JP4833904B2

JP4833904B2 - Ｒｆｉｄタグホルダ

Info

Publication number: JP4833904B2
Application number: JP2007104924A
Authority: JP
Inventors: 清美大久保; 俊明針谷; 浩奥山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2007-04-12
Filing date: 2007-04-12
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2027-04-12
Also published as: JP2008263427A

Description

本発明は、ＲＦＩＤタグホルダに関し、特に、静電気に弱い電子機器を組み立てる製造工程等において、該電子機器の組み立て作業を行う製造ラインの作業台へ不足した部品を補給する際に、該部品を収容し、該部品の搬送に使用される電気部品搬送箱に取り付けられ、部品補給の管理に用いられるＲＦＩＤタグを保持するＲＦＩＤタグホルダに関する。

ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグは、図５に示すように、固体識別情報（ＩＤ情報）を埋め込んだＩＣチップ５−１と、アンテナコイル５−２とを、絶縁体のプラスティックシートであるインレット５−３で覆って構成され、電磁界又は電波を用いて近距離の無線通信によって読取り装置（又は読取り及び書込み装置）と情報をやりとりする機能を有する。なお、図５の（ａ）はＲＦＩＤタグの内部構成を示し、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。

ＲＦＩＤタグの種類には、パッシブタグ（受動タグ）とアクティブタグ（能動タグ）の２種類があり、パッシブタグは、読取り装置（又は読取り及び書込み装置）から送出される電磁界又は電波をエネルギー源として動作し、電池を内蔵しない。ＲＦＩＤのアンテナは、読取り装置（又は読取り及び書込み装置）からの電波の一部を反射するが、パッシブタグは、固体識別（ＩＤ）情報をこの反射波に乗せて送信する。反射波の強度は非常に弱いため、アクティブタグに比べてパッシブタグの受信距離は比較的短くなるが、安価に製造することができ、ほぼ恒久的に作動させることができるという利点が有る。

アクティブタグは電池を内蔵し、自ら電波を発することができるので、読取り装置（又は読取り及び書込み装置）との通信距離を長くすることができる（１０〜１００メートル、又はそれ以上）。また、センサーを内蔵して、自発的に周囲の変化を検出して読取り装置（又は読取り及び書込み装置）に送信することができ、センサーネットワークに利用可能である。

本発明に関連する先行技術文献として挙げた下記の特許文献１には、ＲＦＩＤタグ及びその取り付け構造が示されている。該文献に記載されたＲＦＩＤタグ及びその取り付け構造は、密封性と周囲からの外力に抗する機械的強度の両方を兼ね備え、安価に構成できること及び電磁波による通信を容易に行うことができるよう、シリンダ状のアンテナコイルと制御部とを有する棒状のＲＦＩＤタグにおいて、アンテナコイルと制御部とを一体的に形成し、非磁性材料の細長い密封体で密封し、更にその密封体の外周面を、両端が開放し且つ長手方向に隙間を設けた金属製の筒体により被覆した構造としたものである。
特開２００２−２３２３２１号公報

ＲＦＩＤタグは、読取り装置（又は読取り及び書込み装置）のアンテナと電波を送受する必要があるため、ＲＦＩＤタグのアンテナ周囲を覆うインレットの材質は、絶縁体としなければならないという制約がある。

しかし、絶縁体は帯電し易い性質を有し、静電気に弱い電子機器の部品を搬送する電気部品搬送箱に、絶縁体のＲＦＩＤタグを取り付けると、帯電した絶縁体のＲＦＩＤタグに電気部品が接近したときに、静電誘導による誘起電荷により電気部品が破壊され、或いは、その電気部品自体は破壊されなくても、その電気部品が帯電し、該電気部品を用いて電子機器を組み立てた際に、静電気に弱い他の電気部品が破壊されてしまうという問題がある。本発明は、絶縁体インレットに発生する静電気を除電することができるＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤタグホルダを提供する。

上記課題を解決するために、本発明のＲＦＩＤタグホルダは、ＩＣチップ及びアンテナコイルを絶縁体のインレットで覆ったＲＦＩＤタグを収納すると共に、前記アンテナコイルによる電波の送受を妨げることなくかつ前記インレットを静電遮蔽する抵抗率を有する導体性樹脂で形成し、該ＲＦＩＤタグホルダは、前記ＲＦＩＤタグを収納するＲＦＩＤタグ収納部と、電気部品搬送箱に取り付けるホルダ取り付け部とを有し、前記ＲＦＩＤタグ収納部及びホルダ取り付け部を、折り曲げ加工及びプレス加工により一体成形すると共に、前記ＲＦＩＤタグ収納部を、前記導体性樹脂の弾性により開口可能な構造としたことを特徴とする。

本発明によれば、絶縁体のインレットで覆われたＲＦＩＤタグを、電波の送受を妨げることなくかつインレットを静電遮蔽する抵抗率を有する導体性樹脂のＲＦＩＤタグホルダに収納し、該ＲＦＩＤタグホルダを電気部品搬送箱に取り付けることにより、静電対策された電気部品搬送箱、該電気部品搬送箱を置載する棚、作業台又は搬送作業者を介して絶縁体のインレットに発生する静電気を除電することができ、静電気に弱い電子機器の部品を搬送する電気部品搬送箱に該ＲＦＩＤタグホルダを取り付けても、該電気部品搬送箱内の電気部品を静電破壊又は帯電を防ぐことができる。また、抵抗値の変更は、ＲＦＩＤタグのインレット材質を変更することなく、使用環境に合わせた抵抗値のＲＦＩＤタグホルダを成形して対応することができる。

図１は本発明の参考例のＲＦＩＤタグの断面図を示す。同図に示すように、参考例のＲＦＩＤタグは、固体識別情報（ＩＤ情報）を埋め込んだＩＣチップ５−１と、アンテナコイル５−２とを、絶縁体のプラスティックシートである絶縁体インレット５−３で覆った従来のＲＦＩＤタグの外周を、導電性プラスチック（導体樹脂）１−１で覆い、インレット５−３を静電遮蔽したものである。

このとき使用する導電性プラスチック（導体樹脂）１−１の電気抵抗率は、抵抗値があまり低いと静電遮蔽の効力が大きくなるため電波送受の機能が失われてしまい、ＲＦＩＤタグが固体識別情報の送受信を行うことができなくなり、また、抵抗値が高過ぎると、静電遮蔽の効力が小さくなってインレット５−３が静電気を帯びてしまうため、抵抗値として１０^８〜１０^１２Ω・ｍの導電性材料を使用することにより、数メートル離れた読取り装置（又は読取り及び書込み装置）のアンテナとＲＦＩＤタグとの間で、電波の送受により支障なく固体識別情報を送受信することができると共に、インレット５−３の帯電を防ぎ、インレット５−３の静電対策を施すことができる。

次に本発明によるＲＦＩＤタグホルダについて説明する。電気部品搬送箱に取り付けるＲＦＩＤタグとして、市販の一般的なＲＦＩＤタグを使用する場合は、該ＲＦＩＤタグに静電対策の加工を新たに施すことは容易ではないため、該ＲＦＩＤタグを取り付けるホルダの構造を、ＲＦＩＤタグの全体を覆う構造とし、該ホルダを導電性プラスチック（導体樹脂）で構成することにより、前述の構成と同様の静電対策を施すことが可能となる。

図２に、本発明によるＲＦＩＤタグホルダの構造を示す。同図の（ａ）及び（ｂ）は、電気部品搬送箱２−２にＲＦＩＤタグホルダ２−１を取り付けたときの斜視図を示し、同図（ｃ）はＲＦＩＤタグホルダ２−１の正面図、及びＲＦＩＤタグホルダ２−１内に保持されるＲＦＩＤタグのインレット５−３を示している。また、図２のＢ−Ｂ線断面図を図３に示している。

ＲＦＩＤタグホルダ２−１は、ＲＦＩＤタグが使用する電波を全て吸収又は遮蔽してしまっては、ＲＦＩＤタグが機能しなくなるため、電波が大きく減衰されないよう、電波の波長（周波数）を考慮して、導電性プラスチック（導体樹脂）の厚みや電気抵抗率を最適な値に選定して使用する必要がある。

一例として、９５３ＭＨｚの電波を使用する場合、ＲＦＩＤタグホルダ２−１の板厚を１波長より十分短い１ｍｍとし、電気抵抗率を１０^８〜１０^１２Ω・ｍの樹脂を使用することにより、数メートル離れた読取り装置（又は読取り及び書込み装置）のアンテナとＲＦＩＤタグとの間で、電波の送受により支障なく固体識別情報を送受信することができると共に、インレット５−３の帯電を防ぎ、インレット５−３の静電対策を施すことができる。

また、ＲＦＩＤタグホルダ２−１の構造としては、低コストで製造可能なよう可動部を少なくし、かつ加工が容易となるよう、折り曲げ加工及びプレス加工により一体成形にてホルダ取り付け部２−１１及びＲＦＩＤタグ収納部２−１２を形成し、ＲＦＩＤタグホルダ２−１の樹脂の弾性により、ＲＦＩＤタグ収納部２−１２を開口可能にし、ＲＦＩＤタグ収納部２−１２内にＲＦＩＤインレット５−３を収納する構造とする。

ＲＦＩＤタグ収納部２−１２内にＲＦＩＤインレット５−３を収納した後は、ＲＦＩＤタグホルダ２−１の樹脂の弾性により元の形状に戻り、故意にＲＦＩＤタグ収納部２−１２を開口しなければ、ＲＦＩＤタグインレット５−３が落下することはない。

また、電気部品搬送箱２−２には、作業台の棚の水平状の棒に引っ掛けることができるように、背面にフック２−２１が設けられている。ＲＦＩＤタグ収納後のＲＦＩＤタグホルダ２−１は、電気部品搬送箱２−２のフック２−２１に電気部品搬送箱２−２の側面からスライドして取り付け可能である。フック２−２１の内幅は５ｍｍ程度であり、ＲＦＩＤタグホルダ２−１の板厚が１ｍｍであるとしても、残り４ｍｍの内幅があり、棚の水平状の棒に電気部品搬送箱２−２を引っ掛けることは十分可能である。

従って、電気部品搬送箱２−２の引っかけ用のフック２−２１を、ＲＦＩＤタグホルダ２−１の取り付けに利用しつつも、電気部品搬送箱２−２の棚への引っ掛けを阻害することなく、ＲＦＩＤタグインレット５−３を電気部品搬送箱２−２に取り付け可能になるとともに、ＲＦＩＤタグホルダ２−１に導電性を持たせることにより、ＲＦＩＤタグインレット５−３に対して静電気対策を施し、更にＲＦＩＤタグの電波送受信を阻害することがない安価なＲＦＩＤタグホルダ２−１を実現することができる。

図４は、本発明を適用した部品補給の管理システムの構成例を示す。同図に示すように、電気部品搬送箱２−２に、本発明による導体性樹脂で形成したＲＦＩＤタグホルダに収納したＲＦＩＤタグ４−１を取り付け、該電気部品搬送箱２−２を運搬用台車４−２に置載して、製造ラインと部品倉庫との間に備えられたゲートを通過する際に、読取り装置（又は読取り及び書込み装置）４−４に接続されたアンテナ４−３を介して、読取り装置（又は読取り及び書込み装置）４−４とＲＦＩＤタグ４−１とで、固体識別情報を送受し、該固体識別情報をパーソナルコンピュータ４−５に取り込み、パーソナルコンピュータ４−５を含む情報通信処理機能により部品補給の管理を行う。

本発明の参考例のＲＦＩＤタグの断面を示す図である。本発明によるＲＦＩＤタグホルダの構造を示す図である。本発明によるＲＦＩＤタグホルダの断面を示す図である。本発明を適用した部品補給の管理システムの構成例を示す図である。従来のＲＦＩＤタグを示す図である。

符号の説明

１−１導電性プラスチック（導体樹脂）
２−１ＲＦＩＤタグホルダ
２−１１ホルダ取り付け部
２−１２ＲＦＩＤタグ収納部
２−２電気部品搬送箱
２−２１フック
５−１ＩＣチップ
５−２アンテナコイル
５−３インレット

Claims

ＩＣチップ及びアンテナコイルを絶縁体のインレットで覆ったＲＦＩＤタグを収納すると共に、前記アンテナコイルによる電波の送受を妨げることなくかつ前記インレットを静電遮蔽する抵抗率を有する導体性樹脂で形成したＲＦＩＤタグホルダであって、該ＲＦＩＤタグホルダは、前記ＲＦＩＤタグを収納するＲＦＩＤタグ収納部と、電気部品搬送箱に取り付けるホルダ取り付け部とを有し、
前記ＲＦＩＤタグ収納部及びホルダ取り付け部を、折り曲げ加工及びプレス加工により一体成形すると共に、前記ＲＦＩＤタグ収納部を、前記導体性樹脂の弾性により開口可能な構造としたことを特徴とするＲＦＩＤタグホルダ。