(57)【要約】  取付角度を変えた場合でも、並列に接続できる小型の電子回路基板、通信回路、及びその接続方法を提供すること。  本実施の形態に係る電子回路基板（１００）は、第１の基板（１０１）と、第１の基板（１０１）に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器（４３）と、を備えた電子回路基板（１００）であって、第１の基板（１０１）の平面視において、第１の円（Ｃ１）の円周上にＫ個（Ｋは４以上の整数）の第１の結合器（４３）が間隔を空けて配置され、第１の円（Ｃ１）の同心円であり、第１の円（Ｃ１）よりも大きい第２の円（Ｃ２）の円周上に（ｍ×Ｋ）個（ｍは１以上の整数）の第１の結合器（４３）が間隔を空けて配置され、第１の円（Ｃ１）の中心（０）に対して、第１の結合器（４３）が点対称に配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器と、を備えた電子回路基板であって、
前記第１の基板の平面視において、第１の円の円周上にＫ個（Ｋは４以上の整数）の前記第１の結合器が間隔を空けて配置され、
前記第１の円の同心円であり、前記第１の円よりも大きい第２の円の円周上に（ｍ×Ｋ）個（ｍは１以上の整数）の第１の結合器が間隔を空けて配置され、
前記第１の円の中心に対して、前記第１の結合器が点対称に配置されている電子回路基板。
【請求項２】
第１の基板と、
前記第１の基板に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器と、を備えた電子回路基板であって、
前記第１の基板の平面視において、第１の円の円周上にＫ個（Ｋは４以上の整数）の前記第１の結合器が間隔を空けて配置され、
前記第１の円の中心に対して、前記第１の結合器が点対称に配置され、
前記第１の結合器が、前記第１の円の径方向又は周方向に沿って配置された信号線路を有する信号線路結合器である電子回路基板。
【請求項３】
前記第１の基板が、前記第２の電子回路の複数の第２の結合器が設けられた第２の基板と重複した平面視において、
複数の前記第１の結合器が複数の前記第２の結合器と結合するように前記第１の基板を前記第２の基板に対して設置した状態から、前記第１の円の中心周りに前記第１の基板を９０°回転した状態で、複数の前記第１の結合器が複数の前記第２の結合器に結合する請求項１、又は２に記載の電子回路基板。
【請求項４】
前記第１の基板の一端には、前記第１の結合器に接続される入出力配線を取り出すために設けられたポートが設けられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子回路基板。
【請求項５】
前記第１の結合器から前記第１の円の内側に向かって引出伝送線路が引き出されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子回路基板。
【請求項６】
前記第１の結合器から前記第１の円の外側に向かって引出伝送線路が引き出されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子回路基板。
【請求項７】
前記Ｋ個の第１の結合器を結合器群として、複数の前記結合器群が、回転対称に配置されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子回路基板。
【請求項８】
前記複数の第１の結合器が互いに重複しないように配置されている請求項１〜７の何れか１項に記載の電子回路基板。
【請求項９】
第１電子回路基板と、前記第１電子回路基板と対向配置された第２電子回路基板とを備えた通信回路であって、
前記第１電子回路基板は、請求項１に記載の電子回路基板であり、
前記第２電子回路基板は、
第２の基板と、
前記第２の基板に形成された複数の第２の結合器と、を備え、
複数の第２の結合器のうちの、
Ｌ個の第２の結合器は、前記第１の円と同じ大きさの第３の円の円周上に配置されており、
（ｍ×Ｌ）個の第２の結合器は、前記第２の円と同じ大きさの第４の円の円周上に配置されており、
平面視において、前記第３の円の円周上の前記Ｌ個の第２の結合器がＬ個の前記第１の結合器と重複することで、Ｌ個の通信パスが形成され、
平面視において、前記第４の円の円周上の前記（ｍ×Ｌ）個の第２の結合器が（ｍ×Ｌ）個の前記第１の結合器と重複することで、（ｍ×Ｌ）個の通信パスが形成されている通信回路。
【請求項１０】
第１電子回路基板と、前記第１電子回路基板と対向配置された第２電子回路基板とを備えた通信回路であって、
前記第１電子回路基板は、請求項２に記載の電子回路基板であり、
前記第２電子回路基板は、
第２の基板と、
前記第２の基板に形成されたＬ個（Ｌは２以上Ｋ以下の整数）の第２の結合器と、を備え、
前記Ｌ個の第２の結合器は、
前記第１の円と同じ大きさの第３の円の円周上に配置されており、
平面視において、前記Ｌ個の第２の結合器とＬ個の前記第１の結合器とが重複するように、前記第１の基板と前記第２の基板とが積層されることで、Ｌ個の通信パスが形成されている通信回路。
【請求項１１】
第１の基板と、
前記第１の基板に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器と、を備えた電子回路基板であって、
正Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）の辺に沿ってＫ個（ＫはＮ以上の整数）の前記第１の結合器が間隔を空けて配置され、
前記Ｋ個の前記第１の結合器が、前記正Ｎ角形の中心に対して、Ｎ回の回転対称に配置されている電子回路基板。
【請求項１２】
前記第１の結合器が円弧状に形成されている請求項１１に記載の電子回路基板。
【請求項１３】
前記第１の基板の一端には、前記第１の結合器に接続される入出力配線を取り出すために設けられたポートが配置されている請求項１１、又は１２に記載の電子回路基板。
【請求項１４】
前記複数の第１の結合器が互いに重複しないように配置されている請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の電子回路基板。
【請求項１５】
第１電子回路基板と、第２電子回路基板とを備えた通信回路であって、
前記第１電子回路基板は、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の電子回路基板であり、
前記第２電子回路基板は、
第２の基板と、
前記第２の基板に形成されたＬ個（Ｌは２以上Ｋ以下の整数）の第２の結合器と、を備え、
前記Ｌ個の第２の結合器は、
前記正Ｎ角形と同じ大きさの正Ｎ角形の辺上に配置されており、
平面視において、前記Ｌ個の第２の結合器とＬ個の前記第１の結合器とが重複するように、前記第１の基板と前記第２の基板とが積層されることで、Ｌ個の通信パスが形成されている通信回路。
【請求項１６】
第１電子回路基板と第２電子回路基板とを接続する接続方法であって、
前記第１電子回路基板は、
第１の基板と、
前記第１の基板に設けられた複数の第１の結合器と、を備え、
前記第２電子回路基板は、
第２の基板と、
前記第２の基板に設けられた複数の第２の結合器と、を備え、
前記第１電子回路基板において、Ｋ個（Ｋは２以上の整数）の前記第１の結合器が、Ｎ回（Ｎは２以上の整数）の回転対称に配置されており、
Ｌ個（Ｌは２以上、Ｋ以下の整数）の前記第１の結合器と前記第２の結合器とが重複して、Ｌ個の通信パスを形成するように、前記第１電子回路基板と前記第２電子回路基板との取付角度を３６０°×ｎ／Ｎ（ｎは０以上Ｎ未満の任意の整数）として、前記第１電子回路基板と前記第２電子回路基板とを積層する、接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の結合器を有する電子回路基板、通信回路、及びその接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本件出願の発明者は、容量結合及び誘導結合（合わせて電磁界結合と称する）を用いて、基板間でデータ通信を行なう電子回路を提案している（例えば、特許文献１〜特許文献４参照）。このような電子回路では、フレキシブルプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ；ＦＰＣ）、プリント回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ；ＰＣＢ）、モジュール、及び端末（以下、総称して基板と略称する）に、結合器が形成されている。【０００３】
特許文献１では、信号線路が結合器として用いられている。それぞれの基板には、平行に配置された２本の信号線路（信号線路と帰還信号線路）が形成されている（図３３）。信号線路と帰還信号線路とは、抵抗を用いて終端整合されている。一方の基板の信号線路、帰還信号線路が、他方の基板の信号線路、帰還信号線路と平行かつ同一方向になるように配置される。基板を積層することで、信号線路が近接配置される。信号線路同士が重複し、帰還信号線路同士が重複するため，電磁界結合により無線通信を行なうことができる。【０００４】
特許文献２には、信号線路を結合器として用いた通信装置が開示されている。特許文献２では、差動信号を用いるため、一本の信号線路の両端に引出伝送線路が接続されている。一方の引出伝送線路から正極性の信号が伝送線路に入力され、他方の引出し伝送線路から負極性の信号が伝送線路に入力される。さらに、円弧状の伝送線路を用いることで、回転自在に設置できることが開示されている（図４８）。【０００５】
特許文献３の回転情報伝達機器では、円弧状結合器とそれより短い円弧状結合器の電磁界結合とが結合している。第１の円弧状結合器の中心角を３５０°以上とすることが開示されている（段落００３２）。特許文献３の回転情報伝達機器によれば、相対的に回転する基板間で、非接触でデータ伝送することができる。【０００６】
特許文献４には，送信用コイルと、受信用コイルを近接配置することで、電磁界通信を行なう半導体集積回路が開示されている。平面視において、送信用コイルと、受信用コイルとは、正方形状に形成されている。さらには、３行３列のコイルアレイ、又は６行６列のコイルアレイが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許５２１３０８７号公報
【特許文献２】特開２０１４−３３４３２号公報
【特許文献３】国際公開２０１８／０１２６２２号
【特許文献４】特開２０１７―１３９３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような結合器を用いたモジュール間通信において、接続部の取付角度を変えることが求められる場合がある。例えば、モジュール間通信を、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；ＯＬＥＤ）ディスプレイとセットトップボックスをＦＰＣで接続するための接続コネクタに適用することがある。コネクタに適用する場合、ＯＬＥＤディスプレイの厚さが約３．５ｍｍと薄くなっている。このため、従来の機械式コネクタは厚くて使えず、電子式で薄い非接触コネクタが求められる。さらに、データ線の数が８本又は１６本となるので、ＦＰＣを用いた場合であっても、硬くて曲げることが困難となる。【０００９】
したがって、ＯＬＥＤディスプレイとセットトップボックスの相対位置を変更できるようにするためには、コネクタの取付角度を、たとえば０度、９０度、１８０度、２７０度の４つの角度に変えて接続できる非接触コネクタが求められる。【００１０】
特許文献１、２のように、直線状の伝送線路を用いた結合器の場合、伝送線路を平行に配置する必要があるため、取付角度を変えることが困難である。また、円弧状の結合器を用いた場合、中心を一致させることで、取付角度を変えることができる。したがって、複数の結合器を同心に配置すると、取付角度を変えることができる。しかしながら、外周に配置された結合器ほど結合器が長くなってしまう。【００１１】
例えば、結合器の全長（円周長）が１０ｍｍのとき、結合器の帯域は４．５ＧＨあり、デジタル信号を６Ｇｂｐｓで転送できる（特許文献３）。しかしながら、１６チャネルを互いに干渉しないように離して同心に配置すると、最外周の結合器の全長が４００ｍｍ程度に長くなる。結合器の帯域は１／４０になり、デジタル信号の転送速度も１／４０の０．１５Ｇｂｐｓとなる。したがって、４Ｋディスプレイに用いることができなくなる。【００１２】
この問題は、特許文献３において、結合器対の一方を他方より短くすることで解決されている。しかしながら、外周の結合器ほど大きくなり実装面積が大きくなる問題が残されている。【００１３】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、取付角度を変えた場合でも、並列に接続できる小型の電子回路基板、通信回路、及びその接続方法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】
本実施の形態に係る電子回路基板は、第１の基板と、前記第１の基板に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器と、を備えた電子回路基板であって、前記第１の基板の平面視において、第１の円の円周上にＫ個（Ｋは４以上の整数）の前記第１の結合器が間隔を空けて配置され、前記第１の円の同心円であり、前記第１の円よりも大きい第２の円の円周上に（ｍ×Ｋ）個（ｍは１以上の整数）の第１の結合器が間隔を空けて配置され、前記第１の円の中心に対して、前記第１の結合器が点対称に配置されている。【００１５】
本実施の形態に係る電子回路基板は、第１の基板と、前記第１の基板に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器と、を備えた電子回路基板であって、前記第１の基板の平面視において、第１の円の円周上にＫ個（Ｋは４以上の整数）の前記第１の結合器が間隔を空けて配置され、前記第１の円の中心に対して、前記第１の結合器が点対称に配置され、前記第１の結合器が、前記第１の円の径方向又は周方向に沿って配置された信号線路を有する信号線路結合器である。【００１６】
上記の電子回路基板において、前記第１の基板が、前記第２の電子回路の複数の第２の結合器が設けられた第２の基板と重複した平面視において、複数の前記第１の結合器が複数の前記第２の結合器と結合するように前記第１の基板を前記第２の基板に対して設置した状態から、前記第１の円の中心周りに前記第１の基板を９０°回転した状態で、複数の前記第１の結合器が複数の前記第２の結合器に結合するようにしてもよい。
上記の電子回路基板において、前記第１の基板の一端には、前記第１の結合器に接続される入出力配線を取り出すために設けられたポートが設けられていてもよい。【００１７】
上記の電子回路基板において、前記第１の結合器から前記第１の円の内側に向かって引出伝送線路が引き出されていてもよい。【００１８】
上記の電子回路基板において、前記第１の結合器から前記第１の円の外側に向かって引出伝送線路が引き出されていてもよい。【００１９】
上記の電子回路基板において、前記Ｋ個の第１の結合器を結合器群として、複数の前記結合器群が、回転対称に配置されていてもよい。
上記の電子回路において、前記複数の第１の結合器が互いに重複しないように配置されていてもよい。【００２０】
本実施の形態にかかる通信回路は、第１電子回路基板と、前記第１電子回路基板と対向配置された第２電子回路基板とを備えた通信回路であって、前記第１電子回路基板は、請求項１に記載の電子回路基板であり、前記第２電子回路基板は、第２の基板と、前記第２の基板に形成された複数の第２の結合器と、を備え、複数の第２の結合器のうちの、Ｌ個の第２の結合器は、前記第１の円と同じ大きさの第３の円の円周上に配置されており、（ｍ×Ｌ）個の第２の結合器は、前記第２の円と同じ大きさの第４の円の円周上に配置されており、平面視において、前記第３の円の円周上の前記Ｌ個の第２の結合器がＬ個の前記第１の結合器と重複することで、Ｌ個の通信パスが形成され、平面視において、前記第４の円の円周上の前記（ｍ×Ｌ）個の第２の結合器が（ｍ×Ｌ）個の前記第１の結合器と重複することで、（ｍ×Ｌ）個の通信パスが形成されている。【００２１】
本実施の形態にかかる通信回路は、第１電子回路基板と、前記第１電子回路基板と対向配置された第２電子回路基板とを備えた通信回路であって、前記第１電子回路基板は、請求項２に記載の電子回路基板であり、前記第２電子回路基板は、第２の基板と、前記第２の基板に形成されたＬ個（Ｌは２以上Ｋ以下の整数）の第２の結合器と、を備え、前記Ｌ個の第２の結合器は、前記第１の円と同じ大きさの第３の円の円周上に配置されており、平面視において、前記Ｌ個の第２の結合器とＬ個の前記第１の結合器とが重複するように、前記第１の基板と前記第２の基板とが積層されることで、Ｌ個の通信パスが形成されている。【００２２】
本実施の形態にかかる電子回路基板は、第１の基板と、前記第１の基板に形成され、第１の電子回路と第２の電子回路とを接続するための複数の第１の結合器と、を備えた電子回路基板であって、正Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）の辺に沿ってＫ個（ＫはＮ以上の整数）の前記第１の結合器が間隔を空けて配置され、前記Ｋ個の前記第１の結合器が、前記正Ｎ角形の中心に対して、Ｎ回の回転対称に配置されているものである。【００２３】
上記の電子回路基板において、前記第１の結合器が円弧状に形成されていてもよい。【００２４】
上記の電子回路基板において、前記第１の基板の一端には、前記第１の結合器に接続される入出力配線を取り出すために設けられたポートが配置されていてもよい。
上記の電子回路基板において、前記複数の第１の結合器が互いに重複しないように配置されていてもよい。【００２５】
第１電子回路基板と、第２電子回路基板とを備えた通信回路であって、前記第１電子回路基板は、上記の電子回路基板であり、前記第２電子回路基板は、第２の基板と、前記第２の基板に形成されたＬ個（Ｌは２以上Ｋ以下の整数）の第２の結合器と、を備え、前記Ｌ個の第２の結合器は、前記正Ｎ角形と同じ大きさの正Ｎ角形の辺上に配置されており、平面視において、前記Ｌ個の第２の結合器とＬ個の前記第１の結合器とが重複するように、前記第１の基板と前記第２の基板とが積層されることで、Ｌ個の通信パスが形成されている。【００２６】
第１電子回路基板と第２電子回路基板とを接続する接続方法であって、前記第１電子回路基板は、第１の基板と、前記第１の基板に設けられた複数の第１の結合器と、を備え、前記第２電子回路基板は、第２の基板と、前記第２の基板に設けられた複数の第２の結合器と、を備え、前記第１電子回路基板において、Ｋ個（Ｋは２以上の整数）の前記第１の結合器が、Ｎ回（Ｎは２以上の整数）の回転対称に配置されており、Ｌ個（Ｌは２以上、Ｋ以下の整数）の前記第１の結合器と前記第２の結合器とが重複して、Ｌ個の通信パスを形成するように、前記第１電子回路基板と前記第２電子回路基板との取付角度を３６０°×ｎ／Ｎ（ｎは０以上Ｎ未満の任意の整数）として、前記第１電子回路基板と前記第２電子回路基板とを積層する。
【発明の効果】
【００２７】
本実施形態によれば、取付角度を変えた場合でも、並列に接続できる小型の電子回路基板、通信回路、及びその接続方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】円弧状の結合器の構成を示す平面図である。
【図２】実施の形態１にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図３】２本の平行な信号線路を用いた結合器の構成を示す図である。
【図４】変形例１にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図５】１本の信号線路を用いた結合器の構成を示す図である。
【図６】変形例２にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図７】変形例３にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図８】変形例４にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図９】変形例５にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図１０】実施の形態２にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図１１】重複する２つの結合器を説明するための平面図である。
【図１２】基板を回転した場合の結合器の配置を示す平面図である。
【図１３】変形例６にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【図１４】変形例７にかかる電子回路において、結合器の配置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本実施の形態にかかる電子回路基板（単に電子回路ともいう）は、基板と、基板上に形成された複数の結合器とを備えている。結合器による電磁界結合を用いて、２つ以上の電子回路がデータ通信を行なう。具体的には、それぞれの結合器が対向するように、基板を積層配置する。対向した結合器が電界結合（容量結合）及び／又は磁界結合（誘導結合）により結合している。したがって、２つの電子回路が、データの送受信を行なう通信回路となる。また、電磁界結合を用いているため、非接触でデータを通信することができる。
【００３０】
結合器は、例えば、電界および磁界で分布定数系として結合するように互い平行に配置された伝送線路とすることができる。あるいは、結合器は、集中定数系として磁界結合（誘導結合）するように、重複配置されたコイル（誘導結合器）とすることができる。あるいは、結合器は、集中定数系として電界結合（容量結合）するように、互い平行に配置された電極とすることができる。
【００３１】
結合器が形成される基板は、特に限定されるものではなく、種々のものを用いることができる。例えば、基板は、プリント回路基板（ＰＣＢ）や、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ基板）等の絶縁基板であってもよく、シリコン基板などの半導体基板であってもよい。結合器は、基板上の配線により構成される。例えば、シリコン基板などの半導体基板に結合器を形成した場合、電子回路を１つの半導体チップとして構成することも可能である。
【００３２】
実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて、本実施の形態にかかる電子回路基板に搭載される結合器の構成を説明する。図１は、２つの結合器要素４１、５１の構成を模式的に示す平面図である。なお、以下の説明において、結合器４３、結合器５３が形成された基板の主面（基板面４７、５７とする）に平行な面をＸＹ平面とする。つまり、ＸＹ平面は、基板が積層される方向（Ｚ方向）と直交する平面となっている。
【００３３】
結合器要素４１は第１の基板の基板面４７に形成され、結合器要素５１は、第２の基板の基板面５７に形成されている。図１に示す結合器要素４１、５１は、特許文献２の図４８に示す結合器と同様の構成となっている。具体的には、基板面４７には、第１の結合器である結合器４３が形成されている。結合器４３は、円弧状に形成された信号線路である。円弧状の結合器４３の一端には、引出伝送線路４４が接続され、他端には、引出伝送線路４５が接続されている。例えば、引出伝送線路４４には、差動信号の正極性の信号が入力又は出力され、引出伝送線路４５には、差動信号の負極性の信号が入力又は出力される。つまり、結合器４３には、引出伝送線路４４、４５を介して信号が入力又は出力される。
【００３４】
同様に、第２の基板の基板面５７には、第２の結合器である結合器５３が形成されている。第２の結合器５３は、円弧状に形成された信号線路である。円弧状の結合器５３の一端には、引出伝送線路５４が接続され、他端には、引出伝送線路５５が接続されている。
【００３５】
２つの基板が積層して配置された状態で、結合器４３と結合器５３とが結合する。つまり、結合器４３と結合器５３とが重複するように基板が積層される。結合器４３と結合器５３の曲率半径は同じとなっている。さらに、結合器４３と結合器５３の大きさは同じとなっている。つまり、結合器４３と結合器５３の円弧の角度は、同じとなっている。さらに、円のほぼ全周に渡って結合器４３、５３が形成されている。例えば、円弧状の結合器４３，５３の中心角は３５０°以上とすることが望ましい。
【００３６】
このようにすることで、ＸＹ平面内において、基板を任意の角度に回転した場合であっても、結合器４３と結合器５３が結合可能となる。すなわち、結合器４３，５３の中心のＸＹ位置が一致していれば、３６０°全ての回転角度において、結合器４３の大部分が、結合器５３の大部分と重複する。これにより、結合器４３と結合器５３とが電界結合する。結合器４３、５３の全長（円周長）が１０ｍｍのとき、結合器４３、５３の帯域は４．５ＧＨあり、デジタル信号を６Ｇｂｐｓで転送できる。
【００３７】
実施の形態１では、基板上に、図１に示す結合器４３、又は結合器５３が複数形成されている。図２を用いて、結合器の配置について説明する。図２は、複数の結合器を有する電子回路１００、１１０の構成を示すＸＹ平面図である。電子回路１００と電子回路１１０は、結合器による電磁界結合により、データを通信する通信回路となる。
【００３８】
電子回路１００は、基板１０１と、ポート１０２と、１６個の結合器４３−１〜４３−１６とを備えている。結合器４３−１〜４３−１６は、それぞれ図１に示した結合器４３に対応しており、特に識別しない場合は、結合器４３と総称する。同様に、電子回路１１０は、基板１１１と、ポート１１２と、１６個の結合器５３−１〜５３−１６とを備えている。結合器５３−１〜５３−１６は、それぞれ図１の結合器５３に対応しており、特に識別しない場合は、結合器５３と総称する。
【００３９】
なお、電子回路１００と、電子回路１１０において、１６個の結合器の配置は同じとなっており、基板の角度のみが異なっている。つまり、電子回路１００の結合器４３と電子回路１１０の結合器５３は同じレイアウトで配置されているが、基板１０１と基板１１１の角度が異なっている。基板１０１と比して、基板１１１は、時計回りに４５°回転している。基板１０１の角度を０°とし、基板１１１の角度を４５°とする。
【００４０】
電子回路１１０と電子回路１００は、同様の構成であるため、以下の説明では、主として、電子回路１００の構成について説明する。基板１０１は正八角形になっている。基板１０１の上には、結合器４３−１〜結合器４３−１６が互いに干渉しないように、間隔を隔てて配列されている。例えば、結合器４３−１が他の結合器４３−２〜４３−１６からのクロストークが十分に小さくなるような間隔を空けて配置されている。結合器４３−１〜４３−１６は互いに重複していない。
【００４１】
基板１０１の一端には、ポート１０２が設けられている。ここでは、−Ｙ側の端、つまり、Ｘ方向と平行な正八角形の１辺に、ポート１０２が設けられている。ポート１０２は、結合器４３−１〜結合器４３−１６と接続される入出力配線１０３が引き出される配線ポートである。つまり、ポート１０２からは、結合器４３−１〜結合器４３−１６と接続される複数の入出力配線１０３がまとめて引き出されている。入出力配線１０３は、基板１０１上に形成された配線（不図示）を介して、結合器４３−１〜４３−１６に接続されている。
【００４２】
結合器４３−１〜結合器４３−８は、所定の間隔を空けて、円Ｃ１の円周上に配置されている。８個の結合器４３−１〜結合器４３−８は、円Ｃ１の中心Ｏ１に対して、点対称に配置されている。例えば、結合器４３−１と結合器４３−５は、中心Ｏ１に対して点対称に配置されている。円Ｃ１の円周方向において、８個の結合器４３−１〜結合器４３−８が等間隔に配置されている。つまり、８個の結合器４３−１〜結合器４３−８は、円Ｃ１の円周上に、４５°（＝３６０°／８）間隔で配置されている。結合器４３−１〜４３−８は、中心Ｏ１から等距離に配置されている。結合器４３−１〜４３−８は全て同じ大きさの円弧となっている。よって、結合器４３−１〜４３−８のレイアウトは、中心Ｏ１に対して８回の回転対称となっている。
【００４３】
結合器４３−９〜結合器４３−１６は、所定の間隔を空けて、円Ｃ２の円周上に配置されている。円Ｃ２と円Ｃ１とは同心円となっている。円Ｃ２の直径は、円Ｃ１の直径よりも大きくなっている。８個の結合器４３−９〜結合器４３−１６は、円Ｃ２の中心Ｏ１に対して、点対称に配置されている。例えば、結合器４３−９と結合器４３−１３は、中心Ｏ１に対して点対称に配置されている。円Ｃ２の円周方向において、８個の結合器４３−９〜結合器４３−１６が等間隔に配置されている。つまり、８個の結合器４３−９〜結合器４３−１６は、円Ｃ２の円周上に、４５°（＝３６０／８）間隔で配置されている。結合器４３−９〜４３−１６は、中心Ｏ１から等距離に配置されている。結合器４３−９〜４３−１６は全て同じ大きさの円弧となっている。よって、結合器４３−９〜４３−１６のレイアウトは、中心Ｏ１に対して８回の回転対称となっている。結合器４３−１〜４３−１６は、中心Ｏ１に対して８回の回転対称で配置されている。
【００４４】
上記の通り、電子回路１１０は、電子回路１００と同様の構成となっている。基板１１１、及びポート１１２が、電子回路１００の基板１０１とポート１１２に対応する。ポート１１２には、入出力配線１１３が接続されている。
【００４５】
結合器５３−１〜５３−１６は、結合器４３−１〜４３−１６と同様のレイアウトとなっている。ただし、図２では、基板１１１の角度が４５°回転している。つまり、ポート１０２の位置と、ポート１１２の位置が異なっている。つまり、正八角形の基板１１１の−Ｙ側の辺の隣の辺にポート１１２が配置されている。よって、入出力配線１０３と入出力配線１１３の取り出し方向が４５°異なっている。
【００４６】
円Ｃ３の円周上に、８個の結合器５３−１〜５３−８が間隔を空けて配置されている。結合器５３−１〜５３−８は中心Ｏ２に対して点対称に配置されている。円Ｃ３の円周方向において、８個の結合器５３−１〜結合器５３−８が４５°毎に等間隔で配置されている。よって、結合器５３−１〜５３−８のレイアウトは、中心Ｏ２に対して８回の回転対称となっている。
【００４７】
円Ｃ４の円周上に、８個の結合器５３−９〜５３−１６が配置されている。結合器５３−９〜５３−１６は点対称に配置されている。円Ｃ４の円周方向において、８個の結合器５３−９〜結合器５３−１６が４５°毎に、等間隔で配置されている。よって、結合器５３−９〜５３−１６のレイアウトは、中心Ｏ２に対して８回の回転対称となっている。円Ｃ３と円Ｃ４とは同心円である。結合器５３−１〜５３−１６は、中心Ｏ２に対して８回の回転対称で配置されている。円Ｃ４の直径は、円Ｃ３の直径よりも大きくなっている。円Ｃ３と円Ｃ１の直径は同じであり、円Ｃ４と円Ｃ２の直径は同じである。
【００４８】
また、基板１０１、及び基板１１１は、同じ大きさの正八角形となっている。基板１０１の中心は、円Ｃ１の中心Ｏ１と一致している。基板１１１の中心は、円Ｃ３の中心Ｏ２と一致している。なお、基板１０１、及び基板１１１の中心は、円Ｃ１、円Ｃ３の中心Ｏ１、Ｏ２と一致していなくてもよい。結合器４３−１〜４３−１６、及び結合器５３−１〜５３−１６は全て同じ大きさの円弧となっている。
【００４９】
中心Ｏ１と中心Ｏ２が一致するように、基板１０１と基板１１１とが積層される。基板１０１と基板１１１とを積層した場合、ＸＹ平面視において、１６個の結合器４３−１〜４３−１６と、１６個の結合器５３−１〜５３−１６が互いに重複する。具体的には、結合器４３−１と結合器５３−８とが重複し、結合器４３−２と結合器５３−１とが重複する。同様に、結合器４３−３〜４３−８は、結合器５３−２〜５３−７とそれぞれ重複する。また、結合器４３−９と、結合器５３−１６とが重複し、結合器４３−１０と結合器５３−９とが重複する。結合器４３−１１〜４３−１６は、結合器５３−１０〜５３−１５とそれぞれ重複する。基板１０１と基板１１１の角度が４５°異なっていても、結合器４３−１〜４３−１６の１つが、結合器５３−１〜５３−１６の１つとペアとなって重複する。１６ペアの結合器を電磁界結合させることができ、１６個の通信パスが形成される。
【００５０】
上記したように、円周に沿って８個の結合器４３、５３がそれぞれ点対称に配置されている。このため、基板１１１の角度を（３６０°／８）×ｎ（ｎは０以上８未満の整数）とした場合であっても、結合器４３−１〜４３−１６は、それぞれ結合器５３−１〜５３−１６のいずれかと重複する。つまり、基板１１１の回転角度を、０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、又は３１５°としても、１６ペアの結合器を電磁界結合させることができる。換言すると、４５°の倍数であれば、基板１０１と基板１１１の取付角度を任意の角度とすることができる。なお、基板１０１と基板１１１の取付角度は相対的な角度である。
【００５１】
基板１０１に対する基板１１１の取付角度を４５°毎に変更することができる。電子回路１００の全ての結合器４３を通信相手の電子回路１１０の結合器５３と電界結合させることができる。よって、１６個の通信パスでデータを並列に送受信することができ、高速なデータ通信が可能となる。さらに、ＸＹ平面視において、ポート１０２とポート１１２とが重複しない状態で、配線を取り出すことができる。結合器４３が設けられた基板１０１と結合器５３が設けられた基板１１１とが同じ構成であっても、取付角度を変更することができる。本実施の形態の構成により、取付角度を変えて並列接続できる高速で小型の電子回路を実現することが可能となる。さらに、ポートの位置をずらすことができるため、通信回路の薄型化に寄与することができる。
【００５２】
このようにすることで、ポート１０２、１１２の位置が限定されなくなるため、非接触式のコネクタの設計の自由度を高めることができる。例えば、電子回路１００をディスプレイのコネクタに実装し、電子回路１１０をセットアップボックスのコネクタに実装する。ディスプレイ側のコネクタと、セットアップボックス側のコネクタの入出力配線の取り出し方向を変えることができるようになる。例えば、入出力配線１０３、１１３の引出方向を１８０°変えた場合、ディスプレイ側のコネクタでは、入出力配線がディスプレイの内部側に引き出され、セットアップボックス側のコネクタがディスプレイの外側に引き出されるようになる。さらに、非接触式のコネクタであるため圧着部分が不要となり、薄型化に寄与することができる。
【００５３】
さらに、電子回路１００と電子回路１１０は、同じレイアウトとすることができる。よって、同じ設計の電子回路を用いることができる。例えば、ディスプレイ用のコネクタと、セットアップボックス用のコネクタとで設計を変える必要がなくなる。よって、部品を共通化できるため、製造コストを抑制することができる。また、円周上に等間隔で結合器を配置することで、結合器間の間隔を広くすることができる。よって、結合器間の干渉を低減するために円の大きくする必要がなくなるため、実装面積を小さくすることができる。
【００５４】
次に、円Ｃ１上の結合器４３と、円Ｃ２上の結合器４３とが配置される方位角について説明する。なお、方位角は、中心Ｏ１を基準とする角度である。例えば、中心Ｏ１から＋Ｙ方向に延びる方位の方位角を０°とし、中心Ｏ１から＋Ｘ方向に延びる方位の方位角を９０°とする。結合器４３−１〜結合器４３−８の方位角は、それぞれ０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°となっている。結合器４３−９〜結合器４３−１６の方位角は、それぞれ２２．５°、６７．５°、１１２，５°、１５７．５°、２０２．５°、２４７．５°、２９２．５°、３３７．５°となっている。
【００５５】
円周方向において、円Ｃ１上の隣接する２つの結合器４３の間に、円Ｃ２上の結合器５３が配置されている。さらに、円周方向において、円Ｃ２上の隣接する２つの結合器４３の間に、円Ｃ１上の結合器５３が配置されている。つまり、円周方向においいて、円Ｃ１上の結合器４３と円Ｃ２上の結合器５３が交互に配置されている。円Ｃ１上の結合器４３の方位角と円Ｃ２上の結合器４３の方位角が異なっている。このようにすることで、円Ｃ１上の結合器４３と、円Ｃ２上の結合器４３の間隔を広くすることができる。なお、電子回路１１０の結合器５３の方位角についても同様になっている。
【００５６】
これに対して、例えば、円Ｃ１上の結合器４３と円Ｃ２上の結合器４３を同じ方位角で配置すると、結合器４３の間隔を広くとるためには、円Ｃ１と円Ｃ２の直径の差を大きくする必要がある。従って、図２に示す構成とすることで、円Ｃ２の直径を大きくせずに、結合器４３の間隔を広くすることができる。よって、電子回路１００のサイズを小型化することができる。
【００５７】
次に、結合器４３の引出伝送線路４４、引出伝送線路４５の引出方向について説明する。結合器４３−１〜４３−１６に設けられた引出伝送線路４４、４５が外側に引き出されている。引出伝送線路４４、４５が基板の外周側から結合器４３に接続されている。よって、結合器４３−１〜４３−１６の引出伝送線路４４、４５が放射状に配置されている。引出伝送線路４４、引出伝送線路４５が結合器４３から外周側に引き出さされている。
【００５８】
点対称の位置に配置された２つの結合器４３の引出伝送線路４４、４５は、互いに平行かつ反対方向に引き出されている。例えば、中心Ｏ１に対して点対称な位置に配置された結合器４３−１、４３−５では、引出伝送線路４４−１、４５−１と引出伝送線路４４−５、４５−５が平行かつ反対方向に引き出されている。具体的には、引出伝送線路４４−１、４５−１は、結合器４３−１から＋Ｙ方向に引き出されている。結合器４３−５の引出伝送線路４４−１、４５−１は、結合器４３−５から−Ｙ方向に引き出されている。なお、電子回路１１０の結合器５３についても同様の方向に引出伝送線路５４、５５が設けられている。
【００５９】
よって、引出伝送線路４４、４５が円の外側を迂回できる。このようにすることで、円の内部を引出伝送線路が貫通する場合に比べて、結合器に対する影響を低減することができる。
【００６０】
なお、上記の構成では、２つの円Ｃ１、Ｃ２に沿って結合器４３が配置されているが、３個以上の同心円に沿って結合器４３が配置されていてもよい。あるいは、１つの円Ｃ１のみに沿って、結合器４３が配置されていてもよい。
【００６１】
また、上記の構成では、１つの円（円Ｃ１又は円Ｃ２）の円周上に８個の結合器４３が配置されているが、１つ円の円周上に配置される結合器４３の数は８個に限られるものではない。つまり、Ｋ個（Ｋは２以上の整数）の結合器４３を円Ｃ１上に、回転対称に配置すればよい。例えば、Ｋ＝２の場合、取付角度を１８０°毎に変更することができ、Ｋ＝４の場合、９０°毎に変更することができる。つまり、（３６０°／Ｋ）毎に変更することができるようになる。なお、Ｋを４の倍数とすることで、９０°毎に取付角度を変えることができるようになる。
【００６２】
２つの円Ｃ１、Ｃ２上に結合器４３を配置する場合、円Ｃ１上の結合器４３の数と、円Ｃ２上の結合器の数は同じとなっていなくてもよい。例えば、円Ｃ１上の結合器４３の数を４個とし、円Ｃ２上の結合器４３の数を８個とすることができる。最小の円Ｃ１上の結合器４３の数をＫ個とした場合、円Ｃ１よりも大きい円Ｃ２上では、結合器の数をＫの整数倍とすることが好ましい。つまり、円Ｃ２上には、（ｍ×Ｋ）個（ｍは１以上の整数）の結合器４３を配置することが好ましい。
【００６３】
なお、図２では基板１０１、１１１が正八角形としたが、基板１０１、１１１の形状は特に限定されるものではない。例えば、基板１０１、１１１を円形、正方形、又は長方形等としてもよい．さらには、基板１０１と基板１１１の形状や大きさは異なっていてもよい。
【００６４】
このように、基板１０１と基板１１１の取付角度によって、ペアとなる結合器４３と結合器５３の組み合わせが変わる。取付角度が不明な場合は、結合器４３−１〜４３−１６から順番にデータを送信して、電子回路１１０側の受信器がデータを復元すればよい。このような事前の通信テストを行なうことで、結合器４３と結合器５３との組み合わせを確認することができる。また、回転角度によって、データが反転する場合、つまり、０が１になり、１が０になる場合があっても、事前の通信テストにより、反転の有無を確認することができる。
【００６５】
変形例１
変形例１では、結合器の形状が異なっている。変形例１に用いられる結合器の構成について図３を用いて説明する。図３は、モジュール間通信装置における結合器の構成を示す概念的斜視図である。図３では、２つのモジュール１０ａ、１０ｂの結合器の構成を示している。モジュール１０ａ、１０ｂは同様の構成を有するものであり、例えば、特許文献１の図３３に示すものを用いることができる。従って、詳細な説明については省略する。
【００６６】
モジュール１０ａは、基板１１ａと、信号線路１２ａと、抵抗１７ａと、半導体集積回路装置１５ａ、帰還信号線路２４ａと、引出伝送線路２５ａと、引出伝送線路２６ａとを備えている。基板１１ａの上には、信号線路１２ａ、抵抗１７ａ、半導体集積回路装置１５ａ、帰還信号線路２４ａ、及び引出伝送線路２５ａが形成されている。
【００６７】
信号線路１２ａと帰還信号線路２４ａは平行に配置されている。ここでは、Ｙ方向を信号線路１２ａと帰還信号線路２４ａの長手方向と平行な方向、Ｘ方向を短手方向（幅方向）と平行な方向として示している。信号線路１２ａと帰還信号線路２４ａは、Ｙ方向に沿って直線状に形成されている。そして、信号線路１２ａと帰還信号線路２４ａは、一定の間隔を隔てて形成されている。
【００６８】
信号線路１２ａと帰還信号線路２４ａは、抵抗１７ａを用いて、整合終端されている。信号線路１２ａは、引出伝送線路２５ａを介して、半導体集積回路装置１５ａと接続されている。帰還信号線路１４ａは、引出伝送線路２６ａを介して、半導体集積回路装置１５ａと接続されている。引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａはＹ方向に沿って互いに平行に配置されている。半導体集積回路装置１５ａはデジタル信号を信号処理して送受信する送受信器を備えている。
【００６９】
モジュール１０ｂの構成は、モジュール１０ａと同様になっている。つまり、基板１１ｂ、信号線路１２ｂ、抵抗１７ｂ、半導体集積回路装置１５ｂ、帰還信号経路２４ｂ、引出伝送線路２５ｂ、及び、引出伝送線路２６ｂが、それぞれ、基板１１ａ、信号線路１２ａ、抵抗１７ａ、半導体集積回路装置１５ａ、帰還信号経路２４ａ、引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａに対応する。よって、詳細な説明を省略する。
【００７０】
ＸＹ平面において、信号線路１２ａと信号線路１２ｂとが重複し、帰還信号線路１４ａと帰還信号線路１４ｂとが重複する。よって、信号線路１２ａと信号線路１２ｂとの重複部分、並びに、帰還信号線路１４ａと帰還信号線路１４ｂとの重複部分で電磁界結合が生じる。信号線路１２ｂと帰還信号線路１４ｂとがモジュール１０ａの結合器６３となり、信号線路１２ｂと帰還信号線路１４ｂとがモジュール１０ｂの結合器６４となる。結合器６３は、一対の直線状の信号線路（信号線路１２ａと帰還信号線路２４ａ）によって構成されている。結合器６４は、一対の直線状の信号線路（信号線路１２ｂと帰還信号線路２４ｂ）によって構成されている。
【００７１】
引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａは、それぞれ、引出伝送線路２５ｂ、及び引出伝送線路２６ｂと結合しないことが好ましい。よって、引出伝送線路２５ａ、引出伝送線路２６ａ、引出伝送線路２５ｂ、及び引出伝送線路２６ｂの線幅を信号線路１２ａ、信号線路１２ｂ、帰還信号経路２４ａ、及び帰還信号経路２４ｂの線幅より細くすることが好ましい。あるいは、ＸＹ平面において、引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａが引出伝送線路２５ｂ、及び引出伝送線路２６ｂと重複しないように、異なるレイアウトとしてもよい。
【００７２】
次に、複数の結合器を有する電子回路２００、２１０の構成について、図４を用いて説明する。図４は、電子回路２００、２１０の構成を示すＸＹ平面図である。なお、電子回路２００において、基板２０１、ポート２０２、入出力配線２０３、及び結合器６３の配置は、図２に示す基板１０１、ポート１０２、入出力配線１０３、結合器４３の配置と同様になっている。電子回路２１０において、結合器６３、６４の配置は、図２の結合器４３、５３の配置と同様になっている。つまり、結合器の形状以外の基本的な構成は、図２と同様になっている。よって、実施の形態１の内容と重複する内容については説明を適宜、省略する。
【００７３】
変形例１においても、円Ｃ１の円周上に８個の結合器６３−１〜６３−８が間隔を空けて配置されている。８個の結合器６３−１〜６３−８が円Ｃ１の中心Ｏ１に対して、点対称に配置されている。円Ｃ２の円周上に８個の結合器６３−９〜６３−１６が間隔を空けて配置されている。８個の結合器６３−９〜６３−１６が円Ｃ２の中心Ｏ１に対して、点対称に配置されている。
【００７４】
円Ｃ３の円周上に８個の結合器６４−１〜６４−８が間隔を空けて配置されている。８個の結合器６４−１〜６４−８が円Ｃ３の中心Ｏ２に対して、点対称に配置されている。円Ｃ４の円周上に８個の結合器６４−９〜６４−１６が間隔を空けて配置されている。８個の結合器６４−９〜６４−１６が円Ｃ４の中心Ｏ２に対して、点対称に配置されている。
【００７５】
さらに、結合器６３は、平行な２本の信号線路（図３の信号線路１２ａと帰還信号線路１４ａ）で構成されている。本実施の形態では、結合器６３―１〜６３−８の信号線路の方向を円Ｃ１の径方向としている。同様に、結合器６３―９〜６３−１６の信号線路の方向を円Ｃ２の径方向としている。結合器６３―１〜６３−８、結合器６３−９〜６３−１６の長手方向が、円Ｃ１、円Ｃ２の径方向と平行になる。つまり、結合器６３―１〜６３−１６の信号線路が放射状に形成されている。例えば、結合器６３−１の信号線路は、結合器６３−１から中心Ｏ１に向かう方向（−Ｙ方向）と平行に形成されている。従って、結合器６３−１〜６３−１６は、中心Ｏ１に対して、８回の回転対称に配置されている。
【００７６】
また、結合器６４―１〜６４−８の２本の平行な信号線路（図３の信号線路１２ｂと帰還信号線路１４ｂ）の方向を円Ｃ３の径方向とし、結合器６４―９〜６４−１６の信号線路の方向を円Ｃ４の径方向としている。結合器６４―１〜６４−８、結合器６４−９〜６４−１６の長手方向が、円Ｃ３、円Ｃ４の径方向と平行になる。つまり、結合器６４―１〜６４−１６の信号線路も放射状に形成されている。例えば、結合器６４−２から中心Ｏ２に向かう方向（−Ｘ方向）と平行に結合器６４−２が形成されている。従って、結合器６４−１〜６４−１６は、中心Ｏ２に対して、８回の回転対称に配置されている。
【００７７】
中心Ｏ１と中心Ｏ２が一致するように、基板２０１と基板２０２とを積層することで、実施の形態１と同様に、結合器６３―１〜６３−１６と結合器６４―１〜６４−１６とが重複する。これにより、１６ペアの結合器が電磁界結合する。結合器６３−１〜６３−１６が８回の回転対称となっている。また、結合器６４−１〜６４−１６が８回の回転対称となっている。実施の形態１と同様に、基板２１１の回転角度を４５°毎に変えることができる。なお、結合器６３、６４の長手方向は、径方向に限らず、径方向から一定角度だけ傾いていてもよい。
【００７８】
さらに，本実施の形態１では、基板２０１に位置決め部６５が形成され、基板２１１に位置決め部６６が形成されている。位置決め部６５、６６は正八角形の基板２０１、２１１の各辺近傍に配置されている。つまり、基板２０１、２１１では、８個の位置決め部６５、６６が４５°毎の方位に設けられている。位置決め部６５は、結合器６３−１〜６３−１６よりも外周側に配置され、位置決め部６６は、結合器６４−１〜６４―１６よりも外周側に配置されている。
【００７９】
位置決め部６５、６６によって、基板５０１、５１１が着脱自在に固定される。位置決め部６５、６６としては、例えば、永久磁石を用いることができる。そして、基板２０１、２１１を積層した場合に、位置決め部６５と位置決め部６６とが対向して配置される。対向して配置された位置決め部６５と位置決め部６６が磁力で吸引される。このようにすることで、取付角度のずれを防止することができる。例えば、取付角度が４５°からずれた場合、結合器６３と結合器６４の重複面積が小さくなってしまう。よって、取付角度のずれにより、結合器６３、６４で形成される容量が減少してしまう。
【００８０】
そこで、本実施の形態に示すように、位置決め部６５，６６を用いることで、結合器間の位置ずれを防止することができる。つまり、取付角度が４５°×ｎとなるように、位置決め部６５，６６の磁石の吸引力が作用する。これにより、位置精度を高くすることができるため、結合器６３、６４の結合性能の劣化を防ぐことができる。また、位置決め部６５、６６は磁石に限られるものではない。例えば、機械的な嵌合構造を用いて、位置決め部６５、６６を形成してもよい。もちろん、位置決め部６５、６６の数は８個に限られるものではない。
【００８１】
このように、基板２０１、２１１に、位置決め部６５，６６を設けることが好ましい。位置決め部６５、６６は、積層される基板を所望の取付角度にする。つまり、位置決め部６５、６６は、基板間の取付角度が４５°の倍数に一致するように、位置ずれを制限する。
【００８２】
本実施の形態では、円周上に複数の結合器が回転対称に配置されている。このようにすることで、直線状の結合器６３、６４を用いた場合でも、基板間の取付角度を９０°毎に変化することができる。例えば，特許文献４のように３行３列のアレイに直線状の結合器６３，６４を配置した場合、結合器の長手方向が９０°回転してしまうため、結合させることが困難になる。これに対して、本実施の形態では、９０°、あるいは４５°回転させた場合でも、結合器６３、６４を重複させることができる。
【００８３】
実施の形態１と同様に、引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａが結合器６３から円Ｃ１、Ｃ２の外周側に引き出されている。引出伝送線路２５ａ、引出伝送線路２６ａが放射状に形成されている。よって、引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａが円Ｃ１、Ｃ２の外側を迂回させることできる。このようにすることで、円Ｃ１の内部を引出伝送線路２５ａ、及び引出伝送線路２６ａが貫通する場合に比べて、結合器４３に対する影響を低減することができる。
【００８４】
変形例２
変形例２では、結合器の形状が実施の形態１，及び変形例１と異なっている。図５は変形例２にかかる結合器の構成を示す図である。図５では、２つのモジュール１０ａ、１０ｂの結合器の平面構成を示している。モジュール１０ａ、１０ｂは同様の構成を有するものであり、例えば、特許文献２の図２に示すものを用いることができる。
【００８５】
モジュール１０ａは、第１の基板１１ａと信号線路１２ａと引出伝送線路１３ａ、１４ａとを備えている。第１の基板１１ａの上には、信号線路１２ａと、引出伝送線路１３ａ、１４ａとが形成されている。信号線路１２ａはＸ方向を長手方向とし、Ｙ方向を短手方向とする矩形状のパターンである。つまり、信号線路１２ａはＸ方向に沿った信号線路により形成されている。Ｘ方向における信号線路１２ａの一端には、引出伝送線路１３ａが接続され、他端には引出伝送線路１４ａが接続されている。引出伝送線路１３ａには、正極性の差動信号が入力され、引出伝送線路１４ａには、負極性の差動信号が入力される。信号線路１２ａの線幅は引出伝送線路１３ａ、１４ａの線幅よりも線幅が広くなっている。
【００８６】
モジュール１０ｂは、第２の基板１１ｂと信号線路１２ｂと引出伝送線路１３ｂ、１４ｂとを備えている。モジュール１０ｂはモジュール１０ａと同様の構成となっている。そして、信号線路１２ｂと信号線路１２ｂとがほぼ同じ大きさとなっている。ＸＹ平面視において、信号線路１２ａと信号線路１２ｂとが重複するように、第１の基板１１ａと第２の基板１１ｂとが積層される。よって、信号線路１２ａと信号線路１２ｂとが電磁界結合する。
【００８７】
図６は、図５に示す結合器の配置を示す平面図である。図６では、信号線路１２ａを結合器７３とし、信号線路１２ｂを結合器７４として簡略化して示している。図６には、１６個の結合器７３を備えた電子回路３００と、１６個の結合器７４を備えた電子回路３１０とが示されている。また、図６では、基板やポートなどが省略されている。
【００８８】
変形例１、２と同様に、結合器７３−１〜７３−８が円Ｃ１の円周上に配置されている。結合器７３−１〜７３−８は、円Ｃ１の中心Ｏ１に対して、点対称に配置されている。また、結合器７３−９〜７３−１６が円Ｃ２の円周上に配置され、円Ｃ２の中心Ｏ１に対して点対称に配置されている。結合器７４−１〜７４−８が円Ｃ３の円周上に配置されている。結合器７４−１〜７４−８は、円Ｃ３の中心Ｏ２に対して、点対称に配置されている。また、結合器７４−９〜７４−１６が円Ｃ４の円周上に配置され、円Ｃ４の中心Ｏ２に対して点対称に配置されている。
【００８９】
さらに、結合器７３―１〜７３−８、結合器７３−９〜７３−１６の長手方向が、円Ｃ１、円Ｃ２の接線方向と平行になっている。よって、結合器７３−１〜７３−１６が中心Ｏ２に対して、８回の回転対称となっている。結合器７４―１〜７４−８、結合器７４−９〜７４−１６の長手方向が、円Ｃ３、円Ｃ４の接線方向と平行になっている。よって、結合器７４−１〜７４−１６が中心Ｏ２に対して、８回の回転対称となっている。
【００９０】
中心Ｏ１と中心Ｏ２が一致するように、電子回路３００と電子回路３１０とを積層することで、実施の形態１，及び変形例１と同様に、結合器７３―１〜７３−１６と結合器７４―１〜７４−１６とが重複する。これにより、１６ペアの結合器が電磁界結合する。実施の形態１と同様に、基板の回転角度を４５°毎に変えることができる。
【００９１】
また、実施の形態１の引出伝送線路４４、及び引出伝送線路４５と同様に、引出伝送線路１３ａ、及び引出伝送線路１４ａが結合器７３から外側に引き出されている。１６個の結合器４３の引出伝送線路１３ａ、及び引出伝送線路１４ａが放射状に形成されている。よって、引出伝送線路１３ａ、及び引出伝送線路１４ａが円Ｃ１、Ｃ２の外側を迂回させることできる。このようにすることで、円の内部を引出伝送線路１３ａ、及び引出伝送線路１４ａが貫通する場合に比べて、結合器に対する影響を低減することができる。
【００９２】
変形例３
変形例３にかかる電子回路について、図７を用いて説明する。図７は、変形例３にかかる電子回路４００、４１０の結合器の配置を示す平面図である。なお、図３に示す結合器６３、６４が用いられているが、図１、又は図５に示す結合器を用いてもよい。なお、電子回路４００、４１０の基本的な構成は、実施の形態１、及び変形例１、２と同様であるため、適宜説明を省略する。なお、図７では、入出力配線が省略されている。
【００９３】
電子回路４００の基板４０１には、１６個の結合器６３−１〜６３−１６が配置されて、電子回路４１０の基板４１１には、１６個の結合器６４―１〜６４−１６が配置されている。しかしながら、変形例３では、１６個の結合器６３、６４の配置が変形例１の配置と異なっている。具体的には、円Ｃ１の円周上に、１６個の結合器６３−１〜６３−１６が配置されている。円Ｃ３の円周上に、１６個の結合器６４−１〜６４−１６が配置されている。
【００９４】
結合器６３−１〜６３−１６は円Ｃ１の中心Ｏ１に対して点対称に配置されている。円Ｃ１の円周方向に沿って、１６個の結合器６３−１〜６３−１６が２２．５°毎の等間隔に配置されている。結合器６３−１〜６３−１６は、中心Ｏ１に対して、１６回の回転対称に配置される。
【００９５】
結合器６４−１〜６４−１６は円Ｃ３の中心Ｏ２に対して点対称に配置されている。円Ｃ３の円周方向に沿って、１６個の結合器６４−１〜６４−１６が２２．５°毎の等間隔に配置されている。結合器６４−１〜６４−１６は、中心Ｏ２に対して、１６回の回転対称に配置される。
【００９６】
中心Ｏ１と中心Ｏ２が一致するように、電子回路４００と電子回路４１０とを積層することで、上記の構成と同様に、結合器６３―１〜６３−１６と結合器６４―１〜６４−１６とが重複する。例えば、結合器６３−１と結合器６４−１６とが重複する。これにより、１６ペアの結合器が電磁界結合する。
【００９７】
変形例３では、基板４０１と基板４１１の取付角度を２２．５°（＝３６０°／１６）毎に変えることができる。したがって、図７では、ポート４０２と、ポート４１２の角度が２２．５°異なっている。なお、図７では、基板４０１、４１１が正１６角形となっているが円形などの他の形状であってもよい。また、変形例３においても、円Ｃ２、Ｃ４の円周上に結合器を配置してもよい。つまり、２重以上の同心円の円周上に結合器を配置してもよい。
【００９８】
変形例４
変形例４にかかる電子回路について、図８を用いて説明する。変形例４にかかる電子回路４００、４２０を示す平面図である。電子回路４００では、図７と同様に円Ｃ１に円周上に１６個の結合器６３が等間隔で配置されている。
【００９９】
一方、電子回路４２０には、４つの結合器６４しか設けられていない。電子回路４００の結合器６３の数と、電子回路４２０の結合器６４の数が異なっている。具体的には、４つの結合器６４−１〜６４−４が、円Ｃ３の円周上に配置されている。中心Ｏ２に対して、結合器６４−１〜６４−４は点対称に配置されている。ここでは、結合器６４−１〜６４−４は９０°毎に等間隔で配置されている。
【０１００】
この場合であっても、基板４０１に対する基板４２１の取付角度を２２．５°毎に変えることができる。例えば、４つの結合器６４−１〜６４−４は、結合器６３−１〜６３−１６のうちのいずれかと重複するようになる。この場合、基板４０１では、１６個の結合器６３のうち４個の結合器６３が結合器６４と結合する。結合器６４−１〜６４−４が電磁界結合するため、４つの並列な通信パスが形成される。例えば、結合器６３−１〜６３−４のうちの１つが結合器６４と結合する。
【０１０１】
例えば、結合器６４−１と結合器６３−１が重複するように配置すると、結合器６４−２〜６４−４は、それぞれ結合器６３−５、６３−９、６３−１３と重複する。基板４２１を２２．５°回転して、結合器６４−１と結合器６３−２が重複するように配置すると、結合器６４−２〜６４−４は、結合器６３−６、６３−１０、６３−１４と重複する。このようにすることで、４つの並列な通信パスが形成される。
【０１０２】
なお、電子回路４００においては、４個の結合器６３のみが、結合器６４と結合する。つまり、残りの１２個の結合器６３については、結合器６４と結合しない。このため、４つの結合器６３毎に、受信回路や送信回路を共通化することができる。例えば、１つの送受信回路に対して、４つの結合器６３−１〜６３−４を並列に接続し、かつ、結合器６３−１〜６３−４と送受信回路の間にスイッチを配置する、そして、電子回路４００、４１０の取付角度に応じて、スイッチをオンオフする。４つの結合器６３−１〜６３−４のうち、結合器６４−１と重複する１つの結合器６３−１のみが送受信回路に接続される。よって、送受信回路の数を少なくすることができ、電子回路４２０を小型化することができる。また、事前の通信テストにより、結合器６４と結合した４つの結合器を特定すればよい。
【０１０３】
なお、電子回路４２０において、４つの結合器６４−１〜６４−４が対称に配置されていたが、結合器の数が少ない電子回路４２０では、結合器６４−１〜６４−４は対称に配置されていなくてもよい。例えば、結合器６４−１〜６４−４を２２．５°の間隔で配置することができる。この場合、取付角度を０°とすると、結合器６４−１〜６４−４が結合器６３−１〜６３−４と重複する位置に配置される。取付角度を２２．５°に変更すると、結合器６４−１〜６４−４は、結合器６３−２〜６３−５と重複する。電子回路４２０では、円周に沿って、結合器６４が等間隔に配置されていなくてもよい。つまり、結合器６４−１〜６４−４は、２２．５°×ｎ（ｎは０以上１６未満の任意の整数）の方位角に配置されていれば、ランダムな配置であってもよい。例えば、結合器６４−１〜６４―４が、結合器６３−１、６３−２、６３−４、６３−１３と重複するようにランダムに配置されていてもよい。
【０１０４】
上記の構成を一般化すると以下のよう表すことができる。電子回路４００では、基板４０１にＫ（Ｋは２以上の整数）個の結合器６３が設けられ、電子回路４２０では、基板４２１にＬ（Ｌは２以上Ｋ以下の整数）個の結合器６４が設けられている。例えば、Ｋ個の結合器６３が円Ｃ１の円周に沿って等間隔に配置される。そして、電子回路４２０では、Ｌ個の結合器６４が円Ｃ１と同じ大きさの円Ｃ３上に配置されている。Ｌ個の結合器６３とＬ個の結合器６４とが重複するように、基板４０１と基板４２１とを積層することで、Ｌ個の並列な通信パスが形成される。
【０１０５】
図２、図４、図６は、Ｋ＝Ｌ＝８の構成を示す。図７は、Ｋ＝Ｌ＝１６の構成を示す。図８は、Ｋ＝１６、Ｌ＝４の構成を示す。さらに、Ｋを４の倍数とすることで取付角度を９０°毎に変更することができる。Ｌは２以上Ｋ以下の整数であればよい。例えば、図７に示す構成において、電子回路４１０において、結合器６４−１〜６４−１６の１以上の結合器を間引いても、２２．５°毎に基板の取付角度を変えることができる。もちろん、図２、図４、図６の構成においても、結合器５３、結合器６４、結合器７４を間引いてもよい。
【０１０６】
基板４０１上の結合器６３がＮ回の回転対称に配置されていれば、基板４２１上の結合器６４は、回転対称に配置されていなくてもよい。ＫがＬよりも大きい場合、Ｌ個の結合器６４は、３６０°×ｎ／Ｎ（ｎは０以上、Ｎ未満の任意の整数）の方位角に配置されていれば、３６０°／Ｎ毎に取付角度を変えることができる。本実施形態に係る電子回路の接続方法では、Ｌ個（Ｌは２以上、Ｋ以下の整数）の結合器６４と結合器６３とが重複して、Ｌ個の通信パスを形成するように、電子回路４００と電子回路４２０との取付角度を３６０°×ｎ／Ｎ（ｎは０以上Ｎ未満の任意の整数）として、前記第１の基板と前記第２の基板とを積層する。
【０１０７】
変形例５
変形例５にかかる電子回路について、図９を用いて説明する。図９は、電子回路４４０における結合器６４の配置を示す平面図である。電子回路４４０では、電子回路４２０と同様に、円Ｃ１の円周上に４つの結合器６４が設けられている。なお、図９では、基板４４１が正方形となっており、その一辺にポート４４２が設けられている。
【０１０８】
変形例５では、引出伝送線路２５ｂ，２６ｂの引出方向が異なっている。引出伝送線路２５ｂ，２６ｂが結合器６４から円Ｃ３の内側に向けて引き出されている。ここでは、引出伝送線路２５ｂ，２６ｂが、円Ｃ３の中心Ｏ２側に引き出された後、ポート４４２の方向に屈曲している。円Ｃ３の内側に引き出した場合、円Ｃ３の外側を迂回するよりも等長配線しやすい。変形例５の構成は、特に、円周上に配置される結合器６４の数が少ない場合に有効である。
【０１０９】
実施の形態２．
本実施の形態では、正Ｎ角形の辺に沿ってＫ個（Ｋは２以上の整数）の結合器が配置されている。さらに、Ｋ個の結合器が正Ｎ角形の中心に対して、回転対称に配置されている。実施の形態２にかかる電子回路における結合器の配置について、図１０を用いて説明する。図１０は、電子回路５００、５１０における結合器４３、５３の配置を示す平面図である。結合器４３、５３は、図１で示したように円弧状となっている。
【０１１０】
電子回路５００は、基板５０１と、ポート５０２と、入出力配線５０３と、１６個の結合器４３と、を備えている。１６個の結合器４３は、４列４行のアレイ状に等間隔で配置されている。結合器４３−１〜４３−１６は、互いに干渉しないような間隔を空けて配置されている。
【０１１１】
２つの正四角形Ｓ１、Ｓ２の辺に沿って、結合器４３が配置されている。正四角形Ｓ２は、正四角形Ｓ１よりも大きく、正四角形Ｓ２の中心は、正四角形Ｓ１の中心Ｏ１と一致している。正四角形Ｓ１の４辺上に４個の結合器４３が配置されている。具体的には、正四角形Ｓ１の４辺の端、つまり、各頂点に結合器４３−６、４３−７、４３−１０、４３−１１が配置されている。結合器４３−６、４３−７、４３−１０、４３−１１は、正四角形Ｓ１の中心Ｏ１に対して、４回の回転対称に配置される。
【０１１２】
さらに、正四角形Ｓ２の４辺上に１２個の結合器４３−１〜４３−５、４３−８、４３−９、４３−１２〜４３−１６が配置されている。正四角形Ｓ２の一辺に４つの結合器４３が配置されている。具体的には、正四角形Ｓ２の各頂点にそれぞれ結合器４３−１、４３−４、４３−１３、４３−１６が配置されている。＋Ｙ側のＸ方向と平行な辺において、結合器４３−１と結合器４３−４との間には、２つの結合器４３−２、４３−３が配置されている。同様に、−Ｙ側のＸ方向と平行な辺において、結合器４３−１３と結合器４３−１６との間には、２つの結合器４３−１４、４３−１５が配置されている。また、−Ｘ側のＹ方向と平行な辺において、結合器４３−１と結合器４３−１３との間には、２つの結合器４３−５、４３−９が配置されている。＋Ｘ側のＹ方向と平行な辺において、結合器４３−４と結合器４３−１６との間には、に２つの結合器４３−８、４３−１２が配置されている。したがって、結合器４３−１〜４３−５、４３−８、４３−９、４３−１２〜４３−１６は、正四角形Ｓ２の中心Ｏ１に対して、４回の回転対称に配置される。
【０１１３】
正四角形Ｓ１の中心と正四角形Ｓ２の中心とは中心Ｏ１で一致している。よって、結合器４３−１〜４３―１６が４回の回転対称に配置されている。なお、基板５０１は、正四角形（正方形）となっているが、正四角形以外の形状であってもよい。ここでは、正四角形の基板５０１の中心は中心Ｏ１と一致しているが、一致していなくてもよい。そして、基板５０１の−Ｙ側のＸ方向と平行な辺にポート５０２が設けられている。ポート５０２には、結合器４３に接続される入出力配線５０３が束ねられている。
【０１１４】
電子回路５１０は、基板５１１と、ポート５１２と、入出力配線５１３と、１６個の結合器５３とを備えている。したがって、正四角形Ｓ３の辺上には、４つの結合器５３−６、５３−７、５３−１０、５３−１１が配置されている。また、正四角形Ｓ４の辺上には、８つの結合器５３−１〜５３−５、５３−８、５３−９、５３−１２〜５３−１６が配置されている。正四角形Ｓ３の中心と正四角形Ｓ４の中心は中心Ｏ２で一致している。
【０１１５】
電子回路５１０の構成は、電子回路５００の構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。従って、結合器５３−１〜５３−１６は中心Ｏ２に対して、４回の回転対称に配置される。なお、図１０では、基板５１１が９０°回転しているため、ポート５１２が基板５１１の−Ｘ側のＹ方向と平行な辺に設けられている。
【０１１６】
このような構成とすることで、電子回路５００、５１０の取付角度を９０°毎に変えることができるようになる。中心Ｏ１と中心Ｏ２とが一致するように基板５０１と基板５１１とを積層した場合、基板５０１に対する基板５１１の角度が０°、９０°、１８０°、２７０°であれば、１６個の結合器４３と１６個の結合器５３とが重複する。これにより、１６個の通信パスを形成することができる。
【０１１７】
例えば、基板５１０を９０°回転した場合、図１１に示す結合器４３−１の中心Ｏ３１と、結合器５３−１３の中心Ｏ３２が一致する。これにより、結合器４３−１と結合器４３−１３とが大部分で重複するため、結合器４３−１と結合器５３−１３とが電磁界結合する。他の結合器４３についても、同様に結合器５３と結合する。基板５０１に対する基板５１１の相対的な回転角度を９０°とした場合でも１６個の並列な通信パスが形成される。
【０１１８】
時計回りに基板５１１の回転角度を０°、９０°、１８０°、２７０°とした場合の結合器５３の配置を図１２に示す。なお、図１２では、説明の簡略化のため、正四角形Ｓ４の角にある４つの結合器５３−１、５３−４、５３−１３、５３−１６のみ符号が付されている。結合器５３は円弧状であるため、角度を変えた場合でも、同じ位置に配置される。引出伝送線路の方向のみが９０°ずつ変わる。
【０１１９】
基板５１１を０°、９０°、１８０°、２７０°に回転した場合であっても、１６個の結合器５３が全て結合器４３と重複するため、取付角度を９０°毎に変えることができる。１６個の通信パスを用いて、並列にデータ通信を行うことができる。これにより、高速なデータ通信が可能となる。
【０１２０】
基板５０１と基板５１１の取付角度によって、ペアとなる結合器４３と結合器５３の組み合わせが変わる。取付角度が不明な場合は、結合器４３−１〜４３−１５から順番にデータを送信して、電子回路５１０側の受信器がデータを復元すればよい。このような事前の通信テストを行なうことで、結合器４３と結合器５３との組み合わせを確認することができる。また、回転角度によって、データが反転する場合、つまり、０が１になり、１が０になる場合があっても、事前の通信テストにより、反転の有無を確認することができる。
【０１２１】
さらに、本実施の形態では、図１０に示すように、基板５０１、５１１の各辺の中央近傍に、位置決め部６５、６６がそれぞれ設けられている。位置決め部６５は、マグネットや嵌合構造である。よって、位置決め部６５、６６によって、基板５０１、５１１が着脱自在に固定される。位置決め部６５を設けることで位置ずれを防ぐことができ、結合性能の低下を防ぐことができる。
【０１２２】
なお、図１０では、１６個の結合器４３において、引出伝送線路４４、引出伝送線路４５が結合器４３から全て同じ方向に引き出されているが、異なる方向に引き出されていてもよい。
【０１２３】
また、正四角形の辺に沿って、複数の結合器を等間隔に配置することが好ましい。このようにすることで、隣同士の結合器が干渉しない間隔で配置した場合であっても、基板を小型化することができる。なお、本実施の形態では、２重の正四角形の辺上に結合器を配置しているが、３重以上の正四角形の辺上に結合器を配置してもよい。あるいは、１つの正四角形のみの辺上に結合器を配置してもよい。
【０１２４】
変形例６
変形例６にかかる電子回路６００について、図１３を用いて説明する。図１３は、電子回路６００における結合器４３の配置を示す平面図である。なお、図１３では、基板やポートなどが省略されている。
【０１２５】
電子回路６００は、４つの結合器群４３１〜４３４を備えている。結合器群４３１、４３２、４３３、４３４は、それぞれ１６個の結合器４３を備えている。つまり、電子回路６００は、６４個の結合器４３を有している。結合器４３は、図１に示したように、円弧状になっている。
【０１２６】
結合器群４３１に含まれる１６個の結合器１６は、図１０に示した結合器４３−１〜４３−１６と同様の配置となっている。従って、結合器群４３１に含まれる１６個の結合器４３は、中心Ｏ１１に対して４回の回転対称となっている。同様に、結合器群４３２〜４３４のそれぞれに含まれる１６個の結合器１６は、図１０に示した結合器４３−１〜４３−１６と同様の配置となっている。結合器群４３２に含まれる１６個の結合器４３は、中心Ｏ１２に対して４回の回転対称となっている。結合器群４３３に含まれる１６個の結合器４３は、中心Ｏ１３に対して４回の回転対称となっている。結合器群４３４に含まれる１６個の結合器４３は、中心Ｏ１４に対して４回の回転対称となっている。
【０１２７】
さらに、結合器群４３１〜４３４を中心Ｏ２１に対して、４回の回転対称に配置する。例えば、中心Ｏ２１は、中心Ｏ１１、Ｏ１２、Ｏ１３、Ｏ１４を結ぶ正四角形Ｓ５の中心である。つまり、中心Ｏ１１、Ｏ１２、Ｏ１３、Ｏ１４は、正四角形Ｓ５の各頂点に配置される。このような配置にすることで、６４個の結合器４３が中心Ｏ２１に対して、４回の回転対称に配置される。よって、取付角度を９０°毎に変えることが可能となる。結合器４３が図１２に示す配置となっている電子回路を積層することで、６４個の並列な通信パスが形成される。よって、基板を積層した通信回路において、より高速なデータ通信が可能となる。
【０１２８】
なお、変形例６は、実施の形態１の構成についても適用することできる。この場合、実施の形態１、又はその変形例１〜５に示す複数の結合器を結合器群とする。そして、複数の結合器群の中心を、正多角形の頂点に配置する。例えば、正四角形の頂点にそれぞれ結合器群を配置することで、取付角度を９０°毎に変更することができる。
【０１２９】
変形例７
変形例７にかかる電子回路７００について、図１４を用いて説明する。図１４は、電子回路７００、７１０における結合器４３、５３の配置を示す平面図である。なお、図１４では、基板やポートなどが省略されている。
【０１３０】
電子回路７００は、１５個の結合器４３−１〜４３―１５を備えている。結合器４３−１〜４３―１５は、互いに干渉しないように、間隔を空けて配置されている。電子回路７１０は、１５個の結合器５３−１〜５３―１５を備えている。結合器５３−１〜５３―１５は、互いに干渉しないように、間隔を空けて配置されている。結合器４３−１〜４３−１５、及び結合器５３−１〜５３―１５は、それぞれ図１に示したように、円弧状になっている。
【０１３１】
結合器４３−１〜４３−６が正三角形Ｔ１の辺上に配置されている。正三角形Ｔ１の頂点にそれぞれ結合器４３−１、４３−３、４３−５が配置されている。さらに、正三角形Ｔ１の一辺において、結合器４３−１と結合器４３−３との間には、結合器４３−２が配置されている。さらに、正三角形Ｔ１の一辺において、結合器４３−３と結合器４３−５との間には、結合器４３−４が配置されている。正三角形Ｔ１の一辺において、結合器４３−５と結合器４３−１との間には、結合器４３−５が配置されている。よって、正三角形Ｔ２の中心Ｏ１に対して、結合器４３−１〜４３−６は、３回の回転対称に配置される。
【０１３２】
結合器４３−７〜４３−１５が正三角形Ｔ２の辺上に配置されている。正三角形Ｔ２の頂点にそれぞれ結合器４３−７、４３−１０、４３−１３が配置されている。さらに、正三角形Ｔ２の一辺において、結合器４３−７と結合器４３−１０との間には、結合器４３−８、４３−９が配置されている。さらに、正三角形Ｔ２の一辺において、結合器４３−１０と結合器４３−１３との間には、結合器４３−１１、４３−１２が配置されている。正三角形Ｔ２の一辺において、結合器４３−１３と結合器４３−７との間には、結合器４３−１４、４３−１５が配置されている。よって、正三角形Ｔ２の中心Ｏ１に対して、結合器４３−７〜４３−１５は、３回の回転対称に配置される。
【０１３３】
さらに、正三角形Ｔ１の中心と正三角形Ｔ２の中心とは、中心Ｏ１で一致している。よって、１５個の結合器４３−１〜４３−１５が３回の回転対称に配置されている。
【０１３４】
電子回路７１０の構成は、電子回路７００の構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。従って、結合器５３−１〜５３−１５は中心Ｏ２に対して、３回の回転対称に配置される。なお、図１４では、基板５１１が１２０°回転している。したがって、結合器４３−１と結合器５３−１とが重複する。
【０１３５】
このような構成とすることで、電子回路７００、７１０の取付角度を１２０°毎に変えることができるようになる。中心Ｏ１と中心Ｏ２とが一致するように電子回路７００と電子回路７１０とを積層した場合、回転角度が０°、１２０°、２４０°であれば、１５個の結合器４３と１５個の結合器５３とが重複する。これにより、１５個の通信パスを形成することができる。
【０１３６】
なお、実施の形態２とその変形例６、７では、結合器が３回、又は４回の回転対称に配置されていたが、５回以上の回転対称に配置することも可能である。例えば、正五角形の辺に沿って、結合器４３，５３を配置することで、５回の回転対称とすることができる。あるいは、正六角形の辺上に結合器４３、５３を配置することで、６回の回転対称とすることができる。
正多角形に一般化すると、以下のように表すことができる。正Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）の辺に沿って、Ｋ個（ＫはＮ以上の整数）の結合器が配置され、かつ正Ｎ角形の中心に対して、Ｋ個の結合器がＮ回の回転対称に配置されていればよい。このようにすることで、取付角度を（３６０°／Ｎ）毎に変えることができるようになる。
【０１３７】
さらに、正Ｎ角形を二重以上としてもよい。つまり、中心が同じで、大きさが異なる正Ｎ角形の辺に沿って複数の結合器を配置する。そして、複数の結合器がＮ回の回転対称に配置すればよい。このようにすることで、より多くの通信パスを形成することができる。
【０１３８】
なお、実施の形態１、実施の形態２、及び変形例１〜７をそれぞれ適宜組み合わせて用いることができる。また、結合器４３を第１の正四角形Ｓ１上に配置し、他の結合器を第１の正四角形よりも大きい円の円周上に配置してもよい。あるいは、結合器４３を第１の円Ｃ１上に配置し、他の結合器を第１の円Ｃ１よりも大きい正四角形の辺上に配置してもよい。
【０１３９】
実施の形態２、及びその変形例６、７においても、変形例４のように、２つの基板の結合器の数が異なっていてもよい。例えば、図１０に示す電子回路５１０において、結合器５３−１〜５３−１６の１つ以上がなくてもよい。さらに、位置決め部６５、６６が図示されていない構成の電子回路においても、適宜基板にマグネットを設けることで、位置決め部６５、６６とすることが可能である。
【０１４０】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【０１４１】
この出願は、２０１８年８月１７日に出願された日本出願特願２０１８−１５３６３８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１４２】
４１  結合器要素
４３  結合器
４４  引出伝送線路
４５  引出伝送線路
４７  基板面
５１  結合器要素
５３  結合器
５４  引出伝送線路
５５  引出伝送線路
５７  基板面
６３  結合器
６４  結合器
６５  位置決め部
６６  位置決め部
７３  結合器
７４  結合器
１００、１１０、２００、２１０、３００、３１０、４００、４１０  電子回路
１０１、１１１、２０１、２１１、４０１、４１１  基板
１０２、１１２、２０２、２１２、４０２、４１２  ポート
１０３、１１３、２０３、２１３  入出力配線
【図１】
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【図２】
2020036148.tif 000004
【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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【国際調査報告】
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