(57)【要約】【課題】  従来の電源を有しない温度変化検出機能付きのセンサタグと同様、電源を有しないで、特別の測定器を用いることなく、確実に、その所定の温度環境変化の有無情報を確認することができ、該情報を改ざんすることが難しい非接触型のＩＣタグを提供する。【解決手段】  温度変化検出部は、温度変化記憶型のスイッチング素子と、非接触データキャリアのＩＣチップ内部に設けられた、温度情報を蓄積するための不揮発メモリ部と、前記不揮発メモリ部への書き込み、読み込み動作を制御するメモリ制御回路部とを、その構成部とし、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を、その電圧源とし、前記スイッチング素子のＯＮ−ＯＦＦ状態を電圧にて把握して、ＯＮ状態の場合の電圧をメモリ制御回路部への書き込み指示の信号として、前記書き込み指示の信号有りの場合に、メモリ制御回路部の制御のもと、不揮発メモリ部に、温度変化有りの温度情報を書き込むものである。【選択図】  図１
2006038711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリを有するＩＣチップを内蔵した非接触型のデータキャリアで、且つ、温度変化記憶型のスイッチング素子をセンサとして用いて温度変化検出部を形成している、温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、前記温度変化検出部は、温度変化記憶型のスイッチング素子と、前記非接触データキャリアのＩＣチップ内部に設けられた、温度情報を蓄積するための不揮発メモリ部と、前記不揮発メモリ部への書き込み、読み込み動作を制御するメモリ制御回路部とを、その構成部とし、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を、その電圧源とし、前記スイッチング素子のＯＮ−ＯＦＦ状態を電圧にて把握して、ＯＮ状態の場合の電圧をメモリ制御回路部への書き込み指示の信号として、前記書き込み指示の信号有りの場合に、メモリ制御回路部の制御のもと、不揮発メモリ部に、温度変化有りの温度情報を書き込むものであり、且つ、前記温度変化記憶型のスイッチング素子は、初期状態の所定の初期温度から所定の昇温温度変化あるいは降温温度変化した後、もとの初期温度に戻る際、前記初期状態の所定の初期温度でＯＦＦ状態（非導通状態）で、温度変化検出部が検出しようとする所定の温度変化をスイッチング素子のＯＮ状態（導通状態）で記憶した後、戻った初期温度下でＯＮ状態（導通状態）を保持し続けるものであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。    
【請求項２】
請求項１に記載の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、温度変化記憶型のスイッチング素子は、前記初期状態の所定の初期温度において、２つ板状のバイメタルを、互いに平行で、先端部が互いにオーバーラップする位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、各バイメタルが単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置の軌跡同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈するもので、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、２つのバイメタルの先端同士が、互いに接触し、２つのバイメタルが電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。
【請求項３】
請求項２に記載の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、２つのバイメタルは、互いにその温度変化特性を異とするものであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。
【請求項４】
請求項１に記載の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、温度変化記憶型のスイッチング素子は、前記初期状態の所定の初期温度において、１つの板状のバイメタルと、温度変化によりその位置変化をおこさない１つの板材とを、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、バイメタルが単独で動作する場合に、バイメタルの先端部位置の軌跡が前記板材の先端に重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈するもので、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、前記バイメタルと前記板材の先端同士が、互いに接触し、前記バイメタルと前記板材が電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。
【請求項５】
請求項４に記載の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、バイメタルはその変形により前記板材に接触し、さらに前記板材を変形させて、機械的に板材の反対側に達し、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下で、初期状態（リセット状態とも言う）に戻れず、バイメタルは板材の前記反対側にて、該板材と接触したままの状態を保持するものであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、前記ＩＣチップ内部にセンサ機能リセット回路を設けており、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を電圧源として、電気的に操作して、前記温度変化記憶型のスイッチング素子を、リセット状態とするものであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、非接触型のＩＣタグであることを特徴とする温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリア。
【請求項８】
初期状態の所定の初期温度から所定の昇温温度変化あるいは降温温度変化した後、もとの初期温度に戻る際、所定の初期温度でＯＦＦ状態（非導通状態）で、検出しようとする所定の温度変化をスイッチング素子のＯＮ状態（導通状態）で記憶した後、戻った初期温度下でＯＮ状態（導通状態）を保持し続け、このＯＮ状態（導通状態）を以って前記所定の温度変化有りの温度情報を記憶する、２つのバイメタルを用いた温度変化記憶型のスイッチング素子であって、前記初期状態の所定の初期温度において、２つ板状のバイメタルを、互いに平行で、先端部が互いにオーバーラップする位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、各バイメタルが単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置の軌跡同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈し、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、２つのバイメタルの先端同士が、互いに接触し、２つのバイメタルが電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることを特徴とする温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子。
【請求項９】
請求項８項に記載の温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子であって、２つのバイメタルは、互いにその温度変化特性を異とするものであることを特徴とする
温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を必要とせずに温度変化検出部を形成している温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報の機密性の面からＩＣカードが次第に普及されつつ中、近年では、読み書き装置（リーダライタ）と接触せずに情報の授受を行う非接触型のＩＣカードが提案され、中でも、外部の読み書き装置との信号交換を、あるいは信号交換と電力供給とを電磁波により行う方式のものが実用化されつつある。
このような中、データを搭載したＩＣを、アンテナコイルと接続した、シート状ないし札状の非接触式のＩＣタグが、近年、種々提案され、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム、商品管理等に利用されるようになってきた。
勿論、ＩＣを持たない単なる共振タグも物品の存在感知に用いられている。
【０００３】
上記ＩＣを持たない単なる共振タグやＩＣタグは、いずれも、物品の存在感知や、物品の識別を行うもので、外的要因の変化をとらえるものではない。
個別に設定した共振周波数を持つ共振タグの場合も、物品の存在感知や、物品の識別を行うもので、外的要因の変化をとらえるものではない。
物品の温度の変化を把握するために、たとえば、温度センサとＣＰＵ、メモリと電池を内蔵したボタン型の温度モニタデバイスの使用も考えられるが、センサ、ＣＰＵ、メモリ、電池を内蔵するため１ケ数千円と高価で、内蔵電池で動くため寿命が短い。
また、温度変化により色変化するサーモラベルのようなものがあるが、自動で個別識別する機能はなく、ひとつひとつ目視による確認が必要であり、簡便に検出することができない。
このように、従来、タグは、物品の存在感知や物品の識別を行うために専ら用いられ、物品の温度等環境の変化を把握するためには、温度モニタデバイスのように高価であったり、あるいは、サーモラベルのように扱いに手間がかかるため、物品の環境変化を把握するためには用いられていなかった。
尚、共振タグの周波数識別方法としては、従来から、特開２０００−４９６５５号公報（特許文献１）に記載のように、ディップメーター方式とエコー波感知方式等が知られている。
【特許文献１】特開２０００−４９６５５号公報
【０００４】
このような中、最近では、電源を有しない温度センサを配した温度変化検出機能付きＩＣタグ（以下、センサタグとも言う）も出てくるようになり、例えば、特開平１０−２２７７０２（特許文献２）に記載されている「温度依存性の大きな強誘電体を用いて形成した強誘電体キャパシタを容量性素子として組み込んだ共振回路を構成し、前期強誘電体キャパシタの容量の温度依存性に起因して変化する前記共振回路の共振回路の共振周波数を検知する事により、温度を計測」する形態のものが挙げられる。
【特許文献２】特開平１０−２２７７０２号公報  しかし、このようなセンサタグは、共振周波数を測定するディップメータなどの測定器と組で使用する為、たとえば荷物の積み替えなど周囲に測定器の無い環境では、外部環境（温度）が正常に保たれたか保証できないという欠点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、従来の電源を有しない温度変化検出機能付きのセンサタグは、共振周波数を測定するディップメータなどの測定器と組で使用する為、周囲に測定器の無い環境では、該センサタグに所定の温度環境変化があったか否かを保証することができず、その対応が求められていた。
本発明はこれに対応するもので、具体的には、従来の電源を有しない温度変化検出機能付きのセンサタグと同様、電源を有しないで、特別の測定器を用いることなく、確実に、その所定の温度環境変化の有無情報を確認することができ、該情報を改ざんすることが難しい非接触型のＩＣタグを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアは、メモリを有するＩＣチップを内蔵した非接触型のデータキャリアで、且つ、温度変化記憶型のスイッチング素子をセンサとして用いて温度変化検出部を形成している、温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、前記温度変化検出部は、温度変化記憶型のスイッチング素子と、前記非接触データキャリアのＩＣチップ内部に設けられた、温度情報を蓄積するための不揮発メモリ部と、前記不揮発メモリ部への書き込み、読み込み動作を制御するメモリ制御回路部とを、その構成部とし、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を、その電圧源とし、前記スイッチング素子のＯＮ−ＯＦＦ状態を電圧にて把握して、ＯＮ状態の場合の電圧をメモリ制御回路部への書き込み指示の信号として、前記書き込み指示の信号有りの場合に、メモリ制御回路部の制御のもと、不揮発メモリ部に、温度変化有りの温度情報を書き込むものであり、且つ、前記温度変化記憶型のスイッチング素子は、初期状態の所定の初期温度から所定の昇温温度変化あるいは降温温度変化した後、もとの初期温度に戻る際、前記初期状態の所定の初期温度でＯＦＦ状態（非導通状態）で、温度変化検出部が検出しようとする所定の温度変化をスイッチング素子のＯＮ状態（導通状態）で記憶した後、戻った初期温度下でＯＮ状態（導通状態）を保持し続けるものであることを特徴とするものである。
そして、上記の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、温度変化記憶型のスイッチング素子は、前記初期状態の所定の初期温度において、２つ板状のバイメタルを、互いに平行で、先端部が互いにオーバーラップする位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、各バイメタルが単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置の軌跡同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈するもので、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、２つのバイメタルの先端同士が、互いに接触し、２つのバイメタルが電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることを特徴とするものであり、２つのバイメタルは、互いにその温度変化特性を異とするものであることを特徴とするものである。
あるいは、上記の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、温度変化記憶型のスイッチング素子は、初期状態の所定の初期温度において、１つの板状のバイメタルと、温度変化によりその位置変化をおこさない１つの板材とを、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、バイメタルが単独で動作する場合に、バイメタルの先端部位置の軌跡が前記板材の先端に重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈するもので、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、前記バイメタルと前記板材の先端同士が、互いに接触し、前記バイメタルと前記板材が電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることを特徴とするものであり、バイメタルはその変形により前記板材に接触し、さらに前記板材を変形させて、機械的に板材の反対側に達し、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下で、初期状態（リセット状態とも言う）に戻れず、バイメタルは板材の前記反対側にて、該板材と接触したままの状態を保持するものであることを特徴とするものである。
また、上記いずれかの温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、前記ＩＣチップ内部にセンサ機能リセット回路を設けており、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を電圧源として、電気的に操作して、前記温度変化記憶型のスイッチング素子を、リセット状態とするものであることを特徴とするものである。
また、上記いずれかの温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアであって、非接触型のＩＣタグであることを特徴とするものである。
尚、ここで、初期温度とは、温度変化前の非接触型のデータキャリアを通常使用する温度を意味し、常温にて使用される場合には、これが常温に相当する。
また、初期温度に戻すとは、初期温度と同じくすることを意味する。
【０００７】
本発明の温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子は、初期状態の所定の初期温度から所定の昇温温度変化あるいは降温温度変化した後、もとの初期温度に戻る際、所定の初期温度でＯＦＦ状態（非導通状態）で、検出しようとする所定の温度変化をスイッチング素子のＯＮ状態（導通状態）で記憶した後、戻った初期温度下でＯＮ状態（導通状態）を保持し続け、このＯＮ状態（導通状態）を以って前記所定の温度変化有りの温度情報を記憶する、２つのバイメタルを用いた温度変化記憶型のスイッチング素子であって、前記初期状態の所定の初期温度において、２つ板状のバイメタルを、互いに平行で、先端部が互いにオーバーラップする位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、各バイメタルが単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置の軌跡同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈し、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、２つのバイメタルの先端同士が、互いに接触し、２つのバイメタルが電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることを特徴とするものであり、２つのバイメタルは、互いにその温度変化特性を異とするものであることを特徴とするものである。
【０００８】
（作用）
本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアは、このような構成にすることにより、従来の電源を有しない温度変化検出機能付きのセンサタグと同様、電源を有しないで、特別の測定器を用いることなく、確実に、その所定の温度環境変化の有無情報を確認することができ、該情報を改ざんすることが難しい非接触型のＩＣタグ、非接触型のＩＣカード等の非接触型のデータキャリアの提供を可能としている。
詳しくは、前記温度変化検出部は、温度変化記憶型のスイッチング素子と、前記非接触データキャリアのＩＣチップ内部に設けられた、温度情報を蓄積するための不揮発メモリ部と、前記不揮発メモリ部への書き込み、読み込み動作を制御するメモリ制御回路部とを、その構成部とし、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を、その電圧源とし、前記スイッチング素子のＯＮ−ＯＦＦ状態を電圧にて把握して、ＯＮ状態の場合の電圧をメモリ制御回路部への書き込み指示の信号として、前記書き込み指示の信号有りの場合に、メモリ制御回路部の制御のもと、不揮発メモリ部に、温度変化有りの温度情報を書き込むものであり、且つ、前記温度変化記憶型のスイッチング素子は、初期状態の所定の初期温度から所定の昇温温度変化あるいは降温温度変化した後、もとの初期温度に戻る際、前記初期状態の所定の初期温度でＯＦＦ状態（非導通状態）で、温度変化検出部が検出しようとする所定の温度変化をスイッチング素子のＯＮ状態（導通状態）で記憶した後、戻った初期温度下でＯＮ状態（導通状態）を保持し続けるものであることにより、これを達成している。
このように、戻った初期温度下でのスイッチング素子のＯＮ状態を以って、所定の温度変化有りの温度情報を不揮発メモリ部に記憶するもので、温度変化検出部には、電源を有しないで、大容量の不揮発性メモリを有しないで、特別の測定器を用いることなく、温度変化を検出することができる。
【０００９】
更に具体的には、温度変化記憶型のスイッチング素子としては、初期状態の所定の初期温度において、２つ板状のバイメタルを、互いに平行で、先端部が互いにオーバーラップする位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、各バイメタルが単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置の軌跡同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈し、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、２つのバイメタルの先端同士が、互いに接触し、２つのバイメタルが電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることにより、あるいは、初期状態の所定の初期温度において、１つの板状のバイメタルと、温度変化によりその位置変化をおこさない１つの板材とを、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、バイメタルが単独で動作する場合に、バイメタルの先端部位置の軌跡が前記板材の先端に重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈し、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、前記バイメタルと前記板材の先端同士が、互いに接触し、前記バイメタルと前記板材が電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するものであることにより、本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアに供せられるものとしている。
上記２つ板状のバイメタルを用いた温度変化記憶型のスイッチング素子としては、各バイメタルは、リニアーな関係で温度変化し、また、実質的に両バイメタルの熱容量は異なり、同じ環境温度変化において、一方のバイメタルが他方のバイメタルよりも早く、温度変化するものが挙げられる。
即ち、２つのバイメタルは、互いにその温度変化特性を異とするものである場合が挙げられる。
また、上記１つの板状のバイメタルと、温度変化によりその位置変化をおこさない１つの板材とを用いた温度変化記憶型のスイッチング素子としては、バイメタルはその変形により前記板材に接触し、さらに前記板材を変形させて、機械的に板材の反対側に達し、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下で、初期状態（リセット状態とも言う）に戻れず、バイメタルは板材の前記反対側にて、該板材と接触したままの状態を保持する方式のものが挙げられる。
尚、この形態のスイッチング素子としては、図７に示すような形態のものが、特表平１０−５０４８９４号公報に記載されている。
【００１０】
特に、前記ＩＣチップ内部にセンサ機能リセット回路を設けており、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を電圧源として、前記温度変化記憶型のスイッチング素子を、電気的に操作してリセット状態とするものであることにより、温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアとしての再利用を簡単にできるものとしている。
尚、上記２つ板状のバイメタルを用いた温度変化記憶型のスイッチング素子の場合においては、初期温度からある温度を超えるように昇温変化し、更に温度が下がり前記初期温度になったあとの、２つのバイメタルの電気的な導通状態をリセットする方法としては、ある温度以下にして前記導通状態からリセット状態を回復する方法が挙げられ、また、初期温度からある温度以下になるように降温変化し、更に温度が上がり前記初期温度になったあとの、２つのバイメタルの電気的な導通状態をリセットする方法としては、ある温度以上にして前記導通状態からリセット状態を回復する方法が挙げられる。
特に、前者のリセット方法としては、ＩＣチップ内部にセンサ機能リセット回路を設け、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を電圧源として、センサリセット回路を駆動させて、電流を流し、２つのバイメタルをそれぞれ、個別に制御して暖める、電気的制御することにより、前記導通状態からリセット状態を得る方法が挙げられる。
このリセット方法の場合、２つのバイメタルに電流を流す際に、各バイメタルへの流す時間、タイミングを工夫する。
【００１１】
勿論、本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアは、メモリを有するＩＣチップを内蔵した非接触型のデータキャリアであるため、データの改ざんを抑制できるものである。
特に、非接触型のＩＣタグである場合には、有効である。
【００１２】
本発明の温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子は、このような構成にすることにより、簡単な構造で、確実に、電気的に導通となる導通状態を、温度変化有りの履歴を表すものとして利用できるものとしている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、上記のように、従来の電源を有しない温度変化検出機能付きのセンサタグと同様、電源を有しないで、特別の測定器を用いることなく、確実に、その所定の温度環境変化の有無情報を確認することができ、該情報を改ざんすることが難しい非接触型のＩＣタグ、非接触型のＩＣカード等の非接触型のデータキャリアの提供の可能とした。
同時に、このような非接触型のデータキャリアに用いられる温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子の提供を可能にした。
本発明のＩＣタグを使用することにより、その温度変化記憶型のスイッチング素子の導通状態で、ＩＣチップ内の主回路に温度変化情報を送り出すことを可能にし、ディップメータ等や回路規模の大きいオペアンプ回路等を回路内部に作りこむ必要がなくなる。
また、ＩＣチップ大規模な不揮発メモリを必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１（ａ）は本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアの特徴部の概略構成図で、図１（ｂ）はバイメタルスイッチング素子の初期状態（リセット状態とも言う）を示した概略図で、図２はバイメタルスイッチング素子の温度変化記憶動作を示した図で、図３はバイメタルスイッチング素子のリセット動作を示した図で、図４はバイメタルスイッチング素子の記憶動作を説明するための図で、図５はセンサリセット回路を説明するための図で、図６はセンサリセット回路によるリセット動作を説明するための図で、図７は別のバイメタルスイッチング素子を示した図である。
図１〜図７において、１００は非接触型のＩＣタグ（非接触型のデータキャリアとも言う）、１０１は基材、１１０はＩＣチップ、１１１はアナログＲＦ部、１１２はＩＣタグ制御回路部、１１３は不揮発性メモリ部、１１４はメモリ制御回路部、１１５はセンサリセット回路部、１１５Ａは信号発生回路、１１５ａ、１１５ｂは抵抗線、１１５ｃは配線、１１６、１１７は抵抗、１２０はコイル（アンテナコイルとも言う）、１３０はバイメタルスイッチング素子、１３１、１３２はバイメタル、１３３、１３４は支持部、１３５、１３６はストッパー、１３７はバイメタル１３１の先端の軌跡、１３８はバイメタル１３２の先端の軌跡、１４０は温度変化検出部、２３０はバイメタルスイッチング素子、２３１はバイメタル、２３２は板材、２３４、２３５は支持部、２３７は（バイメタル先端の）軌跡である。
【００１５】
はじめに、本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアの実施の形態例を図１に基づいて説明する。
本例の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアは、メモリを有するＩＣチップ１１０を内蔵し、且つ、図１（ｂ）に示す２つのバイメタルを備えた温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子１３０を用いて温度変化検出部を形成している温度センサ機能付き非接触型のＩＣタグである。
そして、通常の非接触ＩＣタグと同様に物品に添付して用いられ、コイル１２０に接続して外部機器（リーダライタ）と電磁波により信号の授受および外部機器（リーダライタ）からエネルギー供給がなされ、非接触にてデータの授受を行うが、これに加え、所定の温度変化の有無を確認できるものである。
本例の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアは、図１（ａ）に示すように、ＩＣチップ１１０、コイル１２０、バイメタルスイッチング素子１３０を基材１０１に配設したもので、ＩＣチップ１１０には、通常の非接触ＩＣタグと同様に、コイル１２０に接続して、外部機器（リーダライタ）との信号の送受信を行うための送信回路、受信回路や、外部回路から供給されたエネルギーを元に各部に動作電圧を供給するための電源部等を備えたアナログＲＦ部１１１、データを蓄積するための不揮発性メモリ部１１３とＩＣタグの動作を制御するためのＩＣタグ制御回路部１１２を備え、更にこれに加え、温度変化検出部１４０の構成部としてのメモリ制御回路部１１４、センサリセット回路部１１５とを備えている。
尚、不揮発性メモリ部１１３は、温度変化検出部１４０の構成部としても利用されるものである。
【００１６】
本例の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアにおいては、温度変化検出部１４０は、温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子１３０と、ＩＣチップ１１０の内部に設けられた、温度情報を蓄積するための不揮発メモリ部１１３と、該不揮発メモリ部１１３への書き込み、読み込み動作を制御するメモリ制御回路部１１４と、センサリセット回路部１１５とを、その構成部としている。
尚、図１（ａ）中、抵抗１１６、１１７は分圧された電圧で動作するためのものである。
温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子１３０は、常温では、図１（ｂ）に示すように、初期状態（以下、リセット状態とも言う）で、２つバイメタル１３１、１３２を、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、所定の温度変化範囲で、各バイメタル１３１、１３２が単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通としたもので、支持部１３３、１３４、ストッパー１３５、１３６は剛性があり、バイメタル１３１、１３２は、それぞれ、一端を支持部１３３、１３４に固定されており、バイメタル１３１、１３２は、それぞれ、過度の温度上昇において、ストッパー１３５、１３６にその動きを制限される。
本例においては、バイメタル１３１、１３２は、それぞれ、温度上昇に伴い、ストッパー１３５、１３６側にそりが発生するものであり、層構成は互いに同じで、同じ方向（ここでは、温度上昇でストッパー１３５、１３６側の方向）に変形するもので、同じ材質で同じサイズのものである。
そして、バイメタルスイッチング素子１３０は、簡単には、２つのバイメタル１３１、１３２の温度による動作範囲の違い、あるいは温度変化による動作の変化速度の違いを利用して、ある温度を超え更に温度が下がり所定温度範囲になったあとの２つのバイメタルの状態が、電気的に導通となる導通状態（以下ＯＮ状態とも言う）となるもので、温度変化検出部は、導通状態を温度変化有りの履歴として、メモリ制御回路部の制御の下、不揮発性メモリに記憶するものである。
そしてまた、外部機器（リーダライタ）からのエネルギー供給により生成される電圧を、メモリ制御回路部１１４、不揮発メモリ部１１３を動作するための電圧源として、バイメタルスイッチング素子１３０のＯＮ状態（導通状態）に対応して、不揮発メモリ部１１３に温度変化有りの情報を書き込みむものである。
【００１７】
本例の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアにおいては、図１においては図示していないが、図５に示すように、バイメタルスイッチング素子１３０のバイメタル１３１、１３２を暖めるための抵抗線１１５ｂが、センサリセット回路部１１５に設けられた信号発生回路部１１５Ａに接続しており、センサリセット回路部１１５の指示の下、バイメタル１３１、１３２、それぞれに、別に制御して電流Ｉ１、Ｉ２を流すことにより、温度変化有りの記憶としてのバイメタルスイッチング素子１３０のＯＮ状態（導通状態）を解除して、元の図１（ｂ）に示す非導通状態とすることができる。
【００１８】
ここで、バイメタルスイッチング素子１３０における温度変化記憶の動作の原理について説明しておく。
尚、これを以って、本発明の温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子の実施の形態例の説明に代える。
温度がＴ０（常温）から温度上昇して最高温度Ｔｍに達し、更に、Ｔ０（常温）に戻った場合について、バイメタルスイッチング素子１３０における温度変化記憶の動作を説明する。
ここでは、各バイメタルは、リニアーな関係で温度変化し、また、実質的に両バイメタルの熱容量は異なり、同じ環境温度変化において、バイメタル１３１の方がバイメタル１３２よりも早く、温度変化するものとする。
逆に言うと、同じ環境温度変化において、バイメタル１３２の方がバイメタル１３１よりも遅く、温度変化するものとする。
本例におけるバイメタルスイッチング素子１３０においては、このように、同じ環境温度変化において、バイメタル１３２の方がバイメタル１３１よりも遅く、温度変化するもので、この両バイメタルの温度変化の時間差を利用して、環境の温度上昇過程において、また、温度下降過程において、両バイメタルの先端同士が接触することはないようにしている。
尚、実質的に両バイメタルの熱容量を異ならせるには、簡単には、両バイメタルに熱容量が異なる部材を接続しておけば良い。
先にも述べたが、温度変化記憶型のバイメタルスイッチング素子１３０は、常温では、図１（ｂ）に示すように、初期状態（リセット状態）で、２つバイメタル１３１、１３２を、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、所定の温度変化範囲で、各バイメタル１３１、１３２が単独で動作する場合に、各バイメタルの先端部位置同士が重なるように配し、互いに電気的に非導通としたものである。
【００１９】
図４（ａ）において、Ｐ１０、Ｐ２０は、それぞれ、バイメタル１３１、１３２の各先端の温度上昇前の温度Ｔ０（常温）における初期状態（リセット状態）の位置で、Ｐ１２、Ｐ２２は、それぞれ、バイメタル１３１、１３２の各先端の温度上昇が最大のとき（温度Ｔｍのとき）の位置で、Ｐ１１、Ｐ２１は、それぞれ、バイメタル１３１、１３２の各先端の温度変化の軌跡１３７、１３８とが接する位置である。
図４（ｂ）は、温度Ｔ０（常温）から温度Ｔｍ（最高温度）まで連続的に温度を上昇させる場合において、バイメタル１３１の先端の各位置Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２におけるバイメタル１３１の温度を、Ｔ０、Ｔ１、Ｔｍとし、また、バイメタル１３２の先端の各位置Ｐ２０、Ｐ２１、Ｐ２２におけるバイメタル１３２の温度を、Ｔ０、Ｔ２、Ｔｍとし、軌跡１３７、１３８上に上記各位置と、温度とを対応して示した図である。
ここで、各バイメタルの温度を温度Ｔｍ（最高温度）〜温度Ｔ０（常温）まで連続的に下がる場合を考えると、両バイメタルの温度変化の時間差を適当に設定することにより、環境の温度下降過程において、バイメタル１３２の先端位置がＰ２１（温度Ｔ２）となる時刻に、バイメタル１３１の先端位置をＰ１０とＰ１１間の位置Ｐａ（温度はＴａ）とすることができ、更に温度を下げ、常温にする間に両バイメタルの先端同士が接触し、リセット状態の両バイメタルの対向した面とは異なる側の面の組で、互いに接触することなり、電気的に導通状態をとることができ、且つ、常温においてこの状態を持続することができる。
ここでは、Ｔ０＜Ｔａ＜Ｔ１である。
このようにして、本例のバイメタルスイッチング素子１３０は、温度変化の有無を記録する記憶素子として使用することができる。
尚、ここでは、話を分かり易くするため、温度が連続的に変化する場合を挙げたが、これに限定されない。
勿論、上昇する温度Ｔｍによっては、図４（ｂ）の両バイメタルの先端位置が、それぞれ、Ｐ１１、Ｐ２１よりリセット状態側にしか変化せず、記憶素子として機能することはない。
また、もし、両バイメタルの熱容量が同じであれば、温度上昇変化があっても、常温においては、最終的には元の状態にもどってしまい、記憶素子として利用することはできない。
【００２０】
更に、上記のように温度変化する場合の、バイメタルスイッチング素子１３０の記憶動作を、図を参照にして、簡単に説明しておく。
図１（ｂ）に示す初期状態（リセット状態）の温度Ｔ０（常温）から温度Ｔｍ（最高温度）まで連続的に温度を上昇させると、両バイメタルの先端は互いに接触することなく、図２（ａ）に示す状態となる。
温度Ｔｍ（最高温度）から温度Ｔ０（常温）に温度が下降する途中、先に述べたように、図４（ｂ）に示すバイメタル１３２の先端位置がＰ２１（温度Ｔ２）となる時刻に、バイメタル１３１の先端位置をＰ１０とＰ１１間の位置Ｐａ（温度はＴａ）となり、更に温度が下がることにより、図２（ｂ）の両バイメタルの先端同士が接触した状態となり、電気的に導通状態をとる。
そして、常温においてこの導通状態を持続する。
【００２１】
次に、センサリセット回路部１１５のリセット動作の１例を、図を参照にして、簡単に説明しておく。
先ず、図２（ｂ）に示す、両バイメタルが常温の状態から、センサリセット回路部１１５は、バイメタル１３１、１３２にそれぞれ、図５に示す信号発生回路部１１５Ａにより、図６に示すように、バイメタル１３１側に時刻ｔ１からｔ３にかけて電流Ｉ１を流し、また、バイメタル１３２側に時刻ｔ１からｔ２にかけて電流Ｉ２を流す。
両バイメタルの温度上昇に伴い、バイメタル１３１はストッパー１３５に接触した状態となり、一方、バイメタル１３２は１３２ａから１３２ｂの状態になる。（図３（ａ））  次いで、バイメタル１３２側の電流Ｉ２を切ると、バイメタル１３２側は次第に温度を下げ、バイメタル１３１はストッパー１３５に接触した状態のまま、一方、バイメタル１３２は１３２ｂから１３２ａの状態になる。（図３（ａ））
この後、更にバイメタル１３２は温度が下がり、図１のＰ２１点を越えた状態で、バイメタル１３１への電流Ｉ１が切られると、バイメタル１３１は温度が下がり、バイメタル１３１の先端は、次第にバイメタル１３２の先端に近づく。（図３（ｂ））
そして、常温状態で図１（ｂ）のリセット状態となる。
このようにして、リセット状態を得ることができるが、本例は１例で、これに限定はされない。
【００２２】
本例においては、温度サンサ部１４０は、上記バイメタルスイッチング素子１３０の温度変化の記憶状態を不揮発性メモリ１１３へ記録するが、外部回路からのエネルギー供給により生成される電圧を、メモリ制御回路部１１４、不揮発メモリ部１１３を動作するための電圧源として利用するが、バイメタルスイッチング素子１３０が導通状態で抵抗１１６、１１７で分圧され、書き込み信号がメモリ制御回路部１１４に入力される。
これをもとに、メモリ制御回路部１１４の制御の下、不揮発メモリ部１１３に所定の書き込みが行われる。
そして、外部機器（リーダライタ）により、通信により読み取りが行われる。
【００２３】
上記、実施の形態例は１例で、本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアは、これに、限定されない。
実施の形態例は昇温変化の場合であるが、降温変化の場合も挙げられる。
例えば、上記実施例の図１（ｂ）のバイメタルスイッチング素子１３０において、バイメタル１３１、１３２の重なりを互いに反対側とし、環境の温度変化に対応したバイメタル１３２の温度変化の方がバイメタル１３１の温度変化よりも早くなるようしたものを、降温変化の場合の温度記憶型のスイッチング素子として用いれば良い。
また、温度特性の異なるバイメタルスイッチング素子を複数個、直列ないし並列に用いて、温度変化の範囲をより正確に記録することができる。
また、本例では、不揮発性メモリ１１３をＩＣタグの電磁波による信号の記憶のメモリ部と、温度変化検出部１４０の記憶のメモリ部として兼用させているが、別個としても良いことは言うまでもない。
【００２４】
また、上記バイメタルスイッチング素子１３０に代え、１つの板状のバイメタルと、温度変化によりその位置変化をおこさない１つの板材とを、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、温度変化検出部１４０が検出しようとする温度変化の範囲で、バイメタルが単独で動作する場合に、バイメタルの先端部位置の軌跡が前記板材の先端に重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈するもので、且つ、所定の温度変化後に戻った前記初期温度下において、前記バイメタルと前記板材の先端同士が、互いに接触し、前記バイメタルと前記板材が電気的に導通状態となり、この導通状態を保持するバイメタルスイッチング素子を用いても良い。
例えば、図７に示すように、所定の初期温度において、１つの板状のバイメタル２３１と、温度変化によりその位置変化をおこさない１つの板材２３２とを、互いに平行で、先端部が互いに重なる位置にし、温度変化検出部が検出しようとする温度変化の範囲で、バイメタル２３１が単独で動作する場合に、バイメタル２３１の先端部位置の軌跡２３７が前記板材２３２の先端に重なるように配し、互いに電気的に非導通である初期状態（リセット状態とも言う）を呈し（図７（ａ））、且つ、前記初期温度からある温度を超えるように昇温変化し、前記バイメタル１３１と前記板材１３２の先端同士が、互いに接触し、前記バイメタルと前記板材が電気的に導通状態となり、更に板材２３２の反対側に達した（図７（ｃ））後、更に温度が下がり前記初期温度になったあと、板材２３２の前記反対側において、バイメタル２３１と板材２３２とが電気的に導通状態となり、前記初期温度下でこの導通状態を保持する（図７（ｄ））動作を行うものを使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１（ａ）は本発明の温度変化検出機能付き非接触型のデータキャリアの特徴部の概略構成図で、図１（ｂ）はバイメタルスイッチング素子の初期状態（リセット状態とも言う）を示した概略図である。
【図２】バイメタルスイッチング素子の温度変化記憶動作を示した図である。
【図３】バイメタルスイッチング素子のリセット動作を示した図である。
【図４】バイメタルスイッチング素子の記憶動作を説明するための図である。
【図５】センサリセット回路を説明するための図である。
【図６】センサリセット回路によるリセット動作を説明するための図である。
【図７】別のバイメタルスイッチング素子を示した図である。
【符号の説明】
【００２６】
１００              非接触型のＩＣタグ（非接触型のデータキャリアとも言う）
１０１              基材
１１０              ＩＣチップ
１１１              アナログＲＦ部
１１２              ＩＣタグ制御回路部
１１３              不揮発性メモリ部
１１４              メモリ制御回路部
１１５              センサリセット回路部
１１５Ａ            信号発生回路
１１５ａ、１１５ｂ  抵抗線
１１５ｃ            配線
１１６、１１７      抵抗
１２０              コイル（アンテナコイルとも言う）
１３０              バイメタルスイッチング素子
１３１、１３２      バイメタル
１３３、１３４      支持部
１３５、１３６      ストッパー
１３７              バイメタル１３１の先端の軌跡
１３８              バイメタル１３２の先端の軌跡
１４０              温度変化検出部
２３０              バイメタルスイッチング素子
２３１              バイメタル
２３２              板材
２３４、２３５      支持部
２３７            （バイメタル先端の）軌跡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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