JP2001352388A - 携帯電話機 - Google Patents
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Abstract
る電磁エネルギーを低減可能な携帯電話機を提供する。 【解決手段】 携帯電話機102は、第1の音声信号を
変調した第1の無線信号をアンテナ1を介して送信する
送信回路と、アンテナ1に入力された第2の無線信号を
復調して第2の音声信号を生成する受信回路と、第2の
音声信号を音声出力する受話器9と、受信回路および送
信回路が搭載されたプリント回路板5と、プリント回路
板5とアンテナ1との電磁干渉を抑え、表面が導電性で
あるシールドケース4Aと、シールドケース4Aの表面
のうち、通話時に人体頭部91側に位置する領域49に
密着する電波吸収体31と、シールドケース4Aの表面
に金属配線33を介して接続された導電層32とを有す
る。導電層32は、例えば、電波吸収体31の表面に形
成された金属膜である。
Description
る。
図である。この携帯電話機100は、携帯電話機100
の利用者90の頭部(人体頭部)91に接触している。
携帯電話機100は、アンテナ1と、フィーダ部2と、
プリント基板3と、シールドケース4と、部品5A,5
Bと、送話器6と、キーパッド7と、液晶表示器8と、
受話器9と、絶縁性の筐体10とを有する。
部から突出しており、送信時では基地局に電波を送出
し、受信時では基地局からの電波が入力される。このア
ンテナ1は、筐体10の長手方向に伸縮可能なリトラク
タブル・アンテナである。
半導体集積回路(IC)、トランジスタ、コンデンサ、
抵抗器等の部品5Aが実装されている。プリント基板3
の他方の面には、例えば、IC、トランジスタ、コンデ
ンサ、抵抗器等の部品5Bが実装されている。プリント
基板3および部品5A,5Bにより、プリント回路板5
が構成されている。このプリント回路板5には、切替回
路、制御回路、送信回路および受信回路が搭載されてい
る。送信回路および受信回路とアンテナ1との間は、切
替回路およびフィーダ部2を介して接続されている。
器9用の孔9H、液晶表示器8用の窓8W等が設けてあ
る。孔6Hは送話口であり、孔9Hは受話口である。筐
体10は、プリント回路板5、シールドケース4、送話
器6および受話器9を格納している。利用者90は、窓
8Wを通して液晶表示器8の表示を見ることができる。
利用者90は、孔9Hを介して受話器9の出力音を聞く
ことができる。利用者90が発声した音は、孔6Hを介
して送話器6に供給される。送話器6は、利用者90の
発声音などの音が入力され、当該音に対応する第1の音
声信号を生成する。
1の無線信号に変換し、この第1の無線信号は、アンテ
ナ1から基地局に送信される。この基地局は、携帯電話
機100に対して第2の無線信号を送信する。プリント
回路板5は、アンテナ1に入力された第2の無線信号を
第2の音声信号に変換して受話器9に供給する。受話器
9は、第2の音声信号に対応する音を出力し、当該音を
利用者90の耳に供給する。なお、プリント回路板5、
送話器6、受話器9、液晶表示器8等の回路は、携帯電
話機100内の不図示の駆動用電源(例えば電池または
バッテリ)から駆動電力が供給されるようになってい
る。
ンキーを有する。このキーパッド7は、利用者90によ
り電話番号等の情報が入力される。液晶表示器8は、種
々の情報を表示する。例えは、キーパッド7に入力され
た電話番号を表示する。
グランド層に接続されており、プリント回路板5とアン
テナ1との電磁干渉を抑えるように、プリント回路板5
を囲んでいる。シールドケース4の表面は、導電性を有
する。
針が日本で制定された。局所吸収の評価量としては、単
位質量当たりに吸収される電磁エネルギーの電力を示す
SAR(Specific Absorption Rate)がある。例えば、
日本の局所吸収指針では、10グラム組織平均SARの
ピーク値が2W/kgを超えないように定めている。
SARの低減化と通信特性の確保」(日本応用磁気学会
誌、Vol.23,No.10,pp.2005-2008(1999))には、携帯電
話機の金属筐体にフェライトシートを装着することによ
り、局所SARを低減することが記載されている。
の送信出力が大きいほど高くなり、携帯電話機の電波の
放射源と人体との距離が近いほど高くなる傾向がある。
携帯電話機では、SAR(局所SAR)の最も高くなる
位置が、アンテナ以外の部分、例えばシールドケース近
傍になることがある。これは、シールドケースがアンテ
ナの一部として働くことと、通話時にアンテナよりもシ
ールドケースを人体頭部側に近付けることに起因する。
電波吸収体を装着した携帯電話機101を示す概略的な
説明図である。なお、図2の携帯電話機101におい
て、図1の携帯電話機100と同一構成部分には同一符
号を付しており、同一構成部分の説明を適宜省略する。
この携帯電話機101では、シート状の電波吸収体11
が、絶縁性の接着剤12を介してシールドケース4の人
体頭部91側に装着されている。絶縁性の接着剤12
は、例えば合成樹脂のみを材料とする接着剤である。
1をシールドケース4に装着することでSARを低減可
能であるが、SARをさらに低減することが望ましい。
本発明の目的は、携帯電話機の内部から人体頭部側に放
射される電磁エネルギーを低減可能な携帯電話機を提供
することにある。
は、アンテナと、入力された音に対応する第1の音声信
号を生成する送話器と、前記送話器からの前記第1の音
声信号を変調して第1の無線信号を生成し、この第1の
無線信号を前記アンテナを介して送信する送信回路と、
前記アンテナに入力された第2の無線信号であって、第
2の音声信号が変調された第2の無線信号を復調して前
記第2の音声信号を生成する受信回路と、前記受信回路
からの前記第2の音声信号に対応する音を出力する受話
器と、前記受信回路および送信回路が搭載されたプリン
ト回路板と、前記プリント回路板と前記アンテナとの電
磁干渉を抑えるように、前記プリント回路板を囲むシー
ルドケースであって、表面が導電性を有するシールドケ
ースと、前記シールドケースの前記表面のうち、通話時
に人体頭部側に位置する領域に密着する電波吸収体と、
前記シールドケースの前記表面に接続された導電層とを
有し、前記電波吸収体の一方の面は、前記シールドケー
スの前記表面に密着しており、前記電波吸収体の前記一
方の面に対向する他方の面は、前記導電層に接してい
る。
前記導電層は、前記電波吸収体の前記他方の面に形成さ
れた金属膜である。
導電層の表面と前記シールドケースの前記表面とに接合
された金属配線をさらに有する構成としてもよい。
記導電層は、前記シールドケースの前記表面に固定され
た金属板であり、前記電波吸収体は、前記シールドケー
スの前記表面と前記金属板との間に挟まっている構成と
してもよい。
前記電波吸収体は、磁気損失材料を含有し、例えば、前
記磁気損失材料と合成樹脂とを混合して成形した成形物
としてもよい。
前記送信回路および受信回路と前記アンテナとの間に介
在する切替回路をさらに有し、前記切替回路は、前記プ
リント回路板に搭載されており、前記送信回路からの前
記第1の無線信号を前記アンテナに供給すると共に、前
記アンテナからの前記第2の無線信号を前記受信回路に
供給し、前記切替回路と前記アンテナは、フィーダ部を
介して接続されており、前記シールドケースの前記領域
のうち、前記フィーダ部およびその近傍と前記受話器お
よびその近傍との間に位置する部分に、前記電波吸収体
が密着している。
記シールドケースは、絶縁性の材料からなるケースと、
このケースの表面に形成された導電層とにより構成され
ており、前記導電層は、前記プリント回路板のグランド
層に接続されている構成としてもよい。本発明に係る携
帯電話機では、例えば、前記シールドケースは、導電性
の材料からなり、前記プリント回路板のグランド層に接
続されている構成としてもよい。
記プリント回路板、前記シールドケース、前記電波吸収
体、前記送話器および前記受話器を格納する絶縁性の材
料からなる筐体をさらに有し、前記受話器は、前記筐体
の一方の端部の近傍に配置されており、前記送話器は、
前記筐体の他方の端部の近傍に配置されており、前記ア
ンテナは、前記筐体の前記一方の端部から前記筐体の長
手方向に伸縮可能なリトラクタブル・アンテナである。
記送信回路および受信回路と前記アンテナとの間に介在
する切替回路をさらに有し、前記切替回路は、前記プリ
ント回路板に搭載されており、前記送信回路からの前記
第1の無線信号を前記アンテナに供給すると共に、前記
アンテナからの前記第2の無線信号を前記受信回路に供
給し、前記切替回路と前記アンテナは、フィーダ部を介
して接続されており、前記シールドケースの前記領域の
うち、前記筐体に形成された受話口およびその近傍と前
記フィーダ部およびその近傍との間に位置する部分に、
前記電波吸収体が密着している。
路が搭載されたプリント回路板とアンテナとの電磁干渉
を抑える。このシールドケースの表面は、導電性を有す
る。このシールドケースの表面のうち、通話時に人体頭
部側に位置する領域に電波吸収体を密着させることで、
電磁エネルギーを電波吸収体に吸収させることができ、
SARを低減可能である。また、シールドケース表面に
接続された導電層が電波吸収体の表面に接しているの
で、シールドケース表面から放射された電波が電波吸収
体を透過した場合に、透過した電波を導電層で吸収する
ことができ、SARの低減量を大きくすることが可能で
ある。
付図面を参照して説明する。
実施の形態を示す概略的な構成図である。この携帯電話
機102は、携帯電話機102の利用者90の頭部(人
体頭部)91に接触している。
ーダ部2と、プリント基板3と、シールドケース4A
と、部品5A,5Bと、送話器6と、キーパッド7と、
液晶表示器8と、受話器9と、電波吸収体31と、絶縁
性の筐体10と、導電層32とを有する。筐体10の長
手方向の寸法は、一例として、約12cmとする。
局に電波を送出し、受信時では基地局からの電波が入力
される。アンテナ1は、筐体10の一方の端部から筐体
10の長手方向に伸縮可能なリトラクタブル・アンテナ
である。
半導体集積回路(IC)、トランジスタ、コンデンサ、
抵抗器等の部品5Aが実装されている。プリント基板3
の他方の面には、例えば、IC、トランジスタ、コンデ
ンサ、抵抗器等の部品5Bが実装されている。プリント
基板3および部品5A,5Bにより、プリント回路板5
が構成されている。このプリント回路板5には、切替回
路(SW)、制御回路(CNT)、送信回路(TRS)
および受信回路(RCV)が搭載されている。送信回路
および受信回路とアンテナ1との間は、切替回路および
フィーダ部2を介して接続されている。
ケース4A、電波吸収体31、送話器6および受話器9
を格納している。受話器9は、筐体10の一方の端部の
近傍に配置されている。送話器6は、筐体10の他方の
端部の近傍に配置されている。筐体10には、送話器6
用の孔6H、受話器9用の孔9H、液晶表示器8用の窓
8W等が設けてある。孔6Hは送話口であり、孔9Hは
受話口である。
8の表示を見ることができる。利用者90は、孔9Hを
介して受話器9の出力音を聞くことができる。利用者9
0が発声した音は、孔6Hを介して送話器6に供給され
る。送話器6は、利用者90の発声音などの音が入力さ
れ、当該音に対応する第1の音声信号を生成する。
1の無線信号に変換し、この第1の無線信号は、アンテ
ナ1から基地局に送信される。この基地局は、携帯電話
機102に対して第2の無線信号を送信する。プリント
回路板5は、アンテナ1に入力された第2の無線信号を
第2の音声信号に変換して受話器9に供給する。受話器
9は、第2の音声信号に対応する音を出力し、当該音を
利用者90の耳に供給する。第1および/または第2の
無線信号の周波数は、例えば、約800MHzまたは約
900MHzとしてもよく、約1.8GHzまたは約2
GHzとしてもよい。なお、プリント回路板5、送話器
6、受話器9、液晶表示器8等の回路は、携帯電話機1
02内の不図示の駆動用電源(例えば電池またはバッテ
リ)から駆動電力が供給されるようになっている。
ンキーを有する。このキーパッド7は、利用者90によ
り電話番号等の情報が入力される。液晶表示器8は、種
々の情報を表示する。例えは、キーパッド7に入力され
た電話番号を表示する。
のグランド層に接続されており、プリント回路板5とア
ンテナ1との電磁干渉を抑えるように、プリント回路板
5を囲んでいる。シールドケース4Aの表面は、導電性
を有する。例えば、シールドケース4Aは、絶縁性の材
料からなるケースと、このケースの表面に形成された導
電層とを有し、当該導電層がプリント回路板5のグラン
ド層に接続された構成としてもよい。一例として、ニッ
ケル等の金属のメッキをプラスチックケースに施すこと
で、当該金属メッキによる導電層を有するシールドケー
ス4Aを形成してもよい。シールドケース4Aは、導電
性の材料により構成してもよく、例えば金属製のケース
としてもよい。
通話時に人体頭部91側に位置する頭部側領域49に
は、電波吸収体31が密着している。電波吸収体31の
一方の面は、接着剤21によりシールドケース4Aの頭
部側領域49に接着されている。電波吸収体31の接着
面は、シールドケース4Aの表面に応じて加工されてお
り、シールドケース4Aの頭部側領域49に対して密着
可能となっている。
面)に対向する他方の面は、導電層32に接している。
導電層32の表面およびシールドケース4Aの表面に
は、金属配線33が接合されている。例えば、導電層3
2は、電波吸収体31の他方の面に形成された一定また
は略一定の厚さの金属膜としてもよい。この金属膜は、
銅、アルミニウム、または、ニッケルのメッキにより形
成してもよい。
る。磁気損失材料は、例えば、フェライト、パーマロ
イ、センダスト、ステンレス(ステンレス合金)、ケイ
素鋼、鉄系アモルファス合金、磁性体、磁性合金等によ
り構成する。電波吸収体31は、例えば、ポリアミド系
の合成高分子物質、塩素化ポリエチレン、シリコーン樹
脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などの絶縁性の高分
子化合物と、磁気損失材料の粉末とを混合し、混合物を
所望の形状に硬化させた成形物としてもよい。絶縁性の
高分子化合物は、バインダ材として用いてもよい。
材料の粉末を合成樹脂に加えて混練し、または合成樹脂
を磁気損失材料の粉末に加えて混練し、成形加工した成
形物としてもよい。なお、前記粉末は、偏平形状として
もよい。また、電波吸収体31としては、例えば、フェ
ライトの粉末をプレス成形した焼結体を用いてもよい。
る無線信号の波長に対して、筐体10の長手方向の寸法
が小さく、シールドケース4Aもアンテナの一部として
働いている。すなわち、アンテナ1に給電される電力に
より、シールドケース4Aの表面に電流が流れ、当該表
面が励起される。
Aの頭部側領域49のうち、受話器9およびその近傍と
フィーダ部2およびその近傍との間に位置する中間部分
に、電波吸収体31が密着している。または、シールド
ケース4Aの頭部側領域49のうち、受話口9Hおよび
その近傍とフィーダ部2およびその近傍との間に位置す
る中間部分に、電波吸収体31が密着している。前記中
間部分に電波吸収体31を密着配置することで、前記中
間部分またはフィーダ部2もしくはその近傍から人体頭
部91側に放射される電磁エネルギーを電波吸収体31
により吸収可能である。
ース4Aの表面に接続された導電層32が電波吸収体3
1の表面に接しているので、シールドケース4Aの表面
から放射された電波が電波吸収体31を透過した場合
に、透過した電波を導電層32で吸収することができ、
SARの低減量を大きくすることが可能である。
なブロック構成図である。図4の携帯電話機102にお
いて、切替回路(SW)2A、制御回路(CNT)5
0、送信回路(TRS)56、および、受信回路(RC
V)59は、図3中の部品5A,5Bおよびプリント基
板3により構成されており、図3中のプリント回路板5
に搭載されている。
声音が入力され、この入力音を電気音響変換することに
より入力音に対応する第1の音声信号S1を生成する。
送信回路56は、第1の音声信号S1を変調して第1の
無線信号S11に変換し、この第1の無線信号S11を
切替回路2Aに出力する。
の無線信号S11を、フィーダ部2を介してアンテナ1
に供給する。アンテナ1は、第1の無線信号S11を電
気信号から電波に変換し、当該電波を基地局に送出す
る。
された第2の無線信号S12が入力され、この第2の無
線信号S12をフィーダ部2を介して切替回路2Aに供
給する。切替回路2Aは、アンテナ1からの第2の無線
信号S12を、受信回路59に供給する。
復調して第2の音声信号S2を生成し、この第2の音声
信号S2を受話器9に出力する。受話器9は、第2の音
声信号S2を電気音響変換することにより第2の音声信
号S2に対応する音を出力し、出力音を利用者90の耳
に供給する。
を制御するコントローラであり、送信回路56、受信回
路59、切替回路2A、および、液晶表示器8を制御す
る。また、制御回路50は、送受信シーケンス動作の制
御、送受信プロトコルの制御等を行い、例えばマイクロ
コンピュータ(マイコン)により構成される。
た入力情報を制御回路50に供給する。制御回路50
は、キーパッド7の入力情報に基づいて種々の信号処理
を行う。制御回路50は、液晶表示器8の表示制御を行
い、例えば、キーパッド7の入力情報を液晶表示器8の
表示画面に表示させる。
実施の形態を示す概略的な構成図である。この携帯電話
機103は、携帯電話機103の利用者90の頭部(人
体頭部)91に接触している。なお、図3の携帯電話機
102と同一構成部分には同一符号を付しており、同一
構成部分の説明を適宜省略する。携帯電話機103は、
図3の携帯電話機102と比べた場合、電波吸収体31
の取付け方法が異なる。図5の携帯電話機103では、
金属板である導電層34とシールドケース4Aとにより
電波吸収体31を挟んでいる。
ーダ部2と、プリント基板3と、シールドケース4A
と、部品5A,5Bと、送話器6と、キーパッド7と、
液晶表示器8と、受話器9と、電波吸収体31と、絶縁
性の筐体10と、導電層34とを有する。
通話時に人体頭部91側に位置する頭部側領域49に
は、電波吸収体31の一方の面が密着している。電波吸
収体31の密着面は、シールドケース4Aの表面に応じ
て加工されており、シールドケース4Aの頭部側領域4
9に対して密着可能となっている。
向する他方の面には、導電層34が接している。導電層
34は、シールドケース4Aの表面に固定された金属板
であり、電波吸収体31は、シールドケース4Aの表面
と金属板との間に挟まって保持されている。
Aの頭部側領域49のうち、受話器9およびその近傍と
フィーダ部2およびその近傍との間に位置する中間部分
に、電波吸収体31が密着している。または、シールド
ケース4Aの頭部側領域49のうち、受話口9Hおよび
その近傍とフィーダ部2およびその近傍との間に位置す
る中間部分に、電波吸収体31が密着している。前記中
間部分に電波吸収体31を密着配置することで、前記中
間部分またはフィーダ部2もしくはその近傍から人体頭
部91側に放射される電磁エネルギーを電波吸収体31
で吸収可能である。
ース4Aの表面に接続された導電層34が電波吸収体3
1の表面に接しているので、シールドケース4Aの表面
から放射された電波が電波吸収体31を透過した場合
に、透過した電波を導電層34で吸収することができ、
SARの低減量を大きくすることが可能である。
たは略直方体の形状とし、一例として直方体の縦横の寸
法は約1cm〜約4cm(または約2cm〜約3cm)
としてもよく、厚さは約1mm〜約4mm(または約2
mm〜約3mm)としてもよい。また、上記実施の形態
は本発明の例示であり、本発明は上記実施の形態に限定
されない。
帯電話機では、電波吸収体の表面に接する導電層によ
り、SARの低減量を大きくすることが可能である。こ
のように、本発明によれば、携帯電話機の内部から人体
頭部側に放射される電磁エネルギーを低減可能な携帯電
話機を提供することができる。
た携帯電話機を示す概略的な説明図である。
示す概略的な構成図である。
ある。
示す概略的な構成図である。
W)、3…プリント基板、4,4A…シールドケース、
5…プリント回路板、5A,5B…部品、6…送話器
(MIC)、6H…孔(送話口)、7…キーパッド(P
AD)、8…液晶表示器(LCD)、8W…窓、9…受
話器、9H…孔(受話口)、10…筐体、11,31…
電波吸収体、12,21…接着剤、32,34…導電
層、33…金属配線、49…頭部側領域(領域)、50
…制御回路(CNT)、56…送信回路(TRS)、5
9…受信回路(RCV)、90…利用者、91…頭部
(人体頭部)、100〜103…携帯電話機、S1…第
1の音声信号、S2…第2の音声信号、S11…第1の
無線信号、S12…第2の無線信号。
Claims (11)
- 【請求項1】アンテナと、 入力された音に対応する第1の音声信号を生成する送話
器と、 前記送話器からの前記第1の音声信号を変調して第1の
無線信号を生成し、この第1の無線信号を前記アンテナ
を介して送信する送信回路と、 前記アンテナに入力された第2の無線信号であって、第
2の音声信号が変調された第2の無線信号を復調して前
記第2の音声信号を生成する受信回路と、 前記受信回路からの前記第2の音声信号に対応する音を
出力する受話器と、 前記受信回路および送信回路が搭載されたプリント回路
板と、 前記プリント回路板と前記アンテナとの電磁干渉を抑え
るように、前記プリント回路板を囲むシールドケースで
あって、表面が導電性を有するシールドケースと、 前記シールドケースの前記表面のうち、通話時に人体頭
部側に位置する領域に密着する電波吸収体と、 前記シールドケースの前記表面に接続された導電層とを
有し、 前記電波吸収体の一方の面は、前記シールドケースの前
記表面に密着しており、前記電波吸収体の前記一方の面
に対向する他方の面は、前記導電層に接している携帯電
話機。 - 【請求項2】前記導電層は、前記電波吸収体の前記他方
の面に形成された金属膜である請求項1記載の携帯電話
機。 - 【請求項3】前記導電層の表面と前記シールドケースの
前記表面とに接合された金属配線をさらに有する請求項
2記載の携帯電話機。 - 【請求項4】前記導電層は、前記シールドケースの前記
表面に固定された金属板であり、 前記電波吸収体は、前記シールドケースの前記表面と前
記金属板との間に挟まっている請求項1記載の携帯電話
機。 - 【請求項5】前記電波吸収体は、磁気損失材料を含有す
る請求項1記載の携帯電話機。 - 【請求項6】前記電波吸収体は、前記磁気損失材料と合
成樹脂とを混合して成形した成形物である請求項5記載
の携帯電話機。 - 【請求項7】前記送信回路および受信回路と前記アンテ
ナとの間に介在する切替回路をさらに有し、 前記切替回路は、前記プリント回路板に搭載されてお
り、前記送信回路からの前記第1の無線信号を前記アン
テナに供給すると共に、前記アンテナからの前記第2の
無線信号を前記受信回路に供給し、 前記切替回路と前記アンテナは、フィーダ部を介して接
続されており、 前記シールドケースの前記領域のうち、前記フィーダ部
およびその近傍と前記受話器およびその近傍との間に位
置する部分に、前記電波吸収体が密着している請求項1
記載の携帯電話機。 - 【請求項8】前記シールドケースは、絶縁性の材料から
なるケースと、このケースの表面に形成された導電層と
により構成されており、 前記導電層は、前記プリント回路板のグランド層に接続
されている請求項1記載の携帯電話機。 - 【請求項9】前記シールドケースは、導電性の材料から
なり、前記プリント回路板のグランド層に接続されてい
る請求項1記載の携帯電話機。 - 【請求項10】前記プリント回路板、前記シールドケー
ス、前記電波吸収体、前記送話器および前記受話器を格
納する絶縁性の材料からなる筐体をさらに有し、 前記受話器は、前記筐体の一方の端部の近傍に配置され
ており、 前記送話器は、前記筐体の他方の端部の近傍に配置され
ており、 前記アンテナは、前記筐体の前記一方の端部から前記筐
体の長手方向に伸縮可能なリトラクタブル・アンテナで
ある請求項1記載の携帯電話機。 - 【請求項11】前記送信回路および受信回路と前記アン
テナとの間に介在する切替回路をさらに有し、 前記切替回路は、前記プリント回路板に搭載されてお
り、前記送信回路からの前記第1の無線信号を前記アン
テナに供給すると共に、前記アンテナからの前記第2の
無線信号を前記受信回路に供給し、 前記切替回路と前記アンテナは、フィーダ部を介して接
続されており、 前記シールドケースの前記領域のうち、前記筐体に形成
された受話口およびその近傍と前記フィーダ部およびそ
の近傍との間に位置する部分に、前記電波吸収体が密着
している請求項10記載の携帯電話機。
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