JP2010130215A - 携帯電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】グリップベルト機能を有し、且つ操作性を向上させることができる携帯電子機器を提供すること。
【解決手段】携帯電話機１は、操作部側筐体２と、操作部側筐体２の外面における第１領域４９ａに一端側が固定され、第１領域４９ａと異なる第２領域４９ｂに他端側が固定されるバンド部５０と、操作部側筐体２に配置され、第１領域４９ａと第２領域４９ｂとの間に導電体が接触又は近接された場合に所定の物理量を出力するセンサ部４５と、センサ部４５から出力された物理量を検出する検出部４６と、検出部４６により検出された物理量に応じて、所定の機能を動作させる制御部４７と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、携帯電子機器に関する。

従来、例えばデジタルビデオカメラ等のユーザ自身の手により保持された状態で使用される電子機器には、ユーザによる電子機器の保持を補助するためにグリップベルトを備えた電子機器が提案されている（例えば特許文献１）。
特開２００４−２８７３３４

しかしながら、特許文献１に記載された電子機器のグリップベルトでは、ユーザによる電子機器の保持を向上させる機能を有するものの、同時にユーザの手の動きを制限してしまうために操作性が損なわれてしまうという問題点があった。

そこで、本発明は、グリップベルト機能を有し、且つ操作性を向上させることができる携帯電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係る携帯電子機器は、上記課題を解決するために、筐体と、前記筐体の外面における第１領域に一端側が固定され、前記外面上の前記第１領域と異なる第２領域に他端側が固定されるバンド部と、前記筐体に配置され、前記第１領域と前記第２領域との間への導電体の接触状態又は近接状態に応じて変化するに所定の物理量を出力するセンサ部と、前記センサ部から出力された物理量を検出する検出部と、前記検出部により検出された物理量に応じて、所定の機能を動作させる制御部と、を備えることを特徴とする。

また、前記センサ部は、前記筐体の外面における前記第１領域と前記第２領域との間に互いに離間して配置される第１接触部及び第２接触部と、前記第１接触部に所定の周波数の電圧を印加する電圧印加部と、を有し、前記検出部は、前記電圧印加部から前記第１接触部に印加され、前記導電体を介して前記第２接触部から出力された電圧の周波数を前記物理量として検出することが好ましい。

また、前記電圧印加部は、所定の周波数の交流電圧を印加し、前記制御部は、前記検出部により検出された交流電圧の周波数に応じて、前記所定の機能を動作させることが好ましい。

また、前記制御部は、前記検出部により検出された交流電圧の周波数が所定の閾値未満の場合、電子メール機能を動作させ、前記検出部により検出された交流電圧の周波数が前記所定の閾値以上の場合、通話機能を動作させることが好ましい。

本発明によれば、グリップベルト機能を有し、且つ操作性を向上させることができる携帯電子機器を提供することができる。

以下、本発明の携帯電子機器の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。
先ず、本発明の携帯電子機器としての携帯電話機１について、図１〜図３を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る携帯電話機１について、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを開いた状態で正面側から視た斜視図である。図２は、図１に示す携帯電話機１の背面図である。図３は、図１に示す携帯電話機１を、図１の右側から視た側面図である。

携帯電話機１は、図１に示すように、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、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを連結する筐体連結部４と、を備える。

この携帯電話機１では、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、筐体連結部４を介して開閉可能に連結されている。
即ち、携帯電話機１は、筐体連結部４を介して連結された操作部側筐体２と表示部側筐体３とを相対的に回転（回動）することにより、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを互いに開いた状態（開状態）にしたり、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを折り畳んだ状態（閉状態）にしたりできる。

図１及び図２に示すように、表示部側筐体３は、厚さの薄い略直方体形状を有しており、前面３０Ａ側を構成するフロントケース３ａ及びフロントパネル３ｃと、背面３０Ｂ側を構成するリアケース３ｂ及びリアパネル３ｄと、を主体として構成される。
表示部側筐体３の前面３０Ａには、各種情報を表示するための表示部３１と、通話の相手側の音声を出力する音声出力部３２と、が配置される。前面３０Ａは、携帯電話機１を折り畳んだ状態で操作部側筐体２と向かい合う面である。

表示部３１は、通信・通話待受画像や所定の機能を動作させるためのアプリケーションに基づく画像等を表示する。
尚、表示部３１は、携帯電話機１の閉状態において隠れる位置に配置されている。

図２に示すように、表示部側筐体３の背面３０Ｂには、各種情報を表示するためのサブ表示部３３が配置される。背面３０Ｂは、前面３０Ａとは反対側の面である。つまり、サブ表示部３３は、携帯電話機１の閉状態であっても外部に露出する位置に配置されている。

表示部側筐体３に配置された表示部３１及びサブ表示部３３それぞれは、液晶パネルと、液晶パネルを駆動する駆動回路と、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を有して構成される（いずれも図示せず）。

次に、操作部側筐体２について説明する。
図１及び図２に示すように、操作部側筐体２は、厚さの薄い略直方体形状を有しており、前面２０Ａを構成するフロントケース（図示せず）と背面２０Ｂを構成するリアケース２ｂ及びバッテリカバー（図示せず）と、を主体として構成される。また、この操作部側筐体２の内部には、携帯電話機１の各種動作を制御するＣＰＵや各種情報を記憶するメモリ等の複数の電子部品が搭載された回路基板８０（図５参照）が配置されている。

操作部側筐体２の前面２０Ａには、所定の入力操作が行われる操作部２１と、使用者が通話時に発した音声が入力されるマイク２２とが配置される。前面２０Ａは、携帯電話機１を折り畳んだ状態で表示部側筐体３と向かい合う面である。

操作部２１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能（アプリケーション）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テンキー等の入力操作キー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決定操作キー１５と、を備える。

操作部２１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、起動されているアプリケーション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）。携帯電話機１において、操作部２１を構成する各キーが使用者により押圧されることで、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。

図２に示すように、操作部側筐体２の背面２０Ｂには、カメラ２３と、ライト２４と、静電センサ部４５ａと、静電センサ部４５ｂと、バンド部５０と、が配置される。背面２０Ｂは、前面２０Ａとは反対側の面である。

カメラ２３は、被写体を撮像し、画像情報を取得するために用いられる。ライト２４は、カメラ２３により撮像される被写体に光を照射する。

バンド部５０は、可撓性を有する帯状の部材により構成されており、操作部側筐体２の長手方向に沿って配置されている。このバンド部５０は、一端５０ａ及び他端５０ｂにおいて、操作部側筐体２の背面２０Ｂに連結される。

具体的には、図２及び図３に示すように、操作部側筐体２の長手方向の筐体連結部４側に位置する第１位置２６には、固定部６０が設けられており、バンド部５０の一端５０ａは、この固定部６０により第１位置２６に固定される。
固定部６０は、操作部側筐体の背面２０Ｂが第１位置２６において凹んで形成されている。そして、バンド部５０の一端５０ａは、この背面２０Ｂの凹んだ部分に係合することで、第１位置２６に固定されている。

また、操作部側筐体２の長手方向の筐体連結部４とは反対側に位置する第２位置２７には、連結部７０が設けられており、バンド部５０の他端５０ｂは、この連結部７０により第２位置２７に着脱可能に連結される。

第１領域４９ａ及び第２領域４９ｂは、リアケース２ｂ上のバンド部５０、固定部６０、及び連結部７０を取り囲む領域を示し、第１領域４９ａは、バンド部５０を長さ方向に二等分する線から筐体連結部４側の領域であり、第２領域４９ｂは、バンド部５０を長さ方向に二等分する線から筐体連結部４側と反対側の領域である。そして、静電センサ部４５ａは、第１領域４９ａ内に配置される。また、静電センサ部４５ｂは、第２領域４９ｂ内に配置される。

図４は、携帯電話機１の機能を示す機能ブロック図である。携帯電話機１は、図４に示すように、操作部２１と、マイク２２と、メインアンテナ４０と、ＲＦ回路部４１と、表示制御部４２と、音声処理部４３と、メモリ４４と、センサ部４５と、検出部４６と、制御部４７と、が操作部側筐体２に備えられ、表示部３１と、音声出力部３２と、ドライバＩＣ３４と、サブ表示部３３とが表示部側筐体３に備えられている。

メインアンテナ４０は、第１の使用周波数帯（例えば、８００ＭＨｚ）で基地局等と通信を行い、ＧＰＳ通信のための第２の使用周波数帯（例えば、１．５ＧＨｚ）に対応できるデュアルバンド対応構成である。なお、本実施の形態では、第１の使用周波数帯として、８００ＭＨｚとしたが、これ以外の周波数帯であってもよい。また、メインアンテナ４０は、第１の使用周波数帯で外部装置と通信を行い、ＧＰＳ通信のための第２の使用周波数帯に対応できるアンテナを別途設けてもよい。

ＲＦ回路部４１は、メインアンテナ４０によって受信した信号を復調処理し、処理後の信号を制御部４７に供給する。そして、制御部４７から供給された信号を変調処理し、メインアンテナ４０を介して外部装置（基地局）に送信する。また、その一方で、メインアンテナ４０によって受信している信号の強度を制御部４７に通知を行う。

表示制御部４２は、制御部４７の制御にしたがって、所定の画像処理を行い、処理後の画像データをドライバＩＣ３４に出力する。ドライバＩＣ３４は、表示制御部４２から供給された画像データをフレームメモリに蓄え、所定のタイミングで表示部３１又はサブ表示部３０に出力する。

音声処理部４３は、制御部４７の制御にしたがって、ＲＦ回路部４１から供給された信号に対して所定の音声処理を行い、処理後の信号を音声出力部３２に出力する。音声出力部３２は、音声処理部４３から供給された信号を外部に出力する。

また、音声処理部４３は、制御部４７の制御にしたがって、マイク２２から入力された信号を処理し、処理後の信号をＲＦ回路部４１に出力する。ＲＦ回路部４１は、音声処理部４３から供給された信号に所定の処理を行い、処理後の信号をメインアンテナ４０に出力する。

メモリ４４は、例えば、ワーキングメモリを含み、制御部４７による演算処理に利用される。また、メモリ４４には、複数のアプリケーションや当該アプリケーションが必要とする各種のテーブルや各種情報等が記憶されている。また、メモリ４４は、着脱可能な外部メモリを兼ねていてもよい。

センサ部４５は、静電センサ部４５ａと、静電センサ部４５ｂと、電圧印加部６９とを備える。また、センサ部４５は、導電体が接触又は近接された場合に所定の物理量を出力する。具体的には、本実施形態では物理量として所定の周波数を用いる。また、導電体としては、例えば人間の指等が挙げられる。

静電センサ部４５ａ、４５ｂは、導電性を有する部材により構成され、第１領域４９ａと第２領域４９ｂとの間に導電体が接触又は近接された場合に所定の物理量を出力するように構成される。

電圧印加部６９は、静電センサ部４５ａと電気的に接続し、静電センサ部４５ａに所定の周波数の交流電圧を印加する。

検出部４６は、静電センサ部４５ｂから出力された物理量を検出する。また、検出部４６は、後述するコイル７１、コンデンサ７２、アンプ７３、及び処理部７４を備える。

制御部４７は、携帯電話機１の全体を制御しており、中央処理装置（ＣＰＵ）等で構成される。そして、制御部４７は、検出部４６により検出された物理量に応じて、携帯電話機１の所定の機能を動作させる。

図５は、図２のＸ−Ｘ線断面を模式的に示した図である。図５に示すように、操作部側筐体２は、バンド部５０と、静電センサ部４５ａと、静電センサ部４５ｂと、フレキシブルプリント基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ：以下ＦＰＣと称す）５１ａ及びＦＰＣ５１ｃと、回路基板８０と、を備える。

ＦＰＣ５１ａは、静電センサ部４５ａと、回路基板８０とを電気的に接続する。ＦＰＣ５１ｂは、静電センサ部４５ｂと、回路基板８０とを電気的に接続する。回路基板８０は、制御部４７としてのＣＰＵ等が実装される。

また、バンド部５０と、静電センサ部４５ａ及び静電センサ部４５ｂとの間には、導電体としての指６５（指６１、指６２、指６３）が挿入されている。

図６及び図７は、センサ部４５及び検出部４６の構成を示す回路図である。図６は、導電体としての指６１、指６２、及び指６３がセンサ部４５と接触した場合の回路図であり、図７は、導電体としての指６１、指６２、指６３、及び指６４がセンサ部４５と接触した場合の回路図である。

図６及び図７に示すように、コイル７１は、一端が静電センサ部４５ｂと電気的に接続し、他端が接地電位に接続している。

静電センサ部４５ｂとコイル７１との間には、コンデンサ７２及びアンプ７３を介して処理部７４が電気的に接続されている。

ここで、図６を参照しながら指６５が静電センサ部４５ａ、４５ｂに接触した場合の静電センサ部４５ａ、４５ｂと処理部７４との動作について説明する。

先ず、電圧印加部６９から静電センサ部４５ａへ周波数ｆ１の交流電圧を印加した場合、指６１、指６２、指６３は、それぞれ導電体として機能し、静電センサ部４５ａ、指６１、指６２、指６３、及び静電センサ部４５ｂの順に周波数ｆ１の電圧が伝達される。

そして、静電センサ部４５ｂから出力された電圧は、コンデンサ７２及びアンプ７３を介して、処理部７４により周波数ｆ２の交流電圧として検出される。

図８は、図６及び図７に示す回路図の等価回路を示す回路図である。図８に示すように、指６５の皮膚及び血液は、コンデンサ７５と、コンデンサ７６と、抵抗７７とにより表すことができる。

即ち、コンデンサ７５は、指６３と静電センサ部４５ｂに相当し、コンデンサ７６は、指６１と静電センサ部４５ａに相当する。抵抗７７は、指６１、指６２、及び指６３に相当する。

図８に示す等価回路におけるコンデンサＣ１とコンデンサＣ２との合計容量値をＣ３とすると、合計容量値Ｃ３のインピーダンスＺｃは、

と表すことができる。また、抵抗７７の抵抗値Ｒ１と合計容量値Ｃ３とのインピーダンスＺは、

と表すことができる。

そして、例えば静電センサ部４５ａ、４５ｂとバンド部５０との間に挿入される指の本数が３本から４本になった場合、抵抗７７の抵抗値Ｒ１が大きくなるため、式（１）及び（２）に基づいて、周波数ｆ１は変動し、処理部７４により検出される周波数ｆ２は、周波数ｆ１よりも小さくなる。

そこで、周波数ｆ２の値に対して閾値ｆ３を設定する。そして、周波数ｆ２が閾値ｆ３以上の場合、静電センサ部４５ａ、４５ｂとバンド部５０との間に挿入される指の本数が３本であると設定する。また、周波数ｆ２が閾値ｆ３未満の場合、静電センサ部４５ａ、４５ｂとバンド部５０との間に挿入される指の本数が４本である設定する。そして、これらの設定をメモリ４４に機能動作テーブルとして記憶する。

図９は、メモリ４４に記憶される機能動作テーブルの一例を示す図である。図９に示すように、機能動作テーブルには、閾値ｆ３に対する周波数ｆ２と、周波数ｆ２に対応する指の本数と、周波数ｆ２に対応する所定の機能と、所定の機能に対応するアプリケーションとを関連付けて記憶させている。

そして、制御部４７は、処理部７４により検出された交流電圧の周波数ｆ２が閾値ｆ３以上の場合、機能動作テーブルを参照して、電子メール機能を有するアプリケーションＡを起動して、電子メール機能を動作させる。

また、制御部４７は、処理部７４により検出された交流電圧の周波数ｆ２が閾値ｆ３未満の場合、機能動作テーブルを参照して、通話機能を有するアプリケーションＢと起動して、通話機能を動作させる。

以上説明したように本実施形態の携帯電話機１によれば、バンド部５０の第１領域４９ａと第２領域４９ｂとの間に導電体としての指６５が接触又は近接された場合に所定の物理量を出力するセンサ部４５を設けた。そして、導電体としての指６５が接触又は近接された場合にセンサ部４５は所定の物理量を出力し、出力した物理量は検出部４６により検出される。そして、制御部４７は、検出された物理量に応じて、携帯電話機１の所定の機能を動作させる。

このため、バンド部５０とセンサ部４５との間に挿入された導電体としての指６５の電気抵抗に基づいて、例えば電子メール機能や通話機能を動作させることが可能となる。したがって、携帯電話機１は、ユーザのグリップを補助するグリップベルト機能を有し、且つ操作性の向上を図ることができる。

また、本実施形態の携帯電話機１によれば、電圧印加部６９から静電センサ部４５ａに印加され、導電体としての指６５を介して出力される電圧の周波数ｆ２に応じて、携帯電話機１の所定の機能を動作させる。

ここで、上述したように周波数ｆ２は、導電体としての指６５の本数に応じて変化する。したがって、携帯電話機１は、導電体としての指６５の本数に応じて所定の機能を動作させることが可能となる。

また、本実施形態の携帯電話機１によれば、電圧印加部６９は、所定の周波数の交流電圧を印加し、制御部４７は、処理部７４により検出された交流電圧の周波数に応じて、所定の機能を動作させる。

ここで、交流電圧は、直流電圧よりも人体への負担が少ないことが知られている。このため、電圧印加部６９は、交流電圧を印加することにより、バンド部５０と静電センサ部４５ａ、４５ｂとの間に挿入される導電体としての指６５への負担を低減することができる。

また、本実施形態の携帯電話機１によれば、制御部４７は、処理部７４により検出された交流電圧の周波数ｆ２が閾値ｆ３未満の場合、電子メール機能を動作させる。また、制御部４７は、処理部７４により検出された交流電圧の周波数ｆ２が閾値ｆ３以上の場合、通話機能を動作させる。

ここで、電子メール機能における操作時（操作部１１において入力が頻繁に行われる操作）は、ユーザの親指が操作部１１の中心に配置されるため、操作部側筐体２の下部(筐体連結部４とは反対側)が保持されて使用される。したがって、小指は操作部側筐体２に引っ掛けられずに使用されることが多い。

一方、通話操作時は、ユーザの手により操作部側筐体２が包み込むように保持されるため、小指も含めた４本の指が操作部側筐体２の背面に配置され易い傾向にある。

即ち、操作部側筐体２の背面に掛けられる指が３本の場合は、電子メール機能における操作がなされることが多く、操作部側筐体２の背面に掛けられる指が４本の場合は、通話操作が行われることが多いと考えられる。したがって、操作部側筐体２の背面、即ち静電センサ部４５ａ、４５ｂに指が掛けられたことを契機として機能を切り替えることによって、ユーザが所望する機能を素早く提供することが可能となる。

尚、本発明は上述した各実施形態に制限されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

例えば、上述した実施形態では、所定の機能として電子メール機能及び通話機能について説明したが、これに限らず、検出された物理量に応じて、他のアプリケーションを起動させ、所望する機能を動作させるように構成してもよい。

また、上述した実施形態では、センサ部４５及び検出部４６により交流電圧の共振周波数を検出したが、検出する物理量は、これらに限らない。例えば、タッチセンサを用いて静電容量の変化を検出し、検出した静電容量の変化に応じて所定の機能を動作させるように制御してもよい。

尚、上述した実施形態においては、携帯電話機１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ＰＨＳ（登録商標：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ゲーム装置、デジタルカメラ、小型オーディオプレーヤー等であってもよい。

本発明の実施形態に係る携帯電話機について、操作部側筐体と表示部側筐体とを開いた状態で正面側から視た斜視図である。 図１に示す携帯電話機の背面図である。 図１に示す携帯電話機を、図１の右側から視た側面図である。 携帯電話機の機能を示す機能ブロック図である。 図２のＡ−Ａ線断面を模式的に示した図である。 センサ部及び検出部の構成を示す回路図である。 センサ部及び検出部の構成を示す回路図である。 図６及び図７に示す回路図の等価回路を示す回路図である。 機能動作テーブルの一例を示す図である。

符号の説明

１ 携帯電話機（携帯電子機器）
２ 操作部側筐体（筐体）
４５ センサ部
４６ 検出部
４７ 制御部
４９ａ 第１領域
４９ｂ 第２領域
５０ バンド部

Claims (4)

1. 筐体と、
   前記筐体の外面における第１領域に一端側が固定され、前記外面上の前記第１領域と異なる第２領域に他端側が固定されるバンド部と、
   前記筐体に配置され、前記第１領域と前記第２領域との間への導電体の接触状態又は近接状態に応じて変化するに所定の物理量を出力するセンサ部と、
   前記センサ部から出力された物理量を検出する検出部と、
   前記検出部により検出された物理量に応じて、所定の機能を動作させる制御部と、を備えることを特徴とする携帯電子機器。
2. 前記センサ部は、
   前記筐体の外面における前記第１領域と前記第２領域との間に互いに離間して配置される第１接触部及び第２接触部と、
   前記第１接触部に所定の周波数の電圧を印加する電圧印加部と、を有し、
   前記検出部は、
   前記電圧印加部から前記第１接触部に印加され、前記導電体を介して前記第２接触部から出力された電圧の周波数を前記物理量として検出することを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
3. 前記電圧印加部は、所定の周波数の交流電圧を印加し、
   前記制御部は、
   前記検出部により検出された交流電圧の周波数に応じて、前記所定の機能を動作させることを特徴とする請求項２に記載の携帯電子機器。
4. 前記制御部は、
   前記検出部により検出された交流電圧の周波数が所定の閾値未満の場合、電子メール機能を動作させ、
   前記検出部により検出された交流電圧の周波数が前記所定の閾値以上の場合、通話機能を動作させることを特徴とする請求項３に記載の携帯電子機器。

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