JP6993565B2 - 無線装置 - Google Patents
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Description
(1)タグの小型化のため、電池も小型の、例えばボタン電池などで動作することが望ましい。
(2)ボタン電池など、容量の小さい電池を利用する揚合、タグの使用開始までは、電力を無線通信回路に供給しないようにしたい。使用開始までに電力供給を継続していると、実際の使用可能期間が短くなってしまうからである。従って、使用開始までは、電量を使用しないか、ほとんど使用しないことが望ましい。
(3)電力供給の開始をスイッチによって行なうようにすると、部品点数が増加する。またタグの使用中にスイッチが誤ってオフになってしまうと、肝心の時に役に立たない。従って、オン・オフできるスイッチなどは利用できない。
(4)電池ボックスに蓋を設けて使用開始時に電池を入れるといった構成や、電池と接点の間の絶縁シートを引き抜いて給電を開始する構成などを採用すると、防水性を持たせることができない。防水性がないと、タグを、傘や自転車などに取り付けることができなくなり、利用範囲が限られてしまう。
この形態によれば、電力供給装置は、ケースへの電池及び前記無線通信回路の組み込みが行われた状態では、電力供給路を非導通の状態とし、ケースの外部からの働きかけにより、電力供給路を不可逆的に導通状態とする。したがって、防水性を維持し、簡単な構成で無線装置の使用開始までの消費電力を抑制できる。
この形態によれば、簡単な構成で、第1導体パターンと第2導体パターンとの間を不可逆的に導通できる。
この形態によれば、簡単な構成で、第1導体パターンと第2導体パターンとの間を不可逆的に導通できる。
この形態によれば、簡単な構成で、第1導体パターンと第2導体パターンとの間を不可逆的に導通できる。
(1)装置構成:
図1は、実施形態としての無線装置20を備える紛失防止用タグ10(以下「タグ10」と呼ぶ。)とこのタグ10と通信する親機40とからなる紛失予防システムの概略構成図である。タグ10は、無線装置20と、無線装置20を他の物品に取り付けるための取付部23とを備える。無線装置20は、後述する無線通信回路や電池を内蔵しており、防水ケース11により密閉されている。本実施形態では、取付部23は、防水ケース11に一体に作り込まれており、無線装置20の一部に設けられた開口部21と、開口部21から防水ケース11の外縁に至る切込22を有する。なお、取付部23は、開口部21を通るカラビナ、紐、結束バンドなどの無線装置20と別体の部材で構成されていてもよい。この場合、切込22はなくても良い。すなわち、取付部23は、無線装置20を他の物品に容易に取り付けられる構成を有していればよい。タグ10は、取付部23により、財布、鍵、バッグ、傘などの物に取り付けられる。タグ10は、押下部12を有する。押下部12は、防水ケース11の一部が変形可能とされて形成されており、無線装置20の無線通信回路への電力供給を開始させるためのボタンとして働く。押下部12は、タグ10の使用者によって押される。押下部12を用いたタグ10の動作開始の仕組みについては、後で詳しく説明する。
図5は、電力供給装置120の具体的な構成を示す説明図である。電力供給装置120は、押下部12と、突起13と、基板14と、絶縁基板16と、導電性バネ122と、第1、第2導体パターン123、124を備える。基板14は、開口141を有しており、第1、第2導体パターン123、124は、基板14に、開口141を挟んで設けられているが、互いに接触していない。絶縁基板16は、基板14と押下部12との間に設けられており、導電性バネ122が設けられている。押下部12が押し下げられる前の初期状態では、導電性バネ122は、突起13側が凸となる形状を有しており、第1、第2導体パターン123、124の両方と接触しておらず、第1、第2導体パターン123、124は、電気的に非導通状態である。
図6は、第2実施形態における電力供給装置120の具体的な構成を示す説明図である。第2実施形態では、電力供給装置120は、押下部12と、突起13と、基板14と、導電性バネ122と、第1、第2導体パターン123、124を備える。基板14は、開口141を有しており、第1、第2導体パターン123、124は、基板14の互いに反対側の面に、開口141を挟んで設けられているが、互いに接触していない。導電性バネ122の一方の端部125は、第2導体パターン124に接触した状態で固定されている。導電性バネ122の他方の端部126は、第1導体パターン123と接触していない。また、他方の端部126は、自由に動ける自由端である。導電性バネ122のほぼ中央は、突起13に向けて凸となっている。
図7は、第3実施形態における電力供給装置120の具体的な構成を示す説明図である。図6に示す第2実施形態との違いは、第1、第2導体パターン123、124が、基板14の同じ面に形成されている点である。この形態においても、押下部12が押し下げられると、突起13が導電性バネ122のほぼ中央を押し下げ、図7の破線で示すように、導電性バネ122の他方の端部126が基板14を越えて、基板14の反対側に面に移動する。その結果、導電性バネ122は、第1導体パターン123と接触し、第1導体パターン123から第2導体パターン124へ電気的に導通する。即ち、電力供給路121(図2)が導通状態となり、電力を無線通信回路110に供給できる。この構成でも、第1の実施形態と同様の効果を有し、簡単な構成で、タグ10の使用開始までは、電力を無線通信回路110に供給せず、その後、電力を無線通信回路110に供給できる。
上記図5~図7に示す第1~3の実施形態では、押下部12を押し下げることで導電性バネ122の凸の向きや他方の端部126の位置を変えていた。導電性バネ122を用いる代わりに、形状記憶合金で形成された導電体で第1、第2導体パターン123、124間の導通、非導通を制御しても良い。例えば、形状記憶合金の導電体が第1、第2導体パターン123、124に接触しないように成形して低温で保管し、使用時に室温に戻すことで、形状記憶合金の導電体を第1、第2導体パターン123、124に接触させるようにしても良く、形状記憶合金の導電体が第1、第2導体パターン123、124に接触しないように成形して保管し、使用時に一時的に高温にすることで、形状記憶合金の導電体を第1、第2導体パターン123、124に接触させるようにしても良い。このような構成であっても、簡単な構成で、タグ10の使用開始までは、電力を無線通信回路110に供給せず、その後、電力を無線通信回路110に供給できる。
図8は、他の実施形態の無線装置20を示す説明図である。この実施形態では、導電性バネ122と並列に半導体スイッチ150を備える。押下部12、突起部13、導電性バネ122、第1、第2導体パターン123、124の構成については、既に説明した構成を採用できる。図8に示す例では、半導体スイッチ150は、PchのMOS電解効果型トランジスタである。半導体スイッチ150のゲート(ノードN5)は、抵抗151を介して、電源側のノードN4に接続されている。半導体スイッチ150のゲートは、導電性樹脂で形成された導体152を介してグランド側のノードN6に接続されている。導体152は、防水ケース11から切り取り可能に設けられた切取部153を通っている。切取部153が切り取られる前の状態では、半導体スイッチ150のゲート(ノードN5)の電位はグランド電位であり、半導体スイッチ150はオンである。したがって、無線通信回路110に電力が供給される。したがって、無線装置20の検査が可能である。切取部153が切り取られると、導体152が断線し、半導体スイッチ150のゲート(ノードN5)の電位は電源電位となり、半導体スイッチ150はオフとなる。この状態では、無線通信回路110に電力が供給されないため、電池100の電力が消費されない。すなわち、この実施形態では、無線装置20の検査後、切取部153を切り取ることで、タグ10の使用開始までの電力消費を抑制できる。なお、導体152が切り取られた場合、完全に非導通とならなくても、抵抗値が上がればよい。この場合、抵抗器151と、切り取られて一部残った導電性樹脂の導体152の抵抗分割比により半導体スイッチ150のゲート電位VGSが小さくなり閾値未満となれば半導体スイッチ150は非導通となる。なお、押下部12を押し下げることで、タグ10が使用開始されるのは、上記各実施形態と同様である。
11…防水ケース
12…押下部
13…突起
14…基板
16…絶縁基板
20…無線装置
21…開口部
22…切込
23…取付部
40…親機
41…ディスプレイ
42…CPU
43…無線通信回路
44…アンテナ
45…GNS受信回路
46…メモリ
100…電池
110…無線通信回路
111…アンテナ
120…電力供給装置
121…電力供給路
122…導電性バネ
123…第1導体パターン
124…第2導体パターン
125…端部
126…端部
141…開口
150…半導体スイッチ
151…抵抗
152…導体
153…切取部
Claims (4)
- 無線装置であって、
無線通信回路と、
前記無線通信回路に電力を供給する電池と、
前記電池から前記無線通信回路への電力供給路を提供する電力供給装置と、
当該無線装置を防水するケースと、
を備え、
前記電力供給装置は、
前記電池に接続される第1導体パターンと、
前記第1導体パターンと離間し、前記無線通信回路と接続される第2導体パターンと、
前記第1導体パターンと前記第2導体パターンとの間を導通可能な導電体であって、前記第1導体パターンと前記第2導体パターンとを導通しない第1の安定な形状と、前記第1導体パターンと前記第2導体パターンとを導通する第2の安定な形状と、を有する導電体と、を有し、
前記電力供給装置は、前記ケースへの前記電池及び前記無線通信回路の組み込みが行われた状態では、前記導電体を前記第1の安定な形状とし、前記ケースの外部からの働きかけにより、前記導電体を不可逆的に前記第2の安定な形状とする、
無線装置。 - 請求項1に記載の無線装置であって、
前記電力供給装置は、さらに、押下部を有し、
前記導電体は、導電性バネであり、
前記押下部が押し下げられる前は、前記導電性バネは、前記第1導体パターンと前記第2導体パターンの間を導通しない前記第1の安定な形状であり、
前記押下部が押し下げられた後は、前記導電性バネは、前記導電性バネの有する付勢力により、前記第1導体パターンと前記第2導体パターンに接触した状態を維持し、前記第1、第2導体パターンの間を不可逆的に導通する前記第2の安定な形状となる、無線装置。 - 請求項2に記載の無線装置であって、
前記第1、第2導体パターンは、いずれも基板の一方の面に配置され、
前記導電性バネは、前記基板の前記第1、第2導体パターンのある側に前記第1、第2導体パターンから離間して設けられ、前記第1、第2導体パターンと反対側に凸となる形状を有し、
前記押下部は、押し下げられると、前記導電性バネの形状を、前記第1、第2導体パターン側に凸となるように不可逆的に反転させ、
前記導電性バネは、反転した状態で前記第1導体パターンと前記第2導体パターンの両方に接触して、導通する、
無線装置。 - 請求項2に記載の無線装置であって、
前記第1導体パターンと前記第2導体パターンとは、それぞれ基板の異なる面に形成され、
前記導電性バネは、前記導電性バネの2つの端部のうちの一方の端部が前記第1導体パターンと前記第2導体パターンとのうちのいずれか一方の導体パターンと接続されており、
前記押下部が押し下げられる前は、前記導電性バネの他方の端部が、前記基板を挟んで前記第1導体パターンと前記第2導体パターンとのうちの他方の導体パターンの反対側にあることで前記他方の導体パターンと離間しており、
前記押下部が押し下げられたあとは、前記他方の端部が前記基板を越えて前記他方の導体パターンの側に移動し、前記導電性バネの有する付勢力により前記他方の端部と前記他方の導体パターンとが導通する、
無線装置。
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2005038037A (ja) | 2003-07-16 | 2005-02-10 | Lintec Corp | 無線タグ及び無線タグの起動装置 |
JP2012133546A (ja) | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Panasonic Corp | アクティブタグ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02179794A (ja) * | 1988-12-29 | 1990-07-12 | Sony Corp | 情報カード |
JPH08194799A (ja) * | 1995-01-13 | 1996-07-30 | Fuji Electric Co Ltd | ワイヤレスカード |
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- 2017-08-03 JP JP2017150316A patent/JP6993565B2/ja active Active
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