CN103579739A - 移动终端及其触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端的触摸屏，包括触摸屏本体和天线，所述天线内置于所述触摸屏本体内。在此基础上，本发明还提供了一种具有上述触摸屏的移动终端。与现有技术相比，本发明将天线设置在触摸屏内，利用触摸屏作为天线的载体，使得采用该触摸屏的移动终端，突破了天线高度限制整机厚度的设计瓶颈，对超薄机型的设计提供了一种新的思路，从而在确保移动终端天线性能的基础上，有效控制天线辐射危害人体健康的问题。

Description

移动终端及其触摸屏

技术领域

本发明涉及移动终端，具体涉及移动终端及其触摸屏。

背景技术

移动终端是指可以在移动中使用的计算机设备，广义的讲包括手机、笔记本和平板电脑，甚至包括POS机、车载电脑以及便携式医疗设备等。但是大部分情况下，移动终端主要指的是手机或者具有多种应用功能的智能手机以及平板电脑。

现有技术中，移动终端均拥有极为强大的处理能力，相当于一个完整的超小型计算机系统，不仅可以通话、拍照、听音乐、玩游戏，而且可以实现包括定位、信息处理、网络应用、指纹扫描、条码扫描、RFID扫描、IC卡扫描等丰富的功能，成为移动办公和移动商务的重要工具。移动终端拥有非常丰富的通信方式，既可以通过GSM、CDMA、WCDMA、EDGE、3G等无线移动运营网络进行通讯，也可以通过无线局域网、蓝牙和红外进行通信。随着移动终端的普及率越来越高，市场竞争也越来越激烈，在满足移动终端使用功能的基础上，移动终端的整体外观、手感以及通信质量对用户的选择至关重要，其中，触摸屏和全金属后盖的应用、超薄机身的设计成为如今移动终端设计的时尚元素，但是，同时也对移动终端的天线设计提出了一个巨大挑战。

以手机为例，众所周知，目前大部分手机采用的是内置天线，其中，PIFA天线和单极天线是最主要的内置天线形式，图1示出了一种典型PIFA天线在手机上的布局示意图，如图1所示，触摸屏3和后盖1组合形成手机的壳体，主板2设置在壳体内且PIFA天线4设置在主板2上，由于PIFA天线的高度H2要求不小于6.5mm，因此，限制了超薄手机的整机厚度H1。另外，对于采用全金属后盖的手机，内置天线的性能容易受全金属后盖的影响，导致天线性能严重恶化，为此需要对全金属后盖做局部去除材料处理。如此设置，在满足了天线性能同时，却牺牲了产品的外观及手感。其他一些采用微带馈电缝隙辐射原理的天线设计方案，同样存在上述缺点和不足。

由此可见，现有移动终端的内置天线设计方式，使移动终端的手感（金属质感和超薄感）大打折扣，同时对超薄手机的结构强度也有较大影响。

有鉴于此，亟待针对现有移动终端的内置天线进行优化设计，以突破超薄机身的厚度设计瓶颈，同时改善移动终端的天线性能，满足消费者的需求。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种移动终端的触摸屏，包括触摸屏本体和天线，所述天线内置于所述触摸屏本体内。

优选地，所述天线的馈电线缆集成于所述触摸屏本体的排线内。

优选地，所述天线为金属片，嵌装于所述触摸屏本体内。

优选地，所述天线采用导电材料印制于所述触摸屏本体内。

优选地，所述天线包括至少一个用于与移动通信运营网络通信的主通信天线，所述主通信天线设置在所述触摸屏本体的触控区的下部。

优选地，所述天线包括两个分别匹配不同移动通信运营网络的主通信天线。

优选地，所述天线为IFA天线、PIFA天线、LOOP天线或单极天线。

优选地，所述天线还包括至少一个用于无线应用的副通信天线，所述副通信天线设置在所述触摸屏本体的触控区的上部或四周边框处。

优选地，所述副通信天线为GPS、BT、WIFI、FM或NFC天线中的任一个、两个或两个以上的组合。

本发明还提供了一种移动终端，包括由触摸屏和后盖组合而成的壳体，所述壳体内设有主板，所述触摸屏为上述任一种触摸屏。

优选地，所述后盖的材质为金属且不设镂空区。

优选地，所述主通信天线与主板下侧边之间的水平距离大于等于5mm。

优选地，所述移动终端为手机。

优选地，所述移动终端为平板电脑。

优选地，所述移动终端为便携式医疗设备或POS机。

本发明提供的移动终端的触摸屏，将天线设置在触摸屏内，利用触摸屏作为天线的载体，这样，使得采用该触摸屏的移动终端，突破了天线高度限制整机厚度的设计瓶颈，对超薄机型的设计提供了一种新的思路，从而在确保移动终端天线性能的基础上，有效控制天线辐射危害人体健康的问题。。

在本发明的一种优选方案中，该天线的馈电线缆集成在所述触摸屏本体的排线内，如此设置，在组装移动终端时，将触摸屏排线插在相应的插口上即可同时完成触摸屏和天线的组装，无须焊接，大大方便了触摸屏与天线的组装工艺，提高了生产效率。

在本发明的另一种优选方案中，天线包括至少一个用于与移动通信运营网络通信的主通信天线，从而提供了一种双模移动终端的解决方案。另外，主通信天线设置在触摸屏本体的触控区的下部，这样，可以有效减小触摸屏本身以及LCD上电子元件对天线的干扰，而且，可以减少天线辐射对人体健康的危害。

在本发明的又一种优选方案中，天线还包括至少一个用于无线应用的副通信天线，该副通信天线设置在所述触摸屏本体的触控区的上部或四周边框处。如此设置，可以使移动终端在满足移动通信的基础上，还实现了包括定位、信息处理、网络应用、指纹扫描、条码扫描、RFID扫描、IC卡扫描等丰富的功能，成为移动执法、移动办公和移动商务的重要工具。

附图说明

图1为现有一种典型的手机内置天线布置图；

图2为所述移动终端的触摸屏第一种实施例示意图；

图3为所述移动终端的触摸屏第二种实施例示意图；

图4为所述移动终端的触摸屏第三种实施例示意图；

图5为具体实施方式所述移动终端的剖面示意图。

图1、图5中：

后盖1、主板2、触摸屏3、天线4；

图2、图3、图4中：

触摸屏本体11、触控区12、天线（第一主通信天线）13、副通信天线（第一副通信天线）14、第二主通信天线15、第二副通信天线16。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种移动终端的触摸屏，将天线集成设置在触摸屏内，利用触摸屏作为天线的载体。本方案一方面突破了天线高度对超薄机型设计的瓶颈，可以有效减小移动终端的整体厚度；另一方面又可以提高天线的性能。下面结合说明附图对本具体实施方式进行进一步的详细说明，以便于本领域技术人员更好地理解。

不失一般性，本实施方式以手机作为主体进行详细说明。本文中，所涉及的上、下等方位词是以与手机听筒对应的部位为上、与话筒对应的部位为下作为基准定义的；应当理解，相应方位词的应用并不构成对本申请保护范围的限制。

实施例1：

请参见图2，该图为第一种实施例所述移动终端触摸屏的示意图。

如图2所示，该触摸屏包括触摸屏本体11和一个天线13，天线13内置于触摸屏本体11内。该天线13采用的是平面型天线，可以通过两种方式实现，第一种方式是采用金属片制作天线，并将天线嵌装在触摸屏本体11内；第二种方式是将导电材料印制在触摸屏本体11内形成天线。该天线13的馈电线缆可以采用集成于触摸屏本体的排线内的方式与移动终端的主板连接。如此设置，省去了馈电线缆与主板上相应馈点之间的焊接，大大方便了触摸屏和天线的组装，提高了生产效率。

请一并参见图5，该图示出了采用上述触摸屏的移动终端的剖面示意图，图5中所示各构件的标记与图1相同，以清楚示出两者之间的相同点和区别点。如图5所示，该移动终端与图1所示现有技术的基本构成相同，区别点在于天线的设置位置不同。由于天线4设置在了触摸屏3内，使得天线的高度H2相应的增加了，从而有利于减小整机的厚度H1。

在本实施例中，天线13为主通信天线，用于匹配相应的移动通信运营网。例如，通过改变天线13的形状，使天线13可以覆盖不同的波段，从而匹配GSM、CDMA、WCDMA、EDGE或3G等无线移动运营网络。关于主通信天线如何设计才能满足相应的无线移动运营网络要求是本领域的公知常识，在此不再赘述。

众所周知，手机是通过收发电磁波进行信息传递的，当人们使用手机时，手机会向发射基站传送无线电波，而任何一种无线电波都会或多或少地被人体吸收，从而有可能对人体的健康带来不利影响。尽管目前对手机辐射的了解还很不全面，但越来越多的科学研究却表明，手机辐射所带来的危害比预想的更为严重。

手机在使用过程中，手机辐射最强的部分是手机天线。并且，手机天线功率越大，使用越频繁，对人体组织细胞损伤就越大。有关部门的一项调查显示，手机辐射约有1/2被人体吸收，约1/4被大脑组织吸收。

为了减少手机辐射对大脑的危害，本实施例中，作为主通信天线的天线13设置在触摸屏本体11的触控区12的下部。如此设置，一方面可以减少触控区12以及LCD显示屏中电子元件对天线性能的干扰，另一方面，主通信天线设置在触摸屏本体11的触控区12的下部，在通话状态下，天线距离使用者的大脑更远一些，从而减少了天线辐射对大脑的损害，有利于保护使用者的身体健康。

实施例2：

请参见图3，该图为第二实施例所述的移动终端触摸屏的示意图。

如图3所示，本实施例在上述第一种实施例的基础上，增加了一个副通信天线14，副通信天线14的主要作用是用于实现无线应用，例如：

实现近距离无线通信的WIFI天线、BT（蓝牙）天线或NFC天线；

实现接收电台广播信号的FM天线；

实现全球定位的GPS天线等。

本实施例中，副通信天线14为上述任一种天线之一。

实施例3：

请参见图4，该图为第三实施例所述移动终端触摸屏的示意图。

如图4所示，本实施例在上述第二种实施例的基础上，分别增加了一个主通信天线15和一个副通信天线16。在本实施例中，触摸屏具有第一、第二两个主通信天线13、15以及第一、第二两个副通信天线14、16。第一、第二主通信天线13、15分别匹配不同的移动通信运营网，例如第一主通信天线13与GSM移动通信网相匹配，第二主通信天线15与CDMA移动通信网相匹配，这样，触摸屏就可以适用于双模手机。其中，第一、第二两个副通信天线14、16分别匹配不同的无线应用，例如，第一副通信天线14实现WIFI功能，第二副通信天线16实现GPS定位功能。

上述三种具体实施例仅对本发明作出了示例性的说明，本领域技术人员完全可以在上述实施例的基础上，进行进一步的拓展。尤其是，根据实施例3提供的技术方案。

例如：根据实施例3的启示，两个主通信天线13、15也可以分别匹配GSM和WCDMA移动通信网，或者分别匹配EDGE和CDMA移动通信网，总之，可以通过改变主通信天线的形状匹配不同的移动通信运营网。

同样地，第一、第二副通信天线14、16也可以分别实现WIFI功能和蓝牙功能，还可以分别实现GPS定位功能和NFC功能。当然，副通信天线的数量不限于两个，完全可以设置两个以上的副通信天线，以实现多种无线应用的组合，例如：WIFI、蓝牙和GPS定位功能的组合；WIFI、FM和NFC功能的组合；WIFI、蓝牙、GPS定位和NFC功能的组合以及WIFI、蓝牙、FM、GPS定位和NFC功能的组合等，上述多种功能的组合，本领域技术人员可以根据移动终端的具体应用进行相应的选择。

综上可知，本发明提供的移动终端的触摸屏，由于将天线设置在了触摸屏内，利用触摸屏作为天线的载体，从而实现触摸屏的多功能化和天线设计的低成本小型化，实现超薄全金属移动终端的天线设计，有效解决了超薄全金属移动终端的厚度局限问题和天线设计难题。

在此基础上，本发明还提供了一种移动终端，如图5所示，包括由触摸屏3和后盖1组合而成的壳体，壳体内设有主板2，触摸屏3采用的是上述任一种触摸屏，从而有效地减小了移动终端的整机厚度。经生产试制表明，现有超薄手机厚度在6.5mm左右，而本发明提供的技术方案，可以实现5mm左右的超薄金属手机。

特别说明的是，本发明中，移动终端可以是但不限于手机、平板电脑、便携式医疗设备或POS机。

在上述方案中，移动终端的后盖的材质为金属且没有设置镂空区，全金属后盖使得移动终端具有很强的金属质感，提高了产品的外观效果，同时也提高了超薄机型的强度。

此外，全金属后壳还可以作为天线的辐射参考地，变全金属后壳的不利影响为有利天线性能辐射，具有很好的天线辐射效率和性能，能够进一步减小移动终端的整体厚度。当然，根据手机天线的设计规范要求，为了提高主通信天线的性能，主通信天线与主板下侧边之间的水平距离应大于等于5mm。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.移动终端的触摸屏，包括触摸屏本体，其特征在于，还包括天线，所述天线内置于所述触摸屏本体内。

2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述天线的馈电线缆集成于所述触摸屏本体的排线内。

3.根据权利要求1或2所述的触摸屏，其特征在于，所述天线为金属片，嵌装于所述触摸屏本体内。

4.根据权利要求1或2所述的触摸屏，其特征在于，所述天线采用导电材料印制于所述触摸屏本体内。

5.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述天线包括至少一个用于与移动通信运营网络通信的主通信天线，所述主通信天线设置在所述触摸屏本体的触控区的下部。

6.根据权利要求5所述的触摸屏，其特征在于，所述天线包括两个分别匹配不同移动通信运营网络的主通信天线。

7.根据权利要求5所述的触摸屏，其特征在于，所述天线为IFA天线、PIFA天线、LOOP天线或单极天线。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的触摸屏，其特征在于，所述天线还包括至少一个用于无线应用的副通信天线，所述副通信天线设置在所述触摸屏本体的触控区的上部或四周边框处。

9.根据权利要求8所述的触摸屏，其特征在于，所述副通信天线为GPS、BT、WIFI、FM或NFC天线中的任一个、两个或两个以上的组合。

10.移动终端，包括由触摸屏和后盖组合而成的壳体，所述壳体内设有主板，其特征在于，所述触摸屏为权利要求1至9项任一项所述的触摸屏。

11.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述后盖的材质为金属且不设镂空区。

12.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述主通信天线与主板下侧边之间的水平距离大于等于5mm。

13.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为手机。

14.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为平板电脑。

15.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为便携式医疗设备或POS机。

Images