(57)【要約】  本発明は、食料製品とくに肉製品に用いるための、電子レンジに対する耐性と防水性とを備えた防護タグに関するものである。この防護タグは、１対の単一開ループ導電配線を備えている。両導電配線間には、該導電配線と同様の形状を有する誘電体層が配置されている。これらの組み合わせ体は、これらに共通の縁部でシールされたプラスチックカバー又はプラスチック膜によって封止されている。好ましい実施の形態では、コーナー部が丸められ各配線の一端がコンデンサプレートを形成している矩形の単一開ループ導電配線が設けられている。各配線の幅は、少なくとも、防護タグの長さの１／１０である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波に対する耐性を有する防護要素であって、
単一の開ループを形成している第１の導電配線と、
単一の開ループを形成している第２の導電配線と、
単一の開ループを形成するとともに、上記第１の導電配線と上記第２の導電配線との間に配置された誘電体層とを備えていて、
上記第１及び第２の導電配線が、上記誘電体層を通り抜ける部位で電気的に結合され、
上記第１及び第２の導電配線と上記誘電体層とが、プラスチック層内に封入されていることを特徴とする防護要素。
【請求項２】
上記第１及び第２の導電配線と上記誘電体層とにおける上記単一の開ループの各々が、少なくとも３つの曲がり部を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の防護要素。
【請求項３】
上記少なくとも３つの曲がり部の各々の曲がり角度が、上記導電配線の方向に対して少なくとも６０°であることを特徴とする、請求項２に記載の防護要素。
【請求項４】
上記第１の導電配線と第２の導電配線とが、それぞれ４つの曲がり部を備えていて、上記曲がり部のうちの１つがコンデンサプレートを形成していることを特徴とする、請求項２に記載の防護要素。
【請求項５】
上記コンデンサプレートの各々が、ほぼ０．２１９１平方インチ（１．４１３平方センチメートル）であることを特徴とする、請求項４に記載の防護要素。
【請求項６】
上記導電層のいずれかのものの幅と上記防護タグの長さとの比が、少なくとも１対１０であることを特徴とする、請求項４に記載の防護タグ。
【請求項７】
上記少なくとも３つの曲がり部の各々が、丸められたコーナー部を有していることを特徴とする、請求項２に記載の防護要素。
【請求項８】
上記少なくとも３つの曲がり部の各々の曲率半径がほぼ０．１５インチ（０．３８１センチメートル）であることを特徴とする、請求項７に記載の防護要素。
【請求項９】
上記プラスチック層がポリプロピレンを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１０】
上記誘電体層がポリマを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１１】
上記第１及び第２の導電層がアルミニウムを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１２】
上記プラスチック層が、
上記第１のコイル層に接着された第１のプラスチック層と、
上記第２のコイル層に接着された第２のプラスチック層とを備えていて、
上記第１のプラスチック層と上記第２のプラスチック層とが、それぞれ、一緒に封止された重複領域を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１３】
上記第１及び第２の導電層と上記誘電体層とが、８．２ＭＨｚで共鳴する電気回路を形成していることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１４】
上記電気回路の品質ファクタ（Ｑ）がほぼ８８〜９０であることを特徴とする、請求項１３に記載の防護タグ。
【請求項１５】
上記第１及び第２の導電層が、圧着されて上記電気結合を形成していることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１６】
上記タグが、複数ループの導電配線を有する防護タグの応答信号の電力のほぼ１．７倍の電力の応答信号を発信することを特徴とする、請求項１３に記載の防護タグ。
【請求項１７】
内部にソーカーパッドを有している、肉製品又は魚製品の包装に取り付けられる防護タグを配置するための方法であって、
防水性を有するようにして封止され、誘電体層によって互いに分離された１対の単一開ループ導電配線を有し、上記第１及び第２の導電層が上記誘電体層を介してある部位で電気的に結合されている防護タグを準備するステップと、
上記ソーカーパッド内に上記防護タグを配置するステップとを含んでいることを特徴とする方法。
【請求項１８】
表面にラベルが付されている、肉製品又は魚製品のパッケージに取り付けられる防護タグを配置するための方法であって、
防水性を有するようにして封止され、誘電体層によって互いに分離された１対の単一開ループ導電配線を有し、上記第１及び第２の導電層が上記誘電体層を介してある部位で電気的に結合されている防護タグを準備するステップと、
上記防護タグの一方の側に接着剤を供給するステップと、
上記ラベルの上に上記防護タグを取り付けるステップとを含んでいることを特徴とする方法。
【請求項１９】
防護タグを検査して該防護タグがマイクロ波に対する耐性を有するか否かを決定する方法であって、
（ａ）従来の仕様で包装された食料品サンプルであって、各食料品サンプルのパッケージに検査のための防護タグが取り付けられているものを準備するステップと、
（ｂ）上記食料品サンプルを、予め設定された期間、低温にするステップと、
（ｃ）防護タグを検査すべき上記食料品サンプルのパッケージの各々を、電子レンジ内に配置するステップと、
（ｄ）マイクロ波装置を有している上記電子レンジの各々を、３分間高出力で稼働させるステップと、
（ｅ）上記電子レンジ内で加熱された上記食料品サンプルについて、加熱中に火花放電又はアーク放電が生じているか否かを観察するステップと、
（ｆ）予め設定された回数、上記ステップ（ｄ）及びステップ（ｅ）を繰り返すステップと、
（ｇ）上記ステップ（ｆ）の終了後に、火花放電又はアーク放電が生じていなければ上記防護タグがマイクロ波に対する耐性を有するものと決定するステップとを含んでいることを特徴とする方法。
【請求項２０】
上記食料品サンプルの数が３つであり、上記各電子レンジの数が３つであることを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
上記の予め設定された期間が、２４〜４８時間であることを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
上記各電子レンジの出力が、それぞれ、８００ワット／０．８立方フィート（０．０２２６５立方メートル）、１０００ワット／１．２立方フィート（０．０３３９８立方メートル）及び１２００ワット／１．６立方フィート（０．０４５３０立方メートル）であることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
上記の予め設定された回数が８０であることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
上記食料品が肉製品であり、上記食料品サンプルのパッケージの各々に検査のための防護タグを取り付ける上記ステップが、上記食料品サンプルのパッケージのトレイに配置されたソーカーパッド内に上記防護タグを配置する過程を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
上記食料品が肉製品であり、上記食料品サンプルのパッケージの各々に検査のための防護タグを取り付ける上記ステップが、上記食料品サンプのパッケージに上記防護タグを配置する過程を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
上記食料品サンプルを低温にする上記ステップが、上記食料品サンプルを凍結させる過程を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
上記食料料品サンプルを低温にする上記ステップが、上記食料品サンプルを部分的に凍結させる過程を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２８】
上記食料品サンプルを低温にする上記ステップが、上記食料品サンプルを冷蔵する過程を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、販売される食料品に用いるための防護タグ（セキュリティタグ）を開示するものである。本発明は、とくには、肉、魚及び調製食料品（デリカテッセン）などといった食料品のために開発されたものである。しかしながら、本発明に係る防護タグは、その他のあらゆる食料品にも用いることができるように構成されたものである。
【背景技術】
【０００２】
商品（製品）のための防護タグの具体例は、アパルシら（Appalucci, et al.）に係る特許文献１、アクイレラら（Aquilera, et al.）に係る特許文献２、アパルシら（Appalucci, et al.）に係る特許文献３、アパルシら（Appalucci, et al.）に係る特許文献４、エックステインら（Eckstein, et al.）に係る特許文献５、デービス・ジュニアら（Davies, Jr., et al.）に係る特許文献６に開示されている。とくに、ここに参照により組み入れられている、ニュージャージー州ソロフェア（Thorofare）のチェックポイントシステム社（Checkpoint System Inc.）によって所有されている特許に係る文献である、アパルシら（Appalucci, et al.）に係る特許文献７は、ＲＦ（Radio Frequency：無線周波数）回路をサンドイッチ状に挟んでいるポリマ層を有するＲＦタグを開示している。このタグの被覆物（コーティング）は、水及び衝撃の両方に対して、その内部の電気回路を保護する。当業者であれば理解できるであろうが、防護タグの目的は、顧客が商品を購入せずに店から持ち出そうとしたときに、店内の警報機を作動させることである。顧客がこの商品を購入した場合は、購入者が店を出たときにアラームが作動するのを防止するために、防護タグは機能が停止される（通常は、購入の時点で）。かくして、防護タグの機能的な寿命は尽き果てる。
【特許文献１】米国特許第５，１４２，２７０号明細書
【特許文献２】米国特許第５，１８２，５４４号明細書
【特許文献３】米国特許第５，７５４，１１０号明細書
【特許文献４】米国特許第５，８４１，３５０号明細書
【特許文献５】米国特許第５，８６１，８０９号明細書
【特許文献６】米国特許第６，４００，２７１号明細書
【特許文献７】米国特許第５，２４１，２９９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そして、こんにちでは、店で販売される食料品もこのような防護タグを備えている。他方、このような食料品の多くは、電子レンジ（マイクロ波）による処理（加熱）が可能なものである。そこで、機能が停止された防護タグを購入者が電子レンジで処理するのを防止するために、典型的には、食料品を電子レンジで処理する前に防護タグを廃棄することを購入者に指示する警告がなされる。しかしながら、購入者がこの警告を忘れ、もしくは無視した場合、又は、防護タグが外側のパッケージとは異なる部位（例えば、肉製品のトレーの中）に配置されている場合は、電子レンジで処理されたときの防護タグの安全性が高いことが望ましい。
【０００４】
とくに、近年、肉製品に関しては、狂牛病の発生に伴い、肉製品の流通経路の追跡を行うことが重要な問題となっている。かくして、肉のパッケージについて適切に処理を行うことが可能なＲＦＩＤタグを開発することが求められている。
なお、ここで引用されている文献は、参照により全面的に本明細書に組み入れられている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るマイクロ波（電子レンジ）に対する耐性を有する防護要素（security element）は、単一の開ループを形成している第１の導電配線（例えば、アルミニウム、銅等）と、単一の開ループを形成している第２の導電配線（例えば、アルミニウム、銅等）と、単一の開ループを形成するとともに、第１の導電配線と第２の導電配線との間に配置された誘電体層（例えば、ポリマ層）とを備えている。ここで、第１及び第２の導電配線は、誘電体層を通り抜ける（penetrate）部位（location）で電気的に結合されている。また、第１及び第２の導電配線と誘電体層とは、プラスチック層（例えば、ポリプロピレン層）内に封入されている（encapsulated）。
【０００６】
本発明に係る、その内部に浸漬パッドないしはソーカーパッド（soaker pad）を有している、肉製品又は魚製品のパッケージに取り付けられる防護タグを配置するための方法は、防水性を有するようにして封止（カプセル化）され、誘電体層によって互いに分離された１対の単一開ループ導電配線を有し、第１及び第２の導電層が誘電体層を介してある部位で電気的に結合されている防護タグを準備するステップと、ソーカーパッド内に防護タグを配置するステップとを含んでいる。
【０００７】
本発明に係る、その表面にラベルが付されている、肉製品又は魚製品のパッケージに取り付けられる防護タグを配置するための方法は、防水性を有するようにして封止され（例えば、プラスチック層内に封入される）、誘電体層（例えば、ポリマ層）によって互いに分離された１対の単一開ループ導電配線（例えば、アルミニウム、銅等）を有し、第１及び第２の導電層が誘電体層を介してある部位で電気的に結合されている防護タグを準備するステップと、防護タグの一方の側に接着剤を供給（塗布）するステップと、ラベルの上に防護タグを取り付けるステップとを含んでいる。
【０００８】
本発明に係る、防護タグを検査して該防護タグがマイクロ波（電子レンジ）に対する耐性を有するか否かを決定する方法は、（ａ）従来の仕様で包装された食料品サンプル（例えば、牛肉、鶏肉、豚肉、魚等の肉）であって、各食料品サンプルのパッケージに検査のための防護タグが取り付けられているものを準備するステップと、（ｂ）食品サンプルを、予め設定された期間（例えば、２４〜４８時間）低温にする（例えば、冷凍、部分的冷凍（パーシャル冷凍）、冷蔵等）ステップと、（ｃ）防護タグを検査すべき食料品サンプルのパッケージの各々を、電子レンジ内に配置するステップと、（ｄ）それぞれマイクロ波発生装置を有している電子レンジの各々を（例えば、８００ワット／０．８立方フィート（０．０２２６５立方メートル）、１０００ワット／１．２立方フィート（０．０３３９８立方メートル）及び１２００ワット／１．６立方フィート（０．０４５３０立方メートル））、３分間高出力で稼働させるステップと、（ｅ）電子レンジ内で加熱された食品サンプルについて、加熱中に火花放電又はアーク放電が生じているか否かを観察するステップと、（ｆ）予め設定された回数（例えば、８０回）だけ、ステップ（ｄ）及びステップ（ｅ）を繰り返すステップと、（ｇ）上記ステップ（ｆ）の終了後に、火花放電又はアーク放電が生じていなければ上記防護タグがマイクロ波に対する耐性を有すると決定するステップとを含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照しつつ本発明を説明する。なお、添付の図面において、対応する構成要素には、同一の参照番号が付されている。
【００１０】
本発明に係る防護タグ２０（以下「タグ２０」という。）の重要な特徴の１つは、マイクロ波（電子レンジ）に対する安全性が高いことである。本発明に係るタグ２０は、食品技術の分野で用いることが想定されているので、このタグ２０はマイクロ波エネルギに対する耐性を有することが必要である。前記のとおり、購入者は、安全性に対する害を生じさせるおそれがある電子レンジの中にタグを誤って配置するおそれがあるということを想定している。とくに、よく知られているように、電子レンジは、マイクロ波の電磁場の中の回路に電流を誘起するマイクロ波エネルギを放射する。防護タグの場合、電流は、アンテナの配線に沿って誘起される。電圧が十分に大きくなったときに、電流は、アンテナの配線と交差する（across）方向のアーク放電を生じさせ、火花、熱、場合によっては火炎を生じさせる。本発明に係るタグ２０は、この問題を解決するものであり、マイクロ波エネルギに曝された後でも、安全に機能するマイクロ波ないしは電子レンジに対して安全なタグである。
【００１１】
本発明に係るタグは、マイクロ波に対して安全なタグであるということに加えて、さらにいくつかの格別の（unique）特徴ないしは用途を有している。本発明に係るタグは、種々の剛性ないしは硬度（rigidity）及び融点を有するプラスチックでつくることができる。異なるプラスチックを用いることにより、安全性、柔軟性及びコストに関して種々の利点が生じる。ポリプロピレンは、タグの材料として好ましいものである。
【００１２】
本発明に係るタグ２０は、あらゆるタイプの食品に対して使用できるように構成されている。ＲＦタグが食料品の小売業界で一般に使用されていない主な理由は、多くのタグが毒性を有する薬品を含んでいるからである。本発明に係るタグ２０は、このような材料は全く含んでいない。本発明に係るタグ２０の１つの好ましい用途は、肉包装業における使用である。タグ２０は、発泡体（フォーム）からなる肉用トレイの上に肉を配置して包装されることが多い。さらに、タグ２０は、食料品のプラスチック製ラップ、例えば肉とトレイとを被覆して保護するラップに取り付けられてもよい。このタグ２０は、肉包装業のほか、食料品が電子レンジにかけることが可能であるか否かにかかわらず、あらゆる食料品に用いることができる。限定されるわけではないが、このタグは、例えば穀物、キャンディ、酪農製品、チップ状食品、麺類などにも用いることができる。
【００１３】
タグ２０は、加熱された場合でも毒性が生じない。さらに、タグ２０には、加熱されたときに有毒ガスを発生させず、溶融したときに有毒液体を生じさせず、いかなる態様においても食品を汚染することがないプラスチックが用いられている。タグ２０の形成に用いられる材料は、食料品についての使用がＦ．Ｄ．Ａ．によって許可された材料である。タグ２０が従来の電子レンジで加熱された場合、このタグ２０は若干溶融し、役に立たなくなるであろうが、食品に被害を及ぼすことはない。
【００１４】
後で詳しく説明するように、本発明に係るタグ２０はまた、ＲＦ回路をサンドイッチ状に挟んでいるポリマ層を有している。さらに、選択したプラスチックの種類に応じて、本発明に係るタグ２０は、耐水性（water-resistant）又は防水性（waterproof）をもたせることができる。
【００１５】
図２Ａに最も明瞭に示されているように、タグ２０は、単一の開ループを備えた第１のコイル層２２と、誘電体層２６（例えば、ポリマ層）によって第１のコイル層２２とは分離（絶縁）された、単一の開ループを備えた第２のコイル層２４とを備えている。誘電体層２６は、第１及び第２のコイル層２２、２４の形状と整合（マッチ）する形状を有している。ここで、「単一の開ループ（single open loop）」との語は、配線（trace）が１つのループのみで形成されているということを意味する（例えば、図４に示すような、同心状の内側ないしは外側のループは存在しない）。これにより、配線は、接続されていない終点をもつ。これらのコイル層は、導電性材料、好ましくはアルミニウム、銅等を含んでいる。この後、各コイル層２２、２４に第１の接着剤層２８と第２の接着剤層３０とが設けられる。これらの接着剤層２８、３０により、タグ２０のまわりに、ポリプロピレン層３２、３４が取り付けられる。さらに、第３の接着剤層３６が設けられ、これにより、タグ２０は、食料製品の被覆部／包装部に取り付けられる。第１及び第２のコイル層２２、２４は、領域２６Ａで誘電体層を通り抜ける（pierce）圧接動作ないしはクリンピング動作（crimping action）により、接点２２Ａ及び接点２４Ａと電気的に結合される。コイル層２２、２４のインダクタンス値を低下させるために、これらはそれぞれ単一の開ループを備えているだけである。このため、大きいコンデンサプレート４０Ａ、４０Ｂが用いられる。誘電体層２６の領域２６Ｂは、これらのコンデンサプレート４０Ａ、４０Ｂの間に誘電体部を形成する。最大のキャパシタンスは、誘電体層２６をサンドイッチ状に挟んでいる単一開ループ導電配線２２、２４の組み合わせによって与えられる分布されたキャパシティ（distributed capacitance）であるということが理解されるべきである。大きいコンデンサプレート４０Ａ、４０Ｂは、タグ２０に対する同調装置（tuning provision）を与える。
【００１６】
図１に最も明瞭に示されているように、各コイル層配線２２、２４は、３つの曲がり部４２、４４、４６（elbow）を備えていて、それぞれ各コンデンサプレート４０Ｂ、４０Ａに接続されている。曲がり部４２、４４、４６は、配線の方向が少なくとも６０°の角度で変化するように形成されている。単なる例として示すだけではあるが、曲がり部４２、４４、４６の曲率半径は、典型的には０．１５インチ（０．３８１センチメートル）である。コンデンサプレート４０Ａ及び４０Ｂの各々は、それぞれのコイル層配線２２、２４に４つの曲がり部を形成し、これにより配線２２、２４の形状を正方形（矩形）にしている。前記のとおり、１対の配線２２、２４は、誘電体層２６によって分離（絶縁）されている。また、前記のとおり、プラスチック膜又はプラスチック層３２、３４は、タグ２０を封止している。タグに２０にこれらの層３２、３４を形成するために複数の工程（方法）を用いることができる。すなわち、接着剤２８、３０を用いて、タグ２０を囲んでいる２つのプラスチック片３４、３６を互いに結合させる工程と、タグ２０を囲んでいる２つのプラスチック片をともに溶融させる工程と、タグ２０のまわりをプラスチックでモールドする（mold）工程とを用いることができる。最初の２つの工程においては、プラスチックの縁部のまわりがシール（封止）され、回路内に水が入るのを防止する。これは、図２Ｂ中に最も明瞭に示されている。図２Ｂでは、プラスチック層３４、３６は、一緒に封止された重複部（overlap）を有している。
【００１７】
多くのプラスチックは、電子レンジにかけられたときには、溶融し、又は有毒ガス（有害ガス）を生成する。本発明に係るタグ２０については、ポリプロピレンは好ましい材料の１つである。なぜなら、ポリプロピレンは、ＦＤＡによって許可された、電子レンジにかけることが可能な食品に用いるのに適している材料であるからである。ポリプロピレンのもう１つの利点は、柔軟性（可撓性）があり、積層装置（lamination device）に容易に用いることができることである。必要とされる特性に応じて、ポリプロピレンに代えて、種々のプラスチックを用いることができる。タグ２０の用途によっては、より柔軟な又はより硬いプラスチックを必要とし、又はより高い防水性を必要とする。
【００１８】
この実施の形態では、どちらかといえば、矩形の形態のコイル層２２、２４が用いられているが、本発明の最も広い範囲においては、あらゆる形状の単一の配線が含まれるということが注目されるべきである。
【００１９】
本発明に係るタグ２０は、元々は、肉の包装業で用いるために開発されたものである。肉は小売店で販売されている安価な製品であり、現時点ではＲＦ技術によって幅広くかつ首尾良く防護されているとはいえない。精巧（繊細）なＲＦ回路は、血液又は水に曝された場合は動作しない。さらに、従来のタグの大半は、肉製品によって覆われた場合、十分に強い信号を生成することができない。タグ２０のプラスチック製のケーシング（例えば、層３２、３４）は、この問題に対する新規な解決策を提供し、タグ２０が、大抵の肉製品の下敷きに用いられるソーカーパッド（「ウェットペーパタオル（towelette）」としても知られている）に隠れていても、強い信号を生成することを可能にする。本発明は、このタグ２０を、ウェットペーパタオルと隣り合う（隣接する）ように配置することも想定している。さらに、ウェットペーパタオルを有しない肉製品も防護することができる。それゆえ、肉製品を包装するための一般的な方法では、トレイと、タグと、ウェットペーパタオルと、肉とをプラスチックのラップで封止するようにしている。最も好ましい実施の形態では、トレイ内に肉を封止するラップを設け、このラップの上面にタグを取り付けるようにしている。
【００２０】
とくに、図３は、上側部分１０Ａと下側部分１０Ｂとからなるソーカーパッド１０の間に配置されたタグ２０を示している。ソーカーパッド１０の各部分は、ポリプロピレン層３２、３４と接触している吸水紙（吸取紙）１１を含んでいる。この後、吸水紙１１は、穴のあいた（perforated）ポリプロピレン層１２によって被覆される。図６は、ソーカーパッド１０の位置を示す、包装された肉製品の全体を示す図であり、ソーカーパッド１０は、その中に配置された本発明に係るタッグ２０を収容している。とくに、ソーカーパッド１０は、トレイ（例えば、ポリスチレン）又はホルダ１３の中に配置されている。この後、肉製品１４は、ソーカーパッド１０の上面に配置される。この後、透明なカバー１５（例えば、セロファンラップ又は収縮包装ラップ等）が肉製品１４の上に取り付けられ、トレイ１３が封止される。あるいは、タッグ２０は、顧客に製品の内容を詳細に説明するためのラベルの一部を備えていてもよい。このラベルは、典型的には、透明なカバー１５取り付けられる（例えば、接着剤で接着される）。とくに、図７に示すように、タグ２０は、接着剤でラベルに取り付けてもよい（あるいは、ラベル等の一部として形成してもよい）。
【００２１】
本発明に係るタグ２０は、水分（湿度）、健康上の問題、電子レンジに関する安全性により、現時点では防護することが非常に困難なその他の製品を防護するためにも用いることができる。１つの実施の形態に係るタグは、防水性シールを備えるように構成して、該タグをワインや牛乳などの液体の中に浸漬したまま保持することが可能である。この場合、タグを除去することはできないが、製品を損なうことなく、ＲＦ防護によるすべての便益を受けることができる。
【００２２】
さらに、本発明に係るタグは、酪農製品、穀物、冷凍食品、パン、パスタにも用いることができる。これらの食品は従来のＲＦ技術を用いることによっても防護することができるが、これらのタグは、信号強度の問題、健康上の問題、又は電子レンジについての安全性のため、食品に直接接触した状態で配置することを回避しなければならないといった制限を受ける。本発明に係るタグは、これらの問題を解決しようとする長年にわたる要求を満たすものであり、従来は不可能であった方法で消費財（consumable item）を有効に防護することができるものである。
【００２３】
タグ２０の好ましい寸法は、ＲＦによる食品防護の事業分野を取り巻く４つの問題を解決しつつ、タグ２０に最大の出力を出させるように選択すればよい。上記４つの問題とは、電子レンジについての安全性に関する問題と、防水能力に関する問題と、タグによる食品の汚染の防止に関する問題と、食品によって惹起されるＲＦ障害の影響を最小にすることができるタグの構成に関する問題とである。以下、単なる例示として、タグの具体的な寸法を示す。なお、場合によっては、特定の食料品についての要求を満たすため、本発明の範囲から逸脱することなく、下記の寸法を修正することができる。タグ２０の寸法は、おおむね、縦１．７２インチ（４．３７センチメートル）、横１．７２インチ（４．３７センチメートル）である。第１のコイル層２２の幅（「ライン幅（line width）」とも称される）は、おおむね、０．２０インチ（０．５０８センチメートル）である。第２のコイル層２４のライン幅は、おおむね、０．２６インチ（０．６６センチメートル）である。導電配線（すなわち、コイル層）の幅は、少なくとも、タグ２０の長さの１／１０であるべきである。コンデンサの面積は、０．２１９１平方インチ（１．４１３平方センチメートル）である。層２４の厚さはおおむね５０ミクロンであり、層２２の厚さはおおむね３８ミクロンである。誘電体層２６の厚さは、おおむね２．５ミクロンである。単なる例示であるが、タグ２０が共鳴信号を生じさせる（return）周波数は８．２ＭＨｚである。タグのＱ（「品質ファクタ（quality factor）」であり、共鳴回路のピークの先鋭さ又は周波数選択性の指標（measure）である。）は、おおむね８８〜９０である。
【００２４】
タグの応答信号の強度を検証するために、本願出願人、すなわちニュージャージー州ソロフェアのチェックポイント社は、本発明に係るタグ２０の性能を比較することができる基準ないしは「ゴールドスタンダード（gold standard）」を確立した。とくに、ゴールドスタンダードは、チェックポイント社によって販売されているシリーズ４１０のタグにおけるトランシーバで測定した信号強度（表１及び図３〜４参照）と、本発明に係るタグ２０とを比較した指標（measure）である。典型的には、ＲＦタグは送信機（transmitter）によって活性化させられた（energized）ときに、ある電磁場（E-M field）を返送する（return）。磁場の強度は、ガウス（Gauss）又はテスラ（Teslas）で測定される。タグによって生成された磁場は、受信機のアンテナ中に存在するインダクタと交差する方向の電流を誘起する。誘起された電流は、負荷と交差する電位差を生成する負荷と交差して流れる。この電圧は、シリーズ４１０のタグに対しては、おおむね１ＧＳＴ（ゴールドスタンダードタグ）である。
【００２５】
本発明に係るタグは、シリーズ４１０のタグに比べて、１．７倍を超える強力な信号を生成する。かくして、本発明に係るタグ２０は、１．７ＧＳＴの出力（power）をもつ。なぜなら、トランシーバが、このタグについての１．７倍の電位差と、シリーズ４１０のタグについての１ＧＳＴとを検出するからである。
【００２６】
【表１】
2008525893.tif 000003
【００２７】
前記のとおり、本発明に係るタグ２０の重要な特徴の１つは、マイクロ波（電子レンジ）に対する安全性が高いことである。現在では、タグが誤って電子レンジの内部に配置された場合（例えば、ユーザが、防護タグを伴っている食品のパッケージからタグを除去するのを忘れた場合）、タグには、印加されたマイクロ波によってエネルギが供給される。エネルギは、タグのコンデンサの内部と配線（アンテナ）の中とに蓄積される。配線は抵抗（小さいものではあるが）を有するので、ある配線と他の配線との間に電位差（電圧）が生じる。タグが大量のエネルギを受け入れた場合、すなわち大量のマイクロ波を受けた場合、配線間の距離が短く、かつ、配線間の電位差が大きいので、電気アーク放電が生じるおそれがある。この電気アーク放電が可燃性の物質と接触して、又はその近傍に生じた場合、発火に至るおそれがある。このようなことが起こるのを防止するため、本発明に係るタグ２０は、１つの配線しか有しないように構成されている。配線の表面領域における損失を考慮して、非常に厚い配線５０（図１）が用いられる。アーク放電をさらに抑制するため、層２２、２４の曲がり部４２、４４、４６は、丸められ、尖っていない。
【００２８】
マイクロ波エネルギは、１１００ワットより大きいエネルギが、４分間より長い時間照射される（限定照射は３分間より短い時間である）エネルギとして定義される「高強度（high intensity）」である点に特徴がある。「マイクロ波に対して安全である」とみなされるタグでは、高出力のマイクロ波エネルギが長時間照射されたときでも、火花放電は発生しない。本発明に係るタグ２０が「マイクロ波に対して耐性がある」といわれる場合、これはタグ２０が、所定の目的に従って使用されたときに、高出力のマイクロ波エネルギに、ある限定された時間さらされた後でも動作を継続することができるということを意味する。
【００２９】
本発明に係る防護タグのマイクロ波に対する安全性が高いことを示すために、本願出願人は、ある検査検定会社、すなわち、ノースカロライナ州ヤングスビレの、ノースアメリカTUVラインランド社（TUV Rheinland of North America）に委託して、本発明に係るタグ２０の新規な試験（検査）を行った。それ以前には、防護タグのマイクロ波に対する安全性に関する標準的な試験は存在しなかったということが確信される。
【００３０】
このマイクロ波試験は、牛肉の場合は０．５ポンド（２２７グラム）、豚肉及び鶏肉の場合は１ポンド（４５４グラム）の塊に切断された異なるスタイル（styles）の肉を、用いて行ったものである。ここで、重量（poundage）は、特定の肉における水分（moisture content）の量で決定されている。本発明に係るタグ２０は、各肉のパッケージのソーカーパッドの外側又は内側に配置されている。この後、これらは、スタイロフォーム（登録商標）の肉用トレイと収縮ラップとを用いて包装した。この後、パッケージを、２４〜４８時間、冷凍庫（freezer）の中に配置した。肉の切断形態（cut）及びスタイルは、すべて、少なくとも３つの複製物を有している（各タイプの電子レンジ（マイクロ波）に対して１つずつ）。この後、ラベルにタグ２０を備えた肉製品が準備され（３つのパッケージは、同一の重量、切断形態、スタイルである）、３つの異なる電子レンジ（下記のマイクロ波のタイプ及び出力レベル参照）の中に、高出力で（すなわち、電子レンジの最高出力レベル）、３分間配置された。この試験は、高出力のマイクロ波に３分間さらした後に、本発明に係るタグ２０にアーク放電又は火花放電が生じなかった場合は成功（合格）であるとみなされている。この試験は、マイクロ波のタイプごとに（下記のとおり３タイプ）、おおむね８０回実施され、全部で２４０回の試験が実施されている。
【００３１】
（１）  電子レンジの１立方フィート（０．０２８３立方メートル）当たりのワット密度
すべての試験は、下記のマイクロ波の仕様（又は形態）の各々を用いて実施しなければならない。
Ａ）  800W／0.8 cu. ft（0.0226m3）（ＧＥの電子レンジ）
Ｂ）  1000W／1.2 cu. ft（0.0340m3）（シャープの電子レンジ）
Ｃ）  1200W／1.6 cu. ft（0.0453m3）（パナソニックの電子レンジ）
【００３２】
（２）  肉のタイプ
下記の３つのタイプの肉は、すべての試験において用いなければならない。
Ａ）  牛肉
Ｂ）  鶏肉
Ｃ）  豚肉
【００３３】
（３）  肉のスタイル
下記の３つのスタイルの肉は、すべての試験において用いなければならない。
Ａ）  塊（solid mass）
１）牛肉−ヒレ、ビーフパティ、ロースト
２）鶏肉−骨なし胸肉、平たい骨なし肉（cutlet）
３）豚肉−テンダーロイン、ロースト、ボンレスチョップ
Ｂ）  小片（small pieces）
１）牛肉−サイコロ肉（cube）、シシカバブ
２）鶏肉−ナゲット、羽根肉（wings）
３）豚肉−ソーセージ
Ｃ）  骨付き肉
１）牛肉−Ｔボーン肉（T-bone）、ＮＹストリップ肉（NY strip）、リベイ肉（ribeye）
２）鶏肉−脚肉、羽根肉（wings）、胸肉（breast）
３）豚肉−リブ肉
【００３４】
（４）  食品の状態
Ａ）  冷凍
Ｂ）  部分的な冷凍（パーシャル冷凍）
Ｃ）  冷蔵
【００３５】
（５）  食品の重量
Ａ）  防護タグがパッケージの外側である場合、牛肉は０．５ポンド（２２７グラム）
Ｂ）  防護タグがパッケージの外側である場合、鶏肉及び豚肉は１ポンド（４５４グラム）
Ｃ）  防護タグが肉のソーカーパッドと一体化されている場合、牛肉、鶏肉、豚肉ともに０．５ポンド（２２７グラム）
【００３６】
（６）  防護タグの位置
Ａ）  バーコードの下（外部）
Ｂ）  コーナー部（右上、右下、左上、左下）
Ｃ）  パッケージの中央（外側）
Ｄ）  肉の下（ソーカーパッド）
【００３７】
（７）  出力レベル
Ａ）  高出力
【００３８】
ここでは、防護タグのマイクロ波に対する耐性試験は、肉製品を用いて実施されたということが理解されるべきである。しかしながら、本発明の最も広い範囲においては、魚（０．５ポンド（２２７グラム））、貝などといったその他の食品についても、同様の試験方法を行うことができる。
【００３９】
本明細書では、本発明が、その特定の実施の形態ないしは実施例について詳細に説明されているが、当業者であれば、本発明の範囲及び技術思想から離脱することなく、種々の変形例及び修正例に想到することができることは明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る食料製品用の防護タグの一部の拡大された平面図であり、上側の接着剤層を取り除いた状態で示されている。
【図２Ａ】図１に示す防護タグの展開斜視図である。
【図２Ｂ】図１に示す防護タグを、２Ｂ−２Ｂ線に沿って切断した場合の断面図である。
【図３】食品（例えば、肉）の包装物のソーカーパッド内に挿入された、本発明に係る食料製品用の防護タグの断面図である。
【図４】従来技術に係る４１０シリーズの防護タグの拡大された前面図である。
【図５】図４に示す４１０シリーズの防護タグの拡大された後面図である。
【図６】食品の包装物の側面図であり、肉の包装物のソーカーパッドの内部に配置された食料製品用の防護タグを示している。
【図７】食品の包装物の側面図であり、図６の場合とは異なる部位である肉の包装物のソーカーパッドのラップ（囲繞物）に配置された食料製品用の防護タグを示している。
【符号の説明】
【００４１】
２０  防護タグ、２２  第１のコイル層、２４  第２のコイル層、２６  誘電体層、２８  第１の接着剤層、３０  第２の接着剤層、３２  ポリプロピレン層、３４  ポリプロピレン層、３６  第３の接着剤層。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成19年8月27日(2007.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波に対する耐性を有する防護要素であって、
第１の単一の開ループ導体を形成している第１の導電配線と、
第２の単一の開ループ導体を形成している第２の導電配線と、
単一の開ループ絶縁体を形成するとともに、上記第１の導電配線と上記第２の導電配線との間に配置された誘電体層とを備えていて、
上記第１及び第２の導電配線が、上記誘電体層を通り抜ける部位で電気的に結合され、
上記第１及び第２の導電配線と上記誘電体層とが、プラスチック層内に封入されていることを特徴とする防護要素。
【請求項２】
上記第１及び第２の単一の開ループ導体と上記単一の開ループ絶縁体とが、それぞれ少なくとも３つの曲がり部を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の防護要素。
【請求項３】
上記少なくとも３つの曲がり部の各々の曲がり角度が、上記導電配線の方向に対して少なくとも６０°であることを特徴とする、請求項２に記載の防護要素。
【請求項４】
上記第１の導電配線と第２の導電配線とが、それぞれ４つの曲がり部を備えていて、上記曲がり部のうちの１つがコンデンサプレートを形成していることを特徴とする、請求項２に記載の防護要素。
【請求項５】
上記コンデンサプレートの各々が、ほぼ０．２１９１平方インチ（１．４１３平方センチメートル）であることを特徴とする、請求項４に記載の防護要素。
【請求項６】
上記導電配線のいずれかのものの幅と上記防護タグの長さとの比が、少なくとも１対１０であることを特徴とする、請求項４に記載の防護タグ。
【請求項７】
上記少なくとも３つの曲がり部の各々が、丸められたコーナー部を有していることを特徴とする、請求項２に記載の防護要素。
【請求項８】
上記少なくとも３つの曲がり部の各々の曲率半径がほぼ０．１５インチ（０．３８１センチメートル）であることを特徴とする、請求項７に記載の防護要素。
【請求項９】
上記プラスチック層がポリプロピレンを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１０】
上記誘電体層がポリマを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１１】
上記第１及び第２の導電配線がアルミニウムを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１２】
上記プラスチック層が、
上記第１の導電配線に接着された第１のプラスチック層と、
上記第２の導電配線に接着された第２のプラスチック層とを備えていて、
上記第１のプラスチック層と上記第２のプラスチック層とが、それぞれ、一緒に封止された重複領域を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１３】
上記第１及び第２の導電配線と上記誘電体層とが、８．２ＭＨｚで共鳴する電気回路を形成していることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１４】
上記電気回路の品質ファクタ（Ｑ）がほぼ８８〜９０であることを特徴とする、請求項１３に記載の防護タグ。
【請求項１５】
上記第１及び第２の導電配線が、圧着されて上記電気結合を形成していることを特徴とする、請求項１に記載の防護タグ。
【請求項１６】
上記タグが、複数ループの導電配線を有する防護タグの応答信号の電力のほぼ１．７倍の電力の応答信号を発信することを特徴とする、請求項１３に記載の防護タグ。
【請求項１７】
内部にソーカーパッドを有している、肉製品又は魚製品の包装に取り付けられる防護タグを配置するための方法であって、
防水性を有するようにして封止され、誘電体層によって互いに分離された第１及び第２の１対の単一開ループの導電配線を有し、上記第１及び第２の導電配線が上記誘電体層を介してある部位で電気的に結合されている防護タグを準備するステップと、
上記ソーカーパッド内に上記防護タグを配置するステップとを含んでいることを特徴とする方法。
【請求項１８】
表面にラベルが付されている、肉製品又は魚製品のパッケージに取り付けられる防護タグを配置するための方法であって、
防水性を有するようにして封止され、誘電体層によって互いに分離された第１及び第２の１対の単一開ループの導電配線を有し、上記第１及び第２の導電配線が上記誘電体層を介してある部位で電気的に結合されている防護タグを準備するステップと、
上記防護タグの一方の側に接着剤を供給するステップと、
上記ラベルの上に上記防護タグを取り付けるステップとを含んでいることを特徴とする方法。
【国際調査報告】
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