JP3319860B2 - 共鳴ラベル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁波に対する共振回
路を備えてなる共鳴ラベルに関し、例えば盗難防止を目
的として商品等に貼着されて使用される共鳴ラベルに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、小売店などから商品が不正に
或は誤って持ち出されるのを防ぐことを目的として商品
に貼着される盗難防止用の共鳴ラベルが公知である。そ
のような共鳴ラベルには、特定の周波数（共振周波数）
の電磁波に共鳴する共振回路が形成されている。そし
て、この共鳴ラベルが取り付けられた商品を不正に店舗
外に持ち出そうとすると、店舗等の出口で発せられてい
る共振周波数に一致した周波数の電磁波に、共鳴ラベル
の共振回路が共鳴して、共鳴ラベルの存在がセキュリテ
ィーシステム等の検出装置により検出される。

【０００３】図６乃至図８には、それぞれ従来の一般的
な共鳴ラベルの上面図、下面図及び縦断面図が示されて
いる。それらの図に示すように、従来の共鳴ラベル１０
０においては、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリ
オレフィンフィルムよりなる絶縁性の担体層１１０を、
一対のアルミニウム箔よりなるコンデンサープレート１
２１，１２３で挟んで、コンデンサーＣ101を形成して
いる。そして、担体層１１０の表面（上面）１１０ａ側
のコンデンサープレート１２３と、担体層１１０の裏面
（下面）１１０ｂのアルミニウム箔に形成した誘導コイ
ル１３０とを、担体層１１０の隅部に設けられた貫通孔
よりなる短絡部１５０において、電気的に接続すること
により共振回路を構成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した共鳴ラベル１
００は、商品などの検出対象物に貼着されて使用され
る。そのため、商品等によってはその美的外観が損なわ
れてしまったり、商品等のパッケージに記された注意書
き等が被い隠されてしまったりするなどの不都合が生じ
ることがあり、それ故、共鳴ラベル１００はできるだけ
小さいのが好ましい。また、多品種の商品等への適用や
使い捨てという使用形態に鑑みて、共鳴ラベルの小型
化、及びそれによりもたらされる共鳴ラベルの低価格化
が望まれている。

【０００５】しかしながら、上記従来の共鳴ラベル１０
０にあっては、例えば比誘電率が約２で、厚さ約２０μ
ｍのＣＰＰ（未延伸ポリプロピレン）フィルムの両面
に、それぞれ、アルミニウム箔が、その裏面（接着面）
に形成された厚さ０．５μｍ程度の接着補助層１４０，
１４１を介して貼着されているため、コンデンサーＣ10
1の誘電体が厚くなり、コンデンサーＣ101で所定の容量
を確保するにはコンデンサーＣ101の面積が大きくなっ
てしまっていた。

【０００６】従って、共鳴ラベル１００の有効面積（誘
導コイル１３０の平均面積から、誘導コイル１３０で囲
まれるコイル窓部１３１内に形成されたコンデンサーＣ
101の面積を差し引いた面積）が小さくなってしまうの
で、共鳴ラベルの小型化は非常に困難であった。

【０００７】また、コイル窓部１３１内のコンデンサー
Ｃ101の面積が大きくなってしまうことによって、共鳴
時に誘導コイル１３０内を流れる電流により発生する磁
束が、コンデンサーＣ101のコンデンサープレート１２
１，１２３により阻害されてしまい、回路の共振周波数
特性の尖鋭度を表すＱ値が低下してしまうという問題点
があった。

【０００８】さらに、上記短絡部１５０を形成するた
め、共鳴ラベル１００の製造工程が煩雑になり、製造コ
ストが高くなってしまうだけでなく、短絡部１５０にお
ける誘導コイル１３０とコンデンサープレート１２３と
の接触部分に抵抗（接触抵抗）が生じ、設計通りの共鳴
特性が得られないという問題点もあった。

【０００９】さらにまた、小売店などから正当に持ち出
される商品については、キャッシャーなどにおいて、不
活化装置で共鳴ラベル１００のコンデンサーＣ101を絶
縁破壊して共振回路を無効にしなければならないが、そ
の絶縁破壊を起こさせるためにコンデンサーＣ101内に
数μｍ程度の電極間距離を持つ微少な絶縁破壊部（図示
省略）を形成すると、製造工程が非常に複雑になり、製
造コストが著しく高くなってしまうという問題点もあっ
た。

【００１０】本発明は、上述した点に鑑みなされたもの
で、その目的は、信号強度等の性能低下を招くことな
く、サイズの縮小化を図り得るとともに、低価格化を実
現し得る共鳴ラベルを提供することにある。

【００１１】また、本発明の他の目的は、ラベルのサイ
ズを大きくせずに、簡素な構造で信号強度を強めること
のできる共鳴ラベルを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載した共鳴ラベルは、少なくとも１つ
の誘導コイルと、一対のコンデンサープレートを有する
少なくとも１つのコンデンサーとからなる共振回路を備
えた共鳴ラベルにおいて、前記一方のコンデンサープレ
ートと前記誘導コイルとが形成された第１の導電層と、
前記他方のコンデンサープレートが形成された第２の導
電層とを、高誘電率を有する単一の接着剤層を介して、
相互に対向させ、前記接着剤層として、酸変成ポリプロ
ピレン、酸変成ポリエチレン、アイオノマー、シリコー
ンゴム、シリコーンレジンのいずれかか、これらの混合
物が使用され、前記接着剤層の厚みが１〜５μｍであ
り、前記接着剤層の比誘電率が２より大きくされている
ことを特徴とする。

【００１３】

【００１４】

【作用】請求項１記載の共鳴ラベルによれば、第１の導
電層と第２の導電層とを、高誘電率を有する接着剤より
なる単一の接着剤層を介して、相互に貼り合わせた構成
としたため、従来のように一対のコンデンサープレート
間に厚い絶縁性フィルムが介装されていないので、コン
デンサーの誘電体が非常に薄くなり、コンデンサーの面
積が小さくて済む。従って、コンデンサーがコイル窓部
内に配置されている場合には、そのコンデンサーの面積
を縮小することができ、それによって共鳴ラベルの有効
面積が増大する。

【００１５】また、コイル窓部内のコンデンサーの面積
を小さくすることによって、共鳴時に誘導コイル内を流
れる電流により発生する磁束は、そのコンデンサーのコ
ンデンサープレートによる阻害の影響を受け難くなるの
で、回路のＱ値が大きくなる。

【００１６】従って、それら有効面積の増大とＱ値の増
大の相乗効果によって、共鳴ラベルの信号強度はより一
層強くなるので、従来と同等の大きさでもって、従来よ
りも信号強度の強い共鳴ラベルが得られ、また従来と同
等或は従来よりも強い信号強度を有し、且つ従来よりも
小さい共鳴ラベルが得られる。

【００１７】また、請求項１記載の共鳴ラベルによれ
ば、その製造にあたって、第１の導電層及び第２の導電
層のいずれか一方に該当する導体の裏面（接着面）に、
接着剤を塗布して接着剤層を形成し、その接着剤層に他
方の導電層に該当する導体を貼り合わせればよいので、
一対の導体（アルミニウム箔）にそれぞれ接着剤を塗布
して接着補助層を形成したものをＣＰＰフィルムの両面
に貼り合わせていた従来の共鳴ラベルの製造工程に比べ
て、製造工程が簡素化されるとともに、ＣＰＰフィルム
自体が不要となるだけでなく接着剤の消費量も抑えられ
るので、製造コストが大幅に削減される。

【００１８】酸変性ポリプロピレンを用いた接着剤層の
比誘電率は、約３であるので、例えば接着剤層の厚さが
約２μｍであれば、コンデンサーの面積が、上述した従
来の共鳴ラベル（比誘電率が約２で、厚さ約２０μｍの
ＣＰＰフィルムの両面に、それぞれ、厚さ０．５μｍ程
度の接着補助層を介して、アルミニウム箔が貼着された
構造のもの）におけるコンデンサーの面積の１５分の１
で済む。

【００１９】また、接着剤層の厚み約１〜５μｍは、放
電によりコンデンサーのコンデンサープレート同士が短
絡し得る厚さであるため、キャッシャー等に備えられた
不活化装置により、コンデンサーの両コンデンサープレ
ート間が短絡されるので、従来形成していた絶縁破壊部
を設けずに済み、製造工程が簡素化されるとともに、製
造コストの削減を図ることができる。

【００２０】

【実施例】本発明に係る共鳴ラベルの実施例を図１乃至
図５に基いて以下に説明する。図１〜図３には、本発明
に係る共鳴ラベルの一例が示されており、図１はその上
面図であり、図２はその下面図であり、図３はその縦断
面図である。図４には、本発明に係る共鳴ラベルの一例
の最終製品の状態が示されている。図５には、共鳴ラベ
ルの共鳴時の信号強度の周波数特性が示されている。

【００２１】この共鳴ラベル１は、図１乃至図３に示す
ように、従来の絶縁性担体層の代わりとなる接着剤層１
０の上下面１０ａ，１０ｂに、それぞれ導体層１５Ａ，
１５Ｂが直接積層されて構成されており、少なくとも１
つ（本例では１つ）の誘導コイル３０と、少なくとも１
つ（本例では２つ）のコンデンサーＣ１，Ｃ２とで構成
された共振回路を有している。それら第１のコンデンサ
ーＣ１と第２のコンデンサーＣ２との合成容量は、この
共振回路の共振周波数と誘導コイル３０のインダクタン
スにより決められる。

【００２２】導体層１５Ａには、誘導コイル３０、第１
のコンデンサーＣ１を構成する第１のコンデンサープレ
ート２１、及び第２のコンデンサーＣ２を構成する第２
のコンデンサープレート２２の各パターンが形成されて
いる。そして、誘導コイル３０は、その外側の第１のコ
ンデンサープレート２１に電気的に接続されてその一端
を発し、特に限定しないが、例えば渦巻状に５重に巡っ
てコイル窓部３１内の第２のコンデンサープレート２２
に達して電気的に接続されている。

【００２３】導体層１５Ｂには、第１のコンデンサーＣ
１を構成し、且つ接着剤層１０を介して前記第１のコン
デンサープレート２１に相対する第３のコンデンサープ
レート２３、第２のコンデンサーＣ２を構成し、且つ接
着剤層１０を介して前記第２のコンデンサープレート２
２に相対する第４のコンデンサープレート２４、及びそ
れら第３のコンデンサープレート２３と第４のコンデン
サープレート２４とを相互に電気的に接続する架橋導体
４０の各パターンが形成されている。

【００２４】接着剤層１０は、共鳴ラベル１の基体とな
るとともに、上記コンデンサーＣ１，Ｃ２の誘電体層を
兼ねている。その比誘電率は、共振回路に要求される特
性により選択されるものであり、特に限定はされない
が、２より大きいことが好ましい。また、接着剤層１０
の厚さは、放電により第１のコンデンサーＣ１（又は、
第２のコンデンサーＣ２）のコンデンサープレート２
１，２３（又は、コンデンサープレート２２，２４）同
士が短絡し得る厚さである。具体的にその厚さは、共振
回路の特性に鑑みて選択されるものであるが、約１〜５
μｍとする。約１μｍ未満では基体としての強度がな
く、一方、約５μｍを越えると絶縁破壊が起こりにくい
からである。

【００２５】このように、接着剤層１０の厚さが、従来
の共鳴ラベル（図６〜図８参照、厚さ：２１μｍ）より
も薄く、さらに比誘電率も、従来の共鳴ラベル（図６〜
図８参照、比誘電率：約２）よりも大きいため、本例の
共鳴ラベルは、従来のコンデンサーの面積に比べて、コ
ンデンサーＣ１，Ｃ２の面積が格段に小さい、という特
徴を有している。

【００２６】接着剤層としては、酸変性ポリプロピレ
ン、酸変性ポリエチレン、アイオノマー、シリコーンゴ
ム、シリコーンレジンなどの樹脂や混合物などを使用す
ることができる。これらはいずれも比誘電率が２より大
きい。

【００２７】また、接着剤層１０は、有機溶剤溶液型、
有機溶剤分散型、又はエマルジョン型などの接着剤を塗
り広げ、乾燥・固化させて形成されたものである。使用
される接着剤は、ポリマーを溶剤に希釈させた粘稠剤な
どである。また、フィルム状接着剤を熱ラミネートして
もよい。

【００２８】接着剤層１０が、上述したようにコンデン
サープレート２１，２３（２２，２４）同士の短絡が起
こり得る厚さであるため、キャッシャーを通過する際
に、キャッシャーに備えられた不活化装置で発生される
高エネルギーの電磁波によりコンデンサープレート２
１，２３（２２，２４）同士の短絡が起こり、共鳴ラベ
ル１の共振回路が無効となる。即ち、この共鳴ラベル１
を商品に貼着することにより、キャッシャーを通らずに
店舗外に不正に持ち出される商品についてのみ、店舗の
出口等で発生される通常のエネルギーの電磁波（この電
磁波に対しては、短絡が起こらない。）に対して共振回
路の共鳴が起こり、セキュリティーシステムの警報が鳴
るようにすることができるので、本発明に係る共鳴ラベ
ル１は、不活化可能な共鳴ラベルとしての機能を有して
いる。

【００２９】なお、前記第１の導体層１５Ａ及び前記第
２の導体層１５Ｂは、特に限定しないが、例えばアルミ
ニウム箔により形成されている。また、本明細書におい
ては、「接着剤」とは、通常の接着剤に限らず、アルミ
ニウム箔などの導体のシート同士を相互に絶縁した状態
で貼り合わせることの可能な高誘電率を有するインクな
ども含むものである。

【００３０】以上のように構成された共鳴ラベル１は例
えば以下のようにして製造される。先ず、第１の導体層
１５Ａとなるアルミニウム箔の接着面に、接着剤を均一
に塗布して接着剤層１０を形成する。その際、用いるア
ルミニウム箔の厚さは、以後の製造工程における各種処
理中に共鳴ラベルが破損したり損傷を受けたりしない程
度の強度を共鳴ラベル自体に付与するため、特に限定し
ないが、例えば５０μｍ程度であるのがよい。

【００３１】塗布した接着剤を乾燥させて固化させた
後、第３のコンデンサープレート２３と第４のコンデン
サープレート２４と架橋導体４０の各パターンを有する
マスクを用いて、接着剤層１０の露出面に厚さ数μｍの
アルミニウムを蒸着して、それら第３のコンデンサープ
レート２３、第４のコンデンサープレート２４及び架橋
導体４０の各パターン形状をなす第２の導体層１５Ｂを
形成する。

【００３２】続いて、第２の導体層１５Ｂの表面に、次
の工程で行うエッチング処理の際に第２の導体層１５Ｂ
のパターンが消失してしまうのを防ぐために、保護膜と
して、例えば厚さ５０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）シートを貼り付ける。

【００３３】その後、第１の導電層１５Ａとなるアルミ
ニウム箔の表面にフォトレジスト（感光性樹脂）を塗布
し、フォトリソグラフィ技術により第１のコンデンサー
プレート２１と第２のコンデンサープレート２２と誘導
コイル３０の各パターン形状を転写し、エッチングして
アルミニウム箔にそのパターンを形成する。しかる後、
ＰＥＴシートを取り除く。図３には、ここまでの状態が
示されている。

【００３４】最後に、図４に示すように、第１の導電層
１５Ａの表面に、接着剤５０を介して保護用のカバー紙
６０を貼着し、一方、第２の導電層１５Ｂの表面に、粘
着剤５１を介して離形紙６１を貼り付ければ、共鳴ラベ
ルの最終製品ができあがる。なお、第１の導電層１５Ａ
側に離形紙を貼り付け、第２の導電層１５Ｂ側にカバー
紙を貼り付けてもよい。

【００３５】なお、上記実施例の説明においては、接着
剤層１０について、便宜上、誘導コイル３０を設けた面
を上面１０ａとし、その裏側の面を下面１０ｂとした
が、その上下を厳密に区別する必要はない。

【００３６】上記実施例によれば、第１の導電層１５Ａ
と第２の導電層１５Ｂとが、接着剤層１０を介して、相
互に貼り合わされているため、共鳴ラベル１の有効面積
が増大するとともに、回路のＱ値も大きくなり、それら
の相乗効果によって、共鳴ラベル１の信号強度はより一
層強くなる。

【００３７】信号強度が強くなったことは、本発明者ら
が行った検証の結果からも確認された。図５には、その
検証結果として、本実施例の共鳴ラベル１と図６乃至図
８に示した従来の共鳴ラベル１００について、共鳴時の
信号強度の周波数特性を調べた結果が示されているが、
本実施例の共鳴ラベル１の方が信号強度が強いのがわか
る。なお、本実施例と従来例とでは、共振周波数（図４
の各ピークにおける周波数）にずれが生じているが、そ
のずれの原因は、誘導コイル（３０，１３０）とコンデ
ンサー（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ101）の設計によるばらつきで
あり、特に問題の生じない程度のずれ量であると考えら
れる。また、一般に共振周波数が低周波側にずれるとＱ
値は小さくなるが、図５では本実施例の方が信号強度が
強いので、Ｑ値は従来例に較べて大きくなったものと考
えられる。

【００３８】従って、上記実施例によれば、従来と同等
の大きさでもって、従来よりも信号強度の強い共鳴ラベ
ル１が得られ、また従来と同等或は従来よりも強い信号
強度を有し、且つ従来よりも小さい共鳴ラベル１が得ら
れる。加えて、従来の共鳴ラベルに比べて、製造工程が
簡素化され、製造コストが大幅に削減される。

【００３９】また、上記実施例によれば、共鳴ラベル１
が不活化可能な共鳴ラベルとしての機能を有しているた
め、絶縁破壊部を形成しなければならない従来の共鳴ラ
ベルに比べて、製造工程が簡素化されるとともに、製造
コストの削減を図ることができる。

【００４０】さらに、誘導コイル３０と２つのコンデン
サーＣ１，Ｃ２とで共振回路を構成したため、従来の共
鳴ラベルで行っていた誘導コイルとコンデンサープレー
トとの短絡処理を行わずに済み、共鳴ラベル１の製造工
程が簡素化されるとともに、製造コストの削減を図るこ
とができる。加えて、従来問題とされていた短絡部にお
ける接触抵抗がなくなり、設計通りの共鳴特性が得られ
易くなるので、共鳴ラベル１の不良率が大幅に低減され
る。

【００４１】なお、上記実施例においては、共鳴ラベル
１の共振回路は、１つの誘導コイル３０と２つのコンデ
ンサーＣ１，Ｃ２とから構成されているとしたが、これ
に限定されず、接着剤層１０の上下面にそれぞれ導体層
１５Ａ，１５Ｂが直接積層されていれば、共振回路の構
成は問わず、例えば誘導コイルが２つ以上設けられてい
てもよいし、コンデンサーが１つ又は３つ以上設けられ
ていてもよい。

【００４２】また、接着剤層１０の厚さや比誘電率の
値、接着剤層１０の形成に用いられる接着剤の種類、各
導電層１５Ａ，１５Ｂの厚さやその材質、などは上記実
施例に例示したものに限らないのはいうまでもない。

【００４３】さらに、誘導コイル３０と第１のコンデン
サープレート２１と第２のコンデンサープレート２２と
を一体として形成してもよいし、別々に形成して一体化
してもよい。第３のコンデンサープレート２３と第４の
コンデンサープレート２４と架橋導体４０に付いても同
様に、予め一体となっていてもよいし、それらを後から
一体化してもよい。

【００４４】さらにまた、共鳴ラベル１は、上記製造手
順以外の方法によって製造されてもよいのは勿論であ
る。例えば、アルミニウム箔同士を接着剤層１０となる
接着剤で貼り合わせた後、フォトリソグラフィ技術及び
エッチング処理により、一方のアルミニウム箔に第１の
コンデンサープレート２１と第２のコンデンサープレー
ト２２と誘導コイル３０のパターンを形成し、同様にし
てフォトリソグラフィ技術及びエッチング処理により、
他方のアルミニウム箔に第３のコンデンサープレート２
３と第４のコンデンサープレート２４と架橋導体４０の
パターンを形成するようにしてもよい。

【００４５】

【発明の効果】請求項１記載の共鳴ラベルによれば、第
１の導電層と第２の導電層とを、高誘電率を有する接着
剤よりなる単一の接着剤層を介して、相互に貼り合わせ
た構成としたため、コイル窓部内のコンデンサーの面積
を縮小することができ、共鳴ラベルの有効面積が増大す
るとともに、回路のＱ値も大きくなり、それらの相乗効
果によって、共鳴ラベルの信号強度はより一層強くなる
ので、従来と同等の大きさでもって、従来よりも信号強
度の強い共鳴ラベルが得られ、また従来と同等或は従来
よりも強い信号強度を有し、且つ従来よりも小さい共鳴
ラベルが得られる。加えて、従来の共鳴ラベルに比べ
て、製造工程が簡素化され、製造コストが大幅に削減さ
れる。

【００４６】酸変性ポリプロピレンを用いた接着剤層の
比誘電率は、約３であるので、例えば接着剤層の厚さが
約２μｍであれば、コンデンサーの面積が、上述した従
来の共鳴ラベル（比誘電率が約２で、厚さ約２０μｍの
ＣＰＰフィルムの両面に、それぞれ、厚さ０．５μｍ程
度の接着補助層を介して、アルミニウム箔が貼着された
構造のもの）におけるコンデンサーの面積の１５分の１
で済む。

【００４７】また、接着剤層の厚み約１〜５μｍは、放
電によりコンデンサーのコンデンサープレート同士が短
絡し得る厚さであるため、キャッシャー等に備えられた
不活化装置により、コンデンサーの両コンデンサープレ
ート間が短絡されるので、従来形成していた絶縁破壊部
を設けずに済み、製造工程が簡素化されるとともに、製
造コストの削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る共鳴ラベルの一例の上面図であ
る。

【図２】本発明に係る共鳴ラベルの一例の下面図であ
る。

【図３】本発明に係る共鳴ラベルの一例の図１及び図２
のIII−IIIにおける縦断面図である。

【図４】本発明に係る共鳴ラベルの一例の表裏にそれぞ
れカバー紙及び離形紙を設けたラベルの最終製品の図１
及び図２のIII−IIIにおける縦断面図である。

【図５】本発明に係る共鳴ラベルと従来の共鳴ラベルに
ついて、共鳴時の信号強度の周波数特性を表す特性図で
ある。

【図６】従来の共鳴ラベルの上面図である。

【図７】従来の共鳴ラベルの下面図である。

【図８】従来の共鳴ラベルの図６及び図７のVIII−VIII
における縦断面図である。

【符号の説明】

Ｃ１ 第１のコンデンサー Ｃ２ 第２のコンデンサー １ 共鳴ラベル １０ 接着剤層 １５Ａ 第１の導電層 １５Ｂ 第２の導電層 ２１ 第１のコンデンサープレート ２２ 第２のコンデンサープレート ２３ 第３のコンデンサープレート ２４ 第４のコンデンサープレート ３０ 誘導コイル部

フロントページの続き (72)発明者 小南 昌信 大阪府河内長野市清見台３丁目５−13 (56)参考文献 特開 平２−195491（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−45897（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 13/24 G09F 3/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの誘導コイルと、一対の
   コンデンサープレートを有する少なくとも１つのコンデ
   ンサーとからなる共振回路を備えた共鳴ラベルにおい
   て、前記一方のコンデンサープレートと前記誘導コイル
   とが形成された第１の導電層と、前記他方のコンデンサ
   ープレートが形成された第２の導電層とを、高誘電率を
   有する単一の接着剤層を介して、相互に対向させ、 前記接着剤層として、酸変成ポリプロピレン、酸変成ポ
   リエチレン、アイオノマー、シリコーンゴム、シリコー
   ンレジンのいずれかか、これらの混合物が使用され、 前記接着剤層の厚みが１〜５μｍであり、 前記接着剤層の比誘電率が２より大きくされていること
   を特徴とする共鳴ラベル。