JP2005094775A - １つのみの振動モータで様々な振動を提供することが可能な携帯電話 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯電話、スマート・フォンまたはＰＤＡ（携帯デジタル端末）などの携帯用端末、より具体的には、その様々な入力事象に応答して使用者に様々な振動を提供する携帯用端末を提供すること。
【解決手段】本発明による携帯端末は、呼信号と外部信号を受信するための受信機と、呼信号と外部信号の特性を分類するための特性抽出機と、その軸の端部に固定された偏心平衡錘を有する１つのみの振動モータとを備え、１つの振動モータと偏心平衡錘が、特性抽出機からの制御信号によって制御され、制御信号が外部信号の抽出された特性によって指令される。本発明は１つのみの振動モータを使用しているが、電話機の挙動は、異なる振動軌跡を有してもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話、スマート・フォンまたはＰＤＡ（携帯デジタル端末）などの携帯用端末、より具体的には、その様々な入力事象に応答して使用者に様々な振動を提供する携帯用端末に関する。

一般に、携帯電話は、使用者（加入者）がこのような呼を認識することができるように呼を通知する機能を有する。メロディ、振動、ランプが、呼を標示するメディアとして広く使用されている。メロディが呼を標示するメディアとして使用される場合、携帯電話内に保管された様々な音楽メディアから１つの音が選択される。たとえば、音は、特定の呼出者に特定の音を割り当てることによって、呼出者を基にして選択することができる。

しかし、メロディ標示とは違って、標示メディアとしての振動は、携帯電話が一様な振動を提供する１つのモードしか有さないため、多様な呼出者識別を提供しない。

本発明の目的は、携帯電話に、呼を含む入力事象に応じて様々な振動を提供することである。

本発明の別の目的は、携帯電話に、最小数の振動モータを使用して様々な振動を提供することである。

本発明の態様によると、呼信号と外部信号を受信するための第１の手段と、呼信号と外部信号の特性を分類するための第２の手段と、分類された特性を基にして携帯用通信装置に多様な振動パターンのうちの１つを提供する第３の手段とを備える携帯用通信装置が提供される。

本発明では、第２の手段が、外部信号からサンプル・データを抽出するための特性抽出手段と、複数の所定のパターンを保管するための保管手段と、サンプル・データを保管手段内に保管された複数の所定のパターンの１つと比較し、制御信号を発生させる制御手段とを備える。

また、特性抽出手段は、外部信号のアナログ信号を、タイム・ドメイン・デジタル信号であるデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器と、アナログ・デジタル変換器からのデジタル信号を周波数ドメイン信号に変換するための周波数ドメイン変換器と、周波数ドメイン変換器からの隣り合う周波数信号を合計し、新規に増幅された周波数信号を作成するための論理手段と、ノイズ信号の振幅が基準値以下であるノイズ信号を新規に増幅された周波数信号から除去するためのフィルタと、サンプル・データを形成するために、周波数バンド幅を基にしてフィルタからの出力信号を累算するためのアキュムレータである。

本発明の別の態様によると、呼信号と外部信号を受信するための第１の手段と、呼信号と外部信号の特性を分類するための第２の手段と、その軸の端部に固定された偏心平衡錘を有する１つのみの振動モータとを備え、１つの振動モータと偏心平衡錘が、第２の手段からの制御信号によって制御され、制御信号が外部信号の分類された特性によって指令される携帯用通信装置が提供される。

本発明のさらに別の態様によると、呼信号を処理するためのワイヤレス・モデムに結合されたＲＦ回路と、外部信号を受信するためのマイクロフォンと、外部信号からサンプル・データを抽出するための特性抽出手段と、特性抽出手段内の抽出された特性を基にしてメモリ内に保管された振動パターンから１つを選択するための選択手段と、選択された振動パターンに応答して携帯用通信装置に振動を提供するための振動手段とを備える携帯用通信装置が提供される。

本発明の上記とその他の目的と特徴は、添付の図面とともに示された好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。

以下で、本発明による携帯電話を詳細な添付図面で説明する。本発明は、携帯電話で説明されているが、スマート・フォンやＰＤＡなどの携帯用デジタル信号受信機に適用することができる。

本発明は、使用者が携帯電話の状態を認識することができる機能を提供する。また、本発明による電話は、このような機能を実現するために振動モータを採用している。振動モータが採用される理由は、振動モータが、使用者に視覚的または物理的な認識で携帯電話の状態を提供することができるからである。また、本発明による携帯電話は、振動モータと制御信号発生器を有する電話機運動装置を備える。制御信号発生器は、入力信号から入力信号特性を抽出し、振動モータが、様々な種類の振動を通じて使用者に抽出された特性を提供する。

本発明では、電話機運動装置は、制御信号発生器からの制御信号、警告信号、呼信号の制御の下で動作することができる。電話機運動装置はまた、曲とメロディの鳴動などのベル音と周辺音に応答して制御される。携帯電話は、呼と同様に特定の入力信号にも応答することに留意されたい。

図１を参照すると、本発明による携帯電話は、使用者に電話機の状態に関する情報を提供するための電話機運動装置２００を備える。電話機運動装置２００は、入力アナログ信号をデジタル信号に変換するためのアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１０と、周波数ドメイン変換器１５と、論理オペレーション・ユニット２０と、フィルタ３０と、アキュムレータ４０と、記憶デバイス５０と、コントローラ１００と、振動モータ６０と、位置コントローラ７０とを備える。

コントローラ１００は、記憶デバイス５０、振動モータ６０と、位置コントローラ７０の全体動作を制御する。また、コントローラ１００は、Ａ／Ｄ変換器１０を通過する入力データの種類に応じてこれらを制御する。すなわち、コントローラは、音が電話機に入力されたかどうかを検知し、入力音（入力事象）に応じて振動モータ６０と／または位置コントローラ７０を制御する。

Ａ／Ｄ変換器１０は、入力アナログ信号をデジタル信号に変換する。アナログ信号が、無線ネットワークシステムを介した受信呼である場合、ＲＦ（無線周波数）回路（図示せず）を介して受信され、アナログ信号が、背景音、または使用者に付随するその他の音声である場合、電話機内に装備されたマイクロフォンを介して受信される。

周波数ドメイン変換器１５は、Ａ／Ｄ変換器１０からサンプリングされたデータのフーリエ変換を実行し、それによって、タイム・ベースのバンド幅を周波数ベースのバンド幅に変換する。

論理オペレーション・ユニット２０は、現在の周波数バンド幅を合計し、周波数バンド幅に先行するまたは追従することによって、現在の周波数バンド幅に含まれる新しい周波数レベル（振幅）を作製する。この合計は、ＳＮＲ（信号対雑音比）を増加させるために実行される。本発明の好ましい実施形態では、合計が論理オペレーション・ユニット２０に適用されているが、本主題が属する当業者に周知である、入力音のピーク検知を保証するＳＮＲを使用するために、他のアプリケーションが使用されてもよい。たとえば、乗算が、ＳＮＲを増加させるために適用されてもよい。

フィルタ３０は、所定のレベル以下である低振幅周波数を除去する。周波数ドメイン変換器１５からの周波数の振幅が所定のレベル以下である場合、図２ｂに示すように、フィルタ３０がこのような低振幅周波数を高振幅周波数が選択されるように除去する。結果として、図２ａの低振幅周波数が図２ｂに示すように除去される。

アキュムレータ４０は、図３、４に示すように、フィルタ３０からの出力を累算する。低周波数バンド幅（Ａ）、中間周波数バンド幅（Ｂ）、高周波数バンド幅（Ｃ）が図４に示されている。また、低周波数バンド幅（Ａ）は、３つのサブバンド幅Ｄ、Ｅ、Ｆに分割され、中間周波数バンド幅（Ｂ）は、３つのサブバンド幅Ｇ、Ｈ、Ｉに分割され、高周波数バンド幅（Ｃ）は、２つのサブバンド幅Ｊ、Ｋに分割される。アキュムレータ４０は、フィルタ３０からの出力をサブバンド幅ベースで所定の時間の間累算する。累算値が、サブバンド幅での基準値を超えた場合、振動モータを回転させるための制御信号が、コントローラ１００内で指令され、次にアキュムレータがクリアと初期化される。本発明は、周波数バンド幅（Ａ、Ｂ、Ｃ）を基にしてまたはサブバンド幅（Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ）を基にして動作することができる。精巧なパターン解析を得るために、本発明は、サブバンド幅（Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ）を基にして動作してもよい。

コントローラ１００が、携帯電話に入力された外部事象（外部入力）と携帯電話内で生じた内部事象の特性を抽出する。たとえば、内部事象は、呼、アラーム、メロディ、音響効果などであり、そのマイクロフォンによって携帯電話に入力される外部事象は、音との音声指令であってもよい。

本発明では、事象（内部または外部事象）が入力されたとき、事象に対応する周波数バンド幅をサーチしなければならない。対応する周波数バンド幅をサーチするために、事象のアナログ入力信号が、図１のＡ／Ｄ変換器１０内でデジタル信号に変換される。周波数ドメイン変換器１５が、Ａ／Ｄ変換器１０からの時間ドメイン・デジタル信号を周波数ドメイン・デジタル信号に変換する。周波数ドメイン変換器１５内で変換された信号が、図２ａに示されている。周波数ドメイン変換器１５内で変換されたデータは、ノイズを有する。図２ａでは、高い電圧振幅を有する高い振幅が、事象によって作成され、ノイズの振幅は、事象の振幅よりも比較的低い。

周波数ドメイン変換器１５からの変換された信号が、論理オペレーション・ユニット２０へ入力される。論理オペレーション・ユニット２０は、以下の通りに新しい現在の周波数を新規に設定する。
新しい現在の周波数＝現在の周波数＋先行周波数＋追従周波数

論理オペレーション・ユニット２０内でのこのオペレーションは、携帯電話の外部環境に対するＳＮＲを増加させる。隣り合うバンド幅の合計が本発明の好ましい実施形態で採用されているが、累算を使用してＳＮＲを改良することが可能である。フィルタ３０は、論理オペレーション・ユニット２０を通過する背景ノイズを除去する。大部分のノイズが基準値よりも低いため、フィルタ３０は、実際の入力データを効果的に選択することができる。フィルタ３０の出力データ波形が図２ｂに示されている。

フィルタ３０からの出力が、対応するサブ周波数バンド幅に割り当てられる。それに応じて、入力周波数が、８つのサブ・サブ周波数バンド幅のうちの１つに割り当てられる。図３は、８つのサブ・サブ周波数バンド幅の割当てを示すグラフである。本発明の好ましい実施形態では、入力周波数の選択は、周波数を基にして実行されるが、たとえば、メロディ・パターン、メロディ・パターン変動、音色またはそれらの混合などの異なる要素を基にして入力周波数を選択することができる。これらの選択要素は、使用者の好みによって修正することができる。このような修正は本発明の域を超えているため、省略する。

少なくとも２つのサブ周波数バンド幅を超える高速のパターンを有する入力事象が入力されたとき、サブ周波数バンド幅（Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ）のそれぞれの中で事象の変動が高速で現れる。逆に、低速の入力事象は、サブ周波数バンド幅（Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ）のそれぞれの中でゆっくりと現れる。入力事象を基にして、パターン変動を、リズムまたは速度内で検知することができ、携帯電話は、パターン変動に応答することができる。音色と振幅の変動は、レベル検知器（図示せず）で検知することができ、パターン速度の変動は、アキュムレータ４０によって検知することができる。

サブ周波数バンド幅Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋの入力パターン変動は、周波数バンド幅Ａ、Ｂ、Ｃ内の別の変動を生じさせる。周波数バンド幅Ａ、Ｂ、Ｃでの入力事象パターンの変動を通じて、入力周波数がどのように分布されているかを検知することが可能である。入力事象変動を検知することによって振動モータ６０を直接制御することが可能であるが、振動モータ６０の制御を、メモリを介して達成することができる。すなわち、振動モータ６０の制御は、メモリ内に格納されている所定のパターン、と検知されたパターン変動を基にして行うことができる。

アキュムレータ４０とメモリ５０に結合されたコントローラ１００が、振動モータ６０と位置コントローラ７０を制御する。振動モータ６０が、携帯電話に運動力または回転力を提供する。

図６を参照すると、振動モータ６０は、偏心平衡錘６１を有する。また、図７に示すように、振動モータ６０は、携帯電話の重心から外れており、振動モータ６０の回転軸は携帯電話のＸ、Ｙ、Ｚ軸のいずれとも平行ではない。振動モータ６０の軸は電話の重心に向けて配置されている。

その一方で、図１７に示すように、振動モータ６０の軸は、電話の重心に向けて配置されなくてもよい。図７と１７の間の振動モータ６０の軸の方向のこの差が、振動モータ６０の振動によって生じるそれらのモーメントの差を提供する。振動モータ６０が、電話機の重心に配置されている場合、電話機は、あたかも電話機自体が振動するかのように同じ位置で運動することができる。振動モータ６０が、図７に示すように電話機の重心から離れて配置されている場合、電話機は、弧に沿って運動することができる。

位置コントローラ７０が、偏心平衡錘６１が特定の位置に対して設定されるように振動モータ６０を制御する。位置コントローラ７０は、偏心平衡錘６１を特定の位置に固定させる。偏心平衡錘６１が固定されていない場合、その始点は一定ではなく、同じ事象が電話機に入力された場合でさえも電話機の運動が異なることがある。したがって、本発明は、電位差計、固定ピンまたは電磁石などの位置コントローラ７０を設ける。偏心平衡錘６１は重力によって特定の位置に固定され、使用者がこのように限定された機能を有することを望む場合、位置コントローラ７０を電話機から除去することが可能である。

本実施形態では１つだけの振動モータ６０が採用されているが、電話機に様々な運動を提供するために、電話機の重心の周りに対称的に配置された複数の振動モータを使用してもよい。複数の振動モータが電話機の重心の周りに対称的に配置されているとき、電話機の効果的な運動制御を得ることができる。

一般に、携帯電話は、六面体のタイプで形成されている。本発明は、テーブル（または底面）に配置された電話機の状態にかかわらず、電話機を運動させる。図５ａから５ｆを参照すると、電話機は、テーブル上に様々な底部表面を有することができる。電話機の正のＸ軸の方向が固定され、図５ａの電話機の上部表面を向いていると仮定すると、図５ｂの電話機の正のＸ軸は底部表面を向いており、図５ｃの電話機の正のＸ軸は前部表面を向いている。テーブル上に配置された電話機が運動するためには、振動モータ６０が、電話の鉛直方向軸と平行に回転すべきである。すなわち、図５ａ、５ｂでは、振動モータ６０がＸ軸と平行に回転することになる。同様に、図５ｃと５ｄでは、振動モータ６０は、Ｚ軸と平行に回転することになり、図５ｅ、５ｆでは、振動モータ６０が、Ｙ軸と平行に回転することになる。

したがって、３つの振動モータ６０は、底部の位置にかかわらず、電話機のすべての方向に電話機を運動させることを必要とする。しかし、３つの振動モータ６０を使用するこの方法は、その大きなサイズと重量のため、費用がかかり、効率的ではない。

本発明では、１つのみの振動モータが、電話機をすべての方向に運動させるために採用されている。図７と１７に示すように、１つのみの傾斜した振動モータ６０が、本発明で採用されている。本発明による傾斜した振動モータ６０は、テーブル上に配置された電話機の状態にかかわらずすべての方向に様々なモーメントを発生させる（図８ａと８ｂ）。振動モータ６０が偏心平衡錘６１を有するため、偏心平衡錘６１の回転が、電話機に遠心力を生じさせ、電話機は遠心力からのモーメントによって運動することができる。たいていの場合、電話機はテーブル上に水平方向に配置されるため、電話機内で使用される振動モータ６０の数と位置は、電話機のこのような水平方向位置を基にして考慮することができる。好ましい実施形態では、偏心平衡錘６１が電話機の重心から傾斜させられており、偏心平衡錘６１はＸ−Ｙ平面に対して４５度の角度にある。角度の量（４５度）は、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸のそれぞれに同じ力を作成する。

３つの基準が、１つのみの振動モータを使用して様々な方向に電話機を運動させるために必要である。第１に、偏心平衡錘６１の回転が、偏心平衡錘６１のモーメントがＸ、Ｙ、Ｚ軸のそれぞれに影響を有するように、Ｘ、Ｙ、Ｚ成分を含まなければならない。図８では、偏心平衡錘６１の回転軸の角速度（／ω）は以下のようである。
／ω＝ω_XＸ＋ω_YＹ／＋ω_ZＺ（／ω：角速度）

任意の軸で回転する偏心平衡錘６１は、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の様々な成分を有するため、回転はすべての軸の成分を有する。各軸で回転する偏心平衡錘６１は、遠心力をすべての軸に分散させ、重心に対するモーメントはそのとき、分散された遠心力によって作成される。偏心平衡錘６１は、図８ａのＸ、Ｙ、Ｚ軸上のモーメントを有し、図８ｂのＸ、−Ｙ、Ｚ軸上のモーメントを有する。偏心平衡錘６１の回転速度と方向は、電話機の任意の運動を生じさせる。

第２に、重心の周囲に配置された任意の傾斜角を有する振動モータ６０はどこにあるのか。振動モータ６０の位置は重心からの距離（ｌ、ｍ、ｎ）によって示すことができる。電話機の内部空間は、図７と９に示すように、８つの分割空間に分割することができる。図７では、偏心平衡錘６１が、重心からの距離（ｌ、ｍ、ｎ）で（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内に配置されている。偏心平衡錘６１の位置は重要な要素であるため、その位置は、電話機の所定の運動パターンによって制御されなければならない。特に、本発明は１つのみの振動モータを使用しているため、重心からの距離は制御されなければならない。

図７に示すように、振動モータ６０が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間に配置されているところでは、角速度のベクトルは、／ω＝ω_XＸ＋ω_YＹ＋ω_ZＺである。図１０ａ、１２ａ、１３ａは、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸それぞれでの電話機の回転を示している。

図１０ａは、電話機が図５ｃに示すようなＸ−Ｙ平面内に配置されているときの電話機（電話機の重心）の運動を示し、図１０は、電話機の回転角がＺ軸上で０度から８５度まで回転することを示している。図１１は、図１０ａと１０ｂに示されている電話機の軌跡を示している。

図１２ａは、図５ａ、５ｂに示すように電話機がＹ−Ｚ平面内に配置されているときの電話機（電話機の重心）の運動を示し、図１２ｂは、Ｘ軸上での電話機の回転角が０度から２１度まで回転することを示している。同時に、図５ａ、５ｂに示す電話機の軌跡は、図１１に示すように互いに類似している。しかし、これらは回転方向で互いに対向している。

図１３ａは、電話機が図５ｅ、５ｆに示すようにＸ−Ｚ平面内に配置されたときの電話機（電話機の重心）の運動を示し、図１３ｂは、Ｙ軸上で電話機の回転角が０度から４４度まで回転することを示している。同様に、図５ｅ、５ｆの電話機は、図１１に示すように互いに類似しているが、回転方向に互いに対向している。

図１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂは、振動モータが（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間で角速度（／ω＝−ω_XＸ−ω_YＹ＋ω_ZＺ）を有するときの電話機の挙動をそれぞれ示している。

図１４ａは、電話機が図５ｃのようにＸ−Ｙ平面内に配置されたときの電話機（電話機の重心）の運動を示し、図１４ｂは、Ｚ軸上での電話機の回転角を示している。図１５ａは、図５ａ、５ｂで示すようにＹ−Ｚ平面内に配置されたときの電話機（電話機の重心）の運動を示し、図１５ｂは、Ｘ軸上での電話機の回転角を示している。図１６ａは、図５ｅ、５ｆで示すようにＸ−Ｚ平面内に配置されたときの電話機（電話機の重心）の運動を示し、図１６ｂは、Ｙ軸上での電話機の回転角を示している。

上記で述べたように、電話機の挙動は、偏心平衡錘６１の位置を基にして異なる軌跡を有しても良い。振動モータ６０がＸ、Ｙ、Ｚ軸のそれぞれに対して傾斜されているため、電話機は、１つのみの振動モータと異なる軌跡を有する。電話機のこれらの異なる挙動は、たとえば、メッセージ、特定の通知、呼などの入力事象の種類を使用者に通知する。

一般に、振動モータ６０の回転の変化は、電話機の軌跡を変化させる。電話機の回転方向は振動モータ６０の回転方向と同じである。振動モータ６０の回転軸が、電話機の重心を向いている場合またはそうでない場合、電話機の運動は変化させられる。すなわち、他の条件が同じで回転軸の方向が異なる場合、電話機の運動は互いに異なる。

第３に、電話機の軌跡は、振動モータ６０内の偏心平衡錘６１の初期位置によって変化させることができる。

偏心平衡錘６１の遠心力Ｆが、図１８のＸ−Ｙデカルト座標で示されている。図１８では、時間「ｔ」がゼロ（０）であるとき、φ＝０であるため遠心力Ｆは存在しない。偏心平衡錘６１が任意の角度φまで回転するとき、遠心力Ｆは、Ｘ方向の力Ｆｘ（Ｆｓｉｎφ）、とＹ方向の力Ｆｙ（Ｆｃｏｓφ）を有する。また、角速度と偏心平衡錘６１の初期位置を変化させることによって電話機の重心を変化させることが可能である。角度φの変化は、遠心力Ｆの変化を生じさせ、この遠心力Ｆの変化が、電話機の軌跡を変化させる。

電話機の重心に対するモーメントの変化は、電話機の軌跡の変化を生じさせる。図１９ａから１９ｃは、図７の偏心平衡錘６１の初期位置に応じた電話機のモーメントの変化を示すグラフである。図１９ａから１９ｃは、それぞれ図５ｃ、５ａ、５ｅのＺ、ＸとＹ軸上で取った電話機の軌跡を示している。

図５ｃに対応する図１０ａ、１０ｂは、振動モータ６０が図７に示すような位置にあり、偏心平衡錘６１の初期角度がゼロに設定されているときの電話機の軌跡を示しており、図１９ａは、偏心平衡錘６１の角度が０度から１０度の範囲で変動するときのＺ軸上での電話機の軌跡を示すグラフである。

図１２ａ、１２ｂは、それぞれ図５ｅ、５ｆに対応し、振動モータ６０が図７に示すように配置され、偏心平衡錘６１の初期角度がゼロに設定されているときの電話機の軌跡を示しており、図１９ｃは、偏心平衡錘６１の角度が０度から１０度の範囲で変動するときのＹ軸上での電話機の軌跡を示すグラフである。

さらに、図２０は、偏心平衡錘６１の角度が０度から３６０度の範囲で変動するときのＺ軸上での電話機の軌跡を示すグラフである。図２０では、電話機の軌跡は、１０秒間行われている。

上記のことから明らかであるように、偏心平衡錘の初期角度の制御が、電話機の軌跡を制御することを可能にする。偏心平衡錘は、機械的電位変動に対応する電気信号によって制御することができる。たとえば、電位差計とロータリ・エンコーダと光学ロータリ・エンコーダを、偏心平衡錘６１の初期角度を制御するためのコントローラとして採用することができる。

電話機の多様な運動パターンを、振動モータの位置と振動モータ内の偏心平衡錘の初期角度を制御することによって達成することができる。さらに、より効果的な電話機の運動パターンを提供するために、少なくとも２つの振動モータをその中で使用することができる。

本発明を特定の実施形態に関して説明してきたが、頭記の特許請求の範囲で定義したような本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更と修正を行うことができることを当業者ならわかるであろう。

振動モータを使用して携帯電話を運動させるための回路を示すブロック線図である。 メロディ入力の周波数スペクトルの図（ａ）とノイズをフィルタリングした後のメロディ入力の周波数スペクトルを示すグラフである。 入力バンド幅の８つの分割セクションを示す図である。 入力バンド幅の３つのセクション・グループを示す図である。 携帯電話の様々な位置を示す透視図である。 偏心平衡錘を有する振動モータの概略図である。 電話機の（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内での傾斜された振動モータを示す概略図である。 振動モータの回転軸の角速度を示す概略図である。 電話機の重心と電話機の８つの分割空間を示す図である。 偏心平衡錘が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝ω_XＸ＋ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有し、電話機がＺ軸上で回転するときの、電話機の重心と角度の変動を示すグラフである。 図１０ａと１０ｂの電話機の軌跡を示す図である。 偏心平衡錘が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝ω_XＸ＋ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有し、電話機がＸ軸上で回転するときの、電話機の重心と回転角度の変動を示すグラフである。 偏心平衡錘が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝ω_XＸ＋ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有し、電話機がＹ軸上で回転するときの、電話機の重心と回転角度の変動を示すグラフである。 偏心平衡錘が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝−ω_XＸ−ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有し、電話機がＺ軸上で回転するときの、電話機の重心と回転角度の変動を示すグラフである。 偏心平衡錘が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝−ω_XＸ−ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有し、電話機がＸ軸上で回転するときの、電話機の重心と回転角度の変動を示すグラフである。 偏心平衡錘が（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝−ω_XＸ−ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有し、電話機がＹ軸上で回転するときの、電話機の重心と回転角度の変動を示すグラフである。 偏心平衡錘が、（Ｘ、Ｙ、Ｚ）空間内で／ω（＝−ω_XＸ−ω_YＹ＋ω_ZＺ）の角速度を有する傾斜した振動モータを示す概略図である。 偏心平衡錘が回転するときの遠心力の変動を示す概略図である。 Ｚ軸の周りに回転したときの重心の初期角度に基づく電話機の重心の動きを示す図（ａ）、Ｘ軸の周りに回転したときの重心の初期角度に基づく電話機の重心の動きを示す図（ｂ）、Ｙ軸の周りに回転したときの重心の初期角度に基づく電話機の重心の動きを示す図（ｃ）である。Ｚ軸上での電話機の軌跡を示すグラフである。 偏心平衡錘の角度が０度から３６０度の範囲で変動するときのＺ軸上での電話機の軌跡を示すグラフである。

符号の説明

…１０…Ａ／Ｄ変換器、１５…周波数ドメイン変換器、２０…論理オペレーション・ユニット、３０…フィルタ、４０…アキュムレータ、５０…記憶デバイス、６０…振動モータ、６１…偏心平衡錘、７０…位置コントローラ、１００…コントローラ、２００…電話機運動装置

Claims (20)

1. 呼信号と外部信号を受信するための第１の手段と、
   呼信号と外部信号の特性を分類するための第２の手段と、
   分類された特性を基にして携帯用通信装置に多様な振動パターンを提供する第３の手段とを備える携帯用通信装置。
2. 第２の手段が、
   外部信号からサンプル・データを抽出するための特性抽出手段と、
   複数の所定のパターンを保管するための保管手段と、
   サンプル・データを保管手段内に保管された複数の所定のパターンの１つと比較し、制御信号を発生させる制御手段とを備える、請求項１に記載の携帯用通信装置。
3. 特性抽出手段が、
   外部信号のアナログ信号を、タイム・ドメイン・デジタル信号であるデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器と、
   アナログ・デジタル変換器からのデジタル信号を周波数ドメイン信号に変換するための周波数ドメイン変換器と、
   周波数ドメイン変換器からの隣り合う周波数信号を合計し、新規に増幅された周波数信号を作成するための論理手段と、
   ノイズ信号の振幅が基準値以下である、ノイズ信号を新規に増幅された周波数信号から除去するためのフィルタと、
   サンプル・データを形成するために、周波数バンド幅を基にしてフィルタからの出力信号を累算するためのアキュムレータである、請求項２に記載の携帯用通信装置。
4. 第３の手段が、中心位置が携帯用通信装置の重心から外れている振動モータを備える、請求項１に記載の携帯用通信装置。
5. 振動モータが、その軸の端部に固定された偏心平衡錘である、請求項４に記載の携帯用通信装置。
6. 振動モータの回転軸が、携帯用通信装置のＸ、Ｙ、Ｚ軸のいずれとも平行でない、請求項５に記載の携帯用通信装置。
7. 振動モータが、偏心平衡錘の位置を制御するための位置メータをさらに備え、位置メータが第２の手段によって制御されている、請求項５に記載の携帯用通信装置。
8. 第３の手段が、そのそれぞれが携帯用通信装置の重心から外れている複数の振動モータを備える、請求項１に記載の携帯用通信装置。
9. 振動モータのそれぞれが、その軸の端部に固定された偏心平衡錘を備える、請求項８に記載の携帯用通信装置。
10. 振動モータのそれぞれの回転軸が、携帯用通信装置のＸ、Ｙ、Ｚ軸のいずれとも平行でない、請求項９に記載の携帯用通信装置。
11. 振動モータのそれぞれが、偏心平衡錘の位置を制御するための位置メータをさらに備え、位置メータが第２の手段によって制御されている、請求項９に記載の携帯用通信装置。
12. 複数の振動モータが、携帯用通信装置の重心の周りに対称的に配置されている、請求項１１に記載の携帯用通信装置。
13. 呼信号と外部信号を受信するための第１の手段と、
    呼信号と外部信号の特性を分類するための第２の手段と、
    その軸の端部に固定された偏心平衡錘を有する１つのみの振動モータとを備え、１つの振動モータと偏心平衡錘が、第２の手段からの制御信号によって制御され、制御信号が外部信号の分類された特性によって指令される、携帯用通信装置。
14. 第２の手段が、
    外部信号からサンプル・データを抽出するための特性抽出手段と、
    複数の所定のパターンを保管するための保管手段と、
    サンプル・データを保管手段内に保管された複数の所定のパターンの１つと比較し、制御信号を発生させる制御手段とを備える、請求項１３に記載の携帯用通信装置。
15. 特性抽出手段が、
    外部信号のアナログ信号を、タイム・ドメイン・デジタル信号であるデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器と、
    アナログ・デジタル変換器からのデジタル信号を周波数ドメイン信号に変換するための周波数ドメイン変換器と、
    周波数ドメイン変換器からの隣り合う周波数信号を合計し、新規に増幅された周波数信号を作成するための論理手段と、
    ノイズ信号の振幅が基準値以下である、ノイズ信号を新規に増幅された周波数信号から除去するためのフィルタと、
    サンプル・データを形成するために、周波数バンド幅を基にしてフィルタからの出力信号を累算するためのアキュムレータである、請求項１４に記載の携帯用通信装置。
16. 第３の手段が、中心位置が携帯用通信装置の重心から外れている振動モータを備える、請求項１３に記載の携帯用通信装置。
17. 振動モータの回転軸が、携帯用通信装置のＸ、Ｙ、Ｚ軸のいずれとも平行でない、請求項１３に記載の携帯用通信装置。
18. 呼信号を処理するためのワイヤレス・モデムと結合されたＲＦ回路と、
    外部信号を受信するためのマイクロフォンと、
    外部信号からサンプル・データを抽出するための特性抽出手段と、
    特性抽出手段内の抽出された特性を基にしてメモリ内に保管された振動パターンから１つを選択するための選択手段と、
    選択された振動パターンに応答して携帯用通信装置に振動を提供するための振動手段とを備える、携帯用通信装置。
19. 特性抽出手段が、外部信号に対するＳＮＲを増加させるための手段を備え、前記手段が、
    隣り合う外部信号を合計するための論理回路と、
    合計信号をフィルタリングするためのフィルタとを備える、請求項１８に記載の携帯用通信装置。
20. 振動手段が、その中心位置が携帯用通信装置の重心から外れている振動モータを備え、前記振動モータが、その軸の端部に固定された偏心平衡錘を有し、振動モータの回転軸が、携帯用通信装置のＸ、Ｙ、Ｚ軸のいずれとも平行でない、請求項１８に記載の携帯用通信装置。

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