JP4249033B2 - 携帯機器 - Google Patents

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Description

本発明は、通信局構成を備える携帯機器に関するものであり、この通信局構成は、携帯機器の外部にあり且つ携帯機器と非接触通信する少なくとも1つのデータキャリアと非接触通信を行うように設けられ且つ設計されている。
第1段落における上述の携帯機器は、例えば、特許文献DE19917223A1から知られている。この既知の携帯機器は、ファイルの位置を容易に突き止めることができる携帯読み取り装置である。この既知の読み取り装置は通信局構成を備えており、この通信局構成によって、検索対象のファイルに合わせられたまたはそのようなファイルに関連したトランスポンダ、即ちデータキャリアの位置を突き止めることができ、その後、各トランスポンダに記憶された特性データを通信プロセスの実行中に読み出すことができ、探していたファイルを記憶された特性データを用いて容易に発見することができ、これらの特性データに対応する表示情報が読み取り装置の表示装置上に表示される。既知の携帯機器を用いて簡単且つ確実にファイルの位置を突き止めることは可能であるが、既知の携帯機器はこの機能性しか提供しないため、このようなファイルの位置突き止めることしかできない。
本発明の目的は、携帯機器をその可能な機能に関連して改良すること、即ち、少なくとも2つの機能性を提供し、それぞれの場合に1つの機能性を簡単且つ確実に選択することである。
上記の目標を達成するために、本発明による携帯機器に対して本発明による特徴を提供し、従って、本発明による携帯機器は以下のような特徴、即ち、前記携帯機器の外部にあり且つ前記携帯機器と非接触通信する少なくとも1つのデータキャリアと非接触通信を行うように設けられ且つ設計された通信局構成と、前記携帯機器の外部にあり且つ前記携帯機器と非接触読み出し接続する少なくとも1つの通信局と非接触通信を行うように設けられ且つ設計されたデータキャリア構成と、非接触通信接続に適した通信域に位置する少なくとも1つの外部データキャリアを検出し、且つ非接触通信接続に適した通信域に位置する少なくとも1つの外部通信局を検出するように設けられ且つ設計された検出手段と、前記検出手段と協働する起動手段であって、前記通信局構成および前記内部データキャリア構成と協働して、前記2つの構成のいずれかを、それぞれの場合において検出手段により供給された検出結果の機能として起動させることができる起動手段と、を有していても良い。
本発明による特徴を提供することによって、携帯機器は比較的複雑さが低下し、それにより通信局の機能性およびデータキャリアの機能性の両方が提供され、それぞれの場合で所望の機能性を簡単に、自動的に且つ確実に選択して、それを実行に移すことができる。
本発明による携帯機器においては、外部データキャリアの検出および外部通信局の検出を行ってもよく、本発明による携帯機器の検出手段は、非接触通信接続に適した通信域における外部データキャリアの共振伝送回路の有無または外部通信局の共振伝送回路の有無を検出することができるように設計される。しかし、本発明による携帯機器の場合、請求項2に記載された特徴をさらに提供することが極めて有利であることは明らかである。このようにして、回路が非常に簡単である上に、非常に信頼性があり且つ明白な検出が保証される。
本発明による携帯機器の場合、請求項3に記載された特徴をさらに提供することが極めて有利であることは明らかである。これによって、本発明による携帯機器の外部にあるデータキャリアに記憶されたデータ内容が、通信局構成によって読み出されてから表示構成によって表示されることが可能となり、これは多くの場合、この携帯機器およびこのような外部データキャリアのユーザにとっては非常に有用且つ便利なことである。
本発明による携帯機器の場合、携帯機器は携帯電話またはパーソナルデジタルアシスタント(PDA)の形態をとることが極めて有利であることは明らかである。これによって、携帯電話またはパーソナルデジタルアシスタントの機能性が有利な付加的な機能性によって確実に拡張する利点がある。このような携帯電話またはこのようなパーソナルデジタルアシスタントを、クレジットカード、医療サービスカードおよび他の用途のカード等の周知のカード型のデータキャリアのデータ内容を表示するために使用してもよく、また電子チケットとして、出入管理目的で、および自動車固定装置として使用してもよい。
しかし、本発明による携帯機器の場合、携帯機器はカード型のデータキャリアの形態をとることが極めて有利であることは明らかである。これによって、表示構成が設けられている本発明によって構成されたカード型のデータキャリアをさらに用いて、本発明によるデータキャリアの近傍に持ってこられたさらなるデータキャリアのデータ内容を本発明によるデータキャリアの通信局構成によって読み出し、その後本発明によるデータキャリアの表示構成によって表示することができるように保証される利点が得られる。このため、複数の個人カードを持つユーザは表示構成を有する本発明によって設計された個人カードを1枚しか必要とせず、その他すべてのカードのデータ内容を本発明によるデータキャリアによって表示するという大きな利点が得られる。尚、表示手段を有するカード型データキャリア自体は、例えば特許文献DE29602834U1より知られている。
本発明の上記の態様およびさらなる態様については、以下に説明する実施例から明らかとなり、それらの実施例に関連して説明する。
本発明を図示された実施形態に基づいてさらに説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
図1は、本例においては携帯電話1の形態をとる携帯機器1を示している。携帯電話1はアンテナ2を備え、それによって電話信号を送受信することができる。さらに、携帯電話1は、アンテナ2に接続された電話信号処理回路3を備え、それによって、受信されたまたは送信される電話信号が処理される。受信された電話信号を再生するラウドスピーカ4が電話信号処理回路3に接続されている。さらに、電話信号処理回路3にはマイクロフォン5が接続され、このマイクロフォン5を用いて、電話信号処理回路3で処理されその後送信される電話信号を生成することができる。
携帯電話1は、表示構成6さらに備えている。表示構成6は実質的に、表示手段7および駆動回路8からなり、それによって表示対象のデータ信号を処理し、その後表示の目的で表示手段7に供給される。本例においては、表示手段7はいわゆるLCDディスプレイである。無論、表示構成6としてはどのような他の適切な表示装置を提供してもよい。
表示構成6は、概略的に示された接続9を介して電話信号処理回路3に接続されている。これによって、電話信号処理回路3が受信した信号を電話信号処理回路3で処理した後に駆動回路8へ供給することが可能となり、その後これらの信号によって示されたデータを表示手段7によって表示するようにしてもよい。
携帯電話1は、通信局構成10およびデータキャリア構成11の両方を備えていることが特に有利であり、これらは両方とも回路基板12の上に設けられる。通信局構成10は、携帯電話1の外部にあり且つ携帯電話1と非接触通信する少なくとも1つのデータキャリア13と非接触通信を行うために、また本例においては携帯電話1の外部にあり且つ携帯電話1と非接触読み出し接続する少なくとも1つの通信局14と非接触通信を行うように設けられ且つ設計されている。外部データキャリア13は集積回路の形態の外部データキャリア回路15を備え、このデータキャリア回路15は送信手段16と協働し、この送信手段16は送信コイル17を備えている。データキャリア構成11は、携帯電話1の外部にあり且つ携帯電話1と非接触読み出し接続する少なくとも1つの通信局14と非接触通信を行うように設けられ且つ設計されている。外部通信局14は、外部通信局回路18およびこの外部通信回路18と協働する送信手段19を備え、この送信手段19は同様に送信コイル20を備えている。
携帯電話1に含まれる内部通信局構成10は第1の送受信手段21を備え、これは送信コイル22を備えている。本例においては、第1の送受信手段21はさらに検索信号生成ステージ23も備えており、それによって検索信号SEARCHを生成することができる。さらに、内部通信局構成10は、第1の送受信手段21によって受信または送信される信号を処理するように設けられ且つ設計された内部通信局回路24を備えている。内部通信局回路24はここでは集積回路の形態をとっており、複数の他の構成要素の他に、第1のメモリ25を備えている。この第1のメモリ25内には、特に外部データキャリア13または外部通信局14によって通信局構成10に送信されたデータが記憶される。内部通信局回路24は、概略的に示された接続26を介して表示構成6の駆動回路8に接続されている。これによって、内部通信局回路24、特に第1のメモリ25に含まれるデータまたはデータ内容を表示構成6の駆動回路8に供給し、その後表示手段7によって表示することが可能になる。
内部データキャリア構成11は、同様に送信コイル28を備える第2の送受信手段27を備えている。第2の送受信手段27には、第2の送受信手段27によって受信または送信される信号を処理するように設けられ且つ設計された内部データキャリア回路29が接続されている。内部データキャリア回路29は、複数のアセンブリの他に、第2のメモリ30を備えており、この第2のメモリ30は不揮発性メモリまたは固定プログラムメモリの形態をとることが好ましく、特に外部通信局14から受信されたデータまたはデータ内容を記憶するものである。内部データキャリア回路29は、概略的に示された接続31を介して表示構成6の駆動回路8に接続されており、それによって内部データキャリア回路29、特にその第2のメモリ30に含まれるデータまたはデータ内容を駆動回路8に送って、その後表示手段7によって表示することが可能となる。他の実施の形態において、データキャリア構成11に表示機能性が必要とされないかまたは望まれない場合には接続31を省略してもよい。
携帯電話1の場合における外部データキャリア13および外部通信局14に対して可能となる非接触通信または通信モードについて以下のように記しておく必要がある。外部通信局14は第1のプロトコルPROT1を用いて内部通信局構成10と通信を行ってもよく、この第1のプロトコルPROT1に従って、その開始時に第1のスタート信号START1が供給され、第1のプロトコルPROT1が使用された場合、データまたはデータ信号は少なくとも第1のコーディングモードおよび第1の変調モードによって送信される。外部通信局14は、第2のプロトコルPROT2を用いて内部データキャリア構成11と通信を行ってもよく、この第2のプロトコルPROT2に従って、その開始時に第2のスタート信号START2が供給され、第2のプロトコルPROT2が使用された場合、送信されるデータまたはデータ信号は少なくとも第2のコーディングモードおよび第2の変調モードに従って変調される。外部データキャリア13と内部通信局構成10との間の通信の場合、第3のプロトコルPROT3を用いて通信を行い、この第3のプロトコルを使用する場合、送信されるデータまたはデータ信号は少なくとも第3のコーディングモードおよび第3の変調モードに従って送信される。
携帯電話1は検出手段32を備えていることが有利であり、この検出手段32は、非接触通信接続に適した通信域に位置する少なくとも1つの外部データキャリア13を検出し、且つ非接触通信接続に適した通信域に位置する少なくとも1つの外部通信局14を検出するように設けられ且つ設計されている。検出手段32の設計については以下でより詳細に検討する。
携帯電話1は検出手段32と協働する起動手段33をさらに備えていることが有利であり、この起動手段33は内部通信局構成10および内部データキャリア構成11の両方と協働し、この手段33によって、2つの構成10および11のいずれかをそれぞれの場合において検出手段32により供給された検出結果の機能として起動させることができ、検出結果に応じて、内部通信局構成10または内部データキャリア構成11のいずれかが起動されて、少なくとも1つの外部データキャリア13または少なくとも1つの外部通信局14と完全な通信を行うように作動される。
検出手段32および起動手段33は、内部通信局構成10および内部データキャリア構成11と共に携帯電話1の回路基板12の上に設けられている。
検出手段32は、第1の送受信手段21および第2の送受信手段27に対して各制御接続35および36を介して制御するように作用することができる制御手段34を備えており、それによって、内部通信局構成10および内部データキャリア構成11が既に起動されているかまたは起動される必要がなくても、第1の送受信手段21および第2の送受信手段27を起動することができる。
検出手段32は第1の送受信手段21に接続された第1の検出ステージ35をさらに備え、それによって、検索信号SEARCHに応答して少なくとも1つのデータキャリア13が内部通信局構成10に送信した応答信号RESPONSEの存在を検出することができる。第1の検出ステージ35によってこのような応答信号RESPONSEが検出された場合、第1の検出ステージ35は第1項目の制御情報INFO1を出力する。
検出手段32は第2の検出ステージ36および第3の検出ステージ37をさらに備え、これらは両方とも第2の送受信手段27に接続されている。第2の検出ステージ36は、第1のプロトコルPROT1が使用されると外部通信局14から第1のプロトコルPROT1の開始時に立ち上がる第1のスタート信号START1を検出するように設けられ且つ設計されている。第3の検出ステージ37は、第2のプロトコルPROT2が使用された時、外部通信局14と通信を行う場合における第2のプロトコルPROT2の開始時に立ち上がる第2のスタート信号START2を検出するように設けられ且つ設計されている。第2の検出ステージ36が第1のスタート信号START1を検出した場合、第2の検出ステージ36は第2項目の制御情報INFO2を出力する。第3の検出ステージ37が第2のスタート信号START2を検出した場合、第3の検出ステージ37は第3項目の制御情報INFO3を出力する。
要約すると、検出手段32に関して言えば、検出手段32は、少なくとも1つの外部データキャリア13または少なくとも1つの外部通信局14が非接触通信接続に適した通信域に位置しているかを単に信号によって、即ち応答信号RESPONSEまたは第1のスタート信号START1または第2のスタート信号START2によって検出し、前記信号はすべて非接触で携帯電話1、特に第1の送受信手段21または第2の送受信手段27に送信され、その後第1の送受信手段21または第2の送受信手段27に接続された検出ステージ35、36または37へ供給される。検出手段32の3つの検出ステージ35、36および37によって生成可能なまたは生成される制御情報INFO1、INFO2およびINFO3を起動手段33に供給することができ、それらの情報は起動手段33で論理的に処理され、第1項目の制御情報INFO1および第2項目の制御情報INFO2が発生した場合、起動手段33は制御接続38を介して内部通信局構成10を確実に起動させ、第3項目の制御情報INFO3が発生した場合、起動手段33は制御接続39を介して内部データキャリア構成11を確実に起動させる。
内部通信局構成10および内部データキャリア構成11に関連する携帯電話1の動作のモードを以下に簡単に説明する。
携帯電話1において、制御手段34により第1の送受信手段21および第2の送受信手段27のポーリング動作が確実に行われる。即ち、所定の時間、例えばそれぞれの場合において100msecの間にそれぞれの場合において2つの送受信手段21および27が制御手段34によって順次起動される。
第1の送受信手段21が起動される場合、検索信号生成ステージ23は検索信号SEARCHを送信する。少なくとも1つの外部データキャリア13が非接触通信接続に適した通信域に位置している場合、前記少なくとも1つの外部データキャリア13は検索信号SEARCHを受信し、その結果、応答信号RESPONSEを生成する。この応答信号RESPONSEは、まだ起動している第1の送受信手段21によって受信され、その後検出手段32の第1の検出ステージ35に供給される。応答信号RESPONSEは第1の検出ステージ35によって検出され、その結果、第1項目の制御情報INFO1が生成され、起動手段33へ出力される。さらにこの結果として、起動手段33は制御接続38を介して内部通信局構成10全体を起動させ、その後、内部通信局構成10と非接触通信接続に適した通信域に位置しているすべての外部データキャリア13との間の問題のない完全な通信が可能となる。
制御手段34が第2の送受信手段27を確実に起動した場合、第1のプロトコルPROT1または第2のプロトコルPROT2のいずれかに従って出力された信号は、非接触通信接続に適した通信域に位置している少なくとも1つの外部通信局14から第2の送受信手段27によって受信され、この通信局14は、自ら且つ要求されることなく、第1のプロトコルPROT1に対応した信号または第2のプロトコルPROT2に対応した信号のいずれかを出力し、その結果第1のスタート信号START1または第2のスタート信号START2のいずれかが受信される。それぞれの場合において受信された信号は第2の送受信手段27によって2つのスタート信号START1およびSTART2に対する2つの検出ステージ36および37に送られる。スタート信号START1またはSTART2のどちらが受信されたかに応じて、受信されたスタート信号は関連する検出ステージ36または37によって検出される。第1のスタート信号START1が受信された場合、これは第2の検出ステージ36によって検出され、その結果第2の検出ステージ36は第2項目の制御情報INFO2を出力し、さらに第2項目の制御情報INFO2は起動手段33によって処理され、起動手段33は制御接続38を介して内部通信局構成10を起動させ、その後、第1のプロトコルPROT1を使用して少なくとも1つの外部通信局14と内部通信局構成10との間の通信動作が可能となる。一方、第2のスタート信号START2が受信された場合、この第2のスタート信号START2は第3の検出ステージ37によって検出され、その結果第3の検出ステージ37は第3項目の制御情報INFO3を生成し、それを起動手段33に出力する。第3項目の制御情報INFO3は起動手段33によって処理され、その結果起動手段33は制御接続39を介して内部データキャリア構成11を確実に起動させ、その後、第2のプロトコルPROT2に従って少なくとも1つの外部通信局14と内部データキャリア構成11との間の通信が可能となる。
外部通信局14と内部データキャリア構成11との間の通信を可能にすることによって、例えば、公共交通機関で使用するため第2のメモリ30から許可データを読み出して、それを外部通信局14へ送信することが可能になり、この場合は携帯電話が電子チケットの機能を果たす。無論、外部通信局14と内部データキャリア構成11との間の通信によって他の複数の機能性も同様に可能となり、例えば医療データベースへのアクセス許可を内部データキャリア構成11によって携帯電話1の所有者に提供するようにしてもよい。
外部データキャリア13と内部通信局構成10との間の通信を可能にすることによって、例えば、内部通信局構成10によって外部データキャリア13に格納されているデータ内容を読み出し、それを中間的に第1のメモリ25に格納し、その後表示構成6の表示手段7上で表示することが可能になる。これによって、複数の外部データキャリア13、例えばクレジットカード、保険証、および同様のデータキャリアのユーザでもある携帯電話1のユーザは、簡単に携帯電話1の表示手段7によって自身の外部データキャリア13のそれぞれの最新のデータ内容を表示して調べることができるとういう大きな利点が得られる。
図2は、さらなる携帯機器40を示している。携帯機器40はクレジットカード40である。クレジットカード40は、図1による上述の携帯機器1、即ち携帯電話1の回路と事実上大部分は同一である回路を備えている。しかし、アンテナ2または電話信号処理回路3またはラウドスピーカ4またはマイクロフォン5を有していない点においてクレジットカード40は携帯機器1とは異なっているが、クレジットカード40は周知の国際規準に対応した接触領域41を備えており、これは接続線42を介してデータ信号処理回路43に接続されている。データ信号処理回路43は、概略的に示された接続44を介して表示構成6の駆動回路8に接続されている。クレジットカード40を用いて、携帯機器1に関する既述のような利点と少なくともほぼ同様の利点を達成するようにしてもよい。
外部通信局14は内部データキャリア構成11とのみ通信を行い、内部通信局構成10とは通信を行わないことを目的としており、その結果第1のプロトコルPROT1は使用されず、図1および2による携帯機器1および40の変形例では第1のスタート信号START1が発生しない場合、第2の検出ステージ36は設けられず、第1の検出ステージ35および第3の検出ステージ37のみが設けられ、これら2つの検出ステージ35および37はこの場合、起動手段33を同時に形成するかまたは形成するようにしてもよく、通信局構成10またはデータキャリア構成11の起動は制御情報INFO1およびINFO3によって行ってもよい。大まかに言えば、検出手段32の構成要素は起動手段33を同時に形成してもよいということである。
携帯機器1または40の上述の2つの変形例においては、検出手段32および起動手段33は内部通信局構成10および内部データキャリア構成11と同一の回路基板12の上に設けられているが、別個の回路として設けられている。必ずしもこのようにする必要はなく、検出手段32および起動手段33を内部通信局構成10と内部データキャリア構成11との間で分割してもよく、または検出手段32および起動手段33を内部通信局構成10のみまたは内部データキャリア構成11のみのいずれかの構成要素としてもよい。
携帯機器1または40の上述の2つの変形例においては、内部通信局構成10および内部データキャリア構成11に、互いに分離した送受信手段21および27が設けられている。必ずしもこのようにする必要はなく、2つの送受信手段21および27を共通の送受信回路構成によって形成してもよい。
さらに、高周波数範囲で非接触データ伝送を行う場合、変圧器と同様に、即ち誘導的に協働する送信コイル17、20、22および28の代わりに双極子をアンテナとして使用してもよい。
携帯機器1または40の上述の2つの変形例においては、外部通信局14を設けて内部データキャリア構成11および内部通信局構成10の両方と非接触で通信を行うことができるようにした。必ずしもこのようにする必要はなく、外部通信局14は内部データキャリア構成11とのみ通信を行ってもよい。
携帯機器1または40の上述の2つの変形例においては、内部通信局構成10の第1の送受信手段21は制御検索信号SEARCHを送信するように設計されている。必ずしもこのようにする必要はなく、第1の送受信手段21を設けて単に正弦波信号または方形波信号をいわゆる検索信号として送信してもよく、これはエネルギーを送信する役割を果たし、外部データキャリア13で受信された後にこの外部データキャリア13にエネルギーを供給するために使用され、その結果十分に高い供給電圧が蓄積されると、外部データキャリア13は内部通信局構成10に応答信号RESPONSEを自動的に送信する。
携帯電話1およびクレジットカード40を携帯機器として上に説明した。しかし、例えば、いわゆる“パーソナルデジタルアシスタント”(PDA)またはノート型パソコンまたは携帯ディクテーション機器または電気歯科治療構造またはキッチンスケール等の他の携帯機器および他の多くの装置に、本発明による手段を極めて有利に適用することもできる。
図1は、本発明の第1の実施例による携帯機器の、この場合においては不可欠な部分を非常に概略的に示したブロック図である。 図2は、本発明の第2の実施例による携帯機器を図1と同様に示している。

Claims (6)

  1. 携帯機器であって、
    前記携帯機器の外部にありつ前記携帯機器と非接触通信する少なくとも1つの外部通信局または外部データキャリアとの間で非接触通信するように前記携帯機器の内部に設けられた内部通信局構成と、
    前記携帯機器の外部にありつ前記携帯機器と非接触読み出し接続する少なくとも1つの外部通信局との間で非接触通信するように設けられた内部データキャリア構成と、
    非接触通信接続に適した通信域に位置する少なくとも1つの前記外部データキャリアを検出し、つ非接触通信接続に適した通信域に位置する少なくとも1つの前記外部通信局を検出するように前記携帯機器の内部に設けられた検出手段と、
    前記検出手段と協働すると共に、前記内部通信局構成および前記内部データキャリア構成と協働して、前記内部通信局構成および前記内部データキャリア構成のいずれかを、前記検出手段検出結果に基づいてそれぞれ起動させることができる起動手段と、
    を備えた携帯機器。
  2. 前記検出手段は、検出信号によって、少なくとも1つの前記外部データキャリアを検出すると共に、少なくとも1つの前記外部通信局を検出するように設計され、前記検出信号は、前記外部データキャリアおよび前記外部通信局のうちの検出された少なくとも1つから、非接触で前記内部通信局構成を介して前記検出手段へ送信される、請求項1に記載の携帯機器。
  3. データを表示するために表示構成を備え、少なくとも前記内部通信局構成は前記表示構成に接続され、前記内部通信局構成のメモリに含まれるデータを前記表示構成によって表示することができる、請求項1に記載の携帯機器。
  4. 前記携帯機器は、携帯電話の形態をとる、請求項1ないしの何れかに記載の携帯機器。
  5. 前記携帯機器は、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)の形態をとる、請求項1ないしの何れかに記載の携帯機器。
  6. 前記携帯機器は、カード型のデータキャリアとして構成される、請求項1ないしの何れかに記載の携帯機器。
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