JP2016021692A - Communication circuit, information processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の通信方式でデータ通信を行う通信回路、情報処理装置に関するものである。 The present invention relates to a communication circuit and an information processing apparatus that perform data communication using a plurality of communication methods.
近年スマートフォン等においてIEEE802.11で規定される無線LANによってプリンタに接続し、印刷出力するという機能が求められている。一方で無線LANにおいては、接続の設定が煩雑であると言う問題がある。この解決の為にスマートフォンと機器を接続する場合には、NFC(Near Field Communication)等の近距離通信を用いて接続樹立(ペアリング)を行うとういう方法が考えられている「特許文献1」「特許文献2」。そのため無線LANとNFCの両機能を持つプリンタが普及しつつあり、これらを容易に実現するために無線LANとNFCの両機能を持つ無線LAN用LSIの開発も進んでいる。 In recent years, smartphones and the like have been required to have a function of connecting to a printer via a wireless LAN defined by IEEE 802.11 and printing it out. On the other hand, in a wireless LAN, there is a problem that connection settings are complicated. In order to solve this problem, when connecting a smartphone and a device, a method of establishing connection (pairing) using near field communication such as NFC (Near Field Communication) is considered [Patent Document 1]. “Patent Document 2”. For this reason, printers having both wireless LAN and NFC functions are becoming widespread, and in order to easily realize these functions, development of a wireless LAN LSI having both wireless LAN and NFC functions is also progressing.
前述の無線LANとNFCの両機能を持つ無線LAN用LSIを使用する場合には、それぞれ別の構造のアンテナを必要とする。そのため物理的に同一構造上に2種類のアンテナを構成する必要がある。しかしながら同一の基板に二つのアンテナを形成すると規模が大きくなると言う問題が有り、実装上不便である。特に無線LANのアンテナは機器の構造によって検波方向を変えて最適位置になるようにしたい場合がある。NFCのアンテナ接続位置によっては構造上の大きな制約になってしまう場合が有る。 When using the above-mentioned wireless LAN LSI having both wireless LAN and NFC functions, antennas having different structures are required. Therefore, it is necessary to configure two types of antennas on the same physical structure. However, when two antennas are formed on the same substrate, there is a problem that the scale increases, which is inconvenient in mounting. In particular, there is a case where it is desired to change the detection direction of the wireless LAN antenna to the optimum position depending on the structure of the device. Depending on the NFC antenna connection position, there may be a significant structural limitation.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、回路基板に対して外部接続するアンテナと接続するコネクタを複数設けることで、外部装置のレイアウトに適応して通信回路を配置できる仕組みを提供することである。 The present invention has been made to solve the above problems, and the object of the present invention is to adapt to the layout of an external device by providing a plurality of connectors for connecting to an antenna for external connection to a circuit board. It is to provide a mechanism for arranging communication circuits.
上記目的を達成する本発明の通信回路は以下に示す構成を備える。
第1の通信方式で通信を行う第1のアンテナが回路基板に設けられる2つのコネクタのいずれか1つのコネクタに対して外部接続され、かつ、残る1つのコネクタが短絡接続され、前記第1の通信方式とは異なる第2の通信方式で通信を行う第2のアンテナが回路基板に対して内部で接続され、前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナを用いて通信処理を行う通信基板を介して、前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナとが1つの閉じた通信路を形成するように接続されることを特徴とする。
The communication circuit of the present invention that achieves the above object has the following configuration.
A first antenna that performs communication in a first communication system is externally connected to one of two connectors provided on a circuit board, and the remaining one connector is short-circuited, and the first antenna A communication board that performs communication processing using the first antenna or the second antenna, wherein a second antenna that performs communication in a second communication system different from the communication system is internally connected to the circuit board. And the first antenna or the second antenna is connected to form one closed communication path.
本発明によれば、回路基板に対して外部接続するアンテナと接続するコネクタを複数設けることで、外部装置のレイアウトに適応して通信回路を配置できる。 According to the present invention, by providing a plurality of connectors that are connected to an antenna that is externally connected to a circuit board, a communication circuit can be arranged in conformity with the layout of the external device.
次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
<システム構成の説明>
〔第1実施形態〕
Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
<Description of system configuration>
[First Embodiment]
図1は、本実施形態を示す通信回路を適用する情報処理装置の構成を説明するブロック図である。本例は、無線用基板を含む通信回路を情報処理装置の一例である複合機(MFP)の操作部に組み込む例である。なお、MFP(Multi Function Printer)とは、外部I/Fを通じて、外部の情報機器から入力される印刷データを受信後、画像形成を行なって、プリントエンジン105に画像データを出力し、シート状の印刷用紙に画像を形成する。MFPを複合画像形成装置と呼ぶ場合がある。
FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of an information processing apparatus to which a communication circuit according to this embodiment is applied. In this example, a communication circuit including a wireless substrate is incorporated in an operation unit of a multifunction peripheral (MFP) that is an example of an information processing apparatus. Note that an MFP (Multi Function Printer) receives print data input from an external information device through an external I / F, forms an image, outputs the image data to the
図1において、101はMFPである。102はMFP制御部で、プリント基板上に各種LSI・IC等の電気部品を搭載する事で実現する事ができる。外部の機器から各種I/Fを経由して受け取る印刷データに基づいて、印刷動作を行ったり、画像読み取りを行い各種I/Fを経由してデータ送信を行ったり、コピー動作を行う等のMFP全体の制御を行う。
In FIG. 1,
103は操作部で、使用者からの入力及び使用者への各種表示を行う事が出来る。なお、本実施形態において、無線LAN/NFCユニット106及びNFCアンテナ107は機械的に同一の構造物に取りつけられ一つのユニットとして構成されている。104は、画像の入力を行うリーダ部である。105は、用紙に対して画像を形成するプリントエンジン部である。
An
106は無線LAN/NFCユニットで、無線LAN及びNFCの制御を行う。無線LAN/NFCユニット106は、NFCデバイスへとのデータ送受信及び無線LANデバイスとのデータ送受信を行う。なお、本実施形態では無線LANとしてIEEE802.11規格に従った無線通信方式を使用しているがその他の無線通信方式でも良い。同様にNFCを利用しているが、近距離通信であればその他の方式であっても良い。
A wireless LAN /
107はNFC用アンテナで、NFCの通信電波を送信もしくは受信を行う。このNFC用アンテナ107及び無線LAN/NFCユニット106によってNFCデバイスへのデータ送信及びデータ受信が実現できる。プリント基板201上に銅箔によって形成されている。
108はインタフェース部で、無線LAN/NFCユニットの制御を行う。
109はシステムバスで、各ユニットが相互にデータ送受信を行う際の経路となる。110は、本MFPを統括的に制御する高機能なCPUである。なお、CPUと、機能ブロック単位でまとめられたハードウェア回路を同一パッケージで構成したLSIもこれに含まれる。111はROMコントローラで、ROM112に対するデータの読み出し、及び書き込みを制御する。
An
An
112は不揮発性のROMで、本MFPのOSを起動するためのブートプログラムや、本MFP全体を統括的に制御するためのプログラムが記憶されている。又本発明で必要な無線LANのプロトコルの制御、NFCのプロトコル制御、NFCの通信によって無線LANのペアリング動作を行う為の制御プログラムが記憶されている。113はRAMコントローラで、RAM114に対するデータの読み出し、及び書き込みを制御する。
A
114は、本MFPの主メモリとして機能し、且つ画像形成処理に係るワーク領域、画像入出力処理の展開領域にも使用される、高速で読み書き可能な揮発性RAMである。又本発明に関わる無線LANの送受信データや、NFCの送受信データも格納される。
115は画像処理部で、リーダーI/F116から出力されるRGBデジタル画像データにリーダー系の画像処理を行ったり、MFP101内部で生成されたYMCKの各色成分信号にプリント系の画像処理を施したりする。116はリーダーI/Fで、リーダー部104と画像処理部115の間でRGBデジタル画像データをハンドリングする。
An
117はプリンタI/Fで、プリントエンジン105と画像処理部115の間でYMCK出力ビデオデータをハンドリングする。118はI/F制御部で、LAN I/F119、USB−D I/F120、USB−H I/F121の外部I/FとRAM114の間で、印刷データや画像データの受け渡しを行なう。
A
119はLAN I/Fで、ネットワークを介して外部の情報機器との間の通信制御を行ない、印刷データの受信を行なう。120はUSB−D I/Fで、USBを介して外部の情報機器との間の通信制御を行ない、印刷データの受信を行なう。121はUSB−H I/Fで、USBストレージユニット等の挿抜可能な記憶装置や、課金制御や部門指定制御を可能とするカードリーダや、撮像装置等を制御する。
122は、操作部との信号のやり取りをする操作部I/Fである。123は、使用者が操作可能なスイッチで、押下する信号が発生し、これを読み取る事でCPU110が押下を認識する事が出来る。124はLEDで、点灯状態・消灯状態を切り替える事で、使用者に対してMFP101に対応した特定の情報を提示する。125は、文字・図形を表示する為のドットマトリクス構造を持つLCDである。
126は操作部制御回路で、操作部103にあるスイッチ127の内容の読み取りや、LED124を点灯・消灯制御や、LCD125の表示内容の制御を行う。
An operation unit I /
An operation
図2は、図1に示した無線LAN/NFCユニット106の構成を説明する図である。本例は、横長の操作部に組み込む場合に対応する。
図2において、201はプリント基板で、無線LAN/NFCユニット106の中心となるものである。202は無線LAN用LSIで、無線LAN及びNFCの動作の制御を行う。無線LAN用LSI202は、不図示の銅箔パターンにより無線LAN/NFCインタフェースコネクタ203と接続される。
無線LAN用LSI202は、無線LANの機能を実現するMAC部、及びRF部よりなり無線LAN用アンテナ209によって無線通信を行う。同様にNFCアンテナ107によってNFC(近距離無線通信方式)を実現する事が出来る。
FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the wireless LAN /
In FIG. 2,
The
203は無線LAN/NFCインタフェースコネクタで、無線LAN/NFC108と電気的に接続する。無線LAN/NFCインタフェースコネクタ203を経由することで無線LAN/NFCI/F108と接続されMFP制御部102とデータのやり取りをする事ができる。
A wireless LAN /
204はアンテナコネクタで、NFCアンテナ107もしくは短絡用部品210を接続する。アンテナコネクタ204は、少なくとも二つの独立した接続端子を有する。205はアンテナコネクタで、アンテナコネクタ204と同等の機能を持ち、少なくとも二つの独立した接続端子を有する。206は配線パターンで、無線LAN用LSI202の端子の一つとアンテナコネクタ204の端子の一つを電気的に接続するためにプリント基板201上に形成される。なお、アンテナコネクタ204、205は、プリント基板201の外周辺に対して所定の角度(例えば90°)で交差するように配置される。
An
207は配線パターンで、アンテナコネクタ204の端子の一つとアンテナコネクタ205の端子の一つを電気的に接続され、プリント基板201上に形成される。208は配線パターン、アンテナコネクタ205の端子の一つと無線LAN用LSI202の端子の一つを電気的に接続するためにプリント基板201上に形成される。
A
209は無線LAN用アンテナで、無線LANのデータの送受信を行う。無線LAN用アンテ209は、無線LAN用LSI202からの電力によって電波を発信もしくは外部からの電波を受信し無線LAN用LSI202へ伝達する事が出来る。210は短絡用部品で、アンテナコネクタ204ないしアンテナコネクタ205に装着する事で、接続端子を短絡する。
A
以上の構成で無線LAN用LSI202、配線パターン206、アンテナコネクタ204、NFC用アンテナ107、配線パターン207、アンテナコネクタ205、配線パターン208を経由してループアンテナが形成される。この形成されたループアンテナを使用する事で、NFCによって、後述する通信端末(NFCデバイス)へのデータ送信及びデータ受信を行う事が出来る。
With the above configuration, a loop antenna is formed via the
図3は、図1に示した無線LAN/NFCユニット106の別の構成を説明する図である。本例は、縦長の操作部103に組み込む場合に対応する。以下、図2に示した構成と対比して本例を説明する。
図2に示す例では、アンテナコネクタ204にNFC用アンテナ107を接続し、アンテナコネクタ205に短絡用部品10を接続している。これに対して、図3で示す例では、アンテナコネクタ204に短絡用部品210を接続し、アンテナコネクタ205にNFC用アンテナ107を接続している。こうする事によって、無線LAN用アンテナ209の検波方向を維持しながら、NFC用アンテナ107の方向を構造に合わせて適切に配置する事が出来る。
なお、本実施形態では、第1の通信方式で通信を行う第1のアンテナに対応するFNC用アンテナ107が回路基板として構成されるプリント基板201に設けられる2つのアンテナコネクタ204,205のいずれか1つのコネクタ(本実施形態では、アンテナコネクタ204)に対して外部接続される。そして、残る1つのアンテナコネクタ205が短絡接続される。また、第1の通信方式とは異なる第2の通信方式で通信を行う第2のアンテナ(無線LAN用アンテナ209)がプリント基板201に対して内部で接続される。そして、無線LAN用アンテナ209またはNFC用アンテナ107を用いて通信処理を行う通信基板に対応する無線LAN用LSI202を介して、無線LAN用アンテナ209またはNFC用アンテナ107とが1つの閉じた通信路を形成するように接続されることを特徴としている。
FIG. 3 is a diagram for explaining another configuration of the wireless LAN /
In the example shown in FIG. 2, the
In the present embodiment, one of the two
図4は、図2に示した無線LAN/NFCユニット106の接続例を示す図である。本例は、操作部103が横長の構造に設計された例である。この場合には、図2で示した接続を行う事で無線LAN/NFCユニット106が最適な配置となる。なお、これらの配置は適用される装置のモデル毎に設計時に予め決められており、工場組立時にアンテナコネクタ204にNFC用アンテナ107を接続し、アンテナコネクタ205に短絡用部品210を接続する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a connection example of the wireless LAN /
図5は、本実施形態を示す通信回路を適用した情報処理装置を示す図である。
図5において、501はスマートフォン等の通信端末である。通信端末501は、NFCに対する読み書き機能および無線LANによる接続機能を有する。502はNFC用タッチエリアであり、この下部にモールドのカバーを挟んでNFC用アンテナが内蔵されている。その先に無線LAN/NFC ユニット106が接続されている。なお、回路上のアンテナ等の配置は図4に示すものと同一である。
通信端末501をここに接近させるとNFCの通信が自動的に開始し接続され、無線LANの接続に必要な接続情報の交換を行う事が出来る。通信端末501及びMFP101はNFCによって取得した接続情報に基づいて無線LAN/NFC ユニット106と無線LAN用アンテナ209を使用し、IEEE802.11規格に従って、無線通信を開始する。
FIG. 5 is a diagram illustrating an information processing apparatus to which the communication circuit according to the present embodiment is applied.
In FIG. 5,
When the
図6は、本実施形態を示す通信回路を備える操作部の構成を説明する平面図である。本例は、縦長の操作部103に、図3に示した通信回路を接続する好例である。
なお、これらの配置は適用される装置のモデル毎に設計時に予め決められており、工場組立時にアンテナコネクタ204に短絡用部品210を接続し、アンテナコネクタ205にNFC用アンテナ107を接続する。
FIG. 6 is a plan view illustrating the configuration of the operation unit including the communication circuit according to the present embodiment. This example is a good example of connecting the communication circuit shown in FIG.
These arrangements are determined in advance for each model of the device to be applied at the time of design. The short-
図7は、本実施形態を示す通信回路を備える操作部の構成を説明する平面図である。本例は、横長の操作部103に、図2に示した通信回路を接続する好例である。
図7において、操作部103の配置が図7で示すように右からスイッチ123、LCD125、無線LAN/NFCユニット106、NFC用アンテナ107に配置する構造も実現する事が出来る。
この場合には、図2で示したように通信回路を接続することで最適な配置となる。なおこれらの配置は適用される装置のモデル毎に設計時に予め決められており、工場組立時にアンテナコネクタ204にNFC用アンテナ107を接続し、アンテナコネクタ205に短絡用部品210を接続する。
FIG. 7 is a plan view illustrating the configuration of an operation unit including a communication circuit according to the present embodiment. This example is a good example of connecting the communication circuit shown in FIG.
In FIG. 7, it is possible to realize a structure in which the
In this case, an optimum arrangement is obtained by connecting communication circuits as shown in FIG. These arrangements are determined in advance for each model of the device to be applied at the time of design. The
図8〜図10は、本実施形態を示す通信回路を備える操作部の構成を説明する平面図である。
図8、図9、図10に示す例では、無線LAN用アンテナ209を垂直に配置する場合の例である。無線LAN用アンテナ209は、装置の垂直方向の電波強度が高い環境で使用する場合等使用環境によっては垂直に配置する方が良い場合が有る。この場合においても図2、図3で示すような何れかの接続の選択によって、最適な配置が行える事を示している。
以上の様に、本発明によって同一の無線LAN/NFCユニットが、構成の異なる様々な装置に使用することが出来るようになる。
8 to 10 are plan views illustrating the configuration of the operation unit including the communication circuit according to the present embodiment.
The examples shown in FIGS. 8, 9, and 10 are examples in which the
As described above, according to the present invention, the same wireless LAN / NFC unit can be used for various apparatuses having different configurations.
101 MFP
102 MFP制御部
103 操作部
104 リーダー部
105 プリントエンジン
101 MFP
102
Claims (9)
前記第1の通信方式とは異なる第2の通信方式で通信を行う第2のアンテナが回路基板に対して内部で接続され、
前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナを用いて通信処理を行う通信基板を介して、前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナとが1つの閉じた通信路を形成するように接続されることを特徴とする通信回路。 A first antenna that performs communication in the first communication method is externally connected to any one of two connectors provided on a circuit board, and the remaining one connector is short-circuited;
A second antenna that communicates in a second communication method different from the first communication method is connected internally to the circuit board;
The first antenna or the second antenna is connected to form a closed communication path via a communication board that performs communication processing using the first antenna or the second antenna. A communication circuit.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014144852A JP2016021692A (en) | 2014-07-15 | 2014-07-15 | Communication circuit, information processing device |
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WO2023276916A1 (en) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image formation device |
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