(57)【要約】  本発明は、電子レンジ対応の食品アイテムの包装に組み込まれるＲＦＩＤタグを提供し、ＲＦＩＤタグは安全にレンジ加熱されるように構成される。ＲＦＩＤタグは、対向する第１面及び第２面を有する基材を含む。アンテナは、第１面に固定され、間隙を規定し、第１周波数で動作するように構成される。ＲＦＩＤチップは、間隙を通ってアンテナに電気的に結合される。遮蔽構造体は、基材の第２面に固定され、遮蔽構造体の少なくとも一部は、間隙と実質的に整列する。遮蔽構造体は、アンテナが第１周波数よりも大きい第２周波数に露出する際、間隙にかかる電圧を制限するように構成される。また、本発明は、導電層が基材の対向面に固定されるウェブからＲＦＩＤタグを製造する方法を提供する。
2021522573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１面及び第２面を含む基材と、
前記基材の第１面に固定され、間隙を規定し、第１周波数で動作するように構成されるアンテナと、
前記間隙を通って前記アンテナに電気的に結合されるＲＦＩＤチップと、
前記基材の第２面に固定される遮蔽構造体であって、前記遮蔽構造体の少なくとも一部は前記間隙と実質的に整列し、前記アンテナが前記第１周波数よりも大きい第２周波数に露出する際、前記間隙にかかる電圧を制限するように構成される遮蔽構造体と、を含む、ＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記アンテナの最大寸法が４０ｍｍ以下である、請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記遮蔽構造体の中心は、前記ＲＦＩＤチップと実質的に整列する、請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記遮蔽構造体は、前記間隙よりも大きい、請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記遮蔽構造体は、前記基材を介して前記アンテナに電気的に結合される、請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記基材を介して前記遮蔽構造体と前記アンテナとの間に延びる第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジをさらに含み、前記導電性ブリッジは、前記間隙の対向側で前記アンテナと結合する、請求項５に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項７】
前記第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、実質的に同一である、請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項８】
前記第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、前記間隙から実質的に同様に離隔する、請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項９】
前記第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、それぞれ、前記間隙よりも前記遮蔽構造体の関連エッジのより近くに位置する、請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１０】
前記第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、各々電気化学的に形成されたビアを含む、請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１１】
前記第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、各々クリンプを含む、請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１２】
前記第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、各々前記基材に規定された各孔により受容される導電性インクを含む、請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１３】
対向する第１面及び第２面を有する基材と、前記第１面に固定された第１導電層と、前記第２面に固定された第２導電層とを含むウェブを提供するステップと、
前記第１導電層の少なくとも一部を、間隙を規定して第１周波数で動作するように構成されるアンテナとして形成するステップと、
前記第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップであって、前記遮蔽構造体の少なくとも一部が前記間隙と実質的に整列し、前記遮蔽構造体は、前記アンテナが前記第１周波数よりも大きい第２周波数に露出する際、前記間隙にかかる電圧を制限するように構成されるステップと、
前記間隙を通ってＲＦＩＤチップを前記アンテナに電気的に結合するステップと、を含む、ＲＦＩＤタグの製造方法。
【請求項１４】
前記アンテナ及び前記遮蔽構造体は、ダイカットによって形成される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記アンテナ及び前記遮蔽構造体は、レーザカットによって形成される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１導電層の少なくとも一部をアンテナとして形成するステップ、及び前記第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップは、少なくとも部分的に同時に発生する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１導電層の少なくとも一部をアンテナとして形成するステップ、及び前記第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップは、順次発生する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１導電層の少なくとも一部をアンテナとして形成するステップと、前記第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップとの間に、ウェブの配向を反転させるステップをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記アンテナ及び前記遮蔽構造体の一方は、形成システムの第１通過時に形成され、前記アンテナ及び前記遮蔽構造体の他方は、前記形成システムの第２通過時に形成される、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記基材を介して前記遮蔽構造体を前記アンテナに電気的に結合するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１８年４月１９日に出願された米国仮実用特許出願第６２／６６０，５３６号の優先権及び利益を主張し、その内容全体を本明細書に参照として含む。
【０００２】
本発明は、電子レンジ対応の食品アイテムの包装に関する。より具体的に、本発明は、電子レンジ対応の食品アイテムの包装に組み込まれる無線周波数識別（「ＲＦＩＤ」）タグに関する。
【背景技術】
【０００３】
電子レンジ対応の食品アイテムの包装には、食品を調理／加熱するために、食品アイテムと共に電子レンジに配置される調理用補助品を含むことが知られている。例えば、冷凍パイや調理パンなどの皮がある食品は、レンジ加熱中に食品アイテムを少なくとも部分的に取り囲む紙アイテムである「クリスピングスリーブ（ｃｒｉｓｐｉｎｇ  ｓｌｅｅｖｅ）」が役に立ち得る。通常、「クリスピングスリーブ」は紙基材を有し、「クリスピングスリーブ」の内面には、食品アイテムに面し、好ましくは接触するサセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）が組み込まれる。サセプタは金属化したフィルムであり得、マイクロ波エネルギーを吸収して熱に変換させて食品アイテムの皮や表面をパリパリにし、及び／またはきつね色に仕上げ、食品アイテムの見た目及び食感を改善させる。サセプタとして用いられるフィルムの吸収性のため、サセプタによって相対的に低いレベルのエネルギーが反射して、フィルムの隣接した部分間に高い差動電圧が生じることによるアークが発生しない（そうでなければ、包装に発火を生じ得る）。
【０００４】
また、在庫管理及び盗難防止を含む多様な目的のために、ＲＦＩＤタグなどのＲＦＩＤ技術を製品包装に組み込むことが知られている。図１は、電子レンジ対応の食品アイテムの包装の封入物（一般に、紙または厚紙の筒または箱）に固定または結合し得る、従来の設計によるＲＦＩＤタグ「Ｔ」を示す。包装全体をレンジ加熱するのではなく、封入物を取り除いた食品アイテム（及び場合によっては「クリスピングスリーブ」など）を電子レンジに入れて加熱／調理する。
【０００５】
ＲＦＩＤタグ「Ｔ」は、ＲＦＩＤリーダ（図示せず）との間で情報を送受信する関連のダイポールアンテナ「Ａ」を備えるＲＦＩＤチップ「Ｃ」を含む。ＲＦＩＤチップ「Ｃ」は、２つの導体パッド領域「Ｐ」の間でアンテナ「Ａ」によって規定される間隙Ｇを通ってアンテナ「Ａ」と電気的に結合される。ＲＦＩＤタグは本質的に所定の位置に間隙を有し、この間隙を通って、リーダ装置のフィールドに存在する際に、目的とする動作周波数での電圧を有するＲＦＩＤチップが配置される。ＲＦＩＤチップ「Ｃ」への入射に必要な電力は、１０マイクロワット程度で低いのに対し、電子レンジは、通常、８００ワットを超える電力レベルで動作し、間隙「Ｇ」及び関連するＲＦＩＤチップ「Ｃ」にかかる非常に高い電圧を生成し得る。
【０００６】
アンテナ「Ａ」は、例えば、約８６０ＭＨｚ〜９３０ＭＨｚの範囲の第１周波数Ｆ１で動作するように設計され、アンテナ「Ａ」がＲＦＩＤリーダから第１周波数Ｆ１で入射電力を取り込んで、ＲＦＩＤチップ「Ｃ」にかかる電圧に変換し、ＲＦＩＤチップを作動させる。
【０００７】
また、図１において、Ｆ２と識別されて電子レンジにより用いられる第２周波数（通常、約２，４５０ＭＨｚほど）は、ＲＦＩＤタグ「Ｔ」が電子レンジに配置されるとき、アンテナ「Ａ」上に入射し得る。アンテナ「Ａ」は、第２周波数Ｆ２で動作するように設計されておらず、これは、第２周波数Ｆ２で入射する非常に高い電力レベルがアンテナ「Ａ」で高電圧を生成し得るためである。こうした高電圧は、アンテナ「Ａ」の複数箇所で生じ得るが、アンテナ部材と制御半径（一般に、図１において「Ｒ」と識別される）の間に大きな間隙Ｌを導入するなどの方法により、前記部材にかかる電圧が高電圧による絶縁破壊（ｈｉｇｈ  ｖｏｌｔａｇｅ  ｂｒｅａｋｄｏｗｎ）及びそれによるアークを発生させることを避けることができる。しかし、ＲＦＩＤチップ「Ｃ」により連結された間隙「Ｇ」は、相対的に必ず小さいため、第２周波数Ｆ２で高電圧が発生し、高電圧が絶縁破壊を引き起こしてアークを生じさせ得る。
【０００８】
このような特性の問題を避けるために、ＲＦＩＤタグ「Ｔ」は、通常、包装の封入物に固定するなどして、食品アイテムから容易に除去または分離可能なように構成され、前記包装には、封入物をレンジ加熱しないようにする指針が含まれ得る。しかし、使用者が適切な注意を払わなければ、（ＲＦＩＤタグ「Ｔ」を含む）包装全体を食品アイテムと共に電子レンジに配置してしまい、食品アイテムからＲＦＩＤタグ「Ｔ」が分離できなくなる。
【発明の概要】
【０００９】
本発明には、以下で説明し請求する装置及びシステムにおいて、個別にまたは共に実施し得る複数の態様が存在する。これらの態様は、単独で採用してもよく、本明細書で説明する本発明の他の態様と組み合わせて採用してもよく、これらの態様を組み合わせた説明は、これらの態様を個別に使用することや、 これらの態様を個別に、又は本明細書に添付する請求範囲に明示するような異なる組み合わせにより請求することを排除するものではない。
【００１０】
一態様において、本発明は、本明細書で開示する方法及び構造により従来のＲＦＩＤタグ「Ｔ」をレンジ加熱することに関する問題をもたらすことなく、レンジ加熱可能なＲＦＩＤタグを提供することにより、電子レンジ対応の食品アイテム及びその他のアイテムに対する従来のＲＦＩＤタグ包装の問題を解決する。
【００１１】
さらなる態様において、ＲＦＩＤタグは、対向する第１面及び第２面を有する基材を含む。アンテナは、第１面に固定され、間隙を規定し、第１周波数で動作するように構成される。ＲＦＩＤチップは、間隙を通ってアンテナに電気的に結合される。遮蔽構造体は、基材の第２面に固定され、遮蔽構造体の少なくとも一部が間隙と実質的に整列する。遮蔽構造体は、アンテナが第１周波数よりも大きい第２周波数に露出する際、間隙にかかる電圧を制限するように構成される。
【００１２】
一部の実施形態において、ＲＦＩＤタグのアンテナは、最大寸法が４０ｍｍ以下である。一部の実施形態において、遮蔽構造体の中心は、ＲＦＩＤチップと実質的に整列する。一部の実施形態において、遮蔽構造体は間隙よりも大きい。一部の実施形態において、遮蔽構造体は、基材を介してアンテナに電気的に結合される。一部の実施形態において、ＲＦＩＤタグは、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジが間隙の対向側でアンテナと結合するように、基材を介してアンテナと遮蔽構造体との間に延びる第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジをさらに含む。一部の実施形態において、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは実質的に同一である。一部の実施形態において、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、間隙から実質的に同様に離隔する。一部の実施形態において、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、それぞれ、間隙よりも遮蔽構造体の関連エッジのより近くに位置する。一部の実施形態において、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、各々電気化学的に形成されたビアを含む。一部の実施形態において、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、各々クリンプを含む。一部の実施形態において、第１導電性ブリッジ及び第２導電性ブリッジは、各々基材に規定された各孔により受容される導電性インクを含む。
【００１３】
他の態様において、ＲＦＩＤタグの製造方法は、対向する第１面及び第２面を有する基材を含み、第１導電層が第１面に固定され、第２導電層が第２面に固定されるウェブを提供するステップを含む。第１導電層の少なくとも一部は、間隙を規定して第１周波数で動作するように構成されるアンテナとして形成される。第２導電層の少なくとも一部は、遮蔽構造体として形成され、遮蔽構造体の少なくとも一部は、間隙と実質的に整列する。遮蔽構造体は、アンテナが第１周波数よりも大きい第２周波数に露出する際、間隙にかかる電圧を制限するように構成される。ＲＦＩＤチップは、間隙を通ってアンテナに電気的に結合される。
【００１４】
一部の実施形態において、アンテナ及び遮蔽構造体の一方または両方は、ダイカットによって形成することができる。一部の実施形態において、アンテナ及び遮蔽構造体の一方または両方は、レーザカットによって形成することができる。他の実施形態において、アンテナ及び遮蔽構造体の一方または両方は、ダイカット及びレーザカットによって形成することができる。一部の実施形態において、第１導電層の少なくとも一部をアンテナとして形成するステップは、第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップと実質的に同時に発生する。他の実施形態において、第１導電層の少なくとも一部をアンテナ構造体として形成するステップ、及び第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップは、順次発生する。一部の実施形態において、ＲＦＩＤタグの製造方法は、第１導電層の少なくとも一部をアンテナとして形成するステップと、第２導電層の少なくとも一部を遮蔽構造体として形成するステップとの間に、ウェブの配向を反転させるステップをさらに含む。一部の実施形態において、アンテナまたは遮蔽構造体の何れか一方は、形成システムの第１通過時に形成され、アンテナまたは遮蔽構造体の他方は、形成構造体の第２通過時に形成される。一部の実施形態において、ＲＦＩＤタグの形成方法は、基材を介して遮蔽構造体をアンテナに電気的に結合するステップをさらに含む。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来の設計によるＲＦＩＤタグの平面図である。
【図２】電子レンジ対応の食品アイテムまたは他のアイテムの包装に組み込み得る、本発明の態様による例示的なＲＦＩＤタグの上面斜視図である。
【図３】かかるＲＦＩＤタグを製造するための例示的な形成システムの構成要素と、本発明によるＲＦＩＤタグの形成に用い得る材料のウェブの平面図である。
【図４Ａ】電子レンジ対応の食品アイテムまたは他のアイテムの包装に組み込み得る、本発明の態様によるＲＦＩＤタグの別の実施形態の平面図である。
【図４Ｂ】図４Ａの４Ｂ―４Ｂ線に沿って切り取った、図４ＡのＲＦＩＤタグの一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明において、必要に応じて本発明の詳細な実施形態を開示しているが、開示している実施形態は、多様な形態で実施し得る本発明の単なる例示に過ぎないことを理解すべきである。従って、本明細書で開示する特定の細部事項を単に制限的なものと解釈してはならず、請求範囲に対する基礎や、当業者が事実上任意の適切な方法で本発明を多様に採用するように教示するための代表的な基礎として解釈しなければならない。
【００１７】
図２は、本発明の態様によるＲＦＩＤタグ１０を示し、ＲＦＩＤタグ１０は、レンジ加熱可能な及び／またはレンジ加熱用の電子レンジ対応の食品アイテムまたは他のアイテムの包装の封入物（例えば、紙箱）に固定し得る。ＲＦＩＤタグは、包装の封入物の適切な位置、例えば、包装の外面または包装の内面に固定し得る。本明細書において、「食品アイテム」という用語が主に言及されているが、電子レンジ対応の非食品アイテムも含むことを理解しなければならない。包装は、食品アイテムと共にレンジ加熱するように構成される「クリスピングスリーブ」などの他のアイテムを含み得る。ＲＦＩＤタグ１０は、好ましくは封入物に固定されるが、包装の他の部分と結合することも本発明の範囲内にある。例えば、ＲＦＩＤタグ１０は「クリスピングスリーブ」に固定されてもよく、電子レンジ対応の食品がレンジ加熱のために配置された食品トレイまたは皿などの包装の他の部分に固定されてもよい。また、本明細書では、ＲＦＩＤタグが電子レンジ対応の食品アイテムの包装に組み込まれることを説明しているが、特に、ＲＦＩＤタグのアンテナの動作を目的とする周波数（本明細書で「第１周波数」という）よりも相当高い周波数（本明細書で「第２周波数」という）に露出し得ることを考慮すると、本発明によるＲＦＩＤタグは、複数の考えられる適用において有用であり得ることを理解すべきである。
【００１８】
ＲＦＩＤタグ１０は、ＲＦＩＤチップ１４に電気的に結合されるアンテナ１２を含む。アンテナ１２は、ＲＦＩＤチップ１４により連結される２つの導体パッド領域間の間隙１６を規定する導体で形成されるダイポールアンテナとして提供される。アンテナ１２及びＲＦＩＤチップ１４は、（例えば、図１の実施形態に関して上述したように）一般に従来の設計に従って提供され、アンテナ１２が第１周波数で動作するように設計され、その範囲は約８６０ＭＨｚ〜９３０ＭＨｚであり得る。従来のＲＦＩＤタグ「Ｔ」と同様に、アンテナ１２は、当業者に周知なように、第１周波数で入射電力を取り込んでＲＦＩＤチップ１４にかかる電圧に変換し、ＲＦＩＤチップ１４の作動を可能とする。
【００１９】
ＲＦＩＤチップ１４は、（一般に当業者が「チップ」または「ストラップ」と呼ぶタイプの物を含む）複数の考えられる構成要素の何れかを含む複数の形態の何れかを取って、複数の考えられる機能の何れかを行うように構成される。例えば、ＲＦＩＤチップ１４は、ＲＦＩＤタグ１０の他の機能及びＲＦ通信を制御するための直接回路を含む。
【００２０】
アンテナ１２は、基材２０の第１面１８に装着または固定され、基材２０は、紙、プラスチック、または織物材料などの非導電性材料から形成される。遮蔽構造体２２は、基材２０の対向する第２面２４に装着または固定される。遮蔽構造体２２は、導電性を有する物質から形成され、本発明の範囲を外れることなく多様に構成し得る。例えば、一実施形態において、遮蔽構造体２２は、通常、卵形の外周を有する一般に平板若しくは平面であるが、他の実施形態において、遮蔽構造体２２は、非平面であってもよく、及び／または異なる形状の外周を有してもよい。間隙１６を通って生成し得る任意のアークに対するバリアを提供して火災の拡散を防止するために、遮蔽構造体２２をアルミニウム材料などの不燃性材料から形成することが有利であり得る。
【００２１】
遮蔽構造体２２の特定の構成にかかわらず、少なくともその一部は、アンテナ１２の間隙１６と実質的に整列する。例えば、図２に示すように、遮蔽構造体２２の中心は、基材２０の第１面１８上のＲＦＩＤチップ１４のように、基材２０の第２面２４上の実質的に同じ位置に配置し得る。言い換えれば、図２の配向において、遮蔽構造体２２の中心は、ＲＦＩＤチップ１４の真下に位置し、その間に基材２０が位置する。（ＲＦＩＤチップ１４の位置と一致し得る）間隙１６の中心が遮蔽構造体２２の中心と実質的に整列することは有利であり得るが、それらの中心が整列しないこともまた、本発明の範囲内にある。
【００２２】
好ましくは、図２の実施形態のように、遮蔽構造体２２は間隙１６よりも大きいので、遮蔽構造体２２の一部が間隙１６と正確に整列して提供され、遮蔽構造体２２の外周は、間隙１６の境界の外側に延びる。このような延長領域が提供される場合、ＲＦＩＤタグ１０が第２周波数で動作する信号に露出するときに間隙１６を通って生成される熱を消散させるのに役立ち、その効果は、延長領域の大きさを増加させることで向上する。従って、遮蔽構造体２２は、熱の消散を改善させるために、（間隙１６の大きさに比べて）相対的に大きいものが有利であり得る。一部の実施形態において、遮蔽構造体２２は、間隙１６の面積よりも少なくとも２倍大きな面積を有する。一部の実施形態において、遮蔽構造体２２の面積は、間隙１６の面積よりも約５倍〜１０倍大きい。他の実施形態において、遮蔽構造体２２の面積は、間隙１６の面積の１０倍を超える。
【００２３】
改善した熱の消散を提供することに加えて、（間隙１６の大きさに比べて）相対的に大きな遮蔽構造体２２が製造公差を有利に増加させ、効率性の増加及び製造コストの減少をもたらす。例えば、遮蔽構造体２２が間隙１６の大きさに比べて相対的に大きい場合、より大きな製造公差が実現し、これは、遮蔽構造体２２の配置または位置における若干の差が存在する場合でも、遮蔽構造体２２の一部が間隙と実質的に整列するアセンブリをもたらし得るためである。従って、間隙１６に比べて遮蔽構造体２２の相対的な大きさが増加するにつれて、製造公差も増加する。
【００２４】
上述のように、ＲＦＩＤタグ１０は、第１周波数または第２周波数で動作する信号に露出する可能性があり、ＲＦＩＤタグ１０が上昇した第２周波数に露出すると間隙１６にかかる高電圧を引き起こす傾向があり、アークが生成されるリスクがある。第２周波数における電圧と電力が十分に制限されていれば、ＲＦＩＤチップ１４が残存し得るが、主な目的は、ＲＦＩＤタグ１０または該タグが組み込まれた包装に発火を生じさせ得るアークを防止することにある。遮蔽構造体２２は、ＲＦＩＤタグ１０が第２周波数に露出すると、間隙１６（よって、ＲＦＩＤチップ１４）を通って生成される高電圧を「短絡」させる機能を提供し、それにより、絶縁破壊やアークを起こし得るレベル未満に電圧が減少し、発火が防止される。従って、従来のＲＦＩＤタグＴと異なり、ＲＦＩＤタグ１０は、発火の危険なくマイクロ波に配置され、これに伴う高周波信号（約２，４５０ＭＨｚ程度であり得る）に露出し得る。
【００２５】
第１周波数は、ＲＦＩＤタグ１０が第１周波数に露出すると、遮蔽構造体２２が間隙１６を通って部分短絡回路を形成するが、アンテナ１２が好ましくは部分短絡回路の存在を補償するように構成され、ＲＦＩＤタグ１０が適切に動作できるようにする。
【００２６】
遮蔽構造体を組み込む異なる構成のＲＦＩＤタグが米国特許出願第１５／８５６，５０２号に記載されている。かかる構成は、より大きなアンテナを有するＲＦＩＤタグに好適であるが、本発明による構成は、個別適用の遮蔽構造体または統合遮蔽構造体を有するストラップに対して小さ過ぎるアンテナなど、より小さいアンテナを有するＲＦＩＤタグに有利であり得る。より小さいアンテナは、遮蔽構造体に結合する場合、さらに高い正確度を必要とし、本明細書に記載のタイプの両面エッチング基材を採用すると、遮蔽構造体はより正確に位置し得る。従って、本発明の原理では、任意の大きさのＲＦＩＤタグに用い得るが、最大寸法が４０ｍｍ以下のアンテナなど、比較的小さいアンテナを有するＲＦＩＤタグと共に用いる場合、特に有用であり得る。
【００２７】
本発明によるＲＦＩＤタグは、任意の好適な接近方法により製造し得る。図３に示す一実施形態において、（一般に２６と認識される）可撓性材料のウェブが複数のＲＦＩＤタグ１０の製造に用いられる。ウェブ２６は、対向する第１面１８及び第２面２４を有する基材２０を含み、第１面に第１導電層が固定され、第２面に第２導電層が固定される。導電層は、任意の好適な接近方法により基材２０に適用され、基材２０の対向面１８、２４上に印刷または蒸着される導電層を含み得る。
【００２８】
ウェブ２６は、第１導電層を処理してアンテナ１２を規定し、第２導電層を処理して遮蔽構造体２２を規定する形成システムを介して進められる。ウェブ２６が形成システムに導入される前に導電層を基材２０に適用するか、他の実施形態においては、導電層を基材２０に適用するステップと、次いで導電層を処理するステップの双方に形成システムを用い得る。
【００２９】
一実施形態において、形成システムは、一対の形成ステーションまたは処理ステーション（一方は図３において２８と認識され、他方は図３において３０と認識される）を含む。第１形成ステーション２８は、第１導電層を処理してアンテナ１２を規定する機能を行うのに対し、第２形成ステーション３０は、第２導電層を処理して遮蔽構造体２２を規定する機能を行う。形成ステーション２８、３０は、本発明の範囲を外れることなく多様に構成し得る。例えば、例示的な一実施形態において、形成ステーション２８及び３０の一方または両方は、レーザカットによって関連する導電層を処理するためのレーザとして構成される。例示的な他の実施形態において、形成ステーション２８及び３０の一方または両方は、ダイカットによって関連する導電層を処理するためのダイとして構成される。
【００３０】
形成ステーション２８及び３０は、互いに対向して向かい合う関係で位置し得、その間にウェブ２６が位置する。かかる実施形態において、形成ステーション２８及び３０は、第１導電層をアンテナ１２として処理し、第２導電層を遮蔽構造体２２として処理する機能を同時に行う。代案として、このように整列された形成ステーション２８及び３０が関連する導電層を同時に処理せず、順次処理することも本発明の範囲内にある。
【００３１】
図３における他の実施形態において、形成ステーション２８及び３０は、形成システムを介してウェブ２６の移動方向にずれて配置されるか離隔し、形成ステーション２８及び３０は、ウェブ２６の対向側に位置して向かい合う関係で位置するが、互いに直接対向することはない。かかる実施形態において、所定のＲＦＩＤタグ１０の第１導電層及び第２導電層は、同時に処理されず、順次処理される。代わりに、一方のＲＦＩＤタグ１０の第１導電層は、他方のＲＦＩＤタグ１０の第２導電層と同時に処理され得る。形成ステーション２８及び３０は、（図３の配向において、ウェブ２６が左から右に移動する場合）アンテナ１２が先に形成されるか、または（図３の配向において、ウェブ２６が右から左に移動する場合）遮蔽構造体２２が先に形成されるように、他のいずれか一方の上流で処理され得る。
【００３２】
代案として、形成ステーション２８及び３０がウェブ２６の対向側に位置せず、ウェブ２６の同一側に位置して、形成システムを介してウェブ２６の移動方向にずれて配置されるか離隔し得る。かかる実施形態において、形成システムによりウェブ２６の配向が反転し、最初に、基材２０の第１面１８または第２面２４の一方が各々の形成ステーション２８及び３０と向かい合い、次いで、配向が反転した後、他方の面１８、２４が形成ステーション２８及び３０と向かい合う。最初に、形成ステーション２８及び３０と向かい合う面１８、２４の導電層が上流の形成ステーション２８、３０により処理され、次いで、（例えば、ターンバーを用いて）ウェブ２６の配向が反転する。配向の反転後、他方の導電層（ここで、形成ステーション２８及び３０と向かい合う）が下流の形成ステーション２８、３０により処理される。
【００３３】
他の実施形態において、一対の形成ステーション２８及び３０を含む形成システムではなく、単一の形成ステーション（図示せず）を備えた形成システムを提供し得る。かかる実施形態において、ウェブ２６は、形成システムを１回または２回通過し得る。１回通過する場合、形成ステーションを用いて導電層の一方を処理し、次いで、ウェブ２６の配向を反転させ得る。反転または配向後、ウェブ２６は、他の導電層を処理するために単一の形成ステーションを通って２回目の通過をし得る。一方、２回通過する場合、形成ステーションは、１回目の通過時に導電層の一方を処理するのに用いられる。その後、一部が処理されたウェブ２６が形成システムから除去され、次いで、その配向が反転した後、２回目の通過のために、形成システムに再導入される。２回目の通過時、形成ステーションは、他方の導電層を処理する。
【００３４】
一部の実施形態において、形成システムは、複数の形成ステーションを有する。例えば、形成システムは、複数の第１形成ステーション２８及び複数の第２形成ステーション３０を有し得る。他の実施形態において、形成システムは、複数の単一の形成ステーションを有する。複数の第１形成ステーション及び第２形成ステーション２８、３０または単一の形成ステーションを含むことにより、多数の形成プロセスを同時に達成することができる。例えば、複数の第１形成ステーション及び第２形成ステーション２８、３０を有する形成システムにおいて、多数のアンテナ１２及び／または遮蔽構造体２２を実質的に同時にウェブ上に形成することができる。複数の形成ステーションを用いると、ウェブ２６の導電層の処理速度を増加させることができるので、有利である。
【００３５】
ウェブ２６の導電層が処理された後、ウェブ２６上でさらなる処理を施して個別のＲＦＩＤタグ１０を形成し得る。これは、ＲＦＩＤチップをアンテナに電気的に結合するステップ、及びウェブ２６から個別のＲＦＩＤタグ１０をカット、パンチまたは形成及び除去するステップを含み得る。
【００３６】
図２のＲＦＩＤタグ１０は単に例示に過ぎず、本発明によるＲＦＩＤタグを異なって構成し得ることを理解すべきである。例えば、遮蔽構造体２２がアンテナ１２から完全に分離せず、図４Ａ〜図４Ｂに示すように、ＲＦＩＤタグ１０ａは、アンテナ１２に電気的に結合される遮蔽構造体２２を含み得る。 図示された実施形態において、遮蔽構造体２２は、間隙１６の一側で遮蔽構造体２２とアンテナ１２との間に延びる第１導電性ブリッジ３２と、間隙１６の対向側で遮蔽構造体２２とアンテナ１２との間に延びる第２導電性ブリッジ３４とを有する基材２０を介して、アンテナ１２に電気的に結合される。遮蔽構造体２２とアンテナ１２を電気的に結合することにより、遮蔽構造体２２が間隙１６にかかるアークの形成を防止するよう作動するだけでなく、ＲＦＩＤチップ１４を通って同調用インダクタとしても作動する。
【００３７】
図示された実施形態において、第１導電性ブリッジ３２及び第２導電性ブリッジ３４は、実質的に同一であり、実質的に平行であり、間隙１６から少なくとも実質的に同様に離隔する。しかし、他の実施形態において、導電性ブリッジ３２及び３４は、異なって構成され、平行でなく、及び／または間隙１６から異なって離隔し得る。さらに、図示された実施形態において、導電性ブリッジ３２及び３４は、間隙１６よりも遮蔽構造体２２の関連エッジのより近くの方に位置するが、導電性ブリッジ３２及び３４の一方または両方が、遮蔽構造体２２の関連エッジよりも間隙１６のより近くに位置することも本発明の範囲内にある。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、例えば、２つの最小限の導電性ブリッジを提供することによりＲＦＩＤタグ１０ａのより低価でより効率的な製造を提供できるので有利であるが、特定のＲＦＩＤタグ１０ａの設計に必要なまたは求められ得る任意の数の導電性ブリッジを用いることもできる。
【００３８】
第１導電性ブリッジ３２及び第２導電性ブリッジ３４は、特定の構成にかかわらず、任意の好適な接近方法により形成され得る。一実施形態において、第１導電性ブリッジ３２及び第２導電性ブリッジ３４は、各々電気化学的に形成されたビアを含む。他の実施形態において、第１導電性ブリッジ３２及び第２導電性ブリッジ３４は、各々クリンプを含む。他の実施形態において、第１導電性ブリッジ３２及び第２導電性ブリッジ３４は、各々基材２０に規定された各孔またはアパーチャまたは開口により受容される導電性インクを含む。また、本発明の範囲を外れることなく、他の構成を採用し得る。
【００３９】
上述の実施形態は、本発明の原理における適用例の一部を例示するものであることを理解するであろう。本明細書で個別に開示または請求する特徴の組み合わせを含む、請求する本発明の思想や範囲を外れることなく、当業者によって多数の変更が行われ得る。かかる理由で、本明細書の範囲は上記説明に制限されないが、以下の請求範囲に明示したとおりであり、請求範囲は、本明細書で個別に開示または請求する特徴の組み合わせを含む、本明細書の特徴に関するものであることが理解される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【国際調査報告】
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