이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치{NFC ANTENNA HOLDER OF MOBILE}

본 발명은 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 별도의 사출물에 배터리를 삽입하고 둘레면에 NFC 안테나를 권선함으로써 주파수와 파장의 특성 조절이 간단하고, 사출물에 NFC 안테나를 입체적으로 감아 인식거리를 증가시킬 수 있으며, 사출물에 소정량의 페라이트 분말을 혼합함으로써 기존에 비교적 넓은 페라이트 시트(ferrite sheet)를 사용할 때 보다 환경오염을 줄일 수 있는 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치에 관한 것이다.

RFID(Radio Frequency Identification, 전파식별) 시스템은 전파를 이용한 자동인식분야의 하나로서, 초단파나 장파 등의 전파를 이용하여 미리 저장되어 있는 소정의 정보들을 무선으로 인식하는 것으로 무선주파수 식별시스템이라고도 한다.

RFID 시스템의 동작원리는 태그(tag)에 저장된 정보를 리더기가 수신하여 인식하고 분석하여 태그가 장착된 물품의 고유정보를 취득할 수 있도록 하는 것이다.

그리고 RFID 시스템은 RF(Radio Frequency) 신호를 이용하기 때문에 눈, 비, 바람, 먼지 및 자속 등과 같은 주변 환경의 영향을 받지 않고, 또한 인식 속도가 빨라 이동 중에도 인식이 가능하며, 일정 정도의 원거리에서도 인식이 가능하며 제조과정에서 고유의 ID(Identification)를 부여하여 위조가 거의 불가능하다는 특징이 있다.

이러한 RFID 시스템은 일반적으로 리더기, 안테나(antenna), 태그(tag)로 구성되어 있고, 안테나는 태그와 리더기의 사이에서 중계 역할을 담당하는 것으로서 리더기는 소정 주파수의 신호를 이용하여, 태그로 전력과 신호를 전송하여 태그를 활성화시키고 활성화된 태그로부터의 응답을 받는다.

한편, RFID의 한 분야인 엔에프씨(NFC:Near Field Communication)는 13.56㎒의 주파수를 사용하고, 근거리에서 저 전력으로 데이터를 전송하는 근거리 무선통신으로서 ISO 18092에 표준으로 규정되어 있다.

또한 NFC는 13.56㎒의 주파수 이외에도 125㎑, 135㎑ 및 900㎒를 비롯하여 다양한 주파수 신호로 근거리 무선통신을 수행할 수 있다.

NFC는 정보 기기 사이의 데이터 송수신이 가능하여 휴대용 단말기들 간은 물론 노트북 컴퓨터와 휴대용 단말기들 간에 주소록이나 게임, MP3 파일 등을 주고받을 수 있는 것이 장점이다.

그리고 소정의 주파수 대역을 사용하는 NFC 기술은 안정성이 높아 교통카드 등의 모바일 지불결제에 사용되고 있으며, 향후에는 소정의 정보를 저장한 태그에 접근하면 각종 정보를 얻는 정보단말기로 활용할 수 있을 것이다.

이와 같은 NFC용 칩이 내장되어 있는 휴대용 단말기는 현재 보급 초기로서 향후 휴대폰 등과 같은 이동통신 단말기 등에 폭넓게 채택될 것으로 예측되고 있다.

이러한 NFC용 칩을 내장하고 있는 휴대용 단말기들은 통상적으로 NFC 안테나를 구비하고, 그 NFC 안테나를 통해 외부의 리더기와 통신을 수행하고 있다.

이동통신 단말기의 안테나 장치에 대해서는 국내공개특허 제10-2011-0002795호에 제안된 바 있다.

기존 이동통신 단말기에 구비되어 있는 NFC 안테나는 리더기와 매우 근접되어야 통신이 가능한 것으로서 NFC 안테나의 인식 거리를 증가시킬 필요가 있다. 그래서, 기존 이동통신 단말기에 구비되어 있는 NFC 안테나는 비교적 굵은 동선(銅線)으로 형성하여 단말기의 케이스에 권선하였으나, 권선 작업이 어려운 문제점이 있다. 그리고, 기존 이동통신 단말기에 구비되어 있는 NFC 안테나는 배터리의 일측에 회로패턴을 실장하였으나, 제조비용이 증가하고 주파수와 파장의 특성을 잡기 어려운 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 별도의 사출물에 배터리를 삽입하고 둘레면에 NFC 안테나를 권선함으로써 주파수와 파장의 특성 조절이 간단하고 권선 작업을 용이하게 할 수 있도록 한 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 사출물에 NFC 안테나를 입체적으로 감기 때문에 신호 인식 면적을 넓힘으로 인해 인식거리를 증가시키고자 한 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

아울러, 본 발명은 사출물에 소정량의 페라이트 분말을 혼합함으로써 기존에 비교적 넓은 페라이트 시트(ferrite sheet)를 별도로 사용할 때 보다 환경오염을 줄이고, 작업 공수를 줄이고자 하는 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치는: 이동통신 단말기용 배터리를 장착하는 본체, 상기 본체에 NFC(Near Field Communication) 안테나를 권선하도록 형성되는 권선부, 및 상기 본체에 한 쌍 구비되어 상기 NFC 안테나의 대응되는 양측을 접속하는 접속단자를 포함한다.

상기 본체는, 상기 배터리의 상측과 접하는 상면부재, 및 상기 상면부재의 양측 가장자리에서 절곡되어 상기 배터리의 대응되는 측면에 접하는 측면부재를 포함한다.

상기 권선부는, 상기 상면부재의 상측과 하측에 함몰되어 상기 NFC 안테나를 삽입하는 상면권선부, 및 상기 상면부재의 상측과 하측에 형성되는 상기 상면권선부를 잇도록 상기 측면부재에 함몰되어 상기 NFC 안테나를 연속되게 삽입하는 측면권선부를 포함한다.

상기 본체는 상기 배터리를 슬라이드 삽입하기 위해 내측에 가이드홈을 형성할 수 있다.

상기 본체는 절연을 위한 수지분말과 주파수 변화의 최소화를 위한 자성재분말을 혼합하여 형성됨이 바람직하다.

상기 자성재분말은 페라이트 분말로 함이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치는 종래 기술과 달리 별도의 사출물에 배터리를 삽입하고 둘레면에 NFC 안테나를 권선함으로써 주파수와 파장의 특성 조절이 간단하고 권선 작업을 용이하게 할 수 있다.

그리고, 본 발명은 사출물에 NFC 안테나를 입체적으로 감기 때문에 신호 인식 면적을 넓힘으로 인해 인식거리를 증가시킬 수 있다.

아울러, 본 발명은 사출물에 소정량의 페라이트 분말을 혼합함으로써 기존에 비교적 넓은 페라이트 시트(ferrite sheet)를 별도로 부착할 때 보다 환경오염을 줄일 수 있고, 작업 공정을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치로부터 배터리와 NFC 안테나를 분리한 상태도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치의 요부 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 NFC 안테나 설치장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 NFC 안테나 설치장치로부터 배터리와 NFC 안테나를 분리한 상태도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 NFC 안테나 설치장치의 단면도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말기용 NFC 안테나 설치장치의 요부 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기용 엔에프씨 안테나 설치장치는 본체(20), 권선부(30) 및 접속단자(40)를 포함한다.

본체(20)는 이동통신 단말기(도시하지 않음)에 분리 가능하게 설치되고, 이동통신 단말기용 배터리(2)를 장착한다.

그리고, 권선부(30)는 본체(20)에 NFC(Near Field Communication) 안테나(10)를 권선하도록 형성되며, 접속단자(40)는 본체(20)에 한 쌍 구비되어 NFC 안테나(10)의 대응되는 각 단부를 접속한다. 그래서, NFC 안테나(10)는 루프 안테나로 한다. 아울러, 한 쌍의 접속단자(40)는 각종 이동통신 단말기에 내장되는 PCB(도시하지 않음)에 접속되어 폐회로를 형성하게 된다.

특히, NFC 안테나(10)가 이동통신 단말기와 별도로 분리 가능한 본체(20)에 권취되기 때문에 권취 작업이 용이하다.

한편, 본체(20)는 상면부재(22) 및 측면부재(24)를 포함한다.

상면부재(22)는 배터리(2)의 상측과 접하는 부분이고, 측면부재(24)는 상면부재(22)의 양측 가장자리에서 절곡되어 배터리(2)의 대응되는 측면에 접하는 부분이다.

상면부재(22)는 내측에 수용된 배터리(2)의 유무 또는 배터리(2)의 상태를 육안으로 확인할 수 있도록 개방홀(23)을 통공함이 바람직하다.

그리고, 측면부재(24)는 본체(20)의 내측에 수용된 배터리(2)의 양측을 지지하여 고정하는 역할을 한다.

물론, 본체(20)와 배터리(2)가 분리되어 이동통신 단말기에 별도로 장착될 수 있으나, 이동통신 단말기의 두께 증가율을 줄이고 이동통신 단말기의 조립 공정을 단순화하기 위해, 본체(20)와 배터리(2)는 분리 가능하게 결합되어 모듈화되어 공급됨이 바람직하다.

또한, 권선부(30)는 상면권선부(32) 및 측면권선부(34)를 포함한다.

상면권선부(32)는 상면부재(22)의 상측과 하측에 함몰되어 NFC 안테나(10)를 삽입할 수 있는 궤적으로 함몰 형성된다.

그리고, 측면권선부(34)는 상면부재(22)의 상측과 하측에 형성되는 상면권선부(32)를 잇도록 측면부재(24)에 함몰되어 NFC 안테나(10)를 연속되게 삽입할 수 있는 궤적으로 함몰 형성된다.

즉, NFC 안테나(10)는 본체(20)의 상면과 측면에 권취됨으로써 3차원적으로 배선됨에 따라 폭 넓은 범위로 자계를 발생하게 된다. 이로 인해, PCB의 회로정보는 리더기(도시하지 않음)로부터 기존 대비 인식 거리가 증가하여도 소정의 정보를 출력할 수 있게 된다.

특히, PCB의 출력신호는 NFC 안테나(10)로 공급되어 공진전류가 흐르면서 NFC 안테나(10)가 자계를 발생하게 된다.

이때, NFC 안테나(10)가 이동통신 단말기로부터 분리되는 본체(20)에 권취됨에 따라 자계의 발생 정도 등 특성 조정이 용이하다.

아울러, 상면권선부(32)와 측면권선부(34)는 본체(20)의 상면과 측면에 돌기를 돌출하여 자연적으로 홈을 형성할 수 있으나, 본체(20)에 연속되는 홈으로 형성됨이 바람직하다. 이는, 본체(20)에 돌기를 돌출할 경우 이동통신 단말기 내부의 장착 공간이 증가하여 이동통신 단말기가 두꺼워질 수 있기 때문이다.

한편, 본체(20)는 수용된 배터리(2)를 지지함이 바람직하다.

그래서, 본체(20)는 배터리(2)를 슬라이드 삽입하기 위해 내측에 가이드홈(50)을 형성한다. 다시 말해서, 가이드홈(50)은 본체(20)의 마주하는 측면부재(24)에 형성되어 배터리(2)의 양측을 슬라이드 삽입 안내한다. 물론, 배터리(2)는 다양한 방식에 의해 본체(20) 내측에 고정될 수 있다.

또한, 본체(20)는 수지분말(27)과 자성재분말(29)을 혼합하여 사출 성형함이 바람직하다.

수지분말(27)은 절연을 위한 목적이고, 자성재분말(29)은 주파수 변화의 최소화 역할을 한다.

이때, 자성재분말(29)은 페라이트 분말로 함이 바람직하다. 아울러, 수지분말(27)은 열가소성 폴리머 수지로 함이 바람직하고, 더욱 상세히, 에나멜 용액으로 함이 바람직하다.

도 3은 고형화된 수지분말(27)에 자성재분말(29)이 포함된 상태를 나타낸 도면이다.

한편, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말기용 NFC 안테나 설치장치는, 상술한 바와 같이, 본체(20), 권선부(30) 및 접속단자(40)를 포함한다.

여기서, 권선부(30)를 이루는 상면권선부(32)는 홈 형상이고, 측면권선부(34)는 한 쌍씩의 돌기 형상으로 이루어진다. 물론, 권선부(30)는 홈이나 돌기 등 다양한 형상으로 변형 가능하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

2: 배터리 4: NFC용 칩
10: NFC 안테나 20: 본체
22: 상면부재 23: 개방홀
24: 측면부재 27: 수지분말
29: 자성재분말 30: 권선부
32: 상면권선부 34: 측면권선부
40: 접속단자 50: 가이드홈