JP2005064799A - 携帯型情報端末機器用ｒｆｉｄアンテナ - Google Patents

Abstract

【課題】 筐体に収容した回路部品及びバッテリとＲＦＩＤアンテナとの間の相互の干渉を抑え、安定した通信を可能にすることにある。
【解決手段】 ＲＦＩＤアンテナ１と、ＲＦＩＤアンテナ１を介して通信を行う回路部品とを有する携帯型情報端末機器において、上記回路部品を筐体６に収容し、この筐体６に上記ＲＦＩＤアンテナ１を回動自在または、摺動自在に取り付けたものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アンテナに係り、特に、携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナの機構に関するものである。

背景技術のＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）は、非接触での自動認識技術である。ＲＦＩＤの適用用途は様々で、人が持って使用する非接触ＩＣカードと呼ばれるものや、物に固定して使用されるタグ形状をしたもの（Radio Frequency Tag、ＲＦタグ、ＩＣタグなどに代表されるもの）がある。

ＩＣタグの電気的構成は、コイルとこのコイルに電気的に接続されたチップ状のＩＣモジュールからなる。コイルの有するインダクタンスＬとＩＣモジュールの有するキャパシタンスＣとでＬＣ回路を構成している。このＬＣ回路の固有の共振周波数は、ＩＣタグにおいて通信するために使用する周波数に設定される。ＩＣタグは、電磁誘導によって外部から電力を得ながら、外部に設置されたリーダライタとの間で非接触通信を行う。

ＲＦＩＤは、非接触で行われる通信であるためコイルやＩＣモジュールをカードやタグではなく筐体に収容しても実現可能であり、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistants、情報携帯端末）等の情報端末機器に組み込んで使用することも可能である。

情報端末機器にＲＦＩＤ機能を設ける場合、ＲＦＩＤアンテナは情報端末機器の筐体内に配置される。ＲＦＩＤアンテナは、数ターン巻かれたコイル状に形成されている。情報端末機器は、ＲＦＩＤアンテナの中心線上にアンテナ開口部（コイルが形成された中心線付近）をほぼ覆うように情報端末機器側の回路部品及びバッテリが配置されている。

図３に背景技術のＲＦＩＤ機能を有する携帯型情報端末機器の構造の概略を示す。

ＲＦＩＤ機能を有する携帯型情報端末機器は、筐体６内に、ＲＦＩＤアンテナ１と、チップ状のＩＣモジュール等の構成部材からなる回路部品７と、情報端末機器に電源を供給するためのバッテリ８とを備えて構成される。

図から分かるように、ＲＦＩＤアンテナ１と回路部品７及びバッテリ８とが近接して配置されている。このため、ＲＦＩＤアンテナ１と回路部品７及びバッテリ８との相互の電磁的な干渉が生じ易い。

また、この電磁的な干渉の影響を抑えるためにアモルファスシート等をＲＦＩＤアンテナ１と情報端末機器本体２との間に配置してシールド対策しているものもある。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。

特開２００３−３７８６１号公報

特開２００３−８７３８５号公報

前述したように、ＲＦＩＤアンテナと回路部品及びバッテリとの間隔が近くなるため、干渉によりＲＦＩＤの通信に悪影響を及ぼすという問題点がある。

また、この干渉による影響を抑えるためにシールド対策を施す場合には、シールド対策をＲＦＩＤアンテナ全体に行う必要があるためコストが増すという問題点もある。

そこで、本発明の目的は、ＲＦＩＤ機能を情報端末機器に搭載する際に、筐体に収容した回路部品及びバッテリとＲＦＩＤアンテナとの間の相互の干渉を抑え、安定した通信を可能にすることにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、第１の発明は、ＲＦＩＤアンテナと、該ＲＦＩＤアンテナを介して通信を行う回路部品とを有する携帯型情報端末機器において、上記回路部品を筐体に収容し、この筐体に上記ＲＦＩＤアンテナを回動自在または、摺動自在に取り付けたものである。

第２の発明は、上記ＲＦＩＤアンテナの一端と上記筐体の一端とを連結し、この連結箇所を軸として回動可能なヒンジを設けたものである。

第３の発明は、上記ＲＦＩＤアンテナを上記筐体に沿わせて移動させるスライド部を設けたものである。

本発明によれば、筐体に収容した回路部品及びバッテリとＲＦＩＤアンテナとの間の相互の干渉を抑え、安定した通信を提供できるという優れた効果を発揮する。

以下、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の好適実施の形態を示す。

図１（ａ）は、携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナを折り畳んだ状態を示す斜景図である。図１（ｂ）は、ＲＦＩＤアンテナを開いた状態を示す斜景図である。

ＲＦＩＤ機能を有する携帯型情報端末機器は、ＲＦＩＤアンテナ１を内蔵したアンテナ枠９と、情報端末機器本体２と、アンテナ枠９を回動自在（可能）にするためのヒンジ３とを備えて構成される。

図示したようにアンテナ枠９は、一端をヒンジ３の一端に連結し取り付けられている。情報端末機器本体２は、筐体６の一端を前述のヒンジ３の他端に連結し取り付けられており、アンテナ枠９と情報端末機器本体２の筐体６とは、互いにヒンジ３を介して蝶番留めになるように支持されている。

ＲＦＩＤアンテナ１は、導体をコイル状に数ターンから数十ターン巻いて形成されたアンテナ素子からなっており、アンテナ枠９に収納されている。ＲＦＩＤアンテナ１は図示しない外部機器（以下、リーダライタと云う。）からの電磁誘導を感知して通信するための送受信用アンテナとなっている。

情報端末機器本体２は、筐体６内に図示しないチップ状のＩＣモジュール等からなる回路部品、及び情報端末機器本体２に電源を供給するためのバッテリを収容（図３の回路部品７、バッテリ８参照）し、通信した情報や情報端末機器本体２の操作状況を表示するためのディスプレイ５を筐体６に備えて構成されている。

携帯型情報端末機器は、リーダライタの近傍に接近した時に、ＲＦＩＤアンテナ１を介してリーダライタとの非接触通信を行う機能を有している。情報端末機器本体２は、外部との通信情報をＲＦＩＤアンテナ１を介してリーダライタと遣り取りし、必要なデータを外部に送出したり、受信したデータを表示したり、送受信の通信制御をしたりする機能を有する。

アンテナ枠９に収納されたＲＦＩＤアンテナ１は、ＲＦＩＤ機能を使用しない時は、図１（ａ）に示すように情報端末機器本体２に沿って２つに折り畳まれており、情報端末機器本体２の操作を妨げない構造となっている。

すなわち、アンテナ枠９は、コイル状のＲＦＩＤアンテナ１を収納しており、中心部分は窓が開いた状態となっている。このため、携帯型情報端末機器は、アンテナ枠９を畳んだ図１（ａ）の状態でも、ディスプレイ５の表示が見える構造となっている。

アンテナ枠９に収納されたＲＦＩＤアンテナ１は、ＲＦＩＤ機能を使用する時は、図１（ａ）の折り畳んだ状態から、図１（ｂ）に示すように連結箇所を軸として矢印方向に開かれる。

このため、ＲＦＩＤアンテナ１の中心線は情報端末機器本体２から離れ、ＲＦＩＤアンテナ１が情報端末機器本体２に搭載されているＩＣモジュール等の電子部品（回路部品）やバッテリから離れる。

したがって、情報端末機器は、アンテナ枠９のアンテナ開口部が筐体６内の回路部品及びバッテリを覆わないように位置することになる。

携帯電話等の情報機器端末の回路部品と異なり、ＲＦＩＤのための回路部品（ＩＣモジュール等）は、近距離の接触若しくは非接触（典型例として、数ミリメートルから数メートルの距離）通信に適するため、ＲＦＩＤのための回路部品は電磁的な干渉を受け易い。

このため、ＲＦＩＤ機能を有しない情報端末機器では生じない電磁干渉の影響が、ＲＦＩＤ機能を有する情報端末機器では生じ易く、この電磁干渉はＲＦＩＤアンテナ１と回路部品やバッテリが近接しているために発生するものである。特に、ＲＦＩＤアンテナ１の開口部が回路部品と近接し、ＲＦＩＤアンテナ１による電磁界の方向が回路部品の設けられた場所と一致する場合には、ＲＦＩＤのための回路部品は電磁的な影響を受け易い。

したがって、本実施の形態に示すようにＲＦＩＤアンテナ１をこれらの回路部品やバッテリから離すことで、通信を行うための回路部品やバッテリがＲＦＩＤアンテナ１の開口部に覆われなくなり、情報端末機器本体２とＲＦＩＤアンテナ１との電磁的な干渉が低減、解消される優れた効果を発揮する。

図２は、本発明の他の実施の形態を示す。

図２（ａ）は、携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナを情報機器端末本体に収納させた状態を示す斜景図である。図２（ｂ）は、ＲＦＩＤアンテナをスライドさせた状態を示す斜景図である。

ＲＦＩＤ機能を有する携帯型情報端末機器は、ＲＦＩＤアンテナ１を内蔵したアンテナ枠９と、情報端末機器本体２と、アンテナ枠９を摺動自在にするためのスライド部４とを備えて構成される。

アンテナ枠９は、未使用時には情報端末機器本体２の筐体６に収納若しくは沿わせて配置されている。

情報端末機器本体２の筐体６にはスライド部４が設けられており、スライド部４は、アンテナ枠９を支持し、必要に応じてアンテナ枠９を摺動するためのスライドレールの機能を有する。

アンテナ枠９と、情報端末機器本体２とは、ＲＦＩＤアンテナ１の使用時には情報端末機器本体２の長手方向にスライドさせてアンテナ枠９に収納されたＲＦＩＤアンテナ１を情報端末機器本体２から離れた状態にする構造となっている。

このため、情報端末機器は、アンテナ枠９のアンテナ開口部が筐体６内の回路部品及びバッテリを覆わないように位置することになる。

情報端末機器本体２は、外部との通信情報をＲＦＩＤアンテナ１を介してリーダライタと遣り取りし、必要なデータを外部に送出したり、受信したデータを表示したり、送受信の通信制御をしたりする機能を有する。

アンテナ枠９に収納されたＲＦＩＤアンテナ１は、ＲＦＩＤ機能を使用しない時は、図２（ａ）に示すように情報端末機器本体２の筐体６に収納されるか、筐体６に沿っており、情報端末機器本体２の操作を妨げない構造となっている。

すなわち、アンテナ枠９は、コイル状のＲＦＩＤアンテナ１を収納しており、中心部分は窓が開いた状態となっている。このため、携帯型情報端末機器は、アンテナ枠９を収納した図２（ａ）の状態でも、ディスプレイ５の表示がモニタ出来る構造となっている。

アンテナ枠９に収納されたＲＦＩＤアンテナ１は、ＲＦＩＤ機能を使用する時は、図２（ｂ）に示すようにスライド部４に沿って矢印方向に筐体６からスライド（移動）させアンテナ枠９を情報端末機器本体２から離す。

本実施の形態に示すようにＲＦＩＤアンテナ１を筐体６に収容された通信を行うための回路部品やバッテリから離すことで、回路部品やバッテリがＲＦＩＤアンテナ１の開口部に覆われなくなり、情報端末機器本体２とＲＦＩＤアンテナ１との電磁的な干渉が低減、解消される優れた効果を発揮する。

以上説明したように本発明の実施の形態では、ＲＦＩＤ機能を有する携帯型情報端末において、ＲＦＩＤ機能使用時にＲＦＩＤアンテナが情報端末機器内の電子部品、バッテリから距離をとれるため、ＲＦＩＤ通信時において、ＲＦＩＤアンテナに対する周囲の電子部品や金属の影響による電磁的な干渉を低減させることが出来、その結果電磁的干渉に因る通信距離の減少や通信不能に陥ることがないという優れた効果を発揮する。

図１（ａ）は、携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナを折り畳んだ状態を示す斜景図である。図１（ｂ）は、ＲＦＩＤアンテナを開いた状態を示す斜景図である。 図２（ａ）は、携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナを情報端末機器本体に収納させた状態を示す斜景図である。図２（ｂ）は、ＲＦＩＤアンテナをスライドさせた状態を示す斜景図である。 背景技術のＲＦＩＤ機能を有する携帯型情報端末機器の構造を示す概略図である。

符号の説明

１ ＲＦＩＤアンテナ
２ 情報端末機器本体
３ ヒンジ
４ スライド部
５ ディスプレイ
６ 筐体
９ アンテナ枠

Claims (3)

1. ＲＦＩＤアンテナと、該ＲＦＩＤアンテナを介して通信を行う回路部品とを有する携帯型情報端末機器において、上記回路部品を筐体に収容し、この筐体に上記ＲＦＩＤアンテナを回動自在または、摺動自在に取り付けたことを特徴とする携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナ。
2. 上記ＲＦＩＤアンテナの一端と上記筐体の一端とを連結し、この連結箇所を軸として回動可能なヒンジを設けた請求項１記載の携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナ。
3. 上記ＲＦＩＤアンテナを上記筐体に沿わせて移動させるスライド部を設けた請求項１記載の携帯型情報端末機器用ＲＦＩＤアンテナ。
   

Images