JP5619414B2 - 無線通信装置 - Google Patents
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Description
又、マンションによっては無線通信方式が異なる方式を採用しているケースも考えられる。本発明は、このような事態でもマンションの管理人や住人が対応可能とすべく、異なる無線通信方式でも少ない構造変更で対応可能な無線通信装置を提供することを目的としている。
又、本発明は、電波を効率良く受信可能な無線通信装置を提供することを目的としている。
更に、本発明は、小型で持ち運びが便利な無線通信装置を提供することを目的としている。
請求項1に記載の発明は、第1のアンテナと、前記第1のアンテナと近接配置された第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、前記第1のアンテナを用いて電波を受信する際には、前記スイッチを開放した状態とし、前記第1のアンテナから前記第2のアンテナへ電波を送信する際には、前記スイッチを閉結した状態とすることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、第1のアンテナと、前記第1のアンテナと近接配置された第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、前記第1のアンテナは常時閉結されており、前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、前記第1のアンテナを用いて電波を受信する際には、前記スイッチを開放した状態とし、前記第1のアンテナから前記第2のアンテナへ電波を送信する際には、前記スイッチを閉結した状態とすることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の無線通信装置であり、前記第1のアンテナはシート状のインレットに配置され、前記第2のアンテナは回路基板に配置されており、前記回路基板には、前記スイッチと、当該スイッチを制御する第2のRFICと、入力部とが配置され、前記第2のRFICは、前記入力部からの入力操作に基づいて前記スイッチを閉状態とすることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の無線通信装置であり、前記インレットには前記第1のアンテナと電気的に接続された第1のRFICが配置され、前記第2のRFICは、前記スイッチを閉状態とした後に前記第2のアンテナから電波を送出させ、前記第2のアンテナから送出された電波を前記第1のアンテナが受信することにより、前記第1のアンテナに起電力が発生し、前記第1のアンテナと接続された前記第1のRFICが駆動されることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の無線通信装置であり、前記スイッチはフォトMOSリレーであることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれかに記載の無線通信装置であり、 前記第1のアンテナを介して受信した情報を格納するメモリと、前記第2のアンテナを介して受信した情報を表示する表示部と、を備え、前記スイッチが閉結された状態で、前記メモリに格納された前記情報の少なくとも一部を前記第1のアンテナから第2のアンテナに送信して、前記表示部に表示させる、ことを特徴とする。
請求項1に記載の発明によると、第1のアンテナと、第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、所定の操作が施された際に前記第2のアンテナを閉結し、前記所定の操作が施されていない状態では前記スイッチを開放することを特徴としている。
このような構成である為に、第1のアンテナで電波を受信する際には第2のアンテナは開放されている為に、第1のアンテナで発生する起電力を低下させることがなく、効率よく電波を受信可能な無線通信装置を提供することが可能である。
請求項2に記載の発明によると、第1のアンテナと、第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、前記第1のアンテナは常時閉結されており、前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、所定の操作が施された際に前記第2のアンテナを閉結し、前記所定の操作が施されていない状態では前記スイッチを開放することを特徴としている。
このような構成である為に、第1のアンテナで電波を受信する際には第2のアンテナは開放されている為に、第1のアンテナで発生する起電力を低下させることがなく、効率よく電波を受信可能な無線通信装置を提供することが可能である。
請求項3に記載の発明によると、第1のアンテナと、第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、前記第1のアンテナを用いて電波を受信する際には、前記スイッチを開放した状態とし、前記第1のアンテナから前記第2のアンテナへ電波を送信する際には、前記スイッチを閉結した状態とすることを特徴としている。
このような構成である為に、第1のアンテナで電波を受信する際には第2のアンテナは開放されている為に、第1のアンテナで発生する起電力を低下させることがなく、効率よく電波を受信可能な無線通信装置を提供することが可能である。
請求項4に記載の発明によると、第1のアンテナと、第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、前記第1のアンテナは常時閉結されており、前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、前記第1のアンテナを用いて電波を受信する際には、前記スイッチを開放した状態とし、前記第1のアンテナから前記第2のアンテナへ電波を送信する際には、前記スイッチを閉結した状態とすることを特徴としている。
このような構成である為に、第1のアンテナで電波を受信する際には第2のアンテナは開放されている為に、第1のアンテナで発生する起電力を低下させることがなく、効率よく電波を受信可能な無線通信装置を提供することが可能である。
請求項5に記載の発明によると、第1のアンテナと、第2のアンテナと、を有する無線通信装置であり、更にシート状のインレットと回路基板とを有し、前記インレットには前記第1のアンテナが配置され、前記回路基板には前記第2のアンテナと、当該第2のアンテナを閉結又は開閉するためのスイッチと、当該スイッチを制御する第2のRFICと、入力部と、が配置され、待機状態では前記スイッチは開状態であり、前記第2のRFICは、前記入力部からの入力操作に基づいて前記スイッチを閉状態とすることを特徴としている。
このような構成である為に、第1のアンテナで電波を受信する際には第2のアンテナは開放されている為に、第1のアンテナで発生する起電力を低下させることがなく、効率よく電波を受信可能な無線通信装置を提供することが可能である。
請求項6に記載の発明によると、請求項5に記載の無線通信装置であり、更に、前記インレットには前記第1のアンテナと電気的に接続された第1のRFICが配置され、前記第2のRFICは、前記スイッチを閉状態とした後に前記第2のアンテナから電波を送出させ、前記第2のアンテナから送出された電波を前記第1のアンテナが受信することにより、前記第1のアンテナに起電力が発生し、前記第1のアンテナと接続された前記第1のRFICが駆動されることを特徴とする。
このような構成である為に、第2のアンテナから送出された電波により第1のアンテナのRFICが駆動される。この為、第1のRFICを駆動させるための電源を別途設ける必要がない。
請求項7に記載の発明によると、請求項1〜6のいずれかに記載の無線通信装置であり、前記スイッチはフォトMOSリレーであることを特徴とする。
この為、小さな電流値で第2のアンテナの閉結/開放を制御することが可能である。
尚、第1のアンテナ2の両端は第1のRFIC1と接続されており、この第1のアンテナ2は常時閉ループを形成している。又、図1においては両面シール5を配置した構成としているが、両面シール5を配置せずに、インレット3と回路基板4とを直接接続した構成としても良い。
或いは、接着性を持たないインレット3裏面に接着剤を添付し、この接着剤によりインレット3と回路基板4とを接着した構成としても良い。
一方、回路基板4は、本実施例では両面にパターンが形成可能な両面基板を採用しているが、片面基板を採用することも可能である。
これらインレット3や回路基板4は、これらの部品を保護するための例えば、PET(ポリエチレンテレフタラート)等の樹脂からなる表カバー6と裏カバー7内に配置され、表カバー6と裏カバー7は互いに嵌合可能に一方(例えば表カバー6の周囲)に凸形状が、他方(例えば裏カバー7の周囲)に凹形状が形成されている。
図2は、図1に示す回路基板4を図1中B方向から見た正面図である。図2において、回路基板4は第2のアンテナ8と当該第2のアンテナ8と電気的に接続されている第2のRFIC9(Radio Frequency Integrated Circuit)とを有し、更に、後ほど詳細に説明するが、制御回路10、電源回路12、バッテリ11、表示部14、スイッチ17、入力部13等(図2中では図示せず)を搭載している。また、回路基板4は、横幅(図2中aの幅)は50mm、縦幅(図2中bの幅)は80mm、厚さは3.5mmの大きさとなっている。
尚、図2における第2のアンテナ8は、図2に示す面、即ち片面にのみに形成されているが、スルーホールを介して回路基板4の両面に渡って電気的に接続されている。この第2のアンテナ8も閉ループとなっているが、スイッチ17(図示せず)により開閉可能となっている。
具体的に説明すると、住人が無線通信装置100をマンションの玄関扉20近傍に配置されている開錠装置21に近づけることにより、開錠装置21から電波が送信され、その電波を無線通信装置100の第1のアンテナ2が受信すると、第1のアンテナ2に起電力が発生する。続いて、第1のアンテナ2に接続された第1のRFIC1のバッファメモリからマンションのID、無線通信装置100固有のIDが読み出され、これらの情報が第1のアンテナ2から開錠装置21に向け送信される。
マンションの開錠装置21は、受信したマンションのID及び無線通信装置100固有のIDと、予め開錠装置21のメモリに格納されているマンションのID及び無線通信装置100固有のIDと夫々比較し、これらのIDが一致すると判定すると、開錠装置21がマンションの玄関扉20を開くように制御する。
以下に本実施例装置の動作をより具体的に説明する。
図5は無線通信装置100がパーソナルコンピュータ18と接続されたリーダ/ライタ機器19からマンションのID、無線通信装置100固有のID,ユーザ情報(例えば、無線通信装置100を所有するユーザの氏名等の情報)を受信し格納する際における動作を示すフロー図である。
図5のS01ステップでは、第1のアンテナ2がリーダ/ライタ機器19から送信された電波を受信すると、第1のアンテナ2に起電力が発生し、第1のRFIC1が駆動開始し、S02ステップへ進む。
S02ステップでは、第1のRFIC1がリーダ/ライタ機器19から無線により受信したマンションのID、無線通信装置100固有のID,ユーザ情報(例えば、無線通信装置100を所有するユーザの氏名等の情報)を、第1のRFIC1内部に搭載されているバッファメモリに一時的に格納する。
このようにして、リーダ/ライタ機器19から送信された情報は第1のRFIC1内部に搭載されているバッファメモリに格納される。続くS03ステップからS05ステップは、この第1のRFIC1内部に格納された情報を表示部14に表示させる際の動作を示している。
続くS03ステップでは、制御回路10が入力部13からスイッチ17をオン(閉結)するように指示する操作(例えば複数の押下スイッチ17の内1つのスイッチ17を2秒以上押下する)があったと判定すると、スイッチ17を閉結するように制御し、S04ステップへ処理を進める。
S04ステップでは、制御回路10は、スイッチ17がオンとなるように制御した後に、第2のRFIC9を制御することにより第2のアンテナ8から、通信を開始するためのコマンドを含んだ情報を無線で送信する。その後、第1のアンテナ2が第2のアンテナ8から発生した電波を受信すると、第1のアンテナ2に起電力が発生し、第1のRFIC1が駆動開始する、続いて、第1のRFIC1は、第1のRFIC1内部のバッファメモリに格納している情報を読込、変調後第1のアンテナ2から無線により送信する。
S05ステップでは、第1のアンテナ2から送信された情報は第2のアンテナ8で受信され第2のRFIC9で復調され、制御回路10は復調された情報を表示部14に表示させる。
図6のS10ステップでは、第1のアンテナ2がマンションの開錠装置21から電波を受信し、第1のアンテナ2に起電力が発生すると、第1のRFIC1が起動を開始し、S11ステップへ進む。
S11ステップでは、第1のRFIC1は、バッファメモリに格納されているマンションのID、無線通信装置100固有のIDを第1のアンテナ2から送信させ、開錠装置21がこれらの情報を受信すると、開錠装置21に予め格納されているマンションのID、無線通信装置100固有のIDと比較し、これら2つのIDが一致する、即ち正規のものであると開錠装置21が判定すると、マンションの玄関扉20が開くこととなる。
又、インレット3に格納されている特定の情報を表示する無線通信装置を開発するにあたり、専用のインレットを別途開発する必要がなく、既存のインレットを使用して特定の情報を表示することが可能であるため、インレットを専用に開発するための費用を大幅に削減することが可能である。更に、インレットの代わりに既存のRFIDカードを使用することも可能である。
又、本実施例装置では、第1のアンテナ2がリーダ/ライタ機器19からID等の情報を受信する際には、第2のアンテナ8のスイッチ17をオフしている為、リーダ/ライタ機器19や開錠装置21から送信される情報を第1のアンテナ2が効率良く受信することが可能である。
仮に、第2のアンテナ8のスイッチ17がオンの状態(第2のアンテナ8が閉結された状態)で第1のアンテナ2が電波を受信し、第1のアンテナ2に起電力が発生すると、第2のアンテナ8も閉状態であるが為に第2のアンテナ8にも起電力が発生し、その結果、第1のアンテナ2の起電力が低下するという事態が生じる。これに対し、本実施例装置では、第1のアンテナ2がリーダ/ライタ機器19や開錠装置21からID等の情報を受信する際には、第2のアンテナ8のスイッチ17をオフしている為、第2のアンテナ8に起電力が発生することがなく、その結果、第1のアンテナ2が効率良く受信することが可能である。
又、この為、2つのアンテナを近接させることが可能となり、その結果、無線通信装置100の厚さを約2.5ミリ〜3.5ミリと薄くすることが可能となった。
更に、第2のアンテナ8を閉結/開放させる為のスイッチ17として、本実施例装置では、フォトMOSリレーを使用している。この為、数ミリアンペア程度のわずかな電流を入力するだけで電流のスイッチ17ングを行うことが可能であり、消費電力をできるだけ少なくすることが可能である。
尚、本実施例装置では、フォトMOSリレー(フォトMOS FET)を使用しているが、例えば高速のスイッチ17ング動作を要求する場合等は、スイッチ17としてフォトカプラを用いても良い。
又、本実施例ではマンションの玄関扉20を開けるための無線通信装置100として説明するが、例えば、会社のロッカーの扉を開閉するためのカードや、コンビニエンスストアや駅等で商品や切符等を購入する際に用いるカード等にも本発明を適用することが可能である。
2 第1のアンテナ
3 インレット
4 回路基板
5 両面シール
6 表カバー
7 裏カバー
8 第2のアンテナ
9 第2のRFIC
10 制御回路
11 バッテリ
12 電源回路
13 入力部
14 表示部
15 格納部
17 スイッチ
18 パーソナルコンピュータ
19 リーダ/ライタ機器
20 玄関扉
21 開錠装置
100 無線通信装置
Claims (6)
- 第1のアンテナと、
前記第1のアンテナと近接配置された第2のアンテナと、
を有する無線通信装置であり、
前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、
前記第1のアンテナを用いて電波を受信する際には、前記スイッチを開放した状態とし、
前記第1のアンテナから前記第2のアンテナへ電波を送信する際には、前記スイッチを閉結した状態とすることを特徴とする無線通信装置。 - 第1のアンテナと、
前記第1のアンテナと近接配置された第2のアンテナと、
を有する無線通信装置であり、
前記第1のアンテナは常時閉結されており、
前記第2のアンテナにはアンテナを開放又は閉結する為のスイッチが接続されており、
前記第1のアンテナを用いて電波を受信する際には、前記スイッチを開放した状態とし、
前記第1のアンテナから前記第2のアンテナへ電波を送信する際には、前記スイッチを閉結した状態とすることを特徴とする無線通信装置。 - 請求項1または2に記載の無線通信装置であり、
前記第1のアンテナはシート状のインレットに配置され、
前記第2のアンテナは回路基板に配置されており、
前記回路基板には、前記スイッチと、当該スイッチを制御する第2のRFICと、入力部とが配置され、
前記第2のRFICは、前記入力部からの入力操作に基づいて前記スイッチを閉状態とすることを特徴とする無線通信装置。 - 請求項3に記載の無線通信装置であり、
前記インレットには前記第1のアンテナと電気的に接続された第1のRFICが配置され、
前記第2のRFICは、前記スイッチを閉状態とした後に前記第2のアンテナから電波を送出させ、前記第2のアンテナから送出された電波を前記第1のアンテナが受信することにより、前記第1のアンテナに起電力が発生し、前記第1のアンテナと接続された前記第1のRFICが駆動されることを特徴とする無線通信装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の無線通信装置であり、
前記スイッチはフォトMOSリレーであることを特徴とする無線通信装置。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の無線通信装置であり、
前記第1のアンテナを介して受信した情報を格納するメモリと、
前記第2のアンテナを介して受信した情報を表示する表示部と、を備え、
前記スイッチが閉結された状態で、前記メモリに格納された前記情報の少なくとも一部を前記第1のアンテナから第2のアンテナに送信して、前記表示部に表示させることを特徴とする無線通信装置。
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