JP4641996B2 - RFID tag manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、RFID(Radio Frequency IDentification;無線周波数の電磁波を用いた非接触個別識別技術)タグ製造方法に関するものである。 The present invention relates to a RFID (Radio Frequency IDentification) method for manufacturing a tag using a radio frequency electromagnetic wave.
本発明に係るRFIDタグは、例えばフィルタエレメント製品などに実装する場合に好適で、その場合、自動車エンジン用エアフィルタエレメントが完成した後に、RFIDタグを該フィルタエレメントの筐体部へ取り付け、該RFIDタグからの情報を高精度で読み取ることによって製品のトレース管理を行うことを可能としたものである。 The RFID tag according to the present invention is suitable when mounted on, for example, a filter element product. In that case, after the air filter element for an automobile engine is completed, the RFID tag is attached to the casing of the filter element, and the RFID tag It is possible to manage product traces by reading information from tags with high accuracy.
一般にRFIDタグは、集積回路にIDコードもしくはそれと同等な識別情報(以下、単に識別情報という)およびその他の情報などを内蔵し、外部の通信装置に対して、送信、または送信と受信を行う(以下、送受信と呼ぶ)ことで、前記識別情報などを送出するものである。このRFIDタグの用途の一つとしては、製品のトレースシステムが知られており、このトレースシステムは、例えば製造工程または流通過程の必要時にRFIDタグと外部の通信装置が交信し、RFIDタグから得られたIDコード/日時データ/交信場所などの情報からRFIDタグが実装されている製品の製造履歴や流通履歴を追跡し、管理するものである。 In general, an RFID tag incorporates an ID code or equivalent identification information (hereinafter simply referred to as identification information) and other information in an integrated circuit, and performs transmission or transmission and reception to an external communication device ( Hereinafter, the identification information and the like are transmitted. As one of the uses of the RFID tag, a product trace system is known. This trace system is obtained from an RFID tag when an RFID tag and an external communication device communicate with each other when, for example, a manufacturing process or a distribution process is necessary. The manufacturing history and the distribution history of the product on which the RFID tag is mounted are tracked and managed from the information such as the ID code / date data / communication location.
特に自動車部品の分野においては、製造工程での品質管理、流通過程での真贋判定、メンテナンス時の誤部品取り付け防止、市場での不良発生時のフィードバック、部品リサイクル履歴の管理など、前記トレースシステムを用いた製品の履歴を個別に管理することが望まれている。 Especially in the field of automobile parts, the trace system is used for quality control in the manufacturing process, authenticity determination in the distribution process, prevention of incorrect parts during maintenance, feedback when defects occur in the market, management of part recycling history, etc. It is desired to manage the history of used products individually.
製品(部品を含む)の品質や流通を管理するためにRFIDタグを用いた発明としては、例えば、特開2005−242659号公報(特許文献1)、特開2006−3497号公報(特許文献2)、特開2005−172153号公報(特許文献3)、特開2005−56362号公報(特許文献4)、特開平6−106902号公報(特許文献5)、特開2005−222299号公報(特許文献6)などに開示されたものがある。以下、各公開公報に開示された発明の内容について記す。 As an invention using an RFID tag for managing the quality and distribution of products (including parts), for example, JP 2005-242659 A (Patent Document 1), JP 2006-3497 A (Patent Document 2). JP, 2005-172153, A (patent document 3), JP, 2005-56362, A (patent document 4), JP, 6-106902, A (patent document 5), JP, 2005-222299, a (patent) Some are disclosed in the literature 6). The contents of the invention disclosed in each publication will be described below.
特開2005−242659号公報(特許文献1)には、自動車部品の一種であるタイヤホイールにRFIDタグを取り付ける場合の発明が開示されている。金属材料で構成されるタイヤホイールでは、金属部分の影響を避けてRFIDタグを取り付けることが重要であるが、ここに開示されている発明では、金属部分に凹部を設け、この凹部にRFIDタグを埋め込む構成を採用し、その下地に高透磁率磁性体を配置してRFIDタグを接着剤で固定することで、この問題に対処している。 Japanese Patent Laying-Open No. 2005-242659 (Patent Document 1) discloses an invention in which an RFID tag is attached to a tire wheel which is a kind of automobile part. In a tire wheel made of a metal material, it is important to attach an RFID tag while avoiding the influence of the metal part. In the invention disclosed herein, a recess is provided in the metal part, and the RFID tag is attached to the recess. This problem is addressed by adopting an embedding configuration, placing a high-permeability magnetic body on the base, and fixing the RFID tag with an adhesive.
さらに、上記特開2006−3497号公報(特許文献2)には、金属部品に取り付けた状態でのRFIDタグの感度を低下させないための発明が開示されている。この発明では、製品からRFIDタグ部分を離間して(突出させて)取り付けるためのラベル技術が記載されている。 Further, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-3497 (Patent Document 2) discloses an invention for preventing the sensitivity of an RFID tag from being lowered when attached to a metal part. In the present invention, a label technology for mounting an RFID tag portion away from (projecting from) a product is described.
さらに、上記特開2005−172153号公報(特許文献3)には、主として金属材料で構成されるベアリング製品にRFIDタグを取り付ける際、金属材料による交信性能への影響を避けるため、前記製品中の非金属材料部分へ埋め込む発明が記載されている。 Furthermore, in the above Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-172153 (Patent Document 3), when attaching an RFID tag to a bearing product mainly composed of a metal material, in order to avoid influence on communication performance by the metal material, An invention for embedding in a non-metallic material portion is described.
また、上記特開2005−56362号公報(特許文献4)には、RFIDタグの外力に対する保護を目的に厚さ0.3mm以上のウレタン膜を形成したRFIDタグの発明が記載されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-56362 (Patent Document 4) describes an invention of an RFID tag in which a urethane film having a thickness of 0.3 mm or more is formed for the purpose of protecting the RFID tag from external forces.
また、上記特開平6−106902号公報(特許文献5)には、金属と発泡ウレタンとの密着性を向上させるために、車輪形状金属部への塗装前に周状にウレタン樹脂を巻き付ける発明が記載されている。 JP-A-6-106902 (Patent Document 5) discloses an invention in which a urethane resin is wound in a circumferential shape before coating on a wheel-shaped metal portion in order to improve adhesion between a metal and urethane foam. Are listed.
さらに、上記特開2005−222299号公報(特許文献6)には、材質中にRFIDタグの薄さに匹敵する空間を設け、該空間にRFIDタグを配置することで、外観上RFIDタグの存在を感知させないようにした発明が記載されている。 Furthermore, in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-222299 (Patent Document 6), a space comparable to the thinness of the RFID tag is provided in the material, and the RFID tag is arranged in the space so that the presence of the RFID tag in appearance. The invention is described so as not to perceive.
大型自動車用エアフィルタエレメント(以下、エアフィルタエレメントという)は、円筒形状の多数の通気口が開けられた筒状補強体の内部に、前記筒状補強体と同心の概略円筒形状の濾過体円筒を収納し、筒状補強体の端部を発泡ウレタン樹脂にて閉塞したものである。筒状補強体の両端部の内、一方は完全に密閉し(密閉端)、もう一方は筒状補強体〜濾過体間を密閉、濾過体円筒の内側は開放する(開放端)(後述する図3、図4参照)。 An air filter element for a large automobile (hereinafter referred to as an air filter element) is a filter body cylinder having a substantially cylindrical shape concentric with the cylindrical reinforcement body inside a cylindrical reinforcement body in which a large number of cylindrical ventilation holes are opened. And the end of the cylindrical reinforcing member is closed with foamed urethane resin. One end of the cylindrical reinforcing body is completely sealed (sealed end), the other is sealed between the cylindrical reinforcing body and the filter body, and the inside of the filter body cylinder is open (open end) (described later). (See FIGS. 3 and 4).
これにより、筒状補強体の通気口から吸入された空気は、濾過体により濾過され、濾過体円筒の内側から排気される。さらに、エアフィルタエレメントは、エアフィルタのケーシングに収納され、前記吸気が車外から取り込まれてくる配管と、前記排気がエンジン部へ導かれる配管とが取り付けられる。 Thereby, the air suck | inhaled from the ventilation port of a cylindrical reinforcement body is filtered by the filter body, and is exhausted from the inner side of a filter body cylinder. Furthermore, the air filter element is housed in a casing of an air filter, and a pipe through which the intake air is taken from outside the vehicle and a pipe through which the exhaust gas is led to the engine unit are attached.
RFIDタグの取り付けを前記濾過体の内部にすると、万が一、部品の脱落が発生した場合、その部品がエンジンに取り込まれて重大な損傷を与える危険性があるため、RFIDタグの取り付けは、濾過体の外部に限定される。さらに、濾過体はエンジン吸気で引き起こされる脈動により激しく振動しているため、RFIDタグの取り付けには適していない。 If the RFID tag is attached to the inside of the filter body, in the unlikely event that a part falls off, the part may be taken into the engine and cause serious damage. Limited to outside. Furthermore, since the filter body vibrates violently due to pulsation caused by engine intake, it is not suitable for attaching an RFID tag.
前記筒状補強体へRFIDタグを取り付ける場合には、筒状補強体を構成する金属材料からの、無線交信に対する悪影響を避けるための工夫が必要となる。 When attaching an RFID tag to the cylindrical reinforcing body, it is necessary to devise a technique for avoiding an adverse effect on wireless communication from the metal material constituting the cylindrical reinforcing body.
また、密閉端のシールに対しては、常時吸気圧と大気圧の差が外力となって加わり、さらにはエンジンの脈動による逆方向の圧力も加わるため、RFIDタグの取り付けによっても、エンドプレートの強度を低下させない発明が求められていた。 In addition, the difference between the intake pressure and the atmospheric pressure is always applied to the seal at the closed end as an external force, and the reverse pressure due to the pulsation of the engine is also applied. There has been a demand for an invention that does not reduce the strength.
上述した特開2005−242659号公報(特許文献1)に記載の発明では、金属材料からの悪影響を避けるため、RFIDタグの下地に高透磁率磁性体を配置しているが、金属材料が薄板で構成されたエアフィルタエレメントでは、取り付け空間に余裕がなく、特殊な下地部品なしで金属部分の影響を避ける工夫が求められていた。 In the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-242659 (Patent Document 1) described above, in order to avoid adverse effects from the metal material, the high permeability magnetic material is disposed on the base of the RFID tag, but the metal material is a thin plate. In the air filter element constituted by the above, there is no room for installation space, and there has been a demand for a device that avoids the influence of the metal portion without a special base part.
また上記特開2006−3497号公報(特許文献2)には、RFIDタグ部分を離間して(突出させて)取り付けるためのラベルを用いた発明が記載されているが、エアフィルタエレメント外部がケーシングで囲われるため、取り付けスペースに厳しい制約があり、エアフィルタエレメント製品には適用できないという問題があった。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-3497 (Patent Document 2) describes an invention using a label for attaching an RFID tag portion apart (protruding), but the outside of the air filter element is a casing. Therefore, there are severe restrictions on the installation space, and there is a problem that it cannot be applied to air filter element products.
さらに、上記特開2005−172153号公報(特許文献3)には、主として金属材料で構成される製品にRFIDタグを取り付ける際、金属材料による交信性能への影響を避けるため、前記製品中の非金属材料部分へ取り付ける発明が示されている。しかし、この発明は前記非金属材料部分に大きな外力が加わらないベアリング製品に対しては適用できるが、外力が常時加わるエアフィルタエレメントに対しては適用できないという問題があった。 Furthermore, in the above Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-172153 (Patent Document 3), when an RFID tag is attached to a product mainly composed of a metal material, in order to avoid influence on communication performance by the metal material, non- An invention for attaching to a metal material part is shown. However, although the present invention can be applied to a bearing product in which a large external force is not applied to the non-metallic material portion, there is a problem that it cannot be applied to an air filter element to which an external force is constantly applied.
また、特開2005−56362号公報(特許文献4)には、柔軟性、弾力性、耐熱性の向上を目的として、RFIDタグをウレタン樹脂で包む発明が記載されている。しかし、この発明では、弾力性等の耐久性の向上を、コーティングされたウレタン樹脂だけで担うため、ウレタン樹脂層を厚くする必要があり、ウレタン樹脂を接着剤により張り合わせる等の手間がかかる工程が必要であるという問題があった。このため、コーティング等の簡便な工程で済む発明が求められていた。 Japanese Patent Laying-Open No. 2005-56362 (Patent Document 4) describes an invention in which an RFID tag is wrapped with a urethane resin for the purpose of improving flexibility, elasticity, and heat resistance. However, in this invention, since the improvement of durability such as elasticity is carried out only by the coated urethane resin, it is necessary to increase the thickness of the urethane resin layer, and the time-consuming process such as bonding the urethane resin with an adhesive is required. There was a problem that was necessary. For this reason, the invention which only needs simple processes, such as coating, was calculated | required.
また、特開平6−106902号公報(特許文献5)には、金属と発泡ウレタンの密着性を向上させるために、車輪形状金属部への塗装前に周状にウレタン樹脂を巻き付ける発明が記載されている。しかし、周状に巻き付けることで密着性を増すこの発明はリング状製品への適用に限られ、RFIDタグ等には適用できないという問題があった。このため、RFIDタグ等の微細な製品に対しても適用できる発明が望まれていた。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-106902 (Patent Document 5) describes an invention in which a urethane resin is wound in a circumferential shape before coating on a wheel-shaped metal portion in order to improve adhesion between a metal and urethane foam. ing. However, the present invention that increases the adhesion by winding it in a circumferential shape is limited to application to ring-shaped products, and has a problem that it cannot be applied to RFID tags or the like. For this reason, an invention that can be applied to fine products such as RFID tags has been desired.
さらに、特開2005−222299号公報(特許文献6)には、材質中にRFIDタグタグの薄さに匹敵する空間を設け、該空間にRFIDタグを配置することで、外観上RFIDタグの存在を感知させない工夫が記載されている。しかし、この発明では圧縮の外力に対しては強度を保てるが、引っ張りの外力に対してはRFIDタグ用の空間を作る分だけ強度が低下してしまい、引っ張りと圧縮の両方の外力が発生するエアフィルタエレメントには適用できないという問題があった。 Furthermore, in JP-A-2005-222299 (Patent Document 6), a space comparable to the thinness of the RFID tag tag is provided in the material, and the RFID tag is arranged in the space, so that the presence of the RFID tag is visually observed. A device that cannot be detected is described. However, in the present invention, the strength can be maintained with respect to the external force of compression, but the strength with respect to the external force of pulling is reduced by the amount of space for the RFID tag, and both external force of pulling and compressing is generated. There was a problem that it could not be applied to the air filter element.
本発明は、上記問題点に鑑み、特にエアフィルタエレメントのエンドプレート部に実装するのに好適な、取り付けスペースの問題、エンドプレート部の強度の低下などの問題を解消するとともに、簡単に実装できるRFIDタグ製造方法を提供することを目的としている。 In view of the above problems, the present invention solves problems such as a problem of mounting space and a decrease in strength of the end plate part, which is particularly suitable for mounting on the end plate part of the air filter element, and can be easily mounted. An object is to provide an RFID tag manufacturing method.
本発明は、上記目的を達成するために、以下の如き構成を採用した。
請求項1記載の発明は、RFIDチップとアンテナが一体化されたRFIDインレットを用いたRFIDタグを製造するRFIDタグ製造方法であって、RFIDチップと該RFIDチップに電気的に接続されたアンテナが一体化されたRFIDインレットの洗浄・脱脂処理を行う工程と、該RFIDインレットの表裏両面へ非発泡樹脂を塗布する工程と、表裏両面に非発泡樹脂が塗布されたRFIDインレットをエンドプレート部金型へ投入する工程と、前記エンドプレート部金型へ前記非発泡樹脂と同系統の樹脂を注入する工程と、該注入された樹脂を発泡する工程を有することを特徴とするものである。
The present invention employs the following configuration in order to achieve the above object.
The invention according to claim 1 is an RFID tag manufacturing method for manufacturing an RFID tag using an RFID inlet in which an RFID chip and an antenna are integrated , wherein the RFID chip and the antenna electrically connected to the RFID chip are provided. The process of cleaning and degreasing the integrated RFID inlet , the step of applying non-foamed resin to both front and back surfaces of the RFID inlet, and the RFID inlet having the non-foamed resin applied to both front and back surfaces of the end plate part mold And a step of injecting a resin of the same system as the non-foamed resin into the end plate part mold, and a step of foaming the injected resin.
本発明によれば、特別な取り付けスペースが不要で、エンドプレート部の強度の低下がなく、簡単に実装できるRFIDタグを製造するRFIDタグ製造方法が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain an RFID tag manufacturing method for manufacturing an RFID tag that does not require a special mounting space, does not decrease the strength of the end plate, and can be easily mounted.
本発明を適用し、例えば、内燃機関用エアフィルタエレメントの発泡ウレタン樹脂によるエンドプレート部分の成型時に、非発泡ウレタン樹脂によるコーティングを行ったRFIDタグを埋め込んで成形することにより、発泡ウレタン樹脂によるエンドプレート部分の強度低下を引き起こすことなく、金属材料部分からの悪影響を避けて、エアフィルタエレメント〜ケーシング間の厳しい空間的制約を受けずに、離剤による取り付け不安定を招くことなく、安定的で高感度な交信が実現される。 Applying the present invention , for example, at the time of molding an end plate portion of a foamed urethane resin of an air filter element for an internal combustion engine, by embedding and molding an RFID tag coated with a non-foamed urethane resin, the end of the foamed urethane resin is used. Without causing a decrease in the strength of the plate part, avoiding adverse effects from the metal material part, not subject to severe spatial constraints between the air filter element and the casing, and without causing unstable mounting due to the release agent, it is stable. Highly sensitive communication is realized.
まず、図3および図4を用いて、本発明を適用した対象製品(RFIDタグ実装製品)の一つである大型自動車用エアフィルタエレメント(以下、エアフィルタエレメント)について説明する。 First, an air filter element for large automobiles (hereinafter referred to as an air filter element), which is one of target products (RFID tag mounting products) to which the present invention is applied, will be described with reference to FIGS.
図3は、フィルタエレメント0301の概略構成を示す図である。
同図に示すように、本発明に係るフィルタエレメント0301は、円筒形の金属筒側面に多数の吸気孔を開けた筒状補強体0304と、該筒状補強体0304の両端(一端は図示せず)で、内部の濾過体を保持して空気の流路を形成するエンドプレート部0302からなる。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the
As shown in the figure, a
エンドプレート部0302は、発泡性ウレタン樹脂などの、柔軟で軽量な樹脂が用いられる。
The
図4は、フィルタエレメント0301の断面を示す図である。
同図に示すように、フィルタエレメント0301の筒状補強体0304には、多数の吸気孔が開いており、そこから吸気0403が流入するようになっている。筒状補強体0304の内部には濾過体0402が配置されているが、その上端は(円盤状)のエンドプレート部0302で密封され、下端は円環状のエンドプレート部0401で密閉されており、吸気0403は濾過体0402で濾過されて濾過体0402の内部に吸い込まれ、該濾過体0402の内部から清浄な空気として排気0404される。
FIG. 4 is a view showing a cross section of the
As shown in the figure, the
次に、RFIDタグの定義について述べる。
図8は、RFIDタグの核となるRFIDインレット0801を示す図である。
同図に示すように、RFIDチップ0802と、該RFIDチップ0802と接続されるアンテナ0803と、該RFIDチップおよび該アンテナを一体的に搭載する基材0804とを組み合わせたものをRFIDインレット(または単にインレットという)0801と呼び、このRFIDインレット0801に保護透明フィルムや取り付け用の接着剤などのユーティリティを付したものをRFIDタグと呼び、このRFIDタグが取り付けられた製品をRFIDタグ実装製品と呼ぶ。
Next, the definition of the RFID tag will be described.
FIG. 8 is a diagram showing an
As shown in the figure, a combination of an
図4中、濾過体0402の内部では、万が一、RFIDタグなどの部品の脱落が発生した場合、該部品がエンジンに取り込まれて重大な損傷を与える危険性があるため、RFIDタグの取り付けは、濾過体0402の外部に限定される。さらに、濾過体0402は、エンジン吸気で引き起こされる脈動により激しく振動しているため、RFIDタグの取り付けには好ましくない。
In FIG. 4, if a component such as an RFID tag is dropped inside the
前記筒状補強体へRFIDタグを取り付ける場合には、金属材料からの、無線交信に対する悪影響を避けるための工夫が必要となるが、フィルタエレメント0301はさらにケーシング(図示せず))に納められるため、筒状補強体部分の外部(金属円筒部分とケーシングとの間)には寸法的な余裕がない。このため、RFIDタグの取り付け位置は、フィルタエレメントのエンドプレート部0302あるいは0401に限定されることがわかる。
When attaching an RFID tag to the cylindrical reinforcing member, it is necessary to devise measures to avoid the adverse effect on radio communication from metal materials, but the
この場合、フィルタエレメントのエンドプレート部にRFIDタグを埋め込むことができればよい。さらに、エンドプレート部の発泡ウレタン樹脂による形成時にRFIDタグを埋め込むことができれば、RFIDタグ付きフィルタエレメントの製造工程が短縮可能となる。 In this case, it is sufficient that the RFID tag can be embedded in the end plate portion of the filter element. Furthermore, if the RFID tag can be embedded at the time of forming the end plate portion with the urethane foam resin, the manufacturing process of the filter element with the RFID tag can be shortened.
しかし、本願発明者らによって実施された試作では、フィルタエレメントのエンドプレート部の形成時にRFIDタグを埋め込むと、エンドプレート部の強度が低下してしまい、フィルタエレメントの吸排気およびエンジンからの脈動による圧力と振動によって、エンドプレート部が破断してしまうという問題が生じることが明らかとなった。 However, in the prototype carried out by the inventors of the present application, if the RFID tag is embedded when forming the end plate portion of the filter element, the strength of the end plate portion is reduced, which is caused by intake / exhaust of the filter element and pulsation from the engine. It has been clarified that the problem that the end plate portion breaks due to the pressure and vibration occurs.
これは、埋め込まれたRFIDタグの表面部分において強度が弱い不連続領域が発生し、この不連続領域へ応力集中が発生して、エンドプレート部の強度を低下させることが原因であると、試作品の破断状況から推測された。 This is because a discontinuous region having a low strength is generated on the surface portion of the embedded RFID tag, and stress concentration occurs in the discontinuous region to reduce the strength of the end plate portion. It was inferred from the breaking situation of the work.
本発明は、上記状況に対処するためになされたものである。以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。
図1は、本発明に係るRFIDタグ0101を示す図である。
同図に示すように、本発明に係るRFIDタグ0101は、中心部のRFIDインレット0102と、このRFIDインレット0102を上下から挟む2枚の非発泡性ウレタン樹脂のシート0103(下側)、0104(上側)から構成される。
The present invention has been made to cope with the above situation. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a view showing an
As shown in the figure, an
RFIDインレット0102と非発泡性ウレタン樹脂シート0103、0104は、硬化後も柔軟性と強度に優れたゴム系接着剤により貼り合わせてある。なお、図1では、RFIDインレット0101に非発泡性ウレタン樹脂シート0103、0104を貼り付けているが、RFIDタグ0101に非発泡性ウレタン樹脂を直接塗布して乾燥・硬化させたものであってもよい。
The
図2は、本発明に係るRFIDタグ0101を埋め込んで形成されたエンドプレート部0302の部分断面図を示す図である。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of an
次に、図5および図6を用いて、本発明に係るRFIDタグ0101をシール部0302に埋め込んだ場合に、エンドプレート部0302の強度が低下しない原理・機構について説明する。
Next, the principle and mechanism by which the strength of the
図5は、非発泡ウレタン樹脂を塗布していないRFIDインレット0102を、エンドプレート部0302を形成する発泡ウレタン樹脂0501中に埋め込んだ場合の、境界面の状況を模式的に示した拡大断面図である。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the situation of the boundary surface when the
同図に示すように、RFIDインレット0102と発泡ウレタン樹脂0501との接着構造0504は、発砲ウレタン樹脂0501中の気泡0502同士が接する気泡隔壁0503部分がRFIDインレット0102に接する箇所に形成されている。発泡ウレタン樹脂0501は、大部分の体積を気泡が占めるので、気泡隔壁0503の体積は小さく、結果として上記接着構造0504におけるRFIDインレット0102と気泡隔壁0503の接触面積も小さなものとなる。
As shown in the drawing, an
一般に、接着構造の強度は以下の式で表される。
(接着強度)=(単位面積あたりの接着力)×(接着面積)
Generally, the strength of the adhesive structure is represented by the following formula.
(Adhesive strength) = (Adhesive strength per unit area) × (Adhesive area)
図5の場合は、
(発泡ウレタン樹脂〜RFIDインレット間の接着強度)
=(発泡ウレタン樹脂〜RFIDインレット間の接着力)×(発泡ウレタン樹脂〜インレット間の接着面積)
となる。
In the case of FIG.
(Adhesive strength between foamed urethane resin and RFID inlet)
= (Adhesive force between foamed urethane resin and RFID inlet) x (Adhesive area between foamed urethane resin and inlet)
It becomes.
従って、図5の場合、発泡ウレタン樹脂0501〜RFIDインレット0102間の接着面積(=RFIDインレット0102と気泡隔壁0503の接触面積)の小さいことが接着強度の低下をもたらしていることがわかる。
Therefore, in the case of FIG. 5, it can be seen that a small adhesion area between the foamed
図6は、RFIDインレット0102に非発泡ウレタン樹脂0601を塗布して形成したRFIDタグ0101を、発泡ウレタン樹脂0501中に埋め込んだ場合の、境界面の状況を模式的に示した拡大断面図である。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the situation of the boundary surface when an
RFIDタグ0101と発泡ウレタン樹脂0501との接着構造0604は、発泡ウレタン樹脂0501中の気泡0502同士が接する気泡隔壁0503部分がRFIDタグ0101に塗布された非発泡ウレタン樹脂0601に接する箇所に形成されている。
An
同じウレタン樹脂である非発泡ウレタン樹脂と発泡ウレタン樹脂とでは、馴染みが良好であるために、気泡隔壁は非発泡ウレタン樹脂上で広がり、結果としてRFIDタグ0101と発泡ウレタン樹脂0501が形成する接着構造では、接着面積が、前記図5の場合と比較して以下の関係となる。
The non-foamed urethane resin and the foamed urethane resin, which are the same urethane resin, are well-familiar with each other, so that the bubble partition wall spreads on the non-foamed urethane resin, and as a result, the adhesive structure formed by the
(図6に示す発泡ウレタン樹脂〜RFIDタグ間の接着面積)>(図5に示す発泡ウレタン樹脂〜RFIDインレット間の接着面積)
従って、図6の場合の発泡ウレタン樹脂〜RFIDタグ間の接着強度は、図5の場合の発泡ウレタン樹脂〜RFIDインレット間の接着強度より大きくなり、エンドプレート部にRFIDタグを埋め込んだことによる強度の低下を大幅に低減することができる。
(Adhesion area between urethane foam resin and RFID tag shown in FIG. 6)> (Adhesion area between urethane resin and RFID inlet shown in FIG. 5)
Therefore, the adhesive strength between the foamed urethane resin and the RFID tag in the case of FIG. 6 is larger than the adhesive strength between the foamed urethane resin and the RFID inlet in the case of FIG. 5, and the strength obtained by embedding the RFID tag in the end plate portion. Can be greatly reduced.
図6の場合、RFIDタグ0101内部に、RFIDインレット0102と非発泡ウレタン樹脂0601との間の接着構造0605ができている。しかし、非発泡ウレタン樹脂〜RFIDインレット間の場合は、接着面積が非常に大きく、接着強度の低下は問題とはならない。
In the case of FIG. 6, an
以上の原理・機構により、発泡ウレタン樹脂0501に埋め込まれたRFIDタグ0101(RFIDインレット0102に非発泡ウレタン樹脂0601が塗布されている)の表面部分において強度が弱い不連続領域が発生するのを防ぎ、エンドプレート部の強度の低下を大幅に低減することができる。
By the above principle / mechanism, it is possible to prevent the occurrence of a discontinuous region having a low strength in the surface portion of the
なお、本発明によるRFIDタグの構造は、上記説明に用いた内燃機関用エアフィルタエレメントに適用を限られるものではなく、冷蔵庫のドアパッキンの発泡ゴムやマットレスのスポンジように、発泡性の樹脂を用いる製品内部にRFIDタグを組み込んで成形する場合全般に適用することができる。 The structure of the RFID tag according to the present invention is not limited to the application to the air filter element for an internal combustion engine used in the above description, but a foamable resin such as foam rubber of a door packing of a refrigerator or a sponge of a mattress is used. The present invention can be applied to all cases where an RFID tag is incorporated and molded in a product to be used.
図15は、リサイクルタイヤに適用した場合を示す図である。同図に示すように、自動車用などのタイヤ1501を再生する場合に、タイヤ1501の一部に取り外し可能なRFIDタグ1502を取り付けておくことにより再生品のトレースを行うことができる。また、この考えは、その他再生して再利用を図る可能性のあるあらゆる製品に適用できる。
FIG. 15 is a diagram showing a case where the present invention is applied to a recycled tire. As shown in the figure, when a
図7は、本発明に係るRFIDタグの製造方法の一例(RFIDタグを埋め込んだエンドプレート部の製造の手順)を説明するためのフロー図である。
同図に示すように、本発明に係るRFIDタグを埋め込んだエンドプレート部は、非発泡ウレタン樹脂との接着性をよくするためのRFIDインレット洗浄・脱脂処理(ステップST0702)と、RFIDインレットの表裏両面への非発泡ウレタン樹脂塗布(ステップST0703)と、非発泡ウレタン樹脂の乾燥(ステップST0704)と、エンドプレート部金型へRFIDタグ(表裏両面に非発泡樹脂が塗布されたRFIDインレット)投入(ステップST0705)、エンドプレート部金型へウレタン樹脂注入(ステップST0706)と、エンドプレート部ウレタン樹脂発泡処理(ステップ0707)の各工程を経て完成(ステップST0708)される。なお、前記ステップST0704の工程は、一般には非発泡性の材料の固化工程であるので、熱可塑性の材料を用いる場合には、前記ステップST0704は冷却行程になる。
FIG. 7 is a flowchart for explaining an example of the RFID tag manufacturing method according to the present invention (procedure for manufacturing the end plate portion in which the RFID tag is embedded).
As shown in the figure, the end plate portion in which the RFID tag according to the present invention is embedded has an RFID inlet cleaning / degreasing process (step ST0702) for improving adhesion to a non-foamed urethane resin, and the front and back sides of the RFID inlet. Application of non-foamed urethane resin on both sides (step ST0703), drying of non-foamed urethane resin (step ST0704), and introduction of RFID tags (RFID inlets with non-foamed resin applied on both front and back sides ) to the end plate part mold ( Step ST0705) and urethane resin injection into the end plate part mold (step ST0706) and end plate part urethane resin foaming process (step 0707) are completed (step ST0708). Since the process of step ST0704 is generally a solidification process of a non-foaming material, when using a thermoplastic material, step ST0704 is a cooling process.
前述の実施形態においては、自動車用、特に大型自動車用のエアフィルタエレメントを例にとって説明したが、本発明に係るRFIDタグ実装製品は自動車部品用に限られるものではなく、発泡樹脂の成型時に剥離剤が用いられる製品、例えば、エアコンや掃除機等の家電品の部品のトレースシステムへも適用することができる。 In the above-described embodiment, the air filter element for automobiles, particularly large automobiles, has been described as an example. However, the RFID tag mounting product according to the present invention is not limited to automobile parts, and is peeled off when foamed resin is molded. The present invention can also be applied to a product in which an agent is used, for example, a trace system for parts of home appliances such as an air conditioner and a vacuum cleaner.
0101:RFIDタグ
0102:RFIDインレット
0103,0104:非発泡性ウレタン樹脂シート
0301:フィルタエレメント
0302:エンドプレート部
0304:筒状補強体
0401:エンドプレート部
0402:濾過体
0403:吸気
0404:排気
0501:発泡ウレタン樹脂
0502:発泡ウレタン中の気泡
0503:気泡隔壁
0504:RFIDインレット〜発泡ウレタン樹脂間の接着構造
0601:非発泡ウレタン樹脂
0604:RFIDタグ〜発泡ウレタン樹脂間接着構造
0605:RFIDインレット〜非発泡ウレタン樹脂間の接着構造
0801:RFIDインレット
0802:RFIDチップ
0803:アンテナ
0804:基材
1501:再生タイヤ
1502:RFIDタグ
0101: RFID tag 0102:
Claims (1)
RFIDチップと該RFIDチップに電気的に接続されたアンテナが一体化されたRFIDインレットの洗浄・脱脂処理を行う工程と、該RFIDインレットの表裏両面へ非発泡樹脂を塗布する工程と、表裏両面に非発泡樹脂が塗布されたRFIDインレットをエンドプレート部金型へ投入する工程と、前記エンドプレート部金型へ前記非発泡樹脂と同系統の樹脂を注入する工程と、該注入された樹脂を発泡する工程を有することを特徴とするRFIDタグ製造方法。 An RFID tag manufacturing method for manufacturing an RFID tag using an RFID inlet in which an RFID chip and an antenna are integrated ,
A process of cleaning and degreasing an RFID inlet in which an RFID chip and an antenna electrically connected to the RFID chip are integrated , a process of applying a non-foamed resin to both front and back surfaces of the RFID inlet, A step of introducing an RFID inlet coated with a non-foamed resin into an end plate part mold, a step of injecting a resin of the same system as the non-foamed resin into the end plate part mold, and foaming the injected resin An RFID tag manufacturing method comprising the step of:
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