JP4399625B2 - Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system - Google Patents

Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system Download PDF

Info

Publication number
JP4399625B2
JP4399625B2 JP2003160817A JP2003160817A JP4399625B2 JP 4399625 B2 JP4399625 B2 JP 4399625B2 JP 2003160817 A JP2003160817 A JP 2003160817A JP 2003160817 A JP2003160817 A JP 2003160817A JP 4399625 B2 JP4399625 B2 JP 4399625B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
quasi
electrostatic field
signal
voltage
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003160817A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004364016A (en
Inventor
清昭 滝口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
QFACTOR LTD.
Original Assignee
QFACTOR LTD.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by QFACTOR LTD. filed Critical QFACTOR LTD.
Priority to JP2003160817A priority Critical patent/JP4399625B2/en
Publication of JP2004364016A publication Critical patent/JP2004364016A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4399625B2 publication Critical patent/JP4399625B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器、準静電界発生方法及び通信システムに関し、例えば準静電界を用いて情報を送受信する通信システムに適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、準静電界を用いた非接触式の通信方法が提案されており、例えば、ユーザ及びルームアースを介して結合された送信機及び受信機によって構成し、準静電界を発生させるための高周波数電圧を印加した送信機の電極から、情報の有する変位電流をユーザ及びルームアースを介して受信機の電極に与えることにより情報を送受するようになされた通信システムが提案されている。(例えば特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特表平11−509380号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところでかかる構成の通信システムにおいては、情報を送信する際には高周波数電圧を発生させる高圧発生回路や、機器本体を送信機と受信機との間にルームアースが必須となり、煩雑な構成を要するという問題があった。
【0005】
一方、従来、インバータ方式の液晶のバックライトや照明を有する電子機器には、当該バックライトや照明を点灯(照光)するために高圧発生回路が設けられている。ここで、この照明用の高圧発生回路を準静電界発生用の高圧発生回路としても用いて、ルームアース等を要することなく準静電界を介して情報を送信することができれば、電子機器自体や当該電子機器を有する通信システム全体としての構成を簡易化することができるものと考えられる。
【0006】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、準静電界を用いた情報送信を簡易な構成で実現し得る電子機器及び準静電界発生方法並びに通信システムを提案しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、電子機器において、所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生する電圧発生手段と、電圧発生手段により発生された信号重畳駆動電圧により、信号に応じた準静電界を発生させる準静電界発生手段とを設けるようにした。
【0008】
この結果、この電子機器では、照明対象を駆動させる駆動電圧を、準静電界発生用としても用いる分だけ簡易な構成で情報を有する準静電界を発生することができる。
【0009】
また本発明においては、準静電界発生方法において、所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生させ、当該信号重畳駆動電圧により照明対象を駆動させることにより、信号に応じた準静電界を発生させるようにした。
【0010】
この結果、この準静電界発生方法では、照明対象を駆動させる駆動電圧を、準静電界発生用としても用いる分だけ簡易な構成で情報を有する準静電界を発生することができる。
【0011】
さらに本発明においては、電子機器と、可搬型の通信端末装置とによって構成される通信システムにおいて、所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生する電圧発生手段と、電圧発生手段により発生された信号重畳駆動電圧により、信号に応じた準静電界を発生させる準静電界発生手段と、準静電界発生手段により発生された準静電界内の通信端末装置からの通知に応じて当該準静電界を撮像対象として撮像する撮像手段とを電子機器に設け、準静電界に基づいて情報を取得する取得手段と、取得手段による情報の取得結果を電子機器に通知する通知手段とを通信端末装置に設けるようにした。
【0012】
この結果、この通信システムでは、照明対象を駆動させる駆動電圧を、準静電界発生用としても用いる分だけ簡易な構成で情報を有する準静電界を発生することができと共に、当該準静電界の空間を通信範囲及び位置検知範囲として共用することができるため、位置検出手段を設けることなく可搬型の通信端末装置を特定することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
(1)本発明の概要
本発明は、準静電界を用いた近傍通信(以下、これを近接場通信と呼ぶ)により、情報を送受信する。以下、この準静電界の性質との関係において本発明の概要を説明する。
【0014】
(1−1)準静電界
一般に、電気双極子(ダイポールアンテナ)に電流を流した場合、当該ダイポールアンテナから発生される電界は、マックスウェルと呼ばれる電界に関する方程式(以下、これをマックスウェル方程式と呼ぶ)に従って、次式
【0015】
【数1】

Figure 0004399625
【0016】
として表すことができる。この(1)式において、「cosωt」は電荷の振動、「A」は振動する2この電荷の電荷量と、当該2この電荷の距離とを含めた定数(出力に相当する係数)、「θ」はダイポールアンテナの中心からの角度、「r」はダイポールアンテナの中心からの距離(単位は[m] )、「ε」は誘電率、「j」は虚数、「k」は波数(単位は[1/m])としてそれぞれ定義している。
【0017】
そして(1)式によって表される電界のうち、距離に線形に反比例する成分(以下、これを放射電界と呼ぶ)E1r、E1θは、次式
【0018】
【数2】
Figure 0004399625
【0019】
として表すことができ、また距離の2乗に反比例する成分(以下、これを誘導電磁界と呼ぶ)E2r、E2θは、次式
【0020】
【数3】
Figure 0004399625
【0021】
として表すことができ、さらに距離の3乗に反比例する成分(以下、これを準静電界と呼ぶ)E3r3rは、次式
【0022】
【数4】
Figure 0004399625
【0023】
として表すことができる。
【0024】
ここで、マックスウェル方程式をダイポールアンテナに適用したものについて、放射電界、誘導電磁界及び準静電界それぞれの相対的な強度と、距離との関係をグラフ化すると図1に示すような結果となる。但し、図1では、周波数1〔MHz〕における各電界それぞれの相対的な強度を指数(指数尺度)に置き換えて定性的に示している。
【0025】
図1からも明らかなように、放射電界、誘導電磁界及び準静電界それぞれの相対的な強度が等しくなる距離(以下、これを強度境界距離と呼ぶ)が存在しており、当該強度境界距離よりも遠方では放射電界が支配的となり、これに対して強度境界距離よりも近傍では準静電界が支配的となっていることが分かる。
【0026】
この強度境界距離は、マックスウェル方程式によれば、次式
【0027】
【数5】
Figure 0004399625
【0028】
を充足するときの距離rである。
【0029】
この(5)式における波数kは、光速をc(c=3 ×10[m/s] )、周波数をfとすると、次式
【0030】
【数6】
Figure 0004399625
【0031】
に示す関係にあり、(5)式と(6)式とを整理すると、次式
【0032】
【数7】
Figure 0004399625
【0033】
となる。
【0034】
この(7)式によれば、強度境界距離rは、図2からも明らかなように、周波数fに応じて一義的に決まる。従って、ある送信元から、送信対象の情報からなる信号(以下、これを送信情報信号と呼ぶ)の周波数に応じて振動する電界を発生させる(即ち送信情報信号を送信する)場合、当該送信元から送信情報信号を送信する距離(以下、これを送信距離と呼ぶ)と、当該送信情報信号の周波数とを(7)式を充足するように選定すれば、当該送信元を中心とした送信距離内において準静電界を支配的となるように発生させることができ、当該情報を放射電界等によって抑制されることなく効率よく準静電界を介して送信することができる。
【0035】
このように本発明においては、(7)式を充足するようにして送信距離と、変調信号の周波数とを選定することにより、準静電界が支配的となる空間を介して情報を送信する。
【0036】
(1−2)準静電界と人体
ところで、人体に放射電界や誘導電磁界を発生させようとするならば当該人体に電流を流す必要があるが、人体はインピーダンスが非常に高いので、当該人体に電流を効率的に流すことは物理的に困難であり、また生理的にも好ましくない。しかしながら静電気については全く様相が異なってくる。
【0037】
すなわち、日常我々が静電気を体感するという経験的事実からも示唆されるように、人体は非常に良く帯電する。また動作に応じた人体表面の帯電により準静電界が発生することもよく知られていることから、人体に準静電界を発生させる場合には当該人体を通電させる必要はなく帯電させればよい。
【0038】
つまり、人体では極めて少ない電荷の移動により帯電し、当該帯電変化が瞬間的に人体表面周囲に伝わってその周囲からほぼ等方向へ準静電界の等電位面として発生されると共に、準静電界が支配的となる空間内では放射電界や誘導電磁界の影響も少ないのでアンテナとして効率的に機能する。このことは本出願人による実験結果により既に確認されている。
【0039】
本発明は、送信側において、送信情報信号の周波数に応じて人体を帯電させることによって当該人体近傍の周囲等方向に情報を有する準静電界を発生させるようにして情報を送信(以下、この送信手法を適宜人体アンテナ送信と呼ぶ)し、受信側において、当該人体の帯電変化を検出するようにして受信(以下、この受信手法を適宜人体アンテナ受信と呼ぶ)し、当該受信結果に基づいて情報を取得する。
【0040】
以上のように、準静電界及び人体の性質を利用した本発明の概要を各項目ごとに分けて述べたが、以下、これら項目で述べた本発明を適用した一実施の形態について詳細に述べる。
【0041】
(2)本発明の一実施の形態
(2−1)第1の実施の形態
(2−1−1)通信システム1の全体構成
図3において、1は全体として本実施の形態による通信システムを示し、バックライトに冷陰極管を用いた液晶ディスプレイ装置2と、人体の腕に装着された可搬型の無線通信装置(以下、これを通信端末装置と呼ぶ)3と、液晶ディスプレイ装置2に接続されたコンピュータ本体部4とによって構成される。
【0042】
このコンピュータ本体部4は、インターネット(図示せず)を介して各種サーバ(図示せず)と情報の授受を行い得るようになされており、レストラン等の所定のサービス業者のサービス内容である例えば電話番号、所在地、営業時間、地図等をデータ(以下、これをサービス情報と呼ぶ)としてインターネットを介して液晶ディスプレイ装置2に送出する。
【0043】
液晶ディスプレイ装置2は、コンピュータ本体部4から与えられるサービス情報に基づくサービス内容を表示パネルPNを介して人体に提供すると共に、当該サービス情報を送信情報信号として生成し、当該送信情報信号の周波数に応じて振動する準静電界を、当該コンピュータ本体部4を操作する人体を含む空間(送信距離)内において支配的となるように発生(即ち送信情報信号を送信)する。
【0044】
この場合、通信端末装置3は、準静電界(送信情報信号の周波数)の振動に応じて帯電する人体の電位(帯電変化)を検出(即ち送信情報信号を受信)し、当該検出結果に基づいて得られる送信情報信号からサービス情報を抽出し、これを記憶メモリ(図示せず)に記憶する。この通信端末装置3は、記憶メモリに記憶したサービス情報を、操作部(図示せず)からの操作に応じて取捨選択し、又は表示し得るようになされている。
【0045】
このようにして通信システム1においては、インターネットを介して検索されるサービス業者のサービス情報を自動的に通信端末装置3に記憶しておくことができるようになされている。
【0046】
従って、通信システム1においては、腕を液晶表示パネルPNの方向にかざすといった動作を人体に強要させることなく、サービス情報を通信端末装置3に非接触で転送することができ、また人体の近傍にコンピュータ本体部4のないような場所等のように当該人体の存在場所に係わらずサービス情報を確認したり、通信端末装置3を介して他の電子機器との間でサービス情報の共有化を図るといった利用形態を実現することができるようになされている。
【0047】
(2−1−2)液晶ディスプレイ装置2の構成
図4に示すように、液晶ディスプレイ装置2においては、液晶表示パネルPN(図3)の背後に配置された冷陰極管CRに所定電圧を与えるようになされている。
【0048】
すなわちドライブ回路10は、調光回路13から与えられる電圧調整信号S1に応じて交流電圧の電圧レベルを可変し、当該電圧レベルを可変した交流電圧を変調回路11を介して圧電トランス12に送出する。
【0049】
圧電トランス12は、ドライブ回路10から与えられる交流電圧を昇圧し、当該昇圧した交流電圧を駆動用高電圧として印加対象の電極(以下、これを印加電極と呼ぶ)CRaに印加する。
【0050】
冷陰極線管CRは、駆動用高電圧に基づいてアースに接続されたアース電極CRbとの間で発光し、当該導光板(図示せず)を介して液晶表示パネルPNに照光する。この結果、液晶表示パネルPNが点灯することとなる。
【0051】
調光回路13は、冷陰極線管CRの印加電極CRaに印加される電圧レベルに応じて電圧調整信号S1を生成し、これをドライブ回路10にフィードバックする。
【0052】
このようにして液晶ディスプレイ装置2においては、一定の交流電圧を冷陰極線管CRの印加電極CRaに印加するようになされている。
【0053】
ここで、この実施の形態の場合、変調回路11は、コンピュータ本体部4(図3)からサービス情報D1が与えられると、当該サービス情報D1に基づいて所定の変調処理を施すことにより、サービス情報D1を送信情報信号S2として、ドライブ回路10から与えられる交流電圧に重畳するようになされている。
【0054】
この場合、液晶ディスプレイ装置2においては、送信情報信号S2が重畳された交流電圧(以下、これを信号重畳電圧と呼ぶ)を圧電トランス12を介して昇圧し、当該昇圧した信号重畳電圧を冷陰極線管CRの印加電極CRaに印加することにより、液晶表示パネルPNの発光と同時に、図5(A)に示すように、当該送信情報信号S2の周波数に応じて振動する準静電界を、印加電極CRaを中心とした周囲等方に発生し得るようになされている。
【0055】
このようにして液晶ディスプレイ装置2においては、冷陰極線管CRの発光用の駆動高電圧を準静電界の発生用として共用することにより、簡易な構成で準静電界を発生することができるようになされている。これに加えて、液晶表示パネルPNの点灯用である冷陰極線管CRの印加電極CRaをも準静電界の発生用として共用することにより、より簡易な構成で準静電界を発生することができるようになされている。
【0056】
さらにこの実施の形態の場合、液晶ディスプレイ装置2においては、図2に関して上述したようにコンピュータ本体部4を操作する人体を含む空間(送信距離)内をカバーできるような周波数、かつ、圧電トランス12によって昇圧された駆動用高電圧の周波数(一般に、およそ100 [kHz]である)よりも低い周波数でなる送信情報信号S2を交流電圧に重畳するようになされている。
【0057】
これにより液晶ディスプレイ装置2は、印加電極CRaを中心とした送信距離(コンピュータ本体部4を操作する人体を含む空間)内において、サービス情報D1を有する準静電界を支配的となるように発生することができるようになされている。
【0058】
かかる構成に加えて、この液晶ディスプレイ装置2には、図6に示すように、冷陰極線管CRの印加電極CRaから発生する準静電界を制限するシールドフレームSLが、液晶表示パネルPN以外を覆うように設けられている。
【0059】
これにより液晶ディスプレイ装置2においては、図5(B)に示すように、印加電極CRaから液晶表示パネルPNの前方向だけ(即ちコンピュータ本体部4を操作する人体(通信端末装置3)だけ)に準静電界を発生することができるようになされている。
【0060】
(2−1−3)通信端末装置3の構成
図7に示すように、通信端末装置3は、電位検出部20、ローパスフィルタ21、復調部22及び情報管理部23を有し、この電位検出部20は、電界効果トランジスタ(以下、これをFETと呼ぶ)20aと、当該FET20aのゲートに接続された主電極20bと、当該主電極20bと人体の腕の表皮OSとの間に介挿された誘電体20cと、一端がFET20aのソースに接続されると共に他端がFET20aのドレインに接続されたアンプ20dとによって構成される。またアンプ20dは、内部電源又は外部から供給される電源によって動作するようになされている。
【0061】
これにより電位検出部20においては、液晶ディスプレイ装置2によって発生された準静電界(送信情報信号S2の周波数)の振動に応じて帯電する人体の電位をFET20aのゲートを介して検出し、この検出結果をアンプ20dを介して帯電変位信号S10としてローパスフィルタ21に送出する。
【0062】
ローパスフィルタ21は、液晶ディスプレイ装置2から発生される準静電界(送信情報信号S2)の周波数帯域及び当該帯域付近以外を除去し、この結果得られる帯電変位信号S11を復調部22に送出する。
【0063】
この場合、ローパスフィルタ21においては、準静電界(送信情報信号S2)の周波数帯域(約100[kHz])と、歩行運動に伴って人体に形成される帯電変化(歩行周波数)の帯域(約10[Hz])やハムノイズの周波数帯域(約50〜60[Hz])との差が明確であるため、当該ハムノイズや歩行運動の影響のない帯電変位信号S11を得ることができるようになされている。
【0064】
なおこの通信端末装置3は、電位検出部20において、FET20a及び主電極20bの周囲を覆うガード電極20eを設けていることにより、帯電する人体の電位以外の周波数成分の影響をより回避できるようになされている。
【0065】
復調部22は、帯電変位信号S11に対して所定の復調処理を施することによりサービス情報D1を抽出し、これを情報管理部23に送出する。
【0066】
情報管理部23は、サービス情報D1を内部メモリ(図示せず)に記憶し、当該サービス情報D1を、操作部(図示せず)を介して取捨選択させたり、表示部(図示せず)を介して表示し得るようになされている。
【0067】
このようにして通信端末装置3は、準静電界(送信情報信号の周波数)の振動に応じて帯電する人体の電位を検出(即ち送信情報信号を受信)し、当該検出結果に基づいて得られるサービス情報D1を利用することができるようになされている。
【0068】
(2−1−4)第1の実施の形態における作用及び効果
以上の構成において、この液晶ディスプレイ装置2においては、照明用の駆動電圧となる交流電圧に送信情報信号S2を重畳するようにして圧電トランス12を共用し、送信情報信号S2に応じて変調してなる準静電界を支配的となるように発生(送信情報信号S2を送信)させる変調回路11を設けるようにした。
【0069】
これにより液晶ディスプレイ装置2では、変調回路11を設けるだけの簡易な構成で準静電界を介して情報を送信することができるのみならず、圧電トランス12を共用する分だけ小型軽量化することができる。また、既存の液晶ディスプレイ装置であっても、当該液晶ディスプレイ装置における圧電トランスの前段に変調回路11を組み込むだけの簡易な変更だけで、準静電界を支配的となるように発生することができる。
【0070】
この場合、非伝搬性であり限られた空間となる準静電界を介して情報を送信しているため、他の電波(放射電界及び誘導電磁界)との混信を回避できると共に、当該準静電界外からの情報の傍受を回避して秘匿性を確保することもできる。
【0071】
これに加えて液晶ディスプレイ装置2においては、冷陰極管CRにおける印加電極CRaを共用して準静電界を支配的となるように発生するようにしたことにより、当該印加電極CRaを共用する分だけ小型軽量化することができると共に、当該冷陰極管CRによる照光と同時に、当該光に比して遮蔽や不要な伝搬性のない準静電界を発生することができる。また、既存の液晶ディスプレイ装置であっても、当該液晶ディスプレイ装置に別途新たに電極を設けることなく、照光と同時に当該光に比して遮蔽や不要な伝搬性のない準静電界を発生することができる。
【0072】
その際液晶ディスプレイ装置2においては、シールドフレームSLによって照光部(冷陰極線管CR及び導光板GB)を介して照光される方向以外の電界成分を制限するようにしたことにより、液晶表示パネルPNの前方向だけに準静電界を発生することができるため、コンピュータ本体部4を操作する人体(通信端末装置3)だけに準静電界を発生することができるので一段と情報の秘匿性を確保することができる。
【0073】
以上の構成によれば、照明用の駆動電圧となる交流電圧に送信情報信号S2を重畳するようにして圧電トランス12を共用し、送信情報信号S2に応じて変調してなる準静電界を支配的となるように発生(送信情報信号S2を送信)させる変調回路11を設けるようにしたことにより、圧電トランス12を共用する分だけ小型軽量化することができると共に、変調回路11を設けるだけで準静電界を介して情報を送信することができ、かくして、準静電界を用いた情報送信を簡易な構成で実現することができる。
【0074】
(2−2)第2の実施の形態
(2−2−1)通信システム51の全体構成
図8において、51は全体として本実施の形態による通信システムを示し、建物の出入口や通路等の所定の通過経路に設置されたインバータ方式の照明部52Aと、照明部52Aの照明傘LUを介して照光される当該照明部52A下方の空間(以下、この空間を照明下空間と呼ぶ)が撮像対象となるように設置されたカメラ部52Bとを有する個人管理装置52、及び、人体の着衣するポケット等のように人体の身の回りに所持又は挿着された通信端末装置53によって構成される。
【0075】
この通信端末装置53は、通過経路の入出する人体に支給されるようになされており、当該通信端末装置53には、固有の識別情報(以下、これを入出ID情報と呼ぶ)が内部の記憶メモリ(図示せず)に格納されている。
【0076】
そして個人管理装置52の照明部52Aは、通過経路を照光すると共に、通信端末装置53に対する入出ID情報の要求命令を送信情報信号として所定の周期で生成し、当該送信情報信号の周波数に応じて振動する準静電界を照明下空間内において支配的となるように発生(即ち送信情報信号を送信)するようになされている。
【0077】
ここで、通過経路を通過しようとする人体が照明下空間に達すると、通信端末装置53は、準静電界(送信情報信号の周波数)の振動に応じて帯電する当該人体の電位(帯電変化)を検出(即ち送信情報信号を受信)し、当該送信情報信号から抽出した入出ID情報の要求命令に基づいて、予め記憶メモリ(図示せず)に記憶された入出ID情報を人体アンテナ送信する。
【0078】
この場合、個人管理装置52においては、入出ID情報を照明部52Aを介して人体アンテナ受信するようになされており、当該入出ID情報を受信すると、カメラ部52Bを介して照明下空間に存在する人体を撮像対象として撮像し、当該撮像結果を入出ID情報と共に入出情報として内部の記憶メモリ(図示せず)に記憶又は更新するようになされている。
【0079】
このようにして通信システム51においては、通過経路を入出しようとする人体の履歴を管理するようになされている。
【0080】
(2−2−2)個人管理装置52の構成
4との対応部分に同一符号を付した図9に示すように、個人管理装置52は、照明部52A、カメラ部52B、管理部53C及び受信部53Dによって構成される。
【0081】
照明部52Aは、ドライブ回路10から与えられる交流電圧を圧電トランス12を介して昇圧し、当該昇圧した交流電圧を駆動用高電圧として冷陰極線管CRにおける印加電極と呼ぶ)CRaに印加することにより、当該駆動用高電圧に基づいてアースに接続されたアース電極CRbとの間で冷陰極線管CRを発光させる。この結果、照明傘LU(図8)を介して照明下空間が照光されることとなる。
【0082】
一方、管理部52Bにおいては、入出ID情報の要求命令をID要求命令データD10として所定周期で生成した後に変調回路11を介して所定の変調処理を施すことにより、当該ID要求命令データD10を送信情報信号S10として、ドライブ回路10から与えられる交流電圧に重畳するようになされている。
【0083】
この場合、照明部52Aにおいては、送信情報信号S10が重畳された交流電圧(以下、これを信号重畳電圧と呼ぶ)を圧電トランス12を介して昇圧した後、当該昇圧した信号重畳電圧を冷陰極線管CRの印加電極CRaに印加することにより、当該冷陰極線管CRの発光と同時に、当該送信情報信号S10の周波数に応じて振動する準静電界を、印加電極CRaを中心とした周囲等方に発生し得るようになされている。
【0084】
このようにして個人管理装置52においては、冷陰極線管CRの発光用の駆動高電圧を準静電界の発生用として共用することにより、簡易な構成で準静電界を発生することができるようになされている。これに加えて、冷陰極線管CRの印加電極CRaをも準静電界の発生用として共用することにより、より簡易な構成で準静電界を発生することができるようになされている。
【0085】
ここでこの実施の形態の場合、個人管理装置52においては、図2に関して上述したように照明部52Aから当該照明部52A直下の床面(図8参照)までの送信距離をカバーできるような周波数、かつ、圧電トランスTRによって昇圧された駆動用高電圧の周波数(一般に、およそ100 [kHz]である)よりも低い周波数でなる送信情報信号S10を重畳するようになされている。
【0086】
これにより個人管理装置52においては、照明部52Aから当該照明部52A直下の床面(地面)までの照明下空間内においてID要求命令データD10を有する準静電界を支配的となるように発生することができるようになされている。従って、個人管理装置52においては、例えば足首等の人体の下方に通信端末装置53を挿着した状態で照明下空間を通過する場合であっても、当該通信端末装置53に対してID要求命令データD10を確実に送信することができるようになされている。
【0087】
かかる構成に加えて、照明部52Aの照明傘(図8)は、冷陰極線管CRの印加電極CRaから発生する準静電界を制限するシールドフレームとしても用いられている。
【0088】
これにより個人管理装置52においては、照明部52Aを介して照光される照明下空間だけ(即ち照明部52A直下を通過しようとする人体(通信端末装置3)だけ)に印加電極CRaから準静電界を発生することができるようになされている。
【0089】
この状態において、管理部52Cは、ID要求命令データD10に対する応答として、受信部52Dの受信電極71及びアンプ72を順次介して人体アンテナ受信された入出ID情報D11を、照明下空間に存在する人体の通信端末装置53から制御部61に受けると、当該制御部61の制御に基づいてカメラ部52Bを介して照明下空間に存在する人体を撮像する。
【0090】
そして制御部61は、この撮像結果としてカメラ部52Bから送出される人体撮像データ及び撮像時刻D12を、入出ID情報D11と共に入出情報D13として記憶メモリ62に記憶又は更新するようになされている。
【0091】
このように個人管理装置52においては、照明部52Aを介して照明下空間を照光すると共に、管理部52CによってID要求命令データD10を有する準静電界を照明下空間のみ支配的となるように発生させることにより、当該照明下空間を照明範囲、通信範囲及び位置検知範囲として共用することができるようになされている。
【0092】
従って、個人管理装置52は、赤外線センサ等の位置検知手段を別途設けることなく、また人体を停滞させることもなく照明下空間に存在する人体を確実に撮像して入力情報として得ることによりことができ、この結果、通過経路を入出しようとする人体の履歴を入出情報として精度よく管理することができるようになされている。
【0093】
(2−2−3)通信端末装置53の構成
図10に示すように、通信端末装置53においては、個人管理装置52から送信されるID要求命令データD10を待ち受けるようになされており、当該ID要求命令データD10を受信すると、このID要求命令データD10に対する応答として入出ID情報を返信(人体アンテナ送信)するようになされている。
【0094】
具体的に通信端末装置53の受信部53Aは、個人管理装置52において発生された照明下空間内に人体が入ることにより帯電する人体の帯電変化を、通信用電極81A、送受切替スイッチ82及びFET91のゲートを順次介して準静電界の強度として検出し、これをアンプ92を介して増幅した後に復調回路93を介して復調することによりID要求命令データD10を抽出し、これを制御部53Bに送出する。
【0095】
この場合、受信部53Aにおいては、準静電界(送信情報信号S2)の周波数帯域(約100[kHz])と、歩行運動に伴って人体に形成される帯電変化(歩行周波数)の帯域(約10[Hz])やハムノイズの周波数帯域(約50〜60[Hz])との差が明確であるため、通信用電極81Aを人体に接触させることなく、当該ハムノイズや歩行運動の影響を受けずにID要求命令データD10を抽出することができるようになされている。
【0096】
制御部53Bは、ID要求命令データD10を受けると、送受切替スイッチ82の接続切片82aを受信側接続端82bから送信側接続端82cに切り替えると共に、内部の記憶メモリ(図示せず)に予め記憶されている入出ID情報D11を読み出して送信部53Cに送出する。
【0097】
送信部53Cは、入出ID情報D11に対して変調回路102を介して所定の変調処理を施すことにより、入出ID情報D11を送信情報信号S20として、通信用電極81Bに接続された電圧発生源101から与えられる交流電圧に重畳し、出力制御部103を介して出力制御した後に送受切替スイッチ82を介して個人管理装置52に人体アンテナ送信するようになされている。
【0098】
このようにして通信端末装置53においては、個人管理装置52から送信されるID要求命令データD10に対する応答として入出ID情報を返信することができるようになされている。
【0099】
(2−2−4)第2の実施の形態における作用及び効果
以上の構成において、この通信システム51の個人端末装置52においては、照明部52Aを介して照明下空間を照光すると共に、管理部52CによってID要求命令データD10を有する準静電界を照明下空間のみ支配的となるように発生させる。
【0100】
この場合、個人端末装置52は、照明用の駆動電圧となる交流電圧に送信情報信号S2を重畳するようにして圧電トランス12を共用し、送信情報信号S10に応じて変調してなる準静電界を支配的となるように発生(送信情報信号S10を送信)させるようにした。
【0101】
これにより個人端末装置52では、変調回路11を設けるだけの簡易な構成で準静電界を介して情報を送信することができるのみならず、圧電トランス12を共用する分だけ小型軽量化することができる。また、既存の液晶ディスプレイ装置であっても、当該液晶ディスプレイ装置における圧電トランスの前段に変調回路11を組み込むだけの簡易な変更だけで、準静電界を支配的となるように発生することができる。
【0102】
この状態において、通信端末装置53は、準静電界(送信情報信号S10)内に入ると、当該準静電界に基づいてID要求命令データD10を取得した後、このID要求命令データD10に対する応答として入出ID情報D11を人体アンテナ送信し、個人端末装置52は、当該入出ID情報D11を人体アンテナ受信すると、撮像手段としてのカメラ部52Bを介して準静電界を撮像対象として撮像するようにした。
【0103】
この結果、この通信システム51においては、準静電界を用いて照明下空間を通信範囲及び位置検知範囲として共用することができるため、赤外線センサ等の位置検知手段を別途設けることなく可搬型の通信端末装置を特定することができると共に、移動する人体(通信端末装置53)を撮像対象に合わせるといった調整を行う必要もなく、簡易に照明下空間に存在する人体を確実に撮像することができる。
【0104】
以上の構成によれば、照明対象を駆動させる駆動電圧を、準静電界発生用としても用いるようにしたことにより、簡易な構成で情報を有する準静電界を発生することができと共に、準静電界を用いて照明下空間を通信範囲及び位置検知範囲として共用するようにしたことにより、赤外線センサ等の位置検知手段を別途設けることなく可搬型の通信端末装置を特定することができると共に、移動する人体(通信端末装置53)を撮像対象に合わせるといった調整を行う必要もなく、簡易に照明下空間に存在する人体を確実に撮像することができる。
【0105】
(3)他の実施の形態
上述の実施の形態においては、照明対象としての冷陰極管CRを駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生する電圧発生手段として、送信情報信号S2又はS10を交流電圧に重畳する変調回路11と、当該信号重畳電圧を昇圧する圧電トランス12とによって構成することにより電力線と信号線とを共用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図11に示すように、信号線と信号線とを別々にするようにしても良い。
【0106】
また上述の実施の形態においては、情報に応じて信号が重畳された信号重畳駆動電圧により当該信号に応じた準静電界を発生させる準静電界発生手段として、照光手段としての冷陰極管CRの印加電極CRaを用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図4又は図9との対応部分に同一符号を付して示す図12のように、準静電界発生用としての専用電極33を設けるようにしても良い。
【0107】
この場合、圧電トランス12を介して昇圧された高電圧の信号重畳電圧(送信情報信号S2、S10の重畳された交流電圧)をハイパスフィルタ30及びローパスフィルタ31をそれぞれ介して送信情報信号S2、S10と交流電圧とに分離し、当該交流電圧を冷陰極管CRにおける印加電極CRaに印加すると共に、送信情報信号S2、S10を専用電極33に印加するようにする。このようにすれば、専用電極33の面積を大きく確保することができるので、上述の実施の形態の場合に比して、より効率よく準静電界を発生させることができる。
【0108】
さらに上述の実施の形態においては、照光手段としての冷陰極線管CRにより照光される方向に準静電界を制限する制限手段として、液晶表示パネルPN以外を覆うシールドフレームSL(第1の実施の形態)又は照明傘LU(第2の実施の形態)を設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該シールドフレームSL、照明傘LUの位置、大きさ又は形を変更して準静電界の指向性パターンを変更するようにしても良い。
【0109】
例えば図13に示すように、液晶表示パネルPNを除く液晶表示パネルPNの筐体を覆うと共に、当該液晶表示パネルPNの左右及び上側を囲むようにすれば、当該準静電界を液晶表示パネルPNの直下方向以外の電界成分を制限でき(図13(A))、かかる構成のシールドフレームを液晶表示パネルPNの背面側に後退するようにすれば、液晶表示パネルPNの直下方向にのみ指向性を有する準静電界の等電位面を大きくすることができる(図13(B))。このように冷陰極管CRにより照光される方向に準静電界を制限するこの他種々の制限手段を本発明に適用するようにすれば、当該冷陰極管CRの設置場所等に応じて準静電界の指向性パターンを変更することができる。
【0110】
さらに上述の実施の形態においては、照明用の駆動電圧を発生する液晶ディスプレイ装置2又は個人管理装置52(照明部52A)に本発明を適用する場合について述べたが、これに限らず、当該照明用の駆動電圧を発生するこの他種々の電子機器に本発明を幅広く適用することができる。
【0111】
さらに上述の第2の実施の形態においては、準静電界に基づいて情報を取得する取得手段として、図10に示した構成でなる受信部53Aを適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、準静電界に基づいて情報を取得すれば、この他種々の構成でなる取得手段を本発明に適用することができる。
【0112】
さらに上述の第2の実施の形態においては、情報の取得結果を電子機器としての個人管理装置52に通知する通知手段として、図10に示した構成でなる送信部53Bにより人体アンテナ送信するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該人体アンテナ送信に代えて、例えば近距離無線通信により送信する等、要は、情報の取得結果を電子機器に通知すれば、この他種々の構成でなる通知手段を本発明に適用することができる。
【0113】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生させ、当該信号重畳駆動電圧により照明対象を駆動させることにより、信号に応じた準静電界を発生させるようにした。この結果、照明対象を駆動させる駆動電圧を、準静電界発生用としても用いる分だけ簡易な構成で情報を有する準静電界を発生することができ、かくして、準静電界を用いた情報送信を簡易な構成で実現することができる。
【0114】
【図面の簡単な説明】
【図1】距離に対する各電界それぞれの相対的な強度の変化を示すグラフである。
【図2】準静電界における距離と周波数との関係を示すグラフである。
【図3】第1の実施の形態における通信システムの全体構成を示す略線図である。
【図4】液晶ディスプレイ装置の構成を示す略線的ブロック図である。
【図5】準静電界の等電位面を示す略線図である。
【図6】液晶ディスプレイ装置の断面を示す略線図である。
【図7】通信端末装置の構成(1)を示す略線的ブロック図である。
【図8】第2の実施の形態における通信システムの全体構成を示す略線図である。
【図9】個人管理装置の構成を示す略線的ブロック図である。
【図10】信端末装置の構成(2)を示す略線的ブロック図である。
【図11】他の実施の形態における電圧発生手段の構成を示す略線的ブロック図である。
【図12】他の実施の形態における準静電界発生手段の構成を示す略線的ブロック図である。
【図13】他の実施の形態における準静電界の等電位面を示す略線図である。
【符号の説明】
1、51……通信システム、2……液晶ディスプレイ装置、3、53……通信端末装置、4……コンピュータ本体部、11……変調回路、12……圧電トランス、20……電位検出部、21……復調回路、52……個人管理装置、52A……照明部、52B……カメラ部、52C……管理部、52D……受信部、CR……冷陰極管、SL……シールドフレーム、SU……照明傘。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic device, a quasi-electrostatic field generation method, and a communication system, and is suitable for application to a communication system that transmits and receives information using a quasi-electrostatic field, for example.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a non-contact type communication method using a quasi-electrostatic field has been proposed. For example, a high-level method for generating a quasi-electrostatic field is constituted by a transmitter and a receiver coupled via a user and a room ground. A communication system has been proposed in which information is transmitted / received from a transmitter electrode to which a frequency voltage is applied by applying a displacement current having information to a receiver electrode via a user and room ground. (For example, refer to Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese National Patent Publication No. 11-509380
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a communication system with such a configuration, when transmitting information, a high-voltage generation circuit that generates a high-frequency voltage and a room ground between the transmitter and the receiver of the device body are essential, and a complicated configuration is required. There was a problem.
[0005]
On the other hand, conventionally, an electronic device having an inverter-type liquid crystal backlight or illumination is provided with a high-voltage generation circuit for lighting (illuminating) the backlight or illumination. Here, if the high voltage generation circuit for illumination is also used as a high voltage generation circuit for generating a quasi-electrostatic field, information can be transmitted via a quasi-electrostatic field without requiring room earth or the like, It is considered that the configuration of the entire communication system having the electronic device can be simplified.
[0006]
The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose an electronic apparatus, a quasi-electrostatic field generation method, and a communication system that can realize information transmission using a quasi-electrostatic field with a simple configuration. .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, in the present invention, in an electronic device, a voltage generation unit that generates a drive voltage for driving a predetermined illumination target as a signal superimposed drive voltage in which a signal modulated according to information is superimposed; A quasi-electrostatic field generating means for generating a quasi-electrostatic field according to the signal by the signal superimposed drive voltage generated by the voltage generating means is provided.
[0008]
As a result, in this electronic apparatus, a quasi-electrostatic field having information can be generated with a simple configuration as much as the driving voltage for driving the illumination target is also used for quasi-electrostatic field generation.
[0009]
In the present invention, in the quasi-electrostatic field generation method, a drive voltage for driving a predetermined illumination target is generated as a signal superimposed drive voltage on which a signal modulated according to information is superimposed, and the signal superimposed drive voltage By driving the illumination target, a quasi-electrostatic field corresponding to the signal is generated.
[0010]
As a result, in this quasi-electrostatic field generation method, it is possible to generate a quasi-electrostatic field having information with a simple configuration as much as the driving voltage for driving the illumination target is also used for quasi-electrostatic field generation.
[0011]
Furthermore, in the present invention, in a communication system including an electronic device and a portable communication terminal device, a signal superimposition in which a drive voltage for driving a predetermined illumination target is superimposed on a signal modulated according to information. A voltage generating means for generating a driving voltage; a quasi-electrostatic field generating means for generating a quasi-electrostatic field corresponding to the signal by a signal superimposed drive voltage generated by the voltage generating means; and a quasi-electrostatic field generating means for generating a quasi-electrostatic field generating means. An electronic device is provided with an imaging unit that captures the quasi-electrostatic field as an imaging target in response to a notification from the communication terminal device in the electrostatic field, and an acquisition unit that acquires information based on the quasi-electrostatic field, and information by the acquisition unit The communication terminal device is provided with notifying means for notifying the electronic device of the acquisition result.
[0012]
As a result, in this communication system, it is possible to generate a quasi-electrostatic field having information with a simple configuration as much as the driving voltage for driving the illumination target is also used for quasi-electrostatic field generation, and Since a space can be shared as a communication range and a position detection range, a portable communication terminal device can be specified without providing a position detection means.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(1) Summary of the present invention
In the present invention, information is transmitted and received by near field communication using a quasi-electrostatic field (hereinafter referred to as near field communication). The outline of the present invention will be described below in relation to the properties of the quasi-electrostatic field.
[0014]
(1-1) Quasi-electrostatic field
In general, when an electric current is passed through an electric dipole (dipole antenna), the electric field generated from the dipole antenna is expressed by the following equation according to an equation relating to an electric field called Maxwell (hereinafter referred to as Maxwell equation).
[0015]
[Expression 1]
Figure 0004399625
[0016]
Can be expressed as In this equation (1), “cos ωt” is the vibration of the charge, “A” is the constant (coefficient corresponding to the output) including the charge amount of the two charges oscillating and the distance of the two charges, “θ "Is the angle from the center of the dipole antenna," r "is the distance from the center of the dipole antenna (unit is [m])," ε "is the dielectric constant," j "is the imaginary number," k "is the wave number (the unit is [1 / m]) respectively.
[0017]
Of the electric field represented by the equation (1), a component linearly inversely proportional to the distance (hereinafter referred to as a radiation electric field) E 1r , E Is
[0018]
[Expression 2]
Figure 0004399625
[0019]
A component that is inversely proportional to the square of the distance (hereinafter referred to as an induction electromagnetic field) E 2r , E Is
[0020]
[Equation 3]
Figure 0004399625
[0021]
And a component that is inversely proportional to the cube of the distance (hereinafter referred to as a quasi-electrostatic field) E 3r E 3r Is
[0022]
[Expression 4]
Figure 0004399625
[0023]
Can be expressed as
[0024]
Here, when the Maxwell equation is applied to the dipole antenna, the relationship between the relative strength of each of the radiated electric field, the induction electromagnetic field, and the quasi-electrostatic field and the distance is graphed, and the result shown in FIG. 1 is obtained. . However, in FIG. 1, the relative intensity of each electric field at a frequency of 1 [MHz] is qualitatively shown by replacing it with an index (exponential scale).
[0025]
As is clear from FIG. 1, there is a distance (hereinafter referred to as an intensity boundary distance) where the relative intensities of the radiated electric field, the induction electromagnetic field, and the quasi-electrostatic field are equal, and the intensity boundary distance. It can be seen that the radiated electric field dominates farther away, whereas the quasi-electrostatic field dominates nearer than the intensity boundary distance.
[0026]
According to the Maxwell equation, this intensity boundary distance is
[0027]
[Equation 5]
Figure 0004399625
[0028]
Is the distance r when satisfying.
[0029]
The wave number k in the equation (5) indicates the speed of light as c (c = 3 × 10 2 [m / s]), where f is the frequency
[0030]
[Formula 6]
Figure 0004399625
[0031]
When the equations (5) and (6) are rearranged,
[0032]
[Expression 7]
Figure 0004399625
[0033]
It becomes.
[0034]
According to the equation (7), the intensity boundary distance r is uniquely determined according to the frequency f, as is apparent from FIG. Therefore, when an electric field that vibrates according to the frequency of a signal (hereinafter referred to as a transmission information signal) consisting of information to be transmitted is generated from a certain transmission source (that is, a transmission information signal is transmitted), the transmission source If the transmission information signal transmission distance (hereinafter referred to as the transmission distance) and the frequency of the transmission information signal are selected so as to satisfy Equation (7), the transmission distance centered on the transmission source The quasi-electrostatic field can be generated so as to be dominant, and the information can be efficiently transmitted through the quasi-electrostatic field without being suppressed by the radiation electric field or the like.
[0035]
As described above, in the present invention, information is transmitted through a space where the quasi-electrostatic field is dominant by selecting the transmission distance and the frequency of the modulation signal so as to satisfy the expression (7).
[0036]
(1-2) Quasi-electrostatic field and human body
By the way, if it is intended to generate a radiated electric field or an induction electromagnetic field in the human body, it is necessary to pass a current through the human body. However, since the human body has a very high impedance, it is difficult to efficiently pass a current through the human body. Is difficult and physiologically undesirable. However, the aspect of static electricity is completely different.
[0037]
In other words, the human body is very well charged, as suggested by the empirical fact that we experience static electricity every day. In addition, it is well known that a quasi-electrostatic field is generated by charging of the human body surface according to the operation. Therefore, when the quasi-electrostatic field is generated in the human body, it is not necessary to energize the human body and it may be charged. .
[0038]
In other words, the human body is charged by a very small amount of charge movement, and the change in charge is instantaneously transmitted to the periphery of the human body and is generated as an equipotential surface of the quasi-electrostatic field from the periphery in almost the same direction. In a dominant space, the antenna effectively functions as an antenna because there is little influence of the radiated electric field and induction electromagnetic field. This has already been confirmed by experimental results by the present applicant.
[0039]
The present invention transmits information by charging a human body according to the frequency of a transmission information signal on the transmission side so as to generate a quasi-electrostatic field having information in the direction around the human body (hereinafter referred to as this transmission). The method is referred to as human body antenna transmission as appropriate), and reception is performed so as to detect a change in the charging of the human body (hereinafter, this reception method is referred to as human body antenna reception as appropriate), and information is obtained based on the reception result. To get.
[0040]
As described above, the outline of the present invention using the quasi-electrostatic field and the properties of the human body has been described separately for each item. Hereinafter, an embodiment to which the present invention described in these items is applied will be described in detail. .
[0041]
(2) One embodiment of the present invention
(2-1) First embodiment
(2-1-1) Overall configuration of communication system 1
In FIG. 3, reference numeral 1 denotes a communication system according to the present embodiment as a whole, and includes a liquid crystal display device 2 using a cold cathode tube as a backlight and a portable wireless communication device (hereinafter referred to as this) mounted on the arm of a human body. (Referred to as a communication terminal device) 3 and a computer main unit 4 connected to the liquid crystal display device 2.
[0042]
The computer main unit 4 can exchange information with various servers (not shown) via the Internet (not shown), and is a service content of a predetermined service provider such as a restaurant such as a telephone. The number, location, business hours, map, etc. are sent as data (hereinafter referred to as service information) to the liquid crystal display device 2 via the Internet.
[0043]
The liquid crystal display device 2 provides service contents based on the service information given from the computer main body 4 to the human body via the display panel PN, generates the service information as a transmission information signal, and sets the frequency of the transmission information signal. A quasi-electrostatic field that vibrates accordingly is generated (that is, a transmission information signal is transmitted) so as to be dominant in a space (transmission distance) including a human body that operates the computer main body 4.
[0044]
In this case, the communication terminal device 3 detects the potential (charging change) of the human body that is charged according to the vibration of the quasi-electrostatic field (frequency of the transmission information signal) (that is, receives the transmission information signal), and based on the detection result. Service information is extracted from the transmission information signal obtained in this manner, and stored in a storage memory (not shown). The communication terminal device 3 can select or display service information stored in a storage memory according to an operation from an operation unit (not shown).
[0045]
In this way, in the communication system 1, service information of service providers searched via the Internet can be automatically stored in the communication terminal device 3.
[0046]
Therefore, in the communication system 1, the service information can be transferred to the communication terminal device 3 in a non-contact manner without forcing the human body to hold the arm in the direction of the liquid crystal display panel PN, and in the vicinity of the human body. Service information can be confirmed regardless of the location of the human body such as a place where the computer main body 4 is not present, or service information can be shared with other electronic devices via the communication terminal device 3. It is made possible to realize such a usage form.
[0047]
(2-1-2) Configuration of the liquid crystal display device 2
As shown in FIG. 4, in the liquid crystal display device 2, a predetermined voltage is applied to the cold cathode tube CR disposed behind the liquid crystal display panel PN (FIG. 3).
[0048]
That is, the drive circuit 10 varies the voltage level of the AC voltage in accordance with the voltage adjustment signal S <b> 1 provided from the dimming circuit 13, and sends the AC voltage with the variable voltage level to the piezoelectric transformer 12 via the modulation circuit 11. .
[0049]
The piezoelectric transformer 12 boosts the alternating voltage applied from the drive circuit 10 and applies the boosted alternating voltage as a driving high voltage to an application target electrode (hereinafter referred to as an application electrode) CRa.
[0050]
The cold cathode ray tube CR emits light with the ground electrode CRb connected to the ground based on the driving high voltage, and illuminates the liquid crystal display panel PN through the light guide plate (not shown). As a result, the liquid crystal display panel PN is turned on.
[0051]
The dimming circuit 13 generates a voltage adjustment signal S1 according to the voltage level applied to the application electrode CRa of the cold cathode ray tube CR, and feeds it back to the drive circuit 10.
[0052]
In this way, in the liquid crystal display device 2, a constant alternating voltage is applied to the application electrode CRa of the cold cathode ray tube CR.
[0053]
In this embodiment, when the service information D1 is given from the computer main body 4 (FIG. 3), the modulation circuit 11 performs service information based on the service information D1, thereby performing service information D1. D1 is superimposed on the AC voltage supplied from the drive circuit 10 as the transmission information signal S2.
[0054]
In this case, in the liquid crystal display device 2, an alternating voltage (hereinafter referred to as a signal superimposed voltage) on which the transmission information signal S2 is superimposed is boosted through the piezoelectric transformer 12, and the boosted signal superimposed voltage is cold-cathode line. By applying to the application electrode CRa of the tube CR, a quasi-electrostatic field that vibrates in accordance with the frequency of the transmission information signal S2, as shown in FIG. It can be generated around CRa and the like.
[0055]
In this manner, in the liquid crystal display device 2, the quasi-electrostatic field can be generated with a simple configuration by sharing the driving high voltage for light emission of the cold cathode ray tube CR for generating the quasi-electrostatic field. Has been made. In addition, the quasi-electrostatic field can be generated with a simpler structure by sharing the application electrode CRa of the cold cathode ray tube CR for lighting the liquid crystal display panel PN for generating the quasi-electrostatic field. It is made like that.
[0056]
Further, in the case of this embodiment, the liquid crystal display device 2 has a frequency that can cover the space (transmission distance) including the human body that operates the computer main body 4 as described above with reference to FIG. The transmission information signal S2 having a frequency lower than the frequency of the high driving voltage (generally about 100 [kHz]) boosted by is superimposed on the AC voltage.
[0057]
As a result, the liquid crystal display device 2 generates a quasi-electrostatic field having the service information D1 dominant in a transmission distance (a space including a human body that operates the computer main body 4) centered on the application electrode CRa. It has been made so that it can.
[0058]
In addition to this configuration, as shown in FIG. 6, in this liquid crystal display device 2, a shield frame SL that limits the quasi-electrostatic field generated from the application electrode CRa of the cold cathode ray tube CR covers other than the liquid crystal display panel PN. It is provided as follows.
[0059]
Thereby, in the liquid crystal display device 2, as shown in FIG. 5B, only the forward direction of the liquid crystal display panel PN from the application electrode CRa (that is, only the human body (communication terminal device 3) operating the computer main unit 4). A quasi-electrostatic field can be generated.
[0060]
(2-1-3) Configuration of communication terminal apparatus 3
As shown in FIG. 7, the communication terminal device 3 includes a potential detection unit 20, a low-pass filter 21, a demodulation unit 22, and an information management unit 23. The potential detection unit 20 includes a field effect transistor (hereinafter referred to as an FET). 20a, a main electrode 20b connected to the gate of the FET 20a, a dielectric 20c interposed between the main electrode 20b and the skin OS of the human arm, and one end connected to the source of the FET 20a. And an amplifier 20d having the other end connected to the drain of the FET 20a. The amplifier 20d is operated by an internal power source or a power source supplied from the outside.
[0061]
As a result, the potential detection unit 20 detects the potential of the human body charged according to the vibration of the quasi-electrostatic field (frequency of the transmission information signal S2) generated by the liquid crystal display device 2 through the gate of the FET 20a, and this detection. The result is sent to the low-pass filter 21 through the amplifier 20d as a charging displacement signal S10.
[0062]
The low-pass filter 21 removes the frequency band of the quasi-electrostatic field (transmission information signal S2) generated from the liquid crystal display device 2 and the vicinity of the band, and sends the resulting charging displacement signal S11 to the demodulator 22.
[0063]
In this case, in the low-pass filter 21, the frequency band (about 100 [kHz]) of the quasi-electrostatic field (transmission information signal S2) and the band of the charge change (walking frequency) formed in the human body with walking motion (about 10 [Hz]) and the frequency band of hum noise (about 50 to 60 [Hz]) are clear, so that it is possible to obtain a charged displacement signal S11 that is not affected by the hum noise or walking motion. Yes.
[0064]
In the communication terminal device 3, by providing the guard electrode 20e covering the periphery of the FET 20a and the main electrode 20b in the potential detection unit 20, it is possible to further avoid the influence of frequency components other than the potential of the charged human body. Has been made.
[0065]
The demodulator 22 extracts the service information D1 by performing a predetermined demodulation process on the charging displacement signal S11, and sends it to the information manager 23.
[0066]
The information management unit 23 stores the service information D1 in an internal memory (not shown), selects the service information D1 via an operation unit (not shown), or displays a display unit (not shown). It can be displayed through.
[0067]
In this way, the communication terminal device 3 detects the potential of the human body that is charged according to the vibration of the quasi-electrostatic field (frequency of the transmission information signal) (that is, receives the transmission information signal), and is obtained based on the detection result. The service information D1 can be used.
[0068]
(2-1-4) Actions and effects in the first embodiment
In the above configuration, in the liquid crystal display device 2, the piezoelectric transformer 12 is shared so as to superimpose the transmission information signal S2 on the AC voltage that is the driving voltage for illumination, and is modulated in accordance with the transmission information signal S2. The modulation circuit 11 that generates the quasi-electrostatic field to be dominant (transmits the transmission information signal S2) is provided.
[0069]
Thereby, in the liquid crystal display device 2, not only can the information be transmitted via the quasi-electrostatic field with a simple configuration in which only the modulation circuit 11 is provided, but also the size and weight can be reduced by sharing the piezoelectric transformer 12. it can. In addition, even in an existing liquid crystal display device, the quasi-electrostatic field can be generated to be dominant only by a simple change in which the modulation circuit 11 is incorporated before the piezoelectric transformer in the liquid crystal display device. .
[0070]
In this case, since information is transmitted through a quasi-electrostatic field that is non-propagating and has a limited space, interference with other radio waves (radiated electric field and induced electromagnetic field) can be avoided and the quasi-static Confidentiality can be ensured by avoiding interception of information from outside the electric field.
[0071]
In addition to this, in the liquid crystal display device 2, the application electrode CRa in the cold cathode tube CR is shared so that the quasi-electrostatic field is dominant, so that the application electrode CRa is shared. While being able to be reduced in size and weight, simultaneously with the illumination by the cold cathode tube CR, a quasi-electrostatic field having no shielding or unnecessary propagation property as compared with the light can be generated. In addition, even in an existing liquid crystal display device, a quasi-electrostatic field that is not shielded or unnecessary propagated compared to the light can be generated simultaneously with illumination without providing a separate electrode on the liquid crystal display device. Can do.
[0072]
At that time, in the liquid crystal display device 2, the electric field component other than the direction illuminated through the illumination part (the cold cathode ray tube CR and the light guide plate GB) is limited by the shield frame SL. Since the quasi-electrostatic field can be generated only in the forward direction, the quasi-electrostatic field can be generated only in the human body (communication terminal device 3) that operates the computer main body 4. Therefore, the confidentiality of information is further ensured. Can do.
[0073]
According to the above configuration, the piezoelectric transformer 12 is shared by superimposing the transmission information signal S2 on the AC voltage serving as the driving voltage for illumination, and the quasi-electrostatic field modulated according to the transmission information signal S2 is controlled. By providing the modulation circuit 11 that generates the signal (transmits the transmission information signal S2) so as to be suitable, the size and weight can be reduced as much as the piezoelectric transformer 12 is shared, and only the modulation circuit 11 is provided. Information can be transmitted via the quasi-electrostatic field, and thus information transmission using the quasi-electrostatic field can be realized with a simple configuration.
[0074]
(2-2) Second embodiment
(2-2-1) Overall configuration of communication system 51
In FIG. 8, reference numeral 51 denotes a communication system according to the present embodiment as a whole, and includes an inverter-type illumination unit 52A installed in a predetermined passage such as a building entrance and a passage, and an illumination umbrella LU of the illumination unit 52A. A personal management device 52 having a camera unit 52B installed so that a space below the illumination unit 52A to be illuminated (hereinafter, this space is referred to as an illumination space) is an imaging target, and a human body is dressed The communication terminal device 53 is carried or inserted around a human body such as a pocket.
[0075]
The communication terminal device 53 is supplied to the human body entering and exiting the passage route, and the communication terminal device 53 stores unique identification information (hereinafter referred to as entry / exit ID information). It is stored in a memory (not shown).
[0076]
The lighting unit 52A of the personal management device 52 illuminates the passage route, generates a request command for entering / exiting ID information for the communication terminal device 53 as a transmission information signal at a predetermined cycle, and according to the frequency of the transmission information signal A vibrating quasi-electrostatic field is generated so as to be dominant in the space under illumination (that is, a transmission information signal is transmitted).
[0077]
Here, when the human body trying to pass through the passage route reaches the under-lighting space, the communication terminal device 53 charges the human body according to the vibration of the quasi-electrostatic field (frequency of the transmission information signal) (charging change). Is detected (that is, the transmission information signal is received), and based on the input / output ID information request command extracted from the transmission information signal, the input / output ID information stored in advance in a storage memory (not shown) is transmitted to the human body antenna.
[0078]
In this case, in the personal management device 52, the incoming / outgoing ID information is received by the human body antenna via the illumination unit 52A. When the incoming / outgoing ID information is received, the personal management device 52 exists in the space under illumination via the camera unit 52B. A human body is imaged as an imaging target, and the imaging result is stored or updated in an internal storage memory (not shown) as input / output information together with input / output ID information.
[0079]
Thus, in the communication system 51, the history of the human body trying to enter / exit the passage route is managed.
[0080]
(2-2-2) Configuration of the personal management device 52
9, the personal management device 52 includes an illumination unit 52A, a camera unit 52B, a management unit 53C, and a reception unit 53D.
[0081]
The illuminating unit 52A boosts the AC voltage supplied from the drive circuit 10 via the piezoelectric transformer 12, and applies the boosted AC voltage as a driving high voltage to CRa) CRa The cold cathode ray tube CR is caused to emit light with the ground electrode CRb connected to the ground based on the driving high voltage. As a result, the space under illumination is illuminated through the illumination umbrella LU (FIG. 8).
[0082]
On the other hand, the management unit 52B transmits the ID request command data D10 by generating a request command for input / output ID information as ID request command data D10 in a predetermined cycle and then performing a predetermined modulation process via the modulation circuit 11. The information signal S10 is superimposed on an AC voltage supplied from the drive circuit 10.
[0083]
In this case, in the illumination unit 52A, after boosting the alternating voltage (hereinafter referred to as a signal superimposed voltage) on which the transmission information signal S10 is superimposed through the piezoelectric transformer 12, the boosted signal superimposed voltage is applied to the cold cathode line. By applying to the application electrode CRa of the tube CR, simultaneously with the light emission of the cold cathode ray tube CR, a quasi-electrostatic field that vibrates according to the frequency of the transmission information signal S10 is applied to the isotropic around the application electrode CRa. It has been made to occur.
[0084]
In this way, the personal management device 52 can generate the quasi-electrostatic field with a simple configuration by sharing the driving high voltage for light emission of the cold cathode ray tube CR for generating the quasi-electrostatic field. Has been made. In addition, by sharing the application electrode CRa of the cold cathode ray tube CR for generating a quasi-electrostatic field, the quasi-electrostatic field can be generated with a simpler configuration.
[0085]
Here, in the case of this embodiment, in the personal management device 52, as described above with reference to FIG. 2, the frequency that can cover the transmission distance from the illumination unit 52A to the floor directly below the illumination unit 52A (see FIG. 8). In addition, the transmission information signal S10 having a frequency lower than the frequency of the driving high voltage boosted by the piezoelectric transformer TR (generally about 100 [kHz]) is superimposed.
[0086]
As a result, in the personal management device 52, the quasi-electrostatic field having the ID request command data D10 is dominant in the space under illumination from the illumination unit 52A to the floor surface (ground) immediately below the illumination unit 52A. It has been made so that it can. Therefore, in the personal management device 52, even when the communication terminal device 53 is inserted under the human body such as an ankle and the like and passes through the under-lighting space, an ID request command is sent to the communication terminal device 53. The data D10 can be transmitted reliably.
[0087]
In addition to this configuration, the illumination umbrella (FIG. 8) of the illumination unit 52A is also used as a shield frame that limits the quasi-electrostatic field generated from the application electrode CRa of the cold cathode ray tube CR.
[0088]
As a result, in the personal management device 52, the quasi-electrostatic field is applied from the application electrode CRa to only the space under illumination illuminated by the illumination unit 52A (that is, only the human body (communication terminal device 3) trying to pass directly under the illumination unit 52A). Has been made to be able to generate.
[0089]
In this state, as a response to the ID request command data D10, the management unit 52C receives the input / output ID information D11 received by the human body antenna via the reception electrode 71 and the amplifier 72 of the reception unit 52D sequentially in the space under illumination. Is received by the control unit 61 from the communication terminal device 53, the human body existing in the space under illumination is imaged via the camera unit 52B based on the control of the control unit 61.
[0090]
The control unit 61 stores or updates the human body image data and the imaging time D12 sent from the camera unit 52B as the imaging result in the storage memory 62 as the input / output information D13 together with the input / output ID information D11.
[0091]
In this way, in the personal management device 52, the space under illumination is illuminated via the illumination unit 52A, and the quasi-electrostatic field having the ID request command data D10 is generated by the management unit 52C so that only the space under illumination is dominant. By doing so, the space under illumination can be shared as an illumination range, a communication range, and a position detection range.
[0092]
Therefore, the personal management device 52 can reliably capture an image of a human body existing in a space under illumination and obtain it as input information without separately providing position detection means such as an infrared sensor and without causing the human body to stagnate. As a result, the history of the human body trying to enter / exit the passage route can be accurately managed as entry / exit information.
[0093]
(2-2-3) Configuration of communication terminal device 53
As shown in FIG. 10, in the communication terminal device 53, the ID request command data D10 transmitted from the personal management device 52 is awaited. When the ID request command data D10 is received, the ID request command data is received. As a response to D10, input / output ID information is returned (transmission of human body antenna).
[0094]
Specifically, the receiving unit 53A of the communication terminal device 53 uses the communication electrode 81A, the transmission / reception change-over switch 82, and the FET 91 to detect a change in charge of the human body that is charged when the human body enters the space under illumination generated in the personal management device 52. The ID request command data D10 is extracted by amplifying it through the amplifier 92 and then demodulating it through the demodulator circuit 93, which is extracted to the controller 53B. Send it out.
[0095]
In this case, in the receiving unit 53A, the frequency band (about 100 [kHz]) of the quasi-electrostatic field (transmission information signal S2) and the band of the charge change (walking frequency) formed in the human body with walking motion (about 10 [Hz]) and the frequency band of hum noise (about 50-60 [Hz]) are clear, so that the communication electrode 81A is not brought into contact with the human body and is not affected by the hum noise or walking motion. ID request command data D10 can be extracted.
[0096]
Upon receiving the ID request command data D10, the control unit 53B switches the connection piece 82a of the transmission / reception changeover switch 82 from the reception side connection end 82b to the transmission side connection end 82c and stores it in an internal storage memory (not shown) in advance. The incoming / outgoing ID information D11 is read out and sent to the transmission unit 53C.
[0097]
The transmission unit 53C performs predetermined modulation processing on the input / output ID information D11 via the modulation circuit 102, thereby using the input / output ID information D11 as the transmission information signal S20 and the voltage generation source 101 connected to the communication electrode 81B. Is superimposed on the AC voltage applied from the control unit 103 and output is controlled via the output control unit 103, and then transmitted to the personal management device 52 via the transmission / reception changeover switch 82.
[0098]
In this way, the communication terminal device 53 can return the entry / exit ID information as a response to the ID request command data D10 transmitted from the personal management device 52.
[0099]
(2-2-4) Actions and effects in the second embodiment
In the above configuration, the personal terminal device 52 of the communication system 51 illuminates the space under illumination via the illumination unit 52A, and the quasi-electrostatic field having the ID request command data D10 is applied only to the space under illumination by the management unit 52C. Generate to be dominant.
[0100]
In this case, the personal terminal device 52 uses the piezoelectric transformer 12 in such a manner that the transmission information signal S2 is superimposed on the alternating voltage that is the driving voltage for illumination, and is modulated in accordance with the transmission information signal S10. Are generated so as to be dominant (transmission information signal S10 is transmitted).
[0101]
Thereby, in the personal terminal device 52, not only can the information be transmitted via the quasi-electrostatic field with a simple configuration in which only the modulation circuit 11 is provided, but also the size and weight can be reduced by sharing the piezoelectric transformer 12. it can. In addition, even in an existing liquid crystal display device, the quasi-electrostatic field can be generated to be dominant only by a simple change in which the modulation circuit 11 is incorporated before the piezoelectric transformer in the liquid crystal display device. .
[0102]
In this state, when the communication terminal device 53 enters the quasi-electrostatic field (transmission information signal S10), the communication terminal device 53 acquires the ID request command data D10 based on the quasi-electrostatic field and then responds to the ID request command data D10. When the incoming / outgoing ID information D11 is transmitted to the human body antenna and the incoming / outgoing ID information D11 is received by the human body antenna, the personal terminal device 52 images the quasi-electrostatic field as an imaging target via the camera unit 52B as the imaging means.
[0103]
As a result, in this communication system 51, a space under illumination can be shared as a communication range and a position detection range by using a quasi-electrostatic field, so that portable communication can be performed without separately providing position detection means such as an infrared sensor. The terminal device can be specified, and it is not necessary to adjust the moving human body (communication terminal device 53) to the object to be imaged, and the human body existing in the space under illumination can be easily imaged easily.
[0104]
According to the above configuration, the driving voltage for driving the illumination target is also used for generating the quasi-electrostatic field, so that a quasi-electrostatic field having information can be generated with a simple configuration and the quasi-electrostatic field can be generated. By using the electric field to share the space under illumination as a communication range and a position detection range, it is possible to specify a portable communication terminal device without separately providing position detection means such as an infrared sensor, and to move Therefore, it is not necessary to adjust the human body (communication terminal device 53) to be imaged, and the human body existing in the space under illumination can be easily and reliably imaged.
[0105]
(3) Other embodiments
In the above-described embodiment, the transmission information signal is generated as voltage generation means for generating a drive voltage for driving the cold cathode tube CR as an illumination target as a signal superimposed drive voltage on which a signal modulated according to information is superimposed. The case where the power line and the signal line are shared by configuring the modulation circuit 11 that superimposes S2 or S10 on the AC voltage and the piezoelectric transformer 12 that boosts the signal superposition voltage has been described. However, the present invention is not limited to this, and the signal line and the signal line may be separated as shown in FIG.
[0106]
In the above-described embodiment, the quasi-electrostatic field generating means for generating the quasi-electrostatic field corresponding to the signal by the signal superposition driving voltage on which the signal is superimposed according to the information is used as the illuminating means of the cold cathode tube CR. Although the case where the application electrode CRa is used has been described, the present invention is not limited to this, and the quasi-electrostatic field generation is performed as shown in FIG. A dedicated electrode 33 may be provided.
[0107]
In this case, the high voltage signal superimposed voltage boosted through the piezoelectric transformer 12 (AC voltage superimposed with the transmission information signals S2 and S10) is transmitted through the high pass filter 30 and the low pass filter 31, respectively. And the alternating voltage is applied to the application electrode CRa in the cold cathode tube CR, and the transmission information signals S2 and S10 are applied to the dedicated electrode 33. In this way, a large area of the dedicated electrode 33 can be secured, so that a quasi-electrostatic field can be generated more efficiently than in the case of the above-described embodiment.
[0108]
Further, in the above-described embodiment, as a limiting means for limiting the quasi-electrostatic field in the direction illuminated by the cold cathode ray tube CR as the illuminating means, the shield frame SL (first embodiment) covering other than the liquid crystal display panel PN. ) Or lighting umbrella LU (second embodiment) has been described, but the present invention is not limited to this, and the position, size, or shape of the shield frame SL and lighting umbrella LU is changed. Thus, the directivity pattern of the quasi-electrostatic field may be changed.
[0109]
For example, as shown in FIG. 13, if the casing of the liquid crystal display panel PN excluding the liquid crystal display panel PN is covered and the left and right sides and the upper side of the liquid crystal display panel PN are surrounded, the quasi-electrostatic field is applied to the liquid crystal display panel PN. Electric field components other than the direction directly below the liquid crystal display panel PN can be limited (FIG. 13A), and if the shield frame having such a configuration is retracted to the back side of the liquid crystal display panel PN, directivity is only directed in the direction directly below the liquid crystal display panel PN. The equipotential surface of the quasi-electrostatic field having can be increased (FIG. 13B). If various limiting means for limiting the quasi-electrostatic field in the direction illuminated by the cold-cathode tube CR in this way are applied to the present invention, the quasi-static operation is performed according to the installation location of the cold-cathode tube CR. The directivity pattern of the electric field can be changed.
[0110]
Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the liquid crystal display device 2 or the personal management device 52 (illumination unit 52A) that generates a driving voltage for illumination has been described. The present invention can be widely applied to various electronic devices in addition to generating a driving voltage.
[0111]
Furthermore, in the above-described second embodiment, the case where the receiving unit 53A having the configuration shown in FIG. 10 is applied as the acquisition unit that acquires information based on the quasi-electrostatic field has been described. The invention is not limited to this. In short, if information is acquired based on the quasi-electrostatic field, acquisition means having various other configurations can be applied to the present invention.
[0112]
Furthermore, in the above-described second embodiment, the human body antenna is transmitted by the transmission unit 53B having the configuration shown in FIG. 10 as a notification means for notifying the personal management device 52 as an electronic device of the information acquisition result. However, the present invention is not limited to this, and instead of the human body antenna transmission, for example, transmission is performed by short-range wireless communication. Notification means having various configurations can be applied to the present invention.
[0113]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a drive voltage for driving a predetermined illumination target is generated as a signal superimposed drive voltage on which a signal modulated according to information is superimposed, and the illumination target is determined by the signal superimposed drive voltage. By driving, a quasi-electrostatic field corresponding to the signal is generated. As a result, it is possible to generate a quasi-electrostatic field having information with a simple configuration as much as the driving voltage for driving the illumination target is also used for generating a quasi-electrostatic field, and thus information transmission using the quasi-electrostatic field can be performed. This can be realized with a simple configuration.
[0114]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing a change in relative intensity of each electric field with respect to distance.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between distance and frequency in a quasi-electrostatic field.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a communication system according to a first embodiment.
FIG. 4 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a liquid crystal display device.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an equipotential surface of a quasi-electrostatic field.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a cross section of a liquid crystal display device.
FIG. 7 is a schematic block diagram showing a configuration (1) of a communication terminal device.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a communication system according to a second embodiment.
FIG. 9 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a personal management device.
FIG. 10 is a schematic block diagram showing a configuration (2) of the communication terminal device;
FIG. 11 is a schematic block diagram showing a configuration of voltage generating means in another embodiment.
FIG. 12 is a schematic block diagram showing a configuration of a quasi-electrostatic field generating means in another embodiment.
FIG. 13 is a schematic diagram showing an equipotential surface of a quasi-electrostatic field in another embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,51 ... Communication system, 2 ... Liquid crystal display device, 3, 53 ... Communication terminal device, 4 ... Computer main part, 11 ... Modulation circuit, 12 ... Piezoelectric transformer, 20 ... Potential detection part, 21 …… Demodulation circuit 52… Personal management device 52A …… Lighting unit 52B …… Camera unit 52C …… Management unit 52D …… Reception unit CR CR Cold cathode tube SL …… Shield frame SU …… Lighting umbrella.

Claims (6)

所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生する電圧発生手段と、
上記電圧発生手段により発生された上記信号重畳駆動電圧により、上記信号に応じた準静電界を発生させる準静電界発生手段と
を具えることを特徴とする電子機器。
Voltage generating means for generating a driving voltage for driving a predetermined illumination target as a signal superimposed driving voltage on which a signal modulated in accordance with information is superimposed;
An electronic apparatus comprising: a quasi-electrostatic field generating means for generating a quasi-electrostatic field according to the signal by the signal superimposed drive voltage generated by the voltage generating means.
上記電圧発生手段は、
上記情報を所定の周波数でなる信号に変調する変調手段を具え、
上記変調手段により変調された上記信号を上記駆動電圧に重畳させる
ことを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
The voltage generating means is
Modulation means for modulating the information into a signal having a predetermined frequency,
The electronic apparatus according to claim 1, wherein the signal modulated by the modulation unit is superimposed on the driving voltage.
上記準静電界発生手段は、
印加対象の電極に印加された上記信号重畳駆動電圧に基づいて照光する照光手段を具え、
上記照光手段における上記電極を共用して上記準静電界を発生させる
ことを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
The quasi-electrostatic field generating means is:
Comprising illumination means for illuminating based on the signal superimposed drive voltage applied to the electrode to be applied;
The electronic apparatus according to claim 1, wherein the quasi-electrostatic field is generated by sharing the electrode in the illumination unit.
上記準静電界発生手段は、
上記信号重畳駆動電圧に基づいて照光する照光手段と、
上記信号に応じた準静電界を、上記照光手段により照光される方向に制限する制限手段と
を具えることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
The quasi-electrostatic field generating means is:
Illuminating means for illuminating based on the signal superimposed drive voltage;
The electronic apparatus according to claim 1, further comprising a limiting unit that limits a quasi-electrostatic field corresponding to the signal in a direction illuminated by the illuminating unit.
所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生させ、
上記信号重畳駆動電圧により上記照明対象を駆動させることにより、上記信号に応じた準静電界を発生させる
具えることを特徴とする準静電界発生方法。
A drive voltage for driving a predetermined illumination target is generated as a signal superimposed drive voltage on which a signal modulated according to information is superimposed,
A quasi-electrostatic field generating method comprising: generating a quasi-electrostatic field corresponding to the signal by driving the illumination target with the signal superimposed drive voltage.
電子機器と、可搬型の通信端末装置とによって構成される通信システムにおいて、
上記電子機器は、
所定の照明対象を駆動させる駆動電圧を、情報に応じて変調された信号が重畳された信号重畳駆動電圧として発生する電圧発生手段と、
上記電圧発生手段により発生された上記信号重畳駆動電圧により、上記信号に応じた準静電界を発生させる準静電界発生手段と、
上記準静電界発生手段により発生された上記準静電界内の上記通信端末装置からの通知に応じて当該準静電界を撮像対象として撮像する撮像手段と
を具え、
上記通信端末装置は、
上記準静電界に基づいて上記情報を取得する取得手段と、
上記取得手段による上記情報の取得結果を上記電子機器に通知する通知手段と
を具えることを特徴とする通信システム。
In a communication system constituted by an electronic device and a portable communication terminal device,
The electronic device
Voltage generating means for generating a driving voltage for driving a predetermined illumination target as a signal superimposed driving voltage on which a signal modulated in accordance with information is superimposed;
Quasi-electrostatic field generating means for generating a quasi-electrostatic field corresponding to the signal by the signal superposition drive voltage generated by the voltage generating means;
Imaging means for imaging the quasi-electrostatic field as an imaging target in response to a notification from the communication terminal device within the quasi-electrostatic field generated by the quasi-electrostatic field generating means,
The communication terminal device
Obtaining means for obtaining the information based on the quasi-electrostatic field;
A communication system comprising: notification means for notifying the electronic device of a result of acquisition of the information by the acquisition means.
JP2003160817A 2003-06-05 2003-06-05 Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system Expired - Fee Related JP4399625B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003160817A JP4399625B2 (en) 2003-06-05 2003-06-05 Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003160817A JP4399625B2 (en) 2003-06-05 2003-06-05 Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004364016A JP2004364016A (en) 2004-12-24
JP4399625B2 true JP4399625B2 (en) 2010-01-20

Family

ID=34053492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003160817A Expired - Fee Related JP4399625B2 (en) 2003-06-05 2003-06-05 Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4399625B2 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1920418A4 (en) * 2005-09-01 2010-12-29 Proteus Biomedical Inc Implantable zero-wire communications system
US8956287B2 (en) 2006-05-02 2015-02-17 Proteus Digital Health, Inc. Patient customized therapeutic regimens
KR101611240B1 (en) 2006-10-25 2016-04-11 프로테우스 디지털 헬스, 인코포레이티드 Controlled activation ingestible identifier
ES2930588T3 (en) 2007-02-01 2022-12-19 Otsuka Pharma Co Ltd Ingestible Event Marker Systems
AU2008216170B2 (en) 2007-02-14 2012-07-26 Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. In-body power source having high surface area electrode
US8115618B2 (en) 2007-05-24 2012-02-14 Proteus Biomedical, Inc. RFID antenna for in-body device
DK2313002T3 (en) 2008-07-08 2018-12-03 Proteus Digital Health Inc Data basis for edible event fields
SG196787A1 (en) 2009-01-06 2014-02-13 Proteus Digital Health Inc Ingestion-related biofeedback and personalized medical therapy method and system
TWI517050B (en) 2009-11-04 2016-01-11 普羅托斯數位健康公司 System for supply chain management
TWI557672B (en) 2010-05-19 2016-11-11 波提亞斯數位康健公司 Computer system and computer-implemented method to track medication from manufacturer to a patient, apparatus and method for confirming delivery of medication to a patient, patient interface device
WO2015112603A1 (en) 2014-01-21 2015-07-30 Proteus Digital Health, Inc. Masticable ingestible product and communication system therefor
KR101898964B1 (en) 2011-07-21 2018-09-14 프로테우스 디지털 헬스, 인코포레이티드 Mobile communication device, system, and method
US11744481B2 (en) 2013-03-15 2023-09-05 Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. System, apparatus and methods for data collection and assessing outcomes
US10084880B2 (en) 2013-11-04 2018-09-25 Proteus Digital Health, Inc. Social media networking based on physiologic information
KR102215238B1 (en) 2016-07-22 2021-02-22 프로테우스 디지털 헬스, 인코포레이티드 Electromagnetic sensing and detection of ingestible event markers

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004364016A (en) 2004-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4399625B2 (en) Electronic device, quasi-electrostatic field generation method and communication system
US11482773B2 (en) Multiple band antenna structures
US10109080B2 (en) Multi-sensor compressive imaging
CN106464305B (en) Electromagnetic induction field communication
KR101020313B1 (en) Communication system
CN113067122B (en) mobile terminal
CN101958454B (en) Electronic devices with parasitic antenna resonating elements that reduce near field radiation
CN101958455B (en) Electronic device with capacitive proximity sensors
US8052600B2 (en) Method and system for non-invasive measurement of prescribed characteristics of a subject
CN212968034U (en) Integrated ECG electrode and antenna radiator
US8861678B2 (en) Power and communication interface between a digital X-ray detector and an X-ray imaging system
JP2004282733A (en) Communication system
KR20060022255A (en) Distance detection system
KR102048507B1 (en) Antenna device and electronic device habing it
Shukla et al. SkinnyPower: enabling batteryless wearable sensors via intra-body power transfer
JP4114143B2 (en) COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION METHOD, AND COMMUNICATION DEVICE
CN112448145B (en) Electronic equipment
Pahlavan et al. Rotation-Tolerant Wireless Power Transmission Scheme with Smart Positioning for Cognitive Research on Moving Animals
Cui et al. Bracelet+ Harvesting the Leaked RF Energy in VLC with Wearable Bracelet Antenna
CN116247837B (en) Wireless charging system, method and related equipment
CN101923402A (en) Positioning method based on infrared light spots
EP4318980A1 (en) Power transmitter, power transmitting/receiving device, human-body communication device, and power transmitting/receiving system
CN116491923A (en) Electromagnetic wave sensor position alignment method, device, electronic equipment and storage medium
JP2009224959A (en) Electronic circuit, radio terminal and radio terminal system
CN112448126B (en) Antenna device and electronic equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060605

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20090729

TRDD Decision of grant or rejection written
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090729

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090910

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20091006

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091006

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20091006

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D04

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131106

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees