JP2007517463A - 移動体端末ディスプレイ用の機器 - Google Patents

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Abstract

無線通信システムで用いられる移動体端末であって、電気通信信号を送信および受信する電子構成要素を収めるハウジングを備える。ハウジングはユーザ入力を移動体端末に与える手段を含む。ディスプレイは、ハウジングの入力手段を少なくとも部分的に隠す第1の位置と、ハウジングの入力手段が現れてユーザが触れることができる第2の位置との間に動くように、ハウジングに可動式に取り付けられる。フリップ・カバーはハウジングに旋回式に取り付けられ、閉じた位置と開いた位置との間に動くことができる。フリップ・カバーの大きさは、閉じた位置のときにディスプレイとハウジングの内面とを実質的に隠す寸法である。

Description

本発明は一般に移動通信装置に、より詳しくは、無線通信システムで用いられる移動体端末に関するものであって、移動体端末はユーザが図形や画像を見ることができるディスプレイを含む。
移動体端末はセルラ電話システム内の携帯電話などの無線通信システムで情報を送信および受信するのに用いられる。携帯電話は一般にディスプレイおよび入力機構(携帯電話を制御するのに用いられるキーパッドやボタンなど)を含む。ディスプレイは情報を見るのに用いられ、入力機構は一般にデータの入力だけでなく、ディスプレイを含む任意のマルチメディア・インターフェースの制御に用いられる。
インターネットの利用が拡大するに従って、携帯電話は音声データだけでなくディスプレイ上で見ることができる種々の形式の視覚的データ(電子メール、ファックス、またはその他の形式の処理された文書、絵、ビデオ、またはウエブ・ページなど)の受信器として用いられている。中にはゲーム機として機能する携帯電話もある。しかし携帯電話の種々の機能が増加すると、それに応じて機能毎に種々のタイプの入力機構が必要になる。残念ながら、通常、ユーザは1つのキーボード・レイアウトに限定されるが、これは電話を掛けたり、ゲームをしたり、メッセージを送ったりするなどの複数のモードで十分使用できるものでなければならない。
携帯電話が小型になるに従って、入力機構に使える面積は小さくなる。人間工学的な理由から、ボタンやキー(特にキーパッド内のキー)の大きさおよび間隔にはそれ以上小さくするのが望ましくない下限がある。1つの解決策は、いわゆる「ソフト・キー」のように、キーに2つ以上の機能を持たせることである。しかし多機能キーに多くの機能を割り当てるほど、携帯電話の使用はますます困難になりまた混乱する。したがって、通常の音声通信に関して携帯性を高めるという点では携帯電話を小型にすることが望ましいが、携帯電話に特徴や機能を追加するという点では小型化は本質的な欠点を有する。例えば、携帯電話で通信したりユーザが入力したりするとき、小型のディスプレイでは見にくい。携帯電話を大型にしても解決策とは言えない。なぜなら、携帯電話が大型になると、コンパクトで携帯しやすい通信装置という目的に反するからである。
上述の理由から、複数の機能に効率的に対応して、しかも小型化および携帯性を保持する無線通信システム用の携帯電話が必要である。
本発明では、無線通信システムで用いられる移動体端末は、内側の主面および向かい合う外側の主面を有しかつ電気通信信号を送信および受信する電子構成要素を収めるハウジングを備える。ハウジングの内側の主面はユーザ入力を移動体端末に与える手段を含む。内側の主面および向かい合う外側の主面を有するディスプレイはハウジング内の電子構成要素に電気的に接続される。ディスプレイは、ディスプレイの内側の主面がハウジングの内側の主面に向かい合ってハウジングのユーザ入力手段を少なくとも部分的に隠す第1の位置と、ハウジングのユーザ入力手段が現れてユーザが触れることができる第2の位置との間に動くように、ハウジングに可動式に取り付けられる。内側の主面および向かい合う外側の主面を有するフリップ・カバーもハウジング内の電子構成要素に電気的に接続される。フリップ・カバーの内側の主面はユーザ入力を移動体端末に与える手段を含む。フリップ・カバーはハウジングに旋回式に取り付けられて、ディスプレイが第1の位置にあるときにフリップ・カバーの内側の主面がディスプレイの外側の主面と向かい合う閉じた位置と、開いた位置との間に動くことができる。フリップ・カバーの大きさは、閉じた位置のときにディスプレイの外側の主面とハウジングの内側の主面とを実質的に隠す寸法である。
ここに用いられているいくつかの用語は単に便宜上のものであって、本発明を制限するものではない。例えば、「上」、「下」、「左」、「右」、「水平」、「垂直」、「上方」、「下方」などの語は単に図に示す配置を記述するものである。実際のところ、構成要素はどの方向を向いてもよく、したがって、別段の指定がない限り、用語はかかる変化を含むと解釈すべきである。
同じ参照番号はいくつかの図を通して対応する要素または同じ要素を指すものとし、本発明に係る移動体端末を図1に一般に20で示す。移動体端末20は無線通信網で用いられ、図1に示す実施の形態では移動体端末20は携帯電話であり、この説明の中で別段の指定がない限り従来のものでよい。移動体端末20はハウジング22およびフリップ・カバー24を含み、これらは任意の寸法および形状でよい。周知のように、ハウジング20は電気通信信号を送信および受信する電子構成要素を含む。ハウジング20は音を出す耳当てすなわちスピーカ28と、英数字テキストや他の画像を表示するディスプレイ30とを含む。フリップ・カバー24は音を入力するマウスピース26を含む。周知のように、フリップ・カバー24は閉じた位置と開いた位置との間を動くようにヒンジ組立体32を介してハウジング22に旋回式に取り付けられる。フリップ・カバー24の大きさは、閉じた位置のときに、ディスプレイ30とハウジング22の内面とをフリップ・カバー24が実質的に覆う寸法である。フリップ・カバー24をハウジング22に接続する方法は、ここでは単に一般的に示されている。周知のように、フリップ・カバー24を取り付ける他の方法がある。
フリップ・カバー24が開いた位置のとき(図1)、標準の英数字および関数入力キー36を備えるキーパッド34がフリップ・カバー24の内面上に現れて、ユーザはこれらに触れることができる。フリップ・カバーのキーパッド34はハウジング22内の適当な構成要素と電気的に接続されているので、ユーザは触知できる入力を用いてデータを入力し、電話を掛け、ディスプレイ上の画像と対話し、または移動体端末20のその他の操作を制御することができる。ここで用いる「キーパッド」という用語は接触スイッチ技術に基づくキーパッドに限定されるものではない。この開示で考えられている「キーパッド」は、導電体が接近したことを検知する一般にしばしば「タッチパッド」と呼ばれる非接触タイプを含む任意のタイプの入力技術を指すものとする。
移動体端末20上に種々の他のユーザ入力装置(図示しない)を設けてもよい。例えば、指示およびメニュー選択を行うためにディスプレイ30上に画像として示されるカーソル要素の位置を、位置決め装置が制御してよい。適当な位置決め装置としてトラック・ボールまたはトラック・パッドがあるがこれらに限られるわけではない。位置決め装置は複数の方向指示器(図示しない)でもよい。或る方向指示器ボタンを押すことにより、ユーザはディスプレイ30上のカーソルが動く方向を制御する。カーソルの下のまたはその他の強調表示された項目を実際に選択するために1つ以上のボタンまたは他の選択装置を設けてもよく、これらは指示装置と共に用いてよい。
周知であって本発明を実行するのに用いることができる移動体端末ハウジングおよび関連する構成要素のタイプは多数あり、これらの構成要素について更に詳細に説明する必要はない。理解されるように、本発明は任意の特定のスタイルのハウジングまたは移動体端末に関するものではない。
周知のように、主プロセッサおよびメモリが移動体端20の全体の動作を制御し、ここではこれらをまとめて「コントローラ」と呼ぶ。説明の便宜上、本発明の実施の形態は一般に移動体端末20内でソフトウエア命令を実行することにより行われるものとする。かかる命令はJava(登録商標)言語、C、またはC++で書かれるものとする。しかし、本発明の範囲内で他の言語をこれらの代わりに用いてよいことに注意していただきたい。周知のように、Java(登録商標)は消費者装置に関するネットワーク接続可能なアプリケーション用に特に設計されたアプリケーションである。Java(登録商標)によるソフトウエア開発の詳細は当業者に周知であり、本発明の理解には必要ないので詳細はここに述べない。本発明のいくつかの実施の形態は、ソフトウエアの実行によるのではなく、配線された回路でまたは配線された回路とソフトウエアとの組合せで行ってよい。したがって認識されるように、本発明はハードウエア回路とソフトウエアとの任意の特定の組合せにも、ソフトウエア命令のための任意の特定のソースにも限定されない。
ディスプレイ30は中心開口40を有するフレーム38を含む。LCDパネル42はフレーム38内に固定され、開口40を通して現れる表示面を有する。LCDパネル42は、携帯電話用または他の移動体端末用の多数の一般に用いられる埋込みディスプレイのどれでもよい。ディスプレイ30は単色でもカラーでもよい。コントローラから画像データを受信するため、ディスプレイ30はハウジング22に電気的に接続される。
ディスプレイ30はハウジング22の中心に配置され、フリップ・カバー24が開いてディスプレイ30が図1に示す位置にあるとき、ディスプレイ30はハウジング22の内面の少なくとも一部を隠す。ディスプレイ30は、ヒンジ組立体32に近接する回転継手50により移動体端末20の中心縦軸に沿ってハウジング22に回転式に結合される。
図2および図3において、回転継手50は中空の金属スリーブ52と、プッシュ・ナット54と、圧縮ばね56とで構成する。スリーブ52は一端に円形フランジ58を有する。フランジ58の周辺は周辺方向に間隔をあけた半径方向の4つの回り止め60を有する。フランジ58の反対側のスリーブ52の端部はプッシュ・ナット54を受けて固定するためのスプライン62を有する。
スリーブ52の端部のフランジ58はハウジング22の外面内に形成され、スリーブ52はハウジング22に対して固定される。ディスプレイ・フレーム38の内面はスリーブ52を受けるための切込み開口66を有する(図3)。フランジ58上の回り止め60は間隔をあけた突起64(図2および図3に2つだけ示す)を受ける。突起64はディスプレイ・フレーム38の内面から内向きに伸びる。プッシュ・ナット54はスリーブ52の端でスプライン62に押し付けられるので、ディスプレイ30はスリーブ52に固定される。ディスプレイ30をハウジング22に対して偏向させるために、ディスプレイ内の開口66内の肩68とプッシュ・ナット54の間で圧縮ばね56がスリーブ52の端を囲む。ディスプレイ30はハウジング22およびスリーブ52に対して自由に回転する。ディスプレイ30とハウジング22内の適当な電子構成要素とを電気的に接続するために、接続線70すなわちケーブルがハウジング22からスリーブ52を通ってディスプレイ・フレーム38内に伸びる。接続線70は複数の回路のための複数の導線を含んでよい。
回転継手50により、ディスプレイ30はハウジング22に対して平面内に、移動体端末20の縦軸に対して垂直の軸の周りに回転することができる。ディスプレイ30が回転を始めると、ディスプレイ・フレーム38に作用するばね56の力に抗して、突起64はスリーブ52の端のフランジ58の回り止め60から抜け出す。ディスプレイ30が更に回転すると、突起64はフランジ58上の別の回り止め60にはまる。回転継手50は「クリック」機能を有する。すなわち、ディスプレイ30を解除可能に新しい位置に固定するために突起64が回り止め60の中に滑り込むと、カチッという感触をユーザに与える。図2に見られるように回り止め60は90度間隔なので、ディスプレイ30はハウジング22に対して90度回転する度に解除可能なように固定位置に固定される。理解されるように、フランジ58の周囲に任意の数の回り止め60を設けてよいので、ハウジング22に対して複数のディスプレイ30位置を与えることができる。また周知のように、ディスプレイ30がハウジングに対して回転移動および角移動を共に行うようにディスプレイ30を移動体端末20に取り付けることができる。
図4は、ディスプレイ30を図1に示すディスプレイ位置から90度回転させた移動体端末20を示す。ディスプレイ30を回転させると、ハウジング22の内面が現れて標準の英数字および関数入力キー74を備えるキーパッド72が見える。ハウジング・キーパッド72はハウジング22内の適当な構成要素に電気的に接続されているので、ユーザは触覚入力を用いてデータを入力し、電話を掛け、ディスプレイ上の画像と相互作用し、または移動体端末20のその他の操作を制御することができる。1つの実施の形態では、ハウジング・キーパッド72は英語のQwerty方式の右側と同様の、キーボードの右側であってもよい。
このように本発明の移動体端末20では、ハウジング22上の追加のキー74が現れる位置までユーザはディスプレイ30を回転させることができる。ディスプレイ30をこの位置にしたまま移動体端末20を横向きに保持すると、ディスプレイ30の位置はキーパッド34,72の上になり、例えば、情報を送信するとき(ユーザが移動体端末20を用いて文書や他の情報を編集しまたは送信するときなど)に、ユーザは両手を用いてキーボード全体に触れることができる。またユーザは両方のキーパッド34,72を用いて、表示された情報を順に見たり、表示中の画像の全部または一部を選択または操作したりすることができる。
図5に示す本発明の別の実施の形態では、移動体端末20の中心縦軸から間隔をあけて回転継手50を置いて、ディスプレイ30を90度回転させたときにハウジング・キーパッド72上のより多くのキー74が現れるようにする。
本発明に係る移動体端末30の第3の実施の形態を図6-9に示す。移動体端末20のこの実施の形態の、上に述べた実施の形態に係る移動体端末20部分と同じ部分は同じ参照番号で示されており、以下では詳細に説明しない。この実施の形態では、フリップ・カバー24が開いた位置のときに、図6に示す第1の位置と図7に示す第2の位置との間に旋回して動くようにディスプレイ30はブラケット76を介してヒンジ組立体32に結合される。第1の位置では、ディスプレイ30はハウジング22の内面と向かい合う。第2の位置では、ディスプレイ30はフリップ・カバー24の内面と向かい合う。
ディスプレイ30が第2の位置に到達するのは、ディスプレイ30がハウジング22およびフリップ・カバー24にほぼ垂直になるまでディスプレイ30をヒンジ組立体32の周りに旋回させた後である (図8)。図9に示すように、ディスプレイ30がハウジング22およびフリップ・カバー24の内面から離れた位置にあるときに、ブラケット76によりディスプレイ30の中心縦軸の回りにハウジング22およびフリップ・カバー24に対してディスプレイ30を少なくとも180度回転移動させることができる。これによりディスプレイ30の裏面39がハウジング22またはフリップ・カバー24と向かい合うように倒すことができるので、ディスプレイ30の第1の位置でも第2の位置でもスクリーン42を見ることができる。
ディスプレイ30の第1の位置でも第2の位置でも、キーパッド34,72の一方はディスプレイ30の後ろに隠れる。したがって、ディスプレイ30の位置に従って、キーパッド34,72の一方だけから選択的に入力を受けてよい。これは、ディスプレイ30が第1位置にあるか第2の位置にあるかに基づいて、任意の特定の時刻にフリップ・カバー・キーパッド34だけまたはハウジング・キーパッド72だけが使用可能であって、他方のキーパッドは使用不能になることを意味する。移動体端末20は、ディスプレイ30の位置を決定するための機構すなわち手段を備えてよい。例えば、スイッチ、リレー、または接点(図示しない)をヒンジ組立体32およびディスプレイ30に組み合わせてよい。ディスプレイ30を動かしたとき、ユーザ入力信号の送出は一方のキーパッドから他方のキーパッドに自動的に切り替えられる。また、センサを用いてディスプレイ30の位置を決定してよい。例えば周知のように、フリップ・カバー24を開くと移動体端末20が電話に応答できるようなセンサである。ディスプレイ30がどちらかの位置にあるときはそれぞれのキーパッドが隠れて触れることができないためにそのキーパッドは実質的に使用不能になるので、この配置を用いると電力消費が少なくなり、移動体端末20を扱うときに誤ってキーを押すのを防ぐことができる。
本発明において、キーパッド34,72は、電話を掛ける、ゲームをする、メッセージを送るなどの特定の機能について最適なそれぞれ異なるキーパッド・レイアウトを表してよい。その結果、1つのコンパクトな移動体端末20で2つの異なるキーパッド・レイアウトが得られる。したがって、ハウジング22およびフリップ・カバー24に対してディスプレイ30を旋回しまた回転して好ましいキーパッドを表に出し他方のキーパッドをディスプレイ30の後ろに隠すことにより、ユーザは好ましいキーパッド・レイアウトを適当に選択しまたディスプレイ30の位置を決めることができる。このように、本発明はどちらが状況に最も適しているかに従ってキーパッド34と72とを容易に切り替え、したがって、移動体端末20の有用性を高めることができる。
ここでは携帯電話の形の移動体端末の文脈で本発明を説明したが、本発明の移動体端末はこれに限定されるものではなく、キーパッドまたは他の入力機構を必要とする他の電子装置およびアプリケーションで有用であることを理解すべきである。例えば、ここで用いた「携帯電話」という用語は、例えば、マルチライン・ディスプレイを持つまたは持たないセルラ無線電話や、陸線およびコードレス電話や、セルラ電話とデータ処理・ファクシミリ・データ通信の機能とを組み合わせたパーソナル通信システム(PCS)端末や、無線電話、ページャ、インターネット/イントラネット・アクセス、ウエブ・ブラウザ、オーガナイザ、カレンダ、および/または全地球測位システム(GPS)受信機を含むパーソナル・ディジタル・アシスタント(PDA)や、腕時計キーパッド装置や、ディスプレイを含む従来のラップトップおよび/またはパームトップ受信機または他のコンピュータ・システム、などを含んでよい。また、携帯電話は「普及された計算」装置と呼んでもよい。本発明の1つの実施の形態では、本発明はデータを記憶するメモリ回路と、画像を生成するディスプレイと、メモリと受信器との間のデータの流れを制御する制御回路とを有するコンピュータ・システムで実現してよい。
わずかの例示的な実施の形態に関してかなり詳細に本発明を図示して説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではないことを当業者は理解すべきである。なぜなら、特に上に述べた教示に照らして、本発明の新規な教示と利点から実質的に逸れずに、開示された実施の形態に種々の変更、省略、追加を行ってよいからである。例えば、本発明は多数の携帯用および非携帯用の電子装置およびアプリケーションに用いるのに適している。したがって、全てのかかる変更、省略、追加、および同等物はクレームで定義される本発明の精神と範囲内に含まれるものとしてカバーされると考える。クレームの手段プラス機能の条項は、上に述べた機能を実行するものとして、また構造的な同等物だけでなく同等の構造として、ここに述べた構造をカバーするものである。木の部品を固定するのに釘は円筒面を用いるがねじはらせん面を用いるので、釘とねじとは構造的に同等物ではないが、木の部品を固定するという環境では釘とねじとは同等の構造であろう。
本発明の理解を深めるため、添付の図面および説明に示す実施の形態を参照していただきたい。
フリップ・カバーが開いた位置にありかつディスプレイがハウジングに接触している、本発明の或る実施の形態に係る移動体端末の平面図である。 本発明に係る図1に示す移動体端末で用いられる回転継手の組立分解図である。 図2に示す回転継手の断面図の一部である。 ハウジングおよびフリップ・カバーに対してディスプレイを回転させた、図1に示す移動体端末の平面図である。 フリップ・カバーが開いた位置にありかつディスプレイがハウジングおよびフリップ・カバーに対して回転している、本発明の別の実施の形態に係る移動体端末の平面図である。 フリップ・カバーが開いた位置にありかつディスプレイがハウジングに接触している、本発明に係る移動体端末の更に別の実施の形態に係る移動体端末の側面図である。 ディスプレイがフリップ・カバーに接触している、図6に示す移動体端末の側面図である。 ディスプレイを、垂直位置と、図6に示す位置と垂直位置とのほぼ中間の位置(点線)とに示す、図6に示す移動体端末の側面図である。 ディスプレイが垂直位置にありかつハウジングおよびフリップ・カバーに対して回転している、図6に示す移動体端末の側面図である。

Claims (10)

  1. 無線通信システムで用いられる移動体端末20であって、
    ハウジング22であって、内側の主面および向かい合う外側の主面を有しかつ電気通信信号を送信および受信する電子構成要素を収め、ハウジングの前記内側の主面はユーザ入力を移動体端末20に与える手段72を含むハウジング22と、
    ディスプレイ30であって、内側の主面および向かい合う外側の主面を有し、ハウジング22内の電子構成要素に電気的に接続され、ディスプレイ30の内側の主面がハウジング22の内側の主面に向かい合ってハウジング22のユーザ入力手段72を少なくとも部分的に隠す第1の位置と、ハウジング22のユーザ入力手段72が現れてユーザが触れることができる第2の位置との間に動くように、ハウジング22に可動式に取り付けられるディスプレイ30と、
    フリップ・カバー24であって、内側の主面および向かい合う外側の主面を有しかつハウジング22内の電子構成要素に電気的に接続され、フリップ・カバー24の内側の主面はユーザ入力を移動体端末20に与える手段34を含み、フリップ・カバー24はハウジング22に旋回式に取り付けられて、ディスプレイ30が第1の位置にあるときにフリップ・カバー24の内側の主面がディスプレイ30の外側の主面に向かい合う閉じた位置と、開いた位置との間に動くことができるが可能であり、その大きさは閉じた位置のときにディスプレイ30の外側の主面とハウジング22の内側の主面とを実質的に隠す寸法であるフリップ・カバー24と、
    を備える、無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  2. ディスプレイ30はハウジング22とフリップ・カバー24との間に旋回式に動くときに同じ軸上で旋回式に動くようにハウジング22に取り付けられ、ディスプレイ30の第2の位置で、フリップ・カバー24のユーザ入力手段34を少なくとも部分的に隠すようにディスプレイ30の外側の主面はフリップ・カバー24の内側の主面に向かい合う、請求項1記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  3. ハウジング22と、フリップ・カバー24と、ディスプレイ30とを接続するヒンジ32を更に含み、ヒンジ32はハウジング22と、フリップ・カバー24と、ディスプレイ30の動きの軸を提供する、請求項1記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  4. ディスプレイ30と旋回マウンティング32との間に挿入されてディスプレイ30を回転させる手段76を更に含み、回転させる手段76によりディスプレイ30は、ディスプレイ30の内側の主面または外側の主面の一方がハウジング22またはフリップ・カバー24の内側の主面に向かい合う位置になるように旋回マウンティング32の軸に垂直の方向に回転することができる、請求項2記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  5. ハウジング22と、フリップ・カバー24と、ディスプレイ30とを接続するヒンジ32を更に含み、ヒンジ32はハウジング22と、フリップ・カバー24と、ディスプレイ30の動きの軸を提供し、ディスプレイを回転させる手段76はヒンジ32とディスプレイ30の端とに取り付けられた可動支持体である、請求項4記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  6. ディスプレイ30がハウジング22の縦軸に垂直な軸の周りの平面内で回転できるようにハウジング22とディスプレイ30との間に取り付けられた回転継手50を更に含む、請求項1記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  7. ディスプレイ30はハウジング22の縦軸に沿った位置でハウジング22に取り付けられる、請求項6記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  8. ディスプレイ30はハウジング22の縦軸から間隔をあけた位置でハウジング22に取り付けられる、請求項6記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  9. 回転継手50によりディスプレイ30は少なくとも約90度回転することができる、請求項6記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
  10. ハウジング22およびフリップ・カバー24のユーザ入力手段34,72は、ハウジング22およびフリップ・カバー24内に配置されたキーパッド機器を含み、また前記キーパッド機器は触覚入力を受けることができるようにハウジング22内の電子構成要素に電気的に接続される、請求項1記載の無線通信システム内で用いられる移動体端末20。
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