WO2012164732A1 - 電子装置、電子装置の開閉検知方法及びプログラム - Google Patents

電子装置、電子装置の開閉検知方法及びプログラム Download PDF

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WO2012164732A1
WO2012164732A1 PCT/JP2011/062733 JP2011062733W WO2012164732A1 WO 2012164732 A1 WO2012164732 A1 WO 2012164732A1 JP 2011062733 W JP2011062733 W JP 2011062733W WO 2012164732 A1 WO2012164732 A1 WO 2012164732A1
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WO
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acceleration
display device
output value
housing
closing
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PCT/JP2011/062733
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English (en)
French (fr)
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藤原 徹
元 勝又
伊藤 祐一
武 鈴木
阿部 哲也
宏治 児島
Original Assignee
富士通株式会社
富士通周辺機株式会社
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Publication date
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    • 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
    • G06F1/1633Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1675Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts
    • G06F1/1677Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts for detecting open or closed state or particular intermediate positions assumed by movable parts of the enclosure, e.g. detection of display lid position with respect to main body in a laptop, detection of opening of the cover of battery compartment

Definitions

  • the present invention relates to an electronic device, an electronic device open / close detection method, and a program.
  • the magnetic switch method when the second casing of the electronic device is closed with respect to the first casing, opening / closing cannot be detected unless the magnet and the magnetic sensor are arranged so that the magnet and the magnetic sensor are close to each other. There is a problem that the degree of freedom of arrangement of the magnet and the sensor is low. Further, in the magnetic switch system, when a magnetic material such as iron exists in the vicinity of the magnetic sensor, the magnetic sensor may malfunction. As described above, when the magnetic switch system is used to detect the opening / closing of the electronic device, there are restrictions on the configuration or the use environment.
  • the disclosed technique aims to improve durability when detecting the opening / closing of the second housing relative to the first housing of the electronic device, and to reduce restrictions on the configuration or the use environment.
  • the electronic apparatus detects a first casing, a second casing that can be opened and closed with respect to the first casing, and acceleration in a normal direction of a contact surface of the first casing with respect to the second casing.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device of the notebook PC according to the first embodiment is rotated.
  • FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an example of a hardware configuration of the notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a direction in which the acceleration sensor according to the first embodiment detects acceleration.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the relationship between the acceleration and the output voltage of the acceleration sensor according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a functional block diagram illustrating an example of a functional configuration of the notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device of the notebook PC according to the first embodiment is rotated.
  • FIG. 3
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of a state in which the display device according to the first embodiment is closed.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of a state (tablet state) in which the display device according to the first embodiment is closed.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an electronic circuit that realizes the arithmetic processing according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an overall flow of the display device open / close detection processing and control processing of the notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an acquisition process flow of the acceleration output value of the notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device according to the first embodiment is inclined by an angle ⁇ with the display surface facing the main body.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a comparison processing flow of acceleration output values of the notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an open / close detection process flow of the display device of the notebook PC according to the first embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a notebook PC that performs opening / closing detection of a display device by a conventional magnetic switch method.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device is rotated in a notebook PC that performs opening / closing detection of the display device by a conventional magnetic switch method.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a notebook PC according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the notebook PC 1 includes a main unit 2 (hereinafter referred to as “main body 2”) and a display unit 3 (hereinafter referred to as “display device 3”).
  • the display device 3 is connected to the main body 2 by a connecting portion 4 so as to be openable and closable (openable and closable) with the vicinity of one side edge of the main body 2 as the central axis of rotation.
  • the display device 3 is connected to the main body 2 by a connecting portion 4 so as to be rotatable (rotatable) about a rotation axis perpendicular to the upper surface or the lower surface of the main body 2.
  • the upper surface of the main body 2 refers to, for example, a surface facing the screen of the display device 3 when the display device 3 is closed with respect to the main body 2, that is, a contact surface of the main body 2 with respect to the display device 3.
  • the lower surface of the main body 2 refers to a so-called bottom surface, and refers to a surface on which the main body 2 comes into contact with the base when the display device 3 is placed on the main body 2 and the notebook PC is placed on the base.
  • the upper surface and the lower surface of the main body 2 are described as being parallel. However, the present invention is not limited to this, and the upper surface and the lower surface of the main body 2 may not be parallel.
  • rotation refers to circular movement in both forward and reverse directions, and includes a concept of rotating in a forward or reverse direction around a certain axis. Note that “rotation” includes not only the case of rotating freely in the forward and reverse directions but also the case of rotating at a predetermined angle.
  • one connecting portion 4 is provided, but the notebook PC 1 may include a plurality of connecting portions 4.
  • FIG. 1 shows the notebook PC 1 in a state where the display device 3 is open with respect to the main body 2.
  • XYZ coordinate axes are defined as shown in FIG.
  • the Z axis is an axis perpendicular to the upper surface of the main body 2 and extending from the upper surface of the main body 2 toward the bottom surface.
  • An XY plane including the X axis and the Y axis is a plane parallel to the upper surface of the main body 2.
  • the Y-axis is the direction of the central axis of rotation when the display device 3 is opened from the closed state, and is the axis from the right hand to the left hand of the user viewing the screen of the display device 3.
  • the X axis is parallel to the upper surface of the main body 2, is perpendicular to the Y axis and the Z axis, and is directed to the user who views the screen of the display device 3.
  • Note PC 1 is an example of an “electronic device”. Examples of the electronic device include a notebook PC, a mobile phone, a Personal Handy-phone System (PHS), a portable information terminal, and a smartphone.
  • the notebook PC is a concept including a tablet PC such as a convertible tablet PC (hereinafter referred to as a tablet PC).
  • the tablet PC is a PC that has a display screen, and inputs a user instruction or the like by causing a pen to approach or touch the display screen to recognize the proximity or functional position.
  • the convertible tablet PC is capable of opening and closing and rotating with respect to the main body of the display device of the PC via the connecting portion. By folding the display device, the display device is displayed on the display screen (display surface, This is a PC that can be transformed into a tablet type (state) that is an upward state (which is an example of a “predetermined surface”).
  • a convertible tablet PC is given as an example of the “electronic device”, but the electronic device is not limited to this.
  • the display device 3 is a notebook PC that does not rotate with respect to the main body 2. Also good.
  • the main body 2 is an example of a “first housing”.
  • the main body 2 is a housing having a keyboard, a touch pad, a click button, and the like on the upper surface, and houses electronic components such as a hard disk and a substrate.
  • the display device 3 is an example of a “second housing”.
  • the display device 3 refers to a housing having a display screen, and examples thereof include a liquid crystal display (LCD) and an electro-luminum (EL) display.
  • the display device 3 has a position input function in addition to the display function, so that it displays image information and the like, and senses information on the screen position by touching a point or area displayed on the screen. Also good.
  • examples of the display device 3 include a touch panel.
  • the display device 3 is connected to the main body 2 by a connecting portion 4 so as to be openable and closable and rotatable.
  • the display device 3 is rotatable about an axis perpendicular to the Y axis that is the central axis of rotation when the display device 3 is opened from the closed state.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device 3 of the notebook PC 1 according to the first embodiment is rotated. As shown in FIG. 2, the display device 3 is in a state of rotating around the Z axis with respect to the main body 2 via the connecting portion 4.
  • the main body 2 has built-in (mounted) acceleration sensor 2A, and the display device 3 has built-in (mounted) acceleration sensor 3A.
  • the acceleration sensor 2A is an example of a “first acceleration sensor”.
  • the acceleration sensor 3A is an example of a “second acceleration sensor”.
  • the “acceleration sensor” refers to a sensor that measures acceleration that is a change in speed per unit time applied to an object.
  • the “acceleration sensor” examples include a mechanical acceleration sensor, an optical acceleration sensor, and a semiconductor acceleration sensor (Micro Electro Mechanical System (MEMS) acceleration sensor).
  • the “acceleration sensor” may be a uniaxial acceleration sensor or a multiaxial acceleration sensor. Note that the “acceleration sensor” in the first embodiment can measure not only the dynamic acceleration that is the acceleration when the object is moving, but also the static acceleration that is the acceleration when the object is not moving, that is, the gravitational acceleration. And
  • Note PC 1 detects opening / closing of display device 3 by comparing acceleration output values acquired from acceleration sensor 2A mounted on main body 2 and acceleration sensor 3A mounted on display device 3.
  • “Detecting open / close (open / close detection)” means detecting whether the display device 3 is closed or opened. Or, specifically, the open / close detection means that the state change between a state in which the display device 3 is closed (closed state) and a state in which the display device 3 is opened (open state) is detected. You can also. That is, the notebook PC 1 detects the opening / closing of the display device 3 when the opening / closing state of the display device 3 changes.
  • the notebook PC 1 determines (detects) that the display device 3 is closed when the difference value between the acceleration output values of the acceleration sensors 2A and 3A is equal to or less than the threshold value, and the difference value is the threshold value. When it is larger, it is determined (detected) that the display device 3 is in the open state. The notebook PC 1 detects that the display device 3 is “closed” when the display device 3 shifts from the open state to the closed state (at the time). The notebook PC 1 detects that the display device 3 is “opened” when the display device 3 shifts from the closed state to the open state (at the time).
  • the display device 3 can be folded with the surface opposite to the display surface facing the main body 2 (tablet state).
  • the notebook PC 1 can set the acceleration detection directions of the acceleration sensors 2A and 3A so as not to detect that the display device 3 is “closed”.
  • the PC control exemplified by disabling the digitizer function or shifting the PC to the power saving mode.
  • FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an example of a hardware configuration of the notebook PC 1 according to the first embodiment.
  • the notebook PC 1 includes a main processing unit 1, a central processing unit (CPU) 21, a main storage device 22, an external storage device 23, an input device 24, a communication interface (IF) 25, a communication bus. 26 and an acceleration sensor 2A.
  • the notebook PC 1 includes an acceleration sensor 3 ⁇ / b> A in the display device 3.
  • the CPU 21 controls the notebook PC 1 as a whole, specifically, executes a program that is executed in the main storage device 22 and provides the functions of the notebook PC 1.
  • the CPU 21 is connected to each device of the notebook PC 1 via the communication bus 26.
  • the notebook PC 1 may include a plurality of CPUs 21.
  • the CPU 21 may be a Micro Processing Unit (MPU).
  • the main storage device 22 holds data to be processed, for example, an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A, an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A and a predetermined threshold coefficient K, or a program executed by the CPU 21.
  • Examples of the main storage device 22 include ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory).
  • the external storage device 23 stores data and programs stored in the main storage device 22.
  • the external storage device 23 may include an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A, an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A, a predetermined threshold coefficient K, and the like.
  • Examples of the external storage device 23 include Hard disk drive (HDD), Compact disk (CD), Digital Versatile Disk (DVD), floppy disk (floppy (registered trademark) disk, hereinafter referred to as “FD”), Magneto-Optical disk. (MO), Universal Serial Bus (USB) flash memory is exemplified. CD, DVD, FD, MO, USB flash memory, and the like are also called removable storage media.
  • the input device 24 is exemplified by a keyboard, a mouse, a touch panel, and the like.
  • the mouse and the touch panel are also called a pointing device.
  • the input device 24 receives input of data and the like from the user.
  • the communication IF 25 is an interface through which the notebook PC 1 is connected to an external device or a network and transmits / receives data.
  • the program executed by the CPU 21 can be installed by communication with a computer outside the notebook PC 1 through the communication IF 25.
  • Installation means for example, developing an executable program in the main storage device 22 or storing it in the external storage device 23. Further, the program executed by the CPU 21 may be installed through a removable storage medium.
  • the acceleration sensor 2A is mounted (built in) the main body 2 and detects the acceleration in the normal direction of the contact surface (upper) with respect to the display device 3 of the main body 2.
  • the acceleration sensor 3 ⁇ / b> A is mounted (built in) the display device 3 and detects acceleration in the normal direction of the display surface (upper) of the display device 3.
  • the acceleration sensor 2A and the acceleration sensor 3A have the same direction for detecting the acceleration of the acceleration sensors 2A and 3A when the display device 3 is closed with the display surface facing the main body 2 with the display surface in contact with the main body 2. It is mounted as follows.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of directions in which the acceleration sensors 2A and 3A according to the first embodiment detect acceleration.
  • FIG. 4 shows a state in which the display device 3 is closed with the display surface in contact with the main body 2 and the main body 2 is placed with the bottom surface of the main body 2 in contact with a horizontal desk or the like. .
  • the acceleration sensor 2A is mounted on the main body 2 so as to detect the acceleration in the outward normal direction (+ Z1) of the contact surface with respect to the display device 3 of the main body 2.
  • the acceleration sensor 3A is mounted so as to detect the acceleration in the outward normal direction (+ Z2) of the display surface of the display device 3.
  • the acceleration sensor 2 ⁇ / b> A and the acceleration sensor 3 ⁇ / b> A have the same direction in which acceleration is detected when the display device 3 is closed with the display surface facing the main body 2.
  • the acceleration sensor 2A and the acceleration sensor 3A output an electrical signal corresponding to the acceleration acting on each axis (one axis in the case of a single axis sensor, multiple axes in the case of a multi-axis sensor).
  • Examples of the electrical signal (output) corresponding to the acceleration output from the acceleration sensors 2A and 3A include voltage, current, and duty ratio output.
  • an electrical signal corresponding to the acceleration output from the acceleration sensors 2A and 3A will be described as a voltage.
  • the electrical signal corresponding to the acceleration is not limited to this, and may be a current, a duty ratio output, or the like. May be.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the relationship between the acceleration and the output voltage of the acceleration sensor according to the first embodiment.
  • the horizontal axis represents acceleration (m / s 2 )
  • the vertical axis represents the output voltage (V) of the acceleration sensor.
  • the acceleration of the acceleration sensor and the output voltage have a linear relationship.
  • the offset voltage V off (V) is output as the output voltage value.
  • the acceleration sensor increases or decreases the output voltage value by ⁇ V (V) every time the acceleration increases or decreases by 1 G ( ⁇ 9.8 m / s 2 ), for example.
  • the acceleration sensors 2A and 3A may be acceleration sensors having an offset voltage or acceleration sensors having no offset voltage.
  • the relationship between acceleration and output (voltage) may be a linear relationship, a non-linear relationship, or a proportional relationship.
  • the acceleration sensors 2A and 3A detect accelerations in the directions of + Z1 and + Z2, respectively, and output an output corresponding to the acceleration, for example, a voltage.
  • the output voltage value output from each sensor is V off ⁇ V (V).
  • the reason why ⁇ V is subtracted is that the acceleration sensors 2A and 3A detect the vertical drag from the desk or the like in the direction opposite to the direction of gravity. That is, the acceleration sensors 2A and 3A detect the acceleration 1G having the same magnitude as the gravitational acceleration in a direction opposite to the directions of + Z1 and + Z2, respectively.
  • the relationship between acceleration and output voltage in this case is indicated by point B in FIG.
  • the output voltage of the acceleration sensors 2A and 3A may be either an analog voltage or a digital voltage.
  • ADC analog-digital converter
  • a low-pass filter is a filter that suppresses a rapid change in acceleration or noise due to an external impact or vibration, and smoothes the time change of data.
  • a low-pass filter using a capacitor and a resistor is exemplified.
  • the main body 2 includes the main storage device 22, the external storage device 23, and the communication IF 25.
  • the notebook PC 1 is not limited to this.
  • the display device 3 may include a communication IF 25.
  • the main body 2 may be provided with a communication IF 25, and the display device 3 may be provided with another communication IF.
  • FIG. 6 is a functional block diagram illustrating an example of a functional configuration of the notebook PC 1 according to the first embodiment.
  • the notebook PC 1 includes an acceleration acquisition unit 11, a comparison detection unit 12, a control unit 13, an input unit 14, a display unit 15, a transmission unit 16, a reception unit 17, and a storage unit 18.
  • the comparison detection unit 12 is an example of a “detection unit”.
  • the functions of the units shown in FIG. 6 are provided. 6 may be provided as one function by a plurality of processing units, or may be provided as one function by a plurality of units in FIG.
  • the acceleration acquisition unit 11 acquires an acceleration output value corresponding to the acceleration applied to the main body 2 from the acceleration sensor 2A.
  • the acceleration acquisition unit 11 acquires an acceleration output value corresponding to the acceleration applied to the display device 3 from the acceleration sensor 3A.
  • the acceleration acquisition unit 11 detects outputs of the acceleration sensors 2A and 3A, for example, output voltages, and performs smoothing processing and offset processing on the detected outputs.
  • the acceleration acquisition unit 11 outputs an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A and an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A to the comparison detection unit 12.
  • the acceleration acquisition unit 11 includes an acceleration detection unit 111, a data stabilization processing unit 112, and an offset processing unit 113.
  • the acceleration detector 111 detects (acquires) the output of the acceleration sensor 2A and the output of the acceleration sensor 3A, for example, the output voltage.
  • the output (voltage) detected by the acceleration detection unit 111 may be an analog output (voltage) or a digital output (voltage).
  • the output (voltage) acquired by the acceleration detector 111 is an analog output (voltage)
  • it is converted into a digital output (voltage) by an ADC outside the acceleration sensors 2A and 3A.
  • the acceleration detection unit 111 outputs the output (voltage) of the acceleration sensors 2A and 3A to the data stabilization processing unit 112.
  • the acceleration detection unit 111 outputs an output (voltage) corresponding to the acceleration to the data stabilization processing unit 112 at a predetermined cycle, for example, a cycle of 1 kHz (1000 times per second).
  • the data stabilization processing unit 112 performs a data smoothing process that smoothes a time change of data by suppressing a sudden change in acceleration and noise caused by an external impact or vibration applied to the notebook PC 1.
  • the data stabilization processing unit 112 performs a smoothing process on the output (voltage) output from the acceleration detection unit 111.
  • the data smoothing process performed by the data stabilization processing unit 112 includes a moving average method, a frequency domain method, an integration averaging process, and the like, and any process (method) may be used.
  • a moving average method As an example of the data smoothing process performed by the data stabilization processing unit 112, an averaging process using a moving average method will be described.
  • the moving average method is a method of smoothing time-series data, and examples include a simple moving average, a weighted moving average, and an exponential moving average.
  • the simple moving average is obtained by the following equation (1).
  • the simple moving average is a simple unweighted average of the last n pieces of data.
  • Z_mean (t) Z_mean (t-1)-Z (t- (n-1)) / n + Z / n (1)
  • n Average number (number of data used for averaging)
  • Z_mean Calculated average value
  • Z Current data value
  • the data stabilization processing unit 112 can perform data smoothing processing by calculating a moving average every predetermined time, for example, every 0.5 seconds, using the above-described calculation formula and the like.
  • the data stabilization processing unit 112 outputs an output (voltage) value Z1_mean corresponding to the acceleration corresponding to the acceleration sensor 2A after the smoothing processing to the offset processing unit 113. Further, the data stabilization processing unit 112 outputs an output (voltage) value Z2_mean corresponding to the acceleration corresponding to the acceleration sensor 3A after the smoothing processing to the offset processing unit 113.
  • the data stabilization processing unit 112 may not be provided. In this case, an output (voltage) value corresponding to the acceleration is output from the acceleration detection unit 111 to the offset processing unit 113.
  • the offset processing unit 113 performs offset processing on the output values corresponding to the acceleration, for example, output voltage values, corresponding to the acceleration sensors 2A and 3A, respectively, after the smoothing processing, output from the data stabilization processing unit 112. Do. Specifically, the offset processing unit 113 subtracts or adds the offset Z_offset from the output values Z1_mean and Z2_mean corresponding to the acceleration sensors 2A and 3A output from the data stabilization processing unit 112, respectively.
  • the relationship between the acceleration of the acceleration sensor and the output (value) is converted into a proportional relationship, and the output of the acceleration sensor can be handled as an output value based on the case where the acceleration is 0G.
  • the offset processing unit 113 outputs the output value Z1_signed corresponding to the acceleration sensor 2A after the offset processing to the comparison detection unit 12. Further, the offset processing unit 113 outputs an output value Z2_signed corresponding to the acceleration sensor 3A after the offset processing to the comparison detection unit 12.
  • the output value corresponding to the acceleration applied to the main body 2 that is an output value corresponding to the acceleration sensor 2A output to the comparison detection unit 12 is referred to as a “first acceleration output value”. Further, an output value corresponding to the acceleration applied to the display device 3, which is an output value corresponding to the acceleration sensor 3 ⁇ / b> A output to the comparison detection unit 13, is referred to as a “second acceleration output value”.
  • the “acceleration output value” refers to an output value corresponding to the acceleration acquired from the acceleration sensor.
  • the “acceleration output value” is an averaging process, an offset process, or the like with respect to the output from the acceleration sensor. The output value after the data processing is performed. Further, when the notebook PC 1 does not include the data stabilization processing unit 112 and the offset processing unit 113, the “acceleration output value” is an output value corresponding to the acceleration output from the acceleration sensor.
  • the offset processing is performed to facilitate handling of the output of the acceleration sensor by setting the output of the acceleration sensor to a value based on the case where the acceleration is 0G.
  • the offset processing unit 113 may not be provided.
  • the acceleration sensors 2A and 3A are exemplified by an offset voltage or the like, and the output value (offset value) indicated by the acceleration sensor is 0 when the acceleration is 0G, the offset processing unit 113 may not be provided. In this case, an acceleration output value is output from the data stabilization processing unit 112 to the comparison detection unit 12.
  • the comparison detection unit 12 performs opening / closing detection of the display device 3 by comparing the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2 ⁇ / b> A output from the acceleration acquisition unit 11 and the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3 ⁇ / b> A. .
  • the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A approaches the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A (convergence). To do). Therefore, it is possible to detect opening / closing of the display device 3 by comparing both acceleration output values.
  • a calibration unit may be provided to calibrate the acceleration sensor 2A and the acceleration sensor 3A so that the output voltages of the acceleration sensor 2A and the acceleration sensor 3A match when the same acceleration is detected.
  • the calibration process may be executed so that the output voltages for the gravitational acceleration (1G) coincide with the display device 3 being closed.
  • the calibration process may be executed before shipping the acceleration sensor to the factory, for example. Further, the calibration process may be activated in response to a user operation.
  • the comparison detection unit 12 specifically compares the difference value between the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A and the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A with a threshold value, thereby displaying the display device. 3 open / close detection.
  • the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A approaches the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A.
  • the difference value of the acceleration output value becomes small.
  • the comparison detection unit 12 detects that the display device 3 is closed by shifting from a state where the difference value is larger than the threshold value (open state) to a state below the threshold value (closed state). Moreover, the comparison detection part 12 detects that the display apparatus 3 was opened by changing to a state (open state) where a difference value is below a threshold value (closed state) and larger than a threshold value.
  • the comparison detection unit 12 displays a display device on the control unit 13. A signal indicating that 3 is closed may be output. In this case, the comparison detection unit 12 may output a signal indicating that the display device 3 is closed to the control unit 13 without comparing the acceleration output value and the threshold value.
  • the comparison detection unit 12 includes a comparison unit 121 and a detection unit 122.
  • the comparison unit 121 compares the difference value between the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A and the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A output from the acceleration acquisition unit 11 with a threshold value.
  • the comparison unit 121 calculates the threshold based on the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A on the main body 2 side and a predetermined threshold coefficient K.
  • the threshold value may be set to a predetermined value and stored in the main storage device 22 or the external storage device 23.
  • the comparison unit 121 calculates an absolute value (difference value) STS_absolute of a difference between the acceleration output value Z1_signed corresponding to the acceleration sensor 2A and the acceleration output value Z2_signed corresponding to the acceleration sensor 3A.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of a state in which the display device 3 according to the first embodiment is closed with respect to the main body 2.
  • the display device 3 is folded in a state where the display surface is in contact with the main body 2, and the main body 2 is placed in contact with a horizontal desk or the like on the bottom surface of the main body 2. It is.
  • Z1_signed and Z2_signed have the same value, for example, ⁇ V (V)
  • STS_absolute 0.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of a state (tablet state) in which the display device 3 according to the first embodiment is closed with respect to the main body 2.
  • the display device 3 is folded with the surface opposite to the display surface facing the main body 2, and the main body 2 is placed with the bottom surface of the main body 2 in contact with a horizontal desk or the like. It is in the state (tablet state).
  • Z1_signed ⁇ V (V)
  • Z2_signed + ⁇ V (V)
  • STS_absolute 2 ⁇ ⁇ V.
  • the comparison unit 121 calculates a threshold value SL_absolute used for opening / closing detection based on the acceleration output value Z1_signed corresponding to the acceleration sensor 2A and a predetermined threshold coefficient K.
  • the absolute value calculation process is performed.
  • the method of calculating the difference value of the acceleration output value and the threshold value is not limited to this, and the equations (2) and (2) The absolute value calculation processing may not be performed in 3).
  • the comparison unit 121 determines (detects) that the display device 3 is in the closed state when the difference value is equal to or smaller than the threshold value as a result of comparing the difference value of the acceleration output value with the threshold value, and the display device 3 is in the closed state. Data (signal) indicating that it is present is output. Further, when the difference value is larger than the threshold value, the comparison unit 121 determines (detects) that the display device 3 is in the open state, and outputs data (signal) indicating that the display device 3 is in the open state.
  • the detection unit 122 detects opening / closing of the display device 3 based on the data indicating the open / closed state output from the comparison unit 121.
  • the detection unit 122 detects opening / closing of the display device 3 by detecting that the opening / closing state of the display device 3 has changed based on the data indicating the opening / closing state output from the comparison unit 121.
  • the detection unit 122 compares the data indicating the current opening / closing state output from the comparison unit 121 with the output data indicating the latest (previous) opening / closing state output from the comparison unit 121. To do.
  • the detection unit 122 detects the opening / closing of the display device 3 when the data indicating the current open / close state is different from that of the previous open state, that is, when the magnitude relationship between the difference value of the acceleration output value and the threshold value is reversed.
  • the detection unit 122 outputs data (signal) (CLOSE_STS) indicating that the display device 3 is closed or opened (opening / closing detection result) to the control unit 13.
  • the detection unit 122 compares the output data CLOSE_STS_CUR indicating the current open / closed state of the display device 3 with the output data CLOSE_STS_PREV indicating the previous open / closed state of the display device 3, and if the data (values) of the two are different, Opening / closing of the display device 3 is detected.
  • the control unit 13 controls the notebook PC 1 when opening / closing of the display device 3 is detected. That is, the control unit 13 controls the notebook PC 1 based on the data indicating the opening / closing detection result for the display device 3 output from the detection unit 122. Examples of the control of the notebook PC 1 performed by the control unit 13 include control of a digitizer, control of a tablet button, a pointing device, a click, a microphone, and the like, or mode transition of the notebook PC. Examples of the control of the digitizer mounted on the PC 1 include invalidation of the digitizer function or stop of the digitizer.
  • control unit 13 When the control unit 13 detects that the display device 3 is closed, the control unit 13 disables the digitizer function, stops the tablet button / pointing device / click / microphone, or shifts the notebook PC 1 to the power saving mode. Do. In addition, when the control unit 13 detects that the display device 3 is opened, the control unit 13 may enable the digitizer function, start up a tablet button or the like, or shift the notebook PC 1 to the normal mode.
  • a digitizer is a device in which a pen-type or mouse-type device for indicating a position on a screen and a plate-like device for detecting the position are combined.
  • the digitizer has a function (digitizer function) for reading the (position) coordinates of the designated point.
  • the digitizer outputs the read coordinate position as a cursor on the display screen.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a notebook PC 100 that performs opening / closing detection of the display device 103 by a conventional magnetic switch method.
  • the notebook PC 100 includes a magnet 103 ⁇ / b> A and a magnetic sensor 102 ⁇ / b> A that detects the magnetic field thereof, and is configured to detect the opening / closing of the display device 103.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device 103 is rotated with respect to the main body 102 in a notebook PC 100 that detects opening and closing of the display device 103 by a conventional magnetic switch method.
  • the display device 103 when the display device 103 is rotated with respect to the main body 102, since the magnet 103A is not in the vicinity of the magnetic sensor 102A, the opening and closing of the display device 103 can be detected by a conventional magnetic switch method. There is a problem that it may not be possible.
  • the digitizer function is invalidated when the display device 103 is closed.
  • the digitizer function may not be invalidated together with the opening / closing detection of the display device 103.
  • the frequency used by the digitizer interferes with the frequency of the noise, so that the display device 102 is closed. Regardless, the cursor could run out of control.
  • the display device open / close detection method using the acceleration sensors 2A and 3A according to the first embodiment can be applied to the tablet PC in the state shown in FIG. 15, thereby avoiding the above-described problems and harmful effects.
  • the digitizer can be controlled by detecting opening and closing.
  • the input unit 14 receives an event generated by an operation input by the user from the input device 24.
  • the display device 3 is a touch panel or the like having a position input function in addition to the display function
  • the input unit 14 receives an event generated by an operation input by the user from the display device 3.
  • the display unit 15 causes the display device 3 to display screen information and the like.
  • the transmission unit 16 transmits various data to other electronic devices and servers.
  • the receiving unit 17 receives various data from other electronic devices and servers.
  • the storage unit 18 stores various data in the main storage device 22 and the external storage device 23.
  • the storage unit 18 stores the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2 ⁇ / b> A and the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3 ⁇ / b> A in the main storage device 22 and the external storage device 23.
  • calculation algorithm calculation processing in the data stabilization processing unit 112, the offset processing unit 113, and the comparison detection unit 12 may be realized by an electronic circuit.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an electronic circuit that realizes data stabilization processing, offset processing, and comparison processing.
  • the data stabilization processing circuit in FIG. 8 corresponds to the data stabilization processing unit 112.
  • a circuit that adds Offset which is a circuit subsequent to the “data stabilization process” in FIG. 8, corresponds to the offset processing unit 113.
  • achieves the calculation algorithm (calculation process) in the data stabilization process part 111, the offset process part 113, and the comparison detection part 12 is not necessarily restricted to what was shown in FIG.
  • FIG. 9 is an overall flow of display device open / close detection and control processing of the notebook PC 1 according to the first embodiment.
  • the display device open / close detection process and control process of the notebook PC 1 will be described with reference to FIG.
  • the CPU 21 of the notebook PC 1 executes the process of FIG. 9 by the computer program in the main storage device 22.
  • 9 may be realized using hardware such as an addition / subtraction circuit, an integration circuit, an analog electronic circuit such as a comparator, and a digital electronic circuit.
  • the acceleration acquisition unit 11 acquires an acceleration output value (first acceleration output value) corresponding to the acceleration applied to the main body 2 from the acceleration sensor 2A (step 1, hereinafter expressed as S1).
  • the acceleration acquisition unit 11 acquires an acceleration output value (second acceleration output value) corresponding to the acceleration applied to the display device 3 from the acceleration sensor 3A (S1).
  • the acceleration acquisition unit 11 outputs the acquired first acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A and the second acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A to the comparison detection unit 12 (comparison unit 121) (S1). .
  • the comparison unit 121 compares the first acceleration output value and the second acceleration output value output from the acceleration acquisition unit 11 (S2). Further, as a result of the comparison between the first acceleration output value and the second acceleration output value, the comparison unit 121 outputs data indicating the open / closed state of the display device 3 to the detection unit 122 (S2).
  • the detection unit 122 detects opening / closing of the display device 3 based on the output data output from the comparison unit 121 and indicating the open / closed state of the display device 3 (S3). When detecting the opening / closing, the detection unit 122 outputs data indicating the opening / closing detection result to the control unit 13 (S3).
  • the control unit 13 controls the notebook PC 1 based on the data indicating the opening / closing detection result output from the comparison detection unit 12 (detection unit 122) (S4).
  • the notebook PC 1 ends the entire flow of the display device opening / closing detection and control processing. If there is no instruction from the user to stop the display device open / close detection process and the control process, or if the acceleration sensor is not turned off, the process returns to S1 of this process flow, and the processes after S1 are performed again. Done.
  • FIG. 10 is an acceleration output value acquisition process flow of the notebook PC 1 according to the first embodiment.
  • the acceleration output value acquisition process of the notebook PC 1 will be described with reference to FIG.
  • the CPU 21 of the notebook PC 1 executes the processing of FIG. 10 by the computer program of the main storage device 22. Note that the processing of FIG. 10 may be realized using hardware.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a state in which the display device 3 is tilted by an angle ⁇ with the display screen facing the main body 2.
  • the main body 2 is in a state where the bottom surface of the main body 2 is placed in contact with a horizontal desk or the like.
  • the acceleration output value acquisition process of the notebook PC 1 will be described below by taking the case where the angle ⁇ in FIG. 11 is 45 degrees as an example.
  • the relationship between the accelerations of the acceleration sensors 2A and 3A and the output (voltage) will be described below using the relationship shown in FIG. 4 as an example. It is assumed that the offset voltage is 1.6V, and the change amount (minute) ⁇ V of the output voltage value corresponding to the change in acceleration 1G is 200 mV.
  • the acceleration detector 111 detects the output of the acceleration sensor 2A, that is, the output corresponding to the acceleration applied to the main body 2 (S11). Moreover, the acceleration detection part 111 detects the output according to the output of the acceleration sensor 3A, ie, the acceleration concerning the display apparatus 3 (S11).
  • the acceleration detection unit 111 outputs an output (value) corresponding to the detected acceleration applied to the main body 2 and the display device 3 to the data stabilization processing unit 112 (S11).
  • the data stabilization processing unit 112 performs data stabilization processing on the output (value) corresponding to the acceleration applied to the main body 2 and the display device 3 output from the acceleration detection unit 111 (S12).
  • the data stabilization processing unit 112 outputs an output (value) corresponding to the acceleration applied to the main body 2 and the display device 3 after the data stabilization processing to the offset processing unit 113 (S12).
  • the offset processing unit 113 performs offset processing on the output (value) corresponding to the acceleration applied to the main body 2 and the display device 3 after the data stabilization processing output from the data stabilization processing unit 112 (S13).
  • the offset processing unit 113 outputs the acceleration output value Z1_signed corresponding to the acceleration sensor 2A after the offset processing and the acceleration output value Z2_signed corresponding to the acceleration sensor 3A after the offset processing to the comparison detection unit 12 (S13).
  • the notebook PC 1 ends the processing flow for acquiring the present acceleration output value.
  • S12 and S13 are in no particular order. Therefore, the data stabilization process may be performed after the offset process is performed. Further, depending on the types of acceleration sensors 2A and 3A (whether there is a low-pass filter, whether there is an offset voltage, etc.) and the data processing method (such as no need to subtract the offset voltage), the processing of S12 and S13 may not be performed. Good.
  • the offset process of S13 may be performed only on the output value Z1_mean corresponding to the acceleration corresponding to the acceleration sensor 2A when calculating a threshold value for opening / closing detection, which will be described later.
  • the offset is canceled by calculating the difference between the two acceleration output values, so that each acceleration output value does not need to be offset processed. Because.
  • FIG. 12 is a comparison processing flow of acceleration output values of the notebook PC 1 according to the first embodiment.
  • the acceleration output value comparison process of the notebook PC 1 will be described with reference to FIG.
  • the CPU 21 of the notebook PC 1 executes the process of FIG. 12 by a computer program in the main storage device 22. Note that the processing of FIG. 12 may be realized using hardware.
  • the comparison unit 121 calculates a threshold value SL_absolute based on the acceleration output value Z1_signed corresponding to the acceleration sensor 2A output from the acceleration acquisition unit 11 (offset processing unit 113) (S21).
  • the comparison unit 121 calls a predetermined threshold coefficient K stored in the main storage device 22 or the external storage device 23, and calculates a threshold value by multiplying the absolute value of Z1_signed and the threshold coefficient K (S21).
  • the comparison unit 121 compares the calculated threshold value SL_absolute with the difference value STS_absolute of the acceleration output value (S23).
  • the comparison unit 121 determines that the display device 3 is in the closed state, and detects data indicating that the display device 3 is in the closed state. (S24). When data indicating that the display device 3 is in the closed state is output from the comparison unit 121 to the detection unit 122, the comparison processing flow of the acceleration output value is ended.
  • the comparison unit 121 determines that the display device 3 is in the open state, and detects data indicating that the display device 3 is in the open state. (S25). When the output data indicating that the display device 3 is in the open state is output from the comparison unit 121 to the detection unit 122, the comparison process flow of the acceleration output value is ended.
  • the storage unit 18 may store the data in the main storage device 22 or the external storage device 23.
  • the threshold value may be calculated after the difference between the acceleration output values is calculated.
  • the offset process in S13 may be performed after the acceleration output value is calculated and before the threshold value is calculated. This is, This is because the acceleration output value does not have to be a value after the offset processing is performed when calculating the acceleration output value. This is because even if the acceleration output value is a value after the offset processing, the offset is canceled by calculating the difference between the acceleration output values.
  • the offset process may be performed only on the output value Z1_mean corresponding to the acceleration corresponding to the acceleration sensor 2A, which is required for threshold calculation.
  • FIG. 13 is an open / close detection process flow of the display device of the notebook PC 1 according to the first embodiment.
  • the opening / closing detection process of the display device of the notebook PC 1 will be described with reference to FIG.
  • the CPU 21 of the notebook PC 1 executes the process of FIG. 13 by the computer program of the main storage device 22. Note that the processing of FIG. 13 may be realized using hardware.
  • the detection unit 122 includes data indicating the current open / close state of the display device 3 output from the comparison unit 121, and data indicating the previous open / close state of the display device 3 output from the comparison unit 121. Are compared to determine whether or not the two data are different (S31).
  • the data indicating the previous open / closed state of the display device 3 may be, for example, the latest data among the output data indicating the current open / closed state of the display device 3 stored in the storage unit 18. In this case, the detection unit 122 reads the latest data from the output data indicating the current comparison result stored in the main storage device 22 or the external storage device 23 by the storage unit 18.
  • the initial value of the output data CLOSE_STS_PREV indicating the previous open / closed state of the display device 3 may be stored in the main storage device 22 or the external storage device 23 in advance, for example.
  • the initial value of the output data indicating the previous open / closed state of the display device 3 may be, for example, data indicating the open / closed state of the display device 3 output first after the notebook PC 1 is activated.
  • the detection unit 122 determines whether or not the display device 3 has shifted from the open state to the closed state (S32). .
  • the notebook PC 1 can set the direction of detecting the accelerations of the acceleration sensors 2A and 3A mounted on the main body 2 and the display device 3 correctly, regardless of the mounting positions of the acceleration sensors 2A and 3A. It becomes possible to detect opening and closing of the display device 3. For this reason, in the notebook PC 1, it is possible to reduce restrictions on the arrangement of devices such as a sensor for performing opening / closing detection, as compared with a mechanical switch or a magnetic switch method. In addition, this makes it possible to increase the degree of freedom when designing the notebook PC 1.
  • the notebook PC 1 can detect the opening / closing of the display device 3 by using the acceleration sensors 2A and 3A mounted on the main body 2 and the display device 3 respectively, it can detect the contactless opening / closing. It is possible to avoid malfunctions due to entry of dust or wear as in the case. Moreover, since it is possible to avoid such a malfunction, the reliability of the opening / closing detection of the display device 3 can be improved.
  • the notebook PC 1 uses acceleration sensors 2A and 3A mounted on the main body 2 and the display device 3 to detect the opening and closing of the display device 3, respectively, such as a detection method using a magnetic switch method or a geomagnetic sensor, It is possible to avoid a malfunction of the sensor that occurs when a magnetic material such as iron comes close to the sensor. Moreover, since it is possible to avoid such a malfunction, the reliability of the opening / closing detection of the display device 3 can be improved.
  • the notebook PC 1 can avoid the malfunction of the sensor that occurs when the magnetic material comes close to the notebook PC 1, a magnetic shield for avoiding the malfunction of the sensor becomes unnecessary, and the burden on the cost can be reduced. Further, since the magnetic shield is not necessary, the weight of the notebook PC 1 can be reduced.
  • the notebook PC 1 can detect the opening and closing of the display device 3 if the direction in which the accelerations of the acceleration sensors 2A and 3A are detected is set correctly, so that the display device 3 such as a convertible tablet PC is the main body 2.
  • the display device 3 such as a convertible tablet PC
  • the notebook PC 1 matches the direction in which the acceleration sensors 2A and 3A detect the acceleration when the display device 3 is closed with the display surface in contact with the main body 2 with the display surface facing the main body 2.
  • the opposite surface is closed toward the main body 2, it can be prevented that the closing is detected.
  • the display device 3 is closed with respect to the main body 2 in the tablet state, it is possible not to detect “closed”.
  • the PC control exemplified by disabling the digitizer function or shifting the PC to the power saving mode.
  • the notebook PC 1 compares the difference value between the first acceleration output value and the second acceleration output value with a threshold value to detect the opening / closing of the display device 3, thereby opening and closing compared to a mechanical switch or a magnetic switch method.
  • the restriction on the timing of detection can be eliminated. That is, it is possible to eliminate restrictions such as not detecting unless the display device 3 is in contact with the main body 2 and not detecting unless the display device 3 is close to the main body 2 up to a distance at which the magnetic sensor can detect the magnetic field of the magnet.
  • the notebook PC 1 sets the threshold coefficient to the value of the desired main body, so that the timing at which the opening / closing detection is performed, that is, the relative relationship (state) between the display device 3 and the main body 2 when the opening / closing detection is performed is free.
  • the threshold based on the acceleration output value corresponding to the main body 2 and the threshold coefficient can be calculated. As a result, it is possible to detect opening and closing of the display device 3 using a threshold value that takes into account the relative relationship between the display device 3 and the main body 2.
  • the notebook PC 1 detects the opening / closing state of the display device 3 when the opening / closing state of the display device 3 changes, so that the opening / closing state of the display device 3 does not change even when the display device 3 is closed or opened. In this case, it is possible not to detect opening and closing.
  • the notebook PC 1 can control the notebook PC according to the opening / closing of the display device 3 by controlling the notebook PC when the opening / closing of the display device 3 is detected.
  • the notebook PC 1 can control the digitizer according to the opening / closing of the display device 3 by controlling the digitizer when the opening / closing of the display device 3 is detected. Accordingly, it is possible to prevent interference between the frequency used for the digitizer and the frequency of noise generated from the main body due to the inability to detect opening and closing of the display device 3. Therefore, it is possible to avoid malfunctions such as cursor runaway due to frequency interference.
  • ⁇ Modification 1> in the first embodiment, in the notebook PC 1, as a method in which the comparison unit 121 compares the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A and the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A, a difference between both acceleration output values and a threshold value are used. It was decided to use the method of comparing the above. However, the method of comparing the acceleration output values is not limited to this, and a method of comparing the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A mounted on the display device 3 with a threshold value may be used.
  • the notebook PC 1 determines that the display device 3 is in the closed state when the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A is equal to or greater than the threshold, and the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A is greater than the threshold. When it is small (less), it is determined that the display device 3 is in the open state.
  • the open / close detection method in Modification 1 will be described below.
  • the comparison detection unit 12 detects opening / closing of the display device 3 by comparing an acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A with a threshold value.
  • the comparison detection unit 12 detects that the display device 3 is closed by shifting from a state where the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A is less than the threshold value (open state) to a state where the acceleration output value is equal to or greater than the threshold value (closed state). . Further, the comparison detection unit 12 confirms that the display device 3 has been opened by shifting from a state where the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A is equal to or greater than the threshold value (closed state) to a state where the acceleration output value is less than the threshold value (open state). Detect.
  • the comparison unit 121 compares the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A with the calculated threshold value.
  • the comparison detection unit 12 calculates the threshold based on the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 2A and a predetermined threshold coefficient K.
  • the comparison unit 121 calculates an absolute value Z2_signed_absolute of the acceleration output value Z2_signed corresponding to the acceleration sensor 3A.
  • the comparison unit 121 calculates a threshold value SL_absolute used for opening / closing detection based on the acceleration output value Z1_signed corresponding to the acceleration sensor 2A and a predetermined threshold coefficient K.
  • Z1_signed and Z2_signed have the same value, for example, ⁇ V (V).
  • the absolute value Z2_signed_absolute of the acceleration output value Z2_signed + ⁇ V (V).
  • the threshold value SL_absolute + K ⁇ ⁇ V (V).
  • the threshold value show the same value. Therefore, not only when the display device 3 is closed with the display surface facing the main body 2, but also when the display device 3 is closed with the surface opposite to the display surface facing the main body 2, the notebook PC 1. Can detect the opening and closing of the display device 3.
  • the acceleration sensor 2A and the acceleration sensor 3A are directions in which the acceleration of the acceleration sensors 2A and 3A is detected when the display device 3 is closed with the display surface facing the main body 2 with the display surface in contact with the main body 2. May not be mounted so that they match.
  • the acceleration sensor 2A and the acceleration sensor 3A when the display device 3 is closed with the display surface being in contact with the main body 2 with the display surface being in contact with the main body 2, the direction of detecting the acceleration of the acceleration sensors 2A and 3A is opposite (opposite) May be mounted so that As described above, the notebook PC 1 detects the opening / closing of the display device 3 even when the display device 3 is closed with the display surface 3 facing away from the display surface. Because it is possible.
  • the comparison unit 121 determines (detects) the open / closed state of the display device 3 as a result of comparing the acceleration output value corresponding to the acceleration sensor 3A and the calculated threshold value.
  • the detection unit 122 detects opening / closing of the display device 3 based on the data indicating the opening / closing state of the display device 3 output from the comparison unit 121.
  • the open / close detection process performed by the detection unit 122 is the same as the process described in the first embodiment.
  • the notebook PC 1 compares the acceleration output value corresponding to the display device 3 with a threshold value and detects the opening / closing of the display device 3, thereby opening and closing compared to a mechanical switch or a magnetic switch method.
  • the restriction on the timing of detection can be eliminated. That is, it is possible to eliminate restrictions such as not detecting unless the display device 3 is in contact with the main body 2 and not detecting unless the display device 3 is close to the main body 2 up to a distance at which the magnetic sensor can detect the magnetic field of the magnet.
  • the notebook PC 1 compares the acceleration output value corresponding to the display device 3 with the acceleration output value corresponding to the main body 2 and the threshold value, and performs opening / closing detection of the display device 3, so that the difference between the acceleration output value difference value and the threshold value is detected. Compared with open / close detection by comparison, difference processing is not required. Therefore, the notebook PC 1 can perform opening / closing detection of the display device 3 with a small amount of arithmetic processing. Furthermore, this makes it possible to reduce the number of components such as electronic circuits that are mounted on the notebook PC 1 and that perform arithmetic processing.
  • the direction of detecting the acceleration of the acceleration sensors 2A and 3A may be the same direction or the reverse direction. It is possible to reduce restrictions on the arrangement of devices (acceleration sensors) that perform detection.
  • an electric signal corresponding to the acceleration output from the acceleration sensors 2A and 3A is used as a voltage.
  • the electrical signal corresponding to the acceleration is not limited to this, and may be a duty ratio output, for example.
  • the output of the acceleration sensor is a PWM (pulse width modulation) duty ratio output.
  • PWM pulse width modulation
  • the duty ratio output from the acceleration sensor 2A is D1 (%)
  • the duty ratio output from the acceleration sensor 3A is D2 (%).
  • the duty ratio refers to a ratio of a period in which a phenomenon continues in a predetermined period (period) in a periodic phenomenon.
  • the duty ratio is a ratio of time when the output for one cycle is ON. From this duty ratio, the measured acceleration measured by the acceleration sensor can be calculated.
  • the acceleration detection unit 111 can calculate the duty ratios D1 and D2 from the duty ratio outputs output from the acceleration sensors 2A and 3A.
  • the acceleration detector 111 calculates measured accelerations A1 and A2 measured by the acceleration sensors 2A and 3A, respectively, from the calculated duty ratios D1 and D2.
  • the measured accelerations A1 and A2 measured by the acceleration sensors 2A and 3A, respectively, are calculated by the following equations (6) and (7).
  • A1 (D1- D0G ) / D1G (6)
  • A2 (D2- D0G ) / D1G (7)
  • the acceleration detection unit 111 sets the calculated measurement acceleration A1 of the acceleration 2A as an acceleration output value corresponding to the acceleration 2A. Further, the acceleration detection unit 111 sets the measured acceleration A2 of the acceleration 3A as an acceleration output value corresponding to the acceleration 3A.
  • the acceleration detection unit 111 (acceleration acquisition unit 11) outputs the calculated acceleration output values corresponding to the acceleration 2A and the acceleration 3A to the comparison detection unit 12.
  • the acceleration acquisition unit 11 need not include the data stabilization processing unit 112 and the offset processing unit.
  • the acceleration output value acquisition process (corresponding to S1) corresponding to the acceleration sensors 2A and 3A is different from that of the first embodiment, but the acceleration output value acquisition process shown in FIG.
  • the other display device open / close detection processing and control processing are the same.

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Abstract

第1筐体と前記第1筐体に対して開閉可能な第2筐体とを有する電子装置は、前記第1筐体の前記第2筐体に対する接触面の法線方向の加速度を検出する第1の加速度センサと、前記第2筐体の所定面の法線方向の加速度を検出する第2の加速度センサと、前記第1の加速度センサによって取得される第1の加速度出力値と前記第2の加速度センサによって取得される第2の加速度出力値とに基づいて前記第1筐体に対する前記第2筐体の開閉を検知する検知手段と、を備えた。

Description

電子装置、電子装置の開閉検知方法及びプログラム
 本発明は、電子装置、電子装置の開閉検知方法及びプログラムに関する。
 携帯電話やノートパソコン(ノート型パーソナルコンピュータ。以下、「ノートPC」と呼ぶ)等、2つの筐体、例えば、本体と本体に対して回転する表示装置を有する電子装置がある。従来、この電子装置の第1筐体に対する第2筐体の開閉の検知、例えば本体に対する表示部の開閉検知には、機械的電気的作用により開閉を検知するスイッチ(以下、「メカスイッチ」という)が用いられていた。しかしながら、メカスイッチを用いた場合、メカスイッチの穴にゴミが進入することやメカスイッチの摩耗等による誤動作等耐久性の点で問題であった。このような耐久性の問題を解決する方法として、近年、電子装置の開閉検知に、磁石とその磁界を検出する磁気センサを用いた磁気スイッチ方式が用いられている。
特開2010-91462号公報 特開2010-20708号公報
 しかしながら、磁気スイッチ方式では、電子装置の第2筐体を第1筐体に対して閉じたときに磁石と磁気センサが近接するように磁石及び磁気センサを配置しなければ、開閉検知ができないため、磁石及びセンサの配置の自由度が低いという問題がある。また、磁気スイッチ方式では、磁気センサ近傍に鉄などの磁性体が存在する場合、磁気センサが誤動作を起こしてしまう可能性がある。以上のように、電子装置の開閉検知のために磁気スイッチ方式を用いる場合には、構成上あるいは使用環境上の制約があった。
 そこで、開示の技術は、電子装置の第1筐体に対する第2筐体の開閉検知を行う際に耐久性を向上させると共に、構成上あるいは使用環境上の制約を少なくすることを目的とする。
 開示の技術の一側面は、電子装置によって例示される。本電子装置は、第1筐体と、前記第1筐体に対して開閉可能な第2筐体と、前記第1筐体の前記第2筐体に対する接触面の法線方向の加速度を検出する第1の加速度センサと、前記第2筐体の所定面の法線方向の加速度を検出する第2の加速度センサと、前記第1の加速度センサによって取得される第1の加速度出力値と前記第2の加速度センサによって取得される第2の加速度出力値とに基づいて前記第1筐体に対する前記第2筐体の開閉を検知する検知手段と、を備える。
 本開示の技術によれば、電子装置の第1筐体に対する第2筐体の開閉検知を行う際に耐久性を向上させると共に、構成上あるいは使用環境上の制約を少なくすることが可能となる。
図1は実施形態1に係るノートPCの概略構成の一例を示す図である。 図2は実施形態1に係るノートPCの表示装置が回動した状態の一例を示す図である。 図3は実施形態1に係るノートPCのハードウェア構成の一例を示す構成図である。 図4は実施形態1に係る加速度センサが加速度を検出する方向の一例を示した図である。 図5は実施形態1に係る加速度センサの加速度と出力電圧との関係の一例を示した図である。 図6は実施形態1に係るノートPCの機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 図7Aは実施形態1に係る表示装置が閉じられた状態の一例を示した図である。 図7Bは実施形態1に係る表示装置が閉じられた状態(タブレット状態)の一例を示した図である。 図8は実施形態1に係る演算処理を実現する電子回路の一例を示した図である。 図9は実施形態1に係るノートPCの表示装置開閉検知処理及び制御処理の全体フローを例示する図である。 図10は実施形態1に係るノートPCの加速度出力値の取得処理フローを例示する図である。 図11は実施形態1に係る表示装置が表示面を本体に向けて角度θ分傾いた状態の一例を示す図である。 図12は実施形態1に係るノートPCの加速度出力値の比較処理フローを例示する図である。 図13は実施形態1に係るノートPCの表示装置の開閉検知処理フローを例示する図である。 図14は従来の磁気スイッチ方式により表示装置の開閉検知を行うノートPCの一例を示した図である。 図15は従来の磁気スイッチ方式により表示装置の開閉検知を行うノートPCにおいて表示装置が回動した状態の一例を示した図である。
 以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の各実施形態の構成は例示であり、本発明は以下の構成に限定されない。
<実施形態1>
 [概略構成]
 図1は、本発明の実施形態1に係るノートPCの概略構成の一例を示す図である。図1に示すように、ノートPC1は、本体ユニット2(以下、「本体2」という)及び表示ユニット3(以下、「表示装置3」という)を備えている。表示装置3は、本体2に対して、本体2の1つの側部外縁近傍を回動の中心軸として開閉可能(開閉自在)となるよう、連結部4で連結されている。また、表示装置3は、本体2に対して、本体2の上面又は下面に対して垂直な回動軸まわりに回動可能(回動自在)となるよう、連結部4で連結されている。ここで、本体2の上面とは、例えば、表示装置3を本体2に対して閉じたときに、表示装置3の画面に対向する面、すなわち、本体2の表示装置3に対する接触面をいう。一方、本体2の下面は、いわゆる底面をいい、表示装置3を本体2の上側にしてノートPCを台などに載置したときに本体2が台に接触する面をいう。なお、本実施形態1では、本体2の上面と下面が平行であることとして説明するが、これに限るものではなく、本体2の上面と下面は平行でなくてもよい。
 実施形態1において「回動」とは、正逆両方向に円運動することをいい、ある軸まわりに正方向又は逆方向に回転する概念を含む。なお、「回動」とは、正逆方向に自由に回転する場合のみならず、所定の角度で回転する場合も含む。なお、図1では、連結部4を一つとしているが、ノートPC1は、複数の連結部4を備えるようにしてもよい。図1には、表示装置3が本体2に対し開いた状態にあるノートPC1が示されている。なお、実施形態1では、XYZの座標軸を図1のように定義する。Z軸は、本体2の上面に垂直で本体2の上面から底面方向に向かう軸とする。また、X軸、Y軸を含むXY平面は、本体2の上面に平行な面である。図1のようにY軸は、表示装置3が閉じた状態から開くときの回動の中心軸方向で、表示装置3の画面を見るユーザの右手から左手方向に向かう軸とする。X軸は、本体2の上面に平行で、Y軸及びZ軸に垂直かつ表示装置3の画面を見るユーザに向かう方向とする。
 ノートPC1は、「電子装置」の一例である。電子装置としては、ノートPC、携帯電話、Personal Handy-phone System(PHS)、携帯情報端末及びスマートフォンなどが例示される。ノートPCは、コンバーチブル型タブレット型PC(以下、タブレットPCという)などのタブレットPCを含む概念である。
 タブレットPCは、表示画面を有し、その表示画面にペンを近接又は接触させてその近接又は機能位置を認識させることにより、ユーザの指示等を入力する形式のPCである。コンバーチブル型タブレットPCは、PCの表示装置を、連結部を介することで本体に対して開閉自在かつ回動自在であり、表示装置を折り畳むことで、表示装置を本体上に表示画面(表示面、「所定面」の一例である)を上向きとした状態であるタブレット型(状態)に変形可能なPCである。
 本実施形態1では、「電子装置」としてコンバーチブル型タブレットPCを例に挙げるが、電子装置はこれに限るものではなく、例えば、表示装置3が本体2に対して回動しないノートPCであってもよい。
 本体2は、「第1筐体」の一例である。本体2は、上面にキーボードやタッチパッド、クリックボタン等を備える筐体であり、内部にハードディスクや基板などといった電子部品を収容している。
 表示装置3は、「第2筐体」の一例である。表示装置3は、表示画面を備えた筐体をいい、Liquid Crystal Display(LCD、液晶ディスプレイ)及びElectro- Luminescence(EL、エレクトロルミネセンス)ディスプレイ等が例示される。表示装置3は、表示機能に加えて位置入力機能を有することで、画像情報等を表示すると共に、その画面に表示された点や領域に触れること等により画面位置の情報を感知するようにしてもよい。この場合、表示装置3としては、例えば、タッチパネル等が例示される。表示装置3は、連結部4により、本体2に対して開閉自在及び回動可能なように接続されている。表示装置3は、表示装置3が閉じた状態から開くときの回動の中心軸であるY軸に対して垂直な軸回りに回動可能である。
 図2は、本実施形態1に係るノートPC1の表示装置3が回動した状態の一例を示す図である。図2に示すように、表示装置3は、連結部4を介して、本体2に対してZ軸周りに回動した状態である。
 本体2には、加速度センサ2Aが内蔵(搭載)されており、表示装置3には、加速度センサ3Aが内蔵(搭載)されている。
 加速度センサ2Aは、「第1の加速度センサ」の一例である。また、加速度センサ3Aは、「第2の加速度センサ」の一例である。実施形態1において、「加速度センサ」とは、物体にかかる、単位時間当たりの速度の変化である加速度を計測するセンサをいう。
 「加速度センサ」としては、機械式加速度センサ、光学式加速度センサ、半導体式加速度センサ(Micro Electro Mechanical System(MEMS)加速度センサ)などが例示される。また、「加速度センサ」は、1軸加速度センサであってもよいし、多軸加速度センサであってもよい。なお、実施形態1における「加速度センサ」は、物体が動いている際の加速度である動的加速度に加え、物体が動いていないときの加速度である静的加速度、すなわち、重力加速度についても計測可能とする。
 ノートPC1は、本体2に搭載された加速度センサ2A及び表示装置3に搭載された加速度センサ3Aから取得した加速度出力値を比較することで、表示装置3の開閉を検知する。「開閉を検知する(開閉検知)」とは、表示装置3が閉じられたか否か又は開けられたか否かを検知することをいう。あるいは、具体的には、開閉検知は、表示装置3が閉じられた状態(閉状態)と表示装置3が開けられた状態(開状態)との間で状態変化することを検知することということもできる。すなわち、ノートPC1は、表示装置3の開閉状態が変化することで表示装置3の開閉を検知する。
 なお、本実施形態1において、ノートPC1は、加速度センサ2A及び3Aの加速度出力値の差分値が閾値以下のときに、表示装置3が閉状態であると判断(検出)し、差分値が閾値より大きいときに、表示装置3が開状態であると判断(検出)する。ノートPC1は、表示装置3が開状態から閉状態へ状態移行したときに(時点で)、表示装置3が「閉じられたこと」を検知する。ノートPC1は、表示装置3が閉状態から開状態へ状態移行したときに(時点で)、表示装置3が「開けられたこと」を検知する。
 コンバーチブル型タブレットPCの場合、表示装置3を表示面とは反対の面を本体2に向けた状態(タブレット状態)で折り畳むことができる。表示装置3がこのタブレット状態にあるとき、ノートPC1は表示装置3が「閉じられたこと」を検知しないように加速度センサ2A及び3Aの加速度検出向きを設定することが可能である。これより、タブレット状態では、デジタイザの機能の無効化やPCの省電力モードへの移行などで例示されるPC制御を行わないようにすることができる。
 [ノートPCのハードウェア構成]
 図3は、本実施形態1に係るノートPC1のハードウェア構成の一例を示す構成図である。図3に示すように、ノートPC1は、本体1に、Central Processing Unit(CPU、中央処理装置)21、主記憶装置22、外部記憶装置23、入力装置24、通信Interface(IF)25、通信バス26、及び加速度センサ2Aを備えている。また、図3に示すように、ノートPC1は、表示装置3に加速度センサ3Aを備えている。
 CPU21は、ノートPC1全体の制御を行い、具体的には、主記憶装置22に実行可能に展開されたプログラムを実行し、ノートPC1の機能を提供する。CPU21は、通信バス26を介して、ノートPC1の各装置と接続される。なお、ノートPC1には、CPU21を複数備えてもよい。また、CPU21は、Micro Processing Unit(MPU)であってもよい。
 主記憶装置22は、処理対象のデータ、例えば、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値及び所定の閾値係数K、あるいは、CPU21が実行するプログラム等を保持する。主記憶装置22としては、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)が例示される。
 外部記憶装置23は、主記憶装置22に格納されるデータやプログラム等を保存する。例えば、外部記憶装置23は、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値及び所定の閾値係数K等を含むようにしてもよい。外部記憶装置23としては、Hard disk drive(HDD)、Compact Disc(CD)、Digital Versatile Disk(DVD)、floppy disk(フロッピー(登録商標)ディスク、以下、「FD」と言う)、Magneto-Optical disk(MO)、Universal Serial Bus(USB)フラッシュメモリが例示される。CD、DVD、FD、MO、USBフラッシュメモリ等は着脱可能記憶媒体ともいう。
 入力装置24は、キーボード、マウス、及びタッチパネルなどによって例示される。マウス及びタッチパネルはポインティングデバイスとも呼ばれる。入力装置24は、ユーザからデータなどの入力を受け付ける。
 通信IF25は、ノートPC1が外部機器やネットワークと接続し、データの送受信を行うインタフェースである。例えば、CPU21が実行するプログラムを、通信IF25を通じたノートPC1外のコンピュータとの通信によりインストールできる。インストールとは、例えば、実行可能なプログラムを主記憶装置22に展開すること、又は、外部記憶装置23に格納することをいう。また、CPU21が実行するプログラムを、着脱可能な記憶媒体を通じてインストールしてもよい。
 加速度センサ2Aは、本体2に搭載(内蔵)され、本体2の表示装置3に対する接触面(上)の法線方向の加速度を検出する。加速度センサ3Aは、表示装置3に搭載(内蔵)され、表示装置3の表示面(上)の法線方向の加速度を検出する。なお、加速度センサ2A及び加速度センサ3Aは、表示装置3が本体2に対して表示面を本体2に向け接触した状態で閉じられたときに加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きが一致するよう搭載される。
 図4は、本実施形態1に係る加速度センサ2A及び3Aが加速度を検出する方向の一例を示した図である。図4は、表示装置3が表示面を本体2に向け接触した状態で閉じられており、本体2の底面が水平な机等の上に接した状態で本体2が置かれている状態を示す。
 図4に示すように、加速度センサ2Aは、本体2の表示装置3に対する接触面の外向き法線方向(+Z1)の加速度を検出するように本体2に搭載されている。この場合、加速度センサ3Aは、表示装置3の表示面の外向き法線方向(+Z2)の加速度を検出するように搭載される。図4に示すように、加速度センサ2A及び加速度センサ3Aは、表示装置3が表示面を本体2に向け接触した状態で閉じられたときに加速度を検出する向きが一致する。
 加速度センサ2A及び加速度センサ3Aは、それぞれの軸(1軸センサの場合1軸、多軸センサの場合多軸)に対して働く加速度に応じた電気信号を出力する。加速度センサ2A及び3Aが出力する加速度に応じた電気信号(出力)としては、電圧、電流及びデューティ比出力等が例示される。本実施形態1では、加速度センサ2A及び3Aが出力する加速度に応じた電気信号を電圧として説明を行うが、加速度に応じた電気信号はこれに限るものではなく、電流やデューティ比出力等であってもよい。
 図5は、本実施形態1に係る加速度センサの加速度と出力電圧との関係の一例を示す図である。図5は横軸を加速度(m/s2)、縦軸を加速度センサの出力電圧(V)とする。図5では、加速度センサの加速度と出力電圧は線形関係である。なお、図5の点Aに示すように、加速度が0m/s2(=0G)であるとき、出力電圧値としてオフセット電圧Voff (V)が出力される。また、図5の点B及びCに示すように、加速度センサは、例えば、加速度が1G (≒9.8m/s2) 増減する毎に、出力電圧値がΔV (V)増減する。
 ただし、加速度センサ2A及び3Aはオフセット電圧を持つ加速度センサであっても、オフセット電圧を持たない加速度センサであってもよい。オフセット電圧を持たない加速度センサとは、オフセット電圧Voff=0、すなわち、加速度の有無によって、原点をはさんで正負の出力電圧を出力する加速度センサをいう。また、加速度センサ2A及び3Aは、加速度と出力(電圧)の関係が、線形関係であっても非線形関係であってもよく、また比例関係であってもよい。
 図4に示された状態では、加速度センサ2A及び3Aは、それぞれ+Z1及び+Z2の向きの加速度を検出し、加速度に応じた出力、例えば、電圧を出力する。図4に示された状態では、加速度センサ2A及び3Aは重力加速度(1G)を検出するため、各センサから出力される出力電圧値はVoff -ΔV (V)となる。ここで、ΔVを減算したのは、加速度センサ2A及び3Aは、机等からの、重力の向きとは逆向きの垂直抗力を検出しているためである。すなわち、加速度センサ2A及び3Aはそれぞれ、+Z1、+Z2の向きとは逆の向きに、重力加速度と同じ大きさの加速度1Gを検出するためである。この場合の加速度と出力電圧の関係は、図5の点Bで示される。
 加速度センサ2A及び3Aの出力電圧は、アナログ電圧及びデジタル電圧のいずれであってもよい。センサ内部にアナログ電気信号をデジタル電気信号に変換する電子回路であるAnalog Digital(AD)コンバータ(以下、「ADC」と呼ぶ)等を内蔵した場合は、加速度センサの出力電圧はデジタル電圧となる。
 加速度センサ2A及び3Aの内部には、データの平滑化処理を行う電子回路、例えば、ローパスフィルタ(LPF:Low-pass filter)等を備えてもよい。ローパスフィルタは、外部からの衝撃や振動等による加速度の急峻な変化や雑音等を抑えてデータの時間変化を滑らかにするものであり、コンデンサと抵抗器によるローパスフィルタが例示される。
 なお、図3では、本体2に、主記憶装置22、外部記憶装置23、通信IF25を備えることとしたが、ノートPC1はこれに限るものではない。例えば、表示装置3に通信IF25を備えるようにしてもよい。また、本体2に通信IF25を備え、更に、表示装置3に他の通信IFを備えるようにしてもよい。
 [ノートPCの機能構成]
 図6は、本実施形態1に係るノートPC1の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図6に示すように、ノートPC1は、加速度取得部11、比較検知部12、制御部13、入力部14、表示部15、送信部16、受信部17及び記憶部18を備える。比較検知部12は、「検知手段」の一例である。
 CPU21が主記憶装置22などに保持されたプログラムを呼び出して実行することにより、図6の各部の機能が提供される。また、図6の各部は複数の処理部により一つの機能として提供されるものであってもよいし、複数の図6の各部により一つの機能として提供されるものであってもよい。
 加速度取得部11は、加速度センサ2Aから、本体2にかかる加速度に応じた加速度出力値を取得する。加速度取得部11は、加速度センサ3Aから、表示装置3にかかる加速度に応じた加速度出力値を取得する。加速度取得部11は、加速度センサ2A及び3Aの出力、例えば出力電圧を検出し、検出した出力に対して、平滑化処理及びオフセット処理を行う。また、加速度取得部11は、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値及び加速度センサ3Aに対応する加速度出力値を、比較検知部12へ出力する。加速度取得部11は、加速度検出部111、データ安定処理部112及びオフセット処理部113を備える。
 加速度検出部111は、加速度センサ2Aの出力及び加速度センサ3Aの出力、例えば、出力電圧を検出(取得)する。加速度検出部111が検出する出力(電圧)は、アナログ出力(電圧)であってもよいし、デジタル出力(電圧)であってもよい。加速度検出部111が取得する出力(電圧)がアナログ出力(電圧)である場合は、加速度センサ2A及び3Aの外部のADCによりデジタル出力(電圧)に変換される。
 加速度検出部111は、加速度センサ2A及び3Aの出力(電圧)をデータ安定処理部112に出力する。加速度検出部111は、所定の周期、例えば、1kHz(1秒間に1000回)の周期で、加速度に応じた出力(電圧)をデータ安定処理部112に出力する。
 データ安定処理部112は、ノートPC1に負荷される外部からの衝撃や振動等による加速度の急峻な変化及び雑音等を抑えてデータの時間変化を滑らかにするデータの平滑化処理を行う。データ安定処理部112は、加速度検出部111から出力された出力(電圧)に対して平滑化処理を行う。
 データ安定処理部112が行うデータの平滑化処理としては、移動平均法、周波数領域法及び積算平均化処理等が例示され、いずれの処理(方法)を用いてもよい。データ安定処理部112が行うデータの平滑化処理の一例として、移動平均法による平均化処理について説明する。
 移動平均法は、時系列データを平滑化する手法であり、単純移動平均、加重移動平均、指数移動平均などが例示される。例えば、単純移動平均は、以下の式(1)により求められる。単純移動平均は、直近のn個のデータの、重み付けのない単純な平均である。
 [数1]
    Z_mean (t) = Z_mean (t-1) - Z (t-(n-1)) / n + Z / n  (1)
    n: 平均個数(平均に用いるデータの数)
    Z_mean: 算出される平均値
    Z: 現在のデータの値

 データ安定処理部112は、上記に示した計算式等を用い、所定時間毎、例えば0.5秒毎の移動平均を算出することにより、データの平滑化処理を行うことができる。
 データ安定処理部112は、平滑化処理後の加速度センサ2Aに対応する加速度に応じた出力(電圧)値Z1_meanをオフセット処理部113へ出力する。また、データ安定処理部112は、平滑化処理後の加速度センサ3Aに対応する加速度に応じた出力(電圧)値Z2_meanをオフセット処理部113へ出力する。
 なお、加速度センサ2A及び3Aが、データの平滑化処理を行うローパスフィルタ等のアナログフィルタ回路等を備える場合、データ安定処理部112を備えなくてもよい。この場合、加速度検出部111から加速度に応じた出力(電圧)値がオフセット処理部113へ出力される。
 オフセット処理部113は、データ安定処理部112から出力された、平滑化処理後の、加速度センサ2A及び3Aそれぞれに対応する、加速度に応じた出力値、例えば、出力電圧値に対してオフセット処理を行う。オフセット処理部113は、具体的には、データ安定処理部112から出力された、加速度センサ2A及び3Aそれぞれに対応する出力値Z1_mean、Z2_meanからオフセットZ_offsetを減算又は加算する。
 オフセットは、加速度センサが検出した加速度が0m/s2(=0G)のときに加速度センサから出力される出力値をいい、オフセット電圧等が例示される。データ安定処理部112の出力値からオフセットを減算又は加算することで、加速度センサが検出した加速度が0m/s2(=0G)のときに、加速度センサの出力値を0とすることが可能となる。これより、加速度センサの加速度と出力(値)の関係を比例関係に変換し、加速度が0Gの場合を基準とした出力値として加速度センサの出力を扱うことが可能となる。
 オフセット処理部113は、オフセット処理後の加速度センサ2Aに対応する出力値Z1_signedを比較検知部12へ出力する。また、オフセット処理部113は、オフセット処理後の加速度センサ3Aに対応する出力値Z2_signedを比較検知部12へ出力する。
 比較検知部12へ出力される加速度センサ2Aに対応する出力値である、本体2にかかる加速度に応じた出力値を「第1の加速度出力値」と呼ぶ。また比較検知部13へ出力される加速度センサ3Aに対応する出力値である、表示装置3にかかる加速度に応じた出力値を「第2の加速度出力値」と呼ぶ。
 本実施形態1において「加速度出力値」とは、加速度センサから取得される、加速度に応じた出力値をいう。なお、図6に示したように、ノートPC1がデータ安定処理部112やオフセット処理部113を備えるときは、「加速度出力値」は、加速度センサからの出力に対して平均化処理やオフセット処理等のデータ処理が行われた後の出力値となる。また、ノートPC1が、データ安定処理部112及びオフセット処理部113を備えないときは、「加速度出力値」は、加速度センサから出力された、加速度に応じた出力値となる。
 なお、オフセット処理は、加速度センサの出力を加速度が0Gの場合を基準とした値とすることで、加速度センサの出力の扱いを容易にするために行われる。加速度センサの出力を加速度が0Gの場合を基準とした出力値として扱わない場合は、オフセット処理部113を備えなくてもよい。また、加速度センサ2A及び3Aが、オフセット電圧等に例示される、加速度が0Gの際に加速度センサの示す出力値(オフセット値)が0の場合、オフセット処理部113を備えなくてもよい。この場合、データ安定処理部112から加速度出力値が比較検知部12へ出力される。
 比較検知部12は、加速度取得部11から出力された、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値と加速度センサ3Aに対応する加速度出力値との比較を行うことで、表示装置3の開閉検知を行う。
 表示装置3が本体2に対して開いた状態から表示面を本体2に向けて閉じられた場合に、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値は加速度センサ2Aに対応する加速度出力値に近づく(収束する)。そのため、両加速度出力値の比較を行うことにより表示装置3の開閉検知が可能となる。
 なお、同一の加速度を検出したときに、加速度センサ2A、加速度センサ3Aの出力電圧が一致するように加速度センサ2A及び加速度センサ3Aを較正する較正部を設けてもよい。例えば、表示装置3が閉じられた状態で重力加速度(1G)に対する出力電圧が一致するように、較正処理を実行すればよい。較正処理は、例えば、加速度センサの工場出荷前に実行するようにしてもよい。また、較正処理は、ユーザ操作に応じて起動されるようにしてもよい。
 実施形態1では、比較検知部12は、具体的には、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値と加速度センサ3Aに対応する加速度出力値との差分値と閾値とを比較することで、表示装置3の開閉検知を行う。
 上述したように、表示装置3が本体2に対して表示面を本体2に向けて閉じられると、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値は加速度センサ2Aに対応する加速度出力値に近づくため、両加速度出力値の差分値は小さくなる。
 そのため、比較検知部12は、差分値が閾値より大きい状態(開状態)から閾値以下の状態(閉状態)に移行することで、表示装置3が閉じられたことを検知する。また、比較検知部12は、差分値が閾値以下の状態(閉状態)から閾値より大きい状態(開状態)に移行することで、表示装置3が開かれたことを検知する。
 なお、比較検知部12は、データ安定処理部11から出力された加速度センサ2A又は3Aに対応する加速度出力値が、衝撃電圧のようなインパルスを示す値である場合は、制御部13に表示装置3が閉じられたことを示す信号を出力するようにしてもよい。また、この場合、比較検知部12は、上述した加速度出力値と閾値との比較を行うことなく、制御部13に表示装置3が閉じられたことを示す信号を出力するようにしてもよい。
 比較検知部12は、比較部121、検知部122を備える。
 比較部121は、加速度取得部11から出力された、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値と加速度センサ3Aに対応する加速度出力値との差分値と閾値とを比較する。
 なお、比較部121は、閾値を、本体2側の加速度センサ2Aに対応する加速度出力値及び所定の閾値係数Kに基づき算出する。但し、閾値は、所定の値に設定されて、主記憶装置22または外部記憶装置23に記憶されるようにしてもよい。
 比較部121は、具体的には、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値Z1_signedと加速度センサ3Aに対応する加速度出力値Z2_signedとの差分の絶対値(差分値)STS_absoluteを算出する。当該差分の絶対値STS_absoluteは、以下の式(2)により算出される。
 [数2]
    STS_absolute = | Z1_signed - Z2_signed | (2)
 図7Aは、本実施形態1に係る表示装置3が本体2に対して閉じられた状態の一例を示した図である。図7Aでは、表示装置3は表示面を本体2に向け接触された状態で折り畳まれており、また、本体2は、本体2の底面が水平な机等の上に接して置かれている状態である。図7Aに示された状態では、Z1_signed及びZ2_signedは同一の値、例えば-ΔV (V)であるため、差分値STS_absolute = 0となる。
 図7Bは、本実施形態1に係る表示装置3が本体2に対して閉じられた状態(タブレット状態)の一例を示す図である。図7Bでは、表示装置3は表示面と反対の面を本体2に向け接触された状態で折り畳まれており、また、本体2は、本体2の底面が水平な机等の上に接して置かれている状態(タブレット状態)である。図7Bに示された状態では、例えば、Z1_signed=-ΔV(V)のときにZ2_signed=+ΔV(V)となるため、差分値STS_absolute= 2×ΔVとなる。
 比較部121は、開閉検知に用いられる閾値SL_absoluteを、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値Z1_signed及び所定の閾値係数Kにより算出する。開閉検知に用いられる閾値SL_absoluteは、以下の式(3)により算出される。
 [数3]
    SL_absolute = |K × Z1_signed|  (3)

 所定の閾値係数Kは例えば、K = 0.3のように所定の値に設定可能な値である。
 なお、式(2)及び式(3)では、絶対値の算出処理を行うようにしたが、加速度出力値の差分値及び閾値の算出方法はこれに限るものではなく、式(2)及び(3)で絶対値算出処理を行わないようにしてもよい。
 比較部121は、加速度出力値の差分値と閾値とを比較した結果、差分値が閾値以下のときに、表示装置3が閉状態であると判断(検出)し、表示装置3が閉状態であることを示すデータ(信号)を出力する。また、比較部121は、差分値が閾値より大きいときに、表示装置3が開状態であると判断(検出)し、表示装置3が開状態であることを示すデータ(信号)を出力する。
 すなわち、比較部121は、表示装置3の開閉状態を示すデータ(CLOSE_STS_CUR)を検出部に出力する。例えば、比較部121は、表示装置3が閉状態であると判断したとき、閉状態を示す出力データClose検出信号=1を出力する。また、例えば、比較部121は、表示装置3が開状態であること示す出力データClose検出信号=0を出力する。
 検知部122は、比較部121から出力された開閉状態を示すデータに基づき、表示装置3の開閉検知を行う。検知部122は、比較部121から出力された開閉状態を示すデータにより、表示装置3の開閉状態が変化したことを検知することで、表示装置3の開閉検知を行う。
 検知部122は、具体的には、比較部121から出力された現在の開閉状態を示すデータと、比較部121から出力された過去の直近の(前回の)開閉状態を示す出力データとを比較する。検知部122は、現在と前回の開閉状態を示すデータが異なる場合、すなわち、加速度出力値の差分値と閾値との大小関係が反転した場合に、表示装置3の開閉を検知する。検知部122は、表示装置3の開閉を検知すると、制御部13に、表示装置3が閉じられたこと又は開けられたこと(開閉検知結果)を示すデータ(信号)(CLOSE_STS)を出力する。
 検知部122は、例えば、現在の表示装置3の開閉状態を示す出力データCLOSE_STS_CURと前回の表示装置3の開閉状態を示す出力データCLOSE_STS_PREVとを比較し、両者のデータ(値)が異なる場合に、表示装置3の開閉を検知する。
 検知部122は、例えば、表示装置3が開状態から閉状態に移行したときに、制御部13へ、表示装置3が閉じられたことを示すデータCLOSE_STS=1を出力する。また、検知部122は、例えば、表示装置3が閉状態から開状態に移行したときに、制御部13へ表示装置3が開けられたことを示すデータCLOSE_STS = 0を出力する。
 制御部13は、表示装置3の開閉が検知されたときに、ノートPC1の制御を行う。そなわち、制御部13は、検知部122から出力された、表示装置3についての開閉検知結果を示すデータに基づき、ノートPC1の制御を行う。制御部13が行うノートPC1の制御としては、デジタイザの制御、タブレットボタン・ポインティングデバイス・クリック・マイク等の制御、又はノートPCのモード移行等が例示される。また、PC1に搭載されたデジタイザの制御としては、デジタイザの機能の無効化又はデジタイザの停止等が例示される。
 制御部13は、表示装置3が閉じられたことを検知すると、例えば、デジタイザ機能の無効化、タブレットボタン・ポインティングデバイス・クリック・マイク等の停止、又はノートPC1の省電力モードへの移行等を行う。また、制御部13は、表示装置3が開けられたことを検知すると、デジタイザ機能の有効化、タブレットボタン等の起動、又はノートPC1の通常モードへの移行等を行うようにしてもよい。
 デジタイザは、画面上の位置を指示するためのペン型又はマウス型の装置と、位置を検出するための板状の装置が組み合わされた装置をいう。デジタイザは、板状の装置の上で画面上の位置が指示されると、指示された点の(位置)の座標を読み取る機能(デジタイザ機能)を持つ。デジタイザは、読み取った座標の位置を、表示画面にカーソルとして出力する。
 図14は、従来の磁気スイッチ方式により表示装置103の開閉検知を行うノートPC100の一例を示した図である。図14に示されるように、ノートPC100には、磁石103Aとその磁界を検出する磁気センサ102Aが搭載されており、表示装置103の開閉が検知されるような構成となっている。
 図15は、従来の磁気スイッチ方式により表示装置103の開閉検知を行うノートPC100において、表示装置103が本体102に対して回動した状態の一例を示した図である。図15に示したように表示装置103が本体102に対して回動した状態では、磁石103Aが磁気センサ102Aの近傍にないため、従来の磁気スイッチ方式により表示装置103の開閉を検知することができない場合があるという問題がある。
 また、デジタイザを搭載したPCでは、表示装置103が閉じられるとデジタイザ機能を無効にするが、図15に示された状態では、表示装置103の開閉検知と共にデジタイザ機能の無効化ができない場合があるという問題がある。この弊害として、例えば、図15に示された状態で本体102からノイズが発生する場合、デジタイザにて使用する周波数と当該ノイズの周波数が干渉することで、表示装置102が閉じられているにもかかわらず、カーソルが暴走する状態に至ることがあった。
 本実施形態1の加速度センサ2A及び3Aを用いた表示装置開閉検知方法では、図15に示された状態のタブレットPCにも対応可能であるため、上述した問題及び弊害を回避し、表示装置の開閉を検知することでデジタイザの制御を行うことが可能となる。
 入力部14は、入力装置24から、ユーザによる操作入力により発生するイベントを受け付ける。なお、表示装置3が、表示機能に加え、位置入力機能を有するタッチパネル等の場合、入力部14は、表示装置3から、ユーザによる操作入力により発生するイベントを受け付ける。
 表示部15は、表示装置3に画面情報等を表示させる。送信部16は、各種データを他の電子装置やサーバ等へ送信させる。受信部17は、他の電子装置やサーバ等から各種データを受信させる。
 記憶部18は、各種データを主記憶装置22及び外部記憶装置23に記憶する。記憶部18は、例えば、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値及び加速度センサ3Aに対応する加速度出力値を主記憶装置22及び外部記憶装置23に記憶する。
 なお、データ安定処理部112、オフセット処理部113及び比較検知部12における演算アルゴリズム(演算処理)は、電子回路により実現されるようにしてもよい。
 図8は、データ安定処理、オフセット処理及び比較処理を実現する電子回路の一例を示した図である。図8のデータ安定処理の回路は、データ安定処理部112に相当する。図8の「データ安定処理」の後続の回路である、Offset(オフセット)を加算する回路は、オフセット処理部113に相当する。図8のOffsetを加算する回路の後続の回路である、閾値SL_absoluteの算出回路、差分STS_absoluteの算出回路、SL_absoluteとSTS_absoluteとの比較回路は、比較部121に相当する。なお、データ安定処理部111、オフセット処理部113及び比較検知部12における演算アルゴリズム(演算処理)を実現する電子回路は、図8に示したものに限られる訳ではない。
(動作フローの説明:ノートPC1の表示装置開閉検知及び制御処理)
 図9は、実施形態1に係るノートPC1の表示装置開閉検知及び制御処理の全体フローである。図9を用いて、ノートPC1の表示装置開閉検知処理及び制御処理について説明する。ノートPC1のCPU21は、主記憶装置22のコンピュータプログラムにより、図9の処理を実行する。なお、図9の処理は、加減算回路、積分回路、比較器等アナログ電子回路、ディジタル電子回路等のハードウェアを用いて実現されてもよい。
 加速度取得部11は、加速度センサ2Aから本体2にかかる加速度に応じた加速度出力値(第1の加速度出力値)を取得する(ステップ1、以下S1のように表記する)。加速度取得部11は、加速度センサ3Aから表示装置3にかかる加速度に応じた加速度出力値(第2の加速度出力値)を取得する(S1)。加速度取得部11は、取得した、加速度センサ2Aに対応する第1の加速度出力値及び加速度センサ3Aに対応する第2の加速度出力値を比較検知部12(比較部121)へ出力する(S1)。
 比較部121は、加速度取得部11から出力された、第1の加速度出力値と第2の加速度出力値との比較を行う(S2)。また、比較部121は、第1の加速度出力値と第2の加速度出力値との比較を行った結果、表示装置3の開閉状態を示すデータを検知部122に出力する(S2)。
 検知部122は、比較部121から出力された、表示装置3の開閉状態を示す出力データに基づき、表示装置3の開閉検知を行う(S3)。検知部122は、開閉検知を行うと、開閉検知結果を示すデータを制御部13へ出力する(S3)。
 制御部13は、比較検知部12(検知部122)から出力された、開閉検知結果を示すデータに基づき、ノートPC1の制御を行う(S4)。
 S4で、制御部13によりノートPC1の制御が行われると、ノートPC1は、本表示装置開閉検知及び制御処理の全体フローを終了する。なお、ユーザから表示装置開閉検知処理及び制御処理を停止する命令がない場合や加速度センサが電源オフされること等がない場合は、本処理フローのS1の処理に戻り、S1以降の処理が再度行われる。
(動作フローの説明:ノートPC1の加速度出力値の取得処理)
 図10は、実施形態1に係るノートPC1の加速度出力値の取得処理フローである。図10を用いて、ノートPC1の加速度出力値の取得処理について説明する。ノートPC1のCPU21は、主記憶装置22のコンピュータプログラムにより、図10の処理を実行する。なお、図10の処理は、ハードウェアを用いて実現されてもよい。
 図11は、表示装置3が表示画面を本体2に向けて角度θ分傾いた状態の一例を示す図である。図11では、本体2は、本体2の底面が水平な机等の上に接して置かれた状態である。図11の角度θが45度のときを例として、以下、ノートPC1の加速度出力値の取得処理について説明する。また、加速度センサ2A及び3Aの加速度と出力(電圧)との関係は、図4に示した関係を例として、以下説明する。なお、オフセット電圧を1.6V、加速度1Gの変化に応じた出力電圧値の変化量(分)ΔVを200mVと仮定する。
 加速度検出部111は、加速度センサ2Aの出力、すなわち、本体2にかかる加速度に応じた出力を検出する(S11)。また、加速度検出部111は、加速度センサ3Aの出力、すなわち、表示装置3にかかる加速度に応じた出力を検出する(S11)。
 図11に示された状態では、加速度検出部111は、加速度センサ2Aの出力として、加速度-1Gに応じた出力を検出する。また、加速度検出部111は、加速度センサ3Aの出力として加速度-約0.71G(=-1G×sin45°、以下、「0.71」とする)に応じた出力を検出する。この場合、加速度検出部111は、例えば、加速度センサ2Aの出力電圧値1.4V(=1.6-0.2)及び加速度センサ3Aの出力電圧値1.458V(=1.6-0.2×0.71)を検出する。
 加速度検出部111は、検出した、本体2及び表示装置3にかかる加速度に応じた出力(値)を、データ安定処理部112へ出力する(S11)。
 データ安定処理部112は、加速度検出部111から出力された、本体2及び表示装置3にかかる加速度に応じた出力(値)に対して、データ安定処理を行う(S12)。
 データ安定処理部112は、データ安定処理後の、本体2及び表示装置3にかかる加速度に応じた出力(値)をオフセット処理部113へ出力する(S12)。
 オフセット処理部113は、データ安定処理部112から出力されたデータ安定処理後の、本体2及び表示装置3にかかる加速度に応じた出力(値)に対してオフセット処理を行う(S13)。
 オフセット処理部113は、例えば、データ安定処理部112から出力された、加速度センサ2A及び3Aそれぞれに対応する出力値Z1_mean=1.4V及びZ2_mean=1.458VからオフセットZ_offset=1.6Vを減算する。その結果、オフセット処理部113は、本体2側に搭載された加速度センサ2Aに対応する第1の加速度出力値Z1_signed=-0.2Vを算出する。また、オフセット処理部113は、表示装置3側に搭載された加速度センサ3Aに対応する第2の加速度出力値Z2_signed=-0.142Vを算出する。
 オフセット処理部113は、オフセット処理後の加速度センサ2Aに対応する加速度出力値Z1_signed及びオフセット処理後の加速度センサ3Aに対応する加速度出力値Z2_signedを比較検知部12へ出力する(S13)。
 S13で、オフセット処理部113によりオフセット処理が行われると、ノートPC1は、本加速度出力値の取得処理フローを終了する。
 なお、S12及びS13は順不同である。そのため、オフセット処理が行われた後に、データ安定処理が行われるようにしてもよい。また、加速度センサ2A及び3Aの種類(ローパスフィルタの有無、オフセット電圧の有無等)やデータの処理方法(オフセット電圧を減算する必要がない等)によっては、S12及びS13の処理は行わなくてもよい。
 また、S13のオフセット処理は、後述する、開閉検知のための閾値算出の際に、加速度センサ2Aに対応する加速度に応じた出力値Z1_meanに対してのみ、行われるようにしてもよい。加速度センサ2A及び3Aそれぞれに対応する加速度出力値の比較を行う際は、両加速度出力値の差分を算出することでオフセットは相殺されるため、各加速度出力値がオフセット処理されている必要はないからである。
(動作フローの説明:加速度出力値の比較処理)
 図12は、実施形態1に係るノートPC1の加速度出力値の比較処理フローである。図12を用いて、ノートPC1の加速度出力値の比較処理について説明する。ノートPC1のCPU21は、主記憶装置22のコンピュータプログラムにより、図12の処理を実行する。なお、図12の処理は、ハードウェアを用いて実現されてもよい。
 比較部121は、加速度取得部11(オフセット処理部113)から出力された、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値Z1_signedに基づき、閾値SL_absoluteを算出する(S21)。比較部121は、主記憶装置22又は外部記憶装置23に記憶されている所定の閾値係数Kを呼び出し、Z1_signedの絶対値と閾値係数Kを乗算することで閾値を算出する(S21)。
 ここで、閾値係数KをK=0.3と仮定すると、図11に示された状態(θ=45度の場合)では、閾値は、SL_absolute=0.06(=0.3×0.2)となる。
 比較部121は、S21で閾値を算出すると、加速度センサ2A及び3Aに対応する加速度出力値Z1_signed及びZ2_signedの差分値STS_absoluteを算出する(S22)。図11に示された状態では、差分値は、STS_absolute=0.058(=0.2-0.142)となる。
 比較部121は、S22で加速度出力値の差分値の算出を行うと、算出された閾値SL_absoluteと加速度出力値の差分値STS_absoluteとの比較を行う(S23)。
 比較を行った結果、加速度出力値の差分値STS_absoluteが閾値SL_absoluteより小さい場合(S23;Yes)、比較部121は、S24の処理へ進む。図11に示された状態では、STS_absolute=0.058、SL_absolute=0.06であることより、S24の処理へ進む。
 比較部121は、加速度出力値の差分値が閾値以下の場合(S23;Yes)、表示装置3が閉状態であると判断し、表示装置3が閉状態であることを示すデータを検知部122に出力する(S24)。比較部121から検知部122に表示装置3が閉状態であることを示すデータが出力されると、本加速度出力値の比較処理フローを終了する。
 比較を行った結果、加速度出力値の差分値STS_absoluteが閾値SL_absoluteより大きい場合(S23;No)、比較部121は、S25の処理へ進む。
 比較部121は、加速度出力値の差分値が閾値より大きい場合(S23;No)、表示装置3が開状態であると判断し、表示装置3が開状態であることを示すデータを検知部122に出力する(S25)。比較部121から検知部122に表示装置3が開状態であることを示す出力データが出力されると、本加速度出力値の比較処理フローを終了する。
 比較部121から表示装置3の開閉状態を示すデータが出力されたとき、記憶部18は、当該データを、主記憶装置22又は外部記憶装置23に記憶するようにしてもよい。
 なお、S21及びS22は順不同である。そのため、加速度出力値の差分の算出が行われた後に、閾値の算出が行われるようにしてもよい。また、この場合、S13のオフセット処理を、加速度出力値の算出の後でかつ閾値算出の前に行うようにしてもよい。これは、
加速度出力値の算出の際に、加速度出力値がオフセット処理された後の値である必要はないからである。なぜなら、加速度出力値がオフセット処理された後の値であった場合でも、加速度出力値の差分を算出することでオフセットは相殺されるためである。これより、閾値算出に必要とされる、加速度センサ2Aに対応する加速度に応じた出力値Z1_meanに対してのみ、オフセット処理が行われるようにしてもよい。
 (動作フローの説明:表示装置の開閉検知処理)
 図13は、実施形態1に係るノートPC1の表示装置の開閉検知処理フローである。図13を用いて、ノートPC1の表示装置の開閉検知処理について説明する。ノートPC1のCPU21は、主記憶装置22のコンピュータプログラムにより、図13の処理を実行する。なお、図13の処理は、ハードウェアを用いて実現されてもよい。
 検知部122は、比較部121から出力された現在の表示装置3の開閉状態を示すデータと、比較部121から出力された過去の直近の(前回の)表示装置3の開閉状態を示すデータとを比較し、両者のデータが異なるか否かを判断する(S31)。前回の表示装置3の開閉状態を示すデータは、例えば、記憶部18により記憶された現在の表示装置3の開閉状態を示す出力データのうち直近のデータとしてもよい。この場合、検知部122は、記憶部18により主記憶装置22又は外部記憶装置23に記憶された現在の比較結果を示す出力データから、直近のデータを読み出す。
 なお、前回の表示装置3の開閉状態を示す出力データCLOSE_STS_PREVの初期値は、例えば、予め、主記憶装置22又は外部記憶装置23に記憶されていてもよい。また、前回の表示装置3の開閉状態を示す出力データの初期値は、例えば、ノートPC1を起動した後に、最初に出力された表示装置3の開閉状態を示すデータとしてもよい。
 今回の表示装置3の開閉状態を示すデータが前回の表示装置3の開閉状態を示すデータと一致する場合は(S31;No)、本加速度出力値の比較処理フローを終了する。なお、両者のデータが一致する場合に、表示装置3の開閉状態に変化がないことを示す出力データを出力するようにしてもよい。
 今回の開閉状態を示すデータが前回の開閉状態を示すデータと異なる場合(S31;Yes)、検知部122は、表示装置3が開状態から閉状態へ移行したか否かを判断する(S32)。
 表示装置3の開閉状態が開状態から閉状態へ移行した場合(S32;Yes)、検知部122は、表示装置3が閉じられたことを示すデータを制御部13に出力する(S33)。検知部122は、例えば、表示装置3が閉じられたことを示すデータCLOSE_STS =1を制御部13に出力する。
 表示装置3の開閉状態が閉状態から開状態へ移行した場合(S32;No)、検知部122は、表示装置3が開けられたことを示すデータを制御部13に出力する(S34)。検知部122は、例えば、表示装置3が開けられたことを示すデータCLOSE_STS=0を制御部13に出力する。
 S33及びS34で、検知部132から、表示装置3の開閉検知結果を示すデータが制御部13に出力されると、本加速度出力値の比較処理フローを終了する。
 以上に説明したように、ノートPC1は、本体2及び表示装置3に搭載された加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きを正しく設定すれば、加速度センサ2A及び3Aの搭載位置によらず、表示装置3の開閉を検知することが可能となる。そのため、ノートPC1では、メカスイッチや磁気スイッチ方式等と比較して、開閉検知を行うためのセンサ等の機器の配置の制約を少なくすることができる。また、これより、ノートPC1の設計を行う際の自由度を高くすることが可能となる。
 ノートPC1は、表示装置3の開閉検知に、本体2及び表示装置3のそれぞれに搭載された加速度センサ2A及び3Aを利用することで、非接触型の開閉検知が可能であるため、メカスイッチの場合のようなごみ等の進入や摩耗による誤動作を回避することができる。また、このような誤動作を回避することが可能であることより、表示装置3の開閉検知の信頼性を向上させることができる。
 ノートPC1は、表示装置3の開閉検知に、本体2及び表示装置3のそれぞれに搭載された加速度センサ2A及び3Aを利用することで、磁気スイッチ方式や地磁気センサを用いた検知方式のような、センサ近傍に鉄などの磁性体が近接したときに生じるセンサの誤動作を回避できる。また、このような誤動作を回避することが可能であることより、表示装置3の開閉検知の信頼性を向上させることができる。
 さらに、ノートPC1は、磁性体が近接したときに生じるセンサの誤動作を回避できることから、このセンサの誤動作を回避するための磁気シールドが不要となり、コスト面での負担を軽減することが可能となる。また、磁気シールドが不要となるため、ノートPC1の重量を軽減させることも可能となる。
 また、ノートPC1は、加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きを正しく設定すれば、表示装置3の開閉検知が可能であることより、コンバーチブル型タブレットPCのような、表示装置3が本体2に対して回動する電子装置についても、表示装置3の開閉検知が可能となる。つまり、コンバーチブル型タブレットPCのような電子装置において、表示装置3が本体2に対して回動された状態であっても表示装置3の開閉検知ができる。
 さらに、ノートPC1は、加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きを、表示装置3が本体2に対して表示面を本体2に向け接触した状態で閉じたときに一致させるため、表示面とは反対の面を本体2に向け閉じたときには閉じられたことを検知しないようにすることができる。例えば、表示装置3がタブレット状態で本体2に対して閉じられているときは、「閉じられたこと」を検知しないようにすることが可能である。これより、タブレット状態では、デジタイザの機能の無効化やPCの省電力モードへの移行などで例示されるPC制御を行わないようにすることができる。
 ノートPC1は、第1の加速度出力値と第2の加速度出力値との差分値と閾値を比較し表示装置3の開閉検知を行うことより、メカスイッチや磁気スイッチ方式等と比較して、開閉検知を行うタイミングの制約を排除することができる。つまり、表示装置3が本体2に接触しないと検知しない、又磁気センサが磁石の磁界を検出可能な距離まで表示装置3が本体2に近接しないと検知しない等の制約を排除することができる。
 また、ノートPC1は、閾値係数を所望本体の値に設定することで、開閉検知が行われるタイミング、すなわち、開閉検知が行われる際の表示装置3と本体2との相対関係(状態)を自由に設定することができる。例えば、表示装置3が本体2に対して45度閉じられた状態になると開閉検知を行うというように設定可能である。
 また、閾値を本体2に対応する加速度出力値及び閾値係数に基づき算出することで、本体2の加速度を基準とした閾値を算出することができる。これより、表示装置3と本体2との相対関係を考慮した閾値を用いて、表示装置3の開閉検知を行うことが可能となる。
 ノートPC1は、表示装置3の開閉状態が変化したときに表示装置3の開閉を検知することより、表示装置3が閉じられた場合や開けられた場合でも、表示装置3の開閉状態が変化しない場合は、開閉検知しないようにすることができる。
 ノートPC1は、表示装置3の開閉が検知されたときにノートPCの制御を行うことで、表示装置3の開閉に応じたノートPCの制御を行うことができる。
 また、ノートPC1は、表示装置3の開閉が検知されたときにデジタイザの制御を行うことで、表示装置3の開閉に応じたデジタイザの制御を行うことができる。これより、表示装置3の開閉検知が不可能であることによる、デジタイザに使用する周波数と本体から発生するノイズの周波数との干渉を防ぐことが可能になる。そのため、周波数の干渉によるカーソルの暴走などの誤動作を回避することが可能となる。
<変形例1>
 本実施形態1では、ノートPC1において、比較部121が、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値と加速度センサ3Aに対応する加速度出力値の比較を行う方法として、両加速度出力値の差分と閾値との比較を行う方法を用いることとした。しかしながら、加速度出力値の比較方法はこれに限るものではなく、表示装置3に搭載された加速度センサ3Aに対応する加速度出力値と閾値を比較する方法を用いるようにしてもよい。
 本変形例1において、ノートPC1は、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値が閾値以上のときに、表示装置3が閉状態であると判断し、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値が閾値より小さい(未満)ときに、表示装置3が開状態であると判断する。以下、本変形例1における開閉検知方法について、以下に説明する。
 比較検知部12は、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値と閾値とを比較することで、表示装置3の開閉検知を行う。
 比較検知部12は、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値が閾値未満の状態(開状態)から閾値以上の状態(閉状態)に移行することで、表示装置3が閉じられたことを検知する。また、比較検知部12は、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値が閾値以上の状態(閉状態)から閾値未満の状態(開状態)に移行することで、表示装置3が開かれたことを検知する。
 比較部121は、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値と算出した閾値とを比較する。なお、比較検知部12は、閾値を、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値及び所定の閾値係数Kに基づき算出する。
 比較部121は、具体的には、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値Z2_signedの絶対値Z2_signed_absoluteを算出する。当該Z2_signedの絶対値Z2_signed_absoluteは、以下の式(4)により算出される。

[数4]
    Z2_signed_absolute = |Z2_signed| (4)
 また、比較部121は、開閉検知に用いられる閾値SL_absoluteを、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値Z1_signedと所定の閾値係数Kにより算出する。開閉検知に用いられる閾値SL_absoluteは、以下の式(5)により算出される。

[数5]
    SL_absolute = |K × Z1_signed|  (5)

 所定の閾値係数Kは例えば、K=0.7のように所定の値に設定可能な値である。
 図7Aに示された、表示装置3が表示面を本体2に向け接触された状態で折り畳まれている状態では、Z1_signed及びZ2_signedは同一の値、例えば-ΔV(V)である。この場合、加速度出力値Z2_signedの絶対値Z2_signed_absolute=+ΔV(V)となる。また、閾値SL_absolute=+K×ΔV(V)となる。
 図7Bに示された、表示装置3が表示面と反対の面を本体2に向け接触された状態で折り畳まれている状態(タブレット状態)では、例えば、Z1_signed=-ΔV(V)のときにZ2_signed=+ΔV(V)となる。この場合、加速度出力値Z2_signedの絶対値Z2_signed_absolute=+ΔV(V)となる。また、閾値SL_absolute=+K×ΔV (V)となる。
 これより、上述した式(4)及び式(5)を用いた場合、表示装置3が図7Aに示された状態及び図7Bに示された状態とで、加速度センサ2Aに対応する加速度出力値と閾値はそれぞれ同一の値を示すこととなる。そのため、表示装置3が本体2に対して表示面を向け閉じられた場合のみならず、表示装置3が本体2に対して表示面とは反対の面を向け閉じられた場合にも、ノートPC1は、表示装置3の開閉を検知することが可能となる。
 なお、この場合、加速度センサ2A及び加速度センサ3Aは、表示装置3が本体2に対して表示面を本体2に向け接触した状態で閉じられたときに加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きが一致するように搭載されていなくてもよい。加速度センサ2A及び加速度センサ3Aは、表示装置3が本体2に対して表示面を本体2に向け接触した状態で閉じられたときに加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きが逆向き(反対の向き)になるよう搭載されていてもよい。上述したように、表示装置3が表示面と表示面とは反対の面のうちどちらの面を本体2に向け閉じられた状態であっても、ノートPC1は、表示装置3の開閉を検知することが可能であるからである。
 なお、表示装置3が表示面と反対の面を本体2に向け接触された状態で折り畳まれている状態では、表示装置3が開閉されたことを検知しないこととする場合は、上記の式(4)及び式(5)で絶対値の算出処理を行わないこととしてもよい。
 比較部121は、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値と算出した閾値とを比較した結果、表示装置3の開閉状態を判断(検出)する。
 比較部121は、例えば、加速度センサ3Aに対応する加速度出力値が閾値以上であるときに、表示装置3が閉状態であることを示す出力データ(Close検出信号=1)を出力する。また、例えば、比較部121は、当該加速度出力値が閾値未満のときに、表示装置3が開状態であることを示す出力データ(Close検出信号=0)を出力する。
 検知部122は、比較部121から出力された表示装置3の開閉状態を示すデータに基づき、表示装置3の開閉検知を行う。検知部122が行う開閉検知処理は、実施形態1で上述した処理と同様である。
 以上に説明したように、ノートPC1は、表示装置3に対応する加速度出力値と閾値とを比較し表示装置3の開閉検知を行うことより、メカスイッチや磁気スイッチ方式等と比較して、開閉検知を行うタイミングの制約を排除することができる。つまり、表示装置3が本体2に接触しないと検知しない、又磁気センサが磁石の磁界を検出可能な距離まで表示装置3が本体2に近接しないと検知しない等の制約を排除することができる。
 また、ノートPC1は、表示装置3に対応する加速度出力値と本体2に対応する加速度出力値と閾値とを比較し表示装置3の開閉検知を行うため、加速度出力値の差分値と閾値との比較による開閉検知と比較し、差分処理が不要となる。そのため、ノートPC1は、少ない演算処理で表示装置3の開閉検知を行うことが可能となる。さらに、これより、ノートPC1に搭載する、演算処理を行う電子回路などの部品の個数を削減することができる。
 また、表示装置3が本体2に対して表示面を本体2に向け接触した状態で閉じられたときに加速度センサ2A及び3Aの加速度を検出する向きが、同一向きでも逆向きでもよいため、開閉検知を行う機器(加速度センサ)の配置の制約を少なくすることができる。
<変形例2>
 本実施形態1では、加速度センサ2A及び3Aが出力する加速度に応じた電気信号を電圧とした。しかしながら、加速度に応じた電気信号はこれに限るものではなく、例えばデューティ比出力であってもよい。加速度センサ2A及び3Aが、例えばMEMS加速度センサであるとき、加速度センサの出力がPWM(pulse width modulation)デューティ比出力となる。以下、加速度センサ2A及び3Aが出力する加速度に応じた電気信号をデューティ比出力とした場合の、加速度センサ2A及び3Aに対応する加速度出力値の取得処理について説明する。
 加速度センサ2Aから出力されるデューティ比出力のデューティ比をD1(%)、加速度センサ3Aから出力されるデューティ比出力をD2(%)とする。ここで、デューティ比とは、周期的な現象において、所定の期間(周期)に占める、その期間(周期)で現象が継続される期間の割合をいう。デューティ比は、PWM信号の場合、1周期に対する出力がONのときの時間の比をいう。このデューティ比から、加速度センサが測定した測定加速度を算出することが可能である。
 加速度検出部111は、加速度センサ2A及び3Aから出力されるデューティ比出力から、デューティ比D1及びD2を算出することが可能である。加速度検出部111は、算出したデューティ比D1及びD2から、加速度センサ2A及び3Aそれぞれが測定した測定加速度A1及びA2を算出する。
 加速度センサ2A及び3Aそれぞれが測定した測定加速度A1及びA2は、以下の式(6)及び(7)により算出される。

[数6]
     A1 =( D1-D0G ) / D1G (6)
     A2 =( D2-D0G ) / D1G (7)
      D0G:測定加速度が0Gのときのデューティ比( = 50%)
      D1G:測定加速度が1Gのときのデューティ比( = 12.5%)
 加速度検出部111は、算出した、加速度2Aの測定加速度A1を、加速度2Aに対応する加速度出力値とする。また、加速度検出部111は、加速度3Aの測定加速度A2を、加速度3Aに対応する加速度出力値とする。加速度検出部111(加速度取得部11)は、算出した、加速度2A及び加速度3Aに対応する加速度出力値を比較検知部12へ出力する。
 なお、本変形例2では、加速度取得部11に、データ安定処理部112及びオフセット処理部は備えなくてよい。なお、本変形例2では、加速度センサ2A及び3Aに対応する加速度出力値の取得処理(S1に相当)が本実施形態1とは異なるが、図9に示された、加速度出力値の取得処理以外の表示装置開閉検知処理及び制御処理は同様である。
 このように、加速度センサ2A及び3Aの出力の種類によらず、表示装置開閉検知処理を行うことが可能である。
1,100 ノートPC
2,102 本体
3,103 表示装置
4     連結部
21    CPU
22    主記憶装置
23    外部記憶装置
24    入力装置
25    通信IF
26    通信バス
2A    加速度センサ
3A    加速度センサ
11    加速度取得部
12    比較検知部
13    制御部
14    入力部
15    表示部
16    送信部
17    受信部
18    記憶部
102A  磁気センサ
103A  磁石
111   加速度検出部
112   データ安定処理部
113   オフセット処理部
121   比較部
122   検知部

Claims (11)

  1.  第1筐体と、
     前記第1筐体に対して開閉可能な第2筐体と、
     前記第1筐体の前記第2筐体に対する接触面の法線方向の加速度を検出する第1の加速度センサと、
     前記第2筐体の所定面の法線方向の加速度を検出する第2の加速度センサと、
     前記第1の加速度センサによって取得される第1の加速度出力値と前記第2の加速度センサによって取得される第2の加速度出力値とに基づいて前記第1筐体に対する前記第2筐体の開閉を検知する検知手段と、
    を備える電子装置。
  2.  前記第1の加速度センサと前記第2の加速度センサは、前記第1の加速度センサと前記第2の加速度センサの加速度を検出する向きが、前記第2筐体が前記第1筐体に対して前記所定面を前記第1筐体に向け接触した状態で閉じられたときに一致するよう搭載される請求項1に記載の電子装置。
  3.  前記第2筐体は、前記第1筐体に対して、前記第1筐体の前記第2筐体に対する接触面の法線方向の回動軸まわりに回動可能である請求項1又は2に記載の電子装置。
  4.  前記検知手段は、前記第1の加速度出力値及び前記第2の加速度出力値の差分値を算出し、前記第1の加速度出力値及び所定の係数に基づき閾値を算出し、前記算出された前記差分値と前記算出された前記閾値とを比較することで前記第2筐体の開閉を検知する請求項1から3のいずれか1項に記載の電子装置。
  5.  前記検知手段は、前記第1の加速度出力値及び所定の係数に基づき閾値を算出し、前記第2の加速度出力値と前記算出された前記閾値とを比較することで前記第2筐体の開閉を検知する請求項1から3のいずれか1項に記載の電子装置。
  6.  第1筐体と、前記第1筐体に対して開閉可能な第2筐体を有する電子装置の開閉検知方法であって、
     前記第1筐体の前記第2筐体に対する接触面の法線方向の加速度を検出する第1の加速度センサによって第1の加速度出力値を取得するステップと、
     前記第2筐体の所定面の法線方向の加速度を検出する第2の加速度センサによって第2の加速度出力値を取得するステップと、
     前記第1の加速度出力値と前記第2の加速度出力値とに基づいて前記第1筐体に対する前記第2筐体の開閉を検知する検知ステップと、
    を実行する電子装置の開閉検知方法。
  7.  前記検知ステップは、
     前記第1の加速度出力値及び前記第2の加速度出力値の差分値を算出するステップと、
     前記第1の加速度出力値及び所定の係数に基づき閾値を算出するステップと、
     前記算出された前記差分値と前記算出された前記閾値とを比較することで前記第2筐体の開閉を検知するステップと、
    を含む請求項6に記載の電子装置の開閉検知方法。
  8.  前記検知ステップは、
     前記第1の加速度出力値及び所定の係数に基づき閾値を算出するステップと、
     前記第2の加速度出力値と前記算出された前記閾値とを比較することで前記第2筐体の開閉を検知するステップと、
    を含む請求項6に記載の電子装置の開閉検知方法。
  9.  第1筐体と、前記第1筐体に対して開閉可能な第2筐体を有する電子装置に、前記第2筐体の開閉を検知させるためのプログラムであって、
     前記第1筐体の前記第2筐体に対する接触面の法線方向の加速度を検出する第1の加速度センサによって第1の加速度出力値を取得するステップと、
     前記第2筐体の所定面の法線方向の加速度を検出する第2の加速度センサによって第2の加速度出力値を取得するステップと、
     前記第1の加速度出力値と前記第2の加速度出力値とに基づいて前記第1筐体に対する前記第2筐体の開閉を検知する検知ステップと、
    を前記電子装置に行わせるための電子装置の開閉検知プログラム。
  10.  前記検知ステップは、
     前記第1の加速度出力値及び前記第2の加速度出力値の差分値を算出するステップと、
     前記第1の加速度出力値及び所定の係数に基づき閾値を算出するステップと、
     前記算出された前記差分値と前記算出された前記閾値とを比較することで前記第2筐体の開閉を検知するステップと、
    を含む請求項9に記載の電子装置の開閉検知プログラム。
  11.  前記検知ステップは、
     前記第1の加速度出力値及び所定の係数に基づき閾値を算出するステップと、
     前記第2の加速度出力値と前記算出された前記閾値とを比較することで前記第2筐体の開閉を検知するステップと、
    を含む請求項9に記載の電子装置の開閉検知プログラム。
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