JP4699709B2

JP4699709B2 - Ｉｃタグの製造方法

Info

Publication number: JP4699709B2
Application number: JP2004133853A
Authority: JP
Inventors: 一眞西澤
Original assignee: アートウエルド株式会社
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2024-04-28
Also published as: JP2005316718A

Description

本発明は、ＩＣタグの製造方法に関する。

近年、ＩＣチップとアンテナとを備えて構成された、いわゆるＩＣタグが提案されている。

このようなＩＣタグにおいて、上記ＩＣチップは、マイコン部とメモリ部とを有して構成され、そのメモリ部には所要の情報が記録されている。

また、上記アンテナは、読取り装置から発信される電波に共振して電気を発生させ、上記ＩＣチップを起動させることができ、起動したＩＣチップは上記メモリ部が記憶している情報をアンテナから読取り装置へ電波で送信し、読取り装置は必要な情報を得ることができる。

上記ＩＣタグは、記録情報量が多く、高速に情報を読み取ることができ、又、非接触で情報を読み取ることができ、さらに、セキュリティー性が高い等の利点があるため、様々な用途への利用が期待されている。

しかしながら、このような従来のＩＣチップは、耐水性が低いと共に、外圧に弱く、また、耐衝撃性が低い。

その結果、水の散布を受けるような場合や、衝撃を受けるような場合には、良好に作動せず、読取り装置は情報を読み取ることができないという欠点があった。

本出願人は上記欠点を解消しうるＩＣタグの製造方法について調査したが、関連する先行技術文献を見出すことはできなかった。

本発明は、ＩＣチップを水や外圧から保護することができて耐久性にすぐれたＩＣタグを容易に製造しうるＩＣタグ製造方法の提供を課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法は、ＩＣチップ及びＩＣチップに格納された情報を電気的に発信しうるアンテナを備えたＩＣチップ基板の上方及び下方に、夫々衝撃吸収材を配置した後、上記衝撃吸収剤の外方に、防水性を有するカバー部材を配置する工程と、上記カバー部材により上記ＩＣチップ基板を上下において防水状態で被覆しうるように、上記ＩＣチップ基板の周囲において上記カバー部材を密閉して溶着する溶着工程とを備え、上記溶着工程は、上記カバー部材、及び上記衝撃吸収剤を互いに溶着する溶着工程と、上記溶着工程と同時に行われる上記カバー部材を所定形状に切断する切断工程とからなり、上記衝撃吸収材は、上記ＩＣチップ基板を被覆しうる発泡スポンジシートにより形成されると共に、上記カバー部材は熱可塑性樹脂シートにより形成されることを特徴とするものである。

即ち、請求項１記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法にあっては、上記ＩＣチップ基板を上記カバー部材で被覆するために、少なくとも、上記カバー部材を所定位置に配置する工程と、上記カバー部材を密閉するための接着工程とを必要とする。

また、上記カバー部材を密閉するための接着工程を溶着により行うものである。そのため、上記カバー部材は溶着が可能となるように熱可塑性樹脂シートにより形成される。

また、上記ＩＣチップ基板は上下を上記衝撃吸収材でサンドイッチ状に挟まれて保護され、上記衝撃吸収材はその外側を上記カバー部材で被覆される。

また、上記衝撃吸収材として発泡スポンジシートが用いられたことにより、上記衝撃吸収材は弾力性を有して、外圧を受けた場合に弾性変形して衝撃を吸収する。

また、上記カバー部材の溶着による密閉作業と、上記カバー部材を所定形状に切断する作業とを一工程で済ませるようにしたものである。

また、請求項２記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法は、上記カバー部材が高周波ウェルダーにより溶着されることを特徴とする。

即ち、請求項２記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法にあっては、上記カバー部材に高周波を印加して発熱させることにより溶着するものである。
この場合、高周波ウェルダー処理を施した場合であっても、何ら、ＩＣチップ本体に悪影響を及ぼさないことは実験により判明しており、本発明に係るＩＣタグの製造にあたり何ら問題はない。

また、請求項３記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法は、上記カバー部材はヒートシールにより溶着されることを特徴とする。

即ち、請求項３記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法にあっては、上記カバー部材はヒートシールにより加熱されて溶融することにより接着するものである。ヒートシール処理を施した場合であっても、高周波ウェルダー溶着の場合と同様に何ら、ＩＣチップ本体に悪影響を及ぼすものではないことが過去の実験から判明している。従って、何ら本発明に係るＩＣタグの製造にあたり問題はない。

請求項１記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法は、ＩＣチップ及びＩＣチップに格納された情報を電気的に発信しうるアンテナを備えたＩＣチップ基板の上方及び下方に、夫々衝撃吸収材を配置した後、上記衝撃吸収剤の外方に、防水性を有するカバー部材を配置する工程と、上記カバー部材により上記ＩＣチップ基板を上下において防水状態で被覆しうるように、上記ＩＣチップ基板の周囲において上記カバー部材を密閉して溶着する溶着工程とを備え、上記溶着工程は、上記カバー部材、及び上記衝撃吸収剤を互いに溶着する溶着工程と、上記溶着工程と同時に行われる上記カバー部材を所定形状に切断する切断工程とからなり、上記衝撃吸収材は、上記ＩＣチップ基板を被覆しうる発泡スポンジシートにより形成されると共に、上記カバー部材は熱可塑性樹脂シートにより形成されることから、完成したＩＣタグは、上記カバー部材によりＩＣチップが完全に被覆されて水に濡れるのを防止することができる。
これにより、ＩＣチップが水に濡れて故障することを防止できる。その結果、水に濡れる場合のある物品、例えば洗濯する必要のある衣服等にも取り付けることができるので、用途を拡大することができる。
このように、請求項１記載の製造方法により製造されたＩＣタグが衣服に縫合された場合には、例えば、ＩＣチップ内に当該衣服に関する適切な洗濯方法に関する情報等が格納された場合には、洗濯機本体側に配設された受信部に対して、当該衣服の最適な洗濯情報を自動的に発信することができ、当該衣服は自動的に適切な方法での洗濯が行われることが可能となる
また、上記カバー部材はＩＣチップ基板の周囲において密閉されているだけなので、そのカバー部材を容易に除去することができ、中身のＩＣチップ基板を再利用することができる。
また、上記カバー部材を所定位置に配置する工程と、上記カバー部材を密閉するために接着する工程を備えればよいので、複雑な製造設備を必要としないことから、製造コストを低減することができる。

また、上記カバー部材の密閉を溶着により容易かつ迅速に能率良く行うことができる。従って、生産性が良好で、製造コストを低減することができる。

また、上記ＩＣチップ基板は上下を上記衝撃吸収材により挟まれて保護される。従って、上下から外圧を受けても、その衝撃は上記衝撃吸収材により緩和されるので、上記ＩＣチップ基板がダメージを負うことはない。これにより、上記ＩＣチップやアンテナは故障せず、正常に作動することができ、耐久性が向上する。

また、上記ＩＣチップ基板は発泡スポンジシートにより被覆されることにより、外圧を受けても破損しにくくなり、上記ＩＣチップやアンテナの正常な作動が維持される。

また、上記カバー部材の溶着による密閉作業と、上記カバー部材を所定形状に切断する作業とを一工程で済ませることができ、これにより工程を効率化して生産性を向上させることができる。その結果、製造コストを低減することができる。

また、請求項２記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法は、上記カバー部材が高周波ウェルダーにより溶着されることから、上記カバー部材の溶着による密閉作業が容易化かつ能率化して製造コストを低減することができる。
また、高周波ウェルダーにより上記カバー部材が確実に密閉されるので、非密閉部からカバー部材の内部に塵埃が侵入して上記ＩＣチップ基板に付着することによる上記ＩＣチップやアンテナが故障するのを防止することができる。

また、請求項３記載の本発明に係るＩＣタグの製造方法は、上記カバー部材がヒートシールにより溶着されることから、上記カバー部材の溶着による密閉作業が容易化かつ能率化して製造コストを低減することができる。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態に係るＩＣタグの製造方法は、図３、図５、図７及び図９に示すように、ＩＣチップ１１及びＩＣチップ１１に格納された情報を電気的に発信しうるアンテナ１２を備えたＩＣチップ基板１３の上方及び下方に、夫々、防水性を有するカバー部材１４，１５を配置する工程と、図４、図５、図８及び図９に示すように、上記カバー部材１４，１５により上記ＩＣチップ基板１３を上下において防水状態で被覆しうるように、上記ＩＣチップ基板１３の周囲において上記カバー部材１４，１５を密閉する接着工程とを備えている。
また、上記カバー部材１４，１５は熱可塑性樹脂シート１６，１７により形成されると共に、上記カバー部材１４，１５は、図４、図５、図８及び図９に示すように、溶着工程により接着される。
また、図７及び図９に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の上方及び下方に衝撃吸収材３１，３２が配置された後、上記カバー部材１４，１５が上記衝撃吸収材３１，３２の外方に配置される。
また、上記衝撃吸収材３１，３２は、上記ＩＣチップ基板１３を被覆しうる発泡スポンジシート３３，３４により形成されている。
また、上記溶着工程は、図４、図５、図８及び図９に示すように、上記カバー部材１４，１５を互いに溶着すると共に上記カバー部材１４，１５を所定形状に切断する切断工程を含んでいる。
また、上記カバー部材１４，１５は高周波ウェルダーやヒートシールにより溶着される。

以下、実施例１に係るＩＣタグの製造方法について説明する。
まず、本実施例１により製造するＩＣタグ１０の構造を説明する。即ち、上記ＩＣタグ１０は、図１に示すように、ＩＣチップ１１とアンテナ１２とを備え、これらはＩＣチップ基板１３に設けられている。
なお、上記ＩＣチップ基板１３は方形に形成されているが、ＩＣチップ基板１３の形状は自由であり限定されない。

上記ＩＣチップ基板１３は、図２に示すように、上下２枚のカバー部材１４，１５の間に配設されている。即ち、上記ＩＣチップ基板１３は上下２枚のカバー部材１４，１５によりサンドイッチ状に挟まれている。

上記カバー部材１４，１５は防水性を有すると共に、溶着しうる素材で形成されている。即ち、上記カバー部材１４，１５は熱可塑性樹脂シート１６，１７により形成されている。上記熱可塑性樹脂シート１６，１７としては、例えば塩化ビニール等を使用することができる。

上記カバー部材１４，１５としての上下２枚の熱可塑性樹脂シート１６，１７は、図２に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の周囲において溶着され、ＩＣチップ基板１３が水密状態となるように密閉されている。なお、図中、符号１８が溶着部を示している。

次に、上記ＩＣタグ１０を製造するための本実施例１に係るＩＣタグの製造方法について説明する。
まず、図３及び図５に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の上方及び下方に、夫々、防水性を有する上記カバー部材１４，１５を配置する部材配置工程４０を実施する。

上記部材配置工程４０をより詳しく説明すると、図３及び図５に示すように、上記カバー部材１４，１５を溶着しうる高周波ウェルダーやヒートシールの下部金型２０の上に、上記ＩＣチップ基板１３の下方に配置する上記カバー部材１４を置く工程４１、そのカバー部材１４上の所定位置に上記ＩＣチップ基板１３を載せる工程４２、さらに、そのＩＣチップ基板１３の上に、上記ＩＣチップ基板１３の上方に配置する上記カバー部材１５を被せる工程４３から成っている。

次に、図４及び図５に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の周囲において上記カバー部材１４，１５を密閉するカバー部材接着工程５０を行う。

上記カバー部材接着工程５０をより詳しく説明すると、図４及び図５に示すように、上記のように下部金型２０の上に、上記２枚のカバー部材１４，１５でサンドイッチ状に挟まれた上記ＩＣチップ基板１３を置いてから、高周波ウェルダーやヒートシールの上部金型２１を上方から降下させる工程５１、上記上部金型２１の下端部を上記ＩＣチップ基板１３の周囲において上記カバー部材１４，１５に接触させ、加圧しながら加熱して溶着する工程５２と、上記金型の刃部によりカバー部材を所定形状に切断する工程５３とから成る。

なお、上記上部金型２１は製造しようとする上記ＩＣタグ１０の外形と対応する形状を有すると共に、図３及び図４に示すように、上記カバー部材１４，１５を上記溶着部１８の外縁部に沿って溶断しうる刃部２２を備えている。従って、上記溶着工程において同時に上記ＩＣタグ１０を所定形状に切断する工程５３も実施するものである。
以上の工程を順次実施することにより図２に示すような上記ＩＣタグ１０が製作される。

次に、実施例２に係るＩＣタグの製造方法について説明する。
まず、本実施例２により製造するＩＣタグ３０の構造から説明する。
上記ＩＣタグ３０も、図１に示すように、ＩＣチップ１１とアンテナ１２とを備えたＩＣチップ基板１３を有している。なお、上記ＩＣチップ基板１３は方形に形成されているが、ＩＣチップ基板１３の形状は自由である。

上記ＩＣチップ基板１３は、図６に示すように、その上方及び下方に衝撃吸収材３１，３２が配置されている。上記衝撃吸収材３１，３２は、上記ＩＣチップ基板１３を被覆しうる発泡スポンジシート３３，３４により形成されている。

上記２枚の衝撃吸収材３１，３２の外方には、図６に示すように、上記カバー部材１４，１５が配置されている。
即ち、上記ＩＣチップ基板１３は上下２枚の上記衝撃吸収材３１，３２によりサンドイッチ状に挟まれていると共に、上記衝撃吸収材３１，３２もカバー部材１４，１５によりサンドイッチ状に挟まれた形で配置されている。

上記カバー部材１４，１５としての上下２枚の熱可塑性樹脂シート１６，１７と、上記衝撃吸収材３１，３２としての上下２枚の発泡スポンジシート３３，３４は、図６に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の周囲において溶着され、ＩＣチップ基板１３を水密状態で密閉するように構成されている。図中、符号１８が溶着部を指し示している。

次に、上記ＩＣタグ３０を製造するための本実施例２に係るＩＣタグ製造方法について以下に説明する。
まず、図７及び図９に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の上方及び下方に、夫々、防水性を有する上記カバー部材１４，１５と、上記衝撃吸収材３１，３２とを配置する部材配置工程６０を実施する。

上記部材配置工程６０をより詳しく説明すると、図７及び図９に示すように、上記カバー部材１４，１５を溶着しうる高周波ウェルダーやヒートシールの下部金型２０の上に、上記ＩＣチップ基板１３の下方に配置する上記カバー部材１４を置く工程６１、そのカバー部材１４の上に上記ＩＣチップ基板１３の下方に配置する下方衝撃吸収材３１を重ね置く工程６２、上記衝撃吸収材３１上の所定位置に上記ＩＣチップ基板１３を載せる工程６３、そのＩＣチップ基板１３の上に、上記ＩＣチップ基板１３の上方に配置する上記衝撃吸収材３２を重ね置く工程６４、さらに、上記衝撃吸収材３２の上に上方のカバー部材１５を被せる工程６５から成っている。

次に、図８及び図９に示すように、上記ＩＣチップ基板１３の周囲において上記カバー部材１４，１５を密閉するカバー部材接着工程７０を行う。

上記カバー部材接着工程７０をより詳しく説明すると、図８及び図９に示すように、上記のように下部金型２０の上に、上記２枚のカバー部材１４，１５と、上記２枚の衝撃吸収材３１，３２によりサンドイッチ状に挟まれたＩＣチップ基板１３を置いてから、高周波ウェルダーやヒートシールの上部金型２１を上方から降下させる工程７１、上記上部金型２１の下端部を上記ＩＣチップ基板１３の周囲において上記カバー部材１４，１５に接触させ、上記カバー部材１４，１５と上記衝撃吸収材３１，３２を加圧しながら加熱して溶着する工程７２と、上記金型２１の刃部によりカバー部材１４，１５を所定形状に切断する工程７３とから成る。

なお、上記上部金型２１は、製造しようとする上記ＩＣタグ３０の外形と対応する形状を有すると共に、上記カバー部材１４，１５を上記溶着部１８の外縁部に沿って溶断しうる刃部２２を備えている。従って、上記溶着工程７０において同時に上記ＩＣタグ３０を所定形状に切断する工程７３を実施するものである。
以上の工程を実施することにより、図６に示すような上記ＩＣタグ３０が製作される。

上記ＩＣチップ基板１３は、図２又は図６に示すように、防水性を有する上下２枚のカバー部材１４，１５の間に配設されることにより、水から保護される。
即ち、上記ＩＣチップ基板１３は上下２枚のカバー部材１４，１５により水密状態で被覆されていることから、上記ＩＣチップ基板１３に形成された上記ＩＣチップ１１や上記アンテナ１２が水に濡れて作動不良になる事態を防止できる。
また、上記カバー部材１４，１５は熱可塑性樹脂シート１６，１７により形成されているため、上記ＩＣチップ基板１３の周囲において容易に溶着によりＩＣチップ基板１３を密閉することができる。
また、上記上下２枚のカバー部材１４，１５の間に、弾力性にすぐれた発泡スポンジシート３３，３４により形成された衝撃吸収材３１，３２を配設して、上記ＩＣチップ基板１３を上記衝撃吸収材３１，３２により上下方向において挟んだ形で収納することにより、外圧が上記衝撃吸収材３１，３２により緩和されて、上記ＩＣチップ基板１３の損傷を防止することができる。
従って、上記ＩＣチップ基板１３に形成された上記ＩＣチップ１１や上記アンテナ１２が作動不良にならないので、読取り装置との間で電波の送受信が不能になりにくく、耐久性が向上する。
また、上記カバー部材１４，１５は熱可塑性樹脂シート１６，１７により形成されたことにより、溶着により容易に密閉することができので、製造コストを低減することができる。
また、上記カバー部材１４，１５は上記ＩＣチップ基板１３の周囲において溶着密閉されることから、上記カバー部材１４，１５の溶着部１８が上記ＩＣチップ基板１３に影響を及ぼすことはない。従って、上記カバー部材１４，１５の密閉部を適宜切り開くことにより、中身の上記ＩＣチップ基板１３を取り出して再利用することができる。

本発明は、すべてのＩＣタグの製造方法に適用可能である。

ＩＣチップ基板の斜視図である。実施例１で製造するＩＣタグの断面図である。実施例１の準備工程を示す断面図である。実施例１の接着工程を示す断面図である。実施例１の全工程を示すブロック図である。実施例２で製造するＩＣタグの断面図である。実施例２の準備工程を示す断面図である。実施例２の接着工程を示す断面図である。実施例２の全工程を示すブロック図である。

１０ＩＣタグ
１１ＩＣチップ
１２アンテナ
１３ＩＣチップ基板
１４カバー部材
１５カバー部材
１６熱可塑性樹脂シート
１７熱可塑性樹脂シート
１８溶着部
２０下部金型
２１上部金型
２２刃部
３０ＩＣタグ
３１衝撃吸収材
３２衝撃吸収材
３３発泡スポンジシート
３４発泡スポンジシート
４０部材配置工程
５０カバー部材接着工程
６０部材配置工程
７０カバー部材接着工程

Claims

ＩＣチップ及びＩＣチップに格納された情報を電気的に発信しうるアンテナを備えたＩＣチップ基板の上方及び下方に、夫々衝撃吸収材を配置した後、上記衝撃吸収剤の外方に、防水性を有するカバー部材を配置する工程と、
上記カバー部材により上記ＩＣチップ基板を上下において防水状態で被覆しうるように、上記ＩＣチップ基板の周囲において上記カバー部材を密閉して溶着する溶着工程とを備え、
上記溶着工程は、上記カバー部材、及び上記衝撃吸収剤を互いに溶着する溶着工程と、上記溶着工程と同時に行われる上記カバー部材を所定形状に切断する切断工程とからなり、
上記衝撃吸収材は、上記ＩＣチップ基板を被覆しうる発泡スポンジシートにより形成されると共に、上記カバー部材は熱可塑性樹脂シートにより形成されることを特徴とするＩＣタグの製造方法。
上記カバー部材は高周波ウェルダーにより溶着されることを特徴とする請求項２記載のＩＣタグの製造方法。
上記カバー部材はヒートシールにより溶着されることを特徴とする請求項２記載のＩＣタグの製造方法。