JP2015187811A - 通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】金属を筐体に用いた場合でも近距離無線通信が可能な通信装置を提供すること。
【解決手段】通信装置１００であって、コイルアンテナ１０８と、通信装置１００の各種情報を表示する表示部１０２と、表示部１０２を補強する金属からなる補強部１０４と、を有し、補強部１０４は、コイルアンテナ１０８に対応する位置に開口部１０９が設けられていることを特徴とする。これにより、表示部１０２を相手側の通信装置と対向させれば、補強部１０４に設けられた開口部１０９を介して磁束を通過させることができるので、通信装置１００に金属製の筐体が使用されていたとしても、筐体の美観を毀損することがない。
【選択図】図１

Description

本発明は、近距離無線通信のリーダ／ライタ機能および非接触ＩＣカードのエミュレーション機能を有する通信装置に関するものである。

特許文献１は、携帯電話装置の樹脂性リアカバーの裏面に近距離無線通信用のＲＦＩＤアンテナ装置を貼着した実装方法を開示している。

ＲＦＩＤアンテナ装置は、樹脂基板と、当該樹脂基板上に設けられると共に、所定の巻数を有する略矩形のループ形状に加工された金属ループ線と、透磁率の高い磁性材料からなる磁性シートから構成される。ＲＦＩＤアンテナ装置は、例えば、店舗や駅の自動改札機等に設けられたリーダ／ライタ装置のアンテナから発生した電磁波を受信し、電磁誘導を利用して当該リーダ／ライタ装置への応答を行う。携帯電話装置のリアカバーは樹脂製であるので、使用者は、携帯電話装置のリアカバーを相手側のリーダ／ライタ装置に対向させることによって、携帯電話装置にＲＦＩＤアンテナ装置を用いた近距離無線通信を行わせることが可能である。

特開２００９−１８２９０２号公報

スマートフォンなどの携帯電話装置は、美観のために金属製の筐体が用いられることがある。しかしながら、近距離無線通信に必要な磁束は金属を通過できないため、金属製の筐体を有する携帯電話装置については、金属筐体に穴を空けることなくして通信を行なうことが出来ない為、穴を空けることによる美観の毀損が生じ、また、デザインの自由度が制約されるという課題がある。

上記課題を解決するため、本願発明は、金属を筐体に用いた場合でも近距離無線通信が可能な通信装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、通信装置であって、コイルアンテナと、前記通信装置の各種情報を表示する表示部と、前記表示部の補強を行なう補強部を具備し、前記補強部は、前記コイルアンテナに対応する位置に開口部が設けられていることを特徴とする通信装置とした。

本発明によれば、表示部を相手側の通信装置と対向させれば、補強部に設けられた開口部を介して磁束を通過させることができるので、通信装置に金属製の筐体が使用されていたとしても、通信装置の表示部側を相手側の通信装置と対向させることによって、コイルアンテナを利用して通信を行うことが可能となり、かつ、補強部に空けられた開口部は、通信装置の外側からは見えないため、筐体の美観を毀損することなく、且つ、筐体デザインの自由度に制約を与えない。

（ａ）通信装置に設けられる補強板の平面図、（ｂ）通信装置の構造を示す断面図 通信装置の第１のブロック図 第１のブロック図に係る動作フローチャート 通信装置の第２のブロック図 （ａ）第１の磁気検出回路のブロック図、（ｂ）磁気検出回路の第１例を流れる信号 （ａ）第２の磁気検出回路のブロック図、（ｂ）磁気検出回路の第２例を流れる信号 通信装置の第３のブロック図 通信装置の第４のブロック図 通信装置の第５のブロック図 第１の磁気検出回路を用いた場合の第２のブロック図の動作フローチャート 第２の磁気検出回路を用いた場合の第２のブロック図の動作フローチャート

第１の発明は、通信装置であって、コイルアンテナと、前記通信装置の各種情報を表示する表示部と、前記表示部の補強を行なう補強部を具備し、前記補強部は、前記コイルアンテナに対応する位置に開口部が設けられていることを特徴とする通信装置である。第１の発明によれば、表示部を相手側の通信装置と対向させれば、補強部に設けられた開口部を介して磁束を通過させることができるので、通信装置に金属製の筐体が使用されていたとしても、通信措置の表示部側を相手側の通信装置と対向させることによって、コイルアンテナを利用して通信を行うことが可能である。

第２の発明は、第１の発明において、さらに、前記通信装置への入力を検知する入力部と、前記コイルアンテナを用いて通信を行う通信部と、前記入力部を制御する入力制御部および前記通信装置の全般を制御する主制御部を含む第１の信号処理部を備え、前記第１の信号処理部は、前記通信部が通信を行っている間、前記入力部に入力される情報の取得を停止する通信装置である。第２の発明によれば、通信装置のコイルアンテナが無線通信を行っている間は、入力部に入力される情報の取得を停止するので、通信装置が自らコイルアンテナを用いて通信を行うモード（リーダ／ライタモード）の際に、入力部への誤入力・誤動作を防止することが可能である。

第３の発明は、第１の発明において、さらに、前記通信装置への入力を検知する入力部と、前記コイルアンテナの周囲に発生する磁界を検出する磁界検出部と、前記入力部を制御する入力制御部および前記通信装置の全般を制御する主制御部を含む第２の信号処理部を備え、前記第２の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出した場合、前記入力部に入力される情報の取得を停止する通信装置である。第３の発明によれば、通信装置が他の通信装置が発する磁界に晒されている場合に、その磁界をコイルアンテナによって検出することが可能であるので、通信装置が非接触ＩＣカードのエミュレーションモードで機能する場合や意図しない通信装置からの磁界に晒された場合に、入力部への誤入力・誤動作を防止することが可能である。

第４の発明は、第１の発明において、さらに、前記通信装置への入力を検知する入力部と、前記コイルアンテナの周囲に発生する磁界を検出する磁界検出部および前記入力部の制御を行う入力制御部を含む第３の信号処理部を備え、前記第３の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出した場合、前記入力部に入力される情報の取得を停止する通信装置である。第４の発明によれば、第３の信号処理部が、前記通信装置の全般を制御する主制御部の制御とは独立して誤入力・誤動作を防止するので、専用のソフトウェアを追加する必要が無くなり、現状のソフトウェアとの互換性が保てる。

第５の発明は、第３又は第４の発明において、前記第２の信号処理部又は第３の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出した場合、既に取得した前記入力部に入力された情報を破棄する通信装置通信装置である。第５の発明によれば、第２又は第３の信号処理部が、既に入力部に入力された情報を破棄するので、入力部の誤動作を防止することが可能である。

第６の発明は、第３の発明において、前記第２の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出しない場合、前記入力部に入力された情報を用いて前記通信装置の処理を実行する通信装置である。第６の発明によれば、通信装置が磁界に晒された場合でも、入力部の誤入力・誤動作を起こすことなく、入力部に入力された情報に基づいて通信装置の処理を実行することが可能である。

第７の発明は、第４の発明において、 前記第３の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出しない場合、前記入力部に入力された情報を前記主制御部へ出力する通信装置である。第７の発明によれば、第３の信号処理部が、主制御部の制御とは独立して誤入力・誤動作を防止するので、専用のソフトウェアを追加する必要が無くなり、現状のソフトウェアとの互換性が保てる。

第８の発明は、第３又は４の発明において、前記磁界検出の処理は、前記入力部へ入力される情報の処理を行うよりも前に実行される通信装置である。第８の発明によれば、入力部に入力される情報の処理を行うよりも前に磁界検出の処理を行うので、入力部に入力された情報を取得する処理を停止することや入力部に入力された情報を破棄することを実行する必要がなく、主制御部の処理負担を軽減することが可能である。

第９の発明は、第３〜８の発明のいずれか一つであって、さらに、前記通信装置の周囲の磁界の検出に用いられる磁界検出コイルを備え、前記磁界検出部は、前記磁界検出コイルを介して磁界の検出を行う通信装置である。第９の発明によれば、磁界の検出に専用される磁界検出コイルを有するので、通信装置の動作が不安定になることを防止し、磁界の検出エリアを、コイルアンテナとは異なる領域にすることや、磁界の検出エリアをより広い領域とすることが可能である。

（実施の形態）
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。図１の（ａ）は、通信装置に設けられる補強部、即ち金属からなる補強板１０４の平面図、（ｂ）は、通信装置の構造の一例を示す断面図である。通信装置１００の具体例としては、スマートフォンのような携帯電話装置や、タブレットＰＣのような携帯通信装置が挙げられる。

通信装置１００は、使用者の入力に基づいて通信装置１００を操作するための入力部として機能するタッチパネル１０１と、タッチパネル１０１を用いた通信装置１００の操作に必要な情報や結果等を表示する表示部として機能する液晶パネル１０２と、液晶パネル１０２を背面から照射するバックライト１０３と、タッチパネル１０１および液晶パネル１０２、バックライト１０３を補強するため、金属からなる補強板１０４と、通信装置１００の動作に必要な電力を供給する電池１０５と、通信装置１００の動作を制御する制御部が実装される制御基板１０６と、液晶パネル１０２、バックライト１０３、および制御基板１０６等を衝撃等から保護する筐体１０７と、近距離無線通信に使用されるコイルアンテナ１０８を有する。

図１（ｂ）に示す様に、通信装置１００の各部は、上からタッチパネル１０１、液晶パネル１０２、バックライト１０３、補強板１０４の順に設けられる。コイルアンテナ１０８は、補強板１０４と電池１０５の間に設けられる。制御基板１０６は、補強板１０４と筐体１０７の間に設けられる。補強板１０４は、ステンレス、マグネシュウム、鉄またはアルミニウム等の導電体を材料として構成される。なお、電池１０５と制御基板１０６の位置は図１（ｂ）で示した例と異なっていても構わない。

図１（ａ）に示す様に、補強板１０４には、コイルアンテナ１０８に対応する位置に開口部１０９（四角形状の孔）を設けている。コイルアンテナ１０８の磁束は、開口部１０９を通過することができる。したがって、筐体１０７が金属製であった場合でも、使用者は通信装置１００のタッチパネル１０１側を相手側の通信装置に対向させることで、通信装置１００に近距離無線通信を実行させることが可能である。なお、開口部１０９の面積は、近距離無線通信に必要な量の磁束が通過できればよい。

しかしながら、通信装置１００を近距離無線通信のリーダ／ライタとして機能させる場合、タッチパネル１０１はコイルアンテナ１０８によって発生する磁界が原因で誤動作してしまうおそれがある。また、通信装置１００を近距離無線通信の非接触ＩＣカードとして機能させる場合、相手側の通信装置（リーダ／ライタ）から発生する磁界によって、タッチパネル１０１が誤動作するおそれがある。また、通信装置１００がリーダ／ライタおよび非接触ＩＣカードとして機能していない場合でも、外部のリーダ／ライタからの磁界がタッチパネル１０１に印加されると、タッチパネル１０１が誤動作するおそれがある。ここで外部のリーダ／ライタとは、通信装置１００の通信相手とは異なるリーダ／ライタのことを意味する。

図２は、通信装置１００の第１のブロック図を示す。第１のブロック図は、通信装置１００を近距離無線通信のリーダ／ライタとしてのみ使用する場合のブロック図である。なお、図２において、図１と共通する部分については図１と同一の符号を付している。第１の信号処理部は、主制御部として機能するＣＰＵ２０１と入力制御部として機能するタッチパネルコントローラ２０２で構成される。さらにＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２、ＮＦＣコントローラ２０３および通信装置１００の全般的な制御を行う。タッチパネルコントローラ２０２は、タッチパネル１０１とＣＰＵ２０１間のインターフェースとして機能する。すなわち、タッチパネルコントローラ２０２は、タッチパネル１０１に入力された情報をＣＰＵ２０１へ伝達する機能を有する。ＮＦＣコントローラ２０３は、コイルアンテナ１０８を介して相手側の通信装置へ伝送される磁界の制御と、コイルアンテナ１０８を介して相手側の通信装置から受信した信号の復調処理を行う。整合回路２０４は、ＮＦＣコントローラ２０３とコイルアンテナ１０８間のインピーダンスを調整する為の回路である。

通信装置１００をリーダ／ライタとして機能させた場合、コイルアンテナ１０８から磁界が発生する。コイルアンテナ１０８から発生する磁界は、タッチパネル１０１の誤動作の原因となる。したがって、ＣＰＵ２０１は、通信装置１００をリーダ／ライタとして機能させる期間、タッチパネルに入力される情報を、タッチパネルコントローラ２０２を介して取得する動作を停止することによって、タッチパネル１０１の誤認識を防止することが可能である。なお、タッチパネルコントローラ２０２が、通信装置１００をリーダ／ライタとして機能させる期間、タッチパネル１０１に入力される情報の処理を行わないようにしても構わない。また、既にタッチパネルコントローラ２０２によって取得された、タッチパネルに入力された情報については、ＣＰＵ２０１が破棄を実行する。

図３は、第１のブロック図に係る動作フローチャートを示す。これは、通信装置１００をリーダ／ライタとして機能させる場合の第１の信号処理部の動作フローチャートである。まず、ＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２からの情報の取得を停止もしくはタッチパネルコントローラ２０２の動作を停止させる（ステップＳ３０１）。次に、ＣＰＵ２０１はＮＦＣコントローラ２０３を制御して、通信装置１００のリーダ／ライタ動作を開始する（ステップＳ３０２）。通信装置１００は、リーダ／ライタとして動作する期間は、コイルアンテナ１０８を介して所望の情報の送受信を行う。所望の通信が完了した後、ＣＰＵ２０１は、ＮＦＣコントローラ２０３を制御して、通信装置１００のリーダ／ライタ動作を停止させる（ステップＳ３０３）。即ち、ステップＳ３０３において、ＮＦＣコントローラ２０３はコイルアンテナ１０８からの磁界の発生を終了させる。次に、ＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２からの情報の取得を開始もしくはタッチパネルコントローラ２０２を起動する（ステップＳ３０４）。

図３に示す動作フローチャートによると、通信装置１００がリーダ／ライタとして機能している期間は、タッチパネルコントローラ２０２からの情報取得が停止もしくはタッチパネルコントローラ２０２の動作が停止しているので、タッチパネル１０１がコイルアンテナ１０８から発生する磁界に晒されている場合でも、タッチパネル１０１の誤認識や誤動作を防止することが可能である。

以上のように、第１の信号処理部によれば、通信装置１００がリーダ／ライタとして機能する場合におけるタッチパネル１０１の誤動作・誤認識を防止することができる。

しかしながら、通信装置１００は、リーダ／ライタとして機能するのみならず、非接触ＩＣカードとして機能することがある。通信装置１００が非接触ＩＣカードとして動作する場合、通信装置１００は、相手側の通信装置（リーダ／ライタ）からの磁界をいつの時点で受けるのかを予め判断することはできない。

また、通信装置１００が、非接触ＩＣカードのエミュレーション機能を有している場合は、リーダ／ライタ機能および非接触ＩＣカード機能のいずれも行っていない場合に於いても、外部の通信装置（リーダ／ライタ）にかざされる可能性がありこの場合、外部の通信装置（リーダ／ライタ）からの磁界をいつ受けるのかを予め予測することはできない。ここで外部の通信装置（リーダ／ライタ）とは、通信装置１００の通信相手とは異なる通信装置（リーダ／ライタ）のことを意味する。

したがって、非接触ＩＣカードとして機能を有している通信装置１００について、そのタッチパネル１０１側の面を相手側の通信装置や外部の通信装置に近づけた場合、磁界の影響によってタッチパネルの誤認識が発生するおそれがある。

この問題を解決する方法として、タッチパネル１０１の周辺における磁界の有無を調べ、磁界が発生していることが検出された場合に、タッチパネル１０１の動作を停止させることが考えられる。

図４は、通信装置１００の第２のブロック図を示す。これは、通信装置１００をリーダ／ライタとして機能させる場合の第２の信号処理部の動作フローチャートである。図４では、図２と同じ部分については同じ符号を付している。第２の信号処理部は、ＣＰＵ２０１と入力制御部として機能するタッチパネルコントローラ２０２、および磁界検出回路４０１で構成される。さらにＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２、ＮＦＣコントローラ２０３、磁界検出回路４０１および通信装置１００の全般的な制御を行う。通信装置１００が非接触ＩＣカードとして機能する場合、コイルアンテナ１０８は、相手側の通信装置や外部の通信装置から発生した磁界に晒される。このとき、コイルアンテナ１０８には、この磁界に基づく電圧振幅が発生して電気信号が流れる。この電気信号をコイルアンテナ端信号５０４と称する。コイルアンテナ端信号５０４は、通信装置１００が、リーダ／ライタ動作をした場合においても発生する。なお、第２の入力制御部は、図３で説明した、通信装置１００がリーダ／ライタとして機能する場合におけるタッチパネル１０１の誤動作・誤認識を防止する動作フローを実行可能である。

図４に示す磁界検出回路４０１は、コイルアンテナ端信号５０４を検出するために用いられる。磁界検出回路４０１は、コイルアンテナ端信号５０４に対して所定の信号処理を行って、ＣＰＵ２０１へタッチパネル周辺に磁界が発生していることを通知する。

図５（ａ）は、第１の磁界検出回路４０１のブロック図である。図５（ｂ）は、第１の磁界検出回路４０１の各部を流れる信号を示す。通信装置１００がリーダ／ライタとして機能している場合、磁界を発生させる電流がコイルアンテナ１０８に流れるので、コイルアンテナ端信号５０４が発生する。また、コイルアンテナ１０８が、相手側のリーダ／ライタや外部のリーダ／ライタが発する磁界に晒された場合も、コイルアンテナ１０８にコイルアンテナ端信号５０４が発生する。

コイルアンテナ端信号５０４が微弱な場合、アンプ５０１によってコイルアンテナ端信号５０４は増幅され、増幅されたコイルアンテナ端信号５０５となる。コンパレータ５０２は、増幅されたコイルアンテナ端信号５０５がデジタル処理可能なように、増幅されたコイルアンテナ端信号５０５を２値化する。２値化されたコイルアンテナ端信号５０６は、フリップフロップ５０３へ入力される。フリップフロップ５０３は、２値化されたコイルアンテナ端信号５０６に基づいて磁界検出信号５０８を生成する。磁界検出信号５０８は、一定レベルに維持される。なお、第１の磁界検出回路４０１では、コイルアンテナ端信号５０４が消滅した後も磁界検出信号５０８が維持される。したがって、これを初期化するために磁界検出クリア信号５０７をフリップフロップ５０３へ入力して磁界が検出されていない状態へ戻す。なお、タッチパネル１０１が誤動作するときのコイルアンテナ端信号５０４が十分大きい場合は、アンプ５０１は、必須ではない。

図６（ａ）は、第２の磁界検出回路４０１のブロック図である。図６（ｂ）は、第２の磁界検出回路４０１の各部を流れる信号を示す。通信装置１００がリーダ／ライタとして機能している場合、磁界を発生させる電流がコイルアンテナ１０８に流れるので、コイルアンテナ端信号５０４が発生する。また、相手側のリーダ／ライタや外部のリーダ／ライタが発する磁界に晒された場合も、コイルアンテナ１０８にコイルアンテナ端信号５０４が発生する。

整流回路６０１は、コイルアンテナ端信号５０４を整流して整流されたコイルアンテナ端信号６０４を出力する。平滑回路６０２は、整流されたコイルアンテナ端信号６０４を平滑化して平滑されたコイルアンテナ端信号６０５を出力する。平滑されたコイルアンテナ端信号６０５が微弱な場合、アンプ５０１によって平滑されたコイルアンテナ端信号６０５は増幅され、増幅されたコイルアンテナ端信号５０５となる。コンパレータ５０２は、増幅されたコイルアンテナ端信号５０５がデジタル処理可能なように、増幅されたコイルアンテナ端信号５０５を２値化する。２値化されたコイルアンテナ端信号５０６は、論理回路６０３へ入力される。論理回路６０３では、磁界検出クリア信号５０７によって、磁界検出信号５０８を発生させるか否かを制御する。なお、図６（ａ）で示す第２の磁界検出回路４０１では、コイルアンテナ端信号５０４が消滅すると、磁界検出信号５０８も無効状態となる。なお、タッチパネル１０１が誤動作するときの平滑されたコイルアンテナ端信号６０５が十分大きい場合は、アンプ５０１は、必須ではない。

図７は、通信装置１００の第３のブロック図を示す。第３のブロック図も通信装置１００が非接触ＩＣカードとして機能している場合のタッチパネルの誤認識・誤動作を防止するためのものである。図７において、図２および図４と共通する部分については同一の符号を付している。なお、ここでも、第２の信号処理部は、ＣＰＵ２０１と入力制御部として機能するタッチパネルコントローラ２０２、磁界検出回路４０１で構成される。さらにＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２、ＮＦＣコントローラ２０３、磁界検出回路４０１および通信装置１００の全般的な制御を行う。

第３のブロック図では、磁界の検出に専用される磁界検出コイル７０１が設けられている。これは図４に示した例の様に、コイルアンテナ１０８から直接的にコイルアンテナ端信号を取り出すと通信装置１００の動作が不安定になる場合が考えられるので、磁界検出専用のコイルを別途設けたものである。従って、図５、図６記載の磁界検出回路４０１に接続されているコイルアンテナ１０８は、この場合、磁界検出コイル７０１に置き換わる。このような構成は、磁界の検出エリアを、コイルアンテナ１０８とは異なる領域にしたい場合や、磁界の検出エリアをより広い領域としたい場合にも有利である。磁界検出コイル７０１が出力する信号は、図５および図６で説明したコイルアンテナ端信号５０４と同じになる。この信号については、図５および図６で説明した磁界検出回路４０１による信号処理が施されて磁界検出信号５０８が出力され、ＣＰＵ２０１による磁界検出の判断に利用される。

図８は、通信装置１００の第４のブロック図を示す。第４のブロック図も通信装置１００が非接触ＩＣカードとして機能している場合のタッチパネルの誤認識・誤動作を防止するためのものである。図８において、図４と共通する部分については同一の符号を付している。第３の信号処理部は、入力制御部として機能するタッチパネルコントローラ２０２、磁界検出回路４０１で構成される。さらにＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２、ＮＦＣコントローラ２０３、および通信装置１００の全般的な制御を行う。

第４のブロック図では、磁界検出回路４０１から出力される磁界検出信号５０８が、直接、タッチパネルコントローラ２０２へ入力される。タッチパネルコントローラ２０２は、磁界検出信号５０８を受信するとタッチパネル１０１の制御を一時的に停止する。これにより、タッチパネル１０１の付近が磁界に晒されている場合でも、タッチパネル１０１の誤認識・誤動作を防止することが可能である。これにより、ＣＰＵ２０１を制御するソフトウェアにタッチパネルコントローラ２０２を制御する機能を付加する必要がなくなる。

図９は、通信装置１００の第５のブロック図を示す。第５のブロック図も通信装置１００が非接触ＩＣカードとして機能している場合のタッチパネルの誤認識・誤動作を防止するためのものである。図９において、図７と共通する部分については同一の符号を付している。なお、ここでも、第３の信号処理部は、入力制御部として機能するタッチパネルコントローラ２０２、磁界検出回路４０１で構成される。さらにＣＰＵ２０１は、タッチパネルコントローラ２０２、ＮＦＣコントローラ２０３、および通信装置１００の全般的な制御を行う。

第５のブロック図では、第３のブロック図と同様に、磁界の検出に専用される磁界検出コイル７０１が設けられている。磁界検出コイル７０１が設けられた理由は、第３のブロック図と同様の理由である。

第５のブロック図でも、磁界検出回路４０１から出力される磁界検出信号５０８が、直接、タッチパネルコントローラ２０２へ入力される。タッチパネルコントローラ２０２は、磁界検出信号５０８を受信するとタッチパネル１０１の制御を一時的に停止する。これにより、タッチパネル１０１の付近が磁界に晒されている場合でも、タッチパネル１０１の誤認識・誤動作を防止することが可能である。これにより、ＣＰＵ２０１を制御するソフトウェアにタッチパネルコントローラ２０２を制御する機能を付加する必要がなくなる。

図１０は、第１の磁界検出回路４０１を用いた場合の第２のブロック図の動作フローチャートである。これは、第２の信号処理部の動作フローチャートである。

まず、ＣＰＵ２０１によって磁界検出クリア信号５０７が無効にされると、磁界検出回路４０１は磁界検出を開始する（ステップＳ１００１）。次に、ＣＰＵ２０１は、使用者がタッチパネル１０１を触れている箇所の座標情報を読み取る（ステップ１００２）。次に、ＣＰＵ２０１は、磁界検出信号５０８の有無を確認する（ステップＳ１００３）。ここで、磁界検出開始直後に磁界検出信号５０８の読み取りを行うと、実際に磁界が発生しているにもかかわらず、回路の時定数や信号の遅延のため、磁界検出信号５０８が読み取れない場合がある。この問題を回避するためには、ＣＰＵ２０１は磁界検出開始から所定の時間の後に磁界検出信号５０８の読み取りを行うことで課題を回避できる。磁界検出信号５０８が検出された場合（ステップＳ１００４のＹＥＳ）、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ１００２において読み取った座標情報を破棄すると共に、タッチパネルコントローラ２０２が、タッチパネル１０１に入力される情報を取得する処理を停止する（ステップＳ１００５）。なお、ステップＳ１００５は、タッチパネル１０１に入力される情報を取得する処理を停止する処理だけでも構わない。この場合、ＣＰＵ２０１は、既に読み取られた座標情報を使用しない。次に、ＣＰＵ２０１は、磁界検出クリア信号５０７を生成し、フリップフロップ５０３へ入力して磁界検出信号５０８を無効にする（ステップＳ１００６）。次に、ＣＰＵ２０１は、磁界検出クリア信号５０７を無効にして磁界検出を開始する（ステップＳ１００７）。以降、ＣＰＵ２０１の処理は、再びタッチパネルの座標情報処理（ステップＳ１００２）へ戻り、上述と同様の処理を繰り返す。

また、ＣＰＵ２０１によって磁界検出信号５０８が検出されなかった場合（ステップＳ１００４のＮＯ）は、タッチパネル１０１は磁界が印加されていない状態であるので誤動作・誤入力のおそれがない。よって、ＣＰＵ２０１は、タッチパネル１０１に入力された座標情報に基づいて、アプリケーションへの情報伝達を行って当該アプリケーションの実行処理を行う。

図１０の動作フローチャートは、ＣＰＵ２０１が処理しても良いし、タッチパネルコントローラ２０２が処理しても良い。

図１１は、第２の磁気検出回路を用いた場合の第２のブロック図の動作フローチャートである。これは、第２の信号処理部の動作フローチャートである。

まず、ＣＰＵ２０１によって磁界検出クリア信号５０７が無効にされると、磁界検出回路４０１は磁気検出を開始する（ステップＳ１１０１）。次に、ＣＰＵ２０１は、磁界検出信号５０８の有無を確認する（ステップＳ１１０２）。ここで、磁気検出開始直後に磁界検出信号５０８の読み取りを行うと、実際に磁界が発生しているにもかかわらず、回路の時定数や信号の遅延のため、磁界検出信号５０８が読み取れない場合がある。この問題を回避するためには、ＣＰＵ２０１は磁気検出開始から所定の時間の後に磁界検出信号５０８の読み取りを行うことで課題を回避できる。磁界検出信号５０８が検出された場合（ステップＳ１１０３のＹＥＳ）、ＣＰＵ２０１の処理は、磁界検出信号を読み取る処理（ステップＳ１１０２）へ戻る。

ＣＰＵ２０１によって磁界検出信号５０８が検出されなかった場合（ステップＳ１１０３のＮＯ）は、タッチパネル１０１は磁界が印加されていない状態であるので誤動作・誤入力のおそれがない。よって、ＣＰＵ２０１は、タッチパネル１０１に入力された座標情報に基づいて、アプリケーションへの情報伝達を行って当該アプリケーションの実行処理を行う。

図１１の動作フローチャートは、ＣＰＵ２０１が処理しても良いし、タッチパネルコントローラ２０２が処理しても良い。図１１の動作フローチャートでは、タッチパネル１０１に入力される情報の処理（ステップＳ１１０４）を行うよりも前に磁界検出処理（ステップＳ１１０２）を行うので、図１０で示したタッチパネル１０１に入力された情報を取得する処理を停止することや既に取得された、タッチパネル１０１に入力された情報を破棄することを実行する必要がなく、ＣＰＵ２０１の処理負担を軽減することが可能である。

本発明は、携帯電話、スマートフォン、タブレットＰＣ、携帯型のパソコン等の様々な電子機器について用いることが可能である。

１００ 通信装置
１０１ タッチパネル
１０２ 液晶パネル
１０３ バックライト
１０４ 補強板
１０５ 電池
１０６ 制御基板
１０７ 筐体
１０８ コイルアンテナ
１０９ 開口部
２０１ ＣＰＵ
２０２ タッチパネルコントローラ
２０３ ＮＦＣコントローラ
２０４ 整合回路
４０１ 磁界検出回路
５０１ アンプ
５０２ コンパレータ
５０３ フリップフロップ
５０４ コイルアンテナ端信号
５０５ 増幅されたコイルアンテナ端信号
５０６ ２値化されたコイルアンテナ端信号
５０７ 磁界検出クリア信号
５０８ 磁界検出信号
６０１ 整流回路
６０２ 平滑回路
６０３ 論理回路
６０４ 整流されたコイルアンテナ端信号
６０５ 平滑されたコイルアンテナ端信号
７０１ 磁界検出コイル

Claims (9)

1. 通信装置であって、
   コイルアンテナと、
   前記通信装置の各種情報を表示する表示部と、
   前記表示部の補強を行なう補強部と、を有し、
   前記補強部は、前記コイルアンテナに対応する位置に開口部が設けられていることを特徴とする通信装置。
2. 請求項１に記載の通信装置であって、さらに、
   前記通信装置への入力を検知する入力部と、
   前記コイルアンテナを用いて通信を行う通信部と、
   前記入力部を制御する入力制御部および前記通信装置の全般を制御する主制御部を含む第１の信号処理部を備え、
   前記第１の信号処理部は、前記通信部が通信を行っている間、前記入力部に入力される情報の取得を停止する通信装置。
3. 請求項１に記載の通信装置であって、さらに、
   前記通信装置への入力を検知する入力部と、
   前記コイルアンテナの周囲に発生する磁界を検出する磁界検出部と、
   前記入力部を制御する入力制御部および前記通信装置の全般を制御する主制御部を含む第２の信号処理部を備え、 前記第２の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出した場合、前記入力部に入力される情報の取得を停止する通信装置。
4. 請求項１に記載の通信装置であって、さらに、
   前記通信装置への入力を検知する入力部と、
   前記コイルアンテナの周囲に発生する磁界を検出する磁界検出部および前記入力部の制御を行う入力制御部を含む第３の信号処理部を備え、
   前記第３の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出した場合、前記入力部に入力される情報の取得を停止する通信装置。
5. 請求項３又は４に記載の通信装置であって、
   前記第２の信号処理部又は第３の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出した場合、既に取得した前記入力部に入力された情報を破棄する通信装置。
6. 請求項３に記載の通信装置であって、
   前記第２の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出しない場合、前記入力部に入力された情報を用いて前記通信装置の処理を実行する通信装置。
7. 請求項４に記載の通信装置であって、
   前記第３の信号処理部は、前記磁界検出部が磁界を検出しない場合、前記入力部に入力された情報を前記主制御部へ出力する通信装置。
8. 請求項３又は４に記載の通信装置であって、
   前記磁界検出の処理は、前記入力部へ入力される情報の処理を行うよりも前に実行される通信装置。
9. 請求項３〜８のいずれか一項に記載の通信装置であって、さらに、
   前記通信装置の周囲の磁界の検出に用いられる磁界検出コイルを備え、
   前記磁界検出部は、前記磁界検出コイルを介して磁界の検出を行う通信装置。

Images