KR101123767B1 - 내장형 안테나의 결착을 위한 돌기 구조, 이를 포함하는 내장형 안테나 조립체 및 그 제조 방법 - Google Patents

내장형 안테나의 결착을 위한 돌기 구조, 이를 포함하는 내장형 안테나 조립체 및 그 제조 방법 Download PDF

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내장형 안테나의 결착을 위한 돌기 구조, 이를 포함하는 내장형 안테나 조립체 및 그 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체로서, 상기 베이스 프레임과 상기 방사체의 결착을 위한 구조물로써 기능하며, 상기 베이스 프레임 상에 형성되되, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 끼움 돌기를 포함하는 내장형 안테나 조립체를 제공한다. 본 발명은 내장형 안테나를 구성하는 방사체와 베이스 프레임 간의 조립성을 개선 시킬 수 있는 내장형 안테나의 결착을 위한 돌기구조를 제공함으로써, 안테나 생산시 불량률을 감소시킬 수 있고, 이에 의해 안테나 생산비용도 절감할 수 있다.
끼움 공, 끼움 돌기, 열융착

Description

내장형 안테나의 결착을 위한 돌기 구조, 이를 포함하는 내장형 안테나 조립체 및 그 제조 방법{PROTRUSION STRUCTURE FOR COMBINING OF INTERNAL ANTENNA, INTERNAL ANTENNA ASSEMBLY COMPRISING THE STRUCTURE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 내장형 안테나 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 내장형 안테나의 베이스 프레임 상에 형성되는 방사체와의 결합 수단으로서 기능 하는 끼움 돌기에 경사면을 둠으로써, 베이스 프레임과 방사체간의 조립 시 또는 열 융착 고정 시에 조립성이 개선될 수 있도록 하는 내장형 안테나의 결착을 위한 돌기구조, 이를 포함하는 내장형 안테나 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
전자산업의 진보와 더불어 통신기술, 특히 무선통신기술이 발달함에 따라 언제, 어디서나, 누구와도 음성 및 데이터 통신을 수행할 수 있는 다양한 휴대단말기가 개발되어 보편화대고 있다. 휴대단말기를 사용하고자 하는 목적과 소비자들의 요구가 다양해짐에 따라, 라디오 청취, MP3기능, 동영상 시청기능, 리모콘 기능, 네비게이션, 인터넷 등 다양한 기능을 수행하는 휴대단말기가 개발되고 있다. 이 러한 휴대단말기의 휴대성을 향상시키기 위하여, 휴대단말기의 소형화를 위한 다양한 기술(예를 들어, 고밀도 집적회로소자의 개발 또는 전자 회로 보드의 소형화 방법 등)들이 개발되고 있다.
안테나의 경우에도, 초기에는 직선 형태의 금속 선재에 의한 휩(Whip) 안테나, 금속 선재를 나선형으로 형성한 헬리컬(Helical) 안테나, 리트렉터블(Retractable) 안테나 등이 사용되었으나, 최근에는 휴대단말기의 소형화 추세에 발맞추어 휴대단말기 내부에 탑재되는 내장형 안테나가 다양하게 개발되어 적용되고 있다.
도 1은 종래에 일반적으로 제조되는 내장형 안테나 조립체의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 2는 도 1의 내장형 안테나 조립체의 일부 구성을 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 통상적인 내장형 안테나 조립체(100)는 베이스 프레임(110), 베이스 프레임 상에 형성되되 상기 베이스 프레임 상부에 형성되어 있는 끼움 돌기(112)와 끼움 결합되는 방사체(120)를 포함한다. 한편, 도 2는 도 1의 내장형 안테나 조립체에서 끼움 돌기(112)의 단면을 나타낸 도면인데, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 종래의 끼움 돌기는 상부에 경사면이 없는 원통형 구조로 형성된다.
도 1을 참조하여 종래의 내장형 안테나 조립체의 일반적인 제조공정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 휴대단말기의 송수신특성에 대응하는 방사체의 외형을 가공하여 끼움 공을 형성하고 가공된 방사체를 연마한 후, 방사체(110)의 끼움 공을 베이스프레 임(110)에 형성된 끼움 돌기(112)에 끼워 결합한다. 이후, 끼움 돌기(112)의 상부 면을 가열하여 끼움 돌기(112)에 의해 방사체(110)가 고정 지지 되도록 하여, 휴대단말기용 내장형 안테나를 제조하게 된다.
상기와 같은 종래의 방사체와 베이스 프레임간의 결합구조는, 경사가 없고 원통형에 가까운 끼움 돌기를 베이스 프레임 상에 형성함으로써, 방사체에 형성된 끼움 공에 끼움 돌기를 결합할 시 조립성이 떨어져, 방사체의 변형과 들뜸 현상이 빈번하게 발생하는 등 불량률이 높아지는 문제점이 있었다.
따라서, 조립성을 개선하여 불량률을 감소시킬 수 있는 내장형 안테나 조립체의 돌기 구조가 필요한 실정이다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 내장형 안테나를 구성하는 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임 상에, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 끼움 돌기를 제공함으로써, 방사체와 베이스 프레임간의 조립성을 개선시켜 안테나 생산시 불량률을 감소시키는 것을 목적으로 하며, 또한 이에 의해 안테나 생산비용도 절감하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체로서, 상기 안테나 방사체에는 끼움 공이 형성되고, 상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체의 결착을 위한 구조물로써 기능하며, 상기 베이스 프레임 상에 형성되되, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥 형상으로 이루어지고, 상기 끼움 공에 삽입되는 끼움 돌기를 포함하는 내장형 안테나 조립체를 제공한다.
또한, 본 발명은, 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체로서, 상기 안테나 방사체에는 끼움 공이 형성되고, 상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체의 결착을 위한 구조물로써 기능하며, 상기 베이스 프레임 상에 형성되되, 원기둥으로 형상으로 이루어지는 하단부와, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 상단부로 구성되고, 상기 끼움 공에 삽입되는 끼움 돌기를 포함하는 내장형 안테나 조립체를 제공한다.
본 발명은, 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법으로서, 상기 안테나 방사체를 가공하고, 상기 안테나 방사체에 끼움 공을 형성하는 단계; 상기 베이스 프레임 상에 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥 형상으로 이루어지는 끼움 돌기를 형성하는 단계; 및 상기 끼움 돌기를 상기 끼움 공에 삽입하여 상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체를 결합한 후 열융착하는 단계를 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법으로서, 상기 안테나 방사체를 가공하고, 상기 안테나 방사체에 끼움 공을 형성하는 단계; 상기 베이스 프레임 상에, 원기둥으로 형상으로 이루어지는 하단부와, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 상단부로 구성되는 끼움 돌기를 형성하는 단계; 및 상기 끼움 돌기를 상기 끼움 공에 삽입하여 상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체를 결합한 후 열융착하는 단계를 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법을 제공한다.
상술한 바와 같이 본 발명은, 내장형 안테나를 구성하는 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임 상에, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 끼움 돌기를 제공함으로써, 방사체와 베이스 프레임간의 조립성을 개선시켜 안테나 생산시 불량률을 감소시킬 수 있고, 또한 이에 의해 안테나 생산비용도 절감할 수 있다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시 된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
[본 발명의 바람직한 실시예]
내장형 안테나 조립체의 전체 구성
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내장형 안테나 조립체(200)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 내장형 안테나 조립체(200)는 베이스 프레임(210), 베이스 프레임 상에 형성되는 끼움 돌기(212), 및 끼움 공이 형성된 방사체(220)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 재질의 베이스 프레임(210)은 상기 방사체를 지지하는 기능을 한다.
한편, 베이스 프레임(210)은 끼움 돌기(212)를 포함할 수 있다. 본 발명의 특징적인 구성으로서 기능 하는 끼움 돌기(212)는 방사체(220)와 베이스프레 임(210)을 결속시키기 위한 돌기 모양의 구조물로써, 상기 베이스 프레임(210) 상의 소정 위치에 다수 개 형성된다. 이러한 끼움 돌기(212)는, 후술할 방사체(220)에 형성되는 다수의 끼움 공과 대응되는 위치에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방사체(220)는 미 도시된 이동통신 단말기에 내장되고 급전단자가 이동통신 단말기의 내부 회로에 전기적으로 연결되어 이동통신을 위한 무선신호를 송수신하는 역할을 한다.
이러한 방사체(220)의 제조 과정을 간단히 설명하면 다음과 같다.
프레스 금형으로 도전성 박판을 커팅(cutting)하여, 사용하고자 하는 동작 주파수에 따라 일정한 형태를 만든다. 이러한 일정한 형태의 도전성 박판을 수회 절곡하여 급전단자 및/또는 접지단자가 형성된 방사체(220)의 제조가 완료된다.
방사체(220)에는 전술한 베이스 프레임(210) 상에 형성되는 끼움 돌기(212)와 대응되는 끼움 공이 다수 개 형성된다.
상기 베이스 프레임(210) 상에 형성된 끼움 돌기(212)는 상기 방사체(220)에 형성된 끼움 공의 일면에 삽입된 후, 열에 의해 열융착 됨으로써, 상기 방사체(220)와 베이스프레임(210)을 결속시킨다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따르면,끼움 공으로의 삽입을 용이하게 하기 위하여 상기 끼움 돌기(212)에는 경사면이 형성된다.
한편, 이러한 끼움 돌기(212)는 경사면의 형상을 포함하는 구성이라면 여러 가지 형태로 구현될 수 있는바, 이하, 이에 대한 다양한 실시예를 설명하기로 한다.
제1 실시예
도 4는 도 3의 내장형 안테나 조립체(200)에서 제 1 실시예에 따른 끼움 돌기(212)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 4에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 끼움 돌기(212)는 상부로 갈수록 그 횡단면적이 작아지는 기둥 형상으로 구성된다. 여기서 횡단 면이란 상기 끼움 돌기(212)가 베이스 프레임(210)에 접해 있는 면, 즉 끼움 돌기(212)의 하면과 평행한 임의의 면을 지칭한다.
상술한 형상으로 끼움 돌기(212)를 형성하면, 끼움 돌기(212)와 상기 방사체(220)에 형성된 끼움 공 간의 결착이 용이해져 방사체(220)와 베이스 프레임(210)간의 조립성이 개선되므로 방사체(220)의 변형과 들뜸 현상이 감소하는 등 불량률이 감소 되는 효과를 획득할 수 있다.
제2 실시예
도 5는 도 3의 내장형 안테나 조립체(200)에서 제 2 실시예에 따른 끼움 돌기(212)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 끼움 돌기(212)는 원기둥으로 형상으로 이루어지는 하단부(A), 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 상단부(B)로 구성될 수도 있다. 여기서 횡단면이란, 본 발명의 끼움 돌기(212)가 베이스 프레임(210)에 접해 있는 면과 평행한 임의의 면을 지칭한다.
본 실시예에 따른 끼움 돌기(212)의 하단부(A)는 일정한 횡단면적을 갖는 원기둥 형상으로 이루어진다. 반면, 상단부(B)는 횡단면적이 상부로 갈수록 작아지면 서 경사면을 형성한다. 제 2 실시예에 따른 끼움 돌기(212)는 하부에 일정한 횡단면적을 갖는 하단부(A)를 포함한다는 점에 있어서 제1 실시예에서 설시한 끼움 돌기(212)와 차이를 지닌다.
끼움 돌기(212)를 본 실시예와 같이 구현하여도 제 1 실시예에서 획득할 수 있는 효과와 마찬가지로 방사체(220)와 베이스 프레임(210)간의 조립성이 개선되어 불량률이 감소하는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 이러한 내장형 안테나 조립체(200)의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.
내장형 안테나 조립체의 제조 방법
도 6은 본 발명에 따른 내장형 안테나 조립체의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 따른 내장형 안테나 조립체(200)의 제조방법은 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 의한 내장형 안테나 조립체(200)가 탑재될 휴대 단말기의 송수신 주파수 및 방사특성을 고려하여, 프레스 금형으로 도전성 박판을 커팅(cutting)하여 일정한 형태를 만든 후, 상기 일정한 형태의 도전성 박판을 수회 절곡하는 공정을 거쳐 급전단자가 형성된 안테나 방사체(220)를 가공한다(S610).
다음으로, 가공된 방사체의 소정 위치를 천공하여 베이스 프레임(210)과의 결속을 위한 다수개의 끼움 공을 형성한 후, 상기 방사체(220)를 연마한다(S620).
또한, 상술한 제 1 실시예 또는 제 2 실시예에 의한 끼움 돌기(212)가 상기 방사체에 형성된 끼움 공에 대응되도록 다수 개 형성된 베이스 프레임(210)을 제조한다(S630). 상기 베이스 프레임(210)의 성분은 유전체 재질로써, 폴리카보네이트(PC), 폴리 에틸렌 수지 등이 사용될 수 있다. 상기 베이스 프레임(210)은 사출 공정에 의해 일정한 형태로 제조될 수 있다.
상기 끼움 돌기(212)는 가소 성질을 가진 합성수지로 이루어질 수 있으며, 베이스 프레임(210)과 동일한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
그 후, 상기 방사체(220)에 형성된 끼움 공에 상기 베이스 프레임(210)에 형성된 끼움 돌기(212)를 끼워 결합한 후, 고주파 또는 초음파를 이용하여 발생하는 열에 의해 상기 끼움 돌기(212)와 끼움 공을 열융착 시킨다(S640).
상술한 제조 방법에 의해 베이스 프레임(210)이 방사체(220)에 고정 지지 되게 된다.
도 1은 종래에 일반적으로 제조되는 내장형 안테나 조립체의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 내장형 안테나 조립체에서 끼움 돌기의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내장형 안테나 조립체의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 내장형 안테나 조립체에서 제 1 실시예에 따른 끼움 돌기의 단면을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 내장형 안테나 조립체에서 제 2 실시예에 따른 끼움 돌기의 단면을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 내장형 안테나 조립체의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
200: 내장형 안테나 조립체
210: 베이스 프레임
212: 끼움 돌기
220: 방사체

Claims (6)

  1. 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체로서,
    상기 안테나 방사체에는 끼움 공이 형성되고,
    상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체의 결착을 위한 구조물로써 기능하며, 상기 베이스 프레임 상에 형성되되, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥 형상으로 이루어지고, 상기 끼움 공에 삽입되는 끼움 돌기를 포함하는 내장형 안테나 조립체.
  2. 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체로서,
    상기 안테나 방사체에는 끼움 공이 형성되고,
    상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체의 결착을 위한 구조물로써 기능하며, 상기 베이스 프레임 상에 형성되되, 원기둥으로 형상으로 이루어지는 하단부와, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 상단부로 구성되고, 상기 끼움 공에 삽입되는 끼움 돌기를 포함하는 내장형 안테나 조립체.
  3. 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법으로서,
    상기 안테나 방사체를 가공하고, 상기 안테나 방사체에 끼움 공을 형성하는 단계;
    상기 베이스 프레임 상에 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥 형상으로 이루어지는 끼움 돌기를 형성하는 단계; 및
    상기 끼움 돌기를 상기 끼움 공에 삽입하여 상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체를 결합한 후 열융착하는 단계를 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법.
  4. 안테나 방사체를 지지하기 위한 베이스 프레임을 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법으로서,
    상기 안테나 방사체를 가공하고, 상기 안테나 방사체에 끼움 공을 형성하는 단계;
    상기 베이스 프레임 상에, 원기둥으로 형상으로 이루어지는 하단부와, 상부로 갈수록 횡단면적이 작아지는 기둥형상으로 이루어진 상단부로 구성되는 끼움 돌기를 형성하는 단계; 및
    상기 끼움 돌기를 상기 끼움 공에 삽입하여 상기 베이스 프레임과 상기 안테나 방사체를 결합한 후 열융착하는 단계를 포함하는 내장형 안테나 조립체의 제조 방법.
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