KR20150029172A

KR20150029172A - 안테나유닛을 구비한 신호중계장치

Info

Publication number: KR20150029172A
Application number: KR20130107991A
Authority: KR
Inventors: 강준석; 강현구; 이성욱
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2015-03-18
Also published as: WO2015034179A1; EP3025444A1; US20150070222A1; EP3025444A4; CN105531947A

Abstract

안테나유닛을 구비한 신호중계장치가 개시된다. 개시된 신호중계장치는 하우징; 상기 하우징에 설치되며 외부 기기와 신호를 송수신하도록 접속하기 위한 인터페이스부; 상기 하우징을 커버하는 외부 케이스; 슬롯 안테나부 및 상기 슬롯 안테나부에 접속되어 상기 슬롯 안테나부를 통해 외부의 무선 기기와 신호를 송수신하기 위한 통신 모듈을 구비한 안테나유닛; 및 상기 하우징에 설치되며 상기 인터페이스부 및 안테나유닛과 전기적으로 접속하며, 상기 인터페이스부 및 안테나유닛을 통해 수신한 외부 신호를 직접 디스플레이장치로 전송하거나 상기 외부 신호를 변환한 후 디스플레이장치로 전송하는 컨트롤러;를 포함한다.

Description

안테나유닛을 구비한 신호중계장치{SIGNAL TRANSFER APPARATUS HAVING ANTENNA UNIT}

본 발명은 신호중계장치에 관한 것으로, 특히 슬롯 안테나부 및 통신 모듈을 포함하는 안테나유닛을 구비한 신호중계장치에 관한 것이다.

일반적으로 신호중계장치는 잭팩(jack pack)장치나 셋톱박스(set top box)장치와 같이 외부의 각종 전자기기로부터 수신한 화상 신호, 동화상 신호 및 오디오 신호등의 외부 신호를 TV로 전송한다.

잭팩장치는 TV와 분리된 별도의 장치로서 단일 연결케이블(One connect cable)을 통해 TV와 연결됨에 따라 각종 기기에 연결되어 있는 복수의 케이블이 TV에 직접 연결되는 것을 방지하여 복수의 케이블로 인한 어수선함을 최소화한다. 이와 같은 잭팩장치는 통신 모듈 및 각종 기기와 연결할 수 있도록 접속단자(예를 들면, DVI(Digital Visual Interface), HDMI(High-Definition Multimedia Interface), AV(Audio/Video), S/PDIF(Sony/Philips Digital Interconnect Format) 등)가 실장되어 있으며, 외부의 각종 기기로부터 잭팩장치로 입력된 각종 신호들은 모두 잭팩장치의 단일 연결케이블을 통해 TV(예를 들면, UHD(Ultra High Definition) TV 등)로 전송된다. 상기 분리형 잭팩장치는 TV 튜너를 내장하는 경우도 있다.

셋톱박스장치는 디지털 망을 통하여 비디오 서버로부터 전송된 압축신호를 원래의 영상 및 음성신호로 복원한 후 TV로 상기 신호를 전송해 주는 장치이며, 아날로그 방송을 디지털로 전환할 수도 있으며 특히 요즘에는 IPTV(Internet Protocol TV)를 통하여 인터넷이 가능하도록 해주는 기능을 갖추고 있다.

한편, 상기와 같은 종래의 신호중계장치는 외부 무선기기와 무선 신호를 송수신하기 위한 안테나를 구비하고 있다. 이러한 안테나는 신호중계장치에 구비된 인쇄회로기판상에 직접 형성된 패턴으로 이루어지거나, 안테나(PIFA(Planar Inverted-F) 안테나 등)를 확보 후 이를 커넥터와 RF(Radio Frequency) 케이블이 연결되어 인쇄회로기판에 실장된 무선통신 모듈에 체결된다.

그런데 인쇄회로기판에 패턴화 형성된 안테나의 경우 간단하게 제작할 수 있으나 외부 케이스가 금속재로 이루어지므로 전체적으로 차폐된 환경 하에 있기 때문에 방사 패턴이 열화되는 문제가 있었고, 일반적인 안테나(신호중계장치의 외부에 연결하는 별도의 안테나)에 비해 안테나 특성이 양호하지 못한 문제가 있었다.

반면 상기 PIFA 안테나를 구비하는 경우, 인쇄회로기판에 패턴화된 안테나보다 안테나 성능은 다소 양호하지만, 커넥터와 RF 케이블 간의 조립 불량률이 높고 RF 케이블의 단가가 높기 때문에 신호중계장치의 원가 상승을 초래하는 문제가 있었고, 이 경우 역시 외부 케이스가 금속 재질로 이루어지므로 안테나의 방사패턴을 충분히 확보하는데 한계가 있으며 이는 곧 성능 열화로 이어진다.

상기 문제점을 해소하기 위해, 본 발명은 안테나 신호의 송수신 성능을 향상시키기 위해 외부 케이스 또는 차폐 플레이트에 슬롯 안테나부를 형성하는 신호중계장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 하우징; 상기 하우징에 설치되며 외부 기기와 신호를 송수신하도록 접속하기 위한 인터페이스부; 상기 하우징을 커버하는 외부 케이스; 슬롯 안테나부 및 상기 슬롯 안테나부에 접속되어 상기 슬롯 안테나부를 통해 외부의 무선 기기와 신호를 송수신하기 위한 통신 모듈을 구비한 안테나유닛; 및 상기 하우징에 설치되며 상기 인터페이스부 및 안테나유닛과 전기적으로 접속하며, 상기 인터페이스부 및 안테나유닛을 통해 수신한 외부 신호를 직접 디스플레이장치로 전송하거나 상기 외부 신호를 변환한 후 디스플레이장치로 전송하는 컨트롤러;를 포함하는 신호중계장치를 제공한다.

상기 외부 케이스는 도전성 금속재로 이루어지며 상기 슬롯 안테나부가 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 슬롯 안테나부는 상기 외부 케이스에 타공되는 적어도 하나의 방사패턴을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 통신 모듈의 접속단자는 적어도 하나의 전선을 통해 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 접속되거나 또는 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 직접 솔더링될 수 있다.

본 발명은 전자기파 차폐를 위한 도전성 금속재로 이루어지며 상기 외부 케이스에 의해 둘러싸이는 차폐 플레이트를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 외부 케이스는 비금속재로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 슬롯 안테나부는 상기 차폐 플레이트에 타공되는 적어도 하나의 방사패턴을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 통신 모듈의 접속단자는 적어도 하나의 전선을 통해 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 접속되거나 또는 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 직접 솔더링될 수 있다.

상기 차폐 플레이트는 상기 슬롯 안테나부의 안테나 신호가 통과하는 안테나 신호 방사구멍이 형성되고, 상기 안테나유닛은 상기 안테나 신호 방사구멍에 대응하는 위치에 설정될 수 있다.

상기 안테나유닛은 상기 슬롯 안테나부를 이루어는 적어도 하나의 방사패턴이 타공 형성되는 도전성 금속 플레이트를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 금속 플레이트를 상기 차폐 플레이트에 분리 가능하게 결합시키기 위한 결합수단을 더 포함할 수 있다. 상기 통신 모듈의 접속단자는 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 직접 솔더링될 수 있다.

상기 결합수단은 상기 안테나 신호 방사구멍의 서로 마주보는 변을 따라 평행하게 연장 형성되는 한 쌍의 슬롯으로 이루어질 수 있다.

상기 결합수단은 상기 금속 플레이트를 상기 차폐 플레이트에 부착하는 도전성 접착테이프일 수 있다.

상기 결합수단은 상기 금속 플레이트를 상기 차폐 플레이트에 고정하기 위한 다수의 체결부재일 수 있다.

상기 결합수단은 상기 차폐 플레이트로부터 연장 형성되고, 상기 안테나 신호 방사구멍의 주변을 따라 형성되는 다수의 고정돌기일 수 있다.

상기 금속 플레이트는 상기 방사패턴 내로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 적어도 하나의 이물질 차단부재가 부착되는 것이 바람직하다. 이 경우 상기 이물질 차단부재는 절연 테이프 또는 절연 필름일 수 있다.

상기 통신 모듈은 적어도 2 이상의 다른 신호를 송수신하는 제1 통신회로부 및 제2 통신회로부를 포함하며, 상기 슬롯 안테나부는 제1 통신회로부와 접속되는 적어도 하나의 제1 방사패턴과 제2 통신회로부와 접속되는 적어도 하나의 제2 방사패턴을 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신호중계장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 슬롯 안테나부와 통신 모듈의 연결상태를 나타내기 위해 외부 케이스의 내측을 바라보는 도면이다.
도 3은 슬롯 안테나부의 도전부재에 통신 모듈이 직접 솔더링된 예를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 슬롯 안테나부와 통신 모듈 간 다른 접속구조를 나타내는 사시도이다.
도 5 및 도 6은 슬롯 안테나부의 다양한 패턴을 나타내는 도면들이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호중계장치를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호중계장치의 슬롯 안테나부가 차폐 플레이트에 슬롯방식으로 결합되는 예를 나타내는 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호중계장치의 슬롯 안테나부가 테이프에 의해 차폐 플레이트에 고정되는 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호중계장치의 슬롯 안테나부가 다수의 체결부재에 의해 차폐 플레이트에 고정되는 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호중계장치의 슬롯 안테나부가 차폐 플레이트의 일부인 다수의 고정돌기에 의해 고정되는 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 금속 플레이트에 타공된 슬롯 안테나부의 방사패턴으로 이물질이 유입을 방지하도록 슬롯 안테나부의 양면에 이물질 차단부재가 부착된 예를 나타내는 개략사시도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 신호중계장치를 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

하기에서 설명하는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 신호중계장치(100,100a)는 잭팩장치이며, 제3 실시예에 따른 신호중계장치(100b)는 셋톱박스장치이다. 상기 잭팩장치와 셋톱박스장치는 모두 슬롯 안테나부를 포함하는 안테나유닛을 공통적으로 구비한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 신호중계장치(100)는 하우징(110), 접속단자패널부(130), 컨트롤러(150), 외부 케이스(170) 및 안테나유닛(190)을 포함한다.

하우징(110)은 소정의 강성을 유지하도록 금속재로 이루어지거나 소정 경도를 가지는 합성수지재로 이루어질 수 있다.

접속단자패널부(130)는 다양한 외부 기기와 신호를 송수신할 수 있도록 외부 기기와 접속되는 인터페이스부로써, 복수의 접속단자(131,132,133,134)를 구비한다. 상기 복수의 접속단자(131,132,133,134)는 DVI(Digital Visual Interface), HDMI(High-Definition Multimedia Interface), AV(Audio/Video), S/PDIF(Sony/Philips Digital Interconnect Format) 등으로 이루어질 수 있다.

컨트롤러(150)는 하우징(110) 내부에 배치되며 접속단자패널부(130)를 통해 다양한 외부 기기로부터 입력되는 신호를 처리하거나, 안테나 유닛(190)을 통해 입력되는 신호를 처리한다. 또한, 컨트롤러(150)는 단일 연결케이블(151)을 통해 각종 신호를 TV(미도시)(예를 들면, UHD(Ultra High Definition) TV 등)로 전송한다. 이 경우 단일 연결케이블(151)은 TV의 접속단자(미도시)에 전기적으로 접속되는 소정의 접속단자(153)를 구비한다.

외부 케이스(170)는 하우징(110) 내에 배치되는 컨트롤러(150) 및 각종 전장품(미도시)에서 방출되는 EMI(Electro-Magnetic Interference)를 차단함과 동시에 EMC(Electro-Magnetic Compatibility)를 함께 고려하여 금속재로 제작되는 것이 바람직하다. 이 경우 외부 케이스(170)는 안테나유닛(190)의 슬롯 안테나부(191)가 일체로 형성되어 신호를 송수신할 수 있도록 도전체로 이루어진다.

안테나유닛(190)은 슬롯 안테나부(191)와, 상기 슬롯 안테나부(191)에 전기적으로 접속되는 통신 모듈(193)을 포함한다.

슬롯 안테나부(191)는 도전체인 외부 케이싱(170)에 타공되는 제1 방사패턴(191a,191b) 및 제2 방사패턴(191c)을 포함한다. 이 경우, 제1 및 제2 방사패턴(191a,191b;191c)은 도 1 및 도 2와 같이 외부 케이스(170)의 어느 특정한 위치에 한정되어 배치되지 않으며, 컨트롤러(150)와 주변 전장품(미도시) 등의 위치를 고려하여 외부 케이싱(170)에 적절한 위치에 형성할 수 있다.

제1 방사패턴(191a,191b)은 대략 대칭되게 형성되며 제1 안테나 신호(예를 들면, wi-fi용 신호)를 방사한다. 제2 방사패턴(191c)은 제1 방사패턴(191a,191b)의 하측에 배치되며 제1 안테나 신호와 다른 종류인 제2 안테나 신호(예를 들면, Bluetooth용 신호)를 방사한다.

이와 같은 제1 방사패턴(191a,191b) 및 제2 방사패턴(191c)은 제1 내지 제3 전선(예를 들면, RF 케이블)(192a,192b,192c)을 통해 통신 모듈(193)과 접속된다. 이 경우 제1 및 제2 전선(192a,192b)은 일단이 각각 제1 방사패턴(191a,191b)의 접속 단자(t1,t2)에 접속되고, 타단이 커넥터(200)의 제1 및 제2 접속 단자(201,202)에 각각 접속된다. 또한, 제3 전선(192c)은 일단이 제2 방사패턴(192c)의 접속 단자(t3)에 접속되고, 타단이 커넥터(200)의 제3 접속 단자(203)에 접속된다.

이 경우, 상기 커넥터(200)는 컨트롤러(150)에 연결되는 통신 모듈(193)의 일측에 전기적으로 연결된다.

통신 모듈(193)은 제1 방사패턴(191a,191b)을 통해 외부의 무선기기와 신호를 송수신하는 제1 통신회로부(193a)와, 제2 방사패턴(191c)을 통해 외부의 무선기기와 신호를 송수신하는 제2 통신회로부(193b)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 통신회로부(193b)와 서로 신호를 송수신하는 외부의 무선기기는 예를 들면, 분리형 컨트롤러, 스마트폰, 태블릿 PC 등이 될 수 있다. 상기 제1 및 제2 통신회로부(193a,193b)는 통상의 PCB(193c)에 실장된다.

상술한 안테나유닛(100)은 슬롯 안테나부(191)와 통신 모듈(193)이 서로 분리된 타입으로, 다수의 전선(192a,192b,192c)을 통해 상호 접속되는 구조를 가진다. 하지만, 안테나유닛(190)은 이와 같이 분리형에 한정되지 않고, 도 3과 같이, 슬롯 안테나부(191')와 통신 모듈(193')이 일체형으로 이루어질 수 있다.

도 3을 참조하면, 안테나유닛(190')은 상술한 안테나장치(190)와 달리 다수의 전선(192a,192b,192c)을 생략할 수 있어 제품의 제조 단가를 절감할 수 있다. 이와 같은 안테나장치(190')는 통신 모듈(193')의 다수의 접속 단자(195a',195b',195c')가 제1 및 제2 방사패턴(191a',191b';191c')의 접속 단자(t1,t2;t3)에 각각 직접 솔더링된다.

이 경우 통신 모듈(193')의 다수의 접속 단자(195a',195b',195c')는 각각 제1 및 제2 방사패턴(191a',191b';191c')의 접속 단자(t1,t2;t3)에 인접한 PCB(193c')의 각 단부에 대략 반원형상으로 형성되고, 내측에는 전도성 물질이 도포된다. 또한, 다수의 접속 단자(195a',195b',195c')는 제1 통신회로부(193a') 및 제2 통신회로부(193b')에 각각 배선을 통해 전기적으로 연결된다.

도 4를 참조하면, 안테나장치(190'')는 통신 모듈(193'')의 다수의 접속 단자(195a'',195b'',195c'')가 스루홀 타입으로 형성될 수도 있다. 이 경우, 제1 및 제2 방사패턴(191a'',191b'';191c'')의 접속 단자(t1'',t2'';t3'')는 통신 모듈(193'')의 다수의 접속 단자(195a'',195b'',195c'')에 각각 삽입될 수 있도록 단부가 각각 동일 방향으로 절곡되는 것이 바람직하다. 이러한 구조에서 제1 및 제2 방사패턴(191a'',191b'';191c'')의 접속 단자(t1'',t2'';t3'')와 통신 모듈(193'')의 다수의 접속 단자(195a'',195b'',195c'')는 직접 솔더링된다.

한편, 도 2에 도시된 제1 방사패턴(191a,191b) 및 제2 방사패턴(191c)의 배치는 한정되지 않으며, 도 5 및 도 6과 같이 다양한 배치를 갖도록 제작할 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 슬롯 안테나부(1191)의 경우 제2 방사패턴(1191c)이 제1 방사패턴(1191a,1191b) 사이에 배치된 예이며, 도 6에 도시된 슬롯 안테나부(2191)의 경우 제1 방사패턴(2191a,2191b)과 제2 방사패턴(2191c)이 서로 소정 간격을 두고 이격 배치된 예이다. 도 5 및 도 6에서는 설명의 편의를 위해 통신 모듈(193)의 도시는 생략한다.

도 6과 같이 제1 방사패턴(2191a,2191b)과 제2 방사패턴(2191c)을 이격 배치하는 이유는, 블루투스 신호 및 와이-파이 신호가 서로 같은 주파수 대역(예를 들면, 2.4GHz)을 공유하는 부분이 있는 경우 각 주파수 간 신호 간섭이 심해져 통신장애가 발생하는 것을 방지하기 위한 아이솔레이션(Isolation)을 확보하기 위한 것이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호중계장치(100a)는 제1 실시예와 대부분 동일한 구성으로 이루어지며 다만, 안테나유닛(190)이 외부 케이스(170a)가 아닌 차폐 플레이트(230)에 형성되는 점이 상이하다. 하기에서 설명하는 제2 실시예에 따른 신호중계장치(100a)는 제1 실시예와 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.

상기 외부 케이스(170a)는 차폐 플레이트(230)를 전체적으로 감싸며, 재질은 차폐 플레이트(230)에 형성되는 안테나유닛(190)을 통해 간섭없이 신호 송수신을 원활하게 할 수 있도록 비금속재로 이루어질 수 있다. 이 경우 외부 케이스(170a)는 제작의 용이성 및 강도를 고려하여 합성수지재 등으로 제작하는 것이 바람직하다.

차폐 플레이트(230)는 컨트롤러(150) 및 각종 전장품으로부터 발생하는 EMI(Electro-Magnetic Interference)를 차단함과 동시에 EMC(Electro-Magnetic Compatibility)를 함께 고려하여 금속재로 이루어진다.

제2 실시예에서의 안테나유닛(190)은 그 배치되는 대상이 제1 실시예에서의 외부 케이스(170)에서 차폐 플레이트(230)로 바뀌었을 뿐 구체적인 구성은 도 2 내지 도 6과 같이 제1 실시예에서의 외부 케이스(170)에 형성되는 것과 동일하게 이루어질 수 있다.

한편, 제2 실시예에 따른 안테나유닛(190)이 제1 실시예의 도 3 및 도 4에 도시된 안테나유닛(190',190'')과 같이 슬롯 안테나부(191',191'')와 통신 모듈(193',193'')이 일체형으로 제작되는 경우, 도 8 내지 도 11과 같이 별도의 부품으로 제작하여 차폐 플레이트(230)에 결합시켜 사용할 수 있다. 도 8 내지 도 11에서는 설명의 편의상 통신 모듈의 도시를 생략한다.

도 8을 참조하면, 슬롯 안테나부(291)를 차폐 플레이트(230a)에 직접 형성하지 않고 별도의 도전체 금속 플레이트(251)를 타공 형성한다. 이 경우 슬롯 안테나부(291)는 제1 안테나 신호(예를 들면, wi-fi용 신호)를 방사하기 위한 제1 방사패턴(291a,291b)과 제2 안테나 신호(예를 들면, Bluetooth용 신호)를 방사하기 위한 제2 방사패턴(291c)을 포함한다.

차폐 플레이트(230a)는 금속 플레이트(251)가 결합되는 제1 결합수단(261)이 형성된다. 제1 결합수단(261)은 차폐 플레이트(230a)에 형성되는 안테나 신호 방사구멍(231a)의 서로 마주보는 변을 따라 한 쌍의 슬롯(261a,261b)을 포함할 수 있다.

이 경우 한 쌍의 슬롯(261a,261b)은 차폐 플레이트(230a)의 일부분으로 다단 절곡하여 형성할 수 있다. 슬롯 안테나부(291)는 제1 결합수단(261)에 슬라이딩 결합 시 상단 및 하단이 각각 한 쌍의 슬롯(261a,261b)에 안정적으로 삽입될 수 있다. 이때 한 쌍의 슬롯(261a,261b)은 금속 플레이트(251)를 견고하게 고정할 수 있도록 슬롯의 폭이 금속 플레이트(251)의 두께보다 같거나 다소 작게 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 도 8에서는 차폐 플레이트(230a)의 일부를 이용하여 제1 결합수단(261)을 형성하였으나, 이에 제한되지 않고 차폐 플레이트(230a)와 별도의 부재(미도시)를 슬롯 형상으로 제작하여 안테나 신호 방사구멍(231a)의 서로 마주보는 변을 따라 용접하는 것도 물론 가능하다.

도 9를 참조하면, 제2 결합수단(263)은 복수의 도전성 접착테이프로 이루어질 수 있다. 이와 같이 도전성 접착테이프를 사용하여 금속 플레이트(251)를 고정하기 위해서는, 금속 플레이트(251)를 안테나 신호 방사구멍(231b)에 대응하는 위치에 안착시킨 후 금속 플레이트(251)의 네 변을 따라가면서 도전성 접착테이프(263)를 금속 플레이트(251)와 차폐 플레이트(230b)에 동시에 테이핑 한다. 이와 같이 도전성 접착테이프(263)를 사용하여 차폐 플레이트(230b)에 금속 플레이트(251)를 고정하는 경우, 금속 플레이트(251)를 고정하기 위한 별도의 구조물을 형성하지 않고 간편하게 고정할 수 있다.

도 10을 참조하면, 제3 결합수단(265)은 다수의 체결나사로 이루어질 수 있다. 이 경우 다수의 체결나사는 금속 플레이트(251)의 네 변의 일부와 안테나 신호 방사구멍(231c)의 주변을 관통 체결하여 금속 플레이트(251)를 차폐 플레이트(230c)에 고정할 수 있다. 이와 같이 제3 결합수단(145)을 이용하는 경우, 체결나사의 분리를 통해 금속 플레이트(251)를 차폐 플레이트(230c)로부터 손쉽게 분리시킬 수 있어, 유지 보수가 간편하게 이루어질 수 있다.

도 11을 참조하면, 제4 결합수단(267)은 안테나 신호 방사구멍(231d)의 주변을 따라 일부 타공되는 다수의 고정돌기로 이루어질 수 있다. 이 경우 다수의 고정돌기는 차폐 플레이트(230d)의 일부분으로 이루어지며, 각 배열 위치가 금속 플레이트(251)의 테두리를 고정할 수 있도록 대략 금속 플레이트(251)의 테두리에 대응하는 위치에 설정될 수 있다. 이와 같이 제4 결합수단(267)을 통해 금속 플레이트(251)를 차폐 플레이트(230d)에 고정하는 경우, 별도의 고정부재를 생략하고 차폐 플레이트(230d)에 일부분을 이용함으로써 제작이 간단하다.

한편, 상기 도 8 내지 도 11에 도시된 금속 플레이트(251)는 제1 및 제2 방사패턴(291a,291b;291c)으로 이물질이 유입되는 경우 안테나 성능이 저하될 수 있다. 이러한 안테나 성능 저하를 방지하기 위해, 도 12과 같이, 금속 플레이트(251)의 양면에 이물질 차단부재(271,273)를 부착할 수 있다. 상기 이물질 차단부재(271,273)는 절연 테이프 또는 절연 필름(예를 들면, 폴리프로필렌 계열의 얇은 플라스틱 필름)으로 이루어질 수 있다.

이와 같은 이물질 차단부재(271,273)는 도 7과 같이 차폐 플레이트(170)에 직접 제1 및 제2 방사패턴(191a,191b;191c)이 형성되는 경우, 차폐 플레이트(170)의 전면 및 후면에 부착하는 것도 물론 가능하다.

도 13을 참조하면, 제3 실시예에 따른 신호중계장치(100b)는 제1 실시예에 따른 신호중계장치(100)와 마찬가지로 하우징(110)과, 하우징(110)의 후방에 설치되는 다수의 접속단자패널부(미도시)와, 하우징(110) 내에 설치되는 컨트롤러(150)와, 하우징(110)의 내부를 커버하기 위한 외부 케이스(170) 및 안테나유닛(190)을 포함한다.

또한, 제3 실시예의 신호중계장치(100b)는 하우징(110)의 전방에 사용자가 신호중계장치(100b)를 조작하기 위한 다수의 조작버튼(141), 전원버튼(142) 및 디스플레이부(143)를 포함하는 콘트롤패널부(140)를 구비한다.

제3 실시예의 신호중계장치(100b)에 구비된 안테나유닛(190)은 제1 실시예의 도 2와 같이 슬롯 안테나부(191)와 통신 모듈(미도시)을 복수의 전선을 통해 연결하는 분리형으로 제작하거나, 제1 실시예의 도 3 및 도 4와 같이 슬롯 안테나부(191)와 통신 모듈(미도시)을 일체형으로 제작할 수 있다. 이 경우 제3 실시예의 신호중계장치(100b)의 통신 모듈의 구성은 제1 실시예의 통신 모듈(193)의 구성과 동일하게 이루어진다.

또한, 제3 실시예의 슬롯 안테나부(191)는 외부 케이스(170)에 배치되는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 제2 실시예(도 7 참조)에 따른 신호중계장치와 같이 내측에 도전성 금속재로 이루어진 차폐 플레이트(미도시)를 구비하는 경우 슬롯 안테나부(191)를 차폐 플레이트에 형성하는 것도 가능하다. 이와 같이 차폐 플레이트를 구비하는 경우 외부 케이스(170)는 신호 간섭을 방지하기 위해 비금속재(예를 들면, 소정의 강성을 가지는 합성수지재)로 형성하는 것이 바람직하다.

도 13에서 미설명부호 171은 외부 케이스(170)에 형성된 복수의 방열구멍으로, 신호중계장치(100b)의 내부에서 발생하는 열을 외부 케이스(170) 밖으로 배출하기 위한 것이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

110: 하우징 130: 접속단자패널부
150: 컨트롤러 170: 외부 케이스
190: 안테나유닛 191: 슬롯 안테나부
191a,191b: 제1 방사패턴 191c: 제2 방사패턴
193: 통신 모듈 200: 커넥터

Claims

하우징;
상기 하우징에 설치되며 외부 기기와 신호를 송수신하도록 접속하기 위한 인터페이스부;
상기 하우징을 커버하는 외부 케이스;
슬롯 안테나부 및 상기 슬롯 안테나부에 접속되어 상기 슬롯 안테나부를 통해 외부의 무선 기기와 신호를 송수신하기 위한 통신 모듈을 구비한 안테나유닛; 및
상기 하우징에 설치되며 상기 인터페이스부 및 안테나유닛과 전기적으로 접속하며, 상기 인터페이스부 및 안테나유닛을 통해 수신한 외부 신호를 직접 디스플레이장치로 전송하거나 상기 외부 신호를 변환한 후 디스플레이장치로 전송하는 컨트롤러;를 포함하는 신호중계장치.
제1항에 있어서, 상기 외부 케이스는 도전성 금속재로 이루어지며 상기 슬롯 안테나부가 형성되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제2항에 있어서, 상기 슬롯 안테나부는 상기 외부 케이스에 타공되는 적어도 하나의 방사패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제2항에 있어서, 상기 통신 모듈의 접속단자는 적어도 하나의 전선을 통해 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제2항에 있어서, 상기 통신 모듈의 접속단자는 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 직접 솔더링되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제1항에 있어서, 전자기파 차폐를 위한 도전성 금속재로 이루어지며 상기 외부 케이스에 의해 둘러싸이는 차폐 플레이트를 더 포함하며,
상기 외부 케이스는 비금속재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제6항에 있어서, 상기 슬롯 안테나부는 상기 차폐 플레이트에 타공되는 적어도 하나의 방사패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제7항에 있어서, 상기 통신 모듈의 접속단자는 적어도 하나의 전선을 통해 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제7항에 있어서, 상기 통신 모듈의 접속단자는 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 직접 솔더링되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제6항에 있어서, 상기 차폐 플레이트는 상기 슬롯 안테나부의 안테나 신호가 통과하는 안테나 신호 방사구멍이 형성되고, 상기 안테나유닛은 상기 안테나 신호 방사구멍에 대응하는 위치에 설정되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제10항에 있어서, 상기 안테나유닛은 상기 슬롯 안테나부를 이루는 적어도 하나의 방사패턴이 타공 형성되는 도전성 금속 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제11항에 있어서, 상기 금속 플레이트가 상기 차폐 플레이트에 분리 가능하게 결합시키기 위한 결합수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제12항에 있어서 상기 결합수단은 상기 안테나 신호 방사구멍의 서로 마주보는 변을 따라 평행하게 연장 형성되는 한 쌍의 슬롯으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제12항에 있어서, 상기 결합수단은 상기 금속 플레이트를 상기 차폐 플레이트에 부착하는 도전성 접착테이프인 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제12항에 있어서, 상기 결합수단은 상기 금속 플레이트를 상기 차폐 플레이트에 고정하기 위한 다수의 체결부재인 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제12항에 있어서, 상기 결합수단은 상기 차폐 플레이트로부터 연장 형성되고, 상기 안테나 신호 방사구멍의 주변을 따라 형성되는 다수의 고정돌기인 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제1항에 있어서, 상기 통신 모듈의 접속단자는 상기 슬롯 안테나부의 접속단자에 직접 솔더링되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제11항에 있어서, 상기 금속 플레이트는 상기 방사패턴 내로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 적어도 하나의 이물질 차단부재가 부착되는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제18항에 있어서, 상기 이물질 차단부재는 절연 테이프 또는 절연 필름인 것을 특징으로 하는 신호중계장치.
제1항에 있어서, 상기 통신 모듈은 적어도 2 이상의 다른 신호를 송수신하는 제1 통신회로부 및 제2 통신회로부를 포함하며, 상기 슬롯 안테나부는 제1 통신회로부와 접속되는 적어도 하나의 제1 방사패턴과 제2 통신회로부와 접속되는 적어도 하나의 제2 방사패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호중계장치.