JP5186947B2 - シート状非接触データキャリア - Google Patents

Description

本発明は、シート状非接触データキャリアに係り、特に、製造過程での材料の無駄をできるだけ排し得るシート状非接触データキャリアに関する。

近年、物品のタグ情報のキャリアとしてＩＣチップを使用した非接触データキャリア（ＩＣタグ、無線タグ、ＲＦＩＤなどとも言う。）が使用されている。非接触データキャリアの主たる構成要素は、データを保持するＩＣチップと、このＩＣチップに接続されたアンテナとである。アンテナを構成するため、シート状絶縁基材上に層状にアンテナパターンを形成した形態のものがある。この形態により、非接触データキャリアにラベル様の外観および可撓性を持たせて、例えば、物品を管理する目的でこれに貼り付けて使用する場合に向く。

このような非接触データキャリアは、さらに、アンテナパターンなどの導電性部分がむき出しになるのを避けるため保護膜（表面材）を表面に備えている場合が多い（例えば下記特許文献１を参照）。また、物品に貼られる前の形態（つまり使用される前の形態）としては、非接触データキャリアが剥離紙上に積層された状態になっていて、剥離紙を取り去ることにより粘着材層を露出させてこの非接触データキャリアを物品に貼りつけることができる。

保護膜を備えた非接触データキャリアは、剥離紙に伴われている状態では、通常は保護膜が非接触データキャリアの領域外の剥離紙上にまで及ばないように設けられる。保護膜は非常に薄いので、非接触データキャリアを剥離紙から剥がすときの剥がしやすさのためである。しかしながら、このような形態にするため、製造途上において、非接触データキャリアの領域外の剥離紙上の保護膜を除去する工程を要して製造効率の悪化を招く。

また、製造効率の悪化のみでなく、剥離紙上の保護膜を除去する工程のため、非接触データキャリアが有するシート状絶縁基材を本来必要な部分より少し大きめに延在させて、シート状絶縁基材のその延在部分とともに保護膜を除去するような対処も必要である。保護膜のみを除去するのはそれが非常に薄いので扱いにくく、シート状絶縁基材の延在部分を込みすればこれを利用して容易に除去できるからである。しかしながら、このような対処のため、保護膜の除去の便宜のため設けられたシート状絶縁基材の延在部分はその後廃棄されるだけであり、材料の無駄が生じてコストに影響する。
特開２００６−３９６４３号公報

本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、製造過程での材料の無駄をできるだけ排することが可能なシート状非接触データキャリアを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の一態様であるシート状非接触データキャリアは、第１の主面と該第１の主面に対向する第２の主面とを有し、該第１の主面上および／または該第２の主面上にアンテナパターンを層状に備えたシート状絶縁基材と、前記アンテナパターンに接続して前記シート状絶縁基材上に設けられた、データを格納可能なＩＣチップと、前記シート状絶縁基材の前記第２の主面上すべてを覆いかつ該第２の主面からのはみ出し部を有して設けられた保護膜と、前記シート状絶縁基材の前記第１の主面上、および該第１の主面に延長する前記保護膜の前記はみ出し部上に設けられた粘着材層と、前記粘着材層に対向して位置し、かつ前記保護膜とほぼ同じ大きさを有する剥離紙と、を具備し、前記剥離紙が、前記シート状絶縁基材に重なる領域に切れ目を有し、該切れ目が前記保護膜の前記はみ出し部に重なる該剥離紙の領域には達していないことを特徴とする。

本発明によれば、製造過程での材料の無駄をできるだけ排することが可能なシート状非接触データキャリアを提供することができる。

シート状非接触データキャリアとしての実施態様として、前記シート状絶縁基材が、ほぼ矩形状の平面形状を有し、前記保護膜の前記はみ出し部が、前記シート状絶縁基材の対向する２辺からのはみ出しであり、前記シート状絶縁基材の残る対向する２辺からのはみ出しでない、とすることができる。これは、例えば、シート状絶縁基材を包含して剥離紙を打ち抜く前の形態として、複数のシート状絶縁基材が一方向に列設されたものを使用した場合に得られる態様である。複数のシート状絶縁基材が一方向に列設されたものを使用すれば生産効率を上げることができる。

また、実施態様として、前記剥離紙の前記切れ目が、該剥離紙の外縁に達した切れ目である、とすることができる。外縁に達した切れ目によれば、剥離紙を剥がすときにこれを引き破る必要がなく、より円滑な剥離が可能である。

以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態（ただしこれ自体は参考態様）に係るシート状非接触データキャリアの構成を示す平面図（図１（ａ））および断面図（図１（ｂ）、（ｃ））である。図１（ｂ）は図１（ａ）中のＡ−Ａａ位置における矢視方向断面、図１（ｃ）は図１（ａ）中のＢ−Ｂａ位置における矢視方向断面をそれぞれ示している。このシート状非接触データキャリア１０は、図１に示すように、シート状絶縁基材１１、アンテナパターン１２、ＩＣチップ１３、保護膜１４、粘着材層１５、粘着材層１６、剥離紙１７を有する。

シート状絶縁基材１１は、導電性材質のアンテナパターン１２を層状に備えており、さらに、このアンテナパターン１２に接続してデータを格納可能なＩＣチップ１３をその表面上に備えている。シート状絶縁基材５１の材質は、可撓性を有する例えばＰＥＴやＰＩとすることができ、アンテナパターン１２の材質は、廉価性、加工性から例えば銅あるいはアルミニウムとすることができる。シート状絶縁基材１１の厚さは、例えば１０μｍから２００μｍ（より具体的には例えば４０μｍ程度）、アンテナパターン１２の厚さは、例えば８μｍから１００μｍ（より具体的には例えば３０μｍ）である。

シート状絶縁基材１１上のアンテナパターン１２は、平面的にループを重ねた渦巻状に形成され、その外縁端１２ａ、内周端１２ｂではシート状絶縁基材１１を貫通する縦方向導電体に接続している。そして、これらの縦方向導電体はシート状絶縁基材１１の裏面側のパターンにより電気的導通している。縦方向導電体としては、図示するような基材１１のスルーホールを充填する形状のもの（例えば銅を用いこれをめっきして形成する）や、基材１１の両面に形成された表裏導電パターンをかしめて基材１１に圧入し導通させたもの（例えばアルミニウムの表裏パターンの場合）などを例示できる。なお、シート状絶縁基材１１は、アンテナパターン１２の主たる側が設けられた面が、図１において上側面であっても下側面であってもよい（図１では上側面である）。

シート状絶縁基材１１においてアンテナパターン１２の例えば内周側では、その一部が不連続にされ、その不連続部の間に接続して、データを格納するためのＩＣチップ１３が実装されている。つまり、ＩＣチップ１３の一方の端子（不図示）からアンテナパターン１２を辿ってＩＣチップ１３の他方の端子（不図示）に至る電気的経路が形成される。ＩＣチップ１３のアンテナパターン１２への実装は、例えばフリップチップ接続によりなすことができる。なお、図示していないが、アンテナパターン１２のほかにチップキャパシタやチップインダクタを実装するためのパターンを設け、所望のアンテナ特性を得るためこのパターンを利用して適宜これらのチップを実装するようにしてもよい。

ＩＣチップ１３は、その内部構成として、データを格納するメモリ部と、アンテナへの外部からの電波の照射およびその情報に反応してメモリの内容をアンテナを介して外部に出力する制御部とを有する。制御部は、上記の両端子（不図示）を介して上記のアンテナパターン１２に接続されている。

シート状絶縁基材１１の片面（一方の主面。この実施形態ではアンテナパターン１２の主たるパターンのない側の面）の側には、このシート状非接触データキャリア１０を物品に貼り付けるための粘着材層１６が設けられている。粘着材層１６の厚さは、例えば１０μｍから１００μｍ（より具体的には例えば３０μｍ程度）とすることができる。シート状絶縁基材１１の別の片面（他方の主面）は、粘着材層１５を介して例えば透明の保護膜１４（厚さは例えば１０μｍから１２０μｍ（より具体的には例えば２５μｍ程度））で覆われアンテナパターン１２、ＩＣチップ１３等がむき出しになるのを防止している。

剥離紙１７は、粘着材層１６を介してシート状絶縁基材１１に対向する位置に当初設けられている。このシート状非接触データキャリア１０を使用するときに剥離紙１７を剥がして粘着材層１６を露出させ、物品に貼り付けることができる。

以上説明のシート状絶縁基材１１、保護膜１４、剥離紙１７については、それらの平面形状およびその大きさの関係が、以下のようになっている。すなわち、ほぼ矩形状のシート状絶縁基材１１の対向する２辺（長辺）からはみ出す大きさで保護膜１４が設けられており、一方、他の２辺（短辺）からのはみ出しはなくこれらの端面は揃っている。剥離紙１７は、保護膜１４の大きさとほぼ同じ大きさで設けられている。これら三者の形状および大きさの関係がこのようになっているのは、後述する製造工程に依拠している。

簡単に述べると、シート状非接触データキャリア１０の外形は、打ち抜き工程で打ち抜かれて現れたものである。このような打ち抜きにより、剥離紙１７がシート状非接触データキャリア１０の外形に一致する形状および大きさになっていて、大きな利点が得られている。すなわち、通常ならばシート状非接触データキャリアに剥離紙が伴われている状態では、シート状非接触データキャリアより剥離紙の方が大きな面積である。この場合、剥離紙からシート状非接触データキャリアを分離するときの扱いやすさを考慮して、シート状非接触データキャリアの領域外では剥離紙上に保護膜を設けないように、すなわち保護膜を除去する工程が必要になる。

しかも、シート状非接触データキャリアの領域外で保護膜を除去するとすれば、その薄く脆弱な材質から保護膜のみを除去するのは難しく、例えば、シート状絶縁基材を上記領域外に延設させておいて、延設されたシート状絶縁基材とともに保護膜を除去するなどの対処が必要である。この場合、延設分のシート状絶縁基材が無駄に廃棄されることになる。本実施形態では、このようなシート状絶縁基材の無駄使いを極力減らすことができる。またシート状非接触データキャリアの領域外で保護膜を除去する工程がそもそも必要なく生産効率向上にも都合がよい。

そこで、次に、図１に示したシート状非接触データキャリアの製造工程について図２ないし図４を参照して説明する。図２ないし４は、図１に示したシート状非接触データキャリアを製造するための一連の主たる工程を示す平面図である。これらの図において、図１中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付している。

まず、図２に示すように、剥離紙１７Ａ上に、不図示の粘着材（粘着材層１６に相当；図１を参照）を介してシート状絶縁基材１１Ａを積層させる。ここで、シート状絶縁基材１１Ａは、図示のように、シート状非接触データキャリアとなるべき領域が複数（１例としては７つ）、一方向に列設されているものであり、図示の工程の前に、すでに、アンテナパターン１２の形成、ＩＣチップ１３の実装などの工程が済んでいるものを用意する。剥離紙１７Ａは、その領域内にシート状絶縁基材１１Ａを収めるだけの面積を有している。

次に、図３に示すように、シート状絶縁基材１１Ａ上をすべて覆い、かつこれからはみ出して剥離紙１７Ａ上にも及ぶように、不図示の粘着材（粘着材層１５に相当；図１を参照）を介して保護膜１４Ａを積層させる。

次に、図４に示すように、シート状絶縁基材１１Ａからはみ出している保護膜１４Ａの領域に設定されたカット線を含む打ち抜き線４０で、個々のシート状非接触データキャリアとなるべき領域を打ち抜く。なお、図４では、アンテナパターン１２同士が隣り合う領域でシート状絶縁基材１１Ａの廃棄領域が多少生じているが、打ち抜きに支障がない程度までアンテナパターン１２同士を詰めて配置することで、このような廃棄領域を一層小さくすることができる。さらには、打ち抜きを、複数のシート状非接触データキャリアが一度に個片化されるような複数打ち抜きの治具により行うようにすれば、アンテナパターン１２同士が隣り合う領域でのシート状絶縁基材１１Ａの廃棄領域をなくすこともできる。

以上説明のように、この製造方法では、最終的に、シート状絶縁基材１１を包含して剥離紙１７Ａを打ち抜く工程を有していて、非接触データキャリア１０の領域外の保護膜を除去する工程をそもそも不要にしている。したがって、非接触データキャリア１０の領域外の保護膜を除去しやすいようにシート状絶縁基材１１に延在部分を設ける必要もなく、基材１１の無駄がほとんど生じない。すなわち、シート状絶縁基材１１を包含する打ち抜き線は、シート状絶縁基材１１Ａからはみ出している保護膜１４Ａの領域に設定されたカット線を含んでいるので、カット線の外側にシート状絶縁基材１１Ａは存在していない。

次に、別の実施形態に係るシート状非接触データキャリアを図５を参照して説明する。図５は、本発明の別の実施形態に係るシート状非接触データキャリアの構成を示す断面図である。同図において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付し、その説明は省略する。なお、図５は、図１（ｃ）に相当する図示であり、図１（ａ）、（ｂ）に相当する図示は自明なので省略する。

このシート状非接触データキャリア１０Ａは、剥離紙１７０に切れ目１７ａ（いわゆる背割れ）を設けている。この切れ目１７ａは、シート状非接触データキャリア１０Ａの長辺と平行な方向に設けたものである。このようにすれば、剥離紙１７０を剥がす場合にこの切れ目１７ａから剥がすことができ、例えば外縁から剥離紙１７ａを剥がす場合より、剥がすときの扱いが顕著に容易になる。このような利点を得るため、切れ目１７ａは、シート状絶縁基材１１に重なる領域に設ける。

なお、切れ目１７ａが剥離紙１７０の外縁にまで達した切れ目であれば、剥離紙１７０を剥がすときにこれを引き破る必要がなくより円滑な剥離が可能になる。また、切れ目１７ａは、図示するように、シート状絶縁基材１１からはみ出した保護膜１４の領域には重ならないように設ける方が好ましい。保護膜１４は非常に薄く脆弱なので、切れ目１７ａが保護膜１４に重なるように達していると、剥離紙１７０を剥離するときに保護膜１４に外力が加わって破壊される可能性があるからである。

本発明の一実施形態（ただしこれ自体は参考態様）に係るシート状非接触データキャリアの構成を示す平面図および断面図。 図１に示したシート状非接触データキャリアを製造するひとつの工程を示す平面図。 図２示した工程に続く工程を示す平面図。 図３に示した工程に続く工程を示す平面図。 本発明の別の実施形態に係るシート状非接触データキャリアの構成を示す断面図。

符号の説明

１０、１０Ａ…シート状非接触データキャリア、１１…シート状絶縁基材、１１Ａ…シート状絶縁基材（打ち抜き前）、１２…アンテナパターン、１２ａ…アンテナパターンの内周端、１２ｂ…アンテナパターンの外周端、１３…ＩＣチップ、１４…保護膜、１４Ａ…保護膜（打ち抜き前）、１５…粘着材層、１６…粘着材層、１７…剥離紙、１７Ａ…剥離紙（打ち抜き前）、１７ａ…切れ目、４０…打ち抜き線、１７０…剥離紙。

Claims (3)

1. 第１の主面と該第１の主面に対向する第２の主面とを有し、該第１の主面上および／または該第２の主面上にアンテナパターンを層状に備えたシート状絶縁基材と、
   前記アンテナパターンに接続して前記シート状絶縁基材上に設けられた、データを格納可能なＩＣチップと、
   前記シート状絶縁基材の前記第２の主面上すべてを覆いかつ該第２の主面からのはみ出し部を有して設けられた保護膜と、
   前記シート状絶縁基材の前記第１の主面上、および該第１の主面に延長する前記保護膜の前記はみ出し部上に設けられた粘着材層と、
   前記粘着材層に対向して位置し、かつ前記保護膜とほぼ同じ大きさを有する剥離紙と、を具備し、
   前記剥離紙が、前記シート状絶縁基材に重なる領域に切れ目を有し、該切れ目が前記保護膜の前記はみ出し部に重なる該剥離紙の領域には達していないこと
   を特徴とするシート状非接触データキャリア。
2. 前記シート状絶縁基材が、ほぼ矩形状の平面形状を有し、
   前記保護膜の前記はみ出し部が、前記シート状絶縁基材の対向する２辺からのはみ出しであり、前記シート状絶縁基材の残る対向する２辺からのはみ出しでないこと
   を特徴とする請求項１記載のシート状非接触データキャリア。
3. 前記剥離紙の前記切れ目が、該剥離紙の外縁に達した切れ目であることを特徴とする請求項１または２記載のシート状非接触データキャリア。

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