KR101534505B1

KR101534505B1 - 이동 단말기

Info

Publication number: KR101534505B1
Application number: KR1020080119542A
Authority: KR
Inventors: 나영수; 김창일
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2015-07-09
Anticipated expiration: 2028-11-28
Also published as: CN101753649B; US8090423B2; CN101753649A; EP2192652A1; KR20100060796A; EP2192652B1; US20100137042A1

Abstract

본 발명은 이동 단말기에 관한 것으로, 인쇄회로보드에 접속된 안테나; 및 유전층을 사이에 두고 상기 안테나의 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 적어도 어느 하나에 중첩되는 비급전 도전성 커플링 소자를 구비한다.

이동 단말기, 안테나, 커플링

Description

이동 단말기{MOBILE TERMINAL}

본 발명은 안테나(Antenna)와 인쇄회로보드(Printed circuit board, PCB)를 가지는 이동 단말기에 관한 것이다.

이동 단말기는 휴대가 가능하도록 소형, 경량화된 무선통신 단말기로써 음성/화상 통화 기능, 정보를 입/출력하는 기능 및 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖추고 있다. 이동 무선통신 단말기는 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 부가적 기능들을 더 포함하여 종합적인 멀티미디어 기기(Multimedia player)로 발전을 거듭하고 있다.

이동 단말기는 각종 회로들이 실장된 PCB와 PCB로부터 급전을 받아 전자파를 방사하는 안테나를 이용하여 무선 통신을 한다. 사용자는 이동 단말기를 귀에 밀착시켜 전화통화를 하기 때문에 이동 단말기의 PCB와 안테나로부터의 전자파에 영향을 받을 수 밖에 없다. 사용자에게 영향을 주는 이동 단말기의 전자파를 최소화하기 위한 기준들 예를 들면, HAC(Hearting Aid compatibility), SAR(Specific Absorption Rate) 등이 강제규격화되고 있다. 따라서, 인체에 영향을 주는 전자파를 줄여 HAC/SAR 등 무선 이동 통신분야의 기준들을 만족할 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 인체에 악영향을 주는 전자파를 최소화할 수 있는 이동 단말기를 제공한다.

본 발명의 일 양상으로서 본 발명에 따른 이동 단말기는 인쇄회로보드에 접속된 안테나; 및 유전층을 사이에 두고 상기 안테나의 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 적어도 어느 하나에 중첩되는 비급전 도전성 커플링 소자를 구비한다.

본 발명에 따른 이동 단말기는 안테나의 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 적어도 어느 하나에 비급전 도전성 커플링 소자를 중첩시켜 사용자의 귀와 가까운 이동 단말기의 상단 쪽에 형성되는 전기장을 약화시킨다. 그 결과, 본 발명은 안테나 특성의 변화 없이 인체에 악영향을 주는 이동 단말기의 전자파를 최소화하여 HAC와 SAR을 만족하는 이동 단말기를 구현할 수 있다.

본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 따른 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 단말기 등이 포함될 수 있다.

이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면들을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기는 제1 바디(10)와, 제1 바디(10)에 슬라이딩 가능하게 체결되는 제2 바디(20)를 구비한다.

이하에서, 제1 바디(10)가 제2 바디(20)와 중첩되게 배치된 상태를 닫힌 상태(closed configuration 또는, retracted position)라 정의하고, 도 1 및 도 2와 같이 제1 바디(10)가 제2 바디(20)로부터 슬라이드되어 제2 바디(20)의 적어도 일부분이 노출한 상태를 열린 상태(open configuration 또는, extended use position)라 정의한다. 이동 단말기는 닫힌 상태에서 주로 대기 모드로 작동하지만 사용자의 조작에 의해 대기 모드가 해제되기도 한다. 이동 단말기는 열린 상태에서 주로 통화 모드 등으로 작동하지만 사용자의 조작 또는 소정 시간의 경과에 의해 대기 모드로 전환될 수 있다.

제1 바디(10)의 외관을 이루는 케이스(또는 케이싱, 하우징, 커버 등)는 프론트 케이스(11)와 리어 케이스(12)를 포함한다. 프론트 케이스(11)와 리어 케이스(12) 사이에 의해 형성된 공간에는 슬라이드 PCB가 내장된다. 프론트 케이스(11)와 리어 케이스(12) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스들이 추가로 배치될 수도 있다. 케이스들은 합성수지를 사출하는 방법으로 제작되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 기계적 가공방법으로 가공하여 제작될 수 있다.

프론트 케이스(11)에는 디스플레이부(13), 제1 음향출력부(14), 제1 영상입력부(15), 제1 조작부(16) 등이 배치될 수 있다. 디스플레이부(13)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈 등을 포함한다. 디스플레이부(13)는 터치센서, 근접센서 등과 조합되어 터치 입력, 근접 입력을 감지하는 터치 스크린으로 구성될 수 있고, 이 경우 에 디스플레이부(13)는 비디오 신호를 출력하는 출력수단과 함께 사용자 정보를 입력받는 입력수단 역할을 겸한다. 음향출력부(14)는 리시버(Receiver) 또는 스피커(speaker)를 포함하여 오디오 신호를 출력한다. 제1 영상입력부(15)는 이동 단말기 전방의 사진(이미지)나 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈을 포함한다. 제1조작부(16)는 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드, 조그 휠, 조그 스위치, 트랙볼, 조이스틱 중 어느 하나 이상을 포함하여 이동 단말기의 작동을 제어하기 위한 사용자 명령이나 사용자 데이터를 입력 받는다.

제2 바디(20)에서, 프론트 케이스(21)와 리어 케이스(22) 사이에는 안테나가 접속된 메인 PCB가 내장된다. 제1 바디(10)에 내장된 슬라이드 PCB와 제2 바디(20)에 내장된 메인 PCB는 연성 회로기판을 통해 전기적으로 접속된다. 연성 회로기판은 FPCB(Flexible Printed Circuit Board), FW(Flexible Wire), FC(Flexible Circuitry) 등으로 로 알려져 있다.

프론트 케이스(21)의 전면에는 제2 조작부(23)가 배치될 수 있다. 제2 조작부(23)는 키 패드, 돔 스위치, 터치 패드, 조그 휠, 조그 스위치, 트랙볼, 조이스틱 중어느 하나 이상을 포함한다.

프론트 케이스(21) 또는 리어 케이스(22) 중 적어도 하나에는 제3 조작부(24), 제1 음향입력부(25), 인터페이스(26)가 배치될 수 있다. 제1 내지 제3 조작부(16,23,24)는 조작부(manipulating portion)라 통칭될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가지면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 예를 들어, 조작부는 전술한 바와 같이 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 돔 스위치 또는 터치 스크린, 터치 패드로 구현되거나, 키를 회전시키는 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식 등으로도 구현될 수 있다.

사용자는 제1 조작부(16)를 통해 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력할 수 있고, 제2 조작부(23)를 통해 숫자 또는 문자, 심볼(symbol) 등을 입력할 수 있다. 제3 조작부(24)는 제1 영상입력부(15)의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.

제1 음향 입력부(25)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다.

인터페이스(26)는 본 발명의 이동 단말기와 외부 기기와의 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 인터페이스 통신경로를 제공한다. 예를 들어, 인터페이스(26)는 유선 또는 무선으로, 이어폰과 연결하기 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트{예를 들어 적외선 포트(IrDA port), 블루투스 포트(Bluetooth port), 무선 랜 포트(wireless Lan port)등}, 또는 이동 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급 단자들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 인터페이스(26)는 식별모듈이나 외장 메모리를 포함한 착탈 가능한 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓을 포함할 수도 있다. 식별모듈은 이동 단말기의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함한다.

리어 케이스(22)에는 이동 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(27)가 장착된다. 전원공급부(27)는 충전 가능한 배터리, 배터리 보호 커버 등을 포함한다. 배터리는 리어 케이스(22)를 관통하는 메인 PCB의 전원 입력단자에 접속된다. 전원 공급부(27)의 외부 케이스 또는 리어 케이스(22)에는 안테나와 일부 중첩되도록 커플링 소자(Coupling element)가 형성된다. 커플링 소자는 안테나와 커플링을 형성하여 메인 PCB, 연성 회로기판, 슬라이드 PCB를 통해 흐르는 전류를 분산시켜 제1 바디(10)의 상단 즉, 제1 음향출력부(14) 쪽으로 흐르는 전류를 약화시키는 역할을 한다. 이 커플링 소자에 대하여는 도 4A 내지 도 9를 결부하여 상세히 후술하기로 한다.

제2 바디(20)에서, 리어 케이스(22)의 배면에는 제2 영상입력부(28)가 추가로 장착될 수 있다. 제2 영상입력부(28)는 제1 영상입력부(15, 도 1 참조)와 실질적으로 반대되는 이동 단말기의 후방 촬영 방향을 향한다. 제2 영상입력부(28)는 제1 영상입력부(15)와 서로 다른 화소를 가지는 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영상입력부(15)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저화소의 카메라를 사용할 수 있고, 제2 영상입력부(28)는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고 화소의 카메라를 사용할 수 있다.

리어 케이스(22)의 배면에는 플래쉬(29)와 거울부(30)가 추가로 배치될 수 있다. 플래쉬(29)는 제2 영상입력부(28)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향해 빛을 비춘다. 거울부(30)는 사용자가 제2 영상입력부(28)를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.

리어 케이스(22)에는 제2 음향출력부(31)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향출력부(31)는 제1 음향출력부(14, 도1 참조)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 스피커폰 모드의 통화를 위하여 사용될 수 있다.

또한, 리어 케이스(22)의 일 측에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(32)가 배치될 수 있다. 방송수신용 안테나(32)는 제2 바디(20)에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.

제1 바디(10)의 리어 케이스(12) 측에는 제1바디(10)와 제2바디(20)를 슬라이딩 가능하게 결합하는 슬라이드 모듈(33)의 일 부분이 배치된다. 슬라이드 모듈(33)의 다른 부분은 제2 바디(20)의 프론트 케이스(21) 측에 배치된다.

제2 영상입력부(28) 등이 제2 바디(20)에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반드시 그에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 영상입력부(28) 등과 같이 리어 케이스(22)에 배치되는 것으로 설명한 구성들(28 내지 32) 중 적어도 하나 이상이 제1 바디(10)에 배치될 수 있다. 이동 단말기에서, 제2 영상입력부(28)가 생략되고, 제1 영상입력부(15)가 회전 가능하게 형성되어 제2 영상입력부(28)의 촬영 방향까지 촬영이 가능하도록 구성될 수도 있다.

본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 슬라이드 타입의 이동 단말기를 일예를 예시한 것이다. 따라서, 본 발명은 슬라이드 타입은 물론, 바 타입, 폴더 타입, 스윙 타입 등 어떠한 형태의 이동 단말기에도 적용될 수 있음을 유의하여야 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기의 구성을 상세히 보여 주는 블록도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 이동 단말기는 무선통신 모듈(41), 조작부(16,23,24), 영상 입력부(15,28), 음향입력부(25), 디스플레이부(13), 음향 출력부(14,31), 센싱유닛(46), 인터페이스(26), 방송 수신 모듈(45), 메모리(44), 전원공급부(27), 제어부(40)를 구비한다.

제어부(40)는 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(40)는 이동 단말기에서 실행 가능한 모든 기능 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화, 메시지 송/수신, 이메일 송/수신, 사진/동영상 촬영, 음성 녹음 등의 관련 제어 및 처리를 수행한다.

무선 통신 모듈(41)은 안테나(2)를 통하여 이동통신 기지국과 무선 신호를 송/수신한다. 예를 들어 제어부(40)의 제어 하에 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 제어 데이터의 송수신을 담당하며 이를 위해 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부(42)와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부(43)을 포함한다. 무선 통신 모듈(41)은 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.

조작부(16,23,24)는 전술한 바와 같이 키 패드, 돔 스위치, 터치 패드, 조그 휠, 조그 스위치, 트랙볼, 조이스틱 중 하나 이상을 포함하여 사용자 명령과 사용자 데이터를 입력받아 제어부(40)에 공급한다.

영상 입력부(15,28)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 영상 입력부(15,28)에서 처리된 화상 데이터들은 제어부(40)를 통해 디스플레이부(13)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환되어 디스플레이부(13)로 출력된다. 영상 입력부(15,28)에서 처리된 화상 프레임은 제어부(40)의 제어에 의해 메모리(44)에 저장되거나 무선통신 모듈(41)을 통하여 외부로 전송될 수 있다.

음향 입력부(25)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)을 통해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 음향 입력부(25)에 의해 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 무선 통신 모듈(41)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 무선 통신 모듈로 출력된다. 이동 단말기가 녹음 모드로 작동하는 경우에, 음향 입력부(25)에 의해 처리된 음성 데이터는 메모리(44)에 저장된다. 음향 입력부(25)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘을 포함할 수 있다.

디스플레이부(13)는 이동 단말기에서 처리되는 비디오 정보를 표시한다. 예를 들어 디스플레이부(13)는 제어부(40)의 제어에 의해 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시하고, 사용자 입력에 따라 사진/동영상 등을 표시할 수 있다.

음향 출력부(14,31)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 제어부(40)의 제어에 의해 무선 통신 모듈(41)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(44)에 저장된 음향 데이터를 출력한다. 음향 출력부(14,31)는 이동 단말기에서 수행되는 각 종 이벤트 예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이를 위하여, 음향 출력부(14,31)는 스피커(speaker), 리시버(Receiver), 버저(Buzzer) 등을 포함한다.

센싱 유닛(46)은 이동 단말기의 개폐 상태, 이동 단말기의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 이동 단말기의 현 상태를 감지하여 이동 단말기의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생한다. 센싱 유닛(46)은 전원 공급부(27)의 전원 공급 여부, 인터 페이스(26)의 외부 기기 결합 여부 등을 감지하기 위한 센서들을 포함할 수 있다. 또한, 센싱 유닛(46)은 사용자의 터치 또는 근접 입력을 인식하기 위한 터치 센서, 근접 센서 등과, 이동 단말기의 각도 변화, 이동 단말기의 움직임, 이동 단말기의 가속도 등을 인식하기 위한 자이로 센서, 지자기 센서 등을 포함할 수 있다.

인터페이스(26)는 휴대 단말기 이외 유/무선 헤드셋, 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 식별모듈 카드 소켓, 외장 모메리 카드 소켓 등을 이동 단말기에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 인터페이스(26)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 이동 단말기 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 이동 단말기의 데이터를 외부 기기로 전송한다.

메모리(44)는 제어부(40)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 전화 번호부, 메시지, 사진, 동영상의 등의 데이터를 저장한다. 메모리(44)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(45)은 위성 또는 지상파 등을 통하여 전송된 방송 신호를 수신하여 음향 출력부(14,31), 디스플레이부(13)에 출력 가능한 방송 데이터 형태로 변환하여 제어부(40)에 출력한다. 또한 방송 수신 모듈(45)은 방송과 관련된 부가 데이터(예를 들면, EPG(Electric Program Guide), 채널 리스트 등)를 수신한다. 방송 수신 모듈(45)에서 변환된 방송 데이터 및 부가 데이터는 메모리(44)에 저장될 수 있다.

전원 공급부(27)는 제어부(40)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 이동 단말기의 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 발생한다.

제1 바디(10)에 내장되는 슬라이드 PCB에는 디스플레이부(13), 음향 출력부(14,31), 제1 영상 입력부(15)의 구동 회로 등이 실장되고, 제1 조작부(16)와 접속된다. 제2 바디(20)에 내장되는 메인 PCB에는 안테나(2)와 접속된 무선통신 모듈(41), 영상 입력부(28), 센싱유닛(46), 인터페이스(26), 방송 수신 모듈(45), 메모리(44), 전원공급부(27), 및 제어부(40) 등의 회로가 실장되고, 제1 음향 입력부(25) 및 조작부들(23, 24)과 접속된다.

도 4A 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기의 커플링 소자(1A, 1B)를 보여 주는 도면들이다.

도 4A 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 이동 단말기는 안테나(2)의 일측 가장자리와 중첩되거나 안테나(2)의 일측 가장자리와 타측 가장자리 각각에 중첩되는 하나 이상의 커플링 소자(1A, 1B)를 구비한다.

커플링 소자(1A, 1B)는 어떠한 전원과도 접속되지 않는 비급전 도전성 플로팅 패턴으로써, 전원 공급부(27)의 외부 케이스 또는 리어 케이스(22)에 형성된다. 커플링 소자(1A, 1B)의 길이는 대략 λ/4 이다. 여기서, λ는 전송 밴드 주파수로 송출되는 전자파의 1 파장이다. 실험 결과에 의하면, 커플링 소자(1A, 1B)의 길이가 λ/4일 때 후술하는 최적의 전류 분산 효과를 얻을 수 있었다.

안테나(2)는 무선통신 모듈(41)로부터 고주파신호를 급전받는 단자(feed), 기저전압원(GND)에 접속된 단자, 및 상기 단자들과 연결되어 고주파신호를 송출하는 고주파 방출부를 포함한다. 고주파 방출부는 안테나(2)의 점유 공간을 줄이기 위하여 적어도 1회 이상 밴딩된다. 안테나(2)의 일측 및/또는 타측은 소정 폭(ΔO)만큼 커플링 소자(1A, 1B)와 중첩된다. 이 안테나(2)는 사용자의 귀로부터 멀리 이격되도록 이동 단말기의 제2 바디(20)의 하단에 배치된다. 슬라이드 타입의 이동 단말기에서, 안테나(2)는 도 5와 같이 제2 바디(20)의 하단에 배치되어 메인 PCB(3)에 접속된다. 바 타입의 이동 단말기는 도 3에 도시된 모든 구성요소들의 하나의 바디에 배치되고, 그 바디에는 도 6과 같은 PCB가 내장된다. 따라서, 바 타입의 이동 단말기에서 안테나(2)는 도 6과 같이 슬라이드 PCB와 전기적으로 연결되지 않는 메인 PCB(9)에 접속되고, 메인 PCB(9)가 내장된 바디의 하단에 배치된다.

커플링 소자(1A, 1B)는 도 5 및 도 6과 같이 유전체를 사이에 두고 안테나(2)의 일측 가장자리 및/또는 타측 가장자리에 중첩되어 안테나(2)와 커플링을 형성한다. 이 커플링으로 인하여, 커플링 소자(1A, 1B)에는 유도 전류가 흐르게 되고, 커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2) 사이에는 미약한 전기장(Electric field)이 형성된다. 커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2) 사이에 형성되는 전기장은 메인 PCB(3)와 폐루프를 형성하여, 메인 PCB(3)와 연성 회로기판(4)을 통해 슬라이드 PCB(5) 쪽으로 흐르는 전류양을 줄여 슬라이드 PCB(5)의 끝단에 형성되는 전기장을 약화시킨다. 따라서, 커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2) 사이의 커플링은 메인 PCB(3)에서 흐르는 전류를 분산시켜 사용자의 귀와 가까운 이동 단말기의 바디 상단 쪽에 형성되는 전자파의 세기를 줄일 수 있다.

본 발명은 커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2)의 커플링을 이용하여 사용자의 귀와 가까운 음향 출력부(14, 31) 쪽에 형성되는 전기장을 약화시킴으로써 도청기(electronic heraing aid)에 영향을 줄 수 있는 이동 단말기의 전자파를 최소화한다. 따라서, 본 발명의 이동 단말기는 HAC, SAR 등의 규정을 만족할 수 있다. 또한, 본 발명은 안테나(2)에서 고주파 방사패턴이 방출되는 메인 고주파 방출부분을 피하여 커플링 소자(1A, 1B)를 안테나(2)의 일측 및 타측 가장자리와 중첩시킴과 아울러, 아래의 조건을 만족하도록 커플링 소자(1A, 1B), 안테나(2) 및 전원공급부(27)의 배터리의 거리(또는 간격)를 최적 설계하여 안테나 특성의 변화를 억제하여 TIS(Total Isotropic Sensitivity)와 TRP(Total Radiated Power) 등 이동 단말기의 안테나 특성 관련 기준을 만족할 수 있다.

커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2) 사이의 간격(Δg)이 지나치게 작으면 커플링 소자(1A, 1B)는 안테나로 동작하여 안테나 특성을 변화시킬 수 있다. 커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2) 사이의 간격(Δg)이 지나치게 크면 커플링이 작아지므로 HAC 저감 효과가 작다. 따라서, 커플링 소자(1A, 1B)와 안테나(2) 사이의 간격(Δg)은 0.5mm~2mm 사이가 바람직하다.

안테나(2), 커플링소자(1A, 1B) 및 전원공급부(27)의 배터리는 이동 단말기 바디의 하단에 배치된다. 따라서, 커플링 소자(1A, 1B)와 배터리 사이의 간격이 작으면 그들 사이에도 커플링이 형성되고, 그 커플링으로 인하여 안테나 특성이 변할 수 있다. 따라서, 커플링소자(1A, 1B)와 배터리는 중첩되지 않아야 하고 그들 사이의 거리는 최소 0.5 mm 이상되어야 한다. 이동 단말기 사이즈, 안테나(2), 커플링소자(1A, 1B) 및 전원공급부(27)의 배터리 등의 배치 공간을 고려할 때, 커플링소자(1A, 1B)와 전원공급부(27)의 배터리는 0.5mm~2mm 사이의 간격만큼 이격되어야 한다.

커플링 소자(1A, 1B)는 도 7a 내지 도 7c와 같이, 직선, 1 회 이상 밴딩된 패턴과 같이 다양한 형태로 패터닝될 수 있다. 커플링 소자(1A, 1B)에서 안테나(2)와 중첩되는 부분은 도 7b 및 도 7c와 같이 다른 부분보다 폭이 두껍게 될 수 있다. 다시 말하여, 커플링 소자(1A, 1B)는 도 7a 내지 도 7c와 같이 장변부와, 장변부로부터 구부러진 단변부를 포함할 수 있는데, 안테나(2)와 중첩되는 단변부의 폭은 장변부보다 두껍게 할 수 있다.

도 8 및 도 9는 이동 단말기에서 실제 적용 가능한 커플링 소자들(1A, 1B)의 일예를 예시한 분해 사시도들이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 리어 케이스(22)의 배면에는 전원 공급부(27)의 배터리가 수납되는 배터리 수납공간(6)이 형성된다. 배터리 수납공간(6)에는 메인 PCB(3, 9)에 접속된 전원단자, 식별모듈 소켓, 외장 메모리 소켓 등이 배치될 수 있다. 리어 케이스(22)에는 배터리 수납공간(6)을 개폐하는 전원 공급부(27)의 배터리 보호 커버(27a)가 착탈 가능하게 결합된다. 리어 케이스(22)와 배터리 보호 커버(27a) 사이에 마련된 배터리 수납공간(6)에는 배터리, 식별모듈, 외장 메모리 등이 장착될 수 있다. 리어 케이스(22)에는 배터리 수납공간(6)의 좌/우측을 정의하도록 배터리 수납공간(6)의 좌/우측 가장자리에서 돌출되는 측벽 리브들(7a, 7b)이 형성된다. 배터리 보호 커버(27a)에는 리어 케이스(22)의 측벽 리브들(7a, 7b)과 대향하는 측벽들(8a, 8b)이 형성된다. 측벽들(8a, 8b)은 배터리 보호 커버(27a)의 평면 기저부의 양측으로부터 리어 케이스(22)의 측벽 리브들(7a, 7b) 쪽으로 구부러진다.

본 발명은 리어 케이스(22)의 측벽 리브들(7a, 7b)의 표면에 금속을 접착 또는 도전성 폴리머를 코팅하거나, 배터리 보호 커버(27a)의 측벽들(8a, 8b)의 표면에 금속을 접착 또는 도전성 폴리머를 코팅함으로써 커플링 소자(1A, 1B)를 안테나(2)와 중첩시키고 배터리로부터 이격시킬 수 있다. 본 발명은 커플링 소자(1A, 1B)를 리어 케이스(22)의 측벽 리브들(7a, 7b), 또는 배터리 보호 커버(27a)의 측벽들(8a, 8b) 내에 삽입할 수도 있다.

도 10 및 도 11은 이동 단말기의 배터리 보호 커버(27a)에 형성된 커플링 소 자들(1A, 1B)을 촬영한 사진들이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 커플링 소자(1A, 1B)는 배터리 보호 커버(27a)에서 배터리 수납공간의 대향 면 가장자리 표면에 형성될 수 있다. 또한, 커플링 소자(1A, 1B)는 배터리와 중첩되지 않도록 배터리 보호 커버(27a)의 측벽들(8a, 8b) 근방에 위치하는 평면 기저부의 양측 가장자리에 형성될 수도 있다. 커플링 소자(1A, 1B)에는 배터리 보호 커버(27a)와 동일한 색으로 안료가 코팅될 수 있다.

전술한 실시예들은 이동 통신 밴드의 주파수로 전자파를 송출하는 안테나(2)를 중심으로 설명되었지만 커플링 소자는 방송신호 수신용 안테나(32)의 가장자리 일측에도 중첩되어 사용자의 귀 쪽에서 형성되는 전자파와 전류를 약화시킬 수도 있을 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기의 전방 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 이동 단말기의 후방 사시도이다.

도 3은 도 1에 도시된 이동 단말기를 상세히 보여 주는 블록도이다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 커플링 소자와 안테나를 보여 주는 평면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬라이드 타입의 이동 단말기에서 커플링 소자와 안테나를 보여 주는 종단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 바 타입의 이동 단말기에서 커플링 소자와 안테나를 보여 주는 종단면도이다.

도 7a 내지 도 7c는 도 5 및 도 6에 도시된 커플링 소자의 다양한 변형 실시예들을 보여 주는 도면들이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 슬라이드 타입의 이동 단말기에서 커플링 소자와 안테나를 보여 주는 분해 사시도이다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기, 배터리 보호 커버, 커플링 소자 및 안테나를 보여 주는 이동 단말기의 후방 분해 사시도이다.

도 10 및 도 11은 이동 단말기의 배터리 보호 커버(27a)에 형성된 커플링 소자들(1A, 1B)을 촬영한 사진들이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1A, 1B : 커플링 소자 2, 32 : 안테나

Claims

인쇄회로보드에 접속된 안테나; 및

유전층을 사이에 두고 상기 안테나의 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 적어도 어느 하나에 중첩되는 비급전 도전성 커플링 소자를 구비하되,

상기 커플링 소자는,

적어도 1 회 이상 밴딩되며,

장변부와, 상기 장변부로부터 구부러지고 상기 안테나와 중첩되는 단변부를 구비하고, 상기 단변부의 폭은 상기 장변부보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 1 항에 있어서,

상기 안테나와 상기 비급전 도전성 커플링 소자 사이의 간격은,

0.5mm 내지 2mm 사이인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 1 항에 있어서,

상기 인쇄회로보드와 상기 안테나를 사이에 두고 체결되는 프론트 케이스 및 리어 케이스를 가지는 바디;

상기 리어 케이스에 마련된 배터리 수납공간 내에에 장착되는 배터리; 및

상기 리어 케이스에 착탈 가능하게 체결되는 배터리 보호 커버를 더 구비하고,

상기 커플링소자와 상기 배터리는 중첩되지 않은 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 3 항에 있어서,

상기 커플링소자와 상기 배터리 사이의 거리는 0.5 mm 이상인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 3 항에 있어서,

상기 커플링 소자는,

상기 리어 케이스의 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 적어도 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 3 항에 있어서,

상기 커플링 소자는,

상기 배터리 보호 커버의 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 적어도 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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제 3 항에 있어서,

상기 커플링 소자에 코팅된 안료를 더 구비하고,

상기 안료는 상기 배터리 커버의 색과 유사한 색의 안료를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 1 항에 있어서,

제2 인쇄회로기판; 및

상기 인쇄회로기판과 상기 제2 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 연성 회로기판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.