(57)【要約】【課題】  非接触通信のリーダライタ機能を搭載している場合に、それぞれ通信周波数が異なる複数の非接触ＩＣカードに対応した非接触通信を可能にする。【解決手段】  スライド型の携帯電話端末は、上筐体１と下筐体２の物理的な位置関係を相対的に変更可能となされている。上筐体１内には例えば金属パッド５を設け、下筐体２内には誘電体・グランド部６を設ける。そして、当該携帯電話端末の上筐体１と下筐体２を相対的にスライドさせてオープン状態にした時、金属パッド５と誘電体・グランド部６とが近接配置するようになされている。これにより、オープン状態の時には、金属パッド５と誘電体・グランド部６によりコンデンサが形成される。そのコンデンサは、非接触通信のための共振回路に接続されている。【選択図】  図４
2009303025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理的な位置関係を相対的に変更可能な少なくとも二つの筐体と、
非接触通信のための信号処理を行う非接触通信回路部と、
上記非接触通信の通信周波数で共振する共振回路部と、
上記非接触通信のためのインダクタ部と、
上記少なくとも二つの筐体内に各々配され、それら筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接により、上記共振回路の共振周波数を変化させる共振周波数変更部と、
を有する携帯通信端末。
【請求項２】
上記共振周波数変更部は、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接によりコンデンサ成分を形成／非形成することで、上記共振回路の共振周波数を変化させる請求項１記載の携帯通信端末。
【請求項３】
上記共振周波数変更部は、一方の筐体内に設けられる金属材と、他方の筐体内に設けられた誘電体及びグランド材とで構成され、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じて上記金属材と上記誘電体及びグランド材とが近接した時に、上記コンデンサ成分を形成する請求項２記載の携帯通信端末。
【請求項４】
上記共振周波数変更部は、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接により上記インダクタ部のインダクタンス値を変化させることで、上記共振回路の共振周波数を変化させる請求項１記載の携帯通信端末。
【請求項５】
上記共振周波数変更部は、一方の筐体内に設けられる金属材と、他方の筐体内に設けられた上記インダクタ部とで構成され、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じて上記金属材と上記インダクタ部とが近接した時に、上記インダクタ部のインダクタンス値を変化させる請求項４記載の携帯通信端末。
【請求項６】
上記共振周波数変更部は、一方の筐体内に設けられる磁性材と、他方の筐体内に設けられた上記インダクタ部とで構成され、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じて上記磁性材と上記インダクタ部とが近接した時に、上記インダクタ部のインダクタンス値を変化せる請求項４記載の携帯通信端末。
【請求項７】
物理的な位置関係を相対的に変更可能な少なくとも二つの筐体と、
非接触通信のための信号処理を行う非接触通信回路部と、
上記非接触通信の通信周波数で共振する共振回路部と、
上記非接触通信のためのインダクタ部と、
上記少なくとも二つの筐体内に各々配され、それら筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接により、上記共振回路の共振周波数を変化させる共振周波数変更部と、
少なくともユーザに情報を通知するためのユーザインターフェース部と、
上記共振周波数変更部により所望の共振周波数を得る際の、上記筐体の相対的な位置関係を示す情報を上記ユーザインターフェース部を通じてユーザへ通知する制御部と、
を有する携帯通信端末。
【請求項８】
上記共振周波数変更部は、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接によりコンデンサ成分を形成／非形成することで、上記共振回路の共振周波数を変化させる請求項７記載の携帯通信端末。
【請求項９】
上記共振周波数変更部は、一方の筐体内に設けられる金属材と、他方の筐体内に設けられた誘電体及びグランド材とで構成され、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じて上記金属材と上記誘電体及びグランド材とが近接した時に、上記コンデンサ成分を形成する請求項８記載の携帯通信端末。
【請求項１０】
上記共振周波数変更部は、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接により上記インダクタ部のインダクタンス値を変化させることで、上記共振回路の共振周波数を変化させる請求項７記載の携帯通信端末。
【請求項１１】
上記共振周波数変更部は、一方の筐体内に設けられる金属材と、他方の筐体内に設けられた上記インダクタ部とで構成され、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じて上記金属材と上記インダクタ部とが近接した時に、上記インダクタ部のインダクタンス値を変化させる請求項１０記載の携帯通信端末。
【請求項１２】
上記共振周波数変更部は、一方の筐体内に設けられる磁性材と、他方の筐体内に設けられた上記インダクタ部とで構成され、上記筐体の相対的な位置関係の変化に応じて上記磁性材と上記インダクタ部とが近接した時に、上記インダクタ部のインダクタンス値を変化させる請求項１０記載の携帯通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁誘導を利用して非接触状態にてデータ通信を行う非接触ＩＣカードのリーダライタ機能を備えた携帯通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は、電磁誘導を利用して非接触状態にてデータ通信を行う非接触通信システムが広く普及しており、この非接触通信システムにより、例えば通貨を用いない金銭取引や交通機関の自動改札制御などが実用化されている。
【０００３】
また、携帯通信端末の代表例である携帯電話端末の中には、近年、非接触ＩＣカード機能と非接触ＩＣカードのリーダライタ機能の双方を搭載し、それら機能を適宜切り替え可能とした機種も商品化されつつある。
【０００４】
その他、非接触通信に関する従来の技術として、特開２００１−３０７０３９号の公開特許公報（特許文献１）には、非接触ＩＣカードの収納用カードケースに共振回路を形成することで、当該カードの共振周波数を変化させ得るようにした技術が開示されている。  また、特開２００１−２９１０８１号の公開特許公報（特許文献２）には、カード側からＲ／Ｗ（リーダライタ）側へ共振周波数情報を伝え、その共振周波数情報を基に、Ｒ／Ｗ側にて搬送周波数を変更するようにした技術が開示されている。なお、Ｒ／Ｗ側では、変調・復調回路に接続された例えば電圧制御発振回路（ＶＣＯ）の発振周波数を調整することにより、搬送周波数を変更する。
【０００５】
また、特開２００５−２１７９４６号の公開特許公報（特許文献３）には、携帯型情報処理端末装置において、非接触通信用のアンテナコイルの共振周波数を粗調整するための金属板を設けるようにした技術が開示されている。上記金属板には、端末装置の筐体に実装されている金属部品が流用されており、一例としてバッテリパックの金属部品が挙げられている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３０７０３９公報（図１）
【特許文献２】特開２００１−２９１０８１公報（図３）
【特許文献３】特開２００５−２１７９４６公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、現行の非接触ＩＣカードには、共振周波数が１３．５６ＭＨｚのカードと、１７ＭＨｚのカードの２種類が存在している。
【０００８】
このように双方のカードの共振周波数が大きく異なっているため、リーダライタ機能を搭載している従来の携帯通信端末では、何れか一方の周波数のみに合わせた調整がなされている。すなわち現状の携帯通信端末は、共振周波数が１３．５６ＭＨｚの非接触ＩＣカードのみと通信が行える仕様となされており、共振周波数が１７ＭＨｚの非接触ＩＣカードには対応していない。言い換えると、現状の携帯通信端末では、上記１３．５６ＭＨｚと１７ＭＨｚの双方共に満足できる通信特性を得ることができない。
【０００９】
一方、前述した各特許文献のように、共振周波数や搬送周波数を変更可能にすれば、それら双方のカードとの間で非接触通信が可能になると考えられる。
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載された技術の場合は、リーダライタ側で搬送周波数を変更するのではなく、非接触ＩＣカード側の共振周波数を変更することでリーダライタ側の仕様に合わせるようになされている。したがって、リーダライタ側では、例えば１３．５６ＭＨｚと１７ＭＨｚの双方共に満足できる通信特性を得ることができない。また、この特許文献１に記載の技術の場合、リーダライタ側の仕様に合わせて、ユーザ自身がカードケースの要／不要を判断しなければならなくなる。この場合、ユーザは、非接触通信の共振周波数や搬送周波数について或る程度の知識が必要となる。
【００１１】
また、特許文献２に記載の技術の場合には、Ｒ／Ｗ側には、搬送周波数を変更するための回路構成や制御が別途必要になる。さらに、特許文献２に記載の技術の場合、Ｒ／Ｗ側で自動的に搬送周波数の変更がなされるため、ユーザは、共振周波数が異なる各種の非接触ＩＣカードの何れと非接触通信が行われているのか直ぐには判らない。したがって、例えばユーザが意図していないカードとの間で非接触通信が行われてしまう虞がある。
【００１２】
これに対し、特許文献３に記載の技術は、共振周波数を粗調整するための構成を別途設ける必要がなく、また特別な制御を行う必要もない。すなわち、特許文献３に記載の技術は、携帯型情報処理端末装置に非接触ＩＣカード機能を搭載した場合の共振周波数調整に非常に有効な技術となっている。また、特許文献３には、携帯型情報処理端末装置に非接触ＩＣカード機能とリーダライタ機能の双方を搭載することについても記述されている。但し、この場合の共振周波数と搬送周波数は、或る一つの周波数が想定されており、１３．５６ＭＨｚと１７ＭＨｚのような異なる周波数による非接触通信については想定していない。
【００１３】
本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、少なくとも非接触通信のリーダライタ機能を搭載している場合に、それぞれ通信周波数が異なる複数の非接触ＩＣカードに対応した非接触通信を行える携帯通信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】
【００１４】
本発明は、物理的な位置関係を相対的に変更可能な少なくとも二つの筐体と、非接触通信のための信号処理を行う非接触通信回路部と、非接触通信の通信周波数で共振する共振回路部と、非接触通信のためのインダクタ部とを有する。さらに、本発明は、二つの筐体内に各々配され、それら筐体の相対的な位置関係の変化に応じた近接／非近接により、共振回路の共振周波数を変化させる共振周波数変更部を有する。本発明は、これにより上述した課題を解決する。
【００１５】
本発明によれば、共振周波数変更部は、筐体の相対的な位置関係の変化に応じて近接／非近接することで、共振回路の共振周波数を変化させるものとなされている。具体的説明すると、共振周波数変更部は、近接／非近接によりコンデンサ成分の形成／非形成、又はインダクタンス値の変更を行うことで、共振周波数を変化させる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、少なくとも二つの筐体の相対的な位置関係の変化に応じて近接／非近接することで共振回路の共振周波数を変化させる共振周波数変更部を有する。これにより、例えば非接触通信のリーダライタ機能を搭載している場合に、その非接触ＩＣカードの複数の共振周波数にそれぞれ対応した搬送周波数により非接触通信を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００１８】
なお、以下の実施形態では、本発明の携帯通信端末及び通信周波数調整方法の適用例として、非接触ＩＣカード機能と非接触ＩＣカードリーダライタ機能の両方を備えた携帯電話端末を挙げている。勿論、ここで説明する内容はあくまで一例であり、本発明はこの例に限定されないことは言うまでもない。以下、本実施形態の携帯電話端末が非接触ＩＣカード機能が起動された時の動作モードをカードモードと呼び、非接触ＩＣカードリーダライタ機能が起動された時の動作モードをリーダライタモードと呼ぶことにする。
【００１９】
また、本実施形態の携帯電話端末は、少なくともリーダライタモードの時に、共振周波数が異なる複数の非接触ＩＣカードとの間で非接触通信が可能となされている。本実施形態では、上記非接触ＩＣカードの各共振周波数として、１３．５６ＭＨｚと１７ＭＨｚを挙げる。以下、共振周波数が上記１３．５６ＭＨｚの非接触ＩＣカードをＥカードと呼び、上記１７ＭＨｚの非接触ＩＣカードをＳカードと呼ぶことにする。また上記リーダライタモードにうち、Ｅカードと非接触通信する際の動作モードを特にＥカードＲ／Ｗモードと呼び、Ｓカードと非接触通信する際の動作モードを特にＳカードＲ／Ｗモードと呼ぶことにする。
【００２０】
〔携帯電話端末の基本構成〕
図１には、上記非接触ＩＣカード機能とリーダライタ機能の両方を備えた携帯電話端末の基本的な内部構成を示す。
【００２１】
図１において、通信アンテナ１３，通信回路１２は、通話や電子メール等のパケット通信のための信号電波を送受信し、送受信信号の周波数変換、変調と復調等を行う。
【００２２】
スピーカ２１は、携帯電話端末に設けられている受話用のスピーカやリンガ（着信音）、アラーム音、再生音楽等の音声出力用スピーカである。マイクロホン２２は、送話用及び外部音声集音用のマイクロホンである。音声処理部１６は、通話音声データや再生音楽等の音声に関連する各種の処理を行う。
【００２３】
ディスプレイ部２０は、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（ElectroLuminescent）ディスプレイ等の表示デバイスと、そのディスプレイの表示駆動回路からなる。画像処理部１５は、文字や記号、静止画像、動画像等の表示画像に関連する各種の処理を行う。
【００２４】
メモリ部１４は、例えばＯＳ（Operating System）プログラムや、制御部１１が各部を制御するための制御プログラム、後述する本発明にかかる通信モード選択アプリケーションプログラム、その他各種のアプリケーションプログラム、各種データを記憶し、また、制御部１１の作業領域として随時データを格納する。
【００２５】
非接触通信ＩＣ１７は、非接触ＩＣカード機能とリーダライタ機能のための信号処理部であり、集積回路（ＩＣ）により形成されている。インダクタ１９は、非接触通信のためのアンテナコイルである。共振回路１８は、上記インダクタ１９のアンテナコイルと内部のコンデンサ等により形成される回路部である。
【００２６】
オープン／クローズ検知部２３は、本実施形態の携帯電話端末が後述するようにスライド型の端末である場合に、当該端末が開かれた状態であるか、或いは閉じられた状態であるかを検知する。
【００２７】
操作部２４は、携帯電話端末の筐体上に設けられているテンキーや発話キー、終話／電源キー等の各キーや十字キー等のキーデバイスと、それらキーデバイスが押下操作等された時の操作信号を発生する操作信号発生器とからなる。
【００２８】
制御部１１は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）からなり、本実施形態の携帯電話端末の各部の制御と各種信号処理の制御、非接触通信ＩＣ１７との間のデータ授受等を行う。
【００２９】
その他、図１には図示を省略しているが、本実施形態の携帯電話端末は、一般的な携帯電話端末に設けられる各構成要素についても備えている。
【００３０】
〔携帯電話端末の概略的外観構成〕
図２及び図３には、本実施形態の携帯電話端末の概略的な外観構成を示す。
【００３１】
本実施形態の携帯電話端末は、上筐体１と下筐体２を互いの主面に対して並行な方向に相対的にスライドさせることで開閉可能ないわゆるスライド型の端末である。なお、上筐体１の主面にはディスプレイパネル３が設けられ、下筐体２の主面には前記操作部２４のキーデバイス４等が配置されている。
【００３２】
図２は、当該携帯電話端末が開かれた状態を示し、図３は当該携帯電話端末が閉じられた状態を示している。以下の説明では、図２のように携帯電話端末が開かれた状態を端末クローズ状態と呼び、図３のように閉じられた状態を端末オープン状態と呼ぶことにする。また、以下の説明では、端末クローズ状態から端末オープン状態にスライド操作することをオープン操作と呼ぶことにする。逆に、端末オープン状態から端末クローズ状態にスライド操作することをクローズ操作と呼ぶことにする。図２に示す端末オープン状態の時には、下筐体２のキーデバイス４が外部に露出して使用可能となり、図３に示す端末クローズ状態の時には、下筐体２のキーデバイス４は上筐体１の下に隠れる。
【００３３】
本実施形態の携帯電話端末は、上記オープン／クローズ検知部２３が端末オープン状態であるか或いは端末クローズ状態であるかを検知し、その検知信号を制御部１１に送る。これにより、制御部１１は、当該端末の状態が上記端末オープン状態と端末クローズ状態の何れであるかを認識可能となっている。
【００３４】
なお、本発明実施形態では、例えば下筐体２の底面側筐体内部に非接触通信のためのコイルアンテナ（インダクタ１９）が設けられている。また、図１の非接触通信ＩＣ１７や共振回路１８も下筐体２内に配置されているとする。
【００３５】
〔スライド操作に連動した通信周波数の調整（第１の実施形態）〕
本発明の第１の実施形態では、携帯電話端末がリーダライタモードである時に、上筐体１と下筐体２の相対的なスライド操作に連動してコンデンサを形成／非形成することにより、非接触通信時の通信周波数を変更可能となされている。
【００３６】
すなわち本実施形態では、図４〜図７に示すように、スライド操作により、上筐体１内のシート状の金属パッド５が、下筐体２内のシート状の誘電体・グランド部６と近接したり、逆に離れたりすることにより、コンデンサを形成／非形成可能となされている。
【００３７】
ここで、図４は、スライド操作により携帯電話端末が端末オープン状態となった時の金属パッド５と、誘電体・グランド部６との位置関係を示している。一方、図５は、スライド操作により携帯電話端末が端末クローズ状態となった時の金属パッド５と誘電体・グランド部６との位置関係を示している。また、図６には、端末クローズ状態の時の金属パッド５と誘電体・グランド部６の位置関係、及び、非接触通信ＩＣ１７と共振回路１８，インダクタ１９の接続関係を示す。一方、図７には、端末オープン状態の時の金属パッド５と誘電体・グランド部６の位置関係、及び、非接触通信ＩＣ１７と共振回路１８，インダクタ１９の接続関係を示す。なお、図６及び図７中の（ａ）は金属パッド５と誘電体・グランド部６の概略的な斜視図であり、図６及び図７中の（ｂ）は金属パッド５と誘電体・グランド部６を真横から観た概略図を示している。
【００３８】
上記誘電体・グランド部６は、図６及び図７に示すように、誘電体６ｄとグランド６ｇとが近接して配置されたものとなされている。上記誘電体６ｄとしては、例えば当該下筐体２のキーデバイス４及びその周辺の樹脂部材等の絶縁体部材を挙げることができる。また、グランド６ｇとしては、上記キーデバイス４等の下側に設けられている回路基板のグランドなどを挙げることができる。一方、金属パッド５としては、例えばディスプレイパネル３の支持用金属板や上筐体１のスライド機構用金属板などを挙げることができる。もちろん、金属パッド５や誘電体・グランド部６は既存の部材を流用したものではなく、別途新たに設けられたものであっても良い。
【００３９】
上述した構成において、図５及び図６に示すように、端末クローズ状態の時には、金属パッド５と誘電体・グランド部６とが近接していないため、コンデンサ成分は形成されない。一方、図４及び図７に示すように、端末オープン状態の時には、金属パッド５と誘電体・グランド部６とが対向して近接配置されることになる。すなわち本実施形態の携帯電話端末では、端末オープン状態の時に、上記誘電体６ｄを挟むように金属パッド５とグランド６ｇとが近接して相対向するような位置関係を有している。したがって、当該端末オープン状態の時、上記誘電体６ｄを挟んで金属パッド５とグランド６ｇとが相対向配置することで、それらによりコンデンサ成分が形成される。
【００４０】
そして、本実施形態の携帯電話端末では、上記金属パッド５が共振回路１８に電気的に接続されている。これにより、上記コンデンサ成分が形成された時と、形成されていない時とでは、共振周波数が変わることになる。すなわち、リーダライタモード時の携帯電話端末では、コンデンサ成分の形成／非形成により搬送周波数が変わるようになる。本実施形態では、コンデンサ成分が形成されていない時（端末クローズ状態）に、上記搬送周波数が例えば１７ＭＨｚになるように共振回路１８の各回路定数等が設定されている。同様に、本実施形態では、コンデンサ成分が形成された時（端末オープン状態）に、上記搬送周波数が例えば１３．５６ＭＨｚになるように共振回路１８の各回路定数や金属パッド５及び誘電体・グランド部６の面積等が設定されている。
【００４１】
〔スライド操作に連動した通信周波数の調整（第２の実施形態）〕
本発明の第２の実施形態では、携帯電話端末がリーダライタモードである時に、上筐体１と下筐体２の相対的なスライド操作に連動して自己インダクタンス値が変更されることにより、非接触通信時の通信周波数を変更可能となされている。
【００４２】
第２の本実施形態では、図８及び図９と前述の図４及び図５を流用して示すように、スライド操作により、上筐体１内の金属パッド７が、下筐体２内のインダクタ１９と近接したり、逆に離れたりすることにより、インダクタンス値を変更可能となされている。具体的には、筐体１内の金属パッド７が下筐体２内のインダクタ１９と近接した場合には、金属パッド７の面内に渦電流が発生して自己インダクタンス値が変化する。
【００４３】
ここで、第２の実施形態で流用している図４は、スライド操作により携帯電話端末が端末オープン状態となった時の金属パッド７とインダクタ１９の位置関係を示している。一方、第２の実施形態で流用している図５は、スライド操作により携帯電話端末が端末クローズ状態となった時の金属パッド７とインダクタ１９の位置関係を示している。また、図８には、端末クローズ状態の時の金属パッド７とインダクタ１９の位置関係、及び、非接触通信ＩＣ１７と共振回路１８，インダクタ１９の接続関係を示す。一方、図９には、端末オープン状態の時の金属パッド７とインダクタ１９の位置関係、及び、非接触通信ＩＣ１７と共振回路１８，インダクタ１９の接続関係を示す。
【００４４】
上記金属パッド７としては、第１の実施形態と同様に、例えばディスプレイパネル３の支持用金属板や上筐体１のスライド機構用金属板などを挙げることができる。もちろん、金属パッド７は既存の部材を流用したものではなく、別途新たに設けられたものであっても良い。
【００４５】
上述の構成において、図５及び図８に示すように、端末クローズ状態の時には、金属パッド７とインダクタ１９とが離れているため、その際のインダクタンス値は、共振回路１８とインダクタ１９との間で決まる値となっている。一方、図４及び図９に示すように、端末オープン状態の時には、金属パッド７とインダクタ１９とが近接配置されることになる。すなわち本実施形態の携帯電話端末では、端末オープン状態の時に、金属パッド７とインダクタ１９とが近接して相対向するような位置関係を有している。したがって、当該端末オープン状態の時、上記金属パッド７とインダクタ１９とが相対向配置することで、その金属パッド７内に渦電流が発生してインダクタンス値が変化する。そして、その時の自己インダクタンス値は、それら金属パッド７及びインダクタ１９と共振回路１８との間で決まる値となる。
【００４６】
これにより、上記金属パッド７がインダクタ１９に近接した時と離れている時とでは、共振周波数が変わることになる。すなわち、リーダライタモード時の携帯電話端末では、上記インダクタンス値の変化により搬送周波数が変わるようになる。本実施形態では、金属パッド７とインダクタ１９が離れている時（端末クローズ状態）に、搬送周波数が１３．５６ＭＨｚになるように共振回路１８の各回路定数等が設定されている。同様に、本実施形態では、金属パッド７とインダクタ１９が近接した時（端末オープン状態）に、搬送周波数が１７ＭＨｚになるように共振回路１８の各回路定数や金属パッド７の面積等が設定されている。
【００４７】
なお、この第２の実施形態のように、金属パッド７とインダクタ１９を近接させた場合のインダクタンス値は下がることになる。このようにインダクタンス値が下がった場合、１７ＭＨｚのＳカードとインダクタとの結合度が弱まり、通信できなくなる虞がある。したがって、本実施形態の携帯電話端末では、この場合、リーダライタ用の電源電圧ＴＶＤＤをＥカード通信時の電源電圧よりも高くするような電源電圧制御を行う。
【００４８】
〔スライド操作に連動した通信周波数の調整（第３の実施形態）〕
本発明の第３の実施形態では、第２の実施形態の場合と同様に、携帯電話端末がリーダライタモードである時に、上筐体１と下筐体２の相対的なスライド操作に連動して自己インダクタンス値が変更されることにより、非接触通信時の通信周波数を変更可能となされている。
【００４９】
すなわち第３の実施形態では、前述の図８及び図９と図４及び図５を流用して示すように、スライド操作により、上筐体１内の磁性材８が、下筐体２内のインダクタ１９と近接したり、逆に離れたりすることにより、自己インダクタンス値を変更可能となされている。具体的には、筐体１内の磁性材８が下筐体２内のインダクタ１９と近接した場合には、上記磁性材８の影響で集磁力が変化して自己インダクタンス値が変化する。なお、上記磁性材８は、例えば金属パッド７のようなシート状であっても良いし、他の形状であっても良い。
【００５０】
なお、本実施形態において、上記磁性材８は、別途新たに設けることになるが、携帯電話端末内に元々磁性材が備えられている場合にはそれを流用することも可能である。
【００５１】
この第３の実施形態において、図５及び図８に示すように、端末クローズ状態の時には、磁性材８とインダクタ１９とが離れているため、自己インダクタンス値は、共振回路１８とインダクタ８との間で決まる値となっている。一方、図４及び図９に示すように、端末オープン状態の時には、磁性材８とインダクタ１９とが近接配置されることになる。すなわち本実施形態の携帯電話端末では、端末オープン状態の時に、磁性材８とインダクタ１９とが近接して相対向するような位置関係を有している。したがって、当該端末オープン状態の時、上記磁性材８とインダクタ１９とが近接して相対向配置することで集磁力が変化して自己インダクタンス値が変化する。そして、この時の自己インダクタンス値は、それら磁性材８及びインダクタ１９と共振回路１８との間で決まる値となる。
【００５２】
これにより、上記磁性材８がインダクタ１９に近接した時と離れている時とでは、共振周波数が変わることになる。すなわち、リーダライタモード時の携帯電話端末では、上記インダクタ値の変化により搬送周波数が変わるようになる。本実施形態では、磁性材８とインダクタ１９が離れている時（端末クローズ状態）に、搬送周波数が１７ＭＨｚになるように共振回路１８の各回路定数等が設定されている。同様に、本実施形態では、磁性材８とインダクタ１９が近接した時（端末オープン状態）に、搬送周波数が１３．５６ＭＨｚになるように共振回路１８の各回路定数や磁性材９の面積等が設定されている。
【００５３】
なお、この第３の実施形態でも第２の実施形態の場合と同様に、磁性材９とインダクタ１９の近接によりインダクタンス値は下がることになる。したがってこの場合も、第２の実施形態同様に、リーダライタ用の電源電圧ＴＶＤＤを高くするような電源電圧制御を行う。
【００５４】
〔スライド操作に連動した通信周波数調整のフロー〕
図１０〜図１２には、一例として上述の第１，第３の実施形態のように、スライド操作に連動して通信周波数を調整する際の携帯電話端末の処理フローを示す。なお、この図１０〜図１２に示したフローチャートの処理は、図１の制御部１１が、通信モード選択アプリケーションプログラムを実行することにより行われる処理である。
【００５５】
これら図１０〜図１２において、携帯電話端末の制御部１１は、前記オープン／クローズ検知部２３からの検知信号により、現在の端末の状態が端末オープン状態と端末クローズ状態の何れであるかを認識する。なお、図１０のフローチャートでは、初期状態として端末クローズ状態になっているとする。
【００５６】
この時の制御部１１は、ステップＳ１として、通信モード選択アプリケーションプログラム（通信モード選択ソフト）の起動をモニタリングしている。そして、制御部１１は、操作部２４を介したユーザからの操作入力に応じて通信モード選択アプリケーションプログラムが起動したことを検知すると、ステップＳ２へ処理を進める。
【００５７】
ステップＳ２の処理に進むと、制御部１１は、ユーザからの操作入力等により、携帯電話端末の動作モードとしてカードモードが選択されたかどうかをモニタリングする。そして、制御部１１は、カードモードの選択を検知した場合にはステップＳ３へ処理を進め、一方、カードモードの選択が検知されない場合には図１１のステップＳ１０へ処理を進める。
【００５８】
ここで、携帯電話端末は、カードモードの時、端末クローズ状態での共振周波数により通信が行われる仕様となされている。したがって、当該カードモード時に、ユーザが誤ってオープン操作を行わないようにするために、制御部１１は、ステップＳ３では、ディスプレイパネル３上にクローズ操作することを求めるユーザインターフェース画面を表示させる。
【００５９】
次に、制御部１１は、ステップＳ４の処理として、リーダライタ側の機器がＩＣカード通信終了時に発する効果音を、マイクロホン２２を通じて検知したか判定する。そして、制御部１１は、その効果音を検知した時にはステップＳ６へ処理を進め、一方、効果音を検知していない時にはステップＳ５へ処理を進める。
【００６０】
ステップＳ５の処理に進んだ場合、制御部１１は、カードモードを終了する指示がユーザから入力されたか否かモニタリングし、カードモードが終了していない間はステップＳ３へ戻すように処理をループさせる。
【００６１】
ステップＳ６の処理に進んだ場合、上記制御部１１は、ディスプレイパネル３上に表示していたクローズ操作のユーザインターフェース画面表示を消し、ステップＳ１へ処理を戻す。
【００６２】
ステップＳ２にてカードモードの選択が検知されずに図１１のステップＳ１０に進んだ場合、制御部１１は、ユーザからの操作入力等により、携帯電話端末の動作モードとしてリーダライタモードが選択されたかどうかをモニタリングする。そして、制御部１１は、リーダライタモードの選択を検知した場合にはステップＳ１２へ処理を進め、一方、リーダライタモードの選択が検知されない場合にはステップＳ１１へ処理を進める。
【００６３】
ステップＳ１１の処理に進んだ場合、制御部１１は、リーダライタモードを終了する指示がユーザから入力されたか否かモニタリングし、リーダライタモードが終了していない間は図１のステップＳ１へ戻すように処理をループさせる。一方、リーダライタモードが終了した場合、制御部１１は、図１のステップＳ２へ戻すように処理をループさせる。
【００６４】
ここで、本実施形態の場合、リーダライタモードは前述のように共振周波数が１３．５６ＭＨｚのＥカードと通信する際のＥカードＲ／Ｗモードと、１７ＭＨｚのＳカードと通信する際のＳカードＲ／Ｗモードとがある。したがって、ステップＳ１２に進んだ時の制御部１１は、ユーザによりＥカードＲ／Ｗモードが選択されたか否かモニタリングし、ＥカードＲ／Ｗモードが選択された時にはステップＳ１３へ処理を進める。一方、ＥカードＲ／Ｗモードが選択されていない時、制御部１１は、図１２のステップＳ２０へ処理を進める。
【００６５】
ステップＳ１３の処理に進んだ場合、制御部１１は、ディスプレイパネル３上にオープン操作することを求めるユーザインターフェース画面を表示させる。すなわち、本実施形態の場合、ＥカードＲ／Ｗモードでは、端末オープン状態での搬送周波数により通信が行われる仕様となされている。したがって、当該ＥカードＲ／Ｗモード時に、ユーザが誤ってクローズ操作を行わないようにするために、制御部１１は、当該ステップＳ１３にてオープン操作することを求めるユーザインターフェース画面を表示させる。
【００６６】
次に、制御部１１は、ステップＳ１４の処理として、リーダライタモードでの通信が終了したか否か判定する。そして、制御部１１は、リーダライタモードでの通信が終了した時にはステップＳ１６へ処理を進め、一方、終了していない時にはステップＳ１５へ処理を進める。
【００６７】
ステップＳ１５の処理に進んだ場合、制御部１１は、リーダライタモードを終了する指示がユーザから入力されたか否かモニタリングし、リーダライタモードが終了していない間はステップＳ１３へ戻すように処理をループさせる。
【００６８】
ステップＳ１６の処理に進んだ場合、制御部１１は、ディスプレイパネル３上に表示していたオープン操作のユーザインターフェース画面表示を消し、図１０のステップＳ１へ処理を戻す。
【００６９】
ステップＳ１２にてＥカードＲ／Ｗモードの選択が検知されずに図１２のステップＳ２０に進んだ場合、制御部１１は、ユーザからの操作入力等により、携帯電話端末の動作モードとしてＳカードＲ／Ｗモードが選択されたかどうかをモニタリングする。そして、制御部１１は、ＳカードＲ／Ｗモードの選択を検知した場合にはステップＳ２２へ処理を進め、一方、ＳカードＲ／Ｗモードの選択が検知されない場合にはステップＳ２１へ処理を進める。
【００７０】
ステップＳ２１の処理に進んだ場合、制御部１１は、リーダライタモードを終了する指示がユーザから入力されたか否かモニタリングし、リーダライタモードが終了していない間は図１１のステップＳ１２へ戻すように処理をループさせる。一方、リーダライタモードが終了した場合、制御部１１は、図１に示したステップＳ２へ戻すように処理をループさせる。
【００７１】
また、ステップＳ２２に進んだ時の制御部１１は、ディスプレイパネル３上にクローズ操作することを求めるユーザインターフェース画面を表示させる。すなわち、本実施形態の場合、ＳカードＲ／Ｗモードでは、端末クローズ状態での搬送周波数により通信が行われる仕様となされている。したがって、当該ＳカードＲ／Ｗモード時に、ユーザが誤ってオープン操作を行わないようにするために、制御部１１は、当該ステップＳ２２にてクローズ操作することを求めるユーザインターフェース画面を表示させる。
【００７２】
次に、制御部１１は、ステップＳ２３の処理として、オープン／クローズ検知部２３からの出力をモニタリングすることで、ユーザにより実際にクローズ操作がなされたか判定する。そして、制御部１１は、クローズ操作されていない時には、ステップＳ２２へ戻すように処理をループさせ、クローズ操作された時にはステップＳ２４へ処理を進める。
【００７３】
ステップＳ２４の処理に進むと、制御部１１は、リーダライタモードで動作する非接触通信ＩＣ１７への電源電圧を前述のように上げるように制御した後、ステップＳ２５へ処理を進める。
【００７４】
ステップＳ２５の処理に進むと、制御部１１は、リーダライタモードでの通信が終了したか否か判定する。そして、制御部１１は、リーダライタモードでの通信が終了した時にはステップＳ２７へ処理を進め、一方、終了していない時にはステップＳ２６へ処理を進める。
【００７５】
ステップＳ２６の処理に進んだ場合、制御部１１は、リーダライタモードを終了する指示がユーザから入力されたか否かモニタリングし、リーダライタモードが終了していない間はステップＳ２２へ戻すように処理をループさせる。
【００７６】
ステップＳ２７の処理に進んだ場合、制御部１１は、ディスプレイパネル３上に表示していたクローズ操作のユーザインターフェース画面表示を消す。
【００７７】
その後、制御部１１は、ステップＳ２８の処理として、非接触通信ＩＣ１７の電源電圧を元に戻すように制御した後、図１０のステップＳ１へ処理を戻す。
【００７８】
〔まとめ〕
本発明実施形態の携帯電話端末は、リーダライタモード時に、端末のスライド操作に連動して、コンデンサを形成／非形成させたり、磁束の打ち消し或いは集磁によりインダクタ値を変化させることにより、非接触通信時の通信周波数を変更可能となされている。すなわち各実施形態では、特に、スライド型の携帯電話端末のような端末状態を変更可能な端末において、非接触通信時の通信周波数を変更可能となされている。
【００７９】
また、本実施形態では、リーダライタモード時に翳される非接触ＩＣカードの種類に応じて、ディスプレイ上に端末状態をどのようにすべきか通知するためのユーザインターフェース画面を表示させることにより、ユーザの誤操作を無くすようにしている。
【００８０】
すなわち、本実施形態の携帯電話端末によれば、別途特別な回路構成や信号処理を新たに用意することなく、端末のオープン／クローズ操作のみで通信周波数を変更可能となっている。また、本実施形態によれば、非接触通信時の通信周波数の変更は、リーダライタ側でのみ行われるため、ＩＣカード側には何ら変更を加える必要がない。また、本実施形態によれば、非接触通信の通信周波数に関する特別な知識をユーザに要求することなく、非接触通信を円滑に行うことが可能となる。
【００８１】
なお、今後、携帯通信端末の更なる薄型化が進行するにつれて、非接触通信用のアンテナと端末内部の金属物等との距離が狭まることになる現状において、本実施形態によれば、非接触通信時に本来は邪魔になる金属物等を逆に有効に活用できるようになる。また、リーダライタやＩＣカードは今後益々増加し、それらの翳し方も様々になる可能性があるが、本実施形態では当該非接触通信時の操作の仕方（オープン／クローズ等）をユーザに知らせることができる。これらにより、本発明実施形態では、様々なリーダライタやＩＣカードとの間の通信、リーダライタとＩＣカードの位置関係などの様々な組み合わせにおいて、それら全ての組み合わせで良好な通信を実現可能となる。
【００８２】
なお、上述した本発明の各実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述の各実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。
【００８３】
また、上述の実施形態では、通信周波数として１３．５６ＭＨｚと１７ＭＨｚの二つ切り替える例を挙げたが、周波数はそれらに限定されず、また周波数の種類も二つに限定されず、三つ以上であっても良い。三つ以上の周波数を用いる場合、それら各周波数に各々コンデンサの形成／非形成や、インダクタンス値の変更を行うようにすれば良い。
【００８４】
上述の実施形態では、スライド型の携帯電話端末を挙げたが、本発明は、例えば折り畳み型など、端末状態を変更可能なものの全てに適用可能である。
【００８５】
また、本発明は、携帯電話端末に限定されず、端末形状を変更可能で少なくともリーダライタ機能を備えた各種の機器にも適用可能である。それら機器としては、例えばいわゆるＰＤＡ端末や携帯型テレビゲーム機、携帯型ディジタルテレビジョン受信機、カーナビゲーション装置など様々なものを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】非接触ＩＣカード機能とリーダライタ機能の両方を備えた携帯電話端末の基本的な内部構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の携帯電話端末の概略的な外観を示し、特にスライド型の端末をオープン状態とした時の外観斜視図である。
【図３】本実施形態の携帯電話端末の概略的な外観を示し、特にスライド型の端末をクローズ状態とした時の外観斜視図である。
【図４】オープン状態の端末内の金属パッドと誘電体・グランド部との位置関係、或いは、金属パッドとインダクタ、磁性材とインダクタの位置関係を示す図である。
【図５】クローズ状態の端末内の金属パッドと誘電体・グランド部との位置関係、或いは、金属パッドとインダクタ、磁性材とインダクタの位置関係を示す図である。
【図６】クローズ状態の端末内の金属パッド及び誘電体・グランド部の位置関係と、通信周波数の変化の説明に用いる図である。
【図７】オープン状態の端末内の金属パッド及び誘電体・グランド部の位置関係と、通信周波数の変化の説明に用いる図である。
【図８】クローズ状態の端末内の金属パッド又は磁性材とインダクタの位置関係と、通信周波数の変化の説明に用いる図である。
【図９】オープン状態の端末内の金属パッド又は磁性材とインダクタの位置関係と、通信周波数の変化の説明に用いる図である。
【図１０】スライド操作に連動して通信周波数を調整する時の携帯電話端末の処理の一部を示し、通信モード選択アプリケーション起動後、カードモードが選択された場合の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】スライド操作に連動して通信周波数を調整する時の携帯電話端末の処理の一部を示し、リーダライタモード選択後、ＥカードＲ／Ｗモードが選択された場合の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】スライド操作に連動して通信周波数を調整する時の携帯電話端末の処理の一部を示し、リーダライタモード選択後、ＳカードＲ／Ｗモードが選択された場合の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１  上筐体、２  下筐体、３  ディスプレイパネル、４  キーデバイス、５，７  金属パッド、６  誘電体・グランド部、８  磁性材、１１  制御部、１２  通信回路、１３  通信アンテナ、１４  メモリ部、１５  画像処理部、１６  音声処理部、１７  非接触通信ＩＣ、１８  共振回路、１９  インダクタ、２０  ディスプレイ部、２１  スピーカ、２２  マイクロホン、２３  オープン／クローズ検知部、２４  操作部
【図１】
2009303025.tif 000003
【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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