JP4265765B2

JP4265765B2 - 携帯通信機器

Info

Publication number: JP4265765B2
Application number: JP2003343989A
Authority: JP
Inventors: 陽信澤田
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2003-10-02
Filing date: 2003-10-02
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2023-10-02
Also published as: CN1604598A; US7430443B2; US20050107141A1; JP2005110149A; US20080318627A1; TW200518556A; KR20050033035A

Description

本発明は、表示部等の機能デバイス（アプリケーションデバイス）を有し、種々の機能を実現するようにした折り畳み型携帯電話機などの携帯通信機器に関する。

図２は、折り畳み型携帯電話機の外観を例示する図であり、開いた状態を同図（ａ）に、折り畳んだ状態を同図（ｂ）に示している。この携帯電話は、ＬＣＤ（液晶表示）パネルやカメラなどを搭載した上側筐体２０と、送受信回路、ＣＰＵなどを搭載した下側筐体１０と、これらを折り畳み可能に結合するための折り畳み部３０とから構成されている。

上側筐体２０には、開いたときに見えるようにその内面側に主ＬＣＤパネル２が設けられており、その外面側に、アンテナ１、高感度モバイルカメラ３、映る範囲が画像に収まる目安になるポジショニングミラー４、着信情報などを表示するためのＬＥＤ（発光ダイオード）ディスプレイ５、電話の着信やメール受信、日付、時刻などを表示するための副ＬＣＤパネル６等が設けられている。また、下側筐体１０には、キー操作部９が設けられている。

図２に示されるような折り畳み型携帯電話機では、送受信するための無線部（送受信回路）や、制御を司るＣＰＵや、ＲＯＭ，ＲＡＭなどのメモリは、下側筐体１０に設けられることが多い。そして、そのＣＰＵの制御の基に、上側筐体２０に設けられている主ＬＣＤパネル２などの表示部やカメラを制御するよう構成されている（特許文献１参照）。
特開２００３−１９８６７６号公報

このようなカメラつきの折り畳み型携帯電話機では、上側筐体２０と下側筐体１０との間には、表示部とＣＰＵ、メモリとの間の信号線に加えて、カメラとＣＰＵ、メモリとの間の信号線が追加されるから、折り畳み部３０のワイヤーハーネスが大きくなり、その構造上に問題を有していた。

カメラで撮影した画像を表示部でモニタすることになるが、そのためにはある程度の高速度のレート（例えば、１５フレーム／秒）で画像を更新する必要がある。カメラの画素数は例えば３０数万画素であり、表示部の表示画面は例えば横１７６×縦２２０でありフルカラーで表示する。したがって、カメラ画像のためのデータ量は大きくなる。

また、この折り畳み型携帯電話機にゲーム機能を付加する場合には、そのデータ処理を下側筐体１０のＣＰＵで処理し、その処理結果である映像は上側筐体の表示部に表示させることになる。このゲーム機能を実現するためのデータ量も大きなものとなる。

このように、カメラやゲームなど機能デバイス（アプリケーションデバイス）の大きなデータ量を処理するために、折り畳み部３０のワイヤーハーネスには高速の信号（クロックや、画像データ）が大量に通過するから、ワイヤーハーネスの容量性負荷により、消費電力が増加してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、カメラやゲームなどの機能を実現するようにした携帯通信機器において、上側筐体（第１筐体）と下側筐体（第２筐体）との間を接続する信号線数を少なくして、折り畳み部や回転部など結合部のワイヤーハーネスを簡素化し、またその間の通信量を低減して、消費電力を低減することを目的とする。

請求項１の携帯通信機器は、第１筐体と第２筐体とが機械的及び電気的に結合された構成の携帯通信機器であって、
前記第１筐体と前記第２筐体とを折り畳み可能に結合し、ワイヤーハーネスを有する折り畳み部を有し、
前記第１筐体は、画像表示及び又は画像入力を含む画像データを取り扱う複数の機能デバイスと、該複数の機能デバイスの制御を行う第１ＣＰＵと、該第１ＣＰＵによって制御される第１メモリと、前記ワイヤーハーネスに接続される第１筐体用入出力インターフェースとを有し、更に前記複数の機能デバイスと前記第１ＣＰＵと前記第１メモリと前記第１筐体用入出力インターフェースとを相互に結合する第１筐体用バスラインを備え、
前記第２筐体は、キー入力操作を行う操作部と、外部との間で通信を行うための送受信回路と、該送受信回路の制御を行う第２ＣＰＵと、該第２ＣＰＵによって制御される第２メモリと、前記ワイヤーハーネスに接続される第２筐体用入出力インターフェースとを有し、更に前記操作部と前記第２ＣＰＵと前記第２メモリと前記第２筐体用入出力インターフェースとを相互に結合する第２筐体用バスラインを備え、
前記第１筐体から前記第２筐体に、あるいは前記第２筐体から前記第１筐体に、前記画像データを含むデータを供給する場合に、前記第１筐体用バスラインと前記第１筐体用入出力インターフェースと前記ワイヤーハーネスと前記第２筐体用入出力インターフェースと前記第２筐体用バスラインを介して圧縮された画像データ及びキー操作入力信号を含む制御信号によるデータ送受信を行うことを特徴とする。

請求項２の携帯通信機器は、請求項１に記載の携帯通信機器において、前記複数の機能デバイスは、カメラモジュール及び表示モジュールを含むことを特徴とする。

請求項３の携帯通信機器は、請求項１または２に記載の携帯通信機器において、前記第１筐体には、前記第１ＣＰＵの画像処理機能を含む一部の機能を代替するためのメディアプロセッサを含むことを特徴とする。

本発明によれば、機能デバイス（アプリケーションデバイス）とともにアプリケーション用の第１ＣＰＵ及びアプリケーション用の第１メモリが第１筐体（上側筐体）に設置されており、送受信回路とともに通信用の第２ＣＰＵ及び通信用の第２メモリが第２筐体（下側筐体）に設置されているので、アプリケーション処理におけるデータ転送が主に第１筐体内で行われる。したがって、アプリケーション処理に関して、第２筐体との間の通信量が減少する。

また、アプリケーション処理に関して、第１筐体と第２筐体との間を接続するバスライン幅（信号線数）がボトルネックになることは殆どなくなり、アプリケーション処理での高速且つ大量の通信が可能となる。したがって、アプリケーション処理でのシステムの構築が容易になる。

また、第１筐体と第２筐体との間の通信量が減少するので、その間を接続するバスライン幅（信号線数）を小さくし、折り畳み部等の結合部のワイヤーハーネスを小さくできる。したがって、製造コストを低減できる。第１筐体と第２筐体との間の通信量が減少するので、折り畳み部等の結合部のワイヤーハーネスを通過する高速度のデータ量が少なくなり、容量性負荷による消費電力を低減できる。この信号線数の減少と消費電力の低減は、携帯通信機器における大きなメリットである。

以下、本発明の携帯通信機器の実施例について、折り畳み型携帯電話機を例に図を参照して説明する。折り畳み型携帯電話機以外の他の携帯通信機器についても同様に適用できる。

図１は、本発明の実施例に係る携帯電話機の構成を示す図である。図１において、携帯電話機は、第１筐体である上側筐体２０と、第２筐体である下側筐体１０と、これらを折り畳み可能に結合する結合部である折り畳み部３０とから構成されている。その外観は図２に示した従来の携帯電話と同様でも良いが、図１ではアンテナ１、高感度モバイルカメラ３、ポジショニングミラー４、ＬＥＤディスプレイ５、副ＬＣＤパネル６は、図示省略されている。なお、主ＬＣＤパネル２がＬＣＤモジュール２１に含まれ、キー操作部９がキーマトリクス１５に相当している。

図１において、下側筐体１０には、アンテナを介してデータなどをデータ等を送受信するための送受信回路１１と、主に携帯電話機としての通信機能の処理を行う第２ＣＰＵである通信用ＣＰＵ１２（以下、Ｃ−ＣＰＵ）と、音声信号を処理するためのオーディオプロセッサ１３と、第２メモリである通信用メモリ１４と、キーマトリクス１５と、キーＩＦ（インターフェース回路）１６と、上側筐体２０と下側筐体１０における各構成要素に電力を供給するための電源回路１７等を備えている。

メモリ１４は、ワークメモリとして機能するスタティックＲＡＭなどからなる揮発性メモリと、電話番号、メールアドレス等や、プログラム等の固定情報を記憶するフラッシュメモリなどからなる不揮発性メモリを有している。オーディオプロセッサ１３は、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）を用いて構成しても良い。送受信回路１１は、Ｃ−ＣＰＵ１２やオーディオプロセッサ１３と接続されている。なお、揮発性メモリは、Ｃ−ＣＰＵ１２に内蔵されていても良い。

なお、オーディオプロセッサ１３の機能をＣ−ＣＰＵ１２に持たせることも出来、この場合にはオーディオプロセッサ１３を省略できる。また、外部とのデータ等の送受信はアンテナを介して無線で行うものの他、有線通信でデータなどを送受信するものでも良い。

第１バスラインＢＵＳ−１に、Ｃ−ＣＰＵ１２と、オーディオプロセッサ１３と、メモリ１４と、キーＩＦ１６を介してキーマトリクス１５が結合されている。上側筐体２０とデータの遣り取りを行うための第１Ｉ／Ｏ（入出力）ＩＦ１９に、第１バスラインＢＵＳ−１が結合されている。

また、Ｃ−ＣＰＵ１２は、キーマトリクス１５からのキー操作信号や着信信号やその他の制御信号なども取り扱い、必要な信号は上側筐体２０に送出する。また、Ｃ−ＣＰＵ１２は、上側筐体２０からの画像データ（例えば、静止画データ）を送受信回路１１へ送出し、また、送受信回路１１を介して受け取った画像データ（例えば、静止画データ）等の信号を上側筐体２０へ送出するなどの処理を行う機能を持たせることが望ましい。なお、以下の説明では、静止画として説明するが、静止画には更新頻度の少ない画像データ（例えば１０フレーム／ｓ以下の更新レートの低い画像）を含めてもよいものとする。

上側筐体２０には、表示パネルやそのためのドライバー等を有している表示モジュールであるＬＣＤモジュール２１と、ディスプレイＩＦ２２と、カメラやそのためのドライバー等を有している撮像モジュールであるカメラモジュール２３と、カメラＩＦ２４と、主にＬＣＤモジュール２１やカメラモジュール２３等の機能デバイス（アプリケーションデバイス）を制御するための第１ＣＰＵであるアプリケーション用ＣＰＵ２５（以下、Ａ−ＣＰＵ）と、Ａ−ＣＰＵの画像処理機能を含む一部の機能（画像圧縮処理など）を代替するためのメディアプロセッサ２６と、第１メモリであるアプリケーション用メモリ２７等を備えている。

メモリ２７は、ワークメモリとして機能するスタティックＲＡＭなどからなる揮発性メモリと、プログラム等の固定情報を記憶するフラッシュメモリなどからなる不揮発性メモリを有している。このメモリ２７は、ワークメモリとして機能するから、カメラモジュール２３により撮影された撮影画像データが一旦記憶され、記憶された画像データが必要に応じて所要の調整が行われた上で読み出されてＬＣＤモジュール２１や下側筐体１０に供給される。

なお、メディアプロセッサ２６の機能をＡ−ＣＰＵ２５に持たせることも出来、この場合にはメディアプロセッサ２６を省略できる。

第２バスラインＢＵＳ−２に、ディスプレイＩＦ２２を介してＬＣＤモジュール２１と、カメラＩＦ２４を介してカメラモジュール２３と、Ａ−ＣＰＵ２５と、メディアプロセッサ２６と、メモリ２７が結合されている。下側筐体１０とデータの遣り取りを行うための第２Ｉ／ＯＩＦ２９に、第２バスラインＢＵＳ−２が結合されている。

折り畳み部３０は、下側筐体１０と上側筐体２０との間を複数の信号線で接続しており、下側筐体１０と上側筐体２０とを折り畳み可能に結合する。これらの信号線は、ワイヤーハーネス３１として形成されることが望ましい。

さて、この図１の折り畳み型携帯電話機の動作について説明する。まず、カメラモジュール２３により被写体を撮影する場合には、キーマトリクス１５の操作に基づいて撮影指示情報がカメラモジュール２３に供給され、カメラモジュール２３により撮影が開始される。この撮影指示情報は、キーマトリクス１５からＣ−ＣＰＵ１２とＡ−ＣＰＵ２５を介して行っても良く、また、キーマトリクス１５から直接カメラモジュール２３に供給するようにしても良い。

カメラモジュール２３により撮影された撮影画像データは、メモリ２７に一旦記憶される。記憶された撮影画像データは、必要に応じて所要の調整が行われた上で読み出されてＬＣＤモジュール２１に表示される。

これらのメモリ２７への記憶やＬＣＤモジュール２１への表示は、Ａ−ＣＰＵ２５の制御の元に行われる。その画像データの更新は、ＬＣＤモジュール２１でモニタを行うために、ある程度の高速度のレート（例えば、１５フレーム／秒）で行われる。

このカメラモジュール２３による撮影、ＬＣＤモジュール２１への表示において、高速度に更新される画像データの処理は、Ａ−ＣＰＵ２５、メモリ２７等を含む上側筐体２０の内部のみで行われる。即ち、Ｃ−ＣＰＵ１２は、この画像データの処理の際に、殆ど処理負担を負わないで済む。

この場合、折り畳み部３０には、従来のように、上側筐体２０のカメラモジュール２３から下側筐体１０のＣＰＵへ、及び下側筐体１０のＣＰＵから上側筐体２０のＬＣＤモジュール２１へと画像データを、高速（リアルタイム）に往復させる必要がなくなる。したがって、シリアル通信にするなどして、折り畳み部３０の信号線数が減少でき、そのワイヤーハーネス３１を小さくできる。また、そのワイヤーハーネス３１を通過するデータ量が著しく減少するから、消費電力が低減できる。

次に、カメラモジュール２３により撮影され、ＬＣＤモジュール２１に表示されている画像を通信相手に伝送する場合には、ＬＣＤモジュール２１に伝送したい画像が表示されたときに、キーマトリクス１５からの操作に基づいて画像送信指示情報がＡ−ＣＰＵ２５に供給される。Ａ−ＣＰＵ２５の制御の基に、メモリ２７に記憶されている画像データが、まず下側筐体１０側に送出される。この画像データの送出の際に、メディアプロセッサ２６で画像圧縮処理などのデータ削減処理を施してから、送出することがよい。

下側筐体１０側では、送られた画像データをＣ−ＣＰＵ１２の制御の基に送受信回路１１から外部の通信相手に伝送する。この送信される画像は静止画像や、更新頻度の少ない画像データであると、送信のための負担が少ない。

また、ＬＣＤモジュール２１の画面を見ながらゲームを行う場合について説明する。ゲームのために必要なデータは予めメモリ２７に記憶されている。したがって、下側筐体１０側からはキーマトリクス１５の操作に基づく指令信号が折り畳み部３０を通って、Ａ−ＣＰＵ２５に供給される。Ａ−ＣＰＵ２５では、指令信号にしたがって、メモリ２７に記憶されたプログラムデータやその他のデータを読み出し、読み出されたデータに基づいてＬＣＤモジュール２１に表示される画面表示を制御する。

このようにゲームの場合にも、高速なデータ処理やそれに基づく高速なデータ伝送は上側筐体２０の内部でのみ行われる。したがって、ゲームの場合にも、折り畳み部３０をとって流れるデータ量、データ幅は極めて少なくて済む。

次に、通信相手から画像データを含む通信データが送られてきた場合には、まず、送受信回路１１で受信し、Ｃ−ＣＰＵ１２及びオーディオプロセッサ１３でその通信データを処理する。そして、画像データを含む通信データを受信した旨及びその受信した画像データを、圧縮処理した後、折り畳み部３０を経由してＡ−ＣＰＵ２５に通知し、その受信した画像をＬＣＤモジュール２１に表示する。この受信した画像も静止画像や、更新頻度の少ない画像である。

このように、折り畳み部３０を介して下側筐体１０側と上側筐体２０側との間での伝送するデータは、いずれの方向でも静止画または圧縮された画像データや、キー操作信号あるいはその他制御信号である。したがって、従来のように、モニタのために高速度のレートで更新される画像（撮影画像やゲーム画像）を、折り畳み部３０のワイヤーハーネス３１を介して伝送する必要がない。したがって、折り畳み部３０のワイヤーハーネス３１の容量性負荷によって、消費電力が増加することはないし、ノイズ対策のための部品数を削減することも出来る。また、下側筐体１０と上側筐体２０間で、静止画像データを含むデータを供給する場合にのみ、その間でのデータ送受を可能にするから、画像データなどの送受信及び表示を的確に支障なく行うことができる。

なお、ＬＥＤディスプレイや副ＬＣＤパネルの動作については省略したが、これらは電話の着信などに応じて、着信情報やメール受信、日付、時刻などの低速且つ少ないデータ量が下側筐体１０側と上側筐体２０側との間に伝送されるだけであるから、折り畳み部３０での問題とはならない。

また、表示パネルとしては、ＬＣＤ表示パネルを使用することとして説明したが、これに限ることなく、有機Ｅ／Ｌ表示パネルなど他の表示装置を用いて、同様に携帯通信機器を構成することができる。又、折り畳み構造のみについて説明したが、下側筐体と上側筐体とを回転させるような構造でも同様となる。

本発明の実施例に係る携帯電話機の構成を示す図一般的な折り畳み型携帯電話機の外観を例示する図

符号の説明

１０下側筐体
１１送受信回路
１２Ｃ−ＣＰＵ
１３オーディオプロセッサ
１４メモり
１５キーマトリクス
１６キーＩＦ
１７電源回路
１９Ｉ／ＯＩＦ
２０上側筐体
２１ＬＣＤモジュール
２２ディスプレイＩＦ
２３カメラモジュール
２４カメラＩＦ
２５Ａ−ＣＰＵ
２６メディアプロセッサ
２７メモリ
２９Ｉ／ＯＩＦ
３０折り畳み部
ＢＵＳ−１第１バスライン
ＢＵＳ−２第２バスライン

Claims

第１筐体と第２筐体とが機械的及び電気的に結合された構成の携帯通信機器であって、
前記第１筐体と前記第２筐体とを折り畳み可能に結合し、ワイヤーハーネスを有する折り畳み部を有し、
前記第１筐体は、画像表示及び又は画像入力を含む画像データを取り扱う複数の機能デバイスと、該複数の機能デバイスの制御を行う第１ＣＰＵと、該第１ＣＰＵによって制御される第１メモリと、前記ワイヤーハーネスに接続される第１筐体用入出力インターフェースとを有し、更に前記複数の機能デバイスと前記第１ＣＰＵと前記第１メモリと前記第１筐体用入出力インターフェースとを相互に結合する第１筐体用バスラインを備え、
前記第２筐体は、キー入力操作を行う操作部と、外部との間で通信を行うための送受信回路と、該送受信回路の制御を行う第２ＣＰＵと、該第２ＣＰＵによって制御される第２メモリと、前記ワイヤーハーネスに接続される第２筐体用入出力インターフェースとを有し、更に前記操作部と前記第２ＣＰＵと前記第２メモリと前記第２筐体用入出力インターフェースとを相互に結合する第２筐体用バスラインを備え、
前記第１筐体から前記第２筐体に、あるいは前記第２筐体から前記第１筐体に、前記画像データを含むデータを供給する場合に、前記第１筐体用バスラインと前記第１筐体用入出力インターフェースと前記ワイヤーハーネスと前記第２筐体用入出力インターフェースと前記第２筐体用バスラインを介して圧縮された画像データ及びキー操作入力信号を含む制御信号によるデータ送受信を行うことを特徴とする、携帯通信機器。
前記複数の機能デバイスは、カメラモジュール及び表示モジュールを含むことを特徴とする、請求項１に記載の携帯通信機器。
前記第１筐体には、前記第１ＣＰＵの画像処理機能を含む一部の機能を代替するためのメディアプロセッサを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の携帯通信機器。