(57)【要約】【課題】衝撃検出の精度を高めることができる、衝撃検出回路、物理量検出装置、電子機器、移動体及び衝撃検出方法を提供すること。【解決手段】衝撃検出回路１は、複数の検出軸を有する慣性センサー１００の第１出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出部１０と、慣性センサー１００の第１出力信号とは検出軸の異なる第２出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第２検出部２０と、第１検出部１０と第２検出部２０が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定部４０と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の検出軸を有する慣性センサーの第１出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出部と、
前記慣性センサーの前記第１出力信号とは前記検出軸の異なる第２出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第２検出部と、
前記第１検出部と前記第２検出部が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定部と、
を含む、衝撃検出回路。
【請求項２】
請求項１に記載の衝撃検出回路において、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、
前記検出軸の正向きと負向きのいずれかで、前記第１出力信号又は前記第２出力信号が、基準値を上回った後に前記基準値を下回った場合に、衝撃入力があったと検出する、衝撃検出回路。
【請求項３】
請求項１に記載の衝撃検出回路において、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、
前記検出軸の正向きと負向きの両方で、前記第１出力信号又は前記第２出力信号が、基準値を上回った後に前記基準値を下回った場合に、衝撃入力があったと検出する、衝撃検出回路。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の衝撃検出回路において、
前記第１検出部の前記基準値と、前記第２検出部の前記基準値とを、それぞれ独立して設定可能に構成されている、衝撃検出回路。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の衝撃検出回路において、
前記衝撃検出判定部は、
前記第１検出部と前記第２検出部が検出期間内に共に衝撃入力があったと検出した場合に、衝撃入力されたと判定する、衝撃検出回路。
【請求項６】
請求項２ないし４のいずれか１項に従属する請求項５に記載の衝撃検出回路において、
前記検出期間は、前記第１出力信号又は前記第２出力信号が、前記基準値を上回ったタイミングから開始する、衝撃検出回路。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の衝撃検出回路において、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、ハイパスフィルター処理後の前記第１出力信号又は前記第２出力信号に基づいて、衝撃入力の有無を検出する、衝撃検出回路。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の衝撃検出回路と、
前記慣性センサーと、
を含む、物理量検出装置。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の衝撃検出回路を含む、電子機器。
【請求項１０】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の衝撃検出回路を含む、移動体。
【請求項１１】
複数の検出軸を有する慣性センサーの第１出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出工程と、
前記慣性センサーの前記第１出力信号とは前記検出軸の異なる第２出力信号に基づいて
衝撃入力の有無を検出する第２検出工程と、
前記第１検出工程と前記第２検出工程で共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定工程と、
を含む、衝撃検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃検出回路、物理量検出装置、電子機器、移動体及び衝撃検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、タップ動作（指などで叩く動作）や振動などの衝撃を入力として受け付ける電子機器が開発されている。これに伴い、これらの衝撃入力を検出するための様々な手法が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、３軸で検出された加速度の微分の絶対値の総和がしきい値を上回る場合にタップ入力があったと判定するタップ方向検出アルゴリズムが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、３軸の加速度の微分値のいずれかしきい値を上回る場合にタップ入力があったと判定するタップ検出方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１２−５２２３２４号公報
【特許文献２】米国特許第８３２６５６９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２の方法は、いずれも、多軸（２軸以上）での衝撃の入力において、誤検出してしまうおそれがある。例えば、タップ入力検出の用途においては、タップ入力以外の衝撃（例えば、電子機器を机の上にやや乱暴に置いた場合など）に対しても、タップが入力されたと判定してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明のいくつかの態様によれば、多軸での衝撃の入力における衝撃の検出精度を高めることができる、衝撃検出回路、物理量検出装置、電子機器、移動体及び衝撃検出方法を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］
本適用例に係る衝撃検出回路は、複数の検出軸を有する慣性センサーの第１出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出部と、前記慣性センサーの前記第１出力信号とは前記検出軸の異なる第２出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第２検出部と、前記第１検出部と前記第２検出部が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定部と、を含む、衝撃検出回路である。
【００１０】
衝撃入力が１つの検出軸の出力のみに現れることは極めて稀であり、通常は複数の検出軸の出力に現れる。本適用例によれば、第１検出部と第２検出部が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定するので、１つの検出軸のみの衝撃の入力による誤検出を低減できる。したがって、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる衝撃
検出回路を実現できる。
【００１１】
［適用例２］
上述の衝撃検出回路において、前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記検出軸の正向きと負向きのいずれかで、前記第１出力信号又は前記第２出力信号が、基準値を上回った後に前記基準値を下回った場合に、衝撃入力があったと検出してもよい。
【００１２】
本適用例によれば、例えば、単なる装置の移動など、衝撃の入力以外の動作を排除しやすくなるので、衝撃の検出精度を高めることができる。また、正向きと負向きのいずれかで衝撃の入力が検出されればよいので、迅速な衝撃検出を行うことができる。
【００１３】
［適用例３］
上述の衝撃検出回路において、前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記検出軸の正向きと負向きの両方で、前記第１出力信号又は前記第２出力信号が、基準値を上回った後に前記基準値を下回った場合に、衝撃入力があったと検出してもよい。
【００１４】
衝撃の入力においては、検出軸の正向きと負向きの両方で、第１出力信号又は第２出力信号が、基準値を上回るのが通常である。したがって、本適用例によれば、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる。
【００１５】
［適用例４］
上述の衝撃検出回路において、前記第１検出部の前記基準値と、前記第２検出部の前記基準値とを、それぞれ独立して設定可能に構成されていてもよい。
【００１６】
これによって、衝撃の入力の検出方向を検出軸の方向に対して任意に設定することができる。
【００１７】
［適用例５］
上述の衝撃検出回路において、前記衝撃検出判定部は、前記第１検出部と前記第２検出部が検出期間内に共に衝撃入力があったと検出した場合に、衝撃入力されたと判定してもよい。
【００１８】
１回の衝撃入力は、ある限られた時間内に、複数の検出軸の出力に現れるのが通常である。本適用例によれば、第１検出部と第２検出部が検出期間内に共に衝撃入力があったと検出した場合に、衝撃入力されたと判定するので、衝撃検出の精度を高めることができる衝撃検出回路を実現できる。
【００１９】
［適用例６］
上述の衝撃検出回路において、前記検出期間は、前記第１出力信号又は前記第２出力信号が、前記基準値を上回ったタイミングから開始してもよい。
【００２０】
これによって、第１検出部及び第２検出部のいずれが先に衝撃入力があったと検出しても、衝撃検出判定部が適切に衝撃入力の有無を判定できる。
【００２１】
［適用例７］
上述の衝撃検出回路において、前記第１検出部及び前記第２検出部は、ハイパスフィルター処理後の前記第１出力信号又は前記第２出力信号に基づいて、衝撃入力の有無を検出してもよい。
【００２２】
これによって、衝撃入力以外の低周波成分（例えば、重力加速度や腕振り運動など）を
排除しやすくなるので、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる。
【００２３】
［適用例８］
本適用例に係る物理量検出装置は、上述のいずれかの衝撃検出回路と、前記慣性センサーと、を含む、物理量検出装置である。
【００２４】
［適用例９］
本適用例に係る電子機器は、上述のいずれかの衝撃検出回路を含む、電子機器である。
【００２５】
［適用例１０］
本適用例に係る移動体は、上述のいずれかの衝撃検出回路を含む、移動体である。
【００２６】
これらの物理量検出装置、電子機器及び移動体は、衝撃の検出精度を高めることができる衝撃検出回路を含んでいるので、衝撃入力の検出又は衝撃入力を用いた操作に適した物理量検出装置、電子機器及び移動体を実現できる。
【００２７】
［適用例１１］
本適用例に係る衝撃検出方法は、複数の検出軸を有する慣性センサーの第１出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出工程と、前記慣性センサーの前記第１出力信号とは前記検出軸の異なる第２出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第２検出工程と、前記第１検出工程と前記第２検出工程で共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定工程と、を含む、衝撃検出方法である。
【００２８】
衝撃入力が１つの検出軸の出力のみに現れることは極めて稀であり、通常は複数の検出軸の出力に現れる。本適用例によれば、第１検出工程と第２検出工程とで共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定するので、１つの検出軸のみの衝撃の入力による誤検出を低減できる。したがって、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる衝撃検出方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１実施形態に係る物理量検出装置２００の構成を示す回路図である。
【図２】第１実施形態に係る衝撃判定方法の概要を示すフローチャートである。
【図３】Ｘ軸正向き衝撃検出部１１の動作例を示すフローチャートである。
【図４】慣性センサー１００、Ｘ軸負向き衝撃検出部１２、Ｙ軸正向き衝撃検出部２１及び衝撃検出判定部４０の出力信号の例を示すタイミングチャートである。
【図５】第２実施形態に係る物理量検出装置２００ａの構成を示す回路図である。
【図６】本実施形態に係る電子機器３００の機能ブロック図である。
【図７】電子機器３００の一例であるスマートフォンの外観の一例を示す図である。
【図８】本実施形態に係る移動体４００の一例を示す図（上面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３１】
以下の説明においては、衝撃入力は、人体の一部又はタッチペンなどの入力デバイスによって、特定の機器を一度叩く動作（いわゆるタップ入力）である。また、タップ入力は、２軸以上の衝撃を含む現象の一つである。衝撃の物理量としては、加速度、角速度、圧力、磁力などが挙げられる。
【００３２】
１．第１実施形態
１−１．衝撃検出回路及び物理量検出装置
図１は、本実施形態に係る物理量検出装置２００の構成を示す回路図である。
【００３３】
本実施形態に係る物理量検出装置２００は、衝撃検出回路１と、慣性センサー１００と、を含んで構成されている。衝撃検出回路１は、例えば、半導体回路で構成されていてもよい。図１に示される各ブロックの少なくとも一部は、不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実行されるプログラムで実現されていてもよい。
【００３４】
本実施形態に係る衝撃検出回路１は、複数の検出軸を有する慣性センサー１００の第１出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出部１０と、慣性センサー１００の第１出力信号とは検出軸の異なる第２出力信号に基づいて衝撃入力の有無を検出する第２検出部２０と、第１検出部１０と第２検出部２０が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定部４０と、を含んで構成されている。
【００３５】
慣性センサー１００は、慣性を利用して物理量又は物理現象など（加速度、傾斜角、衝撃、振動、回転など）を検出するセンサーである。慣性センサー１００としては、例えば、加速度センサーや角速度センサーなどを採用することができる。本実施形態においては、慣性センサー１００は、３方向（互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）の検出軸を有する加速度センサーで構成されている。
【００３６】
慣性センサー１００のＸ軸方向の出力信号は、Ａ／Ｄコンバーター１０１、ローパスフィルター８１及びハイパスフィルター７１を介して、第１検出部１０に入力される。慣性センサー１００のＹ軸方向の出力信号は、Ａ／Ｄコンバーター１０２、ローパスフィルター８２及びハイパスフィルター７２を介して、第２検出部２０に入力される。慣性センサー１００のＺ軸方向の出力信号は、Ａ／Ｄコンバーター１０３、ローパスフィルター８３及びハイパスフィルター７３を介して、第３検出部３０に入力される。
【００３７】
第１検出部１０は、慣性センサー１００の第１出力信号（Ｘ軸方向の出力信号）に基づいて衝撃入力の有無を検出する。第２検出部２０は、慣性センサー１００の第２出力信号（Ｙ軸方向の出力信号）に基づいて衝撃入力の有無を検出する。第３検出部３０は、慣性センサー１００の第３出力信号（Ｚ軸方向の出力信号）に基づいて衝撃入力の有無を検出する。なお、上述の第１検出部１０、第２検出部２０及び第３検出部３０と慣性センサー１００の検出軸との対応関係は一例であり、任意に組み合わせることができる。また、以下では、主として、検出軸のうちＸ軸とＹ軸を用いてタンプ入力されたか否かを判定する例について説明する。
【００３８】
第１検出部１０、第２検出部２０及び第３検出部３０はそれぞれ、検出軸の正向きと負向きのいずれかで、第１出力信号、第２出力信号又は第３出力信号が、基準値を上回った後に基準値を下回った場合に、衝撃入力があったと検出してもよい。
【００３９】
これのように構成することによって、例えば、単なる装置の移動など、衝撃入力以外の動作を排除しやすくなるので、衝撃検出の精度を高めることができる。また、検出軸の正向きと負向きのいずれかで衝撃入力が検出されればよいので、迅速な衝撃検出を行うことができる。
【００４０】
第１検出部１０、第２検出部２０及び第３検出部３０は、いずれも同様の構成であるので、以下では第１検出部１０の構成について説明し、第２検出部２０及び第３検出部３０の構成を括弧書きで示す。
【００４１】
第１検出部１０（第２検出部２０、第３検出部３０）は、検出軸の正向きで衝撃入力の有無を検出するＸ軸正向き衝撃検出部１１（Ｙ軸正向き衝撃検出部２１、Ｚ軸正向き衝撃検出部３１）と、検出軸の負向きで衝撃入力の有無を検出するＸ軸負向き衝撃検出部１２（Ｙ軸負向き衝撃検出部２２、Ｚ軸負向き衝撃検出部３２）と、を含んで構成されている。Ｘ軸正向き衝撃検出部１１（Ｙ軸正向き衝撃検出部２１、Ｚ軸正向き衝撃検出部３１）及びＸ軸負向き衝撃検出部１２（Ｙ軸負向き衝撃検出部２２、Ｚ軸負向き衝撃検出部３２）は、衝撃入力を検出した場合にハイレベル、衝撃入力を検出しなかった場合にローレベルを出力する。
【００４２】
Ｘ軸正向き衝撃検出部１１（Ｙ軸正向き衝撃検出部２１、Ｚ軸正向き衝撃検出部３１）の出力信号は、ＡＮＤ回路１３（ＡＮＤ回路２３、ＡＮＤ回路３３）でイネーブル信号ＸＨＥ（イネーブル信号ＹＨＥ、イネーブル信号ＺＨＥ）との論理積がとられる。Ｘ軸負向き衝撃検出部１２（Ｙ軸負向き衝撃検出部２２、Ｚ軸負向き衝撃検出部３２）の出力信号は、ＡＮＤ回路１４（ＡＮＤ回路２４、ＡＮＤ回路３４）でイネーブル信号ＸＬＥ（イネーブル信号ＹＬＥ、イネーブル信号ＺＬＥ）との論理積がとられる。例えば、検出軸のうちＸ軸とＹ軸を用いてタンプ入力されたか否かを判定する場合には、イネーブル信号ＺＨＥ及びイネーブル信号ＺＬＥはハイレベルであり、イネーブル信号ＸＨＥ、イネーブル信号ＸＬＥ、イネーブル信号ＹＨＥ及びイネーブル信号ＹＬＥはローレベルである。
【００４３】
ＡＮＤ回路１３（ＡＮＤ回路２３、ＡＮＤ回路３３）の出力信号とＡＮＤ回路１４（ＡＮＤ回路２４、ＡＮＤ回路３４）の出力信号とは、ＯＲ回路１５（ＯＲ回路２５、ＯＲ回路３５）で論理和がとられる。ＯＲ回路１５（ＯＲ回路２５、ＯＲ回路３５）の出力信号は、衝撃検出判定部４０に入力される。
【００４４】
衝撃検出判定部４０は、第１検出部１０と第２検出部２０が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する。衝撃検出判定部４０は、例えば、ＯＲ回路１５、ＯＲ回路２５及びＯＲ回路３５の出力信号の論理積をとるＡＮＤ回路を含んで構成されていてもよい。
【００４５】
衝撃入力が１つの検出軸の出力のみに現れることは極めて稀であり、通常は複数の検出軸の出力に現れる。本実施形態に係る衝撃検出回路１によれば、第１検出部１０と第２検出部２０が共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定するので、１つの検出軸のみの衝撃の入力による誤検出を低減できる。したがって、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる衝撃検出回路１を実現できる。
【００４６】
衝撃検出判定部４０は、第１検出部１０と第２検出部２０が検出期間内に共に衝撃入力があったと検出した場合に、衝撃入力されたと判定してもよい。
【００４７】
１回の衝撃入力は、ある限られた時間内に、複数の検出軸の出力に現れるのが通常である。本実施形態に係る衝撃検出回路１によれば、第１検出部１０と第２検出部２０が検出期間内に共に衝撃入力があったと検出した場合に、衝撃入力されたと判定するので、衝撃検出の精度を高めることができる衝撃検出回路１を実現できる。
【００４８】
この場合、検出期間は、第１出力信号又は第２出力信号が、基準値を上回ったタイミングから開始してもよい。
【００４９】
これによって、第１検出部１０及び第２検出部２０のいずれが先に衝撃入力があったと検出しても、衝撃検出判定部４０が適切に衝撃入力の有無を判定できる。
【００５０】
衝撃検出回路１は、第１検出部１０の基準値と、第２検出部２０の基準値と、第３検出部３０の基準値とを、それぞれ独立して設定可能に構成されていてもよい。本実施形態においては、衝撃検出回路１は、レジスター５０を含んで構成されている。レジスター５０は、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１の基準値を設定する基準値信号ＸＨＴＨ、Ｘ軸負向き衝撃検出部１２の基準値を設定する基準値信号ＸＬＴＨ、Ｙ軸正向き衝撃検出部２１の基準値を設定する基準値信号ＹＨＴＨ、Ｙ軸負向き衝撃検出部２２の基準値を設定する基準値信号ＹＬＴＨ、Ｚ軸正向き衝撃検出部３１の基準値を設定する基準値信号ＹＨＴＨ、及び、Ｚ軸負向き衝撃検出部３２の基準値を設定する基準値信号ＺＬＴＨを出力する。また、レジスター５０は、イネーブル信号ＸＨＥ、イネーブル信号ＸＬＥ、イネーブル信号ＹＨＥ、イネーブル信号ＹＬＥ、イネーブル信号ＺＨＥ及びイネーブル信号ＺＬＥを出力してもよい。
【００５１】
このように構成することよって、衝撃入力の検出方向を検出軸の方向に対して任意に設定することができる。
【００５２】
衝撃検出回路１は、衝撃検出判定部４０の出力信号に基づいて、第１検出部１０、第２検出部２０及び第３検出部３０の動作をリセットするリセット信号を生成するリセット生成回路６０を含んで構成されていてもよい。図１に示される例では、リセット生成回路６０は、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１、Ｘ軸負向き衝撃検出部１２、Ｙ軸正向き衝撃検出部２１、Ｙ軸負向き衝撃検出部２２、Ｚ軸正向き衝撃検出部３１及びＺ軸負向き衝撃検出部３２にリセット信号を出力する。
【００５３】
本実施形態に係る衝撃検出回路１において、第１検出部１０、第２検出部２０及び第３検出部３０は、ハイパスフィルター処理後の第１出力信号、第２出力信号又は第３出力信号に基づいて、衝撃入力の有無を検出してもよい。図１に示される例では、第１出力信号はハイパスフィルター７１でハイパスフィルター処理され、第２出力信号はハイパスフィルター７２でハイパスフィルター処理され、第３出力信号はハイパスフィルター７３でハイパスフィルター処理される。
【００５４】
このように構成することによって、衝撃入力以外の低周波成分（例えば、重力加速度や腕振り運動など）を排除しやすくなるので、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる。
【００５５】
本実施形態に係る物理量検出装置２００は、例えば、ハイパスフィルター７１の出力信号、ハイパスフィルター７２の出力信号及びハイパスフィルター７３の出力信号を外部に出力してもよい。本実施形態においては、物理量として加速度を計測しており、これらの出力信号は、慣性センサー１００による加速度の測定結果データである。
【００５６】
本実施形態に係る物理量検出装置２００は、衝撃の検出精度を高めることができる衝撃検出回路１を含んでいるので、衝撃入力の検出又は衝撃入力を用いた操作に適した物理量検出装置２００を実現できる。
【００５７】
１−２．衝撃検出方法
図２は、第１実施形態に係る衝撃判定方法の概要を示すフローチャートである。
【００５８】
本実施形態に係る衝撃判定方法は、複数の検出軸を有する慣性センサー１００の第１出力信号（Ｘ軸方向の出力信号）に基づいて衝撃入力の有無を検出する第１検出工程（ステップＳ１００）と、慣性センサー１００の第１出力信号とは検出軸の異なる第２出力信号（Ｙ軸方向の出力信号）に基づいて衝撃入力の有無を検出する第２検出工程（ステップＳ１０２）と、第１検出工程（ステップＳ１００）と第２検出工程（ステップＳ１０２）で
共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定する衝撃検出判定工程（ステップＳ１０４）と、を含む。
【００５９】
上述の衝撃検出回路１を用いて実施する場合には、第１検出部１０が第１検出工程（ステップＳ１００）を行い、第２検出部２０が第２検出工程（ステップＳ１０２）を行い、衝撃検出判定部４０が衝撃検出判定工程（ステップＳ１０４）を行ってもよい。
【００６０】
図３は、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１の動作例を示すフローチャートである。図３に示される例では、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、検出軸（Ｘ軸）の正向きで、第１出力信号が、基準値を上回った後に基準値を下回った場合に、衝撃検出フラグとしてハイレベルを出力する例である。
【００６１】
なお、Ｘ軸負向き衝撃検出部１２、Ｙ軸正向き衝撃検出部２１、Ｙ軸負向き衝撃検出部２２、Ｚ軸正向き衝撃検出部３１及びＺ軸負向き衝撃検出部３２の動作も同様である。
【００６２】
図３において、まず、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、フラグＬＦＬＡＧの値に１を代入し、フラグＴＦＬＡＧの値に０を代入する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００の後に、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１に入力されるデータの更新の有無を判定する（ステップＳ２０２）。データの更新がない場合（ステップＳ２０２でＮＯの場合）には、ステップＳ２０２を繰り返す。データの更新がある場合（ステップＳ２０２でＹＥＳの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、データが基準値を上回るか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【００６３】
データが基準値を上回る場合（ステップＳ２０４でＹＥＳの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、「フラグＬＦＬＡＧの値が０、又は、フラグＴＦＬＡＧの値が１」の条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ２０６）。条件を満たさない場合（ステップＳ２０６でＮＯの場合）には、ステップＳ２０２へ戻る。処理の開始時に、データが既に基準値を上回っている場合には、基準値を下回るまで衝撃入力があったと検出しないためである。
【００６４】
条件を満たす場合（ステップＳ２０６でＹＥＳの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、フラグＬＦＬＡＧの値に１を代入し、フラグＴＦＬＡＧの値に１を代入し、カウンターの値（初期値は０）に１を加える（ステップＳ２０８）。
【００６５】
ステップＳ２０８後に、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、カウンターの値に基づいて、検出期間内か否かを判定する（ステップＳ２１０）。検出期間内である場合（ステップＳ２１０でＹＥＳの場合）には、ステップＳ２０２に戻る。検出期間内でない場合（ステップＳ２１０でＮＯの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、フラグＴＦＬＡＧの値に０を代入し、カウンターをリセットする（ステップＳ２１２）。ステップＳ２１２後に、ステップＳ２０２に戻る。
【００６６】
ステップＳ２０４で、データが基準値を上回らない場合（ステップＳ２０４でＮＯの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、フラグＴＦＬＡＧの値が１であるか否かを判定する（ステップＳ２１４）。フラグＴＦＬＡＧの値が１ではない（フラグＴＦＬＡＧの値が０である）場合（ステップＳ２１４でＮＯの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、フラグＬＦＬＡＧの値に０を代入する（ステップＳ２１６）。ステップＳ２１６後に、ステップＳ２０２に戻る。
【００６７】
フラグＴＦＬＡＧの値が１である場合（ステップＳ２１４でＹＥＳの場合）には、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、衝撃検出フラグを出力する（ステップＳ２１８）。ステップＳ
２１８後に、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、リセット信号の有無を判定する（ステップＳ２２０）。リセット信号がない場合（ステップＳ２２０でＮＯの場合）には、ステップＳ２２０を繰り返し、Ｘ軸正向き衝撃検出部１１は、衝撃検出フラグを出力し続ける。リセット信号がある場合（ステップＳ２２０でＹＥＳの場合）には、ステップＳ２００に戻る。
【００６８】
図４は、慣性センサー１００、Ｘ軸負向き衝撃検出部１２、Ｙ軸正向き衝撃検出部２１及び衝撃検出判定部４０の出力信号の例を示すタイミングチャートである。
【００６９】
図４に示される例では、時刻ｔ１で、慣性センサー１００のＸ軸の出力信号が、負向きに基準値を上回っている。
【００７０】
図４に示される例では、時刻ｔ１から時刻ｔ５までの検出期間内に、第１検出部１０（図４の示される例ではＸ軸負向き衝撃検出部１２）と第２検出部２０（図４に示される例ではＹ軸正向き衝撃検出部２１）が共に衝撃入力があったと検出した場合に、衝撃検出判定部４０は衝撃入力があったと判定する。
【００７１】
図４に示される例では、時刻ｔ２で、慣性センサー１００のＸ軸の出力信号が、負向きに基準値を下回っている。したがって、Ｘ軸負向き衝撃検出部１２は、衝撃入力があったと検出し、時刻ｔ２から衝撃検出フラグ（ハイレベル）を出力する。
【００７２】
図４に示される例では、時刻ｔ３で、慣性センサー１００のＹ軸の出力信号が、正向きに基準値を上回っている。また、時刻ｔ４で、慣性センサー１００のＹ軸の出力信号が、正向きに基準値を下回っている。たがって、Ｙ軸正向き衝撃検出部２１は、衝撃入力があったと検出し、時刻ｔ４から衝撃検出フラグ（ハイレベル）を出力する。
【００７３】
図４に示される例では、時刻ｔ１から時刻ｔ５までの検出期間内に、第１検出部１０（図４の示される例ではＸ軸負向き衝撃検出部１２）と第２検出部２０（図４に示される例ではＹ軸正向き衝撃検出部２１）が共に衝撃入力があったと検出したので、衝撃検出判定部４０は、時刻ｔ４から衝撃判定フラグ（ハイレベル）を出力する。
【００７４】
衝撃入力が１つの検出軸の出力のみに現れることは極めて稀であり、通常は複数の検出軸の出力に現れる。本実施形態に係る衝撃検出方法によれば、第１検出工程（ステップＳ１００）と第２検出工程（ステップＳ２０２）とで共に衝撃入力を検出した場合に、衝撃入力されたと判定するので、１つの検出軸のみの衝撃の入力による誤検出を低減できる。したがって、２軸以上における衝撃の検出精度を高めることができる衝撃検出方法を実現できる。
【００７５】
２．第２実施形態
図５は、第２実施形態に係る物理量検出装置２００ａの構成を示す回路図である。図１に示される第１実施形態に係る物理量検出装置２００と同様の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７６】
第２実施形態に係る物理量検出装置２００ａは、衝撃検出回路１に代えて衝撃検出回路１ａを含んで構成されている点で第１実施形態に係る物理量検出装置２００と相違する。
【００７７】
衝撃検出回路１ａは、第１検出部１０ａ、第２検出部２０ａ及び第３検出部３０ａを有する。第１検出部１０ａ、第２検出部２０ａ及び第３検出部３０ａはそれぞれ、検出軸の正向きと負向きの両方で、第１出力信号、第２出力信号又は第３出力信号が、基準値を上回った後に前記基準値を下回った場合に、衝撃入力があったと検出している。
【００７８】
図５に示される例では、衝撃検出回路１ａは、ＯＲ回路１５に代えてＡＮＤ回路１６、ＯＲ回路２５に代えてＡＮＤ回路２６、ＯＲ回路３５に代えてＡＮＤ回路３６を含んで構成されている点で、衝撃検出回路１と相違する。
【００７９】
衝撃の入力においては、検出軸の正向きと負向きの両方で、第１出力信号、第２出力信号又は第３出力信号が、基準値を上回るのが通常である。したがって、本実施形態によれば、２軸以上における衝撃の検出精度の精度を高めることができる。
【００８０】
また、第２実施形態に係る物理量検出装置２００ａ及び衝撃検出回路１ａにおいても、第１実施形態に係る物理量検出装置２００及び衝撃検出回路１と同様の理由により、同様の効果を奏する。
【００８１】
３．電子機器
図６は、本実施形態に係る電子機器３００の機能ブロック図である。なお、上述された各実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８２】
本実施形態に係る電子機器３００は、衝撃検出回路１又は衝撃検出回路１ａを含む電子機器３００である。図６に示される例では、電子機器３００は、衝撃検出回路１を含んで構成されている物理量検出装置２００、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２０、操作部３３０、ＲＯＭ（Read Only Memory）３４０、ＲＡＭ（Random Access Memory）３５０、通信部３６０、表示部３７０、音出力部３８０を含んで構成されている。なお、本実施形態に係る電子機器３００は、図６に示される構成要素（各部）の一部を省略又は変更してもよいし、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
【００８３】
ＣＰＵ３２０は、ＲＯＭ３４０等に記憶されているプログラムに従い、各種の計算処理や制御処理を行う。具体的には、ＣＰＵ３２０は、物理量検出装置２００の出力信号や、操作部３３０からの操作信号に応じた各種の処理、外部とデータ通信を行うために通信部３６０を制御する処理、表示部３７０に各種の情報を表示させるための表示信号を送信する処理、音出力部３８０に各種の音を出力させる処理等を行う。
【００８４】
操作部３３０は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、ユーザーによる操作に応じた操作信号をＣＰＵ３２０に出力する。
【００８５】
ＲＯＭ３４０は、ＣＰＵ３２０が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムやデータ等を記憶している。
【００８６】
ＲＡＭ３５０は、ＣＰＵ３２０の作業領域として用いられ、ＲＯＭ３４０から読み出されたプログラムやデータ、操作部３３０から入力されたデータ、ＣＰＵ３２０が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。
【００８７】
通信部３６０は、ＣＰＵ３２０と外部装置との間のデータ通信を成立させるための各種制御を行う。
【００８８】
表示部３７０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や電気泳動ディスプレイ等により構成される表示装置であり、ＣＰＵ３２０から入力される表示信号に基づいて各種の情報を表示する。
【００８９】
そして、音出力部３８０は、スピーカー等の音を出力する装置である。
【００９０】
本実施形態に係る電子機器３００によれば、衝撃の検出精度の精度を高めることができる衝撃検出回路１を含んでいるので、衝撃入力の検出又は衝撃入力を用いた操作に適した電子機器３００を実現できる。なお、電子機器３００が、物理量検出装置２００に代えて、衝撃検出回路１ａを含んで構成されている物理量検出装置２００ａを含んで構成されている場合にも同様の効果を奏する。
【００９１】
電子機器３００としては種々の電子機器が考えられる。例えば、パーソナルコンピューター（例えば、モバイル型パーソナルコンピューター、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター）、携帯電話機などの移動体端末、ディジタルスチールカメラ、インクジェット式吐出装置（例えば、インクジェットプリンター）、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ゲーム用コントローラー、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ（point of sale）端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、ＰＤＲ（歩行者位置方位計測）等が挙げられる。
【００９２】
図７は、電子機器３００の一例であるスマートフォンの外観の一例を示す図である。電子機器３００であるスマートフォンは、操作部３３０としてボタンを、表示部３７０としてＬＣＤを備えている。そして、電子機器３００であるスマートフォンは、衝撃検出回路１を含んで構成されている物理量検出装置２００を含んでいるので、衝撃入力の検出又は衝撃入力を用いた操作に適した電子機器３００を実現できる。
【００９３】
６．移動体
図８は、本実施形態に係る移動体４００の一例を示す図（上面図）である。なお、上述された各実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００９４】
本実施形態に係る移動体４００は、衝撃検出回路１又は衝撃検出回路１ａを含む移動体４００である。図８には、衝撃検出回路１を含んで構成されている物理量検出装置２００を含んで構成されている移動体４００が示されている。また、図８に示される例では、移動体４００は、エンジンシステム、ブレーキシステム、キーレスエントリーシステム等の各種の制御を行うコントローラー４２０、コントローラー４３０、コントローラー４４０、バッテリー４５０及びバックアップ用バッテリー４６０を含んで構成されている。なお、本実施形態に係る移動体４００は、図８に示される構成要素（各部）の一部を省略又は変更してもよいし、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
【００９５】
本実施形態に係る移動体４００によれば、衝撃の検出精度の精度を高めることができる衝撃検出回路１を含んでいるので、衝撃入力の検出又は衝撃入力を用いた操作に適した移動体４００を実現できる。なお、移動体４００が、物理量検出装置２００に代えて、衝撃検出回路１ａを含んで構成されている物理量検出装置２００ａを含んで構成されている場合にも同様の効果を奏する。
【００９６】
このような移動体４００としては種々の移動体が考えられ、例えば、自動車（電気自動車も含む）、ジェット機やヘリコプター等の航空機、船舶、ロケット、人工衛星等が挙げられる。
【００９７】
以上、本実施形態あるいは変形例について説明したが、本発明はこれら本実施形態あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【００９８】
本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００９９】
１，１ａ…衝撃検出回路、１０，１０ａ…第１検出部、１１…Ｘ軸正向き衝撃検出部、１２…Ｘ軸負向き衝撃検出部、１３…ＡＮＤ回路、１４…ＡＮＤ回路、１５…ＯＲ回路、１６…ＡＮＤ回路、２０，２０ａ…第２検出部、２１…Ｙ軸正向き衝撃検出部、２２…Ｙ軸負向き衝撃検出部、２３…ＡＮＤ回路、２４…ＡＮＤ回路、２５…ＯＲ回路、２６…ＡＮＤ回路、３０，３０ａ…第３検出部、３１…Ｚ軸正向き衝撃検出部、３２…Ｚ軸負向き衝撃検出部、３３…ＡＮＤ回路、３４…ＡＮＤ回路、３５…ＯＲ回路、３６…ＡＮＤ回路、４０…衝撃検出判定部、５０…レジスター、６０…リセット生成回路、７１〜７３…ハイパスフィルター、８１〜８３…ローパスフィルター、１００…慣性センサー、１０１〜１０３…Ａ／Ｄコンバーター、２００，２００ａ…物理量検出装置、３００…電子機器、３２０…ＣＰＵ、３３０…操作部、３４０…ＲＯＭ、３５０…ＲＡＭ、３６０…通信部、３７０…表示部、３８０…音声出力部、４００…移動体、４２０…コントローラー、４３０…コントローラー、４４０…コントローラー、４５０…バッテリー、４６０…バックアップ用バッテリー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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４】
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