(57)【要約】【課題】水中ハウジングのような別筐体に装着しても使用できるペン操作を行う携帯情報端末の発明【解決手段】携帯情報端末のデジタイザを電磁誘導方式とし、端末がハウジングに装着されたことを端末が認識できるように、スイッチまたは電極を設けて、電気的に認識できるようにする。端末がハウジングに装着されたことを認識すると、スタイラス（ペン）の駆動電圧を上げることで、ハウジングに装着するしないにかかわらず安定した認識精度を保つことができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置一体型で、画面上をスタイラス（ペン）でタップすることによって操作することのできる小型の携帯情報端末において、端末筐体に切欠きまたは穴を有し、前記切欠きまたは穴奥部にタクトスイッチを有する携帯情報端末本体と、また、無色透明な平面部を有し、防水パッキンを具備した携帯情報端末本体とは別筐体の防水ハウジングにおいて、ハウジング内部に突起を有し、防水ハウジングに携帯情報端末本体を装着したときに上記突起が携帯情報端末の切欠きまたは穴に挿入され、携帯情報端末のタクトスイッチを押しこむ長さであることを特徴とする携帯情報端末。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯情報端末において、デジタイザは電磁誘導方式であり、スタイラスに励磁される磁力の強度を少なくとも２段階に制御できる手段を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末。
【請求項３】
請求項２に記載の携帯情報端末において、上記タクトスイッチが押し込まれているときはスタイラスに励磁される磁力の強度が強くなるように制御される手段を有することを特徴とする請求項２に記載の携帯情報端末。
【請求項４】
請求項３に記載の携帯情報端末において、端末の表示画面裏に配置したループコイルに到達する磁力が、携帯情報端末をハウジングに装着したときと装着していないときで、等しい磁力が照射されるようにスタイラス先から照射される磁力を調整されていることを特徴とする請求項３に記載の携帯情報端末。
【請求項５】
請求項１に記載の携帯情報端末において、切欠きまたは穴を２ヶ所に持ち、それぞれが筐体の対向する面に配置され、防水ハウジングにおいても同様に突起を２つ有し、それぞれが対向する面に配置され、それぞれの切欠きまたは穴奥部にタクトスイッチを有し、防水ハウジングに携帯情報端末本体を装着したときに２つの突起が、携帯情報端末の切欠きまたは穴に挿入され、２つのタクトスイッチを押し込む長さであることを特徴とする携帯情報端末。
【請求項６】
表示装置一体型で、画面上をスタイラスでタップすることによって操作することのできる小型の携帯情報端末において、端末筐体に切欠きまたは穴を有し、前記切欠きまたは穴奥部に２つの電極を有する携帯情報端末本体と、また、無色透明な平面部を有し、防水パッキンを具備した携帯情報端末本体とは別筐体の防水ハウジングにおいて、ハウジング内部に突起を有し、突起の先端に導電性の部材が貼り付けてあり、防水ハウジングに携帯情報端末本体を内包したときに上記突起が携帯情報端末の切欠きまたは穴に挿入され、上記突起に貼り付けられた電極が携帯情報端末側の２つの電極に接触し、２つの電極がショートする配置であることを特徴とする携帯情報端末。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯情報端末、特に水陸両方で使うことができる携帯情報端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、手のひらに乗せて使うサイズの携帯情報端末は、表示装置としては液晶表示装置を用い、この液晶画面上に抵抗膜式のデジタイザを用いて、画面に表示されたアイコンやメニューに相当する画面の位置を直接スタイラス等で操作することでデジタイザが位置情報を検出し、端末の操作を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、携帯情報端末を水中で使用する場合、水が携帯情報端末の筐体内部に侵入しないようにシールドする必要性があるだけでなく、水圧により、抵抗膜方式のデジタイザが誤動作する可能性が高くなる。
【０００４】
端末に水が入らないようにシールドすれば、それだけコストも上がり、筐体も大きくせざるを得なくなる。
【０００５】
これを防ぐために、カメラでも実用化されているように水中ハウジングにより、端末の筐体全体を覆うことが考えられるが、これだけでは、液晶画面の表面を露出させることができず、スタイラスによる操作ができなくなる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の携帯情報端末は、ハウジングに装着されたことを認識する手段を有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の携帯情報端末は、デジタイザは電磁誘導方式であり、スタイラスに励磁される磁力の強度を少なくとも２段階に制御できる手段を有することを特徴とする。
【０００８】
更に、本発明の携帯情報端末は、ハウジングに装着されたことを検出するとデジタイザのスタイラスの励磁強度を強くなるように制御する手段を有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
以下、図１〜図５に基づき、本発明による携帯情報端末の好適な実施例を説明する。
【００１０】
図１に本発明の携帯情報端末の本体の外観を示す。図１（ａ）に、端末の表側、図１（ｂ）に端末の裏側を示す。
【００１１】
携帯情報端末１１には、表示装置として液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１２を持ち、液晶に表示された画面に沿って操作するための電磁誘導方式のデジタイザが実装されている。電磁誘導方式のデジタイザは、交流磁界を照射するためのスタイラス１３と、液晶ディスプレイ背面に縦方向、横方向に一定間隔で網目状に配置されたループコイル群から成り、スタイラスを本体側から制御するために、本体からの配線１４により結合されている。
【００１２】
携帯情報端末１１の背面には、穴１５があけてあり、この穴１５の奥にタクトスイッチが配置されており、このスイッチを押すことにより、システムにリセットがかかる。また、携帯情報端末１１の筐体背面に切欠き１６があり、この切欠き１６の奥にタクトスイッチが配置されている。
【００１３】
また、携帯情報端末１１の内部は、図２で示されるように、携帯情報端末１１の動作全体を制御するＣＰＵ２１、読み書き可能なメモリ（ＲＡＭ）２２、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）２３、スタイラスの画面を触っている位置を検出するためのデジタイザ２４を実装した液晶表示装置（ＬＣＤ）２５、携帯情報端末にクロックを供給するリアルタイムクロック（ＲＴＣ）２６、ハードウェアボタン等のスイッチ２７により構成され、ＣＰＵ２１はＲＯＭ２３に書き込まれたプログラムを処理する。本発明の画像表示装置のためのプログラムもＲＯＭ２３に格納する。それぞれの装置間の情報の伝達はバス２８を通じて行われる。
【００１４】
デジタイザ２４は、図３のように構成される。
【００１５】
発振回路３１で発生された交流電圧はコイルドライブアンプ３２において増幅され、フェライト３３の周囲に螺旋状に巻かれたコイル３４により、交流磁界を発生する。
【００１６】
また、タクトスイッチ３５によりコイルドライブアンプ３２での増幅率が変化し、本実施例においては、タクトスイッチがＯｎのときに増幅率をあげる。
３８，３９はそれぞれｘ方向、ｙ方向に等間隔に張られたループコイルで、前記交流磁界により、ループコイルに励起される電圧の分布からｘ座標決定装置３６，ｙ座標決定装置３７によりフェライトの先端の位置を検出する。
【００１７】
スタイラスに、フェライト３３，コイル３４を実装し、それ以外を携帯情報端末の本体側に実装し、特にループコイル３８，３９を液晶表示装置の裏側に配置することにより、スタイラスの先端を画面上に置くと、座標決定装置３６，３７により、スタイラスの画面上の座標を判定することができる。
【００１８】
図４は携帯情報端末１１のための水中ハウジングである。
【００１９】
水中ハウジングの筐体４１は、弁当箱のように２つに開かれ、分割部にはパッキン４２が張られ、ハウジングを閉じたときに密封されるようになっている。また、携帯情報端末の筐体１１をハウジングの筐体４１に入れて閉じたときに、携帯情報端末１１の切欠きに挿入される部材４３がハウジング４１にとりつけられている。この部材４３は携帯情報端末１１のタクトスイッチを押し込んでＯＮにすることができる大きさである。
【００２０】
また、部材４４は、ハウジングを閉じたときにロックがかかるための爪であり、４５は、爪をはめこむための切欠きである。
【００２１】
スタイラス１３はパッキン４２にはさむようにして、ハウジング１１の外に出して、ハウジング１１を閉じる。
【００２２】
更に携帯情報端末１１をハウジング４１に装着したときに携帯情報端末１１の画面１２に相当するハウジング４１の面４６は無色透明である。
【００２３】
携帯情報端末１１をハウジング４１に装着すると、ハウジングの突起４３が携帯情報端末のタクトスイッチ１７（３５）を押し込まれてＯｎになる。タクトスイッチ１７（３５）がＯｎになると、コイルドライブアンプ３２が増幅率を増加させ、スタイラス１３から照射される磁力も増加する。
【００２４】
逆に、携帯情報端末１１がハウジング４１からはずされると、タクトスイッチ１７（３５）がＯｆｆになり、コイルドライブアンプ３２が増幅率を減少させ、スタイラス１３から照射される磁力は減少する。
【００２５】
図５はスタイラスの先端からループコイル３８，３９面迄の距離断面を表す断面図で、図５（ａ）は携帯情報端末１１をハウジング４１に装着していないときの断面図、図５（ｂ）は携帯情報端末１１をハウジング４１に装着したときの断面図をあらわす。
それぞれ、ループコイル５１、表示画面のガラス５２、ハウジング外装５３、スタイラスの先端５４の断面をあらわし、スタイラス先端からループコイルまでの距離を図（ａ）、（ｂ）でそれぞれ５５，５６で表す。
【００２６】
図５（ａ），（ｂ）を比較すると、携帯情報端末をハウジングに装着した場合、装着しない場合に比べて、スタイラスの先端からループコイル面迄の距離はハウジングの厚みとハウジングと表示画面までの隙間の距離だけ余計にある。したがって、スタイラスからループコイル面迄の距離も大きく異なり、スタイラス中のコイル３４を（ａ）と（ｂ）で同じ強さで駆動した場合、ループコイル面に照射される磁力は（ｂ）の方が弱まるため、デジタイザとしての感度が下がり、精度が下がる。
【００２７】
これを回避するために、タクトスイッチ１７（３５）がＯｆｆで、図５（ａ）の状態でループコイル面５１に照射される磁力と、タクトスイッチ１７（３５）がＯｎで、図５（ｂ）の状態でループコイル面５２に照射される磁力が等しくなるように、コイルドライブアンプ３２の増幅率を制御するように設定しておく。
【００２８】
これにより、防水加工していないペン操作を行う携帯情報端末を水中ハウジングに装着することにより水中のような環境に置いても携帯情報端末を操作することができるようになる。
【００２９】
（第２の実施例）
以下、図６，７に基づき本発明による携帯情報端末の好適な第二実施例を説明する。
【００３０】
構成は第１の実施例と同様である。
【００３１】
違いは、携帯情報端末の筐体６１に設けた切欠きを２つにしたことである。切欠き６６，６８奥部にはタクトスイッチ６７，６９が設けてあり、ハウジング７１には、形体情報端末の切欠き６６，６８に相当する位置に突起７３，７７が設けてある。この突起の大きさは、第１の実施例と同様、タクトスイッチ６７，６９をＯｎにする大きさである。
この構成では、携帯情報端末をハウジングに装着してハウジングを閉じた時点で、タクトスイッチ６７，６９がＯｎになる。図３のコイルドライブアンプ３２では、２つのタクトスイッチがＯｎのときに限り、携帯情報端末がハウジングに装着されたと判断して、増幅率を高くする。
【００３２】
これにより、ハウジングにが正しく装着されたときに限り、携帯情報端末の操作を行うことができ、装着ミスによる事故のおこる機会を減らすことができる。
【００３３】
（第３の実施例）
以下、本発明による携帯情報端末の好適な第三実施例を説明する。
【００３４】
構成は第２の実施例と同様である。
【００３５】
本実施例と第２の実施例の違いは、タクトスイッチの代わりに電極を用いることである。
【００３６】
すなわち、図６においてタクトスイッチを用いていたところを、２本の電極とする。
【００３７】
一方、ハウジング側の突起部の電極側の位置に導電性の部材を貼り付ける。
【００３８】
これにより、ハウジングを閉じたときにハウジング側の突起部に貼り付けられた電極により、携帯情報端末側の電極が導通され、電気的に携帯情報端末がハウジングに装着されたことを認識することができる。
【００３９】
第２実施例と比較して、タクトスイッチを貼り付けるよりは電極を用いることで安価に構成することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば先ず、表示装置一体型で、画面上をスタイラスでタップすることによって操作することのできる小型の携帯情報端末において、端末筐体に切欠きまたは穴を有し、前記切欠きまたは穴奥部にタクトスイッチを有する携帯情報端末本体と、また、無色透明な平面部を有し、防水パッキンを具備した携帯情報端末本体とは別筐体の防水ハウジングにおいて、ハウジング内部に突起を有し、防水ハウジングに携帯情報端末本体を内包したときに上記突起が携帯情報端末の切欠きまたは穴に挿入され、携帯情報端末のタクトスイッチを押しこむ長さであることで、携帯情報端末がハウジングに装着されているか装着されていないかを電気的に判定することができる。
【００４１】
また、本発明によれば、デジタイザは電磁誘導方式であり、スタイラスに励磁される磁力の強度を少なくとも２段階に制御できる手段を有することを特徴とすることで、デジタイザのループコイル面とスタイラスの先端の距離について、少なくとも２段階以上を使い分けることができる。
【００４２】
また、本発明によれば、タクトスイッチが押し込まれているときはスタイラスに励磁される磁力の強度が強くなるように制御される手段を有することを特徴とすることで、スタイラスとデジタイザのループコイル面の距離に応じて、ループコイル面に照射される磁力を調整することができる。
【００４３】
また、本発明によれば、端末の表示画面裏に配置したループコイルに到達する磁力が、携帯情報端末をハウジングに装着したときと装着していないときで、
等しい磁力が照射されるようにペン先から照射される磁力を調整されていることを特徴とすることで、状況によらず、デジタイザの感度を一定にすることができる。
【００４４】
また、本発明によれば、切欠きまたは穴を２ヶ所に持ち、それぞれが筐体の対向する面に配置され、防水ハウジングにおいても同様に突起を２つ有し、それぞれが対向する面に配置され、それぞれの切欠きまたは穴奥部にタクトスイッチを有し、防水ハウジングに携帯情報端末本体を内包したときに２つの突起が、携帯情報端末の切欠きまたは穴に挿入され、２つのタクトスイッチを押し込む長さであることを特徴とすることで、ハウジングを閉めたことを電気的に判定することができる。
【００４５】
更に、本発明によれば、端末筐体に切欠きまたは穴を有し、前記切欠きまたは穴奥部に２つの電極を有する携帯情報端末本体と、また、無色透明な平面部を有し、防水パッキンを具備した携帯情報端末本体とは別筐体の防水ハウジングにおいて、ハウジング内部に突起を有し、突起の先端に導電性の部材が貼り付けてあり、防水ハウジングに携帯情報端末本体を内包したときに上記突起が携帯情報端末の切欠きまたは穴に挿入され、上記突起に貼り付けられた電極が携帯情報端末側の２つの電極に接触し、２つの電極がショートする配置であることで、安価にハウジングを閉めたことを電気的に判定することのできる装置を構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例における携帯情報端末の本体をあらわす図である
【図２】本発明の実施例における携帯情報端末の構成をあらわす図である
【図３】本発明の実施例におけるデジタイザの構成をあらわす図である
【図４】本発明の第１実施例におけるハウジングの構成をあらわす図である
【図５】本発明の実施例におけるスタイラスの先端からデジタイザのループコイル面までの断面図である
【図６】本発明の第２実施例における携帯情報端末の本体をあらわす図である
【図７】本発明の第２実施例におけるハウジングの構成をあらわす図である
【符号の説明】
１１  携帯情報端末の本体
１２  液晶表示装置
１３  スタイラス
１５  リセット穴
１６  筐体に設けた切欠き
１７  タクトスイッチ
２１  ＣＰＵ
２２  ＲＡＭ
２３  ＲＯＭ
２４  デジタイザ
２５  液晶表示装置
２６  リアルタイムクロック
２７  スイッチ
３３  フェライト
３４  コイル
３６，３７  座標決定装置
２８，３９  ループコイル
４１  ハウジング
４２  防水用パッキン
４３  突起
４４  固定用爪
４５  固定用切欠き
５１  ループコイル面
５２  表示装置断面
５３  ハウジング表面の断面
５４  スタイラスの先端
６６，６８  切欠き
６７，６９  タクトスイッチ
７３，７７  突起
【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】
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