(57)【要約】【課題】空間電極および人体電極の設計自由度を高めることができるようにする。【解決手段】本開示の通信装置は、電界方式により人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、空間電極よりも人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部とを備える。【選択図】図３
2017184091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界方式により人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、
前記人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、前記空間電極よりも前記人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部と
を備えた通信装置。
【請求項２】
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部が前記人体に接触または近接した場合に、前記人体電極と前記空間電極との間に前記伝送信号に応じた電界変動を生じさせる
請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記第２の端部は、前記人体電極に対して電界を集中させる構造を有する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
前記第２の端部は、前記人体電極に近付くに従い鋭くなる形状を有する
請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記第１の端部は、ドアノブに装着可能な構造を有する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項６】
前記第１の端部は、
導電性があり、人体に接触する表面と、
前記ドアノブに対して絶縁された内面と
を有する
請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第１の端部は、
絶縁され、人体に接触する表面と、
前記ドアノブに対して絶縁された内面と
を有する
請求項５に記載の通信装置。
【請求項８】
前記第１の端部は、表面が前記人体の一部の形状を模した形状を有する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項９】
前記第１の端部は、少なくとも前記人体の指の形状を模した形状を有する
請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部が前記人体に接触した場合に、前記第２の端部が前記人体電極に近付く構造を有する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部と前記第２の端部との間に設けられ、前記第１の端部と前記第２の端部との導通状態を切り替えるスイッチ、をさらに有する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記スイッチを制御し、前記第１の端部に前記人体が接触した場合に、前記第１の端部と前記第２の端部とを導通させる切り替え制御部、をさらに備えた
請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部と前記第２の端部との間において、前記スイッチに対して並列的に設けられたインダクタ、をさらに有する
請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１４】
前記人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第３の端部と、前記人体電極よりも前記空間電極に近い位置に配置された第４の端部とを有する第２の補助導体部、をさらに備える
請求項１に記載の通信装置。
【請求項１５】
前記第１の端部と前記第３の端部とのいずれに前記人体が接触したかを判定する判定部、さらに備える
請求項１４に記載の通信装置。
【請求項１６】
第１の通信装置と、
前記第１の通信装置との間で人体を介した通信を行う第２の通信装置と
を含み、
前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との少なくとも一方が、
電界方式により前記人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、
前記人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、前記空間電極よりも前記人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部と
を備えた通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、準静電界通信に好適な通信装置、および通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
送信装置、通信媒体および受信装置からなる通信システムとして、特に、人体を通信媒体とする通信技術は準静電界通信と呼ばれている。準静電界通信では、利用者は、人体側送信電極と空間側送信電極とを含む送信装置を着用する。受信装置は、人体側送信電極との間で人体を通信媒体とした通信経路で信号を受信する人体側受信電極と、空間を通信媒体とした通信経路で信号を受信する空間側受信電極とを含む。準静電界通信では、利用者が受信電極に触れただけで通信を行うことができる。準静電界通信は、例えば、ドアの解錠等を行うセキュリティ分野での利用が期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２３５０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
準静電界通信において、空間電極および人体電極の形状は、伝送性能と通信回路の負荷インピーダンスとに影響を与える。このため、電極の設計自由度に制約がある。
【０００５】
空間電極および人体電極の設計自由度を高めることができるようにした通信装置、および通信システムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一実施の形態に係る通信装置は、電界方式により人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、空間電極よりも人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部とを備えたものである。
【０００７】
本開示の一実施の形態に係る通信システムは、第１の通信装置と、第１の通信装置との間で人体を介した通信を行う第２の通信装置とを含み、第１の通信装置と第２の通信装置との少なくとも一方が、電界方式により人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、空間電極よりも人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部とを備えたものである。
【０００８】
本開示の一実施の形態に係る通信装置、または通信システムでは、電界方式により人体を介した通信が行われる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一実施の形態に係る通信装置、または通信システムによれば、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、空間電極よりも人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部を配置するようにしたので、空間電極および人体電極の設計自由度を高めることができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】人体を通信媒体とする通信システムの概要を示す構成図である。
【図２】本開示の第１の実施の形態の比較例に係る通信システムの一構成例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る通信システムの一構成例を示す図である。
【図４】補助導体部の具対的な第１の構成例を示す図である。
【図５】補助導体部の具対的な第２の構成例を示す図である。
【図６】補助導体部の具対的な第３の構成例を示す図である。
【図７】補助導体部の具対的な第４の構成例を示す図である。
【図８】補助導体部の具対的な第５の構成例を示す図である。
【図９】補助導体部の具対的な第５の構成例を示す図である。
【図１０】補助導体部の具対的な第６の構成例を示す図である。
【図１１】補助導体部の具対的な第７の構成例を示す図である。
【図１２】補助導体部の具対的な第８の構成例を示す図である。
【図１３】補助導体部の具対的な第９の構成例を示す図である。
【図１４】補助導体部の具対的な第１０の構成例を示す図である。
【図１５】第１の実施の形態の第１の変形例に係る通信システムの一構成例を示す図である。
【図１６】第１の実施の形態の第２の変形例に係る通信システムの一構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
１．１  人体を通信媒体とする通信システムの概要（図１）
１．２  比較例（図２）
１．３  第１の実施の形態に係る通信システムの基本構成（図３）
１．４  補助導体部の具対的な構成例（図４〜図１４）
１．５  効果
１．６  第１の実施の形態の変形例（図１５、図１６）
２．その他の実施の形態
【００１２】
＜１．第１の実施の形態＞
［１．１  人体を通信媒体とする通信システムの概要］
図１は、電界方式（準静電界通信方式）により人体を通信媒体とした通信を行う通信システム１００の概要を示している。
【００１３】
通信システム１００は、第１の通信装置１１０と、第２の通信装置１２０とを備えている。
【００１４】
第１の通信装置１１０は、第１の人体電極１１１と、第１の空間電極１１２と、第１の通信部１１３とを有している。第１の通信部１１３は、準静電界通信方式の通信回路を含んでいる。
【００１５】
第２の通信装置１２０は、第２の人体電極１２１と、第２の空間電極１２２と、第２の通信部１２３とを有している。第２の通信部１２３は、準静電界通信方式の通信回路を含んでいる。
【００１６】
第１の通信装置１１０から信号を送信する場合、第１の通信部１１３には、送信信号の元となる入力信号Ｓｉｎが入力される。第１の通信部１１３は、所定の変調方式で変調された信号を含む電位差Ｖ１の送信信号を、第１の人体電極１１１と第１の空間電極１１２との間に発生させる。第１の人体電極１１１は、第１の空間電極１１２よりも人体に近い側に配置される。これにより、第１の人体電極１１１は、第１の空間電極１１２よりも通信媒体３０に対して静電結合が強くなるように配置されている。
【００１７】
この通信システム１００では、人体の一部が第２の空間電極１２２よりも第２の人体電極１２１に近付くことで、第１の人体電極１１１と第２の人体電極１２１との間で人体を通信媒体３０とする人体側通信経路が形成される。また、第１の空間電極１１２と第２の空間電極１２２との間では、空間（例えば空気）を通信媒体とした空間側通信経路が形成される。
【００１８】
第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間には、通信媒体３０を介して伝送される送信信号に応じた電位差Ｖ２が発生する。第２の通信部１２３は、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間との間に生じた電位差Ｖ２を検出し、第１の通信部１１３の変調方式に対応した復調処理を行って受信信号とし、出力信号Ｓｏｕｔとして出力する。
【００１９】
通信システム１００では、一般に各部の電極が大きいほど、伝送特性は良好であるが、通信回路から見た負荷インピーダンスの周波数特性により波形歪の影響がある。通信システム１００では、これら伝送特性と負荷インピーダンスの設計は切り離すことが困難である。
【００２０】
［１．２  比較例］
図２は、本開示の第１の実施形態の比較例に係る通信システムの一構成例を概略的に示している。
【００２１】
比較例に係る通信システムは、上記した通信システム１００における第１の通信装置１１０を送信装置１０とし、第２の通信装置１２０を受信装置２０とした構成例を示している。
【００２２】
送信装置１０は、上記第１の人体電極１１１に相当する人体側送信電極１１と、上記第１の空間電極１１２に相当する空間側送信電極１２と、上記第１の通信部１１３に相当する送信部１３とを有している。
【００２３】
受信装置２０は、上記第２の人体電極１２１に相当する人体側受信電極２１と、上記第２の空間電極１２２に相当する空間側受信電極２２と、上記第２の通信部１２３に相当する受信アンプ２３および復調処理部２４とを有している。
【００２４】
人体側送信電極１１は、空間側送信電極１２よりも人体に近い側に配置される。これにより、人体側送信電極１１は、空間側送信電極１２よりも通信媒体３０に対して静電結合が強くなるように配置されている。
【００２５】
送信部１３には、送信信号の元となる入力信号Ｓｉｎが入力される。送信部１３は、所定の変調方式で変調された信号を含む電位差Ｖ１の送信信号を、人体側送信電極１１と空間側送信電極１２との間に発生させる。送信部１３は、例えば、マンチェスタ符号化によるデータの変動電圧を人体側送信電極１１と空間側送信電極１２との間に発生させる。空間側送信電極１２は、変動電圧に応じた空間電界を発生させる。人体側送信電極１１と空間側送信電極１２とによって、人体周辺には電界が生成される。生成された電界変動は、人体上に静電誘導による電荷の偏りを生じさせる。
【００２６】
人体の一部が空間側受信電極２２よりも人体側受信電極２１に近付くことで、人体と人体側受信電極２１との間に静電誘導が生じ、これにより人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間に電圧変動が生じる。人体側送信電極１１と人体側受信電極２１との間では人体を通信媒体３０とする人体側通信経路が形成される。また、空間側送信電極１２と空間側受信電極２２との間では、空間（例えば空気）を通信媒体とした空間側通信経路が形成される。
【００２７】
人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間には、通信媒体３０を介して伝送される送信信号に応じた電位差Ｖ２が発生する。受信アンプ２３は、人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間に生じた電位差Ｖ２を検出して受信信号として増幅する。復調処理部２４では、受信信号を送信部１３の変調方式に対応した復調処理を行って出力信号Ｓｏｕｔとして出力する。復調処理部２４では、例えば、マンチェスタ復号化による復調処理を行う。
【００２８】
この比較例に係る通信システムにおいて、送信装置１０および受信装置２０における各部の電極形状は伝送性能を決定する。同時に送信装置１０および受信装置２０における準静電界通信方式の通信回路の負荷インピーダンスを決定する。例えば受信電極の面積が大きいほど受信信号の強度が大きいことが知られている。しかし並行平板型電極の場合、電極の面積が大きくなると静電容量が増大し、受信周波数特性を決定してしまう。送信電極の場合も同様である。
【００２９】
人体側受信電極２１に直接人体が触れた場合には、場合によっては負荷インピーダンスが変動し、通信回路の周波数特性に影響する。電極面積を大きくすることで通信性能の向上が図れる一方で、人体に触れていなくても空間電界により利用者が意図しない通信ができてしまうことがある。電極までの配線を延ばして電極配置に自由度を得ることは可能ではあるが、線材が２本必要となる。この場合、線材のインダクタンスも課題であるが一方でインダクタンスを下げるために太い線材を使うと、２本の線材間の容量が通信特性に影響を与えてしまう。また、例えばドアノブに人体側受信電極２１を付加する場合、ドアノブが電極の１つになることから、伝送特性および負荷インピーダンスの決定要因となってしまい、設計自由度が下がってしまう。
【００３０】
［１．３  第１の実施の形態に係る通信システムの基本構成］
図３は、本開示の第１の実施形態に係る通信システムの一構成例を概略的に示している。
なお、以下では、図２の比較例に係る通信システムの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００３１】
本実施形態に係る通信システムは、上記比較例に係る通信システムの構成に対して、補助導体部４０をさらに備えている。
【００３２】
補助導体部４０は、第１の端部４１と第２の端部４２とを有している。第１の端部４１は、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる。第２の端部４２は、空間側受信電極２２よりも人体側受信電極２１に近い位置に配置されている。
【００３３】
補助導体部４０は、第１の端部４１が人体に接触または近接した場合に、人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間に伝送信号に応じた電界変動を生じさせる。
【００３４】
本実施形態に係る通信システムでは、図３に示すように、補助導体部４０の第１の端部４１を人体に近付けると、人体上に生じた静電誘導による電荷に従い、第１の端部４１と第２の端部４２とにも静電誘導により電荷の偏りが生じる。人体側受信電極２１および空間側受信電極２２には第２の端部４２における電荷によって生じた電気力線が交差する。これにより人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間に電圧変動が生じる。結果として、人体側送信電極１１と人体側受信電極２１との間では、補助導体部４０を介して人体を通信媒体３０とする人体側通信経路が形成される。
【００３５】
その他の構成は、上記比較例に係る通信システムと略同様であってもよい。
【００３６】
［１．４  補助導体部の具対的な構成例］
図４ないし図７は、補助導体部４０の具対的な第１ないし第４の構成例を示している。
【００３７】
補助導体部４０の第２の端部４２は、人体側受信電極２１に対して電界を集中させる構造を有していることが望ましい。例えば、第２の端部４２は、図４に示したように、人体側受信電極２１に近付くに従い鋭くなる導体形状を有していることが望ましい。第２の端部４２を人体側受信電極２１に近付くに従い鋭く尖らせることで、人体側受信電極２１に対して電界を集中させやすくなる。人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間の電界をＥ、人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間の間隔をｄとすると、人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との間の電位差は、Ｖ＝Ｅｄとなる。電界Ｅを集中させることで、電位差Ｖを大きくすることができる。なお、電界Ｅは、Ｑは電荷、ε0は真空中の誘電率として、図４に示した式で求められる。
【００３８】
図４に示した例では、第１の端部４１が指６０等の人体に接触させやすいように平板状の形状となっている。また、第２の端部４２が平板状で三角形状となっており、三角形状の頂点を人体側受信電極２１の中央部に向けて配置している。また、図４に示した例では、平板状の第２の端部４２を人体側受信電極２１に略直交するように配置している。また、例えば図５に示したように、第２の端部４２を第１の部分４２Ａと第２の部分４２Ｂとに分割し、第２の部分４２Ｂを人体側受信電極２１とは反対側に配置し、第１の部分４２Ａと第２の部分４２Ｂとで人体側受信電極２１と空間側受信電極２２とを挟み込むような構造にしても良い。この場合、例えば第１の部分４２Ａと第２の部分４２Ｂとを三角形状とし、第１の部分４２Ａの頂点と第２の部分４２Ｂの頂点とが互いに向き合うような配置にすることが望ましい。
【００３９】
第２の端部４２の形状は、平板状に限らず、例えば円錐形状や四角錐形状であってもよい。また、例えば図６に示したように、第２の端部４２の形状を球体にしてもよい。この場合、球体を線状の導体で第１の端部４１に接続してもよい。また、この場合、球体は、人体側受信電極２１の中央部に位置するように配置することが望ましい。
【００４０】
また、例えば図７に示したように、第２の端部４２を直線状の導体で構成してもよい。この場合、直線状の導体は人体側受信電極２１の中央部を横切るようにして配置されていることが望ましい。
【００４１】
図８および図９は、補助導体部４０の具対的な第５の構成例を示している。
第１の端部４１は、ドア５０におけるドアノブ５１に装着可能な構造を有していてもよい。図８は第１の端部４１をドアノブ５１に装着する前の状態を示し、図９は第１の端部４１をドアノブ５１に装着した状態を示す。ドアノブ５１は金属でもよいし、ＧＮＤされていてもよい。
【００４２】
図８および図９に示したように、第１の端部４１は、ドアノブ５１に装着可能な円筒形の構造であってもよい。図８および図９の例では、ドアノブ５１の周囲を覆うような円筒形状にしているが、ドアノブ５１の全体を覆うようなキャップ状の形状にしてもよい。第１の端部４１を円筒形状またはキャップ状にした場合、表面は人体に接触する部分となるが、その表面は絶縁されているか、または導電性を有するように構成してもよい。ドアノブ５１が金属である場合、第１の端部４１に生ずる電荷がドアノブ５１にまで拡散するおそれがある。このため、第１の端部４１の内面に絶縁部４５を設け、表面をドアノブ５１に対して絶縁された状態にすることが望ましい。
【００４３】
第１の端部４１は、線状の導体で第２の端部４２と接続されていてもよい。図８および図９では、第２の端部４２の形状も線状にしているが、第２の端部４２の形状を上記図４ないし図６に示したような構造にしてもよい。
【００４４】
なお、図８および図９では、円柱状のドアノブ５１の形状に合わせて第１の端部４１を円筒形状にした例を示しているが、ドアノブ５１の形状は円柱状以外であってもよい。この場合、第１の端部４１の形状をドアノブ５１の形状に合わせて、適宜、ドアノブ５１の全体またはドアノブ５１を部分的に覆うような形状にすればよい。
【００４５】
また、第１の端部４１をドアノブ５１を部分的に覆うような形状にする場合、通信システムの利用者が第１の端部４１に接触しやすくなるよう、人体の一部の形状を模した形状にしてもよい。例えば図１０の第６の構成例に示したように、第１の端部４１が、少なくとも人体の指６０等の形状を模した形状を有し、指６０等に沿うような構造にしてもよい。
【００４６】
図１１は、補助導体部の具対的な第７の構成例を示している。
補助導体部４０は、図１１に示したように、第１の端部４１が人体に接触した場合に、第２の端部４２が人体側受信電極２１に近付く構造を有していてもよい。例えば、第１の端部４１を指６０等で押すことによって、第２の端部４２と人体側受信電極２１との距離が狭まるような構造を有していてもよい。この場合、第２の端部４２と人体側受信電極２１との間に多少の間隔４６が空くように距離を狭めてもよいし、第２の端部４２が人体側受信電極２１に完全に接触するまで距離を狭めてもよい。
【００４７】
図１２は、補助導体部の具対的な第８の構成例を示している。
補助導体部４０は、図１２に示したように、スイッチ７１をさらに有していてもよい。受信装置２０は、スイッチ７１を制御する切り替え制御部７２、をさらに備えていてもよい。切り替え制御部７２は、タッチセンサ７３を有していてもよい。
【００４８】
スイッチ７１は、第１の端部４１と第２の端部４２との間に設けられ、第１の端部４１と第２の端部４２との導通状態を切り替えるものである。切り替え制御部７２は、タッチセンサ７３によって第１の端部４１に人体が接触したことを検出することが可能となっている。切り替え制御部７２は、第１の端部４１に人体が接触した場合に、スイッチ７１によって第１の端部４１と第２の端部４２とを導通させる。
【００４９】
図１３は、補助導体部の具対的な第９の構成例を示している。
補助導体部４０は、図１３に示したように、図１２の第８の構成例に対してインダクタ７４をさらに有していてもよい。インダクタ７４は、第１の端部４１と第２の端部４２との間において、スイッチ７１に対して並列的に設けられていてもよい。この場合、第１の端部４１と第２の端部４２との間の寄生容量Ｃとインダクタ７４とによってＬＣ共振回路が構成される。これにより、スイッチ７１のオン／オフ動作をより確実に行えるようにしてもよい。
【００５０】
図１４は、補助導体部の具対的な第１０の構成例を示している。
上記図８および図９に示した構造を有する補助導体部４０を、例えば図１４に示したように、ドア５０の内側のドアノブ５１Ａと、外側のドアノブ５１Ｂとに適用してもよい。なお、内側のドアノブ５１Ａと外側のドアノブ５１Ｂは、互いに絶縁されている。
【００５１】
上記した補助導体部４０を第１の補助導体部４０Ａとして、内側のドアノブ５１Ａに取り付けてもよい。また、外側のドアノブ５１Ｂに第２の補助導体部４０Ｂを取り付けてもよい。第２の補助導体部４０Ｂは、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第３の端部４３と、人体側受信電極２１よりも空間側受信電極２２に近い位置に配置された第４の端部４４とを有している。第３の端部４３は、図８および図９に示した第１の端部４１と略同様の円筒形等の構造であってもよい。
【００５２】
受信装置２０は、第１の補助導体部４０Ａの第１の端部４１と第２の補助導体部４０Ｂの第３の端部４３とのいずれに人体が接触したかを判定する判定部２５をさらに備えていてもよい。
【００５３】
図１４の第１０の構成例にした場合、利用者が内側のドアノブ５１Ａを触った場合と外側のドアノブ５１Ｂを触った場合とで、人体側受信電極２１と空間側受信電極２２とを貫く電界の向きが変わる。これにより、利用者が内側のドアノブ５１Ａを触った場合と外側のドアノブ５１Ｂを触った場合とで、受信信号の極性が反転する。換言すれば、外側のドアノブ５１Ｂ（第３の端部４３）に接触した場合、人体側受信電極２１と空間側受信電極２２との役割が逆転する。人体側受信電極２１が空間側受信電極２２として機能し、空間側受信電極２２が人体側受信電極２１として機能する。判定部２５は、受信信号の極性を検出することで、第１の端部４１と第３の端部４３とのいずれに人体が接触したか、すなわち、利用者が内側のドアノブ５１Ａと外側のドアノブ５１Ｂとのいずれに接触したかを判定することができる。
【００５４】
［１．５  効果］
以上のように、本実施の形態によれば、人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部４１と、空間側受信電極２２よりも人体側受信電極２１に近い位置に配置された第２の端部４２とを有する補助導体部４０を配置するようにしたので、空間側受信電極２２および人体側受信電極２１の設計自由度を高めることができる。
【００５５】
本実施の形態によれば、通信回路にとっての負荷インピーダンスを決定する電極設計と、信号伝送特性の設計とを比較的独立に実施できる。補助導体部４０における人体が触れる部分の形状設計も、電極設計と独立に行うことができる。電極形状は通信回路の負荷インピーダンスを決定し、これが信号波形等を決める。本実施の形態によれば、補助導体部４０を配置することで、信号伝送特性の設計とは比較的独立にした電極設計ができる。
【００５６】
本実施の形態によれば、補助導体部４０の端部の形状を電極設計と独立に実施し、電界強度が高まるようになど伝送特性の向上が図れる。従来の技術では、電極配線を延長する場合には２本の線材を引き回すことになるが、本実施の形態によれば、１つの線材だけでも補助導体部４０を構成できる。本実施の形態によれば、人体が人体側受信電極２１を直接触らない構造にしている。このことから、通信回路の負荷インピーダンスの変動を小さく抑えられる。また、本実施の形態によれば、電極配置の自由度が増し、比較的遠距離の信号伝送が可能になる。
【００５７】
特に、図８および図９の構成例によれば、金属製のドアノブ５１を電極にする必要がなく、伝送性能向上の設計がしやすくなる。
【００５８】
特に、図１１の構成例によれば、指６０等で押下しないと信号伝送ができないようにすることができる。このことから、近づいただけで伝送ができてしまういわゆる「飛びすぎ」通信対策が可能になる。
【００５９】
特に、図１２および図１３の構成例によれば、スイッチ７１を挿入したことにより、このスイッチ７１がオンにならないと信号伝送ができないようにすることができる。このことから、近づいただけで伝送ができてしまういわゆる「飛びすぎ」通信対策が可能になる。
【００６０】
なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。以降の他の実施の形態の効果についても同様である。
【００６１】
［１．６  第１の実施の形態の変形例］
図１５および図１６は、第１の実施の形態の変形例に係る通信システムの一構成例を概略的に示している。
【００６２】
以上の説明では、図１に示した通信システム１００における第１の通信装置１１０を送信装置１０とし、第２の通信装置１２０を受信装置２０とした場合を例にしたが、第１の通信装置１１０を受信装置２０とし、第２の通信装置１２０を送信装置１０としてもよい。また、第１の通信装置１１０が送信と受信とを兼ねた通信装置であってもよい。同様に、第２の通信装置１２０が送信と受信とを兼ねた通信装置であってもよい。
【００６３】
また、補助導体部４０は、受信装置２０ではなく、送信装置１０に配置してもよい。または、補助導体部４０を、受信装置２０と送信装置１０との双方に配置してもよい。
【００６４】
また、第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０との少なくとも一方に、補助導体部４０を配置してもよい。例えば図１５に示した第１の変形例の通信システム１００Ａのように、補助導体部４０を第１の通信装置１１０に配置してもよい。または、図１６に示した第２の変形例の通信システム１００Ｂのように、補助導体部４０を第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０との双方に配置してもよい。
【００６５】
＜２．その他の実施の形態＞
本開示による技術は、上記実施の形態の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
【００６６】
例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
（１）
電界方式により人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、
前記人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、前記空間電極よりも前記人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部と
を備えた通信装置。
（２）
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部が前記人体に接触または近接した場合に、前記人体電極と前記空間電極との間に前記伝送信号に応じた電界変動を生じさせる
上記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記第２の端部は、前記人体電極に対して電界を集中させる構造を有する
上記（１）または（２）に記載の通信装置。
（４）
前記第２の端部は、前記人体電極に近付くに従い鋭くなる形状を有する
上記（３）に記載の通信装置。
（５）
前記第１の端部は、ドアノブに装着可能な構造を有する
上記（１）ないし（４）のいずれか１つに記載の通信装置。
（６）
前記第１の端部は、
導電性があり、人体に接触する表面と、
前記ドアノブに対して絶縁された内面と
を有する
上記（５）に記載の通信装置。
（７）
前記第１の端部は、
絶縁され、人体に接触する表面と、
前記ドアノブに対して絶縁された内面と
を有する
上記（５）に記載の通信装置。
（８）
前記第１の端部は、表面が前記人体の一部の形状を模した形状を有する
上記（１）ないし（７）のいずれか１つに記載の通信装置。
（９）
前記第１の端部は、少なくとも前記人体の指の形状を模した形状を有する
上記（８）に記載の通信装置。
（１０）
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部が前記人体に接触した場合に、前記第２の端部が前記人体電極に近付く構造を有する
上記（１）ないし（９）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１１）
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部と前記第２の端部との間に設けられ、前記第１の端部と前記第２の端部との導通状態を切り替えるスイッチ、をさらに有する
上記（１）ないし（１０）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１２）
前記スイッチを制御し、前記第１の端部に前記人体が接触した場合に、前記第１の端部と前記第２の端部とを導通させる切り替え制御部、をさらに備えた
上記（１１）に記載の通信装置。
（１３）
前記第１の補助導体部は、前記第１の端部と前記第２の端部との間において、前記スイッチに対して並列的に設けられたインダクタ、をさらに有する
上記（１１）または（１１）に記載の通信装置。
（１４）
前記人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第３の端部と、前記人体電極よりも前記空間電極に近い位置に配置された第４の端部とを有する第２の補助導体部、をさらに備える
上記（１）ないし（１３）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１５）
前記第１の端部と前記第３の端部とのいずれに前記人体が接触したかを判定する判定部、さらに備える
上記（１４）に記載の通信装置。
（１６）
第１の通信装置と、
前記第１の通信装置との間で人体を介した通信を行う第２の通信装置と
を含み、
前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との少なくとも一方が、
電界方式により前記人体を介した通信を行う人体電極および空間電極と、
前記人体との間で伝送信号に応じた静電誘導を生じさせる第１の端部と、前記空間電極よりも前記人体電極に近い位置に配置された第２の端部とを有する第１の補助導体部と
を備えた通信システム。
【符号の説明】
【００６７】
１０…送信装置（第１の通信装置）、１１…人体側送信電極（第１の人体電極）、１２…空間側送信電極（第１の空間電極）、１３…送信部（第１の通信部）、２０…受信装置（第２の通信装置）、２１…人体側受信電極（第２の人体電極）、２２…空間側受信電極（第２の空間電極）、２３…受信アンプ（第２の通信部）、２４…復調処理部（第２の通信部）、２５…判定部、３０…通信媒体（人体）、４０…補助導体部、４０Ａ…第１の補助導体部、４０Ｂ…第２の補助導体部、４１…第１の端部、４２…第２の端部、４２Ａ…第２の端部の第１の部分、４２Ｂ…第２の端部の第２の部分、４３…第３の端部、４４…第４の端部、４５…絶縁部、４６…間隔、５０…ドア、５１…ドアノブ、５１Ａ…内側のドアノブ、５１Ｂ…外側のドアノブ、６０…指、７１…スイッチ、７２…切り替え制御部、７３…タッチセンサ、７４…インダクタ、１００，１００Ａ，１００Ｂ…通信システム、１１０…第１の通信装置、１１１…第１の人体電極、１１２…第１の空間電極、１１３…第１の通信部、１２０…第２の通信装置、１２１…第２の人体電極、１２２…第２の空間電極、１１２３…第２の通信部、Ｓｉｎ…入力信号、Ｓｏｕｔ…出力信号、Ｖ１…送信信号の電位差、Ｖ２…受信信号の電位差。
【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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