WO2018062753A1 - 저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템 - Google Patents

저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템 Download PDF

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WO2018062753A1
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Abstract

저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템이 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈은 소정의 면적을 갖는 판상의 코어몸체로부터 일방향으로 돌출형성되는 적어도 하나의 돌출부를 갖는 자성체 코어; 상기 돌출부를 중심으로 권선되는 코일; 상기 코일의 일면을 덮도록 상기 자성체 코어에 결합되는 자성시트; 및 상기 코일의 양단부가 연결되는 적어도 두 개의 접속단자를 갖는 베이스부재;를 포함한다.

Description

저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템
본 발명은 저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템에 관한 것으로, 자동차의 도어를 잠그거나 여는 것을 무선으로 조작하는 키리스 엔트리 시스템 등에 적용할 수 있는 저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템에 관한 것이다.
키리스 엔트리 시스템은 운전자가 별도로 키나 리모컨을 조작하지 않더라도 도어로크가 해제되는 방식이다. 즉, 운전자가 키를 소지한 상태에서 키와 자동차 내부의 전자인증장치가 서로 인증되는 경우 자동으로 도어의 로크가 해제된다.
이러한 키리스 엔트리 시스템을 구현하기 위한 안테나 모듈은 일반적으로 봉형 페라이트 코어에 코일이 감긴 형태로 구성되며, 복수 개의 안테나모듈이 소정의 위치에 장착된다.
이와 같은 안테나모듈은 바형상의 자성체 코어에 코일을 권선하여 X축 및 Y축용 안테나 모듈을 구성하고, 자성체 코어로 이루어진 육면체의 측부에 코일을 권선하여 Z축용 안테나 모듈을 구현하는 방식이 일반적이다.
이중, Z축용 안테나 모듈은 육면체의 측부에 홈을 가공하여 코일을 배치함으로써 코일의 특성을 향상시키고 있다.
그러나, 상기 육면체의 측부에 홈을 가공하는 과정에서 크랙의 발생이나 파손이 발생함으로써 투자율이 변화되어 최초 설계치를 만족하지 못하는 문제가 있다. 더불어, 별도의 가공공정이 필요하므로 생산성이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 조립성 및 생산성을 높일 수 있는 저주파 안테나 모듈 및 이를 포함하는 키리스 엔트리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 소정의 면적을 갖는 판상의 코어몸체로부터 일방향으로 돌출형성되는 적어도 하나의 돌출부를 갖는 자성체 코어; 상기 돌출부를 중심으로 권선되는 코일; 상기 코일의 일면을 덮도록 상기 자성체 코어에 결합되는 자성시트; 및 상기 코일의 양단부가 연결되는 적어도 두 개의 접속단자를 갖는 베이스부재;를 포함하는 저주파 안테나 모듈을 제공한다.
또한, 상기 코일은 상면과 하면이 상기 코어몸체 및 자성시트를 통해 각각 덮여질 수 있다.
또한, 상기 돌출부는 상기 코일을 지지하기 위한 제1돌출부와, 상기 자성시트와의 결합을 위한 제2돌출부를 포함하고, 상기 자성시트는 상기 제2돌출부와 대응되는 영역에 삽입공이 관통형성되어 상기 제2돌출부가 상기 삽입공에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 제1돌출부는 상기 제2돌출부보다 상대적으로 더 큰 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 베이스부재는 상기 제2돌출부와 대응되는 영역에 결합공이 관통형성되어 상기 제2돌출부가 상기 결합공에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 자성시트는 복수 개의 미세조각으로 분리형성될 수 있으며, 상기 미세조각은 비정형일 수 있다. 일례로, 상기 자성시트는 페라이트 시트일 수 있다.
일례로써, 상기 베이스부재는 상기 적어도 두 개의 접속단자가 형성된 회로기판일 수 있으며, 상기 접속단자는 상기 코일의 단부가 감기는 코일결속구를 포함할 수 있다.
다른 예로써, 상기 베이스부재는 상기 복수 개의 접속단자가 형성된 회로기판일 수 있고, 상기 접속단자는 4개로 구비될 수 있으며, 상기 코일의 양 단부는 상기 4개의 접속단자 중 두 개의 접속단자에 스팟 웰딩될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 코어몸체 및 자성시트 사이에는 몰딩물이 충진될 수 있으며, 상기 몰딩물은 상기 코일을 덮음과 동시에 상기 코어몸체 및 자성시트를 일체화할 수 있다.
또 다른 예로써, 상기 베이스부재는 절연성 수지로 이루어질 수 있고, 상기 한 쌍의 접속단자가 인서트 몰딩될 수 있다.
이때, 상기 베이스부재는 테두리로부터 상방으로 일정높이 연장되는 측벽부를 포함하고, 상기 측벽부는 상기 코일의 측부를 감싸 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 한 쌍의 접속단자는 상기 측벽부로부터 외측으로 돌출형성되어 상기 코일의 단부가 감기는 코일결속구를 포함할 수 있다.
또한, 상기 측벽부는 상면에 내측으로 인입되는 와이어배치홈이 형성되고, 상기 코일의 몸체로부터 연장되어 상기 코일결속구에 감기는 리드부가 상기 와이어배치홈에 배치될 수 있다.
한편, 상술한 저주파 안테나 모듈은 스마트키에 내장되거나 휴대단말기에 내장될 수 있으며, 스마트 워치와 같은 웨어러블 디바이스에 내장될 수도 있다.
다른 실시예로써, 키리스 엔트리 시스템(keyless entry system)을 구성하는 수신기 및 송신기 중 상술한 저주파 안테나 모듈이 상기 수신기에 내장되어 키리스 엔트리 시스템을 구현할 수 있다.
본 발명에 의하면, 조립방식을 통해 안테나 모듈의 구성이 가능하므로 가공시 발생할 수 있는 자성체 코어의 파손 및 변형을 방지함으로써 신뢰성을 높이고 작업생산성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈을 나타낸 개략도,
도 2는 도 1의 분리도,
도 3은 도 1의 A-A 방향단면도,
도 4는 도 3에서 코일이 수용되는 공간에 몰딩물이 충진된 상태를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈을 나타낸 개략도,
도 6은 도 5의 분리도,
도 7은 도 5의 B-B 방향단면도,
도 8은 도 7에서 코일이 수용되는 공간에 몰딩물이 충진된 상태를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈을 나타낸 개략도,
도 10은 도 9의 분리도로서 자성체 코어 및 베이스부재를 일부 절개한 도면,
도 11은 도 9의 C-C 방향단면도, 그리고,
도 12는 본 발명에 따른 저주파 안테나 모듈에 적용되는 자성시트가 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 경우를 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 도 1, 도 5 및 도 9에 도시된 바와 같이 자성체 코어(110), 코일(120), 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240,340)를 포함한다.
상기 자성체 코어(110)는 상기 코일(120)에서 발생되는 전자장을 차폐하여 인덕터 코어의 역할을 수행할 수 있다.
이를 위해, 상기 자성체 코어(110)는 인덕터 코어를 형성할 수 있도록 자성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 자성체 코어(110)는 Mn-Zn, Ni-Zn, Ni-Cu-Zn와 같은 소결 페라이트가 사용될 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니며, 더스트 코어, 비정질 또는 나노 결정 구조를 갖는 연자성 합금 등과 같이 인덕터 코어로 사용될 수 있는 것이라면 제한 없이 공지의 자성체가 모두 사용될 수 있다.
이와 같은 자성체 코어(110)는 적어도 일부가 복수 회 권선되는 코일(120)의 중공부를 통과하도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 상기 자성체 코어(110)는 도 3, 도 7 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 코일(120)을 지지함과 더불어 상기 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240,340)와 서로 결합될 수 있다.
이를 위해, 상기 자성체 코어(110)는 소정의 면적을 갖는 판상의 코어몸체(111)와 상기 코어몸체(111)의 일면으로부터 일방향으로 소정의 길이 돌출되는 적어도 하나의 돌출부(112,113)를 포함할 수 있다.
이를 통해, 상기 자성체 코어(110)는 도 2, 도 6 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 돌출부(112,113)를 통하여 상기 자성체 코어(110)의 일면에 순차적으로 배치되는 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240,340)와 결합될 수 있다.
구체적인 일례로써, 상기 자성체 코어(110)는 상기 코어몸체(111)의 일면으로부터 돌출형성되는 제1돌출부(112)와, 상기 제1돌출부(112)의 일면으로부터 소정의 길이로 돌출형성되는 제2돌출부(113)를 포함할 수 있다.
이를 통해, 상기 제1돌출부(112)는 상기 코일(120)의 중공부를 통과하여 상기 코일(120)을 지지할 수 있으며, 상기 제2돌출부(113)는 상기 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240,340)와 결합될 수 있다.
이때, 상기 자성시트(130)는 상기 제2돌출부(113)와 대응되는 위치에 소정의 면적을 갖는 삽입공(130a)이 관통형성됨으로써 상기 제2돌출부(113)가 통과할 수 있다.
여기서, 상기 제1돌출부(112)는 상기 코일(120)의 중공부와 대략 동일한 크기를 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 제2돌출부(113)는 상기 삽입공(130a)과 대략 동일한 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 더불어, 상기 제2돌출부(113)는 상기 제1돌출부(112)보다 상대적으로 작은 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 제1돌출부(112), 제2돌출부(113) 및 삽입공(130a)은 상기 코어몸체(111) 및 자성시트(130)의 중앙부에 형성될 수 있으나, 상기 제1돌출부(112), 제2돌출부(113) 및 삽입공(130a)의 위치를 이에 한정하는 것은 아니며, 서로 대응결합될 수 있는 형태라면 위치와 개수는 적절하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다. 더불어, 상기 코어몸체(111), 제1돌출부(112) 및 제2돌출부(113)가 대략 직사각형상으로 형성되는 것으로 도시하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 원형, 호형, 타원형 등과 같이 다양한 형상을 가질 수 있음을 밝혀둔다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자성체 코어(110)는 코어몸체(111)의 일면으로부터 높이방향과 평행한 방향으로 제1돌출부(112) 및 제2돌출부(113)가 각각 돌출형성되되, 코어몸체(111), 제1돌출부(112) 및 제2돌출부(113)가 상대적으로 크기 또는 면적이 작아지도록 형성됨으로써 금형을 이용한 소결작업이 가능함에 따라 작업생산성을 높일 수 있다.
더불어, 상기 코일(120)을 배치하기 위한 수용홈을 형성하기 위하여 자성체 코어(110)의 측부를 연마 또는 절삭하던 종래의 공정이 생략되므로 공정이 단순화될 수 있으며, 연마 또는 절삭가공시 발생되던 자성체 코어(110)의 크랙 또는 파손과 같은 제반문제를 원천적으로 방지할 수 있다.
상기 코일(120)은 소정의 주파수 대역에서 신호를 발생시켜 무선통신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 상기 코일(120)은 소정의 선경을 갖는 도전성 부재가 내측에 소정의 면적을 갖는 중공부를 갖도록 루프 형상으로 복수 회 권선되는 형태일 수 있다.
일례로, 상기 코일(120)은 상기 제1돌출부(112)의 둘레방향과 동일한 방향으로 복수 회 권선됨으로써 상기 제1돌출부(112)의 측부를 둘러싸도록 배치될 수 있으며, 상기 코일(120)의 중공부는 상기 제1돌출부(112)와 동일한 크기일 수 있다.
이에 따라, 상기 코일(120)의 중공부 측에 상기 제1돌출부(112)를 삽입하면 복수 회 권선된 코일(120)의 내측면이 상기 제1돌출부(112)의 측부에 밀착될 수 있으며, 상기 코일(120)의 상면과 하면은 상기 코어몸체(111) 및 자성시트(130)의 일면에 각각 접하도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 상기 코일(120)의 외측부를 제외한 상면과 하면 및 내측면이 자성체로 이루어진 자성체 코어(110) 및 자성시트(130)를 통해 모두 덮여질 수 있음으로써 상기 자성체 코어(110)의 높이방향과 평행한 Z축 방향으로 송출된 신호를 안정적으로 수신할 수 있다.
여기서, 상기 코일(120)은 소정의 선경을 갖는 구리선의 외부에 에나멜 절연이 이루어진 에나멜선이 사용될 수 있다. 그러나 상기 코일의 재료를 이에 한정하는 것은 아니며 도전성 소재가 절연층에 의해 피복된 형태라면 모두 사용이 가능함을 밝혀둔다.
상기 자성시트(130)는 상기 코일(120)의 일측에 배치되어 상기 코일(120)에서 발생되는 전자장을 차폐할 수 있다.
이를 위해, 상기 자성시트(130)는 상기 코일(120)에서 발생되는 전자장을 차폐할 수 있도록 자성체로 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 자성시트(130)는 페라이트 시트, 폴리머 시트, 비정질 리본 시트 또는 나노 결정립 리본시트 등이 사용될 수 있다. 그러나 상기 자성시트(130)의 종류를 이에 한정하는 것은 아니며 공지의 자성체가 모두 사용될 수 있음을 밝혀둔다.
이때, 상기 자성시트(130)는 소정의 면적을 갖는 판상으로 이루어져 상기 자성체 코어(110)의 제2돌출부(113)와 결합될 수 있으며, 상기 코일(120)의 외경보다 상대적으로 더 넓은 면적을 갖도록 구비될 수 있다. 여기서, 상기 자성시트(130)는 상술한 바와 같이 상기 제2돌출부(113)와 대응되는 영역에 상기 제2돌출부(113)가 결합되는 삽입공(130a)이 관통형성될 수 있다. 더불어, 상기 자성시트(130)는 상기 삽입공(130a)을 통해 상기 제2돌출부(113)와 결합된 상태에서 일면에 개재되는 접착부재(131)를 매개로 상기 코일(120)의 일면과 부착될 수도 있다.
이에 따라, 상기 자성시트(130)와 자성체 코어(110)의 결합시 상기 제1돌출부(112)의 측부에는 자성체 코어(110)의 코어몸체(111), 제1돌출부(112)의 측면 및 자성시트(130)의 일면에 의해 규정되는 수용공간이 형성될 수 있으며, 상기 수용공간 측에 상기 코일(120)이 배치될 수 있다.
이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 상기 코일(120)이 상기 수용공간에 배치되는 경우 상기 코일(120)의 내측면, 상면 및 저면이 자성체 코어(110) 및 자성시트(130)에 의해 둘러싸여 상기 코일(120)에서 발생되는 전자장의 방사경로가 자성체 코어(110)의 측부로 제한될 수 있다. 이를 통해, 상기 코일(120)의 방사특성을 개선시킬 수 있으며, 목적하는 방향으로의 수신감도를 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200)은 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 코어몸체(111), 제1돌출부(112)의 측면 및 자성시트(130)에 의해 규정되는 수용공간 측에 몰딩물(160)이 충진될 수 있다.
이와 같은 몰딩물(160)은 상기 수용공간에서 상기 제1돌출부(112)를 따라 권선된 코일(120)을 덮음과 동시에 경화된 상태에서 상기 코어몸체(111) 및 자성시트(130)를 일체화할 수 있다. 이에 따라, 상기 코일(120)의 양 단부측에 형성되는 리드부(121)가 후술하는 베이스부재(140,240)의 접속단자(150,250)와 권선되거나 용접되는 방식을 통해 연결되는 경우 외부 충격에 의해 단선되거나 분리되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 더불어, 상기 제2돌출부(113)를 통하여 결합되는 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240)와의 결합력을 향상시킬 수 있음으로써 외부 충격에 대한 취약성을 해소할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200,300)에 적용되는 자성시트(130)는 도 12에 도시된 바와 같이 유연성을 개선할 수 있도록 복수 개의 미세조각으로 분리형성될 수 있으며, 상기 복수 개의 미세조각은 비정형으로 형성될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 도 2, 도 6 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 자성시트(130)의 양면에 한 쌍의 보호필름(132)이 접착부재(131)를 매개로 부착될 수 있다. 이를 통해, 상기 자성시트(130)는 복수 개의 미세조각으로 분리형성되더라도 접착부재(131)를 통해 복수 개의 미세조각들의 위치가 고정될 수 있다. 여기서, 상기 한 쌍의 보호필름(132) 중 적어도 어느 하나는 부착과정에서 제거되는 릴리즈필름일 수 있다(도 3, 도 7 및 도 11 참조).
구체적인 일례로써, 상기 자성시트(130)는 페라이트 시트로 이루어질 수 있으며, 상기 페라이트 시트는 플레이크 처리되어 복수 개의 미세조각으로 분리형성될 수 있다. 이를 통해, 취성이 강한 페라이트 시트의 유연성이 개선됨으로써 상기 자성체 코어(110)와의 부착시 깨짐이나 균열의 발생을 방지하거나 최소화할 수 있다. 이로 인해, 최초 설계치의 특성이 변화되는 것을 미연에 방지하거나 특성변화를 최소화할 수 있다.
상기 베이스부재(140,240,340)는 외부로부터 공급되는 전원이 상기 코일(120) 측으로 공급될 수 있도록 상기 코일(120)과의 전기적인 연결을 제공할 수 있다. 즉, 상기 베이스부재(140,240,340)는 상기 자성시트(130)의 일측에 배치될 수 있으며, 상기 자성체 코어(110)와 결합될 수 있다.
구체적인 일례로써, 상기 베이스부재(140,240,340)는 상기 자성체 코어(110)의 제2돌출부(113)와 결합되는 결합공(142)이 관통형성될 수 있으며, 상기 결합공(142)은 상기 자성시트(130)에 형성되는 삽입공(130a)과 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2돌출부(113)를 통하여 상기 자성체 코어(110), 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240,340)가 동시에 체결될 수 있다.
여기서, 상기 자성체 코어(110), 자성시트(130) 및 베이스부재(140,240,340)가 제2돌출부(113)를 통하여 동시에 결합되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제2돌출부(113)의 일면에 별도의 제3돌출부(미도시)가 돌출형성되고, 상기 제3돌출부가 상기 베이스부재(140,240,340)에 형성되는 결합공(142)에 삽입됨으로써 상기 베이스부재(140,240,340)가 자성체 코어(110)와 결합될 수도 있음을 밝혀둔다.
한편, 상기 베이스부재(140,240,340)는 상기 코일(120)의 양단부측과 각각 연결되는 적어도 두 개의 접속단자(150,250,350)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 상기 베이스부재(140,240,340)에 포함된 접속단자(150,350)를 통해 다른 전자부품(일례로, 메인 회로기판)과 전기적으로 연결됨으로써 외부로부터 제공되는 전원이 접속단자(150,250,350)를 통해 상기 코일(120) 측으로 공급될 수 있다.
구체적인 일례로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(100)은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 베이스부재(140)가 한 쌍의 접속단자(150)를 포함하는 회로기판일 수 있으며, 상기 한 쌍의 접속단자(150)는 몸체로부터 외측으로 돌출되는 코일결속구(152)를 포함하는 형태일 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 코일(120)의 양단부측에 형성된 한 쌍의 리드부(121)는 상기 코일결속구(152)에 권선됨으로써 상기 코일(120)과 접속단자(150)가 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
다른 예로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(200)은 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 베이스부재(240)가 복수 개의 접속단자(250)를 포함하는 회로기판일 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 접속단자(250)는 4개로 구비될 수 있으며, 4개의 접속단자(250)는 상기 회로기판의 둘레방향을 따라 이격배치된 형태일 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 4개의 접속단자(250) 중 두 개의 접속단자(250)는 상기 코일(120)의 리드부(121)가 직접 용접될 수 있다. 일례로, 상기 코일(120)의 리드부(121)는 상기 접속단자(250)의 일면에 스팟 웰딩될 수 있다. 즉, 복수 개의 접속단자(250) 중 일부는 상기 코일(120)과의 전기적인 역할과 더불어 외부 회로기판과 솔더링을 통해 연결되는 역할을 수행할 수 있으며, 상기 코일(120)이 연결되지 않는 나머지 접속단자(250)는 외부 회로기판과 솔더링되어 상기 외부 회로기판과의 결합력을 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 더불어, 상기 접속단자(250)가 네군데의 위치에서 외부 회로기판과 각각 솔더링되어 전체적인 밸런싱 또는 레벨링이 이루어짐으로써 결합력을 높임과 동시에 안정적으로 위치가 고정될 수 있다.
그러나, 상기 접속단자(250)의 개수를 이에 한정하는 것은 아니며, 3개 이상으로 구비되고 상기 회로기판의 둘레방향을 따라 이격배치된 형태라면 상기 접속단자(250)의 전체개수는 적절하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다.
또 다른 예로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 안테나 모듈(300)은 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 베이스부재(340)가 절연성 수지로 이루어질 수 있으며, 상기 한 쌍의 접속단자(350)가 인서트 몰딩을 통해 상기 절연성 수지와 일체화된 형태일 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 접속단자(350)는 도전성부재로 이루어질 수 있으며, 상기 도전성부재는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 베이스부재(340)의 저면 및 측면에 외부로 노출되는 단자부(351)와 상기 단자부(351)의 단부로부터 연장되어 상기 베이스부재(340)로부터 외부로 돌출형성되는 코일결속구(352)를 포함할 수 있다.
이를 통해, 상기 코일(120)의 양단부측에 형성된 한 쌍의 리드부(121)는 상기 코일결속구(352)에 권선됨으로써 상기 코일(120)과 접속단자(350)가 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
이에 따라, 상기 도전성부재는 통전을 위한 단자부(351) 및 코일결속구(352)를 제외한 나머지 부분이 절연체로 이루어진 베이스부재(340)에 매립됨으로써 표면이 절연될 수 있다.
이때, 상기 베이스부재(340)는 소정의 면적을 갖는 베이스몸체(341)의 테두리로부터 상방으로 일정높이 연장되는 측벽부(342)가 형성됨으로써 상부가 개구된 함체형상일 수 있다.
이에 따라, 상기 베이스부재(340)와 상기 자성체 코어(110)의 결합시 상기 측벽부(342)가 상기 수용공간에 배치된 코일(120)의 측부를 감싸줌으로써 상기 코일(120)이 외부로 노출되는 것을 방지하여 외부환경으로부터 상기 코일(120)을 보호할 수 있다.
여기서, 상기 베이스부재(340)가 상기 측벽부(342)를 포함하는 경우 상기 접속단자(350) 중 단자부(351)는 상기 베이스부재(340)의 저면 및 측면에 외부로 노출되도록 구비될 수 있고 상기 코일결속구(352)는 상기 측벽부(342)의 높이 중간에 외부로 돌출되도록 형성될 수 있다.
더불어, 상기 측벽부(342)는 상면에 내측으로 인입되는 와이어배치홈(343)이 형성됨으로써 상기 코일(120)의 몸체로부터 연장되어 상기 코일결속구(352)에 감기는 리드부(121)의 길이 중간이 배치될 수 있다.
상술한 본 발명에 따른 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 Z축용 안테나 모듈로 구현될 수도 있고, 통상의 바 형태의 자성체 코어에 코일이 감긴 X축용 안테나 및 Y축용 안테나와 함께 적용되어 3축 안테나 모듈로 구현될 수도 있다.
더불어, 상술한 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 저주파 송신기와 저주파 수신기를 포함하는 키리스 엔트리 시스템에 적용될 수 있다.
일례로, 상기 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 사용자가 휴대하는 스마트키, 스마트폰과 같은 휴대단말기 또는 스마트 워치와 같은 웨어러블 디바이스에 내장된 키 포브(KEY FOB)에 설치될 수 있으며, VR기기, AR기기와 같은 다양한 전자기기에 적용될 수 있다.
여기서, 상기 키 포브(KEY FOB)에는 저주파 안테나 모듈(100,200,300)을 포함하는 저주파(LF) 수신기, 3D 액티브 이모빌라이저(immobilizer) 및 마이크로콘트롤러가 구비될 수 있다.
이에 따라, 스마트 키(10)에 탑재된 키 포브(KEY FOB)와 차량에 탑재된 제어부 사이에는 소정 대역을 이용한 무선통신이 이루어짐으로써 무선으로 차량의 도어 또는 스티어링(steering) 중 적어도 하나의 로크(lock) 또는 언로크(unlock)가 제어될 수 있다.
더불어, 상술한 저주파 안테나 모듈(100,200,300)은 운전자가 별도의 기계적인 키의 삽입이나 조작 없이, 전자 인증되어 있는 상태에서 엔진의 시동, 작동 및 정지를 수행하여 자동차를 운행할 수 있는 키리스 스타트 시스템에도 적용될 수 있음을 밝혀둔다. 또한, 상술한 저주파 안테나 모듈(100)은 키리스 엔트리 시스템을 구성하는 저주파 송신기로 구현될 수도 있음을 밝혀둔다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (19)

  1. 소정의 면적을 갖는 판상의 코어몸체로부터 일방향으로 돌출형성되는 적어도 하나의 돌출부를 갖는 자성체 코어;
    상기 돌출부를 중심으로 권선되는 코일;
    상기 코일의 일면을 덮도록 상기 자성체 코어에 결합되는 자성시트; 및
    상기 코일의 양단부가 연결되는 적어도 두 개의 접속단자를 갖는 베이스부재;를 포함하는 저주파 안테나 모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코일은 상면과 하면이 상기 코어몸체 및 자성시트를 통해 각각 덮여지는 저주파 안테나 모듈.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 코일을 지지하기 위한 제1돌출부와, 상기 자성시트와의 결합을 위한 제2돌출부를 포함하고,
    상기 자성시트는 상기 제2돌출부와 대응되는 영역에 삽입공이 관통형성되어 상기 제2돌출부가 상기 삽입공에 삽입되는 저주파 안테나 모듈.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1돌출부는 상기 제2돌출부보다 상대적으로 더 큰 크기를 갖는 저주파 안테나 모듈.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 베이스부재는 상기 제2돌출부와 대응되는 영역에 결합공이 관통형성되어 상기 제2돌출부가 상기 결합공에 삽입되는 저주파 안테나 모듈.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 자성시트는 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 시트인 저주파 안테나 모듈.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 자성시트는 페라이트 시트인 저주파 안테나 모듈.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스부재는 상기 적어도 두 개의 접속단자가 형성된 회로기판인 저주파 안테나 모듈.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 접속단자는 상기 코일의 단부가 감기는 코일결속구를 포함하는 저주파 안테나 모듈.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 접속단자는 4개로 구비되고, 상기 코일의 양 단부는 상기 4개의 접속단자 중 두 개의 접속단자에 스팟 웰딩되는 저주파 안테나 모듈.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 코어몸체 및 자성시트 사이에는 몰딩물이 충진되고, 상기 몰딩물은 상기 코일을 덮음과 동시에 상기 코어몸체 및 자성시트를 일체화하는 저주파 안테나 모듈.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스부재는 절연성 수지로 이루어지고, 적어도 두 개의 접속단자가 인서트 몰딩된 저주파 안테나 모듈.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 베이스부재는 테두리로부터 상방으로 일정높이 연장되는 측벽부를 포함하고, 상기 측벽부는 상기 코일의 측부를 감싸 외부로 노출되는 것을 방지하는 저주파 안테나 모듈.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 접속단자는 상기 측벽부로부터 외측으로 돌출형성되어 상기 코일의 단부가 감기는 코일결속구를 포함하는 저주파 안테나 모듈.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 측벽부는 상면에 내측으로 인입되는 와이어배치홈이 형성되고, 상기 코일은 코일몸체로부터 연장되어 상기 코일결속구에 감기는 리드부가 상기 와이어배치홈에 배치되는 저주파 안테나 모듈.
  16. 청구항 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 몰딩형 저주파 안테나 모듈이 내장된 스마트키.
  17. 청구항 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 몰딩형 저주파 안테나 모듈이 내장된 휴대단말기.
  18. 청구항 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 몰딩형 저주파 안테나 모듈이 내장된 웨어러블 디바이스.
  19. 수신기; 및 송신기;를 포함하는 키리스 엔트리 시스템(keyless entry system)으로서,
    청구항 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 저주파 안테나 모듈이 상기 수신기에 내장되는 키리스 엔트리 시스템.
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