KR20110008606A

KR20110008606A - 이동 단말기

Info

Publication number: KR20110008606A
Application number: KR1020090066027A
Authority: KR
Inventors: 유치상; 송문수; 최재현; 이송이; 호요철; 정은택; 김남용
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-07-20
Filing date: 2009-07-20
Publication date: 2011-01-27
Also published as: KR101510700B1

Abstract

단말기의 본체에 내장되고 상기 단말기를 제어하는 회로기판의 전기적 접지를 형성하는 접지부와, 상기 본체의 강도를 보강하도록 상기 본체의 외관을 형성하는 케이스에 장착되며 도전성 재질로 형성되는 보강부재와, 상기 접지부의 모서리와 상기 보강부재를 전기적으로 연결하는 연결부재와, 상기 접지부에 의하여 급전되도록 상기 접지부와 전기적으로 연결되고 무선 전자기파를 송수신하는 제1 방사체, 및 상기 제1 방사체와 함께 다이폴 안테나를 이루도록 상기 보강부재와 연결되는 도전성 재질의 제2 방사체를 포함하는 이동 단말기를 제공한다.

Description

이동 단말기{PORTABLE TERMINAL}

본 발명은 본체의 강도를 보강하는 보강부재 및 무선 전자기파를 송수신하는 안테나를 구비하는 이동 단말기에 관한 것이다.

단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.

이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

이러한 멀티 미디어 기기의 복잡한 기능을 구현하기 위해 하드웨어 또는 소프트웨어의 면에서 새로운 다양한 시도들이 적용되고 있다. 일 예로 사용자가 쉽고 편리하게 기능을 검색하거나 선택하기 위한 유저 인터페이스(User Interface) 환경 이 제공되고 있다.

상기 시도들에 더하여, 본체의 강도를 보강하면서 안테나의 기능을 수행하는 하드웨어적 개선 방안이 고려될 수 있다.

본 발명의 일 목적은 본체의 강도를 보강하면서 무선 전자기파를 송수신하는 안테나를 가지는 이동 단말기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 일 목적은 멀티 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신할 수 있는 안테나를 가지는 이동 단말기를 제공하기 위한 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기는 단말기의 본체에 내장되고 상기 단말기를 제어하는 회로기판의 전기적 접지를 형성하는 접지부와, 상기 본체의 강도를 보강하도록 상기 본체의 외관을 형성하는 케이스에 장착되며 도전성 재질로 형성되는 보강부재와, 상기 접지부의 모서리와 상기 보강부재를 전기적으로 연결하는 연결부재와, 상기 접지부에 의하여 급전되도록 상기 접지부와 전기적으로 연결되고 무선 전자기파를 송수신하는 제1 방사체, 및 상기 제1 방사체와 함께 다이폴 안테나를 이루도록 상기 보강부재와 연결되는 도전성 재질의 제2 방사체를 포함한다. 상기 제1 및 제2 방사체 중 적어도 하나는 상기 케이스의 면상에 패턴으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 접지부의 모서리, 상기 보강부재 및 상기 연결부재는 도전 루프를 형성한다. 상기 도전 루프는 폐루프를 형성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 방사체는 상기 폐루프의 서로 다른 부분에 각각 연결될 수 있다. 상 기 도전 루프는 상기 제1 방사체와 함께 조합되어, 상기 다이폴 안테나와 서로 다른 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신할 수 있다. 이동 단말기는 제3 방사체를 포함할 수 있다. 제3 방사체는 상기 제1 방사체와 함께 상기 다이폴 안테나와 다른 주파수 대역을 송수신하는 안테나를 이루도록 상기 도전 루프와 전기적으로 연결된다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 연결부재는 상기 보강부재로부터 돌출되고, 상기 회로기판에 구비되는 연결단자를 탄성적으로 가압한다. 상기 보강부재는 상기 본체의 테두리를 이루도록 상기 본체의 가장자리를 따라 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 상기 접지부는 영상 정보를 표시하는 디스플레이 모듈을 지지하는 도전성 지지부재를 포함하고, 상기 도전성 지지부재는 상기 연결부재와 전기적으로 연결되는 연결단자를 구비한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 이동 단말기는 보강부재를 이용하여 도전 루프를 형성함에 따라, 멀티 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신하는 안테나를 구현한다. 또한 보강부재에 의하여 본체의 강도가 보강될 수 있다.

또한 본 발명은 도전 루프와 방사체의 조합에 의하여, 모노폴 안테나 및 다이폴 안테나가 함께 구비되는 이동 단말기를 구현한다. 이를 통하여, 보다 이동단말기는 보다 슬림화될 수 있다.

이하, 본 발명에 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

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

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 이동 단말기의 사시도이다.

이동 단말기(100)의 본체(110, 이하 '바디'라 함)는 제1 바디(110)와, 상기 제1 바디(110)에 적어도 일 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 구성된 제2 바디(120)를 포함한다. 다만, 본 발명은 개시된 것에 한정되지 않고 바 타입, 폴더 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 형태의 이동 단말기에 적용될 수 있다.

제1 바디(110)가 제2 바디(120)와 중첩되게 배치된 상태를 닫힌 상태(closed configuration)라 칭할 수 있으며, 본 도면에 도시된 바와 같이 제1 바디(110)가 제2 바디(120)의 적어도 일 부분을 노출한 상태를 열린 상태(open configuration)라 칭할 수 있다.

상기 이동 단말기는 닫힌 상태에서 주로 대기 모드로 작동하지만 사용자의 조작에 의해 대기 모드가 해제되기도 한다. 그리고, 상기 이동 단말기는 열린 상태에서 주로 통화 모드 등으로 작동하지만 사용자의 조작 또는 소정 시간의 경과에 의해 대기 모드로 전환되기도 한다.

상기 제1 바디(110)의 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)는 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112)에 의해 형성된다. 상기 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112)에 의해 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스들이 추가로 배치될 수도 있다. 상기 케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.

제1 바디(110), 구체적으로 프론트 케이스(111)에는 디스플레이부(113), 음향 출력부(114), 제1 영상 입력부(115) 또는 제1 조작부(116)가 배치될 수 있다.

상기 디스플레이부(113)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈, TOLED(Transparant OLED) 모듈 등을 포함한다.

그리고 상기 디스플레이부(113)는 터치 패드를 더 포함하여 사용자의 터치에 의한 정보의 입력 또한 가능하게 할 수도 있다. 또한 디스플레이부(113)는 터치 시에 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시키도록 형성될 수 있다. 이는 디스플레이부(113)와 연동하는 햅틱 모듈(haptic module)에 의하여 구현될 수 있다. 햅틱 모듈이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 이러한 햅 틱 모듈은 디스플레이부(113) 뿐만 아니라 이동 단말기의 구성 태양에 따라 다양하게 배치될 수 있다.

상기 음향 출력부(114)는 리시버(Receiver) 또는 스피커(speaker)의 형태로 구현될 수 있다.

상기 제1 영상 입력부(115)는 사용자 등에 대한 이미지 또는 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈과 같은 형태로 구현될 수 있다.

상기 제1 조작부(116)는 본 발명의 일 예에 관련된 이동 단말기의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받는다. 제1 조작부(116)은 디스플레이부(113)와 함께 터치 스크린으로 형성될 수 있다.

제1바디(110)와 마찬가지로, 프론트 케이스(121)와 리어 케이스(122)가 제2 바디(120)의 케이스를 형성할 수 있다.

제2 바디(120), 구체적으로 프론트 케이스(121)의 전면(front face)에는 제2 조작부(123)가 배치될 수 있다.

프론트 케이스(121) 또는 리어 케이스(122) 중 적어도 하나에는 제3 조작부(124), 제1 음향 입력부(125), 인터페이스(126)가 배치될 수 있다.

상기 제1 내지 제3 조작부(116, 123, 124)는 조작부(manipulating portion)라 통칭될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.

예를 들어, 상기 조작부는 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 돔 스위치 또는 터치 패드로 구현되거나, 키를 회전시키 는 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식 등으로도 구현될 수 있다.

기능적인 면에서, 제1 조작부(116)는 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력하기 위한 것이고, 제2 조작부(123)는 숫자 또는 문자, 심볼(symbol) 등을 입력하기 위한 것이다. 또한, 제3 조작부(124)는 제1 영상 입력부(115)의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.

상기 제1 음향 입력부(125)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다.

상기 인터페이스(126)는 본 발명과 관련된 이동 단말기가 외부 기기와 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 통로가 된다. 예를 들어, 상기 인터페이스(126)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 상기 이동 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급 단자들 중 적어도 하나일 수 있다.

상기 인터페이스(126)는 SIM(subscriber identification module) 또는 UIM(user identity module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓일 수도 있다.

리어 케이스(122) 측에는 상기 이동 단말기(100)의 적어도 일 구성요소에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(127)가 구성된다. 전원공급부(127)는, 예를 들어 충전 가능한 배터리 등이 포함되어 전원을 공급할 수 있다. 배터리는 충전 등을 위 하여 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

도 2는 도 1의 이동 단말기의 후면 사시도이다.

도 2를 참조하면, 제2 바디(120)의 리어 케이스(122)의 후면에는 제2 영상 입력부(128)가 추가로 장착될 수 있다. 상기 제2 영상 입력부(128)는 제1 영상 입력부(115, 도 1 참조)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 제1 영상 입력부와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다.

예를 들어, 제1 영상 입력부(115)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저화소를 가지며, 제2 영상 입력부(128)는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고 화소를 가지는 것이 바람직하다.

제2 영상 입력부(128)에 인접하게는 플래쉬(129)와 거울부(130)가 추가로 배치된다. 상기 플래쉬(129)는 제2 영상 입력부(128)로 피사체를 촬영하는 경우에 상기 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울부(130)는 사용자가 제2 영상 입력부(128)를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.

이상에서는 제2 영상 입력부(128) 등이 제2 바디(120)에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반드시 그에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 영상 입력부(128) 등과 같이 리어 케이스(122)에 배치되는 것으로 설명한 구성들(128 내지 131) 중 적어도 하나 이상이 제1 바디(110), 주로는 리어 케이스(112)에 장착되는 것도 가능하다. 그러한 경우라면, 상기 닫힌 상태에서 리어 케이스(112)에 배치되는 구성 (들)이 제2 바디(120)에 의해 보호되는 이점이 있다. 나아가, 제2 영상 입력부(128)가 별도로 구비되지 않더라도, 제1 영상 입력부(115)가 회전 가능하게 형성되어 제2 영상 입력부(128)의 촬영 방향까지 촬영이 가능하도록 구성될 수도 있다.

리어 케이스(122)에는 제2 음향 출력부(131)가 추가로 배치될 수도 있다.

상기 제2 음향 출력부(131)는 제1 음향 출력부(114, 도1 참조)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 스피커폰 모드로 통화를 위하여 사용될 수도 있다.

단말기 바디에는 통화, 블루투스 통신 또는 GPS 통신 등을 위한 안테나부가 구비될 수 있다. 리어 케이스(112)에는 상기 안테나부 외에 방송신호 수신용 안테나(132)가 배치될 수 있다. 안테나(132)는 단말기 바디(110)에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.

제1 바디(110)의 리어 케이스(112) 측에는 제1 바디(110)와 제2 바디(120)를 슬라이딩 가능하게 결합하는 슬라이드 모듈(133)의 일 부분이 배치된다. 슬라이드 모듈(133)의 다른 부분은 제2 바디(120)의 프론트 케이스(121)에 배치되어, 본 도면에서와 같이 외부로 드러나지 않는 형태일 수 있다.

도 3은 도 2의 제2 바디(210)를 후면에서 바라보는 분해도이고, 도 4는 도 3의 보강부재(141), 접지부(118a) 및 연결부재(142)에 의하여 형성되는 도전 루프(140)의 개념도이다.

도 3을 참조하면, 제2 바디(120)의 프론트 케이스(121) 또는 리어 케이스(122)에는 회로기판(118)이 장착된다. 회로기판(118)은 휴대 단말기의 각종 기능을 동작시키기 위하여 단말기를 제어하는 제어부(170, 이하 도 9 참조)의 일 예로 서 구성될 수 있다. 회로기판(118)은 단말기가 송수신하는 무선 전자기파에 대응하는 신호를 처리한다.

회로기판(118)은 복수의 층으로 형성되며, 상기 복수의 층 중 적어도 하나는 회로기판(118)의 전기적 접지를 형성하는 접지부(118a)가 될 수 있다. 접지부(118a)는, 예를 들어 박막의 도전성 재질이 회로기판(118)의 일층에서 회로기판(118)의 주면을 덮도록 코팅됨에 따라 형성될 수 있다.

프론트 케이스(121) 또는 리어 케이스(122)에는 제2 바디(120)의 강도를 보강하도록 보강부재(141)가 장착된다. 보강부재(141)는 도전성 재질, 예를 들어 금, 동 등의 금속 박판으로 형성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 보강부재(141)는 프론트 케이스(121)에 내장되며, 제2 바디(120)의 가장자리를 따라 형성된다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 보강부재(141)는 프론트 케이스(121) 또는 리어 케이스(122)에 외장될 수도 있다. 또한 이중사출 등을 통하여 보강부재(141)와 프론트 케이스(121)는 일체화될 수 있다.

보강부재(141)는 측면부(141a, 141b) 및 연결부(142)를 포함한다.

측면부(141a, 141b)는 연결부(142)의 양단에서 절곡되는 방향으로 연장되며, 단말기의 길이방향으로 배치된다. 연결부(142)는 단말기의 폭방향으로 배치되며, 회로기판(118)의 일모서리, 구체적으로 접지부(118a)의 일모서리와 평행하도록 형성될 수 있다. 상기 측면부(141a, 141b) 및 연결부(142)로 이루어지는 보강부재(141)는 "∪"의 형태로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 보강부재(141)는 프론트 케이스(121)의 측면을 따라 폐루프를 형성할 수 있다.

접지부(118a) 및 보강부재(141)는 연결부재(143)에 의하여 전기적으로 연결된다. 회로기판(118)에는 접지부(118a)와 전기적으로 연결되는 연결단자(119a)가 장착되고, 연결부재(143)는 보강부재(141)와 연결단자(119a)를 전기적으로 연결시킨다.

연결부재(143)는 회로기판을 향하도록 보강부재(141)로부터 돌출되며, 보강부재(141)가 케이스에 장착되면, 연결단자(119a)를 탄성적으로 가압하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 연결부재(143)는 보강부재(141)에서 연장되고, 탄성변형이 가능한 외팔보로 이루어질 수 있다. 외팔보의 고정단은 보강부재(141)와 연결부재(143)가 연결되는 연결부재(143)의 일단이 되고, 자유단은 연결부재(143)의 타단이 될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 연결부재(143)는 별도 부품, 예를 들어 도전 테이프로 형성되어 연결단자(119a)와 보강부재(141)를 전기적으로 연결시킬 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 연결부재(143)는 접지부(118a) 및 보강부재(141)와 함께 도전 루프(140)를 형성하도록 접지부(118a) 및 보강부재(141)를 복수의 부분에서 연결한다. 연결부재(143)는 보강부재(141)의 양단에서 각각 회로기판(118)을 향하여 돌출될 수 있다. 구체적으로, 접지부(118a)의 모서리, 보강부재(141) 및 연결부재(143)가 서로 전기적으로 연결되어 도전 루프(140)를 형성한다. 도전 루프(140)는 폐루프를 형성할 수 있다.

상기 도전 루프(140)에는 무선 전자기파를 송수신하는 제1 및 제2 방사체(151, 152)가 각각 연결된다.

제1 방사체(151)는 접지부(118a)에 의하여 급전되도록 접지부(118a)와 전기적으로 연결되고, 제2 방사체(152)는 제1 방사체(151)와 함께 다이폴 안테나를 이루도록 보강부재(141)와 연결된다.

제1 및 제2 방사체(151, 152)는 도전성 재질의 박체로 이루어지며, 제1 및 제2 방사체(151, 152) 중 적어도 하나는 상기 케이스의 면상에 형성되는 패턴을 이룬다. 도 3을 참조하면, 제1 및 제2 방사체(151, 152)는 각각 리어 케이스(122)의 일면에 패턴을 형성한다.

회로기판(118)의 일단에는 제1 방사체(151)와 연결되는 급전단자(119b)가 배치된다. 급전단자(119b)는 회로기판(118)의 일단과 인접하게 배치된다. 제1 방사체(151)는 일단이 급전단자(119b)를 탄성적으로 가압하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 방사체(151)는 케이스의 면상에 형성되는 패턴의 일단에서 상기 급전단자를 향하여 연장되는 자유단을 구비할 수 있다. 상기 자유단이 급전단자(119b)을 탄성 가압함에 의하여 제1 방사체(151)와 급전단자(119b)는 전기적으로 연결되고, 제1 방사체(151)는 접지부(118a)에 의하여 급전될 수 있다.

제2 방사체(152)는 케이스의 면상에 형성되는 패턴의 일단에서 보강부재(141)를 향하여 연장될 수 있으며, 예를 들어, 보강부재(141)를 탄성적으로 가압하거나, 보강부재(141)와 테이프 등을 통하여 접착될 수 있다.

도 4를 참조하면, 제1 및 제2 방사체(151, 152)는 폐루프를 이루는 도전 루 프(140)의 서로 다른 부분에 각각 연결된다. 이를 통하여 제1 및 제2 방사체(151, 152)의 사이에서 도전 루프(140)는 제1 및 제2 도전 경로(144a, 144b)를 형성하게 된다. 제1 도전 경로(144a)는 제2 도전 경로(144b)보다 길이가 짧도록 형성된다. 제1 및 제2 방사체(151, 152)와 제1 도전 경로(144a)는 급전(F)을 구비하는 하나의 다이폴 안테나를 형성하게 되며, 제1 및 제2 방사체(151, 152)와 제1 도전 경로(144a)의 길이는 송수신을 원하는 공진 주파수의 반파장에 해당하는 길이로 형성된다.

도전 루프(140)는 제1 방사체(151)와 함께 조합되어, 제1 및 제2 방사체(151, 152)와 제1 도전 경로(144a)가 형성하는 다이폴 안테나와 서로 다른 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신한다. 도전 루프(140)는 제1 방사체(151)는 모노폴 안테나를 형성하게 된다.

제1 및 제2 방사체(151, 152)와 도전 루프(140)의 설계 인자, 예를 들어 길이, 위치 등은 간단하게 가변가능하다. 이를 통하여 상기와 같이 구성되는 안테나는 멀티 주파수 대역의 무선 송수신에 대한 설계가 용이하다. 멀티 주파수 대역은, 예를 들어 제1 및 제2 주파수 대역을 가정하면, 제1 및 제2 주파수 대역 중 어느 하나는 다른 하나보다 높은 주파수 대역이 될 수 있다.

예를 들어, 제1 주파수 대역은 1000 Mhz의 주파수 이하, 예를 들어 800 Mhz 내지 1000 Mhz 가 될 수 있다. 제2 주파수 대역은 GSM(Global System for Mobile communication) 방식에 할당된 주파수 대역이 될 수 있다. 제2 주파수 대역은 1600 Mhz의 주파수 이상, 예를 들어 1600 Mhz 내지 2200 Mhz 가 될 수 있다.

이하, 상기 도전 루프(140) 및 제1 및 제2 방사체(151, 152)에 의하여 형성되는 안테나의 특성에 관한 일 예를 도 5a 및 5b를 참조하여 설명한다. 도 5a는 도 3의 안테나의 간략하게 모델링한 개념도이고, 도 5b는 도 5a의 안테나의 공진 주파수를 보여주는 시뮬레이션 결과이다.

도 5a를 참조하면, 3가지의 전류의 흐름(화살표)이 가능하며, 제1 전류의 흐름을 형성하는 제1 및 제2 방사체(151, 152)에 의하여 다이폴 안테나(153a)가 이루어진다. 제1 방사체(151)와 도전 루프(140)는 제2 및 제3 전류의 흐름을 구비하는 복수의 안테나(153b, 153c)를 형성한다. 도 5b를 참조하면, 상기 안테나들(153a, 153b, 153c)이 각각 공진 주파수를 가짐을 알 수 있다.

도 6은 본 발명과 관련한 방사체의 변형례를 나타내는 분해도이고, 도 7은 도 3의 보강부재(241), 접지부(218a) 및 연결부재(242)에 의하여 형성되는 도전 루프(240)의 개념도이다.

다이폴 안테나를 형성하도록 제1 방사체(251)는 급전단자(219b)를 통하여 접지부(218a)와 연결되고, 제2 방사체(252)는 연결단자(219a)를 통하여 보강부재(241)와 연결된다.

도 6을 참조하면, 제1 방사체(251)와 함께 상기 다이폴 안테나와 다른 주파수 대역을 송수신하는 안테나를 이루도록 보강부재(241)에는 제3 방사체(253)가 연결된다. 이를 통하여 제3 방사체(253)는 도전 루프(240)와 전기적으로 연결된다. 상기 연결을 위하여 보강부재(241)에는 제3 방사체의 일단과 접촉되는 돌출부재(245)가 형성될 수 있다.

제3 방사체(253)는 제1 방사체(251)가 형성되는 면과 교차하는 면, 예를 들어 리어 케이스(212)의 측면 또는 상기 측면과 평행한 면에 형성될 수 있다. 이를 통하여 보다 슬림한 공간내에서 멀티 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신하는 안테나가 구현된다.

도 8은 본 발명과 관련한 휴대 단말기의 다른 일 실시예를 전면에서 바라보는 분해도이고, 도 9는 도 8의 보강부재(341), 접지부(318a) 및 연결부재(342)에 의하여 형성되는 도전 루프(340)의 개념도이다.

도 8을 참조하면, 제1 바디(310)의 프론트 케이스(311)의 일면에는 윈도우(313b)가 장착된다.

윈도우(313b)는 빛이 투과할 수 있는 소재, 예를 들어 광투과성 합성수지, 강화 유리 등으로 구성된다. 다만 윈도우(313b)는 빛이 투과할 수 없는 부분을 포함할 수 있다. 이러한 부분은 빛이 투과할 수 없는 소재이거나 빛이 투과할 수 없도록 표면 처리된 영역이다.

윈도우(313b)에는 디스플레이 모듈(313a)에 대응하는 면적을 가질 수 있다. 이는 디스플레이 모듈(313a)에서 출력되는 시각 정보가 외부에서 인지되도록 하기 위함이며, 디스플레이 모듈(313a) 및 윈도우(313b)는 디스플레이부(113, 도 1 참조)로 분류된다. 이를 통하여 프론트 케이스(311)의 중앙에는 영상 정보를 표시하는 디스플레이부(113)가 형성된다.

리어 케이스(312)에는 디스플레이 모듈(313a)이 장착되고, 디스플레이 모듈(313a)은 도전성 지지부재(313c)에 의하여 지지된다. 도전성 지지부재(313c)는 디스플레이 모듈의 후면을 덮도록 형성되고, 회로기판(미도시)의 접지부를 이루도록 회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다. 회로기판은 제1 바디(310)에서 도전성 지지부재(313c)와 적층되거나, 제2 바디(320)에 장착될 수 있다.

보강부재(341)는 제1 바디(310)의 테두리를 이루도록 제1 바디(310)의 가장자리를 따라 형성된다. 본 도면을 참조하면, 보강부재(341)는 윈도우(313b)를 감싸도록 프론트 케이스(311)의 외면에 장착된다. 상기 보강부재는 절연 부재 또는 절연 코팅층에 의하여 덮여질 수 있다. 프론트 케이스(311)에는 관통홀(355)이 형성되고, 보강부재에서 연장되는 연결부재(342)는 관통홀(355)을 통하여 프론트 케이스(311)를 관통하여 제1 바디(310)의 내장공간으로 연장된다.

도전성 지지부재(313c)의 모서리에는 상기 연결부재(342)와 전기적으로 연결되는 연결단자(319a)가 형성된다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 연결부재(342)는 연결단자(319a)와 접촉하도록 형성되며, 이를 통하여 도전 루프를 형성한다. 제1 및 제2 방사체(351, 352)는 연성회로기판(318)에 형성되고, 연성회로기판(318)은 리어 케이스(312)에 장착될 수 있다. 제1 및 제2 방사체(351, 352)는 각각 도전성 지지부재(313c) 및 보강부재(341)와 전기적으로 연결된다. 도전성 지지부재(313c)의 일단에는 제1 방사체(351)와 전기적으로 연결되는 급전단자(319b)가 형성된다.

상기와 같은 제1 및 제2 방사체(351, 352)와 도전 루프를 통하여 멀티 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신하는 안테나가 구현된다.

도 9는 본 발명에 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기는 무선통신 모듈(161), 조작부(116,123,124), 영상 입력부(115,128), 음향 입력부(125), 디스플레이부(113), 음향 출력부(114, 131), 센싱유닛(166), 인터페이스(126), 방송수신 모듈(165), 메모리(164), 전원공급부(127), 제어부(170)를 포함하여 이루어진다.

제어부(170)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.

또한, 제어부(170)는 통상적인 기능 제어 이외에 추가적으로 본 발명과 관련된 이동 단말기의 동작을 제어한다.

무선통신 모듈(161)은 안테나를 통하여 이동통신 기지국과 무선 신호를 송/수신한다. 예를 들어 제어부(170)의 제어 하에 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 제어 데이터의 송수신을 담당하며 이를 위해 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부(162)와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부(163)를 포함한다.

조작부(116,123,124)는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되어 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 제어부(170)에 제공한다. 조작부(116,123,124)는 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성된다.

영상 입력부(115,128)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(113)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환되어 디스 플레이부(113)로 출력된다.

영상 입력부(115,128)에서 처리된 화상 프레임은 제어부(170)의 제어에 의해 메모리(164)에 저장되거나 무선 송수신부(161)를 통하여 외부로 전송된다.

음향 입력부(125)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 그리고, 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 무선 통신 모듈(161)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 무선 통신 모듈로 출력된다. 녹음 모드인 경우 처리된 음성 데이터는 메모리(164)에 저장되도록 출력된다.

음향 입력부(125)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

디스플레이부(113)는 이동 단말기에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어 이동 단말기가 통화 모드인 경우 제어부(170)의 제어에 의해 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시 출력한다. 그리고 이동 단말기가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우 제어부(170)의 제어에 의해 촬영된 영상 또는 UI,GUI를 표시 출력한다. 디스플레이부(113)는 터치 스크린을 포함하여 구성되는 경우, 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용된다.

음향 출력부(114,131)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 제어부(170)의 제어에 의해 무선 통신 모듈(161)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(164)에 저장된 음향 데이터를 변환하여 외부로 출력한다.

또한, 음향 출력부(114,131)는 이동 단말기에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력부(114,131)는 스피커(speaker), 리시버(Receiver), 버저(Buzzer) 등으로 포함한다.

센싱 유닛(166) 이동 단말기의 개폐 상태, 이동 단말기의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 이동 단말기의 현 상태를 감지하여 이동 단말기의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 이동 단말기가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱하여 제어부(170)로 센싱 결과를 출력하여 단말기의 동작이 제어되도록 한다. 또한 전원 공급부(127)의 전원 공급 여부, 인터 페이스(126)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.

인터페이스(126)는 이동 단말기 이외 유/무선 헤드셋, 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 카드 소켓(예를 들어, 메모리 카드(Memory card), SIM/UIM card) 등을 이동 단말기에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 이와 같은 인터페이스(126)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 이동 단말기 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 이동 단말기 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

메모리(164)는 제어부(170)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.

또한, 메모리(164)에는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 동작을 제어하는 프로그램이 저장된다

이러한 메모리(164)는 일반적으로 알려진 하드 디스크, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 플래시 메모리, 램, 롬 등의 개념을 포함한다.

방송수신 모듈(165)은 위성 또는 지상파 등을 통하여 전송된 방송 신호를 수신하여 음향 출력부(114,131), 디스플레이부(113)에 출력 가능한 방송 데이터 형태로 변환하여 제어부(170)에 출력한다. 또한 방송 수신 모듈(165)은 방송과 관련된 부가 데이터(예를 들면, EPG(Electric Program Guide), 채널 리스트 등)를 수신한다. 방송 수신 모듈(165)에서 변환된 방송 데이터 및 부가 데이터는 메모리(164)에 저장될 수도 있다.

전원 공급부(127)는 제어부(170)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

상기와 같은 이동 단말기는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 이동 단말기의 사시도.

도 2는 도 1의 이동 단말기의 후면 사시도.

도 3은 도 2의 제2 바디를 후면에서 바라보는 분해도.

도 4는 도 3의 보강부재, 접지부 및 연결부재에 의하여 형성되는 도전 루프의 개념도.

도 5a는 도 3의 안테나의 간략하게 모델링한 개념도.

도 5b는 도 5a의 안테나의 공진 주파수를 보여주는 시뮬레이션 결과.

도 6은 본 발명과 관련한 방사체의 변형례를 나타내는 분해도.

도 7은 도 3의 보강부재, 접지부 및 연결부재에 의하여 형성되는 도전 루프의 개념도.

도 8은 본 발명과 관련한 휴대 단말기의 다른 일 실시예를 전면에서 바라보는 분해도.

도 9는 본 발명에 관련된 이동 단말기의 블록 구성도.

Claims

단말기의 본체에 내장되고, 상기 단말기를 제어하는 회로기판의 전기적 접지를 형성하는 접지부;

상기 본체의 강도를 보강하도록 상기 본체의 외관을 형성하는 케이스에 장착되며, 도전성 재질로 형성되는 보강부재;

상기 접지부의 모서리와 상기 보강부재를 전기적으로 연결하는 연결부재;

상기 접지부에 의하여 급전되도록 상기 접지부와 전기적으로 연결되고, 무선 전자기파를 송수신하는 제1 방사체; 및

상기 제1 방사체와 함께 다이폴 안테나를 이루도록 상기 보강부재와 연결되는 도전성 재질의 제2 방사체를 포함하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 접지부의 모서리, 상기 보강부재 및 상기 연결부재는 도전 루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제2항에 있어서,

상기 도전 루프는 폐루프를 형성하고,

상기 제1 및 제2 방사체는 상기 폐루프의 서로 다른 부분에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제2항에 있어서,

상기 도전 루프는 상기 제1 방사체와 함께 조합되어, 상기 다이폴 안테나와 서로 다른 주파수 대역의 무선 전자기파를 송수신하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제3항에 있어서,

상기 제1 방사체와 함께 상기 다이폴 안테나와 다른 주파수 대역을 송수신하는 안테나를 이루도록 상기 도전 루프와 전기적으로 연결되는 제3 방사체를 더 포함하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 제1 및 제2 방사체 중 적어도 하나는 상기 케이스의 면상에 형성되는 패턴을 이루는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 연결부재는,

상기 보강부재로부터 돌출되고, 상기 회로기판에 구비되는 연결단자를 탄성적으로 가압하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 접지부는 영상 정보를 표시하는 디스플레이 모듈을 지지하는 도전성 지지부재를 포함하고,

상기 도전성 지지부재는 상기 연결부재와 전기적으로 연결되는 연결단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 보강부재는 상기 본체의 테두리를 이루도록 상기 본체의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.