JPWO2018230290A1 - Rfタグ付き工具および工具へのrfタグ取り付け方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.RFタグ付き工具
図1は、第1実施形態に係るRFタグ付き工具の平面図(1a)、側面図(1b)およびA1−A1線断面図(1c)をそれぞれ示す。
縮合反応型の自己接着シリコーンゴムは、主に以下の成分から構成される。
縮合反応型の自己接着シリコーンゴムの主剤成分であり、下記の化学式(1)または化学式(2)により表されるジオルガノポリシロキサンである。
架橋剤としては、加水分解性基を1分子中に2個以上、好ましくは3個以上有するシラン、または、当該シランの部分加水分解縮合物を用いる。加水分解性基の例としては、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等)、ケトオキシム基(ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基等)、アシルオキシ基(アセトキシ基等)、アルケニルオキシ基(イソプロペニルオキシ基、イソブテニルオキシ基等)、アミノ基(N−ブチルアミノ基、N,N−ジエチルアミノ基等)、アミド基(N−メチルアセトアミド基等)を挙げることができる。これらの中では、アルコキシ基、ケトオキシム基、アシルオキシ基、アルケニルオキシ基を用いることが好ましい。架橋剤の配合量は、(1−1)成分100質量部に対して1〜50質量部の範囲内にあることが好ましく、2〜30質量部の範囲内にあることが一層好ましく、5〜20質量部の範囲内にあることがより一層好ましい。
硬化触媒は必須ではないが、硬化触媒を用いることにより、自己接着シリコーンゴムの硬化を促進することができる。硬化触媒の例としては、アルキル錫エステル化合物(ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオクトエート等)、チタン酸エステルまたはチタンキレート化合物(テトライソプロポキシチタン、テトラn−ブトキシチタン、テトラキス(2−エチルヘキソキシ)チタン、ジプロポキシビス(アセチルアセトナ)チタン、チタニウムイソプロポキシオクチレングリコール等)、その他の適切な有機金属化合物(ナフテン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、亜鉛−2−エチルオクトエート、鉄−2−エチルヘキソエート、コバルト−2−エチルヘキソエート、マンガン−2−エチルヘキソエート、ナフテン酸コバルト、アルコキシアルミニウム化合物等)、アミノアルキル基置換アルコキシシラン(3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等)、アミン化合物またはその塩(ヘキシルアミン、リン酸ドデシルアミン等)、第4級アンモニウム塩(ベンジルトリエチルアンモニウムアセテート等)、アルカリ金属の低級脂肪酸塩(酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、シュウ酸リチウム等)、のアルカリ金属の低級脂肪酸塩、ジアルキルヒドロキシルアミン(ジメチルヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等)、グアニジル基を有するシランまたはシロキサン(テトラメチルグアニジルプロピルトリメトキシシラン、テトラメチルグアニジルプロピルメチルジメトキシシラン、テトラメチルグアニジルプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン等)を挙げることができる。これらは、1種のみで用いてもよいし、2種以上の混合物として用いてもよい。硬化触媒の配合量は、(1−1)成分100質量部に対して0〜20質量部の範囲内にあることが好ましく、0.001〜10質量部の範囲内にあることが一層好ましく、0.01〜5質量部の範囲内にあることがより一層好ましい。
充填剤は、必須ではないが、補強等の目的で好適に用いることができる。充填剤の例としては、補強剤(ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、これらのシリカの表面を有機珪素化合物で疎水化処理したシリカ、石英粉末、タルク、ゼオライト、ベントナイト等)、繊維質充填剤(アスベスト、ガラス繊維、有機繊維等)、塩基性充填剤(炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、セライト等)を挙げることができる。これらの中では、シリカ、炭酸カルシウムおよびゼオライトを用いることが好ましく、表面を疎水化処理したヒュームドシリカおよび炭酸カルシウムを用いることが一層好ましい。上記充填剤の配合量は、目的や充填剤の種類により選択することができるが、(1−1)成分に対して1〜90体積%の範囲内にあり、5〜60体積%の範囲内にあることが好ましい。
接着性付与成分は必須ではないが好適に用いられる。接着性付与成分の例としては、アミノ基含有オルガノアルコキシシラン(γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン等)、エポキシ基含有オルガノアルコキシシラン(γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等)、メルカプト含有オルガノアルコキシシラン(γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等)、アミノ基含有オルガノアルコキシシランとエポキシ基含有オルガノアルコキシシランとの反応混合物を挙げることができる。接着性付与成分の配合量は、(1−1)成分100質量部に対して0.1〜5質量部の範囲内にあることが好ましい。
付加硬化型の自己接着シリコーンゴムは、主に以下の成分から構成される。
オルガノポリシロキサンは、付加硬化型の自己接着シリコーンゴムの主剤であり、一分子中に平均2個以上のアルケニル基を有する。アルケニル基の例としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基およびヘプテニル基を挙げることができる。これらの中では、ビニル基を用いることが好ましい。また、本成分中、アルケニル基以外のケイ素原子に結合する有機基の例としては、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基、キシリル基等)、ハロゲン化アルキル基(3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基等)を挙げることができる。これらの中では、メチル基を用いることが好ましい。本成分の分子構造の例としては、直鎖状、一部分枝を有する直鎖状、分枝鎖状、網状、樹枝状を挙げることができる。本成分の25℃における粘度は100000mPa・s以上であることが好ましく、1000000mPa・s以上であることが一層好ましい。
水素化オルガノポリシロキサンは、付加硬化型の自己接着シリコーンゴムの硬化剤として作用するものであり、1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素を有する。本成分中のケイ素に結合する有機基の例としては、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基、キシリル基等)、ハロゲン化アルキル基(3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基等)を挙げることができる。上記の中では、メチル基を用いることが好ましい。本成分の分子構造の例としては、直鎖状、一部分枝を有する直鎖状、分枝鎖状、網状、樹枝状を挙げることができる。本成分の25℃における粘度は限定されないが、1〜1000000mPa・sの範囲内にあることが好ましく、1〜10000mPa・sの範囲内にあることが一層好ましい。
硬化触媒は必須ではないが、好ましい例としてヒドロシリル化反応用白金系触媒を挙げることができる。ヒドロシリル化反応用白金系触媒の例としては、白金微粉末、白金黒、塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、白金とジケトンの錯体、塩化白金酸とオレフィン類の錯体、塩化白金酸とアルケニルシロキサンとの錯体、および、これらを担体(アルミナ、シリカ、カーボンブラック等)に担持させたものを挙げることができる。これらの中では、触媒活性の高さから、塩化白金酸とアルケニルシロキサンとの錯体を用いることが好ましい。また、塩化白金酸とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体を用いることが一層好ましい。本成分の配合量は、(2−1)成分100万質量部に対して、白金金属原子として1〜1000質量部の範囲内にあることが好ましく、1〜100質量部の範囲内にあることが一層好ましい。
充填剤は、付加硬化型の自己接着シリコーンゴムの機械的強度を向上させるために添加する方が好ましいものであり、通常、シリコーンゴムの配合に用いられる公知の化合物を用いることができる。本成分としては、例えば、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、焼成シリカ、粉砕石英、および、これらのシリカの粉末を有機ケイ素化合物(オルガノアルコキシシラン、オルガノハロシラン、オルガノシラザン等)で表面処理した粉末を挙げることができる。特に、硬化した自己接着シリコーンゴムの機械的強度を十分に向上させるためには、本成分としてBET比表面積が50m2/g以上であるシリカ粉末を用いることが好ましい。
本成分は、必須ではないが、付加硬化型の自己接着シリコーンゴムを接着剤として機能させるためにその接着性を付与、向上させるために好適に用いることができるものである。本成分の例として、シランカップリング剤およびこれらの部分加水分解物(メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリメトキシシリル)プロパン、ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン等)、「エポキシ基、酸無水物基、αシアノアクリル基」を有する有機化合物、「エポキシ基、酸無水物基、αシアノアクリル基」を有するシロキサン化合物、「エポキシ基、酸無水物基、αシアノアクリル基」とアルコキシシリル基とを併有する有機化合物またはシロキサン化合物、チタン化合物(テトラエチルチタネート、テトラプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート、チタンエチルアセトネート、チタンアセチルアセトネート等)、アルミニウム化合物(エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルキルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)等)、ジルコニウム化合物(ジルコニウムアセチルアセトネート、ジルコニウムブトキシアセチルアセトネート、ジルコニウムビスアセチルアセトネート、ジルコニウムエチルアセトアセテート等)を挙げることができる。なお、上記のシロキサン化合物としては、アルケニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の低級脂肪族不飽和基またはこれらとヒドロシリル基とを併有するものが接着性向上について効果的な寄与を期待できる。上記接着性付与成分の含有量は、特に限定されないが、(2−1)成分100質量部に対して0.01〜10質量部の範囲内にあることが好ましい。
次に、第1実施形態に係る工具へのRFタグ取り付け方法について説明する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態において、第1実施形態と共通する構成あるいは工程については、適宜、省略し、第1実施形態と異なる点について主に説明する。
図3は、第2実施形態に係るRFタグ付き工具の平面図(3a)およびA2−A2線断面図(3b)をそれぞれ示す。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態において、前述の各実施形態と共通する構成あるいは工程については、適宜、省略し、前述の各実施形態と異なる点について主に説明する。
図5は、第3実施形態に係るRFタグ付き工具の側面図(5a)およびA3−A3線断面図(5b)をそれぞれ示す。
第3実施形態に係る工具へのRFタグ取り付け方法は、前述の第1実施形態あるいは第2実施形態に係る工具へのRFタグ取り付け方法と共通する。すなわち、第3実施形態に係る工具へのRFタグ取り付け方法は、工具10上にRFタグ20,22を配置する配置工程と、RFタグ20,22の少なくとも一部をシート30aにて被覆して、工具10とRFタグ20,22とを固定する固定工程と、シート30aを硬化させて自己接着シリコーンゴム接着部材30を形成する硬化工程と、を含む。また、第3実施形態に係る工具へのRFタグ取り付け方法において、前記固定工程は、工具10とRFタグ20,22との間にシート40aを配置して工具10とRFタグ20,22とを貼り付ける貼付工程と、RFタグ20,22の上から工具10に、貼付工程で用いたものとは別のシート31aを巻回する巻回工程と、を含むようにしても良い。
第3実施形態によれば、前述の第1および第2実施形態の作用効果に加え、複数の方向からRFタグを認識させやすくすることが可能となるという特有の作用効果が得られる。このため、リーダをRFタグ付き工具3にかざしたときに、1個のRFタグ(例えば、RFタグ20)からの電波を受信できなかった場合でも、別のRFタグ22からの電波を受信できる可能性がある。したがって、紛失したRFタグ付き工具3を探す場合に、発見確率が高まる。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態において、前述の各実施形態と共通する構成あるいは工程については、適宜、省略し、前述の各実施形態と異なる点について主に説明する。
図6は、第4実施形態に係るRFタグ付き工具および工具へのRFタグ取り付け方法を説明するための断面図を示す。
以上、本発明の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
Claims (8)
- 工具と、
RFタグと、
前記RFタグの少なくとも一部を被覆して前記RFタグを前記工具に接着する自己接着シリコーンゴム接着部材と、
を備えるRFタグ付き工具。 - 前記自己接着シリコーンゴム接着部材は、
前記RFタグの上から前記工具に巻回される第1接着部材と、
前記工具と前記RFタグとの間に配置される第2接着部材と、
を備える請求項1に記載のRFタグ付き工具。 - 前記RFタグは、前記工具と非接触状態にて、前記第1接着部材および前記第2接着部材の内の少なくとも前記接着部材に包まれて前記工具に固定されている請求項2に記載のRFタグ付き工具。
- 電波の発信方向が異なる少なくとも2つの前記RFタグを備える請求項1から3のいずれか1項に記載のRFタグ付き工具。
- RFタグの少なくとも一部を未硬化状態の自己接着シリコーンゴムシートにて被覆して、工具と前記RFタグとを固定する固定工程と、
前記自己接着シリコーンゴムシートを硬化させて自己接着シリコーンゴム接着部材を形成する硬化工程と、
を含む工具へのRFタグ取り付け方法。 - 前記固定工程は、
前記工具と前記RFタグとの間に前記未硬化状態の自己接着シリコーンゴムシートを配置して前記工具と前記RFタグとを貼り付ける貼付工程と、
前記RFタグの上から前記工具に前記未硬化状態の自己接着シリコーンゴムシートを巻回する巻回工程と、
を含む請求項5の工具へのRFタグ取り付け方法。 - 前記貼付工程および前記巻回工程は、1つの前記未硬化状態の自己接着シリコーンゴムシートを用いて行われる請求項6に記載のRFタグ取り付け方法。
- 電波の発信方向が異なる少なくとも2つの前記RFタグを前記工具に取り付ける請求項5から7のいずれか1項に記載の工具へのRFタグ取り付け方法。
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