(57)【要約】【課題】情報端末装置の筐体を閉じた後に変動したアンテナの送信電波の周波数を所望の周波数とすること。【解決手段】本発明にかかる情報端末装置１は、情報端末装置１の筐体外部からの制御によってアンテナ５の共振周波数を調整する周波数調整手段として機能するトリマーコンデンサ５２を備える。アンテナ５は、該トリマーコンデンサ５２と共振回路を形成するコイル５１を備え、この共振回路の共振周波数は、情報端末装置１の筐体を閉じた後に、筐体外部からトリマーコンデンサ５２の容量を増減することによって所望の周波数とされる。【選択図】      図２
2005229474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の電波を送受信するアンテナを備え、外部の情報媒体に対して非接触による情報読取処理または情報書込処理を行なう情報端末装置において、
前記アンテナの共振周波数を調整する周波数調整手段を筐体内部に設けるとともに、前記筐体に設けられた穴から前記周波数調整手段に至るまでの調整用スペースを設けたことを特徴とする情報端末装置。
【請求項２】
前記周波数調整手段は、前記アンテナの共振回路を形成する可変コンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の情報端末装置。
【請求項３】
前記周波数調整手段は、前記アンテナの共振回路を形成する可変コイルであることを特徴とする請求項１に記載の情報端末装置。
【請求項４】
前記周波数調整手段は、前記アンテナの共振回路を形成する可変コイルおよび可変コンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の情報端末装置。
【請求項５】
前記筐体は、該筐体自体に形成された凹部空間を塞ぐ蓋部を備え、
前記穴は、前記凹部空間の前記筐体側に設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の情報端末装置。
【請求項６】
前記穴は、前記共振周波数の調整後に封止部材で封止されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の情報端末装置。
【請求項７】
前記蓋部は、前記凹部空間を防水する防水機構を備えたことを特徴とする請求項５また６に記載の情報端末装置。
【請求項８】
前記情報読取処理または前記情報書込処理を行なう制御手段と、
前記情報読取処理または前記情報書込処理の指示情報を入力する入力手段と、
前記情報読取処理によって前記情報媒体から読み取った情報、または、前記情報書込処理によって前記情報媒体に書き込む情報を表示する表示手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記アンテナの駆動制御を行なうＲＦＩＤ処理部と、
前記入力手段から入力された指示情報をもとに、前記ＲＦＩＤ処理部に対して、前記情報読取処理または前記情報書込処理の処理制御を行なう制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の情報端末装置。
【請求項９】
前記情報媒体の情報を光学的に読み取る光学情報読取手段を備え、
前記入力手段は、前記光学情報読取手段が前記情報を光学的に読み取る処理の指示情報を入力し、
前記制御部は、前記光学情報読取手段に対して、前記光学的に読み取る処理部の処理制御を行なうことを特徴とする請求項８に記載の情報端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、所定の電波を送受信するアンテナを備え、外部の情報媒体に対して非接触による情報読取処理または情報書込処理を行なう情報端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無線通信システムの１つとして、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムが開発されている。このＲＦＩＤシステムは、識別情報等を記憶するＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグとの間で無線通信を行なうことによってＲＦＩＤタグに対して情報読取処理、情報書込処理を行なう情報端末装置とを備える。
【０００３】
ＲＦＩＤタグは、小型の集積回路と無線通信用のアンテナとを備える。ＲＦＩＤタグは、管理対象に取り付けられ、情報端末装置から送信された所定周波数の電波を受けることによって動作電源を得て起動し、情報端末装置との間で無線通信を行なう。また、情報端末装置は、ＲＦＩＤタグに対する給電および情報の送受信を行なうために所定周波数の電波を送受信するアンテナと、無線通信を制御する制御部とを備える（特許文献１参照）。そして、情報端末装置は、ＲＦＩＤタグからの送信電波を受信することによって、または、特定周波数の電波に対してＲＦＩＤタグのアンテナが共振するか否かによって、ＲＦＩＤタグが取り付けられた対象を識別または管理している。
【０００４】
情報端末装置のアンテナは、たとえば、所定周波数の電波を送受信するコイルと、該コイルと共振回路を形成するコンデンサを備える。共振回路の共振周波数、すなわち、コイルが送信する電波の周波数は、コイルのインダクタンスとコンデンサの容量とを調整することによって所望の周波数とされる。共振回路にはアンテナに発生する寄生容量も影響するため、コンデンサの容量およびコイルのインダクタンスは寄生容量も考慮して設定される。また、制御部とアンテナとの間で信号伝達を効率よく行なうためには、アンテナと制御部とのインピーダンスを一致させることを要する。また、アンテナは、アンテナと制御部とのインピーダンスを一致させるために、コンデンサ等の容量およびコイルのインダクタンスを考慮した所定の抵抗等を備えた整合回路を備える場合がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３４７２５号公報（第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の情報端末装置では、アンテナや制御部などを包含する情報端末装置の筐体を閉じた後に、送信電波の周波数、すなわち、共振周波数が所望の周波数に対して変動し、アンテナから所望の周波数の電波を送信できない場合があった。この場合、情報端末装置からの送信電力が低下しＲＦＩＤタグに対する安定した電力の供給ができない上、ＲＦＩＤタグに対して情報読取処理または情報書込処理を正確に行なうことができないという問題があった。
【０００７】
このような共振周波数の変動は、周囲の環境の影響を受けることによって発生するコイルのインダクタンスと寄生容量との変動に起因する。インダクタンスおよび寄生容量は、透磁率、誘電率の異なる物質を周囲に設置する場合であっても変動する。たとえば、アンテナを情報端末装置の筐体に取り付ける際に、アンテナとアンテナの周囲の部品との位置関係が当初の設定に対してずれる場合がある。このような位置関係のずれによって寄生容量およびインダクタンスの変動が生じ、コイルとコンダクタンスとが形成する共振回路における共振周波数が変動することとなる。しかし、従来では、情報端末装置の筐体を閉じた後に共振周波数を調整することは困難であった。また、コイルのインダクタンスおよび寄生容量の変動は、アンテナのインピーダンスの変動を招く。この結果、アンテナと制御部とのインピーダンスが整合せず反射が起こり、信号の伝送効率が悪くなる場合もあった。
【０００８】
この発明は、上記した従来技術の欠点に鑑みてなされたものであり、情報端末装置の筐体を閉じた後であっても、アンテナの共振周波数を所望の周波数と一致させることができる情報端末装置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】
【０００９】
請求項１にかかる情報端末装置は、所定の電波を送受信するアンテナを備え、外部の情報媒体に対して非接触による情報読取処理または情報書込処理を行なう情報端末装置において、前記アンテナの共振周波数を調整する周波数調整手段を筐体内部に設けるとともに、前記筐体に設けられた穴から前記周波数調整手段に至るまでの調整用スペースを設けたことを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる情報端末装置によれば、筐体内部にアンテナの共振周波数を調整する周波数調整手段を設けるとともに筐体に設けられた穴から周波数調整手段に至るまでの調整用スペースを設け、情報端末装置の筐体を閉じた後であっても筐体に設けられた穴から調整用スペースを介して、アンテナの共振周波数を調整することができる。
【００１１】
請求項２にかかる情報端末装置は、前記周波数調整手段は、前記アンテナの共振回路を形成する可変コンデンサであることを特徴とする。
【００１２】
請求項３にかかる情報端末装置は、前記周波数調整手段は、前記アンテナの共振回路を形成する可変コイルであることを特徴とする。
【００１３】
請求項４にかかる情報端末装置は、前記周波数調整手段は、前記アンテナの共振回路を形成する可変コイルおよび可変コンデンサであることを特徴とする。
【００１４】
請求項５にかかる情報端末装置は、前記筐体は、該筐体自体に形成された凹部空間を塞ぐ蓋部を備え、前記穴は、前記凹部空間の前記筐体側に設けられることを特徴とする。
【００１５】
請求項６にかかる情報端末装置は、前記穴は、前記共振周波数の調整後に封止部材で封止されることを特徴とする。
【００１６】
請求項７にかかる情報端末装置は、前記蓋部は、前記凹部空間を防水する防水機構を備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項８にかかる情報端末装置は、前記情報読取処理または前記情報書込処理を行なう制御手段と、前記情報読取処理または前記情報書込処理の指示情報を入力する入力手段と、前記情報読取処理によって前記情報媒体から読み取った情報、または、前記情報書込処理によって前記情報媒体に書き込む情報を表示する表示手段と、を備え、前記制御手段は、前記アンテナの駆動制御を行なうＲＦＩＤ処理部と、前記入力手段から入力された指示情報をもとに、前記ＲＦＩＤ処理部に対して、前記情報読取処理または前記情報書込処理の処理制御を行なう制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項９にかかる情報端末装置は、前記情報媒体の情報を光学的に読み取る光学情報読取手段を備え、前記入力手段は、前記光学情報読取手段が前記情報を光学的に読み取る処理の指示情報を入力し、前記制御部は、前記光学情報読取手段に対して、前記光学的に読み取る処理部の処理制御を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかる情報端末装置によれば、筐体内部にアンテナの共振周波数を調整する周波数調整手段を設けるとともに筐体に設けられた穴から周波数調整手段に至るまでの調整用スペースを設け、情報端末装置の筐体を閉じた後であっても筐体に設けられた穴から調整用スペースを介してアンテナの共振周波数を調整することができる。このため、本発明にかかる情報端末装置は、情報端末装置の筐体を閉じた後であってもアンテナの共振周波数を所望の周波数に一致させることができ、外部の情報媒体に対して非接触による情報読取処理または情報書込処理を正確に行なうことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態である情報端末装置について、ＲＦＩＤタグに対して非接触による情報読取処理または情報書込処理を行なう情報端末装置を一例として説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００２１】
（実施の形態）
まず、実施の形態にかかる情報端末装置について説明する。本実施の形態にかかる情報端末装置は、筐体内部にアンテナの共振周波数を調整する周波数調整手段を設けるとともに筐体に設けられた穴から周波数調整手段に至るまでの調整用スペースを設けている。図１は、本実施の形態にかかる情報端末装置１の概略構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１において、情報端末装置１は、入力部２と、外部通信部３と、ストレージデバイス４と、無線通信用のアンテナ５と、ＲＦＩＤ処理部６と、光学情報読取部７と、表示部８と、音声入出力部９と、制御部１０と、記憶部１０ａとを有する。入力部２、外部通信部３、ストレージデバイス４、ＲＦＩＤ処理部６、光学情報読取部７、表示部８、音声入出力部９、および記憶部１０ａは、制御部１０に電気的に接続され、アンテナ５は、ＲＦＩＤ処理部６に電気的に接続される。また、制御部１０は、入力部２、外部通信部３、ストレージデバイス４、ＲＦＩＤ処理部６、光学情報読取部７、表示部８、音声入出力部９、および記憶部１０ａを制御する。
【００２３】
入力部２は、ＲＦＩＤタグに記憶された情報を読み取る処理（情報読取処理）を指示する指示情報（読取指示情報）、ＲＦＩＤタグに書き込む情報（書込情報）と該ＲＦＩＤタグに該書込情報を書き込む処理（情報書込処理）を指示する指示情報とを含む書込指示情報、または外部の光学情報記録媒体の情報を読み取る処理（光学情報読取処理）を指示する指示情報（光学読取指示情報）を入力する複数の入力キー等を有し、情報端末装置１の装置筐体に配置される。たとえば、作業者が、入力部２の入力キー等を用い、読取指示情報を入力するキー操作等を行った場合、入力部２は、この読取指示情報の入力を受け付けるとともに、受け付けた読取指示情報を制御部１０に送出する。また、作業者が、入力部２の入力キー等を用い、書込指示情報を入力するキー操作等を行った場合、入力部２は、この書込指示情報の入力を受け付けるとともに、受け付けた書込指示情報を制御部１０に送出する。また、作業者が、入力部２の入力キー等を用い、光学読取指示情報を入力するキー操作等を行った場合、入力部２は、この光学読取指示情報の入力を受け付けるとともに、受け付けた光学読取指示情報を制御部１０に送出する。
【００２４】
外部通信部３は、ＲＳ２３２Ｃ、ＵＳＢ、またはＩＥＥＥ１３９４等の外部通信用インターフェース、あるいはＩｒＤＡ規格に準拠した赤外線通信インターフェース等を用いて実現され、外部のホストコンピュータ（図示せず）等に対する情報通信を行う。外部通信部３は、情報読取処理によって読み取られた情報等が制御部１０から入力された場合、制御部１０の制御のもと、この制御部１０から入力された情報を外部のホストコンピュータ等に送出する。また、外部通信部３は、制御部１０の処理動作を制御する各種情報が外部のホストコンピュータから入力された場合、この外部のホストコンピュータから入力された情報を制御部１０に送出する。
【００２５】
ストレージデバイス４は、作業者がストレージデバイス４に着脱自在に挿入した記憶媒体に対し、制御部１０の制御のもと、制御部１０から入力された情報を記録するように機能する。また、ストレージデバイス４は、制御部１０の制御のもと、この記録媒体に記憶された情報を読み取るように機能する。なお、このストレージデバイス４に着脱自在に挿入される記憶媒体として、コンパクトフラッシュ（登録商標）カード、スマートメディア、メモリスティック、マルチメディアカード、またはＳＤメモリカード等の各種記憶媒体が用いられる。
【００２６】
アンテナ５は、ＲＦＩＤ処理部６の制御のもと、所定の交信領域内に存在するＲＦＩＤタグとの間において、所定の周波数の電波を送受信するように機能する。この場合、アンテナ５は、ＲＦＩＤ処理部６から入力された電気信号に対応する所定周波数の電波を送信し、または、ＲＦＩＤタグから送信された所定の電波を受信するとともに、この受信した所定の電波に対応する電気信号をＲＦＩＤ処理部６に送出する。本実施の形態にかかる情報端末装置１は、後述するように、アンテナ５の共振周波数を調整する周波数調整手段が設けられており、アンテナ５の共振周波数は情報端末装置１の筐体を閉じた後であっても周波数調整手段によって調整される。
【００２７】
ＲＦＩＤ処理部６は、制御部１０の制御のもと、アンテナ５に電気信号を送出してアンテナ５から所定の周波数の電波を送信させる機能と、アンテナ５を経由して受信した信号を復調する機能とを有する。この場合、ＲＦＩＤ処理部６は、アンテナ５に送出する電気信号を制御しアンテナ５から所定の周波数の電波を送信およびアンテナ５を経由して所定の周波数の電波を受信して、ＲＦＩＤタグに対して非接触による情報読取処理または情報書込処理を行なう。また、ＲＦＩＤ処理部６は、アンテナ５とＲＦＩＤタグとの間で送受信される所定の電波を介して、該ＲＦＩＤタグに対する情報読取処理または情報書込処理を行なうように機能する。
【００２８】
たとえば、入力部２から入力された読取指示情報が、制御部１０を介してＲＦＩＤ処理部６に送出された場合、ＲＦＩＤ処理部６は、制御部１０の制御のもと、この読取指示情報を必要に応じて変調する。その後、この読取指示情報に対応する電気信号をアンテナ５に送出するとともに、アンテナ５に対して、この電気信号に対する所定の電波を送信する制御を行なう。この場合、アンテナ５は、ＲＦＩＤ処理部６の制御のもと、この電気信号に対応する所定の電波をＲＦＩＤタグに送信する。つぎに、アンテナ５は、この読取指示情報の指示に基づきＲＦＩＤタグから出力された所定の電波を受信するとともに、受信した所定の電波に対応する電気信号をＲＦＩＤ処理部６に送出する。ここで、このＲＦＩＤタグから受信した所定の電波は、このＲＦＩＤタグに記憶された情報に対応する。したがって、ＲＦＩＤ処理部６は、このＲＦＩＤタグに記憶された情報に対応する電気信号をアンテナ５から受信する。その後、ＲＦＩＤ処理部６は、このアンテナ５から入力された電気信号を必要に応じて復調し、このＲＦＩＤタグに記憶された情報として、この電気信号をもとに得られた情報を制御部１０に送出する。これによって、ＲＦＩＤ処理部６は、このＲＦＩＤタグに対する情報読取処理を達成する。
【００２９】
一方、入力部２から入力された書込指示情報が、制御部１０を介してＲＦＩＤ処理部６に送出された場合、ＲＦＩＤ処理部６は、制御部１０の制御のもと、この書込指示情報に対応する電気信号を必要に応じて変調する。その後、ＲＦＩＤ処理部６は、この電気信号をアンテナ５に送出するとともに、アンテナ５に対して、この電気信号に対応する所定の電波を送信する制御を行なう。アンテナ５は、ＲＦＩＤ処理部６の制御のもと、この電気信号に対応する所定の電波をＲＦＩＤタグに送信する。この場合、このＲＦＩＤタグは、アンテナ５との間で送受信される所定の電波を介して、この書込指示情報を受信し、受信した書込指示情報の指示のもと、該書込指示情報に対応する書込情報を記憶または上書きする。これによって、ＲＦＩＤ処理部６は、ＲＦＩＤタグに対する情報書込処理を達成する。
【００３０】
光学情報読取部７は、制御部１０が入力部２から光学読取指示情報を受信した場合、制御部１０の制御のもと、光学情報記録媒体に対して光学情報読取処理を行う。光学情報読取部７は、光学情報記録媒体を撮像処理し、撮像処理によって得られた画像情報を解読して、光学情報記録媒体の情報を読み取り、読み取った情報を制御部１０に送出して、光学情報読取処理を達成する。光学情報読取部７は、ＣＣＤ（Charge Coupled Diode）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等を用いて実現され、結像した入力光を電気信号に変換する光電変換部と、光電変換部からの入射光を結像させる光学系とを備えた構成を有する。なお、光学情報読取部は、光学情報記録媒体に対して赤外光または可視光を投光する半導体レーザ素子または発光ダイオード等の光源と、この光学情報記録媒体からの反射光を受光するイメージセンサまたはフォトセンサ等の受光素子とを用いて実現することができる。この場合、光学情報読取部７は、光学情報記録媒体に赤外光または可視光を投光するとともに、この光学情報記録媒体からの反射光を受光し、該反射光をもとに、光学情報記録媒体の情報を読み取り、この読み取った情報を制御部１０に送出する。
【００３１】
表示部８は、たとえば、液晶表示装置（Liquid Crystal Display : ＬＣＤ）を用いて実現され、制御部１０の制御のもと、情報読取処理によって読み取られた情報、書込指示情報に含まれる書込情報、または光学情報読取処理によって読み取られた情報等を表示出力する。また、表示部８は、光学情報読取部７が光学情報記録媒体を撮像するように機能する場合、光学情報読取部７によって撮像された画像情報を表示出力する。なお、表示部８は、情報端末装置１に処理動作に関するエラーが発生した場合に、制御部１０の制御のもと、このエラーを報知する所定のエラー表示を表示出力してもよい。
【００３２】
音声入出力部９は、マイクロフォンおよびスピーカーを用いて実現される。音声入出力部９は、制御部１０の制御のもと、外部からの音声情報を入力するとともに、入力した音声情報を制御部１０に送出する。また、音声入出力部９は、制御部１０の制御のもと、制御部１０から入力された音声情報を外部に出力する。なお、音声入出力部９は、制御部１０の制御のもと、各構成部位による処理の開始または完了を報知する所定の報知音を出力し、または、情報端末装置１に処理動作に関するエラーが発生した場合に、制御部１０の制御のもと、このエラーを報知する所定のエラー音を出力してもよい。この場合、音声入出力部９は、上述した表示部８によるエラー表示の出力と同期して、このエラー表示に対応するエラー音を出力する。
【００３３】
制御部１０は、記憶部１０ａを有する。記憶部１０ａは、処理プログラム等の各種データが予め記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、各処理の演算パラメータ、ＲＦＩＤタグまたは光学情報記録媒体から読み取られた各種情報、書込情報、あるいは音声情報等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを用いて実現される。制御部１０は、記憶部１０ａに記憶された処理プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いて実現され、上述したように、入力部２、外部通信部３、ストレージデバイス４、ＲＦＩＤ処理部６、光学情報読取部７、表示部８、音声入出力部９、および記憶部１０ａの各処理または動作を制御する。この場合、制御部１０は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。なお、制御部１０は、外部通信部３を介して、ＲＦＩＤ処理部６または光学情報読取部７から入力された情報を外部のホストコンピュータに送出し、その後、このホストコンピュータによって情報処理がなされた情報を受信してもよい。
【００３４】
つぎに、アンテナ５の構成を詳細に説明する。図２は、アンテナ５の構成を示すブロック図である。図２に示すように、アンテナ５は、コイル５１と、コイル５１に接続するトリマーコンデンサ５２と、ＲＦＩＤ処理部６に対して電気的に接続する端子部５８とを備える。コイル５１は、所定の周波数の電波を送受信するアンテナ素子として機能し、たとえば、導体をループ状に巻回して形成される。
【００３５】
トリマーコンデンサ５２は、アンテナ５の共振周波数を調整する周波数調整手段として機能する。トリマーコンデンサ５２は、対向する二つの電極と、これらの電極間に設けられた誘電体とを有し、二つの電極が重なり合う面積（有効面積）を増減することによって、容量を増減することができるコンデンサである。トリマーコンデンサ５２が備える二つの電極は、たとえば、一方が固定された固定電極であり、一方が可動である可動電極である。そして、この可動電極には可動電極を移動させる調節部材が設けられており、この調節部材を調節することによって可動電極を移動させ有効面積を増減する。
【００３６】
トリマーコンデンサ５２とコイル５１とは共振回路を形成し、アンテナ５は共振回路の共振周波数で電波を送信する。この共振周波数は、コイル５１のインダクタンスＬと、コイル５１と共振回路を形成するトリマーコンデンサ５２の容量Ｃとによって定まる。共振回路の共振周波数ｆｃとコイル５１のインダクタンスＬとトリマーコンデンサ５２の容量Ｃとの関係を次式（１）に示す。
【００３７】
【数１】
2005229474.tif 000003
【００３８】
コイル５１のインダクタンスＬおよびトリマーコンデンサ５２の容量Ｃは、アンテナ５に生じる寄生容量を考慮し、共振周波数ｆｃが所望の周波数となるよう設定された状態で情報端末装置１の筐体に取り付けられる。
【００３９】
本実施の形態では、共振回路は容量Ｃを増減できるトリマーコンデンサ５２によって形成されている。このため、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減することによって共振周波数ｆｃを変化させることができる。本実施の形態では、アンテナ５を包含する情報端末装置１の筐体を閉じた後に共振周波数ｆｃが変動した場合であっても、後述する調整方法を用いて筐体外部からトリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減することによって、共振周波数ｆｃを所望の周波数に一致させている。
【００４０】
つぎに、情報端末装置１の具体的構成について説明する。図３は、本実施の形態における情報端末装置１の全体構成を示す分解斜視図である。図３に示す各部材を組み合わせることによって、本実施の形態にかかる情報端末装置１が構成される。
【００４１】
本実施の形態にかかる情報端末装置１は、上部ハウジング１１と、下部ハウジング１２と、ガスケット部材１３とによって筐体が形成されている。ガスケット部材１３は、弾性部材を用いて環状に形成されており、上部ハウジング１１と下部ハウジング１２とを係合する際に、それぞれの係合部分に設けられた溝部にはめ込まれて弾性変形し、上部ハウジング１１と下部ハウジング１２との間に生じる隙間を埋めている。また、図３に示すように、ガスケット部材１３は、下部ハウジング１２に形成された穴部１４に対応した開口部１５を備えた構造であり、後述する操作スイッチ２２と穴部１４との間に生じる隙間も埋めている。
【００４２】
上部ハウジング１１は、画像表示を行うための表示窓８１が形成されるとともに、識別情報等の入力を行なうための複数のボタン２１を備えた構造を有する。表示窓８１は、後述する液晶モジュール８２と組み合わせることによって表示部８として機能し、ボタン２１は、後述する入力スイッチ２５と連動することで入力部２として機能する。
【００４３】
下部ハウジング１２は、底部にバッテリ収容部１６と、撮像窓７１と、照明窓７６とが形成され、側面部に前述の穴部１４が形成されている。また、下部ハウジング１２の底部には、アンテナ５を構成するループ状のコイル５１とトリマーコンデンサ５２とが配置されている。
【００４４】
バッテリ収容部１６は、情報端末装置１の各構成要素の駆動電力を供給するバッテリ１７を収容するためのものであり、下部ハウジング１２に設けられた凹部空間である。バッテリ収容部１６の開口部には蓋部１８がはめ込まれる構成となっており、蓋部１８は、バッテリ１７を収容した状態で開口部にはめ込まれることによってバッテリ収容部１６を塞ぎバッテリ１７を外部から保護する機能を有する。
【００４５】
また、バッテリ収容部１６の側面であって、トリマーコンデンサ５２と近接する部分には、調整用穴部５３が設けられている。調整用穴部５３からトリマーコンデンサ５２に至るまでは他の部材が取り付けられておらず、一定のスペースが設けられている。後述するように、この調整用穴部５３を介してトリマーコンデンサ５２の調節部材を調節することによって、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減させている。また、調整用穴部５３はバッテリ収容部１６の側面に設けられており、バッテリ収容部１６にバッテリ１７が収容された後に蓋部１８によって塞がれる。このため、調整用穴部５３は情報端末装置１を組み立てた後には外部に曝されることがない。なお、蓋部１８は防水機構を備えることによってバッテリ収容部１６を防水することができる。
【００４６】
撮像窓７１は、撮像ユニット７２をはめ込むためのものである。撮像ユニット７２は、光学レンズ等を備えた光学系７３と、光学系７３によって結像された入力光を光電変換するＣＣＤ回路７４と、ＣＣＤ回路７４から出力されたデータの処理を行なう画像処理回路７５とを備え、光学情報読取部７を構成するためのものである。また、照明窓７６は、照明ユニット７７をはめ込むためのものである。照明ユニット７７は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子を内蔵し、撮像ユニット７２による撮像動作時に光学情報記録媒体を照明する機能を有する。
【００４７】
穴部１４は、操作スイッチ２２をはめ込むためのものである。操作スイッチ２２は、情報端末装置１の動作モードを、ＲＦＩＤタグに対する情報読取処理または情報書込処理と光学情報読取処理との間で切り替えるためのものである。操作者が操作スイッチ２２を押す回数に対応して、下部ハウジング１２の底部に設けられた切り替えスイッチ２４が連動するよう構成されている。
【００４８】
上部ハウジング１１、下部ハウジング１２およびガスケット部材１３によって形成される筐体内には、プリント配線基板等によって構成される回路基板６１が配置されている。回路基板６１上には、ボタン２１に対応した入力スイッチ２５が配置され、表示窓８１に対応した位置に液晶モジュール８２が配置されている。ボタン２１と入力スイッチ２５と、前述した操作スイッチ２２と切り替えスイッチ２４とによって入力部２が構成されている。また、表示窓８１と液晶モジュール８２とによって表示部８が形成されている。また、回路基板６１上には、ＣＰＵやメモリ等の電子回路群が配置されており、かかる電子回路群によって制御部１０および記憶部１０ａが構成されている。また、図示しないが、回路基板６１にはマイクロフォンおよびスピーカーも接続されており、このマイクロフォンおよびスピーカーと電子回路群とによって音声入出力部９が形成される。また、図示しないが、情報端末装置１は、外部通信部３およびストレージデバイス４も備えている。
【００４９】
つぎに、共振周波数の測定方法およびトリマーコンデンサ５２の容量Ｃを変更し共振周波数ｆｃを調整する方法について説明する。共振周波数の測定およびトリマーコンデンサ５２の容量Ｃの調整は、各構成部材を所定位置に配置した上部ハウジング１１と下部ハウジング１２とをガスケット部材１３を介して係合した後であって、バッテリ収容部１６にバッテリ１７を取り付ける前に行なう。
【００５０】
ここで、共振周波数の測定方法としては、たとえば、外部装置から所望の周波数の電波を情報端末装置１に送信し、該送信電波の情報端末装置１における受信強度を測定する方法がある。受信強度が最大である場合には、送信した電波の周波数と情報端末装置１の共振回路の共振周波数とがほぼ一致し、共振周波数が所望の周波数となっている。この場合には情報端末装置１の共振周波数に変動が認められないためトリマーコンデンサ５２によって共振周波数を調整する必要がない。一方、受信強度が小さい場合には、送信した電波の周波数と共振回路の共振周波数とは一致しておらず、情報端末装置１の筐体の組み立てによって、共振回路の共振周波数が所望の周波数に対して変動しているものと考えられる。また、受信強度を測定するほか、所望の周波数の電波を情報端末装置１から送信し、該電波を外部装置において受信してもよい。この場合、外部装置での受信強度が最大となるようにトリマーコンデンサ５２を調整する。
【００５１】
そして、コイル５１とトリマーコンデンサ５２とによって形成される共振回路の共振周波数ｆｃが所望の周波数に一致していない場合には、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを調整して、共振周波数ｆｃを所望の周波数とする。共振周波数ｆｃは（１）式で示されるため、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減することによって共振周波数ｆｃを変化させることができる。図４は、トリマーコンデンサ５２に対して行なう調整を具体的に説明する図である。
【００５２】
図４に示すように、トリマーコンデンサ５２は溝部５２１を備え、溝部５２１は調節部材として機能する。この溝部５２１を回転することによって、トリマーコンデンサ５２の可動電極が移動しトリマーコンデンサ５２の有効面積が増減して容量Ｃが増減する。トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを調整するためには、図４に示すように、先端が溝部５２１に嵌合する工具５４を用いる。まず、工具５４を調整用穴部５３から差込む。ここで、調整用穴部５３からトリマーコンデンサ５２の溝部５２１に至るまでは、他の部材が取り付けられておらず一定のスペースが設けられている。このため、工具５２の先端はスムーズに溝部５２１まで到達する。そして、トリマーコンデンサ５２の溝部５２１に工具５４の先端を嵌合して位置決めする。先端が溝部５２１に嵌合した工具５４を回転することによって溝部５２１を回転して、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減する。その後、外部装置から送信された電波の情報端末装置１における受信強度または情報端末装置１から送信された電波の外部装置における受信強度を測定することによって、トリマーコンデンサ５２とコイル５１とが形成する共振回路の共振周波数ｆｃを測定する。共振回路の共振周波数ｆｃが所望の周波数と一致するまで、上述した調整方法で調整用穴部５３を介してトリマーコンデンサ５２の容量Ｃを調整し、共振周波数を調整する。
【００５３】
そして、共振回路の共振周波数が所望の周波数と一致した場合には、工具５４を調整用穴部５３から取り外す。そして、バッテリ収容部１６にバッテリ１７を収容し、蓋部１８をはめ込むことによってバッテリ収容部１６の開口部を塞ぎ、情報端末装置１の組み立ては終了する。
【００５４】
既に説明したように、共振周波数の変動は、情報端末装置の組み立てによってアンテナとアンテナ周囲の部品との位置関係が当初の設定位置に対してずれた結果、コイルのインダクタンスＬおよびアンテナに生じる寄生容量が変動することに起因する。従来、情報端末装置を閉じた後では、コイルとコンデンサとが形成する共振回路の共振周波数を所望の周波数に調整することは困難であったため、情報端末装置はＲＦＩＤタグに対して安定した情報読取処理または情報書込処理を行なうことができなかった。
【００５５】
これに対し、本実施の形態では、情報端末装置１の筐体を閉じた後に、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを調整用穴部５３を介して筐体外部から調整する。すなわち、情報端末装置１の筐体を閉じアンテナ５の寄生容量やコイル５１のインダクタンスＬが変動した後に、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを筐体外部からの制御によって増減させている。そして、このトリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減することによって、共振回路の共振周波数ｆｃ、すなわち、アンテナ５が送信する電波の周波数を所望の周波数に一致させている。このため、本実施の形態では、情報端末装置１の筐体を閉じた後にアンテナ５の寄生容量やコイル５１のインダクタンスＬが変動した場合であっても、外部からトリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減することによって、情報端末装置１ごとに共振周波数ｆｃを所望の周波数と一致させることができる。この結果、情報端末装置１は、ＲＦＩＤタグに対して安定して電力を供給することができ、ＲＦＩＤタグに対する情報読取処理または情報書込処理を正確に行なうことが可能となる。また、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃの増減は、情報端末装置１の組み立て工程において上述した方法で容易に調整することができる。
【００５６】
また、従来では、情報端末装置が組み立てた後に、情報端末装置ごとに共振周波数を測定検査し、検査結果が出荷可能範囲外である情報端末装置を廃棄せざるを得なかった。送信電波の周波数を調整するためにはアンテナの共振回路を形成するコイル等を調整する必要があるが、情報端末装置を組み立てた後に筐体を再度開けることは困難であったためである。しかし、本実施の形態１では、筐体を閉じた後であっても、筐体を開けることなく筐体外部からアンテナ５の共振周波数を調整することが可能である。このため、情報端末装置１の筐体を閉じた後の検査において共振周波数が所望の周波数と一致していない場合であっても、共振周波数を調整して市場に出荷することができ、歩留まり向上を実現することが可能となる。
【００５７】
また、寄生容量およびコイル５１のインダクタンスＬの変動によって、アンテナ５のインピーダンスが他の伝送線および制御回路等のインピーダンスと整合せず特性インピーダンスの変動を誘発した場合であっても、トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを調整することによって、アンテナ５のインピーダンスの変動を低減することができる。この結果、各回路間等における特性インピーダンスの不整合を是正することができるため、伝送効率の悪化を防止することが可能となる。
【００５８】
また、調整用穴部５３は情報端末装置１の内部のバッテリ収容部１６の側面に設けられており、このバッテリ収容部１６にはトリマーコンデンサ５２を調整した後バッテリ１７が収容され、バッテリ収容部１６の開口部は蓋部１８で塞がれる。したがって、情報端末装置１の組み立て後ではトリマーコンデンサ５２に対して情報端末装置１の外部から接触することができないため、調整した周波数を保持した状態で情報端末装置１を市場に出荷することができる。
【００５９】
また、本実施の形態では、筐体に調整用穴部５３を設け、この調整用穴部５３を介して筐体外部からトリマーコンデンサ５２を調整している。このため、新たな構成部材を追加する必要がなく、既存の情報端末装置を流用することができる。また、蓋部１８が防水機構を備えていた場合、調整用穴部５３は情報端末装置１の筐体を閉じた後に、防水機構を備えた蓋部１８で覆われるため、調整用穴部５３を設けることに付随して新たに防水部材を追加する必要がない。すなわち、既存の情報端末装置１の筐体を流用することが可能である。
【００６０】
なお、本実施の形態では、図３，図４に示すように、バッテリ収容部１６に調整用穴部５３を設けた場合について説明したが、図５に示すように、情報端末装置１の筐体の側面、たとえば、下部ハウジング１２の側面に調整用穴部５３ａを設けてもよい。この場合、バッテリ収容部１６の開口部を蓋部１８によって塞いだ後に、下部ハウジング１２の側面に設けられた調整用穴部５３ａから工具５４を情報端末装置１内に差し込む。トリマーコンデンサ５２の溝部５２１に工具５４の先端を嵌合し溝部５２１を回転してトリマーコンデンサの容量Ｃを増減する。トリマーコンデンサ５２の容量Ｃを増減して共振周波数ｆｃを所望の周波数と一致させた後には、図６に示すように、シール５５ａを調整用穴部５３ａに対して貼付し調整用穴部５３ａを塞ぐ。なお、シール５５ａを用いて調整用穴部５３を塞ぐほか、図７に示すように、調整用穴部５３ａの大きさに対応した封止部材５５ｂを調整用穴部５３ａにはめ込むことによって調整用穴部５３ａを塞いでもよい。また、シール５５ａ、封止部材５５ｂを防水部材としてもよい。
【００６１】
また、本実施の形態では、周波数調整手段として機能するトリマーコンデンサ５２を備えたアンテナ５について説明したが、これに限らず、図８に示すように、周波数調整手段として機能する可変コイル５７を備えたアンテナ５６でもよい。可変コイル５７は、インダクタンスＬを増減することができるコイルである。可変コイル５７はコンデンサ５９と共振回路を形成する。共振回路の共振周波数ｆｃは、（１）式に示すように、コイルのインダクタンスＬとコンデンサの容量Ｃとによって定まるため、可変コイル５７のインダクタンスＬを増減することによって、共振回路の共振周波数ｆｃを変化させることができる。可変コイル５７のインダクタンスＬは、調節部材を調節することによって可変コイル５７を構成する導体部の実効長や磁心部材の実効透磁率を変化して増減される。
【００６２】
つぎに、可変コイル５７のインダクタンスＬの調整方法について説明する。図９は、可変コイルに対して行なう調整を具体的に説明する図である。図９に示すように、情報端末装置１の筐体を閉じた後にバッテリ収容部１６に設けられた調整用穴部５３から工具５４を差し込む。ここで、可変コイル５７の溝部５７１は可変コイル５７の調節部材として機能し、溝部５７１の回転によって可変コイル５７のインダクタンスＬは増減する。調整用穴部５３から差し込んだ工具５４の先端を溝部５７１に嵌合し、工具５４を回転することによって溝部５７１を回転させて可変コイル５７のインダクタンスＬを増減する。可変コイル５７のインダクタンスＬを増減することによって共振周波数ｆｃを所望の周波数と一致させた後、バッテリ収容部１６にバッテリ１７を収容し、バッテリ収容部１６の開口部を蓋部１８で塞ぐ。なお、工具５４を差し込む調整用穴部５３は、図５に示すように、情報端末装置１の筐体側面に設けてもよい。この場合、図６，図７に示すように、共振周波数の調整後は、シール５５ａや封止部材５５ｂなどによって調整用穴部５３ａを封止することを要する。
【００６３】
また、周波数調整手段がアンテナ５，５６の共振回路を形成するコイルまたはコンデンサである場合について説明したが、これに限らず、周波数調整手段はアンテナの共振回路を形成する可変コイルおよびトリマーコンデンサであってもよい。この場合、トリマーコンデンサの容量Ｃおよび可変コイルのインダクタンスＬを調整して、共振周波数ｆｃを所望の周波数に一致させる。なお、トリマーコンデンサの容量Ｃおよび可変コイルのインダクタンスＬの調整のため、トリマーコンデンサおよび可変コイルのそれぞれに対応した調整用穴部５３または調整用穴部５３ａを筐体に形成する。
【００６４】
なお、アンテナ５，５６は、アンテナ５のインピーダンスを所定の値に整合させる整合回路として抵抗等をさらに備えてもよい。アンテナ５，５６が備える抵抗等は、コイル５１，可変コイル５７のインダクタンスＬとトリマーコンデンサ５２，コンデンサ５９の容量Ｃとアンテナ５，５６に生じる寄生容量とを考慮して定められる。
【００６５】
また、本実施の形態では、光学情報媒体の情報を読み取る光学情報読取部が配置された情報端末装置について説明したが、これに限らず、外部の情報媒体との情報通信手段として、所定周波数の電波を用いて情報の読取処理または書込処理を行なうＲＦＩＤ機能のみを備えた情報端末装置に適用してもよい。また、ＲＦＩＤ機能を備えた情報端末装置に限らず、所定周波数の電波を用いて、情報媒体または他の通信装置と無線通信を行なう情報端末装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】実施の形態にかかる情報端末装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態におけるアンテナの構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態にかかる情報端末装置の具体的構成を示す分解斜視図である。
【図４】トリマーコンデンサに対して行なう調整を具体的に説明する図である。
【図５】トリマーコンデンサに対して行なう調整を具体的に説明する図である。
【図６】実施の形態にかかる情報端末装置の組み立てを具体的に説明する図である。
【図７】実施の形態にかかる情報端末装置の組み立てを具体的に説明する図である。
【図８】実施の形態におけるアンテナの構成の他の例を示すブロック図である。
【図９】図８に示す可変コイルに対して行なう調整を具体的に説明する図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  情報端末装置
２  入力部
３  外部通信部
４  ストレージデバイス
５  アンテナ
６  ＲＦＩＤ処理部
７  光学情報読取部
８  表示部
９  音声入出力部
１０  制御部
１０ａ  記憶部
１１  上部ハウジング
１２  下部ハウジング
１３  ガスケット部材
１４  穴部
１５  開口部
１６  バッテリ収容部
１７  バッテリ
１８  蓋部
２１  ボタン
２２  操作スイッチ
２４  切り替えスイッチ
２５  入力スイッチ
５１  コイル
５２  トリマーコンデンサ
５３、５３ａ  調整用穴部
５４  工具
５５ａ  シール
５５ｂ  封止部材
５６  アンテナ
５７  可変コイル
５８  端子部
５９  コンデンサ
６１  回路基板
７１  撮像窓
７２  撮像ユニット
７３  光学系
７４  ＣＣＤ回路
７５  画像処理回路
７６  照明窓
７７  照明ユニット
８１  表示窓
８２  液晶モジュール
５２１、５７１  溝部
【図１】
2005229474.tif 000004
【図２】
2005229474.tif 000005
【図３】
2005229474.tif 000006
【図４】
2005229474.tif 000007
【図５】
2005229474.tif 000008
【図６】
2005229474.tif 000009
【図７】
2005229474.tif 000010
【図８】
2005229474.tif 000011
【図９】
2005229474.tif 000012