JP2004297453A

JP2004297453A - 折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構

Info

Publication number: JP2004297453A
Application number: JP2003087234A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Hirose; 利紀廣瀬
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: JP3866673B2

Abstract

【課題】折り畳み式携帯端末機器において、折り畳み状態か否かの検出のみに留まらず、開閉角度を検出し、検出角度に対応して各種動作を制御する。
【解決手段】第１のケース１及び第２のケース６をヒンジなどの回転連結部３を介し合い重なる位置に折り畳み開閉自在とし、折り畳み開閉検出手段として回転連結部３にマグネット４及び第２のケース６に磁気センサ素子５を有する。円柱状のマグネット４には円周方向の着磁角度θ１なる着磁部が設けられる。携帯端末機器の折り畳み動作と連動してマグネット４が回転することにより、磁気センサ素子５がマグネット４の磁力極性を認識してスイッチ制御を行い開閉角度の検出を行う。マグネット４の着磁角度θ１を所定の角度や任意の角度、あるいは細分化して複数角度に設定することにより、開閉角度の任意角度での検出及び開閉検出角度の分解能向上が可能である。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機などの折り畳み式携帯端末機器の開閉検出に関し、特に折り畳んだ開閉角度を検出することを可能とする折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の折り畳み式携帯端末機器では、二次電池寿命の延長を目的として、携帯端末機器を折り畳んだ状態ではＬＣＤ（液晶）パネルやバックライトからなる表示部を消灯することで、消費電流を低減している。また、折り畳んだ状態を検出した場合、各種機能を無効とすることも可能である。
【０００３】
このような従来技術の一つが、次の特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１２５０２５号公報（段落
【０００５】、図１、図２）
特許文献１によれば、折り畳んだとき合い重なるような第１のケースと第２のケースにそれぞれ磁石と磁気センサ素子を設け、折り畳んだ状態で磁石と磁気センサ素子が対向して磁石の磁力を磁気センサ素子が認識することによって開閉検出が行われるようになっている。
【０００６】
しかしこの従来技術では、折り畳み式携帯端末機器が折り畳んでいる状態か、否かを検出するに留まっており、その開閉角度については検出することは不可能である。
【０００７】
このような折り畳んでいる状態か否かのみを検出する従来技術としては、他に特開２００１−３２０４７４号公報、特開平１１−０２７３５２号公報などに開示されたものがある。
【０００８】
また、別な観点から見たとき、折り畳み式携帯端末機器の開閉動作を任意の角度で係止するごとき従来技術が、次の特許文献２に開示されている。
【０００９】
【特許文献２】
特開平１１−２５２２２３号公報（段落
【００１０】、図２〜図４）特許文献２によれば、第１のケースと第２のケースがヒンジ部を介して開閉可能であり、第１のケースと第２のケースのヒンジ部内に任意の角度でそれぞれ磁石を設け、開閉動作時にお互いが面する磁石同士の磁極の引き合う磁力によって任意の角度で開閉を係止できるようになっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した２種類の従来の技術において、特許文献１などの第１の従来技術では、折り畳み式携帯端末機器が折り畳んでいる状態か、否かの検出をするのみに留まっており、その開閉角度については検出することが不可能であるという問題がある。
【００１２】
また特許文献２の第２の従来技術では、任意の開閉角度で開閉を係止することはできるが、開閉角度を検出すること及び角度情報から他の何らかの動作を制御することはいずれも不可能であるという問題がある。
【００１３】
本発明の目的は、上記従来の問題点を解消し、開閉角度を検出することが可能であり且つ開閉角度に対応して各種動作を制御することができる折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構は、第１のケースと、この第１のケースに連結した第２のケースとを含み、前記第１及び第２のケースを回転連結部を介して合い重なる位置に折り畳み開閉自在とし、折り畳み開閉検出手段を有する折り畳み式携帯端末機器において、前記折り畳み開閉検出手段は、前記回転連結部に設置され前記第１及び第２のケースのいずれか一方のケースの開閉動作に連動して回転する略円柱状のマグネットと、前記第１及び第２のケースの他方のケースに設置され回転する前記マグネットの磁力を認識して開閉検出を行う磁気センサ素子とからなるものである。
【００１５】
この折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構において、前記マグネットの着磁極性の角度が円周方向の所定の角度になっていること、または前記マグネットの着磁極性の角度を円周方向の任意の角度に設定できること、あるいは前記マグネットの着磁極性の角度を細分化して円周方向に複数に設定できることが好ましい。
【００１６】
また、この折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構において、前記マグネットの着磁極性の角度に対応した前記磁気センサ素子の検出結果により前記折り畳み式携帯端末機器の各種動作を制御する制御手段を備えることが好ましい。
【００１７】
このような本発明によれば、第１のケースと第２のケースを合い重なる位置に折り畳み開閉自在とする回転連結部にマグネットと磁気センサ素子とからなる折り畳み開閉検出手段を設け、携帯端末機器の折り畳み動作と連動してマグネットが回転することにより、磁気センサ素子がマグネットの磁力を認識してスイッチ制御を行い、開閉角度の検出を行うことができる。
【００１８】
また、磁気センサ素子の検出させたい角度に合わせて、マグネットの着磁極性の角度を設定または細分化することにより、開閉角度を任意に検出することが可能であり、さらにこれを利用して折り畳み式携帯端末機器の開閉動作に関連する各種動作を制御することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。まず、本発明の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構の第１の実施の形態について説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態における折り畳み式携帯端末機器を折り畳んだ状態から開いた状態にしたときの概略構成を示す斜視図、図２は図１に示した折り畳み式携帯端末機器を折り畳んだ状態の概略構成を示す斜視図、図３はこの第１の実施の形態におけるマグネットの構成を示す斜視図である。
【００２１】
まず、第１の実施の形態の構成について説明する。なお、ここで説明する折り畳み式携帯端末機器は、折り畳み式携帯電話機であるものとする。
【００２２】
この折り畳み式携帯端末機器では、第１のケース１及び第２のケース６の表面同士を互いに重ね合わせて折り畳み開閉できるように、一端で連結されている例えばヒンジ構造のような回転連結部３がある。第１のケース１には、内部の表面側における上部に、レシーバ７及びＬＣＤ（液晶表示）パネルやバックライトからなる表示部２が実装されている。
【００２３】
また、第２のケース６の内部には、折り畳み開閉検出手段としての磁気センサ素子５が、プリント基板のような基板上に実装されている。なお磁気センサ素子５としては、ホール素子を用いるのが好適である。その他、第２のケース６には、電池パック、各種動作を入力するための操作キー部分、及び必要な電子部品等が実装されている。
【００２４】
この折り畳み式携帯端末機器において、回転連結部３にマグネット４を配置する。図３に示すように、円柱形状からなるマグネット４には、円周方向の角度θ１なる着磁角度からなる着磁部４１が設けられる。
【００２５】
第１のケース１及び第２のケース６の開閉動作に連動してこのマグネット４が回転することにより、マグネット４の着磁部４１の磁力を磁気センサ素子５が認識し、磁力が磁気センサ５の動作磁束密度に達したときにスイッチをオンし、復帰磁束密度に達したとき、いわゆる磁力がなくなったときにスイッチをオフするという、磁気センサ素子５のスイッチオン−オフの検出位置により、携帯端末機器の開閉角度を検出するものである。
【００２６】
次に、このような構成の第１の実施の形態の折り畳み式携帯端末機器の動作について説明する。
【００２７】
図１に示すように、通常、折り畳み式携帯端末機器が開いた状態では、ＬＣＤパネルやバックライトからなる表示部２が常時動作である点灯状態になっており、また携帯端末機器の各種機能を有効な状態としている。
【００２８】
ここで、図２に示すように、携帯端末機器を第１のケース１と第２のケース６が合い重なるように折り畳む動作を行なった場合、回転連結部３に配置して連動して回転するマグネット４に対し、第２のケース６に実装した磁気センサ素子５が、マグネット４の着磁部４１の磁力極性を認識し、磁気センサ素子５のスイッチをオンすることにより、携帯端末機器の折り畳んだ開閉角度を検出し、ＬＣＤ表示やバックライトといった表示部２の機能を休止状態である消灯状態とし、また、携帯端末機器の各種機能を無効とするように制御する。
【００２９】
図５は、第１の実施の形態における開閉検出動作を行う制御手段の回路ブロック図である。
【００３０】
折り畳み式携帯端末機器を図２のごとく折り畳んだ場合、図５に示すように、マグネット４の磁力極性の認識により、磁気センサ素子５を含んだ開閉検出回路９はオンとなり、制御回路８はＬＣＤ表示制御１１に折り畳まれた状態を示す信号を出力し、ＬＣＤ表示制御１１ではこの信号を受けてＬＣＤ表示制御を行い、ＬＣＤ１２の表示をオフ、バックライト１３をオフとなるように制御を行う。
【００３１】
逆に、折り畳んだ状態の第１のケース１及び第２ケース６を図１のごとく開くことで、磁気センサ素子５は回転連結部３に配置したマグネット４の着磁部４１の磁力極性を認識しなくなり、磁気センサ素子５はスイッチをオフする。
【００３２】
磁気センサ素子５がスイッチオフすると、開閉検出回路９及び制御回路８ではＬＣＤ表示制御１１を制御し、ＬＣＤ１２の表示をオン、バックライト１３をオンとし、操作キー１０などによる携帯端末機器の操作を行なうことができるようになる。
【００３３】
なお、第２のケース６に実装されている磁気センサ素子５は、回転連結部３に配置されているマグネット４の着磁部４１の磁力極性のみを認識してスイッチ制御を行うために、回転連結部３に配置されているマグネット４の着磁角度において、図３に示す着磁の角度θ１を任意の角度に設定することにより、折り畳み携帯端末機器の開閉角度を任意の角度θ１で検出することが可能となる。
【００３４】
次に、本発明の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構の第２の実施の形態について説明する。図４は、第２の実施の形態におけるマグネットの構成を示す斜視図である。
【００３５】
回転連結部３に配置した円柱形状のマグネット４において、図４に示すように、着磁角度を角度θ２からなる２つの着磁部４２、４３を対称的に設けて細分化したものとする。角度θ２は、上述した第１の実施の形態の場合の着磁角度θ１より小さい角度とする。開閉動作を行うと、磁気センサ素子５が着磁部４２、４３の磁力極性をそれぞれ認識して、スイッチ制御を２回行うこととなる。
【００３６】
このように開閉検出位置の角度を細分化して検出することにより、開閉検出の分解能を向上することができる。これにより、開閉動作を自動で行う場合、例えば、モータ等の動力を利用して開閉動作を自動で行う場合、携帯端末機器が所定の開閉角度に達した時に、モータ等の動力制御を行い、任意の開閉角度で携帯端末機器の自動開閉動作を停止する等の制御を行うことができる。また同様に、所定の開閉角度に達した時に、アンテナの伸長用の動力制御を行って任意の開閉角度で携帯端末機器のアンテナ伸長動作を制御したり、逆に伸長しているアンテナを所定の開閉角度で内部に収納するアンテナ収納動作を制御したりすることもできる。
【００３７】
これは、図２に示すような、携帯端末機器を折り畳んだ状態から、図１に示すような折り畳み式携帯端末機器を開いた状態になるよう動作を行なった場合、回転連結部３に実装されているマグネット４が回転連結部３と連動して回転することにより、第２のケース６に実装されている磁気センサ素子５が磁力極性を認識することで反応し、スイッチのオン→オフ動作を繰り返し、マグネット４の２つの着磁部４２、４３の着磁角度θ２と磁気センサ素子５のスイッチオン→オフ動作の繰り返し回数を検出し、携帯端末機器の開閉角度を算出することを可能とし、自動開閉動作等を制御することにより、任意の開閉角度で、上述したような携帯端末機器の自動開閉動作の停止制御や、アンテナの伸長・収納動作制御、及び表示部の点灯・消灯動作制御等を行うことが可能となる。
【００３８】
なお、マグネット４の着磁角度の細分化に関しては、図４に示した２つの着磁部に限定することなく、３個所以上の着磁部分が形成できることは言うまでもなく、開閉動作に関連してさらにきめ細かな各種動作の制御を行うことが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
第１の効果は、折り畳み携帯端末機器の開閉検出角度の検出を可能とすることである。
【００４０】
その理由は、マグネットを回転連結部に配置し、マグネットの着磁角度を設定することにより、開閉角度の検出を可能とするためである。
【００４１】
第２の効果は、開閉検出する角度を任意に設定することを可能とすることである。
【００４２】
その理由は、マグネットを回転連結部に配置し、マグネットの着磁角度を任意な角度に設定することにより、開閉検出角度を任意の角度で検出しているためである。
【００４３】
第３の効果は、開閉検出する角度の分解能を上げることを可能とすることである。
【００４４】
その理由は、マグネットを回転連結部に配置し、マグネットの着磁角度を細分化することにより、開閉検出角度の分解能を上げるためである。
【００４５】
第４の効果は、折り畳み式携帯端末機器の開閉動作に関連する各種動作の制御を可能とすることである。
【００４６】
その理由は、回転連結部に配置したマグネットの着磁角度を、設定角度、任意角度及び複数に細分化した角度など種々に設定し、検出した開閉角度に基づき制御手段を介して各種動作を制御できるためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における折り畳み式携帯端末機器を折り畳んだ状態から開いた状態にしたときの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示した折り畳み式携帯端末機器を折り畳んだ状態の概略構成を示す斜視図である。
【図３】第１の実施の形態におけるマグネットの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるマグネットの構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１及び第２の実施の形態における開閉検出動作を行う制御手段の回路ブロック図である。
【符号の説明】
１第１のケース
２表示部
３回転連結部
４マグネット
５磁気センサ素子
６第２のケース
７レシーバ
８制御回路
９開閉検出回路
１０操作キー
１１ＬＣＤ表示制御
１２ＬＣＤ
１３バックライト
４１、４２、４３着磁部

Claims

第１のケースと、この第１のケースに連結した第２のケースとを含み、前記第１及び第２のケースを回転連結部を介して合い重なる位置に折り畳み開閉自在とし、折り畳み開閉検出手段を有する折り畳み式携帯端末機器において、
前記折り畳み開閉検出手段は、前記回転連結部に設置され前記第１及び第２のケースのいずれか一方のケースの開閉動作に連動して回転する略円柱状のマグネットと、前記第１及び第２のケースの他方のケースに設置され回転する前記マグネットの磁力を認識して開閉検出を行う磁気センサ素子とからなることを特徴とする折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記マグネットの着磁極性の角度が円周方向の所定の角度になっていることを特徴とする請求項１記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記マグネットの着磁極性の角度を円周方向の任意の角度に設定できることを特徴とする請求項１記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記マグネットの着磁極性の角度を細分化して円周方向に複数に設定できることを特徴とする請求項１記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記マグネットの着磁極性の角度に対応した前記磁気センサ素子の検出結果により前記折り畳み式携帯端末機器の各種動作を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記磁気センサ素子がホール素子であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記回転連結部がヒンジ構造であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。
前記折り畳み式携帯端末機器が折り畳み式携帯電話機であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の折り畳み式携帯端末機器の開閉検出機構。