繊維強化樹脂製コア、及び、繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法
【課題】簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアを提供する。また、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることのできる繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法を提供する。さらに、カーボン繊維強化樹脂から円筒状の基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、ICチップの情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアを提供する。
【解決手段】円筒状の基体を構成する繊維強化樹脂層の内部にICタグ40が埋設されている。また、表面層を除去して繊維強化樹脂層を露呈させ、露呈した繊維強化樹脂層の表面にICタグを貼着し、ICタグを貼着した繊維強化樹脂層の表面に再び表面層を形成する。さらに、円筒状の基体を構成するカーボン繊維強化樹脂層に対してICタグが、該ICタグの厚さ方向に離間して配置されている。
【解決手段】円筒状の基体を構成する繊維強化樹脂層の内部にICタグ40が埋設されている。また、表面層を除去して繊維強化樹脂層を露呈させ、露呈した繊維強化樹脂層の表面にICタグを貼着し、ICタグを貼着した繊維強化樹脂層の表面に再び表面層を形成する。さらに、円筒状の基体を構成するカーボン繊維強化樹脂層に対してICタグが、該ICタグの厚さ方向に離間して配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹脂シート、紙、金属箔、糸、線材等の種々の巻回物が巻き付けられるコア(巻き芯)、及び、コアへの非接触ICタグの取付方法に関するものであり、詳しくは、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コア、及び、この繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
樹脂シート、紙、金属箔、糸、線材等の長尺状の材料は、コア(巻き芯)にロール状に巻き付けられて巻回物として取り扱うことが一般的になされている。そして、コアに巻き付けられた巻回物の製造履歴などの情報を記録するため、コアに非接触ICタグを取り付けることが種々、提案されている。
【0003】
ここで、非接触ICタグとは、ICチップ及びアンテナを具備するタグ(ラベル)であり、読取り・書込み装置(以下、「RW装置」と言う)にかざすことで、ICチップのメモリに記憶された情報を読込んだり、ICチップのメモリに情報を書き込むことができるものである。なお、本書においては、単に「ICタグ」と称した場合、特別な記載がない限り非接触ICタグを示すこととする。
【0004】
【特許文献1】特開2002−373316号公報
【特許文献2】特開2006−232449号公報
【特許文献3】特開2008−024504号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、コアの中には、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアがある。そして、このような繊維強化樹脂製コアは、頑丈であり、また高価であることから、長期間に渡って繰返し使用される。また、表面等が損傷した場合には、修理して再利用されることもある。
【0006】
このように長期間に渡って繰り返し使用されたり、修理して再利用される繊維強化樹脂製コアでは、繊維強化樹脂製コア自体が単体で手荒に取り扱われることがあり、また、修理されることもあることから、取り付けたICタグが破損してしまう虞がある。よって、繊維強化樹脂製コアでは、取り付けたICタグが簡単には破損しないようにすることが要望される。
【0007】
また、既に流通している繊維強化樹脂製コアについても、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることが要望される。
【0008】
一方、繊維強化樹脂製コアは、ガラス繊維強化樹脂、ケブラー繊維強化樹脂、カーボン繊維強化樹脂等、種々の繊維強化樹脂によって円筒状の基体が形成されているのであるが、カーボン繊維強化樹脂は導電性があることから、カーボン繊維強化樹脂によって基体が形成された繊維強化樹脂製コアにICタグを貼付けた場合では、RW装置の電波がカーボン繊維強化樹脂に吸収されてしまい、RW装置にかざしても、ICチップの情報を上手く読込めないことや、ICチップに情報を上手く書込めないことが懸念される。
【0009】
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、第一の発明は、簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアの提供を課題とする。
【0010】
また、第二の発明は、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることのできる繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法の提供を課題とする。
【0011】
さらに、第三の発明は、カーボン繊維強化樹脂から円筒状の基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、ICチップの情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
第一の発明の主要な手段は、
「巻回物が巻き付けられるコアであり、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成する繊維強化樹脂層の内部に非接触ICタグが埋設されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア」
である。
【0013】
上記構成の繊維強化樹脂製コアでは、ICタグが繊維強化樹脂層の内部に埋設されていることから、ICタグの表裏が、繊維強化樹脂によって堅固に保護されることになる。よって、上記構成によれば、簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアを提供することができる。
【0014】
第二の発明の主要な手段は、
「円筒状の基体を構成する繊維強化樹脂層の表面に該繊維強化樹脂層とは別途に形成された表面層を具備し、該表面層の外面に巻回物が巻き付けられる繊維強化樹脂製コア、に非接触ICタグを取り付ける繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法であって、
前記表面層を除去して前記繊維強化樹脂層を露呈させ、露呈した繊維強化樹脂層の表面に非接触ICタグを貼着し、非接触ICタグを貼着した繊維強化樹脂層の表面に再び表面層を形成することを特徴とする繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法」
である。
【0015】
上記構成のICタグの取付方法では、表面層と繊維強化樹脂層との間にICタグが取り付けられることになり、ICタグは、その表側が表面層によって堅固に保護され、その裏側が繊維強化樹脂層によって堅固に保護されることになる。よって、既に流通している繊維強化樹脂製コアにおいても、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることができる。
【0016】
第三の発明の主要な手段は、
「巻回物が巻き付けられるコアであり、カーボン繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成するカーボン繊維強化樹脂層に対して非接触ICタグが、該非接触ICタグの厚さ方向に離間して配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア」
【0017】
カーボン繊維強化樹脂によって基体が形成された繊維強化樹脂製コアにICタグを取り付けた場合において、情報の読込み及び書込みを如何にすれば良好に行え得るのかを、本願発明者は鋭意研究した結果、カーボン繊維強化樹脂層からICタグを厚さ方向に離間させると、情報の読込み及び書込みを良好に行うことができるようになることを新たに見出し、第三の発明を完成させたのである。
【0018】
よって、上記構成によれば、カーボン繊維強化樹脂によって基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアを提供することができる。
【発明の効果】
【0019】
上述した通り、本発明によれば、まず、第一の発明によって、簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアを提供することできる。
【0020】
また、第二の発明によって、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることのできる繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法を提供することができる。
【0021】
さらに、第三の発明によって、カーボン繊維強化樹脂から円筒状の基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、ICチップの情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
本発明に係る繊維強化樹脂製コア、及び、繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法の実施形態としての例を、以下、図面を用いて詳細に説明する。
【0023】
なお、繊維強化樹脂製コアは、長期間に渡って繰返し使用されたり、場合によっては修理が施されて再利用されるものである。よって、繊維強化樹脂製コア自体の製造履歴や修理履歴等の情報があると、繊維強化樹脂製コア自体を管理し易い。一方、ICタグは、バーコード等の情報媒体に比して多量の情報を記録しておくことができる可能性があるものであり、また、適時、情報を変更したり、新規の情報を記録することができるものである。そこで、本書では、ICタグに記録する情報として、繊維強化樹脂製コアに巻回された巻回物の情報だけでなく、繊維強化樹脂製コアの製造履歴や修理履歴等、繊維強化樹脂製コア自体の情報を記録することを新規に提案する。
【0024】
図1及び図2に、第一の発明に係る繊維強化樹脂製コア10の一例を示す。この繊維強化樹脂製コア10は、円筒状の基体20が繊維強化樹脂によって形成されており、基体20は、繊維強化樹脂層23を具備するものとなっている。そして、基体20の繊維強化樹脂層23の内部には、ICタグ40が埋設されている。以下、この繊維強化樹脂製コア10の詳細を、その製造方法と共に以下に説明する。
【0025】
まず、マンドレル(芯金)に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させたシート状のガラス繊維を巻き付けてシート状ガラス繊維強化樹脂層21を形成する。次に、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の表面の所望の部位にICタグ40を貼付けた上で、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の外周面に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた糸状のガラス繊維を巻き付けて、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の外側に糸状ガラス繊維強化樹脂層22を形成する。
【0026】
そして、樹脂を熱硬化させた後にマンドレルを抜き、糸状ガラス繊維強化樹脂層22の外面を切削や研削等によって平滑にすると、繊維強化樹脂製の円筒状の基体20が出来上がる。なお、このように形成された基体20では、内面がシート状のガラス繊維による繊維強化樹脂によって構成されているため、内周面の平滑性は、十分に確保されている。
【0027】
最後に、上述のように形成された基体20を金型内に配置して、基体20の外周面に、ポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂から構成された表面層30を形成して、繊維強化樹脂製コア10を完成させる。なお、表面層30としては、他の樹脂や樹脂以外の他の材質としてもよいし、繊維強化樹脂製コア10としての表面が繊維強化樹脂のままでよい場合は、表面層30の形成を省略してもよい。
【0028】
このようにして製造された繊維強化樹脂製コア10は、図2に示すように、シート状ガラス繊維強化樹脂層21及び糸状ガラス繊維強化樹脂層22からなる繊維強化樹脂層23内にICタグ40が埋設されたものとなり、繊維強化樹脂によって堅固に保護されたICタグ40を具備する繊維強化樹脂製コア10となる。
【0029】
なお、ICタグ40を埋設する繊維強化樹脂層23は、ガラス繊維強化樹脂からなるものであり導電性を有しないことから、ICタグ40周りにおいてRW装置の電波が吸収されることはなく、ICチップに対して情報の読込み及び書込みを良好に行うことができる。
【0030】
また、繰返しの使用によって表面層30が破損した場合には、修理として、古い表面層30を除去して繊維強化樹脂層23を露呈させ、露呈させた繊維強化樹脂層23の外周面に新たな表面層30を再度形成するのであるが、この修理に際しては、ICタグ40が繊維強化樹脂によって保護されている。よって、修理に際してもICタグ40が破損し難く、修理し易い繊維強化樹脂製コア10とすることができる。
【0031】
次に、第二の発明に係るICタグの取付方法を、図3を用いて説明する。
【0032】
まず、マンドレル(芯金)に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させたシート状のガラス繊維を巻き付けてシート状ガラス繊維強化樹脂層21を形成する。次に、このシート状ガラス繊維強化樹脂層21の外周面に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた糸状のガラス繊維を巻き付けて、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の外側に糸状ガラス繊維強化樹脂層22を形成する。そして、樹脂を熱硬化させた後にマンドレルを抜き、糸状ガラス繊維強化樹脂層22の外周面を切削や研削等によって平滑にすると、繊維強化樹脂製の円筒状の基体20が出来上がる。
【0033】
次に、基体20の表面の所望の部位にICタグ40を貼付けた上で、基体20を金型内に配置し、基体20の外周面に、ポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂から構成された表面層30を形成して、繊維強化樹脂製コア10を完成させる。
【0034】
このようにして製造された繊維強化樹脂製コア10では、図3に示すように、基体20の表面に貼付けられたICタグ40が表面層30によって堅固に保護される。また、ICタグ40は、ガラス繊維強化樹脂によって構成された導電性を有しない基体20と、ポリプロピレン樹脂等によって構成された導電性を有しない表面層30との間に配置されることになるため、ICチップに対して情報の読込み及び書込みを良好に行うことができる。
【0035】
なお、表面層30の材質については、熱可塑性樹脂に限らず、他の樹脂や樹脂以外の他の材質としてもよいが、導電性を有する材質によって表面層30を形成する場合には、少なくともICタグ40の表面を、導電性を有しない材質によって被覆して、ICタグ40と表面層30とを、ICタグ40の厚さ方向に離間させるのが望ましい。ICチップへの情報の良好な読込み及び書込み性能を確保できるからである。
【0036】
ところで、上述のように基体20の表面にICタグ40を貼付け、ICタグ40の上に表面層30を形成する手法は、既に流通している繊維強化樹脂製コア10に対してICタグ40を新たに取り付ける際に適用することができる。すなわち、既に流通している繊維強化樹脂製コア10に対しては、表面層30の修理と同様に、古い表面層30を除去して基体20を露呈させた後、露呈した基体20の表面の所望の部位にICタグ40を貼付けて、基体20の外側に新たな表面層30を形成すればよい。
【0037】
また、基体20と表面層30との間にICタグ40が配置された繊維強化樹脂製コア10において表面層30を修理する場合に、表面層30の除去に際してICタグ40が破損する虞がある。よって、このような修理を行う場合には、修理に先駆けて、ICチップの情報をバックアップしておき、表面層30を除去した後にICタグ40をチェックして、ICタグ40が破損していれば、露呈した基体20の表面に新たなICタグ40を貼付けて、新たなICタグ40のICチップにバックアップしておいた情報を書込めばよい。なお、表面層30の修理に際しては、常に、ICタグ40を含めて古い表面層30を除去することとして、修理する度に、古いICタグ40を新しいものに取り替えるようにしてもよい。
【0038】
次に、第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアについて、図4〜10を用いて説明する。
【0039】
なお、図4〜10に示した繊維強化樹脂製コア10の基体20は、基体20を構成する繊維強化樹脂がガラス繊維強化樹脂ではなく、カーボン繊維強化樹脂から構成されている点を除いて、上述の例と同様に構成されている。また、図4〜10においては、基体20を図示しており、表面層30を省略してあるが、基体20の外周面に、適宜、上述の例と同様な表面層30を形成して繊維強化樹脂製コア10とすればよい。
【0040】
次に、図4〜10に示した例の具体的な構造を説明する。ここで、図4〜8に示す例は、カーボン繊維強化樹脂によって形成された円筒状の基体20において、端部の一部を切削等よって切欠き、この切欠きに、導電性を有しない材質から形成されると共に表面にICタグ40が貼付けられたICタグ部材41を、基体20とは別途の部品として取り付けたものであり、ICタグ40が、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間して配置されたものである。
【0041】
なお、ICタグ40が予め貼付けられたICタグ部材41を基体20に取り付けるに限らず、基体20にICタグ部材41を取り付けた後に、ICタグ部材41の表面にICタグ40を貼付けるようにしてもよい。このような態様によれば、基体20にICタグ部材41を取り付ける際にICタグが損傷することを防止することができる。
【0042】
図4に示す例では、基体20の端部の外周面において、所定角度分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円弧状に形成されており、外側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。
【0043】
図5に示す例では、基体20の端部の内周面において、所定角度分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円弧状に形成されており、内側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。なお、図4,5では、外周面上と内周面上との切欠きにICタグ部材41を取り付けているが、図6に示すように、外周面から内周面にかけて連通した切欠きにICタグ部材41を取り付けても構わない。
【0044】
図7に示す例では、基体20の端部の外周面において、全周に渡って所定幅分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円環状に形成されており、外側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。
【0045】
図8に示す例では、基体20の端部の内周面において、全周に渡って所定幅分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円環状に形成されており、内側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。
【0046】
以上の図4〜8に示した各例においては、ICタグ部材41の表面にICタグ40を貼付けた例を示したが、ICタグ部材41の内部にICタグ40を埋設するようにしてもよい。このような態様では、ICタグ40の表裏がICタグ部材41を構成する素材によって保護されるため、表面層30を修理する場合等において表面層30を除去する際に、ICタグ40が損傷することを防止することができる。
【0047】
一方、図9及び図10に示す例は、円筒状の基体20に切欠きを設けずに、基体20とは全く別途のICタグ部材41を取り付けたものである。ここで、本例においても、ICタグ部材41は、導電性を有しない材質から形成されている。
【0048】
ICタグ部材41は、基体20の内周面に沿った基部42と、基部42から基体20の内側に向かって凹設された凹部43とを具備し、凹部43の内側の底面にICタグ40が貼付けられている。そして、基部42を基体20の内周面の所望の部位に貼付けることで、ICタグ部材41が基体20に取り付けられている。このようなICタグ部材41を用いることで、凹部43の深さの分だけ、ICタグ40を、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間させることができる。また、ICタグ40を、ICタグ部材41によって隠蔽して保護することもできる。
【0049】
上述の各例のように、ICタグ40をカーボン繊維強化樹脂層からICタグ40の厚さ方向に離間して配置することで、カーボン繊維強化樹脂によって基体20が形成された繊維強化樹脂製コア10においても、ICチップに対する情報の読込み及び書込みを良好に行うことができる。なお、ICタグ40をカーボン繊維強化樹脂層から離間させる寸法は、1mm以下であると良好な読込み及び書込み性能を十分に確保することができないことから、少なくとも2mm以上、好ましくは少なくとも3mm以上、とするのがよい。
【0050】
次に、図11に、第一の発明及び第三の発明を適用した繊維強化樹脂製コア10を示す。なお、図示では、基体20を図示してあり、表面層30を省略してあるが、基体20に適宜の表面層30を形成することで繊維強化樹脂製コア10とすることができることは、前述の例と同様である。
【0051】
この繊維強化樹脂製コア10では、基体20を構成する繊維強化樹脂が、カーボン繊維強化樹脂とガラス繊維強化樹脂によって形成されており、内側がカーボン繊維強化樹脂層24となっており、外側がガラス繊維強化樹脂層25となっている。そして、外側のガラス繊維強化樹脂層25内にICタグ40が埋設されている。よって、この繊維強化樹脂製コア10では、ICタグ40が、繊維強化樹脂層(ガラス繊維強化樹脂層25)内に埋設されており、且つ、カーボン繊維強化樹脂層24から厚さ方向に離間して配置された構造となっている。
【0052】
このような繊維強化樹脂製コア10は、カーボン繊維強化樹脂層24を形成した後にカーボン繊維強化樹脂層24の外側にガラス繊維強化樹脂層25を形成して基体20を形成するに際して、ガラス繊維強化樹脂層25の形成途中にて、形成途中のガラス繊維強化樹脂層25の表面にICタグ40を貼付けることで形成することができる。
【0053】
なお、円筒状の基体20の全幅に渡って、カーボン繊維強化樹脂層24とガラス繊維強化樹脂層25との二層構造とするに限らず、例えば図12に示すように、基体20の端部等の所望の部位において、適宜の幅分だけをカーボン繊維強化樹脂層24とガラス繊維強化樹脂層25との2層構造とし、他の部分は全てカーボン繊維強化樹脂層24の一層構造とすることで、基体20の強度を向上させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】第一の発明に係る繊維強化樹脂製コアの一例を示す要部斜視図である。
【図2】図1に示した繊維強化樹脂製コアの要部断面図である。
【図3】第二の発明に係るICタグの取付方法の説明で用いる繊維強化樹脂製コアの要部断面図である。
【図4】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの一例を示す要部斜視図である。
【図5】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図6】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図7】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図8】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図9】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図10】図9に示した繊維強化樹脂製コアの要部断面図である。
【図11】第一の発明及び第三の発明を適用した繊維強化樹脂製コアの一例を示す要部断面図である。
【図12】第一の発明及び第三の発明を適用した繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【0055】
10 繊維強化樹脂製コア
20 基体
21 シート状ガラス繊維強化樹脂層
22 糸状ガラス繊維強化樹脂層
23 繊維強化樹脂層
24 カーボン繊維強化樹脂層
25 ガラス繊維強化樹脂層
30 表面層
40 ICタグ
41 ICタグ部材
42 基部
43 凹部
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹脂シート、紙、金属箔、糸、線材等の種々の巻回物が巻き付けられるコア(巻き芯)、及び、コアへの非接触ICタグの取付方法に関するものであり、詳しくは、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コア、及び、この繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
樹脂シート、紙、金属箔、糸、線材等の長尺状の材料は、コア(巻き芯)にロール状に巻き付けられて巻回物として取り扱うことが一般的になされている。そして、コアに巻き付けられた巻回物の製造履歴などの情報を記録するため、コアに非接触ICタグを取り付けることが種々、提案されている。
【0003】
ここで、非接触ICタグとは、ICチップ及びアンテナを具備するタグ(ラベル)であり、読取り・書込み装置(以下、「RW装置」と言う)にかざすことで、ICチップのメモリに記憶された情報を読込んだり、ICチップのメモリに情報を書き込むことができるものである。なお、本書においては、単に「ICタグ」と称した場合、特別な記載がない限り非接触ICタグを示すこととする。
【0004】
【特許文献1】特開2002−373316号公報
【特許文献2】特開2006−232449号公報
【特許文献3】特開2008−024504号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、コアの中には、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアがある。そして、このような繊維強化樹脂製コアは、頑丈であり、また高価であることから、長期間に渡って繰返し使用される。また、表面等が損傷した場合には、修理して再利用されることもある。
【0006】
このように長期間に渡って繰り返し使用されたり、修理して再利用される繊維強化樹脂製コアでは、繊維強化樹脂製コア自体が単体で手荒に取り扱われることがあり、また、修理されることもあることから、取り付けたICタグが破損してしまう虞がある。よって、繊維強化樹脂製コアでは、取り付けたICタグが簡単には破損しないようにすることが要望される。
【0007】
また、既に流通している繊維強化樹脂製コアについても、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることが要望される。
【0008】
一方、繊維強化樹脂製コアは、ガラス繊維強化樹脂、ケブラー繊維強化樹脂、カーボン繊維強化樹脂等、種々の繊維強化樹脂によって円筒状の基体が形成されているのであるが、カーボン繊維強化樹脂は導電性があることから、カーボン繊維強化樹脂によって基体が形成された繊維強化樹脂製コアにICタグを貼付けた場合では、RW装置の電波がカーボン繊維強化樹脂に吸収されてしまい、RW装置にかざしても、ICチップの情報を上手く読込めないことや、ICチップに情報を上手く書込めないことが懸念される。
【0009】
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、第一の発明は、簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアの提供を課題とする。
【0010】
また、第二の発明は、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることのできる繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法の提供を課題とする。
【0011】
さらに、第三の発明は、カーボン繊維強化樹脂から円筒状の基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、ICチップの情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
第一の発明の主要な手段は、
「巻回物が巻き付けられるコアであり、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成する繊維強化樹脂層の内部に非接触ICタグが埋設されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア」
である。
【0013】
上記構成の繊維強化樹脂製コアでは、ICタグが繊維強化樹脂層の内部に埋設されていることから、ICタグの表裏が、繊維強化樹脂によって堅固に保護されることになる。よって、上記構成によれば、簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアを提供することができる。
【0014】
第二の発明の主要な手段は、
「円筒状の基体を構成する繊維強化樹脂層の表面に該繊維強化樹脂層とは別途に形成された表面層を具備し、該表面層の外面に巻回物が巻き付けられる繊維強化樹脂製コア、に非接触ICタグを取り付ける繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法であって、
前記表面層を除去して前記繊維強化樹脂層を露呈させ、露呈した繊維強化樹脂層の表面に非接触ICタグを貼着し、非接触ICタグを貼着した繊維強化樹脂層の表面に再び表面層を形成することを特徴とする繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法」
である。
【0015】
上記構成のICタグの取付方法では、表面層と繊維強化樹脂層との間にICタグが取り付けられることになり、ICタグは、その表側が表面層によって堅固に保護され、その裏側が繊維強化樹脂層によって堅固に保護されることになる。よって、既に流通している繊維強化樹脂製コアにおいても、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることができる。
【0016】
第三の発明の主要な手段は、
「巻回物が巻き付けられるコアであり、カーボン繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成するカーボン繊維強化樹脂層に対して非接触ICタグが、該非接触ICタグの厚さ方向に離間して配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア」
【0017】
カーボン繊維強化樹脂によって基体が形成された繊維強化樹脂製コアにICタグを取り付けた場合において、情報の読込み及び書込みを如何にすれば良好に行え得るのかを、本願発明者は鋭意研究した結果、カーボン繊維強化樹脂層からICタグを厚さ方向に離間させると、情報の読込み及び書込みを良好に行うことができるようになることを新たに見出し、第三の発明を完成させたのである。
【0018】
よって、上記構成によれば、カーボン繊維強化樹脂によって基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアを提供することができる。
【発明の効果】
【0019】
上述した通り、本発明によれば、まず、第一の発明によって、簡単には破損しないICタグを有する繊維強化樹脂製コアを提供することできる。
【0020】
また、第二の発明によって、簡単には破損しないようにICタグを取り付けることのできる繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法を提供することができる。
【0021】
さらに、第三の発明によって、カーボン繊維強化樹脂から円筒状の基体が形成された繊維強化樹脂製コアであっても、ICチップの情報を良好に読込み及び書込みすることができるICタグ付きの繊維強化樹脂製コアを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
本発明に係る繊維強化樹脂製コア、及び、繊維強化樹脂製コアへのICタグの取付方法の実施形態としての例を、以下、図面を用いて詳細に説明する。
【0023】
なお、繊維強化樹脂製コアは、長期間に渡って繰返し使用されたり、場合によっては修理が施されて再利用されるものである。よって、繊維強化樹脂製コア自体の製造履歴や修理履歴等の情報があると、繊維強化樹脂製コア自体を管理し易い。一方、ICタグは、バーコード等の情報媒体に比して多量の情報を記録しておくことができる可能性があるものであり、また、適時、情報を変更したり、新規の情報を記録することができるものである。そこで、本書では、ICタグに記録する情報として、繊維強化樹脂製コアに巻回された巻回物の情報だけでなく、繊維強化樹脂製コアの製造履歴や修理履歴等、繊維強化樹脂製コア自体の情報を記録することを新規に提案する。
【0024】
図1及び図2に、第一の発明に係る繊維強化樹脂製コア10の一例を示す。この繊維強化樹脂製コア10は、円筒状の基体20が繊維強化樹脂によって形成されており、基体20は、繊維強化樹脂層23を具備するものとなっている。そして、基体20の繊維強化樹脂層23の内部には、ICタグ40が埋設されている。以下、この繊維強化樹脂製コア10の詳細を、その製造方法と共に以下に説明する。
【0025】
まず、マンドレル(芯金)に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させたシート状のガラス繊維を巻き付けてシート状ガラス繊維強化樹脂層21を形成する。次に、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の表面の所望の部位にICタグ40を貼付けた上で、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の外周面に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた糸状のガラス繊維を巻き付けて、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の外側に糸状ガラス繊維強化樹脂層22を形成する。
【0026】
そして、樹脂を熱硬化させた後にマンドレルを抜き、糸状ガラス繊維強化樹脂層22の外面を切削や研削等によって平滑にすると、繊維強化樹脂製の円筒状の基体20が出来上がる。なお、このように形成された基体20では、内面がシート状のガラス繊維による繊維強化樹脂によって構成されているため、内周面の平滑性は、十分に確保されている。
【0027】
最後に、上述のように形成された基体20を金型内に配置して、基体20の外周面に、ポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂から構成された表面層30を形成して、繊維強化樹脂製コア10を完成させる。なお、表面層30としては、他の樹脂や樹脂以外の他の材質としてもよいし、繊維強化樹脂製コア10としての表面が繊維強化樹脂のままでよい場合は、表面層30の形成を省略してもよい。
【0028】
このようにして製造された繊維強化樹脂製コア10は、図2に示すように、シート状ガラス繊維強化樹脂層21及び糸状ガラス繊維強化樹脂層22からなる繊維強化樹脂層23内にICタグ40が埋設されたものとなり、繊維強化樹脂によって堅固に保護されたICタグ40を具備する繊維強化樹脂製コア10となる。
【0029】
なお、ICタグ40を埋設する繊維強化樹脂層23は、ガラス繊維強化樹脂からなるものであり導電性を有しないことから、ICタグ40周りにおいてRW装置の電波が吸収されることはなく、ICチップに対して情報の読込み及び書込みを良好に行うことができる。
【0030】
また、繰返しの使用によって表面層30が破損した場合には、修理として、古い表面層30を除去して繊維強化樹脂層23を露呈させ、露呈させた繊維強化樹脂層23の外周面に新たな表面層30を再度形成するのであるが、この修理に際しては、ICタグ40が繊維強化樹脂によって保護されている。よって、修理に際してもICタグ40が破損し難く、修理し易い繊維強化樹脂製コア10とすることができる。
【0031】
次に、第二の発明に係るICタグの取付方法を、図3を用いて説明する。
【0032】
まず、マンドレル(芯金)に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させたシート状のガラス繊維を巻き付けてシート状ガラス繊維強化樹脂層21を形成する。次に、このシート状ガラス繊維強化樹脂層21の外周面に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた糸状のガラス繊維を巻き付けて、シート状ガラス繊維強化樹脂層21の外側に糸状ガラス繊維強化樹脂層22を形成する。そして、樹脂を熱硬化させた後にマンドレルを抜き、糸状ガラス繊維強化樹脂層22の外周面を切削や研削等によって平滑にすると、繊維強化樹脂製の円筒状の基体20が出来上がる。
【0033】
次に、基体20の表面の所望の部位にICタグ40を貼付けた上で、基体20を金型内に配置し、基体20の外周面に、ポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂から構成された表面層30を形成して、繊維強化樹脂製コア10を完成させる。
【0034】
このようにして製造された繊維強化樹脂製コア10では、図3に示すように、基体20の表面に貼付けられたICタグ40が表面層30によって堅固に保護される。また、ICタグ40は、ガラス繊維強化樹脂によって構成された導電性を有しない基体20と、ポリプロピレン樹脂等によって構成された導電性を有しない表面層30との間に配置されることになるため、ICチップに対して情報の読込み及び書込みを良好に行うことができる。
【0035】
なお、表面層30の材質については、熱可塑性樹脂に限らず、他の樹脂や樹脂以外の他の材質としてもよいが、導電性を有する材質によって表面層30を形成する場合には、少なくともICタグ40の表面を、導電性を有しない材質によって被覆して、ICタグ40と表面層30とを、ICタグ40の厚さ方向に離間させるのが望ましい。ICチップへの情報の良好な読込み及び書込み性能を確保できるからである。
【0036】
ところで、上述のように基体20の表面にICタグ40を貼付け、ICタグ40の上に表面層30を形成する手法は、既に流通している繊維強化樹脂製コア10に対してICタグ40を新たに取り付ける際に適用することができる。すなわち、既に流通している繊維強化樹脂製コア10に対しては、表面層30の修理と同様に、古い表面層30を除去して基体20を露呈させた後、露呈した基体20の表面の所望の部位にICタグ40を貼付けて、基体20の外側に新たな表面層30を形成すればよい。
【0037】
また、基体20と表面層30との間にICタグ40が配置された繊維強化樹脂製コア10において表面層30を修理する場合に、表面層30の除去に際してICタグ40が破損する虞がある。よって、このような修理を行う場合には、修理に先駆けて、ICチップの情報をバックアップしておき、表面層30を除去した後にICタグ40をチェックして、ICタグ40が破損していれば、露呈した基体20の表面に新たなICタグ40を貼付けて、新たなICタグ40のICチップにバックアップしておいた情報を書込めばよい。なお、表面層30の修理に際しては、常に、ICタグ40を含めて古い表面層30を除去することとして、修理する度に、古いICタグ40を新しいものに取り替えるようにしてもよい。
【0038】
次に、第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアについて、図4〜10を用いて説明する。
【0039】
なお、図4〜10に示した繊維強化樹脂製コア10の基体20は、基体20を構成する繊維強化樹脂がガラス繊維強化樹脂ではなく、カーボン繊維強化樹脂から構成されている点を除いて、上述の例と同様に構成されている。また、図4〜10においては、基体20を図示しており、表面層30を省略してあるが、基体20の外周面に、適宜、上述の例と同様な表面層30を形成して繊維強化樹脂製コア10とすればよい。
【0040】
次に、図4〜10に示した例の具体的な構造を説明する。ここで、図4〜8に示す例は、カーボン繊維強化樹脂によって形成された円筒状の基体20において、端部の一部を切削等よって切欠き、この切欠きに、導電性を有しない材質から形成されると共に表面にICタグ40が貼付けられたICタグ部材41を、基体20とは別途の部品として取り付けたものであり、ICタグ40が、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間して配置されたものである。
【0041】
なお、ICタグ40が予め貼付けられたICタグ部材41を基体20に取り付けるに限らず、基体20にICタグ部材41を取り付けた後に、ICタグ部材41の表面にICタグ40を貼付けるようにしてもよい。このような態様によれば、基体20にICタグ部材41を取り付ける際にICタグが損傷することを防止することができる。
【0042】
図4に示す例では、基体20の端部の外周面において、所定角度分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円弧状に形成されており、外側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。
【0043】
図5に示す例では、基体20の端部の内周面において、所定角度分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円弧状に形成されており、内側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。なお、図4,5では、外周面上と内周面上との切欠きにICタグ部材41を取り付けているが、図6に示すように、外周面から内周面にかけて連通した切欠きにICタグ部材41を取り付けても構わない。
【0044】
図7に示す例では、基体20の端部の外周面において、全周に渡って所定幅分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円環状に形成されており、外側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。
【0045】
図8に示す例では、基体20の端部の内周面において、全周に渡って所定幅分が切欠かれており、この切欠きにICタグ部材41が取り付けられている。ここで、ICタグ部材41は、ガラス繊維強化樹脂によって円環状に形成されており、内側の表面にICタグ40が貼付けられている。よって、ICタグ40は、ICタグ部材41の厚さの分だけ、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間している。
【0046】
以上の図4〜8に示した各例においては、ICタグ部材41の表面にICタグ40を貼付けた例を示したが、ICタグ部材41の内部にICタグ40を埋設するようにしてもよい。このような態様では、ICタグ40の表裏がICタグ部材41を構成する素材によって保護されるため、表面層30を修理する場合等において表面層30を除去する際に、ICタグ40が損傷することを防止することができる。
【0047】
一方、図9及び図10に示す例は、円筒状の基体20に切欠きを設けずに、基体20とは全く別途のICタグ部材41を取り付けたものである。ここで、本例においても、ICタグ部材41は、導電性を有しない材質から形成されている。
【0048】
ICタグ部材41は、基体20の内周面に沿った基部42と、基部42から基体20の内側に向かって凹設された凹部43とを具備し、凹部43の内側の底面にICタグ40が貼付けられている。そして、基部42を基体20の内周面の所望の部位に貼付けることで、ICタグ部材41が基体20に取り付けられている。このようなICタグ部材41を用いることで、凹部43の深さの分だけ、ICタグ40を、基体20を構成するカーボン繊維強化樹脂層から離間させることができる。また、ICタグ40を、ICタグ部材41によって隠蔽して保護することもできる。
【0049】
上述の各例のように、ICタグ40をカーボン繊維強化樹脂層からICタグ40の厚さ方向に離間して配置することで、カーボン繊維強化樹脂によって基体20が形成された繊維強化樹脂製コア10においても、ICチップに対する情報の読込み及び書込みを良好に行うことができる。なお、ICタグ40をカーボン繊維強化樹脂層から離間させる寸法は、1mm以下であると良好な読込み及び書込み性能を十分に確保することができないことから、少なくとも2mm以上、好ましくは少なくとも3mm以上、とするのがよい。
【0050】
次に、図11に、第一の発明及び第三の発明を適用した繊維強化樹脂製コア10を示す。なお、図示では、基体20を図示してあり、表面層30を省略してあるが、基体20に適宜の表面層30を形成することで繊維強化樹脂製コア10とすることができることは、前述の例と同様である。
【0051】
この繊維強化樹脂製コア10では、基体20を構成する繊維強化樹脂が、カーボン繊維強化樹脂とガラス繊維強化樹脂によって形成されており、内側がカーボン繊維強化樹脂層24となっており、外側がガラス繊維強化樹脂層25となっている。そして、外側のガラス繊維強化樹脂層25内にICタグ40が埋設されている。よって、この繊維強化樹脂製コア10では、ICタグ40が、繊維強化樹脂層(ガラス繊維強化樹脂層25)内に埋設されており、且つ、カーボン繊維強化樹脂層24から厚さ方向に離間して配置された構造となっている。
【0052】
このような繊維強化樹脂製コア10は、カーボン繊維強化樹脂層24を形成した後にカーボン繊維強化樹脂層24の外側にガラス繊維強化樹脂層25を形成して基体20を形成するに際して、ガラス繊維強化樹脂層25の形成途中にて、形成途中のガラス繊維強化樹脂層25の表面にICタグ40を貼付けることで形成することができる。
【0053】
なお、円筒状の基体20の全幅に渡って、カーボン繊維強化樹脂層24とガラス繊維強化樹脂層25との二層構造とするに限らず、例えば図12に示すように、基体20の端部等の所望の部位において、適宜の幅分だけをカーボン繊維強化樹脂層24とガラス繊維強化樹脂層25との2層構造とし、他の部分は全てカーボン繊維強化樹脂層24の一層構造とすることで、基体20の強度を向上させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】第一の発明に係る繊維強化樹脂製コアの一例を示す要部斜視図である。
【図2】図1に示した繊維強化樹脂製コアの要部断面図である。
【図3】第二の発明に係るICタグの取付方法の説明で用いる繊維強化樹脂製コアの要部断面図である。
【図4】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの一例を示す要部斜視図である。
【図5】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図6】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図7】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図8】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図9】第三の発明に係る繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部斜視図である。
【図10】図9に示した繊維強化樹脂製コアの要部断面図である。
【図11】第一の発明及び第三の発明を適用した繊維強化樹脂製コアの一例を示す要部断面図である。
【図12】第一の発明及び第三の発明を適用した繊維強化樹脂製コアの別の例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【0055】
10 繊維強化樹脂製コア
20 基体
21 シート状ガラス繊維強化樹脂層
22 糸状ガラス繊維強化樹脂層
23 繊維強化樹脂層
24 カーボン繊維強化樹脂層
25 ガラス繊維強化樹脂層
30 表面層
40 ICタグ
41 ICタグ部材
42 基部
43 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
巻回物が巻き付けられるコアであり、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成する繊維強化樹脂層の内部に非接触ICタグが埋設されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア。
【請求項2】
円筒状の基体を構成する繊維強化樹脂層の表面に該繊維強化樹脂層とは別途に形成された表面層を具備し、該表面層の外面に巻回物が巻き付けられる繊維強化樹脂製コア、に非接触ICタグを取り付ける繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法であって、
前記表面層を除去して前記繊維強化樹脂層を露呈させ、露呈した繊維強化樹脂層の表面に非接触ICタグを貼着し、非接触ICタグを貼着した繊維強化樹脂層の表面に再び表面層を形成することを特徴とする繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法。
【請求項3】
巻回物が巻き付けられるコアであり、カーボン繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成するカーボン繊維強化樹脂層に対して非接触ICタグが、該非接触ICタグの厚さ方向に離間して配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア。
【請求項1】
巻回物が巻き付けられるコアであり、繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成する繊維強化樹脂層の内部に非接触ICタグが埋設されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア。
【請求項2】
円筒状の基体を構成する繊維強化樹脂層の表面に該繊維強化樹脂層とは別途に形成された表面層を具備し、該表面層の外面に巻回物が巻き付けられる繊維強化樹脂製コア、に非接触ICタグを取り付ける繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法であって、
前記表面層を除去して前記繊維強化樹脂層を露呈させ、露呈した繊維強化樹脂層の表面に非接触ICタグを貼着し、非接触ICタグを貼着した繊維強化樹脂層の表面に再び表面層を形成することを特徴とする繊維強化樹脂製コアへの非接触ICタグの取付方法。
【請求項3】
巻回物が巻き付けられるコアであり、カーボン繊維強化樹脂によって基体が円筒状に形成されてなる繊維強化樹脂製コアであって、
前記基体を構成するカーボン繊維強化樹脂層に対して非接触ICタグが、該非接触ICタグの厚さ方向に離間して配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂製コア。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2009−249123(P2009−249123A)
【公開日】平成21年10月29日(2009.10.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−99885(P2008−99885)
【出願日】平成20年4月8日(2008.4.8)
【出願人】(000003517)天龍工業株式会社 (17)
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年10月29日(2009.10.29)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年4月8日(2008.4.8)
【出願人】(000003517)天龍工業株式会社 (17)
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)
【Fターム(参考)】
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