KR101416997B1 - 케이스를 채용한 이동 단말기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 케이스를 채용한 이동 단말기에 관한 것이다. 본 발명의 이동 단말기는, 몸체의 일 측에 형성되어, 전자기파를 방사하는 안테나 및 몸체에 착탈 가능하도록 결합되는 케이스 상에 형성되어, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 유도하는 하나 이상의 방향성(Directivity) 유도부를 포함한다. 따라서, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 하여 전자파 두뇌 흡수 지수 특성을 개선하는 효과가 있다. 또한, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 하여 통화품질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
이동 단말기, 방향성, 안테나, 도파기, 반사기

Description

케이스를 채용한 이동 단말기{Case and Mobile Communication Terminal Using the Same}
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 케이스를 채용한 이동 단말기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 방향성 유도부와 안테나의 관계를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 안테나의 길이보다 짧게 형성된 것을 나타낸 예시도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 복수로 형성된 것을 나타낸 예시도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부의 크기가 서로 다른 것을 나타낸 예시도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부의 크기가 서로 다른 것을 나타낸 예시도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 여러 형상으로 형성된 것을 나타낸 예시도.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 여러 형상으 로 형성된 것을 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 그라운드와 연결된 것을 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 안테나의 길이보다 길게 형성된 것을 나타낸 예시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 반사기로 동작하는 일례를 설명하기 위한 예시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 이동 단말기 20 : 케이스
110 : 안테나 100 : 방향성 유도부
본 발명은 케이스를 채용한 이동 단말기에 관한 것이다.
일반적으로 안테나(Antenna)는 외부로부터 유입된 전파를 수신하고 내부의 다른 장치로부터 전달된 신호를 외부로 송신하는 수단이다. 이러한 안테나는 무선통신기기인 이동통신 단말기에서는 필수 부품으로서 기지국과의 신호를 송/수신시에 중요한 매개체 역할을 수행하여 통신감도를 향상시키는 동작을 수행한다.
이동 단말기는 이러한 안테나를 통하여 고유의 무선 주파수로 기지국과 통신한다. 이때, 안테나의 전자기파가 여러 방향으로 방사되어 방사 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 하는 데에 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동 단말기는, 몸체의 일 측에 형성되어, 전자기파를 방사하는 안테나 및 몸체에 착탈 가능하도록 결합되는 케이스 상에 형성되어, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 유도하는 하나 이상의 방향성(Directivity) 유도부를 포함한다.
이때, 방향성 유도부의 길이는 안테나의 길이와 같거나 짧게 형성되어, 방향성 유도부가 형성된 특정 방향으로 안테나의 전자기파가 방사되도록 유도할 수 있다.
또한, 방향성 유도부는 안테나의 길이보다 길게 형성되어, 안테나의 전자기파가 방향성 유도부가 형성된 방향으로 방사되는 것을 억제하여, 방향성 유도부가 형성되지 않은 특정 방향으로 전자기파가 방사되도록 유도할 수 있다.
이러한 방향성 유도부는 도체일 수 있다.
또한, 방향성 유도부는 케이스의 일면이 몸체로부터 소정의 각도만큼 개방되어 안테나와 평행을 이룰 때 동작할 수 있다.
또한, 방향성 유도부는 다각형 형상을 갖을 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스를 채용한 이동 단말기를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 케이스를 채용한 이동 단말기를 나타낸 사시도이다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 이동 단말기(10)와, 그 몸체를 보호하기 위한 케이스(20)가 가죽(Leather)재질로 형성되어 착탈 가능하도록 결합된다.
따라서, 통화시에는 도 1a에 도시된 바와 같이, 케이스(20)를 하측으로 개방하여 사용하고, 대기시에는 도 1b에 도시된 바와 같이, 케이스(20)를 상측으로 폐쇄하여 이동 단말기(10)의 몸체를 보호하도록 할 수 있다.
이러한 케이스(20)에는 방향성(Directivity) 유도부(100)가 형성되며 이동 단말기(10)의 안테나(미도시)의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 유도하는데 이는 도 2와 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 방향성 유도부와 안테나의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라 이동 단말기(10)에는 몸체를 보호하는 케이스(20)가 가죽(Leather)재질로 착탈 가능하도록 형성된다. 이러한 이동 단말기(10)의 하단부에는 전자기파를 방사하는 안테나(110)가 형성되고, 케이스(20)의 일면에는 방향성 유도부(100)가 형성된다.
안테나(110)는 λ/4 모노폴(Mono pole) 안테나로써 한쪽이 이동 단말기(10)에 접지되고, 균등한 전방향성 방사패턴을 갖도록 형성된다. 이와 함께, 케이 스(20)에 형성된 방향성 유도부(100)는 케이스(20) 상에 금속의 재질로 형성되어 안테나(110)의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 유도하는 도파기(directors)의 역할을 한다.
이때, 방향성 유도부(100)의 길이(L2)는 안테나(110)의 길이(L1)와 같으며, 금속 띠 또는 금속 막대의 형태로 형성될 수 있다. 방향성 유도부(100)는 λ/8의 거리를 두고 형성될 수 있으나, 원하는 주파수 대역의 만큼의 안테나(110)로부터 소정의 간격(d1)을 두고 형성될 수 있다.
방향성 유도부(100)가 형성된 케이스(20)의 일면이 개방되면, 방향성 유도부(100)는 안테나(110)와 평행한 위치에 있게 된다. 이때, 방향성 유도부(100)는 안테나(110)에서 방사되는 전자기파를 방향성 유도부(100)가 형성된 방향으로 방사되도록 유도하여 한쪽 방향으로 방향성(Directivity)이 형성되도록 한다. 이러한 방향성 유도부(100)의 개수가 많을수록 안테나(110)에서 방사되는 전자기파의 폭은 좁아진다.
이로써 방향성 유도부(100)는 안테나(110)에서 방사되는 전자기파 이동 단말기(10)의 하측으로 방향성이 형성되도록 한다. 이에 따라서, 이동 단말기(10)의 사용시 인체에 유해함을 주는 전자파의 영향을 최소화하여, 인체에 흡수되는 단위질량당 전자파 흡수전력으로 측정치를 나타내는 전자파 인체흡수율(Specific Absorption Rate)을 개선할 수 있다.
이러한 방향성 유도부(100)는 안테나(110)의 길이와 다르게 형성될 수 있는 데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 안테나의 길이보다 짧게 형성된 것을 나타낸 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)의 길이(L2)는 안테나(110)의 길이(L1)보다 짧게 형성될 수 있다. 이러한 방향성 유도부(100)는 짧은 소자이면서 용량성이 되므로 형성된 방향으로 안테나(110)의 전자기파가 잘 도출되게 한다.
지금까지의 실시예에서는 한 개의 방향성 유도부(100)가 형성된 것에 대해 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되지 않는데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 복수로 형성된 것을 나타낸 예시도이다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 복수로 형성될 수 있다. 제1 방향성 유도부(100a)가 형성되고 일정한 간격(d2)을 두고, 제2 방향성 유도부(100b)가 제1 방향성 유도부(100a)와 같은 크기로 형성된다.
또한, 제2 방향성 유도부(100b)와 일정한 간격(d2)을 두고, 제3 방향성 유도부(100c)가 제2 방향성 유도부(100b)와 같은 크기로 형성된다. 이와 같이, 제1 내지 제3 방향성 유도부(100a, 100b, 100c)는 등간격을 두고 형성될 수 있다.
이와는 다르게, 도 4b에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)가 복수로 형성되되 그 간격이 등간격이 아닐 수도 있다. 예를 들면, 제1 방향성 유도부(100a) 가 형성되고 제1 간격(d2)을 두고, 제2 방향성 유도부(100b)가 제1 간격(d2)과 다른 길이의 제2 간격(d3)을 두고, 제3 방향성 유도부(100c)가 형성될 수 있다.
이러한 복수의 방향성 유도부(100)는 그 크기가 모두 같도록 형성될 뿐 아니라, 다르게 형성되는 것이 가능한데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부의 크기가 서로 다른 것을 나타낸 예시도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)가 복수로 형성되되 그 크기가 서로 다를 수 있다. 이때, 폭은 서로 갖고 길이만 서로 다르도록 형성될 수 있다.
예를 들면, 제1 방향성 유도부(100a)가 제1 길이(L2)와 폭(w1)을 갖도록 형성된다. 제2 방향성 유도부(100b)는 제1 길이(L2) 보다 짧은 제2 길이(L3)를 갖도록 형성된다. 제3 방향성 유도부(100c)는 제1 길이(L2)보다 짧고, 제2 길이(L3)보다 긴 제3 길이(L3)를 갖도록 형성된다. 이때, 제1 내지 제3 방향성 유도부(100a, 100b, 100c)의 각각의 폭은 폭(w1)으로 모두 동일하다.
또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 복수의 방향성 유도부(100)는 길이는 서로 갖고 폭만 서로 다르도록 형성될 수 있다.
예를 들면, 제1 방향성 유도부(100a)가 길이(L2)와 제1 폭(w1)을 갖도록 형 성된다. 제2 방향성 유도부(100b)는 제1 폭(w1)보다 좁은 제2 폭(w2)을 갖도록 형성된다. 제3 방향성 유도부(100c)는 제1 폭(w1)보다 좁고, 제2 폭(w2) 보다 넓은 제3 폭(w3)을 갖도록 형성된다. 이때, 제1 내지 제3 방향성 유도부(100a, 100b, 100c)의 각각의 길이(L2)는 모두 동일하다.
또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 복수의 방향성 유도부(100)는 길이와 폭이 모두 다르도록 형성될 수 있다.
예를 들면, 제1 방향성 유도부(100a)가 제1 길이(L2)와 제1 폭(w1)을 갖도록 형성된다. 제2 방향성 유도부(100b)는 제1 길이(L2)보다 짧은 제2 길이(L3)를 갖고, 제1 폭(w1) 보다 좁은 제2 폭(w2)을 갖도록 형성된다. 제3 방향성 유도부(100c)는 제1 길이(L2)보다 짧고, 제2 길이(L3)보다 긴 제3 길이(L3)를 갖고, 제1 폭(w1)보다 좁고, 제2 폭(w2)보다 넓은 제3 폭(w3)을 갖도록 형성된다.
이와 같은 복수의 방향성 유도부(100)의 길이와 폭은 위의 실시예에 한정되지 않고, 길이와 폭을 다양하게 변경하여 형성하는 것이 가능하다.
또한, 복수의 방향성 유도부(100)는 길이와 폭에 상관없이 각각 형성되는 시작점이나 끝점이 일치하지 않도록 형성될 수 있는데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부의 크기가 서로 다 른 것을 나타낸 예시도이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 복수의 방향성 유도부(100)는 각각 형성되는 시작점이나 끝점이 하나 이상 일치하지 않고 어긋나도록 형성될 수 있다. 또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 복수의 방향성 유도부(100)는 각각 형성되는 시작점이나 끝점이 하나 이상 일치하지 않고 단계적으로 어긋나도록 형성될 수 있다.
이러한 방향성 유도부(100)는 사각형상이 아니라 여러 형상으로 형성되는 것이 가능한데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 여러 형상으로 형성된 것을 나타낸 예시도이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 물결형상의 금속막대 또는 금속띄로 형성될 수 있다. 이때에도, 각각의 방향성 유도부(100) 간에 형성되는 간격등은 전술한 바와 동일하다.
또한, 도 7b에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 일 측의 폭(w1)과 타 측의 폭(w1') 이 서로 다르도록 형성될 수 있다.
지금까지의 실시예들에서 방향성 유도부(100)는 금속막대로 형성되었지만, 금속띄로 형성될 수도 있다. 또한, 이와는 다르게 형성할 수도 있는데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 여러 형상으로 형성된 것을 나타낸 예시도이다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 넓은 면적을 갖는 사각의 패치형태를 갖도록 형성될 수 있다. 뿐만 아니라, 도 8b에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 원형의 패치형태나, 도 8c에 도시된 바와 같이, 삼각형의 패치형태로도 형성되는 것이 가능하다.
이와 같이, 방향성 유도부(100)는 그 형상 또는 면적을 다양하게 변경하는 것이 가능하다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 그라운드와 연결된 것을 나타낸 예시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 이동 단말기(10)의 그라운드(GND)와 접지될 수도 있다.
지금까지의 실시예들에서 방향성 유도부(100)의 길이는 안테나(110)의 길이보다 짧게 형성되는 것에 대해 설명하였지만, 안테나(110)의 길이와 같도록 형성될 수도 있다.
그러나, 방향성 유도부(100)의 길이가 안테나(110)의 길이 보다 긴 경우에 방향성 유도부(100)는 전술한 바와 다르게 동작하는데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 안테나의 길이보다 길게 형성된 것을 나타낸 예시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)의 길이(L1)는 안테나(110)의 길이(L2)보다 길게 형성될 수 있다. 이와 같은 경우에 방향성 유도부(100)는 파장의 1/2의 길이보다 긴 도체로써, 안테나(110)의 전자기파를 반사하는 반사기(reflectors)의 역할을 한다.
이에 따라, 방향성 유도부(100)의 뒤로는 전자기파가 방사되지 않는다.
이러한 방향성 유도부(100)는 전술한 바와 같이 복수개로 형성되는 것이 가능한데 이에 대한 일례는 다음과 같다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라 방향성 유도부가 반사기로 동작하는 일례를 설명하기 위한 예시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 방향성 유도부(100)는 복수로 형성될 수 있다. 이때, 방향성 유도부(100)의 끝단(A)을 굴곡되도록 하여 그 길이를 더 길게 형성할 수도 있다.
이와 같이, 반사기로 동작하는 방향성 유도부(100)는 안테나(110)의 전자기파가 방향성 유도부(100)가 형성된 쪽으로 방사되는 것을 억제하고, 이동 단말기(10)의 상단부 x축 방향의 각도로 방사되도록 유도한다.
이와 같이, 반사기로 동작하는 방향성 유도부(100)의 개수가 많아지면 전자기파의 폭은 좁아진다.
이와 같이, 이동 단말기(10)에서 상단부 쪽으로의 전자기파가 방사되도록 유도함으로써, 기지국이 위치한 방향으로 전자기파의 방향성을 조절하여 통화 품질을 향상시킬 수 있다. 특히, GPS의 경우에 안테나는 위성과 통신하여 전자기파를 송 수신하므로, 이동 단말기(10)의 상단부로 전자기파가 방사되는 것이 중요한 경우에 사용될 수 있다.
지금까지 설명한 실시예들에서는 이동 단말기(10)의 안테나(110)가 모노폴 안테나인 것에 대해서만 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에서 방향성 유도부(100)를 사용하는 안테나(110)는 평판형 역 에프 안테나(PIFA : Planar Inverted-F Antenna) 등과 같이 다양한 종류의 안테나일 수 있다.
또한, 방향성 유도부(100)의 형상 및 개수는 다양하게 변경하여 형성할 수 있다.
또한, 방향성 유도부(100)가 형성된 케이스(도 1의 20)는 가죽재질뿐 아니라, 플라스틱 등과 같이 다양한 재질일 수 있다. 방향성 유도부(100)가 형성되는 위치도 안테나(110)의 형성위치를 고려하여 다양하게 변경하는 것이 가능하다.
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 가능하다.
따라서, 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 청구범위를 뒷받침하여 해석해야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 하여 전자파 두뇌 흡수 지수 특성을 개선하는 효과가 있다.
또한, 안테나의 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 하여 통화품질을 개선 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 몸체의 일 측에 형성되어, 전자기파를 방사하는 안테나; 및
    상기 몸체에 착탈 가능하도록 결합되는 케이스 상에 형성되어 상기 안테나의 상기 전자기파가 특정 방향으로 방사되도록 유도하는 하나 이상의 막대 형태로 이루어진 방향성(Directivity) 유도부;
    를 포함하고,
    상기 방향성 유도부는 상기 케이스의 일면이 상기 몸체로부터 소정의 각도만큼 개방되어 상기 안테나와 평행을 이룰 때 동작하는 것을 특징으로 하는 케이스를 채용한 이동 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방향성 유도부의 길이는 상기 안테나의 길이와 같거나 짧게 형성되어, 상기 방향성 유도부가 형성된 상기 특정 방향으로 상기 안테나의 상기 전자기파가 방사되도록 유도하는 것을 특징으로 하는 케이스를 채용한 이동 단말기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 방향성 유도부는 상기 안테나의 길이보다 길게 형성되어, 상기 안테나의 상기 전자기파가 상기 방향성 유도부가 형성된 방향으로 방사되는 것을 억제하여, 상기 방향성 유도부가 형성되지 않은 상기 특정 방향으로 상기 전자기파가 방사되도록 유도하는 것을 특징으로 하는 케이스를 채용한 이동 단말기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 방향성 유도부는 도체인 것을 특징으로 하는 케이스를 채용한 이동 단말기.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 방향성 유도부는,
    다각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 케이스를 채용한 이동 단말기.
KR1020070073326A 2007-07-23 2007-07-23 케이스를 채용한 이동 단말기 KR101416997B1 (ko)

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