JP2008129748A - Non-contact ic tag and non-contact ic tag connected body - Google Patents
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Description
本発明は、非接触ICタグと非接触ICタグ連接体に関する。詳しくは、UHF帯またはマイクロ波帯非接触ICタグにおいて、通常のダイポール形アンテナに加えて、接触書き込み専用パッドを備える非接触ICタグと非接触ICタグ連接体に関する。 The present invention relates to a non-contact IC tag and a non-contact IC tag connecting body. More specifically, the present invention relates to a non-contact IC tag including a contact writing dedicated pad and a non-contact IC tag connecting body in addition to a normal dipole antenna in a UHF band or microwave band non-contact IC tag.
非接触ICタグは、RFID(Radio Frequency Identification) とも称され、個体の識別が可能な情報を保持するICチップを備え、この情報を無線通信によって非接触で読み取りできるようにされている。このような非接触ICタグは、例えば、運送や流通、倉庫、工場工程管理、荷物の取り扱いの分野等で利用されている。 The non-contact IC tag is also referred to as RFID (Radio Frequency Identification), and includes an IC chip that holds information capable of identifying an individual, and can read this information by wireless communication in a non-contact manner. Such non-contact IC tags are used, for example, in the fields of transportation, distribution, warehouse, factory process management, and handling of luggage.
近年、従来からの13.56MHz帯もしくはマイクロ波帯(2.45GHz)の非接触ICタグに加えて、わが国でも法改正によりUHF帯(952M〜955MHz)を使用することが可能になり、当該UHF帯非接触ICタグの実用化が図られている。
UHF帯非接触ICタグは、電磁誘導方式の13.56MHz帯の非接触ICタグに比べて遠距離(3〜5メートル)からの一括読み取りが可能である。また、マイクロ波帯ICタグも1〜1.5メートルの距離の通信が可能であり、今後、それらの特徴を活かした用途での普及が見込まれている。
なお、電波の分類ではUHF帯は300M〜3GHzを指すが、非接触ICタグの場合は860M〜960MHzを使うタグを指すことが多い。上記範囲に含まれる2.45GHz帯を使うICタグは、通常UHF帯ICタグとは言わない。
In recent years, in addition to the conventional 13.56 MHz band or microwave band (2.45 GHz) non-contact IC tag, it has become possible to use the UHF band (952 M to 955 MHz) in Japan due to the revision of the law. Band non-contact IC tags are being put to practical use.
The UHF band non-contact IC tag can collectively read from a long distance (3 to 5 meters) as compared with the electromagnetic induction type 13.56 MHz band non-contact IC tag. Further, the microwave band IC tag can communicate at a distance of 1 to 1.5 meters, and is expected to be widely used in applications that take advantage of these features in the future.
In the classification of radio waves, the UHF band indicates 300 M to 3 GHz, but in the case of a non-contact IC tag, it often refers to a tag using 860 M to 960 MHz. An IC tag using the 2.45 GHz band included in the above range is not normally called an UHF band IC tag.
UHF帯ICタグが使えるわが国の周波数帯は、2005年4月の電波法改正により高出力型が952M〜954MHzの2MHz、低出力型が952M〜955MHzの3MHzが使用可能とされている。UHF帯ICタグは、ICタグの微弱な返信波が、他のリーダライタの送信波により干渉を受ける等の問題があり、読み取りの困難性が指摘されていたが、2006年1月の法令改正によりこの干渉が防げるようになった。
すなわち、新法令ではキャリアセンス方式が採用され、リーダーが電波を発信する前に他のリーダーが電波を出しているか否かを確認するLBT(リッスン・ビフォー・トーク)が義務付けられるようになった。このような新法に対応したリーダライタ機器も販売されはじめ、UHF帯ICタグ普及の促進が図られると考えられる。
The frequency band in Japan that can use the UHF band IC tag can use 2MHz of 952M to 954MHz for high output type and 3MHz of 952M to 955MHz for low output type by amendment of Radio Law in April 2005. The UHF band IC tag had problems such as the weak response wave of the IC tag being interfered by the transmission wave of other reader / writers, and it was pointed out that it was difficult to read. This prevents this interference.
In other words, the new law adopts the carrier sense method, which requires LBT (Listen Before Talk) to check whether other readers are emitting radio waves before the leaders send radio waves. It is considered that reader / writer devices corresponding to such a new method are also being sold, and the spread of UHF band IC tags is promoted.
ところで、UHF帯ICタグの場合、前記のように遠距離(3〜5メートル)からの読み取りが可能の利点があるが、逆に、1cm〜30cm程度の近距離から書き込みする場合は、近隣の非接触ICタグに誤書き込みしてしまう問題が生じる。特に、ICタグが連続して形成されている製造直後のICタグ連接体に書き込みする場合(通常、メーカーによるエンコード処理やユーザーにおいて使用開始前にする連続書き込み処理)は、ICタグ相互間の間隔が、2cm〜5cm程度なので、1のICタグを特定して書き込みするのが困難になり、目的のICタグを他のICタグから厳重に遮蔽して書き込みする必要があるなど、手間のかかる問題がある。 By the way, in the case of UHF band IC tags, there is an advantage that reading from a long distance (3 to 5 meters) is possible as described above, but conversely, when writing from a short distance of about 1 cm to 30 cm, There arises a problem of erroneous writing to the non-contact IC tag. In particular, when writing to an IC tag concatenation immediately after manufacture in which IC tags are continuously formed (usually encoding processing by a manufacturer or continuous writing processing before the user starts using), the interval between IC tags is However, since it is about 2 cm to 5 cm, it is difficult to specify one IC tag and write it, and it is necessary to write the target IC tag strictly shielded from other IC tags. There is.
図6は、従来のUHF帯ICタグの書き込み法を説明する図である。図6では、非接触ICタグ連接体1Rと同一平面の横方向にリーダライタ10が置かれているように見えるが、実際は双方のアンテナ面が正対して平行に置かれるものであり、そのような図として見てほしい。従来、このような状態でICタグ連接体1Rを間欠的に送りながら(例えば、矢印A方向)、対象ICタグ毎に異なるデータを順次書き込みすることが行われる。この場合、遠距離書き込み可能なリーダライタ10の電波(C1)の放射域が広く、当該範囲に複数のICタグが含まれるので、特定のICタグに書き込みするのが困難になる。
FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional UHF band IC tag writing method. In FIG. 6, it seems that the reader /
UHF帯ICタグ用の近接書き込み専用リーダライタのような機種は、現時点では市販されていないと考えられる。従って、ハンディー型リーダライタの出力を低下させて、比較的近距離から、前記のように目的のICタグに対してのみ通信するよう、他のICタグを遮蔽して書き込みするか、ICタグ連接体から目的の単一のICタグを分離して書き込みすることが行われている。この作業が煩わしく問題となる。マイクロ波帯(2.45GHz)は、通信距離が多少短縮されるが同様の使用方法である。 It is considered that a model such as a proximity write only reader / writer for UHF band IC tags is not commercially available at present. Accordingly, the output of the handy reader / writer is reduced, and other IC tags are shielded and written so as to communicate only with the target IC tag from a relatively short distance as described above, or the IC tag is connected. A single IC tag of interest is written separately from the body. This work is bothersome and problematic. The microwave band (2.45 GHz) is used in the same way although the communication distance is somewhat shortened.
そこで、本発明ではUHF帯ICタグやマイクロ波帯タグが、通常、備える半波長ダイポールアンテナに加えて、接触書き込みするための専用パッドをICタグに持たせ、当該専用パッドにより書き込みすることを課題とするものである。
本願に間接的に関連する先行技術として特許文献1が存在する。特許文献1は、ダイポールアンテナを有する情報カードについて記載し、「ダイポールアンテナのカバーシートにピンホールをあけ、このピンホールを介してICメモリ内のデータを書き換えるようにしてもよい。」(第3頁の右下欄)と記載している。しかし、カバーシートにその都度ピンホールをあけるのは煩わしいことである。
Therefore, in the present invention, in addition to the half-wave dipole antenna that UHF band IC tags and microwave band tags normally have, a dedicated pad for contact writing is provided in the IC tag, and writing is performed using the dedicated pad. It is what.
There exists
また、非接触ICタグの避けられない構造上の問題として、ICチップの厚みが、基材フィルム等と比較して遥かに大きい問題がある。ICチップは小サイズ化が図られ薄片化しているが、近年のICチップでも、0.2mm〜2mm角以内の平面サイズと100μm〜400μmの厚みを有する。したがって、基材フィルム面にアンテナパターンを形成してICチップを装着し、表面保護シートを被覆して平坦化しても、当該ICタグラベルを積み上げした場合はICチップ部分は嵩高となる。この状態で外力を受ければ、ICチップ部分が破壊を受け安くなる。 Further, as an inevitable structural problem of the non-contact IC tag, there is a problem that the thickness of the IC chip is much larger than that of the base film or the like. IC chips have been reduced in size and thinned, but recent IC chips also have a planar size of 0.2 mm to 2 mm square and a thickness of 100 μm to 400 μm. Therefore, even if the antenna pattern is formed on the base film surface, the IC chip is mounted, and the surface protection sheet is covered and flattened, the IC chip portion becomes bulky when the IC tag labels are stacked. If an external force is applied in this state, the IC chip portion is damaged and becomes cheaper.
そこで、本発明は、外部から直接接触書き込み可能な窓開き状態の書き込み専用パッドをICタグのICチップ部分に持たせることにより積極的に接触書き込みを可能にしようとするものである。この場合、接触書き込み専用パッドはICチップに近接する領域に設けられるので、当該ICチップ部分の表面保護シートまたは反対側の粘着剤層をICチップ部分も含めて開口した状態(窓開き状態)にしておけば、接触書き込みが可能となると共に、ICチップ部分の厚みを少なくしてICチップが受ける外力を緩和し、その外力による破損も減少させることができる。 Therefore, the present invention intends to enable contact writing positively by providing the IC chip portion of the IC tag with a dedicated window-opening write pad that can be directly contact-written from the outside. In this case, the contact write-only pad is provided in an area close to the IC chip, so that the surface protection sheet of the IC chip part or the adhesive layer on the opposite side is opened including the IC chip part (window open state). In this case, contact writing can be performed, the thickness of the IC chip portion can be reduced, the external force received by the IC chip can be reduced, and damage due to the external force can be reduced.
上記のように、UHF帯またはマイクロ波帯非接触ICタグにおいて、連続的に書き込みする場合にも、目的のICタグに対して確実に書き込みすることができる非接触ICタグやその連接体の実現を目的とするものであり、合わせて、ICチップ部分の基材等に開口を形成して、ICチップが受ける外力からの破壊を少なくしようとするものである。 As described above, in the UHF band or microwave band non-contact IC tag, even when continuous writing is performed, the non-contact IC tag that can be reliably written to the target IC tag and its connected body are realized. At the same time, an opening is formed in the base material of the IC chip portion or the like, and the destruction from the external force received by the IC chip is reduced.
上記課題を解決する本発明の要旨の第1は、ベースフィルム面に半波長ダイポールアンテナを有し、当該アンテナ面が表面保護シートで被覆されているUHF帯またはマイクロ波帯非接触ICタグにおいて、左右のアンテナ間に装着したICチップに近接する領域に、表面保護シートから露出した接触書き込み専用パッドを形成したことを特徴とする非接触ICタグ、にある。 The first of the gist of the present invention that solves the above problems is a UHF band or microwave band non-contact IC tag having a half-wavelength dipole antenna on the base film surface, the antenna surface being covered with a surface protection sheet. A non-contact IC tag is characterized in that a contact writing dedicated pad exposed from a surface protection sheet is formed in a region close to an IC chip mounted between the left and right antennas.
上記課題を解決する本発明の要旨の第2は、ベースフィルム面に半波長ダイポールアンテナを有し、当該アンテナ面が粘着剤層と剥離紙で被覆されているUHF帯またはマイクロ波帯非接触ICタグにおいて、左右のアンテナ間に装着したICチップに近接する領域に、前記粘着剤層と剥離紙から露出した接触書き込み専用パッドを形成したことを特徴とする非接触ICタグ、にある。 A second aspect of the present invention that solves the above problems is a UHF band or microwave band non-contact IC having a half-wavelength dipole antenna on the base film surface, the antenna surface being covered with an adhesive layer and release paper. The contactless IC tag is characterized in that a contact write-dedicated pad exposed from the pressure-sensitive adhesive layer and the release paper is formed in an area close to the IC chip mounted between the left and right antennas.
上記課題を解決する本発明の要旨の第3は、帯状ベースフィルム面に、半波長ダイポールアンテナがその長さ方向が帯状ベースフィルムに直交する方向に一定間隔で形成され、当該アンテナ面を表面保護シートで被覆したUHF帯またはマイクロ波帯非接触ICタグ連接体において、左右のアンテナ間に装着したICチップの近接領域に接触書き込み専用パッドを形成し、かつ前記表面保護シートには、前記ICチップと接触書き込み専用パッドを含む部分が、ベースフィルムの長さ方向に平行するように帯状の開口が形成されていることを特徴とする非接触ICタグ連接体、にある。 The third aspect of the present invention that solves the above problems is that a half-wavelength dipole antenna is formed on the surface of the belt-like base film at regular intervals in a direction perpendicular to the belt-like base film, and the antenna surface is surface-protected. In a UHF band or microwave band non-contact IC tag linking body covered with a sheet, a contact write-dedicated pad is formed in a proximity region of the IC chip mounted between the left and right antennas, and the IC chip is formed on the surface protection sheet. A contact-less IC tag connecting body is characterized in that a band-shaped opening is formed so that the portion including the contact writing dedicated pad is parallel to the length direction of the base film.
上記課題を解決する本発明の要旨の第4は、帯状ベースフィルム面に、半波長ダイポールアンテナがその長さ方向が帯状ベースフィルムに直交する方向に一定間隔で形成され、当該アンテナ面を粘着剤層と剥離紙で被覆したUHF帯またはマイクロ波帯非接触ICタグ連接体において、左右のアンテナ間に装着したICチップの近接領域に接触書き込み専用パッドを形成し、かつ前記粘着剤層と剥離紙には、前記ICチップと接触書き込み専用パッドを含む部分が、ベースフィルムの長さ方向に平行するように帯状の開口が形成されていることを特徴とする非接触ICタグ連接体、にある。 A fourth aspect of the present invention for solving the above problems is that a half-wave dipole antenna is formed on a band-shaped base film surface at regular intervals in a direction in which the length direction is orthogonal to the band-shaped base film. In a UHF band or microwave band non-contact IC tag linking body coated with a layer and release paper, a contact writing dedicated pad is formed in the proximity region of the IC chip mounted between the left and right antennas, and the adhesive layer and release paper The non-contact IC tag connecting body is characterized in that a portion including the IC chip and the contact writing dedicated pad is formed with a band-shaped opening so as to be parallel to the length direction of the base film.
本発明の非接触ICタグ(請求項1)は、通常の半波長ダイポールアンテナに加えて、表面保護シートの外面に露出した接触書き込み専用パッドが形成されているので、ICタグのエンコード処理や使用開始時等の連続書き込みをリーダライタの端子を、当該パッドに接触させて効率的に行うことができる。
本発明の非接触ICタグ(請求項2)は、ICチップの両側に、2つの接触書き込み専用パッドを有し、それぞれのパッドが前記左右のアンテナとICチップの接合部に接続しているので、ICチップのアンテナ端子を介して接触書き込みすることができる。
The contactless IC tag of the present invention (Claim 1) is provided with a contact write-only pad exposed on the outer surface of the surface protection sheet in addition to a normal half-wavelength dipole antenna. Continuous writing at the start or the like can be efficiently performed by bringing the reader / writer terminal into contact with the pad.
The non-contact IC tag according to the present invention (Claim 2) has two contact writing dedicated pads on both sides of the IC chip, and each pad is connected to the junction between the left and right antennas and the IC chip. The contact writing can be performed through the antenna terminal of the IC chip.
本発明の非接触ICタグ(請求項3)は、上記効果と共にICチップと接触書き込み専用パッドの双方が、前記表面保護シートから露出しているので、ICチップが外力から受ける衝撃を緩和して破壊を少なくすることができる。ICタグを物品等に貼着した後も表面保護シートに穴が開いているので、ICチップの突出高さを小さくできる。
本発明の非接触ICタグ(請求項4)は、表面保護シートと反対側面に粘着剤層と剥離紙を有しているので、ICタグラベルとして利用できる。
In the non-contact IC tag of the present invention (Claim 3), both the IC chip and the contact writing dedicated pad are exposed from the surface protection sheet together with the above effects, so that the impact received by the IC chip from the external force is reduced. Destruction can be reduced. Since the surface protective sheet is perforated even after the IC tag is attached to an article or the like, the protruding height of the IC chip can be reduced.
Since the non-contact IC tag of the present invention (Claim 4) has an adhesive layer and release paper on the side surface opposite to the surface protective sheet, it can be used as an IC tag label.
本発明の非接触ICタグ(請求項5)は、通常の半波長ダイポールアンテナに加えて、粘着剤層と剥離紙の外面に露出した接触書き込み専用パッドが形成されているので、ICタグのエンコード処理や使用開始時等の連続書き込みをリーダライタの端子を、当該パッドに接触させて効率的に行うことができる。
本発明の非接触ICタグ(請求項6)は、ICチップの両側に、2つの接触書き込み専用パッドを有し、それぞれのパッドが前記左右のアンテナとICチップの接合部に接続しているので、ICチップのアンテナ端子を介して接触書き込みすることができる。
In the non-contact IC tag of the present invention (Claim 5), in addition to a normal half-wave dipole antenna, an adhesive layer and a contact write-only pad exposed on the outer surface of the release paper are formed. Continuous writing at the start of processing or use can be performed efficiently by bringing the terminal of the reader / writer into contact with the pad.
The non-contact IC tag according to the present invention (Claim 6) has two contact writing dedicated pads on both sides of the IC chip, and each pad is connected to the joint between the left and right antennas and the IC chip. The contact writing can be performed through the antenna terminal of the IC chip.
本発明の非接触ICタグ(請求項7)は、上記効果と共にICチップと接触書き込み専用パッドの双方が、前記粘着剤層と剥離紙から露出しているので、ICチップが外力から受ける衝撃を緩和して破壊を少なくすることができる。ICタグを物品等に貼着した後も粘着剤層に穴が開いているので、ICチップの突出高さを小さくできる。 In the non-contact IC tag of the present invention (Claim 7), both the IC chip and the contact writing dedicated pad are exposed from the adhesive layer and the release paper together with the above effects, so that the IC chip receives an impact from external force. Can be relaxed to reduce destruction. Since the adhesive layer has a hole after the IC tag is attached to an article or the like, the protruding height of the IC chip can be reduced.
本発明の非接触ICタグ連接体(請求項8)は、請求項1の非接触ICタグの効果に加えて、表面保護シートに帯状の開口が形成されているので、巻き取り状にした場合に、巻き締まりによりICチップが受ける外力を緩和することができる。
本発明の非接触ICタグ連接体(請求項11)は、請求項5の非接触ICタグの効果に加えて、粘着剤層と剥離紙に帯状の開口が形成されているので、巻き取り状にした場合に、巻き締まりによりICチップが受ける外力を緩和することができる。
In addition to the effect of the non-contact IC tag of
In addition to the effect of the non-contact IC tag of claim 5, the non-contact IC tag connecting body of the present invention (invention 11) has a strip-like opening formed in the pressure-sensitive adhesive layer and release paper. In this case, the external force applied to the IC chip due to the tightening can be reduced.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を、さらに詳しく説明する。
図1は、本発明の非接触ICタグの第1形態を示す平面図、図2は、図1のA−A線断面図、図3は、本発明の非接触ICタグの第2形態を示す平面図、図4は、図3のA−A線断面図、図5は、開口の各種形成状態を示す図、である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a first form of the non-contact IC tag of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a second form of the non-contact IC tag of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3, and FIG. 5 is a view showing various states of openings.
図1は、本発明の非接触ICタグを示す平面図である。透明な表面保護シート5を介して透視した状態を想定している。図1のように、ベースフィルム11面には、半波長ダイポールアンテナ2が形成されている。左右一対の1/4波長アンテナ2L,2Rが平行に伸びたシングルダイポールであり、アンテナ2L,2Rの接合部2a,2b間にICチップ4を装着(電気的に接続)している。ICチップ4は書き込みしたデータをメモリに記憶し、ダイポールアンテナ2を通じてデータ通信を行うものである。また、ICチップ内部のダイオードやコンデンサにより直流変換した電圧を電波から取得する。アンテナとのインピーダンスを調製する機能も備えている。アンテナ2L,2Rは各種の形状を採用でき、図のように屈曲した形状でなくてもよいが、全体の長さを4インチ以内にすることがEPCグローバルにより規定されており、折り畳み形状にされることが多い。
FIG. 1 is a plan view showing a non-contact IC tag of the present invention. The state seen through the transparent surface protection sheet 5 is assumed. As shown in FIG. 1, a half-wave dipole antenna 2 is formed on the surface of the
本発明の第1形態のICタグ1Aの特徴は、当該ICチップ4に近接する領域であって、ICチップ4の上下(または左右)の両側に、外面に露出した2つの接触書き込み専用パッド3a,3bが形成されていることにある。当該接触書き込み専用パッド3a,3bは、各々ICチップ4のアンテナ2L,2Rと同一パッドに接続している。
そして、専用パッド3a,3bとICチップ4部分の全体を含む部分の表面保護シート5に円形等の開口9が形成されている特徴がある。開口9は円形に限らず、矩形状であっても長円形状であってもよい。ICチップ4部分を含む全体の表面保護シート5が開口しないで、専用パッド3a,3b部分だけが開口していても接触書き込みはもちろん可能である。ただし、ICチップ4部分を含めて開口するのが、前記のようにICチップ4部分の厚みを小さくする目的からは好ましい。
A feature of the
Further, there is a feature that a
通常のダイポールアンテナの非接触ICタグであっても、アンテナが外面に露出していればICチップ3への接合部に接触して書き込み可能であるが、接触書き込み専用パッド3a,3bは、ICチップ4の接合部2a,2bから分岐し、一定の接触面積(2mm2 〜9mm2 程度)を有するようにするのが好ましい。接合部2a,2bは、通常、1mm〜2mm幅程度の細線であって接触書き込みにはあまり適さないからである。
現在のICチップ4は微細化しているので、実際には、図1とは逆で、ICチップ4が、接触書き込み専用パッド3a,3bよりは小さい形状になる。従って、開口9が円形の場合は、直径5mmから10mm程度、正方形の場合は、一辺の長さが5mmから10mm程度となる。
Even a non-contact IC tag of a normal dipole antenna can be written in contact with the joint to the IC chip 3 if the antenna is exposed on the outer surface. joint 2a of the
Since the
ダイポールアンテナ2は、照射される電波の半波長の電流分布が生じる形状に設定されている。例えば、UHF帯を954MHzとした場合、1波長は31.4cm、半波長では15.7cmとなり、その条件を満たすとき、効率よく電波との共振が生じる。原則として、左右一対の1/4波長アンテナ2L,2Rの折り畳みした線分の合計がその程度の長さになるように設計される。折り畳み形状アンテナのICタグ1単位は、長さ10cm、幅3〜4cm程度の大きさ(基材サイズ)に製造される。マイクロ波帯の場合(2.45GHz)では、より短縮された形状のアンテナになる。
The dipole antenna 2 is set to have a shape in which a current distribution of a half wavelength of the irradiated radio wave is generated. For example, when the UHF band is 954 MHz, one wavelength is 31.4 cm, and a half wavelength is 15.7 cm. When this condition is satisfied, resonance with radio waves is efficiently generated. In principle, the total of the folded line segments of the pair of left and right quarter-
しかし、接触書き込みの場合は、電波の共振状態等を考慮することなく安定して書き込みができ、ICタグが必要とする電力も容易に供給できる。現時点ではUHF帯の接触書き込みと非接触書き込みの双方兼用を目的としたリーダライタは出現していないと見られるが、既存のリーダライタの改良により容易に実現可能と考えられる。
なお、アンテナ2に接触書き込み専用パッド3a,3bを設ける場合は、ダイポールアンテナ2と接触書き込み専用パッド3a,3bを含む全体がICチップ4のパッドに接続するので、非接触通信の場合はその全体形状が、共振を生じ、インピーダンスが整合するひとつのアンテナとして機能するように設計する必要がある。
However, in the case of contact writing, writing can be performed stably without considering the resonance state of radio waves, and the power required by the IC tag can be easily supplied. At present, it seems that there is no reader / writer for both UHF band contact writing and non-contact writing. However, it can be easily realized by improving the existing reader / writer.
Note that when the contact writing
図2は、図1のA−A線断面図である。ベースフィルム11面に、1/4波長アンテナ2L,2Rが形成され、接合部2a,2bにICチップ4が装着されている。ダイポールアンテナ2の面は、表面保護シート5が接着剤層6を介しラミネートされているが、専用パッド3a,3bを含むICチップ4部分に開口9が形成されている特徴がある。
なお、図2では、ダイポールアンテナ2L,2Rと接着剤層6の間に隙間があるように図示されているが、実際は密着しているものである。また、図示していないが、ベースフィルム11のアンテナ2とは反対側面には、粘着剤層と剥離紙を設けて、ラベルとして使用できるようにするのが通常である。ただし、粘着剤層が無くても吊り下げ用タグ等として使用できるものである。
2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. The
In FIG. 2, the dipole antennas 2 </ b> L and 2 </ b> R and the adhesive layer 6 are illustrated as having a gap, but are actually in close contact with each other. Although not shown, it is usual to provide an adhesive layer and release paper on the side of the
図3は、本発明の非接触ICタグの第2形態を示す平面図である。透明なベースフィルム11を介して透視した状態を想定している。この実施形態では、開口9が粘着剤層側に形成されているので、物品に貼着した際の表面側からは、開口9が直接には見えない状態になる。従って、開口9は破線で図示している。ダイポールアンテナ2はベースフィルム11に形成されているので上側には開口9を形成できない。ベースフィルム11が無く、表面保護シートにアンテナ2が形成されていると考えてもよい。
第2形態の非接触ICタグ1Bの特徴は、開口9が粘着剤層と剥離紙を同時に貫通する孔として形成されていることにある。この場合も、専用パッド3a,3b部分とICチップ4部分を一緒に含めた全体を開口するのが、前記のようにICチップ4部分の厚みを減少させる目的からは好ましい。
FIG. 3 is a plan view showing a second embodiment of the non-contact IC tag of the present invention. The state seen through the
The feature of the
図4は、図3のA−A線断面図である。ベースフィルム11面に、1/4波長アンテナ2L,2Rが形成され、接合部2a,2bにICチップ4が装着されている。図2とは異なりアンテナ2面が下向き(粘着剤層7側向き)にされ、当該ダイポールアンテナ2面は、粘着剤層7と剥離紙8により被覆されている。専用パッド3a,3bを含むICチップ4部分の粘着剤層7と剥離紙8に開口9が形成され、窓開き状態になっている。開口9は貼着する物品側になるので、物品等に貼着した後は剥離しない限り接触書き込みすることはできない。
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. The
従って、接触書き込みは物品等に貼着する前に行うことになる。アンテナの一部が露出するので、開口9側の物品は短絡等の生じないことが必要であり、金属や水濡れ体を避けるのが好ましい。剥離紙8を剥がして物品等に貼着した場合も、粘着剤層7に開口が形成されているので、ICチップ4部分の物品面からの突出を小さくすることができる。
なお、図4でも、ダイポールアンテナ2L,2Rと粘着剤層7の間に隙間があるように図示しているが、実際は密着しているものである。
Therefore, contact writing is performed before sticking to an article or the like. Since a part of the antenna is exposed, it is necessary that the article on the
In FIG. 4, the dipole antennas 2 </ b> L and 2 </ b> R and the pressure-sensitive adhesive layer 7 are illustrated as having a gap, but in actuality, they are in close contact.
図5は、開口9の各種形成状態を示す図である。図5(A)は、接触書き込み専用パッド3a,3b部分にのみ開口9a,9bを形成した場合であり、当該パッド3a,3b部分だけが外面に露出している。この状態でも接触書き込みが可能となる。
図5(B)は、ダイポールアンテナからなるICタグの連接体であり、接触書き込み専用パッド3a,3bをICタグ連接体1Rの流れ方向に沿ってICチップ4のそれぞれ反対側になる位置に形成し、ICチップ4と専用パッド3a,3bを含む部分に幅dの帯状の開口(溝ともいえる)9を形成した場合である。このように帯状の開口9を形成する場合は、巻き取り状にした場合も、開口9部分の巻き取りの厚みが減少するので、巻き締め圧によるICチップ4の損傷を少なくすることができる。
従って、本願はこのような非接触ICタグ連接体1Rにも適用できるものである。
FIG. 5 is a view showing various formation states of the
FIG. 5B shows an IC tag connecting body composed of dipole antennas, and
Therefore, the present application can also be applied to such a non-contact IC
図5(C)は、図5(B)と同様の連接体1Rにおいて、ICチップ4と専用パッド3a,3bを含む部分に連接体の長手方向に平行するように長円状の開口9を形成した場合である。このように開口9を形成する場合も巻き締まりによる強圧を緩和できる。
なお、円形に開口する場合は、図1と図3に示したとおりである。以上の開口状態は、開口9を表面保護シート5に形成する場合も、粘着剤層7と剥離紙8に形成する場合も外観的には同様に表れる。
FIG. 5C shows a connecting
In addition, when opening circularly, it is as having shown in FIG. 1 and FIG. The above opening state appears in the same manner in appearance both when the
一般的に、開口9を独立した穴として形成した表面保護シート5または粘着剤層7付き剥離紙8等と、アンテナ形成後のベースフィルム11と、を正しく位置合わせして積層することは製造上の困難が伴う。図5(B)のように帯状の開口9とする場合は、一定間隔幅dを置いて2枚のシートを積層すれば良いので、製造工程は比較的に容易になる。幅dは、5mmから15mm程度にすることができる。
In general, it is necessary to properly align and laminate the surface protective sheet 5 or the release paper 8 with the adhesive layer 7 formed with the
ICタグに接触書き込みする場合は、接触書き込み専用パッド3a,3bに、リーダライタのプローブまたはコンタクトピンを接触させて書き込みを行う。自動化したラインで連続書き込み作業をする場合は、ICタグ連接体を間欠的に自動送りしながら、コンタクトピンを接触させて書き込みすることができる。書き込み信号が他のICタグに流れることがないので誤書き込みが生じることはない。
なお、接触書き込み専用パッドといっても、主として書き込みに使用するデータをリーダライタ10から受信し、ICチップ4のメモリに書き込みする意味であって、ICチップ4のデータの読み取りが可能なことは当然のことである。
When contact writing is performed on the IC tag, writing is performed by bringing the probe or contact pin of the reader / writer into contact with the contact writing
It should be noted that the contact write-dedicated pad mainly means that data used for writing is received from the reader /
このような書き込みは、主としてICタグ製造者が、製造ロットや品番等を書き込みする場合、あるいはユーザーが使用開始時に、商品名や商品価格、品質等を連続的に書き込みする場合に行われる。上記の書き込みは、もちろんICタグのメモリーに対する書き込みのことである。実際の書き込みは、ラベルに印字することを同時に行うことが多いのて、リーダライタを印字機能と接触書き込み機能を有するものとしてもよい。
商品名等を書き込みしたICタグ1は、商品や物品に付されて各所に配置される。その後の読み取り(リード)は、通常のUHF帯用リーダライタを使用でき、電波を放射して、3〜5メートルの遠距離から読み取りすることができる。
Such writing is mainly performed when an IC tag manufacturer writes a production lot, a product number, or the like, or when a user continuously writes a product name, a product price, quality, or the like at the start of use. The above writing is, of course, writing to the memory of the IC tag. Since actual writing is often performed simultaneously with printing on a label, the reader / writer may have a printing function and a contact writing function.
The
UHF帯ICタグが使えるわが国の周波数帯は、前記のように高出力型が、952M〜954MHzの2MHz、低出力型が952M〜955MHzの3MHzとされている。 高出力型のHF帯ICタグリーダライタには、設置型として、シンボル・テクノロジズ社の「XR480−JP」がある。このもののアンテナはかなり大型となる。
低出力ハンディ型リーダライタには、株式会社デンソーウェーブから「BHT−230QWID」(952M〜955MHz;出力10mW)が近く発売予定である。読み取り距離は、至近距離から〜10cm程度と見られる。他の低出力型のUHF帯ICタグとしては、富士通株式会社のリーダライタを使用できる。例えば、Multipad本体「FHT401SS1」にUHF帯RFIDタグにアクセスするための、CFタイプリーダライタ「TFU−RW526」を本体に差し込みして使用するできる。この場合の通信距離は、約3cm〜10cmとなる。
As described above, the frequency band in Japan where UHF band IC tags can be used is 2 MHz from 952 M to 954 MHz for the high output type, and 3 MHz from 952 M to 955 MHz for the low output type. Among the high output type HF band IC tag reader / writers, there is “XR480-JP” of Symbol Technologies as an installation type. These antennas are quite large.
As a low output handy reader / writer, “BHT-230QWID” (952 M to 955 MHz;
非接触ICタグ連接体1Rの製造は、従来の非接触ICタグ連接体と同一の工程により製造できる。ベースフィルム11としては、樹脂フィルム面に金属箔(例えば、アルミニウムや銅箔)をラミネートした材料を使用する。この、ベースフィルム11の金属箔面に感光性フォトレジストを塗工した後、フォトマスクを用いて露光感光させてレジスト層を形成する。フォトマスクはダイポールアンテナ2と接触書き込み専用パッド3a,3bのパターンを有するものとする。フォトマスクを使用しないで、アンテナパターン等をレジスト印刷してもよい。次いで、金属箔をエッチングして所定のアンテナに形成する。
エッチング後、ベースフィルム11のダイポールアンテナ2にICチップ3を異方導電性接着フィルム等により装着した後、開口9を形成した表面保護シート5をICチップ4部分に位置合わせしてラミネートする。帯状の開口9の場合は、幅方向の位置合わせが必要であるが、進行(流れ)方向の位置合わせが不要となる。
ICチップ3には、UHF帯やマイクロ波帯対応ICチップを使用する。例えば、米インピンジ社「Monza」、米テキサス・インスツルメンツ社「UHF−IC−01」、フィリップス・エレクトロニクス社「UCODE EPCG2」、等がある。
The non-contact IC
After the etching, the IC chip 3 is mounted on the dipole antenna 2 of the
As the IC chip 3, a UHF band or microwave band compatible IC chip is used. For example, US Impinge “Monza”, US Texas Instruments “UHF-IC-01”, Philips Electronics “UCODE EPCG2”, and the like.
粘着剤層7と剥離紙8に開口9を形成する場合は、両面粘着テープの両面に剥離紙が付いている状態で開口9を形成する。開口9はロータリダイカッタ、または平打ち抜き刃を用いて形成することができる。この場合も、帯状の開口9とする場合は、開口9を形成する加工は不要となる。開口9の形成後、片側の剥離紙を剥離除去し、開口9とICチップ4の位置合わせをしながらアンテナ2面に圧着してラミネートする。
When the
幅120mm、厚さ20μmの帯状ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムに、厚み12μmのアルミニウム箔をラミネートした基材を使用し、半波長ダイポールアンテナパターン2と接触書き込み専用パッド3a,3bをレジスト印刷した後、エッチングした。なお、半波長ダイポールアンテナ2は、図1のような形状とし、長さ(折り畳み線分の合計長)が160mmmとなるようにした。また、接触書き込み専用パッド3a,3bは、2mm×2mmの正方形とし、ICチップ4を間に介する2つの専用パッド3a,3bを結ぶ線が、図1のように半波長ダイポールアンテナ2の方向に直交するようにしてICチップ4に近接して形成した。ICチップ4には、テキサス・インスツルメンツ社のものを使用し、接合部2a,2bに異方導電性接着フィルムを用いて装着した。
半波長ダイポールアンテナ2面に、幅55mm、厚み12μmの2枚のPETフィルムを表面保護シート5として使用し、ICチップ4と接触書き込み専用パッド3a,3b部分が、幅(d)10mmの帯状の開口9を形成するようにラミネートして、本発明の非接触ICタグ連接体1Rを完成した。また、この連接体を単位のICタグに切断して本発明の非接触ICタグ1Aを完成した。
After using a base material obtained by laminating aluminum foil having a thickness of 12 μm on a strip-shaped polyethylene terephthalate (PET) film having a width of 120 mm and a thickness of 20 μm, and half-wave dipole antenna pattern 2 and contact writing
Two PET films having a width of 55 mm and a thickness of 12 μm are used as the surface protection sheet 5 on the half-wavelength dipole antenna 2 surface, and the
完成した非接触ICタグ1Aに対して、3メートルの距離からの遠隔リード(シンボル・テクノロジズ社製「XR480−JP」使用)が可能であった。また、試作リーダライタによる接触書き込み専用パッドからの書き込みも可能であった。
The completed
本発明は、半波長ダイポールアンテナに限らず、1波長ループアンテナ、半波長折り返しダイポールアンテナ等にも適用できることは当業者には自明のことである。
なお、上記の説明は、接触書き込み専用パッド3a,3bとアンテナ2による非接触書き込みとをICチップ4の同一パッドに接続して行うことを前提としているが、デュアルインターフェースICカードのように、接触と非接触と双方のインターフェースを備え、ICチップの内部でメモリを共用する形態とすることも可能である。この場合は、ICチップが1個の接触専用インターフェースを持つので、ICタグは当該インターフェースに接続する1つの接触書き込み専用パッドのみを持つものでも良いことになる。
It is obvious to those skilled in the art that the present invention can be applied not only to a half-wavelength dipole antenna but also to a one-wavelength loop antenna, a half-wavelength folded dipole antenna, and the like.
Note that the above description is based on the premise that the contact writing
1 非接触ICタグ
1R 非接触ICタグ連接体
2 ダイポールアンテナ、アンテナ
2a,2b 接合部
3a,3b 接触書き込み専用パッド
4 ICチップ
5 表面保護シート
6 接着剤層
7 粘着剤層
8 剥離紙
9 開口
10 リーダライタ
11 ベースフィルム
DESCRIPTION OF
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