JP2007149049A - 無線通信装置を有する情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノートパソコンのヒンジ部を少ない信号線で接続し、且つ高周波信号を効率的にアンテナに伝送する無線通信装置を提供することを目的とする。
【解決手段】情報処理装置は、複数のビットを有する第１のパラレルディジタル信号を送出する制御器１８と、第１のパラレルディジタル信号を時分割してシリアル信号に変換する第１の変換器１８Ａと、シリアル信号を複数のビットを有する第２のパラレルディジタル信号に変換する第２の変換器１７と、第２のパラレルディジタル信号を受けて、第２のパラレルディジタル信号に基づいて高周波信号を作成する無線通信装置１６と、高周波信号を送信するアンテナ１５と、第２のケース５１３を回動可能なように第１のケース５１２に結合するヒンジ部１４と、ヒンジ部に設けられて、第１の変換器と第２の変換器との間でシリアル信号を伝送する信号線１９とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は無線通信装置を有する情報処理装置に関する。

携帯情報処理装置であるノートパソコンはその携帯性からインターネットなどネットワークに無線ＬＡＮにより接続される場合が多い。

図４は従来のノートパソコン１０１１、２０１１の外観図である。ホイップアンテナ１０１５はディジタル携帯電話の規格に使われている無線通信方式の垂直アンテナであり、これにより携帯電話向けに提供しているインタ−ネット接続サービスと同じサービスをノートパソコンで受けることができる。ノートパソコン１０１１、２０１１は表示部１０１３と本体１０１２とを備える。ヒンジ部１０１４は表示部１０１３を本体１０１２に対して回動可能に本体１０１２に結合している。ノートパソコン１０１１、２０１１は、使用しない場合あるいは携帯する場合にはヒンジ部１０１４で折りたたむ。本体１０１２と表示部１０１３の間にはヒンジ部１０１４を通して信号ラインや電源ライン、かつア−スラインが設けられる。これらのラインとして、曲げに対して耐久性のある線材やフレキシブルワイヤが好適であり、太く、曲げに対して耐久性のない線材は適さない。
特開平４−３４２０１０号公報

図５Ａはノートパソコン１０１１の概略図である。無線モジュール１０１６は高周波信号をアンテナ１０１５で受信し復調してディジタル信号を取り出し、かつディジタル信号を携帯電話ネットワークの規格に合った高周波信号に変調してアンテナ１０１５から送出する。制御器１０１８は上記のディジタル信号を生成または処理し、無線モジュール１０１６の送受信の切り替え等のノートパソコン１０１１の動作を制御する。無線モジュール１０１６と制御器１０１８はノートパソコン１０１１の本体１０１２に配置される。表示部１０１３に配置されたアンテナ１０１５は、ヒンジ部１０１４を通る同軸ケーブル１０３１を介して接続されている。同軸ケーブル１０３１は受信した微弱な高周波信号を無線モジュール１０１６に伝送し、無線モジュール１０１６で生成した高周波信号をアンテナ１０１５に伝送する。

同軸ケーブル１０３１は一般には銅の芯線と、芯線を囲む編組銅線と、芯線と編組銅線の間を絶縁するポリエチレンの絶縁部材と、編組銅線の外周を覆うビニール外被とを有する高帯域低損失のケーブルである。同軸ケーブル１０３１は一般の単線に比べて太くてかつ曲げに弱いので、ヒンジ部１０１４を通して引き回すのには適さない。同軸ケーブル１０３１は低損失ではあるがアンテナ１０１５と無線モジュール１０１６との間の距離が長くなれば損失が多くなり、かつ周囲の回路からノイズの影響を受けやすくなる。ヒンジ部１０１４は強度を確保するために金属よりなる場合がある。強度を確保するためにパソコン１０１１の筐体を金属で構成した場合には、長い同軸ケーブル１０３１により引き回された高周波信号により筐体の表面に渦電流が発生して損失を発生する。

図５Ｂはノートパソコン２０１１の概略図である。図５Ａに示すパソコン１０１１と異なり、パソコン２０１１では無線モジュール２０１６が表示部１０１３に配置されている。無線モジュール２０１６と制御器１０１８との間には複数ビットのディジタル信号や制御信号を伝送するための複数の信号線２０３２が接続され、信号線２０３２はヒンジ部１０１４を通っている。ディジタル信号のビット数が多くなり信号線２０３２の数が多くなると、ヒンジ部１０１４という所定の大きさの部分に信号線２０３２を通すのが困難になる。また、所定の大きさの部分信号線２０３２が束ねられて配置されるので、複数の信号線２０３２に伝送される信号が互いに干渉する。

図５Ｂにおいて、机上だけでなく膝の上でも使用する場合でも人体に対して電磁波の影響を極力さけるために、アンテナ１０１５と高周波回路は表示部１０１３の上部に配置されている。人体に対する電磁波を発する機器に関しては人体に許容される電磁波の基準としてＳＡＲ（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｒａｔｅ）が定められている。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、ノートパソコンのヒンジ部を少ない信号線で接続し、且つ高周波信号を効率的にアンテナに伝送する無線通信装置を提供することを目的とする。

情報処理装置は、複数のビットを有する第１のパラレルディジタル信号を送出する制御器と、第１のパラレルディジタル信号を時分割してシリアル信号に変換する第１の変換器と、制御器と第１の変換器とを収納する第１のケースと、シリアル信号を複数のビットを有する第２のパラレルディジタル信号に変換する第２の変換器と、第２のパラレルディジタル信号を受けて、第２のパラレルディジタル信号に基づいて高周波信号を作成する無線通信装置と、高周波信号を送信するアンテナと、第２の変換器と無線モジュールとを収納し、アンテナが搭載された第２のケースと、第２のケースを回動可能なように第１のケースに結合するヒンジ部と、ヒンジ部に設けられて、第１の変換器と第２の変換器との間でシリアル信号を伝送する信号線とを備える。

また、他の情報処理装置は、高周波信号を受信するアンテナと、受信した高周波信号に基づいて複数のビットを有する第１のパラレルディジタル信号を作成する無線モジュールと、第１のパラレルディジタル信号を時分割してシリアル信号に変換する第１の変換器と、第１の変換器と無線通信装置とを収納し、アンテナが搭載された第１のケースと、シリアル信号を複数のビットを有する第２のパラレルディジタル信号に変換する第２の変換器と、第２のパラレルディジタル信号を受ける制御器と、制御器と第２の変換器とを収納する第２のケースと、制御器と第２の変換器とを収納する第２のケースと、第２のケースを回動可能なように第１のケースに結合するヒンジ部と、ヒンジ部に設けられて、第１の変換器と第２の変換器との間でシリアル信号を伝送する信号線とを備える。

これらの情報処理装置では、少ない損失で高周波信号をアンテナに伝送できる。

本実施の形態によるノートパソコンではヒンジ部において少ない信号線で制御器が無線モジュールに接続され、且つ高周波信号を効率的にアンテナに伝送できる。

変換器がパラレルディジタル信号を時間分割してシリアル信号に変換することで、同期しない各信号が独立した複数のビットのパラレルディジタル信号間の干渉による不具合を解消できる。

図１は本発明の実施の形態における情報処理装置であるノートパソコン１１１、２１１、３１１の外観図である。ノートパソコン１１１、２１１、３１１は、表示素子１３Ａを有する表示部１３と、本体１２とを備える。表示部１３と本体１２はケース５１３、５１２をそれぞれ有する。ホイップアンテナ１５はディジタル携帯電話の規格に使われている無線通信方式の垂直アンテナであり、これにより携帯電話向けに提供しているインタ−ネット接続サービスと同じサービスをノートパソコンで受けることができる。ヒンジ部１４は表示部１３を本体１２に対して回動可能に本体１２に結合している。すなわち、ヒンジ部１４はケース５１３をケース５１２に対して回動可能にケース５１２に結合している。ノートパソコン１１１、２１１、３１１は、使用しない場合あるいは携帯する場合にはヒンジ部１４で折りたたまれ、ケース５１２とケース５１３とは重なる。

図２はノートパソコン１１１の概略図である。実施の形態による無線通信装置である無線モジュール１６は、アンテナ１５で受信した高周波信号を復調してディジタル信号を取り出し、ディジタル信号を携帯電話ネットワークの規格に合った高周波信号に変調してアンテナ１５に送出する。変換器１７はシリアル信号をパラレルディジタル信号に変換し、かつパラレルディジタル信号をシリアル信号に変換する。制御器１８は上記ディジタル信号を生成して処理し、無線モジュール１６の送受信の切り替え等のパソコン１１１の動作を制御する。２本の信号線１９は２線式シリアルインタフェース規格であるＳＭＢｕｓ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｂｕｓ）の信号線である。

携帯電話ネットワークに高周波信号を送出する場合のノートパソコン１１１の動作を説明する。制御器１８は携帯電話ネットワークに送出するディジタルの信号と無線モジュール１６を制御するディジタルの制御信号を生成する。これらの信号は同時に伝送される複数ビットを有する。変換器１８Ａはこれらの信号を時分割してＳＭＢｕｓ規格に沿ってシリアル信号に変換して信号線１９に送出する。そのシリアル信号はヒンジ部１４を通る２本の信号線１９を介して変換器１７で受信される。変換器１７はＧＰＩＯ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ Ｉ／Ｏ）であり、さまざまなカスタム接続を可能にするフレキシブルなパラレルインタフェースである。変換器１７に送られたシリアル信号はＭＳＢｕｓ規格に沿って元のパラレルディジタル信号に逆変換されて通信に必要なディジタルの信号と制御信号を得る。得られた制御信号により無線モジュール１６が制御され、無線モジュール１６は得られた信号を携帯電話ネットワーク規格の高周波信号に変換する。その高周波信号はアンテナ１５より電波として発射される。ケース５１３は無線モジュール１６と変換器１７と表示素子１３Ａを収納し、アンテナ１５が搭載される。ケース５１２は制御器１８（変換器１８Ａ）を収納する。

携帯電話ネットワークから高周波信号を受信する場合のノートパソコン１１１の動作を説明する。高周波信号はアンテナ１５で受信され、無線モジュール１６で複数ビットを有するパラレルディジタル信号に変換される。変換器１７はパラレルディジタル信号をＳＭＢｕｓ規格のシリアル信号に変換して信号線１９を介して制御器１８の変換器１８Ａに送出する。変換器１８Ａはシリアル信号を複数ビットのパラレルディジタル信号に変換する。制御器１８はそのパラレルディジタル信号に基づきノートパソコン１１１の動作を制御する。

本実施の形態によるノートパソコン１１１ではヒンジ部１４において少ない信号線１９で制御器１８が無線モジュール１６に接続され、且つ高周波信号を効率的にアンテナ１５に伝送できる。

変換器１７、１８Ａがパラレルディジタル信号を時間分割してシリアル信号に変換することで、同期しない各信号が独立した複数のビットのパラレルディジタル信号間の干渉による不具合を解消できる。

制御器１８において生成した携帯電話ネットワークに必要なディジタル信号や無線モジュール１６を制御する制御信号を時間分割してＳＭＢｕｓ規格に沿ってシリアル信号に変換し送信する。制御器１８が変換器１８Ａを構成するＧＰＩＯの集積回路を含んでもよい。また、変換器１８Ａの機能をマイコンのファームウエアにより制御器１８にもたせてもよい。

変換器１７、１８Ａ間のシリアル信号の通信はＳＭＢｕｓ規格に限る必要はない。信号線１９として、一般に使用されるクロックと送信データと受信データをそれぞれ伝送する３つの信号線を用いた全二重シリアル通信等の他のシリアル通信方式により変換器１７、１８Ａ間でデータを送受信しても良い。

同期しない互いに独立した複数のビットのパラレルディジタル信号を時間分割して、ヒンジ部１４に配置されてパラレルディジタル信号のビット数より少ない信号線で制御器１８と無線モジュール１６との間、すなわち本体１２と表示部１３でデータを送受信することにより実施の形態と同じ効果が得られる。また、ノートパソコン１１１、２１１、３１１は表示部１３と本体１２とを備えているが、表示部１３と本体１２の機能は上記で説明したものに限らない。パラレルディジタル信号をそれぞれ扱う２つの部分をヒンジ部１４で互いに回動するように結合し、パラレルディジタル信号を変換器１７、１８Ａでシリアル信号に変換し、ヒンジ部１４を通る信号線１９でシリアル信号を伝送することにより実施の形態と同じ効果が得られる。

図３Ａは実施の形態による他の情報処理装置であるノートパソコン２１１の概略図である。液晶パネル等の表示素子１３Ａを駆動する液晶ドライバ２０を制御する信号をシリアル信号として信号線１９で伝送することでヒンジ部１４を介する信号線はさらに少なくなり、また同期しないパラレルディジタル信号より信号線間の干渉が少なくなる。そのシリアル信号を特に表示素子１３Ａに表示する映像信号の同期信号に同期させることにより、表示素子１３Ａの画面のノイズが軽減される。

図３Ｂは実施の形態によるさらに他の情報処理装置であるノートパソコン３１１の概略図である。パソコン３１１は変換器１７に接続され、変換器１７、１８Ａ間で伝送された信号を記憶するデータメモリ２１をさらに備える。信号線１９で伝送されるシリアル信号が多くのデータを含む場合、またはシリアル信号が高速に処理しなければならない信号を含む場合には、変換器１７、１８Ａ間で伝送されてデータメモリ２１に記憶されたデータのうち、先に処理すべきデータ、高速に処理するデータを先に処理してもよい。そして、後で処理してもよいデータは空き時間で処理することでより多くのデータを処理でき、ヒンジ部１４を通過する信号線をより少なくすることができる。

実施の形態による情報処理装置であるノートパソコン１１１、２１１、３１１ではヒンジ部１４に配置された少ない信号線１９で表示部１３と本体１２を接続でき、且つ高周波信号を効率的にアンテナ１５に伝送できる。

本発明にかかる無線通信装置を有する情報処理装置は、ノートパソコンのヒンジ部において少ない信号線で制御器が無線モジュールに接続され、且つ高周波信号を効率的にアンテナに伝送できる。また、変換器がパラレルディジタル信号を時間分割してシリアル信号に変換することで、同期しない各信号が独立した複数のビットのパラレルディジタル信号間の干渉による不具合を解消できるという効果を有し、無線通信装置を有する情報処理装置等として有用である。

本発明の実施の形態における情報処理装置の外観図 実施の形態における情報処理装置の概略図 実施の形態における他の情報処理装置の概略図 実施の形態におけるさらに他の情報処理装置の概略図 従来の情報処理装置の外観図 従来の情報処理装置の概略図 他の従来の情報処理装置の概略図

符号の説明

１２、１０１２ 本体
１３、１０１３ 表示部
１４、１０１４ ヒンジ部
１５、１０１５ ホイップアンテナ
１６、１０１６ 無線モジュール
１７ 変換器
１８、１０１８ 制御器
１８Ａ 変換器
１９ 信号線
２０ 液晶ドライバ
２１ データメモリ
１１１、２１１、３１１、１０１１，２０１１ ノートパソコン
５１３、５１２ ケース
１０３１ 同軸ケーブル
２０３２ 信号線

Claims (2)

1. 複数のビットを有する第１のパラレルディジタル信号を送出する制御器と、
   前記第１のパラレルディジタル信号を時分割してシリアル信号に変換する第１の変換器と、
   前記制御器と前記第１の変換器とを収納する第１のケースと、
   前記シリアル信号を複数のビットを有する第２のパラレルディジタル信号に変換する第２の変換器と、
   前記第２のパラレルディジタル信号を受けて、前記第２のパラレルディジタル信号に基づいて高周波信号を作成する無線通信装置と、
   前記高周波信号を送信するアンテナと、
   前記第２の変換器と前記無線モジュールとを収納し、前記アンテナが搭載された第２のケースと、
   前記第２のケースを回動可能なように前記第１のケースに結合するヒンジ部と、
   前記ヒンジ部に設けられて、前記第１の変換器と前記第２の変換器との間で前記シリアル信号を伝送する信号線と、
   を備えた情報処理装置。
2. 高周波信号を受信するアンテナと、
   前記受信した高周波信号に基づいて複数のビットを有する第１のパラレルディジタル信号を作成する無線通信装置と、
   前記第１のパラレルディジタル信号を時分割してシリアル信号に変換する第１の変換器と、
   前記第１の変換器と前記無線モジュールとを収納し、前記アンテナが搭載された第１のケースと、
   前記シリアル信号を複数のビットを有する第２のパラレルディジタル信号に変換する第２の変換器と、
   前記第２のパラレルディジタル信号を受ける制御器と、
   前記制御器と前記第２の変換器とを収納する第２のケースと、
   前記第２のケースを回動可能なように前記第１のケースに結合するヒンジ部と、
   前記ヒンジ部に設けられて、前記第１の変換器と前記第２の変換器との間で前記シリアル信号を伝送する信号線と、
   を備えた情報処理装置。