JP2017004276A - 携帯端末用カバーケース - Google Patents

Abstract

【課題】携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルを利用して、カバーケースの開閉を認識させることができる携帯端末用カバーケースを得る。
【解決手段】静電容量方式のタッチパネルが設けられた携帯端末に取り付けられる携帯端末用カバーケースであって、携帯端末に設けられたＧＮＤと接続されるように設けられた配線と、タッチパネルにあらかじめ設定されたパターンに対応するように設けられた導電性部材とを備え、タッチパネルにパターンがタッチされたことを検知させることで、携帯端末用カバーケースの開閉と認識させるものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、スマートフォンやタブレット端末等の携帯端末に取り付けられる携帯端末用カバーケース（単に「カバーケース」とも称する）に関する。

従来から、スマートフォンやタブレット端末等の携帯端末に取り付けられるカバーケースであって、携帯端末の表示面をカバーケースで覆うことにより、携帯端末にカバーケースの開閉を認識させて、ディスプレイをオフしたり、カバーケースの小窓に対応した一部の表示面のみを表示したりするものがある。

例えば、保護カバーが表示画面の上に覆われた状態では、保護カバーの透視部と対応する表示画面の一部に主な情報が表示可能なように保護カバーの開閉を認識しうる感知手段を備え、携帯用のモバイル機器と連動されるモバイル機器用の保護カバーが知られている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、カバーケースの開閉を認識する方法として、現在は、磁気センサや近接センサを用いることが主流となっている。図５は、従来のカバーケースの開閉を認識する方法を示す説明図である。

図５において、携帯端末５０のディスプレイ５１の上部には、磁気センサ５２および近接センサ５３が設けられている。磁気センサ５２は、磁石等の磁気を発生する物体が近づいてきたことを検知する。また、近接センサ５３は、赤外光等の光が遮断されたことを検知する。カバーケース６０には、カバーケース６０を閉じたときに、磁気センサ５２と対向する位置に、磁石６１が取り付けられている。

ここで、カバーケース６０が閉じられると、磁気センサ５２は、カバーケース６０に取り付けられた磁石６１が近づいてきたことを検知して、カバーケース６０が閉じられたことを認識する。また、近接センサ５３は、カバーケース６０が閉じられることにより、光が遮断されたことを検知して、カバーケース６０が閉じられたことを認識する。

しかしながら、磁気センサや近接センサを用いてカバーケースの開閉を認識する場合には、センサを追加する必要があり、コストが上昇するという問題があった。そこで、上記の方法に代えて、携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルを利用して、特定のパターンがタッチされたことを検知した場合に、カバーケースが閉じられたことを認識する方法が考えられる。

具体的には、この方法は、カバーケースに、特定のパターンに対応するように導電性部材を取り付けることにより、カバーケースを閉じたときに、タッチパネルに特定のパターンがタッチされたことを検知させることで、カバーケースが閉じられたことを認識するものである。

特開２０１４−９３７７０号公報

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
すなわち、携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルを利用する場合には、カバーケースに取り付けられた導電性部材がフローティング状態であることから、タッチパネルで検知されるタッチ信号の信号レベルが低くなり、カバーケースの開閉を認識することが困難であるという問題がある。

図６は、携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルによるタッチ検出を示す説明図である。図６において、（ａ）は非タッチ時のセンサ素子および電荷の積分値を示し、（ｂ）は人体等による通常タッチ時のセンサ素子および電荷の積分値を示し、（ｃ）はカバーケースのようなフローティング状態の導電性部材によるタッチ時のセンサ素子および電荷の積分値を示している。

ここで、（ｂ）の通常タッチ時は、人体等がＧＮＤに接続されていることから、十分な大きさのタッチ容量Ｃｔｏｕｃｈが出力電圧Ｖｏｕｔに反映されるので、（ａ）の非タッチ時の出力電圧Ｖｏｕｔとの差が大きくなり、タッチ信号の信号レベルが高くなる。

これに対して、（ｃ）のフローティング状態の導電性部材によるタッチ時は、導電性部材がフローティング状態であることから、仮想的なＧＮＤによる微小なタッチ容量Ｃｔｏｕｃｈのみが出力電圧Ｖｏｕｔに反映されるので、（ａ）の非タッチ時の出力電圧Ｖｏｕｔとの差が小さく、タッチ信号の信号レベルが低くなる。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルを利用して、カバーケースの開閉を認識させることができる携帯端末用カバーケースを得ることを目的とする。

この発明に係る携帯端末用カバーケースは、静電容量方式のタッチパネルが設けられた携帯端末に取り付けられる携帯端末用カバーケースであって、携帯端末のＧＮＤと接続するように設けられた配線と、携帯端末のディスプレイを覆う側の面に、タッチパネルにあらかじめ設定されたパターンに対応するように設けられた導電性部材とを備え、タッチパネルにパターンがタッチされたことを検知させることで、携帯端末用カバーケースの開閉と認識させるものである。

この発明に係る携帯端末用カバーケースによれば、携帯端末のＧＮＤと接続するように設けられた配線と、携帯端末のディスプレイを覆う側の面に、タッチパネルにあらかじめ設定されたパターンに対応するように設けられた導電性部材とを備え、タッチパネルにパターンがタッチされたことを検知させることで、携帯端末用カバーケースの開閉と認識させる。
そのため、携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルを利用して、カバーケースの開閉を認識させることができる。

この発明の実施の形態１に係る携帯端末用カバーケースを携帯端末とともに示す構成図である。 この発明の実施の形態１に係る別の携帯端末用カバーケースを示す構成図である。 （ａ）、（ｂ）は、図２に示した接続部材を示す断面図である。 この発明の実施の形態１に係る携帯端末用カバーケースの効果を示す説明図である。 従来のカバーケースの開閉を認識する方法を示す説明図である。 携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルによるタッチ検出を示す説明図である。

以下、この発明に係る携帯端末用カバーケースの好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る携帯端末用カバーケースを携帯端末とともに示す構成図である。図１において、携帯端末１０とカバーケース２０とが、接続部材３０を介して互いに接続されている。

なお、カバーケースには、磁気等によって携帯端末１０の側面に接続部材３０が取り付けられて、携帯端末１０のディスプレイ１１を覆うものや、携帯端末１０を格納する背面カバー（図示せず）と接続部材３０を介して互いに接続されたもの、携帯端末１０の本来の裏蓋の代わりに取り付けられた裏蓋（図示せず）と接続部材３０を介して互いに接続されたもの等がある。

携帯端末１０のディスプレイ１１には、静電容量方式のタッチパネル（図示せず）が設けられており、特定のパターンがタッチされたことを検知した場合に、カバーケースが閉じられたことを認識することがあらかじめ設定されている。また、ディスプレイ１１のパネルには、静電気対策（ＥＳＤ：Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｓｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）用のＧＮＤ配線１２が形成されている。

カバーケース２０には、カバーケースを閉じたときに、ＧＮＤ配線１２と対向する位置に、ＧＮＤ配線１２を覆うように、カバーケース配線２１が形成されている。また、カバーケース２０には、タッチパネルの特定のパターンに対応するように、例えば金属板である導電性部材２２が３つ取り付けられ、接続配線２３によってカバーケース配線２１と接続されている。

ここで、特定のパターンは、カバーケースが閉じられたと誤認識を起こすことを防止するものである。すなわち、ディスプレイ１１の１箇所がタッチされただけでカバーケースが閉じられたと認識する場合には、通常の使用時にその箇所をタッチする可能性があるため、複数箇所を指定して特定のパターンとしている。

このように、カバーケースを閉じたときに、ＧＮＤ配線１２覆うようにカバーケース配線２１を形成することにより、導電性部材２２の接続先がＧＮＤに接続されているので、ＧＮＤを強くすることができる。そのため、図６において、出力電圧Ｖｏｕｔを大きくすることができ、タッチ信号の信号レベルが高くなる。

なお、ディスプレイ１１のパネルに、静電気対策用のＧＮＤ配線１２が形成されていると説明したが、パネルにＧＮＤ配線１２が形成されていない場合であっても、ディスプレイ１１のカバー部材（カバーガラスまたはカバープラスチック）に、ＧＮＤ配線を後付けで形成することにより、図１に示した発明を適用することができる。すなわち、図１に示した発明は、各種のディスプレイに適用することができる。

図２は、この発明の実施の形態１に係る別の携帯端末用カバーケースを示す構成図である。図２において、カバーケース２０と裏蓋４０とが、接続部材３０を介して互いに接続されている。ここで、裏蓋４０は、携帯端末の本来の裏蓋を取り外して、代わりに取り付けられたものである。

カバーケース２０には、図示しない携帯端末のディスプレイのタッチパネルにあらかじめ設定された特定のパターンに対応するように、例えば金属板である導電性部材２２が３つ取り付けられ、接続配線２３によって接続部材３０と接続されている。

裏蓋４０には、例えば図１に示したＧＮＤ配線１２のような、携帯端末内のＧＮＤ部分と直接接続されるパッド部４１が設けられ、接続配線４２によって接続部材３０と接続されている。このパッド部４１は、裏蓋４０を携帯端末に取り付けることにより、携帯端末のＧＮＤ部分と電気的に接続される。

ここで、接続部材３０は、導電性部材２２とパッド部４１とを電気的に接続している。また、接続部材３０は、図３（ａ）に示されるように、導電性の高い素材で構成されていてもよいし、図３（ｂ）に示されるように、接続部材３０中に、導電性の高いＣｕまたはＡｇのペーストで配線３１が形成されていてもよい。

このように、裏蓋４０に、携帯端末のＧＮＤ部分と直接接続されるパッド部４１を設けることにより、導電性部材２２の接続先がＧＮＤに接続されているので、ＧＮＤを強くすることができる。そのため、図６において、出力電圧Ｖｏｕｔを大きくすることができ、タッチ信号の信号レベルが高くなる。なお、図１に示した発明と、図２に示した発明とを、組み合わせてもよい。

図４は、この発明の実施の形態１に係る携帯端末用カバーケースの効果を示す説明図である。図４において、導電性部材２２がフローティング状態である場合には、タッチ信号の信号レベルが０となり、タッチを認識することができない。

また、配線１と配線２との比較において、カバーケース配線２１の長さを変えて、図４の右側に示したＧＮＤ配線１２を覆う面積を大きくすることで、タッチ信号の信号レベルを向上させることができる（例えば、配線１：２４から配線２：３１）。

さらに、配線３について、裏蓋４０にパッド部４１を設けて、携帯端末のＧＮＤ部分と直接接続することにより、タッチ信号の信号レベルを大幅に向上させることができる（例えば、配線３：１３１）。

以上のように、実施の形態１によれば、携帯端末のＧＮＤと接続するように設けられた配線と、携帯端末のディスプレイを覆う側の面に、タッチパネルにあらかじめ設定されたパターンに対応するように設けられた導電性部材とを備え、タッチパネルにパターンがタッチされたことを検知させることで、携帯端末用カバーケースの開閉と認識させる。
そのため、携帯端末に設けられた静電容量方式のタッチパネルを利用して、カバーケースの開閉を認識させることができる。
また、従来必要であった磁気センサや近接センサを用いる必要がなくなるので、コストを削減することができる。

１０ 携帯端末、１１ ディスプレイ、１２ ＧＮＤ配線、２０ カバーケース、２１ カバーケース配線、２２ 導電性部材、２３ 接続配線、３０ 接続部材、４０ 裏蓋、４１ パッド部、４２ 接続配線。

Claims (7)

1. 静電容量方式のタッチパネルが設けられた携帯端末に取り付けられる携帯端末用カバーケースであって、
   前記携帯端末のＧＮＤと接続するように設けられた配線と、
   前記携帯端末のディスプレイを覆う側の面に、前記タッチパネルにあらかじめ設定されたパターンに対応するように設けられた導電性部材と、を備え、
   前記タッチパネルに前記パターンがタッチされたことを検知させることで、前記携帯端末用カバーケースの開閉と認識させる
   携帯端末用カバーケース。
2. 前記配線は、前記携帯端末用カバーケースを閉じたときに、前記携帯端末のディスプレイに形成されたＧＮＤ配線を覆うように形成されている
   請求項１に記載の携帯端末用カバーケース。
3. 前記ＧＮＤ配線は、前記ディスプレイのパネルに形成されている
   請求項２に記載の携帯端末用カバーケース。
4. 前記ＧＮＤ配線は、前記ディスプレイのカバー部材に形成されている
   請求項２に記載の携帯端末用カバーケース。
5. 前記配線は、前記携帯端末の背面側において、前記携帯端末内のＧＮＤ部分と直接接続されるように形成されている
   請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の携帯端末用カバーケース。
6. 前記導電性部材と前記携帯端末の背面側に形成された前記配線とを接続する接続部材が、導電性の素材で構成されている
   請求項５に記載の携帯端末用カバーケース。
7. 前記導電性部材と前記携帯端末の背面側に形成された前記配線とを接続する接続部材の中に、ＣｕまたはＡｇのペーストで配線が形成されている
   請求項５に記載の携帯端末用カバーケース。

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