KR101257079B1 - 슬라이드형 휴대 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬라이드형 휴대 단말기에 관한 것으로, 제1바디에 고정되는 제1슬라이드 부재; 제2바디에 고정되고, 상기 제1슬라이드 부재에 슬라이드 이동 가능하게 장착되는 제2슬라이드 부재; 상기 제2바디의 내부에 설치되는 기판; 및 상기 기판과 제2슬라이드 부재 사이를 연결시켜 제2슬라이드 부재를 안테나 방사체(radiator)로 활용하는 급전부를 포함하여 구성된다. 이에 의해, 슬라이드 부재를 직접 안테나 방사체(radiator)로 활용하는 것이므로 종래의 안테나보다 안테나 유효 면적의 확장을 가져오게 되어 안테나 성능이 우수해질 뿐만 아니라, 별도의 내장형 안테나를 두기 위해 소요되는 체적을 줄일 수 있으므로 그만큼 단말기의 경량화 및 슬림화를 가져온다.

핸드폰, 휴대폰, 단말기, 슬라이드 모듈, 안테나

Description

슬라이드형 휴대 단말기{SLIDE TYPE MOBILE TERMINAL}

도 1은 종래의 기술에 의한 내장형 안테나를 갖는 휴대 단말기의 부분 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서, 휴대 단말기의 사시도,

도 3은 도 2의 휴대 단말기의 분해 사시도,

도 4는 도 2의 휴대 단말기의 부분 측단면도,

도 5은 도 2의 안테나 장치의 측면도이다.

도 6는 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 안테나 장치의 사시도이다.

*도면중 주요부분에 대한 부호의 설명*

100: 휴대 단말기 110: 제1바디

120: 제2바디 121: 디스플레이

127: 도전성 메탈 시트 130: 슬라이드 모듈

131: 제1슬라이드 부재 132: 제2슬라이드 부재

128: 삽입홀 135: 조립용 돌출부분

140: 급전부 141: 제1급전부

142: 제2급전부 150: 기판

170: 유전질 캐리어

본 발명은 슬라이드형 휴대 단말기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안테나가 차지하는 용적을 줄여줌으로써 휴대 단말기를 작고 슬림한 형태로 구현할 수 있도록 하는 안테나 장치를 갖는 슬라이드형 휴대 단말기에 관한 것이다.

휴대 단말기는 사용자가 간편하게 휴대할 수 있게 경량화되고 슬림화되어 가는 반면, 작고 제한된 장치 내에서 다양한 기능을 구현하는 것이 편리하도록 충분한 기구적인 뒷받침과 통신품질의 확보를 동시에 요한다.

휴대 단말기의 무선통신을 위하여 사용되고 안테나는 단말기의 외부로 노출된 형태인 외장형 안테나(external antenna)가 먼저 개발되었지만, 미관을 저해할 수 있고 외부의 충격에 의하여 파손되기 쉬운 단점이 있어 단말기의 내부에 설치되어 외부에서 볼 수 없는 형태인 내장형 안테나(internal antenna 또는 intenna라고 칭하기도 함)로 대체되고 있다.

내장 안테나를 갖는 휴대 단말기의 일례를 첨부한 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 종래의 기술에 의한 휴대 단말기의 부분 단면도이다.

도 1에서 보는 것과 같이, 종래의 기술에 따른 내장형 안테나를 구비한 휴대 단말기(1)는 상면에 키버튼(6)이 설치되는 단말기 본체(2)와, 메인바디(2)에 회전 가능하게 연결되어 메인바디(2)에 개폐되는 폴더(3)로 구성된다.

단말기 본체(2)의 하부에는 단말기(1)에 전원을 공급하는 배터리(5)가 설치 되며, 내부에는 통신이나 입출력 또는 제어를 위한 각종 부품들이 장착되는 회로기판(4)이 설치된다.

회로기판(4)의 일측에는 내장형 안테나(7)가 설치되어 있다. 이 안테나(7)는 방사체(8)와, 방사체(8)를 지지함과 아울러 회로기판에 대하여 일정한 거리를 유지하기 위해 설치되는 유전체 캐리어(9)로 구성되어, 무선신호를 방사하거나 수신하여 회로기판(4)에 급전됨으로써 단말기(1)의 신호 대역에 맞는 무선신호를 유선신호로 변환시켜 회로기판(4)에 공급한다.

방사체(8)가 단말기 본체(2)의 내부에 장차됨에 따라 방사체(8)는 다른 부품이나 금속에 의하여 더욱 영향받기 쉽고 송수신 성능에 직접적인 영향을 미치기 쉽게 된다. 이를 위하여 방사체(8)의 주변에는 금속 부품들의 배치, 형상 등이 제한된다. 이러한 제한은 단말기(1)의 슬림화에 제약이 될 수 있다.

반면, 안테나(7)가 단말기 본체(2)의 내부에 장착되면서 그 공진 길이의 확보가 어렵게 되고 송수신할 수 있는 대역폭도 좁아지게 된다. 특히, 단말기(1)의 슬림화가 요구되는 상황이라면 안테나 설계자들이 취할 수 있는 선택의 폭도 좁아지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 점에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 넓은 면적을 갖는 도전성 부품을 안테나 방사체로 활용함으로써 별도로 안테나를 배치해야 하는 부피와 두께의 증가를 방지하고 일정한 송수신 품질을 확보할 수 있도록 한 슬라이드형 휴대 단말기를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 제1바디에 고정되는 제1슬라이드 부재; 제2바디에 고정되고, 상기 제1슬라이드 부재에 슬라이드 이동 가능하게 장착되는 제2슬라이드 부재; 상기 제2바디의 내부에 설치되는 기판; 및 상기 기판과 제2슬라이드 부재 사이를 연결시켜 제2슬라이드 부재를 안테나 방사체(radiator)로 활용하는 급전부를 포함하여 구성되는 슬라이드형 휴대 단말기를 개시한다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 상기 제2슬라이드 부재는 평판 형태로 형성될 수 있으며, 상기 급전부는 상기 제2슬라이드 부재로부터 상기 기판의 통신모듈로 연결되는 제1급전부 및 상기 기판의 그라운드면으로 연결되는 제2급전부로 구성되어 상기 제2슬라이드 부재를 역 에프 평판 안테나로 활용하는 것이 가능하다.

제2슬라이드 부재는 무선이동통신 신호를 송수신할 수 있는 크기와 배치를 가질 수 있으며, 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 제2슬라이드 부재의 가로변 및 세로변의 길이의 합이 무선이동통신 대역의 ½λ 또는 ¼λ가 되도록 설정될 수 있다.

그리고, 상기 제2슬라이드 부재는 근거리통신대역(blue tooth 등을 포함)을 추가적으로 송수신할 수 있는 사이즈와 형상을 갖도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 상기 제1슬라이드 부재는 상기 제2슬라이드 부재에 대하여 슬라이드업 및 슬라이드다운 상태에서 있을 때 상기 제2슬라 이드 부재를 넘어 이동되지 않는 사이즈와 슬라이드 이동간격을 갖도록 함으로써, 제1슬라이드 부재에 의한 영향을 감소시키는 것도 가능하다.

상기 디스플레이와 제2슬라이드 부재는 일정 간격을 갖도록 평행하게 배치되며, 상기 디스플레이의 후면에는 상기 기판의 그라운드면과 연결되는 도전성 메탈시트를 더 구비함으로써, 안테나 성능을 확보시키는 것도 바람직하다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 상기 급전부는 그 일단이 상기 기판에 고정되어 있고, 그 타단은 자유상태로 되며, 그 중간이 상기 제2슬라이드 부재를 향하여 배향되게 형성된 판스프링 형태가 될 수 있다.

상기 제2슬라이드 부재와 기판 사이에는 유전질의 캐리어가 더 구비되는 것도 바람직하다.

상기 제2바디에는 상기 제2슬라이드 부재가 세로 방향으로 삽입하여 장착되도록 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 삽입되는 제2슬라이드 부재의 부분에 상기 급전부가 위치하도록 함으로써 급전을 위한 조립을 용이하게 할 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 슬라이드형 휴대 단말기를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서, 휴대 단말기의 사시도이다. 휴대 단말기(100)는 제1바디(110)와, 제1바디(120)에 대해 슬라이드 이동 가능하게 장착되는 제2바디(120)를 구비하고 있다.

제1바디(110)는 그 상면에 문자나 숫자 등을 입력을 위한 제1키패드(111)가 구비되어 있고 그 후면에는 전원을 공급하는 배터리(112)가 장착되어 단말기 본체를 이루고 있으며, 제2바디(120)는 상면에 디스플레이(121)가 구비되어 있고 디스플레이(121)의 일측에는 제2키패드(122)가 구비되어 디스플레이 유닛(display unit)을 이루고 있다.

제2바디(120)는 제1바디(110)에 대해 슬라이드 이동하면서 제1바디(110)의 제1키패드를 개폐시킬 수 있게 되어 있다.

도 3은 도 2의 휴대 단말기의 분해 사시도이다. 도시된 것과 같이, 제1바디(110)와 제2바디(120) 사이에는 제2바디(120)를 제1바디(110)에 대해 슬라이드 이동 가능하도록 가이드하는 슬라이드 모듈(130)이 장착되어 있다.

슬라이드 모듈(130)은 제1바디(110)에 고정되는 제1슬라이드 부재(131)와, 제2바디(120)에 고정되며 제1슬라이드 부재(131)에 대해 슬라이드 이동가능하게 결합되어 있는 제2슬라이드 부재(133)를 구비하고 있다.

제1슬라이드 부재(131)와 제2슬라이드 부재(132)의 사이에는 제2슬라이드 부재(132)가 슬라이드 이동시 제2슬라이드 부재(132)에 탄성력을 제공하는 스프링 장치(133)가 구비되어 제1슬라이드 부재(131)와 제2슬라이드 부재(132) 사이의 반자동 개폐를 가능하게 하고 있다.

도 3에 의하면, 제1슬라이드 부재(131)의 양 변은 제1슬라이드 부재(132)의 양 변을 'ㄷ' 자 형태로 감싸지게 형성되어 가로 방향(x)으로 구속되며 세로 방향(y)으로 직선운동하게 되어 있다. 다만, 제1슬라이드 부재와 제2슬라이드 부재는 이외에도 다양한 방법에 의하여 슬라이드 운동을 구현할 수 있되, 방사체로 사용될 제2슬라이드 부재는 도전성 금속으로 형성되는 것이 바람직하다.

제2슬라이드 부재(132)를 안착시키기 위하여 제2바디(120)의 후면에는 일정 깊이를 갖는 안착부(126)가 형성되어 있다.

제2슬라이드 부재(131)는, 후술하는 바와 같이 전파를 수신하거나 방사하는 방사체(radiator)되는 것이 용이하도록 평판 형태로 형성되어 있으며, 그 하단부에는 제2바디(120)에 형성되는 삽입홀(128)에 대해 세로 방향으로 삽입되어 임시로 고정될 수 있게 조립용 돌출부분(135)이 형성될 수 있다.

특히, 조립용 돌출부분(135)은 제2슬라이드 부재(131)를 전기적으로 접촉시킬 수 있도록 하는 급전부(140)와의 접촉지점을 제공하도록 함으로써 급전을 위한 조립을 용이하게 할 수 있다.

도 4는 도 2의 휴대 단말기의 부분 측단면도이다. 도 4에서 도시된 것과 같이, 디스플레이(121)는 제2바디(120)의 전면에서 일정 두께를 가진 형태로 되어 있으며, 디스플레이(121)의 하측에는 기판(150)이 설치되어 있다.

기판(150)의 전면은 제2키패드(122)를 지지하거나 키 입력을 제어할 수 있도록 하는 회로가 장착될 수 있다. 아울러, 기판(150)에는 제2슬라이드 부재(132)에 의하여 송수신되는 전기적 신호를 처리하기 위하여 통신 모듈(상세히 도시되지 않음)이 장착된다. 통신모듈은 제2슬라이드 부재(132)가 어떠한 무선 이동통신 대역으로 설정되는지에 따라 구별되어 장착될 수 있다. 예를 들어, 중심 주파수가 800MHz 부근의 DCN 서비스 대역에서 공진되도록 튜닝되는 경우 통신모듈은 이러한 신호를 처리할 수 있도록 맞추어질 것이며, 1800MHz 부근의 PCS 대역이라면 통신모 듈은 그에 맞는 신호 처리를 담당하게 될 것이다. 나아가, 제2슬라이드 부재가 다중대역을 커버할 수 있게 될 수도 있으며, 통신모듈은 그에 맞게 각 대역을 처리하게 된다.

기판(150)과 제2슬라이드 부재(131) 사이에는 공진되어 제2슬라이드 부재(132)에 생성되는 교류를 기판(150)의 통신모듈로 연결시키거나 통신모듈로부터 제2슬라이드 부재(132)로 전기적 신호를 보낼 수 있도록 하기 위한 급전부(140)가 구비된다.

급전부(140)는 그 일단이 기판(150)에 고정되어 있고, 그 타단은 자유상태로 되어 그 중간이 제2슬라이드 부재(132)를 향하여 배향되게 형성된 판스프링 형태로 형성됨으로써, 보다 안정적인 전기적 접속이 이루어지도록 할 수 있다. 반대로 제2슬라이드 부재(132)에 고정되어 있고 기판에 탄성적으로 접촉하는 급전부도 가능함은 물론이다.

도 3에 의하면 제2슬라이드 부재(132)는 평판 형태로 되어 있으며, 급전부(140)는 제2슬라이드 부재(132)로부터 기판(150)의 통신모듈로 연결되는 제1급전부(141) 및 기판(150)의 그라운드면으로 연결되는 제2급전부(142)로 구성되어 있다. 따라서, 도 4에서와 같이 그라운드면을 갖는 기판(150)과 일정 거리를 둘 수 있도록 하면서도 제2슬라이드 부재(132)의 그라운드를 기판(150)의 그라운드로 확장시키는 역 에프 평판 안테나(Planar Inverted F Antenna)로 활용한다. 다만, 제2슬라이드 부재(132)는 그 형상에 따라 모노폴 안테나로 형성되는 것도 가능하다.

바람직하게는, 디스플레이(121)의 후면에 기판(150)의 그라운드면과 연결되 는 도전성 메탈시트(127)를 설치함으로써 그라운드면을 충분히 확장하고 통신 대역도 확장할 수 있도록 한다.

아울러, 제2슬라이드 부재(132)와 기판(150) 사이에는 유전질의 캐리어(170)가 구비됨으로써, 기판(150)의 그라운드면과 방사체인 제2슬라이드 부재(132)와의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있다.

제2슬라이드 부재(132)는 가로변(W) 및 세로변(L)의 길이의 합이 무선이동통신 대역의 ½λ 또는 ¼λ가 되도록 설정될 수 있으며, 블루투스(Blue tooth)와 같은 근거리통신대역을 추가적으로 송수신할 수 있는 사이즈와 형상을 갖게 할 수도 있다. 이를 위하여 제2슬라이드 부재(132)에 별도의 패턴부(도 6의 260 참조)를 형성하는 것도 가능하다.

특히, 내장형으로 역에프 평판 안테나를 사용하는 휴대 단말기의 경우보다 세로변(L)이 크기 때문에 안테나 유효면적의 증가를 가져오게 되어 방사 특성이 향상된다.

도 5는 도 2의 안테나 장치의 측면도로서, 제1슬라이드 부재(131)는 제2슬라이드 부재(132)에 비하여 세로변의 길이가 작게 되어 있음을 알 수 있다. 방사체로 사용되고 있는 제2슬라이드 부재(132)의 방사를 위한 길이(W+L)가 제1슬라이드 부재(131)의 이동에 의하여 실질적으로 변화되는 것을 줄일 수 있도록 제1슬라이드 부재(131)는 제2슬라이드 부재(132)에 대하여 슬라이드업 및 슬라이드다운 상태에서 있을 때 제2슬라이드 부재(132)의 길이(L)를 넘어 이동되지 않는 사이즈와 슬라이드 이동간격(D)을 갖도록 한다.

도 6는 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 안테나 장치의 사시도이다. 도 6에 도시된 것과 같이, 제2슬라이드 부재(232)는 대역을 튜닝하기 위하여 슬롯 형태로 된 패턴부(260)가 마련될 수 있다. 아울러, 제1바디와 제2바디 사이를 전기적으로 연결하는 연결선이 통과하는 통과홀(234)과의 배치를 조정하는 것도 가능하다. 여타의 구성과 작용은 앞에서 설명한 실시예와 유사하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 슬라이드형 휴대 단말기에 의하면, 슬라이드 부재를 직접 안테나 방사체(radiator)로 활용하는 것이므로 종래의 안테나보다 안테나 유효 면적의 확장을 가져오게 되어 E-plane 성능이 향상되고 안테나 성능이 우수해진다.

그리고, 별도의 내장형 안테나를 두기 위해 소요되는 체적(예를 들어, 기본적인 내장형 셀룰러 안테나 공간은 약 3cc 정도)을 줄일 수 있으므로 그만큼 단말기의 경량화 및 슬림화를 가져오는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대 단말기를 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1슬라이드 부재가 방사체로 사용될 수 있고, 이 경우, 제1바디의 기판과 제1슬라이드 부재 사이에 급전부가 구비된다.

Claims (11)

1. 서로 슬라이딩 가능하게 결합되는 제1 및 제2 바디;

   상기 제1 바디에 고정되는 제1슬라이드 부재;

   상기 제1 바디와 마주보는 상기 제2 바디의 일면에 형성되는 안착부에 안착되고, 상기 제1슬라이드 부재에 슬라이드 이동 가능하게 장착되는 제2슬라이드 부재;

   상기 제2바디의 내부에 설치되는 기판; 및

   상기 기판과 제2슬라이드 부재 사이를 연결시켜 제2슬라이드 부재를 안테나 방사체(radiator)로 활용하도록 상기 제2 바디에 형성되는 급전부를 포함하고,

   상기 제2 바디의 안착부는 상기 제2 슬라이드 부재가 상기 제2 바디에 세로 방향으로 삽입되어 장착되도록 형성되는 삽입홀을 포함하고,

   상기 제2 슬라이드 부재는 상기 삽입홀에 삽입되도록 형성되는 조립용 돌출부분을 더 포함하며,

   상기 급전부의 일단은 상기 삽입홀의 내부에 위치하여 상기 삽입홀에 삽입된 상기 조립용 돌출부분은 상기 급전부와 전기적으로 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제2슬라이드 부재는 평판 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 급전부는 상기 제2슬라이드 부재로부터 상기 기판의 통신모듈로 연결되는 제1급전부 및, 상기 기판의 그라운드면으로 연결되는 제2급전부로 구성되어, 상기 제2슬라이드 부재를 역 에프 평판 안테나(Planar Inverted F Antenna)로 활용하는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 통신모듈은 무선이동통신 신호를 처리하도록 구성되며, 상기 제2슬라이드 부재는 가로변 및 세로변의 길이의 합이 무선이동통신 대역의 ½λ 또는 ¼λ가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제2슬라이드 부재는 근거리통신대역을 추가적으로 송수신할 수 있는 사이즈와 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제1바디는 제1키패드와 배터리가 구비된 단말기 본체이고,

   상기 제2바디는 제2키패드와 디스플레이가 구비된 디스플레이 유닛인 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제1슬라이드 부재는 상기 제2슬라이드 부재에 대하여 슬라이드업 및 슬라이드다운 상태에서 있을 때 상기 제2슬라이드 부재를 넘어 이동되지 않는 사이즈와 슬라이드 이동간격을 갖는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
8. 제6항에 있어서,

   상기 디스플레이와 제2슬라이드 부재는 일정 간격을 갖도록 평행하게 배치되며, 상기 디스플레이의 후면에는 상기 기판의 그라운드면과 연결되는 도전성 메탈시트를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
9. 제1항에 있어서,

   상기 급전부는 그 일단이 상기 기판에 고정되어 있고, 그 타단은 자유상태로 되며, 그 중간이 상기 제2슬라이드 부재를 향하여 배향되게 형성된 판스프링 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
10. 제1항에 있어서,

    상기 제2슬라이드 부재와 기판 사이에는 유전질의 캐리어가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대 단말기.
11. 삭제

Images