JP2011176643A - 携帯ユニット及び携帯電子機器 - Google Patents

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晃 小山
Masayoshi Nakajima
匡良 中島
Naonobu Hayakawa
尚伸 早川
Yoshiyuki Shinoda
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Abstract

【課題】支持台に外部から給電されなくても冷却ファンを駆動することができる携帯ユニット等を提供することを目的とする。
【解決手段】支持台は、給電可能な支持台側コネクタと、コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続された冷却機構と、コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンに接続された支持台側端子と、を備える。携帯電子機器は、画像を表示する画像表示部と、給電可能な携帯電子機器側コネクタと、筐体が支持台に支持されている場合に複数の支持台側端子と電気的に接続する携帯電子機器側端子と、携帯電子機器各部に電力を供給するバッテリを含む電力部と、バッテリへの充電制御及び冷却機構の駆動制御を行う制御部と、を備える。制御部は、支持台側コネクタ及び携帯電子機器側コネクタのいずれにも外部から給電されていない場合には、バッテリの電力を携帯電子機器側端子及び支持台側端子を介して冷却機構に給電して駆動する。
【選択図】図5

Description

本発明は、画像を表示する画像表示部を有する携帯ユニット及び携帯電子機器に関する。
従来から、壁面やスクリーンに画像を投影する装置としては、いわゆるプロジェクタがある。このプロジェクタは、商用電源から電力が供給され、所定位置に固定した状態で使用される、いわゆる据え置き型の装置が主流である。この据え置き型のプロジェクタは、固定した状態で、一定箇所の壁面やスクリーンに画像を投影させる。
これに対して、近年、プロジェクタとして、小型で持ち運びが容易な携帯型のプロジェクタが提案されている。例えば、特許文献1には、上キャビネットと、下キャビネットと、上キャビネットおよび下キャビネットを互いに回動可能に接続するヒンジ部とを備え、レンズと光源とを有するプロジェクタが搭載されたプロジェクタ機能付携帯端末が記載されている。
特開2007−96542号公報
ところで、プロジェクタは熱を発するので、携帯電子機器にプロジェクタを搭載する場合には、冷却ファンで冷却することが好ましい。しかしながら、携帯電子機器の筐体内に冷却ファンを搭載することは困難である。そこで、携帯電子機器の支持台(置き台)に冷却ファンを搭載することが考えられる。しかしながら、その場合には、支持台に外部のACアダプタ等から給電しなければ、冷却ファンを駆動させることは出来ない。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、携帯電子機器と、前記携帯電子機器の筐体を支持する支持台と、を有する携帯ユニットであって、前記支持台は、外部から給電可能な支持台側コネクタと、前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続された冷却機構と、前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとにそれぞれ接続された支持台側端子と、を備え、前記携帯電子機器は、画像を表示する画像表示部と、外部から給電可能な携帯電子機器側コネクタと、前記携帯電子機器の筐体が前記支持台に支持されている場合に前記複数の支持台側端子と電気的に接続する携帯電子機器側端子と、前記携帯電子機器各部に電力を供給するバッテリを含む電力部と、前記バッテリへの充電の制御及び前記冷却機構の駆動制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれにも外部から給電されていない場合には、前記バッテリの電力を前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して前記冷却機構に給電して駆動することを特徴とする。
ここで、前記画像表示部は、画像を投影する画像投影部を備えることが好ましい。
また、前記制御部は、前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれかに外部から給電されている場合には、前記バッテリへの充電を行うことが好ましい。
また、前記制御部は、前記支持台側コネクタに外部から給電されている場合には、前記支持台側コネクタに給電されている電力で前記冷却機構を駆動するとともに、前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子を介して給電される電力で前記バッテリを充電することが好ましい。
また、前記制御部は、前記携帯電子機器側コネクタに外部から給電されている場合には、前記携帯電子機器側コネクタに給電されている電力で前記バッテリを充電するとともに、前記バッテリから前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して給電される電力で前記冷却機構を駆動することが好ましい。
また、前記支持台側コネクタに外部から給電される電力を前記バッテリに給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、前記バッテリの電力を前記冷却機構に給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、は共通であることが好ましい。
本発明は、外部から給電可能な支持台側コネクタと、前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続された冷却機構と、前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとにそれぞれ接続された支持台側端子と、を備える支持台に筐体が支持されうる携帯電子機器であって、前記携帯電子機器は、画像を表示する画像表示部と、外部から給電可能な携帯電子機器側コネクタと、前記携帯電子機器の筐体が前記支持台に支持されている場合に前記複数の支持台側端子と電気的に接続する複数の携帯電子機器側端子と、前記携帯電子機器各部に電力を供給するバッテリを含む電力部と、前記バッテリへの充電の制御及び前記冷却機構の駆動制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれにも外部から給電されていない場合には、前記バッテリの電力を前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して前記冷却機構に給電して駆動することを特徴とする。
ここで、前記画像表示部は、画像を投影する画像投影部を備えることが好ましい。
また、前記制御部は、前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれかに外部から給電されている場合には、前記バッテリへの充電を行うことが好ましい。
また、前記制御部は、前記支持台側コネクタに外部から給電されている場合には、前記支持台側コネクタに給電されている電力で前記冷却機構を駆動するとともに、前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子を介して給電される電力で前記バッテリを充電することが好ましい。
また、前記制御部は、前記携帯電子機器側コネクタに外部から給電されている場合には、前記携帯電子機器側コネクタに給電されている電力で前記バッテリを充電するとともに、前記バッテリから前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して給電される電力で前記冷却機構を駆動することが好ましい。
また、前記支持台側コネクタに外部から給電される電力を前記バッテリに給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、前記バッテリの電力を前記冷却機構に給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、は共通であることが好ましい。
本発明にかかる携帯ユニット及び携帯電子機器は、外部から支持台に給電しなくても冷却機構を駆動することができるという効果を奏する。
図1は、携帯電子機器を備える携帯ユニットの一実施形態の概略構成を示す斜視図である。 図2は、図1に示す携帯電子機器の機能の概略構成を示すブロック図である。 図3は、図1に示す携帯電子機器で画像を表示させている状態を示す説明図である。 図4は、図2に示す充電及びファン制御部の回路構成の一例を示す回路図である。 図5は、図1に示す携帯電子機器で画像を表示させている他の状態を示す説明図である。 図6は、図2に示す充電及びファン制御部の回路構成の他の例を示す回路図である。 図7は、図1に示す充電台及び外部電源端子の接続状態と図6に示すシステムICの第2の電圧検出端子の電位との関係を示す表である。 図8−1は、携帯電子機器の動作の一例を示すフロー図である。 図8−2は、携帯電子機器の動作の他の例を示すフロー図である。
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下においては、携帯電子機器として携帯電話機を例として説明するが、本発明の適用対象は携帯電話機に限定されるものではなく、例えば、PHS(Personal Handyphone System)、PDA、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン、ゲーム機等に対しても本発明は適用できる。
まず、携帯電子機器を有する携帯ユニットの外観の構成を説明する。図1は、携帯電子機器を有する携帯ユニットの一実施形態の概略構成を示す斜視図である。携帯ユニット1は、携帯電子機器10と、携帯電子機器10を支持可能な台である充電台62と、一方の端部が充電台62と接続し、他方の端部がACアダプタ、コンセント等の外部電力供給部と接続されている外部電源端子64とを有する。携帯ユニット1は、携帯電子機器10を充電台62の所定位置に載置し、充電台62で携帯電子機器10を支持している状態にしたら、外部電源端子64と充電台62を介して外部電力から携帯電子機器10に電力を供給させ、携帯電子機器10を充電、または、携帯電子機器10に電力を供給する。
次に、携帯電子機器10について説明する。図1に示すように、携帯電子機器10は、無線通信機能を備えた携帯電話機である。携帯電子機器10は、1つの箱型形状の筐体11の内部に各部が収納されたストレート形状の携帯電話機である。なお、本実施形態では、筐体11を1つの箱型形状としたが、ヒンジで連結された2つの部材で構成した折りたたみ可能な筐体や、2つの部材をスライドさせる筐体としてもよい。また、3つ以上の部材を連結した筐体も用いることができる。
筐体11には、表示部として、図1に示すディスプレイ12が設けられる。ディスプレイ12は、所定の画像として、携帯電子機器10が受信を待機している状態のときに待ち受け画像を表示したり、携帯電子機器10の操作を補助するために用いられるメニュー画像を表示したりする。
筐体11には、通話相手の電話番号や、メール作成時等に文字を入力するための操作キー13が複数設けられている。さらに、筐体11の一つの側部(操作キー13が設けられる面と略直交する面のうちの一つ)には、後述するプロジェクタ34の動作を制御する専用キー14が設けられる。なお、操作キー13及び専用キー14は、携帯電子機器10の操作部を構成する。また、筐体11には、携帯電子機器10の通話時に音声を受け取るマイク15、携帯電子機器10の通話時に音声を発するレシーバ16が設けられる。
また、筐体11の上面(一辺が、操作キー13が設けられる面と接し、他の一辺が、専用キー14が設けられている面と接している面)には、画像を投影するプロジェクタ34の光射出部34aが設けられている。
図2は、図1に示す携帯電子機器の機能の概略構成を示すブロック図である。図2に示すように携帯電子機器10は、制御部22と、記憶部24と、送受信部26と、操作部28と、音声処理部30と、表示部32と、プロジェクタ34と、バッテリ40と、充電及びファン制御部42と、を有する。
制御部22は、CPU(Central Processing Unit)等の携帯電子機器10の全体的な動作を統括的に制御する処理部である。すなわち、携帯電子機器10の各種の処理が、操作部28の操作や携帯電子機器10の記憶部24に保存されるソフトウェアに応じて適切な手順で実行されるように、送受信部26や、音声処理部30や、表示部32等の動作を制御する。携帯電子機器10の各種の処理としては、例えば、回線交換網を介して行われる音声通話、電子メールの作成及び送受信、インターネットのWeb(World Wide Web)サイトの閲覧等がある。また、送受信部26、音声処理部30、表示部32等の動作としては、例えば、送受信部26による信号の送受信、音声処理部30による音声の入出力、表示部32による画像の表示等がある。
制御部22は、記憶部24に保存されているプログラム(例えば、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム等)に基づいて処理を実行する。制御部22は、例えば、マイクロプロセッサユニット(MPU:Micro Processor Unit)で構成され、前記ソフトウェアで指示された手順にしたがって上述した携帯電子機器10の各種の処理を実行する。すなわち、制御部22は、記憶部24に保存されるオペレーティングシステムプログラムやアプリケーションプログラム等から命令コードを順次読み込んで処理を実行する。
制御部22は、複数のアプリケーションプログラムを実行する機能を有する。制御部22が実行するアプリケーションプログラムとしては、例えば、プロジェクタの駆動を制御するアプリケーションプログラムや、各種ゲームを作動させるゲームアプリケーションプログラム等の複数のアプリケーションプログラムがある。
記憶部24には、制御部22での処理に利用されるソフトウェアやデータが保存されており、上述した、プロジェクタの駆動を制御するアプリケーションプログラムを作動させるタスクや、各種ゲームアプリケーションプログラムを作動させるタスクが保存されている。
また、記憶部24には、これらのタスク以外にも、例えば、通信、ダウンロードされた音声データ、あるいは記憶部24に対する制御に制御部22が用いるソフトウェア、通信相手の電話番号やメールアドレス等を保存し、管理するアドレス帳、発信音や着信音等の音声ファイル、ソフトウェアの処理過程で用いられる一時的なデータ等が保存されている。なお、ソフトウェアの処理過程で用いられるコンピュータプログラムや一時的なデータは、制御部22によって記憶部24に割り当てられた作業領域へ一時的に保存される。記憶部24は、例えば、不揮発性の記憶デバイス(ROM:Read Only Memory等の不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置等)や、読み書き可能な記憶デバイス(例えば、SRAM:Static Random Access Memory、DRAM:Dynamic Random Access Memory)等で構成される。
送受信部26は、アンテナ26aを有し、基地局によって割り当てられるチャネルを介し、基地局との間でCDMA方式などによる無線信号回線を確立し、基地局との間で電話通信及び情報通信を行う。
操作部28は、例えば、電源キー、通話キー、数字キー、文字キー、方向キー、決定キー、発信キーなど、各種の機能が割り当てられた操作キー13と専用キー14とで構成され、これらのキーがユーザの操作により入力されると、その操作内容に対応する信号を発生させる。そして、発生した信号は、ユーザの指示として制御部22へ入力される。
音声処理部30は、マイク15に入力される音声信号やレシーバ16から出力される音声信号の処理を実行する。すなわち、音声処理部30は、マイク15から入力される音声を増幅し、AD変換(Analog Digital変換)を実行した後さらに符号化等の信号処理を施して、ディジタルの音声データに変換して制御部22へ出力する。また、制御部22から送られる音声データに対して復号化、DA変換(Digital Analog変換)、増幅等の処理を施してアナログの音声信号に変換してから、レシーバ16へ出力する。
表示部32は、液晶ディスプレイ(LCD、Liquid Crystal Display)や、有機EL(Organic Electro-Luminescence)パネルなどで構成された表示パネル(上述したディスプレイ12等)を備え、制御部22から供給される映像データに応じた映像、画像データに応じた画像を表示パネルに表示させる。なお、表示部32は、ディスプレイ12に加え、例えば、筐体を閉じた状態でも外部に露出している位置にサブディスプレイを設けてもよい。
プロジェクタ34は、画像を投影する画像投影機構であり、上述したように、筐体11の上面に画像を投影する光射出部34aが設けられている。ここで、図3は、図1に示す携帯電子機器で画像を表示させている状態を示す説明図である。携帯電子機器10は、プロジェクタ34の光射出部34aから画像を投影する、つまり画像を構成する光を射出することで、図3に示すように、筐体11の上面に対向する面にある壁面、スクリーン等のうち、一定の領域(投影領域)に画像を投影することができる。なお、プロジェクタ34は、制御部22により動作が制御され、制御部22から送られる種々の映像、例えば映画、プレゼンテーション資料を投影し、投影領域に表示させる。
プロジェクタ34は、光源と、画像データに応じて、光源から射出された光を投影するか否かを切り換える光学系とで構成されている。例えば、プロジェクタ34には、ハロゲンライトや、LED光源、LD光源を光源とし、LCD(Liquid Crystal Display)や、DMD(Digital Micro-mirror Device)を光学系とした構成のプロジェクタを用いることができる。この場合は、光学系を各画素に対応して投影領域の全面に配置し、光源から射出された光を画像に合わせて光学系をオンオフさせることで画像を投影領域の全面に投影させることができる。また、プロジェクタ34には、レーザ光を光源とし、光源から射出された光を透過させるか否かを切り換える切り換え素子と、切り換え素子を通過した光をラスター走査させるミラーとで構成される光学系とした構成のプロジェクタを用いることもできる。この場合は、ミラーによってレーザ光から射出された光の角度を変えて、投影領域の全面に光源から照射された光を走査させることで、投影領域に画像を投影させることができる。
バッテリ40は、充電可能な二次電池であり、蓄電された電力を制御部22に供給し、携帯電子機器10の各部を作動させる。
充電及びファン制御部42は、バッテリ40の電力の残量や、外部電源の接続状況に応じてバッテリ40を充電したり、充電台62内のファン68を回転させたりする。
図4は、充電及びファン制御部42と充電台62の回路構成の一例を示す回路図である。充電台62は、外部電源端子64が接続可能なコネクタC2と、コネクタC2の高電位側(ここでは、5Vとする)のピンに接続された端子P10及びP11と、コネクタC2の低電位側(ここでは、0Vとする)のピンに接続された端子P12と、コネクタC2の高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続されたファン68と、ファン68の制御入力ピンに接続された端子P13と、を有する。外部電源端子64がコネクタC2に接続された場合、端子P10及びP11は高電位となり、端子P12は低電位となる。
充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置(または支持)されている場合に端子P10〜P13とそれぞれ電気的に接続される端子P0〜P3を有する。また、充電及びファン制御部42は、外部電源端子64が接続可能なコネクタC1を有する。さらに、充電及びファン制御部42は、ダイオードD1〜D3と、トランジスタTr1と、抵抗Rと、スイッチSW1と、システムIC70と、を有する。
ダイオードD1のアノードは、コネクタC1の高電位側のピンに接続され、ダイオードD1のカソードは、トランジスタTr1のコレクタに接続されている。ダイオードD2のアノードは、端子P1に接続され、ダイオードD2のカソードは、トランジスタTr1のコレクタに接続されている。トランジスタTr1のエミッタは、バッテリ40の正極に接続されている。
スイッチSW1の入力端子は、バッテリ40の正極に接続され、スイッチSW1の出力端子は、ダイオードD3のアノードに接続されている。ダイオードD3のカソードは、端子P0に接続されている。
システムIC70の第1の電圧検出端子ADETは、コネクタC1の高電位側のピンに接続されている。システムIC70の第2の電圧検出端子DDETは、端子P1に接続されている。システムIC70の充電制御信号出力端子CHG_CONTは、抵抗Rを介してトランジスタTr1のベースに接続されている。システムIC70のスイッチ制御信号出力端子PASSは、スイッチSW1の制御端子に接続されている。システムIC70のファン制御信号出力端子FAN_CONTは、端子P3に接続されている。システムIC70のプロジェクタ動作検出端子PROJ_ONは、プロジェクタ34に接続されている。なお、端子P2は接地されている。
次に、充電台62は、上述したように携帯電子機器10を支持する支持部材である。充電台62には、レンズ部66と、ファン68とが設けられている。レンズ部66は、携帯電子機器10を載置した時に、携帯電子機器10の光射出部34aと対面する位置に設けられている。レンズ部66は、光射出部34aから射出された光の広角(照射画角)をより広げる拡大レンズである。以下、図5を用いて説明する。ここで、図5は、図1に示す携帯電子機器で画像を表示させている他の状態を示す説明図である。図5に示すように、携帯電子機器10を充電台62に載置すると、プロジェクタ34の光射出部34aとレンズ部66とが対面する状態となる。この状態で、プロジェクタ34により画像の投影を行うと、図5に示すように、レンズ部66を通過させない場合(つまりレンズ部66がないと仮定した場合)に投影される光の投影領域(照射範囲)Aよりも広い領域である投影領域Bの範囲に画像を投影させることができる。つまり、レンズ部66を通過させることで、投影面(照射面)により大きい画像を投影することができる。なお、レンズ部66としては、屈折率、焦点距離が固定されたレンズを用いてもよいが、屈折率、焦点距離を変化させることができるズームレンズを用いることが好ましい。ズームレンズを用いることで、光の照射領域を調整することができる。
ファン68は、レンズ部66の近傍に配置されており、充電台62の所定位置に載置(搭載)された携帯電子機器10のプロジェクタ34に送風し、プロジェクタ34を冷却する。なお、ファン68は、プロジェクタ34の近傍の空気を吸引し、携帯電子機器10から離れる方向に空気を排出することで、プロジェクタ34の周辺の空気を入れ替えて、プロジェクタ34を冷却するようにしても、プロジェクタ34に空気を吹き付けることで、プロジェクタ34を冷却するようにしてもよい。
次に、充電及びファン制御部42の動作について説明する。まず、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されておらず、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されていない場合について説明する。この場合、システムIC70の第1、第2の電圧検出端子ADET、DDETはいずれもハイインピーダンスとなり、システムIC70はバッテリ40の充電を行わない。つまり、システムIC70は充電制御信号出力端子CHG_CONTから非活性化された充電制御信号を出力する。これにより、トランジスタTr1はオフ状態になり、バッテリ40の充電は行われない。
次に、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されておらず、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されている場合について説明する。この場合、システムIC70の第1の電圧検出端子ADETは高電位(5V)となり、システムIC70はバッテリ40の充電を行う。つまり、システムIC70は充電制御信号出力端子CHG_CONTから活性化された充電制御信号を出力する。これにより、トランジスタTr1がオン状態となり、外部電源端子64〜コネクタC1〜ダイオードD1〜トランジスタTr1〜バッテリ40という経路を経由して外部電源端子64から供給される電力がバッテリ40に充電される。
次に、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC1及びコネクタC2のいずれにも外部電源端子64が接続されていない場合について説明する。この場合、システムIC70の第1の電圧検出端子ADETはハイインピーダンスとなり、第2の電圧検出端子DDETは低電位(0V)となり、システムIC70はバッテリ40の充電を行わない。つまり、システムIC70は充電制御信号出力端子CHG_CONTから非活性化された充電制御信号を出力する。これにより、トランジスタTr1はオフ状態となり、バッテリ40の充電は行われない。また、システムIC70はファン68を回転させる。つまり、システムIC70は、スイッチ制御信号出力端子PASSから活性化されたスイッチ制御信号を出力する。これにより、スイッチSW1はオン状態となり、バッテリ40〜スイッチSW1〜ダイオードD3〜端子P0〜端子P10〜ファン68という経路を経由して、バッテリ40からファン68に電力が供給される。また、システムIC70は、ファン制御信号出力端子FAN_CONTから活性化されたファン制御信号を出力する。これにより、ファン68は回転する。
次に、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されている場合について説明する。この場合、システムIC70の第1の電圧検出端子ADETは高電位(5V)となり、システムIC70はバッテリ40の充電を行う。つまり、システムIC70は充電制御信号出力端子CHG_CONTから活性化された充電制御信号を出力する。これにより、トランジスタTr1がオン状態となり、外部電源端子64〜コネクタC1〜ダイオードD1〜トランジスタTr1〜バッテリ40という経路を経由して外部電源端子64から供給される電力がバッテリ40に充電される。また、システムIC70はファン68を回転させる。つまり、システムIC70は、スイッチ制御信号出力端子PASSから活性化されたスイッチ制御信号を出力する。これにより、スイッチSW1はオン状態となり、バッテリ40〜スイッチSW1〜ダイオードD3〜端子P0〜端子P10〜ファン68という経路を経由して、バッテリ40からファン68に電力が供給される。また、システムIC70は、ファン制御信号出力端子FAN_CONTから活性化されたファン制御信号を出力する。これにより、ファン68は回転する。
次に、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されている場合について説明する。この場合、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETは高電位(5V)となり、システムIC70はバッテリ40の充電を行う。つまり、システムIC70は充電制御信号出力端子CHG_CONTから活性化された充電制御信号を出力する。これにより、トランジスタTr1がオン状態となり、外部電源端子64〜コネクタC2〜端子P11〜端子P1〜ダイオードD2〜トランジスタTr1〜バッテリ40という経路を経由して外部電源端子64から供給される電力がバッテリ40に充電される。また、システムIC70はファン68を回転させる。つまり、システムIC70はスイッチ制御信号出力端子PASSから活性化されたスイッチ制御信号を出力する。これにより、スイッチSW1はオン状態となり、バッテリ40〜スイッチSW1〜ダイオードD3〜端子P0〜端子P10〜ファン68という経路を経由して、バッテリ40からファン68に電力が供給される。また、システムIC70は、ファン制御信号出力端子FAN_CONTから活性化されたファン制御信号を出力する。これにより、ファン68は回転する。
以上説明したように、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されておらず、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されている場合には、バッテリ40の充電を行うことができる。また、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC1及びコネクタC2のいずれにも外部電源端子64が接続されていない場合には、バッテリ40の電力でファン68を回転させることができる。また、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されている場合には、バッテリ40の充電を行うとともにバッテリ40の電力でファン68を回転させることができる。また、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されている場合には、バッテリ40の充電を行うとともに外部電源端子64から給電される電力でファン68を回転させることができる。
図6は、充電及びファン制御部42と充電台62の回路構成の他の例を示す回路図である。充電台62は、外部電源端子64が接続可能なコネクタC2と、コネクタC2の高電位側(ここでは、5Vとする)のピンに接続された端子P11と、コネクタC2の低電位側(ここでは、0Vとする)のピンに接続された端子P12と、コネクタC2の高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続されたファン68と、ファン68の制御入力ピンに接続された端子P13と、を有する。外部電源端子64がコネクタC2に接続された場合、端子P11は高電位となり、端子P12は低電位となる。
充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置(または支持)されている場合に端子P11〜P13とそれぞれ電気的に接続される端子P1〜P3を有する。また、充電及びファン制御部42は、外部電源端子64が接続可能なコネクタC1を有する。さらに、充電及びファン制御部42は、ダイオードD1〜D3と、トランジスタTr1と、抵抗R〜Rと、スイッチSW1と、システムIC70と、を有する。
ダイオードD1のアノードは、コネクタC1の高電位側のピンに接続され、ダイオードD1のカソードは、トランジスタTr1のコレクタに接続されている。ダイオードD2のアノードは、端子P1に接続され、ダイオードD2のカソードは、トランジスタTr1のコレクタに接続されている。トランジスタTr1のエミッタは、バッテリ40の正極に接続されている。
スイッチSW1の入力端子は、バッテリ40の正極に接続され、スイッチSW1の出力端子は、ダイオードD3のアノードに接続されている。ダイオードD3のカソードは、端子P1に接続されている。
システムIC70の第1の電圧検出端子ADETは、コネクタC1の高電位側のピンに接続されている。システムIC70の第2の電圧検出端子DDETは、抵抗Rを介して端子P1に接続されている。また、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETは、所定の電位VADと抵抗Rを介して接続されており、接地電位と抵抗Rを介して接続されている。システムIC70の充電制御信号出力端子CHG_CONTは、抵抗Rを介してトランジスタTr1のベースに接続されている。システムIC70のスイッチ制御信号出力端子PASSは、スイッチSW1の制御端子に接続されている。システムIC70のファン制御信号出力端子FAN_CONTは、端子P3に接続されている。システムIC70のプロジェクタ動作検出端子PROJ_ONは、プロジェクタ34に接続されている。なお、端子P2は接地されている。
図6に示す回路では、図4に示す回路と比較して、端子P0及びP10を無くしている。このように部品点数を減らすことでコストダウンを実現することができるとともに、携帯電子機器10及び充電台62の筐体を小さくすることができる。
次に、充電及びファン制御部42の、筐体11の充電台62への載置状態及びコネクタC1、C2への外部電源端子64の接続状態の判定について説明する。なお、以下において、RFAN(ファン68の停止時の抵抗)<<R、R、R、RFAN=1kΩ、R=R=R=100kΩ、VAD=3V、VCHG(外部電源端子64の電圧)=5V、VBAT(バッテリ40の電圧)=3.2〜4.2Vとする。
筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されておらず、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されておらず、スイッチSW1がオフ状態の場合、コネクタC1に外部電源端子64が接続されているか否かにかかわらず、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETは、
Figure 2011176643
で表される。前述した数値を式(1)に代入すると、
DDET=1.5V
となる。
筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されておらず、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されておらず、スイッチSW1がオン状態の場合、コネクタC1に外部電源端子64が接続されているか否かにかかわらず、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETは、
Figure 2011176643
で表される。前述した数値を式(2)に代入すると、
DDET=2〜2.33V
となる。
筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されておらず、スイッチSW1がオフ状態の場合、コネクタC1に外部電源端子64が接続されているか否かにかかわらず、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETは、
Figure 2011176643
で表される。前述した数値を式(3)に代入すると、
DDET=1.0V
となる。
筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されておらず、スイッチSW1がオン状態の場合、コネクタC1に外部電源端子64が接続されているか否かにかかわらず、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETは、
Figure 2011176643
で表される。前述した数値を式(4)に代入すると、
DDET=2〜2.33V
となる。
筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されている場合、スイッチSW1のオン/オフにかかわらず、システムIC70の第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETは、
Figure 2011176643
で表される。前述した数値を式(5)に代入すると、
DDET=2.66V
となる。
図7は、上述した筐体11の充電台62への載置状態及び充電台62のコネクタC2への外部電源端子64の接続状態とシステムIC70の第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETとの関係を示す表である。なお、図7において、コネクタC1に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されていることをACHG、コネクタC2に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されていることをDCHGでそれぞれ表している。
以上のように、筐体11の充電台62への載置状態及び充電台62のコネクタC2への外部電源端子64の接続状態に応じて第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETの値が変わるので、システムIC70は、第2の電圧検出端子DDETの電位VDDETを判定することで、筐体11の充電台62への載置状態及び充電台62のコネクタC2への外部電源端子64の接続状態を判定することができる。なお、コネクタC1に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されている場合には第1の電圧検出端子ADETが5Vになるので、充電及びファン制御部42は、第1の電圧検出端子ADETの電位が5Vであるか否かでコネクタC1への外部電源端子64の接続状態を判定することができる。
次に、充電及びファン制御部42の動作について図8−1及び図8−2を参照しながら説明する。図8−1及び図8−2は、充電及びファン制御部42の動作の一例を示すフロー図である。
まず、システムIC70は、ステップS12として、ACHGがあるか、つまりコネクタC1に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されているか否かを判定する。なお、前述したように、コネクタC1に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されている場合には第1の電圧検出端子ADETが5Vになるので、システムIC70は、第1の電圧検出端子ADETの電位が5Vであるか否かでACHGの有無を判定することができる。
システムIC70は、ステップS12でACHGがあると判定したら(Yes)、ステップS14として、バッテリ40の充電を開始する。つまり、システムIC70は、バッテリ充電制御信号出力端子CHG_CONTから活性化されたバッテリ制御信号を出力し、トランジスタTr1をオン状態にしてバッテリ40の充電を開始し、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS12でACHGがないと判定したら(No)、ステップS16として、DCHGがあるか、つまりコネクタC2に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されているか否かを判定する。なお、前述したように、コネクタC2に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されている場合には第2の電圧検出端子DDETが2.66Vになるので、システムIC70は、第2の電圧検出端子DDETの電位が2.66Vであるか否かでDCHGの有無を判定することができる。
システムIC70は、ステップS16でDCHGがあると判定したら(Yes)、ステップS14として、バッテリ40の充電を開始する。つまり、システムIC70は、バッテリ充電制御信号出力端子CHG_CONTから活性化されたバッテリ制御信号を出力し、トランジスタTr1をオン状態にしてバッテリ40の充電を開始し、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS16でDCHGがないと判定したら(No)、ステップS18として、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されているか否かを判定する。なお、前述したように、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されている場合には第2の電圧検出端子DDETが1.0Vになるので、システムIC70は、第2の電圧検出端子DDETの電位が1.0Vであるか否かで筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されているか否かを判定することができる。
システムIC70は、ステップS18で筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されていないと判定したら(No)、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS18で筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されていると判定したら(Yes)、ステップS20として、プロジェクタ34が起動中であるか否かを判定する。なお、プロジェクタ34の起動中にはプロジェクタ34からプロジェクタ動作検出端子PROJ_ONに活性化された信号が入力されるので、システムIC70は、プロジェクタ動作検出端子PROJ_ONに入力される信号でプロジェクタ34が起動中であるか否かを判定することができる。
システムIC70は、ステップS20でプロジェクタ34が起動中ではないと判定したら(No)、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS20でプロジェクタ34が起動中であると判定したら(Yes)、ステップS22として、スイッチ制御信号出力端子PASSから活性化されたスイッチ制御信号をスイッチSW1の制御端子に出力し、スイッチSW1をオン状態にする。これにより、バッテリ40〜スイッチSW1〜ダイオードD3〜端子P1〜端子P11という経路を経由して、バッテリ40からファン68に電力が供給される。
次に、システムIC70は、ステップS24として、ファン制御信号出力端子FAN_CONTから活性化されたファン制御信号を出力する。これにより、ファン68は回転する。
次に、システムIC70は、ステップS26として、スイッチ制御信号出力端子PASSから出力するスイッチ制御信号を1/10デューティオフ(スイッチSW1を90%オン状態、10%オフ状態)にするタイマーをスタートさせる。
次に、システムIC70は、タイマーで1/10デューティオフのタイミングになったら、ステップS28として、スイッチ制御信号出力端子PASSから非活性化されたスイッチ制御信号をスイッチSW1の制御端子に出力し、スイッチSW1をオフ状態にする。
次に、システムIC70は、ステップS30として、DCHGがあるか否かを判定する。なお、前述したように、コネクタC2に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されている場合には第2の電圧検出端子DDETが2.66Vになるので、システムIC70は、第2の電圧検出端子DDETの電位が2.66Vであるか否かでDCHGの有無を判定することができる。また、このステップは、稼働中にコネクタC2に外部電源端子64が抜き差しされる場合を考慮したものである。
システムIC70は、ステップS30でDCHGがあると判定したら(Yes)、DCHGからファン68に給電されるので、ステップS32として、1/10デューティオフのタイマーをストップし、ステップS34として、スイッチ制御信号出力端子PASSから非活性化されたスイッチ制御信号をスイッチSW1の制御端子に出力し、スイッチSW1をオフ状態にし、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS30でDCHGがないと判定したら(No)、ステップS36として、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されているか否かを判定する。なお、前述したように、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、スイッチSW1がオフ状態の場合には第2の電圧検出端子DDETが1.0Vになるので、システムIC70は、第2の電圧検出端子DDETの電位が1.0Vであるか否かで筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されているか否かを判定することができる。また、このステップは、稼働中に筐体11が充電台62に抜き差しされる場合を考慮したものである。
システムIC70は、ステップS36で筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されていないと判定したら(No)、ステップS38として、ファン制御信号出力端子FAN_CONTから非活性化されたファン制御信号を出力する。その後、システムIC70は、ステップS32として、1/10デューティオフのタイマーをストップし、ステップS34として、スイッチ制御信号出力端子PASSから非活性化されたスイッチ制御信号をスイッチSW1の制御端子に出力し、スイッチSW1をオフ状態にし、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS36で筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されていると判定したら(Yes)、ステップS40として、ACHGがあるか否かを判定する。なお、前述したように、コネクタC1に外部電源端子64の電圧VCHGが印加されている場合には第1の電圧検出端子ADETが5Vになるので、システムIC70は、第1の電圧検出端子ADETの電位が5Vであるか否かでACHGの有無を判定することができる。また、このステップは、稼働中にコネクタC1に外部電源端子64が抜き差しされる場合を考慮したものである。
システムIC70は、ステップS40でACHGがあると判定した場合(Yes)、ステップS32として、1/10デューティオフのタイマーをストップし、ステップS34として、スイッチ制御信号出力端子PASSから非活性化されたスイッチ制御信号をスイッチSW1の制御端子に出力し、スイッチSW1をオフ状態にし、処理をステップS12に進める。
システムIC70は、ステップS40でACHGがないと判定した場合(No)、タイマーでデューティオンのタイミングになったら、ステップS42として、スイッチ制御信号出力端子PASSから活性化されたスイッチ制御信号をスイッチSW1の制御端子に出力し、スイッチSW1をオン状態にし、処理をステップS28に進める。
以上説明したように、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されておらず、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されている場合には、バッテリ40の充電を行うことができる。また、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC1及びコネクタC2に外部電源端子64が接続されていない場合には、バッテリ40の電力でファン68を回転させることができる。また、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC1に外部電源端子64が接続されている場合には、バッテリ40の充電を行うとともにバッテリ40の電力でファン68を回転させることができる。また、充電及びファン制御部42は、筐体11が充電台62の所定位置に所定の姿勢で載置されており、且つ、コネクタC2に外部電源端子64が接続されている場合には、バッテリ40の充電を行うとともに外部電源端子64から給電される電力でファン68を回転させることができる。
以上のように、本発明にかかる携帯ユニット及び携帯電子機器は、画像を表示する画像表示部を有するのに有用である。
1 携帯ユニット
10 携帯電子機器
11 筐体
12 ディスプレイ
13 操作キー
14 専用キー
15 マイク
16 レシーバ
22 制御部
24 記憶部
26 送受信部
26a アンテナ
28 操作部
30 音声処理部
32 表示部
34 プロジェクタ
40 バッテリ
42 充電及びファン制御部
62 充電台
64 外部電源端子
66 レンズ部
68 ファン
70 システムIC
C1、C2 コネクタ
D1〜D3 ダイオード
P0〜P3、P10〜P13 端子
〜R 抵抗
SW1 スイッチ
Tr1 トランジスタ

Claims (12)

  1. 携帯電子機器と、前記携帯電子機器の筐体を支持する支持台と、を有する携帯ユニットであって、
    前記支持台は、
    外部から給電可能な支持台側コネクタと、
    前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続された冷却機構と、
    前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとにそれぞれ接続された支持台側端子と、
    を備え、
    前記携帯電子機器は、
    画像を表示する画像表示部と、
    外部から給電可能な携帯電子機器側コネクタと、
    前記携帯電子機器の筐体が前記支持台に支持されている場合に前記支持台側端子と電気的に接続する携帯電子機器側端子と、
    前記携帯電子機器各部に電力を供給するバッテリを含む電力部と、
    前記バッテリへの充電の制御及び前記冷却機構の駆動制御を行う制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれにも外部から給電されていない場合には、前記バッテリの電力を前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して前記冷却機構に給電して駆動すること
    を特徴とする携帯ユニット。
  2. 前記画像表示部は、画像を投影する画像投影部を備えること
    を特徴とする請求項1に記載の携帯ユニット。
  3. 前記制御部は、
    前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれかに外部から給電されている場合には、前記バッテリへの充電を行うこと
    を特徴とする請求項1又は2に記載の携帯ユニット。
  4. 前記制御部は、
    前記支持台側コネクタに外部から給電されている場合には、前記支持台側コネクタに給電されている電力で前記冷却機構を駆動するとともに、前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子を介して給電される電力で前記バッテリを充電すること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の携帯ユニット。
  5. 前記制御部は、
    前記携帯電子機器側コネクタに外部から給電されている場合には、前記携帯電子機器側コネクタに給電されている電力で前記バッテリを充電するとともに、前記バッテリから前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して給電される電力で前記冷却機構を駆動すること
    を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の携帯ユニット。
  6. 前記支持台側コネクタに外部から給電される電力を前記バッテリに給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、前記バッテリの電力を前記冷却機構に給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、は共通であること
    を特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に携帯ユニット。
  7. 外部から給電可能な支持台側コネクタと、前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとの間に接続された冷却機構と、前記コネクタの高電位側のピンと低電位側のピンとにそれぞれ接続された支持台側端子と、を備える支持台に筐体が支持されうる携帯電子機器であって、
    前記携帯電子機器は、
    画像を表示する画像表示部と、
    外部から給電可能な携帯電子機器側コネクタと、
    前記携帯電子機器の筐体が前記支持台に支持されている場合に前記支持台側端子と電気的に接続する携帯電子機器側端子と、
    前記携帯電子機器各部に電力を供給するバッテリを含む電力部と、
    前記バッテリへの充電の制御及び前記冷却機構の駆動制御を行う制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれにも外部から給電されていない場合には、前記バッテリの電力を前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して前記冷却機構に給電して駆動すること
    を特徴とする携帯電子機器。
  8. 前記画像表示部は、画像を投影する画像投影部を備えること
    を特徴とする請求項7に記載の携帯電子機器。
  9. 前記制御部は、
    前記支持台側コネクタ及び前記携帯電子機器側コネクタのいずれかに外部から給電されている場合には、前記バッテリへの充電を行うこと
    を特徴とする請求項7又は8に記載の携帯電子機器。
  10. 前記制御部は、
    前記支持台側コネクタに外部から給電されている場合には、前記支持台側コネクタに給電されている電力で前記冷却機構を駆動するとともに、前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子を介して給電される電力で前記バッテリを充電すること
    を特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  11. 前記制御部は、
    前記携帯電子機器側コネクタに外部から給電されている場合には、前記携帯電子機器側コネクタに給電されている電力で前記バッテリを充電するとともに、前記バッテリから前記携帯電子機器側端子及び前記支持台側端子を介して給電される電力で前記冷却機構を駆動すること
    を特徴とする請求項7〜10のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  12. 前記支持台側コネクタに外部から給電される電力を前記バッテリに給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、前記バッテリの電力を前記冷却機構に給電する送電経路となる前記支持台側端子及び前記携帯電子機器側端子と、は共通であること
    を特徴とする請求項7〜11のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2018218798A1 (zh) * 2017-05-27 2018-12-06 深圳市光峰光电技术有限公司 一种投影设备
WO2024111509A1 (ja) * 2022-11-21 2024-05-30 パナソニックオートモーティブシステムズ株式会社 充電器

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