分が内部に透過し、誘電率およびＱ値の変化に伴って、検知性能も低下する。特に地中埋設物に適用する場合には、水分が内部に浸透しやすくなり、共振タグによる埋設物の検出性能を大きく低下させる。
【０００６】
上記種々の方法を改善するため、特開２００２−２８８６１３号公報には、射出成形（多段階成形）により、樹脂で構成された誘電体層の両面に薄膜状導電体が積層された共振回路の外面に、厚み０．１〜２ｍｍ程度のオレフィン系樹脂の樹脂層（保護層）を形成することが提案されている。この文献には、共振回路と樹脂層との間に補強性樹脂層を介在してもよいことが記載されている。また、この文献には、金型のキャビティに熱可塑性樹脂を注入又は射出して第１の樹脂層を成形する工程と、この樹脂層の所定位置に共振回路（又は補強性樹脂層を予め共振回路の両面にラミネートした積層ユニット）を配置する工程と、熱可塑性樹脂を注入又は射出して第２の保護樹脂層を形成する工程とを経ることにより、共振タグを製造することが開示されている。
【０００７】
しかし、この方法では、第２の樹脂層を構成する樹脂を射出する必要があるため、予め配置した共振回路（及び補強性樹脂層）に大きな剪断応力が作用する。特に、射出成形のゲート付近では樹脂の速度が速く、このゲート付近の共振回路（及び補強性樹脂層）部分に大きな剪断応力が作用し、共振回路が破損する場合がある。
【０００８】
また、共振回路の破損にまで至らなくても、前記剪断応力により補強性樹脂層が破損したり、射出した樹脂流れにより、共振回路付近に達するしわが生成する場合がある。このような破損が生じると、共振タグの初期性能を保持できても、樹脂層を通じて徐々に透過した水分が、前記しわの部分に凝集するため、長期に亘って共振性能を維持するのが困難である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、共振回路を保護する樹脂層を射出成形により形成しても、共振回路を破損することなく安定して製造できる共振タグを提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、長期に亘って使用しても、確実に水分の浸入を抑制でき、高い信頼性で共振特性を維持できる共振タグを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、射出成形のゲート付近の樹脂層に厚肉部を形成することにより、共振回路や補強性樹脂層に作用する剪断応力を効率よく低減又は分散し、共振回路や補強性樹脂層の破損を伴うことなく、耐久性及び信頼性の高い共振タグを安定して製造できることを見いだし、本発明を完成した。
【００１２】
すなわち、本発明の共振タグは、樹脂で構成された誘電体層の両面に薄膜状導電体が積層された共振回路と、この共振回路の両面に積層された樹脂層とで構成された共振タグであって、少なくとも一方の樹脂層が射出成形により形成され、かつ少なくともゲートに対応する部分が厚肉に形成されている。前記厚肉部の断面形状は、凸状、湾曲した形状などであってもよく、厚肉部の頂部と樹脂層の平坦部との境界部分は、なだらかに形成されていてもよい。厚肉部は、線状に延出した形状を有していてもよく、厚肉部の幅は、ゲートの直径の２〜２０倍程度であってもよく、厚肉部の高さは、樹脂層の平坦部の厚みの０．２〜２倍程度であってもよい。また、前記薄膜状導電体と樹脂層との間には、補強性樹脂層が介在していてもよい。
【００１３】
本発明の共振タグは、前記共振回路の少なくとも一方の面の樹脂層を、ゲートを通じて樹脂を射出する射出成形により形成し、少なくともゲートに対応する部分を厚肉に形成することにより製造できる。特に、本発明の共振タグは、射出成形により第１の樹脂層を成形し、この第１の樹脂層の一方の面に共振回路を配置し、この共振回路の外面の第２の樹脂層を、ゲートを通じて樹脂を射出する射出成形により形成し、少なくともゲートに対応する部分を厚肉に形成することにより製造してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、必要により添付図面を参照しつつ本発明を詳細に説明する。図１は本発明の共振タグの一例を便宜的に説明するための概略分解斜視図であり、図２は共振タグの一例を示す概略断面図である。なお、図１において、外装樹脂層５を便宜上、２つのシートの形態で図示しているが、図２に示すように、外装樹脂層５は本来一体的に成形されている。
【００１５】
図１及び図２に示す共振タグは、オレフィン系樹脂で構成された誘電体層２と、この誘電体層２の両面に積層された渦巻き状薄膜状導電体３（第１の薄膜状導電体３及び第２の薄膜状導電体３、又はコイル）とを備えており、誘電体層２（又は誘電体中間層）と一対の薄膜状導電体３（又はコイル）とで共振回路１又はマーカーを形成している。この共振回路１において、誘電体層２の面積は薄膜状導電体３よりも大きく形成されており、薄膜状導電体３の外周部には、前記誘電体層２が延出している。
【００１６】
この共振回路１の両面（すなわち、前記一対の薄膜状導電体３の外面）には、薄膜状導電体３を保護するため、電気絶縁性樹脂層５（第１の樹脂層５及び第２の樹脂層５）が積層されており、第２の樹脂層５の外面（又は露出面）のゲート部に対応する領域には、山形に湾曲した断面形状を有する厚肉部６が形成されている。この厚肉部６は、射出成形の４つゲート（図示せず）に対応する領域にそれぞれ形成されている。すなわち、第２の樹脂層５は、ゲートに対応し、かつ共振回路１に対して高い剪断力が作用する射出域に厚みを持たせて形成されている。
【００１７】
図３は、前記図１に示す第２の樹脂層５の他の例を示す概略斜視図である。この例では、２つの厚肉部６は、山形に湾曲した断面形状を有するとともに、第２の樹脂層５の長手方向に向かって延びている。２つの厚肉部６は、並列に形成され、かつ断面山形状の凸部のうち、長手方向に間隔をおいて２つのゲート（図示せず）が形成されている。
【００１８】
また、図２の共振タグでは、断面形状が湾曲した積層体を形成している。さらに、薄膜状導電体３を有効に保護するため、前記共振回路１の薄膜状導電体３と樹脂層５との間には、補強性樹脂層４が介在している。この補強性樹脂層４の面積は、通常、前記薄膜状導電体３をカバー可能なサイズであり、かつ誘電体層２と同等又はそれ以上のサイズ（特に、誘電体層２よりも大きなサイズ）に形成されている。前記樹脂層５（第１及び第２の樹脂層５）の面積は、前記誘電体層２よりも大きく形成されている。すなわち、薄膜状導電体３を基準として、誘電体層２と補強性樹脂層４とが順次外方に延出し、前記樹脂層５は、誘電体層２及び補強性樹脂層４から外方に延出している。
【００１９】
そして、前記樹脂層５（第２の樹脂層５）は射出成形により形成されている。前記射出成形法では、通常、射出成形などにより形成された第１の樹脂層５に、補強性樹脂層４を介して、共振回路１と補強性樹脂層４とを順次配置し、第２の樹脂をゲートから金型内に射出して、ゲートに対応する部分（又はゲートに対応する部分を含む領域）に厚肉部を有する第２の樹脂層５を形成することにより行うことができる。なお、金型のうち、ゲートに対応する領域には、第２の樹脂層５の厚肉部に対応するキャビティーが形成されている。そのため、共振タグでは、前記薄膜状導電体３の周囲に実質的に空気層を形成することなく、前記誘電体層２に対して前記各樹脂層４，５を直接的に熱融着できる。すなわち、第１の薄膜状導電体３と第２の薄膜状導電体３は誘電体層２で電気的に絶縁されており、補強性樹脂層４と薄膜状導電体３との間及び補強性樹脂層４と樹脂層５との間に実質的に空気層を形成することなく、第１の樹脂層５および第２の樹脂層５は、渦巻き状の薄膜状導電体３（又はコイル）の隙間で誘電体層２及び／又は補強性樹脂層４と熱融着していると共に、前記誘電体層２の外周部において所定の幅で互いに熱融着している。
【００２０】
このような共振タグでは、ゲートに対応する部分の樹脂層５が厚肉に形成されているため、第２の樹脂を射出成形しても、薄膜状導電体３や補強性樹脂層４に作用する剪断応力を分散できるとともに低減できる。そのため、樹脂を射出しても、薄膜状導電体（又は共振回路）や補強性樹脂層の破損が生じることがなく、共振特性の高い共振タグを安定して確実に得ることできる。また、共振回路周辺に実質的に空気層を形成せず、共振回路や補強性樹脂層の破損を起こすことがないため、地中埋設物（ガス管、水道管など）に設置して使用しても、樹脂層を通じて透過した水分の浸入及び凝集を確実に防止でき、長期に亘って共振特性を維持できる。
【００２１】
なお、前記誘電体層２を構成する樹脂は、誘電特性が安定した種々の樹脂が使用でき、通常、オレフィン系樹脂［例えば、ポリエチレン（低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレンなど）、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレンブロック共重合体などのα−オレフィンの単独又は共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、アイオノマー樹脂などのα−オレフィンと共重合性単量体との共重合体など］などが例示できる。誘電体層２の誘電率は、ＡＳＴＭＤ１５０に準拠して周波数１０^６Ｈｚで測定したとき、通常、２〜５（例えば、２〜３．５）程度である。また、誘電体層２の厚みは、例えば、０．０１５〜０．０５ｍｍ、好ましくは０．０２〜０．０３ｍｍ程度である。
【００２２】
薄膜状導電体３は、導電性薄膜（アルミニウム箔、銅箔などの金属箔など）を用い、曲線枠又は多角枠（四角枠など）状に渦巻いた形状に成形することにより得ることができる。また、前記誘電体層２に、物理的または化学的蒸着法により導電性薄膜を形成し、エッチングにより所定のパターンを有する薄膜状導電体３を形成してもよい。なお、薄膜状導電体３は誘電体層２に対して接着剤又はプライマー層などを利用して積層してもよいが、熱融着などを利用して誘電体層２に対して直接的に積層してもよい。薄膜状導電体３を構成する導電性薄膜の厚みは、例えば、０．０３〜０．１５ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．１ｍｍ程度であってもよい。
【００２３】
前記補強性樹脂層４は、強靱な樹脂、例えば、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、これらのポリアルキレンテレフタレートを主たる成分とするコポリエステルなど）、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂などで形成できる。これらの補強性樹脂層４の厚みは、例えば、０．０１〜０．１５ｍｍ、好ましくは０．０３〜０．１ｍｍ程度であってもよい。
【００２４】
共振回路１の薄膜状導電体３と補強性樹脂層４とは、接着剤、熱接着などを利用して積層（ラミネート）してもよく、接着剤などを利用することなく、薄膜状導電体３に対して補強性樹脂層４を配置して、誘電体層２と第１及び第２の樹脂層５との熱融着などにより密着させて積層してもよい。
【００２５】
なお、共振回路１の薄膜状導電体３と樹脂層５との間には、必ずしも補強性樹脂層４を介在させる必要はないが、補強性樹脂層４を利用すると、射出成形法を利用して樹脂層５を形成しても、前記厚肉部６による剪断応力の分散又は低減効果と相まって、共振回路１の損傷を確実に防止できる。特に、第１の樹脂層５に対して共振回路１の一方の薄膜状導電体を積層する工程では大きな圧力を必要としないものの、積層した共振回路１の他方の薄膜状導電体に対して、第２の樹脂を射出して第２の樹脂層５を積層する場合には、他方の薄膜状導電体に対して大きな射出圧が作用する。そのため、補強性樹脂層４は、共振回路１の両面のうち、少なくとも第２の樹脂層５が形成される面に配置するのが好ましい。また、第２の樹脂層５の形成面であるか否かを識別する煩雑性を解消するため、共振回路１の両面に補強性樹脂層４を配置するのが好ましい。
【００２６】
樹脂層５（保護材）は、オレフィン系樹脂（例えば、前記例示のα−オレフィンの単独又は共重合体など）、オレフィン系ゴム（エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴムなど）、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、これらのコポリエステルなど）、熱可塑性エラストマー（ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマーなど）などで形成できる。これらの樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。また、第１の樹脂層５と第２の樹脂層５の種類は同じであってもよく異なっていてもよい。
【００２７】
好ましい樹脂層５は、吸水率が小さな軟質樹脂、例えば、オレフィン系樹脂（エチレンを主成分とするエチレン系樹脂、プロピレンを主成分とするプロピレン系樹脂など）、特にメタロセン触媒などを用いて重合した超低密度ポリエチレンなどで形成できる。樹脂層５を構成する樹脂の吸水率は、通常、ＡＳＴＭＤ５７０に準拠して測定したとき（２４時間浸漬）、０〜０．４％、好ましくは０〜０．１％、さらに好ましくは０〜０．０５％程度である。
【００２８】
なお、共振回路１の薄膜状導電体３又は補強性樹脂層４の表面には、接着剤又はプライマー層を介して前記樹脂層５（特に第１の樹脂層５）を積層してもよく、接着剤などを利用することなく、樹脂層５を直接的に積層してもよい。
【００２９】
各樹脂層５の厚み（又は樹脂層５の平坦部の厚み）は、薄膜状導電体３を保護可能であり、かつ取扱い性を損なわない限り特に制限されず、例えば、０．１〜２ｍｍ、好ましくは０．３〜１．７ｍｍ、さらに好ましくは０．５〜１．５ｍｍ程度であってもよい。
【００３０】
厚肉部６は、ゲートに対応する部分（又は部位）に形成すればよい。すなわち、被射出体（特に、薄膜状導電体３又は補強性樹脂層４と接触する部分）に対して高い剪断力が作用する射出域の樹脂層５が厚肉に形成されている。厚肉部６は、少なくともゲートに対応する部分（以下、ゲート部ということがある）に形成すればよく、通常、ゲート部から周辺部に拡がる領域（以下、ゲート領域ということがある）に形成されている。なお、樹脂層５のうち、少なくとも一方の樹脂層５（第２の樹脂層５）が射出成形により形成されていればよい。厚肉部６は、少なくとも一方の樹脂層５（第２の樹脂層５）に形成されていればよく、第２の樹脂層及び第１の樹脂層の両方に形成してもよいが、通常、厚肉部６は、第２の樹脂層に形成されている場合が多い。
【００３１】
図４、図５及び図６は、厚肉部の断面形状の具体例を示す概略断面図である。図４の態様では、ゲート７に対応するゲート領域に断面矩形状（長方形状）の厚肉部が形成されている。図５の態様では、ゲート領域に凸部の頂部と樹脂層の平坦部との間が階段状に形成された断面形状を有する厚肉部が形成されている。図６の態様では、ゲート領域に、湾曲した山形状、特に湾曲した台形状であって、頂部と樹脂層の平坦部との境界部分がなだらかに形成された断面形状の厚肉部を形成している。前記図６の態様のような全体としてなだらかな断面を形成すると、溶融樹脂の流動性を効率よく向上でき、剪断応力の分散又は低減効果が特に大きい。
【００３２】
厚肉部の断面形状は、特に限定されず、前記例示の形状の他に、例えば、三角形状、矩形状（台形状、長方形状、正方形状など）、半円状、凸状（湾曲した凸状など）などが挙げられる。また、厚肉部の断面形状は湾曲した形状であってもよい。これらの形状のうち、樹脂の流動性の向上という観点から、断面において、湾曲した形状（湾曲した凸状など）が好ましい。さらに、厚肉部の頂部と、樹脂層の平坦部との境界部分は、溶融樹脂を円滑に流動させ、剪断応力をより一層低減又は分散するため、なだらかに形成されていてもよい。
【００３３】
厚肉部の数は、ゲートの数、樹脂層の大きさなどに応じて選択でき、単数であってもよく、複数（例えば、２〜８、好ましくは２〜４程度）であってもよい。また、ゲートが複数である場合には、厚肉部に複数（少なくとも２つ）のゲート部が形成されていてもよい。
【００３４】
厚肉部の形態は、薄膜状導電体３や補強性樹脂層４に作用する剪断応力を効率よく分散できる形態であれば特に限定されず、例えば、単一の厚肉部をスポット状、線状などに形成してもよく、複数の厚肉部を規則的又はランダムにスポット状、線状などに形成してもよい。線状に厚肉部を形成する場合、厚肉部の形状は、線状（特に、直線状）に延出した形状（前記断面形状を線状に延出した形状など）であってもよい。
【００３５】
前記線状に延出した厚肉部が、複数（例えば２つ）形成されている場合、それぞれの厚肉部は交差していてもよいが、通常、交差することなく形成される場合が多い。前記図３の樹脂層のように、複数の線状厚肉部を並列に形成すると、共振タグをガス管などに固定又は設置する際の位置決めを容易にできる。特に、方向性のない共振タグ（正方形状の共振タグなど）や、共振特性に方向性を有する共振タグでは、厚肉部の延出方向を指標として効率よく位置決めできる。
【００３６】
なお、ゲート位置は、ゲートの種類、ゲート数、樹脂層５の大きさなどに応じて調整できるため、ゲート部分（又はゲート領域）は、薄膜状導電体３又は補強性樹脂層４に対して高い剪断力が作用しない部分（第１の樹脂層５の対応する部分など）に位置してもよい。ゲート部と補強性樹脂層４（又は導電体３）とがこのような位置関係にある場合には、補強性樹脂層４（又は導電体３）に重ねてゲート領域を形成してもよい。ゲートの種類は、樹脂層（第２の樹脂層）の面積、厚み、射出圧などに応じて選択でき、特に限定されず、慣用のゲートを使用できる。
【００３７】
厚肉部（又は厚肉部の断面）の幅や高さは、射出条件（ゲートの種類や数、ゲートランドの長さ、射出圧など）、樹脂層の平坦部の厚み、射出する樹脂のグレードなどに応じて、剪断応力を効率よく分散できる範囲で調整できる。厚肉部の幅（又は厚肉部の径又は厚肉部の断面の幅）は、例えば、ゲートの直径の１〜３０倍、好ましくは２〜２０倍、さらに好ましくは３〜１０倍程度であってもよい。より具体的には、厚肉部の幅は、３〜５０ｍｍ、好ましくは５〜４０ｍｍ、さらに好ましくは１０〜３０ｍｍ程度であってもよい。また、厚肉部の高さ（又は厚肉部の断面の高さ又は厚肉部の最も高い部分の高さ）は、例えば、樹脂層の平坦部の厚みの０．１〜５倍、好ましくは０．２〜２倍、さらに好ましくは０．５〜１．５倍程度であってもよい。より具体的には、厚肉部の高さは、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．３〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．５〜１．５ｍｍ程度であってもよい。
【００３８】
共振タグの形状は特に制限されず用途に応じて選択でき、平板状であってもよく、断面形状が湾曲した湾曲板状であってもよい。湾曲板状の共振タグにおいて、曲率は埋設物（特に埋設管）の外面の曲率などに応じて選択でき、埋設物の表面に対する保持性又は追従性を高めるため、埋設物（特に埋設管）の曲率よりも小さくてもよい。
【００３９】
本発明の共振タグは、前記共振回路１の少なくとも一方の面の樹脂層５を、ゲートを通じて樹脂を射出する射出成形により形成し、少なくともゲートに対応する部分を厚肉に形成することにより製造できる。具体的には、射出成形により第１の樹脂層を成形し、この第１の樹脂層の一方の面に共振回路を配置し、この共振回路の外面の第２の樹脂層を、ゲートを通じて樹脂を射出する射出成形により形成し、少なくともゲートに対応する部分を厚肉に形成して共振タグを製造する。すなわち、金型のキャビティに熱可塑性樹脂を注入又は射出して第１の樹脂層５を成形する工程と、この樹脂層５の所定位置に共振回路１を配置する工程と、熱可塑性樹脂を注入又は射出して、第２の保護樹脂層５を形成する工程とを経ることにより、共振タグを製造できる。また、前記のように、共振回路１の両面（又は一方の面、特に、第２の樹脂層側の面）には、補強性樹脂層４を配置して、第１の樹脂層５および第２の樹脂層５を形成してもよい。なお、補強性樹脂層４を予め共振回路１の両面（又は一方の面、特に、第２の樹脂層側の面）にラミネートした積層ユニットを形成し、この積層ユニットの両面に樹脂層５を形成してもよい。
【００４０】
代表的な多段階成形法は、例えば、二色成形法又はインサート成形法である。二色成形法では、一次側と二次側の熱可塑性樹脂を利用して、一次側で第１の樹脂層５を成形し、この第１の樹脂層５に対して共振回路１を配設して二次側で第２の樹脂層５を成形することにより共振タグを製造できる。樹脂と樹脂との界面での融着性の高い樹脂では、インサート成形法を利用して樹脂層５を熱融着により積層してもよいが、好ましい方法は二色成形法である。
【００４１】
図７は本発明の製造方法を説明するための概略工程図である。この例では、二色成形法が示されており、型離れ性を高めるため、共振タグのうち樹脂層５の両側部（所定の幅で樹脂層５同士が熱融着した領域の両側部など）に対応する位置に溝１２が形成された金型を利用している。すなわち、金型は、断面形状において外方に膨出して湾曲した成形面（アール面）と、この湾曲した成形面の両側に、互いに平行に形成された溝１２とを備えた第１の成形型１１ａと、この第１の型の湾曲面に対応して湾曲した湾曲面を有する一次側の第２の成形型（図示せず）と、前記第１の型の湾曲面に対応して湾曲した湾曲面を有するともに、前記厚肉部に対応する湾曲面を有する二次側の第２の成形型（図示せず）とで構成されている。
【００４２】
図示する方法では、一次側において第１の成形型１１ａと第２の成形型とのキャビティに第１の樹脂を注入又は射出して、両側部に凸部が延びる第１の樹脂層５を形成する工程（Ａ）と、この第１の樹脂層５に対して、必要により補強性樹脂層４を介して、共振回路１を位置決めして配設する工程（Ｂ）と、二色成形の二次側において、前記共振回路１の薄膜状導電体に対して、必要により補強性樹脂層４を介して、第１の成形型１１ａと第２の成形型とのキャビティに第２の樹脂を注入又は射出して第２の樹脂層５を形成する工程（Ｃ）とを経ることにより、第２の樹脂層の外面に厚肉部を有する共振タグを製造している。補強性樹脂層４は、前記のように、共振回路の両面にラミネートした積層ユニットとして用いてもよい。
【００４３】
なお、インサート成形法では、第１の樹脂層５と共振回路１（又は共振回路１と補強性樹脂層４との積層ユニット）との積層体をキャビティ内に配置し、厚肉部を有する第２の樹脂層５を射出成形により成形することにより共振タグを成形できる。前記第１の樹脂層５に対する補強性樹脂層４及び／又は共振回路１（又は積層ユニット）の位置決めには、接着剤などによる貼り付けを利用してもよく、補強性樹脂層４及び／又は共振回路１（又は積層ユニット）の移動を規制するための規制手段（凸部やピンなど）を利用してもよい。
【００４４】
なお、前記金型の形状は共振タグの用途などに応じて選択でき、湾曲した成形面や溝は必ずしも必要ではなく、平面状などの成形面を有していてもよい。
【００４５】
本発明の共振タグは、物品（地中埋設物、デパート、スーパーマーケットなどの店舗における商品など）に貼付、吊り下げなどにより添付することにより、物品のマーカーとして使用できる。本発明の共振タグは、水分などによりＱ値などの共振特性が変動しないため、地中埋設物［流体を流すための種々の管体（ガス管、水道管、排水管など）、起点などの基準点を示すマーカー、タイムカプセル、貴金属や宝物などの種々の部材］などの水分が存在する環境における用途において好適に使用できる。特に、共振回路や補強性樹脂層の破損を伴わず、空気層の生成を確実に防止できるため、水分と接触する可能性が高い用途（地中埋設物など）で使用しても、長期に亘って高い共振性能を維持できる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明では、射出成形のゲートに対応する部分に厚肉部を形成するため、射出成形により共振回路を保護する樹脂層を形成しても、共振回路を破損することなく安定して共振タグを得ることができる。また、長期に亘って使用しても、確実に水分の浸入を抑制でき、高い信頼性で共振特性を維持できる。
【００４７】
【実施例】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００４８】
実施例１
共振回路として、ポリエチレン（中密度ポリエチレン、三井化学（株）製、バイブロンＰタイプ）のシート（厚み０．０２５ｍｍ、サイズ：１０４×１５４ｍｍ）の両面に、アルミニウム箔で図示する形状に形成された薄膜状導電体（厚み０．０５ｍｍ、サイズ：１００×１５０ｍｍ）を積層した積層体（サイズ：１０４×１５４ｍｍ）を用いた。この積層体の両面に、補強性樹脂層としてのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（厚み０．０３２ｍｍ、サイズ１１０×１６０ｍｍ）をラミネートし、積層ユニットを調製した。
【００４９】
二色成形機を用いて、一次側で超低密度ポリエチレン（超低密度ＰＥ、日本ポリケム（株）製、カーネルＫＳ５６０）を射出成形し、厚み１ｍｍの第１の樹脂層を形成し、この第１の樹脂層に、前記積層ユニットを貼り付け、二次側で上記超低密度ポリエチレンを射出成形し、厚み１ｍｍの第２の樹脂層を形成し、第１の樹脂層と第２の樹脂層とが周縁部で幅１０ｍｍで融着した共振タグを得た。第２の樹脂層の形成では、二次側の射出成形のゲート（４カ所のゲート）を中心として半径５ｍｍの範囲の厚みを２ｍｍとし（厚肉部の高さ１ｍｍ）、半径５ｍｍから半径１０ｍｍまでなだらかに厚みを減少させ、半径１０ｍｍより外側では厚み１ｍｍとした。
【００５０】
比較例１
二色成形機を用いて、一次側で超低密度ポリエチレン（超低密度ＰＥ、日本ポリケム（株）製、カーネルＫＳ５６０）を射出成形し、厚み１ｍｍの第１の樹脂層を形成し、この第１の樹脂層に、実施例１で調製した積層ユニットを貼り付け、二次側で上記超低密度ポリエチレンを射出成形し、厚肉部を形成することなく、厚み１ｍｍの第２の樹脂層を形成し、第１の樹脂層と第２の樹脂層とが周縁部で幅１０ｍｍで融着した共振タグを得た。
【００５１】
実施例１で得られた共振タグと、比較例１で得られた共振タグとを外観で比較したところ、比較例１の共振タグでは補強性樹脂層が直径４ｃｍにわたって破損していたのに対し、実施例１の共振タグでは、補強性樹脂層の破損を確認できず、安定して共振タグを成形できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の共振タグの一例を便宜的に説明するための概略分解斜視図である。
【図２】図２は共振タグの一例を示す概略断面図である。
【図３】図３は図１に示す第２の樹脂層５の他の例を示す概略斜視図である。
【図４】図４は厚肉部の断面形状の具体例を示す概略断面図である。
【図５】図５は厚肉部の断面形状の具体例を示す概略断面図である。
【図６】図６は厚肉部の断面形状の具体例を示す概略断面図である。
【図７】図７は本発明の製造方法を説明するための概略工程図である。
【符号の説明】
１…共振回路
２…誘電体層
３…薄膜状導電体
４…補強性樹脂層
５…樹脂層（第１の樹脂層及び第２の樹脂層）
６…厚肉部
７…ゲート
１１ａ…金型
１２…溝

Claims

樹脂で構成された誘電体層の両面に薄膜状導電体が積層された共振回路と、この共振回路の両面に積層された樹脂層とで構成された共振タグであって、少なくとも一方の樹脂層が射出成形により形成され、かつ少なくともゲートに対応する部分が厚肉に形成されている共振タグ。
厚肉部の断面形状が凸状である請求項１記載の共振タグ。
厚肉部の断面形状が湾曲した形状である請求項１記載の共振タグ。
厚肉部の頂部と樹脂層の平坦部との境界部分がなだらかに形成されている請求項１記載の共振タグ。
厚肉部の形状が、線状に延出した形状である請求項１記載の共振タグ。
厚肉部の幅が、ゲートの直径の２〜２０倍である請求項１記載の共振タグ。
厚肉部の高さが、樹脂層の平坦部の厚みの０．２〜２倍である請求項１記載の共振タグ。
薄膜状導電体と樹脂層との間に補強性樹脂層が介在する請求項１記載の共振タグ。
樹脂で構成された誘電体層の両面に薄膜状導電体が積層された共振回路と、この共振回路の両面に積層された樹脂層とで構成された共振タグを製造する方法であって、前記共振回路の少なくとも一方の面の樹脂層を、ゲートを通じて樹脂を射出する射出成形により形成し、少なくともゲートに対応する部分を厚肉に形成する共振タグの製造方法。
射出成形により第１の樹脂層を成形し、この第１の樹脂層の一方の面に共振回路を配置し、この共振回路の外面の第２の樹脂層を、ゲートを通じて樹脂を射出する射出成形により形成し、少なくともゲートに対応する部分を厚肉に形成する請求項９記載の方法。