(57)【要約】【課題】休止状態の電子機器を起動するのに際して、使用者の意図を反映して正確に電子機器を起動可能とし、電子機器の不要な起動を減らす。【解決手段】振動子を内蔵する振動型ジャイロスコープ１を使用し、振動子に加わる回転角速度を検出することによって電子機器４の起動の条件を判定する。使用者の意図に基づかない偶発的な衝撃は、回転角速度成分は少なく、ほとんど直線加速度成分によって構成されている。従って、回転角速度に基づいて電子機器を起動するようにすれば、不要な起動を低減できる。【選択図】                        図１
2004184246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器を休止状態から作動状態へと起動する方法であって、
振動子を内蔵する振動型ジャイロスコープを使用し、前記振動子に加わる回転角速度を検出することによって前記起動の条件を判定することを特徴とする、電子機器の起動方法。
【請求項２】
前記振動型ジャイロスコープが、前記電子機器による監視対象または制御対象に取り付けられていることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記振動型ジャイロスコープが前記電子機器に取り付けられていることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記振動型ジャイロスコープが前記電子機器の入力装置に取り付けられていることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記電子機器が、防犯装置、携帯情報機器または運動測定器であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項６】
電子機器を休止状態から作動状態へと起動する装置であって、
振動子を内蔵する振動型ジャイロスコープ、および前記振動型ジャイロスコープによって測定された回転角速度に基づいて前記起動の条件を判定する起動条件判定部を備えていることを特徴とする、電子機器の起動装置。
【請求項７】
前記振動型ジャイロスコープが、前記電子機器による監視対象または制御対象に取り付けられていることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記振動型ジャイロスコープが前記電子機器に取り付けられていることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項９】
前記振動型ジャイロスコープが前記電子機器の入力装置に取り付けられていることを特徴とする、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記電子機器が、防犯装置、携帯情報機器または運動測定器であることを特徴とする、請求項８記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器の起動方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータには、周知のように、スクリーンセーバーと呼ばれるソフトが常備されている。そして、マウスから一定時間入力がないと、スクリーンセーバーが起動し、表示画面をオフ状態とし、電力を節減している。次いでマウスを動かすと、再び表示画面のアクティブデスクトップが復元する。これによってコンピュータの動作に必要な電力を低減している。
【０００３】一方、特許文献１には、荷物室内において荷物の姿勢の変化を検出する角速度センサーを荷物に取り付け、荷物の姿勢が変化したときに角速度センサーによってその姿勢変化を検出することを記載している。また、特に姿勢変化が大きい場合には、荷物が落下したり、変形したり、荷物に衝撃が加わったりしている可能性があるが、こうした荷物の異常を角速度センサーによって検出することが記載されている。
【特許文献１】
特開２００２−２９６０６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、マウスのボールは転がり易いので、マウスを載置した台や机にきわめて微小な振動が加わったときにも表示画面が起動してしまう。このため、電力のオン−オフが頻繁となり、消費電力が上昇する。一台当たりの消費電力の上昇がわずかであっても、たとえばビルディングの１フロア当たりの消費電力の増大は莫大なものとなる。このような微小な振動、衝撃によるスクリーンセーバーの動作は、使用者の意図に基づく動作ではなく、誤動作であるが、これまであまり検討されてこなかった。
【０００５】特許文献１記載の技術では、荷物に角速度センサーを取り付け、荷物の姿勢変化を回転角速度から検出している。しかし、これは荷物の姿勢変化の検出に留まっている。
【０００６】本発明の課題は、休止状態の電子機器を起動するのに際して、電子機器の使用者の意図を反映して正確に電子機器を起動可能とし、電子機器の不要な起動を減らすことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、電子機器を休止状態から作動状態へと起動する方法であって、振動子を内蔵する振動型ジャイロスコープを使用し、振動子に加わる回転角速度を検出することによって起動の条件を判定することを特徴とする方法に係るものである。
【０００８】また、本発明は、電子機器を休止状態から作動状態へと起動する装置であって、振動子を内蔵する振動型ジャイロスコープ、および振動型ジャイロスコープによって測定された回転角速度に基づいて起動の条件を判定する起動条件判定部を備えていることを特徴とする。
【０００９】本発明者は、使用者の意図に基づかずに電子機器が起動する原因について検討した。この結果、電子機器に対して何らかの衝撃が加わったときに電子機器が起動するのが通常であることに着目した。このような起動は、結果的に使用者の意図に基づかないものとなる。こうした衝撃に基づく起動を分析してみると、物理的には電子機器に加わる直線加速度による起動と言える。
【００１０】本発明者は、このような知見に基づき、振動型ジャイロスコープによって回転角速度を検出し、回転角速度に基づいて休止中の電子機器を起動することを想到した。使用者の意図に基づかない偶発的な衝撃は、通常は回転角速度成分は少なく、ほとんど直線加速度成分によって構成されている。したがって、回転角速度に基づいて電子機器を起動するようにすれば、不要な起動を減らすことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明にによる起動装置の構成例を模式的に示すブロック図である。図２は、本発明による電子機器の起動／休止選択プロセスのフローチャートである。振動型ジャイロスコープ１において回転角速度を検出し、回転角速度の測定値を矢印Ａのように起動／休止条件判定部２へと送る。判定部２において、電子機器の起動／休止を選択し、その信号を矢印Ｂのように起動／休止入力処理部３へと送る。次いで、入力処理部３から矢印Ｃのように電子機器本体４へと矢印Ｃのように信号を送り、本体４を起動／休止する。
【００１２】図３は、好適な実施形態に係る装置の構成を示すブロック図である。振動型ジャイロスコープ１と電子機器２５とは別体である。検出部１における回転角速度の測定値を矢印Ａのようにインターフェースを介して起動／休止条件判定部２へと送り、起動／休止条件の判定結果を入力処理部３へと送る。電子機器本体４は、電源制御部２７と作動部２８とを備えている。入力処理部３から矢印Ｃのように入力された信号に基づいて、電源制御部２７の起動／休止を選択する。
【００１３】なお、図３に示す例において、起動／休止条件判定部２、入力処理部３の一方または双方を、振動型ジャイロスコープ内に取り込むこともできる。また、起動／休止条件判定部２と入力処理部３とを一体化し、同一装置内で処理することも可能である。起動／休止条件判定部２、入力処理部３は、例えば市販のマイクロプロセッサによって構成可能である。
【００１４】次に起動／休止条件の選択方法について述べる。起動条件の具体的構成は、電子機器の種類や状況に応じて選択してよいので、特に限定されないが、以下の条件が考えられる。
（１）回転角速度のいき値
回転角速度の設定値（いき値）ωを設定する。振動型ジャイロスコープにおける測定値が設定値ω以上となったときに、電子機器へと起動信号を送信する。
（２）いき値以上の回転角速度の継続時間
回転角速度の設定値（いき値）ωを設定する。振動型ジャイロスコープにおける測定値が設定値ω以上となった時点を始点Ｔ０とする。振動型ジャイロスコープにおける測定値が設定値ω以上となっている期間の終点をＴＥとする。始点Ｔ０と終点ＴＥとの差（継続時間）が設定値Ｔ以上となったときに、電子機器へと起動信号を送信する。
（３）回転角速度の積分値（角度変化）
回転角速度の積分値の設定値（いき値）θを設定する。振動型ジャイロスコープにおける測定値を積分し、積分値が設定値θ以上となったときに、電子機器へと起動信号を送信する。
（４）休止条件成立後の経過時間いき値
なお、最後の休止条件が成立してから設定時間を経過した時点を起動条件成立とすることができる。
【００１５】また、休止条件も特に限定されず、以下を例示できる。
（１）最後の起動条件が成立してから設定時間を経過した時点を休止条件成立とする。
（２）電子機器が空中を落下する場合や、空中を飛行するような場合には、電子機器にかなり大きな回転が加わる。従って、振動型ジャイロスコープを電子機器に取り付け、設定値を超える回転角速度が検出された場合には、直ちに電子機器の作動を休止することができる。このように、電子機器の故障を予測可能な程度の大きな回転角速度を検出した時点を、休止条件成立として処理することによって、電子機器に衝撃が加わる瞬間には電子機器を休止状態とすることができる。
【００１６】本発明においては、振動型ジャイロスコープを電子機器内に内蔵することができ、あるいは電子機器に外側から取り付けることができる。あるいは、振動型ジャイロスコープを、電子機器による監視対象、制御対象に対して取り付けることができる。このような制御対象、監視対象としては、以下を例示できる。
美術品、金庫、ゲーム機器、ドアノブ、ドア、鍵穴、ネジ、回転窓、腕時計、電子手帳、タブレットＰＣ、ハードディスクドライブ、ミニディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤドライブ、リクライニングチェア、回転いす
【００１７】好適な実施形態においては、振動型ジャイロスコープを回転扉に取り付ける。この場合には、例えば図４に示すように、回転扉３０の回転角速度を振動型ジャイロスコープ１によって検出し、電子機器２５の起動条件の判定に使用する。これによって、回転扉３０の開閉を検知し、電子機器２５に送信することができる。３１は蝶番である。このような回転扉３０としては、建造物、車両、船舶のドア、金庫の扉を例示することができる。また、電子機器２５としては、防犯装置（例えば、監視カメラ、通報装置、警報発生装置、照明装置、通電装置）を例示できる。
【００１８】電子機器が防犯装置である場合には、回転扉３０が開扉されたときに、その回転角速度の情報を振動型ジャイロスコープから無線で矢印Ａのように電子機器２５へと送信することが好ましい。この場合には、監視対象から電子機器への有線接続や、スイッチなどが存在していないので、犯罪者に防犯装置２５の存在を発見されにくい。
【００１９】好適な実施形態においては、振動型ジャイロスコープが電子機器に取り付けられている。この場合には、電子機器に加わる回転角速度を直接検出することによって、電子機器を起動することができる。例えば振動型ジャイロスコープをコンピュータの入力装置（例えばマウス）に内蔵した場合には、マウスに加わる回転角速度を振動型ジャイロスコープによって検出し、画面を起動できる。この際、マウスに微小な直線加速度が加わった場合には、回転角速度はほとんど変化しないので、画面の起動にはいたらない。
【００２０】また、好適な実施形態においては、電子機器が携帯情報機器である。この携帯情報機器とは、例えば図５に示すいわゆる携帯電話３３だけでなく、広く情報通信によって情報を取得／発信する携帯機器を指している。例えば使用者がポケット内に携帯情報機器３３を収容して運んでいる際に、偶発的な直線加速度が印加されても機器３３が起動することはない。しかし、携帯情報機器３３を使用者が回転させると、その回転を振動型ジャイロスコープ１が検出し、機器３３を起動させる。したがって、使用者の意図に応じた確実な起動が可能であり、誤動作は抑制される。
【００２１】好適な実施形態においては、電子機器が運動測定器である。この場合には、指、腕、足、首等に振動型ジャイロスコープを取り付け、回転角速度を検出した時点で運動測定器を起動する。このような運動測定器としては、例えばいわゆる万歩計（登録商標）がある。
【００２２】以下、図６を参照しつつ、振動型ジャイロスコープの構成例を述べる。振動型ジャイロスコープ１は、振動子５、６Ａ、６Ｂ、駆動回路２２、および検出回路２３を備えている。駆動回路２２は、振動子の駆動振動部５を励振するためのものである。駆動回路２２には、自励発振回路２９と診断回路９とが設けられている。起動回路２４によって自励発振回路２９を起動する。振動子の駆動振動部５は、交流増幅回路７、１０とＡＧＣ回路８とに連結されている。また、ＡＧＣ回路８は診断回路９に連結されており、診断回路の出力はＤＩＡＧ端子を通して外部に出力される。
【００２３】検出回路２３には、交流増幅回路２０、直流増幅回路１９および電源制御装置１６が設けられている。交流増幅回路においては、振動子の検出部６Ａ、６Ｂからの検出信号（交流）を交流増幅器１１Ａ、１１Ｂを用いて増幅し、各増幅器からの出力を加算器１２によって加算する。振動子から出力される出力信号は、回転角速度の大きさを反映する真正の検出信号の他、漏れ信号と、寄生容量との結合による偽信号とを含んでいる。
【００２４】一方、駆動回路で使用中の駆動信号の一部を派生信号として分岐させる。この派生信号は、そのもととなる駆動信号と同じ周波数と位相とを有するものとする。真正の検出信号は、派生信号と同じ周波数を有しており、かつ派生信号とは９０°位相がずれているはずである。これは、振動子が、コリオリ力を利用して回転角速度の検出を行っているからである。これに対して、駆動信号によって振動子内に引き起こされた駆動振動は、そのまま機械的に振動子を伝搬して検出手段６Ａ、６Ｂに伝わり、検出信号内に漏れ信号を発生させる。漏れ信号の周波数および位相は、そのもととなる駆動信号および派生信号の周波数および位相と同じである。従って、派生信号と漏れ信号とは同位相であり、回転角速度を反映した真正の検出信号の位相とは９０°ずれている。
【００２５】派生信号を移相器１３に通し、移相信号を得る。移相信号の位相は、漏れ信号の位相とは例えば９０°ずれているはずである。この移相信号を位相検波器に入力し、振動子からの出力信号を検波する。この結果、検波後の出力信号においては、不要な漏れ信号は消去されており、あるいは少なくとも低減されているはずである。この検波後の出力信号をローパスフィルター１７に入力し、平滑化し，次いで０点調整回路１８に入力する。この出力を外部に取り出す。
【００２６】この検出回路２３からの出力を矢印Ａ（図１、図３参照）のように起動／休止条件判定部２へと送信する。
【００２７】振動子の構成は特に限定されない。振動子を構成する材質のＱ値は、３０００以上であることが好ましく、１００００以上であることが一層好ましい。こうした材質としては、エリンバー等の恒弾性合金、強誘電性単結晶（圧電性単結晶）を例示できる。こうした単結晶としては、水晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム−タンタル酸リチウム固溶体、ホウ酸リチウム、ランガサイトを例示できる。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、休止状態の電子機器を起動するのに際して、電子機器の使用者の意図を反映して正確に電子機器を起動可能とし、電子機器の不要な起動を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の起動装置の構成例を模式的に示すブロック図である。
【図２】電子機器の起動／休止動作を選定するプロセスを示すフローチャートである。
【図３】本発明の起動装置の構成例を模式的に示すブロック図である。
【図４】振動型ジャイロスコープ１を回転扉３０に取り付ける実施形態を示す模式図である。
【図５】振動型ジャイロスコープ１を携帯情報機器３３に取り付ける実施形態を模式的に示す斜視図である
【図６】振動型ジャイロスコープの構成例を模式的に示すブロック図である。
【符号の説明】１  振動型ジャイロスコープ        ２  起動／休止条件判定部
３  起動／休止入力処理部        ４  電子機器の本体        ５、６Ａ、６Ｂ  振動子        ２５  電子機器        ２７  電源制御装置
３０  回転扉        ３３  携帯情報機器
【図１】
2004184246.tif 000003
【図２】
2004184246.tif 000004
【図３】
2004184246.tif 000005
【図４】
2004184246.tif 000006
【図５】
2004184246.tif 000007
【図６】
2004184246.tif 000008