KR101620985B1 - Antenna structure for near field communication - Google Patents

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KR101620985B1
KR101620985B1 KR1020150011047A KR20150011047A KR101620985B1 KR 101620985 B1 KR101620985 B1 KR 101620985B1 KR 1020150011047 A KR1020150011047 A KR 1020150011047A KR 20150011047 A KR20150011047 A KR 20150011047A KR 101620985 B1 KR101620985 B1 KR 101620985B1
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조근호
김종태
정영훈
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주식회사 이그잭스
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Abstract

An antenna structure for near field communication includes a base and a loop antenna. The loop antenna is formed on one side of the base, and transmits/receives electric waves to/from the outside by including a loop pattern turning once so that both ends can be gathered in one location and a plurality tail pattern extending in a branch form from the loop pattern.

Description

근거리 통신용 안테나 구조물{ANTENNA STRUCTURE FOR NEAR FIELD COMMUNICATION}ANTENNA STRUCTURE FOR NEAR FIELD COMMUNICATION [0002]

본 발명은 근거리 통신용 안테나 구조물에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 아이씨(Integrated circuit; IC) 칩과 전파를 이용하여 정보를 송수신할 수 있는 근거리 통신(near field communication; NFC)이 가능한 안테나 구조물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna structure for a short-range communication, and more particularly to an antenna structure capable of transmitting and receiving information using a near field communication (NFC) will be.

근거리 통신(NFC)은 전자 태그의 일종으로서, 특정 파장(13.56㎒ 대역)을 이용하는 비접촉식 방식으로 가까운 거리에서 단말기들 사이에 데이터를 송수신할 수 있는 기술을 말한다. Local area communication (NFC) is a kind of electronic tag, which refers to a technique capable of transmitting and receiving data between terminals at a close distance in a noncontact manner using a specific wavelength (13.56 MHz band).

상기 근거리 통신(NFC)은 비용 결제 뿐만 아니라 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송, 교통출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다. The NFC is widely used not only for payment, but also for supermarkets and general shops, for example, for transporting travel information for visitors and information on goods, access control locks, and the like.

최근에는 태블릿 PC, 스마트폰 등의 휴대용 단말기 시장이 급속히 확대되고 있음에 따라 상기 근거리 통신 기술(NFC)을 상기 휴대용 단말기에 적용하여 널리 활용되고 있다. 구체적으로, 상기 휴대용 단말기에 상기 근거리 통신(NFC)을 구현하기 위한 NFC 안테나를 장착하여 다른 단말기와의 정보 교환, 결제, 티켓 예매, 검색 등을 수행하는데 활용되고 있다. In recent years, the market for portable terminals such as tablet PCs and smart phones has been rapidly expanding, so that the above-mentioned short range communication technology (NFC) has been widely applied to the portable terminals. Specifically, the portable terminal is equipped with an NFC antenna for implementing the local area communication (NFC), and is used for information exchange with other terminals, payment, ticket reservation, search, and the like.

여기서, 상기 NFC 안테나는 기본적으로 절연성의 플렉서블한 베이스 필름의 일면에 안테나 패턴이 루프(loop) 형태로 패터닝된 구조를 가지며, 상기 안테나 패턴의 양 단부들 각각에는 이로부터 수신된 데이터를 IC 칩 또는 매칭 회로와 같은 전기 회로에 전송하거나 상기 전기 회로로부터 전송된 데이터를 다른 단말기로 송신하는 접속 단자들이 형성되어 있다. 이때, 상기 NFC 안테나는 외부로부터 근접하게 위치하는 단말기와의 안정한 데이터 송수신을 위한 충분한 유도 기전력(inductance)이 발생되도록 적어도 3회 이상 터닝(turning)된 패턴 구조를 가질 필요성이 있다.The NFC antenna has a structure in which an antenna pattern is patterned in a loop shape on one surface of an insulating flexible base film, and data received from the antenna chip is transferred to an IC chip Connection terminals for transmitting data to an electric circuit such as a matching circuit or transmitting data transmitted from the electric circuit to another terminal are formed. At this time, it is necessary that the NFC antenna has a pattern structure turned at least three times so as to generate sufficient induction inductance for stable data transmission / reception with a terminal located close to the outside.

이럴 경우, 상기 NFC 안테나는 상기 적어도 3회 이상 터닝된 패턴 구조로 인해서 이를 패터닝하는 공정이 어려울 뿐 아니라, 그 양 단부들 각각에 형성된 접속 단자들을 상기 베이스 필름의 일부분으로부터 같이 연장시키기 위해서 상기 접속 단자들 중 어느 하나를 상기 3회 이상 터닝된 패턴으로부터 간섭되지 않도록 상기 베이스 필름의 이면으로 비아홀을 통해 전기적으로 연장시켜야 하므로 양면 타입의 베이스 필름이 사용되어야 하는 제약이 따르고 있다. 이에 따라, 상기 적어도 3회 이상 터닝된 패턴 구조로 상기 NFC 안테나를 제조할 경우, 제작 비용이 비교적 많이 소요되는 문제점이 있다.In this case, it is difficult to pattern the NFC antenna due to the pattern structure turned at least three times or more, and in order to extend connection terminals formed on both ends of the NFC antenna from a part of the base film, The base film must be electrically extended through the via hole to the back surface of the base film so as not to interfere with the pattern turned three or more times. Accordingly, when the NFC antenna is fabricated with the pattern structure turned at least three times or more, the fabrication cost is relatively high.

대한민국 특허공개 제10-2014-0134238호 (공개일; 2014.12.21, NFC 안테나 모듈 및 이를 구비하는 휴대 단말)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0134238 (published on Dec. 21, 2014, NFC antenna module and portable terminal equipped therewith)

본 발명의 목적은 1회 터닝(turning)된 간단한 루프(loop) 패턴을 기본 구조로 하여 다른 단말기와 안정하게 데이터를 송수신할 수 있는 근거리 통신용 안테나 구조물을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an antenna structure for a short-distance communication capable of stably transmitting and receiving data to and from other terminals using a simple loop pattern that is turned once.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 근거리 통신용 안테나 구조물은 베이스 및 루프 안테나를 포함한다.In order to accomplish one object of the present invention, an antenna structure for a short-range communication according to an aspect includes a base and a loop antenna.

상기 루프 안테나는 상기 베이스의 일면에 형성되며, 양 단부들이 어느 한 위치에서 모아지도록 1회 터닝(turning)된 루프 패턴 및 상기 루프 패턴으로부터 가지 형태로 연장된 다수의 테일 패턴들을 구비하여 외부로부터 전파를 송수신한다. The loop antenna is formed on one side of the base and includes a loop pattern turned once so that both ends are gathered at one position and a plurality of tail patterns extending in a branch form from the loop pattern, Lt; / RTI >

일 실시예에 따른 상기 테일 패턴들은 상기 루프 패턴으로부터 동일한 방향으로 경사지게 연장된 것을 특징으로 할 수 있다.The tail patterns may be inclined in the same direction from the loop pattern.

일 실시예에 따른 상기 루프 패턴 및 상기 테일 패턴들 각각에는 외부로부터 전파를 수신함에 따라 제1 및 제2 유도 전류들이 발생될 수 있다. 이에, 상기 테일 패턴들은 상기 제2 유도 전류가 상기 제1 유도 전류가 흐르는 방향을 따라 상기 루프 패턴에서 모아지도록 경사지게 연장된 것을 특징으로 할 수 있다.The first and second induced currents may be generated in each of the loop pattern and the tail patterns according to an embodiment upon receiving a radio wave from the outside. The tail patterns may be formed such that the second induced current extends obliquely so as to be collected in the loop pattern along a direction in which the first induced current flows.

일 실시예에 따른 상기 테일 패턴들 각각은 상기 루프 패턴으로부터 경사지게 연장된 제1 연장부 및 상기 제1 연장부의 끝단으로부터 상기 루프 패턴과 평행하게 연장된 제2 연장부를 포함할 수 있다.Each of the tail patterns may include a first extension extending obliquely from the loop pattern and a second extension extending parallel to the loop pattern from an end of the first extension.

일 실시예에 따른 상기 테일 패턴들 각각은 50 내지 500㎛의 간격을 가지면서 상기 루프 패턴으로부터 연장된 것을 특징으로 할 수 있다.Each of the tail patterns may extend from the loop pattern with an interval of 50 to 500 mu m.

일 실시예에 따른 상기 안테나 구조물은 상기 루프 패턴들의 양 단부들에 전기적으로 연결되어 외부의 전기 회로와 접속하는 접속 단자들을 더 포함할 수 있다. The antenna structure according to an embodiment may further include connection terminals electrically connected to both ends of the loop patterns and connected to an external electric circuit.

이러한 근거리 통신용 안테나 구조물에 따르면, 베이스의 일면에 형성되어 외부로부터 전파를 송수신하는 루프 안테나가 양 단부들이 어느 한 위치에서 모아지도록 1회 터닝(turning)된 루프 패턴 및 상기 루프 패턴으로부터 가지 형태로 연장된 다수의 테일 패턴들을 구비함으로써, 상기 1회 터닝된 구조의 루프 패턴을 기본 구조로 하여 상기 테일 패턴들을 통해 유도 기전력(inductance)을 충분히 증가시켜 외부로부터 전파를 안정하게 송수신할 수 있다. According to such an antenna structure for short-range communication, a loop antenna formed on one surface of a base and transmitting and receiving radio waves from outside has a loop pattern turned once so that both ends are gathered at a certain position, It is possible to stably transmit and receive radio waves from the outside by sufficiently increasing the inductance through the tail patterns using the loop pattern of the once turned structure as a basic structure.

이에 따라, 본 발명의 안테나 구조물은 기본 구조인 상기 루프 패턴의 1회 터닝된 구조로 인해 배경기술의 NFC 안테나와 비교하여 제작이 간단할 뿐만 아니라, 상기 루프 패턴의 양 단부들이 상기 1회 터닝된 구조로 통해 별도의 간섭 없이 서로 마주하도록 할 수 있음에 따라 상기 접속 단자들을 형성함에 있어서 배경기술에서와 같이 굳이 양면 타입을 사용할 필요가 없으므로 배경기술의 NFC 안테나보다 제조 비용을 현저하게 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. Accordingly, the antenna structure of the present invention is simple in comparison with the NFC antenna of the background art due to the one-turn structure of the loop pattern as a basic structure, Since it is not necessary to use the double-sided type as in the background art in the formation of the connection terminals, the manufacturing cost can be remarkably reduced as compared with the NFC antenna of the background art There are advantages.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근거리 통신용 안테나 구조물을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대한 도면이다.
도 3은 도 1의 근거리 통신용 안테나 구조물에서 다른 실시예에 따른 루프 안테나를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 근거리 통신용 안테나 구조물에서 또 다른 실시예들에 따른 루프 안테나들을 나타낸 도면이다.1 is a view illustrating an antenna structure for a short-range communication according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of a portion A in Fig.
FIG. 3 is a view illustrating a loop antenna according to another embodiment in the antenna structure for a short distance communication of FIG. 1;
4 and 5 are views showing loop antennas according to still another embodiment of the antenna structure for the telecommunication in FIG.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 근거리 통신용 안테나 구조물에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, an antenna structure for a short-range communication according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근거리 통신용 안테나 구조물을 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1의 A부분을 확대한 도면이다.FIG. 1 is a view showing an antenna structure for a short-range communication according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 근거리 통신용 안테나 구조물(100)은 베이스(200), 루프 안테나(300) 및 접속 단자(400)들을 포함한다.1 and 2, an antenna structure 100 for a short-range communication according to an embodiment of the present invention includes a base 200, a loop antenna 300, and connection terminals 400.

상기 베이스(200)는 내열성 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 베이스(200)는 폴리이미드계 수지, 폴리에틸렌계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 베이스(200)는 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate; PC)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예들에서는 이들 중 상대적으로 저렴한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다. 이러한 베이스(200)는 플렉서블한 특성을 구현하기 위하여 약 10 내지 100㎛의 두께 정도 얇게 제작될 수 있다.The base 200 may include a heat-resistant polymer resin. For example, the base 200 may include a polyimide-based resin, a polyethylene-based resin, or a polycarbonate-based resin. In detail, the base 200 may include polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), or polycarbonate (PC). In the embodiments of the present invention, (PET). ≪ / RTI > The base 200 may be made as thin as about 10 to 100 탆 in thickness in order to realize a flexible characteristic.

상기 루프 안테나(300)는 상기 베이스(200)의 일면에 루프(loop) 형태로 형성되어 외부로부터 전파를 송수신 한다. 상기 루프 안테나(300)는 에칭 공정, 전주 도금 공정, 스퍼터링 공정, 도전성 잉크 프린팅 공정 또는 스탬핑 공정을 통해 형성될 수 있다. 이러한 루프 안테나(300)는 루프 패턴(310) 및 테일 패턴(320)을 포함한다.The loop antenna 300 is formed in a loop shape on one side of the base 200 to transmit and receive radio waves from the outside. The loop antenna 300 may be formed through an etching process, a electroplating process, a sputtering process, a conductive ink printing process, or a stamping process. The loop antenna 300 includes a loop pattern 310 and a tail pattern 320.

상기 루프 패턴(310)은 양 단부들이 어느 한 위치, 예컨대 도 1에서와 같이 상기 베이스(200)의 모서리 위치에서 모아지도록 1회 터닝(turning)된 루프(loop) 형태로 형성된다. 이때, 상기 루프 패턴(310)은 그 길이를 최대한 확보하여 외부로부터의 전파를 보다 안정하게 송수신할 수 있도록 상기 베이스(200)의 테두리에 근접하게 형성될 수 있다. 이러한 루프 패턴(310)은 구리(Cu), 은(Ag)이 코팅된 구리(Cu), 알루미늄(Al) 및 전도성 탄소(C)가 속하는 전도성 물질 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.The loop pattern 310 is formed in the form of a loop that is turned once so that both ends are gathered at a certain position, for example, at an edge position of the base 200 as shown in FIG. At this time, the loop pattern 310 may be formed close to the rim of the base 200 so as to secure the length of the loop pattern 310 and transmit / receive the radio wave from the outside more stably. The loop pattern 310 may include at least one of copper (Cu), copper (Cu) coated with silver (Ag), aluminum (Al), and a conductive material to which the conductive carbon (C) belongs.

상기 테일 패턴(320)은 상기 루프 패턴(310)으로부터 가지 형태로 다수가 연속적으로 연장되어 형성된다. 구체적으로, 상기 다수의 테일 패턴(320)들이 상기 루프 패턴(310)의 양측으로부터 가지 형태로 연장될 수 있다. 이러한 테일 패턴(320)들은 상기 1회 터닝된 루프 패턴(310)과 동일한 재질로 형성되어 외부로부터의 전파를 송수신하는 과정에서 상기 루프 패턴(310)과 마찬가지로 유도 기전력(inductance)을 추가적으로 발생할 수 있다.The tail pattern 320 is formed by continuously extending a plurality of branch patterns from the loop pattern 310. Specifically, the plurality of tail patterns 320 may extend in a branched form from both sides of the loop pattern 310. The tail patterns 320 may be formed of the same material as the one-turned loop pattern 310 and may induce inductance in the same manner as the loop pattern 310 in transmitting and receiving radio waves from the outside .

이에, 상기 테일 패턴(320)들은 외부로부터의 전파를 송수신하는 과정에서 발생되는 유도 기전력이 상기 루프 패턴(310)에서 발생되는 유도 기전력을 보완할 수 있도록 상기 루프 패턴(310)으로부터 동일한 방향으로 경사지게 연장된 구조로 형성될 수 있다. The tail patterns 320 are inclined in the same direction from the loop pattern 310 to compensate for induced electromotive force generated in the loop pattern 310, And may be formed in an elongated structure.

구체적으로, 상기 테일 패턴(320)들은 외부로부터 전파를 송수신하는 과정에서 상기 유도 기전력의 보완을 위해 상기 루프 패턴(310)에 유도된 전류(I)의 방향을 따라 모두 동일한 방향으로 경사지게 연장된 구조로 형성될 수 있다. In order to compensate for the induced electromotive force, the tail patterns 320 are formed to extend in the same direction along the direction of the current I induced in the loop pattern 310, As shown in FIG.

다시 말해, 외부로부터 송수신을 위한 단말기를 상기 루프 안테나(300)에 근접하게 위치시킬 경우 상기 루프 패턴(310)과 상기 테일 패턴(320)들 각각에는 상기 유도 기전력에 의해서 제1 유도 전류(I1) 및 제2 유도 전류(I2)가 발생되며, 이에, 상기 테일 패턴(320)들은 상기 제2 유도 전류(I2)가 상기 제1 유도 전류(I1)가 흐르는 방향을 따라 상기 루프 패턴(310)에서 모아지도록 경사지게 연장된 구조로 형성될 수 있다.In other words, when a terminal for transmitting and receiving an external signal is placed close to the loop antenna 300, the loop pattern 310 and the tail pattern 320 are respectively provided with a first induced current I 1 And the second induction current I 2 are generated so that the second induction current I 2 flows along the direction in which the first induction current I 1 flows, (Not shown).

또한, 상기 테일 패턴(320)들은 약 50㎛ 미만의 사이 간격(G)을 갖도록 상기 루프 패턴(310)으로부터 연장된 구조로 형성할 경우에는 상기 간격(G)이 너무 좁아 이를 패터닝하기 어려우므로 바람직하지 않고, 약 500㎛를 초과하는 사이 간격(G)을 갖도록 상기 루프 패턴(310)으로부터 연장된 구조로 형성할 경우에는 상기 루프 패턴(310)에 충분한 유도 기전력을 보완하지 못하므로 바람직하지 않다. 따라서, 상기 테일 패턴(320)들은 충분한 유도 기전력의 보완을 위해 약 50 내지 500㎛의 사이 간격(G)을 갖도록 상기 루프 패턴(310)으로부터 연장된 구조로 형성하는 것이 바람직하다. In addition, when the tail pattern 320 is formed to extend from the loop pattern 310 so as to have an interval G of less than about 50 탆, the gap G is too narrow to pattern the tail pattern 320 It is not preferable to form a structure extending from the loop pattern 310 so as to have an interval G of more than about 500 μm because sufficient induction electromotive force can not be compensated for in the loop pattern 310. Therefore, it is preferable that the tail patterns 320 are formed so as to extend from the loop pattern 310 so as to have a gap G of about 50 to 500 μm for the purpose of compensating a sufficient induced electromotive force.

상기 접속 단자(400)들은 상기 루프 패턴(310)의 서로 모아져서 마주하는 양 단부들에 전기적으로 연결된다. 상기 접속 단자(400)들은 외부의 IC 칩 또는 매칭 회로와 같은 전기 회로와 접속하여 상기 루프 안테나(300)로부터 수신된 데이터를 상기 전기 회로에 전송하거나 상기 전기 회로로부터 데이터를 전달 받아 상기 루프 안테나(300)를 통해 외부의 다른 단말기로 송신되도록 한다. 이때, 상기 접속 단자(400)들은 상기 전기 회로와 보다 안정적이면서 간단하게 접속시키기 위하여, 상기 베이스(200)의 모서리로부터 상기 루프 패턴(310)의 양 단부들과 같이 연장된 베이스 연장부(210)에 상기 루프 안테나(300)와 구분되도록 형성시킬 수 있다.The connection terminals 400 are electrically connected to opposite ends of the loop pattern 310. The connection terminals 400 are connected to an electric circuit such as an external IC chip or a matching circuit to transmit data received from the loop antenna 300 to the electric circuit or receive data from the electric circuit, 300 to another external terminal. The connection terminals 400 may include a base extension 210 extending from the edge of the base 200 to both ends of the loop pattern 310 for more stable and simple connection with the electric circuit, The loop antenna 300 may be formed separately from the loop antenna 300.

이와 같이, 상기 베이스(200)의 일면에 형성되어 외부로부터 전파를 송수신하는 상기 루프 안테나(300)가 양 단부들이 어느 한 위치에서 모아지도록 1회 터닝(turning)된 루프 패턴(310) 및 상기 루프 패턴(310)으로부터 가지 형태로 연장된 다수의 테일 패턴(320)들을 구비함으로써, 상기 1회 터닝된 구조의 루프 패턴(310)을 기본 구조로 하여 상기 테일 패턴(320)들을 통해 상기 유도 기전력을 충분히 증가시켜 외부로부터 전파를 안정하게 송수신할 수 있다. The loop antenna 300, which is formed on one surface of the base 200 and transmits and receives radio waves from the outside, includes a loop pattern 310, which is turned once so that both ends are gathered at one position, By providing a plurality of tail patterns 320 extending in a branch form from the pattern 310, the loop pattern 310 of the once turned structure is used as a basic structure and the induced electromotive force So that the radio waves can be stably transmitted and received from the outside.

이에 따라, 본 발명의 안테나 구조물(100)은 기본 구조인 상기 루프 패턴(310)의 1회 터닝된 구조로 인해 배경기술의 NFC 안테나와 비교하여 제작이 간단할 뿐만 아니라, 상기 루프 패턴(310)의 양 단부들이 상기 1회 터닝된 구조로 통해 별도의 간섭 없이 서로 마주하도록 할 수 있음에 따라 상기 접속 단자(400)들을 형성함에 있어서 배경기술에서와 같이 굳이 양면 타입을 사용할 필요가 없으므로 배경기술의 NFC 안테나보다 제조 비용을 현저하게 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. Accordingly, since the antenna structure 100 of the present invention has a structure in which the loop pattern 310 is turned once, which is the basic structure, the antenna structure 100 is simple to manufacture as compared with the NFC antenna of the background art, It is not necessary to use the double-sided type as in the background art in forming the connection terminals 400. Therefore, it is not necessary to use the double-sided type as in the background art. The advantage is that the manufacturing cost can be significantly reduced compared to an NFC antenna.

도 3은 도 1의 근거리 통신용 안테나 구조물에서 다른 실시예에 따른 루프 안테나를 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a view illustrating a loop antenna according to another embodiment in the antenna structure for a short distance communication of FIG. 1;

본 실시예는 루프 안테나의 테일 패턴들의 구조를 제외하고는 도 1의 구조와 동일하므로, 동일한 구조에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하며 이에 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.1 except for the structure of the tail patterns of the loop antenna. Therefore, the same reference numerals are used for the same structures, and a detailed description thereof will be omitted.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 루프 안테나(500)의 테일 패턴(520)들 각각은 제1 및 제2 연장부(522, 524)들을 포함한다.Referring to FIG. 3, each of the tail patterns 520 of the loop antenna 500 according to another embodiment of the present invention includes first and second extensions 522 and 524.

상기 제1 연장부(522)는 상기 루프 안테나(500)의 루프 패턴(510)으로부터 가지 형태로 경사지게 연장된다. 이러한 제1 연장부(522)는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하였던 실시예의 테일 패턴(320)과 실질적으로 동일한 패턴 구조를 가질 수 있으며, 이에 따른 중복 설명은 생략하기로 한다.The first extension part 522 extends obliquely from the loop pattern 510 of the loop antenna 500 in a branch shape. The first extending portion 522 may have a substantially same pattern structure as the tailing pattern 320 of the embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2, and a duplicate description thereof will be omitted.

상기 제2 연장부(524)는 상기 제1 연장부(522)의 끝단으로부터 상기 루프 패턴(510)과 평행하게 연장된다. 이에, 상기 제2 연장부(524)는 외부의 단말기에 의해서 발생되는 유도 기전력이 상기 루프 패턴(510)에서 발생되는 유도 기전력에 보완되도록 상기 제1 연장부(522)의 끝단으로부터 상기 루프 패턴(510)에서의 유도 전류(I)가 흐르는 방향과 반대되는 방향으로 연장된 구조로 형성되는 것이 바람직하다.The second extending portion 524 extends parallel to the loop pattern 510 from an end of the first extending portion 522. The second extending portion 524 is formed to extend from the end of the first extending portion 522 to the loop pattern 510 so that the induced electromotive force generated by the external terminal is complemented by the induced electromotive force generated in the loop pattern 510 510 extend in a direction opposite to the direction in which the induced current I flows.

또한, 상기 제2 연장부(524)는 어느 하나가 상기 제1 연장부(522)들의 길이를 조정하여 이웃하는 다른 하나를 커버하면서 연장된 구조로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 연장부(524)들은 도 3에서와 같이 상기 제1 연장부(522)들을 일정 개수로 구분한 상태에서 도 3에서와 같이 반복적인 단위로 형성될 수 있다.In addition, the second extending portion 524 may be formed so that one of the second extending portions 524 extends while covering the other adjacent one by adjusting the lengths of the first extending portions 522. In this case, the second extending portions 524 may be formed in a repetitive unit as shown in FIG. 3 in a state where the first extending portions 522 are divided into a certain number as shown in FIG.

이에 따라, 상기 루프 패턴(510)에 상기 제1 연장부(522)를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하였던 실시예의 테일 패턴(320)과 대응되도록 형성한 상태에서 추가로 상기 제1 연장부(522)의 끝단으로부터 상기 제2 연장부(524)를 형성함으로써, 더 안정적인 데이터 송수신을 위한 유도 기전력이 발생되도록 가이드할 수 있다.Accordingly, the first extension 522 is formed in the loop pattern 510 so as to correspond to the tail pattern 320 of the embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2, It is possible to guide the generation of the induced electromotive force for more stable data transmission / reception by forming the second extended portion 524 from the end of the first extended portion 522.

이하, 도 1의 근거리 통신용 안테나 구조물(100)에서 또 다른 실시예들에 따른 루프 안테나(600, 700)들을 나타낸 도 4 및 도 5들을 추가적으로 참조하여 본 발명에 따른 안테나 구조물(100)의 실질적인 성능에 대해서 보다 상세하게 설명하고자 한다. 4 and 5, which illustrate loop antennas 600 and 700 according to still other embodiments in the telecommunication antenna structure 100 of FIG. 1, the actual performance of the antenna structure 100 according to the present invention Will be described in more detail.

이때, 상기 도 4에 나타낸 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 루프 안테나(600)의 테일 패턴(620)들 각각은 도 1에 도시된 테일 패턴(320)들 각각보다 그 폭과 사이 간격을 넓게 형성한 것이고, 도 5에 나타낸 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 루프 안테나(700)의 테일 패턴(720)들 각각은 도 3에 도시된 테일 패턴(520)들 각각보다 그 크기를 크게 형성한 것이다.4, each of the tail patterns 620 of the loop antenna 600 according to another embodiment of the present invention has a width and an interval between the tail patterns 320, And each of the tail patterns 720 of the loop antenna 700 according to another embodiment of the present invention shown in Fig. 5 is formed larger than each of the tail patterns 520 shown in Fig. 3 will be.

이에, 기본적으로 도 1의 루프 안테나(300)에서 상기 테일 패턴(320)들이 형성되지 않은 비교예와 도 1, 도 3, 도 4 및 도 5들 각각의 실시예에 따른 루프 안테나(300, 500, 600, 700)에 대하여 전파의 송수신이 안정적으로 이루어지는 단말기와의 인식 거리를 측정한 결과 아래와 같이 나타났다.1, 3, 4, and 5 according to the comparative example in which the tail patterns 320 are not formed in the loop antenna 300 of FIG. 1 and the loop antennas 300 and 500 , 600, and 700) were measured, and the results were as follows.

구분division 인식거리(㎜)Recognition distance (mm) 비교예Comparative Example 1010 실시예Example 도 11 1717 도 33 1616 도 44 1515 도 55 1616

표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들 각각에 따라 형성한 루프 안테나(300, 500, 600, 700)를 이용할 경우에는 안정적인 데이터의 송수신을 충분히 구현할 수 있는 15㎜ 이상의 인식거리가 측정되는데 반하여, 도 1의 루프 안테나(300)에서 상기 테일 패턴(320)들이 형성되지 않은 비교예의 경우 상기의 15㎜보다 현저하게 짧은 10㎜로 측정되어 실질적으로 안정한 데이터의 송수신을 못하는 것으로 확인되었다.Referring to Table 1, when the loop antennas 300, 500, 600, and 700 formed according to the embodiments of the present invention are used, the recognition distance of 15 mm or more, which can sufficiently transmit and receive stable data, is measured In the case of the comparative example in which the tail patterns 320 are not formed in the loop antenna 300 of FIG. 1, the measured data was measured to be 10 mm, which is significantly shorter than the above 15 mm.

특히, 본 발명의 실시예들 중 도 1에 따라 테일 패턴(320)들을 형성할 경우가 다른 실시예들에 따른 테일 패턴(520, 620, 720)들보다 17㎜로 인식거리가 가장 길게 측정됨에 따라, 상기 테일 패턴(320)들의 폭과 사이 간격을 좁게 하는 것이 가장 안정적인 데이터의 송수신이 가능한 것으로 확인되었다.Particularly, when the tail patterns 320 are formed according to FIG. 1 of the embodiments of the present invention, the recognition distance is measured to be 17 mm longer than the tail patterns 520, 620, and 720 according to other embodiments Accordingly, it has been confirmed that it is possible to transmit and receive the most stable data by narrowing the width and the interval between the tail patterns 320.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

100 : 근거리 통신용 안테나 구조물
200 : 베이스 210 : 베이스 연장부
300, 500, 600, 700 : 루프 안테나
310 : 루프 패턴 320, 520, 620, 720 : 테일 패턴
400 : 접속 단자 522 : 제1 연장부
524 : 제2 연장부 100: Antenna structure for short-range communication
200: Base 210: Base extension
300, 500, 600, 700: Loop antenna
310: loop pattern 320, 520, 620, 720: tail pattern
400: connection terminal 522: first extension part
524: second extension part

Claims (6)

베이스; 및
상기 베이스의 일면에 형성되며, 양 단부들이 어느 한 위치에서 모아지도록 1회 터닝(turning)된 루프 패턴 및 상기 루프 패턴으로부터 가지 형태로 연장된 다수의 테일 패턴들을 구비하여 외부로부터 전파를 송수신하는 루프 안테나를 포함하는 근거리 통신용 안테나 구조물.Base; And
A loop pattern formed on one surface of the base, the loop pattern being turned once so that both ends are gathered at one position, and a plurality of tail patterns extending in a branch form from the loop pattern, Antenna structure for a short range communication including an antenna. 제1항에 있어서, 상기 테일 패턴들은 상기 루프 패턴으로부터 동일한 방향으로 경사지게 연장된 것을 특징으로 하는 근거리 통신용 안테나 구조물.The antenna structure for a short-range communication according to claim 1, wherein the tail patterns extend obliquely in the same direction from the loop pattern. 제1항에 있어서, 상기 루프 패턴 및 상기 테일 패턴들 각각에는 외부로부터 전파를 수신함에 따라 제1 및 제2 유도 전류들이 발생되며,
상기 테일 패턴들은 상기 제2 유도 전류가 상기 제1 유도 전류가 흐르는 방향을 따라 상기 루프 패턴에서 모아지도록 경사지게 연장된 것을 특징으로 하는 근거리 통신용 안테나 구조물.2. The method of claim 1, wherein first and second induced currents are generated in each of the loop pattern and the tail patterns as a radio wave is received from the outside,
Wherein the tail patterns extend obliquely to collect the second induced current in the loop pattern along a direction in which the first induced current flows. 제1항에 있어서, 상기 테일 패턴들 각각은
상기 루프 패턴으로부터 경사지게 연장된 제1 연장부; 및
상기 제1 연장부의 끝단으로부터 상기 루프 패턴과 평행하게 연장된 제2 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신용 안테나 구조물.2. The method of claim 1, wherein each of the tail patterns
A first extension extending obliquely from the loop pattern; And
And a second extending portion extending from the end of the first extending portion in parallel with the loop pattern. 제1항에 있어서, 상기 테일 패턴들 각각은 50 내지 500㎛의 간격을 가지면서 상기 루프 패턴으로부터 연장된 것을 특징으로 하는 근거리 통신용 안테나 구조물.The antenna structure for a short-range communication according to claim 1, wherein each of the tail patterns extends from the loop pattern with an interval of 50 to 500 탆. 제1항에 있어서, 상기 루프 패턴들의 양 단부들에 전기적으로 연결되어 외부의 전기 회로와 접속하는 접속 단자들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신용 안테나 구조물. The antenna structure for a short distance communication according to claim 1, further comprising connecting terminals electrically connected to both ends of the loop patterns to connect to an external electric circuit.
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