JP5468356B2

JP5468356B2 - 携帯端末

Info

Publication number: JP5468356B2
Application number: JP2009248334A
Authority: JP
Inventors: 泰浩安部; 洋坂井
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2029-10-28
Also published as: JP2011097307A

Description

本発明は、外部機器と通信を行う携帯端末に関する。

現在、所定の通信規格に準拠して、電磁誘導の原理を用いて外部機器と磁界通信を行うための通信手段を有する携帯端末が知られている。この通信手段は、例えば、非接触ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）チップであるＲＦＩＤ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と、一端部から他端部にかけて複数回周回されて構成されるループアンテナ（アンテナエレメント部）と、当該ループアンテナに給電を行う給電部とを備える。

特開２００５−３３６５５号公報

しかし、特許文献に記載の携帯端末は、アンテナエレメント部を有効活用しているとは言い難い。

本発明は、アンテナエレメント部のさらなる有効活用を図ることができる携帯端末を提供することを一つの目的とする。

本発明に係る携帯端末は、上記課題を解決するために、筐体と、前記筐体の内部に配置され、アンテナ線をその一端部から他端部にかけてコイル状に複数回周回させて構成されるアンテナエレメント部と、前記アンテナエレメント部の前記一端部及び前記他端部に接続されて給電を行う給電部と、前記アンテナエレメント部の周回上に接続され、前記アンテナエレメント部の周回数を切り替える切替部と、前記アンテナエレメント部と外部機器との間の距離が第１の距離以上である場合には前記切替部により前記周回数を少なくし、前記アンテナエレメント部と外部機器との間の距離が前記第１の距離より短い第２の距離以下である場合には前記切替部により前記周回数を多くする切り替え制御を行う制御部とを有する。

本発明に係る携帯端末は、上記課題を解決するために、筐体と、前記筐体の内部に配置され、アンテナ線をその一端部から他端部にかけてコイル状に複数回周回させて構成されるアンテナエレメント部と、前記アンテナエレメント部の前記一端部及び前記他端部に接続されて給電を行う給電部と、前記アンテナエレメント部の周回上に接続され、前記アンテナエレメント部の周回数を切り替える切替部と、前記アンテナエレメント部により受信される外部機器からの搬送波の強度が第１の強度以下である場合には前記切替部により前記周回数を少なくし、前記搬送波の強度が前記第１の強度より大きい第２の強度以上である場合には前記切替部により前記周回数を多くする切り替え制御を行う制御部とを有する。

また、前記携帯端末では、前記制御部は、前記アンテナエレメント部により外部機器からの搬送波が受信された後に、当該搬送波からの復調信号が入力されなかった場合に、前記切り替え制御を行ってもよい。

また、前記携帯端末では、前記制御部は、前記アンテナエレメント部により外部機器からの搬送波が受信されて、かつ、当該搬送波からの復調信号が入力された後に、当該搬送波からの変調信号を出力しなかった場合に、前記切り替え制御を行ってもよい。

また、前記携帯端末では、前記制御部は、前記アンテナエレメント部により外部機器からの搬送波が受信されてから所定の時間が経過した後に、通信が継続している場合に、前記切り替え制御を行ってもよい。

本発明によれば、様々な外部機器との間において通信の性能を好適に維持することができる。

携帯電話装置の外観斜視図である。操作部側筐体部の一部を分解した斜視図である。携帯電話装置の機能を示すブロック図である。携帯電話装置のＲＦＩＤ処理部の機能を示すブロック図である。アンテナエレメント部のアンテナ線を分岐（分割）するときの様子についての説明に供する図である。携帯電話装置と外部機器との間で所定の通信を行う際の動作についての説明に供するフローチャートである。ＲＦＩＤ処理部の内部の動作についての説明に供する図である。アンテナの共振周波数を調整する際の動作について説明に供する図である。アンテナの共振周波数を調整する際の動作について説明に供する図である。携帯電話装置と外部機器の間において、好適な通信を行うための条件についての説明に供する図である。携帯電話装置に金属物が近接された場合における共振周波数の影響についての説明に供する図である。携帯電話装置と外部機器との相対的な位置に基づいて、アンテナエレメント部に入力される電圧が変化する様子と、共振周波数が変化する様子についての説明に供する図である。携帯電話装置のアンテナエレメント部の共振周波数の調整についての説明に供するフローチャートである。携帯電話装置のアンテナエレメント部の共振周波数の調整についての説明に供するフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る携帯端末の一例である携帯電話装置１の外観斜視図を示す。なお、図１は、いわゆる折り畳み型の携帯電話装置の形態を示しているが、本発明に係る携帯電話装置の形態としては特にこれに限られない。例えば、両筐体を重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式（ターンタイプ）や、操作部と表示部とが一つの筐体に配置され、連結部を有さない形式（ストレートタイプ）でも良い。

携帯電話装置１は、図１に示すように、操作部側筐体部２と、表示部側筐体部３とを備えて構成される。操作部側筐体部２は、表面部１０に、操作ボタン群１１と、携帯電話装置１の使用者が通話時に発した音声が入力される音声入力部１２とを備えて構成される。操作ボタン群１１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作ボタン１３と、電話番号の数字やメール等の文字等を入力するための入力操作ボタン１４と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作ボタン１５とから構成されている。

また、表示部側筐体部３は、表面部２０に、各種情報を表示するためのディスプレイ２１と、通話の相手側の音声を出力する音声出力部２２とを備えて構成されている。
また、上述した操作ボタン群１１、音声入力部１２、ディスプレイ２１及び音声出力部２２は、詳細は後述する処理部７１の一部を構成している。

また、操作部側筐体部２の上端部と表示部側筐体部３の下端部とは、ヒンジ機構４を介して連結されている。また、携帯電話装置１は、ヒンジ機構４を介して連結された操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを相対的に回転することにより、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが互いに開いた状態（開放状態）と、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを折り畳んだ状態（折畳み状態）との間を相対移動可能に構成される。

また、図２は、操作部側筐体部２の一部を分解した斜視図を示している。操作部側筐体部２は、図２に示すように、基板４０と、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１と、リアケース部４２と、充電池４３と、充電池カバー４４とによって構成されている。

基板４０は、詳細は後述する、所定の演算処理を行うＣＰＵ７２等の素子や、ＲＦＩＤチップ５２が実装されている。ＣＰＵ７２等の素子は、操作ボタン群１１がユーザにより操作されたときに、所定の信号が供給され、所定の機能を発揮する。

ＲＦＩＤ用アンテナ部４１は、基板４０に実装されているＲＦＩＤチップ５２と、後述するリアクタンス可変部５３と協調して動作することによって、第１の使用周波数帯（例えば、１３．５６ＭＨｚを中心周波数とする周波数帯）を利用して、外部機器と磁界通信を行う。ＲＦＩＤチップ５２は、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１を介して送受信される情報に対して所定の処理を行う。なお、以下では、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１と、ＲＦＩＤチップ５２と、リアクタンス可変部５３から構成される処理部をＲＦＩＤ処理部５１と言う。
また、本実施の形態では、ＲＦＩＤチップ５２は、リアケース部４２と基板４０とが組み合わされたときに、リアケース部４２に収納されているＲＦＩＤ用アンテナ部４１の接続端子４１ａと最短距離で接続されるように、接続端子４１ａと対向する基板４０上の位置に実装されているものするが、特にこの形態に限られない。

リアケース部４２は、ヒンジ機構４を固定するヒンジ機構固定部４２Ａと、第１の使用周波数帯よりも高い周波数帯である第２の使用周波数帯（例えば、８００ＭＨｚを中心周波数とする周波数帯）により通信を行うメインアンテナ部６２を収納するメインアンテナ収納部４２Ｂと、充電池４３を格納する充電池格納部４２Ｃと、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１を固定するＲＦＩＤ用アンテナ固定部４２Ｄとを備えている。

また、図３は、携帯電話装置１の機能を示す機能ブロック図である。携帯電話装置１は、図３に示すように、ＲＦＩＤ処理部５１と、通信部６１と、処理部７１とを備えている。

ＲＦＩＤ処理部５１は、上述したように、第１の使用周波数帯（例えば、１３．５６ＭＨｚ）により外部機器と磁界通信を行うＲＦＩＤ用アンテナ部４１と、ＲＦＩＤチップ５２と、リアクタンス可変部５３とにより構成される。

ＲＦＩＤ用アンテナ部４１は、例えば、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）材料からなるシート上に、所定の直径（例えば、０．１ｍｍ程度）を有する銅線等が、所定の大きさのループを描くように複数回渦巻き状に巻かれてコイルを形成してアンテナエレメントが構成され、一定条件下に、外部機器との間で第１の使用周波数帯の信号を送受信する。ここで、一定条件とは、例えば、リアクタンス可変部５３によって、所定の信号を送受信できるようにチューニングされることを意味している。

ＲＦＩＤチップ５２は、給電部５４と、電源回路部５５と、ＲＦ回路部５６と、ＣＰＵ５７と、メモリ５８とを備えている。
電源回路部５５は、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータにより構成されており、所定の電源電圧を生成する回路部である。ＲＦ回路部５６は、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１により通信される信号に対して変調処理又は復調処理等の信号処理を行う。ＣＰＵ５７は、所定の演算処理を行う。メモリ５８は、所定のデータが格納されている。

ここで、ＲＦＩＤ処理部５１の動作について説明する。
ＲＦＩＤ用アンテナ部４１は、外部に設置されているリーダ・ライタ装置（外部機器）に対して、所定距離まで接近したときに、当該外部機器から送信される信号（第１の使用周波数帯であるキャリア周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）により変調されている）を受信する。なお、リアクタンス可変部５３は、外部機器から送信される信号がＲＦＩＤ用アンテナ部４１を介してＲＦ回路部５６に供給されるように、リアクタンスを適宜可変し、所定の調整（チューニング）を行う。

電源回路部５５は、充電池４３から供給された電圧に基づいて所定の電圧を生成し、ＲＦ回路部５６と、ＣＰＵ５７と、メモリ５８とに供給する。また、ＲＦ回路部５６と、ＣＰＵ５７と、メモリ５８とは、電源回路部５５から所定の電圧が供給されることにより停止状態から起動状態に移行する。

ＲＦ回路部５６は、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１により受信した信号に対して復調等の信号処理を行い、処理後の信号をＣＰＵ５７に供給する。
ＣＰＵ５７は、ＲＦ回路部５６から供給された信号に基づいて、メモリ５８にデータを書き込む、又は、メモリ５８からデータを読み出す。ＣＰＵ５７は、メモリ５８からデータを読み出した場合には、当該データをＲＦ回路部５６に供給する。ＲＦ回路部５６は、メモリ５８から読み出されたデータに対して変調等の信号処理を行い、その変調された信号を、所定の搬送波（例えば、８００ＭＨｚを中心周波数とする搬送波）に重畳させてＲＦＩＤ用アンテナ部４１を介して外部機器に送信する。

また、ＲＦＩＤ処理部５１は、充電池４３から供給された電圧に基づいて駆動する能動型（Ａｃｔｉｖｅ）であるとして説明を行ったが、これに限られず、外部機器によって発せられている電磁波を利用して電磁誘導作用により起電力が発生する、いわゆる受動型（Ｐａｓｓｉｖｅ）の誘導電磁界方式（電磁誘導方式）や、受動型の相互誘導方式（電磁結合方式）や、放射電磁界方式（電波方式）等であっても良い。また、ＲＦＩＤ処理部５１のアクセス方式として、リード・ライト型であるものとして説明を行ったが、これに限られず、リードオンリー型や、ライトワンス型等であっても良い。

また、通信部６１は、図３に示すように、メインアンテナ部６２と、通信処理部６３とを備える。
メインアンテナ部６２は、第１の使用周波数帯よりも高い周波数帯である第２の使用周波数帯により基地局と通信を行うアンテナ部である。通信処理部６３は、メインアンテナ部６２により受信した信号に対して変調処理を行ったり、メインアンテナ部６２を介して外部に送信する信号に復調処理を行う。また、通信部６１は、充電池４３から電源の供給を受けている。

メインアンテナ部６２は、通信処理部６３と協調して動作することにより、第２の使用周波数帯（例えば、８００ＭＨｚを中心周波数とする周波数帯）で基地局と通信を行う。なお、本実施の形態では、第２の使用周波数帯として、８００ＭＨｚを中心周波数とする周波数帯とするが、これ以外の周波数帯であっても良い。また、メインアンテナ部６２は、第２の使用周波数帯の他に、第３の使用周波数帯（例えば、２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯）にも対応できる、いわゆるデュアルバンド対応型による構成であっても良いし、さらに、第４の使用周波数帯以上にも対応できる複数バンド対応型により構成されていても良い。

通信処理部６３は、メインアンテナ部６２により受信した信号を復調処理し、処理後の信号を処理部７１に供給し、また、処理部７１から供給された信号を変調処理し、処理後の信号を所定の搬送波（例えば、１３．５６ＭＨｚを中心周波数とする搬送波）に重畳させてメインアンテナ部６２を介して基地局に送信する。

また、処理部７１は、図３に示すように、操作ボタン群１１と、音声入力部１２と、ディスプレイ２１と、音声出力部２２と、所定の演算処理を行うＣＰＵ７２（通信状態監視手段の一つ）と、所定のデータが格納されているメモリ７３と、所定の音処理を行う音処理部７４と、所定の画像処理を行う画像処理部７５と、被写体を撮像するカメラモジュール７６と、着信音等が出力されるスピーカ７７とを備えている。また、処理部７１は、充電池４３から電源の供給を受けている。なお、携帯電話装置１は、図３に示すように、ＣＰＵ５７とＣＰＵ７２とが、信号線Ｓで結ばれている。したがって、ＲＦＩＤ処理部５１により処理された情報は、信号線ＳとＣＰＵ７２を介して画像処理部７５に供給される。また、画像処理部７５により処理された情報は、ディスプレイ２１に供給されて表示される。

ここで、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１は、所定の直径を有する銅線等が、所定の大きさのループを描くように３回転（ターン）程度渦巻き状に巻かれてコイルを形成している。なお、本実施の形態では、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１のターン数は、３ターンとするが、これに限られず、２ターンでも良いし、４ターンでも良いし、その他のターン数であっても良い。
また、一般的に、ターン数が多いＲＦＩＤ用アンテナ部４１は、ターン数が少ないアンテナに比して、アンテナのＱ値が低く（小さく）なるため、広い周波数範囲の信号を受信することができるが、通信距離が短くなる傾向がある。
一方、ターン数が少ないＲＦＩＤ用アンテナ部４１は、ターン数が多いアンテナに比して、アンテナのＱ値が高く（大きく）なるため、通信距離を伸ばすことができるが、受信できる周波数範囲が狭くなる傾向がある。また、通信距離が長いと、ヌル（通信不可領域のことであり、外部機器との通信が行えなくなる領域のこと）が生じやすくなる。
また、携帯電話装置１は、実使用において、ＲＦＩＤ処理部５１を利用して、様々な外部機器と通信を行うが、通信環境は様々あり、外部機器との通信において、常に好適な環境を維持することは困難である。

携帯電話装置１は、一定条件下に、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１のターン数を切り替えることによって、ターン数が多い場合のメリットと、ターン数が少ない場合のメリットを使い分け、様々な外部機器との間において通信の性能を好適に維持する機能を有する。以下に、当該機能を実現するための構成について説明する。

＜第１の構成＞
携帯電話装置１は、図４に示すように、筐体（以下、操作部側筐体部２と言う。）と、アンテナエレメント部１０１と、給電部１０２と、切替部１０３と、制御部１０４とを備える。なお、アンテナエレメント部１０１は、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１に相当し、給電部１０２は、給電部５４に相当し、制御部１０４は、ＣＰＵ５７又はＣＰＵ７２に相当する。
アンテナエレメント部１０１は、上述したように、操作部側筐体部２の内部に配置され、アンテナ線（所定の直径（例えば、０．１ｍｍ程度）を有する銅線等）をその一端部から他端部にかけてコイル状に複数回（本実施の形態では、３ターン）周回させて構成される。
給電部１０２は、アンテナエレメント部１０１の一端部及び他端部に接続されて給電を行う。切替部１０３は、アンテナエレメント部１０１の周回上に接続され、アンテナエレメント部１０１の周回数を切り替える。制御部１０４は、所定の条件に応じて切替部１０３を切り替え制御して周回数を切り替える処理を行う。

ここで、所定の条件とは、例えば、外部機器とアンテナエレメント部１０１の距離や、外部機器から受信する信号の強度等である。具体的には、制御部１０４は、外部機器とアンテナエレメント部１０１の距離が一定以上離れている場合には、切替部１０３を切り替え制御してアンテナエレメント部１０１の周回数を少なくし、一方、外部機器とアンテナエレメント部１０１の距離が近すぎてヌルが生じている場合には、切替部１０３を切り替え制御してアンテナエレメント部１０１の周回数を多くする。
このようにして、携帯電話装置１は、様々な外部機器との間において通信の性能を好適に維持することができる。

＜第２の構成＞
また、携帯電話装置１は、図４に示すように、アンテナエレメント部１０１と外部機器との間で所定の規格に準拠した通信が行われる際に、アンテナエレメント部１０１と外部機器との間の通信の距離や、外部機器から受信する信号の強度等が適式かどうかを判断する判断部１０５を備える。また、判断部１０５は、ＣＰＵ５７に相当する。
このような構成において、制御部１０４は、判断部１０５によりアンテナエレメント部１０１と外部機器との間の通信の距離や、外部機器から受信する信号の強度等が適式ではないと判断したことを所定の条件として、周回数を切り替えるように切替部１０３を切り替え制御する。なお、判断部１０５は、制御部１０４により実現されても良い。

具体的には、判断部１０５は、図示しない公知の距離計測器により計測されるアンテナエレメント部１０１と外部機器との間の距離や、ＲＦＩＤ処理部５１が外部機器と通信を行う際において、外部機器から受信する搬送波やその後に復調される信号の強度（磁界強度）が適式かどうかを判断する。なお、当該磁界強度に基づいて、アンテナエレメント部１０１と外部機器との間の距離を計測するような構成であっても良い。

制御部１０４は、判断部１０５によりアンテナエレメント部１０１と外部機器との間の通信の距離が遠い、又は磁界強度が弱く適式ではないと判断した場合には、切替部１０３を切り替え制御してアンテナエレメント部１０１の周回数を少なくし、一方、判断部１０５によりアンテナエレメント部１０１と外部機器との間の通信の距離が近すぎる、又は磁界強度が強すぎてヌルが生じており、適式ではないと判断した場合には、切替部１０３を切り替え制御してアンテナエレメント部１０１の周回数を多くする。
このようにして、携帯電話装置１は、様々な外部機器との間において通信の性能を好適に維持することができる。

＜第３の構成＞
また、携帯電話装置１は、図４に示すように、受信判断部１０６と、送信判断部１０７と、時間経過判断部１０８と、通信継続判断部１０９とを備える。なお、受信判断部１０６と、送信判断部１０７と、時間経過判断部１０８と、通信継続判断部１０９は、制御部１０４、ＣＰＵ５７又はＣＰＵ７２に相当する。

受信判断部１０６は、外部機器から送信される信号の受信ができているかどうかを判断する。送信判断部１０７は、受信判断部１０６により信号の受信ができていると判断された後に、外部機器に対して信号の送信ができているかどうかを判断する。時間経過判断部１０８は、送信判断部１０７により信号の送信ができていると判断された後に、所定の時間が経過しているかどうかを判断する。通信継続判断部１０９は、時間経過判断部１０８により所定の時間が経過していると判断された後に、外部機器との間で通信が継続しているかどうかを判断する。

このような構成において、制御部１０４は、受信判断部１０６により信号の受信ができていないと判断されたことを所定の条件として、切替部１０３を切り替え制御する。また、制御部１０４は、送信判断部１０７により信号の送信ができていないと判断されたことを所定の条件として、切替部１０３を切り替え制御する。また、制御部１０４は、通信継続判断部１０９により通信が継続していると判断したことを所定の条件として、切替部１０３を切り替え制御する。

携帯電話装置１は、受信判断部１０６と、送信判断部１０７と、時間経過判断部１０８と、通信継続判断部１０９の各部において、外部機器との間における通信の性能を好適に維持するために、アンテナエレメント部１０１の周回数の切り替えを行う。

＜第１の実施例＞
つぎに、携帯電話装置１のアンテナエレメント部１０１（ＲＦＩＤ用アンテナ部４１）の第１の実施例の構成と動作について詳細に説明する。
アンテナエレメント部１０１は、図５に示すように、ループ状に巻かれたアンテナ線Ａに、共振用のコンデンサＲＣ１，ＲＣ２，ＲＣ３と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４が接続されて構成される。なお、本実施例では、共振用のコンデンサは、所定の容量を有するコンデンサＲＣ１，ＲＣ２，ＲＣ３で構成され、共振周波数調整用の回路ＲＣ４は、共振周波数を調整可能な可変コンデンサにより構成されるものとするが、これに限られない。

ここで、アンテナ線Ａを３ターンで使用する場合には、制御部１０４は、切替部１０３の端子ａ１と端子ｂ１が接触し、端子ａ２と端子ｂ２が接触するように切り替え制御することによりアンテナ線Ａを３ターンに切り替える。また、制御部１０４は、切替部１０３の端子ａ３と端子ｂ３が接触し、端子ａ４と端子ｂ４が接触するように切り替えて、共振用のコンデンサＲＣ１がアンテナ線Ａに接続されるように切り替え、また、切替部１０３の端子ａ９と端子ｂ９が接触し、端子ａ１０と端子ｂ１０が接触するように切り替えて、共振周波数調整用の回路ＲＣ４がアンテナ線Ａに接続されるように切り替える（図５（ａ）を参照）。
なお、共振用のコンデンサＲＣ２，ＲＣ３がアンテナ線Ａに接続されないように、切替部１０３の端子ａ５と端子ｂ５を非接触にし、端子ａ６と端子ｂ６を非接触にし、端子ａ７と端子ｂ７を非接触にし、端子ａ８と端子ｂ８を非接触にしておく。

つぎに、アンテナ線Ａを１ターンと２ターンで使用する場合には、制御部１０４は、切替部１０３の端子ａ１と端子ｃ１が接触し、端子ｂ２と端子ｃ２が接触するように切り替え制御することによりアンテナ線Ａを１ターン（Ａ１）と２ターン（Ａ２）に切り替える。また、制御部１０４は、切替部１０３の端子ａ５と端子ｂ５が接触し、端子ａ６と端子ｂ６が接触するように切り替えて、共振用のコンデンサＲＣ２がアンテナ線Ａに接続されるように切り替え、また、切替部１０３の端子ａ７と端子ｂ７が接触し、端子ａ８と端子ｂ８が接触するように切り替えて、共振用のコンデンサＲＣ３がアンテナ線Ａに接続されるように切り替える（図５（ｂ）を参照）。
また、アンテナ線Ａを１ターンで使用する場合には、制御部１０４は、切替部１０３の端子ａ９と端子ｂ９が接触し、端子ａ１０と端子ｃ１０が接触するように切り替えて、共振周波数調整用の回路ＲＣ４がアンテナ線Ａ（Ａ１）に接続されるように切り替える（図５（ｂ）を参照）。
また、アンテナ線Ａを２ターンで使用する場合には、制御部１０４は、切替部１０３の端子ｃ９と端子ｂ９が接触し、端子ａ１０と端子ｂ１０が接触するように切り替えて、共振周波数調整用の回路ＲＣ４がアンテナ線Ａ（Ａ２）に接続されるように切り替える。
なお、共振用のコンデンサＲＣ１がアンテナ線Ａに接続されないように、切替部１０３の端子ａ３と端子ｂ３を非接触にし、端子ａ４と端子ｂ４を非接触にしておく。

つぎに、携帯電話装置１と外部機器との間で所定の通信を行う際の動作について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。
ステップＳＴ１において、制御部１０４は、外部機器により出力されている搬送波を検出したかどうかを判断する。外部機器は、外部に対して所定の電力に基づく搬送波を出力している。携帯電話装置１は、外部機器と通信が可能な状態になっているときに、外部機器から出力される搬送波の検出を行い、検出ができた場合（Ｙｅｓ）には、次の工程（ステップＳＴ２）に進み、検出ができない場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ１の工程を所定回数又は一定時間繰り返す。

ステップＳＴ２において、受信判断部１０６は、外部機器から送信される信号（受信信号）の受信ができているかどうかを判断する。受信ができていると判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ４に進み、受信ができていないと判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ３に進む。

ステップＳＴ３において、制御部１０４は、切替部１０３を切り替え制御し、アンテナ線Ａのターン数を切り替える。その後、ステップＳＴ１の工程に戻る。ここで、携帯電話装置１と外部機器の距離に依存して、受信信号が正常に受信できていない場合には、ステップＳＴ３の工程のようにアンテナ線Ａのターン数を切り替えることで、受信信号を正常に受信できるようになる。

ステップＳＴ４において、送信判断部１０７は、外部機器に対して信号（送信信号）の送信ができているかどうかを判断する。送信ができていると判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ６に進み、送信ができていないと判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ５に進む。

ステップＳＴ５において、制御部１０４は、切替部１０３を切り替え制御し、アンテナ線Ａのターン数を切り替える。その後、ステップＳＴ１の工程に戻る。ここで、携帯電話装置１と外部機器の距離に依存して、送信信号が正常に送信できていない場合には、ステップＳＴ５の工程のようにアンテナ線Ａのターン数を切り替えることで、送信信号を正常に送信できるようになる。

ステップＳＴ６において、時間経過判断部１０８は、所定の時間が経過しているかどうかを判断し、所定の時間が経過していると判断した場合にステップＳＴ７に進む。ここで、携帯電話装置１は、外部機器との間で行われる通信の処理（例えば、駅の改札口における入退場処理や、物販購入時における決済処理等）の種類によって、外部機器から搬送波を受信してから、通信が完了するまでの時間が予め決定されており、時間経過判断部１０８は、この予め決定されている時間が経過しているかどうかを判断する。

ステップＳＴ７において、通信継続判断部１０９は、時間経過判断部１０８により所定の時間が経過していると判断された後に、外部機器との間で通信が継続しているかどうかを判断する。通信が継続中であると判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ８に進み、通信が終了していると判断した場合（Ｎｏ）には、処理を終了する。

ステップＳＴ８において、制御部１０４は、切替部１０３を切り替え制御し、アンテナ線Ａのターン数を切り替える。その後、ステップＳＴ１の工程に戻る。ここで、携帯電話装置１と外部機器の距離に依存して、所定の時間を経過しても通信が継続中である場合には、ステップＳＴ８の工程のようにアンテナ線Ａのターン数を切り替えることで、通信を正常に行うことができるようになる。

なお、ステップＳＴ６の工程においては、所定の時間が経過しているかどうかを判断するとしたが、これに限られず、例えば、受信信号のコマンドが分かっている場合には、同じコマンドが繰り返し送信されているか否かを判断しても良い。すなわち、同じコマンドが繰り返し送られている場合には、送信信号が外部機器に到達していないことが予想されるため、アンテナ線Ａのターン数を変えて搬送波の検出の工程（ステップＳＴ１）からやり直しても良い。

つぎに、ＲＦＩＤ処理部５１の内部動作について説明する。ＲＦＩＤ処理部５１は、図７に示すように、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１（アンテナエレメント部１０１）が外部機器から送信される信号（高周波信号）を受信していれば、受信した信号がＲＦ回路部５６に入力される。なお、図７に模式的に示すように、外部機器から信号を受信していれば、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１（アンテナエレメント部１０１）からＲＦ回路部５６に対して、高周波信号（図７においては、電圧波形で示してある）が入力され、一方、外部機器から信号を受信していなければ、信号の入力はない（図７においては、フラットな電圧波形で示してある）。

また、ＲＦＩＤ処理部５１から外部機器に信号を送信していれば、ＲＦ回路部５６からＲＦＩＤ用アンテナ部４１（アンテナエレメント部１０１）に対して、高周波信号（図７においては、電圧波形で示してある。）が出力され、ＲＦＩＤ用アンテナ部４１（アンテナエレメント部１０１）から外部機器に信号が送信され、一方、ＲＦＩＤ処理部５１から外部機器に信号の送信をしていなければ、信号の出力はない（図７においては、フラットな電圧波形で示してある）。

また、ＲＦ回路部５６は、受信した高周波信号に対して復調処理等を行って、復調後の信号（復調信号）をＣＰＵ５７に出力する。なお、図７に模式的に示すように、外部機器から信号を受信していれば、ＲＦ回路部５６からＣＰＵ５７に対して、復調信号（図７においては、復調信号を矩形波で示してある）が入力され、一方、外部機器から信号を受信していなければ、ＲＦ回路部５６からＣＰＵ５７に対して、信号の入力がない（図７においては、フラットな電圧波形で示してある）。
よって、ＣＰＵ５７（受信判断部１０６）は、ＲＦ回路部５６から復調信号が入力されるか否かによって、外部機器から信号を受信しているか否かや、通信が継続しているか否かを判断できる（図６のステップＳＴ２、ステップＳＴ７を参照。）。

また、ＣＰＵ５７は、入力された復調信号に対して所定の処理を行い、処理後の信号を変調し、変調後の信号（変調信号）をＲＦ回路部５６に出力する。なお、図７に模式的に示すように、ＲＦ回路部５６から復調信号が入力されていれば、ＣＰＵ５７からＲＦ回路部５６に対して、変調信号（図７においては、変調信号を矩形波で示してある）が出力され、一方、ＲＦ回路部５６から復調信号の入力がなければ、ＣＰＵ５７からＲＦ回路部５６に対して、信号の出力がない（図７においては、フラットな電圧波形で示してある）。
よって、ＣＰＵ５７（送信判断部１０７及び通信継続判断部１０９）は、ＲＦ回路部５６に変調信号を出力しているか否かによって、外部機器に信号の送信ができているか否かや、通信が継続しているか否かを判断できる（図６のステップＳＴ４、ステップＳＴ７を参照。）。

また、アンテナ線Ａのターン数の切り替え組み合わせは、図５（ａ）、（ｂ）を例にすると、以下の５つの組み合わせが考えられる。
１．送信用アンテナ及び受信用アンテナともに３ターンで構成する。
２．送信用アンテナ及び受信用アンテナともに２ターンで構成する。
３．送信用アンテナ及び受信用アンテナともに１ターンで構成する。
４．送信用アンテナを１ターンで構成し、受信用アンテナを２ターンで構成する。
５．送信用アンテナを２ターンで構成し、受信用アンテナを１ターンで構成する。
なお、本実施例では、アンテナ線Ａの総ターン数を３ターンとしているので５つの組み合わせになったが、総ターン数が４ターンや５ターン等になれば、ターン数を切り替える組み合わせは５つ以上になる。

つぎに、アンテナエレメント部１０１が切替部１０３の切り替えによって、アンテナ線Ａが１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ（図８（ａ）及び図９（ａ）を参照）と、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ（図８（ｂ）及び図９（ａ）を参照）に分割し、一方のアンテナにより他方のアンテナの共振周波数を調整する際の動作について説明する。

ここで、アンテナの共振周波数ｆ_０は、下記式で表される。
ｆ_ｏ＝１／２π（√（ＬＣ））・・・（１）
ただし、Ｌは、アンテナ線Ａのインダクタンス値であり、Ｃは、アンテナ線Ａに接続されている共振用コンデンサＲＣ１，ＲＣ２，ＲＣ３と共振周波数調整用の回路ＲＣ４（コンデンサ）の合成容量である。

まず、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナにより、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナの共振周波数を調整する際の動作について説明する。
１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側には、図８（ａ）に示すように、基準信号を発生する基準信号発生器１１１と、共振用のコンデンサＲＣ３と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４とを接続する。また、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側には、図８（ｂ）に示すように、電圧検出器１１２と、共振用のコンデンサＲＣ２と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４とを接続する。なお、本実施例では、共振周波数調整用の回路ＲＣ４は、適宜切り替えることによって、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側と、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側とで共用されるものとするが、それぞれ専用の共振周波数調整用の回路を備える構成であっても良い。

基準信号発生器１１１は、ＣＰＵ５７の制御にしたがって基準信号を発生する。１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナは、基準信号発生器１１１により発生された基準信号に基づいて、所定の周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）の電波を外部に放射する。
そして、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナは、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナにより放射された電波を受信する。電圧検出器１１２は、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナにより受信した電波に基づく電圧値を検出する。

ＣＰＵ５７は、電圧検出器１１２によって検出された電圧値が最大になるように、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側に接続されている共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を可変させる。また、ＣＰＵ５７は、電圧検出器１１２によって検出された電圧値が最大となる共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値に基づいて、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナのＬ２値を（２）式から算出する。
Ｌ２＝１／４π^２ｆ_０ ^２Ｃ・・・（２）
ただし、Ｃは、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側に接続されている共振用のコンデンサＲＣ２と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量を合成した容量値である。

つぎに、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナにより、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナの共振周波数を調整する際の動作について説明する。
１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側には、図９（ａ）に示すように、電圧検出器１１２と、共振用のコンデンサＲＣ３と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４とを接続する。また、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側には、図９（ｂ）に示すように、基準信号を発生する基準信号発生器１１１と、共振用のコンデンサＲＣ２と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４とを接続する。なお、本実施例では、共振周波数調整用の回路ＲＣ４は、適宜切り替えることによって、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側と、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側とで共用されるものとするが、それぞれ専用の共振周波数調整用の回路を備える構成であっても良い。

基準信号発生器１１１は、ＣＰＵ５７の制御にしたがって基準信号を発生する。２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナは、基準信号発生器１１１により発生された基準信号に基づいて、所定の周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）の電波を外部に放射する。
そして、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナは、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナにより放射された電波を受信する。電圧検出器１１２は、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナにより受信した電波に基づく電圧値を検出する。

ＣＰＵ５７は、電圧検出器１１２によって検出された電圧値が最大になるように、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側に接続されている共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を可変させる。また、ＣＰＵ５７は、電圧検出器１１２によって検出された電圧値が最大となる共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値に基づいて、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナのＬ１値を（３）式から算出する。
Ｌ１＝１／４π^２ｆ_０ ^２Ｃ・・・（３）
ただし、Ｃは、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側に接続されている共振用のコンデンサＲＣ３の容量と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量を合成した容量値である。

また、アンテナが３ターンで構成される場合には、ＣＰＵ５７は、（２）式により算出したＬ２と（３）式で算出したＬ１とにより合成したＬを算出することにより（（４）式を参照）、３ターンで構成されるアンテナの共振周波数を調整する。
Ｌ＝Ｌ２＋Ｌ３・・・（４）
また、ＣＰＵ５７は、アンテナが３ターンで構成される場合における共振用のコンデンサＲＣ１の容量と、共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量の合成した容量値を、（１）式と（４）式により共振周波数ｆ_０が所定の周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）になるように共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量を可変させることにより算出する。

このようにして、携帯電話装置１は、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナと、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナと、３ターンで構成されるアンテナの共振周波数をそれぞれ調整することができる。

上述したように、携帯電話装置１は、少なくとも以下に列挙する効果を奏する。
携帯電話装置１は、通信状態の検出（例えば、搬送波の検出や、受信信号の検出等）に基づいて、通信が成立するようにアンテナ線Ａのターン数を切替えるので、確実に通信を行うことができる。
また、携帯電話装置１は、ターン数を少なくしたアンテナで通信を行う場合には、アンテナのＱ値が高くなり、通信距離を伸ばすことができる。

また、携帯電話装置１は、アンテナを分割し、互いのアンテナで共振周波数を調整する構成、すなわち、内部処理によって共振周波数の調整が可能な構成となっているため、工場の生産ラインに特別な設備（共振周波数を調整する設備）を不要とすることができる。また、携帯電話装置１は、経年的な共振周波数の変化を内部処理によって調整することができる。

ここで、アンテナの周回数が多い構成（例えば、３ターン）と、アンテナの周回数が少ない構成（例えば、２ターン）のそれぞれの長所と短所について説明する。
アンテナの周回数が多い構成は、アンテナのＱ値が低く（小さく）なるため、広い周波数範囲の信号を受信することができるたり、ヌルが発生し難いという長所があり、一方、通信距離が短くなるという短所がある。
また、アンテナの周回数が少ない構成は、アンテナのＱ値が高く（大きく）なるため、通信距離を伸ばすことができる長所があり、一方、ヌルが発生しやすいという短所がある。

また、携帯電話装置１は、アンテナの周回数を適宜変更できるので、通信状態でアンテナを選択できるので、確実に通信ができ、リーダ・ライタの用途とカードの用途によってアンテナの使い分けができ、分割したアンテナで共振周波数の調整ができる利点がある。

＜第２の実施例＞
つぎに、携帯電話装置１の第２の実施例の構成と動作について詳細に説明する。
所定の規格に基づいて外部機器に対向されることにより通信を行う携帯電話装置１は、外部機器に対向させる面に目印としてマークＭが付されている。また、所定の規格に基づいて携帯電話装置１と対向されることにより通信を行う外部機器は、携帯電話装置１に対向される面に同様のマークＭが付されている。

ここで、携帯電話装置１に付されているマークＭは、アンテナエレメント部１０１のアンテナ線Ａが描くループのほぼ中心位置になるように付されているが、内部に組み込まれる部品との位置関係等により、アンテナエレメント部１０１が配置される場所が異なり、携帯電話装置１の中心位置に付される場合もあれば（図１０（ａ）を参照）、携帯電話装置１の端部に付される場合もある（図１０（ａ）を参照）。なお、外部機器に付されているマークＭも同様に、内蔵されているループアンテナの中心位置になるように付されている（不図示）。

また、携帯電話装置１と外部機器とは、所定の規格上、双方のマークＭ同士を対向させることにより、好適（理想的）な通信が行えるように設計されている。
よって、携帯電話装置１の中心位置にマークＭが付され、外部機器１２１の外部の中心位置にマークＭが付されている場合には、図１０（ｃ）に示すように、携帯電話装置１は、中心位置を外部機器１２１の中心位置に近接させることが望ましいことになる。

ここで、携帯電話装置１は、図１０（ｂ）のように、マーク位置が端にあると、外部機器１２１に対して、図１０（ｄ）に示すように近接される必要がある。
しかし、ユーザは、一般的に、携帯電話装置１の中心位置を外部機器の中心位置に合わせようと行動する。そうすると、携帯電話装置１は、外部機器とマークＭの中心位置がずれ、マークＭ同士が対向しなくなる。また、ユーザによる外部機器への近接方法が雑になると、携帯電話装置１は、外部機器とマークＭの中心位置がずれ、マークＭ同士が対向しなくなる。さらに、携帯電話装置１は、外部機器とマークＭ同士が対向していても、近くに金属物が配置されていると、図１１に示すように、その影響から共振周波数が所定の値Ｘ１から他の値Ｘ２にシフトする場合がある。

このような状況下で、携帯電話装置１と外部機器との間の通信が不可となると、ユーザの使用感を損なってしまう。そこで、携帯電話装置１は、外部機器１２１に近接した際に、共振周波数を調整し、様々な外部機器１２１との間において通信の性能を好適に維持する機能を有する。以下に、当該機能を実現するための構成について説明する。

本実施例では、携帯電話装置１は、所定の規格に基づいて、外部機器と通信を行う直前に、アンテナエレメント部１０１を構成するアンテナ線Ａを２つに分割することにより、アンテナの共振周波数を最適値に調整する。
また、携帯電話装置１の共振周波数がずれてしまう原因は、上述したように、周辺の金属物や、対向する外部機器１２１に内蔵されているアンテナとの相互干渉が考えられる。

また、携帯電話装置１は、ユーザの動作にしたがって動いているときに共振周波数の調整を行うと、携帯電話装置１に対する環境が変化するため、安定して調整を行うことが困難となる。そこで、共振周波数の調整を行うタイミングとしては、携帯電話装置１が静止状態にあるときが好ましい。

ここで、携帯電話装置１を外部機器１２１に対して、ある地点（Ａ地点）からＢ地点へ移動させ、その後、Ｃ地点へ移動させたときの模式図を図１２（ａ）に示し、携帯電話装置１を外部機器１２１に対して、Ａ地点からＢ地点に移動させ、その後、Ｃ地点へ移動させた場合における、携帯電話装置１の移動方向（Ｘ方向）に対するアンテナエレメント部１０１に入力される電圧の変化の様子を図１２（ｂ）に示し、また、携帯電話装置１を外部機器１２１に対して、Ａ地点からＢ地点に移動させ、その後、Ｃ地点へ移動させる場合における、共振周波数の変化に対するアンテナエレメント部１０１に入力される電圧の変化の様子を図１２（ｃ）に示す。

図１２（ｂ）、（ｃ）から分かるように、携帯電話装置１が外部機器１２１に近接するほどアンテナエレメント部１０１に入力される電圧値が高く、かつ共振周波数が高くなるが、外部機器１２１から離れるほどアンテナエレメント部１０１に入力される電圧値が低くなり、かつ共振周波数が低くなる。

このようにして、携帯電話装置１は、Ａ地点からＢ地点へ移動するときや、Ｂ地点からＣ地点へ移動するときに共振周波数の調整を行ってしまうと、安定して共振周波数の調整を行うことができず、外部機器１２１との間において通信の性能を好適に維持することができない。

また、携帯電話装置１を外部機器１２１に対して、ある地点（Ａ地点）からＢ地点へ移動させて、Ｂ地点で静止させたときの模式図を図１２（ｄ）に示し、携帯電話装置１を外部機器１２１に対して、Ａ地点からＢ地点に移動させて、Ｂ地点で静止させた場合における、携帯電話装置１の移動方向（Ｘ方向）に対するアンテナエレメント部１０１に入力される電圧の変化の様子を図１２（ｅ）に示し、また、携帯電話装置１を外部機器１２１に対して、Ａ地点からＢ地点に移動させて、Ｂ地点で静止させた場合における、共振周波数の変化に対するアンテナエレメント部１０１に入力される電圧の変化の様子を図１２（ｆ）に示す。

図１２（ｅ）、（ｆ）から分かるように、携帯電話装置１を外部機器１２１に近接させ、静止状態を維持することにより、アンテナエレメント部１０１に入力される電圧値と共振周波数が高く維持される。

このようにして、携帯電話装置１は、Ｂ地点で静止状態のときに共振周波数の調整を行えば、安定して共振周波数の調整を行うことができ、外部機器１２１との間において通信の性能を好適に維持することができることになる。
また、携帯電話装置１は、アンテナエレメント部１０１に入力される電圧値の変化を監視することによって、静止状態にあるかどうかを判断することができる。

ここで、図１３に示すフローチャートを参照しながら、携帯電話装置１により共振周波数を調整する第１の動作について説明する。なお、以下では、制御部１０４により各動作の説明を行うが、制御部１０４は、ＣＰＵ５７及びＣＰＵ７２に相当するので、「制御部１０４」を「ＣＰＵ５７」又は「ＣＰＵ７２」と読み替えても良い。また、以下では、携帯電話装置１は、ＲＦＩＤ処理部５１と外部機器１２１との間において所定の通信により送受信される情報の処理を実行する所定のアプリケーションが起動されているものとする。

ステップＳＴ１１において、制御部１０４は、外部機器により出力されている搬送波を検出できたか否かを確認する。搬送波を検出できた場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ１３に進み、搬送波を検出できない場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ１２に進む。

ステップＳＴ１２において、制御部１０４は、ＲＦＩＤ処理部５１の未起動状態を維持する。
ステップＳＴ１３において、制御部１０４は、ＲＦＩＤ処理部５１を起動状態にする。

ステップＳＴ１４において、制御部１０４は、アンテナエレメント部１０１の入力電圧が変化しているか否かを確認する。アンテナエレメント部１０１の入力電圧が変化していない場合（Ｙｅｓ）、すなわち携帯電話装置１が静止している場合には、ステップＳＴ１５に進み、アンテナエレメント部１０１の入力電圧が変化している場合（Ｎｏ）、すなわち携帯電話装置１が移動している場合には、ステップＳＴ１１に戻る。

ステップＳＴ１５において、制御部１０４は、切替部１０３を切り替え制御して、アンテナエレメント部１０１のアンテナ線Ａを１ターン（Ａ１）と、２ターン（Ａ２）に分岐（分割）する。ここで、本実施例では、アンテナ線Ａは、内周側から外周側に渦巻き状に巻かれているものとする。以下では、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナとは、外周側で１周（１回転）するアンテナ線Ａで構成されるアンテナを意味し、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナとは、内周側で２周（２回転）するアンテナ線Ａで構成されるアンテナを意味する。なお、アンテナ線Ａの分岐（分割）方法は、これに限定されるものではない。
また、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側には、基準信号発生器１１１が接続され、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側には、電圧検出器１１２が接続される。

ステップＳＴ１６において、制御部１０４は、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナに接続されている基準信号発生器１１１を動作させ、基準信号発生器１１１により発生された基準信号に基づいて、所定の周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）の電波を１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナから外部に放射させる。

ステップＳＴ１７において、制御部１０４は、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナにより放射された電波を２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナで受信し、受信した電波に基づく電圧レベルを電圧検出器１１２により検出する。

ステップＳＴ１８において、制御部１０４は、共振周波数をシフトする制御を行う。具体的には、制御部１０４は、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナに接続されている共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を変化させる制御を行う。

ステップＳＴ１９において、制御部１０４は、電圧検出器１１２による検出結果に基づいて電圧の変化を監視し、前回、電圧検出器１１２で検出した電圧と比較して、電圧が増加しているか減少しているかを判断する。増加している場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ２１に進み、減少している場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ２０に進む。

ステップＳＴ２０において、制御部１０４は、ステップＳＴ１８の工程でシフトさせた方向と同一の方向に対して、共振周波数をシフトする制御を行う。
また、ステップＳＴ２１において、制御部１０４は、ステップＳＴ１８の工程でシフトさせた方向と異なる方向（反対方向）に対して、共振周波数をシフトする制御を行う。

ステップＳＴ２２において、制御部１０４は、電圧検出器１１２による検出結果に基づいて電圧の変化を監視し、変化後の電圧が、前回、電圧検出器１１２で検出した電圧と比較して高くなっているか否か、すなわち電圧のピーク（ＰＥＡＫ）を検出する。電圧のピークを検出できた場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ２４に進み、電圧のピークが検出できない場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ２３に進む。

ステップＳＴ２３において、制御部１０４は、共振周波数をシフトする制御を行う。具体的には、ステップＳＴ２２とステップＳＴ２３との間において、制御部１０４は、電圧検出器１１２で検出される電圧がピーク値圧となるように、共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を変化させる。

ステップＳＴ２４において、制御部１０４は、電圧のピーク値を設定する。すなわち、制御部１０４は、電圧がピーク値となるときの共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を設定値として決定する。
ステップＳＴ２５において、制御部１０４は、外部機器１２１との間において所定の通信を開始する。

このようにして、携帯電話装置１は、外部機器１２１と通信を行う際の一連の動作において、自身が外部機器１２１に対して、静止状態にあることを条件とし、アンテナエレメント部１０１のアンテナ線Ａを分岐（分割）し、一方のアンテナから基準となる電波を出力し、他方のアンテナにより受信し、受信される電圧値がピーク値となるように共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を変化させることにより、共振周波数を最適な値に調整することができる。

また、上述では、携帯電話装置１は、自身が静止状態にあるか否かを、アンテナエレメント部１０１の入力電圧が変化しているか否かによって、判断することとしたが（ステップＳＴ１４の工程を参照）、これに限られない。例えば、携帯電話装置１は、加速度を検出する加速度センサ８１を備えており、この加速度センサ８１の検出値に基づいて、自身が静止状態にあるか否かを判断しても良い。

ここで、図１４に示すフローチャートを参照しながら、携帯電話装置１により共振周波数を調整する第２の動作について説明する。また、加速度センサ８１は、図３に示した例では、検出値をＣＰＵ７２に入力するようにしたが、これに限られず、検出値をＣＰＵ７２に入力するように構成しても良い。以下では、加速度センサ８１の検出値は、制御部１０４に出力されるものとする。

また、以下では、制御部１０４により各動作の説明を行うが、制御部１０４は、ＣＰＵ５７及びＣＰＵ７２に相当するので、「制御部１０４」を「ＣＰＵ５７」又は「ＣＰＵ７２」と読み替えても良い。また、以下では、携帯電話装置１は、ＲＦＩＤ処理部５１と外部機器１２１との間において所定の通信により送受信される情報の処理を実行する所定のアプリケーションが起動されているものとする。

ステップＳＴ３１において、制御部１０４は、外部機器により出力されている搬送波を検出できたか否かを確認する。搬送波を検出できた場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ３３に進み、搬送波を検出できない場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ３２に進む。

ステップＳＴ３２において、制御部１０４は、ＲＦＩＤ処理部５１の未起動状態を維持する。
ステップＳＴ３３において、制御部１０４は、ＲＦＩＤ処理部５１を起動状態にする。

ステップＳＴ３４において、制御部１０４は、加速度センサ８１から加速度が検出されているか否かを確認する。加速度センサ８１から加速度が検出されていない場合（Ｙｅｓ）、すなわち携帯電話装置１が静止している場合には、ステップＳＴ３５に進み、加速度センサ８１から加速度が検出されている場合（Ｎｏ）、すなわち携帯電話装置１が移動している場合には、ステップＳＴ３１に戻る。

ステップＳＴ３５において、制御部１０４は、切替部１０３を切り替え制御して、アンテナエレメント部１０１のアンテナ線Ａを１ターン（Ａ１）と、２ターン（Ａ２）に分岐（分割）する。ここで、本実施例では、アンテナ線Ａは、内周側から外周側に渦巻き状に巻かれているものとする。以下では、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナとは、外周側で１周（１回転）するアンテナ線Ａで構成されるアンテナを意味し、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナとは、内周側で２周（２回転）するアンテナ線Ａで構成されるアンテナを意味する。なお、アンテナ線Ａの分岐（分割）方法は、これに限定されるものではない。
また、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナ側には、基準信号発生器１１１が接続され、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナ側には、電圧検出器１１２が接続される。

ステップＳＴ３６において、制御部１０４は、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナに接続されている基準信号発生器１１１を動作させ、基準信号発生器１１１により発生された基準信号に基づいて、所定の周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）の電波を１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナから外部に放射させる。

ステップＳＴ３７において、制御部１０４は、１ターン（Ａ１）で構成されるアンテナにより放射された電波を２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナで受信し、受信した電波に基づく電圧レベルを電圧検出器１１２により検出する。

ステップＳＴ３８において、制御部１０４は、共振周波数をシフトする制御を行う。具体的には、制御部１０４は、２ターン（Ａ２）で構成されるアンテナに接続されている共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を変化させる制御を行う。

ステップＳＴ３９において、制御部１０４は、電圧検出器１１２による検出結果に基づいて電圧の変化を監視し、前回、電圧検出器１１２で検出した電圧と比較して、電圧が増加しているか減少しているかを判断する。増加している場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ４１に進み、減少している場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ４０に進む。

ステップＳＴ４０において、制御部１０４は、ステップＳＴ３８の工程でシフトさせた方向と同一の方向に対して、共振周波数をシフトする制御を行う。
また、ステップＳＴ４１において、制御部１０４は、ステップＳＴ３８の工程でシフトさせた方向と異なる方向（反対方向）に対して、共振周波数をシフトする制御を行う。

ステップＳＴ４２において、制御部１０４は、電圧検出器１１２による検出結果に基づいて電圧の変化を監視し、変化後の電圧が、前回、電圧検出器１１２で検出した電圧と比較して高くなっているか否か、すなわち電圧のピーク（ＰＥＡＫ）を検出する。電圧のピークを検出できた場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ４４に進み、電圧のピークが検出できない場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ４３に進む。

ステップＳＴ４３において、制御部１０４は、共振周波数をシフトする制御を行う。具体的には、ステップＳＴ４２とステップＳＴ４３との間において、制御部１０４は、電圧検出器１１２で検出される電圧がピーク値圧となるように、共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を変化させる。

ステップＳＴ４４において、制御部１０４は、電圧のピーク値を設定する。すなわち、制御部１０４は、電圧がピーク値となるときの共振周波数調整用の回路ＲＣ４の容量値を設定値として決定する。
ステップＳＴ４５において、制御部１０４は、外部機器１２１との間において所定の通信を開始する。

１携帯電話装置
４１ＲＦＩＤ用アンテナ部
５１ＲＦＩＤ処理部
５２ＲＦＩＤチップ
５３リアクタンス可変部
５４給電部
５５電源回路部
５６ＲＦ回路部
５７ＣＰＵ
５８メモリ
７２ＣＰＵ
８１加速度センサ
１０１アンテナエレメント部
１０２給電部
１０３切替部
１０４制御部
１０５判断部
１０６受信判断部
１０７送信判断部
１０８時間経過判断部
１０９通信継続判断部
１１１基準信号発生器
１１２電圧検出器
１２１外部機器

Claims

筐体と、
前記筐体の内部に配置され、アンテナ線をその一端部から他端部にかけてコイル状に複数回周回させて構成されるアンテナエレメント部と、
前記アンテナエレメント部の前記一端部及び前記他端部に接続されて給電を行う給電部と、
前記アンテナエレメント部の周回上に接続され、前記アンテナエレメント部の周回数を切り替える切替部と、
前記アンテナエレメント部と外部機器との間の距離が第１の距離以上である場合には前記切替部により前記周回数を少なくし、前記アンテナエレメント部と外部機器との間の距離が前記第１の距離より短い第２の距離以下である場合には前記切替部により前記周回数を多くする切り替え制御を行う制御部とを有する携帯端末。
筐体と、
前記筐体の内部に配置され、アンテナ線をその一端部から他端部にかけてコイル状に複数回周回させて構成されるアンテナエレメント部と、
前記アンテナエレメント部の前記一端部及び前記他端部に接続されて給電を行う給電部と、
前記アンテナエレメント部の周回上に接続され、前記アンテナエレメント部の周回数を切り替える切替部と、
前記アンテナエレメント部により受信される外部機器からの搬送波の強度が第１の強度以下である場合には前記切替部により前記周回数を少なくし、前記搬送波の強度が前記第１の強度より大きい第２の強度以上である場合には前記切替部により前記周回数を多くする切り替え制御を行う制御部とを有する携帯端末。
前記制御部は、前記アンテナエレメント部により外部機器からの搬送波が受信された後に、当該搬送波からの復調信号が入力されなかった場合に、前記切り替え制御を行う請求項１又は請求項２に記載の携帯端末。
前記制御部は、前記アンテナエレメント部により外部機器からの搬送波が受信されて、かつ、当該搬送波からの復調信号が入力された後に、当該搬送波からの変調信号を出力しなかった場合に、前記切り替え制御を行う請求項１又は請求項２に記載の携帯端末。
前記制御部は、前記アンテナエレメント部により外部機器からの搬送波が受信されてから所定の時間が経過した後に、通信が継続している場合に、前記切り替え制御を行う請求項１又は請求項２に記載の携帯端末。