KR200389312Y1 - Noncontact IC card for improving the sensing distance - Google Patents
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Abstract
본 고안은 IC칩과 루프 안테나를 내장하는 교통카드에 도전성 물질이 부착되어 있어도 충분한 인식거리를 확보하고, 카드 크기에 의한 제약으로 인식거리가 짧아진 경우에도 충분한 인식거리를 확보하여, 정확하게 인식되어 사용자로 하여금 반복하여 상기 교통카드를 판독기에 접촉시키는 동작을 피함으로써 그 불편함을 해소하는데 있다.The present invention ensures a sufficient recognition distance even if a conductive material is attached to a traffic card incorporating an IC chip and a loop antenna, and secures a sufficient recognition distance even when the recognition distance is shortened due to the limitation of the card size. It is to alleviate the inconvenience by avoiding the user repeatedly contacting the transit card with the reader.
또한, 본 고안은 내측에 제어부와 RF인터페이스 회로를 포함하는 IC칩과, 외부의 판독기와 통신을 행하기 위해 상기 IC칩과 연결된 루프 안테나로 이루어진 비접촉식 IC카드에 있어서, 상기 IC칩과 상기 루프 안테나와의 사이에 커패시터가 병렬로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 IC카드가 제공된다. 또한, 본 고안은 상기 IC칩과 상기 루프 안테나가 내장된 IC카드의 내부 상측 및 하측면에 동판을 배설하고 상기 각 동판을 상기 IC칩과 상기 루프 안테나와의 사이에 병렬로 연결한 것을 특징으로 하는 비접촉식 IC카드가 제공된다.The present invention also provides a contactless IC card comprising an IC chip including a control unit and an RF interface circuit therein, and a loop antenna connected to the IC chip to communicate with an external reader, wherein the IC chip and the loop antenna are provided. Provided is a contactless IC card, characterized in that a capacitor is connected in parallel between and configured. In addition, the present invention is characterized in that the copper plate is disposed on the upper and lower surfaces of the IC card in which the IC chip and the loop antenna are embedded, and the copper plates are connected in parallel between the IC chip and the loop antenna. A contactless IC card is provided.
따라서, 본 고안의 IC 교통카드는 종래의 교통카드에 비하여 인식거리가 향상되어 교통카드의 판독기에 밀착시켜 승차정보를 인식시키지 않아도 원활한 정보의 송수신이 가능하여, 사용자로 하여금 사용의 편리성이 확보될 수 있다.Therefore, the IC traffic card of the present invention has improved recognition distance compared to the conventional traffic card, so that it can be transmitted and received smoothly without the recognition of the riding information by being in close contact with the reader of the traffic card, thereby ensuring the convenience of the user. Can be.
Description
본 고안은 IC카드와 판독기 사이의 인식거리를 늘인 비접촉식 IC카드(Radio Frequency Integrated Circuit Card)에 관한 것으로 IC카드에 내장되는 IC칩(chip)에 커패시터를 장착하여 IC카드와 판독기 사이의 통신상태가 양호하고 인식거리를 늘리도록 한 IC카드에 관한 것이다.The present invention relates to a radio frequency integrated circuit card (RFC) which increases the recognition distance between the IC card and the reader. The present invention relates to a communication circuit between the IC card and the reader by mounting a capacitor in the IC chip embedded in the IC card. The present invention relates to an IC card which is good and allows the recognition distance to be increased.
종래에 신용카드, 직불카드 및 선불카드 등 마그네틱 필름을 사용하고 있는 저장매체는 정보저장량이 매우 적고, 또한, 자성물체 및 약간의 흠집에 의해 저장된 정보가 훼손된다는 안정성의 문제가 있다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하고자, 플라스틱 카드에 전자 칩(chip)을 내장하고 정보가 저장되는 IC카드와 카드에 저장된 정보를 판독하는 판독기로 구성되는 IC카드의 효용성이 증대되고 있다.Conventionally, a storage medium using a magnetic film such as a credit card, a debit card, or a prepaid card has a problem of stability that the information storage amount is very small and the stored information is damaged by magnetic objects and some scratches. Therefore, in order to solve this problem, the efficiency of the IC card which consists of the IC card which embeds an electronic chip in a plastic card and stores the information, and the reader which reads the information stored in the card is increasing.
특히, 가장 보편화 되어 사용되고 있는 교통카드는 비접촉식 RF IC칩과 송수신을 위한 안테나를 신용카드나 일반 플라스틱 카드에 내장하여 사용하고 있다.In particular, the most commonly used traffic card uses a contactless RF IC chip and an antenna for transmitting and receiving in a credit card or a general plastic card.
따라서, 상기 카드를 이용하여 버스나 지하철에 설치된 카드 판독기에서 선불 또는 후불의 방식으로 요금을 처리하고 있다. 이와 관련하여, IC카드에 내장되어 있는 IC칩과 루프 안테나를 이동통신 단말기, 예를 들면, 휴대폰 등에 내장시켜 교통카드 대용으로도 사용하고 있다.Therefore, the card is used to process the fee in a prepaid or postpaid manner in a card reader installed on a bus or subway. In this regard, IC chips and loop antennas embedded in IC cards are embedded in mobile communication terminals, for example, mobile phones, and used as a substitute for a traffic card.
도 1에 나타낸 바와 같이, 이러한 IC카드는, 예를 들면, 비접촉식 IC교통카드로써 설명하면, CPU(중앙처리장치)(1010), EEPROM(1012), RAM(1013), ROM(1014) 등으로 구성된 제어부(1000)와 다이오드 및 접지단자와 연결된 커패시터로 구성(도시하지 않음)된 인터페이스부(1020)가 내장된 IC칩(101)(도 1b)과, 상기 IC칩(101)과 연결된 루프 안테나(102)인 내장 안테나가 플라스틱의 IC카드(100)의 모서리를 따라 권선되어 있다(도 1a).As shown in Fig. 1, such an IC card is described as a contactless IC traffic card, for example, by using a CPU (central processing unit) 1010, an EEPROM 1012, a RAM 1013, a ROM 1014, or the like. IC chip 101 (FIG. 1B) having an integrated control unit 1000 and an interface unit 1020 composed of a capacitor connected to a diode and a ground terminal (not shown), and a loop antenna connected to the IC chip 101. An internal antenna 102 is wound along the edge of the plastic IC card 100 (FIG. 1A).
상기 교통카드(100)와 통신하는 판독기(도시하지 않음)에는 교류 전류가 흐르고 있고, 자기장이 발생한다. 따라서, 상기 교통카드(100)를 판독기에 대면 판독기에서 발생한 자기장에 의해 IC카드(100) 내부의 루프 안테나(102)에 유도 전류가 흐르게 된다. 이렇게 발생한 유도전류를 이용하여 IC칩(101)이 작동되어 판독기와 원하는 정보의 송/수신을 행하게 된다.An alternating current flows through a reader (not shown) in communication with the traffic card 100, and a magnetic field is generated. Therefore, when the transit card 100 is placed on the reader, the induced current flows to the loop antenna 102 inside the IC card 100 by the magnetic field generated by the reader. Using the induced current generated as described above, the IC chip 101 is operated to transmit / receive desired information with the reader.
그러나, 사용자가 상기 IC칩(101)이 내장된 교통카드(IC카드)(100)를 가방이나 지갑에 넣은 상태로 사용할 경우, 약한 IC칩의 출력신호에 의해 판독기는 IC칩에서 송출되는 데이터를 정상적으로 판독할 수 없고, 카드 크기를 변경하여 제작함으로써 IC칩의 출력신호가 약해져 인식거리가 짧아지며, 핸드폰과 같은 휴대용 이동통신 단말기의 내부나 상기 배터리의 내부에 상기 IC칩(101)과 루프 안테나(102)를 설치하여 교통카드 대용으로 사용할 경우, 전자파 차단수단이 적용됨에 따라 그 작동에 있어서 안테나와 판독기 사이의 유도 기전력을 형성시키기 위한 RF통신이 방해를 받게 되어 그 인식거리가 단축된다.However, when the user uses the IC card 101 with the built-in transportation card (IC card) 100 in a bag or purse, the reader may not receive data transmitted from the IC chip by the output signal of the weak IC chip. The IC chip 101 and the loop antenna inside the battery or inside the battery of a portable mobile communication terminal such as a mobile phone can be shortened by shortening the output signal of the IC chip by changing the card size. In the case of installing 102 and using it as a substitute for a traffic card, as the electromagnetic wave blocking means is applied, RF communication for forming induced electromotive force between the antenna and the reader is interrupted in its operation, and the recognition distance thereof is shortened.
따라서, 판독기에 밀착시켜야만 서로 원활한 통신을 행하는 불편함이 발생하고 있다. 또한, 상기 휴대용 이동통신 단말기 외에 교통카드에 금속 물질과 같은 도전성 물질이 접촉되어 있을 경우, 인식거리의 편차가 크게 발생하여 상기 판독기에 최대한 접근시키지 않으면 통신이 불완전하게 되는 문제점이 발생하고 있다.Therefore, the inconvenience of communicating smoothly with each other only when it comes in close contact with the reader has arisen. In addition, when a conductive material such as a metal material is in contact with a traffic card in addition to the portable mobile communication terminal, a large difference in recognition distance occurs, thereby causing communication to be incomplete if the reader is not approached to the maximum.
상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 고안은 IC칩과 루프 안테나를 내장하는 교통카드에 도전성 물질이 부착되어 있어도, 카드의 모양이나 크기를 변경하여도, 충분한 인식거리를 확보하고, 정확하게 인식되어 사용자로 하여금 반복하여 상기 교통카드를 판독기에 접촉시키는 동작을 피함으로써 그 불편함을 해소하는데 적합한 비접촉식 IC카드를 제공하는데 있다.The present invention devised in view of the above problems, even if a conductive material is attached to a traffic card containing an IC chip and a loop antenna, even if the shape or size of the card is changed, sufficient recognition distance is secured and accurately recognized. It is to provide a contactless IC card suitable for eliminating the inconvenience by allowing the user to repeatedly contact the reader with the traffic card.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 내측에 제어부와 RF인터페이스 회로를 포함하는 IC칩과, 외부의 판독기와 통신을 행하기 위해 상기 IC칩과 연결된 루프 안테나로 이루어진 비접촉식 IC카드에 있어서, 상기 IC칩과 상기 루프 안테나와의 사이에 커패시터가 병렬로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 IC카드가 제공된다. 또한, 본 고안은 상기 IC칩과 상기 루프 안테나가 내장된 IC카드의 내부 상측 및 하측면에 동판을 배설하고 상기 각 동판을 상기 IC칩과 상기 루프 안테나와의 사이에 병렬로 연결한 것을 특징으로 하는 비접촉식 IC카드가 제공된다.In order to achieve the above object, the present invention provides a contactless IC card comprising an IC chip including a control unit and an RF interface circuit therein, and a loop antenna connected to the IC chip to communicate with an external reader. A contactless IC card is provided, wherein a capacitor is connected in parallel between the IC chip and the loop antenna. In addition, the present invention is characterized in that the copper plate is disposed on the upper and lower surfaces of the IC card in which the IC chip and the loop antenna are embedded, and the copper plates are connected in parallel between the IC chip and the loop antenna. A contactless IC card is provided.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 고안의 IC카드의 구조를 첨부되는 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the embodiment of the accompanying drawings, the structure of the IC card of the present invention configured as described above will be described in more detail.
(제 1실시예)(First embodiment)
도 2는 본 고안에 따른 IC카드(교통카드)의 내부의 구조를 나타내는 도면이다.2 is a view showing the internal structure of the IC card (traffic card) according to the present invention.
본 고안의 교통카드(200)는 외부의 판독기(도시하지 않음)와 송/수신되는 정보를 처리하는 제어부(1000)와 인터페이스부(1020)로 구성된 IC칩(인피니언社, SLE66CL81P)(101)과 상기 IC칩(101)과 연결된 루프 안테나(102)인 내장 안테나가 플라스틱의 IC카드(100)의 모서리를 따라 가로 40㎜, 세로 20㎜의 크기로 권선되어 있고, 상기 IC칩(101)과 루프 안테나(102)의 사이에 병렬로 커패시터(201)가 연결되어 있다.The transportation card 200 according to the present invention includes an IC chip (Infineon, SLE66CL81P) 101 composed of an external reader (not shown) and a controller 1000 for processing information transmitted / received and an interface unit 1020. The built-in antenna, which is a loop antenna 102 connected to the IC chip 101, is wound along the edge of the plastic IC card 100 in a size of 40 mm in width and 20 mm in length, and loops with the IC chip 101. The capacitor 201 is connected in parallel between the antennas 102.
상기 교통카드(200)와 통신하는 판독기(도시하지 않음)에는 교류 전류가 흐르고 있고, 자기장이 발생하여 상기 교통카드(200) 판독기에 대면 판독기에서 발생한 자기장에 의해 교통카드(100) 내부의 루프 안테나(102)에 유도 전류가 흐르게 된다. 이렇게 발생한 유도전류를 이용하여 IC칩(101)으로 원하는 정보가 수신되고, 상기 IC칩(101)에서의 정보처리 후 판독기로 처리된 정보의 송신을 행하게 된다.An alternating current flows through a reader (not shown) that communicates with the transit card 200, and a magnetic field is generated to cause a loop antenna inside the transit card 100 by a magnetic field generated by a reader facing the transit card 200. Induction current flows to 102. The desired information is received by the IC chip 101 using the induced current thus generated, and the processed information is transmitted to the reader after the information processing in the IC chip 101.
상기의 동작은 종래의 교통카드 및 판독기에서의 동작과 동일하다.The above operation is the same as that of the conventional traffic card and reader.
도 2의 구성에서와 같이, IC칩(101)의 정전용량에 의해 교통카드(200)에서 외부 판독기로 송출되는 정보의 인식거리가 커패시터(201)를 병렬로 연결함으로써, 교통카드(200)의 내부 커패시턴스 값이 증가하는 것에 대응하여, 코일(102)의 인덕턴스 값은 작아진다.As in the configuration of FIG. 2, the recognition distance of the information sent from the traffic card 200 to the external reader due to the capacitance of the IC chip 101 is connected to the capacitor 201 in parallel, so that the traffic card 200 In response to the increase in the internal capacitance value, the inductance value of the coil 102 becomes smaller.
커패시턴스와 인덕턴스의 증감된 값에 의한 임피던스 값은 커패시터를 추가하지 않은 상태일 때와 동일한 값이다.The impedance value due to the increase and decrease of the capacitance and inductance is the same as when no capacitor is added.
커패시터의 추가는 IC침(101)의 내부의 정전용량 값에 추가되는 결과로 이는 IC칩(101)이 판독기로 정보를 송신할 때, 송신신호 크기를 크게 하는 역할을 한다.The addition of a capacitor adds to the capacitance value inside the IC needle 101, which serves to increase the size of the transmission signal when the IC chip 101 transmits information to the reader.
따라서, 상기 교통카드(200)에 도전성 물질(예를 들면, 휴대폰, 캔 및 금속제 물질 등)이 접촉하여 있다하더라도, 상기 교통카드(200)와 외부의 카드 판독기 사이의 인식거리가 늘어나므로, 상기 교통카드(200)를 판독기에 밀착시키지 않고도 올바르게 송/수신이 가능하다.Therefore, even when a conductive material (for example, a mobile phone, a can, a metal material, etc.) is in contact with the transportation card 200, the recognition distance between the transportation card 200 and an external card reader is increased. It is possible to correctly transmit / receive the traffic card 200 without being in close contact with the reader.
도 2의 구성에 의해 제작된 교통카드와 종래의 교통카드에 도전성 물질(휴대폰 배터리)을 부착하고 측정한 결과를 다음의 표 1에서 나타낸다.Table 1 shows the results of attaching and measuring a conductive material (mobile phone battery) to the traffic card produced by the configuration of FIG. 2 and the conventional traffic card.
상기 측정시, 사용한 교통카드 내부의 IC칩은 인피니언사의 SLE66CL81P를 사용하였으며, 상기 IC칩의 특성에 기초하여 커패시터의 용량이 다른 커패시터를 연결할 수 있다.In the measurement, the IC chip inside the used traffic card used SLE66CL81P manufactured by Infineon, and based on the characteristics of the IC chip, capacitors having different capacities may be connected.
(실시예 2)(Example 2)
도 3는 본 고안에 따른 IC카드(교통카드)의 내부의 구조를 나타내는 도면이다.3 is a view showing the internal structure of the IC card (traffic card) according to the present invention.
도 3의 IC카드 및 판독기의 동작은 도 1 및 도 2에서의 동작과 동일하므로 그 설명은 생략한다.Since the operations of the IC card and the reader of FIG. 3 are the same as those of FIGS. 1 and 2, the description thereof will be omitted.
도 3의 교통카드(300)의 내부에는, IC칩(101)과 루프 안테나(102)와의 사이에 상기 IC칩(101)과 상기 루프 안테나(102)가 내장된 교통카드(300)의 내부 상측 및 하측면(도시하지 않음)에 동판(301)을 각각 배설하고 상기 각 동판(301)을 상기 IC칩(101)과 루프 안테나(102)사이에 연결한다.Inside the traffic card 300 of FIG. 3, the upper side of the traffic card 300 in which the IC chip 101 and the loop antenna 102 are embedded between the IC chip 101 and the loop antenna 102. And copper plates 301 are disposed on the lower side (not shown), and the copper plates 301 are connected between the IC chip 101 and the loop antenna 102.
상기와 같이 동판(301)의 배설에 의해 교통카드(300)의 내부 커패시턴스 값이 증가하게 되어, 이는 IC칩(101)의 내부의 정전용량 값에 추가되는 결과로 이는 상기 IC칩(101)이 판독기로 정보를 송신할 때, 작아진 신호크기를 크게 하는 역할을 하여, 상기 교통카드(300)에 도전성 물질이 접촉하여 있어도 상기 교통카드(200)와 외부의 카드 판독기 사이의 인식거리가 늘어난다.By disposing the copper plate 301 as described above, the internal capacitance value of the transportation card 300 is increased, which is added to the capacitance value of the internal circuit of the IC chip 101. When transmitting information to the reader, it serves to increase the size of the smaller signal, even if a conductive material is in contact with the traffic card 300, the recognition distance between the traffic card 200 and the external card reader increases.
도 3의 구성에 의해 제작된 교통카드와 종래의 교통카드에 도전성 물질(휴대폰 배터리)을 부착하고 측정한 결과를 다음의 표 2에서 나타낸다(상기 실시예 1에서의 측정 환경과 동일한 조건에서 측정하였다). The measurement result of attaching a conductive material (mobile phone battery) to the traffic card manufactured by the configuration of FIG. 3 and the conventional traffic card is shown in Table 2 below (measured under the same conditions as the measurement environment in Example 1). ).
또한, 상기 교통카드(300)의 상측 및 하측면에 배설된 동판(301)은 상기 교통카드(300)에 내장되는 IC칩(101)의 특성에 기초하여 그 크기 및 모양을 다양하게 변경할 수 있다. 또한, 교통카드의 상측 및 하측면에 상기 동판(301)이 배설되므로, 외부의 충격에 의해 쉽게 파손되지 않으며, 제작이 용이하여 부품 코스트면에서 비용이 절감될 수 있다.In addition, the copper plate 301 disposed on the upper side and the lower side of the transportation card 300 may vary in size and shape based on the characteristics of the IC chip 101 embedded in the transportation card 300. . In addition, since the copper plate 301 is disposed on the upper side and the lower side of the traffic card, it is not easily damaged by an external impact, and is easy to manufacture, thereby reducing the cost in terms of parts cost.
도 4는 교통카드(400)의 내부에 상기의 도 3의 루프 안테나(102) 대신 동판 안테나(202)를 적용한 도면이다.4 is a diagram illustrating a copper plate antenna 202 instead of the loop antenna 102 of FIG. 3 in the traffic card 400.
교통카드(400) 상측 및 하측면에 각각 배설된 동판(301)이 IC칩의 양단에 각각 연결되어 있다. 또한, 상기 동판(301)이 각각 연결된 IC칩(101)의 양단에 동판 안테나(202)가 배설되어 연결되어 있다. 상기와 같은 구성에 있어서는, 도 3의 IC카드(300)의 기능상의 효과와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 상기 도 4의 동판 안테나(202)의 사용 이외의 다이폴 안테나 등 다양하게 안테나의 변경을 적용할 수 있으므로, 안테나가 내장된 IC카드의 크기 및 모양을 용이하게 변경할 수 있다.Copper plates 301 disposed on the upper and lower surfaces of the transportation card 400 are respectively connected to both ends of the IC chip. In addition, copper plate antennas 202 are disposed and connected to both ends of the IC chip 101 to which the copper plates 301 are connected. In the above structure, the same effect as the functional effect of the IC card 300 of FIG. 3 can be obtained. Therefore, various antenna changes such as a dipole antenna other than the use of the copper plate antenna 202 of FIG. 4 can be applied, and thus the size and shape of the IC card having the antenna can be easily changed.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 IC 교통카드는 종래의 교통카드에 비하여 인식거리가 향상되어 교통카드의 판독기에 밀착시켜 승차정보를 인식시키지 않아도 원활한 정보의 송수신이 가능하여, 사용자로 하여금 사용의 편리성이 확보될 수 있다.As described above, the IC traffic card of the present invention has an improved recognition distance compared to the conventional traffic card, so that the IC traffic card can be smoothly transmitted and received without being aware of the riding information by being in close contact with the reader of the traffic card. Convenience can be secured.
또한, 본 고안은 교통카드를 실시예로 들었지만, IC칩을 사용하는 비접촉식을 행하는 다양한 시스템에서 사용될 수 있으며, 특히 긴 인식거리를 요구하는 경우에 매우 효과적이다.In addition, although the present invention has been described as a traffic card as an embodiment, it can be used in a variety of systems that use a non-contact type using an IC chip, and is particularly effective when a long recognition distance is required.
도 1a 및 도 1b는 종래의 IC카드의 내부 구성을 나타내는 도면이다.1A and 1B show the internal structure of a conventional IC card.
도 2는 본 고안의 제 1실시예의 IC카드의 내부 구성도이다.2 is an internal configuration diagram of the IC card of the first embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4는 본 고안의 제 2실시예의 IC카드의 내부 구성도이다.3 and 4 are internal configuration diagrams of the IC card of the second embodiment of the present invention.
Claims (4)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR20-2005-0011811U KR200389312Y1 (en) | 2005-04-27 | 2005-04-27 | Noncontact IC card for improving the sensing distance |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR20-2005-0011811U KR200389312Y1 (en) | 2005-04-27 | 2005-04-27 | Noncontact IC card for improving the sensing distance |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200389312Y1 true KR200389312Y1 (en) | 2005-07-07 |
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ID=43690586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR20-2005-0011811U KR200389312Y1 (en) | 2005-04-27 | 2005-04-27 | Noncontact IC card for improving the sensing distance |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR200389312Y1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200445348Y1 (en) * | 2006-12-18 | 2009-07-22 | 주식회사 이씨글로벌 | Traffic card |
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2005
- 2005-04-27 KR KR20-2005-0011811U patent/KR200389312Y1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200445348Y1 (en) * | 2006-12-18 | 2009-07-22 | 주식회사 이씨글로벌 | Traffic card |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REGI | Registration of establishment | ||
| T201 | Request for technology evaluation of utility model | ||
| EXTG | Extinguishment | ||
| T601 | Decision on revocation of utility model registration |