KR101120939B1

KR101120939B1 - 내장형 안테나의 컨택트 구조

Info

Publication number: KR101120939B1
Application number: KR1020100079570A
Authority: KR
Inventors: 류병훈; 성원모; 공영민
Original assignee: 주식회사 이엠따블유
Priority date: 2010-08-18
Filing date: 2010-08-18
Publication date: 2012-03-05
Also published as: KR20120017097A

Abstract

본 발명은 내장형 안테나의 컨택트 구조에 관한 것으로서, 관통홀이 형성된 캐리어; 상기 관통홀에 삽착되는 핀바디와, 상기 핀바디의 일측에 결합되고 상기 관통홀의 반경보다 큰 반경을 갖는 핀헤드를 포함하며, 도전성을 띄는 도전핀; 상기 핀바디에 결합하되, 상기 핀헤드가 결합된 측의 타측에 결합되어 상기 도전핀을 상기 캐리어에 고정시키며, 도전성을 띄는 연결부; 및 상기 연결부에 접촉되며 도전성을 띄는 단자부를 포함하는 내장형 안테나의 컨택트 구조에 관한 것이다.

Description

내장형 안테나의 컨택트 구조{CONTACT STRUCTURE OF INTERNAL ANTENNA}

본 발명은 내장형 안테나의 컨택트 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐리어의 일면에 형성된 방사 패턴을 타면으로 통전시키기 위한 내장형 안테나의 컨택트 구조에 관한 것이다.

무선 통신 기술의 발전과 더불어 안테나 기술도 다양한 변화를 거쳐 발전하고 있다. 무선통신기기는 안테나를 필수적으로 포함해야 하는데, 기존에 사용되어 왔던 외장형 안테나는 외관을 해치고 사용자의 불편을 초래하는바 최근에는 내장형 안테나가 각광받고 있다.

도 1을 참조하여 종래의 내장형 안테나를 설명하면 다음과 같다. 종래의 내장형 안테나는 캐리어(1)의 일면에 방사 패턴(2)을 형성한 구조가 일반적이었다. 방사 패턴(2)은 흔히 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 구조로 형성되기도 했는데, PIFA 구조는 급전 단자(3)와 접지 단자(4)가 메인 PCB의 급전부(미도시)와 접지부(미도시)에 접하여 통전되어야 하기 때문에 방사 패턴(2)이 형성된 면의 반대면으로 급전 단자(3)와 접지 단자(4)를 연장할 수 있는 구조가 필요했다. 이를 위해 캐리어(1)의 측면까지 방사 패턴(2)을 연장 형성하게 되고, 측면을 따라 이어지는 급전 단자(3)와 접지 단자(4)가 방사 패턴(2)이 형성된 면의 반대면까지 연장 형성되는 구조가 사용되었다.

방사 패턴(2)은, 프레스 가공에 의해 형성되기도 했고, 엘디에스(LDS: Laser Direct Structure) 공법을 이용해서 형성되기도 했으면, 인쇄도금공법(PDS: Printing Direct Structure)에 의해 형성되기도 하였다. 또한 종래기술에 의하여도 안테나의 형상이 PIFA에 한정되지는 않았고, 다양한 구조의 안테나 설계 기법이 응용되기도 하였다.

그러나, 이처럼 캐리어(1)의 측면까지 방사 패턴(2)을 연장하게 되면, 방사 패턴(2)을 캐리어(1)의 중앙에만 국한하여 디자인할 수 없다는 한계가 존재하므로 방사 패턴(2)을 디자인하는데 제약이 있게 된다. 다시 말해, 안테나의 주파수 대역이나 성능을 개선하기 위해서는 방사 패턴(2)을 다양하게 변화시킬 수 있어야 유리한데 종래기술에 의하면 디자인 상의 한계가 있었다는 것이다.

또한 캐리어(1)의 내측을 통과하여 통전하는 구조를 단순하고 저렴하게 형성할 수는 없었기 때문에, 안테나 구조를 다양하게 변화시키지 못하는 문제점이 존재하였다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 의하면 캐리어의 일면에 형성된 방사 패턴을 타면으로 통전시키되, 캐리어의 측면을 통하여 연장하지 않고, 캐리어에 형성된 관통홀에 삽착되는 도전핀과, 상기 도전핀에 결합되는 연결부를 통해 통전시키는 내장형 안테나의 컨택트 구조가 제공된다.

또한 본 발명에 의하면 연결부를, 연결부바디와 신장부로 구성함으로써, 컨택트 지점을 상기 신장부에 의해 용이하게 조절할 수 있는 내장형 안테나의 컨택트 구조가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 일면에 방사 패턴이 형성되고, 상기 방사 패턴이 형성된 면과 마주하는 타면을 통과하는 관통홀이 형성된 캐리어; 상기 관통홀에 삽착되는 핀바디 및 상기 핀바디의 일측에 형성되며 상기 핀바디보다 큰 직경의 핀헤드를 포함하되, 상기 핀헤드와 상기 방사 패턴의 일부 영역이 면접하여 통전되도록 구성된 도전핀; 상기 관통홀을 통과하여 노출되는 상기 핀바디의 타측에 결합되어 상기 도전핀을 상기 캐리어에 고정시키며, 도전성을 띄는 연결부; 및 상기 연결부와 무선통신기기의 급전부 또는 접지부를 전기적으로 접속시키는 단자부를 포함하며 상기 연결부는, 상기 핀바디에 결합되는 연결부바디와, 상기 연결부바디로부터 일측으로 연장되는 신장부를 포함하되, 상기 단자부가 상기 신장부와 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조가 제공된다.

또한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 상기 방사 패턴은 엘디에스(LDS: Laser Direct Structure) 공법 또는 인쇄도금공법(PDS: Printing Direct Structure)에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조가 제공된다.

삭제

한편, 상기 도전핀과 상기 연결부는 강제압입 결합되거나, 리벳(Rivet) 결합되거나, 스크류(Screw) 결합될 수도 있다.

한편, 상기 단자부는 씨클립(C-Clip)인 것을 특징으로 할 수도 있다.

본 발명에 의하면 본 발명에 의하면 캐리어의 일면에 형성된 방사 패턴을 타면으로 통전시키되, 캐리어의 측면을 통하여 연장하지 않기 때문에 방사 패턴을 디자인할 때 제약이 줄어드는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면 연결부를, 연결부바디와 신장부로 구성함으로써, 컨택트 지점을 상기 신장부에 의해 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면 내장형 안테나의 컨택트 구조를 비교적 간명한 구조로 제조할 수 있기 때문에 제조 공정상의 비용이 적게 드는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 내장형 안테나를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조에서 도전핀과 연결부가 강제압입 결합된 모습의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조에서 도전핀과 연결부가 리벳(Rivet) 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조에서 도전핀과 연결부가 스크류(Screw) 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조에서, 연결부가 연결부바디와 신장부로 구성된 모습을 나타낸 도면이다.

이하, 발명에 따른 다양한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지기술 및 그 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어서, 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대하여는 동일한 부호를 부여하여 설명하기로 한다.

그리고 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우의 기준은 도면을 참조하여 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 상대적인 기준일 뿐, 절대적인 상, 하, 좌, 우가 아님을 밝혀둔다.

한편 본 명세서에서 "무선통신기기"라는 용어는, 이동통신 단말기 및 각종 핸드헬드 기기 등을 비롯하여 무선으로 통신하는 기기들을 총괄하는 개념으로 이해되어야 할 것이다.

한편 본 명세서에서 "엘디에스(LDS: Laser Direct Structure) 공법"이라는 용어는, 비전도성이며 화학적으로 안정한 중금속 복합체를 포함하는 재질로 구조물 형성하고, 구조물의 일부를 UV (Ultra Violet) 레이저, 엑시머 (excimer) 레이저 등의 레이저에 노출시킴으로써 중금속 복합체의 화학적 결합을 해체하여 금속 시드를 노출시킨 후, 구조물을 금속화 (metalizing) 하여 구조물의 레이저 노출 부위에 도전성 물질을 형성하는 공법을 의미한다.

한편 본 명세서에서 "인쇄도금공법"이라는 용어는, 도금용 전도성 잉크를 캐리어에 인쇄해서 방사 패턴을 형성하는 공법을 의미한다. 인쇄도금공법은 피디에스(PDS: Printing Direct Structure) 공법이라고 칭하기도 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조에 관해 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조가 도시된다. 도 2에서는 캐리어(10)의 측단면이 도시되고 있는데, 캐리어(10)에는 관통홀(11)이 형성되어 캐리어(10)의 상면과 하면을 관통할 수 있도록 한다. 관통홀(11)의 내측면을 도금하기 위해서는 캐리어(10)의 제조 공정이 복잡해지기 때문에 제조 비용이 전체적으로 증가되는 문제가 있다. 또한 엘디에스 공법에 의하면 관통홀(11)의 내측면에 레이저를 조사할 수 있는 각도가 나오지 않고, 인쇄도금공법에 의해서도 도금용 전도성 잉크를 관통홀(11)의 내측면에 인쇄하는 각도가 나오지 않는 문제점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면 관통홀(11)에 삽착되는 도전핀(20)이 포함된다. 여기서 삽착이라는 용어는 삽입되어 부착된다는 뜻으로 이해될 수 있을 것이다. 도전핀(20)은 핀바디(21)와 핀헤드(23)를 포함하는데, 핀바디(21)는 관통홀(11)에 삽착되는 반면, 핀헤드(23)는 관통홀(11)을 통과하지 못하도록 핀바디(21)보다 큰 직경을 갖도록 구성된다.

관통홀(11)은 원형홀로 제조되는 것이 일반적이겠지만, 원형에 한정될 필요는 없으며, 관통홀(11)의 형상에 맞게 도전핀(20)의 핀바디(21)도 다양하게 변형될 수 있을 것이다.

한편 캐리어(10)의 일면에는 방사 패턴(13)이 형성된다. 도 2에서는 캐리어(10)의 상면에 방사 패턴(13)이 형성되는데, 방사 패턴(13)의 일부 영역이 핀헤드(23)와 접촉될 수 있도록 구성된다. 도전핀(20)을 도전성을 갖는 물질로 제조하여, 방사 패턴(13)과 도전핀(20)의 핀헤드(23)가 전기적으로 접속되도록 한다. 이러한 구성에 의하여 본 발명은 관통홀(11)의 내측을 도금하지 않고도 방사 패턴(13)이 형성된 면의 반대면으로 전류를 통전시킬 수 있는 것이다.

만약 관통홀(11)의 내측을 도금한다고 하더라도 본 발명에 따른 구성에 의하여 전기적 접속을 안정시키는 역할을 할 수 있다. 다시 말해, 관통홀(11)의 내측에 도금한다고 하더라도 관통홀(11)의 입구측 모서리 부분은 도금 안정성이 떨어질 수 있기 때문에 도전핀(20)을 삽착시킴으로써 전기적 접속을 안정화 할 수 있는 장점이 있다.

도전핀(20)의 핀바디(21)는 관통홀(11)을 뚫고 노출된다. 핀바디(21)가 노출된 부분에는 도전성을 띄는 연결부(30)가 결합된다. 즉, 연결부(30)는 핀바디(21)에 결합하되, 핀헤드(23)가 결합된 측의 타측에 결합되어 도전핀(20)을 캐리어(10)에 고정시키는 역할도 한다.

연결부(30)는 단자부(40)와 전기적으로 접속되고, 단자부(40)는 무선통신기기의 급전부 또는 접지부와 전기적으로 접속되기 때문에, 결국에는 방사 패턴(13)이 무선통신기기의 급전부 또는 접지부와 전기적 접속을 이루게 된다. 무선통신기기의 급전부 또는 접지부는 메인 PCB에 형성되는 것이 일반적이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편 도 2에 도시된 바와 같이, 단자부(40)는 무선통신기기의 메인 PCB에 고정 결합되어 연결부(30)와 접촉하는 구조로 전기적 접속을 할 수도 있다. 그러나 단자부(40)의 고정 위치를 이에 한정할 필요는 없다. 도 2와 달리, 단자부(40)가 연결부(30)에 고정 결합되고 무선통신기기의 메인 PCB의 급전부 또는 접지부와 접촉하는 구조로 전기적 접속을 할 수도 있다.

한편, 단자부(40)의 전기적 접속을 보장하기 위해서 탄성력을 갖도록 할 수 있고, 대표적으로 씨클립(C-Clip)을 단자부(40)로 사용할 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 방사 패턴(13)을 엘디에스(LDS: Laser Direct Structure) 공법 또는 인쇄도금공법(PDS: Printing Direct Structure)에 의해 형성되도록 할 수 있다. 앞서 설명한 것처럼 엘디에스 공법에 의하면 관통홀(11)의 내측면에 레이저를 조사할 수 있는 각도가 나오지 않고, 인쇄도금공법에 의해서도 도금용 전도성 잉크를 관통홀(11)의 내측면에 인쇄하는 각도가 나오지 않기 때문에 본 발명에 의한 내장형 안테나의 컨택트 구조는 효용가치가 높다.

도 3을 참조하면, 도전핀(20)과 연결부(30)를 결합하는 방법으로서 강제압입 결합하는 형태가 도시된다. 도전핀(20)과 연결부(30) 사이에서도 전기적인 접속을 보장해야 하므로 강제압입 결합에 의하여, 도 3에 도시된 바와 같이 도전핀(20)과 연결부(30)의 접착면(A)이 밀착되도록 구성할 수 있다.

도 4를 참조하면, 도전핀(20)과 연결부(30)를 결합하는 방법으로서 리벳(Rivet) 결합하는 형태가 도시된다. 도전핀(20)과 연결부(30)의 전기적인 접속을 보장하기 위해서는 이처럼 리벳 결합할 수도 있다.

도 5를 참조하면, 도전핀(20)과 연결부(30)를 결합하는 방법으로서 스크류(Screw) 결합하는 형태가 도시된다. 도전핀(20)과 연결부(30)의 전기적인 접속을 보장하기 위해서는 이처럼 스크류 결합할 수도 있다.

이처럼 강제압입 결합, 리벳 결합, 스크류 결합 등은 제조 공정이 복잡하지 않은 단순 구조이기 때문에 원가 절감에 기여할 수 있는 장점이 있다. 또한 도전핀(20)과 연결부(30)의 강력한 결합에 의해 기구적 강도를 높일 수 있기 때문에 전기적 접속을 안정적으로 보장할 수 있는 장점도 있다. 그리고 접점 상태에 따른 성능 편차를 줄일 수 있다는 장점도 있다.

도 6을 참조하면, 연결부(30)가 연결부바디(31)와 신장부(33)를 포함하여 구성된 상태가 도시된다. 연결부(30)를 단지 도전핀(20)을 결합하는 수단으로만 사용하는 것이 아니라, 연결부(30)에 신장부(33)를 형성함으로써 접점 위치를 용이하게 조절하는 구조로 활용하는 것이다. 다시 말해, 연결부(30)의 연결부바디(31)는 도전핀(20)의 핀바디(21)와 결합되어 도전핀(20)을 고정하는 역할을 하고, 연결부바디(31)로부터 일측으로 연장되는 신장부(33)가 단자부(40)와 전기적으로 접속할 수 있도록 구성함으로써, 내장형 안테나의 단자부(40)에 대한 상대적인 위치를 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.

특히, 무선통신기기는 점점 소형화되는 추세이기 때문에 내부 부품들 간의 위치를 용이하게 조절하기 어려운 상태에 이르고 있다. 무선통신기기의 내부에서 내장형 안테나의 위치를 용이하게 변경하지 못한다고 하더라도, 본 발명의 일 실시예에 의하면 연결부(30)의 신장부(33)가 더 포함됨으로써 내장형 안테나를 무선통신기기의 메인 PCB에 형성된 급전부 또는 접지부와 쉽게 접속시킬 수 있는 구조를 확보할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10: 캐리어 11: 관통홀 13: 방사 패턴
20: 도전핀 21: 핀바디 23: 핀헤드
30: 연결부 31: 연결부바디 33: 신장부
40: 단자부

Claims

일면에 방사 패턴이 형성되고, 상기 방사 패턴이 형성된 면과 마주하는 타면을 통과하는 관통홀이 형성된 캐리어;
상기 관통홀에 삽착되는 핀바디 및 상기 핀바디의 일측에 형성되며 상기 핀바디보다 큰 직경의 핀헤드를 포함하되, 상기 핀헤드와 상기 방사 패턴의 일부 영역이 면접하여 통전되도록 구성된 도전핀;
상기 관통홀을 통과하여 노출되는 상기 핀바디의 타측에 결합되어 상기 도전핀을 상기 캐리어에 고정시키며, 도전성을 띄는 연결부; 및
상기 연결부와 무선통신기기의 급전부 또는 접지부를 전기적으로 접속시키는 단자부를 포함하며,
상기 연결부는, 상기 핀바디에 결합되는 연결부바디와, 상기 연결부바디로부터 일측으로 연장되는 신장부를 포함하되, 상기 단자부가 상기 신장부와 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조.
제1항에 있어서,
상기 방사 패턴은 엘디에스(LDS: Laser Direct Structure) 공법 또는 인쇄도금공법(PDS: Printing Direct Structure)에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조.
삭제
제2항에 있어서,
상기 도전핀과 상기 연결부는 강제압입 결합되는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조.
제2항에 있어서,
상기 도전핀과 상기 연결부는 리벳(Rivet) 결합되는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조.
제2항에 있어서,
상기 도전핀과 상기 연결부는 스크류(Screw) 결합되는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조.
제2항에 있어서,
상기 단자부는 씨클립(C-Clip)인 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 컨택트 구조.