JPH04505820A - 不作動化共振ラベル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不活性化可能な共鳴ラベル 本発明は請求項１の上位概念による共鳴ラベルに関する。

この種の共鳴ラベルは、特に商品の識別および盗難防止が必要とされるような場 合に用いられる。商品に固定された共鳴ラベルは、販売域を後にした際に誤って 盗難警報が発せられないようにするため、キャッシャヤ−（レジスター）で不活 性化されねばならない。このような不活性化処理は、永続的でしかも確実なもの として行なわれねばならない；っまりこの不活性化処理により営業管理上もしく は郵便業務上で支障となる何らかの問題が生じてはならないのみならず、不活性 化処理自体は簡単にしかも高い信頼度で実施可能でなければならない。

共鳴ラベルの不活性化処理を行なうためには既に種々の異なる提案がなされてい るが、この種の処理が行なわれる場合には、いづれにせよラベル振動回路の共鳴 特性が破壊もしくは変質される。

例えばアメリカ合衆国特許出願公開第３６２４６３１号明細書には、振動回路内 に直列接続されたヒユーズとしての可溶結線を溶断（焼き切る）ようにして実施 される不活性化処理が開示されている。この場合の処理は震音送信器を介して行 なわれ、これによって放射されるエネルギーは、郵便に関する諸規則を遵守する という理由だけのためにも、所定の規模を上回るものであってはならない。従っ てこのヒユーズは、できるだけ小さなサイズに設計されることになり、従ってＱ 値が、ひいては共鳴振動回路における検出性能が低下する。またこのヒユーズは 、各種の規則に適合したエネルギー水準で溶断されるような材料から構成されね ばならない。その結果として、特に可溶結線を囲繞する材料の熱伝導率をも補足 的に考慮しなければならないような場合には、この種の共鳴ラベルの製作コスト がかなり高くならざるを得す、しかもその製作作業は、必然的に手間のかかる煩 瑣なるものになる。

更にアメリカ合衆国特許出願公開第３８１０１４７号明細書に開示されている多 重共鳴ラベルは、検出および不活性化処理を行なうためのそれぞれ異なった周波 数を有している。この公知例の場合にも、ラベルの不活性化は不活性化共鳴回路 内に設けられたヒユーズを溶断することによって行なわれる。このような方式に よれば、検出周波数と不活性化周波数とが等しい場合に発生される恐れのある誤 った警報を回避することができる。ヒユーズを内蔵するこの不活性化回路の設計 は、電圧落差を主成分の可溶結線の溶断に自在に利用可能ならしめるべく誘導コ イルとコンデンサとの縦インピーダンスを出来るだけ低く抑える観点のもとて行 なわ枳しかもこの場合、誘導コイルをできるだけ小さくする一方、コンデンサは 出来るだけ大きくなるような考慮が払われねばならない。然しコンデンサのサイ ズを設定するに当っては、製作コストカ坏都合に上昇し、或いは共鳴ラベル自体 が非実用的に拡大されることをも勘案しなければならない。

原理的には他の形式で共鳴ラベルを不活性化することも可能であって、例えば適 宜に高いポテンシャルが得られる場合には、共鳴ラベルの両面に設けられた２つ の導体回路間に位置する誘電体によって絶縁破壊を行なわせる形で不活性化を実 現することが出来る。他方、この不活性化に必要なポテンシャルを出来るだけ低 く抑え得るようにするためには、例えば、誘電層を特に薄く形成する措置がとら れる。

更にアメリカ合衆国特許出願公開第４５６７４７３号明細書に開示されている共 鳴ラベルの場合には、両コンデンサプレート間に設けられる誘電体に１っのノツ チが切られている。この公知例においては、不活性化が充分なエネルギーを有す る共鳴周波数もしくはこれに近接した領域の周波数で行なわれるので、ノツチに より規定された部位では誘電体を貫通する絶縁破壊が生ずる。アーク放電とこれ に続く蒸発プロセス乃至プラズマ蒸着プロセスとによって絶縁破壊区間には金属 が析出し、ひいては永続的な短絡区間が生ぜしめられるので、この振動回路の共 鳴特性は無効化される。然し乍ら、薄層の誘電体に規定通りの正確なノツチを形 成するためにはかなりの費用を要するのみならず、その作業が極めて困難である ことが実証されている。そこで、この種のノツチを形成する代りに両コンデンサ プレートを所定の部位で圧力により互いに接近させ、誘電体を両プレート間で薄 くすることが提案された。然しこの場合にも、殊に許容公差を低く抑えねばなら ないという条件に基づいて、実施における製作に際しては各種の問題点が生ずる 。つまり、極めて小さな厚さ変動もしくは誘電体における極く僅かな不純性が存 在するだけでも、規定された所望の薄層化を実現することが出来なくなる。

ヨーロッパ特許出願公開第０２８５５５９号明細書に開示された別のヴアリエー ションによれば、各コンデンサプレート間に誘電体を貫通する少なくとも１つの 孔が穿設されている。この措置によれば、局所的に限定されているにせよ、規定 に応じた所期の不均質部位が形成さね、この不均質部位で両コンデンサプレート 間の絶縁破壊を達成することが出来る。この例では上記のアメリカ合衆国特許出 願公開第４５６７４７３号明細書による共鳴ラベルの場合とは異なって、孔を穿 設する際に誘電体の厚さ寸法に関する許容公差を考慮しなくてもよいので、制作 時における所望の幾何学形状が得られる。然し乍ら上述した全ての不活性化ヴア リエーション、即ち誘電体を何らかの手段により薄層化する措置に基づいた各種 の不活性化方式（例えばアメリカ合衆国特許出願公開第４６８９６３６号明細書 にも別のヴアリエーションが開示されている）においては、将にその薄くされた 部位で共鳴ラベルが脆弱化されることに基づいて、例えば曲げ応力を受けた場合 には共鳴ラベルが機能不全に陥り兼ねないという付加的な欠点を免れることが出 来ない。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３７３２８２５号、並びに同第３８２６４８０ 号明細書に開示されている共鳴ラベルにおいては、それぞれ１つの導体コイルが 不活性化導体によってカバーされており、この場合、各導体コイルと不活性化導 体との間には絶縁層が配設されている。適正な値に設定されたエネルギーを有す る信号が与えられると、この絶縁層は導電状態におかれるので、この形式による 共鳴ラベルには規定された複数の絶縁破壊点、少なくとも２つの破壊点が形成さ れることになる。然しこの不活性化プロセスでは概ね誘導コイルの一部のみが機 能停止状態におかれるに過ぎないので、周波数の偏倚とそれに基づいた誤動作の 発生きが惹起されかねない。

以上のことから明らかなように、従来の公知技術においては、共鳴ラベルを確実 かつ永続的に不活性化すべく様々なヴアリエーシジンによる種々異なった方式が テストされ実施で応用されているにも拘らず、不活性化の永続的な確実性と低コ ストによる申し分のない製作方式とを実現するための要件が互いに相反するため 、依然としである程度の妥協を余儀なくされている。

そこで本発明の課題とするところは、従来の共鳴ラベルに改良を加えて、確実カ リ永続的に不活性化可能でしかも明確に規定することの出来る共鳴ラベルを低廉 な費用により製作しうるようにする点にある。

この課題は請求項１の特徴概念に示された措置によって達成される。特にこの措 置によれば、簡単に形成可能な所定の幾何学形状がこの種の目標−絶縁破壊部位 を有する共鳴ラベルに内在せしめられるので、所望される規定通りの製作を比較 的小さな公差範囲内で、しかも低廉な費用により達成することが出来る。

本発明によるその他の改良点は各従属請求項に開示されている。

目標−絶縁破壊部位を誘電体もしくは絶縁体によってカバーしておくと有利であ って、この措置によれば、周辺の空気によるフラッジオーバが防止される一方、 それが耐久力のある短絡区間の形成であれ或いは誘電体そのものの崩壊であわ、 いづれにせよ永続的な低オーム抵抗を生ぜしめる永久不活性化処理が保証される 。

斯くして、共鳴ラベルにおける２つの面の一方に目標−絶縁破壊部位を形成する という原則的な理念の実現が種々異なる実施態様で達成されることになる。不活 性化処理に必要な破壊電圧は、上述した理由に基づいて出来るだけ低く抑えるこ とが望ましい。従って、目標−絶縁破壊部位に隣接した各導体範囲は、それぞれ 出来るだけ近接した位置を占めるように配置される。ところでこれらの導体にお ける相互距離を保つためには、例えばレーザーを用いることにより、−貫した接 続導線を精密に規定された寸法で裁断する措置が採用可能である一方、処理工程 をさほど高い精度で実施しなくてもよい場合には、例えば通常の形式によるフォ トエツチング技術を応用して形成された導体を、目標−絶縁破壊部位として用い られる所定の部位に相互間隔をおいて、同一作業工程で装着することも可能であ る。後者の方式のよる作業が行なわれる場合には、必要とされる破壊電圧をでき るだけ低く抑えつるようにするため、各導電範囲間には導電材料から成る層が設 けられ、この層は薄い絶縁材料層により少なくとも１つの導体範囲に対して、ま た有利には絶縁担体層に対しても仕切られている。

この導電材料における導電率は導電範囲の導電率より低く設定することが出来る 。更にこの導電材料の代りに、例えば最大１００オームの抵抗値を有する比較的 低オームの抵抗層を用いてもよく、しかもこの場合、最大１０００オームの抵抗 値までの確実な不活性化処理を保証することが可能とされている。種々異なる材 料およびその各種の装着方式は、共鳴振動回路の電気的な特性と目標−絶縁破壊 部位の設計寸法とに申し分なく適合させることが可能であって、例えばアルミニ ウム粒子の添加されたエポキシ樹脂を１μに満たない規模の薄い層として滴下す るか、アルミニウム乃至はその他の適当な金属から成る層を蒸着するか、或いは 厚膜塗覆技術により貴金属をベースとして構成された抵抗ペーストを加圧塗布す ることが出来る。形成しようとする絶縁層の厚さは、その材料特性に応じて適正 な値に設定される。

目標−絶縁破壊部位をカバーする導電材料または低オーム材料が、限定的な導体 範囲に対して、また有利には絶縁性の担体層に対しても、絶縁材料からなる薄い 層によって仕切られていると効果的である。この措置は、例えば滴下もしくは加 圧塗布（プリント）され或いは高温圧刻法により付着されるラッカー乃至インキ 層を用いて実施することが出来るのみならず、導体自体の縁部ゾーンを酸化処理 することによって達成することも可能であり、更には、先ず両導電範囲間に例え ば紫外線硬化可能な絶縁性の塗料層を、有利には２回に亙って加圧塗布し、次い で矢張り有利には紫外線硬化可能な塗料層を２回に亙って塗布することによって も実現されうる。この場合、導電性の塗料層が両導電範囲の一方とは導電的な接 触状態におかれるのに対し、他方の導電範囲からは絶縁性の塗料層によって隔て られている。各２μのそれぞれ異なった塗料層を多色印刷機により１回の作業工 程で塗布することも可能であり、この措置によれば製作プロセスが著しく簡易化 される。なお各２回の加圧塗装を行なうならば、それぞれ４μの厚さを有する層 が得られる。

当該共鳴ラベルにおいて目標−絶縁破壊部位が形成される面を、例えば紙を素材 として商品名または定価もしくはその他の表示を行なうために用いられるように 構成されたフォイルでカバーするならば、必要とされる場合には後からでも、こ のラベル自体と短絡ブリッジとを機械的な負荷から保護することが可能になり、 ひいては短絡ブリッジの耐久性を保証することが出来る。

次に添付の図面に示した実施例に付き本発明の詳細な説明する・第１図は本発明 による共鳴ラベルの縦断面図；第２図はこの共鳴ラベルの平面図； 第３図はこの共鳴ラベルの底面図： 第４図は別の実施態様による本発明の共鳴ラベルを示した縦断面図である。

第１図にその横断面で示された共鳴ラベル１は、絶縁性の担体層４により互いに 分離された２つの面２乃至３にそれぞれ導電性の範囲を有しており、これらの範 囲には自体公知の形式で誘導コイル５とコンデンサ６とが形成されている。コン デンサ６を構成する２枚のコンデンサプレート６ａ、６ｂは、例えばポリエチレ ンを素材として製作された担体層４により互いに分離されている。共鳴ラベル１ の上面２乃至下面３に設けられた２つのコンタクトラグ７ａ、７ｂは、例えばク リンプ継手により担体層４を貫通した状態で互いに接続されている（接続部位１ １ａ）。コンタクトラグ７ａはコンデンサプレート６ａに、またコンタクトラグ ７ｂは誘導コイル５の巻線にそれぞれ接続されている。更に両コンデンサプレー ト６ｂ乃至６ａには、それぞれ別の２つのコンタクトラグ７Ｃ及び７ｄが形成さ れている。両コンタクトラグ７Ｃの一方がコンデンサプレート６ｂの一方とダイ レクトに電気接続されているのに対し、他方の各コンタクトラグ７ｄとこれに隣 接するコンデンサプレート６ａとの間には所定の距離ａが保たれている。この距 離ａは極めて僅かな値、例えば有利には０．１〜１．０マイクロメートル（μ） に設定される。２つのコンタクトラグ７Ｃ及び７ｄも、矢張り他の両コンタクト ラグ７ａ、７ｂの場合と同様に担体層４を貫通した状態で互いに接続されている （導電性の接続部位１１ｂ乃至１１ａ）。適宜な送信器を介して充分なエネルギ ー、例えば衝撃パルスとしてのエネルギーが、ヨーロッパ特許出願公開第０２８ ７９０５号明細書から公知となっているような形式でこの共鳴ラベル１に与えら れると、予め設定された目標−絶縁破壊部位８で絶縁破壊が生じ、担体層４０面 に析出している導体金属の蒸発に基づいて永続的な短絡ブリッジが形成される。

特に有効な耐久性の短絡ブリッジを形成するためには、目標−絶縁破壊部位８が 誘電体９もしくは絶縁体によりカバー乃至コーディングされる。目標−絶縁破壊 部位８をカバーするこの誘電体９には、担体層４の誘電定数とは異なる誘電定数 を設定しておくことが可能とされてはいるが：別の観点から見た場合には、何ら かの自由によって生ずる可能性のある接触面の問題を最小限に抑えるため、同一 材料、つまり同じ誘電定数を有する材料から成る担体層４及び誘電体９を用いた 方が有利であると思われる。目標−絶縁破壊部位８を単に局所的にカバーしてお くだけでも、既に充分な耐久性を有する短絡ブリッジを構成することが可能では あるが；共鳴ラベル１の全表面４を誘電体層または絶縁体層で完全にカバー乃至 コーディングすればより有利である。

更に本発明の有利な実施態様においては、共鳴ラベル１を不活性化処理するため に、目標−絶縁破壊部位８をカバーする誘電体９の材料として、適宜な値の誘導 破壊電圧で破壊さね、永久的な低オーム抵抗状態に遷移する材料を用いることも 可能である。

第２図には、コンデンサプレート６ａとこれに接続されたコンタクトラグ７ａと 目標−絶縁破壊部位８によりコンデンサプレート６ａから分離されたコンタクト ラグ７ｄとを有する共鳴ラベルｌの面２が示されている。この目標−絶縁破壊部 位８は短い導体片１０から構成さね、有利にはレーザーによって裁断されている 。目標−絶縁破壊部位８と、コンデンサプレート６ａにおいてこの破壊部位に隣 接する導電範囲と、導体片１０と、コンタクトラグ７ｄとは、それぞれ誘電体９ によって完全にカバーされており、更に規定の円周領域内における担体層４の該 当範囲も矢張りこの誘電体９によって完全にカバーされる。導電性の各接続部位 １１ａ°及び１１ｂ′は、共鳴ラベル１の上面２と下面３とにそれぞれ対を成す ように配置された各コンタクトラグ７ａ、７ｂ乃至７ｃ、７ｄを互いに接続する ために用いられる。

第３図から明らかなように、誘導コイル５、及び所属のコンタクトラグ７ｂ乃至 ７ａを備えた第２のコンデンサプレート６ｂ、並びに共鳴ラベル１の下面３に形 成される導電性の接続部位１１ａ″及びｌｌｂ”も矢張り同じような形式で配置 されている。

第４図には本発明による不活性化可能な共鳴ラベルの別の実施態様が示されてお り、この共鳴ラベル１”の優れている点は、目標−絶縁破壊部位８”を精確に規 定しつるところにある。なおこの場合、コンタクトラグ７ｄ”とコンデンサプレ ー）６ａ”との間の相互距離ａ”は、十分の数ミリメートルから約１ミリメート ル程度までの値に設定することが出来る。両導電範囲６ａ”、７ｄ”の間には、 また部分的にはこれらの範囲上にも、それぞれ有利には２回に亙り加圧塗布され る紫外線硬化性塗料層として約４μ厚さの絶縁層１４が形成されている。更にそ の上には、両導電範囲の一方つまり該実施例の場合（７ｄ”）と電気的な接続状 態にある導電性の層１５が設けられているのに対し、この導電層１５は中間層と しての絶縁層１４によって他方の導電範囲から、つまり該実施例の場合コンデン サプレート（６ａ”）から絶縁される。この実施例による共鳴ラベル１”の不活 性化処理も、矢張り上述したのと同じ形式により、導電層１５とコンデンサプレ ート６ａ”との間に絶縁破壊を生ぜしめるようにして行なわれる。この場合の導 電層１５も矢張り有利には２回に亙り加圧塗布される紫外線硬化性塗料層として 構成される。２つの塗料層、つまり一方は絶縁性の、また他方は導電性の各層１ ４及び１５は、印刷機を利用した１回の作業工程で塗布することが可能であり、 各塗料層の厚さは、例えばそれぞれ約４μの値に設定することが出来る。

導電性の層１５は、その導電率が隣接の導体範囲６ａ″、７ｄ”より低く絶縁体 または誘電体よりは高い導電材料から形成することが可能である。更にこの場合 、例えばアルミニウム粒子の混入されたエポキシ樹脂、または貴金属をベースと して厚膜塗覆技術により製造することが公知となっている抵抗ペースト、もしく は蒸着されたアルミニウム乃至は他の金属層を、この層１５の導電材料として用 いることも考えられる。仕切りとして用いられる隣接の絶縁層１４は、絶縁性の ラッカー乃至インキ材料から形成してもよいし、或いは単に導体範囲６ａ”及び ７ｄ”のフリーな面を酸化処理することによっても形成可能である。

上述の実施例による共鳴ラベル１においては、コンデンサ６が誘導コイル５の外 部に配置されているが、自体公知の形式によりコンデンサが誘導コイルの内部に 位置するような配置形式を採用してもよいことは論を俟たない。更に２つ以上の 誘導コイル及び２つ以上のコンデンサを共鳴ラベルの上面及び／又は下面に形成 することも可能である。第２図に例示されたように目標−絶縁破壊部位８を上位 のコンデンサプレート６ａに配置する措置は、本発明による共鳴ラベルで可能と される単なる１実施態様であるに過ぎない。本発明における目標−絶縁破壊部位 は、これを共鳴ラベルにおけるいづれか一方の面に形成された２つの導電範囲間 に位置させることを前提としさえすれば、他の任意の形式で構成することが可能 である。更に、２つ以上の個別的な目標−絶縁破壊部位を共鳴ラベルにおけるい づれか一方の面、もしくは両面に設けることも出来る。

上述した全てのヴアリエーションにおいては、不活性化処理の永続性が極めて重 要な点とされており、そのため特に目標−絶縁破壊部位は、共鳴ラベル全体をカ バーすべく補足的に設けられたフォイルによって保護される。図示されてはいな いが、例えば紙から製作可能なこのフォイルは、仮に共鳴ラベルに機械的な負荷 が及ぼされたとしても、二次的なラベルの破損および短絡ブリッジの損壊を防止 しつるように構成されている。

要約 本発明は絶縁性の担体層（４）を有する共鳴ラベルに関し、担体層（４）におけ る一方の面（３）には少なくとも１つの誘導コイル（５）と少なくとも１枚のコ ンデンサプレート（６ｂ）とが設けられているのに対し、他方の面（２）には第 ２のコンデンサプレート（６ａ）を形成する少なくとも１つの導体が設けられて おり、これによって振動回路が規定される。絶縁性担体層（４）における両面（ ２；３）の少なくとも一方には、これらの面（２；　３）に形成される導体（５ ；　６）における２つの範囲の間に位置する少なくとも１゛つの目標−絶縁破壊 部位（８）が設けられている。

国際調査報告 □□″ｐＣＴ／ＣＭ　９０１００２８７国際調査報告

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．絶縁性の担体層（４）を有する共鳴ラベルであって、担体層（４）における 一方の面（３）に少なくとも１つの誘導コイル（５）と少なくとも１枚のコンデ ンサプレート（６ｄ）とを設けると同時に他方の面（２）には第２のコンデンサ プレート（６ａ）を形成する導体を設けるようにして１つの振動回路が規定され ている形式の共鳴ラベルおいて、担体層（４）における両面（２；３）の少なく とも一方には、これらの層（２；３）に形成される導体（５；６）の２つの範囲 が、まさにこの一方の担体層面（２；３）の目標−絶縁破壊部位（８）を規定し ている個々の誘導コイル巻線間隔に比して著しく小さな相互間隔をおいて近接す るように配置されていることを特徴とする共鳴ラベル。
2. ２．請求項１記載の共ータラベルにおいて、高々１つの目標−絶縁破壊部位（８ ）が、有利にはコンデンサプレート（６ａ、６ｂ）の範囲に設けられていること を特徴とする共鳴ラベル。
3. ３．請求項１又は２に記載の共鳴ラベルにおいて、目標−絶縁破壊部位（８）が 導電性の材料によって被覆されており、この材料が高々１つの導電範囲に対して のみ薄い絶縁層で仕切られていることを特徴とする共鳴ラベル。
4. ４．請求項１又は２に記載の共鳴ラベルにおいて、少なくとも目標一絶縁破壊部 位（８）が−且つ有利にはこれに隣接する導体範囲も−誘電体（９）で覆われて いることを特徴とする共鳴ラベル。
5. ５．請求項４記載の共鳴ラベルにおいて、誘電体（９）が共鳴ラベル（１）の設 計時に規定された破壊電圧により自動的に破壊されて永久的な低オ−ム抵抗状態 に遷移するような材料から構成されていることを特徴とする共鳴ラベル。
6. ６．請求項１〜５のいづれか１項に記載の共鳴ラベルにおいて、互いに隣接する 各導体範囲が、目標−絶縁破壊部位（８）では高々５μ、有利には０．１〜０． ５μの相対距離（ａ）をおいた離反位置を占めていることを特徴とする共鳴ラベ ル。
7. ７．請求項１〜６のいづれか１項に記載の共鳴ラベルにおいて、単数または複数 の目標−絶縁破壊部位（８）が導電性の材料から成る層（１５）によって被覆さ れており、この材料が最大１０００オーム、特に有利には最大１００オームの抵 抗値を有し、薄い絶縁層としての有利には厚さ０．５〜５．０μの絶縁層（１４ ）により導電性の範囲に対して仕切られていることを特徴とする共鳴ラベル。
8. ８．請求項５記載の共鳴ラベルにおいて、導電性の層（１５）がアルミニウム粒 子または他の金属粒子の添加されたエポキシ樹脂もしくは抵抗ペーストとして構 成されていることを特徴とする共鳴ラベル。
9. ９．請求項５又は６に記載の共鳴ラベルにおいて、絶縁層（１４）が絶縁ラッカ ー乃至は絶縁性のインキから構成されていることを特徴とする共鳴ラベル。
10. １０．請求項５〜７のいづれか１項に記載の共鳴ラベルにおいて、絶縁層（１４ ）が目標−絶縁破壊部位（８）に隣接する導体（５；６）の酸化された自由面に よって形成されていることを特徴とする共鳴ラベル。
11. １１．請求項５〜８のいづれか１項に記載の共鳴ラベルにおいて、互いに隣接す る各導体範囲が、目標−絶縁破壊部位（８′′）では高々３ｍｍ、有利には０． １〜０．５ｍｍの相対距離（ａ′′）をおいた離反位置を占めていることを特徴 とする共鳴ラベル。
12. １２．請求項１〜１１のいづれか１項に記載の共鳴ラベルにおいて、この共鳴ラ ベルが目標−絶縁破壊部位（８）を有する面（２；３）でフォイル、有利には紙 フォイルによって覆われていることを特徴とする共鳴ラベル。