专利名称：移动通信终端的天线设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信终端，并且具体地说涉及一种天线设备，其用于减少用户暴露于从移动通信终端产生的电磁辐射的程度。
背景技术：
随着移动通信终端变得越来越流行和被广泛地应用，暴露于移动通信终端产生的电磁波程度的增加变得越来越普遍。因此，已经进行了各种研究和测量，其中，已经定义了吸收系数比率(SAR)，其指示从移动通信终端产生并由人吸收的电磁辐射量。当制造移动通信终端产品，和开发诸如IMT-2000终端，个人数字助手(PDA)等新终端时，当前这个值用于规范电磁波发射。
在一些国家，有一些将从移动终端产生的电磁波的量规范至特定水平的标准，只有那些符合这个标准的移动终端可以被出售给消费者。因此，正积极地进行用于减少暴露于电磁辐射的程度的研究和努力。
图1是一透视图，示出了根据现有技术的移动通信终端的结构。如图所示，该移动终端包括第一折叠体10；第二折叠体22，其经铰链部分30转动地连接到第一折叠体10；及从折叠体10的上表面15b突出出来的天线装置40。
第一折叠体10包括覆盖主PCB的折叠体外壳15；安装在折叠体外壳15后表面的电池12，及安装在折叠体外壳15的前部的上端部分的照相机18。第二折叠体22包括在第二折叠体22的前表面形成的次级液晶屏21；及在第二折叠体22的前表面的底端部分形成的声波传输孔23。
天线装置40由螺旋型天线和鞭状天线组成。如图2中所示，螺旋型天线包括线轴42，其由在空心圆柱天线体41中的螺旋型金属丝缠绕而成；及装配单元44，其用于连接折叠体10的主PCB，并提供螺杆43。鞭状天线包括在其中提供有信号发送金属丝的鞭杆45；在鞭杆45的末端形成的旋钮47；及用于防止鞭杆45完全与折叠体10分离的制动器46。如图3中所示，螺杆43与在折叠体外壳15后部中安装的导电材料的衬套15a联接。
现有技术的移动终端天线设备的操作的解释如下。当移动通信终端处在呼叫准备状态中时，通常鞭状天线45不工作，仅使用天线装置40的螺旋型天线。如果用户在做出呼叫或接收呼叫时拔出鞭杆45，如通过拉动旋钮47，那么不使用螺旋型天线，而是仅使用鞭状天线。在此，鞭杆45被拔出直到制动器和装配单元44接触。安装在鞭杆45中的信号发送金属丝向折叠体10的主PCB发送接收的信号，由此启用移动通信。
但是，当移动通信终端在使用中时，固定于终端折叠体的现有技术的天线装置40保持靠近用户身体，通常是头部。由于从天线装置40产生的电磁波以垂直于天线装置40的方向发射，所以来自现有技术的天线装置40的电磁波向着用户发射。
发明内容
因此，本发明提出了一种具有天线设备的移动通信终端，其实质上避免了因为以上现有技术的限制和确定引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种用于减少用户暴露于从移动通信终端中产生的电磁辐射的程度的天线设备。
本发明的另一个目的是提供一种用于折叠型移动通信终端的天线设备，其中，相对于终端的打开/关闭状态可维持入射角度。
本发明的其它优点、目的和特征将在随后的说明中部分地描述，经过以下检验或从本发明的实践中学习，上述优点、目的和特征对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目的和优点可以如所附说明书和它的权利要求书及附图中所特别指出的来实现和获得。
为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，如在此广泛地和具体地描述的，提供了一种移动通信终端，其包括第一折叠体，经铰链转动地连接到第二折叠体；天线，可移动地固定于第一折叠体；及机械装置，用于改变天线与第一折叠体之间的角度，其中该角度对应于第一折叠体相对于第二折叠体转动的角度。
根据本发明的一方面，该机械装置可包括在铰链中布置的铰链齿轮，其中第一折叠体相对于第二折叠体的转动导致铰链齿轮的转动；和铰链齿轮处于关系的连接齿轮，使得铰链齿轮在一方向上的转动导致连接齿轮在相反方向上的转动；工作地和连接齿轮处于工作关系的天线齿轮，使得铰链齿轮在一方向上的转动导致连接齿轮在相反方向上的转动；及固定于天线齿轮的天线固定单元，使得天线齿轮的转动导致天线固定单元转动预定角度。
根据本发明的另一方面，当第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度大约为0°时，天线和第一折叠体之间的角度大约为180°。而且，当第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度最大时，天线和第一折叠体之间的角度最小。
应该理解，前述总体描述和以下详细描述是示例性和说明性的，意在进一步描述如权利要求所述的发明。
附图是为了能进一步了解本发明而包含的，并且被纳入本说明书中构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的实施例，并用于与本说明书一起对本发明的原理进行说明。
图1示出了根据现有技术的移动通信终端的透视图。
图2示出了图1的移动通信终端中提供的天线的透视图。
图3示出了图1的移动通信终端中提供的拔出天线的透视图。
图4示出了根据本发明的实施例的移动通信终端的分解的天线装置的透视图。
图5示出了与图4的连接齿轮啮合的铰链齿轮的分解结构的透视图。
图6示出了图5的分解的铰链齿轮的透视图。
图7A和7B示出了根据本发明的实施例的天线设备的发射方向图。
在不同的附图中通过相同的数字表示的本发明的特征，元件和方面表示根据一个或多个实施例的相同、等效或类似的特征，元件或方面。
具体实施例方式
下面将详细参考本发明的优选实施例，在附图中示出了这些例子。
参照图4，其示出了根据本发明的实施例的移动通信终端的分解的天线设备的透视图。该天线设备包括天线120和机械装置140，该机械装置用于改变天线120关于移动通信终端的角度。优选的，天线120是螺旋型天线，并且包括空心圆柱天线体121和用于连接到移动通信终端的装配单元124，其中向装配单元124提供螺杆。优选的，因为能够获得优良的射频传输/接收灵敏度，并且为简化终端的结构，所以使用螺旋型天线而不添加鞭状天线。但是，在另外的实施例中可使用螺旋型与鞭状天线的组合。
提供天线信号线141，其用于向终端体110中的组成部件发送从螺旋型天线120接收的无线信号。在套管壳142b的第一末端中提供套管142，其中，螺旋型天线120的装配单元124通过孔142a接合套管142。在套管壳142b外圆周的横向表面上形成端盖145，其用于防止外面的物质进入移动通信终端和机械装置140。套管壳142b的第二末端联接天线齿轮148的表面，使得螺旋型天线120相对于天线齿轮148固定。优选的，天线信号线141包括同轴电缆，并且联接端盖145的底端部分，并且更为具体的说，连接套管壳142b的底端部分。
如图4中所示，天线齿轮148和连接齿轮146共同的特征是分别具有轴149和轴147。天线齿轮轴149和连接齿轮轴147分别插入一对第一凹槽111a和一对第二凹槽111b中，这两对凹槽分别形成于一对支架111上。天线齿轮148工作地联接连接齿轮146，使得天线齿轮148在一方向上的转动导致连接齿轮146在相反方向上转动。
优选的，套管壳142b通过在后盖115的上表面形成的开口113部分地暴露，其中，端盖14优选地覆盖开口113。因为在天线齿轮148的一个表面上形成套管壳142b，所以可产生套管壳142b或端盖145与连接齿轮146之间的干扰。为了防止这种干扰，优选地形成天线齿轮轴149使其相对长，且套管壳142b和端盖145从天线齿轮轴149突出。
参照图5，当相对于第二折叠体110转动时，铰链装置190允许第一折叠体150打开和关闭。铰链装置安装凹槽153容纳铰链装置190的第一末端。优选的，在沿着折叠体110的上表面的相对横向侧面上，在第二折叠体110上形成一对铰链单元116。优选的，该对铰链单元116和第一折叠体铰链单元151的组合长度大约为终端的总宽度。作为选择的，可在第二折叠体110上形成单一的铰链单元116，其中，单一铰链单元116和第一折叠体铰链单元151的组合长度大约为终端的总宽度。另外，在第一铰链单元116的内表面上形成凹槽117a，并且凹槽117a容纳铰链装置190的第二末端。在第二折叠体110上放置多个终端操作装置118。
也在图5中，根据移动通信终端的第一折叠体150相对于第二折叠体110的转动，将铰链齿轮144固定地连接到第二折叠体110以进行工作。在铰链齿轮轴143上形成铰链齿轮144，齿轮轴的一端插入在第一折叠体铰链单元151上形成的插入凹槽154中。优选地，铰链齿轮轴144装在第二铰链单元116中，使得插入凹槽154的铰链齿轮轴143的末端通过在单元116内表面上形成的孔119。铰链齿轮轴143的另一个末端，优选地是外端，插入在第二铰链单元116中形成的中，该装配凹槽114优选地在单元116的外部表面上。
在图6中，铰链齿轮144固定在铰链齿轮轴143的中部，并且铰链齿轮轴143的一端的外圆周表面有规定的平坦表面143b。因此，平坦表面143b与插入凹槽154的平坦表面(154b)固定地接合，使得当第一折叠体150相对于第二折叠体110(或反之亦然)转动时，转动铰链齿轮144。为了允许铰链齿轮轴143光滑地转动，在单元116的内表面上形成的孔119优选地包括具有比铰链齿轮轴143的直径更大的直径的环形形状。
另外，因为铰链齿轮轴143的长度大于孔119与安装凹槽114之间的距离，所以为了把铰链齿轮轴143的外端插入安装凹槽114，需要另外的装置。也就是说，如图7所示，将装有弹簧143d的可拆卸轴端盖143a联接到铰链齿轮轴143的端部143c，其中将端部143c插入弹簧143d和轴端盖143a的内部143e。
因此，通过压缩弹簧143d可减少铰链齿轮轴143的外端，使得铰链齿轮轴143可被有效地插入孔119和安装凹槽114之间。在插入铰链齿轮轴143之后，弹簧143d的弹性恢复力作用于铰链齿轮轴的外端，使得铰链齿轮轴143被有效地固定于第二折叠体铰链单元116中。
优选地，连接齿轮146工作地联接到铰链齿轮144，使得第一折叠体150相对于第二折叠体110的转动(也就是，折叠型移动通信终端的折叠和打开)导致连接齿轮146的转动。因此，由于折叠型移动通信终端折叠和展开的缘故产生的转动力被发送至天线齿轮148，其中螺旋型天线120因此移动通过对应于终端展开角度的角度。
因为螺旋型天线120的移动角度优选地小于因为第一折叠体150相对于第二折叠体110转动产生的开/关角度，所以天线齿轮148的直径优选地大于铰链齿轮144的直径。此外，因为连接齿轮146参与终端的“打开”，并向天线齿轮148发送转动运动，所以优选地形成其尺寸分别相对小于铰链和天线齿轮144和148。
以下将描述根据本发明优选的实施例的移动通信终端的天线设备的示范性操作过程。
在“关闭”状态中(也就是，当第一和第二折叠体150和110相邻时)从第二折叠体110的上表面中垂直突出全部的天线120。当第一折叠体150打开时(也就是，关于第二折叠体110转动)，铰链齿轮144相应地转动。根据铰链齿轮144的转动，与铰链齿轮144啮合的连接齿轮146向铰链齿轮144转动的相反方向转动。因此，根据连接齿轮146的转动，与连接齿轮146啮合的天线齿轮148以和铰链齿轮144相同的方向转动。
随着移动通信终端“打开”，天线120相对于第二折叠体110倾斜。总的来说，从天线设备产生的电磁波在垂直天线设备的方向上发射至最大程度。在图7A和7B中示出了天线120的运动，其沿着曲线箭头转动，其中沿着y-轴的转动角度用角θ表示。在图7A中，当天线120垂直固定于第二折叠体110的上表面时(也就是，无转动)，示出了垂直于天线120的电磁波发射方向图160，其中天线120形成z-轴。用户的头部的位置垂直于y-轴且面向x-轴的方向。
在最大功率传输期间(也就是，当设置呼叫时)，如图7B所示天线120倾斜角θ，由此引导天线120远离第二折叠体110和用户的头部。当引导天线远离第二折叠体110时，形成发射方向图170，其中减少了接近用户头部的辐射。因此，本发明允许用户重新引导电磁波辐射的传输，使其远离人体，从而减少暴露。
在不脱离本发明的精神或范围的条件下，本发明中做出的各种修改和变更对于本领域的技术人员将是明显的。因此，为了示出和说明的目的阐述本发明实施例的前述描述。这不意在为排他性的或限制本发明到公开的确切形式。因此，本发明意在覆盖了在附加权利要求书和其等效物范围内提供的本发明的修改和变更。折叠型移动通信终端的上下文中示出了优选的实施例。在可替换的实施例中，条型，“滑动”型和PDA型终端也可用于本发明。
权利要求
1.一种移动通信终端，包括第一折叠体，其通过铰链转动地连接到第二折叠体；天线，可移动地固定于第一折叠体；以及机械装置，其用于改变在天线与第一折叠体之间的角度，其中天线与第一折叠体之间的角度对应于第一折叠体相对于第二折叠体转动的角度。
2.如权利要求1所述的终端，其中，该机械装置包括铰链齿轮，其布置在铰链中，其中该第一折叠体相对于该第二折叠体的转动导致铰链齿轮的转动；连接齿轮，其和铰链齿轮处于工作关系，使得铰链齿轮在一方向上的转动导致连接齿轮在相反方向上的转动；天线齿轮，其可操作地和连接齿轮处于工作关系，使得铰链齿轮在一方向上的转动导致连接齿轮在相反方向上的转动；以及天线固定单元，其固定于天线齿轮，使得天线齿轮的转动导致天线固定单元转动预定角度。
3.如权利要求2所述的终端，其中，该天线固定单元包括端盖；及套管壳，其布置在端盖上，其中该套管壳固定地接合天线。
4.如权利要求3所述的终端，进一步包括天线信号线，用于向安装在终端内的印刷电路板发送从天线接收的无线信号，其中在套管壳的底端部分形成该天线信号线。
5.如权利要求4所述的终端，其中，该天线信号线包括同轴电缆。
6.如权利要求2所述的终端，其中，该天线齿轮的直径大于该铰链齿轮的直径。
7.如权利要求1所述的终端，其中，当第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度为大约0°时，该天线和该第一折叠体之间的角度为大约180°。
8.如权利要求1所述的终端，其中，当第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度最大时，该天线和该第一折叠体之间的角度最小。
9.如权利要求1所述的终端，其中，该天线包括螺旋型天线。
10.如权利要求1所述的终端，其中，该机械装置被安装在铰链上。
11.如权利要求1所述的终端，其中，当第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度最大时，暴露到终端用户的从天线发射的电磁辐射小于当第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度最小时暴露到终端用户的从天线发射的电磁辐射。
全文摘要
本发明公开了一种移动通信终端的天线设备，其减少了使用时暴露到终端用户的从天线发射的电磁辐射。提供一种折叠型移动通信终端，其包括安装在终端铰链中的多个齿轮，用来改变天线和终端体之间的角度。该角度对应于终端的第一折叠体相对于第二折叠体的转动角度。
文档编号H01Q3/06GK1599128SQ20041008241
公开日2005年3月23日 申请日期2004年9月17日 优先权日2003年9月17日
发明者金廷孝 申请人:Lg电子株式会社