説明

ICタグ発行装置

【課題】書込対象外のインレットと誤って通信してしまう事態を回避して、書込対象のインレットのみと通信することによって単一のインレットに書込動作を行い、適切なICタグ発行処理を行うことが可能なICタグ発行装置を提供する。
【解決手段】インレットと通信可能なライタを一端に接続したマイクロストリップライン3と、マイクロストリップライン3の通信エリア内を通過するロールインレットRのうち、書込実行領域1Aから外れる領域に存在するインレットX(B)に接触乃至近接させてインレットXの通信特性を変化させる金属体5とを備え、書込実行領域1Aに存在する単一のインレットX(A)に、マイクロストリップライン3を介してライタによりデータを書き込むICタグ発行装置にした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ICチップとアンテナとを備えたインレットに対してID等のデータを書き込んでICタグとして発行するICタグ発行装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、非接触でデータの読み書きが可能な記録媒体としてICチップを搭載したRFID(Radio Frequency Identification)等のICタグが注目されており、既に様々なシーンで実用化されている。ここで、ICタグ自体は単独で又はその他の製品に付帯されて市場等に出回る製品そのものであり、長尺フィルムに形成されたアンテナにICチップが搭載されただけで未だ製品として扱うことができない(利用できない)状態のものはインレット或いはインレイと呼ばれている(以下では、「インレット」と称す)。すなわちインレットは、長尺なフィルム上にICタグを構成する基本的な部分であるICチップ及びアンテナを少なくとも備えたものである。そして、ICタグ発行装置は、長尺のロールインレット上に所定ピッチで形成された各インレットに対してID等のデータを書き込むことによって、各インレットをICタグとして発行するものである。
【0003】
ICタグ発行装置は、所定方向に搬送されるロールインレット上の各インレットに対して書き込み動作を行うライタを適宜箇所に配置している(特許文献1、2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−205235号公報
【特許文献2】特開2006−209375号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、従来のICタグ発行装置では、ロールインレットが搬送される空間において、インレットに対してデータの書込動作を行う領域(書込実行領域)が広く開放されているため、ライタ側の電磁波発生部(アンテナ)から出力される電磁波が、本来データを書き込むべき対象のインレット以外のインレットに受信されるおそれがあり、同時に複数のインレットにデータを書き込んだり、同一のインレットに対して異なる複数のタイミングでデータを書き込むという不具合が生じ得る。
【0006】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、書込対象外のインレットと誤って通信してデータを書き込んでしまう事態を回避して、書込対象のインレットのみと通信することによって正確な書込動作を行い、適切なICタグ発行処理を行うことが可能なICタグ発行装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
すなわち本発明のICタグ発行装置は、ICチップ及びアンテナを有するインレットが所定間隔で複数形成され所定方向に搬送されながら書込実行領域を通過する長尺のロールインレットに対して、各インレットにデータを書き込むことによって各インレットをICタグとして発行する装置である。
【0008】
そして、本発明に係るICタグ発行装置は、少なくともインレットにデータの書き込みを行うことが可能なライタを一端に接続したマイクロストリップラインと、マイクロストリップラインの通信エリア内を通過するロールインレットのうち、書込実行領域から外れた領域に存在するインレットに接触乃至近接させてインレットの通信特性を変化させる金属体とを備え、マイクロストリップラインを介したライタと書込実行領域に存在する1つのインレットとの交信により、当該1つのインレットにデータを書き込むことを特徴としている。
【0009】
ここで、「マイクロストリップラインの通信エリア」とは「マイクロストリップラインから出力される電磁波が届くエリア」を意味する。また、「マイクロストリップラインを介したライタと(中略)インレットとの交信」とは、「マイクロストリップラインから出力する電磁波を利用したライタと(中略)インレットとの交信」を意味し、以下の説明では、単に「マイクロストリップラインとインレットとの交信」と記載する場合もある。また、「書込実行領域に存在する1つのインレット」とは、書込実行対象となる1つのインレットを意味し、以下では説明の便宜上、「書込対象インレット」と称し、「書込実行領域から外れる領域に存在するインレット」を「書込対象外インレット」と称す。また、「金属体」は、金属製であればよく、導電体、磁性体または非磁性体等でもよい。さらに、ライタでインレットに書き込むデータとしてはID(固有識別情報)等が挙げられる。なお、ICチップに情報を書き込む装置ある「ライタ」には、書込専用装置を用いてもよいが、ICチップの情報を読み込む機能も有する「リーダライタ」を用いても構わない。
【0010】
このように、本発明のICタグ発行装置は、マイクロストリップラインをライタのアンテナとして利用し、マイクロストリップラインの通信エリア内において書込実行領域から外れた領域に存在する書込対象外インレットに接触乃至近接させる金属体を備えているため、マイクロストリップラインの通信エリア内に複数のインレットが存在する場合であっても、書込対象外インレットに金属体が接触又は近接することによって、書込対象外インレットを構成するアンテナのインピーダンスが大きく変化し、書込対象外インレットをマイクロストリップラインと通信不能な状態にすることができる。したがって、金属体に接触乃至近接させた書込対象外インレットは、マイクロストリップラインからの電磁波に応答することはなく、金属体に接触又は近接させていない書込対象インレット、つまり書込実行領域に存在する1つのインレットのみがマイクロストリップラインからの電磁波に応答可能なものとなり、この書込対象インレットにデータを書き込むことによって当該インレットをICタグとして発行することができる。
【0011】
さらに、本発明のICタグ発行装置は、通信機器のアンテナとしてマイクロストリップラインを用いているため、インピーダンスの整合が取りやすく、またマイクロストリップラインであれば電磁誘導に起因する通信と電波による通信とを使用することができ、例えばアンテナパターンが異なるインレットに対しても同じ検査装置を適用することが可能になる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、マイクロストリップラインの通信エリア内に複数のインレットが存在する状態、つまり、長尺のロールインレットに等ピッチ又は不等ピッチで形成した複数のインレットがマイクロストリップラインの通信エリア内に存在する場合であっても、書込対象外インレットと誤って交信してしまう事態を回避して、書込実行領域に存在する1つの書込対象インレットのみと交信可能な状況を確保することができ、複数のインレットが同時に応答する事態や同一のインレットが異なるタイミング(書込実行領域を通過するタイミング、書込実行領域を通過する前後のタイミング)を変えて複数回応答する事態を防止・抑制可能なICタグ発行装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係るICタグ発行装置の断面模式図。
【図2】図1の要部拡大図。
【図3】同実施形態に係るICタグ発行装置の平面模式図。
【図4】同実施形態に係るICタグ発行装置に用いるマイクロストリップラインの全体模式図。
【図5】インレット(アンテナパターンa)の通信範囲を模式的に示す図。
【図6】インレット(アンテナパターンb)の通信範囲を模式的に示す図。
【図7】インレット(アンテナパターンc)の通信範囲を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【0015】
本実施形態に係るICタグ発行装置1は、インレットXに対してID等のデータを書き込んで当該インレットXをICタグとして発行する装置であり、例えば図示しないICタグ製造装置の一部を構成するものである。なお、本実施形態のICタグ発行装置1は、ICタグ製造装置から独立した装置として活用することも可能である。
【0016】
そして、本実施形態に係るICタグ発行装置1は、図1〜図3に示すように、所定方向に搬送されながら書込実行領域1Aを通過するロールインレットR上に形成された各インレットXに対して交信を試み、データを書き込むものである。なお、本実施形態では、インレットXとICタグ発行装置1との交信媒体(電磁波)として、例えばUHF帯の電波を用いている。
【0017】
ここで、本実施形態で適用するロールインレットRについて簡単に説明する。ロールインレットRは、長尺のベースフィルム上に電磁波を送受信するためのアンテナ回路(本発明の「アンテナ」に相当:図示省略)を予め印刷やエッチングによって所定間隔(図示例では等間隔であるが、不等間隔であってもよい)で形成したアンテナシートR1(フィルム基板とも称される)と、各アンテナ回路の所定位置に接続されるように搭載されるICチップR2とを備えたものである。なお、ICチップR2は、裏面にアンテナ回路に接続するための例えば銅や金等の金属で形成されたバンプが設けられており、例えば絶縁ペーストや異方導電性ペースト等からなる接着剤や金属融着等によりアンテナ回路に接続される。そして、ロールインレットR上において形成される1つのアンテナ回路と1つのICチップR2との組によってインレットXを構成している。つまり、本実施形態のインレットXは、製品(ICタグ)として切り出される前のものを指している。また、図1〜図3において書込実行領域1Aを通過した後であっても図示しないカッター部によって切り出される前の状態のものは説明の便宜上インレットとして取り扱う。
【0018】
このようなインレットXに対してID等のデータを書き込んで当該インレットXをICタグとして発行するICタグ発行装置1は、図1等に示すように、一端にリーダライタ2(本発明の「ライタ」としての機能を有している)を接続したマイクロストリップライン3と、マイクロストリップライン3の上面側に配置されてロールインレットRの搬送路として機能する搬送路形成体4と、少なくとも搬送路形成体4の上面を被覆し得る金属体5とを備えたものである。
【0019】
マイクロストリップライン3は、一端にリーダライタ2を接続し、他端を図示しないターミナルに接続して終端としたものである。本実施形態では、マイクロストリップライン3として、図4に示すように、例えば平板状をなす誘電体基板31の上面に伝送線路として機能する直線状の導体32を形成し、誘電体基板31の下面全体にグラウンドとして機能する導体33を形成した周知のものを適用している。各導体32、33は、それぞれ導体箔(例えば銅箔)によって形成することができる。伝送線路として機能する導体32は、長尺な矩形状をなす誘電体基板31の長手方向に沿って直線に延びるものである。このようなマイクロストリップライン3は、誘電体基板31の比誘電率や厚み寸法、各導体32、33の厚み寸法、或いは伝送線路として機能する導体32の幅寸法(長手方向に直交する方向の寸法)等によって、伝送線路の特性インピーダンスを決定することができる。本実施形態では、マイクロストリップライン3の長手方向をロールインレットRの幅方向(ロールインレットRの長手方向(搬送方向)に直交する方向の寸法)と直交ないし略直交する姿勢でマイクロストリップライン3を配置している。また、マイクロストリップライン3の長手寸法はロールインレットRのアンテナパターンの幅寸法よりも大きければよく、例えばロールインレットRの幅寸法と同程度に設定することができる。なお、各導体32、33は極めて薄い膜で形成されたものであり、図1等では模式的に誇張して示し、図4では導体32にのみパターンを付している。
【0020】
搬送路形成体4は、例えばアクリル樹脂製のパネルを用いて構成したものであり、その平面形状をマイクロストリップライン3の長手寸法及び幅寸法(長手寸法に直交する方向の寸法)よりも大きく設定している。そして、このような搬送路形成体4の下面における中央ないし略中央部分にマイクロストリップライン3を配置した状態において、搬送路形成体4の平面形状がマイクロストリップライン3の平面視における通信エリアよりも大きくなるように設定し、搬送路形成体4の上面側を搬送するロールインレットRの各インレットXに対してマイクロストリップライン3が下方から通信できるようにしている。本実施形態では、搬送路形成体4及びマイクロストリップライン3を共通の支持体6(架台)上に取り付けている(図1参照)。
【0021】
金属体5は、例えばアルミニウム等の金属箔によって形成されたものであり、搬送路形成体4の上面を被覆した状態においてマイクロストリップライン3の直上に相当する領域に金属体5を存在させない開口部としてスリット5Sを形成している。これにより、金属体5の下面側から上面側へのマイクロストリップライン3の通信経路がスリット5Sを通過する経路のみに限定することができる。つまり、このスリット5Sが形成された領域が本発明の書込実行領域1Aに相当する。ここで、ロールインレットRの搬送方向に沿ったスリット5Sの開口寸法(以下では、「スリット5Sの開口幅」と称す)は、マイクロストリップライン3の導体32の幅寸法と同一寸法ないし導体32の幅寸法よりも僅かに大きければよく、適宜の手段によってスリット5Sの開口幅を調整できるようにしてもよい。また、本実施形態では、搬送路形成体4の上面全体(書込実行領域1Aを除く)を金属体5で被覆するとともに、支持体6の上方及び側方にも金属体5を配置して電磁波が遮蔽され得る空間を形成し、支持体6付近のインレットXと誤って交信してしまう事態を回避している。
【0022】
次に、このような各部から構成したICタグ発行装置1の処理手順及び作用について説明する。
【0023】
適宜の工程を経て長手方向にインレットXを所定ピッチで形成したロールインレットRがICタグ発行装置1まで搬送されると、ICタグ発行装置1は、ロール7を回転させてロールインレットRを金属体5に接触又は近接させながら搬送方向に沿って搬送する。そして、本実施形態に係るICタグ発行装置1は、インレットXが書込実行領域1A(スリット5S)を通過する際にマイクロストリップライン3から電磁波を出力し、この電磁波をインレットXのアンテナが受信して応答した場合に、スリット5Sを臨む位置にある書込対象のインレットX、つまり書込実行領域1Aに存在する書込対象インレットX(A)のICチップR2にインレットXのID等のデータを書き込む。
【0024】
特に本実施形態では、リーダライタ2のアンテナとしてマイクロストリップライン3を適用しているため、狭い範囲で強度をもった電磁波を出力することが可能になり、スリット5Sを臨む書込対象インレットX(A)に対する交信を適切に行うことができる。さらに、本実施形態に係るICタグ発行装置1は、マイクロストリップライン3を用いることによって、電磁誘導に起因する通信と電波による通信とを使用することができ、アンテナパターンが異なるインレットXに対しても通信検査を行うことができる。
【0025】
一方で、インレットXのアンテナパターンが変化すれば、図5〜図7に示すように各インレットXの通信エリアも当然異なり、マイクロストリップライン3が、書込実行領域1Aから外れた領域に存在するインレットX、つまり書込対象外インレットX(B)と通信してしまうおそれがあるが、本実施形態に係るICタグ発行装置1は、書込対象外インレットX(B)を金属体5に接触ないし近接させることにより、これら書込対象外インレットX(B)における各アンテナのインピーダンスを変化させて、マイクロストリップライン3と通信できないようにしている。なお、図5〜図7はそれぞれ異なるアンテナパターンa、b、cを備えた各インレットXの通信エリア及び強度を点線及びグラデーション(グラデーションの濃い方がマイクロストリップラインの電磁波強度が強いエリアを示している)で模式的に示すものである。
【0026】
このように、本実施形態に係るICタグ発行装置1は、リーダライタ2のアンテナとしてマイクロストリップライン3を適用することによって、インピーダンスの整合が取りやすく、また電磁誘導に起因する通信と電波による通信とを活用することができ、アンテナパターンが異なるインレットXに対しても同じ条件でリーダライタ2による書込動作を行うことが可能になる。しかも、本実施形態のICタグ発行装置1は、マイクロストリップライン3からの電磁波が届く範囲(通信エリア)内に存在する書込対象外インレットX(B)を金属体5に接触または近接させることによって、書込対象外インレットX(B)を構成する各アンテナのインピーダンスを大きく変化させて、これら書込対象外インレットX(B)をマイクロストリップライン3との通信整合状態から一時的に外れてマイクロストリップライン3と通信不能なものにしている。したがって、マイクロストリップライン3の通信エリア内に複数のインレットXが存在する場合であっても、マイクロストリップライン3は書込実行領域1Aに存在する書込対象インレットX(A)のみと交信することができ、この書込対象インレットX(A)のICチップR2にID等のデータを適切に書き込むことができる。また、スリット5Sを臨む位置にある書込対象インレットX(A)はロールインレットRの搬送に伴ってスリット5Sの開口縁を越えて書込実行領域1Aから外れると同時ないし略同時に金属体5に接触(密着)または近接することにより、マイクロストリップライン3からの通信に対して応答できないものとなるため、同一のインレットXが場所を変えて(異なるタイミングで)複数回応答するという不具合も解消することができる。
【0027】
そして、スリット5Sの開口幅をロールインレットR上において隣り合うインレットXのアンテナ同士の離間寸法よりも小さく設定することにより、複数のインレットXが同時に応答してくるという事態も確実に防止することができる。
【0028】
さらに、本実施形態に係るICタグ発行装置1は、スリット5Sを除く上面全体及び側面全体を金属体5で被覆しているため、ICタグ発行装置1の周辺に存在するインレットXと誤って通信してしまうという事態を防止することができる。また、スリット5Sを除く上面全体及び側面全体を金属体5で被覆することによって、スリット5Sを経由して金属体5の内側から外側へ漏れた電磁波がICタグ発行装置1の周辺に存在する金属部品等の電磁波反射性の物体により反射して返ってきた場合でもあってもこの電磁波を金属体5で遮蔽することができる。そして、このような構成を採用することによりICタグ発行装置1の配置自由度が向上する。
【0029】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【0030】
例えば、箱状をなすシールドケース(一例としてアクリルケースの外表面をアルミ箔で被覆したもの)内にマイクロストリップラインを設け、シールドケースの上面にマイクロストリップラインの書込実行領域として機能するスリットを形成したICタグ発行装置であってもよい。この場合、シールドケースの上面が搬送路として機能し、書込実行領域から外れる領域に存在するインレットをシールドケースの上面に形成された金属体(例えばアルミ箔)に接触乃至近接させることにより通信特性が変化し、上述した実施形態と同様に、書込実行領域内に存在する1つのインレットのみと交信することができ、このインレットにデータを書き込んでICタグとして発行することができる。また、このような態様であれば、マイクロストリップラインの一端にコードを介して接続したライタをシールドケース外に配置することも可能である。
【0031】
また、搬送路形成体や金属体の材質や形状(厚み等)も適宜変更することができる。また、上述した実施形態ではインレットで説明したが、本発明はタグ化したものに対するデータの書き込みにも適用できる。
【0032】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【0033】
1…ICタグ発行装置
1A…書込実行領域
2…通信機器(リーダライタ)
3…マイクロストリップライン
5…金属体
R…ロールインレット
R2…ICチップ
X…インレット
X(A)…書込対象インレット
X(B)…書込対象外インレット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定方向に搬送されながら書込実行領域を通過する長尺のロールインレット上に複数形成された各インレットにデータの書き込みを行い、当該インレットをICタグとして発行するICタグ発行装置であって、
前記インレットにデータの書き込みを行うことが可能なライタを一端に接続したマイクロストリップラインと、
当該マイクロストリップラインの通信エリア内を通過する前記ロールインレットのうち、前記書込実行領域から外れる領域に存在する前記インレットに接触乃至接触させてインレットの通信特性を変化させる金属体とを備え、
前記書込実行領域に存在する1つのインレットに、前記マイクロストリップラインを介して前記ライタによりデータを書き込むことを特徴とするICタグ発行装置。

【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


【公開番号】特開2011−138426(P2011−138426A)
【公開日】平成23年7月14日(2011.7.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−299096(P2009−299096)
【出願日】平成21年12月29日(2009.12.29)
【出願人】(000002059)シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Fターム(参考)】