JP2005164788A - Resonance label - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子警報システムに用いられる非絶縁破壊型IC搭載共振ラベルに関する。 The present invention relates to a non-breakdown type IC mounted resonance label used in an electronic alarm system.
従来より、共振回路を利用した共振ラベルが電子式商品管理用共振ラベル(保安タグ)として利用されている。共振ラベルはポリエチレン、ポリプロピレンなどの有機絶縁誘電体層の両面の電極により形成されたコンデンサと有機絶縁誘電体層の片面又は両面に形成されたコイルとからなる。共振ラベルは通常は物品に貼付して用いられ、店舗の出口等に設置された監視装置を通過する際に、特定の共振周波数の電磁波等に共振する。監視装置はその共振にともなう電磁波の吸収を感知してアラームを発する。購入等の正規の手続を経て持ち出される場合は、監視装置がアラームを発しないように専用の装置で物理的に誘電体層を絶縁破壊して共振周波数を変えて非活性化するのが一般的である。 Conventionally, a resonance label using a resonance circuit has been used as a resonance label (security tag) for electronic merchandise management. The resonance label includes a capacitor formed by electrodes on both sides of an organic insulating dielectric layer such as polyethylene and polypropylene, and a coil formed on one side or both sides of the organic insulating dielectric layer. The resonance label is usually used by being affixed to an article, and resonates with an electromagnetic wave or the like having a specific resonance frequency when passing through a monitoring device installed at a store outlet or the like. The monitoring device generates an alarm by detecting the absorption of electromagnetic waves accompanying the resonance. When it is taken out through regular procedures such as purchase, it is common to inactivate the dielectric layer by physically breaking the dielectric layer with a dedicated device so that the monitoring device does not issue an alarm and changing the resonance frequency to deactivate it It is.
これ等の共振ラベルは通常は物品に貼付して用いられるため、小型であることが好ましい。特に、時計、メモリーカード、携帯電話機等の精密機器、宝石、化粧品等の小型高額商品への適用において、従来以上の小型の共振ラベルが求められている。 Since these resonance labels are usually used by being affixed to articles, it is preferable that they are small. In particular, in application to precision devices such as watches, memory cards, mobile phones, and small and expensive products such as jewelry and cosmetics, there is a need for smaller resonant labels than ever before.
小型の共振ラベルを実現する手段として、絶縁誘電体層として金属の酸化皮膜を利用する方法が既に公知になっている(特許文献1、特許文献2)。しかしながら、これ等の方法は、非活性化のための誘電体層の絶縁破壊がしにくいという不都合がある。特許文献2では、陽極酸化皮膜は薄いので酸化皮膜の破壊による物理的な非活性化が容易に可能と述べられている。しかし、例えば、絶縁誘電体層を厚さ1μm、比誘電率10の硫酸アルマイト皮膜としても、その絶縁破壊には数10Vの電圧が必要となり、共振周波数13.56MHzを満たすものとして1nFの静電容量のコンデンサと5.4μHのインダクタンスのコイルからなる共振ラベルを想定すると、絶縁破壊の際には数10Wの熱が発生する。陽極酸化皮膜を利用した小型共振ラベルの熱容量は0.001J/K程度であるので、破壊に要する時間が1/10000秒としても局部的には数10℃に加熱され,被着商品によっては不都合な場合がある。
本発明の目的は、前記のような物理的な誘電体層の絶縁破壊による非活性化が不要であって、金属の酸化皮膜を利用した小型の共振ラベル及びその製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a small-sized resonant label using a metal oxide film and a method for manufacturing the same, which does not require the deactivation of the physical dielectric layer by dielectric breakdown as described above. .
本発明者は、金属の酸化皮膜を利用した小型の共振ラベルにおいて、ICを利用することにより共振ラベルを物理的な絶縁破壊によらずに非活性化することに想到し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、以下のとおりである。
1.金属の酸化皮膜を介して、該金属で形成された回路と導電性インキ又はパターン蒸着で形成された回路が少なくとも一部において対向することにより共振回路が形成された非絶縁破壊型IC搭載共振ラベル、
2.該金属で形成された回路と導電性インキ又はパターン蒸着で形成された回路は、一方が少なくとも誘電コイルとコンデンサ電極よりなり、他方が少なくとも対向するコンデンサ電極よりなる前記1項の共振ラベル、
3.片面が酸化された金属箔の酸化面に回路を導電性インキまたはパターン蒸着で形成するとともに、反対面に回路のパターンをエッチングレジストで酸化面のパターンとピッチ合わせ印刷し、酸化面側に絶縁性の補強フィルムをラミネートし、ついでエッチングし、エッチングレジストを除去し、ICを搭載することを特徴とする前記1又は2項の共振ラベルの製造法、
4.片面が酸化された金属箔の酸化面に回路を導電性インキまたはパターン蒸着で形成するとともに、反対面に回路のパターンをエッチングレジストで酸化面のパターンとピッチ合わせ印刷し、陽極酸化面側にICを搭載してから絶縁性の補強フィルムをラミネートし、ついでエッチングすることを特徴とする前記1又は2項の共振ラベルの製造法。
5.片面が酸化された金属箔の酸化面に回路を導電性インキまたはパターン蒸着で形成するとともに、反対面に回路のパターンをエッチングレジストで酸化面のパターンとピッチ合わせ印刷し、陽極酸化面側にICを搭載してから絶縁性の補強フィルムをラミネートし、ついでエッチングし、エッチングレジストを除去し、先のものとは別のICを搭載することを特徴とする前記1又は2項の共振ラベルの製造法。
The present inventor has arrived at the present invention by conceiving that in a small-sized resonant label using a metal oxide film, the resonant label is deactivated without using physical breakdown by using an IC. .
That is, the present invention is as follows.
1. Non-breakdown type IC mounted resonance label in which a resonance circuit is formed by at least partly facing a circuit formed of the metal and a circuit formed of conductive ink or pattern vapor deposition through a metal oxide film ,
2. The circuit formed of the metal and the circuit formed of conductive ink or pattern deposition, one of the resonance labels according to the
3. A circuit is formed on the oxidized surface of a metal foil that has been oxidized on one side by conductive ink or pattern vapor deposition, and the circuit pattern is printed on the opposite side by pitch-registration with the pattern of the oxidized surface using an etching resist. The method for producing a resonant label according to 1 or 2 above, wherein the reinforcing film is laminated, then etched, the etching resist is removed, and an IC is mounted.
4). A circuit is formed on the oxidized surface of a metal foil that has been oxidized on one side by conductive ink or pattern vapor deposition, and the circuit pattern is printed on the opposite side by pitch-registration with the pattern of the oxidized surface using an etching resist. 3. A method for producing a resonance label according to
5). A circuit is formed on the oxidized surface of a metal foil that has been oxidized on one side by conductive ink or pattern vapor deposition, and the circuit pattern is printed on the opposite side by pitch-registration with the pattern of the oxidized surface using an etching resist. After manufacturing, the insulating reinforcing film is laminated, then etched, the etching resist is removed, and an IC different from the previous one is mounted. Law.
本発明の共振ラベルは、そのサイズを400mm2以下、例えば20mm×20mm以下に小型化できる。また、ICを搭載しているので、物理的な絶縁破壊によらずに非活性化する電子警報システムに好適に用いることができる。また、この共振ラベルを本発明の方法により製造すると誘電体層の両面の回路の位置合せが容易且つ正確にできる。 The resonant label of the present invention can be reduced in size to 400 mm 2 or less, for example, 20 mm × 20 mm or less. In addition, since the IC is mounted, it can be suitably used for an electronic alarm system that is deactivated without physical breakdown. Further, when this resonant label is manufactured by the method of the present invention, the circuit alignment on both surfaces of the dielectric layer can be easily and accurately performed.
本発明の共振ラベルにおいては、金属の酸化皮膜を誘電体層としたIC搭載ラベルとすることにより、共振ラベル自体の誘電体層を物理的に絶縁破壊することなく非活性化を達成することができる。このような非活性化方法は、例えば、特表2001−511574に開示されている。この非活性化手段は、概略次のような方法である。先ず、多数の物品に固有の情報を割り当てて物品をコンピュータにデータベース化するとともに各物品にラベルを貼付し、ラベルに搭載するICに物品固有の情報を記憶させる。共振ラベルが監視装置を通過する際にICが記憶した情報より発せられる物品に固有の信号を読み取り、コンピュータのデータベースと比較し、マッチする又はしない場合に警報を発する。購入等の正規の搬出に際しては、チェックの際に物品の情報、又は該データベースを変更することにより、ラベルからの信号とデータベースがマッチしない又はする場合に警報を発しないようにする。この方法は一例であって、本発明の共振回路を有しICを搭載した共振ラベルは、物理的な誘電体層の絶縁破壊をすることなく非活性化する各種の方法に適用できる。 In the resonance label of the present invention, by using an IC mounting label having a metal oxide film as a dielectric layer, it is possible to achieve deactivation without physically breaking down the dielectric layer of the resonance label itself. it can. Such a deactivation method is disclosed, for example, in JP-T-2001-511574. This deactivation means is generally the following method. First, unique information is assigned to a large number of articles, the articles are stored in a computer database, a label is attached to each article, and information unique to the article is stored in an IC mounted on the label. When the resonant label passes through the monitoring device, it reads a signal specific to the article emitted from information stored by the IC, compares it with a computer database, and issues an alarm if it matches or does not match. In regular carrying-out such as purchase, the information of the article or the database is changed at the time of checking, so that an alarm is not issued when the signal from the label does not match the database. This method is an example, and the resonance label having the resonance circuit of the present invention and mounting an IC can be applied to various methods of deactivating without causing dielectric breakdown of a physical dielectric layer.
本発明の共振ラベルには、例えばAl、Ti、Zr、Nb、Hf、Ta等の金属箔の表面を酸化して使用する。酸化は、陽極酸化法、ベーマイト処理等、酸化皮膜厚さとその誘電率とを制御可能な公知の方法で行ってよい。 For the resonance label of the present invention, the surface of a metal foil such as Al, Ti, Zr, Nb, Hf, and Ta is oxidized and used. The oxidation may be performed by a known method capable of controlling the thickness of the oxide film and its dielectric constant, such as an anodic oxidation method or boehmite treatment.
本発明の共振ラベルの共振回路は、例えば、ラベルの一方の面に形成された誘電コイルとコンデンサ電極を含む回路と、他方の面に形成された対向するコンデンサ対極を含む回路によって形成される。通常、誘電コイルとコンデンサ電極を含む回路は金属箔をエッチングすることにより、コンデンサ対極を含む回路は金属酸化皮膜の上に導電性インキ塗布またはパターン蒸着することにより形成されるが、監視装置やチェック機器との通信の際にICの駆動に十分な共振電流を流すことができれば逆であっても差し支えない。また、絶縁皮膜の両側にコイルと電極を対向して形成してもよく、この場合は対向したコイルがコンデンサの一部又は全部ともなる。
本発明の共振ラベルにはICが搭載される。ICは物品に固有の情報を予め記憶しているが、チェックの際にチェック機器はICに記憶された物品に固有の情報を読み取り、コンピュータのデータベースと比較し、物品の情報、又は該データベースを変更することによりラベルを電子的に、又は仮想的に非活性化する。
The resonance circuit of the resonance label of the present invention is formed by, for example, a circuit including a dielectric coil and a capacitor electrode formed on one surface of the label, and a circuit including an opposing capacitor counter electrode formed on the other surface. Normally, a circuit including a dielectric coil and a capacitor electrode is formed by etching a metal foil, and a circuit including a capacitor counter electrode is formed by applying conductive ink or pattern deposition on a metal oxide film. If the resonance current sufficient to drive the IC can be passed during communication with the device, the reverse is acceptable. In addition, the coil and the electrode may be formed opposite to each other on both sides of the insulating film. In this case, the opposed coil serves as part or all of the capacitor.
An IC is mounted on the resonance label of the present invention. The IC stores information unique to the article in advance. At the time of checking, the check device reads the information unique to the article stored in the IC, compares it with the computer database, and stores the article information or the database. By changing it, the label is deactivated electronically or virtually.
以下、図面で本発明を説明する。
図1は、本発明の共振ラベルの回路パターンの一例であり、図1(a)は金属箔をエッチングして形成した回路パターン側でIC搭載面、図1(b)は反対側の導電性インキで形成したパターン側である。図1(a)の黒く塗りつぶした部分が金属箔の回路パターンで、11はコイル、12はコンデンサ電極部分である。図1(b)のハッチング部分は導電性インキで形成した対向コンデンサ電極パターン13である。ICは点線で囲んだ部分14に搭載される。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an example of a circuit pattern of a resonance label according to the present invention. FIG. 1A is a circuit pattern side formed by etching a metal foil and an IC mounting surface, and FIG. It is the pattern side formed with ink. In FIG. 1A, black portions are metal foil circuit patterns, 11 is a coil, and 12 is a capacitor electrode portion. The hatched portion in FIG. 1B is a counter capacitor electrode pattern 13 formed of conductive ink. The IC is mounted on a portion 14 surrounded by a dotted line.
図2は図1の共振ラベルの等価回路である。図2において、ANTは誘電起電力入力端子、MODは信号出力端子、GNDは電力帰還端子である。これは一例であって、必要に応じて情報記憶用の端子等を別に設けてもよいし、信号出力端子は複数あってもよい。 FIG. 2 is an equivalent circuit of the resonance label of FIG. In FIG. 2, ANT is a dielectric electromotive force input terminal, MOD is a signal output terminal, and GND is a power feedback terminal. This is an example, and if necessary, a terminal for storing information may be provided separately, or a plurality of signal output terminals may be provided.
図3は上記共振ラベルの製造例である。
図3(a)はアルミニウムのような金属箔31であり、その片面を陽極酸化して金属酸化皮膜32を形成する(b)。金属箔は約1〜300μmが好ましい。酸化皮膜の厚さは10nm〜10μmが好ましい。次に、金属箔の酸化面に対向電極パターン13を導電性インキ33でパターン印刷するとともに、反対面にエッチングレジストインキ34でコイルとコンデンサ電極を含む回路のパターン11を酸化面のパターンとピッチ合せして印刷する(c)。好ましくは、一方の面への導電性インキの印刷と他方の面へのエッチングレジストインキの印刷は、同一の連続印刷機で印刷するのが、誘電体層の両面の回路の位置合わせが正確にできて好ましい。導電性インキはその種類に応じて加熱等により硬化させる。導電性インキ印刷した面には、補強と次のエッチング工程での導電性インキの保護を兼ねて補強フィルム35をラミネートする(d)。36は接着剤層である。補強フィルムとしては、通常ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等のプラスチックフィルムが使用される。次いで,エッチングし(e)、レジストインキ34を剥離して(f)、金属箔のパターン形成する。最後に、IC37を金属箔パターン面の所定の位置に搭載する(g)。ICは複数個であってもよい。保護フィルム38をラミネートして、共振ラベルを得る(h)。39は接着剤層である。保護フィルムは前記の(d)の補強フィルムと同様の材質を用いることができる。
FIG. 3 shows an example of manufacturing the resonance label.
FIG. 3A shows a metal foil 31 such as aluminum, and one side thereof is anodized to form a metal oxide film 32 (b). The metal foil is preferably about 1 to 300 μm. The thickness of the oxide film is preferably 10 nm to 10 μm. Next, the counter electrode pattern 13 is printed with the conductive ink 33 on the oxidized surface of the metal foil, and the pattern 11 of the circuit including the coil and the capacitor electrode is pitch-matched with the pattern on the oxidized surface with the etching resist
上記方法は、一方の回路を導電性インキで形成する場合であるが、金属蒸着によって形成してもよい。この場合は、工程(c)において導電性インキの代わりに回路のネガパターンをマスキング印刷し、蒸着を行う。この場合も同一の連続印刷機で印刷するのが、誘電体層の両面の回路の位置合わせ上好ましい。前述の特許文献2に記載された方法は、まずパターン蒸着をし、次に金属箔にフォトレジストを塗布してからパターンを転写してエッチングするために、正確に位置合わせをすることが難しい。また、ICは導電性インキまたはパターン蒸着の上に搭載してもよい。この場合は、工程(c)の印刷の後、工程(d)の補強フィルムのラミネートの前にICを所定の位置に搭載するが、この場合も、ICは複数個であってもよく、工程(f)のレジストインキの剥離は不要となる。さらにはICを誘電体層の両面に搭載してもよい。
In the above method, one circuit is formed with conductive ink, but it may be formed by metal vapor deposition. In this case, in the step (c), the negative pattern of the circuit is masked and printed instead of the conductive ink, and vapor deposition is performed. In this case as well, printing with the same continuous printing machine is preferable in terms of alignment of the circuits on both sides of the dielectric layer. In the method described in
本発明の共振ラベルは物品に貼付して用い、特定の共振周波数の電磁波等に共振して感知装置でアラームを発するようにすることができ、図書館や小売店等の盗難防止のために有用である。そのサイズが小さくできるので、特に小型の物品に用いるのに適している。 The resonance label of the present invention can be used by being affixed to an article, and can resonate with an electromagnetic wave having a specific resonance frequency to generate an alarm with a sensing device, and is useful for preventing theft in libraries and retail stores. is there. Since its size can be reduced, it is particularly suitable for use in small articles.
11 コイル
12 電極
13 対向電極
14 IC搭載部分
31 金属箔
32 酸化皮膜
33 導電性インキ
34 レジストインキ
35 補強フィルム
36 接着剤層
37 IC
38 補強フィルム
39 接着剤層
11 Coil 12 Electrode 13 Counter electrode 14 IC mounting portion 31
38 Reinforcing
Claims (5)
A circuit is formed on the oxidized surface of a metal foil that has been oxidized on one side by conductive ink or pattern vapor deposition, and the circuit pattern is printed on the opposite side by pitch-registration with the pattern of the oxidized surface using an etching resist. 3. A method for manufacturing a resonant label according to claim 1, wherein an insulating reinforcing film is laminated, then etching is performed, the etching resist is removed, and an IC different from the previous one is mounted. Law.
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CN102893314A (en) * | 2011-04-22 | 2013-01-23 | 松下电器产业株式会社 | Read label for information recording medium and information recording method therefor |
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2003
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