JP2019041230A - Rfidタグラベルおよびrfidタグラベルシート発行方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明では,小売店で販売されている全ての商品に対応できる万能性を有し,商品に貼り付ける手間がかからないRFIDタグラベルを提供する。【解決手段】RFIDタグラベル2の表面は表層シート12で覆われ,RFIDタグラベル2の裏面には,アンテナ101の第2放射素子101bを覆うように粘着剤層14がむき出しの状態で形成されている。RFIDタグラベル2において,インレットシート11の幅は表層シート12の幅よりも短く,両端を手で持って商品に貼付できるようになっている。【選択図】図7

Description

本発明は,小売店で販売されている商品の商品管理に用いるRFIDタグラベルに係る発明である。
金属製の缶やペットボトルを容器に用いた飲料水(例えば,缶コーヒー),プラスチック製のボトルを容器に用いた洗剤,アルミ蒸着フィルムを用いた袋を容器に用いた食品(例えば,ポテトチップス)など,小売店で販売されている商品の中には,無線通信を阻害させる電気特性を有する商品が多種・多数存在する。よって,小売店で販売されている商品の商品管理にRFIDタグラベル(RFID: Radio Frequency IDentifier)を用いる場合,無線通信を阻害させる電気特性を有する商品があることを考慮して,RFIDタグラベルの形態を決定することが必要である。
無線通信を阻害させる特性を有する商品に対応させたRFIDタグラベルとして,例えば,特許文献1において,放射素子とマッチング回路からなる部分アンテナと金属筐体とでダイポールアンテナを形成するように構成されたRFIDタグラベルが開示されているが,金属面をアンテナの一部として機能させるRFIDタグラベルを金属以外の面に貼り付けると,RFIDタグラベルの通信性能が悪化してしまう。
RFIDタグラベルと商品を離間させれば,RFIDタグラベルが商品から受ける影響を小さくできるため,無線通信を阻害させる特性を有する商品に特化させた形態のRFIDタグラベルよりも,ペットボトル飲料水などに貼られるアテンションシール(アイキャッチシール,POPシール)のように,RFIDタグラベルの一部を商品から離間させて貼り付けることに着目した方が,小売店で販売されている全ての商品に対応できる万能性を実現し易いと考えられる。
一部を商品から離間した状態で貼り付けることのできるRFIDタグラベルとして,例えば,特許文献2では,容器などの被装着体へ装着するための装着部と、装着時に被装着体から離れて突出しうる突出部とを有し、この突出部にICタグを実装した構成のRFIDタグラベルが開示されているが,この構成のRFIDタグラベルでは,アンテナのサイズが突出部のサイズ以内に限定されてしまい,商品管理に必要な通信距離が得られない。
一部を商品から離間した状態で貼り付けることができ,アンテナのサイズを大きくできるRFIDタグラベルとして,例えば,特許文献3において,ICチップに給電する給電領域と、電磁波を受信しかつ送信する放射領域を少なくとも有するアンテナが実装され,被着体(書籍)に貼り付けたとき,アンテナの放射領域の一部が被着体から突出するようにしたRFIDタグラベルが開示されている。
特開2012−104985号公報 特開2006−3497号公報 特開2016−62576号公報
しかしながら,特許文献3で開示されているRFIDタグラベルでは,粘着剤層のある部分と無い部分を作るために、RFIDタグラベルの裏面全面に粘着剤層を形成し,RFIDタグラベルの一部を折り返して糊殺しを行う手間が必要になってしまい,この手間が,機器によりRFIDタグラベルを自動で商品に貼り付けるときのネックになってしまう。
そこで,本発明では,小売店で販売されている全ての商品に対応できる万能性を有し,粘着剤層のある部分と無い部分を作るために,RFIDタグラベルの一部を折り返す手間がかからないRFIDタグラベルとこのRFIDIタグラベルシートの発行方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決する第1発明は,共振周波数を調整するためのループ形状のインダクタンス素子を有するアンテナとこれに接続するICチップとから少なくとも構成されるインレットを実装したインレットシートと,前記インレットシートの裏面に形成した粘着剤層を備えたRFIDタグラベルで,前記アンテナは,電力供給と信号の送受信に用いられる2つの放射素子の間に前記インダクタンス素子を配置した構成になっており,前記粘着剤層は,前記2つの放射素子のいずれか一方を覆うように前記インレットシートの片側に形成されていることを特徴とする。なお,第1発明に係るRFIDタグラベルでは,表層シート,接着剤層および前記インレットシートを積層した層構成にし,前記インレットシートの幅を前記表層シートの幅よりも短くすることが望ましい。
更に,第2発明は,共振周波数を調整するためのインダクタンス素子を有するアンテナとこれに接続するICチップとから少なくとも構成されるインレットを所定間隔で実装した帯状のインレットシートを裏面に積層したRFIDタグラベルシートを発行するRFIDタグラベルシート発行方法であって,リーダライタ装置を用いて,前記インレットの前記ICチップにデータを書き込むデータ書き込み工程と,印刷装置を用いて,前記RFIDタグラベルシートの表面に絵柄を印刷する印刷工程と,糊付け装置を用いて,前記RFIDタグラベルシートの裏面に粘着剤層を連続して形成する糊付け工程と,断裁装置を用いて,前記RFIDタグラベルシートをRFIDタグラベルの単位で断裁する断裁工程を含み,前記アンテナは,電力供給と信号の送受信に用いられる2つの放射素子の間に前記インダクタンス素子を配置した構成になっており,前記糊付け工程では,前記2つの放射素子のいずれか一方を覆うように,前記帯状のインレットシートの片側に前記粘着剤層を連続して形成することを特徴とする。
上述した本発明に係るRFIDタグラベル,および,RFIDIタグラベルシートの発行方法により製造されるRFIDタグラベルは,小売店で販売されている全ての商品に対応できる万能性を有するために,インダクタンス素子を商品から突出した状態で貼付できる形態になっている。
RFIDタグラベルシートの発行方法を実施するシステムに含まれる装置を説明する図。 RFIDタグラベルシートを説明する図。 RFIDタグラベルシートの層構成を説明する図。 本実施形態に係るRFIDタグラベルシートの発行方法を説明する図。 印刷工程後におけるRFIDタグラベルシートの表面を説明する図。 糊付け工程後におけるRFIDタグラベルシートの裏面を説明する図。 RFIDタグラベルを説明する図。 RFIDタグラベルを商品に貼り付けた状態を説明する図。
ここから,本発明の好適な実施形態を記載する。なお,以下の記載は本発明の技術的範囲を束縛するものでなく,理解を助けるために記述するものである。
図1は,本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法を実施するシステムに含まれる装置を説明する図である。図1で図示したように,本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法を実施するシステムに含まれる装置には,RFIDタグラベルシート1にデータを書き込むリーダライタ装置30と,RFIDタグラベルシート1の表面に所定の印刷絵柄を印刷する印刷装置31と,RFIDタグラベルシート1の裏面に帯状の粘着剤層を形成する糊付け装置32と,所定幅の粘着剤層を裏面に形成したRFIDタグラベルシート1をRFIDタグラベル2の単位で断裁する断裁装置33が少なくとも含まれる。
本実施形態に係るRFIDタグラベルシート1の発行方法を実施するシステムに含まれる各装置について説明する。リーダライタ装置30は,RFIDタグラベルシート1に所定のデータを書き込むための装置で,アンテナユニット301とリーダライタコントローラ300を含む。印刷装置31は,RFIDタグラベルシート1に印刷絵柄を連続して印刷するための装置で,本実施形態では,インクジェットノズル311とプリンタコントローラ310とから少なくとも構成されるインクジェット方式のプリンタとして印刷装置31を図示している。糊付け装置32は,RFIDタグラベルシート1の裏面に粘着剤層を形成するための装置である。RFIDタグラベルシート1の裏面に粘着剤層を形成する手法としては,ロールコータにより,RFIDタグラベルシート1の裏面に粘着剤層を形成する手法もあるが,本実施形態では,糊付け装置32を両面テープ貼付装置とし,帯状の両面テープ320を用いて,RFIDタグラベルシート1の裏面に粘着剤層を形成している。断裁装置33は,糊付け装置32を通過したRFIDタグラベルシート1をRFIDタグラベル2の単位で断裁するための装置で,断裁に用いる断裁刃330を備える。
図2は,RFIDタグラベルシート1を説明する図で,図2(a)は,RFIDタグラベルシート1の表面を説明する図,そして,図2(b)は,RFIDタグラベルシート1の裏面を説明する図である。
図2(a)で図示したように,RFIDタグラベルシート1の表面には,帯状の表層シート12が積層されており,この帯状の表層シート12には,RFIDタグラベル2ごとに個別でない印刷絵柄(例えば,背景色など)を予め印刷しておくことができる。また,図2(b)で図示したように,RFIDタグラベルシート1の裏面には,帯状のインレットシート11が積層されており,この帯状のインレットシート11には,アンテナ101とこれに接続するICチップ100とから少なくとも構成されるインレット10が所定間隔で複数実装されている。本実施形態では,帯状のインレットシート11の幅を帯状の表層シート12の幅よりも短くしているので,帯状のインレットシート11と接着していない帯状の表層シート12の両端側が,RFIDタグラベルシート1の裏面に現れている。
図3は,RFIDタグラベルシート1の層構成を説明する図で,図3(a)は,図1(a)におけるA−A’線断面図,図3(b)は,RFIDタグラベルシート1を構成する帯状のインレットシート11を説明する図,図3(c)は,帯状のインレットシート11に所定間隔で複数実装するインレット10を説明する図である。
本実施形態に係るRFIDタグラベルシート1は,RFIDタグラベルシート1の表面から順に,RFIDタグラベルシート1の表面になる帯状の表層シート12と,帯状の表層シート12の裏面に形成した帯状の接着剤層13と,インレット10を所定間隔で実装した帯状のインレットシート11を積層した構成になっており,帯状の接着剤層13の幅は帯状のインレットシート11の幅とほぼ同じになっている。
RFIDタグラベルシート1を構成する帯状の表層シート12は,RFIDタグラベルシート1の表面を保護するシートで,帯状の表層シート12には任意の文字や絵柄を印刷できる。RFIDタグラベルシート1を構成する帯状の表層シート12としては,例えば,ポリエチレンテレフタラート(PET),ポリプロピレン(PP)等の合成樹脂製フィルムに加え,アート紙などを用いることができる。
RFIDタグラベルシート1を構成する帯状の接着剤層13は,帯状の表層シート12と帯状のインレットシート11を接着(くっつける)させるための層である。必要な接着強度を得ることができれば,帯状の接着剤層13の形成に用いる接着剤は任意でよい。例えば,ゴム系,酢酸ビニルエマルジョン系,アクリル系などの各種接着剤を帯状の接着剤層の形成に用いることができる。
RFIDタグラベルシート1を構成する帯状のインレットシート11の基材としては,例えば,ポリエチレンテレフタラート(PET),ポリプロピレン(PP)等の合成樹脂製フィルムを利用でき,図2(b)で図示したように,帯状の接着剤層13を介して帯状の表層シート12と接着している。帯状のインレットシート11には,アンテナ101とこれに接続しているICチップ100とから少なくとも構成されるインレット10が所定間隔で実装される。
本実施形態では,RFIDタグラベル2の単位で断裁するときの目印となるタイミングマーク111を帯状のインレットシート11に印刷している。タイミングマーク111は,インレット10を実装する前に帯状のインレットシート11に印刷され,帯状のインレットシート11にインレット10を実装するときと,RFIDタグラベルシート1を発行するときにセンサ34(例えば,光電センサ)によって読み取られる。RFIDタグラベルシート1を発行するとき,タイミングマーク111を印刷した帯状のインレットシート11の表面には帯状の接着剤層13と帯状の表層シート12が積層されているが,帯状の表層シート12側から入射させた可視光の50%以上がタイミングマーク111まで透過するように帯状の接着剤層13と帯状の表層シート12を構成すれば,帯状の表層シート12側からセンサ34によりタイミングマーク111を検知できる。なお,タイミングマーク111を印刷するシートは帯状の表層シート12にすることもできる。
図2(c)で図示したように,本実施形態に係るインレット10のアンテナ101は,小型のダイポールアンテナで,2つの放射素子(第1放射素子101aと第2放射素子101b)の間にインダクタンス素子101cを配置した構成になっている。第1放射素子101aと第2放射素子101bは,電力供給と信号の送受信に用いられる素子で,第1放射素子101aと第2放射素子101bは幅が広い帯状の形状(矩形)になっている。インダクタンス素子101cは,入力端子間にキャパシタンスが存在するICチップ100と接続した状態におけるアンテナ101の共振周波数を所定周波数近傍(ここでは,UHF帯域近傍)に調整するための素子で,図2(c)において,インダクタンス素子101cはループ形状になっている。
本実施形態では帯状のインレットシート11に実装するアンテナ101をダイポールアンテナとしているため,帯状のインレットシート11の上にアンテナ101を形成する手法としては,導電性インキを用いてアンテナ101の形状を帯状のインレットシート11の基材に印刷するスクリーン印刷方式,帯状のインレットシート11の基材に形成した金属箔をアンテナ101の形状にエッチングするエッチング方式を利用できる。帯状のインレットシート11に実装するICチップ100は,無線通信用のインターフェースや,商品管理で利用するデータを記憶させるメモリなどを備え,硬化樹脂で覆われた状態でアンテナ101のインダクタンス素子101cと接続している。
なお,図2(c)で図示したアンテナ101では,第1放射素子101aと第2放射素子101bは同じサイズになっているが,第1放射素子101aと第2放射素子101bは同じサイズでなくてもよい。
ここから,本実施形態に係るRFIDタグラベルシート1の発行方法について説明する。図4は,本実施形態に係るRFIDタグラベルシート1の発行方法を説明する図である。図4で図示したように,本実施形態に係るRFIDタグラベルシート1の発行方法は,リーダライタ装置30を用いて,RFIDタグラベルシート1に含まれるインレット10のICチップ100それぞれにデータを書き込むデータ書き込み工程P1と,印刷装置31を用いて,上述したRFIDタグラベルシート1の表面に所定の印刷絵柄を印刷する印刷工程P2と,糊付け装置32を用いて,RFIDタグラベルシート1の裏面に所定幅の粘着剤層を形成する糊付け工程P3と,断裁装置33を用いて,粘着剤層を形成したRFIDタグラベルシート1をRFIDタグラベル2の単位で断裁する断裁工程P4を含む。
本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法に含まれるデータ書き込み工程P1について説明する。本実施形態において,リーダライタ装置30の直上流には,上述のタイミングマーク111を検出するセンサ34aが配置されている。データ書き込み工程P1において,リーダライタ装置30は,タイミングマーク111の検出信号がセンサ34bから入力されると,リーダライタ装置30と通信可能なインレット10のICチップ100に所定のデータを書き込む動作を行う。リーダライタ装置30がインレット10のICチップ100に書き込むデータは固定データにすることができるが,複数のデータをリーダライタ装置30に記憶させ,序列に従いインレット10のICチップ100に書き込むデータを変更すれば,インレット10のICチップ100ごとに,インレット10のICチップ100に書き込むデータを変更できる。
本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法に含まれる印刷工程P2について説明する。本実施形態では印刷装置31の直上流には,上述したタイミングマーク111を検出するセンサ34bが配置されており,印刷工程P2において,印刷装置31は,タイミングマーク111の検出信号がセンサ34bから入力されると,RFIDタグラベル2のサイズに合わせた印刷絵柄をRFIDタグラベルシート1の表面に印刷する動作を行う。
印刷装置31が印刷する印刷絵柄は固定絵柄にすることができるが,複数の印刷絵柄を印刷装置31に記憶させ,序列に従い印刷に用いる印刷絵柄を変更すれば,タイミングマーク111の検出信号が入力されるごと,すなわち,RFIDタグラベル2ごとに印刷絵柄を変更できる。また,本実施形態では,データ書き込み工程P1の次に印刷工程P2を実施するので,データ書き込み工程P1でデータの書き込みに失敗した場合,印刷絵柄を印刷しない,または,不良品であることを識別する印刷絵柄を印刷すれば,データ書き込み工程P1でデータの書き込みに失敗したRFIDタグラベル2を目視で確認できるようになる。
図5は,印刷工程P2後におけるRFIDタグラベルシート1の表面を説明する図である。印刷工程後P2におけるRFIDタグラベルシート1の表面には,タイミングマーク111の間に印刷絵柄が印刷されている。印刷装置31が印刷する印刷絵柄の内容は任意であるが,図5では,商品管理に用いるデータをエンコードしたバーコード120aと,上述した貼付領域110の境界を示す境界線120bを印刷絵柄にしている。
本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法に含まれる糊付け工程P3について説明する。糊付け工程P3において,糊付け装置32は,RFIDタグラベルシート1の裏面に所定幅の粘着剤層を連続して形成する。糊付け装置32が,RFIDタグラベルシート1の裏面に形成する所定幅の粘着剤層の幅は全面ではなく,アンテナ101の一部分のみ(ここでは,第1放射素子101aと第2放射素子101bのいずれか一方)が連続して覆われる幅になる。
図6は,糊付け工程P3後におけるRFIDタグラベルシート1の裏面を説明する図である。糊付け工程P3後におけるRFIDタグラベルシート1の裏面には,粘着剤層14が連続して形成されている。図2(c)で図示したように,本実施形態に係るインレット10のアンテナ101は,第1放射素子101aと,第2放射素子101bと,共振周波数の調整に用いるインダクタンス素子101cを有するため,無線通信を阻害させる特性を有する商品(例えば,金属缶を容器とする商品)にRFIDタグラベル2を貼り付けた際,インダクタンス素子101cの裏面に商品があると,インダクタンス素子101cを利用して調整した共振周波数が低周波方向にシフトして,RFIDタグラベル2が動作しづらくなってしまう。
そこで,本実施形態では,インダクタンス素子101cから離れた位置に粘着剤層14を形成することで,インダクタンス素子101cが配置されているインレットシート11の領域内に粘着剤層14を形成しないようにしている。
本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法に含まれる断裁工程P4について説明する。リーダライタ装置30および印刷装置31と同様に,断裁装置33の直上流には,上述のタイミングマーク111を検出するセンサ34cが配置されており,断裁工程P4において,断裁装置33は,タイミングマーク111の検出信号がセンサ34cから入力されると,断裁刃330を作動させて,RFIDタグラベルシート1をRFIDタグラベル2で断裁する動作を行う。
図7は,本実施形態に係るRFIDタグラベルシート発行方法に含まれる各工程を実行することで製造されたRFIDタグラベル2を説明する図で,図7(a)は,RFIDタグラベル2の表面を説明する図,そして,図7(b)は,RFIDタグラベル2の裏面を説明する図である。なお,図7で図示したRFIDタグラベル2は,これまで説明したRFIDタグラベルシート1を断裁することで得られるため,図7では,RFIDタグラベルシートのときと同じ符号を付している。
図7で図示したRFIDタグラベル2の形状は矩形である。RFIDタグラベル2の幅は,RFIDタグラベルシート1の幅と同じである。RFIDタグラベル2の高さは,インレット10の実装間隔に応じた長さになり,ここでは,タイミングマーク111間の長さになる。
図7(a)で図示したように,RFIDタグラベル2の表面は表層シート12で覆われ,RFIDタグラベル2の表層シート12には,印刷工程P2で印刷した印刷絵柄(例えば,バーコード120a)が印刷されている。また,図7(b)で図示したように,RFIDタグラベル2の裏面には,アンテナ101の第2放射素子101bを覆うように粘着剤層14がむき出しの状態で,インレットシート11の片側に形成されている。また,インレットシート11の幅を表層シート12の幅よりも短くしているため,インレットシート11と接着していない表層シート12の両端側が現れており,RFIDタグラベル2は,両端を手で持って商品に貼付できるようになっている。
図8は,RFIDタグラベル2を商品3に貼り付けた状態を説明する図である。RFIDタグラベルシート1を発行した得られたRFIDタグラベル2は,小売店の商品管理に利用される際,図8で図示したように,裏面に形成した粘着剤層14が利用され,粘着剤層14が形成されていな側を商品から突出させた状態で商品3に貼り付けられる。このように,RFIDタグラベル2を商品3に貼り付けることで, インダクタンス素子101cが配置されている領域の裏側には商品3が存在しないので,無線通信を阻害させる特性を有する商品3にRFIDタグラベル2を貼り付けても,RFIDタグラベル2が動作しづらくなってしまうことはない。
1 RFIDタグラベルシート
10 インレット
100 ICチップ
101 アンテナ
101a 第1放射素子
101b 第2放射素子
101c インダクタンス素子
11 インレットシート
110 貼付領域
111 タイミングマーク
12 表層シート
13 接着剤層
14 粘着剤層
2 RFIDタグラベル

Claims (3)

  1. 共振周波数を調整するためのループ形状のインダクタンス素子を有するアンテナとこれに接続するICチップとから少なくとも構成されるインレットを実装したインレットシートと,前記インレットシートの裏面に形成した粘着剤層を備え,
    前記アンテナは,電力供給と信号の送受信に用いられる2つの放射素子の間に前記インダクタンス素子を配置した構成になっており,前記粘着剤層は,前記2つの放射素子のいずれか一方を覆うように前記インレットシートの片側に形成されている,
    ことを特徴とするRFIDタグラベル。
  2. 前記RFIDタグラベルは,表層シート,接着剤層および前記インレットシートを積層した層構成になっており,前記インレットシートの幅を前記表層シートの幅よりも短くしたことを特徴とする,請求項1に記載したRFIDタグラベル。
  3. 共振周波数を調整するためのインダクタンス素子を有するアンテナとこれに接続するICチップとから少なくとも構成されるインレットを所定間隔で実装した帯状のインレットシートを裏面に積層したRFIDタグラベルシートを発行するRFIDタグラベルシート発行方法であって,
    リーダライタ装置を用いて,前記インレットの前記ICチップにデータを書き込むデータ書き込み工程と,印刷装置を用いて,前記RFIDタグラベルシートの表面に絵柄を印刷する印刷工程と,糊付け装置を用いて,前記RFIDタグラベルシートの裏面に粘着剤層を連続して形成する糊付け工程と,断裁装置を用いて,前記RFIDタグラベルシートをRFIDタグラベルの単位で断裁する断裁工程を含み,
    前記アンテナは,電力供給と信号の送受信に用いられる2つの放射素子の間に前記インダクタンス素子を配置した構成になっており,
    前記糊付け工程では,前記2つの放射素子のいずれか一方を覆うように,前記帯状のインレットシートの片側に前記粘着剤層を連続して形成する,
    ことを特徴とするRFIDタグラベルシート発行方法。
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