(57)【要約】【課題】アンテナ部が断線する可能性を低減しながらも小型化を図ることができるとともに通信距離を延長する。【解決手段】ベース基材１３０がアンテナ部１２０が形成された領域にてアンテナ部１２０が内側となるように、かつ、ベース基材１３０の対向する領域間に隙間が生じるように折り畳まれ、ベース基材１３０が折り畳まれた状態で隙間に注入されて硬化した樹脂部材１４０を有し、ベース基材１３０が、折り畳まれた領域が、硬化した樹脂部材１４０によって接着されている。【選択図】図１
2009026043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース基材上に導電材料からなるアンテナ部が形成されるとともに該アンテナ部に接続されるようにＩＣチップが搭載され、前記ＩＣチップに対して非接触状態にて情報の書き込み及び／または読み出しが可能なＲＦ−ＩＤメディアにおいて、
前記ベース基材は、前記アンテナ部が形成された領域にて前記アンテナ部が内側となるように、かつ、前記ベース基材の対向する領域間に隙間が生じるように折り畳まれ、
前記ベース基材が折り畳まれた状態で前記隙間に注入されて硬化した非導電性材料を有し、
前記ベース基材は、前記折り畳まれた領域が、前記硬化した非導電性材料によって互いに接着されていることを特徴とするＲＦ−ＩＤメディア。
【請求項２】
請求項１に記載のＲＦ−ＩＤメディアの製造方法であって、
前記アンテナ部が形成されるとともに前記ＩＣチップが搭載された前記ベース基材を、前記アンテナ部が内側となるように、かつ、前記ベース基材の対向する領域間に隙間が生じるように折り畳む工程と、
前記ベース基材が折り畳まれた状態で前記隙間に前記非導電性材料を注入する工程と、
前記非導電性材料を硬化させる工程とを有するＲＦ−ＩＤメディアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なＲＦ−ＩＤメディア及びその製造方法に関し、特に、小型化及び通信距離の延長技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、情報化社会の進展に伴って、商品等に貼付されるタグやラベルに情報を記録し、このタグやラベルを用いての商品等の管理が行われている。このようなタグやラベルを用いた情報管理においては、タグやラベルに対して非接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うことが可能なＩＣチップが搭載された非接触型ＩＣタグや非接触型ＩＣラベルがその優れた利便性から急速な普及が進みつつある。
【０００３】
非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能な非接触型ＩＣタグや非接触型ＩＣラベルにおいては、近年、小型化及び通信可能距離を確保するために、マイクロ波帯を利用して通信を行う微細なＩＣチップが用いられることが多くなってきている。
【０００４】
このような微細なＩＣチップを用いた場合、ＩＣチップに導電性のアンテナを接続することにより、ＩＣチップに対して情報の書き込みや読み出しが行われることになる。
【０００５】
図４は、マイクロ波帯を利用して通信を行うＩＣチップが搭載された非接触型ＩＣタグの一例を示す図である。
【０００６】
本構成例は図４に示すように、樹脂や紙等からなるベース基材３３０上に、互いに直列に並ぶように所定の間隔を有して形成された２つの帯状の導体部３２０ａ，３２０ｂからなるアンテナ部３２０が形成されており、この２つの導体部３２０ａ，３２０ｂの一端にそれぞれ設けられた給電点（不図示）に接続されるように、非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なＩＣチップ３１０が搭載されて構成されている。
【０００７】
上記のように構成された非接触型ＩＣタグ３００においては、外部に設けられた情報書込／読出装置（不図示）に近接させることにより、情報書込／読出装置からの電波に共振してアンテナ部３２０に電流が流れ、この電流がＩＣチップ３１０に供給され、それにより、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ３１０に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ３１０に書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりする。このように情報書込／読出装置にてＩＣチップ３１０に対して情報の書き込みや読み出しを行う場合、アンテナ部３２０の長さを長くすることにより、情報書込／読出装置との通信距離を延長することができる。
【０００８】
ここで、帯状のアンテナをジグザグ形状とすることにより、アンテナの長さを長くしながらもアンテナ全体の小型化を図ることができるメアンダアンテナが従来より用いられている（例えば、特許文献１参照。）。このメアンダアンテナを図４に示した非接触型ＩＣタグ３００に用いれば、アンテナ部３２０の長さを長くして通信距離を延長しながらも非接触型ＩＣタグ３００の小型化を図ることができる。
【０００９】
また、ベース基材の表裏に上述したような導体部を設けてこの導体部をスルーホールを介して接続したり、アンテナ部が形成されたベース基材を折り畳んだりすることにより、メアンダアンテナを用いた場合よりもさらにアンテナ部の実質的な長さを長くして通信距離の延長と非接触型ＩＣタグの小型化を両立することが考えられる。
【００１０】
図５は、折り畳むことにより通信距離を延長した非接触型ＩＣタグの一例を示す断面図である。
【００１１】
本構成例は図５に示すように、樹脂や紙等からなるベース基材４３０上に、互いに直列に並ぶように所定の間隔を有して形成された２つの導体部４２０ａ，４２０ｂからなるアンテナ部４２０が形成されており、この２つの導体部４２０ａ，４２０ｂの一端にそれぞれ設けられた給電点（不図示）に接続されるように、非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なＩＣチップ４１０が搭載されて構成されている。さらに、ベース基材４３０の導体部４２０ｂ側が、導体部４２０ｂが形成された面が内側となるように折り畳まれている。この折り畳まれた領域においては、導体部４２０ｂが対向することになるため、絶縁用シート４４０が互いに対向した導体部４２０ｂ間に介在している。
【００１２】
上記のように構成された非接触型ＩＣタグ４００においては、アンテナ部４２０を構成する導体部４２０ｂが折り畳まれていることにより、アンテナ部４２０全体の長さを長くしながらも非接触型ＩＣタグ４００を小型化することができる。
【特許文献１】特開２００７−８１６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述したようにベース基材の導体部が形成された領域を折り畳む場合、導体部が折り畳まれることにより、導体部の折り部となる領域に亀裂が入ったり割れたりしてアンテナ部が断線してしまう虞れがある。
【００１４】
また、スルーホールを設けたものにおいては、互いに別々の構成要素であるスルーホールと導体部とを電気的に接続することになるため、電気的接続の面で不安定要素が存在することになってしまい、製造方法によってはアンテナ部が断線する虞れがある。
【００１５】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、アンテナ部が断線する可能性を低減しながらも小型化を図ることができるとともに通信距離を延長することができるＲＦ−ＩＤメディア及びその製造方法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】
【００１６】
上記目的を達成するために本発明は、
ベース基材上に導電材料からなるアンテナ部が形成されるとともに該アンテナ部に接続されるようにＩＣチップが搭載され、前記ＩＣチップに対して非接触状態にて情報の書き込み及び／または読み出しが可能なＲＦ−ＩＤメディアにおいて、
前記ベース基材は、前記アンテナ部が形成された領域にて前記アンテナ部が内側となるように、かつ、前記ベース基材の対向する領域間に隙間が生じるように折り畳まれ、
前記ベース基材が折り畳まれた状態で前記隙間に注入されて硬化した非導電性材料を有し、
前記ベース基材は、前記折り畳まれた領域が、前記硬化した非導電性材料によって互いに接着されていることを特徴とする。
【００１７】
上記のように構成された本発明においては、ベース基材のアンテナ部が形成された領域が折り畳まれることにより、小型化を実現しながらもアンテナ部の長さを長くすることができ、通信距離が延長される。またこの際、ベース基材が、アンテナ部が形成された領域にてベース基材の対向する領域間に隙間が生じるように折り畳まれ、その状態で隙間に非導電性材料が注入されて硬化することにより折り畳まれた状態が保持されるため、アンテナ部が断線しない程度にベース基材を折り畳んでその状態で隙間に非導電性材料を注入して硬化させれば、ベース基材がアンテナ部が断線しない程度に折り畳まれた状態が保持され、アンテナ部の折り部となる領域に亀裂が入ったり割れたりしてアンテナ部が断線してしまう可能性が低減する。また、非導電性材料によってアンテナ部が保護されることになる。
【００１８】
また、上述したようなＲＦ−ＩＤメディアの製造方法としては、
前記アンテナ部が形成されるとともに前記ＩＣチップが搭載された前記ベース基材を、前記アンテナ部が内側となるように、かつ、前記ベース基材の対向する領域間に隙間が生じるように折り畳む工程と、
前記ベース基材が折り畳まれた状態で前記隙間に前記非導電性材料を注入する工程と、
前記非導電性材料を硬化させる工程とを有するものが考えられる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明においては、アンテナ部が形成されるとともにＩＣチップが搭載されたベース基材が、アンテナ部が内側となるように折り畳まれ、かつ、ベース基材が折り畳まれた状態でベース基材の対向する領域間に生じた隙間に非導電性材料が注入され、この非導電性材料が硬化することにより、ベース基材が折り畳まれた領域にて接着されているため、アンテナ部が断線しない程度にベース基材を折り畳んでその状態で隙間に非導電性材料を注入して硬化させれば、アンテナ部が断線する可能性を低減しながらも小型化を図ることができるとともに通信距離を延長することができる。また、アンテナ部が内側となるようにベース基材が折り畳まれて非導電性材料が注入されるため、アンテナ部のうち非導電性材料に覆われた部分を外力から保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明のＲＦ−ＩＤメディアの実施の一形態を示す図であり、（ａ）は正面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図である。
【００２２】
本形態は図１に示すように、樹脂や紙等からなるベース基材１３０上に、互いに直列に並ぶように所定の間隔を有して形成された帯状の２つの導体部１２０ａ，１２０ｂからなるアンテナ部１２０が形成されており、この２つの導体部１２０ａ，１２０ｂの一端にそれぞれ設けられた給電点（不図示）に接続されるように、非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なＩＣチップ１１０が搭載されて構成されている。さらに、ベース基材１３０は、ベース基材１３０のＩＣチップ１１０を挟んで導体部１２０ｂ側の領域を折り部１３１としてアンテナ部１２０が形成された面が内側となるように折り畳まれている。この折り畳まれた領域は、ベース基材１３０の折り畳まれた領域どうしが接するのではなく、隙間が生じるようにベース基材１３０が折り畳まれており、その隙間には非導電性材料である樹脂部材１４０が介在している。この樹脂部材１４０は、ベース基材１３０が折り畳まれた状態でベース基材１３０間の隙間に注入されて硬化したものであって、この樹脂部材１４０が硬化することによってベース基材１３０どうしが接着されている。また、ベース基材１３０の折り畳まれた領域においては、導体部１２０ｂどうしや導体部１２０ｂと導体部１２０ａとが互いに対向することになるが、樹脂部材１４０が互いに対向した導体部１２０ａ，１２０ｂ間に介在しているため、導体部１２０ａ，１２０ｂが電気的に短絡してしまうことはない。
【００２３】
以下に、上記のように構成された非接触型ＩＣタグ１００の製造方法について説明する。
【００２４】
図２は、図１に示した非接触型ＩＣタグ１００の製造方法を説明するための図である。
【００２５】
まず、ベース基材１３０の一方の面に、導電粒子と樹脂材とを含有してなる導電ペーストを用いてスクリーン印刷等の手法によって２つの導体部１２０ａ，１２０ｂを形成する（図２（ａ））。なお、導電ペーストを用いたスクリーン印刷に限らず、蒸着形成やエッチングによって金属薄膜から導体部１２０ａ，１２０ｂを形成することも考えられる。
【００２６】
次に、ＩＣチップ１１０を、導体部１２０ａ，１２０ｂの互いに対向する領域である給電点（不図示）に接続されるようにベース基材１３０上に搭載し、導電性接着剤（不図示）によってＩＣチップ１１０をベース基材１３０上に接着する（図２（ｂ））。これにより、ＩＣチップ１１０が２つの導体部１２０ａ，１２０ｂと電気的に接続され、アンテナ部１２０及びＩＣチップ１１０からなる回路が形成される。なお、ＩＣチップ１１０のベース基材１３０への接着は、導電性接着剤に限らず、異方導電接着剤や無導電粒子接着剤等であってもよい。
【００２７】
次に、導体部１２０ａ，１２０ｂが形成されるとともにＩＣチップ１１０が搭載されたベース基材１３０を、ＩＣチップ１１０を挟んで導体部１２０ｂ側の領域を折り部１３１としてアンテナ部１２０が形成された面が内側となるように折り畳む。この際、折り畳むことにより互いに対向するようになるベース基材１３０が互いに接するのではなく、互いに対向するベース基材１３０間に隙間１３２が生じるようにベース基材１３０を折り畳む（図２（ｃ））。
【００２８】
次に、ベース基材１３０が折り畳まれた状態において、ベース基材１３０間に生じた隙間１３２に樹脂部材１４０を注入する（図２（ｄ））。なお、隙間１３２に注入される樹脂部材１４０としては、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、あるいは発泡樹脂等、粘度が高いものを適宜用いることができる。
【００２９】
ここで、ベース基材１３０間に生じた隙間１３２への樹脂部材１４０の注入工程について詳細に説明する。
【００３０】
図３は、図１に示した非接触型ＩＣタグ１００の樹脂部材１４０の注入工程を説明するための図である。
【００３１】
ベース基材１３０間に生じた隙間１３２への樹脂部材１４０の注入工程においては、まず、図３に示すように、間隔ｔを有する挟み込み治具１５０に、ベース基材１３０をアンテナ部１２０が形成された面が内側となるように折り部１３１にて折り畳んだ状態で挟み込む。なお、ベース基材１３０を上述したように挟み込み治具１５０に挟み込んで挟み込み治具１５０の内側面にベース基材１３０が接するようにすると、挟み込み治具１５０の間隔ｔによって、ベース基材１３０に折り畳み状態にて隙間１３２が生じる。そのため、図２（ｃ）に示した工程において隙間１３２が生じるように折り畳まずに、ベース基材１３０のうち、折り畳むことにより互いに対向するようになる領域が互いに接するようにベース基材１３０を折り畳み、その後、挟み込み治具１５０にベース基材１３０を挟み込んだ際に、折り畳まれたベース基材１３０を挟み込み治具１５０に挟み込まれた状態で広げ、それにより、挟み込み治具１５０の間隔ｔによる隙間１３２を形成してもよい。
【００３２】
次に、ベース基材１３０が折り畳まれて挟み込み治具１５０に挟み込まれた状態で、ベース基材１３０間に生じた隙間１３２に樹脂部材１４０を滴下注入する。ベース基材１３０は、挟み込み治具１５０に折り畳まれた状態で挟み込まれているため、挟み込み治具１５０の間隔ｔによって隙間１３２の量が保持され、その保持された量による隙間１３２に樹脂部材１４０が注入されていく。
【００３３】
ここで、挟み込み治具１５０の間隔ｔは、導体部１２０ｂが断線しない程度にベース基材１３０が折り畳まれる程度のものとし、例えば、３ｍｍ程度が好ましい。これにより、ベース基材１３０は、導体部１２０ｂが断線しない程度に折り畳まれることになる。
【００３４】
その後、図３に示したように挟み込み治具１５０にベース基材１３０を挟み込んだ状態で、ベース基材１３０の隙間１３２に注入された樹脂部材１４０を硬化させ、それにより、ベース基材１３０の折り畳み状態における対向する領域どうしを接着する。ベース基材１３０は挟み込み治具１５０に挟み込まれた状態であるため、その状態にて樹脂部材１４０が硬化すると、ベース基材１３０は、導体部１２０ｂが断線しない程度に折り畳まれた状態が保持されることになる。
【００３５】
これにより、図１に示した非接触型ＩＣタグ１００が完成する。
【００３６】
上記のようにして製造された非接触型ＩＣタグ１００においては、ベース基材１３０の導体部１２０ｂが形成された領域を折り部１３１として折り畳むことにより、アンテナ部１２０全体の長さを長くしながらも小型化を図ることができる。また、ベース基材１３０が、導体部１２０ｂが断線しない程度に折り畳まれた状態で保持されるため、導体部１２０ｂの折り部１３１となる領域に亀裂が入ったり割れたりしてアンテナ部１２０が断線してしまう可能性が低減する。また、アンテナ部１２０が内側となるようにベース基材１３０が折り畳まれ、導体部１２０ａ，１２０ｂ及びＩＣチップ１１０が樹脂部材１４０で覆われるため、導体部１２０ａ，１２０ｂ及びＩＣチップ１１０を外力から保護することができる。また、ベース基材１３０の折り畳まれた領域においては、導体部１２０ｂどうしや導体部１２０ｂと導体部１２０ａとが互いに対向することになるが、樹脂部材１４０が互いに対向した導体部１２０ａ，１２０ｂ間に介在しているため、導体部１２０ａ，１２０ｂが電気的に短絡してしまうことはない。
【００３７】
なお、本形態においては、２つの帯状の導体部１２０ａ，１２０ｂからなるアンテナ部１２０を有するものを例に挙げて説明したが、アンテナ部１２０の形状はこれに限らず、メアンダ形状のアンテナ等、適宜採用することができる。
【００３８】
また、本形態においては、ＩＣチップ１１０を挟んで導体部１２０ｂ側の領域を折り部１３１としてベース基材１３０が折り畳まれているが、ＩＣチップ１１０が搭載された領域が折り部とならなければ、ＩＣチップ１１０を挟んで導体部１２０ａ側の領域を折り部１３１としてベース基材１３０が折り畳まれた構成としてもよいことは言うまでもない。
【００３９】
また、本形態においては、ベース基材１３０の隙間１３２に注入する非導電性材料として樹脂部材１４０を例に挙げて説明したが、非導電性材料としては、流動性を有してベース基材１３０の隙間１３２に注入可能であって、その後、硬化することによりベース基材１３０どうしを接着可能なものであれば、天然ゴムや合成ゴム等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のＲＦ−ＩＤメディアの実施の一形態を示す図であり、（ａ）は正面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図である。
【図２】図１に示した非接触型ＩＣタグの製造方法を説明するための図である。
【図３】図１に示した非接触型ＩＣタグの樹脂部材の注入工程を説明するための図である。
【図４】マイクロ波帯を利用して通信を行うＩＣチップが搭載された非接触型ＩＣタグの一例を示す図である。
【図５】折り畳むことにより通信距離を延長した非接触型ＩＣタグの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１００    非接触型ＩＣタグ
１１０    ＩＣチップ
１２０    アンテナ部
１２０ａ，１２０ｂ    導体部
１３０    ベース基材
１３１    折り部
１３２    隙間
１４０    樹脂部材
１５０    挟み込み治具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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