JP5789774B2 - 近接無線通信装置 - Google Patents
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Description
上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子のうちの一部のアンテナ素子は、上記回転軸に直交する第1の直線上に配置され、
上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子のうちの他のアンテナ素子は、上記回転軸に直交する第2の直線上に配置されたことを特徴とする。
上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、上記回転軸にそれぞれ直交する複数の直線上にそれぞれ配置されたことを特徴とする。
上記第2の可動筐体は、上記第2の可動筐体に対して固定され、かつ、上記第2の近接無線通信回路との間で有線通信を行う電子機器を備え、
上記制御手段は、
上記第2の可動筐体の回転角に基づいて、上記第1の可動筐体の回転角と上記第2の可動筐体の回転角との間の差の大きさが最小となるように、上記複数の第2のアレーアンテナのうちの1つを選択し、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御することにより、上記電子機器と上記第1の近接無線通信回路との間で上記第2の近接無線通信回路を介して通信を行うように制御することを特徴とする。
上記第2の可動筐体は、上記第2の可動筐体に対して固定され、かつ、上記第2の近接無線通信回路との間で有線通信を行う電子機器を備え、
上記制御手段は、
上記第2の可動筐体の回転角に基づいて、上記第1の可動筐体の回転角と上記第2の可動筐体の回転角との間の差の大きさが上記角度間隔の半分の角度以下となるように、上記複数の第2のアレーアンテナのうちの1つを選択し、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御することにより、上記電子機器と上記第1の近接無線通信回路との間で上記第2の近接無線通信回路を介して通信を行うように制御することを特徴とする。
上記制御手段は、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御した後に、上記バッファメモリに出力された信号データを上記第1の近接無線通信回路に出力するように、上記バッファメモリを制御することを特徴とする請求項1から10のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。
上記制御手段は、上記電子機器を所定の方向に向けるように上記第2の駆動手段を制御することを特徴とする。
上記各第2のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、誘導コイルであり、
上記第1のアレーアンテナと上記選択された第2のアレーアンテナとが対向するとき、上記第1のアレーアンテナの各誘導コイルと、上記選択された第2のアレーアンテナの各誘導コイルとは、互いに誘導結合することを特徴とする。
上記各第2のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、上記共振周波数を有し、
上記第1のアレーアンテナと上記選択された第2のアレーアンテナとが対向するとき、上記第1のアレーアンテナの各アンテナ素子と、上記選択された第2のアレーアンテナの各アンテナ素子とは、互いに電磁界結合することを特徴とする。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るカメラ装置1の構成を示す断面図であり、図2は、図1のカメラ装置1の構成を示すブロック図である。また、図3は、図1のアプリケーション集積回路25と、撮像処理集積回路46と、カメラ部31と、フレキシブルケーブル5とを示す側面図であり、図4は、図1のアプリケーション集積回路25と、撮像処理集積回路46と、カメラ部31と、フレキシブルケーブル5とを示す平面図であり、図5は、図1の撮像処理集積回路46に形成されたアレーアンテナ49A〜49Hと、アプリケーション集積回路25に形成されたアレーアンテナ28とを示す平面図である。さらに、図6は、図2のアレーアンテナ選択テーブル47tを示す表である。また、図7は、図2のコントローラ47によって実行されるカメラ装置制御処理を示すフローチャートである。
第1の実施形態において、アプリケーション集積回路25に形成されるアレーアンテナ28を構成する誘導コイルR1,R2,R3は、回転軸21に直交する直線上(X軸上)に配置された(図5参照。)が、本発明はこれに限らず、任意の形状で配置されてよい。図13は、本発明の第1の実施形態の第1の変形例に係る撮像処理集積回路46Aに形成されたアレーアンテナ49A−1〜49H−1と、アプリケーション集積回路25Aに形成されたアレーアンテナ28Aとを示す平面図である。図13において、本変形例に係るアプリケーション集積回路25Aの上面には、アレーアンテナ28Aが形成されている。アレーアンテナ28Aは、三角形の頂点にそれぞれ配置された3個の誘導コイルR1,R2,R3を備えて構成される。ここで、誘導コイルR1及びR3はX軸上に形成される一方、誘導コイルR2は回転軸21に直交する直線Xa上に形成される。また、本変形例に係る撮像処理集積回路46Aの下面には、撮像処理集積回路46Aを基準位置から0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、及び315度だけ回転させたときにアレーアンテナ28Aに対向するように、アレーアンテナ49A−1〜49H−1が形成されている。
図14は、本発明の第1の実施形態の第2の変形例に係る撮像処理集積回路46Bに形成されたアレーアンテナ49A−2〜49H−2と、アプリケーション集積回路25Bに形成されたアレーアンテナ28Bとを示す平面図である。図14において、本変形例に係るアプリケーション集積回路25Bの上面には、アレーアンテナ28Bが形成されている。アレーアンテナ28Bは、三角形の頂点にそれぞれ配置された3個の誘導コイルR1,R2,R3を備えて構成される。ここで、誘導コイルR1はX軸上に形成され、誘導コイルR2は回転軸21に直交する直線Xa上に形成され、誘導コイルR3は回転軸21に直交する直線Xb上に形成される。また、本変形例に係る撮像処理集積回路46Bの下面には、撮像処理集積回路46Bを基準位置から0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、及び315度だけ回転させたときにアレーアンテナ28Bに対向するように、アレーアンテナ49A−2〜49H−2が形成されている。本変形例は、第1の実施形態の第1の変形例と同様の効果を奏する。
図15は、本発明の第1の実施形態の第3の変形例に係る撮像処理集積回路46Cに形成されたアレーアンテナ49A−3〜49H−3と、アプリケーション集積回路25Cに形成されたアレーアンテナ28Cとを示す平面図である。図15において、アプリケーション集積回路25Cの上面には、アレーアンテナ28Cが形成されている。アレーアンテナ28Cは、第1の実施形態に係るアレーアンテナ28に比較して、誘導コイルR1を原点O2に(すなわち、回転軸21上に)配置した点が異なる。すなわち、誘導コイルR1,R2及びR3は、X軸上に素子間隔Lで形成されている。また、本変形例に係る撮像処理集積回路46Cの下面には、撮像処理集積回路46Cを基準位置から0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、及び315度だけ回転させたときにアレーアンテナ28Cに対向するように、アレーアンテナ49A−3〜49H−3が形成されている。ここで、誘導コイルA1は回転中心O4に設けられ、アレーアンテナ49A−3〜49H−3で共用される。なお、撮像処理集積回路46Cの回転中心O4に誘導コイルA1を形成できるように、固定筐体2から回転軸21を取り除いて2つの円形の溝を形成し、各溝に可動筐体3及び4を摺動可能にはめ込んであり、もしくは、回転軸21を円筒形に形成してある。
図16は、本発明の第1の実施形態の第4の変形例に係る撮像処理集積回路46Dに形成されたアレーアンテナ49A−4〜49H−4と、アプリケーション集積回路25Dに形成されたアレーアンテナ28Dとを示す平面図である。図16において、本変形例に係るアプリケーション集積回路25Dの上面には、アレーアンテナ28Dが形成されている。アレーアンテナ28Dは、三角形の頂点にそれぞれ配置された3個の誘導コイルR1,R2,R3を備えて構成される。ここで、誘導コイルR1及びR3はX軸上に形成される一方、誘導コイルR2は回転軸21に直交する直線Xa上に形成される。さらに、誘導コイルR1は原点O2に形成される。また、本変形例に係る撮像処理集積回路46Dの下面には、撮像処理集積回路46Dを基準位置から0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、及び315度だけ回転させたときにアレーアンテナ28Dに対向するように、アレーアンテナ49A−4〜49H−4が形成されている。
図17は、本発明の第1の実施形態の第5の変形例に係る撮像処理集積回路46Eに形成されたアレーアンテナ49A−5〜49H−5と、アプリケーション集積回路25Eに形成されたアレーアンテナ28Eとを示す平面図である。図17において、本変形例に係るアプリケーション集積回路25Eの上面には、アレーアンテナ28Eが形成されている。アレーアンテナ28Eは、三角形の頂点にそれぞれ配置された3個の誘導コイルR1,R2,R3を備えて構成される。ここで、誘導コイルR1は原点O2に形成され、誘導コイルR2は回転軸21に直交する直線Xa上に形成され、誘導コイルR3は回転軸21に直交する直線Xb上に形成される。また、本変形例に係る撮像処理集積回路46Eの下面には、撮像処理集積回路46Eを基準位置から0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、及び315度だけ回転させたときにアレーアンテナ28Eに対向するように、アレーアンテナ49A−5〜49H−5が形成されている。本変形例は、第1の実施形態の第4の変形例と同様の効果を奏する。
第1の実施形態において、アレーアンテナ49A〜49Hの角度間隔Δθ4は45度であったが、本発明はこれに限らず、角度間隔Δθ4は360度以外の360の正の約数Nであればよい。このとき、撮像処理集積回路46上には、撮像処理集積回路46を角度間隔Δθ4(=N)ずつ回転させたときにアレーアンテナ28に対向するように、M(=360/N)個のアレーアンテナ28が形成される。また、コントローラ47は、回転角θ3と回転角θ4との間の差の大きさ|θ3−θ4|がΔθ4/2以下となるように、回転角θ4を決定する。さらに、フレキシブルケーブル5の長さは、可動筐体3及び4が互いに独立に回転するために必要とされる長さに設定される。具体的には、フレキシブルケーブル5の長さは、回転角θ3と回転角θ4との間の差の大きさ|θ3−θ4|がΔθ4/2であっても捩れたり断線したりしないように設定される。
図19は、本発明の第2の実施形態に係る携帯電話装置1Aの平面図であり、図20は、図19の携帯電話装置1AのラインA−Bに沿った断面図である。また、図21は、図19の携帯電話装置の1Aの構成を示すブロック図である。上述した第1の実施形態では、映像データは可動筐体3から固定筐体2に出力されたが、本実施形態では、映像データは、固定筐体2Aから可動筐体3Aに出力される。
図22は、本発明の第3の実施形態に係る携帯電話装置1Bの構成を示すブロック図である。上述した第2の実施形態では、映像データは固定筐体2Aのアプリケーション集積回路25Aから可動筐体3Aのディスプレイ部31Aに出力されたが、本実施形態では、映像データ及びその他の信号は、固定筐体2Aのアプリケーション集積回路25Bと可動筐体3Aのタッチパネル部31Bとの間で双方向に送受信される。
1A,1B…携帯電話装置、
2,2A…固定筐体、
3,3A…可動筐体、
4,4A…可動筐体、
5…フレキシブルケーブル、
21…回転軸、
22…誘電体基板、
23,24…磁石、
25,25A,25B,25C,25D,25E…アプリケーション集積回路、
26,27…ギア、
28,28A…アレーアンテナ、
31…カメラ部、
31A…ディスプレイ部、
31B…タッチパネル部、
32…ギア、
33…ステッピングモータ、
34…エンコーダ、
35…駆動装置、
36…ホール素子、
37…回転角検出回路、
39…操作入力部、
41…ホール素子、
42…ギア、
43…ステッピングモータ、
44…エンコーダ、
45…駆動装置、
46,46A,46B,46C,46D,46E,46F…撮像処理集積回路、
46C…表示処理集積回路、
46D…タッチパネル処理集積回路、
47,47A,47B…コントローラ、
47m…テーブルメモリ、
47t…アレーアンテナ選択テーブル、
48…誘電体基板、
49A〜49H…アレーアンテナ、
49A−1〜49H−1,49A−2〜49H−2,49A−3〜49H−3,49A−4〜49H−4,49A−5〜49H−5…アレーアンテナ、
251,251A,251B…近接無線通信回路、
252,252A,252B…アプリケーション処理回路、
461…カメラ信号処理回路、
461A…ディスプレイ信号処理回路、
461B…タッチパネル信号処理回路、
462…バッファメモリ、
463,463A,463B…近接無線通信回路、
464,464A,464B…アレーアンテナ選択制御回路、
A1,A2,A3,B1,B2,…,H1,H2,H3…誘導コイル、
A1b,A2b,A3b,B1b,B2b,…,H1b,H2b,H3b…送信バッファ、
A1c,A2c,A3c,C1c,C2c,…,H1c,H2c,H3c…受信バッファ、
A1d,A2d,A3d,D1d,D2d,…,H1d,H2d,H3d…送受信バッファ回路、
R1,R2,R3…誘導コイル、
R1b,R2b,R3b…受信バッファ、
R1c,R2c,R3c…送信バッファ、
R1d,R2d,R3d…送受信バッファ回路。
Claims (17)
- 固定筐体と、上記固定筐体に対して所定の回転軸の周りを回転するように設けられた第1の可動筐体とを備えた近接無線通信装置において、
上記固定筐体は、上記固定筐体に対して固定された複数のアンテナ素子を備えた第1のアレーアンテナを備えた第1の近接無線通信回路を備え、
上記第1の可動筐体は、
上記第1の可動筐体を回転させる第1の駆動手段と、
上記第1の可動筐体に対して固定された複数のアンテナ素子をそれぞれ備え、上記第1の可動筐体が所定の角度だけ回転したときに上記第1のアレーアンテナに対向するようにそれぞれ配置された複数の第2のアレーアンテナを備えた第2の近接無線通信回路と、
上記複数の第2のアレーアンテナのうちの1つを選択し、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御することにより、上記第1の近接無線通信回路と上記第2の近接無線通信回路との間で、上記第1のアレーアンテナと上記選択された第2のアレーアンテナとを介して近接無線通信を行うように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする近接無線通信装置。 - 上記近接無線通信は、上記第1の近接無線通信回路から上記第2の近接無線通信回路への無線通信と、上記第2の近接無線通信回路から上記第1の近接無線通信回路への無線通信と、上記第1の近接無線通信回路と上記第2の近接無線通信回路との間の双方向の無線通信とのうちの1つであることを特徴とする請求項1記載の近接無線通信装置。
- 上記複数の第2のアレーアンテナは上記回転軸の周りに所定の角度間隔で配置されたことを特徴とする請求項1又は2記載の近接無線通信装置。
- 上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子は、上記回転軸に直交する直線上に配置されたことを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。
- 上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子は上記回転軸に直交する平面上に配置され、
上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子のうちの一部のアンテナ素子は、上記回転軸に直交する第1の直線上に配置され、
上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子のうちの他のアンテナ素子は、上記回転軸に直交する第2の直線上に配置されたことを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。 - 上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子は上記回転軸に直交する平面上に配置され、
上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、上記回転軸にそれぞれ直交する複数の直線上にそれぞれ配置されたことを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。 - 上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子のうちの1つのアンテナ素子は、上記回転軸上に配置されたことを特徴とする請求項1から6のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。
- 上記固定筐体に対して上記回転軸の周りを回転するように設けられた第2の可動筐体をさらに備え、
上記第2の可動筐体は、上記第2の可動筐体に対して固定され、かつ、上記第2の近接無線通信回路との間で有線通信を行う電子機器を備え、
上記制御手段は、
上記第2の可動筐体の回転角に基づいて、上記第1の可動筐体の回転角と上記第2の可動筐体の回転角との間の差の大きさが最小となるように、上記複数の第2のアレーアンテナのうちの1つを選択し、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御することにより、上記電子機器と上記第1の近接無線通信回路との間で上記第2の近接無線通信回路を介して通信を行うように制御することを特徴とする請求項1から7のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。 - 上記固定筐体に対して上記回転軸の周りを回転するように設けられた第2の可動筐体をさらに備え、
上記第2の可動筐体は、上記第2の可動筐体に対して固定され、かつ、上記第2の近接無線通信回路との間で有線通信を行う電子機器を備え、
上記制御手段は、
上記第2の可動筐体の回転角に基づいて、上記第1の可動筐体の回転角と上記第2の可動筐体の回転角との間の差の大きさが上記角度間隔の半分の角度以下となるように、上記複数の第2のアレーアンテナのうちの1つを選択し、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御することにより、上記電子機器と上記第1の近接無線通信回路との間で上記第2の近接無線通信回路を介して通信を行うように制御することを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。 - 上記電子機器は、上記第1の可動筐体と上記第2の可動筐体とが互いに独立に回転するために必要とされる長さを有するケーブルを用いて、上記第2の近接無線通信回路に有線接続されたことを特徴とする請求項8又は9記載の近接無線通信装置。
- 上記第1の可動筐体は所定の信号データを格納するバッファメモリをさらに備え、
上記制御手段は、上記選択された第2のアレーアンテナを上記第1のアレーアンテナに対向させるように上記第1の駆動手段を制御した後に、上記バッファメモリに出力された信号データを上記第1の近接無線通信回路に出力するように、上記バッファメモリを制御することを特徴とする請求項1から10のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。 - 上記電子機器は、映像データを生成して上記信号データとして上記バッファメモリに出力する撮像装置であることを特徴とする請求項11記載の近接無線通信装置。
- 上記第2の可動筐体は、上記第2の可動筐体を回転させる第2の駆動手段をさらに備え、
上記制御手段は、上記電子機器を所定の方向に向けるように上記第2の駆動手段を制御することを特徴とする請求項8から12のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。 - 上記制御手段は、上記電子機器を連続的に回転させるように上記第2の駆動手段を制御することを特徴とする請求項13記載の近接無線通信装置。
- 上記制御手段は、上記電子機器をステップ的に回転させるように上記第2の駆動手段を制御することを特徴とする請求項13記載の近接無線通信装置。
- 上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、誘導コイルであり、
上記各第2のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、誘導コイルであり、
上記第1のアレーアンテナと上記選択された第2のアレーアンテナとが対向するとき、上記第1のアレーアンテナの各誘導コイルと、上記選択された第2のアレーアンテナの各誘導コイルとは、互いに誘導結合することを特徴とする請求項1から15のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。 - 上記第1のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、所定の共振周波数を有し、
上記各第2のアレーアンテナの複数のアンテナ素子はそれぞれ、上記共振周波数を有し、
上記第1のアレーアンテナと上記選択された第2のアレーアンテナとが対向するとき、上記第1のアレーアンテナの各アンテナ素子と、上記選択された第2のアレーアンテナの各アンテナ素子とは、互いに電磁界結合することを特徴とする請求項1から15のうちのいずれか1つに記載の近接無線通信装置。
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