JP2009232362A - 携帯型電子機器及び無線デバイス用ケース - Google Patents

Abstract

【課題】携帯型電子機器の情報管理上の安全を確保すると共に、当該電子機器に対する正当なアクセスを妨げないようにする。
【解決手段】バインダ構造型の携帯型電子機器２は、非導電性の材料からなる表紙部２０１、裏表紙部２０２、背表紙部２０３及び表紙部２０１と裏表紙部２０２に挟まれた１以上のシートを含むシート部２０８を有する。無線デバイス２１０を収容した１のシートの両側に、導体パターン２１５、２１６をそれぞれ有するシートが設けられ、閉状態では導体パターン２１５の接続端子２１５ａ、２１５ｂが導体パターン２１６の接続端子２１６ａ、２１６ｂとそれぞれ接続されて閉ループ２２０を構成する。閉状態におけるアンテナ２１３と外部の間の電波の送受信は、閉ループ２２０に渦電流損を生じることによって妨げられる。
【選択図】図７

Description

本発明は携帯型電子機器及び無線デバイス用ケースに係り、特に外部との無線を利用する情報のやりとりが可能な携帯型電子機器及び該携帯型電子機器に用いられる無線デバイス用ケースに関する。

携帯型電子機器とシステム手帳の概念を融合させる技術が、かねてから知られている（例えば、特許文献１参照。）。上記の特許文献１には、背表紙部を介して開閉自在に接続された第１の表紙部及び第２の表紙部の間に、少なくとも表示機能を含む複数の機器とコネクタと背表紙部に結合された支持手段を有して書籍状に形成された電子機器が開示されている。上記の支持手段は、電子機器に設けた複数の穴に挿通された複数のリング状部材から構成されることが記載されている。

その他、商業やサービス業の分野で広く用いられるようになった無線タグ（ＩＣタグともいう。）を、読み取りに便利なように携行することのできるＩＣホルダーを兼ねた手帳が知られている（例えば、特許文献２参照。）。上記の特許文献２には、ＩＣタグを取り付けた台紙と、電磁波シールド材で作られたカバーとを備えた手帳が開示されている。上記の台紙は、手帳本体に対し着脱自在なリフィルであることが記載されている。また、電磁波シールド材で作られたカバーは、他人がＩＣタグに記憶されている情報を勝手に読み取ることの防止を意図したものである。
特開２００２−３５１３５０号公報（第２、４、５ページ、図１） 特開２００６−２１４１５号公報（第２、３ページ、図１）

携帯型電子機器はメモリを内蔵し多くの情報を記憶することができるが、一方でそれらの情報を他人に盗み取られたり、操作されたりするリスクにさらされている。例えば個体無線識別（ＲＦＩＤ）用のＩＣタグ又は非接触ＩＣカード相当機能を内蔵する携帯型電子機器は、その所持者に知られないように接近したリーダライタ装置によって情報を盗み取られたり書き換えられたりするおそれがある。

上述した特許文献１に記載された従来の技術によれば、開示された電子機器は書籍状に形成されたことにより携帯に便利であり、複数の機器が第１の表紙部、第２の表紙部及び背表紙部に囲まれることにより外部からの衝撃に対して安全であり、複数の機器がリング状部材に支持されてあたかも書籍のページをめくるように取り扱えるという特徴を有している。ここで考えられている安全性は機械的な耐衝撃性であって、上述したような情報管理上の安全性は含まれない。

上述した特許文献２に記載された従来の技術によれば、開示された手帳は電磁波シールド材で作られたカバーを備えているから、手帳を閉じることによって外部から情報を盗み取られるおそれを小さくすることができる。しかしこのような構造においては手帳を開いたときにもＩＣタグと電磁波シールド材が近接しているから、リーダライタ装置を対向させてＩＣタグに対する正当なアクセス（情報の読み書き）を行う場合にも電磁波シールド材に渦電流が発生し、正しい読み書きの実行を妨げるおそれがある。

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、携帯型電子機器の情報管理上の安全を確保すると共に、当該電子機器に対する正当なアクセスを妨げないようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の携帯型電子機器は、所定の周波数において電波の送信又は受信を行うことができる無線デバイスと、開閉可能にされると共に前記無線デバイスを収容するように構成されたバインダ構造体と、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれるように配設された第１の導体と、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて１の導電性線路を形成し、前記導電性線路は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記無線デバイスに近接するように配設された第２の導体とを備えたことを特徴とする。

また、本発明の無線デバイス用ケースは、開閉可能にされると共に所定の周波数において電波の送信又は受信を行うことができる無線デバイスを収容することができるように構成されたバインダ構造体と、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれるように配設された第１の導体と、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて１の導電性線路を形成し、前記導電性線路は前記バインダ構造体が閉じられたとき収容された前記無線デバイスに近接するように配設された第２の導体とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、バインダ構造の開閉に伴って電磁波遮へい用素子の形成の有無を切り換え可能にすることにより、携帯型電子機器の情報管理上の安全を確保すると共に当該電子機器に対する正当なアクセスを妨げないようにすることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

以下、図１ないし図６を参照して、本発明の実施例１を説明する。図１及び図２は、本発明の実施例１に係る携帯型電子機器１の２通りの状態における外観図をそれぞれ表す。携帯型電子機器１はバインダに綴じ込まれたいわゆるシステム手帳に類似した形状、構造を持ち、手帳（のバインダ）を開閉するように開閉することができる。図１は、携帯型電子機器１を閉じた状態（閉状態）を表している（説明の都合上手帳型の外形及び表紙部分の構造に限って図示し、表紙に挟まれた内容物の図示は省略している。）図２は、携帯型電子機器１を開いた状態（開状態）を表している。

携帯型電子機器１は、非導電性の材料からなる表紙部１０１、裏表紙部１０２及び背表紙部１０３を有する。表紙部１０１と裏表紙部１０２は、閉じられたとき止め具１０４によって止め合わされる（ロックされると言い換えてもよい。）。図２に表すように、止め具１０４の内側の面に両端が開放された導電性の接続ピン１０５が設けられている。

裏表紙部１０２の表面若しくは内側に、破線で表した導体パターン１０７が設けられている。導体パターン１０７は止め具１０４によって止め合わされる箇所で開放された四角ばったＣ字型の開ループ状に形成されており、換言すれば止め具１０４によって止め合わされる箇所に両端を有する両端開放線路である。

携帯型電子機器１は、表紙部１０１と裏表紙部１０２に挟まれた１以上のシートを含むシート部１０８を有する。シート部１０８の各シートは背表紙部１０３に近い側に複数の通し孔を持ち、背表紙部１０３に機械的に結合された複数のリング状部材１０９がこれらの通し孔に挿通されている。以上に説明した表紙部１０１、裏表紙部１０２、背表紙部１０３、止め具１０４及びリング状部材１０９が、携帯型電子機器１のバインダ構造体に含まれる。

導体パターン１０７は、上記のバインダ構造体に挟み込まれる（ここにいう「挟み込まれる」とは、シート部１０８に含まれる場合と、表紙部１０１や裏表紙部１０２に設けられる場合を含む。）。また、シート部１０８の各シートは上記のバインダ構造体に対して着脱可能である。

図２の右側の部分に、シート部１０８のうち無線デバイス１１０を含むシートが表されている。無線デバイス１１０は、例えば周波数１３．５６メガヘルツ（ＭＨｚ）帯で外部のリーダライタ装置と無線通信を行う非接触ＩＣカードとする。無線デバイス１１０は、例えば液晶素子又は有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）素子からなる表示部１１１と、例えばタッチパネルからなる操作部１１２を有する。上記の携帯型電子機器１のバインダ構造体は上記のシートにより無線デバイス１１０を収容することができ、また無線デバイス１１０を取り外すことのできる無線デバイス用ケースを構成する。

無線デバイス１１０は、表示部１１１と操作部１１２を囲むような位置に太い一点鎖線で示したループ状のアンテナ１１３を有する。無線デバイス１１０は、破線で図示した給電箇所１１４において、アンテナ１１３に給電することができる。無線デバイス１１０は、図２の開状態において図の上方から近接するリーダライタ装置（図示せず。）によって、情報の読み書きをされることができる。

図３は、携帯型電子機器１における閉ループ１２０の構成を説明する図である（図１と同様に、表紙に挟まれた内容物の図示は省略。）。図中の符号１及び１０１ないし１０８を付して表した構成は、図１又は図２にそれぞれ同じ符号を付して表した構成と同じであるから、説明を省略する。接続ピン１０５の両端は、表紙部１０１と裏表紙部１０２が止め具１０４によって止め合わされたとき、導体パターン１０７の当該箇所に設けられた両端とそれぞれ接続されるように構成されている。このとき、導体パターン１０７がなす四角ばったＣ字型の開放された箇所が接続ピン１０５によって短絡され、閉ループ１２０が形成される。

図４は、図２の開状態における無線デバイス１１０のアンテナ１１３と導体パターン１０７の位置関係を表す図である（ただし、導体パターン１０７及びアンテナ１１３をいずれも実線で表している。図５及び図６において同じ。）。図５は、図２の開状態において裏表紙部１０２を仮想的な導体板１０２ａに代えたときのアンテナ１１３と導体板１０２ａの位置関係を表す図である。図６は、図３の閉状態におけるアンテナ１１３と、導体パターン１０７及び接続ピン１０５の接続により構成される閉ループ１２０の位置関係を表す図である。

図５に表したように裏表紙部１０２を導体板１０２ａに代えると、開状態においてもアンテナ１１３に導体板１０２ａが近接した状態にある。そうすると、開状態における正当なアクセスのために図示しないリーダライタ装置を図の上方からアンテナ１１３に対向させて無線デバイス１１０に対する情報の読み書きを行うときでも、導体板１０２ａにアンテナ１１３を貫通する磁界が作用して渦電流を生じるため、無線デバイス１１０とリーダライタ装置間でやりとりされる信号エネルギーの一部が渦電流損として失われる。その結果、正当なアクセスの場面でも無線デバイス１１０とリーダライタ装置間の通信を妨げる可能性がある。

これに対し、図４の携帯型電子機器１の開状態での構成において、図示しないリーダライタ装置を図の上方からアンテナ１１３に対向させて無線デバイス１１０に対する情報の読み書きを行うとき、導体パターン１０７にアンテナ１１３を貫通する磁界が作用して起電力を生じるが、導体パターン１０７は閉ループを構成していないから渦電流が流れず、したがって渦電流損を生じることがない。その結果、正当なアクセスの場面で無線デバイス１１０とリーダライタ装置間の通信を妨げる事態は起こらない。

他方、図６の携帯型電子機器１の閉状態での構成において、図の各方向から図示しないリーダライタ装置をアンテナ１１３に対向させて無線デバイス１１０に対する不正なアクセス（情報の読み書き）が試みられるおそれがある。この状態では、上述したように導体パターン１０７と接続ピン１０５により閉ループ１２０が形成されているから、無線デバイス１１０とリーダライタ装置間でやりとりされる信号エネルギーの一部が渦電流損として失われることにより無線デバイス１１０とリーダライタ装置間の通信を妨げることができる。

以上の説明では、表紙部１０１と裏表紙部１０２が止め具１０４によって止め合わされたとき、裏表紙部１０２に設けられた導体パターン１０７と接続ピン１０５が短絡されて閉ループ１２０が構成されるものとした。導体パターン１０７は、表紙部１０１又はシート部１０８のいずれかのシートに設けられてもよい。携帯型電子機器１のバインダ構造体としては、上述した以外にもさまざまな形態が考えられる。

無線デバイス１１０の使用周波数等の条件によっては、導体パターン１０７と接続ピン１０５を直接短絡しなくても、容量結合又は電磁結合によって高周波的に短絡することにより高周波的な閉ループを形成してもよい。

導体パターン１０７の途中の部分に集中定数（リアクタンス）素子を装荷して、パターン長を短くできるようにしてもよい。導体パターン１０７の途中の部分にスイッチ素子を装荷すると共に、閉状態で外部から当該スイッチ素子の開閉を操作することのできる操作手段を設けてもよい。そのような構成によれば、閉状態においても例えば改札機に内蔵されたリーダライタ装置との間で情報のやりとりができるので利便性が向上する。

本発明の実施例１によれば、バインダ構造体を用いて構成した携帯型電子機器の閉状態における情報管理上の安全を確保しながら、開状態における正当なアクセスを妨げないようにすることができる。

以下、図７ないし図１０を参照して、本発明の実施例２を説明する。図７は、本発明の実施例２に係る携帯型電子機器２の一つの状態における外観図を表す。携帯型電子機器２は、実施例１の携帯型電子機器１と同様の開閉構造を有し、図７は開状態において１つのページをめくりかけた状態を表している。

携帯型電子機器２は、非導電性の材料からなる表紙部２０１、裏表紙部２０２及び背表紙部２０３を有する。表紙部２０１と裏表紙部２０２は、閉じられたとき止め具２０４によって止め合わされる（又は、ロックされる。）。

携帯型電子機器２は、表紙部２０１と裏表紙部２０２に挟まれた１以上のシートを含むシート部２０８を有する。シート部２０８の各シートは背表紙部２０３に近い側に複数の通し孔を持ち、背表紙部２０３に機械的に結合された複数のリング状部材２０９がこれらの通し孔に挿通されている。以上に説明した表紙部２０１、裏表紙部２０２、背表紙部２０３、止め具２０４及びリング状部材２０９が、携帯型電子機器２のバインダ構造体に含まれる。

上記の携帯型電子機器２のバインダ構造体の構成は、実施例１の携帯型電子機器１のバインダ構造体の構成と機構的に同一である。またシート部２０８の各シートは、上記の携帯型電子機器２のバインダ構造体に対して着脱可能である。

シート部２０８のうち無線デバイス２１０を含むシートが、図２にめくりかけの状態で表されている。無線デバイス２１０は、例えば実施例１の無線デバイス１１０と同じ非接触ＩＣカードとする。上記の携帯型電子機器２のバインダ構造体は上記のシートにより無線デバイス２１０を収容することができ、また無線デバイス２１０を取り外すことができる。なお図７では説明の便宜上無線デバイス２１０を含むシートをめくりかけの状態で表したが、無線デバイス２１０が携帯型電子機器２の開状態で使用されるときは図２の無線デバイス１１０と同様に図の右側に位置する。

無線デバイス２１０は、太い一点鎖線で示したループ状のアンテナ２１３を有する。無線デバイス２１０は、破線で図示した給電箇所２１４において、アンテナ２１３に給電することができる。無線デバイス２１０は、使用されるとき上述したように開状態において図の右側に位置し、上方から近接するリーダライタ装置（図示せず。）によって情報の読み書きをされることができる。

シート部２０８のうち図７の右側に表されたシートには、両端開放の導体パターン２１５が設けられている。導体パターン２１５の両端は、それぞれ接続端子２１５ａ及び２１５ｂとして構成されている。図７の左側に表されたシートには、両端開放の導体パターン２１６が設けられている。導体パターン２１６の両端は、それぞれ接続端子２１６ａ及び２１６ｂとして構成されている。

携帯型電子機器２のバインダ構造体が閉状態にされたとき、シート部２０８のうち無線デバイス２１０を含むシートは、導体パターン２１５が設けられたシートと導体パターン２１６が設けられたシートに挟まれる形になる。接続端子２１５ａと２１６ａ並びに２１５ｂと２１６ｂは、このときそれぞれ互いに接続されるように構成されている（これら接続端子どうしの対応関係をそれぞれ両向き矢印付き破線の円弧で表す。）。

図８は、携帯型電子機器２の閉状態における無線デバイス２１０のアンテナ２１３（図７と同様に一点鎖線で表す。）と、導体パターン２１５及び２１６の接続により構成される閉ループ２２０の位置関係を表す図である。図中の符号２１３ないし２１６ｂを付して表した構成は、図７にそれぞれ同じ符号を付して表した構成と同じであるから、説明を省略する。携帯型電子機器２の閉状態においては、上述したように接続端子２１５ａと２１６ａ、２１５ｂと２１６ｂがそれぞれ互いに接続されるから、導体パターン２１５と導体パターン２１６が閉ループ２２０を構成する。

携帯型電子機器２の開状態で無線デバイス２１０が図７の右側に位置して使用されるとき、図示しないリーダライタ装置を図の上方からアンテナ２１３に対向させて無線デバイス２１０に対する情報の読み書きが行われる。この場合導体パターン２１５に（場合により２１６にも）アンテナ２１３を貫通する磁界が作用して起電力を生じるが、導体パターン２１５、２１６は閉ループを構成していないから渦電流が流れず、したがって渦電流損を生じることがない。その結果、正当なアクセスの場面で無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げる事態は起こらない。

他方、図８の携帯型電子機器２の閉状態での構成において、図の各方向から図示しないリーダライタ装置をアンテナ２１３に対向させて無線デバイス２１０に対する不正なアクセス（情報の読み書き）が試みられるおそれがある。この状態では、上述したように導体パターン２１５、２１６により閉ループ２２０が形成されているから、無線デバイス２１０とリーダライタ装置間でやりとりされる信号エネルギーの一部が渦電流損として失われることにより無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げることができる。

図９及び図１０を参照して、実施例２の２つの変形例を説明する。図９は、上述した携帯型電子機器２の導体パターン２１５の両端がそれぞれ面状端子２１５ｃ及び２１５ｄとして構成され、導体パターン２１６の両端がそれぞれ面状端子２１６ｃ及び２１６ｄとして構成された変形例について、図８と同様の位置関係を表す図である。上記の面状端子２１５ｃ等を除く構成は図８と同じであるから、説明を省略する。

図９に表した携帯型電子機器２の閉状態で、かつ、ある程度以上の周波数において、導体パターン２１５と２１６は、互いに近接した面状端子２１５ｃと２１６ｃ並びに２１５ｄと２１６ｄの間にそれぞれ生じる容量を介して高周波的に結合する（容量結合という。）ことができる。その結果、導体パターン２１５と導体パターン２１６が高周波的閉ループ２２０ｃを構成する。

そうすると、携帯型電子機器２の閉状態で、かつ、ある程度以上の周波数においては、図８を参照して説明したのと同様に無線デバイス２１０と図示しないリーダライタ装置間でやりとりされる信号エネルギーの一部が渦電流損として失われることにより、無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げることができる。

２の閉ループが対向して周波数１３．５６ＭＨｚ帯で無線通信を行う近距離無線通信の規格（ＮＦＣという。）において、閉ループどうしがお互いに影響する間隔は３０センチメートル（ｃｍ）以下といわれている。この値は、波長換算で約１００分の１波長のオーダである。したがって、高周波的なループの開閉を決定する面状端子２１５ｃと２１６ｃ（又は２１５ｄと２１６ｄ）の間隔は、１００分の１波長以下の値でなければならない。

図１０は、上述した携帯型電子機器２の導体パターン２１５の両端がそれぞれメアンダ状端子２１５ｅ及び２１５ｆとして構成され、導体パターン２１６の両端がそれぞれメアンダ状端子２１６ｅ及び２１６ｆとして構成された変形例について、図８と同様の位置関係を表す図である。上記のメアンダ状端子２１５ｅ等を除く構成は図８と同じであるから、説明を省略する。

図１０に表した携帯型電子機器２の閉状態で、かつ、ある程度以上の周波数において、導体パターン２１５と２１６は互いに近接したメアンダ状端子２１５ｅと２１６ｅ並びに２１５ｆと２１６ｆの間の電流と磁界の相互作用を介して高周波的に結合する（電磁結合という。）ことができる。その結果、導体パターン２１５と導体パターン２１６が高周波的閉ループ２２０ｅを構成する。

そうすると、携帯型電子機器２の閉状態で、かつ、ある程度以上の周波数においては、図８を参照して説明したのと同様に無線デバイス２１０と図示しないリーダライタ装置間でやりとりされる信号エネルギーの一部が渦電流損として失われることにより、無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げることができる。この場合も、高周波的なループの開閉を決定するメアンダ状端子２１５ｅと２１６ｅ（又は２１５ｆと２１６ｆ）の間隔は、１００分の１波長以下の値でなければならない。

なお、図９、図１０いずれの構成においても、携帯型電子機器２の開状態における正当なアクセスの場面で無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げる事態が起こらない点は、実施例２について図７を参照して説明したのと同様である。

以上の実施例２及び変形例の説明では、携帯型電子機器２の閉状態において、シート部２０８の相異なるシートに設けられた導体パターン２１５と２１６がそれぞれの両端において少なくとも高周波的に接続されて閉ループ２２０（又は２２０ｃ若しくは２２０ｅ）が構成されるものとした。導体パターン２１５又は２１６は、表紙部２０１又は裏表紙部２０２に設けられてもよい。携帯型電子機器２のバインダ構造体としては、上述した以外にもさまざまな形態が考えられる。

導体パターン２１５又は２１６の途中の部分に集中定数（リアクタンス）素子を装荷して、パターン長を短くできるようにしてもよい。導体パターン２１５又は２１６の途中の部分にスイッチ素子を装荷すると共に、閉状態で外部から当該スイッチ素子の開閉を操作することのできる操作手段を設けてもよい。そのような構成によれば、閉状態においても例えば改札機に内蔵されたリーダライタ装置との間で情報のやりとりができるので利便性が向上する。

本発明の実施例２によれば、バインダ構造体を用いて構成した携帯型電子機器において無線デバイスを挟むように設けられた複数の導体パターンが、携帯型電子機器の閉状態において少なくとも高周波的に閉ループを構成することにより不正アクセスを予防することができるという効果が得られる。

以下、図１１及び図１２を参照して、本発明の実施例３を説明する。実施例３に係る携帯型電子機器は、実施例２の携帯型電子機器２に一部の構成を追加したものであるから、携帯型電子機器２ａと表す。携帯型電子機器２ａの構成のうち、携帯型電子機器２の構成と同じものには同じ符号を付して表すものとする。

図１１は、携帯型電子機器２ａが有する無線デバイス２１０のアンテナ２１３と実施例２について説明した閉ループ２２０の位置関係を表す図８と同じ図に、上記の追加される構成を含むブロック図を付加して表す図である。なお図１１において、無線デバイス２１０はアンテナ２１３及び給電箇所２１４と分けて表されているが、実際にはアンテナ２１３及び給電箇所２１４を含むものと考えてよい。

図１１に表すように、導体パターン２１６にはスイッチ素子２２３が装荷される。スイッチ素子２２３は、携帯型電子機器２ａが有する制御部２２４によって開閉を制御される。制御部２２４は、無線デバイス２１０に接続されている。

無線デバイス２１０は、例えば周波数１３．５６ＭＨｚ帯を用いて個体識別又は認証を含む通信を行い、複数の使用モードを設定することができるものとする。上記の複数の使用モードは、例えば受動的動作に限るとカードモード（非接触ＩＣカードとして機能するモード）、交通／認証モード（自動改札及び運賃精算用のモード）及び決済モード（電子マネーとして売買の決済に使用されるモード）である（リーダライタ装置として機能するモードは能動的動作をするものであって、ここでの例示には含めない。）。

図１２を参照して、携帯型電子機器２ａの動作について説明する。図１２は、携帯型電子機器２ａの動作のフローチャートである。動作を開始すると（ＳＴＡＲＴ）、無線デバイス２１０はアンテナ２１３を介して図示しないリーダライタ装置から信号を受信するのを待つ（ステップＳ１の“ＮＯ”）。無線デバイス２１０は、信号を受信したとき（ステップＳ１の“ＹＥＳ”）、上記の決済モードに設定されているか、決済モード以外のモードに設定されているかにより場合を分けて処理を行う。

無線デバイス２１０は、決済モード以外のモードに設定されている場合に（ステップＳ２の“ＮＯ”）リーダライタ装置から受信した信号の種類を判別し、決済要求が含まれていれば（ステップＳ３の“ＹＥＳ”）その情報を得た制御部２２４がスイッチ素子２２３を閉じる制御を行う（ステップＳ４）。その理由は、決済モードに設定されていない無線デバイス２１０に対する決済要求は不正アクセスである可能性が高いので、スイッチ素子２２３を閉じて閉ループ２２０を形成することにより、無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げるようにするためである。

無線デバイス２１０が決済モードに設定されている場合（ステップＳ２の“ＹＥＳ”）、又は決済モード以外のモードに設定されていて受信信号に決済要求が含まれていない場合（ステップＳ３の“ＮＯ”）は、不正アクセスの可能性が低いので、スイッチ素子２２３を開くことにより（ステップＳ５）無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げないようにする。

不正アクセスの可能性の大小を判別するための、上述した使用モードと受信した信号の種類の組合せは一例に過ぎず、無線デバイス２１０の利用分野や具体的な用途によりさまざまな組み合わせが考えられる。スイッチ素子２２３を、導体パターン２１５に装荷してもよい。図９又は図１０を参照して説明した実施例２の変形例に対して、図１１に表した構成を付加し、図１２に表したように動作させてもよい。

スイッチ素子２２３の変わりにスイッチと集中定数素子を組み合わせたインピーダンス切り換え手段を設けてもよい。インピーダンス切り換えにより閉ループ２２０の等価的線路長をアンテナ２１３の線路長に近づければ、結合効果によってアンテナ２１３の共振周波数を強制的にずらして無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げることができる。逆に閉ループ２２０の等価的線路長とアンテナ２１３の線路長を離すことにより、アンテナ２１３の共振周波数を本来の値に近づけて無線デバイス２１０とリーダライタ装置間の通信を妨げないようにする。

本発明の実施例３によれば、携帯型電子機器が有する無線デバイスの使用モードと受信信号の種類によって不正アクセスの可能性の大小を判別することができるという、付加的な効果が得られる。

以下、図１３ないし図１６を参照して、本発明の実施例４を説明する。図１３及び図１４は、本発明の実施例４に係る携帯型電子機器４の２通りの状態における外観図をそれぞれ表す（図１３は、後述するように閉状態におけるダイポール型素子の構成も表す。）。携帯型電子機器４は、実施例１の携帯型電子機器１と同様の開閉構造を有する。図１３は携帯型電子機器４の閉状態を表している（図１と同じく、表紙に挟まれた内容物の図示は省略。）。図１４は、携帯型電子機器４の開状態を表している。

携帯型電子機器４は、非導電性の材料からなる表紙部４０１、裏表紙部４０２及び背表紙部４０３を有する。表紙部４０１と裏表紙部４０２は、閉じられたとき止め具４０４によって止め合わされる（又は、ロックされる。）。図１４に表すように、止め具４０４の内側の面に両端が開放された導電性の接続ピン４０５が設けられている。

裏表紙部４０２の表面若しくは内側に、破線で表した導体パターン４０７ａ及び４０７ｂが設けられている。導体パターン４０７ａと４０７ｂは、１の線状導体が裏表紙部４０２の止め具４０４によって止め合わされる箇所において分断されたように形成されている。導体パターン４０７ａと４０７ｂは、表紙部４０１と裏表紙部４０２が止め具４０４によって止め合わされたとき接続ピン４０５によって接続され、ダイポール型素子４２０を構成する。

携帯型電子機器４は、表紙部４０１と裏表紙部４０２に挟まれた１以上のシートを含むシート部４０８を有する。シート部４０８の各シートは背表紙部４０３に近い側に複数の通し孔を持ち、背表紙部４０３に機械的に結合された複数のリング状部材４０９がこれらの通し孔に挿通されている。以上に説明した表紙部４０１、裏表紙部４０２、背表紙部４０３、止め具４０４及びリング状部材４０９が、携帯型電子機器４のバインダ構造体に含まれる。

上記の携帯型電子機器４のバインダ構造体の構成は、実施例１の携帯型電子機器１のバインダ構造体の構成と機構的に同一である。またシート部４０８の各シートは、上記の携帯型電子機器４のバインダ構造体に対して着脱可能である。

図１４の右側の部分に、シート部４０８のうち無線デバイス４１０を含むシートが表されている。無線デバイス４１０は、例えば携帯電話機とする。無線デバイス４１０は、例えば液晶素子又は有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）素子からなる表示部４１１と、例えばタッチパネルからなる操作部４１２を有する。上記の携帯型電子機器４のバインダ構造体は上記のシートにより無線デバイス４１０を収容することができ、また無線デバイス４１０を取り外すことのできる無線デバイス用ケースを構成する。

無線デバイス４１０は、表示部４１１と操作部４１２の右側の位置に、太い一点鎖線で示したダイポール型のアンテナ４１３を有する。無線デバイス４１０は、破線で図示した給電箇所４１４において、アンテナ４１３に給電することができる。無線デバイス４１０は、図１４の開状態においてダイポール型のアンテナ４１３を用いて無線通信を行うことができる。なお、上記のダイポール型素子４２０は、携帯型電子機器４の閉状態においてアンテナ４１３とほぼ等しい共振周波数を持つように構成される。

図１５は、図１４の開状態における無線デバイス４１０のアンテナ４１３と導体パターン４０７ａ、４０７ｂの位置関係を表す図である。図１６は、図１３の閉状態におけるアンテナ４１３と、導体パターン４０７ａ、４０７ｂ及び接続ピン４０５の接続により構成されるダイポール型素子４２０の位置関係を表す図である。

図１５に示す開状態においてアンテナ４１３に導体パターン４０７ａ、４０７ｂが近接するが、アンテナ４１３の共振周波数は導体パターン４０７ａ、４０７ｂの共振周波数と離れているため、導体パターン４０７ａ、４０７ｂとの結合によって偏移するという現象は起きにくい。すなわち、開状態においては無線デバイス４１０の通信が妨げられることはない。

図１６に示す閉状態では、アンテナ４１３にほぼ等しい共振周波数を有するダイポール型素子４２０が近接する形になる。このような場合は、両者間の結合によって共振周波数が偏移するという現象を生じる。そのため、閉状態においては無線デバイス４１０の通信が妨げられ、実施例１等について述べたのと同様に携帯型電子機器４の閉状態における外部からの不正アクセスを防止することができる。なお、導体パターン４０７ａ、４０７ｂは、実施例２と同様にシート部４０８の相異なるシートに設けられ、携帯型電子機器４の閉状態において互いに接続されるとしてもよい。

アンテナ４１３の素子長は、微小ダイポール型の場合に使用周波数の約１０分の１波長相当、通常のダイポール型の場合に約２分の１波長相当、コリニア型の場合に約２波長相当である。したがって、導体パターン４０７ａ、４０７ｂは、接続ピン４０５によって接続されることにより構成されるダイポール型素子４２０の素子長が使用周波数の１０分の１波長以上、２波長以下となるように形成されることが望ましい。

導体パターン４０７ａ又は４０７ｂの途中の部分に集中定数（リアクタンス）素子を装荷して、パターン長を短くできるようにしてもよい。導体パターン４０７ａ又は４０７ｂの途中の部分にスイッチ素子を装荷すると共に、閉状態で外部から当該スイッチ素子の開閉を操作することのできる操作手段を設けてもよい。そのような構成によれば、閉状態においても例えば折りたたみ型携帯電話機と同様に通信を行うことができるので、利便性が向上する。

本発明の実施例４によれば、バインダ構造体を用いて構成した携帯型電子機器が例えばダイポール型のようなアンテナを用いる場合でも、閉状態における情報管理上の安全を確保しながら開状態における正当なアクセスを妨げないようにすることができる。

以上の各実施例の説明において、携帯型電子機器及びその各部の構成、形状、機能等は例示であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまな変形が可能である。

本発明の実施例１に係る携帯型電子機器の閉状態の外観図。 実施例１に係る携帯型電子機器の開状態の外観図。 実施例１に係る携帯型電子機器の閉ループの構成を説明する図。 実施例１に係る携帯型電子機器の開状態における無線デバイスのアンテナと導体パターンの位置関係を表す図。 実施例１に係る携帯型電子機器の裏表紙部を仮想的に置き換えた導体板と無線デバイスのアンテナの位置関係を表す図。 実施例１に係る携帯型電子機器の閉状態における無線デバイスのアンテナと閉ループの位置関係を表す図。 本発明の実施例２に係る携帯型電子機器の開状態の外観図。 実施例２に係る携帯型電子機器の閉状態における無線デバイスのアンテナと閉ループの位置関係を表す図。 実施例２の変形例に係る携帯型電子機器の閉状態における無線デバイスのアンテナと高周波的に形成される閉ループの位置関係を表す図。 実施例２の別の変形例に係る携帯型電子機器の閉状態における無線デバイスのアンテナと高周波的に形成される閉ループの位置関係を表す図。 本発明の実施例３に係る携帯型電子機器の閉状態における無線デバイスのアンテナと閉ループの位置関係並びに主要部分の構成及び接続を表す図。 実施例３に係る携帯型電子機器の動作のフローチャート。 本発明の実施例４に係る携帯型電子機器の閉状態の外観図。 実施例４に係る携帯型電子機器の開状態の外観図。 実施例４に係る携帯型電子機器の開状態における無線デバイスのアンテナと導体パターンの位置関係を表す図。 実施例４に係る携帯型電子機器の閉状態における無線デバイスのアンテナとダイポール型素子の位置関係を表す図。

符号の説明

１、２、２ａ、４ 携帯型電子機器
１０１、２０１、４０１ 表紙部
１０２、２０２、４０２ 裏表紙部
１０３、２０３、４０３ 背表紙部
１０４、２０４、４０４ 止め具
１０５、４０５ 接続ピン
１０７、２１５、２１６、４０７ａ、４０７ｂ 導体パターン
１０８、２０８、４０８ シート部
１０９、２０９、４０９ リング状部材
１１０、２１０、４１０ 無線デバイス
１１１、４１１ 表示部
１１２、４１２ 操作部
１１３、２１３、４１３ アンテナ
１１４、２１４、４１４ 給電箇所
１２０、２２０ 閉ループ
２１５ａ、２１５ｂ、２１６ａ、２１６ｂ 接続端子
２１５ｃ、２１５ｄ、２１６ｃ、２１６ｄ 面状端子
２１５ｅ、２１５ｅ、２１６ｆ、２１６ｆ メアンダ状端子
２２０ｃ、２２０ｅ 高周波的閉ループ
２２３ スイッチ素子
２２４ 制御部
４２０ ダイポール型素子

Claims (15)

1. 所定の周波数において電波の送信又は受信を行うことができる無線デバイスと、
   開閉可能にされると共に前記無線デバイスを収容するように構成されたバインダ構造体と、
   前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれるように配設された第１の導体と、
   前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて１の導電性線路を形成し、前記導電性線路は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記無線デバイスに近接するように配設された第２の導体とを
   備えたことを特徴とする携帯型電子機器。
2. 前記バインダ構造体は閉じられた状態にロックする機構を備え、前記第２の導体は前記バインダ構造体がロックされたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されるように配設されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
3. 前記第２の導体は、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれるように配設されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
4. 前記第２の導体は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれるように、かつ、前記無線デバイスを挟んで前記第１の導体と反対側に配設されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
5. 前記第２の導体は、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて前記導電性線路に当る閉ループを形成するように配設されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
6. 前記第２の導体は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれると共に、前記所定の周波数の１００分の１波長以下の距離を挟んで前記第１の導体と高周波的に接続されることにより前記導電性線路に当る閉ループを形成するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
7. 前記第２の導体は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれると共に、前記所定の周波数の１００分の１波長以下の距離を挟んで前記第１の導体との容量結合又は電磁結合を介して接続されることにより前記導電性線路に当る閉ループを形成するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
8. 前記無線デバイスは複数通りの使用モードを設定することができると共に前記第２の導体は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて前記導電性線路に当る閉ループを形成するように配設され、かつ、前記第１の導体又は前記第２の導体に装荷されたスイッチ素子と、前記無線デバイス及び前記スイッチ素子に接続されると共に前記使用モードのうち前記無線デバイスに設定された使用モードと前記無線デバイスが受信した信号の種類の組合せによって前記スイッチ素子の開閉を制御する手段とを、さらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
9. 前記無線デバイスは複数通りの使用モードを設定することができると共に前記第２の導体は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて前記導電性線路に当る閉ループを形成するように配設され、かつ、前記第１の導体又は前記第２の導体に装荷されたインピーダンス切り換え手段と、前記無線デバイス及び前記インピーダンス切り換え手段に接続されると共に前記無線デバイスが前記使用モードのうち前記無線デバイスに設定された使用モードと前記無線デバイスが受信した信号の種類の組合せによって前記インピーダンス切り換え手段のインピーダンス切り換えを制御する手段とを、さらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
10. 前記第２の導体は、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と接続されて前記導電性線路に当るダイポール型素子を形成するように配設されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
11. 前記第２の導体は前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と接続されて前記導電性線路に当るダイポール型素子を形成するように配設され、前記ダイポール型素子は前記所定の周波数の１０分の１波長以上２波長以下の素子長を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
12. 前記第１の導体又は前記第２の導体に装荷された集中定数素子をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
13. 前記第１の導体又は前記第２の導体に装荷されたスイッチ素子と、前記バインダ構造体が閉じられたとき前記スイッチ素子の開閉を操作することのできる操作手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
14. 前記バインダ構造体は、閉じられたとき挟み込む対象物を着脱可能とするように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
15. 開閉可能にされると共に所定の周波数において電波の送信又は受信を行うことができる無線デバイスを収容することができるように構成されたバインダ構造体と、
    前記バインダ構造体が閉じられたとき前記バインダ構造体に挟み込まれるように配設された第１の導体と、
    前記バインダ構造体が閉じられたとき前記第１の導体と少なくとも高周波的に接続されて１の導電性線路を形成し、前記導電性線路は前記バインダ構造体が閉じられたとき収容された前記無線デバイスに近接するように配設された第２の導体とを
    備えたことを特徴とする無線デバイス用ケース。

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