JP2015524077A

JP2015524077A - 近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置

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Publication number: JP2015524077A
Application number: JP2015511347A
Authority: JP
Inventors: ジンヘキム
Original assignee: パクサンジン; カーリングＪｐ株式会社
Priority date: 2012-05-11
Filing date: 2013-04-19
Publication date: 2015-08-20
Anticipated expiration: 2033-04-19
Also published as: JP6514638B2; EP2849174A1; WO2013168909A1; CN104471631A; US20150091437A1; KR101308947B1

Abstract

本発明に係る近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置は、板状の本体；前記本体の前面にコイル形態に配置され、非接触式無線通信ができる端末機から発信される電磁波を電磁誘導現象により電気に変換する誘導コイル；前記誘導コイルから発生した電気エネルギーにより発光する発光ダイオード；及び、前記本体の後面に配置され、前記本体を特定の物体の表面に貼り付けることができるように接着剤が塗布された接着部；を含んでいることを特徴とする。

Description

本発明は、近距離無線通信周波数をエネルギー源として用いて発光できる装置であって、広告、装飾用に用いられ得るステッカー型発光装置に関する。

ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）カードは、ラジオ周波数を用いた識別技術をカードに適用させたものである。ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）技術は、事物に電波を媒介とするチップ（ｃｈｉｐ）とアンテナをタグ形態で貼り合わせ、アンテナと端末機（リーダー機）を介して事物及び周辺環境情報を無線周波数でネットワークに伝送して処理する一種の非接触式自動識別技術をいう。即ち、ＲＦカードは、チップとアンテナに情報を格納におき、リーダー機に端末機と近距離で通信して特定の情報を送受信することでカード情報を読み取ったり、更新したりすることができる。

このようなＲＦカードの最も普遍的な使用例は、交通カードである。交通カードは、一般に、バス、タクシー、地下鉄の改札口などに設けられた端末機と非接触式で通信して交通料金を精算する。また、ＲＦカードは、いわゆるベンディングマシン（ｖｅｎｄｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ）と呼ばれる各種の自動販売機にも適用される。韓国公開特許第２０００−００１３１７８号公報には、ＲＦカードを用いて物品を販売できる自動販売機が開示されている。

一般に、ＲＦ端末機（ＲＦｒｅａｄｅｒ）では、ＲＦカードと情報のやり取りができるように絶えず繰り返して電磁波を発信する。ところが、現代は、化石燃料の枯渇と環境保護のために、環境にやさしいグリーンエネルギーの開発にあらゆる国が努力している。また、低電力エネルギー消費も同じ脈絡でその重要性が強調されている実情である。特に、近来、電気エネルギーが不足しており、あらゆる国が節電キャンペーンを繰り広げている。このように、電気が不足している環境では、無駄遣いされる電気エネルギーを極力利用できる製品の開発が必須要求されている。このようなＲＦ通信システムの一種類として、最近は、最近距離通信を利用した無線決済などに用いられる近距離無線通信（ＮＦＣ、ＮｅａｒＦｉｅｌｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）システムも注目を集めている。

韓国公開特許第２０００−００１３１７８号公報

本発明の目的は、前記のような問題点を解消するために案出されたものであって、ＲＦを含む近距離無線通信システムで発生する周波数を用いて発光する装置を提供することで、バッテリのような別途のエネルギー源を必要としない発光装置が広告、装飾用等に用いられ得るようにすることにある。

前記目的を達成するために、本発明の一実施例に係る近距離無線通信システムを用いたステッカー型発光装置は、板状の本体；

前記本体の前面にコイル形態に配置され、非接触式無線通信ができる端末機から発信される電磁波を電磁誘導現象により電気に変換する誘導コイル；

前記誘導コイルから発生した電気エネルギーにより発光する発光ダイオード；及び

前記本体の後面に配置され、前記本体を特定の物体の表面に貼り付けることができるように接着剤が塗布された接着部；を含んでいることに特徴がある。

本発明に係る発光装置は、非接触式近距離無線通信システムを構成する端末機から発信される電磁波をエネルギー源として必要な物品にステッカー形態で貼り付けられて発光する装置であって、近距離無線通信端末機が備えられた電子機器やその近隣で用いられる物体に貼り付けられ、効果的に広告または装飾機能を果たせるようにすることで、別途のバッテリが備えられなくても作動し、効率性に優れた携帯用広告装置や装飾用装置として用いることのできる効果がある。

本発明の好ましい一実施例に係る発光装置を示す図である。

図１に示された発光装置の内部構造を概略的に示す図である。

図１に示されたIII−III線断面図である。

本発明に係る発光装置を携帯電話の後面に貼り付ける様子を概念的に示す図である。

本発明に係る発光装置を構成する誘導コイルと発光ダイオードとが一つのフレキシブル印刷回路基板に実装された形態を示す図である。

本発明に係る発光装置をカードケースに貼り付ける様子を概念的に示す図である。

以下、本発明に係る好ましい実施例を、添付の図面を参照して詳細に

説明する。

図１は、本発明の好ましい一実施例に係る発光装置を示す図である。図２は、図１に示された発光装置の内部構造を概略的に示す図である。図３は、図１に示されたIII−III線断面図である。図４は、本発明に係る発光装置を携帯電話の後面に貼り付ける様子を概念的に示す図である。図５は、本発明に係る発光装置を構成する誘導コイルと発光ダイオードとが一つのフレキシブル印刷回路基板に実装された形態を示す図である。図６は、本発明に係る発光装置をカードケースに貼り付ける様子を概念的に示す図である。

図１乃至図６を参照すると、本実施例に係る近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置（１０、以下、“発光装置”）は、本体（２０）と、誘導コイル（３０）と、発光ダイオード（４０）と、ディスプレイ部（４４）と、接着部（４６）とを含む。

前記本体（２０）は、板状に製造される。前記本体（２０）は、例えば、紙、合成樹脂などで製造され得る。即ち、前記本体（２０）は、薄い板状の部材である。前記本体（２０）は、人の指で曲げられる程度の柔軟性を有することが好ましい。

前記誘導コイル（３０）は、前記本体（２０）の一面、例えば、前面に配置される。前記誘導コイル（３０）は、電気伝導性の良好な銅のような素材で製造され得る。前記誘導コイル（３０）は、前記本体（２０）の前面にコイル形態に配置される。前記誘導コイル（３０）は、非接触式無線通信ができる端末機から発信される電磁波を電磁誘導現象により電気に変換する。即ち、前記誘導コイル（３０）は、電磁誘導法則によってその誘導コイル（３０）の周辺で変化する電磁波により電流が誘導されるようにする一種のアンテナである。前記誘導コイル（３０）は、後述する発光ダイオード（４０）の発光のための電源供給装置の役割をする。前記誘導コイル（３０）は、その誘導コイル（３０）周辺に、例えば、ＲＦ端末機、ＮＦＣ送受信モジュールなどがある場合、そのような装置から発生する電磁波から電気を誘導する。

前記発光ダイオード（４０）は、前記誘導コイル（３０）から発生した電気エネルギーにより発光する部分である。

前記発光ダイオード（４０）は、前記誘導コイル（３０）と電気的に連結されて発光するように配置される。前記発光ダイオード（４０）と前記誘導コイル（３０）との間には、キャパシタ、増幅器、ノイズ・フィルターなどの部品が配置され得る。前記発光ダイオード（４０）は、複数個が備えられ得る。前記発光ダイオード（４０）は、図３に示されたように、前記本体（２０）または後述するフレキシブル印刷回路基板（４２）を貫通する溝部に挿入され得る。また、前記発光ダイオード（４０）は、フレキシブル印刷回路基板（４２、ＦＰＣＢ）に実装された状態で形成され得る。図５には、前記誘導コイル（３０）と前記発光ダイオード（４０）とが一つのフレキシブル印刷回路基板（４２）に実装された形態を示す。このように、前記誘導コイル（３０）と前記発光ダイオード（４０）は、一つのユニットに製造され得る。フレキシブル印刷回路基板（４２）に実装された発光ダイオード（４０）は、いわゆる直下型を選択することができる。例えば、図２または図５に示された発光ダイオード（４０）は、直下型またはトップビュー（ｔｏｐｖｉｅｗ）方式を示している。図５に示されたように、前記誘導コイル（３０）と発光ダイオード（４０）とが一つのフレキシブル印刷回路基板に実装されるように製造する場合は、誘導コイル（３０）を別途に製造して結合する場合に比べて製造原価が顕著に節減され、組立性が向上する効果がある。もちろん、前記誘導コイル（３）は、銅線を用いたインレー方式で前記本体（２０）に誘導コイル（３０）を先に形成し、発光ダイオード（４０）が実装されたフレキシプル印刷回路基板を前記誘導コイル（３０）と連結して構成することもできるのは当然のことである。一方、前記発光ダイオード（４０）は、上述したような直下型またはトップビュー（ｔｏｐｖｉｅｗ）方式以外に、いわゆるエッジ型（ｅｄｇｅｔｙｐｅ）で配置され得る。前記発光ダイオード（４０）がエッジ型（ｅｄｇｅｔｙｐｅ）で配置されるとき、前記発光ダイオード（４０）は、光を良好に伝達できる光伝播用板（図示しない）の側面に配置される。前記光伝播用板は、薄い板状の部材である。前記光伝播用板は、前記発光ダイオード（４０）から入射した光を伝達する部材である。前記光伝播用板は、例えば、ポリアクリル（ｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）のいずれか一つで製造され得る。前記光伝播用板は、隣接した界面とその光伝播用板との間の密度差のため、前記光伝播用板に入射した光は、隣接した界面と前記光伝播用板の界面で全反射することで、その光伝播用板の内部に沿って伝播される。前記光伝播用板は、透明または色のある素材が採用され得る。前記光伝播用板の裏面には、光反射部（図示しない）が突設され得る。前記光反射部は、前記発光ダイオード（４０）から入射した光を前記光伝播用板の前面に反射する。即ち、前記光反射部は、前記光伝播用板の内部に沿って伝播される光の方向を急激に変えて全反射が起こり得る角度以上で光を反射することで、前記光伝播用板の外部に光を放出する。従って、前記光反射部により前記光伝播用板に沿って伝播される光の一部が前記ディスプレイ部（４４）の外部に発光する。前記光反射部は、ドット（ｄｏｔ）パターン、ラインパターン、面パターンのいずれか一つを含むことができる。前記光反射部は、前記光伝播用板の裏面にインクで印刷されて形成され得る。前記光反射部は、例えば、オフセット印刷、スクリーン印刷、パッド印刷のような公知になった印刷方式で印刷され得る。一方、前記光反射部がライン形態となった文字で形成できるのは当然のことである。前記光反射部は複数個が備えられ、互いに異なる色を含むことができる。前記光反射部を多様に配列することによって、効果的な広告または装飾機能を果たすことができる。前記光反射部は、変性ポリアクリル、変性ポリウレタン（ＰＵ）、変性ポリエステル（ＰＥ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）で構成されたグループのいずれか一つを含むことができる。前記光反射部は、粘度によってインクまたはペースト形態に製造され、前記光伝播用板に貼り付けられ得る。前記光反射部は、印刷後に赤外線（ＩＲ）乾燥方式、ボックスオーブン（ＢｏｘＯｖｅｎ）または紫外線（ＵＶ）乾燥方式を適用して十分な硬度を有するように乾燥され得る。前記光反射部は、蛍光物質を含むことができる。前記光反射部に蛍光物質が含まれた場合は、その光反射部の色を白色以外にさらに華やかに構成することができる。前記光反射部に含まれる蛍光物質は、亜鉛、ストロンチウム、バリウムの硫化物からなることが容易に色相を発現させて好ましいが、その他にも、様々な種類の物質が用いられ得る。また、前記光反射部は、インクを用いずに、光伝播用板にレーザ、ＣＮＣ、射出などの方式を利用して陰刻パターンで形成できることは自明である。

前記ディスプレイ部（４４）は、透明または半透明部位を含むシートであって、前記本体（２０）の前面に貼り付けられる。即ち、前記ディスプレイ部（４４）には、前記発光ダイオード（４０）から発生した光が透過され得るように透明または半透明の模様が形成され得る。前記模様は、広告または装飾しようとする絵、文字、標識、アイコンなどが含まれ得る。前記ディスプレイ部（４４）は、前記発光ダイオード（４０）から発光した光により文字または模様が外部に照明される膜状の部材である。

前記接着部（４６）は、前記本体（２０）を必要な位置に貼り付けることができるようにするために設けられたものである。即ち、前記接着部（４６）は、前記本体（２０）の一側面、例えば、前記本体（２０）の後面に配置され、前記本体（２０）を特定の物体の表面に貼り付けることができるようにする。前記接着部（４６）は、白色シート（４６２）と、保護シート（４６４）とを含む。

前記白色シート（４６２）は、前記本体（２０）の後面に貼り付けられる。前記白色シート（４６２）は、白色のシートであって、前記本体（２０）の後面に反射する光を前記ディスプレイ部（４４）側に反射する役割をする。前記白色シート（４６２）の両面には接着剤が塗布され、前記本体（２０）に接着される。

前記保護シート（４６４）は、前記白色シート（４６２）の後面に貼り付けられる。前記保護シート（４６４）は、両面または単面に接着剤が塗布され得る。即ち、前記保護シート（４６４）の両面に接着剤が塗布された場合は、保護シート（４６４）が貼り付いた状態で前記発光装置（１０）を必要な物体の表面に貼り付けることができる。一方、前記保護シート（４６４）の一面にのみ接着剤が塗布された場合は、その保護シート（４６４）を前記白色シート（４６２）と分離した後、発光装置（１０）を必要な物体の表面に貼り付けることができる。一方、前記保護シート（４６４）は、前記白色シート（４６２）の後面に異物が付着することを防止するために設けられたものであるので、前記白色シート（４６２）の後面に接着剤が塗布された場合に、前記保護シート（４６４）には接着剤が塗布されなくても、本発明の目的を達成することができる。

上述したように構成された発光装置（１０）は、例えば、図４に示されたように、ＮＦＣモジュールが備えられた携帯電話（５００）の後面にステッカー形態で簡単に貼り付けられ、装飾機能または広告機能を果たすことができる。本発明に係る発光装置（１０）は、図４に示された形態以外にも、例えば、交通カード、カードケース（６００、図６参照）、携帯電話ケースなどに簡単に貼り付けることができる。本発明に係る発光装置は、装飾機能または広告機能を別途の電源なしに行うことのできる長所があり、ステッカー形態に製造されるので、その製造コストが安価であり、活用度には非常に優れた携帯用発光装置となり得る。

以上、好ましい実施例を挙げて本発明について説明したが、本発明にそのような例によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想を外れない範疇内で様々な形態の実施例が具体化され得るだろう。

前記発光ダイオードを覆うように配置され、前記発光ダイオードから発光した光が外部に照明される膜状のディスプレイ部をさらに備え、

前記ディスプレイ部は、透明または半透明になされた部位を含んでいることが好ましい。

前記接着部は、前記本体の後面に貼り付けられる白色シートを含み、

前記白色シートの後面に貼り付けられる保護シートを含んでいることが好ましい。

前記保護シートは、両面または単面に接着剤が塗布されていることが好ましい。

前記誘導コイルと前記発光ダイオードとは、一つのフレキシブル印刷回路基板に実装されていることが好ましい。

ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）カードは、ラジオ周波数を用いた識別技術をカードに適用させたものである。ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）技術は、事物に電波を媒介とするチップ（ｃｈｉｐ）とアンテナをタグ形態で貼り合わせ、アンテナと端末機（リーダー機）を介して事物及び周辺環境情報を無線周波数でネットワークに伝送して処理する一種の非接触式自動識別技術をいう。即ち、ＲＦカードは、チップとアンテナに情報を格納しておき、リーダー機に端末機と近距離で通信して特定の情報を送受信することでカード情報を読み取ったり、更新したりすることができる。

前記発光ダイオード（４０）は、前記誘導コイル（３０）と電気的に連結されて発光するように配置される。前記発光ダイオード（４０）と前記誘導コイル（３０）との間には、キャパシタ、増幅器、ノイズ・フィルターなどの部品が配置され得る。前記発光ダイオード（４０）は、複数個が備えられ得る。前記発光ダイオード（４０）は、図３に示されたように、前記本体（２０）または後述するフレキシブル印刷回路基板（４２）を貫通する溝部に挿入され得る。また、前記発光ダイオード（４０）は、フレキシブル印刷回路基板（４２、ＦＰＣＢ）に実装された状態で形成され得る。図５には、前記誘導コイル（３０）と前記発光ダイオード（４０）とが一つのフレキシブル印刷回路基板（４２）に実装された形態を示す。このように、前記誘導コイル（３０）と前記発光ダイオード（４０）は、一つのユニットに製造され得る。フレキシブル印刷回路基板（４２）に実装された発光ダイオード（４０）は、いわゆる直下型を選択することができる。例えば、図２または図５に示された発光ダイオード（４０）は、直下型またはトップビュー（ｔｏｐｖｉｅｗ）方式を示している。図５に示されたように、前記誘導コイル（３０）と発光ダイオード（４０）とが一つのフレキシブル印刷回路基板に実装されるように製造する場合は、誘導コイル（３０）を別途に製造して結合する場合に比べて製造原価が顕著に節減され、組立性が向上する効果がある。もちろん、前記誘導コイル（３）は、銅線を用いたインレー方式で前記本体（２０）に誘導コイル（３０）を先に形成し、発光ダイオード（４０）が実装されたフレキシブル印刷回路基板を前記誘導コイル（３０）と連結して構成することもできるのは当然のことである。一方、前記発光ダイオード（４０）は、上述したような直下型またはトップビュー（ｔｏｐｖｉｅｗ）方式以外に、いわゆるエッジ型（ｅｄｇｅｔｙｐｅ）で配置され得る。前記発光ダイオード（４０）がエッジ型（ｅｄｇｅｔｙｐｅ）で配置されるとき、前記発光ダイオード（４０）は、光を良好に伝達できる光伝播用板（図示しない）の側面に配置される。前記光伝播用板は、薄い板状の部材である。前記光伝播用板は、前記発光ダイオード（４０）から入射した光を伝達する部材である。前記光伝播用板は、例えば、ポリアクリロニトリル（ｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）のいずれか一つで製造され得る。前記光伝播用板は、隣接した界面とその光伝播用板との間の密度差のため、前記光伝播用板に入射した光は、隣接した界面と前記光伝播用板の界面で全反射することで、その光伝播用板の内部に沿って伝播される。前記光伝播用板は、透明または色のある素材が採用され得る。前記光伝播用板の裏面には、光反射部（図示しない）が突設され得る。前記光反射部は、前記発光ダイオード（４０）から入射した光を前記光伝播用板の前面に反射する。即ち、前記光反射部は、前記光伝播用板の内部に沿って伝播される光の方向を急激に変えて全反射が起こり得る角度以上で光を反射することで、前記光伝播用板の外部に光を放出する。従って、前記光反射部により前記光伝播用板に沿って伝播される光の一部が前記ディスプレイ部（４４）の外部に発光する。前記光反射部は、ドット（ｄｏｔ）パターン、ラインパターン、面パターンのいずれか一つを含むことができる。前記光反射部は、前記光伝播用板の裏面にインクで印刷されて形成され得る。前記光反射部は、例えば、オフセット印刷、スクリーン印刷、パッド印刷のような公知になった印刷方式で印刷され得る。一方、前記光反射部がライン形態となった文字で形成できるのは当然のことである。前記光反射部は複数個が備えられ、互いに異なる色を含むことができる。前記光反射部を多様に配列することによって、効果的な広告または装飾機能を果たすことができる。前記光反射部は、変性ポリアクリル、変性ポリウレタン（ＰＵ）、変性ポリエステル（ＰＥ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で構成されたグループのいずれか一つを含むことができる。前記光反射部は、粘度によってインクまたはペースト形態に製造され、前記光伝播用板に貼り付けられ得る。前記光反射部は、印刷後に赤外線（ＩＲ）乾燥方式、ボックスオーブン（ＢｏｘＯｖｅｎ）または紫外線（ＵＶ）乾燥方式を適用して十分な硬度を有するように乾燥され得る。前記光反射部は、蛍光物質を含むことができる。前記光反射部に蛍光物質が含まれた場合は、その光反射部の色を白色以外にさらに華やかに構成することができる。前記光反射部に含まれる蛍光物質は、亜鉛、ストロンチウム、バリウムの硫化物からなることが容易に色相を発現させて好ましいが、その他にも、様々な種類の物質が用いられ得る。また、前記光反射部は、インクを用いずに、光伝播用板にレーザ、ＣＮＣ、射出などの方式を利用して陰刻パターンで形成できることは自明である。

以上、好ましい実施例を挙げて本発明について説明したが、本発明はそのような例によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想を外れない範疇内で様々な形態の実施例が具体化され得るだろう。

Claims

板状の本体；
前記本体の前面にコイル形態に配置され、非接触式無線通信ができる端末機から発信される電磁波を電磁誘導現象により電気に変換する誘導コイル；
前記誘導コイルから発生した電気エネルギーにより発光する発光ダイオード；及び
前記本体の後面に配置され、前記本体を特定の物体の表面に貼り付けることができるように接着剤が塗布された接着部；を含んでいることを特徴とする近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置。
前記発光ダイオードを覆うように配置され、前記発光ダイオードから発光した光が外部に照明される膜状のディスプレイ部をさらに備え、
前記ディスプレイ部は、透明または半透明になされた部位を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置。
前記接着部は、前記本体の後面に貼り付けられる白色シートを含み、
前記白色シートの後面に貼り付けられる保護シートを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置。
前記保護シートは、両面または単面に接着剤が塗布されたことを特徴とする請求項３に記載の近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置。
前記誘導コイルと前記発光ダイオードとは、一つのフレキシブル印刷回路基板に実装されたことを特徴とする請求項１に記載の近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置。
前記本体は、人の指で曲げられる程度の柔軟性を有するように形成されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の近距離無線通信を用いたステッカー型発光装置。