JP2021140439A - Rf tag label and cylindrical vessel - Google Patents

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Abstract

To provide an RF tag label suitable for a cylindrical vessel such as a Spitz tube and a blood collection tube.SOLUTION: An RF tag label 1 for a UHF band designed on the premise that it is stuck to a cylindrical vessel such as an inspection container for an analyte that stores a succulent analyte collected from a human body, includes an RF tag 30 formed of at least a loop antenna 300 and an IC chip 301 connected to the loop antenna, and a planar antenna 31 separated from the RF tag 30. In the RF tag label 1, the planar antenna 31, when being stuck to the cylindrical vessel to be a sticking target, is laid out at a position opposite to the RF tag 30 in a circumferential direction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は，無線による個体識別で用いるシール媒体であるＲＦタグラベル（RF: Radio Frequency）に関し，更に詳しくは，スピッツなど検体検査に用いる検体用検査容器に適したＲＦタグラベルに関する。 The present invention relates to an RF tag label (RF: Radio Frequency), which is a sealing medium used for wireless individual identification, and more particularly to an RF tag label suitable for a sample inspection container used for a sample test such as Spitz.

無線による個体識別で用いるＵＨＦ帯のＲＦタグラベルには，ＲＦタグラベルの小型化を図るために線状の半波長ダイポールアンテナを利用することが多いが（例えば，特許文献1），線状の半波長ダイポールアンテナを実装したＲＦタグラベルを，水分の多い内容物を収容する容器に貼り付けると，水分の影響でＲＦタグラベルの通信特性が著しく悪化してしまう。 A linear half-wave dipole antenna is often used for the UHF band RF tag label used for wireless individual identification in order to reduce the size of the RF tag label (for example, Patent Document 1), but the linear half-wave antenna is used. If an RF tag label equipped with a dipole antenna is attached to a container that contains a large amount of water, the communication characteristics of the RF tag label will be significantly deteriorated due to the influence of the water content.

このため，水分の多い内容物を収容する容器に貼り付けるＲＦタグラベルでは，線状の半波長ダイポールアンテナではなく，周長を１波長に合わせたループアンテナを採用するケースがある。周長を１波長に合わせたループアンテナは，半波長ダイポールアンテナを並べた構造になるので，半波長ダイポールアンテナよりも高い利得が得られるからである。 For this reason, there are cases where the RF tag label attached to the container containing a large amount of water uses a loop antenna whose circumference is matched to one wavelength instead of a linear half-wave dipole antenna. This is because a loop antenna whose circumference is matched to one wavelength has a structure in which half-wave dipole antennas are arranged side by side, so that a higher gain can be obtained than a half-wave dipole antenna.

特開２００９−２４５２３８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-245238

しなしながら，人体から採取した水分が多い検体を収容する検体用検査容器（例えば，スピッツや採血管）などの円筒容器の周面にＲＦタグラベルを貼付した場合，円筒容器の周面の曲率に沿ってＲＦタグラベルが変形することによって，ＲＦタグラベルに貼付したＲＦタグラベルの通信性能が低下してしまうことがある。 However, when the RF tag label is attached to the peripheral surface of a cylindrical container such as a sample test container (for example, spitz or blood collection tube) that stores a sample with a large amount of water collected from the human body, the curvature of the peripheral surface of the cylindrical container If the RF tag label is deformed along the line, the communication performance of the RF tag label attached to the RF tag label may deteriorate.

そこで，本発明は，円筒容器に適したＲＦタグラベルなどを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an RF tag label or the like suitable for a cylindrical container.

上述した課題を解決する第１発明は，ループアンテナとこれに接続したＩＣチップとから少なくとも構成されるＲＦタグと，前記ＲＦタグと分離している面状アンテナを備え，前記面状アンテナは，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，前記ＲＦタグと周方向で対向する位置にレイアウトされていることを特徴とするＲＦタグラベルである。 The first invention for solving the above-mentioned problems includes an RF tag composed of at least a loop antenna and an IC chip connected to the loop antenna, and a planar antenna separated from the RF tag. The RF tag label is characterized in that it is laid out at a position facing the RF tag in the circumferential direction when it is attached to a cylindrical container to be attached.

第２発明は，ＲＦタグラベルを周面に巻き付けた円筒容器であって，前記ＲＦタグラベルは，ループアンテナとこれに接続したＩＣチップとから少なくとも構成されるＲＦタグと，前記ＲＦタグと分離している面状アンテナを備え，前記面状アンテナは，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，前記ＲＦタグと周方向で対向する位置にレイアウトされていることを特徴とする円筒容器である。なお，第２発明において，前記円筒容器を検体用検査容器とすることが好適である。 The second invention is a cylindrical container in which an RF tag label is wound around a peripheral surface, and the RF tag label is separated from an RF tag composed of at least a loop antenna and an IC chip connected to the loop antenna and the RF tag. The planar antenna is provided with a planar antenna, and the planar antenna is a cylindrical container laid out at a position facing the RF tag in the circumferential direction when attached to the cylindrical container to be attached. In the second invention, it is preferable to use the cylindrical container as a sample test container.

本発明では，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，面状アンテナをＲＦタグと周方向で対向させることで，面状アンテナをＲＦタグの反射板として機能させ，ＲＦタグラベルの通信性能を向上させている。 In the present invention, when the planar antenna is attached to the cylindrical container to be attached, the planar antenna is opposed to the RF tag in the circumferential direction, so that the planar antenna functions as a reflector of the RF tag and the communication performance of the RF tag label is improved. It is improving.

本実施形態に係るＲＦタグラベルを表面方向から見た図。The figure which looked at the RF tag label which concerns on this embodiment from the surface direction. 本実施形態に係るＲＦタグラベルの積層構成を説明する図。The figure explaining the laminated structure of the RF tag label which concerns on this embodiment. ＲＦタグラベルに積層するインレイを説明する図。The figure explaining the inlay laminated on the RF tag label. ＲＦタグラベルを貼付した円筒容器の一例を説明する図。The figure explaining an example of the cylindrical container to which the RF tag label was attached. ＲＦタグラベルの効果を説明する図。The figure explaining the effect of RF tag label. ＲＦタグラベルの変形例を説明する図。The figure explaining the modification of RF tag label.

ここから，本発明に係る実施形態について記載する。本実施形態は，本発明の理解を容易にするためのものであり，本発明は，本実施形態に限定されるものではない。また，特に断りのない限り，図面は，本発明の理解を容易にするために描かれた模式的な図である。 From here, an embodiment according to the present invention will be described. The present embodiment is for facilitating the understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the present embodiment. Unless otherwise specified, the drawings are schematic drawings drawn to facilitate the understanding of the present invention.

ここから，本実施形態に係るＲＦタグラベル１について説明する。図１は，本実施形態に係るＲＦタグラベル１を表面方向から見た図である。人体から採取した水分が多い検体を収容する検体用検査容器などの円筒容器に貼付することを前提として設計されたＵＨＦ帯のＲＦタグラベル１は，図１で示したごとく，ループアンテナ３００とこれに接続したＩＣチップ３０１とから少なくとも構成されるＲＦタグ３０と，ＲＦタグ３０と分離している面状アンテナ３１を備える。本実施形態に係るＲＦタグラベル１おいて，面状アンテナ３１は，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，ＲＦタグ３０と周方向で対向する位置にレイアウトされている。 From here, the RF tag label 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a view of the RF tag label 1 according to the present embodiment as viewed from the surface direction. As shown in FIG. 1, the RF tag label 1 of the UHF band, which was designed on the assumption that it is attached to a cylindrical container such as a test container for a sample containing a sample having a large amount of water collected from the human body, is attached to the loop antenna 300 and the loop antenna 300. It includes an RF tag 30 composed of at least the connected IC chip 301, and a planar antenna 31 separated from the RF tag 30. In the RF tag label 1 according to the present embodiment, the planar antenna 31 is laid out at a position facing the RF tag 30 in the circumferential direction when the planar antenna 31 is attached to the cylindrical container to be attached.

図２は，本実施形態に係るＲＦタグラベル１の積層構成を説明する図で，図１におけるＡ−Ａ’断面図である。本実施形態に係るＲＦタグラベル１の積層構成は，表面シート２，ＲＦタグ３０と面状アンテナ３１を少なくとも実装したインレイ３，および，粘着剤層４を少なくとも積層した構成になっている。本実施形態では，これらに加えて，粘着剤層４を保護する剥離紙５をＲＦタグラベル１に積層している。なお，図２では図示していないが，表面シート２とインレイ３の間に，表面シート２とインレイ３を接着する接着層を積層するのが一般的である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a laminated configuration of RF tag labels 1 according to the present embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA'in FIG. The laminated structure of the RF tag label 1 according to the present embodiment is such that at least the surface sheet 2, the inlay 3 on which the RF tag 30 and the planar antenna 31 are mounted, and the adhesive layer 4 are laminated. In the present embodiment, in addition to these, a release paper 5 that protects the adhesive layer 4 is laminated on the RF tag label 1. Although not shown in FIG. 2, it is common to laminate an adhesive layer for adhering the surface sheet 2 and the inlay 3 between the surface sheet 2 and the inlay 3.

ＲＦタグラベル１に積層する表面シート２は，ＲＦタグラベル１の表面になる層である。ＲＦタグラベル１に積層する表面シート２の表面には，ＲＦタグラベル１を貼付する円筒容器で必要になる絵柄が印刷される。ボールペンなどの筆記用具で手書きが行えるように，表面シート２には紙素材を用いることが好適である。 The surface sheet 2 laminated on the RF tag label 1 is a layer that becomes the surface of the RF tag label 1. On the surface of the surface sheet 2 laminated on the RF tag label 1, a pattern required for the cylindrical container to which the RF tag label 1 is attached is printed. It is preferable to use a paper material for the surface sheet 2 so that handwriting can be performed with a writing instrument such as a ballpoint pen.

図３は，ＲＦタグラベル１に積層するインレイ３を説明する図である。インレイ３は，導電性ペーストや金属箔などを用いて，ＲＦタグ３０と面状アンテナ３１を基材シート３２に形成したシートである。ボールペンなどの筆記用具で表面シート２に手書きが行われても，ＲＦタグ３０に実装したＩＣチップ３０１などが筆圧で故障しないように，インレイ３は，ＲＦタグ３０等を実装していない面が表側で積層されている。 FIG. 3 is a diagram illustrating an inlay 3 laminated on the RF tag label 1. The inlay 3 is a sheet in which the RF tag 30 and the planar antenna 31 are formed on the base material sheet 32 by using a conductive paste, a metal foil, or the like. Even if the surface sheet 2 is handwritten with a writing instrument such as a ballpoint pen, the inlay 3 is a surface on which the RF tag 30 or the like is not mounted so that the IC chip 301 or the like mounted on the RF tag 30 does not break down due to the writing pressure. Are stacked on the front side.

インレイ３に実装するＲＦタグ３０は，外部のリーダライタと無線通信する媒体になる。ＲＦタグ３０を構成するループアンテナ３００の役割は，外部のリーダライタが発信する電波を受信してＩＣチップ３０１の動作電力を励起すること，外部のリーダライタが送信した信号を受信すること，そして，ＲＦタグ３０が送信する信号を発信することになる。本実施形態では，ＲＦタグ３０を構成するループアンテナ３００の利得を高めるために，ＲＦタグ３０が利用するＵＨＦ帯の周波数の波長にループアンテナ３００の周長を合わせている。 The RF tag 30 mounted on the inlay 3 serves as a medium for wireless communication with an external reader / writer. The role of the loop antenna 300 constituting the RF tag 30 is to receive the radio waves transmitted by the external reader / writer to excite the operating power of the IC chip 301, to receive the signal transmitted by the external reader / writer, and to receive the signal transmitted by the external reader / writer. , The signal transmitted by the RF tag 30 will be transmitted. In the present embodiment, in order to increase the gain of the loop antenna 300 constituting the RF tag 30, the circumferential length of the loop antenna 300 is matched with the wavelength of the UHF band frequency used by the RF tag 30.

インレイ３に実装する面状アンテナ３１の役割は，外部のリーダライタが発信した電波をＲＦタグ３０の方向に反射することになる。この役割を実現するために，本実施形態に係るＲＦタグラベル１おいて，面状アンテナ３１は，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，ＲＦタグ３０と周方向で対向する位置にレイアウトされている。具体的に，本実施形態では，幅方向におけるＲＦタグ３０の中心線と幅方向における面状アンテナ３１の中心線の間隔Ｌを，ＲＦタグラベル１を貼り付ける円筒容器の円周の半分にすることで，円筒容器に貼り付けたとき，面状アンテナ３１が円筒容器を介してＲＦタグ３０と対向するようにしている。なお，本実施形態では，面状アンテナ３１の形状を長方形とし，そのサイズをループアンテナ３００と同じにしているが，本発明の効果が得られる限り，面状アンテナ３１の形状・サイズは任意でよい。 The role of the planar antenna 31 mounted on the inlay 3 is to reflect the radio waves transmitted by the external reader / writer in the direction of the RF tag 30. In order to realize this role, in the RF tag label 1 according to the present embodiment, the planar antenna 31 is laid out at a position facing the RF tag 30 in the circumferential direction when the planar antenna 31 is attached to the cylindrical container to be attached. ing. Specifically, in the present embodiment, the distance L between the center line of the RF tag 30 in the width direction and the center line of the planar antenna 31 in the width direction is set to half the circumference of the cylindrical container to which the RF tag label 1 is attached. When attached to the cylindrical container, the planar antenna 31 faces the RF tag 30 via the cylindrical container. In the present embodiment, the shape of the planar antenna 31 is rectangular and the size is the same as that of the loop antenna 300. However, as long as the effect of the present invention can be obtained, the shape and size of the planar antenna 31 are arbitrary. good.

ＲＦタグ３０等を実装する基材シート３２には，ポリエチレン，ポリプロピレンやポリエチレンテフタレートなどのプラスチック素材を利用できる。なお，基材シート３２の厚みは，ＲＦタグ３０に実装したＩＣチップ３０１が筆圧で故障しない厚みにすることが好適である。 A plastic material such as polyethylene, polypropylene, or polyethylene teflate can be used for the base sheet 32 on which the RF tag 30 or the like is mounted. The thickness of the base sheet 32 is preferably such that the IC chip 301 mounted on the RF tag 30 does not break down due to writing pressure.

粘着剤層４は，ＲＦタグラベル１を円筒容器に貼り付けるための層になる。粘着剤層４の形成に用いる粘着剤としては，アクリル系粘着剤やエマルジョン系粘着剤を利用できる。また，粘着剤層４を保護する剥離紙５には，ケイ素樹脂などを片面または両面に塗った紙を利用できる。 The pressure-sensitive adhesive layer 4 is a layer for attaching the RF tag label 1 to the cylindrical container. As the pressure-sensitive adhesive used for forming the pressure-sensitive adhesive layer 4, an acrylic pressure-sensitive adhesive or an emulsion-based pressure-sensitive adhesive can be used. Further, as the release paper 5 that protects the pressure-sensitive adhesive layer 4, a paper coated with silicon resin or the like on one side or both sides can be used.

これまで説明したＲＦタグラベル１を貼付した円筒容器の一例を説明する。図４は，ＲＦタグラベル１を貼付した円筒容器の一例を説明する図である。なお，図４では，円筒容器を検体用検査容器６としている。 An example of the cylindrical container to which the RF tag label 1 described above is attached will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a cylindrical container to which the RF tag label 1 is affixed. In FIG. 4, the cylindrical container is the sample test container 6.

図４において，ＲＦタグラベル１は，筒状になっている検体用検査容器６の胴体６０に巻かれた状態で貼付されている。図４で図示したように，筒状になっている検体用検査容器６の胴体６０に巻かれた状態で貼付されたＲＦタグラベル１において，図４において裏側になる面状アンテナ３１は，検体用検査容器６の胴体６０を介して，図４において表側になるＲＦタグ３０と対向する。 In FIG. 4, the RF tag label 1 is attached in a state of being wound around the body 60 of the sample inspection container 6 which has a cylindrical shape. As shown in FIG. 4, in the RF tag label 1 attached in a state of being wound around the body 60 of the cylindrical sample inspection container 6, the planar antenna 31 on the back side in FIG. 4 is for a sample. It faces the RF tag 30 on the front side in FIG. 4 via the body 60 of the inspection container 6.

図５は，ＲＦタグラベル１の効果を説明する図で，図４におけるＢ−Ｂ’断面図を図示している。ＲＦタグラベル１を検体用検査容器６の胴体６０の周面に貼付すると，ＲＦタグラベル１が備えるＲＦタグ３０と面状アンテナ３１それぞれは，検体用検査容器６の胴体６０の曲率に沿って湾曲する。ＲＦタグ３０に向けて外部のリーダライタが発射した電波が，検体用検査容器６の胴体６０を通過して面状アンテナ３１にあたると，湾曲している面状アンテナ３１で反射して，検体用検査容器６の胴体６０を通過してＲＦタグ３０にあたるため，結果として，検体用検査容器６の胴体６０に貼付したＲＦタグラベル１が備えるＲＦタグ３０の通信性能は向上する。 FIG. 5 is a diagram illustrating the effect of the RF tag label 1, and shows a cross-sectional view taken along the line BB'in FIG. When the RF tag label 1 is attached to the peripheral surface of the body 60 of the sample test container 6, the RF tag 30 and the planar antenna 31 included in the RF tag label 1 are curved along the curvature of the body 60 of the sample test container 6. .. When the radio wave emitted by the external reader / writer toward the RF tag 30 passes through the body 60 of the sample test container 6 and hits the planar antenna 31, it is reflected by the curved planar antenna 31 and is used for the sample. Since the RF tag 30 passes through the body 60 of the test container 6, as a result, the communication performance of the RF tag 30 included in the RF tag label 1 affixed to the body 60 of the sample test container 6 is improved.

以上，本発明のＲＦタグラベル１についての実施形態を説明したが、本発明に係るＲＦタグ３０は，上述した実施形態にのみ限定されるものではない。例えば，上述した実施形態では，面状アンテナ３１の形状を長方形とし，そのサイズをループアンテナ３００と同じにしているが，本発明の効果が得られる限り，面状アンテナ３１のサイズや形状は，上述した実施形態に限定されない。 Although the embodiment of the RF tag label 1 of the present invention has been described above, the RF tag 30 according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, the shape of the planar antenna 31 is rectangular and the size is the same as that of the loop antenna 300. However, as long as the effect of the present invention is obtained, the size and shape of the planar antenna 31 may be changed. It is not limited to the above-described embodiment.

図６は，ＲＦタグラベル１の変形例を説明する図である。図６（ａ）で図示したＲＦタグラベル１ａでは，面状アンテナ３１ａのサイズはループアンテナ３００のサイズより小さくなっている。図６（ｂ）で図示したＲＦタグラベル１ｂでは，面状アンテナ３１ｂのサイズはループアンテナ３００のサイズより大きくなっている。また，図６（ｃ）で図示したＲＦタグラベル１ｃでは，面状アンテナ３１ｃのサイズはループアンテナ３００のサイズと同じであるが，面状アンテナ３１ｃの中心にスリットが設けられている。 FIG. 6 is a diagram illustrating a modified example of the RF tag label 1. In the RF tag label 1a shown in FIG. 6A, the size of the planar antenna 31a is smaller than the size of the loop antenna 300. In the RF tag label 1b illustrated in FIG. 6B, the size of the planar antenna 31b is larger than the size of the loop antenna 300. Further, in the RF tag label 1c shown in FIG. 6C, the size of the planar antenna 31c is the same as the size of the loop antenna 300, but a slit is provided in the center of the planar antenna 31c.

また，図４では，円筒容器を検体用検査容器６としているが，ＲＦタグラベル１を貼付した円筒容器は検体用検査容器６に限定されない。例えば，ＲＦタグラベル１を貼付する円筒容器は，食品の保存に用いられる広口容器であってもよい。 Further, in FIG. 4, the cylindrical container is the sample test container 6, but the cylindrical container to which the RF tag label 1 is affixed is not limited to the sample test container 6. For example, the cylindrical container to which the RF tag label 1 is affixed may be a wide-mouthed container used for storing food.

１ ＲＦタグラベル
３０ ＲＦタグ
３００ ループアンテナ
３０１ ＩＣチップ
３１ 面状アンテナ
６ 検体用検査容器
1 RF tag label 30 RF tag 300 Loop antenna 301 IC chip 31 Planar antenna 6 Specimen test container

Claims (3)

ループアンテナとこれに接続したＩＣチップとから少なくとも構成されるＲＦタグと，前記ＲＦタグと分離している面状アンテナを備え，前記面状アンテナは，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，前記ＲＦタグと周方向で対向する位置にレイアウトされていることを特徴とするＲＦタグラベル。 An RF tag composed of at least a loop antenna and an IC chip connected to the loop antenna, and a planar antenna separated from the RF tag are provided, and the planar antenna is attached to a cylindrical container to be attached. , An RF tag label characterized in that it is laid out at a position facing the RF tag in the circumferential direction. ＲＦタグラベルを周面に巻き付けた円筒容器であって，前記ＲＦタグラベルは，ループアンテナとこれに接続したＩＣチップとから少なくとも構成されるＲＦタグと，前記ＲＦタグと分離している面状アンテナを備え，前記面状アンテナは，貼付対象となる円筒容器に貼り付けたとき，前記ＲＦタグと周方向で対向する位置にレイアウトされていることを特徴とする円筒容器。 A cylindrical container in which an RF tag label is wound around a peripheral surface. The RF tag label includes an RF tag composed of at least a loop antenna and an IC chip connected to the loop antenna, and a planar antenna separated from the RF tag. The planar antenna is a cylindrical container characterized in that when it is attached to a cylindrical container to be attached, it is laid out at a position facing the RF tag in the circumferential direction. 前記円筒容器は検体用検査容器であることを特徴とする，請求項２に記載した円筒容器。
The cylindrical container according to claim 2, wherein the cylindrical container is a test container for a sample.
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