KR100515530B1

KR100515530B1 - 내장 안테나를 갖춘 휴대기용 보호 쿠션

Info

Publication number: KR100515530B1
Application number: KR10-2003-0076258A
Authority: KR
Inventors: 시무라도끼오
Original assignee: 가부시키가이샤 덴소
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2005-09-20
Also published as: US20040085251A1; KR20040038827A; US6839034B2; CN1499032A; JP2004150184A; JP3975885B2; DE10350058A1; CN1270043C

Abstract

자동차를 위한 원격 키리스 엔트리 송신기와 같은 휴대기 내에 내장되는 안테나 유닛에 작용하는 갑작스러운 물리적인 충격을 흡수하도록 작용하는 보호 쿠션이 제공된다. 보호 쿠션은 각각 제1 및 제2 접촉부를 갖는 댐퍼를 포함한다. 쿠션은 제1 접촉부가 안테나 유닛과 제2 접촉부가 케이스의 내측 표면과 탄성적으로 인접한 상태로 케이스 내부에 배치되어, 예컨데 사용자가 실수로 휴대기를 떨어뜨렸을 때 발생하여 안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하여, 회로가 형성된 기판으로부터 안테나 유닛의 분리 및/또는 안테나 유닛 자체의 파손을 회피한다.

Description

내장 안테나를 갖춘 휴대기용 보호 쿠션 {PROTECTIVE CUSHION FOR PORTABLE UNIT WITH BUILT-IN ANTENNA}

본 발명은 일반적으로 원격 키리스 엔트리 송신기와 같은 휴대기 내에 내장된 안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하기 위해 사용되는 보호 쿠션의 구조에 관한 것이다.

키리스 엔트리 시스템이 자동차 원격 제어 시스템의 하나로서 알려져 있다. 키리스 엔트리 시스템은 보통 자동차 차량과의 통신을 하는 데 사용되는 내장형 안테나 유닛을 갖는 휴대용 무선 송신기를 갖는다. 안테나 유닛은 중량이 비교적 무겁다. 따라서, 만일 사용자가 시동키와 함께 실수로 송신기를 떨어뜨린다면, 이는 기판으로부터 안테나 유닛의 단자들의 분리 및/또는 안테나 유닛 자체의 파손을 유발할 수 있는 큰 물리적인 충격을 안테나 유닛이 받게 할 수 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여, 안테나 유닛은 기판에 견고하게 접착될 수도 있지만, 그러나 이는 부가적인 접착제 건조 공정을 필요로 하고, 따라서 송신기의 제조 비용을 증가시킨다.

따라서 종래 기술의 단점을 극복하는 것이 본 발명의 주된 목적이다.

휴대기의 내충격성을 개선시키기 위하여 무선 송신기와 같은 휴대기에 장착된 안테나에 전달되는 갑작스러운 물리적인 충격을 흡수하는 역할을 하는 쿠션 및/또는 이러한 쿠션을 구비한 휴대기를 제공하는 것이 본 발명의 다른 목적이다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 내부 표면을 갖는 케이스와, 케이스 내부에 배치되고 전기 회로가 장착되는 기판과, 케이스 내부에 배치되고 패키지를 구비하는 안테나 유닛을 포함하는 자동차용 원격 키리스 엔트리 송신기와 같은 휴대기에 작용하는 갑작스러운 물리적 충격을 흡수하도록 작용하는 보호 쿠션이 제공된다. 패키지는 제1 표면과 제2 표면을 갖는다. 제1 표면은 상기 기판의 표면에 평행하게 연장한다. 제2 표면은 상기 케이스의 내측 표면에 평행하게 연장한다. 패키지는 패키지의 제1 표면 상에 한정된 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 제공된 복수의 접속부에서 상기 기판의 표면에 부착된다. 보호 쿠션은 (a) 안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하도록 작용하고 탄성 재료로 만들어진 댐퍼들과, (b) 상기 댐퍼 상에 각각 제공된 제1 접촉부와, (c) 상기 댐퍼 상에 제공되고 케이스의 내측 표면에 인접하는 제2 접촉부를 포함한다. 제1 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정되는 지점들에서 안테나 유닛의 패키지의 제2 표면에 인접한다.

구체적으로, 쿠션은 제1 접촉부가 안테나 유닛과, 제2 접촉부가 케이스의 내측 표면과 탄성적으로 인접한 상태로 케이스 내에 한정된 평행 직사각형 챔버 내부에 배치되어, 예를 들면 사용자가 실수로 휴대기를 떨어뜨린 때 발생되어 안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하여, 안테나 유닛의 기판으로부터의 분리 및/또는 안테나 유닛 자체의 파손을 방지한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 댐퍼들은 하중이 댐퍼로 인가되지 않을 때 제1 및 제2 접촉부를 통해 연장하는 상기 댐퍼의 중심선에 대하여 기하학적으로 대칭인 단면을 각각 갖는다.

제2 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정된 지점들에서 케이스의 내측 표면에 인접한다.

상기 제1 접촉부의 세트(set)와 제2 접촉부의 세트 중 적어도 하나는 제1 형상 및 제2 형상 중 하나를 기하적으로 한정한다. 제1 형상은 원형이다. 제2 형상은 중심선에 직각으로 연장하는 평면 상에서 서로 평행하게 연장하는 한 쌍의 제1 변과 서로 평행하게 연장하는 한 쌍의 제2 변을 갖는다.

상기 댐퍼는 각각 단면이 이등변 삼각형이다. 제1 접촉부는 각각 이등변 삼각형 형상의 꼭지점에 의해 한정된다.

보호 쿠션은 패키지의 제2 표면과 상기 케이스의 내측 표면 중 하나와 인접하여 위치된 평행한 장착 플레이트를 더 포함한다. 제2 접촉부는 상기 장착 플레이트와 일체식으로 형성된다.

이등변 삼각형 형상의 꼭지각은 45°내지 60°의 범위 내에 있다.

댐퍼와 상기 제1 및 제2 접촉부는 30 내지 50의 범위 내에 있는 쇼어 경도를 갖는 실리콘 고무로 만들어진 탄성 부재에 의해 형성된다.

케이스는 제1 및 제2 커버로 만들어진다. 제2 커버는 내측벽 상에 내측 표면을 갖는다. 제1 및 제2 커버는 방수 밀봉체가 탄성 반력을 발생하도록 배치되는 닙부를 형성하도록 주연부에서 서로 견고하게 끼워진다. 댐퍼는 방수 밀봉체에 의해 발생되는 탄성 반력보다 낮은 탄성 반력을 발생하도록 케이스의 내측 표면 및 패키지의 제2 표면에 의해 형성되는 닙부 내에 배치된다.

댐퍼와 상기 제1 및 제2 접촉부는 O링에 의해 구현되는 탄성 부재에 의해 형성될 수도 있다.

본 발명의 제2 태양에 따르면, 원격 키리스 엔트리 송신기와 같은 휴대기이며, (a) 내측 표면을 갖는 케이스와, (b) 상기 케이스 내부에 배치되고 전기 회로가 장착되는 기판과, (c) 상기 케이스 내부에 배치되고 상기 기판의 표면에 평행하게 연장하는 제1 표면 및 상기 케이스의 내측 표면에 평행하게 연장하는 제2 표면을 갖고 제1 표면 상에 한정된 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 제공된 복수의 접속부에서 상기 기판의 표면에 부착되는 패키지를 구비하는 안테나 유닛과, (d) 상기 케이스 내부에 배치되고 안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하는 쿠션을 포함하는 휴대기가 제공된다. 쿠션은 탄성 재료로 만들어지고 제1 접촉부와 제2 접촉부를 각각 갖는 댐퍼들을 구비한다. 제1 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정되는 지점들에서 안테나 유닛의 패키지의 제2 표면에 인접한다. 제2 접촉부는 상기 케이스의 내측 표면에 인접한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 댐퍼들은 각각 댐퍼에 하중이 인가되지 않을 때 기하학적으로 선대칭인 단면 영역을 갖는다.

제2 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정된 지점들에서 상기 케이스의 내측 표면에 인접한다.

상기 댐퍼는 각각 단면이 이등변 삼각형 형상이다. 제1 접촉부는 각각 이등변 삼각형 형상의 꼭지점에 의해 한정된다.

쿠션은 패키지의 제2 표면과 상기 케이스의 내측 표면중 하나와 인접하여 위치된 평행한 장착 플레이트를 갖는다. 제2 접촉부는 장착 플레이트와 일체식으로 형성된다.

쿠션은 30 내지 50의 범위에 있는 쇼어 경도를 가지는 실리콘 고무로 만들어진다.

케이스는 제1 및 제2 커버로 만들어진다. 제2 커버는 내측벽 상에 내측 표면을 갖는다. 제1 및 제2 커버는 방수 밀봉체가 탄성 반력을 발생하도록 배치되는 닙부를 형성하도록 주연부에서 서로 견고하게 끼워진다. 댐퍼들은 방수 밀봉체에 의해 발생되는 탄성 반력보다 낮은 탄성 반력을 발생하도록 케이스의 내측 표면 및 패키지의 제2 표면에 의해 형성되는 닙부 내에 배치된다.

댐퍼들은 O링에 의해 구현되는 탄성 부재로 형성될 수도 있다.

본 발명은 본 발명의 바람직한 실시예의 첨부된 도면과 아래에 주어지는 상세한 설명에 의해 보다 완전하게 이해될 것이지만, 이들은 본 발명을 특정 실시예로 한정하는 것으로 여겨져서는 안되며 오로지 설명과 이해만을 위한 것이다.

동일한 참조 부호가 여러 도면의 동일 부분을 지시하는 도면을 참조하면, 특히 도1 및 도2를 참조하여 본 발명에 따른 무선 휴대기(1)가 도시된다. 도시된 바와 같이 무선 휴대기(1)는 키리스 엔트리(RKE) 송신기로서 작동하고 아래에서 송신기(1)로 참조될 것이다. 후속 설명에서, 도면에서 봤을 때 위 및 아래로 대면하는 송신기(1)의 부분들이 상부 및 하부로 각각 지시될 것이다.

송신기(1)는 기본적으로 상부 커버(2) 및 하부 커버(9)로 구성된 케이스, 버턴 패널(3), 방수 커버(4), 회로가 형성된 기판(5), 기판(5)의 상부 표면 상에 설치된 누를 수 있는 스위치(51a, 51b, 51c), 기판(5)의 하부 표면 상에 설치된 안테나 유닛(6), 안테나(6)으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하도록 안테나 유닛(6)과 하부 케이스(9) 사이에 개재된 보호 쿠션(7), 전지 단자(81), 전지 케이스(82), 버턴형 전지(83) 및 스페이서(91 내지 93)로 구성된다. 기판(5)은 또한 하부 표면 상에 도시의 간명성을 위해 도면에서 생략된 송신기 회로를 설치한다.

상부 커버(2)는 인 몰드 공정(in-mold process)으로 수지 베이스(BP) 내부에 배치되는 장식된 수지 필름으로 형성된다. 수지 필름은 투명한 보호 코팅이 제공된 상부 표면과 메탈릭 또는 색상으로 인쇄된 하부 표면을 갖는다. 상부 커버(2)는 열쇠 고리 구멍(20)과 그 내부에 형성된 버턴 구멍(21a 내지 21c)을 갖는다.

버턴 패널(3)은 상부 커버(2)와 같이 장식된 필름 상에 형성된 사용자가 누를 수 있는 버턴(31a, 31b, 31c)을 갖는다. 버턴(31a, 31b, 31c)은 송신기(1)의 조립 공정 중 하나에서 상부 커버(2)의 버턴 구멍(21a 내지 21c) 내부로 삽입된다.

방수 커버(4)는 실리콘 고무로 만들어지고 그 주연부 둘레에 일체식으로 형성된 O링(40)을 갖는다. 방수 커버(4)는 기판(5)의 상부의 전체를 둘러싸도록 설치된다. 송신기(1)의 조립 공정에서, O 링(40)은 탄성적으로 변형되어 케이스 내부로의 물의 유입을 방지하는 밀봉체로서 작용하도록 하부 커버(9)에 형성된 홈(91)과 상부 커버(2)에 형성된 돌출부(22)에 의해 제공되는 닙부 내에 위치된다.

스위치(51a, 51b, 51c)는 전술된 바와 같이 기판(5)의 상부 표면 상에 설치되고 버턴(31a, 31b, 31c)에 의해서 눌러지거나 또는 켜지거나 꺼진다. 안테나 유닛(6)은 기판(5)의 하부 표면에 부착된다.

도3a는 아래에서 패키지 표면으로 또한 참조될 안테나 유닛(6)의 패키지의 전방 표면(61)을 도시하는 평면도이다. 도3b는 도3a의 측면도이다. 도3c는 안테나 유닛(6)의 내부 구조를 도시하는 도면이다. 도4는 안테나 유닛(6)의 등가 회로를 도시하는 다이어그램이다.

안테나 패키지는 직사각형의 평행6면체 형상이고 도3c에 명확하게 도시된 바와 같이, 도3a에 표시된 바와 같은 안테나 패키지의 중심(P1)에 대하여 대칭적으로 바닥 표면(도3b에 도시된 바와 같은 하부 표면)의 4개의 코너부에 고정된 안테나 단자(63a, 63b, 63c, 63d)를 갖는다. 도3a에서 패키지 표면(61) 상에 도시된 중심(P1)은 안테나 유닛(6)의 패키지의 바닥 표면의 중심과 일치한다.

안테나 단자(63a 내지 63d)는 패키지 표면(61)이 기판(5) 및 케이스[즉, 하부 커버(9)]의 내측벽에 평행하게 배향된다.

내부적으로, 안테나 유닛(6)은 페라이트 코어(64)와 페라이트 코어(64)에 권취된 3개의 코일(65, 66, 67)을 포함한다. 도4의 등가 회로로부터 알 수 있는 바와 같이, 코일(65, 66, 67)은 공통 단자(63a)에 접속되고 또한 X축 단자(63b), Y축 단자(63c), 및 Z축 단자(63d)에 각각 접속된다. 코일(65, 66, 67)은 아래에서 안테나 소자로 작동하고 X축 안테나(65), Y축 안테나(66) 및 Z축 안테나(67)로 참조될 것이다.

전술한 바와 같이, 안테나 유닛(6)은 페라이트 코어(64)와 3개의 코일(65, 66, 67)을 포함하고, 중량이 비교적 무겁다. 따라서, 만일 사용자가 실수로 송신기(1)를 떨어뜨린다면, 송신기(1)의 케이스[즉, 상부 및 하부 커버(2, 9)]는 물리적인 충격을 받고, 이는 안테나 유닛(6)이 큰 충격 또는 가속도를 받게 하고, 이는 기판(5)으로부터 단자(63a 내지 63d)의 분리 또는 최악의 경우 페라이트 코어(64) 및 코일(65 내지 67)의 파손을 초래할 수도 있다.

상기 단점을 극복하기 위해서, 송신기(1)는 안테나 유닛(6) 상에 작용하는 물리적인 충격을 흡수하도록 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61)과 하부 커버(9)의 내측벽(94) 사이에 배치된 보호 쿠션(7)을 갖는다.

구체적으로, 보호 쿠션(7)은 실리콘 고무로 만들어지고 대략 40의 쇼어 경도를 갖는다. 도5a에 명백하게 도시된 바와 같이, 쿠션(7)은 장착 기부(74)와 장착 기부(74)의 중심(P2)에 대하여 대칭으로 장착 기부(74)와 일체식으로 형성된 댐퍼(71a, 71b, 71c, 71d)를 포함한다. 장착 기부(74)는 0.5 ㎜의 두께를 갖는 정사각형 플레이트부를 갖는다. 댐퍼(71a)는 댐퍼(71c)에 평행하게 연장한다. 마찬가지로, 댐퍼(71b)는 댐퍼(71d)에 평행하게 연장한다.

댐퍼(71a, 71b, 71c, 71d)는 각각 1.6 ㎜의 높이와 1.6 ㎜의 밑변을 갖고, 도5b에 도시된 바와 같이 제1 접촉부(72a, 72b, 72c, 72d)(도시의 간명성을 위해 72a 및 72c만을 도시)와 제2 접촉부(75a, 75b, 75c, 75d)(도시의 간명성을 위해 75a 및 75c만을 도시)를 갖는 단면이 이등변 삼각형이다. 제1 접촉부(72a, 72b, 72c, 72d)는 이등변 삼각형의 꼭지점으로 각각 한정된다. 제2 접촉부(75a, 75b, 75c,75d)는 장착 기부(74)의 바닥부에 형성되고 이등변 삼각형의 밑변(73a, 73b, 73c, 73d)에 평행하게 연장한다. 구체적으로는, 제2 접촉부(75a, 75b, 75c, 75d)는 이등변 삼각형의 밑변(73a, 73b, 73c, 73d)에 부착되고 각각은 1.6 ㎜ ×0.3 ㎜의 직사각형 영역을 갖는다.

장착 기부(74)는 댐퍼(71a, 71b, 71c, 71d)에 의해 둘러싸인 두께 0.5 ㎜의 사각형 영역을 갖고, 제2 접촉부(75a, 75b, 75c, 75d)가 내측벽(94)에 고정되도록, 도2에 도시된 바와 같이, 하부 커버(9)의 내측벽(94)과 이의 바닥부(즉, 도5b에 도시된 하부 표면)가 접촉한 상태로 하부 커버(9) 내부에 설치된다.

쿠션(7)은 또한 제1 접촉부(72a, 72b, 72c, 72d)와 실질적으로 동일한 높이로 댐퍼(71a 내지 71d)의 외측에서 연장하는 프레임 부재(76b, 76d, 77b, 77d)를 포함한다. 프레임 부재(76b)는 프레임 부재(76d)와 실질적으로 평행하게 배향된다. 마찬가지로, 프레임 부재(77b)는 프레임 부재(77d)에 실질적으로 평행하게 배향된다.

서로 대향하는 프레임 부재(76b, 76d)는 프레임 부재(77b, 77d)보다 두께가 크다. 프레임 부재(76b, 76d)는 개구(79b, 79d)에 각각 대면하는 리세스(78b, 78d)를 그 내부에 형성한다. 리세스(78b, 78d) 내부에는, 후에 상세하는 설명되는 하부 커버(9)의 기판 지지체(92b, 92d)가 하부 커버(9) 내부에 쿠션(7)을 견고하게 보유하기 위해 쿠션(7)의 설치 시에 끼워진다.

전술된 바와 같이, 하부 커버(9)에는 그 주연부에 송신기(1)의 조립 시에 상부 커버(2)의 돌출부(22)와 함께 방수 커버(4)의 O링(40)이 그 내부에 위치되는 닙부를 형성하는 홈(91)이 형성된다. 하부 커버(9)는 또한 홈(91)보다 높이가 낮고 송신기(1)가 조립된 때 기판(5)의 표면에 평행하도록 배향되는 내측벽(94)을 갖는다. 하부 커버(9)는 또한 그 사이에 일정한 갭을 갖고 내측벽(94)에 평행하게 기판(5)을 지지 또는 보유하도록 작동하는 전술된 기판 지지체(92b, 92d)에 부가하여 기판 지지체(92a, 92c, 93)를 갖는다.

송신기(1)를 조립할 때, 기판 지지체(92b, 92d)는 쿠션(7)의 개구(79b, 79d) 내부에 먼저 위치되고, 장착 기부(79)의 바닥 표면 특히 제2 접촉부(75a, 75b, 75c, 75d)가 하부 커버(9)의 내측벽(94)에 밀접하게 접촉하도록 리세스(78b, 78d) 내에 끼워진다. 다음으로, 버턴 패널(3) 및 방수 커버(4)가 상부 커버(2) 내에 설치된다. 이어서, 버턴형 전지(83)가 이미 위치된 기판(5)이 상부 커버(2) 내에 위치된다. 상부 커버(2)는 쿠션(7)이 이미 설치된 하부 커버(9)에 끼워진다.

전술한 조립 시에, 도5a에 도시된 바와 같은 쿠션(7)의 중심(P2)은 도3a에 도시된 바와 같은 하부 커버(9)의 내측벽(94) 상의 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61)의 중심(P2)과 실질적으로 일치하도록 위치된다.

방수 커버(4)의 O링(40)은 송신기(1) 내로의 수분의 침투를 방지하도록 하부 커버(9)의 홈(91)과 상부 커버(2)의 돌출부(22)의 견고한 결합에 의해 탄성적으로 변형 또는 압축된다. O링(40)은 송신기(1)의 일반적인 용도 및/또는 O링(40)의 표면 조도의 견지에서 O링(40)의 압축비가 20 ％ 내지 30 ％의 범위 내에 있도록 대략 2 N(뉴톤)의 반력이 O링(40)의 압축으로부터 발생하도록 설계된다.

쿠션(7)의 설치 후에, 댐퍼(71a, 71b, 71c, 71d)는 중심(P1)에 대해 대칭적으로 안테나 유닛(6)의 패키지의 4개의 코너부에 인접하고 하부 커버(9)의 내측벽(94) 및 패키지 표면(61)에 의해 탄성적으로 압축된다. 또한 아래에서 압축량(a)으로 참조된 댐퍼(71a, 71b, 71c, 71d)가 압축되는 정도는 쿠션(7)에 의해 발생되는 반력이 O링(40)에 의해 발생되는 반력과 균형을 이룰 때 대략 1 ㎜ 정도가 되도록 선택된다.

상술한 설명에서 명확한 바와 같이, 쿠션(7)의 댐퍼(71a, 71b, 71c, 71d)는 장착 기부(74)의 중심(P2) 뿐만 아니라 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61)의 중심(P1)에 대해서도 대칭적으로 하부 커버(9) 내부에 위치되고, 단자들(63a, 63b, 63c, 63d) 상에 실질적으로 동일한 압력을 가하도록 기판(5)에 납땜된 안테나 유닛(6)의 단자들(63a, 63b, 63c, 63d) 부근에서 동일한 양만큼 압축되어, 기판(5)으로부터 단자들(63a, 63b, 63c, 63b)의 분리를 방지한다.

댐퍼(71a 내지 71d)의 압축량(a)을 결정하는 방법이 아래에 상세하게 설명될 것이다. 다음의 설명에서, 댐퍼(71a 내지 71d)는 전체적으로 참조 번호 71를 사용하여 참조될 것이다. 이는 다른 부분에도 적용된다.

댐퍼(71)는 다음의 3가지 조건을 충족시키는 것이 요구된다.

1. 댐퍼(71)는 압축될 때 좌굴에 저항할 수 있어야 한다.(왜냐하면, 좌굴은 댐퍼가 갑작스러운 충격으로부터 안테나 유닛(6)을 보호하는 탄성 압력을 발생시키는 것을 방해한다.)

2. 댐퍼(71)는 안테나 유닛(6)의 단자들(63a 내지 63d) 상에 작용하는 균일한 탄성 압력을 발생시킨다.(왜냐하면, 댐퍼(71) 사이의 탄성 압력의 불균일함은 기판(5)으로부터 단자들(63a 내지 63d) 중 일부의 분리를 유발할 수도 있다.)

3. 댐퍼(71)는 O링(40)에 의해 발생되는 것을 초과하는 반력을 발생하지 않는다.(O링(40)의 방수 특성을 보장하기 위해)

제1 조건[즉, 댐퍼(71)의 좌굴의 회피]은 댐퍼(71)의 횡단면이 선대칭이고 즉 이등변 삼각형 형상이고, 뾰족한 제1 접촉부(72a, 72b, 72c, 72d)는 각각 이등변 삼각형의 꼭지점에 제공되는 각각의 댐퍼(71)의 구성에 의해 충족된다. 댐퍼(71)의 횡단면은 다르게는 원형 또는 반원형일 수도 있다.

제2 조건은 송신기(1)의 조립 시의 오차에 의해 기인하는 하부 커버(9)의 내측벽(94)과 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61) 사이의 갭의 변동에 대해 압축될 때 발생되는 댐퍼(71)의 반력의 변동을 최소화하는 댐퍼(71)의 단면 구성에 의해 충족된다. 이 조립 오차는 기판(5)의 편평도의 편차, 기판(5)에 단자(63a, 63b, 63c, 63d)를 납땜할 때의 오차, 및/또는 쿠션(7)의 형상의 편차로부터 통상 기인한다.

제3 조건은 O링(40)에 의해 발생되는 반력(예를 들면, 약 2 N)과 실질적으로 동일한 값과 댐퍼(71)에 의해 발생되는 반력을 일치하게 함으로써 충족된다.

댐퍼(71)의 특정 형상이 아래에서 상세하게 설명될 것이다. 도7a는 쿠션(7)의 각각의 댐퍼(71)의 횡단면을 도시한다. 도7b는 도7a에 도시된 이등변 삼각형의 높이(H)와 밑변의 길이(L)와 3가지 형태의 쿠션(7)의 장착 기부(74)의 두께(t)를 나열한 표이다. 우리는 3가지 형태의 쿠션(7)의 각각에 인가되는 하중(N)과 댐퍼(71)의 결과적인 압축량(a) 사이의 관계를 조사하였다. 도8은 이러한 관계를 나타낸다.

도8의 그래프는 제1 접촉부(72)를 한정하는 이등변 삼각형의 꼭지각(θ)이 작을수록, 댐퍼(71)의 동일한 압축량(a)을 확보하기 위해 요구되는 하중(N)이 작아진다는 것을 나타낸다. 그러나, 너무 작은 꼭지각(θ)은 댐퍼(71)의 원하는 제품 정확도를 유지하는 데 있어 어려움뿐만 아니라 쿠션(7)에 안테나 유닛(6)이 장착될 때 댐퍼(71)의 좌굴을 유발한다. 꼭지각(θ)은 바람직하게는 댐퍼(71)의 좌굴의 측면에서 45° 내지 60°의 범위 내에 있도록 선택된다.

이 실시예에서, 전술한 바와 같은 제1 내지 제3 조건을 충족하고 댐퍼(71)의 압축량(a)이 1 ㎜일 때 2 내지 3 N의 반력을 발생시키는 제1 형태의 쿠션(7)(즉, 높이(H)가 1.6 ㎜, 밑변의 길이(L)가 1.6 ㎜, 그리고 꼭지각(θ)이 53.1°)이 선택된다. 구체적으로는, 하중이 없을 때, 댐퍼(71)는 각각 전체 높이 H+t = 1.6 + 0.5 = 2.1 ㎜를 갖는다. 따라서, 만일 댐퍼(71)가 1 ㎜ 만큼 압축되면, 댐퍼(71)의 결과적인 높이는 1.1 ㎜가 될 것이다.

이미 설명한 바와 같이, 기판(5)은 방수 커버(4)에 의해 둘러싸인 상부 표면을 갖는다. O링(40)은 방수 커버(4)와 하부 커버(9)에 의해 한정되는 챔버 내부로의 수분의 침입을 방지하기 위해 방수 커버(4)와 하부 커버(9) 사이의 기밀식 밀봉을 제공하도록 상부 및 하부 커버(2, 9)에 의해 형성된 닙부 내에 위치된다. 쿠션(7)은 실리콘 고무로 만들어지고 예를 들면, 뜻하지 않게 사용자가 송신기(1)를 떨어뜨린 때 발생되어 안테나 유닛(6)으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하도록 제1 접촉부(72)가 기판(5)의 하부 표면 상에 장착된 안테나 유닛(6)의 표면과 그리고 제2 접촉부(75)가 하부 커버(9)의 내측벽(94)과 탄성적으로 인접한 상태로 하부 커버(9) 내에 한정되는 평행 직사각형 챔버 내부에 배치되어, 안테나 유닛(6)의 기판(5)으로부터의 분리 및/또는 안테나 유닛(6) 자체의 파손을 방지한다.

쿠션(7)의 댐퍼(71)는, 단자들(63) 상에 실질적으로 동일한 압력을 가하도록 제1 접촉부가 기판(5)에 납땜된 안테나 유닛(6)과 탄성적으로 인접한 상태로, 단자들(63)과 마찬가지로, 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61)의 중심(P1)에 대해 대칭으로 하부 커버(9) 내부에 위치되고, 그로 인해 기판(5)으로부터 단자들(63)의 분리를 방지한다.

각각의 댐퍼(71)는 선대칭인 횡단면을 갖고, 즉 이는 이등변 삼각형의 형상이다. 제1 접촉부(72)는 뾰족하고 이등변 삼각형의 꼭지점에서 각각 한정된다. 제1 접촉부(72)는 중심(P1, P2)에 대하여 대칭적으로 형성된 위치들에서 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61)과 탄성적으로 인접한 상태로 위치된다. 제2 접촉부(75)는 중심(P1, P2)에 대하여 대칭적으로 형성된 위치들에서 패키지 표면(61)에 평행하게 연장하는 하부 커버(9)의 내측벽(94)과 탄성적으로 인접한 상태로 위치된다. 이 구성은 댐퍼(71)의 압축량(a)에 대해 댐퍼(71)에 의해 발생되는 반력에 작은 편차를 확보한다. 따라서, 하부 커버(9)의 내측벽(94)과 패키지 표면(61) 사이의 간격이 불균일한 경우에서도, 이들을 압축하기 위해 댐퍼(71)에 작용하는 압력들 사이의 차이가 작고, 따라서 실질적으로 동일한 탄성 압력[즉, 댐퍼(71)에 의해 발생된 반력]을 안테나 단자들(63) 상에 가한다. 쿠션(7)의 실리콘 고무의 쇼어 경도는 전술한 실시예에서는 40으로 선택되었지만, 원하는 충격 흡수 능력을 확보하는 30 내지 50의 범위 내에 있을 수도 있다.

제1 접촉부(72)를 한정하는 이등변 삼각형의 꼭지각(θ)은 바람직하게는 우발적인 물리적인 충격으로부터 안테나 유닛(6)을 보호하기에 충분한 반력의 작은 편차을 보장하는 45°내지 60°의 범위 내에 있다.

쿠션(7)의 장착 기부(74)의 두께(t)는 전술한 바와 같이 0.5 ㎜이지만, 댐퍼(71)의 형상 계수[즉, 높이(H), 길이(L) 및 압축량(a)]는 전술된 제1 내지 제3 조건을 충족하는, 도8에 도시된 바와 같은 관계를 이용하여 선택되는 것을 허용하는 0.1 ㎜ 내지 0.5 ㎜의 범위 내에 있을 수도 있다.

쿠션(7)은 안테나 유닛(6)의 패키지와 실질적으로 동일한 사각형이지만, 도9a에 도시된 바와 같은 단면이 원형인, 상업적으로 입수가능한 O링(700)으로 구현될 수도 있다. O링(700)은 안테나 유닛(6)의 패키지의 측부의 길이보다 약간 작은 직경을 갖도록 선택되고 안테나 표면(61)의 중심(P1)과 O링(700)의 중심과 일치하게 하부 커버(9) 내부에 위치되어야 한다. 이는 O링(700)의 단면의 주연부 상에 형성된 제1 접촉부(72) 및 제2 접촉부(75)가 패키지 표면(61)의 중심(P1)에 대해 대칭이고 안테나(6)의 안테나 단자(63a, 63b, 63c, 63d)에 밀접하는 패키지 표면(61)의 부분들 상에 실질적으로 동일한 탄성 압력을 가하도록 작동하게 한다.

O링(700)은 다르게는 도9b에 도시된 바와 같이 기판 지지체(92a, 92b, 92c, 92d) 중 직경방향으로 대향되는 2개[예를 들면, 도시된 경우에서 기판 지지체(92b, 92d)]에 권취될 수도 있다.

상부 및 하부 커버(2, 9) 사이의 견고한 결합을 보장하기 위하여 하부 커버(9)의 내측벽(94)과 안테나 유닛(6)의 패키지 표면(61)에 의해 형성되고 쿠션(7)이 그 내부에 배치되는 닙부에 의해 발생되는 탄성 반력은 제1 및 제2 커버(2, 9)에 의해 형성되고 방수 커버(4)의 O링(40)이 그 내부에 배치되는 닙부에 의해 발생되는 탄성 반력보다 낮아야만 한다.

비록 본 발명이 이해를 용이하게 하기 위하여 바람직한 실시예의 측면에서 개시되었지만, 본 발명은 본 발명의 원리로부터 벗어나지 않고 다양한 방식으로 실시될 수 있다는 것을 알아야 한다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위에서 설명되는 바와 같은 발명의 원리를 벗어나지 않고 실시될 수 있는 도시된 실시예에 대한 모든 가능한 실시예 및 변경예를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들면, 제2 접촉부(75)는 제1 접촉부(72)와 마찬가지로 뾰족하게 형성될 수 있다. 다르게는, 쿠션(7)은 뒤집혀서 놓일 수도 있다. 구체적으로, 제1 접촉부(72)는 하부 커버(9)의 내측벽(94)에 탄성적으로 인접하여 위치될 수도 있고, 제2 접촉부(76)는 안테나(6)의 패키지 표면(61)에 탄성적으로 인접하여 위치될 수도 있다.

본 발명에 의해, 무선 송신기와 같은 휴대기에 장착된 안테나에 전달되는 갑작스러운 물리적인 충격을 흡수하는 역할을 하는 쿠션 및/또는 이러한 쿠션을 장착한 휴대기를 제공된다.

도1은 본 발명에 따른 원격 키리스 엔트리 송신기(remote keyless entry transmitter) 내에 배치된 보호 쿠션을 도시하는 종방향 단면도.

도2는 도1의 송신기를 도시하는 분해 사시도.

도3a는 도1의 송신기 내에 배치된 안테나 유닛을 도시하는 평면도.

도3b는 도3a의 측면도.

도3c는 도3a의 저부도.

도4는 도3a 내지 도3c에 도시된 것과 같은 안테나 유닛의 등가 회로를 나타내는 회로도.

도5a는 보호 쿠션을 도시하는 평면도.

도5b는 도5a의 측면도.

도6은 도1의 송신기의 하부 케이스를 도시하는 평면도.

도7a는 보호 쿠션의 댐퍼를 도시하는 부분 단면도.

도7b는 3가지 형태의 보호 쿠션의 형상을 나타내는 표.

도8은 도7b에 나타낸, 제1 내지 제3 형태의 쿠션의 각각에 인가되는 하중(N)과 댐퍼의 결과적인 압축량(a) 사이의 관계를 나타내는 그래프.

도9a는 제1 변형 형태의 보호 쿠션을 도시하는 평면도.

도9b는 제2 변형 형태의 보호 쿠션을 도시하는 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 휴대기

2 : 상부 커버

4 : 방수 커버

5 : 기판

6 : 안테나

7 : 보호 쿠션

9 : 하부 커버

63a, 63b, 63c, 63d : 안테나 단자

71a, 71b, 71c, 71d : 댐퍼

72a, 72b, 72c, 72d : 제1 접촉부

74 : 장착 기부

75a, 75b, 75c, 75d : 제2 접촉부

76b, 76d, 77b, 77d : 프레임 부재

92a, 92b, 92c, 92d, 93 : 기판 지지체

Claims

내부 표면을 갖는 케이스와, 케이스 내부에 배치되고 전기 회로가 장착되는 기판과, 상기 케이스 내부에 배치되고 상기 기판의 표면에 평행하게 연장하는 제1 표면 및 상기 케이스의 내측 표면에 평행하게 연장하는 제2 표면을 갖고 제1 표면 상에 한정된 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 제공된 복수의 접속부에서 상기 기판의 표면에 부착되는 패키지를 구비하는 안테나 유닛을 포함하는 휴대기를 위한 보호 쿠션이며,

안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하도록 작용하는 탄성 재료로 만들어진 댐퍼와,

상기 댐퍼 상에 각각 제공되고 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정되는 지점들에서 안테나 유닛의 패키지의 제2 표면에 인접하는 제1 접촉부와,

상기 댐퍼 상에 제공되고 케이스의 내측 표면에 인접하는 제2 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼는 하중이 댐퍼로 인가되지 않을 때 제1 및 제2 접촉부를 통해 연장하는 상기 댐퍼의 중심선에 대하여 기하학적으로 대칭인 단면을 각각 갖는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제1항에 있어서, 상기 제2 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정된 지점들에서 케이스의 내측 표면에 인접하는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제2항에 있어서, 상기 제1 접촉부의 세트와 제2 접촉부의 세트 중 적어도 하나는 제1 형상 및 제2 형상 중 하나를 기하적으로 한정하고, 제1 형상은 원형이고, 제2 형상은 중심선에 직각으로 연장하는 평면 상에서 서로 평행하게 연장하는 한 쌍의 제1 변와 서로 평행하게 연장하는 한 쌍의 제2 측면을 갖는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼는 각각 단면이 이등변 삼각형이고, 제1 접촉부는 각각 이등변 삼각형 형상의 꼭지점에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제5항에 있어서, 패키지의 제2 표면과 상기 케이스의 내측 표면 중 하나와 인접하여 위치된 평행한 장착 플레이트를 더 포함하고, 제2 접촉부는 상기 장착 플레이트와 일체식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제5항에 있어서, 이등변 삼각형 형상의 꼭지각은 45° 내지 60°의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼와 상기 제1 및 제2 접촉부는 30 내지 50의 범위 내에 있는 쇼어 경도를 갖는 실리콘 고무로 만들어진 탄성 부재에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제1항에 있어서, 케이스는 제1 및 제2 커버로 만들어지고, 제2 커버는 내측벽 상에 내측 표면을 갖고, 제1 및 제2 커버는 방수 밀봉체가 탄성 반력을 발생하도록 배치되는 닙부를 형성하도록 주연부에서 서로 견고하게 끼워지고, 상기 댐퍼는 방수 밀봉체에 의해 발생되는 탄성 반력보다 낮은 탄성 반력을 발생하도록 케이스의 내측 표면 및 패키지의 제2 표면에 의해 형성되는 닙부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼와 상기 제1 및 제2 접촉부는 O링에 의해 구현되는 탄성 부재에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대기용 쿠션.
휴대기이며,

내측 표면을 갖는 케이스와,

상기 케이스 내부에 배치되고 전기 회로가 장착되는 기판과,

상기 케이스 내부에 배치되고 상기 기판의 표면에 평행하게 연장하는 제1 표면 및 상기 케이스의 내측 표면에 평행하게 연장하는 제2 표면을 갖고 제1 표면 상에 한정된 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 제공된 복수의 접속부에서 상기 기판의 표면에 부착되는 패키지를 구비하는 안테나 유닛과,

상기 케이스 내부에 배치되고 안테나 유닛으로 전달되는 물리적인 충격을 흡수하는 쿠션을 포함하고,

상기 쿠션은 탄성 재료로 만들어지고 제1 접촉부와 제2 접촉부를 각각 갖는 댐퍼들을 구비하고, 상기 제1 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정되는 지점들에서 상기 안테나 유닛의 패키지의 제2 표면에 인접하고, 제2 접촉부는 상기 케이스의 내측 표면에 인접하는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제11항에 있어서, 상기 댐퍼는 각각 댐퍼에 하중이 인가되지 않을 때 기하학적으로 선대칭인 단면 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제11항에 있어서, 상기 제2 접촉부는 미리 선택된 지점에 대하여 대칭적으로 한정된 지점들에서 상기 케이스의 내측 표면에 인접하는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제11항에 있어서, 상기 댐퍼는 각각 단면이 이등변 삼각형 형상이고, 제1 접촉부는 각각 이등변 삼각형 형상의 꼭지점에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제14항에 있어서, 상기 쿠션은 패키지의 제2 표면과 상기 케이스의 내측 표면중 하나와 인접하여 위치되는 평행한 장착 플레이트를 갖고, 제2 접촉부는 장착 플레이트와 일체식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제14항에 있어서, 이등변 삼각형 형상의 꼭지각은 45°내지 60°의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제11항에 있어서, 상기 쿠션은 30 내지 50의 범위에 있는 쇼어 경도를 갖는 실리콘 고무로 만들어지는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제11항에 있어서, 상기 케이스는 제1 및 제2 커버로 만들어지고, 제2 커버는 내측벽 상에 내측 표면을 갖고, 제1 및 제2 커버는 방수 밀봉체가 탄성 반력을 발생하도록 배치되는 닙부를 형성하도록 주연부에서 서로 견고하게 끼워지고, 상기 댐퍼는 방수 밀봉체에 의해 발생되는 탄성 반력보다 낮은 탄성 반력을 발생하도록 케이스의 내측 표면 및 패키지의 제2 표면에 의해 형성되는 닙부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대기.
제11항에 있어서, 상기 댐퍼는 O링에 의해 구현되는 탄성 부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대기.