(57)【要約】 【課題】  筐体の開閉検知だけではなく、同時に筐体の向きも検知することが可能な、部品点数を削減した折り畳み式電子機器、および折り畳み式電子機器の筐体の開閉、向き検出方法を提供することにある。【解決手段】  水平軸４と直交軸５の２つの可動軸をもつ１軸ヒンジ２つと、第１の筐体１、第２の筐体２、第３の筐体３、第１の磁気センサ９、第２の磁気センサ１０及び磁石８を有する電子機器で、第２の筐体２の直交軸上の任意の位置に磁石８を配置し、水平軸４を回転軸として第２の筐体２を回転させて、第１の筐体１と第３の筐体３を近接させた時に、第２の筐体２の磁石８が相対する位置に、第１の筐体１と第３の筐体３に、第１の磁気センサ９、第２の磁気センサ１０を配置する折り畳み式携帯端末機器において、２つの磁気センサと１つの磁石で開閉、向きの両方を検出することが可能となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の１軸ヒンジと、第２の１軸ヒンジと、第１の筐体と、第２の筐体と、第３の筐体と、前記第１の筐体に配された第１の磁気センサと、前記第３の筐体に配された第２の磁気センサと、前記第２の筐体に配された磁石を備える電子機器であって、前記第１の筐体と、第２の筐体と、第３の筐体は、各々表面と裏面と側面を備えた板状体であり、前記表面または裏面に平行な方向を水平軸、前記表面または裏面に垂直な方向を直交軸とした時、前記第１の１軸ヒンジは水平軸を回転軸とし、前記第２のヒンジは、直交軸を回転軸とし、前記第１の筐体と前記第３の筐体は、前記第１の１軸ヒンジで結合され、前記第２の筐体と前記第３の筐体は、前記第２の１軸ヒンジで結合され、前記磁石は、前記直交軸の延長部に配置され、前記第１の筐体と前記第３の筐体を近接させた時に、前記磁石が相対する位置に前記第１の磁気センサと前記第２の磁気センサを配置してなることを特徴とする折り畳み式電子機器。
【請求項２】
前記水平軸と前記直交軸は、ねじれの位置関係で直交することを特徴とする請求項１記載の折り畳み式電子機器。
【請求項３】
前記第２の筐体の表面または裏面の一方と、前記第３の筐体の表面または裏面の一方は常に相対し、前記第１のヒンジを回転させたときに、前記第１の筐体の表面または裏面の一方と、前記第２の筐体の表面または裏面の一方が相対するよう構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の折り畳み式電子機器。
【請求項４】
前記第１の磁気センサおよび前記第２の磁気センサは、前記磁石の、磁場の強度および磁場の方向を検知することにより、前記第１の筐体と前記第２の筐体の位置関係または前記第２の筐体と前記第３の筐体の位置関係を検出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の折り畳み式電子機器。
【請求項５】
水平軸を回転軸として回転する第１の１軸ヒンジと、直交軸を回転軸として回転する第２の１軸ヒンジと、第１の筐体と、第２の筐体と、第３の筐体と、前記第１の筐体に配された第１の磁気センサと、前記第３の筐体に配された第２の磁気センサと、前記第２の筐体に配された磁石を備える電子機器であって、前記第１の筐体と前記第３の筐体は、前記第１の１軸ヒンジで結合され、前記第２の筐体と前記第３の筐体は、前記第２の１軸ヒンジで結合され、前記磁石は、前記直交軸の延長部に配置され、前記第１の筐体と前記第３の筐体を近接させた時に、前記磁石が相対する位置に前記第１の磁気センサと前記第２の磁気センサを配置し、前記第１の磁気センサおよび第２の磁気センサは、前記磁石の、磁場の強度および磁場の方向を検知することにより、前記第１の筐体と前記第２の筐体の位置関係または前記第２の筐体と前記第３の筐体の位置関係を検出することを特徴とする折り畳み式電子機器の筐体位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折り畳み式の電子機器に関するもので、特に携帯電話などに代表される１軸ヒンジを使用した折り畳み式の電子機器、および折り畳み式の電子機器の筐体位置検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
折り畳み式の電子機器の代表的なものとしては、携帯端末機器、ノートパソコン、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）などがあり、これらの機器は近年、デジタルカメラ機能、ワンセグ機能等さまざまな機能を盛り込んだものが多くなってきている。特に携帯端末機器においては、数年前から通話機能ばかりではなく、メール機能、ブラウザ機能等が搭載され、これに伴って液晶表示部が大型化され、携帯端末機器の形状もストレートタイプから、折り畳み形状が主流となってきている。
【０００３】
さらに、近年では、前述のメール機能、ブラウザ機能のほかに、カメラ機能、テレビ機能等が追加され、折り畳み式の携帯端末機器においては、従来の１軸ヒンジを用いた単純な開閉動作だけではなく、２軸ヒンジを用いて液晶表示部が回転するなど、複雑な動作をする場合も多くなってきている。
【０００４】
携帯電話、ノートパソコンに代表される折り畳み式電子機器の開閉検知には接触式のスイッチや磁気センサと磁石を用いた方法が取られているが、前述のような２軸ヒンジを持った電子機器の場合、開閉検知のほかに、上部筐体の向きを検知する必要があり、複数のスイッチや、複数の磁気センサ及び複数の磁石が必要とされている。
【０００５】
この様な多機能化により部品点数は増え、実装面積が増大する傾向があり、スペースの関係上、実装面積の低減が望まれており、加えて電子機器の携帯性を向上させるために、部品点数を少なくして小型化・軽量化を図る必要がある。
【０００６】
特許文献１には、開閉状態及び回転・非回転状態の検出に係わる、部品点数を従来より削減した携帯情報端末の提供が可能になった例が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、部品点数の削減により、実装面積の低減が図った携帯端末機器の提供が可能になった例が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３０３６８８号公報
【特許文献２】特開２００５−３５４３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１は、ＭＲセンサとホールセンサの２つの磁気センサと１つの磁石からなり、磁気センサによる開閉状態及び回転・非回転の検出結果より、電子機器の状態を識別している。磁気センサにより開閉状態や筐体の向きを識別することは可能となったが、小型化・軽量化のための部品点数の削減の点について、十分とは言えないという問題があった。
【００１０】
特許文献２は、２つのＭＲセンサからなる磁気センサと１つの磁石からなり、実装面積の低減を図ることができた。しかしながら、小型化・軽量化のための部品点数の削減の点について、十分とは言えないという問題があった。
【００１１】
本発明の課題は、折り畳み式電子機器の実装面積の低減、および部品点数の低減よりコストダウンを図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、従来の課題を解決すべくなされたもので、筐体の開閉検知と筐体の向きを検出するため、複数個のスイッチまたは、複数個の磁気センサ及び複数個の磁石が必要であったものを、２つの磁気センサと１つの磁石で筐体の開閉と筐体の向きが同時に検知可能となった、折り畳み式電子機器の筐体位置検出方法を提供することにある。
【００１３】
本発明は、前記課題の解決のため、第１の１軸ヒンジと、第２の１軸ヒンジと、第１の筐体と、第２の筐体と、第３の筐体と、第１の筐体に配された第１の磁気センサと、第３の筐体に配された第２の磁気センサと、第２の筐体に配された磁石を備える電子機器であって、第１の筐体と、第２の筐体と、第３の筐体は、各々表面と裏面と側面を備えた板状体であり、表面または裏面に平行な方向を水平軸、表面または裏面に垂直な方向を直交軸とした時、第１の１軸ヒンジは水平軸を回転軸とし、第２のヒンジは、直交軸を回転軸とし、第１の筐体と第３の筐体は、第１の１軸ヒンジで結合され、第２の筐体と第３の筐体は、第２の１軸ヒンジで結合され、磁石は、前記直交軸の延長部に配置され、第１の筐体と第３の筐体を近接させた時に、磁石が相対する位置に第１の磁気センサと第２の磁気センサを配置してなることを特徴とする折り畳み式電子機器である。
【００１４】
水平軸と直交軸は、ねじれの位置関係で直交することを特徴とする折り畳み式電子機器である。
【００１５】
また、第２の筐体の表面または裏面の一方と、第３の筐体の表面または裏面の一方は常に相対し、第１のヒンジを回転させたときに、第１の筐体の表面または裏面の一方と、第２の筐体の表面または裏面の一方が相対するよう構成されていることを特徴とする折り畳み式電子機器である。
【００１６】
さらに、第１の磁気センサおよび第２の磁気センサは、磁石の、磁場の強度および磁場の方向を検知することにより、第１の筐体と第２の筐体の位置関係または第２の筐体と第３の筐体の位置関係を検出することを特徴とする折り畳み式電子機器である。
【００１７】
水平軸を回転軸として回転する第１の１軸ヒンジと、直交軸を回転軸として回転する第２の１軸ヒンジと、第１の筐体と、第２の筐体と、第３の筐体と、第１の筐体に配された第１の磁気センサと、第３の筐体に配された第２の磁気センサと、第２の筐体に配された磁石を備える電子機器であって、第１の筐体と第３の筐体は、第１の１軸ヒンジで結合され、第２の筐体と第３の筐体は、第２の１軸ヒンジで結合され、磁石は、直交軸の延長部に配置され、第１の筐体と第３の筐体を近接させた時に、磁石が相対する位置に第１の磁気センサと第２の磁気センサを配置し、第１の磁気センサおよび第２の磁気センサは、磁石の、磁場の強度および磁場の方向を検知することにより、第１の筐体と第２の筐体の位置関係または第２の筐体と第３の筐体の位置関係を検出することを特徴とする折り畳み式電子機器の筐体位置検出方法である。
【発明の効果】
【００１８】
従って、本発明によれば、３つの筐体を水平軸と直交軸を各々持つ２つの１軸ヒンジで結合した折り畳み式電子機器において、第２の筐体の垂直上の所定位置に磁石を配置し、さらに対向する第１の筐体および第３の筐体の直交軸上の所定の位置に各々磁気センサを配置し、両極検知で２系統出力が可能な磁気センサを用いることによって、折り畳み式電子機器の３つの筐体の各々の位置関係を検出し、筐体間の開閉、または向き検出に従来複数個必要であった磁気センサ及び磁石を２つの磁気センサと１つの磁石で検出することが可能となり、実装面積の低減、コストダウンを行うことができる。
【００１９】
また、筐体の開閉検知だけではなく、同時に筐体の向きも検知することが可能な、部品点数を削減した、薄型化された折り畳み式電子機器、および折り畳み式電子機器の筐体の開閉、向き検出方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図である。液晶表示部である液晶パネル（図示せず）を内側にした状態で、第３の筐体３を閉じたときの携帯端末の図である。第２の筐体２に磁石８を配置し、第１の筐体１に第１の磁気センサ９を配置し、第３の筐体３に第２の磁気センサ１０を配置している。第１の磁気センサ９、第２の磁気センサ１０には、Ｎ極、Ｓ極の両極すなわち極性を区別して検知する２系統出力のＭＲセンサを用いている。第１の筐体１および第３筐体３は、水平軸４をもつ１軸ヒンジで結合され、第２の筐体２および第３筐体３は、直交軸５をもつ１軸ヒンジで結合されている。
【００２１】
磁石８は第２の筐体２の直交軸５上の任意の位置に配置され、第１の筐体１に配置される第１の磁気センサ９は、第１の筐体１と第３の筐体３を閉じた状態で、磁石８と対向する第１の筐体１の所定の位置に配置されている。また、第３の筐体３に配置される第２の磁気センサ１０は、第２の筐体２と第３の筐体３を閉じた状態で、磁石８と対向する第３の筐体３の所定の位置に配置されている。配置された磁石８の磁化方向は、水平軸４に平行し、さらに直交軸５に直交する方向(図中左右方向)であり、右側がＳ極、反対の左側がＮ極となっている。第１の筐体１に配置される第１の磁気センサ９が検知する磁界方向は、第２の筐体２に配置された磁石８の磁化方向と平行となっている。
【００２２】
つまり、図１の状態においては、第１の磁気センサ９は、第２の筐体２に配置された磁石８のＳ極から発生する磁場を検知し信号を出力している。そして、磁石８のＳ極を検知した信号を受けた折り畳み式電子機器は、液晶表示部である液晶パネル６が、第１の筐体１と第３の筐体３に近接している状態、すなわち内側に閉じられていることを認識し、液晶パネル６の電源が切断される。
【００２３】
図２は、図１の状態から、第３の筐体を開いた時の、本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図である。第３の筐体３を開くと、第１の磁気センサ９への磁石８からの磁場は取り除かれ、第１の磁気センサ９は磁場を検知せず、信号を出力しない。よって、折り畳み式電子機器は、第３の筐体３が開かれた状態であることを認識し、液晶パネル６の電源がＯＮされる。
【００２４】
図３は、第２の筐体を９０°右回転させた時の、本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図である。第１の筐体１と、第２の筐体２および第３の筐体３を９０°より大きく開き、第２の筐体２を直交軸５を中心に９０°右回転させると、第３の筐体３に配置されている第２の磁気センサ１０は、第２の筐体２に設置された磁石８のＮ極の磁場を受け、Ｎ極の磁場を検知し信号を出力する。するとＮ極を検知した信号を第２の磁気センサ１０から受けた折り畳み式電子機器は、液晶パネル６が右側に９０°回転したことを認識し、液晶表示部の表示方向を、９０°右回転させる制御を行う。
【００２５】
図４は、第２の筐体を９０°左回転させた時の、本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図である。第２の筐体２を直交軸５を中心に９０°左回転させると、第３の筐体３に配置されている第２の磁気センサ１０は、第２の筐体２に設置された磁石８からのＳ極の磁場を受け、Ｓ極の磁場を検知し信号を出力する。するとＳ極を検知した信号を第２の磁気センサ１０から受けた折り畳み式電子機器は、液晶パネル６が左側に９０°回転したことを認識し、液晶表示部の表示方向を、９０°左回転させる制御を行う。尚、開閉、向き検出の制御処理は、上記に限定されるものではない。
【００２６】
本実施の形態では折り畳み式電子機器として携帯電話機を例としたが、これに限らず、ノートパソコン、ＰＤＡなどの折り畳み機構を有する電子機器にも、本発明は適用可能である。以上により、従来、開閉検知用の磁気センサと磁石、筐体向き検知用の磁気センサと磁石の様に、複数個の磁気センサと複数個の磁石が必要であったものが、本発明において、２つの磁気センサと１つの磁石で開閉、向きの両方を検出することが可能となり、実装面積の低減、コストの低減が可能となった。
【実施例】
【００２７】
次に、実施例に基づき、本発明の折り畳み式電子機器について、さらに詳しく説明する。
【００２８】
図１での、本発明の折り畳み式電子機器の寸法は、横寸法は、５０ｍｍ，縦寸法は、１００ｍｍであり、第１筐体１の厚み寸法、第２筐体２の厚み寸法は、各々８ｍｍであり、第３筐体３の厚み寸法は、６ｍｍである。第１の磁気センサ９と、磁石８との対向する面の間隔は、８．０ｍｍとした。この時、第１の磁気センサ９は、磁場が２０×１０マイナス４乗テスラにて、出力電圧１０ｍＶの感度を有している。この状態から、液晶表示部である液晶パネル６が内側に閉じられていることを認識し、液晶パネル６の電源が切断される。
【００２９】
また、折り畳み式電子機器の現在の状態を認識するには、本発明の折り畳み式電子機器の寸法では、出力電圧１０ｍＶの感度を有していることが必要で、第１の磁気センサ９と、磁石８との対向する面の間隔は、８．０ｍｍが限界となる。間隔が、８．０ｍｍを超えると、出力電圧が１０ｍＶより減少し、十分な感度が得られなくなり、また、間隔が、３．０ｍｍより小さいと、構造上、第１の磁気センサ９と、磁石８が納まらなくなるので、間隔は、３．０から８．０ｍｍの範囲内が望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図。
【図２】図１の状態から、第３の筐体を開いた時の、本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図。
【図３】第２の筐体を９０°右回転させた時の、本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図。
【図４】第２の筐体を９０°左回転させた時の、本発明の実施の形態に係わる折り畳み式電子機器の説明図。
【００３１】
１    第１の筐体
２    第２の筐体
３    第３の筐体  
４    水平軸      
５    直交軸      
６    液晶パネル  
７    操作ボタン  
８    磁石        
９    第１の磁気センサ  
１０    第２の磁気センサ
１１    レシーバ  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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