專利名稱：：數(shù)據(jù)通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種利用電磁感應(yīng)進行非接觸數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信設(shè)備。本申請要求2003年6月30日在日本提交的日本專利申請No.2003-188462的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過參照而包含于此。
背景技術(shù)：
：最近，在自動檢票器或電子貨幣系統(tǒng)的領(lǐng)域中，應(yīng)用了非接觸IC卡。這種非接觸IC卡在卡體內(nèi)包括IC(集成電路)芯片，包括各種電子電路，被適配以執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入/讀出的各種處理操作；環(huán)線線圈(loopcoil)天線，包括在平面構(gòu)造中卷繞的導(dǎo)線。非接觸IC卡基于電磁感應(yīng)原理，利用交流電壓作為激勵I(lǐng)C芯片的電源，所述交流電壓在例如13.56MHz的交變磁場下在向非接觸IC卡提供的環(huán)線線圈天線中感生，而其中所述磁場在向被適配以對非接觸IC卡寫入或讀出數(shù)據(jù)的讀取器/寫入器提供的環(huán)線線圈天線中生成。此外，非接觸IC卡通過改變負(fù)載阻抗與讀取器/寫入器進行非接觸數(shù)據(jù)通信。這樣，在這種根據(jù)需要從讀取器/寫入器提供電源的非接觸IC卡中，不需要提供內(nèi)部電源，從而數(shù)據(jù)寫入/讀出操作可以通過簡單地瞬間持卡越過讀取器/寫入器而簡易、快速地進行。同時，考慮非接觸IC卡的用戶友好性，現(xiàn)在正考慮把上述非接觸IC卡安裝于例如諸如蜂窩電話的便攜設(shè)備，從而便攜設(shè)備自身可用作用于無線近距離傳輸?shù)姆墙佑|設(shè)備，而無需用戶攜帶卡，如日本專利特開公報11-213111中所公開的。然而，如果在上述數(shù)據(jù)通信設(shè)備中，安裝于非接觸IC卡的平面環(huán)線線圈天線101被安置在諸如如圖7所示意性示出的蜂窩電話的具有相當(dāng)(veritable)厚度的殼體100中，則靈敏度偏移在其中安置了環(huán)線線圈天線101的殼體100的主表面之一、以及另一主表面發(fā)生，從而使用戶友好性劣化。即，如果平面環(huán)線線圈天線101被安置在具有相當(dāng)厚度的殼體100內(nèi)部，則將發(fā)生這種環(huán)線線圈天線101的靈敏度隨著方向改變或靈敏度區(qū)域在尺寸上變小的問題。這樣，為了均衡在環(huán)線線圈天線101在環(huán)線線圈天線101的兩個主表面的靈敏度，平面環(huán)線線圈天線101必須被安置在殼體100中心。然而，如果在諸如前述蜂窩電話的便攜設(shè)備中，這種平面環(huán)線線圈天線被安置在殼體中心，則要接受相當(dāng)大的安裝制約。此外，在上述的環(huán)線線圈天線101中，如果導(dǎo)線的繞數(shù)增加，則環(huán)線線圈天線的開口區(qū)域減小，這樣，與讀取器/寫入器通信的靈敏度區(qū)域變窄。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)據(jù)通信設(shè)備，通過其可以解決現(xiàn)有技術(shù)中固有的上述問題。本發(fā)明的另一目的是提供一種非接觸數(shù)據(jù)通信設(shè)備，其中，環(huán)線線圈天線的靈敏度在殼體的兩個主表面上均衡，而不論殼體的厚度，并且可以擴大靈敏度區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信設(shè)備包括殼體；移動電話功能單元，被安置在所述殼體內(nèi)；環(huán)線線圈天線，被安置為導(dǎo)線的至少一部分沿側(cè)表面延伸，所述側(cè)表面是形成所述殼體的兩個主表面之外的所述殼體的表面；以及半導(dǎo)體集成電路，與所述環(huán)線線圈天線連接，所述半導(dǎo)體集成電路使用電磁感應(yīng)通過所述環(huán)線線圈天線與外部通信設(shè)備進行非接觸數(shù)據(jù)通信，并具有非接觸IC卡功能和/或讀取器/寫入器功能。本發(fā)明的效果在數(shù)據(jù)通信設(shè)備中，如上所述，其中環(huán)線線圈天線被安置為其導(dǎo)線沿殼體的側(cè)面延伸，環(huán)線線圈天線的靈敏度在沿殼體厚度的方向上均衡，從而擴大環(huán)線線圈天線的通信靈敏度的區(qū)域。根據(jù)下面的說明，特別是結(jié)合附圖進行閱讀，本發(fā)明的其它目的和特定的優(yōu)點將變得更加清楚。圖1是示出了應(yīng)用本發(fā)明的蜂窩電話的結(jié)構(gòu)的示意性透視圖。圖2是示出了內(nèi)置于蜂窩電話中的半導(dǎo)體集成電路的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是示出了安置于蜂窩電話中的環(huán)線線圈天線的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖4是示出了環(huán)線線圈天線和柔性印刷電路板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖5是示出了由柔性印刷電路板形成的環(huán)線線圈天線的狀態(tài)的透視圖。圖6是示出了安置于蜂窩電話中的環(huán)線線圈天線的修改結(jié)構(gòu)的透視圖。圖7是示出了傳統(tǒng)環(huán)線線圈天線的結(jié)構(gòu)的透視圖。具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖，詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信設(shè)備。應(yīng)用本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信設(shè)備是蜂窩電話1，在傳統(tǒng)電話功能之外，該蜂窩電話1還具有非接觸IC卡功能和讀取器/寫入器功能，如圖1所示。這種蜂窩電話1具有安裝了顯示部件3的結(jié)構(gòu)，用于向主體部件2打開/關(guān)閉。參照圖1和2，具有非接觸IC卡功能和讀取器/寫入器功能的半導(dǎo)體集成電路4(IC)、在非接觸卡側(cè)的環(huán)線線圈天線5以及在讀取器/寫入器側(cè)的環(huán)線線圈天線6內(nèi)置于蜂窩電話1中。環(huán)線線圈天線5、6與半導(dǎo)體集成電路4電連接。其中，非接觸卡側(cè)的環(huán)線線圈天線5安置在主體部件2的殼體中，而讀取器/寫入器側(cè)的環(huán)線線圈天線6安置在顯示部件3的殼體中。半導(dǎo)體集成電路4包括非接觸IC卡7，通過外部讀取器/寫入器對其寫入和讀出數(shù)據(jù)，未示出；讀取器/寫入器發(fā)送電路8，用于向外部非接觸IC卡寫數(shù)據(jù)；以及讀取器/寫入器接收電路9，用于從外部非接觸IC卡讀出數(shù)據(jù)。對此半導(dǎo)體集成電路4，還電連接了蜂窩電話功能單元20，用于實施蜂窩電話1的呼叫或通信功能。當(dāng)接收到通過環(huán)線線圈天線5經(jīng)由讀取器/寫入器側(cè)的環(huán)線線圈天線6發(fā)出的作為詢問信號的電磁波時，非接觸IC卡7對電磁波的載波進行整流，以將其轉(zhuǎn)換為直流電源，該直流電源驅(qū)動未示出的內(nèi)部電路。隨著IC卡改變其與外部讀取器/寫入器側(cè)環(huán)線線圈天線之間的負(fù)載，非接觸IC卡7也響應(yīng)于該詢問信號而執(zhí)行幅度調(diào)制，以通過環(huán)線線圈天線6向外部讀取器/寫入器發(fā)送回復(fù)信號。讀取器/寫入器發(fā)送電路8響應(yīng)于用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)而調(diào)制用于傳輸?shù)妮d波，以通過環(huán)線線圈天線6向非接觸IC卡發(fā)送詢問信號。讀取器/寫入器接收電路9通過環(huán)線線圈天線6接收從外部非接觸IC卡發(fā)送的回復(fù)信號，并解調(diào)該信號以獲取所接收的數(shù)據(jù)。非接觸IC卡側(cè)環(huán)線線圈天線5被安置為其導(dǎo)線5a沿主體部件2的殼體2a的整個內(nèi)外圍表面延伸，如圖1和3所示。這使得環(huán)線線圈天線5的靈敏度能夠沿殼體2a的厚度均衡，而不依賴于殼體2a的厚度。此環(huán)線線圈天線5通過導(dǎo)線5a沿殼體2a的內(nèi)部側(cè)表面螺旋卷繞而具有三維形狀。在這種情況下，環(huán)線線圈天線5的大開口區(qū)域能夠被提供，而不依賴于導(dǎo)線5a卷繞的圈數(shù)，由此，與圖7所示的傳統(tǒng)環(huán)線線圈天線101相比，能夠有益地擴大用于與讀取器/寫入器通信的靈敏度區(qū)域。具有此三維形狀的環(huán)線線圈天線5可以通過使用圖4所示的柔性印刷電路板而被容易地生產(chǎn)。特別是，柔性印刷電路板10是柔性伸展的絕緣襯底或例如聚酰亞胺的膜。導(dǎo)線5a在柔性印刷電路板10的主表面上形成為在與襯底的經(jīng)度方向垂直的方向上排列的多個線性銅箔圖案。該柔性印刷電路板10包括與殼體2a的內(nèi)部側(cè)表面的拐角一致的多個折線10a。折線IOa的形成位置是可選擇的。此柔性印刷電路板10以相同的方向沿折線IOa彎曲，其經(jīng)度末端結(jié)合在一起從而以管狀形式形成柔性印刷電路板10。同時，導(dǎo)線5a的相鄰圖案的一端和另一端分別相互連接，以沿柔性印刷電路板10的短側(cè)方向形成螺旋卷繞的導(dǎo)線的單獨環(huán)線線圈。值得注意的是，環(huán)線線圈的兩端與在柔性印刷電路板10上安裝的半導(dǎo)體集成電路4電連接。環(huán)線線圈的末端還與其上例如通過金屬線安裝了半導(dǎo)體集成電路4的襯底連接。具有三維形狀的環(huán)線線圈天線5可以極容易地生產(chǎn)。此環(huán)線線圈天線5可以容易地沿殼體2a的側(cè)表面安置。環(huán)線線圈天線5通過使用粘合劑或通過插入在殼體2a的側(cè)表面中形成的類似插座的凹陷，而結(jié)合到殼體2a的側(cè)表面。環(huán)線線圈天線5還可以根據(jù)需要通過任何其它適當(dāng)?shù)姆椒ǘ潭?。同時，環(huán)線線圈天線5還可以被安置為，取代在殼體2a的整個外圍上安置導(dǎo)線5a，而是導(dǎo)線5a沿殼體2a的側(cè)表面的部分而放置，如圖6a中的例子所示。環(huán)線線圈天線5可以直接嵌入樹脂的殼體2a的側(cè)表面。或者，導(dǎo)線5a可以鍍在樹脂殼體2a的側(cè)表面上，以預(yù)設(shè)圖案，或者導(dǎo)線5a可以被安置在殼體2a的側(cè)表面中所形成的溝槽中。在蜂窩電話1中，如上所述，其中非接觸IC卡側(cè)環(huán)線線圈天線5被安置，以沿主體部件2的殼體2a的側(cè)表面延伸，可以沿主體部件2的兩個主表面上的殼體2a的厚度而提供環(huán)線線圈天線5的大致均衡的靈敏度，以擴大蜂窩電話1與外部讀取器/寫入器通信的靈敏度區(qū)域。由此，在本蜂窩電話1中，可以獲得在主體部件2的兩個主表面上基本均衡的環(huán)線線圈天線5的靈敏度，從而，用于通信的靈敏度區(qū)域可以被擴大，以進一步改進用戶友好性。在蜂窩電話1中，如上所述，提供給讀取器/寫入器側(cè)環(huán)線線圈天線6的導(dǎo)線也可以是三維形狀，即，可以如非接觸IC卡側(cè)環(huán)線線圈天線5的情況，被安置為其導(dǎo)線5a沿顯示部件3的殼體的側(cè)表面延伸。另外，在蜂窩電話1中，非接觸IC卡側(cè)環(huán)線線圈天線5和讀取器/寫入器側(cè)環(huán)線線圈天線6可以被分別提供至顯示部件3的殼體和主體部件2的殼體2a。此外，在蜂窩電話1中，環(huán)線線圈天線5、6二者可以被提供至主體部件2的殼體或顯示部件3的殼體。本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信設(shè)備不限于蜂窩電話1，并且可以廣泛地應(yīng)用于載有前述IC卡功能和/或讀取器/寫入器功能的用于無線近距離傳輸?shù)姆墙佑|設(shè)備。應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明不限于前面參照附圖所描述的實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，可以設(shè)想各種改變、替換或等效物。工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明，在數(shù)據(jù)通信設(shè)備中，可以獲得在具有相當(dāng)厚度的殼體的兩個主表面上的環(huán)線線圈天線的實質(zhì)均衡的靈敏度，從而使得通信能夠進行的靈敏度區(qū)域可以被擴大，由此進一步改進用戶友好性。權(quán)利要求1.一種數(shù)據(jù)通信設(shè)備，包括殼體；移動電話功能單元，被安置在所述殼體內(nèi)；環(huán)線線圈天線，安置為沿形成所述殼體的表面中的兩個主表面之外的側(cè)表面，至少導(dǎo)線的一部分在距該兩個主表面大致均等的位置環(huán)繞；以及半導(dǎo)體集成電路，與所述環(huán)線線圈天線連接，經(jīng)由該環(huán)線線圈天線在與外部通信設(shè)備之間進行利用電磁感應(yīng)的非接觸數(shù)據(jù)通信，其中，所述環(huán)線線圈天線通過粘合劑黏著并固定到所述殼體的側(cè)表面，或插入到在所述殼體的側(cè)表面中設(shè)置的插口部分，或者安置到在所述殼體的側(cè)表面中形成的溝槽部分；所述移動電話功能單元在所述殼體內(nèi)與所述半導(dǎo)體集成電路分開安置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信設(shè)備，其中，所述環(huán)線線圈天線的所述導(dǎo)線被安置為圍繞所述殼體的所有側(cè)表面來環(huán)繞。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)通信設(shè)備，其中，所述環(huán)線線圈天線具有導(dǎo)線沿所述殼體的側(cè)表面按螺旋形狀卷繞的三維形狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的數(shù)據(jù)通信設(shè)備，其中，所述殼體包括主體單元，相對于該主體單元以可以開閉的方式安裝的顯示單元。全文摘要本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)通信設(shè)備。通過使用電磁感應(yīng)來執(zhí)行非接觸數(shù)據(jù)通信的環(huán)線線圈天線(5)的部分導(dǎo)線(5a)被安置為包圍殼體(2a)的側(cè)表面，從而環(huán)線線圈天線(5)在殼體(2a)。文檔編號H01Q1/22GK102158572SQ20111003292公開日2011年8月17日申請日期2004年6月25日優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日發(fā)明者原田節(jié)雄,江崎正申請人:索尼株式會社