装着バンド
【課題】人体に装着したときの違和感が少なく、かつ、外部からストレスがかかってもインレットが壊れにくい装着バンドを提供する。
【解決手段】ＩＣチップ３に記録された情報をアンテナによって無線で送信するインレット１を搭載し、人体の一部に装着可能なリング状に形成された装着バンドであって、樹脂製の硬質フィルム４によってインレットを包含するＲＦＩＤタグ６と、ＲＦＩＤタグ６を包含してリング状に形成された弾性体とを備えている。そして、ＲＦＩＤタグ６は、弾性体よりも単位引張力あたりのその引張方向のひずみが小さくなるように構成されている。
【解決手段】ＩＣチップ３に記録された情報をアンテナによって無線で送信するインレット１を搭載し、人体の一部に装着可能なリング状に形成された装着バンドであって、樹脂製の硬質フィルム４によってインレットを包含するＲＦＩＤタグ６と、ＲＦＩＤタグ６を包含してリング状に形成された弾性体とを備えている。そして、ＲＦＩＤタグ６は、弾性体よりも単位引張力あたりのその引張方向のひずみが小さくなるように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体に装着する装着バンドに関し、特に、人体の一部に装着して個人を識別するのに好適な装着バンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、個人を識別するために、人体の手首や足首などの一部に装着する装着バンド（リストバンドなど）が広く使用されている。例えば、医療向けの装着バンドとして、患者を特定するために本人を識別するためのユニークな情報を記録した装着バンドが知られている。このような装着バンドを患者の手首や足首などに巻回すれば、確実に本人を確認して適正な医療処置を施すことができる。
【０００３】
また、装着バンドに記録される本人識別情報としては、装着バンドに印字されたバーコードや視認できる数字などの情報だけでなく、システム的に応用できる非接触で読み書き可能なインレット（ＩＣチップとアンテナ）により記録された情報が、利用されている。
そして、インレットは、その周囲に、保護などのための素材を備えたＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグとして使用される。
【０００４】
ＲＦＩＤタグに内包されたインレットは、ＩＣチップに記録されているＩＤ（IDdentification：識別情報）などをＲＦ（Radio Frequency：無線周波数）で外部へ送信する機能を備えている。このようなインレットは、前記したように、情報を記録した小さなＩＣチップとそのＩＣチップに記録された情報を無線で外部へ送信する小さなアンテナとによって構成されている。例えば、インレットは、長さ５２ｍｍ×幅３ｍｍ程度の小さなアンテナの中央部付近に、幅０.４ｍｍ、奥行き０.４ｍｍ、高さ０.１ｍｍ程度の微細なＩＣチップが取り付けられた構成となっているので、そのインレットをインレット読取装置にかざせば非接触でＩＣチップに記録されている情報（例えば、個人の識別情報など）を容易に読み取らせることができる。
【０００５】
このようなインレットを内包したＲＦＩＤタグを実装した装着バンドは、患者の手首や足首に一度取り付けたら意図的に取り外さない限り退院するまで外れないようになっているため、長時間の使用に耐え得る強度や耐湿性を保持できると共に柔らかくて手首や足首などに違和感が少ないことが要求される。つまり、装着バンドは身体の一部に巻きつけて長時間使用しても耐え得る強度・耐湿性と柔軟性を備えている必要がある。
【０００６】
このような要求に応えるために、従来の装着バンドとして、柔らかくて強度を有するナイロン６などのナイロン層を中間基材とし、その上面の表面基材には軽量で柔軟性のあるポリエチレン（ＰＥ）およびその共重合体を採用し、さらに、人の肌に直接触れる裏面基材にはエンボス加工を施した軽量で柔軟なポリエチレン基材を採用した３層構造としたものがある。このような装着バンドは、人体の手首や足首などに巻回しても長時間の使用に耐えることができると共に軽量かつ表面がソフトであるので違和感が小さく、かつ個人情報を確実に管理することができる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８３９９２号公報（段落番号００２３〜００４２、図１〜図３参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記した従来の装着バンドは、細長い帯状に形成されていて所望の穴に突起を挿入して腕に巻回するようになっているので（つまり、元々の形状がリング状になっていないので）、腕に取り付けるときに手間がかかる。また、人の肌に直接触れる部分の裏面基材がポリエチレン（ＰＥ）基材であるので、汗をかいたときに肌にくっついてしまってある程度の違和感を受ける。
【０００８】
さらに、ＲＦＩＤタグがナイロン層の表面に固着されているので、装着バンドの折り曲げなどによってＩＣチップやアンテナなどが壊れるおそれもある。さらに、ナイロンとＲＦＩＤタグの膨張係数の違いによってＲＦＩＤタグがナイロン層の表面から剥がれるおそれもある。
【０００９】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、人体に装着したときの違和感が少なく、かつ、外部からストレスがかかってもインレットが壊れにくい装着バンド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】
【００１０】
本発明は、前記の目的を達成するために創案されたものであり、ＩＣチップに記録された情報をアンテナによって無線で送信するインレットを搭載し、人体の一部に装着可能なリング状に形成された装着バンドであって、樹脂製の硬質フィルムによってインレットを包含するＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグを包含してリング状に形成された弾性体とを備えている。そして、ＲＦＩＤタグは、弾性体よりも単位引張力あたりのその引張方向のひずみが小さくなるように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、人体に装着したときの違和感が少なく、かつ、外部からストレスがかかってもインレットが壊れにくい装着バンド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】
【００１２】
＜発明の概要＞
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態（以下「実施形態」という。）に係るリストバンドについて、好適な例を挙げて詳細に説明するが、まず、理解を容易にするために本実施形態のリストバンドの概要について説明する。
【００１３】
本実施形態に係るリストバンドは、シリコーンゴムや天然ゴムなどの弾性材を使用してリング状のバンドを形成し、そのリング状の弾性材の内部に、その弾性材よりも伸縮率の低い素材の硬質フィルムで包含したインレットを実装した構成となっている。なお、伸縮率とは、単位引張力あたりのその引張方向のひずみのことであり、ひずみとは、元の長さに対する引張方向の伸びの比のことである。
【００１４】
つまり、硬質フィルムを用いているのは、シリコーンゴム全体が伸縮したときでも、シリコーンゴムにおける硬質フィルムを内包している部分はほとんど伸縮せず、それにより、硬質フィルムの内部のインレットにはあまり力が加わらず、インレットが破壊されるのを防止するためである。
なお、たとえば、硬質フィルムの材質が元々シリコーンゴムとの摩擦が大きいものであるか、あるいは、硬質フィルムの表面を粗面化しておけば、シリコーンゴム全体が伸びようとするときでも、シリコーンゴムと硬質フィルムの間に大きな摩擦力が働くことにより、硬質フィルムの周辺のシリコーンゴムがあまり伸びないようにすることができる。
【００１５】
本実施形態では、硬質フィルムでインレットを包含したＲＦＩＤタグを構成し、このＲＦＩＤタグをリング状の金型に挿入し、その金型にシリコーンゴムなどの弾性材の溶液を注入して成形加工する。
【００１６】
このようにして成形加工されたリストバンドは、リング状に形成された弾性材（以下、シリコーンゴムとする）を伸ばしながら、手首や足首をその中に挿入すれば簡単に身体に装着することができると共に、故意に外さない限りは身体から容易に外れるおそれもない。また、肌に接触する部分がシリコーンゴムであるので、リストバンドの装着時の違和感も少なく、肌に接触する部分が汗などによって密着するおそれもない。さらに、シリコーンゴムを折り曲げても、硬質フィルムの剛性によってＲＦＩＤタグはあまり曲がらず、それにより、ＲＦＩＤタグの内部に実装されているインレットは、破損されるおそれが少ない。
【００１７】
シリコーンゴム全体が伸縮する場合、シリコーンゴムにおいて、ＲＦＩＤタグを内包していない部分は伸縮しやすいが、ＲＦＩＤタグを内包している部分は強度が高いためにほとんど伸縮しない。したがって、ＲＦＩＤタグ内部のアンテナやＩＣチップは、硬質フィルムで包含されていない場合に比べ、シリコーンゴムリングを人体に装着するときの引張り力に対しても、破壊されにくい。また、シリコーンゴムとＲＦＩＤタグの膨張係数が異なっていても、温度変化があった場合、シリコーンゴムにおいて、ＲＦＩＤタグを内包している部分はほとんど伸縮しないので、ＩＣチップやアンテナにはストレスがあまり加わらない。
【００１８】
以下、本実施形態に係るリストバンドについて、弾性材としてシリコーンゴムを用いた場合を例に挙げて、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態のリストバンドに実装されるインレットの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は分解図である。
【００１９】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、インレット１は、ベースフィルム２０の上にアルミ箔などの金属箔で形成された細長い電気伝導体２が設けられ、その電気伝導体２の上面にＩＣチップ３が搭載されることで構成される。また、電気伝導体２とベースフィルム２０を合わせてアンテナ２１という。
【００２０】
電気伝導体２は、送受信される電波の使用周波数の波長をλとすると、長手方向はλ／２の長さでダイポールアンテナを構成している。例えば、電気伝導体２と図示しないインレット読取装置との間で送受信される電波の使用周波数を２．４５ＧＨｚとすると、電気伝導体２の長手方向の長さは約５２ｍｍである。また、電気伝導体２の幅方向の長さは特に限定されないが、例えば、幅０.４ｍｍ、奥行き０.４ｍｍ、高さ０.１ｍｍ程度の大きさのＩＣチップ３を搭載しても多少の余裕がある程度の幅であればよい。一例として、電気伝導体２の長手方向の長さが約５２ｍｍの場合は幅方向の長さは３ｍｍ程度である。なお、使用周波数を１３．５６ＭＨｚとすると、電気伝導体２の長手方向の長さは５２ｍｍよりさらに長くなるが幅については特に限定されない。
【００２１】
さらに、電気伝導体２の厚みは、通常の金属箔の厚みである数１０ミクロン程度であるが、通常の引張り力で電気伝導体２が切れたり破れたりしない程度の厚みであれば、特に厚みは限定されない。あるいは、電気伝導体２は、薄い樹脂製の基板の上に金属蒸着して形成したものであってもよい。
【００２２】
また、本実施形態で用いるインレット１は、パッシブ型である。インレット１は、図示しないインレット読取装置から電気伝導体２で電波を受けて、電気伝導体２の長手方向に生じる電位差を電気伝導体２の中央部における給電部（後記）からＩＣチップ３に供給し、この電位差によりＩＣチップ３が動作する。
【００２３】
図１（ｃ）に示すように（適宜図１（ａ）参照）、電気伝導体２の中央部には、ＩＣチップ３と電気伝導体２との間でインピーダンスマッチングを行うための、かぎ状のスリット２ａ、および、スタブ２ｂが形成されている。ＩＣチップ３の電極３ｃがスリット２ａをまたいで電気伝導体２の給電部２ｃに接続されるので、スリット２ａの幅はＩＣチップ３の端子間隔（電極３ｃの間隔）よりも狭くなっている。本実施形態では、スリット２ａの形成によりできるスタブ２ｂの部分を電気伝導体２とＩＣチップ３の間に直列に接続することで、スタブ２ｂが、アンテナ入力インピーダンスに関するインダクタ成分として働く。このインダクタ成分により、ＩＣチップ３の入力インピーダンスのキャパシティブ成分を相殺し、アンテナ入力インピーダンスとＩＣチップの入力インピーダンスのマッチングを図る。
【００２４】
電気伝導体２の入力インピーダンスは、電気伝導体２の周囲の環境、例えば周囲のシリコーンゴムや硬質フィルムの誘電率の影響で変化するので、スリット２ａ（スタブ２ｂ）の長さを変化させることで、周囲の環境に対応して、ＩＣチップ３と電気伝導体２のインピーダンスマッチングを図ることができる。
ＩＣチップ３は、電気伝導体２から供給された電力で動作することにより、内部に記憶されたＩＤの情報に応じたタイミングで、ＩＣチップ３の入力インピーダンスを変化させる。そうすると、ＩＣチップ３の入力インピーダンスの変化に応じて、ＩＣチップ３がインレット読取装置から供給される電波を反射する反射率が変わる。したがって、インレット読取装置ではＩＣチップ３で反射される電波を受信し、受信した電波の変化の様子からＩＤを読取ることができる。
【００２５】
図２は、図１に示すインレットを２枚の透明な硬質フィルムによって包含したＲＦＩＤタグの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。ベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３によって構成されたインレット１は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、樹脂製の硬質フィルム４を上下で貼り合わせ、ＲＦＩＤタグ６として構成されている。つまり、インレット１は、硬質フィルム４に包含される。
【００２６】
このようにして硬質フィルム４によって包含されたＲＦＩＤタグ６は、その内部のインレット１を構成するベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３を強度的並びに防湿・防塵的に保護している。さらに、ＲＦＩＤタグ６は、硬質フィルム４によって、ベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３に対して、シリコーンゴムからの摩擦力が直接加わらないように、つまり、シリコーンゴムの伸縮により発生する力が直接電気伝導体２などに伝わらないようにして、インレット１を保護している。
【００２７】
図３は、図２に示すＲＦＩＤタグをリング状のシリコーンゴムの内部に実装して構成されたリストバンドの斜視図である。図３に示すように、リストバンド８はリング状のシリコーンゴム７の内部にＲＦＩＤタグ６が実装された構成となっている。すなわち、図示しないリング状の金型の厚み方向の中央部付近に図２のように構成されたＲＦＩＤタグ６を挿入し、その金型に透明なシリコーンゴム７の溶液を注入する。このとき、シリコーンゴム７の溶液の注入温度は１００℃程度であるので、硬質フィルム４、および、ＲＦＩＤタグ６の内部のインレット１（つまり、ベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３）を熱的に破壊させるおそれがない。
【００２８】
次に、シリコーンゴム７の溶液が冷却した後に金型を取り外すと、図３に示すようなリング状のリストバンド８が成形される。このようにして成形されたリストバンド８は、例えば、厚みが５ｍｍ、幅が１０ｍｍ、内径が５０ｍｍ程度のリング状の円筒バンドである。したがって、図３に示すようなリング状のリストバンド８の輪を広げて、手首などをその中に通せば容易に人体に装着することができる。
【００２９】
シリコーンゴム７は、シロキサン結合（−Ｓｉ−Ｏ−）の繰り返しを主鎖とし、側基としてアルキル・アリール基などを持つ重合体で形成された弾力性のあるゴムである。したがって、シリコーンゴム７は、このような分子構造に起因して耐熱性、撥水性、電気絶縁性、耐薬品性、耐老化性などに優れている。一般的に、シリコーンは、重合体の重合度、側基の種類、主鎖の橋かけの程度などによって、液状、グリース状、ゴム状、樹脂状などに任意に変えられるので、本実施形態で使用されるシリコーンゴム７はそれらの化学的特性を考慮して最適に構成されたものである。つまり、本実施形態で使用されるシリコーンゴム７は、高重合度の線状のポリジメチルシロキサンあるいはその共重合体を中程度に橋かけして良好なゴム状弾性を示すように構成されたものである。
【００３０】
図４は、図３に示すリストバンドの一部（Ａ部）の拡大図であり、(ａ)は図３の矢印Ｂの方向から見た断面図、(ｂ)は図３の矢印Ｃの方向から見た上面図である。すなわち、図４（ａ）の断面図に示すように、リング状のリストバンド８は、透明なシリコーンゴム７の厚さ方向の中央部付近にＲＦＩＤタグ６が配置され、そのＲＦＩＤタグ６の内部にはベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３からなるインレット１が実装されている。つまり、図４（ｂ）の上面図に示すようにシリコーンゴム７の円周方向（つまり、長手方向）に並行してＲＦＩＤタグ６が内部に配置された構成となっているので、ＲＦＩＤタグ６の内部のインレット１も、シリコーンゴム７の円周方向（長手方向）に並行して配置される状態となっている。
【００３１】
このような構成されたリストバンド８を人体の一部（例えば手首）に装着したときは、電気伝導体２の指向方向を腕の円周方向に向けた状態にすることができるので、図示しないインレット読取装置によってリストバンド８の円周方向を検知すれは容易にＩＣチップ３の情報を読み取ることができる。また、図示しないインレット読取書込装置によってリストバンド８の内部のＩＣチップ３に対して新たな情報を書き込むこともできる。
【００３２】
また、インレット１のＩＣチップ３には、患者を特定するための個人識別情報をあらかじめ書き込んでおけば、その患者の診察時にインレット１の情報を読み出すことによって、患者を取り違えることなく適正な診療を行うことができ、さらに、診療経過の記録を残すこともできる。
【００３３】
また、図４のように構成されたリストバンド８は、ＩＣチップ３がＲＡＭ（Random Access Memory）型の場合、ＩＣチップ３に多くの情報を記録したり書き換えたりすることができるので、例えば、病院において、患者の過去のあらゆる病歴情報をインレット１に記録して総合的な医療に役立てたり、複数の病院間で情報をシステム的に送受信して医療の連携に利用したりすることもできる。もちろん、このリストバンド８は、医療以外の様々な分野において利用することもできる。
【００３４】
なお、本実施形態によるリストバンドは、病院に限ることはなく、老人ホームや養護施設など大勢の利用者を管理する施設において一人一人を適正に管理することができると共に、リストバンドを装着した利用者に大きな違和感を受けさせることがない。したがって、本実施形態のリストバンドは、大勢の利用者を管理する施設などにおいて有効に利用することができる。また、本実施形態によるリストバンドは、社会復帰の途上にある受刑者を収容する施設などにおいても利用することができる。
【００３５】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。たとえば、本実施形態では、装着バンドとして、手首にはめるリストバンドを例として挙げたが、足首にはめるアンクルバンドなど、他のバンドであってもよい。その他、具体的な構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態のリストバンドに実装されるインレットの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は分解図である。
【図２】図１に示すインレットを２枚の透明な硬質フィルムによって包含したＲＦＩＤタグの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】図２に示すＲＦＩＤタグをリング状のシリコーンゴムの内部に実装して構成したリストバンドの斜視図である。
【図４】図３に示すリストバンドの一部拡大図であり、(ａ)は断面図、(ｂ)は上面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ インレット
２ アンテナ
２ａ スリット
３ ＩＣチップ
４ 硬質フィルム
６ ＲＦＩＤタグ
７ シリコーンゴム
８ リストバンド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体に装着する装着バンドに関し、特に、人体の一部に装着して個人を識別するのに好適な装着バンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、個人を識別するために、人体の手首や足首などの一部に装着する装着バンド（リストバンドなど）が広く使用されている。例えば、医療向けの装着バンドとして、患者を特定するために本人を識別するためのユニークな情報を記録した装着バンドが知られている。このような装着バンドを患者の手首や足首などに巻回すれば、確実に本人を確認して適正な医療処置を施すことができる。
【０００３】
また、装着バンドに記録される本人識別情報としては、装着バンドに印字されたバーコードや視認できる数字などの情報だけでなく、システム的に応用できる非接触で読み書き可能なインレット（ＩＣチップとアンテナ）により記録された情報が、利用されている。
そして、インレットは、その周囲に、保護などのための素材を備えたＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグとして使用される。
【０００４】
ＲＦＩＤタグに内包されたインレットは、ＩＣチップに記録されているＩＤ（IDdentification：識別情報）などをＲＦ（Radio Frequency：無線周波数）で外部へ送信する機能を備えている。このようなインレットは、前記したように、情報を記録した小さなＩＣチップとそのＩＣチップに記録された情報を無線で外部へ送信する小さなアンテナとによって構成されている。例えば、インレットは、長さ５２ｍｍ×幅３ｍｍ程度の小さなアンテナの中央部付近に、幅０.４ｍｍ、奥行き０.４ｍｍ、高さ０.１ｍｍ程度の微細なＩＣチップが取り付けられた構成となっているので、そのインレットをインレット読取装置にかざせば非接触でＩＣチップに記録されている情報（例えば、個人の識別情報など）を容易に読み取らせることができる。
【０００５】
このようなインレットを内包したＲＦＩＤタグを実装した装着バンドは、患者の手首や足首に一度取り付けたら意図的に取り外さない限り退院するまで外れないようになっているため、長時間の使用に耐え得る強度や耐湿性を保持できると共に柔らかくて手首や足首などに違和感が少ないことが要求される。つまり、装着バンドは身体の一部に巻きつけて長時間使用しても耐え得る強度・耐湿性と柔軟性を備えている必要がある。
【０００６】
このような要求に応えるために、従来の装着バンドとして、柔らかくて強度を有するナイロン６などのナイロン層を中間基材とし、その上面の表面基材には軽量で柔軟性のあるポリエチレン（ＰＥ）およびその共重合体を採用し、さらに、人の肌に直接触れる裏面基材にはエンボス加工を施した軽量で柔軟なポリエチレン基材を採用した３層構造としたものがある。このような装着バンドは、人体の手首や足首などに巻回しても長時間の使用に耐えることができると共に軽量かつ表面がソフトであるので違和感が小さく、かつ個人情報を確実に管理することができる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８３９９２号公報（段落番号００２３〜００４２、図１〜図３参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記した従来の装着バンドは、細長い帯状に形成されていて所望の穴に突起を挿入して腕に巻回するようになっているので（つまり、元々の形状がリング状になっていないので）、腕に取り付けるときに手間がかかる。また、人の肌に直接触れる部分の裏面基材がポリエチレン（ＰＥ）基材であるので、汗をかいたときに肌にくっついてしまってある程度の違和感を受ける。
【０００８】
さらに、ＲＦＩＤタグがナイロン層の表面に固着されているので、装着バンドの折り曲げなどによってＩＣチップやアンテナなどが壊れるおそれもある。さらに、ナイロンとＲＦＩＤタグの膨張係数の違いによってＲＦＩＤタグがナイロン層の表面から剥がれるおそれもある。
【０００９】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、人体に装着したときの違和感が少なく、かつ、外部からストレスがかかってもインレットが壊れにくい装着バンド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】
【００１０】
本発明は、前記の目的を達成するために創案されたものであり、ＩＣチップに記録された情報をアンテナによって無線で送信するインレットを搭載し、人体の一部に装着可能なリング状に形成された装着バンドであって、樹脂製の硬質フィルムによってインレットを包含するＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグを包含してリング状に形成された弾性体とを備えている。そして、ＲＦＩＤタグは、弾性体よりも単位引張力あたりのその引張方向のひずみが小さくなるように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、人体に装着したときの違和感が少なく、かつ、外部からストレスがかかってもインレットが壊れにくい装着バンド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】
【００１２】
＜発明の概要＞
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態（以下「実施形態」という。）に係るリストバンドについて、好適な例を挙げて詳細に説明するが、まず、理解を容易にするために本実施形態のリストバンドの概要について説明する。
【００１３】
本実施形態に係るリストバンドは、シリコーンゴムや天然ゴムなどの弾性材を使用してリング状のバンドを形成し、そのリング状の弾性材の内部に、その弾性材よりも伸縮率の低い素材の硬質フィルムで包含したインレットを実装した構成となっている。なお、伸縮率とは、単位引張力あたりのその引張方向のひずみのことであり、ひずみとは、元の長さに対する引張方向の伸びの比のことである。
【００１４】
つまり、硬質フィルムを用いているのは、シリコーンゴム全体が伸縮したときでも、シリコーンゴムにおける硬質フィルムを内包している部分はほとんど伸縮せず、それにより、硬質フィルムの内部のインレットにはあまり力が加わらず、インレットが破壊されるのを防止するためである。
なお、たとえば、硬質フィルムの材質が元々シリコーンゴムとの摩擦が大きいものであるか、あるいは、硬質フィルムの表面を粗面化しておけば、シリコーンゴム全体が伸びようとするときでも、シリコーンゴムと硬質フィルムの間に大きな摩擦力が働くことにより、硬質フィルムの周辺のシリコーンゴムがあまり伸びないようにすることができる。
【００１５】
本実施形態では、硬質フィルムでインレットを包含したＲＦＩＤタグを構成し、このＲＦＩＤタグをリング状の金型に挿入し、その金型にシリコーンゴムなどの弾性材の溶液を注入して成形加工する。
【００１６】
このようにして成形加工されたリストバンドは、リング状に形成された弾性材（以下、シリコーンゴムとする）を伸ばしながら、手首や足首をその中に挿入すれば簡単に身体に装着することができると共に、故意に外さない限りは身体から容易に外れるおそれもない。また、肌に接触する部分がシリコーンゴムであるので、リストバンドの装着時の違和感も少なく、肌に接触する部分が汗などによって密着するおそれもない。さらに、シリコーンゴムを折り曲げても、硬質フィルムの剛性によってＲＦＩＤタグはあまり曲がらず、それにより、ＲＦＩＤタグの内部に実装されているインレットは、破損されるおそれが少ない。
【００１７】
シリコーンゴム全体が伸縮する場合、シリコーンゴムにおいて、ＲＦＩＤタグを内包していない部分は伸縮しやすいが、ＲＦＩＤタグを内包している部分は強度が高いためにほとんど伸縮しない。したがって、ＲＦＩＤタグ内部のアンテナやＩＣチップは、硬質フィルムで包含されていない場合に比べ、シリコーンゴムリングを人体に装着するときの引張り力に対しても、破壊されにくい。また、シリコーンゴムとＲＦＩＤタグの膨張係数が異なっていても、温度変化があった場合、シリコーンゴムにおいて、ＲＦＩＤタグを内包している部分はほとんど伸縮しないので、ＩＣチップやアンテナにはストレスがあまり加わらない。
【００１８】
以下、本実施形態に係るリストバンドについて、弾性材としてシリコーンゴムを用いた場合を例に挙げて、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態のリストバンドに実装されるインレットの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は分解図である。
【００１９】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、インレット１は、ベースフィルム２０の上にアルミ箔などの金属箔で形成された細長い電気伝導体２が設けられ、その電気伝導体２の上面にＩＣチップ３が搭載されることで構成される。また、電気伝導体２とベースフィルム２０を合わせてアンテナ２１という。
【００２０】
電気伝導体２は、送受信される電波の使用周波数の波長をλとすると、長手方向はλ／２の長さでダイポールアンテナを構成している。例えば、電気伝導体２と図示しないインレット読取装置との間で送受信される電波の使用周波数を２．４５ＧＨｚとすると、電気伝導体２の長手方向の長さは約５２ｍｍである。また、電気伝導体２の幅方向の長さは特に限定されないが、例えば、幅０.４ｍｍ、奥行き０.４ｍｍ、高さ０.１ｍｍ程度の大きさのＩＣチップ３を搭載しても多少の余裕がある程度の幅であればよい。一例として、電気伝導体２の長手方向の長さが約５２ｍｍの場合は幅方向の長さは３ｍｍ程度である。なお、使用周波数を１３．５６ＭＨｚとすると、電気伝導体２の長手方向の長さは５２ｍｍよりさらに長くなるが幅については特に限定されない。
【００２１】
さらに、電気伝導体２の厚みは、通常の金属箔の厚みである数１０ミクロン程度であるが、通常の引張り力で電気伝導体２が切れたり破れたりしない程度の厚みであれば、特に厚みは限定されない。あるいは、電気伝導体２は、薄い樹脂製の基板の上に金属蒸着して形成したものであってもよい。
【００２２】
また、本実施形態で用いるインレット１は、パッシブ型である。インレット１は、図示しないインレット読取装置から電気伝導体２で電波を受けて、電気伝導体２の長手方向に生じる電位差を電気伝導体２の中央部における給電部（後記）からＩＣチップ３に供給し、この電位差によりＩＣチップ３が動作する。
【００２３】
図１（ｃ）に示すように（適宜図１（ａ）参照）、電気伝導体２の中央部には、ＩＣチップ３と電気伝導体２との間でインピーダンスマッチングを行うための、かぎ状のスリット２ａ、および、スタブ２ｂが形成されている。ＩＣチップ３の電極３ｃがスリット２ａをまたいで電気伝導体２の給電部２ｃに接続されるので、スリット２ａの幅はＩＣチップ３の端子間隔（電極３ｃの間隔）よりも狭くなっている。本実施形態では、スリット２ａの形成によりできるスタブ２ｂの部分を電気伝導体２とＩＣチップ３の間に直列に接続することで、スタブ２ｂが、アンテナ入力インピーダンスに関するインダクタ成分として働く。このインダクタ成分により、ＩＣチップ３の入力インピーダンスのキャパシティブ成分を相殺し、アンテナ入力インピーダンスとＩＣチップの入力インピーダンスのマッチングを図る。
【００２４】
電気伝導体２の入力インピーダンスは、電気伝導体２の周囲の環境、例えば周囲のシリコーンゴムや硬質フィルムの誘電率の影響で変化するので、スリット２ａ（スタブ２ｂ）の長さを変化させることで、周囲の環境に対応して、ＩＣチップ３と電気伝導体２のインピーダンスマッチングを図ることができる。
ＩＣチップ３は、電気伝導体２から供給された電力で動作することにより、内部に記憶されたＩＤの情報に応じたタイミングで、ＩＣチップ３の入力インピーダンスを変化させる。そうすると、ＩＣチップ３の入力インピーダンスの変化に応じて、ＩＣチップ３がインレット読取装置から供給される電波を反射する反射率が変わる。したがって、インレット読取装置ではＩＣチップ３で反射される電波を受信し、受信した電波の変化の様子からＩＤを読取ることができる。
【００２５】
図２は、図１に示すインレットを２枚の透明な硬質フィルムによって包含したＲＦＩＤタグの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。ベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３によって構成されたインレット１は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、樹脂製の硬質フィルム４を上下で貼り合わせ、ＲＦＩＤタグ６として構成されている。つまり、インレット１は、硬質フィルム４に包含される。
【００２６】
このようにして硬質フィルム４によって包含されたＲＦＩＤタグ６は、その内部のインレット１を構成するベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３を強度的並びに防湿・防塵的に保護している。さらに、ＲＦＩＤタグ６は、硬質フィルム４によって、ベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３に対して、シリコーンゴムからの摩擦力が直接加わらないように、つまり、シリコーンゴムの伸縮により発生する力が直接電気伝導体２などに伝わらないようにして、インレット１を保護している。
【００２７】
図３は、図２に示すＲＦＩＤタグをリング状のシリコーンゴムの内部に実装して構成されたリストバンドの斜視図である。図３に示すように、リストバンド８はリング状のシリコーンゴム７の内部にＲＦＩＤタグ６が実装された構成となっている。すなわち、図示しないリング状の金型の厚み方向の中央部付近に図２のように構成されたＲＦＩＤタグ６を挿入し、その金型に透明なシリコーンゴム７の溶液を注入する。このとき、シリコーンゴム７の溶液の注入温度は１００℃程度であるので、硬質フィルム４、および、ＲＦＩＤタグ６の内部のインレット１（つまり、ベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３）を熱的に破壊させるおそれがない。
【００２８】
次に、シリコーンゴム７の溶液が冷却した後に金型を取り外すと、図３に示すようなリング状のリストバンド８が成形される。このようにして成形されたリストバンド８は、例えば、厚みが５ｍｍ、幅が１０ｍｍ、内径が５０ｍｍ程度のリング状の円筒バンドである。したがって、図３に示すようなリング状のリストバンド８の輪を広げて、手首などをその中に通せば容易に人体に装着することができる。
【００２９】
シリコーンゴム７は、シロキサン結合（−Ｓｉ−Ｏ−）の繰り返しを主鎖とし、側基としてアルキル・アリール基などを持つ重合体で形成された弾力性のあるゴムである。したがって、シリコーンゴム７は、このような分子構造に起因して耐熱性、撥水性、電気絶縁性、耐薬品性、耐老化性などに優れている。一般的に、シリコーンは、重合体の重合度、側基の種類、主鎖の橋かけの程度などによって、液状、グリース状、ゴム状、樹脂状などに任意に変えられるので、本実施形態で使用されるシリコーンゴム７はそれらの化学的特性を考慮して最適に構成されたものである。つまり、本実施形態で使用されるシリコーンゴム７は、高重合度の線状のポリジメチルシロキサンあるいはその共重合体を中程度に橋かけして良好なゴム状弾性を示すように構成されたものである。
【００３０】
図４は、図３に示すリストバンドの一部（Ａ部）の拡大図であり、(ａ)は図３の矢印Ｂの方向から見た断面図、(ｂ)は図３の矢印Ｃの方向から見た上面図である。すなわち、図４（ａ）の断面図に示すように、リング状のリストバンド８は、透明なシリコーンゴム７の厚さ方向の中央部付近にＲＦＩＤタグ６が配置され、そのＲＦＩＤタグ６の内部にはベースフィルム２０、電気伝導体２およびＩＣチップ３からなるインレット１が実装されている。つまり、図４（ｂ）の上面図に示すようにシリコーンゴム７の円周方向（つまり、長手方向）に並行してＲＦＩＤタグ６が内部に配置された構成となっているので、ＲＦＩＤタグ６の内部のインレット１も、シリコーンゴム７の円周方向（長手方向）に並行して配置される状態となっている。
【００３１】
このような構成されたリストバンド８を人体の一部（例えば手首）に装着したときは、電気伝導体２の指向方向を腕の円周方向に向けた状態にすることができるので、図示しないインレット読取装置によってリストバンド８の円周方向を検知すれは容易にＩＣチップ３の情報を読み取ることができる。また、図示しないインレット読取書込装置によってリストバンド８の内部のＩＣチップ３に対して新たな情報を書き込むこともできる。
【００３２】
また、インレット１のＩＣチップ３には、患者を特定するための個人識別情報をあらかじめ書き込んでおけば、その患者の診察時にインレット１の情報を読み出すことによって、患者を取り違えることなく適正な診療を行うことができ、さらに、診療経過の記録を残すこともできる。
【００３３】
また、図４のように構成されたリストバンド８は、ＩＣチップ３がＲＡＭ（Random Access Memory）型の場合、ＩＣチップ３に多くの情報を記録したり書き換えたりすることができるので、例えば、病院において、患者の過去のあらゆる病歴情報をインレット１に記録して総合的な医療に役立てたり、複数の病院間で情報をシステム的に送受信して医療の連携に利用したりすることもできる。もちろん、このリストバンド８は、医療以外の様々な分野において利用することもできる。
【００３４】
なお、本実施形態によるリストバンドは、病院に限ることはなく、老人ホームや養護施設など大勢の利用者を管理する施設において一人一人を適正に管理することができると共に、リストバンドを装着した利用者に大きな違和感を受けさせることがない。したがって、本実施形態のリストバンドは、大勢の利用者を管理する施設などにおいて有効に利用することができる。また、本実施形態によるリストバンドは、社会復帰の途上にある受刑者を収容する施設などにおいても利用することができる。
【００３５】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。たとえば、本実施形態では、装着バンドとして、手首にはめるリストバンドを例として挙げたが、足首にはめるアンクルバンドなど、他のバンドであってもよい。その他、具体的な構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態のリストバンドに実装されるインレットの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は分解図である。
【図２】図１に示すインレットを２枚の透明な硬質フィルムによって包含したＲＦＩＤタグの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】図２に示すＲＦＩＤタグをリング状のシリコーンゴムの内部に実装して構成したリストバンドの斜視図である。
【図４】図３に示すリストバンドの一部拡大図であり、(ａ)は断面図、(ｂ)は上面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ インレット
２ アンテナ
２ａ スリット
３ ＩＣチップ
４ 硬質フィルム
６ ＲＦＩＤタグ
７ シリコーンゴム
８ リストバンド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップに記録された情報をアンテナによって無線で送信するインレットを搭載し、人体の一部に装着可能なリング状に形成された装着バンドであって、
樹脂製の硬質フィルムによって前記インレットを包含するＲＦＩＤタグと、
前記ＲＦＩＤタグを包含してリング状に形成された弾性体と、を備え、
前記ＲＦＩＤタグは、前記弾性体よりも単位引張力あたりのその引張方向のひずみが小さくなるように構成された
ことを特徴とする装着バンド。
【請求項２】
前記弾性体はシリコーンゴムであることを特徴とする請求項１に記載の装着バンド。
【請求項１】
ＩＣチップに記録された情報をアンテナによって無線で送信するインレットを搭載し、人体の一部に装着可能なリング状に形成された装着バンドであって、
樹脂製の硬質フィルムによって前記インレットを包含するＲＦＩＤタグと、
前記ＲＦＩＤタグを包含してリング状に形成された弾性体と、を備え、
前記ＲＦＩＤタグは、前記弾性体よりも単位引張力あたりのその引張方向のひずみが小さくなるように構成された
ことを特徴とする装着バンド。
【請求項２】
前記弾性体はシリコーンゴムであることを特徴とする請求項１に記載の装着バンド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−２８６２１４（Ｐ２００７−２８６２１４Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１１５３８（Ｐ２００６−１１１５３８）
【出願日】平成１８年４月１４日（２００６．４．１４）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（５９７０２７１３２）カシオ情報機器株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１４日（２００６．４．１４）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（５９７０２７１３２）カシオ情報機器株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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