(57)【要約】【課題】金属を使用した包装材料にＩＣを装着しても磁場が変化してＩＣが誤作動するおそれがない、金属付きＩＣタグおよびＩＣタグ付き包装材料を提供することが望まれていた。【解決手段】金属と、透磁率が１２以上のＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３またはＮｉＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３またはＭｇＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３からなる軟式フェライト粉末を４０〜９０％含んだ樹脂からなる厚さ０．０５〜１０ｍｍのシートと、絶縁フィルム層と、ＩＣタグと、が順に積層された金属付きＩＣタグおよびＩＣタグ付き包装材料を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属と、透磁率が１２以上のＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３またはＮｉＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３またはＭｇＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３からなる軟式フェライト粉末を４０〜９０％含んだ樹脂からなる厚さ０．０５〜１０ｍｍのシートと、絶縁フィルム層と、ＩＣタグと、が順に積層された金属付きＩＣタグ。
【請求項２】
請求項１記載の軟式フェライト粉末の平均粒子サイズが１μｍ〜１５μｍであることを特徴とする金属付きＩＣタグ。
【請求項３】
請求項１及び２記載の樹脂がポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレンテレフタレート，塩素化ポリエチレン等の熱可塑性プラスチックであることを特徴とする金属付きＩＣタグ。
【請求項４】
請求項１乃至３何れか記載の金属付きＩＣタグの金属が、金属層を含む包装材料の金属層となっている事を特徴とする、ＩＣタグ付き包装材料。
【請求項５】
請求項４記載のＩＣタグ付き包装材料の包装材料が、アルミニウム箔等の金属箔層，蒸着アルミニウム等の蒸着金属層を含む包装材料またはアルミニウム缶，スチール缶等の缶製品であることを特徴とするＩＣタグ付き包装材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装材料として用いられるアルミニウム（以下Ａｌと称する）包装材料，金属缶など、金属を主体とする材料の包装材料にＩＣタグを貼り付け使用することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品やその他の物品を包装する包装材料として、紙やプラスチックフィルム、金属箔などを要求品質に応じて種々組み合わせて作成した、柔軟性の積層包装材料が使用されている。この包装材料は通常、袋状あるいはカートン、トレー状などの形状に加工されて包装材料として使用されている。
【０００３】
この包装材料には、内容物の劣化を防止するために、Ａｌ箔に代表される金属箔などのガスバリア性の層が設けられることがある。
【０００４】
他方、包装材料には種々の情報、例えば内容物の種類や数量、製造場所や製造年月日、内容物が食品であれば消費期限や添加物などの情報が、通常は印刷という形態で付加されている。これらの情報は外部から認識可能である必要があるが、印刷による方法は包装材料１個１個に異なった情報を記録する手段としては不向きであり、また印刷スペースとの関係から、記録可能な情報量も比較的少量である。多量あるいは個別の情報を記録可能な手段として、書き込み可能なメモリを備えたＩＣがある。近年ＩＣは高性能化、小型化、低価格化がすすんでいる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、包装材料にＩＣを装着すれば前述した問題は解消されるが、包装材料にガスバリア性が要求される場合、問題がある。前述のように包装材料にガスバリア性を付与する手段として一般的な方法は、Ａｌ箔に代表される金属箔ないし金属蒸着フィルムを用いることである。
【０００６】
しかしながら、金属を使用した包装材料にＩＣを装着すると、磁場が変化してＩＣが誤作動を生じる。
【０００７】
そこで本発明は、誤作動のおそれがない、金属付きＩＣタグおよびＩＣタグ付き包装材料を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、金属と、透磁率が１２以上のＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３またはＮｉＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３またはＭｇＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３からなる軟式フェライト粉末を４０〜９０％含んだ樹脂からなる厚さ０．０５〜１０ｍｍのシートと、絶縁フィルム層と、ＩＣタグと、が順に積層された金属付きＩＣタグである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の軟式フェライト粉末の平均粒子サイズが１μｍ〜１５μｍであることを特徴とする金属付きＩＣタグである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１及び２記載の樹脂がポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレンテレフタレート，塩素化ポリエチレン等の熱可塑性プラスチックであることを特徴とする金属付きＩＣタグである。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３何れか記載の金属付きＩＣタグの金属が、金属層を含む包装材料の金属層となっている事を特徴とする、ＩＣタグ付き包装材料である。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載のＩＣタグ付き包装材料の包装材料が、Ａｌ箔等の金属箔層，蒸着Ａｌ等の蒸着金属層を含む包装材料またはＡｌ缶，スチール缶等の缶製品であることを特徴とするＩＣタグ付き包装材料である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の金属とシート及びＩＣタグを貼り合わせた一例を示す。
【００１５】
本発明の透磁率の高い粒子は、ＭｎＯ（あるいはＮｉＯ，あるいはＭｇＯ）ＺｎＯおよび、Ｆｅ２Ｏ３をモル比で２９〜３５：１３〜１６：５２〜５６の割合で含み、好ましくは３２：１４：５４、あるいは３０：１５：５５の割合で含む。また、０．１μｍ〜３０μｍの多分散粒径を有し、平均粒径１〜１５μｍのＭｎ−Ｚｎフェライト粉末である。これは、粒径が大きいほど粒子どうしがつながり好ましいが、１５μｍ以上の粒子は作りにくいためにあまり使用されない。
【００１６】
本発明の透磁率の高い粒子をブレンドする樹脂としては、ポリエチレン，ポリプロピレン等のポリオレフィン，ナイロン等のポリアミド，ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル，ポリカーボネ−ト，塩素化ポリエチレン，塩素化ポリプロピレン等の熱可塑性プラスッチックであれば良い。
【００１７】
また、分散性を上げるために、本発明の透磁率の高い粒子の表面をシランカップリング剤等相溶化剤などでコーティングして樹脂に分散させても良い。
【００１８】
本発明の透磁率の高い粒子の添加量は、４０％〜９０％程度が良く、通常６０％程度の添加で用いられる。樹脂中で、本発明の透磁率の高い粒子同士がつながっている必要があるため、下限は、４０％程度が好ましい。
【００１９】
また、シート状に加工する必要があるため、樹脂に添加できる上限としては、９０％程度である。
【００２０】
シートへの加工方法は、プレス成形，射出成形，押出成形，インフレショーン成形など、一般的に熱可塑性樹脂をシート状に加工する方法であれば良い。
【００２１】
シートの厚みは、樹脂に添加する本発明の透磁率の高い粒子の濃度にもよるが、０．０５〜１０ｍｍが好ましく用いられる。基本的にはシートの厚さは０．０５ｍｍ以上あれば厚ければ厚いほど、効果があり好ましい。但し、１０ｍｍを超えると逆に、折り曲げにくい、フェライトを添加していない樹脂単体フィルムでも金属とＩＣタグ間の距離があるためある程度通信ができるようになるため１０ｍｍ以上のフェライトシートは普通は使用しない。
【００２２】
金属の厚みは、数ｎｍオーダの蒸着品から、数ｍｍレベルの金属の板でも良い。
【００２３】
また、金属の材質としては、Ａｌ，銅，鉄，スチール，銀，金などの金属であれば、特に限定はない。
【００２４】
ＩＣタグにフェライト含有シートを積層しただけでは、ＩＣタグの共振周波数がずれ、アンテナの長さを変える等の補正作業が必要だが、ＩＣタグにフェライト含有シートと金属を積層する構成としたことにより、フェライト含有シート内のフェライト成分でずれた共振周波数が、金属で補正され、何の影響もない通常のＩＣタグの共振周波数に戻るため、シートと金属を積層した方が好ましい。
【００２５】
ＩＣタグとしては、特に制限はなく、ＢｉＳｔａｔｉｘ（登録商標、以下同じ）等の１２５ｋＨｚ帯，Ｉ−ＣＯＤＥ（登録商標、以下同じ），Ｔａｇ−Ｉｔ（登録商標、以下同じ）等の１３．５６ＭＨｚ帯，Ｓ−ラベル，μチップ等の２．４５ＧＨｚ帯いずれでも良い。これらの選択は、価格、送受信設備、用途、通信環境、法規制、その他各種諸条件により行われる。
【００２６】
絶縁フィルムとしては、一般的なプラスチックフィルムであれば良く、特に限定する必要はない。
【００２７】
また、絶縁フィルムはなくても良いが、ＩＣタグにフェライトが影響し通信距離を短くするようならば、絶縁フィルム層は設けた方が良く、設ける時の厚みとしては、１０μｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく用いられる。
【００２８】
各層間（金属／フェライト含有シート間，フェライト含有シート／絶縁フィルム間，絶縁フィルム／ＩＣタグ間，フェライト含有シート／ＩＣタグ間）の積層は、層間が密着していれば良く、通常フィルムの積層に用いられる貼り合わせが好ましいが、再利用性の関係上両面テープなどでも構わない。
【００２９】
貼り合わせの場合に用いられる、ウレタン系，エステル系，イミド系等の接着剤を用いて貼り合わせても良く、特に限定する方法はない。この場合の接着剤の厚さは、用途により適宜選択可能だが数μｍから数十μｍが好ましい。
【００３０】
【実施例】
〔実施例１〕（図１）
戸田工業（株）製ソフトフェライトパウダーＢＳＦ−５４７（ＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３系，平均粒子径３．２μｍ，透磁率１７）を９０％添加した塩素化ポリエチレン（以下ＰＥと称する）樹脂を１６０℃にて熱プレスし、０．２５ｍｍ，０．３５ｍｍ，１．３ｍｍ，２．５ｍｍの厚さのシートを作った。各々の大きさは１５０ｍｍ×１５０ｍｍであった。
【００３１】
該９０％フェライト含有シートを、７μｍ，１５０ｍｍ×１５０ｍｍのＡｌ箔と０ｍｍ，２ｍｍ，４ｍｍ，６ｍｍ，及び８ｍｍの厚みで，１５０ｍｍ×１５０ｍｍのＰＥフィルムでサンドイッチし、１５０ｍｍ×１５０ｍｍサイズのＡｌ箔７μｍ／フェライト含有シート０．２５ｍｍ，０．３５ｍｍ，１．２５ｍｍ或いは２．５ｍｍ／ＰＥ０ｍｍ，２ｍｍ，４ｍｍ，６ｍｍ，或いは８ｍｍの計２０種類の積層フィルムを得た。
【００３２】
該積層フィルムのＰＥ面（或いはフェライト面）にＩＣタグ（オムロンＩ−ＣＯＤＥタグＶ７２０−Ｄ５２Ｐ０１）を貼り、リーダー（オムロンＶ７２０）との最大通信距離を確認した。表１に測定結果を示す。
【００３３】
表１より、比較例のフェライトのない構成に比べ、実施例の構成は通信距離が伸びていることがわかる。
【００３４】
〔比較例１〕
実施例１のフェライトのない積層フィルム、７μｍ，１５０ｍｍ×１５０ｍｍのＡｌ箔と０ｍｍ，２ｍｍ，４ｍｍ，６ｍｍ，及び８ｍｍの厚みで，１５０ｍｍ×１５０ｍｍのＰＥフィルムを貼り合わせた、１５０ｍｍ×１５０ｍｍサイズのＡｌ箔７μｍ／ＰＥ０ｍｍ，２ｍｍ，４ｍｍ，６ｍｍ，或いは８ｍｍの計５種類の積層フィルムを得た。
【００３５】
該積層フィルムのＰＥ面（或いはフェライト面）にＩＣタグ（オムロンＩ−ＣＯＤＥタグＶ７２０−Ｄ５２Ｐ０１）を貼り、リーダー（オムロンＶ７２０）との最大通信距離を確認した。これも表１に測定結果を示す。
【００３６】
これによりフェライト層がないと、通信距離がなく、非接触では動作しないことがわかる。
【００３７】
〔比較例２〕
実施例１のＡｌ箔のない積層フィルム、フェライト含有シート１．２５ｍｍ，及び２．５ｍｍと０ｍｍ，及び２ｍｍの厚みで，１５０ｍｍ×１５０ｍｍのＰＥフィルムを貼り合わせた、１５０ｍｍ×１５０ｍｍサイズのフェライト含有シート１．２５ｍｍあるいは２．５ｍｍ／ＰＥ０ｍｍ，或いは２ｍｍの計４種類の積層フィルムを得た。
【００３８】
該積層フィルムのＰＥ面（或いはフェライト面）にＩＣタグ（オムロンＩ−ＣＯＤＥタグＶ７２０−Ｄ５２Ｐ０１）を貼り、リーダー（オムロンＶ７２０）との最大通信距離を確認した。表１に測定結果を示す。
【００３９】
【表１】
2004127057.tif 000003
【００４０】
表１によれば、Ａｌ層がないとフェライト層のみでも、通信距離が短くなるのが読みとれる。
【００４１】
実施例１，比較例１，２の挙動を詳しく図３を使って詳しく説明する。
【００４２】
図３はタグとフェライト含有シート間にＰＥ層が６ｍｍ，フェライト含有シートとして、２．５ｍｍ厚のものを使用したときの共振周波数とインピーダンスの関係である。
【００４３】
Ｉ−ＣＯＤＥのタグのみの共振周波数は１３．５６ＭＨｚに設計されている。
【００４４】
該Ｉ−ＣＯＤＥのタグにフェライト含有シートを貼る（比較例２）と、共振周波数は、低い方にずれ、Ｉ−ＣＯＤＥ用のリーダライタでは動作しなくなる。
【００４５】
また、該Ｉ−ＣＯＤＥのタグにＡｌ箔を貼る（比較例１）と、共振周波数は、高い方にずれ、Ｉ−ＣＯＤＥ用のリーダライタでは動作しなくなる。
【００４６】
これに対し、該Ｉ−ＣＯＤＥにＡｌ箔とフェライト含有シートを貼り合わせたものを貼る（実施例１）と共振周波数が、少し低い方にずれるが、Ｉ−ＤＯＤＥ用のリーダライタで通信できる範囲に収まる。
【００４７】
〔実施例２〕（図２）
戸田工業（株）製ソフトフェライトパウダーＢＳＮ−８２８（ＮｉＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３系，平均粒子系；１０．１μｍ，透磁率；２８）を５０％添加したポリエチレン樹脂にて、厚さ０．０５ｍｍ，０．１ｍｍ及び０．５ｍｍのシートを作製し、ＩＣタグ（テキサスインストロメント社製；Ｔａｇ−Ｉｔタグ）と貼り合わせた。
【００４８】
該ＩＣタグ／フェライト含有シートを貼り合わせたタグをポリエステルテレフタレート（以下ＰＥＴと称する）基材フィルム／金属層（Ａｌ）／シーラントフィルム（ＰＥ）から成る３０×２５ｃｍの大きさの包装材料の外表面（ＰＥＴ面）に貼った。
【００４９】
該ＩＣタグを貼った包装材料と、リーダー（テキサスインストロメント製；ＲＩ−Ｋ１０−００１Ａ−００）との最大通信距離を確認した。表２に測定結果を示す。
【００５０】
比較例のフェライト含有シートのない構成に比べ、通信距離が伸びていることがわかる。
【００５１】
〔比較例３〕
実施例２のフェライトのない積層フィルム，ＰＥ／ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥ構成の積層フィルムを得た。ＰＥＴ面のＰＥの膜厚は０．０５ｍｍ，０．１ｍｍ或いは０．５ｍｍの厚さである。
【００５２】
該積層フィルムを用い、Ａｌ面に貼り合わせたＰＥ面を内面にしてヒートシールし、３０×２５ｃｍの大きさの袋を作製した。
【００５３】
該袋の外面であるＰＥ面にＩＣタグ（テキサスインストロメント製；Ｔａｇ−Ｉｔタグ）を貼り、リーダー（テキサスインストロメント製；ＲＩ−Ｋ１０−００１Ａ−００）との最大通信距離を確認した。表２に測定結果を示す。
【００５４】
【表２】
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【００５５】
表２によれば、外面のＰＥ層にフェライトを含有していないと、通信距離がなく、非接触では動作しないのが読みとれる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明は金属に貼り合わせたＩＣタグにより、金属とＩＣタグが積層されてあっても、非接触で通信できるＩＣタグを提供することが可能と成った。また、内容物に水，ジュース，カレー，肉じゃが等の水物を充填しても、内容物の影響を受けなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の金属箔とフェライト含有シート及びＩＣタグを積層した一例である。
【図２】本発明のフェライト含有シート及びＩＣタグを積層した金属を含む包装材料の一例である。
【図３】フェライト，Ａｌ箔，フェライト＋Ａｌ箔によるＩＣタグの通信距離の変化を説明するための図である。
【符号の説明】
１……金属（層）
２……（フェライト含有）シート
３……フィルム層（絶縁層）
４……ＩＣタグ
５……ＰＥフィルム
６……基材フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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