KR200393225Y1 - 내장형 안테나의 장착 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 내장형 안테나의 홀더를 사용하지 않고, 휴대 단말기의 케이스에 내장형 안테나의 패치를 일체로 결합하여, 조립을 단순화 하면서 실장 공간을 최소화 할 수 있는 내장형 안테나의 장착 구조에 관한 것으로, 본 고안은 마이크로스트립 패치를 포함하는 내장형 안테나의 장착 구조에 있어서, 상기 마이크로스트립 패치에는 다수개의 홀이 형성되어 있고, 단말기의 케이스 내부에는 상기 홀에 삽입되어 상기 마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 고정 결합하기 위한 고정 구조물이 설치되어, 상기 고정 구조물을 상기 마이크로 스트립 패치의 홀에 삽입하여 상기 마이크로스트립 패치를 상기 케이스에 일체로 결합한 것을 특징으로 한다.

Description

내장형 안테나의 장착 구조{Mount Apparatus of Internal Antenna}

본 고안은 내장형 안테나의 장착 구조에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 휴대 단말기의 케이스에 내장형 안테나의 패치를 일체로 결합하여, 조립을 단순화하고 실장 공간을 최소화 할 수 있는 내장형 안테나의 장착 구조에 관한 것이다.

통상적으로 휴대용 단말기에 사용되는 안테나는 헬리컬 안테나 또는 단극 안테나가 있다. 헬리컬 안테나는 나선의 구성에 따라 2개의 형식으로 분류된다. 축형 헬리컬 안테나는 나선의 한번 감기의 길이를 1파장 전호, 피치의 길이를 파장의 수분의 1로 잡은 것이고, 최대 방사 방향은 축 방향이다. 노멀 헬리컬 안테나는 나선의 피치 길이를 반파장으로 잡아 한번 감기의 길이를 정확히 파장의 2배나 3배로 한 것이다. 그리고 나선의 전류 분포는 각 턴에 상당하는 점에서 위상이 같게 되며, 반파장을 사이에 두고 합성되므로 수직면의 지향성을 한정하여 수평 방향에 전방향적으로 수평 편파가 방사된다.

단극 안테나는 안테나의 방사 소자가 하나로서, 그 영상이 생기는 다른 도체와의 사이에 급전하는 형식의 안테나이다. 즉 다른 도체가 무한대인 완전 도체 평면 지판인 것을 완전 단극 안테나라고 한다. 이와 같은 모노폴 안테나는 전방향 방사 패턴과 우수한 이득 특성으로 최근까지도 이동통신 단말기에 수납형 안테나로 상용되고 있다. 특히, 모노폴 안테나 주위로 헬리컬 형태의 라인 패턴을 형성시켜, 이중대역 이상을 커버하는 안테나가 지배적이다.

하지만, 이와 같은 헬리컬 안테나 및 단극 안테나는 무지향 방사 특성을 갖는 장점이 있는 반면에 안테나가 단말기의 외부로 돌출된 외장형이기 때문에 외력에 의한 외형 파손과 그에 따른 특성 열화의 우려가 있다. 이러한 외장형 안테나의 단점을 극복하기 위하여 최근 내장형 안테나로 마이크로스트립 패치 안테나, 평판 역F형 안테나, 그리고 칩 안테나 등이 사용되고 있다.

도1은 상기와 같은 내장형 안테나의 구조를 나타낸 사시도이다.

일반적으로 내장형 안테나는 전파의 방사 특성상 메인 인쇄회로기판(PCB)과 일정 간격 이격되도록 본체 케이스 내부 일 측면에 고정되는 홀더(12)와 상기 홀더(12) 상에 부착되어 상기 메인 인쇄회로기판에서 송수신하는 전파를 방사하는 마이크로스트립 패치(11)를 포함한다. 상기 마이크로스트립 패치(11)에는 다수개의 홀이 형성되어 있고, 상기 마이크로스트립 패치(11)에 형성된 홀들이 상기 홀더(12)에 형성된 포스트(14)에 삽입되어 고정됨으로써, 상기 마이크로스트립 패치(11)는 상기 홀더(12)에 고정 부착된다.

한편, 도2에 도시된 바와 같이 상기 메인 인쇄회로기판과 일정 간격 이격 가설된 내장형 안테나가 전파를 송수신할 수 있도록 연결하기 위해서, 상기 메인 인쇄회로기판의 안테나 단자부와 접속되는 접속부(13)가 상기 마이크로스트립 패치의 단부로부터 연장되어 형성된다.

이와 같은 내장형 안테나는 도2에 도시된 바와 같이 휴대단말기의 뒤 케이스 내측에 고정 결합된다. 도2는 내장형 안테나가 장착된 상태를 보여주기 위한 단면도로서, 홀더와 마이크로스트립 패치로 구성된 내장형 안테나에서 홀더에 홀을 형성하여 스크류 등을 이용해 케이스에 고정 부착한다. 이런 경우에 내장형 안테나와 케이스 사이에는 일정한 간격이 생기게 된다.

이와 같은 종래의 내장형 안테나 장착 구조는 별도의 내장형 안테나 부품이 단말기 내부에 조립되기 때문에 실장에 따른 많은 공간을 차지하고, 내장형 안테나가 별도의 부품으로 구성되어 있어 제품 단가를 상승시키며, 조립에 따른 생산 효율을 저하시키는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안은, 내장형 안테나의 홀더를 사용하지 않고, 휴대 단말기의 케이스에 내장형 안테나의 패치를 일체로 결합하여, 조립을 단순화 하면서 실장 공간을 최소화 할 수 있는 내장형 안테나의 장착 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 마이크로스트립 패치를 포함하는 내장형 안테나의 장착 구조에 있어서, 상기 마이크로스트립 패치에는 다수개의 홀이 형성되어 있고, 단말기의 케이스 내부에는 상기 홀에 삽입되어 상기 마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 고정 결합하기 위한 고정 구조물이 설치되어, 상기 고정 구조물을 상기 마이크로 스트립 패치의 홀에 삽입하여 상기 마이크로스트립 패치를 상기 케이스에 일체로 결합한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 고정 구조물은 상기 케이스 내벽에 형성된 플라스틱 재질의 가이드 포스트를 포함하며, 상기 마이크로스트립 패치의 홀을 상기 가이드 포스트에 삽입한 후 상기 가이드 포스트의 단부를 열융착 하여 상기 마이크로스트립 패치를 고정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 고정 구조물은 상기 케이스 내벽에 형성된 후크를 포함하며, 상기 마이크로스트립 패치의 홀을 상기 후크에 삽입하여 상기 마이크로스트립 패치를 고정하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안은 마이크로스트립 패치를 포함하는 내장형 안테나의 장착 구조에 있어서, 단말기 케이스의 사출 시 인서트 사출 방식으로 상기 마이크로스트립 패치를 상기 케이스에 일체로 결합한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 마이크로스트립 패치에는 인쇄회로기판과의 전기적 접속을 위한 접속부가 형성되어 있고, 상기 접속부는 탄성력을 갖는 것이 좋다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도3은 본 고안에 이용되는 내장형 안테나의 마이크로스트립 패치를 나타낸다.

마이크로스트립 패치는 다수개의 방사부로 구성된다. 즉, 마이크로스트립 패치는 케이스의 곡선을 따라 형성된 제1 방사부(11a)와, 상기 제1 방사부(11a)와 연장되며 가로로 형성된 제2 방사부(11b)와, 상기 제2 방사부(11b)와 일정 간격 이격된 제3 방사부(11c)와, 상기 제3 방사부(11c)에서 직각으로 절곡되어 형성된 제4 방사부(11d)를 포함한다. 각 방사부간에는 슬롯이 형성되어 일정 간격 이격되게 된다. 그리고 상기 각 방사부에는 홀(15)이 다수개 형성되어 있다.

도4를 참조하여 도3에 도시된 바와 같은 구조의 마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 결합하는 구조를 설명한다.

본 고안의 가장 큰 특징은 마이크로스트립 패치와 홀더로 구성된 내장형 안테나에서 기존의 홀더를 사용하지 않고 마이크로스트립 패치를 단말기의 케이스에 일체로 부착한 것이다. 이렇게 함으로써 케이스와 내장형 안테나 간에는 공간이 발생하지 않고 내장형 안테나의 설치 공간을 최소화 할 수 있으며, 조립 과정을 단순화 할 수 있다. 이에 대해 살펴보면 다음과 같다. 마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 결합하는 구조의 첫 번째 예를 살펴본다.

도3에 도시된 바와 같이 마이크로스트립 패치에는 다수개의 홀(15)이 형성되어 있다. 케이스(21) 내벽에는 상기 마이크로스트립 패치에 형성된 홀(15)들에 대응되게 다수개의 가이드 포스트(22)를 형성한다. 상기 가이드 포스트(22)는 플라스틱 재질인 것이 바람직하다. 그리고 상기 가이드 포스트(22)에 상기 마이크로스트립 패치의 홀(15)을 삽입한 후, 상기 가이드 포스트(22)의 단부를 열융착 한다. 이에 의해 상기 마이크로스트립 패치는 케이스(21)에 일체로 결합된다.

마이크로스트립 패치를 케이스에 결합하는 다른 방법으로는 케이스 내측면에 조립 후크를 세워 마이크로스트립 패치에 형성된 홀(15)을 상기 후크에 끼워 넣는 방법이 있을 수 있다.

마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 결합하는 또 다른 방법으로는 케이스의 사출 시 인서트 사출 방식으로 마이크로스트립 패치를 끼워서 사출하는 방법을 생각할 수 있다. 상기 마이크로스트립 패치를 인서트 사출 방식으로 케이스에 일체화 하는 구체적인 공정은 일반적인 인서트 사출 방식을 사용하는 것으로 여기서는 설명을 생략한다.

이와 같이 마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 결합함으로써, 기존의 홀더를 생략할 수 있다. 그리고 내장형 안테나의 특성 상 마이크로스트립 패치가 인쇄회로기판과 일정 간격을 유지할 수 있도록 케이스에 일체화 하는 것이 필요하다. 마이크로스트립 패치에는 인쇄회로기판의 안테나 단자부와 접속하기 위한 접속부(13)가 형성되어 있으며, 상기 접속부(13)는 탄성을 갖는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 고안에 의하면, 마이크로스트립 패치와 홀더로 구성된 내장형 안테나에서 기존의 홀더를 사용하지 않고 마이크로스트립 패치를 단말기의 케이스에 일체로 부착함으로써, 케이스와 내장형 안테나 간에는 공간이 발생하지 않고, 내장형 안테나의 설치 공간을 최소화 할 수 있으며, 조립 과정을 단순화 할 수 있다.

도1 및 도2는 종래의 내장형 안테나의 장착 구조를 설명하기 위한 도면.

도3은 일반적인 내장형 안테나의 패치 구조를 나타낸 도면.

도4는 본 고안에 따른 내장형 안테나의 장착 구조를 설명하기 위한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11: 내장형 안테나 패치 13: 접속부

21: 단말기 케이스

Claims (5)

1. 마이크로스트립 패치를 포함하는 내장형 안테나의 장착 구조에 있어서,

   상기 마이크로스트립 패치에는 다수개의 홀이 형성되어 있고, 단말기의 케이스 내부에는 상기 홀에 삽입되어 상기 마이크로스트립 패치를 케이스에 일체로 고정 결합하기 위한 고정 구조물이 설치되어, 상기 고정 구조물을 상기 마이크로 스트립 패치의 홀에 삽입하여 상기 마이크로스트립 패치를 상기 케이스에 일체로 결합한 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 장착 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정 구조물은 상기 케이스 내벽에 형성된 플라스틱 재질의 가이드 포스트를 포함하며, 상기 마이크로스트립 패치의 홀을 상기 가이드 포스트에 삽입한 후 상기 가이드 포스트의 단부를 열융착 하여 상기 마이크로스트립 패치를 고정하는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 장착 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정 구조물은 상기 케이스 내벽에 형성된 후크를 포함하며, 상기 마이크로스트립 패치의 홀을 상기 후크에 삽입하여 상기 마이크로스트립 패치를 고정하는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 장착 구조.
4. 마이크로스트립 패치를 포함하는 내장형 안테나의 장착 구조에 있어서,

   단말기 케이스의 사출 시 인서트 사출 방식으로 상기 마이크로스트립 패치를 상기 케이스에 일체로 결합한 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 장착 구조.
5. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 마이크로스트립 패치에는 인쇄회로기판과의 전기적 접속을 위한 접속부가 형성되어 있고, 상기 접속부는 탄성력을 갖는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 장착 구조.