JP3123941U - Ｉｃタグ付テープの製造装置および目印付きｉｃタグ付テープ - Google Patents

Abstract

【課題】インレットテープロールからインレットを切り出す方向と走行するテープ基材の走行方向を同一にし、インレットの幅方向をテープ基材の幅方向に合わせて走行するテープ基材の所定位置に、インレットを配設固着する際に、走行するテープ基材を停止させることなく、またできるたけ高速で走行させる中で、インレットの位置を正確に配設固着させる。
【解決手段】走行するテープ基材５の粘着面上にテープ基材の走行方向に回転するインレット・アプリケータロール４を設置し、このアプリケータロールの外周部にある吸着部３０が回転しながらインレット供給装置２０が供給するインレット１を吸着保持し、回転搬送してテープ基材の所定位置にインレットを所定間隔で配設固定し、押圧固着する。
【選択図】図１

Description

本考案は、包装物流分野等で使用するシート材にインレット（一般的なＩＣタグとして機能するものを指す）供給装置を用いて一個ずつインレットを取り出し、走行するテープ基材にインレットを切断シート長さに対応する所定間隔で配設固着するインレット付テープ製造装置に関する。シート状成形材に貼着加工するためにテープ基材上にインレットを配設固着したテープをＩＣタグ付テープと称する。これによってインレットを配設固着するために準備するインレット付テープと区別する。

書籍、包装容器等に加工して用いるダンボール、プラスチックフィルム、板紙等のシート材に対して、メーカ名、製造のシリアル番号等をデジタル情報として記録し、読み取る電子タグであるＩＣタグをシートの加工段階で貼着する技術が特許出願されている。個々の商品パッケージに貼着し、流通管理、販売管理に利用するＩＣチップ搭載のＩＣタグの回路設計、無線電波の処理方法、その他の標準化は急速に進んできている。またＩＣチップと電波用アンテナ、リーダライタ等のハードのコストを低減する検討が進んでいる。この状況において、現在の問題は、ＩＣタグを包装材、その他の流通物に安価に、かつ高い信頼性を付与して、トラブルなく長期で実施でき、多品種に取り付けられる方法が求められている。現在の手法は単にＩＣタグを粘着材付で機械的なハンドリングができ、衝撃等で脱落しないようなやや大き目のラベルに作り変えて、輸送箱の外面に一個ずつ張り付けるものである。
ＩＣタグの本格的普及を控えて、運転・保守管理に人手を余り要しないで、材料が安価であり、シートの加工段階で自動的に貼着でき、脱落することなく、またこすれによる損傷がないようなＩＣタグ取り付け法が求められている。
現在、ＩＣタグを取り付ける包装容器の中で、代表的なダンボール箱について見ると、日本および欧米ではダンボール箱に商品を詰めた後に、ＩＣタグよりかなり大き目のサイズにして取扱いを良くしたラベル状のＩＣタグをラベラで一個ずつ貼り付けている。現在の所、テスト的に実施されていることもあって、ラベル貼りが特別問題視されてはいないが、近い将来、輸送箱、販促箱の全部にＩＣタグを取り付けるようになる、または医薬品カートンにＩＣタグを取り付けるようになると、離型紙を外して使用するラベル自体がＩＣタグ取り付けのコストアップ要因になっているとして問題になると見られる。

この粘着材付ラベルとしての使用に対し、包材等シート材に通常の加工速度で、ラベル貼りよりは高速で所定の位置に取り付けられ、かつ脱落トラブルが生じにくく、ＩＣタグ自体を含んだ状態での良品のみを包装ラインに供給できるものとして、基板フィルムにＩＣチップとアンテナを搭載したインレットを引張り強度に優れる粘着材付テープ基材にシート切断寸法である所定間隔で配設固着したＩＣタグ付テープが提案されている。（特許文献１と２参照）。特許文献１に示されるＩＣタグ付テープは、細幅の粘着材付テープに細長いＩＣタグ（インレット状態のもの）をタグの幅方向をテープ幅の方向にして所定間隔で固着している。また特許文献２に示されるＩＣタグ付テープは、これに用いるインレットロールは現行の多数のインレットメーカが生産しているタイプで、アンテナの長さ・幅のうち、大きい方の長さ方向がテープの幅方向に向くように配置する造り方である。つまり、同じ個数のインレットを連続的に並べるのであれば、取り付けるベースの基板フィルム幅が大きい方が巻取り長さは短く仕上がるというメリットを得るための配置になっている。この種のインレットロールを用いる製造方法の概略が示されている。
特開２００５−３１０１３７号公報 特願２００６−７７５３２号

しかしながら、このようなインレットをインレットロールから切り出して、インレット幅とほぼ等しい細幅のＩＣタグ付テープを製造するには、相対的に広幅のインレットロールから切り出した姿勢で粘着材塗工のテープ基材シート材に取り付けるには、困難があり、生産性が阻害される。つまり、インレットロールから切り出す方向と走行するテープ基材の走行方向が直交し、両者を所定の位置で配設固着するには、インレット間隔が広くなって走行するテープ基材を停止させなければならない。そして所定間隔になるまで速度をあげてテープ基材が走行する。この配設固着動作は、機械が停止・発進を繰り返すことを意味し、機械の安定性、固着間隔の正確さを維持する上ではマイナスである。
従って、個別状態のインレットの移動方向とテープ基材の移動・走行方向が同一であることが必要になる。この条件を確保することが必要になる。
次の段階として、生産性を高める方法として、できるだけテープ基材の走行速度を高く維持して、相対的に遅く移動するインレットをこれに正確に、かつ着実に固着する手法が求められる。
また、このように製造したＩＣタグ付テープを走行するシート状成形材に貼着するが、所定長さでシートを切断したときに、所定の位置にＩＣタグが入って少なくとも１個のＩＣタグが切断シートに存在するようにするために、ＣＣＤカメラ等のセンサによってインレット位置の検知を確実にできるようにすることが必要になる。

本案は上記実情に鑑みてなされたものであって、高速でのインレットとテープ基材の取扱いが容易になる細幅のインレット付粘着テープに関するものである。比較的高速で容易に製造できることによって、ＩＣタグを包材等の比較的安価な材料に取り付けることを促進することに貢献できる。このような生産性を高めて機械の保守の上でも好ましいインレットのテープ基材への貼着技法とＩＣタグ付テープの製造装置を提供することを目的にする。また、このＩＣタグ付テープにＣＣＤカメラ等のセンサによってインレットの通過検知を確実にできるように、印刷ユニットをＩＣタグ付テープの製造装置に付けてシート状成形材に貼着されたＩＣタグ付テープ内のインレットの位置を検知できる目印を付けた製造装置を提供することを目的にする。この印刷ユニット付ＩＣタグ付テープ製造装置を用いることで、比較的簡単に高速で走行するシート状成形材に対するインレット検知を容易にするＩＣタグ付テープの提供を目的にする。

本考案は上記課題を解決するためになされたものであって、請求項１に係る考案は、走行するテープ基材の粘着面にインレットを回転方式によって配設固着するインレット・アプリケータロールを有するインレット・アプリケータであって、該インレット・アプリケータの外周部に設置した吸着部にマガジン式インレット供給装置から、インレット・アプリケータロールに供給するインレットを、該吸着部が保持してインレット・アプリケータロールが回転し、走行するテープ基材に一定間隔または変動する間隔にインレットを配設開放し、押圧固着して巻き取ることを特徴とするインレット・アプリケータに関する。

請求項２に係る考案は、走行するテープ基材の粘着面にインレットを回転方式によって配設固着するインレット・アプリケータロールを有するインレット・アプリケータであって、該インレット・アプリケータの外周部に設置した吸着剥離部に剥離式インレット供給装置から、インレット・アプリケータロールの回転方向に供給するインレットを、該吸着剥離部が保持してインレット・アプリケータロールが回転し、走行するテープ基材に一定間隔または変動する間隔にインレットを配設開放し、押圧固着して巻き取ることを特徴とするインレット・アプリケータに関する。

請求項３に係る考案は、走行するテープ基材の粘着面にインレットを回転方式によって配設固着するインレット・アプリケータロールを有するインレット・アプリケータであって、該インレット・アプリケータの外周部に設置した吸着切断部に切断式インレット供給装置から、インレット・アプリケータロールの回転方向に供給するインレットを、該吸着切断部が保持してインレット・アプリケータロールが回転し、走行するテープ基材に一定間隔または変動する間隔にインレットを配設開放し、押圧固着して巻き取ることを特徴とするインレット・アプリケータに関する。

請求項４に係る考案は、前記インレット・アプリケータに印刷ユニットまたは打ち抜きユニットを付け、走行するＩＣタグ付テープのテープ基材面に、一定間隔または変動する間隔で配設固着したインレットの位置の目印を印刷または打ち抜きによって設けるようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインレット・アプリケータに関する。

請求項５に係る考案は、インレットがテープ基材上に、一定間隔または変動する間隔で配設固着されてなるＩＣタグ付テープであって、該インレットはインレット基板上に、アンテナを内蔵するＩＣチップ又は外部アンテナを有するＩＣチップを搭載し、当該ＩＣタグ付テープを貼着するシート状成形材の切断長さに応じて配設され、前記テープ基材は粘着面を有し、該粘着面と前記インレット基板とでＩＣチップが挟み込まれてインレットがテープ基材に固着され、前記テープ基材上に配設固着したインレットの位置の目印を設けたことを特徴とするＩＣタグ付テープに関する。

請求項６に係る考案は、前記目印付きＩＣタグ付テープを、請求項４に記載のインレット・アプリケータを用いて製作することを特徴とするＩＣタグ付テープに関する。

本考案に係るＩＣタグ付テープは、インレット供給装置からシリンダー式のインレット・アプリケータ（以後、アプリケータという）に付いている吸着部がインレットを１個ずつサクションで取り出し、走行するテープ基材の所定位置に精度良く配設固着できることで、インレット間隔が１ｍから２ｍに及ぶような場合でも走行速度を上げ、これに追随できる固着をすることから安価に製造でき、比較的安価なシート材に取り付ける資材として適するものに仕上がる。
また、この安価に製造したＩＣタグ付テープを走行するシート状成形材に貼着して、所定の長さで切断するときに、シートの上にあるＩＣタグ付テープの表面に形成されてある目印をＣＣＤカメラ、光電管センサ等が確実に感知し、制御盤がエンコーダの信号を用いて切断位置を演算によって求めることで、切断シートの所定の位置にインレットが確実にあるようにすることができる。
これによって運転・保守管理に人手を余り要しないで、シート状成形材に貼着する段階では、使用する材料が安価であり、シートの加工段階で自動的に貼着でき、固着する長さはシート切断長さにわたるため、脱落することなく、またプラスチックのテープ基材でカバーされることによって、こすれによる損傷が生じにくく、また容器の内面または層内に取り付けることができることによって、さらに保護性も増す。

詳細説明の前に現在行なわれているインレットテープロールの作り方について説明する。１ｍ幅以上の広幅基板フィルムの上に導電ペーストで電波の送受信をするアンテナを周囲に一定間隔を設けて形成する。この広幅樹脂フィルムロールからインレット基板としてのフィルムを引き出し、０．２ｍｍ程度の隙間を設けた通常二個で一対のアンテナを形成し、この後の工程では通常アンテナを跨ぐように電極を持つＩＣチップが固着される。この作業を実装作業という。この加工を終えたフィルムは順次、ロールに巻かれる。通常は長方形の形状にアンテナ外形が作られるが、この場合、アンテナの長い寸法をスリットする際の幅寸法にすることが行なわれる。つまり、本考案で細幅のテープ基材の上に固着する方向とは異なる向きにスリットされ、インレットテープロールが作られている。
インレット付テープを製造する場合には、できるだけ狭いテープ幅に仕上げるためには、このテープを走行させてインレットを配設固着するインレットの幅を狭い方の幅寸法にする必要がある。インレット付テープの製造を効率的に行なうにはこのようなアンテナ形成とＩＣチップの実装が好ましい。

ただし、インレット自体が小型である場合、もしくはインレットの幅に対する長さの差が僅かである場合には、インレット製造業界で行なっているインレット長さ方向をインレットテープロールの巻き方向とするインレットテープであっても、そのままのインレット向きでＩＣタグ付テープに固着するインレットに使用することもできる。つまり、使用するテープ基材の幅がシート状成形材に貼着加工に用いる機械仕様に合致する適当な範囲の幅寸法に収められるかによって判断することになる。通常は４０ｍｍ以内のテープ幅がその基準になる。
従って、インレットの寸法によっては、インレット加工をした巻きロールを直角にスリットして、テープ継ぎをして長い連続テープのインレット付テープ製造用のインレットロールを作成することになる。またはインレット製造方法におけるアンテナ形成の向きを変更する方法もある。
ここで用いるＩＣチップは印刷方式で作られるＩＣに転換することも可能であり、この場合、基板フィルムの上にアンテナと共にＩＣが印刷によって形成される。

以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。本考案は製造装置であるインレット・アプリケータと材料のＩＣタグ付テープによって構成されている。前者のインレット・アプリケータには３種類あり、請求項１乃至３は図１乃至図５で示し、後者のＩＣタグ付テープの請求項４と５は図６と図７で示す。
インレット・アプリケータは３種類のインレット供給装置でインレットをインレット・アプリケータロールに供給し、インレット・アプリケータの回転搬送によって、走行するテープ基材の所定の位置に正確に配設固着する方法を有する製造装置である。これに関する図１乃至図５は側面図として記述するが、製造装置としては走行するテープ基材面が床面と水平に限定されるものではなく、床面に直角に走行するように、または垂直方向に走行するように製造装置全体が配置され、動作するように設計されても良い。装置全体が比較的コンパクトに設計できることから製造装置全体の配置にはテープ基材の走行方向の制約がない。

本考案の請求項１のＩＣタグ付テープ製造装置に関するもののうち、最初に説明する製造装置はインレットメーカが製造するインレットテープロールから予め個々のインレットに切り出したインレットを用いるものである。この製造方法は、分割されたインレット１を多数枚同じ方向に重ねてマガジンに収納してインレット・アプリケータロールにマガジン式インレット供給装置を用いてＩＣタグ付テープを製造するインレット・アプリケータという製造装置に関するものである。図１はこの方法を採るインレット付テープ製造装置の側面図で、テープ基材が床面に対して水平に横方向に走行する状態の図である。このインレット供給は比較的簡単なマガジン装置で駆動が伴わないものである。図２はアプリケータ４の一部に形成されているインレットの吸着部で、回転する吸着部を横から見た断面図である。
ここでいうインレットは、インレット基板にアンテナとＩＣチップを搭載した状態の機械的取扱いができる単位である。この形成されたアンテナとＩＣ面に別のフィルム、紙がラミネートされて、アンテナとＩＣをサンドウィッチした構造のものも含める。

まず、３種類のインレット・アプリケータに共通のアプリケータロール４について説明する。ここでいうアプリケータロールとは吸着部を有する回転シリンダーを差す。このアプリケータロールの上流にテープ基材ロールスタンド（図示しない）にテープ基材ロール２をセットし、下流にはインレット１を配設固着した加工済みテープを巻き取るＩＣタグ付テープロール・スタンド（図示しない）を設置し、ＩＣタグ付テープロール３にテープを巻き取る。モーター駆動のＩＣタグ付テープロールが牽引するテープ基材５には粘着材層６があり、この面を上向きにしてテープ基材５が走行する（図１）。このテープの移動量をエンコーダ（図示しない）がパルス計測し、同時にテープの速度演算し、制御盤（図示しない）のコンピュータにその信号を送る。所定移動量はシート切断長さに合わせるもので予め制御盤に入力されている。

アプリケータ４の吸着部はこのエア コンプレッサに連結されてサクションによるインレットを吸着するが、この吸着部がマガジン式インレット供給装置からインレットを吸着によって受け取り、テープ基材までインレット・アプリケータが回転によって搬送する間、吸着した姿勢で保持する。
この吸着部は十分に減速した状態でマガジン式インレット供給装置２０の真下に来た時に、サクションによって吸着部の先端面にインレット１を吸着し、保持する。アプリケータの軸にセットされたエンコーダ（図示しない）が走行するテープ基材５がアプリケータの真下に来た時にテープの走行速度に同期し、所定の位置にインレットが来るように制御盤が演算によってタイミングを図り、指示を出す。これによって、アプリケータは回転速度を調整して減速から加速する。吸着部が走行するテープ基材に接地するときに、サクションが解除され、インレットはテープ上に開放される。この直後に吸着部のクッションによって押圧される。このクッションはサクションキャップの形状でも良く、この場合には多数個のサクションキャップが並ぶ。

マガジン式インレット供給装置２０はアプリケータ４の外周部に設置し、大よそ数百枚単位でマガジンにセットし、一定のエア圧がインレット最後部に掛かってインレット最前部をアプリケータ側に押し出す機構になっている。インレット１は基板フィルムをアプリケータ側に向けて整列している。マガジンから適度の摩擦で脱離するようにマガジン枠形状を調整しておく。インレット１には凹凸のあるアンテナが形成されているのでサクションによるインレット１の二枚給紙を防止できる。

次にアプリケータの吸着部３０の構造について説明する。図２に示すようにアプリケータ４の胴壁の一部にサクション室１０に繋がるサクション孔８を設ける。このサクション孔８はこの部分に付ける吸着クッションのサイズに合わせて大きさ、個数を考慮する。この吸着クッションにもサクション孔８が設けられていて、先の胴壁に開けたサクション孔と連通になっている。この吸着クッション７はインレット１を吸着する際に、およびテープ基材５の上の粘着材層６に押圧する際にも適度の密着度を得られという弾性体の特徴を生かすことができる。このサクション圧はインレットをテープ面に移載させる際には開放されるようにする。
テープ基材５とインレット１が合体する際に、テープ基材の下に設置しておいた駆動またはフリーのコロ、または同様のベルトが上昇して、両者が走行中に適度な押圧を受けるようにしておくこともできる。

走行するテープ基材５に一定間隔または変動する間隔で配設され、軽度の押圧を受けて固定されたインレットは、インレット付テープロール４にインレットを内側にして巻き込む形で巻き取られ、このときのテンションによってインレット１と粘着材６との密着度は向上する。この巻き込みが行なわれる前の位置で別の一対のロールで押圧しても良い。
所定の巻きメーター数になった段階で、走行するテープを自動カッタ（図示しない）で切断する。小ロット生産の場合にはインレット間隔も１種類だけでなく、複数の間隔設定が継続的に同じ巻きロットに対して行なわれる。

次に、動的な動きをする２種類のインレット供給装置のうち、請求項２に関するラベル状のインレットテープロールを用いるタイプの供給装置を、図３の側面図を用いて説明する。剥離式インレット供給装置４０はインレットテープロール・スタンド（図示しない）のインレットテープロール１０から離型紙付のインレットテープ１１を巻き出し、インレット１を取り出した後の離型紙１２を駆動モーター付の離型紙ロールスタンド（図示しない）にセットする離型紙ロール１３に巻き取る。
この剥離式インレット供給装置４０はインレットテープ１１に剥離バー１４を当てて、エッジを立て、ラベルに仕立てたインレット１を離型紙から浮かせる。図３に示す吸着剥離部３０がサクション圧でこの状態のインレット１を吸着し、アプリケータの回転によって剥離させ、テープ基材５まで搬送するシステムになっている。剥離バー１４の代わりに小径のロールでインレットテープ１１を方向転換させて行なうこともできる。
この後のテープ基材５の一定間隔または変動する間隔で配設固着する段階の説明は前述のマガジン式インレット供給装置の場合と同様であり、割愛する。
また、このラベルに仕立てたインレット１はインレット一個のみを個別に扱う場合と、複数個を１個のラベルにまとめて取扱い、これをインレットテープ１１に固着して巻き取ったＩＣタグ付テープをリワインドしてスリットすることによってインレット一個幅のＩＣタグ付テープのリールに仕上げることもできる。

この剥離式インレット供給装置４０を用いるＩＣタグ付テープ３の製造法は、粘着材層６の上にラベルに仕上げてあるインレット粘着材が重合し、ＩＣタグ付テープ３のインレット１の貼着部における厚さが他の部分よりさらに厚くなり、巻取りロールの仕上がりがタイトになり難くなる。また剥離式インレット供給装置４０をセットすると、ＩＣタグ付テープ製造装置全体が大きくなり、この部分をアプリケータの上に取り付けることは装置的にやや困難になる。しかし、長所としてはインレット１がＵＨＦタイプのように大きめでなく、数ミリ幅で長さが３０ｍｍ程度の小さなインレットを取り扱う場合には分離したインレットをマガジンにセットする必要がないことから、取扱いが容易なインレット供給法になる。

次に請求項３に関する三番目の切断式インレット供給装置５０について説明する。前述の剥離式インレット供給装置４０に供給されるインレットテープが離型紙付のタイプであったのに対し、切断式インレット供給装置５０のインレットテープは離型紙なしのタイプである。つまり、モーター駆動のインレットテープロール・スタンド（図示しない）にセットされたインレットテープロール１０が回転してインレットテープ１１を巻き出して、その先にあるウレタンアンビル１５に送る。アプリケータの外周に取り付けた吸着切断部６０（図４）がウレタンアンビル１５の真下に位置したときに、吸着クッション７がインレットテープ１１を押さえてウレタンアンビル１５側に収縮する。この状態になると吸着切断部６０の端部に取り付けてある切断刃１６がウレタンアンビル１５に喰い込む。この切断刃は先端が鋸刃形状になっていて、シリンダー圧によって容易に刃先がウレタンアンビル１５に喰い込む。このとき、インレットテープ１１が切断される。
この製造方法は、適切に配置が設計されているインレットテープであれば、インレット供給装置でインレットテープから廃棄物が生じないというメリットがある。

この吸着切断部６０がインレットテープロールを切る仕組みはダンボールシートの打ち抜き加工に用いるウレタンアンビル使用のソフトロータリーダイカッタと同様である。図４にはアプリケータロールに刃物のある吸着切断部６０を直接取り付けた状態で表示しているが、ダンボールの打ち抜きと同様にベニア合板に打ち抜き形状に合わせた刃物を埋め込んで固定した小形の木型をネジ止めする機構が用いられる。これは刃物の磨耗および形状の変更に対応しやすい。
このウレタンアンビル１５をフリーに回転するようにしておくと、切刃がウレタン層から抜けるとき、キック力が生じてアンビルロールが幾分回転する。これによって切刃が入る位置が固定せず、切刃の鋸刃の先端が食い込むことによるウレタン層の損傷を軽度に抑えることができる。これによって、切断状態を良好に維持することができる。
切断されたインレットは、切断時の状態のまま吸着クッション７に保持されて、アプリケータの回転によって走行するテープ基材側に搬送され、所定の位置に所定間隔で配設固着するために、制御盤がテープおよびインレットの位置、速度データを用いて演算して、アプリケータを減速から加速してインレット貼着の誤差を抑える調整を行なう。

この切断式インレット供給装置５０で用いるインレット１はインレットテープ１１の走行方向にインレット１の長さ方向が合わせてある。インレットテープ１１に対してインレット１の余裕代が大きくある場合には、単に送り方向の片側を切断するインレット１の切り出しであると、ＩＣタグ付テープ３の幅も大きくなる。できるだけＩＣタグ付テープ３の幅を狭くするためには、入手できるインレットテープ１１のインレット１の余裕代をトリムカットによって切除する必要がある。この場合、吸着切断部６０に取り付ける切断刃１６をインレット１のサイズにあわせた矩形にする。この矩形の切断刃の外側にもはみ出し用のサクション孔なしのクッションを配置する。そして、剥離式インレット供給装置４０のように不要部を巻き取るロールスタンドを設ける。
また、この切断で長さ方向を切り分けるインレット１はインレット一個のみを個別に扱う場合と、複数個を１個としてまとめて取扱い、これをインレットテープ１１に固着して巻き取ったＩＣタグ付テープをリワインドしてスリットすることによってインレット一個幅のＩＣタグ付テープのリールに仕上げることもできる。

次に請求項４に関するを前述の請求項１乃至３で製造方法を説明したＩＣタグ付テープに印刷ユニットをつけたインレット・アプリケータについて説明する。このインレット・アプリケータは図１に示すインレットの配設固着をするアプリケータロール周辺で、ＩＣタグ付テープが走行するテープ周辺に、ＵＶインクジェット装置等の印刷ユニット（図示しない）を設置してＩＣタグ付テープに印刷できるインレット・アプリケータである。インレットの位置を確定できる本考案の製造装置の情報を用いて、テープ基材面に印刷する。ＵＶインクジェット法等でＵＶインキをテープ基材面にインレットの位置を検知できる目印を印刷する。この方法は簡便であり、高速走行に対応ができるマーキング法になる。この印刷ユニットは一般的な輸送箱の側部や飲料缶の底部にロット番号、賞味期限を印字する小形の市販のインクジェット装置を用いることができる。この目印はシート状成形材に貼着した後のパートで、カメラ付画像処理装置でインレット位置の検出を行うためである。このマークはＩＣチップの位置に規定されることがない。ずれた位置でもこのズレ量の情報をコンピュータに入力しておけば演算に用いることができる。

印字する目印はドットまたはライン状に画像処理によって識別できる程度の大きさにする。図６にはラインの例を示している。アンテナの色は通常、銅色をしていて、透明樹脂のテープを用いるとダンボール原紙の茶色の中で、このアンテナ部の色をインレット位置の検出に活用することは検出が困難になる。原紙の茶色または白色に妨げられることない、色を選定する必要がある。また使用する着色テープの色に応じて、貼着する位置の検出が確実にできるように色を選定する。

このインキジェット印刷機に隣接させてＵＶ照射装置を設置する。塗布したＵＶインキに紫外線ランプでＵＶを照射することでインキは瞬時に硬化乾燥する。このように瞬時に乾燥することで、印刷ユニットの近くでテープを巻き取ることができる。これにより印刷ユニットをＩＣタグ付テープ製造装置に付加しても製造装置はサイズを大きく変えないで済むメリットが生じる。
またＵＶ印刷法より乾燥時間は低下するが、アルコール、その他の乾燥促進剤をインキに添加する等によって乾燥時間を短縮する調整をしたフレキソインキを用いることもできる。この場合には、巻き取る前に乾燥時間を幾分長くする必要がある。これらのインキは離型コート処理したテープ基材に表面特性に対処するための選択である。

ＵＶインキインキの代替として、アクリル系、ＥＶＡ系のホットメルト樹脂をドット状、またはライン状にエア圧で噴出させて盛り上がりを設けたマーキングをすることもできる。ドットの場合にはホットメルト樹脂のノズル形状および噴出量を調整して、最も厚い部分になるＩＣチップに厚さを合わせて薄くホットメルト樹脂を多数点に噴出させることで、ＩＣタグ付テープをシート材に貼り付けた場合の、ＩＣチップへの荷重集中による品質トラブルが発生しないようにするできる。この厚さ調整は、ＩＣタグの周辺にリング状に、ライン状にホットメルト樹脂を噴出させ、ＩＣチップの部分より厚くするようにすると、ＩＣタグに平面的な衝撃が加わっても損傷防止を図ることに繋がり、品質保持の上で好都合である。

このようなホットメルト塗布加工をしたＩＣ付テープをシート成形材への貼着に用いた場合のインレット位置の検出は、ホットメルトの立体画像を識別することで行なう。このホットメルトは耐熱性が問題になるが、コルゲータの加熱装置である熱盤側ではない、ダンボールの裏面側にこのテープを使用することが求められる。

上記の印刷によるマーキングの他に、打ち抜きによってＩＣタグ付テープに小さな切込みを付けてインレットの位置を認識する目印にすることもできる。この目印の例を図７に示す。この例はコ字形の切り込みであるが、この部分の外観が他の部分のテープ外観と異なるようにする。この切り込みを付けるためにインレット・アプリケータロールの外周部に小形の打ち抜き刃を取り付ける。この刃物の位置は、インレットに損傷を与えないように、通常はアプリケータロールの外周部に取り付けられている吸着部、吸着剥離部から、または吸着切断部の外側の位置にセットする。これら吸着部からの距離データをシート状成形材に貼着する際の、インレットの目印のデータとして生産管理の制御盤に入力しておく。
この打ち抜きによるマーキングはインレットテープロールからインレットを切り出す方式の場合には、この切刃の近隣に別のマーキング用の切刃をセットすれば済むので好都合である。このマーキング用の切刃の受けには、テープ切断用のウレタンアンビルを使うことができる。

次に、請求項５の目印付ＩＣタグ付テープについて説明する。テープ基材の粘着材層とインレットのインレット基板でＩＣとアンテナを挟み込んでこのテープを機械的に扱う際の損傷防止に寄与させるものである。使用する材料を少なくすることで仕上がりテープを安価にすることにも貢献する構成にし、シート状成形材に貼着する際のインレット位置の検知の目印を付与したＩＣタグ付テープである。このインレットはＩＣとアンテナをインレット基板とテープ基材で挟み込んでいるものも含む。通常製造工程の関係から、インレット基板の方に剛性のあるフィルムを使う傾向があり、ＩＣチップの保護に用いる素材は静電防止効果を期待する程度の比較的薄いフィルム等を用いることがあり、この場合にもインレット基板とテープ基材でＩＣとアンテナを挟み込んだ構造にすることが保護の上で効果的である。
このテープの詳細についてはこのテープの製造装置である前述のインレット・アプリケータで説明しているので、割愛する。

最後の請求項である請求項６は、請求項４のＩＣタグ付テープを製造するインレット・アプリケータを用いて製作するインレットの目印付ＩＣタグ付テープである。
この目印付ＩＣタグ付テープの加工方法は、インクジェット法等の印刷によるものと打ち抜きによるものがある。後者の打ち抜きには、切刃をウレタンアンビル内に打ち込む方式の他に、レーザーでスポットの穴を開ける穴加工、またはスリット加工も含む。これらの手法によってテープ表面に物理的な加工を施し、高速でＩＣタグ付テープをシート状成形材に貼着する加工で、インレットの位置を直接カメラで検出できなくとも、別の目印をテープ表面から検出できるメリットがある。つまり、画像によるインレット検出を容易にするものである。

最後に、このテープに付ける目印の使用方法について説明する。ＩＣタグ付テープ上にあるインレットは、高速で走行するシート状成形材の上にあって、テープ基材で覆われていて検出が困難な状態になっている。この状態のインレットを確実に検出するにはリーダライタの発する電波に反応するインレットの電波を利用する方式とインレットの形状・色を画像センサで識別して検知する方式がある。本考案では後者の比較的簡単な装置で対応できるように、隠れたインレットの代わりにインレットの位置を示す目印を印刷ユニットをＩＣタグ付テープ製造装置に付けて、テープ基材にこの目印を印刷できるようにする考案である。

包装材として最も多く使用されるダンボールの製造段階で、このＩＣタグ付テープを高速走行状態で貼着するオンライン加工について説明する。前述の３種類のＩＣタグ付テープ製造装置の何れかを用いて、インレットが一定間隔または片疎する間隔で配設固着された粘着材付のＩＣタグ付テープを製造できるが、このテープをシート成形材に連続的にＩＣタグ付テープロールから巻き出して貼着する際に、インレット位置のＣＣＤカメラ、光電管センサ等による検出を容易にするために、連続テープ基材にインレット位置、およびインレットと関連する位置の目印を付けておくと、インレットの通過検出には便利である。

リーダライタによる電波の送受信によってインレットの通過検知を行なう方法では、ＩＣタグ付テープの走行速度が毎分４００ｍ以上のように極めて速くなると、また、近接してＩＣタグ付テープが多本数流れる場合には、リーダライタをセンサとする電波法では補正方法が煩雑になりがちである。印刷による目印を用いるラインセンサ法は画像センサの発達によって、位置の許容範囲を適度に設けるならば十分に活用できる。

カッタに入る前の切断予定のシート状成形材がエンコーダの直下を走行する状態において、エンコーダがシート長さをパルス計測し、走行速度を演算して求める。またカッタから距離を設定して設置されたＣＣＤカメラ、光電管センサ等はインレットの通過を検知して、制御盤のコンピュータにこれらの電子信号を送る。コンピュータはカッタのカット位置からエンコーダとセンサまでの距離情報、およびカット位置に対するシート長さとインレット位置の信号を用いて、切断するシート仕様書に規定された切断端からの距離データをもとに、次の切断予定位置とカッタの切断タイミングを演算する。次いでカッタに次に切断信号を出し、切断を指示する。

インレットが切断シートの所定の位置に入っているかを判断する。ＯＫであれば、良品として次工程に送られ、ＮＧであれば不具合品除去の装置を用いて、搬送コンベアからのラインから自動的に除去される。
通常、ＩＣタグ付テープのインレット固着間隔が一定であれば、走行速度が変動しない範囲の切断においては、単にシート長さのみをシート仕様書に規定された長さをカウントし、切断する信号を出すことになる。

本考案は、工業材料の加工段階においてＩＣタグ付テープの貼着を求められる書籍、包装容器等に仕上げられるシート状成形材に好適に使用される。

本考案のマガジン式インレット供給装置を用いるＩＣタグ付テープ製造装置の側面図である。 図１に示すインレット・アプリケータの吸着部、または吸着剥離部の側面図である。 本考案の剥離式インレット供給装置を用いるＩＣタグ付テープ製造装置の側面図である。 本考案の切断式インレット供給装置を用いるＩＣタグ付テープ製造装置の側面図である。 図３に示すインレット・アプリケータの吸着切断部の側面図である。 印刷によるマークの例を示す図である。 打ち抜きによるマークの例を示す図である。

符号の説明

１ インレット
２ テープ基材ロール
３ ＩＣタグ付テープ、ＩＣタグ付テープロール
４ インレット・アプリケータロール
５ テープ基材
６ 粘着材層
７ 吸着クッション
８ サクション孔
９ 減圧室
１０ インレットテープロール
１１ インレットテープ
１２ 離型紙
１３ 離型紙ロール
１４ 剥離バー
１５ ウレタンアンビル
１６ 切断刃
１７ 印刷による目印
１８ 打ち抜きによる目印
２０ マガジン式インレット供給装置
３０ 吸着部、吸着剥離部
４０ 剥離式インレット供給装置
５０ 切断式インレット供給装置
６０ 吸着切断部
１００ インレット・アプリケータ

Claims (6)

1. 走行するテープ基材の粘着面にインレットを回転方式によって配設固着するインレット・アプリケータロールを有するインレット・アプリケータであって、該インレット・アプリケータの外周部に設置した吸着部にマガジン式インレット供給装置から、インレット・アプリケータロールに供給するインレットを、該吸着部が保持してインレット・アプリケータロールが回転し、走行するテープ基材に一定間隔または変動する間隔にインレットを配設開放し、押圧固着して巻き取ることを特徴とするインレット・アプリケータ。
2. 走行するテープ基材の粘着面にインレットを回転方式によって配設固着するインレット・アプリケータロールを有するインレット・アプリケータであって、該インレット・アプリケータの外周部に設置した吸着剥離部に剥離式インレット供給装置から、インレット・アプリケータロールの回転方向に供給するインレットを、該吸着剥離部が保持してインレット・アプリケータロールが回転し、走行するテープ基材に一定間隔または変動する間隔にインレットを配設開放し、押圧固着して巻き取ることを特徴とするインレット・アプリケータ。
3. 走行するテープ基材の粘着面にインレットを回転方式によって配設固着するインレット・アプリケータロールを有するインレット・アプリケータであって、該インレット・アプリケータの外周部に設置した吸着切断部に切断式インレット供給装置から、インレット・アプリケータロールの回転方向に供給するインレットを、該吸着切断部が保持してインレット・アプリケータロールが回転し、走行するテープ基材に一定間隔または変動する間隔にインレットを配設開放し、押圧固着して巻き取ることを特徴とするインレット・アプリケータ。
4. 前記インレット・アプリケータに印刷ユニットまたは打ち抜きユニットを付け、走行するＩＣタグ付テープのテープ基材面に、一定間隔または変動する間隔で配設固着したインレットの位置の目印を印刷または打ち抜きによって設けるようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインレット・アプリケータ。
5. インレットがテープ基材上に、一定間隔または変動する間隔で配設固着されてなるＩＣタグ付テープであって、該インレットはインレット基板上に、アンテナを内蔵するＩＣチップ又は外部アンテナを有するＩＣチップを搭載し、当該ＩＣタグ付テープを貼着するシート状成形材の切断長さに応じて配設され、前記テープ基材は粘着面を有し、該粘着面と前記インレット基板とでＩＣチップが挟み込まれてインレットがテープ基材に固着され、前記テープ基材上に配設固着したインレットの位置の目印を設けたことを特徴とするＩＣタグ付テープ。
6. 前記目印付きＩＣタグ付テープを、請求項４に記載のインレット・アプリケータを用いて製作することを特徴とするＩＣタグ付テープ。

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