(57)【要約】  一次アンテナを含むＲＦＩＤタグを、生地、布地、または衣料品などの可撓性表面に取り付けるためのタグアセンブリが開示されている。このタグアセンブリは、ＲＦＩＤタグ（７０）をしっかりと保持する枠（１０）を含む受け器と、二次アンテナと、枠を表面に取り付ける取付け手段とを有し、この枠は、二次アンテナの一部を成す。ＲＦＩＤタグを可撓性表面に取り付ける方法もやはり、開示されている。
2014510347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次アンテナを含むＲＦＩＤタグを表面に取り付けるためのタグアセンブリであって、
前記ＲＦＩＤタグをしっかりと保持する枠を含む受け器と、二次アンテナと、前記枠を前記表面に取り付ける取付け手段とを有し、前記枠が、前記二次アンテナの一部を成す、タグアセンブリ。
【請求項２】
前記表面が、可撓性である、請求項１に記載のタグアセンブリ。
【請求項３】
前記二次アンテナに、ダイポールアンテナが含まれる、請求項１または２に記載のタグアセンブリ。
【請求項４】
前記枠が、１巻の導電材料から打抜き法によって、複数の同様の枠とともに形成される、請求項１、２、または３に記載のタグアセンブリ。
【請求項５】
前記導電材料に、ステンレス鋼が含まれる、請求項４に記載のタグアセンブリ。
【請求項６】
前記取付け手段に、前記枠に連結された複数の脚部が含まれる、請求項１から５のいずれか一項に記載のタグアセンブリ。
【請求項７】
各脚部の自由端部が、前記表面を刺通する尖ったリード部を含む、請求項６に記載のタグアセンブリ。
【請求項８】
前記複数の脚部を受ける受け板を含む、請求項６または７に記載のタグアセンブリ。
【請求項９】
前記受け板が、前記脚部を収容する開口を含む、請求項８に記載のタグアセンブリ。
【請求項１０】
前記タグアセンブリが、前記ＲＦＩＤタグを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のタグアセンブリ。
【請求項１１】
前記表面に、生地、布地、または衣料品が含まれる、請求項１から１０のいずれか一項に記載のタグアセンブリ。
【請求項１２】
前記取付け手段が、前記表面が使用中に撓む、または洗濯サイクル中に生じ得るものなどの物理的な操作を繰返し受けた場合にも、前記一次アンテナが、前記二次アンテナとの電磁結合を実質的に維持するように、前記枠を前記表面に取り付けるように適合されている、請求項１から１１のいずれか一項に記載のタグアセンブリ。
【請求項１３】
前記二次アンテナが、前記枠に取り付けられた１対の導体を含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載のタグアセンブリ。
【請求項１４】
一次アンテナを含むＲＦＩＤタグを表面に取り付ける方法であって、
前記ＲＦＩＤタグをしっかりと保持する枠を含む受け器と、二次アンテナと、前記枠を前記表面に取り付ける取付け手段とを有し、前記枠が、前記二次アンテナの一部を成す、タグアセンブリを形成する段階を含む、方法。
【請求項１５】
前記表面が、可撓性である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記二次アンテナに、ダイポールアンテナが含まれる、請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記枠を、１巻の導電材料から打抜き法によって、複数の同様の枠とともに形成する段階を含む、請求項１３、１４、または１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記導電材料に、ステンレス鋼が含まれる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記取付け手段を、前記枠に連結された複数の脚部として形成する段階を含む、請求項１４から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
各脚部の自由端部に、前記材料を刺通する尖ったリード部を形成する段階を含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ＲＦＩＤタグが、前記枠に連結して設けられる、請求項１４から２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤラベルを作製する工程であって、
ラベル基材を形成する段階と、
前記ラベル基材と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階と、
前記ＲＦＩＤタグを前記ラベル基材に取り付ける段階と、
前記ラベル基材の少なくとも一部分を前記ＲＦＩＤタグの上に折り重ねる段階と、
前記ラベル基材を融着して、ＲＦＩＤタグを前記ラベルおよび／または前記二次アンテナ構造体に対して配置する段階と、
を含む、工程。
【請求項２３】
前記二次アンテナ構造体を、導電性ワイヤを前記ラベル基材と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設ける、請求項２２に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項２４】
前記ラベル基材を前記ＲＦＩＤタグの周囲で少なくとも部分的に融着して、前記ラベル基材を折り重ねた層間にポケットを形成する段階を含む、請求項２２または２３に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項２５】
前記ポケットが、前記ＲＦＩＤタグの周囲で４点の溶接部を含む、請求項２４に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項２６】
布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤラベルを作製する工程であって、
２つの別個の層を含むラベル基材を設ける段階と、
前記ラベル基材の少なくとも１つの層と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階と、
前記ＲＦＩＤタグを前記ラベル基材の１つの層に取り付ける段階と、
前記ラベル基材の前記層を融着して、ＲＦＩＤタグを前記ラベルおよび／または前記二次アンテナ構造体に対して配置する段階と、
を含む、工程。
【請求項２７】
各層が、生地または布地のリボンを備える、請求項２６に記載の工程。
【請求項２８】
前記二次アンテナ構造体が、導電性ワイヤを前記ラベル基材と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けられる、請求項２６または２７に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項２９】
前記ラベル基材を前記ＲＦＩＤタグの周囲で少なくとも部分的に融着して、前記ラベル基材を折り重ねた層間に、または接合した層間にポケットを形成する段階を含む、請求項２６、２７、または２８に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３０】
前記ポケットが、前記ＲＦＩＤタグの周囲で４点の溶接部を含む、請求項２９に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３１】
布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤラベルを作製する工程であって、
ラベル基材を形成する段階と、
前記ラベル基材と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階と、
前記ラベル基材と一体に前記ＲＦＩＤタグを受けるキャビティを形成する段階と、
前記ＲＦＩＤタグを前記キャビティ内に配置する段階と、
前記キャビティおよびＲＦＩＤタグをカバーで封止する段階と、
を含む、工程。
【請求項３２】
前記カバーが、透明または不透明のフィルムもしくはリボンを含む、請求項３１に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３３】
前記二次アンテナ構造体が、導電性ワイヤを前記ラベル基材と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けられる、請求項２６から３２のいずれか一項に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３４】
前記キャビティが、前記ラベル基材を局所的に溶融させることによって形成される、請求項３１、３２、または３３に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３５】
前記キャビティが、ソノトロードまたはダイヘッドを用いて形成される、請求項３１から３４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３６】
前記ソノトロードまたはダイヘッドが、超音波によって振動する、請求項３５に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３７】
前記キャビティが、長方形、正方形、または円形のタブを備える、請求項３１から３６のいずれか一項に記載のＲＦＩＤラベルを作製する工程。
【請求項３８】
ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを、布地または生地などの可撓性表面に取り付ける工程であって、
少なくともａ）第１の接着層を有する第１の層と、ｂ）二次アンテナ構造体を含む基材層と、ｃ）第２の熱活性接着層とを含む熱融着ラベルを設ける段階と、
前記ＲＦＩＤタグを前記可撓性表面上に配置する段階と、
前記熱融着ラベルを前記可撓性表面上に前記ＲＦＩＤタグの上から配置する段階と、
前記熱融着ラベルに熱および圧力を印加して、前記熱活性接着層を溶融させ、前記熱融着ラベルを前記可撓性表面に融着する段階と
を含む、工程。
【請求項３９】
前記熱融着ラベルが、前記第１の層の上に付着させる印刷可能かつ耐水性の上側ポリカーボネートシートまたは層をさらに含む、請求項３８に記載のＲＦＩＤタグを取り付ける工程。
【請求項４０】
前記第１の層に、ポリマー織材料、または合成材料が含まれる、請求項３８または３９に記載のＲＦＩＤタグを取り付ける工程。
【請求項４１】
前記二次アンテナ構造体が、導電性ワイヤを前記基材層と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けられる、請求項３８、３９、または４０に記載のＲＦＩＤラベルを取り付ける工程。
【請求項４２】
前記基材層に、ポリマー層（ＰＥＮ）、または編層もしくは織層が含まれる、請求項３８から４１のいずれか一項に記載のＲＦＩＤラベルを取り付ける工程。
【請求項４３】
前記ＲＦＩＤタグに、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージが含まれる、請求項３８から４２のいずれか一項に記載のＲＦＩＤラベルを取り付ける工程。
【請求項４４】
布地または生地などの可撓性表面に取り付けるのに適した熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリであって、前記熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリが、
第１の接着層を含む第１の層と、
二次アンテナ構造体を含む基材層と、
第２の熱活性接着層と、
ＲＦＩＤタグと
を備える、熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリ。
【請求項４５】
前記第１の層の上に付着させる印刷可能かつ耐水性の上側ポリカーボネートシートまたは層をさらに含む、請求項４４に記載の熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリ。
【請求項４６】
前記第１の層に、ポリマー織材料、または合成材料が含まれる、請求項４４または４５に記載の熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリ。
【請求項４７】
前記二次アンテナ構造体が、導電性ワイヤを前記基材層と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けられる、請求項４４、４５、または４６に記載の熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリ。
【請求項４８】
前記基材層に、ポリマー層（ＰＥＮ）、または編層もしくは織層が含まれる、請求項４４から４７のいずれか一項に記載の熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリ。
【請求項４９】
前記ＲＦＩＤタグに、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージが含まれる、請求項４４から４８のいずれか一項に記載の熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリ。
【請求項５０】
添付の図面を参照しながら本明細書で実質的に説明したタグアセンブリまたはラベル。
【請求項５１】
添付の図面を参照しながら本明細書で実質的に説明したタグアセンブリまたはラベルを作製する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、布地または生地などの可撓性表面を含めた表面にＲＦＩＤタグを取り付けるためのタグアセンブリ、およびＲＦＩＤラベルを作製する工程に関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本発明は、本出願人に譲渡された国際特許出願ＰＣＴ／ＡＵ２０１０／０００３７３号の「ＲＦＩＤ  ＴＡＧ  ＡＳＳＥＭＢＬＹ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ」に関連するものであり、その開示を相互参照により本明細書に組み込む。
【背景技術】
【０００３】
布地または生地などの可撓性表面に汎用ＲＦＩＤタグを使用する場合、一般に、タグを生地に直接縫い付ける、もしくは接着するか、またはタグをパッチ内に封入してタグ用の封入容器を設けて使用するものである。しかし、上記の使用法はしばしば面倒であり、また可撓性に欠く解決策となり、特に被服類では、着心地が悪くなることがある。
【０００４】
従来技術による一解決策では、導電性の糸を用いて二次アンテナを設け、この二次アンテナに結合させるために、プラスチックでカプセル化されたＲＦＩＤタグを従来の衣料品ボタンの形として生地に縫い付け、それによって全体がより大型のタグシステムを形成している。この解決策は、可撓性があり、着心地はよいものの、糸でボタンを生地につなぎ留めていると、時間が経つにつれ、洗濯サイクルを繰返し行うことによって糸がゆるみ、ボタンが揺れ動く、または傾斜し得ることがあり、その結果ＲＦＩＤタグの一次アンテナと、生地に付随する二次アンテナとの間の電磁結合が悪化することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の欠点を少なくとも軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、２部品からなるタグ解決策、すなわち付随の、または一次アンテナを含むＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグと、そのタグを生地または厚紙などの表面に取り付ける手段とからなるタグ解決策を提供することができる。ある実施形態では、一次アンテナを、表面上に、または表面とともに設けられた二次アンテナに結合させることができる。この解決策は、国際ＵＨＦ  ＲＦＩＤ標準が導入された結果、ＲＦＩＤタグ用の搬送周波数として極超短波（ＵＨＦ）を使用することがより広く普及してきているので、特に有用となり得る。ＲＦＩＤプロトコルは集約されてきているものの、許容されたＵＨＦ搬送周波数の領域については、まだ集約されてはいない。より長い距離範囲にわたる動作には、別個の二次アンテナが有用となり得、その理由は、こうした二次アンテナによって、ＡＫモジュール／ＱＦＰパッケージなど、一般的であり、かつ経済的に製造できる汎用タグを用いて、二次アンテナ自体、したがってタグアセンブリ全体を、ある動作領域に最適化させることが可能となるからであり、こうした汎用タグは、総費用の大部分を占め得るものである。
【０００７】
本発明は、不安定なボタンの代わりに、ＲＦＩＤタグを受ける受け器またはケーシングを含むタグアセンブリを提供することによって、従来技術の問題に対処することができる。受け器またはケーシングによって、ＲＦＩＤタグを定位置にしっかりと保持して、ＲＦＩＤタグに付随する一次アンテナと、布地または生地などの可撓性表面に付随する二次アンテナとの間で比較的安定した電磁結合を維持することができる。この結合は、生地物品の耐用寿命の間、多数回の洗濯サイクルにわたって実質的に維持することができる。
【０００８】
本発明の一態様によれば、一次アンテナを含むＲＦＩＤタグを表面に取り付けるためのタグアセンブリであって、ＲＦＩＤタグをしっかりと保持する枠を含む受け器と、二次アンテナと、枠を前記表面に取り付ける取付け手段とを含み、前記枠が、前記二次アンテナの一部を成す、タグアセンブリが提供される。
【０００９】
二次アンテナには、ダイポールアンテナを含めることができる。表面は、生地または布地などのように可撓性でよく、または厚紙などのように比較的剛性でもよい。表面には、衣料品を含めることができる。
【００１０】
ＲＦＩＤタグには、Ｔａｇｓｙｓ  ＳＡＳ製の、別途形成された適応カーネル（ＡＫ）モジュール（ＵＨＦタグ）を含めることができる。このＡＫモジュールは、好都合には、プラスチック成型パッケージングによって、適切な任意の形で、かつ適切な任意の手段によってカプセル化することができる。好ましい実施形態では、ＡＫモジュール用のパッケージングとして、クワッドフラットパッケージ（ＱＦＰ）、薄型クワッドフラットパッケージ（ＴＱＦＰ）、または低プロファイルＱＦＰパッケージ（ＬＱＦＰ）を含めることができる。
【００１１】
枠は、１巻の連続した導電材料から打抜き法によって、複数の同様の枠とともに形成することができる。導電材料には、好ましくはステンレス鋼などの比較的剛性で、かつ弾性の材料が含まれる。
【００１２】
取付け手段には、枠に連結された複数の脚部またはバーブを含めることができる。各脚部またはバーブの自由端部は、布地または生地などの表面、および／または針目を受けるための目穴を刺通する尖ったリード部を含むことができる。このタグアセンブリは、脚部またはバーブを受ける受け板を含むことができる。受け板は、脚部またはバーブを収容する開口を含むことができる。
【００１３】
取付け手段は、表面が使用中に撓む、または繰り返し行われる洗濯サイクル中に生じ得るものなどの物理的な操作を受けた場合にも、一次アンテナが、二次アンテナとの電磁結合を実質的に維持するように、枠を表面に取り付けるように適合させることができる。二次アンテナは、枠に取り付けられた１対の導体を含むことができる。
【００１４】
本発明のさらなる態様によれば、一次アンテナを含むＲＦＩＤタグを表面に取り付ける方法であって、ＲＦＩＤタグをしっかりと保持する枠を含む受け器と、二次アンテナと、枠を前記表面に取り付ける取付け手段とを有し、前記枠が、前記二次アンテナの一部を成す、タグアセンブリを形成する段階を含む、方法が提供される。二次アンテナには、ダイポールアンテナを含めることができる。表面は、生地などのように可撓性でよく、または厚紙などのように比較的剛性でもよい。
【００１５】
受け器は、ＲＦＩＤタグ（ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージ）をしっかりと保持する枠と、枠を布地または生地などの表面に取り付ける取付け手段とを含むことができる。この枠は、弾性的に付勢される上側枠部分および下側枠部分を含むことができる。上側枠部分と下側枠部分とは、それらの間でＲＦＩＤタグを保持するように付勢することができる。一形態として、上側枠部分および下側枠部分はそれぞれ、実質的にＵ字形でよい。上側枠部分と下側枠部分とは、各Ｕ字の脚部同士で弾性的に接合することができる。
【００１６】
ある実施形態では、ＲＦＩＤタグを、二次アンテナとして機能させることができる構造体に伴う表面付近に付着させることができる。この二次アンテナは、導電性の糸を用いて、受け器またはケーシングの周囲に適切なアンテナパターンを縫い付けることによって形成することができ、したがってこの二次アンテナは可撓性であり、衣類着用者にとって比較的着心地のよいものとなる。
【００１７】
このタグアセンブリは、表面が使用中に撓む、または洗濯サイクル中に生じ得るものなどの物理的な操作を繰返し受けた場合にも、付随の、または一次アンテナが、二次アンテナとの電磁結合を実質的に維持するように、可撓性材料に取り付けられるように適合させることができる。枠を表面に取り付ける際、枠に保持されたＲＦＩＤタグに付随する一次アンテナを、表面に付随する二次アンテナと位置合せする。
【００１８】
ある実施形態では、二次アンテナを、受け器またはケーシングに取り付ける、またはそれらとともに形成することができる。二次アンテナには、ダイポールアンテナを含めることができる。二次アンテナは、枠に取り付けられる１対の導体を含むことができる。各導体は、実質的に直線でよく、かつ／または螺旋形状などの形に予め形成しておくことができる。一形態では、受け器／枠が二次アンテナの一部を成すように、各導体をＵ字形の枠部分の脚部とともに形成する、またはそこに取り付けることができる。
【００１９】
代替方法では、布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための二次アンテナ構造体を一体にさせたＲＦＩＤラベルを設けることができる。本発明は、ＲＦＩＤラベルを作製する工程を含むことができる。このラベルは、可撓性でよい。この工程は、ラベル基材を形成する段階と、基材と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階とを含むことができる。この工程は、基材の少なくとも一部分を融着して、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを、ラベルおよび／または前記二次アンテナ構造体に対して配置する段階を含むことができる。
【００２０】
本発明のさらなる態様によれば、布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤラベルを作製する工程であって、ラベル基材を形成する段階と、ラベル基材と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階と、前記ＲＦＩＤタグをラベル基材に取り付ける段階と、ラベル基材の少なくとも一部分をＲＦＩＤタグの上に折り重ねる段階と、ラベル基材を融着して、ＲＦＩＤタグをラベルおよび／または前記二次アンテナ構造体に対して配置する段階とを含む、工程が提供される。二次アンテナ構造体は、導電性ワイヤをラベル基材と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けることができる。
【００２１】
代替方法では、ラベル基材は、２つ以上の別個の層またはリボンの形として設けることができる。これらの層またはリボンは、接着剤、超音波溶接などを用いて、連続したリールトウリール方式で一体に接合することができる。
【００２２】
この工程は、基材をＲＦＩＤタグの周囲で少なくとも部分的に融着して、ラベル基材を折り重ねた、または接合した層間にポケットを形成する段階を含むことができる。このポケットは、ＲＦＩＤタグの周囲で４点の溶接部を含むことができる。
【００２３】
本発明のさらなる態様によれば、布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤラベルを作製する工程であって、２つの別個の層を含むラベル基材を設ける段階と、ラベル基材の少なくとも１つの層と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階と、前記ＲＦＩＤタグをラベル基材の１つの層に取り付ける段階と、ラベル基材の層を融着して、ＲＦＩＤタグをラベルおよび／または前記二次アンテナ構造体に対して配置する段階とを含む、工程が提供される。各層は、生地または布地のリボンを備えることができる。
【００２４】
本発明のさらなる態様によれば、布地または生地などの可撓性表面に取り付けるための、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤラベルを作製する工程であって、ラベル基材を形成する段階と、ラベル基材と一体に二次アンテナ構造体を設ける段階と、ラベル基材と一体に前記ＲＦＩＤタグを受けるキャビティを形成する段階と、前記ＲＦＩＤタグを前記キャビティ内に配置する段階と、前記キャビティおよびＲＦＩＤタグをカバーで封止する段階とを含む、工程が提供される。
【００２５】
カバーは、ポリエステルなどの透明または不透明のフィルムもしくはリボンを含むことができる。二次アンテナ構造体は、導電性ワイヤをラベル基材と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けることができる。キャビティは、ラベル基材を局所的に溶融させることによって形成することができる。こうした局所溶融は、ソノトロードまたはダイヘッドを用いて行うことができる。ソノトロードまたはダイヘッドは、超音波によって振動させることができる。キャビティは、長方形、正方形、または円形のタブを備えることができる。
【００２６】
本発明のさらなる態様によれば、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなどのＲＦＩＤタグを、布地または生地などの可撓性表面に取り付ける工程であって、少なくともａ）第１の接着層を有する第１の層と、ｂ）二次アンテナ構造体を含む基材層と、ｃ）第２の熱活性接着層とを含む熱融着ラベルを設ける段階と、前記ＲＦＩＤタグを前記可撓性表面上に配置する段階と、前記熱融着ラベルを前記可撓性表面上に前記ＲＦＩＤタグの上から配置する段階と、前記熱融着ラベルに熱および圧力を印加して、前記熱活性接着層を溶融させ、前記ラベルを前記可撓性表面に融着する段階と、を含む、工程が提供される。
【００２７】
熱融着ラベルには、第１の層の上に付着させる印刷可能かつ耐水性の上側ポリカーボネートシートまたは層をさらに含めることができる。第１の層には、ポリマー織材料、または合成材料を含めることができる。二次アンテナ構造体は、導電性ワイヤを基材層と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けることによって設けることができる。基材層には、ポリマー層（ＰＥＮ）、または編層もしくは織層を含めることができる。ＲＦＩＤタグには、ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージを含めることができる。
【００２８】
本発明のさらなる態様によれば、布地または生地などの可撓性表面に取り付けるのに適した熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリであって、前記ＲＦＩＤラベルアセンブリが、第１の接着層を含む第１の層と、二次アンテナ構造体を含む基材層と、第２の熱活性接着層と、ＲＦＩＤタグとを備える、熱融着ＲＦＩＤラベルアセンブリが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１Ａ】ＲＦＩＤタグ用の基本的な受け器またはケーシングを示す図である。
【図１Ｂ】ＲＦＩＤタグ用の基本的な受け器またはケーシングを示す図である。
【図２】ＲＦＩＤタグが図１の受け器またはケーシングに受けられている状態を示す図である。
【図３】ＲＦＩＤタグが受け器またはケーシングに保持されている状態を示す図である。
【図４】図１から図３の受け器またはケーシングに連結された受け板を示す図である。
【図５】図１から図３の受け器またはケーシングに連結されたダイポールアンテナを示す図である。
【図６】図１から図３の受け器またはケーシングに付随するダイポールアンテナを示す図である。
【図７】図６の受け器またはケーシング、およびアンテナに連結されたＲＦＩＤタグを示す図である。
【図８】図１から図４の受け器またはケーシングに連結された代替のダイポールアンテナを示す図である。
【図９】ＲＦＩＤタグが図８の受け器またはケーシングに受けられている状態を示す図である。
【図１０】図８の受け器またはケーシング、およびアンテナに連結されたＲＦＩＤタグを示す図である。
【図１１】ＲＦＩＤラベルを作製する工程を示す図である。
【図１２】ＲＦＩＤラベルを作製する工程を示す図である。
【図１３】ＲＦＩＤラベルを作製する工程を示す図である。
【図１４Ａ】ＲＦＩＤラベルを作製する工程を示す図である。
【図１４Ｂ】ＲＦＩＤラベルを作製する工程を示す図である。
【図１４Ｃ】ＲＦＩＤラベルを作製する工程を示す図である。
【図１５】ＲＦＩＤタグに伴う溶接を実施するための熱超音波工具を示す図である。
【図１６Ａ】短アンテナトラックを収容するように切断されたタグラベルの例を示す図である。
【図１６Ｂ】中アンテナトラックを収容するように切断されたタグラベルの例を示す図である。
【図１６Ｃ】長アンテナトラックを収容するように切断されたタグラベルの例を示す図である。
【図１７】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図１８】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図１９】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図２０】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図２１】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図２２】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図２３】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図２４】ＲＦＩＤラベルを作製するさらなる工程を示す図である。
【図２５】テープ基材が織られている詳細を示す図である。
【図２６】導電性の織糸の詳細を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、ＲＦＩＤタグ（ＡＫモジュールまたはＱＦＰパッケージなど）用の基本的な受け器またはケーシングは、上側枠部分１１および下側枠部分１２を含む枠１０を備える。各枠部分１１、１２は、実質的にＵ字形である。枠部分１１と１２とは、各Ｕ字の脚部同士で接合部１３、１４を介して接合されている。枠部分１１、１２は、１巻または１シートのステンレス鋼から打抜き法によって形成することができる。接合部１３、１４は、打抜き動作中に一体に形成される。接合部１３、１４は、後述するように、ダイポールアンテナを受けるように適合されている。
【００３１】
枠１０は、下側枠部分１２の縁部を折り返すことによって形成された折返し側方部分１５、１６を含む。側方部分１５、１６は、受け器またはケーシングに受けられたＲＦＩＤタグを少なくとも横方向に拘束するように適合されている。枠１０は、この枠を生地などの可撓性表面に取り付けるための、一体に形成された脚部１７〜２０を含む。脚部１７から２０はそれぞれ、その自由端部が表面を刺通できるように尖っている。枠１０は、受け器またはケーシングを縫付けなどによって可撓性表面に取り付けるのに適した目穴２１、２２を含む。
【００３２】
枠１０は、図５に示すように、枠部分１１、１２、接合部１３、１４、側方部分１５、１６、脚部１７から２０、および目穴２１、２２と一体に、実質的に平面形状として打ち抜くことができる。その後、枠部分１１と１２とを互いの方に折り返して、図１から図３、および図６から図１０に示すクリップ形状を形成することができる。
【００３３】
図２は、ＲＦＩＤタグ２３が枠１０に受けられている状態を示す。ＲＦＩＤタグ２３には、Ｔａｇｓｙｓ  ＳＡＳ製の別途形成された適応カーネル（ＡＫ）モジュール（ＵＨＦタグ）を含めることができる。このＡＫモジュールは、好都合には、クワッドフラットパック（ＱＦＰ）カーネルの形で供給される。枠部分１１は、図１に示す静止位置から、枠部分１２に対して接合部１３、１４によって生じる弾性復元力に抗して押し開けることができる。タグ２３を挿入した後、復原力によって枠部分１１がその静止位置まで戻って、図３に示すように、タグ２３を枠部分１１と枠部分１２との間でしっかりと保持する。
【００３４】
図４は、図１から図３の受け器またはケーシングに連結された脚部１７から２０を受ける開口を含む受け板４０を示す。受け板４０は、プラスチックなどの適切な任意の材料から形成することができる。受け板４０は、生地または布地などの可撓性表面の下側に配置することができる。受け器またはケーシングを表面に取り付けた後、脚部１７から２０を受け板４０の開口に通し、図４に示すように約９０度折り曲げて、受け器またはケーシングを可撓性表面に固定することができる。
【００３５】
図５は、枠１０に電気溶接されてダイポールアンテナを形成している、１対の実質的に直線の導体５０、５１を示す。導体５０、５１は、必要であれば長いダイポールアンテナを作成するように適合させることができる。導体５０、５１は、接合部１３、１４でそれぞれ枠１０に溶接されている。導体５０、５１の溶接は、枠１０の打抜き後に、実施することができる。溶接後、次いで枠部分１１と枠部分１２とを互いの方に折り返して、図６に示すタグアセンブリを形成する。図７は、図６の可撓性表面などに取り付けるのに適したタグアセンブリに連結された、ＲＦＩＤタグ７０を示す。
【００３６】
図８は、枠１０に電気溶接されてダイポールアンテナを形成している、１対の予め形成された螺旋状の導体８０、８１を示す。導体８０、８１は、接合部１３、１４でそれぞれ枠１０に溶接されている。この溶接は、枠１０の打抜き後に実施することができる。溶接後、次いで枠部分１１と枠部分１２とを互いの方に折り返して、図８に示すタグアセンブリを形成することができる。図９は、ＲＦＩＤタグ９０が図８のタグアセンブリに挿入されている状態を示す。螺旋状の導体８０、８１は、タグ９０に合うように、引き伸ばすことによって長さを調整することができる。図１０は、図８の可撓性表面などに取り付けるのに適したタグアセンブリに連結された、ＲＦＩＤタグ９０を示す。
【００３７】
図１１は、テープ基材１１０が織機（図示せず）で織られている、または編まれている状態を示す。テープ基材１１０は、ポリエステルナイロン、ポリアミド、および炭素などの合成織糸と、工業用洗浄液に適したステンレス鋼などの導電性の織糸とを含む複数の織糸を備える。導電性の織糸を、テープ基材１１０と一体に織り込む、編み込む、かつ／または縫い付けてアンテナパターン１１１を形成することができる。アンテナパターン１１１は、テープ基材１１０を個々のラベルに個片化すると、複数の別個のアンテナを形成することができる。各ラベルは、衣料品などの物品に取り付けることができる。テープ基材には、印刷ロゴを含めることができる。ロゴは、組立て中に、個片化したラベル上にレーザ印刷することができ、または組立て前の１巻のテープ基材上に印刷することもできる。
【００３８】
図１２は、多段階オンライン機械などを用いて、ＲＦＩＤタグ１２０をテープ基材１１０に取り付ける生産ライン工程を示す。この工程は、ボウルフィーダなどを介して個々のタグ１２０を供給する段階と、各タグ１２０を試験ステーション１２１で試験し、プログラミングしてから、タグ１２０をテープ基材１１０に取り付ける段階とを含む。各タグ１２０は、テープ基材１１０に付着させた接着層１２２によってテープ基材１１０に取り付けられる。この取付け後、タグ１２０に付随する一次アンテナとの良好な電磁結合を確保するように、各タグ１２０をアンテナパターン１１１に対して正確に位置決めする。
【００３９】
図１３は、テープ基材１１０をタグ１２０の上へと半分に折り重ねるテープ折重ねステーション（図示せず）の後に続く融着ステーション１３０を示す。融着ステーション１３０は、４つのソノトロード（隆起部分）を含む融着工具１３１を含む。これらのソノトロードは、アンビル（図示せず）と協働してＲＦＩＤタグ１２０の周囲で４点の溶接部を作成する。これらの４点の溶接部によって、テープ基材１１０を折り重ねた層間にポケットが形成され、このポケットの中にＲＦＩＤタグ１２０が配置される。図１３は、テープ基材１１０を折り重ねた層を備えるオープンシーム部を途切れることなく封止する超音波溶接ステーション１３２を含む。この封止後、試験ステーション１３３でタグ１２０を備えた各ラベルが試験される。試験に通らないラベルは、黒点を記すか、または穴を開けて識別することができる。図１３は、試験済のラベルを、後にラベルを自動被着させるのに適したロール１３５に巻き取る巻取りステーション１３４を含む。
【００４０】
図１４Ａは、図１３に示す工程の改変形態を示し、ここではテープ基材１１０を個々のラベル１４１に切断する個片化ステーション１４０が含まれる。図１４の改変工程は、個々のラベル１４１を手で被着させるのに適している。
【００４１】
代替方法について、図１４Ｂおよび図１４Ｃを参照しながら以下で説明する。代替方法では、ラベル基材１１０は、複数の別個の層１４２〜１４６から作製することができる。層１４２〜１４６は、それぞれの入力リール１４２ａ〜１４６ａからテープまたはリボンの形で供給することができる。層１４２は、印刷可能な保護ポリマーオーバレイを含む。層１４３は、接着剤を含む。層１４４は、導電性の糸を織り込んで二次アンテナインレイ１４４ｃが設けられた織基材（生地または布地）１４４ｂを含む。あるいは、層１４４は、銅またはアルミニウムトラックをエッチングして二次アンテナインレイ１４４ｅが設けられたポリマーまたは合成基材（ＰＥＮ）１４４ｄを含んでもよい。層１４５は、熱活性接着剤１４５ｃの島が予め形成されたシリコンライナ１４５ｂを含む。
【００４２】
層１４６は、シリコンを含浸させた紙担持体などを含む。層１４２〜１４６は、圧着ローラ１４７を用いて一体に接合して、個々の層を複合ラベルアセンブリ１４７ａにコールドラミネートすることができる。この複合アセンブリは、切断ステーション１４９で切断工具１４９ａによって個々のラベル１４８として切込みを入れる（ｐｒｅｃｕｔ）ことができる。完成品を出力リール１５４に巻き取る。
【００４３】
図１５は、図１３および図１４ａに示すテープ基材１１０を折り重ねた層などの上下のテープまたはリボンを一体に融着するための周辺ソノトロード１５１を含む溶接工具１５０を示す。溶接工具１５０を、図１３に関連して上記で説明した融着工具１３１の代わりに使用することができる。溶接工具１５０もやはり、融着工具１３１と同様に、ＲＦＩＤタグ１２０の周囲で４点の溶接部を作成して、上下のテープまたはリボン間にポケットを形成するように適合された４点ソノトロード１５２を含み、このポケットにＲＦＩＤタグ１２０が配置される。溶接工具１５０はまた、短アンテナトラック（４２ｍｍ）、中アンテナトラック（５９ｍｍ）、または長アンテナトラック（７２ｍｍ）をそれぞれ収容するようにラベルを仕切るように適合された仕切りソノトロード１５３を含む。短アンテナトラック、中アンテナトラック、および長アンテナトラックを収容するように切断したラベル１４１の例を図１６Ａ、図１６Ｂ、および図１６Ｃにそれぞれ示す。
【００４４】
図１７から図２２は、図１２から図１４の生産ライン工程の改変形態を示す。図１７は、テープ基材１１０にタブキャビティを形成するキャビティ形成ステーション１７０を含む。このタブキャビティは、ＲＦＩＤタグを受けるように適合させることができる。このタブキャビティは、深さ約１〜２ｍｍでよく、ＲＦＩＤタグを受けるように寸法設定することができる。キャビティ形成ステーション１７０は、ソノトロードまたはダイヘッド１７１、クランプ１７２、およびマトリクス１７３（アンビル）を含む。ダイヘッド１７１は、テープ基材１１０に矩形キャビティを形成するように適合されたベース１７４を含む。マトリクス１７３は、ダイヘッド１７１のベース１７４を受けるための矩形タブの形のキャビティ１７５を含む。クランプ１７２は、キャビティ形成動作中、テープ基材１１０をマトリクス１７３に押し付けて保持するように適合されている。キャビティ形成動作中、ダイヘッド１７１のベース１７４を、（例えば４０〜６０ＫＨｚの）超音波によって振動させ、テープ基材１１０に押圧し、それによってテープ基材１１０を加熱し、マトリクス１７３のキャビティ１７５に押し付けて局所的に変形させる。超音波振動は、圧電振動子などを用いて実現することができる。あるバージョンでは、ダイヘッド１７１およびマトリクス１７３を、矩形キャビティではなく円形キャビティを形成するように適合させることができる。
【００４５】
図１８は、アンテナパターン１１１がキャビティ１８０の周りを通過するように形成されたキャビティ１８０を含むテープ基材１１０の図を示す。図１９は、ＲＦＩＤタグ１９０が、テープ基材１１０にあるキャビティ１８０の上方に試験配置された後、かつキャビティ１８０に落とし込まれる前の状態を示す。図２０は、ＲＦＩＤタグ１９０が、テープ基材１１０にあるキャビティ１８０に落とし込まれた後の状態を示す。図２１は、透明または不透明のリボンを備えるポリエステルフィルムカバー２１０が、テープ基材１１０およびキャビティ１８０内のＲＦＩＤタグ１９０の上方に配置されている状態を示す。フィルムカバー２１０は、図２２に示すように、超音波によってシーム２２０を介してテープ基材１１０に溶接することができる。
【００４６】
テープ基材またはキャビティが必要でない代替のタグアセンブリ方法について、図２３および図２４を参照しながら以下で説明する。図２３は、少なくとも
１．ポリマー織頂部シートまたは合成頂部層２３１と、
２．二次アンテナ層用の接着層２３２と、
３．二次アンテナ層２３３と、
４．ポリウレタン接着層などの熱活性接着層２３４と
の層を備える熱パッチアセンブリ２３０を示す。
【００４７】
二次アンテナ層２３３は、織基材（布地もしくは生地）またはプラスチック（ＰＥＮ）基材に設けることができる。ポリカーボネートシートなどの任意選択によるオーバレイ層２３５、およびポリウレタンプライマ層２３６を、頂部層２３１の上に付着させて、パッチアセンブリ２３０を印刷可能かつ／または耐水性にすることができる。図２４に示すように、熱パッチアセンブリ２３０を用いて、ＲＦＩＤタグ２４０を衣類または生地に付着させることができる。
【００４８】
図２４では、ＲＦＩＤタグ２４０が、生地、布地、または衣類などの可撓性表面２４１と、不透明かつ印刷可能な熱パッチ２３０との間に挟まれている。上述のように、熱パッチ２３０は、その下側に、アンテナ層２３３を保持するように適合された熱活性接着層２３４を含む。アンテナ層２３３は、アンテナパターン２４２を付着させた、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリマー基材を備える。アンテナパターン２４２は、銅またはアルミニウムなどの導体を備える。熱活性接着剤２３４が層２３３と表面２４１との間に挿置されているので、パッチ２３０を熱封止して、アンテナ層２３３とＲＦＩＤタグ２４０とを表面２４１に押し付けて保持することができる。各タグ２４０は、タグ２４０に付随する一次アンテナとの良好な電磁結合を確保するために、アンテナパターン２４２に対して正確に配置しなければならない。
【００４９】
熱パッチ２３０を表面２４１に取り付ける方法は、熱封止機器を約１８０〜２００℃に設定して用いて接着剤を押圧し、接着剤を活性化させることによって、手動で実施することができる。このパッチアセンブリは、洗濯機、および乾燥機に耐えることができる。この工程は、ＰＥＮ基材（ＰＥＮ基材はＰＥＴよりも高い温度に耐え得る）上に、従来通りエッチングしたアルミニウムまたは銅製の導電アンテナを使用することができ、このＰＥＮ基材を熱封止パッチに接着することができる。二次アンテナが既に取り付けられ、ホットメルトグルーなどの熱活性接着剤でカバーされた印刷可能なパッチ２３０を、衣類／生地表面２４１などに取り付ける準備状態にあるオペレータに供給することができる。
【００５０】
オペレータは、ＲＦＩＤタグ２４０（ＱＦＰ／ＴＱＦＰ）をまず衣類／生地表面２４１の上面に配置し、次いでこのタグを、二次アンテナ層２３３およびパターン２４２を含む熱パッチ２３０でカバーすることができる。次いで、熱封止機器を用いて、衣類／生地表面２４１の上面にある熱パッチ２３０を押圧し加熱し、それによって熱パッチ２３０およびＲＦＩＤタグ２４０を衣類／生地表面２４１に取り付けることができる。
【００５１】
図２５は、織機（図示せず）上で織られている図１１のテープ基材１１０などのテープ基材を示す。テープ基材１１０は、織機上に延在した複数の縦糸２５０と、縦糸２５０中を通って進む横糸２５１とを含む。テープ基材１１０は、縦糸２５０にあるループ２５３を通って進んで、図１１のアンテナパターン１１１などの二次アンテナパターンを形成する導電性の織糸２５２を含む。
【００５２】
図２６は、ステンレス鋼フィラメントまたはワイヤの束２６０を含む導電性の織糸２５２の一例を示す。束２６０の各ステンレス鋼フィラメントまたはワイヤは、直径が数百μｍでよい。各束２６０は、数十本のステンレス鋼フィラメントまたはワイヤを含むことができ、これらのフィラメントまたはワイヤにポリアミドまたはポリエステルなどの合成糸またはフィラメント２６１を巻き付けて、合成シース２６２を形成することができる。ステンレス鋼フィラメントを一体に束ねたまま維持するために、合成糸またはフィラメント２６１が時計回りと反時計回りとに二重に巻き付けられた状態が示されている。合成シース２６２は、ステンレス鋼フィラメントを一体に束ねたまま保持するだけでなく、ステンレス鋼フィラメントの縁部によって生じ得る切断部によって、ステンレス鋼フィラメントをテープ基材１１０に織り込む際にテープ基材１１０の合成織糸が損傷するのを低減させる一助ともなる。
【００５３】
最後に、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく、上述の部品の構成および配置に、様々な変更、改変、および／または追加を導入することができることを理解されたい。
【符号の説明】
【００５４】
１０  枠
１１  上側枠部分
１２  下側枠部分
１３、１４  接合部
１５、１６  側方部分
１７〜２０  脚部
２１、２２  目穴
２３、７０、９０、１２０、１９０、２４０  ＲＦＩＤタグ
４０  受け板
５０、５１、８０、８１  導体
１１０  テープ基材
１１１  アンテナパターン
１２１  試験ステーション
１２２  接着層
１３０  融着ステーション
１３１  融着工具
１３２  超音波溶接ステーション
１３３  試験ステーション
１３４  巻取りステーション
１３５  ロール
１４０  個片化ステーション
１４１、１４８  個々のラベル
１４２〜１４６  層
１４２ａ〜１４６ａ  入力リール
１４４ｂ  織基材
１４４ｃ、１４４ｅ  二次アンテナインレイ
１４４ｄ  ポリマーまたは合成基材
１４５ｂ  シリコンライナ
１４５ｃ  熱活性接着剤
１４７  圧着ローラ
１４７ａ  複合ラベルアセンブリ
１４９  切断ステーション
１４９ａ  切断工具
１５０  溶接工具
１５１  周辺ソノトロード
１５２  ４点ソノトロード
１５３  仕切りソノトロード
１５４  出力リール
１７０  キャビティ形成ステーション
１７１  ソノトロードまたはダイヘッド
１７２  クランプ
１７３  マトリクス（アンビル）
１７４  ベース
１７５、１８０  キャビティ
２１０  フィルムカバー
２２０  シーム
２３０  熱パッチアセンブリ
２３１  頂部層
２３２  接着層
２３３  二次アンテナ層
２３４  熱活性接着層
２３５  オーバレイ層
２３６  プライマ層
２４１  可撓性表面
２４２  アンテナパターン
２５０  縦糸
２５１  横糸
２５２  導電性の織糸
２５３  ループ
２６０  束
２６１  合成糸またはフィラメント
２６２  合成シース
【図１Ａ】
2014510347.tif 000003
【図１Ｂ】
2014510347.tif 000004
【図２】
2014510347.tif 000005
【図３】
2014510347.tif 000006
【図４】
2014510347.tif 000007
【図５】
2014510347.tif 000008
【図６】
2014510347.tif 000009
【図７】
2014510347.tif 000010
【図８】
2014510347.tif 000011
【図９】
2014510347.tif 000012
【図１０】
2014510347.tif 000013
【図１１】
2014510347.tif 000014
【図１２】
2014510347.tif 000015
【図１３】
2014510347.tif 000016
【図１４Ａ】
2014510347.tif 000017
【図１４Ｂ】
2014510347.tif 000018
【図１４Ｃ】
2014510347.tif 000019
【図１５】
2014510347.tif 000020
【図１６Ａ】
2014510347.tif 000021
【図１６Ｂ】
2014510347.tif 000022
【図１６Ｃ】
2014510347.tif 000023
【図１７】
2014510347.tif 000024
【図１８】
2014510347.tif 000025
【図１９】
2014510347.tif 000026
【図２０】
2014510347.tif 000027
【図２１】
2014510347.tif 000028
【図２２】
2014510347.tif 000029
【図２３】
2014510347.tif 000030
【図２４】
2014510347.tif 000031
【図２５】
2014510347.tif 000032
【図２６】
2014510347.tif 000033
【国際調査報告】
2014510347.tif 000034
2014510347.tif 000035
2014510347.tif 000036
2014510347.tif 000037
2014510347.tif 000038