(57)【要約】  本発明のある態様に係るＲＦＩＤインレイは、ＩＣチップと、ＩＣチップに電気的に接続されたループアンテナを構成する第１導電膜と、第１導電膜から離間したブースタアンテナを構成する第２導電膜と、を備え、第２導電膜は、少なくとも１つの孔を有する。
2019009066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップと、
前記ＩＣチップに電気的に接続されたループアンテナを構成する第１導電膜と、
前記第１導電膜から離間したブースタアンテナを構成する第２導電膜と、を備え、
前記第２導電膜は、少なくとも１つの孔を有する、
ＲＦＩＤインレイ。
【請求項２】
前記第２導電膜の輪郭は、曲線部および直線部から構成される、
請求項１に記載のＲＦＩＤインレイ。
【請求項３】
前記孔は、前記第２導電膜の輪郭の内側に形成される、
請求項１または２に記載のＲＦＩＤインレイ。
【請求項４】
前記第１導電膜は、少なくとも１つの孔を有する、
請求項１〜３の何れかに記載のＲＦＩＤインレイ。
【請求項５】
片面に粘着剤層が形成されたラベル用紙と、
台紙と、
前記ラベル用紙と、前記台紙とにより挟まれた、請求項１〜４の何れかに記載されたＲＦＩＤインレイと、を備える、
ＲＦＩＤラベル。
【請求項６】
請求項１〜４の何れかに記載のＲＦＩＤインレイと、
前記ＲＦＩＤインレイの第１導電膜および第２導電膜側に形成された粘着剤層と、を備える、
ＲＦＩＤラベル。
【請求項７】
前記粘着剤層に仮着された台紙を備える、
請求項６に記載のＲＦＩＤラベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤインレイ、および、ＲＦＩＤラベルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）の用途として、小売店で販売されている商品にＲＦＩＤラベルを貼付することによる決済システムの自動化が注目されている。商品の中には、例えば、電子レンジを用いて加熱される商品（一例として、弁当）も含まれる。したがって、商品に貼付されるＲＦＩＤラベルのインレイ（以下「ＲＦＩＤインレイ」という）には、耐熱性をはじめ、電子レンジによる加熱に対する適応性が求められる。【０００３】
例えば、特開２００７−０８９０５４号公報には、電波の送受信に伴いＩＣチップの温度が所定温度を超えた場合、ＩＣチップとアンテナとを切り離すことにより、ＩＣチップの温度上昇を防ぐ技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特開２００７−０８９０５４号公報の技術は、電波の送受信に起因するＩＣチップの温度上昇を回避する技術であるため、ＲＦＩＤインレイ自体の温度上昇に起因する問題を回避することはできない。【０００５】
特に、ＲＦＩＤインレイのアンテナは金属である。従って、ＲＦＩＤインレイが電子レンジで加熱された場合、急激な温度上昇とスパークが生じる。このスパークおよび急激な温度上昇は、ＲＦＩＤインレイの発火を引き起こすことがある。特開２００７−０８９０５４号公報の技術では、このスパークおよび急激な温度上昇を回避することはできない。
従って、特開２００７−０８９０５４号公報の技術は、電子レンジで加熱される商品を販売する小売店の決済システムの自動化に利用することはできない。【０００６】
本発明の目的は、ＲＦＩＤインレイが電子レンジで加熱された場合のスパークおよび急激な温度上昇を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、
ＩＣチップと、
前記ＩＣチップに電気的に接続されたループアンテナを構成する第１導電膜と、
前記第１導電膜から離間したブースタアンテナを構成する第２導電膜と、を備え、
前記第２導電膜は、少なくとも１つの孔を有する、
ＲＦＩＤインレイである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のある態様によれば、ＲＦＩＤインレイが電子レンジで加熱された場合のＲＦＩＤインレイのスパークおよび急激な温度上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態のＲＦＩＤラベルの概略図。
【図２】図１のＲＦＩＤインレイのアンテナ側を示す図。
【図３】本実施形態のＲＦＩＤインレイのアンテナ形状の変形例を示す図。
【図４】本実施形態のＲＦＩＤインレイのアンテナ形状の変形例を示す図。
【図５】変形例２のＲＦＩＤインレイのアンテナ側を示す図。
【図６】変形例３のループアンテナおよびＩＣチップを示す図。
【図７】変形例４のＲＦＩＤラベルの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、２０１７年７月７日に日本国特許庁に出願された特願２０１７−１３３５１０の特許出願に関連しており、この出願のすべての内容がこの明細書に参照によって組み込まれる。
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
以下、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向は、互いに直交する方向である。
【００１２】
（１）ＲＦＩＤラベルの構成
本実施形態のＲＦＩＤラベル１の構成について説明する。図１は、本実施形態のＲＦＩＤラベル１の概略図である。図１ＡはＲＦＩＤラベル１の斜視図であり、図１Ｂは図１ＡのＩ−Ｉ断面図である。
【００１３】
図１に示すように、ＲＦＩＤラベル１は、台紙４に仮着されている。
ＲＦＩＤラベル１は、ラベル用紙２と、ラベル粘着剤層３と、ＲＦＩＤインレイ１０と、を備える。ＲＦＩＤラベル１の構成要素（ラベル用紙２、ラベル粘着剤層３、および、ＲＦＩＤインレイ１０）は所定の積層方向（Ｙ方向）に積層されている（図１Ｂ）。
【００１４】
ラベル用紙２は、例えば、紙または合成樹脂シートである。ラベル用紙２のＹ＋側の面は、任意の情報を印字可能な印字面１ａである。プリンタを用いて、情報を印字面１ａに印字することができる。プリンタは、例えば、サーマルプリンタ、熱転写プリンタ、または、インクジェットプリンタである。
【００１５】
ラベル粘着剤層３は、ラベル用紙２のＹ−側に位置する。
【００１６】
ＲＦＩＤインレイ１０は、ラベル粘着剤層３のＹ−側に位置する（図１Ｂ）。ＲＦＩＤインレイ１０の構成については、後述する。
【００１７】
ＲＦＩＤインレイ１０のＹ−側に設けられ得たインレイ粘着剤層１８およびラベル粘着剤層３は、粘着面１ｂを形成する（図１Ｂ）。
【００１８】
（２）ＲＦＩＤインレイの構成
本実施形態のＲＦＩＤインレイの構成について説明する。図２は、図１のＲＦＩＤインレイのアンテナ側を示す図である。
【００１９】
図２Ａに示すように、ＲＦＩＤインレイ１０は、ベースフィルム１１と、ＩＣチップ１２と、ループアンテナ１４（第１導電膜の一例）と、ブースタアンテナ１６（第２導電膜の一例）と、を備える。
【００２０】
ベースフィルム１１は、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムである。
ベースフィルム１１上には、ループアンテナ１４と、ブースタアンテナ１６と、が形成される。ループアンテナ１４には、ＩＣチップ１２が接続される。
【００２１】
ループアンテナ１４には、ＩＣチップ１２が接続されている。ループアンテナ１４は、例えば、金属（一例として、銅もしくはアルミニウム）、導電性インクの膜、または、それらの積層体である。
ＲＦＩＤラベル１にＲＦＩＤリーダ（不図示）が近づくと、ループアンテナ１４は、ＲＦＩＤリーダが発する電波と共振することにより，ＩＣチップ１２に電力を供給する。
【００２２】
ＩＣチップ１２は、様々な情報（例えば、商品を識別する商品ＩＤを示す情報）を記憶可能である。ＩＣチップ１２は、ループアンテナ１４によって電力が供給されると、制御信号を生成する。制御信号は、ＩＣチップ１２に記憶された情報のうちＲＦＩＤリーダに送信すべき情報に対応する。
ループアンテナ１４は、ＩＣチップ１２によって生成された制御信号に応じて、電波（例えば、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波）を発する。
【００２３】
ブースタアンテナ１６は、ＩＣチップ１２と、ループアンテナ１４と、から離間している。ブースタアンテナ１６は、ＩＣチップ１２およびループアンテナ１４とは電気的に非接続である。ブースタアンテナ１６は、例えば、金属（一例として、銅もしくはアルミニウム）、導電性インクの膜、または、それらの積層体である。
ブースタアンテナ１６は、ループアンテナ１４と電磁的に結合することによって、電波の受信時には、ＲＦＩＤインレイ１０の感度を向上させ、電波の送信時には、ループアンテナ１４が発した電波を増幅させる。
【００２４】
ブースタアンテナ１６の輪郭は、曲線部１６ａと、直線部１６ｃと、の組み合わせから構成される。曲線部１６ａの曲率半径は１ｍｍ以上である。つまり、ブースタアンテナ１６には、鋭利な角や突起は存在しない。
【００２５】
図２Ｂは、図２Ａの領域ＩＩの拡大図である。
図２Ｂに示すように、ブースタアンテナ１６は、複数の孔１６ｂを有する多孔金属膜である。
【００２６】
各孔１６ｂは、ブースタアンテナ１６を貫通し、ベースフィルム１１に達している。
複数の孔１６ｂのレイアウトは、例えば、市松パターン、または、格子状である。
ブースタアンテナ１６の総面積に対する孔１６ｂの総面積の比率は、１〜９９％の範囲の任意の値（特に、２〜９０％）であることが好ましい。
各孔１６ｂの形状は、任意の形状であるが、円形または矩形であることが好ましい。
各孔１６ｂの孔径は、２ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２７】
ＲＦＩＤリーダは、ブースタアンテナ１６によって増幅された電波を受信することにより、ＩＣチップ１２に記憶された情報を読み出す。
【００２８】
（３）変形例
本実施形態の変形例について説明する。
【００２９】
（３−１）変形例１
変形例１は、インレイのアンテナ形状の変形例である。図３および図４は、本実施形態のＲＦＩＤインレイのアンテナ形状の変形例を示す図である。
【００３０】
ＲＦＩＤインレイ１０のアンテナ形状は、図２Ａの形状に限られない。ＲＦＩＤインレイ１０の形状は、以下の点について、様々な形状を適用可能である。
・ブースタアンテナ１６の形状
・ループアンテナ１４とブースタアンテナ１６との距離
・ブースタアンテナ１６に対するループアンテナ１４の位置
【００３１】
一例として、図３Ａ〜図３Ｄ、図４Ａ、および、図４Ｂに示すように、ブースタアンテナ１６の形状は左右対称であり、且つ、ブースタアンテナ１６の長尺方向について、ループアンテナ１４がブースタアンテナ１６の中央に位置してもよい。
【００３２】
別の例として、図４Ｃおよび図４Ｄに示すように、ブースタアンテナ１６の形状は左右非対称であり、且つ、ブースタアンテナ１６の長尺方向について、ループアンテナ１４がブースタアンテナ１６の片側に位置してもよい。
【００３３】
（３−２）変形例２
変形例２は、孔１６ｂのレイアウトに関する変形例である。図５は、変形例２のＲＦＩＤインレイのアンテナ側を示す図である。
【００３４】
図５に示すように、複数の孔１６ｂは、ブースタアンテナ１６の周縁近傍を除いた輪郭の内側に形成される。孔１６ｂは、ブースタアンテナ１６の曲線部１６ａからも、直線部１６ｃからも、離間している。つまり、孔１６ｂは、ブースタアンテナ１６の外周と接することはない。
【００３５】
この場合、ブースタアンテナ１６の輪郭は滑らかさが保たれるので、ＲＦＩＤインレイ１０のスパークおよび急激な温度上昇をより抑制することができる。
【００３６】
なお、孔１６ｂがある程度小さい（例えば、直径０．５ｍｍ以下である）場合、孔１６ｂの位置は任意である。これは、孔１６ｂがブースタアンテナ１６の輪郭と接したり、交わったりしたとしても、ブースタアンテナ１６の輪郭上にスパークの原因となる角や突起が形成されないからである。
【００３７】
（３−３）変形例３
変形例３は、ブースタアンテナ１６だけでなく、ループアンテナ１４にも孔が設けられる例である。図６は、変形例３のループアンテナおよびＩＣチップを示す図である。
【００３８】
図６に示すように、変形例３のループアンテナ１４は、ブースタアンテナ１６と同様に、複数の孔１４ａを有する。
ループアンテナ１４の孔１４ａのレイアウトは、ブースタアンテナ１６の孔１６ｂのレイアウトと同一であってもよいし、異なってもよい。
ループアンテナ１４の総面積に対する孔１４ａの総面積の比率は、ブースタアンテナ１６と同一であってもよいし、異なってもよい。
ループアンテナ１４の孔１４ａの形状およびサイズは、ブースタアンテナ１６の孔１６ｂと同一であってもよいし、異なってもよい。
【００３９】
ループアンテナ１４の孔１４ａは、ループアンテナ１４の周縁近傍を除いた輪郭の内側に形成されることが好ましい。孔１４ａは、ループアンテナ１４の輪郭から離間していることが好ましい。つまり、孔１４ａは、ループアンテナ１４の外周と接しないことが好ましい。
この場合、ループアンテナ１４の輪郭は滑らかさが保たれるので、ＲＦＩＤインレイ１０のスパークおよび急激な温度上昇をより抑制することができる。
【００４０】
なお、孔１４ａがある程度小さい（例えば、直径０．５ｍｍ以下である）場合、孔１４ａの位置は任意である。これは、孔１４ａがループアンテナ１４の輪郭と接したり、交わったりしたとしても、ループアンテナ１４の輪郭上にスパークの原因となる角や突起は形成されないからである。
【００４１】
変形例３によれば、ＲＦＩＤインレイ１０のスパークおよび急激な温度上昇をより抑制することができる。
【００４２】
（３−４）変形例４
変形例４は、ＲＦＩＤラベル１の変形例である。図７は、変形例４のＲＦＩＤラベルの断面図である。
【００４３】
図７に示すように、ＲＦＩＤラベル１は、ラベル粘着剤層３を介して、図２のＲＦＩＤインレイ１０が台紙４に仮着されたものである。つまり、台紙４は、ラベル粘着剤層３に仮着されている。ラベル粘着剤層３は、ＲＦＩＤインレイ１０のアンテナ側に形成されている。
【００４４】
ＲＦＩＤインレイ１０のＹ＋側の面は、印字面１ａである。つまり、変形例４のＲＦＩＤラベル１は、ラベル用紙２（図１）を用いることなく、ＲＦＩＤインレイ１０の片面を印字面１ａとしている。
【００４５】
（４）本実施形態の小括
以下、本実施形態について小括する。
【００４６】
本実施形態の第１態様のＲＦＩＤインレイ１０は、ループアンテナ１４と、ブースタアンテナ１６と、が離間している。更に、ブースタアンテナ１６は、孔１６ｂを有する。
【００４７】
これにより、ＲＦＩＤインレイ１０が電子レンジのマイクロ波により加熱された場合のＲＦＩＤインレイ１０のスパークおよび急激な温度上昇を抑制することができる。つまり、電子レンジで加熱した場合のＲＦＩＤインレイ１０の発火を防ぐことができる。
【００４８】
特に、ＲＦＩＤラベル１は、電子レンジで加熱される商品（例えば、小売店で販売されている加工食品）のパッケージにも使用可能である。従って、ＲＦＩＤラベル１を用いることにより、様々な商品を販売する小売店の決済システムを自動化することができる。
【００４９】
本実施形態の第２態様のＲＦＩＤインレイ１０では、ブースタアンテナ１６の輪郭は、曲線部１６ａおよび直線部１６ｃから構成される。曲線部１６ａの曲率半径は１ｍｍ以上である。つまり、ブースタアンテナ１６には、鋭利な角や突起は存在しない。
【００５０】
これにより、ＲＦＩＤインレイ１０のスパークおよび急激な温度上昇をより抑制することができる。
【００５１】
本実施形態の第３態様のＲＦＩＤインレイ１０では、孔１６ｂは、ブースタアンテナ１６の輪郭の内側に形成される。
【００５２】
これにより、ブースタアンテナ１６の輪郭の滑らかさが保たれるので、ＲＦＩＤインレイ１０のスパークおよび急激な温度上昇をより抑制することができる。
【００５３】
本実施形態の第４態様のＲＦＩＤインレイ１０では、ループアンテナ１４は、少なくとも１つの孔１４ａを有する。
【００５４】
これにより、スパークおよび急激な温度上昇をより抑制することができる。
【００５５】
本実施形態の第５態様のＲＦＩＤラベル１は、片面にラベル粘着剤層３が形成されたラベル用紙２と、台紙４と、を備え、ＲＦＩＤインレイ１０は、ラベル用紙２と、台紙４とにより挟まれている。
【００５６】
本実施形態の第６態様のＲＦＩＤラベル１は、ＲＦＩＤインレイ１０のループアンテナ１４およびブースタアンテナ１６側に形成されたラベル粘着剤層３を備える。
【００５７】
本実施形態の第７態様のＲＦＩＤラベル１は、ラベル粘着剤層３に仮着された台紙４を備える。
【００５８】
（５）その他の変形例
本実施形態では、ＲＦＩＤインレイ１０を備える媒体として、ＲＦＩＤラベル１を例示した。しかし、ＲＦＩＤインレイ１０を含む媒体は以下の何れかでも良い。
・ラベル粘着剤層３を含まない媒体（例えば、ＲＦＩＤタグ、ＲＦＩＤカード、ＲＦＩＤチケット、ＲＦＩＤ伝票）
・環状で対象物に巻付け可能な媒体（例えば、ＲＦＩＤリストバンド）
【００５９】
図２Ａ、図３、および、図４では、ＲＦＩＤインレイ１０の構成要素の積層方向（Ｙ方向）から視た場合、ＩＣチップ１２とループアンテナ１４とがＸ−Ｚ平面の同一面内で離間させた例を示した。
しかし、ＩＣチップ１２とループアンテナ１４とは、互いに絶縁されていれば、Ｙ方向に重なっていてもよい。
【００６０】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。また、上記の実施形態および変形例は、組合せ可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１      ：ＲＦＩＤラベル
１ａ    ：印字面
１ｂ    ：粘着面
２      ：ラベル用紙
３      ：ラベル粘着剤層
４      ：台紙
１０    ：ＲＦＩＤインレイ
１１    ：ベースフィルム
１２    ：ＩＣチップ
１４    ：ループアンテナ
１４ａ  ：孔
１６    ：ブースタアンテナ
１６ａ  ：曲線部
１６ｂ  ：孔
１６ｃ  ：直線部
１８    ：インレイ粘着剤層
【図１】
2019009066.tif 000003
【図２】
2019009066.tif 000004
【図３】
2019009066.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019009066.tif 000007
【図６】
2019009066.tif 000008
【図７】
2019009066.tif 000009
【国際調査報告】
2019009066.tif 000010
2019009066.tif 000011
2019009066.tif 000012