JP2005157485A - 非接触型の通信応答体 - Google Patents

非接触型の通信応答体 Download PDF

Info

Publication number
JP2005157485A
JP2005157485A JP2003391203A JP2003391203A JP2005157485A JP 2005157485 A JP2005157485 A JP 2005157485A JP 2003391203 A JP2003391203 A JP 2003391203A JP 2003391203 A JP2003391203 A JP 2003391203A JP 2005157485 A JP2005157485 A JP 2005157485A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
contact
temperature
thermal fuse
tag
communication responder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003391203A
Other languages
English (en)
Inventor
Noboru Araki
荒木  登
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2003391203A priority Critical patent/JP2005157485A/ja
Publication of JP2005157485A publication Critical patent/JP2005157485A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

【課題】 簡便に物品の温度変化を感知できる、共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体を提供する。
【解決手段】 共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体であって、温度変化により共振回路の容量分および/ またはインダクタンス分を変化させて、その共振周波数を変化させる手段として、温度ヒューズを配している。
【選択図】 図1

Description

本発明は、共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体に関する。
情報の機密性の面からICカードが次第に普及されつつ中、近年では、読み書き装置(リーダライタ)と接触せずに情報の授受を行う非接触型のICカードが提案され、中でも、外部の読み書き装置との信号交換を、あるいは信号交換と電力供給とを電磁波により行う方式のものが実用化されつつある。
そして、データを搭載したICを、アンテナコイルと接続した、シート状ないし札状の非接触式のICタグが、近年、種々提案され、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム、商品管理等に利用されるようになってきた。
勿論、ICを持たない単なる共振タグも物品の存在感知に用いられている。
上記ICを持たない単なる共振タグやICタグは、いずれも、物品の存在感知や、物品の識別を行うもので、外的要因の変化をとらえるものではない。
個別に設定した共振周波数を持つ共振タグの場合も、物品の存在感知や、物品の識別を行うもので、外的要因の変化をとらえるものではない。
物品の温度の変化を把握するために、たとえば、温度センサとCPU、メモリと電池を内蔵したボタン型の温度モニタデバイスの使用も考えられるが、センサ、CPU、メモリ、電池を内蔵するため1ケ数千円と高価で、内蔵電池で動くため寿命が短い。
また、温度変化により色変化するサーモラベルのようなものがあるが、自動で個別識別する機能はなく、ひとつひとつ目視による確認が必要であり、簡便に検出することができない。
このように、従来、タグは、物品の存在感知や物品の識別を行うために専ら用いられ、物品の温度等環境の変化を把握するためには、温度モニタデバイスのように高価であったり、あるいは、サーモラベルのように扱いに手間がかかるため、物品の環境変化を把握するためには用いられていなかった。
尚、共振タグの周波数識別方法としては、従来から、特開2000- 49655号公報に記載のように、ディップメーター方式とエコー波感知方式等が知られている。
特開2000- 49655号公報
上記のように、従来、タグは、物品の存在感知や物品の識別を行うために専ら用いられ、物品の温度環境の変化を把握するためには用いられていなかったが、最近では、タグを用いて、簡便に物品の環境変化を把握できる方法が求められるようになってきた。
本発明は、これに対応するもので、具体的には、簡便に物品の温度変化を感知できる、共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体を提供しようとするものである。
本発明の非接触型の通信応答体は、共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体であって、温度変化により共振周波数が変化するように設定された共振回路(アンテナ回路)を有することを特徴とするものである。
そして、上記の非接触型の通信応答体であって、温度変化により共振回路(アンテナ回路とも言う)の容量(キャパシタンスとも言う)成分および/ またはインダクタンス成分を変化させて、その共振周波数を変化させる手段を有することを特徴とするものであり、共振周波数を変化させる手段として、温度ヒューズを用いていることを特徴とするものであり、さらに、前記温度ヒューズは、サーモスタット、正特性サーミスタ、負特性サーミスタのいずれか1であることを特徴とするものである。
そしてまた、上記のいずれかに記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、キュリー温度を境に不可逆性であることを特徴とするものである。
また、上記のいずれかに記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、共振回路のアンテナコイルに直列に接続されていることを特徴とするものである。
あるいは、上記のいずれかに記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、共振回路のアンテナコイルに並列に接続されており、ヒューズの切断によりインダクタンス成分が変化するものであることを特徴とするものである。
あるいはまた、上記のいずれかに記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズとコンデンサとを直列に接続した配線部分が、共振回路のアンテナコイルに並列に接続されており、温度ヒューズの電気的な切断によりインダクタンス成分が変化するものであることを特徴とするものである。
また、上記のいずれかに記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズはインク硬化物であることを特徴とするものであり、温度ヒューズは、シルクスクリーン印刷等の印刷により、その絵柄を印刷形成されたものであることを特徴とするものである。
また、上記のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、生鮮食品用の温度管理用のICタグであることを特徴とするものであり、ラベル状であることを特徴とするものである。
また、上記のいずれかに記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズとして、正特性サーミスタ、負特性サーミスタのいずれか1を用いたもので、サーミスタのキュリー温度が−10℃〜+20℃の範囲にあることを特徴とするものである。
尚、ここで、「温度変化により共振周波数が変化するように設定された共振回路(アンテナ回路)」とは、所定の温度変化が起きた場合、ある基準の状態(通常状態)における共振周波数から、それとは大きく異なる所定の周波数に共振周波数が変化するように設定された共振回路のことである。
基準状態の共振周波数を、ISO/IEC15693規格の近傍型に準じる13.56MHzとしておくと、その設計をより容易とし、扱い易いものとすることができる。
異常状態の共振周波数を盗難防止用共振タグに用いられる周波数帯域とした場合は、その設計をより容易とし、扱い易いものとすることができる。
また、ここでの、「容量(キャパシタンス)成分および/ またはインダクタンス成分」とは、容量(キャパシタンス)成分、インダクタンス成分のどちらか一方、あるいは両方の場合を含む。
また、ここで、温度ヒューズは、周囲の温度変化のみで、回路を電気的にOFF状態とするもので、通常は、周囲の温度上昇のみで可溶体が溶断し、開路する。
温度ヒューズは、一般には、機器の加熱保護に用いられている。
これは、電流ヒューズでは保護できない範囲の僅かな電流の増加でも機器の温度は非常に上昇するので、温度ヒューズによる保護が必要となるためである。
また、ここで、「キュリー温度Tcを境に不可逆性である」とは、キュリー温度Tcを境に電気的にOFF状態となり、一旦電気的にOFFとなった場合、この電気的なOFF状態が維持されることを意味し、通常使用時の温度はキュリー温度Tcより下の温度であることを前提とする。
尚、サーミスタとは、温度の変化に対してきわめて大きな抵抗値変化を示す抵抗器で、負特性サーミスタ(NTCサーミスタとも言い、これはNegative Temperature Coefficient thermistorのことである)は温度の上昇に伴い抵抗値が減少し、正特性サーミスタ(PTCサーミスタとも言い、これは、Positive Temperature Coefficient thermistorのことである)は温度の上昇に伴い抵抗値が急激に大きくなる。
本発明の共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体の検出器としては、一般には、これら非接触型の通信応答体にリーダ側から電磁波を送信し、これに対して非接触型の通信応答体側から応答の電磁波がリーダ側に送信され、その応答の電磁波の強度を、共振周波数を含む所定の周波数区間で、検出し、得られる検出器の出力が、共振タグ(ICタグ)の共振回路の共振時におけるレベルのものか否かを把握する方式のものが挙げられる。
尚、ここで、共振周波数を含む所定の周波数区間とは、共振周波数からずれても、共振回路の共振効果があり検出できる許容の周波数区間を意味するもので、ここでは、以下、このような検出する周波数に許容があることを明示しないで表現することもある。
例えば、「共振周波数を含む所定の周波数区間で感知する」ことを、ここでは、単に「共振周波数と同じ周波数で感知する」とも言う。
尚、共振回路(アンテナ回路)の容量(キャパシタンス)成分および/ またはインダクタンス成分を変化させて、その共振周波数を変化させる手段としては、温度ヒューズの他に温度変化によりその容量成分が変化するセラミックコンデンサ等のコンデンサを用いてもよい。
この場合、コンデンサの容量分が、所望の温度変化に対して履歴を示す不可逆的なものであれば、使用面から、より好ましい。
(作用)
本発明の非接触型の通信応答体は、このような構成にすることにより、簡便に物品の温度変化を感知できる、共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体の提供を可能としている。
これにより、所定の管理温度を超えた場合の異常アラート機能を安価、簡便に達成できるものとしている。
即ち、本発明の非接触型の通信応答体が添付されている物品が、所定の温度変化を受けているか否かを判別でき、あるいは、添付されている物品が、所定の外的環境の変化を受けているか否かを判別でき、所定の温度変化を受けた物品と受けなかった物品とを識別、区分けすることを可能としている。
本発明の非接触型の通信応答体の近くに検出器あるいは検出読み出し機がなく、本発明の非接触型の通信応答体を付け、物品を検出器あるいは検出読み出し機まで移動して、温度変化を受けたか否かを調べる場合にも、所定の温度変化の有無(異常温度の有無)を精確に把握できるものとしている。
基準の温度状態(通常温度状態)における共振周波数を含む所定の周波数区間で非接触型の通信応答体を感知する検出器あるいは検出読み出し機(リーダーあるいはリーダライターのこと)にて、あるいは、基準の温度状態(通常温度状態)とは異なる、所定の異常温度における共振周波数を含む所定の周波数区間で非接触型の通信応答体を感知する検出器あるいは検出読み出し機(リーダーあるいはリーダライターのこと)にて、感知できるか否かで、所定の温度変化の有無を把握することができる。
また、特に、非接触ICタグ、非接触ICカードの場合には、ICチップを備えていることにより、温度変化の有無の他に、メモリからその物品情報をより詳しく知ることができる。
温度変化により共振回路(アンテナ回路)の容量(キャパシタンス)成分および/ またはインダクタンス成分を変化させてその共振周波数を変化させる手段として、温度ヒューズを用いるものが挙げられ、具体的には、温度ヒューズとしては、サーモスタット、正特性サーミスタ、負特性サーミスタが挙げられ、特に、キュリー温度を境に不可逆性であるものが挙げられる。
共振周波数を変化させる手段として温度ヒューズを用いることにより、所定の温度でこれをOFF状態とし、確実に、所望の周波数に共振回路の共振周波数を制御できるものとしている。
温度ヒューズを用いるもののとして、温度ヒューズが、共振回路(アンテナ回路)のアンテナコイルに直列に接続されている形態のもの、共振回路(アンテナ回路)のアンテナコイルに並列に接続されており、ヒューズの切断によりインダクタンス成分が変化する形態のもの、温度ヒューズとコンデンサとを直列に接続した配線部分が、共振回路(アンテナ回路)のアンテナコイルに並列に接続されており、温度ヒューズの切断によりインダクタンス成分が変化する形態のもの等が挙げられる。
温度ヒューズといては、インク硬化物が挙げられ、特にシルクスクリーン印刷等の印刷により、その絵柄を印刷形成されたものの場合、量産性良く、且つ、膜厚の均一性も良い。
生鮮食品用の温度管理用のICタグである場合には、特に有効で、形状としては、ラベル状のものが、汎用的に広く使用でき、好ましい。
具体的には、正特性サーミスタ、負特性サーミスタのいずれか1を用いたもので、サーミスタのキュリー温度が−10℃〜+20℃の範囲にあるものが挙げられる。
本発明は、上記のように、簡便に物品の温度変化を感知できる、共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体の提供を可能とした。
これにより、管理温度範囲を超えた場合の異常アラート機能を安価、簡便に達成できるるものとした。
本発明の実施の形態例を挙げて図に基づいて説明する。
図1は本発明の非接触型の通信応答体の実施の形態の第1の例の回路構成の概略図で、図2は本発明の非接触型の通信応答体の実施の形態の第2の例の回路構成の概略図で、図3は本発明の非接触型の通信応答体の実施の形態の第3の例の回路構成の概略図で、図4は本発明の非接触型の通信応答体を用いた外的要因変化感知検出システムの1例を示した図で、図5は共振周波数の変化を説明するための周波数特性図である。
図1〜図5中、110はICチップ、120は温度ヒューズ、130はアンテナコイル、131、132、135、136は端子部、140は接続配線部、150は絶縁性基材、210はICチップ、220は温度ヒューズ、230はアンテナコイル、231、232、235、236は端子部、240は接続配線部、250は絶縁性基材、310はICチップ、320は温度ヒューズ、330はアンテナコイル、331、332、335、336は端子部、340は接続配線部、350は絶縁性基材、370はキャパシタ、410は保管庫(冷凍庫)、420は異常感知リーダ、421は処理部、422はゲート(電波送受信用ヘッドとも言う)、430は正常物品管理リーダ、431は処理部、432はゲート(電波送受信用ヘッドとも言う)、440は温度異常感知タグ、445は物品(被検査物とも言う)、445Aは良品、445Bは不良品、450は電波、460は搬送ベルトである。
先ず、本発明の非接触型の通信応答体の第1の例を図1に基づいて説明する。
第1の例は、図1に示すように、アンテナコイル130、温度ヒューズ120、ICチップ110を、絶縁性基材150の一面に配し、端子部131、132において、縁性基材150のアンテナコイル130形成面側でない面に設けられた接続用配線部14とアンテナコイル130とを、かしめ接続し、さらに、温度ヒューズ120を、アンテナコイルに直列に接続している非接触型のICタグである。
そして、温度ヒューズ120は、所定のキュリー温度Tcを境に不可逆的である正特性サーミスタ(PTCサーミスタとも言い、これは、Positive Temperature Coefficient thermistorのことである)からなる。 尚、先にも述べた通り、ここでは、「キュリー温度Tcを境に不可逆的である」とは、キュリー温度Tcを境に電気的にOFF状態となり、一旦OFFとなった場合、このOFF状態が維持されることを意味し、通常使用時の温度はキュリー温度Tcより下の温度であることを前提とする。
141、142がかしめ接続部である。
本例では、正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)が電気的にOFF状態となる前は、ISO/IEC15693規格の近傍型に準じて、共振周波数を13.56MHzとしている。
本例のICタグにおいては、はじめ、温度ヒューズ120のキュリー温度Tcより下の温度T1にあり、これから、キュリー温度Tcより上の温度T2に温度変化した場合、キュリー温度Tcを境に温度ヒューズ120は電気的にOFF状態となり、アンテナ回路(共振回路)そのものが電気的にOFFし、リーダーによる感知ができなくなる。
はじめ、所定温度Tcより下の温度にある場合には、アンテナ回路(共振回路)そのものが電気的にOFFされておらず、所定の周波数(13.56MHz)でリーダーによる感知ができるが、1度でもキュリー温度Tcより上の温度に達した場合には、アンテナ回路(共振回路)そのものが電気的にOFF状態となるため、リーダーによる感知ができなくなり、キュリー温度Tcに達したか否かの判断ができる。
勿論、第1の例のものは、ICチップ110を備えていることにより、アンテナ回路(共振回路)そのものが電気的にOFFし、リーダーによる感知ができなくなる前においては、メモリからその物品情報をより詳しく知ることができる。
絶縁性基材150としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン、ABS、スチレン、ポリイミド、ガラスエポキシ、PETG、ポリカーボネート、紙、PVC、またはアクリル等が挙げられるが、強度、耐熱、耐薬品性のあるPET(ポリエチレンテレフタレート)ないしポリイミドが好ましい。
絶縁性基材150の厚さは、通常、25μm〜200μmである。
アンテナコイル130を形成する金属材としては、Cu、Al等があるが、アンテナ配線の微細化、狭ピッチ化には、Cuが好ましい。
電気特性からCu、Alの厚さは、それぞれ、10〜50μm、15〜50μmが好ましい。
また、ICチップ110は、通常、大きさ1.0mm×0.9mm角、厚さ約150μm程度のものが用いられ、それ以外の各部については、第1の例と同様のものが使用できる。
(第1の例の変形例)
第1の例は、ICチップを接続した非接触型のICタグであるが、第1の例で、ICチップを持たない構造の共振タグを変形例として、挙げることができる。
また、第1の例の回路構成を持ったカード形態のICカードも変形例として挙げられる。
また、上記の第1の例や変形例において、そのかしめ接続に代え、アンテナコイル130上で絶縁材を介して、導電性層を形成して、あるいはワイヤによりアンテナコイル130の外側の端子部132とアンテナコイル内側の端子部131とを電気的に接続した形態のものも挙げられる。
また、上記の第1の例や変形例において、正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)に代え、負特性サーミスタ(NTCサーミスタとも言い、Negative Temperature Coefficient thermistorのことである)やサーモスタットを用いた形態のものも挙げられる。
次に、本発明の非接触型の通信応答体の第2の例を図2に基づいて説明する。
第2の例は、図2に示すように、温度ヒューズ220を、アンテナコイルに並列に接続している非接触型のICタグで、アンテナコイル230、温度ヒューズ220、ICチップ210は、絶縁性基材250の一面に配され、端子部231、232において、縁性基材250のアンテナコイル230形成面側でない面に設けられた接続用配線部240とアンテナコイル230とは、かしめ接続されている。
241、242がかしめ接続部である。
本例の場合も、通常、正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)がOFF状態となる前は、ISO/IEC15693規格の近傍型に準じて、共振周波数を13.56MHzとしておく。
各部については、第1の例と同様のものが適用され、ここでは、説明を省く。
第2の例の場合も、温度ヒューズ220は、第1の例と同様、所定のキュリー温度Tcを境に不可逆的である正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)からなり、例えば、ICタグを温度ヒューズ220のキュリー温度Tcより下の温度T1からキュリー温度Tcより上の温度T2に温度変化した場合、キュリー温度Tcを境にOFF状態となり、これによりアンテナ回路(共振回路)のインダクタンスが所定値に変化し、共振周波数が変化する。
そして、以降は、温度変化がおきても、この変化後の共振周波数を維持することとなる。
このため、13.56MHzで感知するリーダーにより、温度変化前(温度T1)では、ICタグを感知できるが、温度ヒューズ220がOFF状態となる、温度変化後では、このICタグを感知できなくなる。
これにより、ICタグが異常温度に達したか否かの判断ができる。
例えば、図5に示すように、本例のICタグの周波数特性は、はじめ、所定温度Tcより下の温度にある場合のf1に共振周波数を持つ周波数特性510から、キュリー温度Tcより上の温度に達した場合のf2に共振周波数を持つ周波数特性520へと変化し、この後、さらに、キュリー温度Tcより下の温度T3(T1も含む)へと戻しても、周波数特性520を維持する。
第2の例のものは、ICチップ210を備えていることにより、温度変化の有無の他に、メモリからその物品情報をより詳しく知ることができる。
また、第2の例は、ICチップ210を備えていることにより、温度変化の有無を、そのメモリに蓄積させることも可能である。
(第2の例の変形例)
第2の例は、ICチップを接続した非接触型のICタグであるが、第2の例で、ICチップを持たない構造の共振タグを変形例として、挙げることができる。
また、第2の例の回路構成を持ったカード形態のICカードも変形例として挙げられる。
また、上記の第2の例や変形例において、そのかしめ接続に代え、アンテナコイル230上で絶縁材を介して、導電性層を形成して、あるいはワイヤによりアンテナコイル230の外側の端子部232とアンテナコイル内側の端子部231とを電気的に接続した形態のものも挙げられる。
また、上記の第2の例やその変形例において、正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)に代え、負特性サーミスタ(NTCサーミスタ)やサーモスタットを用いた形態のものも挙げられる。
次に、本発明の非接触型の通信応答体の第3の例を図3に基づいて説明する。
第3の例は、図3に示すように、温度ヒューズ320を、
温度ヒューズ320とコンデンサ370とを直列に接続した配線部分が、共振回路(アンテナ回路)のアンテナコイル330に並列に接続されており、
温度ヒューズ320の電気的な切断によりキャパシタンス分(容量分)が変化する非接触型のICタグで、アンテナコイル330、温度ヒューズ320、ICチップ310は、絶縁性基材350の一面に配され、端子部331、332において、縁性基材350のアンテナコイル330形成面側でない面に設けられた接続用配線部340とアンテナコイル330とは、かしめ接続されている。
341、342がかしめ接続部である。
本例の場合も、通常、正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)がOFF状態となる前は、ISO/IEC15693規格の近傍型に準じて、共振周波数を13.56MHzとしておく。
キャパシタ370以外の各部については、第1の例、第2の例と同様のものが適用され、ここでは、説明を省く。
キャパシタ370としては、セラミックコンデンサ等が用いられる。
第3の例の温度ヒューズ320も、第1の例、第2の例の場合と同様、所定のキュリー温度Tcを境に不可逆的である正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)からなり、
例えば、ICタグを温度ヒューズ320のキュリー温度Tcより下の温度T1からキュリー温度Tcより上の温度T2に温度変化した場合、キュリー温度Tcを境にOFF状態となり、これによりアンテナ回路(共振回路)のキャパシタンスが所定値に変化し、共振周波数が変化する。
そして、以降は、温度変化がおきても、この変化後の共振周波数を維持することとなる。
このため、第2の例と同様、13.56MHzで感知するリーダーにより、温度変化前(温度T1)では、ICタグを感知できるが、温度ヒューズ220がOFF状態となる、温度変化後では、このICタグを感知できなくなる。
これにより、ICタグが異常温度に達したか否かの判断ができる。
また、第3の例のものは、第2の例と同様、ICチップ310を備えていることにより、温度変化の有無の他に、メモリからその物品情報をより詳しく知ることができる。
また、第3の例は、ICチップ310を備えていることにより、温度変化の有無を、そのメモリに蓄積させることも可能である。
(第3の例の変形例)
第3の例は、ICチップを接続した非接触型のICタグであるが、第3の例で、ICチップを持たない構造の共振タグを変形例として、挙げることができる。
また、第3の例の回路構成を持ったカード形態のICカードも変形例として挙げられる。
また、上記の第3の例や変形例において、そのかしめ接続に代え、アンテナコイル330上で絶縁材を介して、導電性層を形成して、あるいはワイヤによりアンテナコイル330の外側の端子部332とアンテナコイル内側の端子部331とを電気的に接続した形態のものも挙げられる。
また、上記の第3の例やその変形例において、正特性サーミスタ(PTCサーミスタ)に代え、負特性サーミスタ(NTCサーミスタ)やサーモスタットを用いた形態のものも挙げられる。
次いで、本発明の非接触型の通信応答体を用いた温度変化感知検出システムの1例を、図4に基づいて、簡単に説明する。
図2に示す第2の例のICタグを使用したもので、個別に箱体等に入れ包装してICタグをつけた生鮮食物等の物品445を、冷凍庫である保管庫410に多数保管しておき、必要時に1個づつ取り出し使用する際、各ICタグの共振周波数の変化の有無を温度変化の有無としてとらえ、これにより、物品の所定の温度変化有無を判別し、所定の温度変化が無かったものを良品445A、所定の温度変化が有ったものを不良品445Bとして、区分けするシステムである。
温度変化の有無を検出するためのICタグのリーダである異常検知リーダ420、良品445Aの物品管理を行うためのICタグのリーダである正常物品管理リーダ430をいずれも、13.56MHzで感知するリーダとした。
本システムの動作の1例を、以下簡単に説明する。
冷凍庫である保管庫410に物品445を保管しておき、使用する際に、搬送ベルト460に載せ、1個づつ取り出し、順にゲート422を通過させ、共振周波数の変化の有無を異常感知リーダ420にて確認する。
異常感知リーダ420は、所定の温度変化が無かった場合の共振周波数である周波数f31(図5のf1に相当)にて、通信ができるか否かで、できる場合を所定の温度変化が無かったとし、できない場合を所定の温度変化が有ったとするものである。
異常感知リーダ420は、周波数f31にて、通信を行う電波送受信用ヘッドであるゲート422と処理部421を備え、結果を表示するディスプレイを設けたものがここでは使用されている。
異常感知リーダ420にて温度変化有りと判断された物品は、区分けされ、不良品445Bとして回収される。
所定の温度変化無しと判断された良品445Aは、そのまま進み、さらに、ゲート432を通過することにより、正常物品管理リーダ430により、個別情報の確認、関連処理が行われる。
正常物品管理リーダ430も、所定の温度変化が無かった場合の共振周波数である周波数f31(図5のf1に相当)にて通信を行う電波送受信用ヘッドであるゲート432と処理部431を備え、ここでも確認、処理等の結果を表示するディスプレイを設けたものがここでも使用されている。
このようにして、所定の温度変化を受けなかった良品445Aのみを判別し、区分けして、個別に管理することができる。
勿論、本発明の非接触型の通信応答体が適用できる温度変化感知システムは、上記システムに限られるものではない。
例えば、上記例において、温度変化の有無を検出するためのICタグのリーダである異常検知リーダ420のみを、異常温度があった場合の共振周波数を含む所定の周波数区間で感知するリーダに置き代え、
所定の温度変化が有った場合の共振周波数である周波数f32(図5のf2に相当)にて、通信ができるか否かで、できる場合を所定の温度変化が有ったとし、できない場合を所定の温度変化が無かったとしても良い。
以下の作製例1や作製例2のようにして、第2の例のICタグの作製を行ったが、所望の動作を示すものであった。
(作製例1)
先ず、所定厚のポリステルフィルム上にCu箔をラミネートした積層基材を用意し、あらかじめ適正に設計されたコイルパターンをCu箔のエッチングにて形成した。
次いで、さらに、アンテナ回路内に並列になるように、キュリー温度10℃の不可逆性特性サーミスタ(PTC)インキ材料を用いて所定の配線をシルク印刷により形成した。 次に、上記Cu箔コイルパターンの両端子にICチップ(フィリップス製「I・CODE SLI」)を接続実装した。
ここで、上記回路の周波数を測定したところ、−5℃において13.56MHzであり、正常品読み取り装置にてICチップのID読み出しは正常に行えることを確認した。
次に、これを生鮮食品単品へ貼り付け、生産〜保存〜輸送〜販売における流通過程で使用したところ、常温に一定時間さらされ品質が低下した品物においてはサーミスタ回路が働き、共振周波数が9MHzシフトしており、これをアラート読み取り装置で察知した。 これにより、各受け入れ場所や販売過程で正常品と異常品を区別することができ、個別ID識別とともに、より高い商品価値とサービス、安心を提供することができた。
(作製例2) 先ず、ポリエステルフィルム上にAl箔をラミネートした基材を用意し、あらかじめ適正に設計されたコイルパターンをAl箔のエッチングにて形成した。
次いで、さらに、アンテナ回路内に並列になるようキュリー温度40℃の不可逆性特性サーミスタ(PTC)インキ材料を用いて所定の配線をシルク印刷により形成した。
次に、上記Al箔コイルパターンの両端子にICチップ(インフィニオン製「my- d」)を接続実装した。
ここで、上記回路の周波数を測定したところ、23℃において13.56MHzであり、正常品読み取り装置にてICチップのID読み出しは正常に行えることを確認した。
次に、これをチョコレート製品の外箱に貼り付け、生産〜保存〜輸送〜販売における流通過程で使用したところ、高温に一定時間さらされ品質が低下した品物においてはサーミスタ回路が働き、共振周波数が9MHzシフトしており、これをアラート読み取り装置で察知した。
これにより、各受け入れ場所や販売過程で正常品と異常品を区別することができ、個別ID識別とともに、より高い商品価値とサービス、安心を提供することができた。
本発明の非接触型の通信応答体の実施の形態の第1の例の回路構成の概略図である。 本発明の非接触型の通信応答体の実施の形態の第2の例の回路構成の概略図である。 本発明の非接触型の通信応答体の実施の形態の第3の例の回路構成の概略図である。 本発明の非接触型の通信応答体を用いた外的要因変化感知検出システムの1例を示した図である。 共振周波数の変化を説明するための周波数特性図である。
符号の説明
110 ICチップ
120 温度ヒューズ
130 アンテナコイル
131、132、135、136 端子部
140 接続配線部
150 絶縁性基材
210 ICチップ
220 温度ヒューズ
230 アンテナコイル
231、232、235、236 端子部
240 接続配線部
250 絶縁性基材
310 ICチップ
320 温度ヒューズ
330 アンテナコイル
331、332、335、336 端子部
340 接続配線部
350 絶縁性基材
370 キャパシタ
410 保管庫(冷凍庫)
420 異常感知リーダ
421 処理部
422 ゲート(電波送受信用ヘッドとも言う)
430 正常物品管理リーダ
431 処理部
432 ゲート(電波送受信用ヘッドとも言う)
440 温度異常感知タグ
445 物品(被検査物とも言う)
445A 良品
445B 不良品
450 電波
460 搬送ベルト

Claims (13)

  1. 共振タグ、非接触ICタグ、非接触ICカード等の、非接触型の通信応答体であって、温度変化により共振周波数が変化するように設定された共振回路を有することを特徴とする非接触型の通信応答体。
  2. 請求項1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度変化により共振回路の容量成分および/ またはインダクタンス成分を変化させて、その共振周波数を変化させる手段を有することを特徴とする非接触型の通信応答体。
  3. 請求項2に記載の非接触型の通信応答体であって、共振周波数を変化させる手段として、温度ヒューズを用いていることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  4. 請求項3に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、サーモスタット、正特性サーミスタ、負特性サーミスタのいずれか1であることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  5. 請求項3ないし4のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、キュリー温度を境に不可逆性であることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  6. 請求項3ないし5のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、共振回路のアンテナコイルに直列に接続されていることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  7. 請求項3ないし5のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、共振回路のアンテナコイルに並列に接続されており、ヒューズの電気的な切断によりインダクタンス成分が変化するものであることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  8. 請求項3ないし5のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズとコンデンサとを直列に接続した配線部分が、共振回路のアンテナコイルに並列に接続されており、温度ヒューズの切断によりインダクタンス成分が変化するものであることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  9. 請求項3ないし8のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、インク硬化物であることを特徴とする接触型の通信応答体。
  10. 請求項9に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズは、シルクスクリーン印刷等の印刷により、その絵柄を印刷形成されたものであることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  11. 請求項1ないし10のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、生鮮食品用の温度管理用のICタグであることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  12. 請求項11に記載の非接触型の通信応答体であって、ラベル状であることを特徴とする非接触型の通信応答体。
  13. 請求項11ないし12のいずれか1に記載の非接触型の通信応答体であって、温度ヒューズとして、正特性サーミスタ、負特性サーミスタのいずれか1を用いたもので、サーミスタのキュリー温度が−10℃〜+20℃の範囲にあることを特徴とする非接触型の通信応答体。

JP2003391203A 2003-11-20 2003-11-20 非接触型の通信応答体 Pending JP2005157485A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003391203A JP2005157485A (ja) 2003-11-20 2003-11-20 非接触型の通信応答体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003391203A JP2005157485A (ja) 2003-11-20 2003-11-20 非接触型の通信応答体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005157485A true JP2005157485A (ja) 2005-06-16

Family

ID=34718337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003391203A Pending JP2005157485A (ja) 2003-11-20 2003-11-20 非接触型の通信応答体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005157485A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079785A (ja) * 2005-09-13 2007-03-29 Dainippon Printing Co Ltd 環境変化検知システム
JP2007102429A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Dainippon Printing Co Ltd 非接触式データキャリアインレット、非接触式データキャリアインレットロール、非接触式データキャリア、非接触式データキャリアインレットの製造方法、非接触式データキャリアインレットロールの製造方法および非接触式データキャリアの製造方法。
JP2008151580A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Digital Information Technologies Kk 無線タグ
JP2009036526A (ja) * 2007-07-31 2009-02-19 Omron Corp 環境変化検知センサ、非接触ic媒体、非接触ic媒体の製造方法およびセンシング時間の調整方法
JP2011108239A (ja) * 2009-11-16 2011-06-02 Millipore Corp 装置の殺菌を決定するためのシステムおよび方法
JP2011113465A (ja) * 2009-11-30 2011-06-09 Toppan Forms Co Ltd Rf−idメディア
JP2016173905A (ja) * 2015-03-16 2016-09-29 アルプス電気株式会社 温度ヒューズ用インク、これを用いた温度ヒューズおよびヒータ、ならびに温度ヒューズ用インクを用いた温度ヒューズの製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079785A (ja) * 2005-09-13 2007-03-29 Dainippon Printing Co Ltd 環境変化検知システム
JP2007102429A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Dainippon Printing Co Ltd 非接触式データキャリアインレット、非接触式データキャリアインレットロール、非接触式データキャリア、非接触式データキャリアインレットの製造方法、非接触式データキャリアインレットロールの製造方法および非接触式データキャリアの製造方法。
JP2008151580A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Digital Information Technologies Kk 無線タグ
JP4496204B2 (ja) * 2006-12-15 2010-07-07 デジタル・インフォメーション・テクノロジー株式会社 無線タグ
JP2009036526A (ja) * 2007-07-31 2009-02-19 Omron Corp 環境変化検知センサ、非接触ic媒体、非接触ic媒体の製造方法およびセンシング時間の調整方法
JP2011108239A (ja) * 2009-11-16 2011-06-02 Millipore Corp 装置の殺菌を決定するためのシステムおよび方法
US8830034B2 (en) 2009-11-16 2014-09-09 Emd Millipore Corporation System and method to determine sterilization of a device
US9342721B2 (en) 2009-11-16 2016-05-17 Emd Millipore Corporation System and method to determine sterilization of a device
JP2011113465A (ja) * 2009-11-30 2011-06-09 Toppan Forms Co Ltd Rf−idメディア
JP2016173905A (ja) * 2015-03-16 2016-09-29 アルプス電気株式会社 温度ヒューズ用インク、これを用いた温度ヒューズおよびヒータ、ならびに温度ヒューズ用インクを用いた温度ヒューズの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4402426B2 (ja) 温度変化感知検出システム
CN1989662B (zh) 电连接器及其组装和检查方法
JP5268891B2 (ja) Rf盗難防止アンテナとuhf rfidトランスポンダとを組み込んだラベル
US7969364B2 (en) Radio frequency device and method of manufacture
US20040066296A1 (en) Tamper indicating radio frequency identification label with tracking capability
WO2002077939A1 (en) A tamper indicating radio frequency identification label with tracking capability
US20030075608A1 (en) Tamper indicating radio frequency identification label
US20050275533A1 (en) Method for manufacturing a product sensor, and a product sensor
US8480000B2 (en) Packing bag with radio frequency identification function and manufacturing method thereof
US20070242727A1 (en) Recording and Storing a Temperature
WO2001071848A1 (en) A tamper indicating radio frequency identification label
JP2005157485A (ja) 非接触型の通信応答体
CA2978181C (en) Temperature measurement system employing an electromagnetic transponder and separate impedance-changing parasitic antenna
US20070057795A1 (en) Inspection method of RFID tag
US20100084473A1 (en) Radio Frequency Identification Tag for the Metal Product with High Thermal Resistance and the Fabricating Method Thereof
JP2007026145A (ja) 非接触型のデータキャリア装置
JP2006038711A (ja) 温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアおよび温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子
JP2006039789A (ja) 温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア
CN102314622B (zh) 温度感知射频标签及其应用方法和系统
JP6848365B2 (ja) 物流管理システム
US10812145B1 (en) Packaging system with detection of environmental conditions
Sušac et al. Smart Sticker: Concept for Better Storage and Transportation
KR101021741B1 (ko) 시온 기능을 갖는 rf 태그 장치
US20220050073A1 (en) System for detecting an evolution of an environmental parameter
CN103649969B (zh) 安全装置和用于使用安全装置的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070821

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080311