説明

ICタグ付き射出成形品

【課題】 インサート材体に取付けられたICタグを、ゲート孔に対向させて配置するのを可能とすることにより、インサート成形技術を利用して射出成形品内に埋設されるICタグを、ICタグの設置に有利な箇所を自由に選択してセットできるようにすることを目的とする。
【解決手段】 インサート材体2をインサート材として成形体を射出成形し、成形体5とインサート材体2の間にICタグ8を埋設し、成形体5のゲート跡片7に対向したICタグ8の表面全域を、耐熱性能と機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の保護シート13で覆い、ICタグ8を溶融樹脂の熱と圧力から保護する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、非接触ICタグを埋設固定した、熱可塑性樹脂製の射出成形品に関するものである。
【背景技術】
【0002】
RFID(Radio
Frequency Identification)とも称される非接触型ICタグは、専用の通信装置を用いて各種のデータを書き込み・読み取りすることができるもので、このICタグを容器等の商品に直接付帯させ、この商品に付帯させたICタグとのデータのやり取りにより、商品の管理や物流管理を行うようになっている。
【0003】
この商品に付帯されるICタグは、他の物品との衝突や、水の付着等により早期の破損する恐れがあるので、商品を構成する容器等の成形品が合成樹脂製である場合には、この成形品の壁内に埋設する構成が提案されている。
【0004】
すなわち、従来技術として特開2005−321935号公報に示された技術は、射出成形した天面部外側であるインサート材体にICタグを組付け固定し、このICタグを組付けたインサート材体を、ICタグが成形空間内に位置するようにインサート材として金型内にセットして、成形体を射出成形し、これによりネジキャップである成形品を射出成形するものである。
【特許文献1】特開2005−321935号公報
【0005】
この従来技術にあっては、ネジキャップである成形品の天面壁部分内にICタグを埋設配置することができるので、衝突や濡れによりICタグが破損することがなく、またICタグを平坦な天面部に平坦姿勢のまま埋設位置させることができるので、無接触によるデータの伝授が精度良く行うことができることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記した従来技術にあっては、インサート材と一緒に金型内にセットされたICタグを、射出される溶融樹脂の熱および圧力により破壊されないように、射出される溶融樹脂の熱および圧力が直接的に作用する箇所、すなわちゲート孔に対向しない箇所に配置しなければならなかった。
【0007】
このため、上記した従来技術にあっては、一般には、成形品の天面壁部分に対向してゲート孔を設けていたものを、天面壁部分を避けた部分にゲート孔を設けなければならず、これにより射出成形金型装置の構造が複雑となると共に、射出樹脂の流れの均等性を得るために、複数のゲート孔を必要として、射出成形操作が面倒で複雑化する、と云う問題があった。
【0008】
すなわち、一般的な合成樹脂製射出成形品にICタグを埋設する際に、このICタグの埋設箇所として有利な部分を自由に選択することができない、と云う問題があった。
【0009】
そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、インサート材体に取付けられたICタグを、ゲート孔の対向位置に配置可能とすることを技術的課題とし、もってインサート成形技術を利用して射出成形品内に埋設されるICタグを、ICタグの設置に有利な箇所を自由に選択してセットできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のICタグ付き射出成形品の主たる構成は、予め所望形状に成形されたインサート材体をインサート材として成形体を射出成形し、この成形体とインサート材体との間にICタグを埋設し、このICタグを、ベースシートの表面にICチップとアンテナを固着したICタグインレットを有する構成とした、ものである。
【0011】
ICタグは、成形体のゲート跡片に対向して埋設されていると共に、ゲート跡片側の表面全域を、耐熱性能と機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の保護シートで覆っている。
【0012】
インサート材体に取付けられたICタグは、このインサート材体をインサート材として射出成形された、成形体のゲート跡片に対向しているので、この成形体の射出成形時には、成形体の溶融樹脂材料が射出されるゲート孔に対向して位置することになる。
【0013】
このため、ゲート孔から成形空間内に射出される成形体の溶融樹脂材料は、ICタグに向って射出されることになり、このICタグに大きな熱作用と圧力作用を及ぼすことになる。
【0014】
しかしながら、ゲート孔に対向するICタグの表面全域は、耐熱性能と機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の保護シートで覆われているので、ICタグは、この保護シートにより、射出された溶融樹脂材料の熱と圧力とから保護され、破壊されることがない。
【0015】
本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、保護シートを、ポリエチレンテレフタレートもしくはポリエチレンナフタレート製の2軸延伸シートで構成し、厚さ50ミクロン以上とした、ものである。
【0016】
保護シートを、ポリエチレンテレフタレートもしくはポリエチレンナフタレート製の2軸延伸シートで構成し、厚さ50ミクロン以上としたものにあっては、射出される溶融樹脂材料に対して、融点が、ポリエチレンテレフタレートの場合、258℃、ポリエチレンナフタレートの場合、269℃と充分に高いので、優れた耐熱性と、50ミクロン以上の厚さによる高抗張力とを、安定して発揮する。
【0017】
また、本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、ICチップおよびアンテナが位置するICタグの表面側を、保護シートで覆った、ものである。
【0018】
ICタグの表面側を保護シートで覆ったものにあっては、射出される溶融樹脂に対して、ICタグの主要部分であるICチップおよびアンテナを、保護シートが直接保護することになる。
【0019】
また、本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、保護シートによる覆いを、密封状にした、ものである。
【0020】
保護シートによる覆いを、密封状にしたものにあっては、射出される溶融樹脂の射出圧に対して、保護シートの高い抗張力が、抗力として効果的に作用する。
【0021】
また、本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、保護シートと、この保護シートと同材質製の補助保護シートとの間に、ICタグを密封状に挟み込んだ、ものである。
【0022】
ICタグを保護シートと補助保護シートの間に、密封状に挟み込んだものにあっては、保護シートおよび補助保護シートとして、ICタグを密封収納するのに適した材料および構造を、自由に選択することができる。
【0023】
また、本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、保護シートで密封状に覆われた内部にモールド剤を充填した、ものである。
【0024】
保護シートで密封状に覆われた内部に、モールド剤を充填したものにあっては、モールド剤が充填材として機能して、断熱材および緩衝材とした作用することになる。
【0025】
また、本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、ICタグを、容器状体の底壁部分に埋設した、ものである。
【0026】
ICタグを、容器状体の底壁部分に埋設したものにあっては、容器状体の底壁部分は、平坦壁構造とし易いので、ICタグを好適に設置でき、容器の端部に位置しているので、リーダライタとの良好な交信が得やすく、さらにゲート跡片を目立たないようにすることができる。
【0027】
また、本発明の別の構成は、上記した主たる構成に加えて、ICタグを、キャップ状体の頂壁部分に埋設した、ものである。
【0028】
ICタグを、キャップ状体の頂壁部分に埋設したものにあっては、キャップ状体の頂壁部分は、平坦壁構造とし易いので、ICタグを好適に設置でき、容器の端部に位置しているので、リーダライタとの良好な交信が得やすく、さらに内ピンゲート構造とすることにより、ゲート跡片を目立たないようにすることができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
本発明のICタグ付き射出成形品は、ゲート孔に対向するICタグの表面全域が、耐熱性能と機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の保護シートで覆われているので、ICタグは、この保護シートにより、射出された溶融樹脂材料の熱と圧力とから保護され、破壊されることがなく、これによりICタグを埋設組付けした射出成形品を安定的に得ることができる。
【0030】
保護シートを、ポリエチレンテレフタレートもしくはポリエチレンナフタレート製の2軸延伸シートで構成し、厚さ50ミクロン以上としたものにあっては、射出される溶融樹脂材料に対して、融点が充分に高いので優れた耐熱性と、50ミクロン以上の厚さによる高抗張力とを、安定して発揮するので、ICタグの主要部分であるICチップとアンテナを、射出された溶融樹脂材料の熱と圧力から確実に保護することができ、ICタグの安全性を高めることができる。
【0031】
ICタグの表面側を保護シートで覆ったものにあっては、射出される溶融樹脂材料からICタグを、保護シートが直接保護するので、ICタグの安全性を高めることができる。
【0032】
保護シートによる覆いを、密封状にしたものにあっては、溶融樹脂材料の射出圧に対して、保護シートの高い抗張力が、抗力として効果的に作用するので、高い耐圧性をICタグに持たせた状態で、このICタグを埋設することができる。
【0033】
ICタグを保護シートと補助保護シートの間に、密封状に挟み込んだものにあっては、保護シートおよび補助保護シートとして、ICタグを密封収納するのに適した材料および構造を、自由に選択することができるので、既存のICタグを、簡単に利用することができる。
【0034】
保護シートで密封状に覆われた内部に、モールド剤を充填したものにあっては、モールド剤が充填材として機能して、断熱材および緩衝材とした作用することになるので、高い安全性を得ることができる。
【0035】
ICタグを、容器状体の底壁部分に埋設したもの、およびキャップ状体の頂壁部分に埋設したものにあっては、平坦壁構造とし易い部分に、ICタグを好適に設置できると共に、容器の端部に位置させることができるので、リーダライタとの良好な交信が得やすく、さらにゲート跡片を目立たないようにすることができるので、埋設したICタグを有効に機能させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0036】
以下、本発明の実施形態例を、図面を参照して説明する。
【0037】
図1は、容器状の射出成形品1の底壁部分にICタグ8を埋設した構成例を示すものであり、図3は、キャップ状の射出成形品1の頂壁部分にICタグ8を埋設した構成例を示すものである。
【0038】
図1において、予め口部にネジを付形した容器状の所望形状に成形されたインサート材体2は、容器状の射出成形品1の内側部分を形成すべく構成されており、その底壁部分であるゲート対向壁部3の、ゲート孔19に対向する下面は、平坦面となっていると共に、その中央部分には、ICタグ8を不動にセットする組付け凹部4が形成されている。
【0039】
このインサート材体2の口筒部を除く本体筒部の外表面全域を覆って成形された成形体5は、容器状の射出成形品1の外側部分を形成すべく射出成形されており、その底壁部分であるモールド壁部分6の下面(外面)中央には、ゲート跡片7がわずかに突出した構造で残存状に形成されている。
【0040】
図3において、キャップ状の所望形状に成形されたインサート材体2は、ネジキャップ状の射出成形品1の外側部分を形成すべく構成されており、その頂壁部分であるゲート対向壁部3の、ゲート孔19に対向する下面は、平坦面となっていて、この下面中央にICタグ8を不動にセットする。
【0041】
なお、図1および図3において、インサート材体2と成形体5とは、図示構成に特定されることはなく、一方をインサート材体2にしたならば、他方を成形体5にする、と云う関係となっている。
【0042】
このインサート材体2の内側表面全域を覆って成形された成形体5は、ネジキャップ状の射出成形品1の、雌ネジを有する内側部分を形成すべく射出成形されており、その頂壁部分であるモールド壁部分6の下面中央には、ゲート跡片7がわずかに突出した構造で残存状に形成されている。
【0043】
容器状の射出成形品1のインサート成形は、図2に示すように、ゲート対向壁部3の組付け凹部4に、表面を保護シート13で覆ったICタグ8を組付けたインサート材体2を、射出金型装置16の可動側金型17のコア部分に組付けた状態で、固定側金型18に型閉めして達成される。
【0044】
金型装置16の型閉め状態では、固定側金型18のゲート孔19がICタグ8に対向して位置しており、このゲート孔19から溶融樹脂材料を射出して、成形体5を射出成形することにより、射出成形品1のインサート成形を達成する。
【0045】
キャップ状の射出成形品1のインサート成形は、図4に示すように、ゲート対向壁部3に、表面を保護シート13で覆ったICタグ8を組付けたインサート材体2を、射出金型装置16の可動側金型17のキャビティ部分に組付けた状態で、固定側金型18に型閉めして達成される。
【0046】
金型装置16の型閉め状態では、固定側金型18のネジコア部分に形成されたゲート孔19が、表面を保護シート13で覆ったICタグ8に対向して位置しており、このゲート孔19から溶融樹脂材料を射出して、成形体5を射出成形することにより、射出成形品1のインサート成形を達成する。
【0047】
ICタグ8(以下、図5および図6参照)は、一般にポリエチレンテレフタレート製の2軸延伸フィルムを使用したベースシート12の表面に、ICチップ10とアンテナ11の組合せ物を固着したICタグインレット9を有しており、このICタグインレット9のICチップ10とアンテナ11の組合せ物を、薄い保護被膜で覆って構成されている。
【0048】
本発明で使用されるICタグ8は、ICチップ10とアンテナ11の組合せ物を固着したICタグインレット9を主体として構成されており、その表面部分全域を、2軸延伸成形された、50ミクロン以上の厚さを有するポリエチレンテレフタレートシート製の保護シート13で覆っている。
【0049】
図5に示した実施形態例の場合、ICタグ8を、保護シート13と補助保護シート14により挟み込んで密封し、加えたホットメルト等のモールド剤15を充填して構成されている。
【0050】
充填されたモールド剤15は、ICタグ8を不動にモールド保持するものであるが、それとは別に柔軟性を持たせることにより、ICタグ8に作用する外力に対して、緩衝作用を発揮して、保護作用を得ることができる。
【0051】
この図5に示した構成の場合、ICタグ8の寸法に規制されることなく、保護シート13および補助保護シート14の寸法を設定することができるので、既存にICタグ8を用いて構成することができる。
【0052】
図6に示した実施形態例の場合、ICタグ8のベースシート12に保護シート13を密接させることにより、ICチップ10とアンテナ11の組合せ物を密封し、加えたホットメルト等のモールド剤15を充填して構成されている。
【0053】
この図6に示した構成の場合、補助保護シート14が不要であるので、その分、構造を簡単なものとすることができるが、保護シート13をとの組合せを目的として、予めベースシート12の寸法を設定しておく必要がある。
【0054】
インサート材体2のゲート対向壁部3に対するICタグ8の組付けは、図7に示すように、金型装置16を型閉めした状態で、固定側金型18のゲート孔19に保護シート13を対向させる姿勢で達成される。
【0055】
なお、図8に示すように、固定側金型18に形成されているゲート孔19部分の構造を、ゲート孔19の出口側に、先拡がり状の凹部構造となった拡径ゲート孔20を形成しておくことにより、射出された溶融樹脂材料が、図中矢印の方向に流れ易くなり、その分、溶融樹脂材料のICタグ8に対する熱および圧力の影響を弱めることができる。
【0056】
また、図示実施形態例として、壜体状容器とネジキャップを示したが、本発明はこれに特定されることはなく、他の種々の射出成形品に実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0057】
以上説明したように、本発明のICタグ付き射出成形品は、ICタグを好適に機能させることのできる位置に、ICタグを安全に埋設配置することができるので、ICタグを埋設固定するICタグ付き射出成形品として、幅広い利用展開が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】本発明の一実施例示す、半縦断面図である。
【図2】図1に示した実施例の、成形時の状態を示す縦断面図である。
【図3】本発明の他の実施例を示す、半縦断面図である。
【図4】図3に示した実施例の、成形時の状態を示す縦断面図である。
【図5】本発明に使用されるICタグの一実施例を示す、縦断面図である。
【図6】本発明に使用されるICタグの他の実施例を示す、縦断面図である。
【図7】ICタグの取付け状態を示す、拡大断面図である。
【図8】本発明の実施に有利なゲート孔部分を示す、拡大説明図である。
【符号の説明】
【0059】
1 ;射出成形品
2 ;インサート材体
3 ;ゲート対向壁部
4 ;組付け凹部
5 ;成形体
6 ;モールド壁部
7 ;ゲート跡片
8 ;ICタグ
9 ;ICタグインレット
10 ;ICチップ
11 ;アンテナ
12 ;ベースシート
13 ;保護シート
14 ;補助保護シート
15 ;接着剤
16 ;金型装置
17 ;可動側金型
18 ;固定側金型
19 ;ゲート孔
20 ;拡径ゲート孔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
予め所望形状に成形されたインサート材体をインサート材として成形体を射出成形し、該成形体とインサート材体との間にICタグを埋設し、該ICタグを、ベースシートの表面にICチップとアンテナを固着したICタグインレットを有する構成とし、前記成形体のゲート跡片に対向して埋設されたICタグの表面全域を、耐熱性能と機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の保護シートで覆ったICタグ付き射出成形品。
【請求項2】
保護シートを、ポリエチレンテレフタレートもしくはポリエチレンナフタレート製の2軸延伸シートで構成し、厚さ50ミクロン以上とした請求項1に記載のICタグ付き射出成形品。
【請求項3】
ICチップおよびアンテナが位置するICタグの表面側を、保護シートで覆った請求項1または2に記載のICタグ付き射出成形品。
【請求項4】
保護シートによる覆いを、密封状にした請求項3に記載のICタグ付き射出成形品。
【請求項5】
保護シートと、該保護シートと同材質製の補助保護シートとの間に、ICタグを密封状に挟み込んだ請求項1〜4のいずれか1項に記載のICタグ付き射出成形品。
【請求項6】
保護シートで密封状に覆われた内部に、モールド剤を充填した請求項1〜5のいずれか1項に記載のICタグ付き射出成形品。
【請求項7】
ICタグを、容器状体の底壁部分に埋設した請求項1〜6のいずれか1項に記載のICタグ付き射出成形品。
【請求項8】
ICタグを、キャップ状体の頂壁部分に埋設した請求項1〜6のいずれか1項に記載のICタグ付き射出成形品。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate


【公開番号】特開2010−105719(P2010−105719A)
【公開日】平成22年5月13日(2010.5.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−281378(P2008−281378)
【出願日】平成20年10月31日(2008.10.31)
【出願人】(000006909)株式会社吉野工業所 (2,913)
【Fターム(参考)】