JP7069392B1 - 耐熱性を備えたｒｆタグ - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で安定したトラッキングを実現可能な耐熱性を備えたＲＦタグを提供する。【解決手段】ＩＣチップ１１とアンテナ１２がシート状基材１３に配置されたインレイ１４を有する耐熱性を備えたＲＦタグ１０は、シート状基材１３が耐熱性を備え、インレイ１４が、珪酸を主成分とする耐熱性ガラス１５でコーティングされ、この耐熱性ガラス１５の表面が外部に露出しているので、簡単な構成で安定したトラッキングが実現可能である。【選択図】図１

Description

本発明は、耐熱性を備えたＲＦタグに関する。

例えば、自動車の製造工場においては、塗装ラインでのトラッキング手段としてＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）のニーズが高まっている。
塗装ラインに設置された乾燥炉の乾燥温度は高温（例えば、１５０℃以上）であり、これに対応するため、周囲が樹脂等のカバーで覆われた耐熱仕様のＲＦタグの使用が検討されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１２／０３２６９６号

しかしながら、従来の耐熱仕様のＲＦタグを使用しても、安定したトラッキングを実現できなかった。
なお、例えば、製鉄所においては、鋼板等の製造ラインに酸洗工程（鋼板表面のスケールを洗い流す工程）があり、耐酸性（耐薬品性）を備えたＲＦタグも求められていた。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、簡単な構成で安定したトラッキングを実現可能な耐熱性を備えたＲＦタグを提供することを目的とする。

本発明者らは、市販されている耐熱仕様のＲＦタグを用いて、安定したトラッキングを実現できなかった原因を調査した。
まず、ＲＦタグを加熱炉で加熱処理した後に取出して、その表面温度の推移を調査した結果を、図８を参照しながら説明する。なお、ＲＦタグは、ＩＣチップとアンテナが基材に配置されたインレイ全体が、耐熱性を備えたカバー（樹脂（ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）や耐熱ナイロン等）で構成）で覆われたものであり（インレイがカバーで封止されており）、ここでは、３種類の耐熱仕様（１７５℃：◆、２５０℃：■、３００℃：▲）のＲＦタグを使用した。
図８に示すように、耐熱仕様の温度が高いほど、ＲＦタグ（周囲を覆うカバー）の表面温度の低下（降下）に時間を要することが分かった。即ち、耐熱仕様のＲＦタグは、カバーの内部（ＩＣチップ近傍）が熱せられにくいが、熱せられると冷めにくい傾向がある。

次に、ＲＦタグの加熱炉への装入（加熱処理）と取出しを複数回行い、取出すたびにＲＦタグが動作復帰（半導体として動作可能）に要する時間を測定した結果を、図９を参照しながら説明する。なお、加熱処理は２５０℃×１Ｈｒとした。また、ＲＦタグは、インレイ全体が上記したカバーで覆われたものであり、ここでは、耐熱仕様が３００℃の３種類（○、△、●）のＲＦタグを使用した。
図９に示すように、ＲＦタグの加熱処理の回数が２回までは、動作復帰に１０分程度を要することが分かった。なお、ＲＦタグの加熱処理の回数が３回以降（特に、４回、５回）では、動作復帰に要する時間が短くなっているが、これは、インレイをカバーで封止する際にカバー内に混入した気体の熱膨張により、カバーの一部が破損して開口部が形成され、この形成された開口部によってＲＦタグの内部の冷却が行われたことによるものと推測される。

そこで、本発明者らは、ＲＦタグの構造を、従来のように、インレイ全体がカバーで覆われた構造とするのではなく、外気に曝される構造とすることで、ＲＦタグの動作復帰に要する時間の短縮を図ることに想到した。
なお、ＲＦタグのＩＣチップは、温度が１５０℃位までは、一定の導電率を有するため半導体として動作可能であるが、１５０℃を超えると、導電率が低下して単なる抵抗体となる性質がある。このため、ＲＦタグが加熱されても、ＩＣチップが１５０℃以下となるような構成とすることも必要である。
本発明は、以上の知見をもとになされたものであり、その要旨は以下の通りである。

前記目的に沿う本発明に係る耐熱性を備えたＲＦタグは、ＩＣチップとアンテナがシート状基材に配置されたインレイを有する耐熱性を備えたＲＦタグであって、
前記シート状基材は耐熱性を備え、前記インレイが、珪酸を主成分とする耐熱性ガラスでコーティングされ、該耐熱性ガラスの表面が外部に露出している。
ここで、ＲＦタグは更に耐薬品性を備えることが好ましい。

本発明に係る耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記シート状基材はポリイミド製であることが好ましい。
本発明に係る耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記シート状基材はポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製であることが好ましい。
本発明に係る耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記シート状基材はコート紙であり、該コート紙に前記耐熱性ガラスが含浸されている（コート紙の表面には更に、耐熱性ガラスがコーティングされている）ことが好ましい。

本発明に係る耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記インレイをコーティングする前記耐熱性ガラスの表面は、耐熱性及び絶縁性を備えたカバー部材で覆われ、該カバー部材には、前記耐熱性ガラスの表面の一部を外気に曝す通気部が形成されていることが好ましい。

ここで、前記通気部は、前記インレイの厚み方向に形成された通気孔Ａを有することが好ましい。
また、前記通気部は、前記インレイの厚み方向であって、前記カバー部材の一端面又は両端面に、前記通気孔Ａに連続して形成された通気溝を、更に有するのがよい。
そして、前記通気部は、前記カバー部材に、前記インレイの厚み方向とは直交する方向に、前記通気孔Ａに連通して形成された通気孔Ｂを、更に有するのがよい。

本発明に係る耐熱性を備えたＲＦタグは、シート状基材が耐熱性を備え、インレイが、珪酸を主成分とする耐熱性ガラスでコーティングされ、この耐熱性ガラスの表面が外部に露出しているので、インレイの耐熱性が高められると共に、耐熱性ガラスを介してインレイを積極的に外気に曝すことができる。これにより、ＲＦタグの冷却効率を従来よりも向上できるため、ＲＦタグの動作復帰に要する時間を従来よりも短縮できる。
従って、簡単な構成で安定したトラッキングを実現可能なＲＦタグを提供できる。

ここで、シート状基材がポリイミド製である場合、例えば、３００℃以上の高温の環境において有効である。
また、シート状基材がポリエーテルエーテルケトン製（以下、ＰＥＥＫ製とも記載）である場合、例えば、塗装ラインに設置された乾燥炉で、乾燥温度が２００℃～２６０℃（滞留時間は最長約４０分）程度である環境（特に、２５０℃超の環境）において有効である。
そして、シート状基材がコート紙である場合、コストの低減が図れ、しかも、このコート紙に耐薬品性を備える耐熱性ガラスが含浸される（コート紙の表面には更に、耐熱性ガラスがコーティングされている）ことで、コート紙の脆弱性を補強でき、インレイの耐熱性と耐薬品性の向上が図れる。

特に、インレイをコーティングする耐熱性ガラスの表面が、耐熱性及び絶縁性を備えたカバー部材で覆われ、このカバー部材に、耐熱性ガラスの表面の一部を外気に曝す通気部が形成されている場合、カバー部材による内部気体の封じ込めがなくなる。このカバー部材を使用する目的は、例えば、インレイの保持、ＲＦタグの取付け対象物（導電性を備えた金属製）に対するスペーサ、近接設備との接触や干渉による破損防止等である。
これにより、従来のように、加熱に伴う気体の熱膨張によってカバー部材が破損するという問題がなくなり、カバー部材を用いても、インレイの冷却効率を向上できるため、ＲＦタグの動作復帰に要する時間を短縮できる。

（Ａ）～（Ｄ）はそれぞれ本発明の第１の実施の形態に係る耐熱性を備えたＲＦタグの平面図、側面図、底面図、正面図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ前記耐熱性を備えたＲＦタグに使用したインレイの平面図、部分側断面図である。 変形例に係る耐熱性を備えたＲＦタグの側面図である。 （Ａ）～（Ｃ）はそれぞれ本発明の第２の実施の形態に係る耐熱性を備えたＲＦタグの平面図、側面図、底面図である。 （Ａ）～（Ｃ）はそれぞれ本発明の第３の実施の形態に係る耐熱性を備えたＲＦタグの平面図、側面図、底面図である。 加熱炉で加熱処理した後に取出したＲＦタグの表面温度の推移を示すグラフである。 加熱炉から取出した後のＲＦタグの動作復帰までに要する時間を示すグラフである。 加熱炉で加熱処理した後に取出した従来例に係るＲＦタグの表面温度の推移を示すグラフである。 加熱炉による従来例に係るＲＦタグの加熱処理回数と加熱炉から取出した後の従来例に係るＲＦタグの動作復帰までに要する時間との関係を示すグラフである。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１（Ａ）～（Ｄ）、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る耐熱性を備えたＲＦタグ（以下、単にＲＦタグとも記載）１０は、ＩＣチップ（ＩＣ素子、半導体）１１とアンテナ１２がシート状基材１３上に配置されたインレイ（ドライインレイ）１４を有するものであり、従来よりも、耐熱性が高められると共に、動作復帰に要する時間を短縮できるものである。なお、図１（Ａ）～（Ｄ）、図２（Ａ）、（Ｂ）では、説明の便宜上、ＲＦタグ１０やこれに用いるインレイ１４のサイズを変更している（後述する図３、図４（Ａ）～（Ｃ）、図５（Ａ）～（Ｃ）も同様）。
以下、詳しく説明する。

図１（Ａ）～（Ｄ）に示すＲＦタグ１０は、耐熱性（断熱性）を備えるものであり、高温の環境下（雰囲気）の使用に適したものである。ここで、高温とは、例えば、１５０℃以上（好ましくは２００℃以上、更に好ましくは２５０℃以上、上限は３５０℃、更には３００℃程度）である。
なお、ＲＦタグは更に、薬品が存在する環境下（雰囲気）の使用に適した耐薬品性を備える場合もあるが、ＲＦタグの使用環境に応じて、耐薬品性は備えなくてもよい（耐熱性のみ備えればよい）。ここで、薬品とは、主として酸（硫酸や塩酸、硝酸等）を意味するが、特に限定されるものではない。
上記した高温の環境としては、具体的には、自動車の製造工場における塗装ライン（乾燥炉）や、製鉄所の製鋼工場（鍋）等があり、また、薬品が存在する環境としては、例えば、製鉄所における酸洗工程等があるが、特に限定されるものではなく、高温の環境下、更には、薬品が存在する環境下であれば、例えば、化学工場の製造ラインや食品の製造工場等でもよい。

ＲＦタグ１０が有するインレイ１４は、図１（Ａ）～（Ｄ）、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、平面視して矩形状（長方形状）のシート状基材１３上に、アンテナ１２とＩＣチップ１１が配置されたものである。
ＩＣチップ１１（ケイ素（Ｓｉ）ベース）は周知の構造のものであり、シート状基材１３上に貼着された導電性金属（銅箔やアルミニウム箔等）で構成したアンテナ１２と接続され、送受信器（図示しない）から電波を受信することで得られる起電力により、内部に特別に記憶された識別コードを無線で外部に送信する構造となっている。
シート状基材１３は、耐熱性を有するものであり、例えば、３００℃以上の高温環境ではポリイミド製（熱硬化性ポリイミド製）のフィルム（薄板や箔、以下同じ）を使用することが好ましいが、これより低温の環境ではポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製のフィルムを使用することが好ましく、更に低温（例えば、１５０℃以上２００℃以下）の環境ではコート紙で構成するのがよい。このように、シート状基材は、ＲＦタグを使用する環境に応じて適宜選択でき、特に限定されるものではなく、例えば、フッ素樹脂（ＰＴＦＥ：ポリテトラフルオロエチレン）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エポキシガラス（ガラエポ）等で構成されたシート（薄板や箔）や他の紙等で構成することもできる。

上記したように、シート状基材１３をポリイミド製とする場合、アンテナは、ポリイミドの線膨張係数と略同じ銅製とすることが好ましい。この場合、シート状基材からのアンテナの剥離を防止するため、シート状基材へのアンテナの接着には、高温に耐え得る接着剤（例えば、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ））を使用することが好ましい。
また、シート状基材をＰＥＥＫ製とする場合、アンテナは、ＰＥＥＫの線膨張係数に近い銅製とすることが好ましい（アルミニウム製でもよい）。
そして、シート状基材をコート紙で構成する場合、アンテナは、コート紙（後述する耐熱性ガラスが含浸したコート紙）の線膨張係数と同等のアルミニウム製とすることが好ましい。このコート紙は、例えば、上質紙の表面に白色顔料を塗布（コート）して光沢を出した紙であって、発火点は約４５０℃であり、上記した高温の環境に耐え得る（耐熱性を有する）ものである。
なお、本実施の形態では、例えば、シート状基材１３の厚みが約８０μｍ程度、アンテナ１２の厚みが約１００μｍ程度、ＩＣチップ１１の厚みが約２００μｍ程度、であるが、特に限定されるものではなく、ＲＦタグを使用する対象物等に応じてインレイの各部位の厚みを種々変更できる。

インレイ１４は、珪酸を主成分とする耐熱性ガラス１５でコーティング（被覆）されている（耐熱性ガラス被膜が形成されている）。
この耐熱性ガラス１５は、Ｍ_２Ｏ・ｎＳｉＯ_２の一般式で表され、塗布前の液の状態で、ＭがＮａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｃｓのいずれかである珪酸（珪酸アルカリ）を主体（２０～５０重量％）とし、更に金属アルコート（ＭＳｉＯｎ）存在下において、例えば０．０１～１．０モル／ｋｇのアンモニウムイオン、０．０１～１．０モル／ｋｇのハロゲンイオンを添加したものに、必要に応じてアルコールで希釈したものを使用するのが好ましい。なお、アンモニウムイオン、ハロゲンイオンは、浸透性を向上させるために添加したもので、必ずしも必須の成分ではない。
使用する耐熱性ガラス１５としては、具体的には、株式会社日興が発売するテリオスコート（登録商標）ＮＰ３６０Ｇが好ましい。このテリオスコートＮＰ３６０Ｇは、主成分がＳｉＯ_２、耐熱温度が７００℃、比重が１．０５の性質を有するものである。

上記した耐熱性ガラス１５は、インレイ１４の表面（周面）全体を覆っているので、インレイ１４全体の耐熱性と耐薬品性が向上するが、ＲＦタグの使用環境によっては、例えば、耐熱性ガラスの種類を選択することで、耐熱性のみを向上させればよい（耐薬品性はなくてもよい）。ここで、シート状基材がポリイミド製やＰＥＥＫ製である場合、シート状基材の表面が耐熱性ガラスで覆われるが、シート状基材がコート紙で構成される場合、耐熱性ガラスはシート状基材に含浸（浸透）し、更に、シート状基材の表面を覆うため、シート状基材の耐熱性と耐薬品性を向上できる。
上記したインレイ１４をコーティングする耐熱性ガラス１５の厚み（インレイ１４の表面を覆った部分の平均厚み）は、インレイ１４の表面全体を覆っていれば、特に限定されるものではないが、例えば、１００μｍ以下程度（好ましくは、下限が１０μｍ程度、上限が５０μｍ程度）であればよい。
なお、耐熱性ガラス１５のコーティング方法としては、液状の耐熱性ガラスにインレイ１４を浸漬（ドブ漬け）する方法があるが、コーティングできれば特に限定されるものではなく、例えば、インレイ１４を配置した型枠内に、液状の耐熱性ガラスを流し込んで硬化させる方法等もある。

インレイ１４をコーティングする耐熱性ガラス１５の表面は、一部が外気（外部）に露出した状態で、カバー部材１６で覆われている。
カバー部材１６は、耐熱性及び絶縁性を備えた材質で構成されている。具体的には、前記したシート状基材を構成するフッ素樹脂やＰＥＥＫ等を使用できるが、耐熱性や耐薬品性、経済性を考慮すれば、フッ素樹脂を使用することが好ましい。なお、カバー部材は、ＲＦタグの使用環境に応じて材質を選択することで、ＲＦタグが耐熱性のみを備える構成（耐薬品性はなくてもよい）とすることができる。
このように、耐熱性ガラス１５の表面をカバー部材１６で覆うことにより、例えば、インレイ１４の保持、ＲＦタグ１０の取付け対象物（導電性を備えた金属製）に対するスペーサ、近接設備との接触や干渉によるインレイ１４の破損防止、等の役割を果たすことができる。

カバー部材１６は、インレイ１４を、耐熱性ガラス１５を介して厚み方向両側から挟込むようにして配置された、平面視して矩形状（同一形状）の２枚の板材１７、１８で構成され、板材１７、１８を８個（複数）のねじ（締結手段）１９により締結することで、耐熱性ガラス１５でコーティングされたインレイ１４と板材１７、１８とを一体化している。なお、平面視した板材１７、１８の各広さは、インレイ１４全体を覆う程度であればよく、また、各厚みは、上記したカバー部材１６の役割を果たせればよく、具体的には、１ｍｍ～１０ｍｍ（好ましくは、下限が２ｍｍ、上限が５ｍｍ、ここでは３ｍｍ）程度である。
このカバー部材の形状や構成は、耐熱性ガラスの表面の一部が外気に曝された状態でインレイ全体を覆うことができれば、特に限定されるものではなく、例えば、２枚の板材を接着剤で貼付けてもよく、また、１つのカバー部材で構成（例えば、カバー部材の厚み方向中央にインレイを挿通可能な差込み穴を形成）することもできる。

カバー部材１６には、図１（Ａ）～（Ｄ）に示すように、インレイ１４の表面全体を覆う耐熱性ガラス１５の表面の一部を（耐熱性ガラス１５の表面を部分的に）外気（空気）に曝す通気部２０が形成されている。ここで、表面の一部とは、例えば、耐熱性ガラス１５の片面の面積の５％以上（好ましくは、１０％以上、１５％以上、２０％以上、更には５０％以上、７０％以上、上限は特に限定されものではないが、例えば、９５％、更には９０％）程度であるのがよい（少なくともＩＣチップ１３の配置領域を含むのがよい）。
この通気部２０は、インレイ１４の厚み方向に形成された３つ（複数）の通気孔（通気孔Ａの一例）２１～２３を有している。
３つの通気孔２１～２３は同一形状であり、平面視して矩形状（正方形状でもよい）となって、インレイ１４のＩＣチップ１１が配置された中央部と、その両側（インレイ１４の長手方向（以下、Ｘ方向とも記載）両側）に、カバー部材１６を貫通するように、それぞれ形成されている。この各通気孔２１～２３は、平面視してインレイ１４の長手方向とは直交する方向（以下、Ｙ方向とも記載）の内幅が、インレイ１４のＹ方向の幅よりも広くなっている。

また、通気部２０は、カバー部材１６に、インレイ１４の厚み方向とは直交する方向（インレイ１４の側方）に、各通気孔２１～２３に連通して形成された４つ（複数）の通気孔（通気孔Ｂの一例）２４～２７を有している。
通気孔２４は、インレイ１４のＸ方向に沿ってカバー部材１６の一端から他端まで（図１（Ａ）～（Ｃ）においてはカバー部材１６（上側の板材１７の下端部）の左端面から右端面まで）、全ての通気孔２１～２３を連通するように形成されている。なお、下側の板材１８上のインレイ１４は、通気孔２４のＹ方向中央部（上側の板材１７）に設けられた直線状の突起部２８により板材１８上に押付けられ、カバー部材１６からの脱落が防止されているが、インレイのカバー部材からの脱落を防止できれば、突起部の構成は特に限定されるものではなく、例えば、点状に複数箇所設けることもできる。
他の通気孔２５～２７はそれぞれ、インレイ１４のＹ方向に沿ってカバー部材１６の一端から他端まで（図１（Ｂ）においてはカバー部材１６（上側の板材１７の下端部）の手前側端面から奥側端面まで）、通気孔２１～２３を通過するように形成されている。

上記したＲＦタグ１０を対象物（管理対象物）に取付けるに際しては、ＲＦタグ１０の向きが水平や垂直の場合が有り得る。
例えば、乾燥炉や加熱炉でＲＦタグを使用する場合、高温になったＲＦタグが常温の外気に曝されれば、対流によって上昇気流が発生する。そこで、この空気の循環を促進するため、インレイを覆うカバー部材に鉛直方向へ通じる通気孔を設けることで、ＲＦタグ内部に外気を流しＩＣチップの温度降下を速めることができる。
具体的には、対象物に取付けられたＲＦタグ１０が水平状態（Ｘ方向とＹ方向が水平方向）にある場合、主としてＲＦタグ１０（インレイ１４）の厚み方向に形成（鉛直方向に配置）された３つの通気孔２１～２３により、ＲＦタグ１０の厚み方向に外気を流すことができる。
また、対象物に取付けられたＲＦタグ１０がＸ方向に沿って垂直状態にある場合、主としてＲＦタグ１０のＸ方向に形成（鉛直方向に配置）された通気孔２４により、ＲＦタグ１０のＸ方向に外気を流すことができ、ＲＦタグ１０がＹ方向に沿って垂直状態にある場合、主としてＲＦタグ１０のＹ方向に形成（鉛直方向に配置）された３つの通気孔２５～２７により、ＲＦタグ１０のＹ方向に外気を流すことができる。
なお、ＲＦタグ１０の向きが斜めの場合は、上記した複数の通気孔２１～２７の組合せにより、ＲＦタグ１０に外気を流すことができる。

更に、通気部２０は、インレイ１４の厚み方向であって、カバー部材１６の一端面（図１（Ｂ）においては下側の板材１８の下端面）に、通気孔２１～２３にそれぞれ連続して形成された４つ（複数）の通気溝２９～３２を有している。
通気溝２９は断面凹状（下方に開口）となって、インレイ１４のＸ方向に沿ってカバー部材１６の一端から他端まで（図１（Ａ）～（Ｃ）においてはカバー部材１６（下側の板材１８の下端部）の左端面から右端面まで）、全ての通気孔２１～２３を通過（交差）して連続するように形成されている。
他の通気溝３０～３２は同一形状であり、それぞれ断面凹状（下方に開口）となって、インレイ１４のＹ方向に沿ってカバー部材１６の一端から他端まで（図１（Ｂ）においてはカバー部材１６（下側の板材１８の下端部）の手前側端面から奥端面まで）、通気孔２１～２３を通過するように形成されている。

これにより、ＲＦタグ１０を対象物（図示しない）に取付けるに際し、カバー部材１６を構成する下側の板材１８の下端面を対象物の表面に取付けた場合でも、各通気溝２９～３２を介して外気の流れを形成できる。
なお、通気溝の構成は特に限定されるものではなく、例えば、図３に示すＲＦタグ１０ａ（通気部２０ａ）のように、カバー部材１６ａを構成する下側の板材１８のみならず、上側の板材１７ａの上端面にも形成することができる（即ち、カバー部材１６ａの両端面に形成することができる）。ここで、通気孔２１ａ～２３ａ（通気孔Ａの一例、通気孔２１～２３と略同様の構成）にそれぞれ連続して形成された４つ（複数）の通気溝２９ａ～３２ａは、カバー部材１６に形成された通気溝２９～３２と同様の構成であるが、例えば、形状や個数が異なる構成でもよい。
これにより、ＲＦタグを対象物に取付けるに際し、カバー部材の厚み方向のいずれの面を対象物の表面に取付けた場合でも、各通気溝を介して外気の流れを形成できるため、利用し易い。

次に、図４（Ａ）～（Ｃ）を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係る耐熱性を備えたＲＦタグ（以下、単にＲＦタグとも記載）４０について説明するが、基本的な構成は前記したＲＦタグ１０と同様であるため、同一部材には同一符号を付し、異なる部分について詳しく説明する。
インレイ１４をコーティングする耐熱性ガラス１５の表面は、カバー部材４１（カバー部材１６と同様の材質）で覆われている。なお、カバー部材４１は、インレイ１４を、耐熱性ガラス１５を介して厚み方向両側から挟込むようにして配置された、平面視して矩形状（同一形状）の２枚の板材４２、４３で構成され、板材４２、４３を８個のねじ１９により締結することで、耐熱性ガラス１５でコーティングされたインレイ１４と板材４２、４３とを一体化している。

カバー部材４１には、インレイ１４の表面全体を覆う耐熱性ガラス１５の表面の一部を外気に曝す通気部４４が形成されている。
この通気部４４は、インレイ１４の厚み方向に形成された通気孔（通気孔Ａの一例）４５と、通気孔２２、２３を有している。なお、通気孔４５は、平面視して矩形状（正方形状でもよい）となって、インレイ１４のＩＣチップ１１が配置された中央部に、カバー部材４１を貫通するように形成されている。この通気孔４５は、インレイ１４のＸ方向とＹ方向の各内幅が、他の通気孔２２、２３よりも狭く、しかも、Ｙ方向の内幅が、インレイ１４のＹ方向の幅よりも狭くなっている。

また、通気部４４は、カバー部材４１に、インレイ１４の側方に各通気孔４５、２２、２３に連通して形成された通気孔（通気孔Ｂの一例）４６、４７、通気孔２６、２７を有している。
通気孔４６は、インレイ１４のＸ方向に沿って、カバー部材４１（上側の板材４２の下端部）の左端面から右端面まで、全ての通気孔４５、２２、２３を連通するように形成されている。なお、図４（Ａ）～（Ｃ）に記載された符号２８ａは、前記した突起部２８と同様の機能を有する突起部である。
通気孔４７は、インレイ１４のＹ方向に沿って、カバー部材４１（上側の板材４２の下端部）の手前側端面から奥側端面までを通過するように形成されている。

更に、通気部４４は、インレイ１４の厚み方向であって、カバー部材４１を構成する下側の板材４３の下端面に、通気孔４５、２２、２３に連続して形成された通気溝４８、４９、通気溝３１、３２を有している。
通気溝４８は断面凹状（下方に開口）となって、インレイ１４のＸ方向に沿って、カバー部材４１（下側の板材４３の下端部）の左端面から右端面まで、全ての通気孔４５、２２、２３を通過（交差）して連続するように形成されている。
通気溝４９は、断面凹状（下方に開口）となって、その断面が通気溝３１、３２よりも小さく、インレイ１４のＹ方向に沿ってカバー部材４１（下側の板材４３の下端部）の手前側端面から奥端面まで）、通気孔４５を通過するように形成されている。

続いて、図５（Ａ）～（Ｃ）を参照しながら、本発明の第３の実施の形態に係る耐熱性を備えたＲＦタグ（以下、単にＲＦタグとも記載）６０について説明するが、基本的な構成は前記したＲＦタグ１０と同様であるため、同一部材には同一符号を付し、異なる部分について詳しく説明する。
インレイ１４をコーティングする耐熱性ガラス１５の表面は、カバー部材６１（カバー部材１６と同様の材質）で覆われている。なお、カバー部材６１は、インレイ１４を、耐熱性ガラス１５を介して厚み方向両側から挟込むようにして配置された、平面視して矩形状（同一形状）の２枚の板材６２、６３で構成され、板材６２、６３を８個のねじ１９により締結することで、耐熱性ガラス１５でコーティングされたインレイ１４と板材６２、６３とを一体化している。

カバー部材６１には、インレイ１４の表面全体を覆う耐熱性ガラス１５の表面の一部を外気に曝す通気部６４が形成されている。
この通気部６４は、前記した通気孔２１を有している（通気孔２１の両側には、図１（Ａ）～（Ｄ）に示す通気孔２２、２３は形成されていない）。
また、通気部６４は、カバー部材６１に、インレイ１４の側方に通気孔２１に連通して形成された通気孔２５を有している（図１（Ａ）～（Ｄ）に示す通気孔２４、２６、２７は形成されていない）。
更に、通気部６４は、インレイ１４の厚み方向であって、カバー部材６１を構成する下側の板材６３の下端面に、通気孔２１に連続して形成された通気溝３０を有している（図１（Ａ）～（Ｄ）に示す通気溝２９、３１、３２は形成されていない）。
なお、上記した構成では、２枚の板材６２、６３の対向面（通気孔２１を除く領域）が耐熱性ガラス１５でコーティングされたインレイ１４の表面に接触するため、前記した突起部２８（突起部２８ａ）は不要である。

上記したＲＦタグ１０（ＲＦタグ１０ａ、４０、６０も同様）の使用にあっては、トラッキングを行う対象物にＲＦタグ１０を取付ける。
そして、コンピュータにより送受信器を操作し読取動作を行わせると、送受信器は、所定の高周波電流をアンテナへ送出し、この高周波電流がアンテナに給電されると、アンテナから電波が放射される。この電波は、ＲＦタグ１０を動作させる質問波である。
上記した送受信器は、既存のＲＦタグリーダ（リーダ／ライタ）と同様の構成である。
これにより、ＲＦタグ１０を動作させることができる。

ここで、アンテナから放射された質問波をＲＦタグ１０が受信した場合、このＲＦタグ１０から送信する電波（回答波）が、アンテナ１２によって受信され、この回答波を表す高周波電流が送受信器へ入力される。
送受信器は、この高周波電流を復調し、ＲＦタグ１０のデータを読取る。
上記した動作が、コンピュータに予め設定されたプログラムに基づいて行われ、得られたデータがコンピュータに送られ保存される。
これにより、対象物のトラッキングを実施できる。

次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。
まず、ＲＦタグを加熱炉で２８０℃に加熱処理した後に取出し、その表面温度の推移を調査した結果を、図６を参照しながら説明する。
使用したＲＦタグは、ＩＣチップとアンテナがシート状基材（ＰＥＥＫ製）に配置されたインレイ全体が耐熱性ガラス（テリオスコート（登録商標）ＮＰ３６０Ｇ）でコーティングされ、更に、このインレイ全体を覆う耐熱性ガラスの表面がカバー部材（フッ素樹脂製：片側の厚みが３ｍｍ）で覆われたものであり、ここでは、実施例に係る３種類のＲＦタグ（□印、▲印、■印）と、比較例に係る１種類のＲＦタグ（○印）を使用した。この実施例に係る３種類のＲＦタグは、カバー部材に形成された通気部（通気孔）の大きさを種々変更したものであり、□印（開口（大））は図１（Ａ）～（Ｄ）、▲印（開口（中））は図４（Ａ）～（Ｃ）、■印（開口（小））は図５（Ａ）～（Ｃ）にそれぞれ相当し、一方、比較例に係る１種類のＲＦタグは、カバー部材に通気部が形成されていないもの（開口無し）である。
また、比較のため、前記した図８に示す従来の耐熱仕様（３００℃）のＲＦタグを、市販品として示している。
図６に示すように、カバー部材に通気部を形成したことにより、ＲＦタグの冷却効果が顕著になることが分かった。特に、ＲＦタグの冷却効果は、通気部の開口の大きさが大きいほど顕著であった。
これは、カバー部材に通気部（通気性）を設けたことで、加熱炉から取出した際の外気との温度差による「対流」を応用した効果が得られたことによるものと考えられる。

続いて、加熱炉で加熱処理して取出した後のＲＦタグが動作復帰（半導体として動作可能）に要する時間を測定した結果を、図７を参照しながら説明する。なお、加熱処理は２８０℃×１Ｈｒとした。
使用したＲＦタグは、上記した実施例に係る３種類のＲＦタグと、比較例に係る１種類のＲＦタグ（開口無しＡ）である。また、比較のため、片側の厚みを５ｍｍとしたＲＦタグ（開口無しＢ）を、２５０℃×１Ｈｒ加熱処理した結果も記載している。
図７に示すように、カバー部材に通気部を形成することで、通気部を形成しない場合と比較して、動作復帰に要する時間を大幅に短縮できることが分かった。特に、ＲＦタグの動作復帰に要する時間は、開口無しでは６分以上要しているが、通気部の開口の大きさが大きくなるに伴って短縮でき、開口の大きさが最も大きい場合では、１分程度まで短縮できることが分かった。
これは、上記した図６から分かった、通気部の形成によるＲＦタグの冷却速度の向上効果によるものと考えられる。
なお、以上に示した通気部を形成したカバー部材によるＲＦタグの冷却効果は、例えば、インレイを構成するシート状基材、インレイをコーティングする耐熱性ガラス、また、耐熱性ガラスの表面を覆うカバー部材の各材質に影響されることなく、同様の傾向が得られた。

以上のことから、本願発明の耐熱性を備えたＲＦタグを使用することで、ＲＦタグの冷却効率を従来よりも向上できるため、ＲＦタグの動作復帰に要する時間を従来よりも短縮できることが分かった。
従って、高温の環境（例えば、１５０℃以上）であっても、更には、薬品が存在する環境であっても、安定したトラッキングを実現できる。

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の耐熱性を備えたＲＦタグを構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施の形態においては、インレイをコーティングする耐熱性ガラスの表面を、耐熱性及び絶縁性を備えたカバー部材で覆った場合について説明したが、例えば、ＲＦタグの取付け対象が金属でない場合（導電性を有しない場合）は、カバー部材を用いなくてもよい。この場合、ＲＦタグは図２に示す構成（カバー部材がない状態）となり、耐熱性ガラスの表面全体が、外部に露出することになる（外気に曝されることになる）。

また、前記実施の形態において、ＲＦタグは、送受信器から電波を受信することで得られる起電力でのみ動作するパッシブタイプ（搭載電池：無）であるが、送受信器から電波を受信することで得られる起電力で交信動作するセミパッシブタイプ（搭載電池：有（センサ専用））や、内蔵（搭載）した電池から供給される電力で全て動作するアクティブタイプ（搭載電池：有（交信用及びセンサ用））とすることもできる。
そして、前記実施の形態において、カバー部材に形成した通気部の構成は、必要な冷却効率が得られれば特に限定されるものではなく、例えば、通気部を構成する通気孔や通気溝の個数や形状を種々変更することができる。

１０、１０ａ：耐熱性を備えたＲＦタグ、１１：ＩＣチップ、１２：アンテナ、１３：シート状基材、１４：インレイ、１５：耐熱性ガラス、１６、１６ａ：カバー部材、１７、１７ａ、１８：板材、１９：ねじ、２０、２０ａ：通気部、２１～２３、２１ａ～２３ａ：通気孔（通気孔Ａ）、２４～２７：通気孔（通気孔Ｂ）、２８、２８ａ：突起部、２９～３２、２９ａ～３２ａ：通気溝、４０：耐熱性を備えたＲＦタグ、４１：カバー部材、４２、４３：板材、４４：通気部、４５：通気孔（通気孔Ａ）、４６、４７：通気孔（通気孔Ｂ）、４８、４９：通気溝、６０：耐熱性を備えたＲＦタグ、６１：カバー部材、６２、６３：板材、６４：通気部

Claims (9)

1. ＩＣチップとアンテナがシート状基材に配置されたインレイを有する耐熱性を備えたＲＦタグであって、
   前記シート状基材は耐熱性を備え、前記インレイが、珪酸を主成分とする耐熱性ガラスでコーティングされ、該耐熱性ガラスの表面が外部に露出していることを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
2. 請求項１記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、更に耐薬品性を備えたことを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
3. 請求項１又は２記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記シート状基材はポリイミド製であることを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
4. 請求項１又は２記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記シート状基材はポリエーテルエーテルケトン製であることを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
5. 請求項１又は２記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記シート状基材はコート紙であり、該コート紙に前記耐熱性ガラスが含浸されていることを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
6. 請求項１～５のいずれか１項に記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記インレイをコーティングする前記耐熱性ガラスの表面は、耐熱性及び絶縁性を備えたカバー部材で覆われ、該カバー部材には、前記耐熱性ガラスの表面の一部を外気に曝す通気部が形成されていることを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
7. 請求項６記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記通気部は、前記インレイの厚み方向に形成された通気孔Ａを有することを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
8. 請求項７記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記通気部は、前記インレイの厚み方向であって、前記カバー部材の一端面又は両端面に、前記通気孔Ａに連続して形成された通気溝を、更に有することを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。
9. 請求項７又は８記載の耐熱性を備えたＲＦタグにおいて、前記通気部は、前記カバー部材に、前記インレイの厚み方向とは直交する方向に、前記通気孔Ａに連通して形成された通気孔Ｂを、更に有することを特徴とする耐熱性を備えたＲＦタグ。

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