KR20100068896A - 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치 - Google Patents

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조영준
임병만
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이재호
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Abstract

본 발명은 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치에 있어서, RF(Radio Frequency) 커넥터에 연결되는 급전부가 형성된 메인보드와, 외부 기기의 커넥터를 연결시키기 위하여 상기 휴대용 무선 단말기의 외관을 형성하는 케이스 프레임에 형성된 슬롯을 개폐시키며, 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 안테나 방사체를 포함하는 슬롯 덮개 및 상기 슬롯 덮개와 상기 급전부를 전기적으로 연결하는 전기적 연결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치를 사용함으로써, 단말기의 부피 증가 없이 안테나 방사체의 공간을 확보하여 방사 성능을 개선시킬 수 있다.
안테나, 덮개, 케이스 프레임, 휴대폰, 방사체

Description

휴대용 무선 단말기의 안테나 장치{ANTENNA DEVICE FOR PORTABLE WIRELESS TERMINAL}
본 발명은 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치에 관한 것으로서, 특히 휴대용 무선 단말기의 부피 증가 없이 실장 되어 안테나 방사 성능을 개선시킬 수 있는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치에 관한 것이다.
근래 들어, 전자통신 산업의 발달로 말미암아 휴대용 무선 단말기는 점점 경박 소형화 되어가면서 그 기능은 다양해지고 있는 추세이다. 예를 들어, 다양한 화음의 멜로디를 구현할 수 있는 스피커 장치가 설치되고 있으며, 수백만 화소의 컬러 디스플레이 장치가 구현되고 있다. 또한, 기본적인 통화 기능 이외의 MP3 플레이어를 통한 음악 청취기능이 단말기에 구현된다. 더욱이, 상기 휴대용 무선 단말기는 상기 디스플레이 장치를 이용한 다양한 게임 콘텐츠뿐만 아니라 라디오(Radio) 및 DMB(Digital Multimedia Brodacast)등의 수신 기능을 제공하고 있다.
일반적으로, 상기 휴대용 무선 단말기는 경박화를 위하여 내장형 안테나를 주로 사용한다. 상기 휴대용 무선 단말기는 상기 내장형 안테나를 크고 지향성이 좋게 만들면 최고의 전파 송·수신이 가능하다. 그러나, 상기 휴대용 무선 단말기의 경박화로 인하여 타 부품 간의 이격 거리가 줄어드는 상황에서 상기 안테나의 공간 확보 및 성능을 개선하기가 힘든 실정이다. 더욱이, 최근들어 상기 휴대용 무선 단말기는 내구성 및 미려한 외관을 위하여 금속 재질의 커버, 케이스 프레임, 금속 장신구 등을 선호하고 있다. 이 또한 상기 내장형 안테나의 성능을 저감시키고 있다.
본 발명의 목적은 휴대용 무선 단말기의 부피 증가 없이 안테나 공간을 확보하여 방사 성능이 개선된 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 휴대용 무선 단말기에 외부기기를 연결시키기 위하여 케이스 프레임에 형성된 슬롯을 개폐하는 슬롯 덮개에 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 안테나 방사체를 포함시켜 개선된 방사 성능을 갖는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치를 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 제 1 견지로서, 본 발명은 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치에 있어서, RF(Radio Frequency) 커넥터에 연결되는 급전부가 형성된 메인보드와, 외부 기기의 커넥터를 연결시키기 위하여 상기 휴대용 무선 단말기의 외관을 형성하는 케이스 프레임에 형성된 슬롯을 개폐시키며, 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 안테나 방사체를 포함하는 슬롯 덮개 및 상기 슬롯 덮개와 상기 급전부를 전기적으로 연결하는 전기적 연결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위한 제 2 견지로서, 본 발명은 휴대용 무선 단말기에 있어서, RF(Radio Frequency) 커넥터에 연결되는 급전부가 형성된 메인보드와, 외부 기기의 커넥터를 연결시키기 위하여 상기 휴대용 무선 단말기의 외관을 형성하 는 케이스 프레임에 형성된 슬롯을 개폐시키며, 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 안테나 방사체를 포함하는 슬롯 덮개 및 상기 슬롯 덮개와 상기 급전부를 전기적으로 연결하는 전기적 연결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기를 제공한다.
본 발명에 따른 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치는 상기 단말기의 부피 증가 없이 안테나 방사체의 공간을 확보하여 방사 성능을 개선시킬 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 발명은 휴대용 무선 단말기의 내장형 안테나 장치에 관한 것으로서, 특히 금속성 케이스 프레임의 내부 공간에 설치되어 무선 통신을 수행하는 내장형 안테나의 방사 효율을 개선하기 위한 휴대용 무선 단말기의 내장형 안테나 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어, 도 1에서 도시된 바와 같이 바 타입(bar type)의 휴대용 무선 단말기에 본 발명의 구성을 적용하여 설명할 것이다. 그러나 이에 국한되지 않고 폴더 타입(folder type), 슬라이드 타입(slide type) 등의 휴대용 무선 단말기에 본 발명의 사상에 어긋나지 않는 범위에서 적용하여도 무방하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 휴대용 무선 단말기(10)는 외관을 형성하는 케이스 프레임을 포함한다. 상기 케이스 프레임은 상부 케이스 프레임(110)과 상기 상부 케이스 프레임(110)과 결합되어 내부에 일정한 공간을 형성시키는 하부 케이스 프레임(120)을 포함한다. 따라서, 상기 상, 하부 케이스 프레임(110, 120)은 상기 형성된 내부 공간에 하기의 구성요소들을 실장한다.
더욱이, 상기 휴대용 무선 단말기(10)는 음성 신호를 출력하기 위한 스피커폰(101)과, 상기 스피커폰(101) 하부에 위치하며 영상 신호를 출력하기 위한 디스플레이(102)를 포함한다. 더욱이, 상기 케이스 프레임은 데이터 입력 수단인 키패드 어셈블리(103)와, 상기 키패드 어셈블리(103) 하부에 위치하며 음성 신호를 입력하기 위한 마이크로폰(104)를 포함한다. 상기 디스플레이(102)는 수백만 화소를 갖는 엘씨디(LCD, Liquid Crystal Display)일 수 있다. 또한, 만약 상기 엘씨디에 터치 스크린(touch screen)이 제공된다면, 상기 디스플레이(102)는 보조적 또는 상 기 키패드 어셈블리(103)를 대신하여 데이터 입력 유닛의 기능을 수행할 수 있을 것이다.
또한, 상기 휴대용 무선 단말기(10)는 상기 케이스 프레임의 내부 공간에 실장되어 무선 통신을 수행하는 미도시된 적어도 하나 이상의 내장형 안테나 장치(이하 '메인 안테나 장치'라 칭함)를 포함한다. 상기 메인 안테나 장치는 캐리어(carrier)에 장착되며 소정 방사 패턴을 갖는 안테나 방사체(antenna radiator)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 방사체는 미도시된 메인보드의 RF(Radio Frequency) 커넥터에 연결되는 급전부(feed part)에 연결되어, 상기 급전부로부터 전기적 신호(예 ; 전류)를 입력받아 해당 주파수 대역의 신호를 송수신한다. 또한, 상기 안테나 방사체는 상기 메인보드의 RF 커넥터에 연결되는 접지부(ground part)에도 연결될 수 있다. 더욱이, 상기 메인 안테나 장치는 메인보드의 RF 커넥터에 연결되도록 표면 실장되어 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 칩(chip) 타입일 수 도 있을 것이다. 예를 들어, 상기 칩 타입의 내장형 안테나는 무선 근거리 통신의 주파수 대역, 예를 들어 블루투스(bluetooth) 등의 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있다.
또한, 상기 휴대용 무선 단말기(10)는 이어젝, 메모리 등의 외부 기기의 커넥터를 미도시된 메인보드에 구성된 해당 포트에 연결시키기 위한 통로로써 상기 케이스 프레임(110)에 형성된 외부 슬롯(131)을 구성한다. 상기 외부 슬롯(131)은 상기 상부 케이스 프레임(110) 또는 상기 하부 케이스 프레임(120)에 형성될 수 있다. 또는, 상기 외부 슬롯(131)은 이하 후술되는 바와 같이, 상기 상부 케이스 프 레임(110)과 상기 하부 케이스 프레임(120)의 조합에 의해 형성될 수도 있다.
또한, 상기 휴대용 무선 단말기(10)는 상기 외부 슬롯(131)을 보호 및 외관상 미려함을 위하여, 상기 외부 슬롯(131)의 사용 여부에 따라 선택적으로 개폐시킬 수 있는 슬롯 덮개(130)을 포함한다. 예를 들어, 상기 슬롯 덮개(130)는 외력으로 상기 외부 슬롯(131)에서 빼낸 후 외부 기기의 커넥터의 진입을 방해하지 않도록 일단을 축으로 해서 회전시킬 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시 예에 따라 상기 슬롯 덮개(130)는 내부에 소정 주파수 대역의 신호를 송수신 할 수 있는 안테나 방사체를 포함한다. 또한, 상기 안테나 방사체는 미도시된 메인보드의 RF 커넥터에 연결되는 급전부에 연결되어 안테나로써 방사할 수 있다.
상기 슬롯 덮개(130)는 상기 외부 슬롯(131)에 삽입된 상태에도 해당 주파수 대역의 신호롤 송수신하나, 일반적으로 상기 외부 슬롯(131)에서 이탈하여 도시된 바와 같이 소정 각도로 회전된 상태에서 방사 성능이 더 우수할 것이다.
상기 슬롯 덮개(130)를 방사체로 사용하여 구성된 안테나 장치(이하 '서브 안테나 장치'라 칭함)는 독립적으로 해당 주파수 대역의 신호를 송수신 할 수 있다. 즉, 상기 휴대용 무선 단말기(10)의 서브 안테나 장치는 상기 메인 안테나 장치와 다른 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있다.
더욱이, 상기 서브 안테나 장치는 상기 메인 내장형 안테나 장치를 대신하여 해당 주파수 대역의 신호를 송수신할 수도 있다. 즉, 상기 휴대용 무선 단말기는 전반적인 제어를 수행하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 메인 안테나 장 치와 상기 서브 안테나 장치의 무선 신호 강도를 비교하여, 우세한 것을 사용하도록 제어할 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기 외부 슬롯(131)에 닫힌 상태의 상기 슬롯 덮개(130)는 상기 메인 안테나 장치보다 신호 강도가 약하나, 상기 외부 슬롯(131)에서 열려 회전된 상기 슬롯 덮개(130)는 상기 메인 안테나 장치보다 신호 강도가 강할 수 있다.
이하 상기 슬롯 덮개(130)를 활용한 상기 서브 안테나 장치의 구조에 대해서 설명할 것이다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 안테나 장치의 요부 분리 사시도이다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 상기 서브 안테나 장치(100)는 상기 단말기(10)의 외관을 형성하는, 상부 케이스 프레임(110)과 상기 상부 케이스 프레임(110)에 결합되는 하부 케이스 프레임(120)을 포함한다. 또한, 상기 서브 안테나 장치(100)는 상기 상부 케이스 프레임(110)과 하부 케이스 프레임(120)의 조합으로 형성된 내부 공간에 실장되는 상기 단말기(10)의 메인보드(140)를 포함한다. 더욱이, 상기 서브 안테나 장치(200)는 상기 상부 케이스 프레임(110)과 하부 케이스 프레임(120)의 조합으로 지지되어 이송 및 회전할 수 있으며, 방사체(radiator)를 포함하는 상기 슬롯 덮개(130)를 포함한다. 또한, 상기 서브 안테나 장치(100)는 상기 슬롯 덮개(130)를 상기 메인보드(140)에 전기적으로 연결시키기 위한 전기적 연결 수단(150)을 포함한다.
상기 상부 케이스 프레임(110) 및 상기 하부 케이스 프레임(120)은 상기 슬롯 덮개(130)을 안착시키도록 단차 형성된 각각의 안착부(112, 122)와 이어젝, 메모리 등의 외부 기기의 커넥터가 관통하여 상기 메인보드(140)의 미도시된 해당 포트에 연결시기키 위한 관통부(117, 127)을 포함하는 몸체(111, 121)을 포함한다. 또한, 상기 상부 케이스 프레임(110) 및 상기 하부 케이스 프레임(120)의 각각의 몸체(111,121)는 상기 슬롯 덮개(130)가 이송 및 회전 가능하게 하는 원형 단면형상의 회전부(113, 123)를 포함한다.
상기 슬롯 덮개(130)는 전술한 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하기 위한 방사체를 포함하는 방사부(132)와, 상기 방사부(132)의 방사체와 전기적으로 연결되며 상기 각 케이스 프레임(110, 120)의 조합으로 구성된 회전부(113, 123)에서 이송 및 회전이 가능한 원통의 제 1 샤프트(133)을 포함한다. 더욱이, 상기 슬롯 덮개(130)는 상기 제 1 샤프트(133)의 일단에 연결되며, 상기 조합된 회전부(113, 123)에서 상기 슬롯 덮개(130)가 외부로 이탈되지 않도록 하는 제 2 샤프트(134)를 포함한다. 여기서, 상기 제 2 샤프트(134)는 상기 제 1 샤프트(133) 및 상기 조합된 회전부(113, 123)보다 큰 직경의 원형 단면을 가질 것이다. 후술하겠지만, 상기 제 2 샤프트(134)는 상기 전기적 연결 수단(150)과 전기적으로 접촉한다. 더욱이, 상기 제 2 샤프트(134)는 상기 슬롯 덮개(130)의 이송시 상기 전기적 연결 수단(150)의 접촉력을 높이기 위한 단차부(135)을 더 포함할 수 있다.
상기 메인 보드(140)는 상기 슬롯 덮개(130)에 전기적 신호(예 ; 전류)를 상기 적기적 연결 수단(150)을 매개로 전달하기 위하여 미도시된 RF 커넥터에 연결되 는 급전부(141)를 포함한다.
상기 전기적 연결 수단(150)은 일단은 상기 메인 보드(140)의 급전부(141)에 고정되어 전기적으로 연결되며, 타단은 상기 일단에 지지 되어 하향 탄성력으로 상기 제 2 샤프트(133)의 회전면에 전기적으로 접촉하는 절곡 형성된 판 스프링(151)을 포함한다. 더욱이, 상기 판 스프링(151)은 상기 메인 보드(140)의 급전부(141)에 도시된 바와 같이 볼트(153)를 이용하여 고정할 수 있다. 이때, 상기 판 스프링(151)은 상기 볼트(153)가 관통되는 관통홀(152)을 형성하고, 상기 메인 보드(140)는 상기 급전부(141)에 일정 깊이 형성되어 상기 볼트(153)가 결합되는 나사홈(142)을 구성한다. 이에 국한되지 않고, 상기 판 스프링(151)은 상기 메인 보드(140)의 급전부(141)에 솔더링(soldering)될 수도 있을 것이다.
또한, 상기 전기적 연결 수단(150)은 일단은 상기 메인 보드(140)의 급전부(141)에 전기적으로 연결되며, 타단은 상기 제 2 샤프트(134)의 부분 또는 전체를 전기적으로 접촉시키는 절곡 형성된 금속 플레이트일 수도 있다. 이때, 상기 금속 플레이트는 전술한 나사 결합 및 솔더링 등을 사용하여 상기 메인 보드(140)의 급접부(141)에 고정될 수 있다.
더욱이, 상기 서브 안테나 장치(100)는 상기 조합된 안착부(112, 122)에 상기 슬롯 덮개(130)가 안착 후 일정 외력 이상이 가해질 경우에 이송될 수 있도록 하기 위한 소정의 고정 수단을 더 포함한다. 상기 고정 수단은 도시된 바와 같이 상기 슬롯 덮개(130)에서 돌출 형성된 후크 형상의 돌기(136) 및 상기 돌기(136)에 상응하며 상기 상부 및 하부 케이스 프레임(110, 120)에 형성된 고정홈(116)일 수 있다.
또한, 상기 서브 안테나 장치(100)는 사용자가 상기 슬롯 덮개(130)를 이송시 조작이 용이하게 하기 위하여, 상기 슬롯 덮개(130) 외부 표면에 인접 형성되며, 상기 상부 케이스 프레임(110) 또는 상기 하부 케이스 프레임(120)에 형성되는 조작홈(118)을 더 포함할 수 있다. 또는, 상기 조작홈(118)은 상기 슬롯 덮개(130) 외면에 형성될 수 도 있을 것이다.
따라서, 상기 슬롯 덮개(130)의 안테나 방사체는 상기 제 1 샤프트(133), 상기 제 2 샤프트(134) 및 판 스프링(151)을 매개로 RF 커넥터에 연결되는 메인보드의 급전부로부터 전기적 신호를 제공받아 해당 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있다.
도 3은 도 2의 슬롯 덮개의 요부 단면을 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 슬롯 덮개(130)의 방사부(132)는 상기 제 1 샤프트(133) 및 제 2 샤프트(134)에 전기적으로 연결되며, 해당 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있도록 패턴 형성된 안테나 방사체(137)를 포함한다. 여기서, 상기 방사체(137)는 상기 제 1 샤프트(133) 및 제 2 샤프트(134)와 일체형으로 형성할 수 있다. 또한, 상기 방사체(137)는 러버(rubber) 등의 가용성 물질로 몰딩(molding)되어 상기 방사부(132)의 외관을 형성할 수 있으며, 이때 상기 방사체(137)는 패턴을 갖는 가요성 인쇄 회로 등의 가요성 물질로도 구성할 수 있을 것이다. 더욱이, 이에 국한되지 않고, 상기 외관을 형성하는 방사부(132)가 방사 가능한 일체의 금 속일 수도 있을 것이다.
또한, 상기 서브 안테나 장치(100)는 도시된 상기 슬롯 덮개(130)에 포함된 안테나 방사체(137)의 길이 등의 패턴을 조절하여 블루투스 주파수 대역(2.4GHz), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 주파수 대역(2.1GHz), 와이파이(Wi-Fi) 및 SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) 주파수 대역(2.6GHZ) 중 어느 하나의 신호를 송수신 할 수도 있을 것이다.
더욱이, 이후 도시된 도면에서 보여지듯, 상기 슬롯 덮개(130)는 상기 메인보드(140)의 급전부(141)에 연결되는 모노폴(monopole) 타입의 안테나 뿐만 아니라, PIFA(Planar Inverted F Antenna) 타입의 안테나로도 구성이 가능한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 안테나 장치의 이송 전 결합사시도이다.
도 4를 참조하면, 상기 슬롯 덮개(130)는 상기 조합된 케이스 프레임(110, 120)의 안착부(112, 122)에 안착되어 이송 전 외면이 상기 조합되 케이스 프레임(110, 120) 표면으로 돌출되지 않게 되므로 외관상 미려함을 준다. 이때, 상기 슬롯 덮개(130)의 돌기(136)는 상기 조합된 고정홈(116)에 결합된 상태이다. 이후 사용자는 상기 조작홈(118)에서 상기 슬롯 덮개(130)을 용이하게 이송시킬 수 있다.
도 5는 도 4의 이송 전 슬롯 덮개가 이송된 후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 사용자는 단차 형성된 상기 조작홈(118)에서 소정 외력 이 상을 가하여 상기 슬롯 덮개(130)를 상기 조합된 케이스 프레임(110, 120)의 표면에서 인출시킬 수 있다. 여기서, 상기 제 1 샤프트(133) 및 상기 제 2 샤프트(134)는 초기 위치에서 상기 조작으로 인하여 상기 조합된 케이스 프레임(110, 120)의 회전부(113,123)를 따라 이송한다. 이후, 상기 제 2 샤프트(134)가 상기 조합된 회전부(113, 123)에 걸려 상기 이송이 멈춘다. 이때, 도시된 바와 같이, 상기 제 2 샤프트(134)의 초기 위치에서 전기적으로 접촉해 있던 판 스프링(151)은 이송 후에도 탄성 복원력으로 인하여 상기 제 2 샤프트(134)에 전기적으로 접촉해 있음을 알 수 있다.
도 6은 도 5에서 상기 슬롯 덮개가 이송 후 회전된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 상기 조합된 케이스 프레임(110, 120)의 표면으로 돌출 이송된 상기 슬롯 덮개(130)는 상기 조합된 회전부(113, 123)에 지지되어 회전가능한 제 1 샤프트(133)를 축으로 회전할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 서브 안테나 장치를 도시한 도면이다. 이하 상기 도 2 내지 6에서 설명된 동일한 구성 요소에 대해서는 설명을 생략한다.
도 7의 (a)를 참조하면, 도시된 서브 안테나 장치(200)는 도 2 내지 6에서 전술한 서브 안테나 장치(100)와 달리 다각형의 단면 형상을 가지는 제 2 샤프트(234)를 포함한다. 더욱이, 도 7의 (b)에서와 같이, 일단이 상기 메인 보드(240) 의 급전부(241)에 전기적으로 연결되고 지지된 판 스프링(251)의 절곡부는 상기 제 2 샤프트(234)의 꼭짓점 모서리에 맞춤 지지된다. 따라서, 상기 제 2 샤프트(235)가 회전하면, 상기 판 스프링(151)을 탄성 휘임 변형 후 상기 제 2 샤프트(235)의 꼭짓점에 상기 판 스프링(151)의 절곡부가 맞물리려는 성향을 갖게되므로, 이는 사용자에게 단계적 회전감을 줄 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 서브 안테나 장치를 도시한 도면이다. 이하 상기 도 2 내지 6에서 설명된 동일한 구성 요소에 대해서는 설명을 생략한다.
도 8의 (a)를 참조하면, 도 2 내지 도 7에서 전술한 서브 안테나 장치(100, 200)와 달리 도 8의 서브 안테나 장치(300)는 판 스프링(351)이 제 2 샤프트(334)의 회전면이 아닌 축면을 탄성으로 가압하여 전기적 접촉하도록 구성한다. 따라서, 도 8의 (b)에서와 같이, 일단이 상기 메인 보드(140)의 급전부(141)에 전기적으로 연결되고 지지된 판 스프링(351)은 상기 제 2 샤프트(334)가 구성된 슬롯 덮개가 이송시 탄성 휘임 변형하면서 상기 제 2 샤프트(334)의 축면을 가압 및 전기적으로 접촉된다.
또한, 도 2 내지 도 8에서의 상기 슬롯 덮개와 메인보드의 급전부를 전기적으로 연결하는 매개체는 상기 판 스프링 뿐만 아니라 상기 제 2 샤프트의 회전면 또는 축면을 가압하여 전기적으로 접촉을 수행하는 포고핀(pogo pin)을 사용할 수 도 있을 것이다.
더욱이, 상기 판 스프링, 포고 핀, 금속 플레이트 등의 매개체는 상기 상부 케이스 프레임 또는 상기 하부 케이스 프레임 또는 상기 메인 보드의 소정 위치에 고정되고, 세션 케이블 등을 이용하여 상기 메인 보드의 급전부와 전기적으로 연결될 수도 있을 것이다.
더 더욱, 전술하였듯이 상기 슬롯 덮개는 해당 주파수 대역의 신호의 송수신을 고려하여 전체를 일체형의 금속으로 형성할 수도 있을 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 안테나 장치를 사용한 경우, 블루투스 주파수 대역에서의 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)값과 방사 효율을 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 블루투스 주파수 대역(2.4GHz)에서 본 발명에 따른 서브 안테나 장치를 사용한 경우, 방사 성능이 45%를 웃도는 것을 확인할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 사시도;
도 2a 및 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 안테나 장치의 요부 분리 사시도;
도 3은 도 2의 슬롯 덮개의 요부 단면을 나타내는 사시도;
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 안테나 장치의 이송 전 결합사시도;
도 5는 도 4의 이송 전 슬롯 덮개가 이송된 후의 상태를 나타내는 도면;
도 6은 도 5에서 상기 슬롯 덮개가 이송 후 회전된 상태를 나타낸 도면;
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 서브 안테나 장치를 도시한 도면;
도 8은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 서브 안테나 장치를 도시한 도면;
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 안테나 장치를 사용한 경우, 블루투스 주파수 대역에서의 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)값과 방사 효율을 나타낸 도면.

Claims (28)

  1. 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치에 있어서,
    RF(Radio Frequency) 커넥터에 연결되는 급전부가 형성된 메인보드;
    외부 기기의 커넥터를 연결시키기 위하여 상기 휴대용 무선 단말기의 외관을 형성하는 케이스 프레임에 형성된 슬롯을 개폐시키며, 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 안테나 방사체를 포함하는 슬롯 덮개 및
    상기 슬롯 덮개와 상기 급전부를 전기적으로 연결하는 전기적 연결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯 덮개는,
    상기 안테나 방사체를 포함하는 방사부;
    상기 방사부의 안테나 방사체에 연결되는 원형 단면의 금속성 제 1 샤프트;
    상기 제 1 샤프트에 연결되며, 상기 제 1 샤프트보다 큰 직경의 금속성 제 2 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 안테나 방사체는,
    방사 패턴을 갖는 가요성 인쇄 회로, 금속 박판 중 어느 하나임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 케이스 프레임은,
    상기 슬롯에서 단차 형성하여 상기 방사부를 안착시키는 안착부;
    상기 제 1 샤프트를 끼워맞춤하여, 상기 방사부가 상기 단차 이상 직선 이송 후 상기 케이스 프레임 외부에서 회전이 가능하게 하는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 케이스 프레임은
    상부 케이스 프레임 및 상기 상부 케이스 프레임에 조합되는 하부 케이스 프레임으로 구성되며, 상기 상부 케이스 프레임과 상기 하부 케이스 프레임의 조합으로 상기 슬롯, 안착부 및 회전부가 구성됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    일단은 상기 메인보드의 급전부에 연결되며, 타단은 상기 일단에 지지되어 상기 제 2 샤프트의 회전면 또는 축면을 탄성 가압하여 전기적으로 접촉하는 탄성 부재임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    일단은 상기 메인보드의 급전부에 연결되며, 타단은 상기 제 2 샤프트의 부분 또는 전체를 전기적으로 접촉시키는 금속 플레이트임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 탄성 부재는,
    판 스프링 또는 포고 핀임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  9. 제 6항에 또는 제 7항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    상기 급전부에 나사 결합되거나 솔더링(soldering)됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  10. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    상기 케이스 프레임 또는 상기 메인보드에 고정되고, 상기 메인보드의 급전부와 세션 케이블로 연결됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  11. 제 6항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 샤프트는,
    상기 탄성 부재가 접촉하는 회전면 또는 축면에 일정 간격의 단차를 주어 상기 슬롯 덮개의 단계적 회전감을 줌을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯 덮개는,
    일체형의 금속으로 형성됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 휴대용 무선 단말기는,
    상기 안테나 장치와 같은 주파수 대역의 신호를 송수신하는 다른 안테나 장치를 더 포함하며,
    상기 두 안테나 장치의 신호 강도를 비교 후, 우세한 것을 사용함을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 안테나 장치는,
    블루투스(bluetooth), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), (와이파이)Wi-Fi, SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) 주파수 대역 중 어느 하나의 신호를 송수신함을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  15. 휴대용 무선 단말기에 있어서,
    RF(Radio Frequency) 커넥터에 연결되는 급전부가 형성된 메인보드;
    외부 기기의 커넥터를 연결시키기 위하여 상기 휴대용 무선 단말기의 외관을 형성하는 케이스 프레임에 형성된 슬롯을 개폐시키며, 해당 주파수 대역의 신호를 송수신하는 안테나 방사체를 포함하는 슬롯 덮개 및
    상기 슬롯 덮개와 상기 급전부를 전기적으로 연결하는 전기적 연결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯 덮개는,
    상기 안테나 방사체를 포함하는 방사부;
    상기 방사부의 안테나 방사체에 연결되는 원형 단면의 금속성 제 1 샤프트;
    상기 제 1 샤프트에 연결되며, 상기 제 1 샤프트보다 큰 직경의 금속성 제 2 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 안테나 방사체는,
    방사 패턴을 갖는 가요성 인쇄 회로, 금속 박판 중 어느 하나임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 케이스 프레임은,
    상기 슬롯에서 단차 형성하여 상기 방사부를 안착시키는 안착부;
    상기 제 1 샤프트를 끼워맞춤하여, 상기 방사부가 상기 단차 이상 직선 이송 후 상기 케이스 프레임 외부에서 회전이 가능하게 하는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 케이스 프레임은
    상부 케이스 프레임 및 상기 상부 케이스 프레임에 조합되는 하부 케이스 프레임으로 구성되며, 상기 상부 케이스 프레임과 상기 하부 케이스 프레임의 조합으로 상기 슬롯, 안착부 및 회전부가 구성됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    일단은 상기 메인보드의 급전부에 연결되며, 타단은 상기 일단에 지지되어 상기 제 2 샤프트의 회전면 또는 축면을 탄성 가압하여 전기적으로 접촉하는 탄성 부재임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  21. 제 18항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    일단은 상기 메인보드의 급전부에 연결되며, 타단은 상기 제 2 샤프트의 부분 또는 전체를 전기적으로 접촉시키는 금속 플레이트임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  22. 제 6항에 있어서,
    상기 탄성 부재는,
    판 스프링 또는 포고 핀임을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  23. 제 20항에 또는 제 21항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    상기 급전부에 나사 결합되거나 솔더링(soldering)됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  24. 제 20항 또는 제 21항에 있어서,
    상기 전기적 연결 수단은,
    상기 케이스 프레임 또는 상기 메인보드에 고정되고, 상기 메인보드의 급전부와 세션 케이블로 연결됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  25. 제 20항 또는 제 22항에 있어서,
    상기 제 2 샤프트는,
    상기 탄성 부재가 접촉하는 회전면 또는 축면에 일정 간격의 단차를 주어 상기 슬롯 덮개의 단계적 회전감을 줌을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  26. 제 15항에 있어서,
    상기 슬롯 덮개는,
    일체형의 금속으로 형성됨을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기의 안테나 장치.
  27. 제 15항에 있어서,
    상기 휴대용 무선 단말기는,
    상기 안테나 장치와 같은 주파수 대역의 신호를 송수신하는 다른 안테나 장치를 더 포함하며,
    상기 두 안테나 장치의 신호 강도를 비교 후, 우세한 것을 사용함을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
  28. 제 1항에 있어서,
    상기 휴대용 무선 단말기는,
    블루투스(bluetooth), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), (와이파이)Wi-Fi, SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) 주파수 대역 중 어느 하나의 신호를 송수신함을 특징으로 하는 휴대용 무선 단말기.
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