WO2015053535A1 - 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말 - Google Patents

후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말 Download PDF

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WO2015053535A1
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rear cover
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antenna
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백형일
노진원
임기상
이도형
이치호
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Amotech Co Ltd
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    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/77—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for interrogation

Definitions

  • the present invention relates to a rear cover and a portable terminal having the same, and more particularly, to a rear cover of a portable terminal having a built-in antenna for a portable terminal for providing near field communication and a portable terminal having the same (REAR COVER) AND PORTABLE DEVICE HAVING THE ANTENNA).
  • the present invention is Korean Patent Application No. 10-2013-0119263, filed October 7, 2013, Korea Patent Application No. 10-2013-0121718 and 10-2013-0121719 filed October 14, 2013 Claims the benefit of the filing date of the issue, the entire contents of which are incorporated herein.
  • the portable terminal is provided with a plurality of antennas for wireless communication, such as wireless internet and Bluetooth.
  • the portable terminal is equipped with a portable terminal antenna module (ie, NFC antenna module) used in the short-range communication method.
  • NFC antenna module used is a non-contact short-range wireless communication module using a frequency band of about 13.56 GHz as one of electronic tags (RFID) and transmits data between terminals at a close distance of 10 cm.
  • RFID electronic tags
  • the NFC antenna module is formed in a flat shape and mounted on a battery pack, a back cover (rear cover), or the like.
  • the NFC antenna module is a shielding sheet 24 stacked on the battery 22 of the mobile terminal 10 (eg, a metal plate such as a ferrite sheet).
  • a radiator pattern 26 stacked on the shielding sheet 24 and mounted inside the battery pack 20 of the portable terminal 10.
  • the NFC antenna module may further include a radiation patch 28 formed to be spaced apart from the radiator pattern 26 in an inner direction of the radiator pattern 26.
  • the rear cover of the portable terminal is formed of polycarbonate, it does not affect the communication of the NFC antenna mounted on the battery pack or the rear cover.
  • the present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, and a rear cover and a portable terminal having the same to form a slit on the rear cover of the portable terminal formed of a metal material to operate as an auxiliary radiator of a short-range communication antenna pattern It aims to provide.
  • the rear cover according to the embodiment of the present invention is a rear cover of a mobile terminal including a near field communication antenna, formed of a metal material, and a slit part is formed, and is mounted near the rear of the mobile terminal.
  • the communication antenna and the slit portion form an overlap region.
  • the slit portion may include: a first slit starting from the first outer side of the rear cover and formed in a second outer direction; A second slit having one end connected to one end of the first slit and the other end extending in a second outer direction; A third slit starting from the second outer side of the rear cover and formed in the first outer direction; And a fourth slit having one end connected to one end of the second slit and the other end extending in the first outward direction. At this time, the other end of the second slit and the other end of the fourth slit may be formed spaced apart from each other.
  • the slit portion may further include a fifth slit starting from the third outer side of the rear cover and formed in the fourth outer direction.
  • the rear cover acts as an auxiliary radiator of the near field communication antenna by coupling the slit portion and the near field communication antenna in the overlapping area.
  • the slit part may include a plurality of slits starting from one side of the rear cover and formed in diagonal lines. At this time, one side of the plurality of slits may be connected to one side of the rear cover, and the other side may form a region overlapping with the antenna for short range communication.
  • the plurality of slits may have one side connected to one side of the rear cover and the other side connected to the other side of the rear cover.
  • the slit portion may be formed in polygonal formation having an inner circumference and an outer circumference.
  • the rear cover may include a first cover formed inside the inner circumference of the slit portion; And a second cover formed outside the outer circumference of the slit portion.
  • the width of the slit portion may be formed to be equal to or less than the width of the antenna pattern of the antenna for short range communication.
  • the slits may include a plurality of sub slits which are spaced apart from each other by a plurality of connecting parts to form an overlapping area with the antenna for short range communication.
  • the slit portion includes: a first sub slit forming an overlapping area with the antenna pattern first side portion of the near field communication antenna; A second sub slit forming an overlapping region with an antenna pattern second side of the near field communication antenna, and one end of which is spaced apart from one end of the first sub slit; A third sub slit forming an overlapping region with an antenna pattern third side of the near field communication antenna, and having one end spaced apart from the other end of the second sub slit; And a fourth sub slit which forms an overlapping region with the antenna pattern fourth side of the near field communication antenna, one end of which is spaced apart from the other end of the third sub slit, and the other end of which is spaced apart from the other end of the first sub slit. You may.
  • the rear cover may include a first connection part formed in an area where the first sub slit and the second sub slit are spaced apart from each other to connect the first cover and the second cover; A second connection part formed in an area where the second sub slit and the third sub slit are spaced apart from each other to connect the first cover and the second cover; A third connection part formed in a region where the third sub slit and the fourth sub slit are spaced apart from each other to connect the first cover and the second cover; And a fourth connection part formed in a region where the fourth sub slit and the first sub slit are spaced apart from each other to connect the first cover and the second cover.
  • a portable terminal having a rear cover includes a portable terminal body; A battery pack mounted inside the portable terminal body; A rear cover mounted on a rear side of the portable terminal body; And an antenna for near field communication, which is assembled to any one of a portable terminal body, a battery pack, and a rear cover, and the rear cover is configured of the rear cover described above.
  • the rear cover and the mobile terminal having the same by forming a slit on the rear cover of the mobile terminal formed of a metal material, the rear cover of the metal material to operate as an auxiliary radiator of the antenna pattern for short-range communication to improve the antenna characteristics It can be effective.
  • FIG. 1 and 2 are views for explaining a conventional NFC antenna module.
  • 3 to 17 are diagrams for explaining the antenna module for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 3 to 17 are diagrams for explaining an antenna module for a portable terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the portable terminal includes a near field communication antenna 100 and a rear cover 200.
  • the near field communication antenna 100 is mounted on an instrument (eg, a battery pack (not shown) or the rear cover 200) of the portable terminal.
  • the near field communication antenna 100 includes a base sheet 120 and an antenna pattern 140.
  • the base sheet 120 is installed in the mechanism of the portable terminal. That is, the base sheet 120 has an antenna pattern 140 (for example, NFC antenna pattern) is stacked on the upper surface, the lower surface is coupled to the mechanism of the mobile terminal.
  • the base sheet 120 operates as a shielding sheet for shielding between the antenna pattern 140 and the instruments of the portable terminal.
  • the base sheet 120 is formed of a ferrite sheet, a polymer sheet, a nano ribbon sheet, an iron-based sheet, or the like.
  • the antenna pattern 140 is formed by printing fine lines in a loop shape on the upper surface of the flexible circuit board.
  • the antenna pattern 140 may be formed in a loop shape in which a wire is wound a plurality of times in the center direction of the upper surface of the base sheet 120 along the outer circumference of the base sheet 120.
  • the rear cover 200 is formed of a metal material such as aluminum to form one or more slits. At this time, the rear cover 200 is formed with one or more slits in the area where the strongest magnetic field is formed in the antenna pattern 140 of the near field communication antenna 100 is mounted.
  • the rear cover 200 includes a first slit 210, a second slit 220, a third slit 230, and a fourth slit 240. do.
  • the first slit 210 is formed in the inner center line direction (virtual lines A to A ′ in FIG. 3) at the first outer side (ie, the left side) of the rear cover 200.
  • One side of the second slit 220 is connected to one end of the first slit 210, and the other end thereof is formed in the inner center line direction. At this time, the second slit 220 is formed in a " ⁇ " shape.
  • the third slit 230 is formed in the inner center line direction at the second outer side (ie, right side) of the rear cover 200.
  • One side of the fourth slit 240 is connected to one end of the second slit 220, and the other end thereof is formed in an inner layer centerline direction.
  • the fourth slit 240 is formed in a " ⁇ " shape. 5 to 9, the second slit 220 and the fourth slit 240 may be formed according to the formation of the antenna 100 for short range communication.
  • “shape, " “shape, “ “shape, “ “shape, “ “shape, " It may be formed in a variety of shapes, such as “shape,””b” shape, "b” shape, etc.
  • the rear cover 200 is a third outer side of the rear cover 200 (that is, It may be configured to further include a fifth slit 250 in a straight form from the upper side) to the fourth outer side (that is, the lower side).
  • the rear cover 200 operates as an auxiliary radiator of the near field communication antenna 100 by coupling occurring in a region where the near field communication antenna 100 and the slit overlap. For example, as shown in FIG. 11, when the near field communication antenna 100 is mounted while overlapping the slit formed in the rear cover 200, the antenna pattern 140 and the slit of the near field communication antenna 100 overlap each other. Coupling occurs at Accordingly, the metal rear cover 200 operates as an auxiliary radiator of the near field communication antenna 100.
  • the rear cover 300 is formed of a metal material such as aluminum to form one or more slit portions 310.
  • the slit portion 310 is formed in a polygonal shape having an inner circumference and an outer circumference. That is, the slit part 310 is formed in a polygonal shape having an inner circumference and an outer circumference according to the shape of the antenna pattern 140. For example, when the antenna pattern 140 has a rectangular loop shape, the slit part 310 may be formed in a quadrangular shape having an inner circumference and an outer circumference (that is, a ⁇ shape). In addition, when the antenna pattern 140 is formed in a circular shape, the slit part 310 may be formed in a circular shape (that is, a "o" shape). In this case, the slit part 310 may be formed to overlap the antenna pattern 140.
  • the rear cover 300 has a first cover 300a which is formed on the inner circumference of the slit part 3100 and a second cover 300b which is formed on the outer circumference of the slit part 3100. Can be separated. That is, the first cover 300a is a portion disposed inside the slit portion 310 and surrounded by the slit portion 310, and the second cover 300b is disposed outside the slit portion to surround the slit portion 310. It is a wrapping part.
  • the width d1 of the slit part 310 is formed to be equal to or less than the width of the antenna pattern 140. That is, the width d1 of the slit part 310 may be equal to or smaller than the shortest distance between the wires 140b formed at the outermost side from the wires 140a formed at the innermost side of the antenna pattern 140.
  • the width d1 of the slit part 310 may be formed to be about 0.3 mm or more and 4 mm or less. Some or all of the antenna pattern 140 may be exposed through the slit 310.
  • the rear cover 300 may be formed with a slit 210 including a plurality of sub slits (310a to 310d).
  • each of the sub slits 310a to 310d may be formed along the shape of the antenna pattern 140.
  • Each of the sub slits 310a to 310d may be formed to be spaced apart from the other sub slits 310a to 310d, and may overlap with the antenna pattern 140 to form an overlapping region.
  • Each sub slit 310a to 310d is formed surrounding the second cover 300b. Accordingly, the second cover 300b is a portion enclosed by each sub slit 310a to 310d of the rear cover 300, and the first cover 300a is each sub slit 310a to 310d of the rear cover 300. It may not be surrounded by).
  • the slit part 310 is composed of a plurality of sub slits 310a to 310d
  • the first cover 300a and the second cover 300b are connected through the plurality of connection parts 320a to 320d.
  • Each sub slit 310a to 310d is located apart from each other.
  • Each sub slit 310a to 310d is separated through the connecting portion 320a to 220b.
  • the first connection part 320a is formed between the first sub slit 310a and the second sub slit 310b.
  • the first sub slit 310a and the second sub slit 310b are separated through the first connection part 320a.
  • the second connection part 320b is formed between the second sub slit 310b and the third sub slit 310c.
  • the second sub-slit 310b and the third sub slit 310c are separated from the second connector 320b.
  • the third connection part 320c is formed between the third sub slit 310c and the fourth sub slit 310d.
  • the third sub slit 310c and the fourth sub slit 310d are separated through the third connection part 320c.
  • the fourth connection part 320d is formed between the fourth sub slit 310d and the first sub slit 310a.
  • the fourth sub slit 310d and the first sub slit 310a are separated through the fourth connection part 320d.
  • the combination of the sub slits 310a to 310d may be formed in a rectangular shape.
  • the combination of the respective sub slits 310a to 310d may be formed in the shape of "wh".
  • the width d1 of each of the sub slits 310a to 310d may be equal to or smaller than the shortest distance between the wires 140b formed on the outermost side from the wires 140a formed on the innermost side of the antenna pattern 140. .
  • the width d1 of each of the sub slits 310a to 310d is formed to be about 0.3 mm or more and 4 mm or less, and part or all of the antenna pattern 140 may be exposed through each of the sub slits 310a to 310d. .
  • the rear cover and the mobile terminal having the same form the slit part 310 on the rear cover of the mobile terminal formed of the metal material, thereby improving the antenna characteristics by operating the rear cover of the metal as an auxiliary radiator of the antenna pattern for near field communication. It has an effect.
  • the rear cover 300 operates as an auxiliary radiator of the near field communication antenna 100 by coupling occurring in a region where the near field communication antenna 100 and the slit portion 310 overlap.
  • the coupling is performed in a region where the antenna pattern 140 and the slit part 310 of the near field communication antenna 100 overlap. Coupling occurs. Accordingly, the metal rear cover 300 operates as an auxiliary radiator of the near field communication antenna 100.
  • the rear cover 400 includes a plurality of slits 410 in an oblique form.
  • the plurality of slits 410 may be formed in parallel with each other. Some of the plurality of slits 410 overlap with the antenna pattern 140.
  • Each slit 410 is formed from one side of the rear cover 400 to the other side.
  • the rear cover 400 may be separated into a plurality of pieces due to the plurality of slits 410.
  • the width of the slit 410 may be formed in various ways. That is, the plurality of slits 410 may be formed in various ways such as approximately 1 mm (see FIG. 14), 2 mm (see FIG. 15), and 4 mm (see FIG. 16).
  • the rear cover 400 may include a plurality of slits 410a formed from one side of the rear cover 400 and formed only up to an area overlapping with the near field communication antenna 100. . Accordingly, unlike the rear cover 400 illustrated in FIG. 14, the plurality of slits 410a are not separated into a plurality of pieces.
  • the rear cover 400 operates as an auxiliary radiator of the near field communication antenna 100 by coupling occurring in a region where the near field communication antenna 100 and the slit overlap. For example, when the near field communication antenna 100 is mounted by overlapping the slits 410 and 410 a formed in the rear cover 400, the antenna pattern 140 and the slits 410 and 410 a of the near field communication antenna 100 overlap. Coupling occurs in the region to be formed. Accordingly, the metal rear cover 400 operates as an auxiliary radiator of the near field communication antenna 100.
  • the rear cover and the mobile terminal having the same form a slit on the rear cover of the mobile terminal formed of the metal material, thereby improving the antenna characteristics by operating the rear cover of the metal as an auxiliary radiator of the antenna pattern for near field communication. It can be effective.

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Abstract

금속 재질로 형성된 휴대 단말의 후면 커버에 슬릿을 형성하여 근거리 통신용 안테나 패턴의 보조 방사체로 동작하도록 한 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말이 제시된다. 제시된 후면 커버는 금속 재질로 형성되어 슬릿부가 형성되고, 휴대 단말의 후면에 장착시 근거리 통신용 안테나와 슬릿부가 중첩영역을 형성하고, 중첩 영역에서 근거리 통신용 안테나와 슬릿부의 커플링에 의해 근거리 통신용 안테나의 보조 방사체로 동작한다.

Description

후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말
본 발명은 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대 단말에 내장되어 근거리 통신을 제공하는 휴대 단말용 안테나가 내장된 휴대 단말의 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말(REAR COVER AND PORTABLE DEVICE HAVING THE ANTENNA)에 대한 것이다.
본 발명은 2013년 10월 7일 출원된 한국특허출원 제10-2013-0119263호, 2013년 10월 14일 출원된 한국특허출원 제10-2013-0121718호 및 한국특허출원 제10-2013-0121719호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
기술의 발전과 함께 휴대폰, 피디에이(PDA), 피엠피(PMP), 내비게이션, 랩톱 등과 같은 휴대 단말들은 통화, 동영상/음악 재생, 길안내 등과 같은 기본 기능 이외에도 디엠비, 무선 인터넷, 기기 간의 근거리 통신 등의 기능을 추가로 제공하고 있다. 그에 따라, 휴대 단말은 무선 인터넷, 블루투스 등과 같이 무선통신을 위한 복수의 안테나를 구비한다.
이외에도, 최근에는 근거리 통신(즉, NFC)을 이용하여 단말 간의 정보 교환, 결제, 티켓 예매, 검색 등의 기능을 휴대 단말에 적용하는 추세에 있다. 이를 위해, 휴대 단말에는 근거리 통신 방식에 사용되는 휴대 단말용 안테나 모듈(즉, NFC 안테나 모듈)이 장착되고 있다. 이때, 사용되는 NFC 안테나 모듈은 전자태그(RFID)의 하나로 대략 13.56㎐ 정도의 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선통신 모듈로 10cm의 가까운 거리에서 단말기 간 데이터를 전송한다. NFC는 결제뿐만 아니라 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송, 교통, 출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다.
NFC 안테나 모듈은 평면형태로 형성되어 배터리팩, 후면 커버(Back cover; 또는 리어 커버(rear cover)) 등에 실장된다. 일례로, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 NFC 안테나 모듈은 휴대 단말(10)의 배터리(22) 상부에 적층되는 실딩 시트(24; Shielding Sheet, 예를 들면, 페라이트 시트 등의 메탈 플레이트)와, 실딩 시트(24)의 상부에 적층되는 방사체 패턴(26)으로 구성되어, 휴대 단말(10)의 배터리 팩(20) 내부에 실장된다. 물론, 도 2에 도시된 바와 같이, NFC 안테나 모듈은 방사체 패턴(26)의 내부방향으로 방사체 패턴(26)과 이격되어 형성되는 방사 패치(28)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
일반적으로, 휴대 단말의 후면 커버는 폴리카보네이트(polycarbonate) 재질로 형성기 때문에, 배터리팩, 후면 커버 등에 실장되는 NFC 안테나의 통신에 영향을 주지 않는다.
하지만, 최근 소비자에 의해 선호되는 트랜드(일례로, 그립감, 외간 등의 디자인 트랜드)로 인해 금속(metal) 재질의 후면 커버의 제작 요구가 증가하는 추세에 있다. 이 경우, 금속 재질에 의해 안테나 신호가 차폐되어 근거리 통신을 수행할 수 없게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 금속 재질로 형성된 휴대 단말의 후면 커버에 슬릿을 형성하여 근거리 통신용 안테나 패턴의 보조 방사체로 동작하도록 한 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 후면 커버는, 근거리 통신용 안테나를 포함하는 휴대 단말의 후면 커버에 있어서, 금속 재질로 형성되어 슬릿부가 형성되고, 휴대 단말의 후면에 장착시 근거리 통신용 안테나와 슬릿부가 중첩영역을 형성한다.
슬릿부는, 후면 커버의 제1외측에서 시작되어 제2외측 방향으로 형성되는 제1슬릿; 일단이 제1슬릿의 일단에 연결되고, 타단이 제2외측 방향으로 연장되어 형성되는 제2슬릿; 후면 커버의 제2외측에서 시작되어 제1외측 방향으로 형성되는 제3슬릿; 및 일단이 제2슬릿의 일단에 연결되고, 타단이 제1외측 방향으로 연장되어 형성되는 제4슬릿을 포함할 수도 있다. 이때, 제2슬릿의 타단 및 제4슬릿의 타단은 서로 이격되어 형성될 수도 있다.
슬릿부는, 후면 커버의 제3외측에서 시작되어 제4외측 방향으로 형성되는 제5슬릿을 더 포함할 수도 있다.
그에 따라 후면 커버는 중첩 영역에서 슬릿부와 근거리 통신용 안테나의 커플링에 의해 근거리 통신용 안테나의 보조 방사체로 동작한다.
한편, 슬릿부는, 후면 커버의 일변에서 시작되어 사선으로 형성된 복수의 슬릿을 포함할 수도 있다. 이때, 복수의 슬릿은, 일측이 후면 커버의 일변에 연결되고, 타측이 근거리 통신용 안테나와 중첩 영역을 형성할 수도 있다. 복수의 슬릿은, 일측이 후면 커버의 일변에 연결되고, 타측이 후면 커버의 다른 일변에 연결될 수도 있다.
다른 한편, 슬릿부는 내주와 외주를 갖는 다각형 형성으로 형성될 수도 있다. 그에 따라, 후면 커버는 슬릿부의 내주 내측에 형성되는 제1 커버; 및 슬릿부의 외주 외측에 형성되는 제2 커버를 더 포함할 수도 있다. 이때, 슬릿부의 폭은, 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴의 폭 이하로 형성될 수도 있다.
또 다른 한편, 슬릿부는, 복수의 연결부에 의해 상호간 이격되어 근거리 통신용 안테나와 중첩 영역을 형성하는 복수의 서브 슬릿을 포함할 수도 있다.
슬릿부는 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제1측부와 중첩 영역을 형성하는 제1 서브 슬릿; 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제2측부와 중첩 영역을 형성하고, 일단이 제1 서브 슬릿의 일단과 이격되어 형성되는 제2 서브 슬릿; 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제3측부와 중첩 영역을 형성하고, 일단이 제2 서브 슬릿의 타단과 이격되어 형성되는 제3 서브 슬릿; 및 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제4측부와 중첩 영역을 형성하고, 일단이 제3 서브 슬릿의 타단과 이격되어 형성되고, 타단이 제1 서브 슬릿의 타단과 이격되어 형성되는 제4 서브 슬릿을 포함할 수도 있다.
후면 커버는, 제1 서브 슬릿과 제2 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제1 연결부; 제2 서브 슬릿과 제3 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제2 연결부; 제3 서브 슬릿과 제4 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제3 연결부; 및 제4 서브 슬릿과 제1 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제4 연결부를 더 포함할 수도 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 후면 커버를 구비하는 휴대 단말은, 휴대 단말 본체; 휴대 단말 본체의 내부에 장착되는 배터리팩; 휴대 단말 본체의 후면에 장착되는 후면 커버; 및 휴대 단말 본체, 배터리팩 및 후면 커버 중에 어느 하나에 조립되는 근거리 통신용 안테나를 포함하고, 후면 커버는 상술한 후면 커버로 구성된다.
본 발명에 의하면, 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말은 금속 재질로 형성된 휴대 단말의 후면 커버에 슬릿을 형성함으로써, 금속 재질의 후면 커버가 근거리 통신용 안테나 패턴의 보조 방사체로 동작하여 안테나 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 NFC 안테나 모듈을 설명하기 위한 도면.
도 3 내지 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 3 내지 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 휴대 단말은 근거리 통신용 안테나(100), 후면 커버(200)를 포함하여 구성된다.
근거리 통신용 안테나(100)는 휴대 단말의 기구물(예를 들면, 배터리팩(미도시) 또는 후면 커버(200))에 실장된다. 근거리 통신용 안테나(100)는 베이스 시트(120) 및 안테나 패턴(140)을 포함하여 구성된다.
베이스 시트(120)는 휴대 단말의 기구물에 설치된다. 즉, 베이스 시트(120)는 상면에 안테나 패턴(140; 예를 들면, NFC 안테나 패턴)이 적층되고, 하면이 휴대 단말의 기구물에 결합된다. 베이스 시트(120)는 안테나 패턴(140)과 휴대 단말의 기구물들 간의 차폐를 수행하는 실딩 시트(Shielding Sheet)로 동작한다. 베이스 시트(120)는 페라이트 시트, 폴리머 시트, 나노 리본 시트, 철 계열 시트 등의 재질로 형성된다.
안테나 패턴(140)은 연성회로기판의 상면에 미세 라인이 루프 형상으로 인쇄되어 구성된다. 물론, 안테나 패턴(140)은 베이스 시트(120)의 외주부를 따라 베이스 시트(120) 상면의 중심 방향으로 와이어가 복수 회 감긴 루프 형상으로 형성될 수도 있다.
후면 커버(200)는 알루미늄 등의 금속 재질로 형성되어 하나 이상의 슬릿이 형성된다. 이때, 후면 커버(200)는 근거리 통신용 안테나(100)의 안테나 패턴(140) 중에서 가장 강한 자기장이 형성되는 부분이 실장되는 영역에 하나 이상의 슬릿이 형성된다.
이하에서는, 첨부된 도 4 내지 도 17을 참조하여 후면 커버의 다양한 실시예들을 설명하기로 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 후면 커버(200)는 제1슬릿(210), 제2슬릿(220) 제3슬릿(230), 제4슬릿(240)을 포함하여 구성된다. 제1슬릿(210)은 후면 커버(200)의 제1외측(즉, 좌측)에서 내측 중앙선 방향(도 3의 가상선 A~A`)으로 형성된다. 제2슬릿(220)은 일측이 제1슬릿(210)의 일단에 연결되고, 타단이 내측 중앙선 방향으로 형성된다. 이때, 제2슬릿(220)은 "⊂"형상으로 형성된다. 제3슬릿(230)은 후면 커버(200)의 제2외측(즉, 우측)에서 내측 중앙선 방향으로 형성된다. 제4슬릿(240)은 일측이 제2슬릿(220)의 일단에 연결되고, 타단이 내층 중앙선 방향으로 형성된다. 이때, 제4슬릿(240)은 "⊃"형상으로 형성된다. 여기서, 도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제2슬릿(220) 및 제4슬릿(240)은 근거리 통신용 안테나(100)의 형성에 따라 "
Figure PCTKR2014009438-appb-I000001
"형상, "
Figure PCTKR2014009438-appb-I000002
"형상, "
Figure PCTKR2014009438-appb-I000003
"형상, "
Figure PCTKR2014009438-appb-I000004
"형상, "
Figure PCTKR2014009438-appb-I000005
"형상, "
Figure PCTKR2014009438-appb-I000006
"형상, "ㄱ" 형상, "ㄴ" 형상 등과 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 물론, 도 10에 도시된 바와 같이, 후면 커버(200)는 후면 커버(200)의 제3외측(즉, 상측)에서 제4외측(즉, 하측)으로 직선형태의 제5슬릿(250)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
후면 커버(200)는 근거리 통신용 안테나(100)와 슬릿이 중첩되는 영역에서 커플링(Coupling)이 발생하여 근거리 통신용 안테나(100)의 보조 방사체로 동작한다. 일례로, 도 11에 도시된 바와 같이, 후면 커버(200)에 형성된 슬릿과 중첩되어 근거리 통신용 안테나(100)가 실장되면, 근거리 통신용 안테나(100)의 안테나 패턴(140)과 슬릿이 중첩되는 영역에서 커플링(Coupling)이 발생한다. 그에 따라, 금속 재질의 후면 커버(200)는 근거리 통신용 안테나(100)의 보조 방사체로 동작한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 후면 커버(300)는 알루미늄 등의 금속 재질로 형성되어 하나 이상의 슬릿부(310)가 형성된다.
슬릿부(310)는 내주와 외주를 갖는 다각형 형상으로 형성된다. 즉, 슬릿부(310)는 안테나 패턴(140)의 형상에 따라 내주와 외주를 갖는 다각형 형상으로 형성된다. 일례로, 안테나 패턴(140)이 사각의 루프 형상일 경우, 슬릿부(310)는 내주 및 외주를 갖는 사각형 형상(즉, "ㅁ" 형상)으로 형성될 수 있다. 이외에도, 안테나 패턴(140)이 원형으로 형성된 경우, 슬릿부(310)는 원형(즉, "ㅇ" 형상)으로 형성될 수도 있다. 이때, 슬릿부(310)는 안테나 패턴(140)과 중첩되며 형성될 수도 있다.
후면 커버(300)는 슬릿부(310)가 형성됨에 따라 슬릿부(3100)의 내주 내측에 형성되는 제1 커버(300a) 및 슬릿부(3100)의 외주 외측에 형성되는 제2 커버(300b)로 분리될 수 있다. 즉, 제1 커버(300a)는 슬릿부(310)의 내부에 배치되어 슬릿부(310)로 둘러 싸여진 부분이고, 제2 커버(300b)는 슬릿부의 외부에 배치되어 슬릿부(310)를 둘러 싸는 부분이다.
또한, 슬릿부(310)의 폭(d1)은 안테나 패턴(140)의 폭 이하로 형성된다. 즉, 슬릿부(310)의 폭(d1)은 안테나 패턴(140) 중 가장 내 측에 형성된 와이어(140a)로부터 가장 외측에 형성된 와이어(140b)간 최단거리와 같거나 작을 수 있다. 슬릿부(310)의 폭(d1)은 대략 0.3mm 이상 4mm 이하로 형성될 수 있다. 슬릿부(310)를 통해 안테나 패턴(140)의 일부 또는 전부가 노출될 수 있다.
한편, 도 13에 도시된 바와 같이, 후면 커버(300)는 복수의 서브 슬릿(310a 내지 310d)을 포함하는 슬릿부(210)가 형성될 수도 있다. 이때, 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)은 안테나 패턴(140)의 형상을 따라 형성될 수도 있다. 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)은 다른 서브 슬릿(310a 내지 310d)과 이격되어 형성되고, 안테나 패턴(140)과 중첩되어 중첩 영역을 형성할 수도 있다.
각 서브 슬릿(310a 내지 310d)은 제2 커버(300b)를 둘러 쌓으며 형성된다. 그에 따라, 제2 커버(300b)는 후면 커버(300) 중 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)으로 둘러 쌓여진 부분이며, 제1 커버(300a)는 후면 커버(300) 중 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)으로 둘러 쌓여지지 않은 부분일 수 있다.
이때, 슬릿부(310)이 복수의 서브 슬릿(310a 내지 310d)으로 구성됨에 따라, 제1 커버(300a)와 제2 커버(300b)는 복수의 연결부(320a 내지 320d)를 통해 연결된다. 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)은 서로 떨어져 위치하고 있다. 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)은 연결부(320a 내지 220b)를 통해 분리된다.
제1 연결부(320a)는 제1 서브 슬릿(310a)과 제2 서브 슬릿(310b) 사이에 형성된다. 제1 연결부(320a)를 통해 제1 서브 슬릿(310a)과 제2 서브 슬릿(310b)이 분리된다. 제2 연결부(320b)는 제2 서브 슬릿(310b)과 제3 서브 슬릿(310c)사이에 형성된다. 제2 연결부(320b)를 제2 서브 슬릿(310b)과 제3 서브 슬릿(310c)이 분리된다. 제3 연결부(320c)는 제3 서브 슬릿(310c)과 제4 서브 슬릿(310d)사이에 형성된다. 제3 연결부(320c)를 통해 제3 서브 슬릿(310c)과 제4 서브 슬릿(310d)이 분리된다. 제4 연결부(320d)는 제4 서브 슬릿(310d)과 제1 서브 슬릿(310a)사이에 형성된다. 제4 연결부(320d)를 통해 제4 서브 슬릿(310d)과 제1 서브 슬릿(310a)이 분리된다.
그에 따라, 안테나 패턴(140)이 사각의 루프 형상일 경우, 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)의 조합은 사각의 형상으로 형성될 수 있다. 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)의 조합은 "ㅁ"형상으로 형성될 수 있다.
또한, 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)의 폭(d1)은 각각 안테나 패턴(140) 중 가장 내 측에 형성된 와이어(140a)로부터 가장 외측에 형성된 와이어(140b)간 최단거리와 같거나 작을 수 있다. 이때, 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)의 폭(d1)은 대략 0.3mm 이상 4mm 이하로 형성되어, 각 서브 슬릿(310a 내지 310d)을 통해 안테나 패턴(140)의 일부 또는 전부가 노출될 수 있다.
후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말은 금속 재질로 형성된 휴대 단말의 후면 커버에 슬릿부(310)을 형성함으로써, 금속 재질의 후면 커버가 근거리 통신용 안테나 패턴의 보조 방사체로 동작하여 안테나 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
후면 커버(300)는 근거리 통신용 안테나(100)와 슬릿부(310)가 중첩되는 영역에서 커플링(Coupling)이 발생하여 근거리 통신용 안테나(100)의 보조 방사체로 동작한다.
후면 커버(300)에 형성된 슬릿부(310)가 중첩되어 근거리 통신용 안테나(100)가 실장되면, 근거리 통신용 안테나(100)의 안테나 패턴(140)과 슬릿부(310)가 중첩되는 영역에서 커플링(Coupling)이 발생한다. 그에 따라, 금속 재질의 후면 커버(300)는 근거리 통신용 안테나(100)의 보조 방사체로 동작한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 제3실시예에 따른 후면 커버(400)는 사선 형태의 복수의 슬릿(410)들을 포함한다. 이때, 복수의 슬릿(410)들은 서로 평행하게 형성될 수 있다. 복수의 슬릿(410)들 중에 일부는 안테나 패턴(140)과 중첩되며 형성된다. 각각의 슬릿(410)은 후면 커버(400)의 일변으로부터 타변까지 형성되어 있다. 후면 커버(400)는 복수의 슬릿(410)으로 인하여 복수의 조각으로 분리될 수 있다. 여기서, 슬릿(410)의 폭은 다양하게 형성될 수 있다. 즉, 복수의 슬릿(410)은 대략 1mm(도 14 참조), 2mm(도 15 참조), 4mm(도 16참조)와 같이 다양하게 형성될 수 있다.
한편, 도 17에 도시된 바와 같이, 후면 커버(400)는 후면 커버(400)의 일변으로부터 형성되어 근거리 통신용 안테나(100)과 중첩되는 영역까지만 형성되는 복수의 슬릿(410a)들이 형성될 수도 있다. 그에 따라, 도 14에 도시된 후면 커버(400)와는 달리 복수의 슬릿(410a)으로 인하여 복수의 조각으로 분리되지 않는다.
후면 커버(400)는 근거리 통신용 안테나(100)와 슬릿이 중첩되는 영역에서 커플링(Coupling)이 발생하여 근거리 통신용 안테나(100)의 보조 방사체로 동작한다. 일례로, 후면 커버(400)에 형성된 슬릿(410, 410a)과 중첩되어 근거리 통신용 안테나(100)가 실장되면, 근거리 통신용 안테나(100)의 안테나 패턴(140)과 슬릿(410, 410a)이 중첩되는 영역에서 커플링(Coupling)이 발생한다. 그에 따라, 금속 재질의 후면 커버(400)는 근거리 통신용 안테나(100)의 보조 방사체로 동작한다.
상술한 바와 같이, 후면 커버 및 이를 구비하는 휴대 단말은 금속 재질로 형성된 휴대 단말의 후면 커버에 슬릿을 형성함으로써, 금속 재질의 후면 커버가 근거리 통신용 안테나 패턴의 보조 방사체로 동작하여 안테나 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims (15)

  1. 근거리 통신용 안테나를 포함하는 휴대 단말의 후면 커버에 있어서,
    금속 재질로 형성되어 슬릿부가 형성되고, 상기 휴대 단말의 후면에 장착시 상기 근거리 통신용 안테나와 상기 슬릿부가 중첩영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬릿부는,
    상기 후면 커버의 제1외측에서 시작되어 제2외측 방향으로 형성되는 제1슬릿;
    일단이 상기 제1슬릿의 일단에 연결되고, 타단이 상기 제2외측 방향으로 연장되어 형성되는 제2슬릿;
    상기 후면 커버의 상기 제2외측에서 시작되어 상기 제1외측 방향으로 형성되는 제3슬릿; 및
    일단이 상기 제2슬릿의 일단에 연결되고, 타단이 상기 제1외측 방향으로 연장되어 형성되는 제4슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2슬릿의 타단 및 상기 제4슬릿의 타단은 서로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 슬릿부는,
    상기 후면 커버의 제3외측에서 시작되어 제4외측 방향으로 형성되는 제5슬릿을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 영역에서 상기 슬릿부와 상기 근거리 통신용 안테나의 커플링에 의해 상기 근거리 통신용 안테나의 보조 방사체로 동작하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 슬릿부는,
    상기 후면 커버의 일변에서 시작되어 사선으로 형성된 복수의 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 슬릿은,
    일측이 상기 후면 커버의 일변에 연결되고, 타측이 상기 근거리 통신용 안테나와 중첩 영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 슬릿은,
    일측이 상기 후면 커버의 일변에 연결되고, 타측이 상기 후면 커버의 다른 일변에 연결되는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 슬릿부는 내주와 외주를 갖는 다각형 형성으로 형성되는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 슬릿부의 내주 내측에 형성되는 제1 커버; 및
    상기 슬릿부의 외주 외측에 형성되는 제2 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 슬릿부의 폭은,
    상기 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴의 폭 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 슬릿부는,
    복수의 연결부에 의해 상호간 이격되어 상기 근거리 통신용 안테나와 중첩 영역을 형성하는 복수의 서브 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 슬릿부는
    상기 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제1측부와 중첩 영역을 형성하는 제1 서브 슬릿;
    상기 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제2측부와 중첩 영역을 형성하고, 일단이 상기 제1 서브 슬릿의 일단과 이격되어 형성되는 제2 서브 슬릿;
    상기 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제3측부와 중첩 영역을 형성하고, 일단이 상기 제2 서브 슬릿의 타단과 이격되어 형성되는 제3 서브 슬릿; 및
    상기 근거리 통신용 안테나의 안테나 패턴 제4측부와 중첩 영역을 형성하고, 일단이 상기 제3 서브 슬릿의 타단과 이격되어 형성되고, 타단이 상기 제1 서브 슬릿의 타단과 이격되어 형성되는 제4 서브 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 슬릿부는,
    상기 제1 서브 슬릿과 상기 제2 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제1 연결부;
    상기 제2 서브 슬릿과 상기 제3 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제2 연결부;
    상기 제3 서브 슬릿과 상기 제4 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제3 연결부; 및
    상기 제4 서브 슬릿과 상기 제1 서브 슬릿이 이격된 영역에 형성되어, 제1 커버 및 제2커버를 연결하는 제4 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 후면 커버.
  15. 휴대 단말 본체;
    상기 휴대 단말 본체의 내부에 장착되는 배터리팩;
    상기 휴대 단말 본체의 후면에 장착되는 후면 커버; 및
    상기 휴대 단말 본체, 배터리팩 및 후면 커버 중에 어느 하나에 조립되는 근거리 통신용 안테나를 포함하고,
    상기 후면 커버는 청구항 제1항 내지 제14항 중에 어느 한 항에 기재된 후면 커버인 것을 특징으로 하는 휴대 단말.
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