CN1883077A - 折叠型移动无线电设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种折叠型移动无线电设备，其机壳容易微型化并且能够与现有技术例相比以简单的结构减小SAR(比吸收率)。所述折叠型移动无线电设备具有通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳，以及设置在靠近所述绞接部的下部机壳上的天线4，导体5被设在上部机壳内所设置的上电路板12的面向绞接部3的下端部侧，导体5具有与上电路板12宽度方向上的长度相比为细长的薄板形状，并在上电路板12地线的宽度方向上两端的两个部分，与上电路板12的地线相连。

Description

折叠型移动无线电设备
技术领域
本发明涉及诸如机壳能折叠的移动电话或PHS(个人手机系统)的折叠型移动无线电设备，特别是涉及能有效抑止天线传输到人体的电磁波的吸收的折叠型移动无线电设备。
背景技术
近年来，移动电话变得普及并开发出各种类型的移动电话。例如，已知其中机壳部分为简单棒状的直板型移动电话，不用时上部机壳和下部机壳能折叠来增强可携带性、保护液晶显示部以及还防止操作键误操作的折叠型移动电话和其它类的移动电话。
可是，对安装在移动电话上的天线，已知一般将天线设置在使用时天线远离用户身体处，以减小人体对电磁波吸收量并增大辐射效率。另一方面，从设计和携带方便等观点出发，促使移动电话重量减轻和薄形化。尤其是，将移动电话薄形化时，移动电话的天线趋向靠近用户身体，于是增大人体对电磁波的吸收量。
当前在各国，比吸收率(SAR)用作代表人体对电磁波吸收量的指标，并规定要求限制SAR在给定值内；薄形化增大了超出该规定值的可能性。
另外，上述的折叠型移动电话安装天线的地点，从物理空间的方便和天线性能的角度考虑，主要可以是在上部机壳顶端部或底端部、绞接部、或下部机壳顶端部或底端部。
还有，为了把SAR设置于所述规定值内，在上述天线安装的地点中，希望天线尽可能安装在绞接部内，下部机壳侧等距用户身体尽可能远的地方。然而，即使天线安装在这些地点，由于机壳薄形化SAR也可能无法控制在规定值内。那时就需要采取措施以减小SAR。
例如，现有技术为减小移动电话的SAR而采取的措施，提出了如图6所示的移动电话。
如图所示，所述移动电话包括天线101，接地导体102以及设有狭缝作为天线101而操作的导电平板103。导电平板103，与接地导体102长度方向的一端电短路，在导电平板103的另一端开路，借此抑止流入接地导体102的高频电流和减小电磁波辐射量(例如，参考专利文献1)。
专利文献1：JP-A-2002-94311
发明内容
本发明要解决的问题
然而，如图6所示，在专利文献1描述的现有技术的移动电话中，作为导电平板103的开路端和短路端之间的长度H，要求约为四分之一波长的尺寸，从而难以将移动电话在连接开路端和短路端的方向(在本图的上、下方向)作微型化。
还有，在专利文献1所描述的现有技术的移动电话，是用于其中机壳部分整个地是棒状(直板)型的移动电话，并没假定为折叠型移动电话；开发有效减小SAR的技术对折叠型移动电话而言是有必要的。进而，对可以使用两个或更多不同频带类型的移动电话，也出现导电平板的结构复杂的问题。
所以，本发明旨在提供一种折叠型移动无线电设备，其机壳容易微型化，并且能够与现有技术例相比以简单的结构减小SAR。
解决问题的手段
按照本发明，提供了一种折叠型移动无线电设备，包括通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳；以及设置于靠近该绞接部的所述上部机壳或所述下部机壳上的天线；其中，在未设置天线的上部壳体或下部壳体上所设的电路板的面向绞接部的端部侧，设有细长导体，以及其中该导体，在所述电路板的地线的宽度方向上两端的两部分，或者在相对于所述电路板的宽度方向与所述天线的馈电点相反侧的一部分，和所述电路板的地线相连。
按照此构成，用折叠型机壳而不是如同在现有技术例里的棒状(直板)机壳的无线电设备，也可以减小SAR。而且，所述细长导体沿宽度方向，设在未设置天线的上部壳体或下部壳体所设的电路板的天线附近的靠近绞接部的端部侧，使得所述通信终端无需大的空间而可以微型化。另外，所述导体不需要狭缝等，从而能够与现有技术例相比以简单的结构减小SAR。
按照本发明，提供了一种折叠型移动无线电设备，包括通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳；以及设置于靠近该绞接部的所述下部机壳上的天线；其中，在设置于所述上部机壳的上电路板的面向该绞接部的下端部侧，设有细长导体，以及其中该导体，在所述上电路板的地线的宽度方向上两端的两部分，或者在相对于上电路板的宽度方向与所述天线的馈电点相反侧的一部分，和所述上电路板的地线相连。
类似地，按照此构成，用折叠型机壳而不是如同在现有技术例里的棒状(直板)机壳的无线电设备，也可以减小SAR。而且，所述细长导体沿宽度方向，设在未设置天线的上部壳体所设的上电路板的天线附近的靠近绞接部的端部侧，结果所述通信终端无需大的空间而可以微型化。另外，所述导体不需要狭缝等，从而能够与现有技术例相比以简单的结构减小SAR。
按照本发明，提供了一种折叠型移动无线电设备，包括通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳；以及置于该绞接部上的天线；其中，细长导体设在所述上部机壳内所设置的上电路板的面向该绞接部的下端部侧，以及其中该导体，在所述电路板地线的宽度方向上两端的两部分，或者相对于所述电路板的宽度方向与所述天线的馈电点相反侧的一部分，和所述电路板的地线相连。
类似地，按照此构成，用折叠型机壳而不是如同在现有技术例里的棒状(直板)机壳的无线电设备，也可以减小SAR。而且，所述细长导体沿宽度方向，设在未安装天线的所述上部机壳内所设置的上电路板的天线附近的靠近绞接部的端部侧，使得所述通信终端无需大的空间而可以微型化。另外，所述导体不需要狭缝等，因而能够与现有技术例相比以简单的结构减小SAR。
在本发明的折叠型移动无线电设备里，所述导体是与与其相连的所述上电路板或所述下电路板的地线集成一体的，并用作所述电路板的地线的一部分。
按照此构成，所述导体与所述电路板例如焊接等工序的物理连接变成不必要，从而可以减少制造工序的数目。
在本发明的折叠型移动无线电设备里，所述导体由大致U形或大致L形的导电材料形成。
所述导体成形为简单形状，从而可以与现有技术例相比以更简单的结构减小SAR。
本发明的优点
按照本发明，可以提供所述折叠型移动无线电设备，作为减小SAR的技术，它使用与所述电路板在其宽度方向上的长度相比较为细长的薄板形状导体，其还可以呈现高天线性能且无需大的占据空间，可改善天线性能，并且还适合微型化。
附图说明
图1(A)是按照本发明第一实施例的折叠型移动电话的外观透视图，以及图1(B)是表示内部电构成的示意说明图；
图2是表示本发明中的天线，导体和上部机壳等的位置关系示意说明图；
图3(A)是表示按照本发明第一实施例的折叠型移动电话的SAR分布示意说明图，以及图3(B)是现有技术的折叠型移动电话的SAR分布的示意说明图；
图4(A)是表示按照本发明第一实施例，其电子部件设置于上电路板的下侧时导体的位置关系的示意说明图，以及图4(B)是表示变形例的示意说明图；
图5(A)是表示按照本发明第二实施例的折叠型移动电话的内部电构成的示意说明图，以及图5(B)是表示电流分布的示意说明图；以及
图6是表示现有技术的折叠型移动电话电构成的示意说明图。
附图标记说明
1  上部机壳
11 显示部
12 上电路板
2  下部机壳
21 下电路板
22 馈电点
3  绞接部
31 柔性电缆(FPC)
4  天线
5  导体
6  照相机(电子部件)
7  导体
D  电流密度
I  高频电流
S  SAR分布
具体实施方式
参照附图详细地讨论本发明各实施例。
(第一实施例)
图1表示按照本发明的第一实施例的折叠型移动电话。该折叠型移动电话具有通过绞接部3连结的上部机壳1和下部机壳2，以及设置于下部机壳2上邻近绞接部3的天线4。天线4形如单极(monopole)并可实现到下部机壳2的地线的非平衡馈电(unbalanced feeding)。天线4可以存在于下部机壳2的外部或内部。
如图1(A)所示，当折叠型移动电话折叠时，构成显示部11的LCD(液晶显示)安装在面向下部机壳2的一个面(主面2A)的上部机壳1的一个面(主面1A)上，且上部机壳1容纳有装有图上未示出的电路部件的上电路板12(参见图1(B))。上电路板12通过柔性电缆(flexible cable)31，例如FPC(柔性印刷电路板)与下面要描述的下电路板21作电连接。
另一方面，如图1(A)所示，下部机壳2在主面2A上有一图上未示出的操作部，以及容纳装有图上未示出的电路部件的下电路板21(参见图1(B))。下电路板21通过馈电点22连到天线4(参见图2)。
在与图上未示出的基站进行无线电通信时，天线4辐射电磁波。为有效抑止人体内电磁波的吸收，导体5连到(在共两个部分)位于上电路板12靠近天线(即靠近绞接部3)的下端部侧的地线的两端侧，如图1(B)所示。
导体5构成一种减小SAR的元件。如图1和图4(A)所示，该导体由大致如U形的细长板状的导电材料所组成，并位于上部机壳1邻近天线4的下部分。在本实施例中导体5设置于上部机壳1的下部分，但是将导体5设置于绞接部3中也能提供类似的优点。在本实施例中，该导体具有如上描述的大致U形，但是如果上电路板12形成如大致U形，则如图4(B)所示该导体可以形如棒状(I形)。
以下，讨论按照本实施例的折叠型移动电话的操作。首先，在图2中，当电磁波从天线4辐射时，高频电流流入下电路板21，通过柔性电缆31传播，并流入上电路板12。这里，倘若假定导体5不存在，则该高频电流(密度)D最强之处是馈电点22附近。如果该高频电流(密度)这样集中在一个部分，则SAR值增大，并且在图6所示的现有技术中，此SAR分布如图3(B)所示。
另一方面，在图2所示的本实施例中，如果导体5存在，则由于馈电点22附近处出现高频电流，在导体5里感应出感应电流，导体5内有高频电流I流动。这里，导体5在两端连到上电路板12的地线，因而两端在同一电位。因此，于导体5感应的高频电流I要均匀地流过导体5的顶部。于是，导体5内的在馈电点22附近处感应的高频电流I，流到与邻近馈电点22左方相反向的右方，并且，在邻近馈电点22的导体5左端侧，该高频电流被散射。
所以，在本实施例中确认，与没有置备导体5的SAR分布的极大值为SH(参见图3(B))的现有技术比较，SAR分布的极大值(SM)如图3(A)所示减小了。那就是说，在图3中，呈现为莫尔条纹的等值线的显示表出了SAR分布，并指明中心部附近(邻近馈电点)区域是人体以更高速率吸收电磁波的区域，即SAR(比吸收率)值更高。从图3(A)和图3(B)看到，图3(A)所示的本实施例中的SAR值比图3(B)所示的现有技术例减小得更多。那就是说，当本发明有关发明者进行关于电流(密度)分布的实验(模拟)时，确认如本实施例中设置导体5时，SAR可以减小约20％。
不论导体5是否置于天线4和柔性电缆31之间，或是置于相对柔性电缆31的天线4的相反侧，SAR减小率是相同的。
在本实施例中，描述了用单个频带作无线电通信的折叠型移动电话。然而，对于例如可以用两个或更多不同频带的类型的折叠型移动电话(通信终端)，通过加入对应各频带的导体5，也可以提供减小SAR的效果。
在本实施例中，包含导体5的上电路板12的整个形状形成为大致如图2所示的矩形。但是，如图4所示，如果照相机6的电子部件置于上部机壳1的下部的结构，也可以减小SAR。
也就是说，对于带照相机的移动电话，如图4所示，如果同样地使用结构是导体5在上电路板12的两端、在其宽度方向连到接地面，并且照相机6设置于导体5和上电路板12下端部之间的空间S中，也可以如本实施例减小SAR。这种情况下，如果导体5连到上电路板12的两个连接位置之间的距离更长，则高频电流更被散射，从而增大SAR的减小效果。
在本实施例中，导体5具有如上描述的大致U形，但如果上电路板12为如图4(B)所示的大致U形，导体5可以形如直棒(大致的I形)。即在这种情况下，如果诸如照相机6的电子部件设置于如图4(A)所示的空间S中，也可以减小SAR。
还可以使用焊接、连接接头等连接上电路板和导体5。但如果导体5与上电路板12物理上制作为一体，并使其作为上电路板2的接地面，也可以有效减小SAR。
(第二实施例)
以下，参照图5讨论本发明的第二实施例。与第一实施例相同的部分在第二实施例中使用相同的附图标记并不再讨论。在第二实施例中，抑止人体吸收电磁波的导体7，是由图5(A)所示大致L形的细长板状的导电材料所形成。导体7置于靠近天线4(靠近绞接部3)的上电路板12的端面(下端侧)，并且在上电路板12的宽度方向上、与馈电点22对应位置所相反的位置(在图5(A)，右端侧)处，连到上电路板12的地线。
导体7连到上电路板12的下端部。但是，无论导体7设置于邻近天线4的上部机壳1里的下端部还是绞接部3里，都可以提供类似的SAR效果。还有，导体7相对于柔性电缆31，不仅可以设置在如本实施例中距离天线4一段距离的位置，也可以设置在天线4附近的位置并与上电路板12相连。
以下，说明按照本实施例的折叠型移动电话的动作。在图5中，当电磁波自天线4辐射时，与在第一实施例中那样，强的高频电流流过馈电点22附近。然而，导体7贴近馈电点22存在，因而在导体7感应出高频电流。
这里，导体7靠近馈电点22的端部是开路端，其阻抗非常高。另一方面，导体7相反于馈电点22的端部是短路端，因而阻抗非常低。因此如图5(B)所示，感应的高频电流I从阻抗高的部分流向阻抗低的部分。从而，集中在馈电点22邻近的电流被散射到馈电点22的反向侧。
这里，当发明者进行检验如图3所示的电流(密度)分布状态的实验(模拟)来检查按照本实施例的折叠型移动电话的SAR减小时，确认可以实现SAR减小约20％的。特别是，如图5(B)所示，也发现当把导体7的开路端越紧靠天线4时，在导体7感应出越多高频电流，于是可以期望SAR减小更多。在图5(B)，点划线L是表明沿导体7长度方向的等电流(密度)的分布状态的包络线，以及D1和D2分别表明在这些部分的电流强度。
进一步，如果导体7与上电路板12集成一体并使其作为上电路板12的接地面，对减小SAR也是有效的。
可以理解，本发明并不限于上面描述的特定实施例以及本发明能够以各种形式实施而不偏离本发明的范围和精神。那就是说，本发明可以适用于折叠型移动无线电设备在绞接部近旁设置天线的情况，例如天线包含在绞接部内的折叠型移动无线电设备这种类型，并也能得到SAR减小的效果。
尽管参照特定实施例详细描述的本发明，对本领域的技术人员，显然可以不偏离本发明的范围和精神作各种变化和改动。
本申请是根据2003年12月9日提出的日本专利申请号No.2003-410001的专利申请，其内容通过引用合并到这里。
工工业应用
本发明的折叠型移动无线电设备具有这些优点：易于将机壳微型化、还能够以与现有技术例比较呈简单的结构来有效减小SAR。特别是，本发明对天线附在绞接部或附在绞接部附近的机壳的各类型折叠型移动无线电设备、例如移动电话、PDA(个人数字助理)等是有用的。

Claims (5)

1.折叠型移动无线电设备，包括：
通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳；和
设置在靠近所述绞接部的所述上部机壳或所述下部机壳上的天线，
其中，在未安装天线的所述上部机壳或所述下部机壳内所设置的电路板面向所述绞接部的端部侧设置细长导体；以及
其中，所述导体在所述电路板的地线的宽度方向上两端的两部分，或者在相对于所述电路板的宽度方向与所述天线的馈电点相反侧的一部分，和所述电路板的地线相连。
2.折叠型移动无线电设备，包括：
通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳；和
设置在靠近所述绞接部的所述下部机壳上的天线，
其中，在所述上部机壳内所设置的上电路板的面向所述绞接部的下端部侧设置细长导体；以及
其中，所述导体在所述上电路板的地线的宽度方向上两端的两部分，或者在相对于所述上电路板的宽度方向与所述天线的馈电点相反侧的一部分，和所述上电路板的地线相连。
3.折叠型移动无线电设备，包括：
通过绞接部可旋转结合的上部机壳和下部机壳；和
设置在所述绞接部上的天线，
其中，在所述上部机壳内所设置的上电路板的面向所述绞接部下端部侧设置细长导体；以及
其中，所述导体在所述电路板的地线的宽度方向上的两端的两部分，或者相对于所述电路板的宽度方向与所述天线的馈电点相反侧的一部分，和所述电路板的地线相连。
4.如权利要求1至3的任一权利要求所述的折叠型移动无线电设备，其中，所述导体与其所相连的上电路板或下电路板的地线集成一体，并用作为所述电路板的地线的一部分。
5.如权利要求1至4的任一权利要求所述的折叠型移动无线电设备，其中，所述导体由大致U形或L形的导电材料形成。
CN200480034022.4A 2003-12-09 2004-12-07 折叠型移动无线电设备 Pending CN1883077A (zh)

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