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WO2007049669A1 - Icタグ抄き込み紙 - Google Patents

Icタグ抄き込み紙 Download PDF

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Publication number
WO2007049669A1
WO2007049669A1 PCT/JP2006/321325 JP2006321325W WO2007049669A1 WO 2007049669 A1 WO2007049669 A1 WO 2007049669A1 JP 2006321325 W JP2006321325 W JP 2006321325W WO 2007049669 A1 WO2007049669 A1 WO 2007049669A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
paper
tag
wet
layer
antenna
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/321325
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Akiharu Fujii
Original Assignee
Nippon Paper Industries Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Paper Industries Co., Ltd. filed Critical Nippon Paper Industries Co., Ltd.
Priority to JP2007542635A priority Critical patent/JPWO2007049669A1/ja
Publication of WO2007049669A1 publication Critical patent/WO2007049669A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/305Associated digital information
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/40Agents facilitating proof of genuineness or preventing fraudulent alteration, e.g. for security paper
    • D21H21/44Latent security elements, i.e. detectable or becoming apparent only by use of special verification or tampering devices or methods
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H27/32Multi-ply with materials applied between the sheets
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/02Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the selection of materials, e.g. to avoid wear during transport through the machine
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card

Definitions

  • the present invention relates to an IC tag paper in which a non-contact type IC tag is made in paper.
  • An IC tag has an IC chip and an antenna, and is normally operated by a radio wave or magnetic field generated from a reader or writer without a built-in battery, and can read and write a large amount of information. It has begun to spread as possible.
  • the memory capacity of an IC chip is several tens of kilobytes, which is more than a two-dimensional bar code.Also, data can be read and written even if the chip is in a cardboard box or a few meters away from the chip. It can be performed.
  • IC tags By using IC tags, a system that optimizes the information that was managed with discrete barcodes at the parts manufacturer, manufacturing, wholesale, and retail stages as a whole will be built. It is said that it will be relieved. Other services such as medical care, food, education, library lending and borrowing / collection management, office entry / exit management, and publishing are also becoming a means of creating new services using IC tags.
  • An IC tag is usually configured such that a thin inlet formed by arranging at least an IC chip and an antenna on a base material such as a plastic film is attached to a mount, resin-coated, or sandwiched between papers. Les.
  • Patent Document 1 JP-A-2002-342728
  • Patent Document 2 JP-A-2001-134734
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-139405
  • Patent Document 4 JP-A-2005-171396
  • Patent Document 5 JP 2002-298118 A
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-102353
  • Patent Document 7 JP-A-2005-350823
  • the present invention provides an IC tag that can reliably incorporate an IC tag (inlet) into a paper layer.
  • the purpose is to provide paper.
  • the IC tag paper according to the present invention is obtained by embedding a flat IC tag having an IC chip and an antenna in a paper layer, and the IC tag is located away from the antenna and the IC chip. It has one or more openings and / or slits that penetrate the front and back.
  • the ratio represented by (total area of the opening) / (area of the IC tag) is preferably 0.001 or more and less than 0.7.
  • the slit preferably extends in the MD direction of the paper layer.
  • the paper layer is formed by combining wet papers made using a circular paper machine and a long paper machine, and the surface of each wet paper is opposed to the IC on one wet paper. After the tag is placed, the wet paper webs are preferably combined.
  • the paper layer is made by combining wet papers that have been made using two circular paper machines, and the IC tag is placed on one wet paper with the surfaces of the wet papers facing each other. It is preferable that each wet paper be combined after being done.
  • an IC tag that does not break a paper layer (wet paper) at the time of pressing for papermaking can be reliably papered into the paper layer, and productivity is high.
  • the present invention provides an IC tag embedded in a paper layer at a position avoiding an antenna and an IC chip.
  • the paper layer is not destroyed during dehydration after paper making, and the IC tag is reliably papered into the paper layer.
  • the IC tag has an IC chip and an antenna and has a flat plate shape.
  • the IC tag in the present invention is formed by arranging at least an IC chip and an antenna on a substrate such as a plastic film. This refers to thin trays and inlets, but also includes those in which this inlet is mounted on a mount or resin coated.
  • the IC tag IC chip and antenna are connected, and by communicating wirelessly with communication devices such as readers and writers, product information stored in the IC chip can be read and written to the IC chip.
  • the maximum capacity that can be recorded on an IC chip is several tens of kilobytes, and the recording capacity is about 100 times that of a barcode.
  • the antenna an electromagnetic induction type in which a conductive wire is coiled and wirelessly communicated, or a pole type antenna connected to an IC chip can be used.
  • the IC tag can be manufactured as follows, for example. First, after sticking aluminum foil on a roll-shaped film substrate, an antenna pattern is created by etching. As another method of creating the antenna, a conductive paste that becomes an antenna pattern can be printed on the film. After creating the antenna pattern, the IC chip can be bonded onto the film with an adhesive to obtain an inlet. These series of steps are performed on a roll film and then cut into individual inlet pieces. Before or after cutting into individual pieces, an opening and / or a slit, which will be described later, is provided in a film part avoiding the IC chip and the antenna by a punching machine or the like.
  • a plastic film is mainly used.
  • polyethylene terephthalate, acrylonitrile-butadiene-styrene resin, epoxy resin, phenol resin, or the like can be used. All of these resins can insulate the base material and provide heat resistance, and at the same time protect IC chips that are not water resistant.
  • the thickness of the film substrate is not particularly limited, but it is preferably 10 ⁇ m to 200 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m to 80 ⁇ m, considering the appearance of the product. m.
  • an opening that penetrates the front and back and a Z or slit is provided at a position that avoids the antenna and IC chip. This makes it easier to pass water in the thickness direction of the IC tag, and the paper layer is not destroyed during dehydration after paper-making, so that the IC tag can be reliably put into the paper layer. It should be noted that the paper layer does not need to enter the opening or the slit by paper-making as long as the opening and the slit have an effect of allowing water to pass through.
  • the size and shape of the IC tag are not limited. However, if the IC tag is small, water passes relatively after paper making, and the destruction of the paper layer at the time of dehydration is not a big problem.
  • the present invention is particularly effective when the size is about 15 X 15 mm or more.
  • FIG. 1 is a plan view showing an example of an IC tag provided with an opening that penetrates the front and back sides.
  • an antenna 2b is formed so as to surround a peripheral portion on a rectangular film substrate 2a, and an IC chip 2c is arranged on the film substrate 2a so as to be connected to the antenna 2b.
  • (Inlet) 2 is configured.
  • a large number of openings 4a are provided in the inner part of the antenna 2b in the film substrate 2a (30 in this figure), and this part is positioned so as to avoid the antenna and the IC chip (ie, without interference).
  • RU Radio-topriviations
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of an IC tag provided with one opening.
  • one large opening 4b is provided in the inner part of the antenna 2b in the film substrate 2a.
  • the size, shape, number, etc. of the opening are not particularly limited as long as water can be easily passed in the thickness direction of the IC tag, but when viewed from the plane side of the IC tag (opening
  • the area ratio represented by (total area) / (area of 1 C tag) is preferably 0.001 or more and less than 0.7. If the above ratio is 0.7 or more, the area of the opening becomes too large and the fin base material of the IC tag (inlet) becomes weak and curling tends to occur when handling the IC tag. Tend to be worse. In particular, if the ratio is 0.3 or less, the film base material does not become weak, and the workability at the time of papermaking is improved. On the other hand, if the ratio is less than 0.001, the number of openings is reduced, so that the water permeability in the thickness direction of the IC tag is reduced, and the paper layer is easily broken during dehydration after engraving. There is a tendency.
  • the shape of the opening may be any shape such as a circle, a rectangle, a square, an ellipse, or an indeterminate shape.
  • the diameter is preferably 0.5 mm or more.
  • the diameter is less than 0.5 mm, the water permeability in the thickness direction of the IC tag tends to be low.
  • burrs occur on the film substrate when it is opened, it is suitable for printing on IC tag paper. It is even more preferable that the diameter of the opening is 2 mm or more, since this may cause deterioration of the sexiness.
  • the opening is other than a circle, such as an ellipse, a rectangle, or an indeterminate shape, it is preferable that these are sizes that fit within the circle with the diameter described above.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of an IC tag provided with a slit penetrating the front and back.
  • a plurality of slits 4c are provided in an inner part of the antenna 2b in the film base 2a in parallel with the long side direction of the film base 2a.
  • the slit length is 50 mm and the spacing between adjacent slits is 3.5 mm.
  • the slit 4c extends in parallel to the MD direction.
  • the length, width, number, slit spacing, etc. of the slit are not particularly limited as long as water can be easily passed in the thickness direction of the IC tag.
  • the slit extends in the MD direction of the paper layer as described above. This is thought to be because water tends to spread in the CD direction when wet paper is pressed, and the paper layer is less likely to break when the slit is inserted in the MD direction.
  • the number of slits may be one or more, but a larger number is preferable for allowing water to pass through. However, if the number of slits is too large, the film base tends to become weak and difficult to handle. Therefore, the number of slits should be no more than 5 per cm (per CD length of the paper layer). Is more preferable in terms of ensuring workability, but is preferably 3 / cm.
  • the slit length is not particularly limited as long as it is set according to the size of the IC tag, but is preferably 1 mm or more, and more preferably 5 mm or more. If the slit length is too short, water tends to pass through.
  • the slit length is preferably longer as long as it does not interfere with the antenna and the IC chip. However, in consideration of workability, it is preferably 10 cm or less, more preferably 5 cm or less.
  • the method of making the IC tag into the paper layer there is no particular limitation on the method of making the IC tag into the paper layer.
  • a general multilayer paper machine can be used, and the IC tag can be sandwiched between a plurality of wet papers.
  • the surfaces of the wet papers made using two paper machines are placed opposite each other. It is preferable to place the IC tag on one wet paper in a state and then dry the wet paper together. If the same paper stock is used for each wet paper, it will be integrated as each wet paper is combined.
  • three or more paper layers may be formed by combining three or more wet paper sheets.
  • the IC tag is in one of the paper layers or between two adjacent paper layers. Is incorporated in the same way as above.
  • FIG. 4 shows a cross section perpendicular to the plane of the IC tag paper.
  • IC tag 2 is embedded in paper layer 10. Since the paper layer 10 is composed of wet papers 10a and 10b made of the same paper material, the paper layer 10 appears to consist of a single paper layer as a whole after drying.
  • Figure 5 shows a cross section perpendicular to the plane of another IC tag paper.
  • IC tag 2 is embedded between paper layers 11 and 12. Since paper layers 11 and 12 are made of wet paper made of different paper stocks, it seems that two different paper layers are stacked. In this example, another paper layer 13 is laminated on the outside of the paper layer 12, resulting in a three-layer paper.
  • the material of the pulp used for the paper layer is not particularly limited, and LBKP, NBKP, mechanical pulp, waste paper, and the like can be used. Also, the freeness can be used as long as it has a freeness of 200 to 550 ml without limiting the beating conditions.
  • the pulp used for the two (or more) wet papers stacked to form the paper layer may be of the same material, freeness, or different. The same applies to wet paper made of three or more layers of wet paper.
  • the present invention it is possible to add a filler and a sizing agent to the paper layer (wet paper) as required.
  • the type of filler is not particularly limited.
  • the sizing agent is not particularly limited, and examples thereof include rosin type, modified rosin type, alkyl ketene dimer, styrene type, styrene monoacrylic type, alkenyl succinic acid type, and olefin type.
  • fluorescent dyes, coloring agents, PH preparation agents, sulfuric acid bands, Yield improver can be used as appropriate
  • An IC tag is placed on the surface of the wet paper, and another wet paper is placed on top of it. After these are dehydrated with a nip roll, it is 100 to 100 by a normal drying method such as a cylinder dryer or a Yankee dryer. It can be dried by applying heat at 150 ° C to form a paper layer. Moreover, normal size press can also be performed with respect to the obtained paper layer.
  • the type of chemicals used in the size press is not particularly limited, but examples include starch, oxidized starch, cationized starch, phosphorylated ester starch, polybulu alcohol, and carboxymethylcellulose.
  • an adhesive layer on the surface of the IC tag paper made as described above it can be used as a label. Further, by providing a coating layer on the surface, various recording aptitudes such as offset printing aptitude, thermal transfer recording aptitude, ink jet recording aptitude, and thermal recording aptitude can be imparted.
  • FIG. 6 An example of IC tag making using a general multilayer paper machine is described.
  • the multilayer paper machine as shown in Fig. 6, two circular mesh (wire) cylinders 30A and 30B are used in parallel, and a felt belt 70 moves on each cylinder. Then, the pulp fiber dispersed in water is drawn from the tank 40A for storing the stock with a cylinder 30A to form the first wet paper 10a on the lower surface of the felt 70, and the IC on the lower surface of the first wet paper 10a.
  • the second wet paper 10b is put on the lower surface of the first wet paper and the IC tag by the cylinder 30B having the tank 40B, dehydrated and dried.
  • This method is exemplified in FIG. 1 of JP-A-2002-298118, for example.
  • this method places the IC tag on the bottom surface of the wet paper, the IC tag may fall during the making. Also, if the IC tag is pressed against the wet paper so that it does not fall, the wet paper layer may be broken, and the surface of the paper that encases the IC tag may not be smooth. Therefore, it is preferable to use the following paper machine.
  • the IC tags 2 can be placed on the wet paper one by one using a predetermined insertion machine.
  • two circular mesh cylinders 30A and 30B are combined, and the first wet paper 10a taken by one of the circular meshes 30A is turned so that the surface of the wet paper 10a is on the upper side.
  • the multi-layer paper machine is designed so that the lower surface of the second wet paper 10b made by the circular mesh 30B is combined with the upper surface of the wet paper 10a after placing the IC tag 2 thereon Can also be used.
  • Reference numeral 60 is a succession. 6 and 7 is the traveling direction of the felt 70 and the MD direction of the paper layer.
  • a paper machine in which the circular net in Fig. 7 is replaced with a long net may be used. With these paper machines, the IC tag can be drawn into the paper layer without dropping. In these paper machines, it is also possible to increase the number of wire parts and make multi-layered laminated paper with three or more layers of wet paper.
  • an antenna was formed on the film by laminating an aluminum foil on a roll-shaped polyester film having a thickness of 39 ⁇ m and etching. An IC chip was placed on the film and connected to the antenna. After that, the roll film was cut so that the size of each IC tag was 55 ⁇ 96 mm, and 27 circular holes (openings) having a diameter of 0.5 mm were formed in the film. The holes were positioned so as not to interfere with the IC chip and the antenna, and were opened at random positions.
  • Paper for papermaking is 100 parts of LBKP with a freeness of 400 ml, 20 parts of light calcium carbonate, 0.015 part of alkyl ketene dimer, 0.5 part of cationized starch, In addition, water was added so that the concentration was 1% (stock concentration).
  • the first wet paper taking paper making the stock as the basis weight is 100 g / m 2 on the wire of the Fourdrinier
  • place one IC tag on the first wet paper by hand and put the second wet paper of 100g / m 2 , which has been scraped off with a round wire, onto the IC tag in a wet state.
  • the laminated wet paper is dehydrated through a wet press at a linear pressure of 4.9 M Pa 'cm (50 kgm), then dried at 110 ° C to form a paper layer, and the paper is embedded with an IC tag.
  • the long side direction of the IC tag was defined as the paper making direction (MD direction of the paper layer).
  • the width of the slit was 0.1 mm, and the interval between adjacent slits was 3.5 mm.
  • the IC tag was produced and the IC tag paper was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a hole (opening) was made on the film of the IC tag.
  • the IC tag was produced and the IC tag paper was manufactured in the same manner as in Comparative Example 1 except that the paper machine shown in Fig. 6 was used.
  • the appearance of the IC tag paper was visually observed, and the state of the IC tag on the paper layer (encapsulation) was evaluated according to the following criteria.
  • IC tag is contained in the paper layer to the extent that there is no crack in the paper layer and is directly visible
  • The force that allows cracks to be seen in the paper layer where the IC tag is engraved, and the internal IC tag where the crack is large is exposed
  • Example 4 where the area ratio of the IC tag represented by (total area of the opening) / (IC tag area) exceeded 0.3, the film base of the IC tag was slightly weakened, and the IC tag When handling tags However, there was no practical problem.
  • FIG. 1 is a plan view showing an example of an IC tag provided with an opening that penetrates the front and back sides.
  • FIG. 2 is a plan view showing another example of an IC tag provided with an opening penetrating the front and back.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of an IC tag provided with a slit penetrating front and back.
  • FIG. 4 is a view showing a cross section in a direction perpendicular to the plane of the IC tag paper.
  • FIG. 5 is another view showing a cross section perpendicular to the plane of the IC tag paper.
  • FIG. 6 A diagram showing making in a general two-tank paper machine.
  • FIG. 7 is a diagram showing paper making using a paper machine in which the surfaces of each wet paper face each other.
  • FIG. 8 is another diagram showing the making of paper using a paper machine in which the surfaces of each wet paper face each other. Explanation of symbols

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Abstract

【課題】紙層内にICタグ(インレット)を確実に抄き込むことができるICタグ抄き込み紙を提供する。 【解決手段】ICチップとアンテナとを有する平板状のICタグを紙層内に抄き込んでなるICタグ抄き込み紙であって、ICタグは、アンテナ及びICチップを避けた位置に表裏を貫通する開口部及び/又はスリットを1個以上有する。

Description

明 細 書
ICタグ抄き込み紙 技術分野
[0001] 本発明は、非接触方式の ICタグを紙中に抄き込んだ ICタグ抄き込み紙に関する。
背景技術
[0002] ICタグは ICチップおよびアンテナを有し、通常、電池を内蔵することなくリーダーま たはライターから発生する電波や磁界によって作動し、大量の情報の読み取りや書 き込みを行うことができるものとして普及し始めている。 ICチップのメモリー容量は最 大で数十キロバイトであり二次元バーコードより多ぐまた、チップが段ボールなどの 箱の中に入っていたり、チップから数メートノレ離れていても、データの読取りや書込み を行うことができる。
ICタグを活用することにより、部品メーカー、製造、卸、小売の各段階でばらばらの バーコードで管理されていた情報を全体で最適化するシステムが構築されるため、 更なる流通の効率化がもたされると言われている。その他、医療、食品、教育、図書 館での貸し借り ·蔵書管理、オフィスでの入退出管理、出版などの分野でも ICタグを 使った新しいサービスが生まれる手段となりつつある。
[0003] ICタグは、通常、プラスチックフィルムなどの基材上に少なくとも ICチップおよびァ ンテナを配置してなる薄いインレットを、台紙に取付けるカ 又は樹脂コーティングし たり紙の間に挟み込んで構成されてレ、る。
[0004] このような ICタグとして、インレットをタック紙の粘着面に保持し、インレットの開口部 力 粘着面を表出させて対象物品に ICタグを貼着する技術が開示されている(例え ば特許文献 1参照)。この技術によれば、インレットの表裏にそれぞれ台紙との接着 層と対象物との接着層とを別個に設けた場合に比べ、接触層が 1層で済むという利 点、がある。
又、インレットを構成するフィルムを水溶性とし、このインレットを 2枚のフィルム又は 湿紙でラミネートして内包する技術が提案されてレ、る(例えば特許文献 2参照)。
[0005] 一方、スレッドと称される細片の長手方向に沿ってアンテナ付の ICチップを多数担 持させ、このスレッドを 2つの紙層の間に抄き合わせる技術が提案されている(例えば 特許文献 3、 4参照)。
さらに、スレッドの代わりに個々のインレットを 2つの紙層の間に抄き合わせる技術が 提案されてレ、る(例えば特許文献 5〜7参照)。
[0006] 特許文献 1 : :特開 2002- -342728号公報
特許文献 2 : :特開 2001- -134734号公報
特許文献 3 : :特開 2004- -139405号公報
特許文献 4 : :特開 2005- -171396号公報
特許文献 5 : :特開 2002- -298118号公報
特許文献 6 : :特開 2004- -102353号公報
特許文献 7 : :特開 2005- -350823号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] し力しながら、特許文献 1、 2記載の技術の場合、接着層を有するタック紙を用いた り、インレットを構成するフィルムとして水溶性フィルムを用いる必要があるため、コスト が高くなると共に生産効率が悪くなる。
又、特許文献 3, 4記載の技術の場合、紙層内に抄き込むスレッドが連続したロー ル状であるため、抄き込み紙の製品サイズは、スレッドに担持された ICチップやアン テナの大きさや、これらをスレッドに配置する間隔によって決まるという不都合がある。 従って、抄き込み紙の製品サイズを変更するには、スレッド中のアンテナの大きさや 設置間隔を変更する必要があり、作業効率が非常に悪く実用的ではない。
[0008] さらに、特許文献 3〜 7記載の技術は、いずれも紙層内にスレッドやインレットを抄き 込むものであるが、スレッドやインレットの基材に用いるプラスチックフィルムは厚さ方 向に水を通さないため、これらを抄き込んだ湿紙をニップロールで圧力をかけて脱水 する際、フィルム部分で厚さ方向への脱水が阻害される。そのため、フィルム上に一 且形成された湿紙層が脱水時に破壊され、乾燥後の紙層が薄くなつたり紙層が形成 されずにフィルムが表出する問題がある。
従って、本発明は、紙層内に ICタグ (インレット)を確実に抄き込むことができる ICタ グ抄き込み紙を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0009] 発明者らは鋭意検討した結果、 ICタグのうちアンテナ及び ICチップを避けた位置 に表裏を貫通する開口部及び/又はスリットを設けると、 ICタグの厚さ方向に水を通 しゃすくなり、抄き込み後の脱水時に紙層が破壊されないことを見出した。
従って、本発明の ICタグ抄き込み紙は、 ICチップとアンテナとを有する平板状の IC タグを紙層内に抄き込んでなり、前記 ICタグは、前記アンテナ及び ICチップを避けた 位置に表裏を貫通する開口部及び/又はスリットを 1個以上有することを特徴とする
[0010] 前記 ICタグの平面側から見たとき、(前記開口部の総面積) / (前記 ICタグの面積) で表される比が 0. 001以上 0. 7未満であることが好ましい。
前記スリットは前記紙層の MD方向に延びていることが好ましい。
前記紙層は円網抄紙機と長網抄紙機とを用いてそれぞれ抄き取った湿紙を合わせ てなり、かつ各湿紙の表面同士が対向した状態で一方の湿紙の上に前記 ICタグが 載置された後、前記各湿紙が合わせられることが好ましい。
前記紙層は 2つの円網抄紙機を用いてそれぞれ抄き取った湿紙を合わせてなり、 かつ各湿紙の表面同士が対向した状態で一方の湿紙の上に前記 ICタグが載置され た後、前記各湿紙が合わせられることが好ましレ、。
発明の効果
[0011] 本発明によれば、抄き合わせのプレス時に紙層(湿紙)が破壊されることがなぐ IC タグを紙層内に確実に抄き込むことができ、生産性も高い。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 本発明は、紙層内に抄き込む ICタグのうちアンテナ及び ICチップを避けた位置に
、表裏を貫通する開口部及び/又はスリットを設けることにより、抄き込み後の脱水時 に紙層が破壊されず、 ICタグを紙層内に確実に抄き込むものである。
[0013] く ICタグ〉
ICタグは、 ICチップとアンテナとを有し平板状をなす。本発明における ICタグは、プ ラスチックフィルムなどの基材上に少なくとも ICチップおよびアンテナを配置してなる 薄レ、インレットをいうが、このインレットを台紙に取付けるか又は樹脂コーティング等し たものも含む。
ICタグの ICチップとアンテナとは接続され、リーダーやライター等の通信機器と無 線交信することにより、 ICチップに記憶された商品情報などの読み取りや、 ICチップ への書き込みができる。通常、 ICチップに記録できる最大容量は数十キロバイトであ り、記録容量はバーコードの約 100倍になる。アンテナとしては、導線をコイル状に卷 レ、て無線交信できるようにした電磁誘導方式によるものや、ポール状のアンテナを IC チップに接続する方式のものを使用することができる。
[0014] ICタグは例えば以下のようにして製造することができる。まず、ロール状のフィルム 基材にアルミ箔を貼着した後、アンテナパターンをエッチング処理で作成する。アン テナを作成する別の方法として、フィルム上にアンテナパターンとなる導電性ペースト を印刷することもできる。アンテナパターンを作成したのち、フィルム上に ICチップを 接着剤などで接着してインレットを得ることができる。これら一連の工程はロール状の フィルム上で行われた後、個々のインレット片に断裁する。個片に断裁する前又は後 に、 ICチップとアンテナを避けたフィルム部分に打ち抜き機等で後述する開口部及 び/又はスリットを設ける。
[0015] 上記フィルム基材としては主にプラスチックフィルムが使用され、例えば、ポリエチレ ンテレフタレート、アクリロニトリル一ブタジエン一スチレン樹脂、エポキシ樹脂、フエノ ール樹脂などを使用することができる。これらの樹脂はいずれも基材に絶縁性ゃ耐 熱性を持たせると同時に、耐水性のない ICチップを保護するため、耐水性に優れた ものを使用すること力 Sできる。
フィルム基材の厚さは特に限定されるものではではなレ、が、商品の外観などを考慮 して 10 μ m〜200 μ mであることが好ましぐさらに好ましくは 30 μ m〜80 μ mであ る。
[0016] く ICタグの開口部及び/又はスリット〉
ICタグのうちアンテナ及び ICチップを避けた位置に、表裏を貫通する開口部及び Z又はスリットを設ける。これにより、 ICタグの厚さ方向に水を通しやすくなり、抄き込 み後の脱水時に紙層が破壊されず、 ICタグを紙層内に確実に抄き込むことができる なお、開口部及びスリットは水を通過させる作用があればよぐ抄き込みによって紙 層が開口部やスリット内に入り込まなくてもよい。
又、本発明において ICタグの大きさや形状は限定されないが、 ICタグが小さいと、 抄き込み後に比較的水が通過し易 脱水時の紙層の破壊が大きな問題とならない ため、 ICタグの大きさが約 15 X 15mm以上の場合に本発明が特に有効である。
[0017] 図 1は、表裏を貫通する開口部を設けた ICタグの一例を示す平面図である。この図 において、矩形状のフィルム基材 2a上の周縁部を囲むようにアンテナ 2bが形成され 、 ICチップ 2cがアンテナ 2bと接続するようにしてフィルム基材 2a上に配置され、全体 として ICタグ(インレット) 2を構成している。開口部 4aは、フィルム基材 2aにおけるァ ンテナ 2bの内側部分に多数 (この図では 30個)設けられ、この部分はアンテナ及び I Cチップを避けた(干渉しなレ、)位置になってレ、る。
又、図 2は、 1個の開口部を設けた ICタグの一例を示す平面図である。この図にお いて、フィルム基材 2aにおけるアンテナ 2bの内側部分に、大きな開口部 4bが 1個設 けられている。
[0018] ICタグの厚さ方向に水を通しやすくするものであれば、開口部の大きさ、形状、個 数等は特に制限されないが、 ICタグの平面側から見たとき、(開口部の総面積) / (1 Cタグの面積)で表される面積比が 0. 001以上 0. 7未満であることが好ましい。上記 比が 0. 7以上であると、開口部の面積が大きくなり過ぎて ICタグ (インレット)のフィノレ ム基材の腰が弱くなり、 ICタグを取り扱う際にカールが発生し易くなるため作業性が 悪くなる傾向にある。特に、上記比が 0. 3以下であると、フィルム基材の腰が弱くなら ず抄き込み時の作業性が良くなるので、さらに好ましレ、。一方、上記比が 0. 001未 満であると、開口部が少なくなるので、 ICタグの厚さ方向の水の透過性が低くなり、抄 き込み後の脱水時に紙層が破壊され易くなる傾向にある。
[0019] 開口部の形状は円形、長方形、正方形、楕円形、不定形など如何なる形状であつ てもよレ、。開口部が円形である場合、直径が 0. 5mm以上であることが好ましい。直 径が 0. 5mm未満の場合、 ICタグの厚さ方向の水の透過性が低くなる傾向にある。 又、フィルム基材に開口する際、基材にバリが生じると、 ICタグ抄き込み紙の印刷適 性の悪化を招く恐れがあるため、開口部の直径が 2mm以上であることがさらに好まし レ、。
開口部が楕円や四角形、不定形など円形以外である場合、これらが上記した直径 の円内に入る大きさであることが好ましレ、。
[0020] 図 3は、表裏を貫通するスリットを設けた ICタグの一例を示す平面図である。この図 において、フィルム基材 2aにおけるアンテナ 2bの内側部分に、フィルム基材 2aの長 辺方向に平行に複数のスリット 4cが設けられている。この例では、スリットの長さは 50 mm、隣接するスリットの間隔は 3. 5mmである。又、 ICタグを抄き合わせる際、紙層 の MD方向をフィルム基材 2aの長辺方向とすると、この MD方向に平行にスリット 4c が延びている。
[0021] ICタグの厚さ方向に水を通しやすくするものであれば、スリットの長さ、横幅、個数、 スリットの間隔等は特に制限されなレ、。但し、水を通過し易くするためには、上記した ようにスリットが紙層の MD方向に延びていることが好ましレ、。これは、湿紙をプレスし た際に CD方向に水が広がり易い傾向にあるため、スリットを MD方向に入れたほうが 紙層が砕けにくいためと考えられる。
スリットの個数は 1本以上であればよいが、水を通過させるためには個数が多いほう が好ましい。但し、スリットの個数が多過ぎると、フィルム基材の腰が弱くなり取り扱い が難しくなる傾向にあるので、スリットの個数は 5本/ cm (紙層の CD方向の長さ当り) 以下であることが作業性を確保する点で好ましぐより好ましくは 3本/ cmである。スリ ットの長さは、 ICタグの大きさに応じて設定すればよく特に制限されないが、好ましく は lmm以上であり、さらに好ましくは 5mm以上である。スリットの長さが短すぎると水 が通過しに《なる傾向にある。また、スリットの長さはアンテナと ICチップとに干渉し ない限り長い方が好ましいが、作業性を考慮すると 10cm以下であることが好ましぐ より好ましくは 5cm以下である。
[0022] く ICタグの抄き込み〉
ICタグを紙層内に抄き込む方法としては特に制限されず、例えば一般の多層抄紙 機を用レ、、複数の湿紙の間に ICタグを挟んで合わせることができる。
特に、 2つの抄紙機を用いてそれぞれ抄き取った湿紙の表面同士を対向させ、この 状態で一方の湿紙の上に ICタグを載置した後、各湿紙を合わせて乾燥する方法が 好ましい。各湿紙として同じ紙料を用いる場合、各湿紙が合わせられると一体化して
1つの紙層になる。又、各湿紙として異なる紙料を用いる場合、各湿紙が合わせられ ると 2層の紙層となり、 ICタグは各紙層の間に抄き込まれる力 この場合も「ICタグを 紙層内に抄き込む」ことに含むものとする。
なお、 3層以上の湿紙を合わせることにより、 3層以上の紙層を形成させてもよいが 、この場合、いずれかの紙層内か、又は隣接する 2つの紙層の間に ICタグが抄き込 まれる点は上記と同様である。
[0023] 図 4は、 ICタグ抄き込み紙の平面に垂直な方向の断面を示す。 ICタグ 2は紙層 10 内に抄き込まれている。紙層 10は、それぞれ同一の紙料からなる湿紙 10a、 10bを 合わせているため、乾燥後は全体として単一の紙層からなるように見える。
図 5は、別の ICタグ抄き込み紙の平面に垂直な方向の断面を示す。 ICタグ 2は紙 層 11、 12の間に抄き込まれている。紙層 11、 12は、それぞれ異なる紙料からなる湿 紙を合わせているため、異なる 2つの紙層が積層されているように見える。又、この例 では、紙層 12の外側に別の紙層 13が積層され、全体として 3層の抄き込み紙になつ ている。
[0024] 紙層(湿紙)に用いるパルプの材質は特に限定されることなぐ LBKP、 NBKP、機械 パルプ、古紙などが使用することができる。また、叩解条件も限定されることなぐ濾 水度は 200〜550mlのものであれば使用することができる。
紙層を形成するために積層される 2つ(以上)の湿紙に用いるパルプは同じ材質、 濾水度であっても良いし、異なっていても良い。 3層以上の湿紙の抄きあわせ紙の場 合も同様である。
さらに、本発明においては必要に応じて紙層(湿紙)の中に填料、サイズ剤を添カロ すること力 Sできる。填料の種類は特に限定されなレ、が、例えば炭酸カルシウム、タルク 、酸化チタン、カオリン、クレーなどを使用することができる。サイズ剤についても同様 に特に限定されることはなぐ例えばロジン系、変性ロジン系、アルキルケテンダイマ 一、スチレン系、スチレン一アクリル系、アルケニルコハク酸系、ォレフィン系などがあ げられる。また、添加剤として紙料中に蛍光染料、着色剤、 PH調製剤、硫酸バンド、 歩留まり向上剤などを適宜使用することができる
[0025] 湿紙の表面に ICタグを載置し、その上に別の湿紙を重ね合わせた後、これらをニッ プロールで脱水したのち、シリンダードライヤーやヤンキードライヤーなど通常の乾燥 方法により 100〜150°Cの熱をかけることで乾燥され、紙層を形成することができる。 また、得られた紙層に対し、通常のサイズプレスを行うこともできる。サイズプレスに 使われる薬品の種類は特に限定されるものではないが、一例として澱粉、酸化澱粉、 カチオン化澱粉、燐酸化エステル澱粉、ポリビュルアルコール、カルボキシメチルセ ルロースなどをあげることができる。
[0026] 上記のようにして作成した ICタグ抄き込み紙の表面に粘着層を塗設することで、ラ ベルとして使用することができる。また、表面に塗工層を設けることで、オフセット印刷 適性、熱転写記録適性、インクジェット記録適性、感熱記録適性等の各種記録適性 を付与することができる。
[0027] く一般の多層抄紙機を用いた ICタグの抄き込み〉
次に、一般の多層抄紙機を用いた ICタグの抄き込み例について述べる。多層抄紙 機としては、図 6に示すように 2つの円網(ワイヤー)シリンダー 30A, 30Bを並列に有 し、各シリンダー上をフェルト帯 70が移動するものを用いる。そして、紙料を貯留する 槽 40Aから水中に分散されたパルプ繊維をシリンダー 30Aで抄き取り、フェルト 70下 面に第 1の湿紙 10aを形成させ、第 1の湿紙 10aの下面に ICタグ 2を載置した後、槽 40Bを有するシリンダー 30Bにより、第 1の湿紙及び ICタグの下面に第 2の湿紙 10b を抄き合わせ、脱水、乾燥する。この方法は、例えば特開 2002— 298118号公報の図 1に例示されている。
但し、この方法は、湿紙の下面に ICタグを載置するため、抄き合わせ時に ICタグが 落下することがある。又、 ICタグが落下しないように湿紙に押し付けると湿紙層が破 壊され、 ICタグを内包した部分の抄き込み紙表面が平滑にならないことがある。 そこで、以下の抄紙機を用いることが好ましい。
[0028] く各湿紙の表面を対向させた抄紙機を用いた ICタグの抄き込み〉
一般の多層抄紙機における上記問題を解決するため、湿紙の上面に ICタグを載 置した後、その上から別の湿紙を合わせることが必要である。そこで、図 7に示すよう に円網 30と長網 50を組合せ、長網 50の上面に抄き取られた第 1の湿紙 10aの上に I Cタグ 2を載置した後、槽 40を有する円網 30で抄き取った第 2の湿紙の下面を第 1の 湿紙 10aの表面に抄き合わせるよう設計された多層抄紙機を用いることが好ましい。
ICタグ 2は、所定の揷入機を用いて 1個ずつ湿紙上に載置することができる。
又、長網 50が傾斜した抄紙機を用いることもできる。
[0029] 又、図 8に示すように 2つの円網シリンダー 30A, 30Bを組合せ、一方の円網 30A で抄き取られた第 1の湿紙 10aをターンさせて湿紙 10a表面が上になるようにし、その 上に ICタグ 2を載置した後、円網 30Bで抄き取られた第 2の湿紙 10bの下面を湿紙 1 0a上面に抄き合わせるよう設計された多層抄紙機を用いることもできる。
なお、符号 60はサクシヨンである。又、図 6, 7の MDはフェルト 70の走行方向であり 、紙層の MD方向となる。
[0030] 更に図示しないが、図 7の円網を長網に代えた抄紙機を用いてもよレ、。これらの抄 紙機により、 ICタグを落下させずに紙層内に抄き込むことができる。また、これらの抄 紙機において、さらにワイヤーパートを増やし、 3層以上の湿紙を積層した多層抄き 合わせ紙を抄造することも可能である。
[0031] く実施例〉
以下、実施例により本発明を更に詳述するが、本発明はこれらによって限定される ものではない。また、実施例において示す「部」及び「%」は、特に明示しない限り重 量部及び重量%を示す。
実施例 1
[0032] (ICタグの作成)
ICタグ(インレット)として、ロール状で厚さ 39 μ mのポリエステルフィルム上にアルミ 箔を貼り合わせ、エッチング処理することによりフィルム上にアンテナを形成させた。 フィルム上に ICチップを設置してアンテナと接続した。その後、個々の ICタグのサイ ズが 55 X 96mmになるようにロール状フィルムを断裁した後、フィルムに直径 0. 5m mの円形の穴(開口部)を 27個開けた。穴の位置は ICチップおよびアンテナに干渉 しない位置とし、かつランダムな位置に開けた。
[0033] (ICタグ抄き込み紙の製造) 抄紙用の紙料は、濾水度 400mlの LBKP100部に対し、軽質炭酸カルシウム 20部 、アルキルケテンダイマー 0. 015部、カチオン化デンプン 0. 5部、および湿潤紙力 増強剤としてポリアミド 'ェピクロヒドリン 2部を添加し、さらに 1 %濃度(紙料濃度)とな るように水を添加して調製した。
図 7に示した抄紙機を使用し、抄紙速度を 50m/minとし、坪量が 100g/m2になる ように上記紙料を長網のワイヤー上に抄き取って第 1の湿紙を形成した後、第 1の湿 紙の上に 1個の ICタグを手で載せ、丸網ワイヤーで抄き取った 100g/m2の第 2の湿 紙を ICタグの上へウエットの状態で重ね合わせた。重ね合わせた湿紙を線圧 4. 9M Pa' cm(50kgん m)でウエットプレスを通して脱水したのち、 110°Cで乾燥を行って紙 層を形成し、 ICタグを内包した抄き込み紙を得た。
なお、 ICタグの長辺方向を抄紙方向(紙層の MD方向)とした。
実施例 2
[0034] 個々の ICタグのサイズが 12 X 32mmとなるようにフィルム上にアンテナを作成し IC チップを配置し、さらにフィルム上へ直径 0. 5mmの穴(開口部)を 2個開けたことの他 は実施例 1と同様にして ICタグの作成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
実施例 3
[0035] 個々の ICタグのフィルム上へ直径 6mmの穴(開口部)を 27個開けたことの他は実 施例 1と同様にして ICタグの作成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
実施例 4
[0036] 個々の ICタグのフィルム上へ、 ICチップおよびアンテナに干渉しない位置に 35 X 7 6mmの矩形状の開口部を 1個開けたことの他は実施例 1と同様にして ICタグの作成 と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
実施例 5
[0037] 抄紙機として図 8に示したものを用いたことの他は実施例 1と同様にして ICタグの作 成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
実施例 6
[0038] 個々の ICタグのフィルム上へ、 ICチップおよびアンテナに干渉しない位置に長さ 5 cmのスリットを 9本平行に開けた。ことの他は実施例 1と同様にして ICタグの作成と IC タグ抄き込み紙の製造を行った。
スリットの幅は 0. 1mmとし、隣接するスリットの間隔は 3. 5mmとした。
実施例 7
[0039] 個々の ICタグのフィルム上へ開ける穴(開口部)の個数を 26個としたことの他は実 施例 1と同様にして ICタグの作成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
実施例 8
[0040] 個々の ICタグのフィルム上へ開ける穴(開口部)の直径を 0. 4mmとしたことの他は 実施例 1と同様にして ICタグの作成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
[0041] く比較例 1>
ICタグのフィルム上に穴(開口部)を開けな力つたことの他は実施例 1と同様にして I Cタグの作成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
[0042] く比較例 2>
抄紙機として図 6に示したものを用いたことの他は比較例 1と同様にして ICタグの作 成と ICタグ抄き込み紙の製造を行った。
[0043] く評価〉
く内包性〉
ICタグ抄き込み紙の外観を目視し、 ICタグの紙層への抄き込み状態(内包性)を以 下の基準で評価した。
〇:紙層に亀裂が見られず、直接目視できなレ、程度に ICタグが紙層に内包されて いる
△ : ICタグを抄き込んだ部分の紙層に亀裂が見られる力、その亀裂が大きぐ内部 の ICタグが露出している
X : ICタグを抄き込むことができない
[0044] く作業性〉
ICタグを湿紙に置く際の作業のし易さ、及び ICタグが紙層に抄き込むことができる 力どうかを評価した。タグの腰が弱いと、タグが橈んだり折れたりするので湿紙に置き 難く作業性が低下する。 〇:問題なく ICタグを湿紙上に置くことができ、かつ紙層に抄き込むことができる
△:タグを紙層に抄き込むことができる力 タグの腰が弱いため、湿紙上に置き難 レヽ
X:タグが折れて抄きこまれた力、又は抄き込むことができない
得られた結果を表 1に示す。
[表 1]
Figure imgf000015_0001
表 1から明らかなように、各実施例の場合、 ICタグの内包性、作業性に共に優れて いた。 (開口部の総面積) / (ICタグの面積)で表される ICタグの面積比が 0· 3を超 えた実施例 4の場合、 ICタグのフィルム基材の腰が若干弱くなり、 ICタグを取り扱う際 の作業性が他の実施例より低下したが、実用上問題はなかった。
[0047] 一方、 ICタグのフィルムに開口部を設けなかった比較例 1, 2の場合、内包性が低 下した。又、従来の抄紙機を用いた比較例 2の場合、作業性も低下した。
図面の簡単な説明
[0048] [図 1]表裏を貫通する開口部を設けた ICタグの一例を示す平面図である。
[図 2]表裏を貫通する開口部を設けた ICタグの別の一例を示す平面図である。
[図 3]表裏を貫通するスリットを設けた ICタグの一例を示す平面図である。
[図 4]ICタグ抄き込み紙の平面に垂直な方向の断面を示す図である。
[図 5]ICタグ抄き込み紙の平面に垂直な方向の断面を示す別の図である。
[図 6]—般の 2槽式円網抄紙機における抄き合わせを示す図である。
[図 7]各湿紙の表面を対向させた抄紙機を用いた抄き合わせを示す図である。
[図 8]各湿紙の表面を対向させた抄紙機を用いた抄き合わせを示す別の図である。 符号の説明
[0049] 2a フィルム基材
2b アンテナ
2c ICチップ
2 ICタグ(インレット)
4a, 4b 開口部
4c スリット
10a、 10b 湿紙
10〜: 13 紙層
30、 30A, 30B 円網シリンダー(円網抄紙機)
50 長網(抄紙機)

Claims

請求の範囲
[1] ICチップとアンテナとを有する平板状の ICタグを紙層内に抄き込んでなる ICタグ抄き 込み紙であって、前記 ICタグは、前記アンテナ及び ICチップを避けた位置に表裏を 貫通する開口部及び/又はスリットを 1個以上有することを特徴とする ICタグ抄き込 み紙。
[2] 前記 ICタグの平面側から見たとき、 (前記開口部の総面積) / (前記 ICタグの面積) で表される比が 0. 001以上 0. 7未満であることを特徴とする請求項 1に記載された I Cタグ抄き込み紙。
[3] 前記スリットは前記紙層の MD方向に延びていることを特徴とする請求項 1に記載さ れた ICタグ抄き込み紙。
[4] 前記紙層は円網抄紙機と長網抄紙機とを用いてそれぞれ抄き取った湿紙を合わせ てなり、かつ各湿紙の表面同士が対向した状態で一方の湿紙の上に前記 ICタグが 載置された後、前記各湿紙が合わせられることを特徴とする請求項 1〜3のいずれか に記載された ICタグ抄き込み紙。
[5] 前記紙層は 2つの円網抄紙機を用いてそれぞれ抄き取った湿紙を合わせてなり、か つ各湿紙の表面同士が対向した状態で一方の湿紙の上に前記 ICタグが載置された 後、前記各湿紙が合わせられることを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載され た ICタグ抄き込み紙。
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