KR20150051945A - 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치에 관한 것으로서, 상세하게 단말의 크기와 두께를 감소시킴과 동시에 안테나의 성능을 향상시킬 수 있는 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치에 관한 것이다.

Description

폴드 안테나를 이용한 안테나 장치{ANTENNA APPARATUS USING FOLD ANTENNA}

본 발명은 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치에 관한 것으로서, 상세하게 단말의 크기와 두께를 감소시킴과 동시에 안테나의 성능을 향상시킬 수 있는 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치에 관한 것이다.

일반적으로 배터리에 부착되어 단말에 내장되는 나선형 루프 안테나의 경우에는 단면에 안테나 패턴을 형성하여 배터리의 일면에 부착하는 것이 일반적이다.

안테나의 사이즈가 어느 정도의 사이즈(예를 들어 50mm X 40mm 이상의 크기)를 가지는 경우에는 상기한 단면에 루프 안테나 패턴을 형성하여 배터리에 부착하여 사용하는 경우에는 안테나 성능에 문제가 없지만, 안테나 사이즈가 작아지는 경우에는 안테나 성능에 저하가 생길 수 있다.

왜냐하면 안테나의 사이즈가 작아지는 경우에 단면에 형성된 나선형 루프 안테나 패턴만으로는 안테나 성능을 충분히 발휘하는데에 문제가 생기기 때문이다.

따라서, 이러한 경우에는 안테나 성능이 저하되는 것을 방지하는 안테나 구조가 필요하다.

또한 종래에는 최근, 이용이 확대되고 있는 RFID 시스템이나 단거리 무선 통신 시스템에서 휴대전화 등의 휴대 전자 기기끼리 또는 휴대 전자 기기와 리더 및 라이터로 통신을 행하기 위해서, 각각의 기기에 통신용의 안테나가 탑재되어 있다. 이들의 안테나 중 휴대 전자 기기에 탑재되는 안테나에 대해 특허 문헌 1이 개시되어 있다.

도 1은, 특허 문헌(일본국 공개특허공보 2006-270681호)의 휴대 정보 단말(21)과 리더와 라이터간의 근접시에 있어서의 통신의 모습을 나타내는 도면이다. 도 1의 예에서, 리더와 라이터의 송수신 안테나부(26)로부터 방사된 전자파 중, 일부의 자장(H)이, 단말 본체(22)내의 배터리 팩(25) 등의 금속물에 의한 영향을 받아 반사, 흡수 등에 의한 감쇠 작용을 받는다.

안테나 모듈(10)의 통신면(CS)보다도 전자파의 입사측에 금속층(30)이 배치되어 있다. 이 금속층(30)의 표면에, 외부 자장의 인가로 유도 전류(와전류)가 발생하고, 이것에 기인해 생긴 자장(H1)이, 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)에 유도 전류를 생기게 한다.

상기와 같은 종래기술은 금속층(30)이 안테나 코일(15)의 일부를 덮도록, 안테나 모듈(10)에 근접 대향 배치함으로써, 금속층(30)에서 발생한 자장 성분(H1)을 개재하여 리더와 라이터의 송수신 안테나부(26)와 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)과의 사이가 유도 결합한다.

도 1의 종래기술은 통신 상대측의 안테나와의 거리가 지극히 근접했을 때에 안테나끼리의 중심간의 위치 어긋남의 크기에 따라서 통신 특성이 크게 변동하는 문제를 해소하려고 하는 것이다. 휴대 정보 단말(21)측의 안테나 모듈(10)의 안테나 코일(15)과 리더와 라이터측의 송수신 안테나부(26)에 쇄교(鎖交)하려고 하는 자속이 케이스내 배터리 팩(25) 등의 금속물로 차단되는 것을 해소하기 위하여, 그 자속을 유도하기 위해 금속층(30)이 형성되었다. 그 때문에, 상기 배터리 팩(25) 등의 차폐물의 위치 관계에 따라서는 큰 효과가 얻어진다고는 할 수 없다.

게다가, 안테나 장치와 통신 상대측의 안테나가 떨어진 상태에서, 상기 금속층(30)이 통신 거리를 확대하기 위해서 유효하게 작용하지 않는 문제점이 있다.

따라서 종래에는 특허공개 제2012-0099131호(2012.09.05일 공개)에서 제안된 바와 같이, 도체에 전류가 흘러가기 때문에 도전성 금속체로 이루어진 케이스에 생기는 자계를 차단하기 위하여 금속물에 슬릿과 개구부를 형성하여 도체층에 전류를 유도하였다. 즉, 종래기술은, 예를 들면, 도전성 금속으로 이루어진 케이스를 방사체로 활용하였다.

그러나 상기와 같은 종래기술은 루프형상의 안테나를 도전성 금속 케이스의 배면에 부착시키기 위하여 자성체와 함께 별도의 전극시트를 추가로 구비해야되기 때문에 두께가 증가되어 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다.

또한 종래에는 상기와 같은 도전성 금속 케이스의 배면에 부착시키기 위한 안테나 장치에서 안테나 패턴이 형성된 안테나 시트를 접어서 설치할 수 있도록 하여 면적을 줄일 수 있는 폴드형의 안테나가 제안되었다.

하지만 종래의 폴드형 안테나는 상면과 하면에 위치되는 각각의 안테나 패턴이 상호 겹쳐지도록 접힘에 따라서 각 안테나 패턴에 인가되는 전류가 상호 상쇄되기에 보다 두꺼운 자성체시트를 접혀진 사이에 끼움시켜야됨에 따라 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폴드형 안테나를 이용하여 이동통신 단말에서 도전성 금속으로 제조되는 케이스에 설치되는 안테나 장치의 크기와 두께를 절감되어 제조비용을 절감시킬 수 있는 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.

본 발명에 따른 폴드안테나를 이용한 안테나 장치의 바람직한 실시예는 하나 이상의 턴수로 권선되어 루프를 형성하는 안테나 패턴(Loop antenna pattern)이 상면과 하면에 각각 위치되도록 접혀지는 안테나시트; 상기 안테나 패턴의 시작단과 끝단에 각각 연결되는 단자부; 및 상기 안테나 시트 사이에 위치되는 자성체시트를 포함하고, 상기 안테나 시트는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 방식, 코일 임베딩(coil embeding) 방식, 코일 와인딩(coil winding) 방식, 전주 도금 방식, sputtering 방식, 도전성 잉크 인쇄 방식, 스탬핑 방식 중 선택된 어느 하나의 방식으로 안테나 루프 패턴이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 도전성 금속으로 제조되는 이동통신단말의 케이스에 형성되는 개구부에 위치되는 안테나와 케이스간에 간극을 갖도록 이격 설치하여 이동통신 단말의 케이스를 방사체로 활용하지 않기에 별도의 전극시트가 생략될 수 있어 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 안테나 장치를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 폴드 안테나에서 폴드 안테나 시트를 도시한 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예1을 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예1의 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예2의 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예2의 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예3의 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예3의 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치를 도시한 분해 사시도,
도 10은 본 발명에 따른 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치를 도시한 측면도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 폴드 안테나에서 안테나 시트를 도시한 평면도이다.

도 2를 참조하면, 상기 안테나 시트(100)는 폴드 안테나로서 하나 이상의 턴수로 권선되어 루프를 형성하는 안테나 패턴(110)(Loop antenna pattern)이 상면(상면 패턴부(100a))과 하면(하면 패턴부(100b))에 각각 위치되도록 접혀지고, 그 사이에 자성체시트(300, 도 3 내지 도 8참조)(ferrite sheet)가 위치된다.

여기서 상기 안테나 시트(100)는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 방식, 코일 임베딩(coil embeding) 방식, 코일 와인딩(coil winding) 방식, 전주 도금 방식, sputtering 방식, 도전성 잉크 인쇄 방식, 스탬핑 방식 중 최소한 어느 하나의 방식으로 안테나 루프 패턴(110)이 구성된다.

상기 안테나 시트(100)는 하나 이상의 층으로 이루어져 안테나 패턴(110)의 시작단(101)과 끝단(102)에 각각 연결되는 단자부(120)가 이웃하거나 또는 이격된 상태로 구비될 수 있다. 이하에서는 상기 안테나 시트(100)가 서로 이웃한 단자부(120)를 구비한 구성을 예로서 설명한다.

여기서 상기 안테나 시트(100)는 각각의 모서리중에서 길이가 긴 제1장축(111)과 제2장축(113), 상기 제1 및 제2장축(111, 113)에 비하여 길이가 짧은 제1단축(112)과 제2단축(114)으로 형성된다. 여기서 상기 제1장축(111)은 상기 단자부(120)가 구비된 상측의 테두리를 형성하여 가로방향으로 연장되는 장축패턴(111a)이 형성되며, 상기 제2장축(113)은 상기 제1장축(111)과 마주하는 테두리로서 상기 안테나 시트(100)가 접혀질 경우에 상기 제2장축(113)에서 연장되는 장축패턴(113a)이 상기 제1장축(111)에서 연장되는 장축패턴(111a)의 하측에 위치되도록 접혀진다.

여기서 보다 바람직하게로는 상기 제1장축(111)에 연장되는 장축패턴(111a)은 상기 안테나 패턴의 시작단(101)과 끝단(102)이 형성되는 패턴으로 설정함이 바람직하다.

상기 제1단축(112)과 제2단축(114)은 상기 제1장축(111)과 제2장축(113) 사이에서 보다 길이가 짧은 길이를 갖고 형성되는 테두리로서 상기 장축패턴에 비하여 짧은 길이를 갖는 단축패턴(도면번호 부여되지 않음)이 형성되어 상호 마주보는 위치에 설치된다. 여기서 상기 제1단축(112)과 제2단축(114)은 상기 안테나 시트(100)가 단말에 장착될 경우에 접혀지는 변이다.

물론, 폴드 안테나는 각각의 변에서 단축만 접혀지는 것이 아닌 설계자 또는 발명자의 의도에 따라서 장축이 접혀짐도 가능하다.

본 발명은 상기와 같이 루프형으로 권선되는 안테나 패턴을 구비한 안테나 시트로 이루어지는 폴드 안테나를 구비한 것으로서, 접힘선(C)의 위치에 따라서 서로 다른 간격을 갖고 접혀진다.

상기 자성체시트(300)는 상기 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b) 사이에 끼움되어 상기 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b) 사이를 차폐시킨다.

여기서 상기 안테나 시트의 안테나 패턴(110)은 동일한 방향으로 전류가 흐른다. 따라서 상기 안테나 시트(100)는 접혀진 상태에서 상면에 위치되는 상면 패턴부(100a)와 상기 상면 패턴부(100a)의 하측으로 접혀지는 하면 패턴부(100b)로 이루어진다. 따라서 폴드 안테나는 엔에프씨 태그와의 통신시에 상면 패턴부(100a)의 장축패턴(111a)과 하면 패턴부(100b)의 장축 패턴(113a)에 흐르는 전류가 상호 반대 방향으로 흐르게 되어 에너지가 상쇄된다.

따라서 종래에는 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)의 상쇄를 방지하기 위하여 자성체시트(300)의 두께를 더욱 두껍게 설정해야된다.

하지만, 본 발명은 상기와 같은 자성체시트(300)가 기존보다 최소의 두께와 면적으로서 상면 패턴부와 하면 패턴부에 각각 위치되는 안테나 패턴 간의 에너지상쇄를 방지하기 위하여 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)의 간격을 조절하는 것이 특징이다.

따라서 본 발명은 상기 하면 패턴부(100b)에서 제2장축(113)에 연장되는 장축 패턴(113a)이 상기 상면 패턴부(100a)의 제1장축(111)에 연장되는 장축패턴(111a)과 이격된 위치로 접혀지는 것을 특징으로 한다. 여기서 상기 하면 패턴부(100b)는 그 면적이 줄어들게 되고, 상기 하면 패턴부(100b)와 동일한 면적으로 배치되는 자성체 시트(300)의 면적이 줄어든다. 아울러 상기 자성체 시트(300)는 상기 하면 패턴부(100b)의 가장자리와 상기 상면 패턴부(100a)의 가장자리 사이가 이격됨에 따라 최소의 두께로서 설치됨도 가능하다.

본 발명은 상기와 같은 폴드 안테나가 접혀진 상태에서 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)의 장축패턴의 간격에 따른 안테나 성능을 테스트하여 그 효과를 비교하였다. 이를 위하여 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)에서 장축패턴이 상호 겹쳐지도록 접혀지는 실험예1과, 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)에서 장축패턴이 이격된 거리(g1, g2)를 갖도록 제조되는 실험예2와 실험예3의 안테나 성능을 비교하였다.

먼저 실험예 1 내지 실험예3을 첨부된 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예 1을 도시한 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예 1을 도시한 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 폴드 안테나는 작업자가 상기 안테나 시트(100)의 접힘선(C)을 따라서 접어서 상기 상면 패턴부(100a)의 내측 가장자리부터 하면 패턴부(100b)의 외측 패턴의 가장자리까지 이격되도록 접힌 상태이다. 즉, 상기 상면 패턴부(100a)는 내측 가장자리로부터 X축 방향의 평면상으로 상기 하면 패턴부(100b)의 안테나 패턴과 이격된다.

따라서 제2장축(113)에 연장된 장축패턴(113a)은 상기 안테나 시트(100)의 배면측에 위치되도록 한다.

따라서 상기 안테나 시트(100)는 상면 패턴부(100a)의 하측으로 접혀진 하면 패턴부(100b)와, 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b) 사이에 끼움되는 자성체시트(300)와, 상기 하면 패턴부(100b)에 밀착되는 지지판(600)를 포함한다.

상기 상면 패턴부(100a)는 제1장축(111)에서 돌출되는 단자부(120)가 형성되고, 상기 안테나 패턴(110)의 시작단(101)과 끝단(102)이 각각 형성된다.

상기 하면 패턴부(100b)는 상기 상면 패턴부(100a)에서 연장형성되며 그 배면으로 접혀진다. 여기서 상기 제2장축(113)에 연장된 장축패턴(113a)은 제1장축(111)에서 연장된 장축패턴(111a)과 겹쳐진다.

도 5는 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예 2를 도시한 평면도, 도 6은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예 2를 도시한 단면도이다.

도 5와 도 6을 참조하면, 상기 실험예 2는 상기 제2장축(113)의 장축패턴(113a)이 제1장축(111)의 장축패턴(111a)과 X축 방향의 평면상에서 0.3mm 간격(g1)으로 이격되도록 접혀진다. 따라서 상기 하면 패턴부(100b)와 상면 패턴부(100a)는 제1장축(111)과 제2장축(113)에서 각각 연장되는 장축패턴(111a, 113a)이 상호 겹치지 않는다.

도 7은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예 3을 도시한 평면도, 도 8은 본 발명에 따른 폴드 안테나의 실험예 3을 도시한 단면도이다.

도 7과 도 8을 참조하면, 상기 실험예 3은 상기 하면 패턴부(100b)이 상면 패턴부(100a)으로 배면으로 접혀진다. 이때 상기 제2장축(113)에서 연장된 장축패턴(113a)은 상기 상면 패턴부(100a)의 제1장축(111)에 연장된 장축패턴(111a)에서 X축 방향의 평면상에서 10mm 이상의 간격(g2)을 두고 위치된다. 따라서 상기 하면 패턴부(100b)와 상면 패턴부(100a)의 장축패턴(111a, 113a)은 상호 이격되어 접혀진다.

상기와 같은 실험예 1 내지 3의 폴드 안테나와 기존의 엔에프씨 태그와의 엔에프씨 통신시에 인지거리를 확인하였으며, 그 결과는 표 1에 기재된 바와 같다.

표 1은 안테나와 상면 패턴부(100a)의 내측 가장자리부터 하면 패턴부(100b)의 가장자리(예를 들면, 장축패턴에서 외측 패턴이 위치되는 가장자리)의 간격이 0, 0.3mm, 10mm(g1, g2)로 이격된 폴드 안테나를 통하여 각 제품별 인식거리를 측정한 것이다. 여기서 실험예 1은 도 3과 도 4에 도시되었고, 실험예 2는 도 5와 도 6, 실험예 3은 도 7과 도 8에 도시된 바와 같다.

	태그 1	태그 2	태그 3
실험예1(g=0mm)	24	13	22
실험예2(g=0.3mm)	30	16	24
실험예3(g=10mm)	32	18	26

실험예1은 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)의 장축패턴(111a, 113a)이 겹쳐진 상태의 폴드 안테나이며, 실험예2는 상면 패턴부(100a)의 내측 가장자리부터 하면 패턴부(100b)의 외측 패턴의 가장자리가 0.3mm(g1)의 간격을 갖도록 접혀진 폴드 안테나이며, 실험예 3은 상면 패턴부(100a)의 내측 가장자리부터 하면 패턴부(100b)의 외측 패턴의 가장자리가 10mm(g2)의 간격을 갖도록 접혀진 폴드 안테나이며,

또한 상기 표에서 태그 1, 태그 2 및 태그 3은 엔에프씨(NFC) 안테나의 리더모드(Reader Mode)를 측정하는 표준화된 엔에프씨 태그(NFC Tag)이다.

측정결과, 실험예 1, 실험예 2, 실험예 3의 결과가 보여주듯이 접혀진 간격이 커질 수록 엔에프씨(NFC) 안테나의 인식거리가 점차로 증가됨이 확인되었다.

표 2는 EMVCo 장치를 이용하여 공간좌표(Position) 별로 Load-modulation 값을 측정한 결과 데이터이다.

Position	최소기준값(mV)	실험예1(mV)	실험예2(mV)	실험예3(mV)
000	8.5	34.68	38.5	45.21
010	4.9	37.29	36.3	48.58
019		21.38	30.4	40.46
100	7.2	17.46	22.7	28.05
110	4.1	16.12	17.3	24.37
119		13.25	19.22	26.65
200	5.6	8.64	16.7	20.07
210	3.3	8.04	14.2	16.62
219		4.6	12.1	18.83
300	4	2.29	11.2	14.37

측정 결과 실험예 2와 실험예 3은 스펙을 만족하였으나 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b)의 장축패턴(111a, 113a)이 간격 없이 겹쳐진 상태로 제조된 실험예 1은 스펙을 만족하지 못하였다. 즉, 폴드 안테나 제작에 있어서 상면과 하면으로 안테나 패턴이 접혀질 경우에 상면 패턴부(100a)의 내측 가장자리부터 하면 패턴부(100b)의 장축패턴(113a)에서 외측에 형성되는 패턴까지의 간격이 0.3~10mm의 범위내에서 높은 인식거리를 갖는 것으로 확인되었다.

상술한 실시예는 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부의 장축패턴(111, 113)이 접혀져서 이격된 것으로서 도시 및 설명되었으나, 단축패턴(112, 114)이 접혀져서 X축 방향의 평면상에서 0.3~10mm로 이격되었을 경우에도 상기와 같은 인식거리를 갖는다.

본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 도전성 금속체로 이루어진 케이스에 형성된 개구부를 통하여 노출되도록 설치되는 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치를 설명한다.

도 9는 본 발명에 따른 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치의 분해 사시도, 도 10은 본 발명에 따른 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치의 단면도이다.

도 9와 도 10을 참조하면, 본 발명은 단축(200b)의 중심부에 개구부(210)가 형성되는 케이스(200)와, 상기 케이스(200)의 개구부(210)를 밀폐시키는 커버(400)와, 상기 케이스(200) 내측에서 접착되는 안테나 시트(100)와, 상기 안테나 시트(100)에 접착되는 자성체 시트(300)와, 상기 안테나 시트를 지지하는 지지판(600)을 포함한다.

상기 케이스(200)는 도전성 금속물로 제조되어 이동통신 단말의 후면 및/또는 배터리를 밀폐시키도록 장축(200a)과 단축(200b)으로 이루어진 판형상으로 제조된다. 아울러 상기 케이스(200)는 단축(200b)의 중심에서 개구부(210)가 형성되고, 상기 개구부(210)에서 장축(200a) 또는 단축(200b)으로 연장되도록 절개되는 슬릿(도시되지 않음)을 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 단축(200b)은 케이스 상하좌우측 테두리중에서 거리가 짧은 테두리를 지칭하고, 장축(200a)은 거리가 긴 테두리를 지칭한다.

상기 커버(400)는 비전도성 재질(예를 들면, 플라스틱)로 제조되어 상기 케이스(200)의 내측에서 상기 개구부(210)에 삽입되어 밀폐시킨다.

상기 자성체 시트(300)는 하나 이상으로서 상기 안테나 시트(100)에 적층된다. 상기 자성체 시트(300)는 전도성 금속판, 박판 및 호일중 선택된 어느 하나이다.

상기 지지판(600)은 상기 하면 패턴부(100b)에서 상기 자성체시트의 반대면에 적층되어 상기 안테나시트(100)를 상기 케이스의 내측에 고정되도록 지지한다. 상기 지지판은 금속 또는 비금속 재질로 이루어진 판 형상으로서 상기 케이스의 내측에 고정된다. 예를 들면, 상기 지지판(600)은 배터리의 표면에 밀착되어 상측에서 위치되어 상기 안테나 시트를 지지한다.

상기 안테나 시트(100)와 상기 자성체 시트(300)는 상기 커버(400)의 배면에 상기 케이스(200)와 접촉되지 않도록 양면에 접착액이 도포된 이형지(500) 또는 접착제에 의하여 접착된다.

예를 들어, 종래에는 도전성 금속으로 이루어진 케이스(200)를 갖는 이동통신단말에서 상기 케이스(200)를 방사체로 활용하기 위하여 안테나 시트(100)와 케이스(200) 사이에 전극시트와 자성체 시트를 적층 시켜 상기 케이스와 안테나 시트가 전기적으로 통전 가능하도록 접촉시켰다.

하지만 본 발명에서는 케이스(200)와 안테나 시트(100)가 접촉되지 않도록 비전도성 재질의 커버(400)의 내면에 안테나 시트(100)를 케이스(200)와 이격되는 간극(a, b)을 갖도록 접착시킨다.

더욱 바람직하게로는 상기 안테나 시트(100)의 안테나 패턴(110)과 상기 케이스(200)의 개구부(210)의 면적과 겹쳐지지 않도록 한다.

따라서 상기 케이스(200)는 안테나 시트(100)와 접촉되지 않고, 비전도성 재질로 제작된 커버(400)에 안테나 시트(100)가 접착됨에 따라서 상기 케이스(200)에 유도전류가 발생되지 않도록 하였다.

상기에서 본 발명은 상기와 같이 비전도성 재질의 커버(400)에 접착액 또는 이형지(500)를 이용하여 상기 안테나 시트(100) 및 자성체 시트(300)를 접착시키는 것을 설명하였으나, 양면에 접착액이 도포되는 이형지(500)를 이용하여 상기 자성체 시트(300)와 안테나 시트(100)를 상기 케이스(200)의 내측에 접착시킴도 가능하다.

이 경우 상기 안테나 시트(100)의 안테나 패턴은 상기 개구부(210)에 겹쳐지지 않도록 보다 좁은 면적을 갖고 상기 개구부(210)의 영역내에 위치되어 상기 케이스(200) 내에서 상기 지지판(600)에 의하여 지지된다.

먼저 작업자는 상기 안테나 시트(100)를 접고, 그 사이에 자성체시트(300)를 끼운다. 이때 상기 안테나 시트(100)는 상기 단자부(120)가 케이스(200)의 외측을 지향하도록 상면 패턴부(100a)에 위치되도록 접히고, 하면 패턴부(100b)가 케이스(200) 내측(예를 들면, 배터리)에 가깝도록 접힌다. 그리고 자성체 시트(300)는 상면 패턴부(100a)와 하면 패턴부(100b) 사이에 끼움되고, 상기 지지판(600)은 케이스의 내측(예를 들면, 배터리 표면)에 접착고정된다.

여기서 상기 자성체시트(300)는 페라이트(Ferrate)가 도포된 시트 또는 페라이트가 아닌 금속 호일이나 박판으로 대체함도 가능하다.

아울러 상기 안테나 시트(100)는 상면 패턴부(100a)의 배면측으로 하면 패턴부(100b)가 접혀져서 제2장축(113)이 상면 패턴부(100a)의 장축패턴(111a)과 0.3mm 이상 이격된 위치에 놓인다.

여기서 상기 자성체시트(300)는 상기 안테나 시트(100)에서 접혀진 하면 패턴부(100b)와 동일한 면적을 갖도록 제조됨이 바람직하다.

이후 작업자는 상기 안테나 시트(100)의 상면에 접착제 또는 접착층을 갖는 이형지(500)를 접착시키고, 상기 이형지(500)에 상기 안테나 시트(100)를 접착시킨다. 이때 상기 안테나 시트(100)는 상기 케이스(200)와 간극(a, b)을 갖고 접착된다. 그리고 작업자는 상기 커버(400)를 상기 개구부(210) 사이에 안착 및 고정시켜 상기 개구부(210)를 밀폐시킨다.

여기서 상기 커버(400)는 상기 안테나 시트(100)가 접착된 이후에 개구부(210)를 밀폐시키거나 또는 개구부(210)에 고정된 상태에서 이형지(500)나 접착제를 이용하여 상기 안테나 시트(100)가 접착됨도 가능하다.

또한 본 발명은 상기 안테나 시트(100) 및 자성체시트(300)는 양면에 접착층이 도포되는 이형지(500)에 의하여 상기 케이스(200)의 내측에서 상기 개구부(210)가 형성된 영역에 위치되도록 접착시킨다.

즉, 앞서 설명한 예는 상기 커버(400)에 안테나 시트(100)가 접착되는 것을 설명하였으나, 상기 안테나 시트(100) 및 자성체시트(300)는 접착층이 형성된 이형지(500)(양면테이프)에 의하여 상기 케이스(200)에 접착된다. 이때 상기 안테나 시트(100)는 상기 케이스(200)의 개구부(210) 사이에 간극(a, b)을 유지한다. 따라서 상기 안테나 시트(100)의 안테나 패턴(110)은 상기 개구부(210)와 겹쳐지지 않는다.

따라서 본 발명에 따른 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치는 상기 안테나 시트(100)를 도전성 금속물로 제조되는 케이스(200)와 간극(a, b)을 갖기에 상기 케이스(200)를 방사체로서 활용하지 않기 때문에 종래와 달리 케이스(200)와 안테나 시트(100) 사이에 전극시트를 사용하지 않는다.

아울러 본 발명은 상술한 바와 같이 폴드 안테나 시트(100)가 접혀진 상태로 설치됨에 따라 면적의 활용도를 높일 수 있으며, 상면 패턴부(100a)가 하면 패턴부(100b)의 가로방향의 패턴이 서로 겹치지 않기에 인식거리가 증가되어 안테나 성능이 향상된다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 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.

100 : 안테나 시트 100a : 상면 패턴부
100b : 하면 패턴부 110 : 안테나 패턴
111 : 제1장축 112 : 제1단축
113 : 제2장축 114 : 제2단축
111a, 113a : 장축패턴
120 : 단자부 200 : 케이스
200a : 케이스장축 200b : 케이스단축
210 : 개구부 300 : 자성체시트
400 : 커버 500 : 이형지
600 : 지지판 a, b : 간극

Claims (1)

1. 하나 이상의 턴수로 권선되어 루프를 형성하는 안테나 패턴(Loop antenna pattern)이 상면과 하면에 각각 위치되도록 접혀지는 안테나시트;
   상기 안테나 패턴의 시작단과 끝단에 각각 연결되는 단자부; 및
   상기 안테나 시트 사이에 위치되는 자성체시트를 포함하고,
   상기 안테나 시트는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 방식, 코일 임베딩(coil embeding) 방식, 코일 와인딩(coil winding) 방식, 전주 도금 방식, sputtering 방식, 도전성 잉크 인쇄 방식, 스탬핑 방식 중 선택된 어느 하나의 방식으로 안테나 루프 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 폴드 안테나를 이용한 안테나 장치.
   

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