KR101256931B1 - 무선인식 태그 및 이를 구비한 전자제품 피씨비 및 전자제품 관리 시스템 - Google Patents
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Abstract
1. 기술분야
본 발명은 무선인식 태그 및 이를 구비한 전자제품 피씨비에 관한 것이다. 나아가 본 발명은 무선인식 태그에 기반한 전자제품 관리 시스템을 다룬다.
2. 주요구성
본 발명의 일 관점에 따른 무선인식 태그는, 절연수단의 상부면에 구비된 1쌍의 상부단자와, 이 상부단자에 접속된 태그 칩과, 절연수단의 하부면에 상부단자에 대향하도록 구비된 1쌍의 하부단자를 포함하여 구성된다. 하부단자는 전자제품 피씨비의 제1 패턴 및 제2 패턴과 접속된다. 별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 제1 패턴 및 제2 패턴에 수신되면, 상부단자와 하부단자 사이에 전계에 의한 반응성 결합이 이루어지고, 제1 패턴 및 제2 패턴이 상부단자와 통전된다.
3. 작용효과
본 발명의 무선인식 태그는 전자제품 피씨비에 이미 형성되어 있는 패턴을 안테나로 이용하므로, 종래와 같이 전자제품 피씨비 상에 전용의 안테나 패턴을 형성할 필요가 없다.
본 발명은 무선인식 태그 및 이를 구비한 전자제품 피씨비에 관한 것이다. 나아가 본 발명은 무선인식 태그에 기반한 전자제품 관리 시스템을 다룬다.
2. 주요구성
본 발명의 일 관점에 따른 무선인식 태그는, 절연수단의 상부면에 구비된 1쌍의 상부단자와, 이 상부단자에 접속된 태그 칩과, 절연수단의 하부면에 상부단자에 대향하도록 구비된 1쌍의 하부단자를 포함하여 구성된다. 하부단자는 전자제품 피씨비의 제1 패턴 및 제2 패턴과 접속된다. 별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 제1 패턴 및 제2 패턴에 수신되면, 상부단자와 하부단자 사이에 전계에 의한 반응성 결합이 이루어지고, 제1 패턴 및 제2 패턴이 상부단자와 통전된다.
3. 작용효과
본 발명의 무선인식 태그는 전자제품 피씨비에 이미 형성되어 있는 패턴을 안테나로 이용하므로, 종래와 같이 전자제품 피씨비 상에 전용의 안테나 패턴을 형성할 필요가 없다.
Description
본 발명은 무선인식 태그(RFID tag)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각종 전자제품의 조립공정 관리를 비롯하여 사후관리를 위해 이용되는 무선인식 태그에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 별도의 안테나가 필요치 않은 무선인식 태그에 관한 것이다.
전자제품, 예컨대 TV, 휴대폰, 컴퓨터, 휴대형 음악재생 장치 등은 적어도 1개의 피씨비(PCB: printed circuit board)를 포함한다. 이 전자제품 피씨비는 소정의 생산라인에서 전자소자 등의 부품 조립 및 검사공정을 거치게 된다.
종래 전자제품 피씨비의 조립공정(검사공정 포함)을 관리하기 위한 일안으로, 바코드 라벨이 이용된 바 있다. 예를 들어, 생산라인에서 어느 하나의 공정이 완료되면 스캐너로 바코드 라벨에 인쇄된 바코드를 식별하여 관리서버에 갱신함으로써, 조립공정을 포함하여 전 공정을 관리하는 방식이다.
상술한 바코드 라벨을 이용한 관리방식을 살펴보면, 라벨의 소형화에 한계가 있고, 라벨은 항시 스캐너에 노출될 수 있는 위치에 부착되어야 하는 제약이 따른다. 또한 스캔 및 처리시간이 수십 초에 달하기 때문에 전체 조립공정에서의 시간지연으로 확대될 수 있다. 만약, 전자제품 피씨비가 소형일 경우, 이를테면 라벨의 크기보다 다소 크거나 그에 준하는 크기일 경우에는 부품 조립을 위해 바코드 라벨을 탈착해야만 하고, 해당 공정이 완료되면 다시 부착해야 하는 번거로움이 수반되기 때문에 처리시간은 보다 길어질 수밖에 없다(조립공정의 수와 수작업으로 이루어짐을 감안하면, 무용하게 낭비되는 처리시간의 규모를 짐작할 수 있을 것이다).
한편, 바코드 방식의 문제점을 해소하기 위해 몇몇 전자제품 제조사들은 RFID 태그(radio Frequency identification tag)를 도입했다. 알려진 바와 같이 RFID 태그는 동작전원의 유무에 따라 능동형 태그(active tag)와 수동형 태그(passive tag)로 구분된다. 능동형 태그는 전원(예: 배터리)을 포함해야 하므로 태그의 소형화에 한계가 있다. 따라서 리더기 혹은(RFID tag reader)의 안테나로부터 방사되는 전파를 전원으로 이용하는 수동형 태그가 널리 이용되고 있다.
수동형 태그는 기본적으로 태그 칩과 안테나로 구성된다. 이러한 수동형 태그를 전술한 전자제품 피씨비에 적용하는 방법은 크게 2가지이다. 하나는 바코드 라벨과 같이 부착하는 것이고, 또 하나는 수동형 태그 자체를 전자제품 피씨비에 구현하는 것이다. 후자의 경우 전자제품 피씨비에 태그 칩에 접속되는 안테나 패턴을 형성해야 한다. 이는 안테나의 크기만큼 전자제품 피씨비 상에서의 공간이 필요하다는 것을 의미하는데, 소형 전자제품, 이를테면 휴대폰의 피씨비에서 태그 칩을 위한 안테나 패턴 공간을 확보하기가 쉽지 않다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 주된 목적은 전자제품 피씨비에 실장되는 무선인식 태그를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 무선인식 태그의 안테나를 별도로 형성하지 않고, 전자제품 피씨비에 이미 형성되어 있는 직류전원 패턴 및 그라운드 패턴을 이용함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 표면실장형으로 패키지된 무선인식 태그를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 무선인식 태그를 구비한 전자제품 피씨비를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 무선인식 태그에 기반한 전자제품 관리 시스템을 제공함에 있다.
본 발명자는 종래기술의 문제점을 검토하는 과정에서, 무선인식 태그(RFID TAG)의 안테나를 전자제품 피씨비에 이미 구비되어 있는 패턴(직류전원 패턴 및 그라운드 패턴)을 이용할 수 있지 않을까라는 점에 착안했다. 본 발명자는 TRIZ 또는 TIPS(Theory of Inventive Problem Solving)로 알려진 발명문제 해결 이론을 기반으로 다음과 같이 해결해야할 문제를 정의하고, 해결책을 탐색했다.
1. 모순의 정의
무선인식 태그가 전자제품 피씨비의 패턴에 접속(혹은 솔더링)되어 있으면, 패턴에 전원(직류전원)이 공급되지 않은 상태에서는 패턴이 태그의 안테나로 동작하지만, 전원이 공급되면 태그는 파손되거나 전자제품 피씨비에 기능적인 영향, 경우에 따라서는 피씨비의 고장을 야기한다.
이로부터 본 발명자는 다음과 같은 기술적 모순(technical contradiction) 및 물리적 모순(physical contradiction)을 이끌어 냈다.
i) 기술적 모순 : "무선인식 태그는 전자제품 피씨비의 패턴을 안테나로써 이용할 수 있지만, 패턴에 전원(직류전원)이 공급될 경우 고장 또는 파손된다."
ii) 물리적 모순 : "무선인식 태그는 전자제품 피씨비의 패턴에 연결되어야 하고 연결되지 않아야 한다."
2. 해결책의 탐색
본 발명자는 상기와 같이 정의된 물리적 모순을 해결하기 위해 TRIZ의 "분리의 원리(principles of separation)" 중 공간의 분리(separation in space)를 적용하여, "무선인식 태그를 전자제품 피씨비의 패턴으로부터 공간적 분리(separation in space) 및/또는 조건적 분리(separation in condition)를 수행한다."를 상정했다. 여기서 '조건'이란 패턴에 직류전원이 흐르는 경우와 교류전원이 흐르는 경우를 의미한다.
다음으로 기술적 모순을 해결하기 위해 TRIZ의 40가지 원리(40 principles)를 검토하였고, 아이디어 전개를 위한 주요 원리로서 "중간 매개체(intermediary; mediator)", "기계적 상호작용의 대체(mechanical interactions substitution; use of field)"에 주목했다. 이와 같이 선택된 2가지 원리는 다음과 같이 전개했다.
i) 중간 매개체 : "무선인식 태그와 전자제품 피씨비의 패턴을 연결하는 중간 매개체를 도입한다."
ii) 기계적 상호작용의 대체 : "무선인식 태그와 전자제품 피씨비의 패턴이 납땜으로 접속되어 있음을 기계적인 접속이라고 보고, 이를 대체할 수 있는 수단을 도입한다."
이와 같은 원리들로부터 본 발명자는, 납땜이라는 기계적인 접속을 대체할 수 있는 중간 매개체가 필요하고, 나아가 이 중간 매개체는 직류전원에서는 동작하지 않고 교류전원(태그 리더기로부터 방사되는 radio frequency)에서만 동작하는 이른바 선택적 동작 기능을 갖추고 있어야 하는 것으로 해결책 탐색의 범위를 좁혔다.
이후, 본 발명자는 보다 심화된 해결책 탐색 과정에서 전계(electric field)에 의한 반응성 결합(reactive coupling)이라는 과학적 효과(scientific effect)에 주목했고, 본 명세서의 청구범위에 기재된 무선인식 태그의 구조를 설계하기에 이르렀다.
본 발명의 일 관점에 따른 무선인식 태그는, 절연수단, 상기 절연수단의 상부면에 구비된 1쌍의 상부단자, 상기 상부단자에 접속된 태그 칩, 및 상기 절연수단의 하부면에 상기 상부단자에 대향하도록 구비된 1쌍의 하부단자를 포함하여 구성된다. 하부단자는 전자제품 피씨비의 제1 패턴 및 제2 패턴과 접속되며, 별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 제1 패턴 및 제2 패턴에 수신되면, 상기 상부단자와 하부단자 사이에 전계에 의한 반응성 결합이 이루어지고, 상기 제1 패턴 및 제2 패턴이 상기 상부단자와 통전된다. 바람직하게 제1 패턴은 직류전원 패턴이고, 제2 패턴은 그라운드 패턴이다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 무선인식 태그는, 1쌍의 내부단자를 형성한 태그 칩, 상기 태그 칩을 수용하는 절연몸체, 상기 내부단자와 대향하도록 상기 절연몸체에 구비되는 1쌍의 외부단자를 포함하여 구성된다. 1쌍의 외부단자는 전자제품 피씨비의 제1 패턴 및 제2 패턴에 접속되며, 별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 제1 패턴 및 제2 패턴에 수신되면, 상기 내부단자와 외부단자 사이에 전계에 의한 반응성 결합이 이루어지고, 상기 제1 패턴 및 제2 패턴이 상기 내부단자와 통전된다. 바람직하게 상기 제1 패턴은 직류전원 패턴이고, 제2 패턴은 그라운드 패턴이다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 무선인식 태그를 구비한 전자제품 피씨비에서, 무선인식 태그는 절연수단과, 상기 절연수단의 상부면에 구비된 1쌍의 상부단자와, 상기 상부단자에 접속된 태그 칩과, 상기 절연수단의 하부면에 상기 상부단자에 대향하도록 구비된 1쌍의 하부단자를 포함하며, 상기 하부단자 중 하나는 직류전원 패턴에 접속되고, 상기 하부단자 중 나머지 하나는 그라운드 패턴에 접속된다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 무선인식 태그를 구비한 전자제품 피씨비에 있서, 무선인식 태그는 1쌍의 내부단자를 형성한 태그 칩과, 상기 태그 칩을 수용하는 절연몸체와, 상기 내부단자와 대향하도록 상기 절연몸체에 구비되는 1쌍의 외부단자를 포함하고, 상기 외부단자 중 하나는 직류전원 패턴에 접속되고, 상기 외부단자 중 나머지 하나는 그라운드 패턴에 접속된다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 무선인식 태그 칩을 구비한 전자제품 피씨비는, 상기 전자제품 피씨비의 상부면에 구비된 제1 격리 패드 및 제2 격리 패드와, 상기 제1 격리 패드 및 제2 격리 패드에 접속된 태그 칩과, 상기 제1 격리 패드에 대향하도록 상기 전자제품 피씨비의 하부면의 직류전원 패턴에서 연장된 제1 하부 패드과, 상기 제2 격리 패드에 대향하도록 상기 전자제품 피씨비의 하부면의 그라운드 패턴에서 연장된 제2 하부 패드를 포함하여 이루어진다. 바람직하게 상기 격리 패드는 전자제품 피씨비의 어떠한 패턴과도 물리적으로 접속되지 않는다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 전자제품 피씨비는 리더-라이터를 포함하는 전자제품 관리시스템에 적용된다.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점, 그리고 상기한 무선인식 태그를 구비한 전자제품 피씨비 및 이를 기반으로 한 전자제품 관리 시스템에 대해서는 아래에서 상세히 설명된다.
본 발명에 따르면, 전자제품 피씨비에 대한 조립공정 관리를 비롯하여 사후관리가 용이해지고 신속해진다.
특히, 본 발명의 무선인식 태그는 전자제품 피씨비에 이미 형성되어 있는 직류전원 패턴 및 그라운드 패턴을 안테나로 이용하므로, 종래와 같이 전자제품 피씨비 상에 전용의 안테나 패턴을 형성할 필요가 없다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선인식 태그의 종단면도이다.
도 2는 도 1의 무선인식 태그에 대한 종단면과 부분확대를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 무선인식 태그의 평면과 저면을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 무선인식 태그가 전자제품 피씨비에 구비되는 양태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 무선인식 태그의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무선인식 태그의 투영 사시도이다.
도 7은 도 6의 무선인식 태그가 전자제품 피씨비에 실장되는 양태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 6의 A-A'에 따른 종단면으로 무선인식 태그의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자제품 피씨비를 예시한 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 전자제품 피씨비를 토대로 구성되는 전자제품 관리 시스템을 예시한 도면이다.
도 2는 도 1의 무선인식 태그에 대한 종단면과 부분확대를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 무선인식 태그의 평면과 저면을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 무선인식 태그가 전자제품 피씨비에 구비되는 양태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 무선인식 태그의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무선인식 태그의 투영 사시도이다.
도 7은 도 6의 무선인식 태그가 전자제품 피씨비에 실장되는 양태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 6의 A-A'에 따른 종단면으로 무선인식 태그의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자제품 피씨비를 예시한 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 전자제품 피씨비를 토대로 구성되는 전자제품 관리 시스템을 예시한 도면이다.
이하, 제1 실시예와 제2 실시예를 통해 본 발명의 기술적 특징을 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 명세서에서 언급되는 기술용어 "결합"은 직접 결합(direct coupling)과 비직접 결합(non-direct coupling)으로 구분된다. 전자는 납땜 등에 의한 물리적 결합을 의미하며, 후자는 장(field)에 의한 결합을 의미한다. 후술되는 본 발명의 실시예에 있어서, 단자(예: 상부단자, 하부단자) 사이에는 전계(electric field)에 의한 반응(reaction) 및 상호작용(interaction)이 이루어진다는 점에서 상기 비직접 결합을 반응성 결합(reactive coupling)으로 칭할 수 있다. 이 반응성 결합은 용량성 결합(capacitive coupling) 및 유도 결합(inductive coupling)을 포괄하는 용어이다.
첨부된 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선인식 태그(100)는 절연수단(110), 상부단자(120a, 120b), 태그 칩(130) 및 하부단자(140a, 140b)를 포함한다.
절연수단(110)은 소정의 유전율(ε; permittivity)을 가지는 유전체(dielectric medium)로 이해해도 좋다. 절연수단(110)의 재질은 플라스틱, 종이, 세라믹 등 다양하게 설정될 수 있으며, 유전율은 재질과 두께에 따라 변경될 수 있다.
도 3에서 [A]는 도 1에 도시된 무선인식 태그(100)의 평면(상부)을, [B]는 저면(하부)을 나타낸 도면이다. 1쌍의 상부단자(120a, 120b)는 절연수단(110)의 상부면에 서로 이격되어 구비된다. 상부단자(120a, 120b)에는 태그 칩(130)이 접속된다. 태그 칩(130)은 1쌍의 단자(132a, 132b)를 구비하고 있으며, 이 단자(132a, 132b)가 상부단자(120a, 120b)에 납땜(soldering)된다. 본 발명에서 태그 칩(130)은 안테나가 제외된 수동형 알에프아이디 태그(passive-type RFID tag; passive-type radio frequency identification tag)를 의미한다. 태그 칩(130)은 IC 칩(integrated circuit chip)으로 이해해도 좋다.
절연수단(110)의 하부면에는 상기 1쌍의 상부단자(120a, 120b)에 대향하는 1쌍의 하부단자(140a, 140b)가 구비된다. 하부단자(140a, 140b)는 도 4에 예시된 바와 같이 전자제품의 피씨비(10)에 형성되어 있는 제1 패턴(12)과 제2 패턴(14)에 납땜 또는 전도성 접착수단(예: 전도성 접착제, 전도성 접착 시트 포함)을 통해 접속된다. 본 실시예에 있어서 제1, 2 패턴(12, 14)은 각각 전자제품 피씨비(10)의 직류전원 공급을 위한 직류전원 패턴(예: VCC)과 그라운드 패턴(예: GND)이다. 직류전원 패턴은 전자제품 피씨비(10)에 형성된 신호 패턴, 예컨대 신호의 형태가 로우(low) 및 하이(high)인 스위치, 엘이디(LED)에 관련한 패턴이어도 좋다. 이러한 신호 패턴은 앞서 직류전원 패턴에 포함된다고 이해해도 좋다.
일반적으로 전자제품 피씨비(10)의 직류전원 패턴 및 그라운드 패턴은 회로설계 및 부품배치 설계에 따라 그 차이는 있으나, 전자제품 피씨비(10)의 전체 영역에 걸쳐 분포되는 특징이 있다. 이러한 특징을 가지는 전자제품 피씨비(10)의 제1 패턴(12) 및 제2 패턴(14)은 다음과 같이 무선인식 태그(100)의 안테나로서 기능하게 된다.
구체적으로 패턴(12, 14)에 직류전원이 인가된 경우, 상부단자(120a, 120b)와 하부단자(140a, 140b)는 이들 사이에 개재된 절연수단(110)에 의해 절연 상태를 유지한다. 따라서 태그 칩(110)은 동작하지 않는다. 반면, 미도시된 리더-라이터(RFID reader-writer)로부터 소정의 주파수, 이를테면 900㎒의 전파가 전자제품 피씨비(10)의 패턴(12, 14)에 수신되면, 상부단자(120a, 120b)와 하부단자(140a, 140b) 사이에 전계(electric field)가 형성되고, 도 5에 예시된 바와 같이 상부단자(120a, 120b)와 하부단자(140a, 140b)는 반응성 결합(reactive coupling)을 통해 통전된다(도 5의 도면부호 RC 참조). 따라서 태그 칩(130)은 일반적인 RFID 시스템과 같이 상기 리더-라이터와 통신을 수행하게 된다.
상술한 무선인식 태그(100)는 직류전원에서는 동작하지 않고, 소정 주파수의 교류전원에서만 동작하는 이른반 선택적 동작 기능을 수행한다.
이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 무선인식 태그에 대해 설명한다.
제2 실시예의 무선인식 태그는 첨부도면 도 6 내지 도 8에 걸쳐 도면부호 200으로 지칭된다. 무선인식 태그(200)는 제1 실시예의 무선인식 태그(100)를 표면실장형으로 규격화한 소자(SMD: surface-mount device)를 의미한다. 참고로, 제1 실시예의 무선인식 태그(100)도 표면실장형에 해당하는 것은 물론이다.
구체적으로 도 6을 참조하면, 무선인식 태그(200)는 내부단자(212a, 212b)를 형성한 태그 칩(210)과, 이 태그 칩(210)을 수용하는 절연몸체(220)와, 절연몸체의 외부에 상기 내부단자(212a, 212b)와 대향하도록 구비되는 1쌍의 외부단자(230a, 230b)를 포함하여 구성된다.
절연몸체(220)의 재질은 제1 실시예의 절연체(110)의 것을 따를 수 있으나, 본 발명이 그 재질에 한정되는 것은 아니다. 무선인식 태그(200)의 외부단자(230a, 230b)는 도 7과 같은 전자제품 피씨비(10)의 제1 패턴(12) 및 제2 패턴(14)에 납땜된다. 이러한 상태에서, 상기 패턴(12, 14)에 직류전원이 인가될 경우에는 태그 칩(210)은 동작하지 않는다. 그러나 패턴(12, 14)에 소정 주파수(예: 900㎒)의 전파가 수신되면, 도 8에 예시한 바와 같이, 외부단자(230a, 230b)와 내부단자(212a, 212b)는 반응성 결합(RC)에 의해 통전되어 태그 칩(210)은 동작한다.
즉, 제2 실시예의 무선인식 태그(200)는 앞서 상술한 제1 실시예의 무선인식 태그(100)와 동일하게 선택적 동작 기능을 수행한다.
한편, 본 발명자는 제2 실시예에 따른 무선인식 태그(200)에 대한 실험을 수행했다. 실험을 위한 재원은 다음의 표 1과 같다.
| 전자제품 | - 삼성전자 휴대폰(품명: "SCH-M715") |
| 무선인식 태그 | - 동작 주파수 900㎒ - 휴대폰 피씨비의 배터리 접속단자로부터 연장되는 직류전원 패턴과 그라운드 패턴에 납땜 |
| 리더-라이터 | - 동작 주파수 900㎒ - 외장형 안테나 |
| 개인용 컴퓨터 | - 태그 인식을 위한 전용 소프트웨어 - 리더-라이터와 연결 |
| 실험조건 |
1. 휴대폰의 케이스가 제거된 상태 2. 휴대폰의 케이스가 포함된 상태 |
실험조건 1에서 외장형 안테나를 휴대폰 피씨비에 근접시킬 경우 태그가 정상적으로 인식되었고, 실험조건 2에서 외장형 안테나를 휴대폰에 근접시킬 경우에도 태그가 정상적으로 인식됨을 확인했다. 인식거리는 약 3㎝ ~ 4㎝였다.
본 발명자는 표 1에 예시된 휴대폰 "SCH-M715" 외에도 국내에 시판된 다수의 휴대폰에 대해 실험을 하였고, 정상적으로 동작됨을 확인하였다. 물론, 휴대폰 외에도 휴대용 멀티미디어 장치(예: PMP, MP3 Player 등)를 포함하여 랩탑 컴퓨터에 대한 실험에서도 동일한 결과를 얻었다.
도 9 및 도 10는 본 발명의 제3 실시예에 따른 무선인식 태그 칩을 구비한 전자제품 피씨비(10)를 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 전자제품 피씨비(10)의 상부면에는 소정 간격 이격된 제1 격리 패드(16a) 및 제2 격리 패드(16b)가 구비되어 있다. 여기서 '격리(isolated)'란 패드(16a, 16b)가 전자제품 피씨비에 형성된 어떠한 패턴(전원 패턴, 그라운드 패턴, 신호 패턴)과도 물리적으로 연결되어 있지 않은 상태를 의미한다. 이러한 격리 패드(16a, 16b)에는 태그 칩(18)이 접속된다.
상기 전자제품 피씨비(10)의 하부면에는 상기 제1 격리 패드(16a)에 대향하도록 제1 패턴(12)에서 연장된 제1 하부 패드(12a)와, 제2 격리 패드(16b)에 대향하도록 제2 패턴(14)에서 연장된 제2 하부 패드(14b)가 구비되어 있다. 바람직하게 제1 패턴(12)은 직류전원 패턴이고 제2 패턴(14)은 그라운드 패턴이다.
이와 같은 제3 실시예에 따른 전자제품 피씨비(10)의 패턴(12, 14)에 직류전원이 인가되면 태그 칩(18)은 동작하지 않는다. 그러나 소정 주파수(예: 900㎒)의 전파가 수신되면, 격리 패드(16a, 16b)와 하부 패드(12a, 14b)는 반응성 결합(RC)에 의해 통전된다. 따라서 태그 칩(18)은 동작한다. 즉, 제1 패턴(12) 및 제2 패턴(14)은 태그 칩(18)의 안테나로서 기능한다.
본 실시예는 제1 실시예와 제2 실시예에서 설명한 반응성 결합(reactive coupling) 기능과 구조를 전자제품 피씨비(10) 자체에 구현한 것을 특징으로 한다.
상술한 제1 실시예 및 제2 실시예의 무선인식 태그(100, 200)와 제3 실시예의 전자제품 피씨비(10)는 각종 전자제품의 조립공정 관리와 애프터 서비스(A/S: after service) 등의 사후관리를 위해 이용될 수 있다. 본 명세서에서는 상기 조립공정 관리와 사후관리를 통틀어 '전자제품 관리'라 한다. 구체적으로 첨부도면 도 11에는 전자제품 관리 시스템(S)의 구성이 예시되어 있다.
전자제품 관리 시스템(S)은 기본적으로 도 11에 도시된 바와 같이, 무선인식 태그(100, 200) 또는 태그 칩(18)이 구비된 전자제품 피씨비(10)와, 적어도 1개의 리더-라이터(20)를 포함하여 구성된다.
리더-라이터(20)는 주파수 900㎒의 무선통신을 통해 태그 칩(130, 210, 18)에 저장된 정보(예컨대 식별정보)를 독출하거나 수정할 수 있고, 태그 칩에 추가 정보를 기록할 수 있다.
리더-라이터(20)는 도 12과 같이 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 사용자의 컴퓨터(30)에 연결될 수 있고, 도 13과 같이 서버(40)에 연결될 수 있다. 이와 달리 도 14에 예시된 바와 같이, 리더-라이터(20)는 컴퓨터(30)에 연결되고, 이 컴퓨터(30)는 서버(40)에 연결되도록 구성될 수도 있다. 여기서 서버(40)는 전자제품에 관련한 정보를 관리하는 관리용 서버 또는 데이터베이스 시스템(DBMS: database management system)일 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
본 발명은 각종 전자제품 피씨비 또는 그 전자제품에 대한 조립공정 관리, 더 나아가 애프터 서비스(after service) 등 사후관리를 위한 무선인식 태그로 이용 가능하다.
100 : 무선인식 태그
110 : 절연수단
120a, 120b : 상부단자
130 : 태그 칩
140a, 140b : 하부단자
200 : 무선인식 태그
210 : 태그 칩
212a, 212b : 내부단자
220 : 절연몸체
230a, 230b : 외부단자
10 : 전자제품 피씨비
12 : 제1 패턴(직류전원 패턴)
14 : 제2 패턴(그라운드 패턴)
20 : 리더-라이터
30 : 컴퓨터
40 : 서버
S : 전자제품 관리 시스템
110 : 절연수단
120a, 120b : 상부단자
130 : 태그 칩
140a, 140b : 하부단자
200 : 무선인식 태그
210 : 태그 칩
212a, 212b : 내부단자
220 : 절연몸체
230a, 230b : 외부단자
10 : 전자제품 피씨비
12 : 제1 패턴(직류전원 패턴)
14 : 제2 패턴(그라운드 패턴)
20 : 리더-라이터
30 : 컴퓨터
40 : 서버
S : 전자제품 관리 시스템
Claims (20)
- 절연수단;
상기 절연수단의 상부면에 구비된 1쌍의 상부단자;
상기 상부단자에 접속된 태그 칩; 및
상기 절연수단의 하부면에 상기 상부단자에 대향하도록 구비된 1쌍의 하부단자를 포함하며,
상기 하부단자 중 하나는 전자제품 피씨비의 직류전원 패턴에 접속되고, 상기 하부단자 중 나머지 하나는 상기 전자제품 피씨비의 그라운드 패턴에 접속되는 무선인식 태그.
- 청구항 1에 있어서,
별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 직류전원 패턴 및 그라운드 패턴에 수신되면, 상기 상부단자와 하부단자 사이에 전계에 의한 반응성 결합(reactive coupling)이 이루어지는 무선인식 태그.
- 삭제
- 1쌍의 내부단자를 형성한 태그 칩;
상기 태그 칩을 수용하는 절연몸체; 및
상기 내부단자와 대향하도록 상기 절연몸체에 구비되는 1쌍의 외부단자
를 포함하고,
상기 외부단자 중 하나는 전자제품 피씨비의 직류전원 패턴에 접속되고, 상기 외부단자 중 나머지 하나는 그라운드 패턴에 접속되고, 별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 직류전원 패턴 및 그라운드 패턴에 수신되면, 상기 내부단자와 외부단자 사이에 전계에 의한 반응성 결합(reactive coupling)이 이루어지는 무선인식 태그.
- 삭제
- 무선인식 태그를 구비한 전자제품 피씨비에 있어서,
상기 무선인식 태그는,
절연수단;
상기 절연수단의 상부면에 구비된 1쌍의 상부단자;
상기 상부단자에 접속된 태그 칩; 및
상기 절연수단의 하부면에 상기 상부단자에 대향하도록 구비된 1쌍의 하부단자를 포함하고,
상기 하부단자 중 하나는 직류전원 패턴에 접속되고, 상기 하부단자 중 나머지 하나는 그라운드 패턴에 접속된 것을 특징으로 하는 전자제품 피씨비.
- 청구항 6에 기재된 전자제품 피씨비; 및
상기 전자제품 피씨비의 무선인식 태그와 통신하는 리더-라이터
를 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 청구항 7에 있어서,
상기 리더-라이터와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된 컴퓨터
를 더 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 청구항 8에 있어서,
상기 리더-라이터와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된 서버
를 더 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 청구항 8에 있어서,
상기 컴퓨터와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된 서버
를 더 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 무선인식 태그를 구비한 전자제품 피씨비에 있어서,
상기 무선인식 태그는,
1쌍의 내부단자를 형성한 태그 칩;
상기 태그 칩을 수용하는 절연몸체; 및
상기 내부단자와 대향하도록 상기 절연몸체에 구비되는 1쌍의 외부단자
를 포함하고,
상기 외부단자 중 하나는 직류전원 패턴에 접속되고, 상기 외부단자 중 나머지 하나는 그라운드 패턴에 접속된 것을 특징으로 하는 전자제품 피씨비.
- 청구항 11에 기재된 전자제품 피씨비; 및
상기 전자제품 피씨비의 무선인식 태그와 통신하는 리더-라이터
를 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 청구항 12에 있어서,
상기 리더-라이터와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된 컴퓨터
를 더 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 청구항 12에 있어서,
상기 리더-라이터와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된 서버
를 더 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 청구항 13에 있어서,
상기 컴퓨터와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된 서버
를 더 포함하는 전자제품 관리 시스템.
- 전자제품 피씨비에 있어서,
상기 전자제품 피씨비의 상부면에 구비된 제1 격리 패드 및 제2 격리 패드;
상기 제1 격리 패드 및 제2 격리 패드에 접속된 태그 칩;
상기 제1 격리 패드에 대향하도록 상기 전자제품 피씨비의 하부면의 직류전원 패턴에서 연장된 제1 하부 패드; 및
상기 제2 격리 패드에 대향하도록 상기 전자제품 피씨비의 하부면의 그라운드 패턴에서 연장된 제2 하부 패드
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그 칩을 구비한 전자제품 피씨비.
- 청구항 16에 있어서,
상기 격리 패드는,
상기 전자제품 피씨비의 어떠한 패턴과도 물리적으로 접속되지 않는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그 칩을 구비한 전자제품 피씨비.
- 청구항 16 또는 청구항 17에 있어서,
별도의 리더-라이터로부터 방사되는 전파가 상기 직류전원 패턴 및 그라운드 패턴에 수신되면, 상기 격리 패드와 하부 패드 사이에 전계에 의한 반응성 결합(reactive coupling)이 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그 칩을 구비한 전자제품 피씨비. - 삭제
- 삭제
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