JP2005354661A - 非接触通信装置の電子回路保護構造、方法及び折り畳み携帯電話機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】非接触通信装置100の電子回路保護構造に、外部と動作電力、命令、識別データの送受信を行う無線アンテナ部101と、非接触通信装置の動作を行う電子回路102と、無線アンテナ部の面と対向し、外周を囲むケースが導電性金属により形成されるバッテリパックであって、無線アンテナ部と電子回路との間に挟まれて配置される非接触通信装置の動作用又はバックアップ用バッテリパック103と、を少なくとも備える。
【選択図】図1
Description
本図(a)に示す非接触通信装置200は、識別すべき対象について予め固有の識別データを設定するRFID(無線周波数識別)タグ、RFIDタグの読み書きを行うRFIDリーダ/ライタの機能を有する。以下、一例として非接触通信装置200について説明を行う。
シールド材204は、無線アンテナ部101の面に対向し、無線アンテナ部101と電子回路基板102の間に挟まれ、配置される。
電子回路基板102は非接触通信装置200自体、後述する図2に示すRFID回路106を動作させる機能を有する。
シールド材204は主に導電性の金属材料で形成され、無線アンテナ部101と電子回路基板102と間に設けられ、RFIDタグの情報を読み書きするために無線アンテナ部101から送受信する電磁波400を遮断し無線アンテナ部101以外の電子回路基板102内の配線、グランドパターンに電磁誘導現象が起こるのを防止し電子回路基板102を保護し、誤動作を防止する。
上記の本発明の前提となる非接触通信装置と関連する従来技術には以下のものがある。
さらに、前記動作用又はバックアップ用バッテリパックの外周を囲むケースが導電性金属により形成される場合にも、前記ケース内に非電磁誘導性の蓄電材が封入される。
さらに、前記電子回路の外周を囲むケースに配線されるグランドパターンと前記動作用又はバックアップ用バッテリパックの導電性金属製のケースを結線しグランドの安定を確保する。
さらに、前記電子回路と前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを囲むケースが導電性金属製であり、前記ケースに開口部がある場合、前記開口部を塞ぐように前記動作用又はバックアップ用バッテリパックを配置する。
さらに、前記電子回路と前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを囲むケースの外側に前記無線アンテナ部を配置し、前記無線アンテナ部と前記電子回路との間に前記ケースと前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを挟み、かつ、前記無線アンテナ部のサイズより前記動作用又はバックアップ用バッテリパックのサイズを大きく形成する。
さらに、前記非接触通信装置が、識別すべき対象について予め固有の識別データを設定されるRFIDタグの読み書きを行うRFIDリーダ/ライタである。
さらに、前記非接触通信装置が、識別すべき対象について予め固有の識別データを設定され、相互に近接間無線通信を行う装置である。
さらに、前記RFIDタグは非接触ICカードを含む。
さらに、前記動作用又はバックアップ用バッテリパックに代わり、金属製の円盤を有するハードディスクユニットを前記無線アンテナ部の面と対向し、前記電子回路と前記無線アンテナの間に挟み配置する。
すなわち、無線アンテナで送受信する電磁波に対して、動作用又はバックアップ用バッテリパックにより電磁波が遮断、収束され、電子回路では電磁誘導現象の影響を受けることがなくなるため、従来のシールド材を省略でき、非接触通信装置の部品数削減、装置重量の軽減に寄与することが可能になる。
さらに、非接触通信装置を有する携帯電話機に対しては、液晶表示装置が無線アンテナ部と電子回路の間になるように無線アンテナ部を配置したので、液晶表示装置が一種のシールドの役割を果たすため、専用のシールドを具備しなくても電子回路への電磁波の影響を避けることができる。
さらに、前記動作用又はバックアップ用バッテリパックに代わり、金属製の円盤を有するハードディスクユニットを前記無線アンテナ部の面と対向し、前記電子回路と前記無線アンテナの間に挟み配置することにより同様の作用効果を得ることが可能になる。
図1は本発明に係る非接触通信装置の概略構造を示す断面図である。本図に示すように、図10と比較して、非接触通信装置100の外部を囲むケースの内部には、無線アンテナ部101の面と動作用又はバックアップ用バッテリパック103の面とが対向して、無線アンテナ部101と電子回路基板102の間に動作用又はバックアップ用バッテリパック103が挟まれて配置される。
図2は図1における無線アンテナ部101の概略構造を示す図である。本図に示すように、無線アンテナ部101にはアンテナ用コイル105と、アンテナ用コイル105に接続されるRFID回路106が形成されている。
RFID回路106は、アンテナ用コイル105を経て、無線による通信を行うための回路である。
RFID回路106を用いた通信ではユニークなID情報、予め決められた動作に従う情報が送受信され、プログラムにより様々な処理が可能である。
さらに、RFID回路106は図1に示した電子回路基板102上に実装された回路、マイコン等と相互に強調動作する。
電子回路基板102の上には、電子デバイス108、109等が実装され、電子デバイス108、109は識別データを保持し、受信信号の復調処理、送信データの変調処理等を行う回路、マイコン等で形成される。
図4は図1における動作用又はバックアップ用バッテリパック103の概略構造を示す断面図である。本図に示すように、動作用又はバックアップ用バッテリパック103を囲む外周部には斜線部で示す導電性金属によるケースが設けられる。
なお、動作用又はバックアップ用バッテリパック103のケースが導電性金属製である場合にもケースの内部に非電磁誘導性の蓄電材107を封入するようにしてもよい。
したがって、外部から非接触通信装置100受信時、非接触通信装置100から外部への識別データの送信時に無線アンテナ部101のアンテナ用コイル105で送受信する電磁波400が、動作用又はバックアップ用バッテリパック103の導電性金属製のケース、又は、ケース内部の非電磁誘導性材料により、遮断され、電子回路基板102のバス110、配線111、112から構成される配線、グランドパターンに電磁誘導現象の発生が防止され、ノイズによる誤動作が起きなくなる。
このような形態でも、前述と同様に、図10のシールド材204を省略することが可能になる。
なお、動作用又はバックアップ用バッテリパック103のグランド電位の部分により、動作用又はバックアップ用バッテリパック103の外周を通り抜けようとする電磁波400も一部は動作用又はバックアップ用バッテリパック103へと収束するため、電磁波400の強度、放射範囲等に応じて各サイズを決めるようにしてもよい。
なお、動作用又はバックアップ用バッテリパック103のグランド電位の部分により、動作用又はバックアップ用バッテリパック103の外周を通り抜けようとする電磁波400も一部は動作用又はバックアップ用バッテリパック103へと収束するため、電磁波400の強度、放射範囲等に応じて各サイズを決めるようにしてもよい。
すなわち、無線アンテナ部101のアンテナ用コイル115で送受信する電磁波400に対して、ハートディスクユニット205で電磁波400が遮断され、電子回路基板102では電磁誘導現象の影響を受けることがなくなるため、本図8(a)のシールド材104を省略でき、非接触通信装置100の部品数の低減、重量の低減に寄与できる。
本図に示す折り畳み携帯電話機301は非接触通信装置を有し、折り畳み携帯電話機301には、筐体310と筐体320が設けられ、筐体310と筐体320は図示しないヒンジ構造により点線で示すように開閉する。
筐体310の内側には液晶表示装置311が設けられ、筐体320の内側には入力手段321が設けられる。
筐体310の外側には非接触通信装置の無線アンテナ部312が設けられ、筐体320の外側には電子回路基板331が設けられる。
なお、電子回路基板331には非接触通信装置の電子回路基板が含まれる。
非接触通信装置の無線アンテナ部312は、図2に示す無線アンテナ部101と同一の構造を有する。
折り畳み携帯電話機が閉じた状態で、非接触通信装置が非接触通信を行う時、筐体310に内蔵される無線アンテナ部312は外部と電磁波400を送受信する。
この場合、無線アンテナ部312を通過した電磁波400は、液晶表示装置311の液晶部分に形成された電極、液晶特性を有する液体、金属構造物へ離散、吸収される。
したがって、本発明によれば、液晶表示装置311が無線アンテナ部312と電子回路基板331の間になるように無線アンテナ部312を配置したので、非接触通信装置を有する携帯電話機301に対しては、液晶表示装置311が一種のシールドの役割を果たすため、専用のシールドを具備しなくても電子回路基板331への電磁波400の影響を避けることができる。
なお、折り畳み携帯電話機301を折り畳み閉じた状態で非接触通信を行うと、液晶表示装置311の電極、液晶材料に吸収された電磁波400の影響で液晶表示装置311が動作中の場合には表示の乱れの影響を受けることがあり得るが、折り畳み携帯電話機301が閉じた状態では液晶表示装置311は非動作になっているので、このような影響を受けることはない。
101…無線アンテナ部
102…電子回路基板
103、203…動作用又はバックアップ用バッテリパック
105…アンテナ用コイル
106…RFID回路
107…蓄電材
108、109…電子デバイス
110…バス
111、112…配線
115…ハードディスクユニット
301…折り畳み携帯電話機
310、320…筐体
311…液晶表示装置
312…無線アンテナ部
321…入力手段
331…電子回路基板
400…電磁波
Claims (15)
- 非接触通信装置の電子回路保護構造において、
外部と動作電力、命令、識別データの送受信を行う無線アンテナ部と、
前記非接触通信装置の動作を行う電子回路と、
前記無線アンテナ部の面と対向し、外周を囲むケースが導電性金属により形成されるバッテリパックであって、前記無線アンテナ部と前記電子回路との間に挟まれて配置される前記非接触通信装置の動作用又はバックアップ用バッテリパックと、を少なくとも備えることを特徴とする非接触通信装置の電子回路保護構造。 - 前記動作用又はバックアップ用バッテリパックの外周を囲むケースが導電性金属ではなくプラスチックを含む非導電性材料により形成される場合には、前記ケース内に非電磁誘導性の蓄電材が封入されることを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記動作用又はバックアップ用バッテリパックの外周を囲むケースが導電性金属により形成される場合にも、前記ケース内に非電磁誘導性の蓄電材が封入されることを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記電子回路の外周を囲むケースに配線されるグランドパターンと前記動作用又はバックアップ用バッテリパックの導電性金属製のケースを結線しグランドの安定を確保することを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記電子回路と前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを囲むケースの外側に前記無線アンテナ部を配置し、前記無線アンテナ部と前記電子回路との間に前記ケースと前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを挟むことを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記電子回路と前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを囲むケースが導電性金属製であり、前記ケースに開口部がある場合、前記開口部を塞ぐように前記動作用又はバックアップ用バッテリパックを配置することを特徴とする、請求項5に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記無線アンテナ部のサイズ、送信範囲、強度に応じて前記動作用又はバックアップ用バッテリパックのサイズを前記無線アンテナ部のサイズより大きく形成することを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記電子回路と前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを囲むケースの外側に前記無線アンテナ部を配置し、前記無線アンテナ部と前記電子回路との間に前記ケースと前記動作用又はバックアップ用バッテリパックとを挟み、かつ、前記無線アンテナ部のサイズより前記動作用又はバックアップ用バッテリパックのサイズを大きく形成することを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記非接触通信装置は識別すべき対象について予め固有の識別データを設定されるRFIDタグであることを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記非接触通信装置は、識別すべき対象について予め固有の識別データを設定されるRFIDタグの読み書きを行うRFIDリーダ/ライタであることを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記非接触通信装置は、識別すべき対象について予め固有の識別データを設定され、相互に近接間無線通信を行う装置であることを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記RFIDタグは非接触ICカードを含むことを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 前記動作用又はバックアップ用バッテリパックに代わり、金属製の円盤を有するハードディスクユニットを前記無線アンテナ部の面と対向し、前記電子回路と前記無線アンテナの間に挟み配置することを特徴とする、請求項1に記載の非接触通信装置の電子回路保護構造。
- 非接触通信装置の電子回路保護方法において、
前記非接触通信装置の動作用又はバックアップ用バッテリパックの外周を囲むケースを導電性金属製に形成する工程と、
外部と動作電力、命令、識別データの送受信を行う無線アンテナ部の面と対向し、前記非接触通信装置の動作を行う電子回路と前記無線アンテナ部との間に前記動作用又はバックアップ用バッテリパックを挟み配置する工程とを備えることを特徴とする非接触通信装置の電子回路保護方法。 - 非接触通信装置を有する折り畳み携帯電話機において、
前記携帯電話機をヒンジ構造で折り畳む2つの筐体と、
一方の筐体に内蔵され、前記折り畳み携帯電話機、前記非接触通信装置の動作を行う電子回路と、
他方の筐体の内側面に位置し、基板上に電極を形成し、基板内に液晶特性を有する液体が封入され、強度を保つための金属製の構造物を有する液晶表示装置と、
前記他方の筐体の外側で、前記携帯電話機を折り畳んだ場合に前記液晶表示装置に関し前記電子回路と反対側に位置する前記非接触通信装置の無線アンテナ部とを備えることを特徴とする、非接触通信装置を有する折り畳み携帯電話機。
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