JP4802956B2 - 携帯端末機器 - Google Patents

Description

本発明は、音声出力手段と携帯端末機器に対して着脱可能な着せ替えパネルとを備えた携帯端末機器に関する。

携帯端末機器は、近年のニーズの多様化により、ユーザの好みのデザインにカスタマイズできる着せ替えパネルを備える携帯端末機器が増えてきている。一般的な着せ替えパネルは、様々な意匠性を実現したデザインパネルとして構成され、嵌め込みやねじ留めにより携帯端末機器に着脱できる構成となっている。

一方、携帯端末機器は、更なる高機能化が求められており、音楽を聴いたりテレビを見たりすることのできる携帯端末機器が主流となってきている。音楽再生機能やテレビ機能を内蔵する場合、音量や音質が重視されるが、従来の携帯端末機器に内蔵される内蔵スピーカには、携帯端末機器としての大きさゆえのスピーカの大きさの制限や、スピーカの性能によった最大音量の制限があるので、この内蔵スピーカで音楽やテレビの音を聴くには、音量や音質が不十分であるという問題があった。

従来技術例として、カメラやスピーカなどの付加機能を有する背面パネルを着脱して背面パネルが有する付加機能を設定変更し、本体部が有する所定機能を設定変更することにより、ユーザの好みや用途に合わせた携帯電話機のカスタマイズやバージョンアップが行える「携帯電話機、携帯電話機の背面パネル装着方法及びフェースプレート装着方法」がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１７２６５４号公報

しかしながら、特許文献１記載の発明は、付加機能として背面パネルに備えられるスピーカは、従来の一般的な内蔵スピーカと同じ大きさ・性能であるので、音楽やテレビの音を聴くための音量や音質は不十分となる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、携帯端末機器において音楽やテレビを楽しむために十分な音量や音質を確保できる、安価でかつ手軽な着せ替えパネルを装着可能な携帯端末機器を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明の携帯端末機器は、外部スピーカを備え、その外部スピーカの放音に係る能動素子を持たない着せ替えパネルを装着可能な携帯端末機器であって、携帯端末機器内に予め内蔵される内蔵スピーカと、外部スピーカと内蔵スピーカとを切り替えるスピーカ切替手段と、着せ替えパネルの装着時に外部スピーカと前記スピーカ切替手段とを電気的に接続するための接続手段と、内蔵スピーカから出力する音と、外部スピーカから出力する音と、を生成する音生成手段に対し、内蔵スピーカから出力する出力音量及び外部スピーカから出力する出力音量をそれぞれ所定の範囲に設定する音量設定手段と、を有し、音量設定手段は、着せ替えパネルの装着時に、スピーカ切替手段により内蔵スピーカから外部スピーカへ切り替えられた場合に、外部スピーカから出力する出力音量を、内蔵スピーカから出力する出力音量の最大値よりも大きい値で音生成手段に設定可能であることを特徴とする。

本発明によれば、携帯端末機器において、音楽やテレビを楽しむために十分な音量や音質を確保することが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

〈発明の特徴〉
本発明は、図１に示すように、着せ替えパネルを装着可能な携帯端末機器１０１において、着せ替えパネル１０３を携帯端末機器１０１に装着することにより外部スピーカ１７から音を聴くことができ、図４のように、外部スピーカ１７使用時には、内蔵スピーカ１６よりも音量もしくは音圧の可変範囲、つまりダイナミックレンジを広くさせることを特徴とする。また、着せ替えパネル１０３は、スピーカ１７と電気線と接続端子のみを備え、アクティブ回路を一切持たないパネルとすることを特徴とする（実施例１）。

また、本発明は、図７に示すように携帯端末機器１０１に検出用端子Ｃ、Ｅを設け、かつ、図６に示すように着せ替えパネル１０３にアクティブ回路を持たない検出用端子Ｄ、Ｆを具備し、各検出端子ＣとＤ、ＥとＦがそれぞれ接触することで、外部スピーカ１７へ自動切り替えを行うことを特徴とする（実施例２）。

さらに、本発明は、図９、図１０、図１１に示すように、着せ替えパネルの形状や、外部スピーカ１７の配置にバリエーションを持たせるようにし、携帯端末機器１０１のＸ、Ｙ（縦、横）寸法を維持しつつ、外部スピーカ１７を利用できるようにした機構を持つことを特徴とする（実施例３、４、５）。
以下、各実施例について説明する。

図１は、本発明の実施例１である、携帯端末機器、及び、この携帯端末機器に着脱可能な着せ替えパネルを示し、携帯端末機器に着せ替えパネルを装着した状態を示す外観斜視図である。図１に示すように、本実施例の携帯端末機器１０１は、折り畳み式携帯電話機であり、表示部としてのＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を備えた上側筐体と、入力操作部として各種キーを備えた下側筐体とが図示しないヒンジ部により連結された構成である。そして、本実施例の着せ替えパネル１０３は、携帯端末機器１０１の上側筐体の背面側（ＬＣＤ２４の面を正面側とする）に装着される。なお、図１では図示していないが、携帯端末機器１０１の上側状態の背面側には、着せ替えパネル１０３の装着時に着せ替えパネル１０３に具備された端子と接触させるための端子Ａが、所定の位置に備えられている。

図２に、着せ替えパネル１０３の外観を示す。図２に示すように、着せ替えパネル１０３は、左右に外部スピーカ１７（右スピーカと左スピーカ）を具備し、左右のスピーカ１７の間には、携帯端末機器１０１の上側筐体に嵌め込むための凹部が形成されている。また、この凹部の下方には、携帯端末機器１０１に具備された端子Ａと接触させるための端子Ｂを具備している。なお、凹部の横幅を携帯端末機器１０１の上側筐体の横幅に合わせてスムーズに嵌め込むために、スライド機構を備えるように構成し、凹部の横幅を調整できるようにしてもよい。

図３は、本実施例の携帯端末機器１０１と着せ替えパネル１０３の構成を示すブロック図である。図３に示すように、携帯端末本体１０１内には、ユーザが操作可能なキー２５、キー操作に応じた操作内容や映像を表示するＬＣＤ２４、キー操作によるユーザからの命令を処理するＣＰＵ（Central Processing Unit）２３、音データなどのユーザデータを保持するメモリ２２、ＣＰＵ２３により処理された命令を物理的に処理させるための制御回路２１、音データを復号するためのデコーダ１１、デコーダ１１で復号されたデータをアナログ変換するＤ／Ａ（Digital/Analog）コンバータ１２、アナログ変換されたアナログデータの振幅（つまり、音量）を調整するボリューム回路１３、アナログデータを増幅させるスピーカアンプ１４、音声等を機器外に出力する内蔵スピーカ１５、内蔵スピーカ１５と外部スピーカ１７とを切り替えるためのアナログＳＷ（Switch）１６、アナログＳＷ１６から分岐し、外部スピーカ１７と接続するための端子Ａ、が備えられている。また、着せ替えパネル１０３には、端子Ａと接続するための端子Ｂ、内蔵スピーカ１５と同等もしくはより最大許容定格の大きいスピーカ１７、が備えられている。

なお、図３、図７では図示を省略しているが、ステレオスピーカ方式に対応するためには、Ｄ／Ａコンバータ１２、ボリューム回路１３、スピーカアンプ１４、アナログＳＷ１６、端子Ａ、及び端子Ｂはそれぞれ、Ｒ（ライト）側とＬ（レフト）側を備える必要があり、これは一般的な周知技術である。

次に、図３、図４、及び図５を参照しながら、本実施例の動作について説明する。

図４は、ユーザ操作による音量設定値と、スピーカ出力レベル（つまり、音圧もしくは音量）との関係を示した相関図である。図４では、内蔵スピーカの使用時に比べ、外部スピーカの使用時は、スピーカの最大定格の許容範囲を大きくすることが可能なため、より大きな音量を設定できることを示している。

図１、図３に示すキー２５からのキー操作により選択された音量設定値は、制御回路２１を介し、ＣＰＵ２３にて、適切なスピーカボリューム値へ変換され、ボリューム回路１３へ設定される。なお、音量設定は、そのハードウェアの構成によっては、ボリューム回路１３のみの設定ではなく、音声経路の途中で他手段でも構成することは一般的に知られているので、この限りではない。

そして、図５に示すように、着せ替えパネル１０３が携帯端末機器１０１に装着された後（ステップＳ１）、ユーザによって外部スピーカ１７に切り替える操作（ユーザは、所定のメニュー画面等で、キー２５の操作により「外部スピーカへ切り替え」を選択する）が行われたかどうかを判断する（ステップＳ２）。外部スピーカへの切り替え操作が行われた場合（ステップＳ２／ＹＥＳ）、アナログＳＷ１６を外部スピーカ１７へ切り替える。その後、ユーザによって音量設定操作（ユーザは、所定のメニュー画面等で、キー２５の操作により外部スピーカ１７から出力される音量の値を設定する）が行われたかどうかを判断する（ステップＳ４）。音量設定操作が行われた場合（ステップＳ４／ＹＥＳ）、設定された音量設定値に調整制御する（ステップＳ５）。

よって、内蔵スピーカ１５利用時は例えば音量設定が６までしか設定できない場合でも、外部スピーカ１７へ切り替えることにより、音量設定が例えば９まで選択できるようになる。

従来、例えば上記特許文献１記載の発明では、背面パネルの大きさが携帯電話機の筐体の大きさに合わせたものであるので、背面パネルに設置可能なスピーカの大きさが、携帯電話機の背面の面積内に限定されてしまい、音楽やテレビの音を聴くための音量や音質は不十分となる可能性があったが、本実施例によれば、実装上の制約が少ない着せ替えパネルにスピーカを構成するため、実装するスピーカの大きさは携帯端末機器の筐体の面積に制限されることがなく、また、携帯端末機器自体に大型スピーカを持たせずに済み、さらには、携帯端末機器本体を大型化せずに、高出力の音を聞くことができる。特に、携帯端末機器で音楽を聴いたり、テレビを見たりする場合、臨場感のある音を聞くことができるようになることや、着せ替えパネルのカスタマイズ化により、エンドユーザの利用方法にバリエーションが広がるという効果が得られる。また、本実施例の着せ替えパネルは、実装上の制約が携帯端末機器に比べ少ないことから、着せ替えパネルに周波数別の複数のスピーカを備えることで、より高音質な音を楽しむことも可能となる。

また、従来、ヘッドセットコネクタへ接続可能な外部スピーカが実用化されているが、ヘッドセットアンプはスピーカアンプに比べ出力レベルが小さいため、外部スピーカ側にアンプが必要であった。そのため、外部スピーカ側に電源回路を設けてアンプで増幅しなければいけなかったが、本実施例のスピーカつき着せ替えパネルには、スピーカとその配線のみで構成されるため、能動素子を持たない。そのため、本実施例では、容易で安価な高出力のスピーカを構成した着せ替えパネルを提供することができる。また、本実施例によれば、携帯端末機器を持ち運んでいる場合には通常の着せ替えパネルを装着し、自宅など落ちついた場所ではスピーカ付き着せ替えパネルに着せ替えて、高出力スピーカで音楽やテレビを楽しむといったことが可能となる。

また、従来、携帯端末機器のスピーカが筐体の背面に実装されているような場合（又は、上記特許文献１記載の発明のように、スピーカが背面パネルに設置される場合）、例えばＴＶ電話やＴＶ視聴等のＴＶ機能を使用する時に、正面側に備えられた表示画面に表示される映像と、背面側に備えられたスピーカから出力される音とが、正反対の方向に出力されてしまうため、音声が聞こえづらいという問題があったが、本実施例の着せ替えパネルを使用することで、携帯端末機器本体（又は、背面パネル）の実装に依存せずに、スピーカの向きを任意の方向に実装できるため、ＴＶ機能を使用する時にも音声が聞き取りやすいという効果もある。

本発明の実施例２について、図６及び図７を参照して以下に説明する。
図６は、実施例２の着せ替えパネル１０３の外観イメージ図である。図６に示すように、本実施例の着せ替えパネル１０３は、実施例１の着せ替えパネルの構成（図２参照）に加え、携帯端末機器１０１が着せ替えパネル１０３の装着を自動的に検出する際に用いられる検出用端子Ｄ、Ｆを備えることを特徴とする。なお、本実施例の携帯端末機器１０１には、検出用端子Ｄ、Ｆと接続可能な検出用端子Ｃ、Ｅを備える。

図７は、本実施例の携帯端末機器１０１と着せ替えパネル１０３の構成を示すブロック図である。図７に示すように、実施例１と異なる点を説明すると、携帯端末機器１０１に具備される端子ＥはＧＮＤ（GrouND）に接続されている。また、端子Ｃは、端子Ｃの電位に基づいて着せ替えパネル１０３の装着の有無を自動検出させるため、制御回路２１に接続される。着せ替えパネル１０３には、端子Ｃと接続される端子Ｄと、端子Ｅと接続される端子Ｆとを具備し、端子Ｄと端子Ｆは電気的に接続されている。

図８は、実施例２の動作を示すフローチャートである。
着せ替えパネル１０３が携帯端末機器１０１に装着されると、図７に示すように、端子Ｃと端子Ｄ、端子Ｅと端子Ｆがそれぞれ接続されるが、これら各端子同士の接続に基づいて、制御回路２１が、着せ替えパネル１０３が携帯端末機器１０１に装着されたかどうかを検出する（ステップＳ１１）。着せ替えパネル１０３の装着を検出した場合（ステップＳ１１／ＹＥＳ）、制御回路２１はアナログＳＷ１６に外部スピーカ１７に切り替えるように要求し、外部スピーカ１７に接続されるように切り替わる（ステップＳ１２）。その後、ユーザによって音量設定操作（ユーザは、所定のメニュー画面等で、キー２５の操作により外部スピーカ１７から出力される音量の値を設定する）が行われたかどうかを判断する（ステップＳ１３）。音量設定操作が行われた場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、設定された音量設定値に調整制御する（ステップＳ１４）。

よって、内蔵スピーカ１５利用時は例えば音量設定が６までしか設定できない場合でも、外部スピーカ１７へ切り替えることにより、音量設定が例えば９まで選択できるようになる。
なお、音量設定上限値を、その回路構成により任意に設計できることは、ここでは敢えて言及しない。

本発明の実施例３について、図９を参照して説明する。
図９に示すように、着せ替えパネル１０３の外部スピーカ１７の実装位置を変更し、着せ替えパネル１０３を小型にしたことを特徴とする。この着せ替えパネル１０３の機能、動作は、上記実施例１及び２と同様である。

本発明の実施例４について、図１０を参照して説明する。
図１０に示すように、本実施例の着せ替えパネル１０４は、開口部又は透過部材であるＬＣＤ窓１０６を備え、携帯端末機器１０１のＬＣＤ面が備えられた面に装着することができる、ＬＣＤ窓付き及びスピーカ付き着せ替えパネルであることを特徴とする。例えば、図１に示す携帯端末機器１０１の上側筐体の背面側にもＬＣＤが備えられている場合、本実施例の着せ替えパネル１０４は、正面側に備えられているＬＣＤ２４に対しても、また、背面側に備えられているＬＣＤに対しても、装着することができる。装着方法は、簡易に着脱するために、筐体に対して嵌め込む方法が好ましい。この着せ替えパネル１０４の機能、動作は、上記実施例１及び２と同様である。

本発明の実施例５について、図１１を参照して説明する。
図１１（ａ）に示すように、本実施例の着せ替えパネル１０５は、スピーカ付き回転型着せ替えパネルであることを特徴とする。本実施例の着せ替えパネル１０５は、その中央部分に回転機構３１を具備し、また、回転機構３１の回転を伴わない箇所に端子Ｂを具備する。携帯端末機器１０１は、端子Ｂに対応する箇所に端子Ａを備え、着せ替えパネル１０５が回転した場合にも端子Ａと端子Ｂとが接続を保つ状態になるように構成する。また、携帯端末機器１０１の背面側には、着せ替えパネル１０５の回転機構３１を嵌め込み式等で装着することが可能な部位が設けられる。携帯端末機器１０１の通常使用時は、図１１（ｂ）に示すように、着せ替えパネル１０５を回転させずに、筐体に合わせて装着しておき、外部スピーカを使用する場合には、図１１（ｃ）に示すように、回転機構３１を軸として、ユーザが着せ替えパネル１０５を９０度回転させる。着せ替えパネル１０５の回転後は、実施例１、２と同様に、外部スピーカ１７が機能、動作する。よって、本実施例によれば、上記実施例１、２と同じ効果を得られるとともに、上記実施例３の効果（通常時は、携帯端末機器１０１の筐体と一体化して小型化する）も得ることができる。

なお、本実施例５では、回転機構３１を着せ替えパネル側に具備するようにしたが、携帯端末機器側に回転機構を設けるようにしてもよい（この場合、着せ替えパネル側に嵌め込み式等で装着することが可能な部位が設けられる）。

以上、本発明の各実施例について説明したが、上記各実施例の記載に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。

本発明は、着脱式パネル機構を有するとともに、ＴＶ電話機能、ＴＶやラジオの視聴機能、動画／音楽再生機能を有する携帯端末装置・機器全般に適用できる。

本発明の実施例１に係り、携帯端末機器に着せ替えパネルを装着した状態を示す外観斜視図である。 本発明の実施例１に係る着せ替えパネルを示す外観斜視図である。 本発明の実施例１に係り、携帯端末機器及び着せ替えパネルの構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に係り、ユーザ操作による音量設定値と、スピーカ出力レベルとの相関関係を示すグラフである。 本発明の実施例１に係る携帯端末機器の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例２に係る着せ替えパネルを示す外観斜視図である。 本発明の実施例２に係り、携帯端末機器及び着せ替えパネルの構成を示すブロック図である。 本発明の実施例２に係る携帯端末機器の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例３に係る着せ替えパネルを示す外観斜視図である。 本発明の実施例４に係る着せ替えパネルを示す外観斜視図である。 （ａ）は本発明の実施例４に係る着せ替えパネルを示す外観斜視図であり、（ｂ）は本発明の実施例４に係る着せ替えパネルを装着した場合の通常使用時の状態を示す外観斜視図であり、（ｃ）は本発明の実施例４に係る着せ替えパネルを装着した場合の外部スピーカ使用時（着せ替えパネル回転時）の状態を示す外観斜視図である。

符号の説明

１１ デコーダ
１２ Ｄ／Ａ（ディジタル／アナログ）コンバータ
１３ ボリューム回路
１４ スピーカアンプ
１５ 内蔵スピーカ
１６ アナログＳＷ（スイッチ）
１７ 外部スピーカ
２１ 制御回路
２２ メモリ
２３ ＣＰＵ
２４ ＬＣＤ
２５ キー
３１ 回転機構
１０１ 携帯端末機器
１０３ スピーカ付き着せ替えパネル
１０４ ＬＣＤ窓付き及びスピーカ付き着せ替えパネル
１０５ 回転機構及びスピーカ付き着せ替えパネル
１０６ ＬＣＤ窓

Claims (3)

1. 外部スピーカを備え、当該外部スピーカの放音に係る能動素子を持たない着せ替えパネルを装着可能な携帯端末機器であって、
   前記携帯端末機器内に予め内蔵される内蔵スピーカと、
   前記外部スピーカと前記内蔵スピーカとを切り替えるスピーカ切替手段と、
   前記着せ替えパネルの装着時に前記外部スピーカと前記スピーカ切替手段とを電気的に接続するための接続手段と、
   前記内蔵スピーカから出力する音と、前記外部スピーカから出力する音と、を生成する音生成手段に対し、前記内蔵スピーカから出力する出力音量及び前記外部スピーカから出力する出力音量をそれぞれ所定の範囲に設定する音量設定手段と、を有し、
   前記音量設定手段は、前記着せ替えパネルの装着時に、前記スピーカ切替手段により前記内蔵スピーカから前記外部スピーカへ切り替えられた場合に、前記外部スピーカから出力する出力音量を、前記内蔵スピーカから出力する出力音量の最大値よりも大きい値で前記音生成手段に設定可能であることを特徴とする携帯端末機器。
2. 前記着せ替えパネルの装着を自動的に検出するパネル装着検出手段をさらに有し、
   前記パネル装着検出手段により前記着せ替えパネルの装着が検出された場合、前記スピーカ切替手段は、前記内蔵スピーカから前記外部スピーカへ切り替えることを特徴とする請求項１記載の携帯端末機器。
3. 前記着せ替えパネルを装着した状態で、該着せ替えパネルを回転させることが可能な回転手段をさらに有することを特徴とする請求項１又は２記載の携帯端末機器。

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