(57)【要約】【課題】簡単な構造で開閉角度を検出すると共に、小型化及び低コスト化が実現できる携帯端末装置を提供する。【解決手段】第１の筐体２と第２の筐体３がヒンジ部４を介して相対的に回転可能とされた折り畳み式の携帯端末装置において、ヒンジ部４に、ロータリーエンコーダ１０を設ける。ロータリーエンコーダ１０は、第１の筐体２と第２の筐体３の何れか一方に固定されて回転する回転軸１１に形成した検出パターン１２と、この検出パターン１２を読み取る第１の端子１３と第２の端子１４とからなる。これら第１の端子１３と第２の端子１４から出力される波形のパルス数から第１の筐体２に対する第２の筐体３の開閉角度を算出する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の筐体と第２の筐体がヒンジ部を介して相対的に回転可能とされた折り畳み式の携帯端末装置において、
前記ヒンジ部にロータリーエンコーダを設け、このロータリーエンコーダで検出された信号に基づいて前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の開閉角度を検出する角度検出手段を備えた
ことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項２】
請求項１記載の携帯端末装置であって、
前記ロータリーエンコーダは、前記第１の筐体と前記第２の筐体の何れか一方に固定されて回転する回転軸に形成された検出パターンと、この検出パターンを読み取る２つの端子とからなり、
前記２つの端子から出力される信号に基づいて前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の回転方向を検出する回転方向検出手段を備えた
ことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項３】
第１の筐体と第２の筐体がヒンジ部を介して相対的に回転可能とされた折り畳み式の携帯端末装置において、
前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の開閉角度及び回転方向を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出結果に基づき前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の開閉操作に連動して当該携帯端末装置上で動作する特定のアプリケーションの動作状態を変化させるように制御する制御手段とを備えた
ことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項４】
請求項３記載の携帯端末装置において、
前記制御手段は、前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の開閉操作に連動させて着信音の音量を変化させるように制御する
ことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項５】
請求項３記載の携帯端末装置において、
前記制御手段は、前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の開閉操作に連動させて着信時に発光する発光手段の発光色を変化させるように制御する
ことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項６】
請求項３記載の携帯端末装置において、
前記制御手段は、前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の開操作に連動させて着信音の音量を次第に小さくなるように制御する
ことを特徴とする携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つの筐体をヒンジ部を介して二つ折りに折り畳み可能とした携帯端末装置に関し、詳細には、これら２つの筐体の開閉角度を検出し得る携帯端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、二つの筐体をヒンジ部を介して二つ折りに折り畳むことのできる折り畳み式の携帯端末装置の中には、ヒンジ部にこれら筐体の開閉角度（なす角度）を検出する角度検出手段を設け、その角度検出手段による検出結果を利用して任意の開閉角度となったときに、端末自体を電話帳削除モード、電話帳入力モード、通話モード等の各種設定モードとする携帯端末装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
同様に、折り畳み式の携帯端末装置のヒンジ部に設けた角度検出手段による検出結果を利用して任意の開閉角度となったときに、端末自体を通話モード、ハンズフリーモード、非通話モードなどに自動的に切り替えるようにした携帯端末装置（折り畳み式機器）も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
特許文献１に記載の携帯端末装置は、送話部に対する受話部の回動角度に応じてその抵抗値が変化する可変抵抗器をヒンジ部を設け、その抵抗値変化に基づいて角度を検出すると共にその角度に応じて電話帳削除モード、電話帳入力モード、通話モード等の各種設定モードに切り替える。
【０００５】
特許文献２に記載の折り畳み式機器は、一方の筐体に固定された回転軸に複数の電極を形成すると共に、この回転軸の回転に伴って各電極と接する端子をそれぞれヒンジ部に設け、これら端子を前記筐体の回動により所定の異なる開閉角度ごとに対応する電極と接離させることによって、筐体の開閉角度を検出すると共にその開閉角度に応じて通話モード、ハンズフリーモード、非通話モードに切り替える。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−５０７１１号公報（第２頁及び第３頁、第２図及び第３図）
【特許文献２】
特開２００１−１２７８５５号公報（第３頁及び第４頁、第１図及び第２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１の携帯端末装置では、小型の可変抵抗が必要な上、出力情報がアナログ出力であるのでＡ／Ｄ変換器を用いる必要があるため、部品点数も多くなり小型化、低コスト化が難しい。
【０００８】
また、特許文献２の折り畳み式機器では、検出角度単位を小さくすると電極数と端子数を共に増やさなければならず、角度検出精度を上げる際に小型化が難しい。
【０００９】
そこで、本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構造でしかも小型、且つ低コスト化が実現できる携帯端末装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の筐体と第２の筐体がヒンジ部を介して相対的に回転可能とされた折り畳み式の携帯端末装置であり、そのヒンジ部にロータリーエンコーダを設けている。そして、この携帯端末装置は、ロータリーエンコーダで検出された信号に基づいて第１の筐体に対する第２の筐体の開閉角度を角度検出手段によって検出する。
【００１１】
本発明の携帯端末装置によれば、ヒンジ部に設けたロータリーエンコーダで検出された信号に基づき、角度検出手段が、第１の筐体に対する第２の筐体の開閉角度を検出する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態は、本発明を携帯電話機に適用した例である。
【００１３】
本実施の形態の携帯端末装置１は、図１に示すように、主として送話部として機能する第１の筐体２と、受話部として機能する第２の筐体３と、これら第１の筐体２と第２の筐体３を相対的に回転可能とするヒンジ部４とを備えている。
【００１４】
第１の筐体２には、マイク５、各種操作ボタン６、ジョグダイアル７などの他に携帯電話として必要なＲＦ回路などの各種回路部が設けられている。同様に、第２の筐体３には、レシーバ８、画像表示部９などが設けられている。
【００１５】
ヒンジ部４には、図２に示すように、角度検出手段を構成するロータリーエンコーダ１０が設けられている。ロータリーエンコーダ１０は、第２の筐体３と共に回転する回転軸１１に形成された検出パターン１２と、この検出パターン１２を読み取る２つの第１の端子１３と第２の端子１４とからなる。
【００１６】
回転軸１１は、図２に示すように、その両端部を第１の筐体２に形成された軸受け部１５に支持させることで軸回り方向に回転可能となっている。この回転軸１１には、例えば導電性を有した金属材料からなる丸棒が使用される。検出パターン１２は、軸受け部１５に支持される両端部分を除く部分に形成されている。この検出パターン１２は、図３に示すように、導電性を有した回転軸１１の表面に絶縁部１２ａと導電部１２ｂとが交互に所定間隔を置いて軸回り方向に形成されることによってパターン化されている。
【００１７】
絶縁部１２ａは、例えば電気を通さない絶縁材料からなり、細長いストライプ状のパターンとして形成されている。また、この絶縁部１２ａは、例えばその表面が回転軸１１の表面とほぼ面一となるように当該回転軸１１に埋め込まれている。かかる形態の絶縁部１２ａが前記回転軸１１の軸回り方向に所定間隔を置いて形成されることによって、これら絶縁部１２ａ間に細長いストライプ状の導電部１２ｂがそれぞれ形成される。なお、導電部１２ｂは、例えば第１の筐体２や回路基板などに接地（アース）されている。
【００１８】
そして、前記検出パターン１２を表面に有した回転軸１１は、図１に示すように、第２の筐体３の基端部に形成された回転軸固定片１６に固定されている。回転軸固定片１６は、例えば回転軸１１を圧入させる円筒体として形成され、前記各軸受け部１５の隣に配置されるように第２の筐体３の基端部に形成されている。このため、回転軸１１は、第２の筐体３の開閉操作に伴って回転する。
【００１９】
なお、検出パターン１２が形成された部分には、この検出パターン１２を保護するためのカバー部１７が覆って設けられている。
【００２０】
前記２つの第１の端子１３と第２の端子１４は、前記検出パターン１２を読み取って第１の筐体２に対する第２の筐体３の回転方向を検出する回転方向検出手段として機能する。これら第１の端子１３と第２の端子１４は、図２に示すように、第１の筐体２内に設けられたプリント配線板１８上の所定回路部と接続されており、当該プリント配線板１８よりほぼ垂直に立ち上がるようにプルアップされている。
【００２１】
そして、これら第１の端子１３と第２の端子１４は、図３に示すように、その先端部が前記検出パターン１２に接触するように配置されている。また、これら第１の端子１３と第２の端子１４は、第１の端子１３が導電部１２ｂに接触し始めたときには、第２の端子１４は絶縁部１２ａに接触しているように位置を少しずらして配置されている。言い換えれば、検出パターン１２に接触することによって第１の端子１３と第２の端子１４から出力される波形に多少の位相ずれが生じるように、これら第１の端子１３と第２の端子１４の位置をずらして配置している。
【００２２】
例えば、第１の端子１３からは図４（ａ）に示すような矩形波形状の波形が出力され、第２の端子１４からは図４（ｂ）に示すように先の波形とは少し位相のずれた矩形波形状の波形が出力される。このように第１の端子１３と第２の端子１４からそれぞれ出力される波形に位相のずれを持たせることで、第１の筐体２に対する第２の筐体３の回転方向を検出することができる。
【００２３】
図４の例で説明すると、第１の端子１３から出力された波形のパルス信号が立ち上がるときに、第２の端子１４から出力された波形のパルス信号がロー（Ｌｏｗ）となる場合を、携帯端末装置１の開方向とする。つまり、第２の筐体３を第１の筐体２に対して開く方向と定義づける。
【００２４】
これに対して、図５に示すように、第１の端子１３から出力された波形のパルス信号が立ち上がるときに、第２の端子１４から出力された波形のパルス信号がハイ（Ｈｉｇｈ）となる場合を、携帯端末装置１の閉方向とする。つまり、第２の筐体３を第１の筐体２に対して閉じて行く方向と定義づける。
【００２５】
このように、携帯端末装置１の閉じる開くといった２つの回転方向は、第１の端子１３から出力されたパルス信号が立ち上がるとき若しくは立ち下がるときに、第２の端子１４がハイ（Ｈｉｇｈ）状態からロー（Ｌｏｗ）状態かの違いによって判別できる。
【００２６】
第１の端子１３と第２の端子１４からそれぞれ出力された波形から、第１の筐体２に対する第２の筐体３のなす角度、つまり開閉角度（回転角度）を求めるには、次のようにして行う。図６は開閉角度の算出及びその算出した開閉角度の結果に基づき開閉操作に連動して携帯端末装置１上で動作する特定のアプリケーションの動作状態を次第に変化させるための機能ブロック図であり、図７は開閉角度を算出する処理を示すフローチャートである。
【００２７】
先ず、第２の筐体３を閉じた状態から第１の筐体２に対して最大に開く。このとき、ステップＳ１の処理において、ロータリーエンコーダ１０で検出された最大パルス数をパルス数計測部１９で計測する。そして、計測した最大パルス数をメモリなどの記憶部に記憶する。
【００２８】
次に、ステップＳ２の処理において、予め求めておいた第１の筐体２に対する第２の筐体３の最大開閉角度と、先の最大パルス数を対応させる。次に、ステップＳ３の処理において、開閉角度算出部２０が１パルス当たりの開閉角度を算出する。１パルス当たりの開閉角度は、最大開閉角度を最大パルス数で割ることによって求められる。例えば、最大開閉角度が１６０度で最大パルス数が１０であったとすると、１パルスは１６度になる。
【００２９】
次に、この携帯端末装置１では、ロータリーエンコーダ１０で検出された回転方向と開閉角度から第２の筐体３の開閉操作に連動して当該携帯端末装置１上で動作する特定のアプリケーション２２の動作状態を変化させるように、制御部２１が制御するように構成されている。その一例を図８のフローチャートを参照して説明する。
【００３０】
このフローチャートは、着信が有ったときに第２の筐体３を閉じた状態から次第に開いて行ったときに、その第２の筐体３の開操作に連動して着信音の音量（ボリューム）を除々に小さくして行き、第２の筐体３を最大に開いたときには通話可能な状態（通話可能モード）とする着信鳴動処理の流れである。ここでは、特定のアプリケーション２２として着信音を鳴動させることとするが、着信音の音量変化と同時に着信時の発光手段による発光色の変化も併せて特定のアプリケーション２２と定義する。つまり、特定のアプリケーション２２は、単一のアプリケーションだけでなく、２つ以上のアプリケーションを含む概念とする。
【００３１】
先ず、図９（ａ）に示すように、第１の筐体２に重なるようにして第２の筐体３が折り畳まれ閉じた状態のときに、制御部２１は、ステップＳ４の処理において、この携帯端末装置１に着信が有ったか否かを検出する。携帯端末装置１に着信が有れば、制御部２１は、この着信鳴動処理をステップＳ５の処理に進め、着信がなければ着信が有るまでこのステップＳ４の処理を繰り返す。
【００３２】
ステップＳ５の処理では、制御部２１は、着信音の音量を所定音量Ｎで鳴動させる。例えば、制御部２１は、着信音量を最大音量として携帯端末装置１を鳴動させる。次に、制御部２１はこの着信鳴動処理をステップＳ６の処理に進め、このステップＳ６の処理で第２の筐体３が開操作されたか否かを検出する。第２の筐体３が開操作された場合は、この着信鳴動処理をステップＳ７の処理に進め、開操作されなかった（閉じたままの状態）場合は、この着信鳴動処理をステップＳ５の処理に戻す。
【００３３】
第２の筐体３が開操作されたか否かは、ロータリーエンコーダ１０からの検出出力によって判断される。つまり、第２の筐体３が開操作されると、第１の端子１３と第２の端子１４にはパルス信号が発生するため、このパルス信号の発生によって開操作されたことが判ると共に、どの程度、第２の筐体３が開いたかが判る。
【００３４】
ステップＳ７の処理では、制御部２１は、第１の端子１３と第２の端子１４から出力されたパルス数に応じて算出された開閉角度に基づいて前記着信音の音量を連続的に次第に小さくして行く。例えば、図９（ｂ）に示すように、第２の筐体３を第１の筐体２に対して約１２０程度（画像表示部９が見え易い状態）に開いた状態では、閉じた状態での最大音量に対しておよそ半分の音量で鳴動させる。もちろん、携帯端末装置１が閉じた状態からこの図９（ｂ）の状態になるまでの間は、着信音量を出力されたパルス数の数に応じて（Ｎ−パルス数）連続的に除々に小さくして行く。
【００３５】
そして、ステップＳ８の処理において、第２の筐体３が最終的に開き切った状態（例えば、開閉角度が約１６０度の状態）が検出されると、制御部２１はこの着信鳴動処理をステップＳ９の処理に進める。一方、ステップＳ８の処理において、第２の筐体３が全開状態になければ、この着信鳴動処理をステップＳ７の処理に戻す。ステップＳ９の処理では、制御部２１は、着信鳴動を止め携帯端末装置１を通話可能状態（通話可能モード）にする。
【００３６】
このように、第２の筐体３の開操作に連動して着信音を連続的に除々に小さくして行けば、面白みのある効果を携帯端末装置１に付加することができる。また、この携帯端末装置１では、回転軸１１に検出パターン１２を形成し、この検出パターン１２を読み取る２つの第１及び第２の端子１３、１４を有したロータリーエンコーダ１０を検出手段としているので、簡単にこの検出手段を携帯端末装置１に実装することができると共に小型化もし易い。また、第１及び第２の端子１３、１４から出力される信号がパルス信号であるため、Ａ／Ｄ変換器などを使用することなくそのままディジタル処理して開閉角度を求めることができ、構造を簡略化することができる。
【００３７】
ところで、先の図８のフローチャートでは、第２の筐体３の開操作に連動させて着信音量を連続的に次第に小さくするように制御したが、第２の筐体３の開操作に連動させて着信音量を連続的に次第に小さくすると同時に、この携帯端末装置１に設けた発光手段（例えばＬＥＤなど）による発光色を次第に変化させるように制御してもよい。
【００３８】
図１０のフローチャートは、第２の筐体３の開操作に連動して着信音の音量を除々に小さくして行くと同時に発光手段による発光色を次第に変化させて行き、第２の筐体３を最大に開いたときには通話可能な状態（通話可能モード）とする着信鳴動発光処理の流れである。この着信鳴動発光処理の説明にあたっては、先の着信鳴動処理と同じ処理についてはその説明を簡略して説明する。
【００３９】
先ず、制御部２１は、ステップＳ１０の処理において携帯端末装置１に着信が有ったか否かを検出する。携帯端末装置１に着信が有れば、制御部２１は、この着信鳴動発光処理をステップＳ１１及びステップＳ１２の処理に進め、着信がなければ着信が有るまでこのステップＳ１０の処理を繰り返す。
【００４０】
ステップＳ１１の処理では、制御部２１は、着信音の音量を所定音量Ｎで鳴動させる。これと同時に、ステップＳ１２の処理では、制御部２１は携帯端末装置１に設けた発光色の異なる数種類の発光手段のうち任意の発光手段を発光させる。例えば、赤、青、黄色などのＬＥＤのうち、赤色に発光するＬＥＤを発光させる。
【００４１】
次に、制御部２１は、この着信鳴動発光処理をステップＳ１３の処理に進め、このステップＳ１３の処理で第２の筐体３が開操作されたか否かを検出する。第２の筐体３が開操作された場合は、この着信鳴動発光処理をステップＳ１４の処理に進め、開操作されなかった場合は、この着信鳴動発光処理をステップＳ１１及びステップＳ１２の処理に戻す。
【００４２】
ステップＳ１４の処理では、制御部２１は、開閉角度に応じて着信音の音量を連続的に次第に小さくして行く。また、これと同時に、ステップＳ１５の処理では、ステップＳ１２の処理で発光させた発光色とは異なる色を発光する発光手段を発光させる。例えば、図９（ｂ）の開閉途中状態の場合には、青色に発光するＬＥＤを発光させる。つまり、制御部２１は、赤色のＬＥＤから青色のＬＥＤに切り替えて発光させ、その発光色を変化させる。
【００４３】
そして、ステップＳ１６の処理において、第２の筐体３が最終的に開き切った状態が検出されると、制御部２１はこの着信鳴動発光処理をステップＳ１７の処理に進める。このステップＳ１７の処理では、制御部２１は、着信鳴動を止めると共に発光手段の発光を停止し、携帯端末装置１を通話可能状態にする。
【００４４】
このように、第２の筐体３の開操作に連動して着信音を連続的に除々に小さくして行くと同時に発光色を異なる色に変化するように発光させることによって、さらに面白みのある効果を携帯端末装置１に付加することができる。
【００４５】
［その他の実施の形態］
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に制限されることなく種々の変更が可能である。
【００４６】
例えば、上述の実施の形態では、携帯端末装置１を閉じた状態と、開いた途中の状態と、開き切った状態の３段階で着信音の音量を連続的に変化させたが、必要に応じて第２の筐体３の開閉角度を細かく設定することでさらに複数段階で着信を変化させるようにすることもできる。開閉角度を細かく設定するには、検出パターン１２の数を単に増やすだけで、簡単に細かな設定に対応できる。
【００４７】
また、上述の実施の形態では、第２の筐体３の開操作に連動させて着信音やメロディーを連続して小さくなるように鳴動させたが、着信音だけではなく効果音を変化させるようにしてもよい。または、第２の筐体３の開操作に連動させて画像表示部９に表示される待ち受け画面を変化させてもよい。
【００４８】
この他、携帯端末装置１を閉じた状態のときには、通話をＯＦＦ状態とし、開閉途中の状態のときには、画像表示部９に時計を表示させた状態（置き時計の状態）とし、開き切った状態のときには、通話可能状態とするように制御してもよい。或いは、開閉途中の状態で画像表示部９に動画を表示させる状態としてもよく、さらには画像表示部９のバックライトが消えない状態にしてもよい。
【００４９】
また、上述した実施の形態では、第２の筐体３の開操作に連動して特定のアプリケーション２２の動作状態を連続的に変化させたが、この第２の筐体３を第１の筐体２に対して閉じる方向に閉操作したときにも同様に特定のアプリケーション２２の動作状態を連続的に変化させるようにしてもよい。
【００５０】
また、上述の実施の形態では、携帯電話機を例に挙げて説明したが、ヒンジ部を有した折り畳み可能なＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯端末装置に本発明を適用しても同様の作用効果がある。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、折り畳み式の携帯端末装置における第１の筐体に対する第２の筐体の開閉角度を検出する手段としてロータリーエンコーダを使用しているため、簡単な構造で開閉角度を検出することができると共に、小型化及び低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の携帯端末装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態の携帯端末装置のヒンジ部分を拡大して示す要部拡大斜視図である。
【図３】ロータリーエンコーダ部分を拡大して示す要部拡大斜視図である。
【図４】第１及び第２の端子からそれぞれ出力される波形図の一例を示す図である。
【図５】第１及び第２の端子からそれぞれ出力される波形図の他の例を示す図である。
【図６】携帯端末装置の開閉角度の算出及びその算出した開閉角度の結果に基づき開閉操作に連動して携帯端末装置上で動作する特定のアプリケーションの動作状態を次第に変化させるための機能ブロック図である。
【図７】携帯端末装置の開閉角度を算出する処理を示すフローチャートである。
【図８】第２の筐体の開操作に連動させて着信音を連続的に変化させる着信鳴動処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】携帯端末装置の開操作状態を連続的に示す図で、（ａ）は携帯端末装置を閉じた状態、（ｂ）は開閉途中状態、（ｃ）は開き切った状態である。
【図１０】第２の筐体の開操作に連動させて着信音及び発光手段による発光色を変化させる着信鳴動発光処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…携帯端末装置
２…第１の筐体
３…第２の筐体
４…ヒンジ部
１０…ロータリーエンコーダ
１１…回転軸
１２…検出パターン
１２ａ…絶縁部
１２ｂ…導電部
１３…第１の端子
１４…第２の端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004158989.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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