(57)【要約】 【課題】  種々の物品に容易に取付けることのできる非接触ＩＣタグ部材を提供する。【解決手段】  基材と、基材上に配置されたＩＣチップと、ＩＣチップに電気的に接続され、かつ基材上に配置されたアンテナ回路とを備える非接触ＩＣタグ２と、非接触ＩＣタグ２が固定され、かつ形状記憶ポリマーで構成される把持部１と、を備えることを特徴とする非接触ＩＣタグ部材１０。少なくとも把持部１を形状記憶ポリマーのガラス転移温度以上の温度に加熱するステップと、ガラス転移温度以上の温度に加熱された把持部１を、取付け対象である物品に応じた形状に変形させるステップと、把持部１を物品に応じた形状に変形された状態を維持した状態で、形状記憶ポリマーのガラス転移温度以下に冷却するステップにより非接触ＩＣタグ部材１０を容易に種々の物品に取付けることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材上に配置されたＩＣチップと、前記ＩＣチップに電気的に接続され、かつ前記基材上に配置されたアンテナ回路とを備える非接触ＩＣタグと、
前記非接触ＩＣタグが固定され、かつ形状記憶ポリマーで構成される把持部と、
を備えることを特徴とする非接触ＩＣタグ部材。
【請求項２】
前記把持部は、所定幅を有する帯状体から構成されることを特徴とする請求項１に記載の非接触ＩＣタグ部材。
【請求項３】
前記把持部は、所定幅を有する帯状体が交差して構成されることを特徴とする請求項１に記載の非接触ＩＣタグ部材。
【請求項４】
前記把持部は、リング状体から構成されることを特徴とする請求項１に記載の非接触ＩＣタグ部材。
【請求項５】
基材と、前記基材上に配置されたＩＣチップと、前記ＩＣチップに電気的に接続され、かつ前記基材上に配置されたアンテナ回路とを備える非接触ＩＣタグと、前記非接触ＩＣタグが固定され、かつ形状記憶ポリマーで構成される把持部と、を備える非接触ＩＣタグ部材を、少なくとも前記把持部を前記形状記憶ポリマーのガラス転移温度以上の温度に加熱するステップと、
前記ガラス転移温度以上の温度に加熱された前記把持部を、取付け対象である物品に応じた形状に変形させるステップと、
前記把持部を前記物品に応じた形状に変形された状態を維持した状態で、少なくとも前記把持部を前記形状記憶ポリマーのガラス転移温度以下に冷却するステップと、
を備えることを特徴とする非接触ＩＣタグ部材の取付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣタグに関し、特に種々の形状を有する物品への取付けが容易で、かつ強固な取付けが可能な非接触ＩＣタグ部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カード、機械部品、電化製品、建築資材、鋼材、食料品、加工食品、食器、容器、印刷物などの固体識別に広く非接触ＩＣタグが用いられている。
従来の非接触ＩＣタグは基材にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＩ（ポリイミド）などが用いられており、基材上にプリントされたアンテナ回路とそれに電気的に接続したＩＣチップを備えたＲＦＩＣ（Radio  Frequency  Identification）タグ部品を、そのまま、あるいは更に別の樹脂で封止し、片面に接着剤を塗布した形で提供される。
【０００３】
この非接触ＩＣタグ部材をカード、機械部品等の物品に取付けるために、特許文献１では、少なくとも一方の面にヒートシール性を有する樹脂層（ホットメルト樹脂）を設けたことを特徴とする非接触ＩＣタグ部材が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２３６８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の非接触ＩＣタグによれば、物品に強固に取付けが可能で、破損等により機能を損ねることがなく信頼性の高い、しかもハンドリングが容易であるという利点がある。
特許文献１に開示された非接触ＩＣタグは、ホットメルト樹脂で接着が可能な物品への取付けを前提としている。ところが、非接触ＩＣタグを取付ける物品には、接着ができない素材から構成されるものがある。また、本来は接着が可能なものであっても、湾曲した面、凹凸のある面のように複雑な面（本発明では、平坦面以外の面を広く包含する意味として使用する）しか有しない物品の場合には、取付けが困難な場合がある。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、種々の物品に容易に取付けることのできる非接触ＩＣタグ部材を提供することを目的とする。また本発明は、このような非接触ＩＣタグ部材を物品に取付ける方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は上記目的を達成するために、形状記憶ポリマーを利用することを着想した。ここで、形状記憶ポリマーとは、ガラス転移温度（以下、Ｔｇ）以上の温度では自由な形状に変形させることができ、この変形させた状態を維持し、Ｔｇ以下の温度に冷却すると変形された状態で硬化するポリマーである。Ｔｇ以上の温度において自由な形状に変形させることが可能な状態を、ゴム領域と呼ぶ。また、Ｔｇ以下の温度において硬化した状態を、プラスチック領域と呼ぶ。硬化したプラスチック領域から再度Ｔｇより高い温度に加熱すると、ゴム領域の状態に戻り、元の形状に復元することができる。このように、形状記憶ポリマーは、Ｔｇを境に弾性率が大きく変化するものである。
【０００７】
本発明は、このような特性を有する形状記憶ポリマーを、物品を把持する部分に用いることを提案する。従って本発明は、基材と、基材上に配置されたＩＣチップと、ＩＣチップに電気的に接続され、かつ基材上に配置されたアンテナ回路とを備える非接触ＩＣタグと、非接触ＩＣタグが固定され、かつ形状記憶ポリマーで構成される把持部と、を備えることを特徴とする非接触ＩＣタグ部材である。この非接触ＩＣタグ部材によれば、取付け対象物が複雑な形状をしていても、Ｔｇ以上に加熱すると形状記憶ポリマーがゴム領域の状態となるために、把持部を、取付け対象物に応じた形状に変形することができ、しかもその形状を維持した状態でＴｇ以下に冷却すれば、非接触ＩＣタグ部材を取付け対象物に応じた形状に硬化させることができる。このように本発明による非接触ＩＣタグ部材は、接着剤等を用いることなく、複雑な形状を有する取付け対象物に容易に取付けることができる。さらに、取付け対象物に取付けた非接触ＩＣタグ部材は、再度Ｔｇ以上に加熱することにより、元の形状に復元することができる。したがって、本発明の非接触ＩＣタグ部材は、異なる取付け対象物に対して繰り返し使用することができる。
【０００８】
本発明は、取付け対象物への非接触ＩＣタグ部材の取付け方法も提供する。この取付け方法は、基材と、基材上に配置されたＩＣチップと、ＩＣチップに電気的に接続され、かつ基材上に配置されたアンテナ回路とを備える非接触ＩＣタグと、非接触ＩＣタグが固定され、かつ形状記憶ポリマーで構成される把持部と、を備える非接触ＩＣタグ部材を、少なくとも把持部を形状記憶ポリマーのガラス転移温度以上の温度に加熱するステップと、ガラス転移温度以上の温度に加熱された把持部を、取付け対象である物品に応じた形状に変形させるステップと、把持部を物品に応じた形状に変形された状態を維持した状態で、少なくとも把持部を形状記憶ポリマーのガラス転移温度以下に冷却するステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明の非接触ＩＣタグ部材は、物品が複雑な形状をしていても、Ｔｇ以上に加熱すると形状記憶ポリマーがゴム領域の状態となるために、非接触ＩＣタグ部材を、取付け対象物に応じた形状に容易に変形することができる。しかも、その形状を維持した状態でＴｇ以下に冷却すれば、非接触ＩＣタグ部材の把持部を取付け対象物に応じた形状で硬化させることができる。したがって、非接触ＩＣタグ部材は、接着剤等を用いることなく種々の物品に容易に取付けることができる。また、物品に取付けた非接触ＩＣタグ部材は、把持部を再度Ｔｇ以上に加熱することにより、元の形状に戻すことができる。したがって、本発明の非接触ＩＣタグ部材は、異なる形状の物品に対して繰り返し使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
＜第１実施形態＞  
図１は、第１実施形態における非接触ＩＣタグ部材１０の構成を示す断面図である。
図１に示すように、非接触ＩＣタグ部材１０は、形状記憶ポリマーから構成される把持部１と、把持部１上に固定された非接触ＩＣタグ２とを備えている。
図２に非接触ＩＣタグ２の構成例を示している。非接触ＩＣタグ２は、基材２１と、基材２１上に配置されたＩＣチップ２２と、ＩＣチップ２２に電気的に接続され、かつ基材２１上に配置されたアンテナ回路２３と、ＩＣチップ２２及びアンテナ回路２３を封止する封止層２４を備えている。
基材２１及び封止層２４は、可撓性、柔軟性を有していることが好ましく、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂（ＰＥＴ）、ポリアミド樹脂（Ｎｙ）等からなるプラスチックフィルムや、金属箔、紙、あるいはこれらの積層体から構成することができる。また、基材２１及び封止層２４を、形状記憶ポリマーから構成することもできる。
ＩＣチップ２２は、基材２１の表面に接着剤等の任意の手段で固着することができる。データの読み出しおよび書き込みが可能な非接触型のＩＣチップ２２とすることが好ましい。なお、ＩＣチップ２２は、データの書き込みは可逆であることが、適用範囲が広く好ましいが、使用方法によっては追記のみ（不可逆）であっても構わない。また、非接触型のＩＣチップ２２を用いることにより、ＩＣチップ２２を封止して外部に露出することを避けることができるので、ＩＣチップ２２を保護する上で好ましい。
アンテナ回路２３は、ＩＣチップ２２が非接触でデータを送受信するために設けてあり、金属ワイヤによるアンテナであってもよく、また印刷により形成されたものであってもよい。
【００１１】
さて、把持部１を構成する形状記憶ポリマーとは、前述したように、Ｔｇ以上の温度ではゴム領域、Ｔｇ以下の領域ではプラスチック領域をなし、プラスチック領域から再度Ｔｇ以上の温度に加熱すると、ゴム領域の状態に戻り、形状記憶ポリマーは作製された元の形状に回復する。このように、形状記憶ポリマーは、Ｔｇを境に弾性率が大きく変化するものであり、本発明では、Ｔｇ以下の温度では１０９Ｐａ以上の弾性率を有し、Ｔｇ以上の温度では１０７Ｐａ以上の弾性率を示す形状記憶ポリマーを用いることが好ましい。このような形状記憶ポリマーとしては、本出願人が開発した「ダイアリィ」を用いることができる。「ダイアリイ」は、Ｔｇを−４０℃から１２０℃の間で任意に設定が可能である。非接触ＩＣタグ部材１０を常温で使用する場合には、Ｔｇを常温よりも高い温度、たとえば５０℃程度に設定すればよい。５０℃以上、たとえば５５℃に加熱することにより、形状記憶ポリマーをゴム領域として所望する形状に変形し、その形状を維持したままで常温になるまで放置すれば、当該形状のままで形状記憶ポリマーを硬化することができる。また、非接触ＩＣタグ部材１０の使用が終了すると、再度、Ｔｇ以上の温度、この例では例えば５５℃に加熱することにより、非接触ＩＣタグ部材１０を当初の形状に復元することができる。したがって、把持部１を、任意の形状に変形して繰り返し使用することができる。
【００１２】
図１に示す非接触ＩＣタグ部材１０の把持部１は、帯状体が直交した形態をなしている。このような形態の把持部１を有している場合、例えば球面を有する物品に取付けることができる。つまり、把持部１をＴｇ以上の温度に加熱した状態で、図３に示すように球面に対応した形状に変形させる。把持部１はＴｇ以上の温度に加熱されているため、容易に球面に対応した形状に変形することができる。そして、その状態で把持部１をＴｇ以下の温度に冷却すると、把持部１は球面に対応した形状を維持し、かつ当該物品を把持することにより取付けることができる。
【００１３】
非接触ＩＣタグ部材１０において、非接触ＩＣタグ２は一方の帯状体の端部に固定されているが、非接触ＩＣタグ２の固定位置は任意である。また、非接触ＩＣタグ２の向きも任意であり、例えば図４に示すような向きに非接触ＩＣタグ２を固定することができる。
非接触ＩＣタグ部材１０の取付け対象である物品に制限はない。これまで非接触ＩＣタグが適用されていた、カード、機械部品、電化製品、建築資材、鋼材、食料品、加工食品、食器、容器、印刷物等のほかに、動物、植物等のいかなる有体物に対しても取付けることができる。また、無体物についても、それが容器に収容された状態であれば、当該容器に本発明による非接触ＩＣタグ部材１０を取付けることができる。したがって、本発明における物品とは、以上のものを広く包含する概念を有している。
【００１４】
＜第２実施形態＞  
図５は、第２実施形態における非接触ＩＣタグ部材３０の構成を示す断面図である。
図５に示すように、非接触ＩＣタグ部材３０は、形状記憶ポリマーから構成される把持部３１と、把持部３１上に固定された非接触ＩＣタグ３２とを備えている。非接触ＩＣタグ３２の構成は第１実施形態と同様である。非接触ＩＣタグ部材３０は、把持部３１が単一の帯状体から構成されているために、第１実施形態による非接触ＩＣタグ部材１０に比べて安価である。
【００１５】
図６に非接触ＩＣタグ部材３０の物品への取付け方法の一例を示している。Ｔｇ（ガラス転移温度）以下の温度では直線状をなしている非接触ＩＣタグ部材３０を、Ｔｇ以上の温度に加熱するとともに、把持部３１の一方端を湾曲させる。把持部３１はＴｇ以上の温度に加熱されているため、湾曲を容易に行うことができる。この湾曲は、非接触ＩＣタグ部材３０を取付ける物品の外形に対応している。把持部３１の一方端を湾曲させたのち、把持部３１をＴｇ以下の温度に冷却する。そうすると、把持部３１は、その一方端が湾曲した形状のままで硬化し、当該物品を把持することができる。再度把持部３１をＴｇ以上の温度に加熱すれば、把持部３１を湾曲した状態から直線状に容易に復元させることができる。
【００１６】
＜第３実施形態＞  
図７は、第３実施形態における非接触ＩＣタグ部材４０の構成を示す断面図である。
図７に示すように、非接触ＩＣタグ部材４０は、形状記憶ポリマーから構成される把持部４１と、把持部４１上に固定された非接触ＩＣタグ４２とを備えている。非接触ＩＣタグ４２の構成は第１実施形態と同様である。非接触ＩＣタグ部材４０は、把持部４１が帯状体の両端同士を固定した形態を有している。この非接触ＩＣタグ部材４０は、例えば、動物の首、腕等に取付けるのに便利である。
【００１７】
図８に非接触ＩＣタグ部材４０の物品への取付け方法の一例を示している。Ｔｇ（ガラス転移温度）以下の温度では図中、縦長の形状をなしている非接触ＩＣタグ部材４０を、Ｔｇ以上の温度に加熱するとともに、把持部４１を横長形状に変形させる。把持部４１はＴｇ以上の温度に加熱されているため、横長形状への変形を容易に行うことができる。この変形は、非接触ＩＣタグ部材４０を取付ける物品の外形に対応している。把持部４１を横長形状に変形させたのち、把持部４１をＴｇ以下の温度に冷却する。そうすると、把持部４１は、横長形状のままで硬化し、当該物品を把持することができる。再度把持部４１をＴｇ以上の温度に加熱すれば、把持部４１を、横長形状から縦長形状に容易に復元させることができる。
【００１８】
＜第４実施形態＞  
図９は、第４実施形態における非接触ＩＣタグ部材５０の構成を示す断面図である。
図９に示すように、非接触ＩＣタグ部材５０は、形状記憶ポリマーから構成される把持部５１と、把持部５１上に固定された非接触ＩＣタグ５２とを備えている。非接触ＩＣタグ５２の構成は第１実施形態と同様である。非接触ＩＣタグ部材５０は、リング状の把持部５１を有している。この非接触ＩＣタグ部材５０は、例えば、動物の手首、足首等に取付けるのに便利である。
【００１９】
図１０に非接触ＩＣタグ部材５０の物品への取付け方法の一例を示している。Ｔｇ（ガラス転移温度）以下の温度では図中、縦長の形状をなしている非接触ＩＣタグ部材５０を、Ｔｇ以上の温度に加熱するとともに、把持部５１の径を拡大（拡径）する。把持部５１はＴｇ以上の温度に加熱されているため、拡径を容易に行うことができる。この拡径は、非接触ＩＣタグ部材５０を取付ける物品の外形に対応するために行う。把持部５１を拡径させたのち、把持部５１をＴｇ以下の温度に冷却する。そうすると、把持部５１は、拡径されたままで硬化し、当該物品を把持することができる。再度把持部５１をＴｇ以上の温度に加熱すれば、把持部５１を、拡径状体から当初の縮径状体に容易に復元させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態による非接触ＩＣタグ部材の構成を示す図である。
【図２】非接触ＩＣタグの構成を示す断面図である。
【図３】第１実施形態による非接触ＩＣタグ部材の取付け方法を示す図である。
【図４】第１実施形態による非接触ＩＣタグ部材の変形例を示す図である。
【図５】第２実施形態による非接触ＩＣタグ部材を示す図である。
【図６】第２実施形態による非接触ＩＣタグ部材の取付け方法を示す図である。
【図７】第３実施形態による非接触ＩＣタグ部材を示す図である。
【図８】第３実施形態による非接触ＩＣタグ部材の取付け方法を示す図である。
【図９】第４実施形態による非接触ＩＣタグ部材を示す図である。
【図１０】第４実施形態による非接触ＩＣタグ部材の取付け方法を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０，３０，４０，５０…非接触ＩＣタグ部材、１，３１，４１，５１…把持部、２，３２，４２，５２…非接触ＩＣタグ、２１…基材、２２…ＩＣチップ、２３…アンテナ回路、２４…封止層
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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