JP4109233B2 - 携帯端末装置、機能モジュール及び携帯端末装置システム - Google Patents

Description

本発明は、携帯端末装置、機能モジュール及び携帯端末装置システムに係り、様々な機能モジュールが着脱可能な携帯端末装置、当該携帯端末装置に着脱可能な機能モジュール、並びに当該携帯端末装置及び少なくとも１つの当該機能モジュールを備える移動端末装置システムに関するものである。

従来から、携帯電話装置等の携帯端末装置が広く普及している。こうした携帯端末装置としては様々な種類のものがあるが、基本機能に加えて、付加機能が搭載された態様のものが数多く販売されている。こうした付加機能としては、基本機能を補助する機能を果たすものと、基本機能とは関連無く、新たな機能を付加するものとがある。

例えば、カメラ付携帯電話装置では、音声通話機能、メール処理機能（メールの作成、メールの送受信、受信メール内容の表示等）及びカメラ機能が基本機能といえるが、カメラ機能に対して補助的な機能を果たす集光レンズモジュールが装備されたものが登場してきている。また、基本機能とは関連無く、新たな機能を付加するものとして、アナログ時計モジュールが装備されたものが登場してきている。

こうした多彩な機能に応じ、移動端末装置の提供者は、これらの機能を様々に組み合わせたモデルを用意し、利用者の多様なニーズに応えようとしている。

上述したように、従来の携帯端末装置は、提供者が用意したモデルによって利用できる機能が決まっていた。こうしたモデルは、いうならば最大公約数的な観点から用意されたものであり、利用者の多様なニーズに確実に応えられているとはいい難かった。

また、携帯端末装置に関連する技術の進歩は目覚しいものであり、短期間で新たな付加的な機能が搭載された新たなモデルが発表されている。こうした新たな付加的機能を利用しようとすると、それまで利用していた旧いモデルの携帯端末装置に対して新たな付加的な機能がないことを除いて不満がない場合でも、利用者は、新たなモデルの携帯端末装置を購入することが必要であった。このため、利用者にとっては、新たな付加的な機能の利用のための費用的負担が大きくなっていた。

また、新たなモデルを購入すると、新たな付加的な機能がないことを除いて不満がない場合でも、利用者は、それまで利用していた旧いモデルの携帯端末装置を廃棄せざるを得なかった。このため、基本機能の実現のためであれば、まだ十分に利用し続けることができるのにもかかわらず、資源の有効利用を図ることができなかった。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、利用者の多様なニーズに応え、付加的な機能の変更や追加の際における利用者の負担を低減するとともに、資源の有効活用を図ることができる携帯端末装置及び機能モジュールを提供することを目的とする。

また、本発明は、上記の本発明の携帯端末装置に容易に装着できるとともに、本発明の携帯端末装置から容易に取り外すことができる機能モジュールを提供することを目的とする。

本発明の携帯端末装置は、所定の単位長の自然数倍の長さを有する機能モジュールが有するレールランナー部と係合し、前記機能モジュールをスライド移動可能とさせた方向に延びたスライドレールと；前記スライド移動方向に沿って前記所定の単位長間隔で前記スライドレールに設けられ、前記機能モジュールを固定するモジュール固定部と；を備えることを特徴とする携帯端末装置である。

この携帯端末装置では、携帯端末装置にとって付加的な機能を有する機能モジュールを装着するためのスライドレールが設けられている。このため、当該スライドレールを利用して、利用者が所望の機能を有する機能モジュールを、携帯端末装置に装着したり、携帯端末装置から取り外したりすることができる。

すなわち、新たな付加的な機能が必要となった場合には、利用者は、その新たな付加的な機能を有する機能モジュールを購入し、スライドレールを利用して携帯端末装置に装着すればよい。なお、スライドレールを利用して新たな付加的な機能を有する機能モジュールを装着しようとしたときに、スライドレールに必要なスペースがない場合には、既に装着されている機能モジュールの内のいくつかを取り外して、必要なスペースを確保するようにすればよい。

また、前記スライド移動方向に沿って前記所定の単位長間隔で前記スライドレールに設けられ、前記機能モジュールを固定するモジュール固定部を備えている。このため、モジュール固定部により機能モジュールを固定することができるので、一度装着した機能モジュールの意図しない脱落を防止することができる。さらに、機能モジュールのスライドレールに沿った方向の長さをモジュール固定部間の間隔の自然数倍とするという機能モジュールの形状の規格化を促すことができ、効率的な機能モジュールの装着が可能となる。したがって、本発明の携帯端末装置によれば、利用者の多様なニーズに応え、機能の変更や追加の際における利用者の負担を低減するとともに、資源の有効活用を図ることができる。

本発明の携帯端末装置では、操作入力を行うために複数のキーを有する操作入力手段と；表示出力を行うための表示出力手段と；を更に備え、前記スライドレールが、前記複数のキーが配置された操作入力面及び前記表示手段の表示面のいずれの面でもない面に設けられている構成とすることができる。この場合には、複数のキーが配置された操作入力面及び前記表示手段の表示面のいずれの面でもない面、すなわち、携帯端末装置の機能を果たすために開放状態とすることが必須ではない面に、携帯端末装置にとって付加的な機能を有する機能モジュールを装着するようにすることができる。

また、本発明の携帯端末装置では、動作電力を供給するための電源部と；前記電源部の電力供給端子と電気的に接続され、前記モジュール固定部により固定された前記機能モジュールのモジュール側電源端子と電気的に接続される端末側電源端子と；を更に備える構成とすることができる。この場合には、機能の実現のために電力が供給されることを要する機能モジュールに対して、携帯端末装置の電源部から電力を供給することができる。

本発明の機能モジュールは、本発明の携帯端末装置に装着され、前記携帯端末装置に特定の機能を付加する機能モジュールであって、前記特定の付加機能を有する機能部と；前記携帯端末装置に設けられたスライドレールに係合するレールランナー部と；前記携帯端末装置において前記スライドレールに沿って設けられた複数のモジュール固定部の少なくとも１つと嵌合可能なスライド位置固定部と；を備え、前記スライドレールが延びる方向に沿った外形長さが、前記携帯端末装置において定められている単位長の自然数倍の長さとされている、ことを特徴する機能モジュールである。

この機能モジュールでは、レールランナー部を、上述した本発明の携帯端末装置のスライドレールに係合させてスライドさせることにより、スライドレールの所望の位置で、機能モジュールを本発明の携帯端末装置に装着することができるとともに、本発明の携帯端末装置から取り外すことができる。すなわち、本発明の機能モジュールは、上述した本発明の携帯端末装置に容易に装着することができるとともに、本発明の携帯端末装置に容易に装着することができる。

また、前記スライドレールに着脱される際のスライド方向の長さは、あらかじめ定められた単位長さ及び前記単位長さの倍数の長さのいずれかによって定められる長さであり、前記レールランナー部は、前記スライドレール上に固定されるために、スライド位置固定部を備える構成としている。このため、効率的な機能モジュールの装着が可能となる。また、スライド位置固定部により、機能モジュールがスライドレール上に固定されるので、一度装着した機能モジュールの意図しない脱落を防止することができる。

本発明の機能モジュールでは、前記モジュール固定部への前記スライド位置固定部の着脱を設定する着脱操作スイッチを更に備える構成とすることができる。

また、本発明の機能モジュールを、前記携帯端末装置からの電力供給を受けることなく、前記特定の機能を発揮するものとすることもできるし、電池を収納可能な補助電源モジュールとすることもできる。

以上説明したように、本発明の携帯端末装置によれば、利用者の多様なニーズに応え、付加的な機能の変更や追加の際における利用者の負担を低減するとともに、資源の有効活用を図ることができるという効果を奏する。

また、本発明の機能モジュールによれば、本発明の携帯端末装置に容易に装着できるとともに、本発明の携帯端末装置から容易に取り外すことができるという効果を奏する。

以下、本発明の一実施形態を、図１〜図９を参照して説明する。

図１及び図２には、一実施形態に係る携帯電話システム１００の構成が示されている。ここで、図１には、携帯電話システム１００の正面図、右側面図、平面図、底面図及び背面図が示されている。

図１に示されるように、携帯電話システム１００は、携帯電話装置１０と、携帯電話装置１０の背面に装着された機能モジュール３０₁，３０₂，３０₃，３０₄とを備えている。これらの機能モジュール３０₁〜３０₄のそれぞれでは、携帯電話装置１０の長手方向に沿った長さがＬとなっている。

ここで、機能モジュール３０₁は、後述する携帯電話装置１０に装備されたカメラのための集光レンズモジュールであり、機能モジュール３０₂はアナログ時計モジュールである。また、機能モジュール３０₃はＩＣカードモジュールであり、機能モジュール３０₄はＬＥＤ（Light Emitting Diode）ライトモジュールである。なお、集光レンズモジュール３０₁及びＩＣカードモジュール３０₃は、機能の発揮のために動作用の電力を必要としない機能モジュールである。一方、アナログ時計モジュール３０₂及びＬＥＤライトモジュール３０₄は、動作用の電力を必要する機能モジュールであり、携帯電話装置１０から動作電力の供給を受けるようになっている。

図２〜図４には、携帯電話装置１０の構成が示されている。ここで、図２には、携帯電話装置１０の外観構成が、正面図、右側面図、平面図、底面図及び背面図にて示されている。また、図３には、携帯電話装置１０の背面の一部を拡大した図が示されている。また、図４には、携帯電話装置１０の内部を含めた機能構成がブロック図にて示されている。

図２に示されるように、携帯電話装置１０はシャーシ１１を備えており、シャーシ１１の正面側には、（ａ）電話番号を入力するためのテンキー、及び、動作モードの切替等の各種指令を、後述する制御部２１（図４参照）に入力するためのファンクションキーを有する操作部１２と、（ｂ）操作案内、動作状況、受信メッセージ等を表示する液晶表示装置を有する表示部１３と、（ｃ）通話時に通信相手から送られてきた音声信号を再生するスピーカ１４と、（ｄ）集音時に音を入力したり、通話時に音声を入力したりするためのマイクロフォン１５とが配置されている。

また、シャーシ１１の背面側には、（ｅ）カメラ１６が配置されている。また、シャーシ１１の背面には、（ｆ）機能モジュール３０_j（ｊ＝１〜４）を装着するためのスライドレール１７Ｌ，１７Ｒが形成されている。ここで、スライドレール１７Ｒには、機能モジュール３０_jを固定するためのモジュール固定部１８₁〜１８₄が設けられている。ここで、モジュール固定部１８₁〜１８₄は、長さＬのピッチで形成されるとともに、モジュール固定部１８₁，１８₄から携帯電話装置１０の長手方向端部までの距離はＬ／２とされている。また、モジュール固定部１８_k（ｋ＝１〜４）のそれぞれは、図３においてモジュール固定部１８₁，１８₂について代表的に示されるように、スライドレール１７Ｒの側壁に形成された凹部１９Ｇ_k，１９Ｖ_kから構成されている。なお、凹部１９Ｇ_k，１９Ｖ_kの底部付近には、メッキ等により導電性の金属膜が形成されており、内部配線により後述する電源部２５の電力供給端子と接続されている。

シャーシ１１の内部には、図４に示される要素中において上述した要素を除いた要素である、（ｉ）携帯電話装置１０全体の動作を統括制御する制御部２１と、(ii) 基地局との間で無線信号を授受するためのアンテナ２２と、（iii）アンテナ２２を介して、基地局との間で無線信号の送受信を行う送受信部２３と、（iv）制御部２１で実行されるプログラムや各種データを格納する、読出専用メモリ（ＲＯＭ）素子やランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）素子を有する記憶部２４と、（ｖ）携帯電話装置１０の構成要素に動作用電力を供給されるための電源部２５とを備えている。ここで、内部配線により、電源部２５の電力供給端子のうち、接地レベル端子は凹部１９Ｇ_kに電気的に接続されるとともに、印加電圧端子凹部１９Ｖ_kに電気的に接続されている。

機能モジュール３０_j（ｊ＝１〜４）のそれぞれは、図５において機能モジュール３０₁について代表的に正面図、右側面図、平面図、底面図及び背面図が示されるように、（ａ）携帯電話装置１０に装着するための基台部３１と、（ｂ）基台部３１上に設けられ、機能モジュール３０_j固有の機能を発揮するための機能部３５_jとを備えている。ここで、基台部３１は、（ｉ）携帯電話装置１０のスライドレール１７Ｌ，１７Ｒに挿入されるレールランナー部３２Ｌ，３２Ｒと、（ii）携帯電話装置１０に対する脱着時に利用者が操作するスライドスイッチ３３と、（iii）スライドスイッチ３３に連動して、レールランナー部３２Ｒから突出したり、レールランナー部３２内に収容されたりするスライド位置固定部３８とを備えている。このスライド位置固定部３８は、突起体３９Ｇ，３９Ｖを有しており、携帯電話装置１０に固定的に装着されている場合には、突起体３９Ｇと上述の凹部１９Ｇ_kとが嵌合するとともに、突起体３９Ｖと上述の凹部１９Ｖ_kとが嵌合するようになっている。なお、基台部３１は、レールランナー部３２Ｌ，３２Ｒが延びる方向に沿った長さがＬとなっている。

図５には、スライドスイッチ３３が機能モジュール３０_jの中央方向にスライドされて、突起体３９Ｇ，３９Ｖがレールランナー部３２Ｒから突出した状態が示されている。一方、スライドスイッチ３３が機能モジュール３０_jの端部方向にスライドされて、突起体３９Ｇ，３９Ｖがレールランナー部３２Ｒ内に収容された状態が、図６に示されている。

また、機能モジュール３０₂，３０₄のように、機能の発揮に動作電力の供給が必要な場合には、突起体３９Ｇ，３９Ｖの少なくとも先端部は導電性の材料で形成されている。そして、突起体３９Ｇ，３９Ｖの導電性の部分と機能部３５₂，３５₄とは、図７に示されるように、内部配線により電気的に接続されている。このため、機能モジュール３０₂，３０₄が携帯電話装置１０に固定的に装着すると、機能部３５₂，３５₄には、凹部１９Ｇ_k，１９Ｖ_k及び突起体３９Ｇ，３９Ｖを介して、携帯電話装置１０の電源部２５から動作電力が供給される。

上述した携帯電話システム１００は、携帯電話装置１０に機能モジュール３０₁〜３０₄を装着することにより、組み立てられる。かかる組み立てに際しては、まず、機能モジュール３０_jにおけるスライドスイッチ３３を操作し、突起体３９Ｇ，３９Ｖがレールランナー部３２Ｒ内に収容される状態にして、機能モジュール３０_jのレールランナー部３２Ｌ，３２Ｒを携帯電話装置１０のスライドレール１７Ｌ，１７Ｒに、その端部から挿入する。引き続き、スライドレール１７Ｌ，１７Ｒに沿って、機能モジュール３０_jを所望の位置までスライドさせる。そして、スライドスイッチ３３を操作し、突起体３９Ｇ，３９Ｖをレールランナー部３２Ｒから突出されて、当該所望の位置に対応する凹部１９Ｇ_k，１９Ｖ_kに嵌合させる。こうした組み立て作業を機能モジュール３０₁〜３０₄それぞれについて順次行うことにより、携帯電話システム１００が組み立てられる。

以上説明したように、本実施形態では、携帯電話装置システム１００を構成する携帯電話装置１０は、複数のキーが配置された操作部１２の配置面及び表示部１３の表示面のいずれの面でもない面である背面に、機能モジュール３０₁〜３０₄を装着するためのスライドレール１７Ｌ，１７Ｒが設けられている。また、携帯電話装置システム１００を構成する機能モジュール３０₁〜３０₄は、携帯電話装置１０に設けられたスライドレール１７Ｌ，１７Ｒを利用して、着脱可能に装着するためのレールランナー部３２Ｌ，３２Ｒを備えている。このため、スライドレール１７Ｌ，１７Ｒを利用して、利用者が機能モジュール３０₁〜３０₄を、携帯電話装置１０に装着したり、携帯電話装置１０から取り外したりすることが簡単にできる。したがって、利用者の多様なニーズに応え、機能の変更や追加の際における利用者の負担を低減し、資源の有効活用を図ることができるとともに、機能の変更や追加を容易に行うことができる。

また、スライドレール１７Ｒには、所定の複数の位置に機能モジュール３０_jを固定するモジュール固定部１８_j（ｊ＝１〜４）が設けられている。一方、レールランナー部３２Ｒには、スライドレール１７Ｒ上に固定するためのスライド位置固定部３８を備えている。このため、モジュール固定部１８_jの凹部１９Ｇ，１９Ｖにスライド位置固定部３８の突起体３９Ｇ，３９Ｖを嵌合させることにより、一度装着した機能モジュール３０_jの意図しない脱落を防止することができる。

また、隣り合うモジュール固定部１８_j間の間隔を同一としている。一方、機能モジュール３０_jでは、スライドレール１７Ｌ，１７Ｒのスライド方向の長さは、モジュール固定部１８_j間間隔の倍数の長さとしている。このため、携帯電話装置１０に、効率的に機能モジュール３０_jを装着することができるとともに、機能モジュール３０_jのスライドレールに沿った方向の長さをモジュール固定部１８_j間の間隔の自然数倍とするという機能モジュール３０_jの形状の規格化を促すことができる。

また、凹部１９Ｇ，１９Ｖに携帯電話装置１０の電源部１０の電力供給端子と電気的に接続された端末側電源端子を設けている。一方、動作用電力の供給が必要な機能モジュール３０₂，３０₄の突起体３９Ｇ，３９Ｖには、端末側電源端子を介して動作用電力の供給を受けるためのモジュール側電源端子が設けられている。このため、機能の実現のために電力が供給されることを要する機能モジュール３０₂，３０₄に対して、携帯電話装置１０の電源部２５から電力を供給することができる。

なお、上記の実施形態では、携帯電話装置１０に機能モジュール３０₁〜３０₄を装着したが、これらの機能モジュールのうち任意の１〜３個を装着することとすることができる。

また、上記の実施形態では、携帯電話装置１０の背面にスライドレール１７Ｌ，１７Ｒを設けたが、スライドレール１７Ｒのみを設けるようにしてもよい。また、スライドレールの少なくとも一方を、携帯電話装置１０の側面に設けるようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、機能モジュール３０₁〜３０₄のレールランナー部３２Ｌ，３２Ｒが延びる方向の長さをＬとしたが、長さＬの２以上の自然数倍とすることもできる。例えば、図８に示される電池パックモジュール３０₅のように、レールランナー部３２Ｌ，３２Ｒが延びる方向の長さを２Ｌとすることができる。この電池パックモジュール３０₅を携帯電話装置１０に装着する場合には、例えば図９に示される携帯電話装置システム１００Ａを構築することができる。

この電池パックモジュール３０₅では、上述した機能モジュール３０₂，３０₄の場合と同様に、スライド位置固定部３８の突起体３９Ｇ，３９Ｖの少なくとも先端部は導電性の材料で形成されており、これらの導電性の部分と電池が装填された機能部３５₅とが内部配線で接続されている。そして、電池パックモジュール３０₅が携帯電話装置１０に固定的に装着された状態において、携帯電話装置１０の電源部２５の出力電圧値が所定値未満に低下すると、電池パックモジュール３０₅内の電池から、電池パックモジュール３０₅のスライド位置固定部３８の突起体３９Ｇ，３９Ｖ、これらの突起体３９Ｇ，３９Ｖが嵌合しているモジュール固定部の凹部、携帯電話装置１０の電源部２５の電力供給用端子を介して、携帯電話装置１０の他の部分に動作用電力が供給されるようになっている。また、この場合には、電源部２５の電力供給用端子から更に電池パックモジュール３０₅のスライド位置固定部３８の突起体３９Ｇ，３９Ｖが嵌合しているモジュール固定部以外のモジュール固定部の凹部を介して、携帯電話装置１０に装着された他の機能モジュールに対して、電池パックモジュール３０₅から動作用電力が供給されるようになっている。

なお、図８及び図９においては上記の実施形態と同一又は同一要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略した。

また、上記の機能モジュール３０₁〜３０₅は例示であり、他の機能を有する機能モジュールを採用することもできる。

また、上記の実施形態では、携帯電話装置システムについて説明したが、他の種類の携帯端末装置システムに本発明を適用することができるのは、勿論である。

以上説明したように、本発明の携帯端末装置は、付加的な機能を有する機能モジュールを装着可能な携帯端末装置に適用することができる。また、本発明の機能モジュールは、携帯端末装置に装着可能な機能モジュールに適用することができる。

本発明の一実施形態に係る携帯電話装置システムの外観構成を概略的に示す図である。 図１の携帯電話装置の外観構成を概略的に示す図である。 図２の携帯電話装置の背面側の部分拡大図である。 図２の携帯電話装置の構成を、内部構成を含めて説明するための機能ブロック図である。 図１の機能モジュールの外観構成を概略的に示す図である。 図５の機能モジュールのスライド位置固定部の動きを説明するための図である。 動作用電力の供給を必要とする機能モジュールの内部配線を説明するための図である。 機能モジュールの変形例を示す図である。 図８の機能モジュールの変形例を含む携帯電話装置システムの変形例を示す図である。

符号の説明

１０…携帯電話装置（携帯端末装置）、１１…シャーシ、１２…操作部、１３…表示部、１４…マイクロフォン、１５…スピーカ、１６…カメラ、１７Ｌ，１７Ｒ…スライドレール、１８₁〜１８₄…モジュール固定部、１９Ｇ₁〜１９Ｇ₄，１９Ｖ₁〜１９Ｖ₄…凹部（端末側電源端子）、２１…制御部、２２…アンテナ、２３…送受信部、２４…記憶部、２５…電源部、３０₁〜３０₅…機能モジュール、３１…基台部、３２Ｌ，３２Ｒ…レールランナー部、３３…スライドスイッチ、３５₁〜３５₅…機能部、３８…スライド位置固定部、３９Ｇ，３９Ｖ…突起体、１００，１００Ａ…携帯電話装置システム（携帯端末装置システム）。

Claims (7)

1. 所定の単位長の自然数倍の長さを有する機能モジュールが有するレールランナー部と係合し、前記機能モジュールをスライド移動可能とさせた方向に延びたスライドレールと；
   前記スライド移動方向に沿って前記所定の単位長間隔で前記スライドレールに設けられ、前記機能モジュールを固定するモジュール固定部と；
   を備えることを特徴とする携帯端末装置。
2. 操作入力を行うために複数のキーを有する操作入力手段と；
   表示出力を行うための表示出力手段と；を更に備え、
   前記スライドレールは、前記複数のキーが配置された操作入力面及び前記表示手段の表示面のいずれの面でもない面に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
3. 動作電力を供給するための電源部と；
   前記電源部の電力供給端子と電気的に接続され、前記モジュール固定部により固定された前記機能モジュールのモジュール側電源端子と電気的に接続される端末側電源端子と；
   を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の携帯端末装置に装着され、前記携帯端末装置に特定の機能を付加する機能モジュールであって、
   前記特定の付加機能を有する機能部と；
   前記携帯端末装置に設けられたスライドレールに係合するレールランナー部と；
   前記携帯端末装置において前記スライドレールに沿って設けられた複数のモジュール固定部の少なくとも１つと嵌合可能なスライド位置固定部と；を備え、
   前記スライドレールが延びる方向に沿った外形長さが、前記携帯端末装置において定められている単位長の自然数倍の長さとされている、
   ことを特徴する機能モジュール。
5. 前記モジュール固定部への前記スライド位置固定部の着脱を設定する着脱操作スイッチを更に備える、ことを特徴とする請求項４に記載の機能モジュール。
6. 前記携帯端末装置からの電力供給を受けることなく、前記特定の機能を発揮する、ことを特徴とする請求項４又は５に記載の機能モジュール。
7. 電池を収納可能な補助電源モジュールである、ことを特徴とする請求項４又は５に記載の機能モジュール。

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