無線通信装置、電力送信装置およびＩＣカード装置

【課題】受信した電力を有効利用して、安定した高速通信を行うことができる。
【解決手段】無線通信装置は、受信した電力を利用して無線通信を行う電力受信無線通信部と、電力受信無線通信部で受信した電力の一部を蓄電する蓄電部と、蓄電部に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に、前記蓄電部に蓄電された電力の一部を利用して、電力受信無線通信部よりも高速かつ高効率で無線通信を行う第１無線通信部と、を備える。電力受信無線通信部は、電力を受信して、受信した電力の一部を蓄電部に供給する電力受信部と、電力受信部で受信された電力の一部を利用して、第１無線通信部よりも低速かつ低効率で無線通信を行う第２無線通信部と、を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、受信した電力を利用して無線通信を行う無線通信装置、電力送信装置およびＩＣカード装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｆｅｌｉｃａ（登録商標）等のＮＦＣ（Near Field Communication：近距離無線通信）では、コイルによる電磁誘導を用いた通信を行うものであり、近接無線または非接触無線と呼ばれる場合もある。以下これらを非接触無線と呼ぶこととする。非接触無線では、電磁誘導により電力が供給され、その電力を利用して無線通信を行うことが１つの特徴である。そのため、カード型装置などの装置内部からの電源供給がない装置にも適用できるという利点がある一方で、非接触無線では通信速度が遅く、大容量データを転送するのに長い時間を要するという問題がある。
【０００３】
この問題を解決する手法の１つとして、非接触無線と高速な無線通信を組み合わせる技術が提案されている。この技術は、非接触無線を用いて接続を行い、その後の通信を高速な無線通信を用いて行うことで、通信速度の向上を図るものである。しかしながら、高速な無線通信は一般に消費電力が大きいため、非接触無線で供給される電力では、高速な無線通信を行うのに電力不足が生じ、安定した無線通信を行えないおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2009-218845号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、受信した電力を有効利用して、安定した高速通信を行うことができる無線通信装置、電力送信装置およびＩＣカード装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態では、受信した電力を利用して無線通信を行う電力受信無線通信部と、
前記電力受信無線通信部で受信した電力の一部を蓄電する蓄電部と、
前記蓄電部に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に、前記蓄電部に蓄電された電力の一部を利用して、前記電力受信無線通信部よりも高速かつ高効率で無線通信を行う第１無線通信部と、を備え、
前記電力受信無線通信部は、
電力を受信して、受信した電力の一部を前記蓄電部に供給する電力受信部と、
前記電力受信部で受信された電力の一部を利用して、前記第１無線通信部よりも低速かつ低効率で無線通信を行う第２無線通信部と、を有することを特徴とする無線通信装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態に係る無線通信装置１の概略構成を示すブロック図。
【図２】図１の無線通信装置１の動作タイミング図。
【図３】図２よりも長い時間間隔での図１の無線通信装置１の動作タイミング図。
【図４】第２の実施形態に係る無線通信装置１ａの概略構成を示すブロック図。
【図５】第３の実施形態に係る無線通信装置１ｂの概略構成を示すブロック図。
【図６】第４の実施形態に係る無線通信装置１の動作タイミング図。
【図７】図２よりも長い時間間隔での第４の実施形態に係る無線通信装置１の動作タイミング図。
【図８】第２トリガー信号を設けた場合の動作タイミング図。
【図９】図８よりも長い時間間隔での第４の実施形態に係る無線通信装置１の動作タイミング図。
【図１０】第５の実施形態に係る無線通信装置１ｃの概略構成を示すブロック図。
【図１１】電力送信装置２０の概略構成を示すブロック図。
【図１２】図１１の電力送信装置２０をより具体化したブロック図。
【図１３】図１２の変形例を示すブロック図。
【図１４】第１〜第６の実施形態における無線通信装置１を内蔵するＩＣカード３０の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る無線通信装置１の概略構成を示すブロック図である。図１の無線通信装置１は、受信した電力を利用して無線通信を行う電力受信無線通信部２と、電力受信無線通信部２で受信した電力の一部を蓄電する蓄電部３と、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に蓄電部３に蓄電された電力の一部を利用して電力受信無線通信部２よりも高速かつ高効率で無線通信を行う第１無線通信部４と、蓄電部３および第１無線通信部４を制御する制御部５と、電力受信無線通信部２に接続される第１コイル６と、第１無線通信部４に接続される第１アンテナ７とを備えている。第１無線通信部４は、電力受信無線通信部２よりも高速かつ高効率で無線通信可能であればよく、電力受信無線通信部２よりも低速又は低効率の無線通信を行うことができても良い。
【００１０】
高速とは、データレートが大きいことを意味し、あるサイズのデータを送信するのに要する時間が短いことを意味する。高速とは、一般的には、ｂｐｓ（ＢｉｔＰｅｒＳｅｃ：ビットパーセック）という単位の値が大きいことである。高効率とは、通信に関わる消費電力の効率が高いことを意味し、あるサイズのデータを送信するのに要する消費電力量が小さいことを意味する。一般的には、高効率とは、Ｊ／ｂｉｔ（Ｊｏｕｌｅｐｅｒｂｉｔ: ジュールパービット）という単位の値が小さいことである。
【００１１】
電力受信無線通信部２は、電力受信部８と第２無線通信部９を有する。電力受信部８は、第１コイル６にて電磁誘導により受信した電力の一部を蓄電部３に供給する。第２無線通信部９は、電力受信部８で受信された電力の一部を利用して、第１無線通信部４よりも低速かつ低効率で無線通信を行う。
【００１２】
第１無線通信部４が行う高速かつ高効率の無線通信は、ミリ波帯域の無線通信、TransferJet（登録商標）、無線ＬＡＮおよびBluetooth（登録商標）などであり、具体的な無線方式は問わない。また、第２無線通信部９が行う低速かつ低効率の無線通信は、Ｆｅｌｉｃａ等のＮＦＣであり、第１無線通信部４よりも低速かつ低効率の無線通信を行う無線方式であれば、具体的な方式は問わない。
【００１３】
図２は図１の無線通信装置１の動作タイミング図である。図２の横軸は時間軸を表し、縦軸は無線通信装置１内で動作する各部の名称を示している。図示のように、時刻ｔ１のときに、電力受信部８は電力の受信を開始し、それに合わせて、蓄電部３は受信電力の蓄電を開始する。時刻ｔ２になると、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超える。従って、第１無線通信部４は蓄電部３に蓄電された電力を利用して、高速かつ高効率の無線通信を開始する。
【００１４】
制御部５は、蓄電部３に蓄電された電力量を継続してモニターしており、いったん第１無線通信部４が無線通信を開始しても、蓄電部３に蓄電された電力量が第２基準量以下になると、第１無線通信部４の無線通信を中断させ、その後に、再度電力量が第１基準量を超えたときに、第１無線通信部４の無線通信を再開させる。したがって、第１無線通信部４は、間歇的に無線通信を行うことになる。
【００１５】
図３は図２よりも長い時間間隔での図１の無線通信装置１の動作タイミング図である。図示のように、第１無線通信部４は、蓄電部３で蓄電された電力量が第１基準量を超えている期間（ｔ２〜ｔ３、ｔ４〜ｔ５、ｔ６〜ｔ７）のみ、不図示の電力送信装置と無線通信を行う。これらの期間では、蓄電部３は放電処理を行い、これらの期間以外では、蓄電部３は電力受信部８で受信された電力を蓄電する充電処理を行う。放電中も継続して、電力受信部８で電力を受信し、また蓄電部３にて並行して蓄電を行ってもよい。このようにすると、より長い時間通信を継続できるという利点が得られる。
【００１６】
このように、第１の実施形態では、高速かつ高効率で無線通信を行う第１無線通信部４と、第１無線通信部４よりも低速かつ低効率で無線通信を行う第２無線通信部９と、第１コイル６にて電磁誘導で受信した電力を受信する電力受信部８と、受信した電力の一部を蓄電する蓄電部３とを備えて、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に限って、第１無線通信部４での無線通信を行うため、電力不足で第１無線通信部４の無線通信が不安定になるおそれはない。例えば、大容量のデータを送信する必要がある場合には、第１無線通信部４は間歇的に動作して、複数回に分けてデータ送信を行うため、大容量のデータ送信も支障なく行うことができる。
【００１７】
すなわち、第１の実施形態では、高速かつ高効率で無線通信を行う能力を持つ第１無線通信部４に対して、十分な電力を供給できるときだけ、第１無線通信装置４を駆動するため、第１無線通信装置４の潜在能力を十分に生かして高速かつ高効率の無線通信を行うことができる。
【００１８】
また、第１の実施形態は第１無線通信部４よりも低速かつ低効率の無線通信を行う第２無線通信部９も備えており、この第２無線通信部９では、電力受信部８で受信した電力を利用して継続して無線通信を行うため、データ量の少ない低速の無線通信を継続的に行うことができ、第１無線通信部４の無線通信が中断されている間も、第２無線通信部９を介した無線通信を継続的に行うことができる。
【００１９】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態のより具体的な第１例である。
【００２０】
図４は第２の実施形態に係る無線通信装置１ａの概略構成を示すブロック図である。図４の無線通信装置１ａは、図１と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
【００２１】
図４の無線通信装置１ａは、電力受信無線通信部２内の電力受信部８に第１コイル６が接続されている点と、電力受信部８と第２無線通信部９が双方向に信号の送受を行う点とで、図１と異なっている。
【００２２】
図４の電力受信部８は、不図示の電力送信装置から送信されたＲＦ信号を、第１コイル６を介して受信する。また、図４の第２無線通信部９は、この第１コイル６を利用して、電力送信装置にＲＦ信号を送信する。より詳細には、第２無線通信部９は、第１コイル６で受信されたＲＦ信号の定包絡信号の振幅を変調して新たなＲＦ信号を生成して、第１コイル６を介して電力送信装置に送信する。
【００２３】
電力受信部８と第２無線通信部９は、第１コイル６を用いた電磁誘導で電力送信装置と無線通信を行うため、図４の無線通信装置１ａと電力送信装置は近接した距離に置かれた場合のみ無線通信が可能となる。したがって、無線通信装置１ａと電力送信装置との無線通信は、例えばＮＦＣのような電磁誘導を利用した通信を行うことを想定している。
【００２４】
このように、第２の実施形態は、電力受信無線通信部２内の電力受信部８と第２無線通信部９がいずれも、第１コイル６を用いた電磁誘導により、電力送信装置と無線通信を行う。これにより、電力受信部８と第２無線通信部９が別個にアンテナやコイルを備える必要がなくなり、無線通信装置１ａの内部構成を簡略化でき、小型化が図れる。
【００２５】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、第１の実施形態のより具体的な第２例である。
【００２６】
図５は第３の実施形態に係る無線通信装置１ｂの概略構成を示すブロック図である。図５の無線通信装置１ｂは、図１と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
【００２７】
図５の無線通信装置１ｂは、電力受信無線通信部２内の電力受信部８に第１コイル６が接続される点では図４と共通するが、第２無線通信部９に第２アンテナ１０が接続される点で図４とは異なる。
【００２８】
第２無線通信部９は、電力受信部８が第１コイル６による電磁誘導で受信した電力の一部を利用して、第２アンテナ１０を介して不図示の電力送信装置にＲＦ信号を送信するとともに、電力送信装置から送信されたＲＦ信号を第２アンテナ１０を介して受信する。
【００２９】
このように、第３の実施形態の第２無線通信部９は、第１コイル６とは別個の第２アンテナ１０を介して、電力送信装置と無線通信を行うため、電磁誘導が生じる距離よりも離れた距離に電力送信装置が存在する場合でも、蓄電部３に電力が蓄電されている限り、安定した無線通信を行うことができる。
【００３０】
（第４の実施形態）
第４の実施形態は、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えたことを電力送信装置と第１無線通信部４に通知するものである。
【００３１】
第４の実施形態に係る無線通信装置１の内部構成は、上述した図１、図４および図５のいずれでもよい。無線通信装置１内の制御部５は、蓄電部３に蓄電された電力量を継続してモニターし、電力量が第１基準量を超えると、第１トリガー信号を生成して、第２無線通信部９に供給する。第２無線通信部９は、第１トリガー信号を含むＲＦ信号を不図示の電力送信装置と第１無線通信部４に送信する。このとき、第２無線通信部９は、図４の構成では第１コイル６を介して、図５の構成では第２アンテナ１０を介して、上述した第１トリガー信号を含むＲＦ信号を電力送信装置に送信する。
【００３２】
この第１トリガー信号を受信した電力送信装置は、第１無線通信部４との無線通信が行える状態になったことを把握する。同様に、制御部５からの第１トリガー信号を受信した第１無線通信部４は、電力送信装置との無線通信を行うのに十分な電力が蓄電部３に蓄電されたことを把握する。そして、電力送信装置と第１無線通信部４は、お互いに無線通信を開始する。
【００３３】
図６は第４の実施形態に係る無線通信装置１の動作タイミング図である。時刻ｔ１で電力受信部８は電力送信装置からの電力の受信を開始して、受信した電力を蓄電部３に蓄電し始める。時刻ｔ２になると、制御部５は、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えたことを検出して、第１トリガー信号を生成する。この第１トリガー信号は第２無線通信部９を介して電力送信装置に送信されるとともに、第１無線通信部４にも送信される。そして、第１無線通信部４は、電力送信装置との間で無線通信を開始する。
【００３４】
図７は図２よりも長い時間間隔での第４の実施形態に係る無線通信装置１の動作タイミング図である。図７に示すように、第１無線通信部４と電力送信装置は、第１トリガー信号を受信してから所定の期間だけ無線通信を行う。この所定の期間とは、蓄電部３に蓄電された電力量が第２基準量以下にならない期間である。これにより、第１無線通信部４と電力送信装置は、第１トリガー信号を受信した場合のみ、間歇的に無線通信を行うことになる。したがって、大容量のデータを送受する必要がある場合でも、間歇的に第１無線通信部４と電力送信装置で無線通信を行うことで、比較的短い時間で、大容量データの送受が可能となる。
【００３５】
ところで、第１トリガー信号だけだと、第１無線通信部４と電力送信装置は、蓄電部３に蓄電された電力量が第２基準量以下になったか否かを正しく判断できない。そこで、制御部５は、蓄電部３に蓄電された電力量が第２基準量以下になった場合に第２トリガー信号を生成して、この第２トリガー信号を第２無線通信部９を介して電力送信装置に送信するとともに、第１無線通信部４にも送信してもよい。
【００３６】
図８は第２トリガー信号を設けた場合の動作タイミング図である。図８に示すように、制御部５は、時刻ｔ１で、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えたことを検知して第１トリガー信号を生成する。この第１トリガー信号を受信した第１無線通信部４と電力送信装置は無線通信を開始し、その後、時刻ｔ２で、制御部５は、蓄電部３に蓄電された電力量が第２基準量以下になったことを検知して第２トリガー信号を生成する。この第２トリガー信号を受信した第１無線通信部４と電力送信装置は無線通信を停止する。
【００３７】
図９は図８よりも長い時間間隔での第４の実施形態に係る無線通信装置１の動作タイミング図である。図９に示すように、第１無線通信部４と電力送信装置は、第１トリガー信号を受信してから次に第２トリガー信号を受信するまでの間のみ、無線通信を行う。これにより、第１無線通信部４は、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えている場合のみ高速かつ高効率の無線通信を行うことになり、安定した高速通信を行うことができる。
【００３８】
このように、第４の実施形態では、蓄電部３に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に第１トリガー信号を生成して、第１無線通信部４と電力送信装置に送信するようにしたため、第１無線通信部４と電力送信装置は、どのタイミングで無線通信を開始すればよいかを的確に把握でき、無駄な消費電力を費やさなくて済む。これに加えて、蓄電部３に蓄電された電力量が第２基準量以下になった場合に第２トリガー信号を生成して、第１無線通信部４と電力送信装置に送信するようにすれば、いったん開始した無線通信の停止時期を的確に把握でき、蓄電部３に蓄電された電力が低くなっても第１無線通信部４で無線通信を継続するおそれがなくなり、無線通信の安定度を向上できる。
【００３９】
（第５の実施形態）
第５の実施形態は、第１無線通信部４が電力送信装置との間で無線通信を行うのに先立って行う接続処理に必要な情報を予め保持しておくものである。
【００４０】
図１０は第５の実施形態に係る無線通信装置１ｃの概略構成を示すブロック図である。図１０の無線通信装置１ｃは、図１と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
【００４１】
図１０の無線通信装置１ｃは、図１の構成に加えて、通信情報保持部１１を備えている。通信情報保持部１１は、第１無線通信部４を識別する情報と、第１無線通信部４の通信性能に関する情報と、第１無線通信部４の標準規格対応情報との少なくとも一つを保持する。
【００４２】
通信情報保持部１１に保持される情報は、第１無線通信部４が電力送信装置と無線通信を行うのに先立って行われる接続処理に必要な情報である。接続処理を行っている最中は、第１無線通信部４は電力送信装置との無線通信を行えないため、接続処理に要する時間が長いと、せっかく第１無線通信部４が高速かつ高効率の無線通信を行う能力を持っていたとしても、その能力を生かせなくなる。そこで、本実施形態では、接続処理に必要な情報を予め通信情報保持部１１に保持しておくことで、接続処理に要する時間を短縮する。
【００４３】
より具体的には、電力送信装置との高速通信を行うタイミングになると、第１無線通信部４は、通信情報保持部１１から、電力送信装置との接続処理に必要な情報を読み出して、接続処理を行い、接続処理が完了すると、電力送信装置との高速通信を開始する。
【００４４】
このように、第５の実施形態では、無線通信装置１ｃ内に通信情報保持部１１を設けて、第１無線通信部４と電力送信装置との接続処理に必要な情報の少なくとも一部を保持するため、第１無線通信部４と電力送信装置との接続処理に要する時間を短縮でき、無線通信を迅速に開始できるようになる。
【００４５】
（第６の実施形態）
上述した第１〜第５の実施形態では、無線通信装置１の内部構成について説明した。以下では、これらの無線通信装置１との間で電力の送受および無線通信を行う電力送信装置の構成について説明する。
【００４６】
図１１は電力送信装置２０の概略構成を示すブロック図である。図１１の電力送信装置２０は、無線通信装置１に電力を送信するとともに無線通信装置１との無線通信を行う電力送信無線通信部２１と、無線通信装置１との間で高速かつ高効率で無線通信を行う第３無線通信部２２と、電力送信無線通信部２１に接続される第２コイル２３と、第３無線通信部２２に接続される第３アンテナ２４とを備えている。
【００４７】
電力送信無線通信部２１は、電力送信部２５と第４無線通信部２６を有する。電力送信部２５は、第２コイル２３にて電磁誘導により電力を送信する。
【００４８】
第３無線通信部２２は、無線通信装置１内の第１無線通信部４との間で、高速かつ高効率の無線通信を行う。第４無線通信部２６は、無線通信装置１内の第２無線通信部９との間で、低速かつ低効率の無線通信を行う。
【００４９】
図１２および図１３は図１１の電力送信装置２０をより具体化したブロック図である。図１２および図１３では、図１１と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
【００５０】
図１２の電力送信装置２０ａは、電力送信無線通信部２１内の電力送信部２５に第２コイル２３が接続されている。電力送信部２５は、第２コイル２３の電磁誘導を利用して、ＲＦ信号を無線通信装置１に送信する。無線通信装置１内の電力受信部８は、電力送信部２５が送信したＲＦ信号から電力を取り出す。
【００５１】
第４無線通信部２６は、電力送信部２５が送信するＲＦ信号の振幅を変調した新たなＲＦ信号を生成して、第２コイル２３を介して電力受信部８に送信する。
【００５２】
第３無線通信部２２は、無線通信装置１内の第１無線通信部４との間で、高速かつ高効率の無線通信を行う。
【００５３】
このように、図１２の電力送信装置２０ａ内の電力送信無線通信部２１は、第２コイル２３だけで、電力の送信と第４無線通信部２６による無線通信を行うため、第４無線通信部２６用のアンテナを別個に設けなくて済み、電力送信装置２０の構成を簡略化でき、小型化が図れる。
【００５４】
ただし、第２コイル２３による電磁誘導で無線通信を行うため、電力送信装置２０ａは、近接した距離に置かれた無線通信装置１との間で、ＮＦＣのような電磁誘導を利用した通信を行うことになる。
【００５５】
一方、図１３の電力送信装置２０ｂは、第４無線通信部２６用の第４アンテナ２７を設ける点で図１２と異なっている。第４無線通信部２６は、第４アンテナ２７を用いて、無線通信装置１内の第２無線通信部９と無線通信を行う。第４アンテナ２７を用いる以上、第４無線通信部２６は、ＮＦＣによる通信距離よりも遠くに位置する第２無線通信部９と無線通信を行うことができる。従って、図１３の電力送信装置２０ｂは、図１２の電力送信装置２０ａよりも、第４無線通信部２６の通信距離を広げることができ、使い勝手が向上する。
【００５６】
第４の実施形態で説明したように、無線通信装置１内の第２無線通信部９が第１トリガー信号を含むＲＦ信号を送信する場合、図１２および図１３の第４無線通信部２６は、この第１トリガー信号を受信することにより、無線通信装置１内の蓄電部３に蓄電されている電力量が第１基準量を超えたことを把握し、第３無線通信部２２に無線通信を指示する。これを受けて、第３無線通信部２２は、無線通信装置１内の第１無線通信部４と高速かつ高効率で無線通信を行う。
【００５７】
同様に、無線通信装置１内の第２無線通信部９が第２トリガー信号を含むＲＦ信号を送信する場合、図１２および図１３の第４無線通信部２６は、この第２トリガー信号を受信することにより、無線通信装置１内の蓄電部３に蓄電されている電力量が第２基準量以下になったことを把握し、第３無線通信部２２に無線通信の停止を指示する。これを受けて、第３無線通信部２２は、無線通信装置１内の第１無線通信部４との無線通信を停止する。
【００５８】
このように、第６の実施形態では、第１乃至第５の実施形態に係る無線通信装置１の内部構成に合わせて、電力送信装置２０内に電力送信無線通信部２１と第３無線通信部２２を設けるため、低速かつ低効率の無線通信は電力送信無線通信部２１内の第４無線通信部２６で連続的に行い、高速かつ高効率の無線通信は第３無線通信部２２で間歇的に行うことができ、消費電力を抑制しつつ、簡易な構成で、低速かつ低効率の無線通信と高速かつ高効率の無線通信とを並行して行うことができる。
【００５９】
（その他の変形例）
第１〜第５の実施形態における無線通信装置１は、ＩＣカード等のカード形状であってもよい。図１４は第１〜第６の実施形態における無線通信装置１を内蔵するＩＣカード３０の一例を示す図である。図１４のＩＣカード３０は、第１〜第５の実施形態に係る無線通信装置１が内蔵されるＩＣチップ３１と、第１コイル６と、第１無線通信部４に接続された第１アンテナ７とを有する。無線通信装置１内の第２無線通信部９に、第１コイル６とは別個の第２アンテナ１０（図５参照）が接続されている場合は、この第２アンテナ１０もＩＣカード３０内に実装する必要があるが、図１４では第２アンテナ１０を省略している。また第１アンテナ７は、ＩＣチップ３１に内蔵されていてもよい。
【００６０】
なお、第１アンテナ７、第２アンテナ１０および第１コイル６の形状は、無線通信帯域に応じて変化するため、図１４に示したものに限定されない。また、１個のＩＣチップ３１ではなく、複数のＩＣチップ３１で無線通信装置１を構成してもよく、また、無線通信装置１を構成する一部部品は、ＩＣチップ３１ではなく、ディスクリート部品を実装してもよい。
【００６１】
上述した各実施形態では、大容量データは第１無線通信部４を用いて間歇的に送信する例を説明したが、少量データで、かつ高速送信の必要がないデータについては、必ずしも第１無線通信部４で送信する必要はなく、第２無線通信部９で送信してもよい。すなわち、第１無線通信部４と第２無線通信部９のどちらを使用するかを、送信するデータごとに、任意に選択できるようにしてもよい。
【００６２】
上述した各実施形態における蓄電部３は、電力を蓄電することができるものであれば、その形態は問わない。例えば、簡易にはキャパシタで構成してもよいし、出力電圧を制御できるようなレギュレータ機能を蓄電部３に持たせてもよい。また、蓄電部３に電力を蓄電するか、蓄電部３に蓄電された電力を放電するかを切り替えるスイッチを設けてもよい。さらに、蓄電部３に蓄電された電力は、無線通信装置１以外の周辺装置を駆動する目的に利用してもよい。例えば、蓄電部３に蓄電された電力を用いて、周辺装置内のメモリなどを駆動してもよい。
【００６３】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１無線通信装置、２電力受信無線通信部、３蓄電部、４第１無線通信部、５制御部、６第１コイル、７第１アンテナ、８電力受信部、９第２無線通信部、１０第２アンテナ、１１通信情報保持部、２０電力送信装置、２１電力送信無線通信部、２２第３無線通信部、２４第３アンテナ、２５電力送信部、２６第４無線通信部、２７第４アンテナ、３０ＩＣカード

【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した電力を利用して無線通信を行う電力受信無線通信部と、
前記電力受信無線通信部で受信した電力の一部を蓄電する蓄電部と、
前記蓄電部に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に、前記蓄電部に蓄電された電力の一部を利用して、前記電力受信無線通信部よりも高速かつ高効率で無線通信を行う第１無線通信部と、を備え、
前記電力受信無線通信部は、
電力を受信して、受信した電力の一部を前記蓄電部に供給する電力受信部と、
前記電力受信部で受信された電力の一部を利用して、前記第１無線通信部よりも低速かつ低効率で無線通信を行う第２無線通信部と、を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記電力受信部に接続され、電力送信装置から送信されたＲＦ信号を電磁誘導により受信可能な第１コイルを備え、
前記第２無線通信部は、前記ＲＦ信号により得られる電力の一部を利用して、前記ＲＦ信号に変調を施した電力変調信号を生成して、前記第１コイルから前記電力送信装置に送信するとともに、前記電力送信装置から送信された前記ＲＦ信号を前記第１コイルを介して受信し、
前記蓄電部は、前記ＲＦ信号により得られる電力の一部を蓄電することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記第１無線通信部に接続され、前記電力送信装置から送信されたＲＦ信号を受信するとともに、前記電力送信装置にＲＦ信号を送信する第１アンテナと、
前記電力受信部に接続され、電力送信装置から送信されたＲＦ信号を電磁誘導により受信可能な第１コイルと、
前記第２無線通信部に接続され、前記電力送信装置から送信されたＲＦ信号を受信するとともに、前記電力送信装置にＲＦ信号を送信する第２アンテナと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記蓄電部に蓄電された電力量が前記第１基準量を超えたことを示す第１トリガー信号を生成する制御部を備え、
前記第２無線通信部は、前記第１トリガー信号を含むＲＦ信号を送信し、
前記第１無線通信部は、前記制御部から前記第１トリガー信号が供給されると、高速かつ高効率の無線通信を開始することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記蓄電部に蓄電された電力量が第２基準量を下回った場合に、第２トリガー信号を生成し、
前記第２無線通信部は、前記制御部が生成した前記第２トリガー信号を含むＲＦ信号を送信し、
前記第１無線通信部は、前記制御部から前記第２トリガー信号が供給されると、高速かつ高効率の無線通信を停止することを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記第１無線通信部を識別する情報と、前記第１無線通信部の通信性能に関する情報と、前記第１無線通信部の標準規格対応情報との少なくとも一つを保持する通信情報保持部を備え、
前記第１無線通信部は、前記通信情報保持部に保持された情報を参照して電力送信装置との間で接続処理を行い、該接続処理の完了後に前記電力送信装置との間で無線通信を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項７】
請求項４または５に記載の無線通信装置内の前記電力受信無線通信部に電力を送信するとともに、前記電力受信無線通信部と無線通信を行う電力送信無線通信部と、
前記電力送信無線通信部が前記第１トリガー信号を受信した場合に、前記第１無線通信部との間で高速かつ高効率の無線通信を行う第３無線通信部と、を備え、
前記電力送信無線通信部は、
前記電力受信部に対して電力を無線送信する電力送信部と、
前記第３無線通信部よりも低速かつ低効率で前記第２無線通信部と無線通信を行って、前記第１トリガー信号を受信する第４無線通信部と、を有することを特徴とする電力送信装置。
【請求項８】
前記電力送信部に接続され、電磁誘導による電力伝送が可能な第２コイルを備え、
前記第４無線通信部は、前記第２コイルを介して前記第２無線通信部と無線通信を行うことを特徴とする請求項７に記載の電力送信装置。
【請求項９】
前記第１無線通信部に接続され、前記電力送信装置から送信されたＲＦ信号を受信するとともに、前記電力送信装置にＲＦ信号を送信する第３アンテナと、
前記電力送信部に接続され、電磁誘導による電力伝送が可能な第２コイルと、
前記第４無線通信部に接続され、前記第２無線通信部から送信されたＲＦ信号を受信するとともに、前記第２無線通信部にＲＦ信号を送信する第４アンテナと、を備えることを特徴とする請求項７または８に記載の電力送信装置。
【請求項１０】
受信した電力を利用して無線通信を行う電力受信無線通信部と、前記電力受信無線通信部で受信した電力の一部を蓄電する蓄電部と、前記蓄電部に蓄電された電力量が第１基準量を超えた場合に、前記蓄電部に蓄電された電力の一部を利用して前記電力受信無線通信部よりも高速かつ高効率で無線通信を行う第１無線通信部と、を内蔵する１つ以上のＩＣチップと、
前記電力受信無線通信部に接続される第１コイルと、
前記第１無線通信部に接続される第１アンテナと、
を備え、
前記電力受信無線通信部は、
電力を受信して、受信した電力の一部を前記蓄電部に供給する電力受信部と、
前記電力受信部で受信された電力の一部を利用して、前記第１無線通信部よりも低速かつ低効率で無線通信を行う第２無線通信部と、を有することを特徴とするＩＣカード装置。

【図１】