JP2006301896A - Non-contact data transmitter / receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、RFID(Radio Frequency IDentification)用途の情報記録メディアのように、電磁波を媒体として外部から情報を受信し、また外部に情報を送信できるようにした非接触型データ受送信体に関する。 The present invention relates to a non-contact type data receiving / transmitting body capable of receiving information from the outside using electromagnetic waves as a medium, and transmitting information to the outside, such as an information recording medium for RFID (Radio Frequency IDentification).
非接触型データ受送信体の一例であるICラベルは、ベース基材と、その一方の面に設けられ互いに接続されたアンテナおよびICチップとから構成されるインレットを備えており、リーダ/ライタからの電磁波を受信すると共振作用によりアンテナに起電力が発生し、この起電力によりICラベル内のICチップが起動し、このICチップ内の情報を信号化し、この信号がICラベルのアンテナから発信される。
ICラベルから発信された信号は、リーダ/ライタのアンテナで受信され、コントローラーを介してデータ処理装置へ送られ、識別などのデータ処理が行われる。
An IC label, which is an example of a non-contact type data receiving / transmitting body, includes an inlet composed of a base substrate, an antenna provided on one side of the base substrate, and an IC chip connected to each other. When an electromagnetic wave is received, an electromotive force is generated in the antenna due to a resonance action. The electromotive force activates the IC chip in the IC label, converts the information in the IC chip into a signal, and this signal is transmitted from the IC label antenna. The
A signal transmitted from the IC label is received by the antenna of the reader / writer, sent to the data processing device via the controller, and data processing such as identification is performed.
このようなICラベルなどの非接触型データ受送信体は、例えば、物品管理の用途などに用いられる。特に、非接触型データ受送信体を、種類の多い物品や、部品点数の多い機械部品などの管理に適用すれば、物品自体を目視することなしに識別することができるため、物品の選定作業や在庫管理などの効率を上げることができるので、非常に有効である。 Such a contactless data receiving / transmitting body such as an IC label is used for, for example, an article management application. In particular, if the contactless data receiver / transmitter is applied to the management of many kinds of articles and machine parts having a large number of parts, the article itself can be identified without visual inspection. It is very effective because it can improve the efficiency of inventory management and inventory management.
非接触型データ受送信体を物品の管理に用いる場合には、これを対象となる物品に直接貼付する。そのため、物品の用途によっては、非接触型データ受送信体が外部からの衝撃により損傷を受けて、その通信機能が損なわれることがある。そこで、インレットをケースに収蔵したり、樹脂で被覆したりして保護構造を設けて、外部からの衝撃に耐え得る構造の非接触型データ受送信体が提案されている。 When the non-contact type data receiving / transmitting body is used for the management of the article, it is directly attached to the target article. Therefore, depending on the use of the article, the non-contact type data receiving / transmitting body may be damaged by an external impact, and the communication function may be impaired. Therefore, a non-contact type data receiving / transmitting body having a structure capable of withstanding an external impact by storing an inlet in a case or coating with a resin to provide a protective structure has been proposed.
このような構造の非接触型データ受送信体の製造方法としては、以下のようものが挙げられる(例えば、特許文献1参照)。
例えば、原反シート上にインレットを設け、この原反シートにインレットを覆うように、熱圧着や樹脂接着剤などにより原反シートと同質のカバーシートを貼り合わせた後、原反シート、インレットおよびカバーシートからなる積層体を、その積層方向に円形に打ち抜いて、インレットが樹脂に埋め込まれた円盤状の非接触型データ受送信体を得る方法(以下、説明を簡略化するために「第一の方法」と称する。)が挙げられる。
As a manufacturing method of the non-contact type data transmitter / receiver having such a structure, the following can be cited (for example, see Patent Document 1).
For example, an inlet is provided on the original fabric sheet, and a cover sheet of the same quality as the original fabric sheet is bonded to the original fabric sheet by thermocompression bonding or a resin adhesive so as to cover the inlet, A method of obtaining a disk-shaped non-contact type data receiving / transmitting body in which an inlet is embedded in a resin by punching a laminated body made of a cover sheet in a circular shape in the laminating direction (hereinafter referred to as “first” For example).
また、射出成形用の金型内にインレットを挿入した後、金型内に溶融した熱可塑樹脂を流入させるか、もしくは熱硬化性樹脂を流入させて加熱することにより、インレットが樹脂に埋め込まれ、金型によって所定の形状に形成された非接触型データ受送信体を得る方法(以下、説明を簡略化するために「第二の方法」と称する。)が挙げられる。
ところで、第一の方法では、原反シートが、円形に打ち抜く際の張力や圧力に耐えられる程度の最低限の厚みが必要であるため、非接触型データ受送信体を薄型化することが難しいという問題があった。加えて、原反シートおよびカバーシートには、ICチップの厚みを吸収する部分がないため、ICチップの圧力負荷が増大するという問題があった。また、原反シートとカバーシートの密着性が悪い上に、打ち抜きにより成形した結果、両者の接合端面が露出してしまうため、外力が加えられると、原反シートとカバーシートの接合面にて、両者が剥離して、インレットが露出するおそれがあった。さらに、原反シートとカバーシートの接合面から、内部に水分や薬品が浸透し易いので、この方法で製造された非接触型データ受送信体は、耐水性や耐薬品性に劣っていた。 By the way, in the first method, it is difficult to reduce the thickness of the non-contact type data receiving / transmitting body because the raw sheet needs to have a minimum thickness that can withstand the tension and pressure when punching into a circle. There was a problem. In addition, since the raw sheet and the cover sheet do not have a portion that absorbs the thickness of the IC chip, there is a problem that the pressure load on the IC chip increases. In addition, the adhesiveness between the original sheet and the cover sheet is poor, and as a result of molding by punching, the joint end surfaces of both are exposed, so when an external force is applied, the joint surface between the original sheet and the cover sheet There was a possibility that the both peeled off and the inlet was exposed. Furthermore, since moisture and chemicals easily penetrate into the inside from the joint surface between the raw sheet and the cover sheet, the non-contact type data receiver / transmitter manufactured by this method is inferior in water resistance and chemical resistance.
また、第二の方法では、射出成形時に必要以上にインレットに圧力がかかり、ICチップまたはアンテナが損傷するおそれがあった。また、この方法にて非接触型データ受送信体の薄型化を図るために、ベース基材の厚みを薄くすると、金型内に樹脂を流入させた際に、樹脂の圧力によりベース基材に亀裂が入ってしまうので、薄型化が難しいという問題があった。 Further, in the second method, the pressure is applied to the inlet more than necessary at the time of injection molding, and the IC chip or the antenna may be damaged. In addition, if the thickness of the base substrate is reduced in order to reduce the thickness of the non-contact type data transmitter / receiver by this method, when the resin flows into the mold, the pressure of the resin causes the base substrate to There was a problem that it was difficult to reduce the thickness because cracks occurred.
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、外力に対する耐久性および耐薬品性に優れるとともに、薄型化が可能な非接触型データ受送信体を提供することを目的とする。
本発明におけるインレットとは、ICチップおよび/またはアンテナが形成された基材のことである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a non-contact type data transmitter / receiver that is excellent in durability and chemical resistance against external force and can be reduced in thickness.
The inlet in the present invention is a substrate on which an IC chip and / or an antenna is formed.
本発明は、凹部を設けた筐体、前記凹部内に収蔵されたインレット、および、前記凹部内に前記インレットを覆うように設けた被覆体から構成され、前記インレットは、前記筐体の外周端がなす平面より前記凹部の内側にある非接触型データ受送信体を提供する。 The present invention comprises a housing provided with a recess, an inlet stored in the recess, and a covering provided so as to cover the inlet in the recess, the inlet being an outer peripheral end of the housing There is provided a non-contact type data receiving / transmitting body located inside the recess from a plane formed by.
かかる構成によれば、インレットは、筐体の外周端がなす平面よりも凹部の内側に配されているから、インレットは、筐体の凹部内にて、その外周全てが被覆体により覆われるから、筐体と被覆体を異なる材質で形成しても、非接触型データ受送信体に外力が加えられることにより、筐体と被覆体の界面にて両者が剥離し、インレットが露出したり、損傷したりすることがない。また、非接触型データ受送信体は、筐体と被覆体の界面にて両者が剥離することがないので、内部に水分や薬品が浸透することもなく、耐水性や耐薬品性に優れている。また、筐体を熱可塑性樹脂で形成すれば、外力に対する耐久性および耐薬品性を十分に確保しつつ、薄型の構造にすることもできる。さらに、筐体を熱可塑性樹脂で形成すれば、外力に対する耐久性および耐薬品性を十分に確保し、薄型の構造にすることができるだけでなく、表面が湾曲した形状にすることもできる。 According to such a configuration, since the inlet is arranged inside the recess with respect to the plane formed by the outer peripheral end of the casing, the inlet is entirely covered with the covering in the recess of the casing. Even if the housing and the cover are formed of different materials, an external force is applied to the non-contact type data receiving / transmitting body, so that both peel off at the interface between the housing and the cover, and the inlet is exposed. There is no damage. In addition, the non-contact type data receiving / transmitting body does not peel off at the interface between the casing and the cover, so that moisture and chemicals do not penetrate inside, and has excellent water resistance and chemical resistance. Yes. Further, if the casing is formed of a thermoplastic resin, a thin structure can be obtained while sufficiently securing durability against external forces and chemical resistance. Furthermore, if the casing is formed of a thermoplastic resin, the durability and chemical resistance against external force can be sufficiently secured, and a thin structure can be achieved, and the surface can be curved.
本発明の非接触型データ受送信体によれば、インレットは、筐体の外周端がなす平面よりも凹部の内側に配されているから、インレットは、筐体の凹部内にて、その外周全てが被覆体により覆われるから、筐体と被覆体を異なる材質で形成しても、非接触型データ受送信体に外力(特に、側方からの)が加えられることにより、筐体と被覆体の界面にて両者が剥離し、インレットが露出したり、損傷したりすることがない。なお、非接触型データ受送信体は、筐体の外周端側の面に、接着剤または粘着剤を介して、対象となる物品に貼付するので、物品に貼付された状態では筐体と被覆体の界面が外方に露出しないので、使用時にはより十分な耐薬品性を確保できる。また、非接触型データ受送信体は、筐体と被覆体の界面にて両者が剥離することがないので、内部に水分や薬品が浸透することもなく、耐水性や耐薬品性に優れている。また、筐体を熱可塑性樹脂で形成すれば、外力に対する耐久性および耐薬品性を十分に確保しつつ、薄型の構造にすることもできる。さらに、筐体を熱可塑性樹脂で形成すれば、外力に対する耐久性および耐薬品性を十分に確保し、薄型の構造にすることができるだけでなく、表面が湾曲した形状にすることもできる。 According to the non-contact type data receiving / transmitting body of the present invention, since the inlet is arranged inside the recessed portion with respect to the plane formed by the outer peripheral end of the housing, the inlet is arranged in the recessed portion of the housing. Since everything is covered with the cover, even if the case and the cover are made of different materials, the external force (especially from the side) is applied to the non-contact type data receiving / transmitting body. Both peel off at the body interface, and the inlet is not exposed or damaged. The non-contact type data receiving / transmitting body is attached to the target article via an adhesive or an adhesive on the outer peripheral end surface of the casing. Since the interface of the body is not exposed to the outside, sufficient chemical resistance can be secured during use. In addition, the non-contact type data receiving / transmitting body does not peel off at the interface between the casing and the cover, so that moisture and chemicals do not penetrate inside, and has excellent water resistance and chemical resistance. Yes. Further, if the casing is formed of a thermoplastic resin, a thin structure can be obtained while sufficiently securing durability against external forces and chemical resistance. Furthermore, if the casing is formed of a thermoplastic resin, the durability and chemical resistance against external force can be sufficiently secured, and a thin structure can be achieved, and the surface can be curved.
以下、本発明を実施した非接触型データ受送信体について詳細に説明する。 Hereinafter, a non-contact type data transmitting / receiving body embodying the present invention will be described in detail.
(非接触型データ受送信体の第一の実施形態)
図1は、本発明に係る非接触型データ受送信体の第一の実施形態を示す概略断面図である。
図1中、符号10は非接触型データ受送信体、11はベース基材、12はアンテナ、13はICチップ、14はインレット、15は磁性体層、16は筐体、17は被覆体をそれぞれ示している。
(First embodiment of non-contact type data receiving / transmitting body)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment of a contactless data receiving / transmitting body according to the present invention.
In FIG. 1,
この実施形態の非接触型データ受送信体10は、凹部16aを設けた、断面形状が矩形状の筐体16と、凹部16a内に収蔵されたインレット14と、凹部16a内にインレット14を覆うように設けた被覆体17とから概略構成されており、インレット14は、筐体16の外周端16bがなす平面よりも凹部16aの内側に配されている。
The non-contact type data transmitting / receiving
また、インレット14は、ベース基材11と、その一方の面11aに設けられ、互いに接続されたアンテナ12およびICチップ13とからなるものである。さらに、このインレット14には、ベース基材11の他方の面11bに磁性体層15が設けられている。
The
非接触型データ受送信体10において、アンテナ12は、ベース基材11の一方の面11aに所定の間隔をおいてICチップ13を介してコイル状に設けられている。さらに、ICチップ13の厚みは、アンテナ12の厚みよりも厚くなっている。
In the non-contact type data transmitting / receiving
また、非接触型データ受送信体10において、インレット14を構成するアンテナ12とICチップ13が互いに接続されるとは、アンテナ12の端部がICチップ13の両極端子にそれぞれ接続されることである。
In the non-contact type data receiving / transmitting
ベース基材11としては、少なくとも表層部には、ガラス繊維、アルミナ繊維などの無機繊維からなる織布、不織布、マット、紙などまたはこれらを組み合わせたもの、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維などの有機繊維からなる織布、不織布、マット、紙などまたはこれらを組み合わせたものや、あるいはこれらに樹脂ワニスを含浸させて成形した複合基材や、ポリアミド系樹脂基材、ポリエステル系樹脂基材、ポリオレフィン系樹脂基材、ポリイミド系樹脂基材、エチレン−ビニルアルコール共重合体基材、ポリビニルアルコール系樹脂基材、ポリ塩化ビニル系樹脂基材、ポリ塩化ビニリデン系樹脂基材、ポリスチレン系樹脂基材、ポリカーボネート系樹脂基材、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合系樹脂基材、ポリエーテルスルホン系樹脂基材などのプラスチック基材や、あるいはこれらにマット処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、電子線照射処理、フレームプラズマ処理、オゾン処理、または各種易接着処理などの表面処理を施したものなどの公知のものから選択して用いられる。これらの中でも、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミドからなる電気絶縁性のフィルムまたはシートが好適に用いられる。
As the
アンテナ12は、ベース基材11の一方の面11aにポリマー型導電インクを用いて所定のパターン状にスクリーン印刷により形成されてなるものか、もしくは、導電性箔をエッチングしてなるものである。
The
本発明におけるポリマー型導電インクとしては、例えば、銀粉末、金粉末、白金粉末、アルミニウム粉末、パラジウム粉末、ロジウム粉末、カーボン粉末(カーボンブラック、カーボンナノチューブなど)などの導電微粒子が樹脂組成物に配合されたものが挙げられる。 As the polymer type conductive ink in the present invention, for example, conductive fine particles such as silver powder, gold powder, platinum powder, aluminum powder, palladium powder, rhodium powder, carbon powder (carbon black, carbon nanotube, etc.) are mixed in the resin composition. The thing which was done is mentioned.
樹脂組成物として熱硬化型樹脂を用いれば、ポリマー型導電インクは、200℃以下、例えば100〜150℃程度でアンテナ12をなす塗膜を形成することができる熱硬化型となる。アンテナ12をなす塗膜の電気の流れる経路は、塗膜をなす導電微粒子が互いに接触することによる形成され、この塗膜の抵抗値は10-5Ω・cmオーダーである。
If a thermosetting resin is used as the resin composition, the polymer conductive ink becomes a thermosetting type capable of forming a coating film forming the
また、本発明におけるポリマー型導電インクとしては、熱硬化型の他にも、光硬化型、浸透乾燥型、溶剤揮発型といった公知のものが用いられる。 Further, as the polymer type conductive ink in the present invention, known ones such as a photo-curing type, a permeation drying type, and a solvent volatilization type are used in addition to the thermosetting type.
光硬化型のポリマー型導電インクは、光硬化性樹脂を樹脂組成物に含むものであり、硬化時間が短いので、製造効率を向上させることができる。光硬化型のポリマー型導電インクとしては、例えば、熱可塑性樹脂のみ、あるいは熱可塑性樹脂と架橋性樹脂(特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など)とのブレンド樹脂組成物に、導電微粒子が60質量%以上配合され、ポリエステル樹脂が10質量%以上配合されたもの、すなわち、溶剤揮発型かあるいは架橋/熱可塑併用型(ただし熱可塑型が50質量%以上である)のものや、熱可塑性樹脂のみ、あるいは熱可塑性樹脂と架橋性樹脂(特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など)とのブレンド樹脂組成物に、ポリエステル樹脂が10質量%以上配合されたもの、すなわち、架橋型かあるいは架橋/熱可塑併用型のものなどが好適に用いられる。 The photocurable polymer type conductive ink contains a photocurable resin in the resin composition and has a short curing time, so that the production efficiency can be improved. Examples of the photocurable polymer conductive ink include, for example, a thermoplastic resin alone or a blend resin composition of a thermoplastic resin and a crosslinkable resin (especially a crosslinkable resin composed of polyester and isocyanate) and 60 masses of conductive fine particles. % Or more and 10% by mass or more of a polyester resin, that is, a solvent volatile type or a crosslinked / thermoplastic combined type (however, the thermoplastic type is 50% by mass or more), or a thermoplastic resin Or a blend resin composition of a thermoplastic resin and a crosslinkable resin (especially a crosslinkable resin composed of polyester and isocyanate), in which a polyester resin is blended in an amount of 10% by mass or more, that is, a crosslinkable type or a crosslinkable / heatable type A plastic combination type is preferably used.
一方、アンテナ12をなす導電性箔としては、銅箔、銀箔、金箔、白金箔、アルミニウム箔などが挙げられる。
On the other hand, examples of the conductive foil forming the
ICチップ13としては、特に限定されず、アンテナ12を介して非接触状態にて情報の書き込みおよび読み出しが可能なものであれば、非接触型ICタグや非接触型ICラベル、あるいは非接触型ICカードなどのRFIDメディアに適用可能なものであればいかなるものでも用いられる。
The
また、磁性体層15は、少なくとも磁性微粒子からなるフィラーを樹脂に含有してなる複合体から構成されている。このような磁性体層15において、非接触型データ受送信体10をベース基材11の一方の面11a側から見て、磁性体層15を構成する多数の磁性微粒子は、少なくともその一部が互いに重なり、連接した1つの磁性体を形成している。
The
磁性体層15をなす複合体は、磁性微粒子からなるフィラーと、樹脂とから概略構成されている。
この複合体は、磁性微粒子からなるフィラーと、樹脂と、添加剤と、溶媒とを含む磁性塗料を塗布、乾燥することによって、磁性微粒子がほぼ均一に分散した形態に成形される。
The composite that forms the
This composite is formed into a form in which magnetic fine particles are dispersed almost uniformly by applying and drying a magnetic paint containing a filler made of magnetic fine particles, a resin, an additive, and a solvent.
また、磁性微粒子としては、粉末状の磁性体粉末、または、この磁性体粉末をボールミルなどで微細化して粉末を成形した後、この粉末を機械的に扁平化して得られた扁平状のフレークなどからなる磁性体フレークが挙げられる。これらの中でも、磁性微粒子としては、扁平状のものが好ましい。磁性微粒子が扁平状であれば、非接触型データ受送信体10をベース基材11の一方の面11a側から見て、磁性体層15を構成する多数の磁性微粒子が、少なくともその一部が互いに重なり、連接した1つの磁性体を形成しやすい。したがって、より磁束が磁性体層を通ってアンテナに捕捉され易くなる。
In addition, as the magnetic fine particles, powdered magnetic powder, or flat flakes obtained by forming the powder by refining the magnetic powder with a ball mill or the like and then mechanically flattening the powder The magnetic substance flake which consists of is mentioned. Among these, flat magnetic particles are preferable. If the magnetic fine particles are flat, at least a part of the many magnetic fine particles constituting the
さらに、磁性体粉末としては、例えば、センダスト(Fe−Si−Al合金)粉末、カーボニル鉄粉末、パーマロイなどのアトマイズ粉末、還元鉄粉末などが挙げられる。磁性体フレークとしては、例えば、前記磁性体粉末をボールミルなどで微細化して粉末を成形した後、この粉末を機械的に扁平化して得られたフレークや、鉄系またはコバルト系アモルファス合金の溶湯を水冷銅板に衝突させて得られたフレークなどが挙げられる。これらの中でも、磁性微粒子としては、センダストからなる磁性体粉末または磁性体フレークが好ましく、センダストからなる磁性体フレークがより好ましい。磁性微粒子が、センダストからなる磁性体粉末または磁性体フレークであれば、これらを構成要素として含む磁性体層15の飽和磁束密度および透磁率が高くなるので、より磁束が磁性体層を通ってアンテナに捕捉され易くなる。
Furthermore, examples of the magnetic powder include sendust (Fe—Si—Al alloy) powder, carbonyl iron powder, atomized powder such as permalloy, and reduced iron powder. Examples of the magnetic flakes include flakes obtained by refining the magnetic powder with a ball mill or the like and molding the powder, and then mechanically flattening the powder, or a molten iron-based or cobalt-based amorphous alloy. Examples include flakes obtained by colliding with a water-cooled copper plate. Among these, as the magnetic fine particles, magnetic powder or magnetic flakes made of Sendust are preferable, and magnetic flakes made of Sendust are more preferable. If the magnetic fine particles are magnetic powder or magnetic flakes made of Sendust, the saturation magnetic flux density and magnetic permeability of the
なお、磁性体層15をなす磁性微粒子の形状は、その全てが粉末状あるいは扁平状のいずれか一方である必要はない。磁性体層15には、粉末状の磁性微粒子と扁平状の磁性微粒子が混在していてもよく、このように形状の異なる磁性微粒子が混在していても、本発明の非接触型データ受送信体は十分に効果を発揮する。
The shape of the magnetic fine particles constituting the
磁性体層15をなす複合体を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂などが挙げられる。
Examples of the resin constituting the composite that forms the
熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニル共重合体、メタクリル酸エステル−エチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体(セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース)、スチレンブタジエン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、あるいは、スチレン系ゴム、フッ素系ゴム、シリコン系ゴム、エチレン・プロピレン共重合体ゴムなどのポリマー系の合成ゴム材料などが挙げられる。 Examples of the thermoplastic resin include vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, acrylate ester-acrylonitrile copolymer, acrylic. Acid ester-vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, acrylic acid ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylate ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylate ester-vinyl chloride copolymer, methacrylate ester-ethylene copolymer , Polyvinyl fluoride, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, cellulose derivatives (cellulose acetate butyrate, cellulose diacetate, cellulose triacetate) , Cellulose propionate, nitrocellulose), styrene butadiene copolymer, polyurethane resin, polyester resin, amino resin, or polymers such as styrene rubber, fluorine rubber, silicone rubber, ethylene / propylene copolymer rubber And synthetic rubber materials.
熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。 Examples of the thermosetting resin or reactive resin include phenol resin, epoxy resin, polyurethane curable resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, silicone resin, polyamine resin, urea formaldehyde resin, and the like.
また、磁性体層15をなす複合体には、磁性体層15に粘着性を付与するために、各種粘着剤が含まれていてもよい。
In addition, the composite that forms the
また、磁性体層15をなす複合体を形成するために用いられる磁性塗料に含まれる添加剤としては、粘度調整剤、消泡剤、レベリング剤などが挙げられる。
Further, examples of the additive contained in the magnetic paint used for forming the composite that forms the
さらに、この磁性塗料に含まれる溶媒としては、シクロヘキサノン、アセトン、ベンゼン系、エチル系などの有機溶媒が挙げられる。 Furthermore, examples of the solvent contained in the magnetic paint include organic solvents such as cyclohexanone, acetone, benzene, and ethyl.
筐体16をなす材質は、特に限定されるものではないが、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂などの樹脂、セラミックス、ガラス、金属などが挙げられる。筐体16の厚みは、凹部16a内にインレット14および被覆体17を収蔵できる程度であればよく、出来る限り薄いことが好ましい。
Although the material which comprises the housing | casing 16 is not specifically limited, For example, resin, such as a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a reactive resin, ceramics, glass, a metal, etc. are mentioned. The thickness of the housing | casing 16 should just be a grade which can store the
筐体16をなす熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニル共重合体、メタクリル酸エステル−エチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体(セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース)、スチレンブタジエン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、あるいは、スチレン系ゴム、フッ素系ゴム、シリコン系ゴム、エチレン・プロピレン共重合体ゴムなどのポリマー系の合成ゴム材料などが挙げられる。
Examples of the thermoplastic resin forming the
熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。 Examples of the thermosetting resin or reactive resin include phenol resin, epoxy resin, polyurethane curable resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, silicone resin, polyamine resin, urea formaldehyde resin, and the like.
筐体16をなすセラミックス、ガラスまたは金属としては、特に限定されるものではなく、インレット14および被覆体17を収蔵できる程度の凹部16aを形成可能なものであればいかなるものでも用いられる。
The ceramic, glass, or metal forming the
このような筐体16をなす材質の中でも、所定の形状に成形することが容易であるなどの点から樹脂が好ましく、樹脂の中でも、厚みの薄いシート状の基材を用いて筐体16を成形しても、凹部16aに亀裂が入り難いことなどから、熱可塑性樹脂がより好ましい。
Of the materials forming the
被覆体17をなす材質としては、熱可塑性樹脂、反応型樹脂、熱硬化性樹脂などの樹脂が挙げられる。
熱可塑性樹脂または反応型樹脂としては、筐体16をなすものと同様のものが用いられる。
熱硬化性樹脂としては、例えば、筐体16の凹部16a内にインレット14を収蔵した状態で、インレット14を覆うように被覆することができるものでれば、特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、被覆体17をなす熱硬化性樹脂としては、筐体16が熱可塑性樹脂からなる場合、硬化温度が、この熱可塑性樹脂の融点よりも低いものが用いられる。
Examples of the material forming the covering 17 include resins such as thermoplastic resins, reactive resins, and thermosetting resins.
As the thermoplastic resin or reactive resin, the same resin as that forming the
The thermosetting resin is not particularly limited as long as it can be covered so as to cover the
ところで、非接触型データ受送信体10の外力に対する耐久性および耐薬品性を向上させるために、筐体16と被覆体17の密着性を高めるためには、両者の材質を同一のものとすることが望ましい。しかしながら、筐体16と被覆体17の材質を同一にすると、インレット14を被覆するために、被覆体17をなす樹脂を凹部16a内に充填した際に、被覆体17をなす樹脂の熱(熱硬化性樹脂の場合、硬化温度、熱可塑性樹脂の場合、溶融されているため溶融温度)によって、筐体16が変形するか、もしくは流体となってしまうので好ましくない。また、被覆体17が熱可塑性樹脂であると、固化するまでの時間が短く、凹部16a内に充填し難いので、被覆体17をなす材質としては、反応型樹脂または熱可塑性樹脂が好ましい。さらに、反応型樹脂は固化した際に、分子構成に疎密が出来易いので、被覆体17をなす材質としては、熱可塑性樹脂がより好ましい。
By the way, in order to improve the durability against the external force and chemical resistance of the non-contact type data receiving / transmitting
このように、この実施形態の非接触型データ受送信体10によれば、インレット14は、筐体16の外周端16bがなす平面よりも凹部16aの内側に配されているから、インレット14は、筐体16の凹部16a内にて、その外周全てが被覆体17により覆われるから、筐体16と被覆体17を異なる材質で形成しても、非接触型データ受送信体10に外力(特に、側方からの)が加えられることにより、筐体16と被覆体17の接触面(界面)にて両者が剥離し、インレット14が露出したり、損傷したりすることがない。なお、非接触型データ受送信体10は、筐体16の外周端16b側の面に、接着剤または粘着剤を介して、対象となる物品(被着体)に貼付するので、物品に貼付された状態では筐体16と被覆体17の界面が外方に露出しないので、使用時にはより十分な耐薬品性を確保できる。また、非接触型データ受送信体10は、筐体16と被覆体17の接触面(界面)にて両者が剥離することがないので、内部に水分や薬品が浸透することもなく、耐水性や耐薬品性に優れている。また、筐体16を熱可塑性樹脂で形成すれば、外力に対する耐久性および耐薬品性を十分に確保しつつ、薄型の構造にすることもできる。さらに、筐体16を熱可塑性樹脂で形成すれば、外力に対する耐久性および耐薬品性を十分に確保し、薄型の構造にすることができるだけでなく、表面が湾曲した形状にすることもできる。
Thus, according to the non-contact type data receiving / transmitting
なお、この実施形態では、断面形状が矩形状の筐体16を用いた非接触型データ受送信体を例示したが、本発明の非接触型データ受送信体はこれに限定されない。本発明の非接触型データ受送信体あっては、インレットを収蔵する筐体の形状は、対象となる物品の形状、非接触型データ受送信体が貼付される場所などに応じて適宜決定される。
また、この実施形態では、ベース基材11の他方の面11bに磁性体層15が設けられた非接触型データ受送信体を例示したが、本発明の非接触型データ受送信体はこれに限定されない。本発明の非接触型データ受送信体あっては、インレットを構成するアンテナおよびICチップを覆うように、磁性体層がベース基材の一方の面に設けられていてもよい。この場合、コイル状に設けられたアンテナの間には、磁性体層をなす複合体が充填されるように配され、この複合体をなす磁性微粒子の全部または一部がアンテナの間に配される。
また、この実施形態では、インレット14のアンテナ12およびICチップ13が設けられている面を、筐体16の凹部16a内の底面側に配したが、本発明の非接触型データ受送信体はこれに限定されない。本発明の非接触型データ受送信体あっては、インレットのアンテナおよびICチップが設けられている面を筐体の外周端側に配してもよい。
In this embodiment, the non-contact type data receiving / transmitting body using the
Further, in this embodiment, the non-contact type data receiving / transmitting body in which the
Further, in this embodiment, the surface of the
(非接触型データ受送信体の製造方法)
次に、図2〜図4を参照して、非接触型データ受送信体の製造方法の一実施形態について説明する。
以下に記すように、図2(a)に示すような磁性体層15が設けられたインレット14を製造する。
まず、ベース基材11の一方の面11aに、所定の厚み、所定のパターンをなすアンテナ12を設ける。
(Manufacturing method of non-contact type data transmitter / receiver)
Next, with reference to FIGS. 2-4, one Embodiment of the manufacturing method of a non-contact-type data transmission / reception body is described.
As described below, the
First, an
この工程では、アンテナ12をポリマー型導電インクで形成する場合、スクリーン印刷法により、ベース基材11の一方の面11aに、所定の厚み、所定のパターンとなるようにポリマー型導電インクを印刷した後、このポリマー型導電インクを乾燥・硬化させることにより、所定の厚み、所定のパターンをなすアンテナ12を形成する。
In this step, when the
また、アンテナ12を導電性箔で形成する場合、以下のような手順に従う。
ベース基材11の一方の面11aの全面に導電性箔を貼り合わせた後、シルクスクリーン印刷法により、この導電性箔に耐エッチング塗料を所定のパターンに印刷する。この耐エッチング塗料を乾燥・固化させた後、エッチング液に浸して、耐エッチング塗料が塗布されていない銅箔を溶解除去し、耐エッチング塗料が塗布された銅箔部分をベース基材11の一方の面に残存させることにより、所定のパターンをなすアンテナ12を形成する。
Further, when the
After the conductive foil is bonded to the entire surface of one
次いで、アンテナ12に設けられた接点12b,12bと、ICチップ13に設けられた接点(図示略)を、導電性ペースト、または、はんだからなる導電材を介して電気的に接続して、ICチップ13をベース基材11の一方の面11aに実装する。
Next, the contacts 12b and 12b provided on the
次いで、スクリーン印刷法などにより、磁性微粒子からなるフィラーと、樹脂と、添加剤と、溶媒とを含む磁性塗料を、ベース基材11の他方の面11bの全面に塗布する。磁性塗料を塗布した後、室温で放置するか、または所定の温度で、所定の時間、加熱して乾燥・固化することにより、磁性体層15を形成し、磁性体層15が設けられたインレット14を得る。
Next, a magnetic paint containing a filler made of magnetic fine particles, a resin, an additive, and a solvent is applied to the entire
また、インレットの製造工程とは別に、図2(b)に示すように、熱可塑性樹脂からなるシート状の基材20を用意する。
次いで、図2(c)に示すように、基材20の少なくとも一部が凹部20cをなすように、基材20を変形させる。
In addition to the inlet manufacturing process, as shown in FIG. 2B, a sheet-
Next, as illustrated in FIG. 2C, the
基材20を変形させて、凹部20cを形成する方法としては、一方の面20a側から基材20に所定の形状の金型などを押し当てるとともに、基材20を熱変形させる方法、他方の面20b側から基材20を減圧もしくは真空に吸引して、所定の形状の型に密着させる方法などが用いられる。
As a method of deforming the
次いで、図3(a)に示すように、基材20の凹部20c内にインレット14を収蔵する。
この工程では、凹部20cの開口端20dがなす平面よりも、凹部20cの内側になるようにインレット14を配する。
Next, as shown in FIG. 3A, the
In this step, the
次いで、図3(b)に示すように、インレット14を覆うように、基材20の凹部20c内に熱硬化性樹脂21を充填する。
熱硬化性樹脂21としては、上述の被覆体17をなすものと同様のものが用いられる。
引き続いて、図3(c)に示すように、熱硬化性樹脂21を、基材20をなす熱可塑性樹脂の融点より低い温度で熱処理して、熱硬化性樹脂21を硬化させ、被覆体22を形成する。
Next, as shown in FIG. 3B, a
As the
Subsequently, as shown in FIG. 3C, the
次いで、図4に示すように、基材20、インレット14および被覆体22が一体化された領域毎に、基材20を分割し、基材20からなる筐体23を形成し、非接触型データ受送信体30を得る。
Next, as shown in FIG. 4, the
なお、この実施形態では、基材20の凹部20c内にインレット14を収蔵した後、この凹部20c内に熱硬化性樹脂21を充填する工程を示したが、本発明では、予め凹部20c内に熱硬化性樹脂21を適量注入した後、この熱硬化性樹脂21に接するように、凹部20c内にインレット14を収蔵してから、熱硬化性樹脂21を覆うように、凹部20c内に熱硬化性樹脂21を充填してもよい。
In addition, in this embodiment, after storing the
(非接触型データ受送信体の第二の実施形態)
図5は、本発明に係る非接触型データ受送信体の第二の実施形態を示す概略断面図である。
図5において、図1に示した非接触型データ受送信体10と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
この実施形態の非接触型データ受送信体40が、上述の非接触型データ受送信体10と異なる点は、筐体41の断面の形状が円弧状をなしている点である。
(Second embodiment of non-contact type data receiving / transmitting body)
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the contactless data receiving / transmitting body according to the present invention.
In FIG. 5, the same components as those of the non-contact type data receiving / transmitting
The non-contact type data receiving / transmitting
この非接触型データ受送信体40にあっても、インレット14は、筐体41の外周端41bがなす平面よりも凹部41aの内側に配されている。
Even in the non-contact type data transmitting / receiving
(非接触型データ受送信体の第三の実施形態)
図6は、本発明に係る非接触型データ受送信体の第三の実施形態を示す概略断面図である。
図6において、図1に示した非接触型データ受送信体10と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
この実施形態の非接触型データ受送信体50が、上述の非接触型データ受送信体40と異なる点は、筐体51の外周端51bは線状をなしており、外周端51b側から非接触型データ受送信体50を見ると、平面50aはほぼ被覆体17のみで形成されている点である。
(Third embodiment of non-contact type data receiving / transmitting body)
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a third embodiment of the contactless data receiving / transmitting body according to the present invention.
In FIG. 6, the same components as those of the contactless data receiving / transmitting
The non-contact type data receiving / transmitting
本発明の非接触型データ受送信体は、金属金型などの工業用品の物品識別用タグなどにも適用できる。 The non-contact type data receiving / transmitting body of the present invention can also be applied to an article identification tag for industrial articles such as metal molds.
10,30,40,50・・・非接触型データ受送信体、11・・・ベース基材、12・・・アンテナ、13・・・ICチップ、14・・・インレット、15・・・磁性体層、16,23,41,51・・・筐体、16a・・・凹部、17・・・被覆体、20・・・基材、21・・・熱硬化性樹脂、22・・・被覆体。
10, 30, 40, 50 ... Non-contact type data receiving / transmitting body, 11 ... Base substrate, 12 ... Antenna, 13 ... IC chip, 14 ... Inlet, 15 ... Magnetic Body layer, 16, 23, 41, 51 ... casing, 16a ... recess, 17 ... covering, 20 ... substrate, 21 ... thermosetting resin, 22 ... coating body.
Claims (1)
It is comprised from the housing | casing provided in the recessed part, the inlet accommodated in the said recessed part, and the coating body provided so that the said inlet might be covered in the said recessed part, The said inlet is from the plane which the outer periphery end of the said housing | casing makes. A non-contact type data receiving / transmitting body, which is inside the recess.
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