JP2007164649A - Luminous non-contact ic tag - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄光性非接触ICタグに関する。詳しくは、非接触ICタグの表面保護シート、またはベースフィルムに蓄光性蛍光体を含む印刷インキを印刷するか当該蛍光体をシート等に練り込みして、夜間や暗がりで発光させることにより、ICタグの取り扱いを容易にする技術に関する。本発明の蓄光性非接触ICタグは、通常の非接触ICタグとして用いられるが、特に昼夜を問わず非接触ICタグを利用する業務や、暗所での作業の多い倉庫や建設現場、夜間の巡回監視作業等に好適に利用できるものである。
本発明の技術分野は非接触ICタグの製造や利用に関し、主要な利用分野は、運送や流通、倉庫管理、建設現場、巡回監視作業等の分野となる。
The present invention relates to a luminous non-contact IC tag. Specifically, the surface protection sheet of the non-contact IC tag or the printing ink containing the phosphorescent phosphor is printed on the base film, or the phosphor is kneaded into the sheet or the like to emit light in the night or in the dark. The present invention relates to a technology for facilitating tag handling. The luminous non-contact IC tag of the present invention is used as a normal non-contact IC tag. In particular, a business using a non-contact IC tag regardless of day or night, a warehouse or a construction site where a lot of work is performed in a dark place, nighttime It can be suitably used for patrol monitoring work and the like.
The technical field of the present invention relates to the manufacture and use of non-contact IC tags, and the main fields of use are fields such as transportation and distribution, warehouse management, construction sites, and patrol monitoring work.
非接触ICタグは、情報を記録して保持し非接触で外部装置と交信して情報交換できるので、運送や物流等における認識媒体として、あるいは商品の品質管理、在庫管理等の各種目的に多用されるようになってきている。
しかし、非接触ICタグの読み取りや書き込みを暗所で行う場合は、その位置を確認し難く読み取り作業に支障を生じることがある。本来、明るくして作業を行うべきであるが、ストックヤード等での作業で急いで製品を特定したい場合や、毎度、照明を点灯することが、コストや作業の負荷となる場合もある。また、場所によっては夜間に一定以上の明るさが得られない場合もある。
Non-contact IC tags record and hold information and can exchange information by communicating with external devices in a non-contact manner, so they are widely used as a recognition medium in transportation and logistics, or for various purposes such as product quality control and inventory management. It has come to be.
However, when reading or writing a non-contact IC tag is performed in a dark place, it is difficult to confirm the position, which may hinder the reading operation. Originally, the work should be performed brightly. However, there is a case where it is necessary to quickly identify a product in a work in a stock yard or the like, and that lighting is turned on every time becomes a cost and a work load. In some places, a certain level of brightness cannot be obtained at night.
このような場合、非接触ICタグが、蓄光性蛍光体による全面またはパターンの発光印刷層を有するか、蓄光性蛍光体を練り込みした基材からなれば、蓄積された光が夜間または暗所において自ら残光を発するので、非接触ICタグの所在を明確に認識することができる。これにより、作業負荷が軽減するとともに確実な作業を行うことが可能となる。
本発明は、このような非接触ICタグを提案するものである。
In such a case, if the non-contact IC tag has a light-emitting printed layer of the entire surface or pattern of the phosphorescent phosphor, or a substrate kneaded with the phosphorescent phosphor, the accumulated light is at night or in a dark place. Since the afterglow emits itself, the location of the non-contact IC tag can be clearly recognized. Thereby, it is possible to reduce the work load and perform reliable work.
The present invention proposes such a non-contact IC tag.
このような技術に関する先行技術を検出することはできないが、バーコードを蛍光顔料または蛍光染料で印刷することについては、特許文献1や特許文献2がある。しかし、蛍光顔料や蛍光染料では、暗所で発光が持続しないので、非接触ICタグの上記の用途には不向きとなる。また、特許文献3には、ICカードに対して固有情報を畜光性の蛍光物質でプリントすることを記載している。しかし、固有情報のプリントのみに用いる畜光性物質では、明るさが不十分であって、非接触ICタグに用いた場合は、暗所で所在を確認できないと考えられる。特許文献4、特許文献5は、カードに蓄光顔料を使用することを記載しているが、非接触ICタグに関するものではなく本願とは構成を異にしている。
Prior art relating to such a technique cannot be detected, but there are
従来の非接触ICタグでは、暗所での取り扱いについて特別な配慮がされていないため、夜間や照明の不十分な作業場での取り扱いが効率的に行えない場合が多かった。
そこで、本発明では、非接触ICタグに蓄光性蛍光体を含む印刷インキによる印刷層を設けるか、非接触ICタグを構成するフィルム自体に、蓄光性蛍光体を練り込みしたものを使用して、暗所で発光させることにより所在を明確にし、このような問題を解決しようとするものである。
Since conventional non-contact IC tags do not give special consideration to handling in a dark place, they often cannot be handled efficiently at night or in places where lighting is insufficient.
Therefore, in the present invention, a non-contact IC tag is provided with a printing layer made of a printing ink containing a phosphorescent phosphor, or the film itself constituting the noncontact IC tag is used by kneading phosphorescent phosphor. By trying to emit light in a dark place, the location is clarified and an attempt is made to solve such a problem.
上記課題を解決する本発明の要旨の第1は、非接触で情報読み取り可能な記憶機能付きICチップと、電磁波を送受信するアンテナパターンとがベースフィルム上で電気的に接続され、当該ベースフィルムのアンテナパターン面に、表面保護シートを有する非接触ICタグにおいて、前記表面保護シートは蓄光性蛍光体を含む印刷インキによる印刷層を全面または一部分に有することを特徴とする蓄光性非接触ICタグ、にある。 The first of the gist of the present invention for solving the above problems is that an IC chip with a storage function capable of reading information in a non-contact manner and an antenna pattern for transmitting and receiving electromagnetic waves are electrically connected on a base film, A non-contact IC tag having a surface protection sheet on the antenna pattern surface, wherein the surface protection sheet has a printing layer made of printing ink containing a phosphorescent phosphor on the entire surface or a part thereof, It is in.
上記課題を解決する本発明の要旨の第2は、非接触で情報読み取り可能な記憶機能付きICチップと、電磁波を送受信するアンテナパターンとがベースフィルム上で電気的に接続され、当該ベースフィルムのアンテナパターン面に、透明な表面保護シートを有する非接触ICタグにおいて、前記ベースフィルムには蓄光性蛍光体を含む印刷インキによる印刷層を全面または一部分に有することを特徴とする蓄光性非接触ICタグ、にある。 The second of the gist of the present invention for solving the above problems is that an IC chip with a memory function capable of reading information in a non-contact manner and an antenna pattern for transmitting and receiving electromagnetic waves are electrically connected on the base film, A non-contact IC tag having a transparent surface protection sheet on an antenna pattern surface, wherein the base film has a printing layer made of printing ink containing a phosphorescent phosphor on the entire surface or a part thereof. In the tag.
上記課題を解決する本発明の要旨の第3は、非接触で情報読み取り可能な記憶機能付きICチップと、電磁波を送受信するアンテナパターンとがベースフィルム上で電気的に接続され、当該ベースフィルムのアンテナパターン面に、表面保護シートを有する非接触ICタグにおいて、前記表面保護シートには蓄光性蛍光体が練り込みされていることを特徴とする蓄光性非接触ICタグ、にある。 The third of the gist of the present invention for solving the above-mentioned problems is that an IC chip with a storage function capable of reading information in a non-contact manner and an antenna pattern for transmitting and receiving electromagnetic waves are electrically connected on the base film, In the non-contact IC tag which has a surface protection sheet on the antenna pattern surface, the phosphorescent non-contact IC tag is characterized in that a phosphorescent phosphor is kneaded in the surface protection sheet.
上記課題を解決する本発明の要旨の第4は、非接触で情報読み取り可能な記憶機能付きICチップと、電磁波を送受信するアンテナパターンとがベースフィルム上で電気的に接続され、当該ベースフィルムのアンテナパターン面に、透明な表面保護シートを有する非接触ICタグにおいて、前記ベースフィルムには蓄光性蛍光体が練り込みされていることを特徴とする蓄光性非接触ICタグ、にある。 The fourth of the gist of the present invention for solving the above problems is that an IC chip with a storage function capable of reading information in a non-contact manner and an antenna pattern for transmitting and receiving electromagnetic waves are electrically connected on the base film, In the non-contact IC tag which has a transparent surface protection sheet on the antenna pattern surface, the phosphorescent non-contact IC tag is characterized in that a phosphorescent phosphor is kneaded into the base film.
本発明の蓄光性非接触ICタグは、表面保護シートやベースフィルムに蓄光性蛍光体による発光性印刷層が設けられているか、表面保護シートやベースフィルム自体に蓄光性蛍光体が練り込みされているので、暗所において残光を発するので、非接触ICタグの所在を発見し易く、その結果、読み取り作業を効率的に行うことができる。 The phosphorescent non-contact IC tag of the present invention has a surface protective sheet or base film provided with a light-emitting printed layer of phosphorescent phosphor, or the phosphorescent phosphor is kneaded into the surface protective sheet or base film itself. Therefore, since afterglow is emitted in a dark place, it is easy to find the location of the non-contact IC tag, and as a result, the reading operation can be performed efficiently.
本発明の非接触ICタグに関し、以下図面を参照して説明する。
図1は、蓄光性非接触ICタグの第1実施形態を示す平面透視図、図2は、第1実施形態の断面図、図3は、第2実施形態の断面図、図4は、第3実施形態の断面図、図5は、第4実施形態の断面図、である。
The non-contact IC tag of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 is a plan perspective view showing a first embodiment of a luminous non-contact IC tag, FIG. 2 is a sectional view of the first embodiment, FIG. 3 is a sectional view of the second embodiment, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the fourth embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the fourth embodiment.
図1は、本発明の蓄光性非接触ICタグの第1実施形態を示す平面透視図である。
本発明の蓄光性非接触ICタグの第1実施形態は、図1のように、ベースフィルム11に平面状のアンテナパターン2を形成し、当該アンテナパターン2の両端部2a,2bに半導体集積回路であるICチップ3を装着している。装着は異方性導電接着シート等によりされるので、電気的な接続は確保される。非接触ICタグ1は、表面保護シートで覆われているので通常はアンテナパターン2等を視認できない。
アンテナパターン2は、図1では、周波数13.56MHzの電磁波の信号を送受信する捲線コイル状のものを図示しているが、コイル状パターンに限定されず、UHF帯用通信を目的とするダイポール型アンテナであってもよい。
FIG. 1 is a plan perspective view showing a first embodiment of a luminous non-contact IC tag according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the first embodiment of the luminous non-contact IC tag of the present invention forms a
In FIG. 1, the
ICチップ3は、処理機能、記憶機能および入出力機能を備える集積回路であって、記憶部は情報を記憶することが可能であり、処理機能部は記憶部に情報を記憶させ、または記憶部から情報を読出すことができる。このようなアンテナパターン2は、ベースフィルム11にラミネートした金属箔をフォトエッチングしたり、導電性インキにより印刷して製造する。
以上の蓄光性非接触ICタグ1の平面形態は、通常の非接触ICタグと異なるところがないが、本発明の蓄光性非接触ICタグ1は、暗所において蛍光を発する特徴がある。
以下に説明する蓄光性非接触ICタグ1のいずれの形態においても、蓄光性蛍光体からなる印刷インキが発光性印刷層として印刷されているか、蓄光性蛍光体自体が、ベースフィルム11または表面保護シート4に練り込みされているので、同様に発光する。
The
The planar form of the above phosphorescent
In any form of the phosphorescent
蓄光性非接触ICタグの第1実施形態の断面図は、図2のようになる。アンテナパターン2を形成したベースフィルム11の上面を接着剤層5を介して表面保護シート4で被覆する。アンテナパターン2やICチップ3が損傷しないようにし、かつ表面の表示印刷等を可能にするためである。図示の都合上、接着剤層5とベースフィルム11間は隙間が空いているように図示されているが、実際は接着剤層5とベースフィルム11またはアンテナパターン2との間は密着しているものである。
A sectional view of the first embodiment of the luminous non-contact IC tag is as shown in FIG. The upper surface of the
第1実施形態の蓄光性非接触ICタグ1では、表面保護シート4の全面または一部に蓄光性蛍光体10を含む印刷インキによる発光性印刷層6が印刷されている特徴がある。
図2の場合は、発光性印刷層6を全面に有する場合を図示している。一部の場合は、かなりの面積を占めるパターンであることが好ましい。発光を容易に視認できるようにするためである。発光性印刷層6は、表面保護シート4の内面側、すなわちアンテナパターン2側に印刷されているものであってもよい。発光性印刷層6上に部分的にパターン状に、蓄光性蛍光体を含まない通常の印刷層9を有していてもよい。通常の印刷層9は発光性印刷層6の下面側に先に印刷するものであってもよい。発光印刷層6を表面保護シート4の最表面にする場合は、表面保護シート4は不透明であってもよいが、表面保護シート4の内面側に印刷する場合は、透明にする必要がある。
The luminous
In the case of FIG. 2, the case where the luminescent printed layer 6 is provided on the entire surface is illustrated. In some cases, the pattern occupies a considerable area is preferable. This is because the emitted light can be easily recognized. The luminescent printed layer 6 may be printed on the inner surface side of the
発光性印刷層6はそれが含有する蓄光性蛍光体10の残光によって、非接触ICタグ1を暗所で視認可能にする層である。したがって、発光性印刷層6の層厚が薄すぎると残光が暗くて可視情報が見えない。通常の印刷層であれば1〜2μmオーダの厚さで充分だが、発光性印刷層6は用いる蓄光性蛍光体や励起光の強さにもよるが、少なくとも5μm、望ましくは20μm以上〜200μm程度の厚さとすることが好ましい。この点で、シート全面に発光性印刷層6を形成するのであれば、印刷や他の塗工法により厚く形成することも容易であるという利点がある。しかし、発光性印刷層6はシルクスクリーン印刷法によれば部分印刷の場合でも充分に厚く形成することができる。
The luminescent printed layer 6 is a layer that makes the
蓄光性非接触ICタグ1の第2実施形態の断面図は、図3のようになる。平面透視図は省略しているが、図1と同様になる。断面の大略の構成も第1実施形態と同様であり、アンテナパターン2にICチップ3を装着している。アンテナパターン2を形成したベースフィルム11の上面を表面保護シート4で被覆しているのも同様である。
第2実施形態の蓄光性非接触ICタグ1では、ベースフィルム11の全面または一部に蓄光性蛍光体10を含む発光性印刷層6が印刷されている特徴がある。図3は一部の場合であるが一部の場合は、かなりの面積を占めるパターンであることが好ましい。
発光性印刷層6の厚み等は、第1実施形態の場合と同様である。第2実施形態の場合、表面保護シート4は透明であることが好ましい。ベースフィルム11の発光性印刷層6の視認を妨げないためである。
A cross-sectional view of the second embodiment of the luminous
The luminous
The thickness and the like of the luminescent print layer 6 are the same as those in the first embodiment. In the case of the second embodiment, the surface
一般に発光性印刷層6が、観察側に最接近して設けられる場合が、発光を強く視認することができる。そのため、非接触ICタグ1を表面保護シート側からのみ観察する場合は、第1実施形態の蓄光性非接触ICタグ1が好ましいことになる。しかし、第2実施形態であって、粘着剤層7を設けないで、カード状の吊り下げ値札のように用いる場合には、ベースフィルム11側から非接触ICタグ1を観察する場合も多くなり、そのような場合には第2実施形態が有利となる。したがって、第2実施形態では、ベースフィルム11のアンテナパターン2とは反対側面に発光性印刷層6を設けてもよいものである。
Generally, when the luminescent printed layer 6 is provided closest to the observation side, the luminescence can be visually recognized strongly. Therefore, when the
蓄光性非接触ICタグ1の第3実施形態の断面図は、図4のようになる。平面透視図は省略しているが、図1と同様になる。第3実施形態の大略の構成も第1実施形態と同様であり、アンテナパターン2にICチップ3を装着している。アンテナパターン2を形成したベースフィルム11の上面を表面保護シート4で被覆しているのも同様である。
第3実施形態の蓄光性非接触ICタグ1では、表面保護シート4自体に蓄光性蛍光体10が練り込みされている特徴がある。かかる場合は、表面保護シート4を蓄光性蛍光体を含む印刷インキにより印刷する手間を省略することができる。
A cross-sectional view of the third embodiment of the luminous
The phosphorescent
蓄光性非接触ICタグ1の第4実施形態の断面図は、図5のようになる。平面透視図は省略しているが、図1と同様になる。断面の大略の構成も第1実施形態と同様であり、アンテナパターン2にICチップ3を装着している。アンテナパターン2を形成したベースフィルム11の上面を表面保護シート4で被覆しているのも同様である。
第4実施形態の蓄光性非接触ICタグ1では、ベースフィルム11自体に蓄光性蛍光体10が練り込みされている特徴がある。かかる場合は、ベースフィルム11を蓄光性蛍光体を含む印刷インキにより印刷する手間を省略することができる。第4実施形態の場合も、表面保護シート4は透明であることが好ましい。
A cross-sectional view of the fourth embodiment of the luminous
The luminous
第1実施形態ないし第4実施形態のいずれにおいても、ベースフィルム11の被着体側となる面に、粘着剤層7と剥離紙8を有する形態を図示しているが、粘着剤層7と剥離紙8は無くてもよいものである。粘着剤層7を設ける場合はラベル状の蓄光性非接触ICタグ1となり、設けない場合は前記のようにカード状の蓄光性非接触ICタグ1となる。
当該粘着剤層7は、離型面を有する剥離紙8に、予め粘着剤層7を印刷しておき、これを蓄光性非接触ICタグ1のベースフィルム11に貼着させる場合が多い。
また、いずれの場合においても、表面保護シート4またはベースフィルム11に通常の印刷層9を有していてもよいものである。
In any of the first embodiment to the fourth embodiment, the
In many cases, the pressure-
In any case, the surface
<蓄光性蛍光体について>
蓄光性蛍光体とは、蛍光体のうち特にりん光(残光)が明るく長時間持続するものをいう。一般に蛍光体の残光時間は極めて短く、外部刺激を停止すると速やかにその発光は減衰するが、まれに紫外線等で刺激した後、その刺激を停止した後もかなりの時間(数10分〜数時間)に渡り残光が肉眼で認められるものがあり、これらを通常の蛍光体とは区別して蓄光性蛍光体あるいは燐光体、蓄光顔料と呼んでいる。
<About phosphorescent phosphors>
The phosphorescent phosphor is a phosphor that is particularly bright in phosphorescence (afterglow) and lasts for a long time. In general, the afterglow time of a phosphor is very short, and its light emission is quickly attenuated when external stimulation is stopped. However, after stimulating with ultraviolet light or the like, in rare cases, a considerable time (several tens of minutes to several times) In some cases, afterglow is observed with the naked eye over time), and these are called phosphorescent phosphors, phosphors, and phosphorescent pigments as distinguished from ordinary phosphors.
この蓄光性蛍光体としては、CaS:Bi(紫青色発光)、CaSrS:Bi(青色発光)、ZnCdS:Cu(黄色〜橙色発光)等の硫化物蛍光体が、従来から使用されている。これら従来品は化学的に不安定であったり耐光性に劣るなどの指摘もあるが、使い捨て型の非接触ICタグの場合は、これらの蛍光体であっても構わない。多用されてきた硫化亜鉛系蓄光性蛍光体(ZnS:Cu)も、放射性物質を含まず、屋外で直接長時間使用する用途でなければ、本願の蓄光性非接触ICタグ1に使用できるものである。
As this phosphorescent phosphor, sulfide phosphors such as CaS: Bi (purple blue light emission), CaSrS: Bi (blue light emission), ZnCdS: Cu (yellow to orange light emission) have been conventionally used. Although these conventional products are pointed out that they are chemically unstable or inferior in light resistance, in the case of a disposable non-contact IC tag, these phosphors may be used. The zinc sulfide-based phosphorescent phosphor (ZnS: Cu), which has been widely used, can be used for the phosphorescent
しかし、以下の蓄光性蛍光体は、放射性物質の併用無しに極めて長い残光時間を示す等の点で上記従来品の蓄光性蛍光体に比べ、より好ましい。
すなわち、ストロンチウム、カルシウムおよびバリウムからなる群から選ばれた少なくとも1種以上の金属元素をMとして、MAl2 O4 なる化学式で表される化合物を母結晶とする蓄光性蛍光体である。そして、通常は、この母結晶にユウロピウム(Eu)等の付活剤を微量含有させることで残光時間を長くするが、更に必要に応じて適宜、共付活剤として、マンガン、ビスマス、スズ、あるいは、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテニウム等を微量含有させることで、残光時間をより長くできる。
However, the following phosphorescent phosphors are more preferable than the conventional phosphorescent phosphors in that they exhibit extremely long afterglow time without the use of radioactive substances.
That is, it is a phosphorescent phosphor having at least one metal element selected from the group consisting of strontium, calcium, and barium as M, and a compound represented by the chemical formula MAl 2 O 4 as a mother crystal. And usually, the afterglow time is lengthened by adding a small amount of an activator such as europium (Eu) to this mother crystal, but if necessary, as a coactivator, manganese, bismuth, tin Alternatively, afterglow time can be further increased by containing a small amount of lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, samarium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, ruthenium, and the like.
このような金属酸化物を母結晶とした具体的な蓄光性蛍光体としては、例えば、金属元素Mとしてストロンチウムを、付活剤としてユーロピウムを用いたSrAl2 O4 :Eu、或いは、更に共付活剤としてジスプロシウムも用いたSrAl2 O4 :Eu,Dy、共付活剤としてネオジムを用いた、SrAl2 O4 :Eu,Nd、SrAl2 O4 :Eu,Mn、SrAl2 O4 :Eu,Sn、SrAl2 O4 :Eu,Bi等が挙げられる。
あるいは、金属元素Mとしてカルシウムを用いた、CaAl2 O4 :Eu,Nd、CaAl2 O4 :Eu,Sm、CaAl2 O4 :Eu,Tm、CaAl2 O4 :Eu,Nd、あるいは共付活剤を2種使用した、CaAl2 O4 :Eu,Nd,La、CaAl2 O4 :Eu,Nd,Gd、CaAl2 O4 :Eu,Nd,Dy、CaAl2 O4 :Eu,Nd,Ho、CaAl2 O4 :Eu,Nd,Er等や、金属元素Mとしてバリウムを用いた
BaAl2 O4 :Eu,Nd等が挙げられる。 あるいは、母結晶として、金属元素Mの他にマグネシウムを併用したSrx Mg1-x Al2 O4 、金属元素Mを複数種類用いた、Ca1-x Srx Al2 O4 が挙げられる。
As a specific phosphorescent phosphor using such a metal oxide as a mother crystal, for example, SrAl 2 O 4 : Eu using strontium as a metal element M and europium as an activator, or further co-attached SrAl 2 O 4 : Eu, Dy using dysprosium as an activator, SrAl 2 O 4 : Eu, Nd, SrAl 2 O 4 : Eu, Mn, SrAl 2 O 4 : Eu using neodymium as a coactivator , Sn, SrAl 2 O 4 : Eu, Bi and the like.
Alternatively, CaAl 2 O 4 : Eu, Nd, CaAl 2 O 4 : Eu, Sm, CaAl 2 O 4 : Eu, Tm, CaAl 2 O 4 : Eu, Nd, or co-attached using calcium as the metal element M active agent were used two kinds, CaAl 2 O 4: Eu, Nd, La, CaAl 2 O 4: Eu, Nd, Gd, CaAl 2 O 4: Eu, Nd, Dy, CaAl 2 O 4: Eu, Nd, Examples thereof include Ho, CaAl 2 O 4 : Eu, Nd, Er, and BaAl 2 O 4 : Eu, Nd using barium as the metal element M. Alternatively, examples of the mother crystal include Sr x Mg 1-x Al 2 O 4 using magnesium in addition to the metal element M, and Ca 1-x Sr x Al 2 O 4 using a plurality of types of metal elements M.
以上の化学式MAl2 O4 で表される母結晶を用いた蓄光性蛍光体は、従来から良く知られているZnS:Cu等の硫化物系に対して金属酸化物系であることから、化学的にも安定で耐湿性があり、また、耐光性にも優れ輝度低下が少ない。そして、なによりも従来の硫化物系蓄光性蛍光体に比較して、明るさが極めて長時間に渡って持続するという残光特性を有しており、実用上、放射性物質が不要である。SrAl2 O4 系の蓄光性蛍光体の発光ピーク波長は520nmと緑色発光し、旧来のZnS:Cuの530nmと類似色に発色する。なお、このような金属酸化物系の蓄光性蛍光体としては、根本特殊化学株式会社より商品名「N夜光(Lumi Nova)(商標)」として市販されている、粒径12〜17μmで淡黄緑色粉体であるSrAl2 O4 系の蓄光性蛍光体を利用することができる。 The phosphorescent phosphor using the mother crystal represented by the above chemical formula MAl 2 O 4 is a metal oxide type as compared with a well-known sulfide type such as ZnS: Cu. In particular, it is stable and moisture resistant, and also has excellent light resistance and little reduction in luminance. Above all, it has afterglow characteristics that the brightness lasts for a very long time as compared with conventional sulfide-based phosphorescent phosphors, and no radioactive substance is practically required. The emission peak wavelength of the SrAl 2 O 4 phosphorescent phosphor emits green light of 520 nm, and develops a color similar to the conventional ZnS: Cu of 530 nm. In addition, as such a metal oxide type phosphorescent phosphor, a product name “Lumi Nova (trademark)” marketed by Nemoto Special Chemical Co., Ltd., with a particle size of 12 to 17 μm, pale yellow A green phosphor SrAl 2 O 4 phosphorescent phosphor can be used.
一方、他の形態の金属酸化物系蓄光顔料も実用されている。このものは、一般式
(A1-x Dx Ey )O・a(G1-z HZ )2O3 、からなるものである。式中、AはMg、Ca、Sr、Ba、Znからなる群より選択された少なくとも1つであり、Dは活性化剤Euであり、Eは共活性化剤であるランタノイド元素のDyまたはSbであり、Oは酸素であり、Gは母結晶体のAlであり、Hは基質結晶体のBまたはGaである。式中のx,y,z およびaの範囲は下記より構成される。
0.0001≦x≦0.5
0.0001≦y≦0.5
0.0001≦z≦0.5
0.5≦a≦3.0
On the other hand, other forms of metal oxide phosphorescent pigments are also in practical use. This material has the general formula (A 1-x D x E y) O · a (G 1-z H Z) 2
0.0001 ≦ x ≦ 0.5
0.0001 ≦ y ≦ 0.5
0.0001 ≦ z ≦ 0.5
0.5 ≦ a ≦ 3.0
上記の蓄光顔料は、イージーブライト社製の蓄光顔料(EZCG7−A)として、市販品が入手可能である。この蓄光顔料は耐水性が高く、顔料吸水率を低くしやすいため、熱可塑性樹脂との溶融混合が比較的容易であり、熱可塑性樹脂中での蓄光顔料の均一分散が可能である。なお、本明細書では蓄光顔料と蓄光性蛍光体は同意と考えてよい。 A commercial item is available as said luminous pigment as a luminous pigment (EZCG7-A) made by Easy Bright. Since this phosphorescent pigment has high water resistance and can easily reduce the pigment water absorption, it is relatively easy to melt and mix with a thermoplastic resin, and the phosphorescent pigment can be uniformly dispersed in the thermoplastic resin. In the present specification, the phosphorescent pigment and the phosphorescent phosphor may be regarded as consent.
ところで、人間が明るさを充分感じ得る視認レベルの輝度は約300mCd/m2 であり、蓄光性蛍光体を光で刺激した後、発光輝度が徐々に減衰してこの視認レベルに達するまでの時間を残光時間として比較すれば、SrAl2 O4 系等の上記金属酸化物系の蓄光性蛍光体は、従来の硫化亜鉛系等の蓄光性蛍光体に比較して約10倍と極めて長い残光時間を有する。例えば、D65標準光源で明るさ200lxで4分間刺激した後の、残光輝度を上記視認レベルまでの残光時間で比較すると、ZnS:Cuが60〜90分程度であるが、SrAl2 O4 系の例えばSrAl2 O4 :Euでは10時間以上持続し、桁違いに長時間にわたって残光が持続する、極めて優れた性能を発揮する。また、旧来のZnS:Cuに比べて刺激する光が明るい程、刺激時間が長い程、強い残光輝度が得られる。 By the way, the luminance of the visual recognition level at which humans can sufficiently feel the brightness is about 300 mCd / m 2 , and after the phosphorescent phosphor is stimulated with light, the time until the luminous luminance gradually attenuates and reaches this visual recognition level. Is compared to the conventional phosphorescent phosphor such as zinc sulfide, the above-mentioned metal oxide phosphorescent phosphor such as the SrAl 2 O 4 system has an extremely long residual time of about 10 times. Has light time. For example, when the afterglow brightness after stimulation for 4 minutes at a brightness of 200 lx with a D65 standard light source is compared with the afterglow time up to the visual recognition level, ZnS: Cu is about 60 to 90 minutes, but SrAl 2 O 4 A system such as SrAl 2 O 4 : Eu exhibits extremely excellent performance that lasts for 10 hours or more and lasts for an extremely long time. In addition, the stronger the afterglow, the stronger the afterglow, the brighter the stimulating light compared to the conventional ZnS: Cu.
発光性印刷層6は、透明性を有する樹脂と該樹脂中に分散含有された蓄光性蛍光体10とから少なくとも構成される。また、発光性印刷層6は、通常は顔料や染料等の色材により蓄光性蛍光体の発光に支障を来さない程度に着色された層である。また、蓄光性蛍光体10自身が通常は淡い白色気味の色を有しており、蓄光性蛍光体自身を明所での色材とすることもできる。従って、発光性印刷層6は、単層または多色の複層からなる。多色とは、上記色材による多色、あるいは蓄光性蛍光体自身の発光色も色数として数えた場合の多色がある。
The luminescent printed layer 6 is composed of at least a transparent resin and a
なお、着色剤を含有させないで蓄光性蛍光体自身の粉体色をそのまま発光性印刷層6の明所での色とするときは白みががっているので、基材の色も発光性印刷層の色と同色または類似色とすると、隠し可視情報として明所ではパターンが見えないが、暗所では発光性印刷層6のパターンが見える様にすることもできる。さらに、発光性印刷層と同一面側に、例えば位置を変えて発光性印刷層よりも上側になる様に通常の印刷層9を形成しておけば明所では通常の印刷層9のパターンが、暗所では発光性印刷層のパターンが見えるという、二通りの可視情報が見えるICタグとすることもできる。なお、通常の印刷層9は、一部が発光性印刷層6の上に重なっても、発光性印刷層のパターンの認識に支障を来さなければ良い。
Note that when the powder color of the phosphorescent phosphor itself is used as it is in the light place of the light-emitting printed layer 6 without containing a colorant, the color of the base material is also light-emitting. If the color is the same as or similar to the color of the print layer, the pattern of the luminescent print layer 6 can be seen in the dark place as the hidden visible information. Furthermore, if the
そして、発光性印刷層6を構成する樹脂材料としては、透明性の良い樹脂が好ましく、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等の、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性や電子線硬化性の樹脂が用いられる。なお、発光性印刷層6に必要な透明性とは、少なくとも、用いる蓄光性蛍光体10においてそれを刺激し得る波長光に対して、および残光して発光する波長の光に対して、透明性あるいは透光性があれば良い。
SrAl2 O4 系蓄光性蛍光体では、例えば、刺激光は200〜450nmの波長域の光であり、残光は520nmにピークを持ち、約430〜640nmの波長域の光である。また、発光性印刷層6の下に通常の印刷層9を形成する場合には、下の印刷層が見える程度の透明性を要する。
And as resin material which comprises the luminescent printing layer 6, resin with good transparency is preferable, an acrylic resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, a polyester resin, a urethane resin, an epoxy resin, an ultraviolet curable resin, an electronic A thermoplastic resin such as a linear curable resin or a thermosetting or electron beam curable resin is used. The transparency required for the luminescent printed layer 6 is at least transparent to light having a wavelength that can stimulate it in the
In the SrAl 2 O 4 phosphorescent phosphor, for example, the stimulation light is light in the wavelength range of 200 to 450 nm, and the afterglow has a peak at 520 nm and is light in the wavelength range of about 430 to 640 nm. Moreover, when forming the
発光性印刷層6中の蓄光性蛍光体10の含有量は、発光性印刷層を構成する樹脂100重量部当たり、例えば5〜20重量%の範囲とする。少なすぎると輝度が低下し充分な明るさが得られない。また、多すぎると皮膜強度が低下する。また、発光性印刷層6の厚みは、蓄光性蛍光体を含有しある程度の輝度を満たすために、その含有量にもよるが、少なくとも5μm以上の厚みとすることが好ましく、より好ましくは20μm以上とすることが好ましい。厚みの最大値は制限はないが、せいぜい200μm以下とすることがコスト等の点で好ましい。なお、一回のスクリーン印刷で厚みが不足する場合は、複数回の重ね刷りをすることもできる。
The content of the
次に、通常の印刷層9は、蓄光性蛍光体を含有しない印刷層であり、従来公知の方法によって形成される層である。従って、通常の印刷層9は、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、グラビア印刷、凸版印刷、或いは転写印刷等の従来公知の方法、材料により印刷形成すれば良い。また、熱転写プリンタやインクジェットプリンタ等の各種プリンタで形成しても良い。通常の印刷層9は、部分的なパターンとして、単層または多色等による複層から構成される。通常の印刷層9のパターンは、転写印刷等で形成された薄膜層等のパターンとしても良い。また、発光性印刷層6を全面に有する場合には、通常の印刷層9が発光性印刷層6によって暗所でも視認できる可視情報となる。
Next, the
<蓄光性蛍光体練り込み基材について>
蓄光性蛍光体10を練り込みしたフィルムまたはシートは、蓄光性蛍光体10および適宜その他の添加剤を樹脂に混練したものを、溶融押出し法やカレンダー法等の従来公知のフィルムまたはシートの製法で得ることができる。なお、樹脂中の蓄光性蛍光体10の含有量は、基材を構成する樹脂100重量部に対して、例えば、5〜20重量部の範囲とする。少な過ぎると輝度が低下し充分な明るさが得られず、多すぎると、フィルムまたはシートへの成形が難しくなる。フィルムまたはシートの厚みは、30μmから1.0mm程度とする。薄すぎると輝度が低下して充分な明るさが得られなくなると共に、蓄光性蛍光体の含有量が多いことから脆くなり易い。逆に厚くし過ぎても蛍光体自体によって光が遮断されるため、輝度の増大には上限が生じる。コスト高ともなり、非接触ICタグの柔軟性が求められる用途にも不都合となる。
<About phosphorescent material kneaded substrate>
The film or sheet in which the
樹脂中に添加する蓄光性蛍光体10は、平均粒径20μmまたは40μmとした蓄光顔料として根本特殊化学株式会社等から市販されているものがある。また、蓄光顔料を樹脂ペレットとした、アクリル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネイト等の材料を使用することもできる。
The
図4、図5の断面図で例示した構成では、フィルムまたはシートは、単層的に表現されているが、基材が複層から構成されていてもよい。例えば、透明な表裏シートの間に、蓄光性蛍光体10を練り込みした接着剤層を中心層として介在する形態であってもよい。
この様に、基材が蓄光性蛍光体10を含有するとは、基材が複層から構成されている場合であってもよい。その場合には、少なくとも1の層が蓄光性蛍光体10を含有し他の層が蓄光性蛍光体10の発光を遮蔽しない程度の透光性を有することが必要となる。
例えば、根本特殊化学株式会社製の「N夜光(ルミノーバシート)(商標)」は、ルミノーバ層(発光層)を中間層にして、透明なアクリルシートと白色塩化ビニル層で挟み、白色塩化ビニル層側に粘着剤層を形成したものと見られる。市販されるシンロイヒ株式会社製の「蓄光シート」も同様の構成の粘着シートと見られる。
In the configuration illustrated in the cross-sectional views of FIGS. 4 and 5, the film or the sheet is expressed as a single layer, but the base material may be formed of multiple layers. For example, the form which interposes the adhesive agent layer which kneaded the
Thus, the case where the base material contains the
For example, “N Nightlight (Luminova Sheet) (trademark)” manufactured by Nemoto Special Chemical Co., Ltd. has a luminova layer (light emitting layer) as an intermediate layer, sandwiched between a transparent acrylic sheet and a white vinyl chloride layer, and a white vinyl chloride layer It seems that the pressure-sensitive adhesive layer was formed on the side. A commercially available “phosphorescent sheet” manufactured by Sinroihi Co., Ltd. is also regarded as an adhesive sheet having the same structure.
<その他の材料について>
(1)ベースフィルム
プラスチックフィルムを幅広く各種のものを使用でき、以下に挙げる単独フィルムあるいはそれらの複合フィルムを使用できる。
ポリエチレンテレフタレート(PET)、PET−G(テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体)、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、ポリスチレン系、ABS、ポリアクリル酸エステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、等である。
ただし、蓄光性蛍光体10を練り込みする場合は、適合性を考慮する必要がある。
<Other materials>
(1) Base film A wide variety of plastic films can be used, and the following single films or composite films thereof can be used.
Polyethylene terephthalate (PET), PET-G (terephthalic acid-cyclohexanedimethanol-ethylene glycol copolymer), polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polycarbonate, polyamide, polyimide, cellulose diacetate, cellulose triacetate, Polystyrene, ABS, polyacrylate, polypropylene, polyethylene, polyurethane, and the like.
However, when kneading
(2)表面保護シート
プラスチックフィルムや紙基材を幅広く各種のものを使用できる。プラスチックフィルムとしては、上記に挙げたものを使用でき、紙基材としては、以下のもの等を使用できる。表面にプリンター印字をする場合は、上質紙、コート紙等の紙基材が特に好ましい。
上質紙、コート紙、クラフト紙、グラシン紙、合成紙、ラテックスやメラミン含浸紙。 ただし、蓄光性蛍光体10を練り込みする場合は、適合性を考慮する必要がある。
(2) Surface protection sheet A wide variety of plastic films and paper substrates can be used. As the plastic film, those listed above can be used, and as the paper substrate, the following can be used. When performing printer printing on the surface, paper substrates such as fine paper and coated paper are particularly preferable.
Fine paper, coated paper, kraft paper, glassine paper, synthetic paper, latex and melamine impregnated paper. However, when kneading
(3)接着剤、粘着剤
本明細書で接着剤という場合は、溶剤型や重合型、紫外線硬化型、エマルジョン型、熱溶融型等の各種のものをいい、いわゆる粘着剤型のものをも含むものとする。いずれであっても、双方の材料間を接着すれば目的を達成できるからである。
また、本明細書で粘着剤という場合は、徐々に粘度が顕著に上昇することなく、いつまでも中間的なタック状態を保つものをいうものとする。
接着剤、粘着剤の樹脂組成物としては、天然ゴム系、ニトリルゴム系、エポキシ樹脂系、酢酸ビニルエマルジョン系、アクリル系、アクリル酸エステル共重合体系、ポリビニルアルコール系、フェノール樹脂系、等の各種材料を使用できる。
(3) Adhesive, pressure-sensitive adhesive In the present specification, the term adhesive refers to various types such as a solvent type, a polymerization type, an ultraviolet curable type, an emulsion type, and a heat-melt type. Shall be included. In either case, the purpose can be achieved by bonding the two materials.
Further, in the present specification, the term “adhesive” refers to an adhesive that keeps an intermediate tack state indefinitely without a significant increase in viscosity.
Various resin compositions such as natural rubber, nitrile rubber, epoxy resin, vinyl acetate emulsion, acrylic, acrylate copolymer, polyvinyl alcohol, phenol resin, etc. Material can be used.
以下、実際の実施形態について実施例を用いて説明する。
ベースフィルム11として、厚み38μmの透明2軸延伸PETフィルムに25μm厚のアルミニウム箔をドライラミネートした基材を使用し、これに感光性レジストを塗布した後、アンテナパターンを有するフォトマスクを露光して感光させた。露光現像後、フォトエッチングして図1のようなアンテナパターン2を有するベースフィルムフィルム11が完成した。なお、アンテナパターン2は外形が、ほぼ45mm×76mmの大きさとなるようにした。上記ベースフィルムフィルム11のアンテナパターン両端部2a,2bに、平面サイズが1.0mm角、厚み150μmであるICチップ3をフェイスダウンの状態で熱圧をかけて装着した。
Hereinafter, actual embodiments will be described using examples.
As a
厚み40μmのコート紙に、蓄光性蛍光体10を含むシルクスクリーン印刷インキを乾燥後の厚みが40μmから50μmになるように全面印刷して発光印刷層6とし、その一部表面にシルクスクリーン印刷による通常の印刷9を行い、表面保護シート4とした。
なお、蓄光性蛍光体10としては、根本特殊化学株式会社製の蓄光材料(N夜光(Lumi Nova(商標))グレードF)を使用した。スクリーン印刷用の平均粒径10μmの顔料である。
次に、ポリエステル系ホットメルト接着剤を介し、上記表面保護シート4を発光印刷層6が最表面になるようにして積層し軽く熱プレスした。最後にベースフィルム11の背面に、12μmの粘着剤層7を介して剥離紙8を積層する粘着剤加工をし、大きさ54mm×86mmに断裁して剥離紙付き蓄光性非接触ICタグを完成した。
On the coated paper having a thickness of 40 μm, the silk screen printing ink containing the
In addition, as the
Next, the
厚み160μmの蓄光シートに粘着剤層7と剥離紙8を設けた材料(シンロイヒ株式会社製)に、25μm厚のアルミニウム箔をドライラミネートしてベースフィルム11として使用した。これに感光性レジストを塗布した後、アンテナパターンを有するフォトマスクを露光して感光させた。露光現像後、フォトエッチングして、図1のようなアンテナパターン2を有するベースフィルム11が完成した。なお、アンテナパターン2は外形が、ほぼ45mm×76mmの大きさになるようにした。
A
上記ベースフィルムフィルム11のアンテナパターン両端部2a,2bに、平面サイズが1.0mm角、厚み150μmであるICチップ3をフェイスダウンの状態で熱圧をかけて装着した。次に、ポリエステル系ホットメルト接着剤を介し、厚み20μmの透明なポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムからなる表面保護シート4を積層し熱プレスし、大きさ54mm×86mmに断裁して蓄光性非接触ICタグ1を完成した。
The
実施例1の蓄光性非接触ICタグ1は、太陽光に露光してから暗室内に放置しても数時間はブルーグリーンに発光し、非接触ICタグ1の所在を明確にすることができた。
実施例2の蓄光性非接触ICタグ1は、表面から30Wの蛍光灯で、10分間刺激してから暗室内に放置しても15分間程度は残光が認められ、非接触ICタグ1の所在を明確にすることができた。
The luminous
The phosphorescent
1 蓄光性非接触ICタグ
2 アンテナパターン
3 ICチップ
4 表面保護シート
5 接着剤層
6 発光性印刷層
7 粘着剤層
8 剥離紙
9 通常の印刷層
10 蓄光性蛍光体
11 ベースフィルム
DESCRIPTION OF
Claims (6)
The luminous non-contact IC tag according to any one of claims 1 to 4, further comprising a surface protective sheet or a base film and a printing layer made of ordinary printing ink.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005362732A JP2007164649A (en) | 2005-12-16 | 2005-12-16 | Luminous non-contact ic tag |
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JP2005362732A JP2007164649A (en) | 2005-12-16 | 2005-12-16 | Luminous non-contact ic tag |
Publications (1)
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110253791A1 (en) * | 2010-04-19 | 2011-10-20 | George Monemvasitis | Polymeric thread with miniature pattern and fluorescent taggant for anti-counterfeit applications and method of making same |
JP2013067020A (en) * | 2011-09-20 | 2013-04-18 | Dainippon Printing Co Ltd | Booklet for contactless individual authentication having forgery prevention function |
-
2005
- 2005-12-16 JP JP2005362732A patent/JP2007164649A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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