説明

円板状タグ及びその製造方法

【課題】プラスチック製搬送路を使用した場合、円板状タグに金属が用いられていると、プラスチック製搬送路が損傷することがあった。
【解決手段】データ送受信機能を備えたICモジュールを内蔵した円板状タグにおいて、金属によって形成された重量調整用バランサをICモジュールの外側に配置して、これらを樹脂封止することによって、外部に金属部分があらわれない円板状タグが得られる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、データ送受信機能を備えた円板状タグ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
最近、セキュリティの点で問題のある磁気カードに代わって、ICチップを内蔵したICカード、ICタグ等の情報媒体が注目を浴びている。この種、ICチップを内蔵した情報媒体は偽造、変造が困難であると言う利点を有しているため、機密保持が要求される各種分野における応用が期待されている。また、ICチップを内蔵した情報媒体として、外形が円形或いはコイン状の情報媒体(以下、円板状タグと呼ぶ)ものも提案されている(特開平2-101599号公報(特許文献1)、特開平5-189626号公報(特許文献2))。更に、ICチップ内蔵型情報媒体の中でも、外部に設けられたリーダ・ライタと非接触で、即ち、接触しないでデータの送受信を行うことができる非接触型のコイン形状情報媒体が提案されている(例えば、特開平5-50790号公報(特許文献3))。
【0003】
非接触型コイン形状情報媒体は、コインに類似した形状を有しているため、コインを必要とするような遊技場、例えば、パチンコホール、カジノ等でプリペイドコインとして利用することが考慮されている。このように、プリペイドコインとして利用する場合、当該プリペイドコインを外部に設けられた外部装置に挿入して、プリペイドコインが搬送路を通過している間に、搬送路に近接して配置されたリード・ライタとプリペイドコインの間で、データの送受信を行うシステムが採用されている。
【0004】
プリペイドコインを利用した場合、遊技場特有のプリペイドコインを作成、発行でき、且つ、偽造等をも防止できるため、遊技場にとって、プリペイドコインを利用することは有利な点が多い。
【0005】
ここで、外部装置に挿入されたプリペイドコインはその自重により搬送路内を落下し、この落下中に各種データの送受並びに外形の測定等が行われている。搬送路内を自重により落下させるためには、ICチップ全体を硬化性樹脂で覆ったプリペイドコインは、搬送路内を落下させるには軽量すぎて、搬送路内に詰まりによりトラブルが発生することが指摘されている(特開2003-16408号公報(特許文献4))。
【0006】
更に、特許文献4には、ICチップ全体を硬化性樹脂で覆ったプリペイドコインでは、樹脂封止部分の周辺部に磨耗が発生したり、欠けが発生したりする等、外観が悪化することが指摘されている。また、硬化性樹脂の割れ、磨耗によって、搬送路等に機械的なトラブルが発生することも指摘されている。
【0007】
上記した硬化性樹脂で全体を覆ったプリペイドコインにおける欠点を除去するために、特許文献4は、外周を金属リングで補強すると共に、自重により搬送路内を円滑に落下するような重量にした円板状非接触情報媒体を開示している。更に、特許文献4には、内側に向けられた開口部を備えた断面C型の金属リングと、メモリ及びアンテナを含む内装部品を封止した円板状樹脂封止体とを有し、円板状樹脂封止体の周縁部に金属リングを狭持した構成の非接触情報媒体も記載されている。また、特許文献4は、金属リングに切断部を設けることにより、金属リングを円板状樹脂封止体に嵌め込む作業が容易になると共に、アンテナに対する影響を軽減することを記載している。
【0008】
このように、特許文献4は、円板状樹脂封止体の周縁部に金属リングを嵌め込んで、プリペイドコインの重量を重くすることを開示している。また、ICチップを内蔵した封止体の外周に、金属リングを設ける点では、他の特許文献1〜3も同様な構造を有している。
【0009】
【特許文献1】特開平2−101599号公報
【特許文献2】特開平5-189626号公報
【特許文献3】特開平5-50790号公報
【特許文献4】特開2003-16408号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
一方、プリペイドコインを搬送する搬送路として、経済性等を考慮して、従来の金属製搬送路からプラスチック製の搬送路に変更することが検討されている。このように、プリペイドコインの搬送路をプラスチックによって構成した場合、金属製搬送路では考えられなかった問題が生じることが判明した。即ち、金属リングを備えたプリペイドコインが繰り返し投入され、プラスチック搬送路を何度も通過すると、プリペイドコインの金属リングとプラスチック搬送路との接触並びに衝突によってプラスチック搬送路自体に、金属リングに起因した傷ができ、プラスチック搬送路が損傷することが分かった。このため、プラスチック搬送路を用いたシステムに、前述した金属リングを嵌め込んだプリペイドコインを使用することは、システムの保守、管理上、好ましくない。
【0011】
本発明の目的は、プラスチック搬送路を備えたシステムに適し、且つ、自重によって落下するのに十分な重量を維持できる円板状タグを提供することである。
【0012】
本発明の他の目的は、上記した円板状タグを製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の第1の態様によれば、送受信可能なICモジュールを内蔵した円板状タグにおいて、前記ICモジュールを搭載した領域の周辺に、重量調整用バランサを配置した構成を備え、前記ICモジュール、及び、前記重量調整用バランサは樹脂封止されていることを特徴とする円板状タグが得られる。
【0014】
ここで、前記ICモジュールはICチップと当該ICチップに電気的に接続されたアンテナとを含んでいる。
【0015】
また、前記重量調整用バランサは前記ICモジュールを囲むように設けられたリング形状のバランサであり、当該バランサは真鍮であることが望ましい。
【0016】
本発明の他の態様によれば、外周壁を備えると共に前記外周壁の内側に間隔を置いて配置された内周壁を有する円板形状の第1の基板を形成する工程と、前記内周壁の内側にICモジュールを搭載する工程と、前記内周壁と前記外周壁との間に、重量調整用バランサを搭載する工程と、前記ICモジュール及び前記重量調整用バランサを樹脂封止する封止工程とを有することを特徴とする円板状タグの製造方法が得られる。
【発明の効果】
【0017】
本発明では、ICチップ及びアンテナを含むデータ送受信可能なICモジュールの外周に重量調整用バランサを設けると共に、これらICモジュール及び重量調整用バランサを樹脂封止することによって構成された円板状タグが得られ、この円板状のタグでは、外周部に金属が露出していないため、搬送路がプラスチックによって構成された場合にも、当該プラスチック搬送路に損傷を与えることが無いと言う利点がある。更に、本発明に係る円板状タグは重量調整用バランサの内蔵によって自重によって落下できる重量を維持しているため、搬送路内で詰まる等の悪影響は生じないと言う利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態に係る円板状タグを説明する。図示されているように、円板状タグは、PVC(ポリ塩化ビニル)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ABS等の樹脂によって形成された円板形状の第1の基板11を有している。第1の基板11はフラットな円板形状の底部111と、底部111の外周に沿って底部111に対して実質的に垂直に形成された外周壁112と、底部111の中心領域を囲むように設けられた内周壁113とを備え、内周壁113は外周壁112の内側に間隔を置いて配置されている。図示された内周壁113は外周壁112と同一方向(即ち、上方向)に立設され、外周壁112と同様に実質的に円形形状を有している。
【0019】
したがって、第1の基板11の底部111によって規定される平面は、内周壁113によって、内周壁113の内側に位置づけられた中心領域と、内周壁113と外周壁112との間の周辺領域とに区分されている。ここで、図示された第1の基板11の直径は32mm、底部111の厚さは0.5mm、外周壁112及び内周壁113の高さは1.0mmである。また、内周壁113の内径及び厚さはそれぞれ15mm及び1mmであり、外周壁112の内径及び厚さはそれぞれ30mm及び1.0mmである。
【0020】
第1の基板11の中心領域には、ICモジュールが搭載されている。図示されたICモジュールは、送受信機能を備えると共に、CPUを内蔵したICチップ13と、当該ICチップ13と電気的に接続されたアンテナ15とによって構成されている。アンテナ15は、ICチップ13を囲むように配置された巻線アンテナによって構成されているが、他の形式のアンテナが搭載されても良い。
【0021】
更に、第1の基板11の周辺領域には、当該円板状タグの重量を調節する重量調整用バランサ20として金属リングが搭載されている。図示された金属リングは真鍮によって形成されており、金属リングの内径及び外径はそれぞれ18mm及び29mmであり、厚さは1mmである。また、ICチップ13は円板形状の第1の基板11中心から若干ずれた位置に搭載されている。これは、樹脂の注入に際、樹脂注入口が円板形状の中心に置かれた状態で注入が行われるため、当該樹脂注入口がICチップ13に衝突してICチップ13が破損するのを防止するためである。
【0022】
図2からも明らかな通り、ICチップ13及びアンテナ15は内周壁113及び外周壁112の高さと実質的に同一の厚さを有している。
【0023】
第1の基板11の中心領域及び周辺領域に搭載されたICチップ13、アンテナ15、及び、金属リングによって形成された重量調整用バランサ20は、第1の基板11と同一の樹脂によって形成された封止部22によって樹脂封止されている。図示された封止部22はICチップ13、アンテナ15、及び、重量調整用バランサ22を覆うだけでなく、外周壁112及び内周壁113をも被覆している。外周壁112及び内周壁113上の封止部22の厚さは0.5mmである。
【0024】
この結果、2mmの厚さを有し、金属リングとして真鍮を用いた場合、3gの重量を有する円板状タグを得ることができた。上記したサイズ及び重量の円板状タグは、コイン投入口からプラスチック搬送路内に投入することができ、且つ、プラスチック搬送路内を自重によって落下させることができた。
【0025】
図3及び図4を参照すると、本発明の第2の実施形態に係る円板状タグは、真鍮製の金属リングによって構成された重量調整用バランサ20が外周壁112と内周壁113との間の底部111に規定される周辺領域内に搭載されている点では、図1及び図2の円板状タグと同様である。図4からも明らかな通り、第2の実施形態に係る円板状タグは、外周壁112の高さが内周壁113の高さに比較して高くなっている点で、図1及び図2に示された円板状タグと相違している。具体的には、図示された外周壁112及び内周壁113の高さはそれぞれ2mm及び1mmである。また、第1の基板11の底部111における厚さは1mmである。
【0026】
更に、内周壁113によって囲まれた中心領域には、図1及び図2と同様に、ICチップ13及び当該ICチップ13を囲むように、2ターンの巻線アンテナ15が搭載されており、ICチップ13及び巻線アンテナ15によってICモジュールが形成されている。
【0027】
また、外周壁112によって囲まれた領域には、樹脂を充填することによって形成された封止部22’が形成されており、この封止部22’は重量調整バランサ20としての金属リング、ICチップ13、巻線アンテナ15、及び、内周壁113の上面を覆っている。これによって、厚さ3mm、直径32mmのサイズを持ち、3gの重さの円板状タグが得られる。封止部22’を形成する樹脂としては、図2に示された封止部22を形成する樹脂と同様な樹脂を使用できる。
【0028】
図5及び図6を参照して、図3及び図4に示された円板状タグの製造方法を工程順に説明する。まず、図5のステップS1において、射出成型により一次成型を行い、図6(a)に示すような第1の基板11を得る。第1の基板11は、底部111、内周壁113、及び、内周壁113より高い外周壁112とによって構成されている。ここで、第1の基板11を形成する樹脂は射出成型に適した樹脂を選択することが望ましい。
【0029】
一方、図5のステップS2に示すように、ICチップ13及び巻線アンテナ15を含むICモジュールが準備され、当該ICモジュールはステップS3及び図6(b)に示すように、第1の基板11の中心領域に搭載される。
【0030】
更に、図5のステップS4に示すように、重量調整用バランサ20として金属リングが用意される。この場合、金属リングは、金属板にプレス加工等を施すことによって形成される。
【0031】
ステップS4で準備された金属リングはステップS5において、第1の基板11の周辺領域に搭載される。この結果、図6(c)に示すように、第1の基板11の中心領域に、ICチップ13及び巻線コイル15が搭載されると共に、周辺領域に金属リングが搭載された部材が得られる。
【0032】
次に、図6(c)で得られた部材の外周壁112にポッテング等により樹脂が充填され、封止部22’を形成する2次成型が行われ(ステップS6)、これによって、図6(d)に示すような円板状タグが得られる。以後、ステップS7に示すように、検査、レーザーマーキングが施されて、製品が完成する。
【0033】
尚、図示された例では、第1の基板11だけを射出成型によって構成する場合についてのみ説明したが、本発明は第2の基板を用意しておき、第1の基板と第2の基板との間に、樹脂を充填することによっても同様な円板状タグを製造することができる。
【0034】
上に述べた実施形態では、重量調整用バランサ20として、第1の基板11の周辺領域に連続的に形成された金属リングを使用する場合についてのみ説明したが、本発明は何等これに限定されることなく、種々の形状、材料の重量調整用バランサが考えられる。
【0035】
例えば、図7に示すように、重量調整用バランサ20は複数箇所に破断部201を設けて、当該重量調整用バランサ20を複数の部分ウェイト部材に分割することも可能である。この構成では、ICチップ13及びアンテナ15と、外部に設けられたリーダ・ライタとの間におけるデータ送受信の際に、重量調整用バランサ20に渦電流が発生するのを防止できる。また、図7に示すように、円板状第1の基板11の中心に対して対称となるように破断部201を配置することによって、当該円板状タグが搬送路を移動する際における回転のバラツキを最小限に止めることができる。尚、重量調整用バランサ20の破断部201は必ずしも複数設ける必要はなく、また、バランサを円板状タグの中心に対して点対称或いは回転対称となるように配置する必要もない。更に、図7の重量調整用バランサ20を部分ウェイト部材の形状は図7に限らず、曲線状の形状(例えば、円形形状)、ストライプ形状、矩形形状、正方形形状等、種々の形状を採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【0036】
本発明に係る円板状タグは、コインを利用する遊技場等に広く適用できると共に、他の遊園地等の娯楽施設においても利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る円板状タグをその封止部を除いて示す平面図である。
【図2】図1に示された円板状タグの断面を示す図である。
【図3】本発明の第2の実施形態に係る円板状タグをその封止部を除いて示す平面図である。
【図4】図3に示された円板状タグの断面を示す図である。
【図5】本発明に係る円板状タグの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図6】図5に示した製造方法を説明するための工程図である。
【図7】本発明に係る円板状タグに使用される重量調整用バランサの変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【0038】
11 第1の基板
111 底部
112 外周壁
113 内周壁
13 ICチップ
15 アンテナ
20 重量調整用バランサ
22、22’ 封止部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
送受信可能なICモジュールを内蔵した円板状タグにおいて、前記ICモジュールを搭載した領域の周辺に、重量調整用バランサを配置した構成を備え、前記ICモジュール、及び、前記重量調整用バランサは樹脂封止されていることを特徴とする円板状タグ。
【請求項2】
請求項1において、前記ICモジュールはICチップと当該ICチップに電気的に接続されたアンテナとを含むことを特徴とする円板状タグ。
【請求項3】
請求項1または2において、前記重量調整用バランサは前記ICモジュールを囲むように設けられたリング形状のバランサであることを特徴とする円板状タグ。
【請求項4】
請求項3において、前記リング形状のバランサは、真鍮であることを特徴とする円板状タグ。
【請求項5】
請求項4において、前記リング形状のバランサは、前記円板状タグの内周に沿って連続的に配置されていることを特徴とする円板状タグ。
【請求項6】
請求項4において、前記リング形状のバランサは、前記円板状タグの内周に沿って配置されると共に、部分的に破断された部分を有していることを特徴とする円板状タグ。
【請求項7】
請求項1において、前記重量調整用バランサは、互いに間隔を置いて配置された複数の部分ウェイト部材によって構成され、且つ、部分ウェイト部材は円板状タグの中心に対して点対称又は回転対称となるように配置されていることを特徴とする円板状タグ。
【請求項8】
請求項7において、前記複数の部分ウェイト部材は直線状のストライプによって構成されていることを特徴とする円板状タグ。
【請求項9】
請求項7において、前記複数の部分ウェイト部材は曲線状のストライプによって構成されていることを特徴とする円板状タグ。
【請求項10】
外周壁を備えると共に前記外周壁の内側に間隔を置いて配置された内周壁を有する円板形状の第1の基板を形成する工程と、前記内周壁の内側にICモジュールを搭載する工程と、前記内周壁と前記外周壁との間に、重量調整用バランサを搭載する工程と、前記ICモジュール及び前記重量調整用バランサを樹脂封止する封止工程とを有することを特徴とする円板状タグの製造方法。
【請求項11】
請求項10において、前記ICモジュールはICチップとアンテナとを含んでいることを特徴とする円板状タグの製造方法。
【請求項12】
請求項10において、前記封止工程は、前記第1の基板上に搭載されたICモジュール及び前記重量調整用バランサを樹脂によって覆う工程と、前記第1の基板に接合できる第2の基板を用意しておき、当該第2の基板を第1の基板上に接合することによって、前記樹脂によって覆われたICモジュール及び前記重量調整用バランサを封止する工程とを有することを特徴とする円板状タグの製造方法。

【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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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2006−215957(P2006−215957A)
【公開日】平成18年8月17日(2006.8.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−30409(P2005−30409)
【出願日】平成17年2月7日(2005.2.7)
【出願人】(000134257)NECトーキン株式会社 (1,832)
【出願人】(000144153)株式会社三共 (5,148)
【Fターム(参考)】