JP2005234871A - Contactless ic tag - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物品を識別するために、物品に貼付する非接触ＩＣタグに関する。 The present invention relates to a non-contact IC tag attached to an article in order to identify the article.
非接触で物品を識別する方法として、バーコードや２次元コードがある。
しかしこの方法では、読取り装置から発せられる赤外線や、レーザー光線が遮られる条件下では使用することができない。
前述のバーコードや２次元コードの欠点を補う識別媒体として、非接触ＩＣタグが登場した。
非接触ＩＣタグを使用した物品識別方法は、識別装置が非接触ＩＣタグが貼付された物品に電波を送信すると、非接触ＩＣタグが非接触タグを構成するアンテナで電波を受信し、接続されたＩＣチップによって電力を生成し、ＩＣチップのメモリに記録されているＩＤコードを、前記アンテナを介して識別装置に送信することによって識別する。
しかし、従来の非接触ＩＣタグは、「１ＩＣタグ」「１アンテナ」であるため、電波の進行方向の影になった場所に位置する物品や、物品に貼付されたアンテナが電波に対して平行になっている場合は、貼付されたＩＣタグで電波を受信することができず、識別されなかった。
そこで、識別装置側の電波の送信方向を改良し、複数の角度で電波を送信する技術が開示されている。（特許文献１参照）。
There are a barcode and a two-dimensional code as a method for identifying an article without contact.
However, this method cannot be used under the condition that the infrared ray emitted from the reader or the laser beam is blocked.
A contactless IC tag has appeared as an identification medium that compensates for the drawbacks of the barcodes and two-dimensional codes described above.
In the article identification method using the non-contact IC tag, when the identification device transmits a radio wave to the article to which the non-contact IC tag is attached, the non-contact IC tag receives the radio wave by an antenna constituting the non-contact tag and is connected. Electric power is generated by the IC chip, and the ID code recorded in the memory of the IC chip is identified by transmitting it to the identification device via the antenna.
However, since conventional non-contact IC tags are “1 IC tag” and “1 antenna”, the article located in the shadowed direction of the radio wave traveling direction and the antenna attached to the article are parallel to the radio wave. In the case of, it was not possible to receive radio waves with the attached IC tag and it was not identified.
Therefore, a technique for improving the transmission direction of radio waves on the identification device side and transmitting radio waves at a plurality of angles is disclosed. (See Patent Document 1).
そこで本発明は、識別装置から送信される１方向の電波だけで、高精度で物品を識別できる非接触ＩＣタグを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a non-contact IC tag that can identify an article with high accuracy using only one-directional radio waves transmitted from an identification device.
前記課題の目的を達成するために、本発明のの請求項１に記載の発明は、平面上に形成された渦巻き状のアンテナを有する非接触ＩＣタグであって、1個のＩＣチップに、２以上のアンテナが接続されたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present invention is a non-contact IC tag having a spiral antenna formed on a plane, and is formed on one IC chip. Two or more antennas are connected.
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、非接触ＩＣタグの片面には、物品に貼付するための粘着材が塗布されていることを特徴とするものである。 The invention described in claim 2 is characterized in that, in the invention described in claim 1, an adhesive material for applying to an article is applied to one surface of the non-contact IC tag. .
１）請求項１に記載のように、平面上に形成された渦巻き状のアンテナを有する非接触ＩＣタグであって、1個のＩＣチップに、２以上のアンテナが接続されたことによって、多角的に電波を捕らえることアが可能で、識別効率を高めることができる。
２）また、請求項２のように、請求項１に記載の非接触ＩＣタグにおいて、非接触ＩＣタグの片面には、物品に貼付するための粘着材が塗布されていることによって、効率良く物品に非接触ＩＣタグを貼付することができる。
1) A non-contact IC tag having a spiral antenna formed on a flat surface as defined in claim 1, wherein two or more antennas are connected to one IC chip. It is possible to capture radio waves and improve identification efficiency.
2) Further, as in claim 2, in the non-contact IC tag according to claim 1, the adhesive material for attaching to the article is applied to one side of the non-contact IC tag, so that it is efficient. A non-contact IC tag can be attached to an article.
以下図面を参照して、本発明の好適な一実施形態である非接触ＩＣタグについて説明する。
図１は、本発明の一実施形態である２つのアンテナを有する非接触ＩＣタグについて説明するための模式図，図２は、本発明の他の一実施形態である３つのアンテナを有する非接触ＩＣタグについて説明するための模式図，図３は、従来の非接触ＩＣタグを貼付した物品の識別について説明するための図，図４は、２つのアンテナを有する非接触ＩＣタグを貼付した物品の識別について説明するための図，図５は、３つのアンテナを有する非接触ＩＣタグを貼付した物品の識別について説明するための図，図６は、図２のＡ−Ａ線断面図，図７は、非接触ＩＣタグの識別機能について説明するためのブロック図，である。
A non-contact IC tag which is a preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a non-contact IC tag having two antennas according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a non-contact having three antennas according to another embodiment of the present invention. 3 is a schematic diagram for explaining an IC tag, FIG. 3 is a diagram for explaining identification of an article with a conventional non-contact IC tag, and FIG. 4 is an article with a non-contact IC tag having two antennas. FIG. 5 is a diagram for explaining identification of an article to which a non-contact IC tag having three antennas is attached. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 7 is a block diagram for explaining the identification function of the non-contact IC tag.
図１を参照して、本発明の一実施形態である２つのアンテナを有する非接触ＩＣタグについて説明する。
非接触ＩＣタグは、プラスチックなどのベース基材の表面に金属インキや、金属箔で形成された渦巻き状のアンテナを有し、アンテナの終端にＩＣチップが接続されている。
本発明の非接触ＩＣタグは、複数のアンテナを有しており、図に示すように、ＩＣチップ１２には第１のアンテナ１１，第２のアンテナ１１１が接続されている。
また、物品に接着し易いように、折り曲げ部１００が形成されている。
折り曲げ部１００は、軟らかなベース基材を使用した場合は必要ないが、硬いベース基材を使用した場合は、形成してあると都合がよい。
With reference to FIG. 1, the non-contact IC tag which has two antennas which are one Embodiment of this invention is demonstrated.
The non-contact IC tag has a spiral antenna formed of metal ink or metal foil on the surface of a base substrate such as plastic, and an IC chip is connected to the end of the antenna.
The non-contact IC tag of the present invention has a plurality of antennas, and as shown in the figure, a
Further, a
The
非接触ＩＣタグ１は、まず、プラスチックフィルムのベース基材１４の片面全面に蒸着、またはスパッタリング等金属の薄膜を形成し、エッチングなどの方法によってアンテナを形成する。
アンテナの形成方法は、上述の他に、導電性のインキを使用して印刷によって形成したり、金属箔をとベース基材とを貼合し、エッチングなどの方法によって形成することもできる。
アンテナコイルは、巻き数が多くなるほど電力生成機能が高まる。
その結果、平面状に渦巻き状のアンテナを形成し、外側の終端と、内側の終端を接続するためにベース基材に穴をあけてスルーホールを形成し、裏側でＩＣチップに接続する。また、その他の方法として、アンテナ形成面に絶縁性の樹脂でブリッジ１３を形成し、１つのアンテナの終端をブリッジ上に這わせ、ＩＣチップに接続する。
In the non-contact IC tag 1, first, a metal thin film such as vapor deposition or sputtering is formed on the entire surface of one surface of a
In addition to the above method, the antenna can be formed by printing using a conductive ink, or by bonding a metal foil to a base substrate and etching or the like.
The power generation function of the antenna coil increases as the number of turns increases.
As a result, a spiral antenna is formed in a planar shape, a through hole is formed by drilling a hole in the base substrate in order to connect the outer end and the inner end, and the back side is connected to the IC chip. As another method, the
ベース基材１４としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリイミド、メタクリル樹脂等の、表面が緻密なプラスチックのフィルムが使用される。
また、蒸着用金属材料は、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｇｅ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｃｄ、Ｂｉ、Ｓｎ、ｅ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｒｂなどから選択することができるが、これらの金属のうち価格面、加工のし易さの点で、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、などが多く使用される。
また、金属薄膜層の形成法として、上記スパッタリング法、真空蒸着法の他に、イオンプレーティング法、電気メッキ法、金属箔を全面に貼付する方法等がある。
As the
The metal material for vapor deposition should be selected from Cr, Ti, Fe, Cu, Ag, Au, Ge, Al, Mg, Sb, Pb, Pd, Cd, Bi, Sn, e, In, Ga, Rb, etc. Of these metals, Al, Cr, Ni, etc. are often used in terms of price and ease of processing.
In addition to the sputtering method and the vacuum deposition method, the metal thin film layer may be formed by an ion plating method, an electroplating method, a method of attaching a metal foil to the entire surface, or the like.
また、金属の薄膜層を形成する方法の他に、シルクスクリーンなどの印刷法によって導電性インキを印刷してアンテナ回路を、絶縁性のインキを使用してブリッジを形成することができる。
この場合、ベースフィルムとして、前述のプラスチックフィルムの他に、合成紙、高密度で抄造した紙、両面をラミネートした不織布等を使用することができる。
In addition to the method of forming a metal thin film layer, a conductive ink can be printed by a printing method such as a silk screen to form an antenna circuit, and an insulating ink can be used to form a bridge.
In this case, in addition to the plastic film described above, synthetic paper, paper made with high density, non-woven fabric laminated on both sides, and the like can be used as the base film.
図では表示していないが、非接触ＩＣタグ１の片面、または、両面を不透明なフィルムで覆い、アンテナやＩＣチップが透けて見えないようにして、覆ったフィルム上にＩＣタグに関する目視情報を印刷することもできる。 Although not shown in the figure, one side or both sides of the non-contact IC tag 1 is covered with an opaque film so that the antenna and IC chip cannot be seen through, and visual information about the IC tag is displayed on the covered film. It can also be printed.
図２を参照して、本発明の他の一実施形態である３つのアンテナを有する非接触ＩＣタグについて説明する。
図２に示した実施形態の非接触ＩＣタグ１０は、図１に示した２つのアンテナを有する非接触ＩＣタグ１に更にアンテナ１１３を１つ追加し、ＩＣチップ１２に接続したタイプである。
図２に示した３つのアンテナを有する非接触ＩＣタグの場合も、物品に接着し易いように、ベース基材１４３の表面に折り曲げ部１００を形成することができる。折り曲げ部１００は、軟らかなベース基材を使用した場合は必要ないが、硬いベース基材を使用した場合は、形成されていると都合がよい。
図では表示していないが、非接触ＩＣタグ１０の片面、または、両面を不透明なフィルムで覆い、アンテナやＩＣチップが透けて見えないようにして、覆ったフィルム上にＩＣタグに関する目視情報を印刷することもできる。
使用される材料、作製方法などは、前述の２つのアンテナを有する非接触ＩＣタグと同様である。
With reference to FIG. 2, a non-contact IC tag having three antennas according to another embodiment of the present invention will be described.
The
Also in the case of the non-contact IC tag having three antennas shown in FIG. 2, the
Although not shown in the figure, one side or both sides of the
The material used, the manufacturing method, and the like are the same as those of the non-contact IC tag having the two antennas described above.
図３を参照して、従来の非接触ＩＣタグを貼付した物品の識別について説明する。
物品３の一つの面に非接触ＩＣタグが貼付されている。
識別装置２が、物品３に貼付された非接触ＩＣタグのアンテナ１１００に向けて電波２０を送信している。
識別装置がたまたま物品に貼付された非接触ＩＣタグのアンテナ１１００に正しく対面しているために非接触ＩＣタグのＩＣチップ１２０から送信されたＩＤコードを識別することが可能になっている。
With reference to FIG. 3, the identification of the articles | goods which stuck the conventional non-contact IC tag is demonstrated.
A non-contact IC tag is attached to one surface of the article 3.
The identification device 2 transmits the
Since the identification device correctly faces the
図４を参照して、２つのアンテナを有する非接触ＩＣタグを貼付した物品の識別について説明する。
物品３は、直方体の箱の形状を成していて、非接触ＩＣタグを物品の一つの角に中心を合わせ、２つに折り曲げて図のように貼付する。
識別装置が、非接触ＩＣタグをｃの方向から読み出している場合以外は、ａ，ｂ何れの方向からでも読取ることが可能である。
即ち、ａ方向から読み出した場合は、ンテナ１１によって電波を受信し、ｂ方向から読み出した場合は、アンテナ１１２によって電波を受信して、ＩＣチップ１２によって電力を生成し、ＩＣチップ１２に記録されたＩＤコードを送信することができる。
With reference to FIG. 4, identification of an article to which a non-contact IC tag having two antennas is attached will be described.
The article 3 is in the shape of a rectangular parallelepiped box, and a non-contact IC tag is centered on one corner of the article, folded in two, and attached as shown in the figure.
Except for the case where the identification device reads the non-contact IC tag from the direction c, it can be read from either the direction a or b.
That is, when read from the a direction, radio waves are received by the
図５を参照して、３つのアンテナを有する非接触ＩＣタグを貼付した物品の識別について説明する。
物品３は、直方体の箱の形状を成している場合、非接触ＩＣタグを物品の３つの稜線が交わる一つの隅に中心を合わせ、それぞれ折り曲げ部で折り曲げ、図のように貼付する。
識別装置が、ａ，ｂ，ｃ何れの方向に在っても非接触ＩＣタグを読取ることが可能である。
即ち、ａ方向から読み出した場合は、ンテナ１１によって電波を受信し、ｂ方向から読み出した場合は、アンテナ１１２によって電波を受信して、ｃ方向から読み出した場合は、アンテナ１１３によって電波を受信して、ＩＣチップ１２によって電力を生成し、ＩＣチップ１２に記録されたＩＤコードを送信することができる。
With reference to FIG. 5, identification of an article to which a non-contact IC tag having three antennas is attached will be described.
When the article 3 is in the shape of a rectangular parallelepiped box, the non-contact IC tag is centered on one corner where the three ridges of the article intersect, and each is bent at a bent portion and attached as shown in the figure.
It is possible to read a non-contact IC tag even if the identification device is in any direction of a, b, and c.
That is, when reading from the a direction, radio waves are received by the
図６を参照して、図２のＡ−Ａ線断面について説明する。
図示していないがアンテナコイルの上部は、形成されたアンテナが擦れなどによって破損しないように保護フィルムなどによって被覆することもできる。
ベース基材１４３のアンテナが形成されている反対面には、粘着剤層が形成される。
粘着材層に使用される粘着剤４は、例えば、アクリル酸エステルをトルエン、酢酸エチル等の有機溶媒中で重合したものや、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のガラス転移点の低いモノマーにガラス転移点の高い酢酸ビニル、水酸基モノマ、スチレン、不飽和カルボン酸等のモノマーを共重合したもの等の中から任意に選択することができる。
また、天然ゴムを主成分とするラテックス、それを変性した解重合ラテックス、加硫ラテックスあるいはグラフト化した天然ゴムラテックスなどがあるが、特に耐ブロッキング性、耐熱性、耐摩耗性などの点で、特に天然ゴムにスチレンとメタクリル酸メチルとをグラフト共重合させた天然ゴムラテックスなど、天然ゴム系粘着剤の基剤として慣用されているものの中から任意に選択することができる。
非接触ＩＣタグの利用分野によって耐劣化性や、高い透明性が求められる場合には上述のアクリル系粘着剤が選択される。
With reference to FIG. 6, the AA line cross section of FIG. 2 is demonstrated.
Although not shown, the upper portion of the antenna coil can be covered with a protective film or the like so that the formed antenna is not damaged by rubbing or the like.
An adhesive layer is formed on the opposite surface of the
The pressure-sensitive adhesive 4 used for the pressure-sensitive adhesive layer is, for example, a monomer obtained by polymerizing an acrylate ester in an organic solvent such as toluene or ethyl acetate, or a monomer having a low glass transition point such as butyl acrylate or 2-ethylhexyl acrylate. Furthermore, it can be arbitrarily selected from those obtained by copolymerizing monomers such as vinyl acetate, hydroxyl monomer, styrene, and unsaturated carboxylic acid having a high glass transition point.
In addition, there are latexes composed mainly of natural rubber, depolymerized latex modified with it, vulcanized latex, or grafted natural rubber latex, etc., especially in terms of blocking resistance, heat resistance, wear resistance, etc. In particular, natural rubber latex obtained by graft copolymerization of styrene and methyl methacrylate on natural rubber can be arbitrarily selected from those conventionally used as a base for natural rubber-based pressure-sensitive adhesives.
The above-mentioned acrylic pressure-sensitive adhesive is selected when deterioration resistance and high transparency are required depending on the application field of the non-contact IC tag.
粘着剤層の外側は、剥離紙５で粘着面を被覆し、ラベル状の非接触ＩＣタグとする。 The outside of the pressure-sensitive adhesive layer is covered with a release paper 5 to form a label-like non-contact IC tag.
図７を参照して非接触ＩＣタグの識別機能について説明する。
図において、識別装置２から送信された電波は、非接触ＩＣタグのアンテナ１１，１１１によって受信され、接続されたＩＣチップ１２に送信される。
ＩＣチップ１２は、電力供給部１２１、メモリ（記録部）１２２からなり、記録部１２２は、制御回路部と情報記録部（図示せず）で構成される。
非接触ＩＣタグは、通常ＣＰＵ（中央演算装置）を有していないが、必要であれば記録したＩＤコード等を自由に書替えることができないように、記録部１２２に制御回路を形成することができる。
利用目的によって記録部の容量が決定されるが、情報記録容量が５０〜２Ｋｂｉｔのチップが使用される。
The identification function of the non-contact IC tag will be described with reference to FIG.
In the figure, the radio wave transmitted from the identification device 2 is received by the
The
A non-contact IC tag usually does not have a CPU (central processing unit), but a control circuit is formed in the
The capacity of the recording unit is determined depending on the purpose of use, but a chip with an information recording capacity of 50 to 2 Kbit is used.
記録部に対し、前述のように書き換えを行う場合は、ＥＥＰＲＯＭ、読出しだけに制限する場合は、ＥＰＲＯＭ、ＯＴＰＲＯＭ等を使用する。
また、ＩＣチップの大きさは、安価にするために、できる限り小さい方が好ましいが、前記のようにアンテナコイルとの接点を設ける必要性から、縮小サイズに限界があり、一辺が、０．５ｍｍ〜２ｍｍのものが多く利用される。
When rewriting the recording unit as described above, an EEPROM is used. When the recording unit is limited to reading, an EPROM, an OTPROM, or the like is used.
Further, the size of the IC chip is preferably as small as possible in order to reduce the cost. However, because of the necessity of providing a contact point with the antenna coil as described above, there is a limit to the reduction size. Many of 5 mm to 2 mm are used.
非接触で、しかも高精度で物品を識別する分野に利用できる。 It can be used in the field of identifying an article with high accuracy without contact.
１，１０ 非接触ＩＣタグ
２ 非接触ＩＣタグ識別装置
３ 物品
４ 粘着剤
５ 剥離紙
１１，１１１，１１２，１１３，１１００ アンテナ
１２，１２０ ＩＣチップ
１３ ブリッジ
１４，１４２，１４３ 基材
１００ 折り曲げ部
１２１ 電力生成部
１２２ メモリ
ａ，ｂ，ｃ 識別装置の位置
DESCRIPTION OF
Claims (2)
非接触ＩＣタグの片面には、物品に貼付するための粘着材が塗布されていることを特徴とする非接触ＩＣタグ。
The contactless IC tag according to claim 1,
A non-contact IC tag, characterized in that an adhesive for application to an article is applied to one side of the non-contact IC tag.
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