JP2009159416A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、静電容量の変化量に基づいて開状態又は閉状態であることを検知する電子機器を提供することを目的とする。
【解決手段】携帯電話機１は、操作部側筐体２に配置され内面３Ａに所定の導電体が近接又は当接されることによる静電容量の変化量を測定するセンサ９０と、表示部側筐体３に配置され閉状態においてセンサ９０に近接して配置されると共に開状態においてセンサ９０から離間して配置される金属製の補強部材８７と、センサ９０により測定された変化量に基づいて開状態又は閉状態であることを検知する開閉検知部２４０と、を備える。
【選択図】図７

Description

本発明は、携帯電話機等の電子機器に関する。詳細には、互いに連結された２つの筐体を有する電子機器に関する。

従来、電子機器としての携帯電話機において、携帯電話機の開閉を検知する構成として、一方の筐体にスイッチを配置し、他方の筐体に閉状態においてスイッチに対応する位置に突起を形成した開閉検知構造が知られている。

しかし、この開閉検知構造の場合、突起やスイッチを形成する位置が限定されるため設計の自由度が低くなるという問題や、突起やスイッチにより他の部品の実装スペースが少なくなるという問題があった。

そこで、携帯電話機における開閉状態を検知するため、一方の筐体に磁石を配置すると共に他方の筐体にホール素子を配置した携帯電話機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１２６４６９号公報

しかし、特許文献１に開示された携帯電話機において、一方の筐体に配置された磁石の位置によっては、磁石により発生される磁束が磁気記憶媒体やスピーカ等に悪影響を与える可能性があった。

本発明は、静電容量の変化量に基づいて開状態又は閉状態であることを検知する電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、第１面を有する第１筐体と、第２面を有する第２筐体と、前記第１面と前記第２面とが向かい合うようにして配置される閉状態と前記第２面と前記第１面とが対向しない開状態とになるよう前記第１筐体と前記第２筐体とを連結する連結部と、前記第１筐体に配置され、前記第１面に所定の導電体が近接又は当接されることによる静電容量の変化量を測定する測定部と、前記第２筐体に配置され、前記閉状態において前記測定部に近接して配置されると共に前記開状態において前記測定部から離間して配置される導電部と、前記測定部により測定された前記変化量に基づいて該電子機器が前記開状態又は前記閉状態であることを検知する開閉検知部と、を備える電子機器に関する。

また、前記第１筐体は、前記回路基板に実装された電子部品を有し、前記測定部は、前記電子部品と接続される信号線を含むことが好ましい。

また、前記測定部は、前記第１面における複数の位置において前記変化量を測定するセンサを備え、前記開閉検知部は、前記センサが前記複数の位置のうち所定の１又は複数の位置における前記変化量に応じて前記開状態又は前記閉状態であることを検知することが好ましい。

また、前記閉状態において、前記導電部は前記センサに対向して配置され、前記開閉検知部は、前記センサにおける前記複数の位置のうち前記導電部が対向して配置された位置における前記変化量に応じて、前記開状態又は前記閉状態であることを検知することが好ましい。

また、前記開閉検知部は、前記複数の位置のうち離間する少なくとも２つの位置における静電容量が変化すると共に前記離間する少なくとも２つの位置における前記変化量が異なる場合、前記閉状態であることを検知することが好ましい。

また、前記第１筐体と前記第２筐体とを前記開閉軸に略直交する回転軸を中心に回転可能に連結すると共に、前記第１面が前記第２面と向かい合うようにして配置される第１閉状態と、前記第１面が前記第２面側とは反対側を向くように配置される第２閉状態とになるように連結する回転連結部と、を更に備え、前記開閉検知部は、前記センサの前記複数の位置のうち所定の第１位置における前記変化量に基づいて該電子機器が前記第１閉状態であることを検知すると共に、前記センサが前記回転軸に対して前記第１位置と略対称な位置である第２位置における変化量に基づいて前記第２閉状態であることを検知することが好ましい。

また、前記開閉検知部は、前記測定部が前記第１面に人体の一部が当接された場合の変化量である第１変化量よりも大きな変化量を測定した場合、前記開状態又は前記閉状態であることを検知することが好ましい。

本発明によれば、静電容量の変化量に基づいて開状態又は閉状態であることを検知する電子機器を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１により、第１実施形態の携帯電話機１における基本構造を説明する。図１は、携帯電話機１を開いた状態における外観斜視図を示す。

図１に示すように、電子機器としての携帯電話機１は、第１筐体としての操作部側筐体２と、第２筐体としての表示部側筐体３と、を備える。操作部側筐体２と表示部側筐体３とは、ヒンジ機構を備える連結部４を介して開閉可能に連結される。具体的には、操作部側筐体２の上端部と表示部側筐体３の下端部とは、連結部４を介して連結される。これにより、携帯電話機１は、ヒンジ機構を介して連結された操作部側筐体２と表示部側筐体３とを相対的に動かすことが可能に構成される。

携帯電話機１は、操作部側筐体２と表示部側筐体３とが開いた状態（開状態）と、操作部側筐体２と表示部側筐体３とが折り畳まれた状態（閉状態）とにすることができる。携帯電話機１は、操作部側筐体２における第１面としての内面２Ａと表示部側筐体３における第２面としての内面３Ａとが向かいあうように配置される閉状態と、操作部側筐体２における内面２Ａと表示部側筐体３における内面３Ａとが対向しない開状態とになるよう連結部４により開閉軸Ｘを中心に開閉可能に構成される。ここで、閉状態とは、両筐体が互いに重なるように配置された状態であり、開状態とは、両筐体が互いに重ならないように配置された状態をいう。

操作部側筐体２は、外面が閉状態において内側を向く第１面としての内面２Ａ側に配置されるフロントケース２ａと閉状態において外側を向く外面２Ｂ側に配置されるリアケース２ｂとにより構成される。操作部側筐体２は、フロントケース２ａ側に、操作キー群１１と、携帯電話機１の使用者が通話時に発した音声が入力されるマイクとしての音声入力部１２とがそれぞれ露出するように構成される。

操作キー群１１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作キー１３と、電話番号の数字やメール等の文字等を入力するための入力操作キー１４と、各種操作における決定や上下左右方向のスクロール等を行う操作部材としての決定操作キー１５とにより構成される。操作キー群１１を構成する各キーそれぞれには、操作部側筐体２と表示部側筐体３との開閉状態や各種モード、あるいは起動されているアプリケーション等の種類に応じて所定の機能が割り当てられる（キー・アサイン）。そして、使用者が各キーを押圧することにより、各キーに割り当てられている機能に応じた動作が実行される。

音声入力部１２は、操作部側筐体２の長手方向における連結部４側と反対の外端部側に配置される。つまり、音声入力部１２は、携帯電話機１が開状態において一方の外端部側に配置される。

操作部側筐体２における一方側の側面には、外部機器（例えば、ホスト装置）と通信を行うためのインターフェース（図示せず）が配置される。操作部側筐体２の他方側の側面には、所定の機能が割り当てられているサイドキーと、外部メモリの挿入及び取り出しが行われるインターフェース（図示せず）とが配置される。インターフェースは、キャップにより覆われている。各インターフェースは、不使用時にはキャップにより覆われる。

表示部側筐体３は、外面が閉状態において内側を向く第２面としての内面３Ａ側に配置されるフロントパネル３ａと、フロントケース３ｂと、リアケース３ｃ（図３参照）と、閉状態において外側を向く外面３Ｂ側に配置されるリアパネル３ｄ（図３参照）とにより構成される。表示部側筐体３におけるフロントケース３ｂには、各種情報を表示するための表示部２１と、通話の相手側の音声を出力するレシーバとしての音声出力部２２と、が露出するように配置される。ここで、表示部２１は、液晶パネルと、この液晶パネルを駆動する駆動回路と、この液晶パネルの背面側から光を照射するバックライト等の光源部とから構成される。

次いで、図２から図８により、第１実施形態の携帯電話機１における操作部側筐体２及び表示部側筐体３の内部構造について説明する。図２は、操作部側筐体２に内蔵される部材の分解斜視図である。図３は、表示部側筐体３に内蔵される部材の分解斜視図である。図４は、センサ９０の構造を説明する図である。図５は、センサ９０及びフレキシブルプリント基板９３の配置を説明する図である。図６は、携帯電話機１における開閉検知機能を説明するブロック図である。図７は、第１実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。図８は、第１実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。

図２に示すように、操作部側筐体２は、フロントケース２ａと、キー構造部４０と、キー基板５０と、ケース体６０と、基準電位パターン層７５及び携帯電話機用のＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュール等の各種電子部品を備える回路基板７０と、バッテリリッド２ｃを備えたリアケース２ｂと、バッテリ８０とを備える。ここで、キー構造部４０を構成する後述の操作部材４０Ａとキーシート４０Ｃとの間には、センサ９０が配置される。

フロントケース２ａとリアケース２ｂとは、互いの凹状の内側面が向き合うように配置され、互いの外周縁が重なり合うようにして結合される。また、フロントケース２ａとリアケース２ｂとの間には、キー構造部４０と、キー基板５０と、ケース体６０と、回路基板７０と、が挟まれるようにして内蔵される。

フロントケース２ａには、携帯電話機１を折り畳んだ状態で表示部側筐体３の表示部２１と対向する内側面に、キー孔１３ａ、１４ａ、１５ａが形成される。キー孔１３ａ、１４ａ、１５ａそれぞれからは、機能設定操作キー１３を構成する機能設定操作キー部材１３ｂの押圧面、入力操作キー１４を構成する入力操作キー部材１４ｂの押圧面、及び決定操作キー１５を構成する決定操作キー部材１５ｂの押圧面が露出される。この露出した機能設定操作キー部材１３ｂ、入力操作キー部材１４ｂ及び決定操作キー部材１５ｂの押圧面を押し下げるように押圧することで、対応するキースイッチ５１、５２、５３それぞれに設けられる後述のメタルドーム（椀状形状）の頂点が押圧され、スイッチ端子に接触して電気的に導通する。

キー構造部４０は、操作部材４０Ａと、補強部材としてのキーフレーム４０Ｂと、キーシート４０Ｃと、により構成される。

操作部材４０Ａは、複数のキー操作部材により構成される。具体的には、機能設定操作キー部材１３ｂと、入力操作キー部材１４ｂと、決定操作キー部材１５ｂとにより構成される。操作部材４０Ａを構成する各操作キー部材それぞれは、後述するキーフレーム４０Ｂを挟んでキーシート４０Ｃに接着される。キーシート４０Ｃに接着された各操作キー部材それぞれにおける押圧面は、上述の通り、キー孔１３ａ、１４ａ、１５ａそれぞれから外部に露出して配置される。

キーフレーム４０Ｂは、孔部１４ｃが複数形成された金属性の板状部材である。キーフレーム４０Ｂは、入力操作キー部材１４ｂの押圧による回路基板７０等への悪影響を防ぐための補強部材である。また、キーフレーム４０Ｂは導電性の部材であり、入力操作キー部材１４ｂにおける静電気を逃がすための部材としても機能する。キーフレーム４０Ｂに形成される複数の孔部１４ｃには、後述するキーシート４０Ｃに形成される凸部１４ｄが嵌合するように配置される。そして、この凸部１４ｄに入力操作キー部材１４ｂが接着される。

キーシート４０Ｃは、可撓性を有するシリコンゴム製のシート状部材である。キーシート４０Ｃには、上述の通り、複数の凸部１４ｄが形成される。複数の凸部１４ｄは、キーシート４０Ｃにおけるキーフレーム４０Ｂが配置される側の面に形成される。この複数の凸部１４ｄそれぞれは、後述するキースイッチ５２に対応する位置に形成される。

ここで、キー構造部４０を構成する後述の操作部材４０Ａとキーシート４０Ｃとの間には、本実施形態における測定部としてのセンサ９０が配置される。センサ９０は、操作部側筐体２における連結部４側に配置される（図１及び図４参照）。また、センサ９０は、機能設定操作キー部材１３ｂ又は決定操作キー部材１５ｂとキーシート４０Ｃとの間に配置される。

センサ９０は、操作部側筐体２における第１面としての内面２Ａに指等の導電体が近接又は当接したことを静電容量の変化により検知するために配置される。センサ９０は、例えば、内面２Ａにおける表面をスクロール操作した場合における指の動きを検知するためのタッチセンサとして用いられる。本実施形態において、タッチセンサとして用いられるセンサ９０を携帯電話機１における開閉検知センサとして利用する。

センサ９０は、複数の測定エリアａ１からｅ３（１５のエリア）それぞれにおける静電容量の変化量を測定可能に構成される。センサ９０は、シート状であって複数の測定エリアａ１からｅ３それぞれに配置される複数の電極９０ａ１から９０ｅ３（１５個）を有する。複数の電極９０ａ１から９０ｅ３は、センサ９０に接続されるフレキシブルプリント基板９３に形成された信号線９４ａ１から９４ｅ３（１５本）それぞれに接続される。

図５に示すように、信号線９４ａ１から９４ｅ３が形成されたフレキシブルプリント基板９３は、センサ９０と回路基板７０に実装されたコネクタ９９とをつなぐようにして配置される。フレキシブルプリント基板９３は、センサ９０における連結部４側に接続される。フレキシブルプリント基板９３に形成された信号線９４ａ１から９４ｅ３は、操作部側筐体２の内面３Ａ側に配置される。

コネクタ９９は、回路基板７０上に実装されるＣＰＵ４５に電気的に接続される。つまり、センサ９０を構成する電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれは、フレキシブルプリント基板９３に形成される信号線９４ａ１から９４ｅ３を介してＣＰＵ４５に電気的に接続される。

センサ９０は、該センサ９０の測定エリアａ１からｅ３それぞれにおける静電容量の変化量を測定可能に構成される。具体的には、センサ９０は、測定エリアａ１からｅ３それぞれに配置される電極９０ａ１からｅ３それぞれに導電体（導電部としての補強部材８７等）が対向して配置された場合における静電容量の変化量を測定可能に構成される。

図５に示すように、携帯電話機１が閉状態である場合には、後述する金属製部材である補強部材８７の一部がセンサ９０を構成する電極の一部（図５においては電極９０ａ１及び電極９０ａ２）に対向して配置される。補強部材８７の一部が対向して配置されることで、電極における静電容量が変化する。図５においては、電極９０ｅ１及び電極９０ｅ２における静電容量が変化する。

電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれには、所定の電圧が印加される。電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれに導電部としての補強部材８７が近づくことで、電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける（グランドとの）静電容量が増加する。この静電容量の増加を電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける電圧の変化により把握することで、静電容量の変化量を検出することができる。センサ９０により静電容量の変化量を検出することで、補強部材８７が近接して配置されたことを検知できる。

キー基板５０は、キーシート４０Ｃ側に配置される複数のキースイッチ５１、５２、５３を有する。複数のキースイッチ５１、５２、５３、それぞれは、各操作部材４０Ａに対応する位置に配置される。キー基板５０に配置されるキースイッチ５１、５２、５３は、椀状に湾曲して立体的に形成された金属板のメタルドームを有する構造になっている。メタルドームは、その椀状形状の頂点が押圧されると、キー基板５０の表面に印刷された電気回路（図示せず）に形成されるスイッチ端子に接触して電気的に導通するように構成される。なお、キー基板５０は、複数の絶縁層（絶縁フィルム）の間に配線を挟み込んだものである。

キー基板５０がケース体６０における平板部６１に載置されるので、操作部材４０Ａそれぞれが押圧されることによる圧力や撓みは、ケース体６０の下方に配置される回路基板７０に伝達されにくい。

ケース体６０は、薄型の直方体における一の広い面が開口した形状を有する導電性の部材である。ケース体６０は、平板部６１における開口側の面に略垂直に形成されるリブ６２を有する。リブ６２は、回路基板７０に実装される各種電子部品のうち最も高さのある電子部品の高さと同等又はそれよりも十分に高くなるよう形成される。リブ６２は、平板部６１の周縁及び内側に基準電位部を構成する基準電位パターン層７５に対応するように形成される。具体的には、ケース体６０が回路基板７０に載置された状態で、基準電位パターン層７５上に配置されるようにリブ６２が形成される。なお、ケース体６０は、金属により形成するほか、骨格を樹脂により形成し、その表面に導体膜を形成したものでもよい。

ケース体６０は、リブの底面が基準電位パターン層７５に当接されることで、該基準電位パターン層７５と電気的に接続される。ケース体６０は、基準電位パターン層７５と電気的に導通して該基準電位パターン層７５と同じ大きさの電位を有するようになる。つまり、ケース体６０は、シールドケースとして機能する。ケース体６０は、シールドケースとして外部からの高周波等のノイズが回路基板７０に配置される各種電子部品に作用するのを抑制すると共に、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路、ＣＰＵ回路、電源回路等から放出されるノイズを遮蔽して、他の電子部品やアンテナに接続される受信回路等に作用することを抑制する。具体的には、ケース体６０におけるリブ６２の底面が基準電位パターン層７５上に配置されることで、後述する各回路はリブ６２により囲われると共に平板部６１の一部により覆われる。リブ６２は、各回路における隔壁として機能し、平板部６１の一部と共に各回路をシールドする。

回路基板７０には、アンテナ１０８が送受信する信号を処理する信号処理部、メモリ４４やＣＰＵ４５を含む不図示の各種電子部品や回路が配置される。各種電子部品は、所定の組み合わせにより複数の回路ブロックを形成する。例えば、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路、電源回路等を含む各種回路ブロックが形成される。また、回路基板７０には、コネクタ９９が実装される。コネクタ９９は、回路基板７０に形成される不図示の信号線によりＣＰＵ４５等と電気的に接続される。

回路基板７０におけるケース体６０側の第１面７０ａには、上述の各種電子部品のほか、基準電位部を構成する基準電位パターン層７５が形成される。基準電位パターン層７５は、上述の各回路ブロックを区画するように形成される。基準電位パターン層７５は、回路基板７０の第１面７０ａの表面に導電性の部材を所定パターンで印刷することで形成される。

リアケース２ｂの一端側（図２において）には、取り外し可能なバッテリリッド２ｃが設けられており、バッテリ８０をリアケース２ｂの外側から収納した後、リアケース２ｂに装着される。また、リアケース２ｂにおける一端側には、ユーザの音声を入力する不図示の音声入力部１２（特にマイク）が収容される。

図３に示すように、表示部側筐体３は、フロントパネル３ａと、音声出力部２２と、フロントケース３ｂと、音声出力部２２と、表示部２１と、表示部２１が接続されたプリント基板８５と、リアケース３ｃと、リアパネル３ｄと、を備える。

表示部側筐体３は、フロントパネル３ａと、フロントケース３ｂと、表示部２１と、プリント基板８５と、リアケース３ｃと、リアパネル３ｄとがそれぞれが積層的に配置される。具体的には、フロントケース３ｂとリアケース３ｃとは、互いの凹状の内側面が向き合うように配置され、互いの外周縁が重なり合うようにして結合される。

そして、フロントケース３ｂとリアケース３ｃとの間には、表示部２１が接続されたプリント基板８５が挟まれるようにして内蔵される。プリント基板８５には、不図示のアンプと接続されるスピーカが接続される。

表示部側筐体３には、表示部２１及びプリント基板８５における連結部４側に配置される金属製の補強部材８７が配置される。補強部材８７は、コの字状の部材であって、該コの字状における凹部が表示部２１及びプリント基板８５側に向くようにして、表示部２１及びプリント基板８５の外周に沿って配置される。

図５に示すように、補強部材８７は、該携帯電話機１が閉状態において、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０に対向して配置される。そして、補強部材８７は、該携帯電話機１が開状態において、センサ９０から離間して配置される。

続けて、図６により、携帯電話機１における開閉検知機能を説明する。
図６に示すように、携帯電話機１は、センサ９０と、Ａ／Ｄ変換部４３と、メモリ４４と、ＣＰＵ４５とを含んで構成される。

センサ９０は、上述の通り、測定エリアａ１からｅ３それぞれに配置された電極９０ａ１から９０ｅ３を備える。電極９０ａ１から９０ｅ３の全部又は一部に対して表示部側筐体３に配置される導電部としての補強部材８７が近接された場合、電極９０ａ１から９０ｅ３の全部又は一部における静電容量が変化する。静電容量が変化することで、電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける電圧が変化する。

Ａ／Ｄ変換部４３は、所定間隔で電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける電圧（アナログ量）をデジタル量に変換してＣＰＵ４５に出力する。

ＣＰＵ４５は、機能部としての位置検出部２２０と、変化量検出部２３０と、開閉検知部２４０と、を有する。
位置検出部２２０は、Ａ／Ｄ変換部４３から出力されたデジタル量に変換された電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける電圧情報に基づいて、静電容量が変化した電極（測定エリア）を検出する。

変化量検出部２３０は、Ａ／Ｄ変換部４３から出力されたデジタル量に変換された電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける電圧情報に基づいて、位置検出部２２０で静電容量が変化したと検出された電極（測定エリア）における静電容量の変化量を検出する。ここで、静電容量の変化量は、静電容量が実際に変化した量だけでなく、Ａ／Ｄ変換部４３により変換されたデジタル量でも把握することができる。

開閉検知部２４０は、位置検出部２２０により検出された電極（測定エリア）に関する情報と、変化量検出部２３０により検出された変化量に関する情報とに基づいて、携帯電話機１における開閉状態を検知する。具体的には、開閉検知部２４０は、位置検出部２２０により静電容量が変化したことが検出された電極（測定エリア）における情報及び変化量検出部２３０により検出された変化量に関する情報と、メモリ４４に記憶される閉状態における電極（測定エリア）の情報及び変化量の情報とを比較する。そして、開閉検知部２４０は、位置検出部２２０による電極（測定エリア）の情報及び変化量検出部２３０による変化量に関する情報と、メモリ４４に記憶される閉状態における電極（測定エリア）に関する情報及び変化量に関する情報とが一致する場合には、携帯電話機１が閉状態であることを検知する。

メモリ４４は、該携帯電話機１が閉状態である場合における静電容量が変化する電極（測定エリア）に関する情報及び該電極（測定エリア）における静電容量の変化量に関する情報を記憶する。詳細には、メモリ４４は、該携帯電話機１が閉状態である場合における電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれにおける静電容量の変化量に関する情報を記憶する。開閉検知部２４０は、メモリ４４から上述の情報を取得すると共に、上述の通り、メモリ４４から取得した閉状態である場合の情報（閉状態である条件）に基づいて、携帯電話機１が閉状態であるかを判定する。ここで、メモリ４４には、携帯電話機１を組み立てた後に上述の情報を記憶させることもできる。また、機種ごとに異なる情報を記憶させることができる。

続けて、図７（Ａ）（Ｂ）及び図８（Ａ）（Ｂ）により、本実施形態の携帯電話機１における作用について説明する。
図７（Ａ）に示すように、開状態において、表示部側筐体３に配置される導電部としての補強部材８７は、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０から離間して配置される。補強部材８７がセンサ９０から離間して配置されているので、センサ９０の測定エリアａ１からｅ３に配置される電極９０ａ１から９０ｅ３（図４参照）それぞれにおける静電容量は基準状態である。具体的には、図７（Ｂ）に示すように、測定エリアａ１からｅ３の全てのエリアにおいて、静電容量は基準状態である。

ここで、上述の変化量検出部２３０により検出された静電容量（電圧）の変化量は、該変化量の大きさ対応して所定の数値を割り当てることで簡易に把握することができる。本実施形態において、開状態を基準として変化量の大きさに対応した０から１０の数字を割り当てることで変化量の大きさを簡易に把握することができる。具体的には、図７（Ｂ）に示すように、開状態においては、各測定エリア（電極）における変化量は基準値である「０」となっている。

次いで、図８（Ａ）に示すように、閉状態において、表示部側筐体３に配置される補強部材８７は、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０に対して携帯電話機１における厚さ方向に重なるように近接して配置される。具体的には、補強部材８７は、センサ９０における測定エリアａ１、ａ２、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｅ２に対して厚さ方向に重なるように配置される。

図８（Ｂ）に示すように、補強部材８７が厚さ方向に重なるように配置される測定エリアａ１、ａ２、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｅ２における静電容量（電圧）の変化量を示す数値が「５」となり、他の測定エリアにおける数値は「０」となる。

開閉検知部２４０（図４参照）は、メモリ４４（図４参照）に記憶される静電容量が変化する電極（測定エリア）に関する情報及び該電極（測定エリア）における静電容量の変化量に関する情報に基づいて、該携帯電話機１が閉状態であることを検知する。

ここで、センサ９０における補強部材８７が厚さ方向に重なるように近接して配置される領域は、下側が開いたコの字状に形成される。このような態様で身体が操作部側筐体２における内面３Ａに当接することが無いので、開閉検知部２４０における誤検知は抑制される。

また、測定エリアａ１、ａ２、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｅ２における静電容量（電圧）の変化量は、身体の一部である指等が配置された場合における第１変化量よりも大きくなるよう設定されているので、この点からも開閉検知部２４０における誤検知が抑制される。

本実施形態によれば、タッチセンサとして用いられるセンサ９０を携帯電話機１における開閉検知手段として利用したので、開閉検知用として新たに所定のセンサを追加することなく携帯電話機１の開閉を検知可能な構成としている。また、導電部として操作部側筐体２に配置される補強部材８７を利用したので、センサ９０に対応して配置される導電部として金属製の部材等を新たに追加することなく携帯電話機１の開閉を検知可能な構成としている。これにより、コストを増加させることなく開閉検知が可能な構成を有する携帯電話機１を提供することができる。

また、本実施形態によれば、従来用いられている磁石を用いることなく開閉検知が可能な構成としているので、スピーカや磁気媒体等に対して悪影響が生じることを抑制できる。

また、本実施形態によれば、開閉検知部２４０が閉状態であることを検知する条件は、導電部の形状や材質等に応じて定めることができる。これにより、様々な形状の導電部に対応することができる。また、携帯電話機１を組み立てた後、表示部側筐体３に配置されるいずれかの部材を導電部として設定することができる。また、携帯電話機１を組み立てた後に該携帯電話機１が閉状態である場合の条件をメモリ４４に記憶させることができるので、様々な機種に対応できる。

また、本実施形態によれば、センサ９０における補強部材８７が厚さ方向に重なるように近接して配置される領域は、下側が開いたコの字状に形成される。このような態様で身体が操作部側筐体２における内面３Ａに当接することが無いので、開閉検知部２４０における誤検知は抑制される。

また、本実施形態によれば、測定エリアａ１、ａ２、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｅ２における静電容量（電圧）の変化量は、身体の一部である指等が配置された場合における第１変化量よりも大きくなるよう設定されているので、この点からも開閉検知部２４０における誤検知が抑制される。

次いで、第２実施形態における携帯電話機１について説明する。以下に説明する内容を除き、第２実施形態における携帯電話機１の構成は、第１実施形態における携帯電話機１における構成と同様であるため説明を省略する。
図９（Ａ）（Ｂ）及び図１０（Ａ）（Ｂ）により、第２実施形態における携帯電話機１の作用について説明する。図９（Ａ）（Ｂ）は、第２実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。図１０（Ａ）（Ｂ）は、第２実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。

図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、携帯電話機１は、表示部側筐体３に配置される導電部としての第１蒸着部８７ａ及び第２蒸着部８７ｂとを備える。第１蒸着部８７ａは、表示部側筐体３を構成するフロントパネル３ａ（図３参照）の裏面（表示部側筐体３の内面側）に沿って形成される。第２蒸着部８７ｂは、表示部側筐体３の内部に配置される部材に形成される。

図９（Ａ）に示すように、開状態において、表示部側筐体３に配置される第１蒸着部８７ａ及び第２蒸着部８７ｂは、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０から離間して配置される。第１蒸着部８７ａ及び第２蒸着部８７ｂがセンサ９０から離間して配置されているので、センサ９０の測定エリアａ１からｅ３に配置される電極９０ａ１から９０ｅ３（図４参照）それぞれにおける静電容量は基準状態である。具体的には、図９（Ｂ）に示すように、測定エリアａ１からｅ３の全てのエリアにおいて、静電容量は基準状態である。

次いで、図１０（Ａ）に示すように、閉状態において、表示部側筐体３に配置される第１蒸着部８７ａ及び第２蒸着部８７ｂは、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０に対して携帯電話機１における厚さ方向に重なるように近接して配置される。具体的には、第１蒸着部８７ａは、センサ９０における測定エリアａ１に対して厚さ方向に重なるように配置される。第２蒸着部８７ｂは、センサ９０における測定エリアｅ２に対して厚さ方向に重なるように配置される。

図１０（Ｂ）に示すように、第１蒸着部８７ａが厚さ方向に重なるように配置される測定エリアａ１における静電容量（電圧）の変化量を示す数値が「５」となる。また、第２蒸着部８７ｂが厚さ方向に重なるように配置される測定エリアｅ２における静電容量（電圧）の変化量を示す数値が「３」となる。また、他の測定エリアにおける数値は「０」となる。

ここで、第２蒸着部８７ｂが第１蒸着部８７ａよりも表示部側筐体３における内部側に形成されるので、閉状態において、第２蒸着部８７ｂにおけるセンサ９０までの距離は、第１蒸着部８７ａにおけるセンサ９０までの距離よりも長くなる。このため、第２蒸着部８７ｂにおける上述の数値が「３」となり、第１蒸着部８７ａにおける上述の数値が「５」となる。

そして、開閉検知部２４０（図４参照）は、メモリ４４（図４参照）に記憶される静電容量が変化する電極（測定エリア）に関する情報及び該電極（測定エリア）における静電容量の変化量に関する情報に基づいて、該携帯電話機１が閉状態であることを検知する。

本実施形態において、センサ９０における複数の測定エリアのうち離間する２つの測定エリアａ１、ｅ２における静電容量が変化すると共に、離間する２つの測定エリアａ１、ｅ２における静電容量の変化量が異なる場合に、開閉検知部２４０（図４参照）は、該携帯電話機１が閉状態であると検知するように構成されている。身体としての指が操作部側筐体２における内面３Ａに当接した場合であっても、このような態様となることが無いので、開閉検知部２４０における誤検知は抑制される。

本実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。特に、離間した２つの測定エリアにおいて、異なる所定の静電容量の変化量となるよう身体の一部を接触させることは困難であるので、誤検知を抑制する効果を好適に得ることができる。

次いで、第３実施形態における携帯電話機１について説明する。以下に説明する内容を除き、第３実施形態における携帯電話機１における構成は、第１実施形態における携帯電話機１における構成と同様であるため説明を省略する。
図１１及び図１２により、第３実施形態における携帯電話機１の作用について説明する。図１１及び図１２は、第３実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。

図１１及び図１２に示すように、携帯電話機１は、表示部側筐体３に配置される導電部としての第３蒸着部８７ｃを備える。第３蒸着部８７ｃは、表示部側筐体３を構成するフロントパネル３ａ（図３参照）の裏面（表示部側筐体３の内面側）に沿って形成される。

図１１に示すように、開状態において、表示部側筐体３に配置される第３蒸着部８７ｃは、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０から離間して配置される。第３蒸着部８７ｃがセンサ９０から離間して配置されているので、センサ９０の測定エリアａ１からｅ３に配置される電極９０ａ１から９０ｅ３（図４参照）それぞれにおける静電容量は基準状態である。測定エリアａ１からｅ３の全てのエリアにおいて、静電容量は基準状態である。

次いで、図１２に示すように、閉状態において、表示部側筐体３に配置される第３蒸着部８７ｃは、操作部側筐体２に配置されるセンサ９０から連結部４側に延出するように配置されるフレキシブルプリント基板７３に対して携帯電話機１における厚さ方向に重なるように近接して配置される。具体的には、閉状態において、第３蒸着部８７ｃは、フレキシブルプリント基板７３に形成される電極９０ａ１からｅ３それぞれと接続される信号線９４ａ１からｅ３に対して、厚さ方向に重なるように近接して配置される。

導電部としての第３蒸着部８７ｃが所定電圧が印加された電極９０ａ１から９０ｅ３それぞれと電気的に接続される信号線９４ａ１から９４ｅ３に対して、厚さ方向に重なるように配置されるので、電極９０ａ１から９０ｅ３に所定の導電部が近接配置されたのと同じ状態となる。具体的には、電極９０ａ１から９０ｅ３の全てにおける静電容量が変化したのと同じ状態が検出される。開閉検知部２４０（図４参照）は、電極９０ａ１から９０ｅ３の全てにおける静電容量が所定量だけ変化した場合、該携帯電話機１が開状態であることを検知する。

本実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、タッチセンサ用等に配置されたセンサ９０に閉状態において対向しない位置に導電部が配置されている場合であっても、開閉状態が検知可能に構成された携帯電話機１を提供することができる。

以上、好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく種々の形態で実施することができる。例えば、本実施形態において、電子機器として携帯電話機１について説明しているが、これに限定されず、ＰＨＳ（登録商標；Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン等であってもよい。

また、本実施形態においては、連結部４により折り畳み可能な携帯電話機１の説明をしているが、このような折り畳み式ではなく、操作部側筐体２と表示部側筐体３との重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、操作部側筐体２と表示部側筐体３との重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転（ターン）式でもよい。また、携帯電話機１は、第１筐体としての操作部側筐体２と第２筐体としての表示部側筐体３とを開閉軸Ｘに略直交する回転軸Ｙを中心に回転可能に連結すると共に、第１面としての操作部側筐体２側の内面２Ａが第２面としての表示部側筐体３側の内面３Ａと向かい合うようにして配置される第１閉状態と、操作部側筐体２側の内面２Ａが表示部側筐体３側の内面３Ａとは反対側を向くように配置される第２閉状態とになるように連結する回転連結部とを更に備える、開閉及び回転可能ないわゆる２軸ヒンジタイプであってもよい。

例えば、表示部側筐体３が操作部側筐体２に対してスライド移動するスライド式の場合、センサ９０により表示部側筐体３に配置された導電部の位置を静電容量の変化により検出することで、開閉状態を検知することができる。また、センサ９０により導電部のスライド移動量を検出することで、開閉状態を検出することができる。また、携帯電話機１がターン式の場合も同様である。

例えば、携帯電話機１がいわゆる２軸ヒンジタイプである場合、センサ９０における第１位置としての所定第１測定エリアにおける静電容量の変化量に基づいて該携帯電話機１が第１閉状態であることを検知すると共に、センサ９０が回転軸に対して第１測定エリアと略対称な位置である第２測定エリアにおける静電容量の変化量に基づいて第２閉状態であることを検知するよう構成してもよい。

具体的には、図１３（Ａ）から（Ｃ）及び図１４（Ａ）から（Ｃ）により、携帯電話機１が２軸ヒンジタイプである場合における開閉検知の動作を説明する。
図１３（Ａ）から（Ｃ）及び図１４（Ａ）から（Ｃ）は、携帯電話機１が２軸ヒンジタイプである場合における開閉検知機能の動作を説明する図である。

図１３（Ａ）から（Ｃ）に示すように、２軸ヒンジタイプの携帯電話機１Ａは、表示部側筐体３側に形成される導電部としての第４蒸着部８７ｄを備える。第４蒸着部８７ｄは、表示部側筐体３を構成するフロントパネル３ａ（図３参照）の裏面（表示部側筐体３の内面側）に形成される。

第１閉状態において、第４蒸着部８７ｄは、センサ９０における測定エリアａ１に対して厚さ方向に重なるように近接配置される。第４蒸着部８７ｄが近接配置される測定エリアａ１は、静電容量の変化量を示す数値が「（０→）１０」となる。これにより、開閉検知部２４０（図４参照）は、該携帯電話機１Ａが第１開状態であることを検知する。

次いで、図１４（Ａ）から（Ｃ）に示すように、携帯電話機１Ａは、図１３（Ａ）に示す第１開状態から表示部側筐体３を回転軸Ｙを中心に回転させることで、第２開状態に変形される。更に、図１４（Ａ）に示す第２開状態の携帯電話機１Ａを開閉軸Ｘを中心に折り畳むように変形させることで、携帯電話機１Ａは、図１４（Ｂ）に示す第２閉状態になる。そして、携帯電話機１Ａが第２閉状態である場合、第４蒸着部８７ｄは、センサ９０における測定エリアａ１と回転軸Ｙに対して線対称の測定エリアｅ１に対して厚さ方向に重なるように近接して配置される。

第２閉状態において、第４蒸着部８７ｄは、センサ９０における測定エリアｅ１に対して厚さ方向に重なるように近接配置される。第４蒸着部８７ｄが近接配置される測定エリアｅ１は、静電容量の変化量を示す数値が「５」となる。これにより、開閉検知部２４０（図４参照）は、該携帯電話機１Ａが第２開状態であることを検知する。

ここで、第１閉状態における測定エリアａ１の静電容量の変化量を示す数値が「１０」であり、第２閉状態における測定エリアｅ１の静電容量の変化量を示す数値が「５」である。第４蒸着部８７ｄが表示部側筐体３における厚さ方向における内面３Ａ側に偏って形成されているため、第１閉状態では第４蒸着部８７ｄからセンサ９０までの距離が長くなり、第２閉状態では第４蒸着部８７ｄからセンサ９０までの距離が短くなる。このため、同じ第４蒸着部８７ｄが厚さ方向に重なるように配置されているが、第１閉状態と第２閉状態とでは、静電容量の変化量を示す数値が異なる。

開閉検知部２４０（図４参照）は、測定エリアａ１の静電容量が変化すると共に静電容量の変化量を示す数値が「１０」である場合には、該携帯電話機１Ａが第１閉状態であることを検知する。また、開閉検知部２４０は、測定エリアａ１と回転軸Ｙに対称な位置である測定エリアｅ１の静電容量が変化すると共に変化量を示す数値が第１閉状態における数値とは異なる数値である「５」である場合には、該携帯電話機１Ａが第２閉状態であることを検知する。このように、本実施形態では開閉検知部２４０の検知結果に基づいて、第１閉状態と第２閉状態とのいずれにあるかを検知することができる。

また、本実施形態においては、導電部として、補強部材や蒸着部について説明しているが、これに限定されない。例えば、スピーカや連結部を構成するダミーヒンジ等の部材を導電部として利用してもよい。携帯電話機１を組み立てた後、表示部側筐体３に配置される他の部材や、新たに取り付けた部材を導電部として利用してもよい。また、導電部の形状は特に限定されない。開閉検知部２４０は、導電部の形状に対応して開閉状態を検知する。

携帯電話機１を開いた状態における外観斜視図である。 操作部側筐体２に内蔵される部材の分解斜視図である。 表示部側筐体３に内蔵される部材の分解斜視図である。 センサ９０の構造を説明する図である。 センサ９０及びフレキシブルプリント基板９３の配置を説明する図である。 携帯電話機１における開閉検知機能を説明するブロック図である。 第１実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。 第１実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。 （Ａ）（Ｂ）は、第２実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。 （Ａ）（Ｂ）は、第２実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。 第３実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。 第３実施形態における開閉検知機能の動作を説明する図である。 （Ａ）から（Ｃ）は、携帯電話機１が２軸ヒンジタイプである場合における開閉検知機能の動作を説明する図である。 （Ａ）から（Ｃ）は、携帯電話機１が２軸ヒンジタイプである場合における開閉検知機能の動作を説明する図である。

符号の説明

１ 携帯電話機
２ 操作部側筐体
２Ａ 内面（第１面）
３ 表示部側筐体
３Ａ 内面（第２面）
４ 連結部
９０ センサ
８７ 補強部材
２４０ 開閉検知部

Claims (7)

1. 第１面を有する第１筐体と、
   第２面を有する第２筐体と、
   前記第１面と前記第２面とが向かい合うようにして配置される閉状態と前記第２面と前記第１面とが対向しない開状態とになるよう前記第１筐体と前記第２筐体とを連結する連結部と、
   前記第１筐体に配置され、前記第１面に所定の導電体が近接又は当接されることによる静電容量の変化量を測定する測定部と、
   前記第２筐体に配置され、前記閉状態において前記測定部に近接して配置されると共に前記開状態において前記測定部から離間して配置される導電部と、
   前記測定部により測定された前記変化量に基づいて前記開状態又は前記閉状態であることを検知する開閉検知部と、を備える電子機器。
2. 前記第１筐体は、回路基板に実装された電子部品を有し、
   前記測定部は、前記電子部品と接続される信号線を含む請求項１に記載の電子機器。
3. 前記測定部は、前記第１面における複数の位置において前記変化量を測定するセンサを備え、
   前記開閉検知部は、前記センサが前記複数の位置のうち所定の１又は複数の位置における前記変化量に応じて前記開状態又は前記閉状態であることを検知する請求項２に記載の電子機器。
4. 前記閉状態において、前記導電部は前記センサに対向して配置され、
   前記開閉検知部は、前記センサにおける前記複数の位置のうち前記導電部が対向して配置された位置における前記変化量に応じて、前記開状態又は前記閉状態であることを検知する請求項３に記載の電子機器。
5. 前記開閉検知部は、前記複数の位置のうち離間する少なくとも２つの位置における静電容量が変化すると共に前記離間する少なくとも２つの位置における前記変化量が異なる場合、前記閉状態であることを検知する請求項３又は４に記載の電子機器。
6. 前記第１筐体と前記第２筐体とを前記開閉軸に略直交する回転軸を中心に回転可能に連結すると共に、前記第１面が前記第２面と向かい合うようにして配置される第１閉状態と、前記第１面が前記第２面側とは反対側を向くように配置される第２閉状態とになるように連結する回転連結部と、を更に備え、
   前記開閉検知部は、
   前記センサの前記複数の位置のうち所定の第１位置における前記変化量に基づいて該電子機器が前記第１閉状態であることを検知すると共に、前記センサが前記回転軸に対して前記第１位置と略対称な位置である第２位置における変化量に基づいて前記第２閉状態であることを検知する請求項３から５のいずれかに記載の電子機器。
7. 前記開閉検知部は、前記測定部が前記第１面に人体の一部が当接された場合の変化量である第１変化量よりも大きな変化量を測定した場合、前記開状態又は前記閉状態であることを検知する請求項１から６のいずれかに記載の電子機器。

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