(57)【要約】【課題】２つの筐体の相対位置を検出するようにした携帯端末装置において、両筐体を互いに開状態にする際、両筐体の成す任意の相対角度において各種機能の制御等に用いる検出結果を得ること、および、位置検出部の耐久性を向上させること。【解決手段】互いに厚み方向に重ね合わせ可能な２つの筐体２，３と、これら２つの筐体２，３の厚み方向に延びる軸線１５を中心として前記両筐体２，３を回動可能に連結する連結部８とを有する携帯端末装置１において、前記一方の筐体内に位置検出センサ１１を備えると共に、前記他方の筐体内に前記軸線１５を中心として円弧状に設けられた被位置検出体１０を備え、かつ前記位置検出センサ１１が前記被位置検出体１０と対向している状態と前記位置検出センサ１１が前記被位置検出体１０と対向していない状態とをそれぞれ検知して前記携帯端末装置１に備える機能を制御する制御部１２を具備することを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに厚み方向に重ね合わせ可能な２つの筐体と、これら２つの筐体の厚み方向に延びる軸線を中心として前記両筐体を回動可能に連結する連結部とを有する携帯端末装置において、
前記一方の筐体内に位置検出センサを備えると共に、前記他方の筐体内に前記軸線を中心として円弧状に設けられた被位置検出体を備え、かつ前記位置検出センサが前記被位置検出体と対向している状態と、前記位置検出センサが前記被位置検出体と対向していない状態とを検知して前記携帯端末装置に備える機能を制御する制御部を具備することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項２】
前記軸線を中心とする円周上に複数の被位置検出体を備え、前記制御部によって前記両筐体の相対的な回動状態を多段階的に検出して前記携帯端末装置に備える機能を制御するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項３】
前記位置検出センサが磁気抵抗素子又はホールＩＣ素子からなり、前記被位置検出体がマグネットであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の携帯端末装置。
【請求項４】
前記一の筐体は、前記他の筐体との対向面と反対側の外面に表示部を備えると共に、前記携帯端末装置に備える機能の制御が、前記表示部の表示画面の切り換えであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の携帯端末装置。
【請求項５】
前記一の筐体は、前記他の筐体との対向面と反対側の外面に表示部を備えると共に、前記携帯端末装置に備える機能の制御が、前記表示部の表示画面における向きの切り換えであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の携帯端末装置。
【請求項６】
前記一の筐体は、前記他の筐体との対向面と反対側の外面に２つのスピーカを備えると共に、前記携帯端末装置に備える機能の制御が、前記２つのスピーカの動作の切り換えであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一方の筐体に対して他方の筐体が変位可能に連結され、これら各筐体のうち、一方の筐体に対する他方の筐体の相対位置を検出できるようにした携帯端末装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、携帯端末装置のうち携帯電話機においては、一方の筐体および他方の筐体が相互に回転可能に連結されたものが各種提供されている。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すものは、一方の筐体１０１が他方の筐体１０２に対して重ね合わされた状態において、両筐体１０１，１０２の厚み方向に延びる回転軸１１０を中心として回転可能に連結されたものである。そして、筐体１０２には重ね合わされた際の内側に位置する面に図示しない各種操作キーが設けられており、筐体１０１には重ね合わされたときに外側に位置する面に図示しない表示部が設けられている。この携帯電話機においては、回転軸１１０の外周面に周方向にわたって導通パターン１１１が設けられている。この導通パターン１１１には、その一部に切欠部１１２が形成されている。そして、筐体１０１の内部には、２個の摺動端子１１３ａ，１１３ｂが互いに平行して並ぶように取り付けられ、導通パターン１１１に接触できるようになっている。
【０００３】
この携帯電話機では、両筐体１０１，１０２が重ねられ相互に閉じられているときは、摺動端子１１３ｂが導通パターン１１１に接触し、摺動端子１１３ａは上述の切欠部１１２に一致する位置に配されているため、導通パターン１１１には接触していない状態になる。一方、両筐体１０１，１０２を回転軸１１０を中心として相互に回転させたときは、両摺動端子１１３ａ，１１３ｂは導通パターン１１１の幅広の領域に相対移動させられるため、両摺動端子１１３ａ，１１３ｂが導通パターン１１１に接触した状態になる。これにより、両筐体１０１，１０２ｂの開閉状態が検出され、両筐体１０１，１０２が相互に開くときに、表示部を駆動状態にするようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０７−２８８８６０号公報（第５−６頁、第１５−１６図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７に記載の携帯端末装置では、各筐体１０１，１０２を互いに回転させた場合に、両摺動端子１１３ａ，１１３ｂが回転軸１１０の外周面に対して擦り合わされるように相対移動させられる構成となっている。そのため、長期にわたって使用すると、両摺動端子１１３ａ，１１３ｂと導通パターン１１１との双方の接触面が摺動摩耗し、両者の接触が不安定となり、表示部の駆動が正常になされない等の不都合がある。そのため、長期間にわたって正常に駆動させることが可能な信頼性の高い携帯端末装置を提供することが難しいといった課題があった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、２つの筐体の相対位置を検出するようにした携帯端末装置において、両筐体を互いに開状態にする際、両筐体の成す任意の相対角度において、各種機能の制御等に用いる検出結果を得ることができ、また、位置検出部の耐久性を向上させる携帯端末装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
請求項１に係る発明は、互いに厚み方向に重ね合わせ可能な２つの筐体と、これら２つの筐体の厚み方向に延びる軸線を中心として前記両筐体を回動可能に連結する連結部とを有する携帯端末装置において、前記一方の筐体内に位置検出センサを備えると共に、前記他方の筐体内に前記軸線を中心として円弧状に設けられた被位置検出体を備え、かつ前記位置検出センサが前記被位置検出体と対向している状態と前記位置検出センサが前記被位置検出体と対向していない状態とをそれぞれ検知して前記携帯端末装置に備える機能を制御する制御部を具備することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の携帯端末装置において、前記被位置検出体は、軸線を中心とする円周上に複数個備えられ、前記制御部によって前記両筐体の相対的な回動状態を多段階的に検出して前記携帯端末装置に備える機能を制御するようにしたことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の携帯端末装置において、前記位置検出センサが磁気抵抗素子又はホールＩＣ素子からなり、前記被位置検出体がマグネットであることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の携帯端末装置において、前記一の筐体は、前記他の筐体との対向面と反対側の外面に表示部を備えると共に、前記携帯端末装置に備える機能の制御が、前記表示部の表示画面の切り換えであることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の携帯端末装置において、前記一の筐体は、前記他の筐体との対向面と反対側の外面に表示部を備えると共に、前記携帯端末装置に備える機能の制御が、前記表示部の表示画面における向きの切り換えであることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の携帯端末装置において、前記一の筐体は、前記他の筐体との対向面と反対側の外面に２つのスピーカを備えると共に、前記携帯端末装置に備える機能の制御が、前記２つのスピーカの動作の切り換えであることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る携帯端末装置について、図面を参照して説明する。本実施形態では、携帯端末装置として、携帯電話機を例に挙げて説明する。
【００１１】
図１（ａ），（ｂ）および図２（ａ）から（ｄ）は、本発明の第１の実施形態としての携帯電話機１を示したものである。
この携帯電話機１は、平面視略矩形状の第１の筐体２および第２の筐体３が重ね合わされた状態において、両筐体２，３の長さ方向の端部近傍にて、これら両筐体２，３の厚み方向に延びた回転軸線１５を中心として、両筐体２，３が互いに回転可能になるように連結部８を介して連結されたものである。第１の筐体２のうち、第２の筐体３と対向する内面（対向面）と反対にある外面側には、表示部５と、この表示部５を挟んで２つのスピーカ７ａ，７ｂが設けられている。また、第２の筐体３のうち、第１の筐体２と対向する内面（対向面）には操作キー６とマイク９とが設けられている。
【００１２】
本実施形態に係る携帯電話機１は、表示部５に出力する表示画面５ａの方向及び２つのスピーカ７ａ，７ｂの動作を制御する制御手段としての制御部１２を備え、第２の筐体３の内部には回転軸線１５の近傍に位置検出センサとしての磁気センサ１１が設けられている。さらに、第１の筐体２には、両筐体２，３が閉じられた状態から所定の位置まで互いに回転させたときに、回転軸線１５を中心として磁気センサ１１と対向する回転軌跡上に、円弧状に配置されたマグネット１０が設けられている。このマグネット１０は、被位置検出体として機能するものである。
【００１３】
磁気センサ１１としては、例えば、ＭＲセンサ（磁気抵抗素子）、ホールＩＣ素子等を用いることができ、磁力を感知し、検出結果を制御部１２に出力するようになっている。
制御部１２は、磁気センサ１１の検出結果に応じて、表示画面５ａに表示される画像等の向き及び２つのスピーカ７ａ，７ｂの動作をそれぞれ制御するようになっている。ここで、両筐体２，３を相互に閉じた状態においては、マグネット１０の一端に対向する一の位置Ｐ１に磁気センサ１１が配され、両筐体２，３を所定の位置（図１において２点鎖線で示す位置）まで互いに開いた状態にすると、マグネット１０の他端に対向する二の位置Ｐ２に磁気センサ１１が配されるようになっている。
【００１４】
次に、このように構成された本実施形態に係る携帯電話機１の作用について説明する。
この携帯電話機１は、操作キー６による入力等を必要としないときには、両筐体２，３を相互に閉じた状態とする。また、操作キー６による入力等を必要とするときには、両筐体２，３の成す相対角度が略１８０度になる位置（以下、定位置という。）まで両筐体２，３を相互に開き、操作者が表示画面５ａを見ながら、操作キー６を操作して電話番号の入力や、メールの作成等を行う。
【００１５】
さらに、両筐体２，３が互いに閉じられている状態で、例えば、着信信号を受信した場合には、表示画面５ａに着信状態が表示されると共に、２つのスピーカ７ａ，７ｂより着信音が放音される。そして、操作者は、この着信表示及び着信報知を確認することにより、例えば、両筐体２，３が互いに閉じられた状態で第２の筐体３の側面に備えるボタン６ｂを押下すると、着信音が止まり、連結部８と反対側にあるスピーカ７ａの動作が停止すると共に、連結部８側にあるスピーカ７ｂより受話音が放音されて通話を開始することができ、また、両筐体２，３を上述の定位置まで相互に開き、所定の操作キー６を押下すると、着信音が止まり、連結部８側にあるスピーカ７ｂの動作が停止すると共に、連結部８と反対側にあるスピーカ７ａより受話音が放音されて通話を開始することができるというように、いずれの状態でも通話を行うことができるようになっている。
【００１６】
上記携帯電話機１の使用において、両筐体２，３が相互に閉じた状態に配置されているときには、磁気センサ１１が一の位置Ｐ１に配されているため、磁気センサ１１はマグネット１０からの磁力を感知している。この状態では、図２（ａ）に示すように、磁気センサ１１からの感知信号を受けた制御部１２により、回転軸線１５側を上向きにした画像等が表示画面５ａに表示される。
また、磁気センサ１１が二の位置Ｐ２に配される位置まで両筐体２，３を互いに開いた状態においても、磁気センサ１１はマグネット１０の磁力を感知しているため、図２（ｂ）に示すように、画像等の表示向きは変化しない。
【００１７】
この状態からさらに両筐体２，３を同一方向に相互に回転させ続けると、磁気センサ１１は、二の位置Ｐ２から、マグネット１０と相互に周方向に離されるように移動させられ、ついには磁気センサ１１は、マグネット１０の磁力を感知できなくなる。本実施形態では、その感知できなくなる位置を両筐体２，３の成す相対角度が９０度になる地点に設定されている。したがって、その地点を超えて両筐体２，３を互いに配すると、磁気センサ１１はマグネット１０の磁力を感知できなくなり、制御部１２に非感知信号を出力する。この非感知信号を受けた制御部１２は、表示部５に表示画面５ａの向きを切り換えるよう指示する。その結果、図２（ｃ）に示す状態を過ぎると、表示画面５ａに表示される画像等は、回転軸線１５側を下にした向きに切り換えられる。この状態から、さらに両筐体２，３を相対回転させ、上述の定位置まで開くと、図２（ｄ）に示すように、操作者が携帯端末装置１を通常使用する通りに手にした状態で、表示画面５ａに表示される方向と、操作者から見た画像等の上下の方向が一致することになる。
【００１８】
これにより、両筐体２，３の成す相対角度が９０度を超えるまで両筐体２，３を回転させて始めて、表示画面５ａに表示される表示方向が切り換えられるため、操作者に違和感を与えず、その表示をより見やすくさせることができる。
また、相対角度が９０度になる前に両筐体２，３を相互に閉じた元の状態に戻せば、表示画面５ａの方向は切り換えられないため、この回転範囲内で徒な画像の変更がなく、操作者に違和感を与えることがない。
【００１９】
なお、通話を行う際の２つのスピーカ７ａ，７ｂの動作の切り換えも前記位置検出センサ１１からの信号に基づいて切り換えるようになっている。すなわち、両筐体２，３が相互に閉じられた状態では磁気センサ１１がマグネット１０の磁力を検知し、制御部１２は磁気センサ１１からの信号に基づいてスピーカ７ａを不動作とすると共に、スピーカ７ｂを動作させることができ、この状態は図２（ｃ）に示すまで維持される。そして、図２（ｃ）に示す状態を超えて第１の筐体２が回動すると、磁気センサ１１はマグネット１０の磁力を検知できなくなり、制御部１２は磁気センサ１１からの非感知信号に基づいてスピーカ７ｂを不動作とすると共に、スピーカ７ａを動作させるように切り換えるようになっている。
さらに、両筐体２，３の相対位置検出手段は、磁気センサ１１とマグネット１０とが接触していないことから、擦れ等による接触不良を防止し、耐久性を向上させることができる。
【００２０】
図３は、本発明の第２の実施形態を示したものである。
図３において、図１に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態に係る携帯電話機１は、マグネット１７を長方形状に形成したものである。すなわち、マグネット１７の面積を広く取ることにより、両筐体２，３を相互に回転させたとき、図１と同様に、一定領域において磁気センサ１１とマグネット１７とを対向させるようにしたものである。
また、図４は、本発明の第３の実施形態を示したものである。
本実施形態に係る携帯電話機１は、両筐体２，３を回転させた場合の磁気センサ１１と対向する回転軌跡上に、長方形状の２個のマグネット１８ａ，１８ｂを円周方向に延びるように配置してなるものである。
上記の第２、第３の実施の形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００２１】
さらに、図５および図６（ａ）から（ｂ）は本発明の第４の実施形態を示したものである。
本実施形態に係る携帯電話機１が前述した第１の実施形態と異なるところは、複数段階にわたって画像の向きの切り換えが可能となるように構成した点である。すなわち、本実施形態に係る携帯電話機１においては、前記回転軌跡上の１８０度の領域間に円弧状のマグネット１９ａ，１９ｂを２つ配置し、さらに複数段階に画像の向きを切り換える制御部１３を設けたものである。マグネット１９ａ，１９ｂは、互いに所定の間隔を開けて設けられている。そして、両筐体２，３の成す相対角度が９０度になる位置に両筐体２，３を配したときに、磁気センサ１１がマグネット１９ａ，１９ｂ間に一致する位置に配されるようになっている。さらに、両筐体２，３を上記定位置まで配すると、磁気センサ１１はマグネット１９ｂの他端から離れるようになっている。
【００２２】
この構成においては、両筐体２，３を相対角度９０度以内で回転させたときには、図６（ａ）から（ｃ）に示すように、表示画面５ａの画像等の向きは変わらない。そして、両筐体２，３を相対角度９０度の位置に配置したときには、磁気センサ１１は、上記の位置に配されるため、マグネット１９ａ，１９ｂの磁力を検知できず、制御部１３に非感知信号を出力する。その結果、図６（ｃ）に示す状態を超えて両筐体２，３を回転させると、制御部１３が、表示画面５ａの画像の向きを時計回りに９０度回転させる。したがって、この状態においては、操作者が筐体３を把持した状態で、操作者から見た画像の方向の上下が一致する。
【００２３】
ここからさらに、両筐体２，３を同一方向に互いに回転させ上記定位置まで配すると、磁気センサ１１が磁力を感知できず、制御部１３が、図６（ｄ）に示すように、筐体２の上下方向に合致するように画像等の向きをさらに時計回りに９０度回転させる。
これにより、これらの使用状態において、操作者は両筐体２，３の相対位置の各段階に応じて、違和感なく表示画面５ａに表示される画像等を確認することができる。
【００２４】
なお、上記の実施形態においては、表示画面５ａに表示される画像等の向きを変更するとしたが、これに限らず、例えば、表示部５の駆動をオン・オフ状態に切り換えるようにしてもよい。また、表示部５や操作キー６等のバックライトの駆動のオン・オフを切り換えるようにしてもよい。
また、両筐体の成す相対角度が閉じた状態から９０度になったとき、画像等の向きを変更させるようにしたが、これに限ることはなく、例えば、４５度、１３５度等であってもよい。ただし、各種機能の切り換えは、閉じた状態から少なくとも１５度を超えた場合に行うようにする方がよい。すなわち、回転する構造の携帯電話機１では、閉じた状態で不意に外力が作用した場合、２つの筐体２，３が相対的に回動するおそれがあるが、回動が１５度を超えることは少ないため、各種機能の切り換えを少なくとも１５度を超えた場合としておけばよい。
【００２５】
また、本実施形態では、携帯電話機１を例にとって説明したが、本発明は携帯電話機１に限定されるものではなく、ＰＤＡ等の他の携帯端末装置にも適用できることは言う迄もない。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、厚み方向に重ね合わせられた２つの筐体を、これら両筐体の厚み方向に延びる軸線を中心として相互に回動させることが可能な携帯端末装置において、両筐体の回動動作に連動して携帯端末装置の機能の切り換えを行うことができる。
また、機能の切り換えは、両筐体が相互に回動してからある一定距離回動したあとに切り換えるようにしてあるため、例えば、両筐体を重ね合わせた状態において、不意に外力が一の筐体に作用して他の筐体に対して回動したとしても直ちに携帯端末装置の機能が切り換わるようなことがない。
さらに、両筐体の回動状態を非接触で検出することができるため、位置検出手段の耐久性を向上させることができ、両筐体の回動が繰り返されたとしても確実に両筐体の回動状態を検出して機能の切り換えを行うことが可能な信頼性の高い携帯端末装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る携帯端末装置の第１の実施形態を示す図であって、（ａ）は、携帯端末装置の正面図であり、（ｂ）は、同携帯端末装置の側面図である。
【図２】（ａ）から（ｄ）は、同実施形態における携帯端末装置の使用状態を示す説明図である。
【図３】本発明に係る携帯端末装置の第２の実施形態を示す図であって、携帯端末装置の正面図である。
【図４】本発明に係る携帯端末装置の第３の実施形態を示す図であって、携帯端末装置の正面図である。
【図５】本発明に係る携帯端末装置の第４の実施形態を示す図であって、携帯端末装置の正面図である。
【図６】（ａ）から（ｄ）は、第４の実施形態における携帯端末装置の使用状態を示す説明図である。
【図７】従来の携帯端末装置の要部の斜視図であって、（ａ）は、一方の摺動端子が非接触状態にある場合を示す図、（ｂ）いずれの摺動端子も接触状態にある場合を示す図である。
【符号の説明】
１    携帯電話機
２    第１の筐体（一方の筐体）
３    第２の筐体（他方の筐体）
５    表示部
７ａ，７ｂ  スピーカ
８    連結部
１０  マグネット（被位置検出体）
１１  磁気センサ（位置検出センサ）
１２  制御部
１３  制御部
【図１】
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【図２】
2004357224.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004357224.tif 000008
【図７】
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