WO2020036349A1 - 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구 및 그 제조 방법 - Google Patents

비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구 및 그 제조 방법 Download PDF

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WO2020036349A1
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slit
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integrated circuit
metal
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정연진
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정지수
정연진
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Definitions

  • the present invention relates to metal jewelry having a contactless short-range wireless communication function and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a control integrated circuit (IC chip) and a contactless device in a ring or pendant made of a metal or precious metal having a ring shape. The present invention relates to a metal ornament and a method of manufacturing the metal ornament, which are equipped with a loop antenna that enables short-range wireless communication and have a non-contact short-range wireless communication function.
  • IC chip control integrated circuit
  • a contactless device in a ring or pendant made of a metal or precious metal having a ring shape.
  • the present invention relates to a metal ornament and a method of manufacturing the metal ornament, which are equipped with a loop antenna that enables short-range wireless communication and have a non-contact short-range wireless communication function.
  • Korean Utility Model Registration No. 20-0294180 relates to "rings with integrated IC chips," which incorporate IC chips in rings, watches, and other ornaments, and provide credit cards, transportation cards, electronic money, parking cards,
  • a ring containing an IC chip capable of performing many functions such as a department store card is disclosed.
  • the ring incorporating the IC chip according to the above-described design has a structure in which a loop antenna connected to an IC chip providing a contactless short-range wireless communication function winds the body of the ring.
  • the loop antenna connected to the IC chip performs contactless short range wireless communication with an external terminal, and by the contactless short range wireless communication, the loop antenna generates an induced current and provides the IC chip to transmit and receive data with the external terminal.
  • the metal material attenuates the strength of the signal received from the external terminal, so that the loop antenna not only generates induced current but also becomes difficult to transmit and receive data with the external terminal. .
  • the body of the ring must be made of a material having electrical insulation that does not flow electricity. Therefore, the ring according to the above-described design cannot be made of a metal material or a precious metal material through which electricity flows, but has a limitation in that it must be made of an insulating material that does not flow electricity such as a synthetic resin such as plastic or ceramics.
  • Korean Utility Model Registration No. 20-0445348 relates to a "traffic card,” comprising a traffic card chip, a loop antenna and a capacitor, wherein two terminals of the loop antenna and two terminals of the loop antenna are parallel to the two terminals of the traffic card chip. Connected, the loop antenna is formed to be wound 3 to 5 times in the concentric direction is embedded in the interior of the ring portion, the traffic card chip and the capacitor is a traffic card embedded in the body portion is disclosed.
  • the ring portion and the body portion must be formed of an insulating material such as a synthetic resin in order to prevent a communication inability between the traffic card and the card terminal due to the electromagnetic shielding. Therefore, although the traffic card according to the above-described design may be manufactured in the form of a ring, the body of the ring has a limitation in that it cannot be made of a metallic material or a precious metal material.
  • An object of the present invention for solving the above problems is to provide a metal ornament of a metallic material or a precious metal material having a contactless short-range wireless communication function.
  • the control integrated circuit device capable of contactless short-range wireless communication with an external terminal;
  • a loop antenna of a predetermined length whose both ends are respectively connected to both ends of the control integrated circuit element;
  • a body portion made of a metal or precious metal material and formed of a ring shape having a through-hole formed at a center thereof, and having a slit formed by cutting a portion of the ring;
  • a control antenna and a loop antenna mounted inside the body portion, wherein the loop antenna is wound several times along the annular body portion, and the body portion is annular by the slit. It is characterized in that a part is completely incised.
  • the body portion the first body having a slit formed in the shape of a ring formed with a through-hole in the center, a section of the ring is cut part; And a second body portion formed in the same shape as the first body portion, and configured to be in contact with one surface of the first body portion.
  • control integrated circuit device receives power and transmits and receives data by performing contactless short-range wireless communication with an external terminal through the loop antenna.
  • control integrated circuit element is an IC chip for a credit card, an IC chip for payment, or an IC chip for a door lock.
  • the body portion is made of a ring shape or a pendant shape.
  • the slit of the body portion is filled with a material having electrical insulation, or made of a material having electrical insulation, or the surface is oxidized to be electrically insulating. It is preferable to be filled with a slit filling module configured to have a.
  • a method of manufacturing a metal ornament having a contactless short-range wireless communication function comprising: (a) manufacturing a body part composed of a main body and a cover using a metal or precious metal material, and the body part is entirely penetrated through the center; Characterized by consisting of a ring-shaped sphere formed; (b) forming a first groove having a predetermined depth for inserting a loop antenna along an inner circumferential surface or an outer circumferential surface of the main body of the body part; (c) forming a second groove for mounting the control integrated circuit device in a predetermined region of the first groove formed on the inner circumferential surface or the outer circumferential surface; (d) mounting a control integrated circuit device in the second groove and winding the loop antenna several times on the first groove, and then bonding and connecting both ends of the control integrated circuit device to both ends of the loop antenna; It is provided.
  • the step (a), (a1) is a ring-shaped main with a through hole formed in the center using a metal material or a precious metal material Manufacturing a body; (a2) manufacturing a cover to cover the first groove and the second groove to be formed on the outer circumferential surface or the inner circumferential surface of the main body; And (a3) completely cutting a portion of the main body to form a first slit.
  • the manufacturing method (a4) completely cutting a portion of the cover to form a second slit, the second slit
  • the method may further include forming the cover to be connected to the first slit, or (a5) manufacturing the cover with a material having electrical insulation or oxidizing the surface of the cover to have electrical insulation. desirable.
  • the manufacturing method further comprises (a6) filling the first slit with a material having electrical insulation; (a7) manufacturing a slit filling module with a material having electrical insulation or manufacturing a slit filling module with a predetermined material and subjecting the slit filling module to a first slit after surface oxidation to have electrical insulating properties; It is preferable to further provide.
  • a method of manufacturing a metal ornament having a contactless short-range wireless communication function comprising: (a) manufacturing a ring-shaped first body part having a through hole formed in the center using a metal material or a noble metal material; (b) manufacturing a second body portion having the same ring shape as the second body portion having a through hole formed in the center using a metal or precious metal material; (c) forming a first groove having a predetermined depth for inserting the loop antenna into the surfaces where the first body portion and the second body portion abut each other; (d) forming a second groove for mounting the control integrated circuit device in a predetermined region of the first groove formed in one of the surfaces where the first body portion and the second body portion abut each other; (e) mounting a control integrated circuit device and a loop antenna connected to both ends of the control integrated circuit device in the second groove and the first groove, respectively; (f) bonding one surface of the first body portion and the second body portion to
  • the step (b) may include: (b1) manufacturing a ring-shaped second body part having a through hole formed in the center using a metal material or a noble metal material; And (b2) completely cutting a portion of the ring of the second body portion to form a second slit, wherein the first slit and the second slit are preferably connected to each other.
  • the manufacturing method comprises the steps of: (a6) filling the first and second slits with an electrically insulating material; Further, or (a7) after the slit filling module made of a material having an electrical insulation or a slit filling module made of a predetermined material and subjected to surface oxidation to have electrical insulation, the filling module is the first slit and the second Inserting it into the slit; It is preferable to further provide.
  • Metal ornaments according to the present invention can be provided as a ring-shaped ring or pendant, integrated circuit elements and loop antennas to enable contactless wireless communication therein, thereby providing a function such as a contactless credit card, transportation card, etc. do.
  • the metal jewelry according to the present invention is made of a ring-shaped metal material or precious metal material with a through-hole formed in the center, but by having a slit in which a partial area is cut in the ring-shaped body, the appearance is the same as that of a conventional precious metal ring, etc. It is possible to provide functions such as a contactless credit card or a transportation card.
  • FIG. 1 is a perspective view exemplarily showing one embodiment of metal ornaments having a contactless short-range wireless communication function according to a first embodiment of the present invention.
  • 2 and 3 are exploded perspective and bottom perspective views of the metal ornament according to the first embodiment of FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a manufacturing method for metal jewelry according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view exemplarily showing one embodiment of metal ornaments having a contactless short-range wireless communication function according to a second embodiment of the present invention.
  • 6 is an exploded perspective view of metal ornaments according to the second embodiment of FIG. 5.
  • FIG. 7 is a perspective view showing another embodiment of the metal ornament according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the metal ornament of FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a manufacturing method for metal jewelry according to a second embodiment of the present invention.
  • Metal jewelry having a contactless short-range wireless communication function is a ring or pendant of a ring shape or pendant of metal or precious metal, the integrated circuit element and the loop antenna is mounted inside the body to contact the near-terminal wireless communication This is characterized by possible.
  • FIG. 1 is a perspective view exemplarily showing one embodiment of metal ornaments having a contactless short-range wireless communication function according to a first embodiment of the present invention.
  • 2 and 3 are exploded perspective and bottom perspective views of the metal ornament of FIG. 1.
  • the non-contact metal ornament 1 is a metal ornament having a ring shape, and includes a control integrated circuit device 100, a loop antenna 110, a body part 120, and a slit filling module. 130 is provided.
  • the control integrated circuit device 100 is an integrated circuit device (IC chip) capable of contactless short-range wireless communication with an external terminal, and receives power by performing contactless short-range wireless communication with an external terminal through the loop antenna. The transmission and reception may be performed, and a preset program may be driven using the transmitted and received data.
  • the control integrated circuit device may be constituted by an IC chip for a credit card, a payment IC chip, or an IC chip for a door lock device that is driven in a non-contact manner.
  • the metal ornament according to the present invention may perform a function such as a credit card or a traffic card or a function of a payment card.
  • the control integrated circuit element is an IC chip for a door lock device
  • the metal ornament according to the present invention can perform a function as a portable key of the door lock device.
  • the loop antenna 110 is an antenna having a predetermined length connected to both ends of the control integrated circuit device, respectively, and is mounted in the body part together with the control integrated circuit device.
  • the loop antenna 110 is preferably configured to be wound several times along the annular body.
  • the loop antenna has a length of about 700 mm or more as a whole.
  • the body portion 120 is composed of a main body 121 and the cover 122 made of a metal or precious metal material, the body portion 120 has a ring shape with a through hole ('a') is formed in the center as a whole Have
  • the main body of the body part has a second groove and a first groove for mounting the control integrated circuit device and the loop antenna along an inner circumferential surface or an outer circumferential surface thereof.
  • the loop antenna 110 is wound several times and mounted in a first groove of the main body 121 of the annular body part.
  • the control integrated circuit device is mounted in a second groove of the main body 121, and both ends of the loop antenna are bonded to the control integrated circuit device and connected to each other.
  • the cover 122 is configured to be inserted into the first groove and the second groove of the main body 121.
  • the cover may be manufactured by dividing into a plurality of parts as shown in FIG. 1 or may be manufactured in a single form.
  • the main body 121 of the body portion is composed of a metal or a precious metal material, and may be made of one of a precious metal material such as silver gold, platinum, silver, copper, or a metal material having electrical conductivity.
  • the main body 120 of the body portion should have a first slit (S1) formed by completely cutting a portion of the ring.
  • the first slit S1 of the main body may be filled with a material having electrical insulation, such as a synthetic resin, or the first slit filling module 131 having a shape corresponding to the first slit may be inserted into the first slit S1.
  • the slit may not be visible in appearance, and the loop antenna mounted on the body may not be exposed to the outside.
  • the first slit filling module 131 may be made of a material having electrical insulation, or made of a material such as metal, and then surface oxidized to configure the surface to have electrical insulation.
  • the cover 122 may be made of a material having electrical insulation or made of the same material as the main body.
  • the cover When the cover is made of the same material as the main body, such as metal or precious metal, the cover must have a second slit formed by completely cutting a portion of the annular shape, the second slit is the first of the main body It must be connected to the slit.
  • the second slit of the cover is filled with an electrically insulating material, such as a synthetic resin, or the second slit filling module 132 of a shape corresponding to the second slit is inserted, so that the second slit in appearance At the same time, the loop antenna mounted on the body may not be exposed to the outside.
  • the second slit filling module 132 may be made of a material having electrical insulation, or made of a material such as metal, and then surface oxidized to configure the surface to have electrical insulation.
  • the slit filling module 130 is composed of the first slit filling module 131 and the second slit filling module 132 as described above, so that the slit of the body portion is filled with materials having electrical insulation by the slit filling module. do.
  • the loop antenna generates an induced current by an external terminal to drive the control integrated circuit device.
  • the control integrated circuit device may transmit and receive data to and from an external terminal through a loop antenna.
  • the first slit and the second slit may be configured in a single straight form or may be configured to have at least one bent portion. By configuring the first and second slits to be bent, it is possible to improve the rigidity of the body portion.
  • the body portion is made in a ring shape as shown in Figure 1, the metal ornaments according to the invention may be used as a key for a ring card or ring door lock.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a manufacturing method for metal jewelry according to the first embodiment of the present invention.
  • a body part made of a main body and a cover is made of a metal or precious metal material, and the body part is entirely penetrated at the center thereof.
  • the sphere is formed in a ring shape; (b) forming a first groove having a predetermined depth for inserting a loop antenna along an inner circumferential surface or an outer circumferential surface of the main body of the body part; (c) forming a second groove for mounting the control integrated circuit device in a predetermined region of the first groove formed on the inner circumferential surface or the outer circumferential surface; (d) mounting a control integrated circuit device in the second groove, mounting the loop antenna on the first groove several times, and bonding both ends of the control integrated circuit device to both ends of the loop antenna; do.
  • Step (a) comprises the steps of: (a1) manufacturing a ring-shaped main body having a through hole formed in the center using a metal material or a noble metal material; (a2) manufacturing a cover to cover the first groove and the second groove to be formed on the outer circumferential surface or the inner circumferential surface of the main body; And (a3) completely cutting a portion of the main body to form a first slit.
  • the cover may be made of the same metal or precious metal material as the main body, or may be made of a material having electrical insulation.
  • the cover is made of the same metal or precious metal material as that of the main body, a part of the cover is completely cut to form a second slit, wherein the second slit is formed to be connected to the first slit.
  • the step of oxidizing the surface of the cover to have an electrical insulation it is preferable to further include.
  • the second slit may be configured to be connected to the first slit of the main body.
  • the manufacturing method may further include filling the first slit and the second slit with an electrically insulating material, or further including fitting and inserting the slit filling modules.
  • the slit filling module is preferably made to have an electrical insulation by manufacturing a filling module with a material having electrical insulation or after the filling module is made of a predetermined material to oxidize the surface.
  • FIG. 5 is a perspective view exemplarily showing one embodiment of metal ornaments having a contactless short-range wireless communication function according to a second embodiment of the present invention.
  • 6 is an exploded perspective view of the metal ornament of FIG. 5.
  • the non-contact metal ornament 5 is a metal ornament having a ring shape, and includes a control integrated circuit element 500, a loop antenna 510, a body portion 520, and The slit filling module 530 is provided.
  • control integrated circuit device 500 and the loop antenna 510 are the same as those of the first embodiment, redundant description thereof will be omitted.
  • the body portion 520 is composed of a first body portion 580 and a second body portion 590 made of a metal or precious metal material, the body portion 520 is a through-hole ('a') in the center as a whole Has a ring shape formed.
  • the first body portion and the second body portion are each provided with a first through hole (a1) and a second through hole (a2) and are made in the same shape as a whole, and are preferably configured to be in contact with each other.
  • Grooves 584 and 594 are provided for mounting the control integrated circuit device and the loop antenna on one or both surfaces of the first and second body portions that abut each other.
  • the loop antenna 510 is wound several times and mounted in a first groove formed in one of the annular first and second body parts.
  • the control integrated circuit device is mounted in a second groove formed in one of the first and second body parts, and both ends of the loop antenna are bonded to the control integrated circuit device and connected to each other.
  • control integrated circuit device and the loop antenna may be configured to be integrally formed by being molded in a form that can be mounted in the first groove and the second groove, and the antenna module is mounted in the first groove and the second groove. You can also complete it.
  • the first body part 580 and the second body part 590 of the body part may be made of a metal or precious metal material, and may be made of one of precious metal materials such as silver gold, platinum, silver, copper, or metal materials having electrical conductivity. Can be.
  • the first body part 580 and the second body part 590 of the body part should each have a first slit S1 and a second slit S2 formed by completely cutting a portion of the ring.
  • the first slit and the second slit are configured to be connected to each other.
  • first slit S1 and the second slit S2 are filled with an electrically insulating material, such as a synthetic resin, or each of the first and second slits has a shape corresponding to the first and second slits.
  • the first slit filling module 582 and the second slit filling module 592 are inserted so that the first slit and the second slit are not visible in appearance, and at the same time, the loop antenna mounted on the body is external. May not be exposed.
  • the first slit filling module and the second slit filling module may be made of a material having electrical insulation, or made of a material such as metal, and then surface oxidized to configure the surface to have electrical insulation.
  • the loop antenna generates an induced current by an external terminal to control the integrated circuit.
  • the device may be driven, and the control integrated circuit device may transmit and receive data with an external terminal through a loop antenna.
  • the first slit and the second slit may be configured in a single straight form or may be configured to have at least one bent portion. By configuring the first and second slits to be bent, it is possible to improve the rigidity of the body portion.
  • the body portion is made in a ring shape as shown in Figure 5, the metal ornaments according to the invention may be used as a key for a ring card or ring door lock.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a manufacturing method for metal jewelry according to a second embodiment of the present invention.
  • a method of manufacturing metal jewelry may include: (a) manufacturing a ring-shaped first body part having a through hole formed in the center using a metal material or a noble metal material; (b) manufacturing a second body portion having the same ring shape as the second body portion having a through hole formed in the center using a metal or precious metal material; (c) forming a first groove of a predetermined depth for inserting the loop antenna into one of the surfaces where the first body portion and the second body portion abut each other; (d) forming a second groove for mounting the control integrated circuit device in a predetermined region of the first groove formed in one of the surfaces where the first body portion and the second body portion abut each other; (e) mounting a control integrated circuit device and a loop antenna connected to both ends of the control integrated circuit device in the second groove and the first groove, respectively; (f) bonding one surface of the first body portion and the second body portion to abut each other such that the surface on which the loop
  • One surface of the first body portion and one surface of the second body portion may be formed in the same size and shape, and disposed to be in contact with each other, and then bonded to each other to be integrally formed.
  • the step (a) comprises the steps of: (a1) manufacturing a ring-shaped first body part having a through hole formed in the center using a metal material or a noble metal material; And (a2) completely cutting a portion of the ring of the first body to form a first slit.
  • Step (b) comprises the steps of (b1) manufacturing a ring-shaped second body portion having a through hole formed in the center using a metal material or a noble metal material; And (b2) completely cutting a portion of the ring of the second body portion to form a second slit, wherein the first slit and the second slit are preferably configured to be connected to each other.
  • the manufacturing method may further include (a6) filling the first slit and the second slit with an electrically insulating material; or (a7) manufacturing a slit filling module with an electrically insulating material or using a predetermined material. After fabricating the slit filling module and oxidizing the surface to have electrical insulation, inserting the slit filling module into the first slit and the second slit; It is preferable to further provide.
  • Metal ornaments according to the third embodiment of the present invention is made of a pendant (pendant) shape, may be used as a key for a payment card or door lock device connected to a necklace or a mobile phone hanger.
  • FIG. 7 is a perspective view exemplarily showing one embodiment of metal ornaments having a contactless short-range wireless communication function according to a third embodiment of the present invention.
  • 8 is an exploded perspective view of the metal ornament of FIG. 7.
  • the non-contact metal ornament 7 is a metal ornament such as a pendant, and includes a control integrated circuit element 700, a loop antenna 710, a body portion 720, and a slit. Filling module 730 is provided.
  • control integrated circuit device 700 and the loop antenna 710 are the same as those of the second embodiment, redundant description thereof will be omitted.
  • the body portion 720 includes a first body portion 780 and a second body portion 790 made of a metal or precious metal material, and the body portion 720 includes the control integrated circuit device 700 and several times or more.
  • a loop antenna 710 connected to both ends of the control integrated circuit device is mounted.
  • a hole 'a' having a predetermined diameter or more is formed in an inner region of the loop antenna, and slits S1 and S2 connected to the hole are formed in the body part.
  • Slit filling modules 782 and 792 are inserted into each slit S1 and S2.
  • the first body portion and the second body portion are each provided with a first hole (a1) and a second hole (a2) and are made in the same shape as a whole, it is preferable that one surface is configured to be in contact with each other.
  • Grooves 784 and 794 are provided for mounting the control integrated circuit device and the loop antenna on one or both of the first and second body portions that abut each other.
  • the loop antenna 710 is wound several times and mounted in a first groove formed in one of the annular first and second body parts.
  • the control integrated circuit device is mounted in a second groove formed in one of the first and second body parts, and both ends of the loop antenna are bonded to the control integrated circuit device and connected to each other.
  • the metal ornaments according to the present invention form a through hole or a hole in an inner region of the region where the loop antenna is mounted in the body, thereby providing a space through which the magnetic field can pass. Will be provided.
  • the metal ornament according to the present invention forms a slit in a portion of the region where the loop antenna is mounted in the body portion, thereby providing a resonance effect. Therefore, the loop antenna and the control integrated circuit element of the metal ornament according to the present invention can be in contactless short-range wireless communication with an external terminal or reader.

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Abstract

본 발명은 비접촉식 통신 기능을 갖는 금속 장신구에 관한 것이다. 상기 금속 장신구는, 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 할 수 있는 제어용 집적 회로 소자(IC chip); 양단이 각각 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 소정 길이의 루프 안테나; 금속 또는 귀금속 물질로 이루어지고, 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어지되, 고리의 일부 구간이 절개되어 형성된 슬릿을 구비하는 몸체부;를 구비한다. 상기 몸체부의 내부에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되고, 상기 루프 안테나는 상기 고리 형상의 몸체부를 따라 수회 감겨지며, 상기 몸체부는 상기 슬릿에 의해 고리 형상의 일부가 완전히 절개된다. 본 발명에 따른 금속 장신구는 고리 형상의 반지 또는 목걸이 펜던트 등이 될 수 있으며, 비접촉식 신용 카드 또는 비접촉식 도어 잠금 장치용 열쇠 등의 기능을 수행할 수 있다.

Description

비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구 및 그 제조 방법
본 발명은 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 고리 형태를 갖는 금속 또는 귀금속 재질의 반지나 펜던트(pendant)에 제어용 집적 회로 소자(IC chip)와 비접촉식 근거리 무선통신을 가능케 하는 루프 안테나를 탑재하여, 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 가지도록 구성된 금속 재질의 장신구 및 이러한 금속 장신구의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 신용 카드의 사용이 증대되고 있을 뿐만 아니라 교통 카드나 직불 카드 등은 소액 결제를 위해서도 많이 사용되고 있다. 이러한 카드의 사용 형태에 따라, 사용이 용이하면서도 카드의 분실 위험을 최소화시키기 위한 다양한 방법들이 제안되기도 한다.
이러한 방법의 일예로서 반지형태의 카드들이 제안되고 있다. 한국등록실용신안 제 20-0294180호는 "IC 칩을 내장한 반지"에 관한 것으로서, 반지, 시계 등의 장신구에 IC 칩을 내장하여 IC 카드를 통한 신용카드, 교통카드, 전자 화폐, 주차장카드, 백화점 카드 등의 많은 기능을 수행할 수 있도록 한 IC 칩을 내장한 반지가 개시되어 있다. 전술한 고안에 따른 IC 칩을 내장한 반지는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 제공하는 IC 칩에 연결된 루프 안테나가 반지의 몸체를 감는 구조로 이루어지게 된다. IC 칩에 연결된 루프 안테나는 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 하게 되고, 비접촉식 근거리 무선 통신에 의해 루프 안테나는 유도 전류를 생성하여 IC 칩으로 제공할 뿐만 아니라 외부 단말기와 데이터 송수신을 하게 된다.
하지만, 루프 안테나가 금속 물질에 감겨있는 경우, 금속 물질은 외부 단말기로부터 수신되는 신호의 세기를 감쇄시킴에 따라, 루프 안테나는 유도 전류를 생성시키지 못할 뿐만 아니라 외부의 단말기와 데이터 송수신도 어려워지게 된다.
따라서, IC 칩의 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 원할히 수행하기 위하여 상기 반지의 몸체는 반드시 전기가 흐르지 않는 전기 절연성을 갖는 물질로 이루어져야 한다. 따라서, 전술한 고안에 따른 반지는 전기가 흐르는 금속 재질이나 귀금속 재질로는 제작될 수 없으며 플라스틱과 같은 합성 수지, 도자기 등과 같이 전기가 흐르지 않는 절연성 물질로 제작되어야 하는 한계점을 갖고 있다.
한편, 한국등록실용신안 제 20-0445348호는 "교통카드"에 관한 것으로서, 교통카드칩과 루프 안테나 및 커패시터를 구비하되, 교통 카드칩의 두 단자에 루프 안테나의 두 단자 및 커패시터 두 단자가 병렬 연결되어 이루어지고, 루프 안테나는 동심원 방향으로 3~5회 감기도록 형성되어 고리부의 내부에 내장되고, 교통카드칩과 커패시터는 몸체부의 내부에 내장된 교통카드가 개시되어 있다. 하지만, 전술한 고안에서도 마찬가지로, 전자기 차폐로 인한 교통 카드와 카드 단말기간의 통신 불능 상태를 방지하기 위하여 고리부 및 몸체부는 합성 수지 등의 절연성 물질로 성형되어야 함이 명시적으로 기재되어 있다. 따라서, 전술한 고안에 따른 교통카드도 반지 형태로 제작될 수는 있으나 반지의 몸체가 금속 물질이나 귀금속 물질로는 제작될 수 없는 한계를 갖고 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 재질 또는 귀금속 재질의 금속 장신구를 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구는, 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 할 수 있는 제어용 집적 회로 소자(IC chip); 양단이 각각 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 소정 길이의 루프 안테나; 금속 또는 귀금속 물질로 이루어지고, 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어지되, 고리의 일부 구간이 절개되어 형성된 슬릿을 구비하는 몸체부; 를 구비하고, 상기 몸체부의 내부에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되고, 상기 루프 안테나는 상기 고리 형상의 몸체부를 따라 수회 감겨진 것을 특징으로 하며, 상기 몸체부는 상기 슬릿에 의해 고리 형상의 일부가 완전히 절개된 것을 특징으로 한다.
전술한 제1 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구에 있어서, 상기 몸체부는, 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되는 홈이 내주면 또는 외주면을 따라 형성된 메인 바디; 및 상기 홈을 덮는 덮개;를 구비하고, 상기 슬릿은 상기 메인 바디 및 덮개에 각각 형성되되 메인 바디의 슬릿과 덮개의 슬릿은 서로 연결되도록 구성할 수 있다.
전술한 제1 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구에 있어서, 상기 몸체부는, 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어지되, 고리의 일부 구간이 절개되어 형성된 슬릿을 구비하는 제1 몸체부; 및 제1 몸체부와 동일한 형상으로 이루어지되, 일면이 제1 몸체부의 일면에 맞닿을 수 있도록 구성된 제2 몸체부; 를 구비하고, 상기 제1 몸체부 및 제2 몸체부의 서로 맞닿는 면에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되는 홈이 형성되며, 상기 제1 몸체부의 슬릿과 제2 몸체부의 슬릿은 서로 대응되는 위치에 형성되도록 구성할 수 있다.
전술한 제1 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구에 있어서, 상기 제어용 집적 회로 소자는 상기 루프 안테나를 통해 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 하여 전력을 제공받고 데이터를 송수신하는 것이 바람직하며,
상기 제어용 집적 회로 소자는 신용 카드용 IC 칩, 결제용 IC 칩 또는 도어 잠금 장치용 IC 칩인 것이 더욱 바람직하다.
전술한 제1 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구에 있어서, 상기 몸체부는 반지 형상으로 이루어지거나 펜던트(pendant) 형상으로 이루어진 것이 바람직하다.
전술한 제1 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구에 있어서, 상기 몸체부의 슬릿은, 전기 절연성을 갖는 물질로 충진되거나, 또는 전기 절연성을 갖는 물질로 제작되거나 표면이 산화처리되어 전기절연성을 갖도록 구성된 슬릿 충진 모듈로 채워진 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법은, (a) 금속 또는 귀금속 물질을 이용하여 메인 바디와 덮개로 구성된 몸체부를 제작하되, 상기 몸체부는 전체적으로 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 단계; (b) 상기 몸체부의 메인 바디의 내주면 또는 외주면을 따라 루프 안테나를 삽입하기 위한 일정 깊이의 제1 홈을 형성하는 단계; (c) 상기 내주면 또는 외주면에 형성된 제1 홈의 소정 영역에 제어용 집적 회로 소자를 탑재하기 위한 제2 홈을 형성하는 단계; (d) 상기 제2 홈에 제어용 집적 회로 소자를 탑재시키고 상기 제1 홈에 루프 안테나를 수회 감아서 탑재시킨 후, 제어용 집적 회로 소자의 양단과 루프 안테나의 양단을 접착하여 연결시키는 단계; 를 구비한다.
전술한 제2 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법에 있어서, 상기 (a) 단계는, (a1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 메인 바디를 제작하는 단계; (a2) 상기 메인 바디의 외주면 또는 내주면에 형성될 제1홈 및 제2홈을 덮을 덮개를 제작하는 단계; 및 (a3) 상기 메인 바디의 일부 구간을 완전히 절개하여 제1 슬릿을 형성하는 단계;를 구비하는 것이 바람직하다.
전술한 제2 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법에 있어서, 상기 제조 방법은, (a4) 상기 덮개의 일부 구간을 완전히 절개하여 제2 슬릿을 형성하되, 상기 제2 슬릿은 제1 슬릿과 연결되도록 형성하는 단계;를 더 구비하거나, (a5) 상기 덮개를 전기 절연성을 갖는 물질로 제작하거나 상기 덮개의 표면을 산화 처리하여 전기 절연성을 갖도록 하는 단계;를 더 구비하는 것이 바람직하다.
전술한 제2 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법에 있어서, 상기 제조 방법은, (a6) 상기 제1 슬릿을 전기 절연성을 갖는 물질로 충진하는 단계;를 더 구비하거나, (a7) 전기 절연성을 갖는 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작하거나 소정의 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작한 후 전기절연성을 갖도록 표면 산화 처리한 후, 상기 슬릿 충진 모듈을 제1 슬릿에 삽입시키는 단계; 를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제3 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법은, (a) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제1 몸체부를 제작하는 단계; (b) 금속 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 제2 몸체부와 동일한 고리 형상의 제2 몸체부를 제작하는 단계; (c) 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부가 서로 맞닿는 면들에 루프 안테나를 삽입하기 위한 일정 깊이의 제1 홈을 형성하는 단계; (d) 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부가 서로 맞닿는 면들 중 하나에 형성된 제1 홈의 소정 영역에 제어용 집적 회로 소자를 탑재하기 위한 제2 홈을 형성하는 단계; (e) 상기 제2 홈과 상기 제1 홈에 각각 제어용 집적 회로 소자 및 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 루프 안테나를 탑재시키는 단계; (f) 루프 안테나가 탑재된 면이 노출되지 않도록 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부의 일면을 서로 맞닿게 접착시키는 단계;를 구비하고, 상기 제1 몸체부의 일면과 제2 몸체부의 일면은 동일한 크기와 형상으로 이루어져 서로 맞닿도록 배치된 후 접착된다.
전술한 제3 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법에 있어서, 상기 (a) 단계는, (a1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제1 몸체부를 제작하는 단계; 및 (a2) 상기 제1 몸체부의 고리의 일부 구간을 완전히 절개하여 제1 슬릿을 형성하는 단계;를 구비하고,
상기 (b) 단계는, (b1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제2 몸체부를 제작하는 단계; 및 (b2) 상기 제2 몸체부의 고리의 일부 구간을 완전히 절개하여 제2 슬릿을 형성하는 단계;를 구비하고, 상기 제1 슬릿과 제2 슬릿은 서로 연결된 것이 바람직하다.
전술한 제3 특징에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법에 있어서, 상기 제조 방법은, (a6) 상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿을 전기 절연성을 갖는 물질로 충진하는 단계;를 더 구비하거나, (a7) 전기 절연성을 갖는 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작하거나 소정의 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작한 후 전기절연성을 갖도록 표면 산화 처리한 후, 상기 충진 모듈을 제1 슬릿 및 제2 슬릿에 삽입시키는 단계; 를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 금속 장신구는 고리 형상의 반지 또는 펜던트로 제작하고 그 내부에 비접촉 무선 통신을 가능케하는 집적 회로 소자 및 루프 안테나를 탑재함으로써, 비접촉식의 신용 카드, 교통 카드 등의 기능을 제공할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 금속 장신구는 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 금속 물질 또는 귀금속 물질로 제작하되 고리 형상의 몸체에 일부 영역을 절개한 슬릿을 구비함으로써, 외형은 종래의 귀금속 반지 등과 동일하면서도 비접촉식 신용 카드 또는 교통 카드 등의 기능을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 일실시형태를 예시적으로 도시한 사시도이다. 도 2 및 도 3은 도 1의 제1 실시예에 따른 금속 장신구에 대한 분해 사시도 및 저면에서 본 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 장신구에 대한 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 일실시형태를 예시적으로 도시한 사시도이다. 도 6은 도 5의 제2 실시예에 따른 금속 장신구에 대한 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 장신구의 다른 실시형태를 도시한 사시도이며, 도 8은 도 7의 금속 장신구에 대한 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 장신구에 대한 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구는 금속 또는 귀금속 재질의 고리 형상의 반지 또는 펜던트(pendant)로서, 몸체의 내부에 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되어 외부 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신이 가능한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 구조, 동작 및 그 제조방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
< 제1 실시예 >
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 구조 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 일실시형태를 예시적으로 도시한 사시도이다. 도 2 및 도 3은 도 1의 금속 장신구에 대한 분해 사시도 및 저면에서 본 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 비접촉식 금속 장신구(1)는, 반지 형상을 갖는 금속 장신구로서, 제어용 집적 회로 소자(100), 루프 안테나(110), 몸체부(120) 및 슬릿 충진 모듈(130)을 구비한다.
상기 제어용 집적 회로 소자(100)는 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 할 수 있는 집적 회로 소자(IC chip)로서, 상기 루프 안테나를 통해 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 하여 전력을 제공받고 데이터를 송수신하게 되며, 송수신된 데이터를 이용하여 사전 설정된 프로그램이 구동될 수 있다. 상기 제어용 집적 회로 소자는 비접촉 방식으로 구동되는 신용 카드용 IC 칩, 결제용 IC칩 또는 도어 잠금 장치용 IC 칩으로 구성될 수 있다. 상기 제어용 집적 회로 소자가 카드용 IC 칩인 경우, 본 발명에 따른 금속 장신구는 신용 카드 또는 교통 카드 등의 기능을 수행하거나 결제용 카드의 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 제어용 집적 회로 소자가 도어 잠금 장치용 IC 칩인 경우, 본 발명에 따른 금속 장신구는 도어 잠금 장치의 휴대용 열쇠로서의 기능을 수행할 수 있다.
상기 루프 안테나(110)는 양단이 각각 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 접착되어 연결된 소정 길이의 안테나로서, 상기 제어용 집적 회로 소자와 함께 상기 몸체부의 내부에 탑재된다. 상기 루프 안테나(110)는 상기 고리 형상의 몸체부를 따라 수회 감겨져 구성되는 것이 바람직하다.
외부 단말기와 원할한 데이터 송수신에 요구되는 신호 세기를 얻기 위하여, 상기 루프 안테나는 전체적으로 약 700 mm 이상의 길이로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 몸체부(120)는 금속 또는 귀금속 물질로 이루어진 메인 바디(121)와 덮개(122)로 구성되며, 상기 몸체부(120)는 전체적으로는 중앙에 관통구('a')가 형성된 고리 형상을 갖는다.
상기 몸체부의 메인 바디는 내주면 또는 외주면을 따라 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재시키기 위한 제2 홈 및 제1 홈을 구비한다. 상기 루프 안테나(110)는 수회 감겨져 상기 고리 형상의 몸체부의 메인 바디(121)의 제1 홈에 탑재된다. 상기 제어용 집적 회로 소자는 상기 메인 바디(121)의 제2 홈에 탑재되며, 상기 루프 안테나의 양단은 상기 제어용 집적 회로 소자에 접착되어 서로 연결된다.
상기 덮개(122)는 상기 메인 바디(121)의 제1 홈 및 제2 홈에 끼워 맞춰 삽입되도록 구성된다. 상기 덮개는, 도 1에 도시된 바와 같이 여러 개의 부품으로 나뉘어 제작되거나, 단일의 형태로 제작될 수 있다.
상기 몸체부의 메인 바디(121)는 금속 또는 귀금속 물질로 구성되는데, 은 금, 백금, 은, 동 등과 같은 귀금속 물질 또는 전기 전도성을 갖는 금속 물질들 중 하나로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 몸체부의 메인 바디(120)는 고리의 일부 영역이 완전히 절개되어 형성된 제1 슬릿(S1)을 구비하여야 한다.
한편, 상기 메인 바디의 제1 슬릿(S1)은 전기 절연성을 갖는 물질, 예컨대 합성 수지 등으로 충진되거나, 제1 슬릿에 대응되는 형상의 제1 슬릿 충진 모듈(131)이 삽입되어, 상기 제1 슬릿이 외관상으로는 표시나지 않도록 함과 동시에 몸체부에 탑재된 루프 안테나가 외부로 노출되지 않도록 할 수 있다. 상기 제1 슬릿 충진 모듈(131)은 전기 절연성을 갖는 물질로 제작되거나, 금속 등의 물질로 제작된 후 표면 산화 처리시켜 표면이 전기 절연성을 갖도록 구성할 수 있다.
상기 덮개(122)는 전기 절연성을 갖는 물질로 제작되거나 메인 바디와 동일한 물질로 제작될 수 있다. 상기 덮개가 금속 또는 귀금속과 같이 메인 바디와 동일한 물질로 제작되는 경우, 상기 덮개는 고리 형상의 일부 구간이 완전히 절개되어 형성된 제2 슬릿을 구비하여야 되며, 상기 제2 슬릿은 상기 메인 바디의 제1 슬릿과 연결되어야 한다.
한편, 상기 덮개의 제2 슬릿은 전기 절연성을 갖는 물질, 예컨대 합성 수지 등으로 충진되거나, 제2 슬릿에 대응되는 형상의 제2 슬릿 충진 모듈(132)이 삽입되어, 상기 제2 슬릿이 외관상으로는 표시나지 않도록 함과 동시에 몸체부에 탑재된 루프 안테나가 외부로 노출되지 않도록 할 수 있다. 상기 제2 슬릿 충진 모듈(132)은 전기 절연성을 갖는 물질로 제작되거나, 금속 등의 물질로 제작된 후 표면 산화 처리시켜 표면이 전기 절연성을 갖도록 구성할 수 있다.
슬릿 충진 모듈(130)은 전술한 바와 같이 제1 슬릿 충진 모듈(131)과 제2 슬릿 충진 모듈(132)로 구성되며, 슬릿 충진 모듈에 의해 몸체부의 슬릿이 전기 절연성을 갖는 물질들로 채워지게 된다.
이와 같이, 금속 물질 또는 귀금속 물질로 이루어진 몸체부의 메인 바디 및 덮개에 제1 슬릿 및 제2 슬릿을 형성함으로써, 루프 안테나가 외부의 단말기에 의한 유도 전류를 발생시켜 제어용 집적 회로 소자를 구동시킬 수 있으며, 제어용 집적 회로 소자가 루프 안테나를 통해 외부 단말기와 데이터를 송수신할 수 있게 된다.
상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿은 단일의 직선 형태로 구성되거나 적어도 하나 이상의 절곡부를 구비하도록 구성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 슬릿을 절곡부를 구비하도록 구성함으로써, 몸체부의 강성을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 몸체부는 도 1에 도시된 바와 같이 반지 형상으로 이루어져, 본 발명에 따른 금속 장신구는 반지형 카드 또는 반지형 도어 잠금 장치용 열쇠로 사용될 수 있을 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 장신구의 제조 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 장신구에 대한 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 장신구의 제조 방법은, (a) 금속 또는 귀금속 물질을 이용하여 메인 바디와 덮개로 구성된 몸체부를 제작하되, 상기 몸체부는 전체적으로 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 단계; (b) 상기 몸체부의 메인 바디의 내주면 또는 외주면을 따라 루프 안테나를 삽입하기 위한 일정 깊이의 제1 홈을 형성하는 단계; (c) 상기 내주면 또는 외주면에 형성된 제1 홈의 소정 영역에 제어용 집적 회로 소자를 탑재하기 위한 제2 홈을 형성하는 단계; (d) 상기 제2 홈에 제어용 집적 회로 소자를 탑재시키고 상기 제1 홈에 루프 안테나를 수회 감아서 탑재시킨 후, 제어용 집적 회로 소자의 양단과 루프 안테나의 양단을 접착하여 연결시키는 단계;를 구비한다.
상기 (a) 단계는, (a1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 메인 바디를 제작하는 단계; (a2) 상기 메인 바디의 외주면 또는 내주면에 형성될 제1홈 및 제2홈을 덮을 덮개를 제작하는 단계; 및 (a3) 상기 메인 바디의 일부 구간을 완전히 절개하여 제1 슬릿을 형성하는 단계;를 구비한다.
한편, 상기 제조 방법은, 상기 덮개를 메인 바디와 동일한 금속 또는 귀금속 물질로 제작하거나, 전기 절연성을 갖는 물질로 제작할 수 있다. 상기 덮개를 메인 바디와 동일한 금속 또는 귀금속 물질로 제작하는 경우, 상기 덮개의 일부 구간을 완전히 절개하여 제2 슬릿을 형성하되, 상기 제2 슬릿은 제1 슬릿과 연결되도록 형성하는 단계;를 더 구비하거나, 상기 덮개의 표면을 산화 처리하여 전기 절연성을 갖도록 하는 단계;를 더 구비하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 덮개에 제2 슬릿을 형성하는 경우, 상기 제2 슬릿은 메인 바디의 제1 슬릿과 연결되도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 제조 방법은, 상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿을 전기 절연성을 갖는 물질로 충진하는 단계를 더 구비하거나 슬릿 충진 모듈들을 끼워 맞춰 삽입시키는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다. 상기 슬릿 충진 모듈은 전기 절연성을 갖는 물질로 충진 모듈을 제작하거나 소정의 물질로 충진 모듈을 제작한 후 표면을 산화 처리함으로써, 전기 절연성을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
< 제2 실시예 >
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 장신구의 구조 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 일실시형태를 예시적으로 도시한 사시도이다. 도 6은 도 5의 금속 장신구에 대한 분해 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 비접촉식 금속 장신구(5)는, 반지 형상을 갖는 금속 장신구로서, 제어용 집적 회로 소자(500), 루프 안테나(510), 몸체부(520) 및 슬릿 충진 모듈(530)을 구비한다.
상기 제어용 집적 회로 소자(500) 및 상기 루프 안테나(510)는 제1 실시예의 그것들과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 몸체부(520)는 금속 또는 귀금속 물질로 이루어진 제1 몸체부(580) 및 제2 몸체부(590)로 구성되며, 상기 몸체부(520)는 전체적으로는 중앙에 관통구('a')가 형성된 고리 형상을 갖는다. 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부는 각각 제1 관통구(a1) 및 제2 관통구(a2)를 구비하고 전체적으로 동일한 형상으로 이루어지되, 일면이 서로 맞닿을 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 및 제2 몸체부의 서로 맞닿는 면들 중 하나 또는 모두에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재시키기 위한 홈(584, 594)을 구비한다. 상기 루프 안테나(510)는 수회 감겨져 상기 고리 형상의 제1 및 제2 몸체부의 어느 하나에 형성된 제1 홈에 탑재된다. 상기 제어용 집적 회로 소자는 제1 및 제2 몸체부의 어느 하나에 형성된 제2 홈에 탑재되며, 상기 루프 안테나의 양단은 상기 제어용 집적 회로 소자에 접착되어 서로 연결된다.
한편, 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나는 상기 제1 홈 및 제2 홈에 탑재가능한 형태로 몰딩되어 일체형으로 형성된 안테나 모듈을 구성할 수 있으며, 안테나 모듈이 상기 제1 홈과 제2 홈에 탑재시켜 완성할 수도 있다.
상기 몸체부의 제1 몸체부(580) 및 제2 몸체부(590)는 금속 또는 귀금속 물질로 구성되는데, 은 금, 백금, 은, 동 등과 같은 귀금속 물질 또는 전기 전도성을 갖는 금속 물질들 중 하나로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 몸체부의 제1 몸체부(580) 및 제2 몸체부(590)는 각각 고리의 일부 영역이 완전히 절개되어 형성된 제1 슬릿(S1) 및 제2 슬릿(S2)을 구비하여야 한다. 상기 제1 슬릿과 제2 슬릿은 서로 연결되도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 제1 슬릿(S1) 제2 슬릿(S2)은 전기 절연성을 갖는 물질, 예컨대 합성 수지 등으로 충진되거나, 제1 슬릿 및 제2 슬릿의 각각는 제1 슬릿 및 제2 슬릿에 대응되는 형상을 갖는 제1 슬릿 충진 모듈(582) 및 제2 슬릿 충전 모듈(592)이 삽입되어, 상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿이 외관상으로는 표시나지 않도록 함과 동시에 몸체부에 탑재된 루프 안테나가 외부로 노출되지 않도록 할 수 있다. 상기 제1 슬릿 충진 모듈 및 제2 슬릿 충전 모듈은 전기 절연성을 갖는 물질로 제작되거나, 금속 등의 물질로 제작된 후 표면 산화 처리시켜 표면이 전기 절연성을 갖도록 구성할 수 있다.
이와 같이, 금속 물질 또는 귀금속 물질로 이루어진 몸체부의 제1 몸체부 및 제2 몸체부에 각각 제1 슬릿 및 제2 슬릿을 형성함으로써, 루프 안테나가 외부의 단말기에 의한 유도 전류를 발생시켜 제어용 집적 회로 소자를 구동시킬 수 있으며, 제어용 집적 회로 소자가 루프 안테나를 통해 외부 단말기와 데이터를 송수신할 수 있게 된다.
상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿은 단일의 직선 형태로 구성되거나 적어도 하나 이상의 절곡부를 구비하도록 구성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 슬릿을 절곡부를 구비하도록 구성함으로써, 몸체부의 강성을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 몸체부는 도 5에 도시된 바와 같이 반지 형상으로 이루어져, 본 발명에 따른 금속 장신구는 반지형 카드 또는 반지형 도어 잠금 장치용 열쇠로 사용될 수 있을 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 전술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 장신구의 제조 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 장신구에 대한 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 장신구의 제조 방법은, (a) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제1 몸체부를 제작하는 단계; (b) 금속 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 제2 몸체부와 동일한 고리 형상의 제2 몸체부를 제작하는 단계; (c) 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부가 서로 맞닿는 면들 중 하나에 루프 안테나를 삽입하기 위한 일정 깊이의 제1 홈을 형성하는 단계; (d) 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부가 서로 맞닿는 면들 중 하나에 형성된 제1 홈의 소정 영역에 제어용 집적 회로 소자를 탑재하기 위한 제2 홈을 형성하는 단계; (e) 상기 제2 홈과 상기 제1 홈에 각각 제어용 집적 회로 소자 및 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 루프 안테나를 탑재시키는 단계; (f) 루프 안테나가 탑재된 면이 노출되지 않도록 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부의 일면을 서로 맞닿게 접착시키는 단계;를 구비한다.
상기 제1 몸체부의 일면과 제2 몸체부의 일면은 동일한 크기와 형상으로 이루어져 서로 맞닿도록 배치한 후 접착시켜 일체형으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 (a) 단계는, (a1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제1 몸체부를 제작하는 단계; 및 (a2) 상기 제1 몸체부의 고리의 일부 구간을 완전히 절개하여 제1 슬릿을 형성하는 단계;를 구비한다. 상기 (b) 단계는 (b1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제2 몸체부를 제작하는 단계; 및 (b2) 상기 제2 몸체부의 고리의 일부 구간을 완전히 절개하여 제2 슬릿을 형성하는 단계;를 구비하고, 상기 제1 슬릿과 제2 슬릿은 서로 연결되도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 제조 방법은, (a6) 상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿을 전기 절연성을 갖는 물질로 충진하는 단계;를 더 구비하거나 (a7) 전기 절연성을 갖는 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작하거나 소정의 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작한 후 전기절연성을 갖도록 표면을 산화 처리한 후, 상기 슬릿 충진 모듈을 제1 슬릿 및 제2 슬릿에 삽입시키는 단계; 를 더 구비하는 것이 바람직하다.
< 제3 실시예 >
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 장신구의 구조 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 장신구는 펜던트(pendant) 형상으로 이루어져, 목걸이 또는 휴대폰 걸이 등에 연결되어 결제용 카드 또는 도어 잠금 장치용 열쇠로 사용될 수 있을 것이다.
도 7는 본 발명의 제3 실시예에 따른 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 일실시형태를 예시적으로 도시한 사시도이다. 도 8은 도 7의 금속 장신구에 대한 분해 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 비접촉식 금속 장신구(7)는, 펜던트와 같은 금속 장신구로서, 제어용 집적 회로 소자(700), 루프 안테나(710), 몸체부(720) 및 슬릿 충진 모듈(730)을 구비한다.
상기 제어용 집적 회로 소자(700) 및 상기 루프 안테나(710)는 제2 실시예의 그것들과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 몸체부(720)는 금속 또는 귀금속 물질로 이루어진 제1 몸체부(780) 및 제2 몸체부(790)로 구성되며, 상기 몸체부(720)에는 상기 제어용 집적 회로 소자(700) 및 수회 이상 감겨진 상태로 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 루프 안테나(710)가 탑재된다. 상기 몸체부에 있어서, 상기 루프 안테나의 내측 영역에는 소정 직경 이상의 홀('a')이 형성되고, 상기 몸체부에는 홀과 연결되는 슬릿(S1, S2)이 형성되는 것이 바람직하다. 각 슬릿(S1, S2)에는 슬릿 충진 모듈(782, 792)가 끼위 삽입된다.
상기 제1 몸체부와 제2 몸체부는 각각 제1 홀(a1) 및 제2 홀(a2)을 구비하고 전체적으로 동일한 형상으로 이루어지되, 일면이 서로 맞닿을 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 및 제2 몸체부의 서로 맞닿는 면들 중 하나 또는 모두에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재시키기 위한 홈(784, 794)을 구비한다. 상기 루프 안테나(710)는 수회 감겨져 상기 고리 형상의 제1 및 제2 몸체부의 어느 하나에 형성된 제1 홈에 탑재된다. 상기 제어용 집적 회로 소자는 제1 및 제2 몸체부의 어느 하나에 형성된 제2 홈에 탑재되며, 상기 루프 안테나의 양단은 상기 제어용 집적 회로 소자에 접착되어 서로 연결된다.
전술한 제1 내지 제3 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 금속 장신구는 몸체부에서 루프 안테나가 탑재되는 영역의 내부 영역에 관통홀을 형성하거나 홀을 형성함으로써, 자기장이 통과할 수 있는 공간을 제공하게 된다. 또한, 본 발명에 따른 금속 장신구는 몸체부에서 루프 안테나가 탑재되는 영역의 일부 영역에 슬릿을 형성함으로써, 공진 효과를 제공하게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 금속 장신구의 루프 안테나 및 제어용 집적 회로 소자는 외부의 단말기나 리더기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 할 수 있는 제어용 집적 회로 소자(IC chip);
    양단이 각각 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 소정 길이의 루프 안테나;
    금속 또는 귀금속 물질로 이루어지고, 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어지되, 고리의 일부 구간이 절개되어 형성된 슬릿을 구비하는 몸체부;
    를 구비하고, 상기 몸체부의 내부에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되고, 상기 루프 안테나는 상기 고리 형상의 몸체부를 따라 수회 감겨진 것을 특징으로 하며,
    상기 몸체부는 상기 슬릿에 의해 고리 형상의 일부가 완전히 절개된 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 몸체부는
    제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되는 홈이 내주면 또는 외주면을 따라 형성된 메인 바디; 및
    상기 홈을 덮는 덮개;
    를 구비하고, 상기 슬릿은 상기 메인 바디 및 덮개에 각각 형성되되 메인 바디의 슬릿과 덮개의 슬릿은 서로 연결된 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  3. 제1항에 있어서, 상기 몸체부는
    중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어지되, 고리의 일부 구간이 절개되어 형성된 슬릿을 구비하는 제1 몸체부; 및
    제1 몸체부와 동일한 형상으로 이루어지되, 일면이 제1 몸체부의 일면에 맞닿을 수 있도록 구성된 제2 몸체부; 를 구비하고,
    상기 제1 몸체부 및 제2 몸체부의 서로 맞닿는 면에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되는 홈이 형성된 것을 특징으로 하며,
    상기 제1 몸체부의 슬릿과 제2 몸체부의 슬릿은 서로 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어용 집적 회로 소자는 상기 루프 안테나를 통해 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 하여 전력을 제공받고 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어용 집적 회로 소자는 신용 카드용 IC 칩, 결제용 IC 칩 또는 도어 잠금 장치용 IC 칩인 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  6. 제1항에 있어서, 상기 몸체부는 반지 형상으로 이루어지거나 펜던트(pendant) 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  7. 제1항에 있어서, 상기 몸체부의 슬릿은,
    전기 절연성을 갖는 물질로 충진되거나, 또는
    전기 절연성을 갖는 물질로 제작되거나 표면이 산화처리되어 전기절연성을 갖도록 구성된 슬릿 충진 모듈로 채워진 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  8. 외부의 단말기와 비접촉식 근거리 무선 통신을 할 수 있는 제어용 집적 회로 소자(IC chip);
    양단이 각각 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 소정 길이의 루프 안테나; 및
    금속 또는 귀금속 물질로 이루어지고, 상기 제어용 집적 회로 소자 및 그 양단에 연결된 루프 안테나가 탑재된 몸체부;
    를 구비하고, 상기 몸체부에서 상기 루프 안테나가 탑재된 영역의 내부 영역에 홀(hole)이 형성되고, 상기 몸체부에는 홀과 연결되도록 구성된 슬릿이 형성된 것을 특징으로 하며,
    상기 몸체부는 상기 슬릿에 의해 일부가 완전히 절개된 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  9. 제8항에 있어서, 상기 몸체부는
    루프 안테나가 탑재된 영역의 내부 영역에 홀이 형성되고, 일부 구간이 절개되어 형성된 슬릿을 구비하는 제1 몸체부; 및
    제1 몸체부와 동일한 형상으로 이루어지되, 일면이 제1 몸체부의 일면에 맞닿을 수 있도록 구성된 제2 몸체부; 를 구비하고,
    상기 제1 몸체부 및 제2 몸체부의 서로 맞닿는 면에 상기 제어용 집적 회로 소자 및 루프 안테나가 탑재되는 것을 특징으로 하며,
    상기 제1 몸체부의 슬릿과 제2 몸체부의 슬릿은 서로 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구.
  10. (a) 금속 또는 귀금속 물질을 이용하여 메인 바디와 덮개로 구성된 몸체부를 제작하되, 상기 몸체부는 전체적으로 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 단계;
    (b) 상기 몸체부의 메인 바디의 내주면 또는 외주면을 따라 루프 안테나를 삽입하기 위한 일정 깊이의 제1 홈을 형성하는 단계;
    (c) 상기 내주면 또는 외주면에 형성된 제1 홈의 소정 영역에 제어용 집적 회로 소자를 탑재하기 위한 제2 홈을 형성하는 단계;
    (d) 상기 제2 홈에 제어용 집적 회로 소자를 탑재시키고 상기 제1 홈에 루프 안테나를 수회 감아서 탑재시킨 후, 제어용 집적 회로 소자의 양단과 루프 안테나의 양단을 접착하여 연결시키는 단계;
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    (a1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 메인 바디를 제작하는 단계;
    (a2) 상기 메인 바디의 외주면 또는 내주면에 형성될 제1홈 및 제2홈을 덮을 덮개를 제작하는 단계; 및
    (a3) 상기 메인 바디의 일부 구간을 완전히 절개하여 제1 슬릿을 형성하는 단계;
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제조 방법은, (a4) 상기 덮개의 일부 구간을 완전히 절개하여 제2 슬릿을 형성하되, 상기 제2 슬릿은 제1 슬릿과 연결되도록 형성하는 단계;를 더 구비하거나,
    (a5) 상기 덮개를 전기 절연성을 갖는 물질로 제작하거나 상기 덮개의 표면을 산화 처리하여 전기 절연성을 갖도록 하는 단계;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제조 방법은, (a6) 상기 제1 슬릿을 전기 절연성을 갖는 물질로 충진하는 단계;를 더 구비하거나
    (a7) 전기 절연성을 갖는 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작하거나 소정의 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작한 후 전기절연성을 갖도록 표면 산화 처리한 후, 상기 슬릿 충진 모듈을 제1 슬릿에 삽입시키는 단계; 를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
  14. (a) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제1 몸체부를 제작하는 단계;
    (b) 금속 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 제2 몸체부와 동일한 고리 형상의 제2 몸체부를 제작하는 단계;
    (c) 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부가 서로 맞닿는 면들에 루프 안테나를 삽입하기 위한 일정 깊이의 제1 홈을 형성하는 단계;
    (d) 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부가 서로 맞닿는 면들 중 하나에 형성된 제1 홈의 소정 영역에 제어용 집적 회로 소자를 탑재하기 위한 제2 홈을 형성하는 단계;
    (e) 상기 제2 홈과 상기 제1 홈에 각각 제어용 집적 회로 소자 및 상기 제어용 집적 회로 소자의 양단에 연결된 루프 안테나를 탑재시키는 단계;
    (f) 루프 안테나가 탑재된 면이 노출되지 않도록 상기 제1 몸체부와 제2 몸체부의 일면을 서로 맞닿게 접착시키는 단계;
    를 구비하고, 상기 제1 몸체부의 일면과 제2 몸체부의 일면은 동일한 크기와 형상으로 이루어져 서로 맞닿도록 배치된 후 접착되는 것을 특징으로하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
    (a1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제1 몸체부를 제작하는 단계; 및
    (a2) 상기 제1 몸체부의 고리의 일부 구간을 완전히 절개하여 제1 슬릿을 형성하는 단계;를 구비하고,
    상기 (b) 단계는
    (b1) 금속 물질 또는 귀금속 물질을 이용하여 중앙에 관통구가 형성된 고리 형상의 제2 몸체부를 제작하는 단계; 및
    (b2) 상기 제2 몸체부의 고리의 일부 구간을 완전히 절개하여 제2 슬릿을 형성하는 단계;를 구비하고,
    상기 제1 슬릿과 제2 슬릿은 서로 연결된 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제조 방법은, (g) 상기 제1 슬릿 및 제2 슬릿을 전기 절연성을 갖는 물질로 충진하는 단계;를 더 구비하거나
    (a7) 전기 절연성을 갖는 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작하거나 소정의 물질로 슬릿 충진 모듈을 제작한 후 전기절연성을 갖도록 표면 산화 처리한 후, 상기 충진 모듈을 제1 슬릿 및 제2 슬릿에 삽입시키는 단계; 를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 근거리 무선 통신 기능을 갖는 금속 장신구의 제조 방법.
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