(57)【要約】【課題】  ケーブルや電波を用いずに情報通信機器との通信やその間の中継を可能にする通信シートを提供する。【解決手段】  略平面の形状の通信シート１０１は、複数の近接結合部、複数の中継通信部を備え、複数の近接結合部は、当該略平面上に配置され、そのそれぞれは、他の情報通信機器１０２と接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器１０２と通信し、複数の中継通信部は、当該略平面上に配置され、そのそれぞれが、これに隣り合う中継通信部と通信することによって通信網を形成し、そのそれぞれは、前記複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つに接続され、当該接続された近接結合部に他の情報通信機器１０２が接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器１０２と当該近接結合部を介して通信を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略平面上に配置される複数の近接結合部であって、そのそれぞれは、他の情報通信機器と接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器と通信する複数の近接結合部、
当該略平面上に配置され、複数の中継通信部であって、そのそれぞれが、これに隣り合う中継通信部と通信することによって通信網を形成し、そのそれぞれは、前記複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つに接続され、当該接続された近接結合部に他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、当該近接結合部を介して当該他の情報通信機器と通信を行う複数の中継通信部、
を備えることを特徴とする通信シート。
【請求項２】
請求項１に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部と、前記複数の中継通信部と、は、一体に構成される
ことを特徴とするもの。
【請求項３】
請求項１に記載の通信シートであって、
前記複数の中継通信部のそれぞれは、前記複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つを介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより、前記通信網を形成する
ことを特徴とするもの。
【請求項４】
請求項１に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器が稼働するための電力を供給する
ことを特徴とするもの。
【請求項５】
請求項１に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、光結合により当該他の情報通信機器と通信する
ことを特徴とするもの。
【請求項６】
請求項５に記載の通信シートであって、
前記複数の中継通信部のそれぞれは、光導波路を介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより前記通信網を形成する
ことを特徴とするもの。
【請求項７】
請求項５に記載の通信シートであって、
前記複数の中継通信部のそれぞれは、電線もしくは導電体を介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより前記通信網を形成し、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、当該他の情報通信機器から送られた光信号を電気信号に変換する受光体と、これに接続される中継通信部から送られた電気信号を光信号に変換する発光体と、により、当該他の情報通信機器と光結合する
ことを特徴とするもの。
【請求項８】
請求項１に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、容量結合により当該他の情報通信機器と通信する
ことを特徴とするもの。
【請求項９】
請求項８に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、少なくとも１つの電極を有し、当該電極と当該接触もしくは近接した他の情報通信機器との間の静電容量によって結合して通信する
ことを特徴とするもの。
【請求項１０】
請求項１に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、誘導結合により当該他の情報通信機器と通信する
ことを特徴とするもの。
【請求項１１】
請求項１０に記載の通信シートであって、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、少なくとも１つの導電回路を有し、当該導電回路と当該接触もしくは近接した他の情報通信機器との間の電磁誘導によって結合して通信する
ことを特徴とするもの。
【請求項１２】
請求項８から１１のいずれか１項に記載の通信シートであって、
前記複数の中継通信部のそれぞれは、電線もしくは導電体を介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより前記通信網を形成する
ことを特徴とするもの。
【請求項１３】
請求項８から１１のいずれか１項に記載の通信シートであって、
前記複数の中継通信部のそれぞれは、導体薄膜もしくは導体粒子が容量結合して交流信号を伝達する電線、薄膜、もしくは、直流絶縁体を介して、これに隣り合う中継通信部と接続されて交流信号で通信することにより前記通信網を形成する
ことを特徴とするもの。
【請求項１４】
略平面上に配置される複数の近接結合部であって、そのそれぞれは、他の情報通信機器と接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器と通信する複数の近接結合部、
当該略平面上に配置され、複数の中継通信部であって、そのそれぞれが、これに隣り合う中継通信部と通信することによって通信網を形成し、そのそれぞれは、前記複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つに接続され、当該接続された近接結合部に他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、当該近接結合部を介して当該他の情報通信機器と通信を行う複数の中継通信部、
を備え、
前記複数の中継通信部のそれぞれは、前記複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つを介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより、前記通信網を形成し、
前記複数の近接結合部のそれぞれは、少なくとも１つの電極を有し、当該電極と当該接触もしくは近接した他の情報通信機器との間の静電容量によって結合して通信する
ことを特徴とする通信シート。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の通信シートであって、
他の情報通信機器の外面が前記通信シートの表面に接したときに、当該他の情報通信機器は、前記複数の近接結合部のうち当該接した場所に最も近く配置されるものと接触もしくは近接することとなって、これと通信する
ことを特徴とするもの。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか１項に記載の通信シートであって、
前記中継通信部同士の通信は、導体線を介して行われる
ことを特徴とするもの。
【請求項１７】
請求項１６に記載の通信シートであって、
前記複数の中継通信部の一部は、前記近接結合部に接続されず、当該一部の中継通信部は、異なる近接結合部に接続される中継通信部に導体線を介して接続され、これらの通信を中継する
ことを特徴とするもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略平面形状の２次元的な広がりを持つ通信シートであって、情報通信機器がその表面に接触もしくは近接することで、当該情報通信機器との間で通信を行ったり、複数の情報通信機器がその表面接触もしくは近接している場合に、これらの間の通信を中継するのに好適な通信シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットに代表されるコンピュータ通信網や情報ネットワークの利用が、事業所、家庭を問わず急速に一般化、増加している。現在、最も一般的な利用形態は、パーソナルコンピュータ等に１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格や１００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のＬＡＮケーブルを直接接続したり、ＩＥＥＥ８０２.１１規格等の無線を用いて接続したりして、ＬＡＮ（Local Area Network）を形成し、ルータやファイアウォール等を経由して、ＬＡＮ内のコンピュータからインターネットへのアクセスを可能とするものである。
【０００３】
一方で、発明者らは、以下の文献等にて、２次元状の広がりをもつ通信シートであって、その中に複数の通信素子を有し、通信素子同士がコンピュータ通信網を形成することによって、任意の通信素子が相互に通信可能となるような技術について提案している。
【特許文献１】特開２００４−００７４４８号公報
【０００４】
さて、ＬＡＮケーブルを用いてパーソナルコンピュータとの接続を図る場合、居室や家屋にＬＡＮケーブルの引き回しや敷設が必要となりこれが歩行等の使用上問題となったり、美感上問題となることが多いほか、コスト面でも問題となっている。
【０００５】
一方で、無線ＬＡＮを用いる場合には、各種のセキュリティ技術が提案されてはいるが、電波の放射を用いて通信を行う以上、情報漏曳や浸入の可能性は避けられない。また、他の電気機器との電磁波干渉を生じる問題もある。このほか、無線ＬＡＮを用いる場合にはコードレスで電源供給もしたいというのが自然な要求であるが、人体や環境への影響などを考慮すると、電波の放射を用いて無線にて電力を供給するのには無理がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、発明者らが提案するような２次元状の通信シートを応用することによって、有線ＬＡＮにおけるコードの敷設等の問題や、無線ＬＡＮにおける情報漏曳等の問題を解決する技術が望まれている。
【０００７】
本発明は、以上のような課題を解決するためのものであり、略平面形状の２次元的な広がりを持つ通信シートであって、情報通信機器がその表面に接触もしくは近接することで、当該情報通信機器との間で通信を行ったり、複数の情報通信機器がその表面接触もしくは近接している場合に、これらの間の通信を中継するのに好適な通信シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の目的を達成するため、本発明の原理にしたがって、下記の発明を開示する。
【０００９】
本発明の第１の観点に係る通信シートは、複数の近接結合部と、複数の中継通信部と、を備え、以下のように構成する。
【００１０】
すなわち、複数の近接結合部は、略平面上に配置され、そのそれぞれは、他の情報通信機器と接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器と通信する。
【００１１】
一方、複数の中継通信部は、当該略平面上に配置され、そのそれぞれが、これに隣り合う中継通信部と通信することによって通信網を形成し、そのそれぞれは、複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つに接続され、当該接続された近接結合部に他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、当該近接結合部を介して当該他の情報通信機器と通信を行う。
【００１２】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部と、複数の中継通信部と、は、一体に構成することができる。
【００１３】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の中継通信部のそれぞれは、複数の近接結合部のいずれか少なくとも１つを介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより、通信網を形成するように構成することができる。
【００１４】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、当該他の情報通信機器が稼働するための電力を供給するように構成することができる。
【００１５】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、光結合により当該他の情報通信機器と通信するように構成することができる。
【００１６】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の中継通信部のそれぞれは、光導波路を介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより通信網を形成するように構成することができる。
【００１７】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の中継通信部のそれぞれは、電線もしくは導電体を介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより通信網を形成し、複数の近接結合部のそれぞれは、当該他の情報通信機器から送られた光信号を電気信号に変換する受光体と、これに接続される中継通信部から送られた電気信号を光信号に変換する発光体と、により、当該他の情報通信機器と光結合するように構成することができる。
【００１８】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、容量結合により当該他の情報通信機器と通信するように構成することができる。
【００１９】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部のそれぞれは、少なくとも１つの電極を有し、当該電極と当該接触もしくは近接した他の情報通信機器との間の静電容量によって結合して通信するように構成することができる。
【００２０】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部のそれぞれは、他の情報通信機器が接触もしくは近接した場合、誘導結合により当該他の情報通信機器と通信するように構成することができる。
【００２１】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の近接結合部のそれぞれは、少なくとも１つの導電回路を有し、当該導電回路と当該接触もしくは近接した他の情報通信機器との間の電磁誘導によって結合して通信するように構成することができる。
【００２２】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の中継通信部のそれぞれは、電線もしくは導電体を介してこれに隣り合う中継通信部と接続されて通信することにより通信網を形成するように構成することができる。
【００２３】
また、本発明の通信シートにおいて、複数の中継通信部のそれぞれは、導体薄膜もしくは導体粒子が容量結合して交流信号を伝達する電線、薄膜、もしくは、直流絶縁体を介して、これに隣り合う中継通信部と接続されて交流信号で通信することにより通信網を形成するように構成することができる。
【００２４】
また、本発明の通信シートにおいて、他の情報通信機器の外面が通信シートの表面に接したときに、当該他の情報通信機器は、複数の近接結合部のうち当該接した場所に最も近く配置されるものと接触もしくは近接することとなって、これと通信するように構成することができる。
【００２５】
すなわち、本発明は通信シートに関するものであり、通信シート内では、近接結合部と、中継通信部とがおのおの２次元シート状に複数個数互いに結合されており、中継通信部は接触もしくは近接した情報通信機器と近接結合部を介して通信を行い、中継通信部は通信シート内の他の中継通信部とコンピュータ通信網を形成して通信を行うことにより、通信シートに一つの情報通信機器が接触もしくは近接した場合には、情報通信機器といずれかの中継通信部との間で通信を行い、通信シートに複数の情報通信機器が接触もしくは近接した場合には、これらの間の通信を中継することができるようになる。
【００２６】
また、近接結合部と中継通信部は一体化構造をとることとしても良い。近接結合部は中継通信部同士の信号の通信を中継することとしても良い。近接結合部は近接した情報通信機器が稼動する電力を供給しても良い。近接結合部は容量結合、誘導結合、光結合のいずれかを用いることとしても良い。
【００２７】
容量結合には、中継通信部に接続された電極を用いても良いし、電極が２枚以上の場合には、少なくとも１枚以上の電極が他の電極と異なる電位となるようにしても良い。
【００２８】
光結合には、近接結合部が発光体および受光体を用いて電気信号と光信号の間の変換を行っても良いし、光導波路を用いて中継通信を行うこととしても良い。
【００２９】
中継通信部同士の通信は、導電体や電線などを用いても良いし、導電体が層状や箔状となったものを用いても良い。また、複数の導体薄膜や導体微粒子を誘電体で密封等することによって、直流信号に対しては絶縁体となるが、交流信号に対しては容量結合によって信号伝達が可能となるような素材を利用しても良い。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、略平面形状の２次元的な広がりを持つ通信シートであって、情報通信機器がその表面に接触もしくは近接することで、当該情報通信機器との間で通信を行ったり、複数の情報通信機器がその表面接触もしくは近接している場合に、これらの間の通信を中継するのに好適な通信シートを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本願発明の範囲に含まれる。
【実施例１】
【００３２】
図１は、本発明の実施形態に係る通信シートと、他の情報通信機器と、が、結合して通信を行う概要を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００３３】
本実施形態に係る通信シート１０１の表面（以下、適宜「結合面」という。）には、単体で通信を行う情報通信機器１０２や他の情報通信機器との接続インターフェースとして機能する情報通信機器接続端末１０３を、任意の位置に置くことができる。情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３の匡体の一面（接触面として想定された面）を、通信シート１０１の表面に接するように置くのである。情報通信機器１０２等、通信シート１０１の表面に置くことのできるものの数は、任意の数とすることができる。
【００３４】
情報通信機器１０２同士の通信や、情報通信機器接続端末１０３と情報通信機器１０２との間の通信は、これらが表面を接している通信シート１０１が中継して行われるのである。
【００３５】
（通信シートの概要構成）
図２は、本実施形態に係る通信シートの概要構成を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００３６】
通信シート１０１の内部には、情報通信機器１０２が接する面に近い側に近接結合部１０４が複数配置される一方で、遠い側には中継通信部１０５が配置されている。そして、近接結合部１０４と中継通信部１０５とは、通信可能に結合されている（結合の様子は図示せず。）。
【００３７】
通信シート１０１の結合面に置かれた情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３は、近接結合部１０４に類似する機器（図示せず。以下、適宜「対向結合部」という。）を有しており、通信シート１０１内の当該結合面下に配置される近接結合部１０４と近接結合して、通信を行う。
【００３８】
ここで、近接結合とは、アンテナを用いる電波放射による無線結合や、ケーブルを用いる有線結合とは異なり、以下のようなものをいう。
（ａ）容量結合。対向結合部と近接結合部１０４とが一種のコンデンサを形成することによって、通信を行う。
（ｂ）誘導結合。対向結合部と近接結合部１０４とが一種のトランスを形成することによって、通信を行う。
（ｃ）光結合。対向結合部と近接結合部１０４とが光信号で通信することによって、通信を行う。
【００３９】
これらはいずれも、通信シート１０１と情報通信機器１０２等とが極めて近くに配置された場合にのみ有効な結合技術であり、電波放射による場合のような情報漏曳の可能性が低くなる。
【００４０】
一方、中継通信部１０５同士は、後述するように、隣り合うものが接続される等して、一種の通信網をなしている。中継通信部１０５による通信網の形成や、その通信技術については、たとえば、上述の[特許文献１]に記載の技術等を利用することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、通信シート１０１の内部に格子状に近接結合部１０４や中継通信部１０５が格子状に配置されているが、これらの配置は他の形態であっても良い。たとえば、ハニカム状に配置したり、正三角形状に配置したり等、ある程度の間隔を空けて平面を充填できるような形状を採用することができる。
【００４２】
たとえば、通信シート１０１の結合面の裏側（以下、適宜「設置面」という。）は、平面の剛体とした場合には、フローリング材やタイル材、畳など、家屋の床や壁を形成する建築部材等を通信シート１０１とすることができる。
【００４３】
さらに、近接結合を妨げなければ、中継通信部１０５と近接結合部１０４の結合面に対する位置関係を交換して、近接結合部１０４と結合面に中継通信部１０５が挟まれるような形態を採用しても良い。
【００４４】
また、通信シート１０１は、略平面状であれば、必ずしもその形状が「平面」そのものである必要はない。布状体やゴム板状体としても良いし、曲面をなすような場合であっても良い。また、柔軟な素材を採用しても良い。したがって、壁紙や絨毯、フロアマット、カーテン等を通信シート１０１とすることができる。
【００４５】
このように、通信シート１０１を利用することによって、有線結合の場合に必要だったケーブルの敷設の必要がなくなり、床に絨毯を敷いたり、壁に壁紙を張ったりする感覚で通信の中継を行うことができるほか、床面や壁面そのものを通信の中継部材とすることができる。
【００４６】
さて、通信シート１０１内の近接結合部１０４には、中継通信部１０５が接続されている。上述のように、中継通信部１０５同士は、通信網をなしており、相互に通信を行うことができる。
【００４７】
したがって、通信シート１０１を用いることにより、情報通信機器１０２→近接結合部１０４→中継通信部１０５→…中継通信部１０５→近接結合部１０４→情報通信機器端末３のような経路を用いて、通信を行うことができるのである。すなわち、情報通信機器１０２同士（たとえば、パーソナルコンピュータ同士、パーソナルコンピュータとその周辺機器同士等。）の通信や、情報通信機器端末３を介して接続される外部機器等との間（たとえば、ＬＡＮ機器やプリンタ機器等との間。）で、互いに通信を行うことが可能となり、既存の有線ＬＡＮや無線ＬＡＮの通信媒体と同様の役割を果たすことができる。
【００４８】
（容量結合による通信シート）
図３は、容量結合を利用した通信シートの内部の概要構成を示す説明図である。本図では、通信シート１０１の内部を、接地面側から見た様子を示している。以下、本図を参照して説明する。
【００４９】
本実施形態の通信シート１０１では、容量結合を利用しており、近接結合部１０４は、正方形状の箔状の導電体である。近接結合部１０４は、一定の間隔を持って、碁盤状に配置されている。
【００５０】
それぞれの近接結合部１０４には、その四辺に中継通信部１０５が４個ずつ接続されており、隣り合う近接結合部１０４同士を跨ぐように配置されている。
【００５１】
したがって、中継通信部１０５→近接結合部１０４→中継通信部１０５→近接結合部１０４→…→中継通信部１０５→近接結合部１０４→中継通信部１０５のような経路を経て、任意の中継通信部１０５同士が通信できるようになっている。
【００５２】
近接結合部１０４の形状や中継通信部１０５の配置は、この実施例に限られるものではないが、他の実施形態については後述する。
【００５３】
図４は、容量結合を利用した通信シートの断面の概要構成を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００５４】
通信シート１０１の結合面は、絶縁体１０６で覆われている。通信シートの結合面上には、情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３が置かれるため、不要な導体部分が違いに接続すると動作障害を起こしてしまうので、絶縁体１０６を用いてこれを防止しているのである。
【００５５】
絶縁体１０６の下には、近接結合部１０４と中継通信部１０５が配置されている。中継通信部１０５は、通信網を構成する一種のコンピュータあるいは電子回路であるため、内部回路を動作させるための電源供給が必要である。本実施形態では、ＶＤＤ線路として第１の電源路１０７、ＶＳＳ（グランド）線路として第２の電源路１０８が接続されている。
【００５６】
（グランド共通型の通信シートと情報機器接続端末）
図５は、グランドを共通とした容量結合を用いる通信シート上に情報機器接続端末が配置された場合の様子を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００５７】
情報通信機器接続端末１０３には、少なくとも対向結合部１１８として機能する近接結合容量電極１１２がある。近接結合容量電極１１２は、これに最も近い位置の近接結合部１０４と対向して一種のコンデンサを構成することによって容量結合し、電気的に結合しているのである。これにより、互いに交流信号が伝達可能となる。
【００５８】
情報通信機器接続端末１０３のインターフェース部１１１は、近接結合容量電極１１２と、情報通信機器接続ケーブル１１５とを接続し、外部の情報通信機器１０２と情報通信機器接続端末１０３との接続を行っている。
【００５９】
インターフェース部１１１が有する内部回路は、近接結合容量電極１１２から近接結合部１０４へ交流通信信号を送信したり、近接結合部１０４から近接結合容量電極１１２を介して交流通信信号を受信したりできる。
【００６０】
このほか、通信シート１０１からの交流信号を復元して電源供給に用いることもできるため、これによってインターフェース部１１１の内部回路自身が動作することが可能なほか、情報通信機器接続ケーブル１１５内の電源路１１３に電源を供給している。
【００６１】
このほか、インターフェース部１１１の動作に必要な電源電力は、ケーブル１１５を介して接続された外部の情報通信機器１０２から供給することとしても良い。
【００６２】
なお、本実施形態は、外部の情報通信機器１０２のグランドと、通信シート１０１のグランドと、が、全体で共通する場合である。したがって、１個の近接結合部１０４と、１個の近接結合容量電極１１２と、が対向すれば、通信が可能である。
【００６３】
なお、情報通信機器接続端末１０３と同様の構成を採用した情報通信機器１０２であれば、通信シート１０１との通信が可能であることは言うまでもない。
【００６４】
（グランド非共通型の通信シートと情報機器接続端末）
図６は、グランドが共通でない場合の容量結合を用いた通信シート上に情報通信機器が配置された場合の様子を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００６５】
情報通信機器１０２は、情報通信機器接続端末１０３と同様に、近接結合容量電極１１２を有し、これが、通信シート１０１の近接結合部１０４と対向するが、本実施形態では、グランドが全体で共通化されていない。このため、１つの情報通信機器１０２が通信シート１０１と通信可能に容量結合されるためには、２つの近接結合容量電極１１２が、２つの近接結合部１０４と、それぞれ対向して一種のコンデンサをなす必要がある。
【００６６】
インターフェース部１１６が有するインターフェース回路１１７は、２つの近接結合容量電極１１２を介して、通信シート１０１から伝達される交流信号を取り出したり、通信シート１０１へ交流信号を送出して伝達したりすることが可能なほか、通信シート１０１から電源信号を取り出すことも可能である。取り出した電源信号は、電源路１１３に供給され、取り出した交流信号は、通信路１１４に供給される。
【００６７】
そして、情報通信機器１０２内の情報通信部１１９が、電源路１１３から供給される電力によって動作し、通信路１１４を用いて各種の情報通信処理を行う。
【００６８】
このほか、第２のインターフェース部１１６全体、インターフェース回路１１７、情報通信機器１０２全体の動作に必要な電源電力は、外部から供給されることとしても良いし、上記のように通信シート１０１から供給される電源信号由来のものであっても良い。
【００６９】
なお、本態様においても、情報通信機器１０２と同様の構成を採用した情報通信機器接続端末１０３であれば、通信シート１０１との通信が可能であることは言うまでもない。
【００７０】
（外部機器のインターフェース部の構成）
図７は、情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３が有するインターフェース部の概要構成を示す説明図である。当該インターフェース部は、通信シート１０１に近接または接触することによって、電力や通信信号を復元するものである。以下、本図を参照して説明する。
【００７１】
対向結合部１１８は、通信シート１０１の近接結合部１０４と対向して配置されると近接結合する要素であり、上記の実施例では、近接結合容量電極１１２に相当する。
【００７２】
対向結合部１１８には、電力復元回路２０１や信号通信回路２０２が接続されている。電力復元回路２０１は、電源路１１３に接続されている。また、信号通信回路２０２は通信路１１４に接続されている。なお、電力復元回路２０１は必ずしも必要ない。
【００７３】
（対向結合部の構成）
図８は、対向結合部の概要構成を示す説明図である。これらは、対向結合部１１８として機能するほか、同様の構成を採用すれば、近接結合部１０４としても機能させることができる。以下、本図を参照して説明する。
【００７４】
図８（ａ）は、近接結合容量電極１１２を対向結合部１１８として用い、同様の電極を近接結合部１０４として用いた場合の構成である。
【００７５】
図８（ｂ）は、近接結合コイル２１９を用いた例であり、対向する近接結合部１０４は、同様のコイルもしくはループ状の回路を採用して、電磁誘導によって近接結合するものである。
【００７６】
図８（ｃ）は、近接結合同調容量２２０を近接結合コイル２１９に並列に接続したものである。対向する近接結合部１０４は、同様のコイルもしくはループ状の回路を採用して、電磁誘導によって近接結合するものである。誘導結合を利用する場合は、近接結合同調容量２２０を用いて共振回路を形成すると、伝達される信号を有効に利用することができる。共振回路を用いた場合は、用いない場合に比べて、得られる電圧や電流が大きくなるからである。
【００７７】
（電力復元回路の構成）
図９は、電力復元回路の構成を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００７８】
本実施形態の電力復元回路２０１は、ダイオード３３２を４個用いた一般的なブリッジ整流回路で交流信号を整流し、さらに容量３３３でこれを平滑化して、電源供給に用いる。
【００７９】
なお、ブリッジ整流回路は入力インピーダンスが低いため、抵抗３３１を挿入している。抵抗３３１を挿入しないと、対向結合部１１８に並列に接続される信号通信回路２０２へ入力される通信信号が減衰してしまうからである。
【００８０】
なお、電力復元回路２０１で利用する整流回路や平滑回路は本実施形態に限られず、同等の作用を果たす他の構成であっても良い。
【００８１】
（信号通信回路の構成）
信号通信回路２０２は、コンピュータ利用等を考える場合には、情報通信のデータ量が大きいこと、伝送の信頼性を高めるために確認が必要なことから、双方向の通信が用いることが望ましいため、一般的には、送信回路と受信回路とで構成される。ただし、通信シート１０１から情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３へ、あるいは、その逆の一方向のみの通信で十分な場合は、信号通信回路２０２はこれらの一方のみを採用することとしても良い。
【００８２】
図１０は、信号通信回路で用いられる受信回路の概要構成を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００８３】
対向結合部１１８からは、受信回路４０１へ入力信号４２４が与えられる。一方、受信回路４０１からの出力信号４２５は、そのままあるいは途中で信号の中継や変換を経てインターフェース部１１１やインターフェース部１１６から出力されることとなる。
【００８４】
本実施形態では、４つの抵抗５３１（R1，R2，R3，R4）と１つのコンパレータ５３４を用いて、入力信号４２４から出力信号４２５を得ている。
【００８５】
さてここで、容量結合や誘導結合を用いる場合を考えると、通信シート１０１の上面は絶縁体１０６が存在すること、および、信号通信の必要がない時に機器内の回路が不要な電力を消費しないようにすることが望ましいことから、直流信号の伝達は一切行わないか、そもそもできないようにすることが望ましい。
【００８６】
この場合、受信回路４０１において、定常状態の回路動作点を一意に定めないと、回路動作が実用的安定性を得られない。したがって、４つの抵抗５３１の抵抗値R1，R2，R3，R4は、入力信号４２４の回路動作点を適切に定めるように設定する必要がある。
【００８７】
たとえば、図１０に示す回路において、
R2/(R1+R2) > R4/(R3+R4)
と設計すると、コンパレータ５３４の定常状態の出力は、Ｈ（High）値を安定して取ることとなり、外来雑音に対して誤動作を避けることが出来ることになる。
【００８８】
なお、信号通信回路２０２で用いられる受信回路は、同等の作用を果たす他の構成であっても良い。
【００８９】
一方、図１１は、信号通信回路で用いられる送信回路の概要構成を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００９０】
対向結合部１１８に与えられる送信用の入力信号は、直接もしくは途中で信号の中継や変換を経て、入力信号４２６として送信回路４０２へ与えられる。送信回路４０２からの出力信号４２７は、対向結合部１１８へ出力される。
【００９１】
送信回路４０２は、２個のＮｃｈ型ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxicide Semiconductor Field Effect Transistor）５３５と、２個のＰｃｈ型ＭＯＳＦＥＴ５３６とで構成されている。
【００９２】
信号の送信を行わない場合は
Φ1 = Φ3 = H (High)
Φ2 = Φ4 = L (Low)
を入力することとすると、送信回路４０２からの出力信号４２７は高インピーダンス状態となる。送信回路４０２からの出力信号４２７と受信回路４０１への入力信号４２４とは並列に接続されているが、送信回路４０２からの出力信号４２７が高インピーダンス状態となっていれば、受信回路４０１への入力信号４２４の信号入力が妨げられることはない。
【００９３】
一方、信号を出力する場合は、以下のように設定すれば良い。
（１）Lを出力したい場合
Φ1 = Φ2 = H、もしくは、
Φ3 = Φ4 = H
（２）Hを出力したい場合
Φ1 = Φ2 = L、もしくは、
Φ3 = Φ4 = L
【００９４】
なお、信号通信回路２０２で用いられる送信回路は、同等の作用を果たす他の構成であっても良い。
【００９５】
以上では、インターフェース部１１１やインターフェース部１１６は、情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３用のものとして説明したが、同様の構成のものを、通信シート１０１内の中継通信部１０５で用いることができる。
【００９６】
また、通信シート１０１が情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３から、電力の供給を受けたり、通信信号の復元を行うこととしても良い。
【実施例２】
【００９７】
図１２は、容量結合を用いる場合の、近接結合部と中継通信部との接続の他の形態を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【００９８】
本図に示すように、通信シート１０１の近接結合部１０４は、略正方形の形状をなす導電体からなる電極であり、当該電極が外部の情報通信機器１０２と対向して一種のコンデンサをなすことによって通信するのは、上記実施形態と同様である。
【００９９】
ここで、各中継通信部１０５は、格子状に配置され、それぞれ重複なく４個の近接結合部１０４に接続されている。また、隣接する中継通信部１０５同士も通信路１０９によって通信可能に格子状に接続されており、この格子状接続によって、通信網を形成する。
【実施例３】
【０１００】
図１３は、誘導結合を用いる場合の、近接結合部と中継通信部との接続の形態を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１０１】
本図に示すように、通信シート１０１の近接結合部１０４は、ループ状の電線、すなわち、一種のコイルからなる電極であり、これが外部のループ状の電線、すなわち、一種のコイルと近接対向して一種のトランスをなすことによって、電磁誘導により誘導結合をすることになる。
【０１０２】
各中継通信部１０５には、一つの近接結合部１０４が接続されているほか、隣接する中継通信部１０５同士は、通信路１０９によって通信可能に格子状に接続されており、この格子状接続によって、通信網を形成する。
【実施例４】
【０１０３】
図１４は、光結合を用いる場合の、近接結合部と中継通信部との接続の形態を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１０４】
本図に示すように、各中継通信部１０５は、通信路１０９によって通信可能に格子状に接続されており、この格子状接続によって、通信網を形成する。
【０１０５】
また、各中継通信部１０５には、光結合を行うための発光体５３７および受光体５３８が接続されている。
【０１０６】
図１５は、光結合を行うためのインターフェース部の回路を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１０７】
まず、電力復元回路２０１は、太陽電池等の光発電体５３９を用いて、電源路１１３に電力を供給する。
【０１０８】
信号通信回路２０２の送信回路４０２には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光体５３７を用いて、この際に、発光体５３７に直列接続されている抵抗５３１はＬＥＤの動作電流を制御する作用がある。
【０１０９】
信号通信回路２０２の受信回路４０１には、フォトダイオード等の受光体５３８を用いる。この際に、受光体５３８に接続されている抵抗５３１は、いわゆる負荷抵抗であり、フォトダイオードに電流を流し、それから出力信号用の電圧を取得するためのものである。
【０１１０】
なお、光結合を行うためのインターフェース部に用いられる各部品素子はこれらに限られず、同等の作用を果たす他の構成であっても良い。
【実施例５】
【０１１１】
図１６は、通信シートの近接結合部と中継通信部の接続の他の実施形態を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１１２】
本実施形態では、近接結合部１０４は電線で構成されており、中継通信部１０５同士を接続している。
【０１１３】
１つの中継通信部１０５には、４つの端子があり、その４つの端子のそれぞれが、隣り合う中継通信部１０５のいずれかの端子と、近接結合部１０４によって接続されるのである。
【０１１４】
また、本図に示すように、４つの中継通信部１０５を４つの近接結合部１０４が接続してループ構造を構成しており、これが一種のコイルとして機能して、外部の情報通信機器１０２等と誘導結合するのである。
【０１１５】
図１７は、本実施形態の近接結合部と中継通信部との基本単位を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１１６】
この基本単位は、「サイト」と呼ばれる。サイトは４本の電線（近接結合部１０４）と、４つの中継通信部１０５とからなり、各中継通信部１０５の一端には、このサイト用の接続用端子が２つあって、電線に接続されている。他端には、隣り合うサイト用の接続用端子がやはり２つある。
【０１１７】
サイト内の中継通信部１０５には、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄという名前が付けられており、Ａには端子７０１、７０２が、Ｂには端子７０３、７０４が、Ｃには端子７０５、７０６が、Ｄには端子７０７、７０８が、それぞれ用意されている。
【０１１８】
そして、端子７０８と端子７０１、端子７０２と端子７０３、端子７０４と端子７０５、端子７０６と端子７０７、のそれぞれが、近接結合部１０４をなす電線で接続されており、「輪」をなしている。
【０１１９】
サイト内の中継通信部１０５のうち、ＢからＤへ信号を送信したい場合には、Ａにおいて端子７０１、７０２を短絡するか、Ｃにおいて端子７０５、７０６を短絡すれば良い。
【０１２０】
なお、中継通信部１０５において端子を「短絡」させる場合、直接接続をするのではなく２つの端子の電位を等しくしたまま、グランドからの電位を変化させることとしても良い。この場合、電位を変化させても、電流が中継通信部１０５に流入しない構成とすることが望ましい。
【０１２１】
このような中継通信部１０５を構成するには、図１０に示す受信回路や図１１に示す送信回路を利用すれば良いが、受信回路４０１への入力信号４２４のうち、一方は開放し、他方は両端子へ接続するような変更を行う必要がある。このような接続の変更は、スイッチを用いれば容易にできる。スイッチとしては、リードリレー機械的なスイッチや、トランジスターによるアナログスイッチ等を用いることができ、ＬＳＩ上で作成するような場合には特に後者を用いるのが好適である。
【０１２２】
中継通信部１０５のうち、Ａが外部の情報通信機器１０２等から信号を受信したい場合には、Ｂにおいて端子７０３、７０４を短絡し、Ｃにおいて端子７０５、７０６を短絡し、Ｄにおいて端子７０７、７０８を短絡することで、一種のコイルを形成するとともに、Ａの端子７０１、７０２を高いインピーダンス状態に保ち、誘導起電力によってこれらの間に生じる電位差を観測すれば良い。
【０１２３】
このような中継通信部１０５を構成するには、図１０に示す受信回路や図１１に示す送信回路を利用すれば良い。
【０１２４】
同様のサイトを、情報通信機器１０２や情報通信機器接続端末１０３において設けておけば、近接結合による通信が可能となる。
【実施例６】
【０１２５】
上記実施形態では、信号の伝達を行う近接結合部１０５や通信路１０９は金属などの導電体であることを前提としていたが、直流に対しては絶縁体であっても交流に対しては導電体となるような部材をかわりに利用することができる。図１８は、直流に対しては絶縁体であっても交流に対しては導電体となるような部材の様子を示す断面図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１２６】
図１８（ａ）は、絶縁性材料５５１の中に金属等の導体微粒子５５２が含まれている場合であり、図１８（ｂ）は、絶縁性材料５５１の中に不連続な金属等の層状の導電体５５３が含まれている場合である。
【０１２７】
このような構造の場合、直流に対しては絶縁体であるが、交流に対しては導電体となるため、電線や導電箔にかえて、信号の伝達に用いることができる。
【実施例７】
【０１２８】
図１９は、近接結合部１０４と中継通信部１０５とがさまざまな態様で接続される通信シートの様子を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１２９】
本図に示す通信シート１０１では、近接結合部１０４は必ずしも均一に規則的に配置されているわけではなく、互いの間隔が異なって配置される。これは、たとえば、通信シート１０１を布状に構成する場合、折り曲げやすくしたい部分とそうでない部分とを分けて、折り曲げやすくしたい部分には、近接結合部１０４を配置しない、などの要望に応えるためである。
【０１３０】
このような場合、近接結合部１０４同士の距離は、状況によって異なる。そこで、距離等の要望に応じて、近接結合部１０４同士を直接中継通信部１０５で接続したり、近接結合部１０４〜中継通信部１０５〜通信線１０９〜中継通信部１０５〜近接結合部１０４のように、通信線１０９を介して接続したり、通信線１０９の途中にさらに、近接結合部１０４に結合していない中継通信部１０５を配置して通信ネットワークを形成させることとしても良い。
【実施例８】
【０１３１】
回路構成における高電位側、低電位側の関係は、上記実施例記載のものに限定されるのではなく、構成される電子回路が正常動作する限り、電位関係が逆転した構成であっても良い。たとえば、ＭＯＳＦＥＴのバックゲートはソースに接続しても良いし、Ｐｃｈ型ＭＯＳＦＥＴの場合はＶＤＤ電位に、Ｎｃｈ型ＭＯＳＦＥＴの場合はＶＳＳ電位に接続しても良い。また、トランジスタもＭＯＳＦＥＴに限らず、バイポーラトランジスタや接合ＦＥＴ等、他の素子を用いても良い。
【実施例９】
【０１３２】
ここまでは、通信シート１０１の物理的な概要構成について説明してきたが、以下では、中継通信部１０５同士が信号の伝達や中継を行う技術について、さらに詳細に説明する。なお、以下では、上記実施例５の場合において、信号の伝達や中継を行う場合を例として説明するが、同様の技術を他の実施例に適用することができる。また、中継通信部１０５同士が信号の伝達を行う技術については、[特許文献１]に開示される技術や、既存のコンピュータ通信網において用いられる技術をそのまま適用しても良い。
【０１３３】
通信シート１０１内で用いられる通信プロトコルと、情報通信機器１０２等で用いられる通信プロトコルが一致しない場合には、インターフェース部１１１やインターフェース部１１６には、プロトコル変換回路が接続される。プロトコル変換回路は、情報通信機器１０２等で用いられる通信プロトコルに従う信号と通信シート１０１内で用いられる通信プロトコルに従う信号との相互変換を行うとともに、情報通信機器１０２等が通信シート１０１と初めて通信接続された時に、通信シート１０１内で新しい通信を開始するための必要な初期設定を行う役割もある。
【０１３４】
以下では、理解を容易にするため、情報通信機器１０２を例にあげて説明するが、同様の議論が情報通信機器接続端末１０３においても敷衍できる。また、プロトコル変換回路は、通信インターフェース部１１６に含まれているものとする。
【０１３５】
まず、情報通信機器１０２の対向結合部１１８の通信インターフェース部１１６には、同じ通信シート１０１に通信接続される他の情報通信機器１０２と重複しないＩＤ（IDentification）を予め与えておく。このＩＤとしては、たとえば、ＬＡＮ接続で用いられるＭＡＣ（Media Access Control）アドレス等を利用することが考えられる。
【０１３６】
さて、通信シート１０１内の各サイトの近接結合部１０４と中継通信部１０５は、基本的に信号待ち状態にある。
【０１３７】
一方、情報通信機器１０２の側の対向結合部の通信インターフェース部１１６は定期的に信号を送信する。
【０１３８】
通信シート１０１側で信号待ち状態にあるサイトがこの信号を検出すると、予め定められた符号から構成される接続検出信号を返す。
【０１３９】
情報通信機器１０２側は、この接続検出信号を認識すると、次に信号送信許可コマンドが送信されて来るのを待ち、これを認識した後に初めて自らの信号の送信を開始する。
【０１４０】
接続検出信号を送信した通信シート１０１内のサイトは、信号送信許可コマンドに先立って通信相手のサイトへの通信経路を確立するために次の手続きを行う。
【０１４１】
まず、接続したい一対の情報通信機器１０２のＩＤを含んだ経路ＩＤ取得用ブロードキャストを通信シート１０１内の中継通信部１０５に対して送信する。
【０１４２】
ここで、通信シート１０１内では、内部の通信経路ＩＤ割り当て用のマスターとなる中継通信部１０５を予め定めておく。このマスターが経路ＩＤ取得用ブロードキャストを受信すると、マスターは元の一対の情報通信機器１０２に対して通信経路ＩＤを割り当て、さらにその通信経路ＩＤのブロードキャストを通信シート１０１内へ送信する。この手続きによって、通信接続したい情報通信機器１０２同士は、通信シート１０１内での経路ＩＤを取得することが出来る。
【０１４３】
経路ＩＤが確定した後に、情報通信機器１０２の一方が経路確定ブロードキャストを発行する。このブロードキャストには、それが中継通信部１０５の間で転送された転送回数（ホップ数）が記録されている。また、本実施例では、１つのサイトに４個の中継通信部１０５が接続されているので、同一のサイトに接続されている４個の中継通信部１０５のうち、ブロードキャストがどの中継通信部１０５から送信されたものであるかも記録されている。
【０１４４】
情報通信機器１０２の他方が、ある通信経路で伝達されて来たブロードキャストを受信すると、さらに別の通信経路から伝達されて来るブロードキャストがあるかどうかを確認するため、その後一定の時間を待つ。
【０１４５】
ブロードキャストには転送回数が記録されているため最も短い転送回数で到達したものを区別出来る。
【０１４６】
一定時間が経過した後、自分に隣接した中継通信部１０５のうち、最小転送回数ブロードキャストを自分宛に送信してきたものに対して、経路確定通知を送信する。
【０１４７】
経路確定通知には経路ＩＤが含まれており、経路確定通知を受信した中継通信部１０５は、自分に隣接した中継通信部１０５のうち、その通知を最小転送回数で自分宛に送信してきたものに対して送信するとともに、当該中継通信部１０５のサイト内ＩＤ（Ａ〜Ｄのいずれか）を経路ＩＤと組にして経路テーブルに記録する。
【０１４８】
この処理を繰り返すことによって、経路確定通知はブロードキャストを送信した元のサイトまで戻ることになる。その段階で送信元は、通信パケットを最短通信経路で通信相手に送信することが可能になる。
【０１４９】
つまり、送信元は、まず自分が持っている経路テーブルを参照して、経路ＩＤと組にして記録されているサイト内ＩＤに対して通信パケットを送信する。この通信パケットは指定されたＩＤを持つ別の中継通信部１０５のみが受信し、受信した中継通信部１０５は再び自分が持っている経路テーブルを参照して、その次の別の中継通信部１０５へ転送される。これを繰り返すのである。
【０１５０】
以上の実施の形態により通信経路が確定し、これをもって情報通信機器１０２が通信シート１０１と通信接続された時に必要な初期設定が完了し、情報通信機器１０２に対して信号送信許可コマンドが与えられる。
【０１５１】
さらに、通信シート１０１内の通信において信号の衝突を起こさないようにデータを転送する技術について、以下に説明する。データ転送の技術はサイト内におけるものと通信シート１０１全体におけるものに分類すると良い。
【０１５２】
サイト内におけるデータ転送においては、サイト内での通信パケットの衝突を防ぐためにサイト内においてトークン制御を行うことが望ましい。サイト内の各中継通信部１０５は自発的に信号を送信することを認めず、自分がトークンを持っている場合のみに信号の送信を認めるのである。トークンには、通常の通信データと区別される符号を用いる。
【０１５３】
このような技術としてはトークンパッシブ方式と呼ばれるものがある。トークンを、サイト内に接続されている中継通信部１０５の間で、一定方向に規則的に巡回させる方法である。
【０１５４】
トークンには、トークンを受信すべき中継通信部１０５のサイト内ＩＤ（Ａ〜Ｄのいずれか）が含まれている。
【０１５５】
自分宛のトークンを受信した中継通信部１０５は、自分がサイトに送信する通信パケットを持っていればサイト内に通信パケットを送信し、その後に、次の中継通信部１０５を宛先に変更したトークンを送信する。
【０１５６】
一方、自分がサイトに送信する通信パケットを持っていなければ、そのまま次の中継通信部１０５を宛先に変更したトークンを送信する。
【０１５７】
ここで、次の中継通信部１０５としては、あるサイトの中であらかじめ定められた規則を採用すれば良い。たとえば、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａ→…のような順序を定めるのである。
【０１５８】
１つの中継通信部１０５は、２つのサイトに所属することとなっているが、上記のトークンの処理は、各サイトごとに独立して行う。
【０１５９】
さて、通信シート１０１内のサイトにはいずれも同数の中継通信部１０５が接続されており、かつそれらがすべて正常に動作していれば、以上の方法を用いることで十分である。
【０１６０】
しかし、通信シート１０１の通信路１０９が破損した場合や、中継通信部１０５の一部が故障した場合等、通信シート１０１内のいずれかのサイト内でトークンの巡回が途切れてしまうと、このままでは正常な通信ができなくなるおそれがある。
【０１６１】
トークンの宛先と、自分のサイト内ＩＤに応じて、トークンに優先順位を持たせることで、これを防止することができる。
【０１６２】
中継通信部１０５は自分宛ではないトークンを受信した場合、トークンの宛先と自分のサイト内ＩＤからサイトへの信号出力の優先度を設ける。優先度が最も高い中継通信部１０５は、自分宛のトークンを受信したものである。
【０１６３】
この場合は既に説明しているサイト内におけるデータ転送を行えば良い。次に優先度が高い中継通信部１０５はトークンの巡回方向に沿って決めれば良い。たとえば、トークンがＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａ→…と巡回し、トークンの宛先の中継通信部１０５がＡである場合には、このサイト内の各中継通信部１０５の優先度はＡ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄのように、Ａを最高優先度、Ｄを最低優先度と定めれば良い。
【０１６４】
それぞれの中継通信部１０５は、トークンを受信した後から（優先度×定数時間）以内に次のトークンを受信できないものとする。
【０１６５】
そして、上記時間が経過した後であれば、送信すべき通信データを持っている場合には、サイト内に信号を送信して良いものとする。ここで、上記の定数時間は、１個の通信パケットのデータ長を元に決定する。通信データ送信完了後、中継通信部１０５は、次に通信データを受信する中継通信部１０５に対してトークンを送信する。
【０１６６】
一方、送信すべき通信データがない場合には、（優先度×定数時間）経過後に、次に通信データを受信する中継通信部１０５に対してトークンを送信する。
【０１６７】
以上の方法により、自分が接続されているサイト内の中継通信部１０５のいずれかに不具合が生じたとしても、トークンが消滅することはなく、通信を継続することが可能となる。
【０１６８】
次に、通信シート１０１上に配置される情報通信機器１０２が、通信シート１０１内で通信接続の相手となる中継通信部１０５と通信を行う実施の形態を説明する。
【０１６９】
まず、情報通信機器１０２の側の対向結合部１１８は、近接結合しているサイトに対して、サイト内送信要求を送信する。
【０１７０】
すると、サイト内の相手となる中継通信部１０５のいずれかがトークンを持ち、トークンを持つ中継通信部１０５がサイト内送信許可を送信する。
【０１７１】
情報通信機器１０２は、サイト内送信許可を受信して初めてサイト内に通信パケットを送信することができる。
【０１７２】
このような簡単な処理で動作が可能であるのは、サイト内の中継通信部１０５および情報通信機器１０２は、通常受信状態にあり、トークンの権限がない場合でも通信パケットの受信を行うことが可能だからである。情報通信機器１０２が一定時間内にサイト内送信許可を受信出来なかった場合は、情報通信機器１０２は、再度サイト内送信要求を送信する。
【０１７３】
このほか、ブロードキャストによって通信する形態も考えられる。
【０１７４】
ブロードキャストを開始しようとする情報通信機器１０２は、通常の通信データの先頭に、それ以降の通信データがブロードキャスト用の通信パケットであることを示す符号を追加して、自分が接続されているサイトに通信パケットを送信する。
【０１７５】
同じサイト内の他の中継通信部１０５はこれを受け取ると、別のサイトに対してトークンパッシブ方式等を用いて通信パケットを送信する。
【０１７６】
このままでは、１回分のブロードキャストが通信シート１０１内に存在し続けると、以降の通信データのやり取りを行うことができなくなってしまうため、ブロードキャストのデータには、経由可能な中継通信部１０５の数（ホップ数）の上限値を設定し、中継通信部１０５により転送される都度にその値を減らして行き、それが０になった段階で、ブロードキャストの転送を破棄すれば良い。
【０１７７】
なお、本実施形態で示した通信層、通信プロトコル、インターフェース回路、各線路、信号を伝送する方法、電源復元回路、受信回路、送信回路等を含め、本発明にはさまざまな態様がある。それら本発明の表現を装置、方法、システム、または、プログラムの間で変換したものも、また、それらの任意の組合せも本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１７８】
本発明によれば、略平面形状の２次元的な広がりを持つ通信シートであって、情報通信機器がその表面に接触もしくは近接することで、当該情報通信機器との間で通信を行ったり、複数の情報通信機器がその表面接触もしくは近接している場合に、これらの間の通信を中継するのに好適な通信シートを提供することができ、各種の通信技術に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明の実施形態の一つに係る通信シートとそれに近接結合される情報通信機器との概略構成を説明する説明図である。
【図２】本発明の実施形態の一つに係る通信シートを構成する近接結合部および中継通信部の概略構成を説明する説明図である。
【図３】本発明の実施形態の一つに係る通信シートの近接結合部および中継通信部の実施例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の一つに係る通信シートの実施例のさらに詳細な構成を断面により説明する説明図である。
【図５】容量結合による通信シートと情報通信機器接続端末との不平衡伝送による実施例を示す説明図である。
【図６】容量結合による通信シートと情報通信機器との平衡伝送による実施例を示す説明図である。
【図７】近接結合部への信号通信および電力復元のために用いられるインターフェース部の実施例を示す説明図である。
【図８】インターフェース回路に接続される近接結合部の各実施例を示す説明図である。
【図９】近接結合部とのインターフェース部のうち、電力復元回路の実施例を示す説明図である。
【図１０】近接結合部とのインターフェース部のうち、受信回路の実施例を示す説明図である。
【図１１】近接結合部とのインターフェース部のうち、送信回路の実施例を示す説明図である。
【図１２】容量結合による近接結合部と中継通信部との実施例を示す説明図である。
【図１３】誘導結合による近接結合部と中継通信部との実施例を示す説明図である。
【図１４】光結合による近接結合部と中継通信部との実施例を示す説明図である。
【図１５】光結合による近接結合部とのインターフェース部の実施例を示す説明図である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る通信シートの近接結合部および中継通信部を示す説明図である。
【図１７】本発明の実施形態の一つに係る通信シートの内、一部のサイトとその内部でのＩＤの例を示す説明図である。
【図１８】本発明の他の実施形態に係る通信シートの実施例を示す説明図である。
【図１９】本発明の他の実施形態に係る通信シートの実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１０１  通信シート
１０２  情報通信機器
１０３  情報通信機器接続端末
１０４  近接結合部
１０５  中継通信部
１０６  絶縁体
１０７  第１の電源路
１０８  第２の電源路
１０９  通信路
１１１  インターフェース部
１１２  近接結合容量電極
１１３  電源路
１１４  通信路
１１５  情報通信機器接続ケーブル
１１６  インターフェース部
１１７  インターフェース回路
１１８  対向結合部
１１９  情報通信部
２０１  電力復元回路
２０２  信号通信回路
２１９  近接結合コイル
２２０  近接結合同調容量
３３１  抵抗
３３２  ダイオード
３３３  容量
４０１  受信回路
４０２  送信回路
４２３  電力復元回路への入力信号
４２４  受信回路への入力信号
４２５  受信回路からの出力信号
４２６  送信回路への入力信号
４２７  送信回路からの出力信号
５２８  容量結合電極
５２９  誘導結合電極
５３１  抵抗
５３２  ダイオード
５３３  容量
５３４  コンパレータ
５３５  Ｎｃｈ型ＭＯＳＦＥＴ
５３６  Ｐｃｈ型ＭＯＳＦＥＴ
５３７  発光体
５３８  受光体
５３９  光発電体
５５１  絶縁材料
５５２  導電性粒子
５５３  導電体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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