KR20030035381A - 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 통화시 헬리컬 안테나(2)와 로드 안테나(1)의 방향을 동시에 조정하여 인체에 전자파의 영향을 최소로 할 수 있는 휴대폰을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적 달성을 위하여 본 발명은 체결메탈(4)과 로드 안테나 가이드부(6)의 접촉부가 소정의 간격만큼 이격되도록 설치하고, 헬리컬 안테나(2)와 나사결합에 의하여 결합되는 체결메탈(4)의 양단부에 휴대폰의 본체 케이스(3)와 고정되는 연결봉(10)을 구성하고 체결메탈(4)이 그 연결봉을 기준으로 소정의 각도만큼 회전할 수 있도록 한다. 상기 안테나의 각도 조절은 로드 안테나(1)를 이동시켜 그 로드 안테나의 스토퍼(7)가 헬리컬 안테나와 접촉되었을 때 이루어지도록 한다.

Description

안테나 각도조절이 가능한 휴대폰{Antenna device of wireless phone}
본 발명은 휴대폰의 안테나를 소정의 각도만큼 회전 가능하도록 구성하여 전화 통화시에 전자파의 영향을 최소로 하는 휴대폰의 안테나 설치구조를 제공하는 것에 관련 된 것이다.
일반적으로 휴대폰, PCS폰, 셀룰러 폰과 같은 개인 무선통신 단말기는 휴대용 통신 수단으로 이용되고 있다.
상기 개인 무선통신 단말기에서 안테나는 기지국과 무선 고주파 신호를 송수신하여 통화 및 통신을 수행하여야 하므로 최적의 상태로 신호를 송수신하기 위하여 개인 무선통신 단말기의 내부 또는 외부에 안테나가 필수적으로 설치되어야만 한다.
상기 안테나는 고품질의 양방향 통신을 하는데 있어서, 송신하는 경우에는 개인 무선통신 단말기 내에 내장된 전자회로로부터 신호를 받아 전자파로 변환하여신호를 효율적으로 방사하고 또, 수신하는 경우에는 필요한 전자파를 수신하여 신호로 변환할 수 있도록 작용한다.
상기와 같은 특징을 갖는 일반적인 개인 무선통신 단말기의 안테나 구조는 도 1 및 도 2의 구조와 같이 내장형의 로드 안테나(1)와 돌출형의 헬리컬 안테나(2)의 결합 구조로 구성된다. 상기 헬리컬 안테나(2)는 휴대폰의 본체 케이스(3)에 고정된 헬리컬 안테나 체결메탈(4)에 나사 결합될 수 있도록 구성된다. 또, 헬리컬 안테나 체결메탈(4)은 도시되지 않은 휴대폰 내의 회로 기판과 연결된 안테나접촉단자(5)와 전기적으로 연결되도록 구성되어 있다. 한편, 헬리컬 안테나의 하단부 쪽에는 로드 안테나 가이드부(6)가 휴대폰 본체 케이스(3) 내에 내설되어 있다. 상기와 같이 헬리컬 안테나(2)가 휴대폰 본체 케이스(3)와 고정된 상태에서 필요시 내장형의 로드 안테나(1)를 뽑아 연장시켜 사용할 수 있도록 한다. 상기 로드 안테나(2)는 로드 안테나 가이드부(6)에 내장되어 있는 상태에서는 로드 안테나의 기능을 할 수 없고, 완전히 외측으로 뽑아진 상태에서 로드 안테나 스토퍼(7) 부분이 헬리컬 안테나의 체결메탈(4)의 하단부와 접촉되어 연결되었을 때 그 기능을 하도록 구성된다. 상기 로드 안테나(1)는 휴대폰 통화시 수신이 양호한 지역에서는 뽑지 않고 헬리컬 안테나(2)의 기능만으로 통화 할 수 있으나 수신 신호가 미약한 지역에서는 헬리컬 안테나의 기능을 보강하기 위하여 로드 안테나(1)를 길게 뽑아 사용한다.
상기와 같이 로드 안테나(1)와 헬리컬 안테나(2)가 결합된 종래의 휴대폰 구조에 있어서는 그 구조상 로드 안테나(1) 및 헬리컬 안테나(2)의 방향을 변경할 수없다. 즉, 휴대폰 외부에 일단 헬리컬 안테나(2)가 고정되면 로드 안테나(1)가 그 헬리컬 안테나와 로드 안테나 가이드부(6)를 관통하여 직선상으로 이동하여야 하기 때문에 로드 안테나와 헬리컬 안테나의 방향전환(각도 조절)이 어려웠다. 물론 로드 안테나 없이 헬리컬 안테나만 설치하여 안테나의 방향을 전환하는 휴대폰의 구조는 한국 실용신안공개번호 2001-1465호에 이미 공지되어 있으나, 헬리컬 안테나와 로드 안테나가 동시에 구비되는 본 발명의 안테나 구조에 있어서 종래의 공지된 헬리컬 안테나의 구조로는 그 안테나의 각도 조절을 실현할 수 없는 것은 당연하다.
상기와 같이 헬리컬 안테나와 로드 안테나가 동시에 구성되는 휴대폰의 구조는 로드 안테나 가이드부(6)와 평행한 방향 즉, 휴대폰의 본체(8)와 평행한 방향으로 안테나가 고정 설치되기 때문에 휴대폰을 이용하여 통화할 때 안테나로부터 방사되는 전자파가 휴대폰 사용자의 얼굴과 머리에 수직 방향으로 조사되어 전자파에 과다하게 노출되는 문제점이 있다.
도 1을 참고하여 더 구체적으로 전자파의 영향을 설명하면 통화시 로드 안테나(1) 및 헬리컬 안테나(2)의 중심축을 기준으로 점선의 화살표 방향으로 자계가 형성되고, 안테나와 수평 방향으로 전계가 형성된다. 실질적으로 인체에 유해한 전자파는 자계이므로 수신부 본체(9)에 사용자의 귀를 밀접하여 통화할 경우 그 구조상 안테나를 통하여 발산되는 전자파의 자계가 사용자의 머리가 위치한 방향으로 발산된다. 즉, 종래의 내장형의 로드 안테나와 헬리컬 안테나가 설치되는 휴대폰은 강한 전자파에 노출될 수밖에 없는 구조적인 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로 통화시 헬리컬 안테나와 로드 안테나의 방향을 동시에 조정하여 인체에 전자파의 영향을 최소로 할 수 있는 휴대폰을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 헬리컬 안테나와 로드 안테나가 동시에 구성되는 휴대폰에 있어서 안테나의 방향을 효과적으로 조절할 수 있는 구조를 제공하는데 있다.
상기 목적 달성을 위하여 본 발명은 체결메탈(4)과 안테나 가이드부(6)의 접촉부가 소정의 간격만큼 이격되도록 설치하거나 로드 안테나 가이드부의 내경을 충분히 크게하여 체결메탈부가 소정의 각도만큼 회전하는데 방해되지 않도록 구조를 변경한다. 또, 헬리컬 안테나(2)와 체결되는 체결메탈(4)의 양단부에 휴대폰의 본체 케이스(3)와 고정되는 연결봉(10)을 구성하고 체결메탈(4)이 그 연결봉을 기준으로 소정의 각도만큼 회전할 수 있도록 한다.
본 발명에서는 헬리컬 안테나(2)와 고정된 체결메탈(4)을 회전시킬 수 있는 구조로 하기 위하여 로드 안테나 가이드부(6)를 체결메탈의 단부로부터 일정 간격 이격시켜 체결메탈(4)이 일정한 각도만큼 회전하는데 방해가 되지 않도록 구성하였으나, 로드 안테나의 가이드부의 내경이 체결메탈(4)의 단부 외경보다 충분히 큰 구조로 하면 체결메탈의 단부와 로드 안테나 가이드부(6)의 단부를 서로 이격시키지 않더라도 본 발명의 목적은 달성할 수 있다. 그러나, 휴대폰의 소형화 추세에 따라 로드 안테나 가이드부의 내경을 크게 하는데 한계가 있으므로 체결메탈(4)의단부와 로드 안테나 가이드부(6)가 이격되어 소정의 공간을 갖도록 하는 구조가 바람직하다.
물론, 헬리컬 안테나의 체결메탈(4)과 안테나 접촉단자(5)는 체결메탈(4)이 유동 가능한 상태이기 때문에 도전성의 연결봉(10)을 매개로 연결하여 단선을 방지할 수 있도록 구성한다.
또, 헬리컬 안테나의 각도 조정을 제한하기 위하여 체결메탈(4)과 접촉되는 휴대폰 본체 케이스(3) 부분에 각도조절 가이드홈(11)을 설치하고 그 가이드홈에 설치된 가이드 테클(12) 위치에 따라 각도 조절 간격을 임으로 선택하도록 한다.
도 1은 휴대폰의 일반적인 안테나 설치구조를 설명하기 위한 입체도면이고,
도 2는 휴대폰의 일반적인 안테나 구조를 설명하기 위한 단면도이고,
도 3은 안테나 각도 조절이 가능한 본 발명의 휴대폰의 입체도이고,
도 4는 안테나 각도 조절이 가능한 본 발명의 휴대폰의 단면도이고,
도 5는 도 4의 구조에 있어서 안테나를 소정의 각도만큼 회전시킨 상태를 나타내는 도면이고,
도 6은 도 4의 구조에 있어서 안테나 회전스토퍼수단이 추가로 설치된 구조를 나타내는 도면이고,
도 7은 안테나 연결부의 휴대폰 케이스에 안테나의 각도조절 가이드홈이 설치된 예를 나타내는 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 - 로드 안테나 2 - 헬리컬 안테나
3 - 휴대폰 본체 케이스 4 - 체결메탈
5 - 안테나 접촉단자 6 - 로드 안테나 가이드부
7 - 로드 안테나 스토퍼 8 - 휴대폰 본체
9 - 수신부 본체 10 - 연결봉
11 - 각도조절 가이드홈 12 - 가이드 테클
13 - 홈 14 - 탄성돌기
15 - 스프링 16 -볼
본 발명은 상기 목적 달성을 위하여 헬리컬 안테나(2)를 통하여 로드 안테나(1)를 이동시켜 적어도 그 로드 안테나의 내측 단부가 헬리컬 안테나의 단부 근방에 위치하였을 때 상기 로드 안테나(1) 및 헬리컬 안테나(2)는 상기 휴대폰 본체(8)로부터 일정 각도만큼 각도 조정이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 각도 조정은 휴대폰 본체 케이스(3)에 설치된 각도조절 가이드홈(3)을 따라 이루어진다.
상기 각도조절 가이드홈(3)에는 복수개의 가이드 테클(12)이 설치되고, 상기 가이드 테클의 위치에 따라 상기 헬리컬 안테나 및 로드 안테나의 각도 조절 위치가 선정되도록 구성된다.
상기 헬리컬 안테나(2)의 측부에는 탄성돌기(14)가 고정되고, 그 탕성돌기가상기 각도조절 가이드 홈(11)을 따라 이동하도록 구성된다.
상기 헬리컬 안테나(2)는 연결봉(10)을 개재하여 휴대폰 본체 케이스(3)와 결합되고, 상기 헬리컬 안테나는 상기 연결봉을 기준으로 소정의 각도만큼 회전이 가능하도록 구성된다.
상기 연결봉(10)은 도전체로 이루어지고 그 연결봉을 매개로 하여 상기 헬리컬 안테나(2)와 안테나 접속단자(5)가 연결된다.
또, 로드 안테나 가이드부(6)와 헬리컬 안테나(2)의 단부는 소정의 간격만큼 이격 되도록 구성한다.
상기 헬리컬 안테나(2)와 연결봉(10) 사이에는 체결메탈(4)이 설치되고, 상기 체결메탈은 상기 헬리컬 안테나(2)와 나사 결합되어 고정된다.
이하 도 3내지 도 7을 참고하여 본 발명의 기술적 구성 및 작용 효과에 대하여 상세히 설명한다.
내장형의 로드 안테나(1)는 돌출형의 헬리컬 안테나(2)를 통하여 휴대폰의 로드 안테나 스토퍼(7)가 헬리컬 안테나의 단부에 걸려 스톱되는 위치까지 외측으로 뽑아 연장될 수 있는 구조로 구성된다. 또, 헬리컬 안테나(2)는 휴대폰의 본체 케이스(3)에 회전 가능하도록 고정되는 헬리컬 안테나의 체결메탈(4)과 나사 결합에 의하여 체결된다. 상기 헬리컬 안테나의 체결메탈(4)은 도전성의 금속으로 된 연결봉(10)의하여 휴대폰 본체의 케이스(3)와 고정되고, 그 연결봉을 축으로 하여 체결메탈이 소정의 각도만큼 회전 가능하도록 체결메탈(4)에 형성되는 홈(13)의 내경이 연결봉(10)의 외경보다 약간 크게 한다. 한편, 연결봉(10)이 케이스(3)와 고정되는 부분은 연결봉이 움직이지 않도록 견고하게 밀착시켜 고정한다.
그리고, 상기 연결봉(10)에는 안테나 접촉단자(5)를 연결하여 헬리컬 안테나(2)와 안테나 접촉단자(5)가 전기적으로 도통상태를 유지하도록 한다. 상기 안테나 접촉단자를 헬리컬 안타나(2) 즉, 체결메탈(4)에 직접 연결하지 않는 이유는 체결메탈(4)이 유동 가능한 상태에 있기 때문에 안테나 접촉단자의 와이어를 직접 연결하면 체결메탈(4)의 유동에 따라 접촉부가 스트레스에 의하여 단선될 가능성이 높기 때문이다.
한편, 로드 안테나(1)의 스토퍼(7)는 휴대폰 본체 내에 내장된 로드 안테나 가이드부(6)를 따라 이동할 수 있도록 구성되고, 로드 안테나의 스토퍼(7)가 체결메탈(4)의 단부와 접촉되는 위치까지 로드 안테나를 외측으로 뽑았을 때 안테나 접촉단자(5)와 연결되어 로드 안테나(2)의 기능이 이루어지도록 구성된다.
상기 로드 안테나(2)가 외측으로 뽑아진 상태에서 로드 안테나(1)와 헬리컬 안테나(2)를 소정의 각도 θ만큼(바람직하게는 45°정도) 회전시키면 도 3의 구조와 같이 휴대폰 본체(8)에 대하여 θ만큼(45°) 의 각도 조정이 이루어지고 수신부 본체(9)에 대하여는 대략 90°를 이루게 된다. 상기 수신부 본체(9)와 안테나가 대략 90°를 이루게 되면 사용자가 수신부 본체에 귀를 밀착시켜 통화하더라도 안테나로부터 자계가 수신부 본체(9)와 평행하게 발산되기 때문에 유해전자파로부터 사용자를 보호 할 수 있다. 물론, 유해전자파를 감안하여 처음부터 안테나를 수신부 본체와 대략 90°를 이루도록 고정하여 디자인하는 구조도 생각할 수 있으나 휴대폰의 미관과 로드 안테나를 내장하는 로드 안테나의 가이드부를 설치할 수 있는 공간 확보가 어려워 현재의 휴대폰 사이즈로는 실현하기 어려운 구조이다.
헬리컬 안테나(2)와 가이드 안테나(1)의 각도조정을 하는데 로드 안테나 스토퍼(7) 부분이 로드 안테나 가이드부(6)에 걸려 각도 조정을 크게 하는데 방해가 되지 않도록 로드 안테나 가이드부(6)의 단부를 체결메탈(4)의 단부로부터 소정 간격만큼 이격시켜 설치하는 것이 바람직하다.
또, 정해진 위치에 쉽게 각도 조절이 이루어지도록 하기 위하여 도 6 및 도 7의 구조와 같이 휴대폰 본체 케이스(3)와 체결메탈(4)이 접촉되는 부분에 각도 조절 가이드홈(11)을 설치하고, 상기 각도 조절 가이드 홈에는 복수개의 가이드 테클(12)이 설치되다. 스프링(15)과 볼(16)에 의하여 구성되는 탄성돌기(14)가 체결메탈(4)에 고정 설치되고, 그 탄성돌기(14)의 볼(16)이 각도조절 가이드홈(11)에 끼워져 고정된다. 상기와 같이 구성된 상태에서 로드 안네나(1)를 외측으로 뽑아 로드 안테나 스토퍼(7)가 체결메탈(4)에 접촉되도록 한 후 헬리컬 안테나(2)를 밀면 탄성돌기(14)가 각도조절 가이드홈(11)을 따라 이동하고 더 깊게 함몰된 가이드 테클(12)에 탕성돌기의 볼(16)이 걸려 그 위치에 멈추게 된다.
안테나를 다시 원위치로 이동시키기 위해서는 반대방향에서 안테나를 밀면 원래의 가이드 테클부에 탄성돌기(14)가 이동하여 멈추고, 그 상태에서 외측으로 뽑아진 로드 안테나(2)를 로드 안테나 가이드부(6)에 밀어 넣으면 된다.
본 발명은 헬리컬 안테나(2)를 통하여 로드 안테나(1)를 이동시켜 적어도 그로드 안테나의 내측 단부가 헬리컬 안테나의 단부 쪽에 위치하였을 때 상기 로드 안테나(1) 및 헬리컬 안테나(2)는 상기 휴대폰 본체(8)로부터 일정 각도만큼 각도 조정이 가능하도록 구성하고, 상기 헬리컬 안테나와 로드 안테나의 각도 조정은 휴대폰 본체 케이스(3)에 설치된 각도조절 가이드홈(3)을 따라 이루어지도록 함으로써,
유해전자파로부터 휴대폰 사용자를 보호할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또, 헬리컬 안테나와 로드 안테나가 동시에 구성된 휴대폰의 미관을 해치지 않으면서 안테나의 방향을 조절할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (8)

  1. 헬리컬 안테나(2)를 통하여 로드 안테나(1)를 이동시켜 적어도 그 로드 안테나의 내측 단부가 헬리컬 안테나의 단부 근방에 위치하였을 때 상기 로드 안테나(1) 및 헬리컬 안테나(2)는 상기 휴대폰 본체(8)로부터 일정 각도만큼 각도 조정이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각도 조정은 휴대폰 본체 케이스(3)에 설치된 각도조절 가이드홈(3)을 따라 이루어지는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 각도조절 가이드홈(3)에는 복수개의 가이드 테클(12)이 설치되고, 상기 가이드 테클의 위치에 따라 상기 헬리컬 안테나 및 로드 안테나의 각도 조절 위치가 선정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 헬리컬 안테나(2)의 측부에는 탄성돌기(14)가 고정되고, 그 탕성돌기가 상기 각도조절 가이드홈(11)을 따라 이동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 헬리컬 안테나(2)는 연결봉(10)을 개재하여 휴대폰 본체 케이스(3)와 결합되고, 상기 헬리컬 안테나는 상기 연결봉을 기준으로 소정의 각도 만큼 회전이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결봉(10)은 도전체로 이루어지고 그 연결봉을 매개로 하여 상기 헬리컬 안테나(2)와 안테나 접속단자(5)가 연결되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 헬리컬 안테나(2)와 연결봉(10) 사이에는 체결메탈(4)이 설치되고, 상기 체결메탈은 상기 헬리컬 안테나(2)와 나사 결합되어 고정되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 헬리컬 안테나(2)의 하부에는 로드 안테나(1)를 가이드하는 로드 안테나 가이드부(6)가 설치되고, 그 로드 안테나 가이드부(6)는 상기 헬리컬 안테나(2)의 단부와 소정의 간격만큼 이격되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 각도조절이 가능한 휴대폰.
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