(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体、及びケーブルを介して前記本体に伝達可能なように接続可能な多機能インタフェースユニットを備える携帯用電子機器であって、前記本体が、前記多機能インタフェースユニットを保管するための凹所を含み、前記多機能インタフェースユニットが、両方とも前記凹所に収納可能であるパワーアダプタプラグ部分及びユーザ入出力装置を備え、前記パワーアダプタプラグ部分及び前記ユーザ入出力装置が、前記ケーブルによって接続され、前記多機能インタフェースユニットが、前記ユーザ入出力装置が前記凹所に収納されるときにはパワーアダプタとして、前記パワーアダプタプラグ部分が前記凹所に収納されるときにはユーザ入出力装置として、それぞれ選択的に操作可能である、携帯用電子機器。
【請求項２】
前記多機能インタフェースユニットの選択された機能に従って前記ユーザ入出力装置の回路網を構成するように配置されたモードセレクタを含む、請求項１に記載の携帯用電子機器。
【請求項３】
前記モードセレクタが、前記多機能インタフェースユニットの検出された構成に基づいて自動的に動作するように配置される、請求項２に記載の携帯用電子機器。
【請求項４】
前記多機能インタフェースユニットが、前記ケーブルに接続された周辺装置を備え、前記周辺装置が前記パワーアダプタプラグ部分に収納可能である、請求項１に記載の携帯用電子機器。
【請求項５】
前記パワーアダプタプラグ部分が、前記パワーアダプタプラグ部分の中に取り付けられた格納可能な保管トレイを含み、前記周辺装置が前記保管トレイで固定可能である、請求項４に記載の携帯用電子機器。
【請求項６】
前記周辺装置が１組のイヤホンである、請求項４又は５に記載の携帯用電子機器。
【請求項７】
前記ケーブルが、前記携帯用電子機器からの音声信号又は前記携帯用電子機器への電力信号を伝達するように配置される、請求項６に記載の携帯用電子機器。
【請求項８】
前記多機能インタフェースユニットが、前記パワーアダプタプラグ部分の反対側の前記多機能インタフェースユニットの端部で前記ケーブルに接続されたデータ転送コネクタを備え、前記携帯用電子機器の前記本体の前記凹所が、前記パワーアダプタプラグ部分、前記ケーブル、及び前記データ転送構成コネクタのすべてを受け入れるように配置され、前記凹所が、前記パワーアダプタプラグ部分及び前記データ転送コネクタが、前記多機能インタフェースユニットが前記凹所に収納されるときに前記携帯用電子機器に操作可能なように接続される、請求項１に記載の携帯用電子機器。
【請求項９】
前記携帯用電子機器の前記本体にユーザ命令を送信するためのコントローラ部分を有する、請求項１に記載の携帯用電子機器。
【請求項１０】
前記ケーブルが前記本体内で又は前記本体上で磁気的に保持可能である、請求項１に記載の携帯用電子機器。
【請求項１１】
前記ケーブルが、導電性配線及び磁気保持要素を封入する平坦なシースを備える、請求項１０に記載の携帯用電子機器。
【請求項１２】
前記ケーブルが、前記携帯用電子機器の対応する凹所での保管のために折り畳まれた積み重ね構成で保持可能である複数の剛性部分を備える、請求項１１に記載の携帯用電子機器。
【請求項１３】
携帯用電子機器向けのパワーアダプタユニットであって、前記パワーアダプタユニットが、
外部電源に接続可能なように成形され、離間された複数の端子ピンを有するプラグ本体と、
前記複数の端子ピンを通して受け取られる電力を伝達するための、前記プラグ本体に接続可能なケーブルと、
電気信号を送信又は受信するために前記ケーブルに接続されたユーザ入出力装置と、
を備え、
前記ユーザ入出力装置が前記プラグ本体に収納可能であり、
前記パワーアダプタユニットが、パワーアダプタ及び前記ユーザ入出力装置として選択的に操作可能であり、
前記ケーブルが、
前記ユーザ入出力装置が収納されるときには、前記複数の端子ピンからの電力信号を伝達し、
前記ユーザ入出力装置が収納されないときには、前記ユーザ入出力装置からの通信信号を伝達する
ように配置される、パワーアダプタユニット。
【請求項１４】
前記プラグ本体が、前記ユーザ入出力装置を保持するための格納可能な保管トレイを備える、請求項１３に記載のパワーアダプタユニット。
【請求項１５】
前記格納可能な保管トレイが、前記プラグ本体内で摺動自在に又は枢動自在に取り付けられる、請求項１４に記載のパワーアダプタユニット。
【請求項１６】
前記ユーザ入出力装置が１組のイヤホンであり、前記プラグ本体が前記イヤホンを受け入れるように成形された凹所を含む、請求項１３に記載のパワーアダプタユニット。
【請求項１７】
前記プラグ本体が、前記プラグ本体に取り付けられるときに前記ユーザ入出力装置への物理的接触及び電気接続を提供する１つ以上の電気端子を含む、請求項１３に記載のパワーアダプタユニット。
【請求項１８】
前記パワーアダプタユニットが、前記プラグ本体の反対側の前記パワーアダプタユニットの端部で前記ケーブルに接続されたデータ転送コネクタを備える、請求項１３に記載のパワーアダプタユニット。
【請求項１９】
前記データ転送コネクタがＵＳＢコネクタである、請求項１８に記載のパワーアダプタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用電子機器（例えば、スマートフォン、ＭＰ３プレーヤ等）と関連周辺装置（例えば、イヤホン、ＵＳＢポート等）、及び／又は外部電源との間に接続を提供する装置（例えば、パワーアダプタ、データポート及びデータプラグ、音声ポート及び音声ジャック等）に関する。
【背景技術】
【０００２】
電話及びインターネットの接続性、音楽及びビデオの再生等の複数の機能を提供する携帯用電子機器は周知である。係る装置は、通常、メイン電源から又はＵＳＢ接続を介してバッテリを再充電するためのパワーアダプタ、及びユーザが音声出力信号を聞くためのイヤホンのセットを必要とする。長時間移動するときは、多くの場合、携帯用電子機器自体に加えてパワーアダプタ及びイヤホンのセットを運ぶことが必要である。いくつかの場合、パワーアダプタ及びイヤホンは、携帯用電子機器自体よりも多くの場所をとることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
パワーアダプタ、イヤホン等の可搬性を高めるためのスペースをとらない設計が既知である。例えば、国際公開公報第ＷＯ２００６／０１６１１９号は、折り畳み可能なピン付きの３ピンプラグのための設計を開示し、ＣＮ第２３９６５９４号はイヤホン及び関連付けられた配線を保管するための作り付けの空洞付きの送受話器を開示している。格納可能なＵＳＢプラグ付きの装置も既知である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、最も一般的には、携帯用電子機器向けの多機能アダプタユニット又は多機能インタフェースユニットを提供し、アダプタユニットは携帯用電子機器の内部に保管される又は収納可能であり、好ましくは、携帯用電子機器の物理的な構成に応じて携帯用電子機器に複数の異なる接続機能を提供できる。
【０００５】
本発明の第１の態様に従って、本体、及びケーブルを介して本体に伝達できるように接続可能な多機能インタフェースユニットを含んだ携帯用電子機器が提供され、本体はインタフェースユニットを保管するための凹所を含み、多機能インタフェースユニットはパワーアダプタ及びユーザ入出力装置として選択的に操作可能である。
【０００６】
本明細書で、用語「パワーアダプタ」は、例えばバッテリを再充電するために外部電源（例えば、メイン電源）から携帯用電子機器に電力を転送し、任意選択で変換するためのユニットを意味することがある。例えば、パワーアダプタは、パワーアダプタに統合された変圧器又は整流器を有するＡＣ／ＤＣアダプタであってよい。代わりに又はさらに、パワーアダプタは、外部電源（ＤＣ又はＡＣのどちらか）から携帯用電子機器に電力を転送するために機能し、その電力を変換することもあれば、変換しないこともある。例えば、パワーアダプタはラップトップコンピュータ又はデスクトップコンピュータに携帯用電子機器を接続するために機能してよく、ラップトップコンピュータ又はデスクトップコンピュータからＤＣ電力信号が入手できる。
【０００７】
用語「ユーザ入出力装置」は、ユーザによる使用のために携帯用電子機器へ及び／又は携帯用電子機器から信号を転送し、任意選択で信号を変形するために動作するユニットを意味してよい。例えば、ユーザ入出力装置は、ユーザに音声信号を転送するために働く１組のイヤホンであってよい。代わりに、ユーザ入出力装置は、携帯用電子機器の中に又は携帯用電子機器の中からデータを伝達するためのＵＳＢアダプタプラグ及びケーブルを含んでよい。原則的に、ユーザ入出力装置は、ユーザ（又は他の外部装置）と携帯用電子装置との間で音声、ビデオ、又はデータのトラフィックを転送するために適した任意のユニットであってよい。
【０００８】
本体は、例えばプロセッサ、メモリ、ディスプレイ等、携帯用電子機器の機能構成要素を収容する携帯用電子機器のハウジングである。本体の中に多機能インタフェースユニットを組み込むことで、完全な自己内蔵型の携帯用エンティティが提供される。つまり、ユーザが、装置の機能のすべてを使用するために追加の構成部品を忘れずに携帯する必要はない。
【０００９】
装置は、多機能インタフェースユニットの選択された機能に従って装置の回路網を構成するように配置されたモードセレクタを含んでよい。モードセレクタは本体上に取り付けられてよい又は本体の部分であってよい。モードセレクタは、多機能インタフェースユニットと電子的に及び／又は物理的に通信してよい。複数の選択可能な機能が、携帯用電子機器が他のエンティティとインタフェースで接続する又は対話することを可能にしてよい。例えば、多機能インタフェースユニットは、携帯用電子機器が外部電源（例えば、メイン電源）に、又は（ＵＳＢ接続等を介して）他のコンピューティング装置に接続できるようにしてよい。さらに、多機能インタフェースユニットは（例えばイヤホンを介して）音声、又はコンピュータマウス等の追加の周辺ユーザ入出力手段を提供してよい。本発明に従って、これらの追加機能に対するインタフェースは内蔵、つまり必要とされないときには装置内に収容可能となることがある。さらに、装置は、選択された機能に適応するように容易に構成可能であることがある。
【００１０】
携帯用電子機器は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、スマートフォン、ＭＰ３プレーヤ、携帯電話、又は任意の他の携帯用電子機器であってよい。本体は、多機能インタフェースユニット及びモードセレクタを収容するための凹所を除き、従来の送受話器又はケーシングであってよい。
【００１１】
モードセレクタは、ユーザによって操作可能な物理的なスイッチ又はダイヤルであってよい。代わりに、モードセレクタは、多機能インタフェースユニットの検出された構成に基づいて、例えば携帯用電子機器内で実行中のソフトウェア命令を介して等、自動的に動作してよい。
【００１２】
本体はバッテリを含んでよい。上述されたように、多機能ユニットはパワーアダプタとして操作可能であってよく、これにより多機能ユニットはバッテリ再充電機能を実行する。
【００１３】
バッテリ再充電機能を実行するために、多機能インタフェースユニットは、メイン電源ソケット内に受け入れ可能であるパワーアダプタプラグ部分を含んでよい。例えば、パワーアダプタプラグ部分は、本体から突出する１組の端子ピンを有する本体を含んでよく、端子ピンの組はメイン電源ソケット（例えば、２ピン又は３ピンメイン電源ソケット）内に受け入れ可能となるように成形され、離間される。パワーアダプタプラグ部分は、バッテリを再充電するための電力信号を伝達するために適した配線を含んだケーブルを介して装置に接続されてよい。パワーアダプタプラグ部分は、ＡＣメイン信号をＤＣ電力信号に変換するための変圧器を含んでよい。モードセレクタは、パワーアダプタプラグ部分からバッテリに電力信号を渡すために装置の回路網を構成するように配置されてよい。
【００１４】
多機能インタフェースユニットがユーザ入出力装置として動作する場合、多機能インタフェースユニットは周辺通信機能を実行してよい。つまり、多機能インタフェースユニットは携帯用電子機器と外部周辺装置との間の通信を制御する又は容易にしてよい。本明細書では、用語「周辺装置」はその従来の意味、つまりコンピューティング装置から情報を送受するために使用される任意の装置を有してよい。本発明に従って、多機能インタフェースユニットは、１台又は複数の周辺装置を含むことがある。例えば、多機能インタフェースユニットは、１組のイヤホン又はＵＳＢプラグアダプタを含んでよい。各周辺装置は、パワーアダプタプラグ部分が携帯用電子機器の凹所に収納されるときに、例えばケーブル及び適切なアダプタプラグ（例えば、ＵＳＢアダプタ又はジャック）を介して、パワーアダプタプラグ部分に伝達できるように接続可能であってよい。
【００１５】
多機能インタフェースユニットは、周辺装置が使用されていないときに収納可能である周辺保管部分を含んでよい。周辺保管部分は、パワーアダプタプラグ部分の部分であってよい。例えば、パワーアダプタプラグ部分の本体は、本体の中に摺動自在に又は枢動自在に取り付けられた格納可能なトレイを有することがある。トレイは、１組のイヤホン等、１つ又は複数の周辺構成部品を受け入れるように配置されてよい。周辺構成部品は、無線で（例えば、ブルーツース（登録商標）プロトコルを使用して）又はケーブルを介して送受話器に伝達できるように接続されてよい。
【００１６】
代わりに又はさらに、周辺保管部分は多機能インタフェースユニットから分かれていてよい、又は分離可能であってよい。例えば、周辺保管部分は、携帯用電子機器と他のコンピューティング装置との間でデータ通信を可能にするために、別のコンピューティング装置上のデータ通信ポートの中に挿入するためのデータ転送構成部品を含んでよい。データ転送構成部品は、別のコンピューティング装置上のポートであってよい、または別のコンピューティング装置上のポートの中へ挿入可能であってよい。例えば、データ転送構成部品はＵＳＢプラグ（例えば、ＵＳＢタイプＡコネクタ）であってよい。
【００１７】
多機能インタフェースユニットは、（例えば、上述された周辺装置保管部分を含んだ）パワーアダプタプラグ本体、例えばＵＳＢプラグ等、データ転送コネクタ、及びパワーアダプタプラグ本体とデータ転送コネクタとの間で接続されるケーブルを含んでよい。携帯用電子機器の本体の凹所は、パワーアダプタプラグ本体、ケーブル、及びデータ転送構成部品のすべてを受け入れるように配置されてよい。好ましくは、凹所は、プラグアダプタ本体及びデータ転送コネクタが、多機能インタフェースユニットが凹所に収納されているときに携帯用電子機器に操作可能に接続されるように配置される端子コネクタを含む。このようにして、装置は、凹所内のどの接続が存在していると検出されるのかに応じて、多機能インタフェースユニットのために関連性のある機能を自動的に選択してよい。したがって、データ転送コネクタが取り外されているが、パワーアダプタプラグが接続されたままである場合、多機能インタフェースユニットは、データ転送ユニットとして動作する。データ転送構成部品が接続され、パワーアダプタユニットが取り外されている場合、多機能インタフェースユニットはパワーアダプタとして動作する。この配置では、ケーブルは、多機能インタフェースユニットの動作モードに応じてこのようにして二重の機能性を有する。
【００１８】
パワーアダプタプラグ本体が周辺装置保管部分、例えば格納可能なトレイを含む場合、好ましくはこれは、パワーアダプタプラグ本体が凹所内に固定されている間アクセス可能である。周辺装置はこのようにしてパワーアダプタプラグとは無関係にアクセスされ得る。再び、携帯用電子機器は、周辺装置が取り外されているが、パワーアダプタプラグ及びデータ転送コネクタが接続されたままである構成を検出することがある。この構成では、多機能インタフェースユニットは、このようにしてユーザ入出力装置として動作する。
【００１９】
多機能インタフェースユニットは、携帯用電子機器（本明細書では送受話器と呼ばれることもある）の本体にユーザ命令を送信するためのコントローラ部分を含んでよい。例えば、コントローラ部分はボリュームコントロールプッシュボタン及び／又はロックスイッチを含んでよい。コントローラ部分が使用中アクセスできるように多機能インタフェースユニットが送受話器の中に収納されるとき、コントローラ部分は、送受話器の外側に位置してよい。周辺保管部分は、コントローラ部分の部分であってよい。例えば、コントローラ部分は上述された格納可能なトレイを含んでよい。一実施形態では、コントローラ部分は、例えばＵＳＢプラグ等の格納可能なプラグ等、格納可能なデータ転送構成部品を含んでよい。
【００２０】
コントローラ部分は、パワーアダプタプラグ部分から分かれていてよい。コントローラ部分は第１のケーブルによって送受話器に接続されてよく、パワーアダプタプラグ部分（及びその関連周辺構成部品）は第２のケーブルによってコントローラ部分に接続されてよい。ケーブルは、選択された動作モードに応じて送受話器に又は送受話器から必要な信号を運ぶように構成されてよい。
【００２１】
本体は、ケーブルを保管するための本体の側面の回りに埋込み溝を含んでよい。ケーブルは、配線を封入する平坦なシースを含んでよく、平坦なシースは埋込み溝にきちっと嵌るように成形される。これにより、溝の中のケーブルの位置合わせが容易になることがあり、本体（例えば、携帯電話送受話器）の外観を改善できる。一実施形態では、ケーブルは、例えばケーブル自体に取り付けられた対応する磁石を引き付ける本体内の１個又は複数の磁石を使用して、埋込み溝に磁気で保持可能であってよい。
【００２２】
代わりに、ケーブルは、携帯用電子機器の対応する凹所での保管のための折り畳まれた積み重ね構成で保持できる複数の剛性部分を含んでよい。
【００２３】
ケーブル自体は、例えば音声信号をそれぞれのイヤホンに送達するために１組の分離可能なケーブルより線を含んだ分割部分を含んでよい。分離可能なケーブルより線の組は、分割部分が単一のケーブルに似るように互いに接続され得る。接続は物理的であってよいが、好ましくは分離可能なケーブルより線の組は互いに磁気的に引き付けられるように配置される。
【００２４】
パワーアダプタプラグ部分自体は、本発明の独立した態様であってよい。本態様によると、携帯用電子機器向けのパワーアダプタユニットが提供されてよく、パワーアダプタユニットは、メイン電源ソケットで受け入れ可能となるために離間されるように成形された複数の端子ピンを有するプラグ本体、複数の端子ピンを通って受信される電気信号を伝達するためにプラグ本体に接続されたケーブル、ユーザ入出力装置、及びユーザ入出力装置を保持するためのプラグ本体の格納可能な保管トレイを含む。ユーザ入出力装置は、例えば１組のイヤホン等、上述された周辺装置であってよい。格納可能なトレイは、イヤホンを受け入れるように成形された凹所を含んでよい。組のイヤホンは、使用時、プラグ本体から分離可能であってよい。
【００２５】
プラグ本体に接続されたケーブルは、ユーザ入出装置にも接続されてよい。例えば、ケーブルは、各ケーブルより線がイヤホンの組の内のそれぞれのイヤホンとなる、１組のケーブルより線を含んでよい。ケーブルはこのようにして、ユーザ入出力装置が保管トレイに保管されるとき複数の端子ピンから電力信号を伝達する、及びユーザ入出力装置が保管トレイから取り外されているとき、ユーザ入出力装置に通信信号を伝達するように配置されてよい。例えば、ケーブルはイヤホンに音声信号を伝達してよい。これを達成するために、保管トレイは、保管トレイに取り付けられるときにユーザ入出力装置での対応する電気接続に物理的に接触し、電気的に接続する１つ又は複数の電気端子を含んでよい。保管トレイの凹所は安全且つ反復可能な接触を保証するように配置されてよい。例えば、ユーザ入出力装置が１組のイヤホンであるとき、１つ又は複数の電気端子がイヤホンのネックを受け入れる凹所内のカラーに設けられてよい。電気接続は、このようにしてイヤホンのネックに設けられて電力信号をケーブルに伝達してよい。イヤホンのネックでの電気接続はイヤホン内の音声構成部品から隔離又は遮断されてよい。代わりに、電気接続は、制御装置、例えば本体を介して制御可能である、イヤホンに取り付けられたマイクロチップからの出力に基づいて切り替えられてよい。
【００２６】
上述されたコネクタ部分は、本明細書に提示される独立した概念として理解されてもよい。この概念によると、携帯用電子機器向けの周辺ケーブルインタフェースが提供されてよく、周辺ケーブルインタフェースは、それぞれ第１のケーブル及び第２のケーブルによって周辺構成部品と携帯用電子機器との間で接続可能な本体を含み、本体は、第１のケーブルを受け入れるための第１のケーブルポートを有する第１の本体部分、及び第２のケーブルを受け入れるための第２のケーブルポートを有する第２の本体部分を含み、第１の本体部分及び第２の本体部分は、第１のケーブルポート及び第２のケーブルポートが本体の同じ端部にある保管構成と、第１のケーブルポート及び第２のケーブルポートが本体の異なる端部にある使用構成との間でそれぞれの本体部分に対して回転自在である。周辺ケーブルインタフェースは、保管構成にあるときに携帯用電子機器の凹所で取り付け可能であってよい。
【００２７】
周辺ケーブルインタフェースは、携帯用電子機器にユーザ命令を通信するように配置されたユーザインタフェースを含んでよい。ユーザインタフェースは、音声ボリューム等を制御するために使用されてよい。
【００２８】
周辺ケーブルインタフェースは、携帯用電子機器と他のコンピューティング装置との間でデータ通信を可能にするために別のコンピューティング装置でＵＳＢポートの中に挿入するためのデータ転送構成部品（例えば、ＵＳＢコネクタ）を含んでよい。
【００２９】
本発明の実施形態は、添付図面を参照して以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】本発明の実施形態である多機能インタフェースユニットを組み込むスマートフォンの正面斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示されるスマートフォンの後面斜視図である。
【図２Ａ】図１Ａのスマートフォンから取り外されたときの多機能インタフェースユニットのパワーアダプタプラグ部分を示す図である。
【図２Ｂ】周辺保管トレイが図２Ａのパワーアダプタプラグ部分から外向きに枢動された、図２Ａのパワーアダプタプラグ部分を示す図である。
【図２Ｃ】１組のイヤホンが周辺保管トレイから取り外された、図２Ｂのパワーアダプタプラグ部分を示す図である。
【図３Ａ】パワーアダプタプラグ部分が取り外されたスマートフォンの後面斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ａのスマートフォンの後部の回転自在セレクタダイヤルを示す図である。
【図３Ｃ】回転自在セレクタダイヤルの詳細図である。
【図４Ａ】図１Ａのスマートフォンから取り外されたときの保管構成の多機能インタフェースユニットのコントローラ部分を示す図である。
【図４Ｂ】データ転送プラグ配備構成の図４Ａのコントローラ部分を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ａのコントローラ部分の保管構成からイヤホン配備構成への遷移を示す図である。
【図４Ｄ】イヤホン／パワーアダプタプラグ配備構成の図４Ａのコントローラ部分を示す図である。
【図５】図４Ａのコントローラ部分の相対的に回転自在な構成部品を示す図である。
【図６】図４Ａのコントローラ部分の分解図である。
【図７Ａ】本発明の別の実施形態である多機能パワーアダプタプラグを示す図である。
【図７Ｂ】図７Ａの多機能パワーアダプタプラグのヒンジ付きカバーが開放位置にある、図７Ａの多機能パワーアダプタプラグを示す図である。
【図７Ｃ】摺動自在の周辺保管トレイが部分的に図７Ａの多機能パワーアダプタプラグから引き出されている図７Ａの多機能パワーアダプタプラグを示す図である。
【図８Ａ】図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の別の実施形態である多機能パワーアダプタプラグのそれぞれ左側面図及び右側面図である。
【図８Ｂ】図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の別の実施形態である多機能パワーアダプタプラグのそれぞれ左側面図及び右側面図である。
【図８Ｃ】スマートフォンの側端凹所に取り付けられた図８Ａ及び図８Ｂの多機能パワーアダプタプラグを有するスマートフォンの斜視図である。
【図９】本発明の別の実施形態である多機能パワーアダプタプラグの右側面図である。
【図１０Ａ】本発明の別の実施形態である多機能パワーアダプタプラグの斜視図である。
【図１０Ｂ】スマートフォンの後面凹所に取り付けられた図１０Ａの多機能パワーアダプタプラグを有するスマートフォンの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１Ａは、本発明の実施形態である多機能インタフェースユニットを有するスマートフォン１００を示す。本発明はスマートフォンに関して本明細書に説明されているが、本発明が任意の家庭用電化製品装置、特にラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ等、特に携帯用電子機器に適用可能であることが理解できる。
【００３２】
スマートフォン１００は、例えばタッチスクリーン１０２及びボタン１０４によって従来のように操作可能であってよい。多機能インタフェースユニットは、スマートフォン本体の中に収容される。以下に説明されるように、本実施形態では、多機能インタフェースユニットは２つの部分を有する。第１の部分は（図２Ａから図２Ｃに示される）パワーアダプタプラグ部分２００であり、第２の部分はコントローラ部分３００である。スマートフォン１００は、第１のケーブル（図１Ａ及び図１Ｂでは不図示）によってコントローラ部分３００に接続される。コントローラ部分３００は第２のケーブル（やはり不図示）によってパワーアダプタプラグ部分２００に接続される。スマートフォン１００の本体は、第１のケーブル及び第２のケーブルを受け入れるためにスマートフォン１００の側面の回りに埋込み溝１０６を含む。ケーブルは、恒久的に又は取外し自在に、埋込み溝１０６の端部でスマートフォン１００に接続される。
【００３３】
好ましい実施形態では、第１のケーブル及び第２のケーブルは、導線要素が埋め込まれる適切な可撓性材料（例えば、シリコーンゴム）から作られた平坦なシースを含む。ケーブルは溝１０６に保持されてよい。好ましい実施形態では、ケーブルは、磁石を使用し、溝１０６に保持されてよく、このことが位置合わせを容易にする。
【００３４】
図１Ｂに示されるように、多機能インタフェースユニットは、スマートフォン１００の底部側に沿って取り付けられる。コントローラ部分３００は、コントローラ部分３００がスマートフォンの端縁で外面を提示するようにスマートフォンの端縁に取り付けられる。外面は、例えば、ボリュームのためのコントロールボタン、又は従来通りに動作する電話ロックスイッチを有することがある。
【００３５】
スマートフォン１００は、スマートフォン１００の本体の後面の凹所１０８の中から枢動して出るスタンド４００を含む。スタンド４００は、図３Ａから図３Ｃに関して以下に説明される回転自在セレクタダイヤルのハンドルとしても機能する。
【００３６】
図２Ａは、パワーアダプタプラグ部分２００がスマートフォン１００の本体から取り外された後のパワーアダプタプラグ部分２００を示す。パワーアダプタプラグ部分２００は、本体の一方の端部から突出する２本のピン２０２を有する本体２０１を含む。ピン２０２は、従来の２ピンプラグソケットに嵌るように成形され、離間されてよい。図３Ａに示されるように、スマートフォンの本体は、パワーアダプタプラグ部分２００がその中に保管されるときにピン２０２を受け入れるための１組の長穴１１０を含む。
【００３７】
パワーアダプタプラグ部分２００の本体２０１は、ケーブル２０６のピン２０２から電力信号を送信するために必要な回路網を保管する。本実施形態では、本体２０１は、ヒンジ２０４上の本体２０１の中へ及び外へ枢動可能である周辺保管トレイ２０８も収容する。図２Ｂは、本体２０１の中から部分的に回転される周辺保管トレイ２０８を示す。本実施形態では、１組のイヤホン２１０が周辺保管トレイ２０８に保管される。図２Ｃは、本体２０１の中から完全に回転して出され、イヤホン２１０が取り外されている周辺保管トレイ２０８を示す。周辺保管トレイ２０８は、イヤホン２１０を受け入れるための陥凹ポケット２１２を含む。
【００３８】
ケーブル２０６は、２本の別々のより線を含む。各より線はそれぞれのイヤホン２１０に取り付けられる。一方の又は両方のケーブルより線は、パワーアダプタプラグ部分２００からスマートフォンに電力信号を送信し、スマートフォンからイヤホン２１０に音声信号を伝達することができる。ケーブル２０６によって実行される機能は、以下に説明されるように、回転自在セレクタダイヤルの位置に応じることがある。ピン２０２とケーブル２０６内の配線との間で電気的な接触を行うために、周辺保管トレイ２０８の陥凹ポケット２１２は、それが一方の又は両方のイヤホン２１０のカラー上の対応する端子２１６に接触する位置に電気端子２１４を含んでよい。回路網は、電力信号からイヤホン２１０を遮断又は隔離するように配置されてよい。各ケーブルは、４本以上の別々の導線を運んでよい。各ワイヤは電力信号、データ信号、又は音声信号を運ぶために使用できる。信号はワイヤ全体で共有できる、又はケーブルはケーブル内の異なる組のワイヤ上で２つの信号、例えば音声信号及び制御信号を運んでよい。
【００３９】
図３Ａから図３Ｃは、ハンドル４００を使用し操作される回転自在セレクタダイヤル４０２の構成及び機能を示す。ハンドル４００は突出位置（図３Ａから図３Ｃに示される）と、それが凹所１０８内に据えられる保管位置との間で、回転自在セレクタダイヤル４０２の回りを枢動できる。回転自在セレクタダイヤル４０２の位置は、スマートフォン１００の内部回路網を、内部回路網が多機能インタフェースユニットからケーブルに沿って適切な信号を送信及び／又は受信するように正しく構成されていることを保証するために設定する。
【００４０】
図３Ｂの丸で囲んだ部分は、図３Ｃに詳細に示されている。本実施形態では、回転自在セレクタダイヤル４０２は、多機能インタフェースユニットのそれぞれの機能を表す３つの位置の間で動かすことができる。第１の機能４０４はスマートフォンのバッテリ充電用である。ここでは、スマートフォンの内部回路網はバッテリを再充電するためにパワーアダプタプラグ部分から受信される電力信号を伝達するように構成される。第２の機能４０６はＵＳＢ機能用である。ここでは、スマートフォンの内部回路網はコントローラ部分３００（以下に説明）のＵＳＢプラグからデータ通信信号を送受信するように構成される。第３の機能４０８はイヤホン操作用である。ここでは、スマートフォンの内部回路網はイヤホン２１０に音声信号を送信するように構成される。
【００４１】
回転自在セレクタダイヤル４０２は、ダイヤルの位置に応じて異なるように本体２０１とインタフェースで接続する１つ又は複数の作動突出部を含んでよい。例えば、回転自在セレクタダイヤル４０２が第３の機能４０８を選択するとき、作動突出部はスマートフォン１００の本体２０１の位置を妨げることなくトレイ２０８を解放するために本体２０１の中に伸びてよい。第１の機能及び第２の機能のために、回転自在セレクタダイヤル４０２は、スマートフォン１００の凹所の中から本体２０１又はコントローラ部分３００を押し出す又はてこ作用で動かすために働く作動突出部を含んでよい。ハンドル４００は、これらの位置にあるときに、作動突出部をさらに凹所の中に伸ばすためにさらに枢動し得る。回転自在セレクタダイヤル４０２の回りには、ハンドル２００が関連する機能の位置で適切に位置合わせされない限り、ハンドル２００の係る枢動をさらに抑制する制限カラーがあることがある。
【００４２】
図４Ａから図４Ｄは、多機能インタフェースユニットがスマートフォン１００から取り外された後の多機能インタフェースユニットのコントローラ部分３００を示す。図４Ａは、コントローラ部分３００がスマートフォン１００に収納できる保管構成にあるコントローラ部分３００を示す。この構成では、コントローラ部分３００は２本のケーブル２０６、３０６を、コントローラ部分３００の同じ端部の中に受け入れる。第１のケーブル３０６がコントローラ部分３００をスマートフォンに連結した。第２のケーブル２０６は、コントローラ部分３００をパワーアダプタプラグ部分２００に連結する。
【００４３】
コントローラ部分３００自体は、図４Ｃに示される中心の枢支点の回りで互いに対して捩じることができる２つの三角柱３０３、３０５から作られる立方体形状の本体３０１を含む。第１のケーブル３０６は第１の三角柱３０３に連結し、第２のケーブル２０６は第２の三角柱３０５に連結する。したがって、２つの三角柱３０３、３０５を互いに対して約１８０°捩じると、２本のケーブル２０６、３０６は、図４Ｄに示されるようにコントローラ部分３００の両端部から伸びる。この構成で、コントローラ部分３００は、スマートフォン１００からイヤホン２１０に伸びるケーブル上の疑似遠隔ボリュームコントロールとして使用できる。
【００４４】
コントローラ部分３００は、第１の三角柱３０３上にスライダ３０８を含む。スライダ３０８は、本体３０１からデータ転送プラグ３１０を伸縮するよう作動する。図４Ｂは使える状態にある伸長位置にあるデータ転送プラグ３１０を示す。データ転送プラグは、ＵＳＢポートに挿入し得る。
【００４５】
第２の三角柱３０５は、例えばＵＳＢポート等、データ転送ポート３１２を含む。スライダ３０８が格納されるとき、データ転送プラグ３１０の底面上の電気接点３１４は第２の三角柱３０５上の対応する接点と整列し、対応する接点に電気的に接続し、これによりデータ転送ポート３１２で受信されるデータ通信信号は、データ転送プラグ３１０と同じ回路網を使用してスマートフォンに伝達できる。
【００４６】
図５は、第１の三角柱及び第２の三角柱３０３、３０５が分けられているコントローラ部分３３０の図を示す。第１の三角柱３０３は、第２の三角柱３０５の対応する凹所に受け入れられる突出ポスト３１６を含む。第１の三角柱及び第２の三角柱３０３、３０５は、ポスト３１６の回りで相対的に回転自在である。
【００４７】
第１の三角柱と第２の三角柱３０３、３０５の間の電気接続は、第２の三角柱３０５上の対応する電気端子の上にきて、対応する電気端子に電気的に接続する第１の三角柱３０３上の１組の電気端子３１８、及び第２の三角柱３０５の上の対応するメスコネクタ（不図示）に回転自在に取り付けられる第１の三角柱３０３上のオスの同軸コネクタ３２０を使用して達成される。電気端子３１８が三角柱が整列しているときにだけ接続を形成するのに対し、同軸コネクタはコントローラ部分３００を通る恒久的な電気接続を形成する。
【００４８】
データ転送プラグ３１０が、第１の三角柱及び第２の三角柱３０３、３０５に対して移動するためにスライダ３０８とどのようにして一体で形成できるのかを示す図６は、接続部分３００の分解図を示す。
【００４９】
図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃは、本発明の別の実施形態である多機能プラグアダプタ５００を示す。プラグアダプタ５００は、立方体形状の本体５０１の先端から突出する１組の端子ピン５０２を有する本体５０１を含む。本体５０１は中空であり、本体５０１の中に取り付けられる摺動自在のトレイ５０４を有する（図７Ｃを参照）。本体５０１の後端は、カバー５０６が閉鎖位置（図７Ａに図示）と開放位置（図７Ｂに図示）との間で枢動できるようにする現行のヒンジ５０８においてハウジングの角に連結されるカバー５０６を含む。
【００５０】
カバー５０６は、カバー５０６の内面でキャッチ５１２を操作するカバー５０６の外面の摺動自在ボタン５１０を有する。キャッチ５１２は摺動自在トレイの凹所と協調して、閉鎖位置にあるときにカバー５０６をトレイに固定する。キャッチ５１２は偏向されて、凹所に係合してよい。
【００５１】
図７Ｂ及び図７Ｃに示されるように、摺動自在トレイ５０４はアーム５１４によってカバー５０６の下面に連結される。アーム５１４の第１の端部は第１の現行のヒンジ５１６でカバー５０６の下面に枢着され、第１の端部の反対側のアーム５１４の第２の端部は第２の現行のヒンジ５１８で摺動自在トレイ５０４に枢着される。動作中、アーム５１４はトレイ５０４の限られた摺動範囲を可能にし、これによりトレイが本体５０１を離れるのが妨げられる。カバー５０６が閉鎖位置にあるときアーム５１４を受け入れるように成形された摺動自在のトレイ５０４の上面に凹所５２０がある。
【００５２】
上記図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃに関して説明された配置と同様に、摺動自在トレイ５０４は１組のイヤホン５２４を受け入れるための成形ポケット５２２を含む。イヤホン用のケーブル５２６（例えば、上述されたように互いに磁気的に保持された１組のケーブル）は、それぞれ摺動自在トレイ５０４及び本体５０１の角の隙間によって形成された開口部を通って伸びる。
【００５３】
ケーブル５２６の他端は携帯用電子機器（例えば、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ＭＰ３プレーヤ等）に接続される、又は接続可能である。ケーブル５２６はＵＳＢプラグで終端してよい。ケーブルは２つの機能、つまり（ｉ）（例えば携帯用電子機器から）イヤホンへの音声データ信号の送達、及び（ｉｉ）パワーアダプタプラグから（例えば携帯用電子機器への）電力（再充電）信号の送達を実行できる。摺動自在トレイ５０４は、例えば締まり嵌めでケーブル５２６を係合するためのカラー５３０をトレイの角の隙間に含んでよい。カラー５３０は、ケーブル５２６に電力を転送するための電力コネクタ部分（例えば、伝導的に又は誘導的に動作する）を有してよい。
【００５４】
図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃに示される多機能プラグアダプタ５００は、図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃに示される携帯用電子機器（例えば、スマートフォン６００）の側端面に形成された凹所に取り付け可能であってよい。ケーブル５２６は、折り畳まれた積み重ね構成を採用するように配置されてよい。折り畳まれた積み重ね構成は、例えば使用されている磁石等、互いに重なり合って保持された複数の剛性のケーブル下位部分から形成されてよい。それぞれの剛性のケーブル下位部分は、フレキシブルジョイントによってその最寄りの近傍から分離され、これによりケーブルは折り畳まれた積み重ね上方に繰り返す「Ｓ」パターンを形成する。
【００５５】
ＵＳＢプラグ５３２は、本体５０１の反対側のケーブルの端部で取り付けられる。
【００５６】
スマートフォン６００は、プラグアダプタ５００の本体５０１を受け入れるための、図３Ａを参照して上述された凹所に類似した凹所（不図示）を含んでよい。本体５０１は、スライダ６０２の作用によって解放可能である機械キャッチによって凹所に保持されてよい。
【００５７】
スマートフォン６００は、折り畳まれた積み重ね構成でケーブル５２６を受け入れるように成形された、狭い埋込み溝をさらに含んでよい。埋込み溝は、ケーブルがスマートフォンの中に保管されるときにスマートフォンの側端の部分を形成したことを保証するために選択された奥行きを有してよい。また、この構成は、本体のカバー５０６がスマートフォン６００の側端上で直接的にアクセス可能であることも意味する。カバー上のボタン５１０は、このようにしてスライダ５０２とは無関係に操作することができ、これによりイヤホンは本体５０１をスマートフォンから取り外すことなく引き出すことができる。
【００５８】
埋込み溝は、ＵＳＢプラグ５３２を受け入れるために埋込み溝の基部にＵＳＢポートを有してよい。したがって、多機能プラグアダプタがスマートフォン６００に保管されるとき、ＵＳＢプラグ５３２はスマートフォン６００に動作可能なように接続される。この構成が、多機能プラグアダプタをパワーアダプタのイヤホンのどちらかと使用可能な状態にできる。イヤホンが本体から引き出されると、ＵＳＢポートは出力装置として働き、これにより音声信号がＵＳＢプラグを通ってスマートフォンから送信される。代わりに、パワープラグアダプタが引き出されると、ＵＳＢポートは、スマートフォンへの電力（再充電）を送達するための入力装置として働く。追加の展開では、ＵＳＢプラグ５３２はスマートフォン６００から切り離されてよい。一方、プラグアダプタ本体５０１及びイヤホンが収納される。この配置では、多機能ユニットはデータ転送ユニットとして動作してスマートフォンを別のコンピューティング装置に接続できるようにしてよく、これによりデータ信号はケーブルを通ってスマートフォンの中に、及びスマートフォンの中から送信できる。この配置では、プラグアダプタ本体５０１を受け入れるための凹所は、ケーブル５２６に又はケーブル５２６からデータ信号を転送できるようにするために適した電気接続を提供されてよい。
【００５９】
図９は、ケーブル５２６用の代替の折り畳まれた積み重ね構成とともに、図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃの多機能プラグアダプタ５００を示す。この配置では、剛性ケーブル下位部分は水平によりむしろ垂直に配置される。これによって、剛性ケーブル下位部分はより長くなることができ、このことがケーブルを保管する速度を改善することがある。
【００６０】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、さらに別のケーブル保管構成とともに図７Ａ、図７Ｂ及び図７Ｃの多機能プラグアダプタ５００を示す。本実施形態では、プラグアダプタの本体５０１は、スマートフォン６００の上端面に形成された凹所に受け入れ可能である。カバー５０６及びボタン５１０は、上述されたように直接的にアクセスできる。プラグアダプタ本体５０１を解放するためのスライダ６０２は、スマートフォン６００の側端に位置する。
【００６１】
本実施形態のケーブル５２６は、スマートフォン６００の後面にもたれる（例えば磁気によって後面に固定される）ことがある平面構成で保管される。
【００６２】
本明細書に提示される開示の態様は、以下の文に要約されてよい。
【００６３】
本体、及びケーブルを介して本体に伝達できるように接続された多機能インタフェースユニットを含んだ携帯用電子機器であって、多機能インタフェースユニットは複数の選択可能な機能を提供し、本体はインタフェースユニットを保管するための凹所を含む。
【００６４】
多機能インタフェースユニットの選択された機能に従って装置の回路網を構成するように配置されたモードセレクタを含んだ、上述された携帯用電子機器。
【００６５】
モードセレクタが物理的なスイッチ又はダイヤルである、上述された携帯用電子機器。
【００６６】
本体が、ユーザ入出力インタフェース、プロセッサ、メモリ、メモリに記憶され、プロセッサによって実行可能なソフトウェア命令を収容し、ソフトウェア命令が、モードセレクタの設定値に従って携帯用電子機器の操作を構成するための命令を含む、上述された携帯用電子機器。
【００６７】
本体がバッテリを含み、複数の選択可能な機能がバッテリ再充電機能及び周辺通信機能を含む、上述された携帯用電子機器。
【００６８】
多機能インタフェースユニットが、メイン電源ソケットに受け入れ可能であるパワーアダプタプラグ部分を含む、上述された携帯用電子機器。
【００６９】
パワーアダプタプラグ部分が、本体から突出する複数の端子ピンを有する本体を含み、複数の端子ピンがメイン電源ソケットに受け入れられるように成形され、離間される、上述された携帯用電子機器。
【００７０】
パワーアダプタプラグ部分が周辺保管部分を含む、上述された携帯用電子機器。
【００７１】
周辺保管部分が、パワーアダプタプラグ部分に摺動自在に又は枢動自在に取り付けられた格納可能なトレイを、格納可能なトレイが１つ又は複数の周辺構成部品を受け入れるように配置される、上述された携帯用電子機器。
【００７２】
１つ又は複数の周辺構成部品が１組のイヤホンである、上述された携帯用電子機器。
【００７３】
ケーブルが、携帯用電子機器からの音声信号又は携帯用電子機器への電力信号を伝達するように配置される、上述された携帯用電子機器。
【００７４】
多機能インタフェースユニットがケーブルを介して本体に恒久的に接続される、上述された携帯用電子機器。
【００７５】
多機能インタフェースユニットから分かれている、又は分離可能である周辺保管部分を含んだ、上述された携帯用電子機器。
【００７６】
周辺保管部分が、携帯用電子機器と他のコンピューティング装置との間でデータ通信を可能にするために、別のコンピューティング装置上のデータ通信ポートの中に挿入するためのデータ転送構成部品を含む、上述された携帯用電子機器。
【００７７】
ユーザ命令を送受話器に送信するためのコントローラ部分を含んだ、上述された携帯用電子機器。
【００７８】
本体がケーブルを保管するために本体の側面の回りに埋込み溝を含む、上述された携帯用電子機器。
【００７９】
多機能インタフェースユニットが複数の選択可能な機能を提供し、本体がケーブルを保管するために本体の側面の回りに埋込み溝を含む、本体、及びケーブルを介して本体に伝達可能なように接続された多機能インタフェースユニットを含んだ携帯用電子機器。
【００８０】
ケーブルが埋込み溝内に磁気的に保持できる、上述された携帯用電子機器。
【００８１】
ケーブルが、１組の分離可能なケーブルより線を含んだ分割部分を含み、１組の分離可能なケーブルより線が磁気的に互いに引き付けられるように配置される、上述された携帯用電子機器。
【００８２】
ケーブルが導電性配線を封入する平坦なシースを含む、上述された携帯用電子機器。
【００８３】
パワーアダプタユニットが、メイン電源ソケットに受け入れ可能になるために離間されるように成形された複数の端子ピンを有するプラグ本体、複数の端子ピンを通して受信される電気信号を伝達するためのプラグ本体に接続されたケーブル、及びプラグ本体内の周辺保管部分であって、周辺構成部品を保持するように配置される周辺保管部分を含んだ、携帯用電子機器向けのパワーアダプタユニット。
【００８４】
周辺構成部品が１組のイヤホンであり、これにより周辺保管部分がイヤホンを受け入れるように成形された凹所を含む、上述されたパワーアダプタユニット。
【００８５】
周辺保管部分が、周辺保管部分に取り付けられるときに、周辺構成部品上の対応する電気接続部に物理的に接触し、電気的に接続する１つ又は複数の電気端子を含む、上述されたパワーアダプタユニット。
【００８６】
周辺ケーブルインタフェースが、周辺構成部品と携帯用電子機器の間でそれぞれ第１のケーブル及び第２のケーブルによって接続可能な本体を含み、本体が、第１のケーブルを受け入れるための第１のケーブルポートを有する第１の本体部分、及び第２のケーブルを受け入れるための第２のケーブルポートを有する第２の本体部分を含み、第１の本体部分及び第２の本体部分が、第１のケーブルポート及び第２のケーブルポートが本体の同じ端部にある保管構成と、第１のケーブルポート及び第２のケーブルポートが本体の異なる端部にある使用構成との間で互いに対して回転自在である、携帯用電子機器向けの周辺ケーブルインタフェース。
【００８７】
携帯用電子機器にユーザ命令を通信するように配置されたユーザインタフェースを含んだ、上述された周辺ケーブルインタフェース。
【００８８】
携帯用電子機器と他のコンピューティング装置との間でデータ通信を可能にするために、別のコンピューティング装置上のポートに挿入するためのデータ転送構成部品を含んだ、上述された周辺制御インタフェース。
【００８９】
データ転送構成部品が第１の本体部分又は第２の本体部分上の格納可能なプラグである、上述された周辺制御インタフェース。
【図１Ａ】
0006526638.tif 000002
【図１Ｂ】
0006526638.tif 000003
【図２Ａ】
0006526638.tif 000004
【図２Ｂ】
0006526638.tif 000005
【図２Ｃ】
0006526638.tif 000006
【図３Ａ】
0006526638.tif 000007
【図３Ｂ】
0006526638.tif 000008
【図３Ｃ】
0006526638.tif 000009
【図４Ａ】
0006526638.tif 000010
【図４Ｂ】
0006526638.tif 000011
【図４Ｃ】
0006526638.tif 000012
【図４Ｄ】
0006526638.tif 000013
【図５】
0006526638.tif 000014
【図６】
0006526638.tif 000015
【図７Ａ】
0006526638.tif 000016
【図７Ｂ】
0006526638.tif 000017
【図７Ｃ】
0006526638.tif 000018
【図８Ａ】
0006526638.tif 000019
【図８Ｂ】
0006526638.tif 000020
【図８Ｃ】
0006526638.tif 000021
【図９】
0006526638.tif 000022
【図１０Ａ】
0006526638.tif 000023
【図１０Ｂ】
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