(57)【要約】折り畳みコイルラベル、及び折り畳みコイルラベルを作成する関連方法を提供する。折り畳みコイルラベルの一例は、コアと、コイルと、コンデンサとを含む。コイルは、コアの周りに巻き付けられ、かつ、コンデンサに接続され、共振回路を形成する。コイルは、コイルの巻き線を形成するようにコアの周りに巻き付けられた角度の付いたトレースから形成される場合があり、角度の付いたトレースの各々は、隣り合う角度の付いたトレースと直列に電気的及び物理的に接続され、コイルの螺旋構造を形成することができる。【選択図】図１Ａ
2020525915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、
上部プレートと底部プレートとの間に配置された誘電体層を含むコンデンサと、
前記コアの周りに巻かれ、かつ、前記コンデンサに接続され、共振回路を形成するコイルと
を含み、
前記コイルは、前記コアの周りに巻かれた角度の付いたトレースから形成され、各巻き線が隣り合う角度の付いた巻き線と直列に電気的及び物理的に接続されるように巻き線を形成することにより、前記コイルの螺旋構造を形成している、折り畳み可能なラベル。
【請求項２】
前記コアは、少なくとも１つのフェライト層を含む、請求項１に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項３】
前記コアは、スペーサ層を含む、請求項２に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項４】
前記スペーサ層は、非導電性又は非鉄の可撓性部材を含む、請求項３に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項５】
ライナーをさらに含み、
前記共振回路は、前記ライナーの上方に配置されている、請求項１に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項６】
前記ライナーと前記共振回路との間に配置された少なくとも１つの金属層をさらに含む、請求項５に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項７】
前記少なくとも１つの金属層は、約４０〜８０ミクロンの間の厚みを有する、請求項６に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項８】
前記ライナーと前記共振回路との間に配置された少なくとも１つのスペーサ層をさらに含む、請求項６に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項９】
前記少なくとも１つのスペーサ層は、約１６０〜５００ｇ／ｍ２の単位面積当たりの質量を有する、請求項８に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１０】
前記ライナーと前記共振回路との間に配置された少なくとも１つのスペーサ層をさらに含む、請求項５に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１１】
前記上部プレートの少なくとも一部は、前記コアと前記ライナーとの間に配置されている、請求項５に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１２】
前記共振回路と前記ライナーとの間の空間は、金属を含まない、請求項５に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１３】
前記共振回路と前記ライナーとの間の空間は、金属を含まず、前記コアは、金属を含まず、前記ラベルは、前記コイル以外の金属を含まないように構成されている、請求項５に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１４】
前記共振回路は、レーザー同調共振回路を含む、請求項１に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１５】
コアと、
上部プレートと底部プレートとの間に配置された誘電体層を含むコンデンサと、
前記コアの周りに巻かれ、かつ、前記コンデンサに接続され、共振回路を形成するコイルと
前記共振回路の下方に配置されたライナーと、
前記ライナーと前記共振回路との間に配置された少なくとも１つの金属層と
を含み、
前記少なくとも１つの金属層は、約４０〜８０ミクロンの間の厚みを有する、折り畳み可能なラベル。
【請求項１６】
前記底部プレートは、前記コイルの底と概ね同一平面上にある、請求項１４に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１７】
前記コンデンサは、前記コイルと水平方向に隣り合っている、請求項１５に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項１８】
（ａ）共振回路であって、
フェライト材料を含むコアと、
上部プレートと底部プレートとの間に配置された誘電体層を含むコンデンサと、
前記コアの周りに巻かれた角度のついたトレースを含むコイルと、
隣り合う角度の付いたトレースと動作可能に一つに結合され、概ね螺旋形のコイルを形成する溶接部と
を含む、共振回路と、
（ｂ）前記共振回路の下方に配置されたライナーと、
（ｃ）前記ライナーと前記共振回路との間に配置された少なくとも１つの金属層と
を含む、折り畳み可能なラベル。
【請求項１９】
前記上部プレートは、少なくとも部分的に前記コアの下方に配置されている、請求項１８に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項２０】
前記底部プレートは、少なくとも部分的に前記コアの下方に配置されている、請求項１８に記載の折り畳み可能なラベル。
【請求項２１】
前記誘電体層は、前記コイルの少なくとも一部を形成している、請求項１８に記載の折り畳み可能なラベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
この出願は、２０１７年６月２２日に出願された「DETECTABLE FOLDED COIL」（検出可能な折り畳みコイル）と題する米国仮特許出願第６２／５２３，６７６号に対して優先権を主張する。
【０００２】
［技術分野］
本開示は、無線周波数（ＲＦ）デバイス及び方法に関し、より具体的には、電子物品監視用のＲＦ共振ラベルに関する。
【背景技術】
【０００３】
ＲＦラベルは、小売業の損失防止のような、多数の環境で一般的に使用されている。この点に関し、電子物品監視（ＥＡＳ）システムと呼ばれることが多い小売盗難防止システムは、小売店の出口に置かれたアンテナを使用して、商品に貼られているＲＦラベルを検出する。ＲＦラベルは、商品に貼り付けることができ、販売取引の際にＰＯＳでラベルが無効化（非作動化）されていなければ、ＥＡＳシステムは、ＲＦラベルがＥＡＳシステムの範囲内にあるときに、ＲＦラベルを検出することになる。ＥＡＳシステムは、その範囲内で店舗から出てゆくＲＦラベルを監視できるように、多くの場合、店舗の出口付近に配置されている。
【０００４】
例えば、ＥＡＳシステムは、送信機を使用して、所定のＲＦ周波数の信号を送信する。ＲＦラベルは、ＲＦラベルがその信号に応答し、受信機がＲＦラベル応答を検出できるように、その所定の周波数に合わせてチューニングされている。その後、この応答を使用して、警報をオフにするか否かを決定することができる。警報を発するのは、小売店からの有効な（作動中の）ＲＦラベルの持ち去りは、盗難の試みに関連する可能性があるからである。ＲＦラベルは商品の外面に貼られるため、ラベルのサイズが問題となる。ラベルにより、製品のパッケージや情報が分かりにくくなる可能性があるからである。
【０００５】
ただし、種々のタイプの商品上で検出が可能なＲＦラベルを提供する必要がある。また、より効率的で、効果的で、小型なＲＦラベルも必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［概要］
以下では、いくつかの態様の基本的理解を提供するために、本開示の概要を提示する。この概要は、主要な要素や重要な要素を特定することも、実施形態や請求項の制限を定義することも意図していない。さらに、この概要は、本開示の他の部分でより詳細に説明されることがあるいくつかの態様の簡略化された概要を提供する場合がある。
【０００７】
種々の例示的実施形態によれば、折り畳みコイルラベルが提供される。折り畳みコイルラベルは、比較的小さなサイズの寸法で作成できる。例示的な折り畳みラベルは、コア、コイル、及びコンデンサを含む場合がある。コアは、フェライトを含む場合がある。いくつかの例示的実施形態によれば、コアは、フェライトと、例えば紙からなるスペーサとを含む場合がある。いくつかの例示的実施形態によれば、コアは、フェライトを含む第１の層、スペーサを含む第２の層、及びフェライトを含む第３の層から構成される場合がある。他のいくつかの例では、コアは、フェライトを含み、スペーサを含まない場合がある。
【０００８】
コイルは、コイルの周りの螺旋経路に従う導体によって形成される場合がある。コイルは、エッチングされた導電性シート上に形成された角度の付いたトレースをコアの周りに巻き付け、それらのトレースを直列に溶接して、螺旋状のコイルを形成することによって、形成される場合がある。コイルの第１の端部は、コンデンサの第１のプレートに接続される場合があり、コイルの第２の端部は、コンデンサの第２のプレートに接続される場合がある。この点に関し、コンデンサは、誘電体層の両側に形成された２枚の平行なプレートを含む場合がある。いくつかの例示的実施形態によれば、コンデンサは、無効化スポットを有する場合がある。
【０００９】
本明細書には、コアと；上部プレートと底部プレートとの間に配置された誘電体層を含むコンデンサと；コアの周りに巻かれ、かつコンデンサに接続され、共振回路を形成するコイルとを含む、折り畳み可能なラベルも記載されている。コイルは、コアの周りに巻かれた角度の付いたトレースから形成され、各巻き線が隣り合う角度の付いた巻き線と直列に電気的及び物理的に接続されるように巻き線を形成することにより、コイルの螺旋構造を形成するように構成されている。コアは、少なくとも１つのフェライト層を含む場合があり、また、スペーサ層を含む場合がある。スペーサ層は、非導電性又は非鉄の可撓性部材を含む場合がある。いくつかの例では、折り畳み可能なラベルは、ライナーを含む場合があり、共振回路は、ライナーの上方に配置されている。少なくとも１つの金属層が、ライナーと共振回路との間に配置されている場合がある。少なくとも１つの金属層は、約４０〜８０ミクロンの間の厚みを有する場合がある。少なくとも１つのスペーサ層が、ライナーと共振回路との間に配置されている場合がある。少なくとも１つのスペーサ層は、約１６０〜５００ｇ／ｍ２の単位面積当たりの質量を有する場合がある。折り畳み可能なラベルは、金属層とは無関係に、ライナーと共振回路との間に配置された少なくとも１つのスペーサ層を含む場合があることに留意されたい。例えば、共振回路とライナーとの間の空間は、金属を含まない場合がある。また、共振回路とライナーとの間の空間は、金属を含まない場合があり、コアは、金属を含まない場合があり、ラベルは、コイル以外の金属を含まないように構成される場合がある。例えば、上部プレートの少なくとも一部は、コアとライナーとの間に配置される場合がある。また、共振回路は、レーザー同調共振回路を含む場合がある。
【００１０】
いくつかの実施形態では、折り畳み可能なラベルは、コアと；上部プレートと底部プレートとの間に配置された誘電体層を含むコンデンサと；コアの周りに巻かれ、かつ、コンデンサに接続され、共振回路を形成するコイルと；共振回路の下方に配置されたライナーと；ライナーと共振回路との間に配置された少なくとも１つの金属層とを含む場合があり、少なくとも１つの金属層は、約４０〜８０ミクロンの間の厚みを有する。少なくとも一つの例では、底部プレートは、コイルの底と概ね同一平面上にある。別の態様では、コンデンサは、コイルと水平方向に隣り合っている。
【００１１】
別の態様では、折り畳み可能なラベルは、共振回路であって、フェライト材料を含むコアと、上部プレートと底部プレートとの間に配置された誘電体層を含むコンデンサと、コアの周りに巻かれた角度の付いたトレースを含むコイルと、隣り合う角度の付いたトレースと動作可能に一つに結合され、概ね螺旋形のコイルを形成する溶接部とを含む共振回路と；共振回路の下に配置されたライナーと；ライナーと共振回路との間に配置された少なくとも１つの金属層とを含む場合がある。上部プレートは、少なくとも部分的にコアの下方に配置されている場合がある。別の態様において、底部プレートは、少なくとも部分的にコアの下方に配置されている。誘電体層は、コイルの少なくとも一部を形成する場合があることに留意されたい。
【００１２】
以下の説明及び図面は、種々の例示的態様を開示している。改善点や新規な側面の中には、明確に特定されるものもあれば、説明及び図面から明らかになるものもある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本教示は、以下の例示に関連して行われる以下の詳細な説明を参照することにより、より良好に理解することができる。
【図１Ａ】種々の開示態様による、折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図１Ｂ】種々の開示態様による、折り畳み可能なラベルの線Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である。
【図２Ａ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｂ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｃ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｄ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｅ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｆ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｇ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図２Ｈ】種々の開示態様による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの断面図である。
【図３】種々の開示態様による、図２Ａ〜図２Ｈに示した動作を説明する例示的折り畳み可能なラベルを作成するための例示的方法のフロー図である。
【図４Ａ】いくつかの例示的実施形態による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図４Ｂ】いくつかの例示的実施形態による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図４Ｃ】いくつかの例示的実施形態による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図４Ｄ】いくつかの例示的実施形態による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図４Ｅ】いくつかの例示的実施形態による、種々の製造の状態における折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図５Ａ】種々の開示態様による、金属挿入層を有する折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図５Ｂ】種々の開示態様による、金属挿入層を有する折り畳み可能なラベルの線Ｂ−Ｂ’に沿った断面図である。
【図５Ｃ】種々の開示態様による、金属挿入層を有する折り畳み可能なラベルの線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。
【図６Ａ】種々の開示態様による、金属挿入層を持たない折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図６Ｂ】種々の開示態様による、金属挿入層を持たない折り畳み可能なラベルの線Ｄ−Ｄ’に沿った断面図である。
【図６Ｃ】種々の開示態様による、金属挿入層を持たない折り畳み可能なラベルの線Ｃ−Ｃ’に沿った断面図である。
【図７Ａ】種々の開示態様による、コイルの下にコンデンサを備えた折り畳み可能なラベルの平面図である。
【図７Ｂ】種々の開示態様による、コイルの下にコンデンサを備えた折り畳み可能なラベルの線Ｆ−Ｆ’に沿った断面図である。
【図７Ｃ】種々の開示態様による、コイルの下にコンデンサを備えた折り畳み可能なラベルの線Ｅ−Ｅ’に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［詳細な説明］
次に、本教示の種々の実施形態について詳細に言及する。実施形態の例は、添付の図面に示されている。本教示の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を使用したり、構造的及び機能的変更を行ってもよいことを理解されたい。また、実施形態の特徴は、本教示の範囲から逸脱することなく、組み合わされ、入れ替えられ、又は変更されてもよく、例えば、開示された各実施形態の特徴は、開示された他の実施形態の特徴と組み合わされ、入れ替えられ、又は置換されてもよい。したがって、以下の説明は、例として提示されるものであり、例示された実施形態に対して行い得る種々の変更や修正を制限することはなく、それらも依然として本教示の思想及び範囲内にある。
【００１５】
ら
本明細書で使用される場合、「例」及び「例示的」という語は、実例又は例示を意味している。「例」又は「例示的」という語は、重要な又は好ましい側面又は実施形態を示すものではない。「又は」という語は、文脈にそうでないことが示唆されていない限り、排他的ではなく、包括的であることを意図している。一例として、「Ａは、Ｂ又はＣを使用する」というフレーズは、任意の包括的置換（例えば、ＡがＢを使用すること；ＡがＣを使用すること、又はＡがＢとＣの両方を使用すること）を含む。
【００１６】
「ロジック」とは、プロセッサに動作を指示するために使用できる任意の情報又はデータを意味している。ロジックは、メモリ（例えば、非一時的メモリ）に記憶された種々の命令信号から形成される場合がある。ソフトウェアは、ロジックの一例である。別の態様では、ロジックは、ハードウェアを単独で含む場合や、ソフトウェアと組み合わせて含む場合がある。例えば、ロジックは、種々の論理ゲート（例えば、ＡＮＤ、ＯＲ、ＸＯＲ、ＮＡＮＤ、ＮＯＲ、及び他の論理演算）を含むハードウェア回路のような、デジタル及び／又はアナログハードウェア回路を含む場合がある。なお、ロジックには、種々のデバイスの側面がプログラムされ、及び／又は含まれる場合があり、ロジックは、単一のデバイスに限定されない。
【００１７】
「ラベル」、「ＲＦラベル」、「タグ」などの用語は、文脈にそうでないことが示唆されていない限り、又は文脈上、それらの用語間の具体的区別が保証されていない限り、交換可能に使用することができる。また、ＲＦラベルは、周波数に基づいて選択される場合があることに留意されたい（例えば、近接通信用の低周波ＲＦラベル）。識別タグは、印刷可能なＲＦラベルや、マイクロチップを含むＲＦラベルなどを含む場合がある。ＲＦラベルは、メモリ（例えば、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、又は他の種々のタイプのメモリ）等に記憶された情報を含む場合がある。別の態様において、ＲＦラベルは、送受信機によって生成された磁界からの電磁誘導によって電力を供給される場合がある。例えば、ＲＦラベルは、特定の周波数に合わせてチューニングされたＥＡＳラベルを含む場合がある。ラベルは、アンテナを含む場合があり、アルミニウムのような種々の材料を含む場合がある。
【００１８】
一例では、ＲＦラベルは、回路、及びライナーを含む場合がある。回路は、ライナーに接着され、又は取り付けられる場合がある。ライナーを取り外すことにより、ＲＦラベルを商品又は物品に取り付けることができる。文脈にそうでないことが示唆されていない限り、又は文脈上、特定の区別がされていない限り、ＲＦラベルは、種々のタイプの物品に取り付けることができることに留意されたい。例えば、ＲＦラベルは、紙、プラスチック、金属、厚紙、布などに貼り付けられる場合がある。また、ＲＦラベルは、従来の実店舗でも、オンラインストアでも、他のタイプの小売店でも、使用することができる。本明細書で説明されるように、ＲＦラベルは、問合せ電波からエネルギーを収集する受動トランスポンダであってもよい。
【００１９】
一部の従来のシステムでは、ＲＦラベルが金属製品や金属を含む製品のような特定の製品に取り付けられた場合、ＲＦラベルを検出できない場合がある。この問題や他の問題を解決しようとした結果、ラベルは、大きくて費用がかかるものになった。スペーサ、フェライトコア、又は金属層（周波数補正装置など）のうちの１以上を含めると、種々のコンポーネントが標準ＬＣ回路の下に積み重ねられるため、そのようなラベルのサイズやコストは、増加する場合がある。また、それらを解決しようとする試みの結果、ＲＦラベルが金属製品に取り付けられた場合、そのラベルのアンテナまでの距離の周波数が高い故障率を示すため、警報の誤作動がもたらされた。金属製品としては、缶、金属製の蓋、金属箔で包まれ若しくは金属箔の袋に入れられた製品、及び他のタイプの金属物体が挙げられる。物品の金属は、ＲＦラベルが送受信機から信号を受信したり、送受信機に応答したりする能力を妨げることがある。本明細書に記載される種々の実施形態は、これら及び他の問題に対処するものである。具体的には、記載される実施形態は、ＬＣ回路を形成する折り畳み可能なラベルを提供する。ＬＣ回路は、特定の周波数に合わせてチューニングされる場合がある。折り畳み可能なラベルは、スペーサ、金属ライナー／層、及び、金属製品に取り付けられたときに検出率を高め、又は故障率を減らす構造的配置を含む場合がある。
【００２０】
図１Ａ〜図１Ｂは、いくつかの例示的実施形態による、例示的ラベル１０を示している。この点に関し、ラベル１０は、フェライトコア２０、コイル３０、及びコンデンサ４０から構成される場合がある。以下で詳しく記載されるように、フェライトコア２０は、第１層がフェライト層であり、第２層がスペーサ（例えば、非導電性又は非鉄の可撓性部材）であり、第３層が別のフェライト層である複数の層から構成される場合がある。スペーサは、例えば、紙又は合成紙を含む場合がある。ラベルの物理的柔軟性を高めるために、フェライト層は、可撓性フェライトから形成される場合がある。
【００２１】
コイル３０は、導電性材料（例えば、アルミニウム等）から形成される場合があり、任意数の巻き線３１から構成される場合がある。コイル３０の巻き線３１は、フェライトコア２０の周りに巻かれた螺旋構造であってもよく、コイル３０の各端部は、コンデンサ４０のそれぞれのプレートに接続されている。巻き線３１を形成するために、例えば導電性材料の平面シートから、導電性材料が、複数の角度の付いたトレースを成すようにエッチングされ、それらが、巻き線３１を形成するようにコア２０の周りに巻き付けられる場合がある。次に、例えば溶接部３２等により、各巻き線３１を隣り合う巻き線と圧着又は溶接して、各巻き線３１を隣り合う巻き線と直列に接続することにより、コイル３０の螺旋状又は螺旋状の性質を形成することができる。
【００２２】
上述のように、コイル３０は、コイル３０の各端部で、コンデンサ４０のそれぞれのプレートに接続される場合がある。図１Ａを参照すると、上部プレート、すなわち上側プレートが見えている。コンデンサプレートに接続されたリード、ランディング、又はパッドを溶接又は圧着することにより、コンデンサ４０のプレートをコイル３０の端部に接続することができる。
【００２３】
コンデンサ４０をコイル３０に接続することにより、インダクタ−コンデンサ回路、すなわちＬＣ回路を形成することができる。コイル３０のインダクタンス、及びコンデンサ４０の静電容量は、例えば８．２ＭＨｚのような特定の周波数の電磁界中で共振する回路が形成されるように選択される場合がある。電磁界中での共振により、この回路とラベル１０は、アンテナで検出することができるＲＦ信号を返すことができる。したがって、ラベル１０は、ＥＡＳラベルとして使用される場合があり、例えば、ラベル１０が貼り付けられた製品の明らかな盗難イベントに起因して、警報を鳴らすことができる。
【００２４】
特定の動作周波数に合わせてＬＣ回路をチューニングするために、コンデンサ４０の構造を変更する場合がある。この点に関し、例えばレーザーを使用し、若しくは機械的技術を使用し、プレートから材料を除去すること等により、コンデンサプレートの面積を変更することができる。コンデンサ４０の領域の一部（例えば、領域４１）は、チューニングに割り当てられる場合がある。図１Ａから見て取れるように、領域４１では、回路をチューニングするために、コンデンサプレート材料の一部が除去されている。ただし、一部の実施形態では、ラベル間の周波数のばらつきが比較的狭い、すなわち少ない場合があり、したがって、そのようなチューニングを必要としない場合もあることに留意されたい。
【００２５】
ラベル１０が再利用不可能な製品のセキュリティデバイスとして使用される場合、ラベル１０は、ラベル１０及びＬＣ回路を無効化する手段を必要とする場合がある。この点に関し、無効化には通常、ラベル１０をＥＡＳアンテナで検出できなくなるように共振周波数をターゲット周波数から変更するような形、又は、コンデンサ４０のプレート間の誘電体層を破壊することにより如何なる周波数においても回路の共振する機能を単純に削除するような形で、回路を変更し、若しくは回路の特性を破壊することが必要となる。コンデンサ４０のプレート間の誘電体層の破壊を容易にするために、窪み４２が、コンデンサ４０に形成される場合がある。窪み４２は、誘電体に弱点を形成すること（例えば、制御された圧着による）によって形成される場合がある。窪み４２によれば、ラベル１０が比較的高い電磁界にさらされ、電磁界によって誘電体が窪み４２の位置で恒久的に破壊され、ラベル１０が無効化されるまで、コンデンサ４０は、正常に動作し続けることが許容される。
【００２６】
図１Ｂは、ラベル１０の側断面図である。見て取れるように、コア２０は、第１のフェライト層２１、スペーサ２２、及び第２のフェライト層２３から構成される場合がある。フェライト層２１、２３は、任意のタイプの鉄材料から形成される場合があり、鉄材料は、軟フェライト材料（例えば、一時的に磁化された材料）のような可撓性鉄材料であってもよい。スペーサ２２は、任意の非鉄又は非導電性の材料から形成される場合がある。いくつかの例示的実施形態では、スペーサ２２は、ラベル１０にさらなる柔軟性を与える（例えば、製品パッケージの平らでない表面へのラベル１０の貼り付けを容易にする）可撓性部材であってもよい。この点に関し、スペーサ２３は、紙、又は紙のようなプラスチックから形成される場合がある。コア２０の断面は、複数の異なる形状を有する場合があり、限定はしないが、形状として、例えば、矩形、正方形、円形などが挙げられる。
【００２７】
コア２０は、誘電体層２４で包まれる場合があり、誘電体層２４は、コア２０に配置され又は置かれる場合がある。接着剤層２５は、コンデンサ４０のプレート間にギャップを形成する場合があることに留意されたい。導電層３３は、コイル３０、及び、コンデンサ４０の下側プレート４４を形成することができる。導電層３３は、接着剤層２６を介して誘電層２４に接着される場合がある。コイル３０を形成するために、各巻き線は、溶接部３２のようなそれぞれの溶接部で溶接される場合がある。コンデンサの上側プレート４３は、誘電体層２４の反対側に配置され、接着剤層２５によって所定の位置に保持される場合がある。コンデンサ４０の上側プレート４３は、窪み４２をさらに有する場合がある。いくつかの例示的実施形態によれば、上側プレート４３は、下側プレート４４に使用される導体よりも薄い導体から構成される場合がある。
【００２８】
ラベル１０は、トップシート５１をさらに含む場合がある。トップシート５１は、美観的な目的のために、あるいは、ラベル１０の上面にロゴやテキストのような印を含めるために付加される場合がある。さらに、ラベル１０は、製品取付け接着剤層５０を含む場合がある。いくつかの例示的実施形態によれば、製品取付け接着剤層５０は、ラベル１０を小売製品に貼り付けることを容易にするホットメルト接着剤であってもよい。
【００２９】
図２Ａ〜図２Ｈは、ラベル１０が例示的方法により製造されるときの、異なる状態のラベル１０の断面図である。図２Ａ〜図２Ｈの内容及び見え方を考慮すれば、種々の実施形態に関連することがある方法は、図３のフロー図を参照すると、より良好に理解することができる。この方法は一連のブロックとして図示説明されるが、関連する方法又はプロセスは、ブロックの順序に制限されないことに留意されたい。また、いくつかのブロック及び対応する動作は、異なる順序で実施されてもよいし、又は他のブロックと同時に実施されてもよいことにも留意されたい。さらに、別のブロック又は動作を使用して、以下で説明する方法を実施することもできる。種々の動作は、ユーザー、メカニカルマシン、及び自動組立マシン（例えば、１以上のプロセッサ又はコンピューティングデバイスを含む）等のうちの１以上により遂行される場合がある。
【００３０】
最初に、２００で積層体を提供することができ、２０５で積層体上にレジストインクを印刷することができる。次に、２０６で積層体に対して化学エッチングを実施することができる。さらに、２０１で裸のコアを提供することができる。２０２で、裸のコアをこの積層体上に取り付けることができる。さらに、方法は、コア、紙、及び積層体をダイカットすることを含む場合がある。２０７で、コアを、エッチングされた積層体上に取り付け、又はピッチ調節することができる。
【００３１】
いくつかの実施形態では、この方法は、エッチングされたコイル回路上への配置のために、ライナー及び接着剤を備えたロール形式の準備を利用しなくてもよい。例えば、実施形態は、ライナーを備えたローラー形式の代わりに、シート形式のコア材料チップの直接分配を利用してもよい。分配される接着剤又はスポット状の接着剤は、フェライトコアを供給する前に、エッチングされた回路に付与されてもよいことに留意されたい。
【００３２】
図２Ａを参照すると、コア２０は、図３に２００で示されるように構築される場合がある。先に説明したように、コア２０は、第１のフェライト層２１、スペーサ２２、及び第２のフェライト層２３から構成される場合がある。いくつかの例示的実施形態によれば、コア２０は、代替的に、中央スペーサを備えたフェライトの層として形成される場合がある。ライナー５２は、コア２０を構築する際に、コア２０の土台を提供することができる。以下でより詳しく説明されるように、実施形態によっては、スペーサなしのコアを有する場合もある。
【００３３】
図２Ｂに示されるように、コア２０を積層することができ、上側コンデンサプレート４３を追加することができる。この点に関し、コア２０は、コア２０にさらなる構造的完全性を付与するために、積層される場合がある。導電層３３（これは、コイル３０の巻き線を形成する角度の付いたトレースを有するように、前もってエッチングされている場合がある）は、接着剤層２６を介して、誘電体層２４に接着される場合がある。誘電体層２４は、上側接着剤層２５をさらに有する場合があり、そこに上側コンデンサプレート４３を接着することができる。同様に、上側コンデンサプレート４３は、誘電体層２４上の所定の位置に、前もってエッチングされていてもよい。下側コンデンサプレート４４は、導電層３３の一部であってもよい。さらに、コア２０を接着剤層２５上に配置し、コアを誘電体層２４に接着することができる。
【００３４】
２１０では、図２Ｃに示されるように、折り畳みを実施することにより、コイルを形成することができる。折り畳み棒、取り付けロボット技術、又は他の技術を使用して、コア２０の縁５３で折り目５４を形成し、誘電体層２４と導電層３３をコア２０の周りに巻き付けることで、コイル３０の形成が容易になる場合がある。折り畳みのときに導電層３３と誘電体層２４の一部を切り離すために、折り畳みの前に、導電層３３と誘電体層２４は、ダイカットされていてもよい。このダイカットは、位置決めマークの配置やピッチ調節等に関連して実施される場合がある。
【００３５】
２１５では、図２Ｄに示されるように、超音波溶接プロセスを実施することができる。溶接は、コイル３０の巻き線を形成するための溶接の準備として、末端５５で適用される場合がある。溶接は、折り畳まれた導電層３３及び誘電体層２４を溶接に備えて適所に保持するための一時的接着を提供する場合がある。図２Ｅに示されるように、コイル溶接を実施し、コイル３０の各巻き線３１を直列に接続することにより、コイル３０の螺旋構造を形成することができる。溶接プロセスは、各巻き線に関連する接続位置で実施される場合がある。少なくともいくつかの代替例では、ヒートシール変換溶接プロセスが、使用される場合がある。溶接は、各巻き線について概ね位置３２で構造を圧着、圧潰若しくは溶融し、溶接することにより、導電層３３の巻き付けられた上部を導電層３３の下部と電気的及び物理的に接続することを含む場合がある。
【００３６】
２２０では、任意選択で、ＲＦチューニングを実施することができる。このＲＦチューニングは、ラベルの商用生産の際に利用される場合があることに留意されたい。例えば、ＲＦチューニングは、図２Ｆに示されるように、コンデンサプレートの面積を変更することにより実施される場合がある。静電容量を調節し、ラベル１０の共振周波数をチューニングするための多数の技術を使用して、ＲＦチューニングを概ね位置５６（例えば、コンデンサプレート４３の近く）で実施することができる。この点に関し、製造途中のラベルを電磁界にさらすことにより、ＬＣ回路の共振周波数を判定することができ、ＲＦチューニングを実施することにより、共振周波数を所望の値に移動させることができる。共振周波数を変更するには、例えば、レーザーを使用してコンデンサプレートの材料を除去又は変更することにより、コンデンサプレートの一部を削除し、静電容量を変更する。
【００３７】
ラベルが無効可能である場合、２２５で、コンデンサ４０に窪み４２を形成することができる。上述のように、窪み４２は、窪み４２の領域にある誘電体層２４を脆くし、ラベルが比較的高い電磁界を受けたときに誘電体の崩壊を可能にすることで、ラベルを無効化する。
【００３８】
２３０では、図２Ｈに示されるように、導電層３３の上面にトップシート５１を付与することができる。トップシート５１は、例えば紙から形成され、ラベル１０に清潔で好ましい美的外観を与えることができる。また、トップシート５１は、トップシート５１がもし存在しなければアクセス可能であるＬＣ回路の種々の機構（すなわち、コンデンサ４０、コイル３０など）を保護する働きもする場合がある。また、導電層３３の裏面すなわち下面には、ラベル１０を製品に貼り付けるために使用される製品取付け接着剤層５０が、さらに追加される場合がある。さらに、ラベル１０は、包装又は出荷の際に、例えば、ロール又はシートのライナー５６上に配置される場合がある。ライナー５６は、ラベル１０を製品に貼り付ける準備ができるまで、製品取付け接着剤層５０を保護する働きをする場合がある。繰り返し方向での折り畳みによるピッチの拡大の結果として、この折り畳みコイルラベルは、積層されたより長い透明なトップシートを備えることもでき、ピッチの拡大は、高いセキュリティレベルを得るための強化された改ざんラベルを作成するのに役立つ。
【００３９】
２３５では、バックシートを付与することができ、２４０では、ラベルのダイカットを実施することができる。２４５では、ラベルをテストするために、検査を実施することができる。この検査は、ユーザーによって行われても、自動プロセスによって行われても、ユーザーと自動マシンの組み合わせによって行われてもよい。例えば、共振周波数の検査が、顧客への出荷前に、製造業者によって実施される場合がある。ラベルのより大きな集合又はバッチから、複数のサンプルラベルがテストされる場合があることに留意されたい。
【００４０】
次に、図４Ａ〜図４Ｅについて説明する。図４Ａ〜図４Ｅは、いくつかの例示的実施形態による折り畳みコイルラベルを形成する動作を俯瞰図で示している。図４Ａ〜図４Ｅに示した種々の図は、図３の方法２５０に対応する場合があることに留意されたい。また、図４Ａ〜図４Ｅ及び他の図における同じ名前の構成要素は、同様の態様を有することができることにも留意されたい。
【００４１】
図４Ａは、エッチングされたアルミニウム導電層が、トレース１１０を有することを示している。トレース１１０がコアの周りに巻き付けられ、角度の付いたコイルを形成するときに、トレース１１０は、コイルの巻き線となる。角度は、フェライトコア材料とコイルトレース１１０との間のオフセット領域を考慮に入れてもよい。トレース１１０の角度の向きは、変更されてもよいことに留意されたい。図４Ａから見て取れるように、トレース１１０は、トレース１１０が折り畳まれたときに、トレース１１０の端部が隣りのトレース１１０と整列され、コイルを形成するように角度が付けられている。パッド１１１は、コイルの一端をコンデンサ１１２と接続するために折り畳みが実施されたときに、コンデンサ１１２のパッド１１３と整列するように配置される場合がある。また、パッド１１３は、他方のコンデンサプレート上のコンデンサと接続するためのパッドと係合するように配置されてもよい。コンデンサ１１２及びトレース１１０は、レジストインクの印刷やエッチング処理の際に構築されてもよい。
【００４２】
次に、図４Ｂを参照すると、コア１１４（例えば、コア２０と同一又は類似）は、トレース１１０の下に配置されている。図４Ｃでは、トレース１１０は、それぞれの縁に沿ってダイカットされており、トレース１１０が、コア１１４上まで折り畳まれている。溶接部１１５を形成することで、トレース１１０を接続し、コイル（例えば、コイル３０）の巻き線（例えば、巻き線３１）を形成することができる。溶接部１１５は、コイルをコンデンサ１１２と接続するように形成される場合がある。図４Ｄでは、コンデンサ１１２に対してＲＦチューニングを位置１１８で実施することができ、コンデンサ１１２に窪み１１７を付与することができる。図４Ｅでは、別のダイカットによって残りの導電層及び誘電体層を切り取り、ラベル１５０を形成することができる。図４Ｅに示されるように、コイル１２０は、コイル１２０の巻き線を形成するトレース１１０間の接続によって形成することができる。
【００４３】
次に、図５Ａ〜図５Ｃに移ると、折り畳み可能なラベル５００は、コイルとライナーとの間に配置された金属層を含む。折り畳み可能なラベル５００及び種々の他の開示されたラベル（例えば、ラベル１０など）の同じ名前の構成要素は、同様の態様を有することができることに留意されたい。金属層は、アルミニウム箔を含む場合があり、このアルミニウム箔は、検出可能な折り畳みコイルの検出能力を高めることができる周波数補正装置を含む場合がある。本明細書に記載されるように、金属層の厚みは、４０〜８０ミクロンの間である場合がある。
【００４４】
折り畳み可能なラベル５００は、スペーサ５２２によって互いに離間された第１のフェライト層２１及び第２のフェライト層２３を含むフェライトコア５２０を含む場合がある。スペーサ５２２は、非鉄又は非導電性の材料を含む場合がある。誘電体層５２４は、フェライトコア５２０の全部又は一部を包み込む場合がある。シート５５１は、誘電体層５２４又はフェライトコア５２０の全部又は一部を包み込む場合がある。シート５５１は、コイル５３０を形成する比較的厚いアルミニウムを含む場合がある。コイル５３０は、複数のラング又は巻き線５３１を有する場合がある。本明細書及び本開示の他の場所に記載されるように、巻き線５３１は、例えば、溶接部５３２などによる圧着又は溶接によって隣り合う巻き線と直列に接続される場合がある。
【００４５】
コンデンサ５４０は、コイル５３０の近くに配置される場合がある。例えば、コンデンサ５４０は、バックフィルム５４９上にコイル５３０の隣りに形成される場合があり、空間５０１によって分離される場合がある。誘電体層５２４は、コンデンサ５４０の上部プレート５４３とコンデンサ５４４の底部プレートとの間に配置される場合がある。上部プレート５４３及び底部プレート５４４は、アルミニウム層のような金属層を含む場合がある。一例では、上部プレート５４３は、底部プレート５４４よりも概して薄いアルミニウム又は他の金属の層を含む場合がある。いくつかの実施形態では、底部プレート５４４は、シート５５１と同様の厚みを有する場合がある。
【００４６】
アルミニウム層のような金属層５６０は、例えばバックフィルム５４９の下のような、コイル５３０及びコンデンサ５４０の下に配置される場合がある。次いで、金属層５６０は、接着剤又はホットメルト５５０を用いて、ライナー５５６に接着される。金属層５６０は、種々の実施形態に従って検出される折り畳み可能なラベル５００の能力を高めることができることに留意されたい。
【００４７】
例えば、図６Ａ〜図６Ｃは、金属層５６０を除き、折り畳み可能な層５００と同様の態様を有する折り畳み可能なラベル６００を示している。折り畳み可能なラベル６００及び種々の他の開示されたラベル（例えば、折り畳み可能なラベル１０、５００など）の同じ名前の構成要素は、同様の態様を有することができることに留意されたい。折り畳み可能なラベル６００は、概して、第１のフェライト層すなわち上部フェライト層６２１と、第２のフェライト層すなわち底部フェライト層６２３とを含むフェライトコア２０を含む場合がある。スペーサ６２２は、上部フェライト層６２１と底部フェライト層６２３との間に配置される場合がある。コアは、誘電体層２４によって包まれている場合がある。金属層６５１は、フェライトコア６２０及び誘電体層６２４の周りに巻き線６３１を有するコイル６３０を形成する場合がある。溶接部６２３は、巻き線６３１を一つに結合し、螺旋コイルを形成することができる。コンデンサ６４０は、バックフィルム６４９上にコイル６３０の隣りに形成される。バックフィルム６４９は、ホットメルト６５０のような接着剤を介してライナー６５６に接着される場合がある。
【００４８】
コンデンサ６４０は、誘電体層６２４の両側に配置された上部プレート６４３及び底部プレート６４４を含む場合がある。コンデンサ６４０及びコイル６３０は、多少の変動（例えば、±５％）をもって約８．２ＭＨｚのような特定の周波数で共振するようにチューニングされたＬＣ回路／アンテナを形成する場合がある。折り畳み可能なラベル６００は、金属製品のような製品に接着されてもよく、ＥＡＳデバイスによって検出されることができる。電磁界中で共振することにより、折り畳み可能なラベル６００は、ＥＡＳデバイスによって放射されたその特定の周波数の信号によって励起され、その信号をアンテナによって検出することができる。したがって、折り畳み可能なラベル６００は、明らかな盗難イベントに起因して、警報を鳴らすことができる。
【００４９】
図７Ａ〜図７Ｃは、いくつかの他の開示された実施形態と比較して延長されたフェライトコアと、フェライトコアの下に配置されたコンデンサプレートとを含む折り畳み可能なラベル７００を示している。折り畳み可能なラベル７００及び種々の他の開示されたラベル（例えば、折り畳み可能なラベル１０、５００、６００など）の同じ名前の構成要素は、同様の態様を有することができることに留意されたい。一態様において、折り畳み可能なラベル７００は、スペーサや金属層がコイルやコンデンサの下に配置されている場合であっても、繰り返し方向の長さを最小化し、又は低減することができる。
【００５０】
コイル７３０は、折り畳み可能なラベル７００の金属層７５１を画定する巻き線７３１（これらは、溶接部７３２で一つに溶接される場合がある）から形成される場合がある。フェライトコア７２０は、誘電体層７２４及び金属層７５１の内側に配置される。本明細書に記載されるように、コンデンサ７４０は、フェライトコア７２０の概ね下方に配置される場合がある。例えば、コンデンサ７４０の上部プレート７４３は、フェライトコア７２０の下に、又は底部に配置される場合がある。上部プレート７４３は、誘電体層７２４及び底部プレート７４４の一部の上方に配置される。したがって、コンデンサ７４０及びコイル７２０は、ＬＣ回路を形成することができる。ＬＣ回路は、バックフィルム７４９上に配置される場合がある。バックフィルム７４９は、底部スペーサ７６２に取り付けられる場合がある。金属層７６０（例えば、アルミニウム層）は、スペーサ７４９の下に配置される場合がある。金属層７６０は、ホットメルト７５０又は他の接着剤を介して、ライナー７５６に接着される場合がある。
【００５１】
スペーサ７６２によれば、金属層７６０や金属製品のような金属表面からのコイル７３０又はコア７２０の分離距離を大きくすることができる。一態様において、スペーサ７６２の厚みは、コスト、機能、又はコストと機能の両方に基づいて選択される場合がある。種々の例において、スペーサは、約１６０〜５００ｇ／ｍ２（例えば、１６０〜３００又は３００〜５００ｇ／ｍ２など）の単位面積当たりの質量を有する合成紙を含む場合がある。スペーサ７６２の仕様、及び折り畳み可能なラベル７００の他の構成要素の配置は、金属物に接着されたときに改善された検出可能なラベルが可能となるように選択される場合があることに留意されたい。
【００５２】
図８Ａ〜図８Ｃは、いくつかの他の開示された実施形態と比較して延長されたフェライトコアと、フェライトコアに隣接して配置されたコンデンサとを含む折り畳み可能なラベル８００を示している。折り畳み可能なラベル８００及び種々の他の開示されたラベル（例えば、折り畳み可能なラベル１０、５００、６００、７００など）の同じ名前の構成要素は、同様の態様を有することができることに留意されたい。一態様において、折り畳み可能なラベル８００は、金属遮蔽エリアを最小限に抑え、又は低減することができ、フェライトコアを介して延長された繰り返し方向を有することができる。
【００５３】
上述したものは、本明細書の例を含む。もちろん、本明細書を記載する目的上、構成要素や方法論の考え得るあらゆる組み合わせを記載することはできないが、当業者は、本明細書の多くの他の組み合わせや置換が可能であることを認識することができる。上に記載した構成要素の各々は、本明細書に開示された種々の実施形態を定義するために、任意の順列で組み合わせ、又は一つに加わえ合わせることができる。したがって、本明細書は、添付の特許請求の範囲の思想及び範囲内にあるそのようなすべての変更、修正、及び変形を包含することを意図している。なお、「含む」という用語は、この語が詳細な説明又は特許請求の範囲のいずれかで使用される範囲内で、「含んでいる」という語が請求項で遷移語として使用された場合の「含んでいる」という語と解釈と同様に、包括的であることを意図している。
【図１Ａ】
2020525915.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
2020525915.tif 000011
【図２Ｈ】
2020525915.tif 000012
【図３】
2020525915.tif 000013
【図４Ａ】
2020525915.tif 000014
【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
2020525915.tif 000016
【図４Ｄ】
2020525915.tif 000017
【図４Ｅ】
2020525915.tif 000018
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2020525915.tif 000020
【図５Ｃ】
2020525915.tif 000021
【図６Ａ】
2020525915.tif 000022
【図６Ｂ】
2020525915.tif 000023
【図６Ｃ】
2020525915.tif 000024
【図７Ａ】
2020525915.tif 000025
【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
2020525915.tif 000027
【国際調査報告】
2020525915.tif 000028
2020525915.tif 000029
2020525915.tif 000030
2020525915.tif 000031
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