JP2007267014A - 携帯電話機、ハウリング防止制御方法、プログラム、記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】折りたたみ型の携帯電話機において、当該携帯電話機を構成する部品の配置や当該携帯電話機の有する機能に支障を来たすことなく、ハウリングを防止する。
【解決手段】筐体の開閉を検出する開閉検出部４１３と、音声データをアナログ化またはデジタル化し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パス４１１を有するＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２と、前記サイドトーン・パス４１１を切り替えるスイッチ８０２を有し、前記開閉検出部４１３が筐体の閉状態を検出し、当該検出信号を前記スイッチ８０２に入力することにより前記サイドトーン・パス４１１をオフ状態にすることを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、ハウリングを防止する折りたたみ型の携帯電話機等に関する。

ハウリングとは、レシーバなどから出力された音がマイクで集音され携帯電話機の中で増幅され続けて「キーン」や「ビー」というような耳障りな大きな音が鳴る現象である。電話機はマイクからの入力をレシーバにも流し、話す声が聞こえるようになっている。これをサイドトーン（側音）と呼ぶ。

折りたたみ型の携帯電話機には、筐体を閉じたときの機能として通話を終了する機能を搭載している機種がある。このような機種では、通話を終了するために通話状態のまま筐体を閉じる操作が行われる事がある。この操作が行われると、筐体を閉じたときにレシーバとマイクが接近し、レシーバから出力された音がマイクでより集音されやすくなり、ハウリングを発生する場合がある。つまり、筐体を閉じてマイクとレシーバが近づいたときに、マイクの上り音声パスとレシーバへの下り音声パス、そしてサイドトーン・パスによってループが形成されることで、ハウリングが発生しやすい状況が発生する（フィード・バック・ループの形成）。特に、勢いよく筐体を閉じた場合などにおいてハウリングが起きやすい。

ハウリングが発生すると、携帯電話を使っているユーザにとっては不快な気持ちになる一方、通話相手のユーザにとっても不快な音が送信されることになり問題となる。特に、ハウリングが発生したときに、通話相手がイヤホンを接続していると直接ハウリングの音を聞くことになり、通話相手の耳を保護する観点からもハウリングを発生させないことが重要となる。

従来、ハウリングを防止するためには、次のような対策を行っている。
（１）筐体を閉じたときにマイクの音孔とレシーバの音孔が直接重なり合うことがないように筐体のデザインを工夫する。
（２）筐体の開閉を検出する部品（特許文献１等参照）からの信号をソフトウェアで検出し、音声パス切替制御を行う。すなわち閉を検出すると、音声パスを切り替えサイドトーンやマイクの入力を止める。
（３）フィード・バック・ループが形成されても、ハウリングが発生しないよう十分に調整したゲイン値をサイドトーン（側音）・ゲインに設定する。

しかし、デザインの都合や部品の配置によって、上記のような従来の対策（１）を適用できない場合がある。また、従来の対策（２）を適用した場合でも、勢いよく筐体を閉じるとハウリングが発生する場合がある。その理由は、勢いよく筐体を閉じると、ソフトウェア処理が間に合わないためである。すなわち、開閉を検出する部品によって筐体閉を検出しても、ＣＰＵ(Central Processing Unit)でソフトウェア処理によりパス設定を行う間（設定完了前）にハウリングが発生してしまうという問題があった。
実開平０３−１０５０４７号公報

上記事情を鑑みて、本発明は、折りたたみ型の携帯電話機において、当該携帯電話機を構成する部品の配置や当該携帯電話機の有する機能に支障を来たすことなく、ハウリングを防止することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の態様は、筐体の開閉を検出する開閉検出手段と、音声データをアナログ化またはデジタル化し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パスを有するデータ変換手段と、前記サイドトーン・パスを切り替える切り替え手段を有し、前記開閉検出手段が筐体の閉状態を検出し、当該検出信号を前記切り替え手段に入力することにより前記サイドトーン・パスをオフ状態にすることを特徴とする折りたたみ型の携帯電話機に関するものである。

ここで、前記開閉検出手段は、磁力を発生する磁力発生手段及び当該磁力を検出して前記検出信号を生成する検出信号生成手段を有して構成されていることを特徴とする。そして、前記磁力発生手段を、携帯電話機を構成する上部筐体及び下部筐体の一方に配置し、前記検出信号生成手段を他方に配置し、かつ、当該磁力発生手段及び当該検出信号生成手段を携帯電話機のヒンジ部の近傍に配置することを特徴とする。

本発明の他の態様は、折りたたみ型の携帯電話機の筐体の閉状態を検出する検出工程と、前記閉状態の検出信号を入力し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パスを切り替える切り替え工程を有し、前記サイドトーン・パスをオフ状態にしてハウリングを防止するハウリング防止制御方法に関するものである。

また、本発明の他の態様は、コンピュータに、筐体の開閉を検出する開閉検出手段と、音声データをアナログ化またはデジタル化し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パスを有するデータ変換手段と、前記サイドトーン・パスを切り替える切り替え手段として機能させ、前記開閉検出手段に筐体の閉状態を検出させ、当該検出信号を前記切り替え手段に入力することにより前記サイドトーン・パスをオフ状態にするように実行させることを特徴とする折りたたみ型の携帯電話機のプログラムに関するものである。

また、本発明の他の態様は、上記プログラムを記録した記録媒体に関するものである。

本発明の折りたたみ型の携帯電話機は、閉状態を検出したタイミングでサイドトーン・パスをオフ状態にするので、当該携帯電話機を構成する部品の配置や当該携帯電話機の有する機能に支障を来たすことなく、従来のようにソフトウェアによる処理の遅延によって発生していたハウリングを防止することができる。

以下、本発明の携帯電話機を実施するための最良の形態について説明する。説明する際には本明細書と同時に提出する図面を参照する。

図１は、折りたたみ型携帯電話機の外観図である。図１（ａ）は折りたたみ型携帯電話機が開かれた状態（開状態）を図示したものであり、受話音声を出力するレシーバ１０１とユーザの音声を集音するマイク１０２を有する。また、ユーザが電話番号を入力するための操作部１０３があり、入力した数字や文字などは表示部１０４に表示される。アンテナ１０５は、音声通話などの通信を行う際に使用される。図１（ｂ）は、折りたたみ型携帯電話機を折りたたんだ状態（閉状態）を示している。通話状態で筐体を閉じて終話する場合、通話が終了する直前に「キーン」や「ビー」などのハウリングが発生する場合がある。図１（ｂ）の場合、筐体を閉じたときにレシーバ１０１がマイク１０２と重なりあうような位置関係にあるため、ハウリングが発生しやすい状況となっている。

図２は、折りたたみ型携帯電話機の構成をブロック図として図示したものである。この折りたたみ型携帯電話機には、開閉検出部２０３があり、筐体を閉じているのか開いているのかの検出が行える。この開閉検出部２０３は、図３に示すようなホールＩＣ３０２と磁石３０１の組み合わせによって構成されているとする。ここで、ホールＩＣ３０２とは、磁石３０１の放つ所定値以上の磁力を検出し、出力電圧を制御することができるＩＣであり、磁石３０１をホールＩＣ３０２に近づけると、図３（ａ）のように出力電圧がＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変化する動作とする。他方、ホールＩＣ３０２から磁石３０１が離れると、Ｌｏｗレベルの出力電圧がＨｉｇｈレベルに変化する動作とする。このようなレベルの変化によって閉状態および開状態の検出信号を生成する。

図５は、開閉検出部を取り付けた折りたたみ型携帯電話機の外観図である。図５（ａ）は、磁石５０１は操作部１０３等がある下部筐体のヒンジ付近に位置し、ホールＩＣ５０２は表示部１０４等がある上部筐体のヒンジ付近に位置している。図５（ｂ）は、磁石５０１は下部筐体のヒンジから最も離れた箇所に位置し、ホールＩＣ５０２は上部筐体から最も離れた箇所に位置している。（ａ）、（ｂ）何れにおいても携帯電話機を折りたたんだ状態では磁石５０１とホールＩＣ５０２が隣接するようになる。

図６は、開閉検出部を取り付けた折りたたみ型携帯電話機を折りたたむことにより、ホールＩＣ５０２が磁石５０１の磁力を検出する様子を図示したものである。図６（ａ）は、図５（ａ）の構成に対応するものであり、携帯電話機を折りたたむことにより上部筐体と下部筐体がヒンジ部においてなす角度がある程度大きくてもホールＩＣ５０２が磁石５０１の磁力を検出することができるほど隣接している様子が描かれている。図６（ｂ）は、図５（ｂ）の構成に対応するものであり、携帯電話機を折りたたむことにより上部筐体と下部筐体がヒンジ部においてなす角度をかなり小さくすることにより、ホールＩＣ５０２が磁石５０１の磁力を検出することができるほど隣接している様子が描かれている。筐体が勢いよく閉じられるときは、従来の問題であるソフトウェア処理の遅延によりハウリングが生じ易くなってしまう。そのようなハウリングを防止するためには、即座に閉状態の検出信号が検出されることが望まれるので、ホールＩＣ５０２と磁石５０１を図６（ａ）のようにヒンジ部の傍に配置し、折りたたむときの角度が大きくても磁力が検出されるようにしたほうが効果的である。

ＣＰＵ２０１は各部の動作処理をいわゆる中央処理制御する素子である。ＲＯＭ(Read Only Memory)２０４は、筐体の開閉を判断する開閉判断手段、筐体を閉じたときに終話するような呼制御手段、呼の状態に応じて音声パスを切り替える音声パス制御手段その他の手段として機能させるプログラムが格納されている記録媒体である。ＣＰＵ２０１では、開閉検出部２０３からの入力信号を受けて、ＲＯＭ２０４からプログラムを読み出し、開閉判断手段により筐体が閉じられたかどうかを判断する。操作部２０６の操作によっても、通話を終了することができる。表示部２０７は、操作部２０６に入力された数字や文字などを表示する。通話音声は、音声入出力部２０２を介して相手の声を聞いたり、自分の声を相手に送る。ＲＡＭ２０５は、ＣＰＵ２０１により中央処理制御を行う対象となるデータが展開して所定の処理が行われ、または、データを一時的に保存する記憶素子である。音声入出力部２０２は通話の音声の入出力を行う機能を有し、マイク、レシーバ等を有する部品の総称である。

図４は、音声入出力部２０２の構成を詳細に図示したものである。音声入出力部２０２は相手の音声を出力するレシーバ４０３、自分の声を入力するマイク４０４、および音声等のデータを圧縮または伸長するＣＯＤＥＣ(Compression/Decompression) ＩＣ４０２から構成されている。通常、自分の声（送話音声）はマイク４０４から入力され、アナログ信号としてＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２に入力される。入力された送話アナログ信号は、送話アナログゲイン４０９で増幅され、後段にあるＡ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）４１０でアナログ信号からデジタル信号へ変換される。デジタル信号に変換された送話音声は、シリアルＩ／Ｆ(Interface)４０８を介してＣＰＵ４０１へ送られる。自分の声（送話音声）は、Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）４１０後にサイドトーン・パス４１１を経由して受話音声のパスに重畳され、側音としてレシーバ４０３に戻す。サイドトーン・パスにはサイドトーン・ゲイン４１２が配置されており、サイドトーン・ゲイン４１２にて側音のレベルを調整する。なお、開閉検出部４１３は折りたたみ携帯電話機の筐体の開閉を開検出信号、閉検出信号として検出し、ＣＰＵ４０１に送信する。

他方、相手の通話音声（受話音声）は、ＣＰＵ４０１からシリアルＩ／Ｆ４０５を介してデジタル信号としてＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２へ送られる。ＣＰＵ４０１から送られた受話デジタル信号は、Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）４０６でデジタル信号からアナログ信号に変換される。アナログ信号に変換された受話音声は、ＤＡＣ４０６の後段にある受話アナログゲイン４０７にてゲイン制御される。ゲインを制御されたアナログ信号は、ＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２から出力され、接続されているレシーバ４０３を介して受話音声を出力する。

筐体を閉じたときに発生するハウリングについて図７を用いて説明する。筐体を閉じると、図１（ｂ）に示すように、レシーバ１０１とマイク１０２が近接する。図７においては、レシーバ４０３から出力した受話音声が、マイク４０４で集音され送話音声として回り込んでしまうことになる。回り込んだ音声は、サイドトーン・パス４１１を経由して受話音声と重畳されるため、レシーバ４０３ → マイク４０４ → サイドトーン・パス４１１ → レシーバ４０３ ・・・というフィード・バック・ループが形成されてしまう。このフィード・バック・ループにある各アンプゲイン４０７、４０９、４１２においても、適正なゲイン値を設定しておかなければ、ハウリングを誘発する要因になる。

次に、勢いよく筐体を閉じた場合に発生するハウリングについて図９を用いて説明する。筐体を勢いよく閉じると、開閉検出部９０１で筐体閉を検出して閉検出信号をＣＰＵ９０２へ送信する。閉検出後は、筐体閉状態９０６となる。閉検出信号を受け取ったＣＰＵ９０２は、割り込み処理および筐体開閉判断９０７を行った後、呼制御手段にて終話処理が行われる。音声パス制御手段にて、ＣＰＵ９０２からシリアルＩ／Ｆを介してＣＯＤＥＣ ＩＣ９０３に音声パスの設定９０８が行われる。このときに設定される設定のひとつにサイドトーン・パス９０４に対する設定があり、サイドトーン・パス９０４に対する設定が行われると、サイドトーン・パス・スイッチがＯＦＦに設定され、サイドトーン（側音）なしの状態９０９となる。

従来の技術では、開閉検出部９０１にて閉検出した後、このようなＣＰＵ９０２内でのソフトウェア処理を行っている間に、ハウリング９１０が発生してしまう。ハウリングは、呼制御手段によって終話処理が実行され、終話処理によって起動される音声パス制御手段によってサイドトーン・パスがＯＦＦになるまで鳴動する。

そこで、本形態では図８に示すような開閉検出部４１３からの出力信号を直接入力することができる専用の端子８０１を有したＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２を提案する。このＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２は、外部からの信号によって、サイドトーン・パス４１１のスイッチ８０２を直接制御できるようになっている。開閉検出部４１３と組み合わせることで、閉検出信号を直接ＣＯＤＥＣ ＩＣ４０２に入力し、その信号から直接サイドトーン・パス４１１の制御が可能となるため、ソフトウェア処理を介さずにサイドトーン・パス４１１の制御が可能となる。

本形態の動作について図１０を用いて説明する。本形態では、図８のように外部からの信号によって、サイドトーン・パス４１１のスイッチ８０２を直接制御できるＣＯＤＥＣＩＣ４０２を用いることによって、ハウリングの防止を行うものである。本形態の折りたたみ型携帯電話機では、図１０において開閉検出部１００１にて筐体閉を検出すると、閉検出信号がＣＰＵ１００２と共にＣＯＤＥＣ ＩＣ１００３にも入力される。閉検出後は、筐体閉状態１００６となる。閉検出信号が入力されたＣＯＤＥＣ ＩＣ１００３では、入力信号に応じて直接サイドトーン・パス１００４を制御して、サイドトーンをＯＦＦの状態１００９にできる。

図１０では、ＣＰＵ１００２における割り込み処理および筐体開閉判断１００７、音声パスの設定１００８といったソフトウェア処理を介さずにサイドトーン・パス１００４を制御するため、図９のようなハウリング９１０が発生することなく（１０１０）、閉検出したタイミングですぐにサイドトーンをＯＦＦにすることができる（１００９）。これは、勢いよく筐体を閉じたときに発生するハウリングに対して有効な手段となる。

本形態の折りたたみ型携帯電話機を実施することにより以下の効果を奏する。つまり、開閉検出部１００１で閉検出したタイミングとほぼ同じタイミングでサイドトーン・パス１００４をＯＦＦにすることができ、従来のようにソフトウェアによる処理の遅延によって発生していたハウリングを防止することができる。とくに、勢いよく筐体を閉じたときのハウリングに対して効果がある。

なお、上述した形態は本発明の携帯電話機を実施するための最良のものであるが、かかる実施形式に限定する趣旨ではない。従って、本発明の要旨を変更しない範囲内においてその実施形式を種々変形することが可能である。

折りたたみ型携帯電話機の外観図である。 折りたたみ型携帯電話機の構成をブロック図として図示したものである。 開閉検出部２０３の構成を詳細に図示したものである。 音声入出力部２０２の構成を詳細に図示したものである。 開閉検出部を取り付けた折りたたみ型携帯電話機の外観図である。 開閉検出部を取り付けた折りたたみ型携帯電話機を折りたたむことにより、ホールＩＣ５０２が磁石５０１の磁力を検出する様子を図示したものである。 音声入出力部２０２の構成において、筐体を閉じたときに発生するハウリングについて図示したものである。 本形態の音声入出力部２０２の構成を詳細に図示したものである。 開閉検出部９０１、ＣＰＵ９０２、ＣＯＤＥＣ ＩＣ９０３、サイドトーン・パス９０４、ハウリング９０５に関するシーケンスチャートであり、勢いよく筐体を閉じた場合に発生するハウリングを図示したものである。 開閉検出部９０１、ＣＰＵ９０２、ＣＯＤＥＣ ＩＣ９０３、サイドトーン・パス９０４、ハウリング９０５に関するシーケンスチャートであり、勢いよく筐体を閉じた場合に発生するハウリングを防止する様子を図示したものである。

符号の説明

２０２ 音声入出力部
２０１、４０１、９０２、１００２ ＣＰＵ
４０２、９０３、１００３ ＣＯＤＥＣ ＩＣ
１０１、４０３ レシーバ
１０２、４０４ マイク
４０５ シリアルＩ／Ｆ
４０６ ＤＡＣ
４０７ 受話アナログゲイン
４０８ シリアルＩ／Ｆ
４０９ 送話アナログゲイン
４１０ ＡＤＣ
４１１、９０４、１００４ サイドトーン・パス
４１２ サイドトーン・ゲイン
２０３、４１３、９０１、１００１ 開閉検出部
８０１ 端子
８０２ スイッチ

Claims (6)

1. 筐体の開閉を検出する開閉検出手段と、
   音声データをアナログ化またはデジタル化し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パスを有するデータ変換手段と、
   前記サイドトーン・パスを切り替える切り替え手段を有し、
   前記開閉検出手段が筐体の閉状態を検出し、当該検出信号を前記切り替え手段に入力することにより前記サイドトーン・パスをオフ状態にすることを特徴とする折りたたみ型の携帯電話機。
2. 前記開閉検出手段は、磁力を発生する磁力発生手段及び当該磁力を検出して前記検出信号を生成する検出信号生成手段を有して構成されていることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話機。
3. 前記磁力発生手段を、携帯電話機を構成する上部筐体及び下部筐体の一方に配置し、前記検出信号生成手段を他方に配置し、かつ、当該磁力発生手段及び当該検出信号生成手段を携帯電話機のヒンジ部の近傍に配置することを特徴とする請求項２に記載の携帯電話機。
4. 折りたたみ型の携帯電話機の筐体の閉状態を検出する検出工程と、
   前記閉状態の検出信号を入力し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パスを切り替える切り替え工程を有し、
   前記サイドトーン・パスをオフ状態にしてハウリングを防止するハウリング防止制御方法。
5. コンピュータに、
   筐体の開閉を検出する開閉検出手段と、
   音声データをアナログ化またはデジタル化し、デジタル化されたサイドトーンに係る音声データが経由するサイドトーン・パスを有するデータ変換手段と、
   前記サイドトーン・パスを切り替える切り替え手段として機能させ、
   前記開閉検出手段に筐体の閉状態を検出させ、当該検出信号を前記切り替え手段に入力することにより前記サイドトーン・パスをオフ状態にするように実行させることを特徴とする折りたたみ型の携帯電話機のプログラム。
6. 請求項５のプログラムを記録した記録媒体。

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