KR20210099958A - Cell phone case having nfc reader - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스와 이를 이용한 카드 분실 감지 장치에 대한 것으로서, 특히 휴대폰의 NFC 파워를 커플링 안테나와 확장 안테나를 통해 휴대폰 케이스의 커버로 확장하되 확장 안테나에 NFC 리더를 구비한 휴대폰 케이스에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile phone case equipped with an NFC reader and a card loss detection device using the same. In particular, the NFC power of the mobile phone is extended to the cover of the mobile phone case through a coupling antenna and an extension antenna, but the extension antenna includes an NFC reader. It's about cell phone cases.
일반적으로 휴대폰은 외부 케이스가 금속이나 플라스틱으로 구성되고 화면은 유리로 형성된다. 따라서, 외부의 충격에 취약하여 이를 보완하기 위해서 휴대폰을 감싸 보호하는 휴대폰 케이스를 사용하게 된다. 또한, 단순히 휴대폰을 보호하는 기능 외에 카드 등을 수납하도록 하는 카드 수납 휴대폰 케이스를 사용하는 경우가 많다. 이러한 카드 수납 휴대폰 케이스는 휴대폰이 장착되는 휴대폰 장착 프레임과 휴대폰 스크린을 덮되 카드 수납 포켓이 형성된 커버로 구성된 다이어리 형태와, 휴대폰 장착 프레임의 후면에 카드 수납 포켓이 형성된 카드 범퍼 케이스 형태 등이 있다.In general, a mobile phone has an outer case made of metal or plastic and a screen made of glass. Therefore, it is vulnerable to an external shock, and in order to compensate for this, a mobile phone case that wraps and protects the mobile phone is used. In addition, there are many cases of using a card storage cell phone case for storing cards, etc. in addition to simply protecting the cell phone. Such a card storage cell phone case includes a cell phone mounting frame on which the cell phone is mounted, a diary type comprising a cover having a card storage pocket to cover the cell phone screen, and a card bumper case type in which a card storage pocket is formed on the rear side of the cell phone mounting frame.
하지만, 전술된 카드 수납 휴대폰 케이스는 사용자가 육안으로 확인하기 전에는 카드 분실을 인지하기 어렵고, 특히 카드 범퍼 케이스 형태의 경우 휴대폰의 NFC 기능과 충돌하여 오류를 발생시킨다. 더욱이, 다이어리 형태의 경우에도 커버의 카드 수납 포켓, 즉, 휴대폰 화면 방향에 위치된 카드를 인식하기 어려운 문제가 있다.However, the aforementioned card storage cell phone case is difficult to recognize the loss of the card before the user visually confirms it, and in particular, in the case of the card bumper case, it collides with the NFC function of the cell phone and generates an error. Moreover, even in the case of the diary form, there is a problem in that it is difficult to recognize the card located in the card storage pocket of the cover, that is, in the direction of the mobile phone screen.
본 발명의 목적은 휴대폰의 NFC 기능과 충돌하지 않고 카드 분실 여부를 감지할 수 있는 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스와 이를 이용한 카드 분실 감지 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a mobile phone case equipped with an NFC reader capable of detecting whether a card is lost without conflicting with the NFC function of the mobile phone and a card loss detection device using the same.
본 발명의 다른 목적은 카드 분실 여부를 감지하되 휴대폰 배터리 소모를 최소화할 수 있는 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스와 이를 이용한 카드 분실 감지 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a mobile phone case equipped with an NFC reader capable of detecting whether a card is lost, but minimizing battery consumption of the mobile phone, and a card loss detection device using the same.
본 발명의 다른 목적은 휴대폰 케이스의 커버에 수납되는 카드의 분실 여부도 간단한 구조로 신뢰성 있게 감지할 수 있는 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스와 이를 이용한 카드 분실 감지 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a mobile phone case equipped with an NFC reader that can reliably detect whether a card stored in the cover of the mobile phone case is lost with a simple structure and a card loss detection device using the same.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects and advantages of the present invention not mentioned can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the examples of the present invention. Moreover, it will be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
본 발명에 따른 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스는, 휴대폰이 장착되는 휴대폰 장착 프레임과, 휴대폰의 상부를 덮는 커버를 포함하는 휴대폰 케이스로서, 휴대폰 장착 프레임에 구비되어 휴대폰의 NFC 파워를 커플링하는 커플링 안테나와, 커버에 구비되되 커플링 안테나와 연결된 확장 안테나, 및 확장 안테나와 연결된 NFC 리더를 포함한다.A mobile phone case with an NFC reader according to the present invention is a mobile phone case including a mobile phone mounting frame on which the mobile phone is mounted, and a cover covering the upper part of the mobile phone, and is provided in the mobile phone mounting frame to couple the NFC power of the mobile phone. It includes a ring antenna, an extended antenna provided on the cover and connected to the coupling antenna, and an NFC reader connected to the extended antenna.
커버의 개폐 여부에 따라 NFC 리더의 작동 여부를 제어하는 제어기를 포함한다.It includes a controller for controlling whether the NFC reader operates according to whether the cover is opened or closed.
커플링 안테나로부터 인가받은 전원을 정류하는 정류 회로와, 정류 회로에서 정류된 전원을 레귤레이팅하는 레귤레이터, 레귤레이터로부터 전원을 인가받아 휴대폰에 접속하기 위한 인증을 수행하는 인증 IC, 레귤레이터와 연결되어 제어기에 접속된 커넥터를 포함한다.A rectifier circuit that rectifies the power applied from the coupling antenna, a regulator that regulates the power rectified by the rectifier circuit, an authentication IC that performs authentication to access a mobile phone by receiving power from the regulator, and the regulator is connected to the controller connected connector.
제어기는, 커넥터 및 NFC 리더와 연결되어 NFC 리더를 제어하는 MCU(MicroController Unit)와, MCU와 접속되어 휴대폰의 휴대폰 상태 정보를 표시하며 사용자로부터 터치를 통해 휴대폰 제어 명령을 입력받아 휴대폰을 제어하는 LED/터치 패널을 가지는 표시 제어기를 포함한다.The controller includes an MCU (MicroController Unit) connected to a connector and an NFC reader to control the NFC reader, and an LED that is connected to the MCU to display cell phone status information of the cell phone and receives a cell phone control command from the user through touch to control the cell phone. /Include display controller with touch panel.
확장 안테나는, 커플링 안테나와 연결되며 하나의 루프를 형성하는 링크 안테나와, 링크 안테나의 일부 영역에서 다중 루프를 형성하며 서로 이격된 다수의 루프 안테나를 포함한다.The extended antenna includes a link antenna connected to the coupling antenna and forming one loop, and a plurality of loop antennas spaced apart from each other while forming a multi-loop in a partial region of the link antenna.
본 발명에 따른 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스는 커버의 개폐 여부를 감지함에 따라 NFC 리더를 통해 확장 안테나를 온/오프 함으로써 커버가 개폐될 때만 카드를 감지하여 전원 소비를 감소시킬 수 있다.The mobile phone case equipped with an NFC reader according to the present invention can reduce power consumption by detecting the card only when the cover is opened or closed by turning on/off the extended antenna through the NFC reader according to detecting whether the cover is opened or closed.
본 발명에 따른 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스는 휴대폰 케이스에 NFC 리더를 구비하여 휴대폰의 개입 없이 휴대폰 케이스만으로 카드의 분실 여부를 감지할 수 있다.The mobile phone case provided with an NFC reader according to the present invention can detect whether the card is lost only by the mobile phone case without the intervention of the mobile phone by providing the NFC reader in the mobile phone case.
본 발명에 따른 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스는 휴대폰의 NFC 파워를 휴대폰 케이스의 커버로 확장하여 별도의 전원 없이 카드에 구비된 태그를 인식함으로써 카드 분실 여부를 판단할 수 있다.The mobile phone case equipped with an NFC reader according to the present invention can determine whether the card is lost by extending the NFC power of the mobile phone to the cover of the mobile phone case and recognizing the tag provided on the card without a separate power supply.
또한, 본 발명에 따른 NFC 리더가 구비된 휴대폰 케이스와 이를 이용한 카드 분실 감지 장치는 NFC 리더를 이용하여 커버 개방 시나 휴대폰 이동 시에만 확장 안테나로 카드의 태그를 감지하여 휴대폰 배터리 소모를 최소화할 수 있다.In addition, the mobile phone case equipped with an NFC reader according to the present invention and the card loss detection device using the same can minimize the battery consumption of the mobile phone by detecting the tag of the card with the extended antenna only when the cover is opened or the mobile phone is moved using the NFC reader. .
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, the specific effects of the present invention will be described together while describing specific details for carrying out the invention below.
도 1은 본 발명에 따른 휴대폰 케이스의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 안테나의 개략 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 루프 안테나의 개수를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 루프 안테나의 형태를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 MCU의 블록도이다.1 is a conceptual diagram of a mobile phone case according to the present invention.
2 is a schematic plan view of an antenna in a mobile phone case according to the present invention.
3 is a plan view for explaining the number of loop antennas in the mobile phone case according to the present invention.
4 is a plan view for explaining the shape of a loop antenna in a mobile phone case according to the present invention.
5 is a block diagram of an MCU in a mobile phone case according to the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-described objects, features and advantages will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to refer to the same or similar components.
도 1은 본 발명에 따른 휴대폰 케이스의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a mobile phone case according to the present invention.
본 발명에 따른 휴대폰 케이스는 도 1에 도시된 바와 같이, 휴대폰 장착 프레임(110)과 커버(120)가 구비된 케이스 본체(100)와, 휴대폰 장착 프레임(110)에서 커버(120)로 NFC 파워를 커플링하는 안테나(200), 휴대폰 장착 프레임(110)에 장착되는 휴대폰과 통신하여 휴대폰 정보를 표시하거나 휴대폰을 제어하는 제어기(400), 및 안테나(200)와 제어기(400) 사이에 구비된 NFC 리더(500)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the mobile phone case according to the present invention includes a
케이스 본체(100)는 휴대폰을 수납하여 보호하기 위한 것으로서, 휴대폰을 직접적으로 수납하여 휴대폰의 후면과 측면을 보호하는 휴대폰 장착 프레임(110)과, 휴대폰 장착 프레임(110)에 연결되어 휴대폰 화면을 보호하는 커버(120)를 포함한다.The
휴대폰 장착 프레임(110)은 휴대폰의 형상과 대응되도록 상부가 개방된 직사각 틀 형상으로 형성되어 휴대폰의 후면과 측면을 감싸 보호한다. 또한, 휴대폰 장착 프레임(110)은 휴대폰의 측면을 압박하거나 휴대폰의 상부 가장자리를 감싸도록 형성되어 수납된 휴대폰이 충격 등에 의해 이탈되지 않도록 할 수 있다.The mobile
커버(120)는 휴대폰 장착 프레임(110)과 연결되되 열고 닫을 수 있도록 구비된다. 이러한 커버(120)는 직사각판 형상으로 형성되어 휴대폰의 상부를 보호할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 커버(120)에는 카드를 수납하는 하나 이상의 카드 수납 포켓(121)이 형성된다.The
도 2는 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 안테나의 개략 평면도이다.2 is a schematic plan view of an antenna in a mobile phone case according to the present invention.
안테나(200)는 휴대폰의 NFC(Near Field Communication) 파워를 커플링하여 커버(120)에 전달한다. 이를 위해서, 안테나(200)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 커플링 안테나(210)와, 커플링 안테나(210)에서 연장된 확장 안테나(220)를 포함한다.The antenna 200 couples the NFC (Near Field Communication) power of the mobile phone and delivers it to the
커플링 안테나(210)는 휴대폰 장착 프레임(110)에 구비되어 휴대폰의 NFC 파워를 커플링한다. 본 실시예는 커플링 안테나(210)는 평면도를 기준으로 사각프레임 형상으로 휴대폰 장착 프레임(110)에 구비되는 것을 예시한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명에 따른 커플링 안테나(210)는 평면도를 기준으로 원형 프레임 형상이거나 타원 프레임 형상, 및 삼각 프레임 형상을 포함하는 다각 프레임 형상으로 형성될 수 있다.The
확장 안테나(220)는 커플링 안테나(210)와 연결되거나 커플링 안테나(210)에서 연장되어 커플링 안테나(210)를 통해 휴대폰의 NFC 파워를 전달받는다. 이러한 확장 안테나(220)는 커플링 안테나(210)와 연결되거나 커플링 안테나(210)에서 연장되어 휴대폰 케이스의 커버(120)에 위치된다. 확장 안테나(220)는 링크 안테나(221)와, 링크 안테나(221)에 형성된 루프 안테나(222)를 포함한다.The extended
링크 안테나(221)는 커플링 안테나(210)와 연결되며, 휴대폰 케이스의 커버(120)에서 하나의 루프를 형성한다. 여기서, 본 실시예는 링크 안테나(221)가 카드 수납 포켓(121)에 수납되는 카드의 형상에 대응되도록 직사각 루프 형태인 것을 예시한다. 또한, 링크 안테나(221)는 도 2에 도시된 바와 같이, 카드 수납 포켓(121)마다 구비되어 각각의 카드 수납 포켓(121)에 수납되는 각각의 카드에 부착된 태그를 후술될 루프 안테나(222)가 각각 감지하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 태그(Tag)는 별도로 제작되어 카드에 부착되거나 카드 제작 시 카드에 형성될 수 있다.The
도 3은 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 루프 안테나의 개수를 설명하기 위한 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 루프 안테나의 형태를 설명하기 위한 평면도이다.Figure 3 is a plan view for explaining the number of loop antennas in the mobile phone case according to the present invention, Figure 4 is a plan view for explaining the shape of the loop antenna in the mobile phone case according to the present invention.
루프 안테나(222)는 카드에 구비된 태그를 인식하기 위한 것으로서, 링크 안테나(221)의 일부분을 다중 루프 형태로 만듦으로써 형성된다. 본 실시예는 루프 안테나(222)로 동심원 형태의 다중 루프 형태로 형성된 루프 안테나(222)를 예시한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 사각 형태나, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 삼각 형태로 루프 안테나(222)를 형성할 수도 있다. 더욱이, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 타원 형태나, 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 오각 형태의 루프 안테나(222)를 형성할 수도 있다. 즉, 본 발명은 카드에 구비된 태그를 인식할 수 있다면 루프 안테나(222)를 어떠한 형태로도 형성할 수 있다. 다만, 이 경우에도 루프 안테나(222)는 다중 루프 형태인 것이 바람직하다. 물론, 도면에서는 다중 루프 형태가 서로 전기적으로 연결되지 않은 것으로 보여지나, 실질적으로 루프 안테나(222)는 링크 안테나(221)가 평면에서 코일 형태로 감긴 형태이다.The
한편, 태그는 태그간, 태그와 NFC 내장된 카드간의 간섭을 최소화하기 위해 가능한 작은 크기로 제작되는 것이 바람직하며, 이는 예를 들어, 태그는 루프 안테나(222)의 지름보다 작거나 루프 안테나(222)와 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명은 작은 크기의 태그를 인식하기 위해서 다수의 루프 안테나(222)가 링크 안테나(221)에 구비되도록 한다.On the other hand, the tag is preferably made as small as possible in order to minimize the interference between the tag and the tag and the NFC card, for example, the tag is smaller than the diameter of the
본 발명은 링크 안테나(221)에 다수개의 루프 안테나(222)가 서로 이격되어 형성될 수 있으며, 본 실시예는 링크 안테나(221)에 네 개의 루프 안테나(222), 즉, 제1 루프 안테나(222a)와 제2 루프 안테나(222b), 제3 루프 안테나(222c) 및 제4 루프 안테나(222d)가 서로 이격되어 구비된 것을 예시한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 루프 안테나(222)는 링크 안테나(221)에 두 개 이상이 서로 이격되어 구비될 수 있다. 여기서, 링크 안테나(221)에 두 개의 루프 안테나(222)가 구비될 경우, 사각 루프 형상인 링크 안테나(221)의 모서리에 루프 안테나(222)가 위치되는 것이 바람직하며, 이는 도 3에 도시된 바와 같이, 링크 안테나(221)의 상단 모서리인 ①과 ②에 위치될 수 있다. 물론, 루프 안테나(222)는 링크 안테나(221)의 하단 모서리인 ③과 ④에 위치될 수도 있으며, 측면인 ②와 ③, 또는 ①과 ④에 위치될 수도 있다. 더욱이, 루프 안테나(222)는 링크 안테나(221)의 ①과 ③, 또는 ②와 ④에 위치될 수도 있다. 또한, 루프 안테나(222)가 세 개가 구비될 경우, 링크 안테나(221)의 네 모서리 중 어느 하나를 제외한 나머지 모서리에 위치될 수 있다. 한편, 본 발명의 루프 안테나(222)는 다섯 개가 구비될 수도 있으며, 이 경우, 링크 안테나(221)의 네 모서리와, 네 모서리의 중심에 위치될 수 있다. 또한, 루프 안테나(222)가 다섯 개 구비될 경우, 링크 안테나(221)는 네 모서리의 중심을 경유하여 커플링 안테나(210)와 연결되는 것이 바람직하다.In the present invention, a plurality of
한편, 전술된 루프 안테나(222)가 두 개 구비되면 카드 수납 포켓(121)에 수납되는 카드의 수납 방향에 따라 태그의 인식률에 변화가 있으므로, 카드 수납 포켓(121)에 수납되는 카드의 수납 방향을 가이드하는 것이 바람직하다. 즉, 카드의 상부 일측에 태그가 위치될 경우, 카드 수납 포켓(121)에 카드가 수납되면 태그가 위치된 영역에 루프 안테나(222)가 위치되어야 태그 인식률이 높다. 따라서, 루프 안테나(222)가 두 개 구비될 경우, 카드의 수납 방향을 가이드하는 것이 태그의 인식율을 증가시키는데 효과적이다.On the other hand, when the above-described two
다만, 루프 안테나(222)가 네 개 구비될 경우 태그가 카드의 네 모서리 중 어느 곳에 위치되더라도 모두 감지할 수 있으므로 카드 수납 방향 가이드는 불필요하다. 또한, 본 발명의 안테나(200)는 연성 인쇄회로기판(FPCB)나 코일 등과 같이 유연한 재질로 제작되는 것이 효과적이다.However, when the four
제어기(400)는 휴대폰 케이스와 휴대폰을 연결하여 휴대폰 케이스를 통해 휴대폰 상태를 표시하거나 휴대폰 케이스를 통해 휴대폰을 제어하며, NFC 리더(500)를 통해 태그를 감지한다. 이를 위해서, 제어기(400)는 휴대폰 장착 프레임(110)에 구비된 휴대폰 접속기(410)와, 커버(120)에 구비된 표시 제어기(420)를 포함한다.The controller 400 connects the cell phone case and the cell phone to display the cell phone state through the cell phone case or controls the cell phone through the cell phone case, and detects a tag through the
휴대폰 접속기(410)는 휴대폰 장착 프레임에 구비되어 커플링 안테나(210)를 통해 전원을 인가받으며 휴대폰에 접속된다. 이를 위해서, 휴대폰 접속기(410)는 커플링 안테나(210)로부터 전원을 인가받아 정류하는 정류 회로(411)와, 정류 회로(411)에서 정류된 전원을 레귤레이팅하는 레귤레이터(412), 레귤레이터(412)에서 전원을 인가받아 휴대폰 인증을 수행하는 인증 IC(413), 및 레귤레이터(412)와 연결되어 표시 제어기(420)와 접속된 커넥터(414)를 포함한다.The
정류 회로(411)는 커플링 안테나(210)로부터 인가된 전원을 반파 정류한다. 또한, 정류 회로(411)에서 정류된 전원은 후술될 레귤레이터(412)에 인가된다.The rectifier circuit 411 rectifies the power applied from the
레귤레이터(412)는 정류 회로(411)에서 정류된 전원을 레귤레이팅하여 표시 제어기(420)와 인증 IC(413)에 인가한다. 이를 위해서, 레귤레이터(412)는 정류 회로(411)에서 정류된 전원을 레귤레이팅하여 커넥터(414)를 통해 표시 제어기(420)에 인가하는 제1 레귤레이터(412a)와, 정류 회로(411)에서 정류된 전원을 레귤레이팅하여 인증 IC(413)에 인가하는 제2 레귤레이터(412b)를 포함한다. 여기서, 본 실시예는 레귤레이터(412)로 LDO(Low-DropOut)을 예시한다.The
인증 IC(413)는 제2 레귤레이터(412b)로부터 전원을 인가받아 휴대폰과의 인증을 수행한다. 또한, 인증 IC(413)을 통한 휴대폰 인증에 의해 제어기(400)가 휴대폰에 접속할 수 있다.The
표시 제어기(420)는 휴대폰 상태 정보를 표시하고 휴대폰을 제어한다. 이를 위해서, 표시 제어기(420)는 휴대폰 상태 정보를 표시하며 사용자로부터 터치를 통해 휴대폰 제어 명령을 입력받아 휴대폰을 제어하는 LED/터치 패널(421)과, LED/터치 패널(421)을 제어하는 MCU(MicroController Unit, 422)를 포함한다.The
LED/터치 패널(421)은 휴대폰 상태 정보를 표시하며 사용자로부터 터치로 명령을 입력받아 휴대폰을 제어한다. LED/터치 패널(421)에서 표시되는 휴대폰 상태 정보는 예를 들어, 현재 시간, 수신된 전화 정보, 현재 재생되는 음악 정보 등을 포함할 수 있으며, 본 발명은 카드 수납 포켓(121)의 카드 수납 여부를 표시한다. 또한, LED/터치 패널(421)은 사용자로부터 터치로 명령을 입력받아 수신된 전화를 받거나, 현재 재생되는 음악을 제어하는 등의 기능을 수행할 수 있다. 이는 예를 들어, 본 발명에 따른 휴대폰 케이스는 삼성 LED 뷰 커버에 안테나(200)와 제어기(400)가 구비된 형태일 수 있으며, 이 경우, 삼성 LED 뷰 커버의 기본 기능에 본 발명에 따른 카드 분실 감지 기능을 수행할 수 있다.The LED/
도 5는 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에서 MCU의 블록도이다.5 is a block diagram of an MCU in a mobile phone case according to the present invention.
MCU(422)는 LED/터치 패널(421)과 NFC 리더(500)를 제어한다. 이를 위해서, MCU(422)는 도 5에 도시된 바와 같이, LED/터치 패널(421)을 제어하는 LED/터치 패널 제어기(422a)와, NFC 리더(500)를 제어하는 NFC 리더 제어기(422b)를 포함한다.The
LED/터치 패널 제어기(422a)는 LED/터치 패널을 제어하여 휴대폰 상태 정보나 카드 분실 경고를 표시한다.The LED/
NFC 리더 제어기(422b)는 커버(120)의 개폐 여부 및 휴대폰 이동 여부에 따라 NFC 리더(500)를 제어한다. 이를 위해서 NFC 리더 제어기(422b)는 커버 개폐 감지 수단으로부터 커버(120) 개폐를 감지하는 커버 개폐 감지기(422ba)와, 휴대폰의 이동을 감지하는 휴대폰 이동 감지 수단으로부터 휴대폰 이동을 감지하는 휴대폰 이동 감지기(422bb), 커버(120)가 개방되거나 휴대폰이 이동하면 NFC 리더(500)를 작동시켜 확장 안테나(220)로부터 태그 감지 신호를 수신하는 태그 감지 신호 수신기(422bc)와, 수신된 태그 감지 신호를 기반으로 카드 수납 포켓(121)에 카드의 수납 여부를 판단하는 카드 분실 감지기(422bd), 및 태그 감지 신호가 수신되지 않은 상태에서 휴대폰이 미리 설정된 거리 이상 이동할 경우 경고를 표시하는 경고 표시기(422be)를 포함한다.The
커버 개폐 감지기(422ba)는 커버(120)의 개폐를 감지한다. 여기서, 커버 개폐 감지기(422ba)는 자석과 자력 센서 등을 이용하여 커버(120)의 개폐를 감지할 수 있다. 자력 센서는 커버(120)나 휴대폰 장착 프레임(110)에 구비되어 커버(120)를 닫으면 커버(120)가 휴대폰 장착 프레임(110)에 붙어있도록 하는 자석을 감지할 수 있다. 예를 들어, 커버(120)에 자석이 구비되고 휴대폰 장착 프레임(110)에 상기 자석에 붙는 금속판이 구비될 경우, 금속판에 자력 센서를 구비시키고 커버(120)의 개폐에 따른 자석의 근접 여부를 감지하여 커버(120) 개폐 여부를 감지할 수 있다. 물론, 이는 예시일 뿐이며, 휴대폰 장착 프레임(110)에 개폐 스위치(미도시)를 구비시키고, 커버(120)의 개폐에 따라 온/오프(On/Off)되는 상기 개폐 스위치를 통해 커버(120)의 개폐 여부를 감지할 수도 있다. 즉, 본 발명에서 커버(120)의 개방을 감지하는 구성은 커버 개폐 감지기(422ba)가 커버(120)의 개방을 감지하여 NFC 리더(500)를 작동할 수 있다면 어떠한 구성이라도 무방하다.The cover opening/closing sensor 422ba detects opening and closing of the
휴대폰 이동 감지기(422bb)는 휴대폰의 이동 상태를 감지한다. 즉, 휴대폰 이동 감지기(422bb)는 휴대폰이 정지된 상태인지 이동하는 상태인지 감지한다. 이를 위해서, 휴대폰 이동 감지기(422bb)는 휴대폰에 구비된 자이로 센서를 이용하거나 휴대폰 케이스에 자이로 센서를 추가하여 휴대폰의 이동을 감지할 수 있다. 즉, 휴대폰 이동 감지기(422bb)는 커버(120)의 개방 여부에 관계없이 예를 들어, 휴대폰이나 휴대폰 케이스에 구비된 자이로 센서를 통해 사용자의 움직임, 즉, 휴대폰 케이스의 움직임을 감지할 경우, NFC 리더(500)를 온(On) 시킬 수 있다. 이 경우, 자이로 센서는 정지 후 이동 시, 미리 설정된 일정 시간 또는 일정 거리 이동 시, 정지 후 미리 설정된 일정 시간 또는 일정 거리 이동 시 등 다양한 상황을 감지하여 NFC 리더(500)를 온/오프(On/Off)시킬 수 있다. 여기서, 상기 일정 시간 또는 일정 거리는 사용자로부터 입력받거나 휴대폰 케이스 제조 시 미리 입력될 수 있다.The mobile phone movement detector 422bb detects the mobile phone's movement state. That is, the mobile phone movement detector 422bb detects whether the mobile phone is in a stationary state or in a moving state. To this end, the mobile phone movement detector 422bb may detect the movement of the mobile phone by using a gyro sensor provided in the mobile phone or by adding a gyro sensor to the mobile phone case. That is, the mobile phone movement detector 422bb detects the user's movement, that is, the movement of the mobile phone case, regardless of whether the
태그 감지 신호 수신기(422bc)는 확장 안테나(220)와 NFC 리더(500)를 통해 전달된 태그 감지 신호를 수신한다. 또한, 태그 감지 신호 수신기(422ba)는 수신한 태그 감지 신호를 후술할 카드 분실 감지기(422bb)에 전달한다. 여기서, 태그 감지 신호 수신기(422bc)는 커버 개폐 감지기(422ba)에서 커버(120)가 개방되는 것을 감지하거나, 휴대폰 이동 감지기(422bb)로부터 휴대폰의 이동을 감지하면 NFC 리더(500)를 온(On)시켜 확장 안테나(220)를 작동시킬 수 있다. 즉, 카드 수납 포켓(121)에 수납된 카드의 분실은 커버(120)가 개방되거나 휴대폰 이동 시 발생할 가능성이 가장 높으므로, 본 발명은 커버(120)의 개방이나 휴대폰의 이동을 감지할 때만 확장 안테나(220)를 작동시켜 휴대폰 배터리 소모를 최소화한다.The tag detection signal receiver 422bc receives the tag detection signal transmitted through the
카드 분실 감지기(422bd)는 태그 감지 신호 수신기(422bc)에서 수신된 태그 감지 신호를 기반으로 카드 분실 여부를 감지한다. 이를 위해서, 카드 분실 감지기(422bd)는 카드 수납 포켓(121)에 수납된 카드의 태그를 인식하여 등록하고, 등록된 카드의 태그를 카드 수납 포켓(121)에 구비된 확장 안테나(220)를 통해 감지한다. 여기서, 카드 분실 감지기(422bd)는 미리 설정된 시간 동안 등록된 카드의 태그가 감지되지 않거나, 휴대폰의 GPS 모듈을 통해 휴대폰의 이동이 감지되지만 등록된 카드의 태그가 감지되지 않을 경우 후술될 경고 표시기(422be)에 카드 분실 신호를 전달할 수 있다.The card loss detector 422bd detects whether the card is lost based on the tag detection signal received from the tag detection signal receiver 422bc. To this end, the card loss detector 422bd recognizes and registers the tag of the card stored in the
경고 표시기(422be)는 카드 분실 감지기(422bd)에서 카드를 감지하지 못할 경우 경고를 표시하여 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 이는 전술된 바와 같이, 카드 분실 감지기(422bd)로부터 카드 분실 신호를 전달받아 수행할 수 있으며, 경고 표시기(422be)는 커버(120)의 LED/터치 패널(420)을 통해 경고를 표시할 수 있다. 물론, 경고 표시기(422be)는 휴대폰의 스피커를 통한 음향 경고 및 휴대폰의 진동 모듈을 통해 진동으로도 경고를 표시할 수 있다. 여기서, 커버(120)의 LED/터치 패널(420)을 통해 경고를 표시할 경우, 경고 표시기(422be)는 생략되고 카드 분실 감지기(422bd)가 LED/터치 패널(420)을 통해 경고를 표시할 수도 있다.The warning indicator 422be displays a warning when the card loss detector 422bd does not detect the card so that the user can recognize it. As described above, this may be performed by receiving a card loss signal from the card loss detector 422bd, and the warning indicator 422be may display a warning through the LED/
한편, 전술된 NFC 리더 제어기(422b)의 기능은 휴대폰 내에서 어플리케이션의 형태로 구현될 수도 있다.On the other hand, the function of the above-described
NFC 리더(500)는 확장 안테나(220)를 통해 카드에 구비된 태그를 감지한다. 이는 전술된 바와 같이, 커버(120)가 개방되면 MCU(422)에 의해 NFC 리더(500)가 온(On)되어 확장 안테나(220)가 작동하도록 할 수 있다. 여기서, 커플링 안테나(210)와 확장 안테나(220)는 NFC 리더(500)와 MCU(422) 및 휴대폰 접속기(410)를 통해 연결되며, 이에 따라, NFC 리더(500)가 오프(Off)되면 확장 안테나(220) 역시 전원을 인가받지 못하므로 작동하지 않는다.The
상술한 바와 같이, 본 발명은 커버의 개폐 여부를 감지함에 따라 NFC 리더를 통해 확장 안테나를 온/오프 함으로써 커버가 개폐될 때만 카드를 감지하여 전원 소비를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 휴대폰 케이스에 NFC 리더를 구비하여 휴대폰의 개입 없이 휴대폰 케이스만으로 카드의 분실 여부를 감지할 수 있다.As described above, the present invention can reduce power consumption by detecting the card only when the cover is opened or closed by turning on/off the extended antenna through the NFC reader according to whether the cover is opened or closed. In addition, the present invention can detect whether the card is lost with only the mobile phone case without the intervention of the mobile phone by providing an NFC reader in the mobile phone case.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in the present specification. It is obvious that variations can be made. In addition, although the effects according to the configuration of the present invention are not explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the configuration should also be recognized.
100: 휴대폰 케이스 본체
110: 휴대폰 장착 프레임
120: 커버
121: 카드 수납 포켓
200: 안테나
210: 커플링 안테나
220: 확장 안테나
221: 링크 안테나
222: 루프 안테나
222a: 제1 루프 안테나
222b: 제2 루프 안테나
222c: 제3 루프 안테나
222d: 제4 루프 안테나
400: 제어기
410: 휴대폰 접속기
411: 정류 회로
412: 레귤레이터
412a: 제1 레귤레이터
412b: 제2 레귤레이터
413: 인증 IC
414: 커넥터
420: 표시 제어기
421: LED/터치 패널
422: MCU
422a: LED/터치 패널 제어기
422b: NFC 리더 제어기
422ba: 커버 개폐 감지기
422bb: 휴대폰 이동 감지기
422bc: 태그 감지 신호 수신기
422bd: 카드 분실 감지기
422be: 경고 표시기
500: NFC 리더100: mobile phone case body 110: mobile phone mounting frame
120: cover 121: card storage pocket
200: antenna 210: coupling antenna
220: extended antenna 221: link antenna
222:
222b:
222d: fourth loop antenna 400: controller
410: cell phone connector 411: rectifier circuit
412:
412b: second regulator 413: authentication IC
414: connector 420: display controller
421: LED/touch panel 422: MCU
422a: LED/
422ba: cover open/close detector 422bb: mobile phone movement detector
422bc: tag detection signal receiver 422bd: lost card detector
422be: warning indicator 500: NFC reader
Claims (5)
상기 휴대폰 장착 프레임에 구비되어 상기 휴대폰의 NFC 파워를 커플링하는 커플링 안테나와,
상기 커버에 구비되되 상기 커플링 안테나와 연결된 확장 안테나, 및
상기 확장 안테나와 연결된 NFC 리더를 포함하는 휴대폰 케이스.
A mobile phone case comprising a mobile phone mounting frame on which the mobile phone is mounted, and a cover covering the upper part of the mobile phone,
A coupling antenna provided in the mobile phone mounting frame for coupling the NFC power of the mobile phone;
An extended antenna provided on the cover and connected to the coupling antenna, and
A mobile phone case including an NFC reader connected to the extended antenna.
상기 커버의 개폐 여부에 따라 상기 NFC 리더의 작동 여부를 제어하는 제어기를 포함하는 휴대폰 케이스.
According to claim 1,
A cell phone case comprising a controller for controlling whether the NFC reader operates according to whether the cover is opened or closed.
상기 커플링 안테나로부터 인가받은 전원을 정류하는 정류 회로와,
상기 정류 회로에서 정류된 전원을 레귤레이팅하는 레귤레이터,
상기 레귤레이터로부터 전원을 인가받아 상기 휴대폰에 접속하기 위한 인증을 수행하는 인증 IC,
상기 레귤레이터와 연결되어 상기 제어기에 접속된 커넥터를 포함하는 휴대폰 케이스.
3. The method of claim 2,
a rectifying circuit for rectifying the power applied from the coupling antenna;
a regulator for regulating the power rectified in the rectification circuit;
an authentication IC that receives power from the regulator and performs authentication for access to the mobile phone;
and a connector connected to the regulator and connected to the controller.
상기 제어기는,
상기 커넥터 및 상기 NFC 리더와 연결되어 상기 NFC 리더를 제어하는 MCU(MicroController Unit)와,
상기 MCU와 접속되어 상기 휴대폰의 휴대폰 상태 정보를 표시하며 사용자로부터 터치를 통해 휴대폰 제어 명령을 입력받아 상기 휴대폰을 제어하는 LED/터치 패널을 가지는 표시 제어기를 포함하는 휴대폰 케이스.
4. The method of claim 3,
The controller is
an MCU (MicroController Unit) connected to the connector and the NFC reader to control the NFC reader;
and a display controller having an LED/touch panel connected to the MCU to display the mobile phone status information of the mobile phone and control the mobile phone by receiving a mobile phone control command from a user through touch.
상기 확장 안테나는,
상기 커플링 안테나와 연결되며 하나의 루프를 형성하는 링크 안테나와,
상기 링크 안테나의 일부 영역에서 다중 루프를 형성하며 서로 이격된 다수의 루프 안테나를 포함하는 휴대폰 케이스.5. The method of claim 4,
The extended antenna is
a link antenna connected to the coupling antenna and forming one loop;
A mobile phone case including a plurality of loop antennas spaced apart from each other and forming a multi-loop in a portion of the link antenna.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200013940A KR20210099958A (en) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | Cell phone case having nfc reader |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200013940A KR20210099958A (en) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | Cell phone case having nfc reader |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=77313811
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020200013940A KR20210099958A (en) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | Cell phone case having nfc reader |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20210099958A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180015315A (en) | 2016-08-02 | 2018-02-13 | 제주대학교 산학협력단 | Methods and systems for proventing card lost |
-
2020
- 2020-02-05 KR KR1020200013940A patent/KR20210099958A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180015315A (en) | 2016-08-02 | 2018-02-13 | 제주대학교 산학협력단 | Methods and systems for proventing card lost |
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