JP4526878B2 - 非接触データキャリア部材取付方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、インターポーザー等の非接触型データキャリア部材をアンテナ等他の非接触型データキャリア部材や、カード等の製品に取り付けるための方法及び装置に関する。

図１に示すように、無線タグは、非接触型データキャリア部材であるアンテナ１上に、非接触型データキャリア部材であるインターポーザー２を備える。アンテナ１の端部１ａ，１ｂ間はインターポーザー２により電気的に連結され、インターポーザー２が取り付けられたアンテナ１は全体として樹脂フィルム等の図示しない保護層により覆われる。

アンテナ１は、図２に示すように、例えば、紙、樹脂等で出来たシート状の基材３の表面に所望のパターンの導電層を付着させることにより形成される。また、インターポーザー２は、図３に示すように、ＩＣチップ４の両側の図示しない電極に短冊状の導電性シート５，５をそれぞれ電気的に接続してなるもので、図１に示すように、両側の導電性シート５，５がアンテナ１の端部１ａ，１ｂに導電可能に接合される。導電性シート５，５は上記アンテナ１と同様な層構成を有し、アンテナ１の基材３よりも比較的薄い基材上に導電層が積層されることにより形成される。

従来、無線タグとして組み立てられる前のインターポーザー２やアンテナ１は各々の大きさに応じたピッチで別個の連続状基材に形成される。インターポーザー２をアンテナ１に接合するには、インターポーザー２の基材とアンテナ１の基材とを平行に配置し、それぞれを一ピッチずつ間欠走行させ、一方の基材が一時停止したところで打ち抜き機により一つのインターポーザー２を打ち抜く。この打ち抜いたインターポーザー２を搬送ロボットがその吸着ヘッドで吸着して一つのアンテナ１上へと搬送し、アンテナ１の端部１ａ，１ｂ上に載せる。アンテナ１の端部１ａ，１ｂ上に載せられたインターポーザー２は超音波振動等によりアンテナ１の端部１ａ，１ｂに接着される。インターポーザー２が接着されたアンテナ１の基材は巻き取られ、その後アンテナ１のピッチごとに分断され、所望の処理が施された後無線タグとされる。

また、従来、打ち抜いたインターポーザー２を搬送ロボットによりアンテナ１上に搬送する方式に代え、二つの回転体を介してアンテナ１に送るようなシステムも提案されている。これは、打ち抜かれた一つのインターポーザー２を第一の回転体のホルダで受け取って第二の回転体のホルダに受け渡し、第二の回転体が受け取ったインターポーザー２をアンテナ１の上に載せるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−２８１４９１号公報

上記前者のインターポーザーの取付方法によれば、インターポーザーの連続状基材からアンテナの連続状基材へと両連続状基材を横断する方向にインターポーザーを搬送する工程を必要とするので、それだけ製造効率が低下し、また、その工程のための搬送ロボット等を必要とするので、製造装置の構造が複雑化するという問題がある。また、後者のインターポーザーの取付方法によれば、第一と第二の回転体の媒介によりインターポーザーを搬送するので、製造効率が低下し、また、第一と第二の回転体を設け、両者をタイミングが合うように回転させなければならないので製造装置の構造が複雑化するという問題がある。

また、インターポーザーに限らず他の非接触型データキャリア部材をアンテナ等他の非接触型データキャリア部材や、カード等の製品に取り付ける場合においても同様な問題が生じる。

従って、本発明は上記問題点を解決する手段を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、非接触データキャリア部材（２）が所定ピッチで貼着された連続状剥離紙（６）をその繰り出しロール（６ａ）から巻き取りロール（６ｂ）へと一方向に走行させつつナイフエッジ（７）で反転させることにより非接触データキャリア部材（２）を順に連続状剥離紙（６）から剥離させ、被搭載体（１）を上記連続状剥離紙（６）下で走行させつつ、上記連続状剥離紙（６）から剥離する非接触データキャリア部材（２）を上記連続状基材（３ａ）の被搭載体（１）上で受け止めるようにし、上記連続状剥離紙（６）から剥離する非接触データキャリア部材（２）を上記被搭載体（１）上で受け止める際には、上記繰り出しロール（６ａ）から上記巻き取りロール（６ｂ）に至る連続状剥離紙（６）の全体及び上記ナイフエッジ（７）を被搭載体（１）の走行速度まで増速させ、同調させる非接触データキャリア部材取付方法を採用する。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の非接触データキャリア部材取付方法において、上記連続状剥離紙（６）から剥離する非接触データキャリア部材（２）を上記被搭載体（１）上で受け止める際に、非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）側に押圧する非接触データキャリア部材取付方法を採用する。

また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の非接触データキャリア部材取付方法において、非接触データキャリア部材を被搭載体上で受け止めた後に、非接触データキャリア部材を被搭載体に電気的に導通するように接合する非接触データキャリア部材取付方法を採用する。

また、請求項４に係る発明は、非接触データキャリア部材（２）が所定ピッチで貼着された連続状剥離紙（６）を一方向に走行させつつナイフエッジ（７）で反転させることにより非接触データキャリア部材（２）を順に連続状剥離紙（６）から剥離させる非接触データキャリア部材供給手段（６ａ）と、被搭載体（１）を上記ナイフエッジ（７）下で走行させ、上記連続状剥離紙（６）から剥離する非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）上で受け止める被搭載体供給手段（３ｂ）とを具備し、上記連続状剥離紙（６）から剥離する非接触データキャリア部材（２）を上記被搭載体（１）上で受け止める際に、上記非接触データキャリア部材供給手段の全体を被搭載体（１）の走行速度まで増速させ、同調させるようにした非接触データキャリア部材取付装置を採用する。

また、請求項５に係る発明は、請求項４に記載の非接触データキャリア部材取付装置において、上記連続状剥離紙（６）から剥離する非接触データキャリア部材（２）を上記被搭載体（１）上で受け止める際に、非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）側に押圧する押圧手段（８）を具備した非接触データキャリア部材取付装置を採用する。

また、請求項６に係る発明は、請求項４又は請求項５に記載の非接触データキャリア部材取付装置において、被搭載体（１）上で受け止められた非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に電気的に導通するように接合する接合手段（９ａ，９ｂ）を備えた非接触データキャリア部材取付装置を採用する。

請求項１に係る発明によれば、連続状剥離紙（６）に貼着するための粘着剤を利用して非接触データキャリア部材（２）を簡易且つ迅速に被搭載体（１）に取り付けることができる。

請求項１に係る発明によれば、非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に対し位置ずれを生じることなく正確に取り付けることができるのはもちろんのこと、非接触データキャリア部材（２）の取付速度を速めることができる。

請求項２に係る発明によれば、非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に対し強固に仮接合することができると共に、小サイズの被搭載体まで貼り付け可能となる。

請求項３に係る発明によれば、非接触データキャリア部材（２）を連続状剥離紙（６）に貼着するための粘着剤を利用して非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に仮接合し、この仮接合した非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に電気的導通のための接合を行うことができる。また、仮接合のための接着剤を塗布する工程を省略することができる。

請求項４に係る発明によれば、装置構造を簡素化することができる。

請求項５に係る発明によれば、非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に対し適切に仮接合することができると共に、小サイズの非接触データキャリア部材まで貼り付け可能となる。

請求項４に係る発明によれば、非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に対し位置ずれを生じることなく正確に取り付けることができるのはもちろんのこと、非接触データキャリア部材（２）の取付速度を速めることができる。

請求項６に係る発明によれば、非接触データキャリア部材（２）を連続状剥離紙（６）に貼着するための粘着剤を利用して非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に仮接合し、この仮接合した非接触データキャリア部材（２）を被搭載体（１）に電気的導通のための接合を行うことができる。また、仮接合のための接着剤を塗布する工程を省略することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図４に示すように、この非接触データキャリア部材取付装置は、非接触データキャリア部材であるインターポーザー２が所定ピッチで貼着された連続状剥離紙６を一方向に走行させつつナイフエッジ７で反転させることによりインターポーザー２を順に連続状剥離紙６から剥離させる非接触データキャリア部材供給手段と、非接触データキャリア部材の被搭載体であるアンテナ１が所定ピッチで形成された連続状基材３ａを上記ナイフエッジ７下で走行させ、上記連続状剥離紙６から剥離するインターポーザー２をアンテナ１の上に受け止める被搭載体供給手段と、インターポーザー２をアンテナ１に電気的に導通するように接合する接合手段とを具備する。

インターポーザー２は図３に示したものと同様であり、ＩＣチップ４の両側の図示しない電極に短冊状のフレキシブルな導電性シート５，５をそれぞれ電気的に接続してなるものである。導電性シート５，５の裏面には図示しない非導電性の粘着剤が層状に塗布され、インターポーザー２はこの粘着剤により連続状剥離紙６に一定ピッチで貼着される。

図４に示すように、インターポーザー２を一定ピッチで担持した連続状剥離紙６がロール状に巻き取られた状態で取付装置内に装着される。この連続状剥離紙６がその繰り出しロール６ａから繰り出され、ナイフエッジ７の先端で鋭角状に反転した後に巻き取りロール６ｂとして巻き取られる。巻き取りロール６ｂは非接触データキャリア部材供給手段である図示しないモータにより矢印方向に駆動され、これにより連続状剥離紙６が繰り出しロール６ａと巻き取りロール６ｂとの間を一定速度ｖで走行する。連続状剥離紙６上のインターポーザー２は、図５に示すように、連続状剥離紙６がナイフエッジ７の先端で反転する際に連続状剥離紙６から剥離する。連続状剥離紙６は紙、合成樹脂フィルム、不織布等の帯状体に剥離処理を施してなるものである。

アンテナ１は図２に示したものと同様であり、紙、合成樹脂等で出来たシート状の基材３の表面に所望のパターンの導電層を付着させてなるものである。基材３は当初連続状であり、この連続状基材３ａの上にアンテナ１が一定ピッチで形成されている。

図４に示すように、アンテナ１を一定ピッチで担持した連続状基材３ａがロール状に巻き取られた状態で取付装置内に装着される。この連続状基材３ａがその繰り出しロール３ｂから繰り出され、ナイフエッジ７の直下を通って巻き取りロール３ｃとして巻き取られる。巻き取りロール３ｃは被搭載体供給手段である図示しないモータにより矢印方向に駆動され、これにより連続状基材３ａが繰り出しロール３ｂと巻き取りロール３ｃとの間を一定速度Ｖで走行する。連続状基材３ａの走行路下には案内板１０が設置される。

アンテナ１の連続状基材３ａ上でのピッチは一般に上記インターポーザー２の連続状剥離紙６上でのピッチよりも大きく、一個のアンテナ１について一個のインターポーザー２が供給される。連続状基材３ａは連続状剥離紙６の走行速度ｖよりも大きい速度Ｖで走行するが、連続状剥離紙３ａから一個のインターポーザー２が剥離し連続状基材３ａの一個のアンテナ１上に移行する際は、望ましくは繰り出しロール６ａから巻き取りロール６ｂに至る連続状剥離紙６の全体、ナイフエッジ７等を含んだ非接触データキャリア部材供給装置Ａが一体となって矢印ａで示す斜め下方に移動し、連続状基材３ａの走行速度Ｖと同速度となるように加速される。これにより、連続状剥離紙６が連続状基材３ａの走行速度Ｖに同調して移動しつつ、ナイフエッジ７の先端において速度ｖで反転走行しインターポーザー２をアンテナ１上に受け渡す。インターポーザー２をアンテナ１上に渡すと、非接触データキャリア部材供給装置Ａは矢印ｂで示す斜め上方に移動し元の位置に復帰する。

非接触データキャリア部材供給装置と連続状基材３ａの走行制御は、両者に予め表示されたマーク、インターポーザー２のエッジ、アンテナ１のエッジ、アンテナ１の端部１ａ，１ｂ等を投受光器等で検出することにより行うことができる。

このように、連続状剥離紙６から剥離するインターポーザー２を連続状基材３ａのアンテナ１上で受け止める際に、非接触データキャリア部材供給装置の走行速度０をアンテナ１の連続状基材３ａの走行速度Ｖまで増速させるようにすれば、インターポーザー２をアンテナ１に対し位置ずれを生じることなく正確に取り付けることができる。

なお、アンテナ１のピッチとインターポーザー２のピッチとが等しければ、連続状基材３ａと連続状剥離紙６とは同速度で走行させることができ、その場合は上記制御は不要である。

非接触データキャリア部材供給装置と連続状基材３ａの制御された走行により、図４に示すごとくインターポーザー２の導電性シート５，５はその裏面の粘着剤によりアンテナ１の端部１ａ，１ｂに付着する。これにより、インターポーザー２のアンテナ１に対する仮接合が完了する。

図４及び図５に示すように、望ましくは、ナイフエッジ７の先端のやや上方には、インターポーザー２をアンテナ１側に押圧する押圧手段としてノズル８が配置される。ノズル８からはエア等の気体が噴出し、この気流が連続状剥離紙６から剥離するインターポーザー２を連続状基材３ａのアンテナ１の上に押圧する。この押圧作用により、インターポーザー２の導電性シート５，５はその裏面の粘着剤がアンテナ１の端部１ａ，１ｂに対し押し付けられ小サイズのインターポーザーでも容易に剥がれないように仮接合される。

図４に示すように、上記連続状基材３ａの上記ナイフエッジ７よりも下流側には、インターポーザー２をアンテナ１に電気的に導通するように接合する接合手段としてかしめ装置が配置される。かしめ装置はかしめ型を周面に有するローラ９ａと加圧ローラ９ｂとを備え、両ローラ９ａ，９ｂ間でインターポーザー２の導電性シート５，５をアンテナ１の端部１ａ，１ｂと共にエンボス加工するようになっている。両ローラ９ａ，９ｂ間での加圧により、導電性シート５，５の導電層が粘着剤を貫通してアンテナ１の端部１ａ，１ｂである導電層に接触し、インターポーザー２がアンテナ１に電気的に導通する。接合手段はとしては、かしめ装置のほか超音波接着装置等を用いることができる。

インターポーザー２が取り付けられたアンテナ１は連続状基材３ａと共に巻き取りロール３ｃとして巻き取られる。

次に、上記取付装置によりインターポーザー２をアンテナ１に取り付ける方法について説明する。

（１）図４に示すように、インターポーザー２が所定ピッチで貼着された連続状剥離紙６の繰り出しロール６ａと、アンテナ１が所定ピッチで形成された連続状基材３ａの繰り出しロール３ｂとを取付装置内に装着する。

（２）連続状剥離紙６の繰り出しロール６ａから連続状剥離紙６を繰り出してナイフエッジ７で反転させ、巻き取りロール６ｂに巻き付ける。また、連続状基材３ａの繰り出しロール３ｂから連続状基材３ａを繰り出してナイフエッジ７の下方を通し、巻き取りロール３ｃに巻き付ける。

（３）両巻き取りロール６ｂ，３ｃを矢印方向に駆動し、連続状剥離紙６と連続状基材３ａを夫々速度ｖ，Ｖで走行させる。

（４）図５に示すように、連続状剥離紙６がナイフエッジ７の先端で反転する時、インターポーザー２が連続状剥離紙６上から剥がれ、連続状基材３ａ上のアンテナ１に転移する。その際、非接触データキャリア部材供給装置Ａが一体となって矢印ａで示す斜め下方に移動し、連続状基材３ａに接しようとするときに連続状基材３ａの走行速度Ｖまで加速される。これにより、インターポーザー２はアンテナ１上に滑らかに受け止められ、裏面の粘着剤によりアンテナ１の端部１ａ，１ｂに付着する。また、インターポーザー２がアンテナ１上に移行する際、ノズル８からエア等の気体が噴出し、この気流が連続状剥離紙６から剥離するインターポーザー２をアンテナ１の上に押圧する。これにより、インターポーザー２の導電性シート５，５がその裏面の粘着剤によりアンテナ１の端部１ａ，１ｂに対し押し付けられ小サイズのインターポーザーであっても、容易に剥がれないように仮接合される。

（５）インターポーザー２がアンテナ１上に移行した後、非接触データキャリア部材供給装置Ａは矢印ｂで示す斜め上方に移動し元の位置に復帰する。この間に次のアンテナ１がナイフエッジ７の下方へ到来する。そして、次のインターポーザー２が走行速度ｖでナイフエッジ７に到達し、連続状剥離紙６から剥離し始めると非接触データキャリア部材供給装置Ａが一体となって矢印ａで示す斜め下方に移動し、連続状基材３ａに接しようとするときに速度Ｖまで加速され、インターポーザー２がアンテナ１上に移行する。インターポーザー２が剥がし取られた連続状剥離紙６はナイフエッジ７で反転した後、巻き取りローラ６ｂに巻き取られ回収される。以後、同様な動作が繰り返され、インターポーザー２がアンテナ１上に次々と仮接合される。

（６）インターポーザー２が仮接合されたアンテナ１は、連続状基材３ａと共に速度Ｖで走行し、図４に示すように、連続状基材３ａにより次の接合手段であるかしめ装置により接合処理される。具体的には、かしめ装置のローラ９ａ，９ｂにより、インターポーザー２の導電性シート５，５がアンテナ１の端部１ａ，１ｂと共にエンボス処理され、導電性シート５，５の導電層が粘着剤を貫通してアンテナ１の端部１ａ，１ｂである導電層に接触する。これにより、インターポーザー２がアンテナ１に固着されると同時に電気的に導通する。

（７）かしめ装置を通過しインターポーザー２を本接合されたアンテナ１は、連続状基材３ａと共に巻き取りロール３ｃとして巻き取られる。この巻き取りロール３ｃはその後無線タグ等に加工され、図１に示すようにアンテナごとに分断される。

なお、上記実施の形態ではインターポーザー及びアンテナを単列で供給するものとして説明したが、複数列で供給することにより同時に複数個のアンテナにインターポーザーを供給することもできる。また、連続状剥離紙、連続状基材はニップローラ等他の駆動手段により走行させることも可能であり、途中にダンサーローラ等を介在させてアンテナとインターポーザーとのタイミング合わせをより細かく制御することもできる。

また、連続状剥離紙にインターポーザーに代えてＩＣラベル等の非接触型データキャリア部材を貼着することにより、ＩＣラベル等を被搭載体に搭載することができる。被搭載体もアンテナ以外の他の非接触型データキャリア部材や、カード等の製品とすることができる。また、被搭載体は連続状基材に代えてベルトコンベア等の搬送装置により一定ピッチで搬送することも可能である。

本発明に係る取付方法及び装置によりインターポーザーを取り付けられたアンテナの斜視図である。 アンテナの概略を示す斜視図である。 インターポーザーの概略を示す斜視図である。 本発明に係る取付装置の概略を示す斜視図である。 図４に示す取付装置の要部の縦断面図である。

符号の説明

１…アンテナ
２…インターポーザー
３ａ…連続状基材
６…連続状剥離紙
６ａ…インターポーザーの繰り出しロール
３ｂ…アンテナの繰り出しロール
７…ナイフエッジ
８…ノズル
９ａ，９ｂ…かしめローラ

Claims (6)

1. 非接触データキャリア部材が所定ピッチで貼着された連続状剥離紙をその繰り出しロールから巻き取りロールへと一方向に走行させつつナイフエッジで鋭角状に反転させることにより非接触データキャリア部材を順に連続状剥離紙から剥離させ、被搭載体を上記連続状剥離紙下で走行させつつ、上記連続状剥離紙から剥離する非接触データキャリア部材を上記被搭載体上で受け止めるようにし、上記連続状剥離紙から剥離する非接触データキャリア部材を上記被搭載体上で受け止める際には、上記繰り出しロールから上記巻き取りロールに至る連続状剥離紙の全体及び上記ナイフエッジを被搭載体の走行速度まで増速させ、同調させることを特徴とする非接触データキャリア部材取付方法。
2. 請求項１に記載の非接触データキャリア部材取付方法において、上記連続状剥離紙から剥離する非接触データキャリア部材を上記被搭載体上で受け止める際に、非接触データキャリア部材を被搭載体側に押圧することを特徴とする非接触データキャリア部材取付方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の非接触データキャリア部材取付方法において、非接触データキャリア部材を被搭載体上で受け止めた後に、非接触データキャリア部材を被搭載体に電気的に導通するように接合することを特徴とする非接触データキャリア部材取付方法。
4. 非接触データキャリア部材が所定ピッチで貼着された連続状剥離紙を一方向に走行させつつナイフエッジで反転させることにより非接触データキャリア部材を順に連続状剥離紙から剥離させる非接触データキャリア部材供給手段と、被搭載体を上記ナイフエッジ下で走行させ、上記連続状剥離紙から剥離する非接触データキャリア部材を被搭載体上で受け止める被搭載体供給手段とを具備し、上記連続状剥離紙から剥離する非接触データキャリア部材を上記被搭載体上で受け止める際に、上記非接触データキャリア部材供給手段の全体を被搭載体の走行速度まで増速させ、同調させるようにしたことを特徴とする非接触データキャリア部材取付装置。
5. 請求項４に記載の非接触データキャリア部材取付装置において、上記連続状剥離紙から剥離する非接触データキャリア部材を上記被搭載体上で受け止める際に、非接触データキャリア部材を被搭載体側に押圧する押圧手段を具備したことを特徴とする非接触データキャリア部材取付装置。
6. 請求項４又は請求項５に記載の非接触データキャリア部材取付装置において、被搭載体上で受け止められた非接触データキャリア部材を被搭載体に電気的に導通するように接合する接合手段を備えたことを特徴とする非接触データキャリア部材取付装置。

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