JP3270404B2 - 衝撃力検知装置 - Google Patents
衝撃力検知装置Info
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Description
路基板に検知回路を備えることにより携帯端末装置にか
かる外部力を検知しユーザへ警告する衝撃力検知装置に
関する。
の一例が、特開平6−348357号公報に記載されて
いる。この公報に記載の衝撃力検知機能付き携帯端末装
置は、キーボードなどの入力装置を外部力(通常操作以
上の力)で、キーが押されていることを検知すると、ユ
ーザに警告する。警告の結果力が取り除かれなかった場
合には、ユーザ情報を安全な記憶装置に転送し、格納
し、動作用電源とバックアップ電源を切ることで内部装
置の損傷と、データ破壊を未然に防ぐものである。
図5を参照し説明する。図5は、従来の衝撃力検知機能
付き携帯端末装置の一例を示すブロック図である。図5
に示す衝撃力検知機能付き携帯端末装置は、文字・符号
等を表示する表示装置16と、電気的に書替え可能なE
EPROMが備わるICカードで、ユーザが脱着可能な
記憶装置18と、RAMで構成され文字・符号等を一時
的に記憶する一時記憶装置20と、装置全体の制御を行
う中央処理装置22と、文字・符号等を入力するキーボ
ードなどの入力装置24と、一時記憶装置20のユーザ
情報を記憶装置18に転送させ記憶させるユーザ情報転
送手段56と、入力装置24と接続され入力装置24に
どのような外部力が加わったかを認識することができる
外部力認識手段58と、入力装置24に備わり、筐体に
受ける外部力を検出できる外部力検知手段60と、外部
力認識手段58とアクセスし、外部力認識手段58の指
示に従い警告音を発生し、表示装置16に警告メッセー
ジを表示する警告手段62と、装置全体を動作させる電
源100Vから作られる平滑電源64と、電池などのバ
ックアップ電源66と、平滑電源64とバックアップ電
源66とを有する電源68と、外部力認識手段58のコ
マンドを受け付けることによって強制的に平滑電源64
やバックアップ電源66を切る強制電源断手段70とか
ら構成される。
と、外部力検知手段60は外部力を検知し、外部力認識
手段58へ通知する。外部力認識手段58は、外部力の
大きさに応じて、大きい場合はユーザ情報転送手段56
によりユーザ情報を転送し警告手段62によりユーザへ
警告し強制電源断手段70により電源68を切断し、小
さい場合は警告手段62によりユーザへ警告する。
ード等の入力装置を用いて外部衝撃力を検出は、他の部
分に外部衝撃力が加えられた場合の対処がとれないこと
から、携帯端末装置に加えられると想定される全ての外
部衝撃力を検知することができないことにある。また、
検知回路はAC100V入力を動作用電源として回路を
構成しており、携帯端末装置の主用途である携行使用す
るときに、動作用電源が電池になり動作させることがで
きないこともあった。
に外部力を検知する回路を備え携帯端末装置に外部力が
加わるとユーザに対し警告を発する衝撃力検知装置を提
供することにある。
は、携帯端末装置の回路基板に備えられ、前記回路基板
が外部衝撃力を受けることにより発生する前記基板の変
形を検知し、前記変形を信号化し検知した信号を記録し
出力する衝撃力検知回路と、前記検知した信号を受信し
解析し、前記外部衝撃力による前記回路基板の受けた衝
撃を分析し、前記分析により衝撃の内容に応じたコマン
ドを発生する衝撃力認識回路と、前記発生されたコマン
ドに対応したメッセージを前記使用者に通知する警告通
知回路と、装置に動作のための電圧を供給する動作用電
源と、前記装置が正確に動作するために必要な一定電圧
を監視する電圧監視回路とを備え、前記衝撃力検知回路
は、抵抗により構成され、前記回路基板が受ける変形に
よる抵抗値の変化を供給される電圧値により出力する抵
抗線ひずみゲージ回路と、前記出力された電圧値の変化
を測定し、測定値を出力する電圧値測定回路と、前記測
定値を取得し前記測定値を格納する電圧値ロギング回路
とを備え、前記衝撃力認識回路は、前記測定値を取得
し、前記測定値があらかじめ規定した値を超えると前記
外部衝撃力に比例して規定された規定値のデータにもと
づき割り込みレベルを決定する割り込みレベル決定回路
と、前記決定された割り込みレベルを発生させる割り込
みレベル発生回路と、前記割り込みレベルを取得し、前
記割り込みレベルに応じたコマンドを発生させ前記警告
通知手段へ出力するコマンド発生回路とを備えることを
特徴とする。
3を参照し説明する。図1は、本発明の衝撃力検知装置
を表す図である。図2は、本発明の衝撃力検知回路およ
び衝撃力認識回路のブロック図である。図3は、抵抗線
ひずみゲージ回路の図である。図1に示すように、本発
明の衝撃力検知機能付き携帯端末装置は、携帯端末装置
の回路基板に配置し外部衝撃力を検知するための衝撃力
検知回路10と、検知した信号から外部衝撃力を分析す
る衝撃力認識回路12と、分析された外部衝撃力により
使用者に警告を促すメッセージを通知するための警告通
知回路14と、警告通知メッセージを表示するための表
示装置16と、分析した記録値データと比較のための規
定値データと制御プログラムとその他のプログラムを格
納する記憶装置18と、プログラムを一時的に展開する
ための作業領域である一時記憶装置20と、携帯端末装
置を制御プログラムにより制御する中央処理装置22
と、各種コマンドとデータとを入力可能な入力装置24
と、携帯端末装置を駆動させるための電圧を供給する動
作用電源26と、動作用電源26から定電圧が供給され
ていることを監視する電圧監視回路28と、定電圧が供
給されなくなった場合に衝撃力検知回路10への電源供
給を停止する衝撃力検知動作保証回路30とから構成さ
れている。
は、装置本体の回路基板に取り付けられ、外部衝撃力が
加えられると衝撃力により基板が歪み、歪みにともない
抵抗値が変化する抵抗線ひずみゲージ回路32と、抵抗
値の変化により出力電圧値が変化し、変化する電圧値を
測定する電圧値測定回路34と、測定した電圧変動値の
データを収集する電圧値ロギング回路36から構成され
る。衝撃力認識回路12は、電圧値ロギング回路36で
収集した電圧変動値が事前に規定した規定値を超えて加
えられると外部衝撃力に比例して記憶装置18に格納さ
れている規定値のデータにより割り込みレベルを決定す
る割り込みレベル決定回路38と、決定された割り込み
レベルを発生させる割り込みレベル発生回路40と、発
生された割り込みレベルに応じたコマンドを発生させ警
告通知回路14へ通知するコマンド発生回路42とから
構成される。衝撃力検知回路10は、電圧監視回路28
に接続され電源の供給を受け動作し、抵抗線ひずみゲー
ジ回路32の電圧変動値を検知し衝撃力認識回路12へ
通知し、衝撃力認識装置12は通知された電圧変動値に
応じて対処方法を選択し警告通知回路14へ通知する。
路32は、Rg抵抗線ひずみゲージ44とR1抵抗46
とR2抵抗48とR3抵抗50とがホイートストンブリ
ッジ回路のように接続し、接点Aおよび接点Bの間に入
力電圧がかかり、接点Cおよび接点Dの間の電圧の変化
を検知する。抵抗線ひずみゲージ回路32で使用するR
g抵抗線ひずみゲージ18、R1抵抗19、R2抵抗2
0、R3抵抗21の各抵抗値条件は、Rg=R+△R、
R1=R2=R3=R、R≫△Rとする。携帯端末装置
に外部衝撃力が加わると、Rg抵抗線ひずみゲージ44
は、抵抗値が変化し接点Cおよび接点Dの出力電圧の値
に変化が生じ、電圧値の変動の大きさにより衝撃力の大
きさを検知することが可能となる。
照し説明する。携帯端末装置に外部衝撃力が加わると、
携帯端末装置の回路基板がゆがみRg抵抗線ひずみゲー
ジ44がひずむ。Rg抵抗線ひずみゲージ44は、ひず
むことにより抵抗値が変化し接点Bおよび接点D間の電
位が変化し、電圧値測定回路34が電位の変化を測定
し、電圧の変化を電圧値ロギング回路36により記録
し、記録しておくことにより随時参照することができ、
規定値を超えた場合や継続した一定力の外部衝撃力を検
知すると衝撃力認識回路12へ通知する。衝撃力認識回
路12は、電圧値の変化を割り込みレベル決定回路38
により受信し、電圧の変化を解析し携帯端末装置に与え
る影響を判断し、判断内容にもとづき割り込みレベル発
生回路40は動作指示をコマンド発生回路42に通知
し、コマンド発生回路42では通知された割り込みレベ
ルにより使用者に操作注意を促すメッセージを通知する
よう警告通知回路14へ指示するか、警告メッセージを
通知するよう警告通知回路14へ指示するかを決定し、
継続使用して問題がないと判断した場合は警告通知回路
14へ操作注意メッセージを表示装置16に表示させる
よう指示し、再度外部衝撃力が加えられた場合で正常動
作の保証ができないと判断した場合は、警告通知回路1
4より警告メッセージを表示装置16に表示させる。
させるためには、定電圧を供給することが必要となる。
定電圧の確保は、定電圧が供給されていることを監視
し、定電圧が供給されなくなると衝撃力検知動作保証回
路30への定電圧低下情報を通知する機能とを有する電
圧監視回路28と、電圧監視回路28からの定電圧低下
情報通知を受けたとき、抵抗ひずみゲージ回路32の出
力電圧値精度保証に対する可否判断機能と、保証不可と
判断した場合に電圧監視回路28に対する衝撃力検知回
路10への電源供給停止指示の通知機能を有する衝撃力
検知動作保証回路30とで実現している。
る携帯端末装置内部回路基板のたわみ、ねじれ等による
歪み易い部分、すなわち衝撃負荷を受け易い部分に抵抗
線ひずみゲージ32を回路基板表層部に配置し、携帯端
末装置内部回路基板が歪み、抵抗線ひずみゲージ32の
抵抗値変化による電圧値変動を逐一収集し、収集した電
圧値変動を記録し、事前に設けた規定値を記録値が越え
た電圧値変動を検知して使用者に対する操作注意通知、
もしくは使用者に対する継続使用不可警告通知を実行す
る。また、破損に至らない外部衝撃力を継続して受け続
けた場合、携帯端末装置は損傷に結びつくため、規定値
を越えない電圧値変動についてもログ収集を行い、随時
使用者が参照できる機能を有する。回路基板表層部に配
置する抵抗線ひずみゲージ32は、装置内に実装される
DISKの実装構造や回路基板の形状等により歪み易く
衝撃を吸収し易いと考えられる回路基板表層部やDIS
Kの直近に配置し、携帯端末装置が外部衝撃力を受けた
場合の携帯端末装置内部回路基板の歪みによる実装IC
部品の半田剥離、基板断線またはICの破損及びDIS
K等の故障を未然に防止し、使用者に対する装置取り扱
い警告を行う。
説明する。図4は、本発明の他の実施例の衝撃力検知回
路および衝撃力認識回路を表すブロック図である。図4
に示すように、携帯端末装置の回路基板のひずみを検知
する複数の抵抗線ひずみゲージ回路32−1,32−
2,32−3,…,32−n(nは自然数)と抵抗線ひ
ずみゲージ回路32に接続されひずみによる電圧値の変
化を検知する電圧値測定回路36と電圧値測定回路36
で測定された電圧値を格納する電圧値ロギング回路36
とを有する衝撃力検知回路52と、衝撃力検知回路52
に接続され、電圧値の変動により割り込みレベルを決定
する割り込みレベル決定回路38と決定された割り込み
レベルを発生する割り込みレベル発生回路40と発生し
た割り込みレベルに応じたコマンドを発生させるコマン
ド発生回路42とを有する衝撃力認識回路12と、衝撃
力認識回路12に接続されコマンドにより使用者に警告
を通知する警告通知回路14と、衝撃力検知回路52に
接続され、動作用電源26から供給されている電圧が外
部衝撃力等により一時的に供給されなくなった場合や衝
撃力検知動作中の電圧供給ができなくなった場合及び携
帯端末装置が電源OFFされたときに、電源供給を行う
電源断時動作用電源54と、電源断時動作用電源54に
接続され装置全体の電源である動作用電源26とから構
成されている。
ひずみゲージ回路32−1,32−2,32−3,…,
32−n(nは自然数)をもつことにより回路基板の歪
み測定個所を増加させることができ、回路基板の形状に
より歪み易い場所が複数個存在する場合の測定が可能と
なる。また、電圧値測定回路34は、複数の抵抗線ひず
みゲージ回路32−1,32−2,32−3,…,32
−n(nは自然数)を接続可能になっており、抵抗線ひ
ずみゲージ回路32の各々を記録し通知することにより
回路基板の歪み発生場所の特定が容易となる。
きないと回路基板の歪みが正しく検出できないため電源
OFF時に加えられる外部衝撃力が検知できない。その
ため、動作用電源26から供給される電圧が常に一定で
衝撃等による外部衝撃力により電源瞬断時には無条件に
衝撃力検知を行うための電源供給が必要となる。電源断
時動作用電源54は、動作用電源26から供給される電
圧を外部衝撃等による電源瞬断時に使用者が無意識のう
ちに衝撃力検出動作を続行できる機能と電源OFF時に
も継続して外部衝撃力の検知動作を可能とする。
ひずみゲージ回路を携帯端末装置の衝撃力が吸収し易い
全ての部分に配置することにより、携帯端末装置の特定
の場所に加えられる外部衝撃力と、想定できる全ての振
動,落下衝撃,ねじれ・たわみ,歪みなどの外部衝撃力
とを測定し検知し、電圧ロギング回路により記録するこ
とで、加えられた衝撃力に対して一番良い対処法を使用
者に通知することにより、使用中におけるデータ破壊お
よびプログラム暴走を防ぐことができる。
知を携帯端末装置内部回路基板表層部に抵抗線ひずみゲ
ージを配置することにより、特殊なショックセンサを新
たに付加する必要がないため携帯端末装置の小型・軽量
化を図ることができる。
撃力により携帯端末装置を継続使用が可能であるかどう
かの判断を携帯端末装置側で処理可能であることから、
1回の衝撃力を携帯端末装置が受けても一時的に継続使
用が可能である場合で、さらに外部衝撃力を受けること
により携帯端末装置が使用中に不可となり、データ損失
となることを免れることができる。また、使用者の曖昧
な判断による継続使用防止を行うことができることおよ
びび外部衝撃力をログデータとして随時参照することが
可能なため使用者は携帯端末装置に対し加えてしまった
衝撃力を認識することができ、次からの操作時における
注意を喚起することが可能となる。
のブロック図である。
撃力認識回路を表すブロック図である。
を示すブロック図である。
Claims (2)
- 【請求項1】携帯端末装置の回路基板に備えられ、前記
回路基板が外部衝撃力を受けることにより発生する前記
基板の変形を検知し、前記変形を信号化し検知した信号
を記録し出力する衝撃力検知回路と、 前記検知した信号を受信し解析し、前記外部衝撃力によ
る前記回路基板の受けた衝撃を分析し、前記分析により
衝撃の内容に応じたコマンドを発生する衝撃力認識回路
と、 前記発生されたコマンドに対応したメッセージを前記使
用者に通知する警告通知回路と、 装置に動作のための電圧を供給する動作用電源と、 前記装置が正確に動作するために必要な一定電圧を監視
する電圧監視回路とを備え、 前記衝撃力検知回路は、 抵抗により構成され、前記回路基板が受ける変形による
抵抗値の変化を供給される電圧値により出力する抵抗線
ひずみゲージ回路と、 前記出力された電圧値の変化を測定し、測定値を出力す
る電圧値測定回路と、 前記測定値を取得し前記測定値を格納する電圧値ロギン
グ回路とを備え、 前記衝撃力認識回路は、 前記測定値を取得し、前記測定値があらかじめ規定した
値を超えると前記外部衝撃力に比例して規定された規定
値のデータにもとづき割り込みレベルを決定する割り込
みレベル決定回路と、前記決定された 割り込みレベルを発生させる割り込みレ
ベル発生回路と、 前記割り込みレベルを取得し、前記割り込みレベルに応
じたコマンドを発生させ前記警告通知手段へ出力するコ
マンド発生回路とを備えることを特徴とする衝撃力検知
装置。 - 【請求項2】前記警告通知回路に接続され前記使用者へ
の警告を表示可能な表示装置をさらに備えることを特徴
とする請求項1記載の衝撃力検知装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP33358398A JP3270404B2 (ja) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | 衝撃力検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33358398A JP3270404B2 (ja) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | 衝撃力検知装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000162231A JP2000162231A (ja) | 2000-06-16 |
JP3270404B2 true JP3270404B2 (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=18267676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33358398A Expired - Fee Related JP3270404B2 (ja) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | 衝撃力検知装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
1998
- 1998-11-25 JP JP33358398A patent/JP3270404B2/ja not_active Expired - Fee Related
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