(57)【要約】【課題】素早く装着又は取外しの出来る頭部装着型のコンピュータを提供する。【解決手段】  頭部装着型のコンピュータはハウジングを備える。このハウジングは、ユーザの頭部に対して内側方向の力を加える少なくとも１つのばね体、可撓領域又は剛体領域に設定可能な複数の領域、および２つの端部領域を有する。この頭部装着型のコンピュータは、２つの端部領域がユーザの頭部の前側に位置し、かつ、これら２つの端部領域がそれぞれユーザの頭部の両側に配されるようにして、そのユーザの頭部の一部を取り囲むように構成されている。【選択図】図３
2016506563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの頭部に対して内側方向の力を加える少なくとも１つのばね体、可撓領域又は剛体領域に設定可能な複数の領域、および２つの端部領域を有するハウジングを備え、
前記２つの端部領域がユーザの頭部の前側に位置し、かつ、これら２つの端部領域がそれぞれユーザの頭部の両側に配されるようにして、そのユーザの頭部の一部を取り囲むように構成されている、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項２】
請求項１に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記ハウジングが、ユーザの頭部の後側により支持される、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項３】
請求項１に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記ハウジングが、第１の可撓領域および第２の可撓領域を有する、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項４】
請求項３に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記第１の可撓領域が、前記ハウジングの中央部と第１の剛体領域との間に位置する、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項５】
請求項４に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記第２の可撓領域が、前記第１の剛体領域と第２の剛体領域との間に位置する、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項６】
請求項４に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記第１の可撓領域により与えられる内側方向の力が、前記第２の可撓領域により与えられる内側方向の力よりも大きい、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項７】
請求項１に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、さらに、
第１の近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールに動作可能に接続された中央演算処理装置（ＣＰＵ）を有する中央演算処理プリント回路基板（ＣＰＵＰＣＢ）であって、その第１のＮＦＣモジュールが第１の前記複数の領域内に位置する、中央演算処理プリント回路基板（ＣＰＵＰＣＢ）と、
第２のＮＦＣモジュールに動作可能に接続された少なくとも１つの補助モジュールを有する補助プリント回路基板（ＡＵＸＰＣＢ）であって、その第２のＮＦＣモジュールが第２の前記複数の領域内に位置する、補助プリント回路基板（ＡＵＸＰＣＢ）と、
を備え、
前記第１のＮＦＣモジュールと前記第２のＮＦＣモジュールとが、ＮＦＣリンクを確立するように構成されている、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項８】
請求項７に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、さらに、
前記ハウジングの前記端部領域のうちの一方に取り付けられた、少なくとも１つのマウント部、
を備える、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項９】
請求項８に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記少なくとも１つのマウント部は、付属物が取り付けられるように構成されている、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項１０】
請求項９に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記付属物が、カメラ、センサ、マイクロホン、ディスプレイおよび照明装置のうちの、少なくとも１つを含む、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項１１】
請求項８に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記少なくとも１つのマウント部が、少なくとも１つのジョイント部を有する、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項１２】
請求項７に記載の頭部装着型のコンピュータにおいて、前記第１の複数の領域と前記第２の複数の領域とが、互いに隣り合う、頭部装着型のコンピュータ。
【請求項１３】
頭部装着型のコンピュータをユーザに合うように構成する方法であって、
ユーザの頭部に対して内側方向の力を加える少なくとも１つのばね体、可撓領域又は剛体領域に設定可能な複数の領域、および２つの端部領域を有するハウジングを用意する過程、
を含み、
前記頭部装着型のコンピュータは、前記２つの端部領域がユーザの頭部の前側に位置し、かつ、これら２つの端部がそれぞれユーザの頭部の両側に配されるようにして、そのユーザの頭部の一部を取り囲むように構成される、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、前記ハウジングが、ユーザの頭部の後側により支持される、方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の方法において、前記ハウジングが、第１の可撓領域および第２の可撓領域を有する、方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、前記第１の可撓領域が、前記ハウジングの中央部と第１の剛体領域との間に位置する、方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において、前記第２の可撓領域が、前記第１の剛体領域と第２の剛体領域との間に位置する、方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法において、前記第１の可撓領域により与えられる内側方向の力が、前記第２の可撓領域により与えられる内側方向の力よりも大きい、方法。
【請求項１９】
請求項１３に記載の方法において、さらに、
第１の近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールに、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を有する中央演算処理プリント回路基板（ＣＰＵＰＣＢ）を動作可能に接続する過程であって、その第１のＮＦＣモジュールが第１の前記複数の領域内に位置する過程と、
第２のＮＦＣモジュールに、少なくとも１つの補助モジュールを有する補助プリント回路基板（ＡＵＸＰＣＢ）を動作可能に接続する過程であって、その第２のＮＦＣモジュールが第２の前記複数の領域内に位置する過程と、
を含み、
前記第１のＮＦＣモジュールと前記第２のＮＦＣモジュールとが、ＮＦＣリンクを確立するように構成される、方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法において、さらに、
前記ハウジングの前記端部領域のうちの一方に取り付けられた、少なくとも１つのマウント部を用意する過程、
を含む、方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の方法において、前記少なくとも１つのマウント部は、付属物が取り付けられるように構成されている、方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法において、前記付属物が、カメラ、センサ、マイクロホン、ディスプレイおよび照明装置のうちの、少なくとも１つを含む、方法。
【請求項２３】
請求項２０に記載の方法において、前記少なくとも１つのマウント部が、少なくとも１つのジョイント部を有する、方法。
【請求項２４】
請求項１９に記載の方法において、前記第１の複数の領域と前記第２の複数の領域とが、互いに隣り合う、方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、2012年12月4日付出願の米国仮特許出願第61/733,391号および2013年1月8日付出願の米国仮特許出願第61/750,266号の優先権を主張する。本願は、さらに、2013年3月15日付出願の米国特許出願第13/843,124号および2013年4月12日付出願の国際出願PCT/US2013/036403の優先権を主張するものであり、これらの２出願は、いずれも米国仮特許出願第61/733,391号の優先権を主張する。
【０００２】
上記出願の全内容は、参照をもって本明細書に取り入れたものとする。
【技術分野】
【０００３】
本発明は、頭部装着型のコンピュータに関する。
【背景技術】
【０００４】
ヘッドマウントコンピュータはディスプレイを備えており、ユーザはこれを頭部に装着することで、そのディスプレイを視ることができる。このディスプレイは、例えばそのヘッドマウントコンピュータ自体、別のコンピュータ、あるいは、別体の遠隔デバイスによって生成された画像をユーザに見せる。ユーザは、自身が装着しているヘッドマウントコンピュータ、あるいは、別体の遠隔デバイスを操作することにより、各々、ディスプレイに映し出される画像を変化させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
頭部装着型のコンピュータは嵩の大きいシステムであることが多く、ユーザが頭部に装着するのに、一連のストラップやスタビライザを調節しなければならないのが通例である。これに鑑みて、本発明の一実施形態は、素早く装着又は取外しの出来る頭部装着型のコンピュータに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態において、本発明にかかる頭部装着型のコンピュータはハウジングを備えており、このハウジングは、内側方向の力を加えることで当該頭部装着型のコンピュータがユーザの頭部を挟持するのを可能にする、少なくとも１つのばね体を有する。
【０００７】
一実施形態において、加わる前記内側方向の力は、異なるばね定数（stiffness constant）ｋを有するばね体を設計者が選択することで調整可能である。任意の特定のばね定数を有する任意の特定のばね体が、どの程度の前記内側方向の力を有するかは、フックの法則：Ｆ＝ｋｘによって求めることができる。一実施形態では、例えば異なる大きさの頭部に合うように調節を行う目的で、ユーザが前記頭部装着型のコンピュータを分解して、前記少なくとも１つのばね体を異なるばね定数を有するばね体に交換することができる。
【０００８】
例示的な一実施形態において、本発明にかかる頭部装着型のコンピュータ（ヘッドセットコンピュータとも言う）は、ハウジングを備える。このハウジングは、ユーザの頭部に対して内側方向の力を加える少なくとも１つのばね体を有し得る。このハウジングは、さらに、それぞれ可撓領域又は剛体領域に設定可能な、複数の領域を有する。このハウジングは、さらに、２つの端部領域を有する。本発明にかかる頭部装着型のコンピュータは、前記２つの端部領域がユーザの頭部の前側に位置し、かつ、これら２つの端部領域がそれぞれユーザの頭部の両側に配されるようにして、そのユーザの頭部の一部を取り囲むように構成されている。前記頭部装着型のコンピュータの前記ハウジングは、ユーザの頭部の後側（後頭部）により支持され得る。
【０００９】
他の実施形態において、前記ハウジングは、第１の可撓領域および第２の可撓領域を有する。前記第１の可撓領域は、前記ハウジングの中央部と第１の剛体領域との間に位置し得る。前記第２の可撓領域は、前記第１の剛体領域と第２の剛体領域との間に位置し得る。
【００１０】
他の実施形態において、前記第１の可撓領域により与えられる内側方向の力は、前記第２の可撓領域により与えられる内側方向の力よりも大きい。
【００１１】
他の実施形態において、前記ハウジングは、さらに、第１の近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールに動作可能に接続された中央演算処理装置（ＣＰＵ）を有する中央演算処理プリント回路基板（ＣＰＵＰＣＢ）を有する。その第１のＮＦＣモジュールは、第１の前記複数の領域内に位置する。補助プリント回路基板（ＡＵＸＰＣＢ）は、第２のＮＦＣモジュールに動作可能に接続された少なくとも１つの補助モジュールを有し得る。その第２のＮＦＣモジュールは、第２の前記複数の領域内に位置し得る。前記第１のＮＦＣモジュールと前記第２のＮＦＣモジュールとは、ＮＦＣリンクを確立するように構成され得る。
【００１２】
他の実施形態において、本発明にかかる頭部装着型のコンピュータは、さらに、前記ハウジングの前記端部領域に取り付けられた、少なくとも１つのマウント部を備える。
【００１３】
他の実施形態において、前記マウント部は、アクセサリ（付属物）を取り付けるように構成され得る。前記アクセサリは、カメラ、センサ、マイクロホン、ディスプレイおよび照明装置のうちの、少なくとも１つを含み得る。
【００１４】
他の実施形態において、前記マウント部は、少なくとも１つのジョイント部を有する。
【００１５】
他の実施形態において、前記第１の複数の領域と前記第２の複数の領域とは、互いに隣合う。
【００１６】
他の実施形態において、頭部装着型のコンピュータをユーザに合うように構成する方法は、ハウジングを用意する過程を含む。このハウジングは、ユーザの頭部に対して内側方向の力を加える少なくとも１つのばね体を含み得る。このハウジングは、さらに、複数の領域を含む。これらの領域は、それぞれ、可撓領域又は剛体領域に設定可能である。このハウジングは、さらに、２つの端部領域を含み得る。本発明にかかる方法において、前記頭部装着型のコンピュータは、前記２つの端部領域がユーザの頭部の前側に位置し、かつ、これら２つの端部領域がそれぞれユーザの頭部の両側に配されるようにして、そのユーザの頭部の一部を取り囲むように構成され得る。
【００１７】
前述した内容は、添付の図面に示す本発明の例示的な実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになる。異なる図をとおして同一の符号は、同一の構成又は構成要素を指す。図面は、必ずしも縮尺どおりではなく、本発明の例示的な実施形態を説明することに重点を置いている。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】頭部装着型のコンピュータの一例を、部分的に折り畳まれた状態で示す平面図である。
【図２】ユーザの頭部に合うように構成された頭部装着型のコンピュータの、例示的な一実施形態を示す平面図である。
【図３】頭部装着型のコンピュータの例示的な一実施形態を示す断面図である。
【図４Ａ】頭部装着型のコンピュータのハウジング内に設置され得るばね体の、例示的な一実施形態を示す図である。
【図４Ｂ】当該ばね体単独の例示的な一実施形態を示す図である。
【図５】ユーザの頭部に装着されている状態の頭部装着型のコンピュータの例示的な一実施形態を示す図である。
【図６Ａ】近距離無線通信を用いて頭部装着型のコンピュータの電子モジュール間でデータを転送する電気回路を示すブロック図である。
【図６Ｂ】近距離無線通信を用いて頭部装着型のコンピュータの電子モジュール間でデータを転送する電気回路を示す他のブロック図である。
【図７Ａ】ＮＦＣモジュールが配設された各ＰＣＢの例示的な一配置構成を示すブロック図である。
【図７Ｂ】ＮＦＣモジュールが配設された各ＰＣＢの例示的な一配置構成を示す他のブロック図である。
【図７Ｃ】ＮＦＣモジュールが配設された各ＰＣＢの例示的な一配置構成を示すさらなる他のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、本発明の例示的な実施形態について説明する。
【００２０】
図１は、頭部装着型のコンピュータの一例を、部分的に折り畳まれた状態で示す平面図である。この頭部装着型のコンピュータは、２つの端部領域１００を終端に有するハウジング１０１を備える。ハウジング１０１は、ばね体の一部または全体を取り囲むプラスチック材料または金属材料で構成され得る。このばね体は、ユーザの頭部に向けて内側方向の力を生成する。ユーザが、頭部装着型のコンピュータを、図示の部分的に折り畳まれた状態から開くには、矢印１０２ａ，１０２ｂの方向に力を加えればよい。図示の例示的な実施形態では、部分的に折り畳まれた状態において、第１の端部１００が第２の端部１００の上に載せられている。他の実施形態では、第２の端部１００が第１の端部１００の上に載せられてもよい。
【００２１】
図２は、ユーザの頭部に合うように構成された頭部装着型のコンピュータの、例示的な一実施形態を示す平面図である。ハウジング２０２は、ユーザの頭部の後側（後頭部）に当接し、動かないように維持される。ユーザの頭部に装着されると、前記ばね体が、内側方向の力を矢印２１０ａ〜２１０ｄの方向に加える。この内側方向の力により、前記コンピュータをユーザの頭部に固定する。頭部装着型のコンピュータを装着した際に、ユーザの頭部側に配されるハウジング２０２の内側面に沿って、ユーザに快適な着け心地を与えるパッド（padding）が取り付けられてもよい。また、少なくとも１つのスピーカが、ハウジング２０２に、例えばハウジング２０２の外側面に沿って取り付けられてもよい。このようなスピーカは、最大２２０°まで回動可能なものとされ得る。複数のスピーカを設置し、複数のスピーカを有効にすることにより、ユーザはステレオ音声を聞くことができる。
【００２２】
また、一方または両方の端部領域２００が、マウント部２０１を備え得る。マウント部２０１は、アクセサリ（付属物）を取り付けるのに用いられ得る。そのようなアクセサリとして、例えば、カメラ、マイクロホン、センサ、照明装置、ディスプレイなどが挙げられる。また、両方の端部領域に設けられたマウント部２０１を、ストラップのマウント部として構成することも可能である。これにより、前記頭部装着型のコンピュータであるヘッドセットコンピュータを、より効果的にユーザの頭部に固定することができる。
【００２３】
また、マウント部２０１は、当該マウント部２０１に取り付けられたアクセサリの角度または位置をユーザが調節することを可能にする、少なくとも１つのピボットおよび／または継ぎ手や関節のようなジョイント部を有し得る。図示の頭部装着型のコンピュータには、アーム２０４に取り付けられたディスプレイ２０３が搭載されている。このディスプレイ２０３は、他のアクセサリと同様に１８０°反転させることができる。ユーザは、ディスプレイ２０３やその他のアクセサリを反転させることにより、頭部装着型のコンピュータ全体を反転させて、アクセサリをユーザの頭部の反対側に配置することができる。これにより、ユーザは、例えば、ディスプレイ２０３を外して反対側のマウント部２０１に付け直す必要なく、当該ディスプレイ２０３を左目側から右目側にまたは右目側から左目側に自由にシフト（←「移動」？）させることができる。
【００２４】
図３は、頭部装着型のコンピュータの例示的な一実施形態を示す断面図である。図３に示す頭部装着型のコンピュータは、可撓領域３０３〜３０６、剛体領域３０７〜３１２および２つの端部領域３０１，３０２を有する。可撓領域３０３〜３０６は、それぞれ、ばね体を含んでいる。各可撓領域３０３〜３０６のばね体は、ユーザの頭部に向けて内側方向の力を生成する。頭部装着型のコンピュータは、内側方向の張力または作用力を所望量だけ加えるのに、複数のばね体を用いてもよいし単一のばね体を用いてもよい。
【００２５】
領域が複数存在するなかには、少なくとも１つの可撓領域が含まれてもよく、および／または少なくとも１つの剛体領域が含まれてもよいし、あるいは、複数の可撓領域が含まれてもよく、および／または複数の剛体領域が含まれてもよい。第１の複数の領域３１４および第２の複数の領域３１５には、それぞれ、少なくとも１つの可撓領域と少なくとも１つの剛体領域とが含まれ得る。
【００２６】
さらに、図示の頭部装着型のコンピュータは、２組の可撓領域を有する。第１組の可撓領域３０５，３０６は、ハウジング３１３の中央部からばね長一つぶん離れている。これにより、第１組の可撓領域３０５，３０６は、十分な力を頭部に加え、この力により、頭部装着型のコンピュータをユーザの頭部に固定することができる。他方、第２組の可撓領域３０３，３０４は、各々、第１組の可撓領域３０５，３０６からばね長一つぶん離れていると同時に、ハウジング３１３の中央部からばね長二つぶん離れている。このように第２組の可撓領域３０３，３０４はハウジング３１３の中央部からばね長二つぶん離れているので、ばね体単独（a single spring）の場合に比べて加える力が弱くなる。したがって、第２組の可撓領域３０３，３０４が加える力は、第１組の可撓領域３０５，３０６が加える力よりも小さくなる。この例示的な実施形態では、ユーザが装着した際に、端部領域３０１，３０２が、ユーザの頭部の前側寄りで、耳の上方に当接する。このように第２組の可撓領域３０３，３０４が加える力を第１組の可撓領域３０５，３０６が加える力よりも小さくすることにより、ユーザに不快感を与えずに済む。
【００２７】
例示的な一実施形態では、さらに、前記複数の領域の１つに、近距離無線通信（ＮＦＣ）リンクが構成される。例えば、第１の近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールに接続された中央演算処理装置（ＣＰＵ）を有する中央演算処理プリント回路基板（ＣＰＵＰＣＢ）が、第１の複数の領域３１４内に配置される。第２の複数の領域３１５は、第２のＮＦＣモジュールに動作可能に接続された少なくとも１つの補助モジュールを有する補助プリント回路基板（ＡＵＸＰＣＢ）を、第１の複数の領域３１４と隣合うように、あるいは、この第１の複数の領域３１４のレンジ（ＮＦＣレンジ等）内に有し得る。これら第１のＮＦＣモジュールと第２のＮＦＣモジュールとは、ＮＦＣリンクを確立するように構成され得る。また、第１および第２の複数の領域以外の、それぞれの前記複数の領域内に、ＮＦＣモジュールおよび対応する電子モジュール（例えば、ＣＰＵＰＣＢ、ＣＰＵ、ＡＵＸＰＣＢなど）が配置されてもよい。各領域内の各ＮＦＣモジュールは、ＮＦＣリンクを確立するように構成され得る。
【００２８】
図４Ａは、頭部装着型のコンピュータのハウジング４００内に設置され得るばね体４０１の、例示的な一実施形態を示す図である。図４Ａのばね体４０１は、ハウジング４００のうち、このばね体４０１を包含する領域が省略されて描かれている。
【００２９】
図４Ｂは、当該ばね体４０１単独の例示的な一実施形態を示す図である。図４Ｂのばね体４０１は、ハウジング４００全体が省略されて描かれている。
【００３０】
図５は、ユーザの頭部に装着されている状態の頭部装着型のコンピュータの例示的な一実施形態を示す図である。ハウジング５００は、ユーザの頭部の後側（後頭部）に当接し、動かないように維持される。端部領域５０３は、ユーザの頭部の前側で、そのユーザの耳の上方のこめかみ近傍に当接する。例示的な一実施形態では、端部領域５０３が、マウント部５０４を備える。マウント部５０４には、ディスプレイ５０１が取り付けられ得る。このディスプレイ５０１は、ユーザの眼５０２の前方に直接配置することができる。
【００３１】
図６Ａは、近距離無線通信を用いて頭部装着型のコンピュータの電子モジュール間でデータを転送する電気回路を示すブロック図６００である。図６Ｂは、近距離無線通信を用いて頭部装着型のコンピュータの電子モジュール間でデータを転送する電気回路を示す他のブロック図６１１である。
【００３２】
近距離無線通信（ＮＦＣ）は、デバイス同士を接触させたりデバイス同士を（通常、数センチメートル以内に）近付けたりすることでデバイス間での無線通信を確立させる一連の標準規格である。今日では、スマートフォンや同様のデバイスがＮＦＣ技術を採用している。今日、アプリケーションには、非接触処理（contactless transactions）、データ交換、さらには、Ｗｉ−Ｆｉのような複雑な通信よりも単純なセットアップが含まれる。また、ＮＦＣデバイスと「タグ」と称される無電源ＮＦＣチップとの間でも通信が可能である。
【００３３】
近年のＮＦＣ技術の進化により、例えば３７５Ｍｂｐｓの「近距離無線高速データ転送技術」の例も含む、近距離無線通信による高速データ転送が可能になった。このようなＮＦＣ技術は、モバイルデバイスの用途において有益である。具体例を挙げるならば、消費者がファイルの転送、特に、映画のように大きなファイルの転送を行ううえで、そのような高速ダウンロードや高いデータ転送レートは有益である。Toshiba社のＴｒａｎｓｆｅｒ  Ｊｅｔは、近距離無線高速データ転送を提供するＮＦＣ技術の一種であって、最大３．５センチメートルの距離まで動作可能であり、さらに、その近距離無線放射電力の電力消費レベルは、超低消費電力型近距離無線通信Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の電力消費レベルと同程度である。Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｊｅｔは、Toshiba America Electronic Components社（住所：19900 MacArthur Boulevard, Suite 400, Irvine, California）から販売されている。
【００３４】
ＮＦＣモジュールは、電子モジュール間またはプリント回路基板（ＰＣＢ）（本明細書ではプリント回路基板アセンブリ（ＰＣＢＡ）と称する場合もある）間での近距離無線高速データ転送を提供するインターフェースとして用いることができる。一般的に、ＰＣＢは、電子部品を機械的に支持すると同時に、非導電性基板にラミネートされた銅箔にエッチングを施してなる導電経路、トラックまたは信号トレースにより、これら電子部品同士を電気的に接続する。複数のＰＣＢ間の相互接続には、大型のマルチワイヤバス（multi-wire bus）を使用するのが典型的であるが、「スタック」構成の場合や多層基板の場合にはビアを使用することもある。
【００３５】
本発明にかかる頭部装着型のコンピュータのＰＣＢには、ＮＦＣモジュールが配設され得る。このようなＮＦＣモジュールは、複数のＰＣＢ同士をインターフェース接続する際に用いられる大型のマルチワイヤバスやビアに置き換えることができる。ＮＦＣモジュール付きのＰＣＢは、スタック構成（例えば、互いに平行に配置されるパラレル構成）で配置することも、エンドツーエンド（端部突き合わせ）（例えば、互いに直列的に配置されるシリーズ構成）で配置することも可能である。ＮＦＣモジュールにより、大型のマルチピン付きＰＣＢＡやＰＣＢＡコネクタを取り付けるための体積空間が必要でなくなるので、ＰＣＢＡを、より薄くしたり、より小さい形状にしたりして設置することができる。
【００３６】
ＰＣＢの配置構成として、どのような配置構成を用いた場合にも、２つのＮＦＣモジュール間で、インターフェース接続する無線通信リンクが可能となるように、第１のＮＦＣモジュールが第２のＮＦＣモジュールのＮＦＣレンジ内に配置される。Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ＪｅｔのようなＮＦＣレンジの一例では、最大３．５センチメートルである。ただし、ＮＦＣのデータ送受信レンジは、システムのソフトウェアによって制御することも可能である。ＮＦＣの動作レンジは、特定の用途やアプリケーションに基づいて、システム性能の、例えば転送量、バッテリ寿命等の特性を最適化するように制御され得る。
【００３７】
複数のＮＦＣインターフェースを備える頭部装着型のコンピュータの実施形態では、ＮＦＣモジュールを用いてこの頭部装着型のコンピュータと別のデバイス（例えば、スマートフォン、別の頭部装着型のコンピュータなど）との間の高速データ転送を行う場合、アプリケーションソフトウェア（又はオペレーティングシステムの命令）が、単一の又は複数のＮＦＣモジュールを、その別のデバイスとインターフェース接続するデータ転送ポイントとして選択することができる。
【００３８】
実用性の面から、ＰＣＢＡは、外部との給電用および／または接地用の接続部を除いて、外部から封止するようにしてもよい。頭部装着型のコンピュータの各ＰＣＢＡにＮＦＣモジュールを配設する構成によれば、マルチワイヤバスやビアとの外部接続ポイントを多数省略することができるので、これら（ＮＦＣモジュールも含め）ＰＣＢＡの封止を、より簡単に達成することができる。これにより、塵や水分への曝露が大幅に低減されるので、システムの信頼性および寿命を向上させることができる。
【００３９】
また、ＮＦＣモジュールを配設する構成によれば、ＰＣＢＡは、マルチワイヤバスやフレキシブル回路インターフェースが原因で物理的な損傷が生じたり、振動やその他のＰＣＢＡ−ＰＣＢＡ間の動きが原因でコネクタが緩んだりコネクタの接続が断続的になったりすることなく、システムアーキテクチャまたはインダストリアルデザインの物理的制約下において動いたり撓んだりすることができる。
【００４０】
具体的には、近距離無線高速データ転送技術を採用する構成により、複数の隣同士のＰＣＢＡに設けられた大型の多ピンコネクタ、さらには、高速マルチワイヤデータバスやフレキシブル回路インターフェースを省略することができる。ＰＣＢＡ−ＰＣＢＡ間の尖ったライトアングル型接続部（sharp right angle connection）、さらには、ＰＣＢＡ−ＰＣＢＡ間の高速マルチワイヤバスやケーブルをなくすことにより、高速システムのＥＭＩ（電磁妨害）を改善・抑制することができ、地域毎のＲＦ放射の基準適合証明（certification）を獲得することも可能である。
【００４１】
また、ＮＦＣモジュールが配設されたＰＣＢを使用することにより、頭部装着型のコンピュータのインダストリアルデザインにおいて、ヒンジ（回動部分）、システムのハウジングの可撓部分、さらには、可撓領域又は剛体領域を採用することができ、これらのヒンジや可撓部分の内部や周辺に大型のマルチワイヤバスやフレキシブル回路インターフェースを経由する必要が無くなる。
【００４２】
図６Ａは、ＰＣＢの例示的な一実施形態における回路６００を示すブロック図であり、これらのＰＣＢには、互いの近距離無線通信レンジ内に配置されて通信リンクを確立するように構成されたＮＦＣモジュールが配設されている。この回路６００は、中央演算処理プリント回路基板アセンブリ（ＣＰＵＰＣＢ）６０１および補助プリント回路基板アセンブリ（ＡＵＸＰＣＢ）６１１を備える。ＣＰＵＰＣＢ６０１は、ＮＦＣモジュール６０５と通信可能な接続（６１５）を有する中央演算処理装置（ＣＰＵ）６０３を含む。ＣＰＵ６０３としては、例えば、Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｉｎｃ．社（住所：12500 TI Boulevard, Dallas, Texas）から販売されている、ＯＭＡＰ４４３０マルチメディアアプリケーションプロセッサを使用することができる。説明を簡単にするために、ＣＰＵＰＣＢ６０３の詳細については明示を省略しているが、ＣＰＵＰＣＢ６０３は：電力コンパニオンチップ（power companion chip）；バッテリコネクタ；カメラコネクタ；ＵＳＢ  ｏｎ−ｔｈｅ−ｇｏ（ＵＳＢ  ＯＴＧ）；ｍｉｃｒｏ−ＡＢコネクタ；ＰＣＢ温度センサ；ディスプレイコネクタ；デバッグ用コネクタ；ステータスＬＥＤ；ユーザスイッチ；等、さらには、トレース、配線などのような通信経路；等を有し得るが、必ずしもこれらに限定されない。つまり、ＣＰＵＰＣＢ６０３は、上述した任意の部品や、上述した以外の部品を有し得る。
【００４３】
ＡＵＸＰＣＢ６１１は、ＮＦＣモジュール６０５と通信可能な接続（６１５）を有する補助モジュール（ＡＵＸ）６０３を含む。これらのＮＦＣモジュール６０５は、互いの近傍に、すなわち、互いに動作可能な近距離無線通信レンジ内に配置されている。
【００４４】
また、これらのＮＦＣモジュール６０５は、双方向無線通信リンク６５０を確立するように構成されている。このような双方向無線通信リンク６５０は、任意の適切なＮＦＣプロトコルおよび／またはデータ交換フォーマットを用いることで確立することができる。図示を簡単にするために図６Ａには示していないが、ＡＵＸＰＣＢ６１１は：オーディオコーデック；ミニＤＳＰモジュール；ヘッドトラッカー（頭部追跡）モジュール；マイクロＳＤカード；電力レギュレータ；ＧＰＳレシーバ；Ｗｉ−ＦｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のようなプロトコルを用いる無線通信モジュール；ｅＭＭＣ組込み式ストレージ；等の複数のＡＵＸ６１３を含み得る。ＡＵＸＰＣＢ６１１は、上述したような追加のＡＵＸ６１３を含み得るだけでなく、動作可能な接続を可能にする例えばトレース、配線等の通信経路も含み得る。
【００４５】
図６Ｂは、ＡＵＸＰＣＢ６１１の概略図であり、そのＮＦＣモジュール６０５の詳細が描かれている。ＡＵＸＰＣＢ６１１は、ＡＵＸモジュール６１３、動作可能に接続する接続手段６１５およびＮＦＣモジュール６０５を含む。ＮＦＣモジュール６０５は、ＮＦＣ集積回路（ＮＦＣＩＣ）６５５および無線周波数（ＲＦ）回路６６０を有し得る。
【００４６】
図７Ａ〜図７Ｃは、ＮＦＣモジュールが配設された各ＰＣＢの例示的な各配置構成を示すブロック図である。
【００４７】
図７Ａは、ＰＣＢ同士（ＣＰＵＰＣＢ７０１とＡＵＸＰＣＢ７１１とを含む）の配置構成の例示的な一実施形態として、互いに直列的な配置構成（「エンドツーエンド」とも称される）７００ａを示すブロック図である。ＣＰＵＰＣＢ７０１は、ＣＰＵ７０３およびＮＦＣモジュール７０５ａを含む。ＡＵＸＰＣＢ７１１は、複数のＡＵＸ７１３およびＮＦＣモジュール７０５ｂを含む。これらのＮＦＣモジュール７０５ａ，７０５ｂは、それぞれのＰＣＢの端部に位置するように配置される。換言するならば、第１のＮＦＣモジュール７０５ａはＣＰＵＰＣＢ７０１のエッジ近辺の端部に配置され、第２のＮＦＣモジュール７０５ｂはＡＵＸＰＣＢ７１１のエッジ近辺の端部に配置される。ＣＰＵＰＣＢ７０１およびＡＵＸＰＣＢ７１１は、各ＮＦＣモジュール７０５ａ，７０５ｂがそれぞれの通信リンク相手の近距離無線通信レンジ内に位置し、その通信リンク７５０を介してデータの無線転送が可能となるように配置される。
【００４８】
図７Ｂは、ＰＣＢ同士（ＣＰＵＰＣＢ７０１とＡＵＸＰＣＢ７１１とを含む）の配置構成の例示的な一実施形態として、互いに平行な配置構成（「スタック」とも称される）７００ｂを示すブロック図である。図７Ａと同様に、ＣＰＵＰＣＢ７０１はＣＰＵ７０３およびＮＦＣモジュール７０５ａを含み、ＡＵＸＰＣＢ７１１は複数のＡＵＸ７１３およびＮＦＣモジュール７０５ｂを含む。前述した互いに直列的な配置構成７００ａとは異なり、この互いに平行な配置構成７００ｂでは、ＡＵＸＰＣＢ７１１のＮＦＣモジュール７０５ｂを当該ＡＵＸＰＣＢ７１１の下側に取り付けることにより、これらＮＦＣモジュール７０５ａ，７０５ｂが互いの近距離無線通信レンジ内に位置可能であるようにしている。
【００４９】
図７Ｃは、ＰＣＢ同士（ＣＰＵＰＣＢ７０１とＡＵＸＰＣＢ７１１とを含む）の配置構成の例示的な一実施形態として、前述した互いに直列的な配置構成７００ａにおいて、ＣＰＵＰＣＢ７０１およびＡＵＸＰＣＢ７１１のそれぞれを対応するハウジング７６０ａ，７６０ｂ内に収容した配置構成７００ｃを示すブロック図である。これらのハウジング７６０ａ，７６０ｂは、少なくとも１つの動作位置において、ＮＦＣモジュール７０５ａ，７０５ｂが互いの近距離無線通信レンジ内に位置することが可能であるように構成される必要がある。
【００５０】
本明細書において引用した全ての特許文献、特許出願公報および刊行物の全内容は、参照をもって本明細書に取り入れたものとする。
【００５１】
本発明を例示的な実施形態を参照しながら図示・説明したが、添付の特許請求の範囲に包含される本発明の特許請求の範囲から逸脱することなく、その形態や詳細に様々な変更を施せることを当業者であれば理解するであろう。
【図１】
2016506563.tif 000003
【図２】
2016506563.tif 000004
【図３】
2016506563.tif 000005
【図４Ａ】
2016506563.tif 000006
【図４Ｂ】
2016506563.tif 000007
【図５】
2016506563.tif 000008
【図６Ａ】
2016506563.tif 000009
【図６Ｂ】
2016506563.tif 000010
【図７Ａ】
2016506563.tif 000011
【図７Ｂ】
2016506563.tif 000012
【図７Ｃ】
2016506563.tif 000013
【国際調査報告】
2016506563.tif 000014
2016506563.tif 000015
2016506563.tif 000016
2016506563.tif 000017
2016506563.tif 000018