JP5897386B2

JP5897386B2 - Ｒｆｉｄタグ

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Publication number: JP5897386B2
Application number: JP2012095154A
Authority: JP
Inventors: 俊二馬場; 繁橋本; 吉康杉村; 剛庭田; 明平三浦
Original assignee: Fujitsu Ltd; Fujitsu Frontech Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd; Fujitsu Frontech Ltd
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2032-04-18
Also published as: CN103377394A; US8876007B2; EP2654000B1; US20130277433A1; JP2013222411A; CN103377394B; EP2654000A1

Description

本発明は、ＲＦＩＤタグに関する。

図１は、従来のＲＦＩＤタグ１を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面を示す図である。

ＲＦＩＤタグ１は、衣服のように変形し易く人間が身につける物品に取り付けられるＲＦＩＤタグである。

図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ１は、インレイ２、及び、インレイ２を覆うゴム製の被覆体３を含む。

インレイ２は、ベース４、アンテナ５、ＩＣチップ６、チップ補強体７、及び裏側補強体８を有する。

ベース４は、ＰＥＴフィルムで形成されている。アンテナ５は、通信用のアンテナであり、ベース４上に配線されている。ＩＣチップ６は、アンテナ５に電気的に接続され、アンテナ５を介して無線通信を行う。

チップ補強体７は、繊維強化樹脂製であり、ＩＣチップ６の周囲を覆っている。チップ補強体７とＩＣチップ６は、熱硬化性の接着剤９でベース４の表面に接着されている。

裏側補強体８は、チップ補強体７と同様に繊維強化樹脂製であり、インレイ２の裏面に熱硬化性の接着剤９で接着されている。

また、従来より、不飽和カルボン酸をグラフトした変性ポリオレフィンからなるフィルムの少なくとも片面に金属で形成された導電回路を有するフィルムアンテナがあった。不飽和カルボン酸をグラフトした変性ポリオレフィンは、電気絶縁性を有する。

特開２００８−１５９００７号公報特開２００９−１３５６０５号公報

ＲＦＩＤタグは、上述のように衣服等の人間が身につける物品の他に、例えば、ホテル等で利用される業務用のシーツあるいはタオル、飲食店等で利用されるナプキンあるいはおしぼり等（以下、シーツ等と称す）にも用いられる。

このような業務用のシーツ等は、洗濯して繰り返し利用するために、例えば、様々なホテル又は飲食店等から洗濯業者の工場に収集され、まとめて洗濯された後に、各持ち主の元に返却される。

洗濯業者は大量のシーツ等の洗濯を工場で行うため、シーツ等が洗濯工場に持ち込まれる度に、大量のシーツ等と、シーツ等の持ち主又は返却先等とを結びつける管理を行うことが必要になる。

このような管理で取り扱う情報量は膨大であるため、例えば、シーツ等にＲＦＩＤタグを縫いつけ、ＲＦＩＤタグが保持する識別子（Identification）を利用して、膨大な情報の管理を容易かつ効率的に行うことが実現されている。

ところで、例えば、洗濯業者が水洗いによってシーツ等の洗濯物を洗濯し、脱水する際には、洗濯作業の効率を向上させるために、多くの洗濯物を巨大な容器に入れ、容器の上から巨大なピストンで洗濯物を押圧することによって脱水（以下、圧力脱水と称す）を行う場合がある。

このような圧力脱水に用いられる容器は、例えば容器が円筒型である場合は、容器とピストンの直径は数メートルにも及ぶ場合がある。また、ピストンによって洗濯物に加えられる圧力は、例えば、３０ｋｇｆ／ｃｍ^２〜５０ｋｇｆ／ｃｍ^２に及ぶ場合があり、ＲＦＩＤタグにとって、大変過酷な環境で脱水が行われることになる。

このため、このような圧力脱水に、ＰＥＴフィルム製のベース又は繊維強化樹脂製の補強体を含む従来のＲＦＩＤタグが取り付けられたシーツ等がかけられると、圧力脱水によって生じる応力によってＰＥＴフィルム製のベース又は繊維強化樹脂製の補強体が割れる場合があった。

このようにＰＥＴフィルム製のベースが割れると、アンテナが破損する場合があった。また、繊維強化樹脂製の補強体が割れると、ＩＣチップが破損する場合があった。いずれの場合も、ＲＦＩＤタグが破損する場合があるという問題があった。

このような問題は、シーツ等以外の洗濯物であっても、圧力脱水が繰り返し行われる場合には、同様に生じていた。

また、従来のフィルムアンテナは折り曲げることができるが、例えば、従来のフィルムアンテナにＲＦＩＤタグ用のＩＣチップを実装してＲＦＩＤタグを作製しても、ＩＣチップを保護する部材がなければ、圧力脱水に耐えられるＲＦＩＤを実現することはできなかった。

また、従来のフィルムアンテナに、ＩＣチップとＩＣチップの保護部材とを取り付けても、保護部材が割れる可能性のある固い材料で形成されている場合は、従来のＲＦＩＤタグと同様に、繰り返しの圧力脱水には耐えられず、圧力脱水を繰り返すうちにＲＦＩＤタグが破損する場合があるという問題があった。

このように、従来のＲＦＩＤタグは、耐久性が低いという問題点があった。

そこで、耐久性の高いＲＦＩＤタグを提供することを目的とする。

本発明の実施の形態のＲＦＩＤタグは、可撓性を有するベース部と、前記ベース部の表面に形成されるアンテナと、前記ベース部の表面に搭載され、前記アンテナに電気的に接続されるＩＣチップと、前記ベース部の表面、前記アンテナ、及び前記ＩＣチップを覆い、可撓性を有する第１シート部と、前記ベース部の裏面を覆い、可撓性を有する第２シート部と、弾性及び可撓性を有し、前記第１シート部の表面に配設される第３シート部と、前記第３シート部に積層され、可撓性を有する第４シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第１補強部材と、弾性及び可撓性を有し、前記第２シート部の裏面に形成される第５シート部と、前記第５シート部に積層され、可撓性を有する第６シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第２補強部材と可撓性及び弾性を有し、前記第１シート部、前記第２シート部、前記第１補強部材、及び前記第２補強部材を覆う外装部材とを含み、第１シート部、第２シート部の平面視でのサイズがベース部の平面視でのサイズと等しく、かつ、第１シート部、第２シート部の平面視でのサイズが第３、第４、第５、第６シート部よりも大きい。

耐久性の高いＲＦＩＤタグを提供することができる。

従来のＲＦＩＤタグ１を示す図である。実施の形態のＲＦＩＤタグ１００を示す図である。実施の形態のＲＦＩＤタグ１００のインレット１００Ａを示す図である。実施の形態のＲＦＩＤタグ１００を折り曲げた状態を示す図である。実施の形態の変形例のＲＦＩＤタグ１００のアンテナ１２０を示す図である。実施の形態のＲＦＩＤタグ１００をＴシャツ２００に縫いつけた状態を示す図である。圧力脱水を行う脱水機５００を示す図である。

以下、本発明のＲＦＩＤタグを適用した実施の形態について説明する。

＜実施の形態＞
図２は、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００を示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はＲＦＩＤタグ１００を分解した状態における断面図である。図２（Ｃ）に示す断面は、図２（Ｂ）における断面に対応する。

図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１００は、ベース部１１０、アンテナ１２０、ＩＣチップ１３０、保護シート１４０、１５０、補強部１６０、１７０、及びカバー部１８０、１９０を含む。

以下では、図中上側にある面を表面と称し、下側にある面を裏面と称す。ただし、これは説明の便宜上の定義であり、普遍的に表面、裏面であることを表すものではない。

ベース部１１０は、可撓性を有するシート状の部材であり、ベース部の一例である。ベース部１１０の一方の面には、アンテナ１２０が形成されるとともに、ＩＣチップ１３０が実装される。

ベース部１１０は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）フィルムであればよい。ベース部１１０は、例えば、押し出し成形等によって製造することができる。

なお、ベース部１１０を形成する弾性を有する部材は、ＰＥＴフィルム以外のものであってもよく、例えば、ポリプロピレンフィルム、塩化ビニル製のフィルムを用いることができる。

アンテナ１２０は、ベース部１１０の一方の表面に形成される。アンテナ１２０は、例えば、銀ペーストによって形成される。銀ペーストとしては、熱硬化性のある樹脂に、銀粉末を混合させたペースト状のものを用いればよい。ペースト状の銀ペーストをベース部１１０の表面に塗布し、加熱して熱硬化させることにより、アンテナ１２０を形成することができる。

なお、アンテナ１２０の平面視でのパターンについては、図３を用いて後述する。

ＩＣチップ１３０は、ベース部１１０の一方の面に実装され、アンテナ１２０に電気的に接続される。

ＩＣチップ１３０は、アンテナ１２０を介してＲＦＩＤタグ１００のリーダライタからＲＦ（Radio Frequency）帯域の読み取り用の信号を受信すると、受信信号の電力で作動し、アンテナ１２０を介して識別情報を発信する。これにより、リーダライタでＲＦＩＤタグの識別情報を読み取ることができる。

なお、ベース部１１０、アンテナ１２０、及びＩＣチップ１３０は、インレット１００Ａを構築する。

保護シート１４０、１５０は、可撓性を有するシート状の部材であり、ベース部１１０の一方の表面及び他方の表面に配設される。保護シート１４０、１５０は、それぞれ、接着層１４１、１５１によってベース部１１０の一方の表面及び他方の表面に接着される。

保護シート１４０は、ベース部１１０の表面に配設されるアンテナ１２０及びＩＣチップ１３０を覆い、保護する。保護シート１５０は、ベース部１１０の他方の表面を覆い、ベース部１１０を介して、アンテナ１２０及びＩＣチップ１３０を保護する。

保護シート１４０、１５０は、それぞれ、第１シート部、第２シート部の一例である。保護シート１４０、１５０は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）フィルムを用いることができる。保護シート１４０、１５０は、例えば、押し出し成形等によって製造することができる。

また、接着層１４１、１５１は、それぞれ、例えば、アクリル系の粘着テープを用いることができる。

保護シート１４０、１５０の平面視でのサイズは、ベース部１１０の平面視でのサイズと等しい。これは、ベース部１１０に形成されるアンテナ１２０と、ベース部１１０に実装されるＩＣチップとを保護するためである。

補強部１６０は、保護シート１４０の表面１４０Ａのうち、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との上に位置する部分に接着される。すなわち、補強部１６０は、保護シート１４０を介してＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とを覆っている。

補強部１６０は、ゴムシート１６１及びフィルム１６２を含む。補強部１６０は、ゴムシート１６１が保護フィルム１４０の表面１４０Ａに接着される。すなわち、保護シート１４０の表面１４０Ａには、ゴムシート１６１及びフィルム１６２の順に重ねられる。なお、補強部１６０を保護シート１４０の表面１４０Ａに接着するには、例えば、アクリル系の粘着材(テープ状のもの)を用いればよい。

補強部１６０は、平面視で、ＩＣチップ１３０よりも大きい。すなわち、補強部１６０の平面視でのサイズ（面積）は、ＩＣチップ１３０の平面視でのサイズ（面積）よりも大きい。また、補強部１６０は、平面視でＩＣチップ１３０が補強部１６０の略中央に位置するように、保護シート１４０の表面１４０Ａに接着される。

例えば、補強部１６０の平面視でのサイズは、ＩＣチップ１３０の平面視でのサイズの４倍以上であることが望ましい。これは、補強部１６０が平面視でＩＣチップ１３０を完全に覆うことができるようにするためである。

例えば、ＩＣチップ１３０の平面視でのサイズが０．５ｍｍ×０．５ｍｍで、厚さが０．１ｍｍの場合、補強部１６０のサイズは、例えば、平面視で７ｍｍ×７ｍｍに設定される。この平面視でのサイズは、ゴムシート１６１及びフィルム１６２も同一である。また、ゴムシート１６１の厚さは０．１ｍｍ、フィルム１６２の厚さは０．２５ｍｍに設定される。

ゴムシート１６１の厚さは、ＩＣチップ１３０の厚さ以上であることが望ましい。これは、ＲＦＩＤタグ１００に厚さ方向の圧力又は応力が掛かった場合に、保護シート１４０とフィルム１６２との間で、ゴムシート１６１がＩＣチップ１３０によって相対的に押圧される保護シート１４０に生じる段差を吸収できるようにするためである。このようにゴムシート１６１で段差を吸収する原理については後述する。

補強部１６０は、第１補強部材の一例であり、ゴムシート１６１は、弾性及び可撓性を有する第３シート部の一例であり、フィルム１６２は、可撓性を有する第４シート部の一例である。

ゴムシート１６１は、弾性及び可撓性を有する材料で形成されていればよく、例えば、エントロピー弾性のある部材で形成することができる。エントロピー弾性には、例えば、ゴム弾性とエラストマー弾性がある。このため、ゴムシート１６１を形成する可撓性及び弾性を有する部材の材料としては、ゴム弾性のあるゴム系の材料、又は、エラストマー弾性のあるエラストマー系の材料を用いることができる。

ゴム系の材料としては、例えば、シリコーン(シリカケトン）ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、又はウレタンゴムを用いることができる。

エラストマー系の材料としては、塩化ビニル系、スチレン系、オレフィン系、エステル系、ウレタン系、又はアミド系のエラストマーを用いることができる。

なお、ゴムシート１６１は、可撓性及び弾性を有していればよいため、上述の材料で形成される部材に限定されず、エントロピー弾性のある部材にも限定されない。

ゴムシート１６１は、例えば、カレンダーロール機を用いたカレンダー成形、又は、押し出し成形等によって製造することができる。

フィルム１６２は、可撓性を有している材料で形成されていればよく、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）フィルムを用いることができる。なお、フィルム１６２は、可撓性を有していればよく、ＰＥＴフィルム以外のものであってもよく、例えば、ポリプロピレンフィルム、塩化ビニル製のフィルムを用いることができる。

補強部１６０は、後述するカバー部１８０の内側に形成される凹部１８１に収納される。

なお、補強部１６０が、保護シート１４０の表面１４０Ａに、ゴムシート１６１及びフィルム１６２の順に重ねられるのは次のような理由によるものである。

補強部１６０は、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とを保護するために設けられるため、ある程度の強度を有することが必要であることからフィルム１６２を有する。

しかしながら、保護シート１４０は、例えばＰＥＴフィルムのようなある程度強度を有し、変形しにくい部材であり、フィルム１６２としても同様に例えばＰＥＴフィルムが用いられる。

このため、保護シート１４０の上にフィルム１６２を直接貼り付けたのでは、外部からの圧力又は応力によってＲＦＩＤタグ１００が変形したときに、保護シート１４０とフィルム１６２との間で応力が緩和されずに直接的にＩＣチップ１３０に伝達されてしまい、ＩＣチップ１３０に過大な応力が掛かる可能性がある。

このため、保護シート１４０とフィルム１６２との間に、弾性及び可撓性を有するゴムシート１６１を介在させている。このように保護シート１４０とフィルム１６２との間にゴムシート１６１を介在させることにより、ＲＦＩＤタグ１００に圧力又は応力が掛かったときに、保護シート１４０とフィルム１６２との間で圧力又は応力を緩和又は平均化できる。

特に、ＲＦＩＤタグ１００がコの字型に折り曲げられた場合、又は、厚さ方向の応力が掛かった場合には、保護シート１４０がＩＣチップ１３０によって相対的に押圧され、保護シート１４０にＩＣチップ１３０による段差が生じる。このような場合に、保護シート１４０とフィルム１６２との間にゴムシート１６１を設けておけば、保護シート１４０に生じた段差をゴムシート１６１で吸収できる。

そして、この結果、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とに掛かる応力を軽減することができる。

以上のような理由により、保護シート１４０とフィルム１６２との間に、弾性及び可撓性を有するゴムシート１６１を介在させている。換言すれば、保護シート１４０の表面１４０Ａに貼り付ける補強部１６０をゴムシート１６１とフィルム１６２との二層構造にし、かつ、ゴムシート１６１を保護シート１４０に貼り付けることにより、保護シート１４０に補強部１６０を接着している。

補強部１７０は、保護シート１５０の裏面１５０Ａのうち、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との下に位置する部分に接着される。すなわち、補強部１７０は、保護シート１５０を介してＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とを覆っている。

補強部１７０は、ゴムシート１７１及びフィルム１７２を含む。補強部１７０は、ゴムシート１７１が保護フィルム１５０の裏面１５０Ａに接着される。すなわち、保護シート１５０の裏面１５０Ａには、ゴムシート１７１及び保護フィルム１７２の順に重ねられる。なお、補強部１７０を保護シート１５０の裏面１５０Ａに接着するには、例えば、アクリル系の粘着材(テープ状のもの)を用いればよい。

補強部１７０は、補強部１６０と同一のサイズを有している。補強部１７０は、補強部１６０と同様に、平面視でＩＣチップ１３０が補強部１７０の略中央に位置するように、保護シート１５０の裏面１５０Ａに接着される。

補強部１７０のサイズは、例えば、平面視で７ｍｍ×７ｍｍに設定される。この平面視でのサイズは、ゴムシート１７１及び保護フィルム１７２も同一である。また、ゴムシート１７１の厚さは０．１ｍｍ、保護フィルム１７２の厚さは０．２５ｍｍに設定される。

なお、補強部１７０が、保護シート１５０の裏面１５０Ａに、ゴムシート１７１及び保護フィルム１７２の順に重ねられる理由は、補強部１６０が、保護シート１４０の表面１４０Ａに、ゴムシート１６１及びフィルム１６２の順に重ねられる理由と同様である。

補強部１７０は、第２補強部材の一例であり、ゴムシート１７１は、弾性及び可撓性を有する第５シート部の一例であり、フィルム１７２は、可撓性を有する第６シート部の一例である。

ゴムシート１７１は、弾性及び可撓性を有する材料で形成されていればよく、例えば、エントロピー弾性のある部材で形成することができる。ゴムシート１７１の材料としては、ゴムシート１６１と同様のものを用いることができる。

フィルム１７２は、可撓性を有している材料で形成されていればよく、例えば、ＰＥＴフィルムを用いることができる。なお、フィルム１７２は、可撓性を有していればよく、ＰＥＴフィルム以外のものであってもよく、例えば、ポリプロピレンフィルム、塩化ビニル製のフィルムを用いることができる。

補強部１７０は、後述するカバー部１９０の内側に形成される凹部１９１に収納される。

カバー部１８０は、保護シート１４０及び補強部１６０の上に配設され、保護シート１４０及び補強部１６０を覆う。カバー部１８０は、直方体の底面側から凹む凹部１８０Ａと、周辺部１８０Ｂを有する。周辺部１８０Ｂはカバー部１８０の外周に沿って平面視で矩形環状に形成されており、凹部１８０Ａを囲繞する。凹部１８０Ａの中央には、補強部１６０を収納するための凹部１８１が形成されている。

カバー部１８０は、弾性及び可撓性を有する材料で形成されていればよく、例えば、エントロピー弾性のある部材で形成することができる。エントロピー弾性には、例えば、ゴム弾性とエラストマー弾性がある。このため、カバー部１８０を形成する可撓性及び弾性を有する部材の材料としては、ゴム弾性のあるゴム系の材料、又は、エラストマー弾性のあるエラストマー系の材料を用いることができる。

また、カバー部１９０は、保護シート１５０及び補強部１７０の下に配設され、保護シート１５０及び補強部１７０を覆う。カバー部１９０は、直方体の上面側から凹む凹部１９０Ａと、周辺部１９０Ｂを有する。周辺部１９０Ｂはカバー部１９０の外周に沿って平面視で矩形環状に形成されており、凹部１９０Ａを囲繞する。凹部１９０Ａの中央には、補強部１７０を収納するための凹部１９１が形成されている。

カバー部１９０は、弾性及び可撓性を有する材料で形成されていればよく、カバー部１８０と同様の材料で形成することができる。

カバー部１８０及び１９０は、周辺部１８０Ｂと周辺部１９０Ｂとを互いに張り合わせることにより、ベース部１１０、アンテナ１２０、ＩＣチップ１３０、保護シート１４０、１５０、及び補強部１６０、１７０を密封する。周辺部１８０Ｂ及び１９０Ｂは、例えば、粘着剤で接着すればよい。カバー部１８０及び１９０は、外装部材の一例である。粘着剤は、例えば、アクリル系の粘着材（テープ状のもの）を用いればよい。また、周辺部１８０Ｂ及び１９０Ｂを加熱して融着させてもよい。

次に、図３を用いて、インレット１００Ａについて説明する。

図３は、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００のインレット１００Ａを示す図であり、（Ａ）はＩＣチップ１３０を実装する前の平面図、（Ｂ）はＩＣチップ１３０及びその周辺を示す断面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面を拡大して示す図である。

実施の形態のＲＦＩＤタグ１００のインレット１００Ａは、ベース部１１０、アンテナ１２０、及びＩＣチップ１３０を含む。

図３（Ａ）に示すように、アンテナ１２０は、ベース部１１０の表面１１０Ａに、例えば、銀ペーストを印刷することによって形成される。アンテナ１２０は、アンテナ部１２１、１２２を含むダイポール型のアンテナである。

アンテナ部１２１、１２２の長さは、ＲＦＩＤタグ１００の無線通信に用いる周波数に応じて設定すればよい。日本では、例えば、９５２ＭＨｚ〜９５４ＭＨｚ、又は２．４５ＧＨｚの周波数帯がＲＦＩＤタグ用に割り当てられているため、アンテナ部１２１の端部１２１Ｂから、アンテナ部１２２の端部１２２Ｂまでの長さが使用周波数における波長λの１／２の長さになるようにすればよい。また、米国では９１５ＭＨｚ、欧州（ＥＵ）では８６８ＭＨｚが代表的な周波数として割り当てられているため、これらの周波数における波長λの１／２の長さになるようにすればよい。

ここで、ＩＣチップ１３０が実装される領域１３０Ａを破線で示す。ＩＣチップ１３０のアンテナ１２０に接続される一対の端子は、アンテナ部１２１の端子１２１Ａと、アンテナ部１２２の端子１２２Ａに接続される。

図３（Ｂ）に示すように、ＩＣチップ１３０の通信用の端子は、ベース部１１０の一方の面にフリップチップ実装されることにより、アンテナ１２０に接続される。ＩＣチップ１３０は、バンプ１３１、１３２を介して、アンテナ１２０の端子１２１Ａ、１２２Ａに接続される。

ＩＣチップ１３０がアンダーフィル部１３３によってベース部１１０に接続されることにより、アンテナ１２０の端子１２１Ａ、１２２Ａとバンプ１３１、１３２が接続され、アンテナ１２０とＩＣチップ１３０とが電気的に接続される。

図２に示すＩＣチップ１３０とアンテナ１２０とを接続する接続部１２０Ａは、図３（Ｂ）に拡大して示す、端子１２１Ａ、１２２Ｂ、及びバンプ１３１、１３２に対応する。

次に、図４を用いて、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００を折り曲げた場合について説明する。

図４は、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００を折り曲げた状態を示す図である。図４（Ａ）は、ＲＦＩＤタグ１００の断面を示し、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に破線で示す部分をコの字型に折り曲げた場合の断面を示し、図４（Ｃ）は、ＲＦＩＤタグ１００をＩＣチップ１３０を中心にコの字型に折り曲げた場合の断面を示す。図４（Ａ）に示す断面は、図２（Ｂ）に示す断面と同一である。

また、図４（Ｄ）は、ＲＦＩＤタグ１００のＩＣチップ１３０の周辺に厚さ方向の応力が掛かった場合の断面を示し、図４（Ｅ）は、ＲＦＩＤタグ１００のＩＣチップ１３０の周辺に幅方向の応力が掛かった場合の断面を示す。

図４（Ｂ）に示すように、図４（Ａ）に破線で示す部分（ＲＦＩＤタグ１００のＩＣチップ１３０より右側の部分）がコの字型に折り曲げられて、上下から矢印で示すように圧力が掛かったとする。

この場合に、ＰＥＴフィルムで構築される保護シート１４０、１５０は、圧力に対する変形が弾性及び可撓性を有するカバー部１８０、１９０よりも小さいため、ある程度の曲率を保持する。また、ベース１１０もＰＥＴフィルムで構築されるため、ある程度の曲率を保持する。すなわち、ベース１１０と保護シート１４０、１５０は完全に折れ曲がりにくい。

このため、アンテナ１２０が完全に完全に折れ曲がることが抑制され、アンテナ１２０が折れ曲がることによる断線を抑制できる。

また、図４（Ｃ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１００がＩＣチップ１３０を中心として補強部１６０を内側にしてコの字型に折り曲げられ、さらに、矢印で示すように圧力が掛かったとする。

この場合には、ゴムシート１６１及びフィルム１６２で構築される補強部１６０が、図４（Ｃ）に示すようにコの字型に折れ曲がり、完全に折れ曲がった状態にはなりにくい。これは、フィルム１６２が薄いＰＥＴフィルムであることから完全には折れ曲がりにくく、ある程度の曲率を保持しようとするのに加えて、コの字の内側に位置するフィルム１６２は、カバー部１８０を挟んで折れ曲がるため、カバー部１８０によって支持されるからである。このため、フィルム１６２は、完全には折り曲げられない。

図４（Ｃ）に示すようにカバー部１８０を挟んでいれば、ＰＥＴフィルムで構築されるフィルム１６２の両端同士の間には、折り曲げられた状態で、圧力で押しつぶされたカバー部１８０の厚さが確保され、カバー部１８０の厚さ以上には折り曲げられない。この程度の折り曲げであれば、フィルム１６２は追従することができる。

また、ＲＦＩＤタグ１００がコの字型に折り曲げられると、保護シート１４０とフィルム１６２との間で、ＩＣチップ１３０によって相対的に押圧される保護シート１４０に段差が生じる。

このとき、ゴムシート１６１が圧力によって変形するため、保護シート１４０に生じる段差を吸収することができる。

この結果、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とに掛かる圧力は、ゴムシート１６１によって緩和される。また、これと同時に、フィルム１６２がある程度の曲率を保持することにより、ＩＣチップ１３０の全体に略均等に圧力が掛かり、局所的な圧力がＩＣチップ１３０に掛かることを抑制できる。

このように、ＩＣチップ１３０に局所的な圧力が掛かることを抑制できるのは、ゴムシート１６１とフィルム１６２の二層構造の補強部１６０が上述のように変形することに加えて、補強部１６０の平面視でのサイズがＩＣチップ１３０の平面視でのサイズよりも大きいことが寄与している。

このため、図４（Ｃ）に示すようにＩＣチップ１３０を中心として補強部１６０を内側にしてＲＦＩＤタグ１００がコの字型に折り曲げられても、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との破損を抑制できる。

なお、図４（Ｃ）には、補強部１６０を内側にしてＲＦＩＤタグ１００が折り曲げられた状態を示すが、ＲＦＩＤタグ１００が補強部１７０を内側にしてコの字型に折り曲げられた場合は、ゴムシート１７１及びフィルム１７２がＩＣチップ１３０に掛かる応力を同様に緩和する。

このため、ＲＦＩＤタグ１００が補強部１７０を内側にしてコの字型に折り曲げられた場合においても、ＲＦＩＤタグ１００が補強部１６０を内側にしてコの字型に折り曲げられた場合と同様に、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との破損を抑制できる。

また、図４（Ｄ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１００のＩＣチップ１３０の周辺に厚さ方向の圧力が掛かった場合は、ゴムシート１６１が変形してＩＣチップ１３０の厚さによる段差を吸収する。

そして、ＰＥＴフィルムで構築されるフィルム１６２がＩＣチップ１３０に掛かる応力をＩＣチップ１３０よりも大きな面で支えるため、ＩＣチップ１３０に掛かる応力は、ＩＣチップ１３０の上面で略均一になる。

なお、このとき、ゴムシート１７１も厚さ方向に変形して圧力を緩和しており、また、フィルム１７２も下側からかかる圧力を均一化する。

従って、ＩＣチップ１３０に掛かる応力は緩和され、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との破損を抑制できる。

以上のように、ＩＣチップ１３０に掛かる応力を略均一にできるのは、補強部１６０の平面視でのサイズがＩＣチップ１３０の平面視でのサイズよりも大きいからである。例えば、補強部１６０の平面視でのサイズがＩＣチップ１３０の平面視でのサイズの４倍である場合は、双方のサイズが等しい場合に比べて、ＩＣチップ１３０に掛かる応力は１／４に軽減される。

なお、このように応力を軽減できるのは、図４（Ｃ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１００がコの字型に折り曲げられた場合も同様である。

また、図４（Ｅ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１００のＩＣチップ１３０の周辺に幅方向の応力が掛かったとする。幅方向の応力は、矢印で示すように、ＲＦＩＤタグ１００にせん断方向の応力となって掛かることになる。

この場合は、ゴムシート１６１及び１７１がせん断方向の応力を緩和するため、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とに掛かる応力を緩和することができる。

以上、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００は、アンテナ１２０がコの字型に折り曲げられた場合（図４（Ｂ）参照）でも、ＩＣチップ１３０を中心にＲＦＩＤタグ１００が厚さ方向に折り曲げれらた場合（図４（Ｃ）参照）でも、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とに掛かる応力を緩和することができる。

また、ＲＦＩＤタグ１００に厚さ方向の応力が掛かった場合（図４（Ｄ）参照）でも、ＲＦＩＤタグ１００にせん断方向の応力が掛かった場合（図４（Ｅ）参照）でも、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とに掛かる応力を緩和することができる。

従って、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００は、圧力脱水のような過酷な状況においても、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とに掛かる応力を緩和することにより、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部とを保護することができる。

このため、実施の形態によれば、耐久性の高いＲＦＩＤタグ１００を提供することができる。

図５は、実施の形態の変形例のＲＦＩＤタグ１００のアンテナ１２０を示す図である。アンテナ１２０は、ベース部１１０の一方の面１０Ｂに形成されるアンテナ部１２１、１２２を含む。アンテナ部１２１、１２２は、折り曲げられたパターンを有する。

アンテナ部１２１、１２２の長さは、図３（Ａ）に示すアンテナ部１２１、１２２と同一である。また、アンテナ１２０は、平面視におけるパターンがアンテナ１２０と異なるだけで、その他の構成は、図３（Ａ）に示すアンテナ１２０と同様である。

図５に示すように、アンテナ１２０のアンテナ部１２１、１２２が折り曲げられた形状にパターニングされる場合は、ベース部１１０、保護シート１４０、１５０、及びカバー部１８０、１９０の平面視におけるサイズを小さくできる。図５に示すベース部１１０は、図３（Ａ）に示すベース部１１０に比べて、横方向の長さが約２／３に小型化されている。

実施の形態のＲＦＩＤタグ１００は、図５に示すように平面視で折り曲げられたパターンのアンテナ１２０を含むことにより、小型化を図ってもよい。

また、図６は、実施の形態のＲＦＩＤタグ１００をＴシャツ２００に縫いつけた状態を示す図である。Ｔシャツ２００の右肩の部分には、ＲＦＩＤタグ１００が縫いつけられている。実施の形態のＲＦＩＤタグ１００は、例えば、図６に示すようにＴシャツ２００に縫いつけて利用してもよいし、シーツ等に縫いつけて利用してもよい。

図７は、圧力脱水を行う脱水機５００を示す図である。

実施の形態のＲＦＩＤタグ１００を縫いつけたＴシャツ２００は、例えば、圧力脱水用の脱水機５００にかけられ、洗濯が行われる。

脱水機５００は、筐体５１０、加圧ピストン５２０、及び排水口５３０を含む。筐体５１０内に入れられた大量の洗濯物５４０は、加圧ピストン５２０により、例えば、３０ｋｇｆ／ｃｍ^２〜５０ｋｇｆ／ｃｍ^２程度の圧力（矢印Ｐ参照）が加えられることにより、強制的に脱水が行われる。洗濯物５４０から脱水された水分は、排水口５３０を通じて排水される。

このような洗濯物５４０に、図６に示すＴシャツ２００が含まれていて、Ｔシャツに縫いつけられたＲＦＩＤタグ１００が、斜めに捻られてコの字型に折り曲げられた上に押し潰されても、補強部１６０、１７０によってＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との破損は抑制される。

従って、圧力脱水用の脱水機５００にかけても、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との破損を抑制でき、耐久性の非常に高いＲＦＩＤタグ１００を提供することができる。

以上、実施の形態によれば、圧力脱水のような過酷な状況で用いても、ＩＣチップ１３０と、ＩＣチップ１３０及びアンテナ１２０の接続部との破損を抑制でき、耐久性の非常に高いＲＦＩＤタグ１００を提供することができる。

なお、以上では、第１補強部材の一例としての補強部１６０が、第３シート部の一例としてのゴムシート１６１と、第４シート部の一例としてのフィルム１６２を有する形態体について説明した。また、以上では、第２補強部材の一例としての補強部１７０が、第５シート部の一例としてのゴムシート１７１と、第６シート部の一例としてのフィルム１７２とを有する形態について説明した。

しかしながら、ゴムシート１６１、１７１の代わりに、可撓性を有する粘着材を用いてもよい。可撓性を有する粘着材としては、例えば、アクリル系の粘着テープを用いることができる。

この場合には、第１補強部材の一例としての補強部１６０が、第１接着層としてのアクリル系の粘着テープと、第３シート部の一例としてのフィルム１６２を有することになるとともに、第２補強部材の一例としての補強部１７０が、第２接着層としてのアクリル系の粘着テープと、第４シート部の一例としてのフィルム１７２とを有することになる。

以上、本発明の例示的な実施の形態のＲＦＩＤタグについて説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
可撓性を有するベース部と、
前記ベース部の表面に形成されるアンテナと、
前記ベース部の表面に搭載され、前記アンテナに電気的に接続されるＩＣチップと、
前記ベース部の表面、前記アンテナ、及び前記ＩＣチップを覆い、可撓性を有する第１シート部と、
前記ベース部の裏面を覆い、可撓性を有する第２シート部と、
弾性及び可撓性を有し、前記第１シート部の表面に配設される第３シート部と、前記第３シート部に積層され、可撓性を有する第４シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第１補強部材と、
弾性及び可撓性を有し、前記第２シート部の裏面に形成される第５シート部と、前記第５シート部に積層され、可撓性を有する第６シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第２補強部材と
可撓性及び弾性を有し、前記第１シート部、前記第２シート部、前記第１補強部材、及び前記第２補強部材を覆う外装部材と
を含む、ＲＦＩＤタグ。
（付記２）
前記第３シート部の厚さは、前記ＩＣチップの厚さ以上であり、前記第５シート部の厚さは、前記ＩＣチップの厚さ以上である、付記１記載のＲＦＩＤタグ。
（付記３）
可撓性を有するベース部と、
前記ベース部の表面に形成されるアンテナと、
前記ベース部の表面に搭載され、前記アンテナに電気的に接続されるＩＣチップと、
前記ベース部の表面、前記アンテナ、及び前記ＩＣチップを覆い、可撓性を有する第１シート部と、
前記ベース部の裏面を覆い、可撓性を有する第２シート部と、
可撓性を有し、前記第１シート部の表面に配設される第１接着層と、前記第１接着層に積層され、可撓性を有する第３シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第１補強部材と、
可撓性を有し、前記第２シート部の裏面に形成される第２接着層と、前記第２接着層に積層され、可撓性を有する第４シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第２補強部材と
可撓性及び弾性を有し、前記第１シート部、前記第２シート部、前記第１補強部材、及び前記第２補強部材を覆う外装部材と
を含む、ＲＦＩＤタグ。
（付記４）
前記ＩＣチップは、平面視で、前記第１補強部材及び前記第２補強部材の中央部に配設される、付記１乃至３のいずれか一項記載のＲＦＩＤタグ。
（付記５）
前記第１補強部材及び前記第２補強部材の平面視でのサイズは、前記ＩＣチップの平面視でのサイズの４倍以上である、付記４記載のＲＦＩＤタグ。
（付記６）
前記第１補強部材及び前記第２補強部材は、それぞれ、前記外装部材の内側に設けられる第１凹部及び第２凹部の内部に収容される、付記１乃至５のいずれか一項記載のＲＦＩＤタグ。

１００ＲＦＩＤタグ
１００Ａインレット
１１０ベース部
１２０アンテナ
１３０ＩＣチップ
１４０、１５０保護シート
１６０、１７０補強部
１６１、１７１ゴムシート
１６２、１７２フィルム
１８０、１９０カバー部

Claims

可撓性を有するベース部と、
前記ベース部の表面に形成されるアンテナと、
前記ベース部の表面に搭載され、前記アンテナに電気的に接続されるＩＣチップと、
前記ベース部の表面、前記アンテナ、及び前記ＩＣチップを覆い、可撓性を有する第１シート部と、
前記ベース部の裏面を覆い、可撓性を有する第２シート部と、
弾性及び可撓性を有し、前記第１シート部の表面に配設される第３シート部と、前記第３シート部に積層され、可撓性を有する第４シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第１補強部材と、
弾性及び可撓性を有し、前記第２シート部の裏面に形成される第５シート部と、前記第５シート部に積層され、可撓性を有する第６シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第２補強部材と
可撓性及び弾性を有し、前記第１シート部、前記第２シート部、前記第１補強部材、及び前記第２補強部材を覆う外装部材と
を含み、
第１シート部、第２シート部の平面視でのサイズがベース部の平面視でのサイズと等しく、かつ、第１シート部、第２シート部の平面視でのサイズが第３、第４、第５、第６シート部よりも大きい、ＲＦＩＤタグ。
前記第３シート部の厚さは、前記ＩＣチップの厚さ以上であり、前記第５シート部の厚さは、前記ＩＣチップの厚さ以上である、請求項１記載のＲＦＩＤタグ。
可撓性を有するベース部と、
前記ベース部の表面に形成されるアンテナと、
前記ベース部の表面に搭載され、前記アンテナに電気的に接続されるＩＣチップと、
前記ベース部の表面、前記アンテナ、及び前記ＩＣチップを覆い、可撓性を有する第１シート部と、
前記ベース部の裏面を覆い、可撓性を有する第２シート部と、
可撓性を有し、前記第１シート部の表面に配設される第１接着層と、前記第１接着層に積層され、可撓性を有する第３シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第１補強部材と、
可撓性を有し、前記第２シート部の裏面に形成される第２接着層と、前記第２接着層に積層され、可撓性を有する第４シート部とを有し、前記ＩＣチップ、及び、前記ＩＣチップと前記アンテナとの接続部を覆う第２補強部材と
可撓性及び弾性を有し、前記第１シート部、前記第２シート部、前記第１補強部材、及び前記第２補強部材を覆う外装部材と
を含み、
第１シート部、第２シート部の平面視でのサイズがベース部の平面視でのサイズと等しく、かつ、第１シート部、第２シート部の平面視でのサイズが第１接着層、第３シート部、第２接着層、第４シート部よりも大きい、ＲＦＩＤタグ。
前記ＩＣチップは、平面視で、前記第１補強部材及び前記第２補強部材の中央部に配設される、請求項１乃至３のいずれか一項記載のＲＦＩＤタグ。
前記第１補強部材及び前記第２補強部材の平面視でのサイズは、前記ＩＣチップの平面視でのサイズの４倍以上である、請求項４記載のＲＦＩＤタグ。
前記第１補強部材及び前記第２補強部材は、それぞれ、前記外装部材の内側に設けられる第１凹部及び第２凹部の内部に収容される、請求項１乃至５のいずれか一項記載のＲＦＩＤタグ。