JP2005344396A - 携帯電話通話ボックス - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁波の放射が許されない場所において携帯電話機の使用を可能とする携帯電話通話ボックスを提供する。
【解決手段】 携帯電話通話ボックス１０は、扉２２を有し、電磁シールド層１４により電磁シールドが施されたボックス本体１２と、このボックス本体１２内部に設けられた内部アンテナ装置１６と、ボックス本体１２の外部に設けられた外部アンテナ装置１８と、内部アンテナ装置１６および外部アンテナ装置１８を接続するアンテナ連結ケーブル２０とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話通話ボックスに係り、特に電磁波を放射する携帯電話機の使用が禁じられ、または使用を控えることが望まれている場所に設置され、そのような場所での携帯電話機の使用を可能とする携帯電話通話ボックスに関する。

携帯電話機の普及にともない、電磁波を放射する携帯電話機の使用が禁止される場所が設けられるようになってきた。例えば、放射される電磁波により影響を受けるおそれがある精密機器が設置されている場所では、このような禁止措置が取られる。特に、病院では、人命に直接関与する装置が設置されていることもあるので、携帯電話機の使用が禁じられていることが多い。

一方、病院の入院患者、通院患者、あるいは見舞い客等が、それぞれの理由により、自己所有の携帯電話機を使用して、病院の内部から通話あるいは通信をすることを希望することも多い。しかし、上記のように携帯電話機の使用が病院内で禁じられている場合は、自己所有の携帯電話機を使用する代わりに病院内に設置されている公衆電話機を利用して通話を行なうか、あるいは、自己所有の携帯電話機を使用するために病院の建物の外に出て通話あるいは通信を行なわなければならなければならなかった。

また、携帯電話機に備わる機能が豊富となったため、通話や通信以外にも、例えば電話帳の検索、搭載されているカメラやボイスレコーダ等による記録メモの再生、といった形態で、携帯電話機の機能が利用されることも多くなってきた。このような場合にも通常の携帯電話機は電磁波を放射するので、携帯電話機の使用が禁止されている場所では携帯電話機のこのような機能を利用することができないという問題もあった。

携帯電話機の使用に伴う電磁波の放射を防止する技術として、例えば、特許文献１に記載されている技術がある。特許文献１では、ボックスに電磁シールドを施すことにより、ボックス内で通話や通信以外の目的で携帯電話機の使用をすることを可能としている。
特開２００２−３０９７８９号

しかし、ボックスに電磁シールドを施すだけでは、携帯電話機を使用して通話や通信を行なうことができないという問題があった。
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、電磁波の放射を防止することが必要な環境において携帯電話機を利用した通信・通話を可能とする携帯電話通話ボックスを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明は、扉を有し、電磁シールドが施された箱体と、この箱体内部に設けられた内部アンテナ装置と、この箱体外部に設けられた外部アンテナ装置と、内部および外部アンテナ装置を接続するケーブルとを有する携帯電話通話ボックスを提供する。

また、本発明は、扉を有し、電磁シールドが施された箱体と、この箱体外部に設けられた外部アンテナ装置と、この箱体内部に設けられ、携帯電話機の外部アンテナ接続端子と接続するためのコネクタと、外部アンテナ装置およびコネクタとを接続するケーブルを有する携帯電話通話ボックスを提供する。

本発明に係る携帯電話通話ボックスは、上述のように構成されているので、電磁波の放射が許されない場所に箱体を配置し、電磁波の放射が許される場所に外部アンテナ装置を配置することにより、ユーザは箱体内において携帯電話機を利用した通信・通話を行うことができる。

以下、実施の形態を示す図面に基づき、本発明を説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る携帯電話通話ボックスを示す。携帯電話通話ボックス１０は、図１に示すように、ボックス本体１２、電磁シールド層１４、内部アンテナ装置１６、外部アンテナ装置１８、アンテナ連結ケーブル２０を備えている。

ボックス本体１２は、図１に示すように、４枚の側壁、天井および床にて形成される。側壁、天井および床は金属又は樹脂から成り、ボックス本体１２の内面と成る側の面に電磁シールド層１４が設けられている。
図１に例示するように、４枚の側壁のうち１枚には、窓２４が設けられている。窓２４は透明なプラスチックあるいはガラスから成る。また、電磁波が窓２４から漏洩しないように、窓２４にも電磁シールド層１４が設けられている。さらに、他の側壁にも、このような窓２４を設けることができる。
このように、ボックス本体１２が電磁シールド層１４で囲まれているので、ボックス本体１２の内部と外部との間が電磁的にシールドされることになる。したがって、ボックス本体１２の内部で放射される電磁波は電磁シールド層１４により遮蔽されて外部に放射されることはない。すなわち、ボックス本体１２内で携帯電話機３０を使用したとしても、ボックス本体１２の外に電磁波が漏洩することはない。

ボックス本体１２を形成する各面の電磁シールド層１４は、例えば、各面の内面に固着される板状の電磁波吸収体あるいは電磁波反射体から成る。電磁波吸収体は、フェライト、フェライトをゴムに混入したもの等から成り、電磁波反射体は、ステンレス等の金属板から成る。また、窓２４の電磁シールド層１４は、例えば、窓材であるプラスチックあるいはガラスに埋設される金属網あるいは、これらの窓材に貼り付けられる印刷金属面を有する電磁シールドフィルム等から成る。

また、４枚の側壁のうち１枚は、例えば、その左辺または右辺の上下各端部が天井および床に回動自在に支持されており、扉２２を構成している。携帯電話機３０を利用する人は、扉２２からボックス本体１２内に入り、携帯電話機から放射される電磁波をボックス本体１２の外部に放射することなく、携帯電話を利用することができる。

内部アンテナ装置１６は、ボックス本体１２内に配設され、ボックス本体１２内で使用される携帯電話機との間で電磁波の授受をおこなう。外部アンテナ装置１８は、電磁波の放射が問題とならない場所に配設され、移動無線通信網を構成する近在の基地局との間で電磁波の授受をおこなう。アンテナ装置１６、１８は、８００MHz帯から２ GHz帯までを１本のアンテナで対応する場合もあれば、各周波数帯毎に複数のアンテナで対応する場合もある。

アンテナ連結ケーブル２０は外周に高周波を遮蔽するシールド層を有する高周波用同軸ケーブルから成り、ボックス本体１２内に配設された内部アンテナ装置１６とボックス本体１２の外部に配設される外部アンテナ装置１８とを電気的に接続する。アンテナ連結ケーブル２０は、ボックス本体１２を形成する壁を貫通して配設される１本のケーブルから成ることもあれば、中継コネクタの前後で内部アンテナ装置１６側ケーブルと外部アンテナ装置１８側ケーブルとに分離できるように構成されることもある。さらに、図１に示すように、中継コネクタ２６がボックス本体１２に固定されていても良い。
このように構成されているので、外部アンテナ装置１８が電磁波を受信すると内部アンテナ装置１６がボックス本体１２内で電磁波を放射することができる。また、ボックス本体１２内の携帯電話機３０から内部アンテナ装置１６が電磁波を受信すると外部アンテナ装置１８が基地局に対して電磁波を放射することができる。
また、必要に応じて外部アンテナ装置１８とアンテナ連結ケーブル２０との間に増幅器を設けることにより、アンテナ連結ケーブル２０内の伝播による減衰を増幅により補償することができる。

図２は、本実施形態に係る携帯電話通話ボックスの使用形態を示す図である。図２に示すように、携帯電話通話ボックス１０のボックス本体１２は建物５０の内部に設置され、外部アンテナ装置１８は建物５０の外に配置される。

このような構成において、通話を望むユーザは、携帯電話機３０を所持してボックス本体１２内部に入り、携帯電話機３０の電源を投入したとする。このとき、携帯電話機３０は、携帯電話網との間で在圏登録のための信号の授受を行うので、携帯電話機３０から電磁波が放射される。その後、ユーザによって通信開始の操作が行われると、携帯電話機３０は、電磁波に載せて発信に必要な信号をそのアンテナから放射する。
放射された電磁波のうち、ボックス本体１２を形成している側壁、天井および底に向かった電磁波は、これらの各面が有する電磁シールド層１４に遮蔽される。したがって、電磁波が壁面、天井面あるいは底面を貫通して携帯電話通話ボックス１０の外部に放射されることが無いので、建物５０内部に設置される機器等が影響を受けることはない。

一方、携帯電話機３０から放射された電磁波は、内部アンテナ装置１６に受信され、高周波信号となってアンテナ連結ケーブル２０内を伝播し、建物５０の外に配置されている外部アンテナ装置１８から電磁波となって外部に放射される。この外部に放射された電磁波が基地局４０により受信されると、移動通信網は、この基地局４０を介して携帯電話機３０からの信号を受信して、携帯電話機３０の電源が投入されたことを検知すると、携帯電話機３０との間で信号の授受を行い、携帯電話機３０の在圏登録、携帯電話機３０からの発呼要求に応じた接続処理を行う。その後接続が成立すると、携帯電話機３０から通話を行なうことができるようになる。

＜第２の実施形態＞
図３は、本発明の第２の実施形態に係る携帯電話通話ボックスを示す。携帯電話通話ボックス７０は、第１の実施形態と同様、ボックス本体７２、電磁シールド層７４、外部アンテナ装置７８を有している。ボックス本体７２の側壁にはコネクタ８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃが取り付けられている。これらのコネクタは、電気的に接続された一対のケーブル接続部を有しており、一方のケーブル接続部はボックス本体７２の内部に、他方のケーブル接続部はボックス本体７２の外部に設けられている。コネクタ８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃにおけるボックス本体外部のケーブル接続部には、アンテナ接続ケーブル８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃが各々接続されている。コネクタ８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃにおけるボックス本体内部のケーブル接続部は、ケーブル８７Ａ、８７Ｂ、８７Ｃを各々介すことによりコネクタ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに各々接続されている。

コネクタ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃは、携帯電話機３０に予め設けられている外部アンテナ接続端子に接続するためのコネクタである。携帯電話機３０の外部アンテナ接続端子は、携帯電話機充電用電力供給端子やその他の信号端子を含むコネクタの中に収納されることが多い。そのため、携帯電話機３０の種類に応じて必要となるコネクタが異なることがある。図３に示す例では、３種の異なるコネクタ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃが携帯電話通話ボックス７０に設けられている。
アンテナ接続ケーブル８０Ａ〜８０Ｃは、コネクタ８２Ａ〜８２Ｃと外部アンテナ装置７８Ａ〜７８Ｃとを各々接続するケーブルである。図３に示す例では、同軸ケーブルの分岐等による電磁波の減衰を防止するために、対応する外部アンテナ７８Ａ〜７８Ｃとコネクタ８２Ａ〜８２Ｃとは各々アンテナ接続ケーブル８０Ａ〜８０Ｃにより直結されている。

このような構成において、通話を望むユーザは、携帯電話機３０を所持してボックス本体７２内部に入り、コネクタ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃのうち携帯電話機３０に適合するもの、例えばコネクタ８２Ａを選択し、携帯電話機３０の外部アンテナ接続端子を接続する。これにより携帯電話機３０は、コネクタ８２Ａ、ケーブル８７Ａ、コネクタ８６Ａおよびアンテナ接続ケーブル８０Ａを介して外部アンテナ７８Ａに接続される。この状態において、携帯電話機３０の電源が投入されると、携帯電話機３０は、携帯電話網との間で在圏登録のための信号の授受を行うために、その内蔵アンテナおよび外部アンテナ接続端子に接続された外部アンテナ装置７８から電磁波を放射する。その後、ユーザによって通信開始の操作が行われると、携帯電話機３０は、電磁波に載せて発信に必要な信号をこれらのアンテナから放射する。
内蔵アンテナから放射された電磁波は、ボックス本体７２の各面が有する電磁シールド層７４に遮蔽される。したがって、電磁波が壁面、天井面あるいは底面を貫通して携帯電話通話ボックス１０の外部に放射されることが無いので、建物５０内部に設置される機器等が影響を受けることはない。

一方、外部アンテナ接続端子に接続された外部アンテナ装置７８から放射された電磁波が、基地局４０により受信されると、移動通信網は、この基地局４０を介して携帯電話機３０からの信号を受信して、携帯電話機３０の電源が投入されたことを検知すると、携帯電話機３０との間で信号の授受を行い、携帯電話機３０の在圏登録、携帯電話機３０からの発呼要求に応じた接続処理を行う。その後接続が成立すると、携帯電話機３０から通話を行なうことができるようになる。

以上のように、本発明に係る携帯電話通話ボックスを使用することにより、建物５０内への電磁波の放射が遮蔽されるとともに、携帯電話機から通話あるいは通信を可能とすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る携帯電話通話ボックスを示す図である。 同実施形態に係る携帯電話通話ボックスの使用形態を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る携帯電話通話ボックスを示す図である。

符号の説明

１０．．．携帯電話通話ボックス、１２．．．ボックス本体、１４．．．電磁シールド層、１６．．．内部アンテナ装置、１８．．．外部アンテナ装置、２０．．．アンテナ連結ケーブル、２２…扉、２４．．．窓、２６．．．中継コネクタ、３０．．．携帯電話機、４０．．．基地局、５０．．．建物、７０．．．携帯電話通話ボックス、７２．．．ボックス本体、７４．．．電磁シールド層、７８Ａ、Ｂ、Ｃ．．．外部アンテナ装置、８０Ａ、Ｂ、Ｃ．．．アンテナ接続ケーブル、８２Ａ、Ｂ、Ｃ．．．コネクタ、８６Ａ、Ｂ、Ｃ．．．中継コネクタ、８７Ａ、Ｂ、Ｃ．．．ケーブル

Claims (2)

1. 扉を有し、電磁シールドが施された箱体と、
   前記箱体内部に設けられた内部アンテナ装置と、
   前記箱体外部に設けられた外部アンテナ装置と、
   前記内部アンテナ装置および前記外部アンテナ装置を接続するケーブルと
   を有する携帯電話通話ボックス。
2. 扉を有し、電磁シールドが施された箱体と、
   前記箱体外部に設けられた外部アンテナ装置と、
   前記箱体内部に設けられ、携帯電話機の外部アンテナ接続端子と接続するためのコネクタと、
   前記外部アンテナ装置および前記コネクタとを接続するケーブルと
   を有する携帯電話通話ボックス。

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