JP2010277306A - Ｉｃタグ - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＣチップ周り及びアンテナへの外圧を充分に緩和して保護する。
【解決手段】ＩＣチップ５０とアンテナ６０とを有するインレット１００と、ＩＣチップ５０近傍のインレット１００上下に内部保護部材２１、２２と、インレット１００及び内部保護部材２１、２２の上下に外装部材１１、１２とを備え、内部保護部材２１、２２は、内部に空間を有する半球体或いは半楕円球体の中心球体部と、中心球体部の裾に鍔状の羽根部とを有し、ＩＣチップ５０は、その上にある内部保護部材２１の中心球体部内部の空間に入っており、外装部材１１、１２は、柔軟な硬度と弾性を有する樹脂であり、内部保護部材２１、２２は、外装部材１１、１２よりも高い硬度と弾性を有する樹脂であるＩＣタグ。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＣタグに関する。

近年、企業では、エコロジーや経費削減等で、各種レンタルの資材、用品、用具類や各種の通い箱、循環容器類等が多く利用され、その在庫、貸出、返却、メンテナンス、洗浄等の効率的な運用管理のため、ＩＣタグを取り付けた仕組みやレンタル品、取付け用ＩＣタグ類が増えてきている。

それらの中で、ユニフォーム、リンネル類、マット、モップ等の繊維、布製のレンタル用品類は、客先が様々に使用されたり、返却後のクリーニング等を何回も繰り返す等の過酷な使用環境にある。

これらに使用されるＩＣタグは、主な取り付け対象の繊維、布製品に追随する柔軟性と、客先での様々な使用やクリーニング等で、様々な角度からの衝撃、加圧、引っ張り、曲げ、捻れ、熱、水、薬品、有機溶媒等の長期間の使用に充分耐える必要がある。

しかしながら、従来からのＩＣタグの弱点として、曲げや衝撃等の様々な外圧、液体や薬品との化学反応等により、ＩＣタグがアンテナ接着部から剥離や分離、アンテナの分断や欠損、ＩＣタグ内部への浸水等々で使用不可（通信不能）になることが上げられる。

そこで保護のため、ＩＣチップ周りへの硬質樹脂塗布、樹脂シートやフィルム等の上貼り（図７参照）、硬軟質等の各種樹脂による成型ケースへの封入等にて保護する方法が一般的に取られている。

これらは、短期間では、ある期間の効果があるが、長期の継続や断続的な負荷、または、短期間でも大きな負荷が続くと、ＩＣチップがアンテナ接着部から剥離や、ケース、シート、フィルム間の接着面からＩＣタグ内への浸水等にて通信不良等の問題が生じてくる。また、衝撃に強い樹脂のハードケース等もあるが、ケース自体が大きく厚くなって実際の使用で制約が大きい。

以下、従来のＩＣタグの問題点を具体的に列挙する。

外装部に硬質系樹脂類使用の場合は、繊維、布製品に追随せずに曲り難く、厚くなってしまい、感触も硬く、取付けや衣料等の着用に違和感が生じる。薄くしたり、強度の弱い材質を使用すると強度面で不安が生じる。

外装部に軟質系樹脂使用で片面内装補強材として硬質樹脂使用の特許文献１の発明は、着用時の違和感や外からの長期的な大きな負荷（曲げや捻れ等）を減少させ、ＩＣチップ接着部での剥離や分離、アンテナの欠損や断裂等を生じ難くさせている。しかし、内部に硬質系樹脂使用で柔軟性に欠け、繊維、布製品等への取付けや着用感において追随し難い。

外装部に軟質系樹脂類使用の特許文献２の発明は、繊維製品に追随して曲り易く、衣類等の着用時に感触が柔らかくて違和感が生じ難い。しかし、ＩＣチップが硬くアンテナ及び外装部が柔らかいため、外からの長期的な大きな負荷（曲げや捻れ等）で、ＩＣチップ接着部での剥離や分離やアンテナの欠損や断裂等が生じ易い（図８及び図９参照）。

外装部に硬質系樹脂使用で内装部に軟質系樹脂使用の特許文献３の発明は、外からの圧力や衝撃等を減少させる。しかし、前述の外装部に硬質系樹脂類使用の場合と同様に、繊維、布製品への追随性に欠け、硬質系樹脂も薄いシート状とすると、強い力で容易に曲り、最終的にはＩＣチップ接着部での剥離、分離が生じやすい。また、外部部同士の接着面が少ないために、長期使用においては、その部分が剥離して内装部等が露出して使用不可になる恐れがある。

外装部に軟質系樹脂使用で部分的な両面内装部補強材に硬質系樹脂使用の特許文献４の発明は、特許文献２の発明での問題点に対応し、さらに着用時の違和感や外からの長期的な負荷を減少させ、ＩＣチップ接着部での剥離、分離や、アンテナの欠損、断裂等を生じ難くさせている。しかし、部分的であっても硬質系樹脂使用のため、繊維、布製品への十分な追随性に欠け、硬質系樹脂も薄いシート状であるなら強い力で曲り、最終的にはＩＣチップ接着部での剥離、分離が生じやすい。また両端の硬質系樹脂の縁が不揃いでアンテナに角を作りにくいとしているが、一方的な曲がりでは角が出来やすく、アンテナの欠損、断裂等が生じやすい。また、作業工程において、煩雑かつ手作業に必要な手間で経費が高くなる。

硬質系樹脂からなる補強体でＩＣチップを覆う特許文献５の発明は、補強体の存在によって、ＩＣチップに掛かる曲げ応力が低減される。しかし、補強体がＩＣチップの周辺のみを覆う場合、長期的な大きな負荷（曲げや捻れ等）が加わると、アンテナと接している補強体の端部により、アンテナの角が出来やすく、アンテナの欠損、断裂等が生じやすい。他方、補強体がＩＣタグ全体を覆う場合は、特許文献１の発明と同様の問題が生じる。

特開２００４−３６２３４１号公報 特開２００５−１４９３６３号公報 特開２００５−３１６７１８号公報 特開２００７−００４３２３号公報 特開２００７−１２２４８２号公報

本発明は斯かる背景技術に鑑みてなされたもので、ＩＣチップ周り及びアンテナへの外圧を充分に緩和して保護することを課題とする。

本発明において上記課題を解決するために、まず請求項１の発明では、ＩＣチップとアンテナとを有するインレットと、ＩＣチップ近傍のインレット上下に内部保護部材と、インレット及び内部保護部材の上下に外装部材とを備え、
内部保護部材は、内部に空間を有する半球体或いは半楕円球体の中心球体部と、中心球体部の裾に鍔状の羽根部とを有し、
ＩＣチップは、その上にある内部保護部材の中心球体部内部の空間に入っており、
外装部材は、柔軟な硬度と弾性を有する樹脂であり、
内部保護部材は、外装部材よりも高い硬度と弾性を有する樹脂であることを特徴とするＩＣタグとしたものである。

また請求項２の発明では、インレットは、ＩＣチップとアンテナの上に表面保護用樹脂フィルムを有することを特徴とする請求項１に記載のＩＣタグとしたものである。

本発明は、外装部材よりも内装保護部材の材質の硬度と弾性が高いため、内装保護部材の中心球体部にて、ＩＣチップへの外圧や衝撃を周囲に分散し、かつ球体の元に戻ろうとする力が加わり、衝撃、曲りや捻れの度合いが弱くなって、内部保護部材の中心球体部内部のインレットが常に直線状に保ちやすく、ＩＣチップを取り付けた状態を安定に維持すし、内装保護部材の羽根部が、アンテナ部分と同調して曲り、外装部材が柔軟な硬度と弾性を有する材質であるため、アンテナ部分に角の付かない形での曲げや捻れ等が可能で、アンテナに損傷が出難く、曲げや捻れ等を中心球体部内部に伝え難く、アンテナ部分が曲り易く捻れ易いことで、その力が、中心球体部内部へ伝わり難いので、ＩＣチップ周り及びアンテナへの外圧を充分に緩和して保護する。

また本発明は、これを取り付けた衣料を人が着用しても、外装部材の性質上、感触が柔らかく、柔軟に曲るため、違和感が少ない。

また本発明は、各部材を金型で成型できるので、比較的安価に効率的な製造が可能である。

本発明のＩＣタグの一例の断面模式図。 （ａ）は内部保護部材の一例の平面模式図、（ｂ）は（ａ）の平面模式図で示す内部保護部材をＡ−Ａ’で切断したときの断面模式図。 本発明のＩＣタグの製造方法の例を説明する図。 本発明のＩＣタグの製造方法の別の例を説明する図。 本発明のＩＣタグを上に曲げたときの内部の様子を説明する断面模式図。 本発明のＩＣタグを下に曲げたときの内部の様子を説明する断面模式図。 従来のＩＣタグの例を説明する断面模式図。 軟質系材料を使用した外装部材のみでインレットを包んだＩＣタグを上に曲げたときの内部の様子を説明する断面模式図。 軟質系材料を使用した外装部材のみでインレットを包んだＩＣタグを下に曲げたときの内部の様子を説明する断面模式図。

以下に、本発明の一実施形態を説明する。

本発明のＩＣタグは、図１に示すように、外から内に、外装部材（１１、１２）と、内
部保護部材（２１、２２）と、内部保護空間（３１、３２）と、インレット（１００）との四層を備えたものである。このインレット（１００）は、基材（９０）の上に設けられたアンテナ（６０）と、そのアンテナ（６０）にバンプ（７０）を介して電気的に接続され異方性導電接着剤（８０）で固着されているＩＣチップ（５０）とを備えたものであって、アンテナ（６０）及びＩＣチップ（５０）側の片面に表面保護用樹脂フィルム（４０）が貼り付けられている。

外装部材は、その材質として、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマーに分類される６種の熱可塑性エラストマー（熱を利用して成型可能なプラスチック製ゴム材料）の系統から、使用環境や条件に合わせて、耐候、耐熱、耐水、耐薬品等の耐環境性を考慮して、柔軟な硬度と弾性を持つものを選択或いは調合して形成する。その他の外装部材の材料の候補として、耐熱、耐水、耐環境性等に優れたシリコーンゴム等が上げられる。

外装部材は、その外観は、取り付け対象や場所に応じて任意の形状を取り、その内部は、その内部に包み込む内部保護部材に合わせた形状をするように成型加工されたものである。

内装保護部材は、その材質として、上記６種の熱可塑性エラストマーの系統から、使用環境や条件に応じて、外装部材よりも高い硬度と弾性を持つものを選択或いは調合して形成する。内部保護部材は、材質的には、外部部材よりも高い硬度と弾性が必要で、使用環境や条件に応じて、柔軟性や耐環境性を、外部部材ほど考慮しなくても良い。

内部保護部材は、図２に示すように、外観が半球体若しくは半楕円球体の形状で、内部は外観に沿った半球状若しくは半楕円球状の空間を持つ球体ドーム構造の中心球体部（α）と、中心球体部（α）の裾の周囲に、円若しくは楕円の帽子の鍔のような形状の羽根部（β）とを有する形状に成型加工されたものである。

内部保護空間は、内部保護部材の中心球体部の内部に形成される空間である。内部保護空間は、空間そのままであるが、時によっては高発泡ウレタンフォーム等で充填しても良い。

表面保護用樹脂フィルムは、薄くて柔軟なポリプロピレン等の一般的な樹脂シートであって、インレットのアンテナ及びＩＣチップが設けられている側を保護する目的で、この側の片面に貼付されるものである。

以下に、図３を用いて、本発明のＩＣタグの製造方法の例を説明する。

まず、図３（ａ）に示すように、インレットのアンテナ及びＩＣチップが設けられている側の片面に、表面保護用樹脂フィルムを貼り付ける。

次に、図３（ｂ）に示すように、成型加工された内装保護部材を、その中心球体部の中心にＩＣチップが位置するように、表面保護用樹脂フィルムを片面に貼り付けたインレット両面へ接着する。

最後に、図３（ｃ）に示すように、成型加工された外装部材を、表面保護用樹脂フィルムを片面に貼り付けた後に内装保護部材を両面に接着したインレットの両面に接着するか、或いは、図３（ｄ）に示すように、注型等により、表面保護用樹脂フィルムを片面に貼り付けた後に内装保護部材を両面に接着したインレット全体を包むように外装部材を成型加工する。

以下に、図４を用いて、本発明のＩＣタグの製造方法の別の例を説明する。

まず、図４（ａ）に示すように、成型加工した内部保護部材の形に合わせて、外装部材の内部を成型加工して、その内部保護部材を接着する。

次に、図４（ｂ）に示すように、内部保護部材を接着した外装部材の内部保護部材側に、表面保護用樹脂フィルムを片面に貼り付けたインレットの片面を貼り付ける（接着する）。

最後に、図４（ｃ）に示すように、表面保護用樹脂フィルムを片面に貼り付けたインレットのもう一方の片面に、内部保護部材を接着したもう一つの外装部材の内部保護部材側を接着する。

本発明のＩＣタグは、硬さと弾力性が異なる２層の熱可塑性エラストマーにて圧力や衝撃等を緩和する。

すなわち、外装部材よりも内装保護部材の材質の硬度と弾性が高いため、内装保護部材の中心球体部にて、ＩＣチップへの外圧や衝撃を周囲に分散し、かつ球体の元に戻ろうとする力が加わり、衝撃、曲りや捻れの度合いが弱くなって、図５及び図６に示すように、内部保護部材の中心球体部内部のインレットが常に直線状に保ちやすく、ＩＣチップを取り付けた状態を安定に維持する。

また、内装保護部材の羽根部は、硬めでも薄くて弾力性があるため、アンテナ部分と同調して曲り、外装部材が柔軟な硬度と弾性を有する材質であるため、アンテナ部分に角の付かない形での曲げや捻れ等が可能で、アンテナに損傷が出難く、曲げや捻れ等を中心球体部内部に伝え難い。また、アンテナ部分が曲り易く捻れ易いことで、その力が、中心球体部内部へ伝わり難い。

従って、本発明のＩＣタグは、ＩＣチップ周り及びアンテナへの外圧を充分に緩和して保護する。

また本発明のＩＣタグは、これを取り付けた衣料を人が着用しても、外装部材の性質上、感触が柔らかく、柔軟に曲るため、違和感が少ない。

また本発明のＩＣタグは、各部材を金型で成型できるので、比較的安価に効率的な製造が可能である。

１１…外装部材
１２…外装部材
２１…内部保護部材
２２…内部保護部材
３１…内部保護空間
３２…内部保護空間
４０…表面保護用樹脂フィルム
４１…粘着ラベル又は表面保護用樹脂フィルム
５０…ＩＣチップ
６０…アンテナ
７０…バンプ
８０…異方性導電接着剤
９０…基材
１００…インレット
α…中心球体部
β…羽根部

Claims (2)

1. ＩＣチップとアンテナとを有するインレットと、ＩＣチップ近傍のインレット上下に内部保護部材と、インレット及び内部保護部材の上下に外装部材とを備え、
   内部保護部材は、内部に空間を有する半球体或いは半楕円球体の中心球体部と、中心球体部の裾に鍔状の羽根部とを有し、
   ＩＣチップは、その上にある内部保護部材の中心球体部内部の空間に入っており、
   外装部材は、柔軟な硬度と弾性を有する樹脂であり、
   内部保護部材は、外装部材よりも高い硬度と弾性を有する樹脂であることを特徴とするＩＣタグ。
2. インレットは、ＩＣチップとアンテナの上に表面保護用樹脂フィルムを有することを特徴とする請求項１に記載のＩＣタグ。