(57)【要約】【課題】鳴動源となる圧電素子を備えた携帯通信機器において、圧電素子を駆動している状態であっても、圧電素子を利用して外部から衝撃が加えられたことを検知する。【解決手段】  ドライバ部８は、信号線L1を介してセラミック振動子13に駆動信号を供給すると共に、セラミック振動子13と接続されていない信号線L2に対して、信号線L1に出力している駆動信号と同一波形の信号を出力している。衝撃が印加されていない状態では、信号線L1，L2上に現れる信号波形は同一となる。これに対して、衝撃が印加された場合には、セラミック振動子13において衝撃力に応じた電圧が発生し、信号線L1，L2上に現れる信号波形が異なるものとなる。従って、比較器15で信号線L1，L2上の信号波形を比較することにより、衝撃が印加されたことを検知することができる。【選択図】図１
2007194905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を備えた携帯通信機器であって、
前記圧電素子と接続された第１の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号を出力すると共に、前記圧電素子と接続されていない第２の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号と同一波形の信号を出力するドライバ部と、
前記第１の信号線上に現れる信号波形と前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較する比較器とを備えたことを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項２】
請求項１記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
衝撃履歴記憶部と、
前記比較器の比較結果が比較不一致を示している場合、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断して、前記衝撃履歴記憶部にその旨を記録する衝撃処理手段とを備えたことを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項３】
請求項２記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
表示部を備え、且つ、
前記衝撃処理手段が、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断した場合、前記表示部にその旨を表示する構成を有することを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項４】
請求項２記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記衝撃処理手段が、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断した場合、前記携帯通信機器に対する電源供給を停止させる構成を有することを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項５】
請求項１記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記圧電素子が正常状態のときに、前記第１の信号線に対してテストパターン信号を出力することにより前記第１の信号線上に現れる信号波形が記録された正常信号記憶部と、
前記ドライバ部を制御して、前記第１の信号線に対して前記テストパターン信号を出力させると共に、前記第２の信号線に対して前記正常信号記憶部に記録されている信号波形と同一波形の信号を出力させる自己診断手段を備えたことを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項６】
請求項５記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記自己診断手段が、前記比較器の比較結果が不一致を示している場合、前記圧電素子に異常があると判定する構成を有することを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記比較器が、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形との電圧レベルを比較する構成を有することを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項８】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記比較器が、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形との周波数を比較する構成を有することを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項９】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記比較器が、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形との位相を比較する構成を有することを特徴とする衝撃検知機能付き携帯通信機器。
【請求項１０】
圧電素子を備えた携帯通信機器における衝撃検知方法であって、
前記圧電素子と接続された第１の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号を出力すると共に、前記圧電素子と接続されていない第２の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号と同一波形の信号を出力し、
前記第１の信号線上に現れる信号波形と前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較することにより、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたか否かを判定することを特徴とする衝撃検知方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の衝撃検知方法において、
前記圧電素子が正常なときに、前記第１の信号線に対してテストパターン信号を出力し、その時に前記第１の信号線上に現れる信号波形を正常信号記憶部に記録し、
前記圧電素子の診断時、前記第１の信号線に対して前記テストパターン信号を出力すると共に、前記第２の信号線に前記正常信号記憶部に記録されている信号波形と同一波形の信号を出力し、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較することにより、前記圧電素子が正常であるか否かを判定することを特徴とする衝撃検知方法。
【請求項１２】
圧電素子と、前記圧電素子と接続された第１の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号を出力すると共に、前記圧電素子と接続されていない第２の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号と同一波形の信号を出力するドライバ部と、前記第１の信号線上に現れる信号波形と前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較する比較器と、衝撃履歴記憶部とを備えたコンピュータを、
前記比較器の比較結果が比較不一致を示している場合、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断して、前記衝撃履歴記憶部にその旨を記録する衝撃処理手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１３】
請求項１２記載のプログラムにおいて、
前記衝撃処理手段が、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断した場合、前記携帯通信機器に対する電源供給を停止させる構成を有することを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
請求項１２記載のプログラムにおいて、
前記コンピュータが、前記圧電素子が正常状態のときに、前記第１の信号線に対してテストパターン信号を出力することにより前記第１の信号線上に現れる信号波形が記録された正常信号記憶部を備え、且つ、
前記コンピュータを、
前記ドライバ部を制御して、前記第１の信号線に対して前記テストパターン信号を出力させると共に、前記第２の信号線に対して前記正常信号記憶部に記録されている信号波形と同一波形の信号を出力させ、前記比較器の比較結果が不一致を示している場合、前記圧電素子に異常があると判定する自己診断手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鳴動源や振動源となる圧電素子を備えた携帯電話機、ＰＨＳなどの携帯通信機器に関し、特に圧電素子を利用して携帯通信機器に加わる衝撃を検知する衝撃検知技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から携帯電話機などの携帯通信機器においては、着信があったことをユーザに知らせたり、ＬＣＤスクリーン等を平面型スピーカとして機能させるために、圧電素子が使用されている。平面型スピーカは、ＬＣＤスクリーン等に圧電素子を取り付け、圧電素子を振動させることにより、ＬＣＤスクリーン等をスピーカとして機能させるものであり、フラットパネルスピーカやディスプレイスピーカと呼ばれている。
【０００３】
また、携帯通信機器に実装されている圧電素子を利用して、携帯通信機器に衝撃が加えられたことを検知するということも従来から行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図８は、特許文献１に記載されている従来の技術を説明するためのブロック図である。圧電素子８１は、携帯通信機器の筐体（図示せず）の裏面に固定されており、通常は、着信があったことをユーザに知らせるために利用される。着信時には、ＣＰＵ８２がドライバ部８４を制御して圧電素子８１に駆動信号を供給し、圧電素子８１はこの駆動信号に従って振動し、筐体を共振させることによりユーザに着信があったことを知らせる。
【０００５】
また、圧電素子８１は、携帯通信機器に衝撃が加えられたことを検知するためにも利用される。携帯通信機器に衝撃が加わると、圧電素子８１は、衝撃力に応じた電圧を発生し、ＣＰＵ８２は、電圧発生を検出すると、携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断し、メモリ８３にその旨を記録する。このメモリ８３の記憶内容は、例えば、携帯通信機器が故障した場合、故障原因が外部からの衝撃であるか否かを判断するために利用される。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３３７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載されている従来の技術は、圧電素子が電圧を発生したか否かに基づいて、携帯通信機器に衝撃が加えられたか否かを判断するようにしているため、圧電素子を駆動している状態では、衝撃を検知することができないという問題がある。
【０００８】
〔発明の目的〕
そこで、本発明の目的は、圧電素子を駆動している状態であっても、携帯通信機器に衝撃が加えられたことを検知できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる第１の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、
圧電素子を備えた携帯通信機器であって、
前記圧電素子と接続された第１の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号を出力すると共に、前記圧電素子と接続されていない第２の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号と同一波形の信号を出力するドライバ部と、
前記第１の信号線上に現れる信号波形と前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較する比較器とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる第２の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第１の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
衝撃履歴記憶部と、
前記比較器の比較結果が比較不一致を示している場合、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断して、前記衝撃履歴記憶部にその旨を記録する衝撃処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明にかかる第３の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第２の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
表示部を備え、且つ、
前記衝撃処理手段が、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断した場合、前記表示部にその旨を表示する構成を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明にかかる第４の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第２の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記衝撃処理手段が、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断した場合、前記携帯通信機器に対する電源供給を停止させる構成を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明にかかる第５の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第１の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記圧電素子が正常状態のときに、前記第１の信号線に対してテストパターン信号を出力することにより前記第１の信号線上に現れる信号波形が記録された正常信号記憶部と、
前記ドライバ部を制御して、前記第１の信号線に対して前記テストパターン信号を出力させると共に、前記第２の信号線に対して前記正常信号記憶部に記録されている信号波形と同一波形の信号を出力させる自己診断手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明にかかる第６の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第５の衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記自己診断手段が、前記比較器の比較結果が不一致を示している場合、前記圧電素子に異常があると判定する構成を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明にかかる第７の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第１〜第６の何れかの衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記比較器が、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形との電圧レベルを比較する構成を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明にかかる第８の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第１〜第６の何れかの衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記比較器が、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形との周波数を比較する構成を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明にかかる第９の衝撃検知機能付き携帯通信機器は、第１〜第６の何れかの衝撃検知機能付き携帯通信機器において、
前記比較器が、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形との位相を比較する構成を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明にかかる第１の衝撃検知方法は、
圧電素子を備えた携帯通信機器における衝撃検知方法であって、
前記圧電素子と接続された第１の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号を出力すると共に、前記圧電素子と接続されていない第２の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号と同一波形の信号を出力し、
前記第１の信号線上に現れる信号波形と前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較することにより、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたか否かを判定することを特徴とする。
【００１９】
本発明にかかる第２の衝撃検知方法は、第１の衝撃検知方法において、
前記圧電素子が正常なときに、前記第１の信号線に対してテストパターン信号を出力し、その時に前記第１の信号線上に現れる信号波形を正常信号記憶部に記録し、
前記圧電素子の診断時、前記第１の信号線に対して前記テストパターン信号を出力すると共に、前記第２の信号線に前記正常信号記憶部に記録されている信号波形と同一波形の信号を出力し、前記第１の信号線上に現れる信号波形と、前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較することにより、前記圧電素子が正常であるか否かを判定することを特徴とする。
【００２０】
本発明にかかる第１のプログラムは、
圧電素子と、前記圧電素子と接続された第１の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号を出力すると共に、前記圧電素子と接続されていない第２の信号線に前記圧電素子に対する駆動信号と同一波形の信号を出力するドライバ部と、前記第１の信号線上に現れる信号波形と前記第２の信号線上に現れる信号波形とを比較する比較器と、衝撃履歴記憶部とを備えたコンピュータを、
前記比較器の比較結果が比較不一致を示している場合、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断して、前記衝撃履歴記憶部にその旨を記録する衝撃処理手段として機能させる。
【００２１】
本発明にかかる第２のプログラムは、第１のプログラムにおいて、
前記衝撃処理手段が、前記携帯通信機器に衝撃が加えられたと判断した場合、前記携帯通信機器に対する電源供給を停止させる構成を有することを特徴とする。
【００２２】
本発明にかかる第３のプログラムは、第１のプログラムにおいて、
前記コンピュータが、前記圧電素子が正常状態のときに、前記第１の信号線に対してテストパターン信号を出力することにより前記第１の信号線上に現れる信号波形が記録された正常信号記憶部を備え、且つ、
前記コンピュータを、
前記ドライバ部を制御して、前記第１の信号線に対して前記テストパターン信号を出力させると共に、前記第２の信号線に対して前記正常信号記憶部に記録されている信号波形と同一波形の信号を出力させ、前記比較器の比較結果が不一致を示している場合、前記圧電素子に異常があると判定する自己診断手段として機能させる。
【００２３】
〔作用〕
ドライバ部は、鳴動源や振動源となる圧電素子に、第１の信号線を介して駆動信号を供給している。更に、ドライバ部は、圧電素子と接続されていない第２の信号線に対して、第１の信号線に出力している駆動信号と同一波形の信号を出力している。外部から衝撃が印加されていない状態においては、第１，第２の信号線上に現れる信号波形は同一となり、比較器の比較結果は比較一致となる。これに対して、携帯電話機に衝撃が印加された場合には、圧電素子において衝撃力に応じた電圧が発生し、第１の信号線上に現れる信号波形は、圧電素子が発生する電圧波形と、ドライバ部が出力している駆動信号の信号波形を合成したものとなり、第２の信号線上に現れる信号波形とは異なるものになる。この結果、比較器の比較結果が比較不一致になり、衝撃が印加されたことを検知することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、圧電素子を駆動している状態であっても、携帯通信機器に衝撃が加えられたことを検知することが可能になるという効果を得ることができる。その理由は、圧電素子が接続されている第１の信号線に対して出力している駆動信号と同一波形の信号を、圧電素子とは接続されていない第２の信号線に出力しておき、第１，第２の信号線上に現れる信号波形を比較器で比較することにより、衝撃が印加されたか否かを判定するようにしているからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
〔実施の形態の構成〕
図１を参照すると、本発明を適用した携帯電話機の実施の形態は、電源回路１と、アンテナ部（ＡＮＴ部）２と、無線部（ＴＲＸ）３と、ベースバンド処理部４と、制御部５と、レシーバ６と、マイクロフォン７と、ドライバ部８と、表示部９と、メモリ１０と、ユーザインタフェイス部（ユーザＩＦ部）１１と、キー部１２と、セラミック振動子１３と、ＬＣＤスクリーン１４と、比較器１５と、時計１６とを備えている。
【００２７】
電源回路１は、電池パックなどを含み、携帯電話機内の各部に動作電源を供給する。また、電源回路１は、制御部５から電源供給停止指示が入力されたとき、電源供給を停止する。
【００２８】
アンテナ部２は、無線信号を送受信する。無線部３及びベースバンド処理部４は、無線信号の変復調を行う。レシーバ６及びマイクロフォン７は、それぞれ受話部及び送話部として機能する。表示部９は、ＬＣＤによって構成され、制御部５の制御に従って、衝撃検知メッセージ、電話番号、時計、サービス圏内／圏外、充電状態／電池残量、電話帳、メール内容や、カメラで撮影した画像などを表示する。
【００２９】
メモリ１０には、図３に示すように、衝撃履歴記憶部１０１と、正常信号記憶部１０２とが設けられている。衝撃履歴記憶部１０１には、携帯電話機に衝撃が加えられたときの日時が格納される。正常信号記憶部１０２には、工場出荷時に測定した正常信号の信号波形が格納されている。正常信号とは、セラミック振動子１３が正常状態のときに、第１の信号線Ｌ１にテストパターン信号を出力することにより、第１の信号線Ｌ１上に現れた信号である。なお、メモリ１０には、上記したデータ以外にも、プログラム、ユーザ情報、電話帳、メール、ダウンロードした画像，音楽データ等が格納される。
【００３０】
キー部１２には、テンキーや、ファンクションキーが設けれている。ユーザＩＦ部１１は、キー部１２で行われたキー操作を認識し、制御部５に伝える。
【００３１】
セラミック振動子１３は、電圧を印加することで分極方向に伸縮する圧電素子であり、ドライバ部８から供給される駆動信号に応じて振動し、密接されているＬＣＤスクリーン１４に振動を伝えることで、スピーカの役割を果たすようになっている。また逆に、外部から衝撃や振動など機械的エネルギーが加えられることで、分極され電位差を発生する。
【００３２】
時計１６は、現在日時を表示する。
【００３３】
制御部５は、主に、携帯電話機の各機能を実現するために、周辺回路に所定の信号を出力したり、接続された各周辺回路からの信号によって所定の動作を行う。また、本実施の形態の制御部５は、図２に示すように、衝撃関連の処理を行う衝撃処理手段５１と、セラミック振動子１３が正常であるか否かを判定するための処理を行う自己診断手段５２とを備えている。
【００３４】
衝撃処理手段５１は、比較器１５内の閾値記憶部（図４参照）に通常モード用の閾値Ｔｈ１を格納する機能や、比較器１５から出力される比較結果信号ｃに基づいて携帯電話機に衝撃が印加されたか否かを判断する機能や、衝撃が印加されたと判断した場合、メモリ１０の衝撃履歴記憶部１０１に、時計１６が表示している現在日時を書き込む機能などを有する。また、自己診断手段５２は、比較器１５内の閾値記憶部に自己診断モード用の閾値Ｔｈ２（Ｔｈ１＞Ｔｈ２）を書き込む機能や、ドライバ部８内の信号波形記憶部（図示せず）に正常信号の信号波形を書き込む機能や、ドライバ部８に対して診断命令を出力する機能や、比較器１５から出力される比較結果信号ｃに基づいてセラミック振動子１３に異常があると判断した場合、表示部９に異常メッセージを表示する機能などを有する。
【００３５】
なお、制御部５は、例えば、ＣＰＵ（コンピュータ）によって実現可能であり、ＣＰＵによって実現する場合は、例えば、次のようにする。ＣＰＵを衝撃処理手段５１及び自己診断手段５２として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、ＣＰＵに上記プログラムを読み取らせる。ＣＰＵは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自ＣＰＵ上に衝撃処理手段５１及び自己診断手段５２を実現する。
【００３６】
ドライバ部８は、２つの出力端子を有し、一方の出力端子は、第１の信号線Ｌ１を介してセラミック振動子１３及び比較器１５に接続され、他方の出力端子は、セラミック振動子１３と接続されていない第２の信号線Ｌ２を介して比較器１５と接続されている。
【００３７】
ドライバ部８内には、信号波形記憶部（図示せず）が設けられており、この信号波形記憶部には、テストパターン信号の信号波形や、着信時に出力する報知信号の信号波形などが登録されている。また、上記信号波形記憶部は、制御部５から書き込み可能になっており、セラミック振動子１３を診断する際に使用する信号（正常信号）の信号波形が書き込まれる。
【００３８】
そして、制御部５から報知信号の出力命令が入力された場合は、信号波形記憶部に格納されていている報知信号の信号波形に従って、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２に報知信号を出力し、制御部５から診断命令が入力された場合は、信号波形記憶部に格納されているテストパターン信号，正常信号の信号波形に従って、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２にそれぞれテストパターン信号，正常信号を出力する。また、制御部５から音楽再生信号などの信号が入力された場合は、入力信号に応じたドライバ出力信号ａ，ｂ（同一波形）をそれぞれ第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２に出力する。
【００３９】
比較器１５は、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形を比較し、両者が所定の誤差範囲内で一致するか否かを示す比較結果信号ｃを出力する。なお、本実施の形態では、比較一致の場合は比較結果信号ｃを“０”とし、比較不一致の場合は比較結果信号を“１”にする。
【００４０】
図４（Ａ）〜（Ｃ）は、比較器１５の構成例を示すブロック図である。
【００４１】
図４（Ａ）に示した比較器１５は、第１の信号線Ｌ１上に現れる信号波形の電圧レベルＶ１と、第２の信号線Ｌ２上に現れる信号波形の電圧レベルＶ２とに基づいて、両信号波形が所定の誤差範囲内で一致しているか否かを判断するようにしたものであり、電圧レベルＶ１，Ｖ２の差分ΔＶ＝Ｖ１−Ｖ２を求める差分算出部１５１と、制御部５によって閾値（通常モード用の閾値Ｔｈ１或いは自己診断モード用の閾値Ｔｈ２）が書き込まれる閾値記憶部１５２と、差分ΔＶの絶対値と閾値記憶部１５２に格納されている閾値とを比較する比較部１５３とから構成されている。比較部１５３では、差分ΔＶの絶対値が閾値未満である場合には、信号波形が一致していると判断して比較結果信号ｃを“０”とし、差分ΔＶの絶対値が閾値以上である場合には、波形が一致していないと判断して比較結果信号ｃを“１”とする。
【００４２】
図４（Ｂ）に示した比較器１５は、第１の信号線Ｌ１上に現れる信号波形の周波数Ｆ１と、第２の信号線Ｌ２上に現れる信号波形の周波数Ｆ２とに基づいて両信号波形が所定の誤差範囲内で一致しているか否かを判断するようにしたものであり、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形の周波数Ｆ１，Ｆ２を検出する周波数検出部１５４，１５５と、周波数Ｆ１，Ｆ２の差分ΔＦ＝Ｆ１−Ｆ２を求める差分算出部１５６と、制御部５によって閾値（通常モード用の閾値Ｔｈ１或いは自己診断モード用の閾値Ｔｈ２）が書き込まれる閾値記憶部１５７と、差分ΔＦの絶対値と閾値記憶部１５７に登録されている閾値とを比較する比較部１５８とから構成されている。比較部１５８では、差分ΔＦの絶対値が閾値未満である場合には、信号波形が一致していると判断して比較結果信号ｃを“０”とし、差分ΔＦの絶対値が閾値以上である場合には、波形が一致していないと判断して比較結果信号ｃを“１”とする。
【００４３】
図４（Ｃ）に示した比較器１５は、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形の位相差に基づいて両信号波形が所定の誤差範囲内で一致しているか否かを判断するようにしたものであり、信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形を矩形波に波形整形する波形整形部１５９，１６０と、制御部５によって閾値（通常モード用の閾値Ｔｈ１或いは自己診断モード用の閾値Ｔｈ２）が書き込まれる閾値記憶部１６１と、波形整形部１５９，１６０から出力される矩形波の位相差を求め、その絶対値と閾値記憶部１６１に格納されている閾値とを比較する不一致検出部１６２とから構成されている。不一致検出部１６２では、位相差の絶対値が閾値未満の場合は、信号波形が一致していると判断して比較結果信号ｃを“０”とし、位相差の絶対値が閾値以上である場合には、信号波形が一致していないと判断して比較結果信号ｃを“１”とする。
【００４４】
〔実施の形態の動作の説明〕
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。
【００４５】
先ず、通常モード時の動作について説明する。携帯電話機の電源が投入されると、制御部５内の衝撃処理手段５１は、図５のフローチャートに示す、通常モード時の動作を開始し、先ず、比較器１５内の閾値記憶部（図４の閾値記憶部１５２、１５７、１６１）に通常モード用の閾値Ｔｈ１を格納する（ステップＳ５１）。その後、衝撃処理手段５１は、比較器１５から出力される比較結果信号が“１”になるのを待つ（ステップＳ５２）。
【００４６】
一方、電源が投入されることにより、携帯電話機としての機能を使用できるようになり、例えば、着信があった場合には、制御部５がドライバ部８に対して報知信号の出力命令を発行する。これにより、ドライバ部８は、信号波形記憶部（図示せず）に格納されている報知信号の信号波形に基づいて、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２に対して、ドライバ出力信号ａ，ｂとして報知信号を出力し、セラミック振動子１３を振動させる。セラミック振動子１３が振動することにより、ＬＣＤスクリーン１４が振動し、報知信号に対応した報知音が出力される。このとき、信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形は、ほぼ同一となるので、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは“０”となる。
【００４７】
また、例えば、ユーザによって音楽信号の再生が指示された場合は、再生指示された音楽信号をメモリ１０から読み出してドライバ部８に供給する。これにより、ドライバ部８は、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２に上記音楽信号に応じた駆動信号を出力し、セラミック振動子１３を振動させる。セラミック振動子１３が振動することによりＬＣＤスクリーン１４が振動し、音楽信号に従って音楽が出力される。この場合も、信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形は、ほぼ同一となるので、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは“０”となる。また、信号線Ｌ１，Ｌ２に駆動信号が出力されていない場合も、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは“０”となる。このように、携帯電話機に外部から衝撃が印加されていない状態においては、信号線Ｌ１，Ｌ２に駆動信号を出力しているか否かにかかわらず、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは“０”となり、衝撃処理部５１は、比較結果信号ｃが“１”のなるのを待ち合わせる状態にとどまることになる（ステップＳ５２がＮＯ）。
【００４８】
これに対して、携帯電話機に外部から衝撃が印加された場合は、セラミック振動子１３が分極され、衝撃力に応じた電圧を発生するため、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは“１”となる。即ち、衝撃が印加されると、図６（Ａ）に示す電圧波形の電圧がセラミック振動子１３において発生し、信号線Ｌ１上に現れる信号波形は、図６（Ｃ）に示すように、上記電圧波形とドライバ出力信号ａの信号波形とを合成したものとなり、図６（Ｂ）に示した信号線Ｌ２上に現れる信号波形と異なるものになるため、比較器１５から出力される比較結果信号ｃが“１”となる。なお、図６において縦軸は電圧レベルを、横軸は時刻を表す。
【００４９】
制御部５内の衝撃処理部５１は、比較器１５から出力される比較結果信号ｃが“１”となると（ステップＳ５２がＹＥＳとなると）、携帯電話機に衝撃が印加されたと判断し、先ず、メモリ１０上の衝撃履歴記憶部１０１に、時計が表示している現在日時を衝撃検知日時として格納する（ステップＳ５３）。その後、衝撃処理部５１は予め定められている所定の動作を行う（ステップＳ５４）。ステップＳ５４では、例えば、表示部９に衝撃検知メッセージを表示したり、着信ＬＥＤ（図示せず）を点滅させたりする。更に、その後、衝撃により異常発熱を発生させるような故障が発生している場合があるので、電源回路１に対して電源供給停止指示を出力する。電源回路１は、電源供給停止指示が入力されると、電源供給を停止する。
【００５０】
次に、自己診断モード時の動作について説明する。ユーザは、比較的破損しやすいセラミック振動子１３の状態が正常であるか否かを知りたい場合、キー部１２を操作し、動作モードを自己診断モードに変更する。
【００５１】
制御部５は、動作モードが自己診断モードに変更されると、自己診断手段５２を起動する。これにより、自己診断手段５２は、図７のフローチャートに示す自己診断モード時の処理を行う。
【００５２】
先ず、自己診断手段５２は、比較器１５内の閾値記憶部（図４の閾値記憶部１５２、１５７、１６１）に、自己診断モード用の閾値Ｔｈ２を格納する（ステップＳ７１）。なお、前述したように、自己診断モード用の閾値Ｔｈ２は、通常モード時の閾値Ｔｈ１よりも小さな値となっている。即ち、信号線Ｌ１、Ｌ２上に現れる信号波形が同一であると見なす条件が、通常モード時よりも厳しくなっている。
【００５３】
次いで、自己診断手段５２は、メモリ１０の正常信号記憶部１０２から正常信号の信号波形を読み出し、ドライバ部８内の信号波形記憶部（図示せず）に格納する（ステップＳ７２）。その後、自己診断手段５２は、ドライバ部８に対して診断命令を出力する（ステップＳ７３）。
【００５４】
これにより、ドライバ部８は、信号波形記憶部に格納されているテストパターン信号の信号波形に従って、第１の信号線Ｌ１に対してテストパターン信号を出力し、信号波形記憶部に格納されている正常信号の信号波形に従って第２の信号線Ｌ２に正常信号を出力する。このとき、セラミック振動子１３の状態が正常であれば、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形は、ほぼ等しくなり、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは“０”となる。これに対して、セラミック振動子１３が破損している等、セラミック振動子１３に異常がある場合は、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形は異なるものとなるので、比較器１５から出力される比較結果信号ｃは、“１”となる。
【００５５】
自己診断手段５２は、比較器１５から出力される比較結果信号ｃが“０”の場合（ステップＳ７５がＮＯ）は、セラミック振動子１３が正常であることを示す正常メッセージを表示部９に表示し（ステップＳ７５）、比較結果信号ｃが“１”の場合（ステップＳ７４がＹＥＳ）は、セラミック振動子１３に異常が発生したことを示す異常メッセージを表示部９に表示する（ステップＳ７６）。
【００５６】
〔実施の形態の効果〕
本実施の形態によれば、圧電素子であるセラミック振動子１３を駆動している状態であっても、携帯電話機に衝撃が加えられたことを検知することが可能になるという効果を得ることができる。その理由は、セラミック振動子１３が接続されている第１の信号線Ｌ１に対して出力している駆動信号と同一波形の信号を、セラミック振動子１３とは接続されていない第２の信号線Ｌ２に出力しておき、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形を比較器１５で比較することにより、衝撃が印加されたか否かを判定するようにしているからである。
【００５７】
更に、本実施の形態によれば、セラミック振動子の状態が正常であるか否かを診断することが可能になるという効果を得ることもできる。その理由は、ドライバ部８を制御して、第１の信号線Ｌ１に対してテストパターン信号を出力させ、第２の信号線Ｌ２に対して、上記テストパターン信号に対応する正常信号を出力させる自己診断手段５２と、第１，第２の信号線Ｌ１，Ｌ２上に現れる信号波形を比較する比較器１５を備えているからである。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、携帯通信機器が故障した場合、故障原因が外部からの衝撃であるか否かを判断するために利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明にかかる衝撃検知機能付き携帯通信機器の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】制御部５の構成例を示すブロック図である。
【図３】メモリ１０の構成例を示す図である。
【図４】比較器１５の構成例を示すブロック図である。
【図５】衝撃処理手段５１の処理例を示すフローチャートである。
【図６】通常モード時の動作を説明するための波形図である。
【図７】自己診断手段５２の処理例を示すフローチャートである。
【図８】従来技術を説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…電源回路
２…ＡＮＴ部（アンテナ部）
３…ＴＲＸ（無線部）
４…ベースバンド処理部
５…制御部
５１…衝撃処理手段
５２…自己診断手段
６…レシーバ
７…マイクロフォン
８…ドライバ部
９…表示部
１０…メモリ
１０１…衝撃履歴記憶部
１０２…正常信号記憶部
１１…ユーザＩＦ部（ユーザインタフェイス部）
１２…キー部
１３…セラミック振動子
１４…ＬＣＤスクリーン
１５…比較器
１５１…差分算出部
１５２…閾値記憶部
１５３…比較部
１５４，１５５…周波数検出部
１５６…差分算出部
１５７…閾値記憶部
１５８…比較部
１５９，１６０…波形整形部
１６１…閾値記憶部
１６２…不一致検出部
１６…時計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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