JP2015145860A - 位置情報発信ツール - Google Patents

Abstract

【課題】折り曲げたり湾曲したりすることのできるフレキシブル性を有し、軽量で耐久性があり、しかも電池切れ等のおそれのない、優れた位置情報発信ツールを提供する。【解決手段】シート状の本体部２と、この本体部２を対象物に着脱自在に取り付けるための取り付け手段とを備えた位置情報発信ツール１であって、上記本体部２には、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４と、ＧＰＳ受信手段９と、無線通信手段１０と、ＧＰＳ受信手段９および無線通信手段１０の動作を制御する制御手段１１とが設けられており、上記ＧＰＳ受信手段９と無線通信１０と制御手段１１とが上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４によって給電され、上記ＧＰＳ受信手段９によって受信された位置情報が上記無線通信手段１０を介して発信されるようになっている。【選択図】図１

Description

本発明は、軽量で耐久性に優れ、しかも電池交換や充電が不要で長期にわたって正しい位置情報を発信することができる、優れた位置情報発信ツールに関するものである。

近年、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）装置の小型化、高精度化に伴い、位置情報をリアルタイムに計測、表示する技術が進歩し、携帯電話やカーナビゲーションシステム（いわゆる「カーナビ」）等に広く利用されている。一方、携帯電話やカーナビに頼らず、人間や動物に、直接位置情報発信ツールを取り付けることができれば、迷子の探索や犯罪防止、野生動物の保護観察等において、非常に優れた効果が得られるのではないかとの期待が高まっている。

例えば、下記の特許文献１には、保護対象者の位置や状況を的確に把握して通知することのできるジャケット装置が記載されている。このジャケット装置は、人が着用できるようになっており、必要に応じて、この装置に内蔵された発信部から所定の相手に、ジャケット着用者の位置情報、着用者の体温等の測定結果、周囲状況の検知結果等のデータを送信するようになっている。

また、下記の特許文献２、３には、ＧＰＳ受信装置を内蔵したシールやワッペン型の位置情報発信装置が記載されており、これらの装置を取り付けた子供や老人、ペット等の位置情報を随時受け取って、迷子や誘拐事件等において、その行き先を追跡することができるようになっている。

特開２０１０−２６２４８５号公報 特開２００８−８５９６６号公報 特開２００３−２２７８６８号公報

しかしながら、上記特許文献１のようなジャケット装置では、そのジャケットを着用していなければ意味がないが、単一のジャケットを、天気や温度に関係なく常時着用することは、現実的に無理である。また、このジャケット装置は、ジャケットに内蔵された蓄電池を電源とするが、蓄電池は比較的大きく剛性を有しているため、ジャケットがごわついて着心地の悪いものとなる。そして、上記蓄電池やその取り付け部にはクッションとなるものがないため、この部分が衝撃を受けると損傷しやすく、実際に災害や犯罪に巻き込まれたとき、うまく作動しないおそれが大きい。また、蓄電池の電気容量にも限りがあるため、長時間行方不明になった場合、送信が途中で途切れる可能性もあり、絶対安心とはいえない。

また、上記特許文献２、３のような、シールやワッペン型の位置情報発信装置は、ジャケットに比べて軽量であるものの、電池を用いるため、電池の分だけ嵩張るとともに、電池切れのリスクや、剛性を有する装置部分に対する損傷のおそれがあり、やはり絶対安心とはいえない。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、折り曲げたり湾曲したりすることのできるフレキシブル性を有し、軽量で耐久性があり、しかも電池切れ等のおそれのない、優れた位置情報発信ツールの提供を、その目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、対象物に着脱自在に取り付けられ、その対象物の位置情報を発信するよう設定された位置情報発信ツールであって、折り曲げもしくは湾曲可能なシート状の本体部と、この本体部を上記対象物に着脱自在に取り付けるための取り付け手段とを備え、上記本体部には、その受光面が本体部表面側に向けて配置されるフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットと、ＧＰＳ受信手段と、無線通信手段と、ＧＰＳ受信手段および無線通信手段の動作を制御する制御手段とが設けられており、上記ＧＰＳ受信手段と無線通信と制御手段とが上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットによって給電され、上記ＧＰＳ受信手段によって受信された位置情報が上記無線通信手段を介して発信されるようになっている位置情報発信ツールを第１の要旨とする。

また、本発明は、そのなかでも、特に、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面と反対側の面に、ＧＰＳ受信手段と無線通信手段と制御手段とを備えたフレキシブル回路基板が接合一体化されている位置情報発信ツールを第２の要旨とし、上記本体部の、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面が配置される側と反対側の面に、剥離紙で被覆された粘着層が設けられており、上記剥離紙を剥がし、粘着層の露出面を対象物に当接させ粘着させることによって、本体部が対象物に取り付けられるようになっている位置情報発信ツールを第３の要旨とする。

そして、本発明は、それらのなかでも、特に、上記本体部の、少なくともフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面が、透明な保護シートによって被覆されている位置情報発信ツールを第４の要旨とし、上記本体部の厚みが、３〜１０ｍｍに設定されている位置情報発信ツールを第５の要旨とする。

すなわち、本発明者らは、位置情報発信ツールにおいて、乾電池や蓄電池に代えて、太陽電池を用いれば、屋外において半永久的に給電可能となって位置情報を発信しつづけることができると想起し、一連の研究を行った。そして、太陽電池のなかでも、特に、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットを用い、そのフレキシビリティをいかして、ツール本体部を、折り曲げもしくは湾曲可能なシート状にすれば、軽量で耐衝撃性に優れた、シンプルな位置情報発信ツールが得られることを見いだし、本発明に到達した。

本発明の位置情報発信ツールによれば、まず、装置への給電がフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの太陽電池によって行われるため、半永久的に位置情報の発信を継続することができ、防犯目的や、野生動物の観察目的等に用いる場合、位置情報の発信が途絶えるというリスクが殆どないという利点を有する。そして、電池交換や蓄電池への充電という作業が不要となり、長期間メンテナンスフリーでよいという利点を有する。また、剛性があり嵩張る電池類を組み込む必要がないため、全体を軽量でコンパクトな構成にすることができる。

そして、従来の電池や蓄電池に代えて、薄くて柔軟なフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットが用いられ、本体部全体が折り曲げもしくは湾曲可能なシート状に構成されているため、人間を対象とする場合には、衣服や帽子、バッグ等にこれを直接取り付けることができ、違和感なく装備することができる。また、ペットや野生動物等を対象とする場合は、これを首輪や足輪等の形にして取り付ければ、違和感なく長期間取り付けることができる。そして、取り付けられた位置情報発信ツールは、全体が折り曲げ可能か湾曲可能な程度に柔軟で、衝撃吸収性に優れているため、これを取り付けた人間や動物が屋外で激しく動いたり衝撃を受けたりしても、太陽電池やＧＰＳ受信手段等への衝撃が小さく、それらの損傷を招きにくいという利点を有する。

また、本発明の位置情報発信ツールのなかでも、特に、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面と反対側の面に、ＧＰＳ受信手段と無線通信手段と制御手段とを備えたフレキシブル回路基板が接合一体化されているものは、予め用意されるフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットとフレキシブル回路基板を接合一体化するだけで、簡単に得られるため、製造コストを抑えることができる。

さらに、そのなかでも、特に、上記本体部の、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面が配置される側と反対側の面に、剥離紙で被覆された粘着層が設けられており、上記剥離紙を剥がし、粘着層の露出面を対象物に当接させ粘着させることによって、本体部が対象物に取り付けられるようになっているものは、位置情報発信ツールを、特殊な形状に加工する必要がなく、その裏面側の粘着面を利用して、体や衣服等に貼り付けるだけで、簡単に位置情報発信ツールを取り付けることができ、好適である。

そして、それらのなかでも、特に、上記本体部の、少なくともフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面が、透明な保護シートによって被覆されているものは、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットがより安全に守られることとなり、また全体としても、耐衝撃性がより一層高まるため好適である。

また、それらのなかでも、上記本体部の厚みが３〜１０ｍｍに設定されているものは、全体厚みが薄いため、非常に軽量で柔軟なものとなり、体や衣服に取り付けた状態で違和感がない。そして、全体の大きさ（面積）も、必要な電力を確保しうるだけの受光面の広さが確保できればよく、ごくコンパクトな面積となるため、厚みが薄いことと相俟って、長期にわたって良好な使用感を有する。

本発明の一実施の形態の断面構成を示す模式的な説明図である。 上記実施の形態に用いられるフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの断面構成を示す模式的な説明図である。 （ａ）は上記実施の形態の使用例を示す説明図、（ｂ）は本発明の他の実施形態の説明図である。 本発明のさらに他の実施の形態の断面構成を示す模式的な説明図である。 上記さらに他の実施の形態の使用例を示す説明図である。

つぎに、本発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本発明の位置情報発信ツールの一実施の形態の断面構造を示している。ただし、図において、各部分は模式的に示したものであり、実際の厚み、大きさ等とは異なっている（以下の図においても同じ）。

この位置情報発信ツール１は、登山やオリエンテーリング等を楽しむグループに、そのグループ管理を行う者から配布されるもので、参加者の位置情報の追跡を、このツール１によって随時行い、迷子や遭難のトラブルが発生した場合の安全を図るためのものである。

この位置情報発信ツール１は、厚み３．５ｍｍ、縦３０ｍｍ×横４０ｍｍのシート状の本体部２を有し、その２つの角部に、安全ピン取り付け用の穴３（図３〔ａ〕を参照）が設けられている。配布された者は、このツール１を、安全ピンを利用して衣服や帽子、バッグ等に取り付けてから登山やオリエンテーリングを開始する。なお、上記位置情報発信ツール１は、このツール１に内蔵される太陽電池を電源としており、ツール１の片方の面が、上記太陽電池の受光面となっているため、この受光面が日に当たりやすいような配置で取り付けられる。

上記構成をより詳しく説明する。すなわち、上記位置情報発信ツール１の本体部２は、柔軟なフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４と、柔軟なフレキシブル回路基板５とが、接着剤層６を介して積層一体化され、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の表面と周端面とが、透明な保護シート７で被覆保護されている。そして、全体が湾曲可能な柔軟性を備えている。

上記フレキシブル回路基板５は、ポリイミド等の絶縁シートからなるベース層８の表面に、ＧＰＳ受信手段９と、無線通信手段１０と、これらの動作を制御するための制御手段（制御回路）１１と、キャパシタ１２とが搭載され、それらの表面がカバーレイ１３で被覆された構成になっている。なお、１４は電極で、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４に設けられた電極（図示せず）と接続されており、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４からの電気が、上記電極１４から延びる制御回路１１を経由して、上記ＧＰＳ受信手段９等に供給されるようになっている。

上記フレキシブル回路基板５において、ベース層８は、ポリイミド以外に、フォトソルダーレジスト膜等が好適に用いられ、その厚みは１２〜５０μｍであることが好適である。

また、上記ＧＰＳ受信手段９としては、ＧＰＳ衛星からの電波を受信するためのアンテナとＲＦ回路とベースバンド回路とを備えたものであれば、どのようなものであっても差し支えないが、本体部２の柔軟性を確保するために、できるだけ薄く小さいものが好ましい。具体的には、例えば、ＯｒｉｇｉｎＧＰＳ社製のＯＲＧ４４７２（７ｍｍ×７ｍｍ×１．４ｍｍ）や、ｕ−ｂｌｏｘｓ社製のＡＭＹ−５Ｍ（６．５ｍｍ×８ｍｍ×１．２ｍｍ）等があげられる。

また、上記無線通信手段１０としては、特定の受信者（この例では、登山者グループ等の安全管理を行う管理者）に対し、所定周波数の電波を発信する機能を備えたものであれば、どのようなものであってもよく、例えばＶＨＳビーコンを発信するラジオトランスミッターを用い、受信者側で、無線レシーバ等によってその電波を直接受信するようにすることができる。あるいは、３Ｇ（携帯電話の通信網を利用する方式）に対応する電波を発信するトランスミッターを用い、携帯電話やパーソナルコンピュータ、情報携帯端末等を利用して位置情報を取得できるようにしてもよい。ただし、上記無線通信手段１０も、本体部２の柔軟性を確保するために、できるだけ薄く小さいものが好ましい。

一方、上記フレキシブル回路基板５と接合され、この基板５に搭載されたＧＰＳ受信手段９等に電気を供給するフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４は、薄く柔軟であることを特徴とする太陽電池ユニットであり、例えば図２に示すような構成になっている。

すなわち、このフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４は、基材１９、裏面電極層２０、ＣＩＧＳ光電変換層２１、バッファ層２２、透明電極層２３の５つの層を有し、その積層体の表面側と裏面側に、取出し電極２４と接続配線２５とがそれぞれ設けられている。以下、これらについて詳述する。

上記基材１９は、箔状に成形されたＳＵＳ、Ｔｉ等の金属基材や、ポリイミド等の樹脂基材を用いることができるが、可撓性を有し、ＣＩＧＳ光電変換層２１形成時の熱処理温度に耐え、ＣＩＧＳ光電変換層２１と、バッファ層２２と、透明電極層２３と、取出し電極２４と、接続配線２５を構造的に支持しうるものであればよい。なかでも、ＳＵＳがこれらの要求を満たし、なおかつ安価であるので好適に用いられる。また、それらの表面に金属膜、透明導電膜、絶縁膜などを被覆したものであってもよい。この例では、厚み５０μｍのＳＵＳを用いている。

その上の裏面電極層２０は、導電性の材料からなり、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｍｏ等の金属や、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ₂ 等の透明導電膜を単層または複数積層させたものを用いることができる。この裏面電極層２０は、電極としての役割を担っていることから、電気伝導性が高い方が好ましく、微量の不純物を添加することで電気伝導性を向上させたものを用いることもできる。なかでもＭｏは、その上に形成されるＣＩＧＳ光電変換層２１との密着性に優れるため好適である。

上記裏面電極層２０の形成方法としては、スパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法、ゾルゲル法、スプレー法、電析法および化学的析出法等があげられる。そして、上記裏面電極層２０の表面には、凹凸形状が形成されていることが好ましい。すなわち、上記凹凸形状の形成により、光散乱効果によるＣＩＧＳ光電変換層２１の特性向上効果や、ＣＩＧＳ光電変換層２１の剥離防止効果が得られるからである。この例では、上記裏面電極層２０として、ＣｒとＭｏをこの順で積層させたものを用い、それぞれの膜厚を４００ｎｍとした。ただし、上記基材１９が充分な導電性を有している場合等においては、裏面電極層２０を設けなくてもよい。

その上のＣＩＧＳ光電変換層２１は、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｇａ、ＳｅからなるＣＩＧＳ半導体であり、カルコパライト構造を有している。各構成元素の割合は、Ｃｕが１０原子％以上３０原子％以下、Ｉｎ、Ｇａがそれぞれ１原子％以上２０原子％以下、Ｓｅが２０原子％以上６０原子％以下である。また、ＣＩＧＳ半導体の結晶成長を促進するために、微量の不純物が添加されていてもよく、例えば、Ｎａを１原子％程度含んでいてもよい。なお、この例では、Ｃｕが２４原子％、Ｉｎが１７原子％、Ｇａが８原子％、Ｓｅが５０原子％、Ｎａが１原子％である。

上記ＣＩＧＳ光電変換層２１の形成方法としてはスパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法、ゾルゲル法、スプレー法、電析法および化学的析出法等があげられる。また、これらの方法と、熱処理とを組み合わせて形成することもできる。このようにして得られたＣＩＧＳ光電変換層２１がｐ型の導電性を示すことによって、この上に形成されるバッファ層２２（ｎ型半導体）との間でｐｎ半導体接合ができ、光電変換機能を発現することができる。

その上のバッファ層２２は、ｎ型半導体からなり、ＣｄＳ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＭｇＯ等の単層またはこれらを積層させたものが好適に用いられる。バッファ層２２の形成方法としては、スパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法、ゾルゲル法、スプレー法および電析法、化学的析出法等があげられる。また、バッファ層２２を形成する前に、ＣｄやＺｎ等、ＣＩＧＳ中でｎ型決定元素の役割を担う元素をドーピングしてもよい。この例では、Ｚｎを厚み５ｎｍに堆積させた後、熱処理（Ｚｎドープ）を行い、さらに厚み８０ｎｍのＺｎＭｇＯ層を積層したものを用いている。

その上の透明電極層２３は、透明な導電性を有する材料からなり、例えば、ＩＴＯ、ＳｎＯ₂ 、ＺｎＯ等の透明導電性膜の単層、またはこれらを複数積層させたものを用いることができる。透明電極層２３は電極としての役割を担っていることから、電気伝導性が高い方が好ましく、微量の不純物を添加することで電気伝導性を向上させたものを用いることもできる。透明電極層２３の形成方法としては、スパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法、ゾルゲル法、スプレー法および電析法、化学的析出法等があげられる。この例では、ＩＴＯを８０ｎｍ堆積したものを用いている。

取出し電極２４は、上記裏面電極層２０と透明電極層２３のそれぞれに接する形で設けられ、上記裏面電極層２０と同様の材料および形成方法を用いることができる。ただし、ＣＩＧＳ光電変換層２１の全面を覆うと、ＣＩＧＳ光電変換層２１に光が入射せず、光電変換機能を発現しなくなるため、取出し電極２４の形状としては、ＣＩＧＳ光電変換層２１表面をなるべく覆わない、櫛形等のグリッド形状であることが必要である。

そして、上記取出し電極２４の厚みおよび大きさ（面積）は、ＣＩＧＳ光電変換層２１が発生させる電流の大きさによって、抵抗損失の影響があるため、適正なものを適宜選択することが好ましい。この例では、裏面電極層２０および透明電極層２３に接するいずれの取出し電極２４においても、厚み１μｍ、大きさ（面積）３０ｍｍ² のＣｕを用いている。

上記取出し電極２４から延びる接続配線２５は、導電性の配線部材からなり、例えば、一般的な導線を用いることができる。なかでも、耐久性を持たせるため、ゴム、プラスチック、ステンレスなどの耐腐食性のあるものによって被覆されたものが長期信頼性に優れ、かつ耐水性に優れているために好ましく、とりわけ、金属によって被覆されたものが、耐光性にも優れるため特に好ましい。上記実施の形態においては、日立金属社製のはんだめっき線（商品名：Ａ−ＴＰＳ）を用いている。

上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４と、前記フレキシブル回路基板５とを接合一体化する接着剤層６（図１に戻る）としては、接着強度に優れ、しかも本体部２全体のフレキシブル性を損なわないものであることが好ましく、例えば、エポキシ系接着剤、シリコーンゴム接着剤等が好適に用いられる。

また、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の表面と本体部２の周端面とを被覆する保護シート７も、上記接着剤層６と同様、保護強度に優れ、しかも本体部２全体のフレキシブル性を損なわないものであることが好ましい。そして、光を透過する透明性を有していなければならない。例えば、ポリスチレン系透明シート、ポリオレフィン系透明シート、シリカ系透明シート等が好適に用いられる。保護シート７は、シート状のものをフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４に、接着剤を用いて接合してもよいが、シートとなる樹脂組成物を塗布・乾燥させて積層一体化することが、保護性能の点で好適である。なお、保護シート７の厚みは、５０〜４００μｍであることが好適である。

このようにして得られる位置情報発信ツール１は、装置への給電がフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の太陽電池によって行われるため、半永久的に位置情報の発信を継続することができ、位置情報の発信が途絶えるというリスクが殆どない。そして、電池交換や蓄電池への充電という作業が不要となり、長期間メンテナンスフリーで使用することができ経済的である。また、剛性があり嵩張る電池類を組み込む必要がなく、位置情報発信のための電力さえ確保できればよいため、受光面の面積を小さく設定することができ、全体が軽量でコンパクトである。ちなみに、上記の例では、本体部２の平面形状が縦３０ｍｍ×横４０ｍｍの長方形状で、実質的な受光面積は約１０ｃｍ² 、発電効率は１８％、発電量は０．１８Ｗである。

そして、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４とフレキシブル回路基板５との組み合わせによって、本体部２全体が折り曲げもしくは湾曲可能なシート状に構成されているため、屋外で行動する人間の衣服や帽子、バッグ等に、これを違和感なく装備することができる。また、これを取り付けた人間が激しく動いたり衝撃を受けたりしても、位置情報発信ツール１は、フレキシブルなシート状で、その動きに追従しやすいため、その内側の太陽電池部分やＧＰＳ受信手段９等への衝撃が小さく、それらの損傷を招きにくいという利点を有する。

また、上記位置情報発信ツール１は、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４と、ＧＰＳ受信手段９と無線通信手段１０と制御手段１１を備えたフレキシブル回路基板５とが、接合一体化されており、予め別々に用意されるフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットとフレキシブル回路基板とを貼り合わせるだけで簡単に得られるため、製造コストを抑えることができる。

なお、上記位置情報発信ツール１の、衣服等への取り付け方は、これを直接安全ピンで止める以外に、例えば、図３（ａ）に示すように、透明プラスチックシートからなるホルダー３０を用意しておき、このホルダー３０の上部に設けられた細長いポケット３１に、この位置情報発信ツール１の利用者の氏名やグループ内での番号等を記載したカード３２を差し込み、その下のポケット３３に、上記位置情報発信ツール１を差し込んで、これを、衣服等に安全ピンで取り付けたり、その上部に紐を付けて首から下げたりすることができる。

また、安全ピンを用いず、位置情報発信ツール１の裏面、すなわちフレキシブル回路基板５（図１参照）の裏面に、マジックテープ（登録商標）等の面ファスナーや、強接着で再剥離性を備えたヤモリテープを取り付けて、これらを介して衣服等に直接位置情報発信ツール１を貼り付けることができる。ただし、その場合、取り付ける面の状態が、上記面ファスナーやヤモリテープとの貼り合わせに適した面であることが必要である。

さらに、上記位置情報発信ツール１は、上記のような、登山やオリエンテーリング等、自発的なスポーツ競技に利用される他、子供や高齢者、ペット等の迷子防止や犯罪防止に役立てられる。さらに、野生動物保護のための追跡調査や、絵画や貴金属といった高額商品の運搬時の安全確保等にも利用することができる。

なお、ペットや野生動物の追跡等に用いる場合は、位置情報発信ツール１を直接動物の皮膚に貼り付けたり、図３（ａ）に示すようなホルダー３０を取り付けたりすることが困難なため、例えば、図３（ｂ）に示すように、その動物に適した首輪や足輪等４０の表側の面に、帯状の位置情報発信ツール１′を貼り付けて用いることができる。もちろん、柔軟な位置情報発信ツール１自体を、首輪や足輪の形に仕立てて用いることもできる。その場合は、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４とフレキシブル回路基板５のそれぞれに、余分な基材部分を設けておき、その部分を利用してバックル等を取り付けることが望ましい。

さらに、図４に示すように、位置情報発信ツール１の裏面に、強接着で再剥離性を備えた粘着剤層５０を形成し、通常は、剥離紙５１で被覆しておき、使用する際に、上記剥離紙５１を剥がして、これを衣服やバッグ、ランドセル等に貼り付けることによって、簡単に取り付けることができる。図５は、バッグ６０に位置情報発信ツール１を貼り付けた状態を模式的に示している。この構成によれば、前記面ファスナーやヤモリテープを用いる場合に比べて、取り付け面となる対象の範囲が広くなり、好適である。このような強接着で再剥離性を備えた粘着剤層５０となりうる粘着剤材料としては、例えば、日東電工社製の両面接着テープＮｏ．５０００Ｎや、同じく日東電工社製のＰＥＴ基材両面接着剤テープＮｏ．５３０Ｒ等があげられる。

なお、上記の例では、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の表面とその周端面とが、透明な保護シート７で保護されているが、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４自身が、充分に太陽電池を保護する構成になっている場合は、上記保護シート７は必ずしも必要ではない。また、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の構成にかかわらず、位置情報発信ツール１を、例えば図３（ａ）に示すようなホルダー３０や、これに類する袋やケース等に入れて用いる場合も、上記保護シート７は必ずしも必要ない。

また、上記の例では、ＧＰＳ受信手段９と無線通信手段１０と制御手段１１を備えたフレキシブル回路基板５を、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４に接合するようにしたが、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の基材１９（図２参照）裏面側に、ＧＰＳ受信手段９と無線通信手段１０と制御手段１１とを直接搭載して、カバーレイ１３で保護するようにしても差し支えない。

そして、上記の例では、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４から供給される電力を蓄電するためのキャパシタ１２を設けているが、太陽電池の発電性能によっては、キャパシタ１２を必ずしも設ける必要はない。

さらに、上記の例では、本体部２の厚みは、３．５ｍｍであるが、本発明の位置情報発信ツール１において、本体部２の厚みは、３〜１０ｍｍであることが好適である。すなわち、本体部２の厚みは薄い方が好ましいが、薄すぎると、使用するフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４や、ＧＰＳ受信手段９等として、非常に厚みの薄い、特殊な仕様の部材を用いなければならず、全体として高価になって好ましくない。逆に、厚みが厚すぎると、嵩張って人や動物の動きに追従しにくくなり、着用感が悪くなるおそれがあるため、やはり好ましくない。

つぎに、本発明の実施例について、比較例と併せて説明する。ただし、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
上記実施の形態と同様にして、図１に示す構成と同様の位置情報発信ツール１を作製した（本体部２の寸法は、厚み３．５ｍｍ×１００ｍｍ×５０ｍｍ）。そして、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４は、厚み５０μｍのＳＵＳからなる基材上にＣＩＧＳ太陽電池を形成したもので、厚み０．０５４ｍｍ×９０ｍｍ×４５ｍｍである。また、フレキシブル回路基板５は、ポリイミドフィルムからなる基材上にＧＰＳ受信機能および位置情報発信機能をもたせた回路を形成したもので、厚み１．０ｍｍ×２５ｍｍ×３０ｍｍである。そして、上記位置情報発信ツール１の裏面（受光面とは反対側の面）には、再剥離可能なアクリル系粘着剤（日東電工社製）を用いて、粘着層を形成した。また、上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４の表面側と周縁部とを被覆して保護する保護シート７として、バリア性保護フィルム（厚み３００μｍ）を用いた。

〔実施例２〕
上記保護シート７を用いなかった。それ以外は実施例１と同様にして、位置情報発信ツール１を得た。

〔比較例１〕
ＣＩＧＳ太陽電池を支持する基材として、厚み５００μｍのソーダライムガラスを用い、それ以外は上記実施例１と同様の位置情報発信ツールを得た。

〔比較例２〕
乾電池を電源として、実施例１に用いたフレキシブル回路基板５に電源ユニットを接続した（厚み３０ｍｍ×３０ｍｍ×４０ｍｍ）。そして、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット４は用いなかった。

上記実施例１、２品と比較例品１、２品について、下記の評価を行い、その結果を、後記の表１に併せて示した。

〔耐衝撃性〕
各サンプル１０個に対し、高さ１ｍ、２ｍ、３ｍ、５ｍの位置から落下させて、デバイスの破損や特性低下等の異常がないかどうか評価した。評価基準は以下のとおりである。
○…１０個とも異常なし。
△…１〜２個に異常がある。
×…３個以上に異常がある。

〔耐屈曲性〕
各サンプル１０個に対し、円筒形マンドレル法（ＪＩＳ Ｋ５６００−５−１）を用いて、３２ｍｍ径、２５ｍｍ径、２０ｍｍ径の３種類のマンドレルを用いて、その耐屈曲性を評価した。評価基準は以下のとおりである。
○…１０個とも異常なし。
△…１〜２個に異常がある。
×…３個以上に異常がある。

〔平面貼り付け性〕
表面に木綿１００％の生地を貼り付けた平板に、各サンプル１０個を、互いに重ならないよう貼り付けた状態で、この平板を下向き水平に支持した。そして、水平方向にストローク３０ｃｍで１００回／分の振動を５００時間繰り返して与え、剥離して脱落しないか観察した。評価基準は以下のとおりである。
○…１０個とも異常なし。
△…１〜２個が脱落するか部分的に剥がれる。
×…３個以上が脱落するか部分的に剥がれる。

〔曲面貼り付け性〕
首輪を想定して、直径２０ｃｍの筒状体を準備し、その周面に人工皮革（クラレ社製、クラリーノ）を貼り付けた。そして、この人工皮革表面に、各サンプル１０個を、互いに重ならないよう貼り付けた状態で、この筒状体を水平に支持した。そして、水平方向にストローク３０ｃｍで１００回／分の振動を５００時間繰り返して与え、剥離して脱落しないか観察した。評価基準は以下のとおりである。
○…１０個とも異常なし。
△…１〜２個が脱落するか部分的に剥がれる。
×…３個以上が脱落するか部分的に剥がれる。

上記の結果から、実施例１、２品は、比較例１、２品に比べて、非常に優れた性能を備えていることがわかる。

本発明の位置情報発信ツールは、折り曲げたり湾曲したりすることのできるフレキシブル性を有し、軽量で耐久性があり、しかも電池切れ等のおそれのない、優れた位置情報発信ツールとして利用することができる。

１ 位置情報発信ツール
２ 本体部
４ フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニット
９ ＧＰＳ受信手段
１０ 無線通信手段
１１ 制御手段

Claims (5)

1. 対象物に着脱自在に取り付けられ、その対象物の位置情報を発信するよう設定された位置情報発信ツールであって、折り曲げもしくは湾曲可能なシート状の本体部と、この本体部を上記対象物に着脱自在に取り付けるための取り付け手段とを備え、上記本体部には、その受光面が本体部表面側に向けて配置されるフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットと、ＧＰＳ受信手段と、無線通信手段と、ＧＰＳ受信手段および無線通信手段の動作を制御する制御手段とが設けられており、上記ＧＰＳ受信手段と無線通信と制御手段とが上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットによって給電され、上記ＧＰＳ受信手段によって受信された位置情報が上記無線通信手段を介して発信されるようになっていることを特徴とする位置情報発信ツール。
2. 上記フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面と反対側の面に、ＧＰＳ受信手段と無線通信手段と制御手段とを備えたフレキシブル回路基板が接合一体化されている請求項１記載の位置情報発信ツール。
3. 上記本体部の、フレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面が配置される側と反対側の面に、剥離紙で被覆された粘着層が設けられており、上記剥離紙を剥がし、粘着層の露出面を対象物に当接させ粘着させることによって、本体部が対象物に取り付けられるようになっている請求項１または２記載の位置情報発信ツール。
4. 上記本体部の、少なくともフレキシブルＣＩＧＳ太陽電池ユニットの受光面が、透明な保護シートによって被覆されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の位置情報発信ツール。
5. 上記本体部の厚みが、３〜１０ｍｍに設定されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の位置情報発信ツール。

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