(57)【要約】【課題】衣類に取り付けて洗濯することができる。【解決手段】無線タグ１０は、インレット部１２の両面にそれぞれ設けられた第１部材１３と、第１部材１３の少なくとも一方の外面に設けられた第２部材１４ａ，１４ｂとをそれぞれ被覆する被覆層１５の外面、または第２部材１４ａ，１４ｂと被覆層１５との間に天然繊維、または天然繊維を含む複合繊維で織られた織布で構成された第３部材１６ａ，１６ｂがそれぞれ設けられるようになる。このような第３部材１６ａ，１６ｂにより、無線タグ１０の曲がりすぎによるＩＣチップ１１及びアンテナ並びにインレット部１２の破損が防止される。さらに、洗浄工程において無線タグ１０を石油系・塩素系等の有機溶剤に浸漬しても熱硬化性樹脂の被覆層１５の膨潤を抑制することができるようになる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品に取り付けられる無線タグにおいて、
ＩＣチップ及びアンテナが主面にそれぞれ実装されたインレット部と、
前記インレット部の両面にそれぞれ設けられた第１部材と、
前記ＩＣチップの実装位置に対応する、一対の前記第１部材の少なくとも一方の外面に設けられた第２部材と、
前記第１部材及び前記第２部材をそれぞれ被覆する熱硬化性樹脂で構成された被覆層と、
前記被覆層の外面、または前記第２部材と前記被覆層との間にそれぞれ設けられた、天然繊維、または天然繊維を含む複合繊維で織られた織布で構成された第３部材と、
を有することを特徴とする無線タグ。
【請求項２】
前記天然繊維は、少なくとも２００度の温度に対する耐熱性を備えることを特徴とする請求項１記載の無線タグ。
【請求項３】
前記天然繊維は、綿、絹または麻であることを特徴とする請求項２記載の無線タグ。
【請求項４】
前記第３部材の前記天然繊維または前記複合繊維で織られることで構成される格子構造は正方形またはひし形であることを特徴とする請求項１記載の無線タグ。
【請求項５】
前記格子構造の１つの格子面積は０．１ｍｍ2であることを特徴とする請求項４記載の無線タグ。
【請求項６】
前記第１部材は、熱可塑性を備えることを特徴とする請求項１記載の無線タグ。
【請求項７】
前記第２部材は、ガラスエポキシ系で構成されていることを特徴とする請求項１記載の無線タグ。
【請求項８】
前記被覆層は、分子接着されて前記第１部材及び前記第２部材をそれぞれ被覆することを特徴とする請求項１記載の無線タグ。
【請求項９】
前記インレット部及び前記第２部材は、前記第１部材及び前記被覆層よりも軟らかいことを特徴とする請求項１記載の無線タグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線タグに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）技術を用いた通信システムが普及している。この通信システムでは、読み取り／書き込み装置と無線タグとが無線通信する。このような通信システムを利用することで、物品に関する情報を保持する無線タグを当該物品に取り付けて、物品管理を行うことができる。
【０００３】
例えば、無線タグを衣類に取り付けておくことで、アパレルメーカ並びに小売店では出荷、納品等の管理を容易に行うことができるようになる。また、クリーニング所では、対象となる衣類の受け付け、洗濯状況、配送等を容易に管理することができ、大量に扱われる衣類を間違いなく取り扱うことが可能となる。なお、このように衣類に取り付けられる無線タグは熱硬化性樹脂で封止されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０１５６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような無線タグが取り付けられた衣類の洗濯時の洗浄工程のドライクリーニングで塩素系または石油系等の有機溶剤が利用される場合には無線タグの熱硬化性樹脂が膨潤してしまう。さらに、脱水工程で圧力脱水が行われる場合には衣類と共に衣類に取り付けられた無線タグに繰り返し大きな圧力が様々な方向に加えられて伸縮変形してしまう。無線タグはこのような影響を受けると特に厚みが薄い部分から脆くなり壊れてしまうという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、物品（衣類）に取り付けて洗濯することができる無線タグを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、物品に取り付けられる無線タグにおいて、ＩＣチップ及びアンテナが主面にそれぞれ実装されたインレット部と、前記インレット部の両面にそれぞれ設けられた第１部材と、前記ＩＣチップの実装位置に対応する、一対の前記第１部材の少なくとも一方の外面に設けられた第２部材と、前記第１部材及び前記第２部材をそれぞれ被覆する熱硬化性樹脂で構成された被覆層と、前記被覆層の外面、または前記第２部材と前記被覆層との間にそれぞれ設けられた、天然繊維、または天然繊維を含む複合繊維で織られた織布で構成された第３部材と、を有する無線タグが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
このような無線タグは、衣類に取り付けて洗濯することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る無線タグを説明するための図である。
【図２】実施の形態の具体的な材質を利用した織布の試験結果を示す図である。
【図３】実施の形態の具体的な材質を利用した不織布の試験結果を示す図である。
【図４】実施の形態に係る無線タグの製造方法を説明するための図である。
【図５】実施の形態に係る無線タグの別の製造方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態に係る無線タグを説明するための図である。
なお、無線タグ１０について、図１（Ａ）は側面図である。また、図１（Ｂ）は上面図であって、上面からの各部材の配置位置を破線で表している。
【００１１】
無線タグ１０は衣類、シーツ、タオル等の洗濯の対象となる物品に取り付けられるものである（なお、以下では、物品の一例として、衣類の場合を例に挙げる）。
無線タグ１０が取り付けられた衣類を洗濯した場合において、当該衣類の洗浄工程（ドライクリーニング）での有機溶剤による無線タグ１０の膨潤が防止される。また、当該衣類に対する圧力脱水で圧力を受けても当該無線タグ１０の大きな曲がりが抑制される。このように無線タグ１０は洗濯時において破損することがなく長期に利用可能なものである。
【００１２】
このような無線タグ１０は、図１に示されるように、インレット部１２と、インレット部１２の両面にそれぞれ設けられた第１部材１３と、ＩＣチップ１１の実装位置に対応する、第１部材１３の外面にそれぞれ設けられた第２部材１４ａ，１４ｂとを有する。さらに、第１部材１３及び第２部材１４ａ，１４ｂをそれぞれ被覆する被覆層１５と、被覆層１５の外面にそれぞれ設けられた、第３部材１６ａ，１６ｂとを有する。なお、第２部材１４ａ，１４ｂは第１部材１３の何れか一方の外面のみでもよい。また、第３部材１６ａ，１６ｂは、第２部材１４ａ，１４ｂと被覆層１５と間に設けるようにしてもよい。
【００１３】
インレット部１２は、例えば、ＰＥＴ（PolyEthylene Terephthalate）の主面にＩＣチップ１１及びＩＣチップ１１に接続されたアンテナ（図示を省略）がそれぞれ実装されている。
【００１４】
第１部材１３は、熱可塑性樹脂のフィルムであって、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、酢酸セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドエラストマー等を適用することができる。特に、耐溶剤性や耐熱性等に有利なポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂を適用することが望ましい。
【００１５】
第２部材１４ａ，１４ｂは、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の単独樹脂、または、これらの樹脂に対して、ガラス繊維を複合したガラスエポキシ樹脂、金属繊維等を複合した樹脂等を補強材として適用することができる。
【００１６】
被覆層１５は、熱硬化性樹脂で構成される。熱硬化性樹脂を適用することで、洗濯後のアイロン時に加わる温度（例えば、約２００℃）に対する耐熱性を備える。このため熱可塑性樹脂のように熱を受けた軟化現象によって衣類に貼り付くこともなく、長期利用が可能となる。また、このような被覆層１５に適用される熱硬化性樹脂は、例えば、天然ゴム（ＮＲ）またはイソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ，ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロブチルゴム（ＣＩＩＲ）等のハロブチルゴム、アクリルゴム（ＡＣＭ）、シリコーンゴム（Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、エポキシ化ブタジエンゴム（ＥＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ，ＣＥＯ）、ウレタンゴム（Ｕ）、ポリスルフィドゴム（Ｔ）、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、キシレン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、アニリン樹脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹脂等を適用することができる。特に、後述する第３部材１６ａ，１６ｂとの接合が容易で、かつ低温から高温まで安定した温度特性を有するシリコーンゴムを利用することが好ましい。また、シリコーンゴムはミラブル型シリコーンゴムでも液状シリコーンゴムでもよい。
【００１７】
また、被覆層１５は、熱硬化性樹脂に加えて他の成分を含有していてもよい。例えば必要に応じて充填剤、軟化剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤等の添加剤を含有していてもよい。充填剤としてはカーボンブラック、シリカ、クレー、タルク等が挙げられ、加硫剤としては硫黄、硫黄化合物、ジアルキルパーオキサイト等の過酸化物、そして白金触媒等を用いた付加反応等が挙げられ、加硫促進剤としてはアルデヒドアンモニア類、アルデヒドアミン類、グアニジン類、チオウレア類、チアゾール類、ジチオカルバミン酸塩類、キサントゲン類、チウラム類等が挙げられる。また、加硫助剤としてはステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、亜鉛華、リサージ、酸化マグネシウム、ステアリン酸亜鉛等が挙げられ、軟化剤としてはフタル酸エステル系可塑剤（ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート等）、脂肪酸エステル系可塑剤（アジピン酸ジオクチル、セバシン酸ジオクチル等）、リン酸エステル系可塑剤（トリフェニルリン酸エステル、トリクレジルリン酸エステル等）を適用することができる。
【００１８】
さらに、被覆層１５に用いられる樹脂を、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤以外にも、樹脂架橋のためのフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、ルイス酸等の硬化触媒、過酸化物架橋のための過酸化物、共架橋剤（多官能（メタ）アクリレート、ジビニルベンゼン、ジマレイミド等）により架橋されていてもよい。
【００１９】
なお、第１部材１３及び被覆層１５は、インレット部１２のＰＥＴ及び第２部材１４ａ，１４ｂよりも軟らかい材質で構成される。
第３部材１６ａ，１６ｂは、天然繊維、または天然繊維を含む複合繊維で織られた織布で構成され、被覆層１５の外側であって、無線タグ１０の最外部、または第２部材１４ａ，１４ｂの外側と無線タグ１０の最外部の被覆層１５との間に配置される。このような第３部材１６ａ，１６ｂは、まず、天然繊維を含むことにより耐熱性に優れ、また、歪が生じにくいために、洗濯後の乾燥並びにアイロン（約２００℃）の熱に耐えうることができ、熱を受けた軟化現象によって衣類に貼り付くこともなく、長期利用が可能となる。
【００２０】
また、第３部材１６ａ，１６ｂは、天然繊維または天然繊維を含む複合繊維が網の目状（格子構造）に織られた織布であり、さらに、天然繊維は低伸縮性であることから、強度が高く、引き裂き等に対して耐えうることができる。このような第３部材１６ａ，１６ｂを被覆層１５の図１中の上下面、または第２部材１４ａ，１４ｂの外側と無線タグ１０の最外部の被覆層１５との間に取り付けることで、洗濯時のドライクリーニングによる洗浄工程において無線タグ１０を石油系・塩素系等の有機溶剤に浸漬しても熱硬化性樹脂の被覆層１５の膨潤を抑制することができる。
【００２１】
また、このような織布の第３部材１６ａ，１６ｂを既述の通り被覆層１５に適切に取り付けるために、第３部材１６ａ，１６ｂの網の目はある程度の面積（格子面積）を有する必要がある。網の目がある程度の面積（例えば、図２の試験結果のように０．０９〜０．１ｍｍ2程度）であることで、第３部材１６ａ，１６ｂを被覆層１５に取り付けた際に、第３部材１６ａ，１６ｂに被覆層１５の熱硬化性樹脂が浸透して、第３部材１６ａ，１６ｂと熱硬化性樹脂の被覆層１５との間に十分な接合性が実現される。また、このような第３部材１６ａ，１６ｂが被覆層１５に対して十分な接合性を有するには、第３部材１６ａ，１６ｂの網の目の形状は正方形またはひし形等の四角形であることが望ましい。
【００２２】
また、無線タグ１０は大きく曲がりすぎると、内部の第２部材１４ａ，１４ｂ、最悪の場合にはＩＣチップ１１及びアンテナ等を破損してしまう場合がある。そこで、第３部材１６ａ，１６ｂは、既述の通り、強度が強く、引き裂き等に対して耐えうることができ、被覆層１５に取り付けられ、第２部材１４ａ，１４ｂの外側に位置する。このため、無線タグ１０に圧力が加えられた場合の当該無線タグ１０に対する大きな曲がりの発生を抑制し、無線タグ１０の曲がりに対する強度を高めることができる。
【００２３】
このような第３部材１６ａ，１６ｂに用いる具体的な材質の試験結果について説明する。
図２は、実施の形態の具体的な材質を利用した織布の試験結果を示す図、図３は、実施の形態の具体的な材質を利用した不織布の試験結果を示す図である。
【００２４】
図２及び図３は、第３部材１６ａ，１６ｂとして、図２及び図３に示す厚み（ｍｍ）（織布の場合は網の目面積（ｍｍ2）についても）の材質で構成した織布または不織布を適用した際の無線タグ１０の試験結果である。試験項目としては、このような材質の第３部材１６ａ，１６ｂが用いられた無線タグ１０の（成形における）加工性の優劣、有機溶剤（石油系・塩素系）を利用した際の優劣、圧力脱水に対する優劣であって、これらを踏まえた総合評価をそれぞれ示している。
【００２５】
まず、図２に示す試験結果によれば、天然繊維である綿を含む織布は、加工性が良く、有機溶剤及び圧力脱水にでも破損することなく利用できることがわかる。
なお、天然繊維としては、綿以外にも、絹または麻等がある。このような天然繊維と共に複合繊維を構成するものとして、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維等の単独繊維、またはガラス繊維、金属繊維等が挙げられる。
【００２６】
一方、図３により不織布を第３部材１６ａ，１６ｂに利用した場合について説明する。不織布は織布と異なり網の目構造ではないために、強度が弱く、引き裂き等に対して耐えることができない。このために、不織布を第３部材１６ａ，１６ｂに利用した場合には、洗濯時の洗浄工程（ドライクリーニング）において無線タグ１０を有機溶剤に浸漬して熱硬化性樹脂の被覆層１５の膨潤を抑制することができない。さらに、不織布は網の目構造ではないために熱硬化性樹脂の被覆層１５と十分な接合性を実現することができない。このような理由により、図３に示されるように、いずれも、加工性が悪く、有機溶剤及び圧力脱水で利用することができない。さらに、図３で用いた材質はいずれも天然繊維を含んでおらず、耐熱性及び低伸縮性もない。したがって、不織布は第３部材１６ａ，１６ｂとして好ましくないことがわかる。
【００２７】
次に、このような構成を有する無線タグ１０の製造方法について説明する。
図４は、実施の形態に係る無線タグの製造方法を説明するための図である。
まず、ＰＥＴ上にＩＣチップ１１及びＩＣチップ１１と接続された図示しないアンテナをそれぞれ実装されたインレット部１２に上下面から、例えば、熱可塑性樹脂フィルムの第１部材１３ａ，１３ｂを挟持させる（図４（Ａ））。
【００２８】
インレット部１２を封止する第１部材１３の、ＩＣチップ１１の配置位置に対応する箇所に、例えば、ガラスエポキシで構成される第２部材１４ａ，１４ｂをそれぞれ接着させる（図４（Ｂ））。
【００２９】
所定の一対の金型に、それぞれ、例えば、綿で織られた布を敷くと共に当該布の上に熱硬化性樹脂を充填しておく。図４（Ｂ）で形成した構成体を熱硬化性樹脂側の被覆層１５で覆われるように当該金型で挟持して熱硬化性樹脂を一体成型して、被覆層１５を形成する。
【００３０】
金型を取り外すことで、図１に示される無線タグ１０が製造される。
また、このような無線タグ１０の別の製造方法について説明する。
図５は、実施の形態に係る無線タグの別の製造方法を説明するための図である。
【００３１】
まず、図４（Ａ）に示されるように、ＰＥＴ上にＩＣチップ１１及びＩＣチップ１１と接続された図示しないアンテナをそれぞれ実装したインレット部１２に上下面から、熱可塑性樹脂フィルムの第１部材１３ａ，１３ｂを挟持させておく。
【００３２】
次いで、所定の一対の金型に、それぞれ、綿で織られた布を敷くと共に布の上に熱硬化性樹脂を充填し、充填された熱硬化性樹脂１５ａ，１５ｂに第２部材１４ａ，１４ｂをさらに配置させておく（図５（Ａ））。
【００３３】
このような金型で、図４（Ａ）で形成された構造体を挟持して、熱硬化性樹脂１５ａ，１５ｂの接合面を、コロナ放電処理またはプラズマ処理を利用した化学結合によって分子接着接合により強固に接合する（図５（Ｂ））。
【００３４】
金型を取り外すことで、図１に示される無線タグ１０が製造される。
なお、熱硬化性樹脂１５ａ，１５ｂを周知従来の接着剤で接合した場合には、洗濯時の洗浄工程（ドライクリーニング）が繰り返されると、ドライクリーニングで利用される有機溶剤が接着剤による接合を剥がしてしまい、無線タグ１０が壊れてしまう。一方、接着剤に代わって熱硬化性樹脂１５ａ，１５ｂを分子接着接合により接合することでこのような問題は解決されて洗濯での耐久回数が増加する。また、金型に充填した熱硬化性樹脂１５ａ，１５ｂに対して先に第２部材１４ａ，１４ｂを設置しておくことで、ＩＣチップ１１を保護するための第２部材１４ａ，１４ｂの位置決めを精度よく行うことができ、このようにして製造された無線タグ１０のＩＣチップ１１を適切に保護することができるようになる。
【００３５】
このような製造方法により製造された無線タグ１０は、インレット部１２の両面にそれぞれ設けられた第１部材１３と、第１部材１３の両面にそれぞれ設けられた第２部材１４ａ，１４ｂとをそれぞれ被覆する被覆層１５の外面に天然繊維、または天然繊維を含む複合繊維で織られた織布で構成された第３部材１６ａ，１６ｂがそれぞれ設けられるようになる。
【００３６】
このような無線タグ１０は、第１部材１３及び被覆層１５がインレット部１２のＰＥＴ及び第２部材１４ａ，１４ｂよりも軟らかい材質で構成されている。また、第２部材１４ａ，１４ｂは第１部材１３のＩＣチップ１１に対応する位置に精度高く配置されてＩＣチップ１１を保護することができる。さらに、無線タグ１０の被覆層１５の外面に低伸縮性であって強度が強く、引き裂き等に対しても強い第３部材１６ａ，１６ｂが設けられている。これにより、外部の圧力のよる無線タグ１０の大きな曲がりの発生を抑制しつつ無線タグ１０の折り曲げが可能となる。したがって、無線タグ１０の曲がりすぎによるＩＣチップ１１及びアンテナ並びにインレット部１２の破損を防止することができるようになる。
【００３７】
また、第３部材１６ａ，１６ｂは、天然繊維、または天然繊維を含む複合繊維で織られた織布で構成されていることから、耐熱性に優れ、歪が生じにくく、さらに、強度が強く、引き裂き等に対して耐えうることができる。したがって、無線タグ１０の被覆層１５の外面に第３部材１６ａ，１６ｂを取り付けることで、洗濯後の乾燥並びにアイロン（約２００℃）の熱に耐えうることができ、熱を受けた軟化現象によって衣類に貼り付くこともなく、長期利用が可能となる。さらに、洗濯時のドライクリーニングによる洗浄工程において無線タグ１０を石油系・塩素系等の有機溶剤に浸漬しても熱硬化性樹脂の被覆層１５の膨潤を抑制することができ、無線タグ１０を破損させることなく無線タグ１０を取り付けた衣類を洗濯することができるようになる。
【００３８】
また、第３部材１６ａ，１６ｂは肌触りがよい天然繊維を用いており、また、第３部材１６ａ，１６ｂは熱を受けた軟化現象によって衣類に貼り付くことがない。このために、第３部材１６ａ，１６ｂが無線タグ１０の最外部に取り付けられた場合には、このような無線タグ１０が取り付けられた衣類を着用した利用者に対する不快感を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１０  無線タグ
１１  ＩＣチップ
１２  インレット部
１３，１３ａ，１３ｂ  第１部材
１４ａ，１４ｂ  第２部材
１５  被覆層
１５ａ，１５ｂ  熱硬化性樹脂
１６ａ，１６ｂ  第３部材
【図１】
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【図２】
2013047880.tif 000004
【図３】
2013047880.tif 000005
【図４】
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【図５】
2013047880.tif 000007