JP2007241517A - Shoe enabling personal identification and security system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、個体識別が可能な靴及びこれを利用したセキュリティシステムに関する。 The present invention relates to a shoe capable of individual identification and a security system using the shoe.
近年、ICタグを用いる非接触式個体識別システムは、物のライフサイクル全体を管理するシステムとして、製造、物流、販売、リサイクルのすべての業態で注目されている。
特にUHF波やマイクロ波を用いる電波方式のICタグは、ICチップに外部アンテナを取り付けた構造で数メートルの通信距離が可能であるという特徴によって注目されており、現在、大量の商品の物流管理や製造物履歴管理、セキュリティ管理等を目的にシステムの構築が進められている。
In recent years, a non-contact type individual identification system using an IC tag has been attracting attention as a system for managing the entire life cycle of goods in all business categories of manufacturing, distribution, sales, and recycling.
In particular, radio frequency type IC tags using UHF waves and microwaves are attracting attention due to the feature that an external antenna is attached to an IC chip and a communication distance of several meters is possible. Systems are being developed for the purpose of product history management and security management.
13.56MHz帯を利用する電磁誘導方式のICタグを含めて、これらを利用した実証実験はアパレル、家電、航空、出版、農業等の各業界で進められており、一部の業界ではすでに実用化が図られている。 Demonstration experiments using electromagnetic induction type IC tags using the 13.56 MHz band have been promoted in various industries such as apparel, home appliances, aviation, publishing, and agriculture. It is planned.
ICタグを用いた非接触式個体識別システムで大量の商品の物流及び物品管理を実現するためには、商品の1つ1つにICタグを取り付ける必要がある。そのためには安価なICタグを大量に生産しうる技術と、ICタグを種々の形状の被着体に容易に取り付ける技術が不可欠である。 In order to realize a large quantity of merchandise distribution and article management with a non-contact type individual identification system using an IC tag, it is necessary to attach an IC tag to each of the merchandise. For this purpose, a technique capable of mass-producing inexpensive IC tags and a technique for easily attaching IC tags to various shapes of adherends are indispensable.
マイクロ波を用いる電波方式のICタグとしては、例えば、(株)日立製作所と(株)ルネサステクノロジによって開発されたTCP(Tape Carrier Package)型インレットを用いたものが知られている。ここでインレットとは、非接触式固体識別用のICチップを送受信アンテナに実装したものであり、ICタグの中間形態である。 As a radio wave type IC tag using a microwave, for example, a tag using a TCP (Tape Carrier Package) type inlet developed by Hitachi, Ltd. and Renesas Technology Corp. is known. Here, the inlet is a non-contact type solid identification IC chip mounted on a transmission / reception antenna, and is an intermediate form of an IC tag.
その他のインレット構造として、例えば、(株)日立製作所により、外部電極が表裏面に1個ずつ形成されたICチップ(以下、両面電極チップという)を励振スリット型ダイポールアンテナに挟み込む構造が開発されている(特許文献1参照)。
励振スリットを有するダイポールアンテナ構造は、このスリットの幅及び長さを変えることで、アンテナのインピーダンスとICチップの入力インピーダンスとを整合することが可能であり、良好な通信特性を得ることができる。 The dipole antenna structure having the excitation slit can match the impedance of the antenna and the input impedance of the IC chip by changing the width and length of the slit, and can obtain good communication characteristics.
一方、ICタグを利用したセキュリティシステムに関しては、塩化ビニル、PET等の有機樹脂フィルムによってカード状に成形されたタグを使用する際に、リーダーに通すあるいはかざすシステムが多い。
しかし、カードを使う際には、上半身を動かす動作及びカードを探す動作が必要であり、カード紛失のおそれがあった。
On the other hand, regarding security systems using IC tags, there are many systems in which a tag formed in a card shape with an organic resin film such as vinyl chloride or PET is passed or held by a reader.
However, when the card is used, an operation of moving the upper body and an operation of searching for the card are necessary, and there is a risk of losing the card.
本発明は、前記に鑑みてなされたものであり、上半身を動かす動作及びカードを探す動作を行わすに、かつカード紛失のおそれのない個体識別が可能な靴及び対象となる接地型リーダーに対して個体識別が可能な靴を接触させることで、構築及び認識時の利便性の向上が可能なセキュリティシステムを提供するものである。 The present invention has been made in view of the above, and it is possible to perform an operation of moving the upper body and an operation of searching for a card, and capable of individual identification without fear of losing the card, and a grounded reader as a target. The present invention provides a security system capable of improving convenience during construction and recognition by bringing shoes that can be individually identified into contact with each other.
すなわち、本発明は以下の項に関する。
(1)個体識別用ICタグを備えた靴であって、ICチップと送受信アンテナとからなるICタグから構成されることを特徴とする個体識別が可能な靴。
(2)ICタグの最大長さが、60mm以下であることを特徴とする上記(1)記載の個体識別が可能な靴。
(3)送受信アンテナの長さが、30mmから60mmの範囲にあることを特徴とする上記(1)又は(2)記載の個体識別が可能な靴。
That is, the present invention relates to the following items.
(1) A shoe provided with an individual identification IC tag, comprising an IC tag comprising an IC chip and a transmission / reception antenna, and capable of individual identification.
(2) The shoe capable of individual identification as described in (1) above, wherein the maximum length of the IC tag is 60 mm or less.
(3) The shoe capable of individual identification according to (1) or (2) above, wherein the length of the transmission / reception antenna is in a range of 30 mm to 60 mm.
(4)ICタグが、2.45GHzの搬送電波によって動作することを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の個体識別が可能な靴。
(5)ICタグが、外部電極が向かい合った一組の各々の面に形成されたICチップと、T字型のスリットが形成された送受信アンテナと、前記ICチップと前記送受信アンテナとを電気的に接続する短絡板とを備えたICタグであることを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の個体識別が可能な靴。
(6)通信距離が10cm〜30cmである上記(5)記載の個体識別が可能な靴。
(7)上記(6)記載の個体識別が可能な靴、リーダー、ホストコンピューターからなるセキュリティシステム。
(4) The shoe capable of individual identification according to any one of (1) to (3) above, wherein the IC tag is operated by a carrier wave of 2.45 GHz.
(5) An IC tag electrically connects an IC chip formed on each surface of a set of external electrodes facing each other, a transmission / reception antenna formed with a T-shaped slit, and the IC chip and the transmission / reception antenna. A shoe capable of individual identification according to any one of (1) to (4) above, wherein the shoe is an IC tag including a short-circuit plate connected to the device.
(6) The shoe capable of individual identification according to the above (5), wherein the communication distance is 10 cm to 30 cm.
(7) A security system comprising shoes, a reader, and a host computer capable of individual identification as described in (6) above.
本発明により得られる個体識別が可能な靴は、上半身を動かす動作及びカードを探す動作を行わずに、かつカード紛失のおそれがなく、また対象となる接地型リーダーに対して個体識別が可能な靴を接触させることでセキュリティシステムの構築及び認識時の利便性の向上が可能となり、工業的に極めて好適である。 The individual-identifiable shoes obtained by the present invention do not perform the operation of moving the upper body and the operation of searching for a card, and there is no risk of losing the card, and it is possible to identify the target grounded reader By bringing the shoe into contact, it is possible to improve the convenience during construction and recognition of the security system, which is extremely suitable industrially.
以下、本発明を図面を引用して詳細に説明する。なお、以下に記載のしたものは例として示すものであり、本発明はこれらに制限するものではない。
図1は、本発明の実施例になる個体認識用ICタグを備えた個体識別が可能な靴の形態を示す図であり、個体識別が可能な靴1は、樹脂製の靴底5にICチップ2と送受信アンテナ3から構成されるICタグ4が埋設された構造となっている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, what was described below is shown as an example and this invention is not restrict | limited to these.
FIG. 1 is a diagram showing a form of a shoe capable of individual identification provided with an individual recognition IC tag according to an embodiment of the present invention. The shoe 1 capable of individual identification is provided on a resin shoe sole 5 with an IC. An IC tag 4 composed of a
上記、ICタグには動作原理と国際標準規格によって数種類の動作周波数があり、そのいずれを用いてもよい。ただし管状容器の封入栓に埋設するためにはICタグは小型であることが望ましく、一般に使用されている13.56MHz、860〜960MHz及び2.45GHz帯の中では、コイル状の送受信アンテナが不要であり、かつ周波数が高く波長が短い2.45GHz帯を用いるICタグが小型化に最も好適である。 The IC tag has several types of operating frequencies depending on the operating principle and international standards, and any of them may be used. However, it is desirable that the IC tag is small in order to embed it in the sealing plug of the tubular container, and a coiled transmission / reception antenna is not required in the generally used 13.56 MHz, 860 to 960 MHz and 2.45 GHz bands. An IC tag using the 2.45 GHz band having a high frequency and a short wavelength is most suitable for miniaturization.
また、リーダー認識精度向上のため、ICタグの埋設部は接地面から10mm〜30mmが望ましい。
2.45GHz帯のICタグを選択した場合、電波を効率よく送受信するためのアンテナには2分の1波長ダイポールアンテナがある。2.45GHzの電波の2分の1波長は約120mmであり、アンテナが短くなるにしたがって受信効率が低下することから送受信アンテナの長さは58mmが望ましい。
In order to improve reader recognition accuracy, the embedded portion of the IC tag is preferably 10 mm to 30 mm from the grounding surface.
When an IC tag of 2.45 GHz band is selected, there is a half-wave dipole antenna as an antenna for efficiently transmitting and receiving radio waves. The half wavelength of the 2.45 GHz radio wave is about 120 mm, and the reception efficiency decreases as the antenna becomes shorter. Therefore, the length of the transmission / reception antenna is preferably 58 mm.
図2は、個体識別が可能な靴を利用したセキュリティ環境の一例を示す図であり、個体識別が可能な靴1をリーダー6上に接触することで、ICタグ4のID番号がホストコンピューター8に転送される。ホストコンピューター8上で開錠可能なIDかを認識し、開錠可能IDの場合、扉10に開錠信号9を送る。なお、図2において、7はID番号転送である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a security environment using shoes capable of individual identification. When the shoe 1 capable of individual identification is brought into contact with the reader 6, the ID number of the IC tag 4 is set to the
ICタグ構造の好適な例としては以下のものが挙げられる。
まず、ICチップには、(株)日立製作所製のミューチップ(登録商標)という名称のICチップが、大きさ0.4mm×0.4mmと非常に小型であり好適である。
Preferred examples of the IC tag structure include the following.
First, as an IC chip, an IC chip named “Muchip” (registered trademark) manufactured by Hitachi, Ltd. is preferable because it has a very small size of 0.4 mm × 0.4 mm.
次に、ICチップの実装構造として、2個の外部電極が表裏面に1個ずつ形成されたICチップ(以下、両面電極チップという)と、T字型のスリットを有する送受信アンテナとを電気的に接続する短絡板を用いる構造が小型化に好適である。実装構造の概略を図3に示す。 Next, as an IC chip mounting structure, an IC chip (hereinafter, referred to as a double-sided electrode chip) in which two external electrodes are formed on the front and back surfaces and a transmission / reception antenna having a T-shaped slit are electrically connected. A structure using a short-circuit plate connected to is suitable for miniaturization. An outline of the mounting structure is shown in FIG.
図3(a)は、ICタグを上面から見た概略図を示し、長辺の長さが30mm〜60mmの送受信アンテナ13にはT字型のスリット14が形成されており、このスリット14の幅を0.2mm〜0.7mmの範囲で、また長さを2.0mm〜3.0mmの範囲で変えることにより送受信アンテナ13と両面電極チップ18のインピーダンスを整合することが可能である。
FIG. 3A shows a schematic view of the IC tag as viewed from above, and a T-
スリット14を挟んで一方の側に両面電極チップ18の一方の面の外部電極を接続し、送受信アンテナ13に接続した面と反対面の外部電極とスリット14の反対側の短絡部16とを短絡板15を介して接続する。
The external electrode on one side of the double-sided
図3(b)は、図3(a)のA−A’に沿った断面概略図を示す。両面電極チップ18は半導体素子からなる回路面上に形成された外部電極11と、ベース基板面自身を利用した外部電極12から構成されている。
FIG. 3B shows a schematic cross-sectional view along A-A ′ of FIG. The double-sided
両面電極チップ18の一方の外部電極12と送受信アンテナ13、両面電極チップ18の他の一方の外部電極11と短絡板15、両面電極チップ18に対しスリット14を挟んだ反対側で送受信アンテナ13と短絡板15が異方導電接着剤17を介して各々接続されている。
One
なお、図3(b)には、送受信アンテナ13は金属箔アンテナ13aとそれを保持するキャリヤフィルム13b、短絡板15は金属箔15aとそれを保持するキャリヤフィルム15b、異方導電接着剤17は導電粒子17aとマトリクス樹脂17bから各々構成されている形状を示した。
In FIG. 3B, the transmission /
以下、本発明の好適な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に制限するものではない。
まず、ICタグを作製した。使用した部材を以下に説明する。
ICチップは、(株)日立製作所製のミューチップで、表裏両面に外部電極が形成された両面電極チップを用いた。
EXAMPLES Hereinafter, although the suitable Example of this invention is described, this invention is not restrict | limited to these Examples.
First, an IC tag was produced. The used member is demonstrated below.
The IC chip was a mu chip manufactured by Hitachi, Ltd., and a double-sided electrode chip having external electrodes formed on both the front and back sides was used.
送受信アンテナは、厚さ50μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上に貼り合わせた、厚さ10μmのアルミニウム箔に幅0.3mm及び長さ3.0mmのT字型スリットをエッチング加工にて形成したものを用いた。送受信アンテナの大きさは、長さ58mm及び幅2.5mmとした。 The transmitting / receiving antenna is formed by etching a T-shaped slit having a width of 0.3 mm and a length of 3.0 mm on an aluminum foil having a thickness of 10 μm bonded to a PET (polyethylene terephthalate) film having a thickness of 50 μm. Was used. The size of the transmission / reception antenna was 58 mm long and 2.5 mm wide.
両面電極型のミューチップと送受信アンテナを接続するための短絡板には、厚さ50μmのPETフィルム上に厚さ10μmのアルミニウム箔を貼り合わせたテープを用いた。テープの幅は1.2mmであり、これを3mmに切断して使用した。
接続材料には、異方導電接着フィルム〔日立化成工業(株)製、商品名AC−2052P〕を使用した。
As a short-circuit plate for connecting the double-sided electrode type muchip and the transmitting / receiving antenna, a tape in which an aluminum foil having a thickness of 10 μm was bonded on a PET film having a thickness of 50 μm was used. The width of the tape was 1.2 mm, which was used after being cut into 3 mm.
An anisotropic conductive adhesive film [manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name AC-2052P] was used as the connection material.
次に、送受信アンテナの所定の位置に、異方導電接着フィルム、両面電極チップ、異方導電接着フィルム、短絡板を順に重ねた後、加熱圧着することで図3に示す実装構造のICタグを得た。 Next, an anisotropic conductive adhesive film, a double-sided electrode chip, an anisotropic conductive adhesive film, and a short-circuit plate are sequentially stacked at a predetermined position of the transmission / reception antenna, and the IC tag having the mounting structure shown in FIG. Obtained.
さらに、図1に示す靴の靴底の土踏まず部分の地面から10mmの高さの位置にICタグを貼りつけ、樹脂でコーティングをした。そして、ICタグ読み取り器〔(株)日立国際電気製、MRJ300、出力300mW〕上に上記樹脂コーティングした靴を履いたヒトが立ったところ、靴に装着されたICタグを認識することができた。
Further, an IC tag was attached to a
1 個体識別が可能な靴
2 ICチップ
3 送受信アンテナ
4 ICタグ
5 靴底
6 リーダー
7 ID番号転送
8 ホストコンピューター
9 開錠信号
10 扉
11 外部電極
12 外部電極
13 送受信アンテナ
13a 金属箔
13b キャリヤフィルム
14 スリット
15 短絡板
15a 金属箔
15b キャリヤフィルム
16 短絡部
17 異方導電接着剤
17a 導電粒子
17b マトリクス樹脂
18 両面電極チップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shoes which can be individually identified
Claims (7)
A security system comprising shoes, a reader, and a host computer capable of individual identification according to claim 6.
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