JP2009302863A - Cellular phone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、近接した距離で電界伝達媒体を介して電界通信を行う電界通信機能を内蔵した携帯電話機に関する。 The present invention relates to a mobile phone having a built-in electric field communication function for performing electric field communication via an electric field transmission medium at a close distance.
近年、電界通信を行うウェアラブルコンピュータとしてのマイクロチップCPUと電界通信を行うトランシーバとを1枚のカードに組み込んだICカード型の携帯端末が開発されている。特開2006−86584号公報(特許文献1)にはそのような携帯端末が記載されている。 In recent years, an IC card type portable terminal in which a microchip CPU as a wearable computer that performs electric field communication and a transceiver that performs electric field communication is incorporated into one card has been developed. Japanese Patent Laying-Open No. 2006-86584 (Patent Document 1) describes such a portable terminal.
この従来の携帯端末101は、図21に示すようにユーザ102がこれを携帯していれば、ユーザ102の体の一部が別の電界通信装置103の電界通信電極104に触れることで伝送経路105が形成され、電界通信を開始し、逆に電界通信電極104から離れることで電界通信を終了することができる。
In the conventional
そこで、図21において、電界通信装置103がある部屋の入退出管理装置として、登録されたIDの人物しか入退室を許可しないセキュリティサービスを提供するものである場合、次のようにして電界通信技術を利用できる。ユーザ102の携帯する携帯端末101にはユーザ毎に割当てられたID番号を登録しておく。そして、電界通信装置103の送受信機、少なくともその電界通信電極104を出入り口のドア106あるいはドアの近くの壁に設置しておき、入室を許可されているユーザ102のID番号が登録されている携帯端末101であれば、それを携帯しているユーザがドア106若しくは壁の電界通信電極104にタッチすると携帯端末101と電界通信装置103との間で電界通信を行い、ID認証処理を行い、認証成立すれば電界通信装置103がドアロック解除を許可してドアロックを解除させ、当該ユーザ102によるドア開操作を可能にしたり、あるいは自動ドアを開動させたりする。
Therefore, in FIG. 21, when an electric
このように、電界通信ができる携帯端末をユーザに携帯させることで、ユーザに何らかのID入力操作をさせたりセキュリティICカードを読み取り装置に近づけたり挿入させたりする操作を要求することなく、本来のドアノブに触れるだけでドアロックを外してドアを開ける操作、あるいは自動ドアに向かって近づく動作だけでID照合を自動的に完了させることができる利便さがある。 In this way, by bringing a portable terminal capable of electric field communication to the user, the original doorknob can be obtained without requiring the user to perform any ID input operation or to make the security IC card approach or insert the security IC card. There is the convenience that ID verification can be completed automatically only by an operation of unlocking the door by opening the door simply by touching the button, or an operation of approaching the automatic door.
他方、近年では携帯電話機の普及にはめざましいところがあり、ほとんどの人が携帯するまでになっている。そのため、携帯電話機に電界通信機能を内蔵させれば、ユーザにとっては携帯電話機と電界通信用の携帯端末との2台の携帯機器を同時に携帯する煩わしさから解放される。 On the other hand, in recent years, there has been a remarkable spread of mobile phones, and almost everyone has carried them. Therefore, if the electric field communication function is built in the mobile phone, the user is freed from the trouble of carrying two mobile devices, ie, the mobile phone and the mobile terminal for electric field communication at the same time.
ところが、携帯電話機に電界通信機能を内蔵させた場合、携帯電話機はユーザが手に持って使用するものであるので、電界通信用の信号電極とグランド電極とを携帯電話機の表面に露出させておくと、導体であるユーザの手がそれらの電極を同時に触れることが避けられず、その結果として電界通信の性能が十分に発揮させられない問題点がある。
本発明は、上述した従来技術の課題に鑑みてなされたもので、電界通信兼用の携帯電話機にあって、ユーザが携帯電話機の通常の使用態様である手に持って使用する時に電界通信用の信号電極とグランド電極とに同時に触れる恐れがなく、電界通信性能をも十分に発揮させることができる携帯電話機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and is a mobile phone for electric field communication, which is used for electric field communication when a user uses it in his / her hand which is a normal usage mode of the mobile phone. It is an object of the present invention to provide a mobile phone that can fully exhibit electric field communication performance without fear of simultaneously touching a signal electrode and a ground electrode.
本発明の1つの特徴は、電界通信を行うトランシーバと電界通信を制御するコンピュータとを内蔵する携帯電話機にあって、電界通信用の信号電極とグランド電極とをそれぞれ前記携帯電話機の不使用状態で当該携帯電話機における人手が同時に接触しない部分に内蔵若しくは設置して前記トランシーバに接続した携帯電話機である。 One feature of the present invention is a mobile phone incorporating a transceiver for performing electric field communication and a computer for controlling electric field communication, wherein a signal electrode and a ground electrode for electric field communication are respectively used in a non-use state of the mobile phone. The cellular phone is built in or installed in a portion of the cellular phone where human hands do not contact at the same time and is connected to the transceiver.
上記発明の携帯電話機においては、前記携帯電話機は折り畳み式携帯電話機とし、前記電界通信用の信号電極とグランド電極との一方を前記携帯電話機の折り畳み状態における表側の部分に、前記他方を裏側の部分に設置したものとすることができる。 In the mobile phone of the invention, the mobile phone is a foldable mobile phone, wherein one of the signal electrode for electric field communication and the ground electrode is a front side portion in the folded state of the mobile phone, and the other is a back side portion. Can be installed.
また、上記発明の携帯電話機においては、前記携帯電話機はスライド開閉式若しくはディスプレイ部回転開閉式携帯電話機とし、前記電界通信用の信号電極を前記携帯電話機の操作部の背面部分に設置し、電界通信用のグランド電極を前記携帯電話機のスライド若しくは回転するディスプレイ部の背面部分に設置したものとすることができる。 In the mobile phone of the above invention, the mobile phone is a sliding open / close type mobile phone or a display unit rotating open / close type mobile phone, and the signal electrode for electric field communication is installed on a back surface portion of the operation unit of the mobile phone. The ground electrode can be installed on the back portion of the sliding or rotating display unit of the mobile phone.
また、上記発明の携帯電話機においては、前記携帯電話機はディスプレイ部と操作部とが同じ表面に上下に並んで配置されているストレート型の携帯電話機とし、前記電界通信用の信号電極としての電極薄膜を前記携帯電話機の操作部に被装し、前記電界通信用のグランド電極を前記携帯電話機のディスプレイ部の背面部分に設置したものとすることができる。 In the mobile phone according to the invention, the mobile phone is a straight type mobile phone in which a display unit and an operation unit are arranged vertically on the same surface, and an electrode thin film as a signal electrode for electric field communication. Is mounted on the operation unit of the mobile phone, and the ground electrode for electric field communication is installed on the back surface portion of the display unit of the mobile phone.
また、上記発明の携帯電話機においては、前記信号電極及びグランド電極に携帯電話用無線信号、携帯電話に内蔵された非接触ICカード等用の無線信号を通過させるスリットを設けたものとすることができる。 In the mobile phone of the invention, the signal electrode and the ground electrode may be provided with a slit for passing a radio signal for a mobile phone and a radio signal for a non-contact IC card incorporated in the mobile phone. it can.
また、上記発明の携帯電話機においては、外部信号電極を電話用の外付けイヤホンマイクのマイク又はイヤホンの一方に組み込み、外部グランド電極を前記マイク又はイヤホンの他方に組み込み、前記外付けイヤホンマイクの信号コードに前記電界通信信号用のコードを組み込んだものとすることができる。 Further, in the mobile phone of the above invention, the external signal electrode is incorporated in one of the microphone or the earphone of the external earphone microphone for telephone, the external ground electrode is incorporated in the other of the microphone or the earphone, and the signal of the external earphone microphone is incorporated. A cord for the electric field communication signal may be incorporated in the cord.
また、上記発明の携帯電話においては、外部信号電極と外部グランド電極とを絶縁層を介して積層し、名刺サイズのカードに内蔵させ、前記外部信号電極と外部グランド電極とに一端を接続した電界通信信号用のコードの他端を前記携帯電話機の外部接続用コネクタに接続したものとすることができる。 In the mobile phone of the above invention, an electric field in which an external signal electrode and an external ground electrode are stacked via an insulating layer and incorporated in a business card size card, and one end is connected to the external signal electrode and the external ground electrode. The other end of the communication signal cord may be connected to the external connection connector of the mobile phone.
さらに、上記発明の携帯電話機においては、外部グランド電極をハンドストラップに組み込み、前記ハンドストラップを前記携帯電話機のハンドストラップ接続部に接続し、前記ハンドストラップ接続部を前記携帯電話機内のトランシーバに電気的に接続したものとすることができる。 Furthermore, in the mobile phone of the invention, an external ground electrode is incorporated in a hand strap, the hand strap is connected to a hand strap connection portion of the mobile phone, and the hand strap connection portion is electrically connected to a transceiver in the mobile phone. Can be connected to.
本発明によれば、折り畳み式、スライド開閉式、ディスプレイ部回転開閉式、ストレート型のいずれの携帯電話機にあっても、電界通信機能を内蔵させることで本来の携帯電話機として、また電界通信用の携帯端末として両用でき、しかも、ユーザが携帯電話機の通常の使用態様である手に持って使用する時に電界通信用の信号電極とグランド電極とに同時に触れる恐れがなく、電界通信性能をも十分に発揮させることができる。 According to the present invention, the mobile phone of any of the folding type, sliding open / close type, display unit rotary open / close type, and straight type can be used as an original mobile phone by incorporating an electric field communication function, or for electric field communication. It can be used as a portable terminal, and there is no fear of touching the signal electrode and ground electrode for electric field communication at the same time when the user holds it in the hand, which is the normal usage mode of the mobile phone, and the electric field communication performance is sufficient. It can be demonstrated.
また、本発明によれば、携帯電話機用の外付けイヤホンマイクに外部信号電極とグランド電極とを組み込むことで、これを携帯電話機のイヤホンマイク接続コネクタに接続すれば、内部電極では安定した電界通信ができないような場合でも安定した電界通信が可能になる。 In addition, according to the present invention, by incorporating an external signal electrode and a ground electrode into an external earphone microphone for a mobile phone, if the external signal electrode and the ground electrode are connected to the earphone microphone connection connector of the mobile phone, stable electric field communication is achieved with the internal electrode. Stable electric field communication is possible even when it is impossible.
また、本発明によれば、外部信号電極と外部グランド電極とを絶縁層を介して積層し、名刺サイズのカードに内蔵させ、外部信号電極と外部グランド電極とに一端を接続した電界通信信号用のコードの他端を接続端子に接続したものを用意することで、これを携帯電話機の外部接続コネクタに接続すれば、内部電極では安定した電界通信ができないような場合でも安定した電界通信が可能になる。 Further, according to the present invention, an external signal electrode and an external ground electrode are laminated via an insulating layer, incorporated in a business card size card, and one end connected to the external signal electrode and the external ground electrode. By connecting the other end of the cord to the connection terminal and connecting it to the external connection connector of the mobile phone, stable electric field communication is possible even if the internal electrode cannot perform stable electric field communication become.
さらに、本発明によれば、外部グランド電極をハンドストラップに組み込み、このハンドストラップを携帯電話機に接続しておけば、電界通信用のグランド電極を強化でき、内部電極では安定した電界通信ができないような場合でも安定した電界通信が可能になる。 Furthermore, according to the present invention, if an external ground electrode is incorporated in a hand strap and this hand strap is connected to a mobile phone, the ground electrode for electric field communication can be strengthened, and stable electric field communication cannot be performed with the internal electrode. Even in this case, stable electric field communication is possible.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<第1の実施の形態>図1は、本発明の第1の実施の形態の電界通信機能を内蔵した折り畳み式の携帯電話機11の外観を示し、図2はそのブロック図である。図1(a)、(b)に示すように、電界通信機能を内蔵した携帯電話機11は、電界通信用の信号電極板111を電話機11の折り畳み状態における背面側(操作部112の背面側)のほぼ一面に、また電界通信用のグランド電極板113を電話機11の折り畳み状態における表面側(ディスプレイ部114の背面側)のほぼ一面に設置してあり、後述するトランシーバと電気的に接続してある。このような位置関係で電界通信用の信号電極板111とグランド電極板113とを設置することにより、図1(b)に示すように携帯電話機11をユーザがその操作部112を手に持ってディスプレイ部114を開いて使用する状態では、そのユーザの手が信号電極板111とグランド電極板113とに同時に触れてショート状態にすることがなく、微弱な電界通信信号での電界通信を可能にする。
<First Embodiment> FIG. 1 shows the appearance of a foldable
図2に示したように、携帯電話機11の内部には、携帯電話通信のための信号処理と諸機能を司る携帯電話部115、電源としての電池116に加えて、電界通信機能を司るトランシーバ117とコンピュータ(マイコン)118が組み込まれていて、電界通信用の信号電極板(S)111とグランド電極板(G)113はトランシーバ117に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
図3(a)〜(d)に示したように、信号電極板111には、スリットSLa〜SLdのような態様にて設けることができる。このスリットSLa〜SL9dは、信号電極板111が携帯電話機11用の無線信号、携帯電話機11に内蔵された非接触ICカード等用の無線信号の送受信を阻害しないように設けるものである。このスリットSLの態様は、図示のものに限定されない。
As shown in FIGS. 3A to 3D, the
次に、図4を用いて、本実施の形態の携帯電話機11を電界通信端末として、かつID認証装置として利用し、セキュリティゾーンのドアロック解除を行う場合の電界通信動作について説明する。セキュリティゾーンのドア5の近くの壁に電界通信携帯端末1と電界通信を執り行う相手方の電界通信用トランシーバ6が設置してあり、またコンピュータで構成される制御装置7がこの電界通信用トランシーバ6とLANのようなネットワークにて接続されている。
Next, with reference to FIG. 4, electric field communication operation when the
電界通信用トランシーバ6は、レーザ光と電気光学結晶を用いた電気光学的手法による信号検出技術を利用していて、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体である生体に誘起させ、この誘起した電界を利用して情報の送受信を行うトランシーバである。尚、携帯電話機11の内部の電解通信用のトランシーバ117もこれと同様の内部構成である。
The
図5に示すように、この電界通信用トランシーバ6は、コンピュータで成る制御装置7からの送信データを入出力(I/O)回路601を介して受け取ると、この送信データを送信部602を介して送受信電極603に供給し、該送受信電極603及び絶縁膜604を介して電界伝達媒体Aに電界を誘起させ、この電界を電界伝達媒体Aの他の部位に伝達させる。また、電界伝達媒体Aに誘起されて伝達されてくる電界を絶縁膜604を介して送受信電極603で検出し、この電界を電界検出光学部605に結合して電気信号に変換する。そして、この電気信号は、信号処理回路606で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、さらに波形整形回路607で波形整形されてから、入出力(I/O)回路601を介して制御装置7に出力する。制御装置7は後述するID照合が成立すればセキュリティドア5のドアロックの解除制御を行う。
As shown in FIG. 5, the electric
図4に示したように、セキュリティゾーンのセキュリティドア5に正規のユーザAが近づいて電界通信用トランシーバ6の電極603の部分にタッチすれば、以下のID照合処理によりセキュリティドア5のドアロックの解除制御が行われる。本実施の形態の電界通信機能内蔵の携帯電話機11がユーザAの着衣のポケットに入れられているものとする。ユーザAが携帯電話機11を手に握っていてもよい。
As shown in FIG. 4, if a legitimate user A approaches the
ユーザAが電界通信用トランシーバ6の電極603に接触することにより、ユーザAの人体及びトランシーバ6を介してID信号を制御装置7に送信する。そして、制御装置7は、ID信号を受信するとReceived信号を携帯電話機11に送信する。そして、携帯電話機11の内蔵されたトランシーバ117がこのReceived信号を受信してコンピュータ118に転送し、コンピュータ118が受信処理してAction信号を生成し、トランシーバ117と信号電極板111を通じて制御装置7に送信する。そして、制御装置7は、Action信号を受信すると、ロック解除の制御信号をセキュリティドア5に送信し、セキュリティドア5はドアロックを解除する。
When the user A contacts the
次に、図4の通常処理を、さらに詳しく説明する。図6は通常処理のシーケンス図である。また、図7は携帯電話機11内蔵の電界通信用のコンピュータ118と制御装置7が互いに送受信する各種信号のパケット構成例を示すものである。図7(0)に示すように、パケットの基本構成は携帯電話機11内蔵の電界通信用のコンピュータ118のID情報と、制御装置7のID情報と、Receivedフラグと、Actionフラグと、時間情報と、パリティとを有する。
Next, the normal process of FIG. 4 will be described in more detail. FIG. 6 is a sequence diagram of normal processing. FIG. 7 shows a packet configuration example of various signals transmitted and received between the
まず、電界通信機能内蔵の携帯電話機11を携帯するユーザAは、セキュリティドア5の手前の壁や床などに設置されている電界通信用トランシーバ6の電極603及び絶縁膜604(以下、「電極603等」)に接触する。これにより、携帯電話機11内の電界通信用のコンピュータ118と制御装置7との間で、携帯電話機11に内蔵の電界通信用のトランシーバ117、電界伝達媒体であるユーザAの人体、及びトランシーバ6を介した通信路が確立される。そして、コンピュータ118から図7(1)に示すID信号を、前記通信路を介して制御装置7に送信する(S11)。すなわち、携帯電話機11に内蔵のコンピュータ118はその記憶部に記憶されたIDと、パリティとを設定したID信号を生成して送信する。
First, a user A who carries a
そして、制御装置7の信号送信部71は、ID信号を受信すると、当該ID信号のIDがID記憶部73に記憶された正当なIDか否かを判別する(S12)。ID記憶部73に記憶されたIDの場合、信号送信部71は、図7(2)に示すReceived信号を前記通信路を介して携帯電話機11に送信する(S13)。なお、信号送信部71は、携帯電話機11から送信されたID信号のパケットに、当該制御装置7のID、Receivedフラグ及びID信号の受信時刻を設定し、またパリティを設定したReceived信号を生成し、送信する。なお、制御装置7のIDは、メモリなどの記憶装置に記憶されているものとする。
And the signal transmission part 71 of the
Receivedフラグは、ID記憶部73に記憶された正当なIDであることを示すフラグである。ID記憶部73に記憶されていない不正なIDのID信号の場合、信号送信部71は、Receivedフラグが設定されていないReceived信号を送信するか、あるいは、Received信号を送信しないものとする。
The Received flag is a flag indicating that the ID is a valid ID stored in the
そして、携帯電話機11に内蔵の電界通信用のコンピュータ118は、Received信号を受信する。コンピュータ118は、Receivedフラグが設定されたReceived信号を受信すると、図7(3)に示すAction信号を前記通信路を介して制御装置7に送信する(S14)。すなわち、制御装置7から送信されたReceived信号のパケットに、Actionフラグを設定し、またパリティを設定したAction信号のパケットを生成して送信する。
Then, the
なお、Receivedフラグが設定されていないReceived信号を受信した場合、又はReceived信号を受信しない場合には、コンピュータ118はAction信号を送信しない。
Note that the
そして、制御装置7の制御部72は、Action信号を受信すると、ドアロック解除の制御信号をセキュリティドア5に送信し、ドアロックを解除させる(S15)。また、制御部72は、受信したAction信号のパケットの時刻情報を当該Action信号を受信した時刻に書き換えてパリティを設定したログ情報(図7(4))をログ情報記憶部74に格納する。
And the
以上説明した通常処理により、制御装置7は、電界通信機能を内蔵した携帯電話機11を携帯するユーザAがトランシーバ6に接触することにより、ドアロック解除の制御信号をセキュリティドア5に送信してドアロックを解除させる。
Through the normal processing described above, the
このように、本実施の形態の携帯電話機11によれば、電界通信機能を内蔵しているので、電界通信端末を携帯電話機11とは別体にして同時に携帯する場合の違和感をなくすことができ、しかも、携帯電話機11は日常生活の必須のアイテムとして忘れられることも少ないので、携帯電話機11とは別体の電界通信端末であれば起こりやすい家での置き忘れ、着替えの際の移し替え忘れで外出時に携帯し忘れするということがなく、携帯電話機としての利便性と共に電界通信端末としての利便性をも十分に発揮させることができる。
Thus, according to the
また、本実施の形態の携帯電話機11によれば、その操作部112の背面側に沿うように電界通信用の信号電極板111を設け、それとは反対のディスプレイ部114の背面側にグランド電極板113を設けているので、ユーザが携帯電話機11を手に持つ時に信号電極板111にその手が必ず触れて電界通信が確実に行える。また、信号電極板111とグランド電極板113とがユーザの手で同時に触られることがほとんどない配置であるので、信頼性の高い電界通信が行える。
Further, according to the
さらに、本実施の形態の携帯電話機11によれば、信号電極板111に携帯電話用の無線信号、携帯電話に内蔵された非接触ICカード等用の無線信号を通過させるスリットSLを設けることにより、携帯電話機11の本来の無線通信機能を阻害することがない利点がある。
Furthermore, according to the
またさらに、上記実施の形態は、折り畳み式の携帯電話機11に対して、それに電界通信機能を内蔵させ、かつ、電界通信用の信号電極板111、グランド電極板113を適切な部分に設置したことを特徴としている。しかしながら、携帯電話機の形式は種々見られる。そしてそれぞれのタイプの携帯電話機に対して電極を適切な場所に設置する必要がある。
Furthermore, in the above embodiment, the folding
<第2の実施の形態>図8は、本発明の第2の実施の形態のストレート型の携帯電話機11Aを示している。本実施の形態でも、携帯電話機能と共に内蔵される電界通信機能は第1の実施の形態と共通する。そして、本実施の形態の携帯電話機11Aの特徴は、電界通信用電極の構成にあり、電界通信用の信号電極薄膜11A1を携帯電話機11Aの操作部11A2の各操作ボタンの表面に金属メッキにて形成し、電界通信用のグランド電極板11A3を携帯電話機11Aのディスプレイ部11A4の背面部分に設置し、これらの信号電極薄膜11A1とグランド電極板11A3を第1の実施の形態と同様に携帯電話機11Aに内蔵されているトランシーバ117に接続した点にある。尚、この第2の実施の形態において、電界通信用の信号電極薄膜11A1は金属メッキ製とはせず、導電性プラスチックを塗膜形成したものとすることもできる。
<Second Embodiment> FIG. 8 shows a straight type
本実施の形態の携帯電話機11Aにあっても、第1の実施の形態と同様の作用、効果を奏する。また、本実施の形態にあっても第1の実施の形態の場合と同様に図3に例示したような各態様のスリットを設けることにより、携帯電話機11Aの本来の無線電話通信機能を阻害することがない利点がある。
Even in the
<第3の実施の形態>図9は、本発明の第3の実施の形態の操作部11B1の前面にディスプレイ部11B2がスライド自在になったスライド開閉式の携帯電話機11Bを示している。本実施の形態でも、携帯電話機能と共に内蔵される電界通信機能は第1の実施の形態と共通する。そして、本実施の形態の携帯電話機11Bの特徴も電界通信用電極の構成にあり、電界通信用の信号電極板11B3を携帯電話機11Bの操作部11B1の背面側のほぼ一面に設置し、電界通信用のグランド電極板11B4を携帯電話機11Bのディスプレイ部11B2の背面部分、したがって操作部11B1とディスプレイ部11B2との間に設置し、これらの信号電極板11B3とグランド電極板11B4を第1の実施の形態と同様に携帯電話機11Bに内蔵されているトランシーバ117に接続した点にある。
<Third Embodiment> FIG. 9 shows a slide opening / closing type
本実施の形態の携帯電話機11Bにあっても、第1の実施の形態と同様の作用、効果を奏する。また、本実施の形態にあっても第1の実施の形態の場合と同様に図3に例示したような各態様のスリットを電極板11B3,11B4に設けることにより、携帯電話機11Bの本来の無線通信機能を阻害することがない利点がある。
Even in the
<第4の実施の形態>図10、図11は、本発明の第4の実施の形態のスライド部回転開閉式の携帯電話機11Cである。図11に示したように、このスライド部回転開閉式の携帯電話機11Cは、操作部11C1の前面に連結されているディスプレイ部11C2を回転させることで操作部11C1を現れさせ、番号入力操作ができるようにしたものである。
<Fourth Embodiment> FIGS. 10 and 11 show a
本実施の形態の携帯電話機11Cでも、携帯電話機能と共に内蔵される電界通信機能は第1の実施の形態と共通する。そして、本実施の形態の携帯電話機11Cの特徴も電界通信用電極の構成にあり、電界通信用の信号電極板11C3を携帯電話機11Cの操作部11C1の背面側のほぼ一面に設置し、電界通信用のグランド電極板11C4を携帯電話機11Cのディスプレイ部11C2の背面部分、したがって操作部11C1とディスプレイ部11C2との間に設置し、これらの信号電極板11C3とグランド電極板11C4を第1の実施の形態と同様に携帯電話機11Cに内蔵されているトランシーバ117に接続した点にある。
Also in the
本実施の形態の携帯電話機11Cにあっても、第1の実施の形態と同様の作用、効果を奏する。また、本実施の形態にあっても第1の実施の形態の場合と同様に図3に例示したような各態様のスリットを電極板11C3,11C4に設けることにより、携帯電話機11Cの本来の無線通信機能を阻害することがない利点がある。
Even in the
<第5の実施の形態>図12〜図15を用いて、本発明の第5の実施の形態の携帯電話機11について説明する。本実施の形態の携帯電話機11の形状は、上記第1〜第4の実施の形態の携帯電話機のように、折り畳み式、スライド開閉式、ディスプレイ部回転開閉式、ストレート型のいずれであってもよい。そして、携帯電話機11の内部に携帯電話機能と共に第1の実施の形態と同様に電界通信機能と電界通信用の内部電極111,113が備えられていることも第1〜第4の実施の形態と共通である。
<Fifth Embodiment> A
ただし、この第5の実施の形態の携帯電話機11の場合、電界通信機能のための内部回路には、図13に示すように、トランシーバ117、コンピュータ118の外にインピーダンス補償回路119が備えられ、イヤホンマイク接続用コネクタ120に接続される外部装置の端子123の形状により外部電極121,122が接続されたか、またそのピンアサインに応じてインピーダンスをどの程度補償するかをコンピュータ118にて決定し、インピーダンス補償回路119がインピーダンス補償する点に特徴を有している。
However, in the case of the
本実施の形態の携帯電話機11のイヤホンマイク接続用コネクタ120には通常のイヤホンマイクの接続端子を接続することも、また図13に示したようにイヤホンマイクのイヤホン部分21に電界通信用の外部信号電極121が設置され、マイク部分22に電界通信用の外部グランド電極122が設置された電極付きイヤホンマイクの接続端子123を接続することもできる。
The
図13に示すように、携帯電話機11の内部には携帯電話部115、電池116、また第1の実施の形態と同様のトランシーバ117、コンピュータ118に加えて、インピーダンス補償回路119が備えられている。外部電極接続用のコネクタ120は、コンピュータ118と接続されていて、このコネクタ120に接続される外部端子123のインピーダンスをID番号により識別し、コンピュータ118にあらかじめ登録してあるID対インピーダンス補償値のデータに基づき、接続された接続端子123のID番号に応じたインピーダンス補償値指令をインピーダンス補償回路119に与え、外部電極121,122からの入力信号のインピーダンスを補償し、トランシーバ117に対して常にほぼ同程度の電界通信用の送受信信号が与えられるようにしてある。符号125は外部電極と内部電極との切替を行う電極切替回路、126は外部端子のID番号を識別する外部電極ID識別回路である。
As shown in FIG. 13, in the
外部電極の接続端子123の外部電極ID識別回路126におけるピンアサインについて、図14、図15を用いて説明する。携帯電話機11の電界通信用のコンピュータ118側には入出力端子I/O2,I/O1,I/O0が設けてあり、外部電極ID識別回路126の対応するジャンパピンをグランド短絡状態にすれば0、開放にすれば1となる。そこで、図14(a)においては、3個のジャンパピンが共にグランド短絡状態であるので「000」となり、図15のテーブルによりID番号=0となる。コンピュータ118は記憶しているテーブルから、ID番号=0に対するインピーダンス補償値を読み出し、これをインピーダンス補償回路119に指示し、インピーダンス補償回路119は接続された外部電極121,122のインピーダンスを指示された補償値にて補償し、電極121,122からの信号、また電極121,122への信号の強さを最適化する。
The pin assignment in the external electrode
図14(b)に示した外部電極接続端子123AのID番号は、I/O0=1,I/O1=0,I/O2=0であるので図15のテーブルからID番号=1となる。そしてこの場合、ID番号=1に対してあらかじめ設定登録されているインピーダンス補償値をコンピュータ118が読み出してこれをインピーダンス補償回路119に指示し、インピーダンス補償回路119は接続された外部電極121,122のインピーダンスをコンピュータ118にて指示された補償値にて補償し、電極121,122からの信号、また電極121,122への信号を最適化する。
Since the ID numbers of the external
尚、本実施の形態の場合、外部電極121,122を設けていない通常のイヤホンマイクの場合、接続端子123にはID番号識別回路126が設けられておらず、そのためにグランド短絡はなく、したがって、コンピュータ118のI/O0,I/O1,I/O2の入力は「111」となり、図15のテーブルを参照してID番号=15となる。この場合には、コンピュータ118は外部端子の接続なしと判断し、インピーダンス補償回路119は内部電極111,113用に設定されているインピーダンス補償値を出力することになる。
In the case of the present embodiment, in the case of a normal earphone microphone not provided with the
本実施の形態によれば、上記第1〜第4の実施の形態の作用、効果を奏するのに加えて、内部電極111,113を用いた電界通信では感度の良い通信ができない状況や環境の場合に外部電極121,122を設置したイヤホン21・マイク22を利用し、外部接続端子123を携帯電話機11側のイヤホンマイク接続用コネクタ120に接続することで外部電極を利用した通信に切り替えることができ、感度の良い電界通信を可能にする利点がある。
According to the present embodiment, in addition to the effects and effects of the first to fourth embodiments described above, the situation and environment in which electric field communication using the
<第6の実施の形態>図16、図17を用いて、本発明の第6の実施の形態の携帯電話機11について説明する。本実施の形態の特徴は、第5の実施の形態と同様、内部電極111,113での電界通信の感度が悪い場合に利用する外部電極の構造に特徴を持つ。
<Sixth Embodiment> A
本実施の形態の携帯電話機11の形状は、上記第1〜第4の実施の形態の携帯電話機のように、折り畳み式、スライド開閉式、ディスプレイ部回転開閉式、ストレート型のいずれであってもよい。そして、携帯電話機11の内部に携帯電話機能と共に第1の実施の形態と同様に電界通信機能と電界通信用の内部電極111,113が備えられていることも第1〜第4の実施の形態と共通である。ただし、この第6の実施の形態の携帯電話機11の場合、外部電極/内部電極切替コネクタ120Aを設けている。
The shape of the
図16に示すように、本実施の形態の携帯電話機11では、外部電極接続端子123Aに設けた差込ピン123A1,123A2をこの外部電極/内部電極切替コネクタ120Aのピン穴に差し込むことで、図17に示すように切替接点120A1,120A2が内部電極111,113から離れ、差し込まれた外部電極接続端子123Aの差込ピン123A1,123A2に接触して外部電極121,122をトランシーバ117に接続し、外部電極121,122を通じて電界通信を行うようになる。
As shown in FIG. 16, in the
このように、本実施の形態の携帯電話機11によれば、上記第1〜第4の実施の形態の作用、効果を奏するのに加えて、内部電極111,113を用いた電界通信では感度の良い通信ができない状況や環境の場合に外部電極121,122の接続された外部接続端子123Aを携帯電話機11にあらかじめ用意されている外部接続コネクタ120Aに接続することで外部電極を利用した通信に切り替えることができ、感度の良い電界通信を可能にする利点がある。
Thus, according to the
尚、本実施の形態にあって、携帯電話機11の外部接続コネクタ120Aの部分はイヤホンマイク接続コネクタを利用してもよいし、全く別個に新たなコネクタとして設けてもよい。
In the present embodiment, the portion of the
<第7の実施の形態>図18を用いて、本発明の第7の実施の形態の携帯電話機11について説明する。本実施の形態の特徴も、第5の実施の形態と同様、内部電極111,113での電界通信の感度が悪い場合に利用する外部電極の構造に特徴を持つ。
<Seventh Embodiment> A
本実施の形態の携帯電話機11の形状は、上記第1〜第4の実施の形態の携帯電話機のように、折り畳み式、スライド開閉式、ディスプレイ部回転開閉式、ストレート型のいずれであってもよい。そして、携帯電話機11の内部に携帯電話機能と共に第1の実施の形態と同様に電界通信機能と電界通信用の内部電極111,113が備えられていることも第1〜第4の実施の形態と共通である。ただし、この第7の実施の形態の携帯電話機11の場合、外部電極/内部電極切替コネクタ120Bを設けている。
The shape of the
図18に示すように、本実施の形態の携帯電話機11では、外部電極接続端子123Bに電極接続通知回路127を設け、また、携帯電話機11の電界通信部に第1の実施の形態と同様のトランシーバ117、コンピュータ118に加えて、インピーダンス補償回路119、インピーダンス測定回路1110、インピーダンス測定スイッチ1111を設けている。
As shown in FIG. 18, in the
本実施の形態の携帯電話機11では、外部接続コネクタ120Bに外部電極接続端子123Bが接続されたことをコンピュータ118がそのI/Oポートとグランドとの短絡の有無により判断する。そしてコンピュータ118は、外部電極接続端子123Bが接続されたと判定した時には、インピーダンス測定スイッチ1111をインピーダンス補償回路119側から一時的にインピーダンス測定回路1110に切り替えて外部電極121,122のインピーダンスの測定を行わせる。そしてインピーダンス測定が完了すればコンピュータ118はインピーダンス測定スイッチ1111をインピーダンス補償回路119側に戻し、外部電極121,122をインピーダンス補償回路119に接続する。コンピュータ118はさらに、測定した外部電極121,122のインピーダンス値に対応するインピーダンス補償値を見出し、これをインピーダンス補償回路119に受け渡す。第5の実施の形態の場合と同様に、インピーダンス補償回路119は接続された外部電極121,122のインピーダンスをコンピュータ118にて指示された補償値にて補償し、電極121,122からの信号、また電極121,122への信号を最適化する。
In the
尚、本実施の形態の場合も、第5の実施の形態の場合と同様に、外部電極121,122を設けていない通常のイヤホンマイクの場合、接続端子123Bには電極接続通知回路127が設けられておらず、そのためにグランド短絡はなく、コンピュータ118は外部電極端子の接続を感知せず、したがって、インピーダンス測定スイッチ1111をインピーダンス測定回路1110側に切替制御することはない。そしてこの場合、内部電極111,113を利用して電界通信を行うことになる。
In the case of the present embodiment as well, as in the case of the fifth embodiment, in the case of a normal earphone microphone that is not provided with the
本実施の形態によれば、上記第1〜第4の実施の形態の作用、効果を奏するのに加えて、内部電極111,113を用いた電界通信では感度の良い通信ができない状況や環境の場合に外部電極121,122を設置した外付けイヤホンマイクを利用し、外部接続端子123Bを携帯電話機11側のイヤホンマイク接続用コネクタ120Bに接続することで外部電極を利用した通信に切り替えることができ、感度の良い電界通信を可能にする利点がある。
According to the present embodiment, in addition to the effects and effects of the first to fourth embodiments described above, the situation and environment in which electric field communication using the
尚、本実施の形態にあっても、携帯電話機11の外部接続コネクタ120Bの部分はイヤホンマイク接続コネクタを利用してもよいし、全く別個に新たなコネクタとして設けてもよい。
Even in the present embodiment, the portion of the
<第8の実施の形態>本発明の第8の実施の形態の携帯電話機11について、図19を用いて説明する。本実施の形態は、外部電極121A,122Aを名刺サイズのカード型にして、これを携帯電話機11の外部接続用コネクタ120に接続するための外部接続端子123に接続した点に特徴がある。第5〜第7の実施の形態の携帯電話機11に対して、本実施の形態のようなカード型の外部電極121A,122Aを接続端子123Aにて接続することができる。
<Eighth Embodiment> A
尚、接続端子123Aの構造は、第5の実施の形態のもの、第6の実施の形態のもの、あいはる第7の実施の形態のもののいずれを採用することもできる。また、外部接続用コネクタ120は、携帯電話機11に従来から備えられているイヤホンマイク接続用コネクタであってもよいし、別に新たに設けたコネクタであってもよい。
Note that the structure of the
また、本実施の形態にあっても、携帯電話機11の形状は上記第1〜第4の実施の形態の携帯電話機のように、折り畳み式、スライド開閉式、ディスプレイ部回転開閉式、ストレート型のいずれであってもよい。
Further, even in the present embodiment, the shape of the
<第9の実施の形態>本発明の第9の実施の形態の携帯電話機11について、図20を用いて説明する。本実施の形態の携帯電話機11は、外部にグランド電極131をハンドストラップに組み込んだ形で設け、ハンドストラップ接続部分に外部電極接続用コネクタ132を携帯電話機11側に設け、これに外部グランド電極131の接続端子133を接続したことを特徴としている。
<Ninth Embodiment> A
尚、携帯電話機11の形状は、上記第1〜第4の実施の形態の携帯電話機のように、折り畳み式、スライド開閉式、ディスプレイ部回転開閉式、ストレート型のいずれであってもよい。また、携帯電話機11の内部に携帯電話機能と共に第1の実施の形態と同様に電界通信機能と電界通信用の内部電極111,113が備えられていることも第1〜第4の実施の形態と共通である。そして、本実施の形態では、外部グランド電極131は携帯電話機11に内蔵されているグランド電極113と常に接続されているものとする。
The shape of the
本実施の形態の場合、外部電極としてグランド電極131をハンドストラップの部分に設けることで、電界通信装置として使用する際にグランド電極を生体であるユーザから遠ざけることができ、電界通信の安定化が図れる。
In the case of this embodiment, by providing the
<その他の実施の形態>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、本発明の実施の形態に対して種々の変形や変更を施すことができる。また、上記の実施の形態では、自動ドアやオートロックドアの開閉にID番号を利用する電界通信技術について例示したが、これに限らず、例えば、プリンタ側に設置されている電界通信電極に携帯電話機を携帯しているユーザがタッチすれば、その携帯電話機に登録されているID番号にて該当ユーザのドキュメントを指定してプリントアウトする文書印刷システムに適用することもできる。
<Other embodiments>
While the embodiments of the present invention have been described above, various modifications and changes can be made to the embodiments of the present invention without departing from the spirit of the present invention. In the above embodiment, the electric field communication technology using the ID number for opening and closing the automatic door and the automatic lock door is illustrated. However, the present invention is not limited to this. For example, the electric field communication electrode installed on the printer side is portable. If the user carrying the telephone touches, the present invention can be applied to a document printing system in which the user's document is designated by the ID number registered in the mobile telephone and printed out.
5 セキュリティドア
6 トランシーバ
7 制御装置
11,11A,11B,11C 携帯電話機
111,11B3,11C3 信号電極板
11A1 信号電極薄膜
112,11A2,11B1,11C1 操作部
113,11A3,11B4,11C4 グランド電極板
114,11A4,11B2,11C2 ディスプレイ部
115 携帯電話部
116 電池
117 トランシーバ
118 コンピュータ
119 インピーダンス補償回路
1110 インピーダンス測定回路
1111 インピーダンス測定スイッチ
120,120A,120B,132 外部接続用コネクタ
121,121A 外部信号電極
122,122A,131,133 外部グランド電極
123,123A,123B 外部接続端子
125 電極切替回路
126 外部電極識別回路
127 電極接続回路
A ユーザ
SLa〜SLd スリット
Claims (8)
電界通信用の信号電極とグランド電極とをそれぞれ前記携帯電話機の不使用状態で当該携帯電話機における人手が同時に接触しない部分に内蔵若しくは設置して前記トランシーバに接続したことを特徴とする携帯電話機。 In a mobile phone incorporating a transceiver for performing electric field communication and a computer for controlling electric field communication,
A cellular phone characterized in that a signal electrode and a ground electrode for electric field communication are respectively built in or installed in a portion of the cellular phone that is not in contact with human hands when the cellular phone is not used, and connected to the transceiver.
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WO2011102110A1 (en) * | 2010-02-22 | 2011-08-25 | パナソニック株式会社 | Human-body communication device and communication system using the same |
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- 2008-06-12 JP JP2008154535A patent/JP2009302863A/en active Pending
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