KR102669097B1 - A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof - Google Patents
A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR102669097B1 KR102669097B1 KR1020210078928A KR20210078928A KR102669097B1 KR 102669097 B1 KR102669097 B1 KR 102669097B1 KR 1020210078928 A KR1020210078928 A KR 1020210078928A KR 20210078928 A KR20210078928 A KR 20210078928A KR 102669097 B1 KR102669097 B1 KR 102669097B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- metal
- chip
- inlay
- card
- metal body
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 201
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 201
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 41
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 32
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 16
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 16
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 13
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 6
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 6
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 claims description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 82
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 75
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 34
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 15
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 15
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 13
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 8
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 5
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101001045744 Sus scrofa Hepatocyte nuclear factor 1-beta Proteins 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000006223 plastic coating Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/0772—Physical layout of the record carrier
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
- B32B9/005—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising one layer of ceramic material, e.g. porcelain, ceramic tile
- B32B9/007—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising one layer of ceramic material, e.g. porcelain, ceramic tile comprising carbon, e.g. graphite, composite carbon
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은, 가장 최상급의 고객층인 VVIP 고객을 위하여, 안쪽의 인레이 부위 일부를 제외하고 전체가 카드 두께의 두꺼운 금속판으로 이루어진 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것으로, (a) 일반적인 카드 크기 및 카드 두께 이하의 얇은 금속판의 메탈바디를 준비하고, 상기 메탈바디의 중앙에 상기 메탈바디의 두께보다 더 낮은 깊이로 인레이 안착홈을 밀링 가공하며, IC 칩의 위치에 제1 칩모듈 삽입홀을 천공하여, 메탈바디를 가공하는 단계; (b) 상기 인레이 안착홈의 크기로서 박막의 차폐제를 가공하여, 상기 메탈바디의 인레이 안착홈에 상기 차폐제를 부착하는 단계; (c) RF 기능을 갖는 IC 칩의 칩모듈을 가공하여, 상기 메탈바디의 제1 칩모듈 삽입홀에 부착하는 단계; (d) 미리 제작된 인레이를 준비하여, 상기 메탈바디의 인레이 안착홈에 부착하는 단계; (e) 후면 인쇄지를 준비하여, 상기 메탈바디의 후면에 부착하는 단계; 및 (f) 각 부분의 결착을 단단히 하고 결합 부위가 돌출되지 않고 매끄럽게 마무리되도록 프레스 공정으로 압착하여 주는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is intended to provide a metal card with a non-contact card function and a method of manufacturing the same, which is entirely made of a thick metal plate the thickness of the card except for part of the inner inlay area, for VVIP customers, the highest customer base, (a ) Prepare a metal body of a thin metal plate less than the size of a general card and card thickness, mill an inlay seating groove in the center of the metal body to a depth lower than the thickness of the metal body, and place a first chip at the location of the IC chip. Processing a metal body by drilling a module insertion hole; (b) processing a thin film of a shielding agent to the size of the inlay seating groove and attaching the shielding agent to the inlay seating groove of the metal body; (c) processing a chip module of an IC chip having an RF function and attaching it to the first chip module insertion hole of the metal body; (d) preparing a pre-fabricated inlay and attaching it to the inlay seating groove of the metal body; (e) preparing rear printing paper and attaching it to the rear of the metal body; and (f) pressing each part through a press process to firmly bond each part and ensure a smooth finish without protruding the joined area; It is characterized by including.
Description
본 발명은 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안테나가 권회되어 있는 인레이 이외의 부분을 금속으로 하고, 인레이 부위에는 포켓 방식의 인레이 안착홈을 형성하고 차폐제를 통해 인레이를 장착하여, 단방향 RF 통신이 가능하면서 견고성을 극대화한, 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a metal card having a non-contact card function and a method of manufacturing the same. More specifically, the part other than the inlay around which the antenna is wound is made of metal, a pocket-type inlay seating groove is formed in the inlay area, and a shielding agent is applied. The present invention relates to a metal card having a non-contact card function that is equipped with an inlay through which unidirectional RF communication is possible while maximizing robustness, and a method of manufacturing the same.
일반적으로, 카드는, 기록 방식에 따라 마그넷 스트립을 이용한 마그네틱 카드와 IC 칩을 이용한 스마트 카드 및 이들을 겸한 콤비 카드로 분류되고, 스마트 카드는 판독 방식에 따라 접촉식과 비접촉식으로 분류되며, 다시 비접촉식은 수~십수 cm 이내의 거리에서만 판독가능한 근접식 통신(NFC) 카드와 보다 원거리에서도 판독이 가능한 RF 카드로 분류되는바, 통상적으로 이들 방식이 중복되게 구비되는 경우가 많다. 이하, 본 명세서에서, 근거리용 NFC나 원거리용 RF를 크게 구별하지 않고, 경우에 따라 'RF' 혹은 '비접촉식'으로 통칭하며, 근거리용 NFC칩이나 원거리용 RF칩을 포함한 모든 비접촉식 카드를 위한 칩을 'RFIC'로 통칭한다.Generally, cards are classified into magnetic cards using magnetic strips, smart cards using IC chips, and combination cards based on the recording method. Smart cards are classified into contact and non-contact types depending on the reading method. They are classified into proximity communication (NFC) cards, which can be read only from a distance of up to a dozen centimeters, and RF cards, which can be read from a greater distance. Typically, these methods are often provided in duplicate. Hereinafter, in this specification, there is no major distinction between NFC for short-distance and RF for long-distance, and in some cases, they are collectively referred to as 'RF' or 'non-contact', and are chips for all non-contact cards, including NFC chips for short-distance and RF chips for long-distance. is collectively referred to as ‘RFIC’.
한편, 일반적으로 플라스틱카드(plastic card)는 특정의 회원에게 상품, 서비스 대금의 회수를 일정기간 유예하기 위하여 발행하는 것으로 주로 신용카드(credit card), 현금카드(cash card), 교통카드와 같이 현금을 대신하여 사용하거나 각종 진료카드, 멤버쉽카드 등으로 널리 활용되는 것으로서, 현대에는 고객의 신용등급에 따라 차별화된 다양한 종류의 플라스틱카드들이 고객들에 제공되고 있다.Meanwhile, plastic cards are generally issued to specific members to postpone collection of payment for products and services for a certain period of time. They are mainly used as cash cards such as credit cards, cash cards, and transportation cards. It is widely used as a replacement for or as various medical cards, membership cards, etc. In modern times, various types of plastic cards differentiated according to the customer's credit rating are provided to customers.
이중에서도 신용등급이 높은 VIP고객을 위하여 제작되는 골드카드(gold card)나 플래티늄카드와 같은 특별카드는 금색(金色)이나 은색(銀色)으로 도장되어 보다 고품위를 느낄 수 있도록 제작된다.Among these, special cards such as gold cards or platinum cards, which are produced for VIP customers with high credit ratings, are painted in gold or silver to give a feeling of higher quality.
그러나, 전술한 특별카드들은 안료에 금분(金粉)이나 은분(銀粉)을 혼합하여 인쇄하는 작업방식에 의하여 금빛 및 은빛이 표출되도록 하는 것이므로 안료에 혼합되는 금분과 은분은 순수한 순금이나 순은을 사용하지 않았을 뿐 아니라 기타 안료와 접착제 등이 혼합되는 것이므로 순수한 금속에서 발산되는 고광택의 질감을 얻을 수 없었다.However, the above-mentioned special cards are designed to express gold and silver through a printing method that mixes gold or silver powder with pigment, so the gold and silver powder mixed with pigment do not use pure gold or pure silver. Not only that, but other pigments and adhesives were mixed together, so it was impossible to obtain the high-gloss texture that comes from pure metal.
또한, 금분이나 은분은 광택이나 질감이 절대 변하지 않는 순수한 금속과는 달리 습도나 온도조건 등에 의하여 변질되는 등의 성질이 있는 것이므로 플라스틱카드를 장시간 사용하면 도장이 변색 및 변질되어 광택이 저하되는 등의 폐단이 발생되었으므로 결국 고품질의 플라스틱카드를 제공할 수 없었다.In addition, unlike pure metal whose gloss or texture never changes, gold or silver powder has the property of deteriorating due to humidity or temperature conditions, so if a plastic card is used for a long period of time, the paint may discolor and deteriorate, resulting in a decrease in gloss. Because of the negative effects, it was not possible to provide high-quality plastic cards.
더욱이, 최근에는 가장 최상급의 고객층인 VVIP 고객을 위하여, 실제 두꺼운 금속판으로 플라스틱 카드를 대체하려는 움직임이 있다.Moreover, recently, there has been a movement to replace plastic cards with actual thick metal plates for the highest-end customer base, VVIP customers.
도 1은, 이상의 플라스틱 카드의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 금속 박막을 갖는 플라스틱 카드에 대한 것으로, 등록실용신안 제0382725호에 대한 것이다. 즉, 상기 제1 종래기술은, PVC와 같은 합성수지로 이루어진 코어시트(13)의 상부면에는 금속박막(12)이 부착되어 있고, 금속박막(12)은 코어시트(13) 보다 작은 크기가 작으면서도 대응되는 형상을 이루어 코어시트(13)의 상부면 둘레에는 여백(13a)이 형성되어 있다.Figure 1 is for a plastic card with a metal thin film proposed to solve the above problems of plastic cards, and is for Registered Utility Model No. 0382725. That is, in the first prior art, a metal thin film 12 is attached to the upper surface of the core sheet 13 made of synthetic resin such as PVC, and the metal thin film 12 is smaller than the core sheet 13. A blank space (13a) is formed around the upper surface of the core sheet (13) and has a corresponding shape.
상기 코어시트(13)의 상부면 여백(13a)에는 안테나코일(21)이 둘레를 따라 설치되어 있고, 안테나코일(21)은 연속으로 감겨진 상태로 설치된다.An antenna coil 21 is installed along the periphery of the upper surface margin 13a of the core sheet 13, and the antenna coil 21 is installed in a continuously wound state.
상기 안테나코일(21)의 양단은 코어시트(13) 내측에 고정된 IC칩(20)과 연결되어 리더기(도시하지 않았음)와 교신하면서 IC칩(20)에 저장된 각종 정보를 리더기가 읽어들여 파악할 수 있도록 되어 있다.Both ends of the antenna coil 21 are connected to the IC chip 20 fixed inside the core sheet 13 and communicate with a reader (not shown), and the reader reads various information stored in the IC chip 20. It is designed to be understood.
상기 코어시트(13)의 상부면에는 투명한 상부 코팅지(11)가 부착되어 있고, 상부 코팅지(11)의 하부면에는 인쇄층(11a)이 형성되어 있다. 상기 인쇄층(11a)에는 카드사와 관련된 각종 그림이나 문자가 인쇄된다.A transparent upper coated paper 11 is attached to the upper surface of the core sheet 13, and a printing layer 11a is formed on the lower surface of the upper coated paper 11. Various pictures or characters related to the card company are printed on the printing layer 11a.
상기 코어시트(13)의 하부면에는 투명한 하부 코팅지(14)가 부착되어 있고, 하부 코팅지(14)의 상부면에는 인쇄층(14a)이 형성되어 있다. 상기 인쇄층(14a)에도 카드사와 관련된 각종 그림이나 문자가 인쇄되어 있다.A transparent lower coated paper 14 is attached to the lower surface of the core sheet 13, and a printing layer 14a is formed on the upper surface of the lower coated paper 14. Various pictures or characters related to the card company are also printed on the printing layer 14a.
한편, 상기 코어시트(13)의 상,하부면에 각각 부착된 금속박막(12)은 금속재료를 녹여 연금(鍊金) 한 후 통상의 압연기를 사용하여 얇은 호일 형태 즉, 0.02∼0.1mm 정도의 두께를 갖는 박막(薄膜)으로 성형한 것을 사용하였으며, 금속재료는 순금(Au), 백금(Pt), 은(Ag), 니켈(Ni)과 같이 연성 및 전성이 양호하면서도 고광택을 발산하는 귀금속을 사용하였다. 물론, 경우에 따라서는 상기 금속재료들을 둘 이상 합금(合金)하여 사용할 수도 있다.Meanwhile, the metal thin film 12 attached to the upper and lower surfaces of the core sheet 13, respectively, is formed into a thin foil shape, that is, about 0.02 to 0.1 mm, by melting and annealing the metal material and using a normal rolling mill. A thin film with a thickness of was used. Of course, in some cases, two or more of the above metal materials may be alloyed and used.
전술한 구성으로 이루어진 본 고안은 코어시트(13)의 상,하부면에 열 접착된 금속박막(12)들이 투명한 상,하부 코팅지(11)(14)들에 의하여 보호된 상태에서 높은 광택을 발산함에 따라 보다 격조가 높고 고품위를 느낄 수 있는 플라스틱카드를 구현할 수 있을 뿐 아니라 순수한 금속재질로 구성된 금속박막(12)은 장기간 사용하더라도 변색 및 변질되는 폐단이 방지되어 항상 높은 광택을 유지할 수 있는 것이므로 플라스틱카드의 대외 경쟁력을 최대한 높여줄 수 있는 등의 어느 정도의 이점이 있다.The present invention, which consists of the above-described configuration, emits high gloss while the metal thin films 12 heat-bonded to the upper and lower surfaces of the core sheet 13 are protected by the transparent upper and lower coated papers 11 and 14. As a result, not only can a plastic card of higher class and higher quality be realized, but the metal thin film 12 made of pure metal material prevents discoloration and deterioration even when used for a long period of time and can always maintain a high gloss. There are some advantages, such as maximizing the external competitiveness of the card.
또한, 상기 안테나코일(21)은 금속박막(12)의 둘레에 형성된 코어시트(13)의 여백(13a)에 설치되어 안테나코일(21)이 금속박막(12)에 방해받지 않고 리더기와 교신할 수 있는 것이므로 마그네틱테이프(30)가 부착된 플라스틱카드(1) 뿐 아니라In addition, the antenna coil 21 is installed in the margin 13a of the core sheet 13 formed around the metal thin film 12, so that the antenna coil 21 can communicate with the reader without being disturbed by the metal thin film 12. Since it is possible, not only the plastic card (1) with magnetic tape (30) attached
IC칩(20)이 내장된 플라스틱카드(1)에도 고광택의 금속박막(12)을 적용시킬 수 있는 것이다.The high-gloss metal thin film 12 can also be applied to the plastic card 1 with the IC chip 20 embedded therein.
그러나, 상기 제1 종래기술은, RF 통신을 위해서는, 금속박막(12)을 코어시트(13) 보다 작은 크기로 하면서 코어시트(13)의 상부면 둘레에 여백(13a)을 형성하여야 하며, 그 상부면 여백(13a)에 안테나코일(21)을 감을 수 밖에 없는 구조이며, 따라서, 상기 여백으로 인한 금속성 미감이 반감되어 버리는가 하면, 여백 부분의 안테나 코일로 인하여 코어시트와 상부 코팅지와의 결합력도 낮아지며, 무엇보다 금속박막과 코어시트 및 코팅지 간의 결합에 대한 충분한 고려가 없어, 아이디어에 그칠 뿐, 실제로 양산화되지 못하였다.However, in the first prior art, for RF communication, the metal thin film 12 must be made smaller than the core sheet 13 and a blank space 13a must be formed around the upper surface of the core sheet 13. It is a structure that has no choice but to wind the antenna coil 21 around the upper surface margin 13a, and therefore, the metallic aesthetic due to the blank space is halved, and the bonding strength between the core sheet and the upper coated paper is also reduced due to the antenna coil in the blank portion. Moreover, due to insufficient consideration of the bond between the metal thin film, core sheet, and coated paper, it was only an idea and was not actually mass-produced.
참고로, 상기 제1 종래기술에서도, 이상의 문제점을 인식하여, 상,하부 코팅지(11)(14)들의 둘레에 금속분말이 혼합된 잉크로 인쇄를 하여 금속박막(12)과 대응되는 색상의 테두리 인쇄층(11b)(14b)을 형성하면 코어시트(13) 둘레에 고정된 안테나 코일(21)이 상,하부 코팅지(11)(14)들을 통해 외부로 노출되는 것을 방지하여 전체적인 플라스틱카드(1)의 외관을 미려하게 유지하고자 하는 추가적인 제안을 하고는 있지만, 이 역시, 안테나코일(21)이 리더기와 교신할 수 있도록 하기 위해서는 금속분말 함유량은 30％ 이하로 하여야 하므로, 실제 금속층으로 제작하는 메탈 카드의 미려한 질감 및 내구성을 결코 따라갈 수는 없다.For reference, in the first prior art, the above problem was recognized and printing was done with ink mixed with metal powder around the upper and lower coated papers 11 and 14 to create a border of the color corresponding to the metal thin film 12. Forming the printed layer (11b) (14b) prevents the antenna coil (21) fixed around the core sheet (13) from being exposed to the outside through the upper and lower coated papers (11) (14), thereby preventing the overall plastic card (1) ), there is an additional proposal to maintain the beautiful appearance, but in this case as well, in order for the antenna coil 21 to communicate with the reader, the metal powder content must be 30% or less, so the metal is made of an actual metal layer. It can never match the beautiful texture and durability of the card.
한편, 추가로 이러한 메탈카드의 일종으로서, 상기 금박의 크기를 카드의 크기와 동일하게 한 대한민국 특허 제0516106호 (금박층이 형성된 신용카드 및 그 제조방법) 가 개시되어 있지만, 상기 기술의 경우, 코어 상의 안테나에서 발생한 플럭스가 금박에 의해 반대방향의 유도 플럭스를 생성하게 되고, 결국 플럭스의 상쇄에 의해 RF 기능을 실제로 발휘할 수 없음은, 상기 제1 종래기술에서도 알 수 있다.Meanwhile, as a type of such metal card, Republic of Korea Patent No. 0516106 (credit card with gold foil layer and method for manufacturing the same) is disclosed in which the size of the gold leaf is the same as the size of the card, but in the case of the above technology, It can also be seen from the first prior art that the flux generated from the antenna on the core generates an inductive flux in the opposite direction due to the gold foil, and that the RF function cannot actually be exercised due to the cancellation of the flux.
다른 한편, 대한민국 특허공개 제2013-0006358호 (금속카드 및 그의 제조방법) 는, 최외측에 투명 플라스틱 코팅층을 형성하지 않고 실제 금속층을 형성하되, 아노다이징 기법에 의해 외관상의 시각적 효과를 극대화하며, 또한 IC 칩을 수용하는 계단식의 식각 영역에도 아노다이징을 행하여 절연을 행하는 기술이나, 이는 어디까지나 접촉식 IC 칩을 수용하는 접촉식 카드에 관한 기술이다.On the other hand, Republic of Korea Patent Publication No. 2013-0006358 (Metal card and its manufacturing method) forms an actual metal layer without forming a transparent plastic coating layer on the outermost side, but maximizes the visual effect on the exterior by using an anodizing technique. This is a technology that insulates the stepped etched area that accommodates the IC chip by anodizing it, but this is ultimately a technology related to a contact card that accommodates a contact IC chip.
그마저도 단말기에 금속카드를 다수 번 사용하는 것에 의해 카드의 금속부분과 단말기 간에 정전기가 발생하게 되고 그로 인해 카드사용에 따른 에러가 발생될 수 있는 문제점이 있었으며, 상기 식각 영역에 대해 아노다이징을 행할 때 식각 영역의 모서리부에서 아노다이징 처리가 얇게 이루질 수 밖에 없어 접촉식 IC 칩이 부착됨에 따른 금속카드 시트재와의 절연이 잘 안 될 수 있는 문제점이 있었다.Even then, there was a problem that using a metal card in a terminal multiple times caused static electricity to be generated between the metal part of the card and the terminal, which could cause errors when using the card, and when anodizing the etched area, Since the anodizing process had to be done thinly at the corners of the etched area, there was a problem that the insulation from the metal card sheet material due to the contact IC chip being attached could be poor.
무엇보다도, 상기 제1 종래기술을 비롯한 이후 종래기술들의 경우, 카드 전체 크기에 금속층을 형성하는 메탈 카드로서 제작시, RF나 NFC 기능과 같은 비접촉식 카드 기능을 발휘할 수 없다는 치명적인 단점이 있었다.Above all, in the case of the first prior art and subsequent prior technologies, there was a fatal disadvantage that contactless card functions such as RF or NFC functions could not be exercised when manufactured as a metal card that forms a metal layer over the entire size of the card.
또다른 한편으로, 제2 종래기술로서, 일본 특허공개 제2006-270681호 (휴대기기) 는, 안테나 모듈 및 리더/라이터와의 근접 대향시 양자 사이의 통신 특성의 변동을 억제할 수 있는 휴대용 장치를 제공하기 위한 것으로, 도 2에서 보는 바와 같이, 단말기 본체(22)에 내장된 안테나 모듈(10)의 통신면(CS)보다도, 리더/라이터로부터 방사된 전자파의 입사측에 금속층(30)을 마련함으로서, 이 금속층(30)에서, 통신용 자기장을 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)로 유도하는 통신 상태를 확보하는 기술을 개시하고 있다. 이때, 금속층(30)은 동박 등으로 구성할 터미널 내부와 외부의 소정 위치에 붙여진다. 따라서 리더/라이터와 단말기 본체(22)의 근접시 서로의 위치 관계에 의한 통신의 결함을 억제할 수 있다는 장점이 있다.On the other hand, as a second prior art, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-270681 (portable device) is a portable device that can suppress changes in communication characteristics between an antenna module and a reader/writer when they are in close proximity. In order to provide, as shown in FIG. 2, a metal layer 30 is placed on the incident side of the electromagnetic waves radiated from the reader/writer rather than on the communication surface (CS) of the antenna module 10 built into the terminal body 22. By providing this, a technology for securing a communication state that induces a communication magnetic field to the antenna coil 15 of the antenna module 10 in this metal layer 30 is disclosed. At this time, the metal layer 30 is attached to predetermined positions inside and outside the terminal, which is made of copper foil, etc. Therefore, there is an advantage in that communication defects due to the positional relationship between the reader/writer and the terminal body 22 can be suppressed when they are close to each other.
즉, 도 2는, 상기 제2 종래기술의 휴대 정보 단말기(21)와 리더/라이터 간의 근접시 통신의 모습을 나타내는 도면이다. 도 2에서, 리더/라이터의 송수신 안테나 (26)에서 방출되는 전자파 중 일부 자기장(H)이 단말기 본체(22) 내의 배터리 팩(25) 등의 금속 물체의 영향을 받아 반사, 흡수 등에 의한 감쇠 작용을 받는다. 안테나 모듈(10)의 통신면(CS)보다 전자파의 입사측에 금속층(30)이 배치되어 있어, 이 금속층(30)의 표면에 외부 자기장의 인가에 유도 전류(와전류)가 발생하고 이에 기인하여 발생한 자기장(H1)이 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)에 유도 전류를 발생시킨다.That is, FIG. 2 is a diagram showing communication between the portable information terminal 21 and the reader/writer of the second prior art when in close proximity. In FIG. 2, some of the magnetic fields (H) of the electromagnetic waves emitted from the transmitting/receiving antenna 26 of the reader/writer are attenuated by reflection, absorption, etc. under the influence of metal objects such as the battery pack 25 in the terminal body 22. receive The metal layer 30 is disposed on the incident side of the electromagnetic wave rather than the communication surface (CS) of the antenna module 10, and an induced current (eddy current) is generated on the surface of the metal layer 30 when an external magnetic field is applied. The generated magnetic field H1 generates an induced current in the antenna coil 15 of the antenna module 10.
상기 제2 종래기술에서는, 금속층(30)이 안테나 코일(15)의 일부를 덮도록 안테나 모듈(10)에 근접 대향 배치함으로써, 금속층(30)에서 발생하는 자기장 성분(H1)을 통해 리더/라이터의 송수신 안테나(26)와 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)과의 사이가 유도 결합한다.In the second prior art, the metal layer 30 is disposed in close proximity to the antenna module 10 so as to cover a part of the antenna coil 15, so that the reader/writer is generated through the magnetic field component H1 generated in the metal layer 30. There is inductive coupling between the transmitting and receiving antenna 26 and the antenna coil 15 of the antenna module 10.
그리하여, 도 2에 나타낸 제2 종래기술의 안테나 장치는, 통신 상대방의 안테나와의 거리가 매우 근접했을 때, 안테나끼리의 중심 간의 위치 차이의 크기에 따라 통신 특성이 크게 변동하는 문제를 해결하려고 하는 것이다. Therefore, the antenna device of the second prior art shown in FIG. 2 attempts to solve the problem that communication characteristics vary greatly depending on the size of the position difference between the centers of the antennas when the distance to the antenna of the communication counterpart is very close. will be.
그러나, 휴대 정보 단말기(21) 쪽의 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)과 리더/라이터 측 송수신 안테나(26)와 쇄교하려고 하는 자속이, 케이스 내부의 배터리 팩(25) 등의 금속 물체로 차단되는 것을 해소하기 위해, 자속을 유도하기 위한 금속층(30)이 설치되는 것이나, 상기 배터리 팩(25) 등의 장애물의 위치 관계에 따라 큰 효과를 얻을 수 있다고는 할 수 없다. 또한, 안테나 장치와 통신 상대측의 안테나가 떨어진 상태에서, 상기 금속층(30)이 통신 거리를 확대하는데 유효하게 작용하는 것은 아니다는 한계가 있다.However, the magnetic flux attempting to link between the antenna coil 15 of the antenna module 10 on the portable information terminal 21 side and the transmitting/receiving antenna 26 on the reader/writer side is caused by metal objects such as the battery pack 25 inside the case. In order to solve the blockage, a metal layer 30 to induce magnetic flux is installed, but it cannot be said that a great effect can be obtained depending on the positional relationship of obstacles such as the battery pack 25. In addition, there is a limitation in that the metal layer 30 does not effectively extend the communication distance when the antenna device and the antenna of the communication partner are separated.
또다른 한편, 이러한 상기 제2 종래기술의 문제점을 해결하고자, 제3 종래기술로서, 일본 특허 제4947217호 (안테나 장치 및 휴대전화)와 같은 기술이 개시되어 있다. On the other hand, in order to solve the problems of the second prior art, a technology such as Japanese Patent No. 4947217 (antenna device and mobile phone) is disclosed as a third prior art.
상기 제3 종래기술은, 통신 상대방의 안테나에 비해 상대적으로 소형화하고도 안정된 통신을 할 수 있게 하고, 통신 가능한 최대 거리도 크게 할 수 있도록 하는 휴대폰 케이스(1)의 내부 또는 외부에 설치되는 안테나 장치(101)로서, 도 3a에서 보는 바와 같이, 권회 중심부를 코일 개구부로 하는 루프 모양 또는 나선형 코일 도체와 도체 개구부(CA) 및 상기 도체 개구부와 외연과 사이를 연접하는 슬릿부(SL)를 갖는 도체층(2)을 구비하고, 상기 코일 도체를 평면에서 볼 때, 상기 코일 개구부와 상기 도체 개구부와 겹쳐 있고, 상기 도체 층의 면적은 상기 코일 도체의 형성 영역의 면적보다 크고, 평면에서 보아, 상기 도체 개구부의 내연으로부터 상기 코일 도체의 내연까지의 거리보다 상기 도체 개구부의 바깥에서 상기 코일 도체의 외연까지의 거리가 크고, 상기 슬릿부가 상기 케이스의 단부로 향하도록 상기 단부에 근접 배치되어 있으며, 또한, 상기 도체 개구부의 바깥에서 가장 가까운 상기 도체층의 외연 사이를 연접하고, 상기 도체층은 상기 케이스의 내면 또는 외면에 형성된 금속막 또는 금속 호일 또는 금속으로 이루어진 상기 케이스로 구성되는 것을 특징으로 한다.The third prior art is an antenna device installed inside or outside the mobile phone case (1), which enables stable communication even though it is relatively small compared to the antenna of the communication counterpart, and increases the maximum communication distance. As (101), as shown in FIG. 3A, a conductor having a loop-shaped or spiral coil conductor with the winding center as a coil opening, a conductor opening (CA), and a slit portion (SL) connecting the conductor opening and the outer edge. a layer (2), wherein when the coil conductor is viewed in a plan view, the coil opening overlaps the conductor opening, the area of the conductor layer is larger than the area of the forming area of the coil conductor, and when viewed in plan, The distance from the outside of the conductor opening to the outer edge of the coil conductor is greater than the distance from the inner edge of the conductor opening to the inner edge of the coil conductor, and the slit portion is disposed close to the end so as to face the end of the case, and , connecting the outer edge of the conductor layer closest to the outside of the conductor opening, and the conductor layer is characterized by being composed of the case made of a metal film or metal foil or metal formed on the inner or outer surface of the case.
그리하여, 상기 제3 종래기술에 의하면, 코일 도체에 전류가 흐름에 의해 발생하는 자기장을 차단하도록, 도체층에 전류가 흐르고, 도체층의 개구부 주변에 흐르는 전류가, 슬릿부 주변을 통과하여, 가장자리 효과에 의해 도체층 주변으로 전류가 흐르며, 따라서 도체층에서 자기장이 발생하여 통신 거리를 넓힐 수 있다. 또한, 도체층이 자속을 크게 선회시키기 때문에, 안테나 장치에서 통신 상대측의 안테나까지 또는 통신 상대방의 안테나에서 안테나 장비까지 자속이 도착하는 안테나 장치와 통신 상대방 안테나와 통신 가능한 최대 거리가 커진다.Therefore, according to the third prior art, a current flows in the conductor layer to block the magnetic field generated by the current flow in the coil conductor, and the current flowing around the opening of the conductor layer passes around the slit portion and reaches the edge. Due to this effect, current flows around the conductor layer, and thus a magnetic field is generated in the conductor layer, which can extend the communication distance. In addition, because the conductor layer causes the magnetic flux to rotate significantly, the maximum distance that can communicate between the antenna device and the antenna of the communication partner, where the magnetic flux arrives from the antenna device to the antenna of the communication partner or from the antenna of the communication partner to the antenna equipment, increases.
다만, 도 3b에서 보는 바와 같이, 상기 제3 종래기술의 면형상 도체(2)에는 도체 개구부(CA) 및 슬릿(2S)이 형성되어 있고, 코일형상 도체(31)는 그 코일 개구부가 도체 개구부(CA)와 겹치도록 배치되어 있으며, 코일형상 도체(31)에 실선의 화살표로 나타내는 전류가 흐르면, 면형상 도체(2)에는 파선의 화살표로 나타내는 전류가 유도되는바, 영역 A1, A2, A3, A4에서는 코일형상 도체(31)에 흐르는 전류와 면형상 도체(2)에 흐르는 전류의 방향이 일치하고 있으나, 영역 B에서는 코일형상 도체(31)에 흐르는 전류와 면형상 도체(2)에 흐르는 전류의 방향이 반대이므로, 이와 같이 전류의 방향이 반대인 영역이 존재함으로써, 안테나(코일)의 인덕턴스(inductance)가 작아져서 통신 특성이 열화하는 문제가 있다. 또, 코일형상 도체(31)와 면형상 도체(2)의 부착 위치나 부착했을 때의 코일형상 도체(31)와 면형상 도체(2)의 거리 편차에 의해 유도전류의 발생량이 변화되기 때문에, 인덕턴스 값이 차이가 나기 쉽다는 문제가 있다.However, as shown in Figure 3b, the planar conductor 2 of the third prior art is formed with a conductor opening CA and a slit 2S, and the coil-shaped conductor 31 has a conductor opening. It is arranged to overlap (CA), and when the current indicated by the solid arrow flows through the coil-shaped conductor 31, the current indicated by the broken arrow is induced in the planar conductor 2, and areas A1, A2, and A3 , In A4, the directions of the current flowing in the coil-shaped conductor 31 and the current flowing in the planar conductor 2 are the same, but in area B, the current flowing in the coil-shaped conductor 31 and the direction flowing in the planar conductor 2 are different. Since the direction of the current is opposite, the inductance of the antenna (coil) becomes small due to the existence of a region where the direction of the current is opposite, which causes a problem in that communication characteristics deteriorate. In addition, since the amount of induced current generated changes depending on the attachment position of the coil-shaped conductor 31 and the planar conductor 2 or the distance difference between the coil-shaped conductor 31 and the planar conductor 2 when attached, There is a problem that the inductance values tend to differ.
이상의 제3 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 제4 종래기술로서, 대한민국 특허 제1470341호 (안테나 장치 및 무선통신 장치) 는, 급전 회로에서 본 안테나 장치의 인덕턴스의 저하 및 편차의 문제를 해소한 안테나 장치를 제공하기 위해, 도 4에서 보는 바와 같이, 급전 코일(3)과 면형상 도체(2)를 구비하고 있다. In order to solve the problems of the third prior art above, as the fourth prior art, Republic of Korea Patent No. 1470341 (Antenna device and wireless communication device) solves the problem of lowering and deviation of inductance of the antenna device as seen from the power supply circuit. In order to provide an antenna device, as shown in FIG. 4, a power supply coil 3 and a planar conductor 2 are provided.
이때, 급전 코일(3)은 자성체 코어(32)와 이 자성체 코어(32)에 권회된 코일형상의 도체(31)를 구비하고 있다. 이 코일형상의 도체(31)는 자성체 코어(32)에 권회된 도선(권선 도체)이어도 되고, 복수의 유전체층을 적층하여 이루어지는 적층체나 복수의 자성체층을 적층하여 이루어지는 적층체, 혹은 하나 또는 복수의 유전체층과 하나 또는 복수의 자성체층을 적층하여 이루어지는 적층체에 형성된 도체 패턴이어도 된다. 특히, 소형으로 표면 실장 가능한 급전 코일을 구성할 수 있기 때문에, 복수의 자성체층(예를 들면, 페라이트 세라믹층)을 적층하여 이루어지는 적층체에 면내 도체 패턴 및 층간 도체 패턴으로 코일형상의 도체(31)를 구성한 칩형의 급전 코일인 것이 바람직하다.At this time, the power supply coil 3 includes a magnetic core 32 and a coil-shaped conductor 31 wound around the magnetic core 32. This coil-shaped conductor 31 may be a conductor (wound conductor) wound around the magnetic core 32, a laminate formed by laminating multiple dielectric layers, a laminate formed by laminating multiple magnetic material layers, or one or more It may be a conductor pattern formed on a laminate made by stacking a dielectric layer and one or more magnetic layers. In particular, since it is possible to construct a small-sized power supply coil that can be surface-mounted, a coil-shaped conductor 31 is formed with an in-plane conductor pattern and an interlayer conductor pattern on a laminate made by stacking a plurality of magnetic material layers (for example, a ferrite ceramic layer). ) is preferably a chip-type power supply coil.
급전 코일(3)에는 급전 회로인 RFIC(13)이 접속된다. 즉, 코일형상 도체(31)의 일단 및 타단은 RFIC(13)의 두 개의 입출력 단자에 각각 접속되어 있다. 상기 RFIC(13)는 NFC용 RFIC칩이며, NFC용 고주파신호를 처리하는 반도체 IC칩이다.The RFIC 13, which is a power feeding circuit, is connected to the power feeding coil 3. That is, one end and the other end of the coil-shaped conductor 31 are respectively connected to two input/output terminals of the RFIC 13. The RFIC 13 is an RFIC chip for NFC and is a semiconductor IC chip that processes high frequency signals for NFC.
면형상 도체(2)는 급전 코일(3)보다 면적이 크다. 즉, 면형상 도체(2)의 법선방향에서 봤을 때, 면형상 도체의 외형 치수는 급전 코일의 외형 치수보다도 크다. 면형상 도체(2)에는 바깥쪽 가장자리의 일부로부터 내부로 연장되는 슬릿(2S)이 형성되어 있다. 상기 제4 종래기술에서 슬릿(2S)은 그 일단에서 타단까지 일정 폭을 가지고 있지만, 그 폭은 반드시 일정하지는 않아도 된다.The planar conductor 2 has a larger area than the power supply coil 3. That is, when viewed from the normal direction of the planar conductor 2, the external dimension of the planar conductor is larger than the external dimension of the power supply coil. The planar conductor 2 is formed with a slit 2S extending inward from a part of the outer edge. In the fourth prior art, the slit 2S has a certain width from one end to the other, but the width does not necessarily have to be constant.
상기 제4 종래기술에서, 면형상 도체(2)는 통신 단말 하우징의 금속 하우징부(금속제 커버부)이며, 도 4에 나타낸 상태에서 면형상 도체(2)의 하면에, 즉 통신 단말 하우징의 안쪽에 급전 코일(3)이 배치되어 있다. 급전 코일(3)은 코일 형상 도체(31)의 권회축 방향이 면형상 도체(2)의 법선방향과는 다르게 배치되어 있다. 보다 구체적으로는, 코일 형상 도체(31)의 권회축이 면형상 도체(2)에 대해 평행이 되도록 배치되어 있다. In the fourth prior art, the planar conductor 2 is a metal housing part (metal cover part) of a communication terminal housing, and is attached to the lower surface of the planar conductor 2 in the state shown in FIG. 4, that is, the inside of the communication terminal housing. A power supply coil 3 is disposed in . In the power supply coil 3, the winding axis direction of the coil-shaped conductor 31 is arranged differently from the normal direction of the planar conductor 2. More specifically, the winding axis of the coil-shaped conductor 31 is arranged to be parallel to the planar conductor 2.
또, 급전 코일(3)은 그 코일 개구가 슬릿(2S)에 근접하면서 급전 코일(3)의 코일 개구가 슬릿(2S) 쪽을 향하도록 배치되어 있다. 즉, 급전 코일(3)은 면형상 도체(2)의 슬릿(2S)을 통과하는 자속이 코일 개구를 통과할 수 있도록, 환언하면, 슬릿(2S)으로부터 코일 개구가 보이도록 배치되어 있다.Additionally, the power feeding coil 3 is arranged so that its coil opening is close to the slit 2S and the coil opening of the power feeding coil 3 is directed toward the slit 2S. That is, the power supply coil 3 is arranged so that the magnetic flux passing through the slit 2S of the planar conductor 2 can pass through the coil opening, or in other words, the coil opening is visible from the slit 2S.
면형상 도체(2)는 금속 하우징부에 한하지 않고, 절연성 기재에 형성된 도체막 또는 절연성 기재 중에 형성된 도체층이어도 된다. 즉, 면형상 도체(2)는 통신 단말에 탑재된 그라운드 도체, 금속 섀시나 실드 케이스, 배터리 팩의 금속 커버 등의 각종 금속판이어도 되고, 플렉시블 시트에 마련된 금속 박막에 의한 평면 패턴이어도 된다. 면형상 도체(2)가 플렉시블 시트 상에 마련된 금속 박막 패턴인 경우는, 통신 단말의 백 커버(back cover) 안쪽에 접착제 등을 통해 부착하면 된다. 또한, 면형상 도체(2)는 면형상으로 넓어지는 면을 가진 도체이면 되며, 반드시 평면일 필요는 없다(곡면이어도 된다).The planar conductor 2 is not limited to the metal housing portion, and may be a conductor film formed on an insulating substrate or a conductor layer formed in the insulating substrate. That is, the planar conductor 2 may be various metal plates such as a ground conductor mounted on a communication terminal, a metal chassis or shield case, or a metal cover of a battery pack, or may be a flat pattern made of a metal thin film provided on a flexible sheet. When the planar conductor 2 is a metal thin film pattern provided on a flexible sheet, it can be attached to the inside of the back cover of the communication terminal using an adhesive or the like. Additionally, the planar conductor 2 can be any conductor with a surface that expands into a planar shape, and does not necessarily have to be flat (it can also be curved).
도 4에 나타나 있는 바와 같이, 상기 제4 종래기술의 통신 상대측의 안테나 코일(4)에는 RFIC(14)이 접속되어 있다. 면형상 도체(2)가 통신 상대의 안테나 코일(4)에 근접함으로써, 면형상 도체(2)에 유도전류가 발생하고, 이 전류는 에지 효과에 따라 면형상 도체(2)의 주로 끝가장자리를 따라 흐른다. 즉 안테나 코일(4)이 발생한 자속의 통과를 방해하는 방향으로 전류(과전류)가 흐른다. 도 1 중의 자속(Φ1)은 안테나 코일(4)을 통과하는 자속을 나타내고 있다.As shown in Fig. 4, an RFIC 14 is connected to the antenna coil 4 of the communication counterpart of the fourth prior art. As the planar conductor 2 approaches the antenna coil 4 of the communication partner, an induced current is generated in the planar conductor 2, and this current flows mainly to the end edge of the planar conductor 2 according to the edge effect. It flows along. That is, the current (overcurrent) flows in a direction that prevents the passage of the magnetic flux generated by the antenna coil 4. The magnetic flux Φ1 in FIG. 1 represents the magnetic flux passing through the antenna coil 4.
슬릿(2S)도 끝가장자리의 일부이며, 슬릿(2S)의 끝가장자리를 따른 부분의 전류 밀도가 높아진다. 그리고, 슬릿(2S)의 틈이 좁을수록 슬릿(2S) 부근의 자계 강도가 높아진다. 도 4 중의 자속(Φ2)은 슬릿(2S)을 통과하는 자속을 나타내고 있다. 급전 코일(3)에 자속(Φ2)의 일부가 쇄교한다. 또한, 면형상 도체(2)의 외주 가장자리 단부를 따라 흐르는 전류에 의한 자계도 발생하지만, 급전 코일(3)은 면형상 도체(2)의 외주 가장자리 단부로부터는 충분히 떨어져 있으므로, 주로 슬릿(2S) 부근의 자계와 강하게 결합한다. (외주 가장자리 단부 부근의 자계와의 결합에 의해, 결합이 상쇄되는 일은 없다.)The slit 2S is also a part of the end edge, and the current density in the area along the end edge of the slit 2S increases. And, the narrower the gap between the slit 2S, the higher the magnetic field intensity near the slit 2S. The magnetic flux Φ2 in FIG. 4 represents the magnetic flux passing through the slit 2S. A part of the magnetic flux Φ2 is linked to the power supply coil 3. In addition, a magnetic field is generated due to the current flowing along the outer peripheral edge of the planar conductor 2, but since the power supply coil 3 is sufficiently far away from the outer peripheral edge of the planar conductor 2, it is mainly connected to the slit 2S. It combines strongly with nearby magnetic fields. (Coupling with the magnetic field near the end of the outer edge does not cancel out the coupling.)
이렇게 하여, 면형상 도체(2)가 자계 포착 소자(방사판)로서 작용하고, 급전 코일(3)은 면형상 도체(2)를 통해 통신 상대측 안테나 코일(4)과 자계 결합한다. 또, 급전 코일을 구성하는 코일형상 도체의 코일 개구면이 면형상 도체에 대면해 있지 않고, 코일형상 도체의 일부만이 면형상 도체에 근접해 있으므로, 더 말하자면, 코일형상 도체의 권회축 방향에서 봤을 때, 코일형상 도체에는 면형상 도체와의 거리가 가까운 부분과 먼 부분을 가지고 있으므로, 급전 코일(3)과 면형상 도체(2)의 상대적인 위치 관계가 다소 바뀌어도, 급전 코일(3)의 인덕턴스 값은 크게 변화되지 않는다. 때문에, 제조 편차가 작은 안테나 장치를 실현할 수 있다.In this way, the planar conductor 2 acts as a magnetic field capture element (radiation plate), and the power supply coil 3 is magnetically coupled to the antenna coil 4 on the communication counterpart through the planar conductor 2. In addition, the coil opening surface of the coil-shaped conductor constituting the power supply coil does not face the planar conductor, and only a part of the coil-shaped conductor is close to the planar conductor, so to speak, when viewed from the winding axis direction of the coil-shaped conductor Since the coil-shaped conductor has a part that is close and a part that is far from the planar conductor, even if the relative positional relationship between the power supply coil (3) and the planar conductor (2) changes somewhat, the inductance value of the power supply coil (3) is Doesn't change much. Therefore, an antenna device with small manufacturing variation can be realized.
급전 코일(3)의 코일 개구는 슬릿(2S) 쪽을 향하도록 배치되어 있으면 되지만, 도 4에 나타낸 바와 같이, 급전 코일(3)의 코일 권회축이 슬릿(2S)의 연장방향(연장되게 존재하는 방향)에 대해 직교하고 있으면, 슬릿(2S)에 발생하는 자속(Φ2)과의 결합 효율이 최대가 된다.The coil opening of the power supply coil 3 may be disposed so as to face the slit 2S, but as shown in FIG. 4, the coil winding axis of the power supply coil 3 is located in the extension direction (extendable) of the slit 2S. direction), the coupling efficiency with the magnetic flux Φ2 generated in the slit 2S is maximized.
실로 상기 제4 종래기술에 의하면, 금속층을 갖는 안테나 장치의 효과적인 장치를 제공한다고 할 수 있다. Indeed, according to the fourth prior art, it can be said that an effective antenna device having a metal layer is provided.
그러나, 그럼에도 불구하고, 상기 제4 종래기술은 휴대단말기와 같은 비교적 크기가 어느 정도 있는 통신장치에서의 해법을 제공하는 것이며, 기존의 신용카드와 같이 두께가 겨우 1mm가 되지 못하는 경우에는 적용하기가 곤란하다. However, despite this, the fourth prior art provides a solution for relatively large communication devices such as mobile terminals, and is difficult to apply in cases where the thickness is less than 1 mm, such as existing credit cards. It is difficult.
이에, 본 출원인은, "비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조 방법"에 대하여, 2016년 4월 21일자로 특허출원 제2016-48787호를 출원하여 특허 제1754985호로 특허받았는바, 이를 도 5 내지 도 9d를 참조하여, 제5 종래기술로서 설명한다.Accordingly, the present applicant filed patent application No. 2016-48787 on April 21, 2016 for “metal card with non-contact card function and method of manufacturing same” and received patent No. 1754985, which is shown in Figure 5 With reference to FIGS. 9D to 9D, it will be described as the fifth prior art.
도 5는 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 금속층의 구조 및 인레이의 구조를 보여주는 도면으로서, (a)는 금속층의 평면도, (b)는 금속층의 VB-VB선 횡단면도, (c)는 금속층의 VC-VC선 종단면도, (d)는 인레이의 평면도이고, 도 6은 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 분리상태의 단면도이며, 도 7은 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 결합상태의 단면도로서, (a)는 일부 결합상태의 단면도이고, (b)는 전체 결합상태의 단면도이다.Figure 5 is a diagram showing the structure of the metal layer and the inlay of a metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art, where (a) is a plan view of the metal layer, (b) is a cross-sectional view of the metal layer along line VB-VB, ( c) is a longitudinal cross-sectional view of the metal layer along the VC-VC line, (d) is a top view of the inlay, Figure 6 is a cross-sectional view of the metal card with a contactless card function according to the fifth prior art in an separated state, and Figure 7 is a cross-sectional view of the metal card with a contactless card function according to the fifth prior art. A cross-sectional view of a combined state of a metal card with a contactless card function related to technology. (a) is a cross-sectional view of a partially combined state, and (b) is a cross-sectional view of the entire combined state.
도 8은 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 인레이의 실제 사진으로서, (a)는 상면의 사진이고, (b)는 하면의 사진이며, 도 9a 내지 도 9d는, 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조단계를 보여주는 실제 사진이다.Figure 8 is an actual photograph of the inlay of a metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art, (a) is a photograph of the upper surface, (b) is a photograph of the lower surface, and Figures 9a to 9d are the fifth conventional art. This is an actual photo showing the manufacturing steps of a metal card with a contactless card function according to the prior art.
제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드는, 도 6에서 보는 바와 같이, 제1층으로서의 금속층(10)의 하부에, 제2층으로서의 PVC층(60)이 덧대어져 이루어지는바, 제2층으로서의 상기 PVC층은 반드시 이에 한정되지 않고 다른 합성수지층이나, 심지어 합성수지와 유사한 특성을 갖는 다른 비전도성 재질의 층이어도 된다. 아울러, 상기 PVC층과 같은 합성수지층이 직접 상기 금속층에 가열압착되어 합지될 수도 있고, 이들 사이에 별도의 접착제를 통하여 합지될 수도 있다.As shown in FIG. 6, the metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art is formed by adding a PVC layer 60 as a second layer to the lower part of the metal layer 10 as the first layer. The PVC layer as the second layer is not necessarily limited to this and may be another synthetic resin layer or even a layer of another non-conductive material with similar properties to synthetic resin. In addition, the synthetic resin layer, such as the PVC layer, may be directly heat-pressed and laminated to the metal layer, or it may be laminated through a separate adhesive between them.
제1층으로서의 금속층(10)에는, 도 5의 (a) 내지 (c)에 나타난 바와 같이, 일측면에 RFIC 칩모듈(20)이 삽입될 수 있는 칩모듈 삽입홀(12)이 천공되어 있고, 상기 칩모듈 삽입홀(12) 외주로 그보다 조금 더 큰 인레이(40)가 안착될 수 있는 인레이 안착홈(11)이 형성되어 있다. As shown in Figures 5 (a) to (c), the metal layer 10 as the first layer has a chip module insertion hole 12 perforated on one side into which the RFIC chip module 20 can be inserted. , an inlay seating groove 11 in which a slightly larger inlay 40 can be seated is formed around the outer periphery of the chip module insertion hole 12.
무엇보다도 중요한 점은, 도 5의 (a) 및 (c)에서 보듯이, 상기 칩모듈 삽입홀(12)이 외부로 개방되도록 하는 슬릿(15)이 형성되어야 하는바, 상황에 따라 차이가 있으나, 대체로 0.1 mm 이상이 되어야 충분한 방사특성을 갖는 것으로 확인되었다. 도 5의 (a)에서, 부재번호 (13)으로 표시된 점선은, 칩모듈(20)의 돌출부(22)를 나타내고, 부재번호 (14), (14')는 칩모듈의 양 접속단자를 나타낸 것이다. 상기 슬릿은 상기 금속층(10)의 어디에 형성되어도, 상기 칩모듈 삽입홀(12)이 외부로 개방되도록 하여 상기 슬릿 부분에서 상기 금속층의 전도성이 단절되는 것이면 되지만, 0.1mm 미만에서는 커패시터성 소자의 기능이 발휘되므로, 바람직하지 않으며, 또한 가급적이면 상기 칩모듈 삽입홀(12)과 금속층(10) 가장자리와의 폭이 짧은 곳에 설치하는 것이 슬릿의 길이를 줄일 수 있어 바람직할 것이다.The most important point is that, as shown in Figures 5 (a) and (c), a slit 15 must be formed to allow the chip module insertion hole 12 to be opened to the outside, although this may vary depending on the situation. , it was confirmed that the thickness should generally be 0.1 mm or more to have sufficient radiation characteristics. In Figure 5 (a), the dotted line indicated by reference number 13 indicates the protrusion 22 of the chip module 20, and reference numbers 14 and 14' indicate both connection terminals of the chip module. will be. No matter where the slit is formed in the metal layer 10, the chip module insertion hole 12 can be opened to the outside so that the conductivity of the metal layer is cut off at the slit portion. However, if it is less than 0.1 mm, it does not function as a capacitive element. Therefore, it is undesirable, and it would be preferable to install it in a place where the width between the chip module insertion hole 12 and the edge of the metal layer 10 is as short as possible to reduce the length of the slit.
한편, 도 5의 (d) 및 도 8에서 보듯이, 상기 인레이(40)는, 안테나로서의 권선(42)이 코일 형상으로 권회되고, 상기 칩모듈의 단자(14, 14')와 전기적으로 접속되는 인레이 단자(41, 41')를 갖는바, 이에 대해서는 후에 다시 상술한다.Meanwhile, as shown in Figure 5 (d) and Figure 8, the inlay 40 has a winding 42 as an antenna wound into a coil shape and is electrically connected to the terminals 14 and 14' of the chip module. It has inlay terminals 41 and 41', which will be described in detail later.
그리하여, 도 5의 (a) 및 (d) 에서 보듯이, 도 5의 (d)에서의 인레이가 화살표 방향으로 상기 도 5의 (a)에서의 금속층(10)의 인레이 안착홈(11)에 안착되면서, 상기 칩모듈의 단자(14, 14')와 상기 인레이 단자(41, 41')가 각각 전기적으로 접속되도록 한다.Therefore, as shown in Figures 5 (a) and (d), the inlay in Figure 5 (d) is inserted into the inlay seating groove 11 of the metal layer 10 in Figure 5 (a) in the direction of the arrow. As it is seated, the terminals 14 and 14' of the chip module and the inlay terminals 41 and 41' are electrically connected to each other.
이들 부품의 결합 관계를, 도 6 및 도 7을 참조하여 더 상술하면, PVC층(60) 상의 인레이(40)가 위치하는 부분에, PVC 박막(50)을 위치시키고, 그 위에 다시 인레이(40)를 위치시키며, 그 위에 인레이 안착홈(11)이 위치하도록 하면서 금속층(10)을 올려놓게 된다. If the coupling relationship of these parts is described in more detail with reference to FIGS. 6 and 7, the PVC thin film 50 is placed in the portion where the inlay 40 is located on the PVC layer 60, and the inlay 40 is placed on top of the inlay 40. ) is positioned, and the metal layer 10 is placed on it while the inlay seating groove 11 is positioned thereon.
이후, 금속층(10)의 칩모듈 삽입홀(12)을 통해, 사각 고리 모양의 칩모듈 결합용 PVC 절편(30)을 삽입하고, 상기 인레이의 단자(41, 41')에 전도성 접착제나 전도성 납땜과 같이, 접속수단으로서의 전도성 물질(35)을 묻히고 (혹은 칩모듈의 단자(14, 14')에 상기 전도성 물질을 묻혀도 됨), 칩모듈(20)을 그 위해 정합시킨다. Thereafter, a square ring-shaped PVC piece 30 for bonding chip modules is inserted through the chip module insertion hole 12 of the metal layer 10, and a conductive adhesive or conductive solder is applied to the terminals 41 and 41' of the inlay. As shown, a conductive material 35 as a connection means is buried (or the terminals 14 and 14' of the chip module may be buried with the conductive material), and the chip module 20 is aligned therewith.
마지막으로, 상기 금속층(10)의 슬릿(15)을 매우기 위한 비전도성 재질의 PVC 삽입체(90)를 상기 슬릿(15)에 끼워넣는다. 최종적인 가열압착은 종래의 기술이므로 자세한 설명을 생략한다. Finally, a PVC insert 90 made of a non-conductive material to close the slit 15 of the metal layer 10 is inserted into the slit 15. Since the final heat compression is a conventional technique, detailed description is omitted.
이제, 도 8을 참조하여, 상기 인레이(40)에 대해 상술하면, 상기 인레이(40)의 적어도 상측면의 상기 칩모듈의 단자(14, 14') 위치에는, 인레이의 전극(41, 41')이 형성되어 있으며, 양 전극을 연결하면서 안테나 역할을 하기 위한 권선(42)이 권회되어 있다. 물론, 상기 안테나는 반드시 권선으로 권회되어야 하는 것은 아니며, 패턴으로 인쇄 혹은 식각되어 있을 수도 있으며, 동박이나 기타 전도성 박막으로 부착되어 있을 수도 있다.Now, referring to FIG. 8, if the inlay 40 is described in detail, at least at the upper side of the inlay 40, at the positions of the terminals 14 and 14' of the chip module, electrodes 41 and 41' of the inlay are provided. ) is formed, and a winding 42 is wound to connect both electrodes and serve as an antenna. Of course, the antenna does not necessarily have to be wound with a wire, and may be printed or etched in a pattern, or may be attached with copper foil or other conductive thin film.
본 실시예에서는, 인레이의 크기에 비해 안테나의 길이가 길어야 하는 관계로, 양 전극(41, 41')이 인레이의 FPCB 기판을 관통하도록 양 측면에 전극(41, 41')이 형성되어 있으며, 상기 제1 전극(41)에서 상측면을 따라 제1 권선(42)이 시계방향으로 권회되다가 (도 8의 (a) 참조), 비어홀(43)을 통해 하측면으로 연결되며, 다시 반시계방향으로 (상측에서 보았을 때는 시계방향으로) 제2 권선(42')이 적정한 길이만큼 권회된 후에, 제2 전극(41')에 접속된다 (도 8의 (b) 참조). In this embodiment, since the length of the antenna must be long compared to the size of the inlay, electrodes 41 and 41' are formed on both sides so that the electrodes 41 and 41' penetrate the FPCB substrate of the inlay. The first winding 42 is wound clockwise along the upper side of the first electrode 41 (see (a) of FIG. 8), is connected to the lower side through the via hole 43, and is then wound counterclockwise again. After the second winding 42' is wound to an appropriate length (clockwise when viewed from above), it is connected to the second electrode 41' (see Figure 8 (b)).
한편, 도 8의 (a)에서 보듯이, 상기 인레이(40) 상측면의 상기 제1 권선(42)의 일부는 광폭부(42a)로 형성되며, 도 8의 (b)에서 보듯이, 이에 대응되는 위치에서 상기 인레이(40) 하측면의 상기 제2 권선(42')의 해당 부위 (광폭부(42a) 아래쪽) 에는 다수개의 섬 형상의 아일랜드(44, 44')가 형성되어 있는바, 일부는 제2 권선(42')과 병렬 접속되어 상기 광폭부(42a)와 커패시터를 형성하고, 나머지는 차단됨으로써 전체 커패시던스 값을 조정하여, 임피던스 매칭을 용이하게 할 수 있다.Meanwhile, as shown in (a) of FIG. 8, a portion of the first winding 42 on the upper side of the inlay 40 is formed as a wide portion 42a, and as shown in (b) of FIG. 8, this A plurality of island-shaped islands 44 and 44' are formed at corresponding positions (below the wide portion 42a) of the second winding 42' on the lower side of the inlay 40, Some are connected in parallel with the second winding 42' to form a capacitor with the wide portion 42a, and the rest are blocked to adjust the overall capacitance value to facilitate impedance matching.
이제, 도 9a 내지 도 9d를 참조하여, 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드(100)의 제조 방법을 설명한다.Now, with reference to FIGS. 9A to 9D, a method of manufacturing a metal card 100 with a contactless card function according to the fifth prior art will be described.
먼저, 제5 종래기술의 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 금속층(10)을 재단한다. 바람직하게는, 표면에 아노다이징을 행하는 등의 적절한 표면 처리가 행하여진다 (도 9a 참조).First, the metal layer 10 of the metal card with the non-contact card function of the fifth prior art is cut. Preferably, appropriate surface treatment such as anodizing is performed on the surface (see Fig. 9A).
이제, 상기 도 6 및 도 7의 (a)에서와 같이, PVC층(60) 상에, PVC 박막(50), 인레이(40), 금속층(10), PVC 절편(30), 칩모듈과 같은 형상의 더미칩(20'), 및 PVC 삽입체(90)를 적층 후, 가열압착 등의 방법으로 합지를 행하게 된다 (도 9b 참조). Now, as shown in (a) of FIGS. 6 and 7, on the PVC layer 60, a PVC thin film 50, an inlay 40, a metal layer 10, a PVC fragment 30, a chip module, etc. After the shaped dummy chip 20' and the PVC insert 90 are stacked, they are combined by a method such as heat compression (see FIG. 9B).
이후, 다시 더미칩(20')을 빼내고, 그 자리에 칩모듈(20)을 장착하되, 각 단자들의 위치에 전도성 물질(35)을 사용하여, 전기적 접속이 이루어지도록 한다 (도 9c 참조). 이때, 상기 전기적 접속은, 전도성 글루, 땜납, 혹은 특허 제1073440호의 기폭제를 이용한 접합 방식들을 사용하면 된다.Afterwards, the dummy chip 20' is removed again, and the chip module 20 is installed in its place, using conductive materials 35 at the positions of each terminal to ensure electrical connection (see FIG. 9C). At this time, the electrical connection can be made using conductive glue, solder, or bonding methods using the initiator of Patent No. 1073440.
도 9c는 완성된 제5 종래기술에 의한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 상측면 사진이고, 도 9d는 완성된 제5 종래기술에 의한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 하측면 사진이다. 도 9d에서 보는 바와 같이, 카드 뒷면인 PVC층(60) 표면에는 통상의 플라스틱 카드의 방식으로 마그넷 스트립(62), 서명부(63) 및 홀로그램부(64)가 형성된다. Figure 9c is a photograph of the upper side of a completed metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art, and Figure 9d is a photograph of the lower side of a completed metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art. As shown in Figure 9d, a magnet strip 62, a signature section 63, and a hologram section 64 are formed on the surface of the PVC layer 60, which is the back of the card, in the manner of a normal plastic card.
이와 같은 상술된 제5 종래기술의 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드는, 여러가지 장점이 있음에도 불구하고, 다만 상기 제1 금속층(10. 10')의 본질적인 구조상의 한계로 인하여, 즉 상기 금속층의 슬릿(15, 15')으로 인하여, 카드를 상기 슬릿의 길이 방향으로 구부렸을 때에 휨어짐 현상이 발생한다는 문제점이 여전히 존재하고 있었다.Although the metal card with the non-contact card function of the above-described fifth prior art has various advantages, it is due to the inherent structural limitations of the first metal layer (10.10'), that is, the slit ( 15, 15'), there was still a problem that bending occurred when the card was bent in the longitudinal direction of the slit.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 가장 최상급의 고객층인 VVIP 고객을 위하여, 안쪽의 인레이 부위 일부를 제외하고 전체가 카드 두께의 두꺼운 금속판으로 이루어진 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조방법을 제공하되, 더욱이 슬릿을 갖지 않아 카드의 휘어짐 현상이나 연결부 단락으로 인한 카드 불량 현상을 최대로 억제하기 위한, 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, and the purpose is to provide a metal card with a non-contact card function made entirely of a thick metal plate the thickness of the card except for a part of the inner inlay area for VVIP customers, the highest customer base. The present invention provides a metal card with a non-contact card function and a manufacturing method thereof, which does not have a slit and thus minimizes card defects due to bending of the card or short-circuiting of connections.
이상의 목적 및 다른 추가적인 목적들이, 첨부되는 청구항들에 의해 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 당업자들에게 명백히 인식될 수 있을 것이다.The above objects and other additional objects will be clearly recognized by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention by the appended claims.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법은, (a) 일반적인 카드 크기 및 카드 두께 이하의 얇은 금속판의 메탈바디(210)를 준비하고, 상기 메탈바디의 중앙에 상기 메탈바디의 두께보다 더 낮은 깊이로 인레이 안착홈(211)을 밀링 가공하며, IC 칩의 위치에 제1 칩모듈 삽입홀(212)을 천공하여, 메탈바디(210)를 가공하는 단계(S10); (b) 상기 인레이 안착홈(211)의 크기로서 박막의 차폐제(220)를 가공하여, 상기 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 상기 차폐제(220)를 부착하는 단계(S20, S30); (c) RF 기능을 갖는 IC 칩의 칩모듈(230)을 가공하여, 상기 메탈바디(210)의 제1 칩모듈 삽입홀(212)에 부착하는 단계(S40, S50); (d) 미리 제작된 인레이(240)를 준비하여, 상기 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착하는 단계(S60, S70); (e) 후면 인쇄지(250)를 준비하여, 상기 메탈바디(210)의 후면에 부착하는 단계(S80, S90); 및 (f) 각 부분의 결착을 단단히 하고 결합 부위가 돌출되지 않고 매끄럽게 마무리되도록 프레스 공정으로 압착하여 주는 단계(S100); 를 포함하며, 상기 (b) 단계는, (b1) 2 이상의 '자성체를 가진 금속물질'들을 바인더에 의해 접착을 하여 시트형태로 만드는 단계(S21); (b2) 상기 (b1) 단계에서의 시트형태를 1차 롤링 작업을 통해 '자성체를 가진 금속물질'들의 형태가 코인 모양으로 되도록 가공하여 차폐시트를 만드는 단계(S22); (b3) 상기 1차 롤링된 차폐시트에 양면테이프를 부착하여 차폐제를 만드는 단계(S23); (b4) 상기 양면테이프가 부착된 차폐제를 CNC 가공하는 단계(S24); 및 (b5) 상기 (b4) 단계에서 가공된 차폐제(220)를 상기 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착하는 단계(S30); 로 이루어지며, 상기 차폐제에 사용되는 구형의 '자성체를 가진 금속물질'들을 1차 롤링 작업을 통해 코인 모양으로 가공하여 차폐시트를 만듦으로써, 같은 두께에서도 공극율을 줄이되, 1차 롤링 작업을 통해 가공된 차폐시트에서의 바인더의 양(volume)이 8~14 vol% 로 줄어들며 '자성체를 가진 금속물질'들의 양(volume)은 상대적으로 늘어나, 동일 두께에서 차폐 성능이 향상되도록 하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a metal card with a non-contact card function according to an aspect of the present invention to achieve the above object is (a) preparing a metal body 210 of a thin metal plate less than the general card size and card thickness, and In the center of the metal body, an inlay seating groove 211 is milled to a depth lower than the thickness of the metal body, and a first chip module insertion hole 212 is drilled at the location of the IC chip to install the metal body 210. Processing step (S10); (b) processing a thin film shielding agent 220 to the size of the inlay seating groove 211 and attaching the shielding agent 220 to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S20, S30) ); (c) processing a chip module 230 of an IC chip having an RF function and attaching it to the first chip module insertion hole 212 of the metal body 210 (S40, S50); (d) preparing a pre-manufactured inlay 240 and attaching it to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S60, S70); (e) preparing rear printing paper 250 and attaching it to the rear of the metal body 210 (S80, S90); and (f) pressing each part using a press process to firmly bond each part and ensure a smooth finish without protruding the joined area (S100); Step (b) includes: (b1) bonding two or more 'metal materials with magnetic materials' using a binder to form a sheet (S21); (b2) making a shielding sheet by processing the sheet shape in step (b1) into a coin shape through a primary rolling operation (S22); (b3) creating a shielding agent by attaching a double-sided tape to the first rolled shielding sheet (S23); (b4) CNC machining the shielding agent to which the double-sided tape is attached (S24); and (b5) attaching the shielding agent 220 processed in step (b4) to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S30); It consists of By processing the spherical 'metal materials with magnetic materials' used in the above shielding agent into a coin shape through the primary rolling operation to create a shielding sheet, the porosity is reduced even at the same thickness, but in the shielding sheet processed through the primary rolling operation, the porosity is reduced. The volume of binder is reduced to 8~14 vol% and the volume of 'metal materials with magnetic materials' is relatively increased, improving shielding performance at the same thickness.
삭제delete
또한 바람직하게는, 상기 (c) 단계는, (c1) 블랙원단(231) 및 화이트원단(232)을 합지하여 저온 라이네이팅을 행하는 단계(S41, S42); (c2) 콤비칩(233)의 돌출부가 삽입될 칩 돌출부 삽입홀(230a)을 펀칭하는 단계(S43); (c3) 콤비칩(233)에 핫멜트를 부착하고, 상기 (c2) 단계에서의 상기 칩 돌출부 삽입홀(230a) 주변에 칩 점점 위치를 강제밀링한 후, 콤비칩을 부착하는 단계(S44, S45, S46); (c4) 상기 (c3) 단계 후, 후면 화이트원단(232)을 제거하고, 콤비칩(233) 및 블랙원단(231) 일정 주변까지를 포함한 크기로 펀칭하여, 칩모듈(230)을 형성하는 단계(S47, S48); 및 (c5) 상기 (c4) 단계 후, 칩의 안테나 접점(233a) 위치에 도전성 글루를 도포하고, 차폐제(220)가 부착된 상태의 메탈바디(210)의 제1 및 제2 칩모듈 삽입홀(212, 221) 위치에, 칩모듈(230)을 부착하는 단계(S49, S50); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the step (c) includes: (c1) laminating the black fabric 231 and the white fabric 232 and performing low-temperature lining (S41, S42); (c2) punching the chip protrusion insertion hole 230a into which the protrusion of the combination chip 233 is to be inserted (S43); (c3) Attaching hot melt to the combi chip 233, forcibly milling the chip point location around the chip protrusion insertion hole 230a in step (c2), and then attaching the combi chip (S44, S45) , S46); (c4) After step (c3), removing the rear white fabric 232 and punching it to a size including the combination chip 233 and black fabric 231 to a certain extent, forming the chip module 230. (S47, S48); and (c5) after step (c4), conductive glue is applied to the antenna contact point 233a of the chip, and the first and second chip module insertion holes of the metal body 210 with the shielding agent 220 attached thereto. Attaching the chip module 230 to the position (212, 221) (S49, S50); It is characterized by consisting of.
또한 바람직하게는, 상기 (e) 단계는, (e1) 카본시트지에 필요한 문구를 인쇄하는 단계(S81); (e2) 카본시트와 레이저 M/S(252)를 합지 후, 라미네이팅을 진행하는 단계(S82, S83); (e3) 상기 (e2) 단계 후, 인쇄가 되지 않은 후면에 실크스크린으로 접착제를 도포 후 건조시키는 단계(S84); (e4) 상기 (e3) 단계에서 건조된 인쇄지에 화이트 원단을 가접한 후, 정해진 콤비카드 크기로 펀칭을 진행하여 후면 인쇄지(250)를 완성하는 단계(S85, S86); 및 (e5) 상기 (e4) 단계 후, 가접한 화이트원단을 제거하고, 메탈바디(210)에 가접하는 단계(S87,S90); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Also preferably, step (e) includes (e1) printing the necessary text on carbon sheet (S81); (e2) combining the carbon sheet and the laser M/S (252) and then performing laminating (S82, S83); (e3) After step (e2), applying adhesive to the unprinted back side using a silk screen and drying it (S84); (e4) completing the rear printing paper 250 by tack welding the white fabric to the printing paper dried in step (e3) and then punching it to a predetermined combination card size (S85, S86); and (e5) after step (e4), removing the tack-welded white fabric and tack-welding it to the metal body 210 (S87, S90); It is characterized by consisting of.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제조방법으로 제조된 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드가 제공된다.Meanwhile, according to another aspect of the present invention for achieving the above object, a metal card having a non-contact card function manufactured by the above manufacturing method is provided.
본 발명에 따른 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드에 의하면, 안쪽의 인레이 부위 일부를 제외하고 전체가 카드 두께의 두꺼운 금속판으로 이루어져 있어 쉽게 구부러지지 않고 미려한 외관을 가지면서도, 인레이 부위에는 포켓 방식의 인레이 안착홈을 형성하고 차폐제를 통해 인레이를 장착하여 비록 단방향이지만 RF나 NFC 기능과 같은 비접촉식 카드 기능을 갖는 것이 가능하며, 더욱이 금속층의 일측에 형성된 슬릿으로 인한 카드의 휘어짐 현상이나 연결부 단락으로 인한 카드 불량 현상을 최대로 억제하면서, 더욱이 슬릿을 갖지 않아 카드의 휘어짐 현상이나 단락 현상이 원천 봉쇄되는 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드가 가능하다.According to the metal card with a non-contact card function according to the present invention, except for a part of the inner inlay area, the entire body is made of a thick metal plate the thickness of the card, so it is not easily bent and has an attractive appearance, while the inlay is seated in a pocket style in the inlay area. By forming a groove and installing an inlay through a shielding material, it is possible to have non-contact card functions such as RF or NFC functions, even though it is unidirectional, and furthermore, card bending due to a slit formed on one side of the metal layer or card failure due to a short circuit at the connection. It is possible to create a metal card with a non-contact card function that suppresses to the maximum and further prevents bending or short-circuiting of the card by not having a slit.
한편, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점들은 이하의 설명을 통해 더욱 명확히 될 것이다.Meanwhile, additional features and advantages of the present invention will become clearer through the following description.
도 1은 제1 종래기술의 금속박막 플라스틱 카드의 분해사시도.
도 2는 제2 종래기술의 휴대 정보 단말기와 리더/라이터 간의 근접시 통신의 모습을 나타내는 단면도.
도 3a는 제3 종래기술에 따른 안테나 장치를 구비하는 휴대 전화로서, (A)는 휴대 전화의 뒷면이고, (B)는 후면 하단 케이스의 내부 평면도이다.
도 3b는 제3 종래기술에 따른 안테나 장치의 평면도.
도 4는 제4 종래기술에 따른 안테나 장치 및 통신 상대측의 안테나 코일의 사시도.
도 5는 본 발명과 관련된 선출원의 제1 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 금속층의 구조 및 인레이의 구조를 보여주는 도면으로서, (a)는 금속층의 평면도, (b)는 금속층의 VB-VB선 횡단면도, (c)는 금속층의 VC-VC선 종단면도, (d)는 인레이의 평면도이다.
도 6은 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 분리상태의 단면도.
도 7은 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 결합상태의 단면도로서, (a)는 일부 결합상태의 단면도이고, (b)는 전체 결합상태의 단면도이다.
도 8은 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 인레이의 실제 사진으로서, (a)는 상면의 사진이고, (b)는 하면의 사진이다.
도 9a 내지 도 9d는, 제5 종래기술에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조단계를 보여주는 실제 사진이다.
도 10은 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 일부 분리사시도이다.
도 11은 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 일부 분리상태 단면도이다.
도 12는 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법에 대한 전체 흐름도이다.
도 13은, 도 12에서의 차폐제 가공 공정에 대한 상세 흐름도이다.
도 14는, 도 12에서의 칩 결합체 가공 공정에 대한 상세 흐름도이다.
도 15는, 도 12에서의 후면 인쇄지 준비 공정에 대한 상세 흐름도이다.
도 16은, 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법에 대한 개념도이다.
도 17은, 도 12에서의 메탈바디 가공 단계에서 메탈바디에 대한 실제 사진이다.
도 18은, 도 13의 차폐제 가공 공정 중, 롤링 가공 전후 상태의 차폐제에 대한 실제 사진이다.
도 19는, 도 13의 차폐제 가공 공정 중, CNC 가공된 차폐제에 대한 실제 사진이다.
도 20은, 도 12에서의 칩 부착 단계에서 메탈바디에 차폐제를 부착한 상태의 실제 사진이다.
도 21은, 도 14의 칩 결합체 가공 공정 중, 블랙 원단과 화이트 원단을 합지 및 라미네이팅한 상태의 실제 사진이다.
도 22는, 도 14의 칩 결합체 가공 공정 중, 라미네이팅한 원단에 칩을 부착한 상태의 실제 사진이다.
도 23은, 도 14의 칩 결합체 가공 공정 중, 칩을 펀칭하여 칩 결합체를 형성한 상태의 실제 사진이다.
도 24는, 도 12에서의 칩 부착 단계에서 메탈바디에 칩 결합체를 부착한 상태의 실제 사진이다.
도 25는, 도 12에서의 인레이에 접착제를 도포하는 단계에서 인레이의 실제 사진이다.
도 26은, 도 12에서의 인레이 부착 단계에서 메탈바디에 인레이를 부착하기 전후의 실제 사진이다.
도 27은, 도 12에서의 인쇄지 부착 단계에서 메탈바디에 인쇄지를 부착하는 상태의 실제 사진이다. Figure 1 is an exploded perspective view of a metal thin film plastic card of the first prior art.
Figure 2 is a cross-sectional view showing communication between a portable information terminal and a reader/writer of a second prior art when in close proximity.
Figure 3a is a mobile phone equipped with an antenna device according to the third prior art, where (A) is the back of the mobile phone and (B) is an internal plan view of the rear lower case.
Figure 3b is a plan view of an antenna device according to a third prior art.
Figure 4 is a perspective view of the antenna device and the antenna coil of the communication counterpart according to the fourth prior art.
Figure 5 is a diagram showing the structure of the metal layer and the inlay of a metal card with a contactless card function according to the first embodiment of the earlier application related to the present invention, (a) is a plan view of the metal layer, and (b) is a VB of the metal layer. -VB line cross-sectional view, (c) is a VC-VC line longitudinal cross-section of the metal layer, and (d) is a top view of the inlay.
Figure 6 is a cross-sectional view of a metal card with a contactless card function in a separated state according to the fifth prior art.
Figure 7 is a cross-sectional view of a combined state of a metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art. (a) is a cross-sectional view of a partially combined state, and (b) is a cross-sectional view of the entire combined state.
Figure 8 is an actual photograph of the inlay of a metal card with a non-contact card function according to the fifth prior art, where (a) is a photograph of the upper surface and (b) is a photograph of the lower surface.
9A to 9D are actual photos showing the manufacturing steps of a metal card with a contactless card function according to the fifth prior art.
Figure 10 is a partially separated perspective view of a metal card with a contactless card function according to an optimal embodiment of the present invention.
Figure 11 is a partially separated cross-sectional view of a metal card with a contactless card function according to an optimal embodiment of the present invention.
Figure 12 is an overall flowchart of a method for manufacturing a metal card with a contactless card function according to an optimal embodiment of the present invention.
Figure 13 is a detailed flow chart of the shielding agent processing process in Figure 12.
FIG. 14 is a detailed flowchart of the chip assembly processing process in FIG. 12.
Figure 15 is a detailed flowchart of the back side printing paper preparation process in Figure 12.
Figure 16 is a conceptual diagram of a method of manufacturing a metal card with a non-contact card function according to an optimal embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an actual photograph of the metal body in the metal body processing step in FIG. 12.
Figure 18 is an actual photograph of the shielding agent before and after rolling processing during the shielding agent processing process of Figure 13.
FIG. 19 is an actual photograph of the CNC-processed shielding material during the shielding material processing process of FIG. 13.
FIG. 20 is an actual photograph of a state in which a shielding agent is attached to a metal body in the chip attachment step in FIG. 12.
Figure 21 is an actual photograph of the state in which black fabric and white fabric are combined and laminated during the chip assembly processing process of Figure 14.
Figure 22 is an actual photograph of a chip attached to a laminated fabric during the chip assembly processing process of Figure 14.
FIG. 23 is an actual photograph of a state in which a chip is punched to form a chip assembly during the chip assembly processing process of FIG. 14 .
FIG. 24 is an actual photograph of the chip assembly attached to the metal body in the chip attachment step of FIG. 12.
Figure 25 is an actual photograph of the inlay in the step of applying adhesive to the inlay in Figure 12.
Figure 26 is an actual photograph before and after attaching the inlay to the metal body in the inlay attachment step in Figure 12.
Figure 27 is an actual photograph of the printing paper being attached to the metal body in the printing paper attaching step in Figure 12.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드 및 그 제조방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a metal card with a non-contact card function and a manufacturing method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
본 명세서에서, 후술하는 실시예 및 실시 형태들은 예시로서 제한적이지 않은 것으로 고려되어야 하며, 본 발명은 여기에 주어진 상세로 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위 및 동등물 내에서 치환 및 균등한 다른 실시예로 변경될 수 있다.In this specification, the examples and embodiments described below are to be considered illustrative and not restrictive, and the invention is not limited to the details given herein, but substitutes and equivalent embodiments within the scope and equivalents of the appended claims. This can be changed to an example.
(본 발명의 실시예)(Example of the present invention)
이제, 본 발명에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 일 실시예에 대하여 도 10 내지 도 27을 참조하여 설명한다.Now, an embodiment of a metal card with a contactless card function according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 27.
도 10은 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 일부 분리사시도이고, 도 11은 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 일부 분리상태 단면도이다.Figure 10 is a partially separated perspective view of a metal card with a contactless card function according to an optimal embodiment of the present invention, and Figure 11 is a partially separated cross-sectional view of a metal card with a contactless card function according to an optimal embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법에 대한 전체 흐름도이고, 도 13은, 도 12에서의 차폐제 가공 공정에 대한 상세 흐름도이고, 도 14는, 도 12에서의 칩 결합체 가공 공정에 대한 상세 흐름도이며, 도 15는, 도 12에서의 후면 인쇄지 준비 공정에 대한 상세 흐름도이다.FIG. 12 is an overall flowchart of a method of manufacturing a metal card with a non-contact card function according to an optimal embodiment of the present invention, FIG. 13 is a detailed flowchart of the shielding material processing process in FIG. 12, and FIG. 14 is a flowchart of FIG. 12. It is a detailed flowchart of the chip assembly processing process in , and FIG. 15 is a detailed flowchart of the back side printing paper preparation process in FIG. 12 .
도 16은, 본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법에 대한 개념도이고, 도 17은, 도 12에서의 메탈바디 가공 단계에서 메탈바디에 대한 실제 사진이고, 도 18 및 도 19는 각각, 도 13의 차폐제 가공 공정 중, 롤링 가공 전후 상태의 차폐제 및 CNC 가공된 차폐제에 대한 실제 사진이며, 도 20은, 도 12에서의 칩 부착 단계에서 메탈바디에 차폐제를 부착한 상태의 실제 사진이다.Figure 16 is a conceptual diagram of a method of manufacturing a metal card with a non-contact card function according to an optimal embodiment of the present invention, Figure 17 is an actual photograph of the metal body in the metal body processing step in Figure 12, and Figure 18 and FIG. 19 are actual photos of the shielding agent before and after rolling processing and the CNC-processed shielding agent during the shielding material processing process of FIG. 13, respectively, and FIG. 20 shows the shielding agent attached to the metal body in the chip attachment step in FIG. 12. This is an actual photo of the condition.
도 21, 도 22 및 도 23은 각각, 도 14의 칩 결합체 가공 공정 중, 블랙 원단과 화이트 원단을 합지 및 라미네이팅한 상태, 라미네이팅한 원단에 칩을 부착한 상태, 및 칩을 펀칭하여 칩 결합체를 형성한 상태의 실제 사진이고, 도 24는, 도 12에서의 칩 부착 단계에서 메탈바디에 칩 결합체를 부착한 상태의 실제 사진이다.Figures 21, 22, and 23, respectively, show a state in which black fabric and white fabric are combined and laminated, a chip attached to the laminated fabric, and a chip assembly by punching the chip during the chip assembly processing process of Figure 14, respectively. This is an actual photo of the formed state, and FIG. 24 is an actual photo of the chip assembly being attached to the metal body in the chip attachment step in FIG. 12.
도 25는, 도 12에서의 인레이에 접착제를 도포하는 단계에서 인레이의 실제 사진이고, 도 26은, 도 12에서의 인레이 부착 단계에서 메탈바디에 인레이를 부착하기 전후의 실제 사진이며, 도 27은, 도 12에서의 인쇄지 부착 단계에서 메탈바디에 인쇄지를 부착하는 상태의 실제 사진이다.Figure 25 is an actual photograph of the inlay in the step of applying adhesive to the inlay in Figure 12, Figure 26 is an actual photograph before and after attaching the inlay to the metal body in the inlay attachment step in Figure 12, and Figure 27 is an actual photograph of the inlay. , This is an actual photo of the printing paper being attached to the metal body in the printing paper attaching step in Figure 12.
본 발명의 최적 실시예에 관한 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드는, 도 10 및 도 11에서 보는 바와 같이, 일반적인 카드 두께 (0.84±0.04mm) 에 근접하는 두께를 갖는 메탈바디(metal body)(210)의 내측 일부에 인레이 안착홈(211) 및 제1 칩모듈 삽입홀(212)을 형성하고, 인레이 안착홈(211)에 인레이(240)를 안착시키되 안쪽에 차폐제(220)를 덧대어 부착하고, RF 기능을 갖는 IC 칩의 칩모듈(230)이 칩모듈 삽입홀(212)에 삽입되어 인레이의 코일안테나(243)와 연결되도록 함으로써, 본 발명의 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드(200)가 가능하도록 하는 것이다. 물론, 카드 뒷면에는 M/S (Magnetic Stripe) 이나 기타 카드 정보가 인쇄되어야 하는 관계로, 이들이 인쇄 및 형성되어 있는 후면 인쇄지(250)가 라미네이팅되도록 한다.As shown in FIGS. 10 and 11, the metal card with a non-contact card function according to the optimal embodiment of the present invention has a metal body (210) having a thickness close to the general card thickness (0.84 ± 0.04 mm). ), an inlay seating groove 211 and a first chip module insertion hole 212 are formed on the inner part, and the inlay 240 is seated in the inlay seating groove 211 and attached with a shielding agent 220 on the inside. , the chip module 230 of the IC chip with an RF function is inserted into the chip module insertion hole 212 and connected to the coil antenna 243 of the inlay, thereby forming a metal card 200 with a non-contact card function of the present invention. To make it possible. Of course, since M/S (Magnetic Stripe) or other card information must be printed on the back of the card, the back printing paper 250 on which they are printed and formed is laminated.
이제, 도 12 내지 도 27을 참조하여, 본 발명의 최적 실시예에 따른 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법에 대하여 상술한다.Now, with reference to FIGS. 12 to 27, a method of manufacturing a metal card with a contactless card function according to an optimal embodiment of the present invention will be described in detail.
먼저, 도 12 및 도 16을 참조하여 전체 제조공정을 개략적으로 설명하면, 도 10 및 도 17에서 보는 바와 같은 메탈바디(210)를 가공하고(S10), 도 18 내지 도 20에서 보는 바와 같은 차폐제(220)를 가공하며(S20), 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 먼저 상기 차폐제(220)를 부착한다(S30). 계속해서, RF 기능을 갖는 IC 칩의 칩모듈(230)을 가공하여(S40), 상기 메탈바디(210)의 제1 칩모듈 삽입홀(212)에 상기 칩모듈(230)을 부착하며(S50), 유사하게 미리 제작된 인레이(240)에 접착제(241)를 도포하여(S60), 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 상기 인레이(240)를 부착한다(S70). 마지막으로, 후면 인쇄지(250)를 준비하여(S80), 상기 메탈바디(210)의 후면에 상기 후면 인쇄지(250)를 부착하며(S90), 각 부분의 결착을 단단히 하고 결합 부위가 돌출되지 않고 매끄럽게 마무리되도록 프레스 공정으로 압착하여 준다(S100).First, schematically explaining the entire manufacturing process with reference to FIGS. 12 and 16, the metal body 210 as shown in FIGS. 10 and 17 is processed (S10), and the shielding agent as shown in FIGS. 18 to 20 is applied. 220 is processed (S20), and the shielding agent 220 is first attached to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S30). Subsequently, the chip module 230 of the IC chip having an RF function is processed (S40), and the chip module 230 is attached to the first chip module insertion hole 212 of the metal body 210 (S50) ), similarly, adhesive 241 is applied to the pre-manufactured inlay 240 (S60), and the inlay 240 is attached to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S70). Finally, the rear printing paper 250 is prepared (S80), and the rear printing paper 250 is attached to the rear of the metal body 210 (S90), each part is firmly bonded, and the joint portion protrudes. It is pressed using a press process to ensure a smooth finish without any damage (S100).
이제, 이들 각각의 공정에 대해서 상술한다.Now, each of these processes will be described in detail.
먼저, 상기 메탈바디 가공 공정에 대하여, 도 17을 참조하여 상술하면, 일례로, 85.6×53.98×0.82 mm 크기의 일반적인 카드의 경우에 대해, 85.6×53.98×0.6 mm 크기의 메탈바디(210)를 준비하고, 안쪽에 64.0×21.0×0.3 mm 깊이로 인레이 안착홈(211)을 CNC 밀링 가공한다. 아울러, 통상적인 콤비 칩의 위치에, 콤비 칩 보다 약간 더 큰 칩모듈 삽입홀(212)을 천공하여, 본 발명에서의 메탈바디(210)를 형성한다. 이때, 상기 제 칩모듈 삽입홀(212)은 일반적인 콤비 카드 규격으로 정해진 위치에 형성하여야 하나, 인레이 안착홈(211)은 가급적 카드 중앙에 작은 크기로 형성되도록 한다. 다만, 인레이의 코일안테나 길이를 충분히 반영하도록 하여야 함은 물론이다.First, the metal body processing process will be described in detail with reference to FIG. 17. For example, for a general card with a size of 85.6 × 53.98 × 0.82 mm, a metal body 210 with a size of 85.6 × 53.98 × 0.6 mm is manufactured. Prepare, and CNC mill the inlay seating groove (211) to a depth of 64.0 × 21.0 × 0.3 mm on the inside. In addition, a chip module insertion hole 212 slightly larger than the combi chip is drilled at the location of a typical combi chip to form the metal body 210 in the present invention. At this time, the chip module insertion hole 212 must be formed at a position determined by general combination card standards, but the inlay seating groove 211 should be formed as small as possible in the center of the card. However, of course, it must be sufficiently reflected in the length of the inlay's coil antenna.
이제, 차폐제 가공 단계(S20) 및 차폐제 부착 단계(S30) 에 대하여, 도 13 및 도 18 내지 도 20을 참조하여 상술한다. Now, the shielding agent processing step (S20) and the shielding agent attachment step (S30) will be described in detail with reference to FIGS. 13 and 18 to 20.
차폐제는, 규화철, 크롬, 망간, 아연, 산화철 등 2 이상의 '자성체를 가진 금속물질'들을 조합하고 binder를 첨가하여 시트 형태로 가공한 것인바, '자성체를 가진 금속물질'들을 binder에 의해 접착을 하여(S21), 이를 그냥 사용해도 되나, 차폐제에 사용되는 구형의 금속화합물은 기본적으로 공극율을 가지고 있으므로, 본 발명에서는, 차폐시트를 구성하는 각각의 '자성체를 가진 금속물질'들을 1차 롤링 작업을 통해 코인 모양으로 가공하여(S22) 차폐시트를 만듦으로써, 같은 두께에서도 공극율을 줄여 차폐제의 성능을 올릴 수 있고 두께가 얇은 차폐제를 사용함으로써 가공의 용이함이 있도록 한다.The shielding agent is made by combining two or more 'metallic substances with magnetic substances' such as iron silicide, chromium, manganese, zinc, and iron oxide and processing them into a sheet by adding a binder. The 'metallic substances with magnetic substances' are bonded by the binder. (S21), it can be used as is, but since the spherical metal compound used in the shielding agent basically has a porosity, in the present invention, each 'metal material with a magnetic body' that makes up the shielding sheet is first rolled. By making a shielding sheet by processing it into a coin shape (S22), the performance of the shielding agent can be improved by reducing the porosity even at the same thickness, and the use of a thin shielding agent makes processing easier.
도 18에서 (a)는 일반적인 차폐제(220')의 구성 예이고, (b)는 금속물질을 특수 가공한 차폐제(220)의 구성 예이다. 일반적인 차폐제의 경우 binder의 양이 전체의 12~18%를 차지하지만, 본 발명에서의 특수 가공된 시트는 binder의 양을 8~14% 정도로 줄어들며, 줄어든 만큼 금속화합물의 양은 늘어나 동일 두께에서 차폐 성능이 향상된다.In Figure 18, (a) is an example of the configuration of a general shielding agent 220', and (b) is an example of the configuration of a shielding agent 220 made by specially processing a metal material. In the case of a general shielding agent, the amount of binder accounts for 12 to 18% of the total, but in the specially processed sheet of the present invention, the amount of binder is reduced to about 8 to 14%, and as the amount is reduced, the amount of metal compound increases, resulting in shielding performance at the same thickness. This improves.
차폐제의 두께는, 메탈 가공 조건에 따라 0.06~0.10mm 범위에서 사용 가능하며, 단방향 콤비는 조합 조건이 정해져 있어 0.08t를 사용하는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한하지 않고, RF의 정상 동작을 위한 최소 최대 두께보다는 제조상 조합적층에 맞는 충분한 두께를 사용하는 것이 좋다.The thickness of the shielding agent can be used in the range of 0.06~0.10mm depending on the metal processing conditions. Since the combination conditions are set for the unidirectional combination, it is preferable to use 0.08t, but it is not necessarily limited to this, and is the minimum for normal operation of RF. It is better to use a thickness sufficient for combination lamination during manufacturing rather than the maximum thickness.
이제, 1차 롤링된 차폐제에 양면테이프를 부착하여(S23), 양면테이프가 부착된 차폐제(일례로 0.08T)를 CNC 가공하는바(S24), 안테나 인레이와 차폐제 삽입을 위한 메탈바디의 가공 사이즈보다 약간 (일례로 0.10mm 정도) 작게 가공한다 (본 실시예의 경우, 일례로 63.9×20.9×0.08 mm 의 크기로). 도 19에서 (a)는 양면 테이프가 부착된 CNC 밀링 가공 전의 차폐제 원판이고, (b)는 인레이 안착홈(211)의 크기보다 약간 작은 크기의 아웃라인 및 내측의 제2 칩모듈 삽입홀(221)의 인라인을 CNC 밀링 가공한 차폐제 사진이다.Now, double-sided tape is attached to the first rolled shielding material (S23), and the shielding material with the double-sided tape attached (for example, 0.08T) is CNC processed (S24), and the metal body is processed to the size for antenna inlay and shielding insertion. It is processed to be slightly smaller (for example, about 0.10 mm) (in the case of this embodiment, for example, to a size of 63.9 × 20.9 × 0.08 mm). In Figure 19, (a) is a shielding disk before CNC milling with double-sided tape attached, and (b) is an outline slightly smaller than the size of the inlay seating groove 211 and the second chip module insertion hole 221 on the inside. ) This is a photo of the shielding material that was CNC milled in-line.
이후, 가공된 차폐제(220)를 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착한다(S30). 도 20에서 (a)는 가공된 차폐제(220)를 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착하기 직전의 사진이고, (b)는 가공된 차폐제(220)를 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착한 상태의 사진이다.Thereafter, the processed shielding agent 220 is attached to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S30). In Figure 20, (a) is a photograph immediately before attaching the processed shielding agent 220 to the inlay seating groove 211 of the metal body 210, and (b) is a photograph showing the processed shielding agent 220 being attached to the metal body 210. This is a photo attached to the inlay seating groove (211).
계속해서, 칩모듈 가공 단계(S40) 및 칩모듈 부착 단계(S50)에 대하여, 도 14 및 도 21 내지 도 24를 참조하여 상술한다. Continuing, the chip module processing step (S40) and the chip module attaching step (S50) will be described in detail with reference to FIGS. 14 and 21 to 24.
먼저, 도 21 (a) 및 (b)에서 보는 바와 같은 0.40t 두께의 블랙원단(231) 및 화이트원단(232)을 합지하고(S41), 저온 라이네이팅을 한 후(S42), 콤비칩(233)의 돌출부가 삽입될 칩 돌출부 삽입홀(230a)을 펀칭한다(S43).First, as shown in Figures 21 (a) and (b), 0.40t thick black fabric 231 and white fabric 232 are laminated (S41), low-temperature lining is performed (S42), and the combination chip 233 ) The chip protrusion insertion hole 230a into which the protrusion will be inserted is punched (S43).
이후, 콤비칩(233)에 핫멜트를 부착하고(S44), 한편으로는 상기 칩 돌출부 삽입홀(230a) 주변에 칩 점점 위치를 강제밀링한 후(S45), 콤비칩을 부착한다(S46). 도 22의 (a)는 콤비칩(233)의 돌출부가 삽입될 칩 돌출부 삽입홀(230a)을 펀칭하고 그 주변에 점점 위치를 강제밀링한 상태의 원단 사진이며, (b)는 콤비칩(233)을 삽입하여 임베딩한 상태의 사진이다.Afterwards, hot melt is attached to the combi chip 233 (S44), and on the other hand, the chip dot positions are forcibly milled around the chip protrusion insertion hole 230a (S45), and then the combi chip is attached (S46). Figure 22 (a) is a photograph of the fabric in which the chip protrusion insertion hole 230a into which the protrusion of the combi chip 233 is to be inserted is punched and the positions around it are forcibly milled, and (b) is a photograph of the fabric in a state where the protrusion of the combi chip 233 is to be inserted ) is a photo that has been embedded.
이후, 후면 화이트원단(232)을 제거하고(S47), 콤비칩(233) 및 블랙원단(231) 일정 주변까지를 포함한 크기로 펀칭하여, 칩모듈(230)을 형성하며(S48), 마지막으로 칩의 안테나 접점(233a) 위치에 도전성 글루를 도포하여(S49), 칩모듈(230)을 부착할 준비를 완료한다. 도 23의 (a)는 접촉식 단자부가 보이는 칩모듈(230)의 전면 사진이고, (b)는 안테나 접점(233a)이 보이는 칩모듈(230)의 후면 사진이며, (c)는 칩모듈(230)을 펀칭하고난 후의 블랙원단(231) 사진이다.Afterwards, the rear white fabric 232 is removed (S47), the combination chip 233 and the black fabric 231 are punched to a size including a certain area to form the chip module 230 (S48), and finally, Conductive glue is applied to the antenna contact point 233a of the chip (S49) to complete preparations for attaching the chip module 230. Figure 23 (a) is a front photo of the chip module 230 showing the contact terminal portion, (b) is a back photo of the chip module 230 showing the antenna contact point 233a, and (c) is a photo of the chip module ( This is a photo of black fabric (231) after punching (230).
이후, 도 24에서 보는 바와 같이, 차폐제(220)가 부착된 상태의 메탈바디(210)의 제1 및 제2 칩모듈 삽입홀(212, 221) 위치에, 칩모듈(230)을 부착한다(S50).Thereafter, as shown in FIG. 24, the chip module 230 is attached to the first and second chip module insertion holes 212 and 221 of the metal body 210 to which the shielding agent 220 is attached ( S50).
계속해서, 인레이 준비 단계(S60) 및 인레이 부착 단계(S70)에 대하여, 도 16, 도 25 및 도 27을 참조하여 상술한다. Continuing, the inlay preparation step (S60) and the inlay attachment step (S70) will be described in detail with reference to FIGS. 16, 25, and 27.
상기 인레이(240) 역시, 도 12 및 도 16을 참조하여 상술한 바와 같이, 상기 인레이(240)의 일측면의 상기 칩모듈의 칩 접점(233b) 위치에, 인레이의 코일안테나(243) 전극(243a)이 형성되어 있으며, 양 전극을 연결하면서 안테나 역할을 하기 위한 권선(243)이 권회되어 있다. 물론, 상기 안테나는 반드시 권선으로 권회되어야 하는 것은 아니며, 패턴으로 인쇄 혹은 식각되어 있을 수도 있으며, 동박이나 기타 전도성 박막으로 부착되어 있을 수도 있다.As described above with reference to FIGS. 12 and 16, the inlay 240 also has a coil antenna 243 electrode of the inlay at the position of the chip contact point 233b of the chip module on one side of the inlay 240 243a) is formed, and a winding 243 is wound to connect both electrodes and serve as an antenna. Of course, the antenna does not necessarily have to be wound with a wire, and may be printed or etched in a pattern, or may be attached with copper foil or other conductive thin film.
즉, 일례로 0.20T 두께의 시트에 단방향메탈전용 코일안테나를 인레이하고, 실크스크린에서 접착제를 2회 도포한 후 12시간 건조시킨다(도 25의 (a) 참조). 건조 후, CNC 작업을 통해 안테나가 있는 인레이 시트에서 안테나 부분만 분리하며 (이때 안테나와 차폐제 삽입을 위한 메탈바디의 인레이 안착홈의 사이즈보다 0.10mm 정도 작게 가공한다)(도 25의 (b) 참조), 칩 접점 위치의 코일 접점부(243a)(도 25의 (c) 참조)를 긁어내서 접착제 및 동선을 벗겨내면서(S60), 상기 차폐제의 접착 위치에 인레이를 부착한다(S70).That is, as an example, a unidirectional metal-only coil antenna is inlayed on a 0.20T thick sheet, adhesive is applied twice on a silk screen, and then dried for 12 hours (see Figure 25 (a)). After drying, only the antenna part is separated from the inlay sheet with the antenna through CNC work (at this time, it is processed to be about 0.10 mm smaller than the size of the inlay seating groove of the metal body for inserting the antenna and shielding material) (see (b) in Figure 25). ), the coil contact portion 243a (see Figure 25 (c)) at the chip contact point is scraped off to remove the adhesive and copper wire (S60), and the inlay is attached to the adhesive position of the shielding agent (S70).
상기 인레이(240) 역시, 안테나로서의 권선(243)이 코일 형상으로 권회되고, 상기 칩모듈의 접점(233a)과 전기적으로 접속되는 인레이 단자(243a)를 갖는바, 인레이(240)가 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 안착되면서, 상기 칩모듈의 접점(233a)과 상기 인레이 단자(243a)가 각각, 전도성 접착제나 전도성 납땜 방식에 의해, 전기적으로 접속되도록 한다.The inlay 240 also has a winding 243 as an antenna wound in a coil shape and has an inlay terminal 243a electrically connected to the contact point 233a of the chip module. The inlay 240 has a metal body ( While being seated in the inlay seating groove 211 of the chip module 210, the contact point 233a of the chip module and the inlay terminal 243a are electrically connected to each other using a conductive adhesive or conductive soldering method.
도 26에서 (a)는 가공된 인레이(240)를 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착하기 직전의 사진이고, (b)는 가공된 인레이(240)를 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착한 상태의 사진이다.In Figure 26, (a) is a photograph immediately before attaching the processed inlay 240 to the inlay seating groove 211 of the metal body 210, and (b) is a photograph of the processed inlay 240 attached to the metal body 210. This is a photo attached to the inlay seating groove (211).
계속해서, 후면 인쇄지 준비 단계(S80) 및 후면 인쇄지 부착 단계(S90)에 대하여, 도 15 및 도 27을 참조하여 상술한다. Continuing, the rear printing paper preparation step (S80) and the rear printing paper attachment step (S90) will be described in detail with reference to FIGS. 15 and 27.
먼저, 카본시트지에 필요한 문구를 인쇄하고(S81), 카본시트와 레이저 M/S(252)를 합지 후(S82) 라미네이팅을 진행한다(S83). 이후, 인쇄가 되지 않은 후면에 실크스크린으로 접착제를 2회 도포 후 5~6시간 건조시키고 나서(S84), 건조된 인쇄지에 0.56T 화이트 원단을 가접한 후(S85), 정해진 콤비카드 크기로 펀칭을 진행하여 후면 인쇄지(250)를 완성하며(S86), 이후 가접한 화이트원단을 제거하여(S87), 메탈바디(210)에 가접 후(S90), 메탈 전용 지그에 올려 프레스 작업을 진행한다(S100). First, the necessary text is printed on the carbon sheet (S81), the carbon sheet and the laser M/S (252) are combined (S82), and laminating is performed (S83). Afterwards, adhesive was applied twice with a silk screen to the unprinted back side, dried for 5 to 6 hours (S84), then tack-welded 0.56T white fabric to the dried printing paper (S85), then punched to the designated combination card size. Proceed to complete the rear printing paper (250) (S86), then remove the tack-welded white fabric (S87), tack-weld it to the metal body (210) (S90), and then place it on a metal jig to proceed with press work. (S100).
도 27은, 후면 인쇄지 부착 단계(S90)에서 메탈바디(210)에 후면 인쇄지(250)를 부착하는 상태의 실제 사진이다. Figure 27 is an actual photo of the rear printing paper 250 being attached to the metal body 210 in the rear printing paper attaching step (S90).
마지막으로, 프레스 공정(100)에 대하여 더 설명하면, 본 프레스 공정은 자국을 최소화하기 위해 냉각공정 없이 가열공정만 진행하며, 인쇄 색상에 따라 온도는 달라지나 인쇄지의 인쇄 특성이 블랙색상을 기준으로 68~77도, 골드나 실버 기타 색상 68~89도로, 가열 시간은 300초면 적당하다. Lastly, to further explain the press process (100), this press process only performs a heating process without a cooling process to minimize marks. The temperature varies depending on the printing color, but the printing characteristics of the printing paper are based on black color. 68 to 77 degrees, 68 to 89 degrees for gold or silver or other colors, and 300 seconds of heating time is appropriate.
이때, 메탈바디(210)의 제1 칩모듈 삽입홀(212)을 통해, 칩모듈 외측의 블랙원단(231)의 일부가 금속성의 콤비칩(233)과 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211) 및 칩모듈 삽입홀(212, 221) 사이 공극을 메워주는 역할도 한다. 더 나아가, 상기 금속성의 콤비칩(233)과 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211) 및 칩모듈 삽입홀(212, 221) 사이 공극을 메워주는 기능의 PVC 절편(도 6의 '30' 참조)을 추가로 구비하는 것도 가능하다. At this time, through the first chip module insertion hole 212 of the metal body 210, a part of the black fabric 231 on the outside of the chip module is inserted into the inlay seating groove ( 211) and chip module insertion holes 212 and 221. Furthermore, a PVC segment ('30' in FIG. 6) functions to fill the gap between the metallic combination chip 233 and the inlay seating groove 211 of the metal body 210 and the chip module insertion holes 212 and 221. It is also possible to additionally provide (see reference).
선택적으로, 서명판과 홀로그램 부착을 위한 스탬핑 공정이 있을 수 있다.Optionally, there may be a stamping process for attaching the signature plate and hologram.
본 발명의 실시예에서는, 후면에 PVC 인쇄층(250)을 덧대어져 이루어지는 것으로 설명하였으나, 변형예로서, 후면 인쇄층을 별도로 두지 않고, 메탈바디(210)의 후면에 직접 필요한 사항을 인쇄하는 것도 가능하다.In the embodiment of the present invention, it has been described as being made by adding a PVC printing layer 250 to the rear, but as a modification, it is also possible to print necessary information directly on the rear of the metal body 210 without a separate rear printing layer. possible.
참고로, 각 부품의 두께는 상황에 따라 가변적이나, 일례로 카드의 전체 두께가 0.84±0.04mm라고 경우에, 상기 메탈바디(210)의 두께는 0.6mm, 상기 후면인쇄지(250)는 0.13mm (별도의 접착제층을 사용할 경우에는 0.155mm), 상기 인레이 안착홈(211)의 깊이는 0.3mm, 상기 차폐제(220)는 0.08mm, 상기 인레이(240)는 0.2mm (별도의 접착제층을 사용할 경우에는 0.225mm), 상기 M/S(252)은 0.06mm, 상기 칩모듈(230)은 0.4mm 정도면 적당하다. 물론, 반드시 이에 한정되지는 않으며, 상기 칩모듈 외측의 블랙원단(231) 혹은 PVC나 PET나 PC 등의 다른 합성수지 재질의 블랙원단이나 PVC 절편은 각 하드한 부품 간의 틈새를 메우는 역할도 겸하게 되므로, 약간의 공차를 두어야 한다. For reference, the thickness of each part is variable depending on the situation, but for example, if the total thickness of the card is 0.84 ± 0.04 mm, the thickness of the metal body 210 is 0.6 mm, and the thickness of the back printing paper 250 is 0.13 mm. mm (0.155mm when using a separate adhesive layer), the depth of the inlay seating groove 211 is 0.3mm, the shielding agent 220 is 0.08mm, and the inlay 240 is 0.2mm (a separate adhesive layer is used) When used, the appropriate size is 0.225mm), the M/S 252 is about 0.06mm, and the chip module 230 is about 0.4mm. Of course, it is not necessarily limited to this, and the black fabric 231 on the outside of the chip module or black fabric or PVC pieces made of other synthetic resins such as PVC, PET, or PC also serves to fill the gap between each hard part. There must be some tolerance.
즉, 이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In other words, although the present invention has been described above according to an embodiment of the present invention, changes and modifications made by those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains without departing from the technical spirit of the present invention are also included in the present invention. Belonging is natural.
(제5 종래기술)
100 : 제5 종래기술의 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드
10 : 제1 금속층 20 : 칩모듈
30 : PVC 절편 40 : 인레이
50 : PVC 박막 60 : PVC층
90 : PVC 삽입체
(본 발명)
200 : 본 발명의 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드
210 : 메탈바디 211 : 인레이 안착홈
212 : 제1 칩모듈 삽입홀
220 : 차폐제 221 : 제2 칩모듈 삽입홀
230 : 칩모듈 230a: 칩 돌출부 삽입홀
231 : 블랙원단 232 : 화이트원단
233 : 콤비칩 233a: 칩 돌출부
233b: 칩 접점
240 : 인레이 241 : 접착제
242 : 칩 돌출부 부착홈 243 : 코일안테나
250 : 후면 인쇄지 251 : 접착제
252 : M/S (Magnetic Stripe)(5th prior art)
100: Metal card with non-contact card function of the fifth prior art
10: first metal layer 20: chip module
30: PVC section 40: inlay
50: PVC thin film 60: PVC layer
90: PVC insert
(this invention)
200: Metal card having a contactless card function of the present invention
210: Metal body 211: Inlay seating groove
212: 1st chip module insertion hole
220: Shielding material 221: Second chip module insertion hole
230: Chip module 230a: Chip protrusion insertion hole
231: Black fabric 232: White fabric
233: Combi chip 233a: Chip protrusion
233b: chip contact
240: inlay 241: adhesive
242: Chip protrusion attachment groove 243: Coil antenna
250: Rear printing paper 251: Adhesive
252: M/S (Magnetic Stripe)
Claims (5)
(a) 일반적인 카드 크기 및 카드 두께 이하의 얇은 금속판의 메탈바디(210)를 준비하고, 상기 메탈바디의 중앙에 상기 메탈바디의 두께보다 더 낮은 깊이로 인레이 안착홈(211)을 밀링 가공하며, IC 칩의 위치에 제1 칩모듈 삽입홀(212)을 천공하여, 메탈바디(210)를 가공하는 단계(S10);
(b) 상기 인레이 안착홈(211)의 크기로서 박막의 차폐제(220)를 가공하여, 상기 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 상기 차폐제(220)를 부착하는 단계(S20, S30);
(c) RF 기능을 갖는 IC 칩의 칩모듈(230)을 가공하여, 상기 메탈바디(210)의 제1 칩모듈 삽입홀(212)에 부착하는 단계(S40, S50);
(d) 미리 제작된 인레이(240)를 준비하여, 상기 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착하는 단계(S60, S70);
(e) 후면 인쇄지(250)를 준비하여, 상기 메탈바디(210)의 후면에 부착하는 단계(S80, S90); 및
(f) 각 부분의 결착을 단단히 하고 결합 부위가 돌출되지 않고 매끄럽게 마무리되도록 프레스 공정으로 압착하여 주는 단계(S100);
를 포함하며,
상기 (b) 단계는,
(b1) 2 이상의 '자성체를 가진 금속물질'들을 바인더에 의해 접착을 하여 시트형태로 만드는 단계(S21);
(b2) 상기 (b1) 단계에서의 시트형태를 1차 롤링 작업을 통해 '자성체를 가진 금속물질'들의 형태가 코인 모양으로 되도록 가공하여 차폐시트를 만드는 단계(S22);
(b3) 상기 1차 롤링된 차폐시트에 양면테이프를 부착하여 차폐제를 만드는 단계(S23);
(b4) 상기 양면테이프가 부착된 차폐제를 CNC 가공하는 단계(S24); 및
(b5) 상기 (b4) 단계에서 가공된 차폐제(220)를 상기 메탈바디(210)의 인레이 안착홈(211)에 부착하는 단계(S30);
로 이루어지며,
상기 차폐제에 사용되는 구형의 '자성체를 가진 금속물질'들을 1차 롤링 작업을 통해 코인 모양으로 가공하여 차폐시트를 만듦으로써, 같은 두께에서도 공극율을 줄이되, 1차 롤링 작업을 통해 가공된 차폐시트에서의 바인더의 양(volume)이 8~14 vol% 로 줄어들며 '자성체를 가진 금속물질'들의 양(volume)은 상대적으로 늘어나, 동일 두께에서 차폐 성능이 향상되도록 하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법.A method of manufacturing a metal card with a non-contact card function,
(a) Prepare a metal body 210 of a thin metal plate less than the size and thickness of a general card, and mill an inlay seating groove 211 at the center of the metal body to a depth lower than the thickness of the metal body, Processing the metal body 210 by drilling a first chip module insertion hole 212 at the location of the IC chip (S10);
(b) processing a thin film shielding agent 220 to the size of the inlay seating groove 211 and attaching the shielding agent 220 to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S20, S30) );
(c) processing a chip module 230 of an IC chip having an RF function and attaching it to the first chip module insertion hole 212 of the metal body 210 (S40, S50);
(d) preparing a pre-manufactured inlay 240 and attaching it to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S60, S70);
(e) preparing rear printing paper 250 and attaching it to the rear of the metal body 210 (S80, S90); and
(f) a step of pressing each part through a press process so that each part is firmly bonded and the joint area is finished smoothly without protruding (S100);
Includes,
In step (b),
(b1) bonding two or more 'metal materials with magnetic substances' using a binder to form a sheet (S21);
(b2) making a shielding sheet by processing the sheet shape in step (b1) into a coin shape through a primary rolling operation (S22);
(b3) creating a shielding agent by attaching a double-sided tape to the first rolled shielding sheet (S23);
(b4) CNC machining the shielding agent to which the double-sided tape is attached (S24); and
(b5) attaching the shielding agent 220 processed in step (b4) to the inlay seating groove 211 of the metal body 210 (S30);
It consists of
By processing the spherical 'metal materials with magnetic material' used in the above shielding agent into a coin shape through the primary rolling operation to create a shielding sheet, the porosity is reduced even at the same thickness, but in the shielding sheet processed through the primary rolling operation, the porosity is reduced. The volume of the binder is reduced to 8-14 vol% and the volume of 'metallic materials with magnetic substances' is relatively increased, which has a non-contact card function that improves shielding performance at the same thickness. Manufacturing method of metal card.
상기 (c) 단계는,
(c1) 블랙원단(231) 및 화이트원단(232)을 합지하여 저온 라이네이팅을 행하는 단계(S41, S42);
(c2) 콤비칩(233)의 돌출부가 삽입될 칩 돌출부 삽입홀(230a)을 펀칭하는 단계(S43);
(c3) 콤비칩(233)에 핫멜트를 부착하고, 상기 (c2) 단계에서의 상기 칩 돌출부 삽입홀(230a) 주변에 칩 점점 위치를 강제밀링한 후, 콤비칩을 부착하는 단계(S44, S45, S46);
(c4) 상기 (c3) 단계 후, 후면 화이트원단(232)을 제거하고, 콤비칩(233) 및 블랙원단(231) 일정 주변까지를 포함한 크기로 펀칭하여, 칩모듈(230)을 형성하는 단계(S47, S48); 및
(c5) 상기 (c4) 단계 후, 칩의 안테나 접점(233a) 위치에 도전성 글루를 도포하고, 차폐제(220)가 부착된 상태의 메탈바디(210)의 제1 및 제2 칩모듈 삽입홀(212, 221) 위치에, 칩모듈(230)을 부착하는 단계(S49, S50);
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법.According to claim 1,
In step (c),
(c1) combining the black fabric 231 and the white fabric 232 and performing low-temperature lining (S41, S42);
(c2) punching the chip protrusion insertion hole 230a into which the protrusion of the combination chip 233 is to be inserted (S43);
(c3) Attaching hot melt to the combi chip 233, forcibly milling the chip point location around the chip protrusion insertion hole 230a in step (c2), and then attaching the combi chip (S44, S45) , S46);
(c4) After step (c3), removing the rear white fabric 232 and punching it to a size including the combination chip 233 and black fabric 231 to a certain extent, forming the chip module 230. (S47, S48); and
(c5) After step (c4), conductive glue is applied to the antenna contact point 233a of the chip and inserted into the first and second chip module insertion holes of the metal body 210 with the shielding agent 220 attached. Steps of attaching the chip module 230 to positions 212 and 221 (S49, S50);
A method of manufacturing a metal card with a non-contact card function, characterized in that it consists of.
상기 (e) 단계는,
(e1) 카본시트지에 필요한 문구를 인쇄하는 단계(S81);
(e2) 카본시트와 레이저 M/S(252)를 합지 후, 라미네이팅을 진행하는 단계(S82, S83);
(e3) 상기 (e2) 단계 후, 인쇄가 되지 않은 후면에 실크스크린으로 접착제를 도포 후 건조시키는 단계(S84);
(e4) 상기 (e3) 단계에서 건조된 인쇄지에 화이트 원단을 가접한 후, 정해진 콤비카드 크기로 펀칭을 진행하여 후면 인쇄지(250)를 완성하는 단계(S85, S86); 및
(e5) 상기 (e4) 단계 후, 가접한 화이트원단을 제거하고, 메탈바디(210)에 가접하는 단계(S87,S90);
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비접촉식 카드 기능을 갖는 메탈 카드의 제조방법.According to claim 1,
In step (e),
(e1) printing the necessary text on carbon sheet (S81);
(e2) combining the carbon sheet and the laser M/S (252) and then performing laminating (S82, S83);
(e3) After step (e2), applying adhesive to the unprinted back side using a silk screen and drying it (S84);
(e4) completing the rear printing paper 250 by tack welding the white fabric to the printing paper dried in step (e3) and then punching it to a predetermined combination card size (S85, S86); and
(e5) after step (e4), removing the tack-welded white fabric and tack-welding it to the metal body 210 (S87, S90);
A method of manufacturing a metal card with a non-contact card function, characterized in that it consists of.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210078928A KR102669097B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-06-17 | A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210078928A KR102669097B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-06-17 | A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220168888A KR20220168888A (en) | 2022-12-26 |
| KR102669097B1 true KR102669097B1 (en) | 2024-05-23 |
Family
ID=84547544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210078928A KR102669097B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-06-17 | A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102669097B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102613064B1 (en) * | 2023-08-14 | 2023-12-12 | 주식회사 티아이씨피 | A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008097073A (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Sharp Corp | Ic card module, manufacturing method of the same, and ic card |
| KR101321511B1 (en) * | 2013-05-21 | 2013-10-28 | (주)켐스 | Manufacturing method of electromagnetic wave absortion sheet integrated with coverlay and elctromagnetic wave absortion sheet thereby |
| KR101754985B1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-19 | 주식회사 아이씨케이 | A metal card having a contactless card function and the method for fabrication the same |
| US20190130242A1 (en) * | 2016-04-11 | 2019-05-02 | Hightec Technology Co., Ltd, Shenzhen | Metal chip card capable of supporting radio frequency communication and payment |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4947217B1 (en) | 1969-05-06 | 1974-12-14 | ||
| KR100382725B1 (en) | 2000-11-24 | 2003-05-09 | 삼성전자주식회사 | Method of manufacturing semiconductor device in the clustered plasma apparatus |
| JP2006270681A (en) | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Sony Corp | Portable equipment |
| JP5772868B2 (en) | 2012-05-21 | 2015-09-02 | 株式会社村田製作所 | ANTENNA DEVICE AND WIRELESS COMMUNICATION DEVICE |
-
2021
- 2021-06-17 KR KR1020210078928A patent/KR102669097B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008097073A (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Sharp Corp | Ic card module, manufacturing method of the same, and ic card |
| KR101321511B1 (en) * | 2013-05-21 | 2013-10-28 | (주)켐스 | Manufacturing method of electromagnetic wave absortion sheet integrated with coverlay and elctromagnetic wave absortion sheet thereby |
| US20190130242A1 (en) * | 2016-04-11 | 2019-05-02 | Hightec Technology Co., Ltd, Shenzhen | Metal chip card capable of supporting radio frequency communication and payment |
| KR101754985B1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-19 | 주식회사 아이씨케이 | A metal card having a contactless card function and the method for fabrication the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220168888A (en) | 2022-12-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101754985B1 (en) | A metal card having a contactless card function and the method for fabrication the same | |
| US10193211B2 (en) | Smartcards, RFID devices, wearables and methods | |
| KR20170120524A (en) | A metal card having a contactless card function and the method for fabrication the same | |
| US11037044B2 (en) | Smartcard constructions and methods | |
| US10783426B2 (en) | Dual-interface metal hybrid smartcard | |
| US9960476B2 (en) | Smart card constructions | |
| US11341389B2 (en) | Manufacturing metal inlays for dual interface metal cards | |
| KR101868478B1 (en) | A metal card having a contactless card function | |
| KR102005042B1 (en) | A metal card having a contactless card function and the metal plate assembly therefor, and the method thereof | |
| US20210081748A1 (en) | Proximity and dual interface metal cards and methods of making card bodies with two metal layers | |
| US20150269477A1 (en) | Dual-interface hybrid metal smartcard with a booster antenna or coupling frame | |
| US11354558B2 (en) | Contactless smartcards with coupling frames | |
| CA2860909C (en) | Offsetting shielding and enhancing coupling in metallized smart cards | |
| JP2007325054A (en) | Antenna apparatus | |
| US11928537B2 (en) | Manufacturing metal inlays for dual interface metal cards | |
| KR102669097B1 (en) | A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof | |
| KR102226904B1 (en) | Contactless-type metal card without a slit on front surface and method thereof | |
| US20200065641A1 (en) | Metal chip card body | |
| KR102375805B1 (en) | Rf tag metal card with double-sided recognition and method of manufacturing the smae | |
| KR20200145883A (en) | A metal card having both contactless and contact card functions and the mini-inlay therefor | |
| CA2842504A1 (en) | Rfid antenna modules and increasing coupling | |
| RU2607725C1 (en) | Smart card with dual interface and its manufacturing method | |
| KR102613064B1 (en) | A metal card having a contactless card function and the fabricating method thereof | |
| US11586871B2 (en) | Metal card and card manufacturing method | |
| JPH07146922A (en) | Noncontact ic module and noncontact ic card, and their manufacture |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |