JP2009018257A - バイブレータ駆動回路及び携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】 バイブレータが偏芯分銅モータを備えている場合において、音声信号の振幅の変動が激しい場合であっても、使用者が十分に体感できるだけの振動を発生させることを可能にする。
【解決手段】
バイブレータ駆動部２６は、偏芯分銅モータ２７を回転させることで振動を発生させる。レベルコンパレータ５３は、入力音声信号の振幅電圧と所定の閾電圧との比較に基づいて矩形信号を生成出力し、サンプルホールド回路５４は、矩形信号の信号状態を所定の設定時間だけホールドした信号を出力する。そして、電圧レギュレータ３４は、サンプルホールド回路５４の出力信号に基づいてモータ２７の回転と停止を行うためのモータ駆動信号を生成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば偏芯分銅モータの回転により振動を発生させるバイブレータを駆動するためのバイブレータ駆動回路及びそのバイブレータ駆動回路を搭載している携帯電話端末等の携帯端末に関する。

従来より、携帯電話端末には、例えば着信があった時に、バイブレータの振動により当該着信をユーザへ知らせる機能が搭載されている。ここで、バイブレータにおける振動のＯＮ／ＯＦＦは、一般的には、例えば携帯電話端末内のＣＰＵからのＯＮ／ＯＦＦ信号により行われている。

また、特開２００３−２９０７１７号の公開特許公報（特許文献１）には、いわゆるボイスコイルモータに類似する構造を有する電磁アクチュエータをバイブレータ用の振動デバイスとして用い、送受信部を通じて受信した振動データやメモリに記憶されたメロディデータから生成されたバイブレーション用信号により、上記電磁アクチュエータからなる振動デバイスを駆動する（つまり振動させる）ようになされた振動アクチュエータの駆動方法及びそれを適用した携帯機器が開示されている。

さらに、特開２００６−２２２８２６号の公開特許公報（特許文献２）には、バイブレーション発生用のモータとして偏芯分銅モータを備え、そのモータを通話相手の音声に連動させて回転／逆回転させるように駆動すると共に、その回転／逆回転の際のモータ駆動の開始及び停止の組み合わせを、音声振幅の音節的な短時間平均値と動的な閾値にて決定しており、また、モータの回転／逆回転のための駆動制御において、電圧印加又は電流注入によりモータを駆動させる期間を、当該モータが定常状態に達する状態の比較的長い時間とし、一方、モータを駆動させない期間では、電圧の印加又は電流の注入を絶つのではなく、モータを瞬時に駆動できるようにするために、起動開始電圧付近の電圧又は電流を常にモータに与えておくようにした通話機能付き携帯情報端末が開示されている。

特開２００３−２９０７１７号公報（図１） 特開２００６−２２２８２６号公報（図１）

ところで、バイブレータとして偏芯分銅モータを使用し、例えば音声信号の振幅の大小に応じて、当該バイブレータの振動のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う場合、一般的には、音声信号の振幅が閾値を越えた時にバイブレータの振動を例えばＯＮ（つまりモータへの回転駆動信号出力を開始）し、逆に音声信号の振幅が閾値を下回った時にバイブレータの振動をＯＦＦ（つまりモータへの回転駆動信号出力を停止）するような制御が行われる。

しかしながら、例えば音声信号の振幅の変動が激しいような場合、すなわち例えば、音声信号振幅が閾値を越えた直後に閾値を下回るような場合、バイブレータがＯＮ制御されて振動が定常状態になる前（つまりモータの回転が開始されてから規定の回転数になるまでに）、バイブレータがＯＦＦ制御（つまりモータへの回転駆動信号出力が停止）されてしまうことになり、この場合、使用者が体感できるだけの十分な振動が得られないことになる。

なお、上述した特開２００６−２２２８２６号の公開特許公報に記載の技術では、上述したように、通話相手の音声振幅と閾値とに基づいてバイブレータのモータを駆動させると共に、当該モータの回転／逆回転を短時間に繰り返すことで音声信号に応じた振動を発生させることを実現しているが、この公報記載の技術においても上述同様に、通話相手の音声振幅と閾値とに基づいてモータを駆動させるようにしているため、例えば、音声振幅の変動が激しい場合には、当該モータの回転／逆回転の繰り返しが続く期間が非常に短くなってしまい、その結果、使用者は振動を十分に体感することができなくなる可能性が高い。その他、この公報記載の技術の場合、モータの回転／逆回転を短時間に繰り返すことためには、モータを駆動させない期間でも常に起動開始電圧付近の電圧又は電流を当該モータへ与えておかなければならず、その結果、消費電力が非常に多くなってしまい、携帯情報端末のようにバッテリ駆動される装置にとっては好ましくない。

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、特にバイブレータとして偏芯分銅モータを使用した場合において、音声信号の振幅の変動が激しい場合であっても、使用者が十分に体感できるだけの振動を発生させることが可能なバイブレータ駆動回路及びそのバイブレータ駆動回路を備えた携帯端末を提供することを目的とする。

本発明のバイブレータ駆動回路は、偏芯分銅モータを少なくとも回転させることで振動を発生させる回路であり、回転により振動を発生させるための偏芯分銅モータと、入力音声信号の振幅電圧と所定の閾電圧との比較に基づいて矩形信号を生成出力する比較部と、その矩形信号の信号状態を所定の設定時間だけホールドした信号を出力するサンプルホールド部と、サンプルホールド出力信号に基づいてモータを回転させるためのモータ駆動信号の出力と停止を行うモータ駆動信号出力部とを有することにより、上述した課題を解決する。

また、本発明の携帯端末は、偏芯分銅モータと本発明のバイブレータ駆動回路を備えていることにより、上述した課題を解決する。

すなわち、音声信号の振幅電圧と閾電圧との比較に基づく矩形信号の信号状態は、例えば音声信号の振幅の変動が激しいとそれに伴って変化することになるが、本発明によれば、矩形信号の信号状態を所定の設定時間だけホールドし、そのホールドした信号によりモータ駆動信号を生成することで、矩形信号の信号状態の変動に対してモータ駆動信号の変化を少なくしており、それにより、モータを回転させる際には回転開始から定常状態になるまでモータへの回転用駆動信号の状態を維持できるようにし、また、モータを停止させる際にはモータの回転が略々完全に止まるまで待つようにしている。

本発明においては、特にバイブレータとして偏芯分銅モータを使用した場合において、音声信号の振幅の変動が激しい場合であっても、使用者が十分に体感できるだけの振動を発生させることが可能となっている。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

なお、本実施形態では、本発明の携帯端末の一例として携帯電話端末を挙げ、また、本発明のバイブレータ駆動回路がその携帯電話端末に搭載されている例を挙げているが、勿論、ここで説明する内容はあくまで一例であり、本発明はこの例に限定されないことは言うまでもない。

〔携帯電話端末の概略構成〕
図１には、本発明実施形態の携帯電話端末の概略的な内部構成例を示す。

図１に示す携帯電話端末において、通信アンテナ１２は、例えば内蔵アンテナであり通話やパケット通信のための信号電波の送受信を行う。通信回路１１は、送受信信号の周波数変換、変調と復調等を行う。本実施形態の携帯電話端末は、これら通信回路１１及び通信アンテナ１２により、音声通話やパケット通信など行う。

ディジタル放送受信部２３は、ディジタル放送の受信チューナ部とＡＶコーデック部とを備えており、ディジタル放送用アンテナ２４により受信されたディジタルテレビジョン放送信号やディジタルラジオ放送信号の復調，アナログ／デジタル変換，圧縮符号化されているデータの伸張復号等の処理を行い、それら復調及び伸張復号されたディジタル放送データのうち、ディジタルテレビジョン放送の映像データについては画像処理部２２へ送り、ディジタルテレビジョン放送の音声データやディジタルラジオ放送の音声データについては音声処理部２５へ送る。

音声処理部２５は、上記通信アンテナ１２及び通信回路１１から受信音声の圧縮符号化データが供給された時には、当該受信音声の圧縮符号化データを伸張復号化し、その伸張復号化後の受信音声データを、データラインを介してスピーカ２０或いは図示しないイヤホンへ送る。また、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが、例えばメモリ部１７等に圧縮符号化されて保存されている楽曲データの再生モードになされている場合、音声処理部２５は、制御部１０による制御の元で、上記メモリ部１７から読み出された楽曲データの伸張復号化を行い、その伸張復号化後の楽曲の再生音声データを、データラインを介してスピーカ２０やイヤホンへ送る。また、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが、例えばディジタル放送の受信及び視聴モードになされている場合、音声処理部２５は、制御部１０による制御の元で、ディジタル放送受信部２３から供給されたディジタルテレビジョン放送やディジタルラジオ放送の音声データを、データラインを介してスピーカ２０やイヤホンへ送る。

また、詳細については後述するが、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが、例えば受信音声信号や再生音楽信号、ディジタルテレビジョン音声信号、ディジタルラジオ音声信号等に基づいてバイブレータ駆動を行う動作モード（以下、音声バイブレータ動作モードと表記する。）に設定されている場合、音声処理部２５は、制御部１０による制御の元で、上記受信音声データや再生音楽データ、ディジタルテレビジョン放送の音声データ、ディジタルラジオ放送の音声データ等をバイブレータ駆動部２６へ送る。なお、本実施形態において、音声処理部２５は、上記受信音声データや再生音楽データ、ディジタルテレビジョン放送の音声データ、ディジタルラジオ放送の音声データ等のディジタル音声データを、データラインを介してバイブレータ駆動部２６へ送る構成となされていても良いし、それらディジタル音声データをアナログ波形信号に変換し、そのアナログ音声波形信号をバイブレータ駆動部２６へ直接送る構成となされていても良い。

スピーカ２０は、受信音声や再生音楽、ディジタルテレビジョン放送の音声、ディジタルラジオ放送の音声、メロディＩＣ部１６により生成される着信音やアラーム音等を出力するためのスピーカであり、データラインを介して供給されたディジタル音声データをアナログ音声信号に変換し、さらにその音声信号のレベルを所望のレベルに調整した後、そのレベル調整後の音声信号を音響波に変換して空気中へ出力する。

マイクロホン２１は、送話用及び外部音声集音用のマイクロホンである。

バイブレータ駆動部２６は、回転軸に偏芯分銅が固着された小型のモータ２７を回転／停止させるためのモータ駆動信号を発生するための回路である。本実施形態の場合、通常のバイブレータ動作モード時には、制御部１０の制御の元で、メロディＩＣ部１６が生成するバイブレータ駆動用の信号にて上記モータ２７を回転／停止させることにより、本実施形態の携帯電話端末に振動を発生させる。

また、詳細な構成及び動作については後述するが、本実施形態において、携帯電話端末の動作モードが、受信音声信号や再生音楽信号、ディジタルテレビジョン音声信号、ディジタルラジオ音声信号等に基づいてバイブレータ駆動を行う音声バイブレータ動作モードに設定されている場合、バイブレータ駆動部２６は、制御部１０の制御の元、音声処理部２５から供給されるディジタル音声データ若しくはアナログ音声波形信号に基づいて、モータを回転／停止させるためのモータ駆動信号を生成して、そのモータ駆動信号を上記モータ２７へ送ることにより、本実施形態の携帯電話端末に振動を発生させる。

表示部１３は、例えば液晶等のディスプレイとそのディスプレイの表示駆動回路とを含み、ディスプレイ画面上には、電子メール文や写真画像、ユーザインターフェース画面等が表示される。なお、本実施形態の場合、このディスプレイ上に表示されるユーザインターフェース画面の一つとして、音声信号に基づくバイブレータ駆動に関する各種の設定を行うためのメニュー画面等の表示も行われる。

画像処理部２２は、待ち受け画面や電子メール文、アドレス帳、各種ユーザインターフェース画面等の画像データを生成して、それら画像データをデータラインを介して表示部１３のディスプレイへ送って表示させる処理等を行う。また、当該画像処理部２２は、メモリ部１７等に圧縮符号化されて保存されている画像データコンテンツなどの伸張復号化とディスプレイ表示用データへの変換処理や、ディジタル放送受信部２３にて受信されたディジタルテレビジョン放送の映像データをディスプレイ表示用データへ変換する処理なども行う。

操作部１４は、例えばテンキーや発話，終話キー／電源キー等の各キーや十字キー，シャッターボタン，ジョグダイヤル，タッチパネル等の各操作子と、それら操作子が操作された時の操作信号を発生する操作信号発生器とからなる。

タイマ部１５は、年月日及び日時のような時刻情報や、使用者により設定された時間の計測などに用いられるを時間情報などを生成する。当該タイマ部１５による時刻や時間等は、ディスプレイ上に表示されたり、スケジュール管理やアラーム報知などにも用いられる。

メロディＩＣ部１６は、例えば着信音やアラーム音等に用いられる複数のメロディデータを発生するためのＩＣである。また、メロディＩＣ部１６は、通常のバイブレータ動作モード時のバイブレータ駆動に用いられる信号も発生する。なお、メロディＩＣ部１６は、バイブレータ駆動用の信号を、着信音やアラーム音に連動して発生することも可能となされている。

メモリ部１７は、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。ＲＯＭは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ（NAND-type flash memory）のような書き換え可能なＲＯＭを含み、例えば、ＯＳ（Operating System）のプログラムや制御部１０が各部を制御するための制御プログラム、本発明に係るバイブレータ駆動制御を実現するためのプログラムを含む各種のアプリケーションプログラム、圧縮符号化された楽曲データや動画像データの他、各種の初期設定値、フォントデータ、各辞書データ、機種名情報や端末識別情報などを記憶する。ＲＡＭは、制御部１０が各種のデータ処理を行う際の作業領域として、随時データを格納する。なお、メモリ部１７は、着脱可能な外部メモリカードや小型のハードディスクドライブを含んでいてもよい。

上記制御部１０は、通信回路１１における通信の制御、音声処理部２５や画像処理部２２、ディジタル放送受信部２３、メロディＩＣ部１６、バイブレータ駆動部２６等の各部の制御を行う。特に、本実施形態の場合、制御部１０は、上記メモリ部１７に記憶されたバイブレータ駆動制御用のプログラムを実行することにより、当該携帯電話端末の動作モードを音声バイブレータ動作モードとし、この音声バイブレータ動作モード時の各部の制御等をも行う。

その他、図１には図示を省略しているが、本発明の携帯電話端末は、写真画像の撮影のためのディジタルカメラ部、キー照明や着信ライト用などのＬＥＤ（発光ダイオード）とその駆動部、各部へ電力を供給するバッテリとその電力をコントロールするパワーマネージメントＩＣ部、ブルートゥース方式やＵＷＢ方式，無線ＬＡＮ，赤外線などによる近距離無線通信を行うための近距離無線通信部、いわゆる電子マネーのための情報記憶と信号の送受信を行う電子財布部、ＧＰＳ通信部、外部メモリ用スロットなど、一般的な携帯電話端末に設けられる各構成要素についても備えている。

〔バイブレータ駆動部の構成〕
図２には、本実施形態の携帯電話端末が備えているバイブレータ駆動部２６の内部回路構成例を示す。なお、図２には、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが上記音声バイブレータ動作モードに設定され、音声処理部２５にてディジタル音声データが例えばアナログ波形信号に変換されて、そのアナログ音声波形信号が音声処理部２５から当該バイブレータ駆動部２６へ直接供給される場合の内部回路の一構成例を示している。また、図２には、バイブレータ駆動部２６に接続されているモータ２７も示されている。

図２において、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが上記音声バイブレータ動作モードに設定され、音声処理部２５からバイブレータ駆動部２６へ供給される音声信号が通話時の受信音声信号である場合、その受信音声信号は、受信音声入力端子４１に入力される。また、音声処理部２５からバイブレータ駆動部２６へ供給される音声信号が、楽曲再生による再生音楽信号である場合、その再生音楽信号は、再生音楽入力端子４２に入力される。以下同様に、音声処理部２５からバイブレータ駆動部２６へ供給される音声信号がディジタルテレビジョン放送の音声信号である場合、そのテレビジョン音声信号は、テレビ音声入力端子４２に入力され、音声処理部２５からバイブレータ駆動部へ供給される音声信号がディジタルラジオ放送の音声信号である場合、そのラジオ音声信号は、ラジオ音声入力端子４４に入力される。なお、これら各入力端子４１〜４４には、それぞれ同時に音声信号が入力されても良いし、何れかにのみ音声信号が入力されても良い。また、本実施形態の携帯電話端末において、動作モードが上記音声バイブレータ動作モードである時に、上記受信音声信号、再生音楽信号、テレビジョン音声信号、ラジオ音声信号の何れか一つ若しくは複数の音声信号を用いてバイブレータ駆動を行うかについては、予めユーザにより選択可能となされている。

上述した受信音声入力端子４１，再生音楽入力端子４２，テレビ音声入力端子４３，ラジオ音声入力端子４４の幾つか若しくは何れかに音声信号が入力された場合、その入力音声信号は、音声／駆動信号変換回路３１へ送られる。

上記音声／駆動信号変換回路３１は、音声ソース選択回路５１とレベル調整回路５２とレベルコンパレータ５３とサンプルホールド回路５４を有して構成されており、入力された音声信号の振幅変動に基づく“Ｈ”（ハイレベル）／“Ｌ”（ローレベル）の波形信号を生成出力する。当該音声／駆動信号変換回路３１の各構成要素の説明は後述する。

当該音声／駆動信号変換回路３１により生成出力された波形信号は、オア回路３３を介して電圧レギュレータ３４へ送られる。

電圧レギュレータ３４は、音声／駆動信号変換回路３１から出力されてオア回路３３を介した波形信号が例えば“Ｈ”レベルであるときに、モータ２７を回転させる駆動電圧（ＯＮ信号）を発生し、一方、上記波形信号が“Ｌ”レベルであるときに、モータ２７への駆動電圧の供給を停止（言い換えるとＯＦＦ信号を発生）させる。

なお、オア回路３３は例えば三入力の論理和回路であり、そのうちの一つの入力端子が上記音声／駆動信号変換回路３１の出力端子と接続され、別の一つの入力端子が端子４５を介してメロディＩＣ部１６の出力端子と接続され、残りの一つの入力端子が端子４６を介してレジスタ設定値出力端子と接続されている。端子４５を介して供給される信号は、本実施形態の携帯電話端末が通常のバイブレータ動作モードである場合に、メロディＩＣ部１６が生成するバイブレータ駆動用の信号である。また、端子４６を介して供給される信号は、本実施形態の携帯電話端末のテストモードにおいてバイブレータの駆動テストに用いられる信号であり、レジスタ設定された信号となされている。

以下、音声／駆動信号変換回路３１の各構成要素について説明する。

当該音声／駆動信号変換回路３１の音声ソース選択回路５１は、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが上記音声バイブレータ動作モードに設定され、且つ、バイブレータ駆動のために用いる音声信号として例えば上記受信音声、再生音楽、テレビ音声、ラジオ音声のうちの何れか一つの音声信号を用いることの設定がなされている場合には、その設定されている一つの音声信号を、音声ソースとして選択して後段の構成であるレベル調整回路５２へ出力する機能を有している。すなわち、音声ソース選択回路５１は、バイブレータ駆動用の音声信号として、例えば再生音楽信号を用いることが設定されている場合には、上記再生音楽入力端子４２とレベル調整回路５２とを接続する切換選択を行い、また例えば、バイブレータ駆動用の音声信号として例えば受信音声信号を用いることが設定されている場合には、上記受信音声入力端子４１とレベル調整回路５２とを接続する切換選択を行う。

また本実施形態において、音声ソース選択回路５１は、複数の音声信号をミックスしてレベル調整回路５２へ出力する機能をも備えている。すなわち、本実施形態の携帯電話端末の動作モードが上記音声バイブレータ動作モードに設定され、且つ、バイブレータ駆動用の音声信号として、例えば上記受信音声とテレビ音声の二つの音声信号を用いることの設定がなされているような場合、音声ソース選択回路５１は、受話音声入力端子４１及びテレビ音声入力端子４３とレベル調整回路５２とを接続する切換選択を行うことにより、受信音声とテレビ音声の二つの音声信号を混合してレベル調整回路５２へ出力する。なお、複数の音声信号を混合する場合において、音声ソース選択回路５１は、それら複数の音声信号を同等の割合で混合する場合の他に、それぞれの混合割合を異なる値に自由に可変する機能を備えていても良い。

レベル調整回路５２は、上記音声ソース選択回路５１を介して供給された音声信号のレベルつまり音声信号波形の振幅の中心レベル（中心電圧）を、予め決められた基準レベル（基準電圧）に調整し、そのレベル調整後の音声信号を、後段のレベルコンパレータ５３へ出力する。なお、レベル調整回路５２は、一例として、−３０ｄＢ〜０ｄＢについて２ｄＢステップ／４ビットでのレベル調整が可能となされている。

レベルコンパレータ５３は、供給された音声信号波形の電圧が、予め定めた上記基準電圧よりも高い所定の閾電圧を越えた時に“Ｈ”レベルとなり、一方、音声信号波形の電圧が上記所定の閾電圧を下回った時に“Ｌ”レベルとなる矩形信号を出力する。なお、当該レベルコンパレータ５３における比較電圧（閾電圧）は例えば基準電圧に対して−２２ｄＢＶとなされている。その他の例として、レベルコンパレータ５３では、供給された音声信号波形の電圧が、予め定めた上記基準電圧よりも高い所定の閾電圧を下回った時に“Ｈ”レベルとなり、一方、音声信号波形の電圧が上記所定の閾電圧を越えた時に“Ｌ”レベルとなる矩形信号を出力するものであっても良い。

ここで、例えば、上記レベルコンパレータ５３から出力される矩形信号をオア回路３３を介してそのまま電圧レギュレータ３４へ供給した場合、すなわち、レベルコンパレータ５３の出力矩形信号に応じて電圧レギュレータ３４が生成したモータ駆動信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）によりモータ２７を回転／停止させるようにしたとすると、例えば音声信号のレベル変動（振幅変動）が激しいような場合、すなわち例えば、音声信号レベルが閾電圧を越えた直後に閾電圧を下回ってしまうような場合には、モータ２７がＯＮされてから回転が定常状態になる前、つまりモータ２７の回転が開始されてから規定の回転数になることで振動が定常状態になる前に、モータ２７がＯＦＦされてしまうことになり、この場合、使用者が体感できるだけの十分な振動が得られないことになる。同様に、例えば音声信号レベルが閾電圧を下回った直後に閾電圧を越えてしまうような場合には、モータ２７の回転が完全に停止する前に、モータ２７が回転を開始してしまうことになり、この場合、バイブレータの振動が止まるべきなのに、その振動が続いてしまうことになる。

このようなことから、本実施形態の音声／駆動信号変換回路３１には、上記レベルコンパレータ５３の後段にサンプルホールド回路５４が設けられている。

上記サンプルホールド回路５４は、レベルコンパレータ５３から供給される矩形信号における“Ｈ”／“Ｌ”の切り替わり周期よりも十分に短い周期で当該矩形信号をサンプリングし、そのサンプリングした信号状態を所定の設定時間だけホールドした信号を出力する。例えば、上記サンプルホールド回路５４は、所定のＬレベルホールド設定時間外であり且つ一つ前のサンプリング時の矩形信号が“Ｌ”レベルでその次のサンプリング（上記一つ前のサンプリングの次のサンプリング）時の矩形信号が“Ｈ”レベルになった場合には、予め設定された所定のＨレベルホールド設定時間（例えば２５０ｍｓ）だけ当該“Ｈ”レベルのサンプリング値を維持するようなサンプルホールド動作を行う。また、上記サンプルホールド回路５４は、例えば、所定のＨレベルホールド設定時間の終了時点で“Ｌ”レベルとなり、その“Ｌ”レベルを予め設定された所定のＬレベルホールド設定時間（例えば１００ｍｓ）だけ維持するようなサンプルホールド動作をも行う。

なお、サンプルホールド回路５４において、上記所定のＨレベルホールド設定時間の基点は、所定のＬレベルホールド設定時間外であり且つ一つ前のサンプリング時の矩形信号が“Ｌ”レベルでその次のサンプリング時の矩形信号が“Ｈ”レベルになった時点のみになされる場合と、所定のＨレベルホールド設定時間内において一つ前のサンプリング時の矩形信号が“Ｌ”レベルでその次のサンプリング時の矩形信号が“Ｈ”レベルになった時にリセットされる場合の何れであっても良い。前者の場合、一旦Ｈレベルホールド設定時間が開始した後は、上記矩形信号の“Ｈ”レベルがホールドされる時間は上記基点からＨレベルホールド設定時間の終了時点までの一定時間となり変化することはない。一方、後者の場合、一旦Ｈレベルホールド設定時間が開始されて当該Ｈレベルホールド設定時間が終了するまでの間は、基点が何度でもリセット可能となるため、当該基点のリセットにより矩形信号の“Ｈ”レベルホールドが維持される時間的長さは延びる（可変）ことになる。その他にも、所定のＨレベルホールド設定時間の後端時点での矩形信号のサンプリング値が例えば“Ｈ”レベルである場合には、上記所定のＨレベルホールド設定時間の基点をそのままリセットして“Ｈ”レベルホールドを維持するようにしても良い。

次に、本実施形態では、当該サンプルホールド回路５４の出力（オア回路３３を介した出力）が、上記モータ２７を回転させるための駆動電圧を発生させる電圧レギュレータ３４へ入力するようになされている。なお、サンプルホールド回路５４におけるＨレベルホール設定時間やＬレベルホールド設定時間は、端子６１からバッファアンプ６２を介して供給されるＳ／Ｈ制御電圧により調整可能となされている。当該端子６１へ供給されるＳ／Ｈ制御電圧は、例えば図１の制御部１０から供給される。

これにより、本実施形態のバイブレータ駆動部２６では、例えば、音声信号レベルが閾電圧を越えた直後に閾電圧を下回ってしまう場合であっても、上記サンプルホールド回路５４における上記所定のＨレベルホールド設定時間の間は、上記電圧レギュレータ３４へ“Ｈ”レベルの信号が供給されることになるため、モータ２７の回転は、ＯＮされてから定常状態になるまで（規定の回転数になるまで）維持され、これにより、使用者が体感できるだけの十分な振動が得られることになる。同様に、音声信号レベルが閾電圧を下回った直後に閾電圧を越えてしまう場合であっても、上記サンプルホールド回路５４における上記所定のＬレベルホールド設定時間の間は、上記電圧レギュレータ３４へ“Ｌ”レベルの信号が供給されることになるため、モータ２７の回転が完全に停止する前に、当該モータ２７へ新たに駆動電圧が供給されてしまうようなことななくなり、これにより、使用者はバイブレータの振動停止を体感できることになる。

〔音声信号波形とバイブレータＯＮ／ＯＦＦの関係〕
図３には、図２に示した音声／駆動信号変換回路３１において、所定の閾電圧が音声信号波形の基準電圧よりも高い値に設定され、音声信号波形の振幅電圧が閾電圧を超えた時にレベルコンパレータ５３からの矩形信号が“Ｈ”レベルとなり、一方、音声信号波形の振幅電圧が閾電圧を下回った時にレベルコンパレータ５３からの矩形信号が“Ｌ”レベルとなる場合に、本実施形態の携帯電話端末のバイブレータ駆動部２６へ入力される音声信号波形と当該バイブレータ駆動部２６からモータ２７へ出力されるモータ駆動信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）の波形図の一例を示している。

図３において、バイブレータ駆動部２６は、例えば図中Ｔ１の時、音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を越えたため、モータ２７をＯＮさせる駆動信号（ＯＮ信号）を出力する。また、バイブレータ駆動部２６から出力されるモータ駆動信号は、例えば図中Ｔ１の後直ぐに音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を下回ったとしても、当該Ｔ１の時点から所定のＨレベルホールド設定時間である２５０ｍｓまでの間はＯＮ信号の状態が維持され、そして当該Ｈレベルホールド設定時間の２５０ｍｓが経過した後にＯＦＦ信号となされる。そして、当該モード駆動信号のＯＦＦ信号の状態は、その後、Ｌレベルホールド設定時間である１００ｍｓの間維持されることになる。

次に、図３において、バイブレータ駆動部２６は、例えば図中Ｔ２の時、音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を越えたため、モータ２７をＯＮさせる駆動信号（ＯＮ信号）を出力する。またこの図３において、図中Ｔ２の時点から所定のＨレベルホールド設定時間である２５０ｍｓが経過する前に、例えば図中Ｐ１のように音声信号波形の振幅電圧が一旦所定の閾電圧を下回り、直ぐに図中Ｔ３の時点で音声信号波形の振幅電圧が再度所定の閾電圧を越えたとしても、バイブレータ駆動部２６から出力されるモータ駆動信号は、上記Ｔ２の時点から所定のＨレベルホールド設定時間である２５０ｍｓが経過するまでの間だけ上記ＯＮ信号の状態が維持され、当該Ｈレベルホールド設定時間の２５０ｍｓが経過した後にＯＦＦ信号となされる。そして、当該モード駆動信号のＯＦＦ信号の状態は、その後、Ｌレベルホールド設定時間である１００ｍｓの間維持されることになる。

次に、図３において、バイブレータ駆動部２６は、例えば図中Ｔ４の時点で音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を越えてモータ２７をＯＮさせる駆動信号（ＯＮ信号）を出力し、当該Ｔ４の時点から所定のＨレベルホールド設定時間の２５０ｍｓが経過したことでモータ駆動信号をＯＦＦ信号にした場合、当該モータ駆動信号がＯＦＦ信号になった時点から所定のＬレベルホールド設定時間である１００ｍｓが経過する前の間は、例えば図中Ｐ２のように音声信号波形の振幅電圧が高くなり、図中Ｔ５の時点で音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を越えたとしても、当該ＯＦＦ信号の状態を維持する。

以上のように、図３の例の場合、本実施形態の携帯電話端末におけるバイブレータは、図中Ｔ１の時点で振動が開始され、そのＴ１の時点から２５０ｍｓまでの間振動が継続した後に停止し、その停止状態が１００ｍｓ以上継続し、次に、図中Ｔ２の時点で振動が再開して当該Ｔ２の時点から２５０ｍｓまでの間振動が継続した後に停止し、その停止状態が１００ｍｓ以上継続し、次に、図中Ｔ４の時点で振動が再開して当該Ｔ４の時点から２５０ｍｓまでの間振動が継続した後に停止し、その停止状態が１００ｍｓ以上継続するように動作することになる。

なお、図３は、例えば図中Ｔ２のように音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を超えてモータ駆動信号がＯＮ信号になった場合には、そのＯＮ信号の状態が上記Ｈレベルホールド設定時間だけ維持され、例えば当該Ｈレベルホールド設定時間内に音声信号波形の振幅電圧が一旦所定の閾電圧を下回った後、図中Ｔ３のように再度閾電圧を越えたような場合であっても、上記Ｔ２を基点としてＨレベルホールド設定時間が経過した時にはモータ駆動信号がＯＦＦ信号となされる例、すなわち、Ｈレベルホールド設定時間内でバイブレータの振動をＯＮにする要因が何度発生したとしても、当該バイブレータ振動のＯＮ状態を維持する時間は変わらないように設定されている例を挙げたが、別の例として、例えばＨレベルホールド設定時間内に音声信号波形の振幅電圧が一旦所定の閾電圧を下回った後、図中Ｔ３のように再度閾電圧を越えたような場合、Ｈレベルホールド設定時間がリセットされ、当該Ｔ３を基点としてＨレベルホールド設定時間が開始する例、すなわちＨレベルホールド設定時間内にバイブレータの振動をＯＮにする要因が発生した場合には、その要因の発生毎にＨレベルホールド設定時間をリセットして、バイブレータ振動のＯＮ状態が維持される時間を延ばすような設定、言い換えれば、Ｈレベルホールド設定時間を可変するような設定になされていても良い。この場合、上記図２のサンプルホールド回路５４は、既に所定のＨレベルホールド設定時間の時間計測が開始され且つそのＨレベルホールド設定時間が終了するまでの間に、一つ前のサンプリング時の矩形信号が“Ｌ”レベルでその次のサンプリング（上記一つ前のサンプリングの次のサンプリング）時の矩形信号が“Ｈ”レベルになった場合には、当該矩形信号が“Ｈ”レベルになった時点を上記所定のＬレベルホールド設定時間の新たな基点として当該Ｌレベルホールド設定時間をリセットし、そのリセット後のＨレベルホールド設定時間内で“Ｈ”レベルのサンプリング値を維持することになる。なお、このようにＨレベルホールド設定時間の可変設定がなされている場合であっても、図３中のＴ３の時点から２５０ｍｓのＨレベルホールド設定時間経過後にはモータ駆動信号がＯＦＦ信号になる。

〔音声信号波形とバイブレータＯＮ／ＯＦＦの関係の他の実施形態〕
上述した実施形態では、図２の音声／駆動信号変換回路３１において、所定の閾電圧が音声信号波形の基準電圧よりも高い値に設定され、音声信号波形の振幅電圧が閾電圧を超えた時にレベルコンパレータ５３からの矩形信号が“Ｈ”レベルとなり、一方、音声信号波形の振幅電圧が閾電圧を下回った時にレベルコンパレータ５３からの矩形信号が“Ｌ”レベルとなる場合を例に挙げて説明したが、本発明は、他の実施形態として、図２の音声／駆動信号変換回路３１において、所定の閾電圧が音声信号波形の基準電圧よりも例えば低い値（一例として図３の閾電圧と基準電圧を挟んで相対応する電圧）に設定され、音声信号波形の振幅電圧が閾電圧を下回った時にレベルコンパレータ５３からの矩形信号が“Ｈ”レベルとなり、一方、音声信号波形の振幅電圧が閾電圧を越えた時にレベルコンパレータ５３からの矩形信号が“Ｌ”レベルとなる場合にも適用可能である。

図４には、本発明の他の実施形態において、携帯電話端末のバイブレータ駆動部２６へ入力される音声信号波形と当該バイブレータ駆動部２６からモータ２７へ出力されるモータ駆動信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）の波形図の一例を示す。なお、この図４の例では、Ｈレベルホールド設定時間内にバイブレータの振動をＯＮにする要因が生ずる度にＨレベルホールド設定時間をリセットすることで、バイブレータ振動のＯＮ状態が維持される時間を延ばすような設定、すなわちＨレベルホールド設定時間を可変する設定になされている場合を挙げているが、勿論、バイブレータ振動をＯＮにする要因の発生回数にかかわらずに、Ｈレベルホールド設定時間を変えない設定であっても良い。

図４において、バイブレータ駆動部２６は、例えば図４中のＴ１の時、音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を下回ったため、モータ２７をＯＮさせる駆動信号（ＯＮ信号）を出力する。また、バイブレータ駆動部２６から出力されるモータ駆動信号は、例えば図４中Ｔ１の後直ぐに音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を越えたとしても、当該Ｔ１の時点から所定のＨレベルホールド設定時間である２５０ｍｓまでの間はＯＮ信号の状態が維持され、そして当該Ｈレベルホールド設定時間の２５０ｍｓが経過した後にＯＦＦ信号となされる。そして、当該モード駆動信号のＯＦＦ信号の状態は、その後、Ｌレベルホールド設定時間である１００ｍｓの間維持されることになる。

次に、図４において、バイブレータ駆動部２６は、例えば図４中Ｔ２の時、音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を下回ったため、モータ２７をＯＮさせる駆動信号（ＯＮ信号）を出力する。またこの図４において、図中Ｔ２の時点から所定のＨレベルホールド設定時間である２５０ｍｓが経過する前に、例えば図中Ｐ３のように音声信号波形の振幅電圧が一旦所定の閾電圧を越え、直ぐに図中Ｔ３の時点で音声信号波形の振幅電圧が再度所定の閾電圧を下回った場合には、上記Ｈレベルホールド設定時間の基点がＴ３の時点にリセットされる。これにより、バイブレータ駆動部２６から出力されるモータ駆動信号は、上記図中Ｔ２の時点からＯＮ信号となり、更に上記Ｔ３の時点を基点として所定のＨレベルホールド設定時間である２５０ｍｓが経過するまでそのＯＮ信号の状態が維持され、当該Ｈレベルホールド設定時間の２５０ｍｓが経過した後にＯＦＦ信号となされる。そして、当該モード駆動信号がＯＦＦ信号になった後は、当該ＯＦＦ信号の状態が、その後Ｌレベルホールド設定時間である１００ｍｓの間維持されることになる。

次に、図４において、バイブレータ駆動部２６は、例えば図中Ｔ４の時点で音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を下回ってモータ２７をＯＮさせる駆動信号（ＯＮ信号）を出力し、当該Ｔ４の時点から所定のＨレベルホールド設定時間の２５０ｍｓが経過したことでモータ駆動信号をＯＦＦ信号にした場合、当該モータ駆動信号がＯＦＦ信号になった時点から所定のＬレベルホールド設定時間である１００ｍｓが経過する前の間は、例えば図４中Ｐ２のように音声信号波形の振幅電圧が低くなり、図４中Ｔ５の時点で音声信号波形の振幅電圧が所定の閾電圧を下回ったとしても、当該ＯＦＦ信号の状態を維持する。

以上のように、図４の例の場合、本発明の他の実施形態の携帯電話端末におけるバイブレータは、図４中Ｔ１の時点で振動が開始され、そのＴ１の時点から２５０ｍｓまでの間振動が継続した後に停止し、その停止状態が１００ｍｓ以上継続し、次に、図４中Ｔ２の時点で振動が再開し、更に図４中のＴ３の時点から２５０ｍｓまでの間振動が継続した後に停止し、その停止状態が１００ｍｓ以上継続し、次に、図４中Ｔ４の時点で振動が再開して当該Ｔ４の時点から２５０ｍｓまでの間振動が継続した後に停止し、その停止状態が１００ｍｓ以上継続するように動作することになる。

〔まとめ〕
以上説明したように、本発明の各実施形態によれば、音声信号のレベルに基づいてバイブレータの偏芯分銅モータ２７の回転を制御するようになされており、レベルコンパレータ５３による音声信号波形の振幅電圧と所定の閾電圧との比較に基づいて生成される“Ｈ”／“Ｌ”レベルの矩形信号を、サンプルホールド回路５４によりＨレベルホールド設定時間及びＬレベルホールド設定時間だけ維持し、モータ駆動信号のＯＮ／ＯＦＦ信号の状態が継続する時間を調整可能とすることにより、例えば音声信号のレベル変動（振幅変動）が激しいような場合であっても、使用者が十分に体感できるだけの振動を発生させることができる。

なお、上述した実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。

本発明の各実施形態における音声信号に基づくバイブレータ駆動制御は、携帯電話端末が実際に音声信号等をスピーカ等から出力可能な動作モードになっている場合に限らず、いわゆるマナーモードのように、音声出力を行わない動作モード時に行うことも可能である。この場合は、実際に音声出力が行われていなくても、音声信号に基づくバイブレータ駆動制御が行われる。

また、本発明の音声信号に基づくバイブレータ駆動制御は、着信報知の場合だけでなく、例えばスケジュール管理時のアラーム報知や時刻管理時のアラーム報知の際にも適用可能である。
その他、本発明の実施形態では、携帯電話端末を例に挙げているが、本発明の携帯端末は携帯電話端末に限定されず、他の各種携帯端末にも適用可能である。また、

本発明実施形態の携帯電話端末の概略的な内部構成例を示すブロック図である。 本発明実施形態の携帯電話端末が備えているバイブレータ駆動部の概略的な内部構成例を示す回路図である。 本発明実施形態の携帯電話端末のバイブレータ駆動部へ入力される音声信号波形とそのバイブレータ駆動部からモータへ出力されるモータ駆動信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）の一例を示す波形図である。 本発明の別の実施形態の携帯電話端末のバイブレータ駆動部へ入力される音声信号波形とそのバイブレータ駆動部からモータへ出力されるモータ駆動信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）の一例を示す波形図である。

符号の説明

１０ 制御部、１１ 通信回路、１２ 通信用のアンテナ、１３ 表示部、１４ 操作部、１５ タイマ部、１６ メロディＩＣ部、１７ メモリ部、２０ スピーカ、２１ マイクロホン、２２ 画像処理部、２３ ディジタル放送受信部、２４ ディジタル放送受信用のアンテナ、２５ 音声処理部、２６ バイブレータ駆動部、２７ バイブレータ用の偏芯分銅モータ、３１ 音声／駆動信号変換回路、３３ オア回路、３４ 電圧レギュレータ、５１ 音声ソース選択回路、５２ レベル調整回路、５３ レベルコンパレータ、 ５４ サンプルホールド回路

Claims (10)

1. 偏芯分銅モータを少なくとも回転させることで振動を発生させるバイブレータ駆動回路において、
   入力音声信号の振幅電圧と所定の閾電圧との比較に基づいて矩形信号を生成出力する比較部と、
   上記比較部から出力された矩形信号の信号状態を所定の設定時間だけホールドした信号を出力するサンプルホールド部と、
   上記サンプルホールド部の出力信号の信号状態に基づいて上記偏芯分銅モータを回転させるためのモータ駆動信号の出力と停止を行うモータ駆動信号出力部とを有する、
   ことを特徴とするバイブレータ駆動回路。
2. 複数の入力音声信号から所望の音声信号を選択して上記比較部へ出力する選択部を有することを特徴とする請求項１記載のバイブレータ駆動回路。
3. 複数の入力音声信号を混合して上記比較部へ出力する混合部を有することを特徴とする請求項１記載のバイブレータ駆動回路。
4. 上記サンプルホールド部は、第１の電圧レベルと第２の電圧レベルの二つの信号状態からなる上記矩形信号の上記第１の電圧レベルの信号状態を第１の設定時間だけホールドし、上記矩形信号の上記第２の電圧レベルの信号状態を上記第１の設定時間とは異なる第２の設定時間だけホールドした信号を出力することを特徴とする請求項４記載のバイブレータ駆動回路。
5. 上記サンプルホールド部は、上記第１の設定時間の開始基点を、上記第２の設定時間外であり且つ上記矩形信号が第２の電圧レベルから第１の電圧レベルの信号状態に変化した時点とし、上記第２の設定時間の開始基点を、上記第１の設定時間の終了時点とすることを特徴とする請求項４記載のバイブレータ駆動回路。
6. 上記サンプルホールド部は、上記第１の設定時間内で上記矩形信号が第２の電圧レベルから第１の電圧レベルの信号状態に変化した時には、上記第１の設定時間の開始基点を、当該第１の設定時間内で矩形信号が第２の電圧レベルから第１の電圧レベルの信号状態に変化した時点へリセットすることを特徴とする請求項５記載のバイブレータ駆動回路。
7. 上記サンプルホールド部は、上記第１の設定時間の後端時点で上記矩形信号が第１の電圧レベルの信号状態である時、上記第１の設定時間の開始基点を、当該第１の設定時間の後端時点にリセットすることを特徴とする請求項５記載のバイブレータ駆動回路。
8. 上記比較部は、入力音声信号の振幅中心である基準電圧よりも高い所定の閾電圧と、上記入力音声信号の振幅電圧との比較に基づいて上記矩形信号を生成出力することを特徴とする請求項１記載のバイブレータ駆動回路。
9. 上記比較部は、入力音声信号の振幅中心である基準電圧よりも低い所定の閾電圧と、上記入力音声信号の振幅電圧との比較に基づいて上記矩形信号を生成出力することを特徴とする請求項１記載のバイブレータ駆動回路。
10. 回転により振動を発生させるための偏芯分銅モータと、当該偏芯分銅モータを少なくとも回転させることで振動を発生させるバイブレータ駆動回路とを備えた携帯端末において、
    上記バイブレータ駆動回路は、
    入力音声信号の振幅電圧と所定の閾電圧との比較に基づいて矩形信号を生成出力する比較部と、
    上記比較部から出力された矩形信号の信号状態を所定の設定時間だけホールドした信号を出力するサンプルホールド部と、
    上記サンプルホールド部の出力信号の信号状態に基づいて上記偏芯分銅モータを回転させるためのモータ駆動信号の出力と停止を行うモータ駆動信号出力部とを有する、
    ことを特徴とする携帯端末。

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