以下、図１乃至図１９を用いて、一実施形態に係るＲＦＩＤ装置１２を有する白杖１、通信システム２及び非接触充電システム３の構成を説明する。
Configurations of a white cane 1 having an RFID device 12, a communication system 2, and a contactless charging system 3 according to an embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 to 19. FIG.
図１は、ＲＦＩＤ装置としての石突１２を有する白杖１を用いた通信システム２の構成を模式的に示す説明図であり、図２は石突１２を用いた通信システム２の構成を模式的に示すブロック図である。図３は、白杖１の構成を示す説明図である。図４は、石突（ＲＦＩＤ装置）１２の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of a communication system 2 using a white cane 1 having a ferrule 12 as an RFID device, and FIG. 2 schematically shows the configuration of the communication system 2 using the ferrule 12. It is a block diagram showing. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the white cane 1. As shown in FIG. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the ferrule (RFID device) 12. As shown in FIG.
図５乃至図７は、石突１２の構成を示す図であり、図５は斜視図、図６は分解斜視図、図７は断面図である。図８は、石突１２の構成を、ケース２１の第３筐体２１３を省略して示す斜視図であり、図９は、ケース２１に用いられる第１筐体２１１の構成を一部切り欠いて示す斜視図である。図１０は、ケース２１の第２筐体２１２、バッテリ２２、アンテナ２３、制御基板２５の構成を示す分解斜視図である。図１１は、第２筐体２１２の第１部品２１２２、バッテリ２２及び制御基板２５の構成を示す斜視図である。
5 to 7 are diagrams showing the configuration of the ferrule 12, wherein FIG. 5 is a perspective view, FIG. 6 is an exploded perspective view, and FIG. 7 is a sectional view. FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the ferrule 12 with the third housing 213 of the case 21 omitted, and FIG. It is a perspective view showing. FIG. 10 is an exploded perspective view showing the configuration of the second housing 212 of the case 21, the battery 22, the antenna 23, and the control board 25. As shown in FIG. 11 is a perspective view showing the configuration of the first component 2122 of the second housing 212, the battery 22 and the control board 25. FIG.
図１２及び図１３は、第３筐体２１３の構成を示す図であり、図１２は側面図を、図１３は分解図を示す。図１４は、第１筐体２１１及び第３筐体２１３が第２位置にあるときのバッテリ２２及び制御基板２５の構成を示し、図１５は、第１筐体２１１及び第３筐体２１３が第３位置にあるときのバッテリ２２及び制御基板２５の構成を示す。図１６及び図１７は、アンテナ２３の構成を示す図であり、図１６は斜視図、図１７は側面図である。図１８は、制御基板２５の構成を示す斜視図である。図１９は、実施形態に係る非接触充電システム３の構成を示すブロック図である。
12 and 13 are diagrams showing the configuration of the third housing 213, with FIG. 12 showing a side view and FIG. 13 showing an exploded view. FIG. 14 shows the configuration of the battery 22 and the control board 25 when the first housing 211 and the third housing 213 are in the second position, and FIG. 3 shows the configuration of the battery 22 and the control board 25 at the third position. 16 and 17 are diagrams showing the configuration of the antenna 23, where FIG. 16 is a perspective view and FIG. 17 is a side view. FIG. 18 is a perspective view showing the configuration of the control board 25. As shown in FIG. FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of the contactless charging system 3 according to the embodiment.
図１に示すように、白杖１は、例えば、ＲＦＩＤ装置１２によって、使用者の歩行経路上にあるＲＦＩＤタグ６を読み取り、使用者の端末５に読み取った情報を報知する。白杖１のＲＦＩＤ装置１２、端末５及びＲＦＩＤタグ６は、通信システム２を構成する。また、図１９に示すように、白杖１のＲＦＩＤ装置１２は、送電装置７とともに、非接触充電システム３を構成する。非接触充電システム３は、白杖１のＲＦＩＤ装置１２に送電装置７から送電することでＲＦＩＤ装置１２の非接触充電を行う。
As shown in FIG. 1, the white cane 1 reads the RFID tag 6 on the walking path of the user by using the RFID device 12, for example, and reports the read information to the terminal 5 of the user. The RFID device 12 of the white cane 1 , the terminal 5 and the RFID tag 6 constitute a communication system 2 . Further, as shown in FIG. 19 , the RFID device 12 of the white cane 1 configures the non-contact charging system 3 together with the power transmission device 7 . The non-contact charging system 3 performs non-contact charging of the RFID device 12 by transmitting power from the power transmission device 7 to the RFID device 12 of the white cane 1 .
先ず、図２乃至図１８を用いて、白杖１の構成について説明する。
図３に示すように、白杖１は、白杖本体１１と、ＲＦＩＤ装置１２と、を備える。ＲＦＩＤ装置１２は、ＲＦＩＤタグ６の情報を読み取るＲＦＩＤ読取装置である。ここで、ＲＦＩＤ装置１２は、石突を構成する。以下の説明において、ＲＦＩＤ装置１２を石突１２として説明する。また、白杖１の石突１２側を下方として上下方向を規定して以下説明する。
First, the configuration of the white cane 1 will be described with reference to FIGS. 2 to 18. FIG.
As shown in FIG. 3 , the white cane 1 includes a white cane body 11 and an RFID device 12 . The RFID device 12 is an RFID reader that reads information on the RFID tag 6 . Here, the RFID device 12 constitutes a ferrule. In the following description, the RFID device 12 will be described as the ferrule 12 . In the following description, the ferrule 12 side of the white cane 1 defines the vertical direction.
図３に示すように、白杖本体１１は、例えば、複数段に折りたたむことが可能に形成される。白杖本体１１は、展開することで棒状に形成される。白杖本体１１は、一端にグリップ１１１を有し、他端に石突１２が取り付けられる。なお、白杖本体１１は、伸縮するスライド式であってもよく、また、一本のシャフトにより形成されていてもよい。
As shown in FIG. 3, the white cane body 11 is, for example, formed to be foldable in multiple steps. The white cane main body 11 is formed into a rod shape by unfolding. A white cane body 11 has a grip 111 at one end and a ferrule 12 attached to the other end. The white cane main body 11 may be of a telescopic sliding type, or may be formed of a single shaft.
図２、図３乃至図１１に示すように、石突１２は、ケース２１と、バッテリ２２と、アンテナ２３と、受電コイル２４と、制御基板２５と、センサ２６と、を備える。石突１２は、例えば、白杖１の使用時に、地面に接触させた状態で地面上を左右にスライドさせることで、白杖本体１１に対して回転しながら地面上を摺動する。
As shown in FIGS. 2 and 3 to 11, the ferrule 12 includes a case 21, a battery 22, an antenna 23, a receiving coil 24, a control board 25, and a sensor . For example, when the white cane 1 is used, the ferrule 12 slides on the ground while being rotated with respect to the white cane main body 11 by sliding it left and right on the ground while being in contact with the ground.
ケース２１は、白杖本体１１の軸心と同軸の中心軸周りに回転する、石突１２の外郭を構成する。図７及び図８に示すように、ケース２１は、電子デバイスとして、内部にバッテリ２２、アンテナ２３、受電コイル２４、制御基板２５及びセンサ２６を収容する。具体例として、図５乃至図８に示すように、ケース２１は、第１筐体２１１と、第２筐体２１２と、第３筐体２１３と、を備える。
The case 21 constitutes the outer shell of the ferrule 12 that rotates around the central axis coaxial with the axis of the white cane body 11 . As shown in FIGS. 7 and 8, the case 21 accommodates therein a battery 22, an antenna 23, a receiving coil 24, a control board 25, and a sensor 26 as an electronic device. As a specific example, the case 21 includes a first housing 211, a second housing 212, and a third housing 213, as shown in FIGS.
第１筐体２１１は、石突１２の外装ケースである。第１筐体２１１は、バッテリ２２、アンテナ２３、受電コイル２４、制御基板２５及び第２筐体２１２を収容する。第１筐体２１１は、第１筐体２１１の中心軸周りに回転したときに角部が地面上で回転する。第１筐体２１１は、第３筐体２１３に固定される。第１筐体２１１は、例えば樹脂材料で形成される。第１筐体２１１は、例えば、ポリアセタールにより形成される。
The first housing 211 is an exterior case for the ferrule 12 . The first housing 211 houses the battery 22 , the antenna 23 , the receiving coil 24 , the control board 25 and the second housing 212 . The corners of the first housing 211 rotate on the ground when the first housing 211 rotates about its central axis. The first housing 211 is fixed to the third housing 213 . The first housing 211 is made of, for example, a resin material. The first housing 211 is made of polyacetal, for example.
図５乃至図９に示すように、第１筐体２１１は、有底筒状に形成される。例えば、第１筐体２１１は、有底円筒状に形成される。また、第１筐体２１１の底部は、例えば、角部が曲面状に形成された平板状か、又は、半球状に形成される。なお、第１筐体２１１は、バッテリ２２、アンテナ２３、受電コイル２４、制御基板２５及び第２筐体２１２を収容し、地面上を摺動できれば、外形状は適宜設定される。第１筐体２１１の外形状の他の例としては、球体状、多角柱状、瓢箪状等が挙げられる。
As shown in FIGS. 5 to 9, the first housing 211 is formed in a cylindrical shape with a bottom. For example, the first housing 211 is formed in a cylindrical shape with a bottom. Further, the bottom of the first housing 211 is, for example, shaped like a flat plate with curved corners or shaped like a hemisphere. The first housing 211 accommodates the battery 22, the antenna 23, the receiving coil 24, the control board 25, and the second housing 212, and the external shape is appropriately set as long as it can slide on the ground. Other examples of the outer shape of the first housing 211 include a spherical shape, a polygonal prism shape, a gourd shape, and the like.
具体例として、図６乃至図９に示すように、第１筐体２１１は、例えば、内部の底部に、径方向に延びるリブ２１１１と、リブ２１１１の径方向で端部に形成された複数の突起２１１２と、を有する。第１筐体２１１は、挿入部２１１３と、挿入部２１１３の外周面に形成された複数の第１突起部２１１４と、挿入部２１１３の外周面に形成された第２突起部２１１５と、を有する。また、第１筐体２１１は、挿入部２１１３に隣接して形成された案内表示部２１１６を有する。
As a specific example, as shown in FIGS. 6 to 9 , the first housing 211 includes, for example, a radially extending rib 2111 on the inner bottom and a plurality of ribs 2111 formed at the radial end of the rib 2111 . and a protrusion 2112 . The first housing 211 has an insertion portion 2113, a plurality of first protrusions 2114 formed on the outer peripheral surface of the insertion portion 2113, and second protrusions 2115 formed on the outer peripheral surface of the insertion portion 2113. . Further, the first housing 211 has a guide display portion 2116 formed adjacent to the insertion portion 2113 .
リブ２１１１は、第１筐体２１１の底部の上面に一体に形成される。リブ２１１１は、例えば、第１筐体２１１の底部の中心から径方向に４方向に延びる。換言すると、リブ２１１１は、十字状に形成され、第１筐体２１１の底部の上面から突出する。リブ２１１１の上面は、第１筐体２１１の軸方向に直交する方向に延びる平面状に形成される。
The rib 2111 is integrally formed on the top surface of the bottom of the first housing 211 . The ribs 2111 , for example, extend radially in four directions from the center of the bottom of the first housing 211 . In other words, the rib 2111 is cross-shaped and protrudes from the upper surface of the bottom of the first housing 211 . The upper surface of the rib 2111 is formed in a planar shape extending in a direction perpendicular to the axial direction of the first housing 211 .
突起２１１２は、リブ２１１１の径方向の端部から第１筐体２１１の軸方向に延びる。突起２１１２は、第１筐体２１１の内周面と一体に形成される。複数の突起２１１２は、リブ２１１１の径方向の端部にそれぞれ一体に形成される。本実施形態において、リブ２１１１は、十字状に形成されることから、突起２１１２は、４つ設けられる。例えば、４つの突起２１１２のうち１つは、他の３つの突起２１１２よりも軸方向の高さが高い。
The projection 2112 extends axially of the first housing 211 from the radial end of the rib 2111 . The protrusion 2112 is formed integrally with the inner peripheral surface of the first housing 211 . A plurality of protrusions 2112 are formed integrally with the radial ends of the ribs 2111 . In this embodiment, since the rib 2111 is formed in a cross shape, four projections 2112 are provided. For example, one of the four protrusions 2112 has a higher axial height than the other three protrusions 2112 .
リブ２１１１及び／又は複数の突起２１１２は、少なくとも一部の上面がアンテナ２３と当接し、アンテナ２３を軸方向で支持する。
At least a part of the upper surface of the rib 2111 and/or the plurality of protrusions 2112 contacts the antenna 23 and supports the antenna 23 in the axial direction.
挿入部２１１３は、第１筐体２１１の開口する上端に形成される。挿入部２１１３は、第３筐体２１３に挿入される。挿入部２１１３は、第１筐体２１１の中央側の外径よりも小径に形成される。挿入部２１１３は、例えば、第１筐体２１１の開口端を第１筐体２１１の中央側の外径よりも薄肉とすることで形成される。
The insertion portion 2113 is formed at the open upper end of the first housing 211 . The insertion portion 2113 is inserted into the third housing 213 . The insertion portion 2113 is formed to have a diameter smaller than the outer diameter of the center side of the first housing 211 . The insertion portion 2113 is formed, for example, by making the opening end of the first housing 211 thinner than the outer diameter of the central side of the first housing 211 .
複数の第１突起部２１１４は、挿入部２１１３の外周面に等間隔に配置される。第１突起部２１１４は、例えば、２つ設けられる。２つの第１突起部２１１４は、例えば、挿入部２１１３の外周面の対称位置に配置される。第２突起部２１１５は、例えば、挿入部２１１３の周方向で２つの第１突起部２１１４の間に設けられる。
The plurality of first protrusions 2114 are arranged at equal intervals on the outer peripheral surface of the insertion portion 2113 . For example, two first protrusions 2114 are provided. The two first protrusions 2114 are arranged, for example, at symmetrical positions on the outer peripheral surface of the insertion portion 2113 . The second protrusion 2115 is provided, for example, between the two first protrusions 2114 in the circumferential direction of the insertion portion 2113 .
案内表示部２１１６は、第３筐体２１３に挿入された第１筐体２１１の位置を表示する。例えば、案内表示部２１１６は、第１筐体２１１及び第３筐体２１３を着脱する位置及び電源のＯＮ／ＯＦＦの位置を案内する表示である。例えば、案内表示部２１１６は、これらの位置を案内する３つの窪みと、「ＯＦＦ」、「ＯＮ」を表示する凹凸や点字等である。即ち、案内表示部２１１６は、視覚又は触覚によって石突１２の操作位置を案内する表示である。
Guidance display section 2116 displays the position of first housing 211 inserted into third housing 213 . For example, the guidance display section 2116 is a display that guides the positions for attaching and detaching the first casing 211 and the third casing 213 and the positions for turning on/off the power. For example, the guidance display section 2116 is three dents for guiding these positions, and irregularities or braille for displaying "OFF" and "ON". That is, the guidance display section 2116 is a display that guides the operating position of the ferrule 12 visually or tactilely.
図８に示すように、第２筐体２１２は、第１筐体２１１に挿入できる形状に形成された筒状に形成される。第２筐体２１２は、第１筐体２１１内に収容される。例えば、第２筐体２１２は、円筒状に形成される。第２筐体２１２の外径は、第１筐体２１１に挿入可能に、第１筐体２１１の内径より若干小径に形成される。第２筐体２１２は、例えば、バッテリ２２、アンテナ２３、受電コイル２４、制御基板２５及びセンサ２６を収容又は保持する。第２筐体２１２は、第１筐体２１１により周方向の移動が規制される。また、第２筐体２１２は、第１筐体２１１及び第３筐体２１３により軸方向の移動が規制される。これにより、第２筐体２１２は、第１筐体２１１及び第３筐体２１３に固定される。
As shown in FIG. 8, the second housing 212 is formed in a cylindrical shape that can be inserted into the first housing 211 . The second housing 212 is housed within the first housing 211 . For example, the second housing 212 is formed in a cylindrical shape. The outer diameter of the second housing 212 is slightly smaller than the inner diameter of the first housing 211 so that it can be inserted into the first housing 211 . The second housing 212 houses or holds the battery 22, the antenna 23, the receiving coil 24, the control board 25, and the sensor 26, for example. The movement of the second housing 212 in the circumferential direction is restricted by the first housing 211 . Further, the movement of the second housing 212 in the axial direction is restricted by the first housing 211 and the third housing 213 . Thereby, the second housing 212 is fixed to the first housing 211 and the third housing 213 .
第２筐体２１２は、例えば、下端にアンテナ２３を保持する。第２筐体２１２は、例えば、内部にバッテリ２２及び制御基板２５を収容する。第２筐体２１２は、例えば、外周面に受電コイル２４を保持する。第２筐体２１２は、例えば、センサ２６の一部を上部に保持する。また、第２筐体２１２は、例えば、下端に、第１筐体２１１の４つの突起２１１２が配置される４つの切欠２１２１が形成される。切欠２１２１は、突起２１１２に周方向で係合することで、第２筐体２１２の第１筐体２１１に対する周方向の移動が規制される。
The second housing 212 holds the antenna 23 at its lower end, for example. The second housing 212 accommodates the battery 22 and the control board 25 therein, for example. The second housing 212 holds the power receiving coil 24 on its outer peripheral surface, for example. The second housing 212 holds, for example, a portion of the sensor 26 thereon. Further, the second housing 212 has, for example, four cutouts 2121 formed at its lower end in which the four protrusions 2112 of the first housing 211 are arranged. The notch 2121 engages the protrusion 2112 in the circumferential direction, thereby restricting the circumferential movement of the second housing 212 with respect to the first housing 211 .
第２筐体２１２は、一つの部品により形成されるか、又は、複数の部品を組み立てることで構成される。具体例として、図８及び図１０に示すように、第２筐体２１２は、第１部品２１２２と、第２部品２１２３と、を備える。第２筐体２１２は、第１部品２１２２及び第２部品２１２３を一体に組み立てることで形成される。
The second housing 212 is formed by one part or by assembling a plurality of parts. As a specific example, the second housing 212 includes a first part 2122 and a second part 2123, as shown in FIGS. The second housing 212 is formed by assembling a first part 2122 and a second part 2123 together.
第１部品２１２２は、両端が開口する筒状に形成される。第１部品２１２２は、例えば、下端にアンテナ２３を保持し、外周面に受電コイル２４を保持する。第１部品２１２２は、例えば、バッテリ２２及び制御基板２５を保持する。第１部品２１２２は、バッテリ２２及び制御基板２５の下端側が挿入され、バッテリ２２及び制御基板２５を保持する。第１部品２１２２は、バッテリ２２及び制御基板２５の径方向及び周方向の移動を規制可能に、リブや突起部等が形成される。
The first part 2122 is formed in a tubular shape with both ends open. The first component 2122 holds, for example, the antenna 23 at its lower end and the power receiving coil 24 on its outer peripheral surface. The first part 2122 holds the battery 22 and the control board 25, for example. The lower end sides of the battery 22 and the control board 25 are inserted into the first part 2122 to hold the battery 22 and the control board 25 . The first component 2122 is formed with ribs, protrusions, and the like so as to be able to restrict radial and circumferential movement of the battery 22 and the control board 25 .
第２部品２１２３は、両端が開口する筒状に形成される。第２部品２１２３は、例えば、爪や凹凸等による係合又は嵌合により第１部品２１２２に固定される。第２部品２１２３は、例えば、第１部品２１２２に組み立てられることで、第１部品２１２２とともに筒状の第２筐体２１２を構成する。第２部品２１２３は、第１部品２１２２に保持されたバッテリ２２及び制御基板２５の径方向の周囲を覆う。また、第２部品２１２３は、上端にセンサ２６の一部が設けられる保持部２１２３１と、制御基板２５の上部を覆う規制部２１２３２と、を有する。
The second part 2123 is formed in a tubular shape with both ends open. The second part 2123 is fixed to the first part 2122 by engaging or fitting with claws, unevenness, or the like, for example. The second part 2123 is, for example, assembled with the first part 2122 to form the cylindrical second housing 212 together with the first part 2122 . The second part 2123 radially surrounds the battery 22 and the control board 25 held by the first part 2122 . The second component 2123 also has a holding portion 21231 on which a portion of the sensor 26 is provided at the upper end, and a regulating portion 21232 that covers the upper portion of the control board 25 .
保持部２１２３１は、例えばセンサ２６の後述するホールセンサ２６２１を保持する。規制部２１２３２は、制御基板２５の軸方向の移動を規制する。規制部２１２３２は、例えば、第２部品２１２３の上端の開口に形成され、制御基板２５の上端の少なくとも一部と軸方向で対向するリブである。また、第２部品２１２３の上端は、バッテリ２２と軸方向で対向する部位が開口する。
The holding portion 21231 holds, for example, a Hall sensor 2621 of the sensor 26, which will be described later. The restricting portion 21232 restricts the movement of the control board 25 in the axial direction. The restricting portion 21232 is, for example, a rib that is formed in the opening of the upper end of the second component 2123 and faces at least a portion of the upper end of the control board 25 in the axial direction. Further, the upper end of the second part 2123 is open at a portion facing the battery 22 in the axial direction.
第３筐体２１３は、白杖本体１１の先端に固定される。図５に示すように、第３筐体２１３は、白杖本体１１の軸方向周りで回転可能に、第１筐体２１１を固定する。図５乃至図７、図１２及び図１３に示すように、第３筐体２１３は、例えば、白杖本体１１に固定される基部２１３１と、基部２１３１に設けられた軸受部材２１３２と、軸受部材２１３２に固定される蓋部２１３３と、を備える。
The third housing 213 is fixed to the tip of the white cane body 11 . As shown in FIG. 5 , the third housing 213 fixes the first housing 211 so as to be rotatable around the axial direction of the white cane body 11 . As shown in FIGS. 5 to 7, 12 and 13, the third housing 213 includes, for example, a base 2131 fixed to the white cane main body 11, a bearing member 2132 provided on the base 2131, and a bearing member. and a lid portion 2133 fixed to 2132 .
基部２１３１は、例えば、被固定部２１３１１と、被固定部２１３１１に一体に形成される傘部２１３１２と、傘部２１３１２に一体に形成された軸部２１３１３と、を備える。
The base portion 2131 includes, for example, a fixed portion 21311 , an umbrella portion 21312 integrally formed with the fixed portion 21311 , and a shaft portion 21313 integrally formed with the umbrella portion 21312 .
被固定部２１３１１は、白杖本体１１の先端に固定される。傘部２１３１２は、蓋部２１３３の上面を覆う。軸部２１３１３は、例えば、被固定部２１３１１に固定される白杖本体１１と同軸である。軸部２１３１３は、軸受部材２１３２が挿入、又は、嵌合されるとともに、ボルト２１３１４等により、軸受部材２１３２を軸方向に固定される。
The fixed part 21311 is fixed to the tip of the white cane body 11 . The umbrella portion 21312 covers the upper surface of the lid portion 2133 . The shaft portion 21313 is, for example, coaxial with the white cane body 11 fixed to the fixed portion 21311 . The bearing member 2132 is inserted or fitted into the shaft portion 21313, and the bearing member 2132 is axially fixed by a bolt 21314 or the like.
軸受部材２１３２は、例えば、ボールベアリングやニードルベアリングである。軸受部材２１３２は、蓋部２１３３を軸部２１３１３に回転可能に保持する。
The bearing member 2132 is, for example, a ball bearing or a needle bearing. The bearing member 2132 rotatably holds the lid portion 2133 on the shaft portion 21313 .
蓋部２１３３は、軸受部材２１３２を介して基部２１３１の軸部２１３１３に回転可能に固定される。蓋部２１３３は、基部２１３１に対して回転する。蓋部２１３３は、第１筐体２１１を固定する。蓋部２１３３は、第１筐体２１１の開口する端部を覆う。蓋部２１３３は、第１筐体２１１を固定した状態で、石突１２の電源がＯＮ及びＯＦＦとなる二つの位置に第１筐体２１１を移動可能に形成される。
The lid portion 2133 is rotatably fixed to the shaft portion 21313 of the base portion 2131 via the bearing member 2132 . The lid portion 2133 rotates with respect to the base portion 2131 . The lid portion 2133 fixes the first housing 211 . The lid portion 2133 covers the open end of the first housing 211 . The lid portion 2133 is formed so that the first housing 211 can be moved between two positions where the ferrule 12 is turned on and off while the first housing 211 is fixed.
例えば、図６に示すように、蓋部２１３３には、バッテリ２２に接続される正極端子２５２１の第１端子２５２１１が設けられる。そして、蓋部２１３３は、蓋部２１３３及び第１筐体２１１の周方向の相対位置が変わると、第１端子２５２１１を移動させて、バッテリ２２及び制御基板２５の導通状態を切り替え可能に形成される。
For example, as shown in FIG. 6 , the lid portion 2133 is provided with a first terminal 25211 of the positive electrode terminal 2521 connected to the battery 22 . The lid portion 2133 is formed so as to be able to switch the conductive state of the battery 22 and the control board 25 by moving the first terminal 25211 when the relative positions of the lid portion 2133 and the first housing 211 in the circumferential direction change. be.
図６及び図７に示すように、蓋部２１３３は、天板部２１３３１と、外周壁部２１３３２と、内周壁部２１３３３と、を備える。天板部２１３３１は、円板状に形成される。図６、図７及び図１３に示すように、天板部２１３３１は、軸受部材２１３２に固定される。
As shown in FIGS. 6 and 7 , the lid portion 2133 includes a top plate portion 21331 , an outer peripheral wall portion 21332 and an inner peripheral wall portion 21333 . The top plate portion 21331 is formed in a disc shape. As shown in FIGS. 6, 7 and 13, the top plate portion 21331 is fixed to the bearing member 2132. As shown in FIGS.
外周壁部２１３３２は、天板部２１３３１の外周縁に一体に形成される。外周壁部２１３３２の内径は、第１筐体２１１の挿入部２１１３の外径よりも大径である。また、外周壁部２１３３２の内径は、第１筐体２１１の中心軸と同軸の、挿入部２１１３に形成された複数の第１突起部２１１４の外接円、及び、第１筐体２１１の中心軸と同軸の、挿入部２１１３に形成された第２突起部２１１５の外接円よりも小径である。
The outer peripheral wall portion 21332 is formed integrally with the outer peripheral edge of the top plate portion 21331 . The inner diameter of the outer peripheral wall portion 21332 is larger than the outer diameter of the insertion portion 2113 of the first housing 211 . In addition, the inner diameter of the outer peripheral wall portion 21332 is equal to the circumscribed circle of the plurality of first protrusions 2114 formed in the insertion portion 2113 coaxial with the central axis of the first housing 211 and the central axis of the first housing 211. is smaller in diameter than the circumscribed circle of the second protrusion 2115 formed on the insertion portion 2113 coaxial with the insertion portion 2113 .
外周壁部２１３３２は、例えば、内周面に形成された、第１溝２１３３５及び第２溝２１３３６を有する。第１溝２１３３５は、挿入部２１１３の第１突起部２１１４と同数設けられる。第１溝２１３３５は、第１突起部２１１４を挿入可能に形成される。第１溝２１３３５は、外周壁部２１３３２の軸方向に延びる。また、第１溝２１３３５は、外周壁部２１３３２の軸方向で中央側において外周壁部２１３３２の周方向に沿った一方向に延びる。ここで、周方向に沿った一方向とは、第１筐体２１１及び第３筐体２１３を回転させて固定する方向である。
The outer peripheral wall portion 21332 has, for example, a first groove 21335 and a second groove 21336 formed on the inner peripheral surface. The first grooves 21335 are provided in the same number as the first protrusions 2114 of the insertion portion 2113 . The first groove 21335 is formed so that the first protrusion 2114 can be inserted therein. The first groove 21335 extends in the axial direction of the outer peripheral wall portion 21332 . Also, the first groove 21335 extends in one direction along the circumferential direction of the outer peripheral wall portion 21332 on the center side in the axial direction of the outer peripheral wall portion 21332 . Here, the one direction along the circumferential direction is the direction in which the first housing 211 and the third housing 213 are rotated and fixed.
第２溝２１３３６は、第２突起部２１１５を軸方向で挿入可能、且つ、第２突起部２１１５を周方向に移動可能に形成される。例えば、第２溝２１３３６は、第１筐体２１１及び蓋部２１３３に一定以上の回転方向の力が加えられたときに、第１位置及び第２位置の間、並びに、第２位置及び第３位置の間で、第２突起部２１１５が周方向に移動でき、第１筐体２１１及び蓋部２１３３が回動できる形状に形成される。また、例えば、第２溝２１３３６は、第１筐体２１１及び蓋部２１３３に一定よりも小さい回転方向の力が加えられたときに、第１位置及び第２位置の間、並びに、第２位置及び第３位置の間で、第２突起部２１１５の移動を規制する。
The second groove 21336 is formed so that the second protrusion 2115 can be inserted in the axial direction and the second protrusion 2115 can be moved in the circumferential direction. For example, the second groove 21336 moves between the first position and the second position and between the second position and the third position when a certain or more rotational force is applied to the first housing 211 and the lid portion 2133 . Between the positions, the second projection 2115 is circumferentially movable, and the first housing 211 and the lid 2133 are formed to be rotatable. In addition, for example, the second groove 21336 is formed between the first position and the second position and at the second position when a smaller than constant force is applied to the first housing 211 and the lid portion 2133 in the rotational direction. and the third position, the movement of the second protrusion 2115 is restricted.
ここで、第１位置とは、挿入部２１１３を蓋部２１３３に挿入する位置である。第２位置は、挿入部２１１３が蓋部２１３３に固定される位置であって、且つ、図１４に示すように正極端子２５２１の第１端子２５２１１及び第２端子２５２１２が離間する位置である。第３位置とは、挿入部２１１３が蓋部２１３３に固定される位置であって、且つ、図１５に示すように、正極端子２５２１の第１端子２５２１１及び第２端子２５２１２が接触する位置である。
Here, the first position is the position where the insertion portion 2113 is inserted into the lid portion 2133 . The second position is a position where the insertion portion 2113 is fixed to the lid portion 2133 and a position where the first terminal 25211 and the second terminal 25212 of the positive electrode terminal 2521 are separated as shown in FIG. The third position is the position where the insertion portion 2113 is fixed to the lid portion 2133 and, as shown in FIG. .
なお、第２位置及び第３位置における第３筐体２１３への挿入部２１１３の固定とは、第１筐体２１１及び第３筐体２１３の軸方向の移動及び周方向の相対的な移動が規制された状態である。即ち、第２位置及び第３位置において、挿入部２１１３の第１突起部２１１４が第１溝２１３３５の周方向に延びる部位にあることで、第３筐体２１３の蓋部２１３３に対する挿入部２１１３（第１筐体２１１）の軸方向の移動が規制される。また、第２位置及び第３位置において、第２突起部２１１５が第２溝２１３３６により、第２突起部２１１５の移動が規制されることで、第３筐体２１３の蓋部２１３３に対する第１筐体２１１の周方向の移動が規制される。
Note that the fixing of the insertion portion 2113 to the third housing 213 at the second position and the third position means that the first housing 211 and the third housing 213 move in the axial direction and relatively move in the circumferential direction. Regulated state. That is, at the second position and the third position, the first protrusion 2114 of the insertion portion 2113 is located at a portion extending in the circumferential direction of the first groove 21335, so that the insertion portion 2113 ( Axial movement of the first housing 211) is restricted. At the second position and the third position, the movement of the second protrusion 2115 is restricted by the second groove 21336 , so that the first housing relative to the lid 2133 of the third housing 213 is moved. Circumferential movement of the body 211 is restricted.
例えば、第２溝２１３３６は、例えば、軸方向に延び、それぞれに第２突起部２１１５が配置可能な複数の溝により構成される。具体的には、第２溝２１３３６は、第１位置、第２位置及び第３位置に対応する位置に形成された３つの溝により構成される。
For example, the second grooves 21336 are configured by a plurality of grooves extending in the axial direction and in which the second protrusions 2115 can be arranged. Specifically, the second groove 21336 is composed of three grooves formed at positions corresponding to the first position, the second position and the third position.
内周壁部２１３３３は、外周壁部２１３３２の内周面と、挿入部２１１３が配置可能な所定の隙間を空けて配置される。内周壁部２１３３３の天板部２１３３１からの高さは、部位により異なる高さに形成されていてもよい。また、内周壁部２１３３３は、複数の円弧状の壁部を周方向に配置することで構成されていてもよい。
The inner peripheral wall portion 21333 and the inner peripheral surface of the outer peripheral wall portion 21332 are arranged with a predetermined gap in which the insertion portion 2113 can be arranged. The height of the inner peripheral wall portion 21333 from the top plate portion 21331 may be different depending on the part. In addition, the inner peripheral wall portion 21333 may be configured by arranging a plurality of arc-shaped wall portions in the circumferential direction.
このように構成されたケース２１は、基部２１３１が白杖本体１１に固定される。基部２１３１の軸部２１３１３及び軸受部材２１３２は、回転機構を構成する。第１筐体２１１、第２筐体２１２及び蓋部２１３３は、回転機構（軸部２１３１３及び軸受部材２１３２）により基部２１３１に対して回転し、各種電子デバイスを収容する回転部を構成する。また、ケース２１は、突起２１１２及び切欠２１２１が周方向で係合することで、第２筐体２１２が周方向で第１筐体２１１に固定される。また、ケース２１は、アンテナ２３又は第２筐体２１２が第１筐体２１１のリブ２１１１又は突起２１１２と当接し、第２筐体２１２又はバッテリ２２が第３筐体２１３の一部（例えば、蓋部２１３３の一部）又は第３筐体２１３の蓋部２１３３に固定された第１端子２５２１１に当接することで、第２筐体２１２が軸方向で第１筐体２１１及び第３筐体２１３に固定される。
The base 2131 of the case 21 configured in this way is fixed to the white cane main body 11 . The shaft portion 21313 of the base portion 2131 and the bearing member 2132 constitute a rotating mechanism. The first housing 211, the second housing 212, and the lid portion 2133 rotate with respect to the base portion 2131 by a rotating mechanism (a shaft portion 21313 and a bearing member 2132) to constitute a rotating portion that accommodates various electronic devices. Further, in the case 21, the second housing 212 is fixed to the first housing 211 in the circumferential direction by engaging the protrusion 2112 and the notch 2121 in the circumferential direction. Further, the case 21 has the antenna 23 or the second housing 212 in contact with the rib 2111 or the protrusion 2112 of the first housing 211, and the second housing 212 or the battery 22 is part of the third housing 213 (for example, A part of the lid portion 2133) or the first terminal 25211 fixed to the lid portion 2133 of the third housing 213, thereby allowing the second housing 212 to axially move between the first housing 211 and the third housing. 213.
バッテリ２２は、アンテナ２３、制御基板２５及びセンサ２６に電力を供給する電源である。バッテリ２２は、二次電池である。
The battery 22 is a power source that supplies power to the antenna 23 , the control board 25 and the sensor 26 . Battery 22 is a secondary battery.
アンテナ２３は、放射素子を有する。アンテナ２３は、例えば、直線偏波アンテナである。例えば、アンテナ２３は、逆Ｆアンテナやパッチアンテナ（マイクロストリップアンテナ）である。なお、アンテナ２３は、円偏波アンテナであってもよい。アンテナ２３は、例えば、第１筐体２１１内に配置でき、第２筐体２１２に取り付け可能な形状に形成される。アンテナ２３の外形状は、例えば、直径が第１筐体２１１の内径以下の円形状に形成される。
Antenna 23 has a radiating element. Antenna 23 is, for example, a linearly polarized antenna. For example, the antenna 23 is an inverted F antenna or a patch antenna (microstrip antenna). Note that the antenna 23 may be a circularly polarized antenna. The antenna 23 is formed in a shape that can be placed in the first housing 211 and attached to the second housing 212, for example. The outer shape of the antenna 23 is, for example, circular with a diameter equal to or less than the inner diameter of the first housing 211 .
具体例として、図１６及び図１７に示すように、アンテナ２３は、基部２３１と、グランド層２３２と、アンテナパターン２３３と、を備える。また、図１６に、アンテナパターン２３３及び給電点２３４の一例を示す。基部２３１は、例えば、第１筐体２１１の内径以下の直径に形成された円板状に形成される。基部２３１は、中央が開口する円環状であってもよく、また、一方の主面が円筒状に突出する板状であってもよい。なお、アンテナ２３は、第１筐体２１１内に配置でき、第２筐体２１２に取り付け可能な形状であれば、円形状に限定されない。
As a specific example, as shown in FIGS. 16 and 17, the antenna 23 includes a base 231, a ground layer 232, and an antenna pattern 233. FIG. Also, FIG. 16 shows an example of the antenna pattern 233 and the feed point 234 . The base portion 231 is, for example, shaped like a disc having a diameter equal to or smaller than the inner diameter of the first housing 211 . The base portion 231 may have an annular shape with an open center, or may have a plate shape with one main surface protruding cylindrically. Note that the antenna 23 is not limited to a circular shape as long as it can be arranged in the first housing 211 and attached to the second housing 212 .
基部２３１は、両主面間に渡って形成され、グランド層２３２及びアンテナパターン２３３を接続する単数又は複数のスルーホール２３１１を有する。グランド層２３２は、基部２３１の一方の主面に形成される。アンテナパターン２３３は、基部２３１の他方の主面に形成される。アンテナパターン２３３は、放射素子を形成する。
The base portion 231 has one or more through holes 2311 formed across both main surfaces and connecting the ground layer 232 and the antenna pattern 233 . The ground layer 232 is formed on one main surface of the base 231 . Antenna pattern 233 is formed on the other main surface of base 231 . Antenna pattern 233 forms a radiating element.
受電コイル２４は、送電コイル７４からの送電電力を受電し、受電した電力を後述する受電回路２５５１へ供給する。図８及び図１１に示すように、受電コイル２４は、円筒状に形成される。受電コイル２４は、電力を受電する受電面が円筒状に形成される。受電コイル２４は、第２筐体２１２の外周面に設けられる。具体例として、図１１に示すように、受電コイル２４は、第２筐体２１２の第１部品２１２２の外周面に設けられる。
The power receiving coil 24 receives power transmitted from the power transmitting coil 74 and supplies the received power to a power receiving circuit 2551 described later. As shown in FIGS. 8 and 11, power receiving coil 24 is formed in a cylindrical shape. The power receiving coil 24 has a cylindrical power receiving surface that receives power. Power receiving coil 24 is provided on the outer peripheral surface of second housing 212 . As a specific example, as shown in FIG. 11 , power receiving coil 24 is provided on the outer peripheral surface of first component 2122 of second housing 212 .
受電コイル２４は、第１筐体２１１、第２筐体２１２及び第３筐体２１３と同軸上に、第２筐体２１２に設けられる。換言すると、受電コイル２４は、第１筐体２１１の回転中心、即ち、回転機構を構成する第３筐体２１３の軸部２１３１３及び軸受部材２１３２と同軸上に配置される。図１９に示すように、受電コイル２４は、後述する受電用の共振用コンデンサ２５５３と直列又は並列接続されることにより、共振回路（受電共振回路）を構成する。
The power receiving coil 24 is provided in the second housing 212 coaxially with the first housing 211 , the second housing 212 and the third housing 213 . In other words, the receiving coil 24 is arranged coaxially with the rotation center of the first housing 211, that is, with the shaft portion 21313 and the bearing member 2132 of the third housing 213 that constitute the rotation mechanism. As shown in FIG. 19, the power receiving coil 24 constitutes a resonance circuit (power receiving resonance circuit) by being connected in series or in parallel with a resonance capacitor 2553 for power reception, which will be described later.
受電共振回路としての受電コイル２４は、送電コイル７４に近接すると、送電コイル７４と電磁結合する。受電コイル２４では、送電コイル７４から出力された磁界によって誘導電流が発生する。受電コイル２４は、絶縁された電線が巻かれた巻線構造として構成されていても良いし、円筒状のプリント基板上にコイルパターンが形成されて構成されていても良い。
The power receiving coil 24 as a power receiving resonance circuit is electromagnetically coupled with the power transmitting coil 74 when approaching the power transmitting coil 74 . In the receiving coil 24 , an induced current is generated by the magnetic field output from the transmitting coil 74 . The receiving coil 24 may be configured as a winding structure in which an insulated electric wire is wound, or may be configured by forming a coil pattern on a cylindrical printed circuit board.
受電コイル２４は、受電した交流電力を後述する受電回路２５５１に供給する。また、例えば、電力伝送に磁界共振方式を利用する場合、受電コイル２４としての受電共振回路の自己共振周波数は、送電コイル７４が送電する周波数と略同一に設定される。
The power receiving coil 24 supplies the received AC power to a power receiving circuit 2551 described later. Further, for example, when the magnetic resonance method is used for power transmission, the self-resonant frequency of the power receiving resonance circuit as the power receiving coil 24 is set to be substantially the same as the frequency at which the power transmitting coil 74 transmits power.
図７、図８、図１０、図１１、図１４、図１５及び図１８に制御基板２５の例を示す。制御基板２５は、基板２５１と、端子２５２と、を備える。制御基板２５は、基板２５１に実装された処理回路、モジュール及び配線パターン等により、各種処理が可能に形成される。具体例として、制御基板２５は、ＲＦＩＤモジュール２５３と、通信部２５４と、受電部２５５と、を備える。制御基板２５は、アンテナ２３及び受電コイル２４と接続される。また、制御基板２５は、端子２５２を介してバッテリ２２に接続される。
Examples of the control board 25 are shown in FIGS. 7, 8, 10, 11, 14, 15 and 18. FIG. The control board 25 includes a board 251 and terminals 252 . The control board 25 is formed so as to be capable of various processes by the processing circuits, modules, wiring patterns, etc. mounted on the board 251 . As a specific example, the control board 25 includes an RFID module 253 , a communication section 254 and a power receiving section 255 . The control board 25 is connected to the antenna 23 and the receiving coil 24 . Also, the control board 25 is connected to the battery 22 via a terminal 252 .
基板２５１は、例えば、第２筐体２１２内に収容可能な矩形状に形成される。基板２５１は、複数の基板により構成されてもよい。具体例として、基板２５１は、第１基板２５１１及び第２基板２５１２を備える。第１基板２５１１及び第２基板２５１２は電気的に接続される。第１基板２５１１及び第２基板２５１２は、第２筐体２１２内に、第２筐体２１２の径方向に並んで配置される。
The substrate 251 is formed, for example, in a rectangular shape that can be accommodated inside the second housing 212 . The substrate 251 may be composed of a plurality of substrates. As a specific example, the substrate 251 comprises a first substrate 2511 and a second substrate 2512 . The first substrate 2511 and the second substrate 2512 are electrically connected. The first substrate 2511 and the second substrate 2512 are arranged side by side in the radial direction of the second housing 212 inside the second housing 212 .
端子２５２は、バッテリ２２に接続される。端子２５２は、正極端子２５２１と、負極端子２５２２と、を備える。
Terminal 252 is connected to battery 22 . The terminal 252 includes a positive terminal 2521 and a negative terminal 2522 .
正極端子２５２１は、バッテリ２２の正極に接触する。具体例として、正極端子２５２１は、第１端子２５２１１と、第２端子２５２１２と、を備える。第１端子２５２１１は、第３筐体２１３に固定される。第１端子２５２１１は、第２筐体２１２が収容された第１筐体２１１が第３筐体２１３の蓋部２１３３に固定され、第２位置に位置するときに、図７及び図１４に示すように、バッテリ２２の正極に接触し、第２端子２５２１２と離間する。第１端子２５２１１は、第２筐体２１２が収容された第１筐体２１１が第３筐体２１３の蓋部２１３３に固定され、第３位置に位置するときに、図７及び図１５に示すように、バッテリ２２の正極及び第２端子２５２１２の双方と接触する。
Positive terminal 2521 contacts the positive electrode of battery 22 . As a specific example, the positive terminal 2521 includes a first terminal 25211 and a second terminal 25212 . The first terminal 25211 is fixed to the third housing 213 . 7 and 14 when the first housing 211 containing the second housing 212 is fixed to the lid portion 2133 of the third housing 213 and positioned at the second position. , contacts the positive electrode of the battery 22 and is separated from the second terminal 25212 . 7 and 15 when the first housing 211 containing the second housing 212 is fixed to the lid portion 2133 of the third housing 213 and positioned at the third position. As such, it contacts both the positive electrode of the battery 22 and the second terminal 25212 .
例えば、図６、図１４及び図１５に示すように、第１端子２５２１１は、円弧状に延びる帯状に形成される。そして、第１筐体２１１及び第３筐体２１３が相対的に回動し、第２位置から第３位置に移動したときに、第１端子２５２１１は、第３筐体２１３の周方向の移動に伴って周方向に移動し、バッテリ２２の正極と第２端子２５２１２を接続する。
For example, as shown in FIGS. 6, 14 and 15, the first terminal 25211 is formed in a belt shape extending in an arc. When the first housing 211 and the third housing 213 rotate relative to each other and move from the second position to the third position, the first terminal 25211 moves in the circumferential direction of the third housing 213. , and connects the positive electrode of the battery 22 and the second terminal 25212 .
第２端子２５２１２は、基板２５１に設けられる。例えば、第２端子２５２１２は、第２筐体２１２内でバッテリ２２と隣接する一方の基板２５１に設けられる。具体例として、第２端子２５２１２は、第２筐体２１２内に収容された姿勢で第１基板２５１１の上端側に設けられる。第２端子２５２１２は、第２位置にある第１端子２５２１１と接触する。
A second terminal 25212 is provided on the substrate 251 . For example, the second terminal 25212 is provided on one substrate 251 adjacent to the battery 22 within the second housing 212 . As a specific example, the second terminal 25212 is provided on the upper end side of the first substrate 2511 in a posture accommodated in the second housing 212 . The second terminal 25212 contacts the first terminal 25211 at the second position.
負極端子２５２２は、バッテリ２２の負極に接触する。例えば、負極端子２５２２は、第２筐体２１２内でバッテリ２２と隣接する一方の基板２５１に設けられる。具体例として、負極端子２５２２は、第２筐体２１２内に収容された姿勢で第１基板２５１１の下端に設けられる。負極端子２５２２は、バッテリ２２が第２筐体２１２に配置されたときに、バッテリ２２の負極に接触する。
Negative terminal 2522 contacts the negative electrode of battery 22 . For example, the negative terminal 2522 is provided on one substrate 251 adjacent to the battery 22 within the second housing 212 . As a specific example, the negative terminal 2522 is provided at the lower end of the first substrate 2511 in a posture accommodated within the second housing 212 . Negative terminal 2522 contacts the negative electrode of battery 22 when battery 22 is placed in second housing 212 .
ＲＦＩＤモジュール２５３は、アンテナ２３と電気的に接続される。ＲＦＩＤモジュール２５３は、例えば、ＲＦＩＤタグ６を読み込む。ＲＦＩＤモジュール２５３は、アンテナ２３とともにＲＦＩＤリーダを構成する。なお、ＲＦＩＤモジュール２５３は、ＲＦＩＤタグ６を読み込み及び書き込む構成として、アンテナ２３とともにＲＦＩＤリーダ・ライタを構成してもよい。
RFID module 253 is electrically connected to antenna 23 . RFID module 253 reads RFID tag 6, for example. RFID module 253 constitutes an RFID reader together with antenna 23 . Note that the RFID module 253 may constitute an RFID reader/writer together with the antenna 23 as a configuration for reading and writing the RFID tag 6 .
ＲＦＩＤモジュール２５３は、アンテナ２３を制御し、ＲＦＩＤタグ６とデータの無線通信を行うために、電波をアンテナ２３から放射する。ＲＦＩＤモジュール２５３は、このようにアンテナ２３から電波を放射してＲＦＩＤタグ６に電力を供給し、ＲＦＩＤタグ６でデータを復調し、アンテナ２３の負荷を変化させることでＲＦＩＤタグ６から返送された応答波を、アンテナ２３を介して受信する。これにより、ＲＦＩＤモジュール２５３は、ＲＦＩＤタグ６のデータを読み込む。
The RFID module 253 controls the antenna 23 and emits radio waves from the antenna 23 in order to wirelessly communicate data with the RFID tag 6 . The RFID module 253 radiates radio waves from the antenna 23 in this manner to supply power to the RFID tag 6 , demodulates data with the RFID tag 6 , and changes the load of the antenna 23 . A response wave is received via the antenna 23 . The RFID module 253 thereby reads the data of the RFID tag 6 .
具体例として、ＲＦＩＤモジュール２５３によるＲＦＩＤタグ６の読み込みを説明すると、先ず、ＲＦＩＤモジュール２５３がＲＦＩＤタグ６と無線通信を行うために電波をアンテナ２３から放射し、ＲＦＩＤタグ６が、この電波を受信することで起動する。続いて、ＲＦＩＤモジュール２５３が通信データを符号化した信号によりアンテナ２３から放射される搬送波を振幅変調すると、ＲＦＩＤタグ６は振幅変調された通信データを復調し、ＲＦＩＤタグ６のアンテナの負荷を変化させることで応答波を返送する。ＲＦＩＤモジュール２５３は、アンテナ２３を介してこの応答波を受信することで、ＲＦＩＤタグ６のデータを取得する。
As a specific example, reading of the RFID tag 6 by the RFID module 253 will be described. First, the RFID module 253 emits radio waves from the antenna 23 for wireless communication with the RFID tag 6, and the RFID tag 6 receives the radio waves. Start by doing Subsequently, when the RFID module 253 amplitude-modulates the carrier wave radiated from the antenna 23 with a signal that encodes communication data, the RFID tag 6 demodulates the amplitude-modulated communication data and changes the load on the antenna of the RFID tag 6. A response wave is sent back. The RFID module 253 acquires the data of the RFID tag 6 by receiving this response wave via the antenna 23 .
ＲＦＩＤモジュール２５３は、例えば、制御部２５３１と、記憶部２５３２と、を備える。また、ＲＦＩＤモジュール２５３は、カプラー、フィルタ、アンプ、ローパスフィルタ、バラン等がＲＦＩＤモジュール２５３のリーダ機能に応じて適宜設けられる。制御部２５３１は、演算処理を実行する。制御部２５３１は、処理回路としてのプロセッサである。制御部２５３１は、例えば、記憶部に記憶されているプログラム及びプログラムで用いられるデータに基づいて種々の処理を行う。記憶部２５３２は、プログラム及びプログラムで用いられるデータ等を記憶する。記憶部２５３２は、メモリ及びストレージである。記憶部２５３２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等である。記憶部２５３２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）（登録商標）やＦＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）（登録商標）等である。
The RFID module 253 includes, for example, a control section 2531 and a storage section 2532 . Further, the RFID module 253 is appropriately provided with couplers, filters, amplifiers, low-pass filters, baluns, etc. according to the reader function of the RFID module 253 . The control unit 2531 executes arithmetic processing. The control unit 2531 is a processor as a processing circuit. The control unit 2531 performs various processes based on, for example, programs stored in the storage unit and data used in the programs. The storage unit 2532 stores programs and data used in the programs. The storage unit 2532 is memory and storage. The storage unit 2532 is, for example, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), or the like. The storage unit 2532 is, for example, EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM) (registered trademark), FRAM (Ferroelectric Random Access Memory) (registered trademark), or the like.
ＲＦＩＤモジュール２５３は、記憶部２５３２に記憶されたプログラムを制御部２５３１が実行することで、アンテナ２３から受信したＲＦＩＤタグ６のデータ読み込み処理を行う。また、ＲＦＩＤモジュール２５３は、ＲＦＩＤタグ６から読み込んだ情報を通信部２５４に出力する。
The RFID module 253 reads data from the RFID tag 6 received from the antenna 23 by the control unit 2531 executing a program stored in the storage unit 2532 . The RFID module 253 also outputs information read from the RFID tag 6 to the communication unit 254 .
通信部２５４は、無線通信により端末５と接続する。通信部２５４は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）等の近距離無線通信技術を用いて、端末５と情報の送受信を行う。例えば、通信部２５４は、ＢＬＥモジュールである。
The communication unit 254 connects with the terminal 5 by wireless communication. The communication unit 254 transmits and receives information to and from the terminal 5 using, for example, short-range wireless communication technology such as Bluetooth Low Energy (BLE), which is a Bluetooth (registered trademark) standard. For example, the communication unit 254 is a BLE module.
通信部２５４は、基板２５１に実装される。通信部２５４は、例えば、アドバタイズを発信し、端末５がアドバタイズを受信し、端末５から送信された接続要求を受信すると、ＧＡＴＴ（Generic attribute profile）通信を行う。例えば、白杖１の使用時に、使用者が予め通信部２５４から情報を受信する端末５を設定し、通信部２５４は、設定された端末５と通信を行う。
The communication section 254 is mounted on the board 251 . For example, when the communication unit 254 transmits Advertise, the terminal 5 receives the Advertise, and receives a connection request transmitted from the terminal 5, GATT (Generic Attribute Profile) communication is performed. For example, when using the white cane 1 , the user sets in advance the terminal 5 that receives information from the communication unit 254 , and the communication unit 254 communicates with the set terminal 5 .
受電部２５５は、送電コイル７４から伝送され、受電コイル２４でした電力によってバッテリ２２を充電する。受電部２５５は、受電した電力をバッテリ２２へ供給する。受電部２５５は、受電コイル２４とともに、受電装置を構成する。
The power receiving unit 255 charges the battery 22 with power transmitted from the power transmitting coil 74 and received by the power receiving coil 24 . Power receiving unit 255 supplies the received power to battery 22 . The power receiving unit 255 constitutes a power receiving device together with the power receiving coil 24 .
図１９に示すように、受電部２５５は、例えば、受電回路２５５１と、制御回路２５５２、共振用コンデンサ２５５３と、を有する。
As shown in FIG. 19, the power receiving unit 255 includes, for example, a power receiving circuit 2551, a control circuit 2552, and a resonance capacitor 2553.
受電回路２５５１は、受電コイル２４から供給される受電電力をバッテリ２２へ供給可能な電力に変換する。例えば、受電回路２５５１は、受電コイル２４から供給される受電電力を整流し、直流に変換する。このような受電回路２５５１は、例えば、複数のダイオードにより構成する整流ブリッジを含む整流回路により実現される。この場合、整流ブリッジの一対の入力端子は、受電コイル２４と共振用コンデンサ２５５３から成る受電共振回路に接続される。受電回路２５５１は、受電コイル２４から供給された受電電力を全波整流することにより、直流電力を一対の出力端子から出力する。
The power receiving circuit 2551 converts the received power supplied from the power receiving coil 24 into power that can be supplied to the battery 22 . For example, the power receiving circuit 2551 rectifies the received power supplied from the power receiving coil 24 and converts it into direct current. Such a power receiving circuit 2551 is realized, for example, by a rectifying circuit including a rectifying bridge composed of a plurality of diodes. In this case, a pair of input terminals of the rectifying bridge are connected to a power receiving resonance circuit composed of the power receiving coil 24 and the resonance capacitor 2553 . The power receiving circuit 2551 outputs DC power from a pair of output terminals by full-wave rectifying the power received from the power receiving coil 24 .
制御回路２５５２は、受電回路２５５１の動作を制御する。制御回路２５５２は、例えば、制御部と記憶部とを備える。制御部は、演算処理を実行する。制御部は、処理回路としてのプロセッサである。制御部は、例えば、記憶部に記憶されているプログラム及びプログラムで用いられるデータに基づいて種々の処理を行う。記憶部は、プログラム及びプログラムで用いられるデータ等を記憶する。記憶部は、メモリ及びストレージである。記憶部は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等である。制御回路２５５２は、マイコン、及び／又は発振回路等により構成されていてもよい。
The control circuit 2552 controls the operation of the power receiving circuit 2551 . The control circuit 2552 includes, for example, a control section and a storage section. The control unit executes arithmetic processing. The control unit is a processor as a processing circuit. The control unit performs various processes based on, for example, programs stored in the storage unit and data used in the programs. The storage unit stores programs and data used in the programs. The storage unit is memory and storage. The storage unit is, for example, ROM (Read Only Memory) or RAM (Random Access Memory). The control circuit 2552 may be configured by a microcomputer and/or an oscillator circuit or the like.
充電回路２５６は、受電回路２５５１から供給される電力を充電用の電力としてバッテリ２２へ供給する。例えば、充電回路２５６は、受電回路２５５１から供給された電力をバッテリ２２の充電に用いる直流電流に変換する。即ち、充電回路２５６は、受電回路２５５１からの電力を、バッテリ２２を充電するための所定の電流値及び電圧値の充電電力に変換してバッテリ２２に供給する。また、例えば、充電回路２５６は、充電状態を制御回路２５５２の制御部に伝えるポートを有する充電ＩＣを含む。
The charging circuit 256 supplies the power supplied from the power receiving circuit 2551 to the battery 22 as charging power. For example, the charging circuit 256 converts the power supplied from the power receiving circuit 2551 into direct current used for charging the battery 22 . That is, the charging circuit 256 converts the power from the power receiving circuit 2551 into charging power with a predetermined current value and voltage value for charging the battery 22 and supplies the charging power to the battery 22 . Also, for example, the charging circuit 256 includes a charging IC having a port that communicates the charging state to the controller of the control circuit 2552 .
センサ２６は、石突１２（ケース２１）の姿勢の変化を検出する。図４に示すように、センサ２６は、第１センサ２６１と、第２センサ２６２と、を備える。
The sensor 26 detects changes in the posture of the ferrule 12 (case 21). As shown in FIG. 4, the sensor 26 has a first sensor 261 and a second sensor 262 .
第１センサ２６１は、石突１２の姿勢を検出する。第１センサ２６１は、モーションセンサである。例えば、第１センサ２６１は、角速度を検出できる３軸ジャイロセンサ又は加速度を検出できる３軸加速度センサである。なお、第１センサ２６１は、角速度及び加速度を検出できる６軸センサであってもよい。図１８に示すように、第１センサ２６１は、例えば、基板２５１に実装される。第１センサ２６１は、検出した角速度又は加速度を信号として制御部２５３１に出力する。
The first sensor 261 detects the posture of the ferrule 12 . The first sensor 261 is a motion sensor. For example, the first sensor 261 is a 3-axis gyro sensor capable of detecting angular velocity or a 3-axis acceleration sensor capable of detecting acceleration. Note that the first sensor 261 may be a six-axis sensor capable of detecting angular velocity and acceleration. As shown in FIG. 18, the first sensor 261 is mounted on the substrate 251, for example. The first sensor 261 outputs the detected angular velocity or acceleration to the controller 2531 as a signal.
第２センサ２６２は、石突１２の回転、具体的には、第１筐体２１１の回転を検出する。図４に示すように、第２センサ２６２は、例えば、磁気を検出するホールセンサ２６２１と、第３筐体２１３の傘部２１３１２に設けられた単数又は複数の磁石２６２２と、を備える。
The second sensor 262 detects rotation of the ferrule 12 , specifically rotation of the first housing 211 . As shown in FIG. 4 , the second sensor 262 includes, for example, a Hall sensor 2621 that detects magnetism, and one or more magnets 2622 provided on the head portion 21312 of the third housing 213 .
図８に示すように、ホールセンサ２６２１は、第２筐体２１２の保持部２１２３１に設けられる。ホールセンサ２６２１は、第１筐体２１１が回転することで、周方向に移動する。例えば、ホールセンサ２６２１は、単数又は複数の磁石２６２２に対して周方向に移動することで、移動時に対向した磁石２６２２の磁気を検出し、信号を制御部２５３１に出力する。
As shown in FIG. 8 , the Hall sensor 2621 is provided on the holding portion 21231 of the second housing 212 . The Hall sensor 2621 moves in the circumferential direction as the first housing 211 rotates. For example, the Hall sensor 2621 moves in the circumferential direction with respect to one or more magnets 2622 to detect the magnetism of the magnets 2622 that face each other during movement, and outputs a signal to the control unit 2531 .
磁石２６２２は、ホールセンサ２６２１が所定の位置に移動したときに、換言すると、第１筐体２１１（回転部）が基部２１３１所定の回転角度となったときに、ホールセンサ２６２１と対向する位置に配置される。例えば、磁石２６２２が複数設けられる場合には、複数の磁石２６２２は、周方向で等間隔となる位置に配置される。図７に示すように、複数の磁石２６２２は、第３筐体２１３の傘部２１３１２に設けられる。例えば、複数の磁石２６２２は、第３筐体２１３の軸部２１３１３の軸心に同軸の同軸円上に等間隔に配置される。例えば、磁石２６２２は、４つ設けられ、そして、磁石２６２２は、周方向で９０度間隔となるように配置される。
The magnet 2622 moves to a position facing the Hall sensor 2621 when the Hall sensor 2621 moves to a predetermined position, in other words, when the first housing 211 (rotating portion) reaches a predetermined rotation angle of the base 2131. placed. For example, when a plurality of magnets 2622 are provided, the plurality of magnets 2622 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. As shown in FIG. 7 , the plurality of magnets 2622 are provided on the head portion 21312 of the third housing 213 . For example, the plurality of magnets 2622 are arranged at regular intervals on a coaxial circle that is coaxial with the axial center of the shaft portion 21313 of the third housing 213 . For example, four magnets 2622 are provided, and the magnets 2622 are arranged at intervals of 90 degrees in the circumferential direction.
このように構成された白杖１は、ケース２１の第３筐体２１３が、蓋部２１３３が軸受部材２１３２を介して傘部２１３１２に回転可能に形成される。このため、使用者が白杖１を持ち、石突１２を地面に接触させた状態で、石突１２を左右に移動させると、石突１２のケース２１は、第３筐体２１３の軸部２１３１３の中心軸を回転中心として回転しながら、地面を摺動する。
In the white cane 1 configured in this way, the third housing 213 of the case 21 is formed such that the lid portion 2133 is rotatable on the umbrella portion 21312 via the bearing member 2132 . Therefore, when the user holds the white cane 1 and moves the ferrule 12 left and right while the ferrule 12 is in contact with the ground, the case 21 of the ferrule 12 moves to the center of the shaft portion 21313 of the third housing 213. It slides on the ground while rotating around its axis.
ケース２１の第１筐体２１１が回転すると、第１筐体２１１内に収容されるアンテナ２３も回転する。このため、石突１２は、直線偏波のアンテナ２３であっても、偏波の方向を変えることができる。
When the first housing 211 of the case 21 rotates, the antenna 23 accommodated in the first housing 211 also rotates. For this reason, the ferrule 12 can change the direction of polarization even for a linearly polarized antenna 23 .
次に、通信システム２について図１及び図２を用いて説明する。
図１及び図２に示すように、通信システム２は、ＲＦＩＤ装置としての石突１２を有する白杖１と、端末５と、ＲＦＩＤタグ６と、により構成される。
Next, the communication system 2 will be explained using FIGS. 1 and 2. FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, the communication system 2 includes a white cane 1 having a ferrule 12 as an RFID device, a terminal 5, and an RFID tag 6. FIG.
端末５は、白杖１の使用者が装着又は持ち運ぶことができる装置である。端末５は、例えば、スマートフォン等の携帯端末、スマートウォッチ等のウェアラブルデバイス、イヤホン等のオーディオ機器、音や振動で情報を報知できる専用端末等である。なお、端末５は、白杖本体１１のグリップ１１１に内蔵される構成であってもよい。
The terminal 5 is a device that can be worn or carried by the user of the white cane 1 . The terminal 5 is, for example, a mobile terminal such as a smart phone, a wearable device such as a smart watch, an audio device such as an earphone, or a dedicated terminal capable of notifying information by sound or vibration. Note that the terminal 5 may be built in the grip 111 of the white cane main body 11 .
端末５は、例えば、入力部５１と、表示部５２と、通信部５３と、報知部５４と、記憶部５５と、制御部５６と、を備える。
The terminal 5 includes an input unit 51, a display unit 52, a communication unit 53, a notification unit 54, a storage unit 55, and a control unit 56, for example.
入力部５１は、例えば、ボタン、操作パネル、タッチパネル等のユーザ入力を受け付ける装置である。
The input unit 51 is, for example, a device such as a button, an operation panel, or a touch panel that receives user input.
表示部５２は、例えば、液晶ディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスである。
The display unit 52 is, for example, a display device such as a liquid crystal display or an organic EL display.
通信部５３は、制御部５６により制御される。通信部５３は、無線通信技術を用いて、石突１２の通信部２５４と通信可能な任意の通信インターフェースである。また、通信部５３は、有線通信技術又は無線通信技術を用いて、石突１２の通信部２５４以外の端末やネットワークと通信可能に構成されていてもよい。
The communication unit 53 is controlled by the control unit 56 . The communication unit 53 is any communication interface capable of communicating with the communication unit 254 of the ferrule 12 using wireless communication technology. Further, the communication unit 53 may be configured to communicate with a terminal other than the communication unit 254 of the ferrule 12 or a network using wired communication technology or wireless communication technology.
通信部５３は、例えば、通信モジュール又は通信基板等として実装されていてもよい。通信部５３は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）等の近距離無線通信技術を用いて、石突１２の通信部２５４と情報の送受信を行う。また、通信部５３は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の近距離無線通信技術やＬＴＥ（Long Term Evolution）（登録商標）等の携帯電話回線を含めた汎用無線通信技術等の遠距離無線通信技術等を用いて、基地局を介してネットワークに接続できる。
The communication unit 53 may be implemented as, for example, a communication module or a communication board. The communication unit 53 transmits and receives information to and from the communication unit 254 of the ferrule 12 using, for example, short-range wireless communication technology such as Bluetooth Low Energy (BLE), which is a Bluetooth (registered trademark) standard. In addition, the communication unit 53 uses, for example, short-range wireless communication technology such as Wi-Fi (registered trademark) and general-purpose wireless communication technology including mobile phone lines such as LTE (Long Term Evolution) (registered trademark). Wireless communication technology or the like can be used to connect to a network through a base station.
報知部５４は、音や振動で情報を外部に報知する。例えば、報知部５４は、スピーカーやバイブレータ等である。報知部５４は、音及び振動を異なるパターンで出力する。例えば、報知部５４がスピーカーであり、音により情報を報知する場合には、報知部５４は、報知する情報に対応して設定された異なる音種、音量及び音の長さ等のパラメータに基づいて、音により報知する。ここで、音とは、音声を含む。また、報知部５４がバイブレータであり、振動により情報を報知する場合には、報知部５４は、報知する情報に対応して設定された異なる振動種、振動強度及び振動の長さ等のパラメータに基づいて、振動により報知する。なお、報知部５４は、音及び振動の一方で情報を報知してもよく、また、音及び振動の双方で情報を報知してもよい。
The notification unit 54 notifies information to the outside by sound or vibration. For example, the notification unit 54 is a speaker, a vibrator, or the like. The notification unit 54 outputs sounds and vibrations in different patterns. For example, when the notification unit 54 is a speaker and notifies information by sound, the notification unit 54 is based on parameters such as different sound types, volume and sound length set corresponding to the information to be notified. is notified by sound. Here, sound includes voice. In addition, when the notification unit 54 is a vibrator and notifies information by vibration, the notification unit 54 uses parameters such as different vibration types, vibration intensity, and vibration length set corresponding to the information to be notified. Based on this, the notification is given by vibration. Note that the notification unit 54 may notify information by either sound or vibration, or may notify information by both sound and vibration.
記憶部５５は、所謂メモリやストレージである。記憶部５５、種々のデータを格納する。例えば、記憶部５５は、各種の制御プログラム及び制御データなどを記憶する。記憶部５５は、制御部５６の処理中のデータなどを一時的に格納する。記憶部５５は、データベースとして、アプリケーションプログラムの実行に必要な設定値を格納する。また、記憶部５５は、及びアプリケーションプログラムの実行結果等を格納する。また、記憶部５５は、通信部５３で受信したＲＦＩＤタグ６の情報を記憶する。また、記憶部５５は、ＲＦＩＤタグ６の情報に対応する報知部５４のパラメータを記憶する。
The storage unit 55 is a so-called memory or storage. A storage unit 55 stores various data. For example, the storage unit 55 stores various control programs and control data. The storage unit 55 temporarily stores data being processed by the control unit 56 and the like. The storage unit 55 serves as a database and stores setting values necessary for executing the application program. In addition, the storage unit 55 stores execution results and the like of application programs. The storage unit 55 also stores the information of the RFID tag 6 received by the communication unit 53 . The storage unit 55 also stores parameters of the notification unit 54 corresponding to the information of the RFID tag 6 .
このような記憶部５５は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）（登録商標）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Drive）等を含む。
Such a storage unit 55 includes, for example, EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) (registered trademark), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), NAND flash memory, SSD (Solid State Drive) etc.
制御部５６は、処理回路を有するプロセッサである。制御部５６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む。プロセッサは、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、またはその他の汎用または専用のプロセッサなどであってもよい。単数又は複数のプロセッサは、マザーボードやグラフィックボード等の回路基板に実装される。
The control unit 56 is a processor having processing circuits. The control unit 56 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit). The processor may be an FPGA (Field Programmable Gate Array), a DSP (Digital Signal Processor), a GPU (Graphics Processing Unit), or other general-purpose or dedicated processor. One or more processors are mounted on a circuit board such as a motherboard or graphic board.
制御部５６は、例えば、記憶部５５に記憶された制御プログラムや制御データなどに従って、入力部５１で入力された外部指令の入力処理、表示部５２に情報を表示する表示処理、通信部５３による通信処理、報知部５４による報知処理等の各種機能を発揮する。
For example, the control unit 56 performs input processing of an external command input by the input unit 51, display processing of displaying information on the display unit 52, and It exhibits various functions such as communication processing and notification processing by the notification unit 54 .
ＲＦＩＤタグ６は、例えば、駅、道路及び建造物等に設けられる。例えば、図１の例では、ＲＦＩＤタグ６は、駅のホームの点字ブロック下やホームの線路に埋設される例、及び、鉄道車両に設けられる例を示す。ＲＦＩＤタグ６は、パッシブタグであってもよく、また、アクティブタグであってもよい。ＲＦＩＤタグ６は、整合回路を含むタグアンテナ６１と、ＩＣチップ６２と、を備える。ＲＦＩＤタグ６がアクティブタグである場合には、ＲＦＩＤタグ６は、電池や電力供給回路等を有する。
RFID tags 6 are provided, for example, at stations, roads, buildings, and the like. For example, the example of FIG. 1 shows an example in which the RFID tag 6 is embedded under a Braille block on a station platform or in a track on the platform, and an example in which the RFID tag 6 is provided in a railway vehicle. The RFID tag 6 may be a passive tag or an active tag. The RFID tag 6 has a tag antenna 61 including a matching circuit and an IC chip 62 . If the RFID tag 6 is an active tag, the RFID tag 6 has a battery, a power supply circuit, and the like.
このような通信システム２を用いた例を説明する。図１に示すように、使用者は、石突１２を地面に接触させた状態で白杖１を左右方向に振りながら歩行する。歩行経路上又は歩行経路の近くにＲＦＩＤタグ６が配置されていると、石突１２は、配置されたＲＦＩＤタグ６から送信された情報をアンテナ２３で受信し、ＲＦＩＤモジュール２５３で読み取る。そして、石突１２の通信部２５４から端末５の通信部２５４にＲＦＩＤタグ６の情報を送信し、端末５が報知部５４により、ＲＦＩＤタグ６の情報に対応する報知を行う。
An example using such a communication system 2 will be described. As shown in FIG. 1, the user walks while swinging the white cane 1 left and right with the ferrule 12 in contact with the ground. When the RFID tag 6 is placed on or near the walking path, the ferrule 12 receives information transmitted from the placed RFID tag 6 with the antenna 23 and reads it with the RFID module 253 . Then, the information of the RFID tag 6 is transmitted from the communication unit 254 of the ferrule 12 to the communication unit 254 of the terminal 5 , and the terminal 5 performs notification corresponding to the information of the RFID tag 6 by the notification unit 54 .
例えば、ＲＦＩＤタグ６が駅ホームの線路側に設けられる場合には、端末５は、ＲＦＩＤタグ６の情報から使用者に、石突がホームの線路側に位置したことを報知する。また、ＲＦＩＤタグ６が鉄道車両に設けられる場合には、端末５は、鉄道車両の位置、例えば鉄道車両のドアの位置や車両の情報を使用者に報知する。これらのように、通信システム２は、ＲＦＩＤ装置である白杖により、歩行経路上のＲＦＩＤタグ６の情報を読み取り、端末５によって使用者に情報を報知することができる。
For example, when the RFID tag 6 is provided on the track side of the station platform, the terminal 5 notifies the user from the information of the RFID tag 6 that the ferrule is located on the track side of the platform. Further, when the RFID tag 6 is provided in the railway vehicle, the terminal 5 notifies the user of the position of the railway vehicle, for example, the position of the door of the railway vehicle and the information of the vehicle. As described above, the communication system 2 can read the information of the RFID tag 6 on the walking path with the white cane, which is an RFID device, and notify the user of the information through the terminal 5 .
次に、非接触充電システム３について図１９を用いて説明する。
図１９に示すように、非接触充電システム３は、受電部２５５及び受電コイル２４を有する受電装置としての石突１２と、送電装置７と、により構成される。非接触充電システム３は、送電装置７により石突１２の非接触充電を行う。
Next, the non-contact charging system 3 will be described with reference to FIG. 19 .
As shown in FIG. 19 , the contactless charging system 3 includes a ferrule 12 as a power receiving device having a power receiving section 255 and a power receiving coil 24 and a power transmitting device 7 . The non-contact charging system 3 performs non-contact charging of the ferrule 12 by the power transmission device 7 .
図１９に示すように、送電装置７は、送電台と、電源回路７２と、送電回路７３と、送電コイル７４と、制御回路７５と、報知部７６と、共振用コンデンサ７７と、電力供給部７８と、を備える。
As shown in FIG. 19, the power transmission device 7 includes a power transmission base, a power supply circuit 72, a power transmission circuit 73, a power transmission coil 74, a control circuit 75, a notification unit 76, a resonance capacitor 77, and a power supply unit. 78 and.
送電台７１は、石突１２を挿入可能に形成される。送電台７１は、例えば、石突１２を挿入することで、白杖１が起立した姿勢で白杖１を保持する。送電台７１は、例えば、円柱状に形成される。送電台７１の内径は、石突１２を挿入し、且つ、白杖１の姿勢を保持できる内径に形成される。送電台７１の内径は、石突１２の第１筐体２１１の外径と同一径か、又は若干小さい径である。
The power transmission stand 71 is formed so that the ferrule 12 can be inserted therein. The power transmission base 71 holds the white cane 1 in an upright posture by inserting the ferrule 12, for example. The power transmission stand 71 is formed, for example, in a cylindrical shape. The inner diameter of the power transmission base 71 is formed so that the ferrule 12 can be inserted and the posture of the white cane 1 can be maintained. The inner diameter of the power transmission base 71 is the same as or slightly smaller than the outer diameter of the first housing 211 of the ferrule 12 .
送電台７１は、電源回路７２、送電回路７３、送電コイル７４、制御回路７５、報知部７６、及び、共振用コンデンサ７７を収容する。なお、送電台７１は、少なくとも送電コイル７４を収容可能であればよく、例えば、電源回路７２、送電回路７３、制御回路７５、報知部７６等が別体のケース等に設けられる構成としてもよい。
The power transmission stand 71 accommodates a power supply circuit 72 , a power transmission circuit 73 , a power transmission coil 74 , a control circuit 75 , a notification section 76 , and a resonance capacitor 77 . Note that the power transmission table 71 only needs to accommodate at least the power transmission coil 74. For example, the power supply circuit 72, the power transmission circuit 73, the control circuit 75, the notification unit 76, and the like may be provided in a separate case or the like. .
電源回路７２は、外部からの直流電源の電圧を各回路の動作に適した電圧に変換する。電源回路７２は、送電回路７３に送電を行わせる為の電力を生成し、送電回路７３に供給する。また、電源回路７２は、制御回路７５を動作させる為の電力を生成し、制御回路７５に供給する。
The power supply circuit 72 converts the voltage of the DC power supply from the outside into a voltage suitable for the operation of each circuit. The power supply circuit 72 generates power for causing the power transmission circuit 73 to transmit power, and supplies the power to the power transmission circuit 73 . The power supply circuit 72 also generates power for operating the control circuit 75 and supplies the power to the control circuit 75 .
送電回路７３は、送電コイル７４から送電するための送電電力を生成する。送電回路７３は、生成した送電電力を送電コイル７４に供給する。例えば、送電回路７３は、制御回路７５の制御に基づき、電源回路７２から供給される直流電力をスイッチングすることで、送電電力としての交流電力を生成する。
The power transmission circuit 73 generates power to be transmitted from the power transmission coil 74 . The power transmission circuit 73 supplies the generated power to be transmitted to the power transmission coil 74 . For example, the power transmission circuit 73 switches the DC power supplied from the power supply circuit 72 under the control of the control circuit 75 to generate AC power as transmission power.
送電コイル７４は、送電回路７３から供給される送電電力に応じて受電コイル２４が受電可能な電力を出力する。送電コイル７４は、円筒状に形成される。送電コイル７４は、電力を受電する受電面が円筒状に形成される。送電コイル７４は、送電台７１に挿入された石突１２の第２筐体２１２に設けられた受電コイル２４の受電面に送電面が対向するように、送電台７１に配置される。即ち、送電コイル７４は、送電台７１の、送電台７１に挿入された受電コイル２４と径方向で対向する高さ位置に配置される。例えば、送電コイル７４は、送電台７１に収容される。
The power transmission coil 74 outputs power that can be received by the power reception coil 24 according to the power transmission power supplied from the power transmission circuit 73 . The power transmission coil 74 is formed in a cylindrical shape. The power transmission coil 74 has a cylindrical power receiving surface that receives power. The power transmission coil 74 is arranged on the power transmission base 71 such that the power transmission surface faces the power reception surface of the power reception coil 24 provided in the second housing 212 of the ferrule 12 inserted into the power transmission base 71 . That is, the power transmission coil 74 is arranged at a height position of the power transmission platform 71 facing the power reception coil 24 inserted in the power transmission platform 71 in the radial direction. For example, the power transmission coil 74 is housed in the power transmission base 71 .
例えば、送電コイル７４は、共振用コンデンサ７７と直列あるいは並列接続されることにより共振回路（送電共振回路）を構成する。送電共振回路としての送電コイル７４は、送電回路７３から交流電力が供給されると、供給された交流電力に応じた磁界を発生させる。送電コイル７４は、絶縁された電線が巻かれた巻線構造として構成されていても良いし、プリント基板上にコイルパターンが形成されて構成されていても良い。
For example, the power transmission coil 74 forms a resonance circuit (power transmission resonance circuit) by being connected in series or in parallel with the resonance capacitor 77 . When AC power is supplied from the power transmission circuit 73, the power transmission coil 74 as a power transmission resonance circuit generates a magnetic field corresponding to the supplied AC power. The power transmission coil 74 may be configured as a winding structure in which an insulated electric wire is wound, or may be configured by forming a coil pattern on a printed circuit board.
制御回路７５は、送電回路７３及び報知部７６の動作を制御する。制御回路７５は、例えば、制御部と記憶部とを備える。制御部は、演算処理を実行する。制御部は、処理回路としてのプロセッサである。制御部は、例えば、記憶部に記憶されているプログラム及びプログラムで用いられるデータに基づいて種々の処理を行う。記憶部は、プログラム及びプログラムで用いられるデータ等を記憶する。記憶部は、メモリ及びストレージである。記憶部は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等である。制御回路７５は、マイコン、及び／または発振回路等により構成されていてもよい。
The control circuit 75 controls operations of the power transmission circuit 73 and the notification unit 76 . The control circuit 75 includes, for example, a control section and a storage section. The control unit executes arithmetic processing. The control unit is a processor as a processing circuit. The control unit performs various processes based on, for example, programs stored in the storage unit and data used in the programs. The storage unit stores programs and data used in the programs. The storage unit is memory and storage. The storage unit is, for example, ROM (Read Only Memory) or RAM (Random Access Memory). The control circuit 75 may be configured by a microcomputer and/or an oscillator circuit or the like.
例えば、制御回路７５は、送電装置７の送電状態、又は、バッテリ２２への充電状態に応じて報知部７６の報知を切り替える。また、制御回路７５は、送電回路７３から出力する交流電力の周波数の制御、及び送電回路７３の動作のオンオフを制御する。例えば、制御回路７５は、送電回路７３を制御することにより、送電コイル７４に磁界を発生させる状態（送電状態）と送電コイル７４に磁界を発生させない状態（待機状態）とを切り替える。また、制御回路７５は、送電コイル７４に間欠的に磁界を発生させて、送電するタイミングを変更する制御を行うようにしても良い。
For example, the control circuit 75 switches the notification of the notification unit 76 according to the power transmission state of the power transmission device 7 or the charging state of the battery 22 . In addition, the control circuit 75 controls the frequency of the AC power output from the power transmission circuit 73 and controls the ON/OFF of the operation of the power transmission circuit 73 . For example, the control circuit 75 controls the power transmission circuit 73 to switch between a state in which the power transmission coil 74 generates a magnetic field (power transmission state) and a state in which the power transmission coil 74 does not generate a magnetic field (standby state). Further, the control circuit 75 may intermittently cause the power transmission coil 74 to generate a magnetic field and perform control to change the timing of power transmission.
報知部７６は、送電装置７の状態を示すインジケータや、送電装置７の状態を音により報知するスピーカー等である。報知部７６は、制御回路７５の制御に応じて表示を切り替える。例えば、報知部７６は、ＬＥＤ及びスピーカーを有し、点灯、消灯、あるいは表示色を切り替えるとともに、異なるパターンの音又は音声により、送電装置７の動作状態に応じて報知する。
The notification unit 76 is an indicator that indicates the state of the power transmission device 7, a speaker that notifies the state of the power transmission device 7 by sound, or the like. The notification unit 76 switches the display under the control of the control circuit 75 . For example, the notification unit 76 has an LED and a speaker, and notifies according to the operating state of the power transmission device 7 by switching between lighting, turning off, or display colors, and by using different patterns of sounds or voices.
電力供給部７８は、例えば、ＡＣアダプタやモバイルバッテリである。電力供給部７８は、電源回路７２に電力を供給する。
The power supply unit 78 is, for example, an AC adapter or a mobile battery. The power supply unit 78 supplies power to the power supply circuit 72 .
このように構成された石突１２を有する白杖１によれば、第１筐体２１１及び第３筐体２１３により、電子デバイスを収容する第２筐体２１２の第１筐体２１１内での周方向及び軸方向の移動を規制できる。即ち、第２筐体２１２は、第１筐体２１１内に、着脱可能に固定される。
According to the white cane 1 having the ferrule 12 configured in this way, the first housing 211 and the third housing 213 allow the second housing 212 that houses the electronic device to move around the inside of the first housing 211. Directional and axial movement can be restricted. That is, the second housing 212 is detachably fixed inside the first housing 211 .
また、第１筐体２１１は、第３筐体２１３の蓋部２１３３に挿入部２１１３を挿入して周方向に移動させることで、蓋部２１３３に固定される。具体的には、挿入部２１１３の第１突起部２１１４及び第２突起部２１１５を、蓋部２１３３の内周壁部２１３３３の内周面に形成された第１溝２１３３５及び第２溝２１３３６に係合させる。これにより、第１筐体２１１は、第３筐体２１３の蓋部２１３３に着脱可能に構成される。
Further, the first housing 211 is fixed to the lid portion 2133 of the third housing 213 by inserting the insertion portion 2113 into the lid portion 2133 of the third housing 213 and moving it in the circumferential direction. Specifically, the first protrusion 2114 and the second protrusion 2115 of the insertion portion 2113 are engaged with the first groove 21335 and the second groove 21336 formed on the inner peripheral surface of the inner peripheral wall portion 21333 of the lid portion 2133. Let Thereby, the first housing 211 is configured to be attachable to and detachable from the lid portion 2133 of the third housing 213 .
このため、白杖１の使用により石突１２の外装である第１筐体２１１が摩耗した場合には、第１筐体２１１のみを交換すればよい。また、石突１２は、第１筐体２１１を交換後、使用していた第２筐体２１２及び電子デバイスを再度使用する事ができる。よって、白杖１及び石突１２は、容易、且つ、安価に、石突１２の外装である第１筐体２１１を交換することができる。
Therefore, when the first housing 211, which is the exterior of the ferrule 12, wears due to the use of the white cane 1, only the first housing 211 needs to be replaced. Also, the ferrule 12 can reuse the second housing 212 and the electronic device that have been used after the first housing 211 is replaced. Therefore, in the white cane 1 and the ferrule 12, the first housing 211, which is the exterior of the ferrule 12, can be replaced easily and inexpensively.
また、第１筐体２１１を容易に交換できることから、使用者が望む形状の第１筐体２１１に交換することも可能である。また、ケース２１を容易に着脱することができることから、白杖１及び石突１２は、メンテナンス及びカスタマイズを容易に行うことができる。
In addition, since the first housing 211 can be easily replaced, it is also possible to replace the first housing 211 with a shape desired by the user. In addition, since the case 21 can be easily attached and detached, the white cane 1 and ferrule 12 can be easily maintained and customized.
また、石突１２は、アンテナ２３を第２筐体２１２の下端に配置し、そして、受電コイル２４を第２筐体２１２の軸方向でアンテナ２３から離間して配置する。これにより、アンテナ２３及び受電コイル２４は、ケース２１内において軸方向に所定の距離離れて配置される。
Moreover, the ferrule 12 arranges the antenna 23 at the lower end of the second housing 212 and arranges the receiving coil 24 apart from the antenna 23 in the axial direction of the second housing 212 . Thereby, the antenna 23 and the receiving coil 24 are arranged in the case 21 with a predetermined distance therebetween in the axial direction.
よって、石突１２は、アンテナ２３でＲＦＩＤタグ６を読み取るときに、受電コイル２４が影響することを抑制できる。このため、石突１２は、安定してＲＦＩＤタグ６を読み取ることができる。
Therefore, the ferrule 12 can suppress the influence of the receiving coil 24 when reading the RFID tag 6 with the antenna 23 . Therefore, the ferrule 12 can read the RFID tag 6 stably.
上述したように一実施形態に係る白杖１及び石突１２によれば、電子デバイスを第２筐体２１２に設け、第２筐体２１２を第１筐体２１１に着脱可能としたことで、第１筐体２１１（石突１２の外装）の交換が容易となる。
As described above, according to the white cane 1 and the ferrule 12 according to one embodiment, the electronic device is provided in the second housing 212, and the second housing 212 is detachable from the first housing 211. It becomes easy to replace one housing 211 (exterior of ferrule 12).
なお、白杖１及び石突１２は、上述した実施形態の例に限定されない。例えば、上述した例では、ケース２１の第２筐体２１２に電子デバイスを設ける例を説明したが、ケース２１に少なくとも、アンテナ２３及び受電コイル２４が収容される構成であればよく、他の電子デバイスは、白杖本体１１やグリップ１１１に収容される構成であってもよい。また、上述した電子デバイスを第２筐体２１２に収容する構成であってもよい。
In addition, the white cane 1 and the ferrule 12 are not limited to the example of embodiment mentioned above. For example, in the above-described example, an example in which the electronic device is provided in the second housing 212 of the case 21 has been described. The device may be configured to be housed in the white cane body 11 or the grip 111 . Alternatively, the electronic device described above may be housed in the second housing 212 .
また、上述した例では、ＲＦＩＤ装置１２は、センサ２６として、モーションセンサである第１センサ２６１と、ホールセンサである第２センサ２６２と、を備える構成を説明したがこれに限定されない。センサ２６は、白杖１の使用時に回転部であるケース２１の第１筐体２１１、第３筐体２１３の蓋部２１３３の回転を検出可能であれば、第１センサ２６１及び第２センサ２６２の一方のみを有する構成であってもよく、また、他のセンサであってもよい。
Further, in the above example, the RFID device 12 is configured to include the first sensor 261 as the motion sensor and the second sensor 262 as the Hall sensor as the sensors 26, but the present invention is not limited to this. If the sensor 26 can detect the rotation of the first housing 211 of the case 21 and the lid 2133 of the third housing 213, which are rotating parts when the white cane 1 is used, the first sensor 261 and the second sensor 262 , or may be another sensor.
以上のように構成されたいずれかの白杖１、通信システム２、非接触充電システム３、ＲＦＩＤ装置１２によれば、アンテナ及び受電コイルの相互の影響を抑制できる。
According to any one of the white cane 1, the communication system 2, the non-contact charging system 3, and the RFID device 12 configured as described above, mutual influence between the antenna and the receiving coil can be suppressed.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made in the implementation stage without departing from the scope of the invention. Further, each embodiment may be implemented in combination as appropriate, in which case the combined effect can be obtained. Furthermore, various inventions are included in the above embodiments, and various inventions can be extracted by combinations selected from a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiments, if the problem can be solved and effects can be obtained, the configuration with the constituent elements deleted can be extracted as an invention.
