(57)【要約】【課題】高価な車載器や、ＥＴＣカードを必要とせずに、ＥＴＣシステムを構築することが可能であり、太陽光線や高温に晒される車両のガラス部分に貼付しても十分な耐候性や耐熱性を有し、さらに引き剥がして再使用することのできないＲＦＩＤタグを提案するものである。【解決手段】ＩＣチップ１１と、ポリイミド樹脂フィルム基材１３上に形成されたアンテナ１２とから構成されるインレット１４の表裏面に、それぞれ粘着層１６、１８を介して合成紙１７、１９が積層されており、表面側の合成紙１７の表面には耐候性の印刷層１５が施されており、裏面側の合成紙１９の表面には強粘着層２０が設けられており、前記印刷層１５から出発して、表面側の合成紙１７、表面側の粘着層１６、インレット１４を経て、裏面側の粘着層１８に至る複数の切込み２によって構成される脆性加工が施されていることを特徴とするＲＦＩＤタグである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップと、ポリイミド樹脂フィルム基材上に形成されたアンテナとから構成されるインレットの表裏面に、それぞれ粘着層を介して合成紙が積層されており、表面側の合成紙の表面には耐候性の印刷層が施されており、裏面側の合成紙の表面には強粘着層が設けられており、前記印刷層から出発して、表面側の合成紙、表面側の粘着層、インレットを経て、裏面側の粘着層に至る複数の切込みによって構成される脆性加工が施されていることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記強粘着層によって、厚さが４ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、誘電率が６．０以上７．０以下のガラスの表面に貼付した場合に、ＵＨＦ帯域の電波に対して周波数特性が最適化されたインレットを用いたことを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記印刷層は、広告、バーコード、エンコードデータ印字のいずれか１以上を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触で情報の読み出し、書き込みが可能なＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグに関し、特に自動車の窓ガラスに貼り付けて簡易的なＥＴＣシステム（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を構築可能なＲＦＩＤタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
高速道路等の有料道路における渋滞緩和やキャッシュレス化を目的として、通行料金を自動的に収受するシステムとしてＥＴＣシステムが運用されている。ＥＴＣシステムは、料金所ゲートに設置したアンテナと、車両に装着したＥＴＣ車載器との間で、無線通信により情報が交換されて、自動的に通行料金の支払いができるシステムである。
【０００３】
ＥＴＣシステムによれば、料金所の入口、出口ともノンストップで通行できるため、利用者の利便性向上や渋滞緩和が可能となる。ＥＴＣシステムを利用するためには、自動車に予め車載器を設置して、取り付ける車両の情報を車載器に登録（セットアップ）する必要があるが、セットアップは、暗号処理等、高度なセキュリティ処理を実施しているため、所定のセットアップ店のみでしか実施できず、登録されていない店や個人では実施できない。
【０００４】
また車載器には、利用者の契約情報（利用者識別情報）を記録したＩＣカードであるＥＴＣカードを、予め申し込んで取得しておく必要がある。
【０００５】
ＥＴＣシステムの問題点としては、ＥＴＣ車載器が比較的高価であることに加えて、車載器の取付けには専門的な技術が必要であり、簡単に取り外したり付け替えたりすることができないという問題がある。また、ＥＴＣカードの取得には、申し込みから審査を経てＩＣカードの発行という一連の手続き作業を必要とするため、相当の準備期間が必要である。
【０００６】
また、国家レベルでＥＴＣシステムを新たに構築するためには、有料道路の全ての料金所に専用レーンを設けて、ゲートやアンテナを設置する他に、全国的なオンラインシステムを構築しなければならず、莫大なインフラ投資を必要とする。このため、発展途上国においては、簡単には導入できないという問題があった。
【０００７】
特許文献１に記載された車両入退場制御システムは、高額なＥＴＣ車載器を使用せずに、車両の搭乗者が携帯している携帯電話端末を利用して、有料道路における入退場を制御しようとするものである。
【０００８】
特許文献１に記載された車両入退場制御システムによれば、ＥＴＣ車載器を必要としないことは確かであるが、これに代わるものとして携帯電話端末やインターネット環境が必須であり、利用者にとっては相当の準備期間を要することと、国家的にも相当のインフラ投資が必要である点において、従来のＥＴＣシステムと本質的に大差がない。
【０００９】
特許文献２に記載された自動料金収受システムの非接触認証装置は、従来ＥＴＣカードとして用いられている接触型ＩＣカードにおける問題点を解消しようとするものである。従来のＥＴＣカードは、車載器に抜き差しすることを前提としているため、抜き忘れによるカードの盗難や、接触端子の酸化、水濡れ等による接触不良の問題があった。
【００１０】
そこで、特許文献２においては、乗員が所持して料金支払者情報を格納するＩＤ格納手段と、車両に搭載された非接触認証部とを備え、非接触認証部は、ＩＤ格納手段との間で無線通信を行う通信手段と、エンジンの始動を検出するエンジン始動検出手段と、エンジン始動検出手段でエンジンの始動を検出した時に前記通信手段を介してＩＤ格納手段から料金支払者情報を取得する支払者情報取得手段と、料金支払者情報をメモリに記憶する記憶手段と、記憶手段で記憶した料金支払者情報を道路側の装置に対して送信する支払者情報送信手段とを備えていることを特徴とする自動料金収受システムの非接触認証装置が提案されている。
【００１１】
特許文献２に記載された非接触認証装置は、従来のＥＴＣ車載器と比較しても費用の点で大きな差はなく、単に接触型のＩＣカードを使用しないで済むという違いのみであり、問題の本質的な解決にはならないものである。
【００１２】
そこで、発明者は発想を転換し、車両とゲートの間で、非接触で情報のやり取りが出来さえすれば、ノンストップ通行が可能となり、渋滞緩和につながるので、車両にＲＦＩＤタグを設置することを検討した。
【００１３】
ＲＦＩＤタグをＥＴＣシステムとして使用する場合、車両に設置されたタグが引き剥がされて転売され、使用される恐れがあるので、引き剥がした場合には、破壊してしまい、機能を失う何らかの方策が必要となる。
【００１４】
特許文献３に記載されたＩＣタグラベルは、引き剥がした時に再使用ができないように、脆性機能を付与したＩＣタグラベルである。
【００１５】
一方、ＲＦＩＤタグは、電磁波で情報の授受を行うため、自動車のボディ等、導電性のある金属の表面に貼付すると、感度が著しく低下するため、使用することができない。自動車において金属製でない部分としては、ガラス部分が挙げられるが、ガラス部分は一般的に太陽光線に長時間晒される場所であり、特許文献３に記載されたような通常のＲＦＩＤタグでは、耐熱性や耐候性が十分でないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００５−３１６７３７号公報
【特許文献２】特開２００５−１２２２６７号公報
【特許文献３】特開２０１５−８２１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の解決しようとする課題は、高価な車載器や、ＥＴＣカードを必要とせずに、ＥＴＣシステムを構築することが可能であり、太陽光線や高温に晒される車両のガラス部分に貼付しても十分な耐候性や耐熱性を有し、さらに引き剥がして再使用することのできないＲＦＩＤタグを提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、ＩＣチップと、ポリイミド樹脂フィルム基材上に形成されたアンテナとから構成されるインレットの表裏面に、それぞれ粘着層を介して合成紙が積層されており、表面側の合成紙の表面には耐候性の印刷層が施されており、裏面側の合成紙の表面には強粘着層が設けられており、前記印刷層から出発して、表面側の合成紙、表面側の粘着層、インレットを経て、裏面側の粘着層に至る複数の切込みによって構成される脆性加工が施されていることを特徴とするＲＦＩＤタグである。
【００１９】
本発明に係るＲＦＩＤタグは、インレットの基材フィルムをポリイミド樹脂としたことにより、耐熱性や耐候性に優れたものとなり、さらに脆性加工を施したことにより、自動車の窓ガラスに貼付して使用することのできる耐久性を有している。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明は、前記強粘着層によって、厚さが４ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、誘電率が６．０以上７．０以下のガラスの表面に貼付した場合に、ＵＨＦ帯域の電波に対して周波数特性が最適化されたインレットを用いたことを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグである。
【００２１】
また、請求項３に記載の発明は、前記印刷層が、広告、バーコード、エンコードデータ印字のいずれか１以上を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤタグである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係るＲＦＩＤタグは、ＩＣチップと、ポリイミド樹脂フィルム基材上に形成されたアンテナとから構成されるインレットの表裏面に、それぞれ粘着層を介して合成紙が積層されており、表面側の合成紙の表面には耐候性の印刷層が施されているものであるから、耐候性や耐熱性に優れており、自動車の窓ガラスに貼付して簡易ＥＴＣシステムとして使用することができる。
【００２３】
また、裏面側の合成紙の表面には強粘着層が設けられており、前記印刷層から出発して、表面側の合成紙、表面側の粘着層、インレットを経て、裏面側の粘着層に至る複数の切込みによって構成される脆性加工が施されているため、自動車の窓ガラスに貼付して使用した場合に、無理に引き剥がすとインレットが破壊されてしまう。このため、盗用や不正使用を防止する効果がある。
【００２４】
請求項２に記載の発明のように、前記強粘着層によって、厚さが４ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、誘電率が６．０以上７．０以下のガラスの表面に貼付した場合に、ＵＨＦ帯域の電波に対して周波数特性が最適化されたインレットを用いた場合、自動車のフロントガラスに貼付して簡易ＥＴＣシステムを構築するのにさらに適したものとなる。
【００２５】
請求項３に記載の発明のように、前記印刷層が、広告、バーコード、エンコードデータ印字のいずれか１以上を含む場合、本来のＥＴＣ機能に加えて、付加的な機能を拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明に係るＲＦＩＤタグの一実施態様を示した平面模式図である。
【図２】図２は、図１に示したＲＦＩＤタグに使用されているインレットの平面模式図である。
【図３】図３は、図１に示したＲＦＩＤタグの断面構造を示した断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るＲＦＩＤタグについて詳細に説明する。図１は、本発明に係るＲＦＩＤタグの一実施態様を示した平面模式図である。図２は、図１に示したＲＦＩＤタグに使用されているインレットの平面模式図である。図３は、図１に示したＲＦＩＤタグの断面構造を示した断面模式図である。
【００２８】
本発明に係るＲＦＩＤタグは、ＩＣチップ１１と、ポリイミド樹脂フィルム基材１３上に形成されたアンテナ１２とから構成されるインレット１４の表裏面に、それぞれ粘着層１６、１８を介して合成紙が積層されており、表面側の合成紙１７の表面には耐候性の印刷層１５が施されており、裏面側の合成紙１９の表面には強粘着層２０が設けられており、印刷層１５から出発して、表面側合成紙１７、表面側の粘着層１６、インレット１４を経て、裏面側の粘着層１８に至る複数の切込み２によって構成される脆性加工が施されていることを特徴とする。
【００２９】
インレット１４は、図２に示したように、フィルム基材１３の表面にＩＣチップ１１とアンテナ１２を備えている。フィルム基材１３としては、厚さ５０μｍ程度のポリイミド樹脂フィルムを用いることにより、耐熱性と耐候性を保持することが可能となる。アンテナ１２は、フィルム基材１３の全面に設けた厚さ９μｍ程度の銅箔をエッチングして、不要な部分を溶解除去することで得られる。
【００３０】
インレット１４としては、自動車の窓ガラスに貼付した際に、３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＵＨＦ帯の極超短波を使用した場合に、最も周波数特性が最適化されたインレットを使用することが望ましい。この場合、自動車の窓ガラスとしては、厚さ４ｍｍ〜５ｍｍで、誘電率が６．０〜７．０であることを想定している。ガラスとしては、単層の強化ガラスに限らず、中間にポリビニルブチラールフィルム等のプラスチックフィルムを挟んだ合わせガラスも対象となる。
【００３１】
周波数と通信距離の関係を調べると、８７０ＭＨｚ〜９３０ＭＨｚの帯域において通信距離が最大となり、条件が良ければ１０ｍ以上の通信距離を確保することも可能であることが分かった。この事は、本発明に係るＲＦＩＤタグを自動車のフロントガラスに貼付することにより、ゲートに設置したアンテナとの間で非接触で通信が可能であることを示している。
【００３２】
インレット１４の表面には、粘着層１６を介して表面側合成紙１７が積層されており、インレットの裏面には、粘着層１８を介して裏面側合成紙１９が積層されている。合成紙としては、厚さ０．４ｍｍ程度の合成紙を用いることができる。材質しては、同様に耐熱性や耐候性の点からポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂系の合成紙が好ましく使用できる。
【００３３】
合成紙としては、ＰＥＴ樹脂系の他、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂系やポリアミド樹脂系、フッ素樹脂系などの合成紙も使用することができる。
【００３４】
合成紙１７、１９と粘着層１６、１８は、それぞれ合成紙に粘着加工した粘着シールを用いてインレットの表裏面を挟むようにして一度に形成することができる。
【００３５】
表面側合成紙１７の表面には、予め印刷層１５を形成しておく。印刷層１５には、耐熱性、耐候性を考慮したインキを使用し、ＲＦＩＤタグの商品名や型番の他、広告３やバーコード４、エンコードデータ５などを印刷することにより、付加価値を高めることが可能となる。
【００３６】
裏面側合成紙１９の表面には、強粘着層２０が離型紙２１と伴に設けられており、自動車の窓ガラスに対して、強力に接着することができる。
【００３７】
本発明に係るＲＦＩＤタグ１には、図３に示したように、印刷層１５から出発して、表面側の合成紙１７、表面側の粘着層１６、インレット１４を経て、裏面側の粘着層１８に
至る複数の切込み２によって構成される脆性加工が施されている。切込み２は、Ｙ字状やＩ字状に形成されている。当然の事ながら、切込み２は、アンテナ１２を切断しない位置に設けられている。
【００３８】
脆性加工は、多数の切込み２によって構成されており、強粘着層２０によって接着されたＲＦＩＤタグを剥がそうとするとどれかの切込み２から裂け目が発生して、インレット１４のアンテナ１２が破壊され、ＲＦＩＤタグが所定の機能を果たさなくなるようになっている。これにより、ＲＦＩＤタグを盗難や不正転用などから守る効果が発揮される。切込み２は、最表面の印刷層１５側からあえて見えるように形成することで、抑止効果が期待できる。
【符号の説明】
【００３９】
１・・・ＲＦＩＤタグ
２・・・切込み
３・・・広告
４・・・バーコード
５・・・エンコードデータ
１１・・・ＩＣチップ
１２・・・アンテナ
１３・・・フィルム基材
１４・・・インレット
１５・・・印刷層
１６・・・粘着層
１７・・・表面側合成紙
１８・・・粘着層
１９・・・裏面側合成紙
２０・・・強粘着層
２１・・・離型紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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