WO2014077527A1 - 휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템 - Google Patents

휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템 Download PDF

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WO2014077527A1
WO2014077527A1 PCT/KR2013/009610 KR2013009610W WO2014077527A1 WO 2014077527 A1 WO2014077527 A1 WO 2014077527A1 KR 2013009610 W KR2013009610 W KR 2013009610W WO 2014077527 A1 WO2014077527 A1 WO 2014077527A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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unit
voice signal
driving
signal
terminal
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/009610
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
권기태
이현욱
지혜경
정회원
Original Assignee
(주)하이소닉
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020120128489A external-priority patent/KR101272582B1/ko
Priority claimed from KR1020120128488A external-priority patent/KR101275740B1/ko
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H5/00—Musical or noise- producing devices for additional toy effects other than acoustical
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H2200/00—Computerized interactive toys, e.g. dolls

Definitions

  • the present invention is a smart toy and toy driving system for a portable terminal, which is coupled to a portable terminal and can carry a reaction of a specific character and a user of the portable terminal according to the execution of an application installed in the portable terminal.
  • a smart toy and a toy driving system for a terminal is coupled to a portable terminal and can carry a reaction of a specific character and a user of the portable terminal according to the execution of an application installed in the portable terminal.
  • such a mobile terminal In addition to the main functions of the mobile terminal, such as wireless communication, such a mobile terminal has been used for entertainment regardless of time and place as the entertainment function is reinforced.
  • various applications are downloaded from a download server connected to the mobile terminal and installed in the mobile terminal, and a plurality of game applications are included.
  • Korean Patent Publication No. 10-0725825 discloses a character training game method and system using a mobile terminal.
  • FIG. 1 is a view showing a system that can download a character training game in a conventional mobile terminal.
  • the game for fostering the character using the mobile terminal the step of generating a predetermined capsule when the character completes the growth in the mobile terminal; Inputting a message with the capsule and inputting and receiving a recipient number; Verifying the receiver number at the server and confirming whether the receiver has an application for the character training game; The receiver nurturing a character generated in the capsule; And when the character of the receiver is grown, outputting the received message.
  • a content providing unit for providing a character training game content with the approval of the mobile communication company
  • a download server that registers the character development game contents provided by the content providing unit and transmits them according to a download request of the character development game contents
  • a mobile communication terminal requesting to download the character development game contents by accessing the wireless Internet, downloading the character development game contents transmitted from the download server, and executing a game.
  • Such character development game can be executed by mini-game the development elements (cooking, washing, healing, etc.) to develop the character.
  • the conventional character game simply uses image information displayed through the display unit of the mobile terminal, and thus there is a limit to the interest and entertainment elements of the game.
  • Korean Patent No. 10-1163052 discloses an accessory of a mobile terminal.
  • FIG. 2 is a perspective view of a conventional portable terminal accessory.
  • the housing 200 is formed to the inner space to wind up and receive the wires of the earphone 400 applied to the portable terminal 500, the wires are unwound and extended to use;
  • Decompression tip 100 is detachably coupled to one side of the housing 200 is inserted into the earphone jack 510 of the portable terminal and presses the display panel 520 of the portable terminal in a touch screen manner to input a command. ;
  • at least one or more LEDs 300 mounted on the housing 200 and electrically connected to the mobile terminal 500 to emit light when the mobile terminal receives an incoming call.
  • Earphone connection terminal 410 provided separately in the state in which the decompression tip 100 is separated from the housing 200 is made by fastening to the housing 200.
  • the housing 200 is made of a character of a specific shape or a three-dimensional shape of a specific shape to inspire the user's desire to purchase and collect.
  • Such a conventional mobile terminal accessory may be fastened to the earphone connection terminal 410 of the mobile terminal to emit the LED 300, but simply by making the shape of the accessory to a specific character shape or electrically connected to the LED 300 Other than illuminating, there are no other entertaining elements and other functions that may cause interest.
  • the present invention is to solve the above-mentioned problems, the mobile terminal is coupled to the portable terminal can express the reaction by the interaction of the specific character and the user of the portable terminal in accordance with the execution of the application installed in the portable terminal for the operation of the character
  • the object is to provide a smart toy and toy driving system.
  • One embodiment of the present invention provides a smart toy for a mobile terminal, comprising: a mechanism part comprising a fixed part coupled to a portable terminal, a drive shaft coupled to the fixed part, and an operation part coupled to the drive shaft; A drive unit rotating the operation unit about the drive shaft; A circuit unit for operating the driving unit; It comprises, but the drive unit, and a magnet for generating a magnetic field; A coil mounted to one end of the operation unit and receiving a control signal from the circuit unit to generate a driving force for rotating the operation unit by electromagnetic interaction with a magnetic field generated in the magnet; Is made of.
  • the driving unit may further include a yoke fixedly mounted to the fixing unit and to which a pair of the magnets are mounted, and the coils are spaced apart between the magnets.
  • the control signal is a voice signal output to a voice output terminal of the portable terminal, and the circuit unit includes a signal conversion unit for converting the voice signal into a drive signal for operating the mechanism unit.
  • the circuit part may be formed of an elastic circuit board, and a control circuit is mounted on the circuit board, and the circuit board is connected to the operation part to provide a restoring force to the operation part when the operation part is operated.
  • the circuit board includes: a mounting portion on which the control circuit is mounted; An elastic part having one end extending from the mounting part and the other end connected to the operation part; The other end of the elastic part is connected to the other end of the operation part in which the driving part is disposed in one direction, and is disposed in a direction opposite to the driving part with respect to the driving shaft.
  • the operating part includes a first operating part and a second operating part
  • the driving part includes a first driving part providing a driving force to the first operating part and a second driving part providing a driving force to the second operating part.
  • the circuit unit operates the first driving unit and the second driving unit independently of each other.
  • Another object of the present invention is to provide a smart toy driving system for a portable terminal, comprising: a voice signal generation unit installed in the portable terminal to generate a voice signal having a specific pattern of waveforms; A terminal unit connected to a voice output terminal of the portable terminal to which the voice signal generated by the voice signal generator is transferred; A signal converter which receives the voice signal from the terminal and converts the voice signal into a driving signal; A driving unit which receives the driving signal converted by the signal converting unit and operates a mechanism unit to implement a predetermined specific operation according to the waveform of the voice signal; It is made, including.
  • the voice signal generation unit is an application program installed in the memory unit of the mobile terminal.
  • the mechanism part, and the fixed portion coupled to the terminal portion;
  • a first operation unit coupled to the fixed unit to implement a specific operation;
  • a second operation unit coupled to the fixed unit and configured to implement a specific operation independently of the first operation unit;
  • the voice signal is a two-channel (2CH) stereo signal consisting of a first voice signal and a second voice signal, the first operation unit is operated by the first voice signal, The second operation unit is operated by the second audio signal.
  • the voice signal is a stereo signal consisting of a first voice signal and a second voice signal, and the first voice signal and the second voice signal simultaneously operate one drive unit.
  • An operation unit coupled to the fixed unit to implement a specific operation; It comprises, but the drive unit, and a magnet for generating a magnetic field; A coil mounted to one end of the operating unit, the driving signal being generated to generate the driving force by rotating the operating unit by electromagnetic interaction with the magnetic field generated by the magnet in response to the driving signal; Is made of.
  • Smart toy and toy driving system for a portable terminal by expressing the reaction by the interaction of a specific character and the user of the portable terminal according to the execution of the application installed in the portable terminal by the character's motion,
  • the mobile terminal can be expressed personally, it can double the interest and fun as an entertainment factor, and the game can be more realistically enjoyed.
  • FIG. 1 is a view showing a system for downloading a character training game in a conventional mobile terminal
  • FIG. 2 is a perspective view of a conventional mobile terminal accessory
  • FIG. 3 is a perspective view of a smart toy for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a front view of a smart toy for a portable terminal excluding the fixing unit
  • FIG. 5 is a right side view of FIG. 4;
  • FIG. 6 is a view showing a driving unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a circuit unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a driving system of a smart toy for a portable terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing a waveform of a voice signal output from the voice signal generation unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view illustrating a state in which a motion character is coupled to a portable terminal.
  • FIG. 3 is a perspective view of a smart toy for a portable terminal according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a front view of a smart toy for a portable terminal excluding the fixing portion
  • Figure 5 (a) is a right side view of Figure 4
  • Figure 5 (b) is a right side view of the state in which the first operating part and the first driving part are removed from FIG. 5 (a) to show the second operating part and the second driving part
  • FIG. 6 is a driving part according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a circuit unit according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a block diagram showing a drive system for a smart toy for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention
  • Figure 9 is a view of the present invention 10 is a view illustrating a waveform of a voice signal output from the voice signal generator according to an exemplary embodiment
  • FIG. 10 is a view illustrating a state in which a motion character is coupled to a portable terminal.
  • Smart toy driving system for a mobile terminal of the present invention is composed of a voice signal generation unit 50, the terminal unit 40, the signal conversion unit 311 and the driving unit 20.
  • the voice signal generation unit 50 becomes a dedicated application installed in the memory unit of the mobile terminal 2, and as the application is executed, a voice signal having a waveform of a specific pattern is generated to output the voice of the mobile terminal 2. It is output to the outside through the terminal.
  • These voice signals are generated in various patterns of waveforms to operate the mechanism 10.
  • the mechanism unit 10 is coupled to the mobile terminal 2 to implement a specific operation predetermined by the drive unit 20.
  • the mechanism part 10 includes a fixed part 11, drive shafts 12a and 12b, and an operation part 13a and 13b.
  • the fixed part 11 is coupled to the terminal portion 40 to be inserted into the audio output terminal of the mobile terminal 2, the terminal portion 40 is coupled to the mobile terminal 2 by being inserted into the audio output terminal. do.
  • the fixing portion 11 may be a variety of characters in the shape of a person or animal.
  • the drive shafts 12a and 12b are coupled to the fixing part 11 and become a central axis in which the operation parts 13a and 13b rotate.
  • the drive shaft includes a first drive shaft 12a and a second drive shaft 12b.
  • the operation units 13a and 13b are coupled to the drive shafts 12a and 12b to be rotatable about the drive shafts 12a and 12b.
  • the operating part rotates about the first driving part 13a and the second driving part 12b about the first driving axis 12a as shown in FIG. 5.
  • the fixing part 11 is the face of the animal, and the first operating part 13a becomes the eyelid of the animal and rotates around the first drive shaft 12a to blink the eyes.
  • the second operation part 13b becomes the animal's ear and rotates about the second driving shaft 12b, the ear may move.
  • the first operation unit 13a and the second operation unit 13b described above may express operations of various parts in addition to the eyelids and ears, and may be formed of one drive shaft and an operation unit to enable only one operation.
  • the fixing part 11 is also not limited to the face of the animal and may be formed in various shapes.
  • 9 (a) and 9 (b) show one of various waveforms of the voice signal generated by the voice signal generator 50 in the form of a triangular wave.
  • 9 (c) and 9 (d) are one of various waveforms of the voice signal generated by the voice signal generator 50 and are formed to maintain a constant voltage.
  • voice signals of various waveforms may be generated to represent various operations of the mechanism unit 10 according to the voice signal. Can be.
  • the voice signal is various sound source files (wav, mp3) of a specific pattern stored in the voice signal generation unit and is output to the outside through the voice output terminal of the portable terminal (2).
  • the voice signal is a sound source file that is output to the voice output terminal of the portable terminal 2 to which the earphone is coupled.
  • the voice signal is a two channel (2CH) stereo signal, and consists of a first voice signal and a second voice signal.
  • the first audio signal and the second audio signal are transmitted to the first driving unit 20a and the second driving unit 20b of the driving unit 20, respectively.
  • the audio signals are output to the left and right earphones connected to the mobile terminal. It is as if each sound is delivered to both ears of the user.
  • the first audio signal and the second audio signal are transmitted to the signal conversion unit 311 through the terminal unit 40, and the mechanism unit 10 is operated by the rectifying circuit of the signal conversion unit 311. Is converted into a drive signal (direct current).
  • the first operation unit 13a operates by the first audio signal
  • the second operation unit 13b operates by the second audio signal
  • the first operation unit 13a and the second operation unit 13b do not operate.
  • the eyes of the character are closed while the first operation unit 13a is operated, and the eyes are folded, and the ear is folded forward and re-established while the second operation unit 13b is operated.
  • the first operation unit 13a and the second operation unit 13b may operate simultaneously according to the waveform of the voice signal or may operate separately.
  • the voice signal is maintained at a constant voltage as shown in FIG. 9 (c)
  • the first operation unit 13a and the second operation unit 13b are maintained in a rotated state at an initial position, and the eyes of the character are closed. And the ears are kept folded.
  • various operations of the character may be expressed according to the waveform of the voice signal and its characteristics.
  • the operation unit when the operation unit is made of one, the first audio signal and the second audio signal to operate one driving unit at the same time.
  • the first voice signal and the second voice signal operate the first driver 20a and the second driver 20b, respectively, so that the first operator 13a and the second operator 13b operate.
  • the driving force of the driving unit may be further increased to allow one operation unit to implement a larger operation.
  • the stereo audio signal including the first audio signal and the second audio signal is connected to the first driver 20a together with the ground signal.
  • the second driving unit 20b is operated and one operating unit is operated, one driving unit is operated by using the first audio signal and the second audio signal without using the ground signal.
  • one driving unit operated by the first voice signal and the second voice signal can obtain more than twice the driving force.
  • the terminal part 40 is coupled to the mechanism part 10, and is connected to the voice output terminal of the mobile terminal 1 to convert the voice signal generated by the voice signal generation part 50 to the signal conversion part 311. To pass.
  • the terminal part 40 is inserted into the voice output terminal into which the earphone of the mobile terminal 1 is inserted and transmits the voice signal to the signal conversion part 311.
  • the signal conversion unit 311 is installed in the mechanism unit 10 and receives the voice signal from the terminal unit 40 and converts it into a driving signal.
  • the signal conversion unit 311 is mounted on a circuit unit 30 made of a circuit board, and receives the voice signal and converts it into a drive signal for controlling the operation of the mechanism unit 10 according to the waveform of the voice signal. To send to the drive unit 20.
  • the circuit unit 30 receives a control signal which is a voice signal from the terminal unit 40, and converts the voice signal into a driving signal in the signal conversion unit 311 to operate the driving unit 20.
  • the circuit part 30 is formed of an elastic circuit board, and the circuit board is connected to the operation parts 13a and 13b to operate the operation parts 13a and 13b when the operation parts 13a and 13b are operated. Provides resilience to
  • the circuit unit 30 includes a mounting unit 31 and an elastic unit 32 as shown in FIG.
  • a control circuit and the signal conversion unit 311 are mounted in the mounting unit 31, a control circuit and the signal conversion unit 311 are mounted.
  • One end of the elastic portion 32 extends from the mounting portion 31, and the other end thereof is connected to the operation portions 13a and 13b, respectively.
  • the other end of the elastic part 32 is connected to the other end of the operation parts 13a and 13b in which the driving part 20 is disposed in one direction, and the drive shafts 12a and 12b. It is disposed in the opposite direction to the drive unit 20 with respect to).
  • the elastic unit 32 elastically deforms together, and when the operation of the driving unit 20 stops, the elastic unit 32 stops.
  • the restoring force is provided to the operating parts 13a and 13b so that the operating parts 13a and 13b return to their original positions.
  • the driving unit 20 includes a first driving unit 20a and a second driving unit 20b, and the circuit unit 30 independently operates the first driving unit 20a and the second driving unit 20b.
  • the driving unit 20 is operated by the circuit unit 30 to provide a driving force for the mechanism unit 10 to implement a specific operation.
  • the driving unit 20 includes a yoke 21, a magnet 22, and a coil 23, as shown in FIG. 6.
  • the yoke 21 is fixedly mounted in the fixing part 11 and the magnet 22 is mounted.
  • the yoke 21 is disposed so that the open portions of the two main yokes 211 having a '[' shape face each other, and a straight sub yoke 212 is disposed therebetween.
  • the magnet 22 generates a magnetic field so that a magnetic field is formed around the coil 23.
  • Two of the magnets 22 are fixedly mounted on the inside of the main yoke 211 and are spaced apart from each other.
  • the coil 23 is mounted at one end of the operation unit 13a or 13b and receives the control signal from the circuit unit 30.
  • the operation unit is operated by electromagnetic interaction with a magnetic field generated by the magnet 22. Drive force for rotating the 13a and 13b is generated.
  • the control signal is an electric signal converted into a driving signal.
  • a current flows in the coil 23 in a magnetic field, Lorentz's force is generated in the coil 23, and thus the coil 23 is mounted.
  • the operation unit 13a, 13b is rotated.
  • the coil 23 is spaced apart from the pair of magnets 22 and is wound around the sub yoke 212.
  • the magnetic field generated by the magnet 22 passes through the coil 23 so as to be parallel to the drive shaft 12, and the pair of magnets 22 have magnetic polarities arranged in opposite directions.
  • the coil 23 may rotate along the sub yoke 212 about the driving shafts 12a and 12b between the pair of magnets 22.
  • the driving unit 20 includes the second driving unit (20) for providing driving force to the first driving unit (20a) and the second operating unit (13b) for providing a driving force to the first operating unit (13a). 20b).
  • control signal is output from the mobile terminal 2 in accordance with the execution of an application installed in the mobile terminal 2 and coupled to the mobile terminal 2, and the interaction between the specific character and the user of the mobile terminal 2 is performed.
  • the mobile terminal 2 can be expressed uniquely, it is possible to double the interest and fun as an entertainment element and to enjoy the game more realistically.
  • the smart toy game system for a portable terminal is composed of a memory unit (not shown), a display unit 3, an interface unit (not shown), and an action character (3).
  • the motion character 3 becomes a smart toy including the mechanism part 10, the driving part 20, the circuit part 30, and the terminal part 40.
  • the memory unit is provided with a dedicated application for generating a voice signal.
  • the dedicated application is the voice signal generator 50 of the smart toy driving system.
  • the application is provided from a download server connected to the user's portable terminal 2 and installed in the memory unit.
  • Such an application may not be provided from the download server but may be pre-installed in the mobile terminal 2.
  • the download server need not be an integral part of the smart toy game system.
  • the display unit 3 receives information requesting a user response from the memory unit and displays the message.
  • the display unit 3 displays a character image 4 interlocked with the operation character 3 that is detachable from the portable terminal.
  • the action character 3 may be a face of a person or an animal, and is coupled to the mobile terminal 2.
  • the moving character 3 includes the mechanism part 10, that is, the fixing part 11, and is not limited to the face part of the character.
  • the character image 4 output to the display unit 3 may be a body of a person or an animal linked to the motion character 3 to express a motion corresponding to the motion of the motion character 3.
  • the display unit 3 may display a character state such as a character's health, a relationship with a user, and the like.
  • the character status display may also be a message requesting a response from the user.
  • the interface unit transmits user's response information to the message to the memory unit.
  • the interface unit may include any one or more of a touch screen, a gyro sensor, and a microphone for a call.
  • the touch screen transmits the user's response information to an application installed in the memory unit by the user touching the display unit 3.
  • the gyro sensor detects the shaking of the mobile terminal 2 by the user and transmits the response information to the memory unit.
  • the microphone for transmitting the sound is input to the external noise and transmits the information of the loudness to the memory unit.
  • the interface unit as described above is used for the progress of the smart toy game when the application is executed.
  • the motion character 3 implements a specific motion specified in advance by the voice signal generated when the response information of the user is input to the memory unit.
  • the dedicated application is received from the download server and installed in the memory unit of the portable terminal 2, and then the terminal unit 40 is inserted into the voice output terminal of the portable terminal 2 to the mechanism unit 10. ) Is coupled to the mobile terminal (2).
  • the display unit 3 When the application is executed, the display unit 3 outputs the character image 4 linked with the operation character 3 including the mechanism unit 10.
  • the action character 3 is a face of a cat, and as the first operation part 13a and the second operation part 13b operate, the cat's eyelids move to blink the eyes, and the cat's ears move.
  • the character image 4 output to the display unit 3 is the body of the cat, the foot or tail is moved in accordance with the motion of the motion character (3).
  • the display unit 3 displays the health of the character, the relationship with the user, etc., so that the user can check the state of the character.
  • the motion character 3 and the character image 4 may operate according to the health index of the character or the relationship index with the user, or the character state may change according to the response signal of the user.
  • the memory unit When the application is executed, the memory unit outputs a message requesting a response from the user to the display unit 3.
  • the response signal of the user is transmitted to the memory unit through the interface unit according to the message output from the display unit 3, and the voice signal generator 50 generates a voice signal.
  • the voice signal is transmitted to the circuit unit 30 through the terminal unit 40 which is connected to the voice output terminal of the portable terminal 2.
  • the signal conversion unit 311 converts the voice signal into a driving signal, and the first operating unit 13a or the second operating unit 13b is operated by the driving signal.
  • the message displayed on the display unit 3 may request food, play, rest, and the like, and may be represented by a speech bubble.
  • various foods are displayed on the display unit 3, and the user may select a desired food by touching the touch screen.
  • the user may place the selected food in a bowl displayed on the display unit 3, or may place the selected food on another portion of the character image 4.
  • the character can express different reactions.
  • the user's response information is input to the memory unit in which the application is installed, and the character image 4 can express various operations according to the response information.
  • the application when the user response information is input to the memory unit, the application generates a voice signal having a specific pattern, and the voice signal is transmitted to the circuit unit 30 through the terminal unit 40 to generate the voice character. Your eyes may blink or your ears may move.
  • a message requesting the user to play is displayed on the display unit 3.
  • the user can tickle, stroking, etc. like playing with a real animal using the touch screen, and the character image 4 moves and generates an audio signal according to the response signal of the user through the interface unit.
  • the character image 4 moves and generates an audio signal according to the response signal of the user through the interface unit.
  • the application also includes a sleep mode.
  • the display unit 3 After a predetermined time elapses after the application is executed, the display unit 3 displays the fatigue of the character.
  • the sleep mode is started.
  • the external sound is simultaneously input through the calling microphone.
  • the volume of the sound input from the outside through the calling microphone is greater than a predetermined value, the time for starting the sleep mode is increased.
  • the application is automatically terminated after a predetermined time elapses after the sleep mode is started.
  • the time set for displaying the aforementioned various messages may vary depending on the frequency of execution of the application or the number of times of using the interface unit.
  • the smart toy driving system for a portable terminal of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified and implemented within the scope of the technical idea of the present invention.

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Abstract

본 발명은 휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템으로써, 휴대단말기에 결합되어 휴대단말기에 설치된 애플리케이션의 실행에 따라 특정 캐릭터와 휴대단말기 유저와의 상호 작용에 의한 반응을 캐릭터의 동작으로 표현하기 위한 것으로, 본 발명의 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템은, 휴대단말기에 설치되어 특정 패턴의 파형을 갖는 음성신호를 생성하는 음성신호생성부와; 휴대단말기의 음성출력단자에 연결되어 상기 음성신호생성부에서 생성된 상기 음성신호가 전달되는 단자부와; 상기 단자부로부터 상기 음성신호를 전달받아 구동신호로 변환하는 신호변환부와; 상기 신호변환부에서 변환된 상기 구동신호를 전달받아 상기 음성신호의 파형에 따라 미리 지정된 특정 동작을 구현하도록 기구부를 작동시키는 구동부; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템
본 발명은 휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템으로써, 휴대단말기에 결합되어 휴대단말기에 설치된 애플리케이션의 실행에 따라 특정 캐릭터와 휴대단말기 유저와의 상호 작용에 의한 반응을 캐릭터의 동작으로 표현할 수 있는 휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템에 관한 것이다.
최근에는 무선통신기술의 발달로 많은 사람이 휴대단말기를 사용하고 있으며, 일상 속에서 휴대단말기를 사용하는 시간의 비중도 점점 늘어나고 있다.
그리고 이러한 휴대단말기는 무선통신 등 휴대단말기의 주요기능 이외에도 오락적 기능이 강화되어 시간과 장소에 구애받지 않고 오락용으로도 많이 사용되고 있다.
특히, 휴대단말기와 통신으로 연결되어 있는 다운로드 서버로부터 다양한 애플리케이션(application)을 다운로드 받아 휴대단말기에 설치하여 이용되고 있으며, 이 중에는 다수의 게임 애플리케이션도 포함되어 있다.
등록특허공보 제10-0725825호에는 휴대단말기를 이용한 캐릭터 육성 게임 방법 및 시스템이 개시되어 있다.
도 1은 종래의 휴대단말기에서 캐릭터 육성 게임을 다운로드 받을 수 있는 시스템을 나타낸 도면이다.
이러한 휴대단말기를 이용한 캐릭터를 육성하는 게임은, 상기 휴대단말기에서 캐릭터가 성장을 완료하면, 소정의 캡슐이 생성되는 단계; 상기 캡슐과 함께 메시지를 입력하고 수신자 번호를 입력하여 전송하는 단계; 서버에서 수신자 번호를 검증하고, 수신자가 캐릭터 육성 게임을 위한 애플리케이션을 보유하고 있는지 확인하는 단계; 수신자가 상기 캡슐에서 생성된 캐릭터를 육성하는 단계; 및 상기 수신자의 캐릭터가 성장 완료되면, 전송받은 메시지가 출력되는 단계를 포함하여 이루어진다.
그리고 이러한 휴대단말기를 이용한 캐릭터 육성 게임 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 이동 통신사의 승인을 얻어 캐릭터 육성 게임 컨텐츠를 제공하는 컨텐츠 제공부; 상기 컨텐츠 제공부에서 제공하는 상기 캐릭터 육성 게임 컨텐츠를 등록하고, 상기 캐릭터 육성 게임 컨텐츠의 다운로드 요청에 따라 이를 전송해주는 다운로드 서버; 및 무선 인터넷에 접속하여 상기 캐릭터 육성 게임 컨텐츠를 다운로드 받기를 요청하고, 상기 다운로드 서버에서 전송하는 상기 캐릭터 육성 게임 컨텐츠를 다운로드 받아 게임을 실행하는 이동 통신 단말기를 포함하고 있다.
이러한 캐릭터 육성 게임은 캐릭터를 육성하기 위한 육성요소(밥주기, 씻겨주기, 치료하기 등)를 미니 게임화 하여 실행할 수 있다.
그러나 종래의 캐릭터 게임은 단순히 휴대단말기의 디스플레이부를 통해 표시되는 영상정보만을 이용하는 것으로 게임에 대한 흥미 및 오락적인 요소에 한계가 있다.
한편, 등록특허공보 제10-1163052호에는 휴대단말기의 액세서리가 개시되어 있다.
도 2는 종래의 휴대단말기 액세서리의 사시도이다.
종래의 휴대단말기 액세서리는, 휴대단말기(500)에 적용되는 이어폰(400)의 전선을 권취하여 수납하고, 상기 전선을 권취 해제하여 신장시켜 사용하도록 내부 공간이 형성된 하우징(200); 상기 하우징(200)의 일측에 탈착 가능하게 결합되어 상기 휴대단말기의 이어폰 잭(510)에 삽입되고 터치스크린 방식인 상기 휴대단말기의 디스플레이 패널(520)을 가압하여 명령을 입력하는 감압팁(100); 및 상기 하우징(200)에 장착되고, 상기 휴대단말기(500)와 전기적으로 연결되어 상기 휴대단말기의 착신시 발광하는 적어도 하나 이상의 엘이디(300);를 포함하며, 상기 이어폰(400)의 사용은 상기 감압팁(100)이 상기 하우징(200)으로부터 분리된 상태에서 별도로 마련된 이어폰 연결단자(410)가 상기 하우징(200)에 체결됨으로써 이루어진다.
여기에서 상기 하우징(200)은 특정한 형상의 캐릭터나 특정한 형상의 입체 등으로 제작하여 사용자의 구매 및 소장 욕구를 고취시킬 수 있도록 하였다.
이러한 종래의 휴대단말기 액세사리는 휴대단말기의 이어폰 연결단자(410)에 체결되어 엘이디(300)를 발광시킬 수 있지만, 단순히 액세서리의 형상을 특정 캐릭터 형상으로 제작하거나 전기적으로 연결되어 있는 엘이디(300)를 발광시키는 것 이외에는 다른 오락적 요소 및 기타 흥미를 유발할 수 있는 기능이 나타나 있지 않다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 휴대단말기에 결합되어 휴대단말기에 설치된 애플리케이션의 실행에 따라 특정 캐릭터와 휴대단말기 유저와의 상호 작용에 의한 반응을 캐릭터의 동작으로 표현할 수 있는 휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 하나의 본 발명인 휴대단말기용 스마트 토이는, 휴대단말기에 결합되는 고정부와, 상기 고정부에 결합되는 구동축과, 상기 구동축에 결합되는 동작부로 이루어지는 기구부와; 상기 동작부를 상기 구동축을 중심으로 회전시키는 구동부와; 상기 구동부를 작동시키는 회로부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 구동부는, 자기장을 발생시키는 마그네트와; 상기 동작부의 일단에 장착되고, 상기 회로부로부터 제어신호를 받으면 상기 마그네트에서 발생하는 자기장과의 전자기적 상호작용에 의해 상기 동작부를 회전시키는 구동력이 발생하게 되는 코일; 로 이루어진다.
상기 구동부는, 상기 고정부에 고정 장착되고 한 쌍의 상기 마그네트가 장착되는 요크를 더 포함하여 이루어지며, 상기 코일은 상기 마그네트 사이에 이격 배치된다.
휴대단말기의 외부로 출력되는 제어신호를 상기 회로부로 전달하는 단자부를 더 포함하여 이루어지며, 상기 기구부는 상기 제어신호에 의해 작동하는 상기 구동부에 의해 미리 지정된 특정 동작을 구현한다.
상기 제어신호는 휴대단말기의 음성출력단자로 출력되는 음성신호이고, 상기 회로부는 상기 음성신호를 상기 기구부를 동작시키기 위한 구동신호로 변환하는 신호변환부를 포함하고 있다.
상기 회로부는 탄성재질의 회로기판으로 이루어지되, 상기 회로기판에는 제어회로가 실장되고, 상기 회로기판은 상기 동작부에 연결되어 상기 동작부의 동작시 상기 동작부에 복원력을 제공한다.
상기 회로기판은, 상기 제어회로가 실장되어 있는 실장부와; 일단이 상기 실장부에서 연장 형성되고, 타단이 상기 동작부에 연결되는 탄성부; 로 이루어지되, 상기 탄성부의 타단은, 일단 방향에 상기 구동부가 배치되어 있는 상기 동작부의 타단에 연결되어, 상기 구동축을 중심으로 상기 구동부와 서로 반대방향에 배치되어 있다.
상기 동작부는 제1동작부와 제2동작부로 이루어지고, 상기 구동부는 상기 제1동작부에 구동력을 제공하는 제1구동부와 상기 제2동작부에 구동력을 제공하는 제2구동부로 이루어지며, 상기 회로부는 상기 제1구동부와 제2구동부를 각각 독립적으로 작동시킨다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 하나의 본 발명인 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템은, 휴대단말기에 설치되어 특정 패턴의 파형을 갖는 음성신호를 생성하는 음성신호생성부와; 휴대단말기의 음성출력단자에 연결되어 상기 음성신호생성부에서 생성된 상기 음성신호가 전달되는 단자부와; 상기 단자부로부터 상기 음성신호를 전달받아 구동신호로 변환하는 신호변환부와; 상기 신호변환부에서 변환된 상기 구동신호를 전달받아 상기 음성신호의 파형에 따라 미리 지정된 특정 동작을 구현하도록 기구부를 작동시키는 구동부; 를 포함하여 이루어진다.
상기 음성신호생성부는 휴대단말기의 메모리부에 설치되는 애플리케이션(application) 프로그램이다.
상기 기구부는, 상기 단자부가 결합된 고정부와; 상기 고정부에 결합되어 특정 동작을 구현하는 제1동작부와; 상기 고정부에 결합되고, 상기 제1동작부와 독립적으로 특정 동작을 구현하는 제2동작부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 음성신호는 제1음성신호와 제2음성신호로 이루어진 2채널(2CH) 스테레오(stereo) 신호이며, 상기 제1동작부는 상기 제1음성신호에 의해 동작하고, 상기 제2동작부는 상기 제2음성신호에 의해 동작한다.
상기 음성신호는 제1음성신호와 제2음성신호로 이루어진 스테레오 신호이며, 상기 제1음성신호와 제2음성신호는 동시에 하나의 상기 구동부를 작동시킨다.
상기 기구부는, 상기 단자부가 결합된 고정부와; 상기 고정부에 결합되어 특정 동작을 구현하는 동작부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 구동부는, 자기장을 발생시키는 마그네트와; 상기 동작부의 일단에 장착되고, 상기 구동신호를 받아 상기 마그네트에서 발생하는 자기장과의 전자기적 상호작용에 의해 상기 동작부를 회전시키는 구동력이 발생하게 되는 코일; 로 이루어진다.
본 발명에 따른 휴대단말기용 스마트 토이 및 토이 구동 시스템은, 휴대단말기에 결합되어 휴대단말기에 설치된 애플리케이션의 실행에 따라 특정 캐릭터와 휴대단말기 사용자와의 상호 작용에 의한 반응을 캐릭터의 동작으로 표현함으로써, 휴대단말기를 개성있게 표현할 수 있고 오락적 요소로써 흥미와 재미를 배가시킬 수 있으며 더욱 실감나게 게임을 즐길 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 휴대단말기에서 캐릭터 육성 게임을 다운로드 받을 수 있는 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 종래의 휴대단말기 액세서리의 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기용 스마트 토이의 사시도,
도 4는 고정부를 제외한 휴대단말기용 스마트 토이의 정면도,
도 5는 도 4의 우측면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동부를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회로부를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기용 스마트 토이의 구동 시스템을 나타낸 블록도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 음성신호생성부에서 출력되는 음성신호의 파형을 나타낸 도면,
도 10은 휴대단말기에 동작 캐릭터가 결합되어 있는 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기용 스마트 토이의 사시도이고, 도 4는 고정부를 제외한 휴대단말기용 스마트 토이의 정면도이며, 도 5(a)는 도 4의 우측면도이고, 도 5(b)는 제2동작부와 제2구동부를 보여주기 위하여 도 5(a)에서 제1동작부 및 제1구동부를 제거한 상태의 우측면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동부를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회로부를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기용 스마트 토이의 구동 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 음성신호생성부에서 출력되는 음성신호의 파형을 나타낸 도면이며, 도 10은 휴대단말기에 동작 캐릭터가 결합되어 있는 상태를 나타낸 도면이다.
본 발명의 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템은 음성신호생성부(50), 단자부(40), 신호변환부(311) 및 구동부(20)로 이루어진다.
상기 음성신호생성부(50)는 휴대단말기(2)의 메모리부에 설치되는 전용 애플리케이션이 되며, 상기 애플리케이션이 실행됨에 따라 특정 패턴의 파형을 갖는 음성신호가 생성되어 휴대단말기(2)의 음성출력단자를 통해 외부로 출력된다.
이러한 음성신호는 기구부(10)를 동작시키기 위하여 다양한 패턴의 파형으로 생성된다.
상기 기구부(10)는 휴대단말기(2)에 결합되어 상기 구동부(20)에 의해 미리 지정된 특정 동작을 구현한다.
구체적으로 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기구부(10)는 고정부(11), 구동축(12a,12b) 및 동작부(13a,13b)로 이루어진다.
상기 고정부(11)는, 휴대단말기(2)의 음성출력단자에 삽입되는 상기 단자부(40)가 결합되고, 상기 단자부(40)가 상기 음성출력단자에 삽입됨으로써 휴대단말기(2)에 결합되게 된다.
이러한 고정부(11)는 사람이나 동물의 형상으로 이루어진 다양한 캐릭터가 될 수 있다.
상기 구동축(12a,12b)은 상기 고정부(11)에 결합되며, 상기 동작부(13a,13b)가 회전하는 중심축이 된다.
이러한 상기 구동축은 제1구동축(12a)과 제2구동축(12b)으로 이루어져 있다.
상기 동작부(13a,13b)는 상기 구동축(12a,12b)을 중심으로 회전 가능하도록 상기 구동축(12a,12b)에 결합된다.
구체적으로 상기 동작부는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1구동축(12a)을 중심으로 회전하는 제1동작부(13a)와 상기 제2구동축(12b)을 중심으로 회전하는 제2동작부(13b)로 이루어진다.
더욱 구체적으로 본 실시예에서 상기 고정부(11)는 동물의 얼굴이고, 상기 제1동작부(13a)는 동물의 눈꺼풀이 되어 상기 제1구동축(12a)을 중심으로 회전하면 눈을 깜빡이게 되며, 상기 제2동작부(13b)는 동물의 귀가 되어 상기 제2구동축(12b)을 중심으로 회전하면 귀를 움직일 수 있다.
전술한 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)는 눈꺼풀, 귀 이외에도 다양한 부분의 동작을 표현할 수도 있으며, 어느 하나의 동작만이 가능하도록 하나의 구동축 및 동작부로 이루어질 수도 있다.
상기 고정부(11) 또한 동물의 얼굴로 한정되지는 않으며 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
한편, 도 9(a) 및 도 9(b)는 상기 음성신호생성부(50)에서 생성되는 음성신호의 다양한 파형 중 하나로 삼각파 형태로 나타나 있다.
또한, 도 9(c) 및 도 9(d)는 상기 음성신호생성부(50)에서 생성되는 음성신호의 다양한 파형 중 하나이며, 일정한 전압을 유지하도록 형성된다.
도 9는 전술한 바와 같이 상기 음성신호의 다양한 파형 중에서 특정 패턴을 나타낸 어느 하나의 예로써, 이외에도 다양한 파형의 음성신호가 생성되어 상기 음성신호에 따라 상기 기구부(10)의 다양한 동작을 표현하도록 할 수 있다.
상기 음성신호는 상기 음성신호생성부에 저장되어 있는 특정 패턴의 여러 음원파일(wav,mp3)이며 휴대단말기(2)의 음성출력단자를 통해 외부로 출력된다.
즉, 상기 음성신호는 일반적으로 이어폰이 결합되는 휴대단말기(2)의 음성출력단자로 출력되는 음원파일로써 특정 패턴의 음파를 출력하도록 만들어 놓은 것이다.
구체적으로 상기 음성신호는 2채널(2CH) 스테레오(streo) 신호이며, 제1음성신호와 제2음성신호로 이루어진다.
상기 제1음성신호와 제2음성신호가 상기 구동부(20)의 제1구동부(20a)와 제2구동부(20b)로 각각 전달되는 것은 휴대단말기에 연결되는 좌우 이어폰으로 각각 음성신호가 출력되어 이어폰 사용자의 양쪽 귀로 각각의 소리가 전달되는 것과 같다.
이러한 상기 제1음성신호와 제2음성신호는 상기 단자부(40)를 통해 상기 신호변환부(311)로 전달되고, 상기 신호변환부(311)의 정류회로에 의해 상기 기구부(10)를 동작시키기 위한 구동신호(직류)로 변환된다.
즉, 상기 제1동작부(13a)는 상기 제1음성신호에 의해 동작하고, 상기 제2동작부(13b)는 상기 제2음성신호에 의해 동작한다.
그리고 상기 음성신호가 생성되지 않으면 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)는 동작하지 않는다.
즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 음성신호가 생성되지 않으면 캐릭터의 눈은 뜬 상태로 유지되고, 귀는 움직이지 않고 서 있는 상태로 유지된다.
상기 음성신호의 음파가 삼각파로 생성되면, 상기 제1동작부(13a)가 동작하면서 캐릭터의 눈이 감겼다 떠지며, 상기 제2동작부(13b)가 동작하면서 귀가 앞으로 접혀졌다 다시 세워진다.
상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)는 상기 음성신호의 파형에 따라 동시에 동작할 수도 있고 각각 따로 동작할 수도 있다.
그리고 도 9(a)와 도 9(b)를 비교하여 볼 때, 이러한 삼각파의 주기가 짧아질수록 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)의 동작속도가 더 빨라져서 캐릭터 눈의 깜빡거림과 귀의 움직임이 빨라지게 된다.
또한, 도 9(c)와 같이 상기 음성신호가 일정한 전압으로 유지되면 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)가 초기 위치에서 회전된 상태로 유지되어 캐릭터의 눈이 감긴 상태 및 귀가 접힌 상태로 유지되게 된다.
그리고 도 9(c)와 비교하여 도 9(d)에 도시된 바와 같이 상기 음성신호의 전압이 캐릭터의 눈이 완전히 감긴 상태 또는 귀가 완전히 접힌 상태보다 낮게 생성되면 캐릭터의 눈이 반쯤 감긴 상태 및 귀가 반쯤 접힌 상태로 유지되도록 할 수도 있다.
이와 같이 상기 음성신호의 파형 및 그 특성에 따라 캐릭터의 다양한 동작 표현이 가능하다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로 동작부가 하나로 이루어질 경우, 상기 제1음성신호와 제2음성신호는 동시에 하나의 구동부를 작동시키게 된다.
전술한 바와 같이 제1음성신호와 제2음성신호가 제1구동부(20a)와 제2구동부(20b)를 각각 작동시켜 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)가 동작하도록 할 수도 있지만, 제1음성신호와 제2음성신호를 이용하여 동시에 하나의 구동부를 작동시키면 상기 구동부의 구동력을 더욱 증가시켜 하나의 동작부가 더 큰 동작을 구현하도록 할 수 있다.
구체적으로 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)를 동작시킬 때는 제1음성신호와 제2음성신호로 이루어지는 스테레오 음성신호가 각각 그라운드 신호와 함께 상기 제1구동부(20a)와 제2구동부(20b)를 작동시키고, 하나의 동작부를 동작시킬 경우에는 그라운드 신호를 사용하지 않고 제1음성신호와 제2음성신호를 이용하여 하나의 구동부를 작동시키게 된다.
이에 따라 상기 제1음성신호와 제2음성신호에 의해 작동하는 하나의 구동부는 2배 이상의 구동력을 얻을 수 있다.
상기 단자부(40)는 상기 기구부(10)에 결합되고, 휴대단말기(1)의 음성출력단자에 연결되어 상기 음성신호생성부(50)에서 생성된 상기 음성신호를 상기 신호변환부(311)로 전달한다.
즉, 상기 단자부(40)는 휴대단말기(1)의 이어폰이 삽입되는 음성출력단자에 삽입되어 상기 음성신호를 상기 신호변환부(311)로 전달한다.
상기 신호변환부(311)는 상기 기구부(10)의 내부에 설치되고 상기 단자부(40)로부터 상기 음성신호를 전달받아 구동신호로 변환한다.
구체적으로 상기 신호변환부(311)는 회로기판으로 이루어져 있는 회로부(30)에 실장되고, 상기 음성신호를 전달받아 상기 음성신호의 파형에 따라 상기 기구부(10)의 동작을 제어하는 구동신호로 변환하여 상기 구동부(20)로 보낸다.
즉, 상기 회로부(30)는 상기 단자부(40)로부터 음성신호인 제어신호를 전달받고, 상기 신호변환부(311)에서 상기 음성신호를 구동신호로 변환하여 상기 구동부(20)를 작동시킨다.
이러한 상기 회로부(30)는 탄성재질의 회로기판으로 이루어지며, 상기 회로기판은 상기 동작부(13a,13b)에 연결되어 상기 동작부(13a,13b)의 동작시 상기 동작부(13a,13b)에 복원력을 제공한다.
구체적으로 상기 회로부(30)는 도 7에 도시된 바와 같이 실장부(31)와 탄성부(32)로 이루어진다.
상기 실장부(31)에는 제어회로 및 상기 신호변환부(311)가 실장되어 있다.
상기 탄성부(32)는 일단이 상기 실장부(31)에서 연장 형성되고, 타단이 상기 동작부(13a,13b)에 각각 연결된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 탄성부(32)의 타단은, 일단 방향에 상기 구동부(20)가 배치되어 있는 상기 동작부(13a,13b)의 타단에 연결되어, 상기 구동축(12a,12b)을 중심으로 상기 구동부(20)와 서로 반대방향에 배치되어 있다.
이에 따라 상기 동작부(13a,13b)가 상기 구동부(20)에 의해 동작할 때 상기 탄성부(32)가 함께 탄성 변형되고, 상기 구동부(20)의 작동이 멈추면 상기 탄성부(32)가 상기 동작부(13a,13b)에 복원력을 제공하여 상기 동작부(13a,13b)가 원위치로 복귀하게 된다.
상기 구동부(20)는 제1구동부(20a)와 제2구동부(20b)로 이루어지며, 상기 회로부(30)는 상기 제1구동부(20a)와 제2구동부(20b)를 각각 독립적으로 작동시킨다.
상기 구동부(20)는 상기 회로부(30)에 의해 작동되어 상기 기구부(10)가 특정 동작을 구현할 수 있도록 구동력을 제공한다.
구체적으로 상기 구동부(20)는 도 6에 도시된 바와 같이 요크(21), 마그네트(22) 및 코일(23)로 이루어진다.
상기 요크(21)는 상기 고정부(11)의 내부에 고정 장착되고 상기 마그네트(22)가 장착된다.
더욱 구체적으로 상기 요크(21)는 '［' 형상으로 이루진 두 개의 메인요크(211)가 개방된 부분이 서로 마주보도록 배치되고 그 사이에 직선형 서브요크(212)가 배치된다.
상기 마그네트(22)는 자기장을 발생시켜 상기 코일(23) 주위에 자기장이 형성되도록 한다.
이러한 상기 마그네트(22)는 2개가 상기 메인요크(211)의 내측에 각각 고정 장착되어 상호 이격 배치된다.
상기 코일(23)은 상기 동작부(13a,13b)의 일단에 장착되고, 상기 회로부(30)로부터 제어신호를 받으면 상기 마그네트(22)에서 발생하는 자기장과의 전자기적 상호작용에 의해 상기 동작부(13a,13b)를 회전시키는 구동력을 발생시킨다.
상기 제어신호는 구동신호로 변환된 전기신호이며, 자기장 속에서 상기 코일(23)에 전류가 흐르면 상기 코일(23)에 로렌츠의 힘(Lorentz's force)이 발생하게 되어 상기 코일(23)이 장착된 상기 동작부(13a,13b)가 회전하게 된다.
상기 코일(23)은 한 쌍의 상기 마그네트(22) 사이에 이격 배치되고, 상기 서브요크(212)를 중심으로 권취되어 있다.
그리고 상기 마그네트(22)에서 발생된 자기장은 상기 구동축(12)과 평행하도록 상기 코일(23)을 통과하고, 한 쌍의 상기 마그네트(22)는 자기극성이 서로 반대방향으로 배치된다.
이에 따라 상기 코일(23)은 한 쌍의 상기 마그네트(22) 사이에서 상기 구동축(12a,12b)을 중심으로 상기 서브요크(212)를 따라 회전할 수 있다.
이러한 상기 구동부(20)는 전술한 바와 같이 상기 제1동작부(13a)에 구동력을 제공하는 상기 제1구동부(20a)와 상기 제2동작부(13b)에 구동력을 제공하는 상기 제2구동부(20b)로 이루어진다.
상술한 바와 같이 휴대단말기(2)에 결합되어 휴대단말기(2)에 설치된 애플리케이션의 실행에 따라 휴대단말기(2)로부터 제어신호가 출력되고, 특정 캐릭터와 휴대단말기(2) 사용자와의 상호 작용에 의한 반응을 상기 제어신호에 의한 캐릭터의 동작으로 표현함으로써, 휴대단말기(2)를 개성있게 표현할 수 있고 오락적 요소로써 흥미와 재미를 배가시킬 수 있으며 더욱 실감나게 게임을 즐길 수 있다.
다음은 휴대단말기용 스마트 토이의 게임 시스템에 대하여 알아본다.
휴대단말기용 스마트 토이 게임 시스템은, 메모리부(미도시), 디스플레이부(3), 인터페이스부(미도시) 및 동작 캐릭터(3)로 이루어진다.
상기 동작 캐릭터(3)는 상기 기구부(10), 구동부(20), 회로부(30) 및 단자부(40)를 포함하여 이루어지는 스마트 토이가 된다.
상기 메모리부에는 음성신호를 생성하는 전용 애플리케이션이 설치된다.
즉, 상기 전용 애플리케이션은 상기 스마트 토이 구동 시스템의 음성신호생성부(50)이다.
구체적으로 상기 애플리케이션은 사용자의 휴대단말기(2)와 통신 연결된 다운로드 서버로부터 제공되어져 상기 메모리부에 설치된다.
이러한 상기 애플리케이션은 상기 다운로드 서버로부터 제공되지 않고 휴대단말기(2)에 미리 설치되어 있을 수도 있다.
따라서 상기 다운로드 서버는 스마트 토이 게임 시스템의 필수요소일 필요는 없다.
상기 디스플레이부(3)는 상기 애플리케이션이 실행됨에 따라 상기 메모리부로부터 사용자의 응답을 요구하는 정보를 전달받아 그 메시지를 표시한다.
그리고 상기 디스플레이부(3)는 휴대단말기에 탈착 가능한 상기 동작 캐릭터(3)와 연동되는 캐릭터 영상(4)을 표시한다.
상기 동작 캐릭터(3)는 사람이나 동물의 얼굴 등이 될 수 있으며, 휴대단말기(2)에 결합된다.
전술한 바와 같이 상기 동작 캐릭터(3)는 상기 기구부(10) 즉, 상기 고정부(11)를 포함하며 캐릭터의 얼굴 부분으로 한정되지는 않는다.
상기 디스플레이부(3)에 출력되는 캐릭터 영상(4)은 상기 동작 캐릭터(3)와 연동되는 사람이나 동물의 몸이 되어 상기 동작 캐릭터(3)의 동작에 따라 그에 맞는 움직임을 표현할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부(3)에는 캐릭터의 건강, 사용자와의 관계 등과 같은 캐릭터 상태를 표시할 수도 있다.
상기 캐릭터 상태표시 또한 사용자의 응답을 요구하는 메시지기 될 수 있다.
상기 인터페이스부는 상기 메시지에 대한 사용자의 응답정보를 상기 메모리부로 전달한다.
이러한 상기 인터페이스부는 터치스크린, 자이로센서, 송화용 마이크 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 터치스크린은 사용자가 상기 디스플레이부(3)를 터치함으로써, 상기 메모리부에 설치된 애플리케이션으로 사용자의 응답정보를 전달한다.
그리고 상기 자이로센서는 사용자에 의한 휴대단말기(2)의 흔들림을 감지하여 그에 따른 응답정보를 상기 메모리부에 전달한다.
또한, 상기 송화용 마이크는 외부 소음이 입력되어 그 소리의 크기를 정보화하여 상기 메모리부로 전달한다.
전술한 바와 같은 상기 인터페이스부는 상기 애플리케이션의 실행시 스마트 토이 게임의 진행을 위하여 사용된다.
상기 동작 캐릭터(3)는 상기 메모리부에 사용자의 응답정보가 입력되면 생성되는 상기 음성신호에 의해 미리 지정된 특정 동작을 구현한다.
이하, 휴대단말기용 스마트 토이의 게임 시스템에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
먼저 상술한 바와 같이 상기 다운로드 서버로부터 상기 전용 애플리케이션을 제공받아 휴대단말기(2)의 메모리부에 설치한 후, 휴대단말기(2)의 음성출력단자에 상기 단자부(40)를 삽입하여 상기 기구부(10)를 휴대단말기(2)에 결합시킨다.
그리고 상기 애플리케이션을 실행시키면 상기 디스플레이부(3)에는 상기 기구부(10)를 포함하여 이루어진 동작 캐릭터(3)와 연동되는 캐릭터 영상(4)이 출력된다.
상기 동작 캐릭터(3)는 고양이의 얼굴이며, 상기 제1동작부(13a)와 제2동작부(13b)가 동작함에 따라 고양이 눈꺼풀이 움직여 눈을 깜빡이게 되고, 고양이의 귀가 움직이게 된다.
도 10에 도시된 바와 같이 상기 애플리케이션으로부터 음성신호가 생성되지 않을 때는 눈을 뜨고 있고 귀가 서 있는 상태로 있다.
한편, 상기 디스플레이부(3)에 출력되는 캐릭터 영상(4)은 고양이의 몸이며, 상기 동작 캐릭터(3)의 동작에 맞춰 발이나 꼬리 등이 움직이게 된다.
또한, 상기 디스플레이부(3)에는 캐릭터의 건강, 사용자와의 관계 등이 표시되어 사용자가 캐릭터의 상태를 확인할 수 있다.
이러한 캐릭터의 건강지수나 사용자와의 관계지수에 따라 상기 동작 캐릭터(3) 및 캐릭터 영상(4)이 동작하도록 하거나 사용자의 응답신호에 따라 캐릭터 상태가 변화시킬 수도 있다.
그리고 상기 애플리케이션이 실행되면 상기 메모리부에서는 사용자의 응답을 요구하는 메시지를 상기 디스플레이부(3)로 출력한다.
상기 디스플레이부(3)에서 출력되는 메시지에 따라 상기 인터페이스부를 통해 상기 메모리부로 사용자의 응답신호가 전달하고, 상기 음성신호생성부(50)에서 음성신호를 생성한다.
상기 음성신호는 휴대단말기(2)의 음성출력단자에 연결되어 있는 상기 단자부(40)를 통해 상기 회로부(30)로 전달된다.
상기 회로부(30)에서는 상기 신호변환부(311)에서 상기 음성신호를 구동신호로 변환하고, 상기 구동신호에 의해 상기 제1동작부(13a) 또는 제2동작부(13b)가 동작하게 된다.
이에 따라 캐릭터의 눈을 깜빡이거나 귀를 움직일 수 있다.
상기 디스플레이부(3)에 표시되는 메시지는 음식, 놀이, 휴식 등을 요구할 수 있으며 말풍선으로 표현될 수 있다.
캐릭터가 음식을 섭취한 후 미리 설정된 일정시간이 지나면 사용자에게 음식을 요구하는 메시지를 상기 디스플레이부(3)에 표시한다.
또한, 상기 디스플레이부(3)에는 다양한 음식들이 표시되며, 사용자는 상기 터치스크린을 터치함으로써, 캐릭터가 원하는 음식을 선택하여 줄 수 있다.
사용자는 선택한 음식을 상기 디스플레이부(3)에 표시되어 있는 그릇에 놓을 수도 있고, 캐릭터 영상(4)의 다른 부위에 놓을 수도 있다.
이에 따라 상기 캐릭터는 각기 다른 반응을 표현할 수 있다.
이러한 사용자의 반응에 의해 사용자의 응답정보가 상기 애플리케이션이 설치되어 있는 메모리부에 입력되고, 상기 응답정보에 따라 상기 캐릭터 영상(4)은 다양한 동작을 표현할 수 있다.
뿐만 아니라 상기 메모리부에 사용자 응답정보가 입력되면 상기 애플리케이션에서 특정 패턴의 음성신호를 생성하고, 상기 음성신호는 상기 단자부(40)를 통해 상기 회로부(30)로 전달되어 상기 동작 캐릭터(3)의 눈이 깜빡이거나 귀가 움직이게 된다.
그리고 사용자가 상기 애플리케이션을 실행시킨 후 미리 설정된 일정 시간이 지나면 사용자에게 놀이를 요구하는 메시지를 상기 디스플레이부(3)에 표시한다.
그러면 사용자는 상기 터치스크린을 이용하여 실제 동물과 함께 놀이를 하는 것처럼 간지럼 태우기, 쓰다듬기 등을 할 수 있으며 상기 인터페이스부를 통한 사용자의 응답신호에 따라 상기 캐릭터 영상(4)이 움직이고 음성신호를 생성하여 눈을 깜빡이거나 귀를 움직여 사용자가 캐릭터의 반응을 즉각적으로 확인할 수 있다.
또한, 상기 애플리케이션은 수면모드를 포함한다.
상기 애플리케이션이 실행된 후 미리 설정된 일정 시간이 지나면 상기 디스플레이부(3)에 캐릭터의 피로함을 표시한다.
이에 따라 사용자가 휴대단말기(2)를 흔들면 상기 자이로센서에 의해 휴대단말기(2)의 움직임이 감지되고, 이러한 움직임이 미리 설정된 일정 시간 이상 감지되면 상기 수면모드가 시작된다.
이때, 상기 송화용 마이크를 통해 외부의 소리가 동시에 입력되게 되는데, 상기 송화용 마이크를 통해 외부에서 입력되는 소리의 크기가 미리 설정된 일정 값보다 크면 상기 수면모드가 시작되는 시간이 증가하게 된다.
이와 같이 상기 수면모드가 시작된 후 미리 설정된 일정 시간이 지나면 상기 애플리케이션이 자동으로 종료한다.
전술한 다양한 메시지를 표시하기 위하여 설정된 시간은 상기 애플리케이션의 실행빈도나 상기 인터페이스부의 이용 횟수 등에 따라 달라질 수 있다.
본 발명인 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

Claims (12)

  1. 휴대단말기에 결합되는 고정부와, 상기 고정부에 결합되는 구동축과, 상기 구동축에 결합되는 동작부로 이루어지는 기구부와;
    상기 동작부를 상기 구동축을 중심으로 회전시키는 구동부와;
    상기 구동부를 작동시키는 회로부; 를 포함하여 이루어지되,
    상기 구동부는,
    자기장을 발생시키는 마그네트와;
    상기 동작부의 일단에 장착되고, 상기 회로부로부터 제어신호를 받으면 상기 마그네트에서 발생하는 자기장과의 전자기적 상호작용에 의해 상기 동작부를 회전시키는 구동력이 발생하게 되는 코일; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동부는, 상기 고정부에 고정 장착되고 한 쌍의 상기 마그네트가 장착되는 요크를 더 포함하여 이루어지며,
    상기 코일은 상기 마그네트 사이에 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  3. 청구항 1에 있어서,
    휴대단말기의 외부로 출력되는 제어신호를 상기 회로부로 전달하는 단자부를 더 포함하여 이루어지며,
    상기 기구부는 상기 제어신호에 의해 작동하는 상기 구동부에 의해 미리 지정된 특정 동작을 구현하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어신호는 휴대단말기의 음성출력단자로 출력되는 음성신호이고, 상기 회로부는 상기 음성신호를 상기 기구부를 동작시키기 위한 구동신호로 변환하는 신호변환부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 회로부는 탄성재질의 회로기판으로 이루어지되,
    상기 회로기판에는 제어회로가 실장되고, 상기 회로기판은 상기 동작부에 연결되어 상기 동작부의 동작시 상기 동작부에 복원력을 제공하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 회로기판은,
    상기 제어회로가 실장되어 있는 실장부와;
    일단이 상기 실장부에서 연장 형성되고, 타단이 상기 동작부에 연결되는 탄성부; 로 이루어지되,
    상기 탄성부의 타단은, 일단 방향에 상기 구동부가 배치되어 있는 상기 동작부의 타단에 연결되어, 상기 구동축을 중심으로 상기 구동부와 서로 반대방향에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 동작부는 제1동작부와 제2동작부로 이루어지고,
    상기 구동부는 상기 제1동작부에 구동력을 제공하는 제1구동부와 상기 제2동작부에 구동력을 제공하는 제2구동부로 이루어지며,
    상기 회로부는 상기 제1구동부와 제2구동부를 각각 독립적으로 작동시키는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이.
  8. 휴대단말기에 설치되어 특정 패턴의 파형을 갖는 음성신호를 생성하는 음성신호생성부와;
    휴대단말기의 음성출력단자에 연결되어 상기 음성신호생성부에서 생성된 상기 음성신호가 전달되는 단자부와;
    상기 단자부로부터 상기 음성신호를 전달받아 구동신호로 변환하는 신호변환부와;
    상기 신호변환부에서 변환된 상기 구동신호를 전달받아 상기 음성신호의 파형에 따라 미리 지정된 특정 동작을 구현하도록 기구부를 작동시키는 구동부; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 음성신호생성부는 휴대단말기의 메모리부에 설치되는 애플리케이션(application) 프로그램인 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 기구부는,
    상기 단자부가 결합된 고정부와;
    상기 고정부에 결합되어 특정 동작을 구현하는 제1동작부와;
    상기 고정부에 결합되고, 상기 제1동작부와 독립적으로 특정 동작을 구현하는 제2동작부; 를 포함하여 이루어지되,
    상기 음성신호는 제1음성신호와 제2음성신호로 이루어진 2채널(2CH) 스테레오(stereo) 신호이며,
    상기 제1동작부는 상기 제1음성신호에 의해 동작하고,
    상기 제2동작부는 상기 제2음성신호에 의해 동작하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 음성신호는 제1음성신호와 제2음성신호로 이루어진 스테레오 신호이며,
    상기 제1음성신호와 제2음성신호는 동시에 하나의 상기 구동부를 작동시키는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 기구부는,
    상기 단자부가 결합된 고정부와;
    상기 고정부에 결합되어 특정 동작을 구현하는 동작부; 를 포함하여 이루어지되,
    상기 구동부는,
    자기장을 발생시키는 마그네트와;
    상기 동작부의 일단에 장착되고, 상기 구동신호를 받아 상기 마그네트에서 발생하는 자기장과의 전자기적 상호작용에 의해 상기 동작부를 회전시키는 구동력이 발생하게 되는 코일; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 스마트 토이 구동 시스템.
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JP2001326744A (ja) * 2000-05-17 2001-11-22 Sega Toys:Kk 携帯端末及びネットワークシステム
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