CN103959658A - 用于移动装置的射频屏蔽装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于移动装置的射频屏蔽装置包括构造成覆盖移动装置的前面的射频阻挡网或屏材料。该网或屏材料包括接地材料，该接地材料接触移动装置的主体部用于将网或屏材料接地至移动装置。射频屏蔽装置允许触摸屏界面的正常操作。该射频屏蔽装置可以被构造成自粘材料，该自粘材料在尺寸上设计成覆盖移动装置的前面的实质的部分。作为选择，该射频屏蔽装置可以被构造成盒或保护壳。

Description

用于移动装置的射频屏蔽装置
技术领域
本发明总体上涉及一种移动蜂窝、无线或wifi装置配件，尤其涉及用于移动装置的射频(RF)屏蔽装置。
背景技术
正常工作期间，移动装置在待机期间间歇性地发射射频(RF)辐射，以及在正运行的通话期间持续地发射射频辐射。于是公众健康从业人员担心从移动装置发射的射频辐射会引起与健康有关的各种问题，包括脑瘤。
响应公众对来自移动装置的射频辐射的担心，用于阻挡和降低射频辐射的许多装置和移动装置配件已经在销售。然而，这些产品中很多具有缺陷。例如，一些产品形成为盒以在不使用时容纳该移动装置。然而，当接收或发起呼叫时，该移动装置需要从保护盒中拿出。这样，会使使用者暴漏于射频辐射。其它的装置妨碍了目前很多移动装置上的触摸屏输入的正常工作。
以下的专利公开文献中讨论了用于减少暴露于来自移动装置的射频辐射的各种设计：美国专利No.5,367,309，美国专利No.5,335,366，美国专利No.5,336,896，美国专利No.5,657,386，美国专利No.5,726,383，美国专利No.6,001,282，美国专利No.6,075,977，美国专利No.6,095,820，美国专利No.6,184,835，美国专利No.6,341,217，美国专利No.6,356,773，美国专利No.6,359,213，美国专利No.6,377,824，美国专利No.6,404,403，美国专利No.6,505,036，美国专利No.6,515,223，美国专利No.6,615,028，美国专利No.6,624,432，美国专利No.6,628,784，美国专利No.6,603,981，美国专利No.6,708,047，美国专利No.6,738,650，美国专利No.6,897,826，美国公开专利No.2001/0041545，美国公开专利No.2002/0072337，美国公开专利No.2002/0097188，美国公开专利No.2002/0009976，美国公开专利No.2003/0228843，美国公开专利No.2003/0176164，美国公开专利No.2004/0198264，美国公开专利No.2004/0026100，美国公开专利No.2008/0014872，以及美国公开专利No.2010/0240421.
发明内容
本发明的目的是提供一种射频屏蔽装置，其保护移动装置的使用者免受可能有害的射频辐射，同时允许配设触摸屏的移动装置正常地操作。
本发明的另一个目的是提供一种射频屏蔽装置，其保护移动装置的使用者免受可能有害的射频辐射，不会限制移动装置连接至蜂窝基站的能力。
本发明的一个实施例包括：射频材料，该射频材料由构造成实质上减弱或衰减移动装置发射的射频辐射的材料形成；和电耦合至所述射频材料的导电材料，该导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域。
本发明的一个替代实施例包括：射频材料，该射频材料由构造成实质上减弱或衰减移动装置发射的射频辐射的材料形成；框，该框适于使所述射频材料靠着所述移动装置的前表面被保持在适当位置；和电耦合至所述射频材料的导电材料，该导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域。所述框包括形成在对应于所述移动装置的显示区域的第一表面上的开口，该开口被所述射频材料的一部分覆盖，和形成在与第一侧相反的相反侧的空间，所述空间在尺寸上设计成保持并接收或容纳所述移动装置。
本发明的另一个替代实施例包括：射频材料，该射频材料由构造成实质上减弱或衰减移动装置发射的射频辐射的材料形成；盒，该盒适于将所述移动装置保持在内部空间中；和导电材料，该导电材料电耦合至所述射频材料。所述盒具有形成在对应于所述移动装置的显示区域的第一表面上的开口。该开口被所述射频材料的一部分覆盖。所述导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域，并设置在所述盒的所述内部空间中。
附图说明
参考以下说明、所附权利要求及附图，将更好地理解本发明的这些以及其它特征、方面及优点。
图1示出了本发明的实施例的分解视图；
图2示出了本发明的一个替代实施例；以及
图3示出了本发明的一个替代实施例。
具体实施方式
参照图1，在分解视图中示出了本发明的一个实施例。本发明的射频屏蔽装置100由尺寸设计成覆盖移动装置106的正面104的射频材料102构成。
为了保持移动装置106的触摸屏的工作，射频材料102构造有设置在射频材料102的周边的导电接地材料108。接地材料108构造成接触移动装置106的至少一部分。接地材料108由诸如金属箔的材料构造，其提供了射频材料102到移动装置106的电接地。
射频材料102由镍铜网或屏构成，例如，RadioScreenTM或VeilShieldTM，保护用透明塑料涂层至少设置在该网或屏的前表面上，即移动装置处于正运行的使用状态时将与人的皮肤接触的网或屏的表面。
在另一个实施例中，网或屏的前后表面都涂覆有保护塑料材料。前表面上的塑料涂层设计成在移动装置与过敏性使用者的皮肤长时期接触时防止镍过敏的使用者的反应。设置在后表面上的塑料涂层设置成保护移动装置的表面免受镍铜网或屏的磨损，后表面即与移动装置106的前面104直接接触的表面。
尽管参考作为射频材料102的镍铜网或屏描述了本发明，然而，可以使用在移动装置所用的频率范围(例如6Hz范围的频率)内具有相似的射频不透明度(opacity)的其它材料，例如银、不锈钢、其它金属、金属合金以及塑料材料。此外，也可以使用射频阻挡墨水和颜料，其中墨水或颜料被涂敷至对于射频辐射透明或射频辐射可透射的材料的表面。
所使用的网或屏规格或网孔大小部分地取决于意图阻挡的射频辐射的具体范围。用于计算适当的网或屏规格或网孔大小的方法在射频工程领域中是众所周知的，因此本文中将不讨论。而且，射频材料102的网或屏的网或屏规格或网孔大小也需要在可见频率范围内提供充足的光学透明度，以在不用除去网或屏的情况下观看移动装置102上的显示器(display)。
可替代地，射频材料可以由柔性的塑料材料形成，以一定密度随机分布或者作为线的金属颗粒沉积在该塑料材料的整个表面，其中对该密度进行计算以提供移动装置发射的射频辐射的期望衰减。
图1所示的实施例中，射频材料102由框110保持成靠着移动装置106的正面104。所述框具有居中地形成的开口112，该开口112对应于移动装置106的正面104上设置的任何按钮以及显示器的尺寸。框110的侧部114的尺寸设计成当移动装置106就位于框110中时侧部114延伸到越过移动装置106的后表面的点。
框110进一步构造成保持背板116并与背板116接合，以形成围绕移动装置106的封闭的壳。因此，本实施例的射频屏蔽装置100将移动装置106嵌入或包围在框110和背板116之间。而且，背板116由基本上对射频不透明或射频不能透射的材料构成。用于构成背板116的材料可以与形成在射频材料102中使用的网或屏的材料相同。然而，也可以使用其它的对射频不透明或射频不能透射材料。此外，背板116不需要具有任何光学透明度。
在本发明中，基本上对射频不透明或射频不能透射的材料被限定为阻挡在限定的阈值以上的射频辐射的部分的材料，其中该限定的阈值由本发明的射频屏蔽装置的制造商确定。因此，基本上对射频不透明或射频不能透射的材料为如下材料，该材料将通过该材料的射频辐射的透射率降低或衰减原始的未衰减的辐射透射率的50％以上、以及更理想地75％以上。
相似地，基本上对射频透明或射频能透射的材料在本文中限定为如下材料，该材料允许限定阈值以上的射频辐射的部分辐射过该材料，其中该限定的阈值由本发明的射频屏蔽装置的制造商确定。因此，基本上对射频透明或射频能透射的材料为如下材料，该材料将通过该材料的射频辐射的透射率降低或衰减不到原始的未衰减的辐射透射率的50％、以及更理想地不到25％。
因此，背板116进一步阻挡了射频辐射由移动装置106通过移动装置106的后表面射出。背板116可以通过设置在框110的后表面上的一系列突片(未示出)连结到框110。背板116将构造成被卡入这些突片中。可替代地，框110可以形成有沿着后表面的一组轨(未示出)，背板116可以滑入该轨中。在这种情况下，背板116通过所述轨提供的摩擦力被保持在适当位置。这些以及其它的用于连结框110和背板116的适当结构和装置在现有技术中是公知的。
为了允许移动装置与蜂窝基站通信，框110的至少一部分侧表面由基本上对射频透明或射频能透射的材料制成。此外，射频遮蔽材料不延伸越过移动装置106的正面104的周边。这样，移动装置能够由通过射频屏蔽装置100的至少一部分侧表面发射的射频信号与基站通信。
可替代地，移动装置106借助于设置在侧部114的底部边缘处的突片或带被保持在框110内。在该情形中，射频屏蔽装置100可以不包括背板116。在该替代实施例中，移动装置被阻止发射射频辐射进入使用者的脑部，同时最大化了移动装置的接收和发射表面。
在本发明的另一个实施例中，图1所示的射频屏蔽装置100改进为在框110的后侧表面设置铰链，背板116附接至该铰链。这样，射频屏蔽装置100构造为蛤壳，框110和背板116形成了围绕移动装置106的封闭壳。为了将移动装置106插入蛤壳式射频屏蔽装置100中，背板116能够绕着铰链连接轴线旋转，以使背板116与框110分开。
射频材料102能够构造为背面带粘合剂的网或屏保护装置，其中射频材料102的与前面104接触的表面具有设置在该表面上的粘合剂204。在这样的构造中，射频屏蔽装置100的其余部件不是必须的。在这种情况下，射频网或屏102的接地能够通过沿着射频材料102的周边的至少一部分设置的接地材料202实现，如图2所示。接地材料202构造成粘结至或附于移动装置106的侧表面。这样，提供了射频材料102和移动装置106的主体之间的接地接触。
在另一个实施例中，如图3所示，本发明构造为盒或袋300。在本实施例中，盒300构造有射频材料302的层，其衬于或覆盖盒300内侧面的一部分。该盒主体304由塑料、织物或其它相似材料构成，例如皮革、尼龙、聚氯丁烯(氯丁橡胶)和橡胶。主体304形成为与移动装置106的轮廓相一致的形状。
主体304在前表面306形成有开口308，射频材料302的一部分通过该开口露出。此外，在垂直于前表面306放置的第二侧部310处，主体304具有第二开口310，该第二开口在尺寸上设计成滑动地适应或配合或接纳移动装置106到主体304形成的内部空间中的插入。口盖(flap)316也可以设置在主体304上，其构造成将移动装置106可移除地保持在盒300中。
此外，盒300可以配有允许使用者将盒300紧固至带、口袋等的夹子(未示出)。
在本发明的一个替代实施例中，射频屏蔽装置设置在移动装置内部。在这样的实施例中，射频材料可以设置在上述的移动装置的触摸屏之前。可替代地，射频材料也可以设置在移动装置的触摸屏之后，使得移动装置的使用者能够直接接触触摸屏。接地材料将射频材料耦合至位于移动装置内部的移动装置的接地部分。在射频材料放置在触摸屏之前的情形中，射频材料必须由允许观察触摸屏的材料构成。另一方面，如果射频材料被放置在触摸屏之后，该材料不需要为光学透明的。
本发明的所述实施例仅为说明性的，而不是限制性的，并且其并不意图代表本发明的每个实施例。在不背离本发明的精神或范围的情况下，可以进行各种改进和变型，其中本发明的范围由所附权利要求文字上以及法律上认可的等同替代所限定。

Claims (28)

1.一种用于移动装置的射频屏蔽装置，该射频屏蔽装置包括：
射频材料，该射频材料由构造成实质上衰减由移动装置发射的射频辐射的材料形成；和
电耦合至所述射频材料的导电材料，该导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域。
2.如权利要求1所述的装置，还包括：粘合剂层，该粘合剂层设置在所述射频材料的设计成与所述移动装置的前表面接触的表面上。
3.如权利要求1所述的装置，其中，形成所述射频材料的材料选自：金属、金属合金和塑料。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述射频材料由镍铜合金形成。
5.如权利要求3所述的装置，其中，所述射频材料由允许看见所述移动装置的显示器的网或屏形成。
6.如权利要求1所述的装置，还包括：框，该框适于将所述射频材料靠着所述移动装置的前表面保持在适当位置。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述框的至少一部分由对于所述移动装置所接收和发射的射频辐射基本上透明的材料形成。
8.如权利要求7所述的装置，其中，所述框形成有突片，该突片构造成将所述移动装置保持在所述框内。
9.如权利要求7所述的装置，还包括：构造成与所述框连结的背板，所述框和背板在连结时形成围绕所述移动装置的封闭壳。
10.如权利要求9所述的装置，其中，所述背板由所述移动装置发射的射频辐射基本上不能透射的材料形成。
11.如权利要求6所述的装置，其中，所述框形成为盒，该盒具有位于侧部的第二开口，该第二开口在尺寸上设计成适于使移动装置滑入空间中。
12.一种用于移动装置的射频屏蔽装置，该射频屏蔽装置包括：
射频材料，该射频材料由构造成实质上衰减由移动装置发射的射频辐射的材料形成；
框，该框适于将所述射频材料靠着所述移动装置的前表面保持在适当位置，所述框具有：
形成在对应于所述移动装置的显示区域的第一表面上的开口，该开口被所述射频材料的一部分覆盖；和
形成在与第一侧相反的相反侧的空间，所述空间在尺寸上设计成保持并容纳所述移动装置；和
电耦合至所述射频材料的导电材料，该导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域。
13.如权利要求12所述的装置，其中，所述框的至少一部分由对于所述移动装置所接收和发射的射频辐射基本上透明的材料形成。
14.如权利要求12所述的装置，其中，所述框形成有突片，该突片构造成将所述移动装置保持在所述框内。
15.如权利要求12所述的装置，还包括：构造成与所述框连结的背板，所述框和背板在连结时形成围绕所述移动装置的封闭壳。
16.如权利要求15所述的装置，其中，所述背板由所述移动装置发射的射频辐射基本上不能透射的材料形成。
17.如权利要求12所述的装置，其中，所述框形成为盒，该盒具有位于侧部的第二开口，该第二开口在尺寸上设计成适于使移动装置滑入所述空间中。
18.如权利要求12所述的装置，其中，形成所述射频材料的材料选自：金属、金属合金和塑料。
19.如权利要求18所述的装置，其中，所述射频材料由镍铜合金形成。
20.如权利要求19所述的装置，其中，所述射频材料由允许看见所述移动装置的显示器的网或屏形成。
21.一种用于移动装置的射频屏蔽装置，该射频屏蔽装置包括：
射频材料，该射频材料由构造成实质上衰减由移动装置发射的射频辐射的材料形成；
适于在内部空间保持所述移动装置的盒，该盒具有形成在对应于所述移动装置的显示区域的第一表面上的开口，所述射频材料的一部分覆盖所述开口；和
电耦合至所述射频材料的导电材料，该导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域，所述导电材料设置在所述盒的所述内部空间中。
22.如权利要求21所述的装置，其中，形成所述射频材料的材料选自：金属、金属合金和塑料。
23.如权利要求22所述的装置，其中，所述射频材料由镍铜合金形成。
24.如权利要求23所述的装置，其中，所述射频材料由允许看见所述移动装置的显示器的网或屏形成。
25.如权利要求22所述的装置，其中，所述射频材料被设置在所述盒的所述内部空间内，以至少覆盖所述移动装置的前面。
26.如权利要求22所述的装置，其中，所述射频材料还设置成覆盖所述移动装置的后面。
27.如权利要求21所述的装置，其中，所述盒至少部分地由对于射频辐射基本上透明的材料形成，并且所述盒的至少侧部部分允许所述移动装置发射的射频辐射离开所述盒。
28.一种用于移动装置的射频屏蔽装置，该射频屏蔽装置包括：
射频材料，该射频材料由构造成实质上衰减由移动装置发射的射频辐射的材料形成，所述射频材料设置在所述移动装置的内部位于所述移动装置的外部和触摸屏表面之间的位置处；和
电耦合至所述射频材料的导电材料，该导电材料构造成接触所述移动装置的接地区域。
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