JP2021128397A - Ｒｆｉｄタグラベル及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属製等の高導電性の対象物に貼り付けられるときに、電波障害をさらに減少させて、交信距離を長くすることができる。【解決手段】放射部は、基礎シート２の第１端辺２１側に配置された第１放射部１２と、第１端辺２１と対向する第２端辺２２側に配置された第２放射部１３と、を備え、伝送部は、給電部１１と第１放射部１２とを接続する第１伝送部１４と、給電部１１と第２放射部１３とを接続する第２伝送部１５と、を備え、ＲＦＩＤタグラベルは、第１放射部１２、第１伝送部１４及び給電部１１が配置された第１領域５１と、第２放射部１３及び第２伝送部１５が配置された第２領域５２と、を備え、第２領域５２は、粘着剤４が設けられていない粘着無し領域４０と、粘着無し領域４０の両側に配置されると共に、粘着剤４が設けられる粘着有り領域４１と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、商品を管理するために、電磁波を利用してデータの読み書きを行うＲＦＩＤタグラベル及びその使用方法に関する。

商品を管理するために、電磁波を利用してデータの読み書きを行うＲＦＩＤタグラベルが知られている。ＲＦＩＤタグラベルは、アンテナと、アンテナに設けられたＩＣチップと、を備えており、リーダライタからＲＦＩＤタグラベルに対して電磁波を照射することにより、アンテナに電流を生じさせて、ＩＣチップを駆動する。

ＲＦＩＤタグラベルに対して、数百キロヘルツの長波、数十メガヘルツの短波、数百メガヘルツのＵＨＦ波、数ギガヘルツのマイクロ波など、様々な周波数が用いられる。周波数に応じて、交信距離、指向性、通信速度、ノイズ、電波障害などの特性が異なるので、利用目的や周囲環境によって周波数が決定される。

ＵＨＦ波は、交信距離が長いという利点を有するが、金属の存在によって電波障害が生じやすい問題がある。この電波障害に対応するため、金属製の高導電性の商品に取り付けられるＲＦＩＤタグラベルとして、例えば、特許文献１のＲＦＩＤタグラベルが開示されている。

特許文献１のＲＦＩＤタグラベルは、次のように構成される（符号は、特許文献１の図面を参照）。ＲＦＩＤタグラベルは、アンテナ１２１と、アンテナ１２１に設けられたＩＣチップ１２０と、アンテナ１２１の一方面側に設けられる基礎シート１０と、アンテナ１２１の他方面側に設けられる剥離シート１４と、アンテナ１２１と剥離シート１４との間に設けられる粘着層１３と、を備える。剥離シート１４は、切り取り線１４０を備える。粘着層１３は、切り取り線１４０の両側に、商品に貼り付けるときに粘着層１３を露出させる第１部分１３ｂと、商品に貼り付けるときに粘着層１３を露出させない第２部分１３ａと、を備える。そして、ＩＣチップ１２０は、商品に貼り付けるときに粘着層１３を露出させない第２部分１３ａの側に配置される。

上記のＲＦＩＤタグラベルは、粘着層１３の第１部分１３ｂが商品に貼り付けられる一方、第２部分１３ａが貼り付けられないよう構成されており、商品に貼り付ける手間がかからず、また、金属製等の高導電性の商品に貼り付けられるときに、ＩＣチップ１２０が金属に近接しないよう構成されており、電波障害を減少させることができる。一方で、電波障害をさらに減少させて、交信距離を長くすることができるＲＦＩＤタグラベルが要望されている。

特開２０１９−１６３３０号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、商品に貼り付ける手間がかからず、金属製等の高導電性の商品に貼り付けられるときに、電波障害をさらに減少させて、交信距離を長くすることができるＲＦＩＤタグラベル及びその使用方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るＲＦＩＤタグラベルは、
電磁波を利用してデータの読み書きを行うＲＦＩＤタグラベルであって、
ＲＦＩＤタグラベルは、
アンテナと、
アンテナに設けられたＩＣチップと、
アンテナの一方面側に設けられる基礎シートと、
アンテナの他方面側に設けられる剥離シートと、
アンテナと剥離シートとの間に設けられる粘着剤と、を備え、
アンテナは、
ＩＣチップが載置されると共に、ＩＣチップを給電するループ状の給電部と、
電磁波を受信及び送信する放射部と、
給電部と放射部とを接続する伝送部と、を備え、
放射部は、
基礎シートの第１端辺側に配置された第１放射部と、第１端辺と対向する第２端辺側に配置された第２放射部と、を備え、
伝送部は、
給電部と第１放射部とを接続する第１伝送部と、給電部と第２放射部とを接続する第２伝送部と、を備え、
ＲＦＩＤタグラベルは、
第１放射部、第１伝送部及び給電部が配置された第１領域と、第２放射部及び第２伝送部が配置された第２領域と、を備え、
第２領域は、
粘着剤が設けられていない粘着無し領域と、粘着無し領域の両側に配置されると共に、粘着剤が設けられる粘着有り領域と、を備える。

好ましくは、
ＲＦＩＤタグラベルは、
第１領域と第２領域との間で剥離シートを分割するためのカット線を備える。

好ましくは、
粘着無し領域は、
基礎シートの第２端辺に隣接する第３端辺から、第３端辺に対向する第４端辺へ連続的に延設される。

好ましくは、
粘着無し領域は、
基礎シートの第２端辺から所定距離だけ離れるように、第２放射部の全部ではなく一部に跨って設けられる。

また、本発明に係るＲＦＩＤタグラベルの使用方法は、
第１領域に設けられる剥離シートを基礎シートに被せる一方、第２領域に設けられる剥離シートを基礎シートから剥がして、粘着有り領域及び粘着無し領域を露出するステップと、
第１領域を対象物に貼り付けないステップと、
第２領域を対象物に貼り付けて、粘着無し領域に配置された第２放射部及び第２伝送部を対象物に接触するステップと、を備える。

本発明に係るＲＦＩＤタグラベル及びその使用方法は、商品に貼り付ける手間がかからず、金属製等の高導電性の商品に貼り付けられるときに、電波障害をさらに減少させて、交信距離を長くすることができる。

剥離シートが剥がされていないＲＦＩＤタグラベルを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 剥離シートの一部が剥がされたＲＦＩＤタグラベルを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 商品に貼り付けられたＲＦＩＤタグラベルを示す図。 ＲＦＩＤタグラベルの実験結果を示すグラフ図。 ＲＦＩＤタグラベルの第２実施形態を示す平面図。

以下、図面に基づいて、本発明に係るＲＦＩＤタグラベル及びその使用方法の実施形態を説明する。

[ＲＦＩＤタグラベル]
図１及び図２に基づいて、第１実施形態のＲＦＩＤタグラベルについて説明する。

図１の通り、ＲＦＩＤタグラベルは、長方形に構成される。ＲＦＩＤタグラベルは、アンテナ１と、アンテナ１に設けられたＩＣチップ１０とを備える。アンテナ１は、インレイシート２０に設けられる。インレイシート２０は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂製のフィルムを用いることができる。また、アンテナ１は、例えば、アルミニウム等の金属製のアンテナを用いることができる。

アンテナ１は、ＩＣチップ１０が搭載され、ＩＣチップ１０に給電するループ状の給電部１１と、電磁波を受信及び送信する放射部１２，１３と、給電部１１と放射部１２，１３とを接続する伝送部１４，１５とを備える。

ＩＣチップ１０は、アンテナ１に電気的に接続される。ＩＣチップ１０は、メモリが内蔵されている。アンテナ１に、外部のリーダライタ（不図示）からの電磁波が当たると、アンテナ１に電流が生じ、この電流を使ってＩＣチップ１０が駆動される。ＩＣチップ１０は、リーダライタから送られてくるデータを受信すると共に、自らのメモリに格納された情報を無線で送信するように構成される。本実施形態では、データの送受信に、例えば、ＵＨＦ帯の電磁波が使用される。

ＲＦＩＤタグラベルは、アンテナ１の一方面側に設けられる基礎シート２を備える。インレイシート２０は、接着剤６を介在して、基礎シート２に接着される。なお、ＲＦＩＤタグラベルは、インレイシート２０を備えていなくてもよく、基礎シート２上に直接アンテナ１が形成されてもよい。基礎シート２は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等の合成樹脂製のフィルム又は紙等を用いることができる。

ＲＦＩＤタグラベルは、アンテナ１の他方面側に設けられる剥離シート３を備える。ＲＦＩＤタグラベルは、アンテナ１と剥離シート３との間に設けられた粘着剤４を備える。剥離シート３は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等の合成樹脂製のフィルム又は紙等を用いることができる。粘着剤４は、例えば、ゴム系樹脂接着剤、アクリル系樹脂接着剤、水糊系接着剤等を用いることができる。

放射部１２，１３は、基礎シート２の第１端辺２１側に配置された第１放射部１２と、第１端辺２１と対向する第２端辺２２側に配置された第２放射部１３と、を備える。また、伝送部１４，１５は、給電部１１と第１放射部１２とを接続する第１伝送部１４と、給電部１１と第２放射部１３とを接続する第２伝送部１５と、を備える。

ＲＦＩＤタグラベルは、第１放射部１２、第１伝送部１４及び給電部１１が配置された第１領域５１と、第２放射部１３及び第２伝送部１５が配置された第２領域５２と、を備える。第１領域５１と第２領域５２との境界は、給電部１１から所定距離（数ｍｍ〜数ｃｍ）だけ離れている。

ＲＦＩＤタグラベルは、第１領域５１と第２領域５２との間で剥離シート３を分割するためのカット線３０を備える。その結果、剥離シート３は、第１領域５１に配置される第１剥離シート３１と、第２領域５２に配置される第２剥離シート３２とからなる。カット線３０は、第１領域５１と第２領域５２との境界に配置される。本実施形態では、カット線３０は、第１及び第２端辺２１，２２に平行に延設されるが、傾斜又は湾曲等してもよい。

図２の通り、ＲＦＩＤタグラベルは、カット線３０に沿って、第２剥離シート３２が剥がされる。これにより、第２領域５２の粘着無し領域４０及び粘着有り領域４１を容易に露出することができる。第２領域５２は、粘着剤４が設けられていない粘着無し領域４０と、粘着無し領域４０の両側に配置されると共に、粘着剤４が設けられる粘着有り領域４１と、を備える。

粘着無し領域４０は、基礎シート２の第２端辺２２に隣接する第３端辺２３から、第３端辺２３に対向する第４端辺２４へ連続的に延設される。これにより、本実施形態の複数のＲＦＩＤタグラベルを連続的に製造する工程において、複数のＲＦＩＤタグラベルを第３及び第４端辺２３，２４に平行に並列して、連続的に粘着無し領域４０及び粘着有り領域４１を形成するように、粘着剤４を塗布することができる。

前述の通り、粘着有り領域４１は、粘着無し領域４０の両側に設けられる。後述の通り、ＲＦＩＤタグラベルを商品に貼り付けるとき、第２剥離シート３２を剥がして、第２領域５２を商品に貼り付けるので、第２領域５２と商品との間に所定の粘着力が確保されるよう、粘着有り領域４１が粘着無し領域４０の両側に配置される必要がある。

本実施形態では、粘着無し領域４０は、基礎シート２の第２端辺２２から所定距離（数ｍｍ〜数ｃｍ）だけ離れ、第２放射部１３の全部ではなく一部に跨って設けられる。これにより、所定の粘着力を確保することができる。なお、粘着無し領域４０は、第２放射部１３の全部に跨って設けられてもよい。基礎シート２の第２端辺２２と第２放射部１３との距離が長ければ、所定の粘着力が確保されるからである。

[使用方法]
図３に基づいて、本実施形態のＲＦＩＤタグラベルの使用方法について説明する。

第１領域５１では第１剥離シート３１を基礎シート２に被せたままにする。一方、第２領域５２では第２剥離シート３２を基礎シート２から剥がして、粘着有り領域４１及び粘着無し領域４０を露出する。

金属等の高導電性の対象物（商品）Ｍに対して、第２領域５２を対象物Ｍに貼り付けて、第１領域５１を対象物Ｍには貼り付けない。そして、粘着無し領域４０に配置された第２放射部１３及び第２伝送部１５が対象物Ｍに接触する。なお、対象物Ｍは、全体が金属等の高伝導性の物質なくてもよく、例えば、ＲＦＩＤタグラベルを貼り付ける箇所、又は、ＲＦＩＤタグラベルを貼り付ける箇所に近接する部分が、金属等の高伝導性の物質であればよい。

[実験結果]
図４に基づいて、本実施形態のＲＦＩＤタグラベルの実験結果について説明する。

図４において、曲線Ｌ１は、本実施形態のＲＦＩＤタグラベルを示し、曲線Ｌ２は、従来のＲＦＩＤタグラベルを示す。従来のＲＦＩＤタグラベルは、特許文献１に開示されており、第２領域５２に粘着無し領域４０が設けられず、第２領域５２の全部に粘着有り領域４１が設けられる。

金属等の高導電性の対象物（商品）Ｍに対して、第２領域５２を対象物Ｍに貼り付けて、第１領域５１を対象物Ｍには貼り付けない。その結果、本実施形態のＲＦＩＤタグラベルでは、粘着無し領域４０に配置された第２放射部１３及び第２伝送部１５が対象物Ｍに接触する。一方、従来のＲＦＩＤタグラベルでは、粘着剤４によって、第２放射部１３及び第２伝送部１５は、対象物Ｍに接触しない。

各曲線Ｌ１，Ｌ２を比較すると、リーダライタからの電磁波の周波数の約８４０〜９４０ＭＨｚの間では、本実施形態のＲＦＩＤタグラベルの通信距離（図４（Ａ））は、従来のＲＦＩＤタグラベルよりも長く、さらに、本実施形態のＲＦＩＤタグラベルの読取り感度（図４（Ｂ））は、従来のＲＦＩＤタグラベルよりも高いことが判明した。

この効果の理由として、次の点が考えられる。粘着無し領域４０に配置された第２放射部１３及び第２伝送部１５が、高伝導性の対象物Ｍに接触するため、グラウンド効果（アース効果）が発揮されて、第１領域５１側のアンテナ１からの電流がＩＣチップ１０に流れやすくなり、抵抗値が低い状態でＩＣチップ１０を起動できるためと考えられ、また、ダイポールアンテナの片側が対象物Ｍに接触することで、モノポールアンテナとして機能するためと考えられる。また、給電部１１及びＩＣチップ１０が対象物Ｍから離れているため、基本回路が機能してリーダライタとの通信が可能になると考えられる。

[第２実施形態]
図５に基づいて、第２実施形態のＲＦＩＤタグラベルについて説明する。なお、重複説明を避けるため、特に第１実施形態と異なる点を説明する。

本実施形態のＲＦＩＤタグラベルでは、基礎シート２の長さは、第１実施形態の基礎シート２よりも長い。第１領域５１の長さは、第１実施形態の第１領域５１の２倍の長さを有する。そして、第１領域５１の１／２において、第１放射部１２、第１伝送部１４及び給電部１１が配置される。

図５（Ａ）では剥離シート３が剥がされているため、剥離シート３は図示されていない。本実施形態の剥離シート３は、基礎シート２と同一形状であって、使用前では、剥離シート３は基礎シート２に被せられている。また、本実施形態の剥離シート３は、第１実施形態と異なり、カット線３０が設けられていない。すなわち、剥離シート３は、第１及び第１剥離シート３１，３２に分割されない。

使用するとき、図５（Ｂ）の通り、剥離シート３を剥がして、第１領域５１の中央に延設される折り返し線２９で基礎シート２を折り返して重ね合わせる。これにより、第１領域５１は露出せず、第２領域５２が露出する。そして、金属等の高導電性の対象物（商品）Ｍに対して、第２領域５２を対象物Ｍに貼り付けて、第１領域５１を対象物Ｍには貼り付けない。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されない。
例えば、粘着無し領域４０は、上記実施形態のような帯形状ではなく、円形や台形等でもよい。粘着無し領域４０に配置された第２放射部１３及び第２伝送部１５が対象物Ｍに接触すればよい。
なお、対象物が金属等の高導電性の物質でない場合は、第２領域５２と共に、第１剥離シート３１を剥がして、第１領域５１の粘着剤４も露出して、ＲＦＩＤタグラベルの全体を対象物Ｍに貼り付けてもよい。

本発明の効果について説明する。

ＲＦＩＤタグラベルでは、粘着無し領域４０に配置された第２放射部１３及び第２伝送部１５が、金属等の高導電性の対象物Ｍに接触する。そのため、リーダライタからの電磁波の周波数の所定領域では、ＲＦＩＤタグラベルの通信距離が長く、さらに、読取り感度は高いという効果を奏する。

ＲＦＩＤタグラベルは、カット線３０に沿って、第２剥離シート３２が剥がされる。これにより、第２領域５２の粘着無し領域４０及び粘着有り領域４１を容易に露出することができる。

粘着無し領域４０は、基礎シート２の第２端辺２２に隣接する第３端辺２３から、第３端辺２３に対向する第４端辺２４へ連続的に延設される。これにより、複数のＲＦＩＤタグラベルを連続的に製造する工程において、複数のＲＦＩＤタグラベルを第３及び第４端辺２３，２４に平行に並列して、連続的に粘着無し領域４０及び粘着有り領域４１を形成するように、粘着剤４を塗布することができる。

粘着無し領域４０は、基礎シート２の第２端辺２２から所定距離だけ離れ、第２放射部１３の全部ではなく一部に跨って設けられる。これにより、所定の粘着力を確保できる。

１ アンテナ
１０ ＩＣチップ
１１ 給電部
１２ 第１放射部
１３ 第２放射部
１４ 第１伝送部
１５ 第２伝送部
２ 基礎シート
２１ 第１端辺
２２ 第２端辺
２３ 第３端辺
２４ 第４端辺
３ 剥離シート
３０ カット線
４ 粘着剤
４０ 粘着無し領域
４１ 粘着有り領域
５１ 第１領域
５２ 第２領域
Ｍ 対象物

Claims (5)

1. 電磁波を利用してデータの読み書きを行うＲＦＩＤタグラベルであって、
   前記ＲＦＩＤタグラベルは、
   アンテナと、
   前記アンテナに設けられたＩＣチップと、
   前記アンテナの一方面側に設けられる基礎シートと、
   前記アンテナの他方面側に設けられる剥離シートと、
   前記アンテナと前記剥離シートとの間に設けられる粘着剤と、を備え、
   前記アンテナは、
   前記ＩＣチップが載置されると共に、前記ＩＣチップを給電するループ状の給電部と、
   電磁波を受信及び送信する放射部と、
   前記給電部と前記放射部とを接続する伝送部と、を備え、
   前記放射部は、
   前記基礎シートの第１端辺側に配置された第１放射部と、前記第１端辺と対向する第２端辺側に配置された第２放射部と、を備え、
   前記伝送部は、
   前記給電部と前記第１放射部とを接続する第１伝送部と、前記給電部と前記第２放射部とを接続する第２伝送部と、を備え、
   前記ＲＦＩＤタグラベルは、
   前記第１放射部、前記第１伝送部及び前記給電部が配置された第１領域と、前記第２放射部及び前記第２伝送部が配置された第２領域と、を備え、
   前記第２領域は、
   前記粘着剤が設けられていない粘着無し領域と、前記粘着無し領域の両側に配置されると共に、前記粘着剤が設けられる粘着有り領域と、を備える
   ことを特徴とするＲＦＩＤタグラベル。
2. 前記ＲＦＩＤタグラベルは、
   前記第１領域と前記第２領域との間で前記剥離シートを分割するためのカット線を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグラベル。
3. 前記粘着無し領域は、
   前記基礎シートの前記第２端辺に隣接する第３端辺から、前記第３端辺に対向する第４端辺へ連続的に延設される
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のＲＦＩＤタグラベル。
4. 前記粘着無し領域は、
   前記基礎シートの第２端辺から所定距離だけ離れるように、前記第２放射部の全部ではなく一部に跨って設けられる
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＲＦＩＤタグラベル。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のＲＦＩＤタグラベルの使用方法であって、
   前記第１領域に設けられる前記剥離シートを前記基礎シートに被せる一方、前記第２領域に設けられる前記剥離シートを基礎シートから剥がして、前記粘着有り領域及び前記粘着無し領域を露出するステップと、
   前記第１領域を前記対象物に貼り付けないステップと、
   前記第２領域を対象物に貼り付けて、前記粘着無し領域に配置された前記第２放射部及び前記第２伝送部を前記対象物に接触するステップと、を備える
   ことを特徴する。

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