JP2013081175A

JP2013081175A - 情報処理装置

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Publication number: JP2013081175A
Application number: JP2012218570A
Authority: JP
Inventors: Dafei Mo; ダフェイモウ; Jaowai Hu; ジャオウェイフウ; Chunmei Ye; チュンメイイェ; Xiongbing Gong; シャンビンゴン
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd; Beijing Lenovo Software Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd; Beijing Lenovo Software Ltd
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-05-02
Anticipated expiration: 2032-09-28
Also published as: CN102637063A; CN102637063B; KR20130034623A; KR101460970B1; US20130077224A1; JP5972741B2; US9229490B2; DE102012109219A1

Abstract

【課題】金属ケースの電磁遮蔽特性がアンテナの信号送受信品質に影響することのない情報処理装置を提供する。
【解決手段】情報処理装置は、表示部及び前記情報処理装置の第１のアンテナを有する第１の手段１と、前記表示部に表示信号を提供するための演算部及びＲＦ回路を有する第２の手段２と、前記第１の手段と前記第２の手段を接続し、第１の手段を第２の手段に対して回転させる第１の接続手段３と、前記第１の接続手段に設置される第２のアンテナとを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は情報処理装置に関する。更に具体的には、本発明は複数のアンテナ部を有する情報処理装置に関する。

現在、ノート型コンピュータなどの情報処理装置では、ディスプレイ、マザーボード及びプロセッサなどのハードウェアを格納するケースに金属素材が用いられることが多い。

このような場合、比較的高い信号送受信品質を取得するため、情報処理装置のアンテナ（例えば、ｗｉｆｉ通信や３Ｇ通信のためのアンテナ）には、一定の電磁クリアランスゾーン（金属素材が近くに存在しない区域）が必要であるが、通常、金属ケースの電磁遮蔽特性はアンテナの信号送受信品質に影響する。そのため、金属ケースに当該電磁クリアランスゾーンを設けなければならないことが多い（例えば、プラスチックと金属の一体型によるものを採用する）。しかし、これは通常情報処理装置のコストの増加を招き、金属ケースの質感にも影響する。

従来技術の上記課題を解決するため、本発明の一方面として、情報処理装置であって、表示部及び前記情報処理装置の第１のアンテナを有する第１の手段と、前記表示部に表示信号を提供するための演算部及びＲＦ回路を有する第２の手段と、前記第１の手段と前記第２の手段を接続し、且つ前記第１の手段を前記第２の手段に対して回転させる第１の接続手段と、前記第１の接続手段に設置される第２のアンテナとを有する情報処理装置を提供する。

また、本発明の実施例によれば、前記第１の手段は、前記表示部を格納する第１の金属ケースを有し、且つ前記第１の金属ケースは第１の表面及び第２の表面を有し、前記第１の金属ケースの第１の表面は、前記表示部の表示スクリーンと向かい合い、前記第１のアンテナとして使われる。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記第２の手段は、前記演算部及び前記ＲＦ回路を格納する第２の金属ケースを有し、且つ前記第２の金属ケースは第３の表面及び第４の表面を有し、前記第３の表面は前記第２金属ケースの上表面であり、且つ前記第４の表面は前記第２の金属ケースの下表面であり、前記情報処理装置は、前記第１の表面と前記第４の表面の相対的な位置に基づいて第１の作業状態及び第２の作業状態を有する。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記第１の手段が前記第２の手段に対して時計回りに回転し、且つ前記第１の表面と前記第４の表面が重ならない場合、前記情報処理装置は前記第１の作業状態を有し、前記第１の手段が前記第２の手段に対して時計回りに回転し、且つ前記第１の表面と前記第４の表面が重なる場合、前記情報処理装置は前記第２の作業状態を有する。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記第１の作業状態では、前記第１のアンテナと前記ＲＦ回路とが結合され、且つ前記第２のアンテナと前記ＲＦ回路とが結合され、前記第２の作業状態では、前記第２のアンテナと前記ＲＦ回路とが結合される。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記情報処理装置は、前記ＲＦ回路と接続され、給電点を有する給電線を更に有し、前記ＲＦ回路は前記給電線を通じてＲＦ信号を送受信するために用いられる。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記給電点は前記第１の接続手段の中に設置され、前記第１の作業状態では前記給電点と前記第１のアンテナ及び/または前記第２のアンテナとが電気的結合される。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記第２の作業状態では、前記給電点と前記第２のアンテナとが電気的結合される。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、前記情報処理装置は前記ＲＦ回路と前記給電線の間に設置され、前記給電線により伝送された信号を分周する分周器を更に備える。

本発明の実施例にかかる情報処理装置を模式的に示すブロック図である。本発明の実施例にかかる情報処理装置の第１の手段の模式図である。本発明の実施例にかかる接続手段の模式図である。

図面を参照して本発明の各実施例を詳しく説明する。図面において、基本的に同一または類似の構造及び機能を有する構成部には同一の記号を付し、これらに関しての繰り返しの説明を省略することに注意されたい。

図１は本発明の実施例にかかる情報処理装置を模式的に示すブロック図である。図１に示すように、ノート型コンピュータなどの情報処理装置は、第１の手段１と、第２の手段２と、第１の手段１と第２の手段２を接続する接続手段３とを有してもよい。

本発明の実施例によれば、第１の手段１は情報処理装置（ノート型コンピュータ）のディスプレイの部分であり、且つ如何なる種類の表示スクリーン及び第１のアンテナを有してもよい。ここでは、第１の手段１は表示スクリーンを格納するための第１の金属ケースを有し、当該金属ケースは第１の表面と第２の表面を備える。

第２の手段２は情報処理装置の本体の部分であってもよく、演算部、及びＲＦ回路などのハードウェアを有してもよい。ここでは、演算部はいかなる種類のプロセッサ、マイクロプロセッサまたはＤＳＰで実現してもよく、所定のプログラムに基づいて所定の操作を実行することができる。例えば、演算部は表示信号を表示スクリーンに提供することができる。ＲＦ回路はいかなるＲＦ回路で実現してもよく、アンテナにＲＦ信号を送信し、またはアンテナからＲＦ信号を受信することができる。ここでは、第２の手段２は演算部及びＲＦ回路を格納するための第２の金属ケースを有し、且つ第２の金属ケースは第３の表面及び第４の表面を有し、第３の表面は第２の金属ケースの上表面であり、第４の表面は第２の金属ケースの下表面である。

接続手段３はいかなる種類のヒンジまたは回転軸で形成されてもよい。ここでは、接続手段３は第１の手段１と第２の手段２を接続するために用いられる。例えば、ヒンジまたは回転軸などの接続手段３の両端をそれぞれ第１の手段１と第２の手段２に固定し、第１の手段１（ディスプレイの部分）が第２の手段２（本体の部分）に対して回転できるようにしてもよい。

ここでは、本発明の実施例によれば、情報処理装置は第２のアンテナを更に有する。当該第２のアンテナは接続手段に設置される。ここでは、第１のアンテナ及び第２のアンテナは共にいかなる無線ネットワークにも使用できる。例えば、第１のアンテナ及び第２のアンテナは３Ｇ及び／あるいはｗｉｆｉアンテナであってもよい。

次に本発明の各実施例にかかる情報処理装置のアンテナの配置について詳しく説明する。

図２は本発明の実施例にかかる情報処理装置の第１の手段の模式図である。

例えば、図２に示すように、第１の手段１は表示スクリーンを格納するための第１の金属ケースを有し、当該第１の金属ケースは第１の表面１１及び第２の表面１２を有する。ここでは、第１の表面１１は表示スクリーンから離れた側にあり、且つ表示スクリーンの向かい側の金属表面（即ち表示部の裏面）であり、第２の表面１２は表示スクリーン側の金属表面（即ち表示部の正面）である。ここでは、本発明の実施例によれば、第１の表面１１全体を第１のアンテナとして用いることができる。

図３は本発明の実施例にかかる接続手段の模式図である。

図３に示すように、第２のアンテナ３１は接続手段３に接続される。ここでは、例えば、第２のアンテナ３１はスロットアンテナ（図３）によって実現することができる。ここでは、スロットアンテナの原理は当業者によって公知であり、ここで簡単に述べることとする。一般的な直線型のアンテナと異なり、スロットアンテナは「矩形波」形状を有する金属アンテナにより実現する。迂回する形状のスロットアンテナを使用するのは、限られた空間においてアンテナの長さをできる限り長くするためである。ここでは、アンテナの長さが長いほど、当該アンテナがサポートするバンドが多くなるため、本発明の第２のアンテナ３１はスロットアンテナの構造を使用する。例えば、本発明の実施例によれば、第２のアンテナ３１のスロット間の距離を適切に調節することで、１４×６×１０ｍｍ^３の空間ですべてのバンド（例えば、すべての３Ｇバンド、ｗｉｆｉなど）をサポートする第２のアンテナ３１を設けることができる。

また、本発明は図３に示される場合に限定されない。例えば、接続手段３が金属素材である場合、接続手段３に第２のアンテナ３１を構築してもよい。具体的には、接続手段３の表面をスロットアンテナの矩形波の形状を有するようエッチングしてもよい。この場合、接続手段３は第２のアンテナ３１として用いることができる。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、接続手段３が非金属素材である場合、接続手段３の内部にスロットアンテナ構造を有する第２のアンテナ３１を設置してもよい。例えば、接続手段３は第２のアンテナ３１を格納するスペースを有する構造にする。

なお、接続手段３の内部にスロットアンテナ構造を有する第２のアンテナ３１を設置し、且つ接続手段３の外部に第２のアンテナ３１の延長部分を設置し、第２のアンテナ３１の長さを更に伸ばしてもよい。

また、本発明の各実施例にかかる情報処理装置は、更に給電線（図示せず）を有してもよい。当該給電線はＲＦ回路に接続され、且つ給電点を備える。ここでは、給電線の給電点も接続手段３の中に設置され、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１と結合される。ここでは、ＲＦ回路は給電線を通じてＲＦ信号を送受信する。

次に、第１のアンテナ及び第２のアンテナの作業の状況を説明する。

例えば、情報処理装置が普段の作業状態である場合（例えば、図１に示すノート型コンピュータを開き、使用する場合）、情報処理装置が外部装置または外部ネットワークと無線通信を行うとき、情報処理装置はベースバンドプロセッサ（図示せず）を通じて、データをＲＦ回路に送信する。このとき、ＲＦ回路でＲＦ信号を生成し、給電線を通じてＲＦ信号を給電点に送信する。ここでは、給電点は接続手段３の中に設置され、且つ第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１との距離が非常に近いので、給電点が第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１と直接接続されるか否かを問わず、給電点にＲＦ信号があるときは、当該給電点は第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１の双方と電気的結合される。このような場合、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１は共に給電点からのＲＦ信号を送信し、アンテナの機能を果たすことができる。以上の説明において、第２のアンテナ３１は複数のバンドをサポートするアンテナであってもよい。ここでは、第１のアンテナ１１は表示スクリーンの金属ケースの第１の表面（裏面）であり、かつ十分大きな面積を有するもの（通常、ノートブックコンピュータの表示スクリーンは少なくとも１０．１インチより大きい）であってもよく、第１のアンテナ１１は複数のバンドをサポートするアンテナとして用いることもできる。

同じように、情報処理装置が外部装置またはネットワークからのＲＦ信号を受信するとき、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１の双方は給電点と電気的結合され、これにより外部装置またはネットワークからのＲＦ信号を給電線を通じてＲＦ回路に送信することができる。

ここで、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１から情報処理装置の外部への延長方向にはいかなる遮断物も存在しないため、両方とも非常に大きなクリアランスゾーンを有し、それゆえ高いＲＦ信号の送受信品質が得られるにことに注意されたい。

以上に本発明の実施例にかかる情報処理装置を説明したが、本発明はこれに限定されない。情報処理装置はさらに他の作業状態を有してもよい。

例えば、本発明のもう一つの実施例によれば、ノート型コンピュータなどの情報処理装置は、第１の金属ケースの第１の表面（表示スクリーンの裏面）と第２の金属ケースの第４の表面（本体部分の下表面）の相対的な位置に基づいて、ノート形態とタブレット状態を有することができる。例えば、接続手段３を配置することにより、第１の手段１が第２の手段に対して時計回りに回転することによって、ノート形態とタブレット形態とを切り替える。具体的には、情報処理装置が所定位置（第１の表面と第４の表面が重ならない、例えば１２０度）まで開いたとき（即ち、第２の手段２に対して時計回りに第１の手段１を回転させる）、情報処理装置はノート型コンピュータとして使用することができる。また、第２の手段２に対して時計回りに第１の手段１を回転させ、第１の表面（表示スクリーンの裏面）と第２の金属ケースの第４の表面（本体部分の下表面）が重なるとき（裏返しモード）、情報処理装置はタブレットとして使用することができる。

情報処理装置がノート形態のとき、以上の説明と同じように、給電点は接続手段３の中に設置され、且つ第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１との距離が非常に近い。そのため、給電点にＲＦ信号があるときは、当該給電点は第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１の双方と電気的結合される。このような場合、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１は共に給電点からのＲＦ信号を送信し、アンテナの機能を果たすことができる。また、情報処理装置が外部装置またはネットワークからのＲＦ信号を受信するとき、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１の双方は同じく給電点と電気的結合され、これにより外部装置またはネットワークからのＲＦ信号を給電線を通じてＲＦ回路に送信することができる。

また、情報処理装置がタブレット形態のとき、第１のアンテナとして用いられる第１の表面１１（表示スクリーンの裏面）と第２の金属ケースの第４の表面（本体部分の下表面）が重なる、すなわち接触する。この場合、第２の金属ケースの第４の表面は金属表面であり、且つ当該第４の表面は通常第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１のアース端子として使用されるため、第１のアンテナ１１は直接グランドに接続され、アンテナとして使用されない。また、第４の表面が第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１のアース端子として使用されない場合、第４の表面の存在により、第１のアンテナは十分なクリアランスゾーンを有さない。このとき、第２のアンテナ３１は接続手段３に設置され、且つ第１の手段の回転によって位置が変化しないため、第２のアンテナ３１はＲＦ回路と電気的結合することができることから、情報処理装置は依然として第２のアンテナ３１を通じてＲＦ信号の送受信ができる。具体的には、情報処理装置のタブレット形態では、ＲＦ回路と接続される給電線の給電点が、第２のアンテナ３１と電気的結合する。このとき、第２のアンテナ３１は給電点からのＲＦ信号を送信できるので、アンテナとしての役割を果たす。また、情報処理装置が外部装置またはネットワークからＲＦ信号を受信するとき、第２のアンテナ３１は給電点３１と電気的結合してもよく、これにより、外部装置またはネットワークからのＲＦ信号をＲＦ回路に送信することができる。

上記のように配置することにより、情報処理装置の金属ケースの一部を第１のアンテナとして使用し、第１の手段と第２の手段を接続する接続手段の一部を第２のアンテナとして使用することにより、情報処理装置の外部装置及びネットワークとの無線通信の機能を実現すると共に、情報処理装置の設計上の複雑度を下げることができる。また、第１のアンテナ及び第２のアンテナは共に十分なクリアランスゾーンを有するため、第１のアンテナ及び第２のアンテナのＲＦ信号の送受信品質は非常に高く、優れた無線通信の効果を実現することができる。なお、本発明にかかる第１のアンテナ及び第２のアンテナの設計は情報処理装置の複数の作業モード（例えば、ノート形態とタブレット形態）をサポートすることができるので、情報処理装置が作業モードであるとしても、本発明の第１のアンテナ及び第２のアンテナを有するアンテナの設計により、情報処理装置が無線通信を行えるようになっており、情報処理装置の有用性を向上させる。

また、本発明のもう一つの実施例によれば、情報処理装置は更に分周器を有してもよい。当該分周器はＲＦ回路と給電線の間に設置され、且つ給電線により伝送される信号を分周することができる。ここでは、分周器はいかなる種類の分周器で実現してもよい。ここでは、以上に説明したように、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１は複数のバンド（例えば、３Ｇのすべてのバンド及びｗｉｆｉ）のＲＦ信号をサポートすることができるため、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１と結合する給電線で異なる周波数を有する複数のＲＦ信号を伝送することができる。このような場合、給電線で伝送されるＲＦ信号を分周器によって複数のバンド（例えば、３Ｇの１８００ＭＨｚ、１９００ＭＨｚ、ｗｉｆｉの２．４ＧＨｚなど）を有する信号に分離することによって、第１のアンテナ１１及び第２のアンテナ３１のみによって異なる周波数を有するＲＦ信号を送受信することができ、以って異なる種類の周波数を有するＲＦ信号のために複数のアンテナを設計する必要がなくなる。したがって、ＲＦ回路と給電線の間に分周器を設置することによって、アンテナの設計の複雑度を上げずに、情報処理装置に複数の周波数を有するＲＦ信号を同時に送受信させることができる。ここでは、給電線で伝送される可能性がある信号を異なる周波数を有する複数の種類のＲＦ信号に分離する場合、分離された複数の種類のＲＦ信号の数量に相当するＲＦ回路によって対応するＲＦ信号の送受信をしなければならないことに注意されたい。

以上に本発明の各実施例を詳しく説明したが、当業者が理解するように、本発明の原理及び思想から離脱しない範囲でこれらの実施例の変更、結合、または部分的な結合は、本発明の範囲内に属する。

Claims

情報処理装置であって、
表示部及び前記情報処理装置の第１のアンテナを有する第１の手段と、
前記表示部に表示信号を提供するための演算部及びＲＦ回路を有する第２の手段と、
前記第１の手段と前記第２の手段を接続し、且つ前記第１の手段を前記第２の手段に対して回転させる第１の接続手段と、
前記第１の接続手段に設置される第２のアンテナと、
を有する情報処理装置。
前記第１の手段は、前記表示部を格納する第１の金属ケースを有し、且つ前記第１の金属ケースは第１の表面及び第２の表面を有し、
前記第１の金属ケースの第１の表面は、前記表示部の表示スクリーンと向かい合い、前記第１のアンテナとして使われる請求項１に記載の情報処理装置。
前記第２の手段は、前記演算部及び前記ＲＦ回路を格納する第２の金属ケースを有し、且つ前記第２の金属ケースは第３の表面及び第４の表面を有し、
前記第３の表面は前記第２金属ケースの上表面であり、且つ前記第４の表面は前記第２の金属ケースの下表面であり、
前記情報処理装置は、前記第１の表面と前記第４の表面の相対的な位置に基づいて第１の作業状態及び第２の作業状態を具備する請求項２に記載の情報処理装置。
前記第１の手段が前記第２の手段に対して時計回りに回転し、且つ前記第１の表面と前記第４の表面が重ならない場合、前記情報処理装置は前記第１の作業状態を有し、
前記第１の手段が前記第２の手段に対して時計回りに回転し、且つ前記第１の表面と前記第４の表面が重なる場合、前記情報処理装置は前記第２の作業状態を有する請求項３に記載の情報処理装置。
前記第１の作業状態では、前記第１のアンテナと前記ＲＦ回路とが結合され、且つ前記第２のアンテナと前記ＲＦ回路とが結合され、
前記第２の作業状態では、前記第２のアンテナと前記ＲＦ回路とが結合される請求項４に記載の情報処理装置。
前記ＲＦ回路と接続され、給電点を有する給電線を更に有し、
前記ＲＦ回路は前記給電線を通じてＲＦ信号を送受信するために用いられる請求項５に記載の情報処理装置。
前記給電点は前記第１の接続手段の中に設置され、
前記第１の作業状態では、前記給電点と前記第１のアンテナ及び/または前記第２のアンテナとが電気的結合される請求項６に記載の情報処理装置。
前記第２の作業状態では、前記給電点と前記第２のアンテナとが電気的結合される請求項６に記載の情報処理装置。
前記ＲＦ回路と前記給電線の間に設置され、前記給電線により伝送された信号を分周する分周器を更に備える請求項６に記載の情報処理装置。