WO2021044995A1 - 耳標 - Google Patents
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Classifications
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K11/00—Marking of animals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A01K29/00—Other apparatus for animal husbandry
Definitions
- This technology is related to ear tags.
- Patent Document 1 discloses a technique for reading an individual identification number from an IC (Integrated Circuit) chip built in an ear tag by using wireless communication.
- the electronic circuit for wireless communication built in the ear tag may be damaged by the act of biting other livestock into the ear, resulting in malfunction. If such an electronic circuit is damaged, it becomes impossible to manage individual identification of livestock.
- Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-262515 (Patent Document 2) accommodates a printed circuit board on which a wireless communication circuit called an inlet is formed in a space formed inside a pair of resin accommodating members.
- the non-contact IC communication medium is disclosed.
- Patent Document 3 a high-strength resin material such as glass fiber or fiber reinforced plastic is laminated on the upper and lower sides of the wireless communication circuit board, and the wireless communication circuit board is loaded with an external force.
- the technology to protect from is disclosed.
- the present disclosure has focused on the above problems, and an object of the present disclosure is to provide an ear tag capable of suppressing damage to an electronic circuit for wireless communication.
- An example ear marker of the present disclosure is attached to the base of the auricle of an animal.
- the ear tag includes an electronic circuit for wireless communication and a resin base material that supports the electronic circuit.
- the surface of the resin base material is the first surface on which electronic circuits are formed, the second surface facing the outer surface of the animal's head body when attached to the auricle, and when attached to the auricle.
- the first surface is parallel to the second surface or has an angle of 45 ° or less with the second surface.
- the electronic circuit for wireless communication is formed on the first surface which is parallel to the second surface facing the outer surface of the head body or the angle formed by the second surface is 45 ° or less. .. Therefore, even if the ear is bitten by another animal, the stress load on the electronic circuit by the tooth of the other animal is suppressed. As a result, damage to the electronic circuit can be suppressed.
- the resin base material may have a triangular prism shape having the first surface, the second surface, and the third surface as three side surfaces.
- the first surface is Suitable for the space around the animal.
- the electronic circuit is opened to the space side where there are few obstacles in wireless communication, so that stable wireless communication can be performed.
- the area of the first surface is larger than the area of the second surface and the area of the third surface. According to the above disclosure, the antenna area for wireless communication can be widened. As a result, the degree of freedom of the frequency band used for wireless communication is increased.
- the resin base material is located between the first plate-shaped portion, the second plate-shaped portion, and the first plate-shaped portion and the second plate-shaped portion, and the second plate-shaped portion is designated as the second plate-shaped portion. It may have a bent portion that is bent with respect to one plate-shaped portion.
- the first surface is a surface on the inferior angle side of the bent portion in the first plate-shaped portion.
- the second surface is the surface on the dominant angle side of the bent portion in the first plate-shaped portion.
- the third surface is the surface on the dominant angle side of the bent portion in the second plate-shaped portion.
- the antenna area can be increased on the first surface of the resin base material.
- the electronic circuit can perform wireless communication using a frequency band that requires a wide antenna area.
- the ear tag may further include a pin for penetrating the auricle.
- the pin is embedded in the resin base material so that a part of the pin protrudes from the third surface.
- the ear tag can be easily attached to the auricle by penetrating the pin protruding from the third surface into the auricle.
- a hole through which a male tool penetrating the auricle can be inserted may be formed in the second plate-shaped portion of the resin base material.
- the ear tag can be easily attached to the auricle by using a known attachment jig composed of a male tool and a female tool.
- the electronic circuit includes an IC chip embedded in a resin base material so as to be exposed on the first surface, and an antenna wire formed on the first surface and connected to the IC chip.
- the antenna wire is formed on the first surface. Therefore, the pattern of the antenna wire may be designed according to the width of the first surface. As a result, the degree of freedom in designing the antenna wire pattern is increased.
- the ear tag is embedded in a resin base material so as to be exposed on the second surface, and further includes a sensor for measuring the state of the animal.
- the electronic circuit wirelessly transmits the measurement result by the sensor.
- the electronic circuit includes an IC chip embedded in a resin base material so as to be exposed on the first surface, an antenna wire formed on the first surface and connected to the IC chip, and a first electrode.
- the electronic component has a second electrode exposed on the second surface.
- the ear tag is embedded in a resin base material so as to be exposed on the second surface, and a sensor for measuring the state of the animal and a second electrode formed on the second surface and connecting the second electrode of the electronic component and the sensor are connected. It is further equipped with two wirings.
- the electronic circuit wirelessly transmits the measurement result by the sensor.
- the senor is electrically connected to an electronic circuit via an electronic component. That is, it is not necessary to separately provide a component such as a through hole or a connection pin for connecting the sensor and the electronic circuit. As a result, it is possible to reduce the size of the ear tag and the manufacturing cost.
- the material of the resin base material is thermoplastic polyurethane. According to the above disclosure, since the resin base material has rubber elasticity and flexibility, the bending angle of the bent portion changes according to the shape of the base of the auricle. As a result, the second surface of the resin base material is along the outer surface of the head body, and the third surface of the resin base material is along the outer surface of the auricle.
- the senor measures the temperature of the outer surface of the head body. According to the above disclosure, the temperature of the outer surface of the head body can be controlled.
- FIG. It is a perspective view which shows typically the ear marker which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a top view which shows the 1st surface of the resin base material provided with the ear tag shown in FIG. It is a top view which shows the 2nd surface of the resin base material provided with the ear tag shown in FIG. It is a top view which shows the 3rd surface of the resin base material provided with the ear tag shown in FIG. It is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. It is a figure which shows the method of attaching the ear tag to an animal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure explaining the process of the first half in the manufacturing method of the ear tag which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure explaining the latter-half process in the manufacturing method of the ear tag which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a perspective view which shows typically the ear marker which concerns on Embodiment 2. It is a figure which shows the method of attaching the ear tag to an animal which concerns on Embodiment 2.
- FIG. It is a perspective view which shows typically the ear marker which concerns on Embodiment 3. It is a figure which shows the method of attaching the ear tag to an animal which concerns on Embodiment 3.
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing an ear tag according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a plan view showing a first surface of a resin base material included in the ear tag shown in FIG.
- FIG. 3 is a plan view showing a second surface of the resin base material included in the ear tag shown in FIG.
- FIG. 4 is a plan view showing a third surface of the resin base material included in the ear tag shown in FIG.
- FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. Note that FIG. 1 shows an ear marker 1 in a state where a part of the protective layer 50 is broken.
- Ear marker 1 is attached to the base of the auricle of animals such as pigs and cows. As shown in FIGS. 1 to 5, the ear tag 1 includes a resin base material 10, an electronic circuit 20 for wireless communication, a sensor circuit 30, two pins 40, a protective layer 50, and an insulating film. 60 and.
- the resin base material 10 supports the electronic circuit 20, the sensor circuit 30, and the pin 40.
- the resin base material 10 is made of, for example, a resin such as acrylonitrile butadiene styrene (ABS) or polycarbonate (PC).
- the resin base material 10 exemplified in FIG. 1 has a triangular prism shape.
- the surface of the resin base material 10 includes a first surface 10a, a second surface 10b, and a third surface 10c, which are three side surfaces of the triangular prism.
- the angle ⁇ 1 formed by the second surface 10b and the third surface 10c is about 90 °.
- the angle ⁇ 2 formed by the first surface 10a and the second surface 10b is 45 ° or less, for example, 40 °.
- the area of the first surface 10a is larger than the area of the second surface 10b and the area of the third surface 10c.
- the area of the third surface 10c is smaller than the area of the second surface 10b.
- the electronic circuit 20 is formed on the first surface 10a having the largest area in the resin base material 10.
- the electronic circuit 20 illustrated in FIG. 1 includes an IC chip 21, an antenna wire 22, electronic components 23 to 26, and wiring 27.
- the IC chip 21 stores individual identification data and wirelessly transmits the individual identification data in response to an external request. Alternatively, the IC chip 21 may periodically wirelessly transmit individual identification data.
- the individual identification data includes an individual identification number that identifies an individual animal to which the ear tag 1 is attached. The individual identification data may include various information such as gender and date of birth in addition to the individual identification number.
- the communication frequency of the IC chip 21 is not particularly limited, but is, for example, a microwave band of 2.45 GHz.
- the IC chip 21 has an electrode 21a and an antenna terminal 21b.
- the IC chip 21 has a plurality of electrodes 21a and two antenna terminals 21b. However, in FIGS. 1 and 2, only one of the plurality of electrodes is coded, and only one of the two antenna terminals 21b is coded.
- the IC chip 21 is embedded in the resin base material 10 so that the electrodes 21a and the antenna terminals 21b are exposed on the first surface 10a.
- the surface of the IC chip 21 on which the electrode 21a and the antenna terminal 21b are formed is on the same plane as the first surface 10a of the resin base material 10.
- the antenna wire 22 is a conductive circuit formed on the first surface 10a of the resin base material 10 and electrically connected to the antenna terminal 21b of the IC chip 21. Since it is formed on the first surface 10a having the largest area of the resin base material 10, it becomes easy to secure an area for forming the antenna wire 22.
- the form of the antenna wire 22 is not particularly limited, but is, for example, a dipole antenna.
- the antenna wire 22 can be easily formed by injecting silver (Ag) ink using an inkjet printing method.
- the inkjet printing method is a printing method in which ink is ejected from a nozzle and the ink is deposited on the surface to be ejected.
- the antenna wire 22 may be made of a material other than Ag.
- Electronic components 23 to 26 are components related to wireless communication.
- the electronic component 23 is an IC for controlling the sensor 31 of the sensor circuit 30 described later
- the electronic component 24 is a battery that supplies electric power to the IC chip 21.
- Electronic components 25 and 26 are chip components such as resistors and capacitors.
- the electronic components 23 and 24 have electrodes 23a and 24a, respectively. Although each component has a plurality of electrodes, only one of the plurality of electrodes is designated by reference numerals in FIGS. 1 and 2.
- the electronic components 23 and 24 are embedded in the resin base material 10 so that the electrodes 23a and 24a are exposed on the first surface 10a, respectively.
- the surfaces of the electronic components 23 and 24 on which the electrodes 23a and 24a are formed are flush with the first surface 10a of the resin base material 10.
- the electronic component 26 has a pair of electrodes 26a1,26a2 (hereinafter, referred to as “26a” unless otherwise specified).
- the line of intersection between the first surface 10a and the second surface 10b is such that both the pair of electrodes 25a1, 25a2 are exposed on the first surface 10a and the electrodes 25a2 are exposed on the second surface 10b. Placed in the vicinity.
- the first surface 10a and the second surface 10b are arranged so that both of the pair of electrodes 26a1, 26a2 are exposed to the first surface 10a and the electrodes 26a2 are exposed to the second surface 10b. It is placed near the line of intersection.
- One surface on which the pair of electrodes is formed in the electronic components 25 and 26 is flush with the first surface 10a of the resin base material 10.
- the wiring 27 is formed on the first surface 10a of the resin base material 10, and electrically connects the electrodes of the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 to each other. As a result, electric power is supplied from the electronic component 24, which is a battery, to the IC chip 21, and the IC chip 21 can wirelessly transmit individual identification data via the antenna wire 22.
- the electronic component 24 which is a battery
- the IC chip 21 can wirelessly transmit individual identification data via the antenna wire 22.
- only one of the plurality of wirings is designated by a reference numeral.
- the first surface 10a of the resin base material 10 is on the same plane as the surfaces on which the electrodes 21a, 23a, 24a, 25a1, 26a1 of the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 are formed, respectively. Therefore, the wiring 27 is easily formed by injecting silver (Ag) ink, for example, by using an inkjet printing method.
- the inkjet printing method is a printing method in which ink is ejected from a nozzle and particulate ink is deposited on the surface to be ejected.
- the wiring 27 may be made of a material other than Ag, or may be formed by another method, and the thickness and thickness of the wiring are not particularly limited.
- the sensor circuit 30 is formed on the second surface 10b of the resin base material 10 having an angle of 45 ° or less with the first surface 10a.
- the sensor circuit 30 illustrated in FIG. 1 includes a sensor 31 and wiring 32.
- the sensor 31 measures the state of the outer surface of the animal's head body.
- the sensor 31 is a temperature sensor and measures the temperature of the outer surface of the head body.
- the sensor 31 has an electrode 31a.
- the sensor 31 has a plurality of electrodes 31a, in FIG. 3, only one of the plurality of electrodes is designated by a reference numeral.
- the sensor 31 is embedded in the resin base material 10 so that the electrode 31a is exposed on the second surface 10b.
- the surface of the sensor 31 on which the electrode 31a is formed is on the same plane as the second surface 10b of the resin base material 10.
- the wiring 32 is formed on the second surface 10b of the resin base material 10, and electrically connects the sensor 31 and the electrodes 25a2, 26a2 of the electronic components 25, 26 which are also exposed on the second surface 10b. ..
- the sensor circuit 30 including the sensor 31 and the wiring 32 is electrically connected to the electronic circuit 20 for wireless communication via the electronic components 25 and 26.
- the second surface 10b of the resin base material 10 is on the same plane as the surface on which the electrode 31a is formed in the sensor 31. Therefore, the wiring 32 is easily formed by injecting silver ink, for example, by using an inkjet printing method.
- the wiring 32 may be made of a material other than Ag, or may be formed by another method, and the thickness and thickness of the wiring are not particularly limited.
- the pin 40 is a member for fixing the ear tag 1 to the auricle of an animal and penetrates the auricle.
- the pin 40 is made of a metal such as stainless steel (SUS304).
- SUS304 stainless steel
- the pin 40 is embedded in the resin base material 10 so that a part including the tip thereof protrudes from the third surface 10c.
- the protective layer 50 is formed on the first surface 10a so as to cover the electronic circuit 20 formed on the first surface 10a.
- the protective layer 50 is made of, for example, glass fiber reinforced plastic (GFRP: Glass Fiber Reinforced Plastics) reinforced with glass fiber or the like in order to protect the electronic circuit 20 from an external force load, and has a thickness of 100 ⁇ m or more.
- GFRP Glass Fiber Reinforced Plastics
- the insulating film (protective film) 60 is formed on the second surface 10b so as to cover the sensor circuit 30 formed on the second surface.
- the insulating film 60 is composed of, for example, an insulating resin coating material, and is formed by applying the resin coating material on the second surface 10b.
- the thickness of the insulating film 60 is, for example, about 0.1 mm.
- the insulating film 60 protects the sensor circuit 30 from mechanical friction with the head body of the animal, sweat, moisture, etc. of the head body.
- FIG. 6 is a diagram showing a method of attaching the ear tag according to the first embodiment to an animal.
- the ear marker 1 is attached to the base of the auricle 201 at the animal head 200.
- the earmark 1 is arranged so that the third surface 10c of the resin base material 10 faces the outer surface of the auricle 201 and the second surface 10b of the resin base material 10 faces the outer surface of the head body 202. Be placed.
- the tip of the pin 40 may be bent to prevent the pin 40 from coming off the auricle 201.
- a reverse stab may be formed near the tip of the pin 40 to prevent it from coming off.
- the insulating film 60 formed on the second surface 10b comes into contact with the outer surface of the head body 202.
- the sensor 31 embedded in the resin base material 10 so as to be exposed from the second surface 10b can measure the state (for example, temperature) of the outer surface of the head body 202.
- the first surface 10a on which the electronic circuit 20 for wireless communication is formed faces the space around the animal.
- the electronic circuit 20 is opened to the space side where there are few obstacles in wireless communication, so that individual identification data can be stably transmitted wirelessly.
- the angle ⁇ 2 (see FIGS. 1 and 5) formed by the first surface 10a and the second surface 10b facing the outer surface of the head body 202 is 45 ° or less.
- FIG. 7 is a diagram illustrating a first half step in the method for manufacturing an ear tag according to the first embodiment.
- FIG. 8 is a diagram illustrating a latter half step in the method for manufacturing an ear tag according to the first embodiment.
- the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 constituting the electronic circuit 20 are temporarily fixed to the temporary fixing sheet 90 using an adhesive (not shown).
- the IC chip 21 is attached to the temporary fixing sheet 90 so that the electrodes and the antenna terminals are in contact with the temporary fixing sheet 90.
- the electronic components 23 to 26 are attached to the temporary fixing sheet 90 so that the electrodes are in contact with the temporary fixing sheet 90.
- the arrangement of the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 is predetermined.
- the sensor 31 constituting the sensor circuit 30 is temporarily fixed to the temporary fixing sheet 91 using an adhesive (not shown). At this time, the sensor 31 is attached to the temporary fixing sheet 91 so that the electrodes are in contact with the temporary fixing sheet 91.
- the arrangement of the sensor 31 is predetermined.
- the temporary fixing sheets 90 and 91 for example, polyethylene terephthalate (PET) or the like can be adopted.
- PET polyethylene terephthalate
- the temporary fixing sheets 90 and 91 are preferably made of a material capable of transmitting ultraviolet rays for the reason described later.
- Temporary fixing is performed, for example, by using an ultraviolet curable adhesive (not shown) applied to one surface of the temporary fixing sheet.
- an ultraviolet curable adhesive is applied to a temporary fixing sheet 90 made of PET having a thickness of 50 ⁇ m to a thickness of 2 to 3 ⁇ m. This coating may be performed by using a method such as an inkjet printing method.
- the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 are installed at predetermined positions.
- the adhesive is cured by irradiating, for example, ultraviolet rays having a strength of 3000 mJ / cm 2 from the surface of the temporary fixing sheet 90 to which the adhesive is not applied, and the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 are temporarily fixed.
- Temporarily fix to 90 By the same method, the sensor 31 is temporarily fixed to the temporary fixing sheet 91.
- FIG. 7B shows a vertical cross-sectional view of the molding die 92.
- the left side of FIG. 7 (b) shows a vertical cross-sectional view of the triangular prism-shaped space 95 when cut in a plane orthogonal to the axial direction, and the right side of FIG. 7 (b) is parallel to the axial direction.
- a vertical cross-sectional view when cut in a plane is shown.
- the molding die 92 is composed of an upper die 93 and a lower die 94, and a space 95 is formed between the upper die 93 and the lower die 94.
- the upper mold 93 is formed with a recess corresponding to the shape of the resin base material 10.
- the surface of the recess includes a surface 93b corresponding to the second surface 10b of the resin base material 10 and a surface 93c corresponding to the third surface 10c of the resin base material 10.
- the surface 94a of the lower mold 94 facing the recess of the upper mold 93 corresponds to the first surface 10a of the resin base material 10.
- the temporary fixing sheet 90 is arranged in the molding die 92 so that the surface on the side where the IC chip 21 or the like is not attached is in contact with the surface 94a of the lower mold 94.
- the temporary fixing sheet 91 is arranged in the molding die 92 so that the surface on the side where the sensor 31 is not attached is in contact with the surface 93b of the upper die 93.
- the electrodes 25a2 of the electronic component 25 attached to the temporary fixing sheet 90 come into contact with the temporary fixing sheet 91.
- the electrode 26a2 in the electronic component 26 is in contact with the temporary fixing sheet 91.
- the pin 40 is inserted from the tip side into the hole provided in the surface 93c of the upper mold 93.
- the opposite end of the pin 40 is located within space 95.
- the molten resin is injected into the space 95 in the molding die 92 by the injection molding method.
- the conditions for injection molding are appropriately selected according to the resin material. For example, when ABS resin is used, injection molding is performed at an injection resin temperature of 270 ° C. and an injection pressure of 100 MPa.
- the resin injected into the space 95 is filled so as to surround the IC chip 21, the electronic components 23 to 26, the sensor 31, and the pin 40. However, the resin does not flow into the portion of the pin 40 inserted into the hole of the upper mold 93.
- the resin base material 10 in which the IC chip 21, the electronic components 23 to 26, the sensor 31 and the pin 40 are embedded is molded.
- the resin base material 10 is taken out from the mold 92.
- a vertical sectional view is shown on the left side.
- a plan view showing the third surface 10c of the resin base material 10 is shown in the upper row, and a plan view showing the second surface 10b of the resin base material 10 is shown in the middle row.
- a plan view showing the first surface 10a of the resin base material 10 is shown.
- the temporary fixing sheets 90 and 91 are deformed by the temperature of the resin during injection molding and peeled off from the resin base material 10.
- the thickness of the temporary fixing sheets 90 and 91 is smaller than the thickness of the resin base material 10. Therefore, in the resin base material 10, the respective steps between the surface that was in contact with the temporary fixing sheets 90 and 91 and the surface that was not in contact with the temporary fixing sheets 90 and 91 are negligibly small.
- the portion of the resin base material 10 that has been in contact with the temporary fixing sheet 90 is exposed.
- the IC chip 21 is attached to the temporary fixing sheet 90 so that the electrode 21a and the antenna terminal 21b come into contact with the temporary fixing sheet 90. Therefore, the electrode 21a and the antenna terminal 21b of the IC chip 21 are exposed on the first surface 10a of the resin base material 10.
- the electronic components 23 to 26 are attached to the temporary fixing sheet 90 so that the electrodes come into contact with the temporary fixing sheet 90. Therefore, the electrodes 23a to 26a of the electronic components 23 to 26 are exposed on the first surface 10a of the resin base material 10.
- the surfaces of the IC chip 21 and the electronic components 23 to 26 on which the electrodes were formed were in contact with the temporary fixing sheet 90, they were continuous with the first surface 10a of the resin base material 10 and were on the same plane as the first surface 10a. It becomes.
- the portion of the resin base material 10 that was in contact with the temporary fixing sheet 91 is exposed.
- the sensor 31 is attached to the temporary fixing sheet 91 so that the electrodes come into contact with the temporary fixing sheet 91. Therefore, the electrode 31a of the sensor 31 is exposed on the second surface 10b of the resin base material 10. Since the surface of the sensor 31 on which the electrode 31a is formed is in contact with the temporary fixing sheet 91, it is continuous with the second surface 10b of the resin base material 10 and is coplanar with the second surface 10b.
- the electrodes 25a2 and 26a2 of the electronic components 25 and 26 are in contact with the temporary fixing sheet 91. Therefore, the electrodes 25a2 and 26a2 of the electronic components 25 and 26 are also exposed on the second surface 10b of the resin base material 10.
- the antenna wires 22 and the wirings 27 and 32 are formed on the first surface 10a and the second surface 10b of the resin base material 10.
- a vertical sectional view is shown on the left side
- a plan view showing the first surface 10a is shown on the upper right side
- a plan view showing the second surface 10b is shown on the lower right side. ..
- the antenna wire 22 and the wirings 27 and 32 are formed by, for example, a printing method. Specifically, a method of injecting a conductive material (for example, silver ink or the like) with an inkjet printer or the like for printing, a method of using an aerosol, a method of printing a silver paste with a dispenser or the like, or the like may be used.
- a conductive material for example, silver ink or the like
- the electrodes 25a1,26a1 of the electronic components 25 and 26 are exposed on the first surface 10a, and the electrodes 25a2 and 26a2 of the electronic components 25 and 26 are exposed on the second surface 10b. Therefore, the electronic circuit 20 and the sensor circuit 30 are connected by forming the wiring 27 connected to the electrodes 25a1, 26a1 on the first surface 10a and forming the wiring 32 connecting to the electrodes 25a2, 26a2 on the second surface 10b. Will be done.
- a protective layer 50 is formed on the first surface 10a of the resin base material 10 so as to cover the IC chip 21, the antenna wire 22, the electronic components 23 to 26, and the wiring 27. ..
- FIG. 8B shows a vertical sectional view.
- the protective layer 50 is formed by a method of injecting and curing an ultraviolet curable resin or the like known by an inkjet printer or the like.
- the protective layer 50 is formed, for example, by laminating about 100 ⁇ m of glass fiber reinforced plastic on the first surface 10a. This makes it possible to prevent wear and damage of the electronic circuit 20 due to sulfurization, oxidation, mechanical load, and the like.
- FIG. 8C shows a vertical sectional view.
- the insulating film 60 is formed by applying a resin coating material on the second surface 10b using known techniques such as an inkjet printing method, a method using an aerosol, and a method of printing with a dispenser or the like.
- the insulating film 60 By forming the insulating film 60, the sensor 31, the electronic components 25, 26 and the wiring 32 are protected from the external environment.
- the ear tag 1 may not include the sensor circuit 30.
- the electronic components 25 and 26 are embedded in the resin base material 10 so as not to be exposed on the second surface 10b.
- the insulating film 60 is also omitted, and the second surface 10b of the resin base material 10 is in contact with the outer surface of the animal head body.
- the ear marker 1 is attached to the base of the auricle of the animal.
- the ear tag 1 includes an electronic circuit 20 for wireless communication and a resin base material 10 that supports the electronic circuit 20.
- the surface of the resin base material 10 includes a first surface 10a on which the electronic circuit 20 is formed, a second surface 10b facing the outer surface of the animal head body 202 when attached to the auricle 201, and an ear.
- the angle formed by the first surface 10a with the second surface 10b is 45 ° or less.
- the ear marker 1 is attached to the base of the auricle 201. Therefore, even if another animal bites the ear, it is difficult for the tooth of the other animal to hit the ear marker 1. Therefore, it is possible to prevent the ear tag 1 from falling off due to the load of an external force.
- the electronic circuit 20 for wireless communication is formed on the first surface 10a having an angle of 45 ° or less with the second surface 10b facing the outer surface of the head body 202. Therefore, even if another animal bites the ear, the stress load on the electronic circuit 20 by the teeth of the other animal is suppressed. As a result, damage to the electronic circuit 20 can be suppressed.
- the resin base material 10 has a triangular prism shape having the first surface 10a, the second surface 10b, and the third surface 10c as three side surfaces.
- the electronic circuit 20 is opened to the space side where there are few obstacles in wireless communication, so that stable wireless communication can be performed.
- the area of the first surface 10a is larger than the area of the second surface 10b and the area of the third surface 10c. As a result, the antenna area for wireless communication can be widened.
- the ear marker 1 further includes a pin 40 for penetrating the auricle 201.
- the pin 40 is embedded in the resin base material 10 so that a part of the pin 40 protrudes from the third surface 10c.
- the ear marker 1 can be easily attached to the auricle 201 by penetrating the pin 40 protruding from the third surface 10c through the auricle 201.
- the electronic circuit 20 includes an IC chip 21 embedded in the resin base material 10 so as to be exposed on the first surface 10a, and an antenna wire 22 formed on the first surface 10a and connected to the IC chip 21. ..
- the antenna wire 22 is formed on the first surface 10a. Therefore, the pattern of the antenna wire 22 may be designed according to the width of the first surface 10a. As a result, the degree of freedom in designing the pattern of the antenna wire 22 is increased.
- the ear tag 1 is embedded in the resin base material 10 so as to be exposed on the second surface 10b, and further includes a sensor 31 for measuring the state of the animal.
- the electronic circuit 20 wirelessly transmits the measurement result by the sensor 31.
- the sensor 31 measures, for example, the temperature of the outer surface of the head body 202 (skin surface body temperature).
- the electronic circuit 20 is formed on the electronic components 25 and 26 embedded in the resin base material so that the electrodes 25a1 and 26a1 are exposed on the first surface 10a, respectively, and the electronic components 25 and 26 formed on the first surface 10a.
- the wiring 27 connecting the electrodes 25a1, 26a1 and the IC chip 21 is included.
- the electronic components 25 and 26 have electrodes 25a2 and 26a2 exposed on the second surface 10b, respectively.
- the ear tag 1 is formed on the second surface 10b, and further includes a wiring 32 for connecting the electrodes 25a2 and 26a2 of the electronic components 25 and 26 and the sensor 31.
- the senor 31 is electrically connected to the electronic circuit 20 via the electronic components 25 and 26. That is, it is not necessary to separately provide a component such as a through hole or a connection pin for connecting the sensor 31 and the electronic circuit 20. As a result, the ear tag 1 can be downsized and the manufacturing cost can be reduced.
- the resin base material 10 included in the ear tag 1 according to the first embodiment has a triangular prism shape.
- the shape of the resin base material is not limited to this.
- the resin base material may have a bent plate shape.
- FIG. 9 is a perspective view schematically showing the ear tags according to the second embodiment. Note that FIG. 9 shows an ear tag in a state where a part of the protective layer 50 is broken.
- the ear tag 2 according to the second embodiment has a resin base material 110 and an electronic circuit instead of the resin base material 10 and the electronic circuit 20 as compared with the ear tag 1 of the first embodiment.
- the difference is that the 120 is provided and the sensor circuit 30 is not provided.
- the resin base material 110 has a bent plate shape, and is located between the first plate-shaped portion 111, the second plate-shaped portion 112, and the first plate-shaped portion 111 and the second plate-shaped portion 112. , A bent portion 113 that bends the second plate-shaped portion 112 with respect to the first plate-shaped portion 111.
- the resin base material 110 is produced by an injection molding method using a molding mold in the same manner as the resin base material 10 of the first embodiment.
- the resin base material 110 is preferably made of a material having rubber elasticity and flexibility (for example, Thermoplastic Polyurethane (TPU)).
- TPU Thermoplastic Polyurethane
- the surface of the resin base material 110 is formed on the first surface 110a on which the electronic circuit 120 is formed, the second surface 110b facing the outer surface of the animal's head body when attached to the auricle, and the auricle. Includes a third surface 110c that faces the outer surface of the auricle when attached.
- the first surface 110a and the second surface 110b are surfaces orthogonal to the thickness direction of the first plate-shaped portion 111, and are parallel to each other.
- the first surface 110a is a surface of the first plate-shaped portion 111 on the inferior angle side of the bent portion 113.
- the second surface 110b is a surface on the dominant angle side of the bent portion 113 in the first plate-shaped portion 111.
- the third surface 110c is a surface orthogonal to the thickness direction of the second plate-shaped portion 112.
- the third surface 110c is a surface on the dominant angle side of the bent portion 113 in the second plate-shaped portion 112.
- the electronic circuit 120 is formed on the first surface 110a of the resin base material 110.
- the electronic circuit 120 illustrated in FIG. 9 is different from the electronic circuit 20 illustrated in FIG. 1 in that it does not include the electronic component 23.
- the electronic component 23 for controlling the sensor is omitted.
- the IC chip 21 is embedded in the first plate-shaped portion 111 of the resin base material 110 so that the electrode 21a and the antenna terminal 21b are exposed on the first surface 110a.
- the electronic components 24 to 26 are embedded in the first plate-shaped portion 111 of the resin base material 110 so that the electrodes 24a to 26a are exposed on the first surface 110a, respectively. Since the ear tag 2 does not have a sensor circuit, the electronic components 25 and 26 are exposed only on the first surface 110a and not on the second surface 110b.
- the antenna wire 22 is formed on the first surface 110a of the resin base material 110 and is electrically connected to the antenna terminal 21b of the IC chip 21.
- the resin base material 110 having the shape shown in FIG. 9 and the resin base material 10 having the triangular prism shape (see FIG. 1) have the same volume, the resin base material 110 has a larger volume than the resin base material 10. , It becomes easy to secure the area of the first surface on which the electronic circuit is formed. Therefore, the area of the region where the antenna wire 22 is formed can be increased on the first surface 110a of the resin base material 110. As a result, the electronic circuit 120 can perform wireless communication using the UHF band and 13.56 MHz, which require a wide antenna area.
- the wiring 27 is formed on the first surface 110a of the resin base material 110, and electrically connects the electrodes of the IC chip 21 and the electronic components 24 to 26 to each other.
- the pin 40 is embedded in the second plate-shaped portion 112 of the resin base material 110 so that a part including the tip thereof protrudes from the third surface 110c.
- the protective layer 50 is formed on the first surface 10a so as to cover the electronic circuit 120 formed on the first surface 110a.
- FIG. 10 is a diagram showing a method of attaching the ear tag according to the second embodiment to an animal.
- the ear marker 2 is attached to the base of the auricle 201 at the animal head 200. That is, the ear marker 1 so that the third surface 110c of the resin base material 110 faces the outer surface of the auricle 201 and the second surface 110b of the resin base material 110 faces the outer surface of the head body 202. Is placed.
- the insulating film is not formed on the second surface 110b, the second surface 110b of the resin base material 110 comes into contact with the outer surface of the head body 202.
- the material of the resin base material 110 has rubber elasticity and flexibility, the bending angle of the bent portion 113 of the resin base material 110 changes according to the shape of the base of the animal auricle 201.
- the second surface 110b of the resin base material 110 is along the outer surface of the head body 202, and the third surface 110c of the resin base material 110 is along the outer surface of the auricle 201.
- the fastener 80 By attaching the fastener 80 to the tip of the pin 40, it is possible to prevent the pin 40 from coming off the auricle 201. As in the first embodiment, the pin 40 may be prevented from coming off by bending the tip of the pin 40. In this case, the fastener 80 is omitted. Since the ear tag 2 is attached to the base of the auricle 201, even if another animal bites the auricle 201, the teeth of the other animal are unlikely to hit the auricle 2. As a result, the occurrence of the ear tag 2 falling off can be suppressed.
- the first surface 110a on which the electronic circuit 120 for wireless communication is formed faces the space around the animal.
- the electronic circuit 120 can stably wirelessly transmit the individual identification data.
- the first surface 110a is parallel to the second surface 110b facing the outer surface of the head body 202.
- the ear tag 2 may include a sensor circuit 30 formed on the second surface 110b, similarly to the ear tag 1 of the first embodiment.
- a connecting pin having the same height as the thickness of the first plate-shaped portion 111 of the resin base material 110 is embedded in the first plate-shaped portion 111. Both end faces of the connection pin are exposed on the first surface 110a and the second surface 110b, respectively.
- the wiring 27 is connected to the end surface of the connection pin exposed on the first surface 110a, and the wiring 32 is connected to the end surface of the connection pin exposed on the second surface 110b.
- the sensor circuit 30 and the electronic circuit 120 are connected.
- the ear tag according to the third embodiment is a modified example of the ear tag 2 according to the second embodiment.
- the ear tag 3 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
- FIG. 11 is a perspective view schematically showing the ear tag according to the third embodiment.
- FIG. 12 is a diagram showing a method of attaching the ear tag according to the third embodiment to an animal.
- the pin 40 is omitted as compared with the ear tag 2 shown in FIG. 9, and a hole is formed in the second plate-shaped portion 112 of the resin base material 110. The difference is that 114 is formed.
- the ear tag 3 is attached to the auricle using a known attachment jig (for example, "SG button” manufactured by SG Industry Co., Ltd.).
- a known attachment jig for example, "SG button” manufactured by SG Industry Co., Ltd.
- the third surface 110c of the resin base material 110 faces the outer surface of the auricle 201, and the resin base material has a resin base material.
- the second surface 110b of 110 is arranged so as to face the outer surface of the head body 202. Then, the male tool 81 of the mounting jig is inserted into the hole 114 formed in the second plate-shaped portion 112 of the resin base material 110, and the male tool 81 is passed through the auricle 201.
- a female tool 82 is attached to the tip of the male tool 81.
- the ear marker 3 according to the third embodiment is formed with a hole 114 through which the male tool 81 penetrated through the auricle 201 can be inserted. Therefore, a known mounting jig can be used, and the number of parts constituting the ear tag 3 can be reduced.
- (Structure 1) Ear markers (1 to 3) attached to the base of the animal pinna (201).
- Electronic circuits for wireless communication (20,120) and A resin base material (10,110) for supporting the electronic circuit (20,120) is provided.
- the surface of the resin base material (10,110) is the first surface (10a, 110a) on which the electronic circuit (20,120) is formed, and the animal when attached to the auricle (201).
- Including (10c, 110c) The first surface (10a, 110a) is parallel to the second surface (10b, 110b), or the angle formed by the second surface (10b, 110b) is 45 ° or less. 3).
- (Structure 2) The ear according to configuration 1, wherein the resin base material (10) has a triangular prism shape having the first surface (10a), the second surface (10b), and the third surface (10c) as three side surfaces. Mark (1).
- the resin base material (110) includes a first plate-shaped portion (111), a second plate-shaped portion (112), the first plate-shaped portion (111), and the second plate-shaped portion (112). It has a bent portion (113) that is located between the two and bends the second plate-shaped portion (112) with respect to the first plate-shaped portion (111).
- the first surface (110a) is a surface on the inferior angle side of the bent portion (113) in the first plate-shaped portion (111).
- the second surface (110b) is a surface on the dominant angle side of the bent portion (113) in the first plate-shaped portion (111).
- the ear tag (2, 3) according to the configuration 1, wherein the third surface (110c) is a surface on the dominant angle side of the bent portion (113) in the second plate-shaped portion (112).
- a pin (40) for penetrating the auricle (201) is further provided.
- the ear according to any one of configurations 1 to 4, wherein the pin (40) is embedded in the resin base material (10, 110) so that a part thereof protrudes from the third surface (10c, 110c). Marks (1, 2).
- the ear tag according to the configuration 4.
- the electronic circuit (20,120) An IC chip (21) embedded in the resin base material (10, 110) so as to be exposed on the first surface (10a, 110a).
- the ear markers (1 to 3) according to any one of configurations 1 to 4, which include an antenna wire (22) formed on the first surface (10a, 110a) and connected to the IC chip (21). ..
- the ear markers (1 to 3) according to any one of configurations 1 to 7, wherein the electronic circuits (20, 120) wirelessly transmit the measurement result by the sensor (31).
- the electronic circuit (20) An IC chip (21) embedded in the resin base material (10) so as to be exposed on the first surface (10a).
- An antenna wire (22) formed on the first surface (10a) and connected to the IC chip (21), and Electronic components (25, 26) embedded in the resin base material (10) so that the first electrodes (25a1,26a1) are exposed on the first surface (10a).
- a first wiring (27) formed on the first surface (10a) and connecting the first electrodes (25a1,26a1) of the electronic components (25,26) and the IC chip (21) is included.
- the electronic component (25, 26) has a second electrode (25a2, 26a2) exposed on the second surface (10b).
- the ear tag (1) is A sensor (31) embedded in the resin base material (10) so as to be exposed on the second surface (10b) and measuring the state of the animal, and a sensor (31).
- a second wiring (32) formed on the second surface (10b) and connecting the second electrode (25a2, 26a2) of the electronic component (25, 26) and the sensor (31) is further provided.
- the ear marker (10) according to configuration 2 or 3, wherein the electronic circuit (20) wirelessly transmits the measurement result by the sensor (31).
- 1,2,3 ear tags 10,110 resin base materials, 10a, 110a first surface, 10b, 110b second surface, 10c, 110c third surface, 20,120 electronic circuits, 21 IC chips, 21a, 23a , 24a, 25a1,25a2, 25a, 26a1,26a, 26a2, 31a electrode, 21b antenna terminal, 22 antenna wire, 23-26 electronic components, 27,32 wiring, 30 sensor circuit, 31 sensor, 40 pin, 50 protective layer , 60 Insulation film, 80 Fastener, 81 Male tool, 82 Female tool, 90, 91 Temporary fixing sheet, 92 Molding mold, 93 Upper mold, 93b, 93c, 94a surface, 94 Lower mold, 95 Space, 111 First plate Shaped part, 112 second plate-shaped part, 113 bent part, 114 holes, 200 head, 201 ear shell, 202 head body.
Landscapes
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Abstract
耳標は、動物の耳殻の付け根に取り付けられる。耳標は、無線通信用の電子回路と、電子回路を支持する樹脂製基材とを備える。樹脂製基材の表面は、電子回路が形成される第1面と、耳殻に取り付けられたときに動物の頭部本体の外表面に対向する第2面と、耳殻に取り付けられたときに耳殻の外表面に対向する第3面とを含む。第1面は、第2面と平行、または、第2面とのなす角度が45°以下である。これにより、無線通信用の電子回路の破損を抑制できる。
Description
本技術は、耳標に関する。
従来、豚や牛等の家畜を個体識別するために、家畜の耳に取り付けられる耳標が用いられている。例えば特開2005-224214号公報(特許文献1)には、無線通信を用いて、耳標内に内装されたIC(Integrated Circuit)チップから個体識別番号を読み取る技術が開示されている。
しかしながら、耳標に内装した無線通信用の電子回路は、他の家畜が耳に噛みつき行為によって破損され、動作不良になり得る。このような電子回路の破損が生じると、家畜の個体識別管理ができなくなる。
このような課題の解決策として、特開2010-262515号公報(特許文献2)には、インレットと呼ばれる無線通信回路が形成されたプリント基板を一対の樹脂製収容部材の内部にできる空間に収容した非接触IC通信媒体が開示されている。さらに、特開2009-64381号公報(特許文献3)には、グラスファイバーや繊維強化プラスチック製等の高強度樹脂材を無線通信回路基板の上下に積層して、無線通信回路基板を外力の負荷から保護する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献2,3に開示の技術を用いても、耳標は、他の家畜が耳に噛みつくといった強力で不規則な方向からの応力の連続負荷には耐えることができない。そのため、電子回路の破損を十分に抑制できない。
本開示は、上記の問題点に着目してなされたもので、無線通信用の電子回路の破損を抑制可能な耳標を提供することを目的としている。
本開示の一例の耳標は、動物の耳殻の付け根に取り付けられる。耳標は、無線通信用の電子回路と、電子回路を支持する樹脂製基材とを備える。樹脂製基材の表面は、電子回路が形成される第1面と、耳殻に取り付けられたときに動物の頭部本体の外表面に対向する第2面と、耳殻に取り付けられたときに耳殻の外表面に対向する第3面とを含む。第1面は、第2面と平行、または、第2面とのなす角度が45°以下である。
この開示によれば、無線通信用の電子回路は、頭部本体の外表面に対向する第2面と平行、または第2面とのなす角度が45°以下である第1面に形成される。そのため、他の動物による耳への噛みつきが行なわれたとしても、電子回路への当該他の動物の歯による応力負荷が抑制される。これにより、電子回路の破損を抑制できる。
上記の開示において、樹脂製基材は、第1面、第2面および第3面を3つの側面とする三角柱形状であってもよい。
上記の開示によれば、第2面が頭部本体の外表面に対向し、かつ、第3面が耳殻の外表面に対向するように耳標が配置されたとき、第1面は、動物の周囲の空間に向く。これにより、電子回路は、無線通信の障害が少ない空間側に開放されるため、安定した無線通信を行なうことができる。
上記の開示において、第1面の面積は、第2面の面積および第3面の面積よりも大きい。上記の開示によれば、無線通信のためのアンテナ面積を広くとれる。その結果、無線通信に使用する周波数帯域の自由度が高まる。
上記の開示において、樹脂製基材は、第1板状部分と、第2板状部分と、第1板状部分と第2板状部分との間に位置し、第2板状部分を第1板状部分に対して折り曲げる屈曲部分とを有してもよい。第1面は、第1板状部分における、屈曲部分の劣角側の面である。第2面は、第1板状部分における、屈曲部分の優角側の面である。第3面は、第2板状部分における、屈曲部分の優角側の面である。
上記の開示によれば、樹脂製基材を三角柱形状とする場合に比べて、電子回路が形成される第1面の面積を確保しやすくなる。そのため、樹脂製基材の第1面において、アンテナ面積を大きくすることができる。これにより、電子回路は、広いアンテナ面積が必要な周波数帯域を用いた無線通信を行なうことができる。
上記の開示において、耳標は、耳殻を貫通するためのピンをさらに備えてもよい。ピンは、第3面から一部が突出するように樹脂製基材に埋設される。
上記の開示によれば、第3面から突出するピンを耳殻に貫通させることにより、耳標を耳殻に容易に取り付けることができる。
上記の開示において、樹脂製基材の第2板状部分には、耳殻に貫通される雄具を挿通可能な穴が形成されてもよい。
上記の開示によれば、雄具および雌具からなる公知の取り付け治具を利用して、耳標を耳殻に容易に取り付けることができる。
上記の開示において、電子回路は、第1面に露出するように樹脂製基材に埋設されるICチップと、第1面上に形成され、ICチップに接続されるアンテナ線とを含む。
上記の開示によれば、アンテナ線は、第1面上に形成される。そのため、第1面の広さに応じてアンテナ線のパターンを設計すればよい。その結果、アンテナ線のパターンの設計の自由度が高まる。
上記の開示において、耳標は、第2面に露出するように樹脂製基材に埋設され、動物の状態を計測するセンサをさらに備える。電子回路は、センサによる計測結果を無線送信する。
上記の開示によれば、動物の頭部本体の状態の計測結果を無線送信することが可能となる。これにより、頭部本体の状態を容易に管理できる。
上記の開示において、電子回路は、第1面に露出するように樹脂製基材に埋設されるICチップと、第1面上に形成され、ICチップに接続されるアンテナ線と、第1電極が第1面に露出するように樹脂製基材に埋設される電子部品と、第1面上に形成され、電子部品の第1電極とICチップとを接続する第1配線とを含む。電子部品は、第2面に露出する第2電極を有する。耳標は、第2面に露出するように樹脂製基材に埋設され、動物の状態を計測するセンサと、第2面上に形成され、電子部品の第2電極とセンサとを接続する第2配線とをさらに備える。電子回路は、センサによる計測結果を無線送信する。
上記の開示によれば、センサは、電子部品を介して、電子回路と電気的に接続される。すなわち、センサと電子回路とを接続するためのスルーホールあるいは接続ピンといった部品を別途設ける必要がない。その結果、耳標の小型化および製造コストの低減を実現できる。
上記の開示において、樹脂製基材の材料は熱可塑性ポリウレタンである。上記の開示によれば、樹脂製基材がゴム弾性および柔軟性を有するため、耳殻の付け根の形状に応じて、屈曲部分の屈曲角度が変化する。これにより、樹脂製基材の第2面は、頭部本体の外表面に沿い、樹脂製基材の第3面は、耳殻の外表面に沿う。
上記の開示において、センサは、頭部本体の外表面の温度を計測する。上記の開示によれば、頭部本体の外表面の温度を管理できる。
本開示によれば、耳標に備えられる無線通信用の電子回路の破損を抑制できる。
以下、本発明の一側面に係る実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
[実施形態1]
(耳標の構造)
図1~図5を参照して、実施形態1に係る耳標の構造について説明する。図1は、実施形態1に係る耳標を模式的に示す斜視図である。図2は、図1に示す耳標が備える樹脂製基材の第1面を示す平面図である。図3は、図1に示す耳標が備える樹脂製基材の第2面を示す平面図である。図4は、図1に示す耳標が備える樹脂製基材の第3面を示す平面図である。図5は、図2のV-V線に沿った矢視断面図である。なお、図1には、保護層50の一部が破断された状態の耳標1が示される。
(耳標の構造)
図1~図5を参照して、実施形態1に係る耳標の構造について説明する。図1は、実施形態1に係る耳標を模式的に示す斜視図である。図2は、図1に示す耳標が備える樹脂製基材の第1面を示す平面図である。図3は、図1に示す耳標が備える樹脂製基材の第2面を示す平面図である。図4は、図1に示す耳標が備える樹脂製基材の第3面を示す平面図である。図5は、図2のV-V線に沿った矢視断面図である。なお、図1には、保護層50の一部が破断された状態の耳標1が示される。
耳標1は、豚、牛等の動物の耳殻の付け根に取付けられる。図1~図5に示されるように、耳標1は、樹脂製基材10と、無線通信用の電子回路20と、センサ回路30と、2つのピン40と、保護層50と、絶縁膜60とを備える。
樹脂製基材10は、電子回路20、センサ回路30およびピン40を支持する。樹脂製基材10は、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)やポリカーボネイト(PC)等の樹脂からなる。
図1に例示される樹脂製基材10は、三角柱形状を有する。樹脂製基材10の表面は、三角柱の3つの側面となる第1面10a、第2面10bおよび第3面10cを含む。第2面10bと第3面10cとのなす角度θ1は約90°である。第1面10aと第2面10bとのなす角度θ2は、45°以下であり、例えば40°である。第1面10aの面積は、第2面10bの面積および第3面10cの面積よりも大きい。第3面10cの面積は、第2面10bの面積よりも小さい。
電子回路20は、樹脂製基材10における最も面積の大きい第1面10aに形成される。図1に例示される電子回路20は、ICチップ21と、アンテナ線22と、電子部品23~26と、配線27とを含む。
ICチップ21は、個体識別データを記憶し、外部からの要求に応じて当該個体識別データを無線送信する。あるいは、ICチップ21は、定期的に個体識別データを無線送信してもよい。個体識別データは、耳標1が取付けられる動物の個体を識別する個体識別番号を含む。個体識別データは、個体識別番号の他に、性別、生年月日などの各種情報を含んでもよい。ICチップ21の通信周波数は特に限定されないが、例えば2.45GHzのマイクロ波帯である。
ICチップ21は、電極21aおよびアンテナ端子21bを有している。なお、ICチップ21は、複数の電極21aと2つのアンテナ端子21bとを有している。ただし、図1および図2において、複数の電極のうちの1つにのみ符号を付し、2つのアンテナ端子21bのうちの1つにのみ符号を付している。ICチップ21は、電極21aおよびアンテナ端子21bが第1面10aに露出するように樹脂製基材10に埋設される。ICチップ21における電極21aおよびアンテナ端子21bが形成された面は、樹脂製基材10の第1面10aと同一平面上である。
アンテナ線22は、樹脂製基材10の第1面10a上に形成され、ICチップ21のアンテナ端子21bと電気的に接続される導電回路である。樹脂製基材10のうち最も広い面積を有する第1面10a上に形成されるため、アンテナ線22を形成するための面積を確保しやすくなる。アンテナ線22の形態は特に限定されないが、例えばダイポールアンテナである。
アンテナ線22は、インクジェット印刷法を用いて銀(Ag)インクを噴射することにより、容易に形成することができる。インクジェット印刷法は、インクをノズルから噴射し、インクを噴射対象面上に堆積させる印刷方式である。アンテナ線22は、Ag以外の材質からなっていてもよい。
電子部品23~26は、無線通信に関連する部品である。例えば、電子部品23は,後述するセンサ回路30のセンサ31を制御するためのICであり、電子部品24は、ICチップ21に電力を供給する電池である。電子部品25,26は、抵抗、コンデンサ等のチップ部品である。
電子部品23,24は、それぞれ電極23a,24aを有している。なお、各部品は複数の電極を有しているが、図1および図2には複数の電極のうちの1つにのみ符号を付している。電子部品23,24は、電極23a,24aが第1面10aにそれぞれ露出するように樹脂製基材10に埋設される。電子部品23,24における電極23a,24aがそれぞれ形成された面は、樹脂製基材10の第1面10aと同一平面上である。
チップ部品である電子部品25は、一対の電極25a1,25a2(以下、特に区別しない場合「25a」と称する)を有する。電子部品26は、一対の電極26a1,26a2(以下、特に区別しない場合「26a」と称する)を有する。
電子部品25は、一対の電極25a1,25a2の両方が第1面10aに露出するとともに、電極25a2が第2面10bに露出するように、第1面10aと第2面10bとの交線の近傍に配置される。同様に、電子部品26は、一対の電極26a1,26a2の両方が第1面10aに露出するとともに、電極26a2が第2面10bに露出するように、第1面10aと第2面10bとの交線の近傍に配置される。電子部品25,26において一対の電極が形成された1つの面は、樹脂製基材10の第1面10aと同一平面上である。
配線27は、樹脂製基材10の第1面10a上に形成され、ICチップ21および電子部品23~26の電極間同士を電気的に接続する。これにより、電池である電子部品24からICチップ21に電力が供給され、ICチップ21は、アンテナ線22を介して個体識別データを無線送信できる。なお、図1および図2において、複数の配線のうちの1つにのみ符号を付している。
上述したように、樹脂製基材10の第1面10aは、ICチップ21および電子部品23~26における電極21a,23a,24a,25a1,26a1がそれぞれ形成された面と同一平面上である。そのため、配線27は、例えばインクジェット印刷法を用いて銀(Ag)インクを噴射することにより、容易に形成される。インクジェット印刷法は、インクをノズルから噴射し、粒子状のインクを噴射対象面上に堆積させる印刷方式である。なお、配線27は、Ag以外の材質からなっていてもよいし、他の方法で形成されてもよく、配線の太さや厚み等は特に限定されるものではない。
センサ回路30は、樹脂製基材10における第1面10aとのなす角度が45°以下である第2面10b上に形成される。図1に例示されるセンサ回路30は、センサ31と配線32とを含む。
センサ31は、動物の頭部本体の外表面の状態を計測する。例えば、センサ31は、温度センサであり、頭部本体の外表面の温度を計測する。センサ31は電極31aを有している。なお、センサ31は複数の電極31aを有しているが、図3には複数の電極のうちの1つにのみ符号を付している。センサ31は、電極31aが第2面10bに露出するように樹脂製基材10に埋設される。センサ31における電極31aが形成された面は、樹脂製基材10の第2面10bと同一平面上である。
配線32は、樹脂製基材10の第2面10b上に形成され、センサ31と第2面10b上にも露出している電子部品25,26の電極25a2,26a2とを電気的に接続する。これにより、センサ31および配線32からなるセンサ回路30は、電子部品25,26を介して無線通信用の電子回路20と電気的に接続される。
樹脂製基材10の第2面10bは、センサ31における電極31aが形成された面と同一平面上である。そのため、配線32は、例えばインクジェット印刷法を用いて銀インクを噴射することにより、容易に形成される。なお、配線32は、Ag以外の材質からなっていてもよいし、他の方法で形成されてもよく、配線の太さや厚み等は特に限定されるものではない。
ピン40は、耳標1を動物の耳殻に固定するための部材であり、耳殻を貫通する。ピン40は、例えばステンレス(SUS304)等の金属によって構成される。ピン40は、先端を含む一部が第3面10cから突出するように樹脂製基材10に埋設される。
保護層50は、第1面10aに形成された電子回路20を覆うように、第1面10a上に形成される。保護層50は、外力負荷から電子回路20を保護するために、例えばガラス繊維等で強化されたガラス繊維強化プラスチック(GFRP:Glass Fiber Reinforced Plastics)によって構成され、厚み100μm以上を有する。
絶縁膜(保護膜)60は、第2面に形成されたセンサ回路30を覆うように、第2面10b上に形成される。絶縁膜60は、例えば絶縁性の樹脂コーティング材によって構成され、当該樹脂コーティング材を第2面10b上に塗布することによって形成される。絶縁膜60の厚さは、例えば0.1mm程度である。絶縁膜60は、動物の頭部本体との機械的摩擦、頭部本体の汗、水分等からセンサ回路30を保護する。
(耳標の取り付け方法)
図6は、実施形態1に係る耳標の動物への取り付け方法を示す図である。図6に示されるように、耳標1は、動物の頭部200において、耳殻201の付け根に取り付けられる。樹脂製基材10の第3面10cが耳殻201の外表面に対向するとともに、樹脂製基材10の第2面10bが頭部本体202の外表面に対向するように、耳標1が配置される。
図6は、実施形態1に係る耳標の動物への取り付け方法を示す図である。図6に示されるように、耳標1は、動物の頭部200において、耳殻201の付け根に取り付けられる。樹脂製基材10の第3面10cが耳殻201の外表面に対向するとともに、樹脂製基材10の第2面10bが頭部本体202の外表面に対向するように、耳標1が配置される。
第3面10cから突出するピン40は、耳殻201を貫通する。ピン40の先端に留め具80が取り付けられることにより、ピン40が耳殻201から外れることを防止できる。なお、ピン40の先端を折り曲げることにより、ピン40が耳殻201から外れることを防止してもよい。あるいは、ピン40の先端付近に抜け防止のための逆刺が形成されてもよい。これらの手法を用いることにより、留め具80を省略できる。
第2面10b上に形成された絶縁膜60が頭部本体202の外表面に接触する。これにより、第2面10bから露出するように樹脂製基材10に埋設されたセンサ31は、頭部本体202の外表面の状態(例えば温度)を計測できる。
図6に示されるように、無線通信用の電子回路20が形成された第1面10aは、動物の周囲の空間に向く。これにより、電子回路20は、無線通信の障害が少ない空間側に開放されるため、個体識別データを安定して無線送信できる。
さらに、上述したように、第1面10aと、頭部本体202の外表面に対向する第2面10bとのなす角度θ2(図1,5参照)は、45°以下である。これにより、第2面10b上に形成された絶縁膜60が頭部本体202の外表面に接するように耳標1が耳殻201の付け根に取り付けられると、他の動物が耳殻201に噛みついても、当該他の動物の歯が第1面10a上に形成された保護層50に当たり難くなる。その結果、耳標1に備えられる電子回路20の破損を抑制できる。
(耳標の製造方法)
次に図7および図8を参照して、耳標1の製造方法について説明する。図7は、実施形態1に係る耳標の製造方法における前半の工程を説明する図である。図8は、実施形態1に係る耳標の製造方法における後半の工程を説明する図である。
次に図7および図8を参照して、耳標1の製造方法について説明する。図7は、実施形態1に係る耳標の製造方法における前半の工程を説明する図である。図8は、実施形態1に係る耳標の製造方法における後半の工程を説明する図である。
(第1工程)
図7(a)に示されるように、電子回路20を構成するICチップ21および電子部品23~26を、接着剤(図示せず)を用いて仮固定シート90に仮固定する。このとき、ICチップ21は、電極およびアンテナ端子が仮固定シート90に接するように、仮固定シート90に貼り付けられる。同様に、電子部品23~26は、電極が仮固定シート90に接するように、仮固定シート90に貼り付けられる。ICチップ21および電子部品23~26の配置は予め定められる。
図7(a)に示されるように、電子回路20を構成するICチップ21および電子部品23~26を、接着剤(図示せず)を用いて仮固定シート90に仮固定する。このとき、ICチップ21は、電極およびアンテナ端子が仮固定シート90に接するように、仮固定シート90に貼り付けられる。同様に、電子部品23~26は、電極が仮固定シート90に接するように、仮固定シート90に貼り付けられる。ICチップ21および電子部品23~26の配置は予め定められる。
同様に、センサ回路30を構成するセンサ31を、接着剤(図示せず)を用いて仮固定シート91に仮固定する。このとき、センサ31は、電極が仮固定シート91に接するように、仮固定シート91に貼り付けられる。センサ31の配置は予め定められる。
仮固定シート90,91の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等が採用され得る。仮固定シート90,91は、後述する理由により、紫外線を透過し得る材料からなっていることが好ましい。
仮固定は、例えば、仮固定シートの片方の面に塗布した紫外線硬化型の接着剤(図示せず)を用いて行われる。例えば、厚み50μmのPET製の仮固定シート90に、紫外線硬化型の接着剤を2~3μmの厚さで塗布する。この塗布は、インクジェット印刷法などの方法を用いて行なえばよい。その後、ICチップ21および電子部品23~26を予め定められた位置に設置する。そして、仮固定シート90の接着剤が塗布されていない面から例えば強度3000mJ/cm2の紫外線を照射することにより、接着剤を硬化して、ICチップ21および電子部品23~26を仮固定シート90に仮固定する。同様の方法によって、センサ31は仮固定シート91に仮固定される。
(第2工程)
次に図7(b)に示されるように、仮固定シート90,91およびピン40が成形型92内に配置される。成形型92の内部には、樹脂製基材10の形状に対応する三角柱形状の空間95が形成される。図7(b)には、成形型92の縦断面図が示される。図7(b)の左側には、三角柱形状の空間95の軸方向に直交する平面で切ったときの縦断面図が示され、図7(b)の右側には、当該軸方向に平行な平面で切ったときの縦断面図が示される。
次に図7(b)に示されるように、仮固定シート90,91およびピン40が成形型92内に配置される。成形型92の内部には、樹脂製基材10の形状に対応する三角柱形状の空間95が形成される。図7(b)には、成形型92の縦断面図が示される。図7(b)の左側には、三角柱形状の空間95の軸方向に直交する平面で切ったときの縦断面図が示され、図7(b)の右側には、当該軸方向に平行な平面で切ったときの縦断面図が示される。
成形型92は、上型93と下型94とから構成され、上型93と下型94との間に空間95が形成される。上型93には樹脂製基材10の形状に対応する凹部が形成される。当該凹部の表面は、樹脂製基材10の第2面10bに対応する面93bと、樹脂製基材10の第3面10cに対応する面93cとを含む。下型94における上型93の凹部に対向する面94aは、樹脂製基材10の第1面10aに対応する。
仮固定シート90は、ICチップ21等の貼り付けられていない側の面が下型94の面94aに接するように、成形型92内に配置される。仮固定シート91は、センサ31の貼り付けられていない側の面が上型93の面93bに接するように、成形型92内に配置される。このとき、仮固定シート90に貼り付けられた電子部品25における電極25a2は、仮固定シート91に接する。同様に、電子部品26における電極26a2は、仮固定シート91に接する。
ピン40は、上型93の面93cに設けられた穴に先端側から挿入される。ピン40における反対側の端部は、空間95内に位置する。
射出成形法により成形型92内の空間95に溶融樹脂を射出する。射出成形を行なう条件は、樹脂の材料に応じて適宜選択される。例えば、ABS樹脂を用いる場合、射出樹脂温度270℃、射出圧力100MPaで射出成形を行なう。
空間95に射出された樹脂は、ICチップ21、電子部品23~26、センサ31、およびピン40を囲むように充填される。ただし、ピン40における上型93の穴に挿入された部分には樹脂が流入されない。
(第3工程)
第2工程において空間95に射出成形された樹脂が硬化することにより、ICチップ21、電子部品23~26、センサ31およびピン40が埋設された樹脂製基材10が成形される。図7(c)に示されるように、樹脂製基材10は、成形型92から取り出される。なお、図7(c)において、左側には縦断面図が示される。図7(c)の右側において、上段には樹脂製基材10の第3面10cを示す平面図が示され、中段には樹脂製基材10の第2面10bを示す平面図が示され、下段には樹脂製基材10の第1面10aを示す平面図が示される。
第2工程において空間95に射出成形された樹脂が硬化することにより、ICチップ21、電子部品23~26、センサ31およびピン40が埋設された樹脂製基材10が成形される。図7(c)に示されるように、樹脂製基材10は、成形型92から取り出される。なお、図7(c)において、左側には縦断面図が示される。図7(c)の右側において、上段には樹脂製基材10の第3面10cを示す平面図が示され、中段には樹脂製基材10の第2面10bを示す平面図が示され、下段には樹脂製基材10の第1面10aを示す平面図が示される。
仮固定シート90,91は、射出成形時の樹脂の温度によって変形し、樹脂製基材10から剥離する。仮固定シート90,91の厚みは、樹脂製基材10の厚みに比べて僅かである。そのため、樹脂製基材10において、仮固定シート90,91と接触していた表面と仮固定シート90,91と接触していない表面との間のそれぞれの段差は無視できる程度に小さい。
仮固定シート90が樹脂製基材10から剥離されることにより、樹脂製基材10のうち仮固定シート90と接触していた部分が露出する。上述したように、第1工程において、ICチップ21は、電極21aおよびアンテナ端子21bが仮固定シート90に接触するように、仮固定シート90に貼り付けられる。そのため、ICチップ21の電極21aおよびアンテナ端子21bは、樹脂製基材10の第1面10aに露出する。同様に、電子部品23~26は、電極が仮固定シート90に接触するように、仮固定シート90に貼り付けられる。そのため、電子部品23~26の電極23a~26aは、樹脂製基材10の第1面10aに露出する。ICチップ21および電子部品23~26における電極が形成された面は、仮固定シート90に接触していたため、樹脂製基材10の第1面10aに連続し、第1面10aと同一平面上となる。
仮固定シート91が樹脂製基材10から剥離されることにより、樹脂製基材10のうち仮固定シート91と接触していた部分が露出する。上述したように、第1工程において、センサ31は、電極が仮固定シート91に接触するように、仮固定シート91に貼り付けられる。そのため、センサ31の電極31aは、樹脂製基材10の第2面10bに露出する。センサ31における電極31aが形成された面は、仮固定シート91に接触していたため、樹脂製基材10の第2面10bに連続し、第2面10bと同一平面上となる。第2工程において、電子部品25,26の電極25a2,26a2は、仮固定シート91に接する。そのため、電子部品25,26の電極25a2,26a2も、樹脂製基材10の第2面10bに露出する。
ピン40は、上型93の面93cに形成された穴に挿入されていたため、樹脂製基材10の第3面10cから突出する。
(第4工程)
図8(a)に示されるように、樹脂製基材10の第1面10aおよび第2面10b上に、アンテナ線22、配線27,32を形成する。図8(a)において、左側には縦断面図が示され、右側の上段には第1面10aを示す平面図が示され、右側の下段には第2面10bを示す平面図が示される。
図8(a)に示されるように、樹脂製基材10の第1面10aおよび第2面10b上に、アンテナ線22、配線27,32を形成する。図8(a)において、左側には縦断面図が示され、右側の上段には第1面10aを示す平面図が示され、右側の下段には第2面10bを示す平面図が示される。
アンテナ線22、配線27,32の形成は、例えば印刷手法により形成される。具体的には、インクジェットプリンタ等で導電材料(例えば、銀インク等)を噴射して印刷する方法、エアロゾルを用いる方法、ディスペンサ等で銀ペーストを印刷する方法等を用いればよい。
電子部品25,26の電極25a1,26a1は、第1面10aに露出し、電子部品25,26の電極25a2,26a2は、第2面10bに露出している。そのため、第1面10aにおいて電極25a1,26a1に接続する配線27を形成し、第2面10bにおいて電極25a2,26a2に接続する配線32を形成することにより、電子回路20とセンサ回路30とが接続される。
(第5工程)
図8(b)に示されるように、ICチップ21、アンテナ線22、電子部品23~26および配線27を覆うように、樹脂製基材10の第1面10a上に保護層50を形成する。図8(b)には縦断面図が示される。
図8(b)に示されるように、ICチップ21、アンテナ線22、電子部品23~26および配線27を覆うように、樹脂製基材10の第1面10a上に保護層50を形成する。図8(b)には縦断面図が示される。
保護層50の形成は、インクジェットプリンタ等で公知の紫外線硬化型の樹脂等を噴射、硬化する方法で実施される。保護層50は、例えば、第1面10a上にガラス繊維強化プラスチックを100μm程度積層することによって形成される。これにより、電子回路20の硫化、酸化、機械的負荷等による摩耗および破損を防止できる。
(第6工程)
図8(c)に示されるように、センサ31、電子部品25,26および配線32を覆うように、樹脂製基材10の第2面10b上に絶縁膜60を形成する。図8(c)には縦断面図が示される。
図8(c)に示されるように、センサ31、電子部品25,26および配線32を覆うように、樹脂製基材10の第2面10b上に絶縁膜60を形成する。図8(c)には縦断面図が示される。
絶縁膜60の形成は、インクジェット印刷法、エアロゾルを用いる方法、ディスペンサ等で印刷する方法等の公知の技術を用いて、樹脂コーティング材を第2面10b上に塗布することにより行なわれる。
絶縁膜60が形成されることにより、センサ31、電子部品25,26および配線32は、外部環境から保護される。
(変形例)
上記の説明では、樹脂製基材10の第2面10bにセンサ回路30が形成されるものとした。しかしながら、動物の頭部本体の外表面の状態を計測する必要がない場合には、耳標1は、センサ回路30を備えていなくてもよい。この場合、電子部品25,26は、第2面10bに露出しないように、樹脂製基材10に埋設される。また、絶縁膜60も省略され、樹脂製基材10の第2面10bは、動物の頭部本体の外表面に接する。
上記の説明では、樹脂製基材10の第2面10bにセンサ回路30が形成されるものとした。しかしながら、動物の頭部本体の外表面の状態を計測する必要がない場合には、耳標1は、センサ回路30を備えていなくてもよい。この場合、電子部品25,26は、第2面10bに露出しないように、樹脂製基材10に埋設される。また、絶縁膜60も省略され、樹脂製基材10の第2面10bは、動物の頭部本体の外表面に接する。
(作用・効果)
以上のように、実施形態1に係る耳標1は、動物の耳殻の付け根に取り付けられる。耳標1は、無線通信用の電子回路20と、電子回路20を支持する樹脂製基材10とを備える。樹脂製基材10の表面は、電子回路20が形成される第1面10aと、耳殻201に取り付けられたときに動物の頭部本体202の外表面に対向する第2面10bと、耳殻201に取り付けられたときに耳殻201の外表面に対向する第3面10cとを含む。第1面10aは、第2面10bとのなす角度が45°以下である。
以上のように、実施形態1に係る耳標1は、動物の耳殻の付け根に取り付けられる。耳標1は、無線通信用の電子回路20と、電子回路20を支持する樹脂製基材10とを備える。樹脂製基材10の表面は、電子回路20が形成される第1面10aと、耳殻201に取り付けられたときに動物の頭部本体202の外表面に対向する第2面10bと、耳殻201に取り付けられたときに耳殻201の外表面に対向する第3面10cとを含む。第1面10aは、第2面10bとのなす角度が45°以下である。
上記の構成によれば、耳標1は、耳殻201の付け根に取り付けられる。そのため、他の動物が耳に噛みつく行為を行なったとしても、当該他の動物の歯が耳標1に当たり難い。そのため、外力の負荷による耳標1の脱落を防止できる。
さらに、無線通信用の電子回路20は、頭部本体202の外表面に対向する第2面10bとのなす角度が45°以下である第1面10aに形成される。そのため、他の動物による耳への噛みつきが行なわれたとしても、電子回路20への当該他の動物の歯による応力負荷が抑制される。これにより、電子回路20の破損を抑制できる。
樹脂製基材10は、第1面10a、第2面10bおよび第3面10cを3つの側面とする三角柱形状である。
上記の構成によれば、第2面10bが頭部本体202の外表面に対向し、かつ、第3面10cが耳殻201の外表面に対向するように耳標1が配置されたとき、第1面10aは、動物の周囲の空間に向く。これにより、電子回路20は、無線通信の障害が少ない空間側に開放されるため、安定した無線通信を行なうことができる。
第1面10aの面積は、第2面10bの面積および第3面10cの面積よりも大きい。これにより、無線通信のためのアンテナ面積を広くとるこができる。
耳標1は、耳殻201を貫通するためのピン40をさらに備える。ピン40は、第3面10cから一部が突出するように樹脂製基材10に埋設される。
上記の構成によれば、第3面10cから突出するピン40を耳殻201に貫通させることにより、耳標1を耳殻201に容易に取り付けることができる。
電子回路20は、第1面10aに露出するように樹脂製基材10に埋設されるICチップ21と、第1面10a上に形成され、ICチップ21に接続されるアンテナ線22とを含む。
上記の構成によれば、アンテナ線22は、第1面10a上に形成される。そのため、第1面10aの広さに応じてアンテナ線22のパターンを設計すればよい。その結果、アンテナ線22のパターンの設計の自由度が高まる。
耳標1は、第2面10bに露出するように樹脂製基材10に埋設され、動物の状態を計測するセンサ31をさらに備える。電子回路20は、センサ31による計測結果を無線送信する。
上記の構成によれば、動物の頭部本体202の状態の計測結果を無線送信することが可能となる。これにより、頭部本体202の状態を容易に管理できる。センサ31は、例えば頭部本体202の外表面の温度(皮膚表面体温)を計測する。
電子回路20は、電極25a1,26a1が第1面10aにそれぞれ露出するように樹脂製基材に埋設される電子部品25,26と、第1面10a上に形成され、電子部品25,26の電極25a1,26a1とICチップ21とを接続する配線27とを含む。電子部品25,26は、第2面10bに露出する電極25a2,26a2をそれぞれ有する。耳標1は、第2面10b上に形成され、電子部品25,26の電極25a2,26a2とセンサ31とを接続する配線32とをさらに備える。
上記の構成によれば、センサ31は、電子部品25,26を介して、電子回路20と電気的に接続される。すなわち、センサ31と電子回路20とを接続するためのスルーホールあるいは接続ピンといった部品を別途設ける必要がない。その結果、耳標1の小型化および製造コストの低減を実現できる。
[実施形態2]
実施形態1に係る耳標1が備える樹脂製基材10は三角柱形状を有する。しかしながら、樹脂製基材の形状は、これに限定されない。例えば、樹脂製基材は、屈曲された板状であってもよい。
実施形態1に係る耳標1が備える樹脂製基材10は三角柱形状を有する。しかしながら、樹脂製基材の形状は、これに限定されない。例えば、樹脂製基材は、屈曲された板状であってもよい。
図9は、実施形態2に係る耳標を模式的に示す斜視図である。なお、図9には、保護層50の一部が破断された状態の耳標が示される。
図9に示されるように、実施形態2に係る耳標2は、実施形態1の耳標1と比較して、樹脂製基材10および電子回路20の代わりに樹脂製基材110および電子回路120を備え、かつ、センサ回路30を備えない点で相違する。
樹脂製基材110は、屈曲された板状であり、第1板状部分111と、第2板状部分112と、第1板状部分111と第2板状部分112との間に位置し、第2板状部分112を第1板状部分111に対して折り曲げる屈曲部分113とを有する。
樹脂製基材110は、実施形態1の樹脂製基材10と同様に成形型を用いた射出成形法によって作製される。ただし、樹脂製基材110は、ゴム弾性および柔軟性を有する材料(例えば熱可塑性ポリウレタン(TPU:Thermoplastic Polyurethane))によって構成されることが好ましい。これにより、樹脂製基材110における屈曲部分113の屈曲角度は、耳標2が取り付けられる動物の耳殻の付け根の形状に応じて変化し得る。
樹脂製基材110の表面は、電子回路120が形成される第1面110aと、耳殻に取り付けられたときに動物の頭部本体の外表面に対向する第2面110bと、耳殻に取り付けられたときに耳殻の外表面に対向する第3面110cとを含む。
第1面110aおよび第2面110bは、第1板状部分111における厚み方向に直交する面であり、互いに平行である。第1面110aは、第1板状部分111における、屈曲部分113の劣角側の面である。第2面110bは、第1板状部分111における、屈曲部分113の優角側の面である。
第3面110cは,第2板状部分112における厚み方向に直交する面である。第3面110cは、第2板状部分112における、屈曲部分113の優角側の面である。
電子回路120は、樹脂製基材110における第1面110aに形成される。図9に例示される電子回路120は、図1に例示される電子回路20と比較して、電子部品23を備えない点で相違する。実施形態2の耳標2では、センサ回路が省略されているため、センサを制御するための電子部品23を省略される。
実施形態1と同様に、ICチップ21は、電極21aおよびアンテナ端子21bが第1面110aに露出するように、樹脂製基材110の第1板状部分111に埋設される。電子部品24~26は、電極24a~26aがそれぞれ第1面110aに露出するように、樹脂製基材110の第1板状部分111に埋設される。なお、耳標2がセンサ回路を備えていないため、電子部品25,26は、第1面110aにのみ露出し、第2面110bには露出しない。
アンテナ線22は、樹脂製基材110の第1面110a上に形成され、ICチップ21のアンテナ端子21bと電気的に接続される。
図9に示す形状を有する樹脂製基材110と三角柱形状を有する樹脂製基材10(図1参照)とが同一体積を有する場合、樹脂製基材10よりも樹脂製基材110の方が、電子回路が形成される第1面の面積を確保しやすくなる。そのため、樹脂製基材110の第1面110aにおいて、アンテナ線22が形成される領域の面積を大きくすることができる。これにより、電子回路120は、広いアンテナ面積が必要なUHF帯域や13.56MHzを用いた無線通信を行なうことができる。
配線27は、樹脂製基材110の第1面110a上に形成され、ICチップ21および電子部品24~26の電極間同士を電気的に接続する。
ピン40は、先端を含む一部が第3面110cから突出するように樹脂製基材110の第2板状部分112に埋設される。
保護層50は、第1面110aに形成された電子回路120を覆うように、第1面10a上に形成される。
図10は、実施形態2に係る耳標の動物への取り付け方法を示す図である。図10に示されるように、耳標2は、動物の頭部200において、耳殻201の付け根に取り付けられる。すなわち、樹脂製基材110の第3面110cが耳殻201の外表面に対向するとともに、樹脂製基材110の第2面110bが頭部本体202の外表面に対向するように耳標1が配置される。実施形態2の耳標2では、第2面110b上に絶縁膜が形成されないため、樹脂製基材110の第2面110bは頭部本体202の外表面に接触する。樹脂製基材110の材料がゴム弾性およぶ柔軟性を有していることにより、樹脂製基材110の屈曲部分113の屈曲角度は、動物の耳殻201の付け根の形状に応じて変化する。これにより、樹脂製基材110の第2面110bは、頭部本体202の外表面に沿い、樹脂製基材110の第3面110cは、耳殻201の外表面に沿う。
第3面110cから突出するピン40は、耳殻201を貫通する。ピン40の先端に留め具80が取り付けられることにより、ピン40が耳殻201から外れることを防止できる。なお、実施形態1と同様に、ピン40の先端を折り曲げることにより、ピン40の抜けが防止されてもよい。この場合、留め具80は省略される。耳標2が耳殻201の付け根に取り付けられるため、他の動物が耳殻201に噛みついても、当該他の動物の歯が耳標2に当たり難い。これにより、耳標2の脱落の発生を抑制できる。
図10に示されるように、無線通信用の電子回路120が形成された第1面110aは、動物の周囲の空間に向く。これにより、電子回路120は、個体識別データを安定して無線送信できる。
さらに、上述したように、第1面110aは、頭部本体202の外表面に対向する第2面110bと平行である。これにより、第2面110bが頭部本体202の外表面に接するように耳標2が耳殻201の付け根に取り付けられると、他の動物が耳殻201に噛みついても、当該他の動物の歯が第1面110a上に形成された保護層50に当たり難くなる。その結果、耳標2に備えられる電子回路120の破損の発生を抑制できる。
なお、耳標2は、実施形態1の耳標1と同様に、第2面110bに形成されたセンサ回路30を備えていてもよい。この場合、樹脂製基材110の第1板状部分111の厚みと同じ高さを有する接続ピンが第1板状部分111に埋設される。当該接続ピンの両端面は、第1面110aおよび第2面110bにそれぞれ露出する。そして、配線27が第1面110aに露出した接続ピンの端面に接続され、配線32が第2面110bに露出した接続ピンの端面に接続される。これにより、センサ回路30と電子回路120とが接続される。
[実施形態3]
実施形態3に係る耳標は、実施形態2に係る耳標2の変形例である。図11および図12を参照して、実施形態3に係る耳標3を説明する。図11は、実施形態3に係る耳標を模式的に示す斜視図である。図12は、実施形態3に係る耳標の動物への取り付け方法を示す図である。
実施形態3に係る耳標は、実施形態2に係る耳標2の変形例である。図11および図12を参照して、実施形態3に係る耳標3を説明する。図11は、実施形態3に係る耳標を模式的に示す斜視図である。図12は、実施形態3に係る耳標の動物への取り付け方法を示す図である。
図11に示されるように、実施形態3に係る耳標3は、図9に示す耳標2と比較して、ピン40が省略され、樹脂製基材110の第2板状部分112に穴114が形成されている点で相違する。
耳標3は、公知の取り付け治具(例えばエスジー工業株式会社製「SGボタン」)を用いて耳殻に取り付けられる。図12に示されるように、耳標3は、実施形態2の耳標2と同様に、樹脂製基材110の第3面110cが耳殻201の外表面に対向するとともに、樹脂製基材110の第2面110bが頭部本体202の外表面に対向するように配置される。そして、取り付け治具の雄具81を樹脂製基材110の第2板状部分112に形成された穴114に挿通させるとともに、雄具81を耳殻201に貫通させる。雄具81の先端には雌具82が取り付けられる。このように、実施形態3に係る耳標3には、耳殻201に貫通される雄具81を挿通可能な穴114が形成されている。そのため、公知の取り付け治具を利用することができ、耳標3を構成する部品点数を削減できる。
[付記]
以下のように、本実施形態は、以下のような開示を含む。
以下のように、本実施形態は、以下のような開示を含む。
(構成1)
動物の耳殻(201)の付け根に取り付けられる耳標(1~3)であって、
無線通信用の電子回路(20,120)と、
前記電子回路(20,120)を支持する樹脂製基材(10,110)とを備え、
前記樹脂製基材(10,110)の表面は、前記電子回路(20,120)が形成される第1面(10a,110a)と、前記耳殻(201)に取り付けられたときに前記動物の頭部本体(202)の外表面に対向する第2面(10b,110b)と、前記耳殻(201)に取り付けられたときに前記耳殻(201)の外表面に対向する第3面(10c,110c)とを含み、
前記第1面(10a,110a)は、前記第2面(10b,110b)と平行、または、前記第2面(10b,110b)とのなす角度が45°以下である、耳標(1~3)。
動物の耳殻(201)の付け根に取り付けられる耳標(1~3)であって、
無線通信用の電子回路(20,120)と、
前記電子回路(20,120)を支持する樹脂製基材(10,110)とを備え、
前記樹脂製基材(10,110)の表面は、前記電子回路(20,120)が形成される第1面(10a,110a)と、前記耳殻(201)に取り付けられたときに前記動物の頭部本体(202)の外表面に対向する第2面(10b,110b)と、前記耳殻(201)に取り付けられたときに前記耳殻(201)の外表面に対向する第3面(10c,110c)とを含み、
前記第1面(10a,110a)は、前記第2面(10b,110b)と平行、または、前記第2面(10b,110b)とのなす角度が45°以下である、耳標(1~3)。
(構成2)
前記樹脂製基材(10)は、前記第1面(10a)、前記第2面(10b)および前記第3面(10c)を3つの側面とする三角柱形状である、構成1に記載の耳標(1)。
前記樹脂製基材(10)は、前記第1面(10a)、前記第2面(10b)および前記第3面(10c)を3つの側面とする三角柱形状である、構成1に記載の耳標(1)。
(構成3)
前記第1面(10a)の面積は、前記第2面(10b)の面積および前記第3面(10c)の面積よりも大きい、構成2に記載の耳標(1)。
前記第1面(10a)の面積は、前記第2面(10b)の面積および前記第3面(10c)の面積よりも大きい、構成2に記載の耳標(1)。
(構成4)
前記樹脂製基材(110)は、第1板状部分(111)と、第2板状部分(112)と、前記第1板状部分(111)と前記第2板状部分(112)との間に位置し、前記第2板状部分(112)を前記第1板状部分(111)に対して折り曲げる屈曲部分(113)とを有し、
前記第1面(110a)は、前記第1板状部分(111)における、前記屈曲部分(113)の劣角側の面であり、
前記第2面(110b)は、前記第1板状部分(111)における、前記屈曲部分(113)の優角側の面であり、
前記第3面(110c)は、前記第2板状部分(112)における、前記屈曲部分(113)の優角側の面である、構成1に記載の耳標(2,3)。
前記樹脂製基材(110)は、第1板状部分(111)と、第2板状部分(112)と、前記第1板状部分(111)と前記第2板状部分(112)との間に位置し、前記第2板状部分(112)を前記第1板状部分(111)に対して折り曲げる屈曲部分(113)とを有し、
前記第1面(110a)は、前記第1板状部分(111)における、前記屈曲部分(113)の劣角側の面であり、
前記第2面(110b)は、前記第1板状部分(111)における、前記屈曲部分(113)の優角側の面であり、
前記第3面(110c)は、前記第2板状部分(112)における、前記屈曲部分(113)の優角側の面である、構成1に記載の耳標(2,3)。
(構成5)
前記耳殻(201)を貫通するためのピン(40)をさらに備え、
前記ピン(40)は、前記第3面(10c,110c)から一部が突出するように前記樹脂製基材(10,110)に埋設される、構成1から4のいずれかに記載の耳標(1,2)。
前記耳殻(201)を貫通するためのピン(40)をさらに備え、
前記ピン(40)は、前記第3面(10c,110c)から一部が突出するように前記樹脂製基材(10,110)に埋設される、構成1から4のいずれかに記載の耳標(1,2)。
(構成6)
前記樹脂製基材(110)の前記第2板状部分(112)には、前記耳殻(201)に貫通される雄具(81)を挿通可能な穴(114)が形成されている、構成4に記載の耳標。
前記樹脂製基材(110)の前記第2板状部分(112)には、前記耳殻(201)に貫通される雄具(81)を挿通可能な穴(114)が形成されている、構成4に記載の耳標。
(構成7)
前記電子回路(20,120)は、
前記第1面(10a,110a)に露出するように前記樹脂製基材(10,110)に埋設されるICチップ(21)と、
前記第1面(10a,110a)上に形成され、前記ICチップ(21)に接続されるアンテナ線(22)とを含む、構成1から4のいずれかに記載の耳標(1~3)。
前記電子回路(20,120)は、
前記第1面(10a,110a)に露出するように前記樹脂製基材(10,110)に埋設されるICチップ(21)と、
前記第1面(10a,110a)上に形成され、前記ICチップ(21)に接続されるアンテナ線(22)とを含む、構成1から4のいずれかに記載の耳標(1~3)。
(構成8)
前記第2面(10b,110b)に露出するように前記樹脂製基材(10,110)に埋設され、前記動物の状態を計測するセンサ(31)をさらに備え、
前記電子回路(20,120)は、前記センサ(31)による計測結果を無線送信する、構成1から7のいずれかに記載の耳標(1~3)。
前記第2面(10b,110b)に露出するように前記樹脂製基材(10,110)に埋設され、前記動物の状態を計測するセンサ(31)をさらに備え、
前記電子回路(20,120)は、前記センサ(31)による計測結果を無線送信する、構成1から7のいずれかに記載の耳標(1~3)。
(構成9)
前記電子回路(20)は、
前記第1面(10a)に露出するように前記樹脂製基材(10)に埋設されるICチップ(21)と、
前記第1面(10a)上に形成され、前記ICチップ(21)に接続されるアンテナ線(22)と、
第1電極(25a1,26a1)が前記第1面(10a)に露出するように前記樹脂製基材(10)に埋設される電子部品(25,26)と、
前記第1面(10a)上に形成され、前記電子部品(25,26)の前記第1電極(25a1,26a1)と前記ICチップ(21)とを接続する第1配線(27)とを含み、
前記電子部品(25,26)は、前記第2面(10b)に露出する第2電極(25a2,26a2)を有し、
前記耳標(1)は、
前記第2面(10b)に露出するように前記樹脂製基材(10)に埋設され、前記動物の状態を計測するセンサ(31)と、
前記第2面(10b)上に形成され、前記電子部品(25,26)の前記第2電極(25a2,26a2)と前記センサ(31)とを接続する第2配線(32)とをさらに備え、
前記電子回路(20)は、前記センサ(31)による計測結果を無線送信する、構成2または3に記載の耳標(10)。
前記電子回路(20)は、
前記第1面(10a)に露出するように前記樹脂製基材(10)に埋設されるICチップ(21)と、
前記第1面(10a)上に形成され、前記ICチップ(21)に接続されるアンテナ線(22)と、
第1電極(25a1,26a1)が前記第1面(10a)に露出するように前記樹脂製基材(10)に埋設される電子部品(25,26)と、
前記第1面(10a)上に形成され、前記電子部品(25,26)の前記第1電極(25a1,26a1)と前記ICチップ(21)とを接続する第1配線(27)とを含み、
前記電子部品(25,26)は、前記第2面(10b)に露出する第2電極(25a2,26a2)を有し、
前記耳標(1)は、
前記第2面(10b)に露出するように前記樹脂製基材(10)に埋設され、前記動物の状態を計測するセンサ(31)と、
前記第2面(10b)上に形成され、前記電子部品(25,26)の前記第2電極(25a2,26a2)と前記センサ(31)とを接続する第2配線(32)とをさらに備え、
前記電子回路(20)は、前記センサ(31)による計測結果を無線送信する、構成2または3に記載の耳標(10)。
(構成10)
前記樹脂製基材(1109の材料は熱可塑性ポリウレタンである、構成4に記載の耳標(2,3)。
前記樹脂製基材(1109の材料は熱可塑性ポリウレタンである、構成4に記載の耳標(2,3)。
(構成11)
前記センサ(31)は、前記頭部本体(202)の前記外表面の温度を計測する、構成8または9に記載の耳標(1~3)。
前記センサ(31)は、前記頭部本体(202)の前記外表面の温度を計測する、構成8または9に記載の耳標(1~3)。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1,2,3 耳標、10,110 樹脂製基材、10a,110a 第1面、10b,110b 第2面、10c,110c 第3面、20,120 電子回路、21 ICチップ、21a,23a,24a,25a1,25a2,25a,26a1,26a,26a2,31a 電極、21b アンテナ端子、22 アンテナ線、23~26 電子部品、27,32 配線、30 センサ回路、31 センサ、40 ピン、50 保護層、60 絶縁膜、80 留め具、81 雄具、82 雌具、90,91 仮固定シート、92 成形型、93 上型、93b,93c,94a 面、94 下型、95 空間、111 第1板状部分、112 第2板状部分、113 屈曲部分、114 穴、200 頭部、201 耳殻、202 頭部本体。
Claims (11)
- 動物の耳殻の付け根に取り付けられる耳標であって、
無線通信用の電子回路と、
前記電子回路を支持する樹脂製基材とを備え、
前記樹脂製基材の表面は、前記電子回路が形成される第1面と、前記耳殻に取り付けられたときに前記動物の頭部本体の外表面に対向する第2面と、前記耳殻に取り付けられたときに前記耳殻の外表面に対向する第3面とを含み、
前記第1面は、前記第2面と平行、または、前記第2面とのなす角度が45°以下である、耳標。 - 前記樹脂製基材は、前記第1面、前記第2面および前記第3面を3つの側面とする三角柱形状である、請求項1に記載の耳標。
- 前記第1面の面積は、前記第2面の面積および前記第3面の面積よりも大きい、請求項2に記載の耳標。
- 前記樹脂製基材は、第1板状部分と、第2板状部分と、前記第1板状部分と前記第2板状部分との間に位置し、前記第2板状部分を前記第1板状部分に対して折り曲げる屈曲部分とを有し、
前記第1面は、前記第1板状部分における、前記屈曲部分の劣角側の面であり、
前記第2面は、前記第1板状部分における、前記屈曲部分の優角側の面であり、
前記第3面は、前記第2板状部分における、前記屈曲部分の優角側の面である、請求項1に記載の耳標。 - 前記耳殻を貫通するためのピンをさらに備え、
前記ピンは、前記第3面から一部が突出するように前記樹脂製基材に埋設される、請求項1から4のいずれか1項に記載の耳標。 - 前記樹脂製基材の前記第2板状部分には、前記耳殻に貫通される雄具を挿通可能な穴が形成されている、請求項4に記載の耳標。
- 前記電子回路は、
前記第1面に露出するように前記樹脂製基材に埋設されるICチップと、
前記第1面上に形成され、前記ICチップに接続されるアンテナ線とを含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の耳標。 - 前記第2面に露出するように前記樹脂製基材に埋設され、前記動物の状態を計測するセンサをさらに備え、
前記電子回路は、前記センサによる計測結果を無線送信する、請求項1から7のいずれか1項に記載の耳標。 - 前記電子回路は、
前記第1面に露出するように前記樹脂製基材に埋設されるICチップと、
前記第1面上に形成され、前記ICチップに接続されるアンテナ線と、
第1電極が前記第1面に露出するように前記樹脂製基材に埋設される電子部品と、
前記第1面上に形成され、前記電子部品の前記第1電極と前記ICチップとを接続する第1配線とを含み、
前記電子部品は、前記第2面に露出する第2電極を有し、
前記耳標は、
前記第2面に露出するように前記樹脂製基材に埋設され、前記動物の状態を計測するセンサと、
前記第2面上に形成され、前記電子部品の前記第2電極と前記センサとを接続する第2配線とをさらに備え、
前記電子回路は、前記センサによる計測結果を無線送信する、請求項2または3に記載の耳標。 - 前記樹脂製基材の材料は熱可塑性ポリウレタンである、請求項4に記載の耳標。
- 前記センサは、前記頭部本体の前記外表面の温度を計測する、請求項8または9に記載の耳標。
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