WO2001016923A1 - Adhesion label - Google Patents

Description

明 細 書 接着ラベル 技術分野

本発明は、 接着ラベル、 特には非接触データキャリア接着ラベルに関する。 本 発明は、 特に、 粘着ラベル型の非接触データキャリア （又は無線周波数同定力一 ド） に有利に適用することができる。 背景技術

非接触データキャリアシステムは、 データキャリア （応答器） と、 インテロゲ ータ （質問器） とから構成され、 両者間で、 非接触状態で情報交信が行われる。 粘着ラベル型の非接触データキャリアシステムでは、 粘着ラベル型のデータキヤ リア （応答器） を物流品表面 （例えば、 手荷物表面） に貼付して物流管理を行つ たり、 流作業工程の機械部品表面に貼付して F A (ファクトリ一 ·オートメ一シ ヨン） 管理に用いられている。

従来から使用されている代表的な粘着ラベル型データキャリアは、 図 3に示す ように、 回路基板 の表面上に載せた非接触データキャリア要素を樹脂層 3で封 止し、 その上に表面層 4を設ける。 前記の非接触データキャリア要素は、 例えば、 電気回路 2 1 と電子部品 2 (例えば、 I Cチップ、 コンデンサ、 及び電池など） とから構成され、 一般的には図 3に示すように、 回路基板 1の片側表面上に非接 触データキャリア要素の全体が形成されるが、 回路基板 1の両側表面上にそれぞ れ電気回路を設け、 両方の電気回路をスルーホールで接続することにより、 回路 基板の両面に分けて設けた各部分から 1つの非接触データキャリア要素を構成す ることもできる。

更に、 図 3に示すように、 粘着ラベル型データキャリアの回路基板 1の裏側に は、 粘着剤層 5を設け、 剥離シート （図示せず） に一時的に貼り付けておき、 使 用時に剥離シートから剥がして、 被着体 6の表面に貼付する。 こうした接着ラベ ルでは、 ラベル表面 4 a (すなわち、 表面層 4の表面 4 a ) 上に各ラベルの識別 用記号などを印刷することが一般に行われている。

一方、 前記非接触データキャリア要素を構成する電子部品は、 電気回路よりも 厚いので、 回路基板 1の片側表面上において凹凸構造を形成する。 このため、 前 記凹凸構造が表面層 4の表面 4 aに影響し、 白抜け等の印刷ムラが生じるという 問題があった。 発明の開示

従って、 本発明の課題は、 平坦な回路基板表面上に非接触データキャリア要素 を構成する電子部品によって形成される凹凸構造をラベル表面に反映させず、 薄 型とすることができ、 しかも印刷適性に優れたラベル型非接触データキャリアを 提供することにある。

前記の課題は、 本発明により、 回路基板と、 その一方の表面上に設けられた電 子部品と、 その電子部品の上に設けた被着体貼着用接着剤層とを順次積層してな ることを特徴とする、 接着ラベルによって解決することができる。

本発明の好ましい態様によれば、 前記の接着剤層は感圧性接着剤層である。 また、 本発明の好ましい態様によれば、 前記回路基板の電子部品を設けた表面 とは反対側の表面に表面層を設ける。 図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の一態様である接着ラベルを被着体の表面に貼付した状態を模 式的に示す断面図である。

図 2は、 本発明の別の態様である接着ラベルを被着体の表面に貼付した状態を 模式的に示す断面図である。

図 3は、 従来公知の粘着ラベルを被着体の表面に貼付した状態を模式的に示す 断面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の特定の実施態様を添付図面に沿って説明する。

図 1 は、 本発明の一態様である接着ラベル 1 0を被着体 6の表面に貼付した状 態を模式的に示す断面図である。 なお、 この図 1 も含めて、 本明細害に添付した 各断面図は、 接着ラベルの層状構造を説明することが主な目的であるので、 各層 の厚さを誇張して示すと共に、 各層の厚さの相対比も正確なものではない。

本発明による接着ラベル 1 0は、 回路基板 1 と、 その一方の表面 1 a上に形成 された非接触データキャリア要素 （電気回路 2 1及び I Cチップ 2を含む） と、 その非接触データキャリア要素を被覆して含む接着剤層 7とからなり、 前記接着 剤層 7によつて被着体 6の表面に貼付され、 回路基板 1のもう一方の表面 1 bが ラベル表面 1 O bとなる。 本発明による接着ラベル 1 0は、 前記接着剤層 7によ つて剥離シート （図示せず） に貼付した状態で、 あるいは前記接着剤層 7によつ て被着体 6に貼付した状態で、 ラベル表面 1 O bが充分に平坦であり、 印刷ムラ を生じないで、 印刷を行うことができる。

また、 図 1に示す本発明の接着ラベル 1 0は、 従来公知の粘着ラベル型データ キャリアと比べて、 薄型にすることができる。 すなわち、 図 3に示す従来公知の 粘着ラベル型データキャリアは、 表面層 4と、 非接触データキャリア要素 （電気 回路 2 1及び I Cチップ 2を含む） を被覆 ·封止して含む樹脂層 3と、 回路基板 1 と、 粘着剤層 5との 4層構造からなるのに対し、 図 1 に示す本発明の接着ラベ ル 1 0は、 回路基板 1 と、 非接触データキャリア要素 （電気回路 2 1及び I Cチ ップ 2を含む） を被覆して含む接着剤層 7との 2層構造である。 従って、 全体の 薄型化が可能となり、 使用する材料が減少し、 製造工程も簡略化することができ、 製造コス卜を低減化することができる。

図 1に示す本発明の接着ラベル 1 0の回路基板 1が透明又は半透明で、 非接触 データキャリア要素がラベル表面 1 0 b側から透けて見えてしまうために不都合 がある場合や、 回路基板 1の材料の印刷適性が不充分な場合、 あるいは電気回路 の一部が I Cチップ 2などの電子部品を設けた面と反対面にも設けられる場合に は、 回路基板 1の上に、 図 2に示すように更に表面層を設けて、 隠蔽性や印刷適 性を得ることができる。

図 2は、 前記の表面層を設けた本発明の一態様である接着ラベル 1 0を被着体 6の表面に貼付した状態を模式的に示す断面図である。 図 2に示す接着ラベル 1 0は、 回路基板 1 と、 その一方の表面 1 a上に形成された非接触データキャリア 要素 （電気回路 2 1及び I Cチップ 2を含む） と、 その非接触データキャリア要 素を被覆して含む接着剤層 7と、 前記回路基板 1のもう一方の表面 1 bに設けた 表面層 4とを含んでなる。 前記表面層 4において、 前記回路基板 1 と接触してい ない表面 4 bが、 この接着ラベル 1 0のラベル表面 1 O bとなる。 このラベル表 面 1 O bは充分に平坦であり、 前記接着剤層 7によって剥離シ一卜 （図示せず） に貼付した状態で、 あるいは前記接着剤層 7によつて被着体 6に貼付した状態で、 印刷ムラを生じないで、 印刷を行うことができる。 また、 前記表面層 4として不 透明な材料を用いると、 隠蔽性を付与することができる。

図 2に示すように、 表面層を設けた本発明の接着ラベル 1 0においては、 回路 基板〗の両側表面上にそれぞれ電気回路を設け、 両方の電気回路をスルーホール で接続することにより、 回路基板の両面に分けて設けた各部分から 1つの非接触 データキヤリァ要素を構成することもできる。 表面層側には薄い電気回路を設け ることが好ましく、 薄い電気回路は、 例えば、 銀ペース卜の印刷やスパッタリン グによつて形成することができる。

本発明で用いることのできる回路基板は、 一方の表面で非接触データキャリア 要素全体 （又は、 少なくとも、 非接触データキャリア要素を構成する電子部品及 び電気回路の一部） を安定に保持することができ、 もう一方の表面で平坦性を維 持する （又は、 平坦性を維持すると共に薄い電気回路の一部を安定に保持する） ことのできる支持体としての機能を有する限り、 特に限定されるものではなく、 透明、 半透明又は不透明であることができる。

具体的には、 紙シー卜、 天然若しくは合成繊維材料 （例えば、 織編物布、 又は 不織布） シート、 あるいは合成樹脂フィルム若しくはシートであることができる。 合成樹脂としては、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリ塩化ビニル、 ポリスチ レン、 ポリエチレンテレフタレ一 卜やポリエチレンナフタレ一 卜等のポリエステ ル、 ポリブテン、 ポリアクリル酸エステル、 ポリメタクリル酸エステル、 ポリビ ニルアルコール、 ポリビニルプチラール、 ポリイミ ド、 ポリカーボネー 卜、 ポリ アミ ド、 エチレン一酢酸ビニル共重合体、 エチレン一アクリル酸エステル共重合 体、 ポリビニルァセタール、 ェチルセルロース、 トリ酢酸セルロース、 ヒ ドロキ シプロピルセルロース、 又はァクリロニ卜リルブタジエンスチレン共重合体など の各種樹脂を挙げることができる。 また、 非接触データキャリアでは、 意匠上又 はセキュリティー上の観点からその内部構造を隠蔽する必要がある場合が多いの で、 そのような場合には回路基板が不透明であることが好ましい。 不透明な回路 基板としては、 不透明な材料 （例えば、 前記の紙や繊維材料） からなる基板を用 いるか、 あるいは透明な前記樹脂フィルムに従来公知の任意の不透明化方法、 例 えば、 前記フィルムの中に酸化チタンや炭酸カルシウム等の不透明化剤を含有さ せる方法、 前記フィルムの表面に前記不透明化剤をバインダーと共に塗布又は印 刷する方法や、 発泡剤を用いて発泡させる方法あるいはフィルムとの相溶性の悪 いタルク等をフィルムに練り込み、 このフィルムを延伸することでフイルム内部 に微小孔を発生させる方法等を適用して製造した基板を用いることができる。 回路基板の厚さは特に限定されるものではないが、 好ましくは 2 5 u m〜2 0 0； mのものが使用される。

回路基板の表面上に形成される非接触データキャリア要素は、 電子部品と電気 回路とによって構成することができる。 電気回路は、 例えば、 接続線やアンテナ コイルである。 電子部品としては、 例えば、 I Cチップ、 電池、 コンデンサ、 抵 抗器、 コイル、 又はダイオードを挙げることができる。 非接触データキャリア要 素は、 それ自体公知の任意の方法により回路基板の一方 （又は両方） の表面上に 形成することができる。 例えば、 I Cチップ、 電池、 又はコンデンサを接着剤、 はんだや導電性樹脂で固定又は接続する方法によつて非接触データキャリァ要素 を形成することができる。 なお、 電気回路は、 回路基板の一方の表面上に導電ィ ンクを印刷又は金属をスパッタリングする方法、 あるいは予め回路基板の一方の 表面上に貼られた金属箔をエッチングする方法によって形成することができる。 前記の非接触データキャリア要素を被覆する接着剤層は、 任意の感圧性接着剤 や感熱性接着剤を用いて形成することができる。

接着剤層に用いられる感圧性接着剤の具体例としては、 例えば、 天然ゴム系、 合成ゴム系、 アクリル樹脂系、 ポリビニルエーテル樹脂系、 ウレタン樹脂系、 又 はシリコーン樹脂系接着剤を挙げることができる。 合成ゴム系接着剤の具体例と しては、 スチレン一ブタジエンゴム、 ポリイソプチレンゴム、 イソブチレンーィ ソプレンゴム、 イソプレンゴム、 スチレン一イソプレンブロック共重合体、 スチ ら レン一ブタジエンブロック共重合体、 又はスチレン一エチレンーブチレンプロッ ク共重合体などを挙げることができる。 ァクリル樹脂系接着剤の具体例としては、 アクリル酸、 アクリル酸メチル、 アクリル酸ェチル、 アクリル酸プロピル、 ァク リル酸プチル、 アクリル酸 2—ェチルへキシル、 メタクリル酸ェチル、 メタクリ ル酸ブチル、 又はアクリロニトリルなどの単独重合体若しくは共重合体などを挙 げることができる。 ポリビニルエーテル樹脂系接着剤の具体例としては、 ポリビ ニルエーテル、 又はポリビニルイソブチルエーテルなどを挙げることができる。 シリコーン樹脂系接着剤の具体例としては、 ジメチルポリシロキサンなどを挙げ ることができる。

接着剤層に用いられる感熱性接着剤の具体例としては、 例えば、 ポリエチレン 系、 エチレン一酢酸ビニル樹脂系、 ポリエステル樹脂系、 又はポリイミ ド樹脂系 接着剤を挙げることができる。 被着体への貼付が容易な感圧性接着剤を用いるの が好ましい。

前記の接着剤層を形成する場合には、 非接触データキャリア要素を形成した回 路基板に前記の感圧性接着剤又は感熱性接着剤を公知の方法で塗布することがで きる。 例えば、 口一ルコ一ター、 ナイフコーター、 ダイコ一タ一 ブレードコー ター、 グラビアコ一タ一、 又はスクリーン印刷等の手法で形成することができる。 接着剤層の厚さは、 一般的には 2 0〜 1 5 0 mとなる。

また、 接着剤層としては、 支持シ一卜の両面に接着剤層を設けた両面テープ型 接着剤を用いることもできる。 支持シ一卜としては、 前記回路基板で説明した材 料からなるシ一卜を使用することができる。 支持シ一卜の厚さは、 特に限定され るものではないが、 通常 5〜3 0 y mである。 この支持シ一卜の両側に設けられ る接着剤層の厚さは、 回路基板側が 2 0〜 1 5 0 m、 被着体側が 2 0〜 1 0 0 ； u mとするのが好ましい。

接着剤層表面の汚染などを防ぐために、 剥離シー卜で保護することが好ましし、。 剥離シ一卜としては、 特に限定されるものではなく、 例えば、 ポリエチレンテレ フタレート、 ポリブチレンテレフタレ一卜、 ポリエチレン、 又はポリプロピレン、 ポリアリレー卜等の各種樹脂よりなるフィルムや、 ポリエチレンラミネ一卜紙、 ポリプロピレンラミネー卜紙、 クレーコ一卜紙、 樹脂コー卜紙、 又はグラシン紙 等の各種紙材を基材とし、 この基材の接着剤層との接合面に、 必要により離型処 理が施されたものなどを用いることができる。

離型処理の代表例としては、 シリコーン系樹脂、 長鎖アルキル系樹脂、 又はフ ッ素系樹脂等の離型剤よりなる離型剤層の塗布や形成を挙げることができる。 ま た、 剥離シ一卜の厚みは、 特に制限されず、 適宜選定すればよい。

図 2に示す態様のように、 本発明による接着ラベル 1 0の回路基板 1の外側 （ 表面側） に更に表面層 4を設け、 印刷適性を付与することができる。 表面層 4と しては、 コ一卜紙や上質紙、 合成紙、 あるいは印刷適性を有する各種フィルムを 用いることができる。 表面層 4は接着剤を用いて回路基板 1に貼着することがで きる。 接着剤としては、 前述の接着剤層 4に挙げた接着剤の他、 通常の常温硬化 型接着剤、 加熱硬化型接着剤、 又は紫外線硬化型接着剤を挙げることができる。 本発明のデータキャリア接着ラベルにおいては、 表面からデータキャリア要素 が透けて見えるのを防ぐため、 及び印刷効果を向上させるため、 表面層は不透明 なことが好ましい。 不透明な紙やフィルムを用いてもよいし、 接着剤に顔料ゃフ イラ一を分散させたものを用いてもよい。

前記表面層を貼着するための接着剤層の厚さは特に限定されるものではないが、 好ましくは 1 0〜 1 0 0 ^ mのものが使用される。

表面層の厚さは特に限定されるものではないが、 好ましくは 2 5〜 2 0 0 /^ m のものが使用される。 実施例

以下、 実施例によって本発明を具体的に説明するが、 これらは本発明の範囲を 限定するものではない。

実施例 1

回路基板として厚さ 1 0 0 yu mの発泡ポリエステルフイルム （東洋紡績社製； クリスパー G 4 7 1 2 ) を用い、 この回路基板に、 銀ペース 卜 （東洋紡績社製； 導電性ペース卜 D W— 2 5 0 ) を用いて電気回路及びアンテナ （厚さ = 1 0 _M m ) をスクリーン印刷法で印刷し、 この回路上に I Cチップ （2 . 8 m m X 2 . 2 m m角；厚さ = 1 7 0 Ai m ) をフリップチップボンディングによって接続させ、 回路基板上に非接触データキャリァ要素を設けた。

次に、 グラシン紙にシリコーン樹脂を塗布した剥離シ一卜に、 厚さ 3 0〃 の アクリル系感圧性接着剤 （リンテック社製； P A—T I ) の層を設け、 この接着 剤と上記回路基板の非接触データキャリア要素側の面を貼合し、 本発明の接着ラ ベルを得た。 このラベルを用いて印刷適性の評価を行った。 その結果を表 1に示 す。

実施例 2

回路基板に厚さ 1 0 0 yumの透明ポリエステルフィルムを用いたこと以外は、 実施例 1 と同様の方法で非接触データキャリア接着ラベルを作成し、 更に続いて 回路基板の感圧性接着剤を設けた面と反対側の面に、 厚さ 2 0 のアクリル系 感圧性接着剤 （リンテック社製； P A— T I ) の層を設けた厚さ 5 0 /^mの発泡 ポリエステルフィルム （東洋紡績社製； クリスパー G 4 7 1 2) を貼付して、 表 面層を形成し、 本発明の接着ラベルを得た。 このラベルを用いて印刷適性の評価 を行った。 その結果を表 1に示す。

ϋ施例 3

厚さ 7 5 yumのポリイミ ドフイルム （回路基板） に厚さ 3 5 〃mの銅箔を接着 し、 エッチングにより電気回路及びアンテナを形成し、 更に実施例 1で用いた I Cチップを実施例 1 と同様にボンディングし、 回路基板上に非接触データキヤリ ァ要素を設けた。

次に、 厚さ 2 5 /^mのポリエステルフィルムの両面にそれぞれ、 厚さ 2 0 yum 及び 3 0 umの感圧性接着剤 （アクリル系粘着剤； リンテック社製； P A-T I ) を設けた両面テープを形成した。 この両面テープの内、 厚さ 2 0 mの感圧性 接着剤を設けた側に、 グラシン紙にシリコーン樹脂を塗布した剥離シ一卜を貼付 するとともに、 厚さ 3 0 y mの感圧性接着剤を設けた面と上記回路基板の非接触 データキャリア要素を設けた面を貼り合わせた。

更に、 厚さ 5 0； umの発泡ポリエステルフイルム （東洋紡績社製； クリスパ一 G 4 7 1 2) に厚さ 2 0 の着色粘着剤 〔カーボンブラック （黒色顔料） 2重 量部とアクリル系粘着剤 （リンテック社製； P A— T I ) 9 8重量部を混合した もの〕 を塗布し、 このフィルムを前記回路基板の非接触データキャリア要素を設 けた反対の面に貼付して表面層を形成し、 本発明の接着ラベルを得た。 このラベ ルを用いて印刷適性の評価を行った。 その結果を表 1に示す。 なお、 本実施例の 接着ラベルは表面層が不透明となり、 内部の非接触データキャリア要素は隠べい された。

比較例

回路基板として厚さ 1 0 0 / mの発泡ポリエステルフィルム （東洋紡績社製； クリスパ一G 4 7 1 2) を用い、 この回路基板に、 銀ペース卜 （東洋紡績社製； 導電性ペース卜 DW— 2 5 0) を用いて電気回路及びアンテナ （厚さ = 1 0 μ τη ) をスクリーン印刷法で印刷し、 この回路上に I Cチップ （2. 8 mmX2. 2 mm角；厚さ = 1 7 0 yum) をフリップチップボンディングによって接続させ、 回路基板上に非接触データキャリア要素を設けた。

次に、 グラシン紙にシリコーン樹脂を塗布した剥離シ一卜に、 厚さ 3 0 / mの アクリル系感圧性接着剤 （リンテック社製； P A— T I ) の層を設け、 この接着 剤を、 上記回路基板の非接触データキャリア要素側と反対側の面に貼合した。 続いて、 前記回路基板の非接触データキャリア要素側の面に、 厚さ 2 0； mの アクリル系感圧性接着剤 （リンテック社製； P A— T I ) の層を設けた厚さ 5 0 mの発泡ポリエステルフイルム （東洋紡績社製； クリスパー G 4 7 1 2) を貼 付して、 表面層を形成し、 比較用の接着ラベルを得た。 この比較用ラベルを用い て印刷適性の評価を行った。 その結果を表 1 に示す。

印刷 性の評価

接着ラベルの表面 （接着剤層とは反対側の表面） に熱転写プリンタ一 （ゼブラ 社製； 1 4 0 X i ) を用いて印刷を行い、 目視にて評価した。 インキリボンは B 1 1 O C X (リコー社製） を用いた。 また、 評価は、 印字のつぶれ、 ゆがみ、 及 び白抜けに関して以下の 3段階で行つた。

◎ · · ·印字のつぶれ、 ゆがみ、 及び白抜けがなし。

〇 · · ·印字のつぶれ、 及びゆがみはないが、 白抜けが一部 （小さい文字等） に 発生。

X · · '印字のつぶれ、 及びゆがみはないが、 白抜けが発生。 ¾1

印字適性

実施例 1 〇

実施例 2 〇

実施例 3

比較例 X

前言己表 1に示すとおり、 実施例 1〜3によって得た接着ラベルにおいては、 電 子部品による凹凸構造の影響を受けることなく、 良好な印字 （印刷） が可能であ つた。 一方、 比較例によって得た比較用接着ラベルにおいては、 電子部品による 凹凸構造の影響を受け、 白抜けが発生し、 印字 （印刷） 不良となった。 産業上の利用可能性

本発明によれば、 従来公知の粘着ラベル型非接触データキャリアよりも薄型で あるにもかかわらず、 非接触データキャリァ要素によって形成される凹凸構造が ラベル表面に反映されなし、接着ラベルを提供することができる。 以上、 本発明を特定の態様に沿って説明したが、 当業者に自明の変形や改良は 本発明の範囲に含まれる。

請 求 の 範 囲

1 . 回路基板と、 その一方の表面上に設けられた電子部品と、 その電子部品の上 に設けた被着体貼着用接着剤層とを順次積層してなることを特徴とする、 接着ラ ベル。

2 . 前記の接着剤層が感圧性接着剤層である、 請求項 1 に記載の接着ラベル。

3 . 前記の接着剤層が、 支持シートの両面に接着剤層を設けた両面テープ型接着 剤層である、 請求項 1に記載の接着ラベル。

4 . 前記回路基板の一方の表面上に、 前記電子部品を含んで構成される非接触デ 一タキャリァ要素全体を有し、 その非接触デ一タキャリァ要素全体の上に前記被 着体貼着用接着剤層を設けた、 請求項 1〜 3のいずれか一項に記載の接着ラベル。 5 . 前記回路基板の電子部品を設けた表面とは反対側の表面に表面層を設ける、 請求項 1〜 4のいずれか一項に記載の接着ラベル。

6 . 前記回路基板の両方の表面上にそれぞれ電子部品を設け、 前記回路基板に設 けたスルーホールによって接続して 1つの非接触データキャリア要素全体を構成 し、 一方の電子部品の上に前記被着体貼着用接着剤層を設け、 もう一方の電子部 品の上に前記表面層を設ける請求項 5に記載の接着ラベル。