(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内の圧力を変動させる部材の動きを検知する検知部と、
前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、前記筐体内の密閉状態を判定する処理部と、を備え、
前記検知部は、前記部材に設けられた第１電極と、前記第１電極と並行板電極となるように設けられた第２電極との間の静電容量の時間変化に基づいて前記部材の動きを検知する、
を備える電子機器。
【請求項２】
前記処理部は、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間の計測を開始するための閾値を設ける、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記処理部は、前記筐体に設けられた開口孔がある場合には、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間が所定時間以上であるときに前記筐体内が密閉状態にあると判定する、請求項１または請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記処理部は、前記筐体に設けられた開口孔がない場合には、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間が所定時間以下であるときに前記筐体内が密閉状態にあると判定する、請求項１または請求項２に記載の電子機器。
【請求項５】
コンピュータに、
筐体内の圧力を変動させる部材の動きを検知する検知ステップと、
前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、前記筐体内の密閉状態を判定する処理ステップと、を実行させ、
前記検知ステップは、前記部材に設けられた第１電極と、前記第１電極と並行板電極となるように設けられた第２電極との間の静電容量の時間変化に基づいて前記部材の動きを検知する、
を実行させるための密閉状態判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び密閉状態判定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、防水機能を有する可搬可能な情報処理装置（以下、電子機器とも称す）が普及してきている。例えば、ＰＣ（Personal Computer）、携帯電話、スマートフォン、ノート
ＰＣ、タブレットＰＣ、ＰＤＡ（Personal Data Assistance）、デジタルカメラ、ゲーム機器等が可搬可能な情報処理装置として例示できる。情報処理装置の利用者（以下、ユーザとも称す）は、防水機能の保証する範囲内において雨天時や水滴等の飛沫を受けるレジャー等での使用が可能となる。
【０００３】
防水機能を有する情報処理装置では、例えば、外部インターフェースが接続されるコネクタ等には、浸水等を防ぐためのコネクタキャップ等が備えられている。防水機能を有する情報処理装置では、コネクタキャップの閉めこみにより、外部インターフェースが接続されるコネクタの開口部からの筐体内部への浸水が防止できる。
【０００４】
なお、本明細書で説明する技術に関連する技術が記載されている先行技術文献としては、以下の特許文献が存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１５１６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した防水機能を有する情報処理装置では、コネクタキャップの閉め忘れやコネクタキャップの緩みが生じる恐れがある。コネクタキャップの閉め忘れや緩み等が生じた場合には、筐体内を密閉空間に保つことが困難となり、筐体内が浸水し易くなる。情報処理装置では、例えば、外部インターフェースが接続されるコネクタ等から筐体内への浸水等による、水濡れ故障が発生する恐れがあった。
【０００７】
例えば、気圧センサや湿度センサ、温度センサ等を筐体内に搭載し、各センサで検知された情報に基づいて蒸気圧等を計算することで密閉状態を判定し、コネクタキャップの閉め忘れや緩み等によるアラームを通知することが想定される。しかしながら、筐体内の環境状態を検知するセンサを複数に設ける場合には部品点数が増大するため、情報処理装置としてのコストが相対的に増大することとなる。また、密閉状態の判定には複数のセンサ出力を使用するためＣＰＵ等への処理負担が増大する。ＣＰＵ等への処理負担の増大は、例えば、バッテリ等への電力消費を早めるため、情報処理装置の利用時間が短くなる恐れがある。
【０００８】
１つの側面では、本発明は、簡易な仕組みで電子機器の密閉状態の判定を可能とする技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記技術は、次の電子機器の構成によって例示できる。すなわち、電子機器は、筐体内の圧力を変動させる部材の動きを検知する検知部と、部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、筐体内の密閉状態を判定する処理部と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
上記の電子機器によれば、簡易な仕組みで電子機器の密閉状態の判定を可能とする技術が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】実施形態１の電子機器の防水機能を説明する図である。
【図１Ｂ】実施形態１の電子機器の防水機能を説明する図である。
【図２】電子機器に設けられた並行板電極の静電容量値の時間変化を説明する図である。
【図３】実施形態１の電子機器のハードウェア構成例を示す図である。
【図４】密閉状態の判定処理を例示するフローチャートである。
【図５Ａ】実施形態２の電子機器の防水機能を説明する図である。
【図５Ｂ】実施形態２の電子機器の防水機能を説明する図である。
【図５Ｃ】実施形態２の電子機器のハードウェア構成例を示す図である。
【図６Ａ】実施形態３の電子機器の防水機能を説明する図である。
【図６Ｂ】実施形態３の電子機器のハードウェア構成例を示す図である。
【図７Ａ】変形形態の電子機器の防水機能を説明する図である。
【図７Ｂ】変形形態の電子機器に設けられた並行板電極の静電容量値の時間変化を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、一実施形態に係る電子機器について説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、電子機器の実施形態の構成には限定されない。以下、図１から図７の図面に基づいて、電子機器を説明する。
【００１３】
＜実施形態１＞
本実施形態の電子機器は、例えば、防水機能を有する可搬可能な情報処理装置である。電子機器には、例えば、ＰＣ（Personal Computer）、携帯電話機、スマートフォン、ノ
ートＰＣ、タブレットＰＣ、ＰＤＡ（Personal Data Assistance）、デジタルカメラ、ゲーム機器等が含まれる。なお、電子機器は、防水機能を有する音楽プレーヤー、腕時計型やリストバンド型、グラス型等のユーザの身体に装着可能なウェアラブル式の電子機器であってもよい。
【００１４】
本実施形態の電子機器は、外部インターフェースを使用するための接続用コネクタを含む。電子機器は、例えば、接続用コネクタを介して接続された充電用アダプタから供給される電源による充電機能を提供する。また、電子機器は、例えば、接続用コネクタを介して接続されたＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＳＤ（Secure Digital）カードといった可搬型の記録媒体に対する記録機能を提供する。
【００１５】
防水機能を有する電子機器では、例えば、上記の外部インターフェースを使用するための接続用コネクタの開口部に閉めこみ可能な、開閉式のコネクタキャップ等を備える場合がある。電子機器は、例えば、開閉式のコネクタキャップを接続用コネクタの開口部に閉め込むことで、筐体内部を密閉状態とし、該開口部からの筐体内への水等の浸入（浸水）を防止することが可能となる。密閉状態となった電子機器は、例えば、防水機能の保証する範囲内において、雨天時や水滴等の飛沫を受けるレジャー等での使用形態をユーザに提供できる。
【００１６】
図１Ａ、１Ｂに、本実施形態の、開閉式のコネクタキャップを備える電子機器についての防水機能の説明図を例示する。図１Ａ、１Ｂに例示の電子機器１０は、例えば、開閉式
のコネクタキャップ（以下、キャップとも称す）を備える携帯電話機の一例である。図１Ａは、電子機器１０の全体を俯瞰した斜視図であり、図１Ｂは、図１Ａに例示の電子機器１０のＡ１−Ａ２部における断面図である。
【００１７】
図１Ａに例示の斜視図において、電子機器１０は、例えば、情報出力のためのＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１５ａ等の表示デバイスを備える。また、電子機器１０は、情報入力のための入力ボタン１４ａ等の入力デバイスを備える。入力ボタン１４ａ等が複数に配列された筐体ケース１０ａの側面には、外部インターフェースを使用するための接続用コネクタの開口部が設けられ、該開口部には筐体内への浸水を防止するための開閉式のコネクタキャップ１０ｇが装着される。
【００１８】
図１Ｂの断面図に例示のように、開閉式のコネクタキャップ１０ｇの周囲には、止水用ガスケット１０ｈが設けられる。止水用ガスケット１０ｈは、例えば、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene）等のフッ素樹脂やシリコン樹脂、ゴム等のシール材である。図１Ｂ
に例示の電子機器１０では、例えば、開閉式のコネクタキャップ１０ｇを接続用コネクタの開口部に閉め込むことにより、コネクタキャップ１０ｇの外周に沿って設けられた止水用ガスケット１０ｈと筐体ケース１０ａとが密着し、筐体内は密閉状態となる。密閉状態の電子機器１０の筐体内部には、密閉空間１０ｚが形成される。
【００１９】
電子機器１０の筐体ケース１０ａ内には、例えば、携帯電話機等の機能を提供するための各種デバイスが搭載された電子基板、バッテリといった内部実装物１０ｃが含まれる。内部実装物１０ｃと接続用コネクタとは、図示しない配線で接続される。止水用ガスケット１０ｈと筐体ケース１０ａとが密着することで密閉された筐体ケース１０ａでは、例えば、接続用コネクタの開口部を介した浸水等による水漏れ故障を防止する防水機能が提供される。開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれた電子機器１０では、防水機能により、雨天時等における携帯電話機等の使用が可能となる。
【００２０】
開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれて密閉状態のときには、例えば、ユーザが、筐体ケース１０ａに配列された入力ボタン１４ａ等の押下操作を行い難く感じるといった違和感が生じる恐れがある。
【００２１】
このため、本実施形態の開閉式のコネクタキャップ１０ｇを備える電子機器１０は、例えば、図１Ｂに例示のように、気圧調整用の開口孔１０ｂを有する。気圧調整用の開口孔１０ｂは、例えば、図１Ｂに例示のように、筐体ケース１０ａの入力ボタン１４ａ等が複数に配列された表面と対向する背面側に設けられる。但し、気圧調整用の開口孔１０ｂは、開口孔１０ｂを設けるスペースが確保可能であれば、背面側を除く筐体ケース１０ａの他の側面に設けられるとしてもよい。例えば、気圧調整用の開口孔１０ｂは、開閉式のコネクタキャップ１０ｇが装着される側面と対向する筐体ケース１０ａの他の側面側に設けるようにしてもよい。
【００２２】
また、気圧調整用の開口孔１０ｂが設けられた筐体ケース１０ａの内壁面には、該開口孔１０ｂを覆うよう、防水シート１０ｄが設けられる。防水シート１０ｄは、例えば、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂やシリコン樹脂等のシール材である。防水シート１０ｄは、筐体ケース１０ａの開口孔１０ｂの周囲の内壁面に接するように設けられる。
【００２３】
電子機器１０は、開口孔１０ｂと、該開口孔１０ｂを覆うように筐体ケース１０ａの内壁面に設けられた防水シート１０ｄにより、開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれたときであっても、筐体内部の気圧を一定に調整することが可能となる。また、電子機器１０は、筐体ケース１０ａに設けられた開口孔１０ｂを介した水等の、筐体内への浸水を防止することが可能となる。
【００２４】
例えば、開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれ、電子機器１０の筐体内の気圧が一時的に高くなるよう変化したときには、筐体内部の空気が開口孔１０ｂを介して筐体外部へ流出することで、筐体内部の気圧調整が行われる。電子機器１０の筐体内部の圧力は、筐体外部の圧力と平衡するよう調整される。筐体内部の空気が開口孔１０ｂを介して筐体外部へ流出する際には、開口孔１０ｂを覆う防水シート１０ｄは、開口孔１０ｂ周囲の筐体ケース１０ａの内壁面に密着する。この結果、開閉式のコネクタキャップ１０ｇを閉め込むことで、電子機器１０は密閉される。
【００２５】
また、電子機器１０が密閉された状態で入力ボタン１４ａ等が押下（筐体内部側への押し込み）された場合には、該入力ボタン１４ａ等の押下により、筐体内部の密閉空間１０ｚには圧力が加えられる。入力ボタン１４ａ等の押下に伴う圧力の変化により、開口孔１０ｂから筐体内部の空気が筐体外部に流出し、気圧調整が行われる。気圧調整が行われた電子機器１０では、開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれた状態であっても、入力ボタン１４ａ等の押下操作に対する違和感が生じることは少ない。
【００２６】
ここで、押下操作により、入力ボタン１４ａ等が筐体内部側へ押し込められた状態では、電子機器１０の開口孔１０ｂを覆う防水シート１０ｄは、筐体内部の空気の流出と共に開口孔１０ｂ周囲の内壁面に密着する。筐体内部は空気の流出と共に負圧状態となる。
【００２７】
ここで、例えば、入力ボタン１４ａ等から指等を離した場合には、負圧状態の筐体内の圧力は、開口孔１０ｂを介して筐体外部の空気を筐体内部へ引き込んで流入させる。負圧状態の筐体内の圧力は、例えば、筐体内部側へ押し込められて減少した筐体内部の体積を増加させ、入力ボタン１４ａ等の押し込み前の状態に戻るように作用する。
【００２８】
電子機器１０では、入力ボタン１４ａ等の押し込みの際には、開口孔１０ｂの周囲の内壁面に密着された防水シート１０ｄの可撓性により吸盤効果が発生する。吸盤効果が発生した電子機器１０の筐体内では、例えば、入力ボタン１４ａ等が押し込まれた状態を維持する方向に力が作用する。
【００２９】
このため、例えば、電子機器１０の筐体内部への、開口孔１０ｂを介して流入する空気の流入量は制限されることとなる。開口孔１０ｂを介して筐体内部への空気の流入量が制限された状態では、筐体内部の単位時間当たりの体積増加量（増加ペース）は制限されることとなる。電子機器１０の筐体内部は、押し込んだ入力ボタン１４ａが、押し込み前の状態（以下、初期位置とも称す）に戻るまでの間は、相対的に負圧の状態が継続することとなる。
【００３０】
なお、開口孔１０ｂを覆い、該開口孔１０ｂの周囲の内壁面に密着した防水シート１０ｄによる吸盤効果は、開口孔１０ｂを介して流入する空気の流入量に依存する傾向がある。従って、例えば、開口孔１０ｂの開口面積の大きさを調整することで、外部空気の流入量を制限し、押し込められた入力ボタン１４ａ等の初期位置に戻るまでの期間を、操作性に対する違和感が生じないように調整することが可能となる。
【００３１】
本実施形態の電子機器１０は、例えば、防水シート１０ｄによる吸盤効果を利用して調整された状態の、押し込められた入力ボタン１４ａ等が初期位置に戻るまでの期間に基づいて、筐体内の相対的な密閉状態を判定する。
【００３２】
本実施形態の電子機器１０では、例えば、押し込められた入力ボタン１４ａ等が初期位置に戻るまでの期間が、吸盤効果を利用し、操作性に対する違和感が生じないように調整される。例えば、開口孔１０ｂの開口面積を調整することで、入力ボタン１４ａ等に押し
込められて減少した筐体内部の体積の増加ペースが、開口孔１０ｂからの空気の流入量よりも大きくなるようにすることができる。
【００３３】
例えば、密閉状態での、開口孔１０ｂの開口面積と押し込められた入力ボタン１４ａ等の初期位置に戻るまでの期間との相対的な関係を実験的に取得する。そして、取得された相対的な関係に基づいて、押し込められた入力ボタン１４ａ等が初期位置に戻るまでの期間を、吸盤効果を確保した上で、操作性に対する違和感が生じないように調整すればよい。電子機器１０の筐体サイズ、外形形状、入力ボタン１４ａ等の配置等に応じて、開口孔１０ｂの開口面積を調整することができる。
【００３４】
なお、吸盤効果は、防水シート１０ｄが開口孔１０ｂの周囲の内壁面に密着した状態での、開口孔１０ｂを介して流入する空気の流入量に依存する。このため、例えば、防水シート１０ｄの材質、厚さ等に基づいて、入力ボタン１４ａ等に押し込められて減少した筐体内部の体積の増加ペースが、開口孔１０ｂからの空気の流入量よりも大きくなるよう調整してもよい。開口孔１０ｂの開口面積と防水シート１０ｄの材質、厚さ等を組み合せ、空気の流入量を調整するとしてもよい。
【００３５】
開閉式のコネクタキャップ１０ｇが適切に閉め込まれた密閉状態では、押し込められた入力ボタン１４ａ等が初期位置に戻るまでの期間は、調整された吸盤効果に依存することとなる。
【００３６】
一方、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合には、例えば、接続用コネクタの開口部を経由して筐体内部に空気が流入する。吸盤効果を伴う開口孔１０ｂを経由せずに外部空気が流入するため、電子機器１０では、押し込められた入力ボタン１４ａ等が初期位置に戻るまでの期間は、密閉状態と比較して相対的に短くなる。つまり、押下操作に応じて、筐体内部から筐体外部へ空気を流出させる、或いは、筐体外部から筐体内部へ空気を流入させるように動作する入力ボタン１４ａ等の部材の時間変化を捉えることで、筐体内の密閉状態が判定できる。
【００３７】
本実施形態の電子機器１０は、例えば、ユーザの押下操作等により、筐体内部側に押し込められ、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する入力ボタン１４ａ等の部材の動きを検知する手段を備える。
【００３８】
電子機器１０は、例えば、図１Ｂに例示のように、押下式の入力ボタン１４ａの筐体内部側に電極１０ｅを設ける。同様にして、電子機器１０は、筐体ケース１０ａ内に収容される内部実装物１０ｃに電極１０ｆを設ける。電極１０ｅと電極１０ｆとは、筐体内部の空気層をギャップとした並行板電極となるように対向する位置に設けられる。
【００３９】
なお、押下式の入力ボタン１４ａに設けられた電極１０ｅは「第１電極」の一例である。また、内部実装物１０ｃに設けられた電極１０ｆは「第２電極」の一例である。
【００４０】
ここで、電極１０ｅおよび電極１０ｆによる、空気層をギャップとした並行板電極の静電容量値は、以下の数式（１）により表すことができる。
【００４１】
静電容量値（Ｃ）＝ε＊Ｓ／ｄ      …  数式（１）
なお、数式（１）において、“ε”は並行板電極のギャップとなる空気層の誘電率を表し、“Ｓ”は電極１０ｅおよび電極１０ｆの電極面積を表し、“ｄ”は電極１０ｅと電極１０ｆとの間の電極間距離を表す。数式（１）に示すように、電極１０ｅおよび電極１０ｆによる並行板電極の静電容量値（Ｃ）は、電極間距離（ｄ）に反比例して変化する。
【００４２】
本実施形態の電子機器１０は、電極１０ｅ、１０ｆで構成される並行板電極を備えることで、ユーザの押下操作等により、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する入力ボタン１４ａ等の部材の動きを静電容量値の変化として検出することができる。本実施形態の電子機器１０は、電極１０ｅ、１０ｆで構成される並行板電極を備えることで、入力ボタン１４ａ等の初期位置から押下位置までの距離変化を静電容量値（Ｃ）の変化として捉えることが可能となる。本実施形態の電子機器１０は、静電容量値（Ｃ）の時間変化を計測することで、押し込められた入力ボタン１４ａ等の初期位置に戻るまでの期間を測定することが可能となる。
【００４３】
図２に、電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量値（Ｃ）の時間変化についての説明図を例示する。図２は、電極１０ｅが設けられた入力ボタン１４ａの押下操作に伴う、並行板電極の静電容量値（Ｃ）の変化を表す。図２の説明図において、縦軸は電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量を表し、横軸は入力ボタン１４ａへの押下操作に伴う経過時間を表す。
【００４４】
また、図２に例示の説明図において、グラフＧ１は、開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれて密閉状態となった場合の静電容量値の時間変化を表すグラフである。また、グラフＧ２は、開閉式のコネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合の静電容量値の時間変化を表すグラフである。
【００４５】
なお、静電容量値Ｃｓは、押下操作前の初期位置における静電容量値を表し、静電容量値Ｃｐは、押下操作によって入力ボタン１４ａの押し込み位置がピークとなる位置での静電容量値を表す。なお、以下の説明では、入力ボタン１４ａの押し込み位置がピークとなる位置において、入力ボタン１４ａに接触させた操作指等が離れるものと想定する。
【００４６】
グラフＧ１に示すように、密閉状態の電子機器１０では、電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量は、入力ボタン１４ａに対する押下操作の開始（開始時間ｔｓ）から押し込み位置がピーク位置になるまで増加する。並行板電極の静電容量値は、押下操作開始時の静電容量値Ｃｓから押し込み位置がピーク時の静電容量値Ｃｐの間で増加するように変化する。
【００４７】
同様にして、入力ボタン１４ａの押し込み位置がピークとなる位置で操作指が離れたときから初期位置に戻るまでの並行板電極の静電容量は、静電容量値Ｃｐから静電容量値Ｃｓの間で減少するように変化する。密閉状態の電子機器１０では、並行板電極の静電容量は、防水シート１０ｄによる吸盤効果を伴い、操作性に対する違和感が生じないように調整された期間で減少するよう変化する。
【００４８】
一方、開閉式のコネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する電子機器１０では、入力ボタン１４ａに対する押下操作の開始から押し込み位置がピーク位置になるまでの並行板電極の静電容量の変化は、密閉状態の場合と同様にして変化する。並行板電極の静電容量値は、押下操作開始時の静電容量値Ｃｓから押し込み位置がピーク時の静電容量値Ｃｐの間で増加するように変化する。
【００４９】
また、入力ボタン１４ａの押し込み位置がピークとなる位置で操作指が離れたときから初期位置に戻るまでの並行板電極の静電容量は、静電容量値Ｃｐから静電容量値Ｃｓの間で減少するように変化する。
【００５０】
しかしながら、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合では、接続用コネクタの開口部を経由して筐体内部に空気が流入する。このため、グラフＧ２の破線領域に示すように、静電容量値Ｃｐから静電容量値Ｃｓの間で減少する静電容量の変化の
傾斜は、グラフＧ１の減少変化の傾斜と比較して相対的に急傾斜となる。
【００５１】
例えば、入力ボタン１４ａの押下操作に伴う、静電容量値Ｃｓから静電容量値Ｃｐまでの間で変化する静電容量範囲の中で、入力ボタン１４ａが押下されたと判断するための閾値を静電容量値Ｃ０に設定する。同様にして、押下操作により押し込められた入力ボタン１４ａが初期位置に復帰した（戻った）と判断するための閾値を静電容量値Ｃ１に設定する。各静電容量値の相対的な大小関係は、Ｃｐ＞Ｃ０＞Ｃ１＞Ｃｓである。
【００５２】
電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極を備える電子機器１０では、例えば、閾値となる静電容量値Ｃ０から静電容量値Ｃ１に至るまでの減少変化の経過時間を計測することで、計測された経過時間に基づいて筐体内の相対的な密閉状態の判定が可能となる。
【００５３】
図２において、例えば、静電容量値Ｃｐが検出された後の、閾値となる静電容量値Ｃ０が検出された時間を基準時間ｔ０とする。コネクタキャップ１０ｇが閉め込まれて密閉状態となった場合では、静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間はｔ１となる。一方、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合では、静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間はｔ２となる。各経過時間の相対的な大小関係は、ｔ１＞ｔ２となる。
【００５４】
電子機器１０は、例えば、コネクタキャップ１０ｇが閉め込まれて密閉状態となった場合の静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間ｔ１を閾値として予め保持する。そして、電子機器１０は、例えば、静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間ｔと、保持された閾値ｔ１との大小関係に基づいて、筐体内部の密閉状態を判定することが可能となる。本実施形態の電子機器１０では、簡易な仕組みで密閉状態を判定することが可能となる。電子機器１０は、密閉状態の判定結果に基づいて、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等を警告することが可能となる。
【００５５】
〔装置構成〕
図３に、本実施形態の電子機器１０のハードウェア構成の一例を例示する。図３に例示の電子機器１０は、接続バスＢ１によって相互に接続されたＣＰＵ（Central Processing
Unit）１１、主記憶部１２、補助記憶部１３、入力部１４、出力部１５、通信部１６を
有する。主記憶部１２及び補助記憶部１３は、電子機器１０が読み取り可能な記録媒体である。
【００５６】
図３に例示の、本実施形態の電子機器１０は、電極１０ｅ、１０ｆ、静電容量検出部１０１を有する。電極１０ｅと電極１０ｆとは、図１Ｂ等で説明したように、並行板電極を構成する。電極１０ｅは静電容量検出部１０１と接続し、電極１０ｆは、例えば、図１Ｂに例示の内部実装物１０ｃのＧＮＤ端子に接続する。並行板電極には、入力ボタン１４ａ等の押下操作による電極間距離の変化に対応した静電容量値の増減を検出するための電荷が蓄えられる。
【００５７】
静電容量検出部１０１は、例えば、印加電圧（Ｖ）に対する電荷（Ｑ）から、並行板電極の静電容量値を検出する。電子機器１０のＣＰＵ１１は、例えば、図２で説明したように、電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量値の時間軸上の変化に基づいて、電子機器１０の筐体内部の密閉状態を判定する。
【００５８】
電子機器１０は、ＣＰＵ１１が補助記憶部１３に記憶されたプログラムを主記憶部１２の作業領域に実行可能に展開し、プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行う。これにより、電子機器１０は、所定の目的に合致した機能を提供することができる。
【００５９】
ＣＰＵ１１は、電子機器１０全体の制御を行う中央処理演算装置である。ＣＰＵ１１は、補助記憶部１３に格納されたプログラムに従って処理を行う。主記憶部１２は、ＣＰＵ１１がプログラムやデータをキャッシュしたり、作業領域を展開したりする記憶媒体である。主記憶部１２は、例えば、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。なお、ＣＰＵ１１は、マイコン、チップセット等であってもよい。
【００６０】
補助記憶部１３は、各種のプログラム及び各種のデータを読み書き自在に記録媒体に格納する。補助記憶部１３は、外部記憶装置とも呼ばれる。補助記憶部１３には、例えば、ＯＳ（Operating System）、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。ＯＳは、通信部１６を介して接続される外部装置等とのデータの受け渡しを行う通信インターフェースプログラムを含む。外部装置等には、例えば、有線および無線ネットワーク上のＰＣやサーバ等の情報処理装置、外部記憶装置等が含まれる。
【００６１】
補助記憶部１３は、例えば、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ソリッドス
テートドライブ装置、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ、Hard Disk Drive）装置等であ
る。また、補助記憶部１３としては、例えば、ＣＤドライブ装置、ＤＶＤドライブ装置、ＢＤドライブ装置等が提示できる。記録媒体としては、例えば、不揮発性半導体メモリ（フラッシュメモリ）を含むシリコンディスク、ハードディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＳＤ（Secure Digital）メモリカード等がある。
【００６２】
入力部１４は、操作者等からの操作指示等を受け付ける。入力部１４は、入力ボタン１４ａ、タッチセンサ、ポインティングデバイス、マイクロフォン等の入力デバイスである。入力部１４には、キーボード、ワイヤレスリモコン等が含まれるとしてもよい。ポインティングデバイスには、例えば、タッチセンサと出力部１５のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１５ａ等の表示デバイスとを組合せたタッチパネル、マウス、トラックボール、ジョイスティック等が含まれる。
【００６３】
なお、図１Ｂで説明したように、入力ボタン１４ａには電極１０ｅが設けられる。但し、電極１０ｅが設けられる入力ボタン１４ａは、例えば、十字キーといった入力デバイスに限定されるとしてもよい。入力ボタン１４ａに設けられた電極１０ｅと対向して設けられた電極１０ｆとで構成される並行板電極に蓄えられた静電容量値に基づいて、入力ボタン１４ａの押下操作に伴う静電容量値の増減を検出可能であればよい。
【００６４】
出力部１５は、ＣＰＵ１１で処理されるデータや主記憶部１３に記憶されたデータを出力する。出力部１５は、ＬＣＤ１５ａ、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＥＬ（Electroluminescence）パネル、有機ＥＬパネル、プリンタ、スピーカ等の出力デバイスである
。
【００６５】
通信部１６は、例えば、電子機器１０に接続する有線および無線ネットワーク等とのインターフェースである。ネットワークには、例えば、インターネット等の公衆ネットワーク、携帯電話網等の無線ネットワーク、ＬＡＮ（Local Area Network）等が含まれる。
【００６６】
電子機器１０は、ＣＰＵ１１が補助記憶部１３に記憶されているＯＳ、各種プログラムや各種データを主記憶部１２に読み出して実行することにより、対象プログラムの実行と共に、静電容量検出部１０１を提供する。但し、静電容量検出部１０１の一部がハードウェア回路によって動作するものであってもよい。また、電子機器１０は、静電容量検出部１０１が参照し、或いは、管理するデータの格納先として、例えば、補助記憶部１３を備える。
【００６７】
〔処理フロー〕
以下、図４に例示のフローチャートを参照し、本実施形態の電子機器１０の密閉状態の判定処理を説明する。図４は、電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量値の変化に基づいて、電子機器１０の筐体内部の密閉状態を判定する処理のフローチャートの例示である。図４に例示の処理は、例えば、ＣＰＵ１１が主記憶部１２に実行可能に展開されたコンピュータプログラムにより実行される。
【００６８】
図４に例示のフローチャートにおいて、密閉状態の判定処理の開始は、例えば、電極１０ｅが設けられた入力ボタン１４ａ等の押下操作のときが例示できる。入力ボタン１４ａ等に設けられた電極１０ｅは、例えば、図１Ｂに例示のように、内部実装物１０ｃに設けられた電極１０ｆと対向し、筐体内部の空気層をギャップとした並行板電極を構成する。電極１０ｅ、１０ｆからなる並行板電極の静電容量値（Ｃ）は、電極間距離（ｄ）に反比例して変化する。並行板電極の静電容量値（Ｃ）は、例えば、静電容量検出部１０１により検出される。
【００６９】
電子機器１０は、例えば、１ｍｓといった一定の周期間隔で、静電容量検出部１０１を介して検出された静電容量値（Ｃ）を取得する（Ｓ１）。電子機器１０は、例えば、取得した静電容量値（Ｃ）と、該静電容量値（Ｃ）を取得した時間情報とを対応付けて主記憶部１２の所定の領域に一時的に記憶する。なお、静電容量値（Ｃ）を取得した時間情報は、例えば、電子機器１０が備えるタイマー等のカウント値であってもよい。電子機器１０では、一定の周期間隔で取得された静電容量値（Ｃ）の時系列データが取得される。
【００７０】
Ｓ２の処理では、電子機器１０は、例えば、静電容量検出部１０１を介して取得された静電容量値（Ｃ）の時系列データに基づいて、入力ボタン１４ａの押下操作が実行されたことを判定する。電子機器１０は、例えば、図２等で説明したように、取得された静電容量値（Ｃ）の時間変化が減少傾向にあり、かつ、取得された静電容量値（Ｃ）が、入力ボタン１４ａの押下操作の実行を判定するための閾値（Ｃ０）より相対的に小さいことを判定する。なお、入力ボタン１４ａの押下操作前の初期位置では、図２で説明したように、静電容量値（Ｃ）は、“Ｃ＝Ｃｓ”である。
【００７１】
電子機器１０は、例えば、Ｓ１の処理で取得された静電容量値（Ｃ）と直前のサンプリング周期で取得された静電容量値（Ｃ´）との差分値（ΔＣ）を算出する。また、電子機器１０は、例えば、Ｓ１の処理で取得した静電容量値（Ｃ）と、入力ボタン１４ａの押下操作を判定するための閾値Ｃｓとの比較を行う。そして、電子機器１０は、算出した差分値（ΔＣ）が、“ΔＣ＜０”を満たし、且つ、Ｓ１の処理で取得した静電容量値Ｃが、“Ｃ＜Ｃ０”を満たすか否かを判定する。
【００７２】
電子機器１０は、例えば、“ΔＣ＜０”、且つ、“Ｃ＜Ｃ０”を満たさない場合には（Ｓ２，ＮＯ）、Ｓ１の処理に移行し、Ｓ１−Ｓ２の処理を繰り返す。電子機器１０は、取得された静電容量値（Ｃ）の時間変化が減少傾向にあり、かつ、取得された静電容量値（Ｃ）が、入力ボタン１４ａの押下操作を判定するための閾値（Ｃ０）未満となるまで、Ｓ１−Ｓ２の処理を繰り返す。
【００７３】
一方、電子機器１０は、例えば、“ΔＣ＜０”、且つ、“Ｃ＜Ｃ０”を満たす場合には（Ｓ２，ＹＥＳ）、Ｓ３の処理に移行する。Ｓ３の処理では、電子機器１０は、例えば、Ｓ１の処理で取得した静電容量値（Ｃ）の時間情報を“基準時間ｔ０”として主記憶部１２の所定の領域に一時的に記憶する。
【００７４】
Ｓ４の処理では、電子機器１０は、例えば、静電容量値（Ｃ）の取得処理を継続して実
行する。取得した静電容量値（Ｃ）は、時間情報と対応付けられて主記憶部１２の所定の領域に一時的に記憶される。
【００７５】
Ｓ５の処理では、電子機器１０は、例えば、Ｓ４の処理で取得した静電容量値（Ｃ）が、押下操作により押し込められた入力ボタン１４ａが初期位置に復帰した（戻った）と判断するための閾値Ｃ１未満となることを判定する。閾値Ｃ１については図２で説明した。
【００７６】
電子機器１０は、例えば、Ｓ４の処理で取得した静電容量値（Ｃ）が、“Ｃ＜Ｃ１”を満たさない場合には（Ｓ５，ＮＯ）、Ｓ４の処理に移行し、Ｓ４−Ｓ５の処理を繰り返す。電子機器１０は、取得された静電容量値（Ｃ）が、入力ボタン１４ａの初期位置に復帰したと判断するための閾値Ｃ１未満となるまで、Ｓ４−Ｓ５の処理を繰り返す。
【００７７】
一方、電子機器１０は、例えば、Ｓ４の処理で取得した静電容量値（Ｃ）が、“Ｃ＜Ｃ１”を満たす場合には（Ｓ５，ＹＥＳ）、Ｓ６の処理に移行する。Ｓ６の処理では、電子機器１０は、例えば、Ｓ４の処理で取得した静電容量値（Ｃ）の時間情報を“到達時間ｔ１”として主記憶部１２の所定の領域に一時的に記憶する。
【００７８】
Ｓ７の処理では、電子機器１０は、例えば、Ｓ３の処理で記憶された“基準時間ｔ０”と、Ｓ６の処理で記憶された“到達時間ｔ１”との差分値（Δｔ）を算出する。電子機器１０は、例えば、差分値（Δｔ）を“Δｔ＝ｔ１−ｔ０”として算出する。算出された差分値（Δｔ）は、Ｓ８の処理に引き渡される。
【００７９】
電子機器１０は、例えば、Ｓ７の処理で引き渡された差分値（Δｔ）に基づいて、筐体内部の密閉状態を判定する（Ｓ８）。“基準時間ｔ０”と、“到達時間ｔ１”との差分値（Δｔ）である経過時間に基づく、密閉状態の判定については図２で説明した。
【００８０】
電子機器１０は、例えば、Ｓ７の処理で引き渡された差分値（Δｔ）が筐体内部の密閉状態を判定するための経過時間である閾値（ｔｒｅｆ）以上であるか否かを判定する。電子機器１０は、例えば、Ｓ７の処理で引き渡された差分値（Δｔ）が閾値（ｔｒｅｆ）以上である場合には（Ｓ８，ＹＥＳ）、Ｓ９の処理に移行する。
【００８１】
Ｓ９の処理では、電子機器１０は、筐体内部の密閉状態が防水機能を提供できる状態であると判断する。電子機器１０は、Ｓ９の処理後、処理中の密閉状態の判定処理を終了する。なお、電子機器１０は、例えば、Ｓ９の処理で筐体内部の密閉状態が防水機能を提供できる状態であると判断する場合には、ＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスに、「防水判定ＯＫ」といった表示を行うとしてもよい。
【００８２】
また、電子機器１０は、例えば、Ｓ７の処理で引き渡された差分値（Δｔ）が閾値（ｔｒｅｆ）以上でない場合には（Ｓ８，ＮＯ）、Ｓ１０の処理に移行する。Ｓ１０の処理では、電子機器１０は、筐体内部の密閉状態が防水機能を提供できる状態にないと判断する。電子機器１０は、Ｓ１０の処理で筐体内部の密閉状態が防水機能を提供できる状態にない判断する場合には、例えば、ＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスに、「防水判定ＮＧ」といった表示を行う等のアラーム通知を行う（Ｓ１１）。電子機器１０は、密閉状態の判定結果のアラーム通知を行うことで、ユーザに対してコネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等を警告することが可能となる。なお、アラーム通知の方法は任意に設定できる。例えば、電子機器１０の出力部１５のスピーカを介して警告音を発信するとしてもよく、ＬＣＤ１５ａ等を明滅させるとしてもよい。電子機器１０の密閉状態が防水機能を提供する状態にないことを示す方法であればよい。
【００８３】
ここで、電子機器１０で実行されるＳ１−Ｓ６の処理は、筐体内の圧力を変動させる部
材の動きを検知する検知ステップの一例である。また、電子機器１０のＣＰＵ１１等は、体内の圧力を変動させる部材の動きを検知する検知部の一例としてＳ１−Ｓ６の処理を実行する。
【００８４】
また、電子機器１０で実行されるＳ７−Ｓ１１の処理は、部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、筐体内の密閉状態を判定する処理ステップの一例である。また、電子機器１０のＣＰＵ１１等は、部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、筐体内の密閉状態を判定する処理部の一例としてＳ７−Ｓ１１の処理を実行する。
【００８５】
以上、説明したように、本実施形態の電子機器１０は、入力ボタン１４ａ等に設けられた電極１０ｅと、内部実装物１０ｃに設けられた電極１０ｆとで構成される並行板電極を備える。電極１０ｅと電極１０ｆとは対向して対となり、ユーザの押下操作等により、筐体内部側に押し込められ、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する入力ボタン１４ａ等の部材の動きを静電容量値の変化として検出する並行板電極を構成する。
【００８６】
そして、本実施形態の電子機器１０は、並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、入力ボタン１４ａの押下操作の実行を判定することができる。同様にして、電子機器１０は、入力ボタン１４ａの押下操作の実行後に該入力ボタン１４ａの初期位置に復帰した（戻った）と判定することができる。本実施形態の電子機器１０は、並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、入力ボタン１４ａの押下操作の際の、初期位置に戻るときに要した時間を経過時間として特定することができる。
【００８７】
電子機器１０では、例えば、密閉状態にある場合の経過時間は、密閉状態にない場合の経過時間と比較して相対的に長くなる傾向がある。本実施形態の電子機器１０は、特定した経過時間に基づいて、筐体内の密閉状態を判定することができる。この結果、本実施形態の電子機器１０では、簡易な仕組みにより密閉状態を判定することが可能となる。
【００８８】
＜実施形態２＞
実施形態１では、防水機能を有する電子機器１０として、入力ボタン１４ａ等を複数に備える携帯電話機を一例として説明した。実施形態１で説明した、筐体内の密閉状態の判定処理は、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材を備える電子機器１０であれば適用が可能である。実施形態２（以下、本実施形態とも称す）の電子機器１０は、例えば、押下式の指紋センサを備えるスマートフォンやタブレットＰＣ、ＰＤＡ等の一例である。
【００８９】
図５Ａ、５Ｂに、本実施形態の押下式の指紋センサを備える電子機器１０についての説明図を例示する。図５Ａ、５Ｂに例示の電子機器１０は、例えば、押下式指紋センサ１４ｃを備えるスマートフォンの一例である。図５Ａ、５Ｂに例示の電子機器１０は、実施形態１と同様に開閉式のコネクタキャップ（以下、キャップとも称す）を備える。なお、図５Ａは、本実施形態の電子機器１０の全体を俯瞰した斜視図であり、図５Ｂは、図５Ａに例示の電子機器１０のＢ１−Ｂ２部における断面図である。
【００９０】
図５Ａ、５Ｂに例示の説明図において、本実施形態の電子機器１０は、タッチパネル１０ｊを備える。タッチパネル１０ｊは、例えば、タッチセンサ１４ｂといった入力デバイスとＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスとを組合せたポインティングデバイスである。タッチパネル１０ｊでは、例えば、ＬＣＤ１５ａ等の表示デバイス面に接触させた指等の接触位置が、タッチセンサ１４ｂを介して検出される。電子機器１０のユーザは、例えば、ＬＣＤ１５ａ等の表示デバイス面に指等を接触させて操作することにより、表示デバイスに表示された表示部品に対する操作指示を行うことが可能となる。
【００９１】
また、図５Ａに例示の電子機器１０は、入力部１４に押下式指紋センサ１４ｃを備える。本実施形態の電子機器１０は、例えば、一定時間にタッチパネル１０ｊ等への接触操作を検知しない場合には、表示画面を消灯させるスリープモード機能を有する。電子機器１０は、スリープモード機能を有することで、ユーザ操作を検出しない期間における、ＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスで消費される電力消費を抑制できる。
【００９２】
押下式指紋センサ１４ｃは、例えば、該センサ１４ｃに対するユーザの指等による押下操作を検出する。押下式指紋センサ１４ｃを介して押下操作を検出した電子機器１０は、例えば、スリープモードに移行したＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスを点灯状態に復帰させる。
【００９３】
また、押下式指紋センサ１４ｃは、該センサ１４ｃに接触させたユーザの指の指紋を検出する。押下式指紋センサ１４ｃを介して接触指の指紋を検出した電子機器１０は、例えば、予め登録されたユーザの接触指の指紋との照合を行い、指紋認証を行う。指紋認証が行われた電子機器１０では、例えば、スリープモードに移行した電子機器１０への、タッチパネル１０ｊを介した接触操作入力を受け付けるためのロック解除が行われる。
【００９４】
図５Ａに例示するように、押下式指紋センサ１４ｃは、例えば、タッチパネル１０ｊが設けられた筐体の背面側に設けられる。本実施形態の電子機器１０では、押下式指紋センサ１４ｃを筐体の背面側に設けることで、該センサ１４ｃに接触させた指等による押下操作を検出すると共に検出された接触指の指紋に基づく指紋認証が可能となる。電子機器１０のユーザは、例えば、押下式指紋センサ１４ｃに接触させた指を入れ替えることなく、ＬＣＤ１５ａ等を点灯状態に復帰させ、タッチパネル１０ｊへの操作入力を受け付けるためのロック解除を同時に行うことが可能となる。筐体の背面側に押下式指紋センサ１４ｃが設けられた電子機器１０では、例えば、スリープモードからの復帰およびロック解除等についての利便性が向上できる。
【００９５】
図５Ｂの断面図に例示のように、電子機器１０は、実施形態１と同様に、筐体ケース１０ａの側面側に外部インターフェースを使用するための接続用コネクタを有する。接続用コネクタの開口部には、筐体内部への浸水を防止するための開閉式のコネクタキャップ１０ｇが装着される。
【００９６】
電子機器１０は、実施形態１と同様に、開閉式のコネクタキャップ１０ｇの周囲に止水用ガスケット１０ｈを備え、止水用ガスケット１０ｈと筐体ケース１０ａとの密着により、筐体内部を密閉状態とする。接続用コネクタの開口部に対するコネクタキャップ１０ｇの閉め込みに伴い、電子機器１０の筐体内には密閉空間１０ｚが形成される。また、電子機器１０の筐体内には、例えば、スマートフォンの機能を提供するための各種デバイスを搭載する電子基板等の内部実装物１０ｃが含まれる。
【００９７】
図５Ｂに例示のように、電子機器１０は、実施形態１と同様に、気圧調整用の開口孔１０ｂを有し、筐体ケース１０ａの内壁面には、該開口孔１０ｂを覆うよう、防水シート１０ｄが設けられる。なお、図５Ｂに例示の電子機器１０においても、実施形態１と同様に、防水シート１０ｄによる吸盤効果の調整が行われる。
【００９８】
図５Ｂに例示の電子機器１０では、ユーザの押下操作が行われる押下式指紋センサ１４ｃに対し、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材の動きを検知する手段が設けられる。つまり、図５Ｂに例示のように、本実施形態の電子機器１０は、押下式指紋センサ１４ｃの筐体内部側に電極１０ｅを設け、筐体ケース１０ａ内に収容される内部実装物１０ｃ側に電極１０ｆを設ける。電極１０ｅと電極１０ｆとは、筐体内部の空気層をギャ
ップとした並行板電極となる位置に対向して設けられる。
【００９９】
ここで、押下式指紋センサ１４ｃに設けられた電極１０ｅは「第１電極」の一例である。また、内部実装物１０ｃに設けられた電極１０ｆは「第２電極」の一例である。
【０１００】
電極１０ｅと電極１０ｆとは対向して対となり、ユーザの押下操作等により、筐体内部側に押し込められ、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材である押下式指紋センサ１４ｃの動きを静電容量値の変化として検出する並行板電極を構成する。この結果、本実施形態の電子機器１０においても、並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいた密閉状態の判定が可能となる。
【０１０１】
図５Ｃに、本実施形態の電子機器１０のハードウェア構成の一例を例示する。図５Ｃに例示の電子機器１０は、図３に例示の実施形態１の電子機器１０の構成と、入力部１４に上記したタッチセンサ１４ｂ、押下式指紋センサ１４ｃを備える点で相違し、他の構成については実施形態１の電子機器１０と同様である。なお、タッチセンサ１４ｂ、押下式指紋センサ１４ｃについては、図５Ａ等で説明した。
【０１０２】
図５Ｃに例示の静電容量検出部１０１は、例えば、押下式指紋センサ１４ｃに設けられた電極１０ｅに接続する。なお、電極１０ｆは、例えば、図５Ｂに例示の内部実装物１０ｃのＧＮＤ端子に接続する。押下式指紋センサ１４ｃに設けられた電極１０ｅと、内部実装物１０ｃに設けられた電極１０ｆとで構成される並行板電極には、例えば、押下式指紋センサ１４ｃの押下操作による電極間距離の変化に対応した静電容量値の増減を検出するための電荷が蓄えられる。
【０１０３】
本実施形態の電子機器１０は、押下式指紋センサ１４ｃに設けられた電極１０ｅと、内部実装物１０ｃに設けられた電極１０ｆとで構成される並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、図４に例示の密閉状態の判定処理を実行する。
【０１０４】
判定処理の結果、本実施形態の電子機器１０は、例えば、押下式指紋センサ１４ｃの押下操作の実行を判定できる。また、本実施形態の電子機器１０は、例えば、押下式指紋センサ１４ｃの押下操作の実行後に、該センサ１４ｃの初期位置に復帰した（戻った）ことを判定できる。本実施形態の電子機器１０は、並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、押下式指紋センサ１４ｃの押下操作の際の、初期位置に戻るときに要した時間を経過時間として特定することができる。
【０１０５】
この結果、本実施形態の電子機器１０においても、特定した経過時間に基づいて、押下式指紋センサ１４ｃに設けられた筐体内の密閉状態を判定することができる。なお、本実施形態の電子機器１０では、電極１０ｅが押下式指紋センサ１４ｃに設けられるため、スリープ状態からの復帰、ロック解除の認証と共に筐体内部の密閉状態が判定できる。このため、電子機器１０のユーザは、防水機能を意識することなく筐体内部の防水性能の確認を行うことが可能となり、利便性を向上させることができる。本実施形態の電子機器１０では、防水機能を確認するための専用のボタン等を設けなくても良いため、筐体の小型化、製品コストの削減の要求に適応することができる。
【０１０６】
＜実施形態３＞
実施形態３（以下、本実施形態とも称す）の電子機器１０は、例えば、タッチパネル１０ｋを備えるスマートフォンやタブレットＰＣ、ＰＤＡ等の一例である。但し、本実施形態の電子機器１０は、圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋを備える。圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋでは、例えば、タッチパネル１０ｋの表面に接触させたユーザの指等の筐体内部側への押圧力を検知することで、指等
の接触位置における押下操作を検出する。なお、実施形態３の電子機器１０は、実施形態１、２と同様に、開閉式のコネクタキャップ（以下、キャップとも称す）を備える。実施形態３の電子機器１０においても、コネクタキャップの閉め込みにより筐体内の密閉状態が確保される。
【０１０７】
図６Ａに、本実施形態の圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋを備える電子機器１０についての説明図を例示する。図６Ａに例示の電子機器１０は、例えば、圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋを備える電子機器としてのスマートフォンの一例である。図６Ａは、電子機器１０の表面に設けられたタッチパネル１０ｋから背面側方向への断面図を表す。
【０１０８】
また、図６Ｂに、本実施形態の電子機器１０のハードウェア構成の一例を例示する。図６Ｂに例示の電子機器１０は、図５Ｃに例示の実施形態２の電子機器１０の構成と、入力部１４にタッチパネル１０ｋを備えること、撓み量・圧力変換部１０２を備えることで相違する。上記の相違構成を除く他の構成については実施形態２の電子機器１０と同様であるため、以下の説明では、実施形態２との相違点であるタッチパネル１０ｋ、撓み量・圧力変換部１０２を主に説明する。
【０１０９】
図６Ａに例示のように、電子機器１０は、実施形態１、２と同様に、筐体ケース１０ａの側面側に外部インターフェースを使用するための接続用コネクタを有する。接続用コネクタの開口部には、筐体内部への浸水を防止するための開閉式のコネクタキャップ１０ｇが装着される。
【０１１０】
電子機器１０は、実施形態１、２と同様に、開閉式のコネクタキャップ１０ｇの周囲に止水用ガスケット１０ｈを備え、止水用ガスケット１０ｈと筐体ケース１０ａとの密着により、筐体内部を密閉状態とする。接続用コネクタの開口部に対するコネクタキャップ１０ｇの閉め込みに伴い、電子機器１０の筐体内には密閉空間１０ｚが形成される。
【０１１１】
また、電子機器１０は、実施形態１、２と同様に、気圧調整用の開口孔１０ｂを有し、筐体ケース１０ａの内壁面には、該開口孔１０ｂを覆うよう、防水シート１０ｄが設けられる。なお、図６Ａに例示の電子機器１０においても、実施形態１、２と同様に、防水シート１０ｄによる吸盤効果の調整が行われる。
【０１１２】
図６Ａに例示の電子機器１０において、電子機器１０の筐体内には、例えば、スマートフォンの機能を提供するための各種デバイスを搭載する電子基板等の内部実装物１０ｃが含まれる。内部実装物１０ｃの表面側には、表示デバイスであるＬＣＤ１５ａ等のモジュールが配置される。表示デバイスであるＬＣＤ１５ａ等の表面には、例えば、タッチパネル１０ｋに対する指Ｘ等の押圧力Ｐを検知するための電極１０ｆが設けられる。タッチパネル１０ｋと、ＬＣＤ１５ａ等の表面に設けられた電極１０ｆは、例えば、筐体内の空気層を挿み対向する。
【０１１３】
タッチパネル１０ｋを備える電子機器１０では、例えば、図５Ａ等で説明したように、ＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスに表示された表示部品等に対する接触操作が検出される。タッチパネル１０ｋに接触させた指Ｘの接触位置は、例えば、ＬＣＤ１５ａと組み合わされたタッチセンサ１４ｂにより検出される。
【０１１４】
圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋは、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズtin-doped indium oxide）等の透明電極である受信側電極及び送信側電極が、縦横２層に交差するようマトリクス状に配置されたタッチセンサ１４ｂを有する。タッチセンサ１４ｂは、例えば、タッチパネル１０ｋに接触させた指Ｘの接触位置に対する、
受信側電極と送信側電極とが交差する交点の、電界の変化を検出信号として検知する。
【０１１５】
電子機器１０は、例えば、タッチセンサ１４ｂの検出信号に基づいて、タッチパネル１０ｋに接触させた指Ｘの接触位置を検出する。電子機器１０は、例えば、組合せられたＬＣＤ１５ａ等の表示デバイスの左上角部を原点とし、表示デバイスの左右方向をＸ軸、上下方向をＹ軸とした（Ｘ，Ｙ）の２次元座標としてタッチパネル１０ｋに接触させた指Ｘの接触位置を検出する。
【０１１６】
また、電子機器１０のタッチパネル１０ｋは、接触位置における指Ｘの筐体内部側への撓み量を検出する。電子機器１０で検出された撓み量は、撓み量・圧力変換部１０２により、指Ｘの筐体内部側への押圧力Ｐに変換される。
【０１１７】
図６Ａに例示のように、電子機器１０のタッチパネル１０ｋは、例えば、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材の動きを検知する手段としての電極１０ｅとして機能する。そして、電極１０ｅとして機能するタッチパネル１０ｋは、ＬＣＤ１５ａ等の表面に設けられた電極１０ｆとの間で、筐体内部の空気層をギャップとした並行板電極を構成する。並行板電極は、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材であるタッチパネル１０ｋの動きを、図３等に例示のように、静電容量値の変化として検出する。
【０１１８】
ここで、電極１０ｅとして機能するタッチパネル１０ｋは「第１電極」の一例である。また、ＬＣＤ１５ａ等の表面に設けられた電極１０ｆは「第２電極」の一例である。
【０１１９】
図６Ｂに例示のように、電子機器１０は、タッチパネル１０ｋに対する撓み量を静電容量値の変化として検出する。検出された静電容量値は、例えば、撓み量・圧力変換部１０２に引き渡される。撓み量・圧力変換部１０２では、予め定められた静電容量値と押圧力との相対関係に基づいて、引き渡された静電容量値に対応付けられた押圧力が特定される。電子機器１０は、例えば、撓み量・圧力変換部１０２で特定された押圧力に基づいて、指Ｘ等の接触位置に表示された表示部品に対する操作指示等の受け付けを決定する。
【０１２０】
同様にして、電子機器１０は、タッチパネル１０ｋの筐体内部の圧力を変動させる動きに対応して変化する並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、図４に例示の密閉状態の判定処理を実行する。
【０１２１】
判定処理の結果、電子機器１０は、例えば、タッチパネル１０ｋの接触操作の際の押下を閾値Ｃ０に基づいて判定できる。同様にして、電子機器１０は、例えば、タッチパネル１０ｋの接触操作の際の押下の検出後に、該タッチパネル１０ｋの初期位置に復帰した（戻った）ことを閾値Ｃ１に基づいて判定できる。電子機器１０は、並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、タッチパネル１０ｋの接触操作の押下の際の、初期位置に戻るときに要した時間を経過時間（減少傾向の閾値Ｃ０−Ｃ１への到達時間）として特定することができる。
【０１２２】
この結果、本実施形態の電子機器１０においても、実施形態１、２と同様にして、タッチパネル１０ｋの筐体内部の圧力を変動させる方向の動きに対応して変化する、並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいた密閉状態の判定が可能となる。なお、本実施形態の電子機器１０では、タッチパネル１０ｋの表面に指Ｘ等を接触させた際の押圧力に基づいて、筐体内部の密閉状態が判定できる。このため、電子機器１０のユーザは、防水機能を意識することなく筐体内部の防水性能の確認を行うことが可能となり、利便性を向上させることができる。本実施形態の電子機器１０では、防水機能を確認するための専用のボタン等を設けなくても良いため、筐体の小型化、製品コストの削減の要求に適応することが可能となる。
【０１２３】
ところで、圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋでは、押し込み量によっては戻りのストローク量（電極間の距離変化量）が変動する恐れがある。ストローク量が変動した場合には、タッチパネル１０ｋの初期位置に復帰するまでの経過時間の変動が起こり得る。
【０１２４】
本実施形態の電子機器１０では、撓み量・圧力変換部１０２とは独立して、タッチパネル１０ｋの接触操作の際の押下を判定するための閾値Ｃ０が設定できる。同様にして、電子機器１０では、撓み量・圧力変換部１０２とは独立して、接触操作の際の押下の検出後に、該タッチパネル１０ｋの初期位置に復帰した（戻った）ことを判定するための閾値Ｃ１を設定できる。この結果、本実施形態の電子機器１０では、押し込み量によってストローク量が変動する場合であっても、例えば、タッチパネル１０ｋの接触操作の際の押下を判定するための閾値Ｃ０の値をＣ１側に移動させることで、密閉状態を判定する時間計測が可能となる。本実施形態の電子機器１０では、圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル１０ｋへの、押し込み量の変化に起因する密閉状態の誤判定を抑止することが可能となる。
【０１２５】
＜変形形態＞
実施形態１−３の電子機器１０では、例えば、筐体ケース１０ａに設けられた気圧調整用の開口孔１０ｂ、防水シート１０ｄで得られる吸盤効果で制限された空気の流入に基づいて、密閉状態の判定を行っていた。
【０１２６】
押下操作により、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材の、初期位置に戻るまでの経過時間に基づく筐体内の密閉状態の判定処理は、開口孔１０ｂ、防水シート１０ｄを有しない構成であっても、適用が可能である。
【０１２７】
図７Ａに、開口孔１０ｂ、防水シート１０ｄを有さない変形形態の電子機器１０の説明図を例示する。図７Ａに例示の電子機器１０は、例えば、開口孔１０ｂ、防水シート１０ｄを有さない場合の、実施形態１で説明した防水機能を有する携帯電話機の構成例である。
【０１２８】
気圧調整用の開口孔等を有さない場合には、コネクタキャップ１０ｇの閉め込みにより、電子機器１０の筐体内は、空気の流入出が発生しない密閉状態となる。空気の流入出が行われない密閉状態では、筐体内に封入された空気により、例えば、ユーザが、筐体ケース１０ａに配列された入力ボタン１４ａ等の押下操作を行い難く感じるといった違和感が生じる。
【０１２９】
しかしながら、筐体内に封入された空気は一定の気圧範囲で弾性圧縮が可能であるため、電子機器１０は、入力ボタン１４ａ等の押下操作を受け付けることができる。つまり、入力ボタン１４ａ等の押下操作に伴って筐体内部側に押し込められた状態では、筐体内に封入された空気は、弾性圧縮されて一時的に正圧状態となる。正圧状態の電子機器１０では、押し込められた入力ボタン１４ａ等には圧縮された空気圧による反発力が作用する。このため、入力ボタン１４ａ等から指等を離した場合には、筐体内の空気圧は、相対的に短時間で押し込み前の状態に戻るように作用する。
【０１３０】
一方、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合には、例えば、接続用コネクタの開口部を経由して空気が流出入する。例えば、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩みが存在する場合には、入力ボタン１４ａ等の押し込み時には、開口部を介して筐体内の空気が流出し、筐体外部との気圧が釣り合う。筐体外部と筐体内部の気圧が釣り合った状態では、押し込んだ入力ボタン１４ａには、正圧状態での反発力が作用しない
。このため、コネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩みが存在する場合には、押し込み前の状態である初期位置に戻るまでの期間は、密閉状態と比較して相対的に長くなる。
【０１３１】
従って、空気の流入出が発生しない密閉状態の場合であっても、筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材の、初期位置に戻るまでの経過時間に基づいて筐体内の密閉状態を判定することが可能となる。なお、変形形態の電子機器１０においても、実施形態１−３と同様にして、電極１０ｅ、電極１０ｆによる並行板電極の静電容量値の時間変化に基づいて、押し込められた入力ボタン１４ａ等の初期位置に戻るまでの期間を測定することが可能となる。
【０１３２】
図７Ａに説明図において、変形形態の電子機器１０は、例えば、押下式の入力ボタン１４ａの筐体内部側に電極１０ｅを設け、筐体ケース１０ａ内に収容される内部実装物１０ｃ側に電極１０ｆを設ける。電極１０ｅと電極１０ｆとは、筐体内部の空気層をギャップとした並行板電極となる位置に対向して設けられる。電極１０ｅ、１０ｆで構成される並行板電極は、入力ボタン１４ａ等の初期位置から押下位置までの距離変化を静電容量値（Ｃ）の変化として捉えることができる。変形形態の電子機器１０においても、静電容量値（Ｃ）の時間変化を計測することで、押し込められた入力ボタン１４ａ等の初期位置に戻るまでの期間を測定することが可能となる。
【０１３３】
図７Ｂに、空気の流入出が発生しない密閉状態の場合の電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量値（Ｃ）の時間変化についての説明図を例示する。図７Ｂの説明図において、縦軸は電極１０ｅ、１０ｆによる並行板電極の静電容量を表し、横軸は入力ボタン１４ａへの押下操作に伴う経過時間を表す。グラフＧ３は、開閉式のコネクタキャップ１０ｇが閉め込まれて密閉状態となった場合の静電容量値の時間変化を表し、グラフＧ４は、開閉式のコネクタキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合の静電容量値の時間変化を表す。
【０１３４】
グラフＧ３，Ｇ４に例示するように、変形形態の電子機器１０の電子機器１０においても、入力ボタン１４ａに対する押下操作の開始（開始時間ｔｓ）から押し込み位置がピーク位置になるまでの静電容量値は、実施形態１−３と同様に変化する。
【０１３５】
また、入力ボタン１４ａの押し込み位置がピークとなる位置で操作指が離れたときから初期位置に戻るまでの並行板電極の静電容量についても、実施形態１−３と同様に変化する。但し、グラフＧ４の破線領域に示すように、静電容量値Ｃｐから静電容量値Ｃｓの間で減少する静電容量の変化の傾斜は、グラフＧ３の減少変化の傾斜と比較して相対的に緩傾斜となる。
【０１３６】
実施形態１−３と同様にして、入力ボタン１４ａの押下操作に伴う、静電容量値Ｃｓから静電容量値Ｃｐまでの間で変化する静電容量範囲の中で、入力ボタン１４ａが押下されたと判断するための閾値を静電容量値Ｃ０に設定する。また、押下操作により押し込められた入力ボタン１４ａが初期位置に復帰した（戻った）と判断するための閾値を静電容量値Ｃ１に設定する。各静電容量値の相対的な大小関係は、Ｃｐ＞Ｃ０＞Ｃ１＞Ｃｓである。なお、静電容量値Ｃｐが検出された後の、閾値となる静電容量値Ｃ０が検出された時間を基準時間ｔ０とする。
【０１３７】
図７Ｂに例示のように、グラフＧ３では、静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間はｔ３となり、グラフＧ４では、静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間はｔ４となる。各経過時間の相対的な大小関係は、ｔ４＞ｔ３となる。
【０１３８】
コネクタキャップ１０ｇが閉め込まれた密閉状態では、筐体内の空気圧から反発力を受けるため、経過時間ｔ３がキャップ１０ｇの閉め忘れや緩み等が存在する場合に比べ相対的に短くなる。変形形態の電子機器１０では、例えば、コネクタキャップ１０ｇが閉め込まれて密閉状態となった場合の静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間ｔ３を閾値として予め保持する。そして、変形形態の電子機器１０は、例えば、静電容量値Ｃ０が検出されてから静電容量値Ｃ１を検出するまでの経過時間ｔと、保持された閾値ｔ３との大小関係に基づいて筐体内部の密閉状態を判定すればよい。
【０１３９】
例えば、変形形態の電子機器１０は、図４に例示のフローチャートのＳ８の処理において、Ｓ７の処理から引き渡された差分値（Δｔ）が筐体内部の密閉状態を判定するための経過時間である閾値（ｔｒｅｆ）として“ｔ３”を保持すればよい。そして、変形形態の電子機器１０は、Ｓ７の処理で引き渡された差分値（Δｔ）が閾値（ｔｒｅｆ＝“ｔ３”）を超える場合には（Ｓ８，ＹＥＳ）、Ｓ１０−Ｓ１１の処理を実行するとすればよい。また、変形形態の電子機器１０は、Ｓ７の処理で引き渡された差分値（Δｔ）が閾値（ｔｒｅｆ＝“ｔ３”）以下である場合には（Ｓ８，ＮＯ）、Ｓ９の処理を実行するとすればよい。
【０１４０】
変形形態の電子機器１０では、空気の流入出が発生しない密閉状態の場合であっても、押下操作に伴う筐体内部の圧力を変動させる方向に動作する部材の、初期位置に戻るまでの経過時間に基づく筐体内の密閉状態の判定処理が実行できる。
【０１４１】
《コンピュータが読み取り可能な記録媒体》
コンピュータその他の機械、装置（以下、コンピュータ等）に上記いずれかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。
【０１４２】
ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、ＤＡＴ、８ｍｍテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体としてハードディスクやＲＯＭ等がある。
【０１４３】
《その他》
以上の実施形態は、さらに以下の付記と呼ぶ態様を含む。以下の各付記に含まれる構成要素は、他の付記に含まれる構成と組み合わせることができる。
（付記１）
筐体内の圧力を変動させる部材の動きを検知する検知部と、
前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、前記筐体内の密閉状態を判定する処理部と、
を備える電子機器。
（付記２）
前記検知部は、前記部材に設けられた第１電極と、前記第１電極と並行板電極となるように設けられた第２電極との間の静電容量の時間変化に基づいて前記部材の動きを検知する、付記１に記載の電子機器。
（付記３）
前記処理部は、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間の計測を開始するための閾値を設ける、付記１または２に記載の電子機器。
（付記４）
前記処理部は、前記筐体に設けられた開口孔がある場合には、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間が所定時間以上であるときに前記筐体内が密閉状態にあると判定する、付記１から付記３の何れか一の付記に記載の電子機器。
（付記５）
前記処理部は、前記筐体に設けられた開口孔がない場合には、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間が所定時間以下であるときに前記筐体内が密閉状態にあると判定する、付記１から付記３の何れか一の付記に記載の電子機器。
【０１４４】
（付記６）
コンピュータに、
筐体内の圧力を変動させる部材の動きを検知する検知ステップと、
前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間に基づいて、前記筐体内の密閉状態を判定する処理ステップと、
を実行させるための密閉状態判定プログラム。
（付記７）
前記検知ステップは、前記部材に設けられた第１電極と、前記第１電極と並行板電極となるように設けられた第２電極との間の静電容量の時間変化に基づいて前記部材の動きを検知する、付記６に記載の密閉状態判定プログラム。
（付記８）
前記処理ステップは、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間の計測を開始するための閾値を設ける、付記６または７に記載の密閉状態判定プログラム。
（付記９）
前記処理ステップは、前記筐体に設けられた開口孔がある場合には、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間が所定時間以上であるときに前記筐体内が密閉状態にあると判定する、付記６から付記８の何れか一の付記に記載の密閉状態判定プログラム。
（付記１０）
前記処理ステップは、前記筐体に設けられた開口孔がない場合には、前記部材が操作された際に基準位置に戻る時に要した時間が所定時間以下であるときに前記筐体内が密閉状態にあると判定する、付記６から付記８の何れか一の付記に記載の密閉状態判定プログラム。
【符号の説明】
【０１４５】
１０  電子機器
１０ａ  筐体ケース
１０ｂ  開口孔
１０ｃ  内部実装物
１０ｄ  防水シート
１０ｅ  電極
１０ｆ  電極
１０ｇ  コネクタキャップ
１０ｈ  止水用ガスケット
１０ｊ  タッチパネル
１０ｋ  圧力検知機能を有する静電容量方式のタッチパネル
１１  ＣＰＵ
１２  主記憶部
１３  補助記憶部
１４  入力部
１４ａ  入力ボタン
１４ｂ  タッチセンサ
１４ｃ  押下式指紋センサ
１５  出力部
１５ａ  ＬＣＤ
１０１  静電容量検出部
１０２  撓み量・圧力変換部
【図１Ａ】
0006520580.tif 000002
【図１Ｂ】
0006520580.tif 000003
【図２】
0006520580.tif 000004
【図３】
0006520580.tif 000005
【図４】
0006520580.tif 000006
【図５Ａ】
0006520580.tif 000007
【図５Ｂ】
0006520580.tif 000008
【図５Ｃ】
0006520580.tif 000009
【図６Ａ】
0006520580.tif 000010
【図６Ｂ】
0006520580.tif 000011
【図７Ａ】
0006520580.tif 000012
【図７Ｂ】
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