JP7173900B2 - 亀裂検知用ラベル - Google Patents

Description

本発明は、被着体の亀裂を検知する亀裂検知用ラベルに関する。

一般に、構造物にて亀裂が生じた場合、その後、時間の経過に伴って亀裂が大きくなる可能性があり、放置しておくことは好ましくない。特に、鉄道等の車両においては、多少の亀裂でも走行中の振動によってその亀裂が大きくなって大事故に発展する可能性が高い。そのため、従来より、外観検査やカラーチェックによる目視検査を熟練作業者が定期的に行うことで、車両に亀裂が入ってないかを検査している。ところが、このような検査では、作業者の熟練度や人手不足等の人的要因による点検ミスが発生する虞がある。

そこで、一対のフィルム間に検出線が配置されてなる線状検出具を用い、この検出線の導通状態を検出することで被検出物の亀裂の有無を検出する技術が、例えば、特許文献１に開示されている。この技術においては、線状検出具が被検出物に貼着された状態で亀裂が生じると、フィルムが破断することで検出線が断線し、この検出線の導通状態を検出することで、被検出物の亀裂の有無を検出することができる。

特許第３９４０７４０号公報

しかしながら、上述したように、一対のフィルム間に検出線が配置されてなる線状検出具を用い、この検出線の導通状態を検出することで被検出物の亀裂の有無を検出するものにおいては、フィルムの材質や厚さによっては、多少の亀裂ではフィルムが破断しにくく、その場合、検出線が断線しないため、亀裂を早期に検知することができないという問題点がある。特に、上述したように車両に貼着されるラベル等においては、屋外にて厳しい環境下で使用されることが想定されるため、フィルム等の基材としてある程度しっかりしたものを使用する必要があり、その場合、さらにフィルムが破断しにくくなり、亀裂を早期に検知することができなくなってしまう。

また、亀裂が生じた場合にラベルが破断しやすくなるために、フィルム等の基材にミシン目等を形成しておくことが考えられるが、その場合、被検出物に貼着する際、貼着箇所によっては、亀裂を検知したい領域とミシン目等との位置合わせが困難となる虞もある。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、簡易な作業で、亀裂を早期に検知することができる亀裂検知用ラベルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
導電性材料を用いて被着体の亀裂を検知する亀裂検知用ラベルであって、
ベース基材と、
前記ベース基材の一方の面に積層された接着層と、
前記ベース基材の他方の面に形成された亀裂検知用配線と、
前記亀裂検知用配線に接続され、該亀裂検知用配線の導通状態を検出する検出手段とを有し、
前記亀裂検知用配線は、一方の端部が前記検出手段に接続され、他方の端部が開放された第１及び第２の配線部を具備し、
前記第１及び第２の配線部は、前記他方の端部に、前記ベース基材の前記他方の面にて表出し、当該亀裂検知用ラベルが前記被着体に貼着された場合に前記被着体の前記ベース基材に対向しない領域に前記亀裂の検知箇所を跨いで供給された前記導電性材料によって当該他方の端部どうしが電気的に接続される接合部を具備する。

上記のように構成された本発明においては、亀裂検知用ラベルが貼着された被着体の亀裂を検知するために亀裂検知用配線の導通状態が検出手段にて検出されることになるが、亀裂検知用配線を構成する第１及び第２の配線部の開放した端部の接合部がベース基材の他方の面にて表出しているため、被着体のベース基材に対向しない領域に亀裂の検知箇所を跨いで供給された導電性材料によってこの接合部どうしを電気的に接続させることで、亀裂検知用配線が導通状態となる。その後、被着体の検知箇所に亀裂が生じた場合、導電性材料が破断することで第１の配線部と第２の配線部とが断線し、亀裂検知用配線が非導通状態となり、被着体の亀裂が検知されることになる。

このように、導電性材料が破断することで亀裂検知用配線が非導通状態となり、被着体の亀裂が検知されることになるが、導電性材料が、被着体のうちベース基材に対向しない領域に供給されていることで、被着体に亀裂が入った場合に破断しやすく、亀裂が早期に検知されることになる。また、亀裂検知用ラベルが被着体に貼着された状態にて、第１及第２の配線部の接合部どうしが電気的に接続されるように導電性材料を被着体に供給するだけでよいため、精細な位置合わせ等が必要ない。

また、ベース基材が、第１及び第２の配線部の他方の端部間に、導電性材料が供給される孔部を有する構成とすれば、被着体上の接合部と孔部とを含む適当な領域に導電性材料を供給しても、第１及第２の配線部の接合部どうしが導電性材料によって確実に接続されるとともに、孔部の形状によって所望の箇所の亀裂を検知することができる。

また、孔部が、第１及び第２の配線部の他方の端部間を結ぶ方向に交差する方向に往復する線状に形成されていれば、亀裂を検知可能な領域を増やすことができる。

また、検出手段に接続された通信用アンテナを有し、検出手段が、検出結果を通信用アンテナを介して非接触送信する構成とすれば、被着体の亀裂を検知するための亀裂検知用配線の導通状態を、外部装置に非接触状態で送信することができる。

本発明によれば、被着体のうちベース基材に対向しない領域に供給された導電性材料によって、亀裂を検知するための亀裂検知用配線が導通状態となる構成であるため、被着体に亀裂が入った場合に導電性材料が破断して亀裂検知用配線が非導通状態となりやすく、亀裂を早期に検知することができる。また、亀裂検知用ラベルが被着体に貼着された状態にて、第１及第２の配線部の接合部どうしが電気的に接続されるように導電性材料を被着体に供給するだけでよいため、精細な位置合わせ等が必要なく、簡易な作業で亀裂を検知することができる。

また、ベース基材が、第１及び第２の配線部の他方の端部間に、導電性材料が供給される孔部を有するものにおいては、被着体上の孔部を含む適当な領域に導電性材料を供給しても、第１及第２の配線部の接合部どうしが導電性材料によって確実に接続されるとともに、孔部の形状によって所望の箇所の亀裂を検知することができる。

また、孔部が、第１及び第２の配線部の他方の端部間を結ぶ方向に交差する方向に往復する線状に形成されているものにおいては、亀裂を検知可能な領域を増やすことができる。

また、検出手段に接続された通信用アンテナを有し、検出手段が、検出結果を通信用アンテナを介して非接触送信するものにおいては、被着体の亀裂を検知するための亀裂検知用配線の導通状態を、外部装置に非接触状態で送信することができる。

本発明の亀裂検知用ラベルの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ－Ａ’断面図、（ｃ）はフィルム基板上の構成を示す図である。 図１に示した亀裂検知用ラベルが、亀裂を検知する被着体に貼着された状態を示す上面図である。 図１に示した亀裂検知用ラベルが図２に示したように被検知体に貼着された状態において被検知部に亀裂が生じた状態を示す上面図である。 図１に示した亀裂検知用ラベルを用いて被検知体に生じた亀裂を検知するためのシステムの一例を示す図である。 図４に示したシステムにおいて図１に示した亀裂検知用ラベルを用いて被検知体に生じた亀裂を検知する方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の亀裂検知用ラベルの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ－Ａ’断面図、（ｃ）はフィルム基板上の構成を示す図である。 図６に示した亀裂検知用ラベルが、亀裂を検知する被着体に貼着された状態を示す上面図である。 図６に示した亀裂検知用ラベルが、亀裂を検知する被着体に貼着された状態を示す上面図である。 図６に示した亀裂検知用ラベルが図８に示したように被検知体に貼着された状態において被検知部に亀裂が生じた状態を示す上面図である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の亀裂検知用ラベルの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ－Ａ’断面図、（ｃ）はフィルム基板１０上の構成を示す図である。

本形態は図１に示すように、フィルム基板１０の一方の面に粘着層３０が積層されるとともに、フィルム基板１０の他方の面に保護シート２０が積層されて構成された亀裂検知用ラベル１である。

フィルム基板１０は、本願発明におけるベース基材となるものであって、例えば、ＰＥＴフィルムから構成されている。フィルム基板１０の保護シート２０との積層面には、２つの通信用のアンテナ１２及び亀裂検知用配線１３が形成されているとともに、ＩＣチップ１１が搭載されている。

２つのアンテナ１２はそれぞれ、互いに空隙を隔てて直列に配置されるように、例えば、銅箔等によって形成されている。

亀裂検知用配線１３は、第１の配線部１３ａと第２の配線部１３ｂとを具備し、例えば銅箔等によって形成されている。

ＩＣチップ１１は、本願発明における検出手段となるものであって、２つのアンテナ端子（不図示）と、２つの亀裂検知用端子（不図示）とが設けられており、これらアンテナ端子及び亀裂検知用端子が設けられた面が搭載面となって、フィルム基板１０の保護シート２０との積層面に搭載されている。ＩＣチップ１１のアンテナ端子はそれぞれ、アンテナ１２の一端に接続されており、ＩＣチップ１１の亀裂検知用端子は、亀裂検知用配線１３を構成する２つの配線部１３ａ，１３ｂのそれぞれの一方の端部に接続されている。配線部１３ａ，１３ｂのそれぞれは、ＩＣチップ１１と接続された端部からフィルム基板１０の端辺まで延び、他方の端部がフィルム基板１０の端辺にて接合部１４ａ，１４ｂとして開放されている。ＩＣチップ１１は、アンテナ１２を介した非接触通信によって得た電力による電流を亀裂検知用配線１３に流すことで亀裂検知用配線１３の抵抗値を検出し、その抵抗値に基づいて亀裂検知用配線１３の導通状態を検出し、その検出結果をデジタル情報に変換してアンテナ１２を介して非接触送信する。ＩＣチップ１１としては、例えば、NXP社のUCODE G2iM+が挙げられる。

保護シート２０は、その外形がフィルム基板１０と同一であって、粘着剤（不図示）によってフィルム基板１０に貼着されている。保護シート２０には、接合部１４ａ，１４ｂに対向する領域にそれぞれ孔部２１ａ，２１ｂが設けられている。それにより、亀裂検知用配線１３の接合部１４ａ，１４ｂが孔部２１ａ，２１ｂを介して表出している。

粘着層３０は、本願発明における接着層となるものであって、フィルム基板１０の保護シート２０との積層面とは反対側の面の全面に、粘着剤を塗布することで積層されている。

以下に、上記のように構成された亀裂検知用ラベル１の利用方法及びその際の作用について説明する。

図２は、図１に示した亀裂検知用ラベル１が、亀裂を検知する被着体に貼着された状態を示す上面図である。

図１に示した亀裂検知用ラベル１を用いて被着体の亀裂を検知する場合は、図２（ａ）に示すように、まず、被着体となる被検知体２のうち、亀裂の検知箇所となる被検知部２ａに隣接する領域に粘着層３０によって亀裂検知用ラベル１を貼着する。その際、亀裂検知用ラベル１のうち、保護シート２０に孔部２１ａ，２１ｂが設けられた端辺が被検知部２ａに隣接するようにする。なお、被検知体２としては、絶縁体からなるものであってもよいし、導電体からなるものであってもよい。ただ、被検知体２が導電体からなるものである場合は、後述するように被検知部２ａに亀裂が生じても、亀裂以外の領域を介して接合部１４ａ，１４ｂが電気的に接続された状態となることがあるため、被検知体２としては、絶縁体からなるものや、導電体からなるものでも表層が絶縁性を有するものであることが好ましい。

亀裂検知用ラベル１が粘着層３０によって被検知体２に貼着された状態においては、フィルム基板１０に形成された亀裂検知用配線１３のうち、ＩＣチップ１１に接続された端部とは反対側の端部が接合部１４ａ，１４ｂとなって孔部２１ａ，２１ｂを介して表出したものとなっている。

次に、図２（ｂ）に示すように、孔部２１ａ，２１ｂを介して表出した接合部１４ａ，１４ｂと、被検知体２の亀裂検知用ラベル１が貼着されていない領域とに、被検知部２ａを跨いで導電性インク３を塗布することで導電性材料を供給する。なお、導電性材料の供給は、導電性インク３を塗布することに限らず、導電性材料からなる液体をスプレーすることや、導電性の箔を貼り付けることによってもよい。

このようにして、被検知体２に亀裂検知ラベル１が貼着され、導電性インク３が塗布された状態においては、接合部１４ａ，１４ｂが、導電性インク３を介して電気的に接続され、それにより、亀裂検知用配線１３が導通状態となる。その際、接合部１４ａ，１４ｂが、孔部２１ａ，２１ｂを介して表出しており、導電性インク３が接合部１４ａ，１４ｂと面接触で電気的に接続されるため、フィルム基板１０の端面にて導電性インク３が配線部１３ａ，１３ｂと接触して電気的に接続される場合と比べて、配線部１３ａ，１３ｂの導電性インク３を介した電気的な接続が確実なものとなる。

図３は、図１に示した亀裂検知用ラベル１が図２に示したように被検知体２に貼着された状態において被検知部２ａに亀裂が生じた状態を示す上面図である。

図１に示した亀裂検知用ラベル１が図２に示したように被検知体２に貼着された状態において、図３に示すように、外部から加わる振動等によって被検知体２の被検知部２ａに亀裂２ｂが生じると、亀裂２ｂが生じた領域にて導電性インク３が破断して断線部３ａが生じることになる。これにより、導電性インク３を介して電気的に接続されていた接合部１４ａ，１４ｂが、電気的に接続されていない状態となり、亀裂検知用配線１３が非導通状態となる。

このように、亀裂検知用ラベル１が貼着された被検知体２の被検知部２ａにて亀裂が生じていない場合は、亀裂検知用ラベル１の亀裂検知用配線１３が導通状態となっており、被検知体２の被検知部２ａにて亀裂が生じた場合は、亀裂検知用ラベル１の亀裂検知用配線１３が非導通状態となるため、亀裂検知用配線１３の導通状態を検出することで、被検知体２の被検知部２ａにて亀裂が生じているかどうかを検知することができる。その際、亀裂検知用ラベル１が、被検知体２のうち亀裂を検知する被検知部２ａ上ではなく、検知部２ａに隣接する領域に貼着され、亀裂検知用配線１３の接合部１４ａ，１４ｂが、亀裂検知用ラベル１が貼着されていない領域にて被検知部２ａを跨って塗布された導電性インク３によって電気的に接続されているため、被検知部２ａに亀裂２ｂが生じた場合、導電性インク３が破断しやすく、被検知部２ａにおける亀裂が早期に検知されることになる。また、亀裂検知用ラベル１が被検知体２に貼着された状態にて、亀裂検知用配線１３の接合部１４ａ，１４ｂどうしが電気的に接続されるように導電性インク３を被検知体２に塗布するだけでよいため、精細な位置合わせ等が必要ない。

以下に、上述した作用を利用して被検知体２に生じた亀裂２ｂを検知する具体的な方法について説明する。

図４は、図１に示した亀裂検知用ラベル１を用いて被検知体２に生じた亀裂２ｂを検知するためのシステムの一例を示す図である。

図１に示した亀裂検知用ラベル１を用いて被検知体２に生じた亀裂２ｂを検知するためのシステムとしては、図４に示すように、亀裂検知用ラベル１に対して非接触通信が可能な読取手段となるリーダライタ５と、リーダライタ５と有線または無線を介して接続された処理手段となる管理用パソコン６とを有するシステムが考えられる。なお、読取手段のみならず処理手段が内蔵されたハンディターミナルをリーダライタとして用いることも考えられ、その場合、管理用パソコンが不要となる。

図５は、図４に示したシステムにおいて図１に示した亀裂検知用ラベル１を用いて被検知体２に生じた亀裂２ｂを検知する方法を説明するためのフローチャートである。

図１に示した亀裂検知用ラベル１においては、リーダライタ５が亀裂検知用ラベル１に近接され、リーダライタ５にて亀裂検知用ラベル１が検出されると（ステップ１）、まず、リーダライタ５から、亀裂検知用ラベル１に電力が供給されるとともに、亀裂検知用配線１３の導通状態の検出及びその検出結果の送信をする旨の命令が亀裂検知用ラベル１に対して送信される（ステップ２）。

リーダライタ５から供給された電力が亀裂検知用ラベル１にて得られるとともに、リーダライタ５から送信された命令が亀裂検知用ラベル１のアンテナ１２を介してＩＣチップ１１にて受信されると（ステップ３）、リーダライタ５から供給された電力によって亀裂検知用配線１３に電流が供給される。

ＩＣチップ１１においては、供給された電流を用いて亀裂検知用配線１３の抵抗値が検出されることで、亀裂検知用配線１３の導通状態が検出されることになる（ステップ４）。ここで、亀裂検知用ラベル１が図２に示したように被検知体２に貼着され、被検知体２に亀裂が生じていない場合は、亀裂検知用配線１３を構成する２つの配線部１３ａ，１３ｂのＩＣチップ１１に接続されていない側の端部がそれぞれ接合部１４ａ，１４ｂにて導電性インク３を介して互いに電気的に接続されることで亀裂検知用配線１３が導通状態となっているため、ＩＣチップ１１においては、亀裂検知用配線１３と導電性インク３とからなる抵抗値が検出されることになる。

ＩＣチップ１１においては、検出された抵抗値が、亀裂検知用配線１３と導電性インク３とからなる抵抗値である場合は、亀裂検知用配線１３が導通状態にあると判断され、その判断結果が亀裂検知用配線１３の導通状態の検出結果としてデジタル情報に変換されてアンテナ１２を介してリーダライタ５に非接触送信される（ステップ５）。なお、亀裂検知用配線１３が非導通状態となっている場合にＩＣチップ１１にて検出される抵抗値が、後述するようにほぼ無限大となることから、ＩＣチップ１１において、亀裂検知用配線１３が導通状態にあると判断するための抵抗値として、亀裂検知用配線１３と導電性インク３とからなる抵抗値ではなく、一定の閾値以下のものを用いてもよい。

一方、亀裂検知用ラベル１が非検知体２に貼着され、図３に示したように被検知体２にて亀裂２ｂが生じている場合は、導電性インク３が破断することで、亀裂検知用配線１３を構成する２つの配線部１３ａ，１３ｂの接合部１４ａ，１４ｂが電気的に接続されていない状態となり、亀裂検知用配線１３が非導通状態となっている。その状態においては、リーダライタ５から供給された電力によって亀裂検知用配線１３に電流が供給されても、亀裂検知用配線１３が非導通状態となっていることから亀裂検知用配線１３には電流が流れず、それにより、ＩＣチップ１１において検出される抵抗値は、ほぼ無限大となる。

ＩＣチップ１１においては、検出された抵抗値がほぼ無限大である場合は、亀裂検知用配線１３が非導通状態になっていると判断され、その判断結果が亀裂検知用配線１３の導通状態の検出結果としてデジタル情報に変換されてアンテナ１２を介してリーダライタ５に非接触送信される。なお、亀裂検知用配線１３が非導通状態である場合にＩＣチップ１１にて検出される抵抗値がほぼ無限大となることから、ＩＣチップ１１において、亀裂検知用配線１３が非導通状態であると判断するための抵抗値としてほぼ無限大ではなく、亀裂検知用配線１３と導電性インク３とからなる抵抗値よりも大きな一定の閾値以上のものを用いてもよい。

このように、リーダライタ５においては、亀裂検知用ラベル１にて検出された亀裂検知用配線１３の導通状態を、アンテナ１２を介して非接触送信させることになる。

上記のようにして亀裂検知用ラベル１からリーダライタ５に非接触送信された検出結果がリーダライタ５にて受信されると（ステップ６）、リーダライタ５にて受信された検出結果は管理用パソコン６に転送される（ステップ７）。

リーダライタ５から転送されてきた検出結果が管理用パソコン６にて受信されると（ステップ８）、管理用パソコン６において、亀裂検知用ラベル１からリーダライタ５に非接触送信され、管理用パソコン６に転送されてきた検出結果に基づいて、被検知体２に亀裂２ｂが生じているかが判断されることになる（ステップ９）。具体的には、リーダライタ５から管理用パソコン６に転送されてきた検出結果において、亀裂検知用配線１３が導通状態である場合は被検知体２に亀裂２ｂが生じていないと判断され、亀裂検知用配線１３が非導通状態である場合は被検知体２に亀裂２ｂが生じていると判断されることになる。

このように、本形態においては、ＩＣチップ１１において検知された亀裂検知用配線１３の導通状態を、リーダライタ５に非接触送信することができる。その際、上述したように、被検知体２に亀裂が生じた場合に、亀裂検知用ラベル１が貼着されていない領域にて被検知部２ａを跨って塗布された導電性インク３が破断することで、被検知部２ａにおける亀裂が早期に検知されることになるため、被検知部２ａにおける亀裂を早期に検知する構成とするためにフィルム基材１０や保護シート２０を軟弱な材料から構成する必要がなく、それにより、被検知体２に亀裂が生じた場合にアンテナ１２が破断してしまう可能性を低減できる。

（第２の実施の形態）
図６は、本発明の亀裂検知用ラベルの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ－Ａ’断面図、（ｃ）はフィルム基板１１０上の構成を示す図である。

本形態は図６に示すように、フィルム基板１１０の一方の面に粘着層１３０が積層されるとともに、フィルム基板１１０の他方の面に保護シート１２０及びマスクシート１４０が積層されて構成された亀裂検知用ラベル１０１である。

フィルム基板１１０は、本願発明におけるベース基材となるものであって、例えば、ＰＥＴフィルムから構成されている。フィルム基板１１０の保護シート１２０との積層面には、２つの通信用のアンテナ１１２及び亀裂検知用配線１１３が形成されているとともに、ＩＣチップ１１１が搭載されている。

２つのアンテナ１１２はそれぞれ、互いに空隙を隔てて直列に配置されるように、例えば、銅箔等によって形成されている。

亀裂検知用配線１１３は、第１の配線部１１３ａと第２の配線部１１３ｂとを具備し、例えば銅箔等によって形成されている。

ＩＣチップ１１１は、２つのアンテナ端子（不図示）と、２つの亀裂検知用端子（不図示）とが設けられており、これらアンテナ端子及び亀裂検知用端子が設けられた面が搭載面となって、フィルム基板１１０の保護シート１２０との積層面に搭載されている。ＩＣチップ１１１のアンテナ端子はそれぞれ、アンテナ１１２の一端に接続されており、ＩＣチップ１１１の亀裂検知用端子は、亀裂検知用配線１１３を構成する２つの配線部１１３ａ，１１３ｂのそれぞれの一方の端部に接続されている。配線部１１３ａ，１１３ｂのそれぞれは、ＩＣチップ１１１と接続された端部とは反対側に端部が接合部１１４ａ，１１４ｂとなって開放されている。ＩＣチップ１１１は、アンテナ１１２を介した非接触通信によって得た電力による電流を亀裂検知用配線１１３に流すことで亀裂検知用配線１１３の抵抗値を検出し、その抵抗値に基づいて亀裂検知用配線１１３の導通状態を検出し、その検出結果をデジタル情報に変換してアンテナ１１２を介して非接触送信する。ＩＣチップ１１１としては、例えば、NXP社のUCODE G2iM+が挙げられる。

保護シート１２０は、本願発明における保護層となるものであって、その外形がフィルム基板１１０と同一のものとなっており、粘着剤（不図示）によってフィルム基板１１０に貼着されている。

マスクシート１４０は、本願発明におけるマスク層となるものであって、その外形がフィルム基板１１０と同一のものとなっており、保護シート１２０に剥離可能に貼着されている。なお、マスクシート１４０は、後述するように保護シート１２０から剥離する際に剥離しやすくするために、その外形がフィルム基板１１０や保護シート１２０よりも大きなものであってもよい。

このように構成されたフィルム基板１１０、保護シート１２０及びマスクシート１４０には、亀裂検知用配線１１３を構成する２つの配線部１１３ａ，１１３ｂの接合部１１４ａ，１１４ｂを結ぶようにメアンダ状の孔部１１５が設けられている。そして、この孔部１１５は、保護シート１２０及びマスクシート１４０においては、接合部１１４ａ，１１４ｂ上まで延びている。これにより、亀裂検知用配線１１３の接合部１１４ａ，１１４ｂが孔部１１５を介して表出している。

粘着層１３０は、本願発明における接着層となるものであって、フィルム基板１１０の保護シート１２０との積層面とは反対側の面の全面に、粘着剤を塗布することで積層されている。

以下に、上記のように構成された亀裂検知用ラベル１０１の利用方法及びその際の作用について説明する。

図７及び図８は、図６に示した亀裂検知用ラベル１０１が、亀裂を検知する被着体に貼着された状態を示す上面図である。

図６に示した亀裂検知用ラベル１０１を用いて被着体の亀裂を検知する場合は、図７に示すように、まず、被着体となる被検知体２のうち、亀裂の検知箇所となる被検知部２ａに孔部１１５が対向するように粘着層１３０によって亀裂検知用ラベル１０１を被検知体２に貼着する。

亀裂検知用ラベル１０１が粘着層１３０によって被検知体２に貼着された状態においては、フィルム基板１１０に形成された亀裂検知用配線１１３のうち、ＩＣチップ１１１に接続された端部とは反対側の端部が接合部１１４ａ，１１４ｂとなって孔部１１５を介して表出したものとなっている。

次に、図８（ａ）に示すように、孔部１１５に対向する領域に導電性インク３を塗布することで導電性材料を供給する。これにより、導電性インク３による導電性材料が、被検知体２の被検知部２ａを跨いで供給されることになる。なお、導電性材料の供給は、導電性インク３を塗布することに限らず、導電性材料からなる液体をスプレーすることによってもよい。

すると、塗布された導電性インク３が孔部１１５内に入り込んでいき、孔部１１５を介して表出していた接合部１１４ａ，１１４ｂに接触することで、接合部１１４ａ，１１４ｂが、導電性インク３を介して電気的に接続され、それにより、亀裂検知用配線１１３が導通状態となる。その際、接合部１１４ａ，１１４ｂが、孔部１１５を介して表出しており、導電性インク３が接合部１１４ａ，１１４ｂと面接触で電気的に接続されるため、フィルム基板１１０の孔部１１５の端面にて導電性インク３が配線部１１３ａ，１１３ｂと接触して電気的に接続される場合と比べて、配線部１１３ａ，１１３ｂの導電性インク３を介した電気的な接続が確実なものとなる。

次に、保護シート１２０からマスクシート１４０を剥離すると、図８（ｂ）に示すように、マスクシート１４０上に塗布された導電性インク３のうち、孔部１１５に入り込んだ以外の導電性インク３がマスクシート１４０とともに除去され、導電性インク３が孔部１１５のみに存在することになる。この際、孔部１１２ａ，１２１ｂには、フィルム基板１１０、保護シート１２０及びマスクシート１４０が存在しないため、接合部１１４ａ，１１４ｂは、フィルム基板１１０、保護シート１２０及びマスクシート１４０に対向しない領域に供給された導電性インク３を介して電気的に接続された状態となる。

図９は、図６に示した亀裂検知用ラベル１０１が図８に示したように被検知体２に貼着された状態において被検知部２ａに亀裂が生じた状態を示す上面図である。

図６に示した亀裂検知用ラベル１０１が図８に示したように被検知体２に貼着された状態において、図９に示すように、外部から加わる振動等によって被検知体２の被検知部２ａに亀裂１０２ｂが生じた場合、亀裂検知用シート１０１が被検知部２ａを跨って貼着されているものの、亀裂検知用シート１０１の孔部１１５が被検知部２ａに対向しているため、亀裂検知用シート１０１を構成するフィルム基板１１０や保護シート１２０が亀裂１０２ｂによって破断しにくいものであっても、孔部１１５に入り込んだ導電性インク３が破断して断線部１０３ａが生じることになる。これにより、導電性インク３を介して電気的に接続されていた接合部１１４ａ，１１４ｂが、電気的に接続されていない状態となり、亀裂検知用配線１１３が非導通状態となる。

このように、亀裂検知用ラベル１０１が貼着された被検知体２の被検知部２ａにて亀裂が生じていない場合は、亀裂検知用ラベル１０１の亀裂検知用配線１１３が導通状態となっており、被検知体２の被検知部２ａにて亀裂が生じた場合は、亀裂検知用ラベル１０１の亀裂検知用配線１１３が非導通状態となるため、亀裂検知用配線１１３の導通状態を検出することで、被検知体２の被検知部２ａにて亀裂が生じているかどうかを検知することができる。その際、亀裂検知用ラベル１０１が、亀裂検知用配線１１３を構成する２つの配線部１１３ａ，１１３ｂの接合部１１４ａ，１１４ｂを結ぶように孔部１１５を有し、亀裂検知用配線１１３の接合部１１４ａ，１１４ｂが、孔部１１５に入り込んだ導電性インク３を介して電気的に接続されているため、孔部１１５が亀裂を検知する被検知部２ａに対向するように亀裂検知用ラベル１０１を被検知体２に貼着すれば、被検知部２ａに亀裂２ｂが生じた場合、亀裂検知用シート１０１を構成するフィルム基板１１０や保護シート１２０が亀裂１０２ｂによって破断しにくいものであっても、導電性インク３が破断しやすく、被検知部２ａにおける亀裂が早期に検知されることになる。また、亀裂検知用ラベル１０１が被検知体２に貼着された状態にて、導電性インク３が孔部１１５に入り込むように導電性インク３を被検知体２に塗布するだけでよいため、精細な位置合わせ等が必要ない。また、亀裂検知用シート１０１に、亀裂検知用配線１１３を構成する２つの配線部１１３ａ，１１３ｂの接合部１１４ａ，１１４ｂを結ぶように孔部１１５が設けられており、この孔部１１５が、保護シート１２０及びマスクシート１４０においては、接合部１１４ａ，１１４ｂ上まで延びているため、この孔部１１５に入り込んだ導電性インク３によって接合部１１４ａ，１１４ｂ間が電気的に接続されることとなり、それにより、被検知体２上の孔部１１５を含む適当な領域に導電性インク３を塗布しても、配線部１１３ａ，１１３ｂの接合部１１４ａ，１１４ｂどうしが導電性インク３によって確実に接続されるとともに、孔部１１５の形状によって所望の箇所の亀裂を検知することができる。特に、本形態においては、被検知体２に導電性インク３が塗布された後、保護シート１２０からマスクシート１４０を剥離すると、マスクシート１４０上に塗布された導電性インク３のうち、孔部１１５に入り込んだ以外の導電性インク３がマスクシート１４０とともに除去され、導電性インク３が孔部１１５のみに存在することになるため、被検知体２に亀裂が生じた場合においても導電性インク３によって不用意な領域にて導通状態が保持されることを回避できる。

なお、本形態においては、フィルム基板１１０のアンテナ１１２及び亀裂用配線１１３が形成されるとともにＩＣチップ１１１が搭載された面のうち、孔部１１５及び接合部１１４ａ，１１４ｂに対向しない領域に、アンテナ１１２、亀裂用配線１１３及びＩＣチップ１１１を覆って保護シート１２０が積層されているが、フィルム基板１１０のアンテナ１１２及び亀裂用配線１１３が形成されるとともにＩＣチップ１１１が搭載された面のうち、孔部１１５及び接合部１１４ａ，１１４ｂに対向しない領域に、保護シート１２０が積層されずにマスクシート１４０が積層されて剥離可能に貼着された構成としてもよい。ただし、本形態のようにフィルム基板１１０とマスクシート１４０との間に保護シート１２０が積層された構成とすれば、被検知体２に亀裂検知用ラベル１０１が貼着された状態においてアンテナ１１２、亀裂用配線１１３及びＩＣチップ１１１を保護することができる。

また、本形態においては、保護シート１２０の全面に積層されたマスクシート１４０が、導電性インク３が塗布された後に全て剥離される構成を例に挙げて説明したが、マスクシート１４０にミシン目等の切り離し線を形成しておき、マスクシート１４０の少なくとも孔部１１５の周辺部が保護シート１２０から剥離される構成としてもよい。

また、上述したマスクシート１４０による効果を得ることはできないものの、保護シート１２０上にマスクシート１４０を積層しない構成としてもよい。

また、本形態においては、孔部１１５がメアンダ状に形成されているものを例に挙げて説明したが、孔部は、亀裂検知用配線１１３を構成する２つの配線部１１３ａ，１１３ｂの接合部１１４ａ，１１４ｂを結ぶように形成されていればよい。ただし、孔部１１５が、２つの配線部１１３ａ，１１３ｂの接合部１１４ａ，１１４ｂ間を結ぶ方向に交差する方向に往復する線状のものであれば、亀裂を検知可能な領域を増やすことができる。

また、上述した実施の形態においては、ＩＣチップ１１，１１１において検知された亀裂検知用配線１３，１１３の導通状態を、アンテナ１２，１１２を介して非接触送信する構成を例に挙げて説明したが、ＩＣチップ１１，１１１において検知された亀裂検知用配線１３，１１３の導通状態に基づいて警報を出力する警報手段を設け、亀裂検知用配線１３，１１３が非導通状態である場合に警報手段にて警報を発する構成としてもよい。

１，１０１ 亀裂検知用ラベル
２ 被検知体
２ａ 被検知部
２ｂ 亀裂
３ 導電性インク
３ａ 断線部
５ リーダライタ
６ 管理用パソコン
１０，１１０ フィルム基板
１１，１１１ ＩＣチップ
１２，１１２ アンテナ
１３，１１３ 亀裂検知用配線
１３ａ，１３ｂ，１１３ａ，１１３ｂ 配線部
１４ａ，１４ｂ，１１４ａ，１１４ｂ 接合部
２０，１２０ 保護シート
２１ａ，２１ｂ，１１５ 孔部
３０，１３０ 粘着層
１４０ マスクシート

Claims (4)

1. 導電性材料を用いて被着体の亀裂を検知する亀裂検知用ラベルであって、
   ベース基材と、
   前記ベース基材の一方の面に積層された接着層と、
   前記ベース基材の他方の面に形成された亀裂検知用配線と、
   前記亀裂検知用配線に接続され、該亀裂検知用配線の導通状態を検出する検出手段とを有し、
   前記亀裂検知用配線は、一方の端部が前記検出手段に接続され、他方の端部が開放された第１及び第２の配線部を具備し、
   前記第１及び第２の配線部は、前記他方の端部に、前記ベース基材の前記他方の面にて表出し、当該亀裂検知用ラベルが前記被着体に貼着された場合に前記被着体の前記ベース基材に対向しない領域に前記亀裂の検知箇所を跨いで供給された前記導電性材料によって当該他方の端部どうしが電気的に接続される接合部を具備する、亀裂検知用ラベル。
2. 請求項１に記載の亀裂検知用ラベルにおいて、
   前記ベース基材は、前記第１及び第２の配線部の前記他方の端部間に、前記導電性材料が供給される孔部を有する、亀裂検知用ラベル。
3. 請求項２に記載の亀裂検知用ラベルにおいて、
   前記孔部は、前記他方の端部間を結ぶ方向に交差する方向に往復する線状に形成されている、亀裂検知用ラベル。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の亀裂検知用ラベルにおいて、
   前記検出手段に接続された通信用アンテナを有し、
   前記検出手段は、前記検出結果を前記通信用アンテナを介して非接触送信する、亀裂検知用ラベル。

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