JP3390389B2 - 共振タグ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は盗難防止等に用いる
共振タグに関する。さらに詳しくは、サイズが小さいた
めに小型商品への添付が可能な共振タグに関する。
共振タグに関する。さらに詳しくは、サイズが小さいた
めに小型商品への添付が可能な共振タグに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、小売店や図書館等においては
盗難防止用のためにラジオ波に共振するタグと発信及び
受信アンテナを組み合わせた監視システムが用いられて
いる。共振タグは絶縁フィルムの片面に導電性金属箔で
コイルとプレートが形成され他面にプレートが形成され
たもので、全体としてＬＣ回路を構成し、特定の周波数
のラジオ波に共振する。このタグが添付された物品がチ
ェックを受けずに監視領域を通過すると、発信アンテナ
から発信されるラジオ波に共振し、受信アンテナがこれ
を検知して、警報を発する。共振周波数としては、種々
のノイズ周波数から区別しやすい等の理由で、５〜１５
ＭＨｚが採用されるのが通常である。
盗難防止用のためにラジオ波に共振するタグと発信及び
受信アンテナを組み合わせた監視システムが用いられて
いる。共振タグは絶縁フィルムの片面に導電性金属箔で
コイルとプレートが形成され他面にプレートが形成され
たもので、全体としてＬＣ回路を構成し、特定の周波数
のラジオ波に共振する。このタグが添付された物品がチ
ェックを受けずに監視領域を通過すると、発信アンテナ
から発信されるラジオ波に共振し、受信アンテナがこれ
を検知して、警報を発する。共振周波数としては、種々
のノイズ周波数から区別しやすい等の理由で、５〜１５
ＭＨｚが採用されるのが通常である。
【０００３】従来の共振タグのサイズは最小でも３２ｍ
ｍ×３５ｍｍの長方形でかなり大きく、口紅等の小物化
粧品、宝石等には添付が難しかった。その理由は、５〜
１５ＭＨｚに共振し、十分なゲインを有し、市場から所
望されるサイズの回路が形成できなかったことである。
ｍ×３５ｍｍの長方形でかなり大きく、口紅等の小物化
粧品、宝石等には添付が難しかった。その理由は、５〜
１５ＭＨｚに共振し、十分なゲインを有し、市場から所
望されるサイズの回路が形成できなかったことである。
【０００４】一方、EP0142380A2には両面に回路を形成
した共振タグが開示されている。このタグは誘電フィル
ムの両面に、ほぼ同一のパターンが同一方向から見たと
きに逆廻りにほとんど重なって形成されたものである。
このように両面に回路が形成されると、コイルの数が２
倍になるだけでなく、コイルの表裏重なった部分がキャ
パシタンスを構成するので、別途キャパシタンスの部分
を形成する必要がない。しかしながら、この共振タグに
おいてもそのサイズは一定以下にはならない。即ち、単
に両面に回路を形成しただけでは、十分な特性をもった
小型の共振タグが得られない。
した共振タグが開示されている。このタグは誘電フィル
ムの両面に、ほぼ同一のパターンが同一方向から見たと
きに逆廻りにほとんど重なって形成されたものである。
このように両面に回路が形成されると、コイルの数が２
倍になるだけでなく、コイルの表裏重なった部分がキャ
パシタンスを構成するので、別途キャパシタンスの部分
を形成する必要がない。しかしながら、この共振タグに
おいてもそのサイズは一定以下にはならない。即ち、単
に両面に回路を形成しただけでは、十分な特性をもった
小型の共振タグが得られない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ラジ
オ波を利用した盗難防止等のための検知システムに使用
される小型の共振タグ、特にそのサイズが２５ｍｍ×２
８ｍｍ以下、さらには２３ｍｍ×２６ｍｍ以下の正方形
を含む長方形の共振タグを提供することである。
オ波を利用した盗難防止等のための検知システムに使用
される小型の共振タグ、特にそのサイズが２５ｍｍ×２
８ｍｍ以下、さらには２３ｍｍ×２６ｍｍ以下の正方形
を含む長方形の共振タグを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は共振タグの小
型化に関して鋭意検討した。その結果、両面に回路を形
成した場合、特に絶縁フィルムの厚さとコイル状回路の
中央の開口部の割合が共振タグの特性に大きな影響を与
えることを見出し、本発明を完成した。
型化に関して鋭意検討した。その結果、両面に回路を形
成した場合、特に絶縁フィルムの厚さとコイル状回路の
中央の開口部の割合が共振タグの特性に大きな影響を与
えることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】即ち、本発明は、厚さが１０〜３０μｍの
絶縁性薄膜の両面に、中央部を残して、コイル状の金属
箔の回路が導通して形成され、両コイルは同一方向から
見たときに互いに逆廻りに形成され、かつ薄膜に対して
垂直方向から見たときに、最外周を除いてコイルの巻方
向が逆であるために重なることができない部分以外はほ
ぼ重なり合ってキャパシタンスを形成することによりＬ
Ｃ回路を構成し、該両回路の対応する部分の巾は最外周
を除いてほぼ等しく、両面のコイルの最内周によって囲
まれていて薄膜のいずれの側にも金属箔を有しない部分
の片面面積がタグ全体の片面面積の１６％以上であり、
両面の回路が重なっている部分の一部において、絶縁性
皮膜の厚さが他の部分よりも薄い薄肉部が形成されてお
り、予め定められた周波数のラジオ波に共振し、かつ所
定以上の電圧を印加したとき前記薄肉部で絶縁破壊が起
きることにより、前記ラジオ波に共振しないようにする
ことができ、その面積が７００ｍｍ２以下の共振タグ、
及びラジオ波を発信及び受信する一対のアンテナと該共
振タグよりなる物品の検出装置である。
絶縁性薄膜の両面に、中央部を残して、コイル状の金属
箔の回路が導通して形成され、両コイルは同一方向から
見たときに互いに逆廻りに形成され、かつ薄膜に対して
垂直方向から見たときに、最外周を除いてコイルの巻方
向が逆であるために重なることができない部分以外はほ
ぼ重なり合ってキャパシタンスを形成することによりＬ
Ｃ回路を構成し、該両回路の対応する部分の巾は最外周
を除いてほぼ等しく、両面のコイルの最内周によって囲
まれていて薄膜のいずれの側にも金属箔を有しない部分
の片面面積がタグ全体の片面面積の１６％以上であり、
両面の回路が重なっている部分の一部において、絶縁性
皮膜の厚さが他の部分よりも薄い薄肉部が形成されてお
り、予め定められた周波数のラジオ波に共振し、かつ所
定以上の電圧を印加したとき前記薄肉部で絶縁破壊が起
きることにより、前記ラジオ波に共振しないようにする
ことができ、その面積が７００ｍｍ２以下の共振タグ、
及びラジオ波を発信及び受信する一対のアンテナと該共
振タグよりなる物品の検出装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の共振タグの最も大きな特徴はその大きさであ
る。従来は前述のように３２ｍｍ×３５ｍｍ（１１２０
ｍｍ２）が最も小型であった。本発明においては、これ
よりも小さい７００ｍｍ２以下の共振タグが提供可能で
ある。好ましくは、外形が正方形を含む長方形で、２５
ｍｍ×２８ｍｍ以下の共振タグ、さらには２３ｍｍ×２
６ｍｍ以下の共振タグの提供も可能である。
本発明の共振タグの最も大きな特徴はその大きさであ
る。従来は前述のように３２ｍｍ×３５ｍｍ（１１２０
ｍｍ２）が最も小型であった。本発明においては、これ
よりも小さい７００ｍｍ２以下の共振タグが提供可能で
ある。好ましくは、外形が正方形を含む長方形で、２５
ｍｍ×２８ｍｍ以下の共振タグ、さらには２３ｍｍ×２
６ｍｍ以下の共振タグの提供も可能である。
【０００９】本発明の共振タグは厚さが約１０〜３０μ
ｍ、好ましくは１５〜２０μｍの絶縁性皮膜の両面に形
成される。絶縁性皮膜としては、例えばポリエチレン、
ポリプロピレン、アイオノマー等のポリオレフィン、ポ
リスチレン、ポリエステル、エチレン・メタクリル酸共
重合体等が用いられる。誘電率、誘電体損失、加工性の
関係からポリエチレンが好ましい。
ｍ、好ましくは１５〜２０μｍの絶縁性皮膜の両面に形
成される。絶縁性皮膜としては、例えばポリエチレン、
ポリプロピレン、アイオノマー等のポリオレフィン、ポ
リスチレン、ポリエステル、エチレン・メタクリル酸共
重合体等が用いられる。誘電率、誘電体損失、加工性の
関係からポリエチレンが好ましい。
【００１０】回路には導電性に優れた金属、例えば銅箔
やアルミニウム箔が用いられる。経済性等の点からアル
ミニウム箔が好ましい。金属箔の厚さはタグの性能、加
工性、経済性等の点から３０〜８０μｍが好ましく、さ
らに好ましくは５０〜６０μｍである。
やアルミニウム箔が用いられる。経済性等の点からアル
ミニウム箔が好ましい。金属箔の厚さはタグの性能、加
工性、経済性等の点から３０〜８０μｍが好ましく、さ
らに好ましくは５０〜６０μｍである。
【００１１】本発明の共振タグは、中央部を残してコイ
ル状の回路が両面に形成されている。図１〜３は回路パ
ターンの一例で、図２、３は表側及び裏側の面に形成さ
れたパターンであり、図１はこのようなパターンが両面
に形成されたタグを表側から視た図である。図１〜３お
いて、コイルは直線部分１１と該直線部分同士を結合す
る湾曲部分１２とからなり、最外周には三角形のプレー
ト部分１３が１つ形成され、内端部には長方形のプレー
ト部分１４が形成されている。図１の黒く塗りつぶした
部分は表側の非回路部分から絶縁皮膜をとおして反対側
の回路が見えている部分１５であり、１６は表側の回路
に裏側の非回路部分が隠れている部分である。コイルの
巻数は２〜１２ターン、好ましくは５〜１０ターンであ
る。
ル状の回路が両面に形成されている。図１〜３は回路パ
ターンの一例で、図２、３は表側及び裏側の面に形成さ
れたパターンであり、図１はこのようなパターンが両面
に形成されたタグを表側から視た図である。図１〜３お
いて、コイルは直線部分１１と該直線部分同士を結合す
る湾曲部分１２とからなり、最外周には三角形のプレー
ト部分１３が１つ形成され、内端部には長方形のプレー
ト部分１４が形成されている。図１の黒く塗りつぶした
部分は表側の非回路部分から絶縁皮膜をとおして反対側
の回路が見えている部分１５であり、１６は表側の回路
に裏側の非回路部分が隠れている部分である。コイルの
巻数は２〜１２ターン、好ましくは５〜１０ターンであ
る。
【００１２】両面の回路は、各々の回路の端部付近、例
えば長方形のプレート部分１４において導通している。
両回路の巻方向は、電磁界における誘導電流が表裏で打
ち消さないようにタグに対して同一方向から見たときに
逆でなければならない。そして、両回路は垂直方向から
見たときに、最外周を除いてコイルの巻方向が逆である
ために重なることができない部分以外はほぼ重なり合っ
てキャパシタンスを構成し、全体としてＬＣ回路を形成
する。即ち、コイルの巻方向が逆であると巻径が変化す
る箇所等においてはどうしても両側のパターンが重なり
合わない部分１５、１６が生じるので、それ以外の部分
においてできる限り両者が重なり合うように形成する。
そうすることにより、キャパシタンスを大きくすること
ができ、タグが小型化する。
えば長方形のプレート部分１４において導通している。
両回路の巻方向は、電磁界における誘導電流が表裏で打
ち消さないようにタグに対して同一方向から見たときに
逆でなければならない。そして、両回路は垂直方向から
見たときに、最外周を除いてコイルの巻方向が逆である
ために重なることができない部分以外はほぼ重なり合っ
てキャパシタンスを構成し、全体としてＬＣ回路を形成
する。即ち、コイルの巻方向が逆であると巻径が変化す
る箇所等においてはどうしても両側のパターンが重なり
合わない部分１５、１６が生じるので、それ以外の部分
においてできる限り両者が重なり合うように形成する。
そうすることにより、キャパシタンスを大きくすること
ができ、タグが小型化する。
【００１３】両コイル状回路の中央部には回路が形成さ
れていない。従って、タブの中央部には図１に示すよう
に表裏両面のコイルの最内周によって囲まれたいずれの
側にも金属箔を有しない閉じた平面部分２１が存在す
る。以下、この部分を開口部と称する。該開口部がタグ
の片面において片面全体に対して占める割合（以下、開
口率と称する）は１６％以上でなければならない。１６
％未満では、７００ｍｍ ２以下の共振タグにおいては十
分な性能が得られない。開口率は、好ましくは１６〜５
０％、更に好ましくは１９〜５０％である。
れていない。従って、タブの中央部には図１に示すよう
に表裏両面のコイルの最内周によって囲まれたいずれの
側にも金属箔を有しない閉じた平面部分２１が存在す
る。以下、この部分を開口部と称する。該開口部がタグ
の片面において片面全体に対して占める割合（以下、開
口率と称する）は１６％以上でなければならない。１６
％未満では、７００ｍｍ ２以下の共振タグにおいては十
分な性能が得られない。開口率は、好ましくは１６〜５
０％、更に好ましくは１９〜５０％である。
【００１４】本発明においては、両面の回路の大部分は
重なり合っており、両回路の対応する部分の巾は最外周
を除いてほぼ等しい。しかし、コイルの最外周の一部や
巻方向が逆であるためにどうしても重なることができな
い部分及びパターンを形成するときの位置合わせのずれ
等により、重なり合わない部分が存在する。而して、両
面の回路が重なり合った部分の表裏両面の面積は両方の
回路面積に対して７２％以上であることが好ましい。そ
して、最外周を除いて両面の回路パターンが重なってい
る部分においては、薄膜に対して垂直方向から見たとき
のパターンの平均ずれは０．１５ｍｍ以下であることが
好ましい。図４はタグの断面を模式的に表した図であ
り、１は金属箔回路、２は絶縁フィルムである。パター
ンのずれとは図４に示すｂであり、平均ずれとは縦方向
のずれと横方向のずれの算術平均である。従来は、パタ
ーンの平均ずれは０．１０ｍｍまでしか許容されず、こ
れを越えると十分なシグナル強度が得られなかった。本
発明においては開口率を前記のようにすることにより、
０．１５ｍｍでも十分なシグナル強度が得られ、パター
ン精度の許容性の幅が広がった。
重なり合っており、両回路の対応する部分の巾は最外周
を除いてほぼ等しい。しかし、コイルの最外周の一部や
巻方向が逆であるためにどうしても重なることができな
い部分及びパターンを形成するときの位置合わせのずれ
等により、重なり合わない部分が存在する。而して、両
面の回路が重なり合った部分の表裏両面の面積は両方の
回路面積に対して７２％以上であることが好ましい。そ
して、最外周を除いて両面の回路パターンが重なってい
る部分においては、薄膜に対して垂直方向から見たとき
のパターンの平均ずれは０．１５ｍｍ以下であることが
好ましい。図４はタグの断面を模式的に表した図であ
り、１は金属箔回路、２は絶縁フィルムである。パター
ンのずれとは図４に示すｂであり、平均ずれとは縦方向
のずれと横方向のずれの算術平均である。従来は、パタ
ーンの平均ずれは０．１０ｍｍまでしか許容されず、こ
れを越えると十分なシグナル強度が得られなかった。本
発明においては開口率を前記のようにすることにより、
０．１５ｍｍでも十分なシグナル強度が得られ、パター
ン精度の許容性の幅が広がった。
【００１５】また、表裏のコイル状回路の線間隔は４０
０μｍ以下であることが好ましい。ここで、表裏のコイ
ル状回路の線間隔とは図４のａであり、片側の回路の線
間隔ではない。４００μｍより線間隔が大きいと７００
ｍｍ２以下の共振タグにおいては十分な性能が得られ
ず、特に２３ｍｍ×２６ｍｍ以下の長方形の共振タグに
おいては十分な性能が得られない。好ましくは１５０〜
２５０μｍである。
０μｍ以下であることが好ましい。ここで、表裏のコイ
ル状回路の線間隔とは図４のａであり、片側の回路の線
間隔ではない。４００μｍより線間隔が大きいと７００
ｍｍ２以下の共振タグにおいては十分な性能が得られ
ず、特に２３ｍｍ×２６ｍｍ以下の長方形の共振タグに
おいては十分な性能が得られない。好ましくは１５０〜
２５０μｍである。
【００１６】両面の回路が重なっている部分の一部にお
いては、絶縁皮膜の厚さが他の部分よりも薄い薄肉部が
形成され、電圧を印加したときに絶縁破壊が起こるよう
になっている。例えば、図５に示すように、回路の一部
である三角形のプレート部分の一カ所に凹部４を設け
る。凹部４の周囲は多少盛り上がっていてもよい。この
薄肉部に、商品購入後に所定電圧を印加することにより
絶縁破壊をおこし、所定の周波数のラジオ波に共振しな
いようにする。好ましくは、薄肉部に微細な貫通孔５を
設けることにより、絶縁破壊が容易に且つ確実になる。
いては、絶縁皮膜の厚さが他の部分よりも薄い薄肉部が
形成され、電圧を印加したときに絶縁破壊が起こるよう
になっている。例えば、図５に示すように、回路の一部
である三角形のプレート部分の一カ所に凹部４を設け
る。凹部４の周囲は多少盛り上がっていてもよい。この
薄肉部に、商品購入後に所定電圧を印加することにより
絶縁破壊をおこし、所定の周波数のラジオ波に共振しな
いようにする。好ましくは、薄肉部に微細な貫通孔５を
設けることにより、絶縁破壊が容易に且つ確実になる。
【００１７】本発明の共振タグは予め定められた所望の
周波数のラジオ波に共振するようにＬＣ回路を形成す
る。そのためには前記の絶縁性薄膜の厚さ、開口部の占
める割合、コイルの巻数、回路巾、両面の回路の重なる
程度を前記の範囲内で適宜定める。共振周波数として
は、ＥＡＳ（Electric Article Surveillance、電子式
商品検知）においては８．２ＭＨｚ、ＲＦＩＤ（Radio
Frequency Identification、電波式商品自動認識）にお
いては１３．５６ＭＨｚが最も多く用いられる。また、
タグを添付する物品自体が固有のキャパシタンスを有す
るときは、物品とタグとの相互作用により、予め定めら
れた共振周波数になるようにタグの周波数特性を定め
る。このような物品としては食肉等が例示できる。
周波数のラジオ波に共振するようにＬＣ回路を形成す
る。そのためには前記の絶縁性薄膜の厚さ、開口部の占
める割合、コイルの巻数、回路巾、両面の回路の重なる
程度を前記の範囲内で適宜定める。共振周波数として
は、ＥＡＳ（Electric Article Surveillance、電子式
商品検知）においては８．２ＭＨｚ、ＲＦＩＤ（Radio
Frequency Identification、電波式商品自動認識）にお
いては１３．５６ＭＨｚが最も多く用いられる。また、
タグを添付する物品自体が固有のキャパシタンスを有す
るときは、物品とタグとの相互作用により、予め定めら
れた共振周波数になるようにタグの周波数特性を定め
る。このような物品としては食肉等が例示できる。
【００１８】次に、本発明の共振タグの製造法の一例を
以下に説明する。本発明の共振タグはエッチングプロセ
スによって製造することができる。先ず、絶縁フィルム
の両側にアルミニウム箔等の導電性金属箔を積層した積
層フィルムの両金属箔に、エッチングレジストで所望の
パターンを描く。エッチングレジストの印刷はスクリー
ン印刷、凸版輪転印刷、フレキソ印刷、オフセット印
刷、写真印刷、グラビア印刷等の印刷方式が採用でき
る。これを、エッチングして、両面に金属箔回路を形成
する。ついで、冷間圧接、高周波、超音波等による溶着
等公知の方法により両面の回路を導通させる。
以下に説明する。本発明の共振タグはエッチングプロセ
スによって製造することができる。先ず、絶縁フィルム
の両側にアルミニウム箔等の導電性金属箔を積層した積
層フィルムの両金属箔に、エッチングレジストで所望の
パターンを描く。エッチングレジストの印刷はスクリー
ン印刷、凸版輪転印刷、フレキソ印刷、オフセット印
刷、写真印刷、グラビア印刷等の印刷方式が採用でき
る。これを、エッチングして、両面に金属箔回路を形成
する。ついで、冷間圧接、高周波、超音波等による溶着
等公知の方法により両面の回路を導通させる。
【００１９】ついで、回路の一部、例えば三角形のプレ
ート部分に薄肉部を形成する。好ましくは、当該部分に
微細な貫通孔を形成する。薄肉部を形成するプロセスは
特開平９−９１５５２号に開示されている。例えば当該
部分を所定の温度と圧力で加熱加圧する。このとき温度
と圧力を適宜定めることにより、当該部分の絶縁膜にお
いて結晶構造の破壊が生じ、貫通孔が形成される。
ート部分に薄肉部を形成する。好ましくは、当該部分に
微細な貫通孔を形成する。薄肉部を形成するプロセスは
特開平９−９１５５２号に開示されている。例えば当該
部分を所定の温度と圧力で加熱加圧する。このとき温度
と圧力を適宜定めることにより、当該部分の絶縁膜にお
いて結晶構造の破壊が生じ、貫通孔が形成される。
【００２０】本発明の共振タグは小型であるにもかかわ
らず、共振時のピークの振幅が７．６ｄＢ以上（ＧＳＴ
０．１４ボルト以上）であり、非常に大きく、信号の強
さが大きいという特徴がある。また、本発明の共振タグ
は小型であるにもかかわらず予め定められた共振周波数
のラジオ波にのみ共振し、それ以外のノイズにはほとん
ど共振しない、ある一定の電圧を引加することにより定
められた共振周波数を持たなくなる所謂消去タイプであ
る、パターンのずれに対して性能低下が少ない、金属箔
の厚さを薄くできる、という特徴を有する。
らず、共振時のピークの振幅が７．６ｄＢ以上（ＧＳＴ
０．１４ボルト以上）であり、非常に大きく、信号の強
さが大きいという特徴がある。また、本発明の共振タグ
は小型であるにもかかわらず予め定められた共振周波数
のラジオ波にのみ共振し、それ以外のノイズにはほとん
ど共振しない、ある一定の電圧を引加することにより定
められた共振周波数を持たなくなる所謂消去タイプであ
る、パターンのずれに対して性能低下が少ない、金属箔
の厚さを薄くできる、という特徴を有する。
【００２１】本発明の共振タグは、物品に貼付して用い
られる。絶縁破壊処理を行っていない共振タグが添付さ
れた物品が、店等の出口に備え付けられた所定の周波数
のラジオ波を発振及び受信する１対のアンテナの間を通
過すると、発信部より発信されたラジオ波に共振したラ
ジオ波を受信部が検知し、アラームを発する。ラジオ波
の発信と受信は左右の異なるアンテナで行ってもよく、
同一のアンテナで行ってもよい。発信と受信を異なるア
ンテナで行う場合は、物体が発信アンテナからより離れ
た場所、即ち受信アンテナよりを通過する場合感度が低
下することがある。受信と発信を同一の１対のアンテナ
で行う場合は、左右発信部からの距離は最大でアンテナ
間の距離の半分になるので、より感度が優れている。こ
の場合発信と受信は同一のアンテナで極めて短いサイク
ルで交互に行われる。
られる。絶縁破壊処理を行っていない共振タグが添付さ
れた物品が、店等の出口に備え付けられた所定の周波数
のラジオ波を発振及び受信する１対のアンテナの間を通
過すると、発信部より発信されたラジオ波に共振したラ
ジオ波を受信部が検知し、アラームを発する。ラジオ波
の発信と受信は左右の異なるアンテナで行ってもよく、
同一のアンテナで行ってもよい。発信と受信を異なるア
ンテナで行う場合は、物体が発信アンテナからより離れ
た場所、即ち受信アンテナよりを通過する場合感度が低
下することがある。受信と発信を同一の１対のアンテナ
で行う場合は、左右発信部からの距離は最大でアンテナ
間の距離の半分になるので、より感度が優れている。こ
の場合発信と受信は同一のアンテナで極めて短いサイク
ルで交互に行われる。
【００２２】
【実施例】以下に本発明を実施例で説明する。なお、共
振タグの振幅の大きさの評価方法は以下のとおりであ
る。発信器及び受信機からなる測定用コイル（ヘルムホ
ルツコイル）のなかに、コイルからはみ出さないように
タグをセットし、タグの信号の強さを振幅としてネット
ワークアナライザー又はスペクトラムアナライザーを使
用して測定し、図６に示すようなスペクトルを得る。振
幅の大きさはＩ1−Ｉ2（ｄＢ）またはＧＳＴで表す。Ｇ
ＳＴは受信機側の受ける信号の強さを、マルチメーター
を利用して電圧値（ボルト）に換算した値である。
振タグの振幅の大きさの評価方法は以下のとおりであ
る。発信器及び受信機からなる測定用コイル（ヘルムホ
ルツコイル）のなかに、コイルからはみ出さないように
タグをセットし、タグの信号の強さを振幅としてネット
ワークアナライザー又はスペクトラムアナライザーを使
用して測定し、図６に示すようなスペクトルを得る。振
幅の大きさはＩ1−Ｉ2（ｄＢ）またはＧＳＴで表す。Ｇ
ＳＴは受信機側の受ける信号の強さを、マルチメーター
を利用して電圧値（ボルト）に換算した値である。
【００２３】実施例１
２０μｍのポリエチレンフィルムの両面に５０μｍのア
ルミニウム箔を貼った積層フィルムの両面に、図２及び
図３に示すパターンのエッチングレジストをスクリーン
印刷により印刷する。このとき表裏の回路のパターンが
できるだけ一致するように位置合わせを行う。塩化第二
鉄でエッチングを行い回路を形成する。ついで、回路の
内端部プレート部分の一部を両側から圧着することによ
りポリエチレンフィルムを部分的に破壊するとともに、
両側のアルミニウム箔を噛み合わせて、両回路を導通さ
せる。また、三角形のプレート部分を加熱加圧して凹部
を形成し、かつポリエチレンフィルムに微細な貫通孔を
形成する。最後に所定のサイズにカットし、２３×２６
ｍｍの長方形のタグを得る。このタグの諸元及び性能を
表１に示す。
ルミニウム箔を貼った積層フィルムの両面に、図２及び
図３に示すパターンのエッチングレジストをスクリーン
印刷により印刷する。このとき表裏の回路のパターンが
できるだけ一致するように位置合わせを行う。塩化第二
鉄でエッチングを行い回路を形成する。ついで、回路の
内端部プレート部分の一部を両側から圧着することによ
りポリエチレンフィルムを部分的に破壊するとともに、
両側のアルミニウム箔を噛み合わせて、両回路を導通さ
せる。また、三角形のプレート部分を加熱加圧して凹部
を形成し、かつポリエチレンフィルムに微細な貫通孔を
形成する。最後に所定のサイズにカットし、２３×２６
ｍｍの長方形のタグを得る。このタグの諸元及び性能を
表１に示す。
【００２４】比較例１
２０μｍのポリエチレンフィルムの両面に５０μｍのア
ルミニウム箔を貼った積層フィルムの両面に、図８、９
に示すパターンのエッチングレジストをスクリーン印刷
により印刷する。できあがったパターンを表側から視た
のが図７である。以下、実施例１と同様にして２３×２
６ｍｍの長方形の共振タグを得る。このタグの諸元及び
性能を表１に示す。
ルミニウム箔を貼った積層フィルムの両面に、図８、９
に示すパターンのエッチングレジストをスクリーン印刷
により印刷する。できあがったパターンを表側から視た
のが図７である。以下、実施例１と同様にして２３×２
６ｍｍの長方形の共振タグを得る。このタグの諸元及び
性能を表１に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】実用的な振幅の大きさは７．６ｄＢ以上で
あり、実施例１のタグは８．１ｄＢで十分に実用性があ
ることが分かる。これに対して比較例１のタグは６．３
ｄＢで監視用タグとしては不十分である。
あり、実施例１のタグは８．１ｄＢで十分に実用性があ
ることが分かる。これに対して比較例１のタグは６．３
ｄＢで監視用タグとしては不十分である。
【００２７】実施例２
位置合わせを厳密に行わない以外は、実施例１と同様に
して２３×２６ｍｍの長方形の多数のタグを製造し、パ
ターンの重なりのずれとＧＳＴを測定し、結果を図１０
に示す。ＧＳＴで表した場合、実用的には０．１４ボル
ト以上が好ましく、図１０からパターンのずれは平均で
０．１５ｍｍ以下で十分な性能が得られることが分か
る。
して２３×２６ｍｍの長方形の多数のタグを製造し、パ
ターンの重なりのずれとＧＳＴを測定し、結果を図１０
に示す。ＧＳＴで表した場合、実用的には０．１４ボル
ト以上が好ましく、図１０からパターンのずれは平均で
０．１５ｍｍ以下で十分な性能が得られることが分か
る。
【００２８】実施例３〜４、比較例１
実施例１と類似のパターンで、２３×２６ｍｍの長方形
のタグで諸元を変えたものを作成し、実施例１と同様に
性能を測定する。結果を表２に示す。表２より開口率が
１６％以上のものが性能が優れていることが分かる。
のタグで諸元を変えたものを作成し、実施例１と同様に
性能を測定する。結果を表２に示す。表２より開口率が
１６％以上のものが性能が優れていることが分かる。
【００２９】
【表２】
【００３０】
【発明の効果】本発明の共振タグは、従来のものに比べ
て小型であるにもかかわらず、ラジオ波に共振したとき
の振幅が大きく、感度が優れている。従って、種々の物
品に添付しやすく、特に化粧品、宝石等り小型商品の監
視用タグとして好適である。
て小型であるにもかかわらず、ラジオ波に共振したとき
の振幅が大きく、感度が優れている。従って、種々の物
品に添付しやすく、特に化粧品、宝石等り小型商品の監
視用タグとして好適である。
【図１】本発明の共振タグを一方の面から視た図であ
る。
る。
【図２】図１のタグの一方の面の回路パターンを表した
図である。
図である。
【図３】図１のタグの他方の面の回路パターンを表した
図である。
図である。
【図４】本発明の共振タグの断面を模式的に表した図で
ある。
ある。
【図５】本発明の共振タグにおいて絶縁破壊を起こさせ
る部分を表した図である。
る部分を表した図である。
【図６】ネットワークアナライザー又はスペクトラムア
ナライザーを使用して共振タグの特性を測定して得たス
ペクトルである。
ナライザーを使用して共振タグの特性を測定して得たス
ペクトルである。
【図７】本発明に属さない共振タグの例を一方の面から
視た図である。
視た図である。
【図８】図７のタグの一方の面の回路パターンを表した
図である。
図である。
【図９】図７のタグの他方の面の回路パターンを表した
図である。
図である。
【図１０】パターンの重なりのずれとＧＳＴの関係を表
した図である。
した図である。
１ 金属回路
２ 絶縁フィルム
４ 凹部
５ 貫通孔
１１ 回路の直線部分
１２ 回路の湾曲部分
１５、１６ 両パターンの重なり合わない部分
２１ 開口部
フロントページの続き
(72)発明者 アンソニー，フランク，ピッコリ
アメリカ合衆国 08106 ニュージャー
ジー，アウドバン，パイン ストリート
415Ｗ
(56)参考文献 特開 平７−192178（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−272135（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−138161（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−110509（ＪＰ，Ａ)
米国特許5754110（ＵＳ，Ａ)
欧州特許出願公開142380（ＥＰ，Ａ
２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G08B 13/00 - 15/02
Claims (21)
- 【請求項１】 厚さが１０〜３０μｍの絶縁性薄膜の両
面に、中央部を残して、コイル状の金属箔の回路が導通
して形成され、両コイルは同一方向から見たときに互い
に逆廻りに形成され、かつ薄膜に対して垂直方向から見
たときに、最外周を除いてコイルの巻方向が逆であるた
めに重なることができない部分以外はほぼ重なり合って
キャパシタンスを形成することによりＬＣ回路を構成
し、該両回路の対応する部分の巾は最外周を除いてほぼ
等しく、両面のコイルの最内周によって囲まれていて薄
膜のいずれの側にも金属箔を有しない部分の片面面積が
タグ全体の片面面積の１６％以上であり、両面の回路が
重なっている部分の一部において、絶縁性皮膜の厚さが
他の部分よりも薄い薄肉部が形成されており、予め定め
られた周波数のラジオ波に共振し、かつ所定以上の電圧
を印加したとき前記薄肉部で絶縁破壊が起きることによ
り、前記ラジオ波に共振しないようにすることができ、
その面積が７００ｍｍ２以下の共振タグ。 - 【請求項２】 外形が２５ｍｍ×２８ｍｍ以下の大きさ
の正方形を含む長方形である請求項１の共振タグ。 - 【請求項３】 両コイル状回路パターンの重なり合って
いる部分の両面の面積が両面の全回路面積に対して７２
％以上である請求項１の共振タグ。 - 【請求項４】 両コイル状回路パターンの重なり部分の
平均ずれは０．１５ｍｍ以下である請求項１の共振タ
グ。 - 【請求項５】 両コイル状回路パターンの線間は４００
μｍ以下である請求項１の共振タグ。 - 【請求項６】 両面のコイルの最内周によって囲まれて
いて薄膜のいずれの側にも金属箔を有しない部分の片面
面積がタグ全体の片面面積の１６〜５０％である請求項
１の共振タグ。 - 【請求項７】 金属箔の厚さが３０〜８０μｍである請
求項１の共振タグ。 - 【請求項８】 薄肉部において、絶縁被膜の結晶構造が
破壊されてなるとともに、貫通孔が形成されてなる請求
項１の共振タグ。 - 【請求項９】 予め定められた共振周波数が５〜１５Ｍ
Ｈｚである請求項１のタグ。 - 【請求項１０】 予め定められた共振周波数が８．２Ｍ
Ｈｚである請求項９のタグ。 - 【請求項１１】 予め定められた共振周波数が１３．５
６ＭＨｚである請求項９のタグ。 - 【請求項１２】 物品に添付されたときに、物品固有の
キャパンシタンスとの相互作用により予め定められた共
振周波数に共振するように初期周波数が定められた請求
項１の共振タグ。 - 【請求項１３】 外形が２３ｍｍ×２６ｍｍ以下の請求
項２の共振タグ。 - 【請求項１４】 コイル状回路の巻数が２〜１２ターン
である請求項１の共振タグ。 - 【請求項１５】 両回路はコイルの内側端部で導通して
なる請求項１の共振タグ。 - 【請求項１６】 両回路はその最外周の一部に三角形の
プレート部分を有してなる請求項１の共振タグ。 - 【請求項１７】 コイルの内側端部は長方形のプレート
であって、該プレート部において表裏導通している請求
項１の共振タグ。 - 【請求項１８】 厚さが１０〜３０μｍの絶縁性薄膜の
両面に、直線部分と該直線部分同士を結合する湾曲部分
と最外周の一部の三角形のプレート部分と内端部の長方
形プレート部分とよりなる巻数が２〜１２のコイル状の
金属箔の回路が、中央部を残して、その内端部プレート
部分において導通して形成され、両コイルは同一方向か
ら見たときに互いに逆廻りに形成され、かつ薄膜に対し
て垂直方向から見たときに、最外周を除いてコイルの巻
方向が逆であるために重なることができない部分以外は
重なり合ってキャパシタンスを形成することによりＬＣ
回路を構成し、該両回路の対応する部分の巾は最外周を
除いてほぼ等しく、両面のコイルの最内周によって囲ま
れていて薄膜のいずれの側にも金属箔を有しない部分の
片面面積がタグ全体の片面面積の１６〜５０％であり、
該重なり合っている部分の両面の面積が両面の全回路面
積に対して７２％以上であり、両コイル状回路パターン
の重なり部分の平均ずれは０．１５ｍｍ以下であり、両
回路の線間は４００μｍ以下であり、三角形のプレート
部分における絶縁性皮膜の厚さが他の部分よりも薄い薄
肉部が形成されており、予め定められた周波数のラジオ
波に共振し、かつ所定以上の電圧を印加したとき前記薄
肉部で絶縁破壊が起きることにより、前記ラジオ波に共
振しないようにすることができ、その外形が２５ｍｍ×
２８ｍｍ以下の正方形を含む長方形である共振タグ。 - 【請求項１９】 ラジオ波を発信及び受信する一対のア
ンテナと請求項１の共振タグよりなる物品の検出装置。 - 【請求項２０】 ラジオ波の発信及び受信がそれぞれ異
なるアンテナによってなされる請求項１９の検出装置。 - 【請求項２１】 ラジオ波の発信及び受信が同一のアン
テナによってなされる請求項１９の検出装置。
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| ARP000106087A AR030538A1 (es) | 1999-12-08 | 2000-11-17 | Elemento protector resonante y aparato para detectar productos |
| PT00310894T PT1107205E (pt) | 1999-12-08 | 2000-12-07 | Etiqueta ressonante |
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| US09/732,312 US6313747B2 (en) | 1999-12-08 | 2000-12-07 | Resonant tag |
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| EP00310894A EP1107205B1 (en) | 1999-12-08 | 2000-12-07 | Resonant tag |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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