(57)【要約】      （修正有）【課題】音や振動を発生させる機構を備える電子機器において、与えられた衝撃を感度よく検出する。【解決手段】振動部と、印加された電圧に応じて変形することによる振動を振動部に振動を与え、振動部に与えられた衝撃による変形に応じた電圧を発生する圧電素子１０５と、圧電素子１０５に昇圧された電圧を印加するための誘導素子１２５と、誘導素子１２５へ電源１０７からの電流を供給するか否かを制御する第１のスイッチと、誘導素子１２５と圧電素子１０５との間を接続又は断絶する第２のスイッチと、圧電素子１０５に発生した電圧に基づき振動部に与えられた衝撃を検出する衝撃検出部１１３とを備える。【選択図】図３
2014209092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動部と、
印加された電圧に応じて変形することによる振動を前記振動部に与え、前記振動部に与えられた衝撃による変形に応じた電圧を発生する圧電素子と、
前記圧電素子に昇圧された電圧を印加するための誘導素子と、
前記誘導素子へ電源からの電流を供給するか否かを制御する第１のスイッチと、
前記誘導素子と前記圧電素子との間を接続又は断絶する第２のスイッチと、
前記圧電素子に発生した電圧に基づき前記振動部に与えられた衝撃を検出する衝撃検出部と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第１のスイッチが前記誘導素子へ電流を供給しないように制御し、前記第２のスイッチが前記誘導素子と前記圧電素子との間を断絶しているとき、前記衝撃検出部は前記振動部に与えられた衝撃を検出することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記衝撃検出部は、前記誘導素子と前記圧電素子との間が断絶される毎に前記圧電素子に発生した電圧をサンプリングし、該サンプリングされた電圧に基づいて前記振動部に与えられた衝撃を検出することを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記衝撃検出部は、前記圧電素子に発生した電圧の直流成分を補償することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
【請求項５】
前記圧電素子に発生した電圧に基づいて前記第２のスイッチが前記誘導素子と前記圧電素子とを断絶するか否か制御する制御部を備えることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の電子機器。
【請求項６】
前記誘導素子と並列に抵抗素子が接続されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の電子機器。
【請求項７】
前記圧電素子が抵抗素子の一端に接続され、前記抵抗素子の他端が接地されていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の電子機器。
【請求項８】
前記第１のスイッチの一端と他端との間を断絶し、かつ前記第２のスイッチが前記誘導素子と前記圧電素子との間が断絶する前に、前記第１のスイッチの一端と他端との間を接続するスイッチ制御部を備え、
前記第１のスイッチの一端が前記誘導素子と前記圧電素子に接続され、前記第１のスイッチの他端が抵抗素子を介して接地されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の電子機器。
【請求項９】
振動部と、印加された電圧に応じて変形することによる振動を前記振動部に与え、前記振動部に与えられた衝撃による変形に応じた電圧を発生する圧電素子と、前記圧電素子に昇圧された電圧を印加するための誘導素子とを備える電子機器において、
前記誘導素子へ電源からの電流を供給するか否かを制御する第１の過程と、
前記誘導素子と前記圧電素子との間を接続又は断絶する第２の過程と、
前記圧電素子に発生した電圧に基づき前記振動部に与えられた衝撃を検出する第３の過程と、
を有することを特徴とする衝撃検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び衝撃検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、計測した時刻が所定の時刻に達すると、アラーム音を発生させる電子機器がある。そのような電子機器には、利用者がその電子機器に衝撃を与えて発生しているアラーム音を停止する機構を備えるものがある。
例えば、特許文献１には、アラーム音発生のための時計ケース部材の一部に固着した第１圧電素子と、時計ケースに加わる衝撃を検出するための第２圧電素子と、該第２圧電素子の発生する電圧信号を検出する検出回路と該検出回路の出力信号のうち一定レベル以上の信号のみを出力するレベル判別回路と、計時等を行うための時計回路とを有するアラーム付電子時計について記載されている。当該電子時計は、上記時計回路により、上記第１圧電素子がアラーム音発生のためのアラーム信号が印加されている時においても、上記時計ケースに加わる衝撃力によって発生する上記第２圧電素子の電圧信号を上記検出回路と上記時計回路を操作することを特徴とする電子時計のスイッチ装置を備える。
【０００３】
また、特許文献１記載の電子時計のスイッチ装置は、上記第１圧電素子と第２圧電素子とを同一の圧電素材の第１面にほぼ全面の共通電極を設け、第２面に独立した２枚の電極を設け、第１面を上記時計ケースに圧着し、第２面に設けた一方の電極を上記第１圧電素子、他方の電極を上記第２圧電素子の電極として構成することを構成したことを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−７９０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の電子時計のスイッチ装置は、アラーム音発生のための第１圧電素子とは別個に、衝撃を検出するための第２圧電素子を備えるため、部品の点数が増加する。機器を小型化するためには、それぞれの圧電素子の大きさが小さいものを用いることで、発生できるアラーム音の最大音量が小さくなるとともに、検出した衝撃の信号値が小さくなるので、その衝撃の検出が困難になる。また、第１圧電素子と第２圧電素子とを同一の圧電素材の第１面にほぼ全面の共通電極を設ける場合には、アラーム音発生のための第１圧電素子に大きな電圧を印加するために、この第１圧電素子と並列に昇圧コイルを接続することがある。昇圧コイルは、高周波信号に対してインピーダンスが高く、低周波信号に対してインピーダンスが低くなる。そのため、アラーム音よりも周波数が低い衝撃に応じて信号に対しては、ほぼ導通状態となるので、そのような衝撃を検出することは困難である。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、音や振動を発生させる機構を備える電子機器において、与えられた衝撃を感度よく検出することができる電子機器及び衝撃検出方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、振動部と、印加された電圧に応じて変形することによる振動を前記振動部に与え、前記振動部に与えられた衝撃による変形に応じた電圧を発生する圧電素子と、前記圧電素子に昇圧された電圧を印加するための誘導素子と、前記誘導素子へ電源からの電流を供給するか否かを制御する第１のスイッチと、前記誘導素子と前記圧電素子との間を接続又は断絶する第２のスイッチと、前記圧電素子に発生した電圧に基づき前記振動部に与えられた衝撃を検出する衝撃検出部と、を備えることを特徴とする電子機器である。
【０００８】
（２）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記第１のスイッチが前記誘導素子へ電流を供給しないように制御し、前記第２のスイッチが前記誘導素子と前記圧電素子との間を断絶しているとき、前記衝撃検出部は前記振動部に与えられた衝撃を検出することを特徴とする。
【０００９】
（３）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記衝撃検出部は、前記誘導素子と前記圧電素子との間が断絶される毎に前記圧電素子に発生した電圧をサンプリングし、該サンプリングされた電圧に基づいて前記振動部に与えられた衝撃を検出することを特徴とする。
【００１０】
（４）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記衝撃検出部は、前記圧電素子に発生した電圧の直流成分を補償することを特徴とする。
【００１１】
（５）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記圧電素子に発生した電圧に基づいて前記第２のスイッチが前記誘導素子と前記圧電素子とを断絶するか否か制御する制御部を備えることを特徴とする。
【００１２】
（６）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記誘導素子と並列に抵抗素子が接続されていることを特徴とする。
【００１３】
（７）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記圧電素子が抵抗素子の一端に接続され、前記抵抗素子の他端が接地されていることを特徴とする。
【００１４】
（８）本発明のその他の態様は、上述の電子機器であって、前記第１のスイッチの一端と他端との間を断絶し、かつ前記第２のスイッチが前記誘導素子と前記圧電素子との間が断絶する前に、前記第１のスイッチの一端と他端との間を接続するスイッチ制御部を備え、
前記第１のスイッチの一端が前記誘導素子と前記圧電素子に接続され、前記第１のスイッチの他端が抵抗素子を介して接地されていることを特徴とする。
【００１５】
（９）本発明のその他の態様は、振動部と、印加された電圧に応じて変形することによる振動を前記振動部に与え、前記振動部に与えられた衝撃による変形に応じた電圧を発生する圧電素子と、前記圧電素子に昇圧された電圧を印加するための誘導素子とを備える電子機器において、前記誘導素子へ電源からの電流を供給するか否かを制御する第１の過程と、前記誘導素子と前記圧電素子との間を接続又は断絶する第２の過程と、前記圧電素子に発生した電圧に基づき前記振動部に与えられた衝撃を検出する第３の過程と、を有することを特徴とする衝撃検出方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、音や振動を発生させる機構を備える電子機器において、与えられた衝撃を感度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電子機器の外観を示す表面図である。
【図２】本実施形態に係る電子機器の断面図である。
【図３】本実施形態に係る電子機器の構成を示す概略ブロック図を示す。
【図４】出力電圧と減算出力信号のサンプリング時刻の一例を示す図である。
【図５】出力電圧と減算出力信号のサンプリング時刻の他の例を示す図である。
【図６】出力電圧と減算出力信号の電圧の例を示す図である。
【図７】本実施形態に係る衝撃検出処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る電子機器の構成を示す概略ブロック図である。
【図９】出力電圧、検出信号の信号値及び検出閾値電圧の一例を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る衝撃検出処理を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る電子機器の構成を示す概略ブロック図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係る電子機器の構成を示す概略ブロック図である。
【図１３】衝撃の検出例を示す図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係るスイッチ制御信号による区間毎のスイッチの状態を示す表である。
【図１５】スイッチの一制御例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る電子機器１の外観を示す表面図である。
電子機器１は、例えば、時刻を表示する腕時計、置時計等の電子時計である。以下の説明では、電子機器１が腕時計である場合を例にとって説明する。
図１において、紙面に対して右側にＸ方向を示し、上方にＹ方向を示す。ＡＡ’線は、電子機器１のほぼ中央部を通るＹ方向に平行な線分である。
電子機器１は、ケース１０１、表示部１０２、ベルト１０３を含んで構成される。
ケース１０１は、電子機器１を構成する素子、回路その他の部品を収容する筺体である。
表示部１０２は、電子機器１が計測した時刻、その他のデータを表示する。表示部１０２は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）である。ベルト１０３は、電子機器１をユーザの身体の一部、例えば、腕に固定するための固定具である。ベルト１０３は、電子機器１において省略されていてもよい。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る電子機器１の断面図である。
図２は、図１のＡＡ’線を通る断面を示す。図２において、紙面に対して右側にＹ方向を示し、上方にＺ方向を示す。図２において、上方が表、下方が裏である。
電子機器１は、図１に示したケース１０１、表示部１０２、ベルト１０３の他、裏蓋（振動部）１０４、圧電素子１０５、２個の電極１０６−１、１０６−２、電源１０７及び基板１０８を含んで構成される。
【００２０】
裏蓋１０４は、圧電素子１０５の裏面から伝達された振動に応じて振動する。この振動によって、裏蓋１０４の周囲の空気を振動させて音を発生させる。また、裏蓋１０４は、外部から与えられた衝撃により変形し、その衝撃を圧電素子１０５に伝達して圧電素子１０５を変形させる。裏蓋１０４は、ケース１０１と密着し、ケース１０１の内部に収容された部品を外部からの衝撃や水分から保護する。裏蓋１０４の内壁には圧電素子１０５の裏面が向かい合うように配置される。裏蓋１０４は、ケース１０１と同質の部材で形成されていてもよいし、ケース１０１に対して着脱可能に嵌合されてもよい。
【００２１】
圧電素子１０５は、裏蓋１０４の内部に伝達された衝撃に応じて変形し、その変形に応じて、その両面の間に電圧を発生させる素子である。また、圧電素子１０５は、その表面及び裏面の間に電圧が印加されると、その電圧に応じて変形することにより振動を発生し、発生した振動を裏蓋１０４に伝達する。圧電素子１０５は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｌｅａｄ  Ｚｉｒｃｏｎａｔｅ  Ｔｉｔａｎａｔｅ）を主成分とする素子である。圧電素子１０５は、静電容量を有し、その表面及び裏面の間に電圧が印加されると電荷を蓄積し、電圧の印加が解除されると蓄積した電荷を放電する。
【００２２】
電極１０６−１、１０６−２は、圧電素子１０５の裏面、表面にそれぞれ接触している。電極１０６−１、１０６−２の間に電圧を印加することで、圧電素子１０５の裏面、表面の間に電圧が印加される。よって、電極１０６−１、１０６−２間に印加された電圧を変化させることに応じて圧電素子１０５を変形させ、振動を発生させる。
電源１０７は、電子機器１の各部、例えば、制御部１１０（後述）に直流の電力を供給する電源である。電源１０７は、正極端子と負極端子を備える。正極端子は、電極１０６−２を介して圧電素子１０５の裏面に接続されている。正極端子での電圧が電源電圧Ｖccである。負極端子は、接地されている。電源１０７は、蓄電、放電ともに可能なニッケル水素電池等の２次電池であってもよいし、蓄電できないが放電が可能な酸化銅リチウム電池等の１次電池であってもよい。
基板１０８には、表示部１０２、電極１０６−１、１０６−２、電源１０７、制御部１１０（後述）等の部品が支持され、それぞれの位置が固定される。
【００２３】
図３は、本実施形態に係る電子機器１の構成を示す概略ブロック図を示す。
電子機器１は、図２に示した表示部１０２、圧電素子１０５、電源１０７の他、制御部１１０、３個の抵抗素子１２１−１〜１２１−３、２個のスイッチ１２３−１、１２３−２、誘導素子１２５、発振部１３１及び操作入力部１３２を含んで構成される。
制御部１１０は、報音制御部１１１、スイッチ制御部１１２、衝撃検出部１１３、データ設定部１１４、時刻計測部１１５及びオフセット減算部１１６を含んで構成される。
【００２４】
報音制御部１１１は、裏蓋１０４を振動させて音を発生させるか（報音）否かを制御する。報音制御部１１１は、例えば、時刻計測部１１５から入力された時刻データが示す時刻が、データ設定部１１４に記憶された報音時刻情報が示す報音時刻に達したか否かを判定する。報音時刻に達したと判定された場合、報音制御部１１１は、報音することを指示する報音指示信号を生成し、生成した報音指示信号をスイッチ制御部１１２に出力する。
なお、報音制御部１１１は、操作入力部１３２から報音操作信号が入力された場合に報音指示信号を生成し、生成した報音指示信号をスイッチ制御部１１２に出力してもよい。ここで、報音操作信号は、報音することを指示する信号であって、ユーザによる操作入力に応じて操作入力部１３２が生成する信号である。報音操作信号は、例えば、操作入力部１３２が備える所定のボタンが押下されたことが検出されたときに生成される。
【００２５】
スイッチ制御部１１２は、報音制御部１１１から報音指示信号が入力されたとき、２種類のスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２を生成する。スイッチ制御部１１２は、生成したスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２をそれぞれ、抵抗素子１２１−１、１２１−２を通じてスイッチ１２３−１、１２３−２に出力する。また、スイッチ制御部１１２は、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２を衝撃検出部１１３に出力する。スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２は、それぞれスイッチ１２３−１、１２３−２の一端と他端との間を接続（導通、閉状態）するか、断絶（絶縁、開状態）するかを制御する信号である。以下の説明では、各スイッチの一端と他端との間が接続している状態を、接続状態と呼び、各スイッチの一端と他端との間が断絶している状態を、単に断絶状態と呼ぶことがある。スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２間では、それぞれスイッチ１２３−１、１２３−２を接続状態とするか断絶状態とするかを制御する周期（スイッチ制御周期、例えば、０．５ｍｓｅｃ）が等しい。スイッチ制御信号Ｉｎ１は、例えば、予め定めた電圧値Ｖ1L（低電圧値、例えば、０．０Ｖ）と、電圧値Ｖ1Lよりも高い電圧値Ｖ1H（高電圧値、例えば、３．０Ｖ）とがスイッチ制御周期で交互に繰り返される電気信号である。スイッチ制御信号Ｉｎ２も、例えば、予め定めた低電圧値Ｖ2L（例えば、０．０Ｖ）と、低電圧値Ｖ2Lよりも高い高電圧値Ｖ2H（例えば、３．０Ｖ）とがスイッチ制御周期で交互に繰り返される電気信号である。
【００２６】
しかし、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２間では、それぞれスイッチ１２３−１、１２３−２を接続状態又は断絶状態に制御するタイミングが異なる。スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２は、スイッチ１２３−１、１２３−２をともに接続状態に制御する場合（状態Ａ）、スイッチ１２３−１を断絶状態に制御しスイッチ１２３−２を接続状態に制御する場合（状態Ｂ）、スイッチ１２３−１、１２３−２をともに断絶状態に制御する場合（状態Ｃ）のいずれかの状態を示す。また、状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃ、それぞれの状態にある継続時間の合計値は、スイッチ制御周期に等しい。各状態は、状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃの順序で繰り返される。スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の例については、後述する。
【００２７】
このスイッチ制御周期で、少なくとも状態Ａ、状態Ｂが繰り返されることで、圧電素子１０５の表面と裏面の間に印加される電圧が変化する。後述するように、スイッチ１２３−２が接続状態であるとき、スイッチ１２３−１が接続状態であるか断絶状態であるか、つまり状態Ａか状態Ｂにより、電源１０７から誘導素子１２５へ電流を供給するか否かが制御されるためである。これにより、圧電素子１０５の変形量が変化して裏蓋１０４が振動するため音が発生する。従って、発生する音の基本周波数は、スイッチ制御周期の逆数に等しくなる。圧電素子１０５の表面における出力電圧Ｖoutの例については、後述する。
【００２８】
スイッチ制御部１１２は、報音指示信号が入力されたことに応じて、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２を、それぞれスイッチ１２３−１、１２３−２に出力する。これにより、音を発生させる。スイッチ制御部１１２は、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２を出力するか否かによって、音を発生させるか否かを制御してもよい。音を発生させる状態と、発生させない状態とからなる時系列（報音パターン）は、いかなるものであってもよい。例えば、スイッチ制御部１１２は、報音指示信号が入力された時点から、予め定めた報音周期で、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２を出力している状態と、出力していない状態とを、交互に予め定めた回数（例えば、２４０回）繰り返す。報音周期は、スイッチ制御周期よりも長い周期、例えば、０．２５ｓｅｃである。これにより、その定めた回数だけ音の断続がその報音周期で繰り返される。
【００２９】
スイッチ制御部１１２は、衝撃検出部１１３から報音を停止することを指示する報音停止信号が入力されたとき、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の出力を停止する。これにより、圧電素子１０５の表面と裏面の間に印加される電圧の変化が停止し、圧電素子１０５の変形量が一定になるため、裏蓋１０４の振動が停止する。そのため、裏蓋１０４からの報音が停止する。
【００３０】
衝撃検出部１１３は、スイッチ制御部１１２からスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が入力され、オフセット減算部１１６から減算出力信号（衝撃検出信号）が入力される。減算出力信号は、オフセット減算部１１６において後述する出力電圧Ｖoutから予め定めた電圧（オフセット電圧）Ｖthが減算された電圧Ｖdを有する電気信号である。衝撃検出部１１３は、入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が状態Ｃを示すたびに、減算出力信号の電圧Ｖdをサンプリングする。従って、サンプリング周期は、スイッチ制御周期に等しくなる。衝撃検出部１１３は、サンプリングした減算出力信号の電圧Ｖdに基づいて裏蓋１０４に与えられた衝撃を検出する。衝撃検出部１１３は、例えば、減算出力信号の電圧Ｖdが予め定めた検出閾値電圧よりも大きい場合、衝撃が与えられたと判定し、報音停止信号を生成する。衝撃検出部１１３は、生成した報音停止信号をスイッチ制御部１１２に出力する。出力電圧Ｖoutと減算出力信号の電圧Ｖdの例については後述する。
【００３１】
データ設定部１１４は、操作入力部１３２から入力されたデータ設定信号に応じて電子機器１の動作に用いられるデータを設定する。データ設定部１１４は、例えば、公知のデータ設定機構を備え、報音時刻の候補のいずれかを入力されたデータ設定信号を用いて選択し、選択した候補を示す報音時刻情報を記憶する。データ設定信号は、例えば、操作入力部１３２が備える所定のボタンが押下されたことが検出されたときに生成される。
【００３２】
時刻計測部１１５は、発振部１３１から入力された計測信号に基づいて現在の時刻を計測する。計測信号は、時刻を計測する基準となる信号である。時刻計測部１１５は、例えば、計測信号が有する信号値のピークの数を計数することにより、時刻を計測する。時刻計測部１１５は、計測した時刻を示す時刻データを生成し、生成した時刻データを表示部１０２及び報音制御部１１１に出力する。
【００３３】
オフセット減算部１１６は、圧電素子１０５の表面、誘導素子１２５の他端及びスイッチ１２３−１の一端に接続され、その接点から電気信号が入力される。その電気信号が有する電圧を出力電圧Ｖoutと呼ぶ。オフセット減算部１１６は、出力電圧Ｖoutから予め定めたオフセット電圧Ｖthを減算して、電圧Ｖdを有する減算出力信号を生成する。オフセット減算部１１６は、生成した減算出力信号を衝撃検出部１１３に出力する。出力電圧Ｖoutは、後述するように裏蓋１０４に与えられた衝撃による寄与と、時間経過によって変動しない一定の直流成分の電圧（オフセット量ともいう）が加算された値となる。オフセット減算部１１６は、そのオフセット量に等しいオフセット電圧Ｖthを減算することによって出力電圧Ｖoutに含まれるオフセット量が補償される。
【００３４】
抵抗素子１２１−１は、予め定めた電気抵抗値Ｒ1を有する抵抗素子であり、その一端がスイッチ制御部１１２に接続され、抵抗素子１２１−１の他端はスイッチ１２３−１の制御端に接続されている。抵抗素子１２１−２は、予め定めた電気抵抗値Ｒ2を有する抵抗素子であり、その一端がスイッチ制御部１１２に接続され、抵抗素子１２１−２の他端はスイッチ１２３−２の制御端に接続されている。抵抗素子１２１−３は、予め定めた電気抵抗値Ｒ3を有する抵抗素子であり、その一端がスイッチ１２３−１の他端に接続され、抵抗素子１２１−３の他端は接地されている。
【００３５】
スイッチ１２３−１、スイッチ１２３−２は、それぞれ３個の端子を備え、３個の端子は上述した一端、他端及び制御端に該当する。スイッチ１２３−１の一端は、誘導素子１２５の他端、圧電素子１０５の表面及びオフセット減算部１１６に接続され、スイッチ１２３−１の他端は、抵抗素子１２１−３の一端に接続され、スイッチ１２３−１の制御端は、抵抗素子１２１−１の他端に接続されている。スイッチ１２３−１は、スイッチ制御部１１２から抵抗素子１２１−１を介して入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１に基づいて、接続状態又は断絶状態に制御される。
【００３６】
スイッチ１２３−１は、例えば、ＮＰＮ型トランジスタである。ＮＰＮ型トランジスタが備えるエミッタ（Ｅ）、ベース（Ｂ）、コレクタ（Ｃ）の各端子は、それぞれ上述の他
端、制御端、一端に該当する。制御端に入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１が低電圧値Ｖ1Lを有するとき、スイッチ１２３−１は、断絶状態に制御され、一端と他端との間が絶縁される。制御端に入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１が高電圧値Ｖ1Hを有するとき、スイッチ１２３−１は、接続状態に制御され、一端と他端との間が導通する。
【００３７】
スイッチ１２３−２の一端は、電源１０７の正極端子及び圧電素子１０５の裏面に接続され、スイッチ１２３−２の他端は、誘導素子１２５の一端に接続されている。スイッチ１２３−２は、スイッチ制御部１１２から抵抗素子１２１−２を介して入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ２に基づいて、接続状態又は断絶状態に制御される。
スイッチ１２３−２は、例えば、ＰＮＰ型トランジスタである。ＰＮＰ型トランジスタが備えるコレクタ（Ｃ）、ベース（Ｂ）、エミッタ（Ｅ）の各端子は、それぞれ上述の他端、制御端、一端に該当する。制御端に入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ２が低電圧値Ｖ2Lを有するとき、スイッチ１２３−２は、接続状態に制御され、一端と他端との間が導通する。制御端に入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ２が高電圧値Ｖ2Hを有するとき、スイッチ１２３−２は、断絶状態に制御され、一端と他端との間が絶縁される。
【００３８】
誘導素子１２５は、その一端と他端の間で流される電流の大きさの時間変動に応じて誘導起電力をその一端と他端の間で発生させる素子である。誘導素子１２５は、例えば、昇圧コイル等のコイルである。誘導素子１２５の一端は、スイッチ１２３−２の他端に接続され、誘導素子１２５の他端は、スイッチ１２３−１の一端、圧電素子１０５の表面及びオフセット減算部１１６に接続されている。誘導素子１２５のインダクタンスＬは、そのインピーダンスの絶対値ω0Ｌが抵抗素子１２１−３の抵抗Ｒ3より大きくなるように予め選択しておく。ω0は、スイッチ制御周期Ｔ0に対応する基本周波数２π／Ｔ0を示す。
【００３９】
また、スイッチ１２３−１が断絶状態に制御され、スイッチ１２３−２が接続状態に制御されると、誘導素子１２５の一端と他端は、圧電素子１０５の裏面と表面にそれぞれ接続される。これにより、誘導素子１２５と圧電素子１０５は、共振周波数ｆ0で電圧が変化する共振回路を形成し、誘導素子１２５で昇圧した電圧が圧電素子１０５に印加される。共振周波数ｆ0は、１／２π（ＬＣC）-1/2である。ＣCは、圧電素子１０５の静電容量である。
【００４０】
発振部１３１は、所定の周波数（例、３２，７６８Ｈｚ）を有する発振信号を生成する。発振部１３１は、例えば、水晶発振子を備える。発振部１３１は、生成した発振信号を分周（例、１００Ｈｚ）して計測信号を生成し、生成した計測信号を時刻計測部１１５に出力する。
操作入力部１３２は、ユーザによる操作入力を検出し、検出した操作入力に応じた操作信号を生成する。操作入力部１３２は、生成した操作信号を制御部１１０に出力する。操作入力部１３２は、例えば、電子機器１の表面にボタン（図示せず）を備え、ユーザによって押下されたことを検出する。操作入力部１３２は、ボタンが押下されたことが検出されたとき上述の報音操作信号を生成し、生成した報音操作信号を報音制御部１１１に出力してもよい。操作入力部１３２は、ボタンが押下されたことが検出されたときデータ設定信号を生成し、生成したデータ設定信号をデータ設定部１１４に出力してもよい。
【００４１】
次に、出力電圧Ｖout及び減算出力信号のサンプリング時刻の例についてスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２と対応付けて説明する。
図４は、出力電圧Ｖoutと減算出力信号のサンプリング時刻の一例を示す図である。
図４において、各段ともに横軸に時刻を示す。最上段には、スイッチ制御信号Ｉｎ１の電圧を、第２段にスイッチ制御信号Ｉｎ２の電圧を、第３段に出力電圧Ｖoutを、最下段に減算出力信号のサンプリング時刻をそれぞれ示す。第１段−第３段の縦軸は、いずれも電圧を示す。図４に示す例では、スイッチ制御周期は０．５ｍｓｅｃであり、時刻０．１ｍｓｅｃでの報音動作開始がスイッチ制御の起点である。スイッチ制御信号Ｉｎ１、スイッチ制御信号Ｉｎ２及び出力電圧Ｖoutの波形は、それぞれスイッチ制御周期毎に繰り返されている。
【００４２】
図４において、最上段の上方に時刻０．１ｍｓｅｃから０．６ｍｓｅｃまでのスイッチ制御周期において、両矢印にＡ、Ｂ、Ｃの文字がそれぞれ付されている両矢印が示す区間は、区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃ、である。区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃ、は、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２がそれぞれ状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃを示す区間である。各スイッチ制御周期には、区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃが、その順序で含まれる。区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃの継続時間は、それぞれ０．１５ｍｓｅｃ、０．２５ｍｓｅｃ、０．１ｍｓｅｃである。
【００４３】
図４に示す例では、スイッチ制御信号Ｉｎ１は、区間Ａにおいて３．０Ｖの高電圧値Ｖ1Hを有し、区間Ｂ及び区間Ｃにおいて０．０Ｖの低電圧値Ｖ1Lを有する電気信号である。従って、スイッチ１２３−１は、区間Ａにおいて接続状態に制御され、区間Ｂ及び区間Ｃにおいて断絶状態に制御される。スイッチ制御信号Ｉｎ２は、区間Ａ及び区間Ｂにおいて０．０Ｖの低電圧値Ｖ2Lを有し、区間Ｃにおいて３．０Ｖの高電圧値Ｖ2Hを有する電気信号である。従って、スイッチ１２３−２は、区間Ａ及び区間Ｂにおいて接続状態に制御され、区間Ｃにおいて断絶状態に制御される。
【００４４】
出力電圧Ｖoutは、区間Ａの開始当初では約０．０Ｖであるが、時間経過とともに徐々に上昇し、区間Ａの終了時には約１．２Ｖに達する。この現象は、区間Ａにおいて、時間経過とともに誘導素子１２５に流れる電流が増加し、誘導素子１２５に電荷や電気エネルギーが蓄積されることを示す。区間Ａでは、電源１０７から誘導素子１２５と抵抗素子１２１−３を通る電流が発生し、誘導素子１２５に電気エネルギーが蓄積されるためである。他方、誘導素子１２５の一端と圧電素子１０５の裏面の間が接続され、これらの間での電位差が解消される。また、出力電圧Ｖoutの大きさに応じて圧電素子１０５の両面に印加される電圧が変動するので、その変動に応じて圧電素子１０５が変形する。
【００４５】
区間Ｂでは、出力電圧Ｖoutは、区間Ａよりも著しく変動する。出力電圧Ｖoutは、区間Ｂの開始直後に急激に上昇し、約１８．５Ｖの最高値に達した後には下降し、約−１．６Ｖの最低値に達した後には再び上昇し、約７．２Ｖの極大値に達した後には再び下降する。この現象は、誘導素子１２５に流れる電流が遮断されることで、誘導素子１２５に蓄積された電荷やエネルギーが圧電素子１０５との相互間で、共振周波数ｆ0で移動することにより出力電圧Ｖoutが振動する（発振）ことを示す。また、出力電圧Ｖoutの変動に応じて圧電素子１０５が変形する。
【００４６】
区間Ｃは、この例では区間Ｂにおいて出力電圧Ｖoutが下降する段階で開始する。出力電圧Ｖoutは、区間Ｃの開始当初では約１．０Ｖであるが、その直後、約０．３Ｖとほぼ一定値に収束する。従って、圧電素子１０５の形状はほとんど変化しない。区間Ｃでは、裏蓋１０４から伝達された衝撃に応じた出力電圧Ｖoutの変動を検出するために、誘導素子１２５と圧電素子１０５が切り離される。このとき、圧電素子１０５に蓄積された電荷量に応じてオフセット電圧が生ずる。このオフセット電圧が、この区間Ｃで裏蓋１０４に衝撃が加えられていない状態で検出された出力電圧Ｖoutに相当する。オフセット電圧は、共振周波数ｆ0や、誘導素子１２５と圧電素子１０５とを切り離すタイミングによって異なる。
【００４７】
しかし、区間Ｃにおいて、圧電素子１０５に裏蓋１０４から衝撃が与えられると、その衝撃に応じた変形に応じて、その表面と裏面との間で電圧の変動が生じ、生じた電圧の変動が出力電圧Ｖoutとして観測される。これにより、誘導素子１２５の両端で生じた誘導起電力に関わらず、出力電圧Ｖoutに基づいて裏蓋１０４から与えられた衝撃が検出される。
【００４８】
図４では、サンプリング時刻は、黒丸で示されている。サンプリング時刻は、各スイッチ制御周期において区間Ｃの開始時から予め定めた待機時間（例えば、０．０５ｍｓｅｃ）だけ経過した時点である。待機時間は、区間Ｃの開始時から出力電圧Ｖoutが一定値に収束するまでの時間よりも長く、区間Ｃの継続時間よりも短ければよい。これにより、出力電圧Ｖoutの変動による影響を低減し、安定した減算出力信号の電圧Ｖdがサンプリングされる。
【００４９】
図４に示した例では、区間Ａの継続時間が区間Ｂの継続時間よりも短い場合を例にとって説明したが、本実施形態では、これには限られない。
図５は、出力電圧Ｖoutと減算出力信号のサンプリング時刻の他の例を示す図である。
図５において、各段に示す信号値、縦軸と横軸の関係は、図４と同様である。
図５に示す例では、区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃの継続時間は、それぞれ０．２５ｍｓｅｃ、０．１５ｍｓｅｃ、０．１ｍｓｅｃである。
【００５０】
出力電圧Ｖoutは、区間Ａの開始当初では約０．０Ｖに低下するが、時間経過とともに徐々に上昇し、区間Ａの終了時には約１．４Ｖに達する。出力電圧Ｖoutは、区間Ｂにおいて、区間Ｃや区間Ａよりも著しく変動する。出力電圧Ｖoutは、区間Ｂの開始直後には急激に上昇し、約２３．０Ｖの最高値に達した後には下降し、約−２．１Ｖの最低値に達した後には再び上昇する。出力電圧Ｖoutが上昇する段階で区間Ｂから区間Ｃに遷移する。これに対し、出力電圧Ｖoutは、区間Ｃにおいて、約３．０Ｖとほぼ一定値を維持する。ここで、誘導素子１２５から圧電素子１０５へ電荷が放電された直後に裏蓋１０４に与えられた衝撃が検出される。
【００５１】
図４、５に示した例では、区間Ｃの継続時間が区間Ａ、区間Ｂの継続時間よりもそれぞれ短い場合を例にとって説明したが、本実施形態では、これには限られない。本実施形態では、区間Ｃの継続時間は、区間Ａ、区間Ｂの継続時間よりもそれぞれ長くてもよい。例えば、区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃの継続時間は、それぞれ０．１５ｍｓｅｃ、０．１ｍｓｅｃ、０．２５ｍｓｅｃであってもよい。
【００５２】
次に、出力電圧Ｖoutと減算出力信号の電圧Ｖdの例について説明する。
図６は、出力電圧Ｖoutと減算出力信号の電圧Ｖdの例を示す図である。
図６において、横軸は時刻、縦軸に電圧を示す。実線は、減算出力信号の電圧Ｖdを示し、□印は、各サンプリング時刻における出力電圧Ｖoutを示す。出力電圧Ｖoutは、全体的に減算出力信号の電圧Ｖdよりも時刻によらず約１．０Ｖ高い値となり、この両者の時間変化はほぼ同様である。つまり、図６によれば、オフセット電圧Ｖthは約１．０Ｖである。
【００５３】
オフセット減算部１１６において、そのオフセット電圧Ｖthを減算することで、衝撃による寄与を示す減算出力信号が得られる。図６において、時刻が約５．８ｍｓｅｃのとき減算出力信号の電圧Ｖdは約０．７３Ｖのピーク値を有するが、時刻が１０ｍｓｅｃ以降では減算出力信号の電圧Ｖdは、−０．１Ｖから０．１Ｖの間に分布するノイズ成分を示す。裏蓋１０４に与えられた衝撃の振動周波数は、主に１００Ｈｚ未満の低い周波数領域に分布している。この周波数領域は、スイッチ制御周期にかかる周波数２π／Ｔ0よりも十分に低いため、サンプリングされた減算出力信号であっても衝撃によって出力電圧Ｖoutが変動する成分を十分に表現することができる。また、衝撃検出部１１３において、検出閾値電圧をノイズ成分の最大電圧値よりも大きい値、例えば、０．３Ｖと予め定めておき、その値よりも減算出力信号の電圧Ｖdが大きい場合に、衝撃が与えられたと判定するようにしてもよい。
【００５４】
次に、本実施形態に係る衝撃検出処理について説明する。次に説明する衝撃検出処理は、各スイッチ制御周期について実行される。
図７は、本実施形態に係る衝撃検出処理を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０１）衝撃検出部１１３は、スイッチ制御部１１２から入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の電圧値に基づいて、現在、区間Ｃ（状態Ｃ）にあるか否かを判定する。区間Ｃにあると判定された場合には（ステップＳ１０１  ＹＥＳ）、ステップＳ１０２に進む。区間Ｃにないと判定された場合には（ステップＳ１０１  ＮＯ）、ステップＳ１０１を繰り返す。
（ステップＳ１０２）衝撃検出部１１３は、区間Ｃにあると判定した後、予め定めた待機時間だけ待機する。その後、ステップＳ１０３に進む。
【００５５】
（ステップＳ１０３）衝撃検出部１１３は、オフセット減算部１１６から入力された減算出力信号の電圧Ｖdに基づいて衝撃が与えられたか否かを判定する。衝撃検出部１１３は、電圧Ｖdが検出閾値電圧よりも大きいと衝撃が与えられたと判定し（衝撃検出）、それ以外の場合には衝撃が与えられていないと判定する。衝撃が与えられたと判定された場合（ステップＳ１０３  ＹＥＳ）、ステップＳ１０４に進み、衝撃が与えられていないと判定された場合（ステップＳ１０３  ＮＯ）、処理を終了する。
（ステップＳ１０４）衝撃検出部１１３は、報音停止信号を生成し、生成した報音停止信号をスイッチ制御部１１２に出力する。スイッチ制御部１１２には、衝撃検出部１１３から報音停止信号が入力され、スイッチ制御部１１２は、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の出力を停止する（スイッチ処理）。これにより、報音が停止する。その後、処理を終了する。
【００５６】
また、上述では、オフセット電圧Ｖthを補償するためにオフセット減算部１１６を備える場合を例にとって説明したが、本実施形態では、これには限られない。本実施形態では、オフセット電圧Ｖthを補償することができれば、いかなる構成、例えば積分回路を備えてもよい。
なお、上述では、衝撃検出部１１３は、サンプリングした電圧Ｖdが予め定めた振動検出閾値よりも大きい場合、衝撃が与えられたと判定する場合を例にとって説明したが、本実施形態では、これには限られない。衝撃検出部１１３は、出力電圧Ｖoutが検出閾値電圧とオフセット電圧Ｖtを加算して得られた電圧、つまりオフセット電圧Ｖtが補償されていない場合の検出閾値電圧よりも大きい場合、衝撃が与えられたと判定するようにしてもよい。そのために、電子機器１は、出力電圧Ｖoutとその検出閾値電圧とを比較するコンパレータを備えてもよい。その場合には、オフセット減算部１１６等、オフセット量を補償するための構成を省略することができる。
【００５７】
以上、説明したように、本実施形態は、振動部（例えば、裏蓋１０４）と、印加された電圧に応じて変形することによる振動を振動部に与え、与えられた衝撃による変形に応じた電圧を発生する圧電素子（例えば、圧電素子１０５）と、圧電素子に昇圧された電圧を印加するための誘導素子（例えば、誘導素子１２５）を備える。また、本実施形態は、電源（例えば、電源１０７）からの電流を供給するか否かを制御する第１のスイッチ（例えば、スイッチ１２３−１）と、誘導素子と圧電素子との間を接続又は断絶する第２のスイッチ（例えば、スイッチ１２３−２）と、圧電素子に発生した電圧に基づき振動部に与えられた衝撃を検出する衝撃検出部（例えば、衝撃検出部１１３）とを備える。
【００５８】
衝撃検出部では、第１のスイッチが誘導素子へ電流を供給しないように制御し、第２のスイッチが誘導素子と圧電素子との間を断絶しているとき（例えば、区間Ｃ、衝撃検出区間）、圧電素子に発生している電圧（例えば、出力電圧Ｖout、減算出力信号の電圧Ｖd）に基づいて、振動部に与えられた衝撃を検出する。このとき、誘導素子が発生している誘導起電力の影響を受けないので、振動部が振動することによって音が発生している場合でも、振動部に与えられた衝撃を感度よく検出することができる。ひいては、衝撃が検出されたことに応じて報音等の動作を的確に制御することができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。上述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を援用する。
図８は、本実施形態に係る電子機器２の構成を示す概略ブロック図である。
本実施形態に係る電子機器２は、電子機器１（図３）と同様の構成を備える。但し、電子機器２は、衝撃検出部１１３（図３）の代わりに衝撃検出部２１３を備え、オフセット減算部１１６の代わりにコンパレータ２２８を備える。
【００６０】
コンパレータ２２８は、非反転入力端、反転入力端及び出力端を備える。コンパレータ２２８の非反転入力端は、圧電素子１０５の表面、誘導素子１２５の他端及びスイッチ１２３−１の一端に接続されている。コンパレータ２２８の反転入力端には、衝撃検出部２１３から電圧（検出閾値電圧）Ｖsを有する検出信号が入力される。コンパレータ２２８は、非反転入力端における出力電圧Ｖoutが反転入力端における検出閾値電圧Ｖsよりも大きいか否かを判定し、出力電圧Ｖoutが検出閾値電圧Ｖsより大きいか否かを示す検出信号を生成する。例えば、検出信号の信号値Ｖcompは、出力電圧Ｖoutが検出閾値電圧Ｖsより大きい場合には１であり、出力電圧Ｖoutが検出閾値電圧Ｖsと等しいか検出閾値電圧Ｖsよりも小さい場合には０である。コンパレータ２２８は、生成した検出信号を衝撃検出部２１３に出力する。
【００６１】
衝撃検出部２１３は、衝撃検出部１１３と同様な処理を行う。衝撃検出部２１３は、さらに次の処理を行う。衝撃検出部２１３は、スイッチ制御部１１２から入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が状態Ｂを示すとき、圧電素子１０５の表面、誘導素子１２５の他端及びスイッチ１２３−１における出力電圧Ｖoutが、予め定めた電圧の閾値Ｖ１を越えたことを検出したとき、スイッチ１２３−１、１２３−２を状態Ｃに制御する。出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１を越えたとは、閾値Ｖ１よりも低い状態から高い状態になったことを意味する。このような現象は、状態Ｂにおいて、誘導素子１２５の両端に生じた誘導起電力が放電されて圧電素子１０５の両面に印加された電圧が誘導素子１２５の両端に生じ、生じた電圧が再び圧電素子１０５の両面に印加されることで生じる。
【００６２】
スイッチ１２３−１、１２３−２を状態Ｃに制御するために、衝撃検出部２１３は、例えば、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が示す状態Ｂを状態Ｃに更新することを指示するタイミング制御信号を生成する。より具体的には、タイミング制御信号は、スイッチ制御信号Ｉｎ２の電圧値を低電圧値Ｖ2Lから高電圧値Ｖ2Hに変更することを指示する信号である。衝撃検出部２１３は、生成したタイミング制御信号をスイッチ制御部１１２に出力する。そして、スイッチ制御部１１２は、衝撃検出部２１３からタイミング制御信号が入力されたことに応じて、スイッチ制御信号Ｉｎ２の電圧値を低電圧値Ｖ2Lから高電圧値Ｖ2Hに変更する。これにより、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が示す状態Ｂが状態Ｃに更新される。
【００６３】
出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１を越えたことを検出するために、衝撃検出部２１３は、入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が状態Ｂを示すとき、閾値Ｖ１を検出閾値電圧Ｖsとして有する検出信号を生成する。衝撃検出部２１３は、生成した検出信号をコンパレータ２２８に出力する。衝撃検出部２１３は、コンパレータ２２８から入力された検出信号の信号値Ｖcompが１である状態、０である状態を経てから再度１である状態になったことを検出することにより、出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１を越えたと判定する。
【００６４】
衝撃検出部２１３は、出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１を越えたと判定した後、スイッチ１２３−１、１２３−２を状態Ｃに制御する他、検出閾値電圧Ｖsを閾値Ｖ２に変更してもよい。閾値Ｖ２は、衝撃が与えられたことを検出する際に用いられる検出閾値電圧とオフセット電圧Ｖthを加算して得られた信号値、つまりオフセット電圧Ｖthが補償されていない検出閾値電圧となるように予め設定しておく。衝撃検出部２１３は、区間Ｃにおいてコンパレータ２２８から入力された信号値Ｖcompが１であるか否かを検出し、信号値Ｖcompが１であるとき、衝撃が与えられたと判定してもよい。衝撃検出部２１３は、例えば、区間Ｃの開始時刻から予め定めた待機時間が経過した時刻であってもよい。
【００６５】
これにより、区間Ｂの継続時間は一定に保たれず変動することがあるが、オフセット電圧Ｖthが一定値に制御されるため、システムが安定化し、衝撃の感度を向上させることができる。ここで、スイッチ制御周期及び区間Ａの継続時間は、一定値に保ったままでもよい。
なお、衝撃検出部２１３は、区間Ａでは、検出閾値電圧Ｖsを任意の電圧値、例えば、閾値Ｖ１、Ｖ２のいずれかに設定してもよい。
【００６６】
次に、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２、出力電圧Ｖout、検出信号の信号値Ｖcomp、及び検出閾値電圧Ｖsの例について説明する。
図９は、出力電圧Ｖout、検出信号の信号値Ｖcomp、及び検出閾値電圧Ｖsの一例を示す図である。
図９において、各段ともに横軸に時刻を示す。最上段から最下段の縦軸に、スイッチ制御信号Ｉｎ１の電圧、スイッチ制御信号Ｉｎ２の電圧、出力電圧Ｖout、検出信号の信号値Ｖcomp、検出閾値電圧Ｖsをそれぞれ示す。
図９において、最下段の下方に時刻０．１ｍｓｅｃから０．６ｍｓｅｃまでのスイッチ制御周期において、両矢印にＡ、Ｂ、Ｃの文字がそれぞれ付されている両矢印で示される区間は、区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃである。図９に示す例では、スイッチ制御周期は０．５ｍｓｅｃであり、報音動作開始の時刻０．１ｍｓｅｃを起点として繰り返されている。区間Ａの継続時間は、０．２５ｍｓｅｃである。
【００６７】
第３段の水平方向を向いている破線は、電圧Ｖ１を示す線である。最下段には、区間Ａ及び区間Ｃでは、検出閾値電圧ＶsはＶ２であり、区間Ｂでは、検出閾値電圧ＶsはＶ１であることが示されている。第３段及び第４段は、区間Ｂの開始直後に、出力電圧Ｖoutが検出閾値電圧ＶsであるＶ１を超えると、信号値Ｖcompは０から１に変化し、その後、出力電圧ＶoutがＶ１を下回ると、信号値Ｖcompは１から０に変化する。そして、出力電圧Ｖoutが再びＶ１を超えると、信号値Ｖcompは０から１に変化し、区間Ｂから区間Ｃに遷移し、その後、区間Ｃ及び区間Ａが終了し、区間Ｂが開始されるまで、信号値Ｖcompが０である。このように、本実施形態では、出力電圧Ｖoutの変化に応じて区間Ｃの開始が判定され、ひいては、衝撃を検出するタイミングが判定される。
【００６８】
次に、本実施形態に係る衝撃検出処理について説明する。この衝撃検出処理は、各スイッチ制御周期について実行される。この例では、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が当初、状態Ａを示している場合を例に挙げている、これには限られない。スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が当初、他の状態、例えば状態Ｂや状態Ｃを示すものであってもよい。
図１０は、本実施形態に係る衝撃検出処理を示すフローチャートである。
（ステップＳ２０１）衝撃検出部２１３は、スイッチ制御部１１２から入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の電圧値に基づいて、現在、区間Ａ（状態Ａ）にあると判定する。スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が状態Ａを示す所定の継続時間が経過した後、ステップＳ２０２に進む。
（ステップＳ２０２）衝撃検出部２１３は、スイッチ制御部１１２から入力されたスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の電圧値に基づいて、現在、区間Ｂ（状態Ｂ）にあると判定する。その後、ステップＳ２０３に進む。
（ステップＳ２０３）衝撃検出部２１３は、検出閾値電圧Ｖsを閾値Ｖ１と定め、閾値Ｖ１を電圧として有する検出信号を生成する。衝撃検出部２１３は、生成した検出信号をコンパレータ２２８の反転入力端に出力する。その後、ステップＳ２０４に進む。
【００６９】
（ステップＳ２０４）衝撃検出部２１３は、コンパレータ２２８から入力された検出信号の信号値Ｖcompが１であるか否かを判定する。これにより、出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１より高いか否かが判定される。信号値Ｖcompが１であると判定された場合（ステップＳ２０４  ＹＥＳ）、ステップＳ２０５に進む。信号値Ｖcompが１ではないと判定された場合（ステップＳ２０４  ＮＯ）、ステップＳ２０４を繰り返す。
（ステップＳ２０５）衝撃検出部２１３は、コンパレータ２２８から入力された検出信号の信号値Ｖcompが０であるか否かを判定する。これにより、出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１と等しいか、閾値Ｖ１より低いかが判定される。信号値Ｖcompが０であると判定された場合（ステップＳ２０５  ＹＥＳ）、ステップＳ２０６に進む。信号値Ｖcompが０ではないと判定された場合（ステップＳ２０５  ＮＯ）、ステップＳ２０５を繰り返す。
（ステップＳ２０６）衝撃検出部２１３は、コンパレータ２２８から入力された検出信号の信号値Ｖcompが１であるか否かを判定する。信号値Ｖcompが１であると判定された場合（ステップＳ２０６  ＹＥＳ）、ステップＳ２０７に進む。これにより、出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ１を越えたと判定される。信号値Ｖcompが１ではないと判定された場合（ステップＳ２０６  ＮＯ）、ステップＳ２０６を繰り返す。
【００７０】
（ステップＳ２０７）衝撃検出部２１３は、スイッチ１２３−１、１２３−２を状態Ｃに制御することで、区間Ｃを開始させる。ここで、衝撃検出部２１３は、タイミング制御信号を生成し、生成したタイミング制御信号をスイッチ制御部１１２に出力する。スイッチ制御部１１２は、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２が示す状態Ｂを状態Ｃに更新し、状態Ｃを示すスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２をそれぞれスイッチ１２３−１、１２３−２に出力する。その後、ステップＳ２０８に進む。
【００７１】
（ステップＳ２０８）衝撃検出部２１３は、検出閾値電圧Ｖsを閾値Ｖ２と定め、閾値Ｖ２を電圧として有する検出信号を生成する。衝撃検出部２１３は、生成した検出信号をコンパレータ２２８の反転入力端に出力する。その後、ステップＳ２０９に進む。
（ステップＳ２０９）衝撃検出部２１３は、状態Ｃを開始した後、予め定めた待機時間だけ待機する。その後、ステップＳ２１０に進む。
【００７２】
（ステップＳ２１０）衝撃検出部２１３は、コンパレータ２２８から入力された検出信号の信号値Ｖcompが１であるか否かを判定する。信号値Ｖcompが１であると判定された場合（ステップＳ２１０  ＹＥＳ）、ステップＳ２１１に進む。これにより、出力電圧Ｖoutが閾値Ｖ２を越えたと判定されることにより、衝撃が与えられたと判定される（衝撃検出）。信号値Ｖcompが１ではないと判定された場合（ステップＳ２１０  ＮＯ）、ステップＳ２１０を繰り返す。
【００７３】
（ステップＳ２１１）衝撃検出部２１３は、報音停止信号を生成し、生成した報音停止信号をスイッチ制御部１１２に出力する。スイッチ制御部１１２には、衝撃検出部２１３から報音停止信号が入力され、スイッチ制御部１１２は、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２の出力を停止する（スイッチ処理）。これにより、報音が停止する。その後、処理を終了する。
【００７４】
以上、説明したように、本実施形態では、制御部（例えば、制御部１１０）は、誘導素子（例えば、誘導素子１２５）へ電源（例えば、電源１０７）からの電流の供給が停止された後、圧電素子（例えば、圧電素子１０５）に発生した電圧（例えば、信号値Ｖcomp、出力電圧Ｖout）に基づいて、第２のスイッチ（例えば、スイッチ１２３−２）が誘導素子と圧電素子とを断絶するか否かを制御する。そのため、信号値に含まれる直流成分の量（例えば、オフセット電圧Ｖth）を安定させることができるため、振動部（例えば、裏蓋１０４）に与えられた衝撃を感度よく検出することができる
【００７５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。上述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を援用する。
図１１は、本実施形態に係る電子機器３の構成を示す概略ブロック図である。
本実施形態に係る電子機器３は、電子機器１（図３）と同様の構成を備える。但し、電子機器３は、電子機器１（図３）において、抵抗素子１２１−４を誘導素子１２５と並列に備える。
【００７６】
抵抗素子１２１−４の一端は誘導素子１２５の一端に接続され、抵抗素子１２１−４の他端は誘導素子１２５の他端に接続される。抵抗素子１２１−４の抵抗値Ｒ4は、誘導素子１２５のインピーダンスの絶対値ω0Ｌと、圧電素子１０５のインピーダンスの絶対値１／（ω0ＣC）よりもそれぞれ十分大きくなるように選ばれる。抵抗素子１２１−４の両端に誘導起電力が発生する状態Ｂから状態Ｃに、つまりスイッチ１２３−２が接続状態から断絶状態に遷移した直後、抵抗素子１２１−４が接続されることで、誘導素子１２５に電気エネルギーが残っていた場合、抵抗素子１２１−４においてエネルギーが消費される。次に状態Ａとなり、誘導素子１２５が抵抗素子１２１−３に接続されたとき、急激な電流上昇が回避されるので、安全性が確保される。
【００７７】
なお、本実施形態では、電子機器３は、電子機器２（図８）において抵抗素子１２１−４を誘導素子１２５と並列に備えるように構成してもよい。
このように、本実施形態では、圧電素子（例えば、圧電素子１０５）に電圧を印加する誘導素子（例えば、誘導素子１２５）と並列に抵抗素子（例えば、抵抗素子１２１−４）が接続される。そのため、誘導素子と圧電素子とが接続した状態から断絶した状態に遷移した直後において、誘導素子に生じたエネルギーが消費されるので安全性が確保される。
【００７８】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。上述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を援用する。
図１２は、本実施形態に係る電子機器４の構成を示す概略ブロック図である。
本実施形態に係る電子機器４は、電子機器１（図３）において、さらに抵抗素子１４２を備える。電子機器４では、オフセット減算部１１６（図３）は省略されてもよい。
【００７９】
抵抗素子１４２は、予め定められた電気抵抗値Ｒ6を有する抵抗素子である。抵抗素子１４２は、スイッチ１２３−１及び抵抗素子１２１−３に並列し、圧電素子１０５に対して直列に接続されている。具体的には、抵抗素子１４２の一端は、誘導素子１２５の他端、スイッチ１２３−１の一端及び衝突検出部１１３に接続されている。抵抗素子１４２−３の他端は、接地されている。電気抵抗値Ｒ6は、この電気抵抗値Ｒ6に圧電素子１０５の静電容量ＣCを乗じて得られる時定数が、タップ操作によって生じた起電圧、つまり出力電圧Ｖoutの持続時間よりも十分長くなるように設定しておく。例えば、出力電圧Ｖoutの持続時間が数ｍｓｅｃから十数ｍｓｅｃである場合には、時定数Ｒ6・ＣCが百ｍｓｅｃ以上の値となるように、電気抵抗値Ｒ6を設定する。この構成のもとで圧電素子１０５に蓄積された電荷が放電されるので、電荷の蓄積によって生ずるオフセット電圧Ｖthを低減又は解消することができる。
【００８０】
次に、衝撃の検出例について説明する。以下の説明では、抵抗素子１４２を備える電子機器４と、抵抗素子１４２を備えていない電子機器１（図３）との間で、スイッチ１２３−２が断絶状態（ＯＦＦ）のときにタップ操作によって生じる出力電圧Ｖout、減算出力信号の電圧Ｖd、及び検出電圧Ｖeを比較する。
図１３は、衝撃の検出例を示す図である。縦軸、横軸は、それぞれ電圧、時刻を示す。
図１３（Ａ）は、電子機器１で検出された出力電圧Ｖout、減算出力信号の電圧Ｖd及び検出電圧Ｖeの例を示す。
この例では、出力電圧Ｖoutは当初約３Ｖであるが、タップ操作により出力電圧Ｖoutが、スイッチ１２３−２の逆耐電圧（この例では、約４Ｖ）を越えると急激に低下する。この現象は、出力電圧Ｖoutが、スイッチ１２３−２の逆耐電圧を越えたことにより、スイッチ１２３−２が接続状態（ＯＮ）になったことによる。その後、出力電圧Ｖoutは、０〜２．２Ｖの間で変動する。
減算出力信号の電圧Ｖdは当初０Ｖであり、出力電圧Ｖoutの急激な低下に伴って減算出力信号の電圧Ｖdも低下する。その後、減算出力信号の電圧Ｖdは−０．３〜０．９Ｖの間で変動するが、出力電圧Ｖoutとの差は、約２．０Ｖに維持される。
検出電圧Ｖeは、ほぼ０Ｖのまま維持される。これは、減算出力信号の電圧Ｖdが所定の検出閾値電圧を越えないために衝撃が検出されなかったことを示す。
【００８１】
図１３（Ｂ）は、本実施形態に係る電子機器４で検出された出力電圧Ｖout、減算出力信号の電圧Ｖd及び検出電圧Ｖeの例を示す。
この例では、出力電圧Ｖoutが当初０Ｖであり、タップ操作により出力電圧Ｖoutが上昇するが、そのピーク値が約３Ｖとなる。その後、出力電圧Ｖoutは、２．０〜３．５の間で変動する。出力電圧Ｖoutは、スイッチ１２３−２の逆耐電圧を超えないため、スイッチ１２３−２の状態は断絶状態（ＯＦＦ）に維持される。
減算出力信号の電圧Ｖdは、当初０Ｖであり、図１３（Ａ）に示す例よりも出力電圧Ｖoutに近似する。出力電圧Ｖoutとの差は、時間経過に伴い増加する傾向があるが１．０Ｖを超えない。このことは、圧電素子１０５への電荷の蓄積が抑制されていることを示す。
検出電圧Ｖeは、当初０Ｖ（衝撃が検出されていない）であるが、減算出力信号の電圧Ｖdが約２．０Ｖを越えた後に３．０Ｖ（衝撃が検出された）に上昇する。これは、圧電素子１０５への電荷の蓄積が抑制されていることにより、時刻１．５ｍｓｅｃでなされたタップ操作が正しく検出されていることを示す。
【００８２】
以上に説明したように、本実施形態では、抵抗素子１４２−１の一端が圧電素子１０５の表面に接続され、抵抗素子１４２−１の一端が接地されるので、圧電素子１０５に蓄積された電荷が放電される。そのため、電荷の蓄積によって生ずるオフセット電圧Ｖthを低減又は解消することができるので、衝撃検出部１１３は、出力電圧Ｖoutに基づいて圧電素子１０５の裏面に与えられた衝撃を確実に検出することができる。
【００８３】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。上述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を援用する。
本実施形態に係る電子機器５のハードウェア構成は、電子機器１（図３）のハードウェア構成と同様である。但し、スイッチ制御部１１２は、区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃとは別個の区間Ｃ’において、３．０Ｖの高電圧値Ｖ1Hを有するスイッチ制御信号Ｉｎ１と、３．０Ｖの高電圧値Ｖ2Hを有するスイッチ制御信号Ｉｎ２とを生成する。区間Ｃ’では、スイッチ１２３−１、１２３−２は、それぞれ接続状態（ＯＮ）、断絶状態（ＯＦＦ）に制御される。以下の説明では、スイッチ１２３−１、１２３−２が、それぞれ接続状態（ＯＮ）、断絶状態（ＯＦＦ）であることを状態Ｃ’と呼ぶ。
【００８４】
ここで、スイッチ制御部１１２は、区間Ｂを終了させた後に区間Ｃ’を開始し、区間Ｃ’を終了させた直後に区間Ｃを開始する。区間Ｃ’の継続時間は、圧電素子１０５の表面に蓄積された電荷が十分に除去される時間、例えば、ＣC・Ｒ7よりも大きければよい。
また、区間Ｃ’が開始される前に、区間Ａと区間Ｂとが交互に繰り返されてもよい。区間Ａと区間Ｂとが繰り返されることにより、その繰り返し周期で変動する電圧が圧電素子１０５に印加される。圧電素子１０５に印加される電圧の変動により裏蓋１０４が振動することによって報音する。なお、電子機器５は、電子機器４（図１２）と同様に抵抗素子１４２を備えてもよい。
【００８５】
次に、スイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２によるスイッチ１２３−１、１２３−２の状態の例について説明する。
図１４は、本実施形態に係るスイッチ制御信号Ｉｎ１、Ｉｎ２による区間毎のスイッチ１２３−１、１２３−２の状態を示す表である。
区間Ａでは、スイッチ１２３−１、１２３−２は、いずれも接続状態（ＯＮ）に制御される（状態Ａ）。区間Ｂでは、スイッチ１２３−１、１２３−２は、それぞれ断絶状態（ＯＦＦ）、接続状態（ＯＮ）に制御される（状態Ｂ）。区間Ｃ’では、スイッチ１２３−１、１２３−２は、それぞれ接続状態（ＯＮ）、断絶状態（ＯＦＦ）に制御される（状態Ｃ’）。区間Ｃでは、スイッチ１２３−１、１２３−２は、いずれも断絶状態（ＯＦＦ）に制御される（状態Ｃ）。
区間Ｃ’では、スイッチ１２３−１が接続状態（ＯＮ）に制御され、スイッチ１２３−２が断絶状態（ＯＦＦ）に制御されることで、誘導素子１２５への電流の供給が阻止されるのに対し、圧電素子１０５の表面に蓄積された電荷が、スイッチ１２３−１及び抵抗素子１２１−３を介して除去される。その後に開始される区間Ｃにおいて、衝撃検出部１１３は、出力電圧Ｖoutに基づいて衝撃を確実に検出することができる。
【００８６】
次に、スイッチ１２３−１、１２３−２の一制御例について説明する。
図１５は、スイッチ１２３−１、１２３−２の一制御例を示す図である。
縦軸、横軸は、それぞれ電圧、時刻を示す。図１５では、最上段にスイッチ制御信号Ｉｎ１、第２段にスイッチ制御信号Ｉｎ２、第３段に出力電圧Ｖoutをそれぞれ示す。
この例では、時刻０〜５ｍｓの間が区間Ｃであり、時刻５〜３６ｍｓの間では、区間Ａと区間Ｂが１ｍｓ周期で交互に繰り返される。時刻３６〜４０ｍｓの間が区間Ｂ、時刻４０ｍｓ〜４２ｍｓの間が区間Ｃ’、時刻４２〜５０ｍｓの間が区間Ｃである。時刻５〜３６ｍｓの間では、区間Ａと区間Ｂが交互に繰り返されることにより、裏蓋１０４により報音がなされ、出力電圧Ｖoutがこの繰り返しの周期で０．０〜１２．５Ｖの間で変動する。その後の区間Ｂでは、出力電圧Ｖoutの変動が減少し、出力電圧Ｖoutは、３．０Ｖに維持される。この３．０Ｖの電圧値は、電源電圧Ｖccに相当する。その後の区間Ｃ’では、出力電圧Ｖoutは、３．０Ｖから０．０Ｖに低下し、その後に区間Ｃが開始された後も出力電圧Ｖoutは、０．０Ｖに維持される。
【００８７】
以上に説明したように、本実施形態では、スイッチ１２３−１、１２３−２がいずれも断絶状態（ＯＦＦ）に制御される区間Ｃが開始される前に、スイッチ１２３−１、１２３−２がそれぞれ接続状態（ＯＮ）、断絶状態（ＯＦＦ）に制御される区間Ｃ’を設ける。これにより、圧電素子１０５の表面に蓄積された電荷が除去されるため、区間Ｃにおいて出力電圧Ｖoutに基づいて衝撃を確実に検出することができる。
【００８８】
上述では、スイッチ１２３−１、１２３−２がそれぞれトランジスタである場合を例にとって説明したが、上述した実施形態ではこれには限られない。スイッチ１２３−１、１２３−２は、それぞれの一端と他端との間を電気的に接続するか断絶するかを切り替えることができれば、いかなる形態、例えば、電磁スイッチ、ダイオードスイッチであってもよい。
【００８９】
圧電素子１０５の静電容量ＣCと誘導素子１２５のインダクタンスＬは、これらによる共振周波数ｆ0と裏蓋１０４の共振周波数ｆs（例えば、２〜５ｋＨｚ）と等しいか共振周波数ｆsから予め定めた範囲内であってもよい。この周波数で圧電素子１０５を変形させると、裏蓋１０４が大きく振動するので、報音におけるエネルギー効率を向上させることができる。
他方、タップ操作等によって生じた圧電素子１０５の起電圧は、上述したように２００Ｈｚ以下の低域成分が支配的である。そのため、従来は誘導素子１２５のインピーダンスが低くなるため十分な出力電圧Ｖoutが得られなかった。これに対し、上述した実施形態では、スイッチ１２３−１、１２３−２をいずれも断絶状態（ＯＦＦ）に制御する区間Ｃを設けることで、圧電素子１０５と誘導素子１２５とが電気的に断絶されるので、衝撃により十分な出力電圧Ｖoutが得られる。衝撃検出部１１３は、区間Ｃにおいて出力電圧Ｖoutに基づいて衝撃を確実に検出することができる。
【００９０】
上述では、電子機器１〜５が腕時計である場合を例にとって説明したが、上述した実施形態ではこれには限られない。上述した実施形態では、電子機器１〜５は、腕時計以外の電子時計、例えば、置時計であってもよい。また、本実施形態では、電子機器１〜５は、腕時計以外の電子時計に限られず、例えば、携帯電話機（いわゆるスマートフォンを含む）等の電話機やタブレット端末装置であってもよい。電子機器１〜５が電話機である場合には、上述した実施形態は、例えば、着信音等を発生させる報音機構が音を発生させているときに、与えられた衝撃を検知するという形態でも実施することができる。上述した実施形態は、例えば、着信時に振動を発生させる振動機構が振動を発生させているときに、与えられた衝撃を検知するという形態でも実施することができる。また、これらの形態において、衝撃が検知されたことに応じて、音の発生や振動等の動作を停止させてもよい。
【００９１】
なお、上述した実施形態における電子機器１〜５の一部、例えば、報音制御部１１１、スイッチ制御部１１２、衝撃検出部１１３、２１３、データ設定部１１４、時刻計測部１１５及びオフセット減算部１１６をコンピュータで実現するようにしてもよい。また、これらの構成に加え、コンパレータ２２８の機能を当該コンピュータで実現してもよい。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、電子機器１〜５に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。当該「コンピュータシステム」は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の部品単体であってもよいし、かかる部品を備えたコンピュータシステム（マイクロコンピュータも含む）であってもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、上述した実施形態における電子機器１〜５の一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。電子機器１〜５の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【００９２】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１〜５…電子機器、
１０１…ケース、１０２…表示部、１０３…ベルト、１０４…裏蓋、１０５…圧電素子、
１０６（１０６−１、１０６−２）…電極、１０７…電源、１０８…基板、
１１０…制御部、１１１…報音制御部、１１２…スイッチ制御部、
１１３、２１３…衝撃検出部、１１４…データ設定部、１１５…時刻計測部、
１１６…オフセット減算部、１２１（１２１−１〜１２１−４）、
１４２…抵抗素子、１２３（１２３−１、１２３−２）…スイッチ、
１２５…誘導素子、１３１…発振部、１３２…操作入力部、２２８…コンパレータ
【図１】
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【図２】
2014209092.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014209092.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2014209092.tif 000014
【図１３】
2014209092.tif 000015
【図１４】
2014209092.tif 000016
【図１５】
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