JP4867777B2 - ユニット間通信装置 - Google Patents
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Description
Sandip LaHiri "RFID Sourcebook" IBM Press, Aug. 31, 2005
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るユニット間通信装置を示す斜視図である。
(ユニット間通信装置の構成)
このユニット間通信装置100は、データを送出する差動信号送信素子11を搭載した第1のユニット1と、データを受信する差動信号受信素子21を搭載すると共に微小な一様な厚みのシリコン等からなる誘電体4を介して第1のユニット1に積層された第2のユニット2とを備えて構成されている。なお、誘電体4の部分は空気層等の空間であってもよい。
図2は、差動信号受信素子に接続されるデータ復調回路の回路図である。このデータ復調回路30は、差動信号受信素子21の出力端に一方の入力端子が接続されたコンパレータ31,32と、このコンパレータ31,32の両出力端子に接続されたRSフリップフロップ(RS FF)回路33とを備えて構成されている。
図3は、差動信号受信素子の動作を示す波形図である。図1〜図3を参照して、第1の実施の形態の動作を説明する。
図4は、本発明の第2の実施の形態に係るユニット間通信装置を示す断面図である。
(ユニット間通信装置の構成)
本実施の形態は、第1の実施の形態において、第1,第2のユニット1,2のそれぞれに差動信号送信素子及び差動信号受信素子を設ける構成にしたものであり、その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
次に、第2の実施の形態におけるユニット間通信装置の動作を説明する。
(差動信号送信素子11から差動信号受信素子21への伝送)
差動信号送信素子11から差動データ信号が出力されると、この差動データ信号は接続用電極16A,16Bを介して第1の差動伝送線路12A,12Bに出力され、その終端に向かって進行した後、接続用電極16C,16Dを介して終端抵抗13で終端される。
次に、差動信号送信素子24から差動データ信号が出力されると、この差動データ信号は、接続用電極26A,26B、第2の差動伝送線路22A,22B及び接続用電極26C,26Dを経て終端抵抗23に終端される。
図5は、本発明の第3の実施の形態に係るユニット間通信装置の第1のユニットを示す平面図である。なお、図5は、第1のユニット1の構成であるが、第2のユニット2も同様に構成されている。
図6は、本発明の第4の実施の形態に係るユニットを示す斜視図である。
図7は、本発明の第5の実施の形態に係るユニット間通信装置を示す接続図である。
本実施の形態は、第1の実施の形態において、送信側から受信側に電源供給を行うための電源供給回路を追加したものである。
図7において、発振回路71が高周波数で発振すると、その発振信号は第1の差動伝送線路12A,12Bの一端に印加される。第1の差動伝送線路12A,12Bには、第2の差動伝送線路22A,22Bが容量結合及び誘導結合により結合されているため、発振回路71からの高周波信号は、第2の差動伝送線路22A,22Bに伝送され、整流回路72に入力される。
図8は、本発明の実施例に係る伝達特性図である。本発明者は、第1の実施の形態に示したユニット間通信装置100を以下のパラメータで構成し、その特性の解析を行った。なお、図8において、縦軸は、20log(out/in)で表されている。
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、各実施の形態間の構成要素の組合せは任意に行うことができる。
2 第2のユニット
4 誘電体
5 空間
11,24 差動信号送信素子
12A,12B 第1の差動伝送線路
13,23 終端抵抗
14,21 差動信号受信素子
15,25 電子回路
16A〜16D,26A〜26D 接続用電極
22A,22B 第2の差動伝送線路
30 データ復調回路
31,32 コンパレータ
33 RSフリップフロップ回路
41〜44 画像形成処理ユニット
45A〜45D 通信装置
70 電源供給回路
71 発振回路
72 整流回路
100 ユニット間通信装置
721A〜721D ダイオード
722 平滑コンデンサ
VTH1,VTH2 閾値
Claims (7)
- 差動信号送信素子及び前記差動信号送信素子からの信号を伝送すると共に同一平面上に配設された一対の第1の差動伝送線路を備えた第1のユニットと、
前記一対の第1の差動伝送線路と互いに容量性結合および誘導性結合による結合線路系をなすように前記一対の第1の差動伝送線路に所定の距離を有して平行に対向配置された一対の第2の差動伝送線路、及び前記一対の第1の差動伝送線路に流れる電流と同一方向に電流が流れる前記一対の第2の差動伝送線路の終端に接続された差動信号受信素子を備えると共に前記第1のユニットに積層された第2のユニットと、を備えたユニット間通信装置であって、
前記第1のユニットは、前記第1の差動伝送線路に高周波電流を印加する発振手段を備え、前記第2のユニットは、前記第2の差動伝送線路に接続された整流回路を備えたことを特徴とするユニット間通信装置。 - 前記第1及び第2の差動伝送線路は、前記第1のユニットと前記第2のユニットの間に介在する誘電体または空間内に相互に非接触に対向配置されていることを特徴とする請求項1に記載のユニット間通信装置。
- 前記第1及び第2の差動伝送線路は、少なくとも一方がミアンダ形状で配置された差動伝送線路であることを特徴とする請求項1に記載のユニット間通信装置。
- 前記第1及び第2の差動伝送線路は、終端または前記差動信号受信素子の接続端に前記第1及び第2の差動伝送線路の特性インピーダンスに等しい値の抵抗で終端されていることを特徴とする請求項1に記載のユニット間通信装置。
- 前記第1及び第2の差動伝送線路は、前記平行及び対向配置された部分における前記第1の差動伝送線路と前記第2の差動伝送線路の相互間の距離が、前記各々の差動伝送線路の2線路の間隔よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載のユニット間通信装置。
- 前記第1及び第2のユニットは、その一方が差動信号送信素子とフィルム状の差動伝送線路からなるタグ構造であることを特徴とする請求項1に記載のユニット間通信装置。
- 前記第1及び第2のユニットは、一方が画像形成装置の本体部であり、他方が前記本体部に接して設置される交換部品であることを特徴とする請求項1に記載のユニット間通信装置。
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