JP2010123764A - 記憶回路及び記憶方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インク受容部から供給されるインクによって情報を記憶することができる記憶回路及び当該記憶回路を用いた記憶方法の提供。
【解決手段】インク受容部から供給されるインクによって決定される回路要素の状態が、電気的に読み出し可能に構成されているものであり、前記回路要素は、所定の方向に延在する第１配線と、絶縁層を介して前記所定の方向に交差する方向に延在する第２配線と、前記第１配線と前記第２配線とが交差する領域に形成される、前記第１配線と前記第２配線とを接続可能な孔と、を含み、前記インク受容部から供給される導電性インクを前記孔に充填するか否かによって、前記第１配線と前記第２配線との接続状態が決定され、当該接続状態が２値の情報として読み出される。
【選択図】図１

Description

本発明は、記憶回路及び記憶方法に関し、特に、インク受容部から供給されるインクによって情報が記憶可能な記憶回路及び当該記憶回路を用いた情報の記憶方法に関する。

回路基板を形成する方法として、一般的に、基板上に金属層や絶縁層を形成した後、その上に感光性レジストを塗布し、フォトマスクを用いて感光性レジストを露光、現像してレジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして露出した金属層や絶縁層をウェットエッチング又はドライエッチングにより除去する方法が用いられている。

しかしながら、このようなフォトリソグラフィ技術を利用した方法では、基板上に金属層や絶縁層を形成したり、感光性レジストを塗布、露光、現像してレジストパターンを形成したり、金属層や絶縁層をウェットエッチング又はドライエッチングにより除去したりする必要がある。また、金属層や絶縁層を形成する装置や露光、現像装置、エッチング装置など様々な装置が必要になり、更に、金属層や絶縁層の形成処理や現像処理、エッチング処理後の廃液を処理するための設備も必要になる。そのため、回路基板の製造コストが高くなるという問題があった。

一方、回路基板には様々な種類があり、ダイオードやトランジスタのような半導体素子を含む回路もあれば、半導体素子を含まない回路もある。前者の場合は、半導体基板上又は絶縁基板上に配設した半導体層上に回路を形成する必要があるため、上記フォトリソグラフィ技術を利用した方法が好適であるが、後者の場合は、半導体基板や半導体層が不要なため、印刷によって回路を形成することも可能である。

例えば、下記特許文献１には、プラスチックフィルム等に導電性のパターンを印刷して配線を形成し、その上にＩＣチップを接続してＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを製造する方法が開示されている。

特開２０００−２２２５４５号公報

上記特許文献１に記載された方法を用いて、プラスチックフィルム上に回路を形成することができるが、この方法で形成する回路は、配線や抵抗、コンデンサ、コイルなどに限られる。そのため、情報を記憶する必要がある回路では、上記方法を用いてプラスチックフィルム上に回路を形成した後、別途用意したメモリやメモリを含むＩＣチップを実装する方法が用いられる。

ここで、メモリやＩＣチップに記憶する情報が固定されている場合は、予め所望の情報が記憶されたメモリやＩＣチップを用意すればよいが、メモリやＩＣチップに記憶する情報が固定されていない場合は、様々な情報が記憶された複数種類のメモリやＩＣチップを用意しなければならない。また、メモリやＩＣチップを実装した後に情報を記憶させる方法もあるが、この方法では、メモリやＩＣチップに情報を記憶させるための装置が必要になる。そのため、情報を記憶する必要がある回路を安価に製造することができないという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、インク受容部から供給されるインクによって情報を記憶することができる記憶回路及び当該記憶回路を用いた記憶方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の記憶回路は、インク受容部から供給されるインクによって決定される回路要素の状態が、電気的に読み出し可能に構成されているものであり、前記回路要素は、所定の方向に延在する第１配線と、絶縁層を介して前記所定の方向に交差する方向に延在する第２配線と、前記第１配線と前記第２配線とが交差する領域に形成される、前記第１配線と前記第２配線とを接続可能な孔と、を含み、前記インク受容部から供給される導電性インクを前記孔に充填するか否かによって、前記第１配線と前記第２配線との接続状態が決定され、当該接続状態が２値の情報として読み出される構成とすることができる。

また、本発明においては、前記回路要素は、ｎ（ｎは２以上の整数）本の前記第１配線と、ｍ（ｍは２以上の整数）本の前記第２配線と、ｎ×ｍ個の前記孔と、で構成され、前記接続状態がｎ個のｍビットの情報又はｍ個のｎビットの情報として読み出される構成とすることができる。

また、本発明は、電磁誘導又は電磁結合によってリーダとデータ交信を行う無線タグであって、前記無線タグは、アンテナ回路と上記記憶回路とが少なくとも形成された絶縁性フィルム上に、前記記憶回路に記憶された情報を読み取り、前記アンテナ回路を介して前記情報を前記リーダに送信する機能を備えたＩＣチップが実装されているものである。

また、本発明は、電磁誘導又は電磁結合によってリーダとデータ交信を行う無線タグであって、前記無線タグは、アンテナ回路が少なくとも形成された絶縁性フィルム上にＩＣチップが実装され、更に、前記ＩＣチップ上に上記記憶回路が形成され、前記ＩＣチップは、前記記憶回路に記憶された情報を読み取り、前記アンテナ回路を介して前記情報を前記リーダに送信するものである。

また、本発明は、インク受容部から供給されるインクによって回路要素の状態を決定し、当該回路要素の状態を電気的に読み出すものであり、前記回路要素を、所定の方向に延在する第１配線と、絶縁層を介して前記所定の方向に交差する方向に延在する第２配線と、前記第１配線と前記第２配線とが交差する領域に形成される、前記第１配線と前記第２配線とを接続可能な孔と、で構成し、前記インク受容部から供給される導電性インクを前記孔に充填するか否かによって前記第１配線と前記第２配線との接続状態を決定し、当該接続状態を２値の情報として読み出す構成とすることができる。

また、本発明においては、前記インクを、インクジェットノズルから吐出する構成とすることができる。

本発明の記憶回路及び当該記憶回路を用いた記憶方法によれば、インク受容部から供給されるインクによって情報を記憶することができる。

その理由は、互いに交差する方向に延在する複数の第１配線及び複数の第２配線の各々の交点に、第１配線と第２配線とを接続可能な孔を形成し、所定の孔に導電性のインクを供給することによって当該孔で交差する第１配線と第２配線とが接続される構成とし、所定の孔に導電性のインクを供給することによって、当該孔の接続状態を２値の情報として読み出すことができるからである。

背景技術で示したように、印刷装置を用いてプラスチックフィルム上に配線や抵抗、コンデンサ、コイルなどを形成することができる。しかしながら、ＲＦＩＤタグのような回路では、ＩＤなどの情報を記憶する必要があり、この情報は固定されていないため、各種情報を記憶させたメモリやＩＣチップを用意したり、メモリやＩＣチップを実装した後に情報を記憶させなければならず、所望の情報を記憶させた回路を安価に製造することができないという問題があった。

そこで、本実施形態では、インク受容部から供給されるインクによって情報を記憶することができる記憶回路を提案する。例えば、図１及び図１のＡ−Ａ’断面を表す図２に示すように、プラスチックフィルム等の絶縁性材料からなる基材１上に、第１の方向に延在する複数の第１配線２を形成し、第１配線２を覆うように第１絶縁層３を形成し、第１絶縁層３上に、上記第１の方向に交差（好ましくは略直交）する方向に延在する複数の第２配線４を形成し、必要に応じて、第２配線４を覆うように第２絶縁層５を形成する。

また、複数の第１配線２と複数の第２配線４の各々の交点に、第２絶縁層５、第２配線４及び第１絶縁層３を貫通し、第１配線２を露出させる孔６を形成し、所望の交点の孔６に、インク受容部から供給される導電性インク７を塗布する。すると、導電性インク７を塗布しない交点（図２の左側）では第１配線２と第２配線４とは絶縁されたままであるが、導電性インク７を塗布する交点（図２の右側）では第１配線２と第２配線４とは導通状態となるため、導電性インク７の有無によって第１配線２と第２配線４の絶縁／導通が切り替わる回路要素を形成することができる。

そして、一方の配線（例えば、第１配線２）に電圧を印加し、他方の配線（例えば、第２配線４）の電圧を順次測定することによって、一方の配線上の交点の数に対応した２値の情報を読み取ることができる。

例えば、図１の例では、（ｍ）番目の第１配線２に対して、（ｎ＋１）、（ｎ＋２）番目の第２配線４が接続されるため、接続された状態を１、接続されていない状態を０とすると、２進法で”０１１０”の情報を書き込むことができる。同様に、（ｍ＋１）番目の第１配線２に対して、（ｎ＋２）番目の第２配線４が接続されるため、２進法で”００１０”の情報を書き込むことができる。また、（ｍ＋２）番目の第１配線２に対して、（ｎ）、（ｎ＋２）番目の第２配線４が接続されるため、２進法で”１０１０”の情報を書き込むことができる。また、（ｍ＋３）番目の第１配線２に対して、（ｎ＋１）、（ｎ＋３）番目の第２配線４が接続されるため、２進法で”０１０１”の情報を書き込むことができる。

なお、図１及び図２は一例であり、第１配線２及び第２配線４の本数、形状、幅、間隔、材料、膜厚等は任意であり、基材１、第１絶縁層３、第２絶縁層５の材料、膜厚等も任意である。また、導電性インク７の塗布領域、塗布形状も図の構成に限定されない。また、第１配線２及び第２配線４の交点に設ける孔６は、第１配線２及び第２配線４を接続可能であり、かつ、上層側の配線（ここでは第２配線４）を分断しない限りにおいて、サイズや形状、形成方法は任意である。

例えば、図１及び図２では、直線状の第１配線２及び第２配線４の交点に孔６を形成しているが、図３に示すように、第１配線２及び第２配線４の交点近傍領域を大きくして、孔６を形成することによる上層側の配線（ここでは第２配線４）の抵抗増加を抑制することもできる。

また、図２では、孔６の側壁を基材１の面に垂直に形成したが、導電性インク７の充填を容易にするために、図４に示すように、上面に向かって徐々に径が大きくなるように側壁を傾斜させてもよい。

また、図１乃至図４では、第１配線２及び第２配線４を接続する部分の孔６に導電性インク７を塗布したが、第１配線２及び第２配線４を接続しない部分の絶縁性を確保するために、図５（ａ）に示すように、第１配線２及び第２配線４を接続しない部分の孔６に絶縁性インク８を塗布してもよいし、図５（ｂ）に示すように、全面に絶縁性インク８を塗布してもよい。また、図６に示すように、第１配線２及び第２配線４を接続しない部分の孔６に絶縁性インク８を塗布した後、全面に導電性インク７を塗布する構成としてもよい。

このように、互いに交差する方向に延在する複数の第１配線２及び複数の第２配線４の各々の交点に孔６を形成し、その中から選択した孔６に導電性インク７や絶縁性インク８を塗布することによって、所望の情報を書き込んだ記憶回路を形成することができる。

なお、上記構成の記憶回路は任意の回路と組み合わせることができるが、以下の実施例では、その一例として、本実施形態の記憶回路をＲＦＩＤシステム等で利用される無線タグに適用する場合について説明する。

まず、本発明の第１の実施例に係る記憶回路及び記憶方法について、図７乃至図２０を参照して説明する。図７及び図８は、ＩＣチップが実装された無線タグ（インレット）の構成を模式的に示す平面図であり、図７は従来のインレット、図８は本実施例のインレットを示している。また、図９乃至図１２は、記憶回路を表面から見た平面図であり、図９は、情報を記憶する前の構成、図１０乃至図１２は、情報を記憶した後の構成を示している。また、図１３は、本実施例のインクジェットヘッドをインクジェットノズル面から見た平面図であり、図１４は、インクジェットヘッドの構造例を示す斜視図である。また、図１５は、本実施例の無線タグ印刷装置を含むシステムの構成例を示す図であり、図１６は、無線タグ印刷装置の動作を示すフローチャート図である。また、図１７及び図１８は、本実施例のＰＥＴシートの一例を示す平面図であり、図１７は、印刷前の状態、図１８は、オフセット印刷後の状態を示している。また、図１９は、無線タグ印刷装置の他の動作を示すフローチャート図であり、図２０は、各工程におけるＰＥＴシートの状態を示す平面図及び断面図である。

物流業界ではバーコードの替わりとして、電磁誘導又は電磁結合を利用してＲＦＩＤリーダとデータ交信が可能なＲＦＩＤタグ（以下、無線タグと呼ぶ。）を使用した物流管理が行われている。商品を識別するためのＩＤを、（１）非接触で、（２）商品に貼付されている状態を問わずに、（３）複数、同時に読み取ることができる無線タグを使用することは、物流業界において劇的なコスト削減を見込めるソリューション開発に繋がると考えられている。

しかしながら、このような無線タグを普及させるためには、コスト削減とＩＤ管理方法の変更が必要になる。

例えば、バーコードを貼付した商品タグは、印刷装置によって簡単に印刷することが可能であり、タグを構成する要素は、紙やプラスチックのような被印字媒体とインクのような印字媒体だけであるため、タグを作成するコストは非常に低く抑えることができる。また、バーコードは物流業界に浸透しているため、自社の商品で使用すべきコード（ＩＤ）は既に決定しており、これを使用すればＩＤ管理に問題は発生しない。

これに対して、無線タグは、リーダとデータ交信するための共振回路が形成された回路基板にＩＣチップが実装されるが、このＩＣチップは製造過程でＩＤが記録されており、このＩＤを書き換えることができない。また、ＩＤを自由に書き換えられるようにするためには、ＩＣチップ内にプロセッサ回路を実装するか、無線タグ内に電源を実装する必要があり、これらはどちらもバーコードと置き換えるにはコストが掛かり過ぎる。

そこで、本実施例では、ＩＣチップを実装するための回路基板を印刷装置で印刷する際に、バーコードのようにＩＤを印刷することによって、バーコードと同様のＩＤ管理方法を用いながら、コストを削減する方法を提案する。

図７は、従来の無線タグの一例であり、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シート等の絶縁シート上に、アンテナやコンデンサ、抵抗等の共振回路が形成されており、その上にＩＣチップが搭載され、共振回路に接続されている（このような形態をインレットと呼ぶ。）。これに対して、図８は、本実施例の無線タグの一例であり、ＰＥＴシート等の絶縁シート上に、アンテナ等の共振回路と共に、実施形態で示した図１乃至図６のような記憶回路が形成されており、その上にＩＣチップが搭載され、共振回路及び記憶回路に接続されている。すなわち、ＩＣチップからＩＤを記録している記憶回路部分を独立させ、ＰＥＴシート上に実装している。

なお、絶縁シートの材料はＰＥＴに限らず、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等を使用することができる。

図９は、上記記憶回路を表面から見た拡大図である。本実施例の記憶回路１０は、図示しない上層側配線及び下層側配線の交点に設けた孔（ここでは、縦８個×横１６個の孔）がマトリクス状に配列されており、所望の孔に導電性を有するインクを印刷して上層側配線と下層側配線を接続することによって、２進法で表したＩＤを書き込むことができるようになっている。なお、導電性のインクを印刷した孔をＯＮと判断するかＯＦＦと判断するのかは任意である。これは、ＩＣチップ側で、回路の接続をＯＮ／ＯＦＦのどちらと判断するのかに依存するためである。

上記構成の記憶回路１０に情報を書き込むには、インクを吐出するインクジェットノズルを備えるインクジェットヘッドを利用すればよく、このインクジェットヘッドをレーザーの反射やカメラ技術を使用して記憶回路上に位置決めすることによって、所望の孔に導電性インクや絶縁性インクを吐出することができる。その際、図１３に示すように、記憶回路１０の孔と同様にインクジェットノズルを配列したインクジェットヘッドを使用すれば、記憶回路１０への情報の書き込みを一括して行うことができる。

このインクジェットヘッドは、例えば、図１４のような構造であり、上層圧電性基板と下層圧電性基板とを接合して形成された圧電性基板と、天板と、ノズル板とを有している。圧電性基板には、研削加工を施すことによりノズル板側が開口し、反対側が閉塞している互いに平行な所定の長さを有する複数のノズルを有しており、塗布液供給管より供給された塗布液（導電性インクや絶縁性インク）が、ノズル吐出口より吐出するようになっている。

なお、図１４はインクジェットヘッドの一例であり、記憶回路１０の個々の孔に導電性インクや絶縁性インクを吐出可能な構造であればよい。また、導電性インク及び絶縁性インクは、インクジェットノズルから吐出可能であり、所望の導電性又は絶縁性が得られるインクであればどのようなインクを使用してもよい。以下、導電性インク及び絶縁性インクの具体例を示す。

導電性インクは、有機溶剤中に導電性材料を分散させたものである。導電性材料としては、電極として実用可能なレベルでの導電性があればよく、例えば、白金、金、銀、ニッケル、クロム、銅、鉄、錫、アンチモン鉛、タンタル、インジウム、パラジウム、テルル、レニウム、イリジウム、アルミニウム、ルテニウム、ゲルマニウム、モリブデン、タングステン、酸化スズ・アンチモン、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化亜鉛、亜鉛、炭素、グラファイト、グラッシーカーボン、銀ペースト及びカーボンペースト、リチウム、ベリリウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、スカンジウム、チタン、マンガン、ジルコニウム、ガリウム、ニオブ、ナトリウム、ナトリウム− カリウム合金、マグネシウム、リチウム、アルミニウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム混合物、リチウム／アルミニウム混合物等を用いることができる。また、導電性ポリマーや金属微粒子等を用いることもできる。

また、絶縁性インクは、有機溶剤中に絶縁性材料を分散させたものである。絶縁性材料としては、ゴム状重合体、流動パラフィン、シリコーンオイル等を用いることができる。ゴム状重合体としては、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソプレン、ＳＢＲ，ＮＢＲなどの共役ジエン系ゴム及びこれらの水素添加物、スチレンブタジエンジエンブロック共重合体、スチレンイソプレンブロック共重合体などのブロック共重合体及びこれらの水素添加物、クロロプレン、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレン共重合体、エチレンプロピレンジエン共重合体などがある。

次に、記憶回路１０上におけるＩＤの表現方法について説明する。図１０乃至図１２は、ＰＥＴシート上に構成された記憶回路１０において、どのようにＩＤを表現するかを説明するための図であり、ハッチングを施した孔が、インクジェットヘッドによって導電性インクが印刷された部分である。

ここでは、下層側配線と上層側配線を接続するための孔は１６列×８行に並んでおり、この８行を８Ｂｉｔとすれば、１列を１Ｂｙｔｅと見ることができる。これにより、図１０によって示されるＩＤは、「４９０９４１１００５９２４」となり、先頭の２Ｂｙｔｅ（ここでは「４９」）を国コード、次の５Ｂｙｔｅ（ここでは「０９４１１」）をメーカーコード、次の５Ｂｙｔｅ（ここでは「００５９２」）を商品コード、次の１Ｂｙｔｅ（ここでは「４」）をチェックデジットとすることにより、ある商品の１３桁ＪＡＮコードと見ることができる。なお、下３Ｂｙｔｅの「０００」は、ＪＡＮコードとして見る場合は無効である

なお、ＩＤがＪＡＮコードのように１３桁の１０進数である場合には、図１１に示すように、Ｂｉｔ数を４Ｂｉｔにした記憶回路を作成しても良い。また、桁数が１３桁固定であれば、図１２に示すように、桁数を１３桁とした４Ｂｉｔ１３桁の記憶回路を作成しても良い。

次に、インレットの製造方法について説明する。インレットは、例えば、図１５に示すようなシステムで製造することができる。このシステムは、インレットを印刷する無線タグ印刷装置１００と、無線タグ印刷装置１００を制御する制御端末２００などで構成され、これらは、ＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）などの通信ネットワーク３００で接続されている。

無線タグ印刷装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１とＲＯＭ（Read Only Memory）１１２とＲＡＭ（Random Access Memory）１１３とネットワークＩ／Ｆ１１４などを含む装置制御部１１０と、オフセット印刷部１２０と、ＩＣチップ実装部１３０と、上述したインクジェットヘッドを備えるインクジェット印刷部１４０と、ＰＥＴシート切断部１５０などで構成される。

また、無線タグ印刷装置１００の外部には、ＰＥＴシートなどの絶縁シートを収納する収納部（例えば、ＰＥＴシートドラム２０）がある。図１７は、ＰＥＴシートドラム２０に収納された状態のＰＥＴシートを平面図であり、ここでは、ＰＥＴシートの幅をインレット４枚分のサイズとしている。これは、ＰＥＴシートをインレットｎ枚分のサイズとすることで、ＰＥＴシート切断部１５０における切断の工程を簡素化することが目的であるが、切断の工程を簡素化する必要が無ければ、特にＰＥＴシートがインレットｎ枚分のサイズである必要は無い。

以下、図１６のフローチャート図を参照してインレットの製造方法を説明する。

まず、ステップＳ１０１で、装置制御部１１０は、通信ネットワーク３００を経由して、制御端末２００からＩＤを含む印刷指示を受信し、そのＩＤを記憶回路１０に記憶させるための印刷条件を設定した後、印刷制御を開始する。

次に、ステップＳ１０２で、オフセット印刷部１２０は、ＰＥＴシートドラム２０から供給されるＰＥＴシートの各インレットに対応する部分に、図９の記憶回路１０、アンテナ等の共振回路、ＩＣチップと記憶回路１０とを接続するための配線等を印刷する。図１８は、オフセット印刷部１２０通過後のＰＥＴシート上におけるインレットの一つを示している。

次に、ステップＳ１０３で、ＩＣチップ実装部１３０は、オフセット印刷部１２０を通過したＰＥＴシートにＩＣチップを実装する。なお、ここで実装するＩＣチップは、アンテナ等の共振回路接続する端子、記憶回路１０の上層側配線及び下層側配線に接続する端子を備えており、一方の配線を選択した後、他方の配線を順次選択することによって両配線の接続状態を検出する機能を備えているものとする。このＩＣチップ実装部１２０通過後のＰＥＴシート上のインレットは、図８のようになる。

次に、ステップＳ１０４で、インクジェット印刷部１４０は、ＰＥＴシート上の各々のインレットの記憶回路１０の孔に、ステップＳ１０１で設定された印刷条件に従って導電性インク又は絶縁性インクを塗布して、制御端末２００から指示されたＩＤを記憶回路１０に書き込む。

次に、ステップＳ１０５で、ＰＥＴシート切断部１５０は、ＰＥＴシートを個別のインレット毎に切断する。

次に、ステップＳ１０６で、装置制御部１１０は、制御端末２００から指示された印刷が終了したかを判断し、終了していなければステップＳ１０２に戻って同様の処理を繰り返す。

なお、上記フローでは、ＩＣチップ実装後に、記憶回路１０にＩＤを書き込む構成としたが、記憶回路１０にＩＤを書き込んだ後に、ＩＣチップを実装する構成としてもよい。また、上記フローでは、オフセット印刷部１２０を用いてＰＥＴシート上に記憶回路１０と共振回路と配線とを印刷したが、これらの回路を形成する方法は任意であり、オフセット印刷法以外の印刷法や印刷以外の方法で絶縁性の基材上に回路を形成したものを使用してもよい。

また、上記フローでは、予め記憶回路１０を印刷したＰＥＴシート上にＩＣチップを実装する構成としたが、ＩＣチップの厚みが薄い場合には、ＩＣチップ実装後に、そのＩＣチップ上に記憶回路１０を印刷することも可能である。その場合のインレットの製造方法について、図１９のフローチャート図及び図２０の工程図を参照して説明する。

まず、ステップＳ２０１で、装置制御部１１０は、通信ネットワーク３００を経由して、制御端末２００からＩＤを含む印刷指示を受信し、そのＩＤを記憶回路１０に記憶させるための印刷条件を設定した後、印刷制御を開始する。

次に、ステップＳ２０２で、オフセット印刷部１２０は、ＰＥＴシートドラム２０から供給されるＰＥＴシートの各インレットに対応する部分に、アンテナ等の共振回路等を印刷する。図２０（ａ）は、オフセット印刷部１２０通過後のＰＥＴシート上におけるインレットの一つを示している。

次に、ステップＳ２０３で、ＩＣチップ実装部１３０は、オフセット印刷部１２０を通過したＰＥＴシートにＩＣチップを実装する。なお、ここで実装するＩＣチップは、裏面（ＰＥＴシート面）側にアンテナ等の共振回路に接続する端子を備え、かつ、表面側に記憶回路１０の上層側配線及び下層側配線に接続する端子を備えており、一方の配線を選択した後、他方の配線を順次選択することによって両配線の接続状態を検出する機能を備えているものとする。このＩＣチップ実装部１２０通過後のＰＥＴシート上のインレットは、図２０（ｂ）のようになる。

次に、ステップＳ２０４で、ＩＣチップを実装したＰＥＴシートは再びオフセット印刷部１２０に戻り、オフセット印刷部１２０は、ＰＥＴシートの各インレットのＩＣチップ上に、記憶回路１０を印刷する。再度、オフセット印刷部１２０を通過した後のＰＥＴシート上のインレットは、図２０（ｃ）の平面図及び断面図のようになる。なお、ＩＣチップ上に記憶回路１０を印刷する場合は、ＩＣチップ上に、絶縁層、下層側配線、絶縁層、上層側配線、絶縁層を順に形成した後、下層側配線と上層側配線の交点近傍に孔を形成すればよく、上層側配線及び下層側配線を形成する際には、その端部をＩＣチップに設けられた端子に接続する。

次に、ステップＳ２０５で、インクジェット印刷部１４０は、ＰＥＴシート上の各々のインレットのＩＣチップ上の記憶回路１０の孔に、ステップＳ２０１で設定された印刷条件に従って導電性インク又は絶縁性インクを塗布して、制御端末２００から指示されたＩＤを記憶回路１０に書き込む。

次に、ステップＳ２０６で、ＰＥＴシート切断部１５０は、ＰＥＴシートを個別のインレット毎に切断する。

次に、ステップＳ２０７で、装置制御部１１０は、制御端末２００から指示された印刷が終了したかを判断し、終了していなければステップＳ２０２に戻って同様の処理を繰り返す。

なお、上記フローでは、ＰＥＴシートにＩＣチップを実装し、その上に記憶回路１０を印刷し、その記憶回路１０にＩＤを書き込んだ後に、ＰＥＴシートを個別のインレットに切断したが、個別のインレット状態で記憶回路１０にＩＤを書き込める場合は、ＩＣチップを実装し、その上に記憶回路１０を印刷したＰＥＴシートを個別のインレットに切断した後に、各インレットの記憶回路１０にＩＤを書き込む構成としてもよい。更に、個別のインレット状態でＩＣチップ上に記憶回路１０を印刷できる場合は、ＩＣチップを実装したＰＥＴシートを個別のインレットに切断した後に、各インレットのＩＣチップ上に記憶回路１０を印刷し、その記憶回路１０にＩＤを書き込む構成としてもよい。

また、本実施例では、所定の孔に導電性インクを供給するか否かにより、第１配線と第２配線の接続状態を接続／絶縁の２値で表したが、記憶回路１０から情報を読み出す回路側で接続状態を細かく判別できる（例えば、抵抗値を測定できる）場合は、抵抗値が異なる複数種類の導電性インクを供給して、接続状態を多値で表すこともできる。

以上説明したように、ＲＦＩＤシステム用の無線タグを製造する際に、ＰＥＴシート等の絶縁シート上に、下層側配線と上層側配線とがその交点に設けた孔で接続可能な記憶回路１０を形成し、所望の孔に導電性インクを吐出して両配線を接続することによって、記憶回路１０にＩＤを記憶させることができる。これにより、無線タグの大幅なコストダウンを実現することができると共に、インレットを製造する段階で所望のＩＤを書き込むことができる。

次に、本発明の第２の実施例について、図２１及び図２２を参照して説明する。図２１は、バーコードを利用する流通システムの構成を示す図であり、図２２は、第１の実施例の方法で製造した無線タグを利用する流通システムの構成を示す図である。

図２１は、流通において一般的なバーコードソリューションであり、工場では製品にバーコードを印刷する。このバーコードは、ＪＡＮコードと呼ばれるもので、国コード／メーカーコード／商品コードと言った内容で構成されており、日本では財団法人流通システム開発センターが一括で管理している。このため、工場で印刷されたバーコードは、工場での出荷管理だけでなく、卸売業や小売業者のＰＯＳシステムでも用いることが可能となっている。

このバーコードソリューションをＲＦＩＤソリューションに置き換える場合、図２２に示すように、卸売業者及び小売業者は、ＰＯＳへの入力端末であるバーコードリーダをＲＦＩＤリーダに置き換えるだけで済む。

一方、工場では自社の製品に見合うＪＡＮコードをＩＣチップに書き込む必要があるが、現状のＩＣチップは、その製造過程でＩＤが記録されるため、工場ではＩＣチップを発注する段階で、その内容と個数を決定しなければならず、コストアップを招いてしまう。

しかしながら、前記した第１の実施例で示した方法で無線タグを製造することによって、工場で自由にＩＤを記録することが可能となり、バーコードソリューションと同等のＲＦＩＤソリューションを実現することが可能となる。

次に、本発明の第３の実施例について、図２３を参照して説明する。図２３は、第１の実施例の方法で製造した無線タグを利用するＤＭ印刷システムの構成を示す図である。

印刷物を封入する必要があるＤＭ印刷において問題となるのは、適切な印刷物が適切な封筒に封入されているかの確認であり、ここに間違いがあった場合には、例えば請求書の誤送等が発生する。しかしながら、第１の実施例で示した方法で製造した無線タグを使用することによって、この問題を解決することが可能となる。

このシステムでは、図２３に示すように、まず、第１の実施例で示した無線タグ印刷装置１００を使用してインレットを作成し、作成したインレットを、印刷用紙へ貼り付ける。この時に、必要であればインレット保護材をインレットに被せて貼り付ける。そして、インレットが実装された印刷紙に対してドキュメント印刷機で印刷を行うことにより、出来上がった印刷ドキュメントが正しく封入されていることを、封入後に確認することができる。

なお、インレットへのＩＤ印刷及びインレットの印刷用紙への貼り付けは、ドキュメントの印刷後に行っても構わない。また、無線タグに使用するＩＤは、配送先の顧客ＩＤ（＋封入した紙毎のシリアル番号）を使用しても良く、このようなＩＤを使用することによって、封筒と内容との整合性をチェックしやすくすることができる。

以上、第１の実施例では、本発明の記憶回路を適用した無線タグについて記載し、第２及び第３の実施例では、その無線タグを利用するシステムについて記載したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、情報の記憶が必要な回路及びその回路を使用する任意のシステムに利用することができる。

本発明は、印刷装置を用いて形成する記憶回路及び当該記憶回路における記憶方法に利用可能である。

本発明の一実施形態に係る記憶回路の構成を模式的に示す平面図である。 本発明の一実施形態に係る記憶回路の構成を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る記憶回路の他の構成を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係る記憶回路の他の構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る記憶回路の他の構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る記憶回路の他の構成を示す断面図である。 従来のインレットの構成を模式的に示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係るインレットの構成を模式的に示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係る記憶回路を表面から見た平面図である。 本発明の第１の実施例に係る記憶回路に情報を記憶した後の構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係る記憶回路に情報を記憶した後の他の構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係る記憶回路に情報を記憶した後の他の構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係るインクジェットヘッドをインクジェットノズル面から見た平面図である。 インクジェットヘッドの構造例を示す斜視図である。 本発明の第１の実施例に係るＲＦＩＤタグ印刷装置を含むシステムの構成例を示す図である。 本発明の第１の実施例に係るＲＦＩＤタグ印刷装置の動作を示すフローチャート図である。 本発明の第１の実施例に係るＰＥＴシート（回路印刷前）の一例を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係るＰＥＴシート（回路印刷後）の一例を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係るＲＦＩＤタグ印刷装置の他の動作を示すフローチャート図である。 本発明の第１の実施例に係るＰＥＴシートの各工程の状態を示す平面図及び断面図である。 従来のバーコードを利用した流通システムの構成を模式的に示す図である。 第１の実施例の方法で製造した無線タグを利用した流通システムの構成を模式的に示す図である。 第１の実施例の方法で製造した無線タグを利用したＤＭ印刷システムの構成を模式的に示す図である。

符号の説明

１ 基材
２ 第１配線
３ 第１絶縁層
４ 第２配線
５ 第２絶縁層
６ 孔
７ 導電性インク
８ 絶縁性インク
１０ 記憶回路
２０ ＰＥＴシートドラム
３０ インレット
１００ 無線タグ印刷装置
１１０ 装置制御部
１１１ ＣＰＵ
１１２ ＲＯＭ
１１３ ＲＡＭ
１１４ ネットワークＩ／Ｆ
１２０ オフセット印刷部
１３０ ＩＣチップ実装部
１４０ インクジェット印刷部
１５０ ＰＥＴシート切断部
２００ 制御端末
３００ 通信ネットワーク

Claims (11)

1. インク受容部から供給されるインクによって決定される回路要素の状態が、電気的に読み出し可能に構成されている、ことを特徴とする記憶回路。
2. 前記回路要素は、所定の方向に延在する第１配線と、絶縁層を介して前記所定の方向に交差する方向に延在する第２配線と、前記第１配線と前記第２配線とが交差する領域に形成される、前記第１配線と前記第２配線とを接続可能な孔と、を含み、
   前記インク受容部から供給される導電性インクを前記孔に充填するか否かによって、前記第１配線と前記第２配線との接続状態が決定され、当該接続状態が２値の情報として読み出される、ことを特徴とする請求項１に記載の記憶回路。
3. 前記回路要素は、ｎ（ｎは２以上の整数）本の前記第１配線と、ｍ（ｍは２以上の整数）本の前記第２配線と、ｎ×ｍ個の前記孔と、で構成され、
   前記接続状態がｎ個のｍビットの情報又はｍ個のｎビットの情報として読み出される、ことを特徴とする請求項２に記載の記憶回路。
4. 前記導電性インクが充填されていない前記孔に絶縁性インクが充填されている、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の記憶回路。
5. 電磁誘導又は電磁結合によってリーダとデータ交信を行う無線タグであって、
   前記無線タグは、アンテナ回路と請求項１乃至４のいずれか一に記載の前記記憶回路とが少なくとも形成された絶縁性フィルム上に、前記記憶回路に記憶された情報を読み取り、前記アンテナ回路を介して前記情報を前記リーダに送信する機能を備えたＩＣチップが実装されている、ことを特徴とする無線タグ。
6. 電磁誘導又は電磁結合によってリーダとデータ交信を行う無線タグであって、
   前記無線タグは、アンテナ回路が少なくとも形成された絶縁性フィルム上にＩＣチップが実装され、更に、前記ＩＣチップ上に請求項１乃至４のいずれか一に記載の前記記憶回路が形成され、前記ＩＣチップは、前記記憶回路に記憶された情報を読み取り、前記アンテナ回路を介して前記情報を前記リーダに送信する、ことを特徴とする無線タグ。
7. インク受容部から供給されるインクによって回路要素の状態を決定し、当該回路要素の状態を電気的に読み出す、ことを特徴とする記憶方法。
8. 前記回路要素を、所定の方向に延在する第１配線と、絶縁層を介して前記所定の方向に交差する方向に延在する第２配線と、前記第１配線と前記第２配線とが交差する領域に形成される、前記第１配線と前記第２配線とを接続可能な孔と、で構成し、
   前記インク受容部から供給される導電性インクを前記孔に充填するか否かによって前記第１配線と前記第２配線との接続状態を決定し、当該接続状態を２値の情報として読み出す、ことを特徴とする請求項７に記載の記憶方法。
9. 前記回路要素を、ｎ（ｎは２以上の整数）本の前記第１配線と、ｍ（ｍは２以上の整数）本の前記第２配線と、ｎ×ｍ個の前記孔と、で構成し、
   前記接続状態をｎ個のｍビットの情報又はｍ個のｎビットの情報として読み出す、ことを特徴とする請求項８に記載の記憶方法。
10. 前記導電性インクが充填されていない前記孔に絶縁性インクを充填し、当該孔で交差する前記第１配線と前記第２配線とを絶縁した状態で保持する、ことを特徴とする請求項８又は９に記載の記憶方法。
11. 前記インクを、インクジェットノズルから吐出する、ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一に記載の記憶方法。

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