JP5227107B2 - 携帯電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、押圧操作を受け付ける操作部を有する携帯電子機器に関する。

近年、雨や埃等による影響を軽減するために、防水機能を付加した携帯端末が市場に提供されている。例えば、負荷を検出する検出部と、当該検出部により負荷が検出されると所定の処理の制御を行う制御部を有する水深計付携帯電子機器が提案されている（特許文献１を参照）。
特開平７−２１８６６２号公報

ところで、特許文献１に示されているような機器は、別途水圧を検出するための手段を具備させることが必要なため、製造コストの増加につながっていた。

本発明は、製造コストの増加を抑制しつつ、水圧を検出することができ、その後の適切な処理を行うことができる携帯電子機器を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る携帯電子機器は、上記課題を解決するために、筐体と、前記筐体に配設されると共に、押圧操作を受け付ける操作部と、前記操作部に対応して前記筐体内に配設されると共に、前記操作部が押圧された状態を検出する第１の検出部と、前記操作部に対応して前記筐体内に配設されると共に、前記操作部が押圧された状態における当該押圧の力を検出する第２の検出部と、報知部と、力と水深とが対応付けられた第１の情報を記憶する記憶部と、前記第１の検出部による検出結果に応じて第１の制御を行い、前記第２の検出部により前記押圧の力が検出されると当該押圧の力と前記記憶部に記憶された前記第１の情報に係る力とを対比して水深を割り出すと共に、前記割り出された水深の結果を前記報知部により報知することにより第２の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。

（２）本発明では、（１）の携帯電子機器において、前記第２の検出部は、所定の力以上の力での押圧を受け付けるスイッチを有し、前記スイッチが押圧されると前記所定の力を前記押圧の力として検出する、ことが好ましい。

（３）本発明では、（２）の携帯電子機器において、複数の前記操作部を有し、前記第２の検出部は、前記複数の操作部のそれぞれに対応して前記筐体に配設され、それぞれ異なる所定の力以上の力での押圧を受け付ける複数の前記スイッチを有する、ことが好ましい。

（４）本発明では、（１）乃至（３）の携帯電子機器において、報知部と、力と水深とが対応付けられた第１の情報を記憶する記憶部と、を有し、前記制御部は、前記第２の検出部により前記押圧の力が検出されると当該押圧の力と前記記憶部に記憶された前記第１の情報に係る力とを対比して水深を割り出すと共に、前記割り出された水深の結果を前記報知部により報知することにより前記第２の制御を行う、ことが好ましい。

（５）本発明では、（４）の携帯電子機器において、前記報知部は、前記操作部に光を照射する光照射部を有し、前記制御部は、前記割り出された水深の結果を前記光照射部による前記操作部への光の照射により行う、ことが好ましい。

（６）本発明では、（５）の携帯電子機器において、前記操作部には、テンキーが含まれており、前記光照射部は、前記テンキーの各キーに光を照射し、前記記憶部は、水深と前記テンキーの各キーに割り当てられた数字とが対応付けられた第２の情報を記憶し、前記制御部は、前記割り出された水深と前記記憶部に記憶された前記第２の情報に係る水深とを対比して前記各キーに割り当てられた数字を割り出すと共に、前記光照射部により前記割り出された数字に対応するテンキーの各キーに光を照射する、ことが好ましい。

（７）本発明では、（６）の携帯電子機器において、前記記憶部は、水深の基準値と前記テンキーにおける数字の１が割り当てられたキーとを対応付けて記憶すると共に、前記水深の基準値に自然数を乗じて得た値と前記テンキーにおける当該自然数が割り当てられたキーとを対応付けて記憶する、ことが好ましい。

（８）本発明では、（１）乃至（７）の携帯電子機器において、前記制御部は、前記第２の検出部により検出される力の大きさに応じて前記第２の制御を異ならせる、ことが好ましい。

本発明によれば、製造コストの増加を抑制しつつ、水圧を検出することができ、その後の適切な処理を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、以下、携帯電子機器の一例として携帯電話装置について説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン等、他の電子機器であってもよい。

図１は、ホスト装置と通信を行う本発明に係る携帯電子機器の一例である携帯電話装置１の外観斜視図を示す。また、図２は、携帯電話装置１を折畳んだ状態の斜視図を示す。

携帯電話装置１は、図１及び図２に示すように、表面がフロントパネル２ａとフロントケース２ｂとリアケース２ｃと図示しないリアパネル２ｄとにより構成される操作部側筐体部２と、表面がフロントパネル３ａとフロントケース３ｂとリアケース３ｃとリアパネル３ｄとにより構成される表示部側筐体部３と、を備えて構成される。

操作部側筐体部２は、フロントパネル２ａの表面に、操作部１１と、携帯電話装置１の使用者が通話時に発した音声が入力される音声入力部１２と、が露出するように構成される。また、操作部１１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作キー１３と、電話番号の数字やメールの文字等を入力するためのテンキー１４と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作キー１５と、を含む複数のキーから構成されている。また、操作部側筐体部２の側面には、外部機器（例えば、ホスト装置）と通信を行うためのインターフェースを覆うキャップが設けられている。

また、表示部側筐体部３は、フロントパネル３ａに、各種情報を表示するためのディスプレイ２１と、通話の相手側の音声を出力するレシーバ２２とが露出するように構成される。

また、操作部側筐体部２の上端部と表示部側筐体部３の下端部とは、図１に示すように、ヒンジ機構４（連結部）を介して連結されている。また、携帯電話装置１は、ヒンジ機構４を介して連結された操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを相対的に動かすことにより、操作部側筐体部２の表面と表示部側筐体部３の表面とが互いに向き合って折り畳まれることで操作部１１が被覆された状態（閉状態）にしたり、操作部側筐体部２の表面と表示部側筐体部３との表面とが外部に露出して互いに開くことで操作部１１が露出された状態（開状態）にしたりできる。

なお、本実施形態において、ヒンジ機構４による折り畳み式の携帯電話装置１の説明をしているが、折り畳み式ではなく、両筐体２、３を重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式や、両筐体２、３を、２軸ヒンジを介して連結したものでもよい。また、形態が変化しないストレートタイプであってもよい。

操作部側筐体部２は、図２に示すように、一方の側面に、所定の機能が割り当てられているサイドキー３０と、外部メモリの挿入及び取り出しが行われるインターフェース用のキャップ３１と、を備えている。また、表示部側筐体部３は、一方の側面に、スライドキー３２を備えている。また、表示部側筐体部３のリアパネル３ｄ表面には、被写体を撮像するカメラ３３と、被写体に光を照射するライト３４と、が露出して設けられている。なお、カメラ３３とライト３４は、カメラモジュールを構成する。

また、操作部側筐体部２は、図３に示すように、フロントパネル２ａと、フロントケース２ｂと（図３においてはフロントパネル２ａとフロントケース２ｂとは結合されている）、上述した操作部１１を備えるキーシート４０と、配線基板４５と、を備える。キーシート４０は、全体がラバーで構成されており、表面に操作部１１を構成する複数のキー（押し子）が形成されている。

配線基板４５は、フロントパネル２ａ側の面に複数のキースイッチＡ（図７参照）を有し、それぞれのキースイッチＡは、椀状に湾曲して立体的に形成された金属板のメタルドームを有する構造になっている。メタルドームは、その椀状形状の頂点が押圧されると、配線基板４５の表面に印刷された不図示の電気回路に形成されるスイッチ端子に接触して電気的に導通する。なお、配線基板４５は、複数の絶縁フィルムの間に配線を挟み込んだものである。

また、フロントパネル２ａには、複数のキー孔１６が形成される。複数のキー孔１６それぞれからは、キーシート４０上に形成される機能設定操作キー１３、テンキー１４及び決定操作キー１５の押圧面が露出する。この露出した操作部１１を構成する機能設定操作キー１３、テンキー１４及び決定操作キー１５の押圧面を押し下げるように押圧することで、対応するキースイッチＡそれぞれにおけるメタルドーム（椀状形状）の頂点が押圧され、スイッチ端子に接触して電気的に導通する。

図４は、携帯電話装置１の機能を示す機能ブロック図である。携帯電話装置１は、図４に示すように、外部の端末と通信を行う通信部６と、通信部６により通信される情報を処理する処理部７と、を備えている。

通信部６は、図４に示すように、第１の使用周波数帯により外部装置と通信を行うメインアンテナ５１と、ＲＦ回路を含み、変調処理又は復調処理等の信号処理を行う通信処理部５２と、を備える。また、通信部６は、充電池（図示せず）から電源の供給を受けている。

メインアンテナ５１は、第１の使用周波数帯（例えば、８００ＭＨｚ）で外部装置と通信を行う。なお、本実施形態では、第１の使用周波数帯を８００ＭＨｚとしたが、これ以外の周波数帯であってもよい。また、メインアンテナ５１は、第１の使用周波数帯の他に、第２の使用周波数帯（例えば、２ＧＨｚ）に対応できる、いわゆるデュアルバンド対応型による構成であってもよいし、さらに、第３の使用周波数帯にも対応できる複数バンド対応型により構成されていてもよい。

通信処理部５２は、メインアンテナ５１によって受信した信号を復調処理し、処理後の信号を処理部７に供給し、処理部７から供給された信号を変調処理し、メインアンテナ５１を介して外部装置に送信する。

また、処理部７は、図４に示すように、操作部１１と、音声入力部１２と、ディスプレイ２１と、レシーバ２２と、所定の演算処理を行うＣＰＵ７１と、所定のデータが格納されているメモリ７２と、所定の音処理を行う音響処理部７３と、所定の画像処理を行う画像処理部７４と、一定周期で振動するモータ７５と、被写体を撮像するカメラ３３と、着信音等が出力されるスピーカ７０ａ、７０ｂと、を備えている。また、処理部７は、充電池（図示せず）から電源の供給を受けている。

このように構成される携帯電話装置１は、例えば、ダイバーが海へ潜水する際に海中においても利用できるように、防水機能を有している。また、携帯電話装置１は、水圧を負荷として検出する機能を有しており、この携帯電話装置１によれば、陸上でのユーザによる押圧操作と、水中での水圧による押圧操作とを判別して、それぞれの操作に特有の所定の制御を行うことができる。以下に、携帯電話装置１に係る当該機能を発揮するための構成と動作について詳述する。

携帯電話装置１は、図５に示すように、第１の検出部としての複数の操作検出部１０１と、第２の検出部としての複数の圧力検出部１０２と、制御部１０３と、報知部１０４と、記憶部１０５と、を備えている。

複数の操作検出部１０１それぞれは、操作部１１を構成する複数のキーそれぞれに対応して配置される複数のキースイッチＡ（図７参照）に相当し、操作部１１が押圧された状態を検出する。複数の圧力検出部１０２それぞれは、操作部１１に対応して、かつ複数のキースイッチＡそれぞれに近接して配置される複数の圧力検出スイッチＢ（図７参照）に相当し、操作部１１が押圧された状態における押圧の力を検出する。圧力検出部１０２が、このように操作部１１に対応して操作部側筐体部２の内部に配置され、操作部１１に対する押圧を利用して圧力を検出するため、水圧を検出するための手段を別途具備させる必要がないので、コストの削減が好適に図られる。

制御部１０３は、ＣＰＵ７１に相当する。制御部１０３は、複数の操作検出部１０１の少なくとも一つにより圧力が検出されると、第１の制御（例えば、陸上にてユーザによる押圧操作が検出されたことにより行われる制御）を行う。また、制御部１０３は、複数の圧力検出部１０２の少なくとも一つにより所定値以上の圧力が検出されると、第１の制御とは異なる第２の制御を行う。

なお、第１の制御とは、水圧以外の圧力が検出されたことにより行われる制御であり、通話時における制御や、メールの送受信における制御や、カメラによる撮像時における制御等、通常の使用に係る制御である。また、第２の制御とは、検出された水圧に応じて行われる制御であり、例えば、検出された水圧の報知制御、警告のためのＬＥＤ等の発光制御や、電源をオフにする制御等、特殊使用に係る制御である。

携帯電話装置１が通常の使用（例えば、水中以外の場所（例えば、陸上）における使用）に供される場合には、操作部１１を構成する複数のキーは、ユーザにより順繰りに各キーが操作されて、キー操作に応じて制御部１０３は、第１の制御を行う。

これに対して、携帯電話装置１が特殊使用（例えば、水中における使用）に供される場合には、操作部１１を構成する複数のキーは、水深に応じた水圧により全てのキーが所定の圧力で同時に押圧される。すなわち、操作部１１は、ユーザが操作部１１を操作しないにもかかわらずキーが押圧されることとなる（圧力検出部１０２は、この押圧の力を検出可能に構成される）。

そこで、制御部１０３は、複数の（全ての、又は所定数の、あるいは所定位置の）操作検出部１０１（複数のキースイッチＡ）が同時に押圧されているか否かを判断し、同時に押圧されていると判断した場合には、特殊（水中）使用であると判断して、操作検出部１０１により押圧操作が検出されると行われる第１の制御を抑制する。具体的には操作部１１を構成する複数のキーをロックする制御であってよい。また、水中において使用困難な機能（水中では音が伝わりにくいため、特に放音を伴う機能（ヘッドホン使用中を除く）等）の実行を抑制する制御であってもよい。これにより、無駄な電力消費を抑制し、省電力化を図ることができる。一方、複数の操作検出部１０１が同時に押圧されていないと判断した場合には、通常使用であると判断して、第１の制御を行う。なお、水中か否かを判定する方法としては、その他の方法（例えば、直接的に水を検出する手段、複数の端子間の短絡状態に基づいて水中を検出する手段等）であってもよい。

このようにして、携帯電話装置１によれば、操作検出部１０１により検出された押圧がユーザの操作によるものなのか、水圧によるものなのかを容易に判断することができるため、部品点数の削減を図りつつ、機器の状態に応じた適切な制御を行うことができ、使い勝手を向上させることができる。

さらに、携帯電話装置１によれば、制御部１０３は、携帯電話装置１が水没したと判定した場合には、操作検出部１０１により押圧操作が検出されて行われる第１の制御を抑制し、第２の制御を行うので、機器の状態（陸上又は水中）に応じた適切な制御を行うことができ、使い勝手を向上させることができる。

また、制御部１０３は、操作検出部１０１により検出される圧力の程度に応じて第２の制御を異ならせるように構成される。

例えば、制御部１０３は、複数の圧力検出部１０２により検出された圧力が一定の閾値以下（圧力が弱い）の場合には、ＬＥＤ等の発光制御を行い、当該圧力が一定の閾値以上（圧力が強い）の場合には、ＬＥＤ等の発光制御に加え、モータ７５による振動制御を行う。このような制御を行うことにより、水圧の変化を適切にユーザに知らしめることができ、携帯電話装置１の破損を回避することができる。

また、例えば、制御部１０３は、複数の圧力検出部１０２により検出された圧力が一定の閾値以下（圧力が弱い）の場合には、電源回路を制御してスリープモードに移行させ、当該圧力が一定の閾値以上（圧力が強い）の場合には、電源回路を制御して電源をオフにする。このような制御を行うことにより、水圧の変化に伴う携帯電話装置１の破損を回避し、かつ省電力化を図ることができる。

このようにして、圧力検出部１０２により検出された圧力は、水深に比例して大きくなると考えられるので、圧力に応じて第２の制御を異ならせることにより、水中での使い勝手をさらに向上させることができる。

また、制御部１０３は、第２の制御として、水深の報知も行う。具体的には、圧力検出部１０２により圧力が検出されると、検出された圧力と記憶部１０５に記憶された第１の情報（力と水深との対応付け）とに基づいて水深を割り出すと共に、割り出された水深の結果を報知部１０４により報知する第２の制御を行う。

このとき、報知部１０４は、光照射部Ｃ（ＬＥＤ）やディスプレイ２１やモータ７５に相当し、制御部１０３によって割りだされた水深を所定の態様で報知する（例えば、ＬＥＤやディスプレイ２１のバックライトを発光させたり、モータ７５を駆動させたりする）。また、記憶部１０５は、メモリ７２に相当し、水圧による押圧の力と水深とが対応付けられた第１の情報を記憶する。

ここで、携帯電話装置１には、上述のように、複数の操作検出部１０１それぞれに近接して、それぞれ異なる圧力を検出する複数の圧力検出部１０２（図７の圧力検出スイッチＢ）が配置される。そして、複数の圧力検出部１０２は、水深に応じて検出圧力の小さい圧力検出部１０２から順に圧力を検知する。

すなわち、制御部１０３は、いずれの圧力検出部１０２により圧力が検出されたかを監視し、検出圧力の小さい方から順に検出された中で最も大きな検出圧力を、その時点での水圧として検出する。そして、制御部１０３は、記憶部１０５に記憶された水圧と水深との対応付けを参照し、水深を割り出す。

続いて、制御部１０３は、記憶部１０５に記憶された水深と操作部１１の各キー（テンキー）との対応付けを参照し、水深に対応付けられたキーに対して光を照射する光照射部Ｃ（ＬＥＤ）の発光制御を行う。

このように、圧力を検出する圧力検出部１０２の数は、水深に比例して多くなると考えられる。よって、検出された圧力に応じてＬＥＤ等により水深を報知することにより、携帯電話装置１の破損を回避し、水中での使い勝手をさらに向上させることができる。

なお、本実施例においては、複数の操作検出部１０１は、複数のキースイッチＡに相当するとして説明したが、これに限られず、操作部１１に対する押圧操作を検出可能であれば他の形態であっても適用が可能である。また、複数の圧力検出部１０２は、複数の圧力検出スイッチＢに相当するとして説明したが、これに限られず、水圧を検出可能であれば他の形態であっても適用が可能である。また、操作検出部１０１は、一つであってもよく、圧力検出部１０２も一つであってもよい。

また、制御部１０３は、複数の操作検出部１０１により押圧操作が同時に所定時間以上検出されると、第１の制御を抑制して第２の制御を行うような構成であってもよい。

携帯電話装置１が水中にある場合、高い確率で操作検出部１０１が押圧操作を同時に所定時間以上検出するであろうと推定される。そこで、携帯電話装置１は、複数の操作検出部１０１が同時に押圧されている場合であっても、当該押圧の検出時間が一定時間（例えば１０秒間）連続しなければ水中である可能性が低いため、圧力検出部１０２に基づく第２の制御を行わず、当該押圧の検出時間が一定時間（例えば１０秒間）連続している場合には水中の可能性が高いため、第１の制御を抑制して第２の制御を行う。

したがって、携帯電話装置１は、偶然に複数の操作検出部１０１が押圧操作を同時に検出したとしても、第１の制御が抑制されたり、第２の制御が誤って行われたりするおそれが低減され、使い勝手を向上させることができる。

また、制御部１０３は、水没が検出された時間の長さに応じて第２の制御を異ならせるような構成であってもよい。

例えば、制御部１０３は、複数の操作検出部１０１により押圧が同時に検出された時間が１分間の場合には、第２の制御としてＬＥＤ等の発光制御を行い、当該時間が１０分間の場合には、第２の制御としてＬＥＤ等の発光制御に加え、モータ７５による振動制御を行う。このような制御を行うことにより、水中での状態を適切にユーザに知らしめることができ、携帯電話装置１の破損を好適に回避することができる。

また、例えば、制御部１０３は、複数の操作検出部１０１により押圧が同時に検出された時間が１分間の場合には、電源回路を制御してスリープモードに移行させ、当該時間が１０分間の場合には、電源回路を制御して電源をオフにする。このような制御を行うことにより、水中での状態の変化に伴う携帯電話装置１の破損を回避し、かつ省電力を図ることができる。

このように、複数の操作検出部１０１により押圧が同時に検出された時間は、携帯電話装置１が水中におかれている時間とみなすことができるので、検出時間に応じて第２の制御を異ならせることにより、水中での使い勝手をさらに向上させることができる。

また、制御部１０３は、圧力検出部１０２により所定値以上の圧力が検出された場合、記憶部１０６に当該検出された旨を記憶させてもよい。例えば、携帯電話装置１が規格上、「水深１０ｍまでの使用」を保証していた場合に、１０ｍを所定値として設定する。そうすると１０ｍを超える水圧が検出された場合には、規格外の使用がなされたことが記憶部１０６に記憶されるため、通常の故障なのか、規格外使用に起因する故障なのかが記憶部１０６の内容を参照することで容易に判定することができ、故障の原因を探る手掛かりとすることができる。

＜水没検出方法＞
ここで、水没したときの検出方法について図７を参照しながら説明する。図７は、図１のＸ−Ｘ線断面図である。

携帯電話装置１では、上述した通り、操作部１１は、複数のキーを備えており、当該操作部１１を構成する複数のキーがキーシート４０上に設けられている。したがって、操作部１１を構成する複数のキーは、水没状態において、直接水圧がかかる状態にある。

また、携帯電話装置１では、図７に示すように、操作部１１を構成する複数キーのそれぞれに対応して、上述のキースイッチＡとは異なる圧力検出スイッチＢが設けられている。これら複数の圧力検出スイッチＢとキーシート４０のラバー厚みとを適宜組み合わせて設定することにより、所定の圧力毎（所定の水深毎）に一つずつ圧力検出スイッチＢが順番に押圧される。つまり、携帯電話装置１は、複数の圧力検出スイッチＢにより、水圧をリアルタイムに検出することができる水深（水圧）計の機能を有している。

通常、操作部１１を構成する複数のキーそれぞれが押圧されるときの重さは１００〜１５０（ｇ）である。なお、当該重さは、携帯電話装置によって異なり、１００（ｇ）以下の場合もあり得るし、１５０（ｇ）以上の場合もあり得る。本実施形態においては、一応の目安として、操作部１１を構成する複数のキーそれぞれが押圧されるときの重さを１００〜１５０（ｇ）にしている。

また、一つのキー面積を約１３（ｍｍ）×７（ｍｍ）＝９１（ｍｍ^２）であるとすると、水深１ｍでの水圧は、水の密度が１（ｇ／ｃｍ^３）であることから９１（ｍｍ^２）×１０００（ｍｍ）×（１／１０００）（ｇ／ｍｍ^３）＝９１（ｇ）となり、水深２ｍでは９１（ｇ）×２＝１８２（ｇ）となり、水深４ｍでは９１（ｇ）×４＝３６４（ｇ）となり、・・・、水深２０ｍでは９１（ｇ）×２０＝１８２０（ｇ）となる。

したがって、水深２（ｍ）では全てのキーが水圧によって押圧されている状態となる。制御部１０３は、通常使用においては操作上全てのキーが押圧操作されることは無いため、全てのキーが同時に押圧された状態を水没状態と判定する。なお、制御部１０３は、通常は同時に押圧されない複数のキーが同時に押圧された状態を水没状態と判定してもよい。このようにして、携帯電話装置１は、水没を検出する機構を直接水で濡らすことなく水没状態を確実に検出することができる。

また、携帯電話装置１では、通常のキー操作よりも弱い力で押圧されるようにキースイッチＡとラバー厚みを設定する構成にすることにより、２（ｍ）よりも浅い場所で水没を検出することができる。

このようにして、携帯電話装置１は、水中での第１の制御による誤動作を抑制し、水中に特化した第２の制御を行うことができる。また、水没を検出する機構を直接水で濡らすことなく水没状態を確実に検出することができる。

なお、圧力検出スイッチＢが、水圧によってのみ押圧可能な位置（例えば、図７のように、操作部１１を構成する各キーの間等）に配置される場合には、制御部１０３は、圧力検出スイッチＢが所定値（例えば、水深５ｍに携帯電話装置１がおかれた場合の水圧値）以上の水圧を検出した場合に、携帯電話装置１が水没したと判定してもよい。

このとき、複数の圧力検出スイッチＢのうちの少なくとも一つを、水深２（ｍ）未満の水圧で押圧されるように設定する。これにより、制御部１０３は、水深２（ｍ）において、キーが水圧によって押圧される前に、第１の制御を抑制し、第２の制御を行うことができる。

＜水深検出方法＞
つぎに、水深の検出方法について説明する。

携帯電話装置１においては、図７に示すように、操作部１１の各キーのそれぞれに対応して、圧力検出スイッチＢを設け、これら複数の圧力検出スイッチＢとキーシート４０のラバー厚みとを適宜組み合わせて設定し、水深度毎に一つずつ異なる圧力（所定の力）以上の圧力を受け付ける圧力検出スイッチＢが順番に押圧される構成にする。このような構成によれば、制御部１０３は、押圧される圧力検出スイッチＢに応じて、検出された圧力の値が把握されるため、この把握された圧力と記憶部１０５に記憶された第１の情報（水圧と水深との対応付け）とを対応付けて参照することにより、水深を検出することができる。

なお、携帯電話装置１では、キースイッチＡと圧力検出スイッチＢとを別々に設けたが、これには限られない。例えば、操作部１１の各キーのそれぞれに検出圧力の異なるキースイッチＡを配置して、キースイッチＡとキーシート４０のラバー厚みとを適宜組み合わせて設定し、水深度毎に一つずつキーが順番に押下される構成であってもよい。つまり、キースイッチＡを圧力検出部１０２として機能させてもよい。

＜水深表示方法＞
つぎに、水深の表示方法について説明する。

キーシート４０には、図７に示すように、操作部１１の各キーに対応付けて複数の発光部Ｃ（例えば、ＬＥＤにより構成されている）が形成されており、各キーを背後から照らすように構成されている。携帯電話装置１では、これら複数の発光部Ｃをレベルメータのように利用して、水深が一目で分かるように制御する。

例えば、水深の基準値（例えば、２ｍ）をテンキーにおける数字の「１」に割り当てておき、制御部１０３は、水深が２ｍでは数字の「１」を点灯し、水深が４ｍ（基準値×２）では数字の「２」を点灯し、・・・、水深が２０ｍ（基準値×１０）では数字の「０」を点灯する等の制御を行う。また、例えば、制御部１０３は、水深が２ｍでは、ＬＥＤを１個点灯し、水深が４ｍでは、２個点灯し、・・・、水深が２０ｍでは１０個点灯する等の制御を行ってもよい。

なお、ディスプレイ２１により水深を表示するような構成の場合には、ディスプレイ２１のバックライトは、約５０ｍＡの電流を消費する。また、バックライトを長時間点灯すると、電池の負担が大きくなってしまう。これに対してＬＥＤ一個の消費電流は、２ｍＡ程度とバックライトに比べて消費量が少なく、また、長時間の点灯ができるため、ユーザは、都合に合わせて操作部１１を眺めることにより容易に水深の確認ができる（図６を参照）。

＜水没警告＞
つぎに、水没したときの警告方法について説明する。

防水機能を有する装置であっても、その防水機能を超えるような水没等の環境下に置かれる場合がある。本発明に係る携帯電話装置１は、水没検出機能により水中にあることを検出し、水没時間を記録する機能と、筐体の表面に温度センサを搭載し、水温を検出する機能とを有している。

携帯電話装置１では、水没時間を記録する機能と、水温を検出する機能とにより得られた情報から、１．水深（水圧）が設定した水深を超えた場合、２．水没時間が設定時間を超えた場合、３．水温が設定温度範囲を超えた場合、のいずれかに該当する場合に所定の警告（例えば、ＬＥＤ等の発光動作や、モータ７５の駆動による警告）を行う。

つぎに、キーシート４０の具体的な構成について説明する。
なお、以下の実施形態では、キーシート４０上に形成されるテンキー（１〜９、０）と、＊キーと、＃キーの１２個のキーを利用して水没検出及び水深検出を行う構成とする。また、各キーは、キーを押下したという感触（クリック感）をユーザに与える必要があるため、全てのキーが同じ加重で動くように構成されている。

携帯電話装置１では、図７に示すように、水圧がかかると、この水圧によりキーシート４０に設けられた各キーが押圧される。各キーに対応して配置された各キースイッチＡは、上述したように、配線基板４５上のパターンをメタルドーム等により押し付けてスイッチングさせており、メタルドーム等により一定の加重が確保できる。

携帯電話装置１は、水圧によって全てのキースイッチＡ、あるいは決められた複数のキーに対応する複数のキースイッチＡが同時に押下された状態を検出した場合には、水没していると判定する。すなわち、複数のキースイッチＡは、水没検出スイッチとして機能する。

また、携帯電話装置１では、図７に示すように、各キーに対応して配置された各圧力検出スイッチＢの上部に位置するキーシート４０とフロントパネル２ａとの間にも水が侵入するような構成にされており、各圧力検出スイッチＢの上部に位置するキーシート４０は、水圧を均等に受ける。

携帯電話装置１は、水没していると判定した後は、水圧によるキーの誤入力を抑制するために、キーロックを行う。なお、携帯電話装置１は、水没後において所定の機能（例えば、水中カメラの機能）を使いたい場合には、特定のキーのみ操作可能とするような構成であってもよい。

また、携帯電話装置１では、検出した水深によりテンキーを点灯表示させる。具体的には、例えば、「１」キーと「２」キーに対応する圧力検出スイッチＢが押下され、４（ｍ）の水深であると判定されると、４（ｍ）は基準値２（ｍ）の２倍であることから、「２」キーの背面に配置されている発光部（ＬＥＤ）Ｃを点灯させることにより、水深が４（ｍ）であることをユーザに視覚的に報知することができる（図８を参照）。

また、例えば、４（ｍ）の水深で「１」キーと「２」キーに対応する圧力検出スイッチＢが押下されれば、「１」キーの背面及び「２」キーの背面に配置されている発光部（ＬＥＤ）Ｃを点灯させることにより、水深が４（ｍ）であることをユーザに報知してもよい。また、携帯電話装置１は、他の報知例として、ディスプレイ２１により「水深○○ｍ」と表示する構成であってもよい。

＜動作方法＞
つぎに、携帯電話装置１の動作について、図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。

ステップＳ１において、制御部１０３は、水没の監視を開始する。制御部１０３は、間欠的に待受受信を行うタイミングで水没の監視を行ってもよいし、間欠的又は連続的に任意のタイミングで水没の監視を行ってもよい。なお、メインアンテナ５１が待ち受け状態時に間欠的に図示しない基地局から信号を受信するよう構成されている場合には、この水没の監視を、メインアンテナ５１の間欠的な受信時に対応して行うようにしてもよい。こうすることにより、メインアンテナ５１により信号が受信される際に消費される電力を有効活用して水没の監視を行うことができる。

ステップＳ２において、制御部１０３は、キーの押下（押圧）検出を行う。制御部１０３は、全てのキースイッチＡ（又は特定の複数のキースイッチＡ）が同時に押下されていることを検出した場合には（Ｙｅｓ）、水没を検出し、ステップＳ３に進む。また、全てのキースイッチＡ（又は特定の複数のキースイッチＡ）が同時に押下されていないと検出した場合には（Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ３において、制御部１０３は、水没を検出した場合には、水圧によるキー押下の誤動作を防止するために、キーロックの制御を行う。

ステップＳ４において、制御部１０３は、ステップＳ３の工程により水没を検出した後に、水没時間をカウントするタイマーの駆動を開始する。

ステップＳ５において、制御部１０３は、温度センサにより測定されている水温を検出し、予め設定された温度の範囲か否かを判断する。設定温度の範囲外の場合には（Ｎｏ）、ステップＳ６に進み、設定温度の範囲内の場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ８又はステップＳ９に進む。

ステップＳ６において、制御部１０３は、設定温度の範囲外である旨を表示する。

ステップＳ７において、制御部１０３は、警告動作を行う。なお、制御部１０３は、その後、設定温度の範囲内に戻れば、ステップＳ６における表示と、ステップＳ７における警告動作を解除する。

ステップＳ８において、制御部１０３は、ステップＳ６における表示と、ステップＳ７における警告動作が実行されている場合であって、設定温度の範囲内に戻ったことを確認した場合には、ステップＳ６における表示と、ステップＳ７における警告動作を解除する。

ステップＳ９において、制御部１０３は、ステップＳ４の工程により駆動したタイマーを参照し、水没時間を測定し、予め設定してある時間を超えているか否かを判断する。設定時間を超えていると判断した場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０に進み、設定時間を超えていないと判断した場合には（Ｎｏ）、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１０において、制御部１０３は、設定時間を超えている旨を表示する。

ステップＳ１１において、制御部１０３は、警告動作を行う。

ステップＳ１２において、制御部１０３は、いずれの圧力検出スイッチＢで押圧が検出されているかを判別する。圧力検出スイッチＢは、検出する圧力がそれぞれ異なるので、携帯電話装置１が水没している水深に応じて判別結果は変化する。

ステップＳ１３において、制御部１０３は、ステップＳ１２の工程の判別結果に基づいて操作部１１が押圧されている圧力を判断する。そして、制御部１０３は、記憶部１０６に記憶された圧力と水深との対応付けを参照し、携帯電話装置１の水深を割り出す。

ステップＳ１４において、制御部１０３は、ステップＳ１３の工程により割り出された水深に基づいて、記憶部１０６に記憶された水深と操作部１１の各キーとの対応付けを参照し、対応するキーを照射する発光部（ＬＥＤ）Ｃを点灯するように制御する。

ステップＳ１５において、制御部１０３は、設定した深度よりも深いか否かを判断する。設定した深度よりも深いと判断した場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ１６に進み、設定した深度よりも深くないと判断した場合には（Ｎｏ）、ステップＳ１８又はステップＳ１９に進む。

ステップＳ１６において、制御部１０３は、設定深度よりも深い旨を表示する。

ステップＳ１７において、制御部１０３は、警告動作を行う。なお、制御部１０３は、その後、設定深度の範囲内に戻れば、ステップＳ１６における表示と、ステップＳ１７における警告動作を解除する。

ステップＳ１８において、制御部１０３は、ステップＳ１６における表示と、ステップＳ１７における警告動作が実行されている場合であって、設定深度の範囲内に戻ったことを確認した場合には、ステップＳ１６における表示と、ステップＳ１７における警告動作を解除する。

ステップＳ１９において、制御部１０３は、キーの押下検出を行う。制御部１０３は、全てのキースイッチＡ（又は特定の複数のキースイッチＡ）が同時に押下されていることを検出した場合には（Ｙｅｓ）、水没し続けていることを検出し、ステップＳ５に戻る。また、全てのキースイッチＡ（又は特定の複数のキースイッチＡ）が同時に押下されていないと検出した場合には（Ｎｏ）、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０において、制御部１０３は、ステップＳ４の工程により駆動したタイマーをリセットする。

ステップＳ２１において、制御部１０３は、ステップＳ３の工程により制御したキーロックを解除する。

ステップＳ２２において、制御部１０３は、水没の監視を終了する。

なお、携帯電話装置１は、ユーザが予め、水深、水温、時間の範囲を設定できるようにしておき、範囲を超えた時に警告するような設定部を備える構成であってもよい。

従来構成に係る携帯電話装置においては、回路に形成されている検出用の回路端子が水に濡れるか否かによって水没の検出を行っていた。一方で本発明に係る携帯電話装置１では、上述したように、キーの押圧状態を検出することにより水没を検出しており、従来装置のように回路内に水を侵入させる必要がなく、回路を水濡れから防ぐことができる。

また、従来構成に係る携帯電話装置においては、水圧センサから出力される電気信号量を処理部（ＣＰＵ）の読めるデジタル値に変換することにより水深の検出を行っており、外付けのセンサが必要なため製造コストの増加に繋がっていた。一方で本発明に係る携帯電話装置１は、既存の部品であるラバーキーと筐体の構造、及びキースイッチの拡張、及び水圧が水深に比例して等しく筐体に作用する事象を利用することにより水深を検出するので、製造コストを増加することなく水深の検出を行うことができる。

また、従来構成に係る携帯電話装置では、水深を液晶ディスプレイ等に表示することによりユーザに報知していた。一方で本発明に係る携帯電話装置１では、既存の部品であるキーを照明する部材（キーＬＥＤ）の点灯パターンを水深によって変化させて、レベルメータのように表示制御することによりユーザに報知する。したがって、携帯電話装置１は、一目で水深を認識させることができ、また、液晶ディスプレイに水深表示をさせることに比べて大幅に消費電流の削減を図ることができる。また、携帯電話装置１では、例えば、数秒程度で消灯してしまう液晶ディスプレイに比べて、低消費電力で長時間の水深表示が可能であり、ユーザは、容易に水深を確認することができる効果を奏する。

また、従来構成に係る携帯電話装置は、いわゆるダイバー向けの仕様ではないため、およそ１ｍ程度の水没状態しか想定していない。このような携帯電話装置の防水性能を向上させてダイバー向けの仕様にしようとした場合には、種々の問題（例えば、キーが水圧によって押されてしまい、誤動作を起こしてしまう等）が予想される。本発明に係る携帯電話装置１では、水没判定によりキーロックをかけることで誤動作を抑制する構成になっている。

また、本発明に係る携帯電話装置１では、ダイバー機能を持たせることにより、予め設定した範囲（例えば、水深）を超えたときに、水中にあっても認識できるような警告をユーザに与える構成になっており、未然に事故を抑制することができる。

本発明に係る携帯電話装置の外観斜視図である。 携帯電話装置を折畳んだ状態の斜視図である。 操作部側筐体部に内蔵される部材の分解斜視図である。 本発明に係る携帯電話装置の機能を示すブロック図である。 本発明に係る携帯電話装置のダイバー機能を発揮する構成に係るブロック図である。 ＬＥＤの消費電力とディスプレイのバックライトの消費電力との対比を示す図である。 図１のＸ−Ｘ線断面図である。 テンキーにより深度を表示する際の表示形態の一例を示す図である。 本発明に係る携帯電話装置の動作の説明に供するフローチャートである。

符号の説明

１ 携帯電話装置
２ 操作部側筐体部
３ 表示部側筐体部
１０１ 操作検出部
１０２ 圧力検出部
１０３ 制御部
１０４ 報知部
１０５ 記憶部

Claims (7)

1. 筐体と、
   前記筐体に配設されると共に、押圧操作を受け付ける操作部と、
   前記操作部に対応して前記筐体内に配設されると共に、前記操作部が押圧された状態を検出する第１の検出部と、
   前記操作部に対応して前記筐体内に配設されると共に、前記操作部が押圧された状態における当該押圧の力を検出する第２の検出部と、
   報知部と、
   力と水深とが対応付けられた第１の情報を記憶する記憶部と、
   前記第１の検出部による検出結果に応じて第１の制御を行い、前記第２の検出部により前記押圧の力が検出されると当該押圧の力と前記記憶部に記憶された前記第１の情報に係る力とを対比して水深を割り出すと共に、前記割り出された水深の結果を前記報知部により報知することにより第２の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする携帯電子機器。
2. 前記第２の検出部は、所定の力以上の力での押圧を受け付けるスイッチを有し、前記スイッチが押圧されると前記所定の力を前記押圧の力として検出する、ことを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
3. 複数の前記操作部を有し、
   前記第２の検出部は、前記複数の操作部のそれぞれに対応して前記筐体に配設され、それぞれ異なる所定の力以上の力での押圧を受け付ける複数の前記スイッチを有する、ことを特徴とする請求項２に記載の携帯電子機器。
4. 前記報知部は、前記操作部に光を照射する光照射部を有し、
   前記制御部は、前記割り出された水深の結果を前記光照射部による前記操作部への光の照射により行う、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の携帯電子機器。
5. 前記操作部には、テンキーが含まれており、
   前記光照射部は、前記テンキーの各キーに光を照射し、
   前記記憶部は、水深と前記テンキーの各キーに割り当てられた数字とが対応付けられた第２の情報を記憶し、
   前記制御部は、前記割り出された水深と前記記憶部に記憶された前記第２の情報に係る水深とを対比して前記各キーに割り当てられた数字を割り出すと共に、前記光照射部により前記割り出された数字に対応するテンキーの各キーに光を照射する、ことを特徴とする請求項４に記載の携帯電子機器。
6. 前記記憶部は、水深の基準値と前記テンキーにおける数字の１が割り当てられたキーとを対応付けて記憶すると共に、前記水深の基準値に自然数を乗じて得た値と前記テンキーにおける当該自然数が割り当てられたキーとを対応付けて記憶する、ことを特徴とする請求項５に記載の携帯電子機器。
7. 前記制御部は、前記第２の検出部により検出される力の大きさに応じて前記第２の制御を異ならせる、ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の携帯電子機器。

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