WO2015064526A1 - 携帯機器および姿勢制御方法 - Google Patents

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WO2015064526A1
WO2015064526A1 PCT/JP2014/078469 JP2014078469W WO2015064526A1 WO 2015064526 A1 WO2015064526 A1 WO 2015064526A1 JP 2014078469 W JP2014078469 W JP 2014078469W WO 2015064526 A1 WO2015064526 A1 WO 2015064526A1
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WO
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portable device
unit
posture
mobile phone
cabinet
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/078469
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English (en)
French (fr)
Inventor
紀毅 志賀
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
Publication of WO2015064526A1 publication Critical patent/WO2015064526A1/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/18Telephone sets specially adapted for use in ships, mines, or other places exposed to adverse environment
    • H04M1/185Improving the rigidity of the casing or resistance to shocks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets

Definitions

  • the present invention relates to a portable device such as a mobile phone, a PDA (Personal Digital Assistant), a tablet PC (Tablet PC), an electronic book terminal, a portable music player, a portable TV, and a portable navigation system. Furthermore, the present invention relates to a posture control method applicable to such a portable device.
  • a portable device such as a mobile phone, a PDA (Personal Digital Assistant), a tablet PC (Tablet PC), an electronic book terminal, a portable music player, a portable TV, and a portable navigation system.
  • a posture control method applicable to such a portable device.
  • a cellular phone in which a display is arranged on the front side of a housing is known.
  • a substantially rectangular display that is slightly smaller in size than the housing is disposed on the front side of the housing having a substantially rectangular outline (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-203895).
  • the cellular phone has a structure that is strong against impact and a part that is weak in terms of structure.
  • the front of the enclosure with the display is vulnerable to impact.
  • the display is easily damaged.
  • the upper, lower, left and right side surfaces and corners of the housing are relatively resistant to impact, and when such a part collides with the ground, the mobile phone is relatively difficult to break.
  • a first aspect of the present invention relates to a portable device.
  • the mobile device includes a housing, a display unit disposed on the front side of the housing, and a posture changing unit that is disposed in the housing and changes the posture of the falling mobile device.
  • the posture changing unit includes a movable unit, a drive unit that drives the movable unit to reciprocate in a direction parallel to the front of the housing, and a drive control unit that controls the drive unit, and moves in one direction.
  • the first rotation of the portable device about an axis parallel to the front of the housing and perpendicular to the direction of the reciprocating motion is caused by the reciprocating motion of the movable part, the acceleration of which is greater than the acceleration when moving in the other direction. Create a moment to rotate in the direction.
  • the mobile device may further include a drop determination unit that determines whether or not the mobile device has dropped, and a posture determination unit that determines the posture of the mobile device when dropped.
  • the posture changing unit rotates the portable device so that the portable device takes a predetermined posture when dropped.
  • the posture changing unit may be configured to rotate the portable device so that the portable device takes a posture in which the front of the housing is on the upper side.
  • the posture changing unit may be configured to rotate the portable device so that the portable device takes a posture in which the side surface of the housing hits the ground.
  • a portable apparatus when it is set as the said structure, shall be the structure further provided with the cover which covers the back of a housing, and the upper and lower, right and left side surfaces, and the front edge of a cover protrudes ahead from the front of the housing covered with the said cover. It can be set as the structure to do.
  • the posture changing unit rotates the portable device so that the portable device takes a posture that deviates from the posture in which the front of the housing is down and horizontal.
  • the posture changing unit moves the mobile device to the first by the reciprocating motion of the movable unit in which the acceleration when moving in the other direction is larger than the acceleration when moving in one direction.
  • the rotation direction that generates a moment to rotate in the second rotation direction opposite to the rotation direction and reduces the amount of rotation until the portable device assumes a predetermined posture in the first rotation direction and the second rotation direction. It can be set as the structure which rotates a portable apparatus.
  • the movable part may be configured to include a first movable part and a second movable part.
  • the drive unit includes a first drive unit that drives the first movable unit so as to reciprocate in a first direction parallel to the front surface of the housing, and a parallel to the front surface of the housing and perpendicular to the first direction. And a second drive unit that drives the second movable unit to reciprocate in the second direction.
  • the drive unit includes a first drive unit that drives the movable unit to reciprocate in a first direction parallel to the front surface of the housing, and a first direction that is parallel to the front surface of the housing and the first direction. And a second driving unit that drives the movable unit to reciprocate in a second direction perpendicular to the first direction.
  • the posture changing unit further includes a rotation driving unit that rotates the movable unit in an in-plane direction perpendicular to the reciprocating direction, and the portable device is moved to a vertical surface by the rotational movement of the movable unit. It can be set as the structure which produces the moment rotated in an inward direction.
  • the second aspect of the present invention relates to a posture control method.
  • the attitude control method according to this aspect includes a step of determining whether or not the mobile device has fallen, and an acceleration when moving in one direction when the mobile device is dropped is more than an acceleration when moving in the other direction. Generating a moment to rotate the mobile device by reciprocating the movable part in a direction parallel to the front of the mobile device.
  • FIGS. 1A, 1 ⁇ / b> B, and 1 ⁇ / b> C are a front view, a rear view, and a right side view, respectively, showing the configuration of the mobile phone 1.
  • the longitudinal direction of the cabinet 2 is defined as the vertical direction
  • the short direction of the cabinet 2 is defined as the horizontal direction
  • the vertical direction and the direction perpendicular to the horizontal direction are defined as the front-rear direction.
  • the cellular phone 1 includes a cabinet 2, a display 3, a touch panel 4, a microphone 5, a call speaker 6, an external speaker 7, a camera 8, and a vibrator 9.
  • the cabinet 2 is formed of a resin material and has a substantially rectangular outline when viewed from the front.
  • a display 3 is arranged on the front side of the cabinet 2.
  • Various images (screens) are displayed on the display 3.
  • the display 3 is a liquid crystal display, for example.
  • the display 3 may be another type of display such as an organic EL display.
  • a touch panel 4 is disposed so as to cover the display 3.
  • the touch panel 4 is formed in a transparent sheet shape.
  • various types of touch panels such as a capacitance type, an ultrasonic type, a pressure sensitive type, a resistance film type, and a light detection type can be used.
  • the front surface of the cabinet 2 is covered with a transparent cover 2a made of glass or the like.
  • a microphone 5 is arranged at the lower end. Further, inside the cabinet 2, a call speaker 6 is arranged at the upper end. The microphone 5 receives sound that has passed through a microphone hole 5 a formed in the front of the cabinet 2. The microphone 5 generates an electrical signal corresponding to the input sound. The call speaker 6 outputs sound. The output sound passes through an output hole 6 a formed in the front of the cabinet 2 and is emitted to the outside of the cabinet 2.
  • the received voice received from the communication destination device such as a mobile phone
  • the call speaker 6 is output from the call speaker 6, and the uttered voice uttered by the user is input to the microphone 5.
  • the sound includes various sounds such as sound and notification sound.
  • An external speaker 7 is arranged inside the cabinet 2. On the back surface of the cabinet 2, an output hole 7 a is formed in a region facing the external speaker 7. The sound output from the external speaker 7 passes through the output hole 7a and is emitted to the outside of the cabinet 2.
  • a camera 8 is arranged on the back side.
  • the camera 8 includes an image sensor such as a CCD or a CMOS sensor, and photographs a subject.
  • a vibrator 9 is arranged inside the cabinet 2.
  • the vibrator 9 is disposed in the vicinity of the center of gravity G of the mobile phone 1.
  • the vibrator 9 is arranged at substantially the same position as the center of gravity G of the mobile phone 1 in the vertical direction and the horizontal direction of the cabinet 2.
  • the vibrator 9 is arranged at a position slightly behind the center of gravity G of the mobile phone 1 in the front-rear direction of the cabinet 2.
  • FIGS. 2A to 2C are diagrams for explaining the vibrator 9.
  • FIG. 2A is a front perspective view showing the configuration of the vibrator 9.
  • FIGS. 2B and 2C are diagrams showing how the movable weight 120 reciprocates.
  • the vibrator 9 is a so-called linear vibrator (linear vibration actuator).
  • Vibrator 9 includes a case 110, a movable weight 120, and a drive element 130. Case 110 accommodates movable weight 120 and drive element 130.
  • the movable weight 120 includes a weight main body 121 made of a material having a relatively large specific gravity such as iron or lead, and a magnet 122 attached to the weight main body 121.
  • the magnet 122 has an N magnetized region facing the drive element 130.
  • the movable weight 120 is held by a guide (not shown) provided in the case 110 so as to be movable in the left-right direction.
  • the driving element 130 is disposed in the case 110 so that the longitudinal direction is the left-right direction.
  • the drive element 130 includes a rod-shaped yoke 131 and a coil 132 wound around the yoke 131.
  • the left end of the drive element 130 is N-pole and the right end is S-pole as shown in FIG. 2B.
  • the movable weight 120 moves rightward and reaches the right end in the case 110.
  • FIG. 2C when a current is passed through the coil 132 so that the left end of the drive element 130 is the S pole and the right end is the N pole.
  • the movable weight 120 moves leftward and reaches the left end in the case 110.
  • the direction of the current flowing through the coil 132 is periodically switched, the movable weight 120 reciprocates in the left-right direction.
  • the repulsive force and the attractive force by the driving element 130 become stronger, so that the acceleration when the movable weight 120 moves increases.
  • the vibrator 9 is arranged in the cabinet 2 so that the movable weight 120 reciprocates in the left-right direction of the cabinet 2 (mobile phone 1).
  • FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of the mobile phone 1.
  • the mobile phone 1 includes a control unit 11, a storage unit 12, an image output unit 13, a touch detection unit 14, an audio input unit 15, an audio output unit 16, and an audio processing unit. 17, a key input unit 18, a communication unit 19, a photographing unit 20, an acceleration detection unit 21, and a vibration generation unit 22.
  • the storage unit 12 includes a ROM, a RAM, and an external memory.
  • the storage unit 12 stores various programs.
  • the programs stored in the storage unit 12 include various application programs (hereinafter simply referred to as “applications”), for example, telephones, messages, web browsers, maps, in addition to control programs for controlling each unit of the mobile phone 1. Includes games, schedule management, and other applications.
  • the program stored in the storage unit 12 includes a program for executing an attitude control process, which will be described later.
  • the program is stored in the storage unit 12 by the manufacturer when the mobile phone 1 is manufactured, and is also stored in the storage unit 12 via a storage medium such as a communication network, a memory card, or a CD-ROM.
  • the storage unit 12 also includes a working area for storing data that is temporarily used or generated when the program is executed.
  • the control unit 11 includes a CPU.
  • the control unit 11 includes each unit (storage unit 12, image output unit 13, touch detection unit 14, audio input unit 15, audio output unit 16, audio processing unit) that constitutes the mobile phone 1. 17, the key input unit 18, the communication unit 19, the photographing unit 20, the acceleration detection unit 21, the vibration generation unit 22, and the like.
  • the image output unit 13 includes the display 3 shown in FIG.
  • the image output unit 13 displays an image (screen) on the display 3 based on the control signal and the image signal from the control unit 11.
  • the image output unit 13 performs lighting and extinguishing of the display 3 and adjustment of luminance in accordance with a control signal from the control unit 11.
  • the touch detection unit 14 includes the touch panel 4 illustrated in FIG. 1A, and detects a touch operation on the touch panel 4. More specifically, the touch detection unit 14 detects a position (hereinafter referred to as “touch position”) where a touch target such as a user's finger contacts the touch panel 4. The touch detection unit 14 outputs a position signal generated based on the detected touch position to the control unit 11. In other words, the touch operation on the touch panel 4 is performed on a screen or an object displayed on the display 3 and is a touch operation on the display 3.
  • the touch detection unit 14 may be configured to detect a position where the finger is approached as a touch position when the user's finger approaches the display 3, that is, the touch panel 4.
  • the touch panel 4 of the touch detection unit 14 is a capacitance type
  • the sensitivity is adjusted so that the change in capacitance exceeds the detection threshold when the finger approaches the touch panel 4.
  • the finger does not directly contact the touch panel 4, but indirectly the touch panel 4 via the cover 2a.
  • the touch panel 4 detects a touch position when a finger comes into contact with the cover 2a or approaches the cover 2a.
  • the user can perform various touch operations on the display 3 by touching the touch panel 4 (cover 2a) or bringing the finger close to the touch panel 4 by providing the touch panel 4.
  • the touch operation includes, for example, a tap operation, a flick operation, a slide operation, and the like.
  • the tap operation is an operation in which the user releases the finger from the touch panel 4 within a short time after the user touches or makes the finger touch the touch panel 4.
  • the flick operation is an operation in which the user touches or touches the touch panel 4 and then flicks or sweeps the touch panel 4 in any direction.
  • the slide operation is an operation in which the user moves the finger in an arbitrary direction while keeping the finger in contact with or close to the touch panel 4.
  • the control unit 11 determines that the touch operation is a tap operation. judge. When the touch position is no longer detected after the touch position has been moved within a predetermined second time after the touch position is detected and the touch position is not detected, the control unit 11 performs a flick operation on the touch operation. Is determined. After the touch position is detected, when the touch position moves by a predetermined second distance or more, the control unit 11 determines that the touch operation is a slide operation.
  • the voice input unit 15 includes a microphone 5.
  • the voice input unit 15 outputs an electrical signal from the microphone 5 to the voice processing unit 17.
  • the audio output unit 16 includes a call speaker 6 and an external speaker 7. An electrical signal from the audio processing unit 17 is input to the audio output unit 16. The audio output unit 16 outputs sound from the call speaker 6 or the external speaker 7.
  • the audio processing unit 17 performs A / D conversion or the like on the electrical signal from the audio input unit 15 and outputs the converted digital audio signal to the control unit 11.
  • the audio processing unit 17 performs decoding processing, D / A conversion, and the like on the digital audio signal from the control unit 11, and outputs the converted electric signal to the audio output unit 16.
  • the key input unit 18 includes at least one hard key.
  • the key input unit 18 includes a power key for turning on the mobile phone 1.
  • the key input unit 18 outputs a signal corresponding to the pressed hard key to the control unit 11.
  • the communication unit 19 includes a circuit for converting a signal, an antenna for transmitting and receiving radio waves, and the like for performing communication and communication.
  • the communication unit 19 converts a call or communication signal input from the control unit 11 into a radio signal, and transmits the converted radio signal to a communication destination such as a base station or another communication device via an antenna. To do. Further, the communication unit 19 converts the radio signal received via the antenna into a signal in a format that can be used by the control unit 11, and outputs the converted signal to the control unit 11.
  • the photographing unit 20 includes a camera 8 shown in FIG.
  • the imaging unit 20 performs various types of image processing on the image data of the image captured by the camera 8 and outputs the image data after the image processing to the control unit 11.
  • Acceleration detector 21 includes a triaxial acceleration sensor.
  • the triaxial acceleration sensor detects accelerations generated in the three directions of the mobile phone 1 in the front-rear direction, the vertical direction, and the left-right direction.
  • the acceleration detection unit 21 outputs an acceleration signal corresponding to the acceleration detected by the triaxial acceleration sensor to the control unit 11.
  • the acceleration applied in the forward direction (front direction), the right direction, and the upward direction is a positive value
  • the acceleration applied in the rear direction (rear direction), the left direction, and the downward direction is a negative value. As shown in FIG.
  • the vibration generating unit 22 includes the vibrator 9 illustrated in FIG. 1A and a supply circuit that supplies a current to the drive element 130 of the vibrator 9.
  • the supply circuit supplies current to the drive element 130 in accordance with a control signal from the control unit 11.
  • ⁇ Attitude control of mobile phone> There are cases where the user accidentally drops the mobile phone 1 held in his hand onto the ground.
  • the cellular phone 1 has a part strong against impact and a part weak against structural impact.
  • the front surface of the cabinet 2 in which the display 3 is arranged is vulnerable to impact. When the front of the cabinet 2 collides with the ground, the display 3 is easily damaged.
  • the control unit 11 executes a posture control process that uses the vibrator 9 to control the posture of the mobile phone 1 when dropped and suppress the breakage of the mobile phone 1. .
  • the control unit 11 includes a fall determination unit 31, a posture determination unit 32, and a posture control unit 33.
  • the drop determination unit 31, the posture determination unit 32, and the posture control unit 33 are realized as functions of a program executed by the control unit 11.
  • the fall determination unit 31 determines whether or not the mobile phone 1 has fallen using the acceleration applied to the mobile phone 1. Based on the acceleration that is actually applied when the mobile phone 1 is dropped, a drop threshold for determining a drop is set in advance and stored in the storage unit 12.
  • the fall determination unit 31 has an acceleration value applied to the mobile phone 1, that is, an absolute value of an acceleration vector obtained by synthesizing acceleration vectors in the three directions of front and rear, left and right, and upper and lower detected by the triaxial acceleration sensor of the acceleration detection unit 21. When the drop threshold is exceeded, it is determined that the mobile phone 1 has dropped.
  • the posture determination unit 32 determines the posture of the mobile phone 1 when dropped.
  • the acceleration applied at the time of dropping is distributed to acceleration components in the three directions of front and rear, left and right, and up and down according to the posture of the mobile phone 1 at the time of dropping.
  • the posture determination unit 32 determines the posture of the mobile phone 1 based on the ratios of the front, rear, left and right accelerations detected by the triaxial acceleration sensor when dropped.
  • the posture control unit 33 controls the drive element 130 of the vibrator 9 so that the mobile phone 1 rotates the mobile phone 1 so that the mobile phone 1 takes a predetermined posture in which damage to the display 3 or the like is suppressed when falling.
  • FIG. 4 (a) and 4 (b) are diagrams for explaining drive control of the vibrator 9 for rotating the mobile phone 1.
  • the posture control unit 33 is configured so that the acceleration of the movable weight 120 when moving in one direction is larger than the acceleration of the movable weight 120 when moving in the other direction. 130 is controlled.
  • the movable weight 120 reciprocates with a large acceleration in one direction and a small acceleration in the other direction
  • the mobile phone 1 has an inertial force F in one direction as shown in FIG. Occurs. Since the vibrator 9 is disposed at a position shifted from the center of gravity G with respect to the front-rear direction of the mobile phone 1, a shift S is generated between the position where the inertial force F acts and the position of the center of gravity G with respect to the front-rear direction of the mobile phone 1. Has occurred.
  • a moment M (rotational force) around the center of gravity G is generated in the mobile phone 1. Due to the action of the moment M, the cellular phone 1 is rotated about a vertical rotation axis R1 passing through the center of gravity G shown in FIG.
  • the posture control unit 33 controls the drive element 130 so that the acceleration of the movable weight 120 when moving in the other direction is larger than the acceleration of the movable weight 120 when moving in one direction
  • FIG. A moment M in the direction opposite to the direction shown in (b) is generated, and the mobile phone 1 rotates in the opposite direction.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the attitude control process.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a state in which the mobile phone 1 is dropped when the mobile phone 1 takes a posture in which the front of the cabinet 2 is on the upper side at the beginning of the drop.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating a state in which the mobile phone 1 is dropped when the mobile phone 1 assumes a posture in which the front of the cabinet 2 is on the lower side at the beginning of the drop.
  • the attitude control process is repeatedly executed while the mobile phone 1 is operating.
  • the mobile phone 1 takes a posture in which the front of the cabinet 2 is down (downward) at the time of dropping by performing the posture control processing of FIG.
  • the mobile phone 1 is rotated such that the posture of the mobile phone 1 is changed to a posture that is (upward).
  • the control unit 11 determines that the mobile phone 1 has been dropped (S101: YES).
  • the control unit 11 determines whether or not the mobile phone 1 has a posture in which the front of the cabinet 2 is on the lower side (S102).
  • the longitudinal acceleration detected by the acceleration detector 21 shows a positive value.
  • the acceleration in the front-rear direction shows a negative value.
  • the front of the cabinet 2 When the front of the cabinet 2 is on the lower side, the front of the cabinet 2 hits the ground.
  • the display 3, the touch panel 4 and the cover 2a arranged on the front side of the cabinet 2 are vulnerable to impacts and are easily damaged.
  • the front surface of the cabinet 2 is on the upper side, the back surface of the cabinet 2 hits the ground. Since the cabinet 2 is formed of a resin material and there is no display 3 or the like on the back side, the back itself or the display 3 or the like is hardly damaged.
  • the control unit 11 ends the attitude control process. As shown in FIG. 6A, the mobile phone 1 hits the ground as it is from the back side of the cabinet 2 without changing its posture. The attitude control process once completed is immediately started again.
  • the control unit 11 changes the posture of the mobile phone 1 so that the front of the cabinet 2 is on the upper side. It is determined whether the rotation direction in which the rotation amount (rotation angle) of the mobile phone 1 decreases is the left or right (S103). For example, as shown in FIG. 6B, when the mobile phone 1 is tilted to the right, the amount of rotation can be reduced when the mobile phone 1 is rotated clockwise. On the other hand, when the mobile phone 1 is tilted to the left, the amount of rotation can be reduced when the mobile phone 1 is rotated counterclockwise.
  • the control unit 11 drives the vibrator 9 so that a clockwise moment M is generated (S104). Thereby, the mobile phone 1 rotates clockwise around the rotation axis R1.
  • the control unit 11 drives the vibrator 9 so that a counterclockwise moment M is generated (S105). Thereby, the mobile phone 1 rotates counterclockwise around the rotation axis R1. If the clockwise and counterclockwise rotation amounts are the same, the control unit 11 (attitude control unit 33) causes the vibrator 9 to generate a moment M in a predetermined rotation direction (for example, clockwise). Drive.
  • the control unit 11 determines whether or not the mobile phone 1 is in an attitude in which the front of the cabinet 2 is on the upper side (S106). When the mobile phone 1 is in a posture in which the front of the cabinet 2 is on the upper side (S106: YES), the control unit 11 (posture control unit 33) stops the vibrator 9 (S107). The attitude control process is once ended and then restarted.
  • the lower limit height (for example, 1 m, etc.) from the ground that may be damaged when the mobile phone 1 falls on the ground is determined by experiments or the like. Is done.
  • the mobile phone 1 is placed in a position where the front of the cabinet 2 is on the upper side within the time required for the mobile phone 1 to fall from the lower limit height to the ground under the conditions that require the most amount of rotation. Rotational speed that rotates is required.
  • the performance of the vibrator 9, for example, the weight of the movable weight 120, the movable stroke, the driving force of the driving element 130, and the like are determined so that the moment M at which such a rotational speed is obtained is generated.
  • the mobile phone 1 includes a normal mode in which an incoming call such as a phone call or an e-mail is notified by a notification sound, and a manner mode in which an incoming call is notified by vibration.
  • the control unit 11 causes the acceleration when moving in one direction (right direction) to be the same as when moving in the other direction (left direction). Then, the drive element 130 is driven so that the movable weight 120 reciprocates, and the vibrator 9 is vibrated.
  • the mobile phone 1 when the mobile phone 1 is dropped, the mobile phone 1 is placed in such a posture that damage to the display 3 or the like is suppressed, specifically, the posture in which the front of the cabinet 2 is on the upper side. You can change your posture. Accordingly, it is possible to suppress the damage of the mobile phone 1 due to the fall on the ground.
  • the mobile phone 1 is rotated in the rotation direction in which the rotation amount for changing to the posture in which the front of the cabinet 2 is on the upper side is reduced. Therefore, the rotational speed required to complete the change of posture during the fall can be suppressed, and the required performance of the vibrator 9 can be suppressed.
  • the vibrator 9 can also be used as a notification means for notification by vibration.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining attitude control of the mobile phone 1 when dropped according to the first modification.
  • FIG. 7A is a flowchart showing the attitude control process.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating a state in which the mobile phone 1 is dropped when the posture of the mobile phone 1 is controlled so that the side surface of the cabinet 2 hits the ground.
  • the top, bottom, left, and right sides of the mobile phone 1 are usually stronger than the front and back of the cabinet 2.
  • the mobile phone 1 is rotated so that the posture of the mobile phone 1 is changed to a posture in which the side surface of the cabinet 2 hits the ground when falling by performing the posture control process of FIG. .
  • control unit 11 indicates that mobile phone 1 has either the top, bottom, left or right side of cabinet 2 on the ground. It is determined whether or not the posture corresponding to is taken (S202). Posture determination when any side surface of the cabinet 2 is in a horizontal state with respect to the left-right direction, or the inclination of any side surface from the horizontal state is within a slight angle (for example, an angle of about 5 ° to 10 °). The unit 32 determines that the mobile phone 1 is in a posture in which any side surface of the cabinet 2 hits the ground.
  • the acceleration in the front-rear direction detected by the acceleration detection unit 21 is zero or close to zero. Indicates the value.
  • the control unit 11 carries the mobile phone 1 when changing the posture of the mobile phone 1 so that the side surface comes into contact with the ground. It is determined whether the rotation direction in which the rotation amount of the telephone 1 is reduced is left or right (S203).
  • the control unit 11 drives the vibrator 9 so that a clockwise moment M is generated (S204). Thereby, the mobile phone 1 rotates clockwise around the rotation axis R1.
  • the control unit 11 drives the vibrator 9 so that a counterclockwise moment M is generated (S205). Thereby, the mobile phone 1 rotates counterclockwise around the rotation axis R1.
  • Control unit 11 determines whether mobile phone 1 is in a posture in which any side surface of cabinet 2 hits the ground (S206). When the mobile phone 1 is in a posture where any side surface of the cabinet 2 hits the ground (S206: YES), the control unit 11 (posture control unit 33) stops the vibrator 9 (S207).
  • the mobile phone 1 when the mobile phone 1 is not in a posture where the side surface of the cabinet 2 hits the ground at the beginning of the fall, the mobile phone 1 rotates during the fall and the side surface of the cabinet 2 is grounded.
  • the posture of the mobile phone 1 can be changed so as to be a posture corresponding to the above.
  • the mobile phone 1 hits the ground from the side of the cabinet 2.
  • the entire side surface hits the ground if the cabinet 2 is in a horizontal state in the vertical direction.
  • the cabinet 2 is inclined with respect to the vertical direction, a part of the side surface hits the ground instead of the entire side surface.
  • the posture in which a part of the side surface of the cabinet 2 hits the ground is also included in the posture in which the side surface of the cabinet 2 hits the ground.
  • the mobile phone 1 is rotated to the position where the side surface of the cabinet 2 hits the ground within the fall time until the mobile phone 1 falls to the ground from the lower limit height under the conditions that require the most amount of rotation. Rotational speed is required.
  • the performance of the vibrator 9, for example, the weight of the movable weight 120, the movable stroke, the driving force of the driving element 130, and the like are determined so that the moment M at which such a rotational speed is obtained is generated.
  • FIGS. 8A, 8B, and 8C are a front view, a rear view, and a right side view, respectively, showing the configuration of the mobile phone 1 according to the second modification.
  • the mobile phone 1 includes a protective case 50 that houses the cabinet 2.
  • the protective case 50 accommodates the cellular phone 1 in the accommodating portion 50a, thereby covering the back surface, the top, bottom, left, and right sides of the cellular phone 1.
  • the protective case 50 is formed of an elastic material such as rubber or a reinforced resin material such as FRP.
  • the depth dimension D1 of the accommodating portion 50a of the protective case 50 is larger than the front and rear dimension D2 of the cabinet 2, and the front edge of the protective case 50 is the state of the cabinet 2 when the cabinet 2 is accommodated in the protective case 50. Projects forward from the front.
  • a first opening 51 and a second opening 52 are formed at a position facing the camera 8 and a position facing the external speaker 7, respectively.
  • FIGS. 9A to 9C are diagrams for explaining the attitude control of the mobile phone 1 when dropped according to the second modification.
  • FIG. 9A is a flowchart showing the attitude control process.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating a state in which the display 3 or the like is damaged by foreign matter on the ground when the mobile phone 1 is dropped in a posture in which the front of the cabinet 2 is downward and horizontal.
  • FIG. 9B shows the display 3 or the like caused by foreign matter on the ground by performing the posture control process of FIG. 9A when the mobile phone 1 is dropped in a posture where the front of the cabinet 2 is lower and horizontal. It is a figure which shows a mode that a damage of is avoided.
  • the back surface and the upper, lower, left, and right side surfaces are protected by the protective case 50. Therefore, even if the mobile phone 1 hits the ground from these surfaces due to falling, the mobile phone 1 is prevented from being damaged. .
  • the front edge of the protective case 50 usually hits the ground before the front of the cabinet 2. Etc. are prevented from being damaged.
  • FIG. 9B when a hard foreign object exists on the ground, the front surface of the cabinet 2 may hit the foreign object before the front edge of the protective case 50 hits the ground, and the display 3 or the like may be damaged.
  • the mobile phone 1 takes a posture in which the front of the cabinet 2 is lower and horizontal (horizontal and nearly horizontal) when dropped. If this is the case, the mobile phone 1 is rotated such that the posture deviates from the posture, that is, the posture in which the front of the cabinet 2 is inclined at a predetermined angle from the horizontal plane.
  • control unit 11 causes mobile phone 1 to have the front of cabinet 2 on the lower side and substantially horizontal. It is determined whether or not the posture is taken (S302). In this modified example, whether or not the front of the cabinet 2 is substantially horizontal is determined by the inclination of the front of the cabinet 2 within a predetermined angle (for example, 10 °) with respect to the horizontal plane with respect to the horizontal and vertical directions. This is done by determining whether or not there is.
  • a predetermined angle for example, 10 °
  • the control unit 11 When the mobile phone 1 has a posture in which the front of the cabinet 2 is downward and substantially horizontal (S302: YES), the control unit 11 is in a posture in which the front of the cabinet 2 is inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane. It is determined whether the rotation direction in which the rotation amount of the mobile phone 1 decreases when the posture is changed is the left or right (S303).
  • the control unit 11 drives the vibrator 9 so that a clockwise moment M is generated (S304). Thereby, the mobile phone 1 rotates clockwise around the rotation axis R1.
  • the control unit 11 drives the vibrator 9 so that a counterclockwise moment M is generated (S305). Thereby, the mobile phone 1 rotates counterclockwise around the rotation axis R1.
  • the control unit 11 determines whether or not the front of the cabinet 2 is inclined at a predetermined angle (for example, an angle of about 10 ° to 15 °) with respect to the horizontal plane in the left-right direction (S306).
  • the control unit 11 (attitude control unit 33) stops the vibrator 9 (S307).
  • the mobile phone 1 is in a state in which the front of the cabinet 2 is inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane within the time required for the mobile phone 1 to fall from the lower limit height to the ground under the conditions that require the most amount of rotation. Rotational speed that rotates the mobile phone 1 is required.
  • the performance of the vibrator 9, for example, the weight of the movable weight 120, the movable stroke, the driving force of the driving element 130, and the like are determined so that the moment M at which such a rotational speed is obtained is generated.
  • the cabinet 2 only needs to be tilted to the extent that foreign matter can be avoided, and the amount of rotation of the mobile phone 1 during the fall can be small. For this reason, compared with the said embodiment and the modification 1, it becomes possible to suppress the performance of the vibrator 9 low.
  • the vibrator 9 is disposed in the vicinity of the center of gravity G of the mobile phone 1, but may be disposed at other positions.
  • the vibrator 9 is arranged in the cabinet 2 so that the movable weight 120 reciprocates in the left-right direction of the cabinet 2.
  • the vibrator 9 may be arranged in the cabinet 2 so that the movable weight 120 reciprocates in the vertical direction of the cabinet 2.
  • the mobile phone 1 rotates around a rotation axis R2 in the left-right direction that passes through the center of gravity G.
  • one vibrator 9 is arranged in the cabinet 2, but a plurality of vibrators 9 may be arranged.
  • the vibrator 9 may be arranged in the same direction, one at each corner of the cabinet 2.
  • one vibrator 9 is arranged so that the movable weight 120 reciprocates in the left-right direction of the cabinet 2, and the other vibrator 9 has the movable weight 120. Further, it may be arranged to reciprocate in the vertical direction of the cabinet 2. In this way, the cellular phone 1 can be rotated in four directions, up, down, left, and right, so that the cellular phone 1 is finely positioned so that a more limited portion such as a specific side surface or a specific corner portion hits the ground. It becomes possible to control.
  • the movable weight 120 and the drive element 130 of one vibrator 9 correspond to the first movable part and the first drive part of the present invention, respectively, and the movable weight 120 and the drive element 130 of the other vibrator 9 are respectively These correspond to the second movable part and the second drive part of the present invention.
  • a vibrator 9A shown in FIG. 11 (a) or a vibrator 9B shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b) may be used.
  • FIG. 11A is a front perspective view showing the configuration of the vibrator 9A.
  • FIG.11 (b) is a front view of the mobile telephone 1 with which the vibrator 9A was arrange
  • the vibrator 9A includes a case 110a, a movable weight 120a, a first drive element 130a, and a second drive element 130b.
  • the case 110a houses the movable weight 120a, the first drive element 130a, and the second drive element 130b.
  • the movable weight 120 includes a weight main body 121a made of a material having a relatively large specific gravity such as iron or lead, and a first magnet 122a and a second magnet 122b attached to the weight main body 121a.
  • the N magnetized region of the first magnet 122a faces the first drive element 130a, and the N magnetized region of the first magnet 122a faces the second drive element 130b.
  • the movable weight 120a is held so as to be movable in the left-right direction and the up-down direction by a guide (not shown) provided in the case 110a.
  • the first drive element 130a is disposed in the case 110 so that the longitudinal direction is the left-right direction.
  • the second drive element 130b is disposed in the case 110 such that the longitudinal direction is the vertical direction.
  • the configuration of the first drive element 130 a and the second drive element 130 b is the same as the configuration of the drive element 130 of the vibrator 9.
  • the vibrator 9A is arranged in the vicinity of the center of gravity G in the cabinet 2 so that the movable weight 120a reciprocates in the left-right direction and the up-down direction of the cabinet 2.
  • the mobile phone 1 rotates in the left-right direction about the rotation axis R1 by the moment M generated by the reciprocating motion in the left-right direction having the acceleration difference of the movable weight 120a.
  • the cellular phone 1 rotates in the vertical direction about the rotation axis R2 by the moment M generated by the reciprocating motion in the vertical direction having the acceleration difference of the movable weight 120a.
  • FIGS. 12 (a) and 12 (b) are a front perspective view and a side perspective view showing the configuration of the vibrator 9B, respectively.
  • FIG. 12C is a front view of the mobile phone 1 in which the vibrator 9B is arranged.
  • FIG. 13A is a diagram showing how the movable weight 160 rotates
  • FIG. 13B is a diagram showing how the movable weight 160 reciprocates. An example using the vibrator 9B will be described with reference to FIGS. 12 (a) to 12 (c) and FIGS. 13 (a) and 13 (b).
  • the vibrator 9 ⁇ / b> B includes a case 150, a movable weight 160, six first electromagnets 170, and six second electromagnets 180.
  • Case 150 houses movable weight 160, six first electromagnets 170, and six second electromagnets 180.
  • the movable weight 160 is a permanent magnet having a cylindrical shape, and an N magnetic pole region and an S magnetic pole region are formed so as to be separated in the radial direction.
  • the movable weight 160 is held by a guide shaft 151 provided in the case 150 so as to be rotatable and movable in the left-right direction.
  • the six first electromagnets 170 are arranged on the left side in the case 150 so as to surround the movable weight 160.
  • Each first electromagnet 170 includes a core 171 and a coil 172 wound around the core 171.
  • the six second electromagnets 180 are arranged on the right side in the case 150 so as to surround the movable weight 160.
  • Each second electromagnet 180 includes a core 181 and a coil 182 wound around the core 181. By switching the direction of the current flowing through the coil 182, the polarity of the end portion of the core 181 facing the movable weight 160 is switched.
  • the movable weight 160 rotates by sequentially switching the polarities of the first electromagnets 170 and the second electromagnets 180 in the circumferential direction.
  • the polarity of the three first electromagnets 170 and the polarity of the three second electromagnets 180 are alternately switched between the N pole and the S pole. As a result, the movable weight 160 reciprocates.
  • the vibrator 9B is disposed in the vicinity of the center of gravity G in the cabinet 2 so that the movable weight 160 reciprocates in the horizontal direction of the cabinet 2 and rotates in the vertical direction.
  • the mobile phone 1 rotates in the left-right direction around the rotation axis R1 by the moment M generated by the reciprocating motion in the left-right direction having the acceleration difference of the movable weight 160. Further, the mobile phone 1 rotates in the vertical direction about the guide shaft 151 by the moment M generated by the rotational movement of the movable weight 160.
  • the mobile phone 1 may be provided with a distance sensor.
  • the control part 11 determines with the mobile telephone 1 having fallen, it will measure the distance with the ground with a distance sensor. If the distance is shorter than the lower limit height, the control unit 11 does not perform attitude control of the mobile phone 1 using the vibrator 9.
  • Modification 1 and Modification 2 when the acceleration detection unit 21 detects an acceleration exceeding the drop threshold, the fall determination unit 31 determines that the mobile phone 1 has fallen.
  • the proximity sensor or the like is used to detect whether or not the mobile phone 1 is gripped by the user, and even if acceleration exceeding the drop threshold is detected, if the mobile phone 1 is gripped, the drop determination unit 31
  • the structure which determines with the mobile telephone 1 not falling may be taken.
  • the camera 8 is activated, an acceleration exceeding the drop threshold is detected, and a moving image that cannot be used normally by the mobile phone 1 is captured by the camera 8, the drop determination unit 31 is operated by the mobile phone 1. The structure which determines with having fallen may be taken.
  • the mobile phone 1 when the acceleration exceeding the drop threshold is detected and the acceleration detector 21 or the geomagnetic sensor is used, the mobile phone 1 is changed in posture that cannot be used normally (for example, the mobile phone 1 rotates).
  • the drop determination unit 31 determines that the mobile phone 1 has dropped.
  • the present invention is applied to a smartphone-type mobile phone.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other types of mobile phones such as a straight type, a folding type, and a sliding type.
  • the present invention is not limited to a mobile phone, and can be applied to various portable devices such as a PDA (Personal Digital Assistant), a tablet PC (Tablet PC), an electronic book terminal, a portable music player, a portable TV, and a portable navigation system.
  • PDA Personal Digital Assistant
  • Tablet PC Tablet PC
  • portable music player Portable TV
  • portable TV Portable TV
  • portable navigation system a portable navigation system

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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Abstract

 携帯電話機(1)は、キャビネット(2)と、キャビネット(2)の正面側に配されたディスプレイ(3)と、落下中の携帯電話機(1)の姿勢を変える姿勢変更部となるバイブレータ(9)および制御部(11)とを備える。バイブレータ(9)は、可動重り(120)と、キャビネット(2)の正面と平行な方向に往復運動するよう可動重り(120)を駆動する駆動素子(130)とを含む。制御部(11)は、駆動素子(130)を制御する姿勢制御部(33)を含む。姿勢変更部は、一方の方向へ移動するときの加速度が他方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる可動重り(120)の往復運動によって、キャビネット(2)の正面と平行且つ可動重り(120)の往復運動の方向と垂直な軸の回りに、携帯電話機(1)を第1の回転方向に回転させるモーメントMを生じさせる。

Description

携帯機器および姿勢制御方法
 本発明は、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)、タブレットPC(Tablet PC)、電子書籍端末、携帯音楽プレーヤ、ポータブルテレビ、ポータブルナビゲーションシステム等の携帯機器に関する。さらに、本発明は、かかる携帯機器に適用可能な姿勢制御方法に関する。
 従来、筐体の正面側にディスプレイが配された携帯電話機が知られている。かかる携帯電話機では、たとえば、略長方形の輪郭を有する筺体の正面側に、筺体より少しサイズの小さな略長方形のディスプレイが配される(特開2012-203895号公報参照)。
 ユーザが、手に持っていた携帯電話機を誤って地面に落下させてしまう場合がある。携帯電話機は、構造上、衝撃に強い部位と弱い部位とを有する。たとえば、ディスプレイが配された筺体正面は衝撃に弱い。筺体正面が地面に衝突した場合、ディスプレイが破損しやすい。一方で、筺体の上下左右の側面や角部は、比較的衝撃に強く、かかる部位が地面に衝突した場合、携帯電話機は比較的破損しにくい。
 本発明は、地面への落下に起因する携帯機器の破損を抑制することを目的とする。
 本発明の第1の態様は、携帯機器に関する。本態様に係る携帯機器は、筺体と、筺体の正面側に配された表示部と、筺体内に配され、落下中の携帯機器の姿勢を変える姿勢変更部と、を備える。ここで、姿勢変更部は、可動部と、筺体の正面と平行な方向に往復運動するよう可動部を駆動する駆動部と、駆動部を制御する駆動制御部とを含み、一方の方向へ移動するときの加速度が他方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる可動部の往復運動によって、筺体の正面と平行且つ往復運動の方向と垂直な軸の回りに、携帯機器を第1の回転方向に回転させるモーメントを生じさせる。
 本態様に係る携帯機器は、携帯機器が落下したか否かを判定する落下判定部と、落下時の携帯機器の姿勢を判定する姿勢判定部と、をさらに備える構成とされ得る。この場合、姿勢変更部は、落下の際、携帯機器が所定の姿勢をとるように携帯機器を回転させる。
 上記構成とされた場合、姿勢変更部は、携帯機器が、筺体の正面が上側となる姿勢をとるように、携帯機器を回転させる構成とされ得る。
 あるいは、上記構成とされた場合、姿勢変更部は、携帯機器が、筺体の側面が地面に当たる姿勢をとるように、携帯機器を回転させる構成とされ得る。
 あるいは、上記構成とされた場合、携帯機器は、筺体の背面および上下左右の側面を覆うカバーをさらに備える構成とされ、カバーの前縁が、当該カバーに覆われた筺体の正面より前方に突出する構成とされ得る。この場合、姿勢変更部は、携帯機器が、筺体の正面が下側且つ水平となる姿勢から外れた姿勢をとるように、携帯機器を回転させる。
 さらに、上記構成とされた場合、姿勢変更部は、他方の方向へ移動するときの加速度が一方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる可動部の往復運動によって、携帯機器を第1の回転方向と反対の第2の回転方向に回転させるモーメントを生じさせるとともに、第1の回転方向および第2の回転方向のうち携帯機器が所定の姿勢をとるまでの回転量が少なくなる回転方向に携帯機器を回転させる構成とされ得る。
 本体様に係る携帯機器において、可動部は、第1可動部と第2可動部とを含む構成とされ得る。この場合、駆動部は、筺体の正面と平行な第1の方向に往復運動するよう第1可動部を駆動する第1駆動部と、筺体の正面と平行であって第1の方向と垂直な第2の方向に往復運動するよう第2可動部を駆動する第2駆動部と、を含む。
 本態様に係る携帯機器において、駆動部は、筺体の正面と平行な第1の方向に往復運動するよう可動部を駆動する第1駆動部と、筺体の正面と平行であって第1の方向と垂直な第2の方向に往復運動するよう可動部を駆動する第2駆動部と、を含む構成とされ得る。
 本態様に係る携帯機器において、姿勢変更部は、可動部を、往復運動する方向と垂直な面内方向に回転させる回転駆動部をさらに備え、可動部の回転運動によって、携帯機器を垂直な面内方向に回転させるモーメントを生じさせる構成とされ得る。
 本発明の第2の態様は、姿勢制御方法に関する。本態様に係る姿勢制御方法は、携帯機器が落下したか否かを判定するステップと、携帯機器の落下時に、一方の方向へ移動するときの加速度が他方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる、携帯機器の正面と平行な方向における可動部の往復運動によって、携帯機器を回転させるモーメントを生じさせるステップと、を含む。
 本発明によれば、地面への落下に起因する携帯機器の破損を抑制できる。
 本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
実施の形態に係る、携帯電話機の構成を示す図である。 実施の形態に係る、バイブレータについて説明するための図である。 実施の形態に係る、携帯電話機の全体構成を示すブロック図である。 実施の形態に係る、携帯電話機を回転させるためのバイブレータの駆動制御について説明するための図である。 実施の形態に係る、姿勢制御処理を示すフローチャートである。 実施の形態に係る、落下開始当初に、携帯電話機が、キャビネットの正面が上側となる姿勢をとる場合の、携帯電話機の落下の様子を示す図、および、落下開始当初に、携帯電話機が、キャビネットの正面が下側となる姿勢をとる場合の、携帯電話機の落下の様子を示す図である。 変更例1に係る、落下時の携帯電話機の姿勢制御について説明するための図である。 変更例2に係る、携帯電話機の構成を示す図である。 変更例2に係る、落下時の携帯電話機の姿勢制御について説明するための図である。 その他の変更例に係る、携帯電話機の構成について説明するための図である。 その他の変更例に係る、携帯電話機の構成について説明するための図である。 その他の変更例に係る、携帯電話機の構成について説明するための図である。 その他の変更例に係る、携帯電話機の構成について説明するための図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
 <携帯電話機の構成>
 図1(a)、(b)および(c)は、それぞれ、携帯電話機1の構成を示す、正面図、背面図および右側面図である。以下、説明の便宜上、図1(a)~(c)に示すように、キャビネット2の長手方向を上下方向と定義し、キャビネット2の短手方向を左右方向と定義する。さらに、これら上下方向および左右方向に垂直な方向を前後方向と定義する。
 図1に示されるように、携帯電話機1は、キャビネット2と、ディスプレイ3と、タッチパネル4と、マイクロフォン5と、通話スピーカ6と、外部スピーカ7と、カメラ8、バイブレータ9とを含む。
 キャビネット2は、樹脂材料により形成され、正面から見て、ほぼ長方形の輪郭を有する。キャビネット2の正面側に、ディスプレイ3が配されている。ディスプレイ3には、各種の画像(画面)が表示される。ディスプレイ3は、たとえば、液晶ディスプレイである。ディスプレイ3は、有機ELディスプレイ等、他の種類のディスプレイであってもよい。さらに、ディスプレイ3を覆うように、タッチパネル4が配置されている。タッチパネル4は、透明なシート状に形成されている。タッチパネル4として、静電容量式、超音波式、感圧式、抵抗膜式、光検知式等、各種方式のタッチパネルが用いられ得る。キャビネット2の正面は、ガラス等で構成される透明なカバー2aで覆われている。
 キャビネット2の内部には、下端部にマイクロフォン5が配されている。また、キャビネット2の内部には、上端部に通話スピーカ6が配されている。マイクロフォン5は、キャビネット2の正面に形成されたマイク孔5aを通過した音声を受け付ける。マイクロフォン5は、入力された音に応じた電気信号を生成する。通話スピーカ6は、音を出力する。出力された音は、キャビネット2の正面に形成された出力孔6aを通過してキャビネット2の外に放出される。通話の際には、通信先の機器(携帯電話機等)から受信された受話音声が通話スピーカ6から出力され、ユーザが発した発話音声がマイクロフォン5に入力される。なお、音は、音声、報知音等、様々な音を含む。
 キャビネット2の内部には、外部スピーカ7が配されている。キャビネット2の背面には、外部スピーカ7と対向する領域に出力孔7aが形成されている。外部スピーカ7から出力された音は、出力孔7aを通過してキャビネット2の外に放出される。
 キャビネット2の上部には、背面側にカメラ8が配されている。カメラ8は、CCD、CMOSセンサ等の撮像素子を含み、被写体を撮影する。
 キャビネット2の内部には、バイブレータ9が配されている。バイブレータ9は、携帯電話機1の重心Gの近傍位置に配されている。図1(a)および(b)に示すように、キャビネット2の上下方向および左右方向に関し、バイブレータ9は、携帯電話機1の重心Gとほぼ同じ位置に配されている。また、図1(c)に示すように、キャビネット2の前後方向に関し、バイブレータ9は、携帯電話機1の重心Gよりやや後方の位置に配されている。
 図2(a)ないし(c)は、バイブレータ9について説明するための図である。図2(a)は、バイブレータ9の構成を示す正面透視図である。図2(b)および(c)は、可動重り120が往復運動する様子を示す図である。
 バイブレータ9は、いわゆる、リニアバイブレータ(リニア振動アクチュエータ)である。バイブレータ9は、ケース110と、可動重り120と、駆動素子130とを含む。ケース110は、可動重り120と駆動素子130を収容する。
 可動重り120は、鉄、鉛等の比較的比重の大きな材料からなる重り本体121と、重り本体121に取り付けられた磁石122とを含む。磁石122は、Nの着磁領域が駆動素子130に対向する。可動重り120は、ケース110内に設けたガイド(図示しない)により、左右方向に移動可能に保持されている。
 駆動素子130は、長手方向が左右方向となるようケース110内に配される。駆動素子130は、棒状のヨーク131と、ヨーク131に巻かれたコイル132とを含む。
 図2(a)に示すように、可動重り120がケース110内の左端に位置している状態で、図2(b)に示すように、駆動素子130の左端がN極、右端がS極となるようにコイル132に電流が流されると、N極側で生じる反発力とS極側で生じる吸引力とにより、可動重り120は、右方向に移動してケース110内の右端に至る。可動重り120が、ケース110内の右端に位置した後に、図2(c)に示すように、駆動素子130の左端がS極、右端がN極となるようにコイル132に電流が流されると、N極側で生じる反発力とS極側で生じる吸引力とにより、可動重り120は、左方向に移動してケース110内の左端に至る。コイル132に流される電流の方向が周期的に切り替えられることにより、可動重り120は、左右方向に往復運動を行う。コイル132に流れる電流が大きいほど、駆動素子130による反発力および吸引力が強くなるため、可動重り120が移動するときの加速度が大きくなる。
 図1(a)に示すように、バイブレータ9は、可動重り120がキャビネット2(携帯電話機1)の左右方向に往復運動するよう、キャビネット2に配される。
 図3は、携帯電話機1の全体構成を示すブロック図である。
 図3に示されるように、携帯電話機1は、制御部11と、記憶部12と、画像出力部13と、タッチ検出部14と、音声入力部15と、音声出力部16と、音声処理部17と、キー入力部18と、通信部19と、撮影部20と、加速度検出部21と、振動発生部22を含む。
 記憶部12は、ROM、RAM、外部メモリを含む。記憶部12には、各種のプログラムが記憶されている。記憶部12に記憶されるプログラムは、携帯電話機1の各部を制御するための制御プログラムの他、各種アプリケーションプログラム(以下、単に「アプリケーション」と称する)、たとえば、電話、メッセージ、ウェブブラウザ、地図、ゲーム、スケジュール管理、等のアプリケーションを含む。さらに、記憶部12に記憶されるプログラムは、後述する、姿勢制御処理を実行するためのプログラムを含む。プログラムは、メーカによって携帯電話機1の製造時に記憶部12に記憶される他、通信網やメモリカード、CD-ROM等の記憶媒体を介して記憶部12に記憶される。
 記憶部12には、プログラムの実行の際、一時的に利用または生成されるデータを記憶するワーキング領域も含まれる。
 制御部11は、CPUを含む。制御部11は、記憶部12に記憶されたプログラムに従って、携帯電話機1を構成する各部(記憶部12、画像出力部13、タッチ検出部14、音声入力部15、音声出力部16、音声処理部17、キー入力部18、通信部19、撮影部20、加速度検出部21、振動発生部22等)を制御する。
 画像出力部13は、図1(a)に示すディスプレイ3を含む。画像出力部13は、制御部11からの制御信号と画像信号に基づき、ディスプレイ3に画像(画面)を表示する。また、画像出力部13は、制御部11からの制御信号に応じて、ディスプレイ3の点灯、消灯および輝度の調整を行う。
 タッチ検出部14は、図1(a)に示すタッチパネル4を含み、タッチパネル4に対するタッチ操作を検出する。より具体的には、タッチ検出部14は、タッチパネル4に対する、ユーザの指などの接触対象が接触する位置(以下、「タッチ位置」と称する)を検出する。タッチ検出部14は、検出したタッチ位置に基づいて生成された位置信号を制御部11へ出力する。タッチパネル4に対するタッチ操作は、ディスプレイ3に表示される画面やオブジェクトを対象として行われるものであり、ディスプレイ3に対するタッチ操作である、と言い換えることができる。
 なお、タッチ検出部14は、ユーザの指がディスプレイ3、すなわち、タッチパネル4に近接したときに、指が近接した位置をタッチ位置として検出する構成であってもよい。たとえば、タッチ検出部14のタッチパネル4が、静電容量式である場合、指がタッチパネル4に近接したときに静電容量の変化が検出閾値を超えるように、その感度が調整される。
 本実施の形態のように、キャビネット2の正面がカバー2aで覆われている場合、タッチパネル4に指が直接接触するのではなく、カバー2aを介して間接的に指がタッチパネル4に接触する。タッチパネル4は、指がカバー2aに接触したとき、あるいはカバー2aに近接したときにタッチ位置を検出する。
 ユーザは、タッチパネル4が設けられることにより、タッチパネル4(カバー2a)に指を触れるあるいは近接させることにより、ディスプレイ3に対し様々なタッチ操作を行うことができる。タッチ操作は、たとえば、タップ操作、フリック操作、スライド操作等を含む。タップ操作とは、ユーザがタッチパネル4に指を接触あるいは近接させた後、短時間のうちに指をタッチパネル4から離す操作である。フリック操作とは、ユーザがタッチパネル4に指を接触あるいは近接させた後、タッチパネル4を指で任意の方向に弾くあるいは掃う操作である。スライド操作とは、ユーザがタッチパネル4に指を接触あるいは近接させたまま、任意の方向へ指を移動させる操作である。
 たとえば、タッチ検出部14がタッチ位置を検出した場合に、タッチ位置が検出されてから予め定められた第1時間以内にタッチ位置が検出されなくなると、制御部11は、タッチ操作をタップ操作と判定する。タッチ位置が検出されてから予め定められた第2時間以内に予め定められた第1距離以上タッチ位置が移動した後、タッチ位置が検出されなくなった場合、制御部11は、タッチ操作をフリック操作と判定する。タッチ位置が検出された後、予め定めた第2距離以上タッチ位置が移動すると、制御部11は、タッチ操作をスライド操作と判定する。
 音声入力部15は、マイクロフォン5を含む。音声入力部15は、マイクロフォン5からの電気信号を音声処理部17へ出力する。
 音声出力部16は、通話スピーカ6および外部スピーカ7を含む。音声出力部16には、音声処理部17からの電気信号が入力される。音声出力部16は、通話スピーカ6または外部スピーカ7から音を出力させる。
 音声処理部17は、音声入力部15からの電気信号にA/D変換等を施し、変換後のデジタルの音声信号を制御部11へ出力する。音声処理部17は、制御部11からのデジタルの音声信号にデコード処理およびD/A変換等を施し、変換後の電気信号を音声出力部16に出力する。
 キー入力部18は、少なくとも1つ以上のハードキーを含む。たとえば、キー入力部18は、携帯電話機1に電源を投入するための電源キー等を含む。キー入力部18は、押下されたハードキーに対応する信号を制御部11に出力する。
 通信部19は、通話や通信を行うため、信号を変換するための回路、電波を送受信するアンテナ等を含む。通信部19は、制御部11から入力される通話や通信のための信号を無線信号に変換し、変換された無線信号を、アンテナを介して基地局や他の通信装置等の通信先へ送信する。さらに、通信部19は、アンテナを介して受信した無線信号を制御部11が利用できる形式の信号へ変換し、変換された信号を制御部11へ出力する。
 撮影部20は、図1(b)に示すカメラ8を含む。撮影部20は、カメラ8により撮影された画像の画像データに各種の画像処理を施し、画像処理後の画像データを制御部11に出力する。
 加速度検出部21は、3軸加速度センサを含む。3軸加速度センサは、携帯電話機1の前後方向、上下方向および左右方向の3方向に生じる加速度を検出する。加速度検出部21は、3軸加速度センサが検出した加速度に応じた加速度信号を制御部11に出力する。なお、3軸加速度センサは、前方向(正面方向)、右方向および上方向に加わる加速度が正の値となり、後方向(背面方向)、左方向、下方向に加わる加速度が負の値となるように、キャビネット2内に配置されている。
 振動発生部22は、図1(a)に示すバイブレータ9と、バイブレータ9の駆動素子130に電流を供給する供給回路とを含む。供給回路は、制御部11からの制御信号に従って、駆動素子130に電流を供給する。
 <携帯電話機の姿勢制御>
 ユーザが、手に持っていた携帯電話機1を誤って地面に落下させてしまう場合がある。携帯電話機1は、構造上、衝撃に強い部位と弱い部位を有する。たとえば、ディスプレイ3が配されたキャビネット2の正面は衝撃に弱い。キャビネット2の正面が地面に衝突した場合、ディスプレイ3が破損しやすい。
 そこで、本実施の形態の携帯電話機1では、バイブレータ9を用いて、落下時の携帯電話機1の姿勢を制御し、携帯電話機1の破損を抑制する姿勢制御処理が、制御部11により実行される。
 制御部11は、落下判定部31、姿勢判定部32、姿勢制御部33を含む。落下判定部31、姿勢判定部32、姿勢制御部33は、制御部11によって実行されるプログラムの機能として実現される。
 落下判定部31は、携帯電話機1に加わる加速度を用いて、携帯電話機1が落下したか否かを判定する。携帯電話機1が落下したときに実際に加わる加速度に基づき、落下を判定するための落下閾値が予め設定され、記憶部12に記憶される。落下判定部31は、携帯電話機1に加わる加速度の値、即ち、加速度検出部21の3軸加速度センサで検出される前後、左右および上下の3方向の加速度ベクトルを合成した加速度ベクトルの絶対値が落下閾値を越えると、携帯電話機1が落下したと判定する。
 姿勢判定部32は、落下時の携帯電話機1の姿勢を判定する。落下時に加わる加速度は、落下時の携帯電話機1の姿勢に応じて、前後、左右および上下の3方向の加速度成分に分配される。姿勢判定部32は、落下時に3軸加速度センサで検出される前後、左右および上下の各加速度の比率に基づいて、携帯電話機1の姿勢を判定する。
 姿勢制御部33は、落下の際、携帯電話機1が、ディスプレイ3等の破損が抑制される所定の姿勢をとるように携帯電話機1を回転させるべく、バイブレータ9の駆動素子130を制御する。
 図4(a)および(b)は、携帯電話機1を回転させるためのバイブレータ9の駆動制御について説明するための図である。
 図4(a)に示すように、姿勢制御部33は、一方の方向へ移動するときの可動重り120の加速度が他方の方向へ移動するときの可動重り120の加速度より大きくなるよう、駆動素子130を制御する。可動重り120が、一方の方向への加速度が大きく他方の方向への加速度が小さな往復運動を行うと、図4(b)に示すように、携帯電話機1には一方の方向への慣性力Fが生じる。バイブレータ9は、携帯電話機1の前後方向に関して、重心Gからずれた位置に配されているため、携帯電話機1の前後方向に関して、慣性力Fが作用する位置と重心Gの位置とにずれSが生じている。これにより、携帯電話機1に、重心G回りのモーメントM(回転力)が発生する。モーメントMの作用により、図1(a)に示す、重心Gを通る上下方向の回転軸R1を中心に、携帯電話機1が回転する。なお、姿勢制御部33が、他方の方向へ移動するときの可動重り120の加速度が一方の方向へ移動するときの可動重り120の加速度より大きくなるよう、駆動素子130を制御する場合、図4(b)に示された方向とは逆方向のモーメントMが発生し、携帯電話機1は逆方向に回転する。
 図5は、姿勢制御処理を示すフローチャートである。図6(a)は、落下開始当初に、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が上側となる姿勢をとる場合の、携帯電話機1の落下の様子を示す図である。図6(b)は、落下開始当初に、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側となる姿勢をとる場合の、携帯電話機1の落下の様子を示す図である。
 姿勢制御処理は、携帯電話機1が動作している間、繰り返し実行される。本実施の形態では、図5の姿勢制御処理の実行により、落下の際、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側(下向き)となる姿勢をとっていると、キャビネット2の正面が上側(上向き)となる姿勢に携帯電話機1の姿勢が変更されるように、携帯電話機1が回転される。
 ユーザが携帯電話機1を誤って落下させてしまうと、制御部11(落下判定部31)は、携帯電話機1が落下したと判定する(S101:YES)。制御部11(姿勢判定部32)は、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側となる姿勢をとっているか否かを判定する(S102)。携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側となる姿勢をとる場合、加速度検出部21により検出される前後方向の加速度は正の値を示す。一方、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が上側となる姿勢をとる場合、前後方向の加速度は負の値を示す。
 キャビネット2の正面が下側となっている場合、キャビネット2の正面が地面に当たる。キャビネット2の正面側に配された、ディスプレイ3、タッチパネル4およびカバー2aは、衝撃に弱く、破損しやすい。一方、キャビネット2の正面が上側となっている場合、キャビネット2の背面が地面に当たる。キャビネット2は樹脂材料で形成され、また、背面側にはディスプレイ3等がないため、背面自身やディスプレイ3等の破損は生じにくい。
 携帯電話機1が、キャビネット2の正面が上側となる姿勢をとっている場合(S102:NO)、制御部11は、姿勢制御処理を終了する。図6(a)に示すように、携帯電話機1は、姿勢を変えることなく、そのままキャビネット2の背面側から地面に当たる。一旦終了した姿勢制御処理は、直ちに、再び開始される。
 一方、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側となる姿勢をとっている場合(S102:YES)、制御部11は、キャビネット2の正面が上側となるよう携帯電話機1の姿勢を変えるときの携帯電話機1の回転量(回転角度)が少なくなる回転方向は左右のどちらであるかを判定する(S103)。たとえば、図6(b)のように、携帯電話機1が右に傾いた姿勢をとっている場合、携帯電話機1が右回りに回転されると回転量が少なくて済む。一方、携帯電話機1が左に傾いた姿勢をとっている場合は、携帯電話機1が左回りに回転されると回転量が少なくて済む。
 回転量が少ない回転方向が右である場合(S103:右)、制御部11(姿勢制御部33)は、右回りのモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する(S104)。これにより、携帯電話機1は、回転軸R1を中心に右回りに回転する。一方、回転量が少ない回転方向が左である場合(S103:左)、制御部11(姿勢制御部33)は、左回りのモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する(S105)。これにより、携帯電話機1は、回転軸R1を中心に左回りに回転する。なお、右回りと左回りの回転量が同じとなる場合は、制御部11(姿勢制御部33)は、予め定めた回転方向(たとえば、右回り)のモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する。
 制御部11(姿勢判定部32)は、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が上側となる姿勢となったか否かを判定する(S106)。携帯電話機1が、キャビネット2の正面が上側となる姿勢になると(S106:YES)、制御部11(姿勢制御部33)は、バイブレータ9を停止する(S107)。姿勢制御処理は、一旦終了され、その後、再び開始される。
 図6(b)に示すように、落下開始当初、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側となる姿勢をとっている場合には、携帯電話機1が回転して、キャビネット2の正面が上側となるように携帯電話機1の姿勢が変えられる。携帯電話機1は、キャビネット2の背面側から地面に当たる。
 ディスプレイ3、タッチパネル4、カバー2a等の強度を考慮して、携帯電話機1が地面に落下したときに破損する虞のある地面からの下限の高さ(たとえば、1m等)が、実験等により把握される。携帯電話機1には、最も回転量を必要とする条件下において、携帯電話機1が下限の高さから地面に落ちるまでの落下時間内に、キャビネット2の正面が上側となる姿勢まで携帯電話機1を回転させるような回転速度が必要となる。このような回転速度が得られるモーメントMが発生するよう、バイブレータ9の性能、たとえば、可動重り120の重量や可動ストローク、駆動素子130の駆動力等が決められる。
 本実施の形態の携帯電話機1は、電話、メール等の着信を報知音により報知する通常モードと、着信を振動により報知するマナーモードとを備える。マナーモードに設定されている場合に、着信があると、制御部11は、一方の方向(右方向)への移動時と他方の方向(左方向)への移動時の加速度が同じになるように可動重り120が往復運動するよう、駆動素子130を駆動し、バイブレータ9を振動させる。
 <作用効果>
 以上、本実施の形態によれば、携帯電話機1の落下時に、ディスプレイ3等の破損が抑制される姿勢、具体的には、キャビネット2の正面が上側となる姿勢をとるよう、携帯電話機1の姿勢を変更できる。よって、地面への落下に起因する携帯電話機1の破損を抑制することができる。
 さらに、本実施の形態によれば、キャビネット2の正面が上側となる姿勢に変更するための回転量が小さくなる回転方向に携帯電話機1が回転される。これにより、落下の間に姿勢の変更を完了するために必要となる回転速度を抑えることができ、必要となるバイブレータ9の性能を抑えることができる。
 さらに、本実施の形態によれば、振動による報知のための報知手段としてバイブレータ9を兼用できる。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態等によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。
 <変更例1>
 図7(a)および(b)は、変更例1に係る、落下時の携帯電話機1の姿勢制御について説明するための図である。図7(a)は、姿勢制御処理を示すフローチャートである。図7(b)は、キャビネット2の側面が地面に当たるよう、携帯電話機1の姿勢を制御したときの携帯電話機1の落下の様子を示す図である。
 携帯電話機1の上下左右の側面は、通常、キャビネット2の正面および背面に比べて強度か高い。本変更例では、図7(a)の姿勢制御処理の実行により、落下の際、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢に携帯電話機1の姿勢が変更されるように、携帯電話機1が回転される。
 図7(a)を参照して、携帯電話機1が落下すると(S201:YES)、制御部11(姿勢判定部32)は、携帯電話機1が、キャビネット2の上下左右の何れかの側面が地面に当たる姿勢をとっているか否かを判定する(S202)。キャビネット2の何れかの側面が左右方向に関して水平状態にある、または何れかの側面の水平状態からの傾きが僅かな角度(たとえば、5°~10°程度の角度)以内である場合、姿勢判定部32は、携帯電話機1が、キャビネット2の何れかの側面が地面に当たる姿勢をとっていると判定する。なお、キャビネット2の側面が水平状態にある、または何れかの側面の水平状態からの傾きが僅かな角度以内である場合、加速度検出部21により検出される前後方向の加速度はゼロまたはゼロに近い値を示す。
 携帯電話機1が、キャビネット2の何れかの側面が地面に当たる姿勢をとっていない場合(S202:NO)、制御部11は、側面が地面に当たる姿勢となるよう携帯電話機1の姿勢を変えるときに携帯電話機1の回転量が少なくなる回転方向は左右のどちらであるかを判定する(S203)。
 回転量が少ない回転方向が右である場合(S203:右)、制御部11(姿勢制御部33)は、右回りのモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する(S204)。これにより、携帯電話機1は、回転軸R1を中心に右回りに回転する。一方、回転量が少ない回転方向が左である場合(S203:左)、制御部11(姿勢制御部33)は、左回りのモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する(S205)。これにより、携帯電話機1は、回転軸R1を中心に左回りに回転する。
 制御部11(姿勢判定部32)は、携帯電話機1が、キャビネット2の何れかの側面が地面に当たる姿勢となったか否かを判定する(S206)。携帯電話機1が、キャビネット2の何れかの側面が地面に当たる姿勢になると(S206:YES)、制御部11(姿勢制御部33)は、バイブレータ9を停止する(S207)。
 図7(b)に示すように、落下開始当初、携帯電話機1が、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢をとっていない場合、落下中に携帯電話機1が回転して、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢となるよう携帯電話機1の姿勢が変えられる。携帯電話機1は、キャビネット2の側面から地面に当たる。
 なお、左右方向に関してキャビネット2の側面が水平状態となった場合に、上下方向に関してもキャビネット2が水平状態であれば側面全体が地面に当たる。しかしながら、上下方向に関してキャビネット2が傾いていれば、側面全体ではなく側面の一部が地面に当たる。このように、キャビネット2の側面の一部が地面に当たる姿勢も、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢に含まれる。
 携帯電話機1には、最も回転量を必要とする条件下において、携帯電話機1が下限の高さから地面に落ちるまでの落下時間内に、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢まで携帯電話機1を回転させるような回転速度が必要となる。このような回転速度が得られるモーメントMが発生するよう、バイブレータ9の性能、たとえば、可動重り120の重量や可動ストローク、駆動素子130の駆動力等が決められる。
 本変更例の構成によれば、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
 <変更例2>
 図8(a)、(b)および(c)は、それぞれ、変更例2に係る、携帯電話機1の構成を示す、正面図、背面図および右側面図である。
 本変更例に係る携帯電話機1は、キャビネット2を収容する保護ケース50を備える。保護ケース50は、収容部50aに携帯電話機1を収容することにより、携帯電話機1の背面、上下左右の側面を覆う。保護ケース50は、ゴム等の弾性材料、あるいはFRP等の強化樹脂材料により形成されている。保護ケース50の収容部50aの深さ寸法D1は、キャビネット2の前後の寸法D2より大きくされており、キャビネット2を保護ケース50に収容した状態で、保護ケース50の前縁は、キャビネット2の正面より前方に突出する。保護ケース50の背面には、カメラ8に対向する位置および外部スピーカ7に対向する位置に、それぞれ、第1開口部51および第2開口部52が形成されている。
 図9(a)ないし(c)は、変更例2に係る、落下時の携帯電話機1の姿勢制御について説明するための図である。図9(a)は、姿勢制御処理を示すフローチャートである。図9(b)は、キャビネット2の正面が下側且つ水平となる姿勢で携帯電話機1が落下したときに地面にある異物によりディスプレイ3等が破損する様子を示す図である。図9(b)は、キャビネット2の正面が下側且つ水平となる姿勢で携帯電話機1が落下したときに、図9(a)の姿勢制御処理の実行により、地面にある異物によるディスプレイ3等の破損が回避される様子を示す図である。
 本変更例の携帯電話機1では、背面および上下左右の側面が保護ケース50により保護されているため、落下により、携帯電話機1がこれらの面から地面に当たっても、携帯電話機1の破損が防止される。また、キャビネット2の正面が下側且つ水平となる姿勢で携帯電話機1が地面に落下しても、通常は、キャビネット2の正面よりも先に保護ケース50の前縁が地面に当たるため、ディスプレイ3等の破損が防止される。しかしながら、図9(b)のように、地面に堅い異物が存在する場合、保護ケース50の前縁が地面に当たる前に、キャビネット2の正面が異物に当たり、ディスプレイ3等が破損する虞がある。
 そこで、本変更例では、図9(a)の姿勢制御処理の実行により、落下の際、携帯電話機1がキャビネット2の正面が下側且つ水平(水平および水平に近い状態)となる姿勢をとっていると、その姿勢から外れた姿勢、即ちキャビネット2の正面が水平面から所定の角度傾いた姿勢となるように、携帯電話機1が回転される。
 図9(a)を参照して、携帯電話機1が落下すると(S301:YES)、制御部11(姿勢判定部32)は、携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側且つ略水平となる姿勢をとっているか否かを判定する(S302)。本変更例では、キャビネット2の正面が略水平であるか否かの判定は、キャビネット2の正面が、左右方向および上下方向に関し、水平面に対して所定角度(たとえば、10°)内の傾きであるか否かの判定により行われる。
 携帯電話機1が、キャビネット2の正面が下側且つ略水平となる姿勢をとっている場合(S302:YES)、制御部11は、キャビネット2の正面が水平面に対して所定角度傾く姿勢となるよう姿勢を変えるときに携帯電話機1の回転量が少なくなる回転方向は左右のどちらであるかを判定する(S303)。
 回転量が少ない回転方向が右である場合(S303:右)、制御部11(姿勢制御部33)は、右回りのモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する(S304)。これにより、携帯電話機1は、回転軸R1を中心に右回りに回転する。一方、回転量が少ない回転方向が左である場合(S303:左)、制御部11(姿勢制御部33)は、左回りのモーメントMが発生するように、バイブレータ9を駆動する(S305)。これにより、携帯電話機1は、回転軸R1を中心に左回りに回転する。
 制御部11(姿勢判定部32)は、キャビネット2の正面が、左右方向に関し、水平面に対して所定角度(たとえば、10°~15°程度の角度)傾いたか否かを判定する(S306)。
 キャビネット2の正面が、左右方向に関し、水平面に対して所定角度傾くと(S306:YES)、制御部11(姿勢制御部33)は、バイブレータ9を停止する(S307)。
 このように、本変更例では、落下開始当初、キャビネット2の正面が下側且つ略水平となる姿勢をとっている場合に、落下中に携帯電話機1が回転して、キャビネット2の正面が、略水平な状態でなくなるように水平面に対して傾けられる。これにより、図9(c)に示すように、携帯電話機1の落下地点に異物等が存在しても、キャビネット2の正面が異物に直接当たることが回避される。よって、本変更例によれば、地面への落下に起因する携帯電話機1の破損を抑制することができる。
 携帯電話機1には、最も回転量を必要とする条件下において、携帯電話機1が下限の高さから地面に落ちるまでの落下時間内に、キャビネット2の正面が水平面に対し所定角度傾く状態となるまで携帯電話機1を回転させるような回転速度が必要となる。このような回転速度が得られるモーメントMが発生するよう、バイブレータ9の性能、たとえば、可動重り120の重量や可動ストローク、駆動素子130の駆動力等が決められる。本変更例では、異物が避けられる程度にキャビネット2が傾けられればよく、落下中における携帯電話機1を回転量は少なくて済む。このため、上記実施の形態および変更例1に比べて、バイブレータ9の性能を低く抑えることが可能となる。
 <その他の変更例>
 上記実施の形態、変更例1および変更例2では、バイブレータ9が携帯電話機1の重心Gの近傍に配されるが、その他の位置に配されても良い。
 上記実施の形態、変更例1および変更例2では、可動重り120が、キャビネット2の左右方向に往復運動するように、バイブレータ9が、キャビネット2に配される。しかしながら、図10(a)に示すように、可動重り120が、キャビネット2の上下方向に往復運動するように、バイブレータ9が、キャビネット2に配されても良い。この場合、携帯電話機1は、重心Gを通る左右方向の回転軸R2を中心として回転する。
 上記実施の形態、変更例1および変更例2では、キャビネット2に一つのバイブレータ9が配されたが、バイブレータ9が、複数個配されても良い。たとえば、キャビネット2の各角部に一つずつ、同じ向きにバイブレータ9が配されても良い。
 図10(b)に示すように、キャビネット2において、一つのバイブレータ9が、可動重り120が、キャビネット2の左右方向に往復運動するように配され、もう一つのバイブレータ9が、可動重り120が、キャビネット2の上下方向に往復運動するように配されても良い。このようにすれば、携帯電話機1を上下左右の4方向に回転させることができるので、特定の側面、特定の角部など、より限定した部位が地面に当たるように、細かく携帯電話機1の姿勢を制御することが可能となる。なお、一つのバイブレータ9の可動重り120および駆動素子130が、それぞれ、本発明の第1可動部および第1駆動部に相当し、もう一つのバイブレータ9の可動重り120および駆動素子130が、それぞれ、本発明の第2可動部および第2駆動部に相当する。
 図10(b)示す2つのバイブレータに替えて、図11(a)に示すバイブレータ9A、あるいは、図12(a)および(b)に示すバイブレータ9Bが用いられても良い。
 図11(a)は、バイブレータ9Aの構成を示す正面透視図である。図11(b)は、バイブレータ9Aが配された携帯電話機1の正面図である。図11(a)および(b)を参照し、バイブレータ9Aを用いた事例について説明する。
 バイブレータ9Aは、ケース110aと、可動重り120aと、第1駆動素子130aと、第2駆動素子130bとを含む。ケース110aは、可動重り120a、第1駆動素子130aおよび第2駆動素子130bを収容する。
 可動重り120は、鉄、鉛等の比較的比重の大きな材料からなる重り本体121aと、重り本体121aに取り付けられた第1磁石122aおよび第2磁石122bとを含む。第1磁石122aは、Nの着磁領域が第1駆動素子130aに対向し、第2磁石122bは、Nの着磁領域が第2駆動素子130bに対向する。可動重り120aは、ケース110a内に設けたガイド(図示しない)により、左右方向および上下方向に移動可能に保持されている。
 第1駆動素子130aは、長手方向が左右方向となるようケース110内に配される。第2駆動素子130bは、長手方向が上下方向となるようケース110内に配される。第1駆動素子130aおよび第2駆動素子130bの構成は、バイブレータ9の駆動素子130の構成と同様である。
 第1駆動素子130aの端部の極性が交互に切り替わるよう、第1駆動素子130aに電流が流されると、図11(a)の実線矢印に示すように、可動重り120aは左右方向に往復運動を行う。一方、第2駆動素子130bの端部の極性が交互に切り替わるよう、第2駆動素子130bに電流が流されると、図11(a)の破線矢印に示すように、可動重り120aは上下方向に往復運動を行う。
 図11(b)に示すように、可動重り120aが、キャビネット2の左右方向および上下方向に往復運動するように、バイブレータ9Aが、キャビネット2内の重心Gの近傍に配される。携帯電話機1は、可動重り120aの加速度差を有する左右方向への往復運動によって発生するモーメントMにより、回転軸R1を中心に左右方向に回転する。さらに、携帯電話機1は、可動重り120aの加速度差を有する上下方向への往復運動によって発生するモーメントMにより、回転軸R2を中心として上下方向に回転する。
 図12(a)および(b)は、それぞれ、バイブレータ9Bの構成を示す正面透視図および側面透視図である。図12(c)は、バイブレータ9Bが配された携帯電話機1の正面図である。図13(a)は、可動重り160が回転する様子を示す図であり、図13(b)は、可動重り160が往復運動する様子を示す図である。図12(a)ないし(c)、並びに、図13(a)および(b)を参照し、バイブレータ9Bを用いた事例について説明する。
 バイブレータ9Bは、ケース150と、可動重り160と、6つの第1電磁石170と、6つの第2電磁石180とを含む。ケース150は、可動重り160、6つの第1電磁石170および6つの第2電磁石180を収容する。
 可動重り160は、円筒形状を有する永久磁石であり、径方向に分かれるように、Nの磁極領域とSの磁極領域とが形成されている。可動重り160は、ケース150内に設けたガイド軸151により、回転可能および左右方向に移動可能に保持されている。
 6つの第1電磁石170は、ケース150内の左側において、可動重り160を囲むように配されている。各第1電磁石170は、コア171とコア171に巻かれたコイル172とを含む。コイル172に流れる電流の方向を切り替えることにより、コア171の可動重り160に対向する端部の極性が切り替わる。6つの第2電磁石180は、ケース150内の右側において、可動重り160を囲むように配されている。各第2電磁石180は、コア181とコア181に巻かれたコイル182とを含む。コイル182に流れる電流の方向を切り替えることにより、コア181の可動重り160に対向する端部の極性が切り替わる。
 図13(a)に示すように、各第1電磁石170および各第2電磁石180の極性を周方向に順次切り替えていくことにより、可動重り160が回転運動する。一方、図13(b)に示すように、3つの第1電磁石170の極性と3つの第2電磁石180の極性が、互いに反対となるよう、交互にN極とS極との間で切り替えられることにより、可動重り160が往復運動する。
 図12(c)に示すように、可動重り160が、キャビネット2の左右方向に往復運動し、上下方向に回転運動するように、バイブレータ9Bが、キャビネット2内の重心Gの近傍に配される。携帯電話機1は、可動重り160の加速度差を有する左右方向への往復運動によって発生するモーメントMにより、回転軸R1を中心に左右方向に回転する。さらに、携帯電話機1は、可動重り160の回転運動によって生じるモーメントMにより、ガイド軸151を中心に上下方向に回転する。
 上記実施の形態、変更例1および変更例2において、携帯電話機1に距離センサが備えられても良い。この場合、制御部11は、携帯電話機1が落下したと判定すると、距離センサにより地面との距離を測定する。距離が下限の高さより短ければ、制御部11は、バイブレータ9を用いた携帯電話機1の姿勢制御を行わない。
 上記変更例1の姿勢制御処理では、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢となった場合に、バイブレータ9を停止し、携帯電話機1の回転を停止するが、携帯電話機1の回転の勢いによっては、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢を越えてしまう場合が考えられる。このような場合に対処すべく、バイブレータ9を停止した後に、再度、携帯電話機1の姿勢を判定し、キャビネット2の側面が地面に当たる姿勢を越えるように携帯電話機1が回転してしまった場合、制御部11が、携帯電話機1を逆方向に回転させるような構成が採られても良い。
 上記実施の形態、変更例1および変更例2では、加速度検出部21により落下閾値を超える加速度が検出されると、落下判定部31が、携帯電話機1が落下したと判定する。しかしながら、近接センサ等を用いて、携帯電話機1がユーザに把持されているか否かを検出し、落下閾値を超える加速度が検出されても、携帯電話機1が把持されていれば、落下判定部31が、携帯電話機1が落下していないと判定する構成が採られても良い。あるいは、カメラ8を作動させ、落下閾値を超える加速度が検出され、且つ、カメラ8により携帯電話機1の通常の利用ではありえない動画がカメラ8により撮影されたとき、落下判定部31が、携帯電話機1が落下したと判定する構成が採られても良い。さらに、落下閾値を超える加速度が検出され、且つ、加速度検出部21や地磁気センサを利用することにより、携帯電話機1に通常の利用ではありえない姿勢の変更(たとえば、携帯電話機1が回転する)が生じたと検出されたとき、落下判定部31が、携帯電話機1が落下したと判定する構成が採られても良い。
 上記実施の形態では、スマートフォン型の携帯電話機に本発明が適用されている。しかしながら、これに限らず、ストレート式、折りたたみ式、スライド式等、他のタイプの携帯電話機に本発明が適用されても良い。
 本発明は、携帯電話機に限られず、PDA(Personal DigitalAssistant)、タブレットPC(Tablet PC)、電子書籍端末、携帯音楽プレーヤ、ポータブルテレビ、ポータブルナビゲーションシステム等の各種の携帯機器に適用可能である。
 この他、本発明の実施形態は、請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
 2 キャビネット(筺体)、9 バイブレータ(姿勢変更部)、120 可動重り(可動部、第1可動部、第2可動部)、130 駆動素子(駆動部、第1駆動部、第2駆動部)、11 制御部(姿勢変更部)、31 落下判定部、32 姿勢判定部、33 姿勢制御部(駆動制御部)、50 保護ケース(カバー)、9A バイブレータ(姿勢変更部)、120a 可動重り(可動部)、130a 第1駆動素子(第1駆動部)、130b 第2駆動素子(第2駆動部)、9B バイブレータ(姿勢変更部)、160 可動重り(可動部)、170 第1電磁石(駆動部、回転駆動部)、180 第2電磁石(駆動部、回転駆動部)。

Claims (10)

  1.  携帯機器であって、
     筺体と、
     前記筺体の正面側に配された表示部と、
     前記筺体内に配され、落下中の前記携帯機器の姿勢を変える姿勢変更部と、を備え、
     前記姿勢変更部は、
     可動部と、前記筺体の正面と平行な方向に往復運動するよう前記可動部を駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する駆動制御部とを含み、
     一方の方向へ移動するときの加速度が他方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる前記可動部の往復運動によって、前記筺体の正面と平行且つ前記往復運動の方向と垂直な軸の回りに、前記携帯機器を第1の回転方向に回転させるモーメントを生じさせる、携帯機器。
  2.  請求項1に記載の携帯機器であって、
     前記携帯機器が落下したか否かを判定する落下判定部と、
     落下時の前記携帯機器の姿勢を判定する姿勢判定部と、をさらに備え、
     前記姿勢変更部は、落下の際、前記携帯機器が所定の姿勢をとるように前記携帯機器を回転させる、携帯機器。
  3.  請求項2に記載の携帯機器であって、
     前記姿勢変更部は、前記携帯機器が、前記筺体の正面が上側となる姿勢をとるように、前記携帯機器を回転させる、携帯機器。
  4.  請求項2に記載の携帯機器であって、
     前記姿勢変更部は、前記携帯機器が、前記筺体の側面が地面に当たる姿勢をとるように、前記携帯機器を回転させる、携帯機器。
  5.  請求項2に記載の携帯機器であって、
     前記筺体の背面および上下左右の側面を覆うカバーをさらに備え、
     前記カバーの前縁は、当該カバーに覆われた前記筺体の正面より前方に突出し、
     前記姿勢変更部は、前記携帯機器が、前記筺体の正面が下側且つ水平となる姿勢から外れた姿勢をとるように、前記携帯機器を回転させる、携帯機器。
  6.  請求項2に記載の携帯機器であって、
     前記姿勢変更部は、
      前記他方の方向へ移動するときの加速度が前記一方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる前記可動部の往復運動によって、前記携帯機器を前記第1の回転方向と反対の第2の回転方向に回転させるモーメントを生じさせるとともに、
      前記第1の回転方向および前記第2の回転方向のうち前記携帯機器が前記所定の姿勢をとるまでの回転量が少なくなる回転方向に前記携帯機器を回転させる、携帯機器。
  7.  請求項1に記載の携帯機器であって、
     前記可動部は、第1可動部と第2可動部とを含み、
     前記駆動部は、前記筺体の正面と平行な第1の方向に往復運動するよう前記第1可動部を駆動する第1駆動部と、前記筺体の正面と平行であって前記第1の方向と垂直な第2の方向に往復運動するよう前記第2可動部を駆動する第2駆動部と、を含む、携帯機器。
  8.  請求項1に記載の携帯機器であって、
     前記駆動部は、前記筺体の正面と平行な第1の方向に往復運動するよう前記可動部を駆動する第1駆動部と、前記筺体の正面と平行であって前記第1の方向と垂直な第2の方向に往復運動するよう前記可動部を駆動する第2駆動部と、を含む、携帯機器。
  9.  請求項1に記載の携帯機器であって、
     前記姿勢変更部は、前記可動部を、前記往復運動する方向と垂直な面内方向に回転させる回転駆動部をさらに備え、前記可動部の回転運動によって、前記携帯機器を前記垂直な面内方向に回転させるモーメントを生じさせる、携帯機器。
  10.  携帯機器が落下したか否かを判定するステップと、
     前記携帯機器の落下時に、一方の方向へ移動するときの加速度が他方の方向へ移動するときの加速度よりも大きくなる、前記携帯機器の正面と平行な方向における可動部の往復運動によって、前記携帯機器を回転させるモーメントを生じさせるステップと、を含む、勢制御方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018035019A1 (en) 2016-08-17 2018-02-22 Racing Optics, Inc. Mobile device impact protection
EP3323437A1 (en) 2016-11-21 2018-05-23 Warsaw Orthopedic, Inc. Lyophilized moldable implants containing an oxysterol
EP3333175A2 (en) 2016-12-09 2018-06-13 Warsaw Orthopedic, Inc. Polymorphic forms of an oxysterol and methods of making them

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6318642B2 (ja) * 2014-01-24 2018-05-09 富士通株式会社 端末装置およびプログラム
CN106331254B (zh) * 2016-09-06 2019-07-16 Oppo广东移动通信有限公司 一种移动终端跌落的保护处理方法及装置
KR20220154153A (ko) * 2020-06-30 2022-11-21 엘지전자 주식회사 플렉서블 디스플레이 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011167589A (ja) * 2010-02-16 2011-09-01 Sanyo Electric Co Ltd 往復振動発生器
JP2013520090A (ja) * 2010-02-11 2013-05-30 アマゾン テクノロジーズ インコーポレイテッド 衝撃損傷からのデバイス保護
WO2013151871A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-10 Apple Inc. Protecting an electronic device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7194099B2 (en) * 2003-06-10 2007-03-20 Motorola, Inc. Handheld electronics devices with multiple user sensory transducers and methods
JP2011183374A (ja) * 2010-02-10 2011-09-22 Sanyo Electric Co Ltd 電子機器
US9432492B2 (en) * 2013-03-11 2016-08-30 Apple Inc. Drop countermeasures for electronic device
US9195269B2 (en) * 2013-03-27 2015-11-24 Nvidia Corporation System and method for mitigating shock failure in an electronic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013520090A (ja) * 2010-02-11 2013-05-30 アマゾン テクノロジーズ インコーポレイテッド 衝撃損傷からのデバイス保護
JP2011167589A (ja) * 2010-02-16 2011-09-01 Sanyo Electric Co Ltd 往復振動発生器
WO2013151871A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-10 Apple Inc. Protecting an electronic device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018035019A1 (en) 2016-08-17 2018-02-22 Racing Optics, Inc. Mobile device impact protection
CN109690327A (zh) * 2016-08-17 2019-04-26 雷辛奥普蒂克斯有限公司 移动设备冲击保护
EP3500863A4 (en) * 2016-08-17 2020-01-01 Racing Optics, Inc. IMPACT PROTECTION FOR MOBILE DEVICE
US10715645B2 (en) 2016-08-17 2020-07-14 Racing Optics, Inc. Mobile device impact protection
EP3323437A1 (en) 2016-11-21 2018-05-23 Warsaw Orthopedic, Inc. Lyophilized moldable implants containing an oxysterol
EP3333175A2 (en) 2016-12-09 2018-06-13 Warsaw Orthopedic, Inc. Polymorphic forms of an oxysterol and methods of making them

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