(57)【要約】      （修正有）【課題】歩行時にも、確実に利用者からの加速度信号に基づいたスイッチの入力ができる。【解決手段】表示面に情報を表示する表示部１０５と、表示面に垂直な方向の加速度を検出する第１の加速度センサ１０８−１、及び第２の加速度センサ１０８−２、第３の加速度センサ１０８−３とからなる加速度センサ部１０８が検出した加速度に基づいて入力を検出する入力検出部を備える制御回路１０７を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面に情報を表示する表示部と、
前記表示面に垂直な方向の加速度を検出する第１の加速度センサと、
前記第１の加速度センサが検出した加速度に基づいて入力を検出する入力検出部と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第１の加速度センサが検出した加速度が予め定めた値より小さいことを検出する事前動作判定部と、
前記事前動作判定部の検出結果に応じて、前記第１の加速度センサが検出した加速度に基づいて予め定めた利用者の入力動作の有無を検出する動作判定部と、
を備え、
前記入力検出部は、前記動作判定部の検出結果に基づいて、入力を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記動作判定部は、前記第１の加速度センサが検出した加速度の向きと大きさに基づいて、前記入力動作の有無を検出する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記動作判定部は、前記第１の加速度センサが検出した加速度が、正から負へと変化することを用いて前記入力動作の有無を検出する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記事前動作判定部は、前記第１の加速度センサが検出した加速度が、予め定めた値以下であることを検出し、
前記動作判定部が、腕を前記表示面の方向に振り上げたときに生じる加速度が予め定めた値より大きく、前記予め定めた値より大きな加速度を観測してから予め定めた時間内に、前記加速度が第２の予め定めた値より小さくなったときに、第２の動作があったことを検出し、
前記入力検出部は前記動作判定部の検出結果に基づいて、入力を検出する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
第１の加速度センサが検出する加速度の方向に垂直な方向の加速度を検出する第２の加速度センサと、
前記第１の加速度センサが検出する加速度の方向と前記第２の加速度センサが検出する加速度の方向に互いに垂直な方向の加速度を検出する第３の加速度センサと、
前記第１、第２、第３の加速度センサが検出する加速度に基づいて歩行の検出を行い、計数する歩行判定部と、
を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記入力検出部が検出した入力に基づいて、他の装置を制御する入力制御部
を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項８】
前記入力検出部が検出した入力に基づいて、ストップウォッチのラップタイムを記録させる操作を含むスイッチ操作を行う
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項９】
前記入力処理部が、他の装置を制御する、または、制御しないを、切り替える制御手段を有する
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１０】
機械式スイッチと前記入力検出部が検出した入力に基づいたスイッチ操作の双方を入力手段として有する
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記電子機器は、歩数計であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１２】
表示面に情報を表示する表示部と、表示面に垂直な方向の加速度を検出する第１の加速度センサとを備える加速度検出装置のコンピュータに、
前記加速度センサが検出した前記加速度に基づいて入力を検出する入力検出手順と、
を実行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、電子機器、歩数計、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、加速度信号に基づいて歩数を計測する腕時計型の歩数計が知られている。このような歩数計では、装置が小型化するにつれて、表示部の視認性とスイッチの操作性を両立することが難しくなってきている。
特許文献１では、携帯型電子機器により検出される加速度に基づく所定演算を行って、上記加速度の振幅と正／負の極性とを表す評価信号を生成し、評価信号に基づき上記携帯型電子機器に所定の動きが与えられたか否かを判定すると共に、この判定結果に基づき予め定められた動作が実行されるように制御を行う携帯型電子機器について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３３５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の携帯型電子機器では、歩行や走行よって電子機器に生じた加速度と、所定の動きによって電子機器に生じた加速度とを区別できず、所定の動作が実行されない。つまり、特許文献１に記載の携帯型電子機器では、利用者が歩行や走行をしているときに、利用者の動きに応じて動作をすることが出来ないという欠点があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、利用者が歩行や走行をしているときに、利用者の動きに応じて動作をすることができる電子機器、歩数計、及びプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、表示面に情報を表示する表示部と、前記表示面に垂直な方向の加速度を検出する第１の加速度センサと、前記第１の加速度センサが検出した加速度に基づいて入力を検出する入力検出部と、を備えることを特徴とする電子機器である。
【０００７】
（２）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記第１の加速度センサが検出した加速度が予め定めた値より小さいことを検出する事前動作判定部と、前記事前動作判定部の検出結果に応じて、前記第１の加速度センサが検出した加速度に基づいて予め定めた利用者の入力動作の有無を検出する動作判定部と、を備え、前記入力検出部は、前記動作判定部の検出結果に基づいて、入力を検出することを特徴とする。
【０００８】
（３）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記動作判定部は、前記第１の加速度センサが検出した加速度の向きと大きさに基づいて、前記入力動作の有無を検出することを特徴とする。
【０００９】
（４）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記動作判定部は、前記第１の加速度センサが検出した加速度が、正から負へと変化することを用いて前記入力動作の有無を検出することを特徴とする。
【００１０】
（５）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記事前動作判定部は、前記第１の加速度センサが検出した加速度が、予め定めた値以下であることを検出し、
前記動作判定部が、腕を前記表示面の方向に振り上げたときに生じる加速度が予め定めた値より大きく、前記予め定めた値より大きな加速度を観測してから予め定めた時間内に、前記加速度が第２の予め定めた値より小さくなったときに、第２の動作があったことを検出し、前記入力検出部は前記動作判定部の検出結果に基づいて、入力を検出することを特徴とする。
【００１１】
（６）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、第１の加速度センサが検出する加速度の方向に垂直な方向の加速度を検出する第２の加速度センサと、前記第１の加速度センサが検出する加速度の方向と前記第２の加速度センサが検出する加速度の方向に互いに垂直な方向の加速度を検出する第３の加速度センサと、前記第１、第２、第３の加速度センサが検出する加速度に基づいて歩行の検出を行い、計数する歩行判定部と、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
（７）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記入力検出部が検出した入力に基づいて、他の装置を制御する入力制御部を備えたことを特徴とする。
【００１３】
（８）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記入力検出部が検出した入力に基づいて、ストップウォッチのラップタイムを記録させる操作を含むスイッチ操作を行うことを特徴とする。
【００１４】
（９）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、前記入力処理部が、他の装置を制御する、または、制御しないを、切り替える制御手段を有することを特徴とする。
【００１５】
（１０）また、本発明の一態様は、上記加速度検出装置において、機械式スイッチと前記入力検出部が検出した入力に基づいたスイッチ操作の双方を入力手段として有することを特徴とする。
【００１６】
（１１）また、本発明の一態様は、前記電子機器は、歩数計であることを特徴とする。
【００１７】
（１２）また、本発明の一態様は、表示面に情報を表示する表示部と、前記表示面に垂直な方向の加速度を検出する第１の加速度センサとを備える加速度検出装置のコンピュータに、前記第１の加速度センサが検出した加速度に基づいて入力を検出する入力検出手順を実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、歩行時にも、確実に利用者からの加速度信号に基づいたスイッチの入力ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る歩数計の外観図である。
【図２】本実施形態に係る歩数計の概略ブロック図である。
【図３】本実施形態において、歩数計が検出する加速度信号の一例を示したグラフである。
【図４】本実施形態において、利用者が腕時計を見ながら歩いている場合に、歩数計が検出する加速度信号の一例を示したグラフである。
【図５】本実施形態において、歩数計が検出する加速度の合成値を表すグラフである。
【図６】本実施形態において、利用者が衝撃動作を行っている場合に、歩数計が検出する加速度信号の一例を示したグラフである。
【図７】本実施形態に係る歩数計の動作の一例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】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態について詳しく説明する。本実施形態では、加速度検出装置の一例として、歩数計の例を用いて説明する。
図１は、歩数計の外観を示した外観図である。図示する例では、歩数計１は、上面に表示部１０５を備え、側面に入力部１０６−１、２（機械式スイッチ）を備えている。
表示部１０５は表示面を備えており、歩数の表示やストップウォッチの計時の表示などを行う。
入力スイッチ１０６−１、２は、利用者から歩数計のスタート、ストップや、ストップウォッチモードでのラップタイムを記憶させる指示の入力を受け付ける。
なお、表示部１０５の表示面と同一の平面をＸＹ平面とし、時計の６時から０時方向をＸ軸、９時から３時方向をＹ軸とする。また、表示部１０５の表示面と垂直な方向で、歩数計の裏側から歩数計の表示面に向かう方向（歩数計１の厚み方向）をＺ軸の正の向きとする。
【００２１】
図２は、本発明の実施形態に係る歩数計１の概略ブロック図である。この図において、歩数計１は、発振回路１０１、分周回路１０２、報音部１０３、照明部１０４、表示部１０５、入力部１０６、制御回路（ＣＰＵ，Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ；中央演算装置）１０７、加速度センサ部１０８、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ；ランダムアクセスメモリ）１０９、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ；読み出し専用メモリ）１１０、及び電源１１１を備える。制御回路１０７は、加速度演算部１０７１、事前動作判定部１０７２、動作判定部１０７３、歩行判定部１０７４、入力処理部１０７５、及び計時制御部１０７６を備える。加速度センサ部１０８は、加速度センサ１０８−１（第１の加速度センサ；Ｚ軸方向）、加速度センサ１０８−２（第２の加速度センサ；Ｘ、又はＹ軸方向）、加速度センサ１０８−３（第３の加速度センサ；Ｘ、又はＹ軸方向）を備える。ＲＡＭ１０９は、歩数記憶部１０９１、及び動作記憶部１０９２を備える。
【００２２】
発振回路１０１は、所定周波数の信号を生成し、生成した信号を分周回路１０２に出力する。
分周回路１０２は、発振回路１０１から入力された信号を分周して、制御回路１０７の動作のための基準信号を生成する。
報音部１０３は、制御回路１０７から入力された報音情報であって、音を出力させる報音情報に基づいて、時報などの報音を行う。
照明部１０４は、制御回路１０７から入力された照明情報に基づいて、表示部１０５を照明する。
【００２３】
表示部１０５は、制御部１０７から歩数や時間などの表示情報を入力され、表示面に表示情報を表示する。
入力部１０６は、機械式のスイッチ１０６−１、２を備え、利用者からの入力を受け付ける。例えば、歩数計のスタート、ストップ、時計の時刻、アラームの設定などの入力を受け付ける。入力部１０６は、入力があった場合に、入力された情報を、入力処理部１０７５に出力する。
制御回路１０７は、ＣＰＵを中心に構成され、分周回路が生成した基準信号を入力されて動作し、加速度の検出や衝撃の検出、歩行の検出等を行う。
【００２４】
加速度演算部１０７１は、加速度センサ部１０８から入力された３軸方向の加速度をＡ／Ｄ変換し、変換後の加速度を示す加速度情報を出力する。
事前動作判定部１０７２は、加速度演算部１０７１から入力された加速度情報の示す加速度のＺ軸成分が、予め与えられた値より小さいか否かを判定する。つまり、事前動作判定部１０７２は、利用者が歩行中で、腕部分を腹又は腰の周辺部分に沿って前後させる、歩数計１に入力をするために必要な予備的動作（事前動作とよぶ）を行っているか否かを判定する。なお、事前動作の判定の詳細については後述する。
事前動作判定部１０７２は、事前動作を行っていると判定した場合には、事前動作を行っていることを示す衝撃動作情報を動作判定部１０７３に出力する。事前動作判定部１０７２は、事前動作を行っていると判定しなかった場合は、動作記憶部１０９２に、加速度のＺ軸方向成分を示す事前動作値を、動作記憶部１０９２に書き込む。
【００２５】
動作判定部１０７３は、事前動作判定部１０７２から衝撃動作情報を入力された場合に、加速度演算部１０７１から入力された加速度情報の示す加速度のＺ軸成分に基づいて、利用者からの入力動作に応じた衝撃の有無を判定する。なお、衝撃判定の詳細については後述する。動作判定部１０７３は、衝撃が有ったと判定した場合は、衝撃が有ったことを示す衝撃発生情報を入力処理部１０７５に出力する。衝撃が無かったと判定した場合は、事前動作値を動作記憶部１０９２に書き込む。なお、事前動作判定部１０７２、及び動作判定部１０７３を入力検出部１０７７とも呼ぶ。
【００２６】
歩行判定部１０７４は、加速度演算部１０７１から入力された加速度情報の示す加速度に基づいて、歩行動作を検出する。なお、歩行動作の検出の詳細については後述する。歩行判定部１０７４は、歩行があったと判定した場合は、歩数記憶部１０９１から現在の歩数情報を読み出し、読み出した現在の歩数に「１」を加えた値を歩数情報として歩数記憶部１０９１に書き込む。
入力処理部１０７５は、入力部１０６から入力された情報、及び動作判定部１０７３から入力された衝撃発生情報に基づいて、計時制御部１０７６に、計時開始命令、計時停止命令、及びラップタイム計時命令等の計時制御情報を出力する。
計時制御部１０７６は、入力処理部１０７５が示す計時制御情報に基づいて、歩数計モード、ストップウォッチモード、時計モードなどの機能を制御する。
加速度センサ１０８は、図１で定義した、互いに直交する直交座標系における３軸方向の加速度をそれぞれ検出し、検出した加速度を加速度演算部１０７１に出力する。
【００２７】
ＲＡＭ１０９は、制御回路１０７から書き込まれた一時保存データ等を記憶する。歩数記憶部１０９１は、歩行判定部１０７４から書き込まれた歩数情報を記録する。動作記憶部１０９２は、事前動作判定部１０７２、又は動作判定部１０７３が出力した事前動作値を記録する。
動作記憶部１０９２は、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）型の記憶部であり、入力が新しい順に例えば、１０個のデータを保存し、古くなったデータは破棄される。
ＲＯＭ１１０は、制御回路１０７が実行するプログラムを記憶する。ＲＯＭ１１０は、制御回路１０７が実行するプログラムを、制御回路１０７へ読み出される。
電源１１１は、歩数計の各部に電力を供給する。
【００２８】
図３は、歩数計１が検出する加速度信号を示したグラフである。本図は、利用者の手首の甲の側に腕時計型の歩数計を装着して、前後に腕を振りながら歩行した場合に観測される加速度の一例を示したグラフである。図示する例では、横軸は時間であり、縦軸は加速度（ｍＧ）を表す。
図３において、符号Ｘを付した線は加速度のＸ成分を示す。符号Ｙを付した線は加速度のＹ成分を示す。符号Ｚを付した線は加速度のＺ軸成分を示す。
【００２９】
図３を用いて、利用者が手首の甲の側に腕時計型の歩数計を装着して、腕を前後に振りながら歩行したときに、加速度センサが検出する加速度について説明する。
利用者が腕時計型の歩数計を装着して歩行した場合、一般に、腕を前後に振る動作を行っている。この動作に伴って加速度は、図１で定義したＸＹ平面内に大きな値、及び振幅を持つ。
図３に示すとおり、Ｘ軸、Ｙ軸成分に、重力加速度による１Ｇ前後の加速度が観測される。その加速度が、Ｘ軸、Ｙ軸成分に配分されるため、振幅が大きく、比較的大きな変動を見せている。それに対し、Ｚ軸成分は振幅が小さく、変動も比較的小さい。
【００３０】
図４は、利用者が腕時計を見ながら歩いている場合に、歩数計が検出する加速度信号を示したグラフである。本図では、利用者の手首の甲の側に腕時計型の歩数計を装着して、表示部１０５を見ながら歩行した場合に観測される加速度の一例を示している。図示する例では、横軸は時間であり、縦軸は加速度（ｍＧ）を表す。
図４においても、符号Ｘを付した線は加速度のＸ成分を示す。符号Ｙを付した線は加速度のＹ成分を示す。符号Ｚを付した線は加速度のＺ軸成分を示す。
【００３１】
図４を用いて、利用者が表示部１０５を見ながら歩行したときに、加速度センサが検出する加速度信号について説明する。
利用者が腕時計型の歩数計を装着して表示部１０５を見ながら歩行した場合、歩行の衝撃により、歩数計は上下に振れる。この動作に伴って、加速度は、図１で定義したＺ軸方向に大きな値、及び振幅を持つ。
図４に示すとおり、Ｚ軸成分は、重力加速度による１Ｇ前後の大きな加速度を表しており、大きな変動を見せている。それに対し、Ｘ，Ｙ成分は振幅が小さく、変動も比較的小さい。
【００３２】
歩数計１は、Ｘ，Ｙ、Ｚ軸方向の加速度を合成した合成値を用いて歩行検出を行う。
具体的には、歩行判定部１０７４は、加速度演算部１０７１から入力された加速度情報の示す加速度に基づいて、加速度の合成値を算出する。Ｘ軸方向の加速度をＸ、Ｙ軸方向の加速度をＹ、Ｚ軸方向の加速度をＺとしたとき、例えば、次式（１）を用いて、加速度の合成値を算出する。
（Ｘ＾２＋Ｙ＾２）＾０．５+Ｚ      ・・・    （１）
【００３３】
図５に、歩数計１が検出する加速度の合成値を表すグラフを示す。図示する例では、横軸は時間であり、縦軸は加速度（ｍＧ）を表す。符合Ｓを付した線は、歩行時の加速度信号が示す加速度の合成値を表した波形Ｓの一例である。符号Ｍを付した線は、波形Ｓの移動平均を示す波形Ｍの一例である。ここで、移動平均を示す波形Ｍとは、式１を用いて求められた加速度の合成値について、例えば１０回のサンプリングの移動平均をとったものである。
【００３４】
歩行判定部１０７４は、図５における波形Ｓと波形Ｍの形状に基づいて歩行を判定する。具体的には、歩行判定部１０７４は、波形Ｓが波形Ｍを下から上へと交差した点を検出し、「一歩」の歩行があったと判定する。なお、歩行判定部１０７４は、波形Ｓが波形Ｍを上から下へと交差した点を検出した場合に、「一歩」の歩行があったと判定してもよい。
また、歩行判定部１０７４は、次式（２）を用いて、加速度信号の合成値を算出してもよい。
（Ｘ＾２＋Ｙ＾２）＾０．５+｜Ｚ｜          ・・・    （２）
【００３５】
図６に、利用者の腕に装着して使用する腕時計型の歩数計を、腕部分を腹、又は腰の周辺部分にぶつけた場合に観測される加速度のＺ軸成分の波形Ｉを示したグラフを示す。
本実施形態では、このような使用者による衝撃の動作によっても、歩数計１への入力を受け付ける。この波形Ｉは、歩数計１が衝撃を受ける前（開始からＡ付近まで）は、加速度がほぼ「０」であることを示す。歩数計１に与えられる加速度は、衝撃の初期（ＡからＢ付近まで）には、Ｚ軸の正の向きである。加速度が最大値をとった（Ｂ付近）後、その加速度は、速やかにＺ軸の負の向きに増加し、最小値をとった（Ｄ付近）後、再び「０」付近に戻る（Ｅ付近）。
なお、本図は、腕部分の甲の側に腕時計型の歩数計を装着した場合に観測される加速度のＺ軸成分の大きさの一例を示したグラフであり、手のひらの側に腕時計型の歩数計を装着した場合は、正負が逆の波形となる。
【００３６】
このように、歩数計の向きや利用者の体の動きによって、腕時計型の歩数計に与えられる加速度は大きく異なる。衝撃スイッチの入力が行われたか否かの判定は、第１の判定、第２の判定の２段階の判定によって行われる。
【００３７】
事前動作判定部１０７２は、第１の判定（事前動作判定）を行う。
事前動作判定部１０７２は、加速度のＺ軸成分の時間軸方向の移動平均値（例えば、加速度のＺ軸成分の１０回程度のサンプリングの平均値）が、例えば、５００ｍＧ以下であるか否かを判定する。移動平均値は、動作記憶部１０９２が記憶している過去の事前動作値に基づいて算出される。
この状態は、前後に手を振って歩行や走行をする場合に現れる状態（図３参照）であり、実際にＬＡＰ操作などの歩数計に対する衝撃スイッチ入力を行うための事前動作は、このような動作となる。
一方、腕時計型の歩数計の表示を見ている場合など（図４参照）には、加速度のＺ軸成分の時間軸方向の移動平均値の絶対値は、５００ｍＧよりはるかに大きくなる。その結果第１の判定が正とはならず、衝撃スイッチの入力の判定は行われない。
事前動作判定の結果が正（衝撃スイッチの入力の可能性がある状態）と判定された場合は、第２の判定に進む。
【００３８】
動作判定部１０７３は、第２の判定（衝撃判定）を行う。衝撃判定は、腕部分を腹、又は腰の周辺部分にぶつけたときに見られる加速度波形（図５）の特徴を利用して行う。
動作判定部１０７３は、以下の２つの条件が共に満たされた場合に第２の判定が正（衝撃スイッチの入力あり）と判定する。第１の条件は、Ｚ軸方向の加速度が例えば、７５０ｍＧ以上になること（条件ａと呼ぶ）である。第２の条件は、条件ａが満たされてから例えば、１００ｍｓ以内にＺ軸方向の加速度が例えば、−７５０ｍＧ以下になることである。この、２つの条件が共に満たされた場合にのみ、第２の判定が正であると判定する。
入力検出部１０７７は、動作判定部１０７３が判定した第２の判定が正であった場合に、衝撃スイッチの入力があったと判定する。
【００３９】
次に、本実施形態に係る歩数計１の動作について説明する。
図７は本実施形態に係る歩数計１をストップウォッチモードに変更し、衝撃スイッチを用いてラップ計測の入力を行う動作の一例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０１）入力処理部１０７５は、入力部１０６からストップウォッチを開始する入力があったか否かに基づき、ストップウォッチを計時開始するか否かを判定する。ストップウォッチを計時開始すると判定された場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１０２へ進む。ストップウォッチを計時開始しないと判定された場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０１へ戻る。
【００４０】
（ステップＳ１０２）加速度演算部１０７１は、加速度センサ部１０８に３軸方向の加速度の検出を開始させる命令を出力する。加速度センサ部１０８は、加速度演算部１０７１から、３軸方向の加速度の検出を開始させる命令を受け、３軸方向の加速度の検出を開始する。加速度センサ部１０８は、検出した３軸方向の加速度を加速度演算部１０７１に出力する。加速度演算部１０７１は、加速度センサ部１０８から入力された３軸方向の加速度をＡ／Ｄ変換し、加速度を示す加速度信号を事前動作判定部１０７２、動作判定部１０７３、及び歩行判定部１０７４に出力する。その後ステップＳ１０３に進む。
【００４１】
（ステップＳ１０３）入力処理部１０７５は、計時制御部１０７６に計時開始命令を出力する。計時制御部１０７６は、スイッチ制御部１０７５から計時開始命令を入力され、計時を開始する。その後ステップＳ１０４に進む。
（ステップＳ１０４）歩行判定部１０７４は、加速度演算部１０７１から加速度情報を入力される。歩行判定部１０７４は、入力された加速度情報の示す加速度に基づいて、歩行を判定する。歩行があったと判定された場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０５に進む。歩行が無かったと判定された場合（Ｎｏ）はステップＳ１０６に進む。
【００４２】
（ステップＳ１０５）歩数判定部１０７４は、歩数記憶部１０９１から現在の歩数に関する情報を読み込む。歩数判定部１０７４は、読み込んだ値に「１」を加えた値を歩数に関する情報として歩数記憶部１０９１に書き込む。その後ステップＳ１０６に進む。
（ステップＳ１０６）事前動作判定部１０７２は、加速度演算部１０７１から加速度情報を入力される。事前動作判定部１０７２は、動作記憶部１０９２が記憶している事前動作値を読み出す。事前動作判定部１０７２は、加速度演算部１０７１から入力された加速度情報の示す加速度のＺ軸成分と、動作記憶部１０９２が記憶している事前動作値に基づいて、事前動作値の平均値を算出する。
事前動作判定部１０７２は、事前動作値の平均値が、例えば５００ｍＧ以下であるか否かを判定する。事前動作値の平均値が５００ｍＧ以下であると判定された場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０７に進み、平均値が５００ｍＧ以下でないと判定された場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０９に進む。
【００４３】
（ステップＳ１０７）動作判定部１０７３は、事前動作判定部１０７２から衝撃動作情報を入力された場合に、加速度演算部１０７１から加速度情報を入力され、加速度情報の示す加速度のＺ軸方向の変化に基づいて衝撃判定を行う。
衝撃判定は、次の２つの条件が共に満たされた場合に正（衝撃スイッチの入力あり）と判定する。
（ａ）Ｚ軸方向の加速度が、例えば、７５０ｍＧ以上になったこと。
（ｂ）（ａ）の検出時点から例えば、１００ｍｓ以内にＺ軸方向の加速度が例えば、−７５０ｍＧ以下になったこと。
この、（ａ）、（ｂ）の２つの条件が満たされた場合にのみ、衝撃スイッチ入力があったと判定する。衝撃スイッチ入力があったと判定された場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１０８に進み、衝撃スイッチ入力が無かったと判定された場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０９に進む。
【００４４】
（ステップＳ１０８）入力処理部１０７５は、動作判定部１０７３からの衝撃スイッチ入力を受け、計時制御部に予め定められた命令を出力する。ここで命令とは、例えば、ストップウォッチの計時停止（計時停止命令）、ストップウォッチのラップ計測（ラップタイム計時命令）などでも良い。その後ステップＳ１１０に進む。
（ステップＳ１０９）動作記憶部１０９２は、事前動作判定部１０７２、又は動作判定部１０７３から、事前動作値（加速度のＺ軸成分の値）を入力される。その後、ステップＳ１１０に進む。
【００４５】
（ステップＳ１１０）入力処理部１０７５は、入力部１０６からのストップウォッチの計時を停止することを示す入力を監視し、ストップウォッチの計時を停止するか否かを判定する。
ストップウォッチの計時を停止する判定された場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１１１へ進む。
ストップウォッチの計時を停止しないと判定された場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０４へ戻る。
（ステップＳ１１１）入力処理部１０７５は、計時制御部１０７６に計時停止命令を出力する。計時制御部１０７６は、スイッチ制御部１０７５から計時停止命令を入力され、計時を停止する。その後ステップＳ１１２に進む。
（ステップＳ１１２）制御回路１０７は、加速度センサ部１０８に３軸方向の加速度検出を停止させる。
【００４６】
なお、本実施形態においては、腕時計型の歩数計を手の甲の側に装着した場合の例を示したが、腕時計型の歩数計を手の平の側に装着することも可能である。その場合は、衝撃判定の際に、初めにＺ軸の負の側に加速度信号が出た後に、正の側に信号が現れることになる。その場合には、衝撃判定における正と負の関係を逆にして判定すればよい。
なお、本実施形態において、衝撃スイッチをストップウォッチの計時停止や、ストップウォッチのラップ計測に用いる例を示したが、それ以外にも、様々な命令の入力に用いることもできる。なお、衝撃スイッチ機能を利用者が有効、又は無効にできるようにしても良い。
【００４７】
このように、本実施形態によれば、歩数計１は、表示面に情報を表示する表示部１０５と、表示面に垂直な方向の加速度を検出する加速度センサ１０８−１と、加速度センサ１０８−１が検出した加速度に基づいて入力を検出する入力検出部１０７７とを備える。これにより、利用者は、歩数計１の表示部１０５に垂直な方向の加速度を与えることにより、歩数計１に衝撃スイッチの入力を行うことができる。
【００４８】
また、本実施形態によれば、歩数計１は、加速度センサ１０８−１が検出した加速度に基づいて、Ｚ軸方向の動きが小さいか否かを検出し、Ｚ軸方向の動きが小さい場合に、加速度センサ１０８−１が検出した加速度に基づいて衝撃動作があったか否かを検出する。入力検出部１０７７は、衝撃動作を検出した場合に、スイッチ入力を検出する。これにより、歩数計１は、利用者が表示部１０５を見る動作を行ったときなどに、誤って衝撃スイッチの入力と検出されることを防止できる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、入力検出部１０７７は、加速度センサ１０８−１が検出した加速度の向きと大きさに基づいて、衝撃動作があったか否かを検出する。これにより、歩数計１は、衝撃動作に特徴的な加速度の変化を検出することができ、確実な衝撃スイッチの入力の検出を行うことができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、動作判定部１０７３は、加速度センサ１０８−１が検出した加速度が正の向きにから負の向きへと変化することを用いて、衝撃動作の有無を検出する。これにより、歩数計１は、衝撃動作に特徴的な加速度の変化を検出することができるとともに、加速度検出装置を装着した腕が、例えば壁など他の物体にぶつかったときに生ずる加速度を、衝撃スイッチの入力と区別することができる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、事前動作判定部１０７２は、加速度センサ１０８−１が検出したＺ軸方向の加速度の移動平均値が、５００ｍＧ以下であるか否かを検出する。Ｚ軸方向の加速度の移動平均値が、５００ｍＧ以下であった場合、その後動作判定部１０７３は、加速度検出装置を装着した腕を表示面の方向に振り上げたときに生じる加速度が、例えば７５０ｍＧより大きくなり、その後例えば１００ｍｓ以内に加速度が−７５０ｍＧ以下となったときに、衝撃動作があったか否かを検出する。動作判定部１０７３の判定が正であった場合に入力検出部１０７７は、入力を検出する。これにより、歩数計１は、スイッチ入力の事前動作が行われた後に、腹又は腰の周辺部分に腕部分を打ちつける衝撃スイッチの入力の動作を行ったか否かを検出する。したがって、歩行運動中に衝撃スイッチの入力があったことを検出することができる。
【００５２】
また、本実施形態によれば、歩数判定部１０７４は、Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度センサ１０８−１と、Ｘ、Ｙ軸方向の加速度を検出する加速度センサ、１０８−１、２が出力する３軸方向の加速度を用いて、歩行検出を行う。これにより、歩行検出と衝撃スイッチの入力を共に行うことができる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、スイッチ入力処理部１０７５は、入力検出部１０７７が検出したスイッチ入力に基づいて、計時制御部１０７６、又は制御装置１０７を制御する。これにより、衝撃スイッチにより、時計の機能や、歩数計の機能を制御することができる。
【００５４】
また、本実施形態によれば、入力検出部１０７７が検出したスイッチ入力に基づいて、ストップウォッチのラップ機操作を含むスイッチ操作を行うことができる。これにより、
歩数計測を行いながら、衝撃スイッチにより、ストップウォッチのラップ操作などのスイッチ操作をおこなうことができる。
【００５５】
また、本実施形態によれば、利用者は、入力検出部１０７７の動作を有効化、無効化することができる。これにより、利用者は、衝撃スイッチを利用するかしないかを選ぶことができる。
【００５６】
また、本実施形態によれば、歩数計１は、機械式スイッチと衝撃スイッチの双方の入力手段を有する。これにより、利用者は、状況に応じて、機械式スイッチによる入力と衝撃スイッチによる入力を選択することができる。
【００５７】
なお、上述した各実施形態に係る歩数計が備える各部の機能全体あるいはその一部は、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００５８】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００５９】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
1・・・歩数計、１０１・・・発振回路、１０２・・・分周回路、１０３・・・報音部、１０４・・・照明部、１０５・・・表示部、１０６・・・入力部、１０７・・・制御回路（ＣＰＵ，Ｃｅｎｔｒａｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、１０７１・・・加速度演算部、１０７２・・・事前動作判定部、１０７３・・・動作判定部、１０７４・・・歩行判定部、１０７５・・・入力処理部、１０７６・・・計時制御部、１０７７・・・入力検出部、１０８・・・加速度センサ部、１０９・・・ＲＡＭ、１０９１・・・歩数記憶部、１０９２・・・動作記憶部、１１０・・・ＲＯＭ（読み込み専用メモリ）、１１１・・・電源
【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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