JP4825463B2 - 外付け装置 - Google Patents

Description

本発明は、外付け装置に関する。例えば、携帯用の小型ゲーム機に着脱可能に取り付けられる外付け装置に関する。

携帯用の情報処理装置として、例えば、携帯用の小型ゲーム機が知られている。このような小型ゲーム機にあっては、携帯性やデザイン性の向上を図るために、例えば、マイクやカメラ、文字入力等の機能は外付けハードウェアとして別途用意され、小型ゲーム機に着脱自在に取付可能となっている（例えば、特許文献１）。そして、小型ゲーム機および外付けハードウェアの一方に設けられたプラグを他方に設けられたポートに差し込むことによって電気的接続が行われ、信号や電力の双方向伝送が行われる。

特開平１１−１４４０４０号公報

しかしながら、例えば小型ゲーム機に接続ポートを設け、この接続ポートの位置に対応して外付けハードウェアにプラグを設けるように設計しても、製品個体差によって接続ポートとプラグとの位置がずれてしまう場合がしばしば生じる。
このように接続ポートとプラグとの配設位置がずれていた場合に無理にプラグを接続ポートに押し込むとプラグおよび接続ポートに大きなストレスがかかり、故障の原因となりやすい。

本発明の目的は、携帯情報処理装置への取り付けを円滑に行える外付け装置を提供することにある。

本発明の外付け装置は、接続ポートと、電極部と、係合孔部とを筐体の一側面に有する携帯情報処理装置に外付けされる外付け装置であって、この外付け装置が前記携帯情報処理装置に外付けされる際に前記筐体の前記一側面に対向する取付面を一面に有するケース体と、端子部と、前記係合孔部に挿入されて係合する係合手段と、を備え、前記端子部は、前記接続ポートに差し込まれるプラグと、前記プラグと並列配置され、前記電極部に接続される電極ピンと、前記プラグおよび前記電極ピンが配設される支持台部と、前記接続ポートへの前記プラグの差込み方向に対して略直交する方向に前記支持台部からフランジ状に張り出したスライド板と、を備え、前記ケース体は、前記プラグおよび前記電極ピンを前記取付面から突出させた状態で、前記支持台部および前記スライド板を支持するプラグ支持手段と、前記ケース体外に前記プラグおよび前記電極ピンを露出させるプラグ露出孔部と、を備え、前記プラグ支持手段は、前記スライド板よりも幅広である所定間隔離間して対向配置され、前記スライド板を間に挟む対向壁と、前記スライド板を前記差込み方向から挟持する挟持壁とを有し、前記プラグ、前記電極ピンおよび前記係合手段は、前記接続ポート、前記電極部および前記係合孔部の位置にそれぞれ対応して前記取付面に配設され、前記プラグおよび前記電極ピンは、前記取付面の面内方向において所定量のスライド移動が許容されていることを特徴とする。

このような構成において、携帯情報処理装置の一側面に取付面を当てるようにして外付け装置が携帯情報処理装置に取り付けられる。このとき、外付け装置のプラグおよび電極ピンが、携帯情報処理装置の接続ポートおよび電極部に接続され、外付け装置の係合手段が、携帯情報処理装置の係合孔部に挿入されて係合する。ここで、接続ポートにプラグが挿入されるにあたって、プラグが接続ポートに抵抗無く滑らかに挿入可能な位置に取付面の面内方向で、当該プラグおよび電極ピンがスライド移動する。そして、プラグが接続ポートに差し込まれて、外付け装置が携帯情報処理装置に取り付け固定されるとともに電気的に接続される。

携帯情報処理装置の一側面に接続ポートと、電極部と、係合孔部とが配設されており、これら接続ポートと、電極部と、係合孔部との位置に対応してケース体の取付面に、プラグと、電極ピンと、係合手段とが配設されるのであるが、携帯情報処理装置あるいは外付け装置の製造誤差により、これらの配設位置がずれる場合もしばしば生じる。
従来、これらの配設位置がずれていた場合に無理にプラグを接続ポートに差し込んで外付け装置を携帯情報処理装置に取り付けると、プラグに大きなストレスがかかるので望ましくなく、故障の原因ともなりやすい。

この点、本発明では、プラグおよび電極ピンが、取付面内においてスライド移動可能に設けられ、プラグおよび電極ピンが、接続ポートおよび電極部の位置に応じて位置調整可能であるので、多少の製造誤差に関係なくプラグを円滑に接続ポートに差し込むことができる。

本発明では、前記端子部は、前記プラグおよび前記電極ピンが配設される支持台部と、接続ポートへのプラグの差込み方向に対して略直交する方向に前記支持台部からフランジ状に張り出したスライド板とを備え、前記ケース体は、前記プラグおよび前記電極ピンを前記取付面から突出させた状態で、前記支持台部および前記スライド板を支持するプラグ支持手段と、前記取付面に前記プラグおよび前記電極ピンを露出させるプラグ露出孔部と、を備え、前記プラグ支持手段は、前記スライド板よりも幅広である所定間隔離間して対向配置され、前記スライド板を間に挟む対向壁と、前記スライド板を前記差込み方向から挟持する挟持壁とを有する。

このような構成において、プラグ支持手段によってプラグがケース体から突出する状態で支持される。このとき、プラグ差込み方向においては、挟持壁にてプラグのスライド板が挟持され、このプラグ差込み方向には移動しないようにプラグが支持される。一方、プラグ差込み方向に直交する方向においては、スライド板よりも幅広の間隔で対向した対向壁の間にスライド板が配置されており、さらに、プラグ露出孔部により、プラグおよび電極ピンは筐体外に露出されているので、プラグ差込み方向に直交する方向では所定のスライド移動が許容される。

このような構成によれば、プラグおよび電極ピンが取付面内においてスライド移動可能となり、接続ポートおよび電極部の位置に応じてプラグおよび電極ピンを位置調整可能であるので、多少の製造誤差に関係なくプラグおよび電極ピンを円滑に接続ポートおよび電極部に接続することができる。

本発明では、前記携帯情報処理装置の一側面において前記接続ポートおよび前記電極部を間に挟んで２つの前記係合孔部が設けられており、前記ケース体は、前記取付面において前記端子部を間に挟んで配設された２つの前記係合手段を備えることが好ましい。

このような構成によれば、端子部を間にして両側に係合手段があり、接続ポートおよび電極部を間にして両側に係合孔部があるので、外付け装置を携帯情報処理装置に取り付けた状態で外付け装置に力が作用してもプラグおよび電極ピンを挟んだ両側が動かないので、プラグおよび電極ピンにストレスがかかることがない。
特に、プラグおよび電極ピンを取付面内方向でスライド移動可能としているところ、プラグおよび電極ピンに力がかかることが望ましくないが、この点、プラグおよび電極ピンの両側で係合手段が位置決めされているので、プラグおよび電極ピンに余計な力がかかることを回避して、電気的接続を確実に保ち、また故障を防止することができる。

なお、２つの係合手段はプラグおよび電極ピンから所定距離離間して設けられていることが好ましい。このような構成によれば、プラグおよび電極ピンから所定距離離間したところで係合孔部に係合手段が係合して係合手段が位置固定されるので、プラグおよび電極ピンに大きなストレスがかかることを確実に回避することができる。
例えば、外付け装置としてカメラやキーボードなどが例として挙げられるが、カメラであればレンズの向きを変える場合にユーザーが外付け装置に触れることとなり、キーボードであれば文字等の入力の際に外付け装置に触れることになる。このような場合でも、プラグおよび電極ピンを挟んだ２つの係合手段によってプラグおよび電極ピンにストレスがかかることを回避することができ、ユーザーが操作しても電気的接続が確実に保たれる外付け装置とすることができる。

本発明では、回路基板を備え、前記回路基板と前記端子部とはフレキシブルケーブルで接続されていることが好ましい。

このような構成によれば、プラグおよび電極ピンがスライド移動した場合でも、フレキシブルケーブルが柔軟にたわむことによって端子部と回路基板との電気的接続が維持される。

本発明では、前記回路基板は、前記ケース体内で前記端子部の背面に近接して配設され、前記回路基板のうち前記端子部に対向する領域には集積回路が実装されていないことが好ましい。

このような構成によれば、回路基板が端子部に近接配置されているので、ケース体内においてデッドスペースを極力排して外付け装置を小型化することができる。そして、外付け装置を携帯情報処理装置に取り付ける際にプラグおよび電極ピンがスライド移動する場合でも、端子部の背面に対応する領域には回路基板の集積回路が実装されていないので、仮に端子部が回路基板に非常に近いところで移動しても集積回路等を破損することはない。したがって、非常に小型の外付け装置としながらも、故障等を防止することができる。

本発明では、前記係合孔部は雌ネジであり、前記係合手段は、前記ケース体の取付面から突出して設けられ下端に前記雌ネジに螺合する雄ネジ部を有する固定ネジであることが好ましい。

このような構成によれば、固定ネジを係合孔部の雌ネジに螺合することで外付け装置を携帯情報処理装置に確実に取り付けることができる。

なお、プラグおよび電極ピンを挟んで２つの係合手段を設ける場合、両方をネジ部とする必要は必ずしもなく、一方をネジとし、他方は、孔に挿入されて位置決めするだけの係合ピンであってもよい。このような構成によれば、一方のネジによって外付け装置を携帯情報処理装置に取付固定でき、さらに、他方に係合ピンを備えることによってプラグおよび電極ピンが動かないようにして、プラグおよび電極ピンにストレスがかかることを回避することができる。

本発明では、前記固定ネジは、下端側先端部に前記雄ネジ部を有するネジ軸芯部と、前記ネジ軸芯部に対してフランジ状に設けられたフランジ部と、前記ケース体から露出して前記ネジ軸芯部を回転操作する回転操作部と、を備え、前記ケース体は、前記雄ネジ部を前記取付面から突出する状態で支持するとともに位置決めする固定ネジ支持手段を備え、前記固定ネジ支持手段は、前記フランジ部を間に挟むように前記固定ネジの差込み方向で対向して設けられた支持壁を備え、前記支持壁の間隔は、前記フランジ部の厚みよりも広く前記固定ネジの軸方向への移動が所定量許容されることが好ましい。

このような構成において、固定ネジ支持手段にて雄ねじ部がケース体から突出する状態で支持される。このとき、フランジ部が支持壁の間に挟まれるようにして固定ネジは支持されるところ、支持壁は所定の間隔で設けられて固定ネジの上下動が許容される。外付け装置を携帯情報処理装置に取り付けるにあたって、プラグを接続ポートに差し込み、かつ、固定ネジを係合孔部に螺合させるが、プラグを接続ポートに差し込む際に同時に固定ネジを係合孔部にねじ込まなくても固定ネジは軸方向に移動する。プラグが接続ポートに完全に差し込まれたところで、固定ネジの回転操作部を回して固定ネジを係合孔部に螺合させる。

このような構成によれば、外付け装置を携帯情報処理装置に取り付けるにあたって、プラグを接続ポートに差し込むのと同時に固定ネジを係合孔部にねじ込む必要はなく、プラグを接続ポートに差し込む際には固定ネジは軸方向に移動させて逃がしておけばよい。そして、プラグが接続ポートに差し込まれてから固定ネジを係合孔部に螺合させればよい。よって、プラグの差し込みと固定ネジの回転操作を同時に行わなくてよいので、外付け装置の取付作業がやりやすい。

本発明では、前記回転操作部は、前記フランジ部の周端面に形成されたローレットであり、前記ケース体には、前記フランジ部の周端面を露出させる操作窓が開口形成されていることが好ましい。

このような構成において、ケース体の操作窓からフランジ部が露出する。
そして、操作窓からフランジ部を回転操作することで固定ネジを回転させて固定ネジを係合孔部に螺合させることができる。

本発明では、音声に感応して信号を出力するマイクを備え、前記マイクは、当該外付け装置が取り付けられた前記携帯情報処理装置の通常使用状態における前後方向に対して交差する方向に集音部を向けた状態で前記ケース体内に配設され、前記マイクは、無指向性であることが好ましい。

このような構成において、外付け装置に設けられたマイクにて音声が集音され、この集音された音声情報が携帯情報処理装置に伝送される。携帯情報処理装置に外付け装置が取り付けられた状態において、携帯情報処理装置を挟んで前後にいるユーザーが発した音声は、携帯情報処理装置の通常使用方向に対して略直交する向きに向けられた集音部に達する。そして、無指向性であるマイクによってこの音声が集音される。

このような構成によれば、マイクの集音部が携帯情報処理装置の通常使用状態の前後方向に対して略直交し、かつ、マイクが無指向性であるので、携帯情報処理装置を間にした前後で複数のユーザーが発する音声を一つのマイクで集音することができる。すなわち、外付け装置は一つのマイクを備えていればよいので、外付け装置を小型化することができる。
例えば、携帯情報処理装置の前方にいるユーザー用と、携帯情報処理装置の後方にいるユーザー用とで２つのマイクを備えてもよいが、外付け装置が大型化することが避けられない。
この点、本発明では、マイクの集音部を携帯情報処理装置の通常使用状態に対して略直交する向きにしているので、携帯情報処理装置を挟んで前後にいるユーザーの音声を一つのマイクで集音することができる。
ここで、マイクの集音部がユーザーに正対していないが、この点、本発明ではマイクを無指向性としているので、集音部の向きに対して直交する方向から発せられた音声も集音することができる。

以下、本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明の外付け装置に係る第１実施形態について説明する。
図１は、小型ゲーム機（携帯情報処理装置）８００に外付けマイク装置（外付け装置）１００を取り付ける様子を示す図である。
図２は、外付けマイク装置１００を取り付けた小型ゲーム機８００の使用状態を示す図である。

まず、小型ゲーム機８００について説明する。
小型ゲーム機８００は、全体として厚みが薄い扁平状であって、正面からみたときに、横方向が長手方向となり、縦方向が短手方向となっている。そして、前面の略中央において大きめに設けられた長方形状の液晶ディスプレイ８１０を見ながらユーザーが左右の各種スイッチ８６２を操作してゲーム等を楽しむ。

小型ゲーム機８００は、内部構成部品を組み込む枠状のフレーム８２０と、フレーム８２０の内部空間を閉塞するようにフレーム８２０を挟んで前面と背面とに設けられた前面ケース８６０および背面ケース８７０と、を備えている。
前面ケース８６０には、出力手段としての液晶ディスプレイ８１０の他、手動操作にて情報または動作指示等を入力する入力手段としての各種スイッチ８６２等が設けられている。
また、図示は省略するが、背面ケース８７０には、ディスクを装着するドライブの蓋が開閉可能に設けられている。

フレーム８２０の外側面には各種のスイッチ（図示省略）が設けられ、さらに、図１中において上方である上側端面は、外付けマイク装置１００を取り付ける取付面８３０となっている。
この取付面８３０には、左右略中央に配設されたＵＳＢポート８４０と、このＵＳＢポート８４０を間にして両側に配設された２つの係合孔部８５１、８５２と、が設けられている。

ＵＳＢポート８４０は、ＵＳＢプラグ３１０の差込み口である接続孔部（接続ポート）８４１と、この接続孔部８４１を挟んで両側に近接配置された電極部８４２、８４２と、を備えている。
係合孔部８５１、８５２は、詳細な図示は省略するが、段付き雌ネジあり、すなわち、孔の奥側が段差を持って縮径するとともに内周がねじ切りされている。
なお、係合孔部８５１、８５２を間にしてＵＳＢポート８４０とは反対側の左右両側には、ドライブ開閉スイッチ８３１あるいは赤外線送受信部８３２が設けられている。

図３は、外付けマイク装置１００の正面図である。
図４は、外付けマイク装置１００の下面図である。
図５は、図１中のV-V線における外付けマイク装置１００の断面図である。
図６は、図１中のVI-VI線における外付けマイク装置１００の断面図である。

外付けマイク装置１００は、内部に収納空間を有するケース体２００と、小型ゲーム機８００のＵＳＢポート８４０に接続されるＵＳＢ端子部（プラグ）３００と、この外付けマイク装置１００を小型ゲーム機８００に取付固定する固定ネジ（係合手段）４００と、マイク５００と、演算処理等を行う集積回路６１０が実装された回路基板６００と、を備える。

ケース体２００は、表ケース２１０と裏ケース２２０とを貼り合わせて形成され、全体としては円柱状であって、下面が略平坦面に形成されており、側方視においてはかまぼこ形状にみえる（図６参照）。
外付けマイク装置１００が小型ゲーム機８００の取付面８３０に取り付けられる際には、略平坦面に形成された下面が小型ゲーム機８００の取付面８３０に対向する取付面２３０となる。
そして、ケース体２００の一方の端面の略中央には音を取り込むための集音孔２４０が設けられ、下面（取付面２３０）において一方寄りには係合ピン２３１が突設されている。

また、ケース体２００の側面において他方寄りには固定ネジ４００のローレット４２１を外部に露出させる操作窓２５０が開口形成され、さらに、取付面２３０において他方寄りには固定ネジ４００を外部に突出させるネジ突出孔２３２が設けられている。
さらに、取付面２３０の略中央部において、ＵＳＢ端子部３００を外部に突出させるためのＵＳＢ露出孔２３３が開口形成されている。

ここで、外付けマイク装置１００の取付面２３０におけるＵＳＢ端子部３００、係合ピン２３１および固定ネジ４００の配設位置は、小型ゲーム機８００の取付面８３０におけるＵＳＢポート８４０と２つの係合孔部８５１、８５２との配設位置に対応している。

図５は、正面側からみた断面図において内部構造を示す図である。
ケース体２００は、ＵＳＢ端子部３００を支持するとともに位置決めするＵＳＢ支持手段（プラグ支持手段）２６０を備える。
ＵＳＢ支持手段２６０は、ケース体２００の内部における下面側の中央領域にて、所定間隔を隔てて互いに向き合った略コ字状のガイド壁２６１、２６１にて構成されている。

ガイド壁２６１は、所定間隔離間して対向する対向壁２６２と、プラグ差込み方向からＵＳＢ端子部３００を挟持する挟持壁２６３と、を有する。
そして、図６に示されるように、ガイド壁２６１、２６１の間に対応する領域では、表ケース２１０および裏ケース２２０が切り欠かれ、表ケース２１０と裏ケース２２０とが接合された際にＵＳＢ端子部３００を露出させるＵＳＢ露出孔２３３が形成される。
また、図５に示されるように、ケース体２００は、その内部において操作窓２５０を上下方向で挟んで対向し、固定ネジ４００を挟んで支持する支持壁（固定ネジ支持手段）２５１、２５２を備えている。

ＵＳＢ端子部３００は、ＵＳＢプラグ３１０と、ＵＳＢプラグ３１０を間に挟んで両側に設けられた電極ピン３２０、３２０と、これらＵＳＢプラグ３１０および電極ピン３２０、３２０が配設された支持台部３３０と、支持台部３３０の背面に設けられフランジ状に張り出したスライド板３４０と、スライド板３４０の背面に設けられた背面端子部３５０と、を備える。

ＵＳＢ端子部３００は、ＵＳＢプラグ３１０をケース体２００の外部へ突出させる向きでスライド板３４０がガイド壁２６１、２６１の間に嵌められてその位置が決められる。
ここで、図４あるいは図６に表されるように、ＵＳＢ端子部３００のうち支持台部３３０から先端（ＵＳＢプラグ３１０、電極ピン３２０）がＵＳＢ露出孔２３３より露出する。そして、ＵＳＢ露出孔２３３は、支持台部３３０の縦幅および横幅よりもわずかに広い。さらに、ＵＳＢ端子部３００の横幅は、ガイド壁間の間隔よりもわずかに短く、ガイド壁２６１、２６１の間で左右にスライド移動可能である。そのため、ＵＢＳ端子部３００は、左右および前後に所定量のスライド移動が許容される。

ＵＳＢプラグ３１０は固定ネジ４００に比べて取付面２３０からの突出長さが長く、ＵＳＢプラグ３１０の先端位置は、固定ネジ４００の先端位置よりも長く突出している。
また、ＵＳＢプラグ３１０は支持台部３３０に固定的に設けられているのに対して、電極ピン３２０、３２０は支持台部に出没可能に設けられ、バネ等の付勢手段によって突出方向へ付勢されている。

固定ネジ４００は、下端側において段差４１２を持って縮径するとともに縮径した下端側先端部に雄ネジ４１１を有するネジ軸芯部４１０と、ネジ軸芯部４１０の上端側においてフランジ状に設けられた円板形状のフランジ部４２０と、フランジ部４２０の周端面に設けられたローレット（回転操作部）４２１と、を備える。固定ネジ４００は、雄ネジ４１１がケース体２００の取付面２３０から突出する向きであって、かつ、フランジ部４２０の周端面がケース体２００の操作窓２５０から露出するように配置される。

ここで、操作窓２５０および支持壁２５１、２５２の上下幅がフランジ部４２０の厚みよりも広くなっており、固定ネジ４００は上下方向に所定量だけスライド移動が許容される。

集音マイク５００は、図７に示されるように、厚みが薄い短円柱状であって、一端面に集音部５１０が設けられている。そして、このマイク５００は、無指向性である。マイク５００は、ケース体２００内において、集音部５１０を側方に向けた状態でケース体２００の長手方向の一端側に配設され、集音孔２４０からの音に感応する。

回路基板６００には、各種の集積回路６１０が実装されており、回路基板６００は、ケース体２００内において上側に配設され、すなわち、ＵＳＢ端子部３００の背面側に配設されている。
ここで、回路基板６００のうち、ＵＳＢ端子部３００の背面に対向する領域には集積回路６１０が設けられておらず、ＵＳＢ端子部３００と回路基板６００とは極めて近接して配設されている。また、回路基板６００とＵＳＢ端子部３００とは、フレキシブルケーブル６３０にて電気的に導通されている。

このような構成を備える外付けマイク装置１００を小型ゲーム機８００に取り付ける作業について図８を参照して説明する。
まず、小型ゲーム機８００の取付面８３０に対して外付けマイク装置１００の取付面２３０を正対させる。
外付けマイク装置１００を小型ゲーム装置の取付面８３０に近づけていく際に、外付けマイク装置１００のＵＳＢプラグ３１０を接続孔部８４１に差し込み、電極ピン３２０を電極部８４２、８４２に差し込む。
さらに、係合ピン２３１を一方の係合孔部８５１に差し込み、固定ネジ４００の雄ネジ４１１を他方の係合孔部８５２に差し込む。

このとき、ＵＳＢ端子部３００は取付面２３０内においてスライド移動可能である。
そこで、まず、ＵＳＢプラグ３１０を半分ぐらい差し込んだところで、固定ネジ４００と係合ピン２３１とがそれぞれ係合孔部８５２、８５２に嵌まるようにケース体２００を左右または前後に動かす。
そして、固定ネジ４００および係合ピン２３１の位置が係合孔部８５２、８５２にあったところで、ＵＳＢプラグ３１０を根元まで差し込むように外付けマイク装置１００を小型ゲーム機８００の取付面８３０に押し付ける。
このとき、電極ピン３２０は電極部８４２に押し当てられて所定量だけ押し上げられた状態で、電極ピン３２０と電極部８４２とが強く当接する。

ここで、固定ネジ４００の雄ネジ４１１は係合孔部８５２の入口に入るが、固定ネジ４００を回転させないので係合孔部８５２と雄ネジ４１１とが螺合せず、固定ネジ４００は、上方に押し上げられる。
ＵＳＢプラグ３１０が接続孔部８４１にしっかりと差し込まれたところで、操作窓２５０から固定ネジ４００のフランジ部４２０を回して固定ネジ４００を回転させて雄ネジ４１１を係合孔部８５２に螺合させていく。
すると、外付けマイク装置１００が小型ゲーム機８００に取り付け固定される。

次に、外付けマイク装置１００が小型ゲーム機８００に取り付けられた際の接続確立およびその後の動作について図９、図１０を参照して説明する。
図９は、外付けマイク装置１００および小型ゲーム機８００のブロック図である。
図１０は、小型ゲーム機８００と外付けマイク装置１００との接続確立処理および音声データ処理の手順を示すフローチャートである。
まず、外付けマイク装置１００および小型ゲーム機８００のブロック図について説明する。
外付けマイク装置１００は、外付けマイク装置全体を制御するＵＳＢ制御回路部６１１と、マイク５００とＵＳＢ制御回路部６１１との間で信号をアナログ／デジタル変換するＡＤコンバータ６１２と、制御プログラム等が記録されたメモリ６１３と、基準クロックパルスを発振する水晶振動子６１４と、を備える。

小型ゲーム機８００は、制御装置８８１と、電池等の電源モジュール８８２と、液晶ディスプレイ８１０やスピーカ等の出力手段８８３と、各種スイッチ等の入力手段８８４と、を備え、さらに、挿入されるカートリッジ等に記録されたアプリケーションソフト８８５を備える。

このような構成において、ＵＳＢポート８４０（接続孔部８４１、電極部８４２）にＵＳＢプラグ３１０および電極ピン３２０が差し込まれた状態（ＳＴ１００）でアプリケーションソフト８８５がロードされると（ＳＴ１０１）、アプリケーションソフトのプログラム指令により、電源モジュール８８２から電極ピン３２０を介して外付けマイク装置１００に電力供給される（ＳＴ１１０）。
この電力供給を受けて外付けマイク装置１００のＵＳＢ制御回路部６１１が起動する（ＳＴ２００）。そして、起動したＵＳＢ制御回路部６１１が小型ゲーム機８００の接続を認識するとともに小型ゲーム機８００に接続確立要求を送信する（ＳＴ２１０）。
この接続確立要求に対して小型ゲーム機８００の制御装置８８１からＵＳＢ制御回路部６１１に応答信号が出力されて（ＳＴ１２０）、外付けマイク装置１００と小型ゲーム機８００との間の接続確立処理が行われる（ＳＴ２２０）。

このように外付けマイク装置１００が小型ゲーム機８００に取り付けられた状態において、例えば、図２に示されるように、小型ゲーム機８００の前後でユーザーが音声を発する。
すると、この音声がマイク５００で集音され（ＳＴ２３０）、集音された音声の信号がＡＤ変換等の信号処理（ＳＴ２４０）を受けたのち、小型ゲーム機８００に出力される（ＳＴ２５０）。そして、アプリケーションソフト８８５のアプリケーションプログラムに従って音声データが処理され（ＳＴ１３０）、出力手段８８３としての液晶ディスプレイ８１０やスピーカ等に所定の情報が出力される（ＳＴ１４０）。

このような構成を備える第１実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１）ＵＳＢ端子部３００が取付面２３０内においてスライド移動可能に設けられ、ＵＳＢプラグ３１０がＵＳＢポート８４０の位置に応じて位置調整可能であるので、多少の製造誤差に関係なくＵＳＢプラグ３１０を円滑にＵＳＢポート８４０に差し込むことができる。

（２）ＵＳＢプラグ３１０およびＵＳＢポート８４０を間にして両側で固定ネジ４００と係合ピン２３１とが係合孔部８５１、８５２に係合するので、外付けマイク装置１００を小型ゲーム装置に取り付けた状態で外付けマイク装置１００に力が作用してもＵＳＢプラグ３１０を挟んだ両側が動かないので、ＵＳＢプラグ３１０にストレスがかかることがない。したがって、ＵＳＢプラグ３１０に余計な力がかかることを回避して、電気的接続を確実に保ち、また故障を防止することができる。

（３）回路基板６００とＵＳＢ端子部３００とがフレキシブルケーブル６３０で接続されているので、ＵＳＢ端子部３００がスライド移動した場合でも、フレキシブルケーブル６３０が柔軟にたわむことによってＵＳＢ端子部３００と回路基板６００との電気的接続を維持することができる。

（４）回路基板６００がＵＳＢ端子部３００の背面においてＵＳＢ端子部３００に近接配置されているので、ケース体２００内においてデッドスペースを極力排して外付けマイク装置１００を小型化することができる。また、ＵＳＢ端子部３００の背面に対応する領域には回路基板６００の集積回路６１０が実装されていないので、外付けマイク装置１００を小型ゲーム機８００に取り付ける際にＵＳＢ端子部３００がスライド移動する場合にＵＳＢ端子部３００が回路基板６００に非常に近いところでスライド移動しても集積回路６１０等を破損することがない。したがって、非常に小型の外付けマイク装置１００としながらも、故障等を防止することができる。

（５）固定ネジ４００の上下動が許容されているので、外付けマイク装置１００を小型ゲーム機８００に取り付けるにあたって、ＵＳＢ端子部３００をＵＳＢポート８４０に差し込むとき、同時に固定ネジ４００を係合孔部８５２にねじ込まなくても固定ネジ４００は上方に移動できる。そして、ＵＳＢプラグ３１０がＵＳＢポート８４０に完全に差し込まれたところで、固定ネジ４００のフランジ部４２０を操作窓２５０から回して固定ネジ４００を係合孔部８５２に螺合させることができる。したがって、外付けマイク装置１００を小型ゲーム装置に取り付けるにあたって、ＵＳＢプラグ３１０の差し込みと固定ネジ４００の回転操作を同時に行わなくてよいので、外付けマイク装置１００の取付作業がやりやすい。

（６）マイク５００の集音部５１０を小型ゲーム機８００の通常使用状態に対して略直交する向きにしているので、小型ゲーム機８００を挟んで前後にいるユーザーの音声を一つのマイク５００で集音することができる。そして、マイク５００を無指向性としているので、集音部５１０の向きに対して直交する方向から発せられた音声も集音することができる。このように一つのマイク５００を備えていればよいので、外付けマイク装置１００を小型化することができる。さらには、厚みが薄い短円柱状のマイク５００の厚み方向（円柱軸方向）をケース体２００の長手方向にあわせることにより、外付けマイク装置１００の長手方向の長さを極力短くすることができる。小型ゲーム機８００の取付面８３０にはドライブ開閉スイッチ８３１や赤外線送受信部８３２が設けられている都合上、外付け装置１００の長さには制限があるので、外付けマイク装置１００の長手方向の長さを短くできることは大きな利点である。

（変形例１）
次に、本発明の外付け装置の変形例１について図１１を参照して説明する。
変形例１の基本的構成は、第１実施形態に同様であるが、第１実施形態が外付けマイク装置１００であったのに対して、変形例１は文字入力用のタッチパネル装置である。
変形例１は、図１１において、ＵＳＢ端子部３００を有する外付け本体部９００にタッチパネル９１０が設けられている。外付け本体部９００の構成は、マイク５００を備えていない点を除いて第１実施形態で説明した外付けマイク装置１００に基本的に同じである。そして、タッチパネル９１０には、キーに相当する文字列あるいはイラストが表示されており、スタイラスペン９２０によってキーを選択すると、選択した文字情報等を入力できる。

なお、文字入力用のタッチパネル装置の他、外付け装置としては、カメラやＧＰＳ（Global Positioning Systems）などが例として挙げられる。
また、タッチパネルの他、外付け装置としては、キーを打鍵する形式のキーボードであってもよい。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
携帯情報処理装置としては小型ゲーム機に限られず、例えば、電子手帳等の携帯情報端末（ＰＤＡ、personal digital assistant)などが例として挙げられる。
上記実施形態においては、ＵＳＢプラグ３１０の先端が固定ネジ４００および係合ピン２３１の先端よりも取付面２３０から長く突出している場合を例に説明したが、逆に固定ネジ４００がＵＳＢプラグ３１０より長くてもよいのはもちろんである。
なお、ＵＳＢプラグ３１０がスライド移動することでＵＳＢプラグ３１０、固定ネジ４００および係合ピン２３１のそれぞれの位置をＵＳＢポート８４０および係合孔部８５１、８５２の位置に合わせるにあたっては、ＵＳＢプラグ３１０をＵＳＢポート８４０に差し込んだ状態でケース体２００を左右あるいは前後に動かして固定ネジ４００と係合ピン２３１の位置を係合孔部８５１、８５２にあわせることが自然な操作であるので、ＵＳＢプラグ３１０が固定ネジ４００および係合ピン２３１よりも長く突出していることが好ましい。

本発明は、小型ゲーム機に外付けする外付け装置に利用できる。

小型ゲーム機に外付けマイク装置を取り付ける様子を示す図。 外付けマイク装置を取り付けた小型ゲーム機の使用状態を示す図。 外付けマイク装置の正面図。 外付けマイク装置の下面図。 図１中のV-V線における外付けマイク装置１００の断面図。 図１中のVI-VI線における外付けマイク装置１００の断面図。 マイクを示す図。 外付けマイク装置を小型ゲーム機に取り付ける様子を示す図。 外付けマイク装置および小型ゲーム機のブロック図。 小型ゲーム機と外付けマイク装置との接続確立処理および音声データ処理の手順を示すフローチャート。 変形例１を示す図。

符号の説明

１００…外付けマイク装置、２００…ケース体、２１０…表ケース、２２０…裏ケース、２３０…取付面、２３１…係合ピン、２３２…ネジ突出孔、２３３…ＵＳＢ露出孔、２４０…集音孔、２５０…操作窓、２５１…支持壁、２６０…ＵＳＢ支持手段、２６１…ガイド壁、２６２…対向壁、２６３…挟持壁、３００…ＵＳＢ端子部、３１０…ＵＳＢプラグ、３２０…電極ピン、３３０…支持台部、３４０…スライド板、３５０…背面端子部、４００…固定ネジ、４１０…ネジ軸芯部、４１１…雄ネジ、４１２…段差、４２０…フランジ部、４２１…ローレット、５００…マイク、５１０…集音部、６００…回路基板、６１０…集積回路、６１１…ＵＳＢ制御回路部、６１２…ＡＤコンバータ、６１３…メモリ、６１４…水晶振動子、６３０…フレキシブルケーブル、８００…小型ゲーム機、８１０…液晶ディスプレイ、８２０…フレーム、８３０…取付面、８３１…ドライブ開閉スイッチ、８３２…赤外線送受信部、８４０…ＵＳＢポート、８４１…接続孔部、８４２…電極部、８５１…係合孔部、８５２…係合孔部、８６０…前面ケース、８６２…スイッチ、８７０…背面ケース、８８１…制御装置、８８２…電源モジュール、８８３…出力手段、８８４…入力手段、８８５…アプリケーションソフト、９００…外付け装置本体部、９１０…タッチパネル、９２０…スタイラスペン。

Claims (8)

1. 接続ポートと、電極部と、係合孔部とを筐体の一側面に有する携帯情報処理装置に外付けされる外付け装置であって、
   この外付け装置が前記携帯情報処理装置に外付けされる際に前記筐体の前記一側面に対向する取付面を一面に有するケース体と、
   端子部と、
   前記係合孔部に挿入されて係合する係合手段と、を備え、
   前記端子部は、
   前記接続ポートに差し込まれるプラグと、
   前記プラグと並列配置され、前記電極部に接続される電極ピンと、
   前記プラグおよび前記電極ピンが配設される支持台部と、
   前記接続ポートへの前記プラグの差込み方向に対して略直交する方向に前記支持台部からフランジ状に張り出したスライド板と、を備え、
   前記ケース体は、
   前記プラグおよび前記電極ピンを前記取付面から突出させた状態で、前記支持台部および前記スライド板を支持するプラグ支持手段と、
   前記ケース体外に前記プラグおよび前記電極ピンを露出させるプラグ露出孔部と、を備え、
   前記プラグ支持手段は、
   前記スライド板よりも幅広である所定間隔離間して対向配置され、前記スライド板を間に挟む対向壁と、
   前記スライド板を前記差込み方向から挟持する挟持壁とを有し、
   前記プラグ、前記電極ピンおよび前記係合手段は、前記接続ポート、前記電極部および前記係合孔部の位置にそれぞれ対応して前記取付面に配設され、
   前記プラグおよび前記電極ピンは、前記取付面の面内方向において所定量のスライド移動が許容されている
   ことを特徴とする外付け装置。
2. 請求項１に記載の外付け装置において、
   前記携帯情報処理装置の一側面において前記接続ポートを間に挟んで２つの前記係合孔部が設けられており、
   前記ケース体は、前記取付面において前記端子部を間に挟んで配設された２つの前記係合手段を備える
   ことを特徴とする外付け装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の外付け装置において、
   回路基板を備え、
   前記回路基板と前記端子部とはフレキシブルケーブルで接続されている
   ことを特徴とする外付け装置。
4. 請求項３に記載の外付け装置において、
   前記回路基板は、前記ケース体内で前記端子部の背面に近接して配設され、
   前記回路基板のうち前記端子部に対向する領域には集積回路が実装されていない
   ことを特徴とする外付け装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の外付け装置において、
   前記係合孔部は雌ネジであり、
   前記係合手段は、前記ケース体の取付面から突出して設けられ下端に前記雌ネジに螺合する雄ネジ部を有する固定ネジである
   ことを特徴とする外付け装置。
6. 請求項５に記載の外付け装置において、
   前記固定ネジは、
   下端側先端部に前記雄ネジ部を有するネジ軸芯部と、
   前記ネジ軸芯部に対してフランジ状に設けられたフランジ部と、
   前記ケース体から露出して前記ネジ軸芯部を回転操作する回転操作部と、を備え、
   前記ケース体は、前記雄ネジ部を前記取付面から突出する状態で支持するとともに位置決めする固定ネジ支持手段を備え、
   前記固定ネジ支持手段は、前記フランジ部を間に挟むように前記固定ネジの差込み方向で対向して設けられた支持壁を備え、
   前記支持壁の間隔は、前記フランジ部の厚みよりも広く前記固定ネジの軸方向への移動が所定量許容される
   ことを特徴とする外付け装置。
7. 請求項６に記載の外付け装置において、
   前記回転操作部は、前記フランジ部の周端面に形成されたローレットであり、
   前記ケース体には、前記フランジ部の周端面を露出させる操作窓が開口形成されている
   ことを特徴とする外付け装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の外付け装置において、
   音声に感応して信号を出力するマイクを備え、
   前記マイクは、当該外付け装置が取り付けられた前記携帯情報処理装置の通常使用状態における前後方向に対して交差する方向に集音部を向けた状態で前記ケース体内に配設され、
   前記マイクは、無指向性である
   ことを特徴とする外付け装置。

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