JP2002198850A - 携帯電話機 - Google Patents

携帯電話機

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JP2002198850A
JP2002198850A JP2000397345A JP2000397345A JP2002198850A JP 2002198850 A JP2002198850 A JP 2002198850A JP 2000397345 A JP2000397345 A JP 2000397345A JP 2000397345 A JP2000397345 A JP 2000397345A JP 2002198850 A JP2002198850 A JP 2002198850A
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electromagnetic wave
layer
mobile phone
absorbing layer
shield case
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Junichi Toyoda
準一 豊田
Katsumi Okayama
克巳 岡山
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q17/00Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
    • H01Q17/001Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems for modifying the directional characteristic of an aerial
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
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    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827Portable transceivers
    • H04B1/3833Hand-held transceivers
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Abstract

(57)【要約】 【課題】携帯電話機の使用時に人体による電磁エネルギ
ー吸収をより効果的に低減できる携帯電話機を提供す
る。 【解決手段】アンテナ1と、送話器6と、第1の音声信
号を変調して第1の無線信号を生成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の音声信号を再生する受信回路と、第2の音声信
号に対応する音を出力する受話器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るようにプリン
ト回路板5を囲むシールドケース4と、シールドケース
4等を格納する筐体10と、シールドケース4と筐体1
0との間の少なくとも一部に形成された磁性損失材料を
含む電磁波吸収層11と、筐体10と電磁波吸収層11
との間に形成された磁気反射材料を含む電磁波反射層1
2とを有する携帯電話機101。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯電話機に関し、
特に、使用時に人体による電磁エネルギー吸収を低減で
きる携帯電話機に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の携帯電話機の概略図であ
る。図6に示すように、携帯電話機201は利用者の頭
部Hに近接した状態で使用される。携帯電話機201は
アンテナ31、フィーダ部32、プリント基板33、シ
ールドケース34、半導体集積回路35A、35B、マ
イク36、キーパッド37、液晶表示部38、スピーカ
ー39および絶縁性の筐体40を有する。
【0003】送受信用のアンテナ31は筐体40の上端
から突出し、送信時には基地局に電波を送出し、受信時
には基地局からの電波が入力される。アンテナ31は、
筐体40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。プリント基板33の一方の面には、トランジ
スタ、コンデンサや抵抗等を含む半導体集積回路35A
が実装されている。プリント基板33の他方の面にも同
様に半導体集積回路35Bが実装されている。
【0004】プリント基板33および半導体集積回路3
5A、35Bによりプリント回路板35が構成されてい
る。プリント回路板35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31との間は、切替回路およびフィ
ーダ部32を介して接続されている。
【0005】マイク36は送話器を構成し、スピーカー
39は受話器を構成する。筐体40にはマイク36用の
孔36H、スピーカー39用の孔39H、液晶表示部3
8用の窓38W等が設けられている。筐体40はプリン
ト回路板35、シールドケース34、マイク36および
スピーカー39を格納する。
【0006】利用者が発声した音等は、孔36Hを介し
てマイク36に供給される。マイク36は、利用者の発
声音等が入力され、当該音に対応する第1の音声信号を
生成する。プリント回路板35は、第1の音声信号を第
1の無線信号に変換する。第1の無線信号はアンテナ3
1から基地局に送信される。基地局は、携帯電話機20
1に対して第2の無線信号を送信する。
【0007】プリント回路板35は、アンテナ31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ス
ピーカー39に供給する。スピーカー39は、第2の音
声信号に対応する音を出力し、当該音を利用者に供給す
る。プリント回路板35、マイク36、スピーカー3
9、液晶表示部38等の回路には、携帯電話機201内
の駆動用電源(電池、不図示)から電力が供給される。
【0008】キーパッド37はテンキー等のボタンを有
し、利用者はキーパッド37を用いて例えば電話番号等
の情報を入力する。液晶表示部38は、文字あるいは画
像等の情報を表示する。シールドケース34は、プリン
ト回路板35のグランド層に接続されており、プリント
回路板35とアンテナ31との電磁干渉を抑えるよう
に、プリント回路板35を囲んでいる。シールドケース
34は金属等の導電性材料、あるいは、表面に金属が塗
布されたプラスチック材料等を用いて形成される。
【0009】近年、携帯電話機を対象とした電磁エネル
ギーの局所吸収指針が米国、欧州、日本において相次い
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力、すなわちSAR(Spefific Abs
orption Rate)が用いられる。生体組織に侵入した電界
をE、生体組織の導電率をσ、密度をρとすれば、SA
Rは次式(1)で表される。
【0010】SAR=σE2 /2ρ ・・・(1)
【0011】例えば、米国の局所吸収指針では、1グラ
ム組織平均SARのピーク値が1.6W/kgを超えな
いように定めている。また、欧州および日本の局所吸収
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。
【0012】「携帯電話の筐体面電流の制御による局所
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,p
p.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が低減されることが記載されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】SARは、携帯電話機
の送信出力が大きいほど、また、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
帯電話機の局所SARはアンテナ以外の部分、例えばシ
ールドケース近傍で最も高くなることがある。これは、
一つには、無線通信に使用する電磁波の波長に対して筐
体の寸法が小さく、1波長分以下であることに起因す
る。
【0014】例えば、周波数900MHzの電磁波の波
長は330mmであり、周波数2GHzの電磁波の波長
は150mmであるのに対して、携帯電話機の長手方向
の寸法は通常120mm程度である。アンテナに給電さ
れる電力は、導電性のシールドケースにも供給される。
これにより、外見上はアンテナでないシールドケース
が、アンテナの一部として作動し、電磁波の放射源とな
る。
【0015】局所SARがアンテナでなくシールドケー
ス近傍で最大となる、もう一つの要因としては、携帯電
話機の使用時にアンテナよりもシールドケースが人体頭
部に近接することも挙げられる。現在、市場で流通する
携帯電話機は、携帯電話機が普及する以前から使用され
ている携帯無線機等に比較して、小型化および薄型化さ
れている。したがって、特に、筐体の導電性部分と人体
との距離が携帯無線機等に比較して縮小されている。こ
れにより、シールドケース近傍の局所SARが高くな
る。
【0016】図7は、磁性損失材料を含む電磁波吸収層
41がシールドケース34に貼付された携帯電話機20
2の概略図である。図7に示す携帯電話機202は、磁
性損失材料を含むシート状の電磁波吸収層41を有す
る。それ以外は、図6に示す携帯電話機201と共通の
構成であり、携帯電話機201と共通する部分は同一の
符号で示す。
【0017】図7の携帯電話機202において、電磁波
吸収層41に用いられる磁性損失材料としては、例えば
フェライト、パーマロイ、センダスト、ステンレス、ケ
イ素鋼、鉄系アモルファス合金等が挙げられる。また、
携帯電話機202においては、電磁波吸収層41が接着
剤層を介して、シールドケース34の人体頭部H側に貼
付されている。接着剤としては、例えば紫外線硬化型あ
るいは熱硬化型接着剤が用いられる。
【0018】上記の構成の携帯電話機202において、
SARを例えば20%程度低減するには、磁性損失材料
を含む電磁波吸収層41の厚さは最低でも2〜3mm程
度必要である。携帯電話機においては、小型化および軽
量化が強く要求されているため、携帯電話機の構成部品
についても薄膜化あるいは軽量化が望まれている。ま
た、図7に示す構成によれば、電磁波吸収層41を形成
しない場合と比較してSARを20%程度低減できる
が、SARをさらに低減することは難しい。
【0019】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、したがって本発明は、携帯電話機の使用時に
人体による電磁エネルギー吸収をより効果的に低減でき
る携帯電話機を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の携帯電話機は、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、前記第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の音声信号を再生する
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
リント回路板を囲み、少なくとも表面が導電性を有する
シールドケースと、前記送話器、前記受話器および前記
シールドケースを格納する筐体と、前記シールドケース
と前記筐体との間の少なくとも一部に形成された、磁性
損失材料を含む電磁波吸収層と、前記筐体と前記電磁波
吸収層との間に形成された、磁気反射材料を含む電磁波
反射層とを有することを特徴とする。
【0021】本発明の携帯電話機は、好適には、前記電
磁波吸収層は前記シールドケースに接するように、前記
受話器近傍に形成され、前記電磁波反射層は前記電磁波
吸収層上に積層されていることを特徴とする。あるい
は、本発明の携帯電話機は、好適には、前記電磁波反射
層は前記筐体に接するように、前記受話器近傍に形成さ
れ、前記電磁波吸収層は前記電磁波反射層上に積層され
ていることを特徴とする。
【0022】本発明の携帯電話機は、好適には、前記電
磁波吸収層は接着剤により前記シールドケースに貼付さ
れていることを特徴とする。あるいは、本発明の携帯電
話機は、好適には、前記電磁波反射層は接着剤により前
記受話器近傍の前記筐体に貼付されていることを特徴と
する。
【0023】本発明の携帯電話機は、好適には、前記電
磁波吸収層は前記第1および第2の無線信号の周波数に
おいて複素透磁率の実部が小さく、虚部が大きい材料か
らなり、前記電磁波反射層は前記第1および第2の無線
信号の周波数において複素透磁率の実部が大きく、虚部
が小さい材料からなることを特徴とする。
【0024】本発明の携帯電話機は、好適には、前記電
磁波吸収層は前記磁性損失材料を合成樹脂と混練し、成
形した層を含むことを特徴とする。本発明の携帯電話機
は、さらに好適には、前記磁性損失材料はフェライト、
パーマロイ、センダスト、ステンレス、ケイ素鋼、鉄系
アモルファス合金のうちの少なくとも一つを含むことを
特徴とする。
【0025】本発明の携帯電話機は、好適には、前記電
磁波反射層は前記磁気反射材料を合成樹脂と混練し、成
形した層を含むことを特徴とする。本発明の携帯電話機
は、さらに好適には、前記磁気反射材料はカルボニル鉄
を含むことを特徴とする。あるいは、本発明の携帯電話
機は、さらに好適には、前記磁気反射材料はフェライト
を含むことを特徴とする。本発明の携帯電話機は、好適
には、前記シールドケースは絶縁性材料からなるケース
と、前記ケースの表面に形成された導電層とを有するこ
とを特徴とする。
【0026】これにより、携帯電話機の使用時に人体に
よる電磁エネルギー吸収をより効果的に低減することが
可能となる。本発明の携帯電話機の電磁波吸収層と電磁
波反射層との積層膜によれば、磁性損失材料からなる電
磁波吸収層のみ形成される従来の携帯電話機に比較し
て、より少ないスペースでSARを効果的に低減でき
る。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の携帯電話機の実
施の形態について、図面を参照して説明する。 (実施形態1)図1は本実施形態の携帯電話機の概略図
である。図1に示すように、携帯電話機101は利用者
の頭部Hに近接した状態で使用される。
【0028】携帯電話機101はアンテナ1、フィーダ
部2、プリント基板3、シールドケース4、半導体集積
回路5A、5B、マイク6、キーパッド7、液晶表示部
8、スピーカー9および絶縁性の筐体10を有する。シ
ールドケース4と筐体10との間に、スピーカー9に近
接するように、磁性損失材料を含む電磁波吸収層11が
形成されている。さらに、電磁波吸収層11上に磁気反
射材料を含む電磁波反射層12が形成されている。筐体
10の長手方向の寸法は、例えば120mmである。
【0029】送受信用のアンテナ1は筐体10の上端か
ら突出し、送信時には基地局に電波を送出し、受信時に
は基地局からの電波が入力される。アンテナ1は、筐体
10の長手方向に伸縮可能なリトラクタブルアンテナで
ある。プリント基板3の一方の面には、トランジスタ、
コンデンサや抵抗等を含む半導体集積回路5Aが実装さ
れている。プリント基板3の他方の面にも同様に半導体
集積回路5Bが実装されている。
【0030】プリント基板3および半導体集積回路5
A、5Bによりプリント回路板5が構成されている。プ
リント回路板5には切替回路(SW)、制御回路(CN
T)、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。
【0031】マイク6は送話器を構成し、スピーカー9
は受話器を構成する。筐体10にはマイク6用の孔6
H、スピーカー9用の孔9H、液晶表示部8用の窓8W
等が設けられている。筐体10はプリント回路板5、シ
ールドケース4、マイク6、スピーカー9、電磁波吸収
層11および電磁波反射層12を格納する。マイク6は
筐体10の長手方向の一端近傍に形成されている。スピ
ーカー9は筐体10の長手方向の他端近傍に形成されて
いる。
【0032】利用者が発声した音等は、孔6Hを介して
マイク6に供給される。マイク6は、利用者の発声音等
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。プリント回路板5は、第1の音声信号を第1の無線
信号に変換する。第1の無線信号はアンテナ1から基地
局に送信される。基地局は、携帯電話機101に対して
第2の無線信号を送信する。
【0033】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スピー
カー9に供給する。スピーカー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800
MHzあるいは900MHz、または1.8GHzある
いは2GHzとする。プリント回路板5、マイク6、ス
ピーカー9、液晶表示部8等の回路には、携帯電話機1
01内の駆動用電源(電池、不図示)から電力が供給さ
れる。
【0034】キーパッド7はテンキー等のボタンを有
し、利用者はキーパッド7を用いて例えば電話番号等の
情報を入力する。液晶表示部8は、文字あるいは画像等
の情報を表示する。シールドケース4は、プリント回路
板5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。
【0035】シールドケース4は金属等の導電性材料、
あるいは、表面に金属が塗布されたプラスチック材料等
を用いて形成される。また、プラスチック材料の表面に
金属を塗布するかわりに、ニッケル等の金属めっきを施
す場合もある。これにより、シールドケース4の少なく
とも表面が導電性となる。
【0036】シールドケース4の表面のうち通話時に人
体頭部に近接する領域に、電磁波吸収層11と電磁波反
射層12との積層膜が形成されている。電磁波吸収層1
1は例えば導電性接着剤によりシールドケース4の表面
に密着するように貼付される。導電性接着剤としては例
えば、エポキシ樹脂等の合成樹脂にアルミニウムや銅の
粉末が混合された接着剤が用いられる。あるいは、両面
テープ等を用いて電磁波吸収層11を貼付することもで
きる。
【0037】図7に示すように、従来の携帯電話機20
2にはSARを低減する目的で、例えばシールドケース
34の表面に磁性損失材料を含む電磁波吸収層41が形
成される。磁性損失材料としては、複素透磁率の実部が
小さく、損失項である虚部が大きい材料が用いられる。
【0038】それに対し、図1に示す本実施形態の携帯
電話機101によれば、上記の電磁波吸収層41と同様
の材料からなる電磁波吸収層11上に、電磁波反射層1
2が形成される。電磁波反射層12には磁気反射材料と
して、複素透磁率の実部が大きく、損失項である虚部が
極力小さい低損失磁性材料が用いられる。
【0039】磁性体に交流磁界Hを印加し、磁束密度B
の変化に位相的遅れ(損失角δ)がある場合、透磁率μ
は、次式(2)で表される。 μ=B/H=|μ|e-j ・・・(2) これを複素表示した複素透磁率μは、次式(3)で表さ
れる。 μ=μ’−μ''=|μ|cos δ−j|μ|sin δ ・・・(3)
【0040】δ=0は直流の透磁率に相当する。δの増
加に伴いcos δは減少するため、複素透磁率の実部μ’
は減少する。一方、μ''=|μ|sin δはエネルギー損
失分に相当する。周波数が高くなるとδは増加するた
め、虚部μ''も増加する。磁性体の複素透磁率の実部
μ’および虚部μ''は、磁気共鳴等の影響によって特定
周波数で変化する。
【0041】図2(a)は、本実施形態の携帯電話機の
電磁波吸収層11の複素透磁率μ’、μ''を模式的に表
す図である。図2(a)に示すように、電磁波吸収層1
1は、第1および第2の無線信号に使用される高周波数
帯域(例えば1〜2GHz)と共鳴周波数とが近いた
め、特定の周波数を超えると複素透磁率の実部μ’が小
さくなり、虚部μ''が大きくなる。
【0042】一方、図2(b)は、電磁波反射層12の
複素透磁率μ’、μ''を模式的に表す図である。図2
(b)に示すように、電磁波反射層12は、第1および
第2の無線信号に使用される高周波数帯域(例えば1G
Hz〜2GHz)と共鳴周波数とが離れており、複素透
磁率の実部μ’が大きく、虚部μ''は小さい。
【0043】本実施形態の携帯電話機の電磁波吸収層1
1には、磁性損失材料として、例えばフェライト、パー
マロイ、センダスト、ステンレス、ケイ素鋼、鉄系アモ
ルファス合金等の粉末または偏平粉末が用いられる。こ
のような高損失磁性材料の粉末を塩素化ポリエチレン、
シリコン等の樹脂と混練し、所定の形状に成形する。
【0044】電磁波反射層12には、低損失磁性材料と
して、例えばカルボニル鉄、低損失フェライト等の粉末
または偏平粉末が用いられる。このような低損失磁性材
料の粉末を塩素化ポリエチレン、シリコン等の樹脂と混
練し、所定の形状に成形する。例えば、粒径5〜20μ
m程度のカルボニル鉄を、カルボニル鉄の含量が80w
t%となるように塩素化ポリエチレンと混練し、シート
状に成形することにより、電磁波反射層12が形成され
る。
【0045】電磁波吸収層11と電磁波反射層12は別
途に成形し、接着剤等を用いて接着してから所望の寸法
に裁断する。あるいは、電磁波吸収層11および電磁波
反射層12の原料をそれぞれ混練した後、積層されるよ
うに延伸し、一体化させた状態で硬化させてもよい。樹
脂の硬化後、2層の積層体を所望の寸法に裁断する。
【0046】図7に示すように、磁性損失材料からなる
電磁波吸収層41を形成し、局所SARを例えば20%
低減するためには、3〜5cm角の寸法で厚さ2〜3m
m程度の電磁波吸収層41とする必要がある。それに対
し、電磁波反射層12を形成して局所SARを同程度低
減するには、3〜5cm角の寸法で厚さ0.5mm程度
の電磁波反射層12とすればよい。したがって、電磁波
吸収層11と電磁波反射層12とを積層させた場合、電
磁波吸収層11を従来構造(図7参照)の電磁波吸収層
41より薄膜化しても、SARは低減される。
【0047】また、電磁波吸収層11を従来と同様に3
〜5cm角の寸法および2〜3mm程度の厚さで形成
し、その上層に電磁波反射層12を0.5mmの厚さで
形成した場合には、電磁波吸収層11および電磁波反射
層12を両方形成しない場合に比較して、SARを50
%低減させることができる。
【0048】携帯電話機101においては、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4等の導電性部分がアンテナの一部として作
動する。したがって、アンテナ1から電磁波を受信ある
いは送信する際に、シールドケース4等の導電性部分の
表面に電流が流れ、局所SARを増大させる要因とな
る。
【0049】しかしながら、本実施形態の携帯電話機1
01によれば、スピーカー9近傍のシールドケース4表
面、すなわち表面電流が最大となる箇所に電磁波吸収層
11と電磁波反射層12の積層体が密着して形成され
る。したがって、筐体10の外側の人体に対して放射さ
れる電磁波が、電磁波吸収層11において一部吸収さ
れ、さらに電磁波反射層12において反射される。これ
により、SARが大幅に低減される。
【0050】図3は、図1の携帯電話機101の動作を
概略的に表すブロック図である。図3に示すように、切
替回路(SW)2A、制御回路(CNT)21、送信回
路(TRS)22および受信回路(RCV)23は、図
1の半導体集積回路5A、5Bおよびプリント基板3に
より構成され、図1のプリント回路板5に搭載されてい
る。
【0051】マイク(MIC)6には利用者の発声音等
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が生成する。送信
回路(TRS)22は第1の音声信号S1を変調して第
1の無声信号S11に変換し、この第1の無線信号S1
1を切替回路(SW)2Aに出力する。切替回路(S
W)2Aは送信回路(TRS)22からの第1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。
【0052】アンテナ1には、第2の音声信号S2が変
調された第2の無線信号S12が入力される。アンテナ
1は、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(SW)2Aに供給する。切替回路(SW)
2Aは、アンテナ1からの第2の無線信号S12を、受
信回路(RCV)23に供給する。
【0053】受信回路(RCV)23は第2の無線信号
S12を復調して第2の音声信号S2を生成し、この第
2の音声信号S2をスピーカー9に出力する。スピーカ
ー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
を利用者の耳に供給する。
【0054】制御回路(CNT)21は、携帯電話機1
01の回路全体、すなわち、送信回路(TRS)22、
受信回路(RCV)23、切替回路(SW)2Aおよび
液晶表示部(LCD)8を制御する。また、制御回路
(CNT)21は送受信シークエンスの制御、送受信プ
ロトコルの制御等を行う。
【0055】制御回路(CNT)21にはキーパッド
(PAD)7から情報が入力される。制御回路(CN
T)21は、キーパッド(PAD)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(CNT)21は
液晶表示部(LCD)8の表示制御を行い、例えばキー
パッド(PAD)7に入力された情報を表示画面に表示
させる。
【0056】上記の本実施形態の携帯電話機によれば、
携帯電話機の使用時に人体頭部において吸収される電磁
エネルギーを低減することができる。携帯電話機の内部
から人体頭部に向かって放射される電磁エネルギーは、
電磁波吸収層11において一部吸収され、さらに電磁波
反射層12において反射される。電磁反射層12におい
て反射された電磁エネルギーの一部はアンテナ1から放
射される。したがって、電磁波吸収層11および電磁波
反射層12の積層体はアンテナ放射効率および通信特性
の向上に寄与している。上記の本実施形態の携帯電話機
によれば、アンテナ放射効率が例えば20%向上する。
【0057】(実施形態2)図4は本実施形態の携帯電
話機の概略図である。図4に示すように、本実施形態の
携帯電話機102は、図1に示す実施形態1の携帯電話
機101の電磁波吸収層11および電磁波反射層12
を、シールドケース4表面でなく筐体10側に設けたも
のである。
【0058】電磁波反射層12は、筐体10に密着して
形成される。電磁波反射層12に密着するように、電磁
波反射層12よりもシールドケース4に近い側に電磁波
吸収層11が形成されている。電磁波吸収層11の厚さ
は例えば2〜3mmとし、電磁波反射層12の厚さは例
えば0.5mmとする。図4には図示しないが、図4の
携帯電話機102には図1の携帯電話機101と同様に
スピーカー9およびスピーカー9用の孔9H(図1参
照)が形成されている。
【0059】図5は、図4のA−A’における断面図で
ある。図5に示すように、携帯電話機102によれば、
電磁波反射層11と電磁波吸収層12との積層体がスピ
ーカー9と隣接するように形成される。すなわち、携帯
電話機102によれば、電磁波反射層11と電磁波吸収
層12との積層体とスピーカーとが図4の紙面と垂直の
方向に並んで形成されている。
【0060】その他の構成、すなわちアンテナ1、フィ
ーダ部2、プリント基板3、シールドケース4、半導体
集積回路5A、5B、マイク6、キーパッド7、液晶表
示部8、スピーカー9および絶縁性の筐体10は、携帯
電話機101(図1参照)と共通する。
【0061】プリント基板3および半導体集積回路5
A、5Bによりプリント回路板5が構成されている。プ
リント回路板5に搭載された切替回路、制御回路、送信
回路および受信回路の動作についても、実施形態1の携
帯電話機と共通するため、説明は省略する。
【0062】上記の本発明の実施形態の携帯電話機によ
れば、実施形態1の携帯電話機と同様に、SARを大幅
に低減させることができる。例えば、上記の厚さの電磁
波吸収層11および電磁波反射層12を形成した場合、
両方の層を形成しない場合に比較して、SARを50%
低減させることができる。また、携帯電話機の内部から
放射される電磁エネルギーの一部が電磁波反射層11に
よって反射され、アンテナ1から放射されるため、アン
テナ放射効率および通信特性が向上する。
【0063】本発明の携帯電話機の実施形態は、上記の
説明に限定されない。例えば、磁気反射材料と合成樹脂
との混合比等は、周波数帯域に合わせて適宜変更するこ
とが可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で、種々の変更が可能である。
【0064】
【発明の効果】本発明の携帯電話機によれば、携帯電話
機の使用時に人体による電磁エネルギー吸収をより効果
的に低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施形態1に係る携帯電話機の
概略図である。
【図2】図2(a)は本発明の実施形態1に係る携帯電
話機の電磁波吸収層の複素透磁率を表す図であり、図2
(b)は本発明の実施形態1に係る携帯電話機の電磁波
反射層の複素透磁率を表す図である。
【図3】図3は本発明の実施形態1に係る携帯電話機の
概略的なブロック図である。
【図4】図4は本発明の実施形態2に係る携帯電話機の
概略図である。
【図5】図5は図4のA−A’における断面図である。
【図6】図6は従来の携帯電話機の概略図である。
【図7】図7は従来の携帯電話機の概略図である。
【符号の説明】
1、31…アンテナ、2、32…フィーダ部、2A…切
替回路(SW)、3、33…プリント基板、4、34…
シールドケース、5、35…プリント回路板、5A、5
B、35A、35B…半導体集積回路、6、36…マイ
ク、6H、9H、36H、39H…孔、7、37…キー
パッド、8、38…液晶表示部、9、39…スピーカ
ー、10、40…筐体、11、41…電磁波吸収層、1
2…電磁波反射層、21…制御回路(CNT)、22…
送信回路(TRS)、23…受信回路(RCV)、41
…電磁波吸収層、101、102、201、202…携
帯電話機。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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、前記第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の音声信号を再生する受信回路と、 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み、少なくとも表面が
    導電性を有するシールドケースと、 前記送話器、前記受話器および前記シールドケースを格
    納する筐体と、 前記シールドケースと前記筐体との間の少なくとも一部
    に形成された、磁性損失材料を含む電磁波吸収層と、 前記筐体と前記電磁波吸収層との間に形成された、磁気
    反射材料を含む電磁波反射層とを有する携帯電話機。
  2. 【請求項2】前記電磁波吸収層は前記シールドケースに
    接するように、前記受話器近傍に形成され、 前記電磁波反射層は前記電磁波吸収層上に積層されてい
    る請求項1記載の携帯電話機。
  3. 【請求項3】前記電磁波反射層は前記筐体に接するよう
    に、前記受話器近傍に形成され、 前記電磁波吸収層は前記電磁波反射層上に積層されてい
    る請求項1記載の携帯電話機。
  4. 【請求項4】前記電磁波吸収層は接着剤により前記シー
    ルドケースに貼付されている請求項2記載の携帯電話
    機。
  5. 【請求項5】前記電磁波反射層は接着剤により前記受話
    器近傍の前記筐体に貼付されている請求項3記載の携帯
    電話機。
  6. 【請求項6】前記電磁波吸収層は前記第1および第2の
    無線信号の周波数において複素透磁率の実部が小さく、
    虚部が大きい材料からなり、 前記電磁波反射層は前記第1および第2の無線信号の周
    波数において複素透磁率の実部が大きく、虚部が小さい
    材料からなる請求項1記載の携帯電話機。
  7. 【請求項7】前記電磁波吸収層は前記磁性損失材料を合
    成樹脂と混練し、成形した層を含む請求項6記載の携帯
    電話機。
  8. 【請求項8】前記磁性損失材料はフェライト、パーマロ
    イ、センダスト、ステンレス、ケイ素鋼、鉄系アモルフ
    ァス合金のうちの少なくとも一つを含む請求項7記載の
    携帯電話機。
  9. 【請求項9】前記電磁波反射層は前記磁気反射材料を合
    成樹脂と混練し、成形した層を含む請求項6記載の携帯
    電話機。
  10. 【請求項10】前記磁気反射材料はカルボニル鉄を含む
    請求項9記載の携帯電話機。
  11. 【請求項11】前記磁気反射材料はフェライトを含む請
    求項9記載の携帯電話機。
  12. 【請求項12】前記シールドケースは絶縁性材料からな
    るケースと、前記ケースの表面に形成された導電層とを
    有する請求項1記載の携帯電話機。
  13. 【請求項13】前記電磁波吸収層と前記電磁波反射層と
    の層間は接着剤により接着されている請求項1記載の携
    帯電話機。
  14. 【請求項14】前記電磁波吸収層と前記電磁波反射層は
    一体成形された積層膜である請求項1記載の携帯電話
    機。
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