WO2009104467A1 - 電界通信用電子機器 - Google Patents
電界通信用電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2009104467A1 WO2009104467A1 PCT/JP2009/051696 JP2009051696W WO2009104467A1 WO 2009104467 A1 WO2009104467 A1 WO 2009104467A1 JP 2009051696 W JP2009051696 W JP 2009051696W WO 2009104467 A1 WO2009104467 A1 WO 2009104467A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- transmission medium
- electronic device
- electric field
- case
- field communication
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
- H04B13/005—Transmission systems in which the medium consists of the human body
Definitions
- the present invention relates to an electronic device used in a system that transmits and receives an electric field signal via a transmission medium such as a human body or space.
- Patent Document 1 For a communication system that transmits and receives via a transmission medium (mainly a human body), a method of communicating using an electric field is disclosed in Patent Document 1 and the like.
- an electrode pair that is, a human body side (internal) electrode that is closely capacitively coupled to the human body, and a coupling to room ground are oriented so as to be larger than the human body side (internal) electrode.
- Each pair of transmitter and receiver is provided with a pair of outer (external) electrodes.
- Patent Document 2 focuses on the problem that communication quality deteriorates due to unwanted electromagnetic waves generated from an electronic circuit or display of a portable terminal for electric field communication entering the human body, and circuit elements of the portable terminal for electric field communication. Communication quality that suppresses unnecessary electromagnetic waves generated from circuit elements from being mixed into the living body by newly providing transmission / reception electrodes dedicated to human body communication at positions away from displays (operation keys, electric field communication transceivers, computers, etc.) It is disclosed to improve the above. Japanese National Patent Publication No. 11-509380 JP 2005-303922 A
- the present invention has been made in view of such points, and communication is possible even when the surface of the electronic device facing the transmission medium is other than the surface on the signal electrode side, and the user is unaware of whether the surface of the electronic device is front or back.
- An object of the present invention is to provide an easy-to-use electronic device for electric field communication that can perform communication.
- the electronic device for electric field communication is an electronic device used as a transmitter and / or a receiver in a system that performs electric field communication via a transmission medium, and the electronic device includes a first surface and a second surface that face each other.
- a signal electrode that transmits and / or receives an electric field signal, and a first device component that is connected or capacitively coupled to the signal electrode is disposed on the first surface side.
- a second device component including a battery is connected or capacitively coupled to a reference potential of the electronic device, and the signal electrode and the first device when the first surface faces the transmission medium.
- the total capacitance (Cgt) is almost equal. And features.
- This configuration is not limited to the first surface on the signal electrode side, and communication at the same level is possible even when the second surface faces the transmission medium. Therefore, it is not necessary for the user to distinguish between the first surface and the second surface of the electronic device, and it becomes easy to handle.
- the electronic apparatus for electric field communication it is preferable to have a reference electrode having the reference potential. According to this configuration, since a capacitance generated between the reference electrode connected to the reference potential and the transmission medium is added, the capacitance with the transmission medium formed of a battery or a circuit board is insufficient. Even in this case, a sufficient capacitance for electric field communication can be obtained. In addition, by providing the reference electrode, it is possible to easily balance the capacitance between the first surface and the second surface.
- the area of the first surface and the area of the second surface are substantially the same as each other and larger than the area of the other surface of the electronic device. According to this configuration, since it is natural that the surface having the large area is normally opposed to the transmission medium, the user is not particularly aware of the first surface and the second surface to be opposed to the transmission medium. It becomes easy to handle.
- the area of the first surface and the area of the second surface are substantially the same as each other and not the maximum compared to the area of the other surface of the electronic device. .
- This configuration is suitable for applications in which the user intends the first surface or the second surface to face the transmission medium. Even in this case, it is not necessary to distinguish between the first surface and the second surface, and an electronic device that is easy to handle can be realized.
- the electronic device for electric field communication is an electronic device used as a transmitter and / or a receiver in a system that performs electric field communication via a transmission medium, and the electronic device includes a first surface and a second surface that face each other.
- a signal electrode that transmits and / or receives an electric field signal, and a first device component that is connected or capacitively coupled to the signal electrode is disposed on the first surface side.
- a second device component including a battery is connected or capacitively coupled to a reference potential of the electronic device, and the signal electrode and the first device when the first surface faces the transmission medium.
- the total capacitance (Cgt) is almost equal. Therefore, communication is possible even if the surface of the electronic device facing the transmission medium is other than the surface on the signal electrode side, and the user can communicate without being aware of whether the electronic device is front or back.
- FIG. 1 It is a schematic block diagram which shows the electric field communication system using the electronic device which concerns on embodiment of this invention. It is a schematic sectional drawing which shows the electronic device which concerns on embodiment of this invention.
- (A), (b) is a figure for demonstrating the electrostatic capacitance in the use condition of the electronic device which concerns on embodiment of this invention. It is a figure which shows an example of the electronic device which concerns on embodiment of this invention. It is a figure for demonstrating the usage condition of the electronic device shown in FIG. It is a figure for demonstrating the other usage condition of the electronic device shown in FIG. It is a figure which shows the other example of the electronic device which concerns on embodiment of this invention. It is a figure for demonstrating the usage condition of the electronic device shown in FIG.
- the present inventors pay attention to such points, and when the first surface faces the transmission medium by balancing the capacitance of the first surface side and the second surface side including the battery and the circuit board.
- an electronic device used as a transmitter and / or receiver in an electric field communication system via a transmission medium includes a first surface side and a second surface that face each other including a battery and a circuit board.
- FIG. 1 is a diagram for explaining an electric field communication system using an electronic apparatus according to an embodiment of the present invention.
- the human body side (internal) electrode that is closely capacitively coupled to the human body 2 and the coupling to the ground 4 are the human body side (internal).
- the transmitter 1 and the receiver 3 each have a pair of outer (external) electrodes oriented to be larger than the electrodes.
- a forward path (path A in FIG. 1) through which a signal is transmitted through capacitive coupling between a transmitter, a human body, and a receiver, and a receiver, a dielectric such as air, or a ground, etc.
- a return path (path B in FIG. 1) is required through which the signal flows through capacitive coupling with the conductor-receiver.
- an information signal is modulated with a carrier wave having a frequency (several hundred kHz to several tens of MHz) at which the human body exhibits conductivity, and a modulated signal is obtained.
- This modulated signal is amplified and converted into a voltage change, thereby becoming an electromagnetic field signal corresponding to the modulated signal.
- This electric field signal is applied to the human body that is the transmission medium 2.
- the modulation / demodulation method in the transmitter 1 and the receiver 3 is not particularly limited, and baseband transmission without modulation / demodulation may be used.
- the electric field signal applied to the human body is received by the signal electrode of the receiver 3.
- the electric field signal applied to the signal electrode is amplified, demodulated using the carrier wave used in the transmitter 1, and output as an information signal.
- FIG. 2 is a schematic sectional view showing an electronic device used as the transmitter 1 or the receiver 3 in the system shown in FIG.
- the electronic device shown in FIG. 2 includes a housing 11 having a first surface and a second surface facing each other.
- a circuit board 12 is disposed inside the housing 11.
- a signal electrode (transmission electrode, reception electrode, or transmission / reception electrode) 13 for transmitting and / or receiving an electric field signal is disposed on the first surface side of the housing 11.
- the signal electrode 13 is electrically connected to the conductive portion 16 of the circuit board 12 which is a device component.
- the signal electrode 13 and the conductive portion 16 of the circuit board 12 may be electrically connected by means such as wired or capacitive coupling.
- a battery 14 that is a device component and a reference electrode 15 having a reference potential of an electric field are disposed on the second surface side of the housing 11.
- the electrically conductive part such as an electrode
- the device components are not necessarily arranged on the exposed surface of the housing, and each device component is relatively first with respect to the center in the housing 11 or the first surface side. The case where it is arranged close to the two sides is also included.
- the reference electrode 15 is provided on the second surface side.
- the reference electrode 15 is provided when the capacitance with the transmission medium formed of a battery, a circuit board, or the like is insufficient, and the capacitance generated between the reference electrode and the transmission medium is added. It is possible to obtain a sufficient capacitance for electric field communication. Further, by providing this reference electrode, it is possible to easily balance the capacitance between the first surface and the second surface. For example, if the battery 14 is sufficiently large and the capacitance balance between the first surface and the second surface is balanced, the reference electrode 15 is not necessarily provided.
- FIG. 3A is a diagram illustrating a state in which the first surface of the electronic device faces the transmission medium
- FIG. 3B is a diagram illustrating a state in which the second surface of the electronic device is facing the transmission medium. is there.
- the total sum (Cgt) of the capacitance generated between the device component and the transmission medium 2 when the second surface faces the transmission medium 2 is substantially equal.
- the capacitance between the signal electrode 13 and the transmission medium 2 is Cs1
- the capacitance between the battery 14 having the reference potential and the transmission medium 2 is Cg1, and a part of the circuit board 12 having the reference potential is used.
- the transmission medium 2 is Cg2
- Cst and Cgt substantially equal, it is possible to enable communication at the same level regardless of whether the surface facing the transmission medium 2 is the first surface or the second surface. Therefore, it is not necessary for the user to distinguish between the first surface and the second surface of the electronic device, and it becomes easy to handle.
- the device components may be selected so as to exclude the reference electrode 15.
- the difference between Cst and Cgt is preferably within 10%.
- the sub-display, camera module, etc. appearing in the folded state are evaluated to contribute to the signal electrode 13 or the reference electrode 15, and the balance between Cst and Cgt is adjusted. I need to take it.
- FIG. 4 is a diagram showing a general electronic device having a hexahedral shape.
- the surface with the largest area is the top surface 21 and the bottom surface 22, and these are the first surface and the second surface, respectively.
- the top surface 21 may be the second surface and the bottom surface 22 may be the first surface.
- a usage mode in which the hexahedron is put in a pocket or the like is conceivable.
- the electronic device is usually placed in the pocket 31 so that the thickness of the electronic device is thin, and the upper surface 21 or the bottom surface 22 faces the human body.
- the first surface or the second surface of the electronic device faces the human body without much awareness of the user.
- a wristband 41 such as a wristwatch shown in FIG. 6, it is worn so that the top surface 21 or the bottom surface 22 faces the human body.
- the area of the first surface and the area of the second surface are substantially the same and larger than the area of the other surface of the electronic device. It is preferable.
- the surface having the large area is normally opposed to the transmission medium. Therefore, the first surface and the second surface are opposed to the transmission medium without being particularly conscious of the user. Therefore, it becomes easier to handle.
- FIG. 7 is a diagram illustrating another example of an electronic device having a hexahedral shape.
- the surfaces other than the surface having the largest area, here, the side surfaces 23 and 24 are defined as a first surface and a second surface, respectively.
- the first surface and the second surface are surfaces having a smaller area than the top surface and the bottom surface and are generally less likely to face the transmission medium.
- communication can be performed by an operation with the intention of standing an electronic device. That is, it is possible to prevent communication without being conscious of the user.
- communication is not normally established by placing it sideways, but communication is possible only when the user intentionally stands up.
- FIG. 8 there are a plurality of electronic devices on a plate-shaped transmission medium (conductor or dielectric) 2, and the standing devices can communicate with each other, but are placed sideways. Things cannot communicate.
- this is applied to a game like Sugoroku, communication is performed while the piece is set up, and the history of the route is stored in the memory, or when stopping at a specific place, points are added or withdrawn by communication It becomes possible. Even in this case, even if the surfaces facing the transmission medium 2 are the side surfaces 23 and 24, the communication performance is the same, and there is no need to distinguish between them and it is easy to use.
- the area of the first surface and the area of the second surface are substantially the same as each other, and the maximum is larger than the area of the other surface of the electronic device. Preferably not.
- electric field communication can be performed in the application of FIG. 8 in which the user intends the first surface or the second surface to face the transmission medium. Even in this case, it is not necessary to distinguish between the first surface and the second surface, and an electronic device that is easy to handle can be realized.
- the present invention is not limited to the embodiment described above, and can be implemented with various modifications.
- the circuit configuration, the number of parts, numerical values, and the like in the above embodiment are merely examples, and the present invention is not limited thereto and can be implemented with appropriate modifications. Other modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
Abstract
伝送媒体に対面する電子機器の面が信号電極側の面以外でも通信が可能であり、ユーザーが電子機器の表か裏かを意識せずに通信を行うことができる使い易い電界通信用電子機器を提供すること。筐体（１１）の内部には、回路基板（１２）が配設されている。筐体（１１）の第１面側には、電界信号を送信及び／又は受信する信号電極（１３）が配設されている。この信号電極（１３）は、機器構成要素である回路基板（１２）の導電部（１６）と電気的に接続されている。筐体（１１）の第２面側には、機器構成要素である電池（１４）及び電界の基準電位を持つ基準電極（１５）が配設されている。第１面が伝送媒体（２）と対面した際の信号電極（１３）及び機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、第２面が伝送媒体（２）と対面した際の機器構成要素と伝送媒体（２）との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とがほぼ等しい。
Description
本発明は、人体や空間のような伝送媒体を介して電界信号を送受信するシステムに用いる電子機器に関する。
伝送媒体（主に人体）を介して送受信する通信システムについて、電界を用いて通信する方法が特許文献１などで開示されている。この特許文献１に開示されたシステムにおいては、電極対、すなわち人体に密接に容量結合する人体側（内部）電極と、ルームアースに対する結合が人体側（内部）電極よりも大きくなるように配向された外側（外部）電極との対を、送信機及び受信機がそれぞれ１対ずつ備えている。
また、特許文献２においては、電界通信用の携帯端末の電子回路やディスプレイから発生する不要な電磁波が人体に混入して通信品質が劣化する問題に着目し、電界通信用の携帯端末の回路要素（ディスプレイ、操作キー、電界通信トランシーバ、コンピュータなど）から離れた位置に人体通信専用の送受信電極を新たに設けることで、回路要素から発生する不要な電磁波が生体に混入することを抑えて通信品質の向上を図ることが開示されている。
特表平１１－５０９３８０号公報
特開２００５－３０３９２２号公報
従来の電界通信システムは、ユーザーが電子機器を手で持った時に通信を確実に行えることに主眼を置き、このような観点で信号電極に着目したものが多く、この信号電極は伝送媒体（主に人体）に面していることが前提となっていた。そのため、信号電極が人体に向くように設計された電界通信用の電子機器は、特にポケットなどに入れることを想定すると、信号電極が人体に向いてポケットに挿入された場合と、その逆向きでポケットに挿入された場合とで送信パワーや受信感度が変わってしまい、逆向きでポケットに挿入された際に通信が成り立たなくなるという問題がある。また、逆向きでポケットに挿入されることを前提として設計してしまうと、信号電極が人体に向いてポケットに挿入された際に送信パワーが設計以上に大きくなってしまうという問題もある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、伝送媒体に対面する電子機器の面が信号電極側の面以外でも通信が可能であり、ユーザーが電子機器の表か裏かを意識せずに通信を行うことができる使い易い電界通信用電子機器を提供することを目的とする。
本発明の電界通信用電子機器は、伝送媒体を介して電界通信するシステムにおける送信機及び／又は受信機として用いる電子機器であって、前記電子機器は、互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記第１面側に、電界信号を送信及び／又は受信する信号電極、並びに前記信号電極に接続又は容量結合された第１機器構成要素が配設され、前記第２面側に、前記電子機器の基準電位に接続又は容量結合され、電池を含む第２機器構成要素が配設されており、前記第１面が前記伝送媒体と対面した際の前記信号電極及び前記第１機器構成要素と前記伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、前記第２面が前記伝送媒体と対面した際の前記第２機器構成要素と前記伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とがほぼ等しいことを特徴とする。
この構成によれば、信号電極側の第１面に限定されず、第２面を伝送媒体に対面させた場合でも同等レベルの通信が可能になる。したがって、ユーザーも電子機器の第１面と第２面を区別する必要がなく、扱い易くなる。
本発明の電界通信用電子機器においては、前記基準電位を持つ基準電極を有することが好ましい。この構成によれば、基準電位に接続した基準電極と伝送媒体との間に発生する静電容量が付加されるので、電池や回路基板などで形成される伝送媒体との静電容量では不足する場合でも、電界通信のための十分な静電容量を得ることができる。また、基準電極を設けることにより、第１面と第２面との間の静電容量のバランスを容易に取ることができる。
本発明の電界通信用電子機器においては、前記第１面の面積と前記第２面の面積が互いにほぼ同じで、かつ、前記電子機器の他の面の面積よりも大きいことが好ましい。この構成によれば、通常、面積の大きい面を伝送媒体に対向させることが自然な状態であるので、ユーザーは特に意識せずに第１面、第２面を伝送媒体に対向させるため、より扱い易くなる。
本発明の電界通信用電子機器においては、前記第１面の面積と前記第２面の面積が互いにほぼ同じで、かつ、前記電子機器の他の面の面積に比べて最大ではないことが好ましい。この構成によれば、ユーザーが意図して第１面又は第２面を伝送媒体に対面させるような用途に適する。この場合においても、第１面と第２面の区別は不要であり、扱い易い電子機器を実現することができる。
本発明の電界通信用電子機器は、伝送媒体を介して電界通信するシステムにおける送信機及び／又は受信機として用いる電子機器であって、前記電子機器は、互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記第１面側に、電界信号を送信及び／又は受信する信号電極、並びに前記信号電極に接続又は容量結合された第１機器構成要素が配設され、前記第２面側に、前記電子機器の基準電位に接続又は容量結合され、電池を含む第２機器構成要素が配設されており、前記第１面が前記伝送媒体と対面した際の前記信号電極及び前記第１機器構成要素と前記伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、前記第２面が前記伝送媒体と対面した際の前記第２機器構成要素と前記伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とがほぼ等しいので、伝送媒体に対面する電子機器の面が信号電極側の面以外でも通信が可能であり、ユーザーが電子機器の表か裏かを意識せずに通信を行うことができる使い易いものである。
携帯電話のように機器内において電池の占める体積が大きい電子機器を電界通信システムの送信機及び／又は受信機に応用する場合、電池と伝送媒体との間の静電容量を考慮することが特に重要である。単純に信号電極と基準電極の面積を同じにすると、第１面が伝送媒体と対面した際の信号電極及び機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、第２面が伝送媒体と対面した際の機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とは、Ｃst＜Ｃgtのような関係となり、伝送媒体に対面する面が第１面か第２面かで通信性能が大きく異なってしまうことになる。特に、電子機器を送信機として用いる場合、Ｃgtが想定より大きい場合には、信号電極（送信電極）から伝送媒体に供給される送信パワーが想定より大きくなってしまう。また、折り畳み式の携帯電話では、ポケットに入れた状態で電界通信することも考えられる。このような場合、通常は折り畳んだ状態で携帯電話をポケットに入れるため、その状態でのＣstとＣgtでバランスをとる必要がある。
本発明者らはこのような点に着目し、電池や回路基板なども含めて第１面側と第２面側の静電容量のバランスをとって、第１面が伝送媒体と対面した際の信号電極及び機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、第２面が伝送媒体と対面した際の機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とを、Ｃst＝Ｃgtのような関係にすることにより、信号電極側の第１面に限定されず、第２面を伝送媒体に対面させた場合でも同等レベルの通信が可能になることを見出し本発明をするに至った。
すなわち、本発明の骨子は、伝送媒体を介して電界通信するシステムにおける送信機及び／又は受信機として用いる電子機器において、電池や回路基板なども含めて互いに対向する第１面側と第２面側の静電容量のバランスをとって、第１面が伝送媒体と対面した際の信号電極及び機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、第２面が伝送媒体と対面した際の機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とを、Ｃst＝Ｃgtのような関係にして、信号電極側の第１面に限定されず、第２面を伝送媒体に対面させた場合でも同等レベルの通信を可能にすることである。
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器を用いた電界通信システムを説明するための図である。
図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器を用いた電界通信システムを説明するための図である。
上述したように、伝送媒体（主に人体）２を介して送受信する電界通信システムにおいては、人体２に密接に容量結合する人体側（内部）電極と、アース４に対する結合が人体側（内部）電極よりも大きくなるように配向された外側（外部）電極との対を、送信機１及び受信機３がそれぞれ１対ずつ備えている。また、電界を使った人体通信においては、送信機－人体－受信機との容量結合を介して信号が流れる往路（図１におけるパスＡ）と、受信機－空気などの誘電体又はグランドなどの導体－受信機との容量結合を介して信号が流れる復路（図１におけるパスＢ）が必要である。
このような電界通信システムにおいては、送信機１において、例えば情報信号を、人体が導電性を示す周波数（数百ｋＨｚ～数十ＭＨｚ）の搬送波で変調して変調信号を得る。この変調信号は、増幅され、電圧変化に変換されることにより、変調信号に対応する電磁界信号となる。そして、この電界信号が伝送媒体２である人体に付与される。なお、送信機１及び受信機３における変・復調方式については特に制限はなく、変・復調しないベースバンド伝送でも良い。人体に付与された電界信号は、受信機３の信号電極で受信される。信号電極に加わった電界信号は、増幅され、送信機１で使用した搬送波を用いて復調して情報信号として出力される。
図２は、図１に示すシステムにおいて送信機１又は受信機３として用いられる電子機器を示す概略断面図である。図２に示す電子機器は、互いに対向する第１面及び第２面を持つ筐体１１を備えている。筐体１１の内部には、回路基板１２が配設されている。また、筐体１１の第１面側には、電界信号を送信及び／又は受信する信号電極（送信電極、受信電極、あるいは送受信電極）１３が配設されている。この信号電極１３は、機器構成要素である回路基板１２の導電部１６と電気的に接続されている。なお、信号電極１３と回路基板１２の導電部１６とは、有線もしくは容量結合などの手段により、電気的に接続されていれば良い。また、筐体１１の第２面側には、機器構成要素である電池１４及び電界の基準電位を持つ基準電極１５が配設されている。なお、機器構成要素としては、電極などの導電部、導電部と基板とを接続する配線、電池、電子部品、回路基板なども挙げられる。また、本明細書において、必ずしも筐体の露出面に機器構成要素が配設されている必要はなく、各機器構成要素が筐体１１内の中心に対して相対的に第１面側又は第２面側に寄って配設されている場合も含むものとする。
第２面側には基準電極１５を持つ。この基準電極１５は、電池や回路基板などで形成される伝送媒体との静電容量では不足する場合に設けられるもので、基準電極と伝送媒体との間に発生する静電容量を付加して、電界通信のための十分な静電容量を得るようにすることができるものである。また、この基準電極を設けることにより、第１面と第２面との間の静電容量のバランスを容易に取ることができる。なお、例えば電池１４が充分に大きく、第１面と第２面との間の静電容量のバランスが取れているのであれば、この基準電極１５は必ずしも設けなくとも良い。
図３（ａ）は、電子機器の第１面が伝送媒体に対面した状態を示す図であり、図３（ｂ）は、電子機器の第２面が伝送媒体に対面した状態を示す図である。本発明の実施の形態に係る電子機器においては、第１面が伝送媒体２と対面した際の信号電極１３及び機器構成要素と伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、第２面が伝送媒体２と対面した際の機器構成要素と伝送媒体２との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とがほぼ等しいことを特徴とする。
例えば、図３（ａ）に示すように、電子機器の第１面が伝送媒体２に対面した状態において、信号電極１３と伝送媒体２との間の静電容量をＣs1とし、信号電極１３に接続する導電部（配線及び回路基板の一部）１６と伝送媒体２との間の静電容量をＣs2とすると、その総和はＣst＝Ｃs1＋Ｃs2となる。
一方、電子機器の第２面が伝送媒体２に対面した状態においては、基準電位を持つ電池１４と伝送媒体２との間の静電容量をＣg1とし、基準電位を持つ回路基板１２の一部と伝送媒体２との間の静電容量をＣg2、基準電位を持つ基準電極１５と伝送媒体２との間の静電容量をＣg3とすると、その総和はＣgt＝Ｃg1＋Ｃg2＋Ｃg3となる。
そこで、ＣstとＣgtとをほぼ等しくすることにより、伝送媒体２に対面する面が第１面と第２面のどちらであっても同等レベルの通信を可能にすることができる。したがって、ユーザーも電子機器の第１面と第２面を区別する必要がなく、扱い易くなる。また、上述したように、電池１４や回路基板１２によるＣg1、Ｃg2でＣstを満たす場合には基準電極１５を除くように機器構成要素を選択しても良い。なお、ＣstとＣgtとをほぼ等しくする場合ＣstとＣgtとの間の差は１０％以内であることが望ましい。
また、折り畳み式の携帯電話では、折り畳んだ状態で表に出ているサブディスプレイ、カメラモジュールなども、信号電極１３あるいは基準電極１５のどちらに寄与するか評価した上で、ＣstとＣgtのバランスを取る必要がある。
図４は、六面体形状を持つ一般的な電子機器を示す図である。この電子機器においては、最も面積の大きな面を上面２１、底面２２とし、これらをそれぞれ第１面と第２面とする。なお、上面２１を第２面とし、底面２２を第１面としてもよい。カード型のキーレスエントリーや、ＩＣカードを使った各種ＩＤキー、電子マネーなどの用途では、この六面体をポケットなどに入れる使用態様が考えられる。この場合、図５に示すように、通常はポケット３１の中に電子機器の厚みが薄くなるように入れることが多く、上面２１又は底面２２が人体に対面することになる。したがって、ユーザーがあまり意識しなくとも電子機器の第１面又は第２面が人体に対面する配置になる。また、図６に示す腕時計のようなリストバンド４１で装着する場合にも、上面２１か底面２２が人体に対面するように装着することになる。
このように、図５及び図６に示す使用態様においては、電子機器において、第１面の面積と第２面の面積が互いにほぼ同じで、かつ、電子機器の他の面の面積よりも大きいことが好ましい。このような構成にすることにより、通常、面積の大きい面を伝送媒体に対向させることが自然な状態であるので、ユーザーは特に意識せずに第１面、第２面を伝送媒体に対向させるため、より扱い易くなる。
図７は、六面体形状を持つ電子機器の他の例を示す図である。この電子機器においては、最も面積の大きな面以外の面、ここでは側面２３，２４をそれぞれ第１面と第２面とする。すなわち、この構成においては、上面、底面よりも面積が小さく、通常では伝送媒体に対面する可能性の少ない面を第１面、第２面としている。このように構成することにより、電子機器を立てるという意図を持った動作によって通信が可能になるようにすることができる。すなわち、ユーザーが意識しない状態で通信してしまうことを防ぐことができる。例えば、図６に示すリストバンド型の電子機器の場合、通常は横にしておいて通信は成立しないが、ユーザーが意図的に立てたときのみ通信が可能になる。
また、図８に示すように、板状の伝送媒体（導電体又は誘電体）２上に複数の電子機器があり、立てているもの同士は互いに通信が可能であるが、横に置いているものは通信不可である。これを双六のようなゲームに応用すると、駒を立てている間に通信を行い、経路の履歴をメモリーに記憶させるとか、特定の場所で止まった場合に通信によってポイントを加算、あるいは引き落とすということが可能になる。この場合においても、伝送媒体２に対面する面が側面２３，２４でも通信性能は同等であり、区別の必要がなく使い易いものである。
このように、図７に示す使用態様においては、電子機器においては、第１面の面積と第２面の面積が互いにほぼ同じで、かつ、電子機器の他の面の面積に比べて最大ではないことが好ましい。このような構成にすることにより、ユーザーが意図して第１面又は第２面を伝送媒体に対面させるような図８の用途で電界通信を行うことができる。この場合においても、第１面と第２面の区別は不要であり、扱い易い電子機器を実現することができる。
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態における回路構成、部品点数、数値などは一例であり、本発明はこれに限定されず適宜変更して実施することができる。その他、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することができる。
Claims (4)
- 伝送媒体を介して電界通信するシステムにおける送信機及び／又は受信機として用いる電子機器であって、前記電子機器は、互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記第１面側に、電界信号を送信及び／又は受信する信号電極、並びに前記信号電極に接続又は容量結合された第１機器構成要素が配設され、前記第２面側に、前記電子機器の基準電位に接続又は容量結合され、電池を含む第２機器構成要素が配設されており、前記第１面が前記伝送媒体と対面した際の前記信号電極及び前記第１機器構成要素と前記伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃst）と、前記第２面が前記伝送媒体と対面した際の前記第２機器構成要素と前記伝送媒体との間に生じる静電容量の総和（Ｃgt）とがほぼ等しいことを特徴とする電界通信用電子機器。
- 前記基準電位を持つ基準電極を有することを特徴とする請求項１記載の電界通信用電子機器。
- 前記第１面の面積と前記第２面の面積が互いにほぼ同じで、かつ、前記電子機器の他の面の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電界通信用電子機器。
- 前記第１面の面積と前記第２面の面積が互いにほぼ同じで、かつ、前記電子機器の他の面の面積に比べて最大ではないことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電界通信用電子機器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009554265A JP4717143B2 (ja) | 2008-02-22 | 2009-02-02 | 電界通信用電子機器 |
| CN2009801048378A CN101946431B (zh) | 2008-02-22 | 2009-02-02 | 电场通信用电子设备 |
| US12/855,632 US8208852B2 (en) | 2008-02-22 | 2010-08-12 | Electronic apparatus for electric field communication |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008-040877 | 2008-02-22 | ||
| JP2008040877 | 2008-02-22 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| US12/855,632 Continuation US8208852B2 (en) | 2008-02-22 | 2010-08-12 | Electronic apparatus for electric field communication |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2009104467A1 true WO2009104467A1 (ja) | 2009-08-27 |
Family
ID=40985353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2009/051696 WO2009104467A1 (ja) | 2008-02-22 | 2009-02-02 | 電界通信用電子機器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8208852B2 (ja) |
| JP (1) | JP4717143B2 (ja) |
| CN (1) | CN101946431B (ja) |
| WO (1) | WO2009104467A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102480326A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-05-30 | 株式会社东芝 | 通信装置、通信系统 |
| JP2015192211A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 大日本印刷株式会社 | 記憶媒体ホルダ |
| JP2019054366A (ja) * | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 大日本印刷株式会社 | 通信端末 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010109698A1 (ja) * | 2009-03-26 | 2010-09-30 | アルプス電気株式会社 | 通信システム |
| JP5746604B2 (ja) * | 2011-12-07 | 2015-07-08 | 株式会社東芝 | 通信装置 |
| JP5814854B2 (ja) * | 2012-04-18 | 2015-11-17 | 株式会社東芝 | 通信装置 |
| KR102052914B1 (ko) * | 2013-07-12 | 2019-12-09 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치의 제어 방법 및 장치 |
| JP2016025595A (ja) * | 2014-07-23 | 2016-02-08 | 株式会社東芝 | 通信装置 |
| WO2021002341A1 (ja) * | 2019-07-01 | 2021-01-07 | 株式会社ネクスティエレクトロニクス | 電界通信システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003188833A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-04 | Tokai Rika Co Ltd | 携帯用データ通信装置及び双方向通信システム |
| WO2006132058A1 (ja) * | 2005-05-17 | 2006-12-14 | Sony Corporation | 通信装置および方法、並びにプログラム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6600323B2 (en) * | 2001-08-24 | 2003-07-29 | Trek, Inc. | Sensor for non-contacting electrostatic detector |
-
2009
- 2009-02-02 CN CN2009801048378A patent/CN101946431B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-02-02 JP JP2009554265A patent/JP4717143B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-02-02 WO PCT/JP2009/051696 patent/WO2009104467A1/ja active Application Filing
-
2010
- 2010-08-12 US US12/855,632 patent/US8208852B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003188833A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-04 | Tokai Rika Co Ltd | 携帯用データ通信装置及び双方向通信システム |
| WO2006132058A1 (ja) * | 2005-05-17 | 2006-12-14 | Sony Corporation | 通信装置および方法、並びにプログラム |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102480326A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-05-30 | 株式会社东芝 | 通信装置、通信系统 |
| US9014629B2 (en) | 2010-11-19 | 2015-04-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Communication apparatus and communication system |
| JP2015192211A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 大日本印刷株式会社 | 記憶媒体ホルダ |
| JP2019054366A (ja) * | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 大日本印刷株式会社 | 通信端末 |
| JP7013747B2 (ja) | 2017-09-14 | 2022-02-01 | 大日本印刷株式会社 | 通信端末 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2009104467A1 (ja) | 2011-06-23 |
| CN101946431A (zh) | 2011-01-12 |
| US20100304671A1 (en) | 2010-12-02 |
| US8208852B2 (en) | 2012-06-26 |
| JP4717143B2 (ja) | 2011-07-06 |
| CN101946431B (zh) | 2013-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4717143B2 (ja) | 電界通信用電子機器 | |
| US11962068B2 (en) | Antenna and electronic device comprising same | |
| US11405493B2 (en) | Antenna and electronic device including same | |
| CN109729195B (zh) | 用于电磁干扰检测的天线和包括其的便携式电子装置 | |
| CN101542830B (zh) | 无线ic器件及电子设备 | |
| EP1843272A2 (en) | Multi-functional dongle for a portable terminal | |
| US7953371B2 (en) | Local wireless communication module combined with antenna and mobile terminal having the same | |
| US20090309708A1 (en) | Communication system and receiver used in communication system | |
| CN108718206B (zh) | 天线组件、电子设备、天线控制方法及存储介质 | |
| CN112952358B (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| KR101806945B1 (ko) | 휴대단말기 근거리무선통신 안테나장치 | |
| CN105742782A (zh) | 混合式近场通信天线和电子装置 | |
| US20110021141A1 (en) | Electronic device for electric-field communication | |
| CN112448145B (zh) | 电子设备 | |
| RU2600939C2 (ru) | Выносной модуль и абонентское устройство | |
| JP2008277965A (ja) | 通信機器 | |
| TW201539855A (zh) | 具多重近場通訊讀取方向的手持裝置 | |
| CN107577370B (zh) | 触控装置及电子设备 | |
| CN108767431B (zh) | 天线组件及电子设备 | |
| US8687379B2 (en) | Signal conversion device with dual chip | |
| CN214589246U (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| CN101303746A (zh) | 可分离天线装置和非接触式ic卡系统 | |
| CN113497630B (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| CN212783782U (zh) | 电子设备 | |
| CN112449035B (zh) | 电子设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 200980104837.8 Country of ref document: CN |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 09713453 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2009554265 Country of ref document: JP |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 09713453 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |