專利名稱:蜂窩式電話、用于該蜂窩式電話的電池組和連接接插件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及蜂窩式電話、用于該蜂窩式電話的電池組、以及連接接插件,尤其涉及包含非接觸IC卡功能的蜂窩式電話、用于該蜂窩式電話的電池組、以及連接接插件。
背景技術(shù):
在IC卡領(lǐng)域,非接觸IC卡正在迅速普及,并且由于在不需要電池情況下的非接觸通信的方便性,這種卡被越來越廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域,例如在運輸裝置中用于自動檢票的IC卡。由于這種類型的非接觸IC卡根據(jù)非接觸通信系統(tǒng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù),因此不需要將卡插入讀卡器/寫卡器。因此,還提出了通過安裝非接觸IC卡功能(RFID功能射頻識別功能)而使用蜂窩式電話的技術(shù)(參見專利文件1和2)。
日本專利特開平No.2002-218031[專利文件2]日本專利特開平No.2003-37861發(fā)明內(nèi)容當在蜂窩式電話上安裝上述的RFID功能時,如何放置RFID天線是一個問題。RFID天線是環(huán)形天線。根據(jù)環(huán)形天線的特征,當天線開口越大時,天線靈敏度可以進一步提高且通信距離增大。然而,當把金屬放在天線附近時,即使開口較大,但是天線的靈敏度仍會被相當嚴重地破壞,且發(fā)生不能獲得所希望的通信距離的問題。因此,對于需要減小厚度和降低成本的蜂窩式電話而言,在確保RFID天線特性的同時,還必須減小蜂窩式電話的厚度和成本。
參照專利文件1,其中只公開了將RFID功能(RFID天線和IC卡)置入蜂窩式電話的機身中的技術(shù),并未公開在保證上述的RFID天線特性的同時減小蜂窩式電話的厚度和成本的結(jié)構(gòu)。
此外,參照專利文件2,其中公開了一種結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)中整個RFID功能放在蜂窩式電話的電池部分的蓋內(nèi)。在這種結(jié)構(gòu)中,RFID天線也放在電池部分的蓋內(nèi)。對于前述的方法,所示出的技術(shù)是將RFID天線嵌入所述蓋的模制部分內(nèi)并被塑封。在這種技術(shù)中,制造電池部分的蓋的工序增加,制造成本增加,且蓋的壁厚也增加。
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種蜂窩式電話、用于該蜂窩式電話的電池組和接插件,該蜂窩式電話在保證天線特性的同時不會影響小的厚度和低的成本。
本發(fā)明的蜂窩式電話的特征在于,包括非接觸IC卡功能和具有用于該非接觸IC卡功能的內(nèi)建天線的電池組。此外,該蜂窩式電話的特征還在于包括用于該電池組的連接接插件,以便通過該連接接插件將天線與用于非接觸IC卡功能的電路部分連接。
此外,該蜂窩式電話的特征在于,包括非接觸IC卡的讀/寫器功能并在電池組中放置用于該讀/寫器功能的天線。此外,該蜂窩式電話的特征在于,通過電池組的連接接插件將用于讀/寫器功能的天線與它的電路部分連接。
本發(fā)明的電池組是具有非接觸IC卡功能的蜂窩式電話的電池組,其特征在于在該電池組的體內(nèi)放置了用于非接觸IC卡的天線。
本發(fā)明的另一個電池組是具有非接觸IC卡功能和非接觸IC卡的讀/寫器功能的蜂窩式電話的電池,其特征在于,在該電池組的體內(nèi)放置了用于非接觸IC卡的天線和用于讀/寫器功能的天線。
本發(fā)明的電池連接接插件是蜂窩式電話的電池連接接插件,所述蜂窩式電話包括非接觸IC卡功能和具有用于非接觸IC卡功能的天線的電池組,其特征在于,具有將該天線與用于非接觸IC卡功能的電路部分連接的接線端。
此外,該電池連接接插件的特征還在于,其中非接觸IC卡的讀/寫器功能是提供給該蜂窩式電話的,用于讀/寫器功能的天線置于電池組中,以及包含連接用于讀/寫器功能的天線與其電路部分的接線端。
下面描述本發(fā)明的功能。RFID天線安裝在蜂窩式電話的電池組上。在這種情況下,通過在天線和電池之間保持預(yù)定間隙,消除了電池的金屬板引起的不良影響。此外,對于電池組與用于RFID功能的電路部分的電連接來講,就可不必通過使用電池連接接插件來準備特殊的接插件了。此外,通過使用將天線安裝在電池組上的結(jié)構(gòu),有可能形成具有大開口的環(huán)形天線并且其性能也變得優(yōu)越。
根據(jù)本發(fā)明,通過將RFID天線放置在電池內(nèi)并使用電池連接接插件將該天線與RFID功能電路部分連接,就不需要特殊的組件了,并且有可能使用簡單的結(jié)構(gòu)將非接觸IC卡功能置于蜂窩式電話中。因此,優(yōu)點在于能夠保持低價格。
此外,通過在電池組和天線之間保證一個很小(1~2mm)的間隙,消除了電池中的電池組對RFID天線的影響。因此,本發(fā)明的一個優(yōu)點在于,在不影響蜂窩式電話的小厚度的情況下就可以在蜂窩式電話內(nèi)建立非接觸IC卡功能。此外,通過在類似環(huán)狀的電池組的平板部分上形成天線,獲得了開口大的優(yōu)點且天線特性也能夠被更好的保持。
圖1A和1B示出了本發(fā)明的一個實施例的電池組的實例,其中圖1A是頂視圖,圖1B是側(cè)視圖;圖2示出了金屬板和RFID天線之間的距離(間隙)與卡側(cè)感應(yīng)電壓之間的關(guān)系;圖3示出了本發(fā)明的一個實施例的等效功能框圖;圖4A和4B示出了圖3中的電池連接接插件,其中圖4A是頂視圖,圖4B是側(cè)視圖;圖5A和5B示出了本發(fā)明的另外一個實施例的電池組的實例,其中圖5A是頂視圖,圖5B是側(cè)視圖;圖6A和6B示出了圖5中的電池連接接插件的實例,其中圖6A是頂視圖,圖6B是側(cè)視圖;圖7是普通蜂窩式電話的背視圖;圖8A和8B示出了用于普通蜂窩式電話的電池組的實例,其中圖8A是頂視圖,圖8B是側(cè)視圖;圖9A和9B示出了圖8中的電池連接接插件的實例,其中圖9A是頂視圖,圖9B是側(cè)視圖;圖10是圖7中的普通蜂窩式電話的等效功能框圖;圖11是RFID功能非接觸IC卡和讀/寫器的等效電路框圖;以及圖12是用于解釋圖11中電路的操作的視圖。
具體實施例方式
下面參照附圖描述本發(fā)明的實施例。在描述這些實施例之前,首先描述普通蜂窩式電話和具有RFID功能的非接觸IC卡。
首先,圖7是普通蜂窩式電話的背視圖,其中背LCD部分13和電池組2安裝在蜂窩式電話機身1上,電池組2可從蜂窩式電話機身1上移去,因此電池連接接插件4裝在蜂窩式電話機身1上。
圖8A和8B示出了電池組2的結(jié)構(gòu),其中圖8A是頂視圖,圖8B是側(cè)視圖。電池21被置于電池組2體內(nèi),且在電池21上不僅設(shè)有正接線端31和負接線端33還設(shè)有傳感(sens)接線端32。當把電池組2安裝到蜂窩式電話機身1上時,如圖7所示,這些接線端31~33連接到電池連接接插件4。傳感接線端32充當溫度傳感器的輸出終端。
圖9A和9B示出了電池連接接插件4的結(jié)構(gòu)。圖9A是該結(jié)構(gòu)的頂視圖。圖9B是該結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖,參考數(shù)字41代表電池連接端。
圖10的等效功能框圖示出了蜂窩式電話機身1和電池組2之間的關(guān)系,其中與圖7~9中相同的部分用相同的符號表示。電池21的接線端31~33通過電池連接接插件4被連接到蜂窩式電話機身1中的電源電路11以提供電源。
圖11的等效電路框圖解釋了普通RFID功能的通信原理。在圖11中,R/W(讀/寫器)塊6和卡塊5用于普通的RFID功能。在R/W塊6中,由振蕩部分63產(chǎn)生的13.56MHz的AC信號通過傳輸放大器62被放大,并作為電流提供給R/W傳輸天線64。由于13.56MHz的AC電流通過R/W傳輸天線64,在該天線周圍產(chǎn)生與該電流成比例的磁通量60。
此外,由于通過R/W傳輸天線64的電流和磁通量是隨著對應(yīng)調(diào)制部分61的控制而被接通的傳輸放大器62的電流放大率變化,如圖12所示,因此進行ASK(幅移鍵控)調(diào)制。
在卡塊5中,由于卡與由R/W傳輸天線64產(chǎn)生的磁通量60互聯(lián),調(diào)制信號通過RFID天線22接收并被提供給解調(diào)部分51以實現(xiàn)通信。此外,與天線55并置的電容器54與天線22一起構(gòu)成一個諧振器,該電容器54被調(diào)節(jié)使得諧振頻率變?yōu)?3.56MHz。
當負載53通過調(diào)制部分52的控制被開關(guān)控制(switching-controlled)以探測由R/W傳輸天線64產(chǎn)生的磁通量變化時,來自卡塊5的傳輸信號由解調(diào)部分65接收,其中R/W傳輸天線64在R/W塊6中與R/W接收天線66聯(lián)鎖(interlocked)。
如上所述,當在蜂窩式電話上安裝上述卡塊5時,安裝用于有效地聯(lián)鎖由R/W傳輸天線64產(chǎn)生的磁通量60的RFID天線(用于卡的天線)22的方法成為問題。例如,當在與天線相同的表面上出現(xiàn)具有與RFID天線22尺寸相同的金屬板時,幾乎不可能在卡塊5中感應(yīng)出電能。
因此,在本發(fā)明的實施例的情況下,如圖1A和1B所示,通過將RFID天線22安裝在電池組2上,并在電池組2中在電池21和RFID天線22之間保證必要的間隙a1和a2,消除了電池21的金屬面的影響,其中電池21是金屬體。
圖2是示出了卡側(cè)感應(yīng)電壓和金屬板與RFID天線之間的距離之間的關(guān)系。如圖2所示,通過將RFID天線22與電池21分開1~2mm,發(fā)現(xiàn)可以在天線22中獲得感應(yīng)電壓的突然增加。
因此,通過在RFID天線22與電池21之間保證1~2mm的間隙并將天線22置于電池組中,用以在蜂窩式電話上安裝RFID功能,就可能安裝RFID天線并更好地保持天線特性而不影響蜂窩式電話的小的厚度和低的價格。
通過在電池組2的平面部分上形成類似環(huán)形RFID天線22,開口尺寸增加且天線特性更好地得到保持。
在圖1A和1B中,圖1A是頂視圖,圖1B是側(cè)視圖,其中使用這樣的結(jié)構(gòu)即,對于電池21保證了上述的間隙a1和a2、在電池組2中建立了天線22、并且將正和負接線端(CP和CN接線端)34和35置于與電池組2的電池21的三個接線端31~33相同的面上。
圖3是本發(fā)明一個實施例的對應(yīng)于上述圖10的等效功能框圖,其中與圖1、圖2和圖10中相同的部分用相同的符號表示。除圖10中的結(jié)構(gòu)之外,該實施例使用的結(jié)構(gòu)中,RFID天線22的接線端34和35通過電池連接接插件4與蜂窩式電話機身1中的RFID通信電路12連接。在這種情況下,電池連接接插件4具有如圖4A和4B中所示的結(jié)構(gòu)。即,由參考數(shù)字42表示的兩個接線端(卡正接線端CP和卡負接線端CN)充當RFID天線連接接線端。
圖5A和5B示出了本發(fā)明的另一個實施例的電池組2的頂視圖(5A)和側(cè)視圖(5B),其中與圖1中相同的部分用相同的符號表示。在該實施例中,除了非接觸IC卡功能外,蜂窩式電話還設(shè)有非接觸IC卡的讀/寫器功能。用于讀/寫器的RFID天線23與用于卡的RFID天線22一起安裝在電池組2上,并且加入了用于讀/寫器的連接接插件接線端36和37。圖6A和6B是用于該實施例的電池連接接插件4的頂視圖(6A)和側(cè)視圖(6B)。
通過為蜂窩式電話提供讀/寫器功能,可以確認非接觸IC卡的內(nèi)容。然而,當提供寫入器功能時,由于數(shù)據(jù)可以被自由地寫入IC卡中,因此可能會發(fā)生問題。在這種情況下,有必要只提供讀出器功能。簡言之,在增加天線時,仍有容易進行通信的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩式電話,包括非接觸IC卡功能和具有用于該非接觸IC卡功能的內(nèi)建天線的電池組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的蜂窩式電話,還包括電池組的連接接插件,其中所述天線通過該連接接插件與用于非接觸IC卡功能的電路部分連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的蜂窩式電話,其中電池組的電池和天線之間有預(yù)定間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的蜂窩式電話,還包括非接觸IC卡的讀/寫器功能,其中用于該讀/寫器功能的天線被置于所述電池組中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的蜂窩式電話,其中用于讀/寫器功能的天線通過電池組的連接接插件與該用于讀/寫器功能的天線的電路部分連接。
6.一種具有非接觸IC卡功能的蜂窩式電話的電池組,所述蜂窩式電話的電池組是通過在電池組體內(nèi)放置用于該非接觸IC卡的天線來構(gòu)成。
7.一種具有非接觸IC卡功能和非接觸IC卡的讀/寫器功能的蜂窩式電話的電池組,所述蜂窩式電話的電池組是通過在該電池組體內(nèi)放置用于該非接觸IC卡的天線和用于該讀/寫器功能的天線來構(gòu)成。
8.一種用于蜂窩式電話中電池連接的接插件,所述蜂窩式電話包括非接觸IC卡功能和具有用于該非接觸IC卡功能的天線的電池組,所述接插件包括用于將所述天線與用于該非接觸IC卡功能的電路部分進行連接的接線端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的接插件,其中非接觸IC卡的讀/寫器功能是為蜂窩式電話提供的,用于該讀/寫器功能的天線置于所述電池組內(nèi),并且所述接插件還包括將用于讀/寫器功能的天線與其電路部分進行連接的接線端。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的蜂窩式電話,其中在電池組的平面部分上形成類似環(huán)形的內(nèi)建天線。
全文摘要
本發(fā)明在蜂窩式電話中設(shè)置非接觸IC卡功能時,在保持RFID天線的靈敏度的同時實現(xiàn)了小厚度和低價格。RFID天線安裝在蜂窩式電話的電池組上。在這種情況下,通過在天線和電池之間保持預(yù)定的間隙(1~2mm),消除了電池的金屬板的不良影響。此外,在與RFID功能電路部分進行電連接的情況下,不必要通過使用電池連接接插件來準備特殊的接插件。
文檔編號H04B7/26GK1606376SQ20041008525
公開日2005年4月13日 申請日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月8日
發(fā)明者山下統(tǒng) 申請人:日本電氣株式會社