JP2015114283A - 電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】圧電素子による入力を行う際に、利用者の腕振り等による誤検出を防止できる電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器本体の一部に固定された圧電素子６０と、圧電素子６０が外部から受けた衝撃に応じて発生した起電圧に対するゲインを切り替えることにより、圧電素子６０の検出感度を切り替えるゲイン切替部１０７と、歩行又は走行を表す情報を判定し、歩行又は走行を表す情報に基づいて、圧電素子の検出感度を切り替える制御部１０２とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラムに関する。

電子時計において、利用者によって与えられた衝撃を検出してスイッチ信号として用いることが提案されている。このような電子時計では、ブザー音などを出力するために用いられている圧電素子が電子時計のケースに取り付けられている。電子時計のケースに取り付けられている圧電素子は、ケースを叩かれた場合、圧電素子に歪みが加わることで圧電効果を生じ、電圧を発生することが知られている。

例えば、特許文献１及び特許文献２には、電子機器の表面を利用者が叩いたことを圧電素子に発生する信号に応じて検出することが提案されている。特許文献１の技術では、ピエゾ素子（圧電素子）を搭載した電子機器に、外部から衝撃を受けたときにピエゾ素子から発生する電気的衝撃信号を出力するモニター電極を設け、モニター電極から電気的衝撃信号を出力すると共に、出力した電気的衝撃信号を電気的制御信号に変換する電気的制御信号変換回路を設けることで、衝撃を与えた際にピエゾ素子に生じる起電力を、各機能の動作を制御するために出力できるようにすることが提案されている。

また、特許文献２に記載の技術では、２つのタイマーを有し、利用者の意図に反しスイッチが作動しないように、２つのタイマーを利用し誤動作を防止することが提案されている。第１タイマーはＯＮ信号の持続時間を規定し、弱い信号や短い信号を除去する。第２タイマーはスイッチ入力後、信号を受け付けないマスク時間を設け、強い信号などで複数の信号が連続して入ることを防止する。

特開平９−３２２２９８号公報 特開平１−２７０６９４号公報

上述のように、圧電素子から発生する信号により、電子機器の表面を利用者が叩いたことを検出して各種の動作を行わせるようにした場合、利用者の腕の動きにより、誤検出が生じる可能性がある。特に、利用者が電子時計を装着してランニングをしているような場合には、利用者の腕の動きによる振動が電子時計に伝わり、圧電素子から検出信号が発生し、使用者の意図に反して、動作が設定される可能性が高い。

利用者の腕の動きによる振動により圧電素子から検出信号が発生しないように、圧電素子の検出感度を下げることが考えられる。しかしながら、圧電素子の検出感度を下げると、電子機器の表面を強く叩かなければ入力が検出できなくなり、操作性が悪化する。利用者が感度設定を行う場合、操作性に影響を与えず、且つ誤動作が生じない感度に設定するのは、困難である。

特許文献１および特許文献２には、このような誤検出を防止するために、圧電素子の検出信号を、フィルタ回路を介して出力させることが記載されている。しかしながら、このようなフィルタ回路を設けると、回路規模が増大する。また、特許文献２には、２つのタイマーを利用して、このような誤動作を防止することが記載されている。しかしながら、特許文献２の構成では、多数のタイマー回路やゲート回路が必要であり、回路が複雑化する。

本発明は、上記の事情に鑑み成されたものであって、圧電素子による入力を行う際に、利用者の腕振り等による誤検出を防止できるようにした電子機器、および電子機器の制御方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る電子機器は、自電子機器本体の一部に固定された圧電素子と、前記圧電素子が外部から受けた衝撃に応じて発生した起電圧に対するゲインを切り替えることにより、前記圧電素子の検出感度を切り替えるゲイン切替部と、歩行又は走行を表す情報を判定し、前記歩行又は走行を表す情報に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替える制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の一態様に係る電子機器において、前記歩行又は走行を表す情報は動作モードであり、前記制御部は、設定された動作モードを判定し、前記設定された動作モードに基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替えるようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る電子機器において、前記動作モードは、ストップウォッチ計測に関連するモードであり、前記制御部は、設定モードが前記ストップウォッチ計測に関連するモードである場合には、前記圧電素子の検出感度を下げるように制御するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る電子機器において、自電子機器に加わる加速度を検出する加速度センサを備え、前記動作モードは、前記加速度センサによって検出された結果に基づくモードであり、前記制御部は、前記加速度センサによって検出された結果に基づくモードに応じて、前記圧電素子の検出感度を切り替えるようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る電子機器において、前記歩行又は走行を表す情報は所定時間内での圧電素子の検出信号の数であり、前記制御部は、前記所定時間内での圧電素子の検出信号をカウントし、前記所定時間内での圧電素子の検出信号の数に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替えるようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る電子機器において、前記制御部は、前記所定時間内での圧電素子の検出信号の数が第１の所定数に達した場合には、前記圧電素子の検出感度を下げるように制御するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る電子機器において、前記制御部は、前記所定時間内での圧電素子の検出信号の数が第２の所定数以下である場合には、前記圧電素子の検出感度を上げるように制御するようにしてもよい。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る電子機器の制御方法は、自電子機器本体の一部に圧電素子が固定された電子機器の制御方法であって、歩行又は走行を表す情報を判定する判定手順と、前記歩行又は走行を表す情報に基づいて、圧電素子の検出感度を切り替える制御手順と、を含むことを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る電子機器の制御プログラムは、自電子機器本体の一部に圧電素子が固定された電子機器の制御プログラムであって、歩行又は走行を表す情報を判定するステップと、前記歩行又は走行を表す情報に基づいて、圧電素子の検出感度を切り替えるステップと、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、最適な検出感度で、圧電素子からの検出信号を検出でき、利用者の腕振り等による誤検出を防止できる。

第１実施形態に係る電子時計の概略断面図である。 第１実施形態に係る電子時計の概略上面図である。 第１実施形態に係る電子時計の構成を示したブロック図である。 第１実施形態に係るゲイン切替部および検出部の構成例を説明する図である。 ガラスを利用者が叩いた場合の圧電素子に発生する起電圧の一例である。 第１実施形態に係る感度設定処理のフローチャートである。 第２実施形態に係る最適な感度を設定するときの処理の説明図である。 第２実施形態に係る感度を戻す処理の説明図である。 第２実施形態に係る感度設定処理のフローチャートである。 ガラスを利用者が２回叩いた場合の圧電素子に発生する起電圧の一例である。 第３実施形態に係る感度設定処理のフローチャートである。 第３実施形態に係る電子時計の他の構成を示したブロック図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。また、以下の例では、電子機器の一例として、電子時計を例に説明する。
図１は、本実施形態に係る電子時計１の概略断面図である。図１に示すように、電子時計１は、ケース１０、ガラス２０、基盤３０、電池４０、電極５０、圧電素子６０、裏蓋７０、およびベルト８０を備えている。

ケース１０の内部には、基盤３０、電池４０、電極５０、および圧電素子６０が組み込まれている。ケース１０には、ガラス２０、裏蓋７０、およびベルト８０が取り付けられている。ケース１０は、例えば樹脂またはゴムであり、ガラス２０より柔らかい素材である。

ガラス２０は、基盤３０の上に取り付けられている。ガラス２０は、図２に示すように、表示部９０を保護している。図２は、本実施形態に係る電子時計の概略上面図である。表示部９０は、時刻、動作モード、ストップウォッチの計測時間、ラップデータ、タイマー時刻等を表示する表示部である。表示部９０は、一例として液晶表示装置（ＬＣＤ）である。

基盤３０には、図３を用いて後述する電気回路が取り付けられている。また、基盤３０には、電池４０から電力が供給されている。
電池４０は、基盤３０の各回路、圧電素子６０に電極５０を介して電力を供給する。電池４０は、一例としてボタン型電池である。
電極５０は、電池４０からの電力を基盤３０および圧電素子６０に供給する。

圧電素子６０は、裏蓋７０に固着されている。圧電素子６０は、基盤３０の制御部１０２の制御に応じて、時報等の報知音を発する。また、圧電素子６０は、ケース１０およびガラス２０に加えられた衝撃により発生した信号を、基盤３０の検出部に出力する。
裏蓋７０は、電子時計１の裏面を保護する蓋である。裏蓋７０は、圧電素子６０が報知音を発するときに、共振部の役割を果たす。裏蓋７０は、一例として樹脂、金属である。
ベルト８０は、利用者の手首（腕）に装着されるために使用される。
電極５０は、電池４０の電力を基盤３０および圧電素子６０に供給する。

図３は、本実施形態に係る電子時計１の構成を示したブロック図である。図３に示すように、電子時計１は、発振部１０１、制御部１０２、入力部１０３、表示制御部１０４、圧電素子６０、表示部９０、検出部１０５、ゲイン切替部１０７、および記憶部１０６を備える。

発振部１０１は、制御部１０２の動作用の基準クロック信号を発生させ、発生させた基準クロック信号を制御部１０２に出力する。なお、発振部１０１が生成した基準クロック信号は、時計動作、タイマー動作、ストップウォッチ計時動作等に使用される。
制御部１０２は、入力部１０３および検出部１０５から入力された検出結果に応じて、電子時計１の動作モードの切り替え、各動作モードにおける動作の選択を行う。制御部１０２は、各動作モードの制御に応じて、及び電子時計１を構成する各電子回路要素の制御等を行う。

入力部１０３は、利用者からの操作による入力を受け付けるボタンを含み、利用者からの指示の入力を検出し、検出した検出結果を制御部１０２に出力する。
表示制御部１０４は、制御部１０２からの制御信号に応じて、表示部９０にストップウォッチ計時時刻、タイマー計時時刻、及び時刻等を表示させる。

ゲイン切替部１０７は、圧電素子６０から入力された信号を増幅して、検出部１０５に出力する。ゲイン切替部１０７のゲインは、制御部１０２からの制御信号により、切り替え可能とされている。

検出部１０５は、ゲイン切替部１０７を介して、圧電素子６０から入力された信号を検出し、検出した検出結果を制御部１０２に出力する。

記憶部１０６には、制御部１０２が実行するプログラム、タイマー設定情報等が記憶されている。ここで、タイマー設定情報とは、タイマーが計時するタイマー時刻である。記憶部１０６は、例えばＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）である。

図４は、本実施形態に係るゲイン切替部１０７および検出部１０５の構成例を説明する図である。図４において、圧電素子６０は、外部から与えられた振動により歪みを受けると、圧電効果により、電圧を発生する。

ゲイン切替部１０７は、圧電素子６０からの出力信号を増幅して検出部１０５に出力する可変増幅器２０２を備えている。ゲイン切替部１０７は、可変増幅器２０２のゲインにより、例えば、「Ｈｉｇｈ」、「Ｍｉｄ」、「Ｌｏｗ」に、圧電素子６０の検出感度を設定できる。検出感度を「Ｈｉｇｈ」に設定したときには、可変増幅器２０２のゲインは「Ｍｉｄ」より大きくなる。検出感度を「Ｌｏｗ」に設定したときには、可変増幅器２０２のゲインは「Ｍｉｄ」より小さくなる。検出感度を「Ｍｉｄ」に設定したときには、可変増幅器２０２のゲインは、「Ｈｉｇｈ」と「Ｌｏｗ」との中間となる。

検出部１０５は、コンパレータ２０１を備えている。コンパレータ２０１は、正入力端子ＩＮ＋が可変増幅器２０２の出力端に接続され、負入力端子ＩＮ−が閾値電圧Ｖｔｈに接続され、出力端子ＯＵＴが制御部１０２に接続されている。コンパレータ２０１は、可変増幅器２０２の出力信号と閾値電圧Ｖｔｈとを比較する。そして、コンパレータ２０１は、可変増幅器２０２の出力信号が閾値電圧Ｖｔｈ以上の場合には、タップ検出信号ＶＳを出力する。

図５は、ガラス２０を利用者が叩いた場合の圧電素子６０が発生する起電圧の一例である。図５において、横軸は時間を表し、縦軸は起電圧のレベルを表している。図５における曲線ｇ１は、利用者がガラス２０を叩いたときに、圧電素子６０が発生する起電圧を表している。

このように、利用者がガラス２０や電子時計１の本体を叩くと、圧電素子６０から起電圧が生じる。この起電圧は、図３および図４におけるゲイン切替部１０７、検出部１０５を介して、制御部１０２に供給される。これにより、制御部１０２は、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳを取得して、所定の処理を実行できる。

図６は、本発明の第１の実施形態に係る感度設定処理のフローチャートである。
（ステップＳ１）制御部１０２は、入力部１０３が検出した検出結果に基づいて、利用者により動作モードが変更されたことを検出する。制御部１０２は、ステップＳ１が終了後、処理をステップＳ２に進める。
（ステップＳ２）制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードに設定されたか否かを判別する。なお、クロノグラフモードは、ストップウォッチの機能を実現するものである。制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードに設定されたと判別した場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）、ステップＳ３に進み、動作モードがクロノグラフモードに設定されていないと判別した場合（ステップＳ２；ＮＯ）、ステップＳ４に進む。

（ステップＳ３）制御部１０２は、検出感度を「Ｌｏｗ」に設定する。すなわち、制御部１０２は、検出感度を「Ｌｏｗ」とするための制御信号を、図４におけるゲイン切替部１０７に供給し、ゲイン切替部１０７は、この制御信号により、圧電素子６０の検出感度が「Ｌｏｗ」となるように、可変増幅器２０２のゲインを設定する。

（ステップＳ４）制御部１０２は、検出感度を「Ｈｉｇｈ」に設定する。すなわち、制御部１０２は、検出感度を「Ｈｉｇｈ」とするための制御信号を、図４におけるゲイン切替部１０７に供給し、ゲイン切替部１０７は、この制御信号により、圧電素子６０の検出感度が「Ｈｉｇｈ」となるように、可変増幅器２０２のゲインを設定する。
ステップＳ３またはＳ４終了後、感度設定処理を終了する。

以上のように、本実施形態の電子機器（電子時計１）は、自電子機器本体の一部に固定された圧電素子６０と、圧電素子が外部から受けた衝撃に応じて発生した起電圧に対するゲインを切り替えることにより、圧電素子の検出感度を切り替えるゲイン切替部１０７と、歩行又は走行を表す情報を判定し、歩行又は走行を表す情報に基づいて、圧電素子の検出感度を切り替える制御部１０２と、を備える。
また、本実施形態の電子機器（電子時計１）において、歩行又は走行を表す情報は動作モードであり、制御部１０２は、設定された動作モードを判定し、設定された動作モードに基づいて、圧電素子６０の検出感度を切り替える。
また、本実施形態の電子機器（電子時計１）において、動作モードは、ストップウォッチ計測に関連するモードであり、制御部１０２は、設定モードがストップウォッチ計測に関連するモードである場合には、圧電素子６０の検出感度を下げるように制御する。

この構成によって、本実施形態では、設定モードがクロノグラフモードのときには、圧電素子６０の検出感度が「Ｌｏｗ」となるように、ゲイン切替部１０７のゲインを設定している。これにより、ランニング中の利用者の腕振りによる誤検出を低減できる。

すなわち、設定モードがクロノグラフモードのときには、利用者はランニング中（歩行又は走行中）である可能性が高い。この場合、利用者の腕振りによる振動が電子時計１に加わり、検出部１０５からタップ検出信号ＶＳが誤検出される可能性が高い。そこで、設定モードがクロノグラフモードのときには、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定する。圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定すると、ゲイン切替部１０７の可変増幅器２０２のゲインは小さくなる。可変増幅器２０２のゲインが小さければ、利用者の腕振りによる振動で圧電素子６０から起電圧が生じても、ゲイン切替部１０７の出力信号が閾値電圧Ｖｔｈまで増幅されず、検出部１０５からタップ検出信号ＶＳは出力されない。このため、ランニング中の利用者の腕振りによる誤検出を低減できる。

設定モードがクロノグラフモード以外の他のモード、例えば時計モードのときには、ランニング中の利用者の腕振りのような、強い振動が電子時計１に加わる可能性は低い。そこで、他のモードのときには、圧電素子６０の検出感度を「Ｈｉｇｈ」に設定する。圧電素子６０の検出感度を「Ｈｉｇｈ」に設定すれば、可変増幅器２０２のゲインは大きくなる。したがって、タップ入力を行う際に、利用者は、ガラス２０や電子時計１の本体を強く叩くことなく、所定の処理を実行できる。

なお、上述の例では、ゲイン切替部１０７により設定できる検出感度は、「Ｈｉｇｈ」、「Ｍｉｄ」、「Ｌｏｗ」の３段階の例を説明したが、これに限られない。設定感度は、３段階より多い検出感度を設定できるようにしてもよい。または、設定感度は、３段階より少なくてもよく、２段階でもよい。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。上述の第１実施形態では、設定モードがクロノグラフモードのときには、利用者がランニングを行っている可能性が高いことから、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定することで、ランニング中の利用者の腕振りによるタップ検出信号ＶＳの誤検出を防止している。

これに対して、本実施形態では、所定時間内での圧電素子６０からのタップ検出信号ＶＳをカウントし、この所定時間内でのタップ検出信号ＶＳのカウント値（検出回数、検出個数）から、利用者がランニングしている可能性が高いかどうかを判定している。そして、所定時間内でのタップ検出信号ＶＳのカウント値から、利用者がランニングしている可能性が高いと判定された場合には、圧電素子６０の検出感度を下げることにより、ランニング中の利用者の腕振りによるタップ検出信号ＶＳの誤検出を防止している。なお、タップ検出信号ＶＳの数とは、タップ検出信号ＶＳの検出回数、またはタップ検出信号ＶＳの個数である。

つまり、ランニング中の腕振り動作は、所定周期で行われる。したがって、所定時間内のタップ検出信号ＶＳのカウント値が所定数に達したら、このタップ検出信号ＶＳは、利用者のランニング中の腕振りによる信号であると考えられる。このことから、本実施形態では、例えば２０秒間に第１の所定数（例えば５回または５個）のタップ検出信号ＶＳが検出されたか否かを判定し、例えば２０秒間に第１の所定数（例えば５回または５個）のタップ検出信号ＶＳが検出された場合には、このタップ検出信号ＶＳは、ランニング中の腕振りによる信号であるとして、圧電素子６０の検出感度を下げるようにしている。これにより、ランニング中の腕振りによる影響を受けない最適な感度に、圧電素子６０の検出感度を設定できる。他の構成については、第１の実施形態と同様である。

図７は、本実施形態に係る最適な感度を設定するときの処理の説明図である。図８は、本実施形態に係る感度を戻す処理の説明図である。図７および図８において、横軸は時間を示し、縦軸は圧電素子６０の検出感度を示している。なお、初期状態では、圧電素子６０の検出感度がＨｉｇｈ」に設定されている。

図７において、時刻ｔ１のとき、１つ目のタップ検出信号ＶＳが検出される。このため、制御部１０２は、時刻ｔ１から時間Ｔ１（２０秒間）のタイマー動作を開始し、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳのカウントを開始する。図７では、利用者は、例えばランニングをしており、時間Ｔ１（２０秒間）に、このランニングの腕振りによるタップ検出信号ＶＳがカウントされている。ランニング中の利用者の腕振りによる場合、タップ検出信号ＶＳは、所定時間内に、連続して多数現れるという特徴がある。
図７に示した例では、時刻ｔ２のとき、２０秒間に５回（または５個）のタップ検出信号ＶＳが検出されたため、制御部１０２は、ランニングの腕振りによるタップ検出信号ＶＳが検出されていると判定し、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」に下げる。そして、時刻ｔ３のとき、制御部１０２は、タイマーのカウントを終了し、さらにタップ検出信号ＶＳのカウントをリセットする。また、制御部１０２は、時刻ｔ２以降、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」を継続する。

次に、時刻ｔ４のとき、再び１つ目のタップ検出信号ＶＳが検出される。このため、制御部１０２は、時刻ｔ４から時間Ｔ２（２０秒間）のタイマー動作を開始し、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳのカウントを開始する。そして、制御部１０２は、時間Ｔ２（２０秒間）の期間、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳをカウントする。
図７に示した例では、時間Ｔ２（２０秒間）の期間のタップ検出信号ＶＳのカウント値は、「４」であり、５回（または５個）に達しない。この場合、制御部１０２は、２０秒間に５回（または５個）のタップ検出信号ＶＳが検出されないので、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」のままに設定する。
次に、時刻ｔ５のとき、制御部１０２は、タイマーのカウントを終了し、さらにタップ検出信号ＶＳのカウントをリセットする。また、制御部１０２は、時刻ｔ５以降も、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」を継続する。

次に、時刻ｔ６のとき、再び１つ目のタップ検出信号ＶＳが検出される。このため、制御部１０２は、時刻ｔ６から時間Ｔ３（２０秒間）のタイマー動作を開始し、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳのカウントを開始する。そして、制御部１０２は、時間Ｔ３（２０秒間）の期間、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳをカウントする。
図７に示した例では、時間Ｔ３（２０秒間）の期間のタップ検出信号ＶＳのカウント値が５回（または５個）に達した時刻ｔ７のとき、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定する。
次に、時刻ｔ８のとき、制御部１０２は、タイマーのカウントを終了し、さらにタップ検出信号ＶＳのカウントをリセットする。また、制御部１０２は、時刻ｔ８以降も、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」を継続する。時刻ｔ７以降では、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に下げたことから、ランニングの腕振りによるタップ検出信号ＶＳは検出されていない。

次に、圧電素子６０の検出感度を戻すときの処理を説明する。図７の説明では、所定時間内に第１の所定数（例えば２０秒間に５回または５個）のタップ検出信号ＶＳが検出された場合には、圧電素子６０の検出感度を下げるようにしている。ところが、検出感度を下げる処理だけでは、圧電素子６０の検出感度が下がり過ぎてしまうことがある。そこで、この実施形態では、所定時間内（例えば２０秒間）のタップ検出信号ＶＳのカウント値が第２の所定数（例えば０回または０個）以下である場合には、圧電素子６０の検出感度を上げるような処理を行っている。

つまり、図８において、時間Ｔ１１（２０秒間）の期間では、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｈｉｇｈ」に設定し、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳをカウントする。図８では、時間Ｔ１１（２０秒間）の期間でのタップ検出信号ＶＳのカウント値が５回（または５個）に達すると、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」に設定する。そして、時間Ｔ１２（２０秒間）の期間では、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」に設定し、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳをカウントする。

時刻ｔ１１およびｔ１４のとき、１つ目のタップ検出信号ＶＳが検出される。このため、制御部１０２は、時刻ｔ１１から時間Ｔ１１（２０秒間）のタイマー動作を開始し、時刻ｔ１４から時間Ｔ１２（２０秒間）のタイマー動作を開始する。そして、制御部１０２は、時刻ｔ１１およびｔ１４のとき、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳのカウントを開始する。また、制御部１０２は、時刻ｔ１５から時間Ｔ１３（２０秒間）のタイマー動作を開始する。

図８の示した例では、時間Ｔ１１（２０秒間）の期間でのタップ検出信号ＶＳのカウント値が５回（または５個）に達した時刻ｔ１２のとき、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」に設定する。また、時間Ｔ１２（２０秒間）の期間でのタップ検出信号ＶＳのカウント値が５回（または５個）に達した時刻ｔ１５のとき、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定する。
そして、時間Ｔ１３（２０秒間）の期間、制御部１０２は、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳをカウントする。

図８に示した例では、時間Ｔ１３（２０秒間）の期間でのタップ検出信号ＶＳのカウント値は、「０」となる。この場合、制御部１０２は、２０秒間、タップ検出信号ＶＳが検出されないので、時刻ｔ１７のとき、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」から「Ｍｉｄ」に上げるように設定する。
そして、制御部１０２は、時刻ｔ１７以降、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」に設定し、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳをカウントする。なお、時刻ｔ１７以降、２０秒間の期間でのタップ検出信号ＶＳのカウント値が０回以下の場合、制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」から「Ｈｉｇｈ」に戻すように設定する。

図９は、本実施形態に係る処理のフローチャートである。なお、図９では、制御部１０２がタップ検出信号ＶＳの検出回数をカウント値としてカウントし、カウント値に基づいて処理を行う例を説明する。
（ステップＳ１０１）制御部１０２は、タイマー動作を開始する。
（ステップＳ１０２）制御部１０２は、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳが検出されたか否かを判別する。制御部１０２は、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳが検出されたと判別した場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に進み、検出部１０５からのタップ検出信号ＶＳが検出されていないと判別した場合（ステップＳ１０２；ＮＯ）、ステップＳ１０６に進む。

（ステップＳ１０３）制御部１０２は、カウント値を１つ増加する。
（ステップＳ１０４）制御部１０２は、カウント値が第１の所定回数（第１の所定数）（例えば５回）に達したか否かを判別する。制御部１０２は、カウント値が第１の所定回数に達したと判別した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、ステップＳ１０５に進み、カウント値が第１の所定回数に達していないと判別した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、ステップＳ１０６に進む。

（ステップＳ１０５）制御部１０２は、ランニング中であると判別し、感度を１段下げる。制御部１０２は、処理をステップＳ１０９に進める。
（ステップＳ１０６）制御部１０２は、タイムアップ（例えば２秒）したか否かを判別する。制御部１０２は、タイムアップしたと判別した場合（ステップＳ１０６；ＹＥＳ）、ステップＳ１０７に進み、タイムアップしていないと判別した場合（ステップＳ１０６；ＮＯ）、ステップＳ１０２に戻る。制御部１０２は、ステップＳ１０２からステップＳ１０６の処理を繰り返すことにより、所定時間（例えば２０秒）内で、タップ検出信号ＶＳをカウントする。

（ステップＳ１０７）所定時間（例えば２０秒）経過しても、タップ検出信号ＶＳをカウント値が第１の所定回数に達していない場合、制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳのカウント値が第２の所定回数（第２の所定数）（例えば０回）以下であるか否かを判別する。制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳのカウント値が第２の所定回数以下であると判別した場合（ステップＳ１０７；ＹＥＳ）、ステップＳ１０８に進み、タップ検出信号ＶＳのカウント値が第２の所定回数以下ではないと判別した場合（ステップＳ１０７；ＮＯ）、ステップＳ１０９に進む。

（ステップＳ１０８）制御部１０２は、感度を１段上げる。制御部１０２は、ステップＳ１０８終了後、処理をステップＳ１０９に進める。
（ステップＳ１０９）制御部１０２は、検出値をカウントするカウンタと、タイマーとをリセットし、ステップＳ１０１に処理を戻す。

なお、本実施形態では、ステップＳ１０７において、第１の所定回数（第１の所定数）として５回の例を説明したが、これに限られない。また、ステップＳ１１０において、第２の所定回数（第２の所定数）として０回の例を説明したが、これに限られない。圧電素子６０の特性、電子時計１のケース１０の材質や厚さに応じて、例えば実験によって回数を決定するようにしてもよい。例えば、第２の所定回数は１回であってもよい。この場合、ステップＳ１０７において、制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳのカウント値が１回以下であるか否かを判別する。

なお、制御部１０２がカウントする値は、タップ検出信号ＶＳの数であってもよい。この場合、ステップＳ１０４において、制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳの数であるカウント値が第１の所定数（例えば５個）に達したか否かを判別するようにしてもよい。同様に、ステップＳ１０７において、制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳの数であるカウント値が第２の所定数（例えば０個）以下であるか否かを判別するようにしてもよい。

以上説明したように、本実施形態の電子機器（電子時計１）において、歩行又は走行を表す情報は所定時間内での圧電素子６０の検出信号の数（カウント値）であり、制御部１０２は、所定時間内での圧電素子の検出信号をカウントし、所定時間内での圧電素子の検出信号の数に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替える。
また、本実施形態の電子機器（電子時計１）において、制御部１０２は、所定時間内での圧電素子６０の検出信号の数（カウント値）が第１の所定数に達した場合には、圧電素子の検出感度を下げるように制御する。
また、本実施形態の電子機器（電子時計１）において、制御部１０２は、所定時間内での圧電素子６０の検出信号の数（カウント値）が第２の所定数以下である場合には、圧電素子の検出感度を上げるように制御する。

この構成によって、本実施形態では、所定時間内のタップ検出信号ＶＳのカウント値が第１の所定数（例えば２０秒間に５回または５個）に達した場合には、このタップ検出信号ＶＳは、ランニング中（歩行又は走行中）の腕振りによる誤検出であるとして、圧電素子６０の検出感度を下げるようにしている。また、本実施形態では、所定時間内のタップ検出信号ＶＳのカウント値が第２の所定数（例えば２０秒間に０回または０個）以下である場合には、圧電素子６０の検出感度を上げるようにしている。これにより、ランニング中の腕振りによる影響を受けない最適な感度に、圧電素子６０の検出感度を設定することができる。

［第３実施形態］
次に、本実施形態について説明する。上述のように、本実施形態では、利用者がガラス２０や電子時計１の本体を叩くと、この振動が圧電素子６０で検出され、所定の処理が実行される。また、このように、利用者がガラス２０や電子時計１の本体を叩くことにより各種の動作を行わせる場合、利用者が電子機器を叩く回数により、異なる動作に設定できる。例えば、電子機器を１回叩いた場合（シングルタップ）と、２回連続して叩いた場合（ダブルタップ）とで、異なる動作に設定されるようにすることが考えられる。

図１０は、利用者がガラス２０をダブルタップしたときの、圧電素子６０が発生する起電圧とゲイン切替部１０７のゲインの状態を表している。図１０において、横軸は時間を表し、縦軸は起電圧のレベルを表している。図１０の符号４０１で示した領域の画像は、圧電素子６０が発生する起電圧を表す画像である。曲線ｇ１１は１回目のタップの起電圧を示し、曲線ｇ１２は２回目のタップの起電圧を示し、曲線ｇ１３は、ゲインを上げたとき検出部１０５に入力される信号を示している。また、破線ｇ１４は、タップ検出信号ＶＳを検出する閾値を示している。
また、図１０の符号４０２で示した画像は、ゲイン切替部１０７のゲインの状態の画像である。曲線ｇ２１は、圧電素子６０の検出感度を示している。図１０に示すように、利用者がダブルタップを行う場合、通常、利用者は、１回目のタップでは強く叩き、２回目のタップでは弱く叩く傾向にある。このため、利用者がダブルタップを行っても、ダブルタップと判別されずに、シングルタップと判別されてしまう場合がある。

そこで、本実施形態では、クロノグラフモードで圧電素子６０の検出感度が「Ｌｏｗ」に設定された場合、時刻ｔ２１のとき１回目のタップに相当するタップ検出信号ＶＳが検出されたら、圧電素子６０の検出感度を曲線ｇ２１のように上げるようにしている。そして、所定時間内（例えば２秒以内）に、２回目のタップに相当するタップ検出信号ＶＳが検出されたら、ダブルタップとして入力を行い、２回目のタップに相当する検出信号が検出されなければ、シングルタップとして入力を行うようにしている。また、図１０の曲線ｇ２１に示すように、検出信号を検出して所定の時間経過後の時刻ｔ２２のとき、圧電素子６０の検出感度を「Ｍｉｄ」から「Ｌｏｗ」に変更するようにしてもよい。
これにより、クロノグラフモードで圧電素子の検出感度を下げた場合にも、ダブルタップを確実に識別することができる。

図１１は、本実施形態に係る処理のフローチャートである。
（ステップＳ５０１）制御部１０２は、入力部１０３が検出した検出結果に基づいて、利用者により動作モードが変更されたことを検出し、処理をステップＳ５０１に進める。
（ステップＳ５０２）制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードであるか否かを判別する。制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードであると判別した場合（ステップＳ５０２；ＹＥＳ）、ステップＳ５０３に進み、動作モードがクロノグラフモードではないと判別した場合（ステップＳ５０２；ＮＯ）、ステップＳ５０４に進める。
（ステップ５０３）制御部１０２は、検出感度を「Ｌｏｗ」に設定する。
（ステップＳ５０４）制御部１０２は、検出感度を「Ｈｉｇｈ」に設定する。

（ステップＳ５０５）制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳが検出されたか否かを判別する。制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳが検出されたと判別した場合（ステップＳ５０５；ＹＥＳ）、ステップＳ５０６に進み、タップ検出信号ＶＳが検出されていないと判別した場合（ステップＳ５０５；ＮＯ）、ステップＳ５０５を繰り返す。
（ステップＳ５０６）制御部１０２は、ステップＳ５０５においてタップ検出信号ＶＳが検出されため、シングルタップが入力されたと判別する。

（ステップＳ５０７）制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードであるか否かを判別する。制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードであると判別した場合（ステップＳ５０７；ＹＥＳ）、ステップＳ５０８に進み、動作モードがクロノグラフモードではないと判別した場合（ステップＳ５０７；ＮＯ）、ステップＳ５０９に進む。

（ステップＳ５０８）制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を現在の設定値より１段階上の「Ｍｉｄ」に上げる。なお、動作モードがクロノグラフモード以外の場合（ステップＳ５０７；ＮＯ）、ステップＳ５０４で感度は既に「Ｈｉｇｈ」に設定されているので、感度の変更は行わない。
（ステップＳ５０９）制御部１０２は、タイマーをスタートさせ、タップ検出信号ＶＳの検出を開始する。

（ステップＳ５１０）制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳが検出されたか否かを判別する。制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳが検出されたと判別した場合（ステップＳ５１０；ＹＥＳ）、ステップＳ５１２に進み、タップ検出信号ＶＳが検出されていないと判別した場合（ステップＳ５１０；ＮＯ）、ステップＳ５１１に進む。

（ステップＳ５１１）制御部１０２は、タイムアップ（例えば２秒）したか否かを判別する。制御部１０２は、タイムアップしたと判別した場合（ステップＳ５１１；ＹＥＳ）、ステップＳ５１３に進み、タイムアップしていないと判別した場合（ステップＳ５１１；ＮＯ）、ステップＳ５１０に戻る。
（ステップＳ５１２）制御部１０２は、タップ検出信号ＶＳが、ステップＳ５０５において検出され、さらにステップＳ５１０で検出されたため、ダブルタップが入力されたと判別する。

（ステップＳ５１３）シングルタップ又はダブルタップの入力が検出されたら、制御部１０２は、タイマーをリセットする。
（ステップＳ５１４）制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードであるか否かを判別する。制御部１０２は、動作モードがクロノグラフモードであると判別した場合（ステップＳ５１４；ＹＥＳ）、ステップＳ５１５に進み、動作モードがクロノグラフモードではないと判別した場合（ステップＳ５１４；ＮＯ）、ステップＳ５０５に戻る。
（ステップＳ５１５）制御部１０２は、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に戻す。
制御部１０２は、ステップＳ５１５終了後、処理をステップＳ５０５に戻す。

なお、上述の例では、クロノグラフモードでは、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定した後、１回目のタップ検出後に検出感度を「Ｍｉｄ」に上げている。このように、図１１に示した例では、クロノグラフモードの場合、１回目のタップ検出後に検出感度の設定を、他のモードでの検出感度の設定値である「Ｈｉｇｈ」よりも低い「Ｍｉｄ」に設定することで、利用者の腕の動きによる誤検出を考慮しつつ、シングルタップとダブルタップとを確実に識別できるようにしている。

また、上述した例では、クロノグラフモードの場合に、ステップＳ５０８において検出感度を「Ｍｉｄ」に上げる例を説明したが、これに限られない。
図１２は、本実施形態に係る電子時計１Ａの他の構成を示したブロック図である。図１２に示すように、電子時計１Ａは、発振部１０１、制御部１０２Ａ、入力部１０３、表示制御部１０４、圧電素子６０、表示部９０、検出部１０５、ゲイン切替部１０７、記憶部１０６、及び加速度センサ１０８を備える。なお、図３に示した電子時計１と同じ機能を有する機能部には、同じ符号を用いる。図１２に示す電子時計１Ａは、図３に示した電子時計１に加えて加速度センサ１０８を備えている。

加速度センサ１０８は、相互に直交する直交座標軸のＸ成分、Ｙ成分、Ｚ成分の加速度を検出値として検出するセンサである。加速度センサ１０８は、検出した各成分の加速度に対応する大きさの検出値を制御部１０２Ａに出力する。

制御部１０２Ａは、加速度センサ１０８から入力された検出値に基づいて、利用者が走行中、歩行中、または停止中のうち、いずれかの状態であるかを判別し、判別した結果に基づいて動作モードを決定するようにしてもよい。例えば、制御部１０２Ａは、利用者が走行中の状態を第１の動作モード、利用者が歩行中の状態を第２の動作モードと決定するようにしてもよい。または、制御部１０２Ａは、利用者が走行中または歩行中の状態を第１の動作モード、利用者が停止中の状態を第２の動作モードと決定するようにしてもよい。そして、制御部１０２Ａは、決定した動作モードに応じて、第１の動作モードのときと第２の動作モードのときとで圧電素子６０の検出感度を切り替えるようにしてもよい。

勿論、圧電素子６０の検出感度を「Ｌｏｗ」に設定した後、１回目のタップ検出後に検出感度を「Ｈｉｇｈ」に上げ、シングルタップ又はダブルタップ入力の検出後に、検出感度を「Ｌｏｗ」に戻すようにしても良い。また、この例では、クロノグラフモードの場合にのみ、１回目のタップ検出後に検出感度を上げているが、クロノグラフモード以外のときにも、１回目のタップ検出後に検出感度を上げるようにしてもよい。

なお、本実施形態では、電子時計１の動作モードに応じて、検出感度を変更する例を説明したが、動作モードの検出は行わなくてもよく、また動作モードに応じた感度の変更も行わなくてもよい。すなわち、一回目のタップを検出したとき、検出感度を設定されている感度から上げるようにしてもよい。この場合、例えば、図１１のステップＳ５０５から処理を開始し、ステップＳ５０５終了後にステップＳ５０７に進み、ステップＳ５０７で感度を上げるようにしてもよい。

以上説明したように、本実施形態では、１番目のタップ検出信号ＶＳが検出されたら、検出感度を上げるようにしている。このため、圧電素子の検出感度を下げた場合にも、シングルタップとダブルタップとを確実に識別できる。

なお、上述の例では、ダブルタップを確実に識別する例について説明したが、本実施形態は、更に、電子機器を３回、或いは４回等、複数回叩いた場合にも、同様に適用できる。

また、上述の例では、ガラス２０や電子時計１の本体を叩いたことを圧電素子６０で検出してシングルタップ及びダブルタップを検出しているが、スマートフォンと呼ばれる携帯端末やタブレット端末のように、タッチパネルの接触を検出して各種の動作を行う電子機器においても、利用者が１回目のタップでは強く接触し、２回目のタップでは弱く接触する傾向は同様である。したがって、タッチパネルの接触を検出して各種の動作を行う電子機器においても、１番目の検出信号が検出されたら、検出感度を上げるようにすることで、シングルタップとダブルタップとを識別するようにしても良い。

なお、第１〜第３実施形態においては、電子機器の一例として電子時計１及び１Ａに適用した例を説明したが、これに限られない。圧電素子６０、制御部１０２（または１０２Ａ）、ゲイン切替部１０７は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、車載用のナビゲーションシステム、ＴＶ（テレビ）などの機器に適用することも可能である。

なお、本発明における制御部１０２（または１０２Ａ）およびゲイン切替部１０７の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより制御部１０２およびゲイン切替部１０７の動作および制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

１、１Ａ…電子時計、１０…ケース、２０…ガラス、３０…基盤、４０…電池、５０…電極、６０…圧電素子、７０…裏蓋、８０…ベルト、９０…表示部、１０１…発振部、１０２、１０２Ａ…制御部、１０３…入力部、１０４…表示制御部、１０５…検出部、１０６…記憶部、１０７…ゲイン切替部、１０８…加速度センサ

Claims (9)

1. 自電子機器本体の一部に固定された圧電素子と、
   前記圧電素子が外部から受けた衝撃に応じて発生した起電圧に対するゲインを切り替えることにより、前記圧電素子の検出感度を切り替えるゲイン切替部と、
   歩行又は走行を表す情報を判定し、前記歩行又は走行を表す情報に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替える制御部と、
   を備えることを特徴とする電子機器。
2. 前記歩行又は走行を表す情報は動作モードであり、
   前記制御部は、設定された動作モードを判定し、前記設定された動作モードに基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替える
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記動作モードは、ストップウォッチ計測に関連するモードであり、
   前記制御部は、前記動作モードが前記ストップウォッチ計測に関連するモードである場合には、前記圧電素子の検出感度を下げるように制御する
   ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
4. 自電子機器に加わる加速度を検出する加速度センサを備え、
   前記動作モードは、前記加速度センサによって検出された結果に基づくモードであり、
   前記制御部は、前記加速度センサによって検出された結果に基づくモードに応じて、前記圧電素子の検出感度を切り替える
   ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
5. 前記歩行又は走行を表す情報は所定時間内での圧電素子の検出信号の数であり、
   前記制御部は、前記所定時間内での圧電素子の検出信号をカウントし、前記所定時間内での圧電素子の検出信号の数に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替える
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
6. 前記制御部は、前記所定時間内での圧電素子の検出信号の数が第１の所定数に達した場合には、前記圧電素子の検出感度を下げるように制御する
   ことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
7. 前記制御部は、前記所定時間内での圧電素子の検出信号の数が第２の所定数以下である場合には、前記圧電素子の検出感度を上げるように制御する
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の電子機器。
8. 自電子機器本体の一部に圧電素子が固定された電子機器の制御方法であって、
   歩行又は走行を表す情報を判定する判定手順と、
   前記歩行又は走行を表す情報に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替える制御手順と、
   を含む電子機器の制御方法。
9. 自電子機器本体の一部に圧電素子が固定された電子機器の制御プログラムであって、
   歩行又は走行を表す情報を判定するステップと、
   前記歩行又は走行を表す情報に基づいて、前記圧電素子の検出感度を切り替えるステップと、
   を含むコンピュータにより実行可能な電子機器の制御プログラム。

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