JP3895674B2

JP3895674B2 - Vibration generator

Info

Publication number: JP3895674B2
Application number: JP2002348998A
Authority: JP
Inventors: 宏涌田; 隆宏河内
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2022-11-29
Also published as: JP2004186831A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機など小型の情報端末機器に搭載される振動発生装置に係わり、特に情報端末機器が奏でる着信メロディや環境音楽などの音階および／または音量の変化に合わせて振動する振動発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
着信メロディに応じて振動が発生する装置としては、例えば特許文献１に開示された発明が存在する。
【０００３】
この振動発生装置では、音源メモリに複数の着信メロディの第１〜第４音源データが第１〜第４旋律部に保持されている。
【０００４】
選択された選択旋律の音源データに基づいて、有音期間においてハイレベル、無音期間においてローレベルとなる旋律パルス信号を振動ドライブ回路に出力し、この選択旋律の音源データに基づいて、旋律パルスを振動ドライブ回路に出力することにより、振動ドライブ回路が旋律パルスに基づいて振動部を駆動し、振動部が選択旋律に応じて振動する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２６８１７１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特許文献１に記載の装置では、前記振動ドライブ回路が、旋律パルス信号に応じて、パワーダウン及びパワーアップが繰り返されて切り替えられる構成であるため、単に旋律パルス信号がハイレベル時に振動部を駆動させ、また旋律パルス信号がローレベル時に振動部の振動を停止させるもに過ぎないものである。
【０００７】
すなわち、上記特許文献１の記載されたものでは、音楽と振動とに整合性がなく、バイブレータが単に連続して振動するだけの単調なものとしかならないという問題がある。
【０００８】
本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、人が体感できる振動の振動数を情報端末機器が奏でる着信メロディなどに合わせて変化させることにより、振動で音楽を表現できるようにした振動発生装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の振動発生装置は、振動発生手段と、前記振動発生手段を振動させる駆動信号を生成する信号生成手段と、複数の音色ごとに分けられた複数のトラック、または複数の旋律パートごとに分けられた複数のトラックを含む音響データを記憶したデータ記憶部と、複数のチャンネルを有し前記データ記憶部から読み出された前記音響データの各トラックを各チャンネルに割り当てた音響信号を出力する音源部と、
前記データ記憶部から音響データを読み出して前記音源部に送る制御部とを有しており、
前記振動発生手段を駆動するモードが設定されると、前記制御部は、前記音響データの中の特定のトラックを読み出して振動数の変換処理を施し、
前記変換処理では、前記音響データの基準となる音階の振動数である第１の基準振動数を、これよりも低い第２の基準振動数に変形するための比を設定するとともに、前記特定のトラックのそれぞれの音階のデータを前記第１の基準振動数と第２の基準振動数との比と同一の比率で変換することで変換信号を生成し、この変換信号を前記音源部に与え
前記音源部では、前記変換信号にいずれかのチャンネルが割り当てられて指令信号が生成され、この指令信号に基づいて、前記信号生成手段は、変換処理された振動数で前記振動発生手段を駆動する駆動信号を生成することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の振動発生装置では、例えば着信メロディの音階および／または音量の変化に応じて振動の周波数も変化させることが可能であるため、種々の着信メロディを振動で表現することができる。よって、非マナーモードでは、着信メロディに合わせた振動を発生させることができる。また着信メロディが鳴るのを禁止するマナーモードでは、着信メロディが聞こえなくともその音階および／または音量の変化に応じて変化する振動を発生させることができる。よって、マナーモードにおいても、例えば電話を着信したのか、メールを着信したのかを知ることができる。あるいは着信メロディと送信者とを対応させておくことにより、発信相手を特定することができる。
【００１２】
上記構成では、振動発生手段の振動数を人体が体感できる帯域に設定することができるため、より明確に着信メロディを振動で表現することができる。
【００１３】
また第２の基準振動数を可聴範囲以下に設定し、この第２の基準振動数を中心に振動を発生させるようにすると、ボディソニックとしての機能を生じさせることも可能である。
【００１５】
上記構成では、使用者が振動を発生させるパートを任意に設定することができるため、例えば主旋律パートの振動や、ドラムパートの振動など使用者の好みに応じた振動が発生するように設定することができる。
【００１６】
前記音響データが、ＭＩＤＩ規格に沿った楽譜データである。あるいは、これに準じた楽譜データを使用することができる。
【００１７】
また前記制御部とは別の振動制御チップが設けられ、この振動制御チップが、前記変換処理を行うとともに前記信号生成手段を含んでいるものであってもよい。
【００１８】
制御部に設けれらたソフトウエアで処置する場合には、振動制御チップを用いる必要がないため、コストを低減できる。また振動制御チップを用いる場合には、制御部の負担を軽減できるため、制御部の処理能力を高めることができる。
【００１９】
また前記振動発生手段としては、支持体に所定のストロークの範囲で往復移動可能に支持された可動体と、前記可動体を前記ストロークの中点に向けて付勢する付勢手段と、前記可動体と前記支持体のいずれか一方に設けられたマグネットおよび他方に設けられたコイルを備えて前記可動体に前記ストロークに沿う方向の駆動力を与える磁気駆動手段と、前記コイルに前記駆動信号が与えられて可動体に固有振動数による振動を発生させる制御手段と、を有するものである。
【００２０】
上記構成の振動発生手段では、駆動信号に対する振動の追従性が高いため、複雑な音楽に合わせた振動も対応可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は振動発生手段の実施の形態を示し、Ａは斜視断面図、Ｂは断面図である。
【００２２】
本発明の振動発生装置は、図１に示す振動発生手段１と図３に示す制御手段１０とで構成される。
【００２３】
図１に示す振動発生手段１は、支持体として円筒状の磁性体のケース２とその両端に取り付け可能な非磁性体の蓋体３，３を有している。前記蓋体３，３の内面には非磁性体の軸４が支持されており、前記軸４はケース２および蓋体３，３の中心を通る仮想中心線Ｏ−Ｏに一致している。
【００２４】
前記ケース２の内壁にはコイル５が固定されている。前記コイル５はエナメル線などの被覆導線を円筒状に巻き付けることによって形成されており、ケース２の図示Ｘ方向の長さの中心から若干一方（図１ではＸ１側）の蓋体３に寄った位置に固定されている。
【００２５】
前記ケース２の内部には可動体６が設けられている。前記可動体６は一方（Ｘ２側）の端部に非磁性体の錘７が設けられ、他方（Ｘ２側）の端部にマグネットＭが設けられている。また前記マグネットＭの両端面には磁性材料で形成されたヨーク部材８ａ，８ｂが設けられている。前記錘７、ヨーク部材８ａ、マグネットＭおよびヨーク部材８ｂは円柱または円盤形状をしており、全ての外周面は、軸４の中心に対して同心円上に位置している。
【００２６】
前記可動体６の中心、すなわち前記錘７、ヨーク部材８ａ、マグネットＭおよびヨーク部材８ｂの中心にはＸ方向に抜ける孔６ａが形成されており、この内部に前記軸４が挿通されている。よって、可動体６は前記軸４に沿って図示Ｘ方向に所定範囲のストロークにて往復移動できるようになっている。前記軸４が非磁性材料で形成されているため、可動体６がマグネットの力で軸４に引き付けられることがなく、可動体６が軸４に沿って動くときの移動負荷が小さくなっている。
【００２７】
また前記マグネットＭおよびヨーク部材８ｂの外径寸法は、前記錘７、ヨーク部材８ａの外径寸法よりも小さく且つ前記コイル５の内径寸法よりも小さく形成されている。よって、可動体６が前記軸４に沿って図示Ｘ１方向に移動するときに、前記マグネットＭおよびヨーク部材８ｂの部分が前記コイル５の内部で移動できるようになっている。
【００２８】
この実施の形態では、前記マグネットＭとコイル５とでムービングマグネット型の磁気駆動手段が形成されている。ただし、前記可動体６にコイルが搭載され、ケース２の内周面に前記コイルに対向するマグネットが設けられたムービングコイル型の磁気駆動手段が用いられてもよい。
【００２９】
前記可動体６の両端と前記蓋体３，３の内面との間には付勢部材９，９が設けられており、可動体６は前記付勢部材９，９によって、軸方向に沿う互いに逆向きの付勢力を受けている。前記付勢部材９，９は互いに同じばね定数で、同じ軸方向長さのときに同じ弾性力を発揮するものであることが好ましい。図１は、コイル５に通電されていない状態を示しているが、このとき前記可動体６は、両側に位置する前記付勢部材９，９からの付勢力を受けて、その移動ストロークの中点に位置している。
【００３０】
前記マグネットＭは、ヨーク部材８ａに接する端面Ｍａと、ヨーク部材８ｂに接する端面Ｍｂとが逆の磁極となるように着磁されている。図１に示す実施の形態では、端面ＭｂがＮ極で端面ＭａがＳ極である。この場合、前記マグネットＭで発生した磁束φは、一方の前記ヨーク部材８ｂを介して外周方向に向けて出力され、前記コイル５を垂直に横断してケース２に達する。さらに前記磁束φは磁性材料で形成されたケース２の内部を通り他方のヨーク部材８ａと対向する位置に導かれ、この位置から前記ヨーク部材８ａに向けて出力されてマグネットＭのＳ極に達するという磁路を形成している。
【００３１】
また図１に示すように、可動体６が移動ストロークの中点に位置しているとき、一方のヨーク部材８ａのＸ方向での幅寸法の中点が、コイル５の巻き軸方向の中点と一致し、あるいはほぼ一致している。
【００３２】
図１に示す中立状態において、コイル５に図１Ｂに示す方向の電流が与えられると、前記磁束φと電流とによって電磁力ＦがＸ２の向きに発生し、可動体６に対してＸ２方向への駆動力を与えることができる。またコイル５に逆向きの電流を与えることで、可動体６にＸ１方向への駆動力を与えることができる。
【００３３】
次に、振動発生装置の制御手段について説明する。
図２はマグネットとコイルとの対向関係を示す部分断面図、図３は振動発生装置の制御手段を示すブロック図、図４はコイルに与えられる駆動信号の一例とそのときの可動体の振動を示す線図である。
【００３４】
図２に示すように、コイル５の一方の端部（巻き始端）が端子Ｔａ１、他方の端部（巻き終端）が端子Ｔａ２、前記端子Ｔａ１と端子Ｔａ２との中間点（コイル５の中点）が中間端子をＴａ３である。
【００３５】
図３に示す制御手段１０は、前記中間端子Ｔａ３に接続された位置検出手段１１、信号生成手段１２、ドライブ手段１３および振動制御部１４を有している。ドライブ手段１３には２つの出力部が設けられており、その一方がコイル５の一方の端子Ｔａ１に接続され、他方がコイル５の他方の端子Ｔａ２に接続されている。
【００３６】
前記信号生成手段１２では振動制御部１４の指令に基づいて、駆動信号Ｓ１を生成してドライブ手段１３に出力し、前記ドライブ手段１３から所定の波形の駆動電流が前記コイル５の端子Ｔａ１と端子Ｔａ２に与えられる。前記信号生成手段１２には、複数のパターンの前記駆動信号Ｓ１が記憶されており、前記振動制御部１４からの指令によって、いずれかのパターンの駆動信号Ｓ１が選択されて前記ドライブ手段１３に与えられる。なお、振動制御部１４がどのような指令を与えるかについては後に説明する。
【００３７】
前記位置検出手段１１は、可動体６が図１および図２に示す中立位置、すなわち往復移動ストロークの中点に至ったことを検知するものである。この位置検出手段１１で検出された前記中点の検出信号が信号生成手段１２に与えられると、信号生成手段１２では、この検出信号を基準として駆動信号Ｓ１の電流方向の切換などの制御が行われる。
【００３８】
なお、前記位置検出手段１１は必須のものではないが、この位置検出手段１１を設けると、可動体６の摺動負荷などが大きくなり、あるいは付勢部材９，９の弾性力が大きく変化したりして可動体６の固有振動数が大きく狂ったような場合であっても、その変化に追従した駆動信号Ｓ１を生成することができる。
【００３９】
図４は駆動信号Ｓ１の波形を示している。この実施の形態では、前記駆動信号Ｓ１が矩形波としてコイル５に与えられるが、この駆動信号Ｓ１の波形は三角波などであってもよい。図４では、駆動信号Ｓ１の中立点を「０」で示しており、このときコイル５は無通電状態である。駆動信号Ｓ１が順方向に立ち上がっているとき、コイル５に対して電流が端子Ｔａ１から端子Ｔａ２に向けて流れる。このとき、可動体６にはＸ２方向への駆動力が作用する。また、図４に示す駆動信号Ｓ１が逆方向のときに、コイル５に対して前記と逆の電流が流れ、このとき、可動体６にはＸ１方向への駆動力が与えられる。
【００４０】
図４に示すように、前記駆動信号Ｓ１には蓄積信号Ｓ１ａを含んでいる。この蓄積信号Ｓ１ａは、可動体６にその固有振動数による共振振動を励振させるものである。この蓄積信号Ｓ１ａには励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３が含まれており、この励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３によりコイル５に対して順方向の電流が与えられる。なお、図４では前記励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３のレベルが一定であり、この励振信号によりコイル５に対して一定量の電流が間欠的に与えられる。
【００４１】
前記図４には、駆動信号Ｓ１の波形とともに、可動体６のＸ１方向とＸ２方向への変位量を縦軸にとった振動波形が示されている。前記振動波形のＯｍは、可動体６が図１と図２に示す中点に位置することを意味している。なお、駆動信号Ｓ１の波形図と可動体６の変位量を示す線図の双方において、横軸は時間ｔである。
【００４２】
前記可動体６の固有振動数（共振周波数）は、可動体６の質量と、前記付勢部材９，９のばね定数（図１に示す中立状態のときのばね定数）で決められるものであるが、前記励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３は、前記固有振動数（共振周波数）の逆数である周期Ｔごとに与えられ、通電時間は前記周期Ｔの半分である。すなわち前記励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３は、可動体６がＸ２方向への速度を有しているときに与えられ、この励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３がコイル５に与えられることにより、Ｘ２方向への速度を有している可動体６にさらにＸ２方向への駆動力が与えられる。なお、前記励振信号Ａ１は起動信号である。
【００４３】
前記励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３により、可動体６が振動を開始するとともに、固有振動数による振動の振幅が時間とともに大きくなっていく。
【００４４】
図４の実施の形態の蓄積信号Ｓ１ａでは、隣接する前記励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３の間に逆励振信号Ｂ１，Ｂ２が含まれている。この逆励振信号Ｂ１，Ｂ２により、コイル５に対して励振信号Ａとは逆向きの電流が与えられる。この逆励振信号Ｂ１，Ｂ２は、可動体６がＸ１方向への速度を有しているときに、前記コイル５に与えられ、可動体６に対してさらにＸ１方向への駆動力が与えられる。
【００４５】
このように励振信号Ａと逆励振信号Ｂとが交互に与えられることにより、可動体６の振幅が短時間に急激に大きくなっていく。
【００４６】
なお、前記蓄積信号Ｓ１ａは、必ずしも励振信号Ａと逆励振信号Ｂを含んでいることを必要とせず、励振信号Ａまたは逆励振信号Ｂのみであっても、可動体６に振動を生じさせてその振幅を拡大させていくことが可能である。この場合、励振信号Ａまたは逆励振信号Ｂの電流量を大きくすることによって、振幅を急激に大きくさせることは可能である。
【００４７】
また、蓄積信号Ｓ１ａが与えられている期間のうちの最初の期間にのみ励振信号Ａと逆励振信号Ｂを与え、その後しばらくコイルに電流を与えなくても、可動体６の共振により振幅を維持することが可能である。
【００４８】
ここで、振幅の増加は、駆動の方向と、可動体６の移動の方向がそろうこと、および周波数が共振周波数と一致することで最大となる。
【００４９】
振幅の増加率（減少率）を制御する方法としては、入力エネルギーを変化させる方法と、駆動信号Ｓ１をずらす方法がある。前者の入力エネルギーを変化させる方法としは、コイル５に与える駆動電流（または駆動電圧）の大きさを変化させる振幅変化による制御と、駆動電流（または駆動電圧）の通電時間を変化させるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によるものがある。また後者の駆動信号Ｓ１をずらす方法としては、位相をシフトするものと、周波数をシフトするものとがある。
【００５０】
前記ＰＷＭ制御では、蓄積信号Ｓ１ａにおいて、例えば励振信号Ａの与える時間を、前記周期Ｔの半分の時間よりも短くし、残りの時間は励振を０とすることにより、可動体６の振幅の増加が過大にならないように制御することが可能である。
【００５１】
また位相シフトでは、信号のパルス幅（時間間隔）は変えずに、前記励振信号Ａを基準となる時間よりも若干進めたり、または遅らせることにより、可動体６の振幅の増加が過大にならないように制御することが可能である。
【００５２】
さらに周波数シフトでは、可動体の駆動周波数を共振周波数の２倍にするとともに、低い周波数から高い周波数に移動させ、またはその逆の方向に移動させたり、あるいはずれた周波数から共振周波数に一致させ、また一致した状態からずらして行くといった操作を行うことにより、可動体６の振幅の増加が過大にならないように制御することが可能である。この方法では、励振の効率が変化し、また位相がずれることになるため、励振区間と制止区間を設けることが可能となる。
【００５３】
前記駆動信号Ｓ１には減衰信号Ｓ１ｂが含まれている。この減衰信号Ｓ１ｂには、抑制信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が含まれている。この抑制信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３は前記励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３と周期が１８０°ずれたものであり、可動体６がＸ１方向への速度を有しているときに、コイル５に順方向への電流が与えられて、可動体６に対して前記速度方向と逆向きのＸ２方向への駆動力が与えられる。これにより固有振動数で振動している可動体６の振動が減衰させられる。
【００５４】
図４の実施の形態では、抑制信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の間に、逆抑制信号Ｄ１，Ｄ２が設けられており、この逆抑制信号Ｄ１，Ｄ２によってコイル５に逆方向の電流が与えられる。この逆抑制信号Ｄ１，Ｄ２により、Ｘ２方向への速度を有している可動体６に対して、前記速度を打ち消すＸ１方向の駆動力が与えられる。前記抑制信号Ｃと逆抑制信号Ｄを交互に設けることにより、可動体６の振幅が急激に減衰する。
【００５５】
なお、前記減衰信号Ｓ１ｂに、抑制信号Ｃと逆抑制信号Ｄの一方のみが設けられていてもよい。また抑制信号Ｃや逆抑制信号Ｄを減衰信号の前半においてのみ設けてもよいし、前記抑制信号Ｃと逆抑制信号Ｄの周期を徐々にずらすようにしてもよい。
【００５６】
図５は、前記蓄積信号Ｓ１ａと減衰信号Ｓ１ｂを連続させ、この蓄積信号Ｓ１ａと減衰信号Ｓ１ｂを組とした信号を周期Ｔｅで与えた場合の、可動体６の振動波形を示している。図５では、蓄積信号Ｓ１ａでの励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３の数と、減衰信号Ｓ１ｂでの抑制信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の数が一緒であり、また励振信号Ａ１，Ａ２，Ａ３と抑制信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とでコイル５に与えられる電流量が同じである。また逆励振信号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の数と逆抑制信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の数が同じであり、逆励振信号と逆抑制信号とでコイルに与えられる電流量が同じである。また蓄積信号Ｓ１ａと減衰信号Ｓ１ｂの時間長も同じである。
【００５７】
図５では、可動体６が固有振動数（共振周波数）にて振動し、蓄積信号Ｓ１ａではその振幅が時間と共に増加し、減衰信号Ｓ１ｂでは振幅が減衰していく。図５では、可動体６の振幅の頂点を結んだ線をエンベロープＥとして示しているが、このエンベロープＥは、前記蓄積信号Ｓ１ａと減衰信号Ｓ１ｂの周期Ｔｅに応じて増減し、このエンベロープＥの周波数ｆｅは１/Ｔｅである。
【００５８】
前記可動体６の質量は小さく、このため固有振動数（共振周波数）は高くなる。しかしながら、前記エンベロープＥの周波数ｆｅは、前記共振周波数よりも低く設定することが可能であり、振動の大きさの変化を与えることが可能となる。振動の強さの変化は、圧感（痛覚）の変化として体感し得るという特徴がある。また、前記エンベロープＥの周波数ｆｅは、振幅の大きさが一定に維持されている場合であっても、人が前記周波数ｆｅの増減を検知できる周波数帯域にあることから、人は前記周波数ｆｅの増減を振動の変化として有効に体感することができる。
【００５９】
可動体６の質量が小さく固有振動数が高い小型の振動発生手段１を用いて、図５に示すエンベロープＥの振動を発生させ、このエンベロープＥの周波数を人が体感できる値に設定しておくと、人はエンベロープＥの波形を振動として感じるようになる。
【００６０】
また、駆動信号Ｓ１での、蓄積信号Ｓ１ａと減衰信号Ｓ１ｂから成る組の繰り返し周期を変えることにより、人が体感できる前記エンベロープＥの周期および周波数を自由に変化させることができる。また、励振信号Ａと逆励振信号Ｂの数や電流量を変え、また抑制信号Ｃと逆抑制信号Ｄの数や電流量を変えることにより、エンベロープＥの振幅を変えることもできる。
【００６１】
またエンベロープＥの波形を制御することも可能である。図６はその一例を示している。
【００６２】
図６の駆動例では、蓄積信号Ｓ１ａが励振信号Ａと逆励振信号Ｂを交互に有しているが、減衰信号Ｓ１ｂは、抑制信号Ｃのみであり、逆抑制信号Ｄを有していない。この場合の前記エンベロープＥは急激に立ち上がってなだらかに収束する形状となる。
【００６３】
この例の他にも、蓄積信号Ｓ１ａと減衰信号Ｓ１ｂの信号の内容を変えることにより、エンベロープＥの波形を制御することが可能である。このようにエンベロープＥの波形を変えることにより、人が敏感に感じる振動や、人に鈍く重く感じさせる振動などを任意に生成することが可能である。
【００６４】
なお、図２においてヨーク部材８ｂの幅方向の中心が端子Ｔａ１と中間端子Ｔａ３との間でＸ１方向へ移動しているとき、コイル５に対しヨーク部材８ｂから発生する磁力線が交差する位置が移動して行くことになり、端子Ｔａ１と中間端子Ｔａ３との間に逆起電力（電圧）Ｖａが誘起される。またヨーク部材８ｂの幅方向の中心が、中間端子Ｔａ３と端子Ｔａ２との間を同じくＸ１方向へ移動しているときにも、端子Ｔａ２と中間端子Ｔａ３との間に逆起電力（電圧）Ｖｂが誘起される。また同じくＸ１方向に移動しているとき、ヨーク部材８ｂから発生する磁力線が、中間端子Ｔａ３に一致するときには、各端子間に誘起される前記逆起電力Ｖａと前記逆起電力Ｖｂとは等しくなる。また可動体６の移動方向がＸ２方向に変わった場合、コイル５に誘起される逆起電力Ｖａ，Ｖｂの極性は，前記Ｘ１方向に移動しているときと逆向きとなる。
【００６５】
可動体６の移動が静止するＸ１およびＸ２方向の最大振幅の位置では、ヨーク部材８ｂから発生する磁力線が時間的に変化しないため、逆起電力は０となる。
【００６６】
よって、前記位置検出手段１１が、この逆起電力Ｖａと逆起電力Ｖｂの切り換わりの時間的なタイミングを検出することにより、ヨーク部材８ｂの幅方向の中心が中間端子Ｔａ３に一致する時点、および最大振幅点を検知することが可能である。そして、前記のようにこの検出時点を用いて、前記励振信号Ａ、逆励振信号Ｂ、抑制信号Ｃ、逆抑制信号Ｄの生成のタイミングを設定することにより、可動体６の共振周波数を追尾する駆動信号Ｓ１を生成することができる。
【００６７】
次に、上記の振動発生装置を携帯電話機に搭載した実施の形態について説明する。
【００６８】
図７は、振動発生装置を搭載した携帯電話機のシステム構成の概略を示すブロック図である。
【００６９】
図７に示すように、この携帯電話機１００の中心にはシステム全体を管理統括する総合制御部（制御部）２０が設けられている。この総合制御部２０はＣＰＵを主体とする１チップマイコンなどで構成されており、前記総合制御部２０には信号処理部３０、データ記憶部４０、音源部５０が接続されている。また図７に示す総合制御部２０には、これらを制御するソフトウエアが組み込まれている。
【００７０】
前記信号処理部３０には無線部６０と受話／送話部７０が接続されている。また前記音源部５０には、Ｄ／Ａコンバータ８０が接続され、その後段に着信メロディを鳴らすためのスピーカ９０が設けられている。前記音源部５０の後段には上述の制御手段１０が接続され、これに振動発生手段１が接続されている。
【００７１】
前記受話／送話部７０はマイク７１とレシーバ７２を有している。マイク７１は使用者の音声を送話音声信号に変換し信号処理部３０に出力し、レシーバ７２は、信号処理部３０からの受話音声信号に基づいて、通話相手からの受話音声の出力を行っている。信号処理部３０は、総合制御部２０によって制御されており、無線部６０からの復調信号を受話音声信号に変換してレシーバ７２から出力させる一方、マイク７１からの送話音声信号を送信信号に変換し無線部６０に出力する。
【００７２】
前記無線部６０は、基地局からアンテナ６１を介して受信した受信信号を復調信号に変換して信号処理部３０に出力する一方、信号処理部３０からの送信信号を変調した変調信号を前記アンテナ６１を介して基地局に送信する。
【００７３】
データ記憶部４０は、無線部６０を介して接続されたネットワーク上のサイトからダウンロードした着信メロディの音響データを記憶できるようになっている。ダウンロードした音響データは、個々の着信メロディごとにファイル化されて前記データ記憶部４０に保持される。
【００７４】
前記音源部５０は、ＭＩＤＩ（MusicalInstrumentDigital Interface）規格に準拠した各種の音源（音色）を有している。前記ＭＩＤＩ規格としては各種が提唱されているが、基本となるＧＭ規格（General MIDI規格）のLevel１である場合には、全部で１２８種類の音色が用意されている。ただし、前記携帯電話機１００などの小型の情報端末機器ではメモリ容量上の制約などの理由から、例えば表１に示すように前記音源部５０はこのうち主要なものだけを有するものであってもよい。
【００７５】
【表１】

【００７６】
図８は音源部の構成を示すブロック図である。
図８に示すように、前記音源部５０は、転送データバッファであるＦＩＦＯ（First-In First-Out）メモリ５１、演奏処理コントローラとして機能するシーケンサ５２および音源となるＦＭシンセサイザー５３を有している。
【００７７】
図７に示す前記Ｄ／Ａコンバータ８０は、音源部５０から出力される着信メロディ（デジタル信号）をアナログ信号に変換してスピーカ９０に転送する。これにより、前記着信メロディがスピーカ９０から奏でられる。
【００７８】
データ記憶部４０にダウンロードされる着信メロディの音響データは、ＭＩＤＩ規格の準拠したフォーマットで作成されており、例えば音色データ、音階データ、音量データ、音符データなどから構成される楽譜形式となっている。
【００７９】
前記音色データは、前記表１を参考に作成されており、例えばアコーステックピアノを意味する「０（Ｈｅｘ）」であるとか、ソプラノサックスを意味する「４０（Ｈｅｘ）」など楽器の種類を示している。また音階データは「ド」、「レ」、「レ♯」などを音の振動数（音程）を着信メロディの進行に合わせて配列されたデータである。１つの音階データは、例えば８８鍵ピアノの「Ｃ（ド）の」の音を振動数４００Ｈｚの基準(第１の基準振動数)とした場合、前記「Ｃ（ド）の」の音を中心として鍵盤に割り当てられた１２８段階のうちいずれの振動数であるかを示している。
【００８０】
前記音量データは音の強弱を段階的に示すデータであり、例えば無音状態を「０」、最大音量の状態を「１２７」の１２８段階としたときに、そのうちの何段階めの大きさであるかを示している。そして、音符データは、４分音符、８分音符など音の長さを示すデータである。
【００８１】
このような音響データは、前記データ記憶部４０内に着信メロディごとにファイル化されて登録されている。１つの着信メロディのファイルは複数のトラックｔｒを有しており、通常は各トラックｔｒが１の楽器（音色）に対応している。例えば図７に示すように、第１のトラックｔｒ１はピアノパート、第２のトラックｔｒ２はエレキギターパート、第３のトラックｔｒ３はシンセサイザーなどのように各ファイル（着信メロディ）ごとに割り当てられている。
【００８２】
あるいは、ファイルによっては第１のトラックｔｒ１が主旋律パート（ピアノパート）、第２のトラックｔｒ２がリズムパート（ベース）、第３のトラックｔｒ３がリズムパート（ドラム）のように旋律ごとに割り当てられていてもよい。
【００８３】
使用者は、携帯電話機１００の操作釦を用いて一連の手順にしたがった操作を行うことにより、着信時に携帯電話機１００が奏でる着信メロディを予め選択しておくことができる。また使用者は、着信メロディによって着信を知らせる非マナーモードであるか、着信メロディの代わりに振動機能によって着信を知らせるマナーモードであるかの選択を行うことも可能となっている。
【００８４】
非マナーモードに設定されている場合において、携帯電話機１００に着信があると、前記総合制御部２０は選択されている着信メロディに対応するファイルを前記データ記憶部４０から読み出して音源部５０に送る。ファイル内の音響データは、前記音源部５０のＦＩＦＯメモリ５１に対して送り出される。前記ＦＩＦＯメモリ５１は、最初に読み込んだ音響データから順番にシーケンサ５２に送る。
【００８５】
前記ＦＭシンセサイザー５３は複数のチャンネルを有しており、チャンネルごとに演奏が可能となっている。通常は前記トラック番号とチャンネルとが対応している。よって、上記のように第１のトラックｔｒ１がピアノパートである場合には、第１のチャンネルがピアノパートを担当し、また主旋律パートである場合には主旋律を担当する。
【００８６】
前記シーケンサ５２は、ＦＭシンセサイザー５３の個々のチャンネルに各トラック（楽器のパート）を割り振るとともに、前記ファイルに含まれているトラックｔｒごとの音響データ（音色データ、音階データ、音量データ、音符データなど）を各々のチャンネルに送って演奏させる。
【００８７】
ＦＭシンセサイザー５３の個々のチャンネルは、音響データに含まれる音符データに基づく時系列に沿って、音階および音量などを含むデジタル信号に変換して出力する。前記Ｄ／Ａコンバータ８０は前記個々のチャンネルに対応して設けられており、前記ＦＭシンセサイザー５３からチャンネルごとに出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換する。前記アナログ信号は図示しない増幅器によって増幅されることにより、着信メロディが前記スピーカ９０から奏でられる。
【００８８】
ここで、使用者が携帯電話機１００をマナーモードに設定し、あるいは非マナーモードにおいて着信メロディと振動機能とを一緒に動作させる併用モードに設定している場合には、以下のように着信メロディに合わせて前記振動発生手段１が振動する。
【００８９】
ただし、その前提として、マナーモードおよび併用モードの如何にかかわらず、使用者は前記選択した着信メロディのうち、いずれの楽器又は旋律のパートに合わせて前記振動発生手段１の振動を生じさせるかの選択、すなわちトラック番号の選択を行っておく必要がある。この設定は、携帯電話機１００に設けられた操作釦を操作することによって行うことが可能となっている。
【００９０】
上記のように設定された携帯電話機１００に着信があり、上記と同様に総合制御部２０が、予め選択されている着信メロディに対応するファイルを前記データ記憶部４０から読み出して音源部５０に送るときに、前記総合制御部２０は、前記ファイルの中から予め選択されている特定のトラックｔｒを読み出し、このトラックｔｒを構成する音響データに所定の変換処理を行った変換信号Ｓｔを音源部５０に送る。
【００９１】
前記変換処理とは、例えば音響データに含まれる音階データを所定の圧縮比で変換する処理であり、変換後の音階データにその他の音量データと音符データをそのまま付加したのが前記変換信号Ｓｔである。
【００９２】
すなわち、前記総合制御部２０は、前記第１の基準振動数（例えば、８８鍵ピアノの「Ｃ（ド）の音」に相当する振動数４００Ｈｚの音）を第２の基準振動数（例えば４０Ｈｚ）に変換する処理をソフトウエアで行っている。この場合、第１の基準振動数と第２の基準振動数の比は４０／４００＝１／１０である。前記総合制御部２０は前記音響データに含まれるすべての音階データ（振動数）を前記の比率で変換する。すなわち、総合制御部２０は、前記音階データを、８８鍵ピアノの「Ｃ（ド）の音」を第２の基準振動数を中心とする新たな音階データに変換する振動数変換手段としての機能を有している。
【００９３】
前記変換信号Ｓｔは、前記音源部５０に設けられたシーケンサ５２によってＦＭシンセサイザー５３内の空きチャンネルが割り当てられる。そして、前記変換信号Ｓｔは、ＦＭシンセサイザー５３によって上記同様のデジタル信号とされ、このデジタル信号を指令信号Ｓｄとして出力する。この場合、前記指令信号ＳｄはＤ／Ａコンバータ８０ではなく、前記制御手段１０の振動制御部１４に出力される。
【００９４】
前記振動発生装置では、図３に示す振動制御部１４に前記指令信号Ｓｄが入力されると、前記信号生成手段１２がこの指令信号Ｓｄに基づいて駆動信号Ｓ１を生成し、この駆動信号Ｓ１を前記ドライブ手段１３に出力する。そして、上記同様にドライブ手段１３から駆動信号Ｓ１に応じた駆動電流が前記コイル５の端子Ｔａ１と端子Ｔａ２に与えられ、可動体６がＸ方向に振動させられる。なお、このときにも前記振動制御部１４からの指令によって選択されたいずれかのパターンの駆動信号Ｓ１が選択されて前記ドライブ手段１３に与えられる。
【００９５】
前記振動発生装置を駆動する駆動信号Ｓ１は、着信メロディを構成する音響データから生成されたものであるため、振動発生装置の可動体６を前記着信メロディに音階（音程）および／または音量の変化に同期して振動させることができる。またこの振動は、変換後の低い第２の基準振動数を基準に発生するため、使用者はこの振動を体感することが可能である。
【００９６】
しかも、着信メロディの変化、すなわち曲の進行に沿って変化する音階データや音量データに合わせて振動発生装置の振動が変化するため、振動が着信メロディを表現することができる。
【００９７】
よって、マナーモードのときにおいても、振動を体感することによりメロディを連想することができる。また携帯電話機１００の筐体を頬骨などに接触させた場合には、耳が骨伝導によって伝わってくる振動を音に変換することができるため、着信メロディを聞くことが可能である。すなわち、スピーカ９０で大きな音を発生することなく、発生した振動により、着信メロディを感じることができる。
【００９８】
よって、使用者は、電話番号やメールアドレスを基に、電話やメールの相手ごとの着信メロディおよびトラック番号を設定しておくと、マナーモード時に着信が電話であるか、メールであるかの着信状態や発信相手などを知ることができる。しかも、現在流通している着信メロディのデータをそのまま利用して、振動を発生させることが可能である。
【００９９】
ところで、上記の携帯電話機１００では、総合制御部２０が音響データの変換処理を行っているため、総合制御部２０のソフトウエアに特別なソフトウエア処理を追加する必要があるのと同時に、前記総合制御部２０における処理の負担が過大になる恐れがある。
【０１００】
そこで、前記振動制御手段をＬＳＩ化し、前記総合制御部２０のソフトウエアで行っていた処理の一部をハードウエアで処理することにより、前記総合制御部２０の負担を軽減することが可能となる。以下には、その実施の形態を説明する。
【０１０１】
図９は振動発生装置を搭載した携帯電話機のシステム構成おいて、主要部分の他の実施の形態を示すブロック図である。なお、図９では前記信号処理部３０、無線部６０および受話／送話部７０が省略されている。
【０１０２】
図９に示すものでは、前記総合制御部２０と音源部５０との間に設けらたパラレルインタフェースからそれぞれの信号線を分岐させ、前記総合制御部２０の機能の一部と制御手段１０の機能の一部をＬＳＩ化した振動制御チップ１１０に入力している。
【０１０３】
前記振動制御チップ１１０は、フラッシュＲＯＭ等の書き換え可能な書換え記憶手段を有しており、この書換え記憶手段には上記音階データの変換処理部分、および蓄積信号と減衰信号を生成する前記制御手段１０の信号生成手段１２に相当する部分などがマイクロコード化されている。
【０１０４】
この構成においても、携帯電話機１００に着信があると、着信メロディのファイルから音響データが音源部５０に与えられるが、同時に前記振動制御チップ１１０に音響データが与えられる。前記振動制御チップ１１０では、使用者によって予め選択されているトラックｔｒに対応する音響データのみを抽出し、この音響データに含まれている音階データを所定の圧縮比で変換した新たな音階データにその他の音量データと音符データを付加した変換信号Ｓｔに変換する。そして、振動制御チップ内に設けられたＦＭシンセサイザーに相当する部分が、前記変換信号Ｓｔから指令信号Ｓｄを生成するとともに、前記制御手段１０の信号生成手段１２に相当する部分が前記指令信号Ｓｄから前記駆動信号Ｓ１を生成し、これを振動発生手段１に与える。よって、この場合にも上記同様に振動制御手段１は着信メロディの音階および／または音量の変化に合わせて振動することが可能となる。
【０１０５】
上記実施の形態では、携帯電話機の電話やメール用の着信メロディに応じて振動発生装置が振動するものを説明したが、その他目覚まし機能やスケジュール機能に応じて鳴るブザーの代わりに音楽と振動、または振動のみを発生させるようにしてもよい。
【０１０６】
また、上記においては特定のトラックｔｒの音響データを選択して振動を生じさせる構成としたが、着信メロディのデータフォーマット内に振動パート専用のトラックを追加させる構成としてもよい。この場合、特に波の音、小川のせせらぎの音、鳥の声などのいわゆる環境音楽を振動に変換することにより、携帯電話機に臨場感を備えさせることが可能となり、情報端末機の付加価値を高めることが可能となる。この場合、前記音響データは、純粋な音楽を演奏するための楽譜データではなく、前記環境音楽データを楽譜化したものとなる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上のように本発明では、併用モードである場合には着信メロディの音階や音量の変化に合わせて使用者が体感可能な振動を発生させることができる。
【０１０８】
またマナーモードである場合には、着信メロディの音階や音量の変化を振動によって表現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】振動発生手段の実施の形態を示し、Ａは斜視断面図、Ｂは断面図、
【図２】マグネットとコイルとの対向関係を示す部分断面図、
【図３】制御手段を示すブロック図、
【図４】コイルに与えられる駆動信号の一例とそのときの可動体の振動を示す線図、
【図５】蓄積信号と減衰信号を組とした信号と可動体の振動波形との関係を示す図、
【図６】エンベロープの振動波形を制御する一例を示す図、
【図７】振動発生装置を搭載した携帯電話機のシステム構成の概略を示すブロック図、
【図８】音源部の構成を示すブロック図、
【図９】振動発生装置を搭載した携帯電話機のシステム構成おいて、主要部分の他の実施の形態を示すブロック図、
【符号の説明】
１振動発生手段
２ケース
４軸
５コイル
６可動体
７錘
８ａ，８ｂヨーク部材
９付勢部材
１０制御手段
１１位置検出手段
１２信号生成手段
１３ドライブ手段
１４振動制御部
２０総合制御部（制御部）
４０データ記憶部
５０音源部
１００携帯電話機
１１０振動制御チップ
Ａ，Ａ１，Ａ２，Ａ３励振信号
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２逆励振信号
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３抑制信号
Ｄ，Ｄ１，Ｄ２逆抑制信号
Ｅエンベロープ
Ｓ１駆動信号
Ｓ１ａ蓄積信号
Ｓ１ｂ減衰信号
Ｓｄ指令信号
Ｓｔ変換信号
Ｔａ１，Ｔａ２端子
Ｔａ３中間端子
Ｍマグネット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration generator mounted on a small information terminal device such as a mobile phone, and in particular, a vibration generator that vibrates in accordance with a change in scale and / or volume of a ringing melody or environmental music played by the information terminal device. About.
[0002]
[Prior art]
As an apparatus that generates vibration according to a ringing melody, for example, there is an invention disclosed in Patent Document 1.
[0003]
In this vibration generator, the first to fourth sound source data of a plurality of ringing melodies are held in the first to fourth melody sections in the sound source memory.
[0004]
Based on the selected sound source data of the selected melody, a melody pulse signal that is high level in the sound period and low level in the silent period is output to the vibration drive circuit, and the melody pulse is output based on the sound source data of the selected melody. By outputting to the vibration drive circuit, the vibration drive circuit drives the vibration part based on the melody pulse, and the vibration part vibrates according to the selected melody.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-268171 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the apparatus described in Patent Document 1, the vibration drive circuit is configured to be repeatedly switched between power-down and power-up according to the melody pulse signal. And the vibration of the vibrating part is only stopped when the melody pulse signal is at a low level.
[0007]
That is, in the above-described patent document 1, there is a problem that music and vibration are inconsistent, and the vibrator is simply monotonous and continuously vibrates.
[0008]
The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and by changing the frequency of vibration that can be felt by a person according to the ringing melody played by the information terminal device, the music can be expressed by vibration. The object is to provide a vibration generator.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  The vibration generator of the present invention generates a vibration generator and a drive signal for vibrating the vibration generator.Signal generation meansAnd multipleMultiple tracks separated by timbre, or multipleMelody partMultiple tracks divided byA data storage unit storing acoustic data including:Has multiple channelsThe acoustic data read from the data storage unitSound source section that outputs sound signals with each track assigned to each channelWhen,
  A controller that reads out acoustic data from the data storage unit and sends the acoustic data to the sound source unit;
  When a mode for driving the vibration generating means is set, the control unit reads a specific track in the acoustic data and performs a frequency conversion process,
  SaidIn the conversion process,The acoustic dataofStandardMusical scaleFrequencyIsFirst reference frequencyThisLower second reference frequencySet the ratio to be transformed intoThe first reference frequency and the second reference frequencyWhenAt the same ratio asA converted signal is generated by conversion, and this converted signal is given to the sound source unit.
  In the sound source unit, one of the channels is assigned to the converted signal to generate a command signal, and based on the command signal, the signal generating unit drives the vibration generating unit with the frequency of the conversion process. Generate drive signalIt is characterized by this.
[0010]
  In the vibration generating device of the present invention, for example, the frequency of vibration can be changed in accordance with the change in the scale and / or volume of the incoming melody, so that various incoming melody can be expressed by vibration. Therefore, in the non-manner mode, it is possible to generate vibration in accordance with the incoming melody. In the manner mode in which the ringing melody is prohibited, it is possible to generate a vibration that changes according to a change in the scale and / or volume even if the ringing melody is not heard. Therefore, even in the manner mode, for example, it is possible to know whether a call is received or a mail is received. Or by matching the incoming melody with the sender,OutgoingThe partner can be specified.
[0012]
In the above configuration, the frequency of the vibration generating means can be set in a band where the human body can feel, so that the incoming melody can be expressed more clearly by vibration.
[0013]
If the second reference frequency is set below the audible range and vibration is generated around the second reference frequency, the function as a body sonic can be generated.
[0015]
In the above configuration, since the user can arbitrarily set the part that generates vibration, for example, the main melody part vibration and the drum part vibration should be set to generate vibration according to the user's preference. Can do.
[0016]
The acoustic data is musical score data in accordance with the MIDI standard. Alternatively, musical score data according to this can be used.
[0017]
  MaSaidSeparate from control unitofVibration control chipThe vibration control chip may perform the conversion process and include the signal generation unit.
[0018]
In the case of performing treatment with software provided in the control unit, it is not necessary to use a vibration control chip, so that the cost can be reduced. Further, when the vibration control chip is used, the load on the control unit can be reduced, so that the processing capability of the control unit can be increased.
[0019]
The vibration generating means includes a movable body supported by the support body so as to be able to reciprocate within a predetermined stroke range, an urging means for urging the movable body toward the middle point of the stroke, and the movable body. A magnetic drive means that includes a magnet provided on one of the body and the support and a coil provided on the other, and applies a driving force in the direction along the stroke to the movable body, and the drive signal is supplied to the coil. And a control means for generating a vibration at a natural frequency in the movable body.
[0020]
Since the vibration generating means with the above configuration has high vibration followability with respect to the drive signal, it is possible to deal with vibration in accordance with complicated music.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of vibration generating means, where A is a perspective sectional view and B is a sectional view.
[0022]
The vibration generating apparatus according to the present invention includes the vibration generating means 1 shown in FIG. 1 and the control means 10 shown in FIG.
[0023]
The vibration generating means 1 shown in FIG. 1 has a cylindrical magnetic case 2 as a support and

nonmagnetic lids

3 and 3 that can be attached to both ends thereof. A non-magnetic shaft 4 is supported on the inner surfaces of the

lids

3 and 3, and the shaft 4 coincides with a virtual center line OO passing through the centers of the case 2 and the

lids

3 and 3.
[0024]
A coil 5 is fixed to the inner wall of the case 2. The coil 5 is formed by winding a coated conducting wire such as an enamel wire in a cylindrical shape, and is slightly shifted from the center of the length in the X direction of the case 2 to the lid 3 on the X1 side in FIG. Fixed in position.
[0025]
A movable body 6 is provided inside the case 2. The movable body 6 is provided with a non-magnetic weight 7 at one end (X2 side) and a magnet M at the other end (X2 side). Further, yoke members 8a and 8b made of a magnetic material are provided on both end faces of the magnet M. The weight 7, the yoke member 8 a, the magnet M and the yoke member 8 b have a columnar shape or a disk shape, and all the outer peripheral surfaces are located concentrically with respect to the center of the shaft 4.
[0026]
A hole 6a extending in the X direction is formed at the center of the movable body 6, that is, the center of the weight 7, the yoke member 8a, the magnet M, and the yoke member 8b, and the shaft 4 is inserted into the hole 6a. Therefore, the movable body 6 can be reciprocated along the shaft 4 in a predetermined range in the X direction in the drawing. Since the shaft 4 is made of a nonmagnetic material, the movable body 6 is not attracted to the shaft 4 by the force of the magnet, and the moving load when the movable body 6 moves along the shaft 4 is reduced. .
[0027]
The outer diameter of the magnet M and the yoke member 8b is smaller than the outer diameter of the weight 7 and the yoke member 8a and smaller than the inner diameter of the coil 5. Therefore, when the movable body 6 moves in the X1 direction along the axis 4, the magnet M and the yoke member 8b can move inside the coil 5.
[0028]
In this embodiment, the magnet M and the coil 5 form a moving magnet type magnetic drive means. However, a moving coil type magnetic drive means in which a coil is mounted on the movable body 6 and a magnet facing the coil is provided on the inner peripheral surface of the case 2 may be used.
[0029]
Biasing members 9 are provided between both ends of the movable body 6 and the inner surfaces of the

lid bodies

3, 3, and the movable body 6 is moved along the axial direction by the biasing members 9, 9. Receives a reverse biasing force. The urging members 9 and 9 preferably have the same spring constant and exhibit the same elastic force when they have the same axial length. FIG. 1 shows a state in which the coil 5 is not energized. At this time, the movable body 6 receives the urging force from the urging members 9 and 9 located on both sides and moves in the moving stroke. Located at the point.
[0030]
The magnet M is magnetized such that the end surface Ma in contact with the yoke member 8a and the end surface Mb in contact with the yoke member 8b are opposite magnetic poles. In the embodiment shown in FIG. 1, the end face Mb is an N pole and the end face Ma is an S pole. In this case, the magnetic flux φ generated by the magnet M is output toward the outer periphery via the one yoke member 8b, and reaches the case 2 across the coil 5 vertically. Further, the magnetic flux φ is guided to a position facing the other yoke member 8a through the inside of the case 2 made of a magnetic material, and is output toward the yoke member 8a from this position to reach the S pole of the magnet M. The magnetic path is formed.
[0031]
As shown in FIG. 1, when the movable body 6 is positioned at the midpoint of the moving stroke, the midpoint of the width dimension in the X direction of one yoke member 8a is the midpoint of the coil 5 in the winding axis direction. Match or nearly match.
[0032]
In the neutral state shown in FIG. 1, when the current in the direction shown in FIG. The driving force can be given. Further, by applying a reverse current to the coil 5, it is possible to apply a driving force in the X1 direction to the movable body 6.
[0033]
Next, control means of the vibration generator will be described.
2 is a partial cross-sectional view showing the opposing relationship between the magnet and the coil, FIG. 3 is a block diagram showing the control means of the vibration generator, and FIG. 4 shows an example of the drive signal given to the coil and the vibration of the movable body at that time. FIG.
[0034]
As shown in FIG. 2, one end (winding end) of the coil 5 is a terminal Ta1, the other end (winding end) is a terminal Ta2, and an intermediate point between the terminal Ta1 and the terminal Ta2 (middle point of the coil 5). ) Is Ta3 for the intermediate terminal.
[0035]
The control means 10 shown in FIG. 3 has a position detection means 11, a signal generation means 12, a drive means 13 and a vibration control unit 14 connected to the intermediate terminal Ta3. The drive means 13 is provided with two output portions, one of which is connected to one terminal Ta1 of the coil 5 and the other is connected to the other terminal Ta2 of the coil 5.
[0036]
The signal generation unit 12 generates a drive signal S1 based on a command from the vibration control unit 14 and outputs the drive signal S1 to the drive unit 13. A drive current having a predetermined waveform is output from the drive unit 13 to the terminal Ta1 of the coil 5. Is given to Ta2. The signal generation means 12 stores a plurality of patterns of the drive signals S1, and any one of the patterns of drive signals S1 is selected and given to the drive means 13 according to a command from the vibration control unit 14. It is done. Note that what command the vibration control unit 14 gives will be described later.
[0037]
The position detecting means 11 detects that the movable body 6 has reached the neutral position shown in FIGS. 1 and 2, that is, the midpoint of the reciprocating movement stroke. When the midpoint detection signal detected by the position detection means 11 is given to the signal generation means 12, the signal generation means 12 performs control such as switching of the current direction of the drive signal S1 with reference to the detection signal. Is called.
[0038]
Although the position detecting means 11 is not essential, if the position detecting means 11 is provided, the sliding load of the movable body 6 increases, or the elastic force of the urging members 9 and 9 changes greatly. Even if the natural frequency of the movable body 6 is greatly deviated, the drive signal S1 following the change can be generated.
[0039]
FIG. 4 shows the waveform of the drive signal S1. In this embodiment, the drive signal S1 is given to the coil 5 as a rectangular wave, but the waveform of the drive signal S1 may be a triangular wave or the like. In FIG. 4, the neutral point of the drive signal S1 is indicated by “0”, and at this time, the coil 5 is in a non-energized state. When the drive signal S1 rises in the forward direction, a current flows through the coil 5 from the terminal Ta1 to the terminal Ta2. At this time, a driving force in the X2 direction acts on the movable body 6. Further, when the drive signal S1 shown in FIG. 4 is in the reverse direction, a current opposite to the above flows through the coil 5, and at this time, the movable body 6 is given a drive force in the X1 direction.
[0040]
As shown in FIG. 4, the drive signal S1 includes an accumulation signal S1a. This accumulated signal S1a is for causing the movable body 6 to resonate with a resonance vibration at its natural frequency. The accumulated signal S1a includes excitation signals A1, A2, and A3. A forward current is applied to the coil 5 by the excitation signals A1, A2, and A3. In FIG. 4, the levels of the excitation signals A1, A2 and A3 are constant, and a constant amount of current is intermittently applied to the coil 5 by this excitation signal.
[0041]
FIG. 4 shows a vibration waveform in which the displacement of the movable body 6 in the X1 direction and the X2 direction is plotted on the vertical axis, along with the waveform of the drive signal S1. Om of the vibration waveform means that the movable body 6 is located at the middle point shown in FIGS. In both the waveform diagram of the drive signal S1 and the diagram showing the displacement amount of the movable body 6, the horizontal axis is time t.
[0042]
The natural frequency (resonant frequency) of the movable body 6 is determined by the mass of the movable body 6 and the spring constants of the biasing members 9 and 9 (spring constants in the neutral state shown in FIG. 1). However, the excitation signals A1, A2 and A3 are given every period T which is the reciprocal of the natural frequency (resonance frequency), and the energization time is half of the period T. That is, the excitation signals A1, A2 and A3 are given when the movable body 6 has a velocity in the X2 direction, and the excitation signals A1, A2 and A3 are given to the coil 5 so as to move in the X2 direction. Further, a driving force in the X2 direction is applied to the movable body 6 having a speed of 2 mm. The excitation signal A1 is an activation signal.
[0043]
Due to the excitation signals A1, A2 and A3, the movable body 6 starts to vibrate, and the amplitude of vibration due to the natural frequency increases with time.
[0044]
In the accumulated signal S1a of the embodiment of FIG. 4, reverse excitation signals B1, B2 are included between the adjacent excitation signals A1, A2, A3. The reverse excitation signals B1 and B2 give a current in the direction opposite to the excitation signal A to the coil 5. The reverse excitation signals B1 and B2 are given to the coil 5 when the movable body 6 has a speed in the X1 direction, and further a driving force in the X1 direction is given to the movable body 6.
[0045]
As described above, the excitation signal A and the reverse excitation signal B are alternately supplied, whereby the amplitude of the movable body 6 increases rapidly in a short time.
[0046]
The accumulated signal S1a does not necessarily include the excitation signal A and the reverse excitation signal B, and even if only the excitation signal A or the reverse excitation signal B is generated, the movable body 6 is caused to vibrate. It is possible to increase the amplitude. In this case, it is possible to increase the amplitude rapidly by increasing the amount of current of the excitation signal A or the reverse excitation signal B.
[0047]
Further, the excitation signal A and the reverse excitation signal B are given only in the first period of the period in which the accumulation signal S1a is given, and the amplitude is maintained by resonance of the movable body 6 without applying a current to the coil for a while after that. Is possible.
[0048]
Here, the increase in the amplitude is maximized when the driving direction and the moving direction of the movable body 6 are aligned and the frequency matches the resonance frequency.
[0049]
As a method of controlling the increase rate (decrease rate) of the amplitude, there are a method of changing the input energy and a method of shifting the drive signal S1. As the former method of changing the input energy, there are a control by amplitude change for changing the magnitude of the drive current (or drive voltage) applied to the coil 5, and a PWM (Pulse for changing the energization time of the drive current (or drive voltage). Some are based on (Width Modulation) control. As a method for shifting the latter drive signal S1, there are a method of shifting the phase and a method of shifting the frequency.
[0050]
In the PWM control, in the accumulated signal S1a, for example, the time for which the excitation signal A is given is made shorter than the half time of the period T, and the excitation of the remaining time is set to 0, thereby increasing the amplitude of the movable body 6. It is possible to control so as not to become excessive.
[0051]
In the phase shift, the amplitude of the movable body 6 is not increased excessively by changing the excitation signal A slightly forward or behind the reference time without changing the pulse width (time interval) of the signal. It is possible to control.
[0052]
Furthermore, in the frequency shift, the drive frequency of the movable body is doubled from the resonance frequency, moved from a low frequency to a high frequency, or moved in the opposite direction, or matched from the shifted frequency to the resonance frequency, Further, by performing an operation of shifting from the matched state, it is possible to control the amplitude of the movable body 6 not to increase excessively. In this method, since the excitation efficiency changes and the phase shifts, it is possible to provide an excitation section and a stop section.
[0053]
The drive signal S1 includes an attenuation signal S1b. The attenuation signal S1b includes suppression signals C1, C2, and C3. The suppression signals C1, C2, and C3 are different from the excitation signals A1, A2, and A3 by a period of 180 °. When the movable body 6 has a speed in the X1 direction, Is applied to the movable body 6 in the X2 direction opposite to the speed direction. Thereby, the vibration of the movable body 6 vibrating at the natural frequency is attenuated.
[0054]
In the embodiment of FIG. 4, reverse suppression signals D1, D2 are provided between the suppression signals C1, C2, C3, and a reverse current is applied to the coil 5 by the reverse suppression signals D1, D2. By the reverse suppression signals D1 and D2, a driving force in the X1 direction that cancels the speed is applied to the movable body 6 that has a speed in the X2 direction. By alternately providing the suppression signal C and the reverse suppression signal D, the amplitude of the movable body 6 is rapidly attenuated.
[0055]
Note that only one of the suppression signal C and the reverse suppression signal D may be provided in the attenuation signal S1b. The suppression signal C and the reverse suppression signal D may be provided only in the first half of the attenuation signal, or the period of the suppression signal C and the reverse suppression signal D may be gradually shifted.
[0056]
FIG. 5 shows a vibration waveform of the movable body 6 when the accumulation signal S1a and the attenuation signal S1b are made continuous and a signal obtained by combining the accumulation signal S1a and the attenuation signal S1b is given with a period Te. In FIG. 5, the number of excitation signals A1, A2, and A3 in the accumulated signal S1a is the same as the number of suppression signals C1, C2, and C3 in the attenuation signal S1b, and the excitation signals A1, A2, and A3 are combined with the suppression signal. The amount of current applied to the coil 5 is the same in C1, C2, and C3. The number of reverse excitation signals B1, B2, and B3 and the number of reverse suppression signals D1, D2, and D3 are the same, and the amount of current applied to the coil is the same between the reverse excitation signal and the reverse suppression signal. The time lengths of the accumulation signal S1a and the attenuation signal S1b are also the same.
[0057]
In FIG. 5, the movable body 6 vibrates at the natural frequency (resonance frequency), the amplitude of the accumulated signal S1a increases with time, and the amplitude of the attenuation signal S1b attenuates. In FIG. 5, the line connecting the vertices of the amplitude of the movable body 6 is shown as an envelope E. The envelope E increases and decreases according to the period Te of the accumulated signal S1a and the attenuation signal S1b, and the envelope E The frequency fe is 1 / Te.
[0058]
The mass of the movable body 6 is small, and therefore the natural frequency (resonance frequency) is high. However, the frequency fe of the envelope E can be set lower than the resonance frequency, and the magnitude of vibration can be changed. The change in the strength of vibration has a feature that it can be experienced as a change in pressure (pain sensation). In addition, since the frequency fe of the envelope E is in a frequency band in which a person can detect an increase or decrease in the frequency fe even when the magnitude of the amplitude is kept constant, Increase and decrease can be effectively experienced as a change in vibration.
[0059]
Using the small vibration generating means 1 having a small mass of the movable body 6 and a high natural frequency, vibration of the envelope E shown in FIG. 5 is generated, and the frequency of the envelope E is set to a value that a human can experience. Then, the person feels the waveform of the envelope E as vibration.
[0060]
Further, by changing the repetition cycle of the set of the accumulation signal S1a and the attenuation signal S1b in the drive signal S1, the cycle and frequency of the envelope E that can be felt by a person can be freely changed. Further, the amplitude of the envelope E can be changed by changing the number and current amount of the excitation signal A and the reverse excitation signal B, and changing the number and current amount of the suppression signal C and the reverse suppression signal D.
[0061]
It is also possible to control the waveform of the envelope E. FIG. 6 shows an example.
[0062]
In the driving example of FIG. 6, the accumulated signal S1a alternately includes the excitation signal A and the reverse excitation signal B, but the attenuation signal S1b includes only the suppression signal C and does not include the reverse suppression signal D. The envelope E in this case has a shape that rises sharply and converges gently.
[0063]
In addition to this example, the waveform of the envelope E can be controlled by changing the contents of the accumulation signal S1a and the attenuation signal S1b. In this way, by changing the waveform of the envelope E, it is possible to arbitrarily generate vibration that makes a person feel sensitive, vibration that makes a person feel dull and heavy, and the like.
[0064]
In FIG. 2, when the center of the yoke member 8b in the width direction moves in the X1 direction between the terminal Ta1 and the intermediate terminal Ta3, the position where the magnetic force lines generated from the yoke member 8b intersect with the coil 5 moves. Thus, a counter electromotive force (voltage) Va is induced between the terminal Ta1 and the intermediate terminal Ta3. Further, when the center of the yoke member 8b in the width direction is also moved in the X1 direction between the intermediate terminal Ta3 and the terminal Ta2, the counter electromotive force (voltage) Vb between the terminal Ta2 and the intermediate terminal Ta3. Is induced. Similarly, when moving in the X1 direction, when the magnetic field lines generated from the yoke member 8b coincide with the intermediate terminal Ta3, the counter electromotive force Va and the counter electromotive force Vb induced between the terminals become equal. . When the moving direction of the movable body 6 is changed to the X2 direction, the polarities of the counter electromotive forces Va and Vb induced in the coil 5 are opposite to those when moving in the X1 direction.
[0065]
At the position of the maximum amplitude in the X1 and X2 directions where the movement of the movable body 6 stops, the magnetic field lines generated from the yoke member 8b do not change with time, so the counter electromotive force becomes zero.
[0066]
Therefore, when the position detection means 11 detects the temporal timing of switching of the back electromotive force Va and the back electromotive force Vb, the center of the yoke member 8b in the width direction coincides with the intermediate terminal Ta3, And the maximum amplitude point can be detected. Then, as described above, the detection frequency is used to track the resonance frequency of the movable body 6 by setting the generation timing of the excitation signal A, the reverse excitation signal B, the suppression signal C, and the reverse suppression signal D. The drive signal S1 can be generated.
[0067]
Next, an embodiment in which the vibration generator is mounted on a mobile phone will be described.
[0068]
FIG. 7 is a block diagram showing an outline of the system configuration of a mobile phone equipped with a vibration generator.
[0069]
As shown in FIG. 7, a central control unit (control unit) 20 for managing and managing the entire system is provided at the center of the cellular phone 100. The general control unit 20 is constituted by a one-chip microcomputer having a CPU as a main body. A signal processing unit 30, a data storage unit 40, and a sound source unit 50 are connected to the general control unit 20. Further, the overall control unit 20 shown in FIG. 7 incorporates software for controlling these.
[0070]
A radio unit 60 and a reception / transmission unit 70 are connected to the signal processing unit 30. The sound source unit 50 is connected to a D / A converter 80, and a speaker 90 for sounding a ringing melody is provided at the subsequent stage. The control means 10 is connected to the subsequent stage of the sound source unit 50, and the vibration generating means 1 is connected to the control means 10.
[0071]
The reception / transmission unit 70 includes a microphone 71 and a receiver 72. The microphone 71 converts the user's voice into a transmission voice signal and outputs it to the signal processing unit 30, and the receiver 72 outputs the reception voice from the other party based on the reception voice signal from the signal processing unit 30. ing. The signal processing unit 30 is controlled by the general control unit 20 and converts the demodulated signal from the radio unit 60 into a reception voice signal and outputs it from the receiver 72, while the transmission voice signal from the microphone 71 is used as a transmission signal. The data is converted and output to the radio unit 60.
[0072]
The radio unit 60 converts the received signal received from the base station via the antenna 61 into a demodulated signal and outputs the demodulated signal to the signal processing unit 30, while the modulated signal obtained by modulating the transmission signal from the signal processing unit 30 is transmitted to the antenna. 61 to the base station.
[0073]
The data storage unit 40 can store the sound data of the incoming melody downloaded from the network site connected via the wireless unit 60. The downloaded acoustic data is filed for each incoming melody and stored in the data storage unit 40.
[0074]
The sound source unit 50 has various sound sources (tone colors) conforming to the MIDI (Musical Instrument Digital Interface) standard. Various types of MIDI standards have been proposed. In the case of Level 1 of the basic GM standard (General MIDI standard), a total of 128 timbres are prepared. However, in a small information terminal device such as the cellular phone 100, the sound source unit 50 may have only a main one as shown in Table 1 for reasons such as memory capacity limitations. .
[0075]
[Table 1]

[0076]
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the sound source unit.
As shown in FIG. 8, the tone generator unit 50 includes a first-in first-out (FIFO) memory 51 serving as a transfer data buffer, a sequencer 52 functioning as a performance processing controller, and an FM synthesizer 53 serving as a tone generator. .
[0077]
The D / A converter 80 shown in FIG. 7 converts the incoming melody (digital signal) output from the sound source unit 50 into an analog signal and transfers it to the speaker 90. Thereby, the ringing melody is played from the speaker 90.
[0078]
The sound data of the incoming melody downloaded to the data storage unit 40 is created in a format compliant with the MIDI standard, and has a musical score format composed of, for example, timbre data, scale data, volume data, note data, and the like. .
[0079]
The timbre data is created with reference to Table 1, and indicates the type of musical instrument such as “0 (Hex)” meaning acoustic piano or “40 (Hex)” meaning soprano saxophone. ing. The scale data is data in which “do”, “re”, “re #”, etc. are arranged in accordance with the progress of the incoming melody with the frequency of the sound (pitch). One scale data, for example, when the sound of “C” on an 88-key piano is used as a reference (first reference frequency) with a frequency of 400 Hz, the sound of “C” is centered. It shows which frequency is among the 128 steps assigned to the keyboard.
[0080]
The volume data is data indicating the intensity of the sound in stages. For example, when the silent state is “0” and the maximum volume state is “127”, it is the magnitude of which level. It shows. The note data is data indicating the length of the sound, such as a quarter note or an eighth note.
[0081]
Such acoustic data is registered in the data storage unit 40 as a file for each incoming melody. One ringing melody file has a plurality of tracks tr, and each track tr normally corresponds to one musical instrument (tone color). For example, as shown in FIG. 7, the first track tr1 is assigned to each file (ring melody) such as a piano part, the second track tr2 is an electric guitar part, and the third track tr3 is a synthesizer. .
[0082]
Alternatively, depending on the file, the first track tr1 is assigned to each melody, such as the main melody part (piano part), the second track tr2 is the rhythm part (bass), and the third track tr3 is the rhythm part (drum). May be.
[0083]
The user can select in advance an incoming melody played by the mobile phone 100 when receiving an incoming call by performing an operation according to a series of procedures using the operation buttons of the mobile phone 100. The user can also select whether the mode is a non-manner mode in which an incoming melody notifies an incoming call or a manner mode in which an incoming call melody is used instead of the incoming melody.
[0084]
When the mobile phone 100 receives an incoming call in the non-manner mode, the general control unit 20 reads a file corresponding to the selected incoming melody from the data storage unit 40 and sends it to the sound source unit 50. . The acoustic data in the file is sent to the FIFO memory 51 of the sound source unit 50. The FIFO memory 51 sends the sequence data to the sequencer 52 in order from the first read acoustic data.
[0085]
The FM synthesizer 53 has a plurality of channels, and performance can be performed for each channel. Usually, the track number corresponds to the channel. Therefore, as described above, when the first track tr1 is a piano part, the first channel is in charge of the piano part, and when it is the main melody part, it is in charge of the main melody.
[0086]
The sequencer 52 allocates each track (instrument part) to each channel of the FM synthesizer 53, and acoustic data (tone color data, scale data, volume data, note data, etc.) for each track tr included in the file. ) To each channel to play.
[0087]
Each channel of the FM synthesizer 53 is converted into a digital signal including a scale and a volume in accordance with a time series based on the note data included in the acoustic data, and is output. The D / A converter 80 is provided corresponding to each individual channel, and converts the digital signal output from the FM synthesizer 53 for each channel into an analog signal. The analog signal is amplified by an amplifier (not shown), so that a ringing melody is played from the speaker 90.
[0088]
Here, when the user sets the cellular phone 100 to the manner mode or the combination mode in which the ringing melody and the vibration function are operated together in the non-manner mode, the ringing melody is set as follows. In addition, the vibration generating means 1 vibrates.
[0089]
However, as a precondition, regardless of whether the manner mode or the combination mode is used, the user generates a vibration of the vibration generating means 1 according to which instrument or melody part of the selected ringing melody. It is necessary to make a selection, that is, to select a track number. This setting can be performed by operating an operation button provided on the mobile phone 100.
[0090]
The mobile phone 100 set as described above receives an incoming call, and the general control unit 20 reads a file corresponding to a preselected ringtone from the data storage unit 40 and sends it to the sound source unit 50 in the same manner as described above. Sometimes, the comprehensive control unit 20 reads a specific track tr preselected from the file, and uses the sound source unit 50 as a converted signal St obtained by performing a predetermined conversion process on the acoustic data constituting the track tr. Send to.
[0091]
The conversion process is a process for converting scale data included in acoustic data, for example, at a predetermined compression ratio. The converted signal St is obtained by adding other volume data and note data as they are to the converted scale data. is there.
[0092]
That is, the comprehensive control unit 20 converts the first reference frequency (for example, a sound having a frequency of 400 Hz corresponding to the “C (de) sound” of an 88-key piano) to a second reference frequency (for example, 40 Hz). ) Is converted by software. In this case, the ratio of the first reference frequency to the second reference frequency is 40/400 = 1/10. The comprehensive control unit 20 converts all scale data (frequency) included in the acoustic data at the above ratio. That is, the general control unit 20 functions as frequency conversion means for converting the scale data into new scale data centered on the second reference frequency from the “C (de) sound” of the 88-key piano. have.
[0093]
An empty channel in the FM synthesizer 53 is assigned to the converted signal St by the sequencer 52 provided in the sound source unit 50. The converted signal St is converted into a digital signal similar to the above by the FM synthesizer 53, and this digital signal is output as the command signal Sd. In this case, the command signal Sd is output not to the D / A converter 80 but to the vibration control unit 14 of the control means 10.
[0094]
In the vibration generator, when the command signal Sd is input to the vibration control unit 14 shown in FIG. 3, the signal generation means 12 generates a drive signal S1 based on the command signal Sd, and the drive signal S1 is Output to the drive means 13. Similarly to the above, a drive current corresponding to the drive signal S1 is applied from the drive means 13 to the terminals Ta1 and Ta2 of the coil 5, and the movable body 6 is vibrated in the X direction. Also at this time, the drive signal S1 of any pattern selected by a command from the vibration control unit 14 is selected and applied to the drive means 13.
[0095]
Since the drive signal S1 for driving the vibration generating device is generated from the sound data constituting the ringing melody, the movable body 6 of the vibration generating device changes the scale (pitch) and / or volume of the ringing melody to the ringing melody. It can be made to vibrate in synchronization with. Further, since this vibration is generated based on the low second reference frequency after conversion, the user can experience this vibration.
[0096]
Moreover, since the vibration of the vibration generator changes in accordance with the change in the incoming melody, that is, the scale data and the volume data that change along with the progress of the song, the vibration can represent the incoming melody.
[0097]
Therefore, even in the manner mode, a melody can be associated by experiencing vibration. Further, when the casing of the mobile phone 100 is brought into contact with the cheekbone or the like, the vibration transmitted from the ear through bone conduction can be converted into sound, so that the incoming melody can be heard. That is, the ringing melody can be felt by the generated vibration without generating a loud sound from the speaker 90.
[0098]
Therefore, if the user sets the incoming melody and track number for each phone / mail partner based on the phone number / email address, the incoming call will be whether it is a phone call or mail in manner mode. Condition andOutgoingYou can know the other party. Moreover, it is possible to generate vibration by using the data of the incoming ring melody currently distributed as it is.
[0099]
By the way, in the mobile phone 100 described above, since the integrated control unit 20 performs the acoustic data conversion process, it is necessary to add special software processing to the software of the integrated control unit 20, and at the same time, There is a possibility that the processing burden on the control unit 20 becomes excessive.
[0100]
Therefore, it is possible to reduce the burden on the integrated control unit 20 by implementing the vibration control means as LSI and processing a part of the processing performed by the software of the integrated control unit 20 with hardware. . The embodiment will be described below.
[0101]
FIG. 9 is a block diagram showing another embodiment of the main part in the system configuration of the mobile phone equipped with the vibration generator. In FIG. 9, the signal processing unit 30, the radio unit 60, and the reception / transmission unit 70 are omitted.
[0102]
In the example shown in FIG. 9, each signal line is branched from a parallel interface provided between the general control unit 20 and the sound source unit 50, and a part of the function of the general control unit 20 and the function of the control means 10 are provided. Is input to the vibration control chip 110 which is an LSI.
[0103]
The vibration control chip 110 has rewritable rewrite storage means such as a flash ROM. The rewrite storage means includes the scale data conversion processing part, and the control means 10 for generating an accumulated signal and an attenuation signal. A portion corresponding to the signal generating means 12 is microcoded.
[0104]
Also in this configuration, when the mobile phone 100 receives an incoming call, the sound data is provided from the incoming melody file to the sound source unit 50, and at the same time, the sound data is provided to the vibration control chip 110. In the vibration control chip 110, only the acoustic data corresponding to the track tr preselected by the user is extracted, and the scale data included in the acoustic data is converted into new scale data obtained by converting at a predetermined compression ratio. Other volume data and note data are converted into a converted signal St. A portion corresponding to the FM synthesizer provided in the vibration control chip generates a command signal Sd from the conversion signal St, and a portion corresponding to the signal generation unit 12 of the control unit 10 from the command signal Sd. The drive signal S1 is generated and applied to the vibration generating means 1. Therefore, in this case as well, the vibration control means 1 can vibrate in accordance with the change in the scale and / or volume of the incoming melody as described above.
[0105]
In the above embodiment, the vibration generating device vibrates in response to a ringing melody for cellular phone or e-mail, but music and vibration instead of a buzzer sounding in response to an alarm function or a schedule function, or Only vibration may be generated.
[0106]
In the above description, the acoustic data of a specific track tr is selected to generate vibration. However, a configuration may be used in which a dedicated track for the vibration part is added to the data format of the ringing melody. In this case, especially by converting so-called environmental music, such as sound of waves, sound of murmurs of creeks, and voices of birds, into vibrations, it becomes possible to make the mobile phone more realistic and add value to the information terminal. It becomes possible to raise. In this case, the acoustic data is not musical score data for playing pure music, but a musical score of the environmental music data.
[0107]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the combined mode, it is possible to generate vibrations that can be experienced by the user in accordance with changes in the scale and volume of the incoming melody.
[0108]
In the manner mode, changes in the scale and volume of the incoming melody can be expressed by vibration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of vibration generating means, wherein A is a perspective sectional view, B is a sectional view,
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a facing relationship between a magnet and a coil;
FIG. 3 is a block diagram showing control means;
FIG. 4 is a diagram showing an example of a drive signal given to a coil and vibration of the movable body at that time;
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a signal obtained by combining an accumulation signal and an attenuation signal and a vibration waveform of the movable body;
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of controlling the vibration waveform of an envelope;
FIG. 7 is a block diagram showing an outline of a system configuration of a mobile phone equipped with a vibration generator;
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a sound source unit.
FIG. 9 is a block diagram showing another embodiment of the main part in the system configuration of the mobile phone equipped with the vibration generator;
[Explanation of symbols]
1 Vibration generation means
2 cases
4 axis
5 coils
6 Movable body
7 weights
8a, 8b Yoke member
9 Biasing member
10 Control means
11 Position detection means
12 Signal generation means
13 Drive means
14 Vibration control unit
20 General control unit (control unit)
40 Data storage
50 Sound source
100 mobile phone
110 Vibration control chip
A, A1, A2, A3 excitation signal
B, B1, B2 Reverse excitation signal
C, C1, C2, C3 suppression signal
D, D1, D2 Reverse suppression signal
E Envelope
S1 Drive signal
S1a Accumulated signal
S1b Attenuation signal
Sd command signal
St conversion signal
Ta1, Ta2 terminals
Ta3 intermediate terminal
M Magnet

Claims

Acoustic comprising a vibration generating means, and signal generating means for generating a drive signal for vibrating the vibration generating means, a plurality of tracks divided into each of a plurality of tones or plurality of a plurality of tracks divided into each melody part, A data storage unit that stores data, a sound source unit that has a plurality of channels and outputs an acoustic signal in which each track of the acoustic data read from the data storage unit is assigned to each channel ;
A controller that reads out acoustic data from the data storage unit and sends the acoustic data to the sound source unit;
When a mode for driving the vibration generating means is set, the control unit reads a specific track in the acoustic data and performs a frequency conversion process,
In the conversion process, a ratio for transforming the first reference frequency, which is the frequency of the scale serving as a reference of the acoustic data , to a second reference frequency lower than the first reference frequency is set, and the specific frequency is set. It generates a converted signal by converting the data of the respective scale track at a ratio same proportions and with the first reference frequency and the second reference frequency, given this converted signal to the tone generator section
In the sound source unit, one of the channels is assigned to the converted signal to generate a command signal, and based on the command signal, the signal generating unit drives the vibration generating unit with the frequency of the conversion process. A vibration generator that generates a drive signal .

The data sound data stored in the storage unit, the vibration generator according to claim 1, wherein the along oriented data to the MIDI standard.

Another vibration control chip is provided with the control unit, the vibration control chip, the vibration generating apparatus according to claim 1 or 2, wherein comprising said signal generating means performs the conversion process.

The vibration generating means is a movable body supported by the support body so as to be able to reciprocate within a predetermined stroke range, an urging means for urging the movable body toward the middle point of the stroke, and the movable body, and magnetic drive means for providing a direction of the driving force along the stroke to the movable member comprises a coil provided on the magnet and the other provided on one of said support, strong point given the drive signal to the coil vibration generating device according to any one of claims 1 and a control means for generating a vibration by the natural frequency to the movable body 3.