帶RFID標(biāo)簽的金屬物品制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種尤其適合電波方式的RFID標(biāo)簽的RFID標(biāo)簽用基材，該基材可以防止RFID標(biāo)簽的通信特性受容器的內(nèi)容物的影響而發(fā)生變化，即使在金屬容器中，RFID標(biāo)簽的通信特性也不會(huì)受損，不管容器的材質(zhì)或內(nèi)容物如何，基材均可以將RFID標(biāo)簽的通信特性保持為良好，使標(biāo)簽尺寸的薄型化·小型化成為可能，從而可以直接使用通用的RFID標(biāo)簽。本發(fā)明專利技術(shù)是一種裝配與讀寫器(reader/writer)之間進(jìn)行無(wú)線電通信的RFID標(biāo)簽(20)的RFID標(biāo)簽用基材(10)，其中，具備基材層(11)和由特性不同的高介質(zhì)常數(shù)層(12a)及高導(dǎo)磁率層(12b)構(gòu)成的功能層(12)，具備具有規(guī)定的介電常數(shù)·相對(duì)磁導(dǎo)率的功能層，介電常數(shù)與相對(duì)磁導(dǎo)率的積為250以上。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種裝配在飲料或食品的容器等中并與讀寫器之間進(jìn)行無(wú)線電通信的RFID標(biāo)簽用的基材，更具體而言，涉及一種無(wú)關(guān)容器的材質(zhì)或內(nèi)容物而均可以將RFID標(biāo)簽的通信特性保持為良好的、尤其適合電波方式的RFID標(biāo)簽的、適應(yīng)金屬材料的RFID標(biāo)簽用基材和具備該標(biāo)簽用基材的RFID標(biāo)簽。另外，本專利技術(shù)還涉及在鋁罐、不銹鋼罐等金屬容器中具備的金屬蓋，尤其涉及裝配有與讀寫器之間進(jìn)行無(wú)線電通信的RFID標(biāo)簽的帶RFID標(biāo)簽的金屬蓋及具備該金屬蓋的金屬^"^1 ο進(jìn)而，本專利技術(shù)還涉及由鋁罐或不銹鋼罐等金屬容器等構(gòu)成的金屬物品，尤其涉及通過(guò)安裝·裝配與讀寫器之間進(jìn)行無(wú)線電通信的RFID標(biāo)簽用的IC芯片，金屬物品發(fā)揮作為天線的功能，由此成為一體，從而構(gòu)成RFID標(biāo)簽的帶RFID標(biāo)簽的金屬物品。
技術(shù)介紹
由PET樹脂等構(gòu)成的樹脂制容器或者鋁罐或不銹鋼罐等金屬制容器通常被廣泛用于例如啤酒、可樂(lè)、汽水等碳酸飲料·果汁飲料或各種茶類等飲料用的容器、罐頭食品的容器、各種液體制品的容器等。另外，由在樹脂薄膜等軟包材上層疊Al箔等金屬層而成的包裝材料構(gòu)成的空袋 (pouch)容器由于為輕型且柔韌性、耐久性、阻氣性等出色，也易于加工，可以廉價(jià)地制造， 所以不僅食品或飲料，而且還可以廣泛用作洗滌劑、化妝品等主要為液體制品的容器。那么，在這樣的樹脂制或金屬制的各種容器上，用文字或條形碼等顯示商品名或內(nèi)容物的成分、生產(chǎn)者、產(chǎn)地、保質(zhì)期等規(guī)定的商品信息。此種商品信息的顯示通常被印刷于容器或包裝容器的包裝體上，或者印刷在標(biāo)簽等上并被貼于容器上。不過(guò)，商品信息等的顯示通常被顯示成不破壞容器的設(shè)計(jì)，結(jié)果，顯示面積或顯示的文字的大小、文字?jǐn)?shù)目等受到限制，存在不能顯示足夠的信息的問(wèn)題。另外，在條形碼顯示的情況下，為了用閱讀器讀取而不得不在容器表面將條形碼自身顯示成平面狀，另外，如果存在創(chuàng)傷或污垢等，則變得不能讀取，而且，僅限于能夠用條形碼編碼的信息量，所以與利用文字顯示的情況相同，作為顯示、識(shí)別商品信息的手段，存在一定的限度。作為消除這樣的過(guò)去的商品信息顯示的不利·不便并簡(jiǎn)單且準(zhǔn)確地顯示必要且充分的商品信息等的手段，最近開始利用RFID標(biāo)簽。RFID(射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification))標(biāo)簽也被稱為 RF 標(biāo)簽、非接觸IC標(biāo)簽、IC標(biāo)簽等，用利用樹脂或玻璃等密封IC芯片和無(wú)線天線而形成為標(biāo)簽(貨簽)狀的超小型的通信終端，在IC芯片上記錄規(guī)定的信息，向?qū)ο笪镅b配標(biāo)簽，利用無(wú)線電通信，在讀取裝置(讀寫器)側(cè)獲得(pickup)記錄的信息，由此識(shí)別、顯示在IC芯片上記錄的信息。由于RFID標(biāo)簽可以在IC芯片的存儲(chǔ)器上記錄數(shù)百比特 數(shù)千比特的數(shù)據(jù)，因而可以記錄足夠的信息等，另外，與讀取裝置為非接觸，所以不必?fù)?dān)心接點(diǎn)的磨損或創(chuàng)傷等， 進(jìn)而，標(biāo)簽自身可以成為無(wú)電源，所以可以對(duì)應(yīng)對(duì)象物進(jìn)行加工或小型化·薄型化。通過(guò)使用這樣的RFID標(biāo)簽，可以記錄與商品相關(guān)的各種信息例如商品的名稱或重量、內(nèi)容量、制造·出售者名稱、制造場(chǎng)所、制造年月日、使用期限·保質(zhì)期等各種信息， 即使不能用過(guò)去的文字或條形碼進(jìn)行商品顯示的多種多樣的商品信息，只要通過(guò)將已被小型·薄型化的標(biāo)簽裝配于商品中即可利用。此外，RFID標(biāo)簽有內(nèi)置電源的有源型(Active Type)和不內(nèi)置電源的無(wú)源型 (Passive Type)，另外，根據(jù)使用的通訊頻率不同，可以分為使用135kHz或13. 56MHz的頻帶的電磁感應(yīng)方式或使用UHF帶或2. 45GHz等頻帶的電波方式等。不過(guò)，這樣的RFID標(biāo)簽在裝配于PET瓶(bottle)之類的樹脂制容器的情況下，容易受到容器內(nèi)的水等內(nèi)容物的影響，另外，在裝配于鋁罐或不銹鋼罐、空袋容器之類的金屬容器的情況下，受到金屬容器的導(dǎo)電性的影響，存在通信距離發(fā)生變化或者變得不能進(jìn)行正確的無(wú)線電通信的問(wèn)題。具體而言，如果金屬存在于RFID標(biāo)簽的正后面，則從讀寫器發(fā)送的信號(hào)不能識(shí)別 RFID標(biāo)簽的天線，天線的性能明顯變差，變得不能用RFID標(biāo)簽的天線接收電波的能量。另外，還具有如果靠近易于吸收電波的材料、物質(zhì)，則向其集中并提供能量的性質(zhì)，所以如果作為電波吸收性高的物質(zhì)的水存在于RFID標(biāo)簽的后面，則水幾乎全部吸收了電波的能量。所以，如果將RFID標(biāo)簽裝配于金屬容器或者填充有飲用水等的PET瓶中，則有時(shí) RFID標(biāo)簽的性能變差，變得不能進(jìn)行正確的無(wú)線電通信。尤其是使用UHF帶或2. 45GHz等高頻帶的電波方式的RFID標(biāo)簽，與使用135kHz 或13. 56MHz頻帶的電磁感應(yīng)方式的情況相比，通信距離雖然變長(zhǎng)，但存在因水的吸收或金屬的影響等而通信特性容易極大地受損的問(wèn)題。另外，RFID標(biāo)簽的通信特性由利用天線尺寸的增益決定，所以如果需要極大地保證通信距離，則天線尺寸變大，結(jié)果還存在標(biāo)簽整體的尺寸大型化，變得難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的小型化的問(wèn)題。 在此，作為避免這樣的水或金屬對(duì)RFID標(biāo)簽的影響的方法，考慮到在RFID標(biāo)簽與容器之間界在間隔件等，使RFID標(biāo)簽從水或金屬離開一定距離。例如，在為使用2. 45GHz的頻帶的電波方式的RFID標(biāo)簽的情況下，可以通過(guò)利用電波在金屬容器上反射，使IC芯片與容器外面隔開通訊頻率的1/4波長(zhǎng)，來(lái)減低金屬引起的天線性能的劣化。具體而言，通過(guò)使RFID標(biāo)簽從容器外面離開約30mm左右，可以防止金屬容器引起的天線性能的劣化。因而，這種情況下，如果將搭載IC芯片和天線的標(biāo)簽基材形成為30mm的厚度，則能夠構(gòu)成不受金屬的影響而可以進(jìn)行通信的RFID標(biāo)簽。另外，目前，作為裝配于鋁罐或不銹鋼罐之類的金屬容器中的RFID標(biāo)簽，還提出了通過(guò)將標(biāo)簽構(gòu)成為具備電波屏蔽的金屬容器專用標(biāo)簽而可以避免受到金屬容器的影響的金屬專用RFID標(biāo)簽(參照專利文獻(xiàn)1 3)。如果在容器上裝配RFID標(biāo)簽，則RFID標(biāo)簽產(chǎn)生的磁通在貫通容器的方向上產(chǎn)生。 所以，在金屬容器上裝配標(biāo)簽的情況下，天線部產(chǎn)生的電磁波發(fā)生被金屬容器側(cè)吸收的熱損失等，出現(xiàn)標(biāo)簽的通信特性受損的局勢(shì)。例如，如圖32 (a)所示，如果將RFID標(biāo)簽1000裝配于金屬容器1001，則如圖32 (b) 所示，RFID標(biāo)簽1000發(fā)出的磁通導(dǎo)致在金屬容器1001的表面產(chǎn)生渦電流，該渦電流消除 RFID標(biāo)簽1000的磁通，發(fā)生熱損失。因此，如圖33所示，過(guò)去提出的金屬容器專用的RFID標(biāo)簽在RFID標(biāo)簽1000的與金屬容器1001對(duì)置的一側(cè)，配設(shè)形成為片材形狀等的磁性體(高導(dǎo)磁率體)2000或電介質(zhì)，由此，使RFID標(biāo)簽1000發(fā)出的磁通在2000內(nèi)通過(guò)，從而防止了在金屬容器1001側(cè)發(fā)生渦電流。進(jìn)而，作為無(wú)線LAN或非接觸IC卡等的內(nèi)置天線用的電波吸收體，還提出了通過(guò)在構(gòu)成電波吸收體的樹脂材料中添加·混合用絕緣性被膜覆蓋的導(dǎo)電性超微粉末，可以提高電波吸收體的介電常數(shù)并由此實(shí)現(xiàn)電波吸收體的薄型化(參照專利文獻(xiàn)4)。如果利用該提議，則通過(guò)在樹脂粘合劑中添加·混合由用絕緣性被膜覆蓋的導(dǎo)電性超微粉末構(gòu)成的涂料，在維持樹脂材料的成形性 可加工性的同時(shí)，樹脂材料的高介質(zhì)常數(shù)化成為可能，由此減低了高頻雜音的影響，使無(wú)線LAN或非接觸IC卡的內(nèi)置天線用的電波吸收體的小型化·薄型化成為可能。專利文獻(xiàn)1本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：菊地隆之，外林賢，森雅幸，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東洋制罐株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：