电子设备的制作方法
电子设备的制作方法
【专利摘要】电子设备包括：具有显示单元的机壳；角速度传感器；加速度传感器；以及控制单元。角速度传感器检测绕与显示单元平行的X轴旋转的角速度。加速度传感器检测与显示单元垂直、且与X轴正交的Z轴方向的加速度。控制单元在角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，并且加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第1处理。另一方面，在角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，并且加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行第2处理。
【专利说明】电子设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用角速度传感器进行电子书的阅览、图像的显示、音乐或运动图像的再生等的电子设备。
【背景技术】
[0002]图9是以往的电子设备I的外观图。电子设备I具有:右本体部2、左本体部3、将右本体部2和左本体部3可开闭地连结的开闭轴单元4、以及加速度和角速度传感器7。右本体部2中设置的右侧IXD5及左本体部3中设置的左侧IXD6显示书或图像等。使用由加速度和角速度传感器7检测出的加速度或角速度，未图示的控制单元检测右本体部2和左本体部3的开闭角度。此外，控制单元判定开闭时的加速度大的方向，从而进行向前翻页/向后翻页的处理(例如，专利文献I)。
[0003]先行技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:特开2009-217415号公报
【发明内容】
[0006]本发明的电子设备包括:具有显示单元的机壳；角速度传感器；加速度传感器；以及控制单元。角速度传感器检测绕与显示单元平行的X轴旋转的角速度。加速度传感器检测与显示单元垂直、且与X轴正交的Z轴方向的加速度。控制单元在角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，并且在加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的情况下进行第I处理。另一方面，在角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，并且在加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的情况下进行第2处理。
[0007]根据该结构，能够根据在使机壳旋转时产生的正方向的角速度和负方向的角速度的产生顺序而进行不同的处理。此外，能够可靠地检测机壳被旋转的情况，仅在该情况下，实施第I处理或第2处理。因此，即使在存在振动引起的加速度或角速度的使用环境中，也能够用单手高精度地操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是表示本发明的实施方式I的电子设备的立体图。
[0009]图2是图1所示的电子设备的方框图。
[0010]图3A是图1所示的电子设备的角速度传感器的输出波形图。
[0011]图3B是图1所示的电子设备的加速度传感器的输出波形图。
[0012]图4是图1所示的电子设备的处理流程图。
[0013]图5是图1所示的电子设备的另一个处理流程图。
[0014]图6A是本发明的实施方式2的电子设备的角速度传感器及加速度传感器的输出波形图。[0015]图6B是本发明的实施方式2的电子设备的角速度传感器及加速度传感器的输出波形图。
[0016]图7是本发明的实施方式3的电子设备的角速度传感器及加速度传感器的输出波形图。
[0017]图8A是本发明的实施方式4的电子设备的平面图。
[0018]图8B是图8A所示的电子设备的方框图。
[0019]图9是以往的电子设备的立体图。
[0020]标号说明
[0021]10,40 电子设备
[0022]11 显示单元
[0023]12 机壳
[0024]13 角速度传感器
[0025]14 加速度传感器
[0026]15 控制单元
[0027]16 正的角速度
[0028]17 负的角速度
[0029]18 绕X轴旋转的角速度
[0030]18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 18F 波形
[0031]19 绕Y轴旋转的角速度
[0032]20 绕Z轴旋转的角速度
[0033]21 X轴方向的加速度
[0034]22 Y轴方向的加速度
[0035]22A，22B，22C，22D，22E，22F 波形
[0036]23 Z轴方向的加速度
[0037]24，25，26，27，28，29，30，31，32，33 波形
[0038]50R, 50L 变形传感器
【具体实施方式】
[0039]近年来，移动电话和电子书、平板终端等进行书的阅览或图像的显示、音乐或运动图像的再生等的便携式的电子设备不断增加。这样的便携式的电子设备，被要求在拿着包步行的状态或抓住了电车的吊环的状态等存在振动弓I起的加速度或角速度的使用环境中，能够用单手高精度地操作。
[0040]但是，图9所示的电子设备1，基于开闭角度或加速度进行向前翻页/向后翻页的处理。因此，在存在振动引起的加速度或角速度的使用环境中，无法用单手高精度地操作。
[0041]以下，参照【专利附图】
【附图说明】解决上述课题的电子设备。再有，在各实施方式中，有时对与先前的实施方式同样的结构附加相同的标号进行说明，并省略详细的说明。
[0042](实施方式I)
[0043]图1是本发明的实施方式I的电子设备10的说明图。图2是电子设备10的方框图。电子设备10包括:具有显示单元11的机壳12 ;角速度传感器13 ;以及控制单元15。角速度传感器13检测绕与显示单元11平行的X轴旋转的角速度。控制单元15基于角速 度传感器13的输出进行第I处理或第2处理。具体地说，在角速度传感器13检测出正的 角速度16后，检测出负的角速度17的情况下，控制单元15进行第I处理。另一方面，在角 速度传感器13检测出负的角速度17后，检测出正的角速度16的情况下，控制单元15进行 第2处理。正的角速度16是从手拿电子设备10的用户来看顺时针旋转的方向，负的角速 度17是从手持电子设备10的用户来看逆时针旋转的方向。[0044]于是，控制单元15能够根据使机壳12旋转时产生的正方向的角速度(正的角速 度16)和负方向的角速度(负的角速度17)的发生顺序进行不同的处理。因此，在存在振 动引起的加速度或角速度的使用环境中，用户能够用单手高精度地操作。[0045]此外，电子设备10具有检测Y轴方向的加速度的加速度传感器14。控制单元15 在加速度传感器14检测Y轴的正方向的加速度，并且角速度传感器13检测出正的角速度 后检测出负的角速度的情况下进行第I处理，在加速度传感器14检测Y轴的负方向的加速 度，并且角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度的情况下进行第2处理。 这样通过控制，能够进一步提高操作的精度。[0046]作为电子设备10的具体例，可列举移动电话或电子书、平板终端等进行电子书 (以下，为书)的阅览或图像的显示、音乐(乐曲)或运动图像的再生等的便携式的电子设备等。[0047]在电子设备10具有可阅览地显示书的功能的情况下，例如，第I处理是进行书的 向前翻页的处理，第2处理是进行书的向后翻页的处理。另外，在显示书的封面的情况下， 第I处理是显示下一本书的处理，第2处理是显示前一本书的处理。[0048]在电子设备10具有显示顺序确定的多个图像中的一个的功能的情况下，例如，第 I处理是显示在显示中的图像的下一个图像的处理，第2处理是显示在显示中的图像之前 的图像的处理。另外，例如，在仅显示图像的一部分的情况下，也可以是第I处理是显示未 被显示的右侧部分的图像的处理，第2处理是显示未被显示的左侧部分的图像的处理。[0049]在电子设备10具有将顺序确定的多个乐曲或运动图像再生的功能的情况下，第I 处理是将后面的乐曲或运动图像再生的处理，第2处理是将前面的乐曲或运动图像再生的 处理。另外，例如，也可以是第I处理是进行快进的处理，第2处理是进行快退的处理。[0050]再有，电子书、图像、乐曲等的内容存储在连接到控制单元15的未图示的存储单 元中。或者，也可以保管在通过有线或无线、或经由它们而以因特网连接到存储单元15的 外部存储装置中。[0051]以下，具体地说明有关使用了角速度传感器13及加速度传感器14的控制。再有， 在这里，角速度传感器13、加速度传感器14都分别可输出与图1的X轴、Y轴、Z轴对应的 绕各轴旋转的角速度、加速度。这样的传感器例如公开在特开2010-230346号公报或特开 平11-352143号公报中。但是，只要适合于各实施方式中的用途即可，不需要必须使用3轴 对应型的传感器。[0052]图3A、图3B是表示使用了角速度传感器13及加速度传感器14的测定结果的图。 表示与图1的X轴、Y轴、Z轴对应的各轴的角速度传感器13的输出及加速度传感器14的 输出。[0053]图3A中横轴是时间，纵轴是角速度。再有，从右向左时间推进。图3A是表示绕X轴旋转的角速度18、绕Y轴旋转的角速度19、绕Z轴旋转的角速度20的变化。
[0054]‘第I动作’中用户将机壳12持于右手以使显示单元11向上(Z轴的正方向)，使其对X轴向正方向(顺时针旋转)旋转，然后向负方向(逆时针旋转)旋转而返回到原来的位置。如图示，时刻tl、t2、t3进行共计3次‘第I动作’，图3A分别表示波形18A、18B、18C。
[0055]‘第2动作’中用户将机壳12持于右手以使显示单元11向上(Z轴的正方向)，使其对X轴向负方向(逆时针旋转)旋转，然后向正方向(顺时针旋转)旋转而返回到原来的位置。如图示，在时刻t4、t5、t6进行共计3次‘第2动作’，图3A分别表示波形18D、18E、18F。
[0056]由图3A，在‘第I动作’中，首先在检测出正的角速度后，检测出负的角速度。此夕卜，在‘第2动作’中，首先在检测出负的角速度后，检测出正的角速度。这是因为在用户对具有显示单元11的电子设备10进行操作的情况下，为了看书等，最后必须使显示单元11再次向上而返回。
[0057]再有，也可以仅使用向正或负的一方向旋转时的角速度进行规定的处理。S卩，可以在检测出正方向的角速度的情况下，进行第I处理，在检测出负方向的角速度的情况下进行第2处理。但是，在背包步行的状态或抓住电车的吊环的状态下使用电子设备10的情况下，有可能控制单元15错误识别步行或电车的振动引起的角速度，并执行第I处理或第2处理。
[0058]但是，如图3A所示，在用户有意图地进行了操作的情况下，伴随必须将显示单元11向上返回的动作，所以能够通过考虑该返回动作来执行处理，防止步行或电车引起的误动作。
[0059]S卩，控制单元15在角速度传感器13检测出正的角速度后检测出负的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第I动作’，并进行第I处理。此外，在角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第2动作’，并进行第2处理。通过这样的判断，能够防止因步行或电车的振动引起的角速度而产生误动作，用户能够用单手高精度地操作电子设备10。
[0060]再有，在控制单元15中也可以设置角速度的规定的阈值。而且在角速度的绝对值成为该阈值的情况下，通过控制单元15判断为检测出角速度，可以进一步降低步行或电车的振动引起的角速度的影响。
[0061]图3B中横轴是时间，纵轴是加速度。与图3A同样地从右向左时间推进。图3B表示X轴方向的加速度21、Y轴方向的加速度22、Z轴方向的加速度23的变化。再有，图3A和图3B中横轴的时间一致。
[0062]着眼于Y轴方向的加速度22时，在进行了 ‘第I动作’的时刻tl、t2、t3出现表示正方向的加速度的波形22A、22B、22C。此外，在进行了 ‘第2动作’的时刻t4、t5、t6出现表示负方向的加速度的波形22D、22E、22F。
[0063]在用户进行‘第I动作’时，难以将机壳12 —直维持在同一位置而仅进行旋转动作。因此，用户会将机壳12向Y轴的正方向移动。同样地，在进行‘第2动作’时，用户会将机壳12向Y轴的负方向移动。因此，出现图3B所示的波形。
[0064]通过利用这样的人的动作的特征，电子设备10可以进一步高精度地选择动作。具体地说，控制单元15在加速度传感器14检测Y轴的正方向的加速度，并且角速度传感器13检测出正的角速度后检测出负的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第I动作’，并进行第I处理。此外，在加速度传感器14检测Y轴的负方向的加速度，并且角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第2动作’，并进行第2处理。通过这样的控制，可以使用加速度来区别‘第I动作’和‘第2动作’，并且可以区分基于角速度的‘第I动作’和‘第2动作’。因此，电子设备10能够进一步防止误动作，并高精度地选择动作。
[0065]图4表示控制单元15基于角速度传感器13进行第I处理或第2处理的情况下的处理流程。步骤SI中开始控制。步骤S2中角速度传感器13检测绕X轴旋转的正或负的角速度。在未检测出绕X轴旋转的正或负的角速度的情况下，为了再次检测角速度而将处理返回到起点SP。
[0066]在步骤S2中检测出正的角速度的情况下，处理进至步骤S3，控制单元15判定在规定时间以内是否检测出绕X轴旋转的负的角速度。在规定时间以内检测出绕X轴旋转的负的角速度的情况下，处理进至步骤S4，控制单元15执行第I处理，处理返回到起点SP。在规定时间以内未检测出绕X轴旋转的负的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0067]在步骤S2中检测出负的角速度的情况下，处理进至步骤S5，控制单元15判定在规定时间以内是否检测到绕X轴旋转的正的角速度。在规定时间以内检测出绕X轴旋转的正的角速度的情况下，处理进至步骤S6，控制单元15执行第2处理，处理返回到起点SP。在规定时间以内未检测到绕X轴旋转的正的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0068]图5表示控制单元15基于角速度传感器13及加速度传感器14进行第I处理或第2处理的情况下的处理流程。在步骤SlO中开始控制。在步骤Sll中加速度传感器14检测出正的或负的加速度。在未检测到加速度的情况下，为了再次检测加速度，处理返回到起点SP。
[0069]在步骤Sll中检测出正的加速度的情况下，处理进至步骤S12，控制单元15判定通过角速度传感器13是否检测到绕X轴旋转的正的角速度。在未检测出绕X轴旋转的正的角速度的情况下，处理返回到起点SP，在检测出的情况下处理进至步骤S13。
[0070]在步骤S13中，控制单元15判定在规定时间以内是否检测到绕X轴旋转的负的角速度。在规定时间以内检测出负的角速度的情况下，处理进至步骤S14，执行第I处理，并返回到起点SP。在规定时间以内未检测到负的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0071]在步骤Sll中检测出负的加速度的情况下，处理进至步骤S15，控制单元15判定是否检测到绕X轴旋转的负的角速度。在未检测到绕X轴旋转的负的角速度的情况下，处理返回到起点SP，在检测出的情况下，处理进至步骤S16。
[0072]在步骤S16中，控制单元15判定在规定时间以内是否检测到绕X轴旋转的正的角速度。在规定时间以内检测出正的角速度的情况下，处理进至步骤S17，执行第2处理，并返回到起点SP。在规定时间以内未检测到正的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0073]在图4、图5中的规定时间中，设定了用户用于完成从使电子设备10向正或负方向旋转后到再次向相反方向旋转而返回到原来的位置为止的一连串的动作的适当的时间。优选地，通过将规定时间设为0.1秒以上，可以防止用户的无意的冲击等的外部干扰引起的误动作。此外，优选地，通过将规定时间设为2秒以内，可以区别第I次的‘第I动作’和第2次的‘第I动作’。或者，可以区别第I次的‘第2动作’和第2次的‘第2动作’。[0074]再有，也可以使图4的步骤S3中的规定时间和步骤S5中的规定时间不同。同样 地，也可以使图5的步骤S13中的规定时间和步骤S16中的规定时间不同。由此，可以使 ‘第I动作’的操作感和‘第2动作’的操作感不同。[0075]再有，图4、图5中的规定时间也可以由用户设定。由此，各用户可以单独地调整识 别‘第I动作’或‘第2动作’的时间间隔。因此，能够实现对各用户没有不适感的操作。[0076]再有，在本实施方式中，说明了用户将电子设备10向横方向旋转的动作(图1的 绕X轴旋转的动作)作为‘第I动作’或‘第2动作’。但是，也可以进行控制，以将电子设 备10向纵方向旋转的动作(图1的绕Y轴旋转的动作)设为‘第I动作’或‘第2动作’， 并进行第I处理或第2处理。[0077](实施方式2)[0078]在本实施方式中，参照图1、图2和图6A、图6B说明有关使用了 Z轴方向的加速度 的控制。图6A、图6B是将机壳12用右手持有的情况和用左手持有的情况下比较实验结果。 再有，本实施方式中的电子设备10的基本结构与实施方式I中参照图1、图2说明的结构是 相同的。[0079]与图3A、图3B同样地，图6A是用右手持有机壳12进行了 ‘第I动作’及‘第2动 作’的情况下的角速度及加速度。此外，图6B是用左手持有机壳12进行‘第I动作’及‘第 2动作’的情况下的角速度及加速度。[0080]从图6A、图6B可知，无论是用右手持有的情况还是用左手持有的情况，绕X轴旋转 的角速度18的正负的发生顺序、或Y轴方向的加速度22的发生方向是相同的。即，对于绕 X轴旋转的角速度18，无论持有的手如何，都在‘第I动作’的情况下检测出正的角速度后检 测出负的角速度。在‘第2动作’的情况下检测出负的角速度后检测出正的角速度。此外， 对于Y轴方向的加速度22，无论持有的手如何，都在‘第I动作’的情况下检测出正方向的 加速度，在‘第2动作’的情况下检测出负方向的加速度。[0081]另一方面，Z轴方向的加速度23的波形因用右手持有的情况和用左手持有的情况 而不同。用右手持有的情况下，‘第I动作’的情况的Z轴方向的加速度23仅稍稍地减少， 而‘第2动作’的情况下，Z轴方向的加速度23极大地减少。另一方面，用左手持有的情况 下，‘第I动作’的情况的Z轴方向的加速度23在负方向上极大地减少，而‘第2动作’的情 况下，Z轴方向的加速度23在负方向上仅稍稍地减少。在用户持有机壳12向身体的外侧 转动的情况和向内侧转动的情况下旋转量不同。因此，Z轴方向的加速度23的波形被认为 如上述那样。[0082]在显示单元11朝向上面的初始状态中，电子设备10的Z轴方向和重力方向一致。 因此，重力加速度最大。随着从该状态起绕X轴旋转，电子设备10的Z轴方向和重力方向 之间形成的角度变大。因此，加速度传感器14检测的Z轴方向的加速度减少。[0083]这里，在用户使机壳12向身体的外侧(用右手持有的情况为‘第I动作’、用左手 持有的情况为‘第2动作’)旋转的情况下，在胳膊的结构上，旋转量小。用右手持有的情况 相当于‘第I动作’，用左手持有的情况相当于‘第2动作’。因此，电子设备10的Z轴方向 和重力方向之间形成的角度小，Z轴方向的加速度23仅稍稍地减少。另一方面，在用户将 机壳12向身体的内侧旋转的情况下，与向身体的外侧旋转的情况相比，旋转量大。用右手持有的情况相当于‘第2动作’，用左手持有的情况相当于‘第I动作’。因此，电子设备10的Z轴方向和重力方向之间形成的角度大，Z轴方向的加速度23极大地减少。
[0084]如以上，利用胳膊的结构引起的Z轴方向的加速度23的变化的差异，控制单元15可判别用户用右手进行了操作，还是用左手进行了操作。
[0085]于是，控制单元15能够使用绕X轴旋转的角速度18或绕X轴旋转的Y轴方向的加速度22来检测‘第I动作’或‘第2动作’。另外，在检测出‘第I动作’的情况下，控制单元15在Z轴方向的加速度23的变化低于规定的阈值的情况下能够判断是左手的操作。另一方面，在不低于规定的阈值的情况、即在规定的阈值以上的情况下，控制单元15能够判断是右手的操作。
[0086]同样地，在检测出‘第2动作’的情况下，控制单元15在Z轴方向的加速度23的低于规定的阈值的情况下能够判断是右手的操作。另一方面，在不低于规定的阈值的情况、即在规定的阈值以上的情况下，控制单元15能够判断是左手的操作。
[0087]特别地，在电子设备10具有游戏功能的情况下，通过判别右手的操作还是左手的操作，能够使游戏的动作不同。例如，在棒球或高尔夫球的游戏的情况下，以右手的操作还是左手的操作来判断用户的惯用手，可假设与用户的惯用手对应的击球动作或投球动作。
[0088](实施方式3)
[0089]在本实施方式中，参照图1、图2和图7说明有关使用了 Z轴方向的加速度23的另一个控制。图7是在将机壳12持有在右手的状态下，在‘第I动作’中返回过多的情况和‘第2动作’的比较实验结果。再有，本实施方式中的电子设备10的基本结构与实施方式I中参照图1、图2说明的结构是相同的。
[0090]在‘第I动作’中用户进行从S24所示的开始位置，如S25所示向顺时针方向旋转电子设备10，进而如S26所示返回原位的操作。如S27所示在返回过多的情况下，然后如S28所示再次进行返回原位的操作。对应于这些动作S24?S28，绕X轴旋转的角速度18分别示出波形24?28。
[0091]在‘第2动作’中用户进行从S29所示的开始位置，如S30所示向逆时针方向旋转电子设备10，进而如S31所示返回原位的操作。对应于这些动作S29?S31，绕X轴旋转的角速度18分别示出波形29?31。
[0092]从‘第I动作’中的返回原位(S26)到再度返回原位(S28)的波形和从‘第2动作’中的开始位置(S29)到返回原位(S31)的波形大致相同。因此，区别两者是非常困难的。因此，尽管用户在进行‘第I动作’，但有可能控制单元15误识别为‘第2动作’，进行第2处理。
[0093]但是，通过使用Z轴方向的加速度23，可判别在‘第I动作’中返回过多的情况和‘第2动作’。从图7可知，‘第I动作’产生的Z轴方向的加速度23的波形32仅表示稍稍的减少，而‘第2动作’产生的波形33表示极大的减少。这被认为是在用户有意图地转动机壳12的情况和无意图地返回过多的情况下旋转量不同的原因。
[0094]因此，S卩使是在检测出负的角速度后，检测出正的角速度的情况，在Z轴方向的加速度23的变化不低于规定的阈值的情况下，控制单元15也能够判断为‘第I动作’中的返回过多，不进行第2处理。
[0095]于是，在Z轴方向的加速度23的变化低于了规定的阈值的情况下，即使角速度传感器13检测出正的角速度后检测出负的角速度，相比第I处理，控制单元15优先进行紧靠检测出负的角速度前的处理。同样地，即使角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度，相比第2处理，也优先进行紧靠检测出正的角速度之前的处理。通过该控制，可防止返回过多造成的误动作，而且可高精度地检测用单手进行的操作。
[0096]再有，在实施方式2、3中，控制单元15在角速度传感器13检测出正的角速度16后检测出负的角速度17，并且，在加速度传感器14检测出Z轴方向的加速度23的变化的情况下进行第I处理。此外，在角速度传感器13检测出负的角速度17后检测出正的角速度16，并且在加速度传感器14检测出Z轴方向的加速度23的变化的情况下进行第2处理。于是，除了角速度传感器13的输出，还将加速度传感器14的输出用于控制，从而能够可靠地检测‘第I动作’和‘第2动作’。
[0097]再有，在实施方式I?3中说明的图3A、图6A、图6B、图7中，正的角速度的情况下输出正的值，负的角速度的情况下输出负的值。但是，角速度传感器13的输出信号的极性是适当设定的，所以也可以正的角速度的情况下输出负的值，负的角速度的情况下输出正的值。同样地，在图3B、图6A、图6B、图7中正的加速度的情况下输出正的值，负的加速度的情况下输出负的值。但是，加速度传感器14的输出信号的极性是适当设定的，所以也可以正的加速度的情况下输出负的值，负的加速度的情况下输出正的值。
[0098](实施方式4)
[0099]图8A是本发明的实施方式4的电子设备的平面图。图8B是图8A所示的电子设备的方框图。
[0100]电子设备40除了图1、图2所示的电子设备10的结构，还具有在机壳12的左右侧面中设置的变形传感器50R、50L。变形传感器50R、50L的输出与角速度传感器13、加速度传感器14的输出同样地也输入到控制单元15。除此以外的基本的结构与电子设备10是同样的。
[0101]变形传感器50R、50L设置在用户持有电子设备40时受到手指等的压力的位置。用户进行‘第I动作’时按压变形传感器50R而产生变形时，控制单元15能够检测该变形，例如在第I处理即向前翻页的处理中一次推进多页。另一方面，用户进行‘第2动作’时按压变形传感器50L而产生变形时，控制单元15能够检测该变形，例如在第2处理即向后翻页的处理中一次返回多页。或者，在进行图像、乐曲、运动图像等的内容的选择时，可以一次传送或返回多个内容。此外，也可以根据变形的大小而增减该传送量、返回量。再有，如果仅为该处理，即使没有加速度传感器14也可实施。
[0102]此外，电子设备10在电源接入的状态下放入包等中被加以加速度或角速度的情况下，担心错误地进行第I处理或第2处理。相对于此，在用户用手保持电子设备40的情况下，在变形传感器50R、50L中分别被施加压力而产生作为基准的值的变形。因此，在有来自变形传感器50R、50L的相当于上述基准值以上的输出的情况下，控制单元15能够判断为电子设备40被保持在用户的手中。理想的是，该状态下从角速度传感器13接受了基于绕X轴的角速度的输出时，控制单元15实施第I处理或第2处理。通过这样的控制，即使在包等中装入电子设备40且接入电源也能够防止无用地实施第I处理和第2处理。
[0103]而且，用户使电子设备40绕X轴旋转时，变形传感器50R、50L中的变形发生变化。即，通过旋转由重力加速度产生的影响相比上面的一侧在下面的一侧大，所以通过旋转在上面的一侧变形变小，在下面一侧变形变大。例如，绕逆时针旋转时变形传感器50L的输出 大，变形传感器50R的输出小。因此，理想的是，计算各个变形传感器的从基准值变化的差 (差分值)，控制单元15进行控制，以在该差分值的差的绝对值为规定的阈值以上的情况下 实施第I处理、第2处理。通过这样的控制，能够可靠地检测用户的旋转动作。[0104]此外，根据上述差分值的差为正或为负，控制单元15也可以判断旋转方向。这种 情况下，也可以没有角速度传感器13，但通过同时使用两者，控制单元15能够更可靠地判 断旋转方向。[0105]再有，变形传感器50R、50L能够检测由来自手指的压力产生的程度比较小的变 形。来自手指的压力为数lOg/cm2。这样的变形传感器例如公开于特开2007-085993号公 报。[0106]此外，在图8A中变形传感器50R、50L以从机壳12突出来设置，但也可以与机壳12 的侧面成为同一平面来设置。而且，只要通过机壳12的侧面，手指的压力被传递到变形传 感器50R、50L，则也可以机壳12覆盖变形传感器50R、50L。例如，机壳12的全部或一部分 也可以由可变形的材料构成。[0107]此外，在图8A中，变形传感器50R、50L在机壳12的两侧面上分别设置一个，但也 可以多个变形传感器设置在机壳12的两侧面上。这样，使用多个变形传感器时，可以检测 变形的分布。在用户用手持有电子设备40的情况下，如果机壳12的宽度相对手掌有某一 程度的大小，则拇指触及机壳12的一个侧面，食指、中指、无名指、小指中的2个以上触及另 一个侧面。其结果，变形集中在拇指触及的侧面，在另一方的侧面，变形分布在两个部位以 上。通过检测这样的各个侧面中的变形的分布，控制单元15可以判断用户是用哪只手拿着 电子设备40。因此，能够具有与实施方式2同样的效果。再有，在使用能够检测变形的分布 的变形传感器的情况下，变形传感器50R、50L也可以分别为一个。[0108]工业实用性[0109]本发明的电子设备，在存在振动弓I起的加速度或角速度的使用环境中，能够用单 手高精度地操作，所以作为进行书的阅览、图像的显示、音乐或运动图像的再生等的电子设 备是有用的。
【权利要求】
1.电子设备，包括: 机壳，其具有显示单元； 角速度传感器，检测绕与所述显示单元平行的X轴旋转的角速度； 加速度传感器，检测与所述显示单元垂直、且与X轴正交的Z轴方向的加速度；以及 控制单元，基于所述角速度传感器和所述加速度传感器的输出进行第I处理或第2处理， 所述控制单元 在所述角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，并且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第I处理， 在所述角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，并且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第2处理。
2.如权利要求1所述的电子设备， 所述加速度传感器还检测与所述显示单元平行、且与X轴正交的Y轴方向的加速度， 所述控制单元 在所述加速度传感器检测Y轴的正方向的加速度，并且在所述角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，而且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第I处理， 在所述加速度传感器检测Y轴的负方向的加速度，并且在所述角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，而且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第2处理。
3.如权利要求1所述的电子设备， 所述控制单元 在所述加速度传感器检测出的Z轴方向的加速度的变化低于规定的阈值的情况下， 即使在所述角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，也使紧靠检测所述负的角速度之前的处理比所述第I处理优先进行， 即使在所述角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，也使紧靠检测所述正的角速度之前的处理比所述第2处理优先进行。
4.如权利要求1所述的电子设备， 所述控制单元 在使所述机壳对于X轴向正方向旋转、然后向负方向旋转的动作中的、所述加速度传感器检测出的Z轴方向的加速度的变化为规定的阈值以上的情况下，判定是左手的操作，在低于所述规定的阈值的情况下判定是右手的操作。
5.如权利要求1所述的电子设备， 所述控制单元 在使所述机壳对于X轴向负方向旋转、然后向正方向旋转的动作中的、所述加速度传感器检测出的Z轴方向的加速度的变化为规定的阈值以上的情况下，判定是右手的操作，在低于所述规定的阈值的情况下判定是左手的操作。
6.如权利要求1所述的电子设备， 所述电子设备具有将电子书可阅览地显示的功能，所述第I处理是进行所述电子书的向前翻页的处理，所述第2处理是进行所述电子书的向后翻页的处理。
7.如权利要求1所述的电子设备，所述电子设备具有显示顺序确定的多个图像中的一个的功能，所述第I处理是显示在显示中的图像的下一个图像的处理，所述第2处理是显示在显示中的图像之前的图像的处理。
8.如权利要求1所述的电子设备，所述电子设备具有将顺序确定的多个乐曲或运动图像进行再生的功能，所述第I处理是将下一个乐曲或运动图像进行再生的处理，所述第2处理是将前面的乐曲`或运动图像进行再生的处理。
【文档编号】G06F3/0484GK103502909SQ201280020054
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年4月26日 优先权日:2011年4月27日
【发明者】池本浩一, 福谷淳一, 平林义隆 申请人:松下电器产业株式会社
【专利摘要】电子设备包括：具有显示单元的机壳；角速度传感器；加速度传感器；以及控制单元。角速度传感器检测绕与显示单元平行的X轴旋转的角速度。加速度传感器检测与显示单元垂直、且与X轴正交的Z轴方向的加速度。控制单元在角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，并且加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第1处理。另一方面，在角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，并且加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行第2处理。
【专利说明】电子设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用角速度传感器进行电子书的阅览、图像的显示、音乐或运动图像的再生等的电子设备。
【背景技术】
[0002]图9是以往的电子设备I的外观图。电子设备I具有:右本体部2、左本体部3、将右本体部2和左本体部3可开闭地连结的开闭轴单元4、以及加速度和角速度传感器7。右本体部2中设置的右侧IXD5及左本体部3中设置的左侧IXD6显示书或图像等。使用由加速度和角速度传感器7检测出的加速度或角速度，未图示的控制单元检测右本体部2和左本体部3的开闭角度。此外，控制单元判定开闭时的加速度大的方向，从而进行向前翻页/向后翻页的处理(例如，专利文献I)。
[0003]先行技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:特开2009-217415号公报
【发明内容】
[0006]本发明的电子设备包括:具有显示单元的机壳；角速度传感器；加速度传感器；以及控制单元。角速度传感器检测绕与显示单元平行的X轴旋转的角速度。加速度传感器检测与显示单元垂直、且与X轴正交的Z轴方向的加速度。控制单元在角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，并且在加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的情况下进行第I处理。另一方面，在角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，并且在加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的情况下进行第2处理。
[0007]根据该结构，能够根据在使机壳旋转时产生的正方向的角速度和负方向的角速度的产生顺序而进行不同的处理。此外，能够可靠地检测机壳被旋转的情况，仅在该情况下，实施第I处理或第2处理。因此，即使在存在振动引起的加速度或角速度的使用环境中，也能够用单手高精度地操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是表示本发明的实施方式I的电子设备的立体图。
[0009]图2是图1所示的电子设备的方框图。
[0010]图3A是图1所示的电子设备的角速度传感器的输出波形图。
[0011]图3B是图1所示的电子设备的加速度传感器的输出波形图。
[0012]图4是图1所示的电子设备的处理流程图。
[0013]图5是图1所示的电子设备的另一个处理流程图。
[0014]图6A是本发明的实施方式2的电子设备的角速度传感器及加速度传感器的输出波形图。[0015]图6B是本发明的实施方式2的电子设备的角速度传感器及加速度传感器的输出波形图。
[0016]图7是本发明的实施方式3的电子设备的角速度传感器及加速度传感器的输出波形图。
[0017]图8A是本发明的实施方式4的电子设备的平面图。
[0018]图8B是图8A所示的电子设备的方框图。
[0019]图9是以往的电子设备的立体图。
[0020]标号说明
[0021]10,40 电子设备
[0022]11 显示单元
[0023]12 机壳
[0024]13 角速度传感器
[0025]14 加速度传感器
[0026]15 控制单元
[0027]16 正的角速度
[0028]17 负的角速度
[0029]18 绕X轴旋转的角速度
[0030]18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 18F 波形
[0031]19 绕Y轴旋转的角速度
[0032]20 绕Z轴旋转的角速度
[0033]21 X轴方向的加速度
[0034]22 Y轴方向的加速度
[0035]22A，22B，22C，22D，22E，22F 波形
[0036]23 Z轴方向的加速度
[0037]24，25，26，27，28，29，30，31，32，33 波形
[0038]50R, 50L 变形传感器
【具体实施方式】
[0039]近年来，移动电话和电子书、平板终端等进行书的阅览或图像的显示、音乐或运动图像的再生等的便携式的电子设备不断增加。这样的便携式的电子设备，被要求在拿着包步行的状态或抓住了电车的吊环的状态等存在振动弓I起的加速度或角速度的使用环境中，能够用单手高精度地操作。
[0040]但是，图9所示的电子设备1，基于开闭角度或加速度进行向前翻页/向后翻页的处理。因此，在存在振动引起的加速度或角速度的使用环境中，无法用单手高精度地操作。
[0041]以下，参照【专利附图】
【附图说明】解决上述课题的电子设备。再有，在各实施方式中，有时对与先前的实施方式同样的结构附加相同的标号进行说明，并省略详细的说明。
[0042](实施方式I)
[0043]图1是本发明的实施方式I的电子设备10的说明图。图2是电子设备10的方框图。电子设备10包括:具有显示单元11的机壳12 ;角速度传感器13 ;以及控制单元15。角速度传感器13检测绕与显示单元11平行的X轴旋转的角速度。控制单元15基于角速 度传感器13的输出进行第I处理或第2处理。具体地说，在角速度传感器13检测出正的 角速度16后，检测出负的角速度17的情况下，控制单元15进行第I处理。另一方面，在角 速度传感器13检测出负的角速度17后，检测出正的角速度16的情况下，控制单元15进行 第2处理。正的角速度16是从手拿电子设备10的用户来看顺时针旋转的方向，负的角速 度17是从手持电子设备10的用户来看逆时针旋转的方向。[0044]于是，控制单元15能够根据使机壳12旋转时产生的正方向的角速度(正的角速 度16)和负方向的角速度(负的角速度17)的发生顺序进行不同的处理。因此，在存在振 动引起的加速度或角速度的使用环境中，用户能够用单手高精度地操作。[0045]此外，电子设备10具有检测Y轴方向的加速度的加速度传感器14。控制单元15 在加速度传感器14检测Y轴的正方向的加速度，并且角速度传感器13检测出正的角速度 后检测出负的角速度的情况下进行第I处理，在加速度传感器14检测Y轴的负方向的加速 度，并且角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度的情况下进行第2处理。 这样通过控制，能够进一步提高操作的精度。[0046]作为电子设备10的具体例，可列举移动电话或电子书、平板终端等进行电子书 (以下，为书)的阅览或图像的显示、音乐(乐曲)或运动图像的再生等的便携式的电子设备等。[0047]在电子设备10具有可阅览地显示书的功能的情况下，例如，第I处理是进行书的 向前翻页的处理，第2处理是进行书的向后翻页的处理。另外，在显示书的封面的情况下， 第I处理是显示下一本书的处理，第2处理是显示前一本书的处理。[0048]在电子设备10具有显示顺序确定的多个图像中的一个的功能的情况下，例如，第 I处理是显示在显示中的图像的下一个图像的处理，第2处理是显示在显示中的图像之前 的图像的处理。另外，例如，在仅显示图像的一部分的情况下，也可以是第I处理是显示未 被显示的右侧部分的图像的处理，第2处理是显示未被显示的左侧部分的图像的处理。[0049]在电子设备10具有将顺序确定的多个乐曲或运动图像再生的功能的情况下，第I 处理是将后面的乐曲或运动图像再生的处理，第2处理是将前面的乐曲或运动图像再生的 处理。另外，例如，也可以是第I处理是进行快进的处理，第2处理是进行快退的处理。[0050]再有，电子书、图像、乐曲等的内容存储在连接到控制单元15的未图示的存储单 元中。或者，也可以保管在通过有线或无线、或经由它们而以因特网连接到存储单元15的 外部存储装置中。[0051]以下，具体地说明有关使用了角速度传感器13及加速度传感器14的控制。再有， 在这里，角速度传感器13、加速度传感器14都分别可输出与图1的X轴、Y轴、Z轴对应的 绕各轴旋转的角速度、加速度。这样的传感器例如公开在特开2010-230346号公报或特开 平11-352143号公报中。但是，只要适合于各实施方式中的用途即可，不需要必须使用3轴 对应型的传感器。[0052]图3A、图3B是表示使用了角速度传感器13及加速度传感器14的测定结果的图。 表示与图1的X轴、Y轴、Z轴对应的各轴的角速度传感器13的输出及加速度传感器14的 输出。[0053]图3A中横轴是时间，纵轴是角速度。再有，从右向左时间推进。图3A是表示绕X轴旋转的角速度18、绕Y轴旋转的角速度19、绕Z轴旋转的角速度20的变化。
[0054]‘第I动作’中用户将机壳12持于右手以使显示单元11向上(Z轴的正方向)，使其对X轴向正方向(顺时针旋转)旋转，然后向负方向(逆时针旋转)旋转而返回到原来的位置。如图示，时刻tl、t2、t3进行共计3次‘第I动作’，图3A分别表示波形18A、18B、18C。
[0055]‘第2动作’中用户将机壳12持于右手以使显示单元11向上(Z轴的正方向)，使其对X轴向负方向(逆时针旋转)旋转，然后向正方向(顺时针旋转)旋转而返回到原来的位置。如图示，在时刻t4、t5、t6进行共计3次‘第2动作’，图3A分别表示波形18D、18E、18F。
[0056]由图3A，在‘第I动作’中，首先在检测出正的角速度后，检测出负的角速度。此夕卜，在‘第2动作’中，首先在检测出负的角速度后，检测出正的角速度。这是因为在用户对具有显示单元11的电子设备10进行操作的情况下，为了看书等，最后必须使显示单元11再次向上而返回。
[0057]再有，也可以仅使用向正或负的一方向旋转时的角速度进行规定的处理。S卩，可以在检测出正方向的角速度的情况下，进行第I处理，在检测出负方向的角速度的情况下进行第2处理。但是，在背包步行的状态或抓住电车的吊环的状态下使用电子设备10的情况下，有可能控制单元15错误识别步行或电车的振动引起的角速度，并执行第I处理或第2处理。
[0058]但是，如图3A所示，在用户有意图地进行了操作的情况下，伴随必须将显示单元11向上返回的动作，所以能够通过考虑该返回动作来执行处理，防止步行或电车引起的误动作。
[0059]S卩，控制单元15在角速度传感器13检测出正的角速度后检测出负的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第I动作’，并进行第I处理。此外，在角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第2动作’，并进行第2处理。通过这样的判断，能够防止因步行或电车的振动引起的角速度而产生误动作，用户能够用单手高精度地操作电子设备10。
[0060]再有，在控制单元15中也可以设置角速度的规定的阈值。而且在角速度的绝对值成为该阈值的情况下，通过控制单元15判断为检测出角速度，可以进一步降低步行或电车的振动引起的角速度的影响。
[0061]图3B中横轴是时间，纵轴是加速度。与图3A同样地从右向左时间推进。图3B表示X轴方向的加速度21、Y轴方向的加速度22、Z轴方向的加速度23的变化。再有，图3A和图3B中横轴的时间一致。
[0062]着眼于Y轴方向的加速度22时，在进行了 ‘第I动作’的时刻tl、t2、t3出现表示正方向的加速度的波形22A、22B、22C。此外，在进行了 ‘第2动作’的时刻t4、t5、t6出现表示负方向的加速度的波形22D、22E、22F。
[0063]在用户进行‘第I动作’时，难以将机壳12 —直维持在同一位置而仅进行旋转动作。因此，用户会将机壳12向Y轴的正方向移动。同样地，在进行‘第2动作’时，用户会将机壳12向Y轴的负方向移动。因此，出现图3B所示的波形。
[0064]通过利用这样的人的动作的特征，电子设备10可以进一步高精度地选择动作。具体地说，控制单元15在加速度传感器14检测Y轴的正方向的加速度，并且角速度传感器13检测出正的角速度后检测出负的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第I动作’，并进行第I处理。此外，在加速度传感器14检测Y轴的负方向的加速度，并且角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度的情况下，判断为由用户有意图地进行了 ‘第2动作’，并进行第2处理。通过这样的控制，可以使用加速度来区别‘第I动作’和‘第2动作’，并且可以区分基于角速度的‘第I动作’和‘第2动作’。因此，电子设备10能够进一步防止误动作，并高精度地选择动作。
[0065]图4表示控制单元15基于角速度传感器13进行第I处理或第2处理的情况下的处理流程。步骤SI中开始控制。步骤S2中角速度传感器13检测绕X轴旋转的正或负的角速度。在未检测出绕X轴旋转的正或负的角速度的情况下，为了再次检测角速度而将处理返回到起点SP。
[0066]在步骤S2中检测出正的角速度的情况下，处理进至步骤S3，控制单元15判定在规定时间以内是否检测出绕X轴旋转的负的角速度。在规定时间以内检测出绕X轴旋转的负的角速度的情况下，处理进至步骤S4，控制单元15执行第I处理，处理返回到起点SP。在规定时间以内未检测出绕X轴旋转的负的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0067]在步骤S2中检测出负的角速度的情况下，处理进至步骤S5，控制单元15判定在规定时间以内是否检测到绕X轴旋转的正的角速度。在规定时间以内检测出绕X轴旋转的正的角速度的情况下，处理进至步骤S6，控制单元15执行第2处理，处理返回到起点SP。在规定时间以内未检测到绕X轴旋转的正的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0068]图5表示控制单元15基于角速度传感器13及加速度传感器14进行第I处理或第2处理的情况下的处理流程。在步骤SlO中开始控制。在步骤Sll中加速度传感器14检测出正的或负的加速度。在未检测到加速度的情况下，为了再次检测加速度，处理返回到起点SP。
[0069]在步骤Sll中检测出正的加速度的情况下，处理进至步骤S12，控制单元15判定通过角速度传感器13是否检测到绕X轴旋转的正的角速度。在未检测出绕X轴旋转的正的角速度的情况下，处理返回到起点SP，在检测出的情况下处理进至步骤S13。
[0070]在步骤S13中，控制单元15判定在规定时间以内是否检测到绕X轴旋转的负的角速度。在规定时间以内检测出负的角速度的情况下，处理进至步骤S14，执行第I处理，并返回到起点SP。在规定时间以内未检测到负的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0071]在步骤Sll中检测出负的加速度的情况下，处理进至步骤S15，控制单元15判定是否检测到绕X轴旋转的负的角速度。在未检测到绕X轴旋转的负的角速度的情况下，处理返回到起点SP，在检测出的情况下，处理进至步骤S16。
[0072]在步骤S16中，控制单元15判定在规定时间以内是否检测到绕X轴旋转的正的角速度。在规定时间以内检测出正的角速度的情况下，处理进至步骤S17，执行第2处理，并返回到起点SP。在规定时间以内未检测到正的角速度的情况下，处理直接返回到起点SP。
[0073]在图4、图5中的规定时间中，设定了用户用于完成从使电子设备10向正或负方向旋转后到再次向相反方向旋转而返回到原来的位置为止的一连串的动作的适当的时间。优选地，通过将规定时间设为0.1秒以上，可以防止用户的无意的冲击等的外部干扰引起的误动作。此外，优选地，通过将规定时间设为2秒以内，可以区别第I次的‘第I动作’和第2次的‘第I动作’。或者，可以区别第I次的‘第2动作’和第2次的‘第2动作’。[0074]再有，也可以使图4的步骤S3中的规定时间和步骤S5中的规定时间不同。同样 地，也可以使图5的步骤S13中的规定时间和步骤S16中的规定时间不同。由此，可以使 ‘第I动作’的操作感和‘第2动作’的操作感不同。[0075]再有，图4、图5中的规定时间也可以由用户设定。由此，各用户可以单独地调整识 别‘第I动作’或‘第2动作’的时间间隔。因此，能够实现对各用户没有不适感的操作。[0076]再有，在本实施方式中，说明了用户将电子设备10向横方向旋转的动作(图1的 绕X轴旋转的动作)作为‘第I动作’或‘第2动作’。但是，也可以进行控制，以将电子设 备10向纵方向旋转的动作(图1的绕Y轴旋转的动作)设为‘第I动作’或‘第2动作’， 并进行第I处理或第2处理。[0077](实施方式2)[0078]在本实施方式中，参照图1、图2和图6A、图6B说明有关使用了 Z轴方向的加速度 的控制。图6A、图6B是将机壳12用右手持有的情况和用左手持有的情况下比较实验结果。 再有，本实施方式中的电子设备10的基本结构与实施方式I中参照图1、图2说明的结构是 相同的。[0079]与图3A、图3B同样地，图6A是用右手持有机壳12进行了 ‘第I动作’及‘第2动 作’的情况下的角速度及加速度。此外，图6B是用左手持有机壳12进行‘第I动作’及‘第 2动作’的情况下的角速度及加速度。[0080]从图6A、图6B可知，无论是用右手持有的情况还是用左手持有的情况，绕X轴旋转 的角速度18的正负的发生顺序、或Y轴方向的加速度22的发生方向是相同的。即，对于绕 X轴旋转的角速度18，无论持有的手如何，都在‘第I动作’的情况下检测出正的角速度后检 测出负的角速度。在‘第2动作’的情况下检测出负的角速度后检测出正的角速度。此外， 对于Y轴方向的加速度22，无论持有的手如何，都在‘第I动作’的情况下检测出正方向的 加速度，在‘第2动作’的情况下检测出负方向的加速度。[0081]另一方面，Z轴方向的加速度23的波形因用右手持有的情况和用左手持有的情况 而不同。用右手持有的情况下，‘第I动作’的情况的Z轴方向的加速度23仅稍稍地减少， 而‘第2动作’的情况下，Z轴方向的加速度23极大地减少。另一方面，用左手持有的情况 下，‘第I动作’的情况的Z轴方向的加速度23在负方向上极大地减少，而‘第2动作’的情 况下，Z轴方向的加速度23在负方向上仅稍稍地减少。在用户持有机壳12向身体的外侧 转动的情况和向内侧转动的情况下旋转量不同。因此，Z轴方向的加速度23的波形被认为 如上述那样。[0082]在显示单元11朝向上面的初始状态中，电子设备10的Z轴方向和重力方向一致。 因此，重力加速度最大。随着从该状态起绕X轴旋转，电子设备10的Z轴方向和重力方向 之间形成的角度变大。因此，加速度传感器14检测的Z轴方向的加速度减少。[0083]这里，在用户使机壳12向身体的外侧(用右手持有的情况为‘第I动作’、用左手 持有的情况为‘第2动作’)旋转的情况下，在胳膊的结构上，旋转量小。用右手持有的情况 相当于‘第I动作’，用左手持有的情况相当于‘第2动作’。因此，电子设备10的Z轴方向 和重力方向之间形成的角度小，Z轴方向的加速度23仅稍稍地减少。另一方面，在用户将 机壳12向身体的内侧旋转的情况下，与向身体的外侧旋转的情况相比，旋转量大。用右手持有的情况相当于‘第2动作’，用左手持有的情况相当于‘第I动作’。因此，电子设备10的Z轴方向和重力方向之间形成的角度大，Z轴方向的加速度23极大地减少。
[0084]如以上，利用胳膊的结构引起的Z轴方向的加速度23的变化的差异，控制单元15可判别用户用右手进行了操作，还是用左手进行了操作。
[0085]于是，控制单元15能够使用绕X轴旋转的角速度18或绕X轴旋转的Y轴方向的加速度22来检测‘第I动作’或‘第2动作’。另外，在检测出‘第I动作’的情况下，控制单元15在Z轴方向的加速度23的变化低于规定的阈值的情况下能够判断是左手的操作。另一方面，在不低于规定的阈值的情况、即在规定的阈值以上的情况下，控制单元15能够判断是右手的操作。
[0086]同样地，在检测出‘第2动作’的情况下，控制单元15在Z轴方向的加速度23的低于规定的阈值的情况下能够判断是右手的操作。另一方面，在不低于规定的阈值的情况、即在规定的阈值以上的情况下，控制单元15能够判断是左手的操作。
[0087]特别地，在电子设备10具有游戏功能的情况下，通过判别右手的操作还是左手的操作，能够使游戏的动作不同。例如，在棒球或高尔夫球的游戏的情况下，以右手的操作还是左手的操作来判断用户的惯用手，可假设与用户的惯用手对应的击球动作或投球动作。
[0088](实施方式3)
[0089]在本实施方式中，参照图1、图2和图7说明有关使用了 Z轴方向的加速度23的另一个控制。图7是在将机壳12持有在右手的状态下，在‘第I动作’中返回过多的情况和‘第2动作’的比较实验结果。再有，本实施方式中的电子设备10的基本结构与实施方式I中参照图1、图2说明的结构是相同的。
[0090]在‘第I动作’中用户进行从S24所示的开始位置，如S25所示向顺时针方向旋转电子设备10，进而如S26所示返回原位的操作。如S27所示在返回过多的情况下，然后如S28所示再次进行返回原位的操作。对应于这些动作S24?S28，绕X轴旋转的角速度18分别示出波形24?28。
[0091]在‘第2动作’中用户进行从S29所示的开始位置，如S30所示向逆时针方向旋转电子设备10，进而如S31所示返回原位的操作。对应于这些动作S29?S31，绕X轴旋转的角速度18分别示出波形29?31。
[0092]从‘第I动作’中的返回原位(S26)到再度返回原位(S28)的波形和从‘第2动作’中的开始位置(S29)到返回原位(S31)的波形大致相同。因此，区别两者是非常困难的。因此，尽管用户在进行‘第I动作’，但有可能控制单元15误识别为‘第2动作’，进行第2处理。
[0093]但是，通过使用Z轴方向的加速度23，可判别在‘第I动作’中返回过多的情况和‘第2动作’。从图7可知，‘第I动作’产生的Z轴方向的加速度23的波形32仅表示稍稍的减少，而‘第2动作’产生的波形33表示极大的减少。这被认为是在用户有意图地转动机壳12的情况和无意图地返回过多的情况下旋转量不同的原因。
[0094]因此，S卩使是在检测出负的角速度后，检测出正的角速度的情况，在Z轴方向的加速度23的变化不低于规定的阈值的情况下，控制单元15也能够判断为‘第I动作’中的返回过多，不进行第2处理。
[0095]于是，在Z轴方向的加速度23的变化低于了规定的阈值的情况下，即使角速度传感器13检测出正的角速度后检测出负的角速度，相比第I处理，控制单元15优先进行紧靠检测出负的角速度前的处理。同样地，即使角速度传感器13检测出负的角速度后检测出正的角速度，相比第2处理，也优先进行紧靠检测出正的角速度之前的处理。通过该控制，可防止返回过多造成的误动作，而且可高精度地检测用单手进行的操作。
[0096]再有，在实施方式2、3中，控制单元15在角速度传感器13检测出正的角速度16后检测出负的角速度17，并且，在加速度传感器14检测出Z轴方向的加速度23的变化的情况下进行第I处理。此外，在角速度传感器13检测出负的角速度17后检测出正的角速度16，并且在加速度传感器14检测出Z轴方向的加速度23的变化的情况下进行第2处理。于是，除了角速度传感器13的输出，还将加速度传感器14的输出用于控制，从而能够可靠地检测‘第I动作’和‘第2动作’。
[0097]再有，在实施方式I?3中说明的图3A、图6A、图6B、图7中，正的角速度的情况下输出正的值，负的角速度的情况下输出负的值。但是，角速度传感器13的输出信号的极性是适当设定的，所以也可以正的角速度的情况下输出负的值，负的角速度的情况下输出正的值。同样地，在图3B、图6A、图6B、图7中正的加速度的情况下输出正的值，负的加速度的情况下输出负的值。但是，加速度传感器14的输出信号的极性是适当设定的，所以也可以正的加速度的情况下输出负的值，负的加速度的情况下输出正的值。
[0098](实施方式4)
[0099]图8A是本发明的实施方式4的电子设备的平面图。图8B是图8A所示的电子设备的方框图。
[0100]电子设备40除了图1、图2所示的电子设备10的结构，还具有在机壳12的左右侧面中设置的变形传感器50R、50L。变形传感器50R、50L的输出与角速度传感器13、加速度传感器14的输出同样地也输入到控制单元15。除此以外的基本的结构与电子设备10是同样的。
[0101]变形传感器50R、50L设置在用户持有电子设备40时受到手指等的压力的位置。用户进行‘第I动作’时按压变形传感器50R而产生变形时，控制单元15能够检测该变形，例如在第I处理即向前翻页的处理中一次推进多页。另一方面，用户进行‘第2动作’时按压变形传感器50L而产生变形时，控制单元15能够检测该变形，例如在第2处理即向后翻页的处理中一次返回多页。或者，在进行图像、乐曲、运动图像等的内容的选择时，可以一次传送或返回多个内容。此外，也可以根据变形的大小而增减该传送量、返回量。再有，如果仅为该处理，即使没有加速度传感器14也可实施。
[0102]此外，电子设备10在电源接入的状态下放入包等中被加以加速度或角速度的情况下，担心错误地进行第I处理或第2处理。相对于此，在用户用手保持电子设备40的情况下，在变形传感器50R、50L中分别被施加压力而产生作为基准的值的变形。因此，在有来自变形传感器50R、50L的相当于上述基准值以上的输出的情况下，控制单元15能够判断为电子设备40被保持在用户的手中。理想的是，该状态下从角速度传感器13接受了基于绕X轴的角速度的输出时，控制单元15实施第I处理或第2处理。通过这样的控制，即使在包等中装入电子设备40且接入电源也能够防止无用地实施第I处理和第2处理。
[0103]而且，用户使电子设备40绕X轴旋转时，变形传感器50R、50L中的变形发生变化。即，通过旋转由重力加速度产生的影响相比上面的一侧在下面的一侧大，所以通过旋转在上面的一侧变形变小，在下面一侧变形变大。例如，绕逆时针旋转时变形传感器50L的输出 大，变形传感器50R的输出小。因此，理想的是，计算各个变形传感器的从基准值变化的差 (差分值)，控制单元15进行控制，以在该差分值的差的绝对值为规定的阈值以上的情况下 实施第I处理、第2处理。通过这样的控制，能够可靠地检测用户的旋转动作。[0104]此外，根据上述差分值的差为正或为负，控制单元15也可以判断旋转方向。这种 情况下，也可以没有角速度传感器13，但通过同时使用两者，控制单元15能够更可靠地判 断旋转方向。[0105]再有，变形传感器50R、50L能够检测由来自手指的压力产生的程度比较小的变 形。来自手指的压力为数lOg/cm2。这样的变形传感器例如公开于特开2007-085993号公 报。[0106]此外，在图8A中变形传感器50R、50L以从机壳12突出来设置，但也可以与机壳12 的侧面成为同一平面来设置。而且，只要通过机壳12的侧面，手指的压力被传递到变形传 感器50R、50L，则也可以机壳12覆盖变形传感器50R、50L。例如，机壳12的全部或一部分 也可以由可变形的材料构成。[0107]此外，在图8A中，变形传感器50R、50L在机壳12的两侧面上分别设置一个，但也 可以多个变形传感器设置在机壳12的两侧面上。这样，使用多个变形传感器时，可以检测 变形的分布。在用户用手持有电子设备40的情况下，如果机壳12的宽度相对手掌有某一 程度的大小，则拇指触及机壳12的一个侧面，食指、中指、无名指、小指中的2个以上触及另 一个侧面。其结果，变形集中在拇指触及的侧面，在另一方的侧面，变形分布在两个部位以 上。通过检测这样的各个侧面中的变形的分布，控制单元15可以判断用户是用哪只手拿着 电子设备40。因此，能够具有与实施方式2同样的效果。再有，在使用能够检测变形的分布 的变形传感器的情况下，变形传感器50R、50L也可以分别为一个。[0108]工业实用性[0109]本发明的电子设备，在存在振动弓I起的加速度或角速度的使用环境中，能够用单 手高精度地操作，所以作为进行书的阅览、图像的显示、音乐或运动图像的再生等的电子设 备是有用的。
【权利要求】
1.电子设备，包括: 机壳，其具有显示单元； 角速度传感器，检测绕与所述显示单元平行的X轴旋转的角速度； 加速度传感器，检测与所述显示单元垂直、且与X轴正交的Z轴方向的加速度；以及 控制单元，基于所述角速度传感器和所述加速度传感器的输出进行第I处理或第2处理， 所述控制单元 在所述角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，并且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第I处理， 在所述角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，并且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第2处理。
2.如权利要求1所述的电子设备， 所述加速度传感器还检测与所述显示单元平行、且与X轴正交的Y轴方向的加速度， 所述控制单元 在所述加速度传感器检测Y轴的正方向的加速度，并且在所述角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，而且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第I处理， 在所述加速度传感器检测Y轴的负方向的加速度，并且在所述角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，而且在所述加速度传感器检测出Z轴方向的加速度的变化的情况下进行所述第2处理。
3.如权利要求1所述的电子设备， 所述控制单元 在所述加速度传感器检测出的Z轴方向的加速度的变化低于规定的阈值的情况下， 即使在所述角速度传感器检测出正的角速度后检测出负的角速度，也使紧靠检测所述负的角速度之前的处理比所述第I处理优先进行， 即使在所述角速度传感器检测出负的角速度后检测出正的角速度，也使紧靠检测所述正的角速度之前的处理比所述第2处理优先进行。
4.如权利要求1所述的电子设备， 所述控制单元 在使所述机壳对于X轴向正方向旋转、然后向负方向旋转的动作中的、所述加速度传感器检测出的Z轴方向的加速度的变化为规定的阈值以上的情况下，判定是左手的操作，在低于所述规定的阈值的情况下判定是右手的操作。
5.如权利要求1所述的电子设备， 所述控制单元 在使所述机壳对于X轴向负方向旋转、然后向正方向旋转的动作中的、所述加速度传感器检测出的Z轴方向的加速度的变化为规定的阈值以上的情况下，判定是右手的操作，在低于所述规定的阈值的情况下判定是左手的操作。
6.如权利要求1所述的电子设备， 所述电子设备具有将电子书可阅览地显示的功能，所述第I处理是进行所述电子书的向前翻页的处理，所述第2处理是进行所述电子书的向后翻页的处理。
7.如权利要求1所述的电子设备，所述电子设备具有显示顺序确定的多个图像中的一个的功能，所述第I处理是显示在显示中的图像的下一个图像的处理，所述第2处理是显示在显示中的图像之前的图像的处理。
8.如权利要求1所述的电子设备，所述电子设备具有将顺序确定的多个乐曲或运动图像进行再生的功能，所述第I处理是将下一个乐曲或运动图像进行再生的处理，所述第2处理是将前面的乐曲`或运动图像进行再生的处理。
【文档编号】G06F3/0484GK103502909SQ201280020054
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年4月26日 优先权日:2011年4月27日
【发明者】池本浩一, 福谷淳一, 平林义隆 申请人:松下电器产业株式会社
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