(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器であって、
重力加速度の方向を検知する重力加速度センサと、
前記重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて前記筐体の向けられている方向を判定する重力方向検知部と、
前記重力方向検知部の判定した前記筐体の向けられている方向に応じて作動し、前記機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に前記筐体の重心位置を調整する重心移動手段と
を有することを特徴とする可搬型電子機器。
【請求項２】
前記重心移動手段を、
おもり駆動軸と、
前記おもり駆動軸上を移動するおもりと、
前記おもりの前記おもり駆動軸上の移動を案内するおもりガイド軸と、
前記おもりガイド軸で前記おもりを移動させるモータとによって構成すると共に、
前記モータを駆動制御して前記おもりガイド軸上での最適位置にまで前記おもりを移動させるおもり制御部を有することを特徴とする、請求項１に記載の可搬型電子機器。
【請求項３】
前記おもり駆動軸が、前記筐体の長手方向が水平方向として使用される場合の下端部中央領域と、前記筐体の短手方向が水平方向として使用される場合の下端部中央領域とを結ぶ線上に配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の可搬型電子機器。
【請求項４】
前記重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて作動し、前記画面の表示方向を縦長と横長のうちいずれか一方に切り替える表示方向検知部を有することを特徴とする、請求項１に記載の可搬型電子機器。
【請求項５】
操作者が前記筐体に触れている位置を検知する接触センサと、
前記接触センサが検知した前記操作者が前記筐体に触れている位置に基づいて前記操作者が前記筐体を保持している体勢を判定する接触検知部を備えると共に、
前記重心移動手段が、前記重力方向検知部および前記接触検知部の検知結果に基づいて前記重心位置を移動制御するように構成したことを特徴とする、請求項１に記載の可搬型電子機器。
【請求項６】
筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器にあって、
重力加速度の方向を重力加速度センサが検知し、
前記重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて前記筐体の向けられている方向を重力方向検知部が判定し、
前記重力方向検知部の判定した前記筐体の向けられている方向に応じて前記機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に前記筐体の重心位置を調整するための信号をおもり制御部が生成し、
前記筐体の重心位置を前記信号に応じた位置に重心移動手段が調整する
ことを特徴とする重心制御方法。
【請求項７】
筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器にあって、
前記可搬型電子機器が備えるコンピュータに、
予め備えられた重力加速度センサの出力に基づいて前記筐体の向けられている方向を判定する手順、
前記重力方向検知部の判定した前記筐体の向けられている方向に応じて前記機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に前記筐体の重心位置を調整するための信号を生成する手順、
および前記筐体の重心位置を調整するための信号を予め備えられた重心移動手段に出力する手順
を実行させることを特徴とする重心制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は可搬型電子機器、可搬型電子機器の重心制御方法および重心制御プログラムに関し、特に手に持った時の重量感を軽減することが可能な可搬型電子機器等に関する。より詳しくは、当該電子機器筐体の向きやその持ち方に応じて最適な位置に重心を移動することによって重量感を軽減することが可能な可搬型電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話端末、スマートフォン、音楽プレーヤー、ゲーム機、電子ブックリーダーなどのような可搬型電子機器が、世の中に広く普及している。操作者は、このような可搬型電子機器を片手もしくは両手で持ちながら、操作ボタンもしくはタッチパネルなどを利用して操作する。
【０００３】
それらの可搬型電子機器の中には、画面表示方向を縦長（ポートレート）もしくは横長（ランドスケープ）に切り替えて使用することが可能なもの、さらに重力加速度センサを利用して当該機器の筐体の方向を動かすだけでその画面表示方向の切り替えを行うことが可能なものも多くなっている。
【０００４】
これに関連して、以下の各々の技術文献がある。その中でも特許文献１には、電子書籍を読み進めていくとその進捗状況に応じて端末装置の重心を移動させるという電子ブックシステム等について記載されている。特許文献２には、車体搭乗部をスライダによって移動させることによって自動車の車体の傾斜許容量を拡大するという車両について記載されている。
【０００５】
特許文献３には、重力加速度方向を検知することにより、筐体の方向に応じて画面の表示方向を切り替えるというタブレット型パーソナルコンピュータが記載されている。特許文献４には、磁性流体を磁力で移動させることによって重心を移動させる重心移動装置について記載されている。
【０００６】
特許文献５には、ユーザの身体などの接触および重力加速度方向を検知して画面の表示方向を切り替えるという携帯端末装置について記載されている。非特許文献１には、可搬型電子機器で利用可能な重力加速度センサについての一般的な技術の一例、特に加速度センサとジャイロセンサ、地磁気センサなどの組み合わせによって正確な角度の測定値を得る技術について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５０５９８号公報
【特許文献２】特開２００８−１３７４６８号公報
【特許文献３】特開２００８−１３９７１１号公報
【特許文献４】特開２０１０−０７６７０７号公報
【特許文献５】特開２０１０−１１３５０３号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】「３Ｄモーションセンサ」、ＮＥＣトーキン株式会社、［平成２２年１０月２２日検索］、インターネット＜URL：http://www.nec-tokin.com/product/3d/pdf/3d_j.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
可搬型電子機器について、小型軽量化、多機能化、省電力化、操作性の向上などと並ぶ重要な開発課題として、使用感の向上がある。即ち、可搬型電子機器は、該装置を手で持って使用する操作者にとって、違和感を覚えることなく操作できるものでなければならない。
【００１０】
単に当該機器を小型軽量化するだけでは、良好な使用感を得られない場合がある。即ち、電子回路やディスプレイ装置などを軽量化しても、たとえばバッテリーなどのように、他の部分と比べて軽量化しにくい部分がある。そのため、他の部分が軽量になっても軽量化しにくい部分が残ると、当該機器内部で重量のバランスを取ることが難しくなる。
【００１１】
特に画面表示方向を縦長（ポートレート）もしくは横長（ランドスケープ）に切り替えて使用することが可能な可搬型電子機器では、縦長と横長のうち一方の状態で最適な使用感が得られるように当該機器内部の重量のバランスを設計すると、もう一方の状態では重量のバランスが取れていないこととなる。このような偏った重量感は、操作者にとって違和感の要因となる。縦長および横長の両方の状態で違和感の発生しないように機器内部の重量のバランスを設計することは困難を伴う。
【００１２】
この問題を解決しうる技術は、特許文献１〜５および非特許文献１に記載の技術を組み合わせても得られない。重心を移動させる技術は特許文献１〜２および４に記載されており、また可搬型電子機器の縦長と横長の状態を切り替えることによって、画面表示の切り替えを行う技術は特許文献３および特許文献５に記載されている。従って、縦長と横長の状態を切り替えることに連動して、筐体内部で重心を移動させれば、この問題は解決されるかのようにみえる。
【００１３】
しかしながら、特許文献２および４に記載された重心を移動可能とする構造は、可搬型電子機器に内蔵することが不可能である。また特許文献１に記載された技術は、左右方向のみの重心の移動であるので、縦長と横長の各状態で違和感の発生しないように機器内部の重量のバランスを最適化するという用途には利用できない。従って、これらに特許文献３および特許文献５に記載された縦長と横長の状態に画面表示を切り替える技術を組み合わせることは不可能であるので、前述の問題を解決しうる技術を得ることは当然ながらできない。非特許文献１は、センサについての既存の技術について記載しているに過ぎないので、これをさらに組み合わせても、前述の問題は解決されない。
【００１４】
本発明の目的は、縦長と横長の状態に画面表示を切り替える際に、重量の不釣り合いに起因して生じる操作者の違和感を有効に軽減しうる可搬型電子機器、可搬型電子機器の重心制御方法および重心制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に係る可搬型電子機器は、筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器であって、重力加速度の方向を検知する重力加速度センサと、重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて筐体の向けられている方向を判定する重力方向検知部と、重力方向検知部の判定した筐体の向けられている方向に応じて作動し、機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に筐体の重心位置を調整する重心移動手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る可搬型電子機器の重心制御方法は、筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器にあって、重力加速度の方向を重力加速度センサが検知し、重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて筐体の向けられている方向を重力方向検知部が判定し、重力方向検知部の判定した筐体の向けられている方向に応じて機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に筐体の重心位置を調整するための信号をおもり制御部が生成し、筐体の重心位置を信号に応じた位置に重心移動手段が調整することを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明に係る可搬型電子機器の重心制御プログラムは、筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器にあって、可搬型電子機器が備えるコンピュータに、予め備えられた重力加速度センサの出力に基づいて筐体の向けられている方向を判定する手順、重力方向検知部の判定した筐体の向けられている方向に応じて機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に筐体の重心位置を調整するための信号を生成する手順、および筐体の重心位置を調整するための信号を予め備えられた重心移動手段に出力する手順を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、上述した通り、重力加速度センサの出力に基づいて筐体の向けられている方向を判定し、それによって筐体の重心位置を調整するように構成したので、当該機器の重心位置を画面の表示方向が縦長と横長の各々の状態に適した位置に調整することができる。これによって、縦長と横長の状態に画面表示を切り替える際に、重量の不釣り合いに起因して生じる操作者の違和感を有効に軽減するという優れた特徴を持つ可搬型電子機器、可搬型電子機器の重心制御方法および重心制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る可搬型電子機器の外観の構成について示す説明図である。
【図２】図１に示した可搬型電子機器の内部の機械的構成について示す説明図である。
【図３】図２に示した電子回路の構成について示す説明図である。
【図４】図２に示したおもりによる重心位置の移動の一例を示す説明図である。図４（ａ）は重力方向に対して可搬型電子機器の長手方向を水平方向として使用している状態（横長状態）を、図４（ｂ）は重力方向に対して可搬型電子機器の短手方向を水平方向として使用している状態（縦長状態）を各々示す。
【図５】図３に示したおもり制御パラメータの記憶内容を示す説明図である。
【図６】図３に示した重力方向検知部およびおもり制御部の動作を示すフローチャートである。
【図７】図２に示した重心移動手段に替えて適用可能な重心移動手段の具体的な例について示す説明図である。図７（ａ）はリニアモータを使用した例、図７（ｂ）はおもりを取り付けた円盤をモータによって回転させる例、図７（ｃ）は磁性流体および非磁性流体を使用した例、図７（ｄ）は可撓性の容器に封入した液体をポンプで移動させる例を各々示す。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る可搬型電子機器の外観の構成について示す説明図である。
【図９】図８に示した可搬型電子機器の内部の機械的構成について示す説明図である。
【図１０】図９に示した電子回路の構成について示す説明図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る可搬型電子機器の外観について示す説明図である。
【図１２】図１１に示した可搬型電子機器の内部の機械的構成について示す説明図である。
【図１３】図１２に示した電子回路の構成について示す説明図である。
【図１４】図１２〜１３に示した可搬型電子機器の、片手持ちおよび両手持ちの状態とこれに伴う最適な重心位置の違いについて示す説明図である。図１４（ａ）は横長状態の可搬型電子機器を左手で持って操作している状態（片手持ち）、図１４（ｂ）は両手で持って操作している状態（両手持ち）を各々示す。図１４（ｃ）は縦長状態を示す。
【図１５】図１３に示したおもり制御パラメータの記憶内容を示す説明図である。
【図１６】図１３に示した重力方向検知部、おもり制御部および接触検知部の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態の構成について添付図１〜３に基づいて説明する。
最初に、本実施形態の基本的な内容について説明し、その後でより具体的な内容について説明する。
本実施形態に係る可搬型電子機器１０は、筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器である。この可搬型電子機器１０は、重力加速度の方向を検知する重力加速度センサ２３と、重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて筐体の向けられている方向を判定する重力方向検知部３１と、重力方向検知部の判定した筐体の向けられている方向に応じて作動し、機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に筐体の重心位置を調整する重心移動手段１５とを有する。
【００２１】
また、この重心移動手段１５は、おもり駆動軸１５ｂと、おもり駆動軸上を移動するおもり１５ａと、おもりのおもり駆動軸上の移動を案内するおもりガイド軸１５ｃと、おもりガイド軸でおもりを移動させるモータ１５ｄとによって構成される。そして可搬型電子機器１０は、モータを駆動制御しておもりガイド軸上での最適位置にまでおもりを移動させるおもり制御部３２を有する。おもり駆動軸１５ｂは、筐体の長手方向が水平方向として使用される場合の下端部中央領域と、筐体の短手方向が水平方向として使用される場合の下端部中央領域とを結ぶ線上に配置されている。
【００２２】
この構成を備えることにより、可搬型電子機器１０は、縦長と横長の状態に画面表示を切り替える際に、操作者が違和感を覚えることなく操作できるという効果を得ることができる。
以下、これをより詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る可搬型電子機器１０の外観の構成について示す説明図である。可搬型電子機器１０は、たとえば携帯電話端末、スマートフォン、音楽プレーヤー、ゲーム機、電子ブックリーダーなどのような用途のものであり、操作ボタン１１や表示パネル１２などを備えた一般的な可搬型電子機器である。表示パネル１２は、液晶ディスプレイなどによる表示画面１２ｂの上に、操作者が指で操作可能なタッチパネル１２ａが貼られた構造である。また、イヤホン１３を接続することによって、操作者が音声出力を聞くことが可能となる。
【００２４】
操作者は、可搬型電子機器１０を片手で保持しつつ、操作ボタン１１、もしくは表示パネル１２上のタッチパネル１２ａを利用して入力操作を行い、表示パネル１２の表示画面１２ｂ、およびイヤホン１３などからの音声を出力として得ることができる。入力および出力のための手段および方法は、特にこの例に限定されない。図１および図２には、可搬型電子機器１０の中心位置１８を示している。
【００２５】
図２は、図１に示した可搬型電子機器１０の内部の機械的構成について示す説明図である。可搬型電子機器１０内部には、入力された情報に対して演算処理を行ってその結果を出力する電子回路１４と、重心移動手段１５が配置されている。
【００２６】
重心移動手段１５は、中心部に貫通ねじ穴を有するおもり１５ａと、このおもり１５ａの前記貫通ねじ穴と螺合してこれを保持するおもり駆動軸１５ｂと、おもり駆動軸１５ｂと平行に配置されて前記おもり１５ａの移動を案内するおもりガイド軸１５ｃと、おもり駆動軸１５ｂを回転させる動力源であるモータ１５ｄとを含んで構成される。そして、このおもり駆動軸１５ｂは、可搬型電子機器１０の筐体の長手方向が水平方向として使用される場合（後述の横長状態）の下端部中央領域と、この筐体の短手方向が水平方向として使用される場合（後述の縦長状態）の場合の下端部中央領域とを結ぶ線上に配置されている。
【００２７】
おもり駆動軸１５ｂの片端には従動ギア１５ｅが、モータ１５ｄの駆動軸には原動ギア１５ｆが各々取り付けられ、これらのギアが歯合されることによってモータ１５ｄの回転がおもり駆動軸１５ｂに伝達され、これによっておもり１５ａがおもりガイド軸１５ｃ上で移動可能となる。また図２には、可搬型電子機器１０の重心位置１６、およびおもりガイド軸１５ｃ上でのおもり１５ａの位置であるおもり位置１７ａおよび１７ｂを示している。
【００２８】
図３は、図２に示した電子回路１４の構成について示す説明図である。電子回路１４は、コンピュータとしての基本的な構成を備える。即ち、電子回路１４は、コンピュータプログラムを実行する主体となる主演算制御手段（ＣＰＵ: Central Processing Unit）２１と、データを記憶する記憶手段２２とを備える。これに加えて、電子回路１４は、重力加速度の方向を検出する重力加速度センサ２３を備える。
【００２９】
主演算制御手段２１では、重力方向検知部３１、およびおもり制御部３２が、各々コンピュータプログラムとして後述するそれぞれの機能を実行されるように構成されている。また、記憶手段２２には、おもり制御パラメータ３５があらかじめ記憶されている。これについても後述する。
【００３０】
重力方向検知部３１は、重力加速度センサ２３から出力される信号から、可搬型電子機器１０の現在の向きを検知して、これをおもり制御部３２に出力する。おもり制御部３２は、重力方向検知部３１が検知した可搬型電子機器１０の現在の向きから、おもり制御パラメータ３５によっておもり１５ａのおもりガイド軸１５ｃ上での位置を決定し、これに基づいてモータ１５ｄを駆動してその位置におもり１５ａを移動させる。
【００３１】
図４は、図２に示したおもり１５ａによる重心位置１６の移動の一例を示す説明図である。図４（ａ）は重力方向に対して可搬型電子機器１０の長手方向を水平方向として使用している状態を、図４（ｂ）は重力方向に対して可搬型電子機器１０の短手方向を水平方向として使用している状態を各々示す。以後、図４（ａ）および（ｂ）に示す状態を、各々横長状態、縦長状態という。
【００３２】
右利きの操作者は通常、可搬型電子機器１０を左手で持ち、右手で操作ボタン１１もしくはタッチパネル１２ａを操作する。操作者はその際、表示画面１２ｂが見やすくなるように可搬型電子機器１０を持つ。そのため、可搬型電子機器１０の重心は左手の中心付近にあることが望ましいが、この「左手の中心」にあるべき望ましい重心位置は、図４（ａ）に示す横長状態と図４（ｂ）に示す縦長状態との間で異なる。図４（ａ）および（ｂ）では、横長状態と縦長状態の各々の場合の最適重心位置１６ａおよび１６ｂを示している。
【００３３】
重心移動手段１５は、可搬型電子機器１０の操作状態が横長状態と縦長状態との間で変化した場合に、最適重心位置１６ａと１６ｂとの間で重心位置１６を移動させることができるように、おもり１５ａの重量およびおもり駆動軸１５ｂの配置を設定している。
【００３４】
より具体的には、おもり位置１７ａにおもり１５ａを配置すれば可搬型電子機器１０の重心位置１６は横長状態の最適重心位置１６ａとなり、おもり位置１７ｂにおもり１５ａを配置すれば可搬型電子機器１０の重心位置１６は縦長状態の最適重心位置１６ｂとなるよう、おもり１５ａの重量およびおもり駆動軸１５ｂ、おもりガイド軸１５ｃの配置が設定されている。そして、横長状態と縦長状態の各々に対応するおもり位置１７ａおよび１７ｂが、おもり制御パラメータ３５として記憶されている。
【００３５】
重力方向検知部３１は、重力加速度センサ２３からの出力信号から、可搬型電子機器１０が横長状態と縦長状態のうちのいずれであるかを検出する。そして、おもり制御部３２は、その各々の場合の最適重心位置１６ａおよび１６ｂのうちのいずれかに重心位置１６が移動するよう、おもり制御パラメータ３５を参照しておもり１５ａのおもりガイド軸１５ｃ上での位置（おもり位置１７ａおよび１７ｂ）を設定し、モータ１５ｄを駆動してその位置におもり１５ａを移動させる。
【００３６】
図５は、図３に示したおもり制御パラメータ３５の記憶内容を示す説明図である。おもり制御パラメータ３５は、可搬型電子機器１０の操作状態３５ａと、これに対応するおもり位置３５ｂとが対応されて記憶されている。操作状態３５ａは「横長状態」と「縦長状態」のうちいずれか、おもり位置３５ｂはその各々に対応するおもり位置１７ａおよび１７ｂである。
【００３７】
図６は、図３に示した重力方向検知部３１およびおもり制御部３２の動作を示すフローチャートである。まず重力方向検知部３１が、重力加速度センサ２３から出力される重力加速度方向の角度に変化があるか否か、即ち可搬型電子機器１０の向きに変化があるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。このステップＳ１０１の処理は、より具体的には、重力加速度センサ２３が検知した重力加速度方向の角度の変化が特定の閾値以上になった否かを判断する。変化がなければステップＳ１０１の判断を繰り返す。
【００３８】
重力加速度方向の角度に変化があった場合（ステップＳ１０１がイエス）、重力方向検知部３１は可搬型電子機器１０の現在の向きが横長状態であるか縦長状態であるかを判断する（ステップＳ１０２）。横長状態であれば（ステップＳ１０２がイエス）、おもり制御部３２はおもり制御パラメータ３５を利用して、横長状態の最適重心位置１６ａに対応するおもり位置１７ａに、モータ１５ｄを駆動しておもり１５ａを移動させる（ステップＳ１０３）。以後、ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。
【００３９】
可搬型電子機器１０の現在の向きが縦長状態である場合も同様に（ステップＳ１０２がノー）、おもり制御部３２はおもり制御パラメータ３５を利用して、縦長状態の最適重心位置１６ｂに対応するおもり位置１７ｂに、モータ１５ｄを駆動しておもり１５ａを移動させる（ステップＳ１０４）。以後、ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。
【００４０】
（第１の実施形態の全体的な動作）
次に、上記の実施形態の全体的な動作について説明する。本実施形態に係る重心制御方法は、筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な可搬型電子機器１０にあって、重力加速度の方向を重力加速度センサが検知し（図６・ステップＳ１０１）、重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて筐体の向けられている方向を重力方向検知部が判定し（図６・ステップＳ１０２）、重力方向検知部の判定した筐体の向けられている方向に応じて筐体の重心位置を重量のバランスの取れた位置に調整するための信号をおもり制御部が生成し、筐体の重心位置を算出された位置に重心移動手段が調整する（図６・ステップＳ１０３および１０４）。
【００４１】
ここで、上記各動作ステップについては、これをコンピュータで実行可能にプログラム化し、これらを前記各ステップを直接実行するコンピュータである携帯電話端末２０および可搬型電子機器１０の主演算制御手段２１に実行させるようにしてもよい。本プログラムは、非一時的な記録媒体、例えば、ＤＶＤ、ＣＤ、フラッシュメモリ等に記録されてもよい。その場合、本プログラムは、記録媒体からコンピュータによって読み出され、実行される。
この動作により、本実施形態は以下のような効果を奏する。
【００４２】
本実施形態では、図２に示したおもり１５ａのおもりガイド軸１５ｃ上での位置の両端（おもり位置１７ａおよび１７ｂ）が、横長状態と縦長状態の各々の場合の最適重心位置１６ａおよび１６ｂに対応する。即ち、モータ１５ｄを回転させておもり位置１７ａおよび１７ｂの間でおもり１５ａを移動させることにより、横長状態と縦長状態の各々の場合の最適重心位置１６ａおよび１６ｂに、重心位置１６を設定することが可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、可搬型電子機器１０の現在の向きの横長状態および縦長状態に対応する最適重心位置１６ａおよび１６ｂの間で重心位置１６を移動させる構成としたが、この重心位置１６は可搬型電子機器１０の現在の向きを示す重力加速度方向の角度に任意の数式を適用して算出するものとしてもよい。
【００４４】
（第１の実施形態の拡張）
前述の第１の実施形態で、重心移動手段１５は、おもり１５ａのおもりガイド軸１５ｃ上での位置をモータ１５ｄの駆動によって移動させることによって重心位置を移動させるという例を示したが、おもり制御部３２からの制御運号に応じての重心位置の移動には、これ以外にも種々の方法を利用することができる。図７は、図２に示した重心移動手段１５に替えて適用可能な重心移動手段５５ａ〜ｄの具体的な例について示す説明図である。
【００４５】
図７（ａ）に示す重心移動手段５５ａは、おもり１５ａのおもり駆動軸１５ｂ上での移動に替えて、おもり５１ａを取り付けたリニアモータ５１ｂを使用している。図７（ｂ）に示す重心移動手段５５ｂは、おもり１５ａのおもり駆動軸１５ｂ上での移動に替えて、おもり５２ａを取り付けた円盤５２ｂをモータ５２ｃによって回転させて、これによっておもり５２ａを移動させている。
【００４６】
図７（ｃ）に示す重心移動手段５５ｃは、おもり１５ａに替えて、各々比重および磁性の異なる２種類の液体、磁性流体５３ａおよび非磁性流体５３ｂを使用し、これらを容器５３ｃ内に封入し、その外部から電磁石５３ｄによって磁力を作用させ、これによって磁性流体５３ａを移動させている。
【００４７】
図７（ｄ）に示す重心移動手段５５ｄは、おもり１５ａに替えて液体５４ａを使用し、これを可撓性容器５４ｂ内に封入してポンプ５４ｃによって移動させている。これら以外にも、おもり制御部３２からの制御出力に応じて重心位置を移動させることが可能なものであれば、任意の構造を重心移動手段１５として利用することができる。
【００４８】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る可搬型電子機器２１０は、第１の実施形態として前述した構成に加えて、重力加速度センサ２３が検知した重力加速度の方向に基づいて作動し、画面の表示方向を縦長と横長のうちいずれか一方に切り替える表示方向検知部２３３を有するものとした。
【００４９】
この構成によれば、既に画面の表示方向を縦長と横長に切り替えることが可能な可搬型電子機器に対して、少ない変更で第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
以下、これをより詳細に説明する。
【００５０】
図８および図９は、本発明の第２の実施形態に係る可搬型電子機器２１０の外観および内部の機械的構成について各々示す説明図である。可搬型電子機器２１０の外観は、前述の第１の実施形態で説明した可搬型電子機器１０と、特に違いはない。また、内部の機械的構成についても特に違いはない。ただ、電子回路２１４の構成の一部が、第１の実施形態の電子回路１４と異なる。これ以外の各部は、全て第１の実施形態と同一の名称と参照番号でいう。
【００５１】
図１０は、図９に示した電子回路２１４の構成について示す説明図である。電子回路１４は、ハードウェアとしての構成は第１の実施形態で説明した電子回路１４と同じく、主演算制御手段２１と、記憶手段２２と、重力加速度センサ２３とを備える。
【００５２】
主演算制御手段２１では、重力方向検知部３１、おもり制御部３２に加えて、表示方向制御部２３３が、各々コンピュータプログラムとして後述するそれぞれの機能を実行されるように構成されている。また、記憶手段２２には、おもり制御パラメータ３５に加えて、表示方向制御パラメータ２３６があらかじめ記憶されている。表示方向制御部２３３および表示方向制御パラメータ２３６以外の要素は、第１の実施形態で説明したものと動作は同一であるので、第１の実施形態と同一の名称と参照番号でいう。
【００５３】
表示方向制御部２３３は、重力加速度センサ２３の出力から重力方向検知部３１が検知した可搬型電子機器２１０の現在の向きから、表示方向制御パラメータ２３６を使用して、表示画面１２ｂに対して出力すべき表示画面の方向を決定し、その方向に表示画面を表示させる。
【００５４】
重力加速度センサを利用して、図４で説明した横長状態と縦長状態とで表示画面の方向を変化させるという構成は、横長状態と縦長状態とで操作者が操作可能な可搬型電子機器であれば既に一般的に採用されている。そのような電子機器であれば、重力加速度センサ２３を新たに追加する必要はなく、ただ重心移動手段１５と、おもり制御部３２およびおもり制御パラメータ３５を追加するだけで、本発明を実施することができ、本明細書で記載した効果が得ることが可能である。
【００５５】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る可搬型電子機器３１０は、操作者が筐体に触れている位置を検知する接触センサ３１１と、接触センサが検知した操作者が筐体に触れている位置に基づいて操作者が筐体を保持している体勢を判定する接触検知部３３３とを備えると共に、さらに重心移動手段１５が、重力方向検知部および接触検知部の検知結果に基づいて重心位置を移動制御するものとした。
【００５６】
この構成によれば、画面の表示方向を筐体の縦長と横長に加えて、重心を操作者が該筐体を保持する体勢（片手持ちと両手持ち）に応じた重心位置に移動できるので、より操作性を向上できる。
以下、これをより詳細に説明する。
【００５７】
図１１は、本発明の第３の実施形態に係る可搬型電子機器３１０の外観について示す説明図である。可搬型電子機器３１０の外観は、前述の第１の実施形態で説明した可搬型電子機器１０に加えて、操作者が外装筐体のどの部分に触れているかを検出する接触センサ３１１が外装に貼られている。
【００５８】
図１２は、図１１に示した可搬型電子機器３１０の内部の機械的構成について示す説明図である。可搬型電子機器３１０内部の構成は、構成の一部が第１の実施形態の電子回路１４と異なる電子回路３１４と、機械的構造が第１の実施形態と同一である重心移動手段１５とを備える。
【００５９】
図１３は、図１２に示した電子回路３１４の構成について示す説明図である。電子回路３１４は、ハードウェアとしての構成は第１の実施形態で説明した電子回路１４と同じく、主演算制御手段２１と、記憶手段２２と、重力加速度センサ２３とを備える。
【００６０】
主演算制御手段２１では、重力方向検知部３１およびおもり制御部３２が、第１の実施形態で説明したものとは別の重力方向検知部３３１およびおもり制御部３３２に置換されている。これに加えて、接触検知部３３３が追加され、主演算制御手段２１でコンピュータプログラムとして後述する機能を実行されるように構成されている。また、記憶手段２２には、第１の実施形態で説明したものと同様のおもり制御パラメータ３３５があらかじめ記憶されている。
【００６１】
接触検知部３３３は、接触センサ３１１から出力される信号から、操作者が可搬型電子機器３１０のどの部分を触って操作しているかを検出する。おもり制御部３３２は、重力方向検知部３１が検知した可搬型電子機器３１０の現在の向き、および接触センサ３１１から出力される操作者が可搬型電子機器３１０を触っている位置から、おもり制御パラメータ３３５によっておもり１５ａのおもりガイド軸１５ｃ上での位置を決定し、これに基づいてモータ１５ｄを駆動してその位置におもり１５ａを移動させる。
【００６２】
図１４は、図１２〜１３に示した可搬型電子機器３１０の、片手持ちおよび両手持ちの状態とこれに伴う最適な重心位置の違いについて示す説明図である。図１４（ａ）は横長状態の可搬型電子機器３１０を左手で持って操作している状態、図１４（ｂ）は両手で持って操作している状態を各々示す。図１４（ａ）および（ｂ）に示す各々の状態をそれぞれ片手持ちおよび両手持ちという。図１４（ｃ）は縦長状態の可搬型電子機器３１０を操作している状態を示すが、この場合は通常、操作者は可搬型電子機器３１０を片手で持って操作する。
【００６３】
可搬型電子機器３１０の外装に貼られている接触センサ３１１は、可搬型電子機器３１０の表示画面１２ｂの縁の４方向に貼られている。ここでは、各々の接触センサ３１１を、可搬型電子機器３１０を横長状態とした場合に、表示画面１２ｂの向かって左側に操作者が触れていることを検出する横長左側接触センサ３１１ａ、表示画面１２ｂの向かって右側に操作者が触れていることを検出する横長右側接触センサ３１１ｂという。そして、可搬型電子機器３１０を縦長状態とした場合に、表示画面１２ｂの向かって左側に操作者が触れていることを検出する縦長左側接触センサ３１１ｃ、表示画面１２ｂの向かって右側に操作者が触れていることを検出する縦長右側接触センサ３１１ｄという。
【００６４】
図１４（ａ）に示した横長状態の片手持ちでは、横長左側接触センサ３１１ａにだけ操作者が触れていることを示す信号が検出され、他の接触センサではそのような信号は検出されない。この場合の最適重心位置３１６ａは、横長状態とした可搬型電子機器３１０の筐体中心部から左下方向にある。
【００６５】
図１４（ｂ）に示した横長状態の両手持ちでは、横長左側接触センサ３１１ａおよび横長右側接触センサ３１１ｂに操作者が触れていることを示す信号が検出され、他の接触センサではそのような信号は検出されない。この場合の最適重心位置３１６ｂは、横長状態とした可搬型電子機器３１０の筐体中心部から下方向にある。
【００６６】
図１４（ｃ）に示した縦長状態では、縦長左側接触センサ３１１ｃおよび縦長右側接触センサ３１１ｄ、またはそれらのうちの一方に操作者が触れていることを示す信号が検出され、他の接触センサではそのような信号は検出されない。この場合の最適重心位置３１６ｃは、縦長状態とした可搬型電子機器３１０の筐体中心部から下方向にある。
【００６７】
本実施形態では、以上の図１４（ａ）〜（ｃ）に示す３状態「横長状態の片手持ち」「横長状態の両手持ち」「縦長状態」の各々に対して、最適重心位置３１６ａ〜ｃがあり、そしてその各々に対応するおもり位置３１７ａ〜ｃが、おもり制御パラメータ３３５として記憶されている。
【００６８】
図１５は、図１３に示したおもり制御パラメータ３３５の記憶内容を示す説明図である。おもり制御パラメータ３５は、可搬型電子機器３１０の操作状態３３５ａと、これに対応するおもり位置３３５ｂとが対応されて記憶されている。操作状態３５ａは「横長状態の片手持ち」「横長状態の両手持ち」「縦長状態」のうちいずれか、おもり位置３５ｂはその各々に対応するおもり位置３１７ａ〜ｃである。
【００６９】
図１６は、図１３に示した重力方向検知部３３１、おもり制御部３３２および接触検知部３３３の動作を示すフローチャートである。重力方向検知部３１が、重力加速度センサ２３からの出力に変化があるか否か、即ち可搬型電子機器３１０の向きに変化があるか否かを判断する（ステップＳ１０１）動作は、図６で示した第１の実施形態と同一である。
【００７０】
重力加速度センサ２３からの出力に変化があれば、これに続いて重力方向検知部３３１は、重力加速度センサ２３の出力から可搬型電子機器３１０が横長状態であるか縦長状態であるかを検出する（ステップＳ１０２）。
【００７１】
可搬型電子機器３１０が縦長状態であれば（ステップＳ１０２がノー）、おもり制御部３３２はおもり制御パラメータ３３５を利用して、縦長状態の最適重心位置３１６ｃに対応するおもり位置３１７ｃに、モータ１５ｄを駆動しておもり１５ａを移動させる（ステップＳ１０４）。以後、ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。ここまでの動作は、図６で示した第１の実施形態と同一であるので、図６と同一の参照番号としている。
【００７２】
ステップＳ１０２で可搬型電子機器３１０が横長状態であると判断された場合（ステップＳ１０２がイエス）、引き続いて接触検知部３３３が、操作者が可搬型電子機器３１０を片手持ちで操作しているか両手持ちで操作しているかを判断する（ステップＳ４０１）。
【００７３】
「横長状態の片手持ち」であれば（ステップＳ４０１がイエス）、おもり制御部３３２はおもり制御パラメータ３３５を利用して、横長状態の片手持ちの最適重心位置３１６ａに対応するおもり位置３１７ａに、モータ１５ｄを駆動しておもり１５ａを移動させる（ステップＳ４０２）。以後、ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。
【００７４】
「横長状態の両手持ち」であれば（ステップＳ４０１がノー）、おもり制御部３３２はおもり制御パラメータ３３５を利用して、横長状態の両手持ちの最適重心位置３１６ｂに対応するおもり位置３１７ｂに、モータ１５ｄを駆動しておもり１５ａを移動させる（ステップＳ４０３）。以後、ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。
【００７５】
なお、上記では操作者が右利きの場合のみを示しているが、操作者が左利きの場合は可搬型電子機器３１０を横長状態の片手持ちとすると、図１６（ａ）の左右を逆転させた状態となるので、横長右側接触センサ３１１ｂにのみ操作者が触れていることを示す信号が検出され、他の接触センサではそのような信号は検出されない。
【００７６】
接触検知部３３３がこの「操作者が左利きの場合」についても判断可能とし、また重心移動手段１５をこの場合の最適重心位置にも対応できるようにおもり駆動軸１５ｂの配置およびおもり制御パラメータ３３５の記憶データを設定するようにしてもよい。もちろん、おもり駆動軸１５ｂの配置は、直線的な配置である必要はない。
【００７７】
これまで本発明について図面に示した特定の実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができる。
【００７８】
上述した各々の実施形態について、その新規な技術内容の要点をまとめると、以下のようになる。なお、上記実施形態の一部または全部は、新規な技術として以下のようにまとめられるが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。
【００７９】
（付記１）  筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器であって、
重力加速度の方向を検知する重力加速度センサと、
前記重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて前記筐体の向けられている方向を判定する重力方向検知部と、
前記重力方向検知部の判定した前記筐体の向けられている方向に応じて作動し、前記機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に前記筐体の重心位置を調整する重心移動手段と
を有することを特徴とする可搬型電子機器。
【００８０】
（付記２）  前記重心移動手段を、
おもり駆動軸と、
前記おもり駆動軸上を移動するおもりと、
前記おもりの前記おもり駆動軸上の移動を案内するおもりガイド軸と、
前記おもりガイド軸で前記おもりを移動させるモータとによって構成すると共に、
前記モータを駆動制御して前記おもりガイド軸上での最適位置にまで前記おもりを移動させるおもり制御部を有することを特徴とする、付記１に記載の可搬型電子機器。
【００８１】
（付記３）  前記おもり駆動軸が、前記筐体の長手方向が水平方向として使用される場合の下端部中央領域と、前記筐体の短手方向が水平方向として使用される場合の下端部中央領域とを結ぶ線上に配置されていることを特徴とする、付記２に記載の可搬型電子機器。
【００８２】
（付記４）  前記重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて作動し、前記画面の表示方向を縦長と横長のうちいずれか一方に切り替える表示方向検知部を有することを特徴とする、付記１に記載の可搬型電子機器。
【００８３】
（付記５）  操作者が前記筐体に触れている位置を検知する接触センサと、
前記接触センサが検知した前記操作者が前記筐体に触れている位置に基づいて前記操作者が前記筐体を保持している体勢を判定する接触検知部を備えると共に、
前記重心移動手段が、前記重力方向検知部および前記接触検知部の検知結果に基づいて前記重心位置を移動制御するように構成したことを特徴とする、付記１に記載の可搬型電子機器。
【００８４】
（付記６）  筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器にあって、
重力加速度の方向を重力加速度センサが検知し、
前記重力加速度センサが検知した重力加速度の方向に基づいて前記筐体の向けられている方向を重力方向検知部が判定し、
前記重力方向検知部の判定した前記筐体の向けられている方向に応じて前記機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に前記筐体の重心位置を調整するための信号をおもり制御部が生成し、
前記筐体の重心位置を前記算出された位置に重心移動手段が調整する
ことを特徴とする重心制御方法。
【００８５】
（付記７）  筐体の向けられている方向に応じて画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な機器本体を有する可搬型電子機器にあって、
前記可搬型電子機器が備えるコンピュータに、
予め備えられた重力加速度センサの出力に基づいて前記筐体の向けられている方向を判定する手順、
前記重力方向検知部の判定した前記筐体の向けられている方向に応じて前記機器本体が縦長または横長に配置された場合の各下方領域に前記筐体の重心位置を調整するための信号を生成する手順、
および前記筐体の重心位置を調整するための信号を予め備えられた重心移動手段に出力する手順
を実行させることを特徴とする重心制御プログラム。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、可搬型電子機器に対して適用可能である。特に、画面の表示方向を縦長と横長に切り替え可能な可搬型電子機器に適している。
【符号の説明】
【００８７】
１０、２１０、３１０  可搬型電子機器
１１  操作ボタン
１２  表示パネル
１２ａ  タッチパネル
１２ｂ  表示画面
１３  イヤホン
１４、２１４、３１４  電子回路
１５、５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ  重心移動手段
１５ａ、５１ａ、５２ａ  おもり
１５ｂ  おもり駆動軸
１５ｃ  おもりガイド軸
１５ｄ、５２ｃ  モータ
１５ｅ、１５ｆ  ギア
１６  重心位置
１６ａ、１６ｂ、３１６ａ、３１６ｂ、３１６ｃ  最適重心位置
１７ａ、１７ｂ、３５ｂ、３１７ａ、３１７ｂ、３１７ｃ  おもり位置
１８  中心位置
２１  主演算制御手段
２２  記憶手段
２３  重力加速度センサ
３１、３３１  重力方向検知部
３２、３３２  おもり制御部
３５、３３５  おもり制御パラメータ
３５ａ  操作状態
５１ｂ  リニアモータ
５２ｂ  円盤
５３ａ  磁性流体
５３ｂ  非磁性流体
５３ｃ  容器
５３ｄ  電磁石
５４ａ  液体
５４ｂ  可撓性容器
５４ｃ  ポンプ
２３３  表示方向検知部
２３６  表示方向制御パラメータ
３１１、３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ  接触センサ
３３３  接触検知部
【図１】
0005187780.tif 000002
【図２】
0005187780.tif 000003
【図３】
0005187780.tif 000004
【図４】
0005187780.tif 000005
【図５】
0005187780.tif 000006
【図６】
0005187780.tif 000007
【図７】
0005187780.tif 000008
【図８】
0005187780.tif 000009
【図９】
0005187780.tif 000010
【図１０】
0005187780.tif 000011
【図１１】
0005187780.tif 000012
【図１２】
0005187780.tif 000013
【図１３】
0005187780.tif 000014
【図１４】
0005187780.tif 000015
【図１５】
0005187780.tif 000016
【図１６】
0005187780.tif 000017