(57)【要約】【課題】  多数のタグ付き容器１を効率よく情報管理することができ、また、耐候性、耐熱性および耐薬品性に優れるとともに構造が比較的簡単で製造が比較的容易であり、さらに、ガラス製容器本体２の底部および電子タグ４が機械的衝撃から効果的に保護される電子タグ付き容器１を提供する。【解決手段】  ガラス製の容器本体２と、このガラス製容器本体２の底部にこの底部を少なくとも部分的に覆うように取付けられたガラス製の底部カバー部材３と、上記ガラス製容器本体２と上記ガラス製底部カバー部材３との間に配置された電子タグ４とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス製の容器本体と、このガラス製容器本体の底部にこの底部を少なくとも部分的に覆うように取付けられたガラス製の底部カバー部材と、上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に配置された電子タグとを備えていることを特徴とする電子タグ付き容器。
【請求項２】
上記電子タグがアンテナとこのアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとのみから実質的に構成され、
上記電子タグのうちの少なくとも上記ＩＣチップが上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に形成されたタグ収容用空間に封止されていることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ付き容器。
【請求項３】
上記電子タグが被覆導線を巻回することにより構成されたアンテナ線とこのアンテナ線に電気的に接続されたＩＣチップとのみから実質的に構成され、
上記アンテナ線および上記ＩＣチップのそれぞれが上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に形成されたタグ収容用空間に封止されていることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ付き容器。
【請求項４】
上記ガラス製容器本体がほぼ上下方向に細長くかつ上端を開口させた形状を有し、
上記ガラス製容器本体の底部がほぼ平らな形状の底面を有し、
上記ガラス製底部カバー部材がほぼ平板形状であって上記平らな形状の底面に取付けられ、
タグ収容用空間を構成する窪み部が上記平らな形状の底面と上記ガラス製底部カバー部材の上面とのうちの少なくとも一方に形成されていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の電子タグ付き容器。
【請求項５】
上記ガラス製容器本体がほぼ上下方向に細長くかつ上端を開口させた形状を有し、
上記ガラス製容器本体の底部がほぼ半球面形状の底面を有し、
上記ガラス製底部カバー部材がほぼ半球面形状の底面を備えるとともに上記ガラス製容器本体の上記底部に取付けられ、
タグ収容用空間が上記ガラス製容器本体の上記半球面形状の底面と上記ガラス製底部カバー部材の内側面とによって形成されていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の電子タグ付き容器。
【請求項６】
上記電子タグがほぼ水平な状態で上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載の電子タグ付き容器。
【請求項７】
上記電子タグが上記ガラス製底部カバー部材の内側面にほぼ沿うように下方に向かって膨出した形状で上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電子タグ付き容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子タグを備えている容器、すなわち電子タグ付き容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムは、物や人などの移動体の所在を検出するシステムであって、製造、販売、物流、あるいは貸与を伴うサービスにおいて、物や人などの移動体の移動を管理することなどを中心に応用が広がりつつある。このＲＦＩＤシステムは、物や人などの移動体に貼り付けなどによって取付けられる電子タグと、通常は固定局であるリーダ／ライタとを少なくとも備えている。無線タグまたはＩＣタグとも呼ばれる電子タグは、情報が記録されるメモリが組み込まれたＩＣチップと、小型アンテナとをそれぞれ含む通信回路とから成っている。また、リーダ／ライタは、電磁波の送受信装置と情報処理装置とを備えている。このような電子タグは、通常、電源を持たず、リーダ／ライタからの電磁波による電磁誘導によって動作する。リーダ／ライタは、電磁誘導作用が可能となる距離範囲に入った電子タグに対して非接触で情報の読み取りまたは書き込みを行う。
【０００３】
一方、医療分野やバイオ・テクノロジー分野において利用される試験管、培養器などの理化学容器は、膨大な数のものを個々に区別して同時に取り扱わなければならない場合が多い。このために、個々に区別されるべき理化学容器についての誤認識による事故が多発している。そこで、近年、上述のような理化学容器などの容器にＲＦＩＤ技術を応用して電子タグを取付けることによって、このような容器の情報管理を行うことが提案されている。そして、このような情報管理を行うことが可能な電子タグ付き容器として、従来、つぎの（Ａ）項および（Ｂ）項に記載のようなものが知られている。
【０００４】
（Ａ）特開２００２−２５９９３４号公報「ＲＦＩＤタグ付き液体容器」および特開２００４−９３５１９号公報「試験管及び分注システム」に記載されているような、容器の外周側面に電子タグが貼り付けまたはスリット状差込み部への挿入により取付けられたタグ付き容器（以下、「特許文献１および２の容器」という）、および
（Ｂ）特開２００１−３５６６８８号公報「容器の情報管理方法、無線情報記憶媒体の取付け方法及び取付装置」に記載されているような、容器の底部に弾性変形可能な保持爪などの取付け手段が容器と一体に形成され、上記取付け手段により電子タグが上記底部に保持されるようにしたタグ付き容器、電子タグが容器の底部に配置された状態で熱収縮フィルムにより容器の底部と一緒に覆われるようにしたタグ付き容器、ならびに電子タグがキャップにより容器の底部に保持されるようにしたタグ付き容器（以下、「特許文献３の容器」という）。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【０００５】
上記（Ａ）項に記載した特許文献１の容器の場合、液体容器の外周側面に貼り付けられる電子タグは、外側面に印刷が施された銘板ラベルと、この銘板ラベルの内側面にそれぞれ形成されたアンテナパターンおよびＩＣチップと、このＩＣチップおよびその周囲（アンテナパターンの内周部分）を内側面から覆っているＩＣチップラベルと、このＩＣチップラベルの部分を除いて上記アンテナパターンの内側面および周側面に形成されている粘着剤層とから構成されている。また、上記銘板ラベルは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリ塩化ビニールなどのプラスチックシートや、合成紙から成っている。そして、上記アンテナパターンは、導電性インクによって形成されている。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【０００６】
また、上記（Ａ）項に記載した特許文献２の容器の場合も、試験管の外周側面に形成されたスリット状差込部に挿入される電子タグは、シート形状であって、特許文献１の容器における電子タグと同様のものである。
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【０００７】
さらに、特許文献３の容器の場合、容器はプラスチック製であり、電子タグは、アンテナとＩＣチップとを樹脂で一体化したものである。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１および２の容器の場合には、つぎの（Ａ１）項および（Ａ２）項に記載のような問題点がある。
（Ａ１）容器の外周側面に電子タグが配置されているので、個々の容器を個別に情報管理する場合には問題ないが、多数の容器を一度に情報管理するのが難しい。
（Ａ２）耐熱性が十分でなく、極低温に対する耐性もないので、電子タグ付き容器が高温または極低温の環境に曝される用途には使用できず、また、耐薬品性が低いので、腐食性の環境や有機溶剤を使用する環境では、長期間使用することができず、さらに、耐候性が低くて、雨、紫外線などに曝される屋外環境での使用に耐えられない。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【０００９】
上記（Ａ１）項に記載の問題点が生じる理由は、つぎの（ａ１）項〜（ａ４）項に記載のとおりである。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１０】
（ａ１）容器に取付けられる電子タグのために使用される電磁波の周波数は、長波帯（〜１３５ＫＨｚ）、短波帯（１３．５６ＭＨｚ）、ＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ）およびマイクロ波帯（２．４〜５ＧＨｚ）が主流である。そして、電磁波の周波数が長波帯（〜１３５ＫＨｚ）および短波帯（１３．５６ＭＨｚ）である場合に対応するための電子タグは、リーダ／ライタのリーダアンテナから発せられる磁束が電子タグのループアンテナ（小型アンテナ）を通過することによって、リーダアンテナとの間における情報の送受信が電磁誘導方式（長波帯においては、電磁結合方式）により行われる。そして、これらの周波数帯の電磁波は指向性が低くて回折するが、リーダアンテナに対する電子タグの向きも送受信に大きな影響を与え、基本的には、両者が正対しているときが最大であり、両者が直交しているときには通信できなくなる可能性が高い。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１１】
（ａ２）円筒管から成る容器の円周方向への電子タグの配置は、円筒管の径の大きさに対して電子タグの円周方向の長さが大きいと、円筒管の前側でこの電子タグに一度入った磁束が円筒管の後側（すなわち、反対側）で再び上記電子タグに入るので、互いに打ち消し合って電磁誘導が起こらなくなり、このために、リーダアンテナと電子タグとの間で通信できなくなる両者の角度関係や位置関係が存在し得る。したがって、共通のリーダアンテナでもって多数のタグ付き容器と同時に通信する場合には、共通のリーダアンテナに対して多数の容器を最適な通信状態に並べることが、非常に難しくて手間がかかる。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１２】
（ａ３）共通のリーダアンテナでもって多数のタグ付き容器と同時に通信する場合には、共通のリーダアンテナが多数の容器の横にあると、これらの容器と共通のリーダアンテナとの間の距離を一定にできないので、共通のリーダアンテナと個々の容器との間の通信性能にばらつきが生じ易い。これを防止するためには、高出力のリーダアンテナを使用するか、あるいは共通のリーダアンテナおよび個々の電子タグをそれぞれ大きくする必要がある。一方、共通のリーダアンテナが個々の容器の上側または下側にある場合には、共通のリーダアンテナが個々の電子タグに対して直交する位置に配置されるので、共通のリーダアンテナに対する個々の容器の位置によっては、共通のリーダアンテナとタグ付き容器との間の通信が難しくなる場合が生じる。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１３】
（ａ４）電磁波の周波数がＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ）およびマイクロ波帯（２．４〜５ＧＨｚ）である場合に対応するための電子タグは、リーダアンテナとの間における情報の送受信が電波方式により行われるが、電磁波の波長の長さの関係から小型化が難しく、容器への貼り付けまたはスリット状差込み部への挿入には、広い面積の容器表面が必要なので、試験管などのように比較的小さな容器の底部に配置するのは難しい。また、上記電波方式の場合には、指向性が高いから、互いに完全に重なる可能性のある多数の容器に対して共通のリーダアンテナでもって同時に通信するのは難しい。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１４】
また、上記（Ａ２）項に記載の問題点が生じる理由は、つぎの（ａ５）項に記載のとおりである。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１５】
（ａ５）銘板ラベルなどのシート状基板がプラスチックシートまたは合成紙からなっているので、−２０℃〜１８０℃の温度範囲が材料の使用環境としての限界であり、また、酸、アルカリおよび有機溶剤に容易に侵されるために、アンテナやＩＣチップを十分に保護できず、さらに、合成紙は水に弱く、プラスチックシートも吸水性があるために、アンテナやＩＣチップが腐食し易く、しかも、プラスチックシートは紫外線によって劣化し易い。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【００１６】
また、特許文献３の容器の場合には、つぎの（Ｂ１）項および（Ｂ２）項に記載のような問題点がある。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００１７】
（Ｂ１）弾性変形可能な保持爪などの取付け手段を容器に一体に形成する場合には、容器を特別な構造とする必要があり、また、容器の材料はプラスチックに限定される。
（Ｂ２）保持爪などの取付け手段を容器に一体に形成する場合、電子タグを熱収縮フィルムにより容器の底部と一緒に覆い込む場合、ならびに電子タグをキャップにより容器の底部に保持させる場合のいずれにおいても、耐熱性が十分でなく、極低温に対する耐性もないので、電子タグ付き容器が高温または極低温の環境に曝される用途には使用できず、また、耐薬品性が低いので、腐食性の環境や有機溶剤を使用する環境では、長期間使用することができず、さらに、耐候性が低くて、雨、紫外線などに曝される屋外環境での使用に耐えられない。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００１８】
上記（Ｂ１）項に記載の問題点が生じる理由は、つぎの（ｂ１）項に記載のとおりである。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００１９】
（ｂ１）保持爪などの取付け手段を容器に一体に形成する場合には、電子タグを固定するための取付け手段を容器自体に設けることが必要であり、このような取付け手段がないと、電子タグを容器に取り付けることができない。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００２０】
また、上記（Ｂ２）項に記載の問題点が生じる理由は、つぎの（ｂ２）項および（ｂ３）項に記載のとおりである。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００２１】
（ｂ２）容器がプラスチック製であるので、保持爪などの取付け手段も当然プラスチックから成り、また、熱収縮チューブは当然プラスチック製であり、さらに、容器がプラスチック製であるので、キャップも当然プラスチック製であり、このために、−２０℃〜１８０℃の温度範囲が材料の使用環境としての限界であり、また、酸、アルカリおよび有機溶剤に容易に侵されるために、アンテナやＩＣチップを十分に保護できず、さらに、吸水性があるために、アンテナやＩＣチップが腐食し易く、しかも、紫外線によって劣化し易い。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００２２】
（ｂ３）電子タグを試験管に取付けた場合には、完成品としてのタグ付き試験管を煮沸したときに、電子タグに煮沸液が直接に接するか、あるいはプラスチック製の熱収縮フィルムまたはプラスチック製のキャップに煮沸液が接するので、この煮沸液から伝導される熱によって、保持爪などの取付け手段が変形したり、熱収縮フィルムまたはキャップが破損する可能性があり、このために、タグ付き試験管の使用条件がさらに限定される。
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【００２３】
本発明は、特許文献１および２の容器における前記（Ａ１）項および（Ａ２）項に記載の問題点や、特許文献３の容器における前記（Ｂ１）項および（Ｂ２）項に記載の問題点を解消するために発明されたものであって、医療分野やバイオ・テクノロジー分野で利用される試験管、培養器などの理化学容器、その他の容器に電子タグを取付ける構成を工夫することによって、比較的簡単な構造でもって、使用条件が特に限定されることなく、膨大な量の情報管理を比較的簡単な操作で行い得るようにした電子タグ付き容器を提供することを目的としている。
【特許文献１】特開２００２−２５９９３４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【特許文献３】特開２００１−３５６６８８号公報
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は、ガラス製の容器本体と、このガラス製容器本体の底部にこの底部を少なくとも部分的に覆うように取付けられたガラス製の底部カバー部材と、上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に配置された電子タグとを備えている電子タグ付き容器に係るものである。なお、上記ガラス製容器本体および上記ガラス製底部カバー部材のそれぞれは、ソーダライムガラス、パイレックス（登録商標）ガラスなどのうちのいずれか１種から成っていてよい。また、上記ガラス製底部カバー部材は、上記ガラス製容器本体の底部のみを全体的または部分的に覆うように構成されていてよい。さらに、上記ガラス製底部カバー部材を上記ガラス製容器本体に取付ける方法としては、接着剤による接着、熱や超音波によるガラス同士の溶着などを用いることができる。
【００２５】
本発明においては、上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間にタグ収容用空間が形成されるのが好ましい。そして、このようなタグ収容用空間には、電子タグのうちの少なくともＩＣチップが封止されるのが好ましい。また、本発明においては、電子タグのアンテナは、被覆導線をほぼ円環状、ほぼ長方形状などのループ状に好ましくは複数回巻回することにより構成されたアンテナ線であってよい。そして、この場合には、このアンテナ線はＩＣチップとともに上記タグ収容用空間に封止されるのが好ましい。
【００２６】
しかし、電子タグのアンテナは、ガラス製容器本体の底部の外側面および／またはガラス製底部カバー部材の内側面に導電性塗料を直接に印刷することによって形成したほぼ円環状、ほぼ長方形状などの好ましくは複数本のループ状導体であってもよい。このような導電性塗料として、ガラス用などの銀ペースト、金属粉入りインクなどを用いることができ、特に銀ペーストであるのが好ましい。この銀ペーストは、銀粉を有機溶媒に分散させたものであってよく、耐紫外線性および耐水性に優れている。
【００２７】
さらに、電子タグのアンテナは、互いにほぼ同心状に形成されたほぼ円環状、ほぼ長方形状などの好ましくは複数本のループ状導体を銅などの金属の細線で作製してから、これら複数本のループ状導体をガラス製容器本体の底部の外側面および／またはガラス製底部カバー部材の内側面に載置するか、あるいは接着剤によってこれらの外側面および／または内側面に接着するようにしてもよい。なお、ループ状導体を上記外側面および／または内側面に載置した場合には、ガラス製底部カバー部材をガラス製容器本体に取付けたときに、ループ状導体が両者の間に挟着保持される。そして、このように導電性塗料または金属の細線からアンテナを作製する場合には、上記タグ収容用空間には、電子タグのうちのＩＣタグのみを収容すればよい。また、本発明においては、上述のいずれの場合においても、ＩＣチップのパッド電極がアンテナ線に直接にまたはジャンパ線などの接続導線を介して間接的にかつ電気的に接続される。
【００２８】
本発明においては、上記ガラス製容器本体は、ほぼ上下方向に細長くかつ上端を開口させたほぼ円筒形状、ほぼ六角筒形状などの角筒形状、その他の筒形状（いわゆる、試験管形状）を有しているのが好ましい。この場合、本発明の第１の観点によれば、上記ガラス製容器本体の底部がほぼ平らな形状の底面を有し、上記ガラス製底部カバー部材がほぼ平板形状であって上記平らな形状の底面に取付けられ、タグ収容用空間を構成する窪み部が上記平らな形状の底面と上記ガラス製底部カバー部材の上面とのうちの少なくとも一方（すなわち、いずれか一方または両方）に形成されている。
【００２９】
上記ガラス製底部カバー部材の平面的な大きさおよび平面的な形状は、上記ガラス製容器本体の底面とほぼ同形であるか、あるいはこの底面から平面的にはみ出さないでこの底面を部分的に覆う大きさおよび形状であるのが好ましい。また、上記タグ収容用空間の平面的な大きさ（すなわち、面積）は、実用性の観点から見て一般的に、電子タグ（上述の被覆導線から構成されたアンテナ線の場合のように、アンテナ線がタグ収容用空間に収容されている場合）またはそのＩＣチップ（上述の導電性塗料または金属の細線で作製されたアンテナ線の場合のように、アンテナ線がタグ収容用空間に収容されていない場合）を丁度収容し得る大きさから、ガラス製容器本体のほぼ平らな形状の底面の面積の５０％の大きさまでの範囲であるのが好ましい。また、タグ収容用空間を構成する窪み部がガラス製容器本体の底面とガラス製底部カバー部材の上面との両方に形成される場合には、これら両方の窪み部の平均的な大きさおよび平均的な形状は、互いにほぼ同形であるか、あるいは一方の窪み部が他方の窪み部から平面的にはみ出さないでこの他方の窪み部と部分的に重なり合う大きさおよび形状であるのが好ましい。
【００３０】
ガラス製容器本体が上述のように試験管形状の場合における本発明の第２の観点によれば、上記ガラス製容器本体の底部がほぼ半球面形状の底面を有し、上記ガラス製底部カバー部材がほぼ半球面形状の底面を備えるとともに上記ガラス製容器本体の上記底部に取付けられ、タグ収容用空間が上記ガラス製容器本体の上記半球面形状の底面と上記ガラス製底部カバー部材の内側面とによって形成されている。なお、上記ガラス製底部カバー部材の形状および大きさは、上記ガラス製容器本体の下部の形状とほぼ同形であるか、あるいは上記ガラス製容器本体の下部から側方に実質的にはみ出さないように上記下部よりも小さいのが好ましい。したがって、ガラス製底部カバー部材は、ガラス製容器本体の中間部分とほぼ同形またはこれよりも径小で上下両端が開口しているほぼ筒状の部分と、この筒状部分から側方にはみ出さないようにこの筒状部分の下端に連設されたほぼ半球面形状の底部（すなわち、底面）とから成っていてよい。さらに、ガラス製底部カバー部材が上述のようにガラス製容器本体の下部の形状とほぼ同形の場合には、タグ付き容器の外形は、ガラス製容器本体を上記筒状部分の長さにほぼ相当する長さだけ長くした形状になる。
【００３１】
また、本発明の上記第１の観点および上記第２の観点のいずれにおいても、上記電子タグがほぼ水平な状態で上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に配置されているのが好ましい。そして、本発明の上記第２の観点においては、上記電子タグが上記ガラス製底部カバー部材の内側面にほぼ沿うように下方に向かって膨出した形状で上記ガラス製容器本体と上記ガラス製底部カバー部材との間に配置されているのが同様に好ましい。
【００３２】
本発明において容器本体および／または底部カバー部材として使用されるガラスは、必ずしも透明である必要はなく、例えば、ガラスの内側面および／または外側面をすりガラス処理することによって、すりガラス状にしてもよい。また、化学強化法や表面の急冷による物理強化法によって強化した強化ガラスを使用してもよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、タグ付き容器をその底部がほぼ同一平面上にくるように多数配列並置した状態において、これら多数のタグ付き容器の底部にそれぞれ配置された多数の電子タグが、これらのタグ付き容器の下方に配したリーダ／ライタのリーダアンテナに対してほぼ一定の向きになり、また、安定した方向に維持される。したがって、リーダアンテナは、その底部がほぼ同一平面上にくるように多数配列並置された電子タグに対して同時にまたは順次に非接触で情報の読み取りまたは書き込みを正確かつ迅速に行うことができるので、リーダアンテナと多数の電子タグとの間の通信性能を向上させることができ、このために、多数のタグ付き容器を効率よく情報管理することができる。しかも、個別にまたは一列に配置されたタグ付き容器であれば、リーダアンテナは電子タグの側方からでも、個々の電子タグと同時にまたは順次に非接触で通信することができる。
【００３４】
また、容器本体および底部カバー部材のいずれもが耐候性、耐熱性および耐薬品性に優れているガラス製であり、そして、電子タグがこれらのガラス製容器本体とガラス製底部カバー部材との間に配置されているので、耐候性、耐熱性および耐薬品性にすぐれかつ特に複雑な構造とする必要がなくて構造が簡単な電子タグ付き容器を比較的容易に製造することができる。
【００３５】
さらに、ガラス製の容器本体の底部にガラス製の底部カバー部材を取付けるとともに、両者の間に電子タグを配置するようにしたので、ガラス製底部カバー部材がガラス製容器本体への電子タグの取付けと電子タグ（具体的にはＩＣチップ）の保護とを兼ねており、このために、構造が簡単であるにもかかわらず、電子タグに大きな衝撃が不測にかつ直接的に加わることがほとんどなくて電子タグ（具体的にはＩＣチップ）を機械的衝撃から効果的に保護することができ、また、ガラス製容器本体の特に底部を同様に機械的衝撃から効果的に保護することができる。
【００３６】
また、請求項２および３に記載の発明によれば、電子タグのＩＣチップおよび場合によってはアンテナを簡単な構造でもって雨、紫外線、有機溶剤、機械的衝撃などからさらに確実に保護することができる。
【００３７】
また、請求項４および５に記載の発明によれば、本発明を好適に適用した試験管形状のタグ付き容器を提供することができる。そして、請求項４に記載の発明によれば、ほぼ平らな形状の底面を有する電子タグ付き容器を比較的容易に製造することができる。さらに、請求項５に記載の発明によれば、ほぼ半球面形状の底面を有する電子タグ付き容器を比較的容易に製造することができる。
【００３８】
また、請求項６および７に記載の発明によれば、リーダ／ライタのリーダアンテナと多数の電子タグとの間の通信性能をさらに向上させることができ、しかも、ガラス製容器本体とガラス製底部カバー部材との間に電子タグを配置する作業が簡単である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
つぎに、本発明を適用した第１〜第４の実施例における電子タグ付き容器を、「１、電子タグ付き容器の構成」および「２、電子タグ付き容器の効果」に項分けして、図面を参照しつつ説明する。なお、これら第１〜第４の実施例においては、使用周波数は、１３．５６ＭＨｚに設定されている。
【００４０】
１、電子タグ付き容器の構成
つぎに、本発明を適用した第１〜第４の実施例における電子タグ付き容器を、「（１）第１の実施例」、「（２）第２の実施例」、「（３）第３の実施例」および「（４）第４の実施例」に項分けして、図１〜図８を参照しつつ説明する。なお、第２〜第４の実施例において、第１の実施例などと共通の部分には、図面に同一の符号を付してその説明を必要に応じて省略する。
【００４１】
（１）第１の実施例
この第１の実施例における電子タグ付き容器１は、図１〜図４に示すように、ガラス製容器本体２、ガラス製底部カバー部材３および電子タグ４を備えている。そして、ガラス製容器本体２は、上下方向に細長くかつ上端を開口させるとともに下端を閉塞させた円筒形状（いわゆる、円筒型試験管形状）を有している。また、ガラス製容器本体２の底部の底面５は、ほぼ平らな形状になっている。なお、ガラス製容器本体２の内部空間６の底面７は、図示の実施例においては半球面形状であるが、必要に応じてほぼ平らな形状などの任意の形状とすることができる。
【００４２】
ガラス製底部カバー部材３は、ガラス製容器本体２とは別個に独立した状態に形成されたものであって、このガラス製容器本体２の底面５と平面的にほぼ同形であるほぼ円板形状に構成されている。そして、このガラス製底部カバー部材３の上面８の中央部分には、タグ収容用空間を構成するためのほぼ平板形状の窪み部１１が形成されている。なお、この窪み部１１の平面的な大きさは、ガラス製容器本体２の底面５の大きさの約２５％の大きさであってよい。そして、窪み部（換言すれば、タグ収容用空間）１１の深さは、図示の実施例においては、ガラス製底部カバー部材３の深さの約５０％であるが、実用性の観点から見て一般的に、ガラス製底部カバー部材３の深さの２０〜８０％の範囲であるのが好ましく、３０〜７０％の範囲であるのがさらに好ましい。また、窪み部１１の平面的な形状は、図示の実施例においてはほぼ円形であるが、四角形などの多角形、その他の任意の形状であってよい。
【００４３】
電子タグ４は、アンテナ１２とこのアンテナ１２に電気的に接続されたＩＣチップ１３とのみから実質的に構成された完成品としての電気部品であってよい。そして、アンテナ１２は、被覆導線１４をほぼ円環状にかつ一層のほぼ水平な形状になるように例えば１３ターン（１３回巻き）したアンテナ線であってよく、この第１の実施例において、使用周波数は１３．５６ＭＨｚに設定されている。また、図示の実施例においては、ほぼ円環状のアンテナ１２の内径は約５．５ｍｍで外径は約８．５ｍｍであってよい。
【００４４】
アンテナ１２は、互いに隣り合う被覆導線１４の被覆層同士が互いに溶着されたものであってよい。さらに、アンテナ１２の被覆導線１４の両端部１５、１６は、ほぼ円環状のアンテナ１２のほぼ中心位置まで延びている。そして、これらの両端部１５、１６には、アンテナ１２の中心開口１７よりも十分に小さいＩＣチップ１３の一対のパッド電極（図示せず）が電気的および機械的に接続されていて、ＩＣチップ１３がこれらの両端部１５、１６上にしっかりと取付けられている。
【００４５】
電子タグ４（すなわち、アンテナ１２およびＩＣチップ１３）は、タグ収容用空間（すなわち、窪み）１１内にほぼ水平な状態で収容されている。そして、電子タグ４は、このタグ収容用空間１１に接着剤、粘着剤または充填材をほぼ全体的にまたは部分的に充填して、アンテナ１２およびＩＣチップ１３を充填層１８に埋設することによって、上記収容状態に位置保持されている。
【００４６】
さらに、電子タグ４をタグ収容用空間１１に収容したガラス製底部カバー部材３の上面は、図２に示すように、ガラス製容器本体２の底面５に気密な状態になるように接着される。この接着は、タグ収容用空間１１にほぼ全体的に充填された接着剤などによって行われてもよいが、両者の接着面のいずれか一方または両方に塗布された接着剤によって行われるのが好ましい。
【００４７】
上述のとおりであるから、電子タグ４は、密閉されたタグ収容用空間１１に気密な状態で封止される。なお、図示の実施例においては、ガラス製容器本体２の底面５ならびにガラス製底部カバー部材３の上面８および下面（すなわち、外側面）をそれぞれほぼ平らな形状（換言すれば、ほぼ平面的な形状）としたが、これらの形状は必ずしもほぼ平らな形状である必要はない。例えば、ガラス製容器本体２の底面５は、下方に向かって膨出した形状（例えば、球面形状）であってもよく、また、ガラス製底部カバー部材３の上面（換言すれば、内側面）８の形状は、ガラス製容器本体２の底面５の形状にほぼ沿うように、下方に向かって膨出した形状（例えば、球面形状）であってもよい。この場合、ガラス製底部カバー部材３の下面は、このガラス製底部カバー部材３の厚みがほぼ一様になるように、下方に向かって膨出した形状（例えば、球面形状）であってもよく、また、図示の実施例の場合とほぼ同様に、ほぼ平らな形状であってもよい。
【００４８】
（２）第２の実施例
この第２の実施例における電子タグ付き容器１は、図５に示すように、窪み部１１がガラス製底部カバー部材３の上面８に形成されてはおらずにガラス製容器本体２の底面５に形成されている点を除いて、上述の第１の実施例における電子タグ付き容器１と実質的に同一の構成である。この場合、窪み部（換言すれば、タグ収容用空間）１１に電子タグ４を収容してこの収容状態に位置保持させるには、ガラス製容器本体２の上下を逆さまにして、第１の実施例の場合と同様の作業を行えばよい。
【００４９】
（３）第３の実施例
この第３の実施例における電子タグ付き容器１は、図６および図７に示すように、つぎの（ｉ）項〜（iv）項に記載した点を除いて、既述の第１の実施例における電子タグ付き容器１と実質的に同一の構成である。
（ｉ）ガラス製容器本体２の底部（換言すれば、底面５）の形状が半球面形状であること、
（ii）ガラス製底部カバー部材３がガラス製容器本体２の下部の形状とほぼ同形であって、その底面がほぼ半球面形状であり、また、その上端部の円環状の内側周面２１がガラス製容器本体２の底面上部に沿うように切り込まれたような湾曲面形状を有すること、
（iii）ガラス製底部カバー部材３の内側面（すなわち、上面）８やガラス製容器本体２の底面５には、第１および第２の実施例の場合のような窪み部１１は特に形成されてはおらず、ガラス製底部カバー部材３の内側面８とガラス製容器本体２の底面５とによって、両者の間にタグ収容用空間１１が形成されていること、および
（iv）電子タグ４がガラス製底部カバー部材３の内側面８に沿って下方に向かって膨出した形状（例えば、ほぼ球面形状またはほぼ円錐台面形状）でタグ収容用空間１１に収容されていること。
【００５０】
したがって、ガラス製底部カバー部材３は、ガラス製容器本体２の円筒状部分とほぼ同形の横断面を有しかつ上下端がそれぞれ開口している円筒状部分２２と、この円筒状部分２２の下端に一体成形されたほぼ半球面形状の底部（すなわち、底面）２３とから成っている。そして、円筒部分２２の上端部には、上述の内側周面２１が形成されている。なお、図示の実施例においては、ほぼ半球面状の底部２３の上下方向の長さに対する円筒部分２２の上下方向の長さ（すなわち、高さ）の割合は、約７５％であるが、実用性の観点から見て一般的に、２５〜１５０％の範囲であるのが好ましく、５０〜１２０％の範囲であるのがさらに好ましい。また、タグ収容用空間１１には、既述の第１の実施例の場合と同様に、接着剤、粘着剤または充填材がほぼ全体的または部分的に充填されている。
【００５１】
なお、下方に向かって膨出した形状でタグ収容用空間１１に収容される電子タグ４は、第１の実施例において用いられたほぼ水平な形状の電子タグ４（特に、アンテナ１２）を下方に向かって膨出した形状に変形させてから、タグ収容用空間１１に収容してもよいし、電子タグ４の製造過程において、特にアンテナ１２を下方に向かって膨出した形状に製造してもよい。
【００５２】
（４）第４の実施例
この第４の実施例における電子タグ付き容器１は、図８に示すように、つぎの（ｉ）項および（ii）項に記載した点を除いて、上述の第３の実施例における電子タグ付き容器１と実質的に同一の構成である。
（ｉ）充填層１８が上側充填層１８ａおよび下側充填層１８ｂから成っていること、および
（ii）電子タグ４がほぼ水平な状態でタグ収容用空間１１に収容されて位置保持されていること。
【００５３】
したがって、上述の第４の実施例においては、電子タグ４をガラス製底部カバー部材３の内側面に配置するに先立って、この内側面には、接着剤、粘着剤または充填材を途中まで充填することによって、ほぼ水平な上面２４を有する下側充填層１８ｂが形成される。そして、この上面２４上に電子タグ４が載置されてから、既述の第１の実施例の場合と同様に、上側充填層１８ａが形成される。なお、上側充填層１８ａおよび下側充填層１８ｂは、接着剤を充填することによってそれぞれ形成することができる。
【００５４】
図示の実施例においては、ほぼ平らな上面２４を接着剤などから成る下側充填層１８ｂの上面によって構成した。しかし、下側充填層１８ｂにほぼ相当する部分をガラス製底部カバー部材３に一体成形して、上記下側充填層１８ｂにほぼ相当するガラス層をガラス製底部カバー部材３の内側面に一体成形することによって、上記ほぼ平らな上面２４を上記ガラス層の上面によって構成してもよい。
【００５５】
２、電子タグ付き容器の効果
つぎに、本発明による電子タグ付き容器１の効果を、「（１）リーダアンテナとの相互通信」、「（２）通信距離評価に関する実験」および「（３）その他の効果」に項分けして、図９〜図１５を参照しつつ説明する。
【００５６】
（１）リーダアンテナとの相互通信
図１〜図４に示す電子タグ付き容器１と、リーダ／ライタのループ状リーダアンテナ３１との間で相互通信する状態が、図９および図１０に示されている。このループ状リーダアンテナ３１は、外径１８ｍｍおよび内径１５．５ｍｍかつ一層で１３ターンのアンテナ線３４を有するものであって、このアンテナ線３４の形状は、図１３および図１５に具体的に例示されている。また、符号３２は、リーダアンテナ３１および電子タグ４のアンテナ１２から放射される電磁波である。
【００５７】
図９においては、リーダアンテナ３１は、電子タグ付き容器１の底面の下方に近接するようにほぼ水平な状態で配置されている。この場合には、図９から、リーダアンテナ３１は、このリーダアンテナ３１上の広い範囲にわたってかつ遠距離でも電子タグ付き容器１の電子タグ４との相互通信が可能なことが判る。したがって、タグ付き試験管１が横に多数配列されている場合でも、共通のリーダアンテナ３１と個々のタグ付き試験管１の電子タグ４との間での情報の相互の読み取り（すなわち、相互通信）ができることが判る。
【００５８】
図１０においては、リーダアンテナ３１は、電子タグ付き容器１の横（すなわち、側方）に近接するようにほぼ垂直な状態で配置されている。この場合には、図１０から、リーダアンテナ３１が電子タグ付き容器１の電子タグ４との間で通信できる距離は、上述のほぼ垂直な状態での配置の場合に較べてやや短く、また、リーダアンテナ３１の中央部分では、両者の間での通信性能が低下する部分であることが判る。
【００５９】
したがって、リーダアンテナ３１が、図９に示すように、電子タグ付き容器１の下方に配置されたときと、図１０に示すように、電子タグ付き容器１の側方に配置されたときとで、両方の間での通信性能が多少異なることが判る。しかし、リーダアンテナ３１を図９に示すようにタグ付き容器１の下方に配置したときと、図１０に示すようにタグ付き容器１の側方に配置したときとのいずれの場合にも、両者の相互通信が可能なことも判る。また、タグ付き試験管１の下方に配置されたリーダアンテナ３１が、側方に多数配列されたタグ付き試験管１のうちの個々のタグ付き試験管１と同時または順次に相互通信できることが判る。
【００６０】
（２）通信距離評価に関する実験
図１１には、図９および図１０に示すリーダアンテナ３１に対する図１、図５および図８に示す電子タグ４の方向性（水平な状態および直垂な状態）についての通信距離評価に関する実験を行う状態を示している。したがって、リーダアンテナ３１は、図９および図１０の場合と同形で同寸法のアンテナ線３４を備えていてよい。また、この実験は、使用周波数１３．５６ＭＨＺおよび送信出力１００ｍＷで測定が行われた。なお、図１１においては、電子タグ４は、カバー付き電子タグ３３として用いられている。そして、このカバー付き電子タグ３３は、第１、第２および第４の実施例において用いられている電子タグ４をカバー材料としての上下一対のプラスチックフィルムまたは上下一対の紙シートにより挟み込むことによって構成したものである。
【００６１】
図１１に示すように、カバー付き電子タグ３３（換言すれば、電子タグ４）がループ状のリーダアンテナ３１に対して水平な状態に配置されたとき（以下、「前記水平状態」という）と、垂直な状態に配置されたとき（以下、「前記垂直状態」という）との２通りの実験が行われた。そして、前記水平状態における実験結果は、図１２および図１３に示されている。また、前記垂直状態における実験結果は、図１４および図１５に示されている。
【００６２】
図１１に示す実験においては、リーダアンテナ３１の面の位置を図１３および図１５に示すように座標（１０ｍｍ区切り）で示している。そして、リーダアンテナ３１への投入パワーを一定にして、リーダアンテナ３１の面の各座標位置（１０ｍｍ角の１区画）の中央に立てた垂線上に電子タグ４のアンテナ１２の中心が来るように、リーダアンテナ３１に対してカバー付き電子タグ３３を配置した。また、リーダアンテナ３１の面に対するカバー付き電子タグ３３の距離を変化させて、通信可能であるリーダアンテナ３１の面とカバー付き電子タグ３３との最大の距離を求めた。
【００６３】
図１２（前記水平な状態）および図１４（前記垂直な状態）は、リーダアンテナ３１とカバー付き電子タグ３１との間での通信可能距離を２次元に表示した通信距離評価表である。なお、図１２〜図１５において、縦軸および縦見出し欄の値が２０ｍｍおよび３０ｍｍの箇所は、縦軸および縦見出し欄の値が−２０ｍｍおよび−３０ｍｍの箇所と実質的に同一であるので、通信可能距離が求められておらず、このために、空白になっている。すなわち、リーダアンテナ３１と電子タグ４のアンテナ１２との関係は前後方向において互いに対称であるために、リーダアンテナ３１の半分の領域を測定すれば残りの半分の領域も実質的に同一であるので、それで十分であると判断されている。また、図１３（前記水平な状態）および図１５（前記垂直な状態）は、図１２および図１４に示す通信可能距離に基づいて作成した通信距離評価図である。
【００６４】
これらの図１２〜図１５から、前記（「（１）リーダアンテナとの相互通信」）において記載したように、つぎの（ｉ）項、（ｉｉ）項および（ｉｉｉ）項に記載の事項が実験上からもはっきりと判る。
【００６５】
（ｉ）前記水平な状態においては、リーダアンテナ３１はこのリーダアンテナ３１上の広い範囲にわたってかつ遠距離でも電子タグ４との通信が可能であること、
（ii）前記垂直な状態においては、リーダアンテナ３１が電子タグ４との間で通信できる距離は、前記水平な状態の場合に較べてやや短いこと、および
（iii）前記垂直な状態においては、リーダアンテナ３１の中央部分では電子タグ４とのリーダアンテナ３１の通信性能が低下する部分があること。
【００６６】
（３）その他の効果
図１〜図８に示す第１〜第４の実施例における電子タグ付き容器１は、前々項（「（１）リーダアンテナとの相互通信」）および前項（「（２）通信距離評価に関する実験」）に記載した効果を奏するのみでなく、つぎの（ｉ）項〜（iii）項に記載のように、前述の〔発明の効果〕の欄に記載した残りの効果も明らかに奏する。
【００６７】
（ｉ）第１〜第４の実施例いずれも、本発明ならびに請求項２および３に記載の発明によって奏する効果をそれぞれ同様に奏すること、
（ii）第１および第２の実施例のいずれも、請求項４に記載の発明によって奏する効果を同様に奏すること、
（iii）第３および第４の実施例のいずれも、請求項５に記載の発明によって奏する効果を同様に奏すること、および
（iv）第１から第４の実施例のいずれも、請求項６または７に記載の発明によって奏する効果を同様に奏すること。
【００６８】
特に、第１〜第４の実施例における電子タグ付き容器１においては、電子タグ４（特に、ＩＣチップ１３）は、前記耐熱性接着剤から成る充填層１８、１８ａ、１８ｂ中に密閉された状態で充填されている。また、タグ収容用空間１１は、ガラス製容器本体２の底部とガラス製底部カバー部材３との接合面が前記耐熱性接着剤でもって気密な状態に接着されることによって、気密な状態に保持されている。したがって、電子タグ４（特に、ＩＣチップ１３）は、タグ付き容器１の処理液などによる洗浄、その他の使用環境においても、腐食したり損傷したりすることがほとんどない。
【００６９】
以上において、本発明の第１〜第４の実施例について詳細に説明したが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に基づいて各種の変更および修正が可能である。
【００７０】
例えば、上述の第１〜第４の実施例においては、円筒型試験管形状を有する容器本体２に本発明を適用した。しかし、上述の第１〜第４の実施例における本発明の構成は、六角筒型などの角筒型、その他の筒型試験管形状のような円筒型以外の試験管形状を有する容器本体にも同様に適用することができ、さらに、試験管形状以外の形状を有する理化学容器本体、その他の容器本体にも同様に適用することができる。
【００７１】
また、上述の第３および第４の実施例において、既述の第１および第２の実施例の場合と同様に、ガラス製容器本体２の底面５とガラス製底部カバー部材３の内側面８との間に形成されているタグ収容用空間１１を省略してもよい。この場合、ガラス製底部カバー部材３の円筒状部分２２の上下方向の長さをガラス製底部カバー部材３の底部２３の厚みとほぼ同一の大きさとし、また、上記底面５および／または上記内側面８に既述の第１および第２の実施例の場合と同様にタグ収容用空間としての窪み部１１を形成し、さらに、接着剤によって上記底面５に上記内側面８を両者がほぼ密着した状態で接着すればよい。なお、窪み部１１は、下方に向かって膨出した形状（例えば、半球面形状）になっているので、電子タグ４は、図６および図７に示す第３の実施例の場合と同様に、この形状に沿った状態で窪み部１１に配されることができる。
【００７２】
さらに、既述の第１および第２の実施例において、上述の第３および第４の実施例の場合と同様に、ガラス製容器本体２の底面５およびガラス製底部カバー部材３の内側面８ならびに場合によってはガラス製底部カバー部材３の下面（すなわち、外側面）のそれぞれの形状をほぼ半球面形状にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明を適用した第１の実施例における電子タグ付き容器の斜視図である。（実施例１）
【図２】図１に示す電子タグ付き容器の下方部分の縦断面図である。（実施例１）
【図３】図１に示すガラス製底部カバー部材の平面図である。（実施例１）
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。（実施例１）
【図５】本発明を適用した第２の実施例における電子タグ付き容器の図２と同様の縦断面図である。（実施例２）
【図６】本発明を適用した第３の実施例における電子タグ付き容器の図２と同様の縦断面図である。（実施例３）
【図７】図６に示す電子タグ付き容器の底部の拡大縦断面図である。（実施例３）
【図８】本発明を適用した第４の実施例における電子タグ付き容器の図７と同様の拡大縦断面図である。（実施例４）
【図９】図２に示す電子タグ付き容器と、この電子タグ付き容器の底面の下方に近接するようにほぼ水平な状態で配置したリーダアンテナとの間で相互通信する状態を示す縦断面図である。（実施例１）
【図１０】図１に示す電子タグ付き容器と、この電子タグ付き容器の側方に近接するようにほぼ垂直な状態で配置したリーダアンテナとの間で相互通信をする状態を示す斜視図である。（実施例１）
【図１１】図１、図５および図８に示す電子タグのリーダアンテナに対する方向性についての通信距離評価に関する実験を行う状態を示す斜視図である。（実施例１、２および４）
【図１２】図１１に示す実験においてリーダアンテナに対して電子タグを水平な状態に配置した場合の通信距離評価表である。（実施例１、２および４）
【図１３】図１２に示す通信距離評価表に基づいて作成した通信距離評価図である。（実施例１、２および４）
【図１４】図１１に示す実験においてリーダアンテナに対して電子タグを垂直な状態に配置した場合の通信距離評価表である。（実施例１、２および４）
【図１５】図１４に示す通信距離評価表に基づいて作成した通信距離評価図である。（実施例１、２および４）
【符号の説明】
【００７４】
１      電子タグ付き容器
２      ガラス製容器本体
３      ガラス製底部カバー部材
４      電子タグ
５      底面
８      上面（内側面）
１１    窪み部（タグ収容用空間）
１２    アンテナ
１３    ＩＣチップ
１４    被覆導線
２３    底部（底面）
【図１】
2006168757.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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