JP6436278B2 - Rfidタグおよびrfidタグの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、RFIDタグ(Radio Frequency Identification)およびRFIDタグの製造方法に関する。
近年、物品の情報管理システムとして、物品に付されたRFIDタグと、リーダライタとの間で電磁界を利用した非接触方式で通信し、所定の情報を伝達するRFIDシステムが利用されている。このRFIDタグは、所定の情報を記憶してRF信号を処理するRFIC素子と、送受信を行うアンテナ素子とを備える。このようなRFIDタグとして、種々の構成が開示されている(例えば、特許文献1、2参照)。
欧州特許第2405054号公報 特許第4697332号公報
しかしながら、昨今では、特許文献1、2に開示されるRFIDタグを含めて、RFIDタグの生産性をさらに向上させることが求められている。
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、高い生産性を実現することができるRFIDタグおよびRFIDタグの製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明のRFIDタグの製造方法は、第1の方向に配列された複数の領域であって、前記第1の方向に交差する第2の方向に沿った複数の切断ラインにて区分された複数の領域を有するシート状の絶縁性基材を準備するステップと、前記絶縁性基材の上面において、前記複数の領域にまたがるように1本の金属線を配置するステップと、前記それぞれの領域において、前記金属線に電磁界を介して結合する給電ループと、前記給電ループに接続されたRFIC素子とを有するRFIDモジュールを配置するステップと、前記それぞれの切断ラインにおいて、1本の金属線およびシート状の絶縁性基材を切断して、前記領域が個片化された複数のRFIDタグを得るステップと、を含み、前記金属線を配置するステップは、前記それぞれの領域において、前記金属線の向きを反転させる第1湾曲部と、前記第1湾曲部により反転された前記金属線の向きを反転させる第2湾曲部とを含むパターンを形成するように前記金属線を配置するステップを含み、前記RFIDモジュールを配置するステップは、前記RFIDモジュールを、前記それぞれの領域における前記第1湾曲部および前記第2湾曲部を含む前記金属線によって囲まれた領域に配置するステップを含む。
また、本発明のRFIDタグは、1本の金属線を面内で折り曲げて形成されたブースターアンテナと、前記ブースターアンテナに電磁界を介して結合する給電ループと、前記給電ループに接続されたRFIC素子とを有するRFIDモジュールと、前記ブースターアンテナおよび前記RFIDモジュールを同一面内に保持するシート状の絶縁性基材と、を有し、前記絶縁性基材は、互いに対向する第1辺および第2辺を有し、前記ブースターアンテナは、前記絶縁性基材の前記第1辺に一端が位置されて前記第2辺に他端が位置された前記1本の金属線で構成されるとともに、前記一端から延びる前記金属線の向きを反転させる第1湾曲部と、前記第1湾曲部により反転された前記金属線の向きを前記他端に接続するように反転させる第2湾曲部とを有し、前記RFIDモジュールは、前記第1湾曲部および前記第2湾曲部を含む前記金属線によって囲まれた領域に配置される。
本発明のRFIDタグおよびRFIDタグの製造方法によれば、高い生産性を実現することができる。
実施の形態1における複数のRFIDタグを並べた概略斜視図 RFIDタグの概略平面図 RFIDタグの概略縦断面図 RFIDタグが物品に付された状態を示す概略図 模式的なRFIDモジュールの概略縦断面図 実施の形態1によるRFIDタグの製造方法を示すフローチャート 図6のフローチャートに沿ってRFIDタグを製造する際の順序を示す概略平面図 図6のフローチャートに沿ってRFIDタグを製造する際の順序を示す概略平面図 図6のフローチャートに沿ってRFIDタグを製造する際の順序を示す概略平面図 図6のフローチャートに沿ってRFIDタグを製造する際の順序を示す概略平面図 図6のフローチャートに沿ってRFIDタグを製造する際の順序を示す概略平面図 図6のフローチャートに沿ってRFIDタグを製造する際の順序を示す概略平面図 ブースターアンテナの各パターンの作成順序を示す概略平面図 ブースターアンテナの各パターンの作成順序を示す概略平面図 ブースターアンテナの各パターンの作成順序を示す概略平面図 ブースターアンテナの各パターンの作成順序を示す概略平面図 ブースターアンテナの各パターンの作成順序を示す概略平面図 RFIDタグの概略平面図 実施の形態1の変形例1によるRFIDタグの概略平面図 実施の形態1の変形例2によるRFIDタグの概略平面図 実施の形態2におけるRFIDタグの概略平面図 実施の形態2の変形例によるRFIDタグの概略平面図
本発明の第1態様によれば、第1の方向に配列された複数の領域であって、第1の方向に交差する第2の方向に沿った複数の切断ラインにて区分された複数の領域を有するシート状の絶縁性基材を準備するステップと、前記絶縁性基材の上面において、前記複数の領域にまたがるように1本の金属線を配置するステップと、前記それぞれの領域において、前記金属線に電磁界を介して結合する給電ループと、前記給電ループに接続されたRFIC素子とを有するRFIDモジュールを配置するステップと、前記それぞれの切断ラインにおいて、1本の金属線およびシート状の絶縁性基材を切断して、前記領域が個片化された複数のRFIDタグを得るステップと、を含み、前記金属線を配置するステップは、前記それぞれの領域において、前記金属線の向きを反転させる第1湾曲部と、前記第1湾曲部により反転された前記金属線の向きを反転させる第2湾曲部とを含むパターンを形成するように前記金属線を配置するステップを含み、前記RFIDモジュールを配置するステップは、前記RFIDモジュールを、前記それぞれの領域における前記第1湾曲部および前記第2湾曲部を含む前記金属線によって囲まれた領域に配置するステップを含む、RFIDタグの製造方法を提供する。このような方法によれば、金属線の各パターンを有するRFIDタグを連続的に製造することができ、RFIDタグの生産性を向上させることができる。
本発明の第2態様によれば、前記絶縁性基材を切断するステップは、前記複数の切断ラインを前記第1の方向に対して垂直な第2の方向に沿って互いに平行に切断するステップを含み、前記金属線を配置するステップは、前記第1湾曲部および前記第2湾曲部によって反転される前記金属線が前記切断ラインに対して平行に延びるように前記金属線を配置するステップを含む、第1態様に記載のRFIDタグの製造方法を提供する。このような方法によれば、RFIDタグの生産性をさらに向上させることができる。
本発明の第3態様によれば、前記金属線を配置するステップは、前記それぞれの領域において、前記切断ラインに対応する前記金属線の一端および他端が、前記面内において前記第1の方向に平行な同一ライン上に配置され、かつ、前記金属線のそれぞれのパターンが同一形状となるように前記金属線を配置するステップを含む、第2態様に記載のRFIDタグの製造方法を提供する。このような方法によれば、同一パターンの金属線を有するRFIDタグを連続的に製造することができるため、RFIDタグの特性を安定化させながらRFIDタグの生産性を向上させることができる。
本発明の第4態様によれば、前記金属線を配置するステップは、前記それぞれの領域において、前記金属線のそれぞれのパターンが点対称な形状を有するように前記金属線を配置するステップを含む、第2態様に記載のRFIDタグの製造方法を提供する。このような方法によれば、RFIDタグを180度回転させても同一パターンの金属線を有するRFIDタグとして使用することができ、同様の特性を有するRFIDタグを連続的に製造することができる。
本発明の第5態様によれば、前記金属線を配置するステップは、前記第1の方向に沿って戻る要素がないように前記金属線を連続的に配置する、第1態様から第4態様のいずれか1つに記載のRFIDタグの製造方法を提供する。このような方法によれば、RFIDタグの生産性をさらに向上させることができる。
本発明の第6態様によれば、1本の金属線を面内で折り曲げて形成されたブースターアンテナと、前記ブースターアンテナに電磁界を介して結合する給電ループと、前記給電ループに接続されたRFIC素子とを有するRFIDモジュールと、前記ブースターアンテナおよび前記RFIDモジュールを同一面内に保持するシート状の絶縁性基材と、を有し、前記絶縁性基材は、互いに対向する第1辺および第2辺を有し、前記ブースターアンテナは、前記絶縁性基材の前記第1辺に一端が位置されて前記第2辺に他端が位置された前記1本の金属線で構成されるとともに、前記一端から延びる前記金属線の向きを反転させる第1湾曲部と、前記第1湾曲部により反転された前記金属線の向きを前記他端に接続するように反転させる第2湾曲部とを有し、前記RFIDモジュールは、前記第1湾曲部および前記第2湾曲部を含む前記金属線によって囲まれた領域に配置される、RFIDタグを提供する。このような構成によれば、金属線の各パターンを有するRFIDタグを連続的に製造する製造方法によって製造することができるため、高い生産性を実現することができる。
本発明の第7態様によれば、前記絶縁性基材における前記第1辺および前記第2辺は互いに略平行に延びており、前記ブースターアンテナの前記第1湾曲部および前記第2湾曲部によって反転される前記金属線は、前記第1辺および前記第2辺に平行に延びる、第6態様に記載のRFIDタグを提供する。このような構成によれば、さらに高い生産性を実現することができる。
本発明の第8態様によれば、前記ブースターアンテナの前記一端および前記他端は、前記面内において前記第1辺および前記第2辺が延びる方向に垂直な同一ライン上に配置される、第7態様に記載のRFIDタグを提供する。このような構成によれば、同一パターンのブースターアンテナを有するRFIDタグを連続的に製造する製造方法によって製造することができ、RFIDタグの特性を安定化させながら、高い生産性を実現することができる。
本発明の第9態様によれば、前記ブースターアンテナは、前記面内において点対称な形状を有する、第7態様に記載のRFIDタグを提供する。このような構成によれば、RFIDタグを回転させても同一パターンの金属線を有するRFIDタグとして使用することができるため、同様の特性を有するRFIDタグを連続的に製造する製造方法によって製造する製造方法によって製造することができる。
本発明の第10態様によれば、前記ブースターアンテナは、前記一端から前記他端に向かって、前記第1辺および前記第2辺が延びる方向とは垂直な方向において逆方向に戻る要素がなく延びている、第6態様から第9態様のいずれか1つに記載のRFIDタグを提供する。このような構成によれば、さらに高い生産性を実現することができる。
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1―図4は、実施の形態1におけるRFIDタグ2の概略構成を示す図である。図1は、複数のRFIDタグ2を並べた状態(RFIDタグ2が個片化された状態)を示す概略斜視図である。図2は、RFIDタグ2の概略平面図であり、図3は、図2におけるRFIDタグ2のA−A断面図である。図4は、RFIDタグ2が洋服3に取り付けられた状態(RFIDタグ2の使用状態)を示す概略図である。
RFIDタグ2は、ランドリー用品などの物品を識別するためのタグであり、当該物品に付されて使用される無線ICデバイスである。実施の形態1のRFIDタグ2は、UHF帯を通信周波数帯とするUHF帯用タグである。図4に示すように、RFIDタグ2は、例えばランドリー用品の一例である洋服3に付されて使用される。RFIDタグ2は、所定のリーダライタ(図示せず)との間で電磁界を利用した非接触方式で通信し、物品の識別情報等をリーダライタとの間で通信可能である。
RFIDタグ2は、図1、図3に示すように、絶縁性基材4と、RFIDモジュール6と、ブースターアンテナ(金属線)8と、封止部材10とを備える。絶縁性基材4の上面にRFIDモジュール6とブースターアンテナ8が配置され、封止部材10によって上方から封止される。ブースターアンテナ8は封止部材10によって封止されているが、図1、図2および他の図面では、便宜的にブースターアンテナ8を実線で図示している。
実施の形態1の絶縁性基材4および封止部材10は、図1、図2に示すように平面視において矩形状の外形を有する。以降、長手方向をC方向、短手方向をD方向とする。C方向とD方向はともに絶縁性基材4の上面に平行な方向であって互いに直交する。
図1の点線で示すように、複数のRFIDタグ2はもともとD方向に連なって形成されていたものであり、複数連なったものが分割されることにより、個々のRFIDタグ2に個片化されている。個々のRFIDタグ2におけるブースターアンテナ8も、1本の金属線がD方向に連なって形成されていたものが分割されて個片化されている。一体的に形成された複数のRFIDタグ2を個々のRFIDタグ2に分割することにより、図1に示すような同一パターンのブースターアンテナ8を有するRFIDタグ2が連続的に製造される。
複数のRFIDタグ2におけるブースターアンテナ8を1本の金属線で形成してから個々のRFIDタグ2に分割しているため、個々のRFIDタグごとに別々の金属線を使用する場合に比べて、RFIDタグ2をより早くかつ連続的に製造することができる。このように、いわゆる「一筆書き」でブースターアンテナ8を形成する方法により、RFIDタグ2の高い生産性を実現することができる。
RFIDタグ2のそれぞれの構成要素について順に説明する。
絶縁性基材4は、RFIDモジュール6およびブースターアンテナ8を下方から支持して保持する基材である。絶縁性基材4はシート状に形成され、RFIDモジュール6およびブースターアンテナ8を同一面内に保持する。絶縁性基材4の材料は、RFIDタグ2の用途等を考慮して適宜選択すればよい。実施の形態1における絶縁性基材4の材料は、ランドリー用品としての洋服3に付されて洗濯などの強い外部衝撃を受けることを考慮して、布の一種であるリネンを用いる。
平面視における絶縁性基材4の外形は、4つの辺4a、4b、4c、4dによって構成される。第1辺4aおよび第2辺4bは、絶縁性基材4の長手方向であるC方向に平行に延びる一対の辺である。第3辺4cおよび第4辺4dは、絶縁性基材4の短手方向であるD方向に平行に延びる一対の辺である。第1辺4aおよび第2辺4bは、第3辺4cおよび第4辺4dによって互いに接続されるとともに、第3辺4cおよび第4辺4dに対して垂直に延びる。
RFIDモジュール6は、物品の識別情報を内蔵しリーダライタ(図示せず)との間で当該識別情報に関する通信を行うモジュールである。
RFIDモジュール6の模式的な構成を図5に示す。図5は、RFIDモジュール6の概略縦断面図である。図5に示すように、RFIDモジュール6は、RFIC素子12と、給電ループ14と、基板16と、封止樹脂18とを備える。
RFIC素子12は、物品の識別情報が記憶された回路等を有する素子である。RFIC素子12は基板16の上に載置され、給電ループ14に電気的に接続されている。給電ループ14は、ループ状の給電部を構成する配線である。RFIDモジュール6を上方から見たときに、給電ループ14は渦巻き状のループを形成しながら、基板16の底部に接続されている(図示省略)。給電ループ14は、前述したブースターアンテナ8に電磁界を介して結合することにより、RFIC素子12を起動させる機能を有する。基板16は、RFIC素子12を載置するとともに給電ループ14を内蔵した基板である。封止樹脂18は、RFIC素子12を基板16上で封止するための樹脂である。
このように構成されるRFIDモジュール6は、図2などに示すように、ブースターアンテナ8の金属線によって囲まれる領域に配置される(詳細については後述)。実施の形態1では特に、ブースターアンテナ8がその向きを反転させるように湾曲する部分の内側にRFIDモジュール6が配置される。
ブースターアンテナ8は、RFIDモジュール6がリーダライタと通信する際にブースター(増幅器)として機能する金属線である。ブースターアンテナ8の金属線によって囲まれる領域にRFIDモジュール6が配置されることで、ブースターアンテナ8をブースターとして機能させながら、RFIDモジュール6とリーダライタとの通信が可能となる。具体的な通信方法については後述する。
前述したように、ブースターアンテナ8は1本の金属線を面内で折り曲げて形成されている。図2に示すように、ブースターアンテナ8は一端8aから他端8gまで、複数の直線部分および複数の湾曲部分を含みながら1本の金属線により構成されている。この金属線の断面の外縁形状は円形である。銅等の単線であってもよいが、銅等の複数の金属細線を撚って作られたヨリ線であることが好ましい。もしくは、繊維状の芯線に、金属をめっき加工した線でも良い。
ブースターアンテナ8の一端8aは絶縁性基材4の第1辺4a上に位置され、他端8gは対向する第2辺4b上に位置されている。一端8aおよび他端8gは、絶縁性基材4の長手方向であるC方向において同じ位置、すなわち、短手方向であるD方向に延びる同一ライン上に位置している。
図2に示すように、ブースターアンテナ8は、2つの湾曲部8b、8cと、3つの接続部8d、8e、8fとを備えている。
第1湾曲部8bおよび第2湾曲部8cはともに、ブースターアンテナ8を構成する金属線の向きを反転させるように湾曲する部分である。第1湾曲部8bは、ブースターアンテナ8の一端8aから第3辺4cに向かってC1方向に延びる第1接続部8dを第4辺4dに向けてC2方向に反転させるように湾曲する。第2湾曲部8cは、第1湾曲部8bによって反転された金属線である第2接続部8eを第3辺4cに向けてC1方向に反転させるように湾曲する。実施の形態1では、第1湾曲部8bおよび第2湾曲部8cはともに中心角が180度の円弧状に形成される。
第1接続部8dは、ブースターアンテナ8の一端8aと第1湾曲部8bの一端部とを接続するように延びる部分である。実施の形態1の第1接続部8dは、一端8aから第3辺4cに向かうように90度湾曲した後、第1湾曲部8bに至るまで直線状に延びる。第2接続部8eは、第1湾曲部8bの他端部と第2湾曲部8cの一端部とを接続するように延びる部分である。実施の形態1の第2接続部8eは、第1湾曲部8bの他端部から第2湾曲部8cの一端部に至るまでC方向に平行に直線状に延びる。第3接続部8fは、第2湾曲部8cの他端部とブースターアンテナ8の他端8gとを接続するように延びる部分である。実施の形態1の第3接続部8fは、第2湾曲部8cの他端部からC方向に平行に直線状に延びるとともに、終端部において他端8gに向かって90度湾曲する。
上記構成を有するブースターアンテナ8は、平面視において点対称な形状を有している。具体的には、ブースターアンテナ8の線長の中点である絶縁性基材4の中心部P1を中心として、一端8aと他端8gは互いに対向する位置にある。さらに、中心部P1を中心として、第1接続部8dと第3接続部8fは互いに点対称な形状に形成され、第1湾曲部8bと第2湾曲部8cも互いに点対称な形状に形成される。第2接続部8eは、絶縁性基材4の中心部P1を通過するとともに中心部P1から対称な位置に両端部を有する。第2接続部8eの両端部は、第1湾曲部8bの他端部および第2湾曲部8cの一端部に一致する。なお、中心部P1は仮想点である。
このように構成されるブースターアンテナ8に対して、実施の形態1におけるRFIDモジュール6は第2湾曲部8cによって囲まれる領域に配置される。RFIDモジュール6が配置されることで、第2湾曲部8cおよびその周辺部は、電磁界を介してRFIDモジュール6と結合する結合部(整合部)として機能する。一方で、RFIDモジュール6が配置されない第1湾曲部8bおよびその周辺部は、電磁波の放射部として機能する。
本実施の形態1では、RFIDモジュール6は、絶縁性基材4の中心部P1からオフセットした位置に配置される。これにより、RFIDモジュール6を基準として、金属線であるブースターアンテナ8の一方側の電気長と他方側の電気長が互いに異なっている。具体的には、RFIDモジュール6からブースターアンテナ8の一端8aを含む側の電気長が、RFIDモジュール6から他端8gを含む側の電気長よりも長くなっている。RFIDタグ2の工業用洗濯時には、RFIDタグ2の中心ほど曲げ量が大きくなり、大きな応力が生じやすい。これに対して、RFIDモジュール6を絶縁性基材4の中心部P1からオフセットした位置に配置することで、RFIDモジュール6の破損を抑制することができ、RFIDモジュール6とブースターアンテナ8の結合をより安定化させることができる。
図1、図3に戻ると、封止部材10は、絶縁性基材4上においてRFIDモジュール6およびブースターアンテナ8を封止する部材である。封止部材10は、絶縁性基材4の上面全体を覆うシート状の部材であり、平面視において絶縁性基材4と同寸法の矩形状を有する。封止部材10の材料は、絶縁性基材4と同様に絶縁性材料であれば任意の材料であってもよい。実施の形態1における封止部材10の材料は、絶縁性材料の一種である透明の樹脂シートである。
上述した構成を有するRFIDタグ2の通信方法について説明する。RFIDタグ2を使用する際には、洋服3などの物品に付されたRFIDタグ2に対してリーダライタが近づけられる。リーダライタが近付けられると、リーダライタのアンテナが発生させる電磁界に応答してブースターアンテナ8に電流が流れる。ブースターアンテナ8の第2湾曲部8cに電流が流れることにより、ブースターアンテナ8の周囲に磁界が発生する。この磁界がRFIDモジュール6の給電ループ14を通過することにより、ブースターアンテナ8とRFIDモジュール6が磁界結合する。この磁界結合によって、給電ループ14に接続されたRFIC素子12に電力が供給されてRFIC素子12が起動される。RFIC素子12の回路に記憶された物品の識別情報が読み出されるとともに、ブースターアンテナ8における第1湾曲部8bおよびその周辺の金属線が放射部として機能しながら、物品の識別情報がブースターアンテナ8からリーダライタへ送信される。
上述した構成を有するRFIDタグ2の製造方法の例について、図6、図7A−7F、図8A−8Eを用いて説明する。図6は、実施の形態1によるRFIDタグ2の製造方法を示すフローチャートである。図7A−7Fは、図6のフローチャートに沿ってRFIDタグ2を製造する際の順序を示す概略平面図である。図8A−8Eは、ブースターアンテナ8の各パターンを作成する順序を示す概略平面図である。
図6に示すように、まず、絶縁性基材4を準備する(ステップS1)。具体的には、図7Aに示すように、シート状の絶縁性基材4(実施の形態1ではリネン)を準備し、所定位置に固定する。実施の形態1では大略矩形状の絶縁性基材4を用いる。
次に、金属線を配置する(ステップS2)。具体的には、図7Bに示すように、絶縁性基材4の上面において1本の金属線を配置して並べる。実施の形態1では、3本の金属線を同時に配置している。このとき、1本の金属線が複数のパターンを繰り返すように配置する。具体的には、前述した図2に示すブースターアンテナ8の形状を1つのパターンとして、当該パターンを予め定められた領域Xごとに繰り返すように1本の金属線を連続的に配置していく。領域Xは図7Bの点線で示すようにC方向とD方向に配列された複数の領域であり、後述する切断ライン13、15によって矩形状に区分されている。実施の形態1の領域Xは格子状に配列されている。
金属線を配置する方法は任意の方法であってもよい。具体例としては、絶縁性基材4の上面に金属線を直接縫い込んでいく方法や、布製の絶縁性基材4を編んで作成する際に上糸又は下糸として金属線を同時に縫い込んでいく方法や、絶縁性基材4の上面に接着剤を塗布した状態で金属線を配置する方法などがある。実施の形態1では一例として、絶縁性基材4の上面に金属線を直接縫い込んでいく方法を用いる。
ここで、ブースターアンテナ8の各パターンを作成する方法について、図8A−8Fを用いてより詳細に説明する。図8A−8Fは、ブースターアンテナ8の1つのパターンを作成する順序を示す概略平面図である。
ある領域Xから次の領域X(図7B)に金属線が到達すると、図8Aに示すように、一端8aを起点として第1接続部8dが形成される。一端8aにおいて金属線はD方向を向いており、第1接続部8dは、一端8aからC1方向に向かうように90度湾曲した後、C1方向に沿って直線状に延びる。
次に、第1湾曲部8bを形成する。具体的には、図8Bに示すように、C1方向に延びる第1接続部8dの向きを180度反転させるように、第1接続部8dの端部から半円状に湾曲する第1湾曲部8bを形成する。第1湾曲部8bによって金属線の向きは180度反転され、C1方向からC2方向となる。
次に、第2接続部8eを形成する。具体的には、図8Cに示すように、第1湾曲部8bによって向きが反転された金属線の向きをC2方向に維持しながら直線状に延びるように第2接続部8eを形成する。
次に、第2湾曲部8cを形成する。具体的には、図8Dに示すように、C2方向に延びる第2接続部8eの向きを180度反転させるように、第2接続部8eの端部から半円状に湾曲する第2湾曲部8cを形成する。第2湾曲部8cによって金属線の向きは180度反転され、C2方向からC1方向となる。
次に、第3接続部8fを形成する。具体的には、図8Eに示すように、第2湾曲部8cによって向きが反転された金属線の向きをC1方向に維持しながら直線状に延びるように第3接続部8fを形成する。第3接続部8fはその終端部において他端8gに向かって90度湾曲し、他端8gに接続される。他端8gにおいて金属線はD方向を向いている。
これにより、図8Eに示すような、中心部P1を中心として点対称の形状を有するブースターアンテナ8のパターンを領域Xに形成することができる。
第3接続部8fが形成された後、次の領域Xにおいて、上述したパターンと同じパターンのブースターアンテナ8を形成する。
実施の形態1では特に、ブースターアンテナ8の各パターンにおける一端8aと他端8gを絶縁性基材4の長手方向であるC方向において同じ位置に設定している。よって、1つのパターンのブースターアンテナ8を作成した後に、それに続けて次のパターンのブースターアンテナ8を連続的に作成することができる。このような方法によれば、RFIDタグ2のより高い生産性を実現することができる。
上述した金属線を配置するステップS2は、図7Bの点線で示すように、D方向に沿って互いに隣接した複数の領域Xにまたがるように1本の金属線を配置するステップに相当する。このように、金属線を一筆書きで形成することができる。
図6に戻ると、ステップS2によって金属線を配置した後、RFIDモジュール6を配置する(ステップS3)。具体的には、図7Cに示すように、複数パターンのブースターアンテナ8が形成された絶縁性基材4の上面に、RFIDモジュール6を配置する。より具体的には、ブースターアンテナ8の個々のパターンにおける第2湾曲部8cの内側にRFIDモジュール6を1つずつ配置する。RFIDモジュール6を配置する方法は任意の方法であってもよく、実施の形態1では、絶縁性基材4の上に接着剤を塗布した状態でRFIDモジュール6を配置する。
次に、RFIDモジュール6およびブースターアンテナ8を封止する(ステップS4)。具体的には、図7Dに示すように、RFIDモジュール6およびブースターアンテナ8が配置された絶縁性基材4の上面の全体に封止部材10(例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性の接着層を有した透明または有色の樹脂シート)を配置する。これにより、RFIDモジュール6およびブースターアンテナ8の位置が固定され、外部の衝撃から保護される。RFIDモジュール6およびブースターアンテナ8を封止する方法は任意の方法であってもよく、実施の形態1では、シート状の封止部材10を絶縁性基材4に熱圧着することで封止を行う。
次に、個々のRFIDタグ2に切断する(ステップS5)。具体的には、図7Eに示すように、複数の切断ライン13、15に沿って絶縁性基材4およびブースターアンテナ8を切断する。より具体的には、複数の縦の切断ライン13と、複数の横の切断ライン15に沿って絶縁性基材4およびブースターアンテナ8を切断する。縦の切断ライン13は、隣り合う2本の金属線の間を通過するD方向のラインである。横の切断ライン15は、ブースターアンテナ8の各パターンにおける一端8aおよび他端8gを通過するC方向のラインである。
ステップS5の切断方法は任意の方法であってもよく、実施の形態1では、熱切断法を用いる。熱切断を用いた場合には、封止部材10が熱によって溶けて、ブースターアンテナ8の一端8aおよび他端8gが封止部材10によって覆われる場合がある。絶縁性基材4のシートが、ポリエステルなど化学繊維であれば、それも熱により溶けることで、絶縁性基材4自身が結合される。
ステップS5の実施により、切断ライン13と切断ライン15で区画されていた領域Xごとに絶縁性基材4およびブースターアンテナ8が分割され、RFIDタグ2が個片化される。これにより、図7Fに示すように複数のRFIDタグ2が製造され、RFIDタグ2のそれぞれには同じパターンのブースターアンテナ8が形成されている。
上述した製造方法によれば、複数の繰り返しパターンのブースターアンテナ8を1本の金属線によって形成した後に個々のパターンごとに切断することで、各パターンのブースターアンテナを有する複数のRFIDタグ2を連続的に製造することができる。これにより、RFIDタグ2をより早くかつ低コストで製造することができ、RFIDタグ2の生産性を向上させることができる。
上述したように、実施の形態1のRFIDタグ2の製造方法は、D方向(第1の方向)に配列された複数の領域Xであって、D方向に交差するC方向(第2の方向)に沿った複数の切断ライン15にて区分された複数の領域Xを有するシート状の絶縁性基材4を準備するステップを含む。当該製造方法はさらに、絶縁性基材4の上面において、複数の領域Xにまたがるように1本の金属線(ブースターアンテナ8)を配置するステップを含む。金属線を配置する際には、それぞれの領域において、第1湾曲部8bと第2湾曲部8cとを含むパターンを形成するように金属線を配置する。当該製造方法はさらに、それぞれの領域Xにおいて、RFIDモジュール6を配置するステップを含む。RFIDモジュール6を配置する際には、RFIDモジュール6を、第2湾曲部8cによって囲まれた領域に配置する。当該製造方法はさらに、それぞれの切断ライン13、15において1本の金属線および絶縁性基材4を切断して、領域Xが個片化された複数のRFIDタグ2を得るステップを含む。
このような製造方法によれば、絶縁性基材4上に1本の金属線で複数のパターンを形成してRFIDモジュール6を配置した後に、それぞれのパターンに分割するように絶縁性基材4を切断することで、金属線の各パターンを有するRFIDタグ2を連続的に製造することができる。このような製造方法により、RFIDタグ2の生産性を向上させることができる。
上記製造方法によって製造される個々のRFIDタグ2は、ブースターアンテナ8と、RFIDモジュール6と、絶縁性基材4とを備える。ブースターアンテナ8は、1本の金属線を面内で折り曲げて形成(パターニング)されるものである。RFIDモジュール6は、ブースターアンテナ8に電磁界を介して結合する給電ループ14と、給電ループ14に接続されたRFIC素子12とを有する。絶縁性基材4は、ブースターアンテナ8およびRFIDモジュール6を同一面内に保持するシート状の基材であり、互いに対向する第1辺4aおよび第2辺4bを有する。ここで、ブースターアンテナ8は、絶縁性基材4の第1辺4aに一端8aが位置されて第2辺4bに他端8gが位置された1本の金属線で構成される。ブースターアンテナ8はさらに、一端8aから延びる金属線の向きを反転させる第1湾曲部8bと、第1湾曲部8bにより反転された金属線の向きを他端8gに接続するように反転させる第2湾曲部8cとを有する。また、RFIDモジュール6は、第2湾曲部8cによって囲まれた領域に配置される。
さらに、実施の形態1のRFIDタグ2の製造方法によれば、絶縁性基材4を切断する際には、複数の切断ライン15をC方向に沿って互いに平行に切断する。さらに、絶縁性基材4上に金属線を配置する際には、第1湾曲部8bおよび第2湾曲部8cによって反転される金属線である第1接続部8d、第2接続部8eおよび第3接続部8fが、切断ライン15に平行に延びるように金属線を配置する。
このような製造方法によれば、金属線の配置を単純化することができ、金属線を容易に配置することが可能となる。これにより、RFIDタグ2の生産性をさらに向上させることができる。
上記製造方法によって製造される個々のRFIDタグ2によれば、絶縁性基材4における第1辺4aおよび第2辺4bは互いに略平行に延びている。また、ブースターアンテナ8の第1湾曲部8bおよび第2湾曲部8cによって反転される金属線である第1接続部8d、第2接続部8eおよび第3接続部8fは、第1辺4aおよび第2辺4bに平行に延びる。
さらに、実施の形態1のRFIDタグ2の製造方法によれば、絶縁性基材4上に金属線を配置する際には、それぞれの領域において、切断ライン15に対応する金属線の一端8aおよび他端8gが、D方向に沿って平行な同一ライン上に配置されるように金属線を配置する。またこのとき、金属線のそれぞれのパターンが同一形状となるように金属線を配置する。
このような方法によれば、同一パターンの金属線を有するRFIDタグ2を連続的に製造することができるため、RFIDタグ2の特性を安定化させながらRFIDタグ2の生産性を向上させることができる。
上記製造方法によって製造される個々のRFIDタグ2によれば、ブースターアンテナ8の一端8aおよび他端8gは、面内においてD方向に延びる同一ライン上に配置される。
さらに、実施の形態1のRFIDタグ2の製造方法によれば、ブースターアンテナ8の各パターンを作成する際には、第1接続部8dと、第2接続部8eと、第3接続部8fとを形成し、かつ、これらの接続部が互いに重ならないように金属線を配置する。第1接続部8dは、ブースターアンテナ8の一端8aから、第1湾曲部8bにおける一端8aに近い側の一端部とを接続するように延びる。第2接続部8eは、第1湾曲部8bにおける他端部と、第2湾曲部8cにおけるブースターアンテナ8の他端8gから遠い側の一端部とを接続するように延びる。第3接続部8fは、第2湾曲部8cの他端部とブースターアンテナ8の他端8gとを接続するように延びる。
このような製造方法によれば、ブースターアンテナ8を構成する金属線を互いに重ならないように配置することで、ブースターアンテナ8同士が接触することがないため、絶縁被膜されていないブースターアンテナ8を用いてもRFIDタグ2の所望の特性を発揮することができる。これにより、RFIDタグ2の性能を維持しながら生産コストを低減することができる。
上記製造方法によって製造される個々のRFIDタグ2によれば、ブースターアンテナ8は、第1接続部8dと、第2接続部8eと、第3接続部8fとを備え、かつ、これらの接続部は互いに重ならないように配置される。第1接続部8dは、ブースターアンテナ8の一端8aと、第1湾曲部8bにおける一端8aに近い側の一端部とを接続するように延びる。第2接続部8eは、第1湾曲部8bにおける他端部と、第2湾曲部8cにおけるブースターアンテナ8の他端8gから遠い側の一端部とを接続するように延びる。第3接続部8fは、第2湾曲部8cの他端部と、ブースターアンテナ8の他端8gとを接続するように延びる。
以上、実施の形態1について説明したが、本発明は上述の実施の形態1に限定されない。例えば、実施の形態1では、RFIDモジュール6を第2湾曲部8cによって囲まれる領域に配置される場合について説明したが、このような場合に限らない。RFIDモジュール6を第1湾曲部8bによって囲まれる領域に配置してもよい。
あるいは、RFIDモジュール6を、図9に示すように、第1湾曲部8bおよび第2湾曲部8cを含む金属線によって囲まれた領域X1、X2に配置してもよい。領域X1、X2はともに、互いに対向する金属線によって挟まれた領域である。領域X1は、第1湾曲部8bによって囲まれた領域(左側)と、第1接続部8dと第2接続部8eが対向する領域(右側)とで構成される。同様に、領域X2は、第2湾曲部8cによって囲まれた領域(右側)と、第2接続部8eと第3接続部8fが対向する領域(左側)とを含む。このような場合であっても、ブースターアンテナ8がブースターとして機能しながらRFIDモジュール6とリーダライタとの間で通信を行うことが可能である。
なお、RFIDモジュール6を第2湾曲部8c(あるいは第1湾曲部b)によって囲まれた領域に配置する方が、電磁波の放射部として機能する部分を長くとることができる。
また実施の形態1では、封止部材10が溶けることによって、ブースターアンテナ8の一端8aおよび他端8gが覆われる場合について説明したが、このような場合に限らない。例えば、熱切断以外の方法により切断を行う場合には、一端8aおよび他端8gが絶縁性基材4の第1辺4aおよび第2辺4bで外部に露出し、後で絶縁性材料等により覆うようにしてもよい。いずれの場合であっても、ブースターアンテナ8の一端8aおよび他端8gは絶縁性基材4の第1辺4aおよび第2辺4bに位置される。
また実施の形態1では、第1湾曲部8bおよび第2湾曲部8cを半円状に形成し、金属線の向きを180度反転させる場合について説明したが、このような場合に限らず、180度とは異なる角度で金属線の向きを反転させてもよい。湾曲部によって金属線の向きを反転させる場合、金属線の向きを概ねC1方向からC2方向へ、あるいは概ねC2方向からC1方向へ変更させる場合であってもよい。例えば、RFIDモジュール6を内側に配置する第2湾曲部8cの円弧角度を180度よりも大きい角度に設定することにより、RFIDモジュール6との磁界結合を促進するようにしてもよい。
また実施の形態1では、一端8aおよび他端8gにおいてブースターアンテナ8の金属線はD方向に向いている場合について説明したが、このような場合に限らず、D方向に交差する方向に向いている場合であってもよい。
また実施の形態1では、絶縁性基材4を矩形状に切断する場合について説明したが、このような場合に限らない。絶縁性基材4の辺と辺が交差する方向であれば、任意の方向に切断してもよい。
また実施の形態1では、封止部材10によりRFIDモジュール6およびブースターアンテナ8を封止する場合について説明したが、このような場合に限らない。例えば、ブースターアンテナ8の金属線を絶縁被膜する場合などには、封止部材10を設けずに絶縁性基材4上にブースターアンテナ8を露出させる場合であってもよい。
また実施の形態1では、絶縁性基材4上に金属線を配置する際に3本の金属線を同時に配置する場合について説明したが、このような場合に限らず、1本あるいはそれ以外の本数を配置してもよい。金属線を1本のみ配置する場合、金属線の各パターンを形成するための領域Xは、D方向に沿って配列される複数の領域とすればよい。
<変形例1>
次に、実施の形態1の変形例1について、図10を用いて説明する。
図10は、変形例1におけるRFIDタグ20の平面図である。図10では、RFIDタグ20が切断されて個片化されていることを示すために、隣接するRFIDタグ20を2つ並べて図示している。切断前の繋がりを点線で示している。また説明を簡略化するために、封止部材の図示を省略している。図11以降も同様に図示する。
図10に示すように、変形例1のRFIDタグ20は、ブースターアンテナ22の第2接続部22eが、絶縁性基材24の長手方向であるC方向に平行ではなく斜めに傾斜して延びる点で、実施の形態1のRFIDタグ2と異なる。
図10に示すように、ブースターアンテナ22は、一端22aから延びる第1接続部22dと、第1湾曲部22bと、第2接続部22eと、第2湾曲部22cと、第3接続部22fとを備える。第2接続部22eを除く部分の形状は、実施の形態1のブースターアンテナ8の形状に共通する。
RFIDモジュール25は、第2湾曲部22cの内側に配置されている。
第2接続部22eは、第1湾曲部22bと第2湾曲部22cを接続するように直線状に延びる部分である。第2接続部22eは、第1湾曲部22bの他端部である接続点26と、第2湾曲部22cの一端部である接続点28とを接続する。
変形例1では、第1湾曲部22bの他端部である接続点26は、第2湾曲部22cの他端部である接続点32と、絶縁性基材24の短手方向であるD方向において同じ位置に設けられている。同様に、第2湾曲部22cの一端部である接続点28は、第1湾曲部22bの一端部である接続点30と、D方向において同じ位置に設けられている。このような構成により、第1湾曲部22bおよび第2湾曲部22c自体が、D方向において互いに同じ位置に配置される。
前述した第2接続部22eは、第1湾曲部22bの他端部(接続点26)から第2湾曲部22cの一端部(接続点28)に向かって、D方向における一端22aに向かう側に傾斜している。
このように、第2接続部22eをD方向に傾斜して配置することで、ブースターアンテナ22全体の金属線の長さを確保しながら、ブースターアンテナ22のD方向の間隔を短くすることができる。これにより、RFIDタグ20のD方向沿いの長さを短くすることができ、RFIDタグ20の小型化を図ることができる。
変形例1のRFIDタグ20を製造するには、絶縁性基材24上に金属線を配置する際に(ステップS2)、切断ライン13、15で囲まれる各領域Xにおいて、第1湾曲部22bと第2湾曲部22cがD方向における位置が同じ位置となるようにすればよい。
<変形例2>
次に、実施の形態1の変形例2について、図11を用いて説明する。
図11は、変形例2におけるRFIDタグ40の平面図である。図11に示すように、変形例2のRFIDタグ40は、ブースターアンテナ42における第1の湾曲部42bが、第2の湾曲部42cよりも大きく形成されている点が、実施の形態1のRFIDタグ2と異なる。
図11に示すように、ブースターアンテナ42は、一端42aから延びる第1接続部42dと、第1湾曲部42bと、第2接続部42eと、第2湾曲部42cと、他端42gに接続される第3接続部42fとを備える。第1湾曲部42bを除く部分の形状は、実施の形態1のブースターアンテナ8の形状に共通する。
RFIDモジュール46は、第2湾曲部42cの内側に配置されている。
第1の湾曲部42bは、図11に示すように、第2の湾曲部42cよりも大きな180度の円弧として形成されている。このような形状によれば、第1接続部42dと第2接続部42eの間隔d1は、第2接続部42eと第3接続部42fの間隔d2よりも大きくなる。
変形例1のRFIDタグ40によれば、リーダライタとの通信を行う際に放射部として機能する第1湾曲部42bおよびその周辺の金属線の間隔が広くなるため、ブースターアンテナ42によるブースターとしての機能を向上させることができる。
変形例2のRFIDタグ40を製造するには、絶縁性基材44上に金属線を配置する際に(ステップS2)、切断ライン13、15で囲まれる各領域Xにおいて、第1湾曲部42bが第2湾曲部42cよりも径の大きな円弧となるようにすればよい。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2のRFIDタグ50、60について説明する。実施の形態2では、主に実施の形態1と異なる点について主に説明し、実施の形態1と重複する記載は省略する。
図12に示すように、実施の形態2では、ブースターアンテナの形状が異なる2つのRFIDタグ50とRFIDタグ60が製造される。これらのRFIDタグ50、60を交互に連なって形成したものを切断することにより、個々のRFIDタグ50、60に個片化される。
RFIDタグ50およびRFIDタグ60について順に説明する。
RFIDタグ50は、ブースターアンテナ52と、絶縁性基材54と、RFIDモジュール56とを備える。
ブースターアンテナ52は、一端52aから延びる第1接続部52bと、第1の湾曲部52cと、第2接続部52dと、第2の湾曲部52eと、他端52gまで延びる第3接続部52fとを備える。
このような構成により、ブースターアンテナ52は絶縁性基材54上の面内において点対称な形状を有する。具体的には、ブースターアンテナ52の一端52aと他端52gは、絶縁性基材54のC方向において異なる位置に設けており、かつ、ブースターアンテナ52の線長の中点である絶縁性基材54の中心部P2を中心として点対称な位置に配置されている。第1接続部52bと第3接続部52fも同様に点対称な形状に形成され、第1湾曲部52cと第2湾曲部52eも点対称な形状に形成される。第2接続部52dは、絶縁性基材54の中心部P2を通過するようにC方向に沿って直線状に延びる。
RFIDモジュール56は、第1湾曲部52cの内側に配置される。
一方で、上述したRFIDタグ50に隣接して形成されるRFIDタグ60は、図12に示すように、ブースターアンテナ62と、絶縁性基材64と、RFIDモジュール66とを備える。
ブースターアンテナ62は、一端62aから延びる第1接続部62bと、第1の湾曲部62cと、第2接続部62dと、第2の湾曲部62eと、他端62gまで延びる第3接続部62fとを備える。
このような構成により、ブースターアンテナ62はブースターアンテナ52と同様に、絶縁性基材64上の面内において、ブースターアンテナ62の線長の中点である絶縁性基材64の中心部P3を中心として点対称な形状を有する。
RFIDモジュール66は、第2湾曲部62eの内側に配置される。
ブースターアンテナ62の一端62aは、隣り合うブースターアンテナ52の他端52gに対応する位置に設定される。同様に、ブースターアンテナ62の他端62gは、ブースターアンテナ52の一端52aに対応する位置に設定される。
さらに、ブースターアンテナ52において一端52aと他端52gは中心部P2を中心として対称な位置に設定されている。同様に、ブースターアンテナ62において一端62aと他端62gは中心部P3を中心として対称な位置に設定されている。
このような位置の設定によれば、ブースターアンテナ52とブースターアンテナ62は平面視において互いに対称的な形状を有する。言い換えれば、ブースターアンテナ52あるいはブースターアンテナ62をD方向を中心軸として180度回転させれば、同じパターンのブースターアンテナとなる。よって、同一のパターンではないものの類似するパターンのブースターアンテナ52およびブースターアンテナ62として使用することができる。これにより、RFIDタグ50、60の特性を安定化させることができる。
RFIDタグ50、60を製造する際には、絶縁性基材54、64を切断する前の絶縁性基材の上にブースターアンテナ52、62を1本の金属線により形成した後で、個々の領域ごとに絶縁性基材およびブースターアンテナを切断する。これにより、図12に示すような対称的なパターンのブースターアンテナ52、62を有するRFIDタグ50、60を連続的に製造することができ、RFIDタグ50、60の生産性を向上させることができる。
実施の形態2のRFIDタグ50、60の詳細な製造方法については、実施の形態1のRFIDタグ2の製造方法と同様であるため、説明を省略する。
上述した実施の形態2のRFIDタグ50の製造方法によれば、ブースターアンテナ52の各パターンを作成する際に、ブースターアンテナ52の一端52aおよび他端52gが、面内においてC方向において異なる位置に配置されるように金属線を配置する。さらにこのとき、ブースターアンテナ52の個々のパターンが面内で点対称な形状を有するように金属線を配置する。このような金属線の配置は、ブースターアンテナ62の各パターンを作成する場合も同様である。
このような製造方法によれば、隣り合うRFIDタグ50、60において、互いに対称的なパターンのブースターアンテナ52、62を形成することができる。これにより、実施の形態1およびその変形例1、2とは同様の特性を有するRFIDタグ50、60を、実施の形態1およびその変形例1、2とは異なる方法によって連続的に製造することができる。
上記製造方法によって製造されるRFIDタグ50によれば、ブースターアンテナ52の一端52aおよび他端52gは、面内においてC方向に沿って異なる位置に設けられており、かつ、ブースターアンテナ52は、面内において点対称な形状を有するように配置される。RFIDタグ60についても同様である。
このような構成によれば、隣り合うRFIDタグ50、60において、互いに対称的なパターンのブースターアンテナ52、62を形成することができる。これにより、実施の形態1およびその変形例1、2とは同様の特性を有するRFIDタグ50、60を、実施の形態1およびその変形例1、2とは異なる方法によって連続的に製造することができる。
なお、実施の形態2では、RFIDモジュール56を第1湾曲部52cの内側に配置し、RFIDモジュール66を第2湾曲部62eの内側に配置する場合について説明したが、このような場合に限らない。RFIDモジュール56を第2湾曲部52eの内側に配置してもよく、RFIDモジュール66を第1湾曲部62cの内側に配置してもよい。
<変形例>
次に、実施の形態2の変形例について、図13を用いて説明する。
図13は、変形例におけるRFIDタグ70、80の平面図である。図13に示すように、変形例のRFIDタグ70、80においては、ブースターアンテナ72、82の一端72a、82aおよび他端72g、82gの位置が、実施の形態2のRFIDタグ50、60と異なる。
図13に示すように、変形例におけるRFIDタグ70、80は、実施の形態2におけるRFIDタグ50、60と同様に、これらのRFIDタグ70、80を交互に形成したものが切断されることにより製造される。
RFIDタグ70のブースターアンテナ72は、一端72aから延びる第1接続部72bと、第1の湾曲部72cと、第2接続部72dと、第2の湾曲部72eと、他端72gまで延びる第3接続部72fとを備える。このような構成により、RFIDタグ70のブースターアンテナ72は、絶縁性基材74上の面内において点対称な形状を有する。RFIDモジュール76は、第1湾曲部72cの内側に配置される。
一方で、RFIDタグ80のブースターアンテナ82は、一端82aから延びる第1接続部82bと、第1の湾曲部82cと、第2接続部82dと、第2の湾曲部82eと、他端82gまで延びる第3接続部82fとを備える。このような構成により、RFIDタグ80のブースターアンテナ82は、絶縁性基材84上の面内において点対称な形状を有する。RFIDモジュール86は、第1湾曲部82cの内側に配置される。
ここで、ブースターアンテナ72において一端72aと他端72gは中心部P4を中心として対称な位置に設定され、ブースターアンテナ82において一端82aと他端82gは中心部P5を中心として対称な位置に設定されている。
このような位置の設定によれば、実施の形態2と同様に、ブースターアンテナ72とブースターアンテナ82は平面視において互いに左右対称な形状を有し、実施の形態2と同様の効果を奏することができる。
本変形例では、RFIDモジュール76を第1湾曲部72cの内側に配置し、RFIDモジュール86を第1湾曲部82cの内側に配置する場合について説明したが、このような場合に限らない。RFIDモジュール76を第2湾曲部72eの内側に配置してもよく、RFIDモジュール86を第2湾曲部82eの内側に配置してもよい。
以上、上述の実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施の形態および変形例に限定されない。
本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、各実施の形態における要素の組合せや順序の変化は、本開示の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
なお、上記様々な実施の形態および変形例のうちの任意の実施の形態あるいは変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本発明は、RFIDタグおよびRFIDタグの製造方法であれば適用可能である。
2、20、40、50、60、80 RFIDタグ
3 洋服(物品)
4、24、44、54、64、74、84 絶縁性基材
4a 第1辺
4b 第2辺
4c 第3辺
4d 第4辺
6、25、46、56、66、76、86 RFIDモジュール
8、22、42、52、62、72、82 ブースターアンテナ(金属線)
8a、22a、42a、52a、62a、72a、82a 一端
8b、22b、42b、52b、62b、72b、82b 第1湾曲部
8c、22c、42c、52c、62c、72c、82c 第2湾曲部
8d、22d、42d、52d、62d、72d、82d 第1接続部
8e、22e、42e、52e、62e、72e、82e 第2接続部
8f、22f、42f、52f、62f、72f、82f 第3接続部
8g、22g、42g、52g、62g、72g、82g 他端
10 封止部材
12 RFID素子
14 給電ループ
16 基板
17 配線
18 封止樹脂
P1、P2、P3、P4 中心部
X 領域

Claims (10)

  1. 第1の方向に配列された複数の領域であって、前記第1の方向に交差する第2の方向に沿った複数の切断ラインにて区分された複数の領域を有するシート状の絶縁性基材を準備するステップと、
    前記絶縁性基材の上面において、前記複数の領域にまたがるように1本の金属線を配置するステップと、
    前記それぞれの領域において、前記金属線に電磁界を介して結合する給電ループと、前記給電ループに接続されたRFIC素子とを有するRFIDモジュールを配置するステップと、
    前記それぞれの切断ラインにおいて、1本の金属線およびシート状の絶縁性基材を切断して、前記領域が個片化された複数のRFIDタグを得るステップと、を含み、
    前記金属線を配置するステップは、前記それぞれの領域において、前記金属線の向きを反転させる第1湾曲部と、前記第1湾曲部により反転された前記金属線の向きを反転させる第2湾曲部とを含むパターンを形成するように前記金属線を配置するステップを含み、
    前記RFIDモジュールを配置するステップは、前記RFIDモジュールを、前記それぞれの領域における前記第1湾曲部および前記第2湾曲部を含む前記金属線によって囲まれた領域に配置するステップを含む、
    RFIDタグの製造方法。
  2. 前記金属線および前記絶縁性基材を切断するステップは、前記複数の切断ラインを前記第1の方向に対して垂直な前記第2の方向に沿って互いに平行に切断するステップを含み、
    前記金属線を配置するステップは、前記第1湾曲部および前記第2湾曲部によって反転される前記金属線が前記切断ラインに対して平行に延びるように前記金属線を配置するステップを含む、請求項1に記載のRFIDタグの製造方法。
  3. 前記金属線を配置するステップは、前記それぞれの領域において、前記切断ラインに対応する前記金属線の一端および他端が、前記第1の方向に平行な同一ライン上に配置され、かつ、前記金属線のそれぞれのパターンが同一形状となるように前記金属線を配置するステップを含む、請求項2に記載のRFIDタグの製造方法。
  4. 前記金属線を配置するステップは、前記金属線のそれぞれのパターンが点対称な形状を有するように前記金属線を配置するステップを含む、請求項2に記載のRFIDタグの製造方法。
  5. 前記金属線を配置するステップは、前記第1の方向に沿って戻る要素がないように前記金属線を連続的に配置する、請求項1から4のいずれか1つに記載のRFIDタグの製造方法。
  6. 1本の金属線を面内で折り曲げて形成されたブースターアンテナと、
    前記ブースターアンテナに電磁界を介して結合する給電ループと、前記給電ループに接続されたRFIC素子とを有するRFIDモジュールと、
    前記ブースターアンテナおよび前記RFIDモジュールを同一面内に保持するシート状の絶縁性基材と、を有し、
    前記絶縁性基材は、互いに対向する第1辺および第2辺を有し、
    前記ブースターアンテナは、前記絶縁性基材の前記第1辺に一端が位置されて前記第2辺に他端が位置された前記1本の金属線で構成されるとともに、前記一端から延びる前記金属線の向きを反転させる第1湾曲部と、前記第1湾曲部により反転された前記金属線の向きを前記他端に接続するように反転させる第2湾曲部とを有し、
    前記RFIDモジュールは、前記第1湾曲部および前記第2湾曲部を含む前記金属線によって囲まれた領域に配置される、
    RFIDタグ。
  7. 前記絶縁性基材における前記第1辺および前記第2辺は互いに略平行に延びており、
    前記ブースターアンテナの前記第1湾曲部および前記第2湾曲部によって反転される前記金属線は、前記第1辺および前記第2辺に平行に延びる、請求項6に記載のRFIDタグ。
  8. 前記ブースターアンテナの前記一端および前記他端は、前記面内において前記第1辺および前記第2辺が延びる方向に垂直な同一ライン上に配置される、請求項7に記載のRFIDタグ。
  9. 前記ブースターアンテナは、前記面内において点対称な形状を有する、請求項7に記載のRFIDタグ。
  10. 前記ブースターアンテナは、前記一端から前記他端に向かって、前記第1辺および前記第2辺が延びる方向とは垂直な方向において逆方向に戻る要素がなく延びている、請求項6から9のいずれか1つに記載のRFIDタグ。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1031940A1 (de) * 1999-02-24 2000-08-30 Sihl GmbH Anordnung enthaltend eine Vielzahl elektronischer Schaltungen
US20010053675A1 (en) * 2000-03-16 2001-12-20 Andreas Plettner Transponder
WO2004107262A1 (ja) * 2003-05-28 2004-12-09 Hitachi, Ltd. 無線認識半導体装置及びその製造方法
WO2013061592A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 サトーホールディングス株式会社 柔軟素材製品用rfidタグ、柔軟素材製品用rfidタグのrfidアンテナ、およびそのrfidアンテナ連続体

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126649A1 (ja) 2007-04-09 2008-10-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. 無線icデバイス
JP2009294953A (ja) * 2008-06-05 2009-12-17 Hitachi Ltd Rfidスレッド、rfidスレッド付シートおよびrfidスレッド付シート用印刷機
DK2405054T3 (da) 2010-07-07 2013-05-06 Datamars Sa Identificeringstegn til et tekstilelement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1031940A1 (de) * 1999-02-24 2000-08-30 Sihl GmbH Anordnung enthaltend eine Vielzahl elektronischer Schaltungen
US20010053675A1 (en) * 2000-03-16 2001-12-20 Andreas Plettner Transponder
WO2004107262A1 (ja) * 2003-05-28 2004-12-09 Hitachi, Ltd. 無線認識半導体装置及びその製造方法
WO2013061592A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 サトーホールディングス株式会社 柔軟素材製品用rfidタグ、柔軟素材製品用rfidタグのrfidアンテナ、およびそのrfidアンテナ連続体

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