JP3675393B2 - 電子装置 - Google Patents
電子装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3675393B2 JP3675393B2 JP2001357538A JP2001357538A JP3675393B2 JP 3675393 B2 JP3675393 B2 JP 3675393B2 JP 2001357538 A JP2001357538 A JP 2001357538A JP 2001357538 A JP2001357538 A JP 2001357538A JP 3675393 B2 JP3675393 B2 JP 3675393B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- main body
- predetermined
- magnetic sensor
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Telephone Function (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、本体内に、第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、第１所定軸に所定の角度で交差する第２所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサとを備え、これらの磁気センサの示す値に基づいて前記本体の第３所定軸の方位、及び／又は、前記本体の第３所定軸の傾斜角を検出可能に構成した電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機等の電子装置に磁気センサを搭載し、この磁気センサにより地磁気の向きを検出することで、同電子装置に方位検出機能を備えさせることが検討されている。この場合、磁気センサは小型であることが望ましく、そのために、本体の左右軸方向の磁界を検出する第１軸磁気センサとしてのＸ軸磁気センサと、前記左右軸と直交する上下軸方向の磁界を検出する第２軸磁気センサとしてのＹ軸磁気センサとを有する２方向検出型の磁気センサを採用することが考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、地磁気の向きは、水平面に対して所定の角度を有している。この地磁気の傾きは場所に応じて変化する。また、携帯電話機等の電子装置は、本体の上下軸が水平面に対し所定の傾斜角だけ傾けられて使用されることが多い。従って、地磁気と電子装置の上下軸とのなす角度は、同上下軸の方位が同一であっても、電子装置が使用される場所、及び使用される際の電子装置の傾斜角に応じて変化する。このため、Ｙ軸磁気センサの出力は方位以外の影響（即ち、地磁気の傾きと上下軸の傾き）を受けて変化するから、電子装置がＸ軸磁気センサの出力とＹ軸磁気センサの出力を地磁気の検出値として認識し、これらのみから上下軸の方位を決定するように構成されていると、同方位を誤って検出する惧れがある。一方、かかる問題は、傾斜角センサ、及びＺ軸方向の磁界を検出するＺ軸磁気センサを追加採用することにより解決され得る。しかしながら、このように構成すると、多くのセンサを必要とするためにセンサが大型化し、電子装置への搭載が困難となるとともに、電子装置のコストが高くなるという問題が発生する。
【０００４】
【本発明の概要】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、本体の第１所定軸方向の磁界を検出するための第１軸磁気センサと、前記第１所定軸と所定の角度で交差する第２所定軸方向の磁界を検出するための第２軸磁気センサと、変換テーブルとを使用し、本体の所定軸（第３所定軸）の方位を精度よく決定し得る電子装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、第１軸磁気センサと、第２軸磁気センサと、変換テーブルとを使用し、傾斜角センサ等の他のセンサを使用することなく、本体の所定軸（第３所定軸）の傾斜角を決定し得る電子装置を提供することにある。
【０００５】
上記目的を達成するための本発明による電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向（例えば、本体の左右軸方向）の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸に所定の角度で交差する（例えば、直交する）同本体の第２所定軸方向（例えば、本体の上下軸方向）における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸（例えば、本体の上下軸）の方位との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて前記第３所定軸の方位を決定する方位決定手段とを備えてなる。更に、この電子装置は、外部との通信を行う通信手段と、前記変換テーブルの値を前記通信手段を介して取得する変換テーブル値取得手段と、を備える。
【０００６】
また、本発明による他の電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸に所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を決定する傾斜角決定手段とを備えてなる。更に、この電子装置は、外部との通信を行う通信手段と、前記変換テーブルの値を前記通信手段を介して取得する変換テーブル値取得手段とを備えることが好適である。
【０００７】
この場合、前記本体の第１〜第３所定軸は、第１所定軸と第２所定軸とが所定の角度（例えば、９０°）を持って交差する点を除き、任意に定めることができ、例えば、第１所定軸、及び第２所定軸の何れか一方が、第３所定軸と一致していてもよい。また、例えば、携帯電話機等のように、電子装置が使用される状態において、その本体の上下軸と左右軸とが定まっている場合、前記第３所定軸は本体の上下軸であってよい。更に、この場合、第１所定軸が本体の左右軸であり、第２所定軸が本体の上下軸であってもよい。
【０００８】
前述したように、電子装置が使用される場所が解れば、地磁気の水平面からの傾きが特定される。従って、ある既知の場所において電子装置が使用されるとの前提にたてば、前記第１軸磁気センサの示す値Ｓｘ及び前記第２軸磁気センサの示す値Ｓｙの組み合わせの値（Ｓｘ，Ｓｙ）により、本体の任意の軸である第３所定軸（例えば、本体の上下軸）の方位α及び同第３所定軸の基準面（例えば、水平面）からの傾斜角βが実質的に特定される。かかる事実に基づき、本発明においては、第１軸磁気センサが示す値と第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルを準備し、この変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値を使用して、同本体の第３所定軸の実際の方位αを決定する。また、第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルを準備し、この変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値を使用して、同本体の第３所定軸の基準面からの傾斜角βを決定する。
【００１０】
上記変換テーブルの値は、予め電子装置のＲＯＭ等の記憶手段に格納しておくこともできるが、上記構成のように、通信により外部から取得することができるようにすれば、記憶手段の記憶容量に制約がある場合等においても前記変換テーブルを利用して方位α、及び／又は傾斜角βを求めることができる。
【００１１】
更に、前記電子装置は、前記本体の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段を備えるとともに、前記変換テーブル値取得手段は前記取得された本体の位置情報に応じた前記変換テーブルの値を取得するように構成されることが好適である。
【００１２】
前述したように、地磁気の水平面からの傾きは場所により異なるから、前記変換テーブルの値は電子装置の使用される場所により異なる。従って、上記のように、電子装置の本体の位置情報に応じた前記変換テーブルの値を取得するように構成することで、同電子装置が広範囲にわたり使用される場合にも、精度良く方位、及び／又は傾斜角を決定し得る電子装置が提供される。
【００１３】
また、本発明による他の電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて同第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角を決定する方位及び傾斜角決定手段と、前記決定された傾斜角が所定の一定角度であるときに所定の画像により前記決定された方位を表示するとともに、同決定された傾斜角が大きくなるほど前記所定の画像をより大きく歪ませて前記決定された方位を表示する方位表示手段とを備えてなる。
【００１４】
これによれば、前述した電子装置と同様に、変換テーブル、第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角が決定される。また、前記傾斜角が所定の一定角度（例えば「０」度）であるとき、所定の画像により前記決定した方位が表示されるとともに、前記決定した傾斜角が大きくなるほど前記画像が歪ませられた状態で前記方位が表示される。この結果、ユーザは前記傾斜角を所定の一定の角度にしないと、方位を視認し難くなる。従って、この電子装置は、ユーザに対し、本体の第３所定軸（例えば、本体の上下軸）が基準面と前記所定の一定角度を有する面と平行になるように（例えば、基準面が水平面であって、前記所定の一定角度が「０」度とすれば、本体の上下軸が水平面と平行となるように）維持しながら方位測定することを促すことができる。これにより、前記基準面と前記所定の一定角度とを、電子装置の方位測定精度が良好となるように選択しておけば（例えば、基準面を水平面、所定の一定角度を「０」度に選択しておけば）、電子装置が方位測定精度の良好な姿勢に維持されながら方位の測定を行う可能性を高めることができ、ユーザに対し、より一層正確な方位に関する情報を与えることができる。
【００１５】
本発明の他の電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記本体の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段と、センタとの通信を行う通信手段と、前記通信手段を介して前記センタに対し前記取得した位置情報を送信するとともに、前記センタにより前記本体が地磁気が既知である傾き補正可能エリア内にあると前記送信した位置情報に基づいて判定された場合には同センタから前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値を取得し、前記センタにより前記本体が前記傾き補正可能エリア内にないと前記送信した位置情報に基づいて判定された場合には同センタから前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を所定の一定角度とみなしたときの同第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値、又は同傾斜角を同所定の一定角度とみなすべき旨の信号を取得する変換テーブル値取得手段と、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値、前記第２軸磁気センサから実際に得られた値、及び前記取得したテーブル値又は傾斜角を前記所定の一定角度とみなすべき旨の信号に基づいて、前記第３所定軸の方位と前記第３所定軸の基準面からの傾斜角とを決定する方位及び傾斜角決定手段とを備えてなる。
【００１６】
即ち、この電子装置は、本体の位置を表す位置情報を取得し（本体の位置を特定し）、これをサーバ等を有するセンタ（情報センタ）に送信する。センタは、この位置情報に基づいて本体が傾き補正可能エリア内にあるか否かを判定する。傾き補正可能エリアとは、センタが地磁気（地磁気ベクトル）についての情報を所有しているエリアのことであり、例えば、屋内や地下道等においては、地磁気は遮蔽等により弱められていたり、或いは歪んでいるので、センタはかかるエリアの地磁気についての情報を所有していない。従って、そのようなエリアは傾き補正可能エリア外であって、センタの所有する変換テーブルのテーブル値を使用しても期待したような精度で方位及び傾斜角を求めることができない。
【００１７】
そこで、センタは、前記本体が傾き補正可能エリア内にあると判定した場合、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記電子装置の本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値を同電子装置に送信する。一方、前記センタは、前記本体が前記傾き補正可能エリア内にないと判定した場合、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を所定の一定角度とみなしたときの同第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値、又は同傾斜角を所定の一定角度とみなすべき旨の信号を電子装置に送信する。そして、電子装置は、上記取得したテーブル値、又は信号に基づいて、前記第３所定軸の方位と前記第３所定軸の基準面からの傾斜角とを決定する。この結果、電子装置が傾き補正可能エリア内にある場合、同電子装置は、本体の方位と傾斜角とを精度良く決定できるようになるとともに、傾き補正可能エリア内にない場合、本体の傾斜角が「０」であるにも拘らず同傾斜角を「０」以外の所定の角度であると決定してしまう可能性を低減することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電子装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１の概略正面図に示したように、電子装置としての携帯電話機１０は、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に沿って延びる辺を有する略直方体の本体１１を備えている。この例では、本体１１の使用状態において、Ｘ軸が本体１１の第１所定軸としての左右軸と一致し、Ｙ軸が同本体１１の第２所定軸としての上下軸に一致している。更に、この例では、本体１１の第３所定軸をＹ軸とするとともに、基準面を水平面とし、方位αは同Ｙ軸の正方向の方位、傾斜角βは基準面である水平面と同Ｙ軸（の正方向）とのなす角度と定義される。
【００１９】
携帯電話機１０は、本体１１の上部側面に配置されたアンテナ部１２、Ｘ軸とＹ軸とにより画定される平面（Ｘ−Ｙ平面）に平行な本体１１の前面の最上部に配置されたスピーカ部１３、スピーカ部１３の下方で本体１１の前面に配置され文字、記号、或いは地図等の図形を表示するための液晶表示部１４、液晶表示部１４の下方で本体１１の前面に配置され電話番号又はその他の指示信号を入力するための操作部１５、本体１１の前面最下部に配置されたマイクロフォン部１６、及び本体１１の内部に収容された電気制御装置２０を備えている。
【００２０】
電気制御装置２０は、図２に概略ブロック図にて示したように、前記アンテナ部１２、前記スピーカ部１３、前記液晶表示部１４、前記操作部１５、及び前記マイクロフォン部１６の各機能部分を備えるとともに、互いにバスを介して接続されたＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、不揮発性のＲＡＭ２４、ＧＰＳ回路２５、及びＡＤコンバータ２６を備えている。
【００２１】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に格納された各種のプログラムをＲＡＭ２３の一時記憶機能を利用しながら実行するようになっている。ＲＯＭ２２は、かかるプログラムの他、後述する変換テーブル（表１参照）等を記憶している。不揮発性ＲＡＭ２４は、携帯電話機１０の主電源が投入されているとき（主電源の「オン」時）にＣＰＵ２１からの指示によりデータが書込まれ、同主電源の「オフ」時においても書込まれたデータを記憶・保持し、更に主電源の「オン」時にＣＰＵ２１の要求にしたがって同ＣＰＵ２１に対し前記記憶・保持しているデータを供給するようになっている。なお、不揮発性ＲＡＭ２４は、ＥＥＰＲＯＭで置換することもできる。
【００２２】
アンテナ部１２は、送受信用のアンテナ１２ａと、アンテナ１２ａに接続された送受信回路１２ｂと、送受信回路１２ｂに接続され送受信回路１２ｂが受信した受信信号を復調するとともに、発信すべき信号を変調して送受信回路１２ｂに供給する変調・復調回路１２ｃとを備え、情報センタ等の外部と通信を行う通信手段を構成している。スピーカ部１３は、スピーカ１３ａと、スピーカ１３ａに接続され同スピーカ１３ａから所定の音を発生させるための信号を生成する発音回路１３ｂを備えている。液晶表示部１４は、携帯電話機１０の本体１１の前面に配置されるとともに、文字等の情報を表示可能な液晶表示パネル１４ａと、液晶表示パネル１４ａと接続され同液晶表示パネル１４ａに所定の表示をさせるための信号を生成する表示回路１４ｂとを備えている。
【００２３】
操作部１５は、前記本体１１の前面に配置された複数の押しボタン１５ａと、この複数の押しボタン１５ａと接続され同押しボタン１５ａの各々のオン・オフ状態を検出する検出回路１５ｂとを備えている。なお、複数の押しボタン１５ａのうちの特定のボタンが操作されることにより、後述する方位及び傾斜角表示モードや角度算出モードが開始されるようになっている。マイクロフォン部１６は、マイクロフォン１６ａと、マイクロフォン１６ａに接続され同マイクロフォン１６ａを介して入力された音声を増幅する増幅回路１６ｂとを備えている。このうち、変調・復調回路１２ｃ、発音回路１３ｂ、表示回路１４ｂ、検出回路１５ｂ、及び増幅回路１６ｂは、バスを介して接続されたＣＰＵ２１により制御されるようになっている。
【００２４】
ＧＰＳ回路２５は、位置情報取得手段を構成するもので、図示しないアンテナを介して取得した図示しないＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を処理し、携帯電話機１０の存在する位置（緯度，経度）を特定し、同位置を表す位置情報を取得するようになっている。ＡＤコンバータ２６は、磁気センサ３０のＸ軸磁気センサ３１、及びＹ軸磁気センサ３２と接続されていて、同Ｘ軸磁気センサ３１、及びＹ軸磁気センサ３２の各出力値をＡＤ変換し、ＡＤ変換後の値をＣＰＵ２１に供給するようになっている。
【００２５】
磁気センサ３０は、図１に示したように、携帯電話機１０の前面（Ｘ−Ｙ平面と平行な平面）と略平行となるように、同携帯電話機１０の内部に保持されていて、図２に示したように、Ｘ軸（本体の左右軸）方向の外部磁界の成分に応じた値を示すＸ軸磁気センサ３１と、Ｙ軸（本体の上下軸）方向の外部磁界の成分に応じた値を示すＹ軸磁気センサ３２とを備えている。
【００２６】
ここで、磁気センサ３０について詳述すると、この磁気センサ３０は、その平面図である図３に示したように、基板３０ａ、基板３０ａ上に形成された４つのＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果素子）３１ａ〜３１ｄ、基板３０ａの上に形成さた４つのＧＭＲ素子３２ａ〜３２ｄ、及び制御回路３３を備えている。各ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄは、外部磁界に応じて磁化の向きが変化する自由層、導電性のスペーサ層、及び磁化の向きが固定（ピン）された固着層を備える周知の膜構造を有し、図４に示したように、固着層の磁化の向きと自由層の磁化の向きがなす角度θに応じて抵抗値Ｒが変化するようになっている。各ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄの固着層の固定された磁化の向きは、図３において矢印にて示す通りになっている。
【００２７】
図５は、かかる磁気センサ３０の等価回路を示している。図５においても、ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄの各固着層の固定された磁化の向きが各素子を表すブロック内に矢印にて示されている。図５に示したように、前記制御回路３３は、出力処理回路３３ａ，３３ｂ、及び定電圧回路３３ｃ，３３ｄを備えている。
【００２８】
Ｘ軸磁気センサ３１においては、ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄがフルブリッヂ接続されていて、ＧＭＲ素子３１ｄとＧＭＲ素子３１ｂとの結合点Ｐ１、及びＧＭＲ素子３１ａとＧＭＲ素子３１ｃとの結合点Ｐ２が、それぞれ定電圧回路３３ｃの正極、及び負極に接続され、これらの結合点Ｐ１，Ｐ２の間に一定の電圧Ｖが付与されるようになっている。また、ＧＭＲ素子３１ａとＧＭＲ素子３１ｄとの結合点Ｐ３、及びＧＭＲ素子３１ｂとＧＭＲ素子３１ｃとの結合点Ｐ４が、出力処理回路３３ａに接続されている。出力処理回路３３ａは、結合点Ｐ３，Ｐ４の間の電位差Ｖｘを入力し、電位差Ｖｘを規格化し、規格化した値をＡＤコンバータ２６にＸ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘとして出力するようになっている。このように構成される結果、Ｘ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘは、図６（Ａ）に示したように、Ｘ軸方向の外部磁界（磁場）の成分に応じた値（略比例した値）を示すようになっている。
【００２９】
Ｙ軸磁気センサ３２においては、Ｘ軸磁気センサ３１と同様に、ＧＭＲ素子３２ａ〜３２ｄがフルブリッヂ接続されている。ＧＭＲ素子３２ａとＧＭＲ素子３２ｃとの結合点Ｐ５、及びＧＭＲ素子３２ｂとＧＭＲ素子３２ｄとの結合点Ｐ６が、それぞれ定電圧回路３３ｄの正極、及び負極に接続され、これらの結合点Ｐ５，Ｐ６の間に一定の電圧Ｖが付与されるようになっている。また、ＧＭＲ素子３２ａとＧＭＲ素子３２ｄとの結合点Ｐ７、及びＧＭＲ素子３２ｃとＧＭＲ素子３２ｂとの結合点Ｐ８が、出力処理回路３３ｂに接続されている。出力処理回路３３ｂは、結合点Ｐ７，Ｐ８の間の電位差Ｖｙを入力し、電位差Ｖｙを規格化し、規格化した値をＡＤコンバータ２６にＹ軸磁気センサ３１の出力Ｓｙとして出力するようになっている。このように構成される結果、Ｙ軸磁気センサ３２の出力Ｓｙは、図６（Ｂ）に示したように、Ｙ軸方向の外部磁界（磁場）の成分に応じた値（略比例した値）を示すようになっている。
【００３０】
なお、上記規格化とは、Ｘ軸正方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体１１に加えたときに出力Ｓｘが「１」，出力Ｓｙが「０」となり、Ｘ軸負方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときに出力Ｓｘが「−１」，出力Ｓｙが「０」となり、Ｙ軸正方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときに出力Ｓｘが「０」，出力Ｓｙが「１」となり、Ｙ軸負方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときに出力Ｓｘが「０」，出力Ｓｙが「−１」となるように出力Ｓｘ，Ｓｙを調整することを言う。
【００３１】
このような規格化は、例えば、携帯電話機１０の前面（Ｘ−Ｙ）が水平面と平行であるときのＸ軸磁気センサ３１（又はＹ軸磁気センサ３２）の実際の出力Ｓｘ（又は出力Ｓｙ）を、同携帯電話機１０の前面を水平面と平行に維持しながら３６０°回転したときに得られる出力Ｓｘ（又は出力Ｓｙ）の最大値と最小値の差ＳＡの半分（ＳＡ／２）で除するとともに、その携帯電話機１０が存在する場所の地磁気の水平面内成分の絶対値（単位は（Ｏｅ））を乗ずることにより達成される。携帯電話機１０が存在する場所の地磁気の水平面内成分の絶対値は、同携帯電話機１０の使用地域が限られている場合には、ＲＯＭ２２、又は不揮発性ＲＡＭ２４に予め記憶させておくことができる。また、携帯電話機１０は、ＧＰＳ回路２５により特定した同携帯電話機１０の位置を表す情報（位置情報）を情報センタ等に送信し、この位置に応じた地磁気の水平面内成分の絶対値を同情報センタから受信するように構成することで、同携帯電話機１０が存在する場所の地磁気の水平面内成分の絶対値を取得してもよい。
【００３２】
なお、上記の例では、電位差Ｖｘ，Ｖｙを規格化した後にＡＤコンバータ２６によりＡＤ変換して出力Ｓｘ，Ｓｙを得ていたが、電位差Ｖｘ，ＶｙをＡＤコンバータ２６によりＡＤ変換し、そのＡＤ変換後の値を規格化して出力Ｓｘ，Ｓｙを得るように構成してもよい。
【００３３】
次に、上記のように構成された携帯電話機１０が、同携帯電話機１０のＹ軸正方向の方位α（deg）、及び同Ｙ軸の水平面からの傾斜角β（deg）を求める際の作動について説明する。なお方位αは、例えば携帯電話機１０の上下軸の上向き（Ｙ軸正方向）が南を向いているとき「０又は３６０（deg）」とし、西を向いているとき「９０（deg）」、北を向いているとき「１８０（deg）」、東を向いているとき「２７０（deg）」となるように定義されている。
【００３４】
携帯電話機１０が、その前面が水平面と平行となるように維持されながら、水平面内で回転されると、上記Ｘ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘは正弦波状に変化し、Ｙ軸磁気センサ３２の出力Ｓｙは出力Ｓｘと位相が９０°だけ異なる正弦波状に変化する。従って、出力Ｓｘと出力Ｓｙの軌跡は、図７の実線にて示したように、原点を中心とした略真円状となる。ところが、地磁気は水平ではなく、地球上の場所に応じた角度だけ水平面から傾斜しているため、携帯電話機１０が水平面から傾斜角βだけ傾けられると、地磁気の向きと携帯電話機１０のＹ軸正方向のなす角度が変化し、その影響が出力Ｓｙに現われる。
【００３５】
即ち、携帯電話機１０が、図８に示したように、水平面から傾斜角β１だけ傾斜された状態で鉛直上下方向の軸Ｊの周りに回転されると、出力Ｓｘと出力Ｓｙの軌跡は図７の破線にて示したように楕円形となり、その中心が出力Ｓｙの負方向に移動する。更に、携帯電話機１０が傾斜角β１より大きい傾斜角β２だけ傾斜された状態で軸Ｊの周りに回転されると、出力Ｓｘと出力Ｓｙの軌跡は図８の一点鎖線にて示したように短軸がより短い楕円形となるとともに、その中心が出力Ｓｙの負方向に更に移動する。
【００３６】
換言すると、地磁気の水平面に対する角度が一定であれば、即ち、その携帯電話機１０の存在する位置（緯度、経度）が一定であれば、出力Ｓｘと出力Ｓｙの値（Ｓｘ，Ｓｙ）は一定の軌跡を描くから、値（Ｓｘ，Ｓｙ）から方位αと傾斜角βを特定することができる。そこで、本実施形態においては、携帯電話機１０が地磁気の傾きが略一定である範囲内に存在すると仮定した場合の値（Ｓｘ，Ｓｙ）と、方位α及び傾斜角βの関係を予め測定し、これらの関係を記憶した変換テーブルを準備し、ＲＯＭ２２内に格納しておく。そして、実際の値（Ｓｘ，Ｓｙ）と前記ＲＯＭ２２内に格納した変換テーブルとから、実際の方位αと実際の傾斜角βを決定する。なお、以上より、上記変換テーブルは、携帯電話機１０が地磁気の傾きが略一定である範囲内に存在すると仮定し、その仮定下での第１軸磁気センサの出力値Ｓｘと、同仮定下での第２軸磁気センサの出力値Ｓｙと、方位α、及び／又は傾斜角βの予め測定された関係を読み出し可能に記憶したテーブルであるということができる。
【００３７】
なお、例えば、図７の点Ｋのように、同一の値（Ｓｘ，Ｓｙ）に対し、二組以上の方位αと傾斜角βの組（α，β）が存在する場合がある。この場合、その値（Ｓｘ，Ｓｙ）が生じうる方位αと傾斜角βの組（α、β）を、携帯電話機１０の想定し得る使用状態の範囲で複数個求め、この複数個の組（α，β）の平均値を前記変換テーブルの値として採用する。携帯電話機１０の想定し得る使用状態の範囲とは、例えば、方位αについては０〜３６０（deg）、及び傾斜角βについては０〜４５（deg）とする。このようにして得られる変換テーブルの例を表１に示す。なお、この例では、携帯電話機１０の上下軸（Ｙ軸）周りの回転角γは０（deg）としたが、同回転角γについても所定の角度範囲内で変化させ、そのときの値（Ｓｘ，Ｓｙ）と方位αと傾斜角βの組（α、β）との関係を複数求め、これらを平均して変換テーブルの値を得てもよい。
【００３８】
【表１】
【００３９】
次に、携帯電話機１０の実際の作動について、前記複数の押しボタン１５ａのうちの特定のボタンが操作され、方位及び傾斜角表示モードとなっているが、角度変化算出モードとはなっていない場合から説明する。
【００４０】
携帯電話機１０のＣＰＵ２１は所定時間の経過毎に図９に示したルーチン（プログラム）を繰り返し実行するようになっている。従って、所定のタイミングとなると、ＣＰＵ２１はステップ９００から本ルーチンの処理を開始し、ステップ９０５に進んでＸ軸磁気センサ３１の出力ＳｘとＹ軸磁気センサの出力Ｓｙを読み込む。
【００４１】
次いで、ＣＰＵ２１はステップ９１０に進み、前述した表１に示した変換テーブルをＲＯＭ２２から読み出し、前記読み込んだ出力Ｓｘ，Ｓｙと同読み出した変換テーブルとに基づいて実際の方位αと実際の傾斜角βとを求める。例えば、（Ｓｘ，Ｓｙ）が（−０．３５，０．０８）であれば、方位αは２５６（deg）、及び傾斜角βは１（deg）であるとして求められる。なお、ステップ９１０は、方位決定手段、傾斜角決定手段、方位及び傾斜角決定手段の各機能を達成するステップである。
【００４２】
次いで、ＣＰＵ２１はステップ９１５に進み、現在のモードが角度変化算出モードであるか否かを判定する。現段階は角度変化算出モードとはなっておらず、方位及び傾斜角表示モードである。従って、ＣＰＵ２１はステップ９１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ９２０に進み、同ステップ９２０にて前記ステップ９１０にて求めた方位αと傾斜角βを数値、及び又は図形により液晶表示パネル１４ａに表示し、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００４３】
ここで、上記ステップ９２０の具体的表示例について図１０、及び図１１を参照して説明する。図１０（Ａ）は、図１０（Ｂ）に示したように携帯電話機１０の前面（Ｘ−Ｙ平面）が水平面と平行である場合（即ち、傾斜角βが所定の一定角度である「０」度である場合）における方位の表示例である。この例では、表示パネル１４ａに方位磁石４０を模した所定の画像を表示する。方位磁石４０は外周の円部４１とその中に配置される磁針４２とを備えていて、磁針４２を前記求めた方位αに応じて回転させ、同方位αを示すようにする。このように、傾斜角βが「０」度である場合、円部４１は真円状とされる。
【００４４】
図１１（Ａ）は、図１１（Ｂ）に示したように携帯電話機１０の上下軸（Ｙ軸）が角度βだけ水平面から傾斜せしめられた場合における方位の表示例である。図１１（Ａ）から理解されるように、携帯電話機１０の上下軸が水平面から角度βだけ傾斜せしめられると、方位磁石４０の円部４１が、その上下軸が短軸となる楕円形で表示される。より具体的に述べると、携帯電話機１０の上下軸が水平面から角度βだけ傾斜せしめられた場合、本体１１の前面（上下軸）が水平面と平行となるように置かれた携帯電話機１０（図１１（Ｂ）の破線にて示した携帯電話機）の表示パネル１４ａに表示される図１０（Ａ）に示した方位磁石４０を、携帯電話機１０の前面（表示パネル１４ａ）の法線から角度βだけ斜めの方向から見たかのように（この視線方向を幅広の矢印にて示す）、同方位磁石４０が表示される。
【００４５】
このように、携帯電話機１０が、その傾斜角βが水平面であるときに所定の方位磁石４０の画像により方位αを表示するとともに、同傾斜角βが大きくなるほど同方位磁石４０の上下方向長さ、及び磁針４２を短く表示する（即ち、同傾斜角βが大きくなるほと、前記所定の方位磁石４０の画像をより大きく歪ませて同方位αを表示する）方位表示手段を備えることにより、ユーザは傾斜角βを大きくすると方位を判別（視認）し難くなる。この結果、ユーザに対し、携帯電話機１０をなるべく水平面に平行な状態で使用することを促すことができる。
【００４６】
なお、表示パネル１４ａに携帯電話機１０が存在する付近の地図を表示させる場合にも、同地図の表示の仕方を上記方位磁石４０と同様に傾斜角βに応じて変更してもよい。また、図１０（Ａ）、及び図１１（Ａ）に示したように、傾斜角の絶対値を表示画像中に数値で示すようにしてもよい。
【００４７】
次に、ユーザが携帯電話機１０の前記特定のボタンを操作して、角度変化算出モードへとモード変換した場合について説明する。この場合も、ＣＰＵ２１は所定のタイミングにてステップ９００から処理を開始し、ステップ９０５、及びステップ９１０を実行して上記と同様に現時点の方位αと傾斜角βとを求め、ステップ９１５に進む。
【００４８】
この場合、携帯電話機１０のモードは角度変化算出モードへ変更されている。従って、ＣＰＵ２１はステップ９１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９２５に進み、同ステップ９２５にて今回が角度変化算出モードに移行してから本ルーチンを初めて実行する場合であるか否かを判定する。そして、現段階は、角度変化算出モードに移行してから本ルーチンを初めて実行するから、ＣＰＵ２１はステップ９２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ９３０に進んで先のステップ９１０にて求めた現時点の方位αを基準方位α0として格納するとともに、先のステップ９１０にて求めた現時点の傾斜角βを基準傾斜角β0として格納する。
【００４９】
この状態が継続すると、ＣＰＵ２１は再びステップ９００から本ルーチンの処理を開始し、ステップ９０５，９１０を実行して現時点の方位α、及び現時点の傾斜角βを求め、ステップ９１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９２５に進む。そして、この段階は、角度変化算出モードに移行してから本ルーチンを初めて実行する段階ではないから、ＣＰＵ２１はステップ９２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ９３５に進み、同ステップ９３５にて現時点の方位αから前記格納した基準方位α0を減じた値を方位角変化（横方向回転変化角）Δαとして格納し、現時点の傾斜角βから前記格納した基準傾斜角β0を減じた値を傾斜角変化（縦方向回転変化角）Δβとして格納する。次いで、ＣＰＵ２１はステップ９４０に進み、前記格納された方位角変化Δαと、前記格納した傾斜角変化Δβを用いた表示処理を行い、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００５０】
なお、上記ステップ９４０における方位角変化Δαと、前記格納した傾斜角変化Δβを用いた表示処理とは、方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβをそのまま数値及び／図形により表示パネル１４ａに表示すること、同表示パネル１４ａに表示されているカーソルを同方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じた量又は速度でそれぞれＸ軸及びＹ軸方向に移動させること、同表示パネル１４ａに表示されている地図等のスクロールを同方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じて行うこと、或いは、同表示パネル１４ａに表示されているゲームの操作を同方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じて行うこと等を含む。また、ステップ９４０において、方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じて、着信メロディの音量や音色を制御することができるように構成してもよい。
【００５１】
以上、説明したように、本発明に基づく実施形態によれば、磁気センサ３０の出力値（Ｓｘ，Ｓｙ）、方位α、及び傾斜角βの関係を予め規定した変換テーブルを準備し、この変換テーブルと実際に得られた値（Ｓｘ，Ｓｙ）とから、実際の方位α、及び傾斜角βを得るようにした。従って、携帯電話機１０の上下軸が水平面に対して傾けられた状態にあっても、同携帯電話機１０は精度良く方位αを取得することができともに、傾斜角βを取得することができる。
【００５２】
また、角度変化算出モードにおいては、方位α、及び傾斜角βの変化量を取得することができるので、携帯電話機１０を鉛直上下軸（上記軸Ｊ）周りに回転させたり、その携帯電話機１０の上下軸を水平面内にある軸周りに回転させることにより、その回転変化量Δα，Δβが検出され、同回転変化量Δα，Δβに基づく多彩な機能を同携帯電話機１０に付与することが可能となる。
【００５３】
なお、上記実施形態においては、一つの変換テーブルが予めＲＯＭ２２内に格納されていたが、携帯電話機１０が異なる位置に存在する場合（地磁気の傾きが異なる場合）についても、同様な変換テーブルを準備してＲＯＭ２２内に格納しておき、ＧＰＳ回路２５で得た同携帯電話機１０の位置に応じ、適切な変換テーブルを読み出すようにしてもよい。また、携帯電話機１０は、通信手段を介して、遠隔地にある情報センタ等から同変換テーブル（の値）を取得するように構成することもできる。このようにすれば、ＲＯＭ２２の記憶容量を低減することも可能となる。
【００５４】
更に、この場合、取得した位置情報を通信手段を介して前記情報センタ（サーバ）に送信することで、同特定した位置に応じた変換テーブル（の値）を取得するように構成してもよい。このようにすれば、携帯電話機１０が広範囲で使用されることにより地磁気の向きの水平面に対する傾きが変化した場合であっても、同携帯電話機１０の前記方位α、及び前記傾斜角βを精度良く求めることができる。
【００５５】
この場合、情報センタは、携帯電話機１０の位置に基づいて、傾き補正付きのテーブル値、又は傾き補正なしのテーブル値のいずれかを同携帯電話機１０に送信するように構成することもできる。傾き補正付きのテーブル値は、上述した表１のように、出力Ｓｘ，Ｓｙ，方位α，及び傾斜角βとの関係を予め規定したテーブルの値のことである。傾き補正なしのテーブル値とは、傾斜角βを所定の一定角度、ここでは「０度」とみなした上で出力Ｓｘ，Ｓｙと方位αの関係を予め規定したテーブルの値のことである。以下、かかる２種類のテーブルの値を用いる変形例について、図１３、及び図１４を参照して説明する。
【００５６】
この変形例においては、ＣＰＵ２１は図９に示したステップ９１０を実行する際、図１２にフローチャートにより示したプログラムを実行する。具体的に述べると、ＣＰＵ２１は図９のステップ９０５にて出力Ｓｘ，Ｓｙを読込んだ後、図１２のステップ１２００を経由してステップ１２０５に進み、同ステップ１２０５にてＧＰＳ回路２５により携帯電話機１０の位置の算出（特定）を試みる。次いで、ＣＰＵ２１はステップ１２１０に進み、前記ステップ１２０５にて位置が特定できたか否かを判定し、位置が特定できていれば同ステップ１２１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２２０に進む。一方、前記ステップ１２１０にて位置が特定できなければ、ＣＰＵ２１はステップ１２１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１２１５に進み、同ステップ１２１５にて基地局（携帯電話基地局）からの電波に基づいて携帯電話機１０の位置を特定した後、ステップ１２２０に進む。
【００５７】
ステップ１２２０に進んだＣＰＵ２１は、同ステップ１２２０にてテーブル値要求信号と前記特定した位置に関する情報（位置情報）を情報センタ（サーバ）に送信し、続くステップ１２２５にて情報センタからテーブル値が送信されて来たか否か（テーブル値を受信したか否か）をモニタする。
【００５８】
他方、情報センタのサーバは、図１３にフローチャートにより示したプログラムを所定時間の経過毎に繰り返し実行している。従って、所定のタイミングとなると、サーバはステップ１３００から処理を開始し、ステップ１３０５にてテーブル値要求信号と位置情報とを任意の携帯電話機１０から受信したか否かを判定する。そして、テーブル値要求信号と位置情報とを任意の携帯電話機１０から受信していなければ、ステップ１３０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１３９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。このように、サーバは、任意の携帯電話機１０からテーブル値要求信号と位置情報とを受信したか否かをモニタしている。
【００５９】
従って、携帯電話機１０の一つが図１２のステップ１２２０を実行してテーブル値と位置情報とをサーバに送信すると、同サーバはステップ１３０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３１０に進み、受信した携帯電話機１０の位置情報に基づいて、同携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内に存在するか否かを判定する。ここで、傾き補正可能エリアとは、地磁気（地磁気ベクトル）が既知のエリアをいう。例えば、屋内や地下道等においては、地磁気は遮蔽等により弱められていたり、或いは歪んでいる可能性がある。従って、そのようなエリアの地磁気は既知ではないから、同エリアは傾き補正可能エリア外ということになる。
【００６０】
そして、サーバは、携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内に存在すれば、ステップ１３１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３１５に進み、同ステップ１３１５にて前記位置情報に応じた傾き補正付きのテーブルの値（表１を参照）を同携帯電話機１０に送信し、ステップ１３９５にて本ルーチンを一旦終了する。また、携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内に存在しなければ、ステップ１３１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１３２０に進み、同ステップ１３２０にて前記位置情報に応じた傾き補正なしのテーブルの値を同携帯電話機１０に送信し、ステップ１３９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、前述したように、傾き補正なしのテーブルにおける傾斜角βの値は、すべて「０度」となっている。
【００６１】
これにより、携帯電話機１０はテーブル値を受信するから、ＣＰＵ２１は図１２のステップ１２２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２３０に進み、受信したテーブル値を有する変換テーブルと、前記読み込んだ出力Ｓｘ，Ｓｙとに基づいて実際の方位αと実際の傾斜角βとを求める。その後、ＣＰＵ２１はステップ９１５以降に進み、方位α、傾斜角βの表示等を行う。これにより、携帯電話機１０が傾き補正可能エリアにある場合には、方位α及び傾斜角βが精度良く決定され得るとともに、傾き補正可能エリアにない場合には、傾斜角βが「０」であるにも拘らず何らかの傾斜角βがあるものとして表示されてしまうことが防止され得る。
【００６２】
なお、このように、センタからテーブル値を受信するように構成した場合、一旦テーブル値を受信した後は、同携帯電話機１０の位置が変化するまで、図９のステップ９１０に進んだとき、図１２のステップ１２０５〜１２２５までを省略することが望ましい。これにより、テーブル値の再受信を省略し、無駄な通信を回避することができるからである。
【００６３】
また、サーバは、携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内にない場合、傾き補正なしのテーブル値を携帯電話機１０に送信する代わりに、傾斜角βを「０」とみなすべき旨の信号を同携帯電話機１０に送信するとともに、携帯電話機１０は、かかる信号を受信した場合、出力Ｓｘ，Ｓｙと、例えば三角関数とを使用して方位αを求めるように構成してもよい。この場合、携帯電話機１０は、例えば、出力Ｓｙが正のときα＝１８０°−arctan（Ｓｘ/Ｓｙ）等、出力Ｓｙが負のときα＝−arctan（Ｓｘ/Ｓｙ）等として、方位αを決定してよい。
【００６４】
以上、本発明の実施形態、及び変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されることはなく、本発明の範囲内においてさらに他の変形例を採用することができる。例えば、上記磁気センサ３０は、ＧＭＲ素子により構成されていたが、これに限定されることなく、磁気トンネル効果素子等の他の磁気抵抗効果素子を用いて構成することもできる。また、上記実施形態の電子装置は、携帯電話機１０であったが、例えば、ＰＤＡを含むモバイルコンピュータ、携帯ゲーム装置、電子楽器の操作装置（操作子）等であってもよい。電子装置が携帯ゲーム装置である場合には、ゲームのキャラクタを上記回転変化量Δα，Δβにより移動させてもよく、電子装置が電子楽器の操作装置である場合には、例えば、演奏における音量や音色等を上記回転変化量Δα，Δβに応じて変化させるように構成することができる。
【００６５】
更に、上記実施形態においては、Ｘ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘ、及びＹ軸磁気センサ３２の出力Ｓｙをそれぞれ規格化していたが、同規格化を行う前に、これらの出力Ｓｘ，Ｓｙが有するオフセット量ＯＦｘ，ＯＦｙをそれぞれの出力Ｓｘ，ＳＹから減じ、同オフセット量ＯＦｘ，ＯＦｙを減じた値を各磁気センサの正規の出力Ｓｘ，Ｓｙとするように構成してもよい。このようなオフセット量ＯＦｘ，ＯＦｙは、Ｘ軸磁気センサ３１、及びＹ軸磁気センサ３２の近傍に存在する永久磁石部品や、各ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｂ，３２ａ〜３２ｄの抵抗値のばらつきにより生じるものであり、所定の条件が成立したときに携帯電話機１０を水平面内で１８０度回転させて、その際の出力Ｓｘ，Ｓｙの各平均値からそれぞれ求めることができる。
【００６６】
また、上記実施形態においては、Ｘ軸が本体１１の第１所定軸としての左右軸となり、Ｙ軸が同本体１１の第２所定軸、及び第３所定軸としての上下軸となっていたが、これに限定されない。即ち、前記本体１１の第１〜第３所定軸は、第１所定軸と第２所定軸とが所定の角度θ（上記実施形態では９０°）を持って交差する点を除き、任意に定めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による携帯電話機の正面図である。
【図２】 図１に示した携帯電話機の電気回路構成を示すブロック図である。
【図３】 図１に示した磁気センサの概略平面図である。
【図４】 図３に示した磁気センサを構成する各ＧＭＲ素子の特性を示す図である。
【図５】 図１に示した磁気センサの等価回路図である。
【図６】 （Ａ）は図５に示したＸ軸磁気センサの出力特性図であり、（Ｂ）は図５に示したＹ軸磁気センサの出力特性図である。
【図７】 図１に示した携帯電話機が回転された場合における、同図１に示した磁気センサの出力値の軌跡図である。
【図８】 図７の軌跡図を得る際の携帯電話機の動きを示した図である。
【図９】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラム（ルーチン）を示したフローチャートである。
【図１０】 （Ａ）は携帯電話機が水平にある場合に表示パネルに表示される方位磁石の画像を模式的に示した図であり、（Ｂ）は（Ａ）の表示を行う際の携帯電話機の姿勢、及び視線方向を示した図である。
【図１１】 （Ａ）は携帯電話機が水平面から傾斜角βだけ傾斜せしめられた場合に表示パネルに表示される方位磁石の画像を模式的に示した図であり、（Ｂ）は（Ａ）の表示を行う際の携帯電話機の姿勢、及び視線方向を示した図である。
【図１２】 本発明の実施形態の変形例において、携帯電話機のＣＰＵが実行するプログラム（ルーチン）を示したフローチャートである。
【図１３】 本発明の実施形態の変形例において、センタのサーバが実行するプログラム（ルーチン）を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１０…携帯電話機、１１…本体、１２…アンテナ部、１３…スピーカ部、１４…液晶表示部、１５…操作部、１６…マイクロフォン部、２０…電気制御装置、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＯＭ、２６…ＡＤコンバータ、３０…磁気センサ、３１…Ｘ軸磁気センサ、３２…Ｙ軸磁気センサ、３３…制御回路。
【発明の属する技術分野】
本発明は、本体内に、第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、第１所定軸に所定の角度で交差する第２所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサとを備え、これらの磁気センサの示す値に基づいて前記本体の第３所定軸の方位、及び／又は、前記本体の第３所定軸の傾斜角を検出可能に構成した電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機等の電子装置に磁気センサを搭載し、この磁気センサにより地磁気の向きを検出することで、同電子装置に方位検出機能を備えさせることが検討されている。この場合、磁気センサは小型であることが望ましく、そのために、本体の左右軸方向の磁界を検出する第１軸磁気センサとしてのＸ軸磁気センサと、前記左右軸と直交する上下軸方向の磁界を検出する第２軸磁気センサとしてのＹ軸磁気センサとを有する２方向検出型の磁気センサを採用することが考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、地磁気の向きは、水平面に対して所定の角度を有している。この地磁気の傾きは場所に応じて変化する。また、携帯電話機等の電子装置は、本体の上下軸が水平面に対し所定の傾斜角だけ傾けられて使用されることが多い。従って、地磁気と電子装置の上下軸とのなす角度は、同上下軸の方位が同一であっても、電子装置が使用される場所、及び使用される際の電子装置の傾斜角に応じて変化する。このため、Ｙ軸磁気センサの出力は方位以外の影響（即ち、地磁気の傾きと上下軸の傾き）を受けて変化するから、電子装置がＸ軸磁気センサの出力とＹ軸磁気センサの出力を地磁気の検出値として認識し、これらのみから上下軸の方位を決定するように構成されていると、同方位を誤って検出する惧れがある。一方、かかる問題は、傾斜角センサ、及びＺ軸方向の磁界を検出するＺ軸磁気センサを追加採用することにより解決され得る。しかしながら、このように構成すると、多くのセンサを必要とするためにセンサが大型化し、電子装置への搭載が困難となるとともに、電子装置のコストが高くなるという問題が発生する。
【０００４】
【本発明の概要】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、本体の第１所定軸方向の磁界を検出するための第１軸磁気センサと、前記第１所定軸と所定の角度で交差する第２所定軸方向の磁界を検出するための第２軸磁気センサと、変換テーブルとを使用し、本体の所定軸（第３所定軸）の方位を精度よく決定し得る電子装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、第１軸磁気センサと、第２軸磁気センサと、変換テーブルとを使用し、傾斜角センサ等の他のセンサを使用することなく、本体の所定軸（第３所定軸）の傾斜角を決定し得る電子装置を提供することにある。
【０００５】
上記目的を達成するための本発明による電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向（例えば、本体の左右軸方向）の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸に所定の角度で交差する（例えば、直交する）同本体の第２所定軸方向（例えば、本体の上下軸方向）における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸（例えば、本体の上下軸）の方位との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて前記第３所定軸の方位を決定する方位決定手段とを備えてなる。更に、この電子装置は、外部との通信を行う通信手段と、前記変換テーブルの値を前記通信手段を介して取得する変換テーブル値取得手段と、を備える。
【０００６】
また、本発明による他の電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸に所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を決定する傾斜角決定手段とを備えてなる。更に、この電子装置は、外部との通信を行う通信手段と、前記変換テーブルの値を前記通信手段を介して取得する変換テーブル値取得手段とを備えることが好適である。
【０００７】
この場合、前記本体の第１〜第３所定軸は、第１所定軸と第２所定軸とが所定の角度（例えば、９０°）を持って交差する点を除き、任意に定めることができ、例えば、第１所定軸、及び第２所定軸の何れか一方が、第３所定軸と一致していてもよい。また、例えば、携帯電話機等のように、電子装置が使用される状態において、その本体の上下軸と左右軸とが定まっている場合、前記第３所定軸は本体の上下軸であってよい。更に、この場合、第１所定軸が本体の左右軸であり、第２所定軸が本体の上下軸であってもよい。
【０００８】
前述したように、電子装置が使用される場所が解れば、地磁気の水平面からの傾きが特定される。従って、ある既知の場所において電子装置が使用されるとの前提にたてば、前記第１軸磁気センサの示す値Ｓｘ及び前記第２軸磁気センサの示す値Ｓｙの組み合わせの値（Ｓｘ，Ｓｙ）により、本体の任意の軸である第３所定軸（例えば、本体の上下軸）の方位α及び同第３所定軸の基準面（例えば、水平面）からの傾斜角βが実質的に特定される。かかる事実に基づき、本発明においては、第１軸磁気センサが示す値と第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルを準備し、この変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値を使用して、同本体の第３所定軸の実際の方位αを決定する。また、第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルを準備し、この変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値を使用して、同本体の第３所定軸の基準面からの傾斜角βを決定する。
【００１０】
上記変換テーブルの値は、予め電子装置のＲＯＭ等の記憶手段に格納しておくこともできるが、上記構成のように、通信により外部から取得することができるようにすれば、記憶手段の記憶容量に制約がある場合等においても前記変換テーブルを利用して方位α、及び／又は傾斜角βを求めることができる。
【００１１】
更に、前記電子装置は、前記本体の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段を備えるとともに、前記変換テーブル値取得手段は前記取得された本体の位置情報に応じた前記変換テーブルの値を取得するように構成されることが好適である。
【００１２】
前述したように、地磁気の水平面からの傾きは場所により異なるから、前記変換テーブルの値は電子装置の使用される場所により異なる。従って、上記のように、電子装置の本体の位置情報に応じた前記変換テーブルの値を取得するように構成することで、同電子装置が広範囲にわたり使用される場合にも、精度良く方位、及び／又は傾斜角を決定し得る電子装置が提供される。
【００１３】
また、本発明による他の電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて同第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角を決定する方位及び傾斜角決定手段と、前記決定された傾斜角が所定の一定角度であるときに所定の画像により前記決定された方位を表示するとともに、同決定された傾斜角が大きくなるほど前記所定の画像をより大きく歪ませて前記決定された方位を表示する方位表示手段とを備えてなる。
【００１４】
これによれば、前述した電子装置と同様に、変換テーブル、第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角が決定される。また、前記傾斜角が所定の一定角度（例えば「０」度）であるとき、所定の画像により前記決定した方位が表示されるとともに、前記決定した傾斜角が大きくなるほど前記画像が歪ませられた状態で前記方位が表示される。この結果、ユーザは前記傾斜角を所定の一定の角度にしないと、方位を視認し難くなる。従って、この電子装置は、ユーザに対し、本体の第３所定軸（例えば、本体の上下軸）が基準面と前記所定の一定角度を有する面と平行になるように（例えば、基準面が水平面であって、前記所定の一定角度が「０」度とすれば、本体の上下軸が水平面と平行となるように）維持しながら方位測定することを促すことができる。これにより、前記基準面と前記所定の一定角度とを、電子装置の方位測定精度が良好となるように選択しておけば（例えば、基準面を水平面、所定の一定角度を「０」度に選択しておけば）、電子装置が方位測定精度の良好な姿勢に維持されながら方位の測定を行う可能性を高めることができ、ユーザに対し、より一層正確な方位に関する情報を与えることができる。
【００１５】
本発明の他の電子装置は、本体と、前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、前記本体の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段と、センタとの通信を行う通信手段と、前記通信手段を介して前記センタに対し前記取得した位置情報を送信するとともに、前記センタにより前記本体が地磁気が既知である傾き補正可能エリア内にあると前記送信した位置情報に基づいて判定された場合には同センタから前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値を取得し、前記センタにより前記本体が前記傾き補正可能エリア内にないと前記送信した位置情報に基づいて判定された場合には同センタから前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を所定の一定角度とみなしたときの同第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値、又は同傾斜角を同所定の一定角度とみなすべき旨の信号を取得する変換テーブル値取得手段と、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値、前記第２軸磁気センサから実際に得られた値、及び前記取得したテーブル値又は傾斜角を前記所定の一定角度とみなすべき旨の信号に基づいて、前記第３所定軸の方位と前記第３所定軸の基準面からの傾斜角とを決定する方位及び傾斜角決定手段とを備えてなる。
【００１６】
即ち、この電子装置は、本体の位置を表す位置情報を取得し（本体の位置を特定し）、これをサーバ等を有するセンタ（情報センタ）に送信する。センタは、この位置情報に基づいて本体が傾き補正可能エリア内にあるか否かを判定する。傾き補正可能エリアとは、センタが地磁気（地磁気ベクトル）についての情報を所有しているエリアのことであり、例えば、屋内や地下道等においては、地磁気は遮蔽等により弱められていたり、或いは歪んでいるので、センタはかかるエリアの地磁気についての情報を所有していない。従って、そのようなエリアは傾き補正可能エリア外であって、センタの所有する変換テーブルのテーブル値を使用しても期待したような精度で方位及び傾斜角を求めることができない。
【００１７】
そこで、センタは、前記本体が傾き補正可能エリア内にあると判定した場合、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記電子装置の本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値を同電子装置に送信する。一方、前記センタは、前記本体が前記傾き補正可能エリア内にないと判定した場合、前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を所定の一定角度とみなしたときの同第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値、又は同傾斜角を所定の一定角度とみなすべき旨の信号を電子装置に送信する。そして、電子装置は、上記取得したテーブル値、又は信号に基づいて、前記第３所定軸の方位と前記第３所定軸の基準面からの傾斜角とを決定する。この結果、電子装置が傾き補正可能エリア内にある場合、同電子装置は、本体の方位と傾斜角とを精度良く決定できるようになるとともに、傾き補正可能エリア内にない場合、本体の傾斜角が「０」であるにも拘らず同傾斜角を「０」以外の所定の角度であると決定してしまう可能性を低減することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電子装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１の概略正面図に示したように、電子装置としての携帯電話機１０は、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に沿って延びる辺を有する略直方体の本体１１を備えている。この例では、本体１１の使用状態において、Ｘ軸が本体１１の第１所定軸としての左右軸と一致し、Ｙ軸が同本体１１の第２所定軸としての上下軸に一致している。更に、この例では、本体１１の第３所定軸をＹ軸とするとともに、基準面を水平面とし、方位αは同Ｙ軸の正方向の方位、傾斜角βは基準面である水平面と同Ｙ軸（の正方向）とのなす角度と定義される。
【００１９】
携帯電話機１０は、本体１１の上部側面に配置されたアンテナ部１２、Ｘ軸とＹ軸とにより画定される平面（Ｘ−Ｙ平面）に平行な本体１１の前面の最上部に配置されたスピーカ部１３、スピーカ部１３の下方で本体１１の前面に配置され文字、記号、或いは地図等の図形を表示するための液晶表示部１４、液晶表示部１４の下方で本体１１の前面に配置され電話番号又はその他の指示信号を入力するための操作部１５、本体１１の前面最下部に配置されたマイクロフォン部１６、及び本体１１の内部に収容された電気制御装置２０を備えている。
【００２０】
電気制御装置２０は、図２に概略ブロック図にて示したように、前記アンテナ部１２、前記スピーカ部１３、前記液晶表示部１４、前記操作部１５、及び前記マイクロフォン部１６の各機能部分を備えるとともに、互いにバスを介して接続されたＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、不揮発性のＲＡＭ２４、ＧＰＳ回路２５、及びＡＤコンバータ２６を備えている。
【００２１】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に格納された各種のプログラムをＲＡＭ２３の一時記憶機能を利用しながら実行するようになっている。ＲＯＭ２２は、かかるプログラムの他、後述する変換テーブル（表１参照）等を記憶している。不揮発性ＲＡＭ２４は、携帯電話機１０の主電源が投入されているとき（主電源の「オン」時）にＣＰＵ２１からの指示によりデータが書込まれ、同主電源の「オフ」時においても書込まれたデータを記憶・保持し、更に主電源の「オン」時にＣＰＵ２１の要求にしたがって同ＣＰＵ２１に対し前記記憶・保持しているデータを供給するようになっている。なお、不揮発性ＲＡＭ２４は、ＥＥＰＲＯＭで置換することもできる。
【００２２】
アンテナ部１２は、送受信用のアンテナ１２ａと、アンテナ１２ａに接続された送受信回路１２ｂと、送受信回路１２ｂに接続され送受信回路１２ｂが受信した受信信号を復調するとともに、発信すべき信号を変調して送受信回路１２ｂに供給する変調・復調回路１２ｃとを備え、情報センタ等の外部と通信を行う通信手段を構成している。スピーカ部１３は、スピーカ１３ａと、スピーカ１３ａに接続され同スピーカ１３ａから所定の音を発生させるための信号を生成する発音回路１３ｂを備えている。液晶表示部１４は、携帯電話機１０の本体１１の前面に配置されるとともに、文字等の情報を表示可能な液晶表示パネル１４ａと、液晶表示パネル１４ａと接続され同液晶表示パネル１４ａに所定の表示をさせるための信号を生成する表示回路１４ｂとを備えている。
【００２３】
操作部１５は、前記本体１１の前面に配置された複数の押しボタン１５ａと、この複数の押しボタン１５ａと接続され同押しボタン１５ａの各々のオン・オフ状態を検出する検出回路１５ｂとを備えている。なお、複数の押しボタン１５ａのうちの特定のボタンが操作されることにより、後述する方位及び傾斜角表示モードや角度算出モードが開始されるようになっている。マイクロフォン部１６は、マイクロフォン１６ａと、マイクロフォン１６ａに接続され同マイクロフォン１６ａを介して入力された音声を増幅する増幅回路１６ｂとを備えている。このうち、変調・復調回路１２ｃ、発音回路１３ｂ、表示回路１４ｂ、検出回路１５ｂ、及び増幅回路１６ｂは、バスを介して接続されたＣＰＵ２１により制御されるようになっている。
【００２４】
ＧＰＳ回路２５は、位置情報取得手段を構成するもので、図示しないアンテナを介して取得した図示しないＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を処理し、携帯電話機１０の存在する位置（緯度，経度）を特定し、同位置を表す位置情報を取得するようになっている。ＡＤコンバータ２６は、磁気センサ３０のＸ軸磁気センサ３１、及びＹ軸磁気センサ３２と接続されていて、同Ｘ軸磁気センサ３１、及びＹ軸磁気センサ３２の各出力値をＡＤ変換し、ＡＤ変換後の値をＣＰＵ２１に供給するようになっている。
【００２５】
磁気センサ３０は、図１に示したように、携帯電話機１０の前面（Ｘ−Ｙ平面と平行な平面）と略平行となるように、同携帯電話機１０の内部に保持されていて、図２に示したように、Ｘ軸（本体の左右軸）方向の外部磁界の成分に応じた値を示すＸ軸磁気センサ３１と、Ｙ軸（本体の上下軸）方向の外部磁界の成分に応じた値を示すＹ軸磁気センサ３２とを備えている。
【００２６】
ここで、磁気センサ３０について詳述すると、この磁気センサ３０は、その平面図である図３に示したように、基板３０ａ、基板３０ａ上に形成された４つのＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果素子）３１ａ〜３１ｄ、基板３０ａの上に形成さた４つのＧＭＲ素子３２ａ〜３２ｄ、及び制御回路３３を備えている。各ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄは、外部磁界に応じて磁化の向きが変化する自由層、導電性のスペーサ層、及び磁化の向きが固定（ピン）された固着層を備える周知の膜構造を有し、図４に示したように、固着層の磁化の向きと自由層の磁化の向きがなす角度θに応じて抵抗値Ｒが変化するようになっている。各ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄの固着層の固定された磁化の向きは、図３において矢印にて示す通りになっている。
【００２７】
図５は、かかる磁気センサ３０の等価回路を示している。図５においても、ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄの各固着層の固定された磁化の向きが各素子を表すブロック内に矢印にて示されている。図５に示したように、前記制御回路３３は、出力処理回路３３ａ，３３ｂ、及び定電圧回路３３ｃ，３３ｄを備えている。
【００２８】
Ｘ軸磁気センサ３１においては、ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｄがフルブリッヂ接続されていて、ＧＭＲ素子３１ｄとＧＭＲ素子３１ｂとの結合点Ｐ１、及びＧＭＲ素子３１ａとＧＭＲ素子３１ｃとの結合点Ｐ２が、それぞれ定電圧回路３３ｃの正極、及び負極に接続され、これらの結合点Ｐ１，Ｐ２の間に一定の電圧Ｖが付与されるようになっている。また、ＧＭＲ素子３１ａとＧＭＲ素子３１ｄとの結合点Ｐ３、及びＧＭＲ素子３１ｂとＧＭＲ素子３１ｃとの結合点Ｐ４が、出力処理回路３３ａに接続されている。出力処理回路３３ａは、結合点Ｐ３，Ｐ４の間の電位差Ｖｘを入力し、電位差Ｖｘを規格化し、規格化した値をＡＤコンバータ２６にＸ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘとして出力するようになっている。このように構成される結果、Ｘ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘは、図６（Ａ）に示したように、Ｘ軸方向の外部磁界（磁場）の成分に応じた値（略比例した値）を示すようになっている。
【００２９】
Ｙ軸磁気センサ３２においては、Ｘ軸磁気センサ３１と同様に、ＧＭＲ素子３２ａ〜３２ｄがフルブリッヂ接続されている。ＧＭＲ素子３２ａとＧＭＲ素子３２ｃとの結合点Ｐ５、及びＧＭＲ素子３２ｂとＧＭＲ素子３２ｄとの結合点Ｐ６が、それぞれ定電圧回路３３ｄの正極、及び負極に接続され、これらの結合点Ｐ５，Ｐ６の間に一定の電圧Ｖが付与されるようになっている。また、ＧＭＲ素子３２ａとＧＭＲ素子３２ｄとの結合点Ｐ７、及びＧＭＲ素子３２ｃとＧＭＲ素子３２ｂとの結合点Ｐ８が、出力処理回路３３ｂに接続されている。出力処理回路３３ｂは、結合点Ｐ７，Ｐ８の間の電位差Ｖｙを入力し、電位差Ｖｙを規格化し、規格化した値をＡＤコンバータ２６にＹ軸磁気センサ３１の出力Ｓｙとして出力するようになっている。このように構成される結果、Ｙ軸磁気センサ３２の出力Ｓｙは、図６（Ｂ）に示したように、Ｙ軸方向の外部磁界（磁場）の成分に応じた値（略比例した値）を示すようになっている。
【００３０】
なお、上記規格化とは、Ｘ軸正方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体１１に加えたときに出力Ｓｘが「１」，出力Ｓｙが「０」となり、Ｘ軸負方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときに出力Ｓｘが「−１」，出力Ｓｙが「０」となり、Ｙ軸正方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときに出力Ｓｘが「０」，出力Ｓｙが「１」となり、Ｙ軸負方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときに出力Ｓｘが「０」，出力Ｓｙが「−１」となるように出力Ｓｘ，Ｓｙを調整することを言う。
【００３１】
このような規格化は、例えば、携帯電話機１０の前面（Ｘ−Ｙ）が水平面と平行であるときのＸ軸磁気センサ３１（又はＹ軸磁気センサ３２）の実際の出力Ｓｘ（又は出力Ｓｙ）を、同携帯電話機１０の前面を水平面と平行に維持しながら３６０°回転したときに得られる出力Ｓｘ（又は出力Ｓｙ）の最大値と最小値の差ＳＡの半分（ＳＡ／２）で除するとともに、その携帯電話機１０が存在する場所の地磁気の水平面内成分の絶対値（単位は（Ｏｅ））を乗ずることにより達成される。携帯電話機１０が存在する場所の地磁気の水平面内成分の絶対値は、同携帯電話機１０の使用地域が限られている場合には、ＲＯＭ２２、又は不揮発性ＲＡＭ２４に予め記憶させておくことができる。また、携帯電話機１０は、ＧＰＳ回路２５により特定した同携帯電話機１０の位置を表す情報（位置情報）を情報センタ等に送信し、この位置に応じた地磁気の水平面内成分の絶対値を同情報センタから受信するように構成することで、同携帯電話機１０が存在する場所の地磁気の水平面内成分の絶対値を取得してもよい。
【００３２】
なお、上記の例では、電位差Ｖｘ，Ｖｙを規格化した後にＡＤコンバータ２６によりＡＤ変換して出力Ｓｘ，Ｓｙを得ていたが、電位差Ｖｘ，ＶｙをＡＤコンバータ２６によりＡＤ変換し、そのＡＤ変換後の値を規格化して出力Ｓｘ，Ｓｙを得るように構成してもよい。
【００３３】
次に、上記のように構成された携帯電話機１０が、同携帯電話機１０のＹ軸正方向の方位α（deg）、及び同Ｙ軸の水平面からの傾斜角β（deg）を求める際の作動について説明する。なお方位αは、例えば携帯電話機１０の上下軸の上向き（Ｙ軸正方向）が南を向いているとき「０又は３６０（deg）」とし、西を向いているとき「９０（deg）」、北を向いているとき「１８０（deg）」、東を向いているとき「２７０（deg）」となるように定義されている。
【００３４】
携帯電話機１０が、その前面が水平面と平行となるように維持されながら、水平面内で回転されると、上記Ｘ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘは正弦波状に変化し、Ｙ軸磁気センサ３２の出力Ｓｙは出力Ｓｘと位相が９０°だけ異なる正弦波状に変化する。従って、出力Ｓｘと出力Ｓｙの軌跡は、図７の実線にて示したように、原点を中心とした略真円状となる。ところが、地磁気は水平ではなく、地球上の場所に応じた角度だけ水平面から傾斜しているため、携帯電話機１０が水平面から傾斜角βだけ傾けられると、地磁気の向きと携帯電話機１０のＹ軸正方向のなす角度が変化し、その影響が出力Ｓｙに現われる。
【００３５】
即ち、携帯電話機１０が、図８に示したように、水平面から傾斜角β１だけ傾斜された状態で鉛直上下方向の軸Ｊの周りに回転されると、出力Ｓｘと出力Ｓｙの軌跡は図７の破線にて示したように楕円形となり、その中心が出力Ｓｙの負方向に移動する。更に、携帯電話機１０が傾斜角β１より大きい傾斜角β２だけ傾斜された状態で軸Ｊの周りに回転されると、出力Ｓｘと出力Ｓｙの軌跡は図８の一点鎖線にて示したように短軸がより短い楕円形となるとともに、その中心が出力Ｓｙの負方向に更に移動する。
【００３６】
換言すると、地磁気の水平面に対する角度が一定であれば、即ち、その携帯電話機１０の存在する位置（緯度、経度）が一定であれば、出力Ｓｘと出力Ｓｙの値（Ｓｘ，Ｓｙ）は一定の軌跡を描くから、値（Ｓｘ，Ｓｙ）から方位αと傾斜角βを特定することができる。そこで、本実施形態においては、携帯電話機１０が地磁気の傾きが略一定である範囲内に存在すると仮定した場合の値（Ｓｘ，Ｓｙ）と、方位α及び傾斜角βの関係を予め測定し、これらの関係を記憶した変換テーブルを準備し、ＲＯＭ２２内に格納しておく。そして、実際の値（Ｓｘ，Ｓｙ）と前記ＲＯＭ２２内に格納した変換テーブルとから、実際の方位αと実際の傾斜角βを決定する。なお、以上より、上記変換テーブルは、携帯電話機１０が地磁気の傾きが略一定である範囲内に存在すると仮定し、その仮定下での第１軸磁気センサの出力値Ｓｘと、同仮定下での第２軸磁気センサの出力値Ｓｙと、方位α、及び／又は傾斜角βの予め測定された関係を読み出し可能に記憶したテーブルであるということができる。
【００３７】
なお、例えば、図７の点Ｋのように、同一の値（Ｓｘ，Ｓｙ）に対し、二組以上の方位αと傾斜角βの組（α，β）が存在する場合がある。この場合、その値（Ｓｘ，Ｓｙ）が生じうる方位αと傾斜角βの組（α、β）を、携帯電話機１０の想定し得る使用状態の範囲で複数個求め、この複数個の組（α，β）の平均値を前記変換テーブルの値として採用する。携帯電話機１０の想定し得る使用状態の範囲とは、例えば、方位αについては０〜３６０（deg）、及び傾斜角βについては０〜４５（deg）とする。このようにして得られる変換テーブルの例を表１に示す。なお、この例では、携帯電話機１０の上下軸（Ｙ軸）周りの回転角γは０（deg）としたが、同回転角γについても所定の角度範囲内で変化させ、そのときの値（Ｓｘ，Ｓｙ）と方位αと傾斜角βの組（α、β）との関係を複数求め、これらを平均して変換テーブルの値を得てもよい。
【００３８】
【表１】
次に、携帯電話機１０の実際の作動について、前記複数の押しボタン１５ａのうちの特定のボタンが操作され、方位及び傾斜角表示モードとなっているが、角度変化算出モードとはなっていない場合から説明する。
【００４０】
携帯電話機１０のＣＰＵ２１は所定時間の経過毎に図９に示したルーチン（プログラム）を繰り返し実行するようになっている。従って、所定のタイミングとなると、ＣＰＵ２１はステップ９００から本ルーチンの処理を開始し、ステップ９０５に進んでＸ軸磁気センサ３１の出力ＳｘとＹ軸磁気センサの出力Ｓｙを読み込む。
【００４１】
次いで、ＣＰＵ２１はステップ９１０に進み、前述した表１に示した変換テーブルをＲＯＭ２２から読み出し、前記読み込んだ出力Ｓｘ，Ｓｙと同読み出した変換テーブルとに基づいて実際の方位αと実際の傾斜角βとを求める。例えば、（Ｓｘ，Ｓｙ）が（−０．３５，０．０８）であれば、方位αは２５６（deg）、及び傾斜角βは１（deg）であるとして求められる。なお、ステップ９１０は、方位決定手段、傾斜角決定手段、方位及び傾斜角決定手段の各機能を達成するステップである。
【００４２】
次いで、ＣＰＵ２１はステップ９１５に進み、現在のモードが角度変化算出モードであるか否かを判定する。現段階は角度変化算出モードとはなっておらず、方位及び傾斜角表示モードである。従って、ＣＰＵ２１はステップ９１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ９２０に進み、同ステップ９２０にて前記ステップ９１０にて求めた方位αと傾斜角βを数値、及び又は図形により液晶表示パネル１４ａに表示し、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００４３】
ここで、上記ステップ９２０の具体的表示例について図１０、及び図１１を参照して説明する。図１０（Ａ）は、図１０（Ｂ）に示したように携帯電話機１０の前面（Ｘ−Ｙ平面）が水平面と平行である場合（即ち、傾斜角βが所定の一定角度である「０」度である場合）における方位の表示例である。この例では、表示パネル１４ａに方位磁石４０を模した所定の画像を表示する。方位磁石４０は外周の円部４１とその中に配置される磁針４２とを備えていて、磁針４２を前記求めた方位αに応じて回転させ、同方位αを示すようにする。このように、傾斜角βが「０」度である場合、円部４１は真円状とされる。
【００４４】
図１１（Ａ）は、図１１（Ｂ）に示したように携帯電話機１０の上下軸（Ｙ軸）が角度βだけ水平面から傾斜せしめられた場合における方位の表示例である。図１１（Ａ）から理解されるように、携帯電話機１０の上下軸が水平面から角度βだけ傾斜せしめられると、方位磁石４０の円部４１が、その上下軸が短軸となる楕円形で表示される。より具体的に述べると、携帯電話機１０の上下軸が水平面から角度βだけ傾斜せしめられた場合、本体１１の前面（上下軸）が水平面と平行となるように置かれた携帯電話機１０（図１１（Ｂ）の破線にて示した携帯電話機）の表示パネル１４ａに表示される図１０（Ａ）に示した方位磁石４０を、携帯電話機１０の前面（表示パネル１４ａ）の法線から角度βだけ斜めの方向から見たかのように（この視線方向を幅広の矢印にて示す）、同方位磁石４０が表示される。
【００４５】
このように、携帯電話機１０が、その傾斜角βが水平面であるときに所定の方位磁石４０の画像により方位αを表示するとともに、同傾斜角βが大きくなるほど同方位磁石４０の上下方向長さ、及び磁針４２を短く表示する（即ち、同傾斜角βが大きくなるほと、前記所定の方位磁石４０の画像をより大きく歪ませて同方位αを表示する）方位表示手段を備えることにより、ユーザは傾斜角βを大きくすると方位を判別（視認）し難くなる。この結果、ユーザに対し、携帯電話機１０をなるべく水平面に平行な状態で使用することを促すことができる。
【００４６】
なお、表示パネル１４ａに携帯電話機１０が存在する付近の地図を表示させる場合にも、同地図の表示の仕方を上記方位磁石４０と同様に傾斜角βに応じて変更してもよい。また、図１０（Ａ）、及び図１１（Ａ）に示したように、傾斜角の絶対値を表示画像中に数値で示すようにしてもよい。
【００４７】
次に、ユーザが携帯電話機１０の前記特定のボタンを操作して、角度変化算出モードへとモード変換した場合について説明する。この場合も、ＣＰＵ２１は所定のタイミングにてステップ９００から処理を開始し、ステップ９０５、及びステップ９１０を実行して上記と同様に現時点の方位αと傾斜角βとを求め、ステップ９１５に進む。
【００４８】
この場合、携帯電話機１０のモードは角度変化算出モードへ変更されている。従って、ＣＰＵ２１はステップ９１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９２５に進み、同ステップ９２５にて今回が角度変化算出モードに移行してから本ルーチンを初めて実行する場合であるか否かを判定する。そして、現段階は、角度変化算出モードに移行してから本ルーチンを初めて実行するから、ＣＰＵ２１はステップ９２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ９３０に進んで先のステップ９１０にて求めた現時点の方位αを基準方位α0として格納するとともに、先のステップ９１０にて求めた現時点の傾斜角βを基準傾斜角β0として格納する。
【００４９】
この状態が継続すると、ＣＰＵ２１は再びステップ９００から本ルーチンの処理を開始し、ステップ９０５，９１０を実行して現時点の方位α、及び現時点の傾斜角βを求め、ステップ９１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９２５に進む。そして、この段階は、角度変化算出モードに移行してから本ルーチンを初めて実行する段階ではないから、ＣＰＵ２１はステップ９２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ９３５に進み、同ステップ９３５にて現時点の方位αから前記格納した基準方位α0を減じた値を方位角変化（横方向回転変化角）Δαとして格納し、現時点の傾斜角βから前記格納した基準傾斜角β0を減じた値を傾斜角変化（縦方向回転変化角）Δβとして格納する。次いで、ＣＰＵ２１はステップ９４０に進み、前記格納された方位角変化Δαと、前記格納した傾斜角変化Δβを用いた表示処理を行い、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００５０】
なお、上記ステップ９４０における方位角変化Δαと、前記格納した傾斜角変化Δβを用いた表示処理とは、方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβをそのまま数値及び／図形により表示パネル１４ａに表示すること、同表示パネル１４ａに表示されているカーソルを同方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じた量又は速度でそれぞれＸ軸及びＹ軸方向に移動させること、同表示パネル１４ａに表示されている地図等のスクロールを同方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じて行うこと、或いは、同表示パネル１４ａに表示されているゲームの操作を同方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じて行うこと等を含む。また、ステップ９４０において、方位角変化Δα、及び傾斜角変化Δβに応じて、着信メロディの音量や音色を制御することができるように構成してもよい。
【００５１】
以上、説明したように、本発明に基づく実施形態によれば、磁気センサ３０の出力値（Ｓｘ，Ｓｙ）、方位α、及び傾斜角βの関係を予め規定した変換テーブルを準備し、この変換テーブルと実際に得られた値（Ｓｘ，Ｓｙ）とから、実際の方位α、及び傾斜角βを得るようにした。従って、携帯電話機１０の上下軸が水平面に対して傾けられた状態にあっても、同携帯電話機１０は精度良く方位αを取得することができともに、傾斜角βを取得することができる。
【００５２】
また、角度変化算出モードにおいては、方位α、及び傾斜角βの変化量を取得することができるので、携帯電話機１０を鉛直上下軸（上記軸Ｊ）周りに回転させたり、その携帯電話機１０の上下軸を水平面内にある軸周りに回転させることにより、その回転変化量Δα，Δβが検出され、同回転変化量Δα，Δβに基づく多彩な機能を同携帯電話機１０に付与することが可能となる。
【００５３】
なお、上記実施形態においては、一つの変換テーブルが予めＲＯＭ２２内に格納されていたが、携帯電話機１０が異なる位置に存在する場合（地磁気の傾きが異なる場合）についても、同様な変換テーブルを準備してＲＯＭ２２内に格納しておき、ＧＰＳ回路２５で得た同携帯電話機１０の位置に応じ、適切な変換テーブルを読み出すようにしてもよい。また、携帯電話機１０は、通信手段を介して、遠隔地にある情報センタ等から同変換テーブル（の値）を取得するように構成することもできる。このようにすれば、ＲＯＭ２２の記憶容量を低減することも可能となる。
【００５４】
更に、この場合、取得した位置情報を通信手段を介して前記情報センタ（サーバ）に送信することで、同特定した位置に応じた変換テーブル（の値）を取得するように構成してもよい。このようにすれば、携帯電話機１０が広範囲で使用されることにより地磁気の向きの水平面に対する傾きが変化した場合であっても、同携帯電話機１０の前記方位α、及び前記傾斜角βを精度良く求めることができる。
【００５５】
この場合、情報センタは、携帯電話機１０の位置に基づいて、傾き補正付きのテーブル値、又は傾き補正なしのテーブル値のいずれかを同携帯電話機１０に送信するように構成することもできる。傾き補正付きのテーブル値は、上述した表１のように、出力Ｓｘ，Ｓｙ，方位α，及び傾斜角βとの関係を予め規定したテーブルの値のことである。傾き補正なしのテーブル値とは、傾斜角βを所定の一定角度、ここでは「０度」とみなした上で出力Ｓｘ，Ｓｙと方位αの関係を予め規定したテーブルの値のことである。以下、かかる２種類のテーブルの値を用いる変形例について、図１３、及び図１４を参照して説明する。
【００５６】
この変形例においては、ＣＰＵ２１は図９に示したステップ９１０を実行する際、図１２にフローチャートにより示したプログラムを実行する。具体的に述べると、ＣＰＵ２１は図９のステップ９０５にて出力Ｓｘ，Ｓｙを読込んだ後、図１２のステップ１２００を経由してステップ１２０５に進み、同ステップ１２０５にてＧＰＳ回路２５により携帯電話機１０の位置の算出（特定）を試みる。次いで、ＣＰＵ２１はステップ１２１０に進み、前記ステップ１２０５にて位置が特定できたか否かを判定し、位置が特定できていれば同ステップ１２１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２２０に進む。一方、前記ステップ１２１０にて位置が特定できなければ、ＣＰＵ２１はステップ１２１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１２１５に進み、同ステップ１２１５にて基地局（携帯電話基地局）からの電波に基づいて携帯電話機１０の位置を特定した後、ステップ１２２０に進む。
【００５７】
ステップ１２２０に進んだＣＰＵ２１は、同ステップ１２２０にてテーブル値要求信号と前記特定した位置に関する情報（位置情報）を情報センタ（サーバ）に送信し、続くステップ１２２５にて情報センタからテーブル値が送信されて来たか否か（テーブル値を受信したか否か）をモニタする。
【００５８】
他方、情報センタのサーバは、図１３にフローチャートにより示したプログラムを所定時間の経過毎に繰り返し実行している。従って、所定のタイミングとなると、サーバはステップ１３００から処理を開始し、ステップ１３０５にてテーブル値要求信号と位置情報とを任意の携帯電話機１０から受信したか否かを判定する。そして、テーブル値要求信号と位置情報とを任意の携帯電話機１０から受信していなければ、ステップ１３０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１３９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。このように、サーバは、任意の携帯電話機１０からテーブル値要求信号と位置情報とを受信したか否かをモニタしている。
【００５９】
従って、携帯電話機１０の一つが図１２のステップ１２２０を実行してテーブル値と位置情報とをサーバに送信すると、同サーバはステップ１３０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３１０に進み、受信した携帯電話機１０の位置情報に基づいて、同携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内に存在するか否かを判定する。ここで、傾き補正可能エリアとは、地磁気（地磁気ベクトル）が既知のエリアをいう。例えば、屋内や地下道等においては、地磁気は遮蔽等により弱められていたり、或いは歪んでいる可能性がある。従って、そのようなエリアの地磁気は既知ではないから、同エリアは傾き補正可能エリア外ということになる。
【００６０】
そして、サーバは、携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内に存在すれば、ステップ１３１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３１５に進み、同ステップ１３１５にて前記位置情報に応じた傾き補正付きのテーブルの値（表１を参照）を同携帯電話機１０に送信し、ステップ１３９５にて本ルーチンを一旦終了する。また、携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内に存在しなければ、ステップ１３１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１３２０に進み、同ステップ１３２０にて前記位置情報に応じた傾き補正なしのテーブルの値を同携帯電話機１０に送信し、ステップ１３９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、前述したように、傾き補正なしのテーブルにおける傾斜角βの値は、すべて「０度」となっている。
【００６１】
これにより、携帯電話機１０はテーブル値を受信するから、ＣＰＵ２１は図１２のステップ１２２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２３０に進み、受信したテーブル値を有する変換テーブルと、前記読み込んだ出力Ｓｘ，Ｓｙとに基づいて実際の方位αと実際の傾斜角βとを求める。その後、ＣＰＵ２１はステップ９１５以降に進み、方位α、傾斜角βの表示等を行う。これにより、携帯電話機１０が傾き補正可能エリアにある場合には、方位α及び傾斜角βが精度良く決定され得るとともに、傾き補正可能エリアにない場合には、傾斜角βが「０」であるにも拘らず何らかの傾斜角βがあるものとして表示されてしまうことが防止され得る。
【００６２】
なお、このように、センタからテーブル値を受信するように構成した場合、一旦テーブル値を受信した後は、同携帯電話機１０の位置が変化するまで、図９のステップ９１０に進んだとき、図１２のステップ１２０５〜１２２５までを省略することが望ましい。これにより、テーブル値の再受信を省略し、無駄な通信を回避することができるからである。
【００６３】
また、サーバは、携帯電話機１０が傾き補正可能エリア内にない場合、傾き補正なしのテーブル値を携帯電話機１０に送信する代わりに、傾斜角βを「０」とみなすべき旨の信号を同携帯電話機１０に送信するとともに、携帯電話機１０は、かかる信号を受信した場合、出力Ｓｘ，Ｓｙと、例えば三角関数とを使用して方位αを求めるように構成してもよい。この場合、携帯電話機１０は、例えば、出力Ｓｙが正のときα＝１８０°−arctan（Ｓｘ/Ｓｙ）等、出力Ｓｙが負のときα＝−arctan（Ｓｘ/Ｓｙ）等として、方位αを決定してよい。
【００６４】
以上、本発明の実施形態、及び変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されることはなく、本発明の範囲内においてさらに他の変形例を採用することができる。例えば、上記磁気センサ３０は、ＧＭＲ素子により構成されていたが、これに限定されることなく、磁気トンネル効果素子等の他の磁気抵抗効果素子を用いて構成することもできる。また、上記実施形態の電子装置は、携帯電話機１０であったが、例えば、ＰＤＡを含むモバイルコンピュータ、携帯ゲーム装置、電子楽器の操作装置（操作子）等であってもよい。電子装置が携帯ゲーム装置である場合には、ゲームのキャラクタを上記回転変化量Δα，Δβにより移動させてもよく、電子装置が電子楽器の操作装置である場合には、例えば、演奏における音量や音色等を上記回転変化量Δα，Δβに応じて変化させるように構成することができる。
【００６５】
更に、上記実施形態においては、Ｘ軸磁気センサ３１の出力Ｓｘ、及びＹ軸磁気センサ３２の出力Ｓｙをそれぞれ規格化していたが、同規格化を行う前に、これらの出力Ｓｘ，Ｓｙが有するオフセット量ＯＦｘ，ＯＦｙをそれぞれの出力Ｓｘ，ＳＹから減じ、同オフセット量ＯＦｘ，ＯＦｙを減じた値を各磁気センサの正規の出力Ｓｘ，Ｓｙとするように構成してもよい。このようなオフセット量ＯＦｘ，ＯＦｙは、Ｘ軸磁気センサ３１、及びＹ軸磁気センサ３２の近傍に存在する永久磁石部品や、各ＧＭＲ素子３１ａ〜３１ｂ，３２ａ〜３２ｄの抵抗値のばらつきにより生じるものであり、所定の条件が成立したときに携帯電話機１０を水平面内で１８０度回転させて、その際の出力Ｓｘ，Ｓｙの各平均値からそれぞれ求めることができる。
【００６６】
また、上記実施形態においては、Ｘ軸が本体１１の第１所定軸としての左右軸となり、Ｙ軸が同本体１１の第２所定軸、及び第３所定軸としての上下軸となっていたが、これに限定されない。即ち、前記本体１１の第１〜第３所定軸は、第１所定軸と第２所定軸とが所定の角度θ（上記実施形態では９０°）を持って交差する点を除き、任意に定めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による携帯電話機の正面図である。
【図２】 図１に示した携帯電話機の電気回路構成を示すブロック図である。
【図３】 図１に示した磁気センサの概略平面図である。
【図４】 図３に示した磁気センサを構成する各ＧＭＲ素子の特性を示す図である。
【図５】 図１に示した磁気センサの等価回路図である。
【図６】 （Ａ）は図５に示したＸ軸磁気センサの出力特性図であり、（Ｂ）は図５に示したＹ軸磁気センサの出力特性図である。
【図７】 図１に示した携帯電話機が回転された場合における、同図１に示した磁気センサの出力値の軌跡図である。
【図８】 図７の軌跡図を得る際の携帯電話機の動きを示した図である。
【図９】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラム（ルーチン）を示したフローチャートである。
【図１０】 （Ａ）は携帯電話機が水平にある場合に表示パネルに表示される方位磁石の画像を模式的に示した図であり、（Ｂ）は（Ａ）の表示を行う際の携帯電話機の姿勢、及び視線方向を示した図である。
【図１１】 （Ａ）は携帯電話機が水平面から傾斜角βだけ傾斜せしめられた場合に表示パネルに表示される方位磁石の画像を模式的に示した図であり、（Ｂ）は（Ａ）の表示を行う際の携帯電話機の姿勢、及び視線方向を示した図である。
【図１２】 本発明の実施形態の変形例において、携帯電話機のＣＰＵが実行するプログラム（ルーチン）を示したフローチャートである。
【図１３】 本発明の実施形態の変形例において、センタのサーバが実行するプログラム（ルーチン）を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１０…携帯電話機、１１…本体、１２…アンテナ部、１３…スピーカ部、１４…液晶表示部、１５…操作部、１６…マイクロフォン部、２０…電気制御装置、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＯＭ、２６…ＡＤコンバータ、３０…磁気センサ、３１…Ｘ軸磁気センサ、３２…Ｙ軸磁気センサ、３３…制御回路。
Claims (6)
- 本体と、
前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、
前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、
前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて前記第３所定軸の方位を決定する方位決定手段と、
外部との通信を行う通信手段と、
前記変換テーブルの値を前記通信手段を介して取得する変換テーブル値取得手段と、
を備えた電子装置。 - 本体と、
前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、
前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸に所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、
前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を決定する傾斜角決定手段と、
を備えた電子装置。 - 請求項２に記載の電子装置であって、
外部との通信を行う通信手段と、
前記変換テーブルの値を前記通信手段を介して取得する変換テーブル値取得手段とを備えた電子装置。 - 請求項１又は請求項３に記載の電子装置であって、
前記本体の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段を備えるとともに、
前記変換テーブル値取得手段は前記取得された本体の位置情報に応じた前記変換テーブルの値を取得するように構成されてなる電子装置。 - 本体と、
前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、
前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、
前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブル、前記第１軸磁気センサから実際に得られた値及び前記第２軸磁気センサから実際に得られた値に基づいて同第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角を決定する方位及び傾斜角決定手段と、
前記決定された傾斜角が所定の一定角度であるときに所定の画像により前記決定された方位を表示するとともに、同決定された傾斜角が大きくなるほど前記所定の画像をより大きく歪ませて前記決定された方位を表示する方位表示手段と、
を備えた電子装置。 - 本体と、
前記本体内に固定されるとともに同本体の第１所定軸方向の外部磁界の成分に応じた値を示す第１軸磁気センサと、
前記本体内に固定されるとともに前記第１所定軸と所定の角度を持って交差する同本体の第２所定軸方向における外部磁界の成分に応じた値を示す第２軸磁気センサと、
前記本体の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段と、
センタとの通信を行う通信手段と、
前記通信手段を介して前記センタに対し前記取得した位置情報を送信するとともに、前記センタにより前記本体が地磁気が既知である傾き補正可能エリア内にあると前記送信した位置情報に基づいて判定された場合には同センタから前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の方位と同第３所定軸の基準面に対する傾斜角との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値を取得し、前記センタにより前記本体が前記傾き補正可能エリア内にないと前記送信した位置情報に基づいて判定された場合には同センタから前記第１軸磁気センサが示す値と前記第２軸磁気センサが示す値と前記本体の第３所定軸の基準面に対する傾斜角を所定の一定角度とみなしたときの同第３所定軸の方位との関係を予め規定した変換テーブルのテーブル値、又は同傾斜角を同所定の一定角度とみなすべき旨の信号を取得する変換テーブル値取得手段と、
前記第１軸磁気センサから実際に得られた値、前記第２軸磁気センサから実際に得られた値、及び前記取得したテーブル値又は傾斜角を前記所定の一定角度とみなすべき旨の信号に基づいて、前記第３所定軸の方位と前記第３所定軸の基準面からの傾斜角とを決定する方位及び傾斜角決定手段と、
を備えた電子装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001357538A JP3675393B2 (ja) | 2001-11-22 | 2001-11-22 | 電子装置 |
| EP02026336A EP1314961B1 (en) | 2001-11-22 | 2002-11-21 | Electronic apparatus |
| DE60232945T DE60232945D1 (de) | 2001-11-22 | 2002-11-21 | Elektronisches Gerät |
| TW091134224A TW588539B (en) | 2001-11-22 | 2002-11-22 | Electronic apparatus |
| CNB021514933A CN1229956C (zh) | 2001-11-22 | 2002-11-22 | 电子设备 |
| US10/301,660 US6957088B2 (en) | 2001-11-22 | 2002-11-22 | Electronic apparatus |
| KR10-2002-0073024A KR100477511B1 (ko) | 2001-11-22 | 2002-11-22 | 전자장치 |
| HK03105994A HK1053753A1 (en) | 2001-11-22 | 2003-08-21 | Electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001357538A JP3675393B2 (ja) | 2001-11-22 | 2001-11-22 | 電子装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003156335A JP2003156335A (ja) | 2003-05-30 |
| JP3675393B2 true JP3675393B2 (ja) | 2005-07-27 |
Family
ID=19168870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001357538A Expired - Fee Related JP3675393B2 (ja) | 2001-11-22 | 2001-11-22 | 電子装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3675393B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100555668B1 (ko) * | 2003-11-11 | 2006-03-03 | 삼성전자주식회사 | 경사진 환경에서 방위각 측정이 가능한 플럭스게이트지자기 센서 및 그 측정 방법 |
| WO2005119356A2 (en) | 2004-05-28 | 2005-12-15 | Erik Jan Banning | Interactive direct-pointing system and calibration method |
| CN100489907C (zh) * | 2005-06-25 | 2009-05-20 | 大连理工大学 | 一种手持无线对讲机的异常状态报警模块 |
| US9285897B2 (en) | 2005-07-13 | 2016-03-15 | Ultimate Pointer, L.L.C. | Easily deployable interactive direct-pointing system and calibration method therefor |
| JP6019585B2 (ja) * | 2012-01-06 | 2016-11-02 | ヤマハ株式会社 | 端末装置 |
| JP2016029336A (ja) * | 2012-12-21 | 2016-03-03 | 株式会社ニコン | 電子機器 |
-
2001
- 2001-11-22 JP JP2001357538A patent/JP3675393B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003156335A (ja) | 2003-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100477511B1 (ko) | 전자장치 | |
| KR101013288B1 (ko) | 지자기 센서의 자기 오프셋 측정 방법 및 장치 | |
| JP4073715B2 (ja) | 方位角計測装置、キャリブレーション方法およびキャリブレーションプログラム | |
| KR100876030B1 (ko) | 방위 처리 장치, 방위 처리 방법, 방위 처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능 기록매체, 방위 측정 장치, 경사 오프셋의 보정 방법, 방위 계측 방법, 방위 센서 유닛 및 휴대 전자 기기 | |
| JP4899525B2 (ja) | 磁気センサ制御装置、磁気測定装置、並びにオフセット設定方法及びプログラム | |
| EP1793200A1 (en) | Direction processor, direction processing method, direction processing program, direction measuring instrument, inclination offset correcting method, direction measuring method, direction sensor unit and portable electronic device | |
| WO2006035505A1 (ja) | 磁気センサの制御方法、制御装置、および携帯端末装置 | |
| JP3551176B2 (ja) | 電子装置 | |
| JPWO2004020951A1 (ja) | 携帯端末装置 | |
| CN104913777A (zh) | 一种地磁传感器应用系统的误差补偿算法 | |
| JP3584927B2 (ja) | 携帯情報端末及び該携帯情報端末において実行されるゲームソフトによる制御方法 | |
| JP4161985B2 (ja) | 方位検出機能付き携帯電子機器及びそのキャリブレーション方法 | |
| JP3675393B2 (ja) | 電子装置 | |
| JP4229093B2 (ja) | 方位検出機能付き携帯電子機器、磁気センサ装置、及びそのキャリブレーション方法 | |
| JP3975781B2 (ja) | 携帯端末装置 | |
| JP2005207799A (ja) | 立体画像表示システム及び立体ナビゲーションシステム | |
| JP4433919B2 (ja) | 携帯端末及び傾斜角度計算方法 | |
| KR100743250B1 (ko) | 네비게이션 기능을 구비한 휴대용 단말기 | |
| JP3772895B2 (ja) | 携帯情報端末及び該携帯情報端末において実行されるゲームソフトによる制御方法 | |
| JP4586596B2 (ja) | 携帯情報端末および地磁気センサの補正用プログラム | |
| JP4525332B2 (ja) | 携帯情報処理装置 | |
| JP2006226952A (ja) | 地磁気緯度センサ | |
| JP3754289B2 (ja) | 携帯端末機器用姿勢角度検出装置および携帯端末機器用磁気方位検出装置 | |
| JP2002168629A (ja) | 携帯端末機器用磁気方位検出装置の取り付け方法 | |
| JP2003232636A (ja) | 方位検出方法、方位検出装置、ナビゲーション装置及び携帯機器並びにプログラム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040831 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041029 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041208 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20041208 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050412 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050425 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090513 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100513 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110513 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130513 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |