JP6348734B2 - 近接無線通信装置 - Google Patents
近接無線通信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6348734B2 JP6348734B2 JP2014043523A JP2014043523A JP6348734B2 JP 6348734 B2 JP6348734 B2 JP 6348734B2 JP 2014043523 A JP2014043523 A JP 2014043523A JP 2014043523 A JP2014043523 A JP 2014043523A JP 6348734 B2 JP6348734 B2 JP 6348734B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- communication
- proximity wireless
- wireless communication
- block
- 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
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 433
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 45
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 43
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 25
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 5
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000012489 doughnuts Nutrition 0.000 description 1
- 238000012840 feeding operation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
- H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/24—Inductive coupling
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/24—Inductive coupling
- H04B5/26—Inductive coupling using coils
- H04B5/263—Multiple coils at either side
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Description
特許文献1は、カメラ装置を開示する。このカメラ装置は、据付部と、当該据付部に対して旋回可能な旋回部とから成り、旋回部にカメラが設けられている。このカメラ装置は、対向配置した据付部の第1のコイルと旋回部の第2のコイルとを備える。これにより、相互誘導作用により電力の供給及び据付部に設けられたカメラにより撮像された画像信号の授受を非接触通信により行うことが可能となり、カメラの据付部と旋回部とを跨ぐケーブルを不要とすることができる。
また、本発明に係る近接無線通信装置は、第1通信ブロックとこれに近接する第2通信ブロックとからなる近接無線通信装置であって、前記第1通信ブロックは、前記第2通信ブロックと対向する面の一部が突出された凸部を有し、その突出頂部に第1アンテナが、裾部を含む非突出部に第2アンテナが配され、前記第2通信ブロックは、前記第1通信ブロックの前記凸部に対応する部位が凹入された凹部を有し、その底面に第3アンテナが、非凹入部に第4アンテナが配され、前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが前記凸部を前記凹部に嵌入させて、前記第1アンテナと前記第3アンテナ、前記第2アンテナと前記第4アンテナとを近接させた状態でこれらのアンテナ間で非接触の近接無線通信を行い、前記第1アンテナは、給電アンテナであり、前記第2アンテナは、通信アンテナであり、前記第3アンテナは、受電アンテナであり、前記第4アンテナは、通信アンテナであることを特徴とする。
上記特許文献1においては、通信を行うコイルと、給電を行うコイルとが近接して同一平面上に設けられている。これは装置の作成の容易性を鑑みたものと推察される。
ところで、電磁界結合を用いた非接触通信は、低い電力(数mW程度)で高速大容量のデータ転送が可能という特徴を有する。
そのため、特許文献1に示す構成において、コスト削減や装置のサイズダウンを狙ってフェライト材を用いないこととした場合には、通信アンテナを用いた通信が、給電アンテナを用いた当該通信に比して大電力の電力送信の影響を受けて、失敗する可能性が高いという問題があることに発明者らは気づいた。例えば、電力送信が、データ通信に対するノイズになったり、通信アンテナと給電アンテナとが不要に結合したりして、データ通信ができなかったりといった事態が発生する可能性がある。これは、2種類のデータ通信を行う場合に、一方で大電力を用いてデータ通信を行う場合に、他方のデータ通信に対して影響を与えることになる。
そこで、発明者らは二つの筐体からなる装置において、一方の筐体から他方の筐体に電力を非接触の近接無線通信により送信しつつ、データ転送も非接触の近接無線通信により送信できる手法を考案した。
<実施の形態1>
<構成>
図1(a)は、近接無線通信装置100の外観図である。また、図1(b)は、近接無線通信装置100の分解斜視図である。
図2に示すように、第1筐体110は、多層基板構造を有し、その第1層216a上にAC電源、イーサネット(登録商標)、電源制御部213、ネットワーク部214が配されている。また、第2層216b上には給電部212が、第3層216c上には受信部211が、第4層216d上には給電アンテナ112(図2の112a、112b)が、第5層216e上には通信アンテナ111が配されている。第1筐体110の各構成は、図2に示す接続関係で接続されている。図1、図2に示すように、通信アンテナ111、給電アンテナ112は回動軸150を中心とするループアンテナである。
図4は、通信アンテナ111、121の形状の一例を示す図である。通信アンテナ111、121は、ここでは、カメラからの撮像データを伝送するために用いられるアンテナであり、例えばFullHD(ex. 横1920×縦1080×16bit(YUV420)×60fps)のRAWデータであれば約2Gbpsでのデータ伝送用に用いる。送信側および受信側の通信アンテナ111と121とは、同じ形状、巻き数のものが使用可能である。図4では、コイル型のアンテナを一例として記載しており、その形状は、縦・横ともに20mm程度の大きさで、箔幅100μmの配線を一定の間隔を開けながら巻き数3の矩形の形状をベースに角を45度ずつ折る形状を採用している。このような形状を採用することで非接触の近接無線通信により高速な通信を可能としている。ただし、通信用アンテナには上記のような八角形状の矩形だけでなく、円形や方形、多角形など様々な形状を採ることができ、使用する伝送レートや通信距離等に応じ、また通信特性を考慮して形状や大きさ、箔幅や基板材質等を決定するものであるため、これに限るものではない。
給電アンテナ112、受電アンテナ122は、第1筐体110から第2筐体120に向けて電力を送信するためのアンテナであり、ここでは、第2筐体120に含まれるカメラ220を含む各部の動作電力を送受信するために用いている。一般的には、比較的低い周波数で電力を送受信するため、1Gbps以上のデータ通信アンテナに比べて、より大きな径のアンテナを用いるのが一般的である。図5では、一例としてコイル型アンテナを記載しており、外径100mm程度、内径70mm程度の円形状に巻き、巻き数6として記載しているが、使用する周波数や給電距離や給電電圧等に応じ、またアンテナ特性を考慮して形状や大きさを決定するものであるため、これに限るものではない。
図3は、近接無線通信装置100の機能構成を示す機能ブロック図である。
図3に示すように、近接無線通信装置100の第1筐体110は、通信アンテナ111と、給電アンテナ112と、受信部211と、給電部212と、電源制御部213と、ネットワーク部214と、モーター215とを備える。
給電部212は、電源制御部213からの電力の供給を受けて、給電アンテナ112を介して、第2筐体120へ数十Wの電力の送電制御を行う機能を有する。給電アンテナ112から受電アンテナ122に対しては、非接触の近接無線通信により電力が送電されるが、その一種として誘導起電力による送電を行っても良い。
ネットワーク部214は、外部のネットワークと接続するためのインターフェースであり、外部のネットワークに受信部211から伝達されたカメラ220の撮像データを送信する機能を有する。
カメラ220は、カメラ制御部223からの制御により、近接無線通信装置100の周囲の様子を撮影し、撮影して得られる撮像データを送信部221に伝達する機能を有する。
受電部222は、受電アンテナ122を介して、第1筐体110から送信された電力を受け取り、第2筐体120の各部に給電する機能を有する。なお、受電部222は、受電した電力を蓄積するための蓄電池、あるいは、キャパシタを備えていてもよい。蓄電池ないしはキャパシタを備えていれば、給電を受けていないタイミングでもある程度第2筐体120を稼働させることができる。
図6は、本発明に係る近接無線通信装置100のアンテナ配置に関する思想を示す概念図である。図6に示す概念図は、図1〜図3において示した構成を簡略化したものである。なお、図6においては、図4や図5に示した形ではなく、アンテナも簡略化して示す。
同様に、第2筐体120において、通信アンテナ121と受電アンテナ122とは、所定の距離Gdpだけ離間して配されるように構成されている。
図1、図2に示したように、通信アンテナ111は通信アンテナ121に近接し、受電アンテナ122よりも高い位置(z軸方向で、通信アンテナ121寄りの位置)に存在することになる。
<動作>
ここで、近接無線通信装置100の動作について簡単に説明する。
第2筐体120の受電部222は、受電アンテナ122を介して、電力を受信し、受信した電力を第2筐体120の各部に供給する。
カメラ220は、カメラ制御部223からの指示に従って、撮影を行う。そして、撮影により得られる撮像データを送信部221に伝達する。
送信部221は、カメラ220から撮像データを受け取ると、非接触の近接無線通信を用いて、そのままのデータを、通信アンテナ121を介して、第1筐体110に送信する。なお、撮像データのそのままのデータとは、変調や符号化を施していないデータのことであり、いわゆる(デジタル)ベースバンドデータのことである。
ネットワーク部214は、接続されている外部のネットワークに受け取った撮像データを、予め定められた方式に従って、符号化、変調して、送信する。送信先の装置は、予め定められている。
<実施の形態2>
本実施の形態2においては、実施の形態1よりも、さらに通信精度を高めることができる構成について説明する。
具体的には、少なくとも通信アンテナと給電アンテナとの間に、磁性体を設ける。実施の形態1においては、フェライト材を設けずとも、通信が劣化することを抑制することができると説いたが、更に、通信の確度を向上させたい場合には、本実施の形態2に示すように、磁性体を設けてもよい。以下、その手法を説明する。
ここでは、実施の形態1の近接無線通信装置100と共通する構成については、同じ符号を付し、説明を省略し、異なる構成についてのみ説明する。
本実施の形態2に係る近接無線通信装置700は、実施の形態1と同様二つの筐体、即ち、第1筐体710と第2筐体720とから成る。
第1筐体710は、実施の形態1に示した第1筐体110と異なり、更に、磁性体731(731a、731b)、732(732a、732b)、733、734を備える。
また、第2筐体720は、実施の形態1に示した第2筐体120と異なり、更に、741(741a、741b)、742(742a、742b)、743を備える。
これらの磁性体は、アンテナ間で発生する磁界の磁力が一方から他方への影響を及ぼさないよう、いわば避雷針のような機能を果たすとともに、渦電流の発生を低減する目的で配される。
なお、図7の断面図では、第2筐体720の凹部から、第1筐体710の凸部に向けて、筐体が少し突出する構成を示しているが、これは、凹部の構成の一例を示すものに過ぎない。
<実施の形態3>
上記実施の形態1、2においては、2対のアンテナ(通信アンテナ対と、受給電アンテナ対)を備える構成例を示した。しかし、近接無線通信装置が備えるアンテナ対は2対に限定しなくともよい。
図8は、実施の形態3に係る近接無線通信装置800におけるアンテナ配置の配置例を示す概念図であり、図9は、近接無線通信装置800の機能構成図である。
基本的な構造は、実施の形態1に示した近接無線通信装置100と同様であるが、第1筐体から第2筐体に送信するためのアンテナ対と、第2筐体から第1筐体に送信するためのアンテナ対との2種類の通信アンテナを備えている点が異なる。
<構成>
近接無線通信装置800は、実施の形態1、2と同様に、第1筐体810と第2筐体820とが回動自在に接続して成る。
図8に示すように、第1筐体810は、通信アンテナ811と、給電アンテナ812と、通信アンテナ813を備える。本実施の形態3においては、給電アンテナ812は、上記実施の形態1において通信アンテナ111が配されていた位置に配される。そして、通信アンテナ811と、通信アンテナ813は、上記実施の形態1において、給電アンテナ112が配されていた位置に、交互に複数配される。そして、図示していないが、給電アンテナ812の中心、複数の通信アンテナ811、813がなす円の中心を回動軸(図8におけるz軸が回動軸に相当する)が通る。図8に示すように、給電アンテナ812が配されている平面と、通信アンテナ811、813が配されている平面とは、実施の形態1、2と同様に、所定の距離Gdpだけ離間している。なお、通信アンテナ811と通信アンテナ813とは、隣接し、同一平面に配されるが、ともに通信に用いる電力は数mW程度であり、互いの通信に与える影響は少ない。なお、図8において、横線のハッチングを入れている円は、全て通信アンテナ811であり、右斜線のハッチングを入れている円は、全て通信アンテナ813である。
図9に示すように第1筐体810は、モーター215と、通信アンテナ811と、給電アンテナ812と、通信アンテナ813と、受信部911と、給電部912と、送信部913と、ネットワーク部914と、電源制御部915とを備える。
給電部912は、電源制御部915からの電力の供給を受けて、給電アンテナ812を介して、第2筐体820へ数十Wの電力の送電制御を行う機能を有する。給電アンテナ812から受電アンテナ822に対しては、非接触の近接無線通信により電力が送電されるが、その一種として誘導起電力による送電を行っても良い。
電源制御部915は、電源の入力を受け、第1筐体810の各回路へ電源を供給する機能を有する。
送信部921は、カメラ220から伝達された撮像データを、通信アンテナ821を介して、数mW程度の電力で、第1筐体810に送信する機能を有する。
カメラ制御部924は、受信部923から受け取った制御情報に基づいて、撮影の開始や終了などをカメラ220に指示して、カメラ220を制御する機能を有する。
<動作>
実施の形態3に係る近接無線通信装置800は、実施の形態1に係る近接無線通信装置100が行う給電動作および撮像データを第2筐体から第1筐体に送信する通信動作に加えて、以下の処理を行う。
第1筐体810の送信部913は、伝達された制御情報を通信アンテナ813を介して、非接触の近接無線通信により、第2筐体820に送信する。
第2筐体820の受信部923は、送信部913から送信された、カメラ220を制御するための制御情報を、通信アンテナ813を介して送信する。
カメラ制御部924は伝達された制御情報に基づいてカメラ220を制御する。カメラ220で撮像された撮像データは上記実施の形態1と同様に送信部921から第2筐体820に送信される。
<変形例>
上記実施の形態に従って、本発明に係る近接無線通信装置について説明してきたが、本発明はこれに限られるものではない。以下、本発明の思想として含まれる各種変形例について説明する。
また、第1筐体110と第2筐体120とが回動するようモーター215を設けることとしたが、手動で回動することとしてもよい。この場合には、回動軸150やモーター215は不要となる。
(2)上記実施の形態においては、近接無線通信装置100の一例として、カメラ220で取得した画像データを通信アンテナを用いて非接触の近接無線通信により送受信し、電力を給電アンテナを用いて非接触の近接無線通信により送受信するものを示した。
(3)上記実施の形態においては、回動軸150は、第1筐体110と第2筐体120の中心に位置する例を開示したが、これはその限りではない。回動箇所は、近接無線通信装置100の用途や設計思想に応じて、その箇所はどこにあってもよく、その際に、給電アンテナと通信アンテナとの配置関係が図6や図8に示す位置関係になるようになっていればよい。
上記実施の形態1において、アンテナの径は、使用する周波数に応じて変化することを説明した。そのため、通信アンテナおよび給電アンテナで使用する周波数によっては、通信アンテナの径が給電アンテナ(受電アンテナ)の径を上回ることもあり得る。
例えば、電源供給アンテナとデータ通信アンテナ間の結合が磁界に起因するものとした場合、コイル周辺に分布する磁界の広がりは、コイル径に依存する。上記電源供給アンテナの径Dpとデータ通信アンテナの径Ddの内、値が小さい方をDsとした場合、上記所定の距離Gdpは、Dsの10分の1以上になるように決める方法もある。
(8)上記実施の形態において、図2や図7の断面図に示す各機能部の配置例は一例であり、これに限定されるものではない。
(i)第1筐体110における通信アンテナと給電アンテナとの回動軸方向の距離がGdpだけ離間し、
(ii)第2筐体120における通信アンテナと給電アンテナとの回動軸方向の距離がGdpだけ離間し、
(iii)第1筐体110の通信アンテナ111と、第2筐体120の通信アンテナ121とが、互いに結合して、通信ができる程度に近接し、
(iv)第1筐体110の給電アンテナ112と、第2筐体120の受電アンテナ122とが、給電可能な程度に近接する、
という4つの条件を満たす構成になっていれば、その他の構成については、どのような配置になっていてもよい。このとき、なるべく、近接無線通信装置における回動の妨げにならない部品配置にするとよい。
これらの磁性体は、発生する磁界を誘導できるものであれば、どのような形状であってもよい。例えば、実施の形態2において、通信アンテナ間の磁性体は、円盤状ではなく、方形状であってもよい。あるいは、実施の形態2において、給電アンテナ間の磁性体は、ドーナツ状ではなく、方形の磁性体を給電アンテナに沿う形で円周状に複数配するようにしてもよい。
また、磁性体は、例えば、図10(a)や図10(b)に示すように配置することとしてもよい。図10(a)、(b)は、アンテナと磁性体の配置のみを示した近接無線通信装置の断面図である。
第1筐体1010は、通信アンテナ1011と、給電アンテナ1012a、1012bと、磁性体1031、1032a、1032bを備える。
また、第2筐体1010は、通信アンテナ1021と、受電アンテナ1022a、1022bと、磁性体1041、1042a、1042bを備える。
第1筐体1010と第2筐体1020とが嵌合している状態で、通信アンテナ1011と通信アンテナ1021は対向し、給電アンテナ1012aと受電アンテナ1022aおよび給電アンテナ1012bと受電アンテナ1022bとが対向するように構成されている。
その他の構成については、実施の形態1や実施の形態3に準ずるものとして省略する。
第1筐体1060は、通信アンテナ1061と、給電アンテナ1062a、1062bと、磁性体1081、1082a、1082bを備える。
また、第2筐体1070は、通信アンテナ1071と、受電アンテナ1072a、1072bと、磁性体1091、1092a、1092bを備える。
第1筐体1060と第2筐体1070とが嵌合している状態で、通信アンテナ1061と通信アンテナ1071は対向し、給電アンテナ1062aと受電アンテナ1072aおよび給電アンテナ1062bと受電アンテナ1072bとが対向するように構成されている。
その他の構成については、実施の形態1や実施の形態3に準ずるものとして省略する。
(10)上記実施の形態においては、通信アンテナや給電アンテナは、銅箔からなると説明したが、これはその限りではない。第1筐体と第2筐体間の非接触無線通信が実行できれば、これ以外のアンテナを用いてもよい。
給電アンテナ1101は、コイル部分1102と共振用のコンデンサ1103とで構成しており、コイルは巻き数6で記載しているが、配線1104を束ねた構成でもよい。
同様に、受電アンテナ1111は、コイル部分1112と共振用のコンデンサ1113とで構成しており、コイルは巻き数6で記載しているが、配線1114を束ねた構成でもよい。なお、ここでは、直列型のLC回路で記載しているが、並列型のLC回路でもよい。また給電アンテナのコイル1102の大きさは100mm×100mm程度とし、受電アンテナのコイル1112の大きさは、80mm×80mm程度の大きさとし、上記実施の形態に示した場合とは異なり、給電アンテナのコイルより小さいものを用いているが、使用する周波数によりコイルの大きさや線材、またコンデンサの容量等によって、給電アンテナと受電アンテナとの大きさの差を調整することができる。よって、近接無線通信装置における給電アンテナと受電アンテナの配置やその大きさにある程度の自由度が生まれることから、近接無線通信装置の設計が容易になる。
図11(a)は本実施の形態における周波数ごとの伝送効率を記載している。アンテナで使用する周波数を変えて、伝送効率を調べると、2つの周波数f1およびf2において効率が比較的よい特性が得られることがある。これらの周波数の低いほうを奇モード伝送、周波数の高いほうを偶モード伝送とした場合に、それぞれのモードにおいて図11(b)および(c)のような磁界の発生の仕方をする。
図13(a)、(b)、(c)においては、アンテナ周辺における磁性体の配置方法に関する例を記載している。図13(a)では、上記奇モード伝送および偶モード伝送のいずれにも効果が高いが、図13(b)に関しては奇モード伝送が、図13(c)に関しては偶モード伝送で効果を発揮すると考えられる。
(12)上記実施の形態においては、第1筐体と第2筐体とから成る近接無線通信装置を開示しているが、第1筐体や第2筐体は、筐体として閉じた構造でなくともよく、特許文献1のように、円盤状の据付部と、其れに対して対向する蓋状の旋回部が対向する形であってもよく、この時に、通信アンテナと給電アンテナ(受電アンテナ)との間で段差ができる構造(所定の距離Gdpだけ離間する構造)になってさえいればよい。
<補足>
以下、本発明に係る近接無線通信装置の一実施例と、その効果について説明する。
したがって、非接触無線通信のための第1アンテナと第3アンテナとの結合により発生する磁界と、第2アンテナと第4アンテナとの結合により発生する磁界との間にある程度の距離を空けることができるので、第1アンテナと第2アンテナとの間の結合が発生しにくくなる。
(B)上記(A)に係る近接無線通信装置において、前記凸部および前記凹部は、それぞれ円筒形であり、それぞれの中心を軸心として、前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが相対回動自在に、前記凸部が前記凹部に嵌入されていることとしてもよい。
(C)上記(B)に係る近接無線通信装置において、前記第1通信ブロックはモーターを備え、前記軸心位置に、その一端が前記モーターと軸結され、前記軸心に沿って突設した回転軸が、前記凹部の軸心位置を通り、前記第2通信ブロックに連結され、前記モーターの駆動により、前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが相対回動することとしてもよい。
(D)上記(B)に係る近接無線通信装置において、前記第1アンテナと前記第2アンテナのうち、いずれか一方がデータ通信を行う通信アンテナであり、他方が給電を行う給電アンテナであり、前記第1アンテナと前記第2アンテナとは、前記給電が前記データ通信の妨げにならない所定の距離だけ離間していることとしてもよい。
(E)上記(D)に係る近接無線通信装置において、前記第1アンテナは、通信アンテナであり、前記第2アンテナは、給電アンテナであり、前記第3アンテナは、通信アンテナであり、前記第4アンテナは、受電アンテナであることとしてもよい。
(G)上記(B)に係る近接無線通信装置において、前記第1通信ブロックは、更に、一方のアンテナ対の非接触の近接無線通信により発生する磁界が他方のアンテナ対の非接触の近接無線通信に与える影響を抑制するための磁性体を備えることとしてもよい。
(H)上記(G)に係る近接無線通信装置において、前記第2通信ブロックは、更に、一方のアンテナ対の非接触の近接無線通信により発生する磁界が他方のアンテナ対の非接触の近接無線通信に与える影響を抑制するための磁性体を備えることとしてもよい。
(I)上記(H)に係る近接無線通信装置において、前記磁性体は、前記アンテナ対を囲うように前記第1通信ブロックおよび前記第2通信ブロックに配されることとしてもよい。
(J)上記(B)に係る近接無線通信装置において、前記近接無線通信装置は、更に、前記第1アンテナと前記第3アンテナとの間に磁性体を備え、当該磁性体は、前記第1アンテナと前記第3アンテナとの非接触の近接無線通信を補強することとしてもよい。
(K)上記(B)に係る近接無線通信装置において、前記近接無線通信装置は、更に、前記第2アンテナと前記第4アンテナとの間に磁性体を備え、当該磁性体は、前記第1アンテナと前記第3アンテナとの非接触の近接無線通信を補強することとしてもよい。
110、710、810、1010、1060 第1筐体
111、121、811、821、813、823、1011、1021、1061、1071 通信アンテナ
112、812、1012a、1012b、1062a、1062b、1101 給電アンテナ
120、720、820、1020、1070 第2筐体
122、822、1022a、1022b、1072a、1072b 受電アンテナ
130 凸部
140 凹部
150 回動軸
211、911、923 受信部
212、912 給電部
213、915 電源制御部
214、914 ネットワーク部
215 モーター
220 カメラ
221、911 送信部
222、922 受電部
223、924 カメラ制御部
731a、731b、741a、741b、732a、732b、742a、742b、733a、733b、733、743、1031、1032a、1032b、1041、1042a、1042b、1081、1082a、1082b、1091、1092a、1092b 磁性体
1102 給電アンテナ用コイル
1103 給電アンテナ用コンデンサ
1104 給電アンテナ用配線
1112 受電アンテナ用コイル
1113 受電アンテナ用コンデンサ
1114 受電アンテナ用配線
Claims (11)
- 第1通信ブロックとこれに近接する第2通信ブロックとからなる近接無線通信装置であって、
前記第1通信ブロックは、前記第2通信ブロックと対向する面の一部が突出された凸部を有し、その突出頂部に第1アンテナが、裾部を含む非突出部に第2アンテナが配され、
前記第2通信ブロックは、前記第1通信ブロックの前記凸部に対応する部位が凹入された凹部を有し、その底面に第3アンテナが、非凹入部に第4アンテナが配され、
前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが前記凸部を前記凹部に嵌入させて、前記第1アンテナと前記第3アンテナ、前記第2アンテナと前記第4アンテナとを近接させた状態でこれらのアンテナ間で非接触の近接無線通信を行い、
前記第1アンテナは、通信アンテナであり、
前記第2アンテナは、給電アンテナであり、
前記第3アンテナは、通信アンテナであり、
前記第4アンテナは、受電アンテナである
ことを特徴とする近接無線通信装置。 - 第1通信ブロックとこれに近接する第2通信ブロックとからなる近接無線通信装置であって、
前記第1通信ブロックは、前記第2通信ブロックと対向する面の一部が突出された凸部を有し、その突出頂部に第1アンテナが、裾部を含む非突出部に第2アンテナが配され、
前記第2通信ブロックは、前記第1通信ブロックの前記凸部に対応する部位が凹入された凹部を有し、その底面に第3アンテナが、非凹入部に第4アンテナが配され、
前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが前記凸部を前記凹部に嵌入させて、前記第1アンテナと前記第3アンテナ、前記第2アンテナと前記第4アンテナとを近接させた状態でこれらのアンテナ間で非接触の近接無線通信を行い、
前記第1アンテナは、給電アンテナであり、
前記第2アンテナは、通信アンテナであり、
前記第3アンテナは、受電アンテナであり、
前記第4アンテナは、通信アンテナである
ことを特徴とする近接無線通信装置。 - 前記凸部および前記凹部は、それぞれ円筒形であり、それぞれの中心を軸心として、前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが相対回動自在に、前記凸部が前記凹部に嵌入されている
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。 - 前記第1通信ブロックはモーターを備え、
前記軸心に、その一端が前記モーターと軸結され、前記軸心に沿って突設した回転軸が、前記凹部の軸心位置を通り、前記第2通信ブロックに連結され、前記モーターの駆動により、前記第1通信ブロックと前記第2通信ブロックが相対回動する
ことを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。 - 前記第1アンテナと前記第2アンテナのうち、いずれか一方がデータ通信を行う通信アンテナであり、他方が給電を行う給電アンテナであり、
前記第1アンテナと前記第2アンテナとは、前記給電が前記データ通信の妨げにならない所定の距離だけ離間している
ことを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。 - 前記第2アンテナは、前記裾部の前記軸心を中心とする同心円上に間隔をあけて複数配され、
前記第4アンテナは、前記非凹入部の前記軸心を中心とする同心円上に間隔をあけて複数配され、
前記第1通信ブロックは、更に、前記裾部の前記軸心を中心とする同心円上の隣り合う第2アンテナの間に、前記第2アンテナが前記第4アンテナと行う通信とは別の通信を行うための第5アンテナが複数配され、
前記第2通信ブロックは、更に、前記非凹入部の前記軸心を中心とする同心円上の隣り合う第4アンテナの間に、前記第4アンテナが前記第2アンテナと行う通信とは別の通信を行うための第6アンテナが複数配され、
前記第5アンテナと前記第6アンテナとの間で、非接触の近接無線通信を行う
ことを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。 - 前記第1通信ブロックは、更に、
一方のアンテナ対の非接触の近接無線通信により発生する磁界が他方のアンテナ対の非接触の近接無線通信に与える影響を抑制するための磁性体を備える
ことを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。 - 前記第2通信ブロックは、更に、
一方のアンテナ対の非接触の近接無線通信により発生する磁界が他方のアンテナ対の非接触の近接無線通信に与える影響を抑制するための磁性体を備える
ことを特徴とする請求項7記載の近接無線通信装置。 - 前記磁性体は、前記アンテナ対を囲うように前記第1通信ブロックおよび前記第2通信ブロックに配される
ことを特徴とする請求項8記載の近接無線通信装置。 - 前記近接無線通信装置は、更に、
前記第1アンテナと前記第3アンテナとの間に磁性体を備え、
当該磁性体は、前記第1アンテナと前記第3アンテナとの非接触の近接無線通信を補強する
ことを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。 - 前記近接無線通信装置は、更に、
前記第2アンテナと前記第4アンテナとの間に磁性体を備え、
当該磁性体は、前記第1アンテナと前記第3アンテナとの非接触の近接無線通信を補強する
ことを特徴とする請求項3記載の近接無線通信装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014043523A JP6348734B2 (ja) | 2014-03-06 | 2014-03-06 | 近接無線通信装置 |
CN201510061082.5A CN104902222B (zh) | 2014-03-06 | 2015-02-05 | 近距离无线通信装置 |
EP15156268.3A EP2916469B1 (en) | 2014-03-06 | 2015-02-24 | Proximity wireless communication device |
US14/631,803 US9680231B2 (en) | 2014-03-06 | 2015-02-25 | Proximity wireless communication device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014043523A JP6348734B2 (ja) | 2014-03-06 | 2014-03-06 | 近接無線通信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015170936A JP2015170936A (ja) | 2015-09-28 |
JP6348734B2 true JP6348734B2 (ja) | 2018-06-27 |
Family
ID=52544398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014043523A Expired - Fee Related JP6348734B2 (ja) | 2014-03-06 | 2014-03-06 | 近接無線通信装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9680231B2 (ja) |
EP (1) | EP2916469B1 (ja) |
JP (1) | JP6348734B2 (ja) |
CN (1) | CN104902222B (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI128674B (en) | 2016-02-04 | 2020-10-15 | Rolls Royce Oy Ab | Device for transmitting electrical energy |
FI129165B (en) * | 2016-02-04 | 2021-08-31 | Rolls Royce Oy Ab | Contactless power transmission |
JP6623872B2 (ja) | 2016-03-18 | 2019-12-25 | 富士ゼロックス株式会社 | 情報処理装置、画像形成装置及び情報処理プログラム |
US10666324B2 (en) | 2016-07-15 | 2020-05-26 | Keio University | Rotation information transmission apparatus |
JP7009179B2 (ja) * | 2017-01-11 | 2022-01-25 | キヤノン株式会社 | 無線通信システム、通信装置及び通信方法 |
JP6896320B2 (ja) * | 2017-03-28 | 2021-06-30 | 日本無線株式会社 | 非接触型電力伝送装置、電磁波照射/受信装置、電力伝送/情報通信装置及び自律可動型ロボットシステム |
JP7158834B2 (ja) * | 2017-09-07 | 2022-10-24 | キヤノン株式会社 | 通信装置 |
CN110277627A (zh) * | 2018-03-13 | 2019-09-24 | 泰科电子(上海)有限公司 | 无线供电设备 |
JP7046683B2 (ja) * | 2018-04-05 | 2022-04-04 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
US11297212B2 (en) * | 2018-04-05 | 2022-04-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging apparatus |
JP7103831B2 (ja) * | 2018-04-16 | 2022-07-20 | ホシデン株式会社 | 非接触通信モジュール及び電子機器 |
EP3614694B1 (en) * | 2018-08-20 | 2023-12-20 | GN Hearing A/S | Binaural hearing system utilizing near-field wireless communication |
JP2020136391A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | 株式会社村田製作所 | 巻線型インダクタ部品 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4649990B2 (ja) * | 2005-01-05 | 2011-03-16 | ブラザー工業株式会社 | 通信装置 |
JP5052079B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2012-10-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | センサ装置及びそれを有する容器類 |
JP2008301183A (ja) | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Toshiba Corp | カメラ装置 |
US20090141179A1 (en) * | 2007-11-27 | 2009-06-04 | Hyun Jung | Cellular Antenna Assembly With Video Capability |
JP4999176B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2012-08-15 | 三重電子株式会社 | 駆動装置 |
JP2009200750A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Victor Co Of Japan Ltd | ロータリジョイント |
JP5398160B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2014-01-29 | パナソニック株式会社 | 電子機器、充電器、及び電子機器充電システム |
JP4544338B2 (ja) * | 2008-04-28 | 2010-09-15 | ソニー株式会社 | 送電装置、受電装置、送電方法、プログラム、および電力伝送システム |
US8675083B2 (en) * | 2010-05-31 | 2014-03-18 | Panasonic Corporation | Proximity wireless communication apparatus including fixed housing and movable housing rotated endlessly |
GB201010095D0 (en) * | 2010-06-16 | 2010-07-21 | Wfs Technologies Ltd | Downhole communications and power transfer systems |
DE102010027620A1 (de) * | 2010-07-23 | 2012-01-26 | Funkwerk Dabendorf Gmbh | Ankopplung eines elektronischen Geräts mit Funkverbindung, insbesondere eines Mobiltelefons, an Einrichtungen eines Kraftfahrzeugs |
US9077209B2 (en) * | 2011-01-20 | 2015-07-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Power generation system, power generating module, module fixing device and method for installing power generation system |
US8941268B2 (en) * | 2011-03-04 | 2015-01-27 | Sony Corporation | Non-contact power transmission apparatus |
WO2013084480A1 (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | パナソニック株式会社 | 非接触充電モジュール及びそれを備えた携帯端末 |
JP6036189B2 (ja) * | 2012-11-07 | 2016-11-30 | ソニー株式会社 | アンテナモジュール、情報通信装置及び情報通信システム |
JP6126373B2 (ja) * | 2012-12-13 | 2017-05-10 | パナソニック株式会社 | 無線モジュール及び無線通信装置 |
-
2014
- 2014-03-06 JP JP2014043523A patent/JP6348734B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-02-05 CN CN201510061082.5A patent/CN104902222B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2015-02-24 EP EP15156268.3A patent/EP2916469B1/en active Active
- 2015-02-25 US US14/631,803 patent/US9680231B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9680231B2 (en) | 2017-06-13 |
CN104902222A (zh) | 2015-09-09 |
EP2916469A1 (en) | 2015-09-09 |
EP2916469B1 (en) | 2021-08-11 |
CN104902222B (zh) | 2019-12-13 |
US20150255880A1 (en) | 2015-09-10 |
JP2015170936A (ja) | 2015-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6348734B2 (ja) | 近接無線通信装置 | |
JP6036189B2 (ja) | アンテナモジュール、情報通信装置及び情報通信システム | |
KR102500394B1 (ko) | 무선 전계 전력 전달 시스템, 방법, 이의 송신기 및 수신기 | |
JP5502898B2 (ja) | 無線電力伝送装置及び無線電力伝送方法 | |
JP2023153958A (ja) | 電力伝送システムおよび制御方法 | |
JP6347361B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP6241783B2 (ja) | 撮像装置及び撮像システム | |
JP5920363B2 (ja) | 受電装置、電力伝送システム、及び電力伝送方法 | |
JP2011142748A (ja) | ワイヤレス給電システム | |
KR102398958B1 (ko) | 무선 전력 수신 장치 | |
JP5649370B2 (ja) | 非接触電力伝送システム | |
JP6573182B2 (ja) | 撮像装置 | |
US11342673B2 (en) | Wireless system and method for controlling wireless system | |
JP2018056215A (ja) | 非接触伝送モジュール、撮像装置及びロボットハンド | |
KR20180032349A (ko) | 코일 모듈 및 그를 이용한 무선 전력 송신 장치 | |
JP6760806B2 (ja) | 無線給電装置 | |
JP6414650B2 (ja) | コイルアンテナ、給電装置、受電装置およびワイヤレス電力供給システム | |
WO2017169709A1 (ja) | コイルアンテナ、給電装置、受電装置およびワイヤレス電力供給システム | |
EP4383461A1 (en) | Communication tag and electronic device | |
KR102161308B1 (ko) | 평면 구조로 자기장을 생성하는 장치 | |
KR20220069656A (ko) | 카메라 시스템에서의 무선 전력 전송 | |
JP6512857B2 (ja) | 無線通信装置及び電子機器 | |
JP6512856B2 (ja) | 無線通信装置及び電子機器 | |
WO2016139704A1 (ja) | 撮像装置及び撮像システム | |
KR20140096193A (ko) | 무선 데이터 및 전력 전송을 위한 무선 통신 인터페이스 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161003 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171027 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180306 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180330 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180508 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180601 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6348734 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |