專利名稱：電場通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)電場進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的電場通信裝置。
背景技術(shù)：
提出了在人體等電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)電場，使用該感應(yīng)的電場進(jìn)行數(shù)據(jù)
通4言的才支術(shù)(參照http:〃www.redtacton.com/)。
圖13是用于說明把人體作為電場傳播介質(zhì)進(jìn)行電場通信的通信系統(tǒng)的概 念圖。圖13表示的通信系統(tǒng)，是在發(fā)送裝置201和接收裝置301之間利用在 使用者401中感應(yīng)的電場進(jìn)行通信的通信系統(tǒng)。
在發(fā)送裝置201對于接收裝置301發(fā)送數(shù)據(jù)時，發(fā)送裝置201通過信號 電極201A在Y吏用者401中感應(yīng)電場Ec。接收裝置301才企測在使用者401中感 應(yīng)的電場Ef來4妾收數(shù)據(jù)。
但是，即使在使用者401中感應(yīng)了電場Ec，因為存在從使用者401返回 接地電極201B的電場Eb或者從使用者401跑到大地的電場Ee,所以到達(dá)4妻 收裝置301的電場Ef,為在使用者401中感應(yīng)的電場Ec和電場Eb、電場Ee 的差。還存在乂人信號電極201A直接輸入到接地電極201B的電場Ea。
另外，當(dāng)使電場通信終端小型化容易攜帶時，存在以下的問題在電場 通信終端的機(jī)殼上施加應(yīng)力，安裝部件接觸到在機(jī)殼內(nèi)部配置的電極，抵消在 使用者401中感應(yīng)的電場Ec,或者信號電極201A和接地電極201B的距離變 窄，電場Ea增大，在^f吏用者401中感應(yīng)的電場Ec變小。
并且，通過《吏用者401同時接觸信號電極201A和接地電極201B,存在 從使用者401返回接地電極201B的電場Eb增大，由接收裝置301 ;險測到的 電場Ef減小，通信質(zhì)量惡化的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于在電場通信終端中改善通 信質(zhì)量。本發(fā)明的第一電場通信裝置是在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)基于應(yīng)該發(fā)送的信
息的電場，使用該電場進(jìn)行信息收發(fā)的電場通信裝置，其具有通信電路；收 納通信電路的機(jī)殼；與通信電路的輸入輸出端子電連接，并且配置在機(jī)殼的外 表面上的第一電極；以及與通信電路的基準(zhǔn)電位電連接，并且與第一電極絕緣 地配置在機(jī)殼的外表面上的第二電極。
在本發(fā)明中，通過在收納通信電路的機(jī)殼的外表面上配置第一電極和第 二電極，在攜帶通信裝置時，即使在機(jī)殼上施加應(yīng)力，電極也不會與通信電路 等電子部件接觸，還能夠保持電極間的距離，所以能夠防止發(fā)送器的輸出降低、 作為接收信號檢測到的電場量的降低。另外，因為在機(jī)殼的外部具有電極，所 以能夠提高電極和電場傳播介質(zhì)的密切接觸性，能夠提高通信質(zhì)量。
本發(fā)明的第二電場通信裝置是在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)基于應(yīng)該發(fā)送的信 息的電場，使用該電場進(jìn)行信息發(fā)送的電場通信裝置，其具有發(fā)送電路；收 納發(fā)送電路的機(jī)殼；與發(fā)送電路的輸出端子電連接，并且配置在所述機(jī)殼的外 表面上的第一電極；以及與發(fā)送電路的基準(zhǔn)電位電連接，并且與第一電極絕緣 地配置在所述機(jī)殼的外表面上的第二電極。
本發(fā)明的第三電場通信裝置是用于接收在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的信息的 電場通信裝置，其具有接收電路；收納接收電路的機(jī)殼；與接收電路的輸入 端子電連接，并且配置在機(jī)殼的外表面上的第一電極；以及與接收電路的基準(zhǔn) 電位電連接，并且與第一電極絕緣地配置在機(jī)殼的外表面上的第二電極。
在上述電場通信裝置中，相向地配置第一電極和第二電極，在與配置了 第一電極的部分對應(yīng)的部位不形成第二電極。
在本發(fā)明中，通過不在與配置了第一電極的部分對應(yīng)的部位形成與第一 電極相向配置的第二電極，在使用者保持電場通信裝置時，很少能同時接觸兩 個電極，所以能夠抑制通信質(zhì)量的惡化。
在上述電場通信裝置中，第一電極的形狀和第二電極的形狀不同。
在本發(fā)明中，通過第一電極和第二電極為不同的形狀，即使在使用者接 觸到兩個電極的情況下，因為與電極接觸的面積的差變大,所以相互抵消的電 場減少，能夠抑制通信質(zhì)量的惡化。
在上述電場通信裝置中，希望第一電極以及第二電極中的某一個電極的形狀是板狀，另一電極的形狀是線狀或者帶狀，以便增大與電極接觸的面積的 差。
在上述電場通信裝置中，線狀或者帶狀的電極能夠變形，不與另一電極 物理-接觸。
在本發(fā)明中，通過使線狀電極能夠變形，可以作為鑰匙扣等掛帶使用。
在上述電場通信裝置中，希望線狀或者帶狀的電極具有不與另一電極接 觸的長度，不與另一電極物理接觸。
在上述電場通信裝置中，在第一電極以及第二電極中的至少一個電極的 外側(cè)具有與該電極絕緣的至少 一個金屬層。
在本發(fā)明中，通過還具有金屬板等金屬層，可以改善與電場傳播介質(zhì)的 電場耦合，并且能夠保護(hù)電極。
在上述電場通信裝置中，第一電極以及第二電極中的至少一方的最外層 由絕緣膜覆蓋。
在本發(fā)明中，通過使用絕緣膜覆蓋電極，能夠防止電流流過電場傳播介
質(zhì)。另外，金屬過敏的使用者也可以放心使用。
在上述電場通信裝置中，第一電極以及第二電極的角為圓形。 在本發(fā)明中，通過把電極的角做成圓形，能夠減少第一和第二電極間的
電場，所以能夠改善通信質(zhì)量。


圖l是表示第一實施方式的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的立體分解圖。
圖2是表示圖1所示的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
圖3是表示第一,施方式的另一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
圖4是表示第一實施方式的又一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
圖5是表示第一實施方式的又一發(fā)送器具有的電極的樣子的平面圖。
圖6是表示第二實施方式的發(fā)送器具有的電極的樣子的平面圖。
圖7是表示第二實施方式的另一發(fā)送器具有的電極的樣子的平面圖。
圖8是表示第三實施方式的發(fā)送器具有的電極的樣子的平面圖。
圖9是表示圖8 (a)所示的電極的另一例的平面圖。
圖IO是表示第三實施方式的另一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖U是表示第三實施方式的又一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖12是表示第三實施方式的又一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖13是表示電場通信系統(tǒng)的電場模型的概念圖。
具體實施例方式
下面使用

本發(fā)明的實施方式。在各實施方式中把具有發(fā)送電路的發(fā)送器作為對象，但是對于具有接收電路的接收器同樣也可以應(yīng)用，對于具有發(fā)送電路和接收電4^的通信裝置同樣也可以應(yīng)用。(第一實施方式)
圖1是表示第一實施方式的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的立體分解圖。圖1所示的發(fā)送器是在人體等電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)電場來發(fā)送數(shù)據(jù)的電場通信發(fā)送器。通過發(fā)送器在使用者內(nèi)感應(yīng)的電場，經(jīng)由使用者到達(dá)接收器，與接收器中具備的電光晶體耦合。由此，因為電光晶體的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，所以通過對電光晶體
照射激光，檢測其變化的程度來進(jìn)行通信。使用者例如可以將圖1所示的發(fā)送器放在口袋或者皮包等內(nèi)來使用。
圖1表示的發(fā)送器在收納了發(fā)送電路21等的非導(dǎo)電性的機(jī)殼10的相向的各表面上配置信號電極11A以及接地電極IIB，信號電極IIA、接地電極IIB分別是用絕緣膜12A、 12B覆蓋的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，機(jī)殼10是名片盒型的長方體，信號電極11A、接地電極11B配置在機(jī)殼10的表面內(nèi)面積最大的表面的整個面上。在信號電極11A、接地電極11B上，例如使用厚度0.5mm左右的銅板等。這樣，通過在機(jī)殼10的外表面上配置信號電極IIA、接地電極11B,能夠提高與使用者的密切接觸性。
圖2是表示圖1所示的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。如圖2所示，在發(fā)送器機(jī)殼IO的內(nèi)部，內(nèi)置有發(fā)送電路2I，在機(jī)殼10的表面上配置的信號電極11A,與配置在機(jī)殼10內(nèi)部的信號輸出端子22電連接。另一方面，接地電極11B與發(fā)送電路21的GND23電連接。機(jī)殼10的表面和信號電極IIA、接地電極IIB通過雙面膠帶(未圖示)等粘接。另外，通過用絕緣膜12A、 12B覆蓋信號電極11A、接地電極11B,電流不會流入人體。
這樣，通過在機(jī)殼10的外部配置在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)電場的信號電極IIA、接地電極11B,信號電極IIA、接地電極11B不會與配置在機(jī)殼10內(nèi)部的發(fā)送電路21等電子部件接觸，因此能夠防止在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電
場減小。另外，通過在機(jī)殼10的外表面上配置信號電極11A以及接地電極11B,提高信號電極11A或者接地電極11B和電場傳纟番介質(zhì)的密切接觸性。在把本實施方式應(yīng)用于在接收電路的輸入端子上連接信號電極11A的接收器時，因為抑制由信號電極IIA接收到的信號成分跑到接地電極11B上，所以也和上述發(fā)送器相同，能夠改善通信質(zhì)量。
圖3是表示第一實施方式中的另一發(fā)送器結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖3表示的發(fā)送器，相對于圖2表示的發(fā)送器，不同點在于具有金屬板13A、 13B、絕緣膜14A、 14B，其他的結(jié)構(gòu)與圖2表示的相同，對相同的構(gòu)成要素賦予相同的符
號
圖3表示的金屬板13A、 13B配置在覆蓋信號電極IIA、接地電極11B的絕緣膜12A、 12B的表面上，與信號電極11A、接地電才及11B絕緣。另外，金屬板13A、 13B還被絕緣膜14A、 14B覆蓋。這樣，通過還用金屬板13A、13B覆蓋信號電極IIA、接地電極11B,在改善電場耦合的同時，能夠增強(qiáng)信號電極11A、接地電極11B的強(qiáng)度。還可以代替金屬板13A、 13B使用鍍有金屬的部件。另外，不限于在信號電極IIA、接地電極11B雙方上配置金屬板13A、 13B的結(jié)構(gòu)，如圖4所示，也可以只在一側(cè)配置金屬板13B，也可以采用更多層的結(jié)構(gòu)。
并且，通過把形成信號電極11A以及接地電極11B的銅板的角做成圓形，例如如圖5所示，把電極31A做成橢圓形的形狀，能夠減少從信號電極11A的角朝向接地電極11B的角的電場Ea。
因此，根據(jù)本實施方式，通過在機(jī)殼IO的表面上配置信號電極IIA、接地電極IIB，信號電極IIA、接地電極11B不會與配置在機(jī)殼10內(nèi)部的發(fā)送電路21等電子部件接觸，因此能夠防止在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場Ec的減少。另外，因為確保了信號電極11A和接地電極11B的距離，所以從信號電極11A向接地電極11B的電場Ea不會增大，能夠防止在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場Ec的減少。并且，因為提高了信號電極IIA和電場傳播介質(zhì)的密切接觸性，所以能夠增大在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場Ec。
根據(jù)本實施方式，通過把信號電極11A以及接地電極11B的角做成圓形，能夠減少從信號電極11A向接地電極11B的電場Ea,所以能夠增大在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場Ec。
根據(jù)本實施方式，通過間隔絕緣膜12A、 12B還使用金屬板13A、 13B覆蓋信號電極11A、接地電極11B,能夠在改善電場耦合的同時，增強(qiáng)信號電極IIA、接地電極11B的強(qiáng)度。(第二實施方式)
圖6是表示第二實施方式的發(fā)送器的電極的平面圖。圖6 (a)是與機(jī)殼10內(nèi)的信號輸出端子22連接的信號電極41A的平面圖，圖6 (b)是與機(jī)殼10內(nèi)的GND23連接的接地電極41B的平面圖。第一實施方式在圖1中表示的信號電極IIA、接地電極11B,配置在機(jī)殼10的相向表面的幾乎整個面上，與此相對，圖6表示的信號電極41A、接地電才及41B的不同點在于^f義配置在機(jī)殼10的相向表面的一部分上。
如圖6所示，信號電極41A和接地電極41B,為形成了電極的部分和未形成電極的部分相互反轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。由此，在抓住配置有電極的表面來保持發(fā)送器時，同時接觸信號電極41A和接地電極41B的情況減少，所以能夠減少對在使用者內(nèi)感應(yīng)的電場Ec進(jìn)行抵消的電場Eb。
另外，不限于形成了電極的部分和未形成電極的部分相互反轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，只要是在與信號電極41A對應(yīng)的部分不存在與信號電極41A相向配置的接地電才及41B的結(jié)構(gòu)即可。
關(guān)于電極的配置，除了圖6表示的以外，例如還可以如圖7(a)、圖7(b)所示，將一方配置在機(jī)殼IO的表面的下半部分，將另一方配置在機(jī)殼10的表面的上半部分。也可以是上述表示的形狀以外的形狀。圖6、圖7表示的電極優(yōu)選如第一實施方式所示，配置在機(jī)殼10的表面上，但是也可以配置在才幾殼10的內(nèi)部。
因此，根據(jù)本實施方式，通過以互相反轉(zhuǎn)的形狀形成信號電極41A和接地電極41B,在使用者用手指抓住發(fā)送器時等，同時接觸信號電極41A和接地電極41B的情況減少，所以能夠防止通信質(zhì)量的惡化。(第三實施方式)
圖8是表示第三實施方式的發(fā)送器的電極結(jié)構(gòu)的平面圖。圖8 (a)表示信號電極61A的樣子，圖8 (b)表示接地電極61B的樣子。圖8表示的信號電極61A和接地電極61B配置在圖l表示的發(fā)送器的機(jī)殼IO的表面上。
如圖8所示，信號電極61A是線狀，接地電極61B是長方形的形狀，信號電極61A和接地電極61B成為不對稱的形狀。通過把信號電極61A和接地電極61B做成不對稱的形狀，即使在使用者同時接觸信號電極61A和接地電極61B時，與信號電極61A和接地電極61B相接觸的部分的面積差大，被抵消的電場減少，所以能夠抑制到達(dá)4妄收器的電場Ef的減少。
圖8表示的線狀的信號電極61A可以如圖9所示用帶狀的電極形成。另外，信號電極61A的形狀不限于圖8 (a)所示的螺旋形狀，例如也可以是梳形等形狀。并且，還可以交換圖8(a)、 (b),把信號電極61A做成長方形，把接地電極61B做成線狀或者帶狀的形狀。
圖IO是表示第三實施方式的另一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的說明圖。對于圖1~圖7表示的發(fā)送器為長方體，圖10表示的發(fā)送器的不同點在于為鑰匙扣型。在鑰匙扣的機(jī)殼10的外表面上配置信號電極81A，在鑰匙扣的掛帶部分上配置線狀的接地電極81B，用絕緣部件82B覆蓋。信號電極81A的周圍用絕緣膜82A覆蓋。信號電極81A與發(fā)送電路21的信號輸出端子22電連接，接地電極81B與發(fā)送電路21的GND電連接。
為不使信號電極81A和接地電極81B物理接觸而斷路，縮短接地電極81B的長度，或者用堅硬的塑料筒等覆蓋接地電極81B的下部等，即使接地電極81B彎曲也不會接觸到信號電極81A。
圖11是表示第三實施方式中的又一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖11表示的發(fā)送器，相對于圖IO表示的發(fā)送器，在信號電極91A的外周夾著絕緣膜92配置了金屬板93A,最外周用絕緣膜94A覆蓋。
圖12是表示第三實施方式的又一發(fā)送器的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖12表示的發(fā)送器，相對于圖IO表示的發(fā)送器，在信號電極101A上還連接線狀的電極103A，電極103A用絕緣構(gòu)件104A覆蓋。電極103A因為即使接觸信號電極101A也不會短路，所以即使彎曲一些也沒有影響。
因此，根據(jù)本實施方式，通過把信號電極61A和接地電極61B祐爻成不同的形狀，即使在使用者同時接觸信號電極61A和接地電極61B時，因為與信號電極61A和接地電極61B接觸的部分的面積差大，被^U肖的電場變少，所以能夠抑制到達(dá)接收器的電場Ef的減少。
權(quán)利要求
1.一種電場通信裝置，其在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)基于應(yīng)該發(fā)送的信息的電場，使用該電場進(jìn)行信息的收發(fā)，其特征在于，具有通信電路；收納所述通信電路的機(jī)殼；與所述通信電路的輸入輸出端子電連接，并且配置在所述機(jī)殼的外表面上的第一電極；以及與所述通信電路的基準(zhǔn)電位電連接，并且與所述第一電極絕緣地配置在所述機(jī)殼的外表面上的第二電極。
2. —種電場通信裝置，其在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)基于應(yīng)該發(fā)送的信息的 電場，使用該電場進(jìn)行信息的發(fā)送，其特征在于，具有發(fā)送電路； 收納所述發(fā)送電路的機(jī)殼；與所述發(fā)送電路的輸出端子電連接，并且配置在所述機(jī)殼的外表面上的 第一電極；以及與所述發(fā)送電路的基準(zhǔn)電位電連接，并且與所述第一電極絕緣地配置在 所述機(jī)殼的外表面上的第二電極。
3. —種電場通信裝置，用于接收在電場傳一番介質(zhì)中感應(yīng)的信息，其特征在于，具有接收電路；收納所述接收電路的機(jī)殼；與所述接收電路的輸入端子電連接，并且配置在所述機(jī)殼的外表面上的 第一電極；以及與所述接收電路的基準(zhǔn)電位電連接，并且與所述第一電極絕緣地配置在 所述機(jī)殼的外表面上的第二電極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項所述的電場通信裝置，其特征在于， 相向地配置所述第一電極和所述第二電極，在與配置了所述第一電極的部分對應(yīng)的部位不形成所述第二電極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項所述的電場通信裝置，其特征在于， 所述第一電極的形狀和所述第二電極的形狀不同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電場通信裝置，其特征在于， 所述第一電極以及所述第二電極中的某一個電極的形狀是板狀，另一電極的形狀是線狀或者帶狀。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電場通信裝置，其特征在于， 所述線狀或者帶狀的電極能夠變形，不與另 一電極物理接觸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電場通信裝置，其特征在于， 所述線狀或者帶狀的電極具有不與另 一 電極接觸的長度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8的任意一項所述的電場通信裝置，其特征在于， 在所述第 一 電極以及所述第二電極中的至少 一 個電才及的外側(cè)具有與該電極絕緣的至少 一個金屬層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9的任意一項所述的電場通信裝置，其特征在于， 所述第一電極以及所述第二電極中的至少一方的最外層通過絕緣膜覆蓋。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10的任意一項所述的電場通信裝置，其特征在于， 所述第 一電極以及所述第二電極的角為圓形。
全文摘要
在機(jī)殼(10)的表面上配置信號電極(11A)、接地電極(11B)。由此，信號電極(11A)、接地電極(11B)不與配置在機(jī)殼(10)內(nèi)部的發(fā)送電路(21)等電子部件接觸，所以能夠防止在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場(Ec)的減少。另外，因為確保了信號電極(11A)和接地電極(11B)的距離，所以能夠防止在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場(Ec)的減少。并且，因為信號電極(11A)和電場傳播介質(zhì)的密切接觸性提高，所以能夠增大在電場傳播介質(zhì)中感應(yīng)的電場(Ec)。
文檔編號H04B13/00GK101641888SQ20088000924
公開日2010年2月3日 申請日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日
發(fā)明者岡本秀之, 原田卓爾, 品川滿, 川野龍介, 松本亮一, 落合克幸, 門勇一 申請人:日本電信電話株式會社;Ntt電子股份有限公司