KR20030095557A - 휴대용 무선기기의 내장형 안테나 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 무선기기 내장형 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안테나를 가지는 헨드헬드 피씨(handheld PC)의 내부에 장착되는 내장형 안테나 구조에 관한 것이다.

본 발명인 무선기기의 내장형 안테나는 복수개의 고정부(22)를 구비한 안테나 본체케이스(12)와,상기한 원통형 안테나 본체케이스(12)의 내부에 설치되는 적층형 안테나(12)와, 상기한 적층형 안테나(12)를 지지하기 위해 상기한 적층형 안테나(12) 하부에 연결되어 상기한 안테나 본체케이스(12) 내부에 설치되는 안테나 지지대(14)와, 상기한 안테나 지지대(14)와 연결되고 일측이 상기한 안테나 본체케이스(12) 밖으로 돌출되어 무선기기의 인쇄회로기판에 직접 연결되는 안테나 핑거(16)로 구성되어, 수신된 신호를 안테나 핑거(16)를 통해 본체에 직접 전달되게하는 것을 특징으로 한다. 이로 인하여 초경량화 및 초슬림화가 가능하게되고, 입출력 임피던스 정합을 용이하게 할 수 있다.

Description

휴대용 무선기기의 내장형 안테나{An Inner Antenna of a portable radio device}

본 발명은 휴대용 무선기기 내장형 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대용 무선기기의 무선기능을 위해 안테나를 가지는 헨드헬드 피씨(hand held PC)의 내부에 장착되는 내장형 안테나 구조에 관한 것이다. 특히, 안테나의 연결부분이 경량, 슬림화 가능한 구조를 가져 디자인이 좋고 사용하기 편리한 특징을 가지는 개인휴대정보단말기(PDA)용 무선기기 내장형 안테나에 관한 것이다.

일반적으로 안테나는 크게 외장형 안테나와 내장형 안테나로 구분할 수 있으며, 안테나는 안테나 본체와 중간지지대 부분과 안테나와 무선기기 본체를 연결하도록 하는 연결부분으로 나뉜다.

도1에서와 같이, 무선기능을 갖는 개인휴대정보단말기(이하 PDA라 한다)의 내장형 안테나는 안테나 본체(80), 중간지지대(82), 무선기기 본체와 연결하는 연결나사(84)로 이루어졌다. 또한, 상기한 연결나사(84)와 맞물리도록 PDA등 무선기기 본체에 나사산이 형성된 고리환(86)이 납땜되어 있다.

도2에서 볼수 있듯이, 외장형 안테나의 경우에도 내장형 안테나와 마찬가지 구성으로 되어 있다. 즉, 안테나 본체(90), 중간지지대(92), 무선기기 본체와 연결하는 연결나사(94), 이와 맞물리는 고리환(96)으로 이루어졌다.

즉, 종래의 내장형 또는 외장형 안테나는 안테나 본체와 안테나 지지대가 연결되어 있으며 PDA등 무선기기 본체에 고정되어 있는 나사산 모양의 고리에 의해 상호 결합된다.

그러나, 이와 같은 종래의 안테나는 구조상 안테나와 본체 상호간에 연결시키는 안테나 연결나사가 PDA등 무선기기 본체에 연결되어 있으므로 유동적이지 못하고 디자인을 다양하게 변하시킬 수 없으며, 연결나사 자체의 체적만으로도 항상 일정량의 부피를 차지하고 있으므로 경량화 및 초슬림화가 어렵다. 또한, 종래의 안테나 연결나사는 자체의 리액턴스,저항, 컨덕턴스의 영향으로 입출력 임피던스 정합의 어려움이 있었다.

본 발명의 목적은 현대의 가전제품 및 무선기기들, 특히, 엠페그 계층3(이하 MP3라 한다)나 PDA에서 불고있는 초경량화, 초슬림화 추세에 맞춰 상기한 종래기술에서 많은 부피를 차지하는 연결나사를 제거하고 안테나 핑거를 사용함으로써 PDA등의 본체와 자유롭게 안테나를 이동시킬수 있으며 초경량화 및 초슬림화가 가능한 휴대용 무선기기의 내장형 안테나를 제공하는데 있다.

또한, 본발명의 다른 목적은 임피던스가 적은 안테나 핑거를 사용함으로써, 입출력 임피던스 정합(In/out impedance matching)을 손쉽게 하여 안테나 수신효율을 높일수 있는 내장형 안테나를 제공하는데 있다.

도1는 종래기술의 휴대용 무선기기의 내장형 안테나를 나타내는 사시도,

도2는 종래기술의 휴대용 무선기기의 외장형 안테나를 나타내는 사시도

도3은 본 발명의 휴대용 무선기기의 내장형 안테나를 나타내는 분해 사시도,

도4는 본 발명의 휴대용 무선기기의 내장형 안테나를 나타내는 투시도,

도5는 본 발명의 안테나지지대를 나타내는 사시도,

도6은 본 발명의 휴대용 무선기기의 내장형 안테나를 나타내는 저면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:안테나 본체케이스 16:안테나 핑거(컨텍핀)

11:케이스 구멍 17:핑거삽입구

12:적층형 안테나 20:나사홈

14:안테나 지지대 22:고정부

15:홈

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명인 휴대용 무선기기의 내장형 안테나의 구성은 복수개의 고정부를 구비한 안테나 본체케이스와, 상기한 안테나 본체케이스의 내부에 설치되는 적층형 안테나와, 상기한 적층형 안테나를 지지하기 위해 상기한 적층형 안테나 하부에 연결되어 상기한 안테나 본체케이스 내부에 설치되는 안테나 지지대와, 상기한 안테나 지지대와 연결되고 일측이 상기한 안테나 본체케이스 밖으로 돌출되어 무선기기의 인쇄회로기판에 직접 연결되는 안테나 핑거로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 복수개의 고정부에 나사홈을 형성하여 안테나 본체케이스의 측면 및 하단 각각에 설치할 수 있다.

또한, 상기한 적층형 안테나는 상부 안테나와 하부 안테나로 결합되어 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 안테나 본체케이스에는 핑거삽입구가 형성되고, 상기 안테나 지지대에는 홈이 형성되며, 상기한 안테나 핑거의 일측단에는 반원형 굴곡부와 다른 일측에는 브이자형 굴곡부를 구비하여, 상기한 안테나 지지대의 홈에 상기한 핑거의 반원형 굴곡부가 삽입 체결되고, 상기한 브이자형 굴곡부가 무선기기의 인쇄회로기판에 직접 접촉되도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도3은 본 발명의 내장형 안테나의 분해 사시도를 나타내는 것으로써, 상부 안테나(12a)와 하부안테나(12b)로 이루어지고 중앙부에 구멍이 뚫린 원통형 적층형 안테나(12)가 상부에 위치되고, 그 하단에 안테나 지지대(14)가 상기 하부안테나(12b) 하단면과 접촉하여 설치된다. 상기 안테나 지지대(14)에는 상기 적층형안테나(12)와 마찬가지로 중앙부에 구멍이 뚫려 있으며 원둘레 방향으로 홈(15)이 파져 있다. 또한 도면에서 볼 수 있듯이, 안테나 본체케이스(10)의 측면과 하단에 나사홈(20)이 형성된 고정부(22)가 돌출되어 있고, 상기한 안테나 본체케이스(10) 내부에는 적층형 안테나(12) 및 안테나 지지대(14)가 삽입설치 될 수 있도록 케이스 구멍(11)이 케이스 상부에서 하부로 뚫려있다. 또한 상기 안테나 본체케이스(10) 하단에서 상기 안테나 지지대홈(15)이 설치되는 부분까지 후술하는 핑거(16)와 동일한 형상으로 핑거삽입구(17)가 형성되어 있다. 여기서 안테나 본체케이스(10)의 재질은 플라스틱등 탄성재질로 이루어지며 상기 케이스구멍(11) 하단으로 적층형안테나(12) 및 안테나지지대(14)를 감싸서 탄성적으로 지지한다. 또한, 안테나핑거(16)의 일측단에는 반원형 굴곡부(16a)가 형성되어 있어 상기 안테나지지대의 홈(15)을 감싸며, 타측단에는 브이자(V)형 굴곡부(16b)가 형성되어 인쇄회로기판(PCB)에 연결된다. 여기서 상기 핑거(16)는 안테나 본체케이스(10)하단에서 핑거삽입구(17)를 통하여 안테나 지지대의 홈(15)으로 삽입된다. 여기서 상기 안테나 핑거(16)는 일정한 두께와 넓이를 가지는 판상의 형태이다.

도4의 투시 단면도를 보면, 안테나 본체케이스(10) 내부에 설치되는 형태를 알수 있는데, 적층형 안테나(12)의 하단에는 안테나 지지대(14)가 연결되고, 안테나 지지대(14)의 홈(15)에 안테나 핑거(16)의 일측에 형성된 반원형 굴곡부(16a)가 설치되고 브이자(V)형 굴곡부(16b)는 상기 안테나 본체케이스(10) 밖으로 돌출되어 PDA나 MP3 등의 인쇄회로기판(PCB)에 접촉된다.

도5는 상기 안테나 지지대(14)와 상기 안테나 핑거(16)의 결합관계를 보여주는 사시도이다. 도5에서 볼수 있듯이, 안테나 핑거(16)의 반원형 굴곡부(16a)는 안테나지지대의 홈(15)을 약 180도(반원)정도 감싸 접촉한다.

도6은 적층형 안테나(12), 안테나지지대(14), 안테나 핑거(16)가 안테나 케이스에 설치된 완성품안테나의 저면도를 나타낸 것이다. 도면에서 볼 수 있듯이, 안테나 본체케이스(10) 저면에서 상기 안테나지지대의 홈(15) 부위까지 파져있는핑거삽입구(17)를 통하여 안테나 핑거(16)를 안테나케이스 저면에서 윗방향으로 삽입하여 상기 안테나지지대 홈에 설치한다.

이상과 같이 상기 적층형 안테나(12)의 일부가 안테나 본체케이스(10)위로 돌출되어 설치되고,상기한 나사홈(20)에 고정나사가 삽입되어 PDA등의 내부에 고정된다. 또한, 안테나 본체케이스(10) 하단부위에 안테나 핑거(16)가 돌출되어 있다.

상기한 안테나 핑거(16)의 모양은 일직선으로 할 수 도 있고, ㄱ 자형태로 꺽어서 구성할 수 도 있으며, 대각선으로 구성할 수 있다.

상기와 같은 내장형 안테나의 안테나 핑거(16)를 이용함으로써 종래의 내장형 안테나와 같은 연결나사의 부피만큼의 두께를 줄일수 있어 휴대용 무선기기의 두께를 최적화 할 수 있고, 상기한 안테나 핑거(16)를 직선으로 구성하는 것 대신에 꺽어서 인쇄회로기판(PCB)에 연결할 수 있는등 상기한 안테나 핑거의 모양을 다변화 할 수 있어 안테나의 위치를 자유스럽게 변화시킬 수 있다.

상기와 같이 구성된 휴대용 무선기기의 내장형 안테나의 작용을 살펴보면, 적층형 안테나(12)에서 수신된 신호를 안테나 지지대(14)를 통하여 상기한 안테나 지지대와 연결되어 있는 안테나 핑거(16)로 전달시킨다. 이렇게 전달된 수신신호는 PDA등의 본체와 직접연결되어 있는 안테나 핑거(16)의 브이(V)자 굴곡부를 통해 본체에 전달되어 동작하게 된다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위내에서 당업자에 의한 다양한 변화가 가능함을 물론이다.

상기와 같은 내장형 안테나는 상기한 안테나 핑거를 이용함으로써 종래의 내장형 안테나와 같은 연결나사의 부피만큼의 두께를 줄일수 있어 휴대용 무선기기의 초경량화 및 초슬림화를 달성 할 수 있고, 상기한 안테나 핑거를 직선으로 구성하는 것 대신에 꺽어서 인쇄회로기판(PCB)에 연결할 수 있는등 상기한 안테나 핑거의 모양을 다변화 할 수 있어 안테나의 위치를 가변할 수 있다. 또한, 본 발명의 내장형 안테나는 연결수단을 안테나 핑거를 사용함으로써 입출력 임피던스 정합을 용이하게 달성할 수 있다.

Claims (4)

1. 복수개의 고정부를 구비한 안테나 본체케이스;

   상기한 안테나 본체케이스의 내부에 설치되는 적층형 안테나;

   상기한 적층형 안테나를 지지하기 위해 상기한 적층형 안테나 하부에 연결되어 상기한 안테나 본체케이스 내부에 설치되는 안테나 지지대; 그리고,

   상기한 안테나 지지대와 연결되고 일측이 상기한 안테나 본체케이스 밖으로 돌출되어 무선기기의 인쇄회로기판에 직접 연결되는 안테나 핑거;를 포함한 것을 특징으로 하는 휴대용 무선기기의 내장형 안테나.
2. 제1항에 있어서,

   상기 복수개의 고정부에 나사홈을 형성하여 상기 안테나 본체 케이스 측면 및 하단 각각에 설치한 것을 특징으로 하는 휴대용 무선기기의 내장형 안테나.
3. 제1항에 있어서,

   상기 적층형 안테나는 상부 안테나와 하부 안테나로 결합되어 형성된 것을 특징으로 하는 무선기기의 내장형 안테나.
4. 제1항에 있어서,

   상기 안테나 본체케이스에는 핑거삽입구가 형성되고, 상기 안테나 지지대에는 홈이 형성되며, 상기한 안테나 핑거의 일측단에는 반원형 굴곡부가, 다른 일측에는 브이자형 굴곡부가 형성되며, 상기 핑거삽입구를 통하여 상기 안테나 지지대의 홈에 상기한 핑거의 반원형 굴곡부가 삽입 체결되고, 상기한 브이자형 굴곡부가 무선기기의 인쇄회로기판에 직접 접촉되는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선기기의 내장형 안테나.