KR20010067529A - 전자파 피해방지 휴대폰 단말기 - Google Patents

전자파 피해방지 휴대폰 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대폰 단말기의 신호전송 안테나 설치위치 변경에 관한 것으로 휴대폰 단말기 사용시 신호전송 안테나로부터 발산되는 전자파 에너지에 의한 사용자의 신체적 피해를 최소화하기 위한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 기존의 휴대폰 단말기 상단에 부착된 신호전송 안테나의 위치를 휴대폰 단말기 하단으로 변경 설치함으로서 전자파 발생원과 인체 중요 부위와의 이직 거리를 최대화하고, 휴대폰 단말기 송수신 안테나와 인체 중요부위와의 사이에 휴대폰 단말기 본체가 위치하게 함으로서 전차파 차폐효과를 극대화하였다.
우리의 신체부위 중 두뇌와 안구 등은 외부 전자파의 영향에 매우 취약한 것으로 나타나고있으며, 일정 수준이상의 전자파에 장시간 노출시 치명적인 피해를 입을 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 휴대폰 단말기의 특성상 별도의 전자파 차단장치를 부착하거나 기존의 설계방식을 변경하는 것은 휴대폰 단말기의 제작 단가를 상승시키는 요인으로 현실적이지 못하다.
따라서 본 발명의 내용을 휴대폰 단말기 설계에 적용시 별도의 경제적 부담이 없이 예상되는 전자파 피해를 획기적으로 절감시킬 수 있다.

Description

전자파 피해방지 휴대폰 단말기{omitted}
최근 휴대폰 단말기의 보급이 급속히 확산됨에 따라 휴대폰 단말기의 사용시 송수신 안테나를 통하여 불가피하게 발생되는 전자파로 인한 사용자 피해가 심각한 것으로 나타나고 있다. 특히, 현재까지 개발된 휴대폰 단말기의 경우 송수신 안테나의 위치가 기기 상부에 위치됨으로 인하여 이들 기기의 장시간 사용시 발생되는 전자파 영향이 인체의 두뇌 및 안구 등에 치명적일 수 있다는 연구결과가 발표된바 있다. 즉, 휴대폰 단말기의 사용 중 발생되는 전자파는 장시간 두뇌에 노출시 뇌종양, 암 등을 유발할 수 있으며 청소년들의 두뇌발달에 심각한 악영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표된 바 있다. 이와 관련하여 최근 보건복지부에서는 휴대폰 단말기의 장시간 사용을 규제하려는 정책을 수립한 바 있다.
휴대폰 단말기의 전자파 발생원인 송수신 안테나는 설계 특성상 휴대폰 단말기의 필수 요소이며 일반적으로 송수신 안테나로부터 발산되는 전자파의 출력을 강화함으로서 휴대폰 단말기의 통화품질이 향상되는 것으로 알려져 있다. 이외에도 휴대폰 단말기의 송수신 감도를 향상시키기 위한 방안으로 송수신 안테나의 길이를 연장하거나 송수신 감도가 우수한 안테나 재질을 사용하는 방안이 등이 강구되고 있다.
반면에 휴대폰 단말기 설계의 또 다른 요구조건은 단말기의 휴대성 및 편이성을 고려하여 단말기 크기 및 중량을 최소화하여야 한다는 것이며, 장시간 사용이 가능한 절전형 회로설계이어야 한다는 점이다. 이러한 조건을 충족시키기 위하여 최근의 휴대폰 단말기 설계의 경우 소형화 및 경량화된 디지털 회로 설계기술을 채택하고있으며, 송수신 감도가 우수한 고정형 또는 인출형 안테나를 단말기 상부에부착하고 있다. 또한 휴대폰 단말기 형태의 경우에는 소비자의 다양한 취향을 반영하여 다양한 형태의 제품이 개발되고있으나 이들 내용은 크게 구분하면 플립형(덮개식) 단말기와 폴더형(접이식) 단말기로 구분할 수 있으며 이들 기기의 안테나 설치 위치는 모두 단말기 상단에 있는 것으로 조사되었다.
본 발명은 휴대폰 단말기의 사용 중 신호 전송 안테나에 의하여 발생되는 전자파 영향으로부터 사용자의 신체적 피해를 최소화하기 위한 것이다. 일반적으로 전자파의 영향을 최소화하기 위해서는
첫째, 신호 발생원과 인체 중요부위와의 거리를 최대화하거나
둘째, 신호 발생원과 인체 중요 부위간에 적절한 차폐재를 설치하는 방법이 있을 수 있다.
본 발명에서는 휴대폰 단말기 형태에 무관하게 송수신 안테나 위치를 도면[1]∼[3]에 나타낸 바와 같이 사용자의 두뇌 부분으로부터 이격 거리를 가능한 최대화하고, 송수신 안테나와 인체 중요부위 간에 전자파 차폐재를 설치함으로서 휴대폰 단말기 사용으로 인한 신체적 피해를 획기적으로 줄일 수 있도록 설계하였다.
즉, 전자파의 본질은 휴대폰 단말기의 사용 중 송수신 안테나를 통하여 발산되는 전기(E) 및 자기(H) 에너지 파장이며 이러한 전자기파가 생체 물질을 통과하게되면 본래의 에너지를 생체 세포에 전달하게되는데 이때 일정 준위 이상의 에너지가 인체 취약 부위에 지속적으로 전달되는 경우에는 관련 세포와의 화학변화를초래하여 세포의 생리학적 또는 생물학적 손상을 유발시키는 것으로 알려져 있다. 따라서 이를 방지하기 위해서는 인체 취약부위에 도달되는 전자파의 세기를 일정 수준 이하로 유지하여야한다.
일반적으로 전자파의 세기는 동일 매질을 통과하는 경우에는 진행 거리에 반비례하고, 서로 다른 매질을 통과하는 경우에는 매질의 투자율(μ) 또는 유전율(ε)에 따라 다르게 나타난다. 또한, 진행 중인 전자파의 속도()는 매질의 투자율(μ) 과 유전율(ε)을 곱한 값의 제곱근에 반비례하며, 매질이 진공인 경우에는 광속(C)과 동일하게 나타난다. 이외에도 전자파의 투과율은 파장(λ)이 짧을수록 진행거리가 길게 나타나며, 차폐재의 전자파 차단 특성이 우수할수록 진행거리가 짧게 나타난다. 따라서 전자파의 세기를 감쇄시키기 위해서는 전자파 진행거리를 극대화하거나, 전자파 차단 특성이 우수한 금속성 매질이 전자파 진행방향에 위치하도록 설치하여야 한다.
본 발명에서는 위와 같은 원리를 이용하여, 기존의 휴대폰 단말기 형태를 유지하면서 단지 송수신 안테나의 설치 위치를 변경하고, 휴대폰 단말기 덮개(플립형) 및 본체 표면을 전자파 차단특성이 우수한 금속성 재질로 제작함으로서 전자파 에너지에 의한 사용자 피해를 최소화하였다. 따라서 본 방법을 적용하여 새로운 상품을 개발시 기존의 휴대폰 단말기에 의한 전자파 피해를 최소 수십배 이상 줄일 수 있을 것으로 기대되어진다.
도 1은 고정형 또는 인출형 송수신 안테나를 지닌 플립형 휴대폰 단말기의 전면도와 측면도를 나타내었다.
도 2는 나선형(helical) 또는 선형(String) 송수신 안테나를 지닌 플립형 휴대폰 단말기의 전면도와 측면도를 나타내었다.
도 3에서는 고정형 또는 인출형 송수신 안테나를 지닌 폴더형 휴대폰 단말기의 전면도와 측면도를 나타내었다.
각각 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명은 다음과 같다.
도 1 및 도 2의 경우(플립형 단말기의 경우);
1 : 수화기 2 : 송화기 3 : 휴대폰 본체 4 : 휴대폰 덮개(플립)
5 : 액정화면 6 : 문자판 7 : 송수신 안테나
도 3의 경우(폴더형형 단말기의 경우);
1 : 수화기 2 : 송화기 3 : 휴대폰 상부본체 4 : 휴대폰 하부본체
5 : 액정화면 6 : 문자판 7 : 송수신 안테나
이하 첨부된 도면에 의해 발명의 구성 및 내용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 고정형 또는 인출형 송수신 안테나를 지닌 플립형 휴대폰 단말기 형태를 나타내었다. 기존의 휴대폰 단말기와는 달리 송수신 안테나를 단말기 하단에 위치시킴으로서 전자파 신호 발생원과 인체 중요부위(두뇌)와의 간격을 극대화할 수 있으며 금속성 재질 또는 금속성 표면처리(코팅)한 단말기 덮개(플립)를 휴대폰 단말기에 설치함으로서 전자파 차단효과를 극대화하였다. 특히, 송수신 안테나를 단말기 하단에 설치하는 경우에 기존의 설계에 비하여 통화시 사용자가 보다 자연스럽게 송수신 안테나를 뽑을 수 있는 장점이 있다.
도 2는 나선형(helical) 또는 선형(Strins) 송수신 안테나를 지닌 플립형 휴대폰 단말기 형태를 나타내었다. 선형(String) 안테나의 경우 재질의 유연성(flexibility)으로 인하여 최소의 길이 또는 부피를 유지하면서도 전자파 송수신 면적을 극대화할 수 있다. 또한, 나선형(helical) 안테나의 경우, 선형(String) 안테나를 변화시킨 형태로서 새로운 감각의 휴대폰 단말기 디자인이 창출 가능하다. 이외에도 이들 송수신 안테나가 휴대폰 하단에 설계됨으로 통화시 송수신 안테나가 중력에 의하여 하부로 자연스럽게 늘어짐으로서 휴대폰 단말기의 송수신 감도를 높일 수 있다.
이 경우에도 도 1 의 설계와 마찬가지로 송수신 안테나를 단말기 하단에 설치함으로서 전자파 신호 발생원과 인체 중요부위(두뇌)와의 간격을 극대화할 수 있으며 금속성 재질 또는 금속성 표면처리(코팅)한 단말기 덮개(플립)를 휴대폰 단말기에 설치함으로서 전자파 차단효과를 극대화하였다.
도 3에서는 고정형 또는 인출형 송수신 안테나를 지닌 폴더형 휴대폰 단말기 형태를 나타내었다. 도 3에 나타낸 바와 같이 기존의 폴더형 휴대폰 단말기와는 달리 송수신 안테나 방향을 단말기 하부로 향하도록 설계함으로서 전자파 신호 발생원과 인체 중요부위(두뇌)와의 간격을 보다 이격시킬 수 있으며, 휴대폰 단말기 본체 표면을 금속성 재질 또는 금속성 표면처리(코팅)함으로서 전자파 차단효과를 극대화하였다.
기존의 휴대폰 단말기 설계의 경우 송수신 안테나의 방향은 관례적으로 상부 지향성 형태를 채택하여왔으며, 이는 안테나의 수신감도를 향상시키기 위한 보편적인 설계방법으로 인식되어져왔다. 그러나 휴대폰 단말기 회로설계기술의 발전에 따라 휴대폰 단말기 신호감도의 문제는 점차 개선되고 있으며, 다만 휴대용 이동전화기의 사용으로 인한 사용자의 전자파 과다 노출이 가장 큰 문제로 대두되고 있다.
또 다른 측면에서, 휴대폰 단말기 설계 제한사항은 단말기 제작의 경제성, 이동성 및 편이성을 저해하지 않아야 한다는 것이며, 휴대폰 단말기 보급을 확대시키기 위하여 보다 경량화 및 소형화되어야 한다는 것이다. 이는 송수신 안테나 설계 및 전자파 차단설비 추가에 상당한 제약조건으로 작용하고있다.
본 발명에서 제안하는 방법은 이러한 요구조건을 모두 충족시킬 수 있으면서 추가적인 경제적 부담이 없이 획기적으로 전자파 피해를 줄일 수 있는 것이다.
이상에서 기술한 바와 같이 본 발명은 휴대용 이동전화기 안테나의 설계 위치를 변화시킴으로서 추가적인 경제적 부담없이 전자파 발생으로 인한 사용자의 피해를 획기적으로 절감할 수 있는 방안이다. 또한, 휴대폰 단말기 외관의 변화로 인하여 다양한 형태의 휴대용 전화기 설계 및 제작이 가능하다.

Claims (3)

  1. 플립형 휴대폰 단말기 설계시 하부 지향성 고정식 또는 인출식 송수신 안테나를 설치하여 전자파 발생으로 인한 사용자의 피해를 최소화하는 방안
  2. 플립형 휴대폰 단말기 설계시 하부 지향성 선형(String) 안테나 또는 나선형(helical) 안테나를 설치하여 전자파 발생으로 인한 사용자의 피해를 최소화하는 방안
  3. 폴더형 휴대폰 단말기 설계시 하부 지향성 고정식 또는 인출식 송수신 안테나를 설치하여 전자파 발생으로 인한 사용자의 피해를 최소화하는 방안
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100479611B1 (ko) * 2002-08-27 2005-03-30 에스케이텔레텍주식회사 상폴더에 안테나를 구비하는 휴대폰

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