WO2009107774A1 - 傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法 - Google Patents

傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2009107774A1
WO2009107774A1 PCT/JP2009/053671 JP2009053671W WO2009107774A1 WO 2009107774 A1 WO2009107774 A1 WO 2009107774A1 JP 2009053671 W JP2009053671 W JP 2009053671W WO 2009107774 A1 WO2009107774 A1 WO 2009107774A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tilt sensor
housing
unit
built
sensor
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/053671
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
茂輝 田邉
順也 矢野
裕哉 廣瀬
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
Priority to EP09715955A priority Critical patent/EP2249124B1/en
Priority to KR1020107020022A priority patent/KR101231440B1/ko
Priority to US12/920,051 priority patent/US9008987B2/en
Priority to CN2009801064281A priority patent/CN101960255B/zh
Publication of WO2009107774A1 publication Critical patent/WO2009107774A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C25/00Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
    • G01C25/005Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass initial alignment, calibration or starting-up of inertial devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/02Details
    • G01C9/06Electric or photoelectric indication or reading means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/18Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P21/00Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1626Constructional details or arrangements for portable computers with a single-body enclosure integrating a flat display, e.g. Personal Digital Assistants [PDAs]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0206Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings
    • H04M1/0208Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/12Details of telephonic subscriber devices including a sensor for measuring a physical value, e.g. temperature or motion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/16Details of telephonic subscriber devices including more than one display unit

Definitions

  • the present invention relates to a small electronic device with a built-in tilt sensor that corrects the reference position of the tilt sensor and a correction method.
  • the reference direction of the triaxial acceleration sensor is determined in advance with respect to the x axis, the y axis, and the z axis.
  • a reflow process is employed when mounting a three-axis acceleration sensor on a circuit board.
  • a deviation (0 g level deviation) occurs in the reference direction due to overheating generated in the reflow process. End up.
  • FIG. 11 shows a shift amount of 0 g level generated when the 3-axis acceleration sensor is mounted on the circuit board by the reflow process.
  • FIG. 11 shows an example, but a deviation of ⁇ 97.2 to 54 mg ( ⁇ 5 to +3 degrees) occurs in the x-axis direction, and ⁇ 61.2 to 64.8 mg ( ⁇ 3.5 degrees) in the y-axis direction. ) And a shift of ⁇ 180 to 36 mg ( ⁇ 10 to +2 degrees) occurs in the z-axis direction.
  • the 0 g level of the three-axis acceleration sensor may be shifted due to a change due to aging, a temperature change in an actually used environment, or the like.
  • a process (calibration process) for correcting (calibrating) the deviation amount is performed after the reflow process at the time of mounting on the circuit board.
  • this calibration process the reference direction of each axis that has shifted due to the cause of the reflow process or the like is restored (for example, see Patent Document 1).
  • correction is generally performed so that any two of the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction are at the 0 g level.
  • the casing is placed so that the surface of the housing faces one direction, and the first axial direction (in FIG. 12A, x Axis direction) and the second axis direction (y-axis direction in FIG. 12A) are executed, and then the first surface is placed so that the surface of the housing faces the other direction.
  • the deviation of the reference direction in all three axes is performed. Correct. JP 2004-93552 A
  • calibration is performed by placing a circuit board on which a three-axis acceleration sensor is mounted or an electronic device including the circuit board on a horizontal surface.
  • the calibration is executed when the triaxial acceleration sensor is mounted on the circuit board, and is not executed after being assembled as an electronic device and distributed in the market.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and one of the purposes thereof is a small built-in tilt sensor that allows a user to easily perform accurate calibration after being distributed to the market.
  • An electronic device and a correction method are provided.
  • a small electronic device with a built-in tilt sensor includes a tilt sensor that calculates a tilt, a control unit that performs predetermined control based on a calculated value in the tilt sensor, the tilt sensor, A housing having the control unit therein; and a suspension unit for suspending the housing.
  • the control unit is based on a state in which the housing is suspended by the suspension unit and is stationary. Correction control of the reference value of the tilt sensor is performed.
  • the control section when the casing is suspended by the suspending section, the control section is configured so that the tilt angle of the casing in a suspended and stationary state is vertical. It is preferable to perform correction control of the reference position of the tilt sensor based on the difference in angle with the direction.
  • the small electronic device with a built-in tilt sensor includes an operation unit and a display unit that displays predetermined information, and the control unit performs an operation of performing correction control of a reference value of the tilt sensor by the operation unit. It is preferable to control the display unit to display information that prompts the suspension unit to suspend the housing.
  • control unit performs the correction control after a predetermined time has elapsed from the operation when the operation unit performs the correction control. .
  • control unit may be configured such that when the casing is suspended by the suspension unit, a tilt angle related to a calculated value by the tilt sensor is determined in advance. It is determined whether or not the angle matches, and when it is determined that the angle does not match, a deviation amount from the predetermined inclination angle is calculated, and the correction control is executed based on the deviation amount. Is preferred.
  • the small electronic device with a built-in tilt sensor includes an operation unit and a display unit for displaying information, and the control unit performs an operation for performing correction control of the reference value of the tilt sensor by the operation unit.
  • Control is performed to perform a predetermined calculation related to the correction control, and to display on the display unit a screen for confirming whether or not to perform the correction control based on a result of the calculation,
  • a confirmation operation by the operation unit is received, and whether to execute the correction control based on the result of the calculation is determined according to the received result.
  • the control unit calculates a shift amount from the predetermined tilt angle when it is determined that they do not coincide with each other, and the shift amount is calculated in the past. It is preferable to calculate an average value with a plurality of deviation amounts and execute the correction control based on the average value.
  • the housing includes a first housing portion and a second housing portion that are connected by a connecting portion so as to be openable and closable, and the control portion includes the housing.
  • the correction control is preferably performed in consideration of whether the body is in an open state or a closed state.
  • the housing includes a first housing portion and a second housing portion that are connected to each other by a connecting portion so as to be openable and closable.
  • the operation for instructing to execute the correction control of the reference value of the tilt sensor is performed by the unit, the information that prompts the user to suspend the housing in either the open state or the closed state is displayed. It is preferable to control to display on the screen.
  • a strap is attached to the hanging portion as a hanging member.
  • the housing further includes a memory card mounting part to which the memory card can be freely attached and detached, and the control unit considers whether or not the memory card is mounted in the memory card mounting part. It is preferable to perform the correction control.
  • the tilt sensor is configured to calculate a tilt by detecting an acceleration
  • the control unit includes an acceleration detected by the tilt sensor and a calculated tilt angle. Monitoring and determining that the acceleration detected by the tilt sensor does not fluctuate and that the calculated tilt angle is included in a predetermined angle range based on the vertical direction, the correction control may be executed. preferable.
  • control unit executes the correction control or a process related to the correction control in a state where the acceleration detected by the tilt sensor does not vary.
  • a small electronic device with a built-in tilt sensor provides a tilt sensor for calculating tilt, a housing in which the tilt sensor is built, and a signal related to a calculated value in the tilt sensor.
  • a communication cable unit that outputs to an external device, wherein the inclination sensor is subjected to reference value correction control based on a state in which the housing is suspended and stationary by the communication cable unit.
  • a correction method is a method for correcting a reference value of a tilt sensor in a small electronic device with a built-in tilt sensor, which includes a tilt sensor and a housing that houses the tilt sensor.
  • the user can easily perform accurate calibration.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • Mobile phone device 31 mounting part (hanging part) 32 Suspension member 45 Acceleration sensor (tilt sensor) 49 CPU (control unit) 60 pillar 100 controller 101 housing 102 communication cable part
  • FIG. 1 is an external perspective view of a mobile phone device 1 which is an example of a small electronic device with a built-in tilt sensor according to the present invention.
  • 1 shows a form of a so-called foldable mobile phone device, but the form of the small electronic device with a built-in tilt sensor according to the present invention is not particularly limited to this.
  • a sliding type in which one casing is slid in one direction from a state in which both casings are overlapped
  • a rotary type in which one casing is rotated around an axis along the overlapping direction ( Turn type)
  • a type (straight type) in which the operation unit and the display unit are arranged in one housing and does not have a connecting unit.
  • the mobile phone device 1 includes an operation unit side body unit 2 and a display unit side body unit 3.
  • the operation unit side body unit 2 includes an operation unit 11 and a microphone 12 into which a voice uttered by a user of the mobile phone device 1 is input on the surface unit 10.
  • the operation unit 11 includes a function setting operation button 13 for operating various functions such as various settings, a telephone book function, and a mail function, and an input operation button 14 for inputting a telephone number and characters such as mail. , And a determination operation button 15 for performing determination and scrolling in various operations.
  • the display unit side body unit 3 includes an LCD (Liquid Crystal Display) display unit 21 for displaying various types of information on the surface unit 20 and a speaker 22 for outputting the voice of the other party on the call. It is configured.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • the upper end of the operation unit side body 2 and the lower end of the display unit side body 3 are connected via a hinge mechanism 4.
  • the cellular phone device 1 relatively rotates the operation unit side body 2 and the display unit side body 3 connected via the hinge mechanism 4, thereby The display unit side body 3 can be opened to each other (open state), or the operation unit side body 2 and the display unit side body 3 can be folded (folded).
  • FIG. 2 shows a perspective view of the cellular phone device 1 in a folded state.
  • the operation unit side body unit 2 is provided with a sub LCD display unit 30 on the outer plane portion for displaying a clock, incoming mail, or the like.
  • the display unit side body 3 is formed with an attachment portion 31 (hanging portion) to which a hanging member 32 (hand strap or neck strap formed in a string shape) is attached when the housing is hung at a corner.
  • the mounting portion 31 is formed at the corner of the display unit side body 3.
  • the mounting portion 31 is not limited to the corner and may be formed anywhere, and the operation unit side body. It may be formed in the part 2.
  • the LCD is shown as an example of the display unit. However, it goes without saying that the display unit may be configured by other than an LCD such as an OLED (Organic light-emitting diode).
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing functions of the mobile phone device 1.
  • the mobile phone device 1 includes an operation unit 11, a microphone 12, a main antenna 40, an RF circuit unit 41, an LCD control unit 42, an audio processing unit 43, a memory 44, an acceleration.
  • a sensor 45 tilt sensor
  • a light emitting unit 46 is provided in the operation unit side body unit 2
  • an open / close detection sensor 48 is provided in the operation unit side body unit 2
  • a CPU 49 control unit
  • a rechargeable battery 50 are provided in the operation unit side body unit 2
  • an LCD The display unit 21, the speaker 22, the driver IC 23, and the sub LCD display unit 30 are provided in the display unit side body unit 3.
  • the main antenna 40 communicates with an external device in a predetermined use frequency band (for example, 800 MHz).
  • a predetermined use frequency band for example, 800 MHz
  • the predetermined use frequency band is 800 MHz, but other frequency bands may be used.
  • the main antenna 40 may have a so-called dual-band compatible configuration that can support other use frequency bands (for example, 2 GHz) in addition to a predetermined use frequency band.
  • the RF circuit unit 41 demodulates the signal received by the main antenna 40, supplies the processed signal to the CPU 49, modulates the signal supplied from the CPU 49, and performs an external device (via the main antenna 40). To the base station). On the other hand, the CPU 49 is notified of the strength of the signal received by the main antenna 40.
  • the LCD control unit 42 performs predetermined image processing under the control of the CPU 49 and outputs the processed image data to the driver IC 23.
  • the driver IC 23 stores the image data supplied from the LCD control unit 42 in the frame memory and outputs it to the LCD display unit 21 or the sub LCD display unit 30 at a predetermined timing.
  • the sound processing unit 43 performs predetermined sound processing on the signal supplied from the RF circuit unit 41 under the control of the CPU 49, and outputs the processed signal to the speaker 22.
  • the speaker 22 outputs the signal supplied from the sound processing unit 43 to the outside.
  • the sound processing unit 43 processes the signal input from the microphone 12 according to the control of the CPU 49 and outputs the processed signal to the RF circuit unit 41.
  • the RF circuit unit 41 performs a predetermined process on the signal supplied from the sound processing unit 43 and outputs the processed signal to the main antenna 40.
  • the memory 44 includes, for example, a working memory and is used for arithmetic processing by the CPU 49. Note that the memory 44 may also serve as a removable external memory.
  • the acceleration sensor 45 detects the acceleration given to the mobile phone device 1 and outputs the detection result to the CPU 49.
  • the acceleration sensor 45 is a three-axis (three-dimensional) type that detects acceleration in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, and the force (F) applied from the outside of the mobile phone device 1 and the mobile phone device 1.
  • the acceleration sensor 45 measures the force applied to the mobile phone device 1 by a piezoelectric element to determine the acceleration for each axis, converts it into numerical data, and buffers it. Then, the CPU 49 reads the acceleration data periodically buffered.
  • the acceleration sensor 45 is not limited to a piezoelectric element (piezoelectric type), but may be a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) type such as a piezoresistive type, a capacitance type, a thermal detection type, or a feedback coil by moving a movable coil. And a servo gauge type that measures strain caused by acceleration with a strain gauge, or the like.
  • the light emitting unit 46 is configured to emit light based on the voltage supplied from the power supply control circuit unit 47, and is configured by, for example, an LED (light emitting diode).
  • LED light emitting diode
  • FIG. 3 for the sake of simplicity, a single light emitting unit 46 is shown, but actually, a plurality of different light emitting units are provided at predetermined locations of the housing.
  • the CPU 49 controls the correction of the reference position of the acceleration sensor 45 based on the suspended and stationary state. Execute. Note that the CPU 49 monitors the fluctuation of the detection value of the acceleration sensor 45, and when only 1g in a certain direction is detected and no acceleration fluctuation in the other direction is detected, the case is detected. Is determined to be stationary (details will be described later).
  • the accurate direction with respect to gravity can be easily determined.
  • the acceleration sensor in the process of using the mobile phone device 1 by the user is used.
  • accurate calibration in this case, auto calibration
  • Acceleration data can be acquired.
  • the CPU 49 has a suspension member 32 attached to the attachment portion 31, and the housing is suspended from the suspension member 32 to a fixed portion (such as a house pillar 60). Correction of the reference position of the acceleration sensor 45 based on the difference between the tilt angle of the housing in the suspended and stationary state and the angle in the vertical direction after a certain time in the case of operation or auto calibration It is preferable to perform control.
  • the calibration of the acceleration sensor 45 is performed using the angle in the vertical direction that can be easily and accurately obtained, so that the accurate calibration is performed by a simple method. can do.
  • the mobile phone device 1 includes the operation unit 11 (operation unit) that performs an operation for instructing execution of correction control of the reference position of the acceleration sensor 45, and the LCD display unit 21 that displays predetermined information.
  • the operation unit 11 operation unit
  • the LCD display unit 21 displays predetermined information.
  • the attachment unit It is preferable to perform control so that information that prompts the user to suspend the housing by attaching the suspending member 32 to 31 is displayed on the LCD display unit 21.
  • the CPU 49 controls the display to be displayed on the LCD display unit 21 when the casing is in the open state, and the sub-LCD display unit 30 when the casing is closed. It is controlled to display.
  • the calibration operation procedure is described on the display screen of the LCD display unit 21, so that the operability for the user can be improved.
  • the description of the operation procedure for the calibration is not limited to the display operation of the LCD display unit 21 and may be performed by the sound output operation of the speaker 22.
  • the CPU 49 executes the correction control after a predetermined time has elapsed from the operation when the user instructs to execute the correction control of the reference position of the acceleration sensor 45 in the manual calibration. .
  • the calibration in the manual calibration, is not executed until a predetermined time (for example, several seconds) elapses after a predetermined operation by the user is performed. Since the calibration is executed after the suspension member 32 is attached to the housing and the housing is suspended and stationary, the calibration is performed by eliminating the state that the user holds in the hand and the state of shaking immediately after the suspension. Can be executed.
  • a predetermined time for example, several seconds
  • the CPU 49 determines that the inclination angle related to the value calculated by the acceleration sensor 45 is predetermined when the suspension member 32 is attached to the attachment portion 31 and the casing is suspended in the auto calibration. It is determined whether or not it matches (reference value), and when it is determined that they do not match, a deviation amount from a predetermined inclination angle is calculated, and correction control is executed based on the deviation amount. It is preferable.
  • the inclination angle related to the calculated value by the acceleration sensor 45 matches the reference value.
  • the calibration can be automatically performed depending on whether or not.
  • the CPU 49 performs a predetermined calculation related to the correction control when the user performs an operation for commanding the correction control of the reference position of the acceleration sensor 45 in the manual calibration, and based on the result of the calculation.
  • the control operation screen for confirming whether or not to perform correction control is controlled to be displayed on the LCD display unit 21, the operation of the confirmation operation screen by the operation unit 11 is accepted, and the calculation is performed according to the received result. It is preferable to determine whether or not to execute the correction control based on the result.
  • the user selects whether or not to execute the calibration of the acceleration sensor 45 in a state where the suspension member 32 is attached to the attachment portion 31 and the housing is suspended. can do.
  • the CPU 49 determines in advance the inclination angle related to the value calculated by the acceleration sensor 45 when the suspension member 32 is attached to the attachment portion 31 and the housing is suspended in manual calibration and auto-calibration. It is determined whether or not it matches the tilt angle (reference value), and when it is determined that they do not match, a deviation amount from a predetermined tilt angle is calculated, and the deviation amount and the past are calculated. It is preferable to calculate an average value with the plurality of deviation amounts and execute correction control based on the average value.
  • the calibration is performed based on the average value with the previously calculated deviation amount. Therefore, the bias specific to the location where the calibration is performed can be reduced, and the calibration is performed. The user does not feel uncomfortable in the operation feeling after the operation.
  • the 0 g level of the acceleration sensor 45 is If the level is not set so that the user always operates, the user feels uncomfortable. For example, when the user tilts the mobile phone device 1 with the usual operation feeling, but the animation suddenly changes different from the usual, the user feels uncomfortable.
  • the 0 g level after calibration may be different from the usual 0 g level due to the bias specific to the location. is expected. Since the user is operating the tilt angle based on the 0 g level of the acceleration sensor 45 after calibration performed at the usual place, the 0 g level of the acceleration sensor 45 is different from the usual level. , I feel uncomfortable in the sense of operation. On the other hand, in other applications, the acceleration sensor 45 may require an accurate tilt angle calculation.
  • the calibration is executed based on the average value of the deviation amounts calculated in the past, so that the user does not feel uncomfortable in the sense of operation of the tilt angle and is accurate.
  • the inclination angle can also be calculated.
  • the CPU 49 performs correction control in consideration of the difference between the open state and the closed state in manual calibration and auto calibration.
  • the calibration data depends on which state the weight balance is different. Need to be changed.
  • accurate calibration can be executed regardless of the state of the mobile phone device 1.
  • the mobile phone device 1 is in two states, that is, an open state and a closed state.
  • the present invention is not limited to this, and the mobile phone device 1 is configured to execute calibration in consideration of differences in various states. May be.
  • the cellular phone device 1 is provided with a memory card slot 51, and the weight balance is changed by attaching a memory card to the memory card slot 51. For this reason, the CPU 49 determines whether or not a memory card is mounted in the memory card slot 51 during manual calibration and auto-calibration, and the suspended state when the memory card is mounted and the suspended state when the memory card is not mounted. The calibration calculation may be changed even during the period.
  • the CPU 49 is in the open state or the closed state (or the memory) when the user instructs to execute the correction control of the reference position of the acceleration sensor 45 in the manual calibration. It is preferable to control so that information prompting to suspend the housing is displayed on the LCD display unit 21.
  • the user in the manual calibration, the user is instructed to the user using the LCD display unit 21 about the state of the mobile phone device 1 when the calibration is executed, so the mobile phone device 1 when the calibration is executed. It is not necessary to assume a plurality of states, and the processing load can be reduced.
  • the user hangs the column 60 or the like by the suspending member 32 when the cellular phone device 1 is not used.
  • calibration in three axis directions (x, y, z) including the gravity direction is executed.
  • FIG. 4 shows the acceleration applied in each direction when the cellular phone device 1 is suspended from the column 60 or the like by the suspension member 32.
  • the component suspended in the suspension member 32 is stationary and the component in the z-axis direction is at the 0 g level (position where the suspension member 32 is attached).
  • the component in the z-axis direction may not be at the 0 g level.
  • the acceleration in the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction varies depending on the position where the suspension member 32 of the mobile phone device 1 is attached, but in the stationary state, the 1 g level appears only in the vertical direction. Only that does not fluctuate.
  • the CPU 49 monitors both the acceleration for each axis of the acceleration sensor 45 and the calculated tilt angle. Then, it is determined whether or not the acceleration detected by the acceleration sensor 45 does not fluctuate and the calculated inclination angle is included in a predetermined angle range.
  • the predetermined angle range is a value having a slight width with respect to the detection value when the casing is suspended while the detection value of the acceleration sensor 45 is accurate.
  • the state in which the tilt angle falling within this angle range is detected and the acceleration does not fluctuate is a state in which the housing is suspended even when the acceleration sensor 45 has a slight deviation that requires calibration. It can be identified as a stationary state when lowered.
  • the inclination angle becomes close to that when the suspension member 32 is suspended from the pillar 60 or the like, and the expected value
  • the acceleration of each axis continues to fluctuate due to minute arm vibration, it is different from the situation where the suspension member 32 is suspended and fixed to the pillar 60 or the like, so it is possible to distinguish the situation. It is.
  • the mobile phone device 1 detects a stationary and stable state, such as a situation where the suspension member 32 is suspended from the pillar 60 or the like, and the acceleration sensor 45 is turned on. Since level calibration is executed, accurate calibration can be executed by a simple method.
  • the mobile phone device 1 according to the present invention is in the case of being suspended on the pillar 60 or the like by the suspension member 32 or being suspended on the pillar 60 or the like by the suspension member 32 in manual calibration and auto calibration. After a certain period of time has elapsed, acceleration data is detected by the acceleration sensor 45, and 0 g level calibration processing of the acceleration sensor 45 is executed.
  • the absolute value of the vertical acceleration is “1” as a condition for executing the calibration. Strictly speaking, the column 60 or the like is suspended by the suspension member 32.
  • the acceleration sensor 45 does not accurately enter the state of “1” as acceleration data due to its performance under the condition of being hung on the head, and repeats minute changes in the vicinity of the “1”.
  • the user does not recognize that the 0 g level is shifted at the 0 g level of the acceleration sensor 45 before the calibration is performed, and is accustomed to the current 0 g level having the shift. there is a possibility. In such a state, if calibration is automatically performed by auto-calibration and the 0 g level of the acceleration sensor 45 is corrected, the user may feel unnatural in the operation feeling.
  • the user when auto calibration is executed, the user is notified that the calibration has been automatically executed by voice, light, display, etc., and the user It is possible to decide whether or not to adopt calibration. If not adopted, the user can perform a predetermined operation and cancel the calibration.
  • the mobile phone device 1 can be used with the 0 g level.
  • the user since the user can determine whether or not to adopt the result of calibration by auto-calibration, the user intentionally holds the cellular phone device 1 with the suspension member 32 and the column 60 or the like.
  • the mobile phone device 1 is suspended from the column 60 by the suspension member 32, and the calibration is automatically performed by the auto calibration after a predetermined time has passed. In such a case, it is possible to prevent the calibration from being executed without the user's knowledge.
  • the calibration conditions will be described with reference to FIG. 5, strictly speaking, the case where calibration is executed in a portion close to “A” (+ direction) and the case where calibration is executed in a portion close to “B” ( ⁇ direction). Since the 0g level after calibration is different, the reference 0g level may change depending on the location where the calibration is performed.
  • the present invention by averaging the acceleration data, even if the place where calibration is executed is different from the usual place and the 0g level is different from the usual value, Since it is possible to average the acceleration data that has been used (accumulated) for calibration, the deviation of the reference value is mitigated, and it is not extremely biased. Can be executed.
  • step S1 the hanging member 32 is referred to as a strap.
  • an expected value is set in advance (step S1).
  • the acceleration in the x-axis direction (x_acc), the acceleration in the y-axis direction (y_acc), and the acceleration in the z-axis direction (z_acc) are measured in advance. This measured value is stored in the memory 44 or the like as an expected value of the calibration condition.
  • step S1 the expected value when the strap is suspended from the column 60 or the like when the cellular phone device 1 is in the open state, or the strap is suspended from the column 60 or the like when the cellular phone device 1 is closed.
  • the expected value may be stored in the memory 44 or the like.
  • step S2 the CPU 49 repeats the steps S3 to S6 until the time-out condition relating to the following steps S3 to S6 is met.
  • the CPU 49 detects the tilt angle of the mobile phone device 1 (step S3). Based on the data supplied from the acceleration sensor 45, the CPU 49 calculates the acceleration in the x-axis direction (x_acc_1), the acceleration in the y-axis direction (y_acc_1), and the acceleration in the z-axis direction (z_acc_1).
  • the acceleration in the x-axis direction (x_acc_1), the acceleration in the y-axis direction (y_acc_1), and the acceleration in the z-axis direction (z_acc_1) are referred to as actually measured values.
  • the CPU 49 compares the expected value stored in advance in the step S1 with the actual measurement value calculated in the step S3 in each axis (step S4).
  • the CPU 49 determines whether or not a certain calibration condition is satisfied based on the comparison result in the step S4 (step S5).
  • the case where a certain calibration condition is satisfied refers to a case where the expected value and the actual measurement value in all the axes match or is within a certain range. If a certain calibration condition is satisfied (Yes), the process proceeds to step S6, and if a certain calibration condition is not satisfied (No), the process proceeds to step S7.
  • step S6 the CPU 49 checks whether or not the determination has been obtained an arbitrary number of times. That is, the CPU 49 periodically monitors the detection value of the acceleration sensor 45, and determines whether or not the periodic detection result continuously matches the condition. In this process, since it is assumed that it is impossible to determine whether or not the mobile phone device 1 is really hung on the pillar 60 or the like by the strap only by the determination result in the step S5, the mobile phone device 1 is really used by the strap. It is executed in order to confirm that it is suspended from the pillar 60 or the like. Note that this step is not essential and may be skipped.
  • the CPU 49 determines whether or not the time t has been reached in the process of step S5 or step S6.
  • t can be arbitrarily set, is a time that can be determined that the mobile phone device 1 is suspended by the strap, and is set to a time sufficiently longer than a plurality of data acquisition cycles of the acceleration sensor 45. (Eg 1 second). If the time t is reached, the process is terminated. If the time t is not reached, the process is continued. Note that when the time t is reached and the processing ends (timeout), the user may be notified that the calibration processing has not been executed by sound, light, display, or the like.
  • the calibration accuracy may be increased by averaging the 0 g level for each calibration process.
  • the user may confirm whether the calibration process is valid or the calibration process is invalidated (cancelled) and the previous state is acceptable by voice, light, display, or the like.
  • the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction are processed at the same time.
  • the present invention is not limited to this. If it is determined in the step S5 that the predetermined calibration condition is not satisfied, the calibration may not be performed.
  • the embodiment has been described with reference to an example of a mobile phone device as an example of a small electronic device with a built-in tilt sensor, but the present invention is not limited thereto.
  • the present invention can be applied to a small electronic device such as a portable game machine, a portable navigation machine, or a PDA that has a built-in tilt sensor and needs to detect a holding angle.
  • a tilt sensor is incorporated for camera shake correction during shooting or shooting assist, etc., and by applying the present invention, calibration of such a tilt sensor is possible. Can be done easily and accurately.
  • the present invention is not limited to a small electronic device that can be operated independently as described above, but is a small electronic device that is used by being connected to an external device that incorporates an acceleration sensor 45 but does not have portability. Even when applied to (for example, a controller of a game machine), the effects according to the present invention can be exhibited.
  • the controller 100 includes an acceleration sensor 45 (tilt sensor) that calculates a tilt based on the detected acceleration, a casing 101 in which the acceleration sensor 45 is built, and a calculated value in the acceleration sensor 45. And a communication cable unit 102 that outputs a signal related to the above to the outside of the housing. According to such a configuration, when the casing 101 is suspended by the communication cable unit 102, the acceleration sensor 45 performs correction control of the reference position based on the suspended and stationary state.
  • the configuration and operation of the acceleration sensor 45 are the same as described above.
  • FIG. 7 shows a top view of the controller 100
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 7,
  • FIG. 9 shows when the acceleration sensor 45 is calibrated.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the housing 101 is suspended by the communication cable unit 102.
  • the controller 100 includes a push switch 103 that performs a pressing operation, a direction operation key 104 that performs a direction operation, a handle portion 105, and a lever 106.
  • the configuration of the controller 100 is an example and is not limited to the present embodiment.
  • the 0 g level calibration of the acceleration sensor 45 is executed by a processing unit (not shown) of the main body 200 that is electrically connected to the controller 100 via the communication cable unit 102.
  • the calibration execution procedure by the processing unit of the main body 200 is the same as that of the CPU 49 described above.
  • the main body 200 is connected to a monitor 300 that displays an image processed by the microcomputer in the main body. And it is preferable to display the display which supports the calibration in the LCD display part 21 mentioned above on the monitor 300 similarly.
  • the acceleration sensor 45 when the calibration of the acceleration sensor 45 is executed, an accurate direction with respect to gravity can be easily determined. For example, in the process in which the user uses the controller 100, the acceleration sensor 45 When a deviation occurs in the 0g level, by selecting manual calibration, accurate calibration can be executed any number of times by the user himself, and accurate acceleration data can always be obtained.

Abstract

 ユーザ自身が容易に正確なキャリブレーションを行うことができる傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法を提供すること。  傾斜を算出する加速度センサ45と、加速度センサ45における算出値に基づいて所定の制御を行うCPU49と、加速度センサ45及びCPU49を内部に有する筐体と、筐体を吊り下げる取付部31と、を備える。CPU49は、取付部31にて筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて加速度センサ45の基準値の補正制御を行う。

Description

傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法
 本発明は、傾斜センサの基準位置の補正を行う傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法に関する。
 3軸加速度センサは、図10に示すように、予めx軸、y軸及びz軸の各軸に対して基準方向が決められている。ここで、一般的に、3軸加速度センサを回路基板に実装するときにリフロー工程が採用されているが、このリフロー工程において生ずる過熱によって、当該基準方向にずれ(0gレベルのずれ)が生じてしまう。
 ここで、3軸加速度センサを回路基板にリフロー工程によって実装したときに発生した0gレベルのずれ量を図11に示す。図11は、一例であるが、x軸方向において、-97.2~54mg(-5~+3度)ずれが生じ、y軸方向において、-61.2~64.8mg(±3.5度)のずれが生じ、z軸方向において、-180~36mg(-10~+2度)のずれが生じている。さらに、3軸加速度センサの0gレベルは、経年による変化や、実際に使用する環境の温度変化等に起因してずれることがある。
 そこで、3軸加速度センサにおいては、回路基板への実装時のリフロー工程の後において、このずれ量を補正(較正)する処理(キャリブレーション処理)が行われている。このキャリブレーション処理を実行することにより、リフロー工程等の原因に起因してずれてしまった各軸の基準方向を元に戻している(例えば、特許文献1を参照。)。
 また、このようなキャリブレーション方法においては、一般的に、x軸方向、y軸方向及びz軸方向のいずれか2つの方向が0gレベルになるように補正を行う。なお、正確なキャリブレーションを実行する場合には、図12に示すように、筐体の表面が一の方向を向くように載置して第1の軸方向(図12(A)中ではx軸方向)と第2の軸方向(図12(A)中ではy軸方向)についてのキャリブレーションを実行し、その後、筐体の表面が他の方向を向くように載置して第1の軸方向(図12(B)中ではx軸方向)と第3の軸方向(図12(B)中ではz軸方向)についてのキャリブレーションを実行することにより、3軸すべてにおける基準方向のずれを補正する。
特開2004-93552号公報
 ところで、キャリブレーションは、3軸加速度センサが実装されている回路基板や、当該回路基板を備える電子機器を水平な面上に載置することにより実行されるが、この水平な面上は、重力に対して正確な水平面になっている必要がある。なぜならば、当該水平面が重力に対して傾いている場合には、正確なキャリブレーションを実行することは困難となるからである。したがって、キャリブレーションを実行する際には、重力に対して正確な水平面を担保することができる冶工具が別途必要になる。
 このような治工具を用いたキャリブレーションは、一般的なユーザが容易に行うことは困難である。したがって、3軸加速度センサを有する電子機器が市場に流通した後においては、当該電子機器をメーカーに持ち込まない限り正確なキャリブレーションを実行することは困難であると言える。
 また、3軸加速度センサのキャリブレーションを工場出荷前に実行したとしても、市場に流通した後の経年変化や温度変化等によって0gレベルがずれた場合、上述のような治工具を有さないユーザは、正確なキャリブレーションを実行することは困難である。
 なお、従来においては、キャリブレーションは、3軸加速度センサが回路基板上に実装されたときに実行するものであって、電子機器として組み立てられ、市場に流通した後に実行されるものではない。
 本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、市場に流通した後において、ユーザ自身が容易に正確なキャリブレーションを行うことができる傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法を提供することにある。
 本発明に係る傾斜センサ内蔵小型電子機器は、上記課題を解決するために、傾斜を算出する傾斜センサと、前記傾斜センサにおける算出値に基づいて所定の制御を行う制御部と、前記傾斜センサ及び前記制御部を内部に有する筐体と、前記筐体を吊り下げる吊り下げ部と、を備え、前記制御部は、前記吊り下げ部にて前記筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて前記傾斜センサの基準値の補正制御を行うことを特徴とする。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記制御部は、前記吊り下げ部にて前記筐体が吊り下げられたとき、当該吊り下げられて静止した状態における前記筐体の傾斜角度と、鉛直方向との角度の差分に基づいて前記傾斜センサの基準位置の補正制御を行うことが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、操作部と、所定の情報を表示する表示部と、を備え、前記制御部は、前記操作部により前記傾斜センサの基準値の補正制御を実行する操作が行われると、前記吊り下げ部にて前記筐体を吊り下げるように促す情報を前記表示部に表示するように制御することが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記制御部は、前記操作部により前記補正制御を実行する操作が行われたときに、当該操作から所定時間経過後に前記補正制御を実行することが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記制御部は、前記吊り下げ部にて前記筐体が吊り下げられたときに、前記傾斜センサによる算出値に係る傾斜角度が予め定められている傾斜角度に一致しているか否かを判定し、一致していないと判定したときに前記予め定められている傾斜角度からのずれ量を算出し、当該ずれ量に基づいて前記補正制御を実行することが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、操作部と、情報を表示する表示部と、を備え、前記制御部は、前記操作部により前記傾斜センサの基準値の補正制御を実行する操作が行われたときに、前記補正制御に関する所定の演算を行い、当該演算の結果に基づいて前記補正制御を行うか否かを確認するための画面を前記表示部に表示するように制御すると共に、前記操作部による確認の操作を受け付け、当該受け付けた結果に応じて前記演算の結果に基づいて前記補正制御を実行するか否かを決定することが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記制御部は、前記一致していないと判定したときに前記予め定められている傾斜角度からのずれ量を算出し、当該ずれ量と過去において算出された複数のずれ量との平均値を算出し、当該平均値に基づいて前記補正制御を実行することが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記筐体は、開閉可能に連結部により連結された第1の筐体部と第2の筐体部とを有し、前記制御部は、前記筐体が開状態と閉状態のいずれであるかを考慮して前記補正制御を行うことが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記筐体は、開閉可能に連結部により連結された第1の筐体部と第2の筐体部とを有し、前記制御部は、前記操作部により前記傾斜センサの基準値の補正制御を実行するように命ずる操作が行われたときに、開状態又は閉状態のいずれか一方の状態で前記筐体を吊り下げるように促す情報を前記表示部に表示するように制御することが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記吊り下げ部は、吊り下げ部材としてストラップが取り付けられることが好ましい。
また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記筐体は、メモリーカードを着脱自在なメモリーカード装着部をさらに備え、前記制御部は、前記メモリーカード装着部へのメモリーカードの装着の有無を考慮して前記補正制御を行うことが好ましい。
 また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記傾斜センサは、加速度の検出により傾斜を算出する構成であり、前記制御部は、前記傾斜センサにより検出される加速度と、算出される傾斜角とを監視し、前記傾斜センサにより検出される加速度が変動しない状態でありかつ算出される傾斜角度が鉛直方向を基準とする所定の角度範囲に含まれることを判別すると、前記補正制御を実行することが好ましい。
また、上記傾斜センサ内蔵小型電子機器では、前記制御部は、前記傾斜センサにより検出される加速度が変動しない状態にて、前記補正制御あるいは当該補正制御に関連する処理を実行することが好ましい。
 本発明に係る傾斜センサ内蔵小型電子機器は、上記課題を解決するために、傾斜を算出する傾斜センサと、前記傾斜センサが内蔵されてなる筐体と、前記傾斜センサにおける算出値に係る信号を外部機器に出力する通信ケーブル部と、を備え、前記傾斜センサは、前記通信ケーブル部により前記筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて基準値の補正制御が行われることを特徴とする。
 本発明に係る補正方法は、上記課題を解決するために、傾斜センサと、当該傾斜センサを内部に格納する筐体とを備える傾斜センサ内蔵小型電子機器における傾斜センサの基準値の補正方法であって、前記傾斜センサにより傾斜を検出する傾斜検出ステップと、前記筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて前記傾斜センサの基準値の補正制御を行う補正ステップと、を有することを特徴とする。
 本発明によれば、ユーザ自身が容易に正確なキャリブレーションを行うことができる。
本発明に係る携帯電話装置の外観を示す斜視図である。 本発明に係る携帯電話装置を折畳んだ状態を示す斜視図である。 本発明に係る携帯電話装置の機能を示すブロック図である。 本発明に係る携帯電話装置を吊り下げ部材により吊るしたときに各方向にかかる加速度についての説明に供する図である。 キャリブレーション条件についての説明に供する図である。 キャリブレーションの実行方法についての説明に供するフローチャートである。 本発明に係るコントローラの外観を示す図である。 図7中のA-Aで切断したときの断面図である。 キャリブレーションが実行される際に通信ケーブル部により筐体が吊り下げられた状態を示す図である。 3軸加速度センサの各軸方向を示す図である。 0gレベルのぶれ量の範囲を示す図である。 従来のキャリブレーションの方法を示す図である。
符号の説明
1 携帯電話装置
31 取付部(吊り下げ部)
32 吊り下げ部材
45 加速度センサ(傾斜センサ)
49 CPU(制御部)
60 柱
100 コントローラ
101 筐体
102 通信ケーブル部
発明を実施するための形態
 以下、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明に係る傾斜センサ内蔵小型電子機器の一例である携帯電話装置1の外観斜視図を示す。なお、図1は、いわゆる折り畳み型の携帯電話装置の形態を示しているが、本発明に係る傾斜センサ内蔵小型電子機器の形態としては特にこれに限られない。例えば、両筐体を重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式(ターンタイプ)や、操作部と表示部とが一つの筐体に配置され、連結部を有さない形式(ストレートタイプ)でも良い。
 携帯電話装置1は、操作部側筐体部2と、表示部側筐体部3と、を備えて構成される。操作部側筐体部2は、表面部10に、操作部11と、携帯電話装置1の使用者が通話時に発した音声が入力されるマイク12と、を備えて構成される。操作部11は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作ボタン13と、電話番号の数字やメール等の文字等を入力するための入力操作ボタン14と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作ボタン15と、から構成されている。
 また、表示部側筐体部3は、表面部20に、各種情報を表示するためのLCD(Liquid Crystal Display)表示部21と、通話の相手側の音声を出力するスピーカ22と、を備えて構成されている。
 また、操作部側筐体部2の上端部と表示部側筐体部3の下端部とは、ヒンジ機構4を介して連結されている。また、携帯電話装置1は、ヒンジ機構4を介して連結された操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とを相対的に回転することにより、操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とが互いに開いた状態(開放状態)にしたり、操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とを折り畳んだ状態(折畳み状態)にしたりできる。
 また、図2は、携帯電話装置1を折畳んだ状態の斜視図を示している。操作部側筐体部2は、外平面部に、時計やメールの着信等が表示されるサブLCD表示部30が備えられている。また、表示部側筐体部3は、角に筐体を吊り下げる際に吊り下げ部材32(紐状に形成されるハンドストラップ又はネックストラップ)が取り付けられる取付部31(吊り下げ部)が形成されている。なお、本実施例においては、取付部31は、表示部側筐体部3の角に形成されているとしたが、角に限られずどこに形成されていても良く、また、操作部側筐体部2に形成されていても良い。ところで、上述では、表示部の例としてLCDを示したが、OLED(Organic light-emitting diode)等のLCD以外で構成されても良いことは言うまでもない。
 また、図3は、携帯電話装置1の機能を示す機能ブロック図である。携帯電話装置1は、図3に示すように、操作部11と、マイク12と、メインアンテナ40と、RF回路部41と、LCD制御部42と、音声処理部43と、メモリ44と、加速度センサ45(傾斜センサ)と、発光部46と、電源制御回路部47と、開閉検出センサ48と、CPU49(制御部)と、充電池50とが操作部側筐体部2に備えられ、LCD表示部21と、スピーカ22と、ドライバIC23と、サブLCD表示部30とが表示部側筐体部3に備えられている。
 メインアンテナ40は、所定の使用周波数帯(例えば、800MHz)で外部装置と通信を行う。なお、本実施の形態では、所定の使用周波数帯として、800MHzとしたが、これ以外の周波数帯であっても良い。また、メインアンテナ40は、所定の使用周波数帯の他に、他の使用周波数帯(例えば、2GHz)に対応できる、いわゆるデュアルバンド対応型による構成であっても良い。
 RF回路部41は、メインアンテナ40によって受信した信号を復調処理し、処理後の信号をCPU49に供給し、また、CPU49から供給された信号を変調処理し、メインアンテナ40を介して外部装置(基地局)に送信する。また、その一方で、メインアンテナ40によって受信している信号の強度をCPU49に通知を行う。
 LCD制御部42は、CPU49の制御にしたがって、所定の画像処理を行い、処理後の画像データをドライバIC23に出力する。ドライバIC23は、LCD制御部42から供給された画像データをフレームメモリに蓄え、所定のタイミングでLCD表示部21又はサブLCD表示部30に出力する。
 音声処理部43は、CPU49の制御にしたがって、RF回路部41から供給された信号に対して所定の音声処理を行い、処理後の信号をスピーカ22に出力する。スピーカ22は、音声処理部43から供給された信号を外部に出力する。
 また、音声処理部43は、CPU49の制御にしたがって、マイク12から入力された信号を処理し、処理後の信号をRF回路部41に出力する。RF回路部41は、音声処理部43から供給された信号に所定の処理を行い、処理後の信号をメインアンテナ40に出力する。
 メモリ44は、例えば、ワーキングメモリを含み、CPU49による演算処理に利用される。なお、メモリ44は、着脱可能な外部メモリを兼ねていても良い。
 加速度センサ45は、携帯電話装置1に与えられた加速度を検出し、検出結果をCPU49に出力する。
 加速度センサ45は、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向の加速度を検出する3軸(3次元)タイプであって、携帯電話装置1の外部から加わった力(F)と携帯電話装置1の質量(m)に基づいて、加速度(a)を測定する(加速度(a)=力(F)/質量(m))。
 また、加速度センサ45は、例えば、圧電素子によって携帯電話装置1に加わる力を計測して軸ごとの加速度を求め、数値データ化してバッファリングする。そして、CPU49は、周期的にバッファリングされた加速度データを読み出す。なお、加速度センサ45は、圧電素子(圧電式)に限らず、ピエゾ抵抗型、静電容量型、熱検知型等によるMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)式や、可動コイルを動かしてフィードバック電流によってもとに戻すサーボ式や、加速度によって生じる歪を歪ゲージによって測定する歪ゲージ式等により構成されても良い。
 発光部46は、電源制御回路部47から供給される電圧に基づいて発光するように構成されており、例えば、LED(light emitting diode)により構成されている。なお、図3では、簡単のために、単一の発光部46を示すが、実際には筐体の所定の場所に複数の異なる発光部を有している。
 ここで、CPU49による加速度センサ45のキャリブレーションを実行する際の補正制御について説明する。また、キャリブレーションは、ユーザが所定の操作を行ったことを契機として実行される場合(マニュアルキャリブレーション)と、筐体が所定の角度範囲に収まり、かつ静止したことを契機として実行される場合(オートキャリブレーション)がある。
 CPU49は、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて筐体(携帯電話装置1)が吊り下げられたとき、当該吊り下げられて静止した状態に基づいて加速度センサ45の基準位置の補正制御を実行する。なお、CPU49は、加速度センサ45の検出値の変動を監視しており、一定方向への1gのみが検出され、その他の方向への加速度の変動が生じていない状態が検出されると、筐体が静止状態にあると判定する(詳細は後述する)。
 また、本発明では、加速度センサ45のキャリブレーションを実行する際において、重力に対する正確な方向を簡易に確定することができるので、例えば、ユーザが携帯電話装置1を使用している過程において加速度センサ45の0gレベル(基準値)にずれが生じた場合に、ユーザ自身の操作に応じて何度でも正確なキャリブレーション(この場合には、オートキャリブレーション)を実行することができ、常に正確な加速度データを取得することができる。
 また、CPU49は、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて吊り下げ部材32により筐体が固定部(家の柱60等)に吊り下げられ、マニュアルキャリブレーションの場合にはユーザによる所定の操作後、又はオートキャリブレーションの場合には一定時間経過後に、当該吊り下げられて静止した状態における筐体の傾斜角度と、鉛直方向との角度の差分に基づいて加速度センサ45の基準位置の補正制御を行うことが好ましい。
 このような構成によれば、本発明では、簡易にかつ正確に求めることができる鉛直方向の角度を利用して加速度センサ45のキャリブレーションを実行するので、簡易な方法により正確なキャリブレーションを実行することができる。
 また、携帯電話装置1は、上述したように、加速度センサ45の基準位置の補正制御を実行するように命ずる操作を行う操作部11(操作部)と、所定の情報を表示するLCD表示部21(表示部)と、を備える。このような構成においては、CPU49は、操作部11により加速度センサ45の基準位置の補正制御を実行するように命ずる操作(マニュアルキャリブレーションにおけるユーザの所定の操作)が行われたときに、取付部31に吊り下げ部材32を取り付けて筐体を吊り下げるように促す情報をLCD表示部21に表示するように制御することが好ましい。なお、CPU49は、このようなサポート表示において、筐体が開状態である場合にはLCD表示部21にて表示させるように制御し、筐体を閉じている状態においてはサブLCD表示部30に表示させるように制御している。
 このような構成によれば、本発明では、マニュアルキャリブレーションにおいて、キャリブレーションの操作手順をLCD表示部21の表示画面により説明するので、ユーザの操作性を向上させることができる。なお、キャリブレーションについての操作手順の説明は、LCD表示部21の表示動作に限られず、スピーカ22の音声出力動作によって行われても良い。
 また、CPU49は、マニュアルキャリブレーションにおいて、ユーザにより加速度センサ45の基準位置の補正制御を実行するように命ずる操作が行われたときに、当該操作から所定時間経過後に補正制御を実行することが好ましい。
 このような構成によれば、本発明では、マニュアルキャリブレーションにおいて、ユーザによる所定の操作がされてから、所定時間(例えば、数秒)が経過するまでは、キャリブレーションが実行されないので、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて筐体が吊り下げられて静止してからキャリブレーションが実行されるので、ユーザが手に持っている状態や、吊り下げ直後のぶれる状態を排除して、キャリブレーションを実行することができる。
 また、CPU49は、オートキャリブレーションにおいて、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて筐体が吊り下げられたときに、加速度センサ45による算出値に係る傾斜角度が予め定められている傾斜角度(基準値)に一致しているか否かを判定し、一致していないと判定したときに予め定められている傾斜角度からのずれ量を算出し、当該ずれ量に基づいて補正制御を実行することが好ましい。
 このような構成によれば、本発明では、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて筐体が吊り下げられた状態において、加速度センサ45による算出値に係る傾斜角度が基準値と一致しているか否かによって自動的にキャリブレーションを行うことができる。
 また、CPU49は、マニュアルキャリブレーションにおいて、ユーザにより加速度センサ45の基準位置の補正制御を実行するように命ずる操作が行われたときに、補正制御に関する所定の演算を行い、当該演算の結果に基づいて補正制御を行うか否かを確認するための確認操作画面をLCD表示部21に表示するように制御し、操作部11による当該確認操作画面の操作を受け付け、当該受け付けた結果に応じて演算の結果に基づいて補正制御を実行するか否かを決定することが好ましい。
 このような構成によれば、本発明では、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて筐体が吊り下げられた状態において、加速度センサ45のキャリブレーションを実行するか否かをユーザが選択することができる。
 また、CPU49は、マニュアルキャリブレーション及びオートキャリブレーションにおいて、取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられて筐体が吊り下げられたときに、加速度センサ45による算出値に係る傾斜角度が予め定められている傾斜角度(基準値)に一致しているか否かを判定し、一致していないと判定したときに予め定められている傾斜角度からのずれ量を算出し、当該ずれ量と過去において算出された複数のずれ量との平均値を算出し、当該平均値に基づいて補正制御を実行することが好ましい。
 このような構成によれば、本発明では、以前に算出したずれ量との平均値に基づいてキャリブレーションを実行するので、キャリブレーションを実行する場所に特有の偏りを低減することができ、キャリブレーション後における操作感覚において、ユーザに違和感を与えることがない。
 例えば、携帯電話装置1の傾斜を加速度センサ45が検出し、当該検出値に応じてLCD表示部21に表示されているアニメーションが変化するようなゲーム等においては、加速度センサ45の0gレベルが、ユーザがいつも操作するときのレベルに設定されていないと、違和感を与えてしまう。例えば、ユーザがいつもの操作感覚で携帯電話装置1を傾斜させたのに、アニメーションが急にいつもと異なる変化をした場合には、ユーザは、違和感を覚えてしまう。
 ここで、キャリブレーションを実行する場所が、ユーザがいつも実行している場所と異なっている場合には、その場所に特有の偏りによってキャリブレーション後における0gレベルがいつもの0gのレベルと異なることが予測される。ユーザは、いつもの場所で実行しているキャリブレーション後の加速度センサ45の0gレベルに基づいて、傾斜角度の操作を行っているため、加速度センサ45の0gレベルがいつものレベルと異なっていると、操作感覚上、違和感を覚えてしまう。一方で、他のアプリケーションにおいては、加速度センサ45によって正確な傾斜角度の算出が要求される場合がある。
 そこで、本発明に係る携帯電話装置1では、過去において算出したずれ量の平均値に基づいてキャリブレーションを実行するので、ユーザに対して傾斜角度の操作感覚における違和感を与えず、かつ、正確な傾斜角度の算出も行うことができる。
 また、CPU49は、マニュアルキャリブレーション及びオートキャリブレーションにおいて、開状態と閉状態における状態の違いを考慮して補正制御を行うことが好ましい。携帯電話装置1は、開状態において吊り下げ部材32によって吊り下げた場合と、閉状態において吊り下げ部材32によって吊り下げた場合とで、重量バランスが異なるときには、どの状態にあるかによってキャリブレーションデータを変更する必要がある。本発明では、開状態と閉状態において対応することができるため、携帯電話装置1の状態にかかわらず正確なキャリブレーションを実行することができる。なお、本実施例では、携帯電話装置1は、開状態と閉状態の2状態であるとしたが、これに限られず、さまざまな状態の違いを考慮してキャリブレーションを実行するように構成されても良い。
 また、携帯電話装置1は、メモリーカードスロット51を備えており、これにメモリーカードを装着することによっても重量バランスが変化する。このため、CPU49は、マニュアルキャリブレーション及びオートキャリブレーションにおいて、メモリーカードスロット51へのメモリーカードの装着の有無を判別し、メモリーカード装着時における吊り下げ状態とメモリーカード非装着時における吊り下げ状態との間でもキャリブレーションの演算を変更するように構成しても良い。
 また、CPU49は、マニュアルキャリブレーションにおいて、ユーザにより加速度センサ45の基準位置の補正制御を実行するように命ずる操作が行われたときに、開状態又は閉状態のいずれか一方の状態で(あるいはメモリーカードの有無いずれかの状態)筐体を吊り下げるように促す情報をLCD表示部21に表示するように制御することが好ましい。
 本発明では、マニュアルキャリブレーションにおいて、キャリブレーションを実行する際の携帯電話装置1の状態について、LCD表示部21を利用してユーザに指示するので、キャリブレーションが実行される際の携帯電話装置1の状態を複数想定する必要がなく、処理負担の軽減を図ることができる。
 <実施例>
 つぎに、本発明に係る携帯電話装置1による加速度センサ45のキャリブレーションを実行する具体的な方法について説明する。なお、以下では、携帯電話装置1の取付部31に吊り下げ部材32が取り付けられているものとする。
 ユーザは、携帯電話装置1を使用しない場合等に、吊り下げ部材32によって柱60等に吊るしておく。その後、例えば、オートキャリブレーションにおいて、吊り下げられている状態が一定時間続いた場合に、重力方向を含む3軸方向(x、y、z)のキャリブレーションを実行する。この方法により、温度変化等に起因する0gレベルのずれを自動的に補正することができ、常に正確な加速度データを取得することができる。
 図4は、携帯電話装置1を吊り下げ部材32により柱60等に吊るしたときに各方向にかかる加速度を示したものである。なお、以下では、説明の便宜上、吊り下げ部材32により吊るされている筐体が静止している状態において、z軸方向の成分は、0gレベルであると仮定する(吊り下げ部材32を取り付ける位置によっては、z軸方向の成分が0gレベルにならない場合も当然ある)。また、x軸方向、y軸方向及びz軸方向にかかる加速度については、携帯電話装置1の吊り下げ部材32を取り付ける位置によってそれぞれ異なるものの、静止状態においては、鉛直直向のみに1gレベルが表れることだけは、変動しない。
 携帯電話装置1は、予め、柱60等に吊り下げ部材32を吊るしたときのx軸方向の加速度(x=cosθ)、y軸方向の加速度(y=sinθ)及びz軸方向の加速度(z=0)をキャリブレーション時の期待値としてメモリ44等に記憶させておく。このとき、端末が吊るされて静止しているかどうかは、x軸方向の加速度データ、y軸方向の加速度データ、z軸方向の加速度データにより重力方向加速度の絶対値が1になるときを検出することにより判別することができる(図4の場合で言うとP方向)。
 ここで、CPU49は、加速度センサ45の各軸ごとの加速度と、算出される傾斜角との両方を監視しておく。そして、加速度センサ45により検出される加速度が変動しない状態となり、なおかつ算出される傾斜角度が所定の角度範囲に含まれる状態になったかどうか判別する。この状態になったと判別すると、オートキャリブレーションにおいては、キャリブレーションが自動的に実行される。ここで、所定の角度範囲とは、加速度センサ45の検出値が正確な状態にて筐体を吊り下げた場合の検出値に対して、若干の幅を持たせた値である。また、この角度範囲に収まる傾斜角度が検出され、なおかつ加速度の変動がない状態とは、加速度センサ45がキャリブレーションを必要とする微小なずれが生じている状態であっても、筐体を吊り下げた状態で静止した状態と特定することができる。この状態をCPU49が判別すると、オートキャリブレーションにおいては、キャリブレーションが自動的に実行される。携帯電話装置1の使用状態においては、吊り下げ部材32を柱60等に吊り下げたときと同じ傾斜角度で携帯電話装置1をテーブルに置いたりすることは考えにくいため、オートキャリブレーションにおいて、予め想定している状態(吊り下げ部材32によって柱60等に吊るされた状態)とは異なる状態でキャリブレーションが実行されることはない。
 また、携帯電話装置1が操作や移動のためにユーザの手に持たれている状況下においては、吊り下げ部材32を柱60等に吊り下げたときに近い傾斜角度になり、当該期待値と同様の加速度データになる可能性はある。しかし、微小な腕の振動があることによって各軸の加速度に変動が生じつづけるため、吊り下げ部材32を柱60等に吊り下げて固定した状況とは異なるため、状況の区別を行うことは可能である。
 このようにして、本発明では、オートキャリブレーションにおいて、携帯電話装置1を吊り下げ部材32を柱60等に吊るした状況等のように、静止安定した状態を検出して、加速度センサ45の0gレベルのキャリブレーションを実行するので、簡易な方法により正確なキャリブレーションを実行することができる。
 <キャリブレーションのキャンセル操作>
 本発明に係る携帯電話装置1は、マニュアルキャリブレーション及びオートキャリブレーションにおいて、吊り下げ部材32により柱60等に吊り下げたとき、又は吊り下げ部材32により柱60等に吊り下げられたときからある一定時間経過後に、加速度センサ45により加速度データを検出し、加速度センサ45の0gレベルのキャリブレーション処理が実行される。
 ここで、上述したように、キャリブレーションを実行する条件として、垂直方向加速度の絶対値が「1」になったときを想定しているが、厳密に言うと、吊り下げ部材32により柱60等に吊るした状況下において、加速度センサ45は、その性能上、加速度データとして正確に「1」の状態になるわけではなく、当該「1」近辺において微小な変化を繰り返すことになる。
 また、ユーザは、キャリブレーションを実行する前の加速度センサ45の0gレベルにおいて、0gレベルがずれているという認識を持っていないケースが多く、ずれを有している現状の0gレベルに慣れている可能性がある。このような状態において、オートキャリブレーションにより自動的にキャリブレーションが実行されてしまい、加速度センサ45の0gレベルを補正してしまうと、操作感覚においてユーザが不自然に感じる可能性がある。
 そこで、本発明では、オートキャリブレーションを実行した際には、音声や光や表示等によってユーザに対してキャリブレーションを自動的に実行したことを通知し、ユーザは、当該通知に応じて、当該キャリブレーションを採用するかしないかを決定することができる。採用しない場合には、ユーザは、所定の操作を行い、キャリブレーションをキャンセルすることができる。
 このようにして、本発明では、ユーザがキャリブレーションを実行する前の0gレベルに満足していれば、当該0gレベルによって携帯電話装置1を使用することができる。
 また、本発明では、上述のように、オートキャリブレーションによるキャリブレーションの結果を採用するか否かをユーザが決定できるので、ユーザが意図的に携帯電話装置1を吊り下げ部材32により柱60等に吊るしてオートキャリブレーションにより自動的にキャリブレーションが実行される場合や、携帯電話装置1を吊り下げ部材32により柱60等に吊るし、一定時間経過後にオートキャリブレーションにより自動的にキャリブレーションが実行されるような場合において、ユーザが気づかずにキャリブレーションが実行されてしまうのを防止することができる。
 <0gレベルの正確な算出方法>
 つぎに、0gレベルのキャリブレーションデータの平均化による、正確な0gレベルの算出方法について以下に述べる。本発明では、オートキャリブレーション及びマニュアルキャリブレーションにおいて、携帯電話装置1の垂直方向加速度の絶対値が「1」になった場合に0gレベルのキャリブレーションを実行するが、加速度センサ45の特性上、重力方向加速度が正確に「1」になることはないため、加速度センサ45により検出される加速度データに対してある一定の幅を持たせている。
 ここで、キャリブレーション条件について図5を用いて説明する。図5に示すように、「A」(+方向)に近い部分でキャリブレーションを実行した場合と、「B」(-方向)に近い部分でキャリブレーションを実行した場合とでは、厳密に言うと、キャリブレーション後の0gレベルが異なるため、キャリブレーションを実行する場所等によって基準となる0gレベルが変化する可能性がある。
 そこで、本発明では、キャリブレーションを実行する毎に加速度データの平均値を求め、この平均値に基づいてキャリブレーションを実行する。
 したがって、本発明では、加速度データを平均化することで、キャリブレーションを実行する場所がいつもと異なる場所であって、0gレベルがいつも実施している時とは異なる値であっても、今までのキャリブレーションに用いてきた(蓄積してきた)加速度データと平均化することが可能になるため、基準値のずれが緩和され、極端に偏りのあるものでなく、正確な0gレベルでキャリブレーションを実行することができる。
 つぎに、キャリブレーションの実行方法について図6に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下では、吊り下げ部材32をストラップと言う。また、予め、期待値の設定を行っておく(ステップS1)。ここで、期待値の設定について説明する。携帯電話装置1をストラップにより柱60等に吊り下げた場合の、x軸方向の加速度(x_acc)、y軸方向の加速度(y_acc)及びz軸方向の加速度(z_acc)を、予め、測定し、この測定値をキャリブレーション条件の期待値としてメモリ44等に記憶しておく。これは、携帯電話装置1によって、ストラップを取り付ける位置が異なり、それにより携帯電話装置1を柱60等に吊るしたときのx軸方向の加速度(x_acc)、y軸方向の加速度(y_acc)及びz軸方向の加速度(z_acc)が異なるためである。また、ステップS1の工程においては、携帯電話装置1を開状態においてストラップを柱60等に吊り下げた状態における期待値や、携帯電話装置1を閉状態においてストラップを柱60等に吊り下げた状態における期待値をメモリ44等に記憶しておいても良い。
 つぎに、CPU49は、以下のステップS3~ステップS6に係るタイムアウト条件に一致するまで、ステップS3~ステップS6の各工程を繰り返し行う(ステップS2)。
 CPU49は、携帯電話装置1の傾斜角度を検出する(ステップS3)。CPU49は、加速度センサ45から供給されるデータに基づいて、x軸方向の加速度(x_acc_1)、y軸方向の加速度(y_acc_1)及びz軸方向の加速度(z_acc_1)を算出する。なお、以下では、x軸方向の加速度(x_acc_1)、y軸方向の加速度(y_acc_1)及びz軸方向の加速度(z_acc_1)を実測値と言う。
 CPU49は、ステップS1の工程において予め記憶されている期待値と、ステップS3の工程において算出された実測値を各軸において比較する(ステップS4)。
 CPU49は、ステップS4の工程における比較結果に基づいて、一定のキャリブレーション条件が満たされているか否かを判定する(ステップS5)。一定のキャリブレーション条件が満たされている場合とは、すべての軸における期待値と実測値が一致しているとき、若しくは、一定の範囲内にあるときを言う。一定のキャリブレーション条件が満たされている場合(Yes)には、ステップS6に進み、一定のキャリブレーション条件が満たされていない場合(No)には、ステップS7に進む。
 CPU49は、ステップS5の工程において一定のキャリブレーション条件が満たされていると判定した場合、当該判定を任意の回数得られたか否かを確認する(ステップS6)。すなわち、CPU49は、加速度センサ45の検出値を周期的に監視しており、この周期的な検出結果が連続して条件に一致しているか否かを判定する。本工程は、ステップS5の工程における判定結果のみでは、携帯電話装置1が本当にストラップにより柱60等に吊るされているか否かを判断できないケースが想定されるため、本当に携帯電話装置1がストラップにより柱60等に吊るされていることを確認するために実行される。なお、本工程は、必須ではなく、スキップされても良い。
 CPU49は、ステップS5又はステップS6の工程において、時間tに達したか否かを判断する。なお、tは、任意に設定可能であり、携帯電話装置1がストラップにより吊るされていると判断できるだけの時間であり、なおかつ加速度センサ45のデータ取得周期複数回分よりも充分に長い時間を設定する(例えば1秒間)。時間tに達した場合には、処理を終了し、時間tに達していない場合には、処理を継続する。なお、時間tに達し、処理を終了する際(タイムアウト)に、音声や光や表示等によって、キャリブレーション処理を実行しなかった旨をユーザに通知しても良い。
 また、CPU49は、ステップS5の工程において一定のキャリブレーション条件が満たされていると判定された場合、又はステップS6の工程において当該一定のキャリブレーション条件が満たされていると複数回判定された場合、キャリブレーションを実行する。
 キャリブレーションの実行においては、上述したように、キャリブレーション条件に幅があるために、正確な0gレベルを算出できない可能性がある。そこで、キャリブレーション処理毎に0gレベルを平均化することで、キャリブレーション精度を高めても良い。また、ユーザに対して、キャリブレーション処理を有効にするか、あるいはキャリブレーション処理を無効(キャンセル)して、以前の状態で良いかを音声や光や表示等によって確認しても良い。
 また、上述では、x軸方向と、y軸方向と、z軸方向を同時に処理していくように説明したがこれに限られず、各軸方向において別個に処理を実行し、いずれか一の軸方向がステップS5の工程において、一定のキャリブレーション条件が満たされていないと判定された場合には、キャリブレーションの実行が行われないように構成されても良い。
 また、上述したように、傾斜センサ内蔵小型電子機器の例として、携帯電話装置の例を挙げて実施形態を説明したが、本発明はこれらに限られるものではない。例えば、ポータブルゲーム機やポータブルナビゲーション機、PDA等、小型電子機器であって、傾斜センサを内蔵し、保持角度を検出する必要の有るものであれば適用可能である。また、デジタルカメラに適用する場合においては、撮影時の手振れ補正、あるいは撮影アシスト等のために傾斜センサが内蔵される場合も有り、本発明を適用することにより、このような傾斜センサのキャリブレーションも容易にかつ正確に行うことができる。
 <他の実施例>
 さらに本発明は、上述したような単独稼動することのできる小型電子機器に限らず、加速度センサ45を内蔵するが、携帯性を有さないような外部機器に接続されて使用される小型電子機器(例えば、ゲーム機のコントローラ等)に適用されても、本発明に係る効果を発揮することが可能である。
 コントローラ100は、図7に示すように、検出された加速度に基づいて傾斜を算出する加速度センサ45(傾斜センサ)と、加速度センサ45が内蔵されてなる筐体101と、加速度センサ45における算出値に係る信号を筐体の外部に出力する通信ケーブル部102と、を備える。このような構成によれば、加速度センサ45は、通信ケーブル部102により筐体101が吊り下げられたときに、当該吊り下げられて静止した状態に基づいて基準位置の補正制御が行われる。なお、加速度センサ45の構成及び動作は、上述と同様である。
 ここで、図7は、コントローラ100の上面図を示し、図8は、図7中のA-A部分で切断したときの断面図を示し、図9は、加速度センサ45がキャリブレーションされる際に通信ケーブル部102により筐体101が吊り下げられた状態を示す図である。
 また、コントローラ100は、押圧操作を行うプッシュスイッチ103と、方向操作を行う方向操作キー104と、持ち手部105と、レバー106とを備えている。なお、コントローラ100の構成は、一例であって、本実施例に限られない。
 また、加速度センサ45の0gレベルのキャリブレーションは、通信ケーブル部102を介してコントローラ100と電気的に接続されている本体200の処理部(不図示)で実行される。なお、本体200の処理部によるキャリブレーションの実行手順は、上述したCPU49と同様である。
 また、本体200には、本体内のマイクロコンピュータにより処理された画像を表示するモニター300が接続されている。そして、モニター300には、上述したLCD表示部21におけるキャリブレーションをサポートする表示を同様に表示させることが好ましい。
 したがって、本発明では、加速度センサ45のキャリブレーションを実行する際において、重力に対する正確な方向を簡易に確定することができるので、例えば、ユーザがコントローラ100を使用している過程において加速度センサ45の0gレベルにずれが生じた場合に、マニュアルキャリブレーションを選択することにより、ユーザ自身によって何度でも正確なキャリブレーションを実行することができ、常に正確な加速度データを取得することができる。

Claims (15)

  1.  傾斜を算出する傾斜センサと、
     前記傾斜センサにおける算出値に基づいて所定の制御を行う制御部と、
     前記傾斜センサ及び前記制御部を内部に有する筐体と、
     前記筐体を吊り下げる吊り下げ部と、を備え、
     前記制御部は、前記吊り下げ部にて前記筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて前記傾斜センサの基準値の補正制御を行うことを特徴とする傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  2.  前記制御部は、前記吊り下げ部にて前記筐体が吊り下げられたとき、当該吊り下げられて静止した状態における前記筐体の傾斜角度と、鉛直方向との角度の差分に基づいて前記傾斜センサの基準位置の補正制御を行うことを特徴とする請求項1記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  3.  操作部と、
     所定の情報を表示する表示部と、を備え、
     前記制御部は、前記操作部により前記傾斜センサの基準値の補正制御を実行する操作が行われると、前記吊り下げ部にて前記筐体を吊り下げるように促す情報を前記表示部に表示するように制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  4.  前記制御部は、前記操作部により前記補正制御を実行する操作が行われたときに、当該操作から所定時間経過後に前記補正制御を実行することを特徴とする請求項3記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  5.  前記制御部は、前記吊り下げ部にて前記筐体が吊り下げられたときに、前記傾斜センサによる算出値に係る傾斜角度が予め定められている傾斜角度に一致しているか否かを判定し、一致していないと判定したときに前記予め定められている傾斜角度からのずれ量を算出し、当該ずれ量に基づいて前記補正制御を実行することを特徴とする請求項1又は2に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  6.  操作部と、
     情報を表示する表示部と、を備え、
     前記制御部は、前記操作部により前記傾斜センサの基準値の補正制御を実行する操作が行われたときに、前記補正制御に関する所定の演算を行い、当該演算の結果に基づいて前記補正制御を行うか否かを確認するための画面を前記表示部に表示するように制御すると共に、前記操作部による確認の操作を受け付け、当該受け付けた結果に応じて前記演算の結果に基づいて前記補正制御を実行するか否かを決定することを特徴とする請求項5記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  7.  前記制御部は、前記一致していないと判定したときに前記予め定められている傾斜角度からのずれ量を算出し、当該ずれ量と過去において算出された複数のずれ量との平均値を算出し、当該平均値に基づいて前記補正制御を実行することを特徴とする請求項5記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  8.  前記筐体は、開閉可能に連結部により連結された第1の筐体部と第2の筐体部とを有し、
     前記制御部は、前記筐体が開状態と閉状態のいずれであるかを考慮して前記補正制御を行うことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  9.  前記筐体は、開閉可能に連結部により連結された第1の筐体部と第2の筐体部とを有し、
     前記制御部は、前記操作部により前記傾斜センサの基準値の補正制御を実行するように命ずる操作が行われたときに、開状態又は閉状態のいずれか一方の状態で前記筐体を吊り下げるように促す情報を前記表示部に表示するように制御することを特徴とする請求項3記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  10.  前記吊り下げ部は、吊り下げ部材としてストラップが取り付けられることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  11.  前記筐体は、メモリーカードを着脱自在なメモリーカード装着部をさらに備え、
     前記制御部は、前記メモリーカード装着部へのメモリーカードの装着の有無を考慮して前記補正制御を行うことを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  12.  前記傾斜センサは、加速度の検出により傾斜を算出する構成であり、
     前記制御部は、前記傾斜センサにより検出される加速度と、算出される傾斜角とを監視し、
     前記傾斜センサにより検出される加速度が変動しない状態でありかつ算出される傾斜角度が鉛直方向を基準とする所定の角度範囲に含まれることを判別すると、前記補正制御を実行することを特徴とする請求項1又は2に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  13.  前記制御部は、前記傾斜センサにより検出される加速度が変動しない状態にて、前記補正制御あるいは当該補正制御に関連する処理を実行することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  14.  傾斜を算出する傾斜センサと、
     前記傾斜センサが内蔵されてなる筐体と、
     前記傾斜センサにおける算出値に係る信号を外部機器に出力する通信ケーブル部と、を備え、
     前記傾斜センサは、前記通信ケーブル部により前記筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて基準値の補正制御が行われることを特徴とする傾斜センサ内蔵小型電子機器。
  15.  傾斜センサと、当該傾斜センサを内部に格納する筐体とを備える傾斜センサ内蔵小型電子機器における傾斜センサの基準値の補正方法であって、
     前記傾斜センサにより傾斜を検出する傾斜検出ステップと、
     前記筐体が吊り下げられて静止した状態に基づいて前記傾斜センサの基準値の補正制御を行う補正ステップと、を有することを特徴とする傾斜センサの基準値の補正方法。
PCT/JP2009/053671 2008-02-28 2009-02-27 傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法 WO2009107774A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09715955A EP2249124B1 (en) 2008-02-28 2009-02-27 Compact electronic device with built-in inclination sensor and correction method
KR1020107020022A KR101231440B1 (ko) 2008-02-28 2009-02-27 경사 센서 내장 소형 전자기기 및 보정 방법
US12/920,051 US9008987B2 (en) 2008-02-28 2009-02-27 Compact electronic device with built-in inclination sensor and correction method
CN2009801064281A CN101960255B (zh) 2008-02-28 2009-02-27 倾斜传感器内置小型电子设备以及补正方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-047327 2008-02-28
JP2008047327A JP4861357B2 (ja) 2008-02-28 2008-02-28 傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009107774A1 true WO2009107774A1 (ja) 2009-09-03

Family

ID=41016159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/053671 WO2009107774A1 (ja) 2008-02-28 2009-02-27 傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9008987B2 (ja)
EP (1) EP2249124B1 (ja)
JP (1) JP4861357B2 (ja)
KR (1) KR101231440B1 (ja)
CN (1) CN101960255B (ja)
WO (1) WO2009107774A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011078002A (ja) * 2009-10-01 2011-04-14 Nikon Corp 撮像装置
US8880373B2 (en) * 2009-11-04 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Accurate magnetic compass in mobile electronic device
JP5558956B2 (ja) 2010-07-29 2014-07-23 キヤノン株式会社 撮像装置およびその制御方法
JP5443332B2 (ja) * 2010-12-27 2014-03-19 リンナイ株式会社 ガス炊飯器
JP5383756B2 (ja) * 2011-08-17 2014-01-08 ファナック株式会社 学習制御機能を備えたロボット
US8886359B2 (en) 2011-05-17 2014-11-11 Fanuc Corporation Robot and spot welding robot with learning control function
US9541393B2 (en) 2011-06-30 2017-01-10 Qualcomm Incorporated Reducing power consumption or error of digital compass
CN103424096A (zh) * 2012-05-17 2013-12-04 西安闻泰电子科技有限公司 通过手机测量角度的方法
CN103090882B (zh) * 2013-01-07 2015-03-18 上海步略科技有限公司 加速度计实现倾角测量应用中的灵敏轴非正交补偿校正方法
US9921648B2 (en) * 2013-02-22 2018-03-20 University Of Seoul Industry Cooperation Foundation Apparatuses, methods and recording medium for control portable communication terminal and its smart watch
CN103399177A (zh) * 2013-08-15 2013-11-20 上海步略科技有限公司 加速度传感器实现倾角测量应用中的灵敏轴参数多点方程式校正标定方法
EP2930466B1 (de) * 2014-04-09 2018-07-18 Safran Vectronix AG Handhaltbares Beobachtungsgerät mit einem digitalen Magnetkompass
US10512983B2 (en) * 2015-06-15 2019-12-24 University Of Kentucky Research Foundation Method and apparatus for measurement of three-dimensional welding torch orientation for a welding process without using a magnetometer
JP6514089B2 (ja) * 2015-11-02 2019-05-15 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 情報処理装置、情報処理システム、および情報処理方法
CN106125160B (zh) * 2016-06-14 2018-11-09 重庆蓝岸通讯技术有限公司 自动校准重力感应器方向的系统及方法
CN110823201B (zh) * 2019-11-18 2020-08-14 南京上美冠丰塑胶有限公司 喷涂挂架姿态激光检测仪
CN111736181A (zh) * 2020-05-08 2020-10-02 广州南方卫星导航仪器有限公司 高精度测绘型gnss接收机自检方法、电子设备、介质及系统
CN111457893A (zh) * 2020-05-11 2020-07-28 佛山市威格特电气设备有限公司 一种基于加速度传感器的杆塔倾角度检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49107264A (ja) * 1973-02-13 1974-10-11
JP2004093552A (ja) 2002-07-10 2004-03-25 Hitachi Metals Ltd 加速度検出装置
JP2006139537A (ja) * 2004-11-12 2006-06-01 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc 携帯端末及び携帯端末操作方法
JP2006194725A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Hitachi Metals Ltd 2軸磁気センサを用いた姿勢検知方法およびそのプログラム
JP2006234460A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Yamaha Corp 携帯端末、携帯端末の制御方法、プログラムおよび記録媒体

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4354618B2 (ja) * 2000-08-01 2009-10-28 セイコーインスツル株式会社 電子方位計の調整方法、電子方位計調整システム、電子方位計および電子方位計付電子時計
FR2836275B1 (fr) * 2002-02-18 2005-11-25 Purple Labs Dispositif muni d'un ecran rectangulaire
WO2004066615A1 (en) * 2003-01-22 2004-08-05 Nokia Corporation Image control
JPWO2004091400A1 (ja) * 2003-04-11 2006-07-06 松下電器産業株式会社 加速度センサ軸情報補正装置及び加速度センサ軸情報補正方法
EP1864082B1 (en) * 2005-03-18 2016-10-26 Gatekeeper Systems, Inc. Two-way communication system for tracking locations and statuses of wheeled vehicles
EP2821879A1 (en) * 2006-01-06 2015-01-07 Drnc Holdings, Inc. Method for entering commands and/or characters for a portable communication device equipped with a tilt sensor
US8942764B2 (en) * 2007-10-01 2015-01-27 Apple Inc. Personal media device controlled via user initiated movements utilizing movement based interfaces
GB2458297B (en) * 2008-03-13 2012-12-12 Performance Designed Products Ltd Pointing device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49107264A (ja) * 1973-02-13 1974-10-11
JP2004093552A (ja) 2002-07-10 2004-03-25 Hitachi Metals Ltd 加速度検出装置
JP2006139537A (ja) * 2004-11-12 2006-06-01 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc 携帯端末及び携帯端末操作方法
JP2006194725A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Hitachi Metals Ltd 2軸磁気センサを用いた姿勢検知方法およびそのプログラム
JP2006234460A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Yamaha Corp 携帯端末、携帯端末の制御方法、プログラムおよび記録媒体

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2249124A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP4861357B2 (ja) 2012-01-25
KR101231440B1 (ko) 2013-02-07
US9008987B2 (en) 2015-04-14
EP2249124A4 (en) 2011-05-04
KR20100111748A (ko) 2010-10-15
CN101960255B (zh) 2013-10-30
EP2249124A1 (en) 2010-11-10
EP2249124B1 (en) 2012-08-29
JP2009204467A (ja) 2009-09-10
CN101960255A (zh) 2011-01-26
US20110004439A1 (en) 2011-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4861357B2 (ja) 傾斜センサ内蔵小型電子機器及び補正方法
JP5832900B2 (ja) 慣性センサからのユーザ入力を判断するための方法および装置
US20170307884A1 (en) Control device, head-mount display device, program, and control method for detecting head motion of a user
JP6010145B2 (ja) 携帯機器、携帯機器の地磁気センサの補正方法、及び、プログラム
JP2018102610A (ja) 振動制御システム、振動制御装置、振動制御プログラムおよび振動制御方法
US20090267898A1 (en) Input apparatus and control system
JP2007128266A (ja) 電子機器
JP2009133695A (ja) 電子機器
WO2012039237A1 (ja) 携帯端末およびその表示制御方法
JP5543077B2 (ja) 携帯電子機器
JP5289991B2 (ja) 携帯電子機器
JP4805892B2 (ja) 携帯電子機器
JP5297628B2 (ja) 携帯電子機器及びその制御方法
KR100674611B1 (ko) 자세교정용 경보장치
JP5084556B2 (ja) 携帯電子機器
JP5263956B2 (ja) 電子機器及びプログラム
JP4950156B2 (ja) 携帯電子機器
JP5524667B2 (ja) 携帯電子機器
KR100672576B1 (ko) 이동통신 단말기의 진동모터 점검장치
JP4805891B2 (ja) 携帯電子機器
JP5414303B2 (ja) 携帯電子機器及びその制御方法
JP5291818B2 (ja) 携帯電子機器
JP5310595B2 (ja) 電子機器、その制御方法及び制御プログラム
JP2009260713A (ja) 通信端末、通信方法、プログラム、および記録媒体
JP2006148687A (ja) 携帯端末、および、その制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980106428.1

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09715955

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009715955

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107020022

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12920051

Country of ref document: US