KR20090037647A

KR20090037647A - 휴대용 단말기의 안테나 장치

Info

Publication number: KR20090037647A
Application number: KR1020070103087A
Authority: KR
Inventors: 윤준; 류영무; 민권식
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2009-04-16
Also published as: US20090096708A1; US8466849B2

Abstract

본 발명은 휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서, 상기 단말기 내에 장착된 제1 방사체; 길이방향으로 연장되고, 상기 단말기에 인입/인출 가능하게 설치되는 제2 방사체; 및 상기 단말기의 통신 회로부를 상기 제1, 제2 방사체에 선택적으로 접속시키는 스위치부를 구비하고, 상기 스위치부는 적어도 하나의 판 스프링을 포함하며, 상기 제2 방사체가 상기 단말기에 인입된 때 상기 통신 회로부는 상기 판 스프링을 경유하여 상기 제1 방사체에 접속되고, 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 통신 회로부는 상기 판 스프링을 경유하여 상기 제2 방사체에 접속되는 휴대용 단말기의 안테나 장치를 개시한다. 상기와 같이 구성된 휴대용 단말기의 안테나 장치는 제2 방사체의 인입/인출 상태에 따라 제1, 제2 방사체 중 하나만 독립적으로 작동함으로써 양호한 송수신 신호 품질을 확보할 수 있게 된다.

단말기, 안테나, 스위치, 방사체, 판 스프링

Description

휴대용 단말기의 안테나 장치 {ANTENNA DEVICE FOR PORTABLE TERMINAL}

본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 특히 전파 환경에 따라 적절한 송수신 성능을 제공할 수 있는 안테나 장치를 구비하는 휴대용 단말기에 관한 것이다.

통상적으로 휴대용 단말기라 함은 이동통신 기지국 등을 통해 사용자와 사용자 또는 사용자와 서비스 업자 사이에서 무선통신 기능을 제공해주는 기기를 의미하는 것으로서, 음성 통화서비스, 단문 메시지 전송으로부터 모바일 뱅킹(mobile banking), TV 시청, 온라인 게임, 주문형 비디오 등 다양한 형태의 콘텐츠(contents)가 휴대용 단말기를 통해 사용자에게 제공되고 있다.

상기와 같은 휴대용 단말기는 그 외형에 따라 하나의 하우징에 통신회로, 송화부, 수화부 등의 입출력 장치가 설치된 바형 단말기, 바형 단말기에 플립 커버가 설치된 플립형 단말기, 한 쌍의 하우징이 회동 가능하게 결합되고 입출력 장치가 각각의 하우징에 분산 배치된 폴더형 단말기 등으로 분류된다. 최근에는 슬라이딩형 단말기 등이 등장하여 폴더형 단말기와 더불어 휴대성과 사용의 편리성을 증대시키면서 사용자의 다양한 취향들을 만족시키려는 노력이 경주되고 있다.

아울러, 온라인을 통한 휴대용 단말기로의 게임, 동영상 파일 전송, 모바일 뱅킹, 주문형 비디오, 디지털 멀티미디어 방송(digital multimedia broadcasting; DMB) 등 이동통신 서비스가 다양화되고 있다. 이러한 이동통신 서비스의 다양화가 가능하게 된 것은 휴대용 단말기의 사용이 보편화되고 사용자들의 욕구가 다양해져 휴대용 단말기를 통해 다양한 콘텐츠를 제공하는 서비스의 상업화가 가능해진 환경에 기인한 것이다.

이러한 다양한 서비스를 수용하기 위하여, 휴대용 단말기에는 다양한 형태의 안테나 장치가 장착되고 있으며, 현실적으로 모든 지역이 양호하고 균일한 전파 환경을 갖추지 못하기 때문에 전파 환경에 따라 사용자가 적절하게 안테나 장치를 선택하여 사용할 수 있도록 안테나 장치가 설계되고 있다. 즉, 양호한 전파 환경에서는 사용자가 특정 안테나 장치를 선택하지 않더라도 휴대용 단말기의 송수신 동작이 가능하며, 열악한 전파 환경에서는 단말기에 별도의 안테나 모듈을 장착하거나 단말기에 설치된 외장형 안테나를 인출하여 사용하는 것이다.

그러나 이러한 안테나 장치들을 설치함에 있어서, 서로 다른 안테나 장치들 간에 송수신 신호가 서로 간섭되는 문제점이 발생되고 있다. 예를 들어, 내장형 안테나와 인입/인출 가능하게 설치된 외장형 안테나를 설치한 단말기는 전파 환경이 양호한 지역에서는 내장형 안테나만으로도 충분한 송수신 성능을 확보할 수 있으나, 전파 환경이 열악한 지역에서는 외장형 안테나를 인출하여 사용하게 된다. 이때, 외장형 안테나가 인입된 상태에서는 잡음 신호 등이 외장형 안테나에 유기되어 송수신 신호 품질을 저하시키게 된다. 즉, 내장형 안테나만 동작하는 조건에서 외 장형 안테나에 잡음 신호 등이 유기됨으로써 내장형 안테나의 고유한 성능이 발휘되지 못하는 것이다. 마찬가지로, 외장형 안테나를 인출시켜 사용하는 중에는 내장형 안테나에 유기되는 잡음 신호에 의해 외장형 안테나의 고유한 성능이 발휘되지 못하는 문제점이 발생되고 있다.

따라서 본 발명은 전파 환경 또는 사용자의 선택에 따라 내장형 안테나 또는 외장형 안테나가 독립적으로 작동하고, 서로 간섭되는 것을 방지할 수 있는 휴대용 단말기의 안테나 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 서로 다른 방사체를 하나의 단말기에 장착하더라도 서로 간섭되는 것을 방지함으로써, 양호한 송수신 신호 품질을 확보할 수 있는 휴대용 단말기의 안테나 장치를 제공하고자 한다.

이에, 본 발명은 휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서,

상기 단말기 내에 장착된 제1 방사체;

길이방향으로 연장되고, 상기 단말기에 인입/인출 가능하게 설치되는 제2 방사체; 및

상기 단말기의 통신 회로부를 상기 제1, 제2 방사체에 선택적으로 접속시키는 스위치부를 구비하고,

상기 스위치부는 적어도 하나의 판 스프링을 포함하며, 상기 제2 방사체가 상기 단말기에 인입된 때 상기 통신 회로부는 상기 판 스프링을 경유하여 상기 제1 방사체에 접속되고, 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 통신 회로부는 상기 판 스프링을 경유하여 상기 제2 방사체에 접속되는 휴대용 단말기의 안테나 장치를 개시한다.

이때, 상기 제2 방사체는 상기 단말기 내에서 슬라이딩 이동하는 슬라이드 단자와, 길이방향으로 연장되고 상기 슬라이드 단자에 회동 가능하게 결합되는 로드 안테나(rod antenna)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 방사체는 길이방향으로 연장된 적어도 한 쌍의 튜브들을 포함하고, 상기 튜브들 중 어느 하나를 다른 하나에 인입/인출 가능하게 설치한 다단 안테나로 제작될 수 있다.

아울러, 상기 제2 방사체를 제작함에 있어서 그의 외주면은 절연물질로 도포됨이 바람직하다.

상기 스위치부는 상기 제1 방사체가 그 외주면에 부착되고 상기 제2 방사체를 수용하는 홈이 형성된 안테나 캐리어와, 일단이 상기 제1 방사체에 연결된 상태로 상기 안테나 캐리어에 고정되고 타단은 유동 가능한 상태로 설치된 제1 판 스프링과, 일단이 상기 제2 방사체에 연결된 상태로 상기 안테나 캐리어에 고정되고 타단은 유동 가능한 상태로 설치된 제2 판 스프링과, 상기 통신 회로부에 연결되고 상기 안테나 캐리어에 장착된 접속 단자를 구비할 수 있다. 상기와 같이 스위치부가 구성된 때, 상기 제2 방사체가 상기 단말기로 인입되면, 상기 제1, 제2 판 스프링이 상기 제2 방사체의 외주면에 각각 간섭됨으로써 상기 제1 판 스프링의 타단은 상기 접속 단자에 접촉됨과 아울러 상기 제2 판 스프링은 상기 접속 단자로부터 분리된다. 아울러, 상기 제2 방사체가 상기 단말기로부터 인출되면, 상기 제1 판 스프링은 그 자체의 탄성력에 의해 상기 접속 단자로부터 분리됨과 동시에 상기 제2 판 스프링은 자체의 탄성력에 의해 그의 타단을 상기 접속 단자에 접촉시키게 된 다. 또한, 상기 스위치부는 상기 안테나 캐리어에 각각 설치되고, 상기 제1 방사체에 전기적으로 접속되는 제1 급전 단자와, 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 제2 방사체에 전기적으로 접속되는 제2 급전 단자를 더 구비할 수 있다.

상기와 같이 제1, 제2 급전 단자를 설치한 경우, 상기 제1 판 스프링의 일단은 상기 제1 급전 단자에 고정되며, 상기 제2 판 스프링의 일단은 상기 제2 급전 단자에 고정된다.

한편, 상기 스위치부는 상기 제1 방사체가 그 외주면에 부착되고, 상기 제2 방사체를 수용하는 홈이 형성된 안테나 캐리어와, 상기 통신 회로부에 연결되고 상기 안테나 캐리어에 장착된 접속 단자와, 상기 안테나 캐리어에 설치되고, 상기 제1 방사체에 전기적으로 접속된 제1 급전 단자와, 상기 안테나 캐리어에 설치되고 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 제2 방사체에 전기적으로 접속되는 제2 급전 단자와, 일단이 상기 접속 단자에 고정되는 판 스프링을 포함하는 구조로 변경될 수 있다. 상기 스위치부에 하나의 판 스프링만 설치된 경우, 상기 제2 방사체가 상기 단말기로 인입된 상태에서 상기 판 스프링은 상기 제2 방사체의 외주면에 간섭되어 상기 제1 급전 단자와 접촉되고, 상기 제2 방사체가 상기 단말기로부터 인출된 상태에서 상기 판 스프링은 그 자체의 탄성력에 의해 상기 제2 급전 단자와 접촉된다.

상기와 같이, 단말기에 인입/인출 가능하게 설치된 외장형 안테나, 즉, 제2 방사체의 인입/인출 동작의 여부에 따라 그에 간섭되는 판 스프링을 이용하여 내장 형 안테나, 즉, 제1 방사체 또는 제2 방사체를 통신 회로부에 선택적으로 접속시킴으로써, 어느 하나의 방사체가 동작하는 동안에 다른 방사체는 통신 회로부 또는 동작하는 방사체와의 접속이 차단되므로, 동작하는 방사체는 자신의 고유한 방사 성능을 발휘할 수 있게 된다.

따라서 본 발명에 따른 안테나 장치는 전파 환경이 양호한 지역에서는 단말기 내에 내장된 제1 방사체만 동작함으로써 외부에 돌출된 형태의 안테나가 불필요하기 때문에 휴대를 편리하게 하는 장점이 있다. 또한, 제2 방사체는 단말기 내부에 인입된 상태에서 통신 회로부나 제1 방사체와의 접속이 차단되므로, 제2 방사체에 잡음 신호 등이 유기되더라도 제1 방사체는 안정적으로 동작할 수 있게 된다.

아울러, 제2 방사체가 인출된 상태에서 스위치부의 작동에 의해 제1 방사체는 통신 회로부나 제2 방사체와의 접속은 차단되고, 제2 방사체만 통신 회로부에 접속됨으로써 제2 방사체의 안정적인 동작을 구현할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 안테나 장치(105)를 구비하는 휴대용 단말기(100)를 나타내는 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 휴대용 단말기(100)는 통신 회로부 등을 내장한 제1 하우징(101)과, 상기 제1 하우징(101) 에 결합되어 힌지축(A1)을 중심으로 회동함으로써 개폐되는 제2 하우징(102)을 구비한다.

상기 제1 하우징(101)은 그 일면에 키패드(111)와 송화부(113) 등의 입력 장치가 설치되어 있으며, 측면에는 볼륨 조절 키(119) 등이 추가로 설치될 수 있다. 상기 제2 하우징(102)은 그 일면에 디스플레이 장치(121)와 수화부(123) 등의 출력 장치가 설치되어 있으며, 상기 제2 하우징(102)이 회동함에 따라 상기 키패드(111), 송화부(113), 디스플레이 장치(121) 및 수화부(123)가 개폐된다.

상기 제1, 제2 하우징(101, 102)을 서로 회동 가능하게 결합시키기 위하여, 상기 제1 하우징(101)에는 한 쌍의 사이드 힌지 암(115)들이 형성되어 있으며, 상기 제2 하우징(102)에는 한 쌍의 센터 힌지 암(125)들이 서로 이격된 위치에 형성되어 있다. 상기 센터 힌지 암(125)들은 상기 사이드 힌지 암(115)들 사이에 위치되며 도시되지 않은 힌지 장치에 의해 상기 사이드 힌지 암(115)들에 각각 회전 가능하게 결합된다. 상기 센터 힌지 암(125)들 사이에는 카메라 렌즈(103)가 회전 가능한 상태로 설치될 수 있다.

상기 단말기(100)의 안테나 장치(105)는 상기 제1 하우징(101) 내에 설치되어 있으며, 상기 안테나 장치(105)의 제2 방사체가 인출된 모습이 도 1에 대략적으로 도시되어 있다.

한편, 본 발명의 구체적인 실시 예에 따른 안테나 장치(105)가 장착된 휴대용 단말기(100)는 폴더형 단말기(100)가 예시되고 있으나, 상기 안테나 장치(105)는 바형, 플립형, 슬라이딩형, 스윙형 단말기 등 무선 통신을 수행하는 기기라면 어떠한 형태의 단말기에도 설치될 수 있음은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

이하에서는, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 상기 안테나 장치(105)의 구성을 살펴보기로 한다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 안테나 장치(105)는 상기 단말기(100) 내에 설치되는 제1 방사체(미도시), 상기 단말기(100)에 인입/인출 가능하게 설치된 제2 방사체와, 적어도 하나의 판 스프링을 포함하는 스위치부를 구비하고, 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)에 인입된 상태에서 상기 스위치부 구체적으로 상기 판 스프링은 상기 제1 방사체를 상기 단말기(100)의 통신 회로부에 접속시키고, 상기 제2 방사체가 인출되면 상기 판 스프링은 상기 제2 방사체를 상기 통신 회로부에 접속시키게 된다. 상기 제1 방사체가 상기 통신 회로부와 접속된 때 상기 제2 방사체는 상기 제1 방사체 및 통신 회로부와의 접속이 차단되고, 상기 제2 방사체가 상기 통신 회로부와 접속된 때 상기 제1 방사체는 상기 제2 방사체 및 통신 회로부와의 접속이 차단된다. 본 실시 예에 따른 안테나 장치(105)의 스위치부는 한 쌍의 판 스프링들을 구비한다.

상기 스위치부는 안테나 캐리어(151a)를 구비하고, 상기 제1 방사체는 상기 안테나 캐리어(151a)의 저면에 부착되어 도시되지 않으며, 상기 제2 방사체는 상기 안테나 캐리어(151a)에 형성된 수용홈(151b)에 수용될 수 있다. 즉, 상기 단말기(100) 내로 인입된 상태에서 상기 제2 방사체는 상기 수용홈(151b)에 위치되는 것이다. 이때, 상기 안테나 캐리어(151a)는 사출물로 제작되며, 상기 안테나 장 치(105)를 하나의 모듈로 제작하기 위한 것에 불과하다. 즉, 상기 스위치부, 제1, 제2 방사체를 설치하기 위한 구조물이 상기 단말기(100), 구체적으로 상기 제1 하우징(101) 내에 형성되어 있다면, 상기 안테나 캐리어(151a)를 별도로 제작할 필요는 없으며, 상기 제1 하우징(101)의 내주면에 일체형으로 제작될 수 있다. 이는 제품의 구조와 제조 단가, 조립성 등을 고려하여 제작업자가 적절하게 선택할 수 있을 것이다.

상기 제1 방사체는 도전체 금속판을 가공하여 형성된 안테나 패턴으로 제작되어 상기 안테나 캐리어(151a)에 부착되거나, 상기 안테나 캐리어(151a)의 외주면에 인쇄회는 회로 패턴을 이용하에 구성될 수 있다. 상기 안테나 캐리어(151a)가 상기 제1 하우징(101)에 일체형으로 제작되거나, 상기 제1 하우징(101) 내에 상기 제1 방사체를 부착할 수 있는 공간이 제공된다면, 상기 제1 방사체는 상기 제1 하우징(101) 내주면의 적절한 위치에 직접 부착될 것이다. 상기 제1 방사체는 상기 판 스프링들 중 제1의 판 스프링을(155e) 경유하여 상기 통신 회로부에 접속된다.

상기 제2 방사체는 길이방향으로 연장되며 상기 제1 하우징(101)에 인입/인출 가능하게 설치되어 있다. 이때, 상기 제1 하우징(101)에는 상기 제2 방사체의 인입/인출 동작을 안내하는 부싱(busing)(152)이 설치될 수 있다. 상기 부싱(152)은 상기 제2 방사체의 슬라이딩 이동을 안내하는 기능과 아울러 상기 제2 방사체를 상기 통신 회로부, 구체적으로는 상기 판 스프링들 중 제2의 판 스프링에 접속시킨다. 즉, 상기 제2 방사체는 상기 부싱(152)과 제2 판 스프링(155f)을 경유하여 상기 통신 회로부에 접속되는 것이다.

상기 제2 방사체는 상기 수용홈(151b) 내에서 슬라이딩 이동하는 슬라이드 단자(153a)와, 상기 슬라이드 단자(153a)에 회동 가능하게 결합된 로드 안테나(153b)(rod antenna)를 구비한다. 이때, 상기 로드 안테나(153b)는 적어도 한 쌍의 튜브들을 포함하되, 상기 튜브들 중 하나가 다른 하나에 인입/인출 가능하게 구성된 다단 안테나로 제작될 수 있다. 도 1에 도시된 상기 제2 방사체의 로드 안테나(153b)는 세 개의 튜브들로 구성된 다단 안테나의 형태로 도시되고 있다.

상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로 인입되어 상기 수용홈(151b)에 위치된 때, 상기 슬라이드 단자(153a)와 상기 로드 안테나(153b)는 일직선을 이루고 있다. 이때, 상기 제2 방사체의 외주면, 구체적으로 상기 로드 안테나(153b)의 외주면은 절연물질로 도포되어 상기 제2 방사체는 상기 부싱(152)과는 전기적으로 단절된 상태이다.

상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 완전히 인출되면, 상기 슬라이드 단자(153a)는 상기 부싱(152)에 억지 끼움에 의해 결합되며, 이로써 상기 제2 방사체, 구체적으로 상기 로드 안테나(153b)는 상기 슬라이드 단자(153a)를 통해 상기 부싱(152)과 전기적으로 접속된다. 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 완전히 인출된 상태에서는 상기 슬라이드 단자(153a)와 로드 안테나(153b)의 결합부분에 형성되는 회동축(A2)을 중심으로 상기 로드 안테나(153b)가 회동하게 된다. 또한, 상기 슬라이드 단자(153a)는 상기 부싱(152)에 억지 끼움에 의해 결합된 상태에서 상기 부싱(152) 내에서 회전 가능하게 구성됨으로써 상기 로드 안테나(153b)의 지향 방향을 다양하게 조절할 수 있다.

상기 스위치부는 상기 안테나 캐리어(151a)에 장착되는 스위치 모듈(155)을 구비하며, 상기 스위치 모듈(155)에 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)이 설치된다. 이때, 상기 안테나 캐리어(151a)와 스위치 모듈(155)을 별도로 제작한 것은 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f) 등의 조립을 용이하게 하기 위한 것이며, 상기 안테나 캐리어(151a)에 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f) 등을 조립할 수 있는 구조물이 형성되어 있다면, 상기 스위치 모듈(155)을 상기 안테나 캐리어(151a)와 별도로 제작할 필요는 없을 것이다. 즉, 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)은 각각 상기 안테나 캐리어(151a) 상에 고정 설치됨으로써, 상기 제1, 제2 방사체를 각각 상기 통신 회로부에 접속시킬 수 있는 것이다.

상기 스위치 모듈(155)은 스위치 베이스(155a)와 상기 스위치 베이스(155a)에 각각 설치된 제1, 제2 급전 단자(155c, 155d)와 접속 단자(155b)를 구비하며, 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)은 상기 제1, 제2 급전 단자(155c, 155d)에 각각 연결된 상태로 상기 스위치 베이스(155a)에 장착된 구성이다.

상기 제1 급전 단자(155c)는 상기 스위치 베이스(155a)의 일측에 설치되어 상기 스위치 베이스(155a)를 감싸게 연장되며, 그의 일단은 상기 안테나 캐리어(151a)에 부착된 상기 제1 방사체에 연결된다. 상기 제1 판 스프링(155e)의 일단은 상기 제1 급전 단자(155c)의 타단에 고정되며, 상기 스위치 베이스(155a) 상에서 상기 제1 판 스프링(155e)의 타단은 유동 가능한 상태를 유지하게 된다. 상기 제1 판 스프링(155e)은 상기 제2 방사체와 선택적으로 간섭되며, 상기 제2 방사체에 간섭된 때 상기 제1 판 스프링(155e)의 타단은 상기 접속 단자(155b)에 접촉 된다. 상기 제2 방사체와 간섭되지 않은 때에는 상기 제1 판 스프링(155e) 자체의 탄성력에 의해 상기 제1 판 스프링(155e)의 타단은 상기 접속 단자(155b)로부터 분리된다.

상기 제2 급전 단자(155d)는 상기 스위치 베이스(155a)의 타측에 설치되며, 별도의 배선, 예를 들면 가요성 인쇄회로 등을 통해 상기 부싱(152)에 연결된다. 상기 제2 판 스프링(155f)의 일단은 상기 제2 급전 단자(155d)의 일단에 고정되며, 상기 스위치 베이스(155a) 상에서 상기 제2 판 스프링(155f)의 타단은 유동 가능한 상태를 유지하게 된다. 상기 제2 판 스프링(155f) 또한 상기 제2 방사체와 선택적으로 간섭되는데, 상기 제2 방사체에 간섭된 때에는 상기 접속 단자(155b)로부터 분리되며, 상기 제2 방사체가 간섭되지 않은 때에는 그 자체의 탄성력에 의해 상기 제2 방사체의 타단이 상기 접속 단자(155b)에 접촉된다.

상기 접속 단자(155b)는 별도의 가요성 인쇄회로 등을 통해 상기 통신 회로부에 접속되어 있으며, 상기 제1, 제2 급전 단자(155c, 155d)들 사이에 배치되어 있다. 즉, 상기 스위치 모듈(155) 상에서 상기 통신 회로부로부터 인가되는 신호는 상기 접속 단자(155b)를 경유하여 상기 제1 또는 제2 방사체로 전달되며, 상기 제1 또는 제2 방사체를 통해 수신된 신호 또한 상기 접속 단자(155b)를 통해 상기 통신 회로부로 전달된다.

한편, 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)을 상기 스위치 모듈(155)에 설치한 최초의 상태에서 상기 제1 판 스프링(155e)은 상기 접속 단자(155b)로부터 분리된 상태를 유지하며, 상기 제2 판 스프링(155f)은 상기 접속 단자(155b)에 접촉 된 상태를 유지하게 된다.

도 4는 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로 인입된 상태를 도시하고 있다. 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로 인입된 때, 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)은 모두 상기 제2 방사체, 구체적으로는 상기 로드 안테나(153b)에 간섭된다. 상기 제2 방사체에 간섭됨으로써, 상기 제1 판 스프링(155e)의 타단은 상기 접속 단자(155b)에 접속되며, 상기 제2 판 스프링(155f)의 타단은 상기 접속 단자(155b)로부터 분리된다. 즉, 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100) 내에 인입된 상태에서는, 상기 제1 방사체만이 상기 제1 급전 단자(155c), 제1 판 스프링(155e) 및 접속 단자(155b)를 경유하여 상기 통신 회로부에 전기적으로 접속되는 것이다. 한편, 상기 로드 안테나(153b)의 외주면은 절연물질로 도포됨으로써, 상기 제1 판 스프링(155e)과 간섭되더라도 상기 제2 방사체는 상기 접속 단자(155b)와 전기적으로 차단된 상태를 유지할 수 있다.

결국, 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로 인입된 상태에서는 상기 제1 방사체만이 동작하게 되며, 상기 제2 방사체는 상기 제1 방사체 또는 통신 회로부와의 접속이 차단된다.

도 5는 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 인출된 상태를 도시하고 있다. 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 인출된 때, 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)은 각각 상기 제2 방사체에 간섭되지 않고 그 자체의 탄성력에 의해 초기 상태로 돌아가려는 성향을 가지게 된다. 따라서 상기 제1 판 스프링(155e)의 타단은 상기 제1 판 스프링(155e) 자체의 탄성력에 의해 초기 상태, 즉 상기 접 속 단자(155b)로부터 분리된 위치로 이동하고, 상기 제2 판 스프링(155f)의 타단은 상기 제2 판 스프링(155f) 자체의 탄성력에 의해 상기 접속 단자(155b)에 접촉된 위치로 이동하게 된다. 즉, 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 인출되면, 상기 제1, 제2 판 스프링(155e, 155f)은 그 자체의 탄성력에 의해 최초 조립된 위치로 그의 타단을 위치시키려는 성향을 가지게 되며, 이로써 상기 제2 방사체만이 상기 부싱(152), 제2 판 스프링(155f) 및 접속 단자(155b)를 경유하여 상기 통신 회로부에 접속된다. 상기 제2 방사체가 인출된 상태에서 상기 제1 방사체는 상기 제2 방사체 및 통신 회로부와의 접속이 차단되므로, 상기 제2 방사체는 상기 제1 방사체의 간섭 없이 안정적으로 동작할 수 있다.

도 6과 도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따른 안테나 장치(205)를 각각 나타내는 평면도로서, 선행 실시 예의 스위치 모듈을 변형하여 하나의 판 스프링만 사용한 구조를 도시하고 있다. 따라서 선행 실시 예와 동일한 구성 또는 선행 실시 예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 대해서는 그 상세한 설명 및 도면의 참조 번호 등이 생략될 수 있음에 유의한다.

도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 안테나 장치(205)의 스위치 모듈(255)에는 접속 단자(255b), 제1 급전 단자(255c), 제2 급전 단자(255d)가 좌측으로부터 순차적으로 배치되어 있으며, 일단이 상기 접속 단자(255b)에 고정된 하나의 판 스프링(255e)이 설치되어 있다. 상기 판 스프링(255e)의 타단부는 상기 스위치 모듈(255) 상에서 유동 가능하게 설치된다.

상기 판 스프링(255e)의 타단부는 알파벳 'S'자 형으로 굴곡진 형상으로서, 그 일부분은 상기 제1 급전 단자(255c)에, 다른 일부분은 상기 제2 급전 단자(255d)에 선택적으로 접촉된다. 최초 상기 접속 단자(255b), 제1, 제2 급전 단자(255c, 255d) 및 판 스프링(255e)만 조립한 상태에서 상기 판 스프링(255e)의 타단부는 상기 제2 급전 단자(255d)에 접촉된 상태를 유지하게 된다.

도 6은 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100) 내에 인입된 상태를 도시하고 있다. 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100) 내에 인입된 상태에서 상기 판 스프링(255e)은 상기 제2 방사체의 외주면에 간섭되고, 그의 타단은 상기 제1 급전 단자(255c)에 접촉된다. 따라서 상기 제2 방사체와 상기 통신 회로부의 접속은 차단되며, 상기 제1 방사체만이 상기 통신 회로부와 접속된다.

도 7은 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 인출된 상태를 도시하고 있다. 상기 제2 방사체가 상기 단말기(100)로부터 인출된 상태에서, 상기 판 스프링(255e)은 상기 제2 방사체와 간섭되지 않으며, 그 자체의 탄성력에 의해 그의 타단을 상기 제2 접속 단자(255b)에 접촉시키게 된다. 이로써, 상기 제2 방사체는 상기 단말기(100)로부터 인출됨과 아울러 상기 부싱(152), 판 스프링(255e) 및 접속 단자(255b)를 경유하여 상기 통신 회로부와 접속되고, 상기 제1 방사체와 통신 회로부의 접속은 차단된다.

상기와 같이, 외장형 안테나, 즉 상기 제2 방사체의 인입/인출 동작에 따라 상기 판 스프링들(155e, 155f, 255e)의 구성에 의해 상기 통신 회로부에 접속되는 방사체를 적절하게 선택함으로써, 상기 단말기(100)는 전파 환경이 다소 열악한 지 역에서도 양호한 통신 기능을 수행할 수 있다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 안테나 장치를 구비하는 휴대용 단말기를 나타내는 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 휴대용 단말기의 안테나 장치를 나타내는 분리 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 안테나 장치를 나타내는 조립 사시도,

도 4와 도 5는 각각 도 2에 도시된 안테나 장치의 동작을 설명하기 위한 평면도,

도 6과 도 7은 각각 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따른 안테나 장치의 동작을 설명하기 위한 평면도.

Claims

휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서,

상기 단말기 내에 설치된 제1 방사체;

길이방향으로 연장되고, 상기 단말기에 인입/인출 가능하게 설치되는 제2 방사체; 및

상기 단말기의 통신 회로부를 상기 제1, 제2 방사체에 선택적으로 접속시키는 스위치부를 구비하고,

상기 스위치부는 적어도 하나의 판 스프링을 포함하며, 상기 제2 방사체가 상기 단말기에 인입된 때 상기 통신 회로부는 상기 판 스프링을 경유하여 상기 제1 방사체에 접속되고, 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 통신 회로부는 상기 판 스프링을 경유하여 상기 제2 방사체에 접속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 제2 방사체는,

상기 단말기 내에서 슬라이딩 이동하는 슬라이드 단자; 및

길이방향으로 연장되고 상기 슬라이드 단자에 회동 가능하게 결합되는 로드 안테나(rod antenna)를 포함함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 제2 방사체는 길이방향으로 연장된 적어도 한 쌍의 튜브들을 포함하고, 상기 튜브들 중 어느 하나를 다른 하나에 인입/인출 가능하게 설치한 다단 안테나임을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 제2 방사체의 외주면은 절연물질로 도포됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제4 항에 있어서, 상기 스위치부는,

상기 제1 방사체가 그 외주면에 부착되고, 상기 제2 방사체를 수용하는 홈이 형성된 안테나 캐리어;

일단이 상기 제1 방사체에 연결된 상태로 상기 안테나 캐리어에 고정되고 타단은 유동 가능한 상태로 설치된 제1 판 스프링;

일단이 상기 제2 방사체에 연결된 상태로 상기 안테나 캐리어에 고정되고 타단은 유동 가능한 상태로 설치된 제2 판 스프링;

상기 통신 회로부에 연결되고 상기 안테나 캐리어에 장착된 접속 단자를 구비하고,

상기 제2 방사체가 상기 단말기로 인입된 상태에서 상기 제1, 제2 판 스프링 이 상기 제2 방사체의 외주면에 각각 간섭됨으로써 상기 제1 판 스프링의 타단은 상기 접속 단자에 접촉됨과 아울러 상기 제2 판 스프링은 상기 접속 단자로부터 분리되고,

상기 제2 방사체가 상기 단말기로부터 인출된 상태에서 상기 제1 판 스프링은 그 자체의 탄성력에 의해 상기 접속 단자로부터 분리됨과 동시에 상기 제2 판 스프링은 자체의 탄성력에 의해 그의 타단을 상기 접속 단자에 접촉시킴을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제5 항에 있어서, 상기 안테나 장치는,

상기 안테나 캐리어에 장착된 부싱을 더 구비하고,

상기 제2 방사체가 상기 단말기로부터 인출된 때, 상기 제2 방사체는 상기 부싱을 통해 상기 제2 판 스프링에 전기적으로 접속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제6 항에 있어서, 상기 제2 방사체는,

상기 단말기 내에서 슬라이딩 이동하는 슬라이드 단자; 및

길이방향으로 연장되고 상기 슬라이드 단자에 회동 가능하게 결합되는 로드 안테나(rod)를 포함하고,

상기 제2 방사체가 인출된 때, 상기 슬라이드 단자가 상기 부싱에 억지 끼움에 의해 결합됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제5 항에 있어서, 상기 스위치부는,

상기 안테나 캐리어에 각각 설치되는 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자를 더 구비하고,

상기 제1 급전 단자는 상기 제1 방사체에 전기적으로 접속되고, 상기 제2 급전 단자는 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 제2 방사체에 전기적으로 접속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제8 항에 있어서, 상기 제1 판 스프링의 일단은 상기 제1 급전 단자에 고정되며, 상기 제2 판 스프링의 일단은 상기 제2 급전 단자에 고정됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제4 항에 있어서, 상기 스위치부는,

상기 제1 방사체가 그 외주면에 부착되고, 상기 제2 방사체를 수용하는 홈이 형성된 안테나 캐리어;

상기 통신 회로부에 연결되고 상기 안테나 캐리어에 장착된 접속 단자;

상기 안테나 캐리어에 설치되고, 상기 제1 방사체에 전기적으로 접속된 제1 급전 단자;

상기 안테나 캐리어에 설치되고 상기 제2 방사체가 인출된 때 상기 제2 방사체에 전기적으로 접속되는 제2 급전 단자; 및

일단이 상기 접속 단자에 고정되는 판 스프링을 포함하고,

상기 제2 방사체가 상기 단말기로 인입된 상태에서 상기 판 스프링은 상기 제2 방사체의 외주면에 간섭되어 상기 제1 급전 단자와 접촉되고, 상기 제2 방사체가 상기 단말기로부터 인출된 상태에서 상기 판 스프링은 그 자체의 탄성력에 의해 상기 제2 급전 단자와 접촉됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제10 항에 있어서, 상기 안테나 장치는,

상기 안테나 캐리어에 장착된 부싱을 더 구비하고,

상기 제2 방사체가 상기 단말기로부터 인출된 때, 상기 제2 방사체는 상기 부싱을 통해 상기 제2 판 스프링에 전기적으로 접속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제11 항에 있어서, 상기 제2 방사체는,

상기 단말기 내에서 슬라이딩 이동하는 슬라이드 단자; 및

길이방향으로 연장되고 상기 슬라이드 단자에 회동 가능하게 결합되는 로드 안테나(rod)를 포함하고,

상기 제2 방사체가 인출된 때, 상기 슬라이드 단자가 상기 부싱에 억지 끼움에 의해 결합됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제11 항에 있어서, 상기 제2 방사체는 상기 부싱을 관통하여 슬라이딩 이동함으로써 상기 단말기로 인입/인출됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.