JP4012019B2 - アンテナ配線パターンの形成方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンの形成方法に関し、特に、ベース基材の面上に粘着層を介して導電性層が形成された加工用素材から、アンテナ配線パターンを形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報の機密性の面からＩＣカードが次第に普及し、近年では、読み書き装置（リーダライタ）と接触せずに情報の授受を行う非接触型のＩＣカードも利用されるようになってきた中、データを搭載したＩＣを、アンテナ配線と接続した、シート状ないし札状の非接触式のＩＣタグが、近年、種々提案され、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム等に利用されるようになってきた。
このような非接触式ＩＣタグや非接触式ＩＣカードは、所定周波数の電波を受信し、送信できるもので、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）データキャリアとも言われ、通常、プラスチック等の基材の上にコイル状のアンテナ配線パターンを備え、このアンテナ配線パターンと容量素子等とにより共振回路を形成して、所定周波数の電波を受信し、送信できるように構成されている。
【０００３】
そして、アンテナ配線を備えているが、ＩＣを必要としない共振タグも、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム等に利用されている。
そしてまた、最近では、データキャリアであるＩＣチップの端子面上に、更に、アンテナ配線パターンを設けた、コイルオンチップ型のＩＣを非接触で搭載する方式の非接触式ＩＣタグや非接触式ＩＣカードも提案されている。
尚、ここでは、上記、非接触式ＩＣタグや共振タグを含めて、非接触タグとも言い、非接触式ＩＣタグや共振タグ、非接触式ＩＣカードを含めて、アンテナ配線を利用する非接触のデータキャリアを非接触データキャリアと言う。
【０００４】
非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンは、主として、基材上に積層したアルミニウム層上にレジストパターンを形成し、エッチングすることにより、製造されていた。
しかし、エッチング法による場合、レジスト製版の設備及びエッチング用の設備が必要であり、また製品毎にレジストパターンの作製を要し、また、エッチング加工後にレジストを剥離しなければならず、生産スピードを上げるにしても限度があった。
【０００５】
一方、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンを、抜き刃を用いて、直接、形成する場合には、エッチング形成された凸部となった刃形成部を、更に、人ないし機械により、刃状に削り形成された、ピナクル刃を用いて、平面プレス抜きする方法が、採られていた。
しかし、この方法で形成する抜き刃は作製上、１つの型に１ｍｍ以下の接近した抜き刃を形成することは困難であり、これに対応するため、本願発明者は、特願２００１−２２２５５５にて、２つの型の抜き刃を用いて、それぞれの抜き刃でプレス抜きし、合せて、目的とする形状のアンテナ配線パターンを形成する方法を提案している。
例えば、図４（ａ）に示すような形状のアンテナ配線パターンを形成する際に、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示す形状の、２つの型の抜き刃を用いる。
この２つの型の抜き刃を用いる方法を図５に基づいて簡単に説明しておく。
図５に示す工程は、ポリエステル等のベース基材４４１上に粘着層４４２を介して０. ５〜０. ６ｍｍ厚のアルミニウム層４４３を積層した加工用材料に対し、図４（ｂ）に示す第１の抜き型４２０と、図４（ｃ）に示す第２の抜き型４３０を用いてアルミニウム層４４３および粘着層４４２に抜き加工を施し、図４（ａ）に示すようなアンテナ配線パターン４１０を形成するものである。
尚、図５は図４（ａ）のＦ１−Ｆ２におけるアンテナ配線パターンの作製を示した工程断面図である。
先ず、第１の抜き型４２０により、所定位置の抜きを行なう。（図５（ａ））次いで、第２の抜き型４３０により、別の所定位置の抜きを行なう。（図５（ｂ））
この段階で、図４（ａ）に示した形状に、アンテナ配線パターンの境界部には抜き加工が施されている。
次いで、図４（ａ）に示すアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を、境界部に抜き加工が施されているアンテナ配線パターン部に圧接して、凸部分に接した領域を加熱し、その領域のみ接着性を向上させる。（図５（ｃ））
この後、アンテナ配線パターンの線間の不要なアルミニウム層を剥がすことにより、ベース基材１上に所望のアンテナ配線パターンを形成する。（図５（ｄ））
このようにして、２つの型の抜き刃を用いて、アンテナ配線パターンを形成していたが、２つの型の抜き刃を用いてアンテナパターンを形成する方法は、アンテナの線間を狭くできるが、２つの型の抜き刃を用いるため、２つの型の抜き刃の位置制御が難しく、また、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部の位置制御も難しく、作業効率が悪く、量産に不適という問題があった。
また、このアンテナパターン形成方法で、加工用素材から、図６に示すＨ１部（斜線部）であるアンテナ配線パターン部を抜き形成する場合、加工用素材から、Ｈ１部をとったＨ１の相補部は、Ｈ１部とほぼ同じ絵柄となることもあり、特にコイル部は全く同じとなる場合もあるが、相補部を不要のものとするため、材料的な無駄となり、問題となっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、２つの型の抜き刃を用いてアンテナパターンを形成する方法は、アンテナの線間を狭くできるが、２つの型の抜き刃を用いるため、２つの型の抜き刃の位置制御が難しく、また、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部の位置制御も難しく、作業効率が悪く、量産に不適なものであり、また、場合によっては、所望のアンテナ配線パターン部を作製する際、加工用素材の残部が無駄になることがあり、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンの作製を、作業効率が良く、量産に適し、更に、加工を精度良くできる、アンテナ配線パターンの形成方法で、且つ、加工用素材の無駄をなくすことができるアンテナ配線パターンの形成方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のアンテナ配線パターンの形成方法は、導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、且つ、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、所望の第２のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きを第１のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きで兼ねて行ない、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行って、前記加工用素材からなる第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成する方法であって、加工用素材である導電性層の一面に熱可塑性の第１の粘着層を塗布形成し、更に、第１のベース基材の面上に第１の粘着層を介して導電性層を圧着積層する積層工程の後、あるいは積層工程とともに、アンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を形成し、且つ、抜き刃間にアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を形成した抜き型を用い、アンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を、前記加工用素材に圧接し、圧接箇所において、第１のベース基材を連結した状態のまま、導電性層部と第１の粘着層部とを切り裂く抜き工程と、第１のアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を、アンテナ形成部に合せ圧接して、加熱部に接した領域を加熱し、その領域のみ、第１のベース基材と導電性層との接着性を向上させる加熱工程とを、この順にほぼ同時に行ない、更に、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のアンテナ配線パターン部の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを、第１のベース基材側から第２のベース基材側に転写し、前記第１のベース基材上に所望の第１のアンテナ配線パターンを形成する、第１の転写工程と、第２のアンテナ配線パターン部を第１の転写により配設した第２のベース基材と、第２のアンテナ配線パターンを支持するための第３のベース基材とを、第２のアンテナ配線パターン部を挟むように、熱圧着して、第１の粘着層の接着性を向上させ、さらに第２のベース基材と第３のベース基材とを離し、第２のアンテナ配線パターン部の導電層部のみを第２のベース基材側から第３のベース基材側に転写し、第３のベース基材上に所望の第２のアンテナ配線パターンを形成する、第２の転写工程を行なうことを特徴とするものである。
そして、上記において、抜き刃が、彫刻刃であることを特徴とするものである。
そしてまた、上記において、加熱部への熱供給源は、誘電加熱方式ヒータであることを特徴とするものである。
また、上記において、抜き工程は、抜き刃が、ロール状のロータリーダイに取り付けられたロータリーカッターで、ロール状のロータリーダイを回転させながら、その側線に沿う位置の刃にて、導電性層部と粘着層部とを切り裂くものであることを特徴とするものである。
また、上記において、前記ベース基材、加熱部とは接しない導電性層部の粘着層を、それぞれ、第１のベース基材、第１の粘着層とし、剥離工程は、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも、粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のベース基材側に、アンテナ配線パターン部以外の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを転写して除去するものであることを特徴とするものである。
また、上記において、導電性層がアルミニウム層あるいは銅層であることを特徴とするものである。
また、上記において、非接触データキャリアが、ＩＣタグであることを特徴とするものである。
また、上記において、第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとは、コイル幅とコイル間幅を同じとするものであることを特徴とするものである。
尚、ここで言う、彫刻刃とは、ＮＣマシンを用いて金属を削り作製したもので、一般に、０. ４ｍｍピッチ幅程度の加工精度を有する。
そして、必要に応じ、熱処理やクロムめっき処理を刃部に施したものが用いられる。
また、導電性層部と粘着層部とを切り裂くとは、抜き刃により、押し切り、導電性層部と粘着層部とを貫通させることである。
【０００８】
【作用】
本発明のアンテナ配線パターンの形成方法は、このような構成にすることにより、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンの作製を、作業効率が良く、量産に適し、更に、加工を精度良くできる、アンテナ配線パターンの形成方法で、且つ、加工用素材の無駄をなくすことができるアンテナ配線パターンの形成方法の提供を可能としている。
詳しくは、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、所望の第２のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きを第１のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きで兼ねて行ない、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行うものであって、更に、第１のアンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を形成し、且つ、抜き刃間に第１のアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を形成した抜き型を用いて、抜き工程と加熱工程とを、この順にほぼ同時に行なうため、図７に示す工程のように２つの型の抜き刃の位置精度、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部の位置精度の問題は発生せず、所望のアンテナ配線パターンのみをベース基材上に残し形成することができる上、加工用素材を無駄なく有効に利用できるものとしている。
特に、抜き刃を、彫刻刃とすることにより、加工精度良く、アンテナ配線パターンを形成することを可能としている。
また、加熱部への熱供給源が誘電加熱方式ヒータであることにより、均一に凸型の加熱部を加熱することを可能とししており、結果、加熱部により加熱する粘着層の加熱を均一にできるものとしている。
また、抜き工程は、抜き刃が、ロール状のロータリーダイに取り付けられたロータリーカッターで、ロール状のロータリーダイを回転させながら、その側線に沿う位置の刃にて、導電性層部と粘着層部とを切り裂くものであることにより、あるいは更に、剥離工程は、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも、粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のベース基材側に、アンテナ配線パターン部以外の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを転写して除去するものであることにより、特に、量産性の良く生産できるものとしている。
導電性層としては、アルミニウム層あるいは銅層が挙げられるが、導電性があり、加工性の良いものであればこれに限定されない。
特に、非接触データキャリアが、ＩＣタグである場合には、有効である。
また、第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとが、コイル幅とコイル間幅を同じとするものである場合には、同じ特性のアンテナ配線パターンを量産するのに適している。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態例を挙げ、図に基づいて説明する。
図１は本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第１の例と第２の例の工程を示した工程断面図で、
図２（ａ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の一部概略構成図で、図２（ｂ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の図２（ａ）に続く部分を示した概略構成図で、
図３（ａ）は図２のＡ１位置における抜き型の断面図で、図３（ｂ）は図２のＡ２位置における剥離工程を示す断面図で、図４は図２のＡ０側からみた図で、
また、図６は第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとを同時に抜くための単位の抜き刃の形状を示した図である。
尚、図１中、実線矢印は第１の例の工程を示し、点線矢印は第２の例の工程を示している。
図１中、１１１は導電性層、１１１Ａは第１のアンテナ配線パターン部、１１１Ｂは第２のアンテナ配線パターン部、１１２は（熱可塑性の）第１の粘着層、１１２ａは溶融する部分、１１２ｂは溶融しない部分、１１３は第１のベース基材（第１のベース基材とも言う）、１１５は導電性層に粘着層を配設した基材（単に基材とも言う）、１１６は積層体、１１８は単位の抜き刃の形成領域、１２０は抜き型、１２１は抜き刃、１２２は加熱部、１２３Ａは凹部、１２３Ｂは凹部、１３０はロータリーダイ（単にロールとも言う）、１４０は圧接用ロール（押圧ロール、あるいは単にロールとも言う）、１５０は冷却用ロール（チルロールとも言う）、１６０は第２のベース基材供給用ロール、１７０は製品巻き取り用ロール、１８０は基材、１８５は基材、１９０は基材、１９１は第２のベース基材、１９２は第２の粘着層、１９５は基材、２１０は第３のベース基材、２２０は第３のベース基材供給用ロール、２３１、２３２は熱圧着ロール、２４０は製品巻き取り用ロール、２５０は巻き取りロールである。
【００１０】
本例の本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第１の例を挙げる。
第１の例は、導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から、非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から、非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、且つ、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行い、第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成する方法である。
加工用素材から、例えば、図６に示す、Ｈ１部を第１のアンテナ配線パターン部、Ｈ２部を第２のアンテナ配線パターン部として、加工する場合の例である。そして、本例は、例えば図２に示す装置にて、その処理が実施されるものである。
【００１１】
以下、第１の例を、図１に基づいて、図２、図３を参照しながら説明する。
先ず、導電性層１１１の一面に熱可塑性の第１の粘着層１１２を塗布形成し、導電性層１１１に第２の粘着層１１２を配設した基材１１５を準備しておき（図１（ａ））、第１のアンテナ配線パターン部を支持するための第１のベース基材１１３（図１（ｂ）とともに、積層すると同時に、抜き型１２０により、抜き工程と加熱工程とを、この順にほぼ同時に行なう。（図１（ｄ））
図２に示す装置においては、その周囲に抜き型を備えたロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０間に、帯状の、基材１１５と第１のベース基材１１３とを、搬送供給しながら、ロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０にて、基材１１５と第１のベース基材１１３とを、挟み圧接しながら回転させ、この工程をほぼ同時に行なう。
この場合、図４（ａ）に示すように、圧接はロータリーダイ１３０のＢ１−Ｂ２に沿う方向（これを側線方向とも言う）の位置にて行われる。
単位の抜き刃パターン１１８が、図６に示すパターンのような場合、そのＢ３−Ｂ４断面は図３（ａ）のようになる。
尚、図１（ｄ）は、抜き刃を、圧接し、圧接箇所において、第１のベース基材１１３を連結した状態のまま、導電性層１１１と第１の粘着層１１２とを切り裂き、この状態で停止した状態を示している。
この状態において、第１のアンテナ配線パターン形成領域においては、抜き刃１２１間の加熱部１２２に導電性層１１１が接し、それ以外のアンテナ配線パターンを形成しない領域においては、導電性層１１１は、抜き型１２０の凹部１２３に空間を形成する。
導電性層１１１としては、導電性、加工性の面から１５μｍ〜５０μｍ厚のアルミニウム箔が一般的であるが、銅箔も適用できる。
熱可塑性の第１の粘着層１１２としては、通常、ベース基材１１３に３８μｍ〜１００μ程度の厚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムが用いられるため、２μｍ〜５μｍ厚にしたポリエステル系の接着材が用いられる。
抜き刃１２１として彫刻刃を用るが、彫刻刃は、一般に、ＮＣマシンを用いて、ＭＳ鋼等を削り、必要に応じ、熱処理（Ｈー０２２−８５）やクロムめっき処理を施して作製されるもので、０. ３５ｍｍピッチ幅程度までの加工可能とされている。
熱可塑性の第１の粘着層１１２は、その外周部が抜き刃により抜かれたアンテナ配線パターン形成部に、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部１２２を圧接し、熱と圧を加えることで、その部分の導電性層１１１とベース基材１１３とを溶融接着する。
【００１２】
第１の粘着層１１２への加熱は、熱伝導が主で、アンテナ配線パターン形成領域においては、加熱部１２１から導電性層１１１を介して粘着層１１２へ良く熱が伝わり、それ以外のアンテナ配線パターンを形成しない領域においては、熱が伝わりにくい。
本例においては、加熱部１２２への熱供給源が誘電加熱方式ヒータ（図示していない）であることにより、均一に凸型の加熱部１２１を加熱することを可能とししており、結果、加熱部１２１により加熱する粘着層１１２の加熱を均一にできるものとしている。
図１（ｄ）において、１１２ａは、加熱により溶融する部分で、この後冷却して完全に硬化させると、導電性層とベース基材との接着性が向上する。
１１２ｂは、溶融しない部分で、粘着層１１２の接着性の変化はほとんどない。
溶融する部分１１２ａ領域の導電性層１１１が、アンタナ配線用パターン部である。
【００１３】
次いで、抜き型１２０をベース基材側から離し、導電性層全体を冷却し、溶融した粘着層を硬化する冷却処理を行なった（図１（ｅ））後、更に、第１のベース基材１１３とは別の第２のベース基材１９１の一面全面に、第１の粘着層１１２よりも、粘着性の強い第２の粘着層１９２を配設し、第１のベース基材１１３に積層された導電性層１１１側に、第２の粘着層１９２を介して第２のベース基材１９１を圧接し、更に離す（図１（ｆ））ことにより、該第２の粘着層１９２を介して、第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂの導電層部とこの導電層部の第１のベース基材１１３側の第１の１１２粘着層とを、第１のベース基材１１３側から第２のベース１９１基材側に、転写し、第１のベース基材１１３上に所望の第１のアンテナ配線パターンを形成する。（図１（ｇ））
溶融し、冷却、硬化した部分の粘着層１１２の接着力は、第２の粘着層の接着力よりも大であり、１１２ａ領域の接着性が向上した部分の導電性層である第１のアンテナ配線パターン部１１１Ａ（１１１）を第１のベース基材１１３側に残し、１１２ｂ領域の接着性が向上しない部分の導電性層である第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂ（１１１）が第２のベース基材１９１側に転写される。
図２に示す装置では、冷却用ロール１５０に導電性層１１１の面を添わせるようにして搬送しながら冷却している。
そして冷却後、図３（ｂ）に示すように、上記の第１の粘着層１１２よりも接着性が強い第２の粘着層１９２をその一面に設けた第２のベース基材１９１と第２の粘着層１９２を介して導電性層１１１側が接するように、搬送しながら、ロール１７１、１７２間に挟まれ、分離することにより、アンテナ配線部パターンを残し、他の導電層部１１１と対応する第１の粘着層１１２とが、第２のベース基材１９１側に転写される。
尚、ここでは、溶融し、冷却、硬化した部分の第１の粘着層１１２の接着力は、第２の粘着層の接着力よりも大である。
このようにして、所望の第１のアンテナ配線パターン１１１Ａが、所望の第１のベース基材１１３上に形成される。
【００１４】
次いで、第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂを第１の転写により配設した第２のベース基材１９１（図１（ｈ））と、第２のアンテナ配線パターン１１１ｂを支持するための第３のベース基材２１０とを、第２のアンテナ配線パターン部を挟むように、熱圧着して、第１の粘着層１１２の接着性を向上させ（図１（ｉ））、第２のベース基材１９１、第３のベース基材２１０とを離し、
第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂの導電層部のみを、第２のベース基材１９１側から第３のベース基材２１０側に転写し、第３のベース基材２１０上に所望の第２のアンテナ配線パターン１１１Ｂを形成する。（図１（ｊ））
このようにして、所望の第２のアンテナ配線パターン１１１Ｂが、所望の第３のベース基材２１０上に形成される。
以上により、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行い、第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成することができる。
【００１５】
次いで、本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第２の例を挙げる。
第１の例において、同時におこなわれている、基材１１５とベース基材１１３との積層工程と、抜き工程とを、積層工程、抜き工程の順に、分けて行なうもので、抜き工程以降は、第１の例と同様に行なうものであり、抜き工程以降の処理は基本的には第１の例と同じで、説明を省く。
勿論、図２に示す装置は、第２の例にも適用できることは言うまでもない。
図２（ａ）において、積層工程後の基材１１６（図１（ｂ））を、その周囲に抜き型を備えたロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０間に、搬送供給すれば良い。
【００１６】
図２（ａ）に示す装置は、帯状の基材を、連続的に搬送しながら処理して、帯状の第１のベース基材１１１、第３のベース基材２１０上にアンテナ配線パターンを形成するものであるが、第１の例、第２の例も、これに限定されない。
シート状の基材を枚用処理する場合にも、適応できるものである。
また、図２に示す装置は、その周囲に抜き型を備えたロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０間に、基材を通し抜き加工するロータリーダイカッターであり、大きなあるいは密のアンテナ配線パターンを抜く場合には有利であるが、そうでない場合には、平型のプレス方式も採ることができる。
尚、図２（ａ）に示す装置の場合、図３（ａ）に示すＢ１−Ｂ２方向（側線方向）のみで、圧接するため、接触面積は小さく、抜きのための圧は全体として小さくてすみ、大きなあるいは密のアンテナ配線パターンを抜く場合にも、対応できる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンの作製を、作業効率が良く、量産に適し、更に、加工を精度良くできる、アンテナ配線パターンの形成方法で、且つ、加工用素材の無駄をなくすことができるアンテナ配線パターンの形成方法の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第１の例と第２の例の工程を示した工程断面図である。
【図２】図２（ａ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の一部概略構成図で、図２（ｂ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の図２（ａ）に続く部分を示した概略構成図である。
【図３】図３（ａ）は図２のＡ１位置における抜き型の断面図で、図３（ｂ）は図２のＡ２位置における剥離工程を示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は図２のＡ０側からみた図で、図４（ｂ）は単位のアンテナ配線パターンの外周を抜くための抜き刃の形状を示した図である。
【図５】作製するアンテナ配線パターンと抜き刃の形状を示した図である。
【図６】加工するアンテナ配線パターンの１例を示した図である。
【図７】従来の抜き刃を用いたアンテナ配線パターンの加工方法の工程断面図である。
【符号の説明】
１１１ 導電性層
１１１Ａ 第１のアンテナ配線パターン部
１１１Ｂ 第２のアンテナ配線パターン部
１１２ （熱可塑性の）第１の粘着層
１１２ａ 溶融する部分
１１２ｂ 溶融しない部分
１１３ 第１のベース基材（第１のベース基材とも言う）
１１５ 導電性層に粘着層を配設した基材（単に基材とも言う）
１１６ 積層体
１１８ 単位の抜き刃の形成領域
１２０ 抜き型
１２１ 抜き刃
１２２ 加熱部
１２３Ａ 凹部
１２３Ｂ 凹部
１３０ ロータリーダイ（単にロールとも言う）
１４０ 圧接用ロール（押圧ロール、あるいは単にロールとも言う）
１５０ 冷却用ロール（チルロールとも言う）
１６０ 第２のベース基材供給用ロール
１７０ 製品巻き取り用ロール
１８０ 基材
１８５ 基材
１９０ 基材
１９１ 第２のベース基材
１９２ 第２の粘着層
１９５ 基材
２１０ 第３のベース基材
２２０ 第３のベース基材供給用ロール
２３１、２３２ 熱圧着ロール
２４０ 製品巻き取り用ロール
２５０ 巻き取りロール
４１０ アンテナ配線パターン
４２０ 第１の抜き型
４２１ 抜き刃
４２１Ａ 抜き部
４３０ 第２の抜き型
４３１ 抜き刃
４３１Ａ 抜き部
４４１ ベース基材
４４２ 粘着層
４４３ アルミニウム層
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンの形成方法に関し、特に、ベース基材の面上に粘着層を介して導電性層が形成された加工用素材から、アンテナ配線パターンを形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報の機密性の面からＩＣカードが次第に普及し、近年では、読み書き装置（リーダライタ）と接触せずに情報の授受を行う非接触型のＩＣカードも利用されるようになってきた中、データを搭載したＩＣを、アンテナ配線と接続した、シート状ないし札状の非接触式のＩＣタグが、近年、種々提案され、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム等に利用されるようになってきた。
このような非接触式ＩＣタグや非接触式ＩＣカードは、所定周波数の電波を受信し、送信できるもので、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）データキャリアとも言われ、通常、プラスチック等の基材の上にコイル状のアンテナ配線パターンを備え、このアンテナ配線パターンと容量素子等とにより共振回路を形成して、所定周波数の電波を受信し、送信できるように構成されている。
【０００３】
そして、アンテナ配線を備えているが、ＩＣを必要としない共振タグも、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム等に利用されている。
そしてまた、最近では、データキャリアであるＩＣチップの端子面上に、更に、アンテナ配線パターンを設けた、コイルオンチップ型のＩＣを非接触で搭載する方式の非接触式ＩＣタグや非接触式ＩＣカードも提案されている。
尚、ここでは、上記、非接触式ＩＣタグや共振タグを含めて、非接触タグとも言い、非接触式ＩＣタグや共振タグ、非接触式ＩＣカードを含めて、アンテナ配線を利用する非接触のデータキャリアを非接触データキャリアと言う。
【０００４】
非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンは、主として、基材上に積層したアルミニウム層上にレジストパターンを形成し、エッチングすることにより、製造されていた。
しかし、エッチング法による場合、レジスト製版の設備及びエッチング用の設備が必要であり、また製品毎にレジストパターンの作製を要し、また、エッチング加工後にレジストを剥離しなければならず、生産スピードを上げるにしても限度があった。
【０００５】
一方、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンを、抜き刃を用いて、直接、形成する場合には、エッチング形成された凸部となった刃形成部を、更に、人ないし機械により、刃状に削り形成された、ピナクル刃を用いて、平面プレス抜きする方法が、採られていた。
しかし、この方法で形成する抜き刃は作製上、１つの型に１ｍｍ以下の接近した抜き刃を形成することは困難であり、これに対応するため、本願発明者は、特願２００１−２２２５５５にて、２つの型の抜き刃を用いて、それぞれの抜き刃でプレス抜きし、合せて、目的とする形状のアンテナ配線パターンを形成する方法を提案している。
例えば、図４（ａ）に示すような形状のアンテナ配線パターンを形成する際に、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示す形状の、２つの型の抜き刃を用いる。
この２つの型の抜き刃を用いる方法を図５に基づいて簡単に説明しておく。
図５に示す工程は、ポリエステル等のベース基材４４１上に粘着層４４２を介して０. ５〜０. ６ｍｍ厚のアルミニウム層４４３を積層した加工用材料に対し、図４（ｂ）に示す第１の抜き型４２０と、図４（ｃ）に示す第２の抜き型４３０を用いてアルミニウム層４４３および粘着層４４２に抜き加工を施し、図４（ａ）に示すようなアンテナ配線パターン４１０を形成するものである。
尚、図５は図４（ａ）のＦ１−Ｆ２におけるアンテナ配線パターンの作製を示した工程断面図である。
先ず、第１の抜き型４２０により、所定位置の抜きを行なう。（図５（ａ））次いで、第２の抜き型４３０により、別の所定位置の抜きを行なう。（図５（ｂ））
この段階で、図４（ａ）に示した形状に、アンテナ配線パターンの境界部には抜き加工が施されている。
次いで、図４（ａ）に示すアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を、境界部に抜き加工が施されているアンテナ配線パターン部に圧接して、凸部分に接した領域を加熱し、その領域のみ接着性を向上させる。（図５（ｃ））
この後、アンテナ配線パターンの線間の不要なアルミニウム層を剥がすことにより、ベース基材１上に所望のアンテナ配線パターンを形成する。（図５（ｄ））
このようにして、２つの型の抜き刃を用いて、アンテナ配線パターンを形成していたが、２つの型の抜き刃を用いてアンテナパターンを形成する方法は、アンテナの線間を狭くできるが、２つの型の抜き刃を用いるため、２つの型の抜き刃の位置制御が難しく、また、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部の位置制御も難しく、作業効率が悪く、量産に不適という問題があった。
また、このアンテナパターン形成方法で、加工用素材から、図６に示すＨ１部（斜線部）であるアンテナ配線パターン部を抜き形成する場合、加工用素材から、Ｈ１部をとったＨ１の相補部は、Ｈ１部とほぼ同じ絵柄となることもあり、特にコイル部は全く同じとなる場合もあるが、相補部を不要のものとするため、材料的な無駄となり、問題となっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、２つの型の抜き刃を用いてアンテナパターンを形成する方法は、アンテナの線間を狭くできるが、２つの型の抜き刃を用いるため、２つの型の抜き刃の位置制御が難しく、また、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部の位置制御も難しく、作業効率が悪く、量産に不適なものであり、また、場合によっては、所望のアンテナ配線パターン部を作製する際、加工用素材の残部が無駄になることがあり、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンの作製を、作業効率が良く、量産に適し、更に、加工を精度良くできる、アンテナ配線パターンの形成方法で、且つ、加工用素材の無駄をなくすことができるアンテナ配線パターンの形成方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のアンテナ配線パターンの形成方法は、導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、且つ、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、所望の第２のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きを第１のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きで兼ねて行ない、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行って、前記加工用素材からなる第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成する方法であって、加工用素材である導電性層の一面に熱可塑性の第１の粘着層を塗布形成し、更に、第１のベース基材の面上に第１の粘着層を介して導電性層を圧着積層する積層工程の後、あるいは積層工程とともに、アンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を形成し、且つ、抜き刃間にアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を形成した抜き型を用い、アンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を、前記加工用素材に圧接し、圧接箇所において、第１のベース基材を連結した状態のまま、導電性層部と第１の粘着層部とを切り裂く抜き工程と、第１のアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を、アンテナ形成部に合せ圧接して、加熱部に接した領域を加熱し、その領域のみ、第１のベース基材と導電性層との接着性を向上させる加熱工程とを、この順にほぼ同時に行ない、更に、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のアンテナ配線パターン部の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを、第１のベース基材側から第２のベース基材側に転写し、前記第１のベース基材上に所望の第１のアンテナ配線パターンを形成する、第１の転写工程と、第２のアンテナ配線パターン部を第１の転写により配設した第２のベース基材と、第２のアンテナ配線パターンを支持するための第３のベース基材とを、第２のアンテナ配線パターン部を挟むように、熱圧着して、第１の粘着層の接着性を向上させ、さらに第２のベース基材と第３のベース基材とを離し、第２のアンテナ配線パターン部の導電層部のみを第２のベース基材側から第３のベース基材側に転写し、第３のベース基材上に所望の第２のアンテナ配線パターンを形成する、第２の転写工程を行なうことを特徴とするものである。
そして、上記において、抜き刃が、彫刻刃であることを特徴とするものである。
そしてまた、上記において、加熱部への熱供給源は、誘電加熱方式ヒータであることを特徴とするものである。
また、上記において、抜き工程は、抜き刃が、ロール状のロータリーダイに取り付けられたロータリーカッターで、ロール状のロータリーダイを回転させながら、その側線に沿う位置の刃にて、導電性層部と粘着層部とを切り裂くものであることを特徴とするものである。
また、上記において、前記ベース基材、加熱部とは接しない導電性層部の粘着層を、それぞれ、第１のベース基材、第１の粘着層とし、剥離工程は、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも、粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のベース基材側に、アンテナ配線パターン部以外の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを転写して除去するものであることを特徴とするものである。
また、上記において、導電性層がアルミニウム層あるいは銅層であることを特徴とするものである。
また、上記において、非接触データキャリアが、ＩＣタグであることを特徴とするものである。
また、上記において、第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとは、コイル幅とコイル間幅を同じとするものであることを特徴とするものである。
尚、ここで言う、彫刻刃とは、ＮＣマシンを用いて金属を削り作製したもので、一般に、０. ４ｍｍピッチ幅程度の加工精度を有する。
そして、必要に応じ、熱処理やクロムめっき処理を刃部に施したものが用いられる。
また、導電性層部と粘着層部とを切り裂くとは、抜き刃により、押し切り、導電性層部と粘着層部とを貫通させることである。
【０００８】
【作用】
本発明のアンテナ配線パターンの形成方法は、このような構成にすることにより、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンの作製を、作業効率が良く、量産に適し、更に、加工を精度良くできる、アンテナ配線パターンの形成方法で、且つ、加工用素材の無駄をなくすことができるアンテナ配線パターンの形成方法の提供を可能としている。
詳しくは、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、所望の第２のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きを第１のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きで兼ねて行ない、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行うものであって、更に、第１のアンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を形成し、且つ、抜き刃間に第１のアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を形成した抜き型を用いて、抜き工程と加熱工程とを、この順にほぼ同時に行なうため、図７に示す工程のように２つの型の抜き刃の位置精度、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部の位置精度の問題は発生せず、所望のアンテナ配線パターンのみをベース基材上に残し形成することができる上、加工用素材を無駄なく有効に利用できるものとしている。
特に、抜き刃を、彫刻刃とすることにより、加工精度良く、アンテナ配線パターンを形成することを可能としている。
また、加熱部への熱供給源が誘電加熱方式ヒータであることにより、均一に凸型の加熱部を加熱することを可能とししており、結果、加熱部により加熱する粘着層の加熱を均一にできるものとしている。
また、抜き工程は、抜き刃が、ロール状のロータリーダイに取り付けられたロータリーカッターで、ロール状のロータリーダイを回転させながら、その側線に沿う位置の刃にて、導電性層部と粘着層部とを切り裂くものであることにより、あるいは更に、剥離工程は、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも、粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のベース基材側に、アンテナ配線パターン部以外の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを転写して除去するものであることにより、特に、量産性の良く生産できるものとしている。
導電性層としては、アルミニウム層あるいは銅層が挙げられるが、導電性があり、加工性の良いものであればこれに限定されない。
特に、非接触データキャリアが、ＩＣタグである場合には、有効である。
また、第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとが、コイル幅とコイル間幅を同じとするものである場合には、同じ特性のアンテナ配線パターンを量産するのに適している。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態例を挙げ、図に基づいて説明する。
図１は本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第１の例と第２の例の工程を示した工程断面図で、
図２（ａ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の一部概略構成図で、図２（ｂ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の図２（ａ）に続く部分を示した概略構成図で、
図３（ａ）は図２のＡ１位置における抜き型の断面図で、図３（ｂ）は図２のＡ２位置における剥離工程を示す断面図で、図４は図２のＡ０側からみた図で、
また、図６は第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとを同時に抜くための単位の抜き刃の形状を示した図である。
尚、図１中、実線矢印は第１の例の工程を示し、点線矢印は第２の例の工程を示している。
図１中、１１１は導電性層、１１１Ａは第１のアンテナ配線パターン部、１１１Ｂは第２のアンテナ配線パターン部、１１２は（熱可塑性の）第１の粘着層、１１２ａは溶融する部分、１１２ｂは溶融しない部分、１１３は第１のベース基材（第１のベース基材とも言う）、１１５は導電性層に粘着層を配設した基材（単に基材とも言う）、１１６は積層体、１１８は単位の抜き刃の形成領域、１２０は抜き型、１２１は抜き刃、１２２は加熱部、１２３Ａは凹部、１２３Ｂは凹部、１３０はロータリーダイ（単にロールとも言う）、１４０は圧接用ロール（押圧ロール、あるいは単にロールとも言う）、１５０は冷却用ロール（チルロールとも言う）、１６０は第２のベース基材供給用ロール、１７０は製品巻き取り用ロール、１８０は基材、１８５は基材、１９０は基材、１９１は第２のベース基材、１９２は第２の粘着層、１９５は基材、２１０は第３のベース基材、２２０は第３のベース基材供給用ロール、２３１、２３２は熱圧着ロール、２４０は製品巻き取り用ロール、２５０は巻き取りロールである。
【００１０】
本例の本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第１の例を挙げる。
第１の例は、導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から、非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から、非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、且つ、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行い、第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成する方法である。
加工用素材から、例えば、図６に示す、Ｈ１部を第１のアンテナ配線パターン部、Ｈ２部を第２のアンテナ配線パターン部として、加工する場合の例である。そして、本例は、例えば図２に示す装置にて、その処理が実施されるものである。
【００１１】
以下、第１の例を、図１に基づいて、図２、図３を参照しながら説明する。
先ず、導電性層１１１の一面に熱可塑性の第１の粘着層１１２を塗布形成し、導電性層１１１に第２の粘着層１１２を配設した基材１１５を準備しておき（図１（ａ））、第１のアンテナ配線パターン部を支持するための第１のベース基材１１３（図１（ｂ）とともに、積層すると同時に、抜き型１２０により、抜き工程と加熱工程とを、この順にほぼ同時に行なう。（図１（ｄ））
図２に示す装置においては、その周囲に抜き型を備えたロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０間に、帯状の、基材１１５と第１のベース基材１１３とを、搬送供給しながら、ロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０にて、基材１１５と第１のベース基材１１３とを、挟み圧接しながら回転させ、この工程をほぼ同時に行なう。
この場合、図４（ａ）に示すように、圧接はロータリーダイ１３０のＢ１−Ｂ２に沿う方向（これを側線方向とも言う）の位置にて行われる。
単位の抜き刃パターン１１８が、図６に示すパターンのような場合、そのＢ３−Ｂ４断面は図３（ａ）のようになる。
尚、図１（ｄ）は、抜き刃を、圧接し、圧接箇所において、第１のベース基材１１３を連結した状態のまま、導電性層１１１と第１の粘着層１１２とを切り裂き、この状態で停止した状態を示している。
この状態において、第１のアンテナ配線パターン形成領域においては、抜き刃１２１間の加熱部１２２に導電性層１１１が接し、それ以外のアンテナ配線パターンを形成しない領域においては、導電性層１１１は、抜き型１２０の凹部１２３に空間を形成する。
導電性層１１１としては、導電性、加工性の面から１５μｍ〜５０μｍ厚のアルミニウム箔が一般的であるが、銅箔も適用できる。
熱可塑性の第１の粘着層１１２としては、通常、ベース基材１１３に３８μｍ〜１００μ程度の厚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムが用いられるため、２μｍ〜５μｍ厚にしたポリエステル系の接着材が用いられる。
抜き刃１２１として彫刻刃を用るが、彫刻刃は、一般に、ＮＣマシンを用いて、ＭＳ鋼等を削り、必要に応じ、熱処理（Ｈー０２２−８５）やクロムめっき処理を施して作製されるもので、０. ３５ｍｍピッチ幅程度までの加工可能とされている。
熱可塑性の第１の粘着層１１２は、その外周部が抜き刃により抜かれたアンテナ配線パターン形成部に、アンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部１２２を圧接し、熱と圧を加えることで、その部分の導電性層１１１とベース基材１１３とを溶融接着する。
【００１２】
第１の粘着層１１２への加熱は、熱伝導が主で、アンテナ配線パターン形成領域においては、加熱部１２１から導電性層１１１を介して粘着層１１２へ良く熱が伝わり、それ以外のアンテナ配線パターンを形成しない領域においては、熱が伝わりにくい。
本例においては、加熱部１２２への熱供給源が誘電加熱方式ヒータ（図示していない）であることにより、均一に凸型の加熱部１２１を加熱することを可能とししており、結果、加熱部１２１により加熱する粘着層１１２の加熱を均一にできるものとしている。
図１（ｄ）において、１１２ａは、加熱により溶融する部分で、この後冷却して完全に硬化させると、導電性層とベース基材との接着性が向上する。
１１２ｂは、溶融しない部分で、粘着層１１２の接着性の変化はほとんどない。
溶融する部分１１２ａ領域の導電性層１１１が、アンタナ配線用パターン部である。
【００１３】
次いで、抜き型１２０をベース基材側から離し、導電性層全体を冷却し、溶融した粘着層を硬化する冷却処理を行なった（図１（ｅ））後、更に、第１のベース基材１１３とは別の第２のベース基材１９１の一面全面に、第１の粘着層１１２よりも、粘着性の強い第２の粘着層１９２を配設し、第１のベース基材１１３に積層された導電性層１１１側に、第２の粘着層１９２を介して第２のベース基材１９１を圧接し、更に離す（図１（ｆ））ことにより、該第２の粘着層１９２を介して、第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂの導電層部とこの導電層部の第１のベース基材１１３側の第１の１１２粘着層とを、第１のベース基材１１３側から第２のベース１９１基材側に、転写し、第１のベース基材１１３上に所望の第１のアンテナ配線パターンを形成する。（図１（ｇ））
溶融し、冷却、硬化した部分の粘着層１１２の接着力は、第２の粘着層の接着力よりも大であり、１１２ａ領域の接着性が向上した部分の導電性層である第１のアンテナ配線パターン部１１１Ａ（１１１）を第１のベース基材１１３側に残し、１１２ｂ領域の接着性が向上しない部分の導電性層である第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂ（１１１）が第２のベース基材１９１側に転写される。
図２に示す装置では、冷却用ロール１５０に導電性層１１１の面を添わせるようにして搬送しながら冷却している。
そして冷却後、図３（ｂ）に示すように、上記の第１の粘着層１１２よりも接着性が強い第２の粘着層１９２をその一面に設けた第２のベース基材１９１と第２の粘着層１９２を介して導電性層１１１側が接するように、搬送しながら、ロール１７１、１７２間に挟まれ、分離することにより、アンテナ配線部パターンを残し、他の導電層部１１１と対応する第１の粘着層１１２とが、第２のベース基材１９１側に転写される。
尚、ここでは、溶融し、冷却、硬化した部分の第１の粘着層１１２の接着力は、第２の粘着層の接着力よりも大である。
このようにして、所望の第１のアンテナ配線パターン１１１Ａが、所望の第１のベース基材１１３上に形成される。
【００１４】
次いで、第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂを第１の転写により配設した第２のベース基材１９１（図１（ｈ））と、第２のアンテナ配線パターン１１１ｂを支持するための第３のベース基材２１０とを、第２のアンテナ配線パターン部を挟むように、熱圧着して、第１の粘着層１１２の接着性を向上させ（図１（ｉ））、第２のベース基材１９１、第３のベース基材２１０とを離し、
第２のアンテナ配線パターン部１１１Ｂの導電層部のみを、第２のベース基材１９１側から第３のベース基材２１０側に転写し、第３のベース基材２１０上に所望の第２のアンテナ配線パターン１１１Ｂを形成する。（図１（ｊ））
このようにして、所望の第２のアンテナ配線パターン１１１Ｂが、所望の第３のベース基材２１０上に形成される。
以上により、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行い、第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成することができる。
【００１５】
次いで、本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第２の例を挙げる。
第１の例において、同時におこなわれている、基材１１５とベース基材１１３との積層工程と、抜き工程とを、積層工程、抜き工程の順に、分けて行なうもので、抜き工程以降は、第１の例と同様に行なうものであり、抜き工程以降の処理は基本的には第１の例と同じで、説明を省く。
勿論、図２に示す装置は、第２の例にも適用できることは言うまでもない。
図２（ａ）において、積層工程後の基材１１６（図１（ｂ））を、その周囲に抜き型を備えたロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０間に、搬送供給すれば良い。
【００１６】
図２（ａ）に示す装置は、帯状の基材を、連続的に搬送しながら処理して、帯状の第１のベース基材１１１、第３のベース基材２１０上にアンテナ配線パターンを形成するものであるが、第１の例、第２の例も、これに限定されない。
シート状の基材を枚用処理する場合にも、適応できるものである。
また、図２に示す装置は、その周囲に抜き型を備えたロータリーダイ１３０と圧接用ロール１４０間に、基材を通し抜き加工するロータリーダイカッターであり、大きなあるいは密のアンテナ配線パターンを抜く場合には有利であるが、そうでない場合には、平型のプレス方式も採ることができる。
尚、図２（ａ）に示す装置の場合、図３（ａ）に示すＢ１−Ｂ２方向（側線方向）のみで、圧接するため、接触面積は小さく、抜きのための圧は全体として小さくてすみ、大きなあるいは密のアンテナ配線パターンを抜く場合にも、対応できる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、非接触データキャリアにおけるコイル状のアンテナ配線パターンの作製を、作業効率が良く、量産に適し、更に、加工を精度良くできる、アンテナ配線パターンの形成方法で、且つ、加工用素材の無駄をなくすことができるアンテナ配線パターンの形成方法の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンテナ配線パターンの形成方法の実施の形態の第１の例と第２の例の工程を示した工程断面図である。
【図２】図２（ａ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の一部概略構成図で、図２（ｂ）は図１に示す第１の例のアンテナ配線パターンの形成方法を実施するための装置の図２（ａ）に続く部分を示した概略構成図である。
【図３】図３（ａ）は図２のＡ１位置における抜き型の断面図で、図３（ｂ）は図２のＡ２位置における剥離工程を示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は図２のＡ０側からみた図で、図４（ｂ）は単位のアンテナ配線パターンの外周を抜くための抜き刃の形状を示した図である。
【図５】作製するアンテナ配線パターンと抜き刃の形状を示した図である。
【図６】加工するアンテナ配線パターンの１例を示した図である。
【図７】従来の抜き刃を用いたアンテナ配線パターンの加工方法の工程断面図である。
【符号の説明】
１１１ 導電性層
１１１Ａ 第１のアンテナ配線パターン部
１１１Ｂ 第２のアンテナ配線パターン部
１１２ （熱可塑性の）第１の粘着層
１１２ａ 溶融する部分
１１２ｂ 溶融しない部分
１１３ 第１のベース基材（第１のベース基材とも言う）
１１５ 導電性層に粘着層を配設した基材（単に基材とも言う）
１１６ 積層体
１１８ 単位の抜き刃の形成領域
１２０ 抜き型
１２１ 抜き刃
１２２ 加熱部
１２３Ａ 凹部
１２３Ｂ 凹部
１３０ ロータリーダイ（単にロールとも言う）
１４０ 圧接用ロール（押圧ロール、あるいは単にロールとも言う）
１５０ 冷却用ロール（チルロールとも言う）
１６０ 第２のベース基材供給用ロール
１７０ 製品巻き取り用ロール
１８０ 基材
１８５ 基材
１９０ 基材
１９１ 第２のベース基材
１９２ 第２の粘着層
１９５ 基材
２１０ 第３のベース基材
２２０ 第３のベース基材供給用ロール
２３１、２３２ 熱圧着ロール
２４０ 製品巻き取り用ロール
２５０ 巻き取りロール
４１０ アンテナ配線パターン
４２０ 第１の抜き型
４２１ 抜き刃
４２１Ａ 抜き部
４３０ 第２の抜き型
４３１ 抜き刃
４３１Ａ 抜き部
４４１ ベース基材
４４２ 粘着層
４４３ アルミニウム層
Claims (7)
- 導電性層をアンテナ配線パターン作製のための加工用素材とし、該加工用素材から非接触データキャリア用のアンテナ配線パターンを形成する方法で、且つ、加工用素材に対し、１つの抜き型により、所望の第１のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工することにより、所望の第２のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きを第１のアンテナ配線パターンのコイル部の抜きで兼ねて行ない、同時に、所望の第２のアンテナ配線パターンの外周部を抜き加工を行って、前記加工用素材からなる第１のアンテナ配線パターンと、第２のアンテナ配線パターンとを、それぞれ、所望のベース基材上に形成する方法であって、加工用素材である導電性層の一面に熱可塑性の第１の粘着層を塗布形成し、更に、第１のベース基材の面上に第１の粘着層を介して導電性層を圧着積層する積層工程の後、あるいは積層工程とともに、アンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を形成し、且つ、抜き刃間にアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を形成した抜き型を用い、アンテナ配線パターンの外周形状の抜き刃を、前記加工用素材に圧接し、圧接箇所において、第１のベース基材を連結した状態のまま、導電性層部と第１の粘着層部とを切り裂く抜き工程と、第１のアンテナ配線パターン形状の凸型の加熱部を、アンテナ形成部に合せ圧接して、加熱部に接した領域を加熱し、その領域のみ、第１のベース基材と導電性層との接着性を向上させる加熱工程とを、この順にほぼ同時に行ない、
更に、第１のベース基材とは別の第２のベース基材の一面全面に、第１の粘着層よりも粘着性の強い第２の粘着層を配設し、第１のベース基材に積層された導電性層側に、第２の粘着層を介して第２のベース基材を圧接し、更に離すことにより、該第２の粘着層を介して、第２のアンテナ配線パターン部の導電層部とこの導電層部の第１のベース基材側の第１の粘着層とを、第１のベース基材側から第２のベース基材側に転写し、前記第１のベース基材上に所望の第１のアンテナ配線パターンを形成する、第１の転写工程と、
第２のアンテナ配線パターン部を第１の転写により配設した第２のベース基材と、第２のアンテナ配線パターンを支持するための第３のベース基材とを、第２のアンテナ配線パターン部を挟むように、熱圧着して、第１の粘着層の接着性を向上させ、さらに第２のベース基材と第３のベース基材とを離し、
第２のアンテナ配線パターン部の導電層部のみを第２のベース基材側から第３のベース基材側に転写し、第３のベース基材上に所望の第２のアンテナ配線パターンを形成する、第２の転写工程を行なうことを特徴とする
アンテナ配線パターンの形成方法。 - 請求項１において、抜き刃が、彫刻刃であることを特徴とするアンテナ配線パターンの形成方法。
- 請求項１ないし２において、加熱部への熱供給源は、誘電加熱方式ヒータであることを特徴とするアンテナ配線パターンの形成方法。
- 請求項１ないし３において、抜き工程は、抜き刃が、ロール状のロータリーダイに取り付けられたロータリーカッターで、ロール状のロータリーダイを回転させながら、その側線に沿う位置の刃にて、導電性層部と粘着層部とを切り裂くものであることを特徴とするアンテナ配線パターンの形成方法。
- 請求項１ないし４において、導電性層がアルミニウム層あるいは銅層であることを特徴とするアンテナ配線パターンの形成方法。
- 請求項１ないし５において、非接触データキャリアが、ＩＣタグであることを特徴とするアンテナ配線パターンの形成方法。
- 請求項１ないし６において、第１のアンテナ配線パターンと第２のアンテナ配線パターンとは、コイル幅とコイル間幅を同じとするものであることを特徴とするアンテナ配線パターンの形成方法。
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