JP2010055503A - Ｒｆｉｄインレット及びｒｆｉｄ - Google Patents

Abstract

【課題】高圧に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレット及びそのようなＲＦＩＤインレットを挟み込んだＲＦＩＤペーパーを提供すること。
【解決手段】紙の中に挿入されるＲＦＩＤインレット１０であって、基材２と、該基材２の表面に設けられたＩＣチップ３及びアンテナ導体４と、該ＩＣチップ３を保護する保護層５とを有し、保護層５の表面５ａ，５ｂのうち、平面的に見てＩＣチップ３と重ならない領域の少なくとも一部に、該表面５ａ，５ｂから突出した突出部６ａが設けられることを特徴とする。これによれば、突出部６ａが緩衝材となってＩＣチップ３に加わる圧力が軽減されるので、高圧に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレットが提供されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＲＦＩＤの中に挟み込んで用いるＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)インレット及びＲＦＩＤインレットを挟み込んだＲＦＩＤに関する。

近年、ＲＦＩＤインレットを挟み込んだＲＦＩＤの需要が増している。需要の増加に伴い、挿入されるＲＦＩＤインレットの種類も増し、近年ではゴマ粒大のＩＣタグからクレジットカード大のＩＣカードまで多岐にわたるＲＦＩＤインレットがＲＦＩＤの中に挟み込まれている。

ＲＦＩＤインレットを挟み込むための材料としては紙や布、樹脂、フィルムなど種々の材料が用いられるが、例えば紙を用いる場合、ＲＦＩＤインレットは、抄紙工程で２枚の湿紙の間に挿入されることになる。抄紙工程には乾燥処理やカレンダ処理が含まれるが、これらの処理はＲＦＩＤインレットが挟み込まれた状態で行われることになるので、ＲＦＩＤインレットには、熱、湿気、高圧に耐え得ることが求められる。

このうちの高圧（特にカレンダ処理時の高圧）に関して、特許文献１には、ＩＣチップが高圧に耐えられるようにするための技術が開示されている。この例は、スレッドと呼ばれるテープ状の材料にＩＣチップを搭載し、スレッドを紙の中に抄き込むものであり、スレッドにＩＣチップを搭載する際、スレッドに凹部を設け、その中にＩＣチップを入れるようにしている。こうすることで凹部の周辺部がＩＣチップより一段高くなり、圧力を吸収してくれるので、ＩＣチップが高圧に耐えられるようになる。
国際公開第２００５／０２４９４９号パンフレット

しかしながら、特許文献１に記載の上記技術には、凹部を設けるためのスレッドが必要になるという問題がある。スレッドを用いない例も多数あり、そのような場合、上記技術によってＲＦＩＤインレットを高圧から守ることはできない。そこで従来、ＲＦＩＤインレット自身の構造を、抄紙工程で発生する高圧に耐え得る構造とすることが求められていた。

以上のような事情は紙以外の材料によりＲＦＩＤを構成する場合でも同様である。また、露出して用いる場合にも高圧に耐え得る構造が好ましいことは勿論である。

したがって、本発明の目的は、高圧に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレット及びそのようなＲＦＩＤインレットを挟み込んだＲＦＩＤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明によるＲＦＩＤインレットは、基材と、該基材の表面に設けられたＩＣチップ及びアンテナ導体と、該ＩＣチップを保護する保護層とを有し、前記保護層の前記基材に対抗する面の反対側の表面のうち、平面的に見て前記ＩＣチップと重ならない部分の少なくとも一部に、該表面から突出した突出部が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、保護層の紙側表面に突出部が設けられ、しかも突出部は平面的に見てＩＣチップと重ならない部分にあるので、突出部が緩衝材となってＩＣチップに加わる圧力が軽減される。したがって、高圧に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレットが提供されている。

また、上記ＲＦＩＤインレットにおいて、前記保護層は前記アンテナ導体も保護し、前記突出部は、前記表面のうち、平面的に見て前記ＩＣチップ及び前記アンテナ導体と重ならない領域の少なくとも一部に、該表面から突出して設けられることとしてもよい。これによれば、ＩＣチップだけでなくアンテナ導体も保護層により保護する必要がある場合にも、本発明を適用可能となる。

また、上記各ＲＦＩＤインレットにおいて、前記突出部は、離間して複数設けられることとしてもよい。突出部の端部は紙等と引っかかるため、紙等とＲＦＩＤインレットの密着性を向上させる効果を有するが、上記ＲＦＩＤによれば、突出部の端部を増加させることができるので、紙等とＲＦＩＤインレットの密着性をより一層向上させることが可能になる。

また、上記各ＲＦＩＤインレットにおいて、前記突出部は、前記基材の前記表面を前記ＩＣチップ又は前記アンテナ導体と交差しつつ横断する任意の横断線と、前記ＩＣチップ又は前記アンテナ導体の少なくとも一部を挟んだ複数箇所で交差することとしてもよい。これによれば、例えば抄紙工程において、紙の進行方向に対してＲＦＩＤインレットが傾いていたとしても、ローラーの圧力を突出部で支えることが可能となる。

また、上記各ＲＦＩＤインレットにおいて、前記突出部は、前記保護層に取り付けた部材によって構成されてもよい。これによれば、例えばＰＥＴ樹脂、紙製のシール、レジストなどの部材を保護層に取り付けることで、簡易に突出部を構成することが可能になる。

また、上記各ＲＦＩＤインレットにおいて、前記突出部は、前記基材に貼り付けた支え材によって構成されることとしてもよい。これによれば簡易に突出部を形成できる。

また、上記各ＲＦＩＤインレットにおいて、前記突出部は、前記基材を貫通する支え材によって構成されることとしてもよい。これによっても簡易に突出部を形成でき、また、基材にかかる力を低減することが可能になる。

また、本発明によるＲＦＩＤは、上記各ＲＦＩＤインレットのいずれかを挟み込んだＲＦＩＤであることを特徴とする。

本発明によれば、高圧に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレット及びそのようなＲＦＩＤを挟み込んだＲＦＩＤを提供できる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本実施の形態によるＲＦＩＤインレット１０の構成を示す図である。図１（ａ）はＲＦＩＤインレット１０の上面透視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ'線断面図である。なお、図１（ｂ）は、断面に現れる構成を分かりやすく示すために、図面縦方向に大幅に引き伸ばして描いている。また、図１（ａ）は断面図ではないが、分かりやすくするために基材２及び突出部６ａにのみハッチングを施している。後掲する各図でも同様である。

図１（ａ）（ｂ）に示すように、ＲＦＩＤインレット１０は、基材２と、基材２の表面に設けられたＩＣチップ３及び平面スパイラル状に配線されたアンテナ導体４と、基材２、ＩＣチップ３、及びアンテナ導体４を封止するための保護層５と、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂから突出した突出部６ａとを有している。

ＲＦＩＤインレット１０は紙の中に挿入されて用いられるものであり、抄紙工程で２枚の湿紙の間に挟む形で挿入される。図１（ｂ）の上面５ａと下面５ｂがそれぞれ、基材２に対向する面の反対側の表面（以下、紙側表面という。）となる。紙とＲＦＩＤインレット１０との接着には、必要に応じて糊が利用される。ＲＦＩＤインレット１０が挿入された紙は、乾燥処理やカレンダ処理が施された後、ＲＦＩＤとして出荷されることになる。

抄紙工程で行われる処理のひとつにカレンダ処理がある。図２（ａ）はカレンダ処理の説明図である。同図に示すように、カレンダ処理では、ＲＦＩＤインレット１０を含む紙ＰをローラーＲに挟む。ローラーＲは、図示したＢ方向に回転することで紙Ｐを図面Ｎ１方向に送るとともに、紙Ｐに図面Ｃ方向（紙送り方向Ｎ１と垂直な方向）の圧力を加える。本実施の形態では、この圧力に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレット１０及びＲＦＩＤインレット１０が抄き込まれたＲＦＩＤを提供する。

基材２は、各種のプラスチックフィルム等によって構成される平板状の材料である。具体的には、基材２の材料として、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樹脂、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、アクリル系、耐水紙などの単独フィルム若しくはこれらの複合フィルムを用いることができる。基材２の厚みは規格によって決められており、具体的には１μｍ〜１００μｍ程度である。また、本実施の形態では、縦幅４５ｍｍと横幅７５ｍｍの基材２を用いているが、基材２の大きさはこれに限られるものではない。

ＩＣチップ３とアンテナ導体４は所謂パッシブタグを構成する。すなわち、アンテナ導体４は図１（ａ）に示すような平面スパイラル導体を構成し、その両端はＩＣチップ３に接続している。ＩＣチップ３は、整流回路、メモリ、通信回路を含んで構成される。以下、ＩＣチップ３とアンテナ導体４によって構成されるパッシブタグの動作について、簡単に説明する。

まず、リーダ（不図示）が、読み出し命令を含むデータによって変調した電波（変調波）を送出し、その後、無変調の電波（無変調波）を所定時間にわたって送出する。ＩＣチップ３の整流回路は、アンテナ導体４を介してこれらの電波を受信し、整流して直流化する。通信回路は、この直流を電源として動作するものであり、まず変調波を解釈し、解釈結果に応じてメモリ内からデータを読み出す。そして、読み出したデータによって無変調波の反射波を変調する。リーダはこの反射波を受信することで、ＩＣチップ３内のメモリに記憶されているデータを取得する。

保護層５は、樹脂素材によって構成される。具体的な材料としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。保護層５を形成する際には、基材２の上側と下側からフィルム状の材料を貼り付け、熱プレス成形によって、基材２、ＩＣチップ３、及びアンテナ導体４に密着させる。これにより、保護層５による封止が完成する。保護層５の厚みは片側（基材２の一方側）のみで１μｍ〜１００μｍ程度であり、したがって、ＲＦＩＤインレット１０全体としての厚みは３μｍ〜３００μｍ程度となっている。

さて、ＲＦＩＤインレット１０では、図１（ａ）（ｂ）に示すように、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂに突出部６ａが設けられている。突出部６ａは、平面的に見てＩＣチップ３及びアンテナ導体４と重ならない領域の少なくとも一部に、表面５ａ，５ｂから突出して設けられている。図１の例では、突出部６ａは、平面的に見て平面スパイラル状のアンテナ導体４の外側の領域、すなわちＲＦＩＤインレット１０の周縁部に設けられている。

突出部６ａの高さと突出部６ａ及び保護層５の材料とは、ＲＦＩＤインレット１０がローラーＲ（図２）に挟まれたとき、突出部６ａに圧力が集中するように選択される。具体的には、ＲＦＩＤインレット１０がローラーＲ内に入ったとき、突出部６ａの紙側表面がローラーＲと（紙Ｐを介して）接触してローラーＲを支え、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂがローラーＲと（紙Ｐを介して）直接接触しないように選択されている。

さらに詳しく説明する。図２（ｂ）は、離間して設けられた突出部６ａの高さの説明図である。同図では図２（ａ）のＲＦＩＤインレット１０の上半分と上側のローラーＲのみを示している。同図に示すように、突出部６ａの紙送り方向Ｎ１の最小離間距離をｄ、ローラーＲの半径をｒとすると、突出部６ａの高さｈは、次の式（１）で示される最小高さｈ_ｄより大きくなるように設計される。

保護層５の材料に関しては、突出部６ａの直下にある保護層５が圧力により圧縮変形しても、その変形が他の部分の保護層５にほとんど伝わらないようなものを使用する。伝わらないようにするのは、他の部分の保護層５の下にあるＩＣチップ３及びアンテナ導体４に圧力が加わらないようにするためである。具体的な材料としては、上述したように、樹脂素材を用いる。これらの材料はヤング率１０ＭＰａ〜１０ＧＰａと比較的軟らかいため、突出部６ａの直下にある保護層５が圧力により圧縮変形しても、その変形が他の部分の保護層５に伝わらないようにすることができる。

一方、突出部６ａには、容易につぶれないよう、比較的硬い材料（ヤング率で５Ｇｐａ以上の材料）を用いることが好適である。より具体的には、ＰＥＴ(Polyethylene Terephthalate。ヤング率３．９Ｇｐａ)や紙（ヤング率２〜２０Ｇｐａ）の他、保護層５と同じ材料（ヤング率１０ＭＰａ〜１０ＧＰａ）を用いることも可能である。

突出部６ａの高さと突出部６ａ及び保護層５の材料とを以上のように決定することで、突出部６ａが緩衝材として機能することとなり、保護層５内のＩＣチップ３及びアンテナ導体４に加わる圧力の軽減効果が得られることになる。

以下、本実施の形態による突出部のバリエーションについて例を挙げながら説明する。

図３（ａ）は、第１のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の断面図である。同図に示すように、第１のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂのうち片方（表面５ａ）のみに突出部６ａを有し、その反対側表面（表面５ｂ）には突出部６ａを有していない。このように片側のみに突出部６ａを有するＲＦＩＤインレット１０であっても、突出部を全く有しないＲＦＩＤインレット１０に比べれば、ＩＣチップ３及びアンテナ導体４に加わる圧力が軽減される。

図３（ｂ）は、第２のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の断面図である。同図に示すように、第２のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、図１のＲＦＩＤインレット１０と同様保護層５の紙側表面５ａ，５ｂの双方に突出部６ｂを有するが、突出部６ｂの側面が、保護層５側から紙側にかけて次第に広がるように傾斜している。この傾斜により、突出部６ｂと紙とが引っかかり、紙の中でＲＦＩＤインレット１０が移動してしまうことが防止される。すなわち、紙とＲＦＩＤインレット１０との密着度を高めることが可能になる。

図４（ａ）は、第３のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の断面図である。同図に示すように、第３のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、保護層５自体が突出して突出部６ｃを構成している。突出部６ｃの形状及び位置は図１の例と同様である。また、図４（ｂ）は、第４のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の断面図である。同図に示すように、第４のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０でも、保護層５自体が突出して突出部６ｄを構成している。突出部６ｄの形状及び位置は図３（ｂ）の例と同様である。これらの例のように、突出部６ｃを保護層５の一部として構成することによっても、ＩＣチップ３及びアンテナ導体４に加わる圧力を軽減することが可能になる。また、この場合、後述するように保護層と突出部とを一体成形できるので、製造コストの削減にも寄与する。

図５（ａ）は、第５のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ−Ｄ'線断面図である。同図に示すように、第５のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、図１のＲＦＩＤインレット１０に突出部６ａを突出部６ｅで置き換えた構造となっている。

突出部６ｅは平面スパイラル導体の中央に相当する領域に設けられる。すなわち、アンテナ導体４が平面スパイラル状に配線されているため、その中心部には導体のない領域が広がっている。突出部６ｅは、平面的に見てこの領域に設けられる。

このように突出部６ｅを設けることで、平面スパイラル状の配線の中央部の配線がない部分を有効に活用し、抄紙工程で発生する高圧に対する耐力がより強化されたＲＦＩＤを提供することが可能になる。

図６（ａ）は、第６のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＥ−Ｅ'線断面図である。同図に示すように、第６のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、図１のＲＦＩＤインレット１０において、突出部６ａを複数の突出部６ｆで置き換え、さらに上記突出部６ｅも加えた構造となっている。

突出部６ｆは、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂのうち、平面的に見てＩＣチップ３及びアンテナ導体４と重ならない領域内の連続領域（ここでは、平面スパイラル状のアンテナ導体４の外側の領域）に、離間して複数設けられている。

一般的に言って、突出部の端部は、ＲＦＩＤインレット１０が紙に挿入されたときに紙と引っかかる。そのため、紙とＲＦＩＤインレット１０の密着性を向上させる効果を有するが、このバリエーションでは、突出部６ａを採用した例（図１のＲＦＩＤインレット１０など）に比べて端部が増加しているため、紙とＲＦＩＤインレット１０の密着性がより一層向上している。

図７（ａ）は、第７のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＦ−Ｆ'線断面図である。同図に示すように、第７のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、第６のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０において、突出部６ｆ，６ｅをそれぞれ突出部６ｇ，６ｈで置き換えた構造となっている。

突出部６ｇは、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂのうち、平面的に見て平面スパイラル状のアンテナ導体４の外側の領域に離間して複数設けられている点では突出部６ｆと同じであるが、離間の態様が突出部６ｆと異なっている。このように、離間の態様は様々な態様を取り得る。

突出部６ｈは、保護層５の紙側表面５ａ，５ｂのうち、平面的に見て平面スパイラル状のアンテナ導体４の中央部の配線のない連続領域に、離間して複数設けられている。ここでは特に、突出部６ｅに十字型の切り込みを入れて４つに分割した形状となっている。

この第７のバリエーションでは、第６のバリエーションに比べて突出部の端部がさらに増加しているため、紙とＲＦＩＤインレット１０の密着性がより一層向上している。なお、上述したように、突出部の離間の態様は様々な態様を取り得るが、基本的な考え方として、端部が多いほど紙とＲＦＩＤインレット１０の密着性がよくなるが、圧力に対する突出部の耐性が低くなる。したがって、突出部の離間の具体的な態様は、密着性と圧力耐性のバランスを考慮して決定することが好ましい。

図８は、第８のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図である。第８のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、平面スパイラル状のアンテナ導体４の中央部の配線がない領域に離間して設けられた複数の突出部６ｉと、平面スパイラル状のアンテナ導体４の外側の領域に離間して設けられた複数の突出部６ｊとを有している。そして、これら突出部６ｉ，６ｊは、図８に示すように、基材２の表面をＩＣチップ３又はアンテナ導体４と交差しつつ横断する任意の横断線（図８中の破線Ｇ１〜Ｇ７はそれぞれこの横断線の例である。）と、ＩＣチップ３又はアンテナ導体４の少なくとも一部を挟んだ複数箇所で交差する。例えば横断線Ｇ１に関して説明すると、突出部６ｉ，６ｊは、横断線Ｇ１と、ポイントＰ１〜Ｐ４で交差するが、ポイントＰ１とポイントＰ２，Ｐ３，Ｐ４それぞれとの間、ポイントＰ２とポイントＰ３，Ｐ４それぞれとの間、ポイントＰ３とポイントＰ４との間には、アンテナ導体４の一部が挟まれている。

この第８のバリエーションでは、抄紙工程での紙の進行方向に対してＲＦＩＤインレット１０の向きが傾いたとしても、ＩＣチップとアンテナ導体を圧力から保護することが可能になっている。すなわち、図８の破線Ｇ１〜Ｇ７はそれぞれローラーＲの加圧線を示しているが、加圧線とＲＦＩＤインレット１０の向きの関係がどのようになったとしても、必ずＩＣチップ３及びアンテナ導体４の両側に突出部６ｉ又は６ｊが位置するようになっており、この両側の突出部６ｉ又は６ｊによってＩＣチップ３及びアンテナ導体４はローラーＲの圧力から保護される。

図９は、第９のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図である。第９のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０は、平面スパイラル状のアンテナ導体４の中央部の配線がない領域に離間して設けられた複数の突出部６ｋと、平面スパイラル状のアンテナ導体４の外側の領域に離間して設けられた複数の突出部６ｌとを有している。

図９に示すように、複数の突出部６ｋ相互は、ＲＦＩＤインレット１０の各辺に対して斜めに分断されている。同様に、複数の突出部６ｌ相互も、ＲＦＩＤインレット１０の各辺に対して斜めに分断されている。このように、突出部同士は、ＲＦＩＤインレット１０の各辺に対して斜めに分断されていてもよい。また、図示していないが、曲線により分断されていてもよい。このようにローラーＲにより加圧される部分と非平行に分断することによって、ローラーＲの圧力からＲＦＩＤインレットを保護することができる。

図１０は、第１０のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図である。同図に示すように、第１０のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０では、アンテナ導体４がミアンダ状に配線されている。アンテナ導体４がミアンダ状に配線されているため、隣接する配線間に導体のないエリアが複数生じており、これらのエリアに突出部６ｍが設けられている。このように、ミアンダ状に配線されたアンテナ導体４を用いる場合にも本発明の突出部を設けることができ、そうすることでＲＦＩＤインレット１０の高圧に対する耐性を高めることが可能になる。このように、本発明は、平面スパイラル状のアンテナ導体を用いるＲＦＩＤインレットだけでなく、図１０に示したミアンダ状アンテナや、その他にも平面アンテナ、積層アンテナ、チップアンテナなど種々の形状のアンテナ導体を用いるＲＦＩＤインレットに広く適用可能である。

図１１（ａ）は、第１１のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０の上面透視図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＨ−Ｈ'線断面図である。第１１のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０では、保護層５はＩＣチップ３のみを保護する。保護層５の材料は上記同様の樹脂素材でよく、基材２上のＩＣチップ３が搭載された部分のみを封止している。保護層５は、基材２に対向する面の反対側の表面のうち、平面的に見てＩＣチップ３と重ならない領域に、該表面から突出した突出部６ｎを有している。このように、ＩＣチップ３のみを保護する保護層５を用いる場合にも本発明の突出部を設けることができ、そうすることでＲＦＩＤインレット１０の高圧に対する耐性を高めることが可能になる。

次に、突出部の製造方法について説明する。

図１２は、第１の製造方法の説明図である。図１２（ａ）はＲＦＩＤインレット１０の斜視図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＩ−Ｉ'線断面図である。ここでは、図５を用いて説明した第５のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０を例に用いて説明する。また、突出部６ａ，６ｅの材料としてはＰＥＴ製の平板状部材を用いる。なお、図１２（ａ）では、図面を見やすくするために手前側の突出部の描画を省略しているが、実際には図５で説明したＲＦＩＤインレット１０と同様、ＲＦＩＤインレット１０の４辺に突出部が設けられる。

この製造方法では、まず初めに、突出部のないＲＦＩＤインレット１０を製造する。そして、その４つの側面に、接着剤を用いてＰＥＴ製の平板状部材７ａを貼り付ける。この平板状部材７ａは、後述する平板状部材７ｂを貼り付けるための土台となるものである。

平板状部材７ａを貼り付けたら、次にＲＦＩＤインレット１０と平板状部材７ａの接触面を跨ぐようにして、ＲＦＩＤインレット１０の紙側表面５ａ，５ｂにＰＥＴ製の平板状部材７ｂを接着剤を用いて貼り付ける。この平板状部材７ｂは、後に突出部６ａを構成する。このとき、平板状部材７ｂがＲＦＩＤインレット１０内部のＩＣチップ３やアンテナ導体４と平面的に見て重ならないように注意する。

次に、ＲＦＩＤインレット１０の紙側表面５ａ，５ｂの各中央付近にＰＥＴ製の平板状部材７ｃを接着剤を用いて貼り付ける。この平板状部材７ｃは、後に突出部６ｅを構成する。このときにも、平板状部材７ｃがＲＦＩＤインレット１０内部のＩＣチップ３やアンテナ導体４と平面的に見て重ならないように注意する。

最後に、平板状部材７ａを取り外すために、平板状部材７ｂをＲＦＩＤインレット１０と平板状部材７ａの接触面に沿って切断する。すなわち、図示した切断線Ｓ１に沿って切断する。こうして、紙側表面５ａ，５ｂに突出部６ａ，６ｅを有するＲＦＩＤインレット１０が完成する。なお、用途によっては平板状部材７ａを取り外す必要がない場合もあり得るが、その場合には平板状部材７ｂを切断しなくてもよい。

この製造方法によれば、ＲＦＩＤインレット１０にＰＥＴ製の平板状部材を貼り付けて切断するという非常に簡易な工程により、突出部を有するＲＦＩＤインレット１０を製造することが可能になる。したがって、製造コストの削減にもつながる。

なお、図１２のＲＦＩＤインレット１０では、４隅の角部に突出部６ａが設けられていないが、例えば縦横で異なる長さの平板状部材７ｂを用いることで、角部にも突出部６ａを設けてよいことは勿論である。

図１３は、第１の製造方法のバリエーションの説明図である。上述した第１の製造方法では、初めに個々のＲＦＩＤインレット１０（突出部のないＲＦＩＤインレット１０）を製造し、そこに平板状部材を貼り付けることで突出部を形成したが、このバリエーションでは、ＲＦＩＤインレット１０の製造工程で平板状部材を貼り付ける。つまり、このバリエーションは、１枚の基板上に多数のＲＦＩＤインレット１０を形成し、その後切り離すことで多数のＲＦＩＤインレット１０を大量生産する場合に適用されるものであり、１枚の基板上に多数のＲＦＩＤインレット１０が並んでいる状態で平板状部材を貼り付け、ＲＦＩＤインレット１０と平板状部材とを一緒に切り離す。その結果、平板状部材７ａが不要になり、切断工程も簡略化できる。以下、詳しく説明する。

図１３に示すように、多数のＲＦＩＤインレット１０が一体となって並んでいる状態で、その境目を跨ぐようにして各ＲＦＩＤインレット１０の紙側表面にＰＥＴ製の平板状部材７ｂを取り付ける。なお、図示していないが、裏側にも同様に平板状部材７ｂを取り付ける。そして、図示した各切断線Ｓ２に沿ってＲＦＩＤインレット１０と平板状部材とを一緒に切断する。こうして、紙側表面５ａ，５ｂに突出部６ａを有する多数のＲＦＩＤインレット１０が完成する。なお、突出部６ｅを構成する平板状部材７ｃについては、この後各ＲＦＩＤインレット１０に貼り付けてもよいし、切断前に各ＲＦＩＤインレット１０に貼り付けてもよい。

この製造方法によれば、平板状部材７ａが不要になり、切断工程も簡略化できる。したがって、製造コストの更なる削減にもつながる。

図１４は、第２の製造方法の説明図である。図１４（ａ）はＲＦＩＤインレット１０の斜視図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＪ−Ｊ'線断面図である。ここでも、図５を用いて説明した第５のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０を例に用いて説明する。また、突出部６ａ，６ｅの材料としては、一方表面に糊が塗布された紙製のシール状部材（所謂「タックシール」。）を用いる。なお、図１４（ａ）では、図面を見やすくするために手前側の突出部の描画を省略しているが、実際には図５で説明したＲＦＩＤインレット１０と同様、ＲＦＩＤインレット１０の４辺に突出部が設けられる。

この製造方法では、まず初めに、突出部のないＲＦＩＤインレット１０を準備する。そして、その４つの側面に、側面を挟むようにして上側と下側とからシール状部材８ａを取り付ける。このシール状部材８ａは、後に突出部６ａを構成する。このとき、シール状部材８ａがＲＦＩＤインレット１０内部のＩＣチップ３やアンテナ導体４と平面的に見て重ならないように注意する。

次に、ＲＦＩＤインレット１０の紙側表面５ａ，５ｂの中央付近にそれぞれシール状部材８ｂを貼り付ける。このシール状部材８ｂは、後に突出部６ｅを構成する。このときにも、シール状部材８ｂがＲＦＩＤインレット１０内部のＩＣチップ３やアンテナ導体４と平面的に見て重ならないように注意する。

最後に、必要に応じてシール状部材８ａのＲＦＩＤインレット１０からはみ出している部分をカットすれば、紙側表面５ａ，５ｂに突出部６ａ，６ｅを有するＲＦＩＤインレット１０が完成する。

この製造方法によれば、ＲＦＩＤインレット１０にタックシールを貼り付けて不要な部分をカットするという非常に簡易な工程により、突出部を有するＲＦＩＤインレット１０を製造することが可能になる。したがって、製造コストの削減にもつながる。また、突出部のない汎用のＲＦＩＤインレットを、容易に耐圧構造とすることが可能である。

なお、タックシールには、表面粗さがある程度以上の値を有するものを用いることが好ましい。表面が粗いほど紙との摩擦が大きくなり、紙とＲＦＩＤインレット１０との密着度を高めることが可能になるからである。また、シール状部材の代わりに、アルファシアノアクリレート単量体などの液体から固体へ硬化する樹脂を塗布して固めて用いてもよい。

図１５は、第３の製造方法の説明図である。ここでは、図４（ａ）に示した第３のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０、すなわち保護層５自体が突出して突出部６ｃを構成するＲＦＩＤインレット１０を大量生産する方法を説明する。

この製造方法では、図１５（ａ）に示すように、まずＩＣチップ３及びアンテナ導体４を取り付けた基材２を準備する。この基材２には比較的大きなものを用い、多数のＲＦＩＤインレット１０分のＩＣチップ３及びアンテナ導体４をマトリクス状に配置する。

次に、各ＲＦＩＤインレット１０の突出部６ｃに対応する溝部３３Ａａ，３３Ｂａを有する金型３３Ａ，３３Ｂを用意し、その間に基材２及び保護層５となる樹脂フィルムを挟む。そして、熱を加えつつ金型の上下から圧力を加えることで、保護層５を形成する（図１５（ｂ））。そして、切断線Ｓ３で切断することにより、個々のＲＦＩＤインレット１０を得る（図１５（ｃ））。こうして得られた各ＲＦＩＤインレット１０の保護層５には、金型３３Ａ，３３Ｂに溝部３３Ａａ，３３Ｂａがあることによって、図１５（ｃ）に示すような突出部６ｃが形成されることになる。

この製造方法によれば、保護層と突出部とを一体成形できるので、突出部を製造するための作業工程を別途設ける必要がなくなり、製造コストを削減することができる。

図１６は、第４の製造方法の説明図である。図１６（ａ）はＲＦＩＤインレット１０の斜視図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＫ−Ｋ'線断面図である。ここでは、図８に示した第８のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０を例に用いて説明する。

この製造方法では、基材２上に複数の支え材３５を接着剤を用いて貼り付ける。あるいは、基材２上に樹脂（アルファシアノアクリレート単量体などの液体から固体へ硬化するもの）を塗布して固めることにより支え材３５を形成してもよい。支え材３５は図８の突出部６ｉ，６ｊとなるものであり、材料には突出部の材料として好適な材料を選択する。そして、支え材３５を貼り付けた後、樹脂を流し込んで上下から圧力を加えることで保護層５を形成する。このとき、保護層５の高さが支え材３５の高さよりも低くなるようにすることが好ましい。なお、ＲＦＩＤインレット１０の中央付近に溜まっている樹脂は、圧力が加わることで、支え材３５の間に設けた間隙から外部に排出される。

この製造方法によれば、支え材３５を用いて簡易に突出部を形成可能になる。したがって、製造コストの削減にもつながる。

図１７は、第５の製造方法の説明図である。図１７（ａ）はＲＦＩＤインレット１０の斜視図であり、図１７（ｂ）は図１７（ａ）のＬ−Ｌ'線断面図である。ここでも、図８に示した第８のバリエーションによるＲＦＩＤインレット１０を例に用いて説明する。

この製造方法と第４の製造方法との違いは、支え材が基材２を貫通しているか否かという点にある。この製造方法では、図８の突出部６ｉ，６ｊとなる支え材３６は基材２を貫通しており、上下の突出部に共通している。製造の際には、まず初めに基材２に貫通孔を切削する。そして、その貫通孔に適切なサイズの直方体形状の支え材３６を挿入する。このとき、支え材３６の基材２からの飛び出し量が上下で等しくなるようにし、その状態が維持されるよう、接着剤等を用いて支え材３６を基材２に固定する。保護層５については、支え材３６を基材２に固定した後、第４の製造方法で説明したのと同様にして形成する。

この製造方法によれば、支え材３６を用いて簡易に突出部を形成可能になる。したがって、製造コストの削減にもつながる。また、第４の製造方法で製造する場合に比べると、基材２にかかる力を低減することが可能になる。

以上説明したように、ＲＦＩＤインレット１０によれば、保護層の紙側表面に突出部が設けられ、しかも突出部は平面的に見てＩＣチップ及びアンテナ導体と重ならない部分にあるので、突出部が緩衝材となってＩＣチップ及びアンテナ導体に加わる圧力が軽減される。したがって、抄紙工程で発生する高圧に耐え得る構造を有するＲＦＩＤインレットが提供されている。

ここで、本発明と特許文献１に記載の無線ＩＣチップとの差異を記しておく。本発明は、封止保護層（ＩＣチップのみ、又は基材、ＩＣチップ、及びアンテナ導体を封入する保護層）を有するＲＦＩＤインレットを前提としている。この封止保護層は、上述したように、突出部の直下にある保護層が圧力により圧縮変形しても、その変形が他の部分の保護層にほとんど伝わらない比較的軟らかい材料、具体的には樹脂で作られているため、突出部に強い圧力が加わっても、ＩＣチップ及びアンテナ導体にはその圧力が伝わらない。これに対し、特許文献１に記載の無線ＩＣチップでは、スレッドの凹部内に入れられた無線ＩＣチップは剥き出し（保護層なし）の状態である。また、特許文献１のスレッドは「加圧に対して変形しない材料」で作られている。

また、平面スパイラル状のアンテナ導体４の外側及び中央部の配線がない部分を有効に活用し、抄紙工程で発生する高圧に対する耐力がより強化されたＲＦＩＤインレットを提供することが可能になる。

さらに、突出部の端部や表面を利用し、紙とＲＦＩＤインレットの密着性をより一層向上させることが可能になる。

また、ＰＥＴ樹脂、紙製のシール、レジストなどの部材を保護層に取り付けることで、簡易に突出部を構成することが可能になる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。

例えば、上記実施の形態では紙を用いるＲＦＩＤ及びその中に挟んで用いるＲＦＩＤインレットについて説明したが、紙以外の材料、例えば布などを用いるＲＦＩＤ及びその中に挟んで用いるＲＦＩＤインレットについても本発明は同様に適用可能である。また、本発明のＲＦＩＤインレットはそれ自体で耐圧・耐衝撃性能を有しているので、露出して用いることにも好適である。

本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの構成を示す図である。（ａ）はＲＦＩＤインレットの上面透視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ'線断面図である。 （ａ）はカレンダ処理の説明図であり、（ｂ）は突出部の高さの説明図である。 （ａ）は本発明の実施の形態の第１のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの断面図であり、（ｂ）は本発明の実施の形態の第２のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの断面図である。 （ａ）は本発明の実施の形態の第３のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの断面図であり、（ｂ）は本発明の実施の形態の第４のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの断面図である。 （ａ）は本発明の実施の形態の第５のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ'線断面図である。 （ａ）は本発明の実施の形態の第６のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ'線断面図である。 （ａ）は本発明の実施の形態の第７のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ'線断面図である。 本発明の実施の形態の第８のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図である。 本発明の実施の形態の第９のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図である。 本発明の実施の形態の第１０のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態の第１１のバリエーションによるＲＦＩＤインレットの上面透視図であであり、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ'線断面図である。 本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの第１の製造方法の説明図である。（ａ）はＲＦＩＤインレットの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ'線断面図である。 本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの第１の製造方法のバリエーションの説明図である。 本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの第２の製造方法の説明図である。（ａ）はＲＦＩＤインレットの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＪ−Ｊ'線断面図である。 本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの第３の製造方法の説明図である。 本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの第４の製造方法の説明図である。（ａ）はＲＦＩＤインレットの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＫ−Ｋ'線断面図である。 本発明の実施の形態によるＲＦＩＤインレットの第５の製造方法の説明図である。（ａ）はＲＦＩＤインレットの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＬ−Ｌ'線断面図である。

符号の説明

２ 基材
３ ＩＣチップ
４ アンテナ導体
５ 保護層
５ａ，５ｂ 紙側表面
６ａ〜６ｈ 突出部
７ａ〜７ｃ 平板状部材
８ａ，８ｂ シール状部材
９ａ〜９ｃ ガラス繊維
１０ ＲＦＩＤインレット
３３Ａ，３３Ｂ 金型
３３Ａａ，３３Ｂａ 溝部
Ｐ 紙
Ｒ ローラー
Ｓ 切断線

Claims (8)

1. 基材と、該基材の表面に設けられたＩＣチップ及びアンテナ導体と、該ＩＣチップを保護する保護層とを有し、
   前記保護層の前記基材に対向する面の反対側の表面のうち、平面的に見て前記ＩＣチップと重ならない領域の少なくとも一部に、該表面から突出した突出部が設けられることを特徴とするＲＦＩＤインレット。
2. 前記保護層は前記アンテナ導体も保護し、
   前記突出部は、前記表面のうち、平面的に見て前記ＩＣチップ及び前記アンテナ導体と重ならない領域の少なくとも一部に、該表面から突出して設けられることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤインレット。
3. 前記突出部は、離間して複数設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載のＲＦＩＤインレット。
4. 前記突出部は、前記基材の前記表面を前記ＩＣチップ又は前記アンテナ導体と交差しつつ横断する任意の横断線と、前記ＩＣチップ又は前記アンテナ導体の少なくとも一部を挟んだ複数箇所で交差することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＲＦＩＤインレット。
5. 前記突出部は、前記保護層に取り付けた部材によって構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤインレット。
6. 前記突出部は、前記基材上に貼り付けた支え材によって構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤインレット。
7. 前記突出部は、前記基材を貫通する支え材によって構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤインレット。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載のＲＦＩＤインレットを挟み込んだＲＦＩＤ。

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