JP2013131830A

JP2013131830A - 携帯電話端末

Info

Publication number: JP2013131830A
Application number: JP2011278485A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Shimada; 信宏島田
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2013-07-04

Abstract

【課題】開閉検出機能を有する携帯電話端末において開閉検出機能によらずに表示部のサイズ及びそのデザインを設定する。
【解決手段】近接または接触を検知するタッチパネル部２０を具備する筐体２と、筐体２に折り畳み可能に連結した筐体３とからなり、折り畳み状態にて省電力モードに移行する構成において、筐体３の折り畳み状態にてタッチパネル部２０と対向し、見開き状態にてタッチパネル部２０と対向しない領域に設けられ、タッチパネル部２０と対向した場合にタッチパネル部２０に所定の周波数を与えるドライブ回路５を有し、タッチパネル部２０にて所定の周波数が与えられた場合に省電力モードに移行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、折り畳み式やスライド式といった開閉機能を有する携帯電話端末に関し、特に、開閉検出機能に関する。

折り畳み式やスライド式といった開閉機能を有する携帯電話端末においては、開状態から閉状態になったことを検出した場合、表示部や操作部を消灯する省電力モードに切り替えることが行われている（例えば、特許文献１参照。）。

このような携帯電話端末の開閉検出機能としては、従来、ホールＩＣやＭＲセンサと磁石を使った方法がごく一般的に採用されている。

特開２０１１−１５１５９３号公報

しかしながら、ホールＩＣとＭＲセンサのどちらを使用した場合においても、磁石の向きや強さ、位置についての制限があるため、必然的にホールＩＣやＭＲセンサ及び磁石の位置が決まってしまい、それにより、他の部品（特に磁性体部品）の実装に影響が及んでしまう。そのため、実装部品（磁性体）の位置が変更になる度に、何度もシミュレーションを実施し、影響が無いことを確認しなければならないという問題点がある。また、ホールＩＣやＭＲセンサ及び磁石の位置が必然的に決まってしまうことにより、携帯電話端末のデザインへも波及し商品性に影響を及ぼす可能性があり、また、ホールＩＣやＭＲセンサ及び磁石を携帯電話端末の先端部に実装する必要があることより、表示部の画面サイズに制約ができてしまうという問題点がある。

また、若干ではあるが携帯電話端末毎に表示の点灯／消灯するタイミングに差が発生し、使用時間に影響を与える可能性もある。

本発明は、上述したような技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、開閉検出機能を有する携帯電話端末において開閉検出機能によらずに表示部のサイズ及びそのデザインを設定することができる携帯電話端末を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
近接または接触を検知するタッチパネル部を具備する第１の筐体と、第２の筐体とが開閉自在に連結し、開状態にて省電力モードに移行する携帯電話端末において、
前記第２の筐体は、前記開状態にて前記タッチパネル部と対向し、閉状態にて前記タッチパネル部と対向しない領域に設けられ、前記タッチパネル部と対向した場合に前記タッチパネル部にて所定の近接または接触操作を検知させる検知用手段を有し、
前記検知用手段による前記所定の近接または接触操作が検知された場合に、前記省電力モードに移行することを特徴とする。

本発明は、近接または接触を検知するタッチパネル部を具備する第１の筐体と、第２の筐体とが開閉自在に連結し、開状態にて省電力モードに移行する構成において、第２の筐体の、開状態にてタッチパネル部と対向し、閉状態にてタッチパネル部と対向しない領域に、タッチパネル部と対向した場合にタッチパネル部にて所定の近接または接触操作を検知させる検知用手段を設け、検知用手段による所定の近接または接触操作が検知された場合に省電力モードに移行するものであるため、画面サイズを大きくすることができ、デザインの自由度が広がる。

本発明の携帯電話端末の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は全体の構成を模式的に示すブロック図、（ｂ）は（ａ）に示したＣＰＵの構成を示すブロック図である。図１に示した携帯電話端末の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の携帯電話端末の第２の実施の形態を示す図である。本発明の携帯電話端末の第３の実施の形態を示す図である。本発明の携帯電話端末の第４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は閉状態における表面図、（ｂ）は閉状態における断面模式図、（ｃ）は開状態における表面図、（ｄ）は開状態における断面模式図である。本発明の携帯電話端末の第５の実施の形態を示す図であり、（ａ）は閉状態における表面模式図、（ｂ）は閉状態における断面模式図、（ｃ）は開状態における表面模式図、（ｄ）は開状態における断面模式図、（ｅ）は筐体が回転した状態を示す図である。本発明の携帯電話端末の第５の実施の形態を示す図であり、（ａ）は閉状態における表面模式図、（ｂ）は閉状態における断面模式図、（ｃ）は開状態における表面模式図、（ｄ）は開状態における断面模式図、（ｅ）は照度センサ近傍の詳細な構成を示す図である。図７に示した携帯電話端末の動作を説明するためのフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の携帯電話端末の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は全体の構成を模式的に示すブロック図、（ｂ）は（ａ）に示したＣＰＵ４０の構成を示すブロック図である。

本形態は図１に示すように、第１の筐体２と第２の筐体３とがヒンジ部４によって折り畳み可能に連結して構成されている。筐体２には、この携帯電話端末１が折り畳まれた場合に筐体３に対向する面にタッチパネル部２０が設けられているとともに、タッチパネル部２０に重なるように表示部１０が設けられている。筐体３０には、この携帯電話端末１が折り畳まれた場合に筐体２に対向する面にキー操作部３０が設けられているとともに、検知用手段であるドライブ回路５とＣＰＵ４０が内蔵されている。

タッチパネル部２０は、静電容量方式によるものであって、指等によって所定の近接または接触操作を検知すると、携帯電話端末１がその操作に応じた動作を行うためのものである。タッチパネル部２０には、２つの透明電極が対向して設けられており、この２つの透明電極間の静電容量が、導体としての指が透明電極に接触することで透明電極間の静電容量値（Ｃ）が増加し、（Ｑ＝ＣＶの関係式から来る）ＱやＶの変化を検知して指の接触を検知するものである。

表示部１０は、液晶等からなり、タッチパネル部２０を介して情報を表示するものである。

キー操作部３０は、複数のキーボタンからなる、情報を入力するためのものである。

ドライブ回路５は、タッチパネル部２０の一部に対向する電極を有し、ドライブ回路５側の電極電圧を周期的にすることによってタッチパネル部２０に所定の周波数を与える。

ＣＰＵ４０は、ＨＰＦ４１と、バッファ回路４２と、容量検出回路４３と、開閉検出回路４４とを有し、携帯電話端末１の動作を制御するとともに、携帯電話端末１の開閉状態を検知する。

以下に、上記のように構成された携帯電話端末１の動作について説明する。

図２は、図１に示した携帯電話端末１の動作を説明するためのフローチャートである。

２つの筐体２，３を折り畳むことによって携帯電話端末１を閉状態となると（ステップ１）、タッチパネル部２０の一部がドライブ回路５の電極に対向し、ドライブ回路５から出力された周波数が、タッチパネル部２０の電極にて受信され、その周波数がＣＰＵ４０で検知される。なお、２つの筐体２，３が見開かれた状態においては、タッチパネル部２０はドライブ回路５の電極に対向していない。

ＣＰＵ４０で検知された周波数が、ＨＰＦ４１で設定された値よりも高い場合は（ステップ２）、ＨＰＦ４１を通りバッファ回路４２に送られ、バッファ回路４２にて振幅が確認され、ノイズなのかドライブ回路５から出力された周波数なのかが判別される（ステップ３）。

そして、バッファ回路４２にて設定されている振幅以上の周波数であれば、開閉検出回路４３において、所定の近接または接触操作による閉状態の検出と判断され（ステップ４）、表示部１０が消灯され（ステップ５）、また、キー操作部３０が消灯され（ステップ６）、携帯電話端末装置１が省電力モードに移行する（ステップ７）。

また、ＣＰＵ４０で検知された周波数が、ＨＰＦ４１にて設定された値より低い場合や、バッファ回路４２で設定された振幅以下の場合は、容量検出回路４４において、タッチパネル部２０に指が近接または接触したのかそうでないかが検出される（ステップ８）。

このように、本形態においては、携帯電話端末装置１が開状態から閉状態となった際、ドライブ回路５の周波数がタッチパネル部２０のセンサにて検知され、その周波数がＣＰＵ４０に伝達されることで、携帯電話端末装置１が閉じているということが認識され、省電力モードに移行して表示部１０及びキー操作部３０が消灯する。

（第２の実施の形態）
図３は、本発明の携帯電話端末の第２の実施の形態を示す図である。

本形態は図３に示すように、図１に示したものに対して、検知用手段としてドライブ回路５の代わりに導体１０５が設けられている点のみが異なるものである。

上記のように構成された携帯電話端末１０１においては、２つの筐体２，３を折り畳むことによって閉状態となると、フローティング状態である導体１０５の数個（任意）の電極とタッチパネル２０の電極とが反応し、タッチパネル部２０で検知された座標及び波形がＣＰＵ４０に送られて確認されることで、その検知領域が予め設定されていた座標であって、かつ、その波形が閾値以上であれば、携帯電話端末装置１０１が閉状態であるということが認識され、省電力モードに移行して表示部１０及びキー操作部３０が消灯する。

（第３の実施の形態）
図４は、本発明の携帯電話端末の第３の実施の形態を示す図である。

本形態は図４に示すように、図１に示したものに対して、検知用手段としてドライブ回路５の代わりに、タッチパネル部２２０側に突出した突起２０５が設けられており、タッチパネル部２２０が感圧方式によるものである点のみが異なるものである。

上記のように構成された携帯電話端末２０１においては、２つの筐体２，３を折り畳むことによって閉状態となると、突起２０５がタッチパネル部２２０に接触し、これにより、タッチパネル部２２０にて接触が検知され、省電力モードに移行して表示部１０及びキー操作部３０が消灯する。

（第４の実施の形態）
図５は、本発明の携帯電話端末の第４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は閉状態における表面図、（ｂ）は閉状態における断面模式図、（ｃ）は開状態における表面図、（ｄ）は開状態における断面模式図である。

本形態は図５に示すように、２つの筐体３０２，３０３がスライド可能に連結しており、２つの筐体３０２，３０３が図５（ａ），（ｂ）に示すように重ね合わされて閉状態となり、また、２つの筐体３０２，３０３が図５（ｃ），（ｄ）に示すようにずらされて開状態となる。

筐体３０２には、表示部３１０の裏面、すなわち、筐体３０３と対向する面のうち、２つの筐体３０２，３０３が図５（ｃ），（ｄ）に示すようにずらされた場合に筐体３０３に対向しなくなる領域に、画面上の任意の点や、各種タッチ操作を画面の裏側で行うタッチパネル部３２０が配置されている。

筐体３０３には、筐体３０３に対向する面のうち、２つの筐体３０２，３０３が図５（ｃ），（ｄ）に示すようにずらされた場合に筐体３０２に対向しなくなる領域に、キー操作部３３０が設けられているとともに、２つの筐体３０２，３０３が図５（ａ），（ｂ）に示すように重ね合わされている場合にタッチパネル部３２０の一部に対向し、かつ、２つの筐体３０２，３０３が図５（ｃ），（ｄ）に示すようにずらされた場合にタッチパネル部３２０に対向しなくなる領域に、電極３０５が設けられている。

上記のように構成された携帯電話端末３０１においては、２つの筐体３０２，３０３が図５（ａ），（ｂ）に示すように重ね合わされて閉状態となると、電極３０５がタッチパネル部３２０の一部に対向し、図１や図３に示したもの同様にして、省電力モードに移行する。

（第５の実施の形態）
図６は、本発明の携帯電話端末の第５の実施の形態を示す図であり、（ａ）は閉状態における表面模式図、（ｂ）は閉状態における断面模式図、（ｃ）は開状態における表面模式図、（ｄ）は開状態における断面模式図、（ｅ）は筐体４０２が回転した状態を示す図である。

図６に示すように、筐体４０２が回転する構成の携帯電話端末４０１においては、図５に示した開閉検知に加えて、２つの筐体４０２，４０３が図６（ａ），（ｂ）に示すように重ね合わされた閉状態と、２つの筐体４０２，４０３の相対位置が開状態及び閉状態とは異なる特定状態となる図６（ｅ）に示すような筐体４０２が回転している場合とで、電極４０５がタッチパネル部４２０の対向する領域が異なることにより、この領域を識別可能に構成することで、筐体４０２が図６（ｅ）に示すように回転している場合に、省電力モードとは異なるモードに移行することができる。

（第５の実施の形態）
本形態では、省電力や入力無効化のためにタッチパネルが無効化されていたり、省電力のためにドライブ回路がＯＦＦになっていたりする場合の検知方法について説明する。

図７は、本発明の携帯電話端末の第５の実施の形態を示す図であり、（ａ）は閉状態における表面模式図、（ｂ）は閉状態における断面模式図、（ｃ）は開状態における表面模式図、（ｄ）は開状態における断面模式図、（ｅ）は照度センサ５０６近傍の詳細な構成を示す図である。

本形態は図７に示すように、図１や図３に示したものに対して、筐体５０２に照度センサ５０６が取り付けられているものである。照度センサ５０６は、環境光の明るさに応じて表示部の輝度やバックライト明るさを調整するためのものであり、２つの筐体５０２，５０３が図７（ａ），（ｂ）に示すように折り畳まれている場合のみに筐体５０３に対向する領域に取り付けられている。具体的には、携帯電話端末５０１が閉状態において表示部やキーバックライトからの光に影響されない場所となる、レシーバを格納するレシーバ音孔５０７の内側に配置されている。

以下に、上記のように構成された携帯電話端末５０１の動作について説明する。

図８は、図７に示した携帯電話端末５０１の動作を説明するためのフローチャートである。

携帯電話端末５０１が省電力モードであり、タッチパネル部５２０及びドライブ回路が共に無効状態（ＯＦＦ）から開始する。

まず、照度センサ５０６において周囲の明るさとなる照度が計測され、計測された照度が所定値より小さく、周囲の明るさが所定の明るさよりも暗いかどうかが判定される（ステップ１０１）。

周囲の明るさが所定の明るさよりも暗い場合は、省電力モードが解除され、タッチパネル部５２０とドライブ回路が共に有効状態（ＯＮ）とされる（ステップ１０２）。

その後、タッチパネル部５２０において、上述したものと同様の処理によって携帯電話端末５０１の閉状態が検知されると（ステップ１０３）、省電力モードに移行する（ステップ１０４）。

また、暗闇の中では、携帯電話端末５０１が閉状態であることを検知できないので、タッチパネル部５２０及びドライブ回路を有効としたが、携帯電話端末５０１の閉状態が検知できなかった場合は、周囲環境が暗いと判断され、タッチパネル部５０２及びドライブ回路が無効（ＯＦＦ）に戻され（ステップ１０５）、所定間隔毎に有効化するためのタイマー計測が開始する（ステップ１０６）。

その後、所定時間が経過するか（ステップ１０７）、周囲環境が明るくなった場合（ステップ１０８）、ステップ１０１における処理に戻る。

本形態においては、省電力モードによって一時的に無効化されていた場合でも、照度センサ５０６にて再度判断することで、無用な有効化や、省電力にも効果がある。また、照度センサ５０６で判断できなかった場合に、その後、間欠的に有効／無効を繰り返すことで、照度センサ５０６で検知できない状況をなくすことができる。

なお、本形態においては、照度センサ５０６が筐体５０２に設けられているが、筐体５０３に設けてもよく、また、レシーバ音孔５０７内に限らず、携帯電話端末５０１が閉状態で表示部等の光の影響を受けなければ配置領域はいずれの領域でもよく、折り畳み時に筐体５０２，５０３同士がぶつかり合わないようにする緩衝壁を兼ねた遮光壁を設けてもよい。

また、図５や図６に示したような携帯電話端末３０１，４０１に適用する場合は、タッチパネル面に照度センサを配置し、携帯電話端末３０１，４０１が閉状態となった場合に２つの筐体３０２，３０３，４０２，４０３が重なることで暗くなるようにすればよい。

また、本形態においては、タッチパネル入力禁止＝無効化状態として説明したが、有効化にあたっては入力まで有効にする必要はない。タッチパネルとしては有効であるが、出力された座標情報等を処理するＯＳやアプリ側での無効化処理までは解除する必要はない。

なお、上述した実施の形態において、検知用手段を配置する領域を、ユーザーが携帯電話端末の操作に用いない領域（タッチ−キーの印字がない）とし、ユーザーの入力がありえない領域における近接または接触操作によって開閉検知を行うことも考えられる。

また、上述した実施の形態において、検知用手段を複数設け、全ての検知用手段による所定の近接または接触が検知された場合に開閉検知を行うことも考えられる。

１，１０１，２０１，３０１，４０１，５０１携帯電話端末
２，３，３０２，３０３，４０２，４０３，５０２，５０３筐体
４，５０４ヒンジ部
５ドライブ回路
１０，３１０，４１０表示部
２０，２２０，３２０，４２０，５２０タッチパネル部
３０，３３０キー操作部
４０ＣＰＵ
４１ＨＰＦ
４２バッファ回路
４３容量検出回路
４４開閉検出回路
１０５導体
２０５突起
３０４ボタン
３０５，５０５電極
５０６照度センサ
５０７レシーバ音孔

Claims

近接または接触を検知するタッチパネル部を具備する第１の筐体と、第２の筐体とが開閉自在に連結し、開状態にて省電力モードに移行する携帯電話端末において、
前記第２の筐体は、前記開状態にて前記タッチパネル部と対向し、閉状態にて前記タッチパネル部と対向しない領域に設けられ、前記タッチパネル部と対向した場合に前記タッチパネル部にて所定の近接または接触操作を検知させる検知用手段を有し、
前記検知用手段による前記所定の近接または接触操作が検知された場合に、前記省電力モードに移行することを特徴とする携帯電話端末。
請求項１に記載の携帯電話端末において、
前記タッチパネル部は、静電容量方式によるものであり、
前記検知用手段は、前記タッチパネル部と対向した場合に前記タッチパネル部に所定の周波数を与えることにより、前記所定の近接または接触操作を検知させる携帯電話端末。
請求項１に記載の携帯電話端末において、
前記タッチパネル部は、静電容量方式によるものであり、
前記検知用手段は、前記タッチパネル部と対向した場合に前記タッチパネル部の所定の領域にて近接または接触を検知させることにより、前記所定の近接または接触操作を検知させる携帯電話端末。
請求項１に記載の携帯電話端末において、
前記タッチパネル部は、感圧方式によるものであり、
前記検知用手段は、前記タッチパネル部と対向した状態にて前記タッチパネル部側に突出した突起である携帯電話端末。
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の携帯電話端末において、
前記検知用手段は、前記タッチパネル部のうち前記携帯電話端末の操作に用いられない領域に前記開状態にて対向するように設けられている携帯電話端末。
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の携帯電話端末において、
前記検知用手段が複数設けられており、全ての検知用手段による所定の近接または接触が検知された場合に前記省電力モードに移行する携帯電話端末。
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の携帯電話端末において、
前記第１の筐体と前記第２の筐体のいずれか一方の、前記第１の筐体と前記第２の筐体との相対位置が前記開状態となった場合のみに前記第１の筐体と前記第２の筐体の他方に対向する領域に照度センサを有し、
前記省電力モードにおいて前記照度センサにて検出された明るさが所定の明るさよりも暗い場合、前記省電力モードを解除し、その後、前記検知用手段による前記所定の近接または接触操作が検知された場合に前記省電力モードに移行する携帯電話端末。
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の携帯電話端末において、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とが折り畳み可能に連結している携帯電話端末。
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の携帯電話端末において、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とがスライド可能に連結している携帯電話端末。
請求項９に記載の携帯電話端末において、
前記第１の筐体と前記第２の筐体との相対位置が、前記開状態と前記閉状態とは異なる特定状態に変位し、
前記タッチパネル部は、前記開状態にて前記検知用手段に対向する領域と前記特定状態にて前記検知用手段に対向する領域とを識別可能に構成され、
前記第３の状態における前記検知用手段による所定の近接または接触操作を検知した場合に、前記省電力モードとは異なる所定のモードに移行する携帯電話端末。