JP5063426B2 - Attaching the IC tag to the cap - Google Patents
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Description
本発明は、製品情報が記憶されたICタグをキャップに取り付ける方法に関する。 The present invention relates to a method for attaching an IC tag storing product information to a cap.
従来、各種の製品には、製造年月日、製造・販売者名、使用期限などの製品情報を表示したバーコードが広く利用されている。ところで、バーコードは、コード化された情報をリーダーで読取るため、バーコードの印刷面を平面とする必要があり、このため、ボトルやキャップなどの包装材料の分野では、バーコードの印刷面が制限され、また、コード化できる情報量も限られたものとなってしまうという問題がある。 Conventionally, barcodes displaying product information such as date of manufacture, manufacturer / seller name, expiration date, etc. have been widely used for various products. By the way, since barcodes read the coded information with a reader, the barcode printing surface must be flat. For this reason, in the field of packaging materials such as bottles and caps, the barcode printing surface is There is a problem that the amount of information that can be encoded is limited.
そこで、最近では、ICタグを用いた情報表示の技術が利用されるようになってきた。ICタグとは、RFID(Radio Frequency Identification)とも呼ばれるものであり、所定の情報が記憶されたICチップを無線アンテナとともに樹脂やガラス等の誘電体材料に埋め込んでタグ(荷札)状に形成した超小型の通信端末である。このようなICタグは、無線通信により、ICチップに記憶された製品情報を読取るものであり、例えばICチップのメモリには、数百バイトのデータを記録することができ、多くの製品情報を記録できるという利点がある。また、ICタグは、非接触で記録された情報を読取ることができ、接触による摩耗などの問題もなく、さらには、商品の形態に併せた形状に加工したり、小型化、薄型化なども可能であるという利点がある。 Therefore, recently, an information display technique using an IC tag has been used. An IC tag is also referred to as RFID (Radio Frequency Identification), and is an ultra-high frequency tag formed by embedding an IC chip storing predetermined information in a dielectric material such as resin or glass together with a wireless antenna. It is a small communication terminal. Such an IC tag reads product information stored in an IC chip by wireless communication. For example, data of several hundred bytes can be recorded in a memory of the IC chip, and a lot of product information is stored. There is an advantage that it can be recorded. In addition, IC tags can read information recorded in a non-contact manner, have no problems such as wear due to contact, and can be processed into a shape that matches the form of the product, or can be reduced in size and thickness. There is an advantage that it is possible.
このようなICタグに関して、特許文献1及び2には、キャップ頂板部(天板)にICタグをインサート成形などにより埋め込むことが提案されている。また、本出願人は、先に、キャップの頂板部にICタグを熱溶着(ヒートシール)により取り付けることを提案した(特願2007−74113号)。
しかしながら、上記の特許文献1,2で示されているICタグのキャップの取り付け方法或いは本出願人が提案している先願の取り付け方法の何れの方法においても、キャップに取り付けるICタグが著しく軽量で(通常、0.02g程度)且つ小片形状のものであるため、その取り扱いが難しく、インサート成形などに際しての成形型内の所定位置或いはヒートシールに際してのキャップ頂板部への所定位置へのICタグの固定を有効に行うことが困難であり、位置ずれなどを生じやすいばかりか、所定位置への固定を行う工程までにICタグを搬送する過程でICタグが飛散してしまうなどの問題もあり、生産性が極めて低いという問題があった。 However, the IC tag attached to the cap is extremely light in any of the methods of attaching the cap of the IC tag shown in Patent Documents 1 and 2 or the method of attaching the prior application proposed by the present applicant. (Usually about 0.02 g) and it is a small piece, so it is difficult to handle, and an IC tag to a predetermined position in a mold during insert molding or a predetermined position on a cap top plate during heat sealing It is difficult to effectively fix the IC tag, and it is likely to cause misalignment, and there is a problem that the IC tag is scattered during the process of transporting the IC tag until the process of fixing to the predetermined position. There was a problem that productivity was extremely low.
従って、本発明の目的は、製品情報が記憶されたICタグの位置ずれ或いは飛散などを有効に回避でき、効率よくキャップに取り付けて固定することが可能なICタグのキャップへの取り付け方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of attaching an IC tag to a cap that can effectively avoid positional displacement or scattering of the IC tag in which product information is stored and can be efficiently attached to the cap and fixed. There is to do.
本発明によれば、
ICチップと金属アンテナとの組み合わせからなるICユニットの複数が第1の熱可塑性樹脂基材シートの一方の表面に配列されて固定されているICタグウェブと、第2の熱可塑性樹脂基材シートとを用意する工程;
第1の熱可塑性樹脂基材シートと第2の熱可塑性樹脂基材シートとを、前記ICユニットが外面側に位置するようにして熱接着することにより、前記ICタグウェブが第2の熱可塑性樹脂基材シート表面に積層された積層シートを作製する工程;
前記積層シートを、これに固定されている各ICユニットを含むように順次円板形状に打ち抜くことにより、ICタグに第2の熱可塑性樹脂基材が固定されているタグ片を順次形成し、それぞれの打抜きと同時に、打ち抜かれた円板形状のタグ片を、第2の熱可塑性樹脂基材が外面側となるようにしてキャップの頂板部上面に順次装填し、仮固定する工程;
次いで、第2の熱可塑性樹脂基材をキャップの頂板部の上面に熱溶着することにより、前記ICタグを第2の熱可塑性樹脂基材を介してキャップの頂板部に一体化させる工程;
からなることを特徴とするICタグのキャップへの取付け方法が提供される。
According to the present invention,
An IC tag web in which a plurality of IC units each composed of a combination of an IC chip and a metal antenna are arranged and fixed on one surface of the first thermoplastic resin base sheet; and a second thermoplastic resin base sheet And a step of preparing
By thermally bonding the first thermoplastic resin base sheet and the second thermoplastic resin base sheet so that the IC unit is positioned on the outer surface side, the IC tag web becomes the second thermoplastic resin. Producing a laminated sheet laminated on the surface of the resin base sheet;
By sequentially punching the laminated sheet into a disc shape so as to include each IC unit fixed to the laminated sheet, a tag piece in which the second thermoplastic resin base material is fixed to the IC tag is sequentially formed, At the same time as each punching, a step of sequentially loading and temporarily fixing the punched disc-shaped tag pieces on the upper surface of the top plate portion of the cap so that the second thermoplastic resin base material is on the outer surface side;
Next, the step of integrating the IC tag with the top plate portion of the cap via the second thermoplastic resin substrate by thermally welding the second thermoplastic resin substrate to the upper surface of the top plate portion of the cap;
A method of attaching an IC tag to a cap is provided.
本発明の方法においては、以下の手段を採用することが好適である。
(1)第1の熱可塑性樹脂基材シートがポリエチレンテレフタレートからなり、第2の熱可塑性樹脂基材シートがポリオレフィンからなること。
(2)前記キャップの頂板部の上面の外周縁部分には、段差面が環状に形成されており、該段差面の内側領域が外側領域よりも低い面となっており、該段差面の内側領域に、第2の熱可塑性樹脂基材シートから打ち抜かれたタグ片が装填されること。
(3)第2の熱可塑性樹脂基材シートから打抜かれたタグ片を、第2の熱可塑性樹脂基材の外周端面が前記段差面に密着するようにして前記段差面の内側部分に嵌め込むことにより、タグ片のキャップ頂板部上面への装填、或いは装填と仮固定とが行われること。
(4)前記段差面の上端部分に内方に突出しているアンダーカットが形成されており、該アンダーカットによる第2の熱可塑性樹脂基材外周縁部の係止によってタグ片の仮固定が行われること。
(5)前記キャップ頂板部上面の段差面の内側領域には、該段差面の下端に連なり且つ内方に延びている環状フランジ部と、該環状フランジ部の内周縁に連なる凹部とを備えており、前記タグ片は、その周縁部分が該環状フランジ部に対面するように装填されること。
(6)第1の熱可塑性樹脂基材シートと第2の熱可塑性樹脂基材シートとの熱接着は、少なくとも第1の熱可塑性樹脂基材シート表面に設けられているICチップを押圧しないようにしての熱圧着により行われること。
(7)前記第2の熱可塑性樹脂基材シートを間欠送りしながら、前記ICタグウェブの積層が行われ且つ該積層に引き続いて積層シートの打抜き、打ち抜かれたタグ片のキャップ頂板部への装填が行われること。
(8)頂板部上面にタグ片が装填されているキャップを間欠送りしながら、該ICタグ片が有する第2の熱可塑性樹脂基材を、キャップの頂板部上面にスポット的に熱接着することにより、タグ片の仮固定を行うこと。
(9)タグ片が仮固定されているキャップを、連続送り工程に導入し、該キャップを連続送りしながら、タグ片が有する第2の熱可塑性樹脂基材をキャップの頂板部上面に熱溶着して前記ICタグをキャップの頂板部に一体化させること。
In the method of the present invention, it is preferable to employ the following means.
(1) The first thermoplastic resin base sheet is made of polyethylene terephthalate, and the second thermoplastic resin base sheet is made of polyolefin.
(2) A stepped surface is formed in an annular shape on the outer peripheral edge portion of the top surface of the top plate portion of the cap, and an inner region of the stepped surface is lower than an outer region, and the inner side of the stepped surface A tag piece punched from the second thermoplastic resin base sheet is loaded in the region.
(3) The tag piece punched from the second thermoplastic resin base sheet is fitted into the inner part of the step surface so that the outer peripheral end surface of the second thermoplastic resin base material is in close contact with the step surface. Thus, the tag piece is loaded on the top surface of the cap top plate portion, or is loaded and temporarily fixed.
(4) An undercut projecting inward is formed at the upper end portion of the step surface, and the tag piece is temporarily fixed by locking the outer peripheral edge of the second thermoplastic resin base material by the undercut. To be called.
(5) An inner region of the step surface on the top surface of the cap top plate includes an annular flange portion that is continuous with the lower end of the step surface and extends inward, and a recess that is continuous with the inner periphery of the annular flange portion. The tag piece is loaded so that a peripheral portion thereof faces the annular flange portion.
(6) Thermal adhesion between the first thermoplastic resin base sheet and the second thermoplastic resin base sheet does not press at least the IC chip provided on the surface of the first thermoplastic resin base sheet. To be done by thermocompression.
(7) While intermittently feeding the second thermoplastic resin base sheet, the IC tag webs are laminated, and subsequently, the laminated sheets are punched and punched to the cap top plate portion of the punched tag pieces. The loading is done.
(8) Spot-bonding the second thermoplastic resin substrate of the IC tag piece to the upper surface of the top plate of the cap in a spot manner while intermittently feeding the cap loaded with the tag on the upper surface of the top plate. To temporarily fix the tag piece.
(9) The cap on which the tag piece is temporarily fixed is introduced into the continuous feeding step, and the second thermoplastic resin substrate of the tag piece is thermally welded to the upper surface of the top plate portion of the cap while feeding the cap continuously. And integrating the IC tag with the top plate of the cap.
本発明の方法においては、ICタグは、ICチップと金属アンテナとからなるICユニットが第1の熱可塑性樹脂製基材(一般にポリエチレンテレフタレート)に接着剤等により固定されているものであり、このICタグにヒートシール用の第2の熱可塑性樹脂製基材(一般にポリプロピレン等のポリオレフィン)を固定し、この第2の熱可塑性樹脂基材をキャップの頂板部上面に熱溶着することによってICタグをキャップに一体的に取り付けるものであるが、キャップ頂板部に装填するまでの工程において、ICタグは単独で取り扱われず、その多数個が配列して固定されているシートの形態で取り扱われるため、搬送過程でのICタグの飛散などの不都合を有効に回避することができる。 In the method of the present invention, the IC tag is an IC unit in which an IC unit composed of an IC chip and a metal antenna is fixed to a first thermoplastic resin substrate (generally polyethylene terephthalate) with an adhesive or the like. A second thermoplastic resin substrate (generally polyolefin such as polypropylene) for heat sealing is fixed to the IC tag, and the second thermoplastic resin substrate is thermally welded to the top surface of the top plate portion of the cap. However, the IC tag is not handled alone in the process until it is loaded on the cap top plate, but is handled in the form of a sheet in which a large number of the tags are arranged and fixed. It is possible to effectively avoid inconveniences such as scattering of IC tags during the conveyance process.
即ち、本発明においては、ICユニットの多数が配列して固定されたICタグウェブの形態で使用され、このICタグウェブを第2の熱可塑性基材樹脂シート表面に熱接着され、これにより得られる積層シートからICタグを順次打抜き、打抜きと同時にキャップ頂板部への装填が行われる。従って、キャップ頂板部に装填するまでの過程で、軽量で且つ小片形状のICタグは単独で取り扱われず、ウェブ乃至積層シートの形態で取り扱われることとなり、従って、ICタグが飛散するという不都合は有効に回避されるのである。 In other words, in the present invention, a large number of IC units are used in the form of an IC tag web arranged and fixed, and this IC tag web is thermally bonded to the surface of the second thermoplastic base resin sheet. The IC tags are sequentially punched from the laminated sheet, and the cap top plate is loaded simultaneously with the punching. Therefore, in the process until the cap top plate is loaded, the lightweight and small-sized IC tag is not handled alone, but is handled in the form of a web or a laminated sheet. Therefore, the disadvantage that the IC tag is scattered is effective. It will be avoided.
また、キャップの頂板部にタグ片(ICタグ)を装填したときにも、直ちにタグ片は仮固定され、仮固定された後にキャップ頂板部に熱溶着されるため、ICタグが熱溶着によりキャップ頂板部に一体化されるまでの間に、ICタグがキャップ頂板部から外れてしまったり、位置ずれを生じるなどの不都合も有効に回避できる。 In addition, even when a tag piece (IC tag) is loaded on the top plate of the cap, the tag piece is immediately temporarily fixed, and then temporarily fixed and then thermally welded to the cap top plate. Inconveniences such as the IC tag being detached from the cap top plate part or causing a positional deviation can be effectively avoided before it is integrated with the top plate part.
このように、本発明によれば、軽量で且つ小片形状のICタグの取り扱いが容易であり、ICタグの飛散や位置ずれなどを生じることなく、効果的にICタグをキャップの頂板部に取り付けることができる。 As described above, according to the present invention, it is easy to handle a light-weight and small-shaped IC tag, and the IC tag is effectively attached to the top plate portion of the cap without causing the IC tag to be scattered or displaced. be able to.
本発明を、以下、添付図面に示す具体例に基づいて説明する。
図1は、本発明によりキャップに取り付けられるICタグの構造を示す側断面図(a)及び平面図(b)であり、
図2は、図1のICタグが取り付けられるキャップの構造を、取り付けられたICタグと共に示す半断面側面図であり、
図3は、ICタグをキャップに取り付けるまでのプロセスの概略を示す図であり、
図4は、図3におけるICタグのヒートラミネート工程で形成される積層シートの熱接着状態を説明するための平面図であり、
図5は、図3におけるICタグのキャップへの装填工程の一例を示す図であり、
図6は、図3におけるICタグのキャップへの仮固定工程を説明する図であり、
図7は、図3における熱溶着工程を説明する図である。
The present invention will be described below based on specific examples shown in the accompanying drawings.
FIG. 1 is a side sectional view (a) and a plan view (b) showing the structure of an IC tag attached to a cap according to the present invention.
FIG. 2 is a half sectional side view showing a structure of a cap to which the IC tag of FIG. 1 is attached together with the attached IC tag;
FIG. 3 is a diagram showing an outline of the process until the IC tag is attached to the cap.
FIG. 4 is a plan view for explaining the thermal bonding state of the laminated sheet formed in the heat lamination process of the IC tag in FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a process of loading the IC tag in FIG. 3 into the cap.
FIG. 6 is a diagram for explaining a temporary fixing process to the cap of the IC tag in FIG.
FIG. 7 is a view for explaining the heat welding step in FIG.
<ICタグの構造>
図1(a)及び図1(b)を参照して、ICタグ(全体として10で示す)は、第1の熱可塑性樹脂からなる円板形状のフィルム1の上面に金属製アンテナ3及びICチップ5が固定された構造を有しているが、このようなICタグ10をキャップに取り付けるために、第1の熱可塑性樹脂フィルム1の裏面には、第2の熱可塑性樹脂からなるフィルム6が熱接着されている。
<Structure of IC tag>
Referring to FIGS. 1A and 1B, an IC tag (denoted as 10 as a whole) has a
第1の熱可塑性樹脂は、この上に所定形状の金属製アンテナ3を形成する際の加熱やエッチング或いはICチップ5を固定するための加圧、加熱などに際しての劣化を回避するに好適な耐熱性、耐薬品性、強度等を有するものであり、一般に、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリエステル樹脂からなり、かかる第1の熱可塑性樹脂からなるフィルム1の厚みは、通常、7乃至100μm程度である。
The first thermoplastic resin has a heat resistance suitable for avoiding deterioration during heating and etching when the
金属製アンテナ3は、通常、アルミニウム、銅、銀、金などの低抵抗金属の薄膜(厚みが5乃至50μm程度)からなるものであり、所定のパターン形状を有しており、信号の送受信に使用される。かかる金属製アンテナ5は、一般に、金属箔を、熱接着、或いは必要により適当な接着剤を用いて接着により第1の熱可塑性樹脂のフィルム3の表面に貼り付け、次いでエッチング等により所定形状に成形することにより形成されるものである。尚、必要により使用される接着剤としては、一般にポリオレフィン樹脂を不飽和カルボン酸またはその誘導体(例えば酸無水物)でグラフト変性した酸変性オレフィン樹脂やウレタン系、イソシアネート系、エポキシ系等の熱硬化型接着剤樹脂などが使用される。
The
ICチップ5は、フリップチップ実装などにより、上記のアンテナ3に導通するように設けられるものであり、このICタグ10が取り付けられるキャップ或いはキャップが取り付けられる容器の内容物等に関する情報が記憶されるものであり、上記のアンテナ3を介しての信号の送信により、所定の情報が記憶され、またアンテナ3を介してICタグ10に記憶された情報が読み取られるものである。
The
また、図1(a)に示されているように、上記のICチップ5は、一般に、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂などの封止剤7により、封止されて保護されている。
Further, as shown in FIG. 1A, the
第2の熱可塑性樹脂のフィルム6は、上記のICタグ10を後述するキャップの頂板部に熱溶着により強固に接着固定するために使用されるものである。従って、第2の熱可塑性樹脂としては、キャップを形成するポリプロピレンやポリエチレンなどのポリオレフィンに対して良好な熱接着性を有する樹脂素材、具体的には、ポリプロピレンやポリエチレンなどのキャップ樹脂素材と同様の樹脂が使用される。
The second
さらに、第2の熱可塑性樹脂のフィルム6と第1の熱可塑性樹脂のフィルム1とは同時に打ち抜かれているので、第2の熱可塑性樹脂のフィルム6の外周端面6aをキャップの頂板部に熱溶着することにより、ICタグ10が固定される。
第2の熱可塑性樹脂のフィルム6の厚みは、熱溶着により十分な熱接着が行われる程度の厚みであればよく、一般的には、300乃至1000μm程度の厚みであればよい。特に、外周端面6aで熱溶着するので、上記範囲でも比較的厚い方が好適である。
Further, since the second
The thickness of the
尚、上記のような第2の熱可塑性樹脂のフィルム6を使用せず、PETなどの第1の熱可塑性樹脂からなるフィルム1を直接キャップ頂板部に熱溶着させる場合には、第1の熱可塑性樹脂とキャップ素材との熱接着性が乏しいため、ICタグ10をキャップ頂板部にしっかりと固定することができず、容易にICタグの脱落を生じてしまい、ICタグ10の効果的な利用ができなくなってしまう。
When the film 1 made of the first thermoplastic resin such as PET is directly welded to the cap top plate portion without using the second
<キャップの構造>
上記のようなICタグ10が取り付けられるキャップを示す図2において、全体として20で示すこのキャップは、一般にポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンからなるものであり、頂板部21と、頂板部21の周縁部から降下しているスカート壁23とから成っている。
<Cap structure>
In FIG. 2 showing the cap to which the
スカート壁23の内面には、このキャップ20が装着される容器の口部70の外面に設けられている螺条71と螺子係合する螺条25が形成されており、スカート壁23の下端には、破断可能なブリッジ27を介してタンパーエビデント(TE)バンド29が設けられており、TEバンド29の内面には、上向きのフラップ片30が間欠的に周状に形成されている。
The inner surface of the
即ち、このキャップ20は螺条25による螺子係合によって容器口部70に装着され、容器口部70に装着されたキャップ20を、開栓方向に回転させることにより容器口部70から取り除かれるが、開栓に際して、TEバンド29の内面に形成されているフラップ片30が容器口部70の外面に形成されている顎部73と係合し、TEバンド29の上昇が制限され、ブリッジ27が破断してスカート壁23から切り離される。この結果、TEバンド29が切り離されているという事実から、一般の需要者は、キャップ20が容器口部70から一旦取り除かれたという事実を認識することができるのである。
In other words, the
尚、図2の例では、スカート壁23の下端面には、第1のストッパー片31が適当な間隔で形成され、TEバンド29の上端面には、第2のストッパー片33が、第1のストッパー片33の間に位置するようにして適当な間隔で設けられている。即ち、第1のストッパー片31は、閉栓方向側に側面が直立した面となっており、このキャップ20を容器口部70に装着する際、第1のストッパー片31の直立した側面がTEバンド29の上面に設けられた開栓方向側の側面が直立しているストッパーの該直立面に当接し、これにより、スカート壁23とTEバンドとが一体的に閉栓方向に回転し、閉栓時におけるブリッジ27の破断が有効に回避されるようになっている。また、第2のストッパー片33の上端面はフラットな面となっており、閉栓に際して、この面がスカート壁23の下端面に当接することにより、TEバンド29の上端面とスカート壁23の下端面との間に一定の間隔が保持されるようになっており、これによって、閉栓時におけるブリッジ27の破断が有効に防止されるような構造となっている。勿論、本発明は、このようなストッパー片31,33が形成されているキャップに限定されるものではなく、これらストッパー片が形成されていないキャップに本発明を適用することは可能である。
In the example of FIG. 2, the
頂板部21の上面の外周縁部21aの内側には、環状フランジ部35と、環状フランジ部35の内周縁に連なっている凹部37とが形成されており、外周縁部21aと環状フランジ部35の境界部分には段差面40が環状に形成されている。
On the inner side of the outer peripheral edge portion 21 a on the top surface of the
上記の凹部37は、環状フランジ部35の内周縁に連なっている側壁部37aと側壁部37aの下端を閉じている底部37bとから形成されており、図示されているように、側壁部37aの外面側は外方に若干膨出している。一方、環状フランジ部35の内面には、アウターリング39が形成されており、アウターリング39と側壁部37aの付け根部分との間に環状の小突起50が形成されている。
The
即ち、前述した螺子係合によりキャップ20を容器口部70に装着したとき、容器口部70の上方部分の内面が側壁部37aの外面に密着し、容器口部70の上端部分の外面側がアウターリング39の内面に密着し、かつ容器口部70の上端面が小突起50に密接し、これにより、良好なシールが確保されるものである。
That is, when the
本発明においては、前述したICタグ10が頂板部21の上面の外周縁部21aの内側(即ち、段差面40の内側であり、環状フランジ部35及び凹部37が形成されている部分)に嵌めこめられ、且つICタグ10の第2の熱可塑性樹脂フィルム6の外周端面6aが、上記環状フランジ部35の外周縁部分の環状の段差面40に、ICチップ5が下側となるようにして熱溶着される。これにより、ICタグ10がしっかりと頂板部21に固定され、凹部37はICタグ10により覆われた構造となっている。
In the present invention, the above-described
上記のような構造では、ICタグ10のICチップ5側が外部に露出していないため、その破損を有効に防止することができる。また、容器内に水或いは水分を含む液体が収容されているような場合には、凹部37の形成により、ICタグ10と容器内容液との直接の接触が確実に防止されるばかりか、ICタグ10の信号伝送面(アンテナ3が形成されている部分)と凹部37の底部37bとの間に一定の間隔dが確保されているため、容器内容液に含まれる水分による信号の伝送の妨害を有効に回避し、このキャップ20が容器口部70に装着されている状態でのICタグ10(ICチップ5)への信号の送信或いはICタグ10からの信号の受信を確実に行なうことができ、製品情報の入力や出力を容器内容液によって妨害されない構造となっている。
In the structure as described above, since the
上述した凹部37の大きさは、凹部37の底部37bに水が接触している状態でのICタグ10への信号の伝送が水により妨害されない程度のものとすればよく、例えば信号の周波数やアンテナ3のパターンなどによっても異なるが、一般に凹部37の深さ(前述した間隔d)が7mm以上となるように設定されていればよい。
The size of the
尚、キャップ20が、固形物など、水分によるICタグへの信号の送受信を妨害しないような内容物が収容された容器に使用されるような場合には、上記のような凹部37を形成する必要はない。このような場合には、環状の段差面40の内側は、一様にフラットな面となっていってよく、また、その下側には、側壁部37aの代わりにインナーリングが形成され、このインナーリングにより容器口部70が嵌合固定されることなる。
In addition, when the
また、上述したICタグ10が熱溶着される環状フランジ部35の段差面40は、ICタグ10の第2の熱可塑性樹脂のフィルム6の厚みに相当する大きさを有するものであり、これにより、後述するICタグの装填を嵌合により効果的に行うことができ、しかも、ICタグ10が取り付けられたキャップ20の上端面を滑らかなフラットな面とし、キャップ20の外観を良好に保持することができる。
Further, the
また、上述した図2の例において、第1の熱可塑性樹脂フィルム1や金属アンテナ3は、環状フランジ部35から離れた部分に位置しているが、これらの部材を環状フランジ面35と対面するような位置に存在せしめることも可能である。
In the example of FIG. 2 described above, the first thermoplastic resin film 1 and the
<ICタグのキャップへの取り付け>
本発明のICタグ取り付け方法の工程を示す図3を参照して、この方法では、先ず、ICタグウェブ100とヒートシール用熱可塑性樹脂基材シート103を用意する。
<Attaching the IC tag to the cap>
With reference to FIG. 3 which shows the process of the IC tag attachment method of this invention, in this method, the
ICタグウェブ100は、第1の熱可塑樹脂からなる基材シート101(以下、単に第1の基材シートと呼ぶ)の一方の表面に、ICチップ5と金属製アンテナ3との組み合わせからなるICユニット102の複数が配列されて固定されているものであり、第1の基材シート101は、前述した第1の熱可塑性樹脂のフィルム1に相当する。このICタグウェブ100は、一般にロール105に巻かれた状態で市販されている。
The
また、ヒートシール用熱可塑性樹脂基材シート(以下、単に第2の基材シートと呼ぶ)103は、前述した第2の熱可塑性樹脂のフィルム6に相当するものである。この第2の基材シート103は、ICタグウェブ100の幅(第1の基材シート101のシート幅)と同じシート幅を有するものである。
A heat-seal thermoplastic resin base sheet (hereinafter simply referred to as a second base sheet) 103 corresponds to the above-described second
本発明においては、第2の基材シート103をロール107に巻回し、このロール107に巻かれた第2の基材シート103を送り出し、複数のガイドロール109を介して、巻き取りロール110によって巻き取り、第2の基材シート103の間欠送りの間に、ヒートラミネート工程及び打抜き装填工程が配設される。
In the present invention, the
ヒートラミネート工程では、第1の基材シート100と第2の基材シート103とを熱接着することにより、ICタグウェブ100を第2の基材シート103の表面にラミネートして積層シートAが形成される。
In the heat laminating step, the
即ち、この工程では、熱接着のために、ヒートローラ111及び圧ローラ113が対面して配置されており、ローラ105からICタグウェブ100が巻き出され、巻き出されたウェブ100は、複数のガイドローラ109を介して、第2の基材シート103上に重ね合わされ、この状態でヒートローラ111及び圧ローラ113の間に送られ、圧ローラ113により加圧しながらヒートローラ111による加熱が行われ、第1の基材シート100(第1の熱可塑性樹脂基材)と第2の基材シート(第2の熱可塑性樹脂基材)103とが熱接着され、ウェブ100が第2の基材シート103の表面にラミネートされた積層体Aが形成されることとなる。この積層体Aは、巻き取りローラ110により、複数のガイドローラ109を介して間欠的に巻き取られながら(即ち、第2の基材シート103は積層体Aの形で巻き取られる)、後述する打抜き装填工程に導入されるのである。
That is, in this process, the heat roller 111 and the
尚、上記の熱接着に際しては、ICタグウェブ100は、ICユニット102が上側となり、第1の基材シート101の裏面が第2の基材シート103に対面するような位置関係で第2の基材シート103上に重ね合わされる。従って、この工程で得られる積層シートAでは、ICユニット102が下面に露出したものとなっている。また、熱接着条件は、ヒートローラ111及び圧ローラ113が第2の基材シート103(第2の熱可塑性樹脂)の融点以上の温度に熱ローラ111により加熱すればよい。
In the thermal bonding described above, the
上記のようなヒートラミネート工程においては、ICタグウェブ100に設けられているICユニット102中のICチップ5が形成されている部分を加圧せずに熱接着を行うことが好ましい。具体的には、ヒートローラ111に溝を形成し、この間をICチップ5が通過するようにして熱接着を行うことが好適である。即ち、このようにして得られる積層体Aは、図4に示されているように、ICチップ5が設けられている中央の白抜き部分Xが加圧されておらず、非融着部或いは弱融着部となっており、その両側の斜線部Yが融着部となっている。このようにして熱接着を行うことにより、加圧によるICチップ5の破損を確実に回避することができる。
In the heat laminating process as described above, it is preferable to perform thermal bonding without applying pressure to the portion of the
再び図3に戻って、上記のようにして形成されたICタグウェブ100と第2の基材シート103との積層体Aは、巻き取りロール110によって間欠的に巻き取られ、冷却ローラ115及び複数のガイドロール109を介して、打抜き装填工程に間欠的に搬送される。
Returning to FIG. 3 again, the laminate A of the
かかる打抜き装填工程では、積層シートAの上方に、中空のガイド200が位置固定されており、さらに、その上に打抜き用の中空ポンチ201が上下動可能に配置され、さらに、この中空ポンチ201の内部を通過し得るようにして押し込みポンチ203が上下動可能に配置されている。
In this punching and loading step, the
また、積層シートAの下側には、中空のダイセット205が位置固定されており、さらに、その下側には、間欠回転する支持テーブル207が配置されており、この支持テーブル207上には、前述した構造を有するキャップ20が吸引等により保持されており、積層シートAの間欠送りと同期して、ダイセット205の下側の所定位置にキャップ20が供給されるようになっている。
In addition, a hollow die set 205 is fixed at the lower side of the laminated sheet A, and a support table 207 that rotates intermittently is disposed on the lower side of the hollow die set 205. The
この打抜き装填工程を説明するための図5を図3と共に参照して、この工程に導入される前に、キャップ20にアダプタ310が被せられる(図5(a)参照)。
このアダプタ310は、積層シートから打ち抜かれたタグ片Bを、キャップ20の頂板部の上面に位置ずれすることなく装填するためのものであり、キャップ20の頂板部の上面が開放されるように開口311を有しており、その上端部は、下向き且つ内方に傾斜したテーパー面311aとなっている。また、このアダプタ310には、後述するスポット溶着による仮固定を行うための切欠き313が形成されている。
Referring to FIG. 5 for explaining this punching and loading process together with FIG. 3, the
The
即ち、上記のアダプタ310が被せられたキャップ20がダイセット205の下側で停止し、この状態で中空ポンチ201がガイド200の開口内を通って降下して積層シートAからタグ片Bが円板形状に打抜かれる。打抜かれたタグ片Bは、図3に示されているように、図1のICタグ10に第2の熱可塑性樹脂基材フィルム6に相当する第2の基材103が接着された構造のものであり、この第2の基材103の径は、キャップ20の段差面40の径と実質上同一の大きさを有している。
That is, the
打抜かれたタグ片Bは、ダイセット205の下側に設けられている爪205aによってアダプタ310の上側に一時的に保持される(図5(b)参照)。
The punched tag piece B is temporarily held on the upper side of the
次いで、この状態で、押し込みポンチ203及びダイセット205の開口を通って降下し、打抜かれたタグ片B(ICタグ10)をキャップ20の頂板部(段差面40の内側)に押し込んで装填する(図5(c)参照)。このようにして、タグ片Bに設けられているICユニット102をキャップ側に対面させ、第2の基材シート103を外面側とし且つ第2の基材103の周縁部分がキャップ頂板部の環状フランジ部35に対面するようにしてICタグ10を有するタグ片Bが装填されることとなる。即ち、アダプタ310に形成されているテーパー面311aによって、打ち抜かれたタグ片B(ICタグ10)は位置ずれすることなく、上記の位置にスムーズに装填されることとなる。
Next, in this state, the
上記のようにして積層シートAからのタグ片Bの打抜き及び装填が行われた後、押し込みポンチ203や中空ポンチ201は上昇し、ICタグ10を有するタグ片Bが打抜かれている積層シートAは、巻き取りロール110によって巻き取られて回収され、タグ片Bが装填されたキャップ20は、アダプタ310が被せられたままの状態で、支持テーブル207の間欠回転により、次の仮固定工程に間欠送りされる。
After the tag piece B is punched and loaded from the laminated sheet A as described above, the push-in
本発明においては、上記のようにしてICタグ10が固定されているタグ片Bの積層シートAからの打抜き及びキャップ20への装填が、搬送工程を挟むことなく同時に行われており、前述したヒートラミネート工程から打抜き装填工程に至るまでの間で、小片状で軽量のICタグ10が単独で取り扱われることがなく、全て長尺のシートの形態で取り扱われるため、ICタグ10の飛散を確実に防止することができる。
In the present invention, the tag piece B to which the
上記の打抜き装填工程において、キャップ20の頂板部21の上面に装填されたタグ片Bは、環状面40の内側に嵌め込まれているため、一応、仮固定された状態にある。しかるに、このような嵌合のみでは仮固定が不十分なことがある。このような場合には、図5(c)に示されているように、キャップ20の頂板部21の周縁部の内側上端(段差面40の上端)に、内方に突出したアンダーカット320を形成しておくこともでき、このようなアンダーカット320を形成した場合には、装填されたタグ片Bはアンダーカット320によって係止されてしっかりと固定される。
In the above-described punching and loading process, the tag piece B loaded on the top surface of the
また、本発明では、上記のようにして打抜き装填工程でタグ片Bの装填と仮固定を同時に行うこともできるが、打抜き装填工程の次に仮固定工程を設けることが好適である。 In the present invention, the tag piece B can be loaded and temporarily fixed simultaneously in the punching and loading process as described above. However, it is preferable to provide a temporary fixing process after the punching and loading process.
即ち、図3において、タグ片が装填されたキャップ20は、支持テーブル207の間欠回転によって仮固定工程に導入され、スポット溶着により、タグ片B(ICタグ10)の仮固定が行われる。
That is, in FIG. 3, the
この仮固定工程を説明するための図6を参照して、打抜き装填工程とは別個に設けられた仮固定工程では、支持テーブル307上に支持され、且つアダプタ310が被せられているキャップ20の上方から、先端に細長い棒状の仮溶着ヘッド350を備えたシールロッド351が降下し、この仮溶着ヘッド350がアダプタ310に形成されている切欠き313を通って、キャップ頂板部21の環状フランジ部35に対面しているタグ片Bの周縁部分(即ち、ICタグ10の第2の基材103の周縁部分)に圧接され、この部分を加熱することにより、第2の基材103がスポット的にキャップ頂板部21(環状フランジ部35)に熱溶着され、これによりタグ片B、即ちICタグ10の仮固定が行われる。このようなスポット溶着は、全面的に熱溶着する場合に比して、極めて短時間(0.1秒程度)でよいばかりか、このような仮固定によって、以下の熱溶着工程でタグ片B(ICタグ10)を完全に固定するまでの間に、タグ片Bがキャップ20から脱落してしまうなどの不都合を有効に回避することができる。
With reference to FIG. 6 for explaining the temporary fixing step, in the temporary fixing step provided separately from the punching and loading step, the
上記の仮固定後には、アダプタ310が上昇してキャップ20から取り外され、再び、打抜き装填工程前のキャップに被せられることとなる。また、タグ片B(ICタグ10)が仮固定されているキャップ20は、支持テーブル207の間欠回転により間欠送りされ、支持テーブル207から連続駆動している搬送ベルト360上に移され、この搬送ベルト360から中間テーブル361を介して連続回転テーブル363に移され、このテーブル363により連続送りされながら、最後の熱溶着工程でタグ片B(ICタグ10)の最終的な固定が行われる。
After the above temporary fixing, the
即ち、この熱溶着工程を説明するための図7を図3と共に参照して、この工程では、連続回転テーブル363と同期して移動し得るヒートシール部材370が、連続回転テーブル363の回転方向に沿って配置されている。
That is, referring to FIG. 7 for explaining this heat welding process together with FIG. 3, in this process, the
ヒートシール部材370には、タグ片B(ICタグ10)に接着固定されている第2の基材103の周縁部に対応する形状のシールヘッド371が下端に設けられており、このヒートシール部材370が降下して、キャップ20に仮固定されているタグ片Bの第2の基材シート103の周縁部分に圧接され、この状態で、ヒートシール部材370がキャップ20と共に移動しながら、シールヘッド371による熱溶着が行われ、仮固定されているタグ片Bの第2の基材103の外周端面(フィルムの端面6a)を環状の段差面40に押し付けて熱溶着され、完全に固定されることとなる。このときのシール時間は1秒程度である。
The
上記のようにして最終的な熱溶着が行われた後は、ヒートシール部材370は、上昇してキャップ20から離され、再び、次のキャップ20についての熱溶着が行われる。また、タグ片B(ICタグ10)が完全に固定されたキャップ20は、連続回転する排出テーブル375に移され、このテーブル375から連続的に排出されて最終製品として捕集される。
After the final heat welding is performed as described above, the
このようにして、図2に示されているようなICタグ10がキャップ頂板部21の上面に固定されたICタグ付キャップが得られる。
In this way, a cap with an IC tag in which the
尚、頂板部21に凹部37が形成されているキャップ20を例にとってICタグ10の取り付け方法を説明したが、このような凹部37が形成されていないキャップについても、同様にしてICタグ10の取付けを行うことができることは自明である。
The method of attaching the
さらに、図3の例では、第2の基材シート103を巻き取りローラ110で間欠的に巻き取る間にヒートラミネート工程及び打抜き装填工程が設けられており、ヒートラミネート及び打抜き装填が行われているが、ヒートラミネート後に積層体Aを一旦巻き取り、別の場所に積層体Aを搬送して打抜き装填を行うことも可能である。この場合には、ヒートラミネート工程及び打抜き装填工程が完全に独立して実施されるため、ICタグウェブ100及び第2の基材シート103を連続的に搬送し、ヒートラミネートを連続的に行うことができるという利点がある。
Further, in the example of FIG. 3, a heat laminating process and a punching and loading process are provided while the
上述した本発明のICタグの取り付け方法によれば、著しく軽量で取り扱い難いICタグを、飛散や位置ずれなどの不都合を生じることなく、効果的に且つ高い生産性でキャップの頂板部に取り付けることができる。 According to the above-described method for attaching an IC tag of the present invention, an extremely light and difficult-to-handle IC tag is attached to the top plate portion of the cap effectively and with high productivity without causing inconveniences such as scattering and displacement. Can do.
10:ICタグ
20:キャップ
21:キャップ頂板部
100:ICタグウェブ
101:第1の熱可塑性樹脂基材シート
102:ICユニット
103:第2の熱可塑性樹脂基材シート
A:ICタグウェブ100とヒートシール性熱可塑性樹脂(第2の熱可塑性基材)シート103との積層体
B:積層体Aから打ち抜かれたタグ片
10: IC tag 20: Cap 21: Cap top plate part 100: IC tag web 101: First thermoplastic resin base sheet 102: IC unit 103: Second thermoplastic resin base sheet A:
Claims (10)
第1の熱可塑性樹脂基材シートと第2の熱可塑性樹脂基材シートとを、前記ICユニットが外面側に位置するようにして熱接着することにより、前記ICタグウェブが第2の熱可塑性樹脂基材シート表面に積層された積層シートを作製する工程;
前記積層シートを、これに固定されている各ICユニットを含むように順次円板形状に打ち抜くことにより、ICタグに第2の熱可塑性樹脂基材が固定されているタグ片を順次形成し、それぞれの打抜きと同時に、打ち抜かれた円板形状のタグ片を、第2の熱可塑性樹脂基材が外面側となるようにしてキャップの頂板部上面に順次装填し、仮固定する工程;
次いで、第2の熱可塑性樹脂基材をキャップの頂板部の上面に熱溶着することにより、前記ICタグを第2の熱可塑性樹脂基材を介してキャップの頂板部に一体化させる工程;
とからなることを特徴とするICタグのキャップへの取り付け方法。 An IC tag web in which a plurality of IC units each composed of a combination of an IC chip and a metal antenna are arranged and fixed on one surface of the first thermoplastic resin base sheet; and a second thermoplastic resin base sheet And a step of preparing
By thermally bonding the first thermoplastic resin base sheet and the second thermoplastic resin base sheet so that the IC unit is positioned on the outer surface side, the IC tag web becomes the second thermoplastic resin. Producing a laminated sheet laminated on the surface of the resin base sheet;
By sequentially punching the laminated sheet into a disc shape so as to include each IC unit fixed to the laminated sheet, a tag piece in which the second thermoplastic resin base material is fixed to the IC tag is sequentially formed, At the same time as each punching, a step of sequentially loading and temporarily fixing the punched disc-shaped tag pieces on the upper surface of the top plate portion of the cap so that the second thermoplastic resin base material is on the outer surface side;
Next, the step of integrating the IC tag with the top plate portion of the cap via the second thermoplastic resin substrate by thermally welding the second thermoplastic resin substrate to the upper surface of the top plate portion of the cap;
A method of attaching an IC tag to a cap, characterized by comprising:
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