WO2013100278A1 - 통합형 스마트 카드 - Google Patents

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WO2013100278A1
WO2013100278A1 PCT/KR2012/004140 KR2012004140W WO2013100278A1 WO 2013100278 A1 WO2013100278 A1 WO 2013100278A1 KR 2012004140 W KR2012004140 W KR 2012004140W WO 2013100278 A1 WO2013100278 A1 WO 2013100278A1
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WO
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rfid tag
chip
frequency band
memory unit
smart
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Application number
PCT/KR2012/004140
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English (en)
French (fr)
Inventor
김원기
김삼중
Original Assignee
주식회사 오승이에스
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Publication date
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    • G06K19/07786—Antenna details the antenna being of the HF type, such as a dipole

Definitions

  • the present invention relates to an integrated smart card.
  • the component may be additionally configured to additionally increase the memory without causing any interference between the heterogeneous frequencies. It relates to an integrated smart card that can be used.
  • Smart cards are widely used as a means of recording, identifying, and paying information in all areas of society such as communication, finance, education, administration, and transportation. Smart cards can be classified into various categories according to their classification criteria, but IC chips can be classified into contact cards, contactless cards, and combined cards according to the way data is read from the card.
  • the contact card refers to a card in which a card is activated by contacting a card contact with a contact of an interface device when inserted into an interface device (card reader or reader) that accommodates the card.
  • the contactless card is used for the computing and memory elements required for the information processing function.
  • the contact card works with the contact card.
  • the power supply for driving the IC chip in the card is provided through a coil (RF antenna) in the card. It is a type of card using an induction method (induction electromotive force).
  • the combined card supports the functions of both a contact card and a contactless card.
  • a representative Combi card is a card configured to share parts that a contact / contactless card can share in one card.
  • the RFID card transmits and receives product information wirelessly using frequency.It is already included in subway or bus transportation cards and is widely used in life.It is also called a smart tag or a smart label. .
  • the RFID card has an advantage of processing information faster by wireless than a bar code system that stores information in a line-shaped image, and technology has been developed to the extent that it can immediately read product information wirelessly within a certain distance.
  • the terminal processes at a speed of 100 ms (0.1 seconds), so the user does not need to stop and wait for the RFID card processing.
  • 100 ms 100 ms (0.1 seconds)
  • the terminal processes at a speed of 100 ms (0.1 seconds), so the user does not need to stop and wait for the RFID card processing.
  • the same or smaller size as a credit card it can be read while carrying an RFID card in a wallet or as a jewelry, providing convenience, and encrypting data to prevent fraud.
  • Each card has a fixed serial number, so its uniqueness and security are high, and it provides convenience to cardholders with excellent features such as ease of use.
  • the RFID card has the advantage of being used for each purpose such as various authentication or payment means, while the user is individually provided as a card having a different radio frequency band of high frequency band and low frequency band according to each use.
  • the production cost is also enormous, resulting in economic losses. Done.
  • an object of the present invention is to provide an integrated smart card that can use tags of different frequency bands without inter-frequency interference.
  • Another object of the present invention is to provide an integrated smart card that can be used in various areas such as various authentications by easily increasing a memory larger than the capacity of an internal memory of a smart chip.
  • Another object of the present invention is to provide an integrated smart card that can eliminate interference even if the RFID antennas of different frequency bands are configured as integrated RFID antennas instead of separate antennas.
  • an object of the present invention is to provide an integrated smart card that can be easily decomposed in a natural state to prevent secondary environmental pollution by configuring the sheet with a composition containing a biodegradable resin of environmentally friendly materials.
  • a smart chip A memory unit in which data is stored; A control unit connected to the smart chip and the memory unit to interwork with the smart chip and the memory unit; A high frequency band RFID tag including an RFID antenna and an RFID tag chip; And a low frequency band RFID tag including an RFID antenna and an RFID tag chip.
  • the present invention also provides a smart chip comprising an RFID tag chip and an RFID tag antenna; A memory unit in which data is stored; A control unit connected to the smart chip and the memory unit to interwork with the smart chip and the memory unit; And an RFID tag including an RFID tag chip and an RFID tag antenna using different frequencies from the RFID tag chip and the RFID tag antenna.
  • the present invention also provides a smart chip; A memory unit in which data is stored; A control unit connected to the smart chip and the memory unit to interwork with the smart chip and the memory unit; RFID antenna for high frequency band; And a low frequency band RFID antenna, wherein the controller provides an integrated smart card comprising a high frequency band RFID tag chip and a low frequency band RFID tag chip.
  • the present invention also provides a smart chip including a high frequency band RFID tag chip and a low frequency band RFID tag chip; A memory unit in which data is stored; A control unit connected to the smart chip and the memory unit to interwork with the smart chip and the memory unit; And an integrated RFID antenna including an RFID tag antenna for a high frequency band and an RFID tag antenna for a low frequency band.
  • control unit includes an interface unit for allowing access to the smart chip and the memory unit, a controller for controlling the smart chip and the memory unit through the interface unit, the memory unit for storing data, and the An interface unit for transmitting the data stored in the memory to the control unit, characterized in that the memory is removable.
  • the integrated smart card includes a base sheet, a protective sheet laminated on the upper and lower surfaces of the base sheet, and a printed sheet laminated on the upper and lower surfaces of the protective sheet and printed with characters, the smart chip, the memory unit and The control unit is formed on one side of the upper surface of the base sheet, the high frequency band tag is formed on the other side of the upper surface of the base sheet, the low frequency band tag is formed on one side of the lower surface of the base sheet do.
  • the base sheet, the protective sheet and the printing sheet is 60 to 80 parts by weight of polylactic acid, 10 to 30 parts by weight of one kind of reinforcing material selected from aliphatic polyester or aromatic polyester, phosphate salt, phosphonic acid salt 0.1 to 1 part by weight of one selected crystallization nucleating agent, 5 to 15 parts by weight of titanium oxide, and 0.1 to 5 parts by weight of a dispersant.
  • the present invention has the effect of reducing the manufacturing cost of the card by manufacturing a card that can be used by mixing a tag of the smart chip, heterogeneous frequency band.
  • the present invention can further increase the capacity of the memory has the effect that can be used in a variety of smart cards.
  • the present invention has the effect of eliminating interference even if the RFID antenna of the heterogeneous frequency band is configured as an integrated RFID antenna instead of a separate antenna.
  • the present invention has an effect that can be easily decomposed in the natural state by preventing the secondary environmental pollution by configuring the sheet with a composition containing a biodegradable resin of environmentally friendly material.
  • FIG. 1 is a block diagram of an integrated smart card according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an integrated smart card according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded cross-sectional view of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a block diagram of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view of FIG. 4.
  • FIG. 7 is a block diagram of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an embodiment of the integrated RFID antenna of FIG. 8.
  • the present invention smart chip A memory unit in which data is stored; A control unit connected to the smart chip and the memory unit to interwork with the smart chip and the memory unit; A high frequency band RFID tag including an RFID antenna and an RFID tag chip; And a low frequency band RFID tag including an RFID antenna and an RFID tag chip.
  • FIG. 1 is a block diagram of an integrated smart card according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the integrated smart card according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is an exploded cross-sectional view of Figure 2
  • Figure 4 Is a block diagram of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an exploded perspective view of the integrated smart card according to another embodiment of the present invention
  • Figure 6 is an exploded cross-sectional view of Figure 4
  • Figure 7 8 is a configuration diagram of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a configuration diagram of an integrated smart card according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is an embodiment of the integrated RFID antenna of FIG. 8. The figure shown.
  • the integrated smart card 10 includes a smart chip 100, a memory unit 200, a controller 300, a high frequency band RFID tag 400 and a low frequency band RFID tag 500. It includes.
  • the smart chip 100 is a chip in which an integrated circuit capable of performing functions such as a security module, a screen processing module, a service menu processing, an interface, a screen image, and the like is embedded.
  • the smart chip 100 contains card information of an individual or a corporation, and when the integrated smart card 10 is read by a reader, it performs functions such as a credit card, a traffic card, an electronic money, a parking card, and a department store card. You can do it.
  • the smart chip 100 recognizes ID and the like as a contact type. Of course, it is also possible to configure the smart chip 100 in a non-contact manner as with an RFID tag. Since the smart chip 100 is connected to the control unit 300 alone, the smart chip 100 has a low possibility of collision with other RFID tags 400 and 500 as well as a build-up method for manufacturing the smart chip 100. It can be manufactured, so it is easy to produce prototypes.
  • a program embedded in the smart chip 100 may be used to store the value of the memory stored in the smart chip 100 regardless of the inductive magnetic field. To the reader.
  • the memory unit 200 serves to store various data.
  • the memory unit 200 includes a memory 210 for storing data and an interface 220 for transferring the data stored in the memory 210 to the controller 300.
  • the memory 210 may be detachably designed to replace the memory 210 in order to increase the storage capacity of the data in some cases. Therefore, the memory 210 may be separately separated, inserted into a reader, and connected to the reader to enable data transmission with the user's computer. In other words, the data transfer between the computer and the reader is possible.
  • the memory unit 200 may be embedded in the integrated smart card 10 to assist the memory capacity of the smart chip 100 itself. As a result, the memory unit 200 may satisfy the memory capacity required by the smart chip 100 to perform various functions operating in the smart chip 100.
  • the integrated smart card 10 is equipped with a memory unit 200 can be used in public institutions (city halls, schools, hospitals, etc.), security maintenance organizations (military units, police, etc.), security maintenance agencies. In addition, it will be necessary for the integrated application of comprehensive fire control, security and life management of large buildings.
  • the controller 300 is connected to the smart chip 100 and the memory unit 200 serves to interlock the smart chip 100 and the memory unit 200 with each other. That is, the controller 300 plays a role of control necessary for relaying data between the smart chip 100 and the memory 200.
  • the control unit 300 is an interface unit 310 to be connected to the smart chip 100 and the memory unit 200, and the smart chip 100 and the memory unit 200 through the interface unit 310 It includes a controller 320 for controlling).
  • the controller 320 is an essential component of the controller 300 and may be manufactured in the form of a chip for interworking between the smart chip 100 and the memory unit 200.
  • the controller 300 may further include a frequency interference prevention unit (not shown) for preventing frequency interference between the high frequency band RFID tag 400 and the low frequency band RFID tag 500.
  • the function for preventing frequency interference may be further added to the inside of the controller 320.
  • the high frequency band RFID tag 400 includes an RFID tag chip 410 and an RFID tag antenna 420.
  • the high frequency band RFID tag 400 may recognize RFID at a distance, for example, within a few meters.
  • a representative example of the high frequency band RFID tag 400 is an RFID tag 400 for transmitting and receiving a frequency of 900MHz.
  • the high frequency band RFID tag 400 may be representatively applied to the attendance management system. For example, attendance management terminals installed outside the classroom and the integrated smart card 10 may communicate with each other to manage attendance matters of students through an electronic board, a controller, and a server connected to the attendance management terminal.
  • the low frequency band RFID tag 500 includes an RFID tag chip 510 and an RFID tag antenna 520.
  • the low frequency band RFID tag 500 may recognize RFID at a distance, for example, within a few cm.
  • a representative example of the low frequency band RFID tag 500 is an RFID tag 500 that transmits and receives a frequency of 13.56 MHz.
  • the low frequency band RFID tag 500 may be representatively applied to a traffic card.
  • the RFID tag antennas 420 and 520 there are various methods such as an etching method and a wire method.
  • the RFID tag antennas 420 and 520 may be implemented in a scaled-down form implemented along a border of the integrated smart card 10 and a scaled-down form formed in various patterns such as circular, square, and rectangular.
  • different types of antennas may be manufactured to prevent frequency interference between the high frequency band RFID tag antenna 420 and the low frequency band RFID tag antenna 520.
  • the integrated smart card 10 is a base sheet 600, a protective sheet 700 stacked on the upper and lower surfaces of the base sheet 600 and a printed sheet laminated on the upper and lower surfaces of the protective sheet 700 (printed characters, etc.) 800). Therefore, the smart chip 100, the memory unit 200, the control unit 300 is formed on one side of the upper surface of the base sheet 600, the high frequency band tag 400 is formed on the other side of the upper surface of the base sheet 600 The low frequency band tag 500 may be formed at one side of the bottom surface of the base sheet 600.
  • the integrated smart card 10 forms the smart chip 100, the memory unit 200, the control unit 300 and the high frequency band RFID tag 400 on the upper surface of the base sheet 600, RFID for low frequency band
  • the tag 500 may be formed on the bottom surface of another base sheet (not shown) to bond the two base sheets.
  • the integrated smart card 10 includes a smart chip 100, a memory unit 200, a control unit 300, and an RFID tag 400 ′.
  • the smart chip 100 includes an RFID tag chip 110 and an RFID tag antenna 120. Therefore, since the smart chip 100 has its own built-in RFID function, there is an advantage in that the flat design configuration of the integrated smart card 100 is easy.
  • the RFID tag chip 110 and the RFID tag antenna 120 is preferably composed of the RFID tag chip 110 and RFID tag antenna 120 of the tag for the low frequency band.
  • the memory unit 200 and the control unit 300 are identical in function to the memory unit 200 and the control unit 300 mentioned in FIGS. 1 to 3, and each component (interface unit, memory, controller, etc.) is also the same. Therefore, detailed description will be omitted.
  • the RFID tag 400 ′ includes an RFID tag chip 410 ′ and an RFID tag antenna 420 ′ using different frequencies from the RFID tag chip 110 and the RFID tag antenna 120.
  • the RFID tag chip 110 and the RFID tag antenna 120 are used as low frequency band RFID tags, and the RFID tag chip 410 'and RFID tag antenna 420' are used as high frequency band tags.
  • the RFID tag chip 110 and the RFID tag antenna 120 may be used as an RFID tag for a high frequency band, and the RFID tag chip 410 'and the RFID tag antenna 420' may be used as an RFID tag for a low frequency band. There will be.
  • the integrated smart card 10 of FIGS. 4 to 6 is configured of the base sheet 600, the protective sheet 700, the printing sheet 800, and the like in the integrated smart card 10 of FIGS. 1 to 3.
  • Each component of the integrated smart card 10 in FIGS. 4 to 6 may also be stacked in the same manner as the integrated smart card 10 in FIGS. 1 to 3.
  • the integrated smart card 10 includes a smart chip 100, a memory unit 200, a control unit 300, a high frequency band RFID antenna 400 ′′ and a low frequency band RFID antenna 500 ′. Include.
  • the smart chip 100 and the memory unit 200 are the same in terms of their functions as the smart chip 100 and the memory unit 200 mentioned in FIG. 1, and each component (memory, interface unit, etc.) is also the same. Will be omitted.
  • the control unit 300 includes an interface unit 310, a controller 320, a high frequency band RFID tag chip 330, and a low frequency band RFID tag chip 340. Since the interface unit 310 and the controller 320 are the same as those of FIG. 1, detailed descriptions thereof will be omitted. Since the controller 300 includes the RFID tag chip 330 for the high frequency band and the RFID tag chip 340 for the low frequency band, the controller 300 internally manages the RFID function.
  • the high frequency band RFID antenna 400 ′′ and the low frequency band RFID antenna 500 ′ have the same functions as the RFID tag antennas 420 and 520 of FIG. 1, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the integrated smart card 10 includes a smart chip 100, a memory unit 200, a controller 300, and an integrated RFID antenna 500 ′′.
  • the smart chip 100 is a high frequency band.
  • an RFID tag chip 110 'and a low frequency band RFID tag chip 120' so the smart chip 100 has its own built-in RFID function, so that the flat design configuration of the integrated smart card 100 is easy. There is one advantage.
  • the memory unit 200 and the control unit 300 are the same in terms of their functions as the memory unit 200 and the control unit 300 mentioned in FIG. 1, and each component (memory, interface unit, controller, etc.) is also described in detail. Will be omitted.
  • the integrated RFID antenna 500 ′′ includes an RFID tag antenna 510 ′′ for a high frequency band, an RFID tag antenna 520 ′′ for a low frequency band, and an antenna connection 530 ′′.
  • the integrated RFID antenna 500 is an antenna that integrates the functions of the RFID tag antenna.
  • the integrated RFID antenna 500 is much easier to manufacture and a reduction in manufacturing cost than a separate antenna.
  • the integrated RFID antenna 500 is also effective. ) Can cancel out the frequency interference by using the resonance between the high frequency and the low frequency.
  • FIG. 9 illustrates one form of the integrated RFID antenna 500 ′′, and the integrated RFID antenna 500 ′′ may be manufactured in a different form from that of FIG. 9.
  • the frequency of the high frequency band or the low frequency band transmitted from the terminal may be RFID antennas 120, 400 ′′, 420, 420 ′, 500 ′, 500.
  • Electromotive force is generated by being induced in the 520, and is supplied to the driving power of the RFID tag chips 110, 110 ′, 120 ′, 330, 340, 410, 410 ′, 510 and the smart chip 100.
  • RFID tag chips 110, 110 ′, 120 ′, 330, 340, 410, 410 ′ and 510 by the RFID antennas 120, 400 ′′, 420, 420 ′, 500 ′, 500 ′′ and 520.
  • the driving power is supplied to the 100, various types of information are transmitted to the terminal (not shown) through the RFID antennas 120, 400 ", 420, 420 ', 500', 500", and 520 by the stored program. Is processed.
  • the integrated smart card 10 is composed of a laminated type between the base sheet 600, the protective sheet 700 and the printing sheet 800, the base sheet 600, the protective sheet 700 and the printing sheet 800
  • the biodegradable resin is composed of a sheet using, for example, polylactic acid (PLA)
  • PLA polylactic acid
  • the base sheet 600, the protective sheet 700 and the printing sheet 800 to the polylactic acid, biodegradable reinforcement, shielding material, crystallization nucleating agent to improve usable strength, low temperature impact, shielding properties, excellent bending characteristics, etc. It can also be comprised from a sheet
  • the polylactic acid is the main component of the biodegradable resin sheet used in the present invention, when used alone as an environmentally friendly component that decomposes into water and carbon dioxide in a natural environment after disposal, it has excellent physical and mechanical properties but is weak due to inadequate elasticity. Lack of impact strength and bending characteristics.
  • the biodegradable reinforcing material uses one selected from aliphatic polyesters and aromatic polyesters, and it is well known that it has biodegradability (Journal of Macromol, SCI-Chem., A-23 (3), 1986, 393). 4-4) and added to compensate for the disadvantages of the polylactic acid by having good elasticity and impact strength.
  • the titanium oxide (TiO 2 ) is a shielding material added to conceal the inside of the card using a biodegradable resin invisible, and serves to promote decomposition in a natural environment.
  • the crystallization nucleating agent serves to improve the mechanical properties by miniaturizing the size of the crystals of each component constituting the biodegradable resin used in the present invention
  • the crystallization nucleating agent is a constituent of the biodegradable resin used in the present invention It is added to determine the crystallization rate of the component to improve mechanical properties.
  • the dispersant is added to evenly disperse the components constituting the biodegradable resin used in the present invention, in particular titanium oxide as a shielding material to improve mechanical properties.
  • the biodegradable resin used in the present invention is 60 to 80 parts by weight of polylactic acid, which is a main component of an environmentally friendly and biodegradable resin that is decomposed into water and carbon dioxide in a natural environment, and maintains good elasticity and impact strength of the biodegradable resin sheet. 10 to 30 parts by weight of reinforcing material, 0.1 to 1 parts by weight of crystallization nucleating agent to improve the mechanical properties by miniaturizing the crystal size of polylactic acid, and titanium oxide (TiO 2) as a shielding material to conceal transparency of the biodegradable resin sheet. ) 5 to 15 parts by weight, and 0.1 to 5 parts by weight of a dispersant for evenly dispersing each component to improve mechanical properties.
  • polylactic acid which is a main component of an environmentally friendly and biodegradable resin that is decomposed into water and carbon dioxide in a natural environment, and maintains good elasticity and impact strength of the biodegradable resin sheet. 10 to 30 parts by weight of reinforcing material, 0.1 to 1 parts by weight
  • the weight average molecular weight of the polylactic acid is preferably 10,000 to 400,000, and when added to less than 60 parts by weight, there is a problem in mechanical strength (low tensile strength, high temperature impact resistance), when added to more than 80 parts by weight PBA / T (polybutylene adipate / terephthalate) is low in the low temperature impact resistance, and there is a problem in that the warp characteristics (brittle when folded folded) due to the problem of brittleness is within 60 to 80 parts by weight It is preferred to add at.
  • the reinforcing material uses one selected from aliphatic polyester or aromatic polyester, and the aliphatic polyester is polybutylene adipate (PBA), polybutylene succinate (PBS), polybutylene Alternatively, polybutylene succinate Adipate (PBSA) may be used, and the aromatic polyester may be polybutylene adipate / terephtalate (PBA / T).
  • PBA polybutylene adipate
  • PBS polybutylene succinate
  • PBSA polybutylene succinate Adipate
  • the aromatic polyester may be polybutylene adipate / terephtalate (PBA / T).
  • the aliphatic polyester or the aromatic polyester used as the reinforcing material has a problem in that the flexibility is reduced when added to less than 10 parts by weight, and thus the impact strength cannot be compensated. Since there is a problem to make it is preferred to add within the range of 10 to 30 parts by weight.
  • the crystallization nucleating agent uses one selected from phosphate salts and phosphonic acid salts, and when added to less than 0.1 parts by weight, it is not possible to cause crystallization of the polylactic acid, there is a problem of lowering the physical properties of the resin, When the addition of 1 part by weight or more, not only the crystallization is not uniform due to the inorganic aggregation, but also the mechanical properties due to this inorganic material is deteriorated, so it is preferable to add within 0.1 to 1 part by weight.
  • Titanium oxide (TiO 2 ) that is the shielding material is not less than 5 parts by weight when the effect of the shielding is not obtained, when added to 15 parts by weight or more there is a problem that the dispersion is added within the range of 5 to 15 parts by weight It is preferable.
  • the dispersant may alternatively be used among montan wax, ethylene wax, fatty acid ester, and ethylene glycol, and when added in an amount of less than 0.1 part by weight, there is a problem in that the crystallized polylactic acid may not be evenly dispersed. In addition, since the effect of dispersion can no longer be obtained and there is a problem of lowering the physical properties of the resin, it is preferable to add it within the range of 0.1 to 5 parts by weight.
  • biodegradable resin sheet having various thicknesses according to the conventional resin sheet manufacturing process as described above, the biodegradable by microorganisms in the natural environment at the time of disposal, as well as usable strength, low temperature impact, shielding properties, excellent bending properties
  • a biodegradable resin sheet having excellent surface glossiness, surface protection (scratch resistance), strength and rigidity by enhancing crystallization.
  • the integrated smart card 10 transportation, finance / distribution (home banking, POS, home shopping, bank card, etc.), communication (public phone card, mobile phone subscriber identification and billing, e-mail, content verification, etc.), medical welfare / public (Medical Insurance Certificate, Medical Information Record Management, Automatic Certificate Issuance, etc.), Insurance Policy (Asset Management, Insurance Certificate, Electronic Securities, Securities Record, Sales, etc.), Member (Car History Management, Golf Course, Health & Sports Facilities, Hotel) Etc.), in-house (commute management, restaurants, restaurants, vending machines, health care, meeting room reservations, cash withdrawals, etc.) and others (information access control, academic management, construction site personnel management, IBS building coordination control, etc.) Therefore, the field of application is quite wide.

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Abstract

본 발명에 의하면, 스마트칩; 데이터가 저장되는 메모리부; 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 고주파수 대역용 RFID 태그; RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 저주파수 대역용 RFID 태그를 포함하는 통합형 스마트 카드를 제공한다. 한편 상기 통합형 스마트 카드는 베이스시트와, 상기 베이스시트의 상하면에 적층되는 보호시트와, 상기 보호시트의 상하면에 적층되어 문자 등이 인쇄되는 인쇄시트를 포함하되, 상기 스마트칩, 상기 메모리부 및 상기 제어부는 상기 베이스시트의 상면의 일측에 형성되고, 상기 고주파수 대역용 태그는 상기 베이스시트의 상면의 타측에 형성되며, 상기 저주파수 대역용 태그는 상기 베이스시트의 하면의 일측에 형성되는 것을 특징으로 한다. 한편 상기 제어부는 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 접속이 가능하도록 하는 인터페이스부와, 상기 인터페이스부를 통해 상기 스마트칩 및 상기 메모리부를 제어하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 메모리부는 데이터를 저장하는 메모리와, 상기 저장부에 저장된 데이터를 상기 제어부에 전달되도록 하는 인터페이스부를 포함하되, 상기 메모리는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 한다.

Description

통합형 스마트 카드
본 발명은 통합형 스마트 카드에 관한 것이다. 보다 상세하게 설명하면, 스마트칩 및 이종의 주파수를 가진 태그를 혼용하여 사용하더라도 이종의 주파수 간에 전혀 간섭을 일으키지 않으면서도 메모리를 추가적으로 용이하게 늘릴 수 있는 구성요소를 추가로 구성함으로써 다양한 분야에 혼용하여 사용할 수 있도록 한 통합형 스마트 카드에 관한 것이다.
스마트 카드는 통신, 금융, 교육, 행정, 교통 등 사회 전체 분야에서 정보의 기록, 신원확인, 결제 등의 수단으로 널리 사용되고 있다. 스마트 카드는 그 분류기준에 따라 여러 가지로 분류할 수 있지만, IC 칩이 카드로부터 데이터가 읽히는 방식에 따라 크게 접촉식 카드, 비접촉식 카드 및 겸용 카드로 구분할 수 있다.
접촉식 카드는 카드를 수용하는 인터페이스 장치(Interface Device: 카드판독기, 리더기)에 삽입되었을 때 카드의 접점이 인터페이스 장치의 접점에 접촉됨으로써 카드가 활성화되는 형태의 카드를 말한다.
비접촉식 카드는 정보 처리 기능에 필요한 연산 소자와 기억 소자는 접촉식 카드와 일하지만 카드 내의 IC 칩을 구동하기 위한 전원 공급은 카드 내의 코일(RF안테나)을 통해 이루어지고 인터페이스 장치와의 통신을 위하여 전자 유도 방식(유도기전력)을 이용하는 형태의 카드를 말한다.
겸용 카드는 접촉식 카드와 비접촉식 카드의 기능을 모두 지원하는 형태로서 그 대표적인 콤비카드(Combi Card)는 하나의 카드 내에 접촉/비접촉식 카드가 공유할 수 있는 부분들을 상호 공유하도록 구성된 카드이다.
특히 대표적인 스마트 카드인 RFID 카드는 주파수를 이용해 무선으로 상품 정보를 주고받는 것으로 이미 지하철이나 버스 교통카드에 포함돼 생활에 널리 사용되고 있으며, 스마트 태그(Smart Tag) 또는 스마트 라벨(Smart Label)로 불리기도 한다.
이러한 RFID 카드는 줄 모양 이미지에 정보를 담는 바코드 시스템에 비해 무선으로 정보를 빠르게 처리하는 것이 장점이며, 현재 일정거리 안팎에서 무선으로 상품정보를 즉시 읽을 수 있는 정도로까지 기술이 개발되어 있다.
상기의 RFID 카드는 카드 소지자가 RFID 카드를 단말기의 안테나 박스 위를 인식거리 이내로 스치면, 단말기는 100ms(0.1초) 이내의 속도로 처리하므로 사용자는 RFID 카드 처리를 위해 정지하여 기다릴 필요가 없으며, 기존 신용카드와 규격이 동일하거나 소형화할 수 있어 지갑에 RFID 카드를 넣은 채로 또는 장신구로서 휴대한 상태에서도 판독이 가능함으로써 편리함을 제공할 뿐만 아니라, 데이터를 암호화시켜 부정사용을 방지할 수 있고, 또한 RFID 카드마다 고정된 일련번호가 내장되어 있어서 그 유일성 및 보안성이 높아 사용의 편리성 등과 같은 탁월한 기능을 보유하고 있어 카드 소지자에게 편리함을 제공해준다.
따라서 이러한 RFID 카드는 다양한 인증 또는 결재수단 등 각 용도에 맞게 사용되고 있는 장점이 있는 반면에, 상기 각 용도에 따라 고주파수 대역 및 저주파수 대역의 상이한 무선주파수 대역을 갖는 카드로 개별 제공되기 때문에 사용자는 자신의 사용용도에 따라 상이한 무선주파수 대역을 갖는 태그가 탑재된 각각의 RFID 카드를 개별 다수개 소지해야 하는 불편함이 야기될 뿐만 아니라, 그 제작비용 역시 막대하게 소요됨으로써 경제적인 손실을 초래하는 문제점이 발생하게 된다.
또한 급변하는 기술의 발전으로 인해 추가적인 인증 등 차후에 RFID 카드의 사용영역이 확대될 경우에 또다시 RFID 카드를 신규발급 또는 재발급 받아야 하는 불편함이 야기되었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 이종의 주파수 대역의 태그를 주파수 간 간섭없이 사용할 수 있는 통합형 스마트 카드를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 스마트칩의 내부 메모리의 용량보다 큰 메모리를 추가적으로 쉽게 늘려 다양한 인증 등 다양한 영역에 사용할 수 있도록 한 통합형 스마트 카드를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 이종의 주파수 대역의 RFID 안테나를 별도의 안테나가 아닌 통합형 RFID 안테나로 구성하더라도 간섭 등을 배제시킬 수 있는 통합형 스마트 카드를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 환경친화적인 재질의 생분해성 수지를 포함한 조성물로 시트를 구성함으로써 자연상태에서 쉽게 분해되어 2차 환경오염을 방지할 수 있는 통합형 스마트 카드를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의하면, 스마트칩; 데이터가 저장되는 메모리부; 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 고주파수 대역용 RFID 태그; 및 RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 저주파수 대역용 RFID 태그;를 포함하는 통합형 스마트 카드를 제공한다.
또한 본 발명은 RFID 태그칩 및 RFID 태그 안테나를 포함하는 스마트칩; 데이터가 저장되는 메모리부; 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; 및 상기 RFID 태그칩 및 상기 RFID 태그 안테나와 서로 다른 주파수를 이용하는 RFID 태그칩 및 RFID 태그 안테나를 포함하는 RFID 태그;를 포함하는 통합형 스마트 카드를 제공한다.
또한 본 발명은 스마트칩; 데이터가 저장되는 메모리부; 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; 고주파수 대역용 RFID 안테나; 및 저주파수 대역용 RFID 안테나;를 포함하되, 상기 제어부는 고주파수 대역용 RFID 태그칩 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩을 포함하는 것을 특징으로 하는 통합형 스마트 카드를 제공한다.
또한 본 발명은 고주파수 대역용 RFID 태그칩 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩을 포함하는 스마트칩; 데이터가 저장되는 메모리부; 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; 및 고주파수 대역용 RFID 태그 안테나 및 저주파수 대역용 RFID 태그 안테나를 포함하는 통합형 RFID 안테나;를 포함하는 통합형 스마트 카드를 제공한다.
한편 상기 제어부는 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 접속이 가능하도록 하는 인터페이스부와, 상기 인터페이스부를 통해 상기 스마트칩 및 상기 메모리부를 제어하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 메모리부는 데이터를 저장하는 메모리와, 상기 메모리에 저장된 데이터를 상기 제어부에 전달되도록 하는 인터페이스부를 포함하되, 상기 메모리는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 통합형 스마트 카드는 베이스시트와, 상기 베이스시트의 상하면에 적층되는 보호시트와, 상기 보호시트의 상하면에 적층되어 문자 등이 인쇄되는 인쇄시트를 포함하되, 상기 스마트칩, 상기 메모리부 및 상기 제어부는 상기 베이스시트의 상면의 일측에 형성되고, 상기 고주파수 대역용 태그는 상기 베이스시트의 상면의 타측에 형성되며, 상기 저주파수 대역용 태그는 상기 베이스시트의 하면의 일측에 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편 상기 베이스시트, 상기 보호시트 및 상기 인쇄시트는 폴리락티산 60 ~ 80 중량부와, 지방족 폴리에스테르 또는 방향족 폴리에스테르 중에서 선택된 1종의 보강재 10 ~ 30 중량부와, 인산계염, 포스폰산계염 중에서 선택된 1종의 결정화 핵제 0.1 ~ 1 중량부와, 산화티탄 5 ~ 15 중량부와, 분산제 0.1 ~ 5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 스마트칩, 이종의 주파수 대역의 태그를 혼용하여 사용할 수 있는 카드를 제조함으로써 카드의 제조비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 메모리의 용량을 추가적으로 늘릴 수 있어 다양한 분야에 스마트 카드를 활용할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 이종의 주파수 대역의 RFID 안테나를 별도의 안테나가 아닌 통합형 RFID 안테나로 구성하더라도 간섭 등을 배제시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 환경친화적인 재질의 생분해성 수지를 포함한 조성물로 시트를 구성함으로써 자연상태에서 쉽게 분해되어 2차 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 분해 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이다.
도 9는 도 8의 통합형 RFID 안테나의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
본 발명은 스마트칩; 데이터가 저장되는 메모리부; 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 고주파수 대역용 RFID 태그; 및 RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 저주파수 대역용 RFID 태그;를 포함하는 통합형 스마트 카드를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 분해 단면도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 분해 사시도이고, 도 6은 도 4의 분해 단면도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통합형 스마트 카드의 구성도이고, 도 9는 도 8의 통합형 RFID 안테나의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 통합형 스마트 카드(10)는 스마트칩(100), 메모리부(200), 제어부(300), 고주파수 대역용 RFID 태그(400) 및 저주파수 대역용 RFID 태그(500)를 포함한다.
스마트칩(100)은 보안모듈, 화면처리모듈, 서비스메뉴처리, 인터페이스, 화면이미지 등의 기능을 수행할 수 있는 집적회로가 내장되어 있는 칩이다. 다시 말해서 상기 스마트칩(100) 속에는 개인 또는 법인의 카드정보가 들어 있어 상기 통합형 스마트 카드(10)를 리더기에 의해 읽힐 경우 신용카드, 교통카드, 전자화폐, 주차장카드, 백화점카드 등의 기능을 수행할 수 있는 것이다.
스마트칩(100)은 접촉형으로 ID 등을 인식한다. 물론 상기 스마트칩(100)을 RFID 태그와 마찬가지로 비접촉식으로 구성하는 것도 얼마든지 가능하다. 상기 스마트칩(100)은 제어부(300)와 단독으로 접점이 연결되어 있어 다른 RFID 태그(400, 500)와의 충돌 가능성이 적을뿐만 아니라 스마트칩(100)의 제작을 위해 빌드 업(축적) 방식으로 제작이 가능하여 시제품 생산이 용이하다는 장점이 있다. 상기 스마트칩(100)은 리더기(미도시)의 인식 거리내로 가져가면 유도성 자기장과 관계없이 상기 스마트칩(100)에 저장된 메모리의 값을 상기 스마트칩(100)에 내장되어 있는 프로그램을 이용하여 리더기로 전송하는 것이다.
메모리부(200)는 각종 데이터를 저장하는 역할을 한다. 구체적으로 메모리부(200)는 데이터를 저장하는 메모리(210) 및 상기 메모리(210)에 저장된 데이터를 상기 제어부(300)에 전달되도록 하는 인터페이스(220)를 포함한다.
상기 메모리(210)는 탈부착이 가능하도록 하여 경우에 따라 데이터의 저장용량을 늘리기 위해 상기 메모리(210)의 교체도 얼마든지 가능하게 설계할 수 있다. 따라서 상기 메모리(210)를 별도로 분리하여 리더기에 삽입 및 연결하여 사용자의 컴퓨터와 데이터의 전송 등이 가능하도록 할 수 있다. 즉 리더기를 통해 컴퓨터와 데이터의 전송이 가능하게 되는 것이다.
이와 같이 스마트칩(100) 자체의 메모리 용량을 보조할 수 있도록 통합형 스마트 카드(10) 내에 메모리부(200)를 내장할 수 있다. 결국 상기 메모리부(200)를 통해 스마트칩(100)에서 요구되는 메모리 용량을 충족시킬 수 있어 스마트칩(100)에서 작동하는 다양한 기능을 수행할 수 있게 되는 것이다.
따라서 통합형 스마트 카드(10)가 발급된 후에도 교육, 금융(신용카드), 의료, 보안 및 출입카드 등 추가적인 응용서비스를 통합형 스마트 카드(10)에 추가할 수 있는 장점이 존재한다. 또한 상기 통합형 스마트 카드(10)는 메모리부(200)가 탑재되어 있어 공공기관(시청, 학교, 병원 등), 보안유지기관(군부대, 경찰 등), 보안유지 대행사 등에 사용이 가능하다. 뿐만 아니라 대형건물의 종합소방관제 및 보안, 인명관리의 통합적용을 위해서도 필요할 것이다.
제어부(300)는 스마트칩(100) 및 메모리부(200)에 연결되어 스마트칩(100)과 메모리부(200)를 서로 연동시키는 역할을 한다. 즉 제어부(300)는 스마트칩(100)과 메모리부(200) 간의 데이터를 중계하는데 필요한 제어의 역할을 담당한다. 상기 제어부(300)는 스마트칩(100) 및 메모리부(200)에 접속이 가능하도록 하는 인터페이스부(310)와, 상기 인터페이스부(310)를 통해 상기 스마트칩(100) 및 상기 메모리부(200)를 제어하는 컨트롤러(320)를 포함한다. 상기 컨트롤러(320)는 상기 제어부(300)의 핵심적인 구성요소로서, 스마트칩(100)과 메모리부(200) 사이의 연동을 위해 칩의 형태로 제작될 수 있다. 또한 제어부(300)는 고주파수 대역용 RFID 태그(400) 및 저주파수 대역용 RFID 태그(500) 사이의 주파수 간섭을 방지하기 위한 주파수 간섭 방지부(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 물론 컨트롤러(320)의 내부에 주파수 간섭 방지를 위한 기능을 더 추가할 수도 있을 것이다.
고주파수 대역용 RFID 태그(400)는 RFID 태그칩(410) 및 RFID 태그 안테나(420)를 포함한다. 고주파수 대역용 RFID 태그(400)는 원거리 예를 들어 수 m 내의 거리에서 RFID를 인식할 수 있다. 상기 고주파수 대역용 RFID 태그(400)의 대표적인 예로 900MHz의 주파수를 송수신하는 RFID 태그(400)를 들 수 있다. 이러한 상기 고주파수 대역용 RFID 태그(400)는 출결 관리 시스템에 대표적으로 적용될 수 있다. 예를 들어 강의실 밖에 설치된 출결관리 단말기와 상기 통합형 스마트 카드(10)가 서로 통신을 하여 상기 출결관리 단말기와 연결된 전광판, 컨트롤러 및 서버 등을 통해 학생들의 출결사항이 관리될 수 있다.
저주파수 대역용 RFID 태그(500)는 RFID 태그칩(510) 및 RFID 태그 안테나(520)를 포함한다. 저주파수 대역용 RFID 태그(500)는 근거리 예를 들어 수 cm 내의 거리에서 RFID를 인식할 수 있다. 상기 저주파수 대역용 RFID 태그(500)의 대표적인 예로 13.56MHz의 주파수를 송수신하는 RFID 태그(500)를 들 수 있다. 이러한 상기 저주파수 대역용 RFID 태그(500)는 교통카드에 대표적으로 적용될 수 있다.
RFID 태그 안테나(420, 520)를 구현하기 위해 에칭(etching)방법 및 와이어(wire)방법 등 다양한 방법이 있다. 특히 상기 RFID 태그 안테나(420, 520)는 통합형 스마트 카드(10)의 테두리를 따라 구현되는 확대형 및 원형, 정사각형, 직사각형 등 다양한 패턴으로 소형으로 형성되는 축소형 등으로 구현될 수 있다. 또한 고주파수 대역용 RFID 태그 안테나(420)와 저주파수 대역용 RFID 태그 안테나(520) 간의 주파수 간섭을 방지하기 위해 서로 다른 형태의 안테나를 제작할 수 있을 것이다.
상기 통합형 스마트 카드(10)는 베이스시트(600), 상기 베이스시트(600)의 상하면에 적층되는 보호시트(700) 및 상기 보호시트(700)의 상하면에 적층되어 문자 등이 인쇄되는 인쇄시트(800)를 포함할 수 있다. 따라서 스마트칩(100), 메모리부(200), 제어부(300)는 베이스시트(600)의 상면의 일측에 형성되고, 고주파수 대역용 태그(400)는 베이스시트(600)의 상면의 타측에 형성되며, 저주파수 대역용 태그(500)는 베이스시트(600)의 하면의 일측에 형성될 수 있다. 물론 상기 통합형 스마트 카드(10)는 스마트칩(100), 메모리부(200), 제어부(300) 및 고주파수 대역용 RFID 태그(400)를 베이스시트(600)의 상면에 형성하고, 저주파수 대역용 RFID 태그(500)를 또 다른 베이스시트(미도시)의 하면에 형성하여 상기 두 베이스시트를 접착시킬 수도 있을 것이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 통합형 스마트 카드(10)는 스마트칩(100), 메모리부(200), 제어부(300), 및 RFID 태그(400')을 포함한다. 상기 스마트칩(100)은 RFID 태그칩(110) 및 RFID 태그 안테나(120)를 포함한다. 따라서 상기 스마트칩(100)은 자체적으로 RFID 기능을 내장하고 있어 통합형 스마트 카드(100)의 평면 설계 구성이 용이한 장점이 존재한다. 이때 RFID 태그칩(110) 및 RFID 태그 안테나(120)는 저주파수 대역용 태그의 RFID 태그칩(110) 및 RFID 태그 안테나(120)로 구성되는 것이 바람직하다.
메모리부(200) 및 제어부(300)는 도 1 내지 도 3에서 언급한 메모리부(200) 및 제어부(300)와 그 기능면에서 동일하고 각 구성요소(인터페이스부, 메모리, 컨트롤러 등) 또한 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
RFID 태그(400')는 RFID 태그칩(110) 및 RFID 태그 안테나(120)와 서로 다른 주파수를 이용하는 RFID 태그칩(410') 및 RFID 태그 안테나(420')를 포함한다. 바람직하게는 RFID 태그칩(110) 및 RFID 태그 안테나(120)는 저주파수 대역용 RFID 태그로 사용되고, 상기 RFID 태그칩(410') 및 RFID 태그 안테나(420')는 고주파수 대역용 태그로 사용되는 것이다. 물론 경우에 따라서 RFID 태그칩(110) 및 RFID 태그 안테나(120)는 고주파수 대역용 RFID 태그로, 상기 RFID 태그칩(410') 및 RFID 태그 안테나(420')는 저주파수 대역용 RFID 태그로 사용될 수도 있을 것이다.
도 4 내지 도 6에서의 통합형 스마트 카드(10)는 도 1 내지 도 3에서의 통합형 스마트 카드(10)와 동일하게 베이스시트(600), 보호시트(700) 및 인쇄시트(800) 등으로 구성될 수 있고, 도 4 내지 도 6에서의 통합형 스마트 카드(10)의 각각의 구성요소 또한 도 1 내지 도 3에서의 통합형 스마트 카드(10)와 동일한 방식으로 적층될 수 있을 것이다.
도 7을 참조하면, 통합형 스마트 카드(10)는 스마트칩(100), 메모리부(200), 제어부(300), 고주파수 대역용 RFID 안테나(400") 및 저주파수 대역용 RFID 안테나(500')를 포함한다.
스마트칩(100) 및 메모리부(200)는 도 1에서 언급한 스마트칩(100) 및 메모리부(200)와 그 기능면에서 동일하고 각 구성요소(메모리, 인터페이스부 등) 또한 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제어부(300)는 인터페이스부(310), 컨트롤러(320), 고주파수 대역용 RFID 태그칩(330) 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩(340)을 포함한다. 인터페이스부(310) 및 컨트롤러(320)는 도 1의 구성요소와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 제어부(300)는 고주파수 대역용 RFID 태그칩(330) 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩(340)을 포함하기 때문에 제어부(300) 내에서 자체적으로 RFID 기능을 내장하여 관리하게 된다.
고주파수 대역용 RFID 안테나(400")와 저주파수 대역용 RFID 안테나(500')는 도 1의 RFID 태그 안테나(420, 520)와 동일한 기능을 하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 통합형 스마트 카드(10)는 스마트칩(100), 메모리부(200), 제어부(300) 및 통합형 RFID 안테나(500")를 포함한다. 스마트칩(100)은 고주파수 대역용 RFID 태그칩(110') 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩(120')을 포함한다. 따라서 상기 스마트칩(100)은 자체적으로 RFID 기능을 내장하고 있어 통합형 스마트 카드(100)의 평면 설계 구성이 용이한 장점이 존재한다.
메모리부(200) 및 제어부(300)는 도 1에서 언급한 메모리부(200) 및 제어부(300)와 그 기능면에서 동일하고 각 구성요소(메모리, 인터페이스부, 컨트롤러 등) 또한 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 통합형 RFID 안테나(500")는 고주파수 대역용 RFID 태그 안테나(510"), 저주파수 대역용 RFID 태그 안테나(520") 및 안테나 연결부(530")를 포함한다. 상기 통합형 RFID 안테나(500")는 RFID 태그 안테나의 기능을 통합하는 안테나로서, 별도의 안테나를 구성하는 것에 비해 훨씬 제작이 용이하며, 제작비용 또한 절감되는 효과가 있다. 또한 통합형 RFID 안테나(500")는 고주파수와 저주파수 상호간에 발생되는 공진현상 등을 이용하여 주파수 간섭현상을 상쇄시킬 수 있다. 도 9에는 통합형 RFID 안테나(500")의 일 형태를 나타내고 있는데, 통합형 RFID 안테나(500")의 형태는 도 9와 다른 형태로도 얼마든지 제작이 가능할 것이다.
이와 같이 구성된 상기 통합형 스마트 카드(10)를 사용자가 단말기(미도시)에 근접시키면 단말기에서 송출되는 고주파 대역 또는 저주파 대역의 주파수가 RFID 안테나(120, 400", 420, 420', 500', 500", 520)에 유기됨으로써 기전력이 발생되어 RFID 태그칩(110, 110', 120', 330, 340, 410, 410', 510) 및 스마트칩(100)의 구동전원으로 공급된다. 상기 RFID 안테나(120, 400", 420, 420', 500', 500", 520)에 의해 RFID 태그칩(110, 110', 120', 330, 340, 410, 410', 510) 및 스마트칩(100)에 구동전원이 공급되면 저장된 프로그램에 의해 각종 정보가 RFID 안테나(120, 400", 420, 420', 500', 500", 520)를 통해 단말기(미도시)로 전송되어 각종 정보가 처리된다.
상기 통합형 스마트 카드(10)는 베이스시트(600), 보호시트(700) 및 인쇄시트(800) 간의 적층식으로 구성되는데, 상기 베이스시트(600), 보호시트(700) 및 인쇄시트(800)를 생분해성 수지 예를 들어, 폴리락티드산(Polylactic acid; PLA)을 사용하여 시트로 구성할 경우, 수명이 다한 통합형 스마트 카드(10)를 소각하거나 폐기처분할 경우 환경오염 물질을 방출하지 않고 자연상태에서 쉽게 분해되어 2차 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 사용가능한 강도, 저온충격성, 차폐성, 우수한 휨 특성 등을 향상시키기 위해 상기 베이스시트(600), 보호시트(700) 및 인쇄시트(800)를 폴리락티드산, 생분해성 보강재, 차폐재, 결정화 핵제, 분산제를 소정의 비율로 혼합한 생분해성 수지 조성물을 사용하여 시트로 구성할 수도 있다.
상기 폴리락티드산은 본 발명에 사용되는 생분해성 수지시트의 주 성분으로서 폐기 후 자연환경에서 물과 이산화탄소로 분해되는 친환경적인 성분으로 단독 사용할 경우 물리적 및 기계적 성질이 우수하나 부적당한 신축성에서 기인하는 취약한 충격강도 및 휨 특성이 부족하다.
상기 생분해성 보강재는 지방족 폴리에스테르 및 방향족 폴리에스테르 중에서 선택된 1종을 사용하며, 이는 생분해성을 가지고 있다는 점은 널리 알려져(Journal of Macromol, SCI-Chem., A-23(3), 1986, 393∼409 참조) 있고, 양호한 신축성과 충격강도를 가짐으로써 상기 폴리락티드산의 단점을 보완하기 위해 첨가된다.
상기 산화티탄(TiO2)은 생분해성 수지를 사용해 카드제조시 내부를 보이지 않도록 은폐하기 위해 첨가하는 차폐재로서 자연환경에서 분해를 촉진시키는 역할을 하게 된다.
상기 결정화 핵제는 본 발명에 사용되는 생분해성 수지를 구성하는 각 성분의 결정의 크기를 미세화하여 기계적 물성을 향상시키는 역할을 하게 되며, 상기 결정화 핵제는 본 발명에 사용되는 생분해성 수지를 구성하는 각 성분의 결정화 속도를 결정하여 기계적 물성을 향상시키기 위해 첨가된다.
상기 분산제는 본 발명에 사용되는 생분해성 수지를 구성하는 각 성분, 특히 차폐재인 산화티탄을 고르게 분산시켜 기계적 물성이 향상되도록 하기 위해 첨가된다.
본 발명에 사용되는 생분해성 수지는 자연환경에서 물과 이산화탄소로 분해 되는 친환경적이며 생분해성 수지의 주성분인 폴리락티드산 60~80 중량부와, 생분해성 수지시트의 양호한 신축성과 충격강도를 유지시키는 보강재 10~30 중량부와, 폴리락티드산의 결정 크기를 미세화 하여 기계적 물성을 향상시키기는 결정화 핵제 0.1~1 중량부와, 생분해성 수지시트의 투명성을 은폐하기 위한 차폐재인 산화티탄(TiO2) 5~15 중량부와, 각 성분을 고르게 분산시켜 기계적 물성이 향상되도록 하기 위한 분산제 0.1~5 중량부를 포함하여 이루어진다.
상기 폴리락티드산의 중량평균분자량은 1만∼40만 정도가 바람직하고, 60 중량부 미만으로 첨가 시에는 기계적 강도(인장강도, 고온 충격성이 낮음)한 문제점이 있으며, 80 중량부 이상 첨가 시에는 PBA/T(폴리부틸렌 아디페이트/테레프탈레이트)의 함량이 낮아 저온 충격성이 떨어지고, 비틀림(brittle)하여 휨특성이 나빠지는(카드를 접었을 경우 부러짐) 문제점이 있으므로 60~80 중량부 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 보강재는 지방족 폴리에스테르 또는 방향족 폴리에스테르 중에서 선택된 1종을 사용하며, 상기 지방족 폴리에스테르는 폴리부틸렌 아디페이트(Polybutylene Adipate : PBA), 폴리부틸렌 숙시네이트(Polybutylene succinate: PBS), 폴리부틸렌 숙시네이트 아디페이트(Polybutylene succinate Adipate : PBSA) 중에서 택일적으로 사용하고, 상기 방향족 폴리에스테르는 폴리부틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(Polybutylene Adipate/terephtalate : PBA/T)를 사용한다.
상기 보강재로서 사용되는 지방족 폴리에스테르 또는 방향족 폴리에스테르는 10 중량부 미만으로 첨가시에는 유연성이 저하되어 충격강도를 보완할 수 없는 문제점이 있으며, 30 중량부 이상 첨가 시에는 유연성이 높아 오히려 물성을 저하시키는 문제점이 있으므로 10~30 중량부 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 결정화 핵제는 인산계 염, 포스폰산계 염 중에서 선택된 1종을 사용하며, 0.1 중량부 미만으로 첨가 시에는 상기 폴리락티드산의 결정화를 일으키게 할 수 없어 수지의 물성을 저하시키는 문제점이 있으며, 1 중량부 이상 첨가 시에는 무기물 응집으로 결정화가 균일하지 않을 뿐만 아니라, 이 무기물로 인한 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있으므로 0.1~1 중량부 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 차폐재인 산화티탄(TiO2)은 5 중량부 미만으로 첨가 시에는 차폐의 효과를 얻을 수 없으며, 15 중량부 이상 첨가 시에는 분산이 되지 않는 문제점이 있으므로 5~15 중량부 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 분산제는 몬탄왁스, 에틸렌왁스, 지방산 에스테르, 에틸렌 글리콜 중에서 택일적으로 사용하며, 0.1 중량부 미만으로 첨가 시에는 결정화된 폴리락티드산을 고르게 분산시킬 수 없는 문제점이 있으며, 5 중량부 이상 첨가 시에는 분산의 효과를 더 이상 얻을 수 없을 뿐만 아니라 수지의 물성을 저하시키는 문제점이 있으므로 0.1~5 중량부 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 이루어진 조성물을 통상적인 수지시트 제조공정에 따라 다양한 두께의 생분해성 수지시트를 제조함으로서 폐기 처분시 자연환경에서 미생물에 의해 생분해될 뿐만 아니라, 사용 가능한 강도, 저온충격성, 차폐성, 우수한 휨 특성은 물론, 결정화 증진에 의한 우수한 표면 광택성, 표면 보호성(내 스크래치성), 강도 및 강성을 가지는 생분해성 수지시트를 제공할 수 있게 되는 것이다.
또한 상기 통합형 스마트 카드(10)는 교통, 금융/유통(홈뱅킹, POS, 홈쇼핑, 은행카드 등), 통신(공중전화카드, 휴대폰 가입자 식별 및 과금, 전자우편, 내용증명 등), 의료복지/공공(의료보험증 내용, 의료정보 기록관리, 증빙서 자동발급 등), 보험증권(자산관리, 보험증서, 전자증권, 증권기록, 매매 등), 회원(자동차 이력관리, 골프장, 헬스 및 레포츠 시설이용, 호텔 등), 사내(출퇴근 관리, 식당, 음식점, 자판기, 건강관리, 회의실 예약, 현금출납 등) 및 기타(정보접근제어, 학사관리, 건설현장 인적관리, IBS 건물 공조제어 등) 여러 상황에 사용될 수 있어 활용분야가 상당히 넓다고 볼 수 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 스마트칩;
    데이터가 저장되는 메모리부;
    상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부;
    RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 고주파수 대역용 RFID 태그; 및
    RFID 안테나 및 RFID 태그칩을 포함하는 저주파수 대역용 RFID 태그;를 포함하는 통합형 스마트 카드.
  2. RFID 태그칩 및 RFID 태그 안테나를 포함하는 스마트칩;
    데이터가 저장되는 메모리부;
    상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; 및
    상기 RFID 태그칩 및 상기 RFID 태그 안테나와 서로 다른 주파수를 이용하는 RFID 태그칩 및 RFID 태그 안테나를 포함하는 RFID 태그;를 포함하는 통합형 스마트 카드.
  3. 스마트칩;
    데이터가 저장되는 메모리부;
    상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부;
    고주파수 대역용 RFID 안테나; 및
    저주파수 대역용 RFID 안테나;를 포함하되,
    상기 제어부는 고주파수 대역용 RFID 태그칩 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩을 포함하는 것을 특징으로 하는 통합형 스마트 카드.
  4. 고주파수 대역용 RFID 태그칩 및 저주파수 대역용 RFID 태그칩을 포함하는 스마트칩;
    데이터가 저장되는 메모리부;
    상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 연결되어 상기 스마트칩과 상기 메모리부를 서로 연동시키는 제어부; 및
    고주파수 대역용 RFID 태그 안테나 및 저주파수 대역용 RFID 태그 안테나를 포함하는 통합형 RFID 안테나;를 포함하는 통합형 스마트 카드.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 스마트칩 및 상기 메모리부에 접속이 가능하도록 하는 인터페이스부와, 상기 인터페이스부를 통해 상기 스마트칩 및 상기 메모리부를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 메모리부는 데이터를 저장하는 메모리와, 상기 메모리에 저장된 데이터를 상기 제어부에 전달되도록 하는 인터페이스부를 포함하되,
    상기 메모리는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 통합형 스마트 카드.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 통합형 스마트 카드는 베이스시트와, 상기 베이스시트의 상하면에 적층되는 보호시트와, 상기 보호시트의 상하면에 적층되어 문자 등이 인쇄되는 인쇄시트를 포함하되,
    상기 스마트칩, 상기 메모리부 및 상기 제어부는 상기 베이스시트의 상면의 일측에 형성되고, 상기 고주파수 대역용 태그는 상기 베이스시트의 상면의 타측에 형성되며, 상기 저주파수 대역용 태그는 상기 베이스시트의 하면의 일측에 형성되는 것을 특징으로 하는 통합형 스마트 카드.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 베이스시트, 상기 보호시트 및 상기 인쇄시트는 폴리락티산 60 ~ 80 중량부와, 지방족 폴리에스테르 또는 방향족 폴리에스테르 중에서 선택된 1종의 보강재 10 ~ 30 중량부와, 인산계염, 포스폰산계염 중에서 선택된 1종의 결정화 핵제 0.1 ~ 1 중량부와, 산화티탄 5 ~ 15 중량부와, 분산제 0.1 ~ 5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합형 스마트 카드.
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