(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置であって、
少なくとも第一電子要素と第二電子要素とを備え、
前記第一電子要素と前記第二電子要素とを連結するボールジョイントを備え、前記ボールジョイントは前記第一電子要素が前記第二電子要素に対して２つ以上の面において移動することを可能とし、
前記自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置は、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置に基づいて、動作モードを自動設定することが可能であり、
前記無線携帯用電子通信装置は、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置を検出するためのセンサを前記第一電子要素又は前記第二電子要素のいずれか一方の中にさらに備え、
前記第一電子要素は、横長の表示装置モード及び縦長の表示装置モードとして設定可能な表示装置を備え、
前記第二電子要素は、複数の入力部要素を有する少なくとも１つの入力装置を備え、前記複数の入力部要素は、横長の入力装置モード及び縦長の入力装置モードとして設定可能であり、
前記複数の入力部要素は、前記表示装置のモードと同じ横長又は縦長のモードに設定され、
前記ボールジョイントは、
前記無線携帯用電子通信装置の前記第一電子要素に取り付けられ、かつ電気絶縁材料によって分離されている、少なくとも２つの長尺状の導電体要素を有するシャフトと、
前記シャフトの端部に形成されているボールと、
前記第二電子要素上に形成されたソケットとを備えており、前記ソケットは前記ボールを受容するためのものであり、前記ソケットは、前記ボールに対して押圧するように適合されている複数のばね式接触子を有し、前記複数のばね式接触子は、前記少なくとも２つの長尺状の導電体要素と接触して、前記少なくとも２つの長尺状の導電体要素との間で電気を伝導するように適合されており、
前記ボール及び前記ソケットは、前記第一電子要素が前記第二電子要素に対して移動することを可能とし、前記複数のばね式接触子が前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置を検出するための前記センサを形成し、
前記センサは、前記複数のばね式接触子の何れが電気を伝導しているかを判定することにより、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置を検出する装置。
【請求項２】
前記第一電子要素のモードを反映して偏波を設定可能なアンテナを更に備える請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記無線携帯用電子通信装置が少なくとも２つの動作モードを備えており、前記無線携帯用電子通信装置が、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の位置に基づいて動作モードを自動設定する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記表示装置が、ＬＣＤ、ＣＲＴ、蛍光表示管、ブライユ出力装置、ＴＦＴディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイのうちから選択され、
前記第一電子要素が縦長の表示装置として設定された場合には、前記表示装置は縦長の表示装置として設定され、
前記第一電子要素が横長の表示装置として設定された場合には、前記表示装置は横長の表示装置として設定される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記入力装置が、キーボード、ジョイスティック、ポインティングデバイス、トラックボール、タッチパッド、ロッカースイッチ、ＴＴＹ入力装置、ブライユ入力装置、カメラ、デジタル式手書き入力タブレット、及びタッチスクリーンディスプレイのうちから選択され、
前記第二電子要素が縦長の入力装置として設定された場合には、前記入力装置は縦長の入力装置として設定され、
前記第二電子要素が横長の入力装置として設定された場合には、前記入力装置は横長の入力装置として設定される、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記入力装置の向きが、少なくともフルテキストキーボードに適合するように横長の入力装置として設定され、かつ少なくとも１つのデジタル式手書き入力タブレット又は電話用キーボードに適合するように縦長の入力装置として設定され、
前記第一電子要素が前記横長の表示装置として設定された場合には、前記アンテナが第一位置に設定され、前記第一電子要素が前記縦長の表示装置として設定された場合には、前記アンテナが第二位置に設定される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ボールジョイントが前記第一電子要素と前記第二電子要素との間で電力を伝導し、
前記ボールジョイントによって前記第一電子要素と前記第二電子要素との間にデジタル双方向通信用信号が伝達される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ボールジョイントが、少なくとも１つの所定の位置合わせ用のデテントを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記無線携帯用電子通信装置が、サーバーに設定情報を伝送する伝送手段をさらに備え、前記サーバーが前記無線携帯用電子通信装置に適切なデータを適切な形式で送信することを可能にし、
前記設定情報は、前記少なくとも１つの入力装置の設定及び前記表示装置の設定に基づいている、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記少なくとも２つの長尺状の導電体要素の間で短絡が発生した場合に、電流検出装置が前記少なくとも２つの長尺状の導電体要素に対する電力を遮断する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の無線携帯用電子通信装置の動作モードを自動設定するための方法であって、
前記センサによって前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置を検出するステップと、
前記相対位置に基づいて前記無線携帯用電子通信装置の動作モードを選択するステップとを備える方法。
【請求項１２】
前記第一電子要素が長寸を有するほぼ矩形の表示装置を備えており、前記検出するステップにおいて、前記長寸が縦方向に向けられている縦長の配置を検出することが可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第一電子要素が長寸を有するほぼ矩形の表示装置を備えており、前記検出するステップにおいて、前記長寸が横方向に向けられている横長の配置を検出することが可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第二電子要素が長手軸線と複数の入力部要素とを有する少なくとも１つの入力装置を備え、前記選択するステップにおいて、前記第二電子要素の横軸線に沿って前記入力部要素を設定することがさらに可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第二電子要素が長手軸線と複数の入力部要素とを有する少なくとも１つの入力装置を備え、前記選択するステップにおいて、前記第二電子要素の縦軸線に沿って前記入力部要素を設定することがさらに可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記無線携帯用電子通信装置が少なくとも２つの動作モードを有し、前記方法が前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の位置に基づいて動作モードを選択する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記無線携帯用電子通信装置が前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の位置に基づいて通信モードを選択する、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は一般に携帯用電子装置に関する。より詳細には、複数要素からなる携帯用電子装置に関する。
【０００２】
生活を快適にし、生産性を高めるために設計された携帯用電子装置が数多く存在する。携帯電話、携帯用小型無線呼出し機、個人情報端末（ＰＤＡ）などの装置は、通信、メッセージ伝達、情報の保存と呼び出しといった重要な役割を果たしている。
【０００３】
このような携帯用電子装置は、表示部を有する蝶番式の蓋と、キーボードを有する本体との２つの部分を備えていることが多い。通常、表示部は意図する目的に合致するように選択されている。例えば、ＰＤＡは一般に比較的大きな表示部を有しており、文字情報や図形を表示するのに有用である。これに対し、携帯電話は一般に、限られた数の英数字を表示するように設計された小さな表示部を有する。必要とされる機能のみを装置に搭載することによって製造コストを削減することができるため、これは理の当然である。
【０００４】
職場の同僚や家族、友人と連絡を取り合い、多忙な生活をやり繰りするうえでこの種の携帯用電子装置は欠かせないものと考える人が増えている。携帯用電子装置に対する需要が高まるにつれて、これらの装置の機能や特徴が増え、かつ複雑化していく傾向がある。しかし、複数の装置の機能を１つに統合すると、装置が複雑化し、かつ使いにくくなることが多いため、このような装置は未だに単体として存在している。
【０００５】
複数の装置の統合においては、入力部や、出力部、その他の資源の共有を図る一方で、機能上相互に関連する種々の機能を搭載しなければならず、当然のことながら困難が生じる。また、直感的かつ容易に使用できる装置を開発するニーズも存在し、これによって統合が一層複雑化する。
【０００６】
携帯用電子装置を統合しないことにより生じる不都合も存在する。第一に、所望の機能を全て実現するには複数の装置が必要になるが、これら全てを持つとかさばり重くなるという明白な不都合が存在する。第二に、統合を行わない結果、重く嵩高な表示装置や入力装置、及び電源供給部などの構成部品を、複数の装置が重複して備えることになる。第三に、マイクロプロセッサの利用が伸び、かつその機能が向上するにつれ、柔軟で、しかも複数の機能を実行するように設定可能な装置を開発できるようになった点がある。第四に、複数の装置を統合して、一般的な構成部品を共有し、かつ相互に連携して動作させることによって、高価値を低価格で消費者に提供できるようになる点がある。
【０００７】
このため、携帯用電子装置の改良に対する需要が当業界に存在する。
（好ましい実施の形態の詳細）
本発明の第一の態様によって、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置が提供される。前記装置は、少なくとも第一電子要素と第二電子要素とを備え、前記第一電子要素と前記第二電子要素とを連結するジョイントとを備えている。前記ジョイントは前記第一電子要素を前記第二電子要素に対して２つ以上の面において移動させることを可能とする。前記自動設定を行う複数要素からなる携帯用電子装置は、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置に基づいて、動作モードを自動設定することが可能である。
【０００８】
本発明の第一の態様によって、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置が提供される。前記装置は、少なくとも第一電子要素と第二電子要素とを備え、前記ハンドヘルド装置の前記第一電子要素に取り付けられ、かつ電気絶縁材料によって分離された長尺状の導電体要素を少なくとも２つ有するシャフトと、前記シャフトの端部に形成されているボールと、前記第二電子要素上に形成されたソケットとを備える。前記ソケットは、前記ボールに対して押圧するように適合されている複数のばね式接触子を有する。複数のばね式接触子を有する前記ソケットは、前記少なくとも２つの長尺状の導電体要素と接触して電気を伝導するよう適合されている。前記ボール及び前記ソケットは、前記第二電子要素に対して前記第一電子要素が２つ以上の面において移動させることを可能とし、前記接触子が前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置を検出するためのセンサを形成する。前記自動設定を行う複数要素からなる携帯用電子装置は、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置に基づいて、動作モードを自動設定することが可能である。
【０００９】
本発明の第三の態様によって、第二電子要素に対して可動である第一電子要素を有する自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置の動作モードを自動設定するための方法が提供される。前記方法は、前記第二電子要素に対する前記第一電子要素の相対位置を検出するステップと、前記位置に基づいて前記装置の動作モードを選択するステップとを備える。
【００１０】
図１から図８に、ジョイント１１２によって第二要素１０６に連結されている第一要素１０４を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置１００を示す。図１から図４に、第一要素１０４と第二要素１０６とを操作し、装置１００を縦長構成に変更する流れを示す。
【００１１】
図４に、携帯電話のような縦長構成に設定されている自動設定を行う装置１００を示す。使用時に、通常は矩形を有する表示部１２０の長辺が縦方向に（すなわち長手方向に）配置されている。この状態は、表示部１２０が人物の写真のように配置されるため、ポートレート（縦長）モードと呼ばれる。また、この縦長構成は、第二要素１０６の入力部１１５にも反映されるため、入力部１１５は縦長モードに合わせて設定され得、かつ数字キー及びその他の電話用キーを備え得る。第一要素１０４を下方に回転させ、第一要素１０４と第二要素１０６とが閉じて並行かつ接触している状態になる閉構成（表示なし）に変更することができる。これは、使用しない場合に本体と蓋を折り畳むことができる通常の携帯電話の構成である。
【００１２】
図５から図８に、第一要素１０４と第二要素１０６とを操作し、装置１００を横長構成に変更する流れを示す。
図８に、携帯用小型無線呼出し機のような横長構成に設定されている自動設定を行う複数要素からなる携帯用電子装置１００を示す。横長構成では、第二要素１０６と同様に、表示部１２０の長辺もほぼ横方向に配置される。この配置は、ＰＤＡ及びその他の電子機器などの装置にも適し得る。この構成においても、第一要素１０４を下方に回転させ、第一要素１０４と第二要素１０６とが閉じて並行かつ接触している状態になる閉構成（表示なし）に変更することができる。
【００１３】
図９を参照して、種々の入力装置及び出力装置、並びにその他の特徴について述べる。代表的な構成において、第一要素１０４は表示部１２０を備えている。前記表示部１２０は、液晶ディスプレイ、蛍光表示管、ＴＦＴディスプレイ、ＣＲＴ等の一般的な表示装置であり得る。携帯電話タイプの構成では、記憶されている名前や電話番号、短縮ダイヤル情報、電話の制御や操作の設計などの電話に関連する機能を表示部１２０に表示させることができる。携帯用小型無線呼出し機やＰＤＡタイプの動作モードでは、各種の図形、画像、文字情報、又はこれらの組み合わせを表示部１２０に表示させることができる。表示部１２０の向きは、自動設定を行う複数要素からなる携帯用電子装置１００自体の向きに適合するように装置１００によって自動設定され得る。
【００１４】
また、第一要素１０４はアンテナ１２６とカメラ１２９とを有し得る。カメラ１２９はビデオカメラであることが望ましいが、別法として静止画デジタルカメラでもよい。アンテナの偏波を、装置の構成を反映するように調整することが可能である（例えば、縦長モードでは水平偏波、横長モードでは垂直偏波に調整する）。
【００１５】
第二要素１０６は、キーボードなどの入力部１１５を有しうる。別法として、その他の入力装置（図示なし）を有してもよい。入力装置の例としてラップトップコンピュータやノートブックコンピュータに用いられているジョイスティック及びボタンなどのポインティングデバイス、トラックボール、タッチパッド、ロッカースイッチ、タッチスクリーン、身体障害者向けのＴＴＹ入力装置、ブライユ入力装置、又は手書き入力ペン用のパッドなどが挙げられる。入力部１１５の向きは、自動設定を行う複数要素からなる携帯用電子装置１００自体の向きに適合するように装置１００によって自動設定され得る。
【００１６】
ジョイント１１２は、第一要素１０４と第二要素１０６とを連結しており、これによって第一要素１０４が第二要素１０６に対して移動可能となる。この移動は２つの面における移動であり、本体と１つの面にしか移動しない蝶番式の蓋とからなる代表的な携帯電話とは異なる。
【００１７】
本発明は２つの要素のみを有するものとして述べられているが、３つ以上の要素を有する携帯用電子装置にも本発明が適用されることを理解すべきである。後者の場合、複数のジョイント１１２が使用され得る。
【００１８】
ジョイント１１２は、少なくとも１つのデテントを随意に有することがある。デテント位置においては、第二要素１０６に対して第一要素１０４が傾いた状態で所定の位置に固定される。図４及び図８に示す相対位置が提供されるように、この種のデテントが設置されることが望ましい。
【００１９】
ジョイント１１２によって、第一要素１０４と第二要素１０６とが互いに対して移動できるようになり、２つの要素が様々な配置を取ることができることが図面からわかる。また、本発明のジョイント１１２によって、装置１００が第一要素１０４と第二要素１０６との相対位置を検出できるようになる。相対位置を特定可能なこの機能により、表示装置１２０と入力部１１５は、携帯用電子装置１００によって縦長モード又は縦長モードのいずれかに設定され得る。
【００２０】
表示されている図形や文字情報の向きの変更以外に、入力部１１５の各キーや入力部要素の向き及び配置も変更し得る。例えば、縦長（携帯電話）モードでは、携帯用電子装置１００が垂直の縦長位置（図４参照）に配置された場合に適切な配置となるように、入力部のキーを配列させることが可能である。横長モードでは、第一要素１０４と第二要素１０６とがほぼ並行となるように横長に配置されており、入力部のキーを横向きに配列することが可能である（図８参照）。
【００２１】
図１から図８では同一の初期構成を起点とする２つの構成が示されているが、図１に示した構成を経由せずに、装置１００を操作して一方の配置から他方の配置に直接移行させることも可能である。
【００２２】
入力部のキーは、単純に複数の記号又は文字を各キーに付与することによって再配向（縦長位置及び横長位置の両方に配向させる）させ得る。別法として、入力部１１５が、タッチディスプレイ部分と付属の記号や文字とを再設定かつ再配向可能なタッチスクリーンディスプレイを有することもある。第三の方法として、可変式のバックライトを使用して、半透明又は透明の入力部要素又はキー内に変更可能な記号や文字を表示させる方法がある。第四の方法として、再構成及び再配向可能な記号や文字を含む電子式ラベルを利用する方法がある。
【００２３】
同様に、他の入力装置及び出力装置も、第一要素１０４と第二要素１０６との相対位置によって自動設定され得る。このような装置の例として、カメラ１２９や、手書き入力ペンと組み合わせて用いる電子手書き入力タブレットなどがある。上記に加えて、他の入力装置の動作も適切な向きになければならない。手書き認識ソフトウェアは、手書き入力タブレットが縦長位置にあるか横長位置にあるかを認識する必要がある。これは、ジョイスティックや他の類似の装置にも当てはまる。
【００２４】
付加的な特徴として、要素の相対位置によって、受けるべきサービスが選択される特徴がある。例えば、ユーザーが要素１０４と要素１０６の位置を変えた場合に、携帯用電子装置１００が携帯電話として自動設定され、着信した電話呼が受信されるようになる。携帯用電子装置１００は、選択されていないサービスの受け取り待機中であることをユーザーに通知する警告を備え得る。例えば、着信した無線呼出しなどの例が挙げられる。無線呼出しが着信すると、ユーザーは装置１００の要素の向きを変更して、装置１００を携帯用小型無線呼出し機として自動設定させて、着信した無線呼出しを受信し、かつ（又は）その無線呼出しに応答することができる。
【００２５】
さらなる特徴として、装置１００の動作構成とモードを変更することによって、バッテリ残量を節約できることが挙げられる。ユーザーによって選択された動作モードの中には、特定の画面活動や画面サイズ、又は非リアルタイムの同期メッセージであるかリアルタイムのメッセージングであるか（すなわち無線呼出しであるか電話であるか）によっては、バッテリ残量の消費が少ないものが存在し得る。また、動作モードによって異なるリバースチャネル伝送の電力レベルが決定され得るが、これもバッテリ残量の節約につながる。
【００２６】
さらに、装置の設定及び動作モードを変更すると、最適なＲＦ動作（通常は垂直偏波）に合わせてアンテナを調整する必要が生じる。図７に示すように、装置が横長の向きに設定されている場合、ユーザーが装置を操作する際には、アンテナが第一の位置にあって、最適なＲＦ偏波に延長されている必要がある。図３に、携帯電話などのように縦長の向きに設定された場合の装置の動作を示す。
【００２７】
図９に、本発明によるジョイント１１２の第一の実施の形態の詳細を示す。ジョイント１１２は、第一電子要素１０４に取り付けられた第一固定要素９０９と、第二電子要素１０６に取り付けられた第二固定要素９０９と、コネクタ要素９０３とを有する。コネクタ要素９０３は、２つの固定要素９０９に回転可能に取り付けられて両者を連結しており、これによって第一電子要素１０４が第二電子要素１０６に対して２つの面において回転可能となる。
【００２８】
図１０に、ジョイントの第一の実施の形態と位置センサ装置の配置を示す。代表的な固定要素９０９はシャフト１０４７を有する。固定要素９０９は、第一電子要素１０４と第二電子要素１０６とに取り付けられているのに対し、シャフト１０４７は、コネクタ要素９０３の開口部の中に回転可能に収容されている。固定要素９０９（又はコネクタ要素９０３）は、ねじ山やリング１０５３などの、部品を堅固に固定する保持装置を有することがある。
【００２９】
ジョイント９００は、少なくとも１つの位置決め用のデテントを有し得る。これは、コネクタ要素９０３のねじ溝等と連係して位置決めデテントを提供する、シャフト１０４７に設けられたねじ山（図示なし）であり得る。
【００３０】
各々の固定要素９０９は、コネクタ要素９０３と連係する位置センサ装置（図１１から図１３に関して後述する）を有する。位置センサ装置は対応する位置センサ回路基板１０３５にそれぞれ接続されており、コネクタ要素９０３に対する各電子要素の相対回転位置を検出できる。２つの位置センサと２つの位置センサ回路基板１０３５からのデータを保持することで、携帯用電子装置１００は第二電子要素１０６に対する第一電子要素１０４の相対位置を判定できるようになる。
【００３１】
図１０にはバス１０３９も示されている。バス１０３９は、固定要素９０９の中空の内部とコネクタ要素９０３の中空の内部とを通り得る。また、１本のワイヤ又はリード線であり得る。バス１０３９を介して位置センサから送信された位置に関する情報が伝送されることもある。また、バス１０３９が電子要素間で電力を伝導することもある。別法として、データバス１０３９がジョイントの３つの部品の外に存在することもあり得る。
【００３２】
図１１から図１３に、位置センサ９３２の種々の実施の形態を示す。図１１に、固定要素９０９の面に複数の位置センサ接触子１１５２が存在し得るセンサの第一の実施形態を示す。コネクタ要素９０３上の接触子１１２８（わかり易さを考慮し接触子１１２８のみ表示）は位置センサ接触子１１５２のブリッジ対のこともあり、対応する位置センサ回路基板１０３５に対して、電子要素１０４又は電子要素１０６の相対位置の判定に使用可能な閉電気回路が付与される。センサの前記実施形態の設計により、１対の位置センサ接触子１１５２によってのみ常に閉回路が形成され得る。
【００３３】
図１２に、位置センサが可変抵抗器を有するセンサの第二の実施形態を示す。位置センサは、固定接触子１２６０、抵抗面１２６９、及び抵抗面１２６９に存在するギャップ１２６５を有し、全てが固定要素９０９上に形成されている。可動接触子１２６３はコネクタ要素１０００３（わかり易さを考慮しコネクタ要素９０３は表示せず）に取り付けられている。使用時に、電子要素が移動すると、対応する可動接触子１２６３が位置センサ上で回転し得る。このため、ワイヤ又はその他のリード線は可動接触子１２６３から位置センサ回路基板１０３５（図示なし）に延長している必要があることを理解すべきである。位置センサ回路基板１０３５が検出する抵抗は、対応する位置センサの回転によって変化する。
【００３４】
上記では、固定要素９０９上に可変抵抗器が配置されている例を述べた。しかし、別法としてコネクタ要素９０３の端部に可変抵抗器が、固定要素９０９上に可動接触子１２６３がそれぞれ形成され得る。
【００３５】
図１３に、位置センサが磁石１３７３とホール効果センサ１３７７とを有するセンサの第三の実施形態を示す。磁石１３７３はコネクタ要素９０３の端部に取り付けられていることが望ましく、ホール効果センサ１３７７は固定要素９０９に取り付けられているか又は埋め込まれている。磁石１３７３は、複数の磁北極及び磁南極から構成され得、強度及び向きの異なる複数の磁石又は磁極から構成され得る。
【００３６】
ホール効果センサ１３７７は磁界内に電気信号を生成する。対応する位置センサ回路基板１０３５はこの電気信号に基づいて相対位置を測定する。
図１４及び図１５に、ジョイント１１２の第二の実施の形態を示す。この第二の実施の形態では、ジョイント１１２はボールタイプのジョイントであり、第一要素又は第二要素のいずれか一方に取り付けられたボール１４７を有する。好ましい実施の形態では、ボール１４７は第一要素１０４に取り付けられる。ボール１４７はシャフト１３７を随意的に有し得る（図２０参照）。第二要素１０６内に形成されたソケット１６２の中に、ボール１４７が回転可能に収容されている。ジョイント１１２によって、第一要素１０４は第二要素１０６に対して２つの面において移動可能となる。
【００３７】
図１６から図１８にソケット１６２の詳細を示す。図１６は、縦長構成と横長構成を実現するため、所定の位置に２つの要素を保持するように設計されたアングルカット（デテント）を示す。図１７及び１８は図１６の左側面図及び右側面図である。
【００３８】
図１９に、上記のアングルカットによる、第二要素１０６に対する第一要素１０４の所定の位置を示す。
図２０に、ボール１４７及びソケット１６２の詳細を示す。ボール１４７は少なくとも２つの導体１５１及び１５３を有するが、３つ以上の導体を用い得る。２つの導体１５１及び１５３は、電気絶縁材料１４８のストリップ片によって分離されている。随意的なシャフト１３７もまた導電部１４１及び１４３を備え、導電部１４１及び１４３は、ボール１４７内の導体１５１及び１５３で終端している。電位がボール１４７の２つの導電部１５１と１５３との間で発生し得る。ソケット１６２内に存在する複数の接触子１５９がばね式にボール１４７に押し付けられて、ボール１４７と第二要素１０６との間で電気を伝導する。このとき、複数の接触子１５９のうちのいずれの接触子が電気を伝導しているかを判定することにより、第二要素１０６に対する第一要素１０４の位置を複数の接触子１５９を用いて検出できるようになる。したがって、導体１５１の電圧を受電している接触子と、導体１５３の電圧を受電している接触子を判定することにより、携帯用電子装置１００はこれらの導電部及び接触子によって相対位置を検出することが可能になる。この位置測定の検出限界は、ボール１４７の導電部１５１及び１５３の相対寸法（及び個数）、並びに接触子１５９の寸法、個数及び配置によって決定され得る。
【００３９】
第一要素１０４と第二要素１０６との間で相対位置を検出する以外に、ジョイント１１２の種々の実施の形態によって、両者の間で電力を伝導させることも可能である。要素１０４又は要素１０６のいずれか一方にのみ電力源が存在していることが望ましいため、これは理想的である。
【００４０】
ボール１４７が回転する際に、導体１５１と１５３とが接触して短絡が発生する可能性がある。電流検出装置を取り付け、短絡が検出された場合に導体１５１及び１５３への電力供給を中断することによって、短絡の発生を防止することが可能である。短絡が解消された場合（すなわちボール１４７がさらに回転した場合）、電流検出装置は電力供給を再開する。
【００４１】
ボールジョイントソケットとこれに関連する接触子を使用する別の利点として、ジョイント１１２を介して双方向デジタル通信を実現し得ることがある。ジョイント１１２の導電要素１５１と１５３との間に存在する電力供給用の直流電圧レベル（電力）上にデジタル信号を重畳するすることで、このような双方向通信を実現することができる。
【００４２】
図２１に、電力供給用の電圧の上に重畳された通信用信号のグラフを、図２２に電力供給用の電圧からデジタル通信信号を取り出したグラフをそれぞれ示す。コンデンサを使用して直流部分を取り出して通信用信号のみを残すことによって、ボールの接触後に電力供給用の電圧から通信用信号を取り出すことができる。
【００４３】
上記で本発明を詳述したが、記載されている特定の実施の形態に本発明を限定することを意図するものではない。当業者が、本発明の概念から逸脱することなく、ここに記載された実施の形態の様々な使用及び変更例、並びに特定の実施の形態の変形に想到できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図２】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図３】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図４】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図５】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図６】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図７】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図８】  ジョイントによって第二要素に連結された第一要素を有する、自動設定を行う複数要素からなる無線携帯用電子通信装置を示す図。
【図９】  種々の入力装置及び出力装置並びに他の特徴を示す図。
【図１０】  ジョイントの第一の実施形態及び位置センサ装置の配置を示す図。
【図１１】  位置センサの種々の実施形態を示す図。
【図１２】  位置センサの種々の実施形態を示す図。
【図１３】  位置センサの種々の実施形態を示す図。
【図１４】  位置センサの種々の実施形態を示す図。
【図１５】  位置センサの種々の実施形態を示す図。
【図１６】  第二の実施形態のソケットの詳細を示す図。
【図１７】  第二の実施形態のソケットの詳細を示す図。
【図１８】  第二の実施形態のソケットの詳細を示す図。
【図１９】  第二の実施形態のデテントによって実現される２つの所定の位置を示す図。
【図２０】  第二の実施形態のボール及びソケットの詳細を示す図。
【図２１】  電力供給用の電圧上に重畳された通信用信号を示すグラフ。
【図２２】  電力供給用の電圧から取り出したデジタル通信信号を示すグラフ。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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