JP2008514137A - ３つの可動層を有した電子装置 - Google Patents

Abstract

開示された実施形態は、他の所定の動作モードをロックアウトしながら、第１の所定の動作モードを離散的に作動させる電子装置（１２）のモジュール層を移動可能に接続するための装置および方法を提供する。一実施形態において、例えば、電子装置は、第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、第１のモジュール層に対して移動可能に接続された第２のモジュール層を含む。さらに、第３のモジュール層は第２のモジュール層に対して移動可能に接続され第２の方向に移動可能である。さらに、ロッキング部材が第３のモジュール層に係合し、第１のモジュール層が第１の方向に移動期間中に第２の方向への移動を防止する。また、ロック部材（１０）は第１のモジュール層と係合して第３のモジュール層が第２の方向に移動期間中に第１の方向への移動を防止する。

Description

開示された実施形態はポータブル電子装置に関連し、特に、電子装置の層間の相対的な移動を制御するための装置および方法に関する。

携帯電話、ページャー、ハンドヘルドコンピューター、パーソナルデジタルアシスタンツ（「ＰＤＡ’ｓ」）およびハンドヘルドゲーム装置のようなポータブル電子装置は、ビジネスおよび個人的利用の両方に対してますますポピュラーになっている。これらの装置の１つの利点は、小型、軽量、電池式のまたはコードレスの動作、および一部の例では、無線通信能力によるポータビリティである。これらの特徴は、いつでも、どこでもユーザーが望むときこれらのポータブル電子装置を利用可能にする。

しかしながら、これらの装置の高まる人気のために、単一ユーザーが一度にこれらの装置の２以上を持ち運ぶことは珍しくない。例えば、ユーザーはポケットにＰＤＡを入れて、バッグにゲーム装置を入れて持ち運びながら、ベルトに、携帯電話と双方向ページャーを結び付けてもよい。そのようなものとして、各サービスまたは機能を実行する別個の装置を持つことは、これらのポータブル装置により提供される２以上または３以上のサービス／機能を必要とするユーザーに対して問題を生じる。

設計者はこの装置急増の問題を認識し、結局多数のサービスまたは機能を単一の装置に結合しようと試みた。このように、ユーザーは、多数の所望のサービスまたは機能に相当する多数の動作モードを有する単一装置を単に要求してもよい。しかしながら、多くの動作モードを単一の装置に組み込む１つの欠点は、各サービスまたは機能が典型的に、全体の形状、およびコンポーネントの数および特定のタイプを含む確立された構成を有することである。例えば、携帯電話は、一般的に１２キーから構成される電話キーパッドを含む。

すなわち、数字０−９に対して各々１つのキーと、「*」文字と「＃」文字に対して別個のキーである。さらに、携帯電話は、一般的にそのディスプレイユニットがキーパッドの上に位置するように、およびディスプレイの英数字またはグラフィック出力がこの幾何学的配置でユーザーにより読むことができるように、その長さが垂直軸に延伸するように使用するために正しい位置に置かれる。対照的に、双方向ページャーは典型的に電話キーパッドの２倍のキーを含んでもよいＱＷＥＲＴＹキーボードのような英数字キーボードを含む。さらに、双方向ページャーは使用の間に見られるような長さより大きな幅を備えたディスプレイを有する。サービス／機能性を結合しようと試みる際に、設計者は、これらの確立された幾何学的配置とコンポーネントのセットが取り付けられてもよい表面積を必要とする。表面積に対するこの増大した需要は、コンパクトでポータブルサイズを有する装置を維持するという全体的な目的と競合する。

２００３年１１月１９日に出願された代理人整理番号第０４０１０１である、「多目的キーボードを有したポータブル装置」(A Portable Device With Versatile Keyboard)というタイトルの同時係属特許出願シリアル番号第１０／７１８、１２５は、多数の機能層を有した装置を作成することによりいくつかの構成を結合する問題に対処する。そのような装置において、各層は、各層が他の層と重なり合いコンパクトな電子装置を形成する第１のまたはニュートラルの位置を有してもよい。さらに、各層は、その層に関連する特定の機能性が作動される第２の位置を有していてもよく、それによりさらなる動作モードを作成する。

機能コンポーネントの複数の層を有するそのようなポータブル装置に伴う１つの問題は、ポータブル装置が一度に２以上の層を作動させることが可能かもしれないということである。２以上の動作モードの結果として生じる作動ユーザーに対して混乱を生じるかもしれず、電子装置内に動作問題を引き起こすかもしれない。

従って、所定の動作モード間で別個の作動を提供する機能コンポーネントの複数の層を有するポータブル電子装置が望まれる。

発明の概要

第１の観点に従って、開示された実施形態は電子装置の層間の相対的な移動を制御するためのシステムと方法を提供する。

一実施形態において、電子装置は、第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、前記第１のモジュール層に対して移動可能に接続された第２のモジュール層と、前記第２のモジュール層に対して移動可能に接続され、第２の方向に移動可能な第３のモジュール層と、前記第３のモジュール層と係合可能であり、前記第１のモジュールが第１の方向に移動する期間に第２の方向への移動を防止するロッキング部材とを備える。

他の実施形態において、ポータブル電子装置は第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、前記第１のモジュール層に移動可能に接続された第２のモジュール層と、前記第２のモジュール層に移動可能に接続され、第２の方向に移動可能な第３のモジュール層と、前記第１のモジュール層と第２のモジュール層との間において第１の方向に第１の相対移動を可能にする第１の手段と、第１の相対滑り運動を防止するために第１の手段をロックしながら前記第２のモジュール層と第３のモジュール層との間において第２の方向に第２の相対移動を可能にする第２の手段とを備える。

さらに他の実施形態において、ポータブル電子装置は第１の方向に移動可能な第１のコンポーネント層と、第１のセットの機能コンポーネントを有する第２のコンポーネント層を備える。第１の方向への第１のコンポーネント層の移動は第１のセットの機能コンポーネントを露出し第１の動作モードを作動させるように、第２のコンポーネント層は第１のコンポーネント層に対して移動可能に接続される。装置は、第２のセットの機能コンポーネントを有する第３のコンポーネント層を含み、第３のコンポーネント層は、第１のコンポーネント層と第２のコンポーネント層の一方に移動可能に接続される。さらに、第３のコンポーネント層は、第２のセットの機能コンポーネントを露出し第２の動作モードを作動させるために、第２のコンポーネント層に対して第２の方向に移動可能である。さらに、装置は、第１の動作モードの期間に第１の係合位置を有し第２の動作モードの期間に第２の係合位置を有するロッキングシステムを含む。第１の係合位置において、ロッキングシステムは第３のコンポーネント層を係合し、第２の動作モードを防止するように動作可能であり、第２の係合位置において、ロッキングシステムは、第１のコンポーネント層を係合し、第１の動作モードを防止するように動作可能である。

さらに他の実施形態において、通信装置は、第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、第１のモジュール層ｃに移動可能に接続された第２のモジュール層と、第２モジュール層に移動可能に接続され第２の方向に移動可能な第３のモジュール層とを備える。装置は、さらに第１のモジュール層、第２のモジュール層、および第３のモジュール層の第１の１つ内に定義される第１の制限構造と、第１のモジュール層、第２のモジュール層および第３のモジュール層の第２の１つ内に定義された第２の制限構造を含む。さらに、装置は、第１のモジュール層、第２のモジュール層、および第３のモジュール層の残りの１つに接続可能な本体を有するロッキング部材を含む。ロッキング部材は第１の制限構造と連絡可能であり、第１の方向に第１のモジュール層の移動を可能にし、第２の方向への第３モジュール層の移動を防止する。さらに、ロッキング部材は第２の制限構造と連絡可能であり、第２の方向への第３のモジュール層の移動を可能にし、第１の方向への第１のモジュール層の移動を防止する。さらに、装置は情報をユーザーに提示するためのディスプレイを含む。この場合、第１のモジュール層が第１の方向に移動するとき情報は第１の幾何学的配置を有し、第３のモジュール層が第２の方向に移動するとき第２の幾何学的配置を有する。

他の実施形態において、電子装置の可動層間の相対的移動を制御する方法は、第１方向への第１モジュール層の相対的移動が第１の機能コンポーネントを露出させるように、第１のモジュール層を、第１の機能コンポーネントを有する第２のモジュール層に移動可能に接続することを備える。また、方法は、第２方向への第３モジュール層の相対的移動が第２の機能コンポーネントを露出させるように第２のモジュール層を、第２の機能コンポーネントを有する第３のモジュール層に移動可能に接続することを含む。さらに、方法は、第１の方向への第１のモジュール層の移動の期間に第２の方向への第３モジュール層の移動を防止することを含む。

さらなる実施形態において、電子装置の動作モードの作動を制御する方法は、第１のモジュール層に移動可能に接続された第２のモジュール層上に第１のセットの機能コンポーネントを露出するステップを備え、第１のセットの機能コンポーネントは、電子装置の第１の動作モードに関連する。また、方法は、第２のモジュール層に移動可能に接続された第３のモジュール層上に第２のセットの機能コンポーネントを露出するステップを含み、第２のセットの機能コンポーネントは、電子装置の第２の動作モードに関連する。さらに、方法は、第１のセットの機能コンポーネントと第２のセットの機能コンポーネントの他の１つの露出の期間に第１のセットの機能コンポーネントと第２のセットの機能コンポーネントの１つの露出を防止するステップを含む。

開示された実施形態のさらなる観点と利点は、記述から得られるおよび一部分記述から明白である、または開示された実施形態の実施により学習してもよい記述に一部分記載される。開示された実施形態の観点と利点はまた、特に添付されたクレームに指定された手段と組み合わせの手段により実現されてもよいし、達成されてもよい。

開示された実施形態は、開示された実施形態を例証するようにそして制限しないように提供された添付図面とともに下文に記載されるであろう。この場合類似の記号表示は類似のエレメントを指す。

開示された実施形態は電子装置の層間の相対移動を制御するための装置と方法を含む。

図１−１０を参照すると、一実施形態において、層ロッキングシステム（図４−８）は電子装置の一部の相対移動を制御する。電子装置は多数の機能を有する電子装置１２を提供する多数の移動可能に相互接続されたモジュール層１４、１６、１８を有する。一実施形態において、例えば、図１と図６を参照すると、電子装置１２の外側のディスプレイユニット２２および指向性キーパッド２４、２６のような第１のセットのコンポーネント２０が利用されてもよい第１のまたはニュートラルの位置にモジュール層１４、１６、１８が位置するとき、ゲームモードのような第１の動作モードを有してもよい。図２および図７を参照すると、第２のモジュール層１６上に電話キーパッド３１およびマイクロフォン３２のような第１のさらなるセットのコンポーネント３０を露出するために、第１のモジュール層１４が第２および第３のモジュール層１６、１８に対して第１の方向２８に移動されるとき、電子装置１２は、電話通信モードまたはオーディオ通信モードのような第２の動作モードを有してもよい。さらに図３および図８を参照すると、第３のモジュール層１８上にＱＷＥＲＴＹキーボード３８のような第２のさらなるセットの機能コンポーネント３６を露出するために、第１および第２のモジュール層１４、１６に対して第３のモジュール層１８が第２の方向３４に移動されるとき、電子装置１２は、ページャー通信モードまたはテキスト通信モードのような第３の動作モードを有してもよい。ロッキングシステム１０は、作動中にモジュール１４、１６、１８間の所定の相対的移動を制限することにより単一動作モードの別個の作動を可能にするために、各モジュール層１４、１６、１８と相互作用する。言い換えれば、ロッキングシステム１０は、１つ以上の所定の他の方向への相対的移動を防止しながら、選択された動作モードに関連する方向にモジュール層１４、１６、１８の所定の相対的移動を可能にし、それにより他の動作モードをロックする。従って、ロッキングシステム１０は、一度に１つ以上の動作モードの試みられた作動に関連する問題を防止しながら複数の別個の動作モードを有した電子装置１２を提供する。

図４乃至図８を参照すると、ロッキングシステム１０は、選択された動作モードの作動期間中に組み合わせて作動する各モジュール層１４、１６、１８に関連する少なくとも１つの制限部材４０、４２、４４を含んでいてもよく、他の相対移動を防止しながらある相対移動を可能にする。一実施形態において、例えば特に図６乃至図８を参照すると、制限部材４４は任意の断面のピンまたはロッドのような延伸された部材の形態を取ってもよい。延伸された部材は、中間層１６内の単一方向スロットのような制限部材４２を介して延伸し、上部層１４内の双方向スロットのような制限部材４０に延伸する。この実施形態において、単一方向スロット４２は、中間モジュール層１６の全体の厚みを介して延伸する側壁を含み、第２の方向３４に長さを有する貫通孔を形成する。双方向スロット４０は上部モジュール層１４の底面に通信路を定義する側壁と上壁を含む。さらに、双方向スロット４０は、第２の方向３４に長さを有する第２のスロット部４８と連通する第１の方向に長さを有する第１のスロット部４６を含む。そのため、第１のスロット部４６は上部モジュール層１４が第１の方向に移動可能にし、その長さ（図７参照）に沿ってピンまたはロッド４４を移動可能にすることにより第２の動作モードを作動させる。また、第２の動作モードの作動中に、第２の方向３４へのピンまたはロッド４４の移動を実質的に制限するまたは防止することにより第１スロット部４６の側壁は第３動作モードの作動をロックする。言い換えれば、この実施形態において、中間モジュール層１６および／または上部モジュール層１４に対する下部モジュール層１８の第２の方向３４への移動を実質的に制限または防止しながら、ピンまたはロッド４４と組み合わせた第１のスロット部４６は、中間モジュール層１６および／または下部モジュール層１８に対する上部モジュール層１４の移動を第１の方向２８に可能にする。同様に、第２のスロット部４８は下部モジュール層１８を第２の方向３４に移動可能にし、ピンまたはロッド４４をその長さ（図８参照）に沿って移動可能とすることにより第３の動作モードを作動させる。また、第３の動作モードの作動期間中に、第２スロット部４６の側壁は、第１方向２８へのピンまたはロッド４４の移動を実質的に制限しまたは防止することにより第２の動作モードの作動をロックする。言い換えれば、この実施形態において、中間モジュール層１６および／または下部モジュール層１８に対して上部モジュール層１４の第１方向２８への移動を実質的に制限または防止しながら、ピンまたはロッド４４と組み合わせた第２のスロット部４８は中間モジュール層１６および／または上部モジュール層１４に対する下部モジュール層１８の第２の方向３４への移動を可能にする。ここで利用されるように、「実質的に制限する」という用語は、所定方向への相対移動に関連する動作モードが作動されないように所定方向における相対移動を最小化することを指す。

制限部材４０、４２、４４を形成するための適切な材料は、金属、プラスチック、合成物、セラミック、およびそれらの組み合わせを含む。制限部材４０、４２、４４はそれぞれのモジュール層１４、１６、１８を用いて一体的に形成されてもよいし、または別個に形成され、取り付けてもよい。制限部材４０、４２、４４は、ねじ、くぎ、びょう、すえ込み、音波溶接等のような機械的方法を介して並びにボンディングのような化学的方法を介して取り付けてもよい。

制限部材４０、４２、４４は、電子装置１２の種々の動作モードの作動を可能にする任意の組み合わせおよび任意の位置または構成において、各それぞれのモジュール層１４、１６、１８に関連していてもよく、および各それぞれのモジュール層１４、１６、１８上に配置されてもよい。例えば、他の実施形態は上部モジュール層１４に接続されたピン／ロッドを含んでいてもよく、一方双方向スロットは下部モジュール層１８に形成される。さらに、各モジュール層１４、１６、１８上の各制限部材４０、４２、４４の相対位置は変化されてもよい。例えば、ロッド／ピンは、それぞれの層上の単一方向スロットおよび双方向スロットの位置における対応する移動を有したモジュール層表面上のどこかに配置されてよい。さらに、スロットは、種々の相対的移動により露出させたい各層上の表面積の量に応じて異なる長さを有してもよい。上述したように、さらに、双方向スロットは単にＬ字形状を有さなくてもよく、同じ軸に沿って２つの異なる方向への移動を可能にする「＋」形状を含んでいてもよく、それによりさらなる動作モードを得てもよい。例えば、図１１を参照すると、電子装置１３の一実施形態は、上部モジュール層１４から中間モジュール層１６内の単一方向スロット４３を介して延伸し、および下部モジュール層１８内の双方向スロット４１に延伸するピン／ロッド４５を有するロッキングシステム１１を含む。下部モジュール層の少なくとも第２の方向３４への相対移動に関連する動作モードの作動を防止しながら、双方向スロット４３は、２つの異なる動作モードに作動させるために、第１のモジュール層１４を第１の方向２８と軸に平行な反対方向２９に移動可能にする。さらに、双方向スロット４３は、上部モジュール層１４の少なくとも第１の方向２８への相対移動に関連する動作モードの作動を防止しながら、２以上の動作モードを作動させるために、第３のモジュール層１８を第２の方向３４に移動可能にしおよび軸３３に平行な反対方向３５に移動可能にする。さらに、他の実施形態において、ロッキングシステム１０および／または制限部材４０、４２、４４は、参照することによりここに組み込まれる２００４年９月２０日に出願された、代理人整理番号第０４０１６７の「電子装置の層間の相対移動を制御するための装置および方法」(Devices and Methods For Controlling Relative Movement Between Layers Of An Electronic Device)というタイトルの米国特許出願シリアル番号第１０／９４５、５７７に開示されたロッキングシステムと制限部材構造のすべてまたはいくつかの部分を含んでいてもよい。

図４、図５、図９、および図１０を参照すると、接続機構５０、５２、５４、５６はさらにロッキングシステムの一部を形成してもよいし、またはロッキングシステム１０への支援を提供してもよい。種々の相対移動が得られるように、１つ以上の接続機構５０、５２、５４、５６はモジュール層１４、１６、１８に移動可能に接続するために利用されてもよい。例えば、一実施形態において、接続機構５０は、第１方向２８への相対移動に対して上部モジュール層１４、および中間モジュール層１６を移動可能に接続し、一方接続機構５４、５６は、第２の方向３４における相対移動に対して中間モジュール層１６および下部モジュール層１８を移動可能に接続する。この例において接続機構５４、５６は、上部モジュール層１４の第１の方向への相対移動の期間中に第１の方向２８における中間モジュール層１６と下部モジュール層１８の間の相対移動を防止することによりロッキングシステムを支援してもよい。そのようなものとして、第２動作モード（図７参照）を作動させるために上部モジュール層１４の第１の方向２８への移動の期間に、中間モジュール層１６および下部モジュール層１８の第１の方向２８への相対的移動を実質的に制限するまたは防止するために単一方向スロット４２の側壁はピンまたはロッド４４に係合してもよい。一方、接続機構５４、５６もまた中間モジュール層１６、および下部モジュール層１８の第１方向２８への相対的移動を実質的に制限するかまたは防止するように動作してもよい。その結果、ユーザーに積極的な触覚に関するフィードバックを提供する第２の動作モードの別個の作動がある。ピン／スロットの両方または一方および接続機構が中間モジュール層１６および下部モジュール層１８に係合するように作用し、第２の動作モードの作動の期間に第１の方向２８へのそれらの相対移動を制限するかどうかは、寸法特性および許容誤差のような種々の因子に依存する。さらに、ピンまたはロッド４４が上部モジュール層１４に移動可能に接続され、それにより制限部材４２により案内される中間モジュール層１６と下部モジュール層１８との間の可動関係を効率的に提供するなら、接続機構５４、５６は必要ないかもしれないことに留意する必要がある。あるいは、上述のスロット４２とピン／ロッド４４の相互作用は、第２の動作モードの期間にこれらの２つの層の第１の方向２８への相対移動を制限するように機能するので、接続機構５４、５６は任意の方向における中間モジュール層１６と下部モジュール層１８との間の相対移動を可能にしてもよい。

同様に、第２の方向への下部モジュール層１８の相対移動間に、第２の方向において上部モジュール層１４と中間モジュール層１６との間の相対移動を防止することにより接続機構５０、５２はロッキングシステムを支援してもよい。そのようなものとして、第３の動作モード（図８参照）を作動させるために第２の方向における下部モジュール層１８の移動期間に、単一方向スロット４２の側壁および第２スロット部４８は、ピンまたはロッド４４を第２の方向３４に移動可能にする。一方、接続機構５０、５２は第２の方向３４への上部モジュール層１４、および中間モジュール層１５の相対移動を実質的に制限または防止する。この場合も先と同様に、結果は、ユーザーに積極的な触覚に関するフィードバックを提供する第３の動作モードの別個の作動である。さらに、上述したスロット４０、４２およびピンまたはロッド４４の相互作用はこれらの２つの層の相対移動を制限するように作用するので、接続機構５０、５２は全く必要ないかもしれずまたは、任意の方向における上部モジュール層１４および中間モジュール層１６との間の相対移動を可能にしてもよいことに留意する必要がある。

結合機構５０、５２、５４、５６は、種々のタイプの磁気コネクターおよび機械的コネクターを含んでいてもよい。一実施形態において、例えば図１２を参照すると、接続機構５０または５２または５４または５６は、レール部材の長さに沿った移動のためにレール部材６０に移動可能に接続可能なキャリア本体５８を含む。キャリア本体５８は、機械的または化学的締め付け具による場合のように１つのモジュール層１４、１６、１８に固定して取り付けられている。一方、レール部材６０は、同様の方法で隣接するモジュール層に固定して取り付けられてもよく、層間に所望の相対移動を提供する。図４、図５、図９、および図１０を参照すると、接続機構５０、５２に関連するレール部材は、第１の方向２８に平行に延伸する長さを有し、一方接続機構５４、５６に関連するレール部材は第２の方向３４に平行に延伸する長さを有する。そのようなものとして、各キャリア本体５８は各レールの長さに沿って反対方向に移動可能である。特に図４および図５を参照すると、レール部材６０は、特定のモジュール層、制限部材の構成、および相対移動の所望の方向に依存して制限部材４０、４２に平行におよび／または垂直に位置してもよい。そのようなものとして、この実施形態において、それぞれ接続機構５０、５２、５４、５６に関連するそれぞれのレール部材およびキャリア本体は、中間モジュール層１６と下部モジュール層１８の相対移動に実質的に垂直であるように上部モジュール層１４および中間モジュール層１６の相対移動を提供する。この実施形態において、接続部材５０、５２、５４、５６は、双方向スライディングコネクターとして表されているけれども、これらの接続部材は、２以上の平面に２以上の軸に沿った移動を提供してもよく、移動は線形移動および／または回転移動を含んでいてもよいことに留意する必要がある。さらに、接続機構５０、５２、５４、５６は金属、プラスチック、合成物、およびセラミックから構成されていてもよく、各モジュール層１４、１６、１８と一緒に一体的に形成されてもよくまたは機械的方法または化学的方法を介して別個に取り付けてもよい。

３層を含んでいるように示されているけれども、電子装置１２は、おのおのが１つ以上の動作モードに関連する１つ以上のセットの機能コンポーネントを含んでいてもよい任意の複数のモジュール層を含んでいてもよい。１つ以上の動作モードは電子装置１２が、携帯電話、衛星電話または無線電話またはオーディオ通信装置、ゲーム装置、パーソナルデジタルアシスタント（「ＰＤＡ」）、ページャーまたはテキスト通信装置、全地球測位システム（「ＧＰＳ」）、他のシステムを制御する遠隔制御装置、ＭＰ３プレーヤーまたはデジタルデコーダーのようなオーディオプレーヤーおよび／またはレコーダー装置、スタティックまたはダイナミックビデオプレーヤーおよび／またはレコーダー装置、計算機装置等の１つまたは複数として利用されることを可能にする。例えば、携帯電話として利用されたとき、装置１２は、符号分割多重アクセス（「ＣＤＭＡ」）、ワイドバンド符号分割多重アクセス（「ＷＣＤＭＡ」）、移動通信のためのグローバルシステム（「ＧＳＭ」）、進歩した携帯電話サービス（「ＡＭＰＳ」）、および時分割多重アクセス（「ＴＤＭＡ」）のようなプロトコルを用いて通信に関連した信号を送信しおよび／または受信するハードウエア、ソフトウエアおよび／またはファームウエアを含んでいてもよい。

モジュール層１４、１６、１８のような装置１２の各層に関連する１つ以上のセットのコンポーネントは、１つ以上の複数のタイプの機能コンポーネントを含んでいてもよい。コンポーネントのこれらのセットは、入力および出力タイプの機構のような外部コンポーネントを含み、またトランジスター、チップ、ファームウエア、メモリ、ソフトウエア、および装置１２の１つ以上の動作モードのために構成された処理ユニットのような回路基板および回路エレメントのような内部コンポーネントを含む。例えば、上述したように、第１のセットのコンポーネント２０はディスプレイ２２を含んでいてもよい。ディスプレイ２２は、液晶ディスプレイ、発光ダイオードディスプレイ、タッチスクリーン等のような任意のタイプのテキストおよび／またはグラフィック出力（および／または入力）を含む。指向性キーパッド２４、２６は、トグルキー、ナビゲーションキーおよびディスプレイ２２上のグラフィックの移動を制御することに関連したまたは装置１２への入力信号を作成することに関連した他の個々のまたは複数の機能キーを含む。また、第１のセットのコンポーネント２０は、オーディオ信号を出力するための近接場および／または遠距離場のスピーカーのようなオーディオスピーカー６６（図１）、装置１２の状態を示す１つ以上のインジケーターライト６８、７０（図１）、オン／オフまたはハングアップキーおよび呼受信／送信キーのような動作キー７２、７４（図１）、近接場スピーカー６６のようなスピーカーのボリュームを増加または減少するためのボリュームキー７６、ウォーキートーキータイプ電話モードで音声信号を送信するためのプッシュトゥトークボタン７８（図２）、音声レコーダー機能をアクティブにするためのレコードキー８０（図２）、遠隔オーディオスピーカーおよび／またはマイクロフォン接続機構を受け入れるためのスピーカー/マイクロフォン入力８２（図２）、静止画またはビデオ画像を撮影するためのカメラ機構８４（図４および５）、装置１２をセットアップ、修理または試験するために無線周波数（「ＲＦ」）シグナリング機器のような試験または監視機器を接続するための試験ポート８６（図４および５）、ＩＲ波を介してデータを送信および／または受信するための赤外線（「ＩＲ」）トランシーバー８８（図４および図５）、コードレス電源を装置１２に供給するためのバッテリパック９０（図４および図５）、装置１２を動作させるためおよび／またはバッテリパック９０を再充電するためおよびデータを送信および／または受信するために電源にハードワイヤード接続を確立するための電力／データコネクター９２（図４および図５）、および装置１２の１つ以上のモードに関連する通信信号を送信および／または受信するアンテナ機構９４のような他のコンポーネントを含んでいてもよい。同様に、第１および第２のセットのさらなるコンポーネント３０、３６は、所望の動作モードに関連する上述のコンポーネントのいずれかのような他の機能コンポーネントを含んでいてもよい。装置１２に関連したコンポーネントは、装置１２の各動作モードに対して所望の構成を獲得するために任意の組み合わせでおよび任意の層上に配置してもよいことに留意する必要がある。

例えば、動作において、装置１２の種々の動作モードは装置１２の各層の相対位置決めにより制御される。これらの層間の相対移動を制御する方法は、種々のモジュール層を移動可能に相互作用させて各層に関連する種々の機能コンポーネントを露出する相対移動を可能にすることを含む。さらに、個々の動作モードの別個の作動を提供するために、装置はさらに所定のモードの作動期間に所定の層間の移動を防止するロッキング機構を含む。

例えば、この実施形態において、図１乃至図５を参照すると、電子装置１２の第１の動作モードは、装置１２の外側の１つまたは所定のシーケンスのキーを押すことによりアクティブになってもよい。例えば、第１の動作モードは、ゲームモード、ＰＤＡモード、カメラモード、ＧＰＳモード、計算機モード、データ転送モードおよび／または電話スタンバイモードの１つ以上に相当してもよい。第１のセットのコンポーネント２０は、このモードの所望の機能性を獲得するために種々の組み合わせで利用されてもよい。例えば、この第１のモードでゲーム装置として動作されるとき、装置１２は、その幅が最も長い寸法であり、指向性キーパッド２４、２６はゲーム機能を制御するために利用されるように保持されてもよい。さらに、このモードの動作に関連して、装置１２は、選択された動作モードに基づいて所定の幾何学的配置でディスプレイ２２からのテキストおよび／またはグラフィック出力を提示してもよい。従って、例えば、ゲームモードにおけるテキスト／グラフィックは、電話またはＰＤＡモードにおけるテキスト／グラフィックに対して９０度ずれて方向づけられてもよい。さらに、第１のセットのコンポーネントは、電話スタンバイモードのような２以上のモードで同時に機能してもよい。この場合、電話呼を受信すると、ディスプレイ２２、インジケーターライト６８、７０およびスピーカー６６の１つ以上による場合のように出力が発生されてもよい。ユーザーは、第１の方向２８の上部モジュール層１４をスライドさせることによりまたは呼受理キー７４を押下することにより呼を受理することにより装置１２を電話モードに変化させてもよい。ＰＤＡモードにおいて、ユーザーはディスプレイ２２からデータを見てもよく、キーまたはボタンのいずれかを利用して入力を生成してもよい。さらに、ディスプレイ２２はさらなる入力を可能にするタッチスクリーンディスプレイであってもよい。カメラモードにおいて、ユーザーはカメラ（図４および図５）を動作させて静止画またはビデオを撮影してもよい。ビデオはまたユーザーがマイクロフォン３２（図２）により受信され画像またはビデオに関連する任意のオーディオ信号を記録可能にしてもよい。さらに、データ転送モードにおいて、データは、試験ポート８６（図４および図５）、ＩＲトランシーバー８８および電力／データコネクター９２の１つ以上を介して装置１２により受信されてもよいしまたは装置１２から送信されてもよい。

ユーザーは上部モジュール層１４を第１の方向２８に移動させて電話キーパッド３１を露出させることにより電話モード（図２）のような第２の動作モードをアクティブにする。この動作ステップの間、ロッキングシステム１０（図７）はさらなる動作モードの動作に関連する残りの層間のさらなる相対移動を防止する。電話モードにおいて、装置１２内のハードウエア、ソフトウエア、および／またはファームウエアはこのモードの動作を認識し、ディスプレイ２２の出力が電話キーパッド３１と組み合わされて使用するために位置合わせされるようにディスプレイ２２の出力を正しい方向に置く。さらに、装置１２は、無線信号を送信および受信するための通信ハードウエアおよびソフトウエアのように、このモードの機能性に関連する所定の内部回路を作動させる。ユーザーはマイクロフォン３２に話すことによりおよびスピーカー６６を聞くことにより通信してもよい。さらに、さらなる電話に関連する機能は、電話キーパッド３１上のキーストロークおよび送信キー７４を介して、または指向性キーパッド２４または２６を用いて実行されてもよい。このモードは、例えば、上部モジュール層１４をニュートラル位置（図１）にスライドすることにより、またはオフキー７２を押下することによりオフにしてもよい。

図３を参照すると、ユーザーは下部モジュール層１８を第２の方向３４に移動しそれによりＱＷＥＲＴＹキーパッド３８を露出させることによりページャーまたは双方向テキスト通信モードをアクティブにする。この動作ステップの間、ロッキングシステム（図８）はさらなる動作モードの動作に関連する残りの層間のさらなる相対移動を防止する。このモードにおいて、装置１２内のハードウエア、ソフトウエアおよび／またはファームウエアはこのモードの動作を認識し、ディスプレイ２２の出力がＱＷＥＲＴＹキーパッド３８と組み合わされて使用するために位置合わせされるようにディスプレイ２２の出力を正しい方向に置く。さらに、装置１２は無線信号を送信しおよび受信するための通信ハードウエアおよびソフトウエアのようにこのモードの機能性に関連する所定の内部回路を作動させる。ユーザーは、例えば、ディスプレイ２２により受信されたテキストメッセージ出力を読むことにより、またはキーボード３８から文字を入力し、送信キー７４を介して他の装置に送信することにより通信してもよい。このモードは、例えば下部モジュール層１８をニュートラル位置にスライドさせることによりまたはオフキー７２を押下することによりオフにしてもよい。

従って、記載された実施形態は、他のモジュール層間の他の所定の相対移動を制限しながらあるモジュール層間である相対移動を可能にすることにより装置１２の動作モードの作動を制御する装置および方法を提供する。各モジュール層に関連するロッキングシステムはこれらの種々の相対移動を制御するように構成される。種々の開示された実施形態が例証され記載されたけれども、この文献の主題はこれらの実施形態のみに限定されないことは明らかであろう。クレームに記載されるように開示された実施形態の精神と範囲を逸脱することなく、多数の修正、変更、変形物、置換および等価物は当業者に明白であろう。

図１は第１の動作モードに相当してもよい第１のまたはニュートラルの位置に複数のモジュール層を有する電子装置の１つの実施形態の斜視図である。 図２は上部モジュール層が残りのモジュール層に対して第１の方向に移動し、それにより第２の動作モードを作動させる図１の電子装置の斜視図である。 図３は、下部モジュール層が残りのモジュール層に対して第２の方向に移動し、それにより第３の動作モードを作動させる図１の電子装置の斜視図である。 図４は図２に相当する電子装置の背面図であり、モジュール層間の相対的移動を制御するロッキングシステムの一部の一実施形態である。 図５は図３に相当する電子装置の背面図であり、モジュール層間の相対的移動を制御するロッキングシステムの一部の一実施形態である。 図６はモジュール層間の相対的移動を制御するロッキングシステムの一実施形態を含み、いくつかの細部が除去された図１の電子装置の分解斜視図である。 図７はモジュール層間の相対的移動を制御するロッキングシステムの実施形態を含み、いくつかの細部が除去された図２に相当する電子装置の分解斜視図である。 図８はモジュール層間の相対的移動を制御するロッキングシステムの実施形態を含む、いくつかの細部が除去された、図３に相当する電子装置の分解斜視図である。 図９は上部モジュール層と下部モジュール層との間の接続機構の一実施形態を含む、図２に相当する電子装置の斜視図である。 図１０は、中間モジュール層と下部モジュール層の間の接続機構の一実施形態を含む、図３に相当する電子装置の斜視図である。 図１１はモジュール層間の相対的移動を制御する他のロッキングシステムを含む他の実施形態の分解斜視図である。 図１２は図９と図１０の接続機構の一実施形態の斜視図である。

Claims (37)

1. 電子装置において、
   第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、
   前記第１のモジュール層に対して移動可能に接続された第２のモジュール層と、
   前記第２のモジュール層に対して移動可能に接続され第２の方向に移動可能な第３のモジュール層と、
   前記第３のモジュール層と係合可能であり、前記第１の方向への前記第１のモジュール層の移動の間前記第２の方向への移動を防止するロッキング部材と、
   を備えた電子装置。
2. 前記ロッキング部材はさらに前記第１のモジュール層と係合可能であり、前記第２の方向への前記第３のモジュール層の移動の間前記第１の方向への移動を防止する、請求項１の装置。
3. 前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層、および前記第３のモジュール層の別個の１つに定義されたそれぞれ第１の制限部と第２の制限部をさらに備え、前記第１の制限部および前記第２の制限部は前記ロッキング部材と連絡可能であり、前記第２の方向への前記第３のモジュール層の相対移動を防止しながら前記第１の方向への前記第１のモジュール層の相対移動を可能にする、請求項２の装置。
4. 前記第１の制限部は前記第１の方向に延伸する第１の縦軸を有する第１の壁を備え、前記第２の制限部は前記第２の方向に延伸する第２の縦軸を有する第２の壁を備えた、請求項３の装置。
5. 前記第１の壁または前記第２の壁の一方は、前記第１の方向または前記第２の方向の一方に延伸する第３の縦軸を有する第３の壁を備えた、請求項４の装置。
6. 前記第１の壁、前記第２の壁、および前記第３の壁の少なくとも１つは、前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の対応する１つを完全に貫通した開口部を形成するスロットを定義する、請求項５の装置。
7. 前記第１のモジュール層は第１のセットの機能コンポーネントを備え、前記第２のモジュール層は第２のセットの機能コンポーネントを備え、前記第３のモジュール層は第３のセットの機能コンポーネントを備え、前記装置は、前記第１のセットの機能コンポーネントを利用した第１の動作モードと、前記第２のセットの機能コンポーネントを利用した第２の動作モードと、前記第３のセットの機能コンポーネントを利用した第３の動作モードとを備え、各動作モードは前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層、および前記第３のモジュール層の所定の相対位置に基づいて作動される、請求項２の装置。
8. 前記第１の動作モード、前記第２の動作モード、および前記第３の動作モードは、オーディオ通信モード、テキスト通信モード、パーソナルデジタルアシスタントモード、ゲームモード、全地球測位システム（「ＧＰＳ」）モード、遠隔制御装置モード、オーディオプレーヤーおよびレコーダーモード、スタティックまたはダイナミックビデオプレーヤーまたはレコーダー装置および計算機モードから構成されるグループから選択される、請求項７の装置。
9. 前記第２のモジュール層に対して前記第１のモジュール層が前記第１の方向に移動し、それにより前記第２の動作モードを定義するとき前記第２のセットの機能コンポーネントが露出可能である、請求項８の装置。
10. 前記第２のモジュール層に対して前記第３のモジュール層が前記第２の方向に移動し、それにより前記第３の動作モードを定義するとき前記第３のセットの機能コンポーネントが露出可能である、請求項８の装置。
11. 前記第１のモジュール層と前記第２のモジュール層を接続する第１のコネクターをさらに備え、前記第１のコネクターは前記第１の方向に実質的に平行に少なくとも線形移動を可能にする、請求項２の装置。
12. 前記第２のモジュール層と前記第３のモジュール層を接続する第２のコネクターをさらに備え、前記第２のコネクターは前記第２の方向に実質的に平行に線形移動を可能にする、請求項１１の装置。
13. 前記第１の方向と前記第２の方向は実質的に垂直である、請求項２の装置。
14. 無線信号を受信および送信するためにそれぞれ入力と出力を有する通信モジュールをさらに備えた、請求項２の装置。
15. 情報をユーザーに提示するためのディスプレイをさらに備えた、請求項２の装置。
16. 前記情報は、前記第１のモジュール層が前記第２のモジュール層に対して前記第１の方向に移動されるとき第１の幾何学的配置を有し、前記第３のモジュール層が前記第２のモジュール層に対して前記第２の方向に移動されるとき第２の幾何学的配置を有する、請求項１５の装置。
17. 前記第２のモジュール層はさらに、前記第１のモジュール層が前記第２のモジュール層に対して前記第１の方向に移動するとき露出可能な第１の入力機構をさらに備え、前記第３モジュール層はさらに前記第３モジュール層が前記第２モジュール層に対して前記第２の方向に移動するとき露出可能な第２の入力機構をさらに備える、請求項２の装置。
18. 情報をユーザーに提示するためのディスプレイをさらに備え、前記情報は、前記第１の入力機構が露出されるとき第１の幾何学的配置を有し、前記第２の入力機構が露出されるとき第２の幾何学的配置を有する、請求項１７の装置。
19. 前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層、および前記第３のモジュール層の別個の１つにおいてそれぞれ定義された第１の制限部と第２の制限部をさらに備え、前記第１の制限部と前記第２の制限部は前記ロッキング部材と連絡可能であり、前記第３のモジュール層の前記第２の方向への相対移動を防止しながら前記第１のモジュール層の前記第１の方向への相対移動を可能にする、請求項１８の装置。
20. ポータブル電子装置において、
    第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、
    前記第１のモジュール層に移動可能に接続された第２のモジュール層と、
    前記第２のモジュール層に移動可能に接続され第２の方向に移動可能な第３のモジュール層と、
    前記第１のモジュール層と前記第２のモジュール層との間の前記第１の方向への第１の相対移動を可能にする第１の手段と、
    前記第１の相対スライド移動を防止するために前記第１の手段をロックしながら、前記第２のモジュール層と前記第３のモジュール層との間の前記第２の方向への第２の相対移動を可能にする第２の手段と、
    を備えた装置。
21. 前記第２の相対スライド移動を防止するために前記第１の相対スライド移動の期間前記第１の手段はさらに前記第２の手段をロックする、請求項２０の装置。
22. 前記第１の手段はさらに少なくとも１つの第１の制限壁と移動可能に連絡可能な縦方向に延伸する本体を備え、前記縦方向に延伸した本体は、前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の選択された１つと接続可能であり、前記第１の制限壁は前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の少なくとも第２の選択された１つ上に位置する、請求項２１の装置。
23. 前記第２の手段は、少なくとも１つの第２の制限壁と移動可能に連絡可能な縦方向に延伸した本体をさらに備え、前記第２の制限壁は、前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の最後の選択された１つ上に位置する、請求項２２の装置。
24. 前記第１の手段はピンと第１のスロットを備え、前記ピンは、前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層、および前記第３のモジュール層の第１の選択された１つと接続可能であり、前記第１のスロットは前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の少なくとも第２の選択された１つ上に位置し、
    前記第２の手段は前記ピンと、前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の少なくとも第３の選択された１つ上に位置する第２のスロットとを備える、請求項２０の装置。
25. 無線信号を受信し送信するためのそれぞれ入力と出力を有する通信モードをさらに備える、請求項２０の装置。
26. 前記第１のモジュール層が前記第２のモジュール層に対して前記第１の方向に移動するとき露出可能な第１の入力機構をさらに備え、前記第３のモジュール層が前記第２のモジュール層に対して前記第２の方向に移動するとき露出可能な第２の入力機構をさらに備える、請求項２１の装置。
27. 情報をユーザーに提示するためのディスプレイをさらに備え、前記情報は前記第１の入力機構が露出されるとき第１の幾何学的配置を有し前記第２の入力機構が露出されるとき第２の幾何学的配置を有する、請求項２６の装置。
28. ポータブル電子装置において、
    第１の方向に移動可能な第１のコンポーネント層と、
    第１のセットの機能コンポーネントを有する第２のコンポーネント層であって、前記第１のコンポーネント層の前記第１の方向への移動が前記第１のセットの機能コンポーネントを露出し第１の動作モードをアクティブにするように、前記第２のコンポーネント層は前記第１のコンポーネント層に対して移動可能に接続される第２のコンポーネント層と、
    第２のセットの機能コンポーネントを有する第３のコンポーネント層であって、前記第３のコンポーネント層は前記第１のコンポーネント層と前記第２のコンポーネント層の一方に移動可能に接続され、前記第３のコンポーネント層は前記第２のコンポーネント層に対して第２の方向に移動可能であり、第２のセットの機能コンポーネントを露出し第２の動作モードをアクティブにする第３のコンポーネント層と、
    第１の動作モードの期間に第１の係合位置を有し、第２の動作モードの期間に第２の係合位置を有するロッキングシステムであって、前記第１の係合位置において前記ロッキングシステムは、前記第３のコンポーネント層と係合し前記第２の動作モードを防止するように動作可能であり、前記第２の係合位置において前記ロッキングシステムは前記第１のコンポーネント層と係合し前記第１の動作モードを防止するように動作可能であるロッキングシステムと、
    を備えた装置。
29. 前記ロッキングシステムは、前記第１の係合位置において、第１の２つの制限部材は第１の残りの１つの制限部材と連絡可能であり、第２の方向への相対移動を防止するように、および第２の係合位置において、第２の２つの制限部材は第２の残りの１つと連絡可能であり前記第１の方向への相対移動を防止するように、前記第１のコンポーネント層、前記第２のコンポーネント層および前記第３のコンポーネント層の別個のコンポーネント層にそれぞれ位置可能な第１の制限部材、第２の制限部材および第３の制限部材をさらに備える、請求項２８の装置。
30. 通信装置において、
    第１の方向に移動可能な第１のモジュール層と、
    前記第１のモジュール層に移動可能に接続された第２のモジュール層と、
    前記第２のモジュール層に移動可能に接続され、第２の方向に移動可能な第３のモジュール層と、
    前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の第１の１つに定義された第１の制限構造と、
    前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の第２の１つに定義された第２の制限構造と、
    前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の残りの１つと接続可能な本体を有するロッキング部材であって、前記ロッキング部材は前記第１の制限構造と連絡可能であり、前記第１のモジュール層の前記第１の方向への移動を可能にし前記第３のモジュール層の前記第２の方向への移動を防止し、前記ロッキング部材は前記第２の制限構造と連絡可能であり、前記第３のモジュール層の前記第２の方向への移動を可能にし前記第１のモジュール層の前記第１の方向への移動を防止するロッキング部材と、
    情報をユーザーに提示するためのディスプレイであって、前記情報は前記第１のモジュール層が前記第１の方向に移動するとき第１の幾何学的配置を有し前記第３のモジュールが前記第２の方向に移動するとき第２の幾何学的配置を有する、ディスプレイと、
    を備えた通信装置。
31. 電子装置の可動層間の相対移動を制御する方法において、
    第１の方向への第１のモジュール層の相対移動が第１の機能コンポーネントを露出するように前記第１のモジュール層を前記第１の機能コンポーネントを有する第２のモジュール層に移動可能に接続することと、
    第２の方向への第３のモジュール層の相対移動が第２の機能コンポーネントを露出するように前記第２のモジュール層を前記第２の機能コンポーネントを有する第３のモジュール層に移動可能に接続することと、
    前記第１のモジュール層の前記第１の方向への移動期間に前記第３のモジュール層の前記第２の方向への移動を防止することと、
    を備えた方法。
32. 前記第３のモジュール層の前記第２の方向への移動の期間、前記第１のモジュール層の前記第１の方向への移動を防止することをさらに備えた、請求項３０の方法。
33. 前記第１のモジュール層の前記第１の方向への移動の期間、前記第３のモジュール層の前記第２の方向への移動を防止することは、縦方向に延伸する本体を少なくとも１つの第１の壁と移動可能に連絡することをさらに備え、前記縦方向に延伸する本体は前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の第１の選択された１つと接続可能であり、前記第１の制限壁は前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の少なくとも第２の選択された１つに配置される、請求項３２の方法。
34. 前記第３のモジュール層の前記第２の方向への移動期間、前記第１のモジュール層の前記第１の方向への移動を防止することは、前記縦方向に延伸する本体を少なくと１つの第２の壁と移動可能に接続することをさらに備え、前記第２の壁は、前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の少なくとも最後の選択された１つに配置される、請求項３３の方法。
35. 前記第１の入力機構が露出されるとき第１の幾何学的配置でおよび前記第２の入力機構が露出されるとき第２の幾何学的配置でディスプレイ上に情報を出力することをさらに備え、前記ディスプレイは前記第１のモジュール層、前記第２のモジュール層および前記第３のモジュール層の１つに配置される、請求項３２の方法。
36. 電子装置の動作モードの作動を制御する方法において、
    第１のモジュール層に移動可能に接続された第２のモジュール層上の第１のセットの機能コンポーネントを露出するステップであって、前記第１のセットの機能コンポーネントは前記電子装置の第１の動作モードに関連する、ステップと、
    前記第２のモジュール層に移動可能に接続された第３のモジュール層上に第２のセットの機能コンポーネントを露出するステップであって、前記第２のセットの機能コンポーネントは前記電子装置の第２の動作モードに関連する、ステップと、
    前記第１のセットの機能コンポーネントと前記第２のセットの機能コンポーネントの１つの露出の期間、前記第１のセットの機能コンポーネントと前記第２のセットの機能コンポーネントの他の１つの露出を防止するステップと、
    を備えた方法。
37. 前記電子装置の動作モードに応じて所定の幾何学的配置で情報を表示するステップをさらに備えた、請求項３６の方法。

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