JP6558144B2 - Electronic device having a cap that can be attached to a housing - Google Patents
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Description
本発明は、筐体に装着可能なキャップを有する電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device having a cap that can be attached to a housing.
多くの場合、携帯電話端末等の小型の電子機器は、種々のケーブル又は小型のICカード等を接続するためのコネクタを備えている。このようなコネクタは、ケーブル又はICカード等の端子部を受容するように筐体の側面に形成された差し込み穴と、差し込み穴の底に設置された筐体側の端子部と、を含んでいる。ケーブルの先端部が差し込み穴に挿入され、ケーブル側の端子部が筐体側の端子部に接触すると、電子機器と外部機器との間の電気的接続がケーブルを介して確立される。同様に、ICカード側の端子部が筐体側の端子部に接触すると、電子機器とICカードとの間の電気的接続が直接的に確立される。 In many cases, a small electronic device such as a mobile phone terminal includes a connector for connecting various cables or a small IC card. Such a connector includes an insertion hole formed in a side surface of the housing so as to receive a terminal portion such as a cable or an IC card, and a terminal portion on the housing side installed at the bottom of the insertion hole. . When the distal end portion of the cable is inserted into the insertion hole and the terminal portion on the cable side contacts the terminal portion on the housing side, electrical connection between the electronic device and the external device is established through the cable. Similarly, when the terminal part on the IC card side comes into contact with the terminal part on the housing side, an electrical connection between the electronic device and the IC card is directly established.
多くの場合、上記のコネクタを有する電子機器は、ケーブル又はICカード等が接続されていないときに差し込み穴に水滴や粉塵等の異物が侵入するのを防止する着脱可能な蓋を備えている。このような蓋はコネクタキャップとも称される。通常、コネクタキャップは、筐体への装着時に差し込み穴を密閉するように形成されているので、筐体の防水性能を向上させることができる。 In many cases, an electronic device having the above connector includes a detachable lid that prevents foreign matter such as water droplets and dust from entering the insertion hole when a cable or an IC card is not connected. Such a lid is also called a connector cap. Usually, the connector cap is formed so as to seal the insertion hole when the connector cap is attached to the casing, so that the waterproof performance of the casing can be improved.
ところで、コネクタキャップの着脱は使用者によって手動で行われるが、コネクタキャップが筐体に適切に装着されなかった場合には、差し込み穴への異物の侵入、及びそれによる端子部の破損及び接触不良等が生じうる。これに関連して、可変抵抗ゴムが取り付けられたコネクタキャップを有する電子機器において、コネクタキャップの変形による可変抵抗ゴムの抵抗値の変化に基づいてコネクタキャップの開閉状態を検出する手法が知られている。しかし、上記の手法を採用する場合には、抵抗値の変化を検出するための配線接続が複雑化するおそれがあるほか、可変抵抗ゴムがコネクタキャップの変形によって容易に破損するので検出信頼性が低下するおそれがある。また、上記の手法では、コネクタキャップが完全に閉じた状態と、コネクタキャップが僅かに開いた状態と、の間の抵抗変化が非常に小さいので、開閉状態の検出用の閾値が大き目に設定されている。そのため、上記の方法では、コネクタキャップが大きく開いたときしか検出信号が生成されないので、コネクタキャップが適切に装着されたかどうかを正確に判定することはできなかった。 By the way, the connector cap is manually attached / detached by the user. However, if the connector cap is not properly attached to the housing, the foreign substance enters the insertion hole, and the terminal portion is thereby damaged and has poor contact. Etc. may occur. In this regard, in an electronic device having a connector cap to which a variable resistance rubber is attached, a technique for detecting the open / close state of the connector cap based on a change in the resistance value of the variable resistance rubber due to deformation of the connector cap is known. Yes. However, when the above method is adopted, the wiring connection for detecting the change in resistance value may be complicated, and the variable resistance rubber is easily damaged by the deformation of the connector cap, so the detection reliability is high. May decrease. In the above method, since the resistance change between the state where the connector cap is completely closed and the state where the connector cap is slightly opened is very small, the threshold value for detecting the open / close state is set large. ing. For this reason, in the above method, since a detection signal is generated only when the connector cap is largely opened, it has not been possible to accurately determine whether the connector cap is properly attached.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、筐体に装着可能なキャップを有する電子機器であって、キャップが筐体に適切に装着されたかどうかを正確に判定できる電子機器を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is an electronic device having a cap that can be attached to a housing, and whether or not the cap is properly attached to the housing. It is to provide an electronic device that can accurately determine.
実施形態の一観点によれば、筐体に装着可能なキャップと、筐体におけるキャップの受け面に設置された第1の導電部と、キャップが筐体に装着されたときに第1の導電部に対向するキャップの位置に設置された第2の導電部と、第1の導電部及び第2の導電部から形成された可変コンデンサを含む共振回路と、共振回路の共振周波数を検出し、予め定めた共振周波数の基準値と共振周波数の検出値との比較に基づいて、キャップが筐体に装着されたかどうかを判定する検出回路と、を備える電子機器が提供される。 According to one aspect of the embodiment, a cap that can be attached to the housing, a first conductive portion that is installed on a receiving surface of the cap in the housing, and the first conductive member when the cap is attached to the housing. Detecting a resonance frequency of the resonance circuit including a second conductive part installed at a position of the cap facing the part, a resonance circuit including a variable capacitor formed from the first conductive part and the second conductive part, An electronic device is provided that includes a detection circuit that determines whether a cap is attached to a housing based on a comparison between a reference value of a predetermined resonance frequency and a detection value of the resonance frequency.
開示の電子機器によれば、筐体側の導電部とキャップ側の導電部とで形成された可変コンデンサを含む共振回路の共振周波数が検出され、共振周波数の検出値と所定の基準値との比較に基づいてキャップの筐体への装着状態が判定されている。上記の可変コンデンサの静電容量は、2つの導電部間の距離が増加するにつれて減少し、上記の共振回路の共振周波数は、可変コンデンサの静電容量が減少するにつれて増加する。従って、開示の電子機器によれば、2つの導電部間の距離が所定の許容範囲内にあるかどうかを正確に判定することができ、結果的に、キャップが筐体に適切に装着されたかどうかを正確に判定することができる。 According to the disclosed electronic device, the resonance frequency of the resonance circuit including the variable capacitor formed by the conductive portion on the housing side and the conductive portion on the cap side is detected, and the detected value of the resonance frequency is compared with a predetermined reference value. Based on the above, the mounting state of the cap to the housing is determined. The capacitance of the variable capacitor decreases as the distance between the two conductive portions increases, and the resonance frequency of the resonance circuit increases as the capacitance of the variable capacitor decreases. Therefore, according to the disclosed electronic device, it is possible to accurately determine whether the distance between the two conductive portions is within a predetermined allowable range, and as a result, whether the cap is properly attached to the housing. Whether or not can be determined accurately.
以下、添付図面を参照して、本出願に係る電子機器の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。以下に説明する実施例では、本出願に係る電子機器として、携帯電話端末又はウェアラブル端末等の小型かつ携帯式の電子機器を例示している。ただし、本出願に係る電子機器は、タブレット端末又はモバイルPC等の中型ないし大型の電子機器であってもよいし、デスクトップPC又はサーバ等のような非携帯式の電子機器であってもよい。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an electronic device according to the present application will be described in detail based on specific examples with reference to the accompanying drawings. In the embodiment described below, a small and portable electronic device such as a mobile phone terminal or a wearable terminal is illustrated as the electronic device according to the present application. However, the electronic device according to the present application may be a medium-sized or large-sized electronic device such as a tablet terminal or a mobile PC, or may be a non-portable electronic device such as a desktop PC or a server.
先ず、本出願の第1実施例の電子機器1について説明する。図1Aは、第1実施例の電子機器1の斜視図である。図1Aのように、電子機器1は、薄い直方体の全体形状を有する筐体10を有している。筐体10は、薄型の表示パネルDPを含む前壁部Fと、前壁部Fと平行に配置された後壁部Rと、前壁部F及び後壁部Rと交差しかつ筐体10の長手方向に沿って延びる一対の側壁部L1,L2と、を含んでいる。また、電子機器1は、筐体10の側壁部L1に取り外し可能に装着されたコネクタキャップ2を有している。コネクタキャップ2は、本出願に係る電子機器1のキャップの一例である。図1Bは、図1Aの電子機器1を別の角度から見た斜視図である。図1Bのように、電子機器1は、筐体10の他方の側壁部L2に設置された電源ボタンPを有している。
First, the
図2Aは、コネクタキャップが筐体から取り外された状態の電子機器1を示す斜視図である。図2Aのように、筐体10の側壁部L1には、電子機器1と外部機器との間の電気的接続のための差し込み穴Iが設けられている。差し込み穴Iの内側には、外部機器との接続に用いられるケーブル等の接続器具の端子と結合可能なコネクタ(不図示)が設置されている。上記の外部機器には、筐体に内蔵された二次電池を充電するための充電器、及び筐体に内蔵されたメモリ内のデータを転送可能な外部ストレージ等が含まれる。上記のコネクタに加えて、或いは上記のコネクタの代わりに、メモリカード又はSIMカード(Subscriber Identity Module Card)のような小型(特に薄型)のデバイスが直接接続されるスロット状の接続部が、差し込み穴Iの内側に設置されていてもよい。
FIG. 2A is a perspective view showing the
本実施例の電子機器1において、コネクタキャップ2は、筐体10の側壁部L1に装着されることによって筐体10の差し込み穴Iを塞ぐように形成されている。図2Aのように、コネクタキャップ2は、棒状の連結部材CM及び連結部材CMの運動を案内する案内部材GMを介して、筐体10の側壁部L1に移動可能に取り付けられている。連結部材CMの一方の端部は、筐体10に対向するコネクタキャップ2の面に固着されている。案内部材GMは、連結部材CMが挿通される孔THを有しており、筐体10の差し込み穴Iの内側に固定されている。図2Bは、図2A中の電子機器1を別の角度から見た斜視図である。図2A及び図2Bの例では、コネクタキャップ2及び連結部材CMが矢印A20の方向に押されると、連結部材CMが案内部材GMの孔THを通って筐体10の内側に格納され、コネクタキャップ2が筐体10の側壁部L1に装着される(図1Aも参照)。
In the
図3A及び図3Bは、それぞれ図2A及び図2B中のコネクタキャップ2の近傍を示す拡大図である。図3A及び図3Bのように、コネクタキャップ2は、平板状の蓋部21と、筐体10に対向する蓋部21の面に形成された突起部22と、突起部22の外周面に固着された環状のシール部材23と、を含んでいる。コネクタキャップ2の蓋部21は、コネクタキャップ2が筐体10に装着されたときに筐体10の差し込み穴Iを覆うように形成されている。特に、筐体10に対向する蓋部21の面は、コネクタキャップ2が筐体10に装着されたときに筐体10側の受け面Sに接触するように形成された当接面210を含んでいる。図3Bのように、蓋部21の当接面210は、突起部22の外周を取り囲むように環状に形成されている。コネクタキャップ2の突起部22は、コネクタキャップ2が筐体10に装着されたときに差し込み穴Iの内側に嵌入するように形成されている。蓋部21及び突起部22は、例えば、種々の樹脂材料の一体成型によって形成されうる。シール部材23は、突起部22の外周面に形成された環状の溝に係止されており、突起部22が差し込み穴Iの内側に嵌入したときに突起部22の外周面と差し込み穴Iの内周面との間を密閉する役割を果たしている。シール部材23は、例えば、シリコンゴム又はニトリルゴム等のゴム材料から形成されうる。
3A and 3B are enlarged views showing the vicinity of the
図3Aのように、上述した筐体10の受け面Sは、コネクタキャップ2の当接面210と対応する形状を有しており、側壁部L1の外面よりも差し込み穴Iの深さ方向に落ち込んでいる。図3Aでは、差し込み穴Iの深さ方向が矢印A30によって表されている(他の図面でも同様である)。以下では、差し込み穴Iの深さ方向を単に「深さ方向」と称することがある。側壁部L1の外面から受け面Sまでの深さ方向の距離は、コネクタキャップ2の蓋部21の厚さよりも大きくされる。これにより、コネクタキャップ2が筐体10に装着されたときに蓋部21が側壁部L1に対して外向きに突出するのを防止することができる。
3A, the receiving surface S of the
図3Aのように、電子機器1は、筐体10の受け面Sに所定のパターンで設置された第1の導電部31を有している。第1の導電部31は、例えば、LDS(Laser Direct Structuring)等の直接パターニング(Direct Patterning)によって形成された導電膜の形態を有しうる。このような導電膜は、二色成形によって製造された樹脂製品に対するメッキ加工によって形成されてもよい。また、図3Bのように、電子機器1は、コネクタキャップ2の蓋部21に所定のパターンで設置された第2の導電部32を有している。第2の導電部32は、第1の導電部31と同様に、直接パターニング、又は二色成形とメッキ加工の組合せによって形成された導電膜の形態を有しうる。
As shown in FIG. 3A, the
図4Aは、図3A中の筐体10の受け面Sを示す平面図である。図4Aのように、筐体10に設置された第1の導電部31は、筐体10の長手方向における差し込み穴Iの両側に配置された第1及び第2の電極部E1,E2を含んでいる。第1及び第2の電極部E1,E2は、同一の寸法及び形状を有し、かつ受け面Sと平行な同一平面上に位置している。第1及び第2の電極部E1,E2は、互いに電気的に分離されている。
FIG. 4A is a plan view showing the receiving surface S of the
図4Bは、図3B中のコネクタキャップ2の当接面210を示す平面図である。図4Bのように、コネクタキャップ2に設置された第2の導電部32は、コネクタキャップ2が筐体10に装着されたときに第1及び第2の電極部E1,E2にそれぞれ対向するように配置された第3及び第4の電極部E3,E4を含んでいる。第3及び第4の電極部E3,E4は、同一の寸法及び形状を有し、かつ蓋部21の当接面210と平行な同一平面上に位置している。第3及び第4の電極部E3,E4は、コネクタキャップ2の長手方向に沿って延びる接続部ECによって互いに電気的に接続されている。第1〜第4の電極部E1〜E4は、筐体10へのコネクタキャップ2の装着状態に応じて静電容量が変化する可変コンデンサを形成している。この可変コンデンサについて図5A、図5B、及び図7等を参照して詳細に説明する。
4B is a plan view showing the
図5Aは、本実施例の電子機器1の筐体10及びコネクタキャップ2を示す断面図である。特に、図5Aは、図4A及び図4B中のV−V線に沿った筐体10及びコネクタキャップ2の断面を示している。図5Aでは、コネクタキャップ2の突起部22の構造が簡略化されるとともに、上記の連結部材CM及び案内部材GMが省略されている。図5Aのように、第1及び第2の電極部E1,E2は、筐体10の受け面Sに形成された溝の内側に配置されており、受け面Sの溝の深さは、第1及び第2の電極部E1,E2の厚さよりも大きくされている。同様に、第3及び第4の電極部E3,E4は、コネクタキャップ2の当接面210に形成された溝の内側に配置されており、当接面210の溝の深さは、第3及び第4の電極部E3,E4の厚さよりも大きくされている。そのため、図5Aのようにコネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sに接触していても、筐体10側の第1及び第2の電極部E1,E2がコネクタキャップ2側の第3及び第4の電極部E3,E4にそれぞれ接触することはない。
FIG. 5A is a cross-sectional view illustrating the
以下では、第1の電極部E1と第3の電極部E3との間の深さ方向の距離を電極間距離dwpと称している。第2の電極部E2と第4の電極部E4との間の深さ方向の距離は、上記の電極間距離dwpと等しい。つまり、コネクタキャップ2の筐体10への装着時に、コネクタキャップ2の当接面210は筐体10の受け面Sと常に平行な姿勢に維持される。一般に平行平板コンデンサの静電容量Cは以下の数式(1)から求められる。式中のSは各電極の面積であり、dは2つの電極間の距離であり、εは2つの電極間に配置された誘電体の誘電率である。
上記の数式(1)から分かるように、第1〜第4の電極部E1〜E4は、上記の電極間距離dwpが増加するにつれて静電容量が減少する可変コンデンサを形成している。本例では、第1及び第3の電極部E1,E3から形成された図中の左側のコンデンサと、第2及び第4の電極板E2,E4から形成された右側のコンデンサと、を直列に接続した合成コンデンサを、上記の可変コンデンサとして扱っている。図5Aの状態では、電極間距離dwpの値がdwp=dwp0であり、可変コンデンサの静電容量Cwpの値がCwp=Cwp0であるものとする。図5Aの状態では、コネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sに接触し、かつコネクタキャップ2のシール部材23が差し込み穴Iの内周面に密着しているので、差し込み穴Iの密閉性が最大限に確保されている。つまり、図5Aは、コネクタキャップ2が筐体10に適切に装着された状態の一例を示している。特に、図5Aは、コネクタキャップ2が最も適切に装着された状態を示している。
As can be seen from the above formula (1), the first to fourth electrode portions E1 to E4 form a variable capacitor whose capacitance decreases as the interelectrode distance dwp increases. In this example, a capacitor on the left side in the figure formed from the first and third electrode portions E1 and E3 and a capacitor on the right side formed from the second and fourth electrode plates E2 and E4 are connected in series. The connected composite capacitor is treated as the variable capacitor. In the state of FIG. 5A, the value of the interelectrode distance dwp is dwp = dwp0, and the value of the capacitance Cwp of the variable capacitor is Cwp = Cwp0. 5A, the
図5Bは、図5Aと同様の断面図であり、図5Aとは異なるコネクタキャップ2の装着状態を示している。具体的に言うと、図5Aの状態では、コネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sに接触しているのに対して、図5Bの状態では、コネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sから深さ方向の反対向きに離間している。ただし、図5Bの状態でもコネクタキャップ2のシール部材23が差し込み穴Iの内周面に密着しているので、差し込み穴Iの密閉性が十分に確保されている。つまり、図5Bは、図5Aと同様に、コネクタキャップ2が筐体10に適切に装着された状態の別の例を示している。図5B中の電極間距離dwp1は図5A中の電極間距離dwp0よりも大きいので(dwp1>dwp0)、図5B中の可変コンデンサの静電容量Cwp1は図5A中の可変コンデンサの静電容量Cwp0よりも小さくなる(Cwp1<Cwp0)。
FIG. 5B is a cross-sectional view similar to FIG. 5A, and shows a mounting state of the
図5B中の電極間距離dwpの値(dwp1)は、コネクタキャップ2が適切に装着された状態を表す、電極間距離dwpの上限値の一例である。つまり、図5B中のコネクタキャップ2が深さ方向の反対向きにさらに移動すると、シール部材23が差し込み穴Iの内周面に密着しなくなるので、差し込み穴Iの密閉性が十分に確保されなくなる。このような状態を以下ではコネクタキャップ2が誤装着された状態と称することがある。本実施例の電子機器1では、上記の可変コンデンサを含む共振回路の共振周波数を検出するとともに、共振周波数の検出値に基づいてコネクタキャップ2の装着状態を判定している。このような判定処理を以下では装着判定処理と称することがある。装着判定処理の詳細については図7〜図9等を参照して後述する。
The value (dwp1) of the interelectrode distance dwp in FIG. 5B is an example of the upper limit value of the interelectrode distance dwp that represents a state in which the
続いて、図6は、本実施例の電子機器1のシステム構成を示すブロック図である。図6のように、電子機器1は、プロセッサ11、無線通信部12、オーディオ入出力部13、記憶部14、タッチセンサ部15、表示部16、振動発生部17、共振周波数検出回路18、及びコネクタ部CNを含んでいる。上記の構成要素について以下に詳細に説明する。
Next, FIG. 6 is a block diagram illustrating a system configuration of the
プロセッサ11は、記憶部14内のプログラムを実行することによって各部の動作を制御するMPU(Micro Processing Unit)である。プロセッサ11が実行する制御処理には、上記の装着判定処理が含まれる。無線通信部12は、無線通信アンテナを用いて外部機器と無線通信を行う通信インタフェースである。特に、無線通信部12は、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、CDMA2000、又はLTE(Long Term Evolution)等の通信方式に従って基地局と無線通信を行うことができる。無線通信部12は、Wi−Fi(Wireless Fidelity)のような無線LAN(Local Area Network)の規格に従ってアクセスポイントと通信することもできる。
The
オーディオ入出力部13は、音声入力装置の役割を果たすマイクロフォン(不図示)と、音声出力装置の役割を果たすスピーカ(不図示)と、を含んでいる。オーディオ入出力部13は、マイクロフォンから入力された音声信号を電気信号に変換してプロセッサ11に出力する機能、及びプロセッサ11から入力された電気信号を音声信号に変換してスピーカから出力する機能を有している。記憶部14は、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)等を含むデータ記憶領域である。例えば、記憶部14には、プロセッサによってされる種々の制御プログラムが格納されている。
The audio input /
タッチセンサ部15は、使用者の操作を受け付ける入力装置であり、上記の表示パネルDPに内蔵された静電容量方式又は抵抗膜方式のタッチパネルを含んでいる(図1A及び図1B等を参照)。タッチパネルは、マトリクス方式、表面弾性波方式、赤外線方式、又は電磁誘導方式等の他の方式を採用していてもよい。表示部16は、プロセッサ11から入力された静止画又は動画の映像信号を上記の表示パネルDPに表示する機能を有している(図1A及び図1B等を参照)。振動発生部17は、振動モータのようなバイブレータを含んでおり、プロセッサ11から入力された制御信号に従って、使用者が感知可能な振動を筐体10内で発生する機能を有している。
The
コネクタ部CNは、上記の第1〜第4の電極部E1〜E4を含む回路部品である。図5A及び図5Bを参照して説明した通り、第1〜第4の電極部E1〜E4は、筐体10へのコネクタキャップ2の装着状態に応じて静電容量Cwpが変化する可変コンデンサを形成している。
The connector part CN is a circuit component including the first to fourth electrode parts E1 to E4. As described with reference to FIGS. 5A and 5B, the first to fourth electrode portions E1 to E4 are variable capacitors whose capacitance Cwp changes according to the mounting state of the
共振周波数検出回路18は、上記の可変コンデンサを含む共振回路と、共振回路の交流電源の周波数を任意に変化させる周波数変換器と、を含む電子回路である。共振周波数検出回路18は、本出願に係る電子機器の検出回路の一例である。図7は、図6中の共振周波数検出回路18における共振回路181の回路図である。図7中の可変コンデンサ4の両側に位置するa点及びb点は、図2A及び図3A中の筐体10内のa点及びb点にそれぞれ対応している。図7のように、共振回路181は、RLC直列共振回路であり、同回路の電流信号を増幅して共振周波数の検出信号Gを出力する出力アンプAMPをさらに含んでいる。
The resonance
図8は、図7の共振回路181共振回路の交流電源Eの周波数fと、出力アンプAMPから出力された検出信号Gと、の間の対応関係を示すグラフである。共振周波数検出回路18は、図7のグラフに示される検出信号Gの変化に基づいて共振回路181の共振周波数を検出している。具体的に言うと、共振周波数検出回路18は、交流電源Eの周波数fを所定の範囲内で変化させる間に得られた検出信号Gの極大値を、共振回路181の共振周波数frとして検出している。一般にRLC直列回路の共振周波数は以下の数式(2)から求められる。式中のCはコンデンサの静電容量であり、式中のLはコイルのインダクタンスである。
図8中の第1の波形W1は、図5A中のコネクタキャップ2に対応する検出信号Gの変化を示している。つまり、第1の波形W1は、可変コンデンサ4の静電容量Cwpの値がCwp=Cwp0であるときの検出信号Gの変化を示している。他方、図8中の第2の波形W2は、図5B中のコネクタキャップ2に対応する検出信号Gの変化を示している。つまり、第2の波形W2は、可変コンデンサ4の静電容量Cwpの値がCwp=Cwp1であるときの検出信号Gの変化を示している(Cwp1<Cwp0)。上記の数式(2)から分かるように、RLC共振回路の共振周波数fはコンデンサの静電容量Cの平方根に反比例している。つまり、共振周波数fは静電容量Cが減少するにつれて増加するので、図5Bの装着状態に対応する共振回路181の共振周波数fr1は、図5Aの装着状態に対応する共振周波数fr0よりも大きくなる。
A first waveform W1 in FIG. 8 shows a change in the detection signal G corresponding to the
以下の表1は、共振周波数検出回路18による共振周波数frの検出結果の一例を示している。表1中の誘電率εは空気の誘電率である。表1から分かるように、上記の電極間距離dwpが増加すると、可変コンデンサ4の静電容量Cwpが減少し、その結果、共振回路181の共振周波数frが増加する。
再び図6を参照すると、電子機器1の共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値と予め定めた基準値との間の比較に基づいて、コネクタキャップ2の筐体10への装着状態を判定する機能を有している。具体的に言うと、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値が上記の基準値を上回るかどうかを判定している。例えば、共振周波数検出回路18は、上記の基準値として、図5B中の電極間距離dwp1に対応する共振周波数frの値(fr1)を採用しうる。上述した通り、筐体10及びコネクタキャップ2の電極間距離dwpが図5A中の値(dwp0)から図5B中の値(dwp1)までの範囲内にあるときには、筐体10の差し込み穴Iの密閉性が十分に確保されることになる。そのため、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値が図5B中の電極間距離dwp1に対応する値(fr1)以下のときには(fr≦fr1のときには)、コネクタキャップ2が筐体10に適切に装着されたと判定している。
Referring again to FIG. 6, the resonance
他方、筐体10及びコネクタキャップ2の電極間距離dwpが図5B中の値(dwp1)よりも大きいときには、筐体10の差し込み穴Iの密閉性が十分に確保されないことになる。そのため、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値が図5B中の電極間距離dwp1に対応する値(fr1)を上回るときには(fr>fr1のときには)、コネクタキャップ2が筐体10に誤装着されたと判定している。上記の判定に使用される共振周波数frの基準値は、予め共振周波数検出回路18によって検出されて記憶部14に格納されている。そして、共振周波数検出回路18は、上記の判定の実行する際に、記憶部14内の基準値を読み込んで一時的に記憶している。なお、共振周波数検出回路18は、プロセッサ11とは別個の専用回路であってもよいし、プロセッサ11の一機能として実現されてもよい。
On the other hand, when the inter-electrode distance dwp between the
続いて、上記の装着判定処理について説明する。図9は、本実施例の電子機器1において実行される装着判定処理の手順を示すフローチャートである。図9のように、ステップS901では、共振周波数検出回路18が、共振周波数frの基準値(fr1)を記憶部14から読み込んでいる。ステップS902では、共振周波数検出回路18が、共振回路181の共振周波数frを検出している。ステップS903では、共振周波数検出回路18が、ステップS902で検出した共振周波数frの値が、ステップS901で読み込んだ基準値(fr1)を上回るかどうかを判定している。
Next, the mounting determination process will be described. FIG. 9 is a flowchart illustrating the procedure of the mounting determination process executed in the
そして、共振周波数frの検出値が基準値(fr1)を上回る場合には(ステップS903のYES)、共振周波数検出回路18は、コネクタキャップ2が誤装着されたことを示す出力信号をプロセッサ11に送信している(ステップS904)。プロセッサ11は、共振周波数検出回路18の出力信号に応答して、表示部16に所定の制御信号を送信する。表示部16は、プロセッサ11の制御信号に従って、コネクタキャップ2が誤装着されたことを示す所定の警告メッセージを表示パネルDPに表示する。その後、装着判定処理の1回のループが終了する(リターン)。他方、共振周波数frの検出値が基準値(fr1)以下である場合には(ステップS903のNO)、上記のステップS902以降の手順が再び実行される。上記のループは所定の周期で繰り返し実行されている。なお、上記の装着判定処理は、電子機器1において常時作動するデーモン(監視プログラム)によって実現されている。
When the detected value of the resonance frequency fr exceeds the reference value (fr1) (YES in step S903), the resonance
以上のように、本実施例の電子機器1では、共振周波数検出回路18が、筐体10側の導電部31とコネクタキャップ2側の導電部32とで形成された可変コンデンサ4を含む共振回路181の共振周波数frを検出している。そして、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値と所定の基準値(fr1)との比較に基づいてコネクタキャップ2の筐体10への装着状態を判定している。ここで、共振回路181の共振周波数frは可変コンデンサ4の静電容量Cwpが減少するにつれて増加し、可変コンデンサ4の静電容量Cwpは筐体10及びコネクタキャップ2の電極間距離dwpが増加するにつれて減少する。従って、本実施例の電子機器によれば、筐体10及びコネクタキャップ2の電極間距離dwpが所定の上限値以下であるかどうかを正確に判定することができ、結果的に、コネクタキャップ2が筐体10に適切に装着されたかどうかを正確に判定することができる。
As described above, in the
次に、本出願の第2実施例の電子機器1について説明する。本実施例の電子機器1は、図10A〜図16等を参照して説明する箇所を除いて、上述した第1実施例の電子機器1と同様の構造を有している。特に、本実施例の電子機器1の筐体10の構造は、上述した図2A及び図3Aの例と同様である。
Next, the
図10Aは、本実施例の電子機器1の筐体10の受け面Sを示す平面図である。図10Aのように、筐体10に設置された第1の導電部31は、筐体10の長手方向における差し込み穴Iの両側に配置された第1及び第2の電極部E1,E2を含んでいる。第1及び第2の電極部E1,E2の構造は、上述した図4Aの例と同様である。
FIG. 10A is a plan view illustrating the receiving surface S of the
図10Bは、本実施例の電子機器1のコネクタキャップ2の当接面210を示す平面図である。図10Cは、本実施例の電子機器1のコネクタキャップ2の蓋部21の上面211を示す平面図である。なお、蓋部21の上面211とは、当接面210の反対を向いた蓋部21の面を指している。図10B及び図10Cのように、コネクタキャップ2に設置された第2の導電部32は、コネクタキャップ2が筐体10に装着されたときに第1及び第2の電極部E1,E2にそれぞれ対向するように配置された第3及び第4の電極部E3,E4を含んでいる。
FIG. 10B is a plan view illustrating the
図10B及び図10Cのように、第2の導電部32は、コネクタキャップ2の長手方向の中央部に設置された第5及び第6の電極部E5,E6をさらに含んでいる。第5の電極部E5は、コネクタキャップ2の長手方向に沿って延びる第1の接続部EC1によって第3の電極部E3に電気的に接続されている。同様に、第6の電極部E6は、コネクタキャップ2の長手方向に沿って延びる第2の接続部EC2によって第4の電極部E4に電気的に接続されている。第5及び第6の電極部E5,E6は、ともにコネクタキャップ2の蓋部21に内蔵されており、かつ蓋部21の上面211に垂直な方向(図10B及び図10Cの紙面に垂直な方向)において相互に離間している。第5及び第6の電極部E5,E6は、本出願に係る電子機器における一対の電極部の例である。
As shown in FIGS. 10B and 10C, the second
図11Aは、本実施例の電子機器1の筐体10及びコネクタキャップ2を示す断面図である。特に、図11Aは、図10A〜図10C中のXI−XI線に沿った筐体10及びコネクタキャップ2の断面を示している。図10Aでは、コネクタキャップ2の突起部22の構造が簡略化されるとともに、上記の連結部材CM及び案内部材GMが省略されている。本実施例の電子機器1の第1〜第4の電極部E1〜E4、筐体10の受け面S、及びコネクタキャップ2の当接面210の構造は、上述した図5A及び図5Bの例と同様である。そのため、図11Aのようにコネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sに接触していても、筐体10側の第1及び第2の電極部E1,E2がコネクタキャップ2側の第3及び第4の電極部E3,E4にそれぞれ接触することはない。以下では、第1の電極部E1と第3の電極部E3との間の深さ方向の距離を第1の電極間距離dwpと称している。第2の電極部E2と第4の電極部E4との間の深さ方向の距離は、第1の電極間距離dwpと等しい。
FIG. 11A is a cross-sectional view illustrating the
図5A及び図5Bの例と同様に、電子機器1の第1〜第4の電極部E1〜E4は、第1の電極間距離dwpが増加するにつれて静電容量が減少する可変コンデンサを形成している。この可変コンデンサを以下では第1の可変コンデンサと称している。本例では、第1及び第3の電極部E1,E3から形成された図中の左側のコンデンサと、第2及び第4の電極板E2,E4から形成された右側のコンデンサと、を含む合成コンデンサを、上記の第1の可変コンデンサとして取り扱っている。上記の2つのコンデンサは、後述する第2の可変コンデンサを挟んで直列に接続されている。
Similar to the example of FIGS. 5A and 5B, the first to fourth electrode portions E1 to E4 of the
図11Aの状態では、第1の電極間距離dwpの値がdwp=dwp0であり、第1の可変コンデンサの静電容量Cwpの値がCwp=Cwp0である。図11Aの状態では、コネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sに接触し、かつコネクタキャップ2のシール部材23が差し込み穴Iの内周面に密着しているので、差し込み穴Iの密閉性が最大限に確保されている。つまり、図11Aは、図5Aと同様に、コネクタキャップ2が最も適切に装着された状態を示している。
In the state of FIG. 11A, the value of the first interelectrode distance dwp is dwp = dwp0, and the value of the capacitance Cwp of the first variable capacitor is Cwp = Cwp0. 11A, the
図11Bは、図11Aと同様の断面図であり、図11Aとは異なるコネクタキャップ2の装着状態を示している。具体的に言うと、図11Bの状態では、コネクタキャップ2の当接面210が筐体10の受け面Sから深さ方向の反対向きに離間している。ただし、図11Bの状態でもコネクタキャップ2のシール部材23が差し込み穴Iの内周面に密着しているので、差し込み穴Iの密閉性が十分に確保されている。つまり、図11Bは、図5Bと同様に、コネクタキャップ2が適切に装着された状態の別の例を示している。図11B中の第1の可変コンデンサの静電容量Cwp1は、図11A中の第1の可変コンデンサの静電容量Cwp0よりも小さい(Cwp1<Cwp0)。図11B中の第1の電極間距離dwpの値(dwp1)は、コネクタキャップ2が適切に装着された状態を表す、電極間距離dwpの上限値の一例である。つまり、図11B中のコネクタキャップ2が深さ方向の反対向きにさらに移動すると、差し込み穴Iの密閉性が十分に確保されなくなる。
FIG. 11B is a cross-sectional view similar to FIG. 11A, and shows a mounting state of the
図11A及び図11Bのように、コネクタキャップ2は、筐体10への装着後に筐体10から露出する蓋部21の部分に設置された押下部24をさらに有している。コネクタキャップ2の押下部24は、適度な弾性を有する材料で作られており、使用者の指先等によって押下されると変形するように形成されている。本実施例の電子機器1において、コネクタキャップ2の押下部24は、使用者から所定の操作を受け付ける押下スイッチの役割を果たしている。押下部24によって実現される押下スイッチは、例えば、使用者から電子機器1の電源のオン/オフを切り替えるための電源スイッチである。或いは、上記の押下スイッチは、筐体10に内蔵されたデジタルカメラ等の撮像装置、又は電子機器1に実装された各種アプリケーションを作動させるための操作スイッチであってもよい。上記の押下スイッチは常時作動している必要はなく、例えば、所定のアプリケーションの起動時に作動を開始し、同アプリケーションの終了時に作動を終了するように制御されてもよい。
As shown in FIG. 11A and FIG. 11B, the
図11A及び図11Bのように、コネクタキャップ2は第5の電極部E5と第6の電極部E6との間に位置する空洞Hを有している。空洞Hは空気で満たされている。そして、第5及び第6の電極部E5,E6は、コネクタキャップ2の押下部24が押下されて変形するのに伴って、相互間の最短距離dswが縮小するように形成されている。特に、第6の電極部E6は、コネクタキャップ2の押下部24が押下されて変形するのに伴って、第5の電極部E5に向かって弾性的に湾曲変形するように形成されている。つまり、第5及び第6の電極部E5,E6は、コネクタキャップ2の押下部24の押下状態に応じて静電容量が変化する可変コンデンサを形成している。
As shown in FIGS. 11A and 11B, the
以下では、第5及び第6の電極部E5,E6の相互間の最短距離dswを第2の電極間距離dswと称している。また、第5及び第6の電極部E5,E6によって形成される可変コンデンサを第2の可変コンデンサと称している。図12を参照して後述する通り、第2の可変コンデンサは、上記の第1の可変コンデンサと直列に接続されている。図11A及び図11Bの状態では、第2の電極間距離dswの値がdsw=dsw0であり、第2の可変コンデンサの静電容量Cswの値がCsw=Csw0である。図11A及び図11Bの状態では、コネクタキャップ2の押下部24が全く押下されていない。
Hereinafter, the shortest distance dsw between the fifth and sixth electrode portions E5 and E6 is referred to as a second inter-electrode distance dsw. The variable capacitor formed by the fifth and sixth electrode portions E5 and E6 is referred to as a second variable capacitor. As will be described later with reference to FIG. 12, the second variable capacitor is connected in series with the first variable capacitor. 11A and 11B, the value of the second interelectrode distance dsw is dsw = dsw0, and the value of the capacitance Csw of the second variable capacitor is Csw = Csw0. 11A and 11B, the
図11Cは、図11Aと同様の断面図であり、図11Aとは異なるコネクタキャップ2の押下部24の状態を示している。具体的に言うと、図11Cの状態では、押下部24が筐体10に向かって押下されているので、第6の電極板E6が第5の電極板E5に向かって湾曲変形している。その結果、図11C中の第2の電極間距離dsw1は、図11A中の第2の電極間距離dsw0よりも小さくなっている(dsw1<dsw0)。つまり、図11C中の第2の可変コンデンサの静電容量Csw1は、図11A中の第2の可変コンデンサの静電容量Csw0よりも大きくなっている(Csw1>Csw0)。ただし、図11Cの状態では、押下部24の押下量が不十分であるので、押下部24に対する使用者の操作は未だ受け付けられていない。
11C is a cross-sectional view similar to FIG. 11A and shows a state of the
図11C中の第2の電極間距離dswの値(dsw1)は、押下部24に対する使用者の操作が受け付けられていない状態を表す、第2の電極間距離dswの下限値の一例である。つまり、本実施例の電子機器1では、第2の電極間距離dswが図11C中の値(dsw1)を下回ったときに、押下部24に対する使用者の操作が受け付けられたと見做している。なお、押下部24及び第5の電極板E5はともに弾性材料で作られているので、押下部24に対する外力が除去されると、押下部24及び第6の電極板E6はともに図11Aの状態に戻ることになる。本実施例の電子機器1では、上記の第1及び第2コンデンサの合成コンデンサを含む共振回路の共振周波数を検出するとともに、共振周波数の検出値に基づいてコネクタキャップ2の装着状態及び押下部24の押下状態を判定している。このような判定処理を以下では状態判定処理と称することがある。状態判定処理の詳細については図12〜図14等を参照して後述する。
The value (dsw1) of the second inter-electrode distance dsw in FIG. 11C is an example of a lower limit value of the second inter-electrode distance dsw that represents a state where a user operation on the
続いて、本実施例の電子機器1のシステム構成について説明する。本実施例の電子機器1のシステム構成は、上述した図6の例と同様である。つまり、本実施例の電子機器1は、プロセッサ11、無線通信部12、オーディオ入出力部13、記憶部14、タッチセンサ部15、表示部16、振動発生部17、共振周波数検出回路18、及びコネクタ部CNを含んでいる。本実施例の電子機器1のプロセッサ11、無線通信部12、オーディオ入出力部13、記憶部14、タッチセンサ部15、表示部16、及び振動発生部17の機能は、上述した図6の例と同様である。そのため、以下では電子機器1の残りの構成要素について説明する。
Next, the system configuration of the
コネクタ部CNは、上記の第1〜第6の電極部E1〜E6を含む回路部品である。図11A〜図11Cを参照して説明した通り、第1〜第4の電極部E1〜E4は、筐体10へのコネクタキャップ2の装着状態に応じて静電容量Cwpが変化する第1の可変コンデンサを形成している。また、第5及び第6の電極部E5,E6はコネクタキャップ2の押下部24の押下状態に応じて静電容量Cswが変化する第2の可変コンデンサを形成している。
The connector part CN is a circuit component including the first to sixth electrode parts E1 to E6. As described with reference to FIGS. 11A to 11C, the first to fourth electrode portions E1 to E4 have a first capacitance Cwp that changes according to the mounting state of the
共振周波数検出回路18は、上記の第1及び第2の可変コンデンサ41,42を含む共振回路と、共振回路の交流電源の周波数を任意に変化させる周波数変換回路と、を含む電子回路である。図12は、本実施例の電子機器1における共振周波数検出回路18の共振回路182の回路図である。図12のように、共振回路182は、RLC直列共振回路であり、同回路の電流信号を増幅して共振周波数の検出信号Gを出力する出力アンプAMPをさらに含んでいる。また、共振回路182は、第1及び第2の可変コンデンサ41,42を直列に接続して形成した合成コンデンサ40を含んでいる。図12中の合成コンデンサ40の両側に位置するa点及びb点は、図2A及び図3A中の筐体10内のa点及びb点にそれぞれ対応している。
The resonance
図13は、図12の共振回路182の交流電源Eの周波数fと、検出アンプAMPから出力された検出信号Gと、の間の対応関係を示すグラフである。共振周波数検出回路18は、図13のグラフに示される検出信号Gの変化に基づいて共振回路182の共振周波数frを検出している。具体的に言うと、共振周波数検出回路18は、交流電源Eの周波数fを所定の範囲内で変化させる間に得られた検出信号Gの極大値を、共振回路182の共振周波数frとして検出している。
FIG. 13 is a graph showing a correspondence relationship between the frequency f of the AC power source E of the
図13中の第1の波形W1は、図11A中のコネクタキャップ2に対応する検出信号Gの変化を示している。つまり、第1の波形W1は、第1の可変コンデンサ41の静電容量Cwpの値がCwp=Cwp0であり、かつ第2の可変コンデンサ42の静電容量Cswの値がCsw=Csw0であるときの検出信号Gの変化を示している。図13中の第2の波形W2は、図11B中のコネクタキャップ2に対応する検出信号Gの変化を示している。つまり、第2の波形W2は、第1の可変コンデンサ41の静電容量Cwpの値がCwp=Cwp1であり(Cwp1<Cwp0)、かつ第2の可変コンデンサ42の静電容量Cswの値がCsw=Csw0であるとき検出信号Gの変化を示している。図12の共振回路182は、第1の可変コンデンサ41の静電容量Cwpが減少するにつれて共振周波数frが増加するように形成されている。そのため、図11Bの状態に対応する共振回路182の共振周波数fr1は、図11Aの状態に対応する共振周波数fr0よりも大きくなる。
A first waveform W1 in FIG. 13 shows a change in the detection signal G corresponding to the
続いて、図13中の第3の波形W1は、図11C中のコネクタキャップ2に対応する検出信号Gの変化を示している。つまり、第3の波形W3は、第1の可変コンデンサ41の静電容量Cwpの値がCwp=Cwp0であり、かつ第2の可変コンデンサ42の静電容量Cswの値がCsw=Csw1である(Csw1>Csw0)ときの検出信号Gの変化を示している。図12の共振回路182は、第2の可変コンデンサ42の静電容量Cswが増加するにつれて共振周波数frが減少するように形成されている。そのため、図11Cの状態に対応する共振回路182の共振周波数fr2は、図11Aの状態に対応する共振周波数fr0よりも小さくなる。
Subsequently, a third waveform W1 in FIG. 13 shows a change in the detection signal G corresponding to the
以下の表2は、共振周波数検出回路18による共振周波数frの検出結果の一例を示している。表2中の誘電率εは空気の誘電率である。表2から分かるように、第1の電極間距離dwpが増加すると合成コンデンサ40の静電容量Cが減少し、その結果、共振回路182の共振周波数frが増加する。また、第2の電極間距離dswが減少すると、合成コンデンサ40の静電容量Cが増加し、その結果、共振回路182の共振周波数frが減少する。
続いて、本実施例の電子機器1の共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値と予め定めた第2の基準値との間の比較に基づいて、コネクタキャップ2の押下部24に対する操作の有無をさらに判定する機能を有している。具体的に言うと、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値が上記の第2の基準値を下回るかどうかを判定している。例えば、共振周波数検出回路18は、上記の第2の基準値として、図11C中の第2の電極間距離dsw1に対応する共振周波数の値(fr2)を採用しうる。第2の電極間距離dswが図11A中の値(dsw0)から図11C中の値(dsw1)の範囲内にあるときには、押下部24及び第6の電極部E6の変形量が不十分なので、押下部24に対する操作が受け付けられていないことになる。そのため、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値が図11C中の第2の電極間距離dsw1に対応する値(fr2)以上のときには(fr≧fr2のときには)、押下部24に対する操作が受け付けられていないと判定している。
Subsequently, the resonance
他方、共振周波数検出回路18は、共振周波数frの検出値が図11C中の第2の電極間距離dsw1に対応する値(fr2)を下回るときには(fr<fr2のときには)、押下部24に対する操作が受け付けられたと判定している。上記の一連の判定に使用される共振周波数frの第1及び第2の基準値は、予め共振周波数検出回路18によって検出されて記憶部14に格納されている。そして、共振周波数検出回路18は、上記の一連の判定の実行時に、記憶部14内の第1及び第2の基準値を読み込んで一時的に記憶している。なお、共振周波数検出回路18は、プロセッサ11とは別個の専用回路であってもよいし、プロセッサ11の一機能として実現されてもよい。
On the other hand, when the detected value of the resonance frequency fr falls below the value (fr2) corresponding to the second interelectrode distance dsw1 in FIG. 11C (when fr <fr2), the resonance
続いて、上記の状態判定処理について説明する。図14は、本実施例の電子機器1において実行される状態判定処理の手順を示すフローチャートである。図14のように、ステップS1401では、共振周波数検出回路18が、共振周波数frの第1の基準値(fr1)及び第2の基準値(fr2)を記憶部14から読み込んでいる。ステップS1402では、共振周波数検出回路18が、図12の共振回路182の共振周波数frを検出している。ステップS1403では、共振周波数検出回路18が、ステップS1402で検出した共振周波数frの値が、ステップS1401で読み込んだ第2の基準値(fr2)を下回るかどうかを判定している。
Subsequently, the state determination process will be described. FIG. 14 is a flowchart illustrating the procedure of the state determination process executed in the
そして、共振周波数frの検出値が第2の基準値(fr2)を下回る場合には(ステップS1403のYES)、共振周波数検出回路18は、押下部24に対する操作が受け付けられたことを示す出力信号をプロセッサ11に送信している(ステップS1404)。プロセッサ11は、ステップS1404で送信された出力信号に応答して、電子機器1の電源のオン/オフを切り替えるための制御処理を実行する。また、プロセッサ11は、ステップS1404で送信された出力信号に応答して、振動発生部17に所定の制御信号を送信する。次いで、振動発生部17は、プロセッサの制御信号に従って、押下部24に対する操作が受け付けられたことを使用者に通知するための振動を発生させる。その後、状態判定処理の1回のループが終了する(リターン)。他方、共振周波数frの検出値が第2の基準値(fr2)以上である場合には(ステップS1403のNO)、フローチャートは後述するステップS1405に進む。ステップS1405では、共振周波数検出回路18が、ステップS1402で検出した共振周波数frの値が、ステップS1401で読み込んだ第1の基準値(fr1)を上回るかどうかを判定している。
If the detected value of the resonance frequency fr is lower than the second reference value (fr2) (YES in step S1403), the resonance
そして、共振周波数frの検出値が第1の基準値(fr1)を上回る場合には(ステップS1405のYES)、共振周波数検出回路18は、コネクタキャップ2が誤装着されたことを示す出力信号をプロセッサ11に送信している(ステップS1406)。プロセッサ11は、ステップS1406で送信された出力信号に応答して、表示部16に所定の制御信号を送信する。次いで、表示部16は、プロセッサ11の制御信号に従って、コネクタキャップ2が誤装着されたことを示す所定の警告メッセージを表示パネルDPに表示する。その後、状態判定処理の1回のループが終了する(リターン)。他方、共振周波数frの検出値が第1の基準値(fr1)以下である場合には(ステップS1405のNO)、上記のステップS1402以降の手順が再び実行される。上記のループは所定の周期で繰り返し実行される。なお、上記の状態判定処理は、電子機器1において常時作動するデーモン(監視プログラム)によって実現されている。
When the detected value of the resonance frequency fr exceeds the first reference value (fr1) (YES in step S1405), the resonance
以上のように、本実施例の電子機器1では、共振周波数検出回路18が、共振周波数frの検出値と第1の基準値(fr1)との比較に基づいてコネクタキャップ2の装着状態を判定している。上述した通り、共振周波数frは、第1の電極間距離dwpが増加するにつれて増加することになる。従って、本実施例の電子機器1によれば、第1の電極間距離dwpが所定の上限値以下であるかどうかを正確に判定することができ、結果的に、コネクタキャップ2が筐体10に適切に装着されたかどうかを正確に判定することができる。
As described above, in the
さらに、本実施例の電子機器1では、共振周波数検出回路18が、共振周波数frの検出値と第2の基準値(fr2)との比較に基づいて、コネクタキャップ2の押下部24に対する操作の有無を判定している。図13を参照して説明した通り、共振周波数frは第2の電極間距離dswが減少するにつれて(つまり、使用者による押下部24の押下量が増加するにつれて)減少することになる。従って、本実施例の電子機器によれば、押下部24の押下量が十分であるかどうかを正確に判定することができ、結果的に、押下部24に対する操作が受け付けられたどうかを正確に判定することができる。
Further, in the
続いて、コネクタキャップ2の押下部24の変形例について説明する。図15は、押下部24の変形例が適用された電子機器1を示す斜視図である。図15のように、本例のコネクタキャップ2の押下部24は、前記コネクタキャップ2が前記筐体10に装着されたときに前記筐体10の外側に向かって突出する凸状部241を含んでいる。押下部24の凸状部241は、蓋部21の上面211に配置された部分球の形状を有しうる。本例のコネクタキャップ2によれば、蓋部21の上面211における押下部24の位置を特定するのが容易になるので、押下部24の操作性を向上させることができる。また、押下部24の操作性が向上する結果、押下部24の押下量が不十分であることによる使用者の操作ミスを防止することができる。
Subsequently, a modified example of the
図16は、図15中の筐体10及びコネクタキャップ2を示す、図11Aと同様の断面図である。図16のように、本例のコネクタキャップ2の押下部24は、上記の凸状部241の内側に部分的に配置された弾性部材242を含みうる。弾性部材242は、完全に凸状部241の内側に配置されていてもよい。図16のように、弾性部材242は、凸状部241と同じ方向に突出するドーム状の板バネであり、凸状部241が使用者によって押下されたときに凸状部241と一緒に変形するように形成されている。本例のコネクタキャップ2によれば、凸状部241の押下時に、弾性部材242が凸状部241を介して使用者の指先等に良好なクリック感を付与するので、押下部24の操作性をさらに向上させることができる。
16 is a cross-sectional view similar to FIG. 11A, showing the
以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。 The present application has been described in detail with particular reference to preferred embodiments thereof. For easy understanding of the present application, specific forms of the present application are appended below.
(付記1) 筐体と、前記筐体に装着可能なキャップと、
前記筐体における前記キャップの受け面に設置された第1の導電部と、
前記キャップが前記筐体に装着されたときに前記第1の導電部に対向する前記キャップの位置に設置された第2の導電部と、
前記第1の導電部及び前記第2の導電部から形成された可変コンデンサを含む共振回路と、
前記共振回路の共振周波数を検出し、予め定めた前記共振周波数の基準値と前記共振周波数の検出値との比較に基づいて、前記キャップが前記筐体に装着されたかどうかを判定する検出回路と、を備える、電子機器。
(Appendix 1) A housing and a cap that can be attached to the housing;
A first conductive portion installed on a receiving surface of the cap in the housing;
A second conductive portion installed at a position of the cap that faces the first conductive portion when the cap is attached to the housing;
A resonant circuit including a variable capacitor formed from the first conductive portion and the second conductive portion;
A detection circuit that detects a resonance frequency of the resonance circuit and determines whether the cap is attached to the housing based on a comparison between a predetermined reference value of the resonance frequency and a detection value of the resonance frequency; An electronic device.
(付記2) 前記筐体は、外部機器との接続のための差し込み穴を有し、
前記キャップは、前記筐体に装着されたときに前記差し込み穴を覆うように形成されている、付記1に記載の電子機器。
(付記3) 前記検出回路は、前記キャップが前記筐体に適切に装着された状態に対応する前記共振周波数の値を前記基準値として記憶し、
前記検出回路は、前記検出値が前記基準値を上回るときに、前記キャップが前記筐体に装着されていないと判定する、付記1または2に記載の電子機器。
(付記4) 前記キャップは、
前記筐体への装着時に前記筐体から露出する部分に設置され、かつ押下されると変形するように形成された押下部と、
相互に離間して配置され、かつ前記押下部が押下されて変形したときに相互間の距離が減少するように形成された一対の電極部と、
前記一対の電極部を含む他の可変コンデンサと、を有し、
前記共振回路は、前記可変コンデンサを前記他の可変コンデンサと直列に接続して形成した合成コンデンサを含み、
前記検出回路は、前記共振周波数の前記基準値とは異なる予め定めた他の基準値と前記共振周波数の前記検出値との比較に基づいて、前記押下部に対する使用者の操作が受け付けられたかどうかをさらに判定する、付記1〜3のいずれかに記載の電子機器。
(Additional remark 2) The said housing | casing has the insertion hole for a connection with an external apparatus,
The electronic device according to
(Additional remark 3) The said detection circuit memorize | stores the value of the said resonance frequency corresponding to the state in which the said cap was suitably mounted | worn to the said housing | casing as the said reference value,
The electronic device according to
(Appendix 4) The cap is
A pressing part that is installed in a portion exposed from the casing when mounted on the casing and is formed to be deformed when pressed;
A pair of electrode portions that are arranged apart from each other and formed such that the distance between them decreases when the pressing portion is pressed and deformed;
Another variable capacitor including the pair of electrode portions,
The resonant circuit includes a synthetic capacitor formed by connecting the variable capacitor in series with the other variable capacitor,
Whether the detection circuit has received a user's operation on the pressing unit based on a comparison between another predetermined reference value different from the reference value of the resonance frequency and the detection value of the resonance frequency The electronic device according to any one of
(付記5) 前記検出回路は、前記キャップが前記筐体に適切に装着され、かつ前記押下部に対する使用者の操作が受け付けられていない状態に対応する前記共振周波数の値を前記他の基準値として記憶し、
前記検出回路は、前記検出値が前記他の基準値を下回るときに、前記押下部に対する使用者の操作が受け付けられたと判定する、付記4に記載の電子機器。
(付記6) 前記押下部は、前記コネクタキャップが前記筐体に装着されたときに前記筐体の外側に向かって突出する凸状部を含む、付記4または5に記載の電子機器。
(付記7) 前記押下部は、少なくとも部分的に前記凸状部の内側に配置され、かつ前記凸状部が押下されたときに前記凸状部と一緒に変形するように形成された弾性部材をさらに含む、付記6に記載の電子機器。
(Additional remark 5) The said detection circuit uses the value of the said resonance frequency corresponding to the state in which the said cap is mounted | worn appropriately to the said housing | casing, and the user's operation with respect to the said pressing part is not received as said other reference value Remember as
The electronic device according to appendix 4, wherein the detection circuit determines that a user operation on the pressing unit is accepted when the detection value is lower than the other reference value.
(Additional remark 6) The said pressing part is an electronic device of Additional remark 4 or 5 containing the convex-shaped part which protrudes toward the outer side of the said housing | casing, when the said connector cap is mounted | worn with the said housing | casing.
(Additional remark 7) The said pressing part is an elastic member which is arrange | positioned at least partially inside the said convex-shaped part, and deform | transforms with the said convex-shaped part when the said convex-shaped part is pressed down The electronic device according to appendix 6, further comprising:
(付記8) 前記弾性部材は、前記凸状部と同じ方向に突出するドーム状の板バネである、付記7に記載の電子機器。
(付記9) 前記押下部に対する使用者の操作は、前記電子機器の電源のオン/オフを切り替えるための操作である、付記4〜8のいずれかに記載の電子機器。
(付記10) 前記押下部に対する使用者の操作は、前記筐体に内蔵された撮像装置、又は前記電子機器に実装されたアプリケーションを作動させるための操作である、付記4〜8のいずれかに記載の電子機器。
(Additional remark 8) The said elastic member is an electronic device of
(Additional remark 9) The electronic device in any one of additional marks 4-8 whose operation of the user with respect to the said press part is operation for switching ON / OFF of the power supply of the said electronic device.
(Additional remark 10) User's operation with respect to the said pressing part is operation for operating the application mounted in the imaging device incorporated in the said housing | casing, or the said electronic device in any one of additional marks 4-8 The electronic device described.
1 電子機器
10 筐体
11 プロセッサ
12 無線通信部
13 オーディオ入出力部
14 記憶部
15 タッチセンサ部
16 表示部
17 振動発生部
18 共振周波数検出回路
181 共振回路
182 共振回路
2 コネクタキャップ
21 蓋部
210 当接面
211 上面
22 突起部
23 シール部材
24 押下部
241 凸状部
242 弾性部材
31 第1の導電部
32 第2の導電部
4 可変コンデンサ
41 第1の可変コンデンサ
42 第2の可変コンデンサ
40 合成コンデンサ
I 差し込み穴
CM 連結部材
DP 表示パネル
GM 案内部材
TH 孔
F 前壁部
R 後壁部
S 受け面
P 電源ボタン
L1 側壁部
L2 側壁部
E1 第1の電極部
E2 第2の電極部
E3 第3の電極部
E4 第4の電極部
E5 第5の電極部
E6 第6の電極部
EC 接続部
EC1 第1の接続部
EC2 第2の接続部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記筐体に装着可能なキャップと、
前記筐体における前記キャップの受け面に設置された第1の導電部と、
前記キャップが前記筐体に装着されたときに前記第1の導電部に対向する前記キャップの位置に設置された第2の導電部と、
前記第1の導電部及び前記第2の導電部から形成された可変コンデンサを含む共振回路と、
前記共振回路の共振周波数を検出し、予め定めた前記共振周波数の基準値と前記共振周波数の検出値との比較に基づいて、前記キャップが前記筐体に装着されたかどうかを判定する検出回路と、を備える、電子機器。 A housing,
A cap attachable to the housing;
A first conductive portion installed on a receiving surface of the cap in the housing;
A second conductive portion installed at a position of the cap that faces the first conductive portion when the cap is attached to the housing;
A resonant circuit including a variable capacitor formed from the first conductive portion and the second conductive portion;
A detection circuit that detects a resonance frequency of the resonance circuit and determines whether the cap is attached to the housing based on a comparison between a predetermined reference value of the resonance frequency and a detection value of the resonance frequency; An electronic device.
前記検出回路は、前記検出値が前記基準値を上回るときに、前記キャップが前記筐体に装着されていないと判定する、請求項1に記載の電子機器。 The detection circuit stores, as the reference value, a value of the resonance frequency corresponding to a state in which the cap is properly attached to the housing.
The electronic device according to claim 1, wherein the detection circuit determines that the cap is not attached to the housing when the detection value exceeds the reference value.
前記筐体への装着時に前記筐体から露出する部分に設置され、かつ押下されると変形するように形成された押下部と、
相互に離間して配置され、かつ前記押下部が押下されて変形したときに相互間の距離が減少するように形成された一対の電極部と、
前記一対の電極部を含む他の可変コンデンサと、を有し、
前記共振回路は、前記可変コンデンサを前記他の可変コンデンサと直列に接続して形成した合成コンデンサを含み、
前記検出回路は、前記共振周波数の前記基準値とは異なる予め定めた他の基準値と前記共振周波数の前記検出値との比較に基づいて、前記押下部に対する使用者の操作が受け付けられたかどうかをさらに判定する、請求項1または2に記載の電子機器。 The cap is
A pressing part that is installed in a portion exposed from the casing when mounted on the casing and is formed to be deformed when pressed;
A pair of electrode portions that are arranged apart from each other and formed such that the distance between them decreases when the pressing portion is pressed and deformed;
Another variable capacitor including the pair of electrode portions,
The resonant circuit includes a synthetic capacitor formed by connecting the variable capacitor in series with the other variable capacitor,
Whether the detection circuit has received a user's operation on the pressing unit based on a comparison between another predetermined reference value different from the reference value of the resonance frequency and the detection value of the resonance frequency The electronic device according to claim 1, wherein the electronic device is further determined.
前記検出回路は、前記検出値が前記他の基準値を下回るときに、前記押下部に対する使用者の操作が受け付けられたと判定する、請求項3に記載の電子機器。 The detection circuit stores, as the other reference value, the value of the resonance frequency corresponding to a state in which the cap is properly attached to the housing and a user operation on the pressing unit is not accepted.
The electronic device according to claim 3, wherein the detection circuit determines that a user's operation on the pressing portion is accepted when the detection value is lower than the other reference value.
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