KR200435944Y1 - 전자칩을 내장한 열적 인쇄 방식의 전자상품권의 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자칩을 내장한 감열재 인쇄 방식 또는 열전사 인쇄방식의 전자상품권의 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 RFID 전자칩을 내장하고 육안식별가능하게 인쇄되는 영역에 적어도 2회이상 재기록이 가능한 감열재 기록 용지 또는 열전사 기록용지를 사용하여 상품권의 발행비용을 절감하도록 한 전자상품권의 구조에 관한 것이다. 이 경우, 기 도입하여 사용 중인 상품권과 호환성을 유지하기 위해 기존 발행, 유통되는 상품권과 같은 크기, 같은 두께의 종이 또는 종이대체 유포지 등에 RFID 칩을 부착하는데, 칩의 두께가 기존 상품권 두께보다 두꺼워 상품권 공급장치가 오류를 일으키는 것을 방지하기 위하여 칩과 인레이의 위치를 전자상품권의 여러 군데 미리 정해놓고 베이스 시트의 여러 곳에 구멍을 뚫어 겹쳐놓았을 때 한군데의 두께가 높아지는 것을 방지한다.

Description

전자칩을 내장한 열적 인쇄 방식의 전자상품권의 구조{Structure of electronic premium ticket employing thermal printing method and built-in RFID chip}

도 1a와 도 1b는 각각 현행 사용 중인 1회용 상품권의 앞면 및 뒷면을 도시한 전면도 및 배면도이다.

도 2a와 도 2b는 본 고안에 의한 재사용 가능한 상품권, 즉 재활용 전자 상품권의 앞면 및 뒷면을 도시한 전면도 및 배면도이다.

도 3은 본 고안에 의한 전자 상품권의 측면 구조를 도시한 측단면도이다.

도 4는 본 고안에 의한 전자 상품권의 전자인증 발행 및 유통 과정을 설명하기 위한 개념도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

100, 100'...상품권 앞면과 뒷면 105...RFID 칩

107...인레이 안테나 110...쓰기가능인쇄영역

115...상품권번호 200...베이스시트

400...상품권업체 410...발행자서버

420...정산부 430...전자폐기부

440...발행/재발행부 500...인증기관

600...대리점 700...상품권제공처

800...가맹점 900...환전소/대리점

본 고안은 전자칩을 내장한 감열재 인쇄 방식 또는 열전사 인쇄방식의 전자상품권의 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 RFID(Radio Frequency IDentification; 무선식별) 전자칩을 내장하고 육안식별가능하게 인쇄되는 영역에 적어도 2회이상 재기록이 가능한 감열재 기록 용지 또는 열전사 기록용지를 사용하여 상품권의 발행비용을 절감하도록 한 전자상품권의 구조에 관한 것이다.

기존의 상품권 등 유가증권을 발행기관에서 발행할 때, 발행기관이 발행한 것만 금액을 정산할 수 있도록 한다. 이 경우, 위/변조된 상품권이 발행되는 것을 방지하기 위하여 특수한 위/변조 방지인쇄를 하기 때문에 인쇄비용이 막대하게 소요되고 있다. 특히 상품권이 발행된 이후 상품권을 취득한 사람이 현금으로 환전한 이후에 발행자에게 청구되면서 상품권이 일회용으로 폐기되어 수명이 끝나기 때문에 다시 상품권을 발행하는데 막대한 비용이 소요되고 있다. 가령, 기존의 상품권은 보안인쇄 비용이 매당 약 15~17원 소요되어 한번 사용한 후 폐기되기 때문에 액면가 5천원 상품권을 천만장 발행할 경우 제작비용이 매당 15~17원으로 1억5천만원에서 1억 7천만원 소요되는 것이 불가피했으며 매일 발행하고 매일 폐기해야하기 때문에 막대한 비용이 소요되었다.

도 1a와 도 1b는 각각 현행 사용 중인 1회용 상품권의 앞면 및 뒷면을 도시한 전면도 및 배면도이다. 도 1a와 도 1b에 도시한 바와 같이, 현재 성인오락실에서 사용중인 문화상품권의 앞면(10)에는 두께 0.13mm의 종이에 위/변조를 방지하기 위한 특수 보안 인쇄를 하고 컬러복사기로 복사하여 사용하는 것을 방지하기 위해 은박지(12)가 삽입되어 있으며, 뒷면(10')에는 상품권의 하단에 육안식별 일련번호(15)를 인쇄하고, 고속 기계식별을 위해 일련번호를 바코드 또는 2차원바코드(14)로 인쇄한 형태로 사용하고 있다. 즉, 기존의 상품권의 앞면(10)에는 유가증권 복제방지 보안인쇄를 하기 위하여 초고해상도인쇄를 요하게 되며, 뒷면(10')에는 바코드상품권번호(14) 및 육안식별 상품권번호(15)를 인쇄하므로 1회용으로 사용 후 폐기처분되는 경우에는 자원의 낭비가 심하게 되는 것이다.

본 고안은 상술한 기존의 상품권의 단점을 보완하기 위하여, 본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 내장된 전자칩과 적어도 2회이상 쓰기가능 감열인쇄영역또는 열전사 인쇄영역을 구비하여 재활용이 가능한 전자상품권을 제공함을 목적으로 한다.

더욱이 상품권에 표시되는 일련번호의 육안식별을 가능하게 하기 위하여 인쇄구간을 두되, 인쇄구간에 수 백 회까지도 재 기록이 가능한 감열재 기록 용지 또는 열전사 기록용지를 조합하여 상품권을 1회사용 후, 폐기시키지 않고 재사용하도록 개선하여 상품권의 발행비용을 절감하도록 한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 RFID의 고유번호를 근간으로 상품권번호, 발행일자, 발행자 암호정보, 사용일자, 환전일자, 전자정산 및 전자폐기 등의 정보를 RFID태그 칩과 데이터베이스에 기록한 후, 발행자에게 돌아온 상품권을 물리적으로 폐기하지 않고 RFID태그에 다시 인코딩하고 그 내용을 데이터베이스에 전자서명에 의해 기록하여 발행인증기관에서 물리적인 폐기를 확인하지 않고도 오히려 전자서명에 의해 더욱 확실하게 인증을 해줄 수 있는 전자상품권을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 기 도입하여 사용중인 상품권과 호환성을 유지하기 위해 기존 발행, 유통되는 상품권과 같은 크기, 같은 두께의 종이 또는 종이 대체 유포지 등에 RFID 칩을 부착하는데, 칩의 두께가 기존 상품권 두께보다 두꺼워 상품권 공급장치가 오류를 일으키는 것을 방지하기 위하여 칩과 인레이의 위치를 전자상품권의 여러 군데 미리 정해놓고 베이스시트의 여러 곳에 구멍을 뚫어 겹쳐놓았을 때 한군데의 두께가 높아지는 것을 방지하는 구조의 전자상품권을 제공함을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 상품권을 구성하는 베이스시트내의 일부에 전자칩을 내장하고 상기 베이스시트의 일면상에 쓰기가능 인쇄영역을 구비하여 상품권발행리더를 통한 상품권발행서버와 인증기관과의 통신을 통하여 상기 쓰기가능 인쇄영역에 상품권번호를 기입함으로써 재사용이 가능한 전자상품권을 제공한다.

바람직하기로는 상기 쓰기가능 인쇄영역에 기입되어 있는 구 상품권번호는 폐기되고 새로운 신 상품권번호가 기입되는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로는 상기 쓰기가능 인쇄영역에는 감열방식 또는 열전사방식에 의하여 인쇄됨을 특징으로 한다.

바람직하기로는 상품권발행서버에서 인증기관으로 상품권발행정보 또는 전자폐기정보를 개인키 Key A로 암호화하여 보내면 인증기관에서 공개키 Key B로 암호화하여 전송한 파일을 열 때, 전자서명알고리즘에 의해 전자서명이 되어 인증기관이 부인할 수 없는 법적 효력이 발생되고, 인증기관에서 상품권 발행정보 또는 전자폐기정보를 공개키 Key C로 암호화하여 상품권 발행업체로 암호파일을 전송하여 상품권 발행업체에서 공개키 Key D로 암호문을 복원할 때 상기 절차와 동일하게 전자서명이 되어 법적 효력이 발생됨으로써, 상기 전자칩에 저장되어 전자상품권을 발행 또는 전자폐기함을 특징으로 한다.

여기서 상술된 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 일 실시예를 설명한다.

도 2a와 도 2b는 본 고안에 의한 재사용 가능한 상품권, 즉 재활용 전자 상품권의 앞면 및 뒷면을 도시한 전면도 및 배면도이다. 도 2a 및 도 2b에 의하면, 본 고안의 전자상품권은 하나의 예로써 관광문화상품권이며 그 앞면(100)에 상품권의 종류 및 내용이 저해상도의 유가증권 복제방지 보안인쇄가 되어 있고, 뒷면(100')에는 일부에 RFID 태그의 전자칩(105)이 내장되어 있으며, 그 일부에 쓰기가능한 인쇄영역(110)이 제공되어 육안식별 상품권번호(115)가 다수 기입될 수 있도 록 한다

도 3은 본 고안에 의한 전자 상품권의 측면 구조를 도시한 측단면도로, 도 3에 의하면, 베이스시트(200)의 일부에 내장된 상기 전자칩(105)은 인레이 안테나코일(7)을 구비하여 리더(미도시)와의 통신시 안테나코일(107)을 통해 유도 전원전압을 받아 활성화되어 동작을 수행하게 되며, 이는 스마트카드에 적용되는 기술과 유사하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 도 3에 의하면, 본 고안에서 쓰기가능 인쇄영역(110)은 다수의 상품권번호를 기입할 수가 있으며, 이는 도 3에 "D"로 표시되어 있다. 이 쓰기가능 인쇄영역(110)에는 감열재로 이루어져 감열방식에 의하여 인쇄가 되도록 한다. 따라서, 쓰기가능 인쇄영역(110)은 베이스시트(200)의 재질과 다른 감열재로 이루어지도록 하는 것이다.

본 고안이 적용되는 리더와 연동되는 감열식 프린터는 잉크가 없고 단지 종이에 칠해져 있는 화학약품에 의해 인쇄가 되는 프린터이다. 즉 종이 위에 얇게 열이나 어떤 자극을 가했을 때 색상이 변하는 화학약품을 칠해 놓고 그위에 그런 자극을 가해 출력이 되는 방식이므로 흔히 현금자동인출기, 전사식 팩스등에 많이 사용되고 있다.

본 고안에서는 감열방식을 채용하는 것에 대해서만 설명하고 있으나, 열전사방식을 채용하는 것도 가능하다.

열전사 프린터는 주로 고체 잉크를 사용하는 것으로, 고체 잉크를 열을 가하여 녹인 다음 종이나 특정 다른 물건에 인쇄를 하고 그 잉크는 열이 식어 응착이 되는 방식이다. 열전사 프린터의 잉크는 다른 잉크들과 달리 변조가 잘되지 않고 녹아서 응착이 되는 특징으로 인해 종이외 다른 물건(잉크로 인쇄하기 힘든곳...)에 인쇄를 하는 용도로 많이 사용한다. 예를 들면 CD 라벨이나, 요즘에 유행하고 있는 컵에 자신의 커플 사진을 찍는 형태의 팬시용품 등등에 많이 사용하고 있다.

이 전자칩(105)에는 저장부가 구비되어 칩고유번호, 상품권번호, 금액정보, 발행일자, 사용일자, 업소재사용회수, 지불일자, 및 발행자암호 등이 저장된다. 이 저장정보는 리더(미도시)를 통하여 상품권발행서버(미도시)에도 저장되도록 한다. 동작시 리더는 양자에 저장된 저장정보가 일치하는 지의 식별과정을 거쳐 일치하는 경우에만 동작을 수행하게 된다.

마찬가지로, 상기 쓰기가능 인쇄영역(115)에는 리더를 통해 상품권발행서버와 통신하여 구 상품권번호를 폐기하고 신 상품권번호를 기입하게 된다. 이 때, 발행서버는 인증기관으로부터 인증을 득하게 되며, 이에 대해서는 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.

도 4는 본 고안에 의한 전자 상품권의 전자인증 발행 및 유통 과정을 설명하기 위한 개념도이다.

도 4에 의하면, 본 고안에서 상품권발행업체(400)는 인증기관(500)과의 인증을 통하여 전자상품권을 발생하는데, 전자상품권 발행과정도 기존의 상품권발행과 유사하므로 이에 대해서는 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 본 고안에서는 전자상품권내에 내장된 전자칩의 RFID의 고유번호를 근간으로 상품권번호, 금액정보, 발행일자, 발행자 암호정보, 사용일자, 환전일자, 전자정산 및 전자폐기 등의 정보를 RFID태그 칩과 데이터베이스에 기록한 후 상품권을 판매하는 대리점에 발행 한다. 금액정보가 상품권 표면에 인쇄되어 있지만 RFID칩에 전자적으로 함께 기록되어 있다. 여기서 금액정보는 지불 후 잔고를 의미한다. 이 경우, 상품권 발행업체(400)의 서버(410)는 인증기관(500)으로 개인키(Key A)로 발행정보를 암호화전송하여 보내고 인증기관(500)은 암호화된 개인키(Key A) 및 발행정보를 수신한 후 인증 후 공개키(Key B)로 전자서명을 하여 공개키 (Key C)로 상품권발행업체(400)로 새로운 상품권 발행번호를 암호화전송한다. 인증기관(500)으로부터 암호화전송된 상품권발행번호는 공개키(Key D)로 발행업체(400)에서 디코딩되어 발행/재발행부(440)를 통해 상품권을 발행하게 된다.

이렇게 발행된 전자상품권은 대리점(600)에서 배급판매되어 상품권의 용도별 제공처(700)에 배포되고, 이를 구입하거나 입수한 사용자는 그 전자상품권을 가맹점(800)에서 사용하게 된다. 가맹점(800)에서는 회수된 전자상품권을 환전소/대리점(900)에서 환전하게 되며, 이 경우 상품권 발행업체(400)는 정산부(420)에서 정산하고 발행자에게 돌아온 상품권을 물리적으로 폐기하지 않고 전자폐기부(430)에서 전자적으로 폐기하고 서버(410)와 인증기관(500)의 인증을 거쳐 RFID태그에 다시 인코딩하고 그 내용을 데이터베이스에 전자서명에 의해 기록하여 발행인증기관에서 물리적인 폐기를 확인함이 없이 전자상품권 발행업체(400)의 발행/재발행부(440)를 통해 전자상품권을 재발행하며, 이 때 오히려 인증기관(500)의 전자서명에 의해 더욱 확실하게 인증을 해줄 수 있다.

즉, 본 고안에서 전자상품권은 기존 종이인쇄 상품권의 발행 및 폐기 절차와 달리 개인키 Key A로 상품권 발행업체(400)가 정산된 상품권 번호 파일을 암호화하 여 인증센터로 보내면 인증기관(500)에서 공개키 Key B로 암호화하여 전송한 파일을 열 때, 전자서명이 되는 전자서명알고리즘에 의해 인증센터가 부인할 수 없는 법적 효력이 발생한다. 만일 이때 인증기관(500)에서 새 상품권 번호 및 전자폐기관련 정보를 공개키 Key C로 상품권 번호를 암호화하여 상품권 발행업체(400)로 암호파일을 전송하면 상품권 발행업체(400)에서 공개키 Key D로 암호문을 복원할 때 상기한 절차와 동일하게 전자서명이 되어 법적 효력이 발생한다. 이로써, 기존의 종이상품권의 폐기 시에는 인증기관에서 폐기현장을 직접 방문하여 육안으로 폐기절차를 확인해야 했으나 본 고안에서는 전자서명방법으로 전자폐기를 전자상품권에 적용하여 오히려 육안폐기방법보다 더 확실하고 법적 효력을 갖도록 할 수 있다.

다시 도 3에 의하면, 본 고안의 전자상품권은 더욱이 상품권에 표시되는 일련번호의 육안식별을 가능하게 하기 위하여 인쇄구간(110)을 두되, 인쇄구간에 수 백 회 재 기록이 가능한 감열재 또는 열전사기록 용지를 조합하여 상품권을 1회사용 후, 폐기시키지 않고 수 백 회 재사용하도록 개선하여 상품권의 발행비용을 절감하도록 한다.

또한, 기 도입하여 사용중인 상품권과 호환성을 유지하기 위해 기존 발행, 유통되는 상품권과 같은 크기, 같은 두께의 종이 또는 종이대체 유포지 등에 RFID 칩(105)을 부착하는데, 칩의 두께가 기존 상품권 두께보다 두꺼워 상품권 공급장치가 오류를 일으키는 것을 방지하기 위하여 칩과 인레이(107)의 위치를 전자상품권의 여러 군데 미리 정해놓고 베이스 시트(200)의 여러 곳에 구멍을 뚫어 겹쳐놓았을 때 한군데의 두께가 높아지는 것을 방지하는 구조를갖는다.

이러한 RFID칩(105)과 인레이(107)를 베이스시트(200)에 접착한 구간을 피하여 감열재 기록 필름또는 열전사시트를 접착시키되 두께 0.03mm의 감열 재 기록 필름이 베이스시트의 두께 0.1mm를 합쳐서 0.13mm이내가 되도록 구성한다.

물론, 본 고안의 전자상품권의 데이터를 관리하기 위하여는 각 상품권의 RFID칩(105)의 고유번호를 리더기가 읽어서 데이터베이스에 자동 입력되고, 발행자의 발행 일련번호를 포함한 발행일자 암호데이터 등의 정보를 RFID태그에 엔코딩하여 발행하는 상품권이 유통된 이후 발행자에게 되돌아 왔을 때, 발행자의 데이터베이스에서 상품권별 유통기간을 산출하고, 늦게 정산되는 상품권을 별도로 관리하기 위한 데이터베이스가 필요하다.

또한, 정상적으로 발행된 전자상품권이 게임장의 게임기가 사용자에게 경품으로 부여될 때, 게임기의 고유번호와 부여시간을 전자상품권 RFID 칩에 전자적으로 추가 기록하여, 가맹점에서 정산되는 정상적인 경로를 추적하고, 게임업소 내에서 불법으로 환전되어 재사용된 회수와 시간 등의 정보를 게임기가 RFID태그에 기록하여 게임업소의 불법적인 거래와 탈세를 방지할 수 있도록 개선한 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

본 고안의 전자상품권은 전자상품권 발행시스템에 응용될 수 있다.

전자상품권에 내장된 RFID 태그를 자동으로 인식하기 위한 리더기(READER)로 RFID의 고유번호를 읽어서 데이터베이스에 입력하고, 데이터베이스가 부여하는 상품권 일련번호와 발행날짜 및 시간 등의 정보와 암호를 RFID 태그에 기입(WRITER)하여 발행한 후, 감열프린터 또는 열전사프린터로 육안식별이 가능한 일련번호를 인쇄하는 유가증권 발행시스템에 적용된다.

또한, 본 고안의 전자상품권은 일정한 두께의 종이 또는 플라스틱 등에 감열 기록, 열전사기록 및 재기록 구간 테이프 또는 코팅으로 두께를 일정하게 하고, RFID태그를 전자상품권에 접착할 때, 두께의 균형을 맞추기 위해 여러 위치에 칩을 위치시키도록 하여 기존 종이상품권과 두께 및 크기 호환성을 유지한다.

또한, 본 고안은 인쇄위치의 다변화에 의한 인쇄수명 연장방법으로, 인쇄위치를 한군데에 집중적으로 재 기록 할 경우 재 기록 감열필름의 수명이 짧아지는 것을 방지하기 위하여 육안식별 고유번호의 위치를 여러 군데 분산 기록할 수 있도록 한다.

또한, 본 고안은 전자상품권 자동 구별 및 정산시스템에 응용되어, 타사의 종이상품권과 함께 정산 요구된 전자상품권의 경우 전자상품권에 내장된 RFID번호를 전자적으로 읽어서 자동 구분하도록 한다.

또한, 본 고안은 RFID의 고유번호 및 일련번호, 발행일자 등을 읽어서 발행일자 및 고유번호 별로 데이터베이스에 발행정보 등을 업데이트하고 발행정보가 고유번호와 발행정보가 상이한 위/변조상품권을 자동적으로 찾아내는 시스템에 적용될 수 있다.

또한 본 고안은 상품권인출기 또는 게임기의 상품권부여장치에 RFID 태그 인식 및 기록장치를 설치하여 사용한 회수와 시간 등을 RFID태그의 일정 블록에 기록하여 불법적으로 재사용된 상품권을 추적하기 위한 시스템에 응용된다.

또한 본 고안은 상품권 가맹점 정산시스템의 세금 추적시스템에 응용되어, 상품권의 발행 및 유통단계에서 거래되든 상품권의 발행부수 및 회수기간 등을 정확하게 산출하여 세금을 탈루할 수 없도록 개선한다.

또한, 본 고안은 발행 및 정산 데이터베이스를 세무기관 등에 공개하여 발행일자별 발행매수 등을 투명하게 운영하도록 개선한 시스템에 응용된다.

또한 본 고안의 전자상품권은 전자서명 원격인증을 채용하여, 상품권발행업체에서 발행한 상품권이 가맹점에서 사용된 후 회수되었을 때 물리적인 폐기 대신에 회수된 상품권의 데이터와 재 발행하는 전자상품권의 번호부여 등의 데이터베이스를 원격지에서 전자서명에 의해 원격 인증할 수 있도록 개선한다.

본 고안의 전자상품권은 아래의 장점을 가지고 있다.

본 전자 상품권은 RFID태그의 가격이 고가이고, 재기록 감열필름 또는 열전사시트도 고가이지만 수백회를 재기록하여 재사용이 가능하기 때문에 제조원가가 상승해도 재사용하는 회수만큼 1회용 상품권 발행비용을 절감할 수 있으며 특히 RFID의 고유번호에 의해 발행 및 재 발행하고 암호알고리즘에 의해 위/변조를 다시 한번 보완하여 방지할 수 있다.

기존 종이상품권에 인쇄한 바코드 및 2차원 바코드를 읽는 시간보다 RFID를 읽는 시간이 빠르고 RFID칩마다 지울 수 없는 고유번호를 가지므로 그 고유번호를 근간으로 상품권번호 및 발행일자 등의 정보를 기록하고 게임장 내부에서 재사용을 확인할 수 있는 등 인증기관 또는 정부기관의 세수를 정확하게 파악할 수 있는 장점이 있다.

특히 매장에서 불법적으로 2차 유통되는 것을 방지하기 위하여 게임기에 사용회수와 사용시간을 기록하는 장치를 부착하거나 확장 사용할 수 있는 장점도 가질 수 있다.

Claims (4)

1. 상품권을 구성하는 베이스시트내의 일부에 전자칩을 내장하고 상기 베이스시트의 일면상에 쓰기가능 인쇄영역을 구비하여 상품권발행리더를 통한 상품권발행서버와 인증기관사이의 통신을 통하여 상기 쓰기가능 인쇄영역에 상품권번호를 기입함으로써 재사용이 가능한 전자상품권.
2. 제1항에 있어서, 상기 쓰기가능 인쇄영역에 기입되어 있는 구 상품권번호는 폐기되고 새로운 신 상품권번호가 기입되는 것을 특징으로 하는 전자상품권.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 쓰기가능 인쇄영역에는 감열방식 또는 열전사방식에 의하여 인쇄됨을 특징으로 하는 전자상품권.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전자서명에 의한 법적 효력 정보는 상기 전자칩에 저장되어 전자상품권을 발행 또는 전자폐기함을 특징으로 하는 전자상품권.

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