JP4839808B2 - 非接触ｉｃタグラベル - Google Patents

Description

本発明は、非接触ＩＣタグラベルに関する。詳しくは、金属による通信阻害を抑制する構造を有する非接触ＩＣタグラベルであるが、金属体である商品等に直接には貼着しないで、非金属材料である伝票、値札、荷札等に貼着または添付して金属体に置いたり固定して使用する用途に関するラベルものである。
本発明の非接触ＩＣタグラベルは、通常の非接触ＩＣタグとしても用いられるが、特に金属材料からなる物体や容器等に使用して通信阻害を抑制する特徴を有する。
したがって、本発明の技術分野は非接触ＩＣタグラベルの製造や利用に関し、主要な利用分野は、運送や流通、販売管理、工場工程管理、商品の配送や荷物の取り扱いの分野であり、具体的な用途としては荷札、ラベル、シート、配送伝票等となる。

非接触ＩＣタグは、情報を記録して保持し非接触で外部装置と交信して情報交換できるので、運送や物流等における認識媒体として、あるいは商品の品質管理、在庫管理等の各種目的に多用されるようになってきている。
しかし、非接触ＩＣタグを金属材料からなる物体や金属製容器のように導電性部材に使用した場合は、非接触ＩＣタグ送受信用の電磁波によって生成する交流磁界により背後の物体の金属内に渦電流が発生する。この渦電流は送受信用の磁束を打ち消す方向に磁束を生成し、それによって送受信用の磁束が減衰し通信が困難になることが多い。
そこで、金属のような導電性材料からなる部材に非接触ＩＣタグを取り付ける場合、非接触ＩＣタグと導電性部材の間に透磁性の磁性シートを配置し、そこへ送受信用磁束を通すことにより金属に磁束が入り込んで生じる渦電流発生を抑制する方法が知られている。 本発明の非接触ＩＣタグラベル等もこの原理を利用するものである。

このような目的で、金属対応の各種の非接触ＩＣタグが開発され提案されている。
特許文献１は、「情報記憶装置」に関するが、対象物の被着面である金属材とアンテナ基板の間に高透磁材料からなる磁気吸収板を設けることを提案している。
特許文献２は、「ＩＤ用タグ」において磁芯部材をアンテナコイルの内部に納める構造を提案している。特許文献３は、金属などの導電層に貼付する「非接触ＩＣタグラベル」に関し、絶縁層にマグネットシートを使用することを記載している。特許文献４は、本願の先願に係る「非接触ＩＣタグラベル」であるが、被着体に貼着する粘着剤層とインレットベースの間に磁性材塗工シートを挿入することを提案している。

しかし、金属体に使用する目的で製造され磁性材料を用いた非接触ＩＣタグラベルであっても、使用方法によってはその効果を発揮しない場合が生じる。
図８は、そのような例を説明する図である。従来の金属対応非接触ＩＣタグラベル１ｊは、アンテナコイル２とそれに接続したＩＣチップを有するインレットベース１１の下面に磁性材シート１０を有し、当該磁性材シート１０の下面に粘着剤層６を有している。
このような非接触ＩＣタグラベル１ｊは、本来は粘着剤層６により、金属体である製品や商品に直接貼着すれば、所定の効果を発揮するようにされている。

しかし、金属製品２０に非接触ＩＣタグラベル１ｊを直接には貼着しないで、図８のように、他の貼着対象物、例えば伝票、値札、荷札等１５のシートの裏面に貼着して、その伝票、値札、荷札等１５のシートを金属製品２０の面に単に置いたり吊るしたりして使用する場合も多い。寧ろその方が製品や商品に粘着剤が付着しないし、非接触ＩＣタグもシートの裏になって目立たないので好ましいと考えられる面もある。この使用方法の場合、伝票、値札、荷札等１５を表面に向けて、当該面側からリーダライタ３０で読み取りすると、磁性材シート１０は、リーダライタ３０とアンテナコイル２との間に位置することになるので、本来の磁性材シート１０の効果を発揮せず、アンテナコイル２の前面において磁束を吸収するので、逆に通信の妨げとなってしまうことになる。

そこで本願は、このような使用方法においても磁性材シート１０と粘着剤層６の間に、インレットベース１１が位置し、商品や製品である金属体に磁束が入り込んで生じる渦電流の発生を抑制する非接触ＩＣタグラベルの構造を検討するものである。このようなラベルの先行技術を特に検出することはできない。

特開２０００−１１３１４２号公報 特開２００１− ５６８４７号公報 特開２００３− ８５５０１号公報 特願２００５−２８１２６３号

非接触ＩＣタグラベルを金属体に直接に貼着して使用する場合は、従来の金属対応非接触ＩＣタグラベルの層構成により通信阻害抑制の目的を達成できるが、非接触ＩＣタグラベルを製品である金属体には貼着しないで、伝票、値札、荷札等の背面に貼着して、金属製品面上に単に載置等して使用する場合は、リーダライタに対して、磁性材シートがアンテナコイルの前面になるので、却って通信阻害の原因になることになる。
そこで、本発明は、このような使用方法の場合にも金属による通信阻害を生じない、非接触ＩＣタグラベルの層構成の形態を研究して、本発明の完成に至ったものでる。

上記課題を解決する本発明の要旨の第１は、非接触で情報読み取り可能な記憶機能付きＩＣチップと、電磁波を送受信するアンテナコイルとがインレットベース上で電気的に接続され、当該インレットベースのアンテナコイルと反対側面に、被着体に貼着するための粘着剤層と粘着剤保護用剥離紙を順に有する非接触ＩＣタグラベルにおいて、前記インレットベースのアンテナコイル面に、周波数１３．５６ＭＨｚにおける初透磁率が２０以上であり、シートの厚みが５０μｍ以上であって３００μｍ以下の磁性材シートを積層し、さらに当該磁性材シート面に表面シートを有するようにしたことを特徴とする非接触ＩＣタグラベル、にある。

上記非接触ＩＣタグラベルにおいて、前記非接触ＩＣタグラベル等を非金属面で使用した場合に、周波数１３．５６ＭＨｚにおける最小動作磁界強度が、０．５Ａ／ｍ以上であって３．０Ａ／ｍ以下である、ようにすれば非金属面で使用した場合でも通信特性に優れる。また、金属面に使用した場合に、周波数１３．５６ＭＨｚにおける最小動作磁界強度が、１．０Ａ／ｍ以上であって３．５Ａ／ｍ以下である、ようにすれば金属面での非接触通信特性も十分なものとなる。

また、前記磁性材シートは、厚み１０μｍ以上であって５０μｍ以下のプラスチックフィルムに、厚み１０μｍ以上であって２００μｍ以下の軟磁性体を混合した材料の塗工層が塗工されている磁性材塗工シートであっても良い。その場合には、磁性材シートをより薄い厚みのものにもでき、全体として柔軟性のある非接触ＩＣタグラベルが得られる。

前記磁性材シートと前記インレットベースの間に、１層のプラスチックフィルムを有するようにすれば、中間加工済みの非接触ＩＣタグラベルを金属対応型に変更した形態にすることもできる。また、前記非接触ＩＣタグラベルの各構成層間は、接着剤または粘着剤により密着しているようにすることが好ましい。

本発明の非接触ＩＣタグラベルは、インレットベースが被着体に貼着する粘着剤層と磁性材シートの間に位置しているので、非接触ＩＣタグラベルを伝票、値札、荷札等の裏面に貼着して金属体からなる商品等に添付または載置等して使用しても、金属に起因する反磁界による通信阻害の影響を小さくできる。

本発明の非接触ＩＣタグラベルは厚みが５０μｍ以上であって３００μｍ以下の磁性材シートを使用しているので、柔軟性を有し曲面や凹凸面への使用にも十分に適用できる。

本発明は、物品貼着用の粘着剤層を有するラベル形態の非接触ＩＣタグと、粘着剤層を有しないシート形態の非接触ＩＣタグに関するが、以下、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の非接触ＩＣタグラベルの例を示す概略平面透視図、図２は、非接触ＩＣタグラベルの概略断面構造を示す図、図３は、他の例の非接触ＩＣタグラベルの概略断面構造を示す図、図４は、本発明の非接触ＩＣタグシートの例を示す概略平面破断図、図５は、非接触ＩＣタグシートの概略断面構造を示す図、図６は、非接触ＩＣタグラベルやＩＣタグシートの使用例を示す図、図７は、非接触ＩＣタグに対する金属体の影響について説明する図、である。

図１は、本発明の非接触ＩＣタグラベルの例を示す概略平面透視図である。
非接触ＩＣタグラベル１ａは、例として図１のようにインレットベース１１に平面状アンテナコイル２を形成し、アンテナコイル２の両端部２ａ，２ｂに半導体集積回路であるＩＣチップ３を装着している。装着は異方性導電接着シート等によりされているので、電気的な接続は確保される。アンテナコイル２は、周波数１３．５６ＭＨｚの電磁波の信号を送受信する設計のものである。ＩＣチップ３は、処理機能、記憶機能および入出力機能を備える集積回路であって、記憶部は情報を記憶することが可能であり、処理機能部は記憶部に情報を記憶させ、または記憶部から情報を読出すことができる。
このＩＣチップ３は、アンテナコイル２によって受信される電磁波信号が表す指令に応答して情報を記憶部に記憶し、または記憶部に記憶される情報を読出して、その情報を表す信号をアンテナコイル２に与える。

導通部材７は、コイルの短絡を防止するため、アンテナコイル２の一端をインレットベース１１の下面を通じてアンテナコイルの端部２ａに導くための部材である。以上の平面構成は、通常の非接触ＩＣタグラベルと同様のものであり、特に異なるところはない。
なお、非接触ＩＣタグラベルも非接触ＩＣタグシートも表裏面が磁性材シートや剥離紙、あるいは表示シート等で覆われているので、アンテナコイル２やＩＣチップ３は実際には視認できない。従って、図１は、表面シート側から透視した状態を示すものである。
また、インレットベース１１とは、上記のようにベースフィルムにアンテナコイル２を形成し、ＩＣチップ３を装着したフィルムを言うが、一般には、単に「ベースフィルム」あるいは「アンテナシート」と言う場合もある。

図２は、非接触ＩＣタグラベルの概略断面構造を示す図である。
本発明の非接触ＩＣタグラベル１ａの概略断面構造は、図２のように、インレットベース１１のアンテナコイル２面に高透磁性の磁性材からなる磁性材シート１０が積層され、さらに磁性材シート１０面に表面シート４が積層されている。インレットベース１１のアンテナコイル２とは反対側面には、非接触ＩＣタグラベル１ａを被着体に貼着するための粘着剤層６と剥離紙８を積層した構造になっている。図２の場合の磁性材シート１０は、ポリマーに透磁性材料を分散した材料が用いられた形態である。
磁性材シート１０は、金属体に流れる磁束ループを少なくし反磁界発生の抑制効果があれば、特に材質に限定されない。非接触ＩＣタグラベル１ａを使用する場合は、剥離紙８を除去して粘着剤層６により被着体に貼着する。なおここで、被着体とは伝票、値札、荷札等のシートを意味し金属体である商品や製品自体を意味するものではない。

本発明の非接触ＩＣタグラベル１ａの特徴は、磁性材シート１０が従来ラベルのように、インレットベース１１と粘着剤層６との間にはなく、インレットベース１１と表面シート４との間に配置されていることにある。通常、非接触ＩＣタグラベルを金属体に貼着する場合、アンテナコイル２と製品である金属体の間に磁性材シート１０が位置するようにラベルの層を構成する。しかし、そのようにする場合、非接触ＩＣタグラベルを伝票、値札、荷札等のシート等の裏面に貼着して金属体からなる商品等に単に置いたりホルダーに入れたりして使用する場合、前記読み取り不可能な問題を生じる。
そこで、本発明はそのような使用方法でも磁性材シート１０が磁束を吸収し、本来の効果を発揮可能なように、上記構成としたものである。表面シート４は非接触ＩＣタグラベル１ａを金属製品に置いた場合は背面側になる。従って、実際に表面と言えるのは、伝票、値札、荷札等のシートとなるかも知れない。

剥離紙８は、一般的にはセパレート紙と呼ばれる離型性面を有する材料であって粘着剤層６を保護する材料となっている。被着体に貼着する際は、剥離紙８を除去し粘着剤層６により貼着する。当該粘着剤層６は、あらかじめ粘着剤層６を剥離紙８に塗工しておき、これをＩＣタグラベル１の磁性材シート１０に貼着させる場合が多い。

また、磁性材シート１０の厚みは、５０μｍ〜３００μｍの範囲でなければならない。好ましくは５０μｍ〜２００μｍ、より好ましくは５０μｍ〜１５０μｍとすることが望まれる。この範囲のものを使用するのが、ラベルとしての柔軟性が得られ、加工適性も良くなるからである。後述するように、磁性材シート１０が磁性材塗工シートである場合も同様の厚みとする。

図２の場合、磁性材シート１０がインレットベース１１に接着剤層９ｂにより、直接接着しているが、磁性材シート１０とインレットベース１１間に、１層のプラスチックフィルムを有しても良いものである。請求項５は、そのような実施形態を意味している。
また、表面シート４とインレットベース１１の間、インレットベース１１と磁性材シート１０の間には、接着剤層９ａ，９ｂが図示されているが、接着剤に限らず粘着剤であっても良く、あるいは溶融したポリエチレン等により接着したものでも良く、その接着手段を問わないものである。以下の各図も同様である。

図３は、他の例の非接触ＩＣタグラベルの概略断面構造を示す図である。
他の例の非接触ＩＣタグラベル１ａの概略断面構造は、図３のように、インレットベース１１のアンテナコイル２面にプラスチックフィルム５を介して、磁性材シートが積層され、さらに磁性材シート面に表面シート４が積層されている。
図３の場合の磁性材シートには、プラスチックシート１０ａに塗料化した透磁性材料を塗工した磁性材塗工シート１０′が用いられている。磁性材塗工シート１０′の厚みは、５０μｍから２５０μｍの範囲とする。好ましくは５０μｍ〜２００μｍ、より好ましくは５０μｍ〜１５０μｍとすることが望まれる。磁性材塗工シート１０′の基材シート１０ａと塗工層１０ｂを含めた全体厚みが、５０μｍ未満では磁性材の必要な塗工厚みが得られず、十分な効果が得られない。また、２５０μｍを超える場合は、非接触ＩＣタグラベル１の柔軟性がなくなるからである。

図３の場合、磁性材塗工シート１０′が１層のプラスチックフィルム５を介してインレットベース１１に接着剤層９ｂにより接着している。従って、請求項５の実施形態に該当するが、プラスチックフィルム５は省略することも可能である。ただし、プラスチックフィルム５を介する形態は、中間加工済みの非接触ＩＣタグラベルを金属対応型に変更した形態として製品化できる。プラスチックフィルム５の厚みは１０μｍ以上であって５０μｍ以下であることが柔軟性等の問題から好ましい。

以上は非接触ＩＣタグラベル１ａの典型的な形態を図示したもので、各種の変形形態は任意に採用できるものである。例えば、表面シート４を薄層の塗工層としたり、省略した形態としても構わない。また、磁性材シート１０はインレットベース１１の下面全体に配置するものでなくてもよく、上記反磁界発生の抑制効果を有すれば、アンテナコイル２の下面に部分的に設けるものであってもよい。

図４は、本発明の非接触ＩＣタグシートの例を示す概略平面破断図である。
図１とは異なり、表示シート１２側から見た一部破断図である。図４の非接触ＩＣタグシート１ｂの場合も、インレットベース１１に平面状アンテナコイル２を形成し、アンテナコイル２の両端部２ａ，２ｂにＩＣチップ３を装着している。アンテナコイル２やＩＣチップ３の内容や機能は、非接触ＩＣタグラベル１ａの場合と同様である。

非接触ＩＣタグシート１ｂは、表示シート１２を有し、当該表示シート１２に可視情報１３が表示されている。可視情報１３とは、商品名、銘柄、価格、製造メーカー等の商品の表示や絵柄等の視覚で識別可能な情報であり、その種類をとわない。
表示シート１２がベースフィルム１１より大面積であって、全体が定価表や配送伝票等の形態になっていても構わない。その場合には定価表や配送伝票等の背面に非接触ＩＣタグと磁性シート１０が付いた形態になる。
表示シート１２は可視情報１３に加えて感熱書き換え表示部１４を有していてもよい。当該感熱書き換え表示部１４を備えていれば、商品や価格等の表示を状況に応じて随時変更できるからである。勿論、ＩＣチップ３に価格等が記録されている場合は、当該表示部１４と同時に書き換えの必要がある。

図５は、非接触ＩＣタグシートの概略断面構造を示す図である。
本発明の非接触ＩＣタグシート１ｂの概略断面構造は、図５のように、インレットベース１１のアンテナコイル２面にプラスチックフィルム５を介して高透磁性の磁性材からなる磁性材シート１０が積層され、さらに磁性材シート１０面に表面シート４が積層されている。インレットベース１１のアンテナコイル２とは反対側面には、表示シート１２を有するが、粘着剤層６と剥離紙８を持たない構造になっている。非接触ＩＣタグシート１ｂの場合は、物品やシート等に貼着して使用することを目的としないからである。

磁性材シート１０に代えて磁性材塗工シート１０′を使用してもよく、プラスチックフィルム５を介さずに磁性材シート１０を積層しなくてもよいことも非接触ＩＣタグラベルの場合と同様である。したがって、図５は、非接触ＩＣタグシートの一例を示すものに過ぎない。このような非接触ＩＣタグシート１ｂを使用する場合は、磁性材シート１０または磁性材塗工シート１０′が製品や商品である金属体側になるようにし、表示シート１２の可視情報１３が観察できる状態にして金属体面に置いたり吊るしたりして使用する。

図６は、非接触ＩＣタグラベルや非接触ＩＣタグシートの使用例を示す図である。
非接触ＩＣタグラベル１ａは伝票、値札、荷札等のシートに貼着して使用するので、貼着後の表面外観は、伝票、値札、荷札そのものとなる。貼着後の非接触ＩＣタグラベル１ａを、図６（Ａ）のように、透明なホルダー２１に入れて金属体である商品や製品２０の面に単に置いても、セロハンテープ等で固定してもよく、図６（Ｂ）のように、紐２２で固定して金属体である商品、製品２０に取り付けしてもよい。

非接触ＩＣタグシート１ｂの表面には、表示シート１２を有し可視情報１３を保持するので、その表面外観も同様に、配送伝票や納品書、値札、荷札そのものとなる。
この場合は、伝票、値札、荷札等１５に追加の記録事項を記入するか、感熱書き換え表示部１４に感熱記録して、金属体である商品２０の面に単に置いても吊るしてもよく、図６（Ｃ）のように金属体である商品２０にゴムバンド２３で固定してもよい。図６（Ａ），（Ｂ）と同一の使用方法も勿論可能である。

ここで、非接触ＩＣタグに対する金属体の影響について、図７を参照して説明する。
一般に、非接触ＩＣタグのアンテナコイルが、リーダライタからの磁束ループを受けると、近傍に金属体がない場合や非金属体Ｎに貼着した場合は、図７（Ａ）のようにアンテナ線２ｓの回りに磁束ループＲが生成する。一方、アンテナコイルの近傍に金属体Ｋがある場合は、図７（Ｂ）のように、金属体Ｋに渦電流が発生し、発生した渦電流により生じる反磁界が、磁束ループを打ち消しするように作用する（図７（Ｂ）中、破線は消失した磁束ループＨを示す。）。その結果、僅かな磁束ループＲのみがアンテナ線２ｓの周囲の部分にのみ残り、通信距離が著しく短縮される。

一方、図７（Ｃ）のように、金属体Ｋとアンテナ線２ｓの間に、磁性材（磁性材シートや磁性材塗工シート）Ｚを挿入した場合は、磁性材Ｚの透磁率が高いため、磁束が磁性材Ｚに集中し金属体Ｋには流れないので、反磁界を生じず磁束が損失しないから磁束ループＲが形成されて通信距離が改善される。
本発明の非接触ＩＣタグラベル１ａや非接触ＩＣタグシート１ｂも磁性材シート１０や磁性材塗工シート１０′が、アンテナコイル２と対象である金属体の間に位置することになるので、上記効果を生じる。

上記各実施形態において、磁性材シート１０や磁性材塗工シート１０′の周波数１３．５６ＭＨｚにおける初透磁率が、２０以上でなければならない。磁束密度を高くするためであり、２０未満では磁性材シート１０等を用いる効果が不十分となるからである。
透磁率μとは軟磁性の評価指標で、外から与えた磁界に対する磁化のし易さを示す。
透磁率は、透磁率μ＝磁束密度Ｂ／磁界の強さＨ、で定義され、透磁率μが大きいほど小さな磁界で大きく磁化し一般に特性は良好になる。真空の透磁率μｏとの比を比透磁率というが、単に透磁率といえば普通はこの値をさす。

交流磁場に対しては複素比透磁率が用いられる。交流磁界では、磁束密度が磁界の変化に追従できないで磁界波の位相遅れが生じるため、複素比透磁率の実部μ′と虚部μ″に分けて考える。実部μ′は磁界と同じ位相の磁束密度成分に関するもので、虚部μ″は位相の遅れを含む指標で磁気エネルギーの損失分に相当する。
実部μ′が高くなると複素比透磁率が高くなる。換言すれば複素比透磁率が高い材料は、複素比透磁率における実部μ′が高くなる。磁界中に複素比透磁率における実部μ′の高い材料が存在すると、磁力線がその部材内を集中して通るようになる。

初透磁率とは、磁化曲線上の原点における立ち上がりの傾斜をいう。言い換えれば、最初磁場のない状態で、微小な磁場Ｈが加わったとき、どれだけの磁束密度Ｂが生じるかどうかという係数をいう。初透磁率の範囲を越して磁化曲線上をもどらない部分の傾斜を可逆的透磁率、曲線上の各点と原点とを結ぶ直線の傾斜を全透磁率、全透磁率の最大値を最大透磁率という。このように透磁率は一定ではなく磁化力によって変化する。

一般に磁性材単体では高い初透磁率を示すが、他の材料と混合使用する市販品の磁性材（樹脂材料等との混合品）では、初透磁率２０〜６０程度になる。ただし通常、磁性材シートとして市販されているものには、ポリマーやゴム素材中に磁性材料を分散したものが多いが、これらのものが有効な効果を得るためには、厚みが５０μｍから５ｍｍ程度となる。３００μｍを超える厚さのものは、柔軟性もなく表面が粗面で加工適性が劣る場合が多い。また、表面が粗いと粘着剤との密着性も低下しＩＣタグラベルが被着体から剥がれ易くなる問題もある。そこで、磁性材シート１０としては、５０μｍから３００μｍの厚み範囲のものが望ましい。好ましくは、５０μｍから２００μｍの範囲であり、より好ましくは、５０μｍから１５０μｍの範囲となる。

本発明の非接触ＩＣタグラベル１ａや非接触ＩＣタグシート１ｂは、使用対象が非金属面である場合に、通信周波数１３．５６ＭＨｚにおいて、最小動作磁界強度（Ｈmin ）が、０．５Ａ／ｍから３．０Ａ／ｍの範囲であることが好ましい。一般に、動作範囲７０ｃｍ以下の近傍型のＩＣカード（ＶＩＣＣ（Ｖｉｃｉｎｉｔｙ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｃａｒｄ））では、最小動作磁界強度（Ｈmin ）は、１５０ｍＡ／ｍ ｒｍｓ、最大動作磁界強度（Ｈmax ）は、５．０Ａ／ｍ ｒｍｓとされ、Ｈmin とＨmax との範囲で連続的に動作しなければならない、とされている（ＪＩＳＸ６３２３−２、６．２動作磁界強度）。この基準は非接触ＩＣタグにも同様に適用できると考えられる。

ＪＩＳ基準からすると、上記基準は緩やか過ぎるように見えるが、一般に非接触ＩＣタグに磁性材シート１０や磁性材塗工シート１０′を使用した場合、金属面に使用した際の通信距離は拡大しても非金属面に使用した際の通信距離は、磁性材を使用しない一般の非接触ＩＣタグよりは短くなり、最小動作磁界強度（Ｈmin ）は大きくなってしまう。
そこで、使用対象が金属面である場合には、通信周波数１３．５６ＭＨｚにおいて、非接触ＩＣタグラベル１の最小動作磁界強度（Ｈmin ）が、１．０Ａ／ｍから３．５Ａ／ｍ程度の範囲であること、使用対象が非金属面である場合には、同一通信周波数で最小動作磁界強度（Ｈmin ）が、０．５Ａ／ｍから３．０Ａ／ｍ程度の範囲、とすることが金属面でも非金属面でも安定した通信を確保できて好ましいことが認められている。

金属面とは極めて薄層の金属も対象となる。プラスチック基材に数ｎｍの厚みで蒸着した金属層も非接触通信を遮断するので、この程度以上の厚みの金属面も対象となる。一方、非金属面とは金属以外の材料からなる構成物の表面をいう。非金属体の下面に金属がある場合も影響を受けるので、少なくとも非接触ＩＣタグラベル１を被着した際のアンテナコイル２面から１０ｍｍ以内に金属が無いことが必要となる。

前記したように近傍型のＩＣカード（ＶＩＣＣ）は、最小動作磁界強度（Ｈmin ）は、１５０ｍＡ／ｍ ｒｍｓとされ、最大動作磁界強度（Ｈmax ）は、５Ａ／ｍ ｒｍｓとされている。この最小動作磁界強度（Ｈmin ）等の試験方法は、ＪＩＳＸ ６３０５−７：２００１の７．ＶＩＣＣの機能試験に規定されている。本願の請求項２等で規定する最小動作磁界強度（Ｈmin ）も当該試験方法に基づくものである。
磁性材シート等を用いない通常の非接触ＩＣタグラベルが、１５０ｍＡ／ｍの最小動作磁界強度（Ｈmin ）の要件を満たす場合、１Ｗ（ワット）出力のリーダライタで、３００ｍｍ〜４００ｍｍ、４〜８Ｗ出力のリーダライタで、５００ｍｍ〜７００ｍｍ程度の距離でも通信が可能となる。一方、最小動作磁界強度（Ｈmin ）が、０．５Ａ／ｍから３．０Ａ／ｍの範囲とは、磁性材シート１０を用いてその影響を受けている非接触ＩＣタグラベルであって、その場合には、１Ｗ出力のリーダライタで、５０ｍｍ〜１００ｍｍ、４〜８Ｗ出力のリーダライタで、１００ｍｍ〜３００ｍｍ程度の通信距離となる。
前記ＪＩＳまたはＩＳＯに規定する試験方法によらなくても、上記リーダライタとの通信距離を把握することで、概略の最小動作磁界強度を知ることはできる。

次に、本発明の非接触ＩＣタグラベル等の製造方法について説明する。
非接触ＩＣタグラベル１ａの製造は、磁性材シート１０がかなりの厚みを有するので、大量に生産する場合は、磁気カードやＩＣカードと同様に、インレットベース１１の多面付け体に磁性材シート１０または磁性材塗工シート１０′に、表面シート４、接着剤シート等を仮積みしてからプレスラミネートの工程で製造するのが適切と考えられる。ただし、少量を簡易に製造する場合には以下のようにすることができる。

まず、インレットベース１１となる基材にアンテナコイル２をフォトエッチングや印刷等の工程で製造する。次に当該アンテナコイル２の両端部２ａ，２ｂにＩＣチップ３を異方導電性接着シートや接着剤により装着して電気的接続を行う。インレットベース１１のアンテナコイル２面側に磁性材塗工シート１０を接着し、さらに表面シート４をラミネートする。インレットベース１１のアンテナコイル２と反対側面であって、被着体側となる面には剥離紙８に粘着剤層６の塗工をして貼り付けする。

非接触ＩＣタグシート１ｂの製造も同様の工程であるが、インレットベース１１のアンテナコイル２面側に磁性材塗工シート１０を接着し、表面シート４をラミネートする。インレットベース１１のアンテナコイル２と反対側面には、予め可視情報１３を印刷済みの表示シート１２をラミネートする。印字可能な情報は非接触ＩＣタグシート１ｂの完成後に印字記録してもよい。感熱書き換え表示部１４を設ける場合は、インレットベースラミネート前に表示シート１２に予め塗工しておくことが好ましい。

＜感熱書き換え表示部について＞
熱的に書き換え可能な材料として、高分子材料中に高級脂肪酸を分散した可逆性感熱記録材料を好ましく使用することができる。
この感熱記録材料は、加熱温度の違いにより室温における白濁状態と透明状態を選択的に実現できるようになっており、サーモクロミック剤として知られ、その組成は熱可逆性材料からなるマトリックス材とこのマトリックス材中に分散された有機低分子物質からなる。このような感熱記録材料は室温より高い温度に特性温度領域を有する。

いま、室温より順に高い濃度ｔ０，ｔ１，ｔ２を考えた場合、室温状態で白濁状態にある感熱記録材料を室温から加熱し、温度ｔ０より高い温度ｔ１とし、その後、室温まで冷却すると高い透明状態となる。また、感熱記録材料を温度ｔ２より高い温度まで加熱した後、室温まで冷却すると白濁した状態を持続するようになる。そこで、このような温度条件を与えることにより記録、消去を反復することができる。

このような感熱記録材の素材となるマトリックス材としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリスチレン、シリコン樹脂、ポリ塩化ビニル、塩ビ−酢ビ共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体等の熱可塑性樹脂から選択した１種またはそれ以上の重合体が使用できる。有機低分子物質としては、飽和あるいは不飽和モノ及びジカルボン酸またはこれらのエステル、アミド及びアンモニウム塩、飽和あるいは不飽和ハロゲン化脂肪酸またはこれらのエステル、アミド及びアンモニウム塩、アリールカルボン酸またはこのエステル、アミド及びアンモニウム塩で炭素数が１０〜６０、特に好ましくは１０〜３０の有機化合物から選択された１種またはそれ以上の物質が使用できる。特に好ましい物質としては、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、ラウリン酸等の直鎖飽和脂肪酸またはそれらのエステル、アミドおよびアンモニウム塩が挙げられる。これらの物質が前記した高分子中に分散されたものであるが、他に界面活性剤などが少量添加されている。

感熱層中の有機低分子物質と樹脂母材との割合は、質量比で２：１〜１：１０程度が好ましく、１：１〜１：３がさらに好ましい。感熱層の厚みは１〜３０μｍが好ましく、２〜１５μｍがさらに好ましい。感熱層が薄すぎると白濁度が低下して視認しがたくなり、感熱層が厚すぎると層内での熱分布が不均一になり、均一に透明化することが困難になるからである。この感熱記録材自体が成膜性があるので、当該層単独で用いて使用することもできるが、加熱側の面に例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の薄層からなる表面透明保護層を設けることが耐久性を高める上で好ましい。このような感熱可逆性記録材は市販品を入手して塗工することができる。

＜その他の材質に関する実施形態＞
（１）インレットベース用基材
プラスチックフィルムを幅広く各種のものを使用でき、以下に挙げる単独フィルムあるいはそれらの複合フィルムを使用できる。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＥＴ−Ｇ（テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体）、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、ポリスチレン系、ＡＢＳ、ポリアクリル酸エステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、等である。

（２）表面シート、表示シート
プラスチックフィルムや紙基材を幅広く各種のものを使用できる。プラスチックフィルムとしては、上記に挙げたものを使用でき、紙基材としては、上質紙、コート紙、クラフト紙、グラシン紙、合成紙、ラテックスやメラミン含浸紙等を使用できる。表面にプリンター印字する場合は、上質紙、コート紙等の紙基材が特に好ましい。

（３）接着剤、粘着剤
本明細書で接着剤という場合は、溶剤型や重合型、紫外線硬化型、エマルジョン型、熱溶融型等の各種のものをいい、いわゆる粘着剤型のものをも含むものとする。液状ならずシート状のものであってもよい。いずれであっても、双方の材料間を接着すれば目的を達成できるからである。また、本明細書で粘着剤という場合は、徐々に粘度が顕著に上昇することなく、いつまでも中間的なタック状態を保つものをいうものとする。
接着剤、粘着剤の樹脂組成物としては、天然ゴム系、ニトリルゴム系、エポキシ樹脂系、酢酸ビニルエマルジョン系、アクリル系、アクリル酸エステル共重合体系、ポリビニルアルコール系、フェノール樹脂系、等の各種材料を使用できる。

（４）磁性材シート
磁性材シートは各種のものが市販されている。一般的には、ポリマーに透磁性材料を分散してシート化したものや磁性材塗工シートとなる。フェライト系と金属等との焼結材料もあるが屈曲性が不十分と考えられる。前記のように周波数１３．５６ＭＨｚにおける初透磁率が、２０以上のものを選定して使用する。ポリマー分散シート材としては、センダスト、フェライト、カーボニル鉄、鉄−パーマロイ等の透磁性材料をニトリルゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、ポリウレタンゴム、環化ゴム等のゴム系ポリマー、クロロスルホン化ポリエチレン、エポキシ樹脂、塩素化ポリエチレン等のポリマーに分散したものが多く使用されている。
このような磁性シートの市販品としては、ＴＤＫ株式会社の「ＩＲＬ」や「ＩＲＪ」等の製品シリーズやニッタ株式会社の「ＲＦＩＤ磁性シート」がある。
また、一般的には使用されていないが、塗料化した透磁性材料をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シート等に塗工した材料であってもよい。

磁性材塗工シート１０′の場合は、基材に軟磁性の材料を塗工したシートであって、その全体厚みは、５０μｍ〜２５０μｍの範囲、好ましくは５０μｍ〜２００μｍの範囲、より好ましくは５０μｍ〜１５０μｍとすることが望まれる。この範囲のものを使用するのが、ラベルとしての柔軟性が得られ加工適性も良く、被着体との密着も良好となるからである。それに伴い、塗工層１０ｂの厚みは、１０μｍ以上であって２００μｍ以下程度となる。磁性材塗工シート１０′の基材シート１０ａを含めた全体厚みが、５０μｍ未満では磁性材の必要な塗工厚みが得られず、十分な効果が得られない。

以下、実際の実施形態について実施例を用いて説明する。
＜非接触ＩＣタグラベル＞
磁性材シート１０として厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シート１０ａにフェライト系材料からなる軟磁性材を塗料化し、これを乾燥後の厚みが１００μｍになるように塗工した磁性材塗工シート（試作品）１０′を使用した。
なお、当該磁性材塗工シート１０′の周波数１３．５６ＭＨｚにおける初透磁率（同軸管法による測定法）は、２０のものである。磁性材塗工シート１０′の大きさを非接触ＩＣタグラベル１ａのインレットベース１１と同一サイズ（５４ｍｍ×８６ｍｍ）とした。

非接触ＩＣタグラベル１ａのインレットベース１１用基材として、厚み３８μｍの透明２軸延伸ＰＥＴフィルムに２５μｍ厚のアルミニウム箔をドライラミネートした材料を使用し、これに感光性レジストを塗布した後、アンテナコイルパターンを有するフォトマスクを露光して感光させた。露光現像後、フォトエッチングして、図１のようなアンテナコイル２が完成した。なお、アンテナコイル２は外形が、ほぼ４５ｍｍ×７６ｍｍの大きさとなるようにした。

上記インレットベース１１のアンテナコイル両端部２ａ，２ｂに、平面サイズが１．０ｍｍ角、厚み１５０μｍであるＩＣチップ３をフェイスダウンの状態で熱圧をかけて装着しインレットベース１１が完成した。装着には異方導電性接着シートを使用した。
次に、先に準備した磁性材塗工シート１０′を接着剤を使用し、ＰＥＴシート１０ａがインレットベース１１側になるようにして、アンテナコイル２面に接着した後、厚み２０μｍの表面シート（上質紙）４をアンテナコイル２面に接着剤層９ａを介して磁性材塗工シート１０′面側に接着した。次いで、インレットベース１１のアンテナコイル２とは反対側面に、粘着剤（アクリル酸エステル共重合体系）を厚み１６μｍの粘着剤層６として塗布した剥離紙８を貼着して非接触ＩＣタグラベル１ａを完成した。

＜非接触ＩＣタグシート＞
磁性材シート１０として、厚み５０μｍの磁性材シート（ＴＤＫ株式会社製「ＩＲＬ０２」）を使用した。なお、当該磁性材シート１０の周波数１３．５６ＭＨｚにおける初透磁率（同軸管法による測定法）は、２５のものである。磁性材シート１０の大きさを非接触ＩＣタグシート１ｂのインレットベース１１と同一サイズ（５４ｍｍ×８６ｍｍ）とした。

実施例１と同一のインレットベース１１用基材に２５μｍ厚のアルミニウム箔をドライラミネートした材料を使用し、実施例１と同一工程でアンテナコイル２を形成した。ＩＣチップ３も実施例１と同一のものを使用し、アンテナコイル両端部２ａ，２ｂに、ＩＣチップ３をフェイスダウンの状態で熱圧をかけて装着した。ＩＣチップの装着方法も実施例１と同一にした。
次に、上記磁性材シート１０を、厚み２５μｍのＰＥＴフィルム５を介して、アンテナコイル２面に粘着剤を使用して接着した後（図５参照）、厚み２０μｍの表面シート（上質紙）４を磁性材シート１０面に接着剤層９ｄを介して接着した。次いで、インレットベース１１のアンテナコイル２とは反対側面に、可視情報１３を印刷済みであり、感熱書き換え表示部１４形成済みの厚み４０μｍの表示シート（コート紙）１２を接着剤層９ａを介して接着した。これにより、非接触ＩＣタグシート１ｂを完成した。

なお、感熱書き換え表示部１４は、上記コート紙表面に下地印刷層として黒色の印刷を施し、その上に高分子・脂肪酸系可逆性記録材料（リコー株式会社製）を、厚み８μｍに塗布し、さらに表面に厚み４μｍのウレタンアクリレート系紫外線硬化製樹脂を表面保護層として形成したものである。

上記実施例１の非接触ＩＣタグラベル１ａと実施例２の非接触ＩＣタグシート１ｂの最小動作磁界強度（Ｈmin ）をＪＩＳＸ ６３０５−７：２００１の７．ＶＩＣＣの機能試験に規定する試験法で測定し、非金属面に貼着した場合の周波数１３．５６ＭＨｚにおける最小動作磁界強度（Ｈmin ）が、いずれも０．８Ａ／ｍから１．５Ａ／ｍの範囲であり、金属面に貼着した場合の最小動作磁界強度（Ｈmin ）は、１．５Ａ／ｍから２．５Ａ／ｍの範囲であることが確認できた。

上記実施例１の非接触ＩＣタグラベル１ａを配送伝票に貼り付けした後、実施例２の非接触ＩＣタグシート１ｂはそのままの状態で、ゴムバンド２３を使用して、磁性材シート１０が金属容器（海苔缶）側になるようにして添付した場合（図６（Ｃ）参照）には、いずれも支障なくリーダライタとの間で非接触交信できることが確認できた。
非接触ＩＣタグシート１ｂの感熱書き換え表示部１４に対するサーマルヘッドによる印字および消去、書き換えも可能であることが確認できた。

本発明の非接触ＩＣタグラベルの例を示す概略平面透視図である。 非接触ＩＣタグラベルの概略断面構造を示す図である。 他の例の非接触ＩＣタグラベルの概略断面構造を示す図である。 本発明の非接触ＩＣタグシートの例を示す概略平面破断図である。 非接触ＩＣタグシートの概略断面構造を示す図である。 非接触ＩＣタグラベルやＩＣタグシートの使用例を示す図である。 非接触ＩＣタグが受ける金属体の影響を説明する図である。 従来の金属対応非接触ＩＣタグラベルの使用例を説明する図である。

１ 非接触ＩＣタグラベル
２ アンテナコイル
３ ＩＣチップ
４ 表面シート
５ プラスチックフィルム
６ 粘着剤層
７ 導通部材
８ 剥離紙
９ａ，９ｂ，９ｃ 接着剤層
１０ 磁性材シート
１０′ 磁性材塗工シート
１１ インレットベース
１２ 表示シート
１３ 可視情報
１４ 感熱書き換え表示部
１５ 伝票、値札、荷札等
２０ 商品、製品
３０ リーダライタ

Claims (6)

1. 非接触で情報読み取り可能な記憶機能付きＩＣチップと、電磁波を送受信するアンテナコイルとがインレットベース上で電気的に接続され、当該インレットベースのアンテナコイルと反対側面に、被着体に貼着するための粘着剤層と粘着剤保護用剥離紙を順に有する非接触ＩＣタグラベルにおいて、前記インレットベースのアンテナコイル面に、周波数１３．５６ＭＨｚにおける初透磁率が２０以上であり、シートの厚みが５０μｍ以上であって３００μｍ以下の磁性材シートを積層し、さらに当該磁性材シート面に表面シートを有するようにしたことを特徴とする非接触ＩＣタグラベル。
2. 前記非接触ＩＣタグラベルを非金属面に使用した場合に、周波数１３．５６ＭＨｚにおける最小動作磁界強度が、０．５Ａ／ｍ以上であって３．０Ａ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣタグラベル。
3. 前記非接触ＩＣタグラベルを金属面に使用した場合に、周波数１３．５６ＭＨｚにおける最小動作磁界強度が、１．０Ａ／ｍ以上であって３．５Ａ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の非接触ＩＣタグラベル。
4. 前記磁性材シートは、厚み１０μｍ以上であって５０μｍ以下のプラスチックフィルムに、厚み１０μｍ以上であって２００μｍ以下の軟磁性体を混合した材料の塗工層が塗工されている磁性材塗工シートであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項記載の非接触ＩＣタグラベル。
5. 前記磁性材シートと前記インレットベースの間に、１層のプラスチックフィルムを有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項記載の非接触ＩＣタグラベル。
6. 前記非接触ＩＣタグラベルの各構成層間は、接着剤または粘着剤により密着していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１の請求項記載の非接触ＩＣタグラベル。

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