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Die
Erfindung betrifft eine Informationsübertragungsvorrichtung wie
ein Mobiltelefon mit einer Vibratorfunktion, die Vibrationen erzeugt.
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Die
vorliegende Offenlegung betrifft den in der japanischen Patentanmeldung
Nr. 2000-207 594 enthaltenen Gegenstand, eingereicht am 07. Juli 2000.
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Ein
Mobiltelefon ist als eine Informationsübertragungsvorrichtung, die
drahtlose Telefonanrufe ermöglicht,
weit verbreitet.
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Das
Mobiltelefon hat oft eine Vibratorfunktion für die Eingangsbenachrichtigung,
die den Anwender an Stelle eines Eingangs-Benachrichtigungstons über eine
ankommende Information benachrichtigt, wenn es einen ankommenden
Ruf gibt. Die Vibratorfunktion für
die Eingangsbenachrichtigung wird durch einen Vibrationsmotor erreicht,
der im Wesentlichen ein kleiner Gleichstrommotor ist, der mit einem
an einer Rotationswelle angebrachten exzentrischen Gewicht ausgestattet
ist und der im Rahmen des Mobiltelefons befestigt ist. Wenn das
Mobiltelefon einen Ruf empfängt,
dreht sich das exzentrische Gewicht, wenn eine vorgeschriebene Steuerspannung
an den Vibrationsmotor angelegt wird, wobei dessen Schwerkraftzentrum
um die Rotationswelle des exzentrischen Gewichtes herum bewegt wird,
wobei damit wiederum bewirkt wird, dass der Rahmen als Reaktion
darauf vibriert. Folglich erkennt der Anwender durch die Vibration,
dass ein Ruf empfangen wurde.
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Es
gibt eine Möglichkeit,
dass das Mobiltelefon nicht nur als ein Gerät für Sprachkommunikation verwendet
werden kann, sondern in der Zukunft auch, um Spiele zu spielen,
Musik zu hören,
Filme zu erleben und verschiedene weitere Zwecke. Im Fall eines
solchen multifunktionalen Mobiltelefons kann es einen Bedarf geben,
einen realistischeren und kräftigeren
Klang bereitzustellen und nicht einfach nur Musik aus dem Lautsprecher.
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In
einem Fall, in dem ein Mobiltelefon für Spiele und Audiowiedergabe
verwendet wird, gibt es eine Wahrscheinlichkeit, dass der Lautsprecher
und der Vibrationsmotor für
andere Zwecke gebunden sind, wobei der Empfang von Informationen
nicht durch den Lautsprecher und den Vibrationsmotor angezeigt werden
kann.
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Die
Druckschriften JP-A-024 243 358 und EP-A-0 866 592 offenbaren beide
eine Informationsübertragungsvorrichtung
mit einer gesteuerten Vibrations-Benachrichtigungseinheit.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das oben genannte Problem
zu lösen
und eine Informationsübertragungsvorrichtung
bereitzustellen, die den Anwender über den Empfang von Informationen
benachrichtigen kann, während
er eine kräftige
Audio-Klangwiedergabe ohne Aussetzen genießt.
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Gemäß der Erfindung
wird eine Informationsübertragungsvorrichtung
bereitgestellt, die umfasst:
eine Informationsübertragungseinheit
zum Senden und Empfangen von Informationen durch Übertragung;
eine
Vibrations-Benachrichtungseinheit, die vibriert, um über den
Empfang der Informationen zu benachrichtigen; und gekennzeichnet
durch:
eine Vibrations-Steuereinheit, die aus einem Audiosignal
ein Ansteuersignal synchron zu dem Audiosignal erzeugt, wobei die
Vibrations-Steuereinheit dazu dient, die Vibrations-Benachrichtungseinheit
entsprechend dem Ansteuersignal vibrieren zu lassen.
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Die
Informationsübertragungsvorrichtung umfasst
vorzugsweise eine Musikwiedergabeeinheit, die Musik als ein Audiosignal
ausgibt. Damit kann die Informationsübertragungseinheit eine Vibration
erzeugen, die mit Musik mittels Ansteuerung der Vibrations-Benachrichtigungseinheit
durch das Ansteuersignal synchronisiert wird, das durch das von
der Musikwiedergabeeinheit ausgegebene Audiosignal erzeugt wird.
Die Vibration kann besonders die tiefen Töne der wiedergegebenen Musik
verstärken,
indem die Ansteuersignale auf der Basis der niederfrequenten Komponenten
der Musik erzeugt werden.
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Die
Vibrations-Steuereinheit hält
in der Informationsübertragungsvorrichtung
die durch die Musikwiedergabeeinheit durchgeführte Musikwiedergabe vorzugsweise
an, wenn die ankommende Information während der Musikwiedergabe auftritt.
Daher kann gemäß der Informationsübertragungsvorrichtung
die Musikwiedergabe unterbrochen werden, wenn eine Information empfangen
wird, wobei es damit möglich
gemacht wird, den Anwender über
den Empfang von Informationen ohne Aussetzen zu benachrichtigen.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 ein
schematisches Blockschaltbild eines Mobiltelefons P1 gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 ein
internes Blockschaltbild einer Ansteuersignal-Erzeugungseinheit;
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3A bis 3C grafische
Darstellungen, die Ausgangssignal-Wellenformen an verschiedenen Bereichen
der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit zeigen;
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4 ein
schematisches Blockschaltbild eines Mobiltelefons P2 gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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5 ein
Beispiel einer Ansteuersignal-Erzeugungseinheit;
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6 einen
Querschnitt eines Ansteuerelements.
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Die
vorliegende Erfindung wird ausführlich mit
Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Es
wird ein Mobiltelefon mit einer Fähigkeit zur Audiowiedergabe
zusätzlich
zur Telefon-Anruffunktion und der Vibratorfunktion zur Eingangsbenachrichtigung
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben.
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1 ist
ein schematisches Blockschaltbild eines Mobiltelefons P1 des ersten
Ausführungsbeispiels
der Erfindung. In 1 umfasst das Mobiltelefon P1
eine Bedienungseinheit 1, eine Steuereinheit 2,
eine Anzeigeeinheit 3, eine Funkeinheit 4, eine Speichereinheit 5,
eine Signal-Erzeugungseinheit zur Eingangsbenachrichtigung 6,
eine Musiksignal-Erzeugungseinheit 7, eine Audiosignal-Ansteuereinheit 8,
ein Mikrofon 9, einen Lautsprecher 10, eine Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 und
einen Vibrator 12.
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Die
Bedienungseinheit 1 ist für den Anwender vorgesehen,
um verschiedene Funktionen einschließlich der Telefon-Anruffunktion
und der Audio-Wiedergabefunktion zu bedienen, umfasst mehrere Bedienungstasten,
die auf einer Oberfläche
eines Rahmens des Mobiltelefons angeordnet sind, und liefert verschiedene
Signale entsprechend den verschiedenen durch den Anwender durchgeführten Bedienungen
an die Steuereinheit 2.
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Die
Steuereinheit 2 steuert verschiedene Teile des Mobiltelefons
P1 und steuert verschiedene Teile entsprechend den Signalen von
der Bedienungseinheit 1.
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Die
Anzeigeeinheit 3 umfasst ein Flüssigkeits-Kristallanzeige-Feld
usw. und ist auf der Oberfläche
des Rahmens des Mobiltelefons P1 zusammen mit verschiedenen Bedienungstasten
der Steuereinheit 1 angeordnet, um Ziffern und Zeichen
usw. anzuzeigen.
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Die
Funkeinheit 4 umfasst eine Sende-/Empfangseinheit zum Durchführen der
drahtlosen Übertragung
und führt
gemäß der Steuerung
der Steuereinheit 2 das Senden und Empfangen der Sprachübertragung
sowie den Empfang von durch externe Quellen zugeführten Musikdaten
aus. Die Musikdaten enthalten allgemeine Musiktitelda ten, die es
dem Anwender ermöglichen,
Musik sowie Audiodaten einer Eingangsbenachrichtigung zu genießen, die
als Eingangsbenachrichtigungs-Klang des Mobiltelefons P1 genutzt
werden.
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Die
Speichereinheit 5 umfasst zum Beispiel einen Direktzugriffsspeicher
(random access memory – RAM),
in dem Informationen geschrieben oder gelöscht werden können, und
speichert verschiedene Informationen wie Telefonnummern und Musikdaten.
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Die
Signal-Erzeugungseinheit zur Eingangsbenachrichtigung 6 liest
beim Empfangen ankommender Informationen die in der Speichereinheit 5 gespeicherten
Signal-Klangdaten
zur Eingangsbenachrichtigung, erzeugt ein analoges Audiosignal, das
als Eingangsbenachrichtigungs-Klang von den Klangdaten zur Eingangsbenachrichtigung
verwendet wird, und führt
das analoge Audiosignal der Audio-Ansteuereinheit 8 und
der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 zu.
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Die
Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 liest die in der Speichereinheit 5 gespeicherten
Musikdaten, erzeugt anhand der Musikdaten ein analoges Audiosignal
und führt
das analoge Audiosignal der Audio-Ansteuereinheit 8 und
der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 über eine
Signal-Zuführungsleitung
zu.
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Die
Audiosignal-Ansteuereinheit 8 wählt das entweder durch die
Signal-Erzeugungseinheit zur Eingangsbenachrichtigung 6 oder
die Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 zugeführte analoge
Audiosignal aus, verstärkt
das analoge Audiosignal und führt das
analoge Audiosignal dem Lautsprecher 10 zu. Die Audiosignal-Ansteuereinheit 8 führt eine
Signalverarbeitung der durch das Mikrofon 9 aufgenommenen
Stimme des Anwenders und der dem Lautsprecher 10 zugeführten Stimme
des Anrufers durch.
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Der
Lautsprecher 10 umfasst einen Stimmenlautsprecher 10a und
einen Audiolautsprecher 10b. Der Stimmenlautsprecher 10a ist
ein Lautsprecher, der Telefonanrufen zugeordnet ist, und die durch
die Audiosignal-Ansteuereinheit 8 zugeführte Stimme des Anrufers ausgibt.
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Der
Audiolautsprecher 10b ist ein Lautsprecher, der dazu dient,
Musik und den Eingangsbenachrichtigungs-Klang auszugeben, und der
das durch die Audiosignal-Ansteuereinheit 8 zugeführte analoge
Audiosignal ausgibt. Der Audiolautsprecher 10b umfasst
zwei Lautsprecher, um zwei Systeme von Audiosignalen auszugeben,
d. h. den L-Kanal und den R-Kanal.
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Die
Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 erzeugt Ansteuersignale
zum Ansteuern des Vibrators 12, der später ausführlich beschrieben wird, wählt das
analoge Signal aus, das entweder durch die Signal-Erzeugungseinheit
zur Eingangsbenachrichtigung 6 oder durch die Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 zugeführt wird,
erzeugt ein Ansteuersignal auf der Basis des analogen Signals und
führt das
Ansteuersignal dem Vibrator 12 zu.
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Wenn
das ausgewählte
analoge Audiosignal ein Stereosignal ist, das aus zwei Signalkanälen besteht,
d. h. einem analogen L-Kanalsignal und einem analogen R-Kanalsignal,
kann die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 das Ansteuersignal
von einem der beiden Systeme oder ein aus den Signalen der beiden
Systeme künstlich
erzeugtes Signal verwenden.
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Die
Audiosignal-Ansteuereinheit 8 und die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 sind
so ausgebildet, dass sie mit Hilfe der Steuereinheit 2 das
gleiche analoge Audiosignal auswählen.
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Der
Vibrator 12 erzeugt Vibrationen entsprechend dem durch
die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 zugeführten Ansteuersignal
und umfasst eine Vibrator-Ansteuereinheit 13 und einen
Vibrationsmotor 14. Die Vibrator-Ansteuereinheit 13 erzeugt
ein Vibrator-Ansteuersignal auf der Basis des durch die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 zugeführten Ansteuersignals
und führt
das Signal dem Vibrationsmotor 14 zu. Das Vibrator-Ansteuersignal wird
durch Verstärken
eines impulswellenförmigen Ansteuersignals
erreicht, das durch die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 zugeführt wird,
um den Vibrationsmotor 14 anzusteuern. Der Vibrationsmotor 14 umfasst
einen kleinen Gleichstrommotor mit einem kleinen, auf dessen Rotationswelle
montierten, exzentrischen Gewicht und erzeugt eine Vibration, wenn
er durch das Vibrator-Ansteuersignal angeschaltet wird, das durch
die Vibrator-Ansteuereinheit 13 zugeführt wurde.
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Es
wird jetzt ein Verfahren zum Erzeugen von Ansteuersignalen, die
durch die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 erzeugt werden,
mit Bezug auf 2 und 3 beschrieben. 2 ist
ein internes Blockschaltbild der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11.
Die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 umfasst einen Tiefpassfilter
(low pass filter – LPF) 11a,
einen Verstärker 11b,
einen gleichgerichteten Hüllkurven-Detektor 11c und
einen gleichgerichteten Pegel-Detektor 11d.
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3A bis 3C zeigen
Ausgangssignal-Wellenformen an verschiedenen Teilen der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 gemäß 2, wobei 3A die
Ausgangssignal Wellenform des Verstärkers 11b der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11, 3B die
Ausgangssignal-Wellenform des gleichgerichteten Hüllkurven-Detektors 11c und 3C die
Ausgangssignal-Wellenform des gleichgerichteten Pegel-Detektors 11d,
d. h. die Wellenform des ausgegebenen Ansteuersignals, zeigt.
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Der
LPF 11a ist ein Tiefpassfilter, der nur die Komponenten
im niederfrequenten Bereich des analogen Audiosignals herauszieht,
das durch die Signal-Erzeugungseinheit zur Eingangsbenachrichtigung 6 oder
durch die Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 zugeführt wurde,
und führt
das herausgezogene Signal im niederfrequenten Bereich im nächsten Schritt
dem Verstärker 11b zu.
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Der
Verstärker 11b verstärkt das
eingegebene Signal im niederfrequenten Bereich um einen spezifischen
Verstärkungswert
(3A) und führt
es dem gleichgerichteten Hüllkurven-Detektor 11c zu.
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Der
gleichgerichtete Hüllkurven-Detektor 11c führt nach
der Gleichrichtung eine weitere Hüllkurven-Gleichrichtung des
verstärkten
Signals im niederfrequenten Bereich durch, um ein gleichgerichtetes
Hüllkurven-Signal
gemäß 3B zu
erzeugen, und führt
es dem gleichgerichteten Pegel-Detektor 11d zu.
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Der
gleichgerichtete Pegel-Detektor 11d erzeugt aus dem zugeführten, gleichgerichteten
Hullkurven-Signal mittels eines Schwellenwertes eines angegebenen
Detektionspegels (durch die punktierte Linie in 3B dargestellt)
ein Gleichstrom-Impulssignal (3C) und
führt es
als ein Ansteuersignal dem Vibrator 12 zu.
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Damit
kann die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 ein Ansteuersignal
erzeugen, das am Vibrator 12 nur Vibrationen erzeugt, wenn
das analoge Audiosignal angegebene Signalkomponenten im niederfrequenten
Bereich hat und die Signalkomponenten im niederfrequenten Bereich
auf einem bestimmten Pegel aufrechterhalten werden, d. h. sie erzeugt Vibrationen
synchron mit den Signalkomponenten im niederfrequenten Bereich des
analogen Audiosignals.
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Als
Nächstes
werden Angaben über
die Steuerung der Audio-Wiedergabefunktion des Mobiltelefons P1
beschrieben.
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Die
Audio-Wiedergabefunktion umfasst einen Musikwiedergabemodus, der
in der Speichereinheit 5 gespeicherte Musikdaten wiedergibt,
und einen Klang-Wiedergabemodus zur Eingangsbenachrichtigung, der
in der Speichereinheit 5 gespeicherte Eingangsbenachrichtigungs-Daten
wiedergibt.
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Zunächst wird
der Musikwiedergabemodus beschrieben. Wenn ein Befehl zum Auswählen der
in der Speichereinheit 5 gespeicherten Musikdaten von der
Steuereinheit 1 erzeugt wird, liest die Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 die
durch den Befehl von der Speichereinheit 5 angegebenen
Musikdaten, erzeugt ein analoges Audiosignal auf der Basis der gelesenen
Musikdaten und führt
das analoge Ausgangssignal der Audiosignal-Ansteuereinheit 8 und der
Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 der Reihe nach zu.
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Als
Nächstes
wählt die
Audiosignal-Ansteuereinheit 8 das analoge Audiosignal aus,
das durch die Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 zugeführt wird, wie
es durch den Befehl der Steuereinheit 2 angegeben ist,
verstärkt
das analoge Audiosignal und führt es
dem Lautsprecher 10b zu. Der Lautsprecher 10b gibt
eine Stimme aus, wenn das verstärkte,
analoge Audiosignal zugeführt
wird.
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Die
Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 wählt das durch die Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 zugeführte, analoge
Audiosignal, wie es durch den Befehl der Steuereinheit 2 angegebenen
ist, aus und führt
das durch das oben erwähnte
Verfahren erzeugte Ansteuersignal der Vibrator-Ansteuereinheit 13 zu. Es
wird nun ein Ansteuersignal erzeugt, das einen hohen Pegel nur erreicht,
wenn das analoge Audiosignal die angegebenen Komponenten im niederfrequenten
Bereich und auch den angegebenen Signalpegel aufrechterhält. Die
Vibrator-Ansteuereinheit 13 verstärkt das Ansteuersignal und
führt es
dem Vibrationsmotor 14 zu. Damit wird der Vibrationsmotor 14 so
angesteuert, dass er Vibrationen nur erzeugt, wenn sich das Ansteuersignal
auf einem hohen Pegel befindet.
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Infolgedessen
gibt der Audiolautsprecher 10b den wiedergegebenen Musikklang
auf der Basis der Musikdaten aus, wobei zur gleichen Zeit vom Vibrationsmotor 14 des
Vibrators 12 Vibrationen synchron mit den Komponenten im
niederfrequenten Bereich der Musik entsprechend den Musikdaten erzeugt
werden. Folglich kann der Anwender des Mobiltelefons P1 Musik sowohl
durch den Klang als auch durch Vibration erfassen, um Musik mit
einer vollständig
umgebenden Empfindung zu genießen. Durch
Erzeugen von Vibrationen auf der Basis der Komponenten im niederfrequenten
Bereich der Musik können
insbesondere die tiefen Töne
verstärkt werden.
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Als
Nächstes
wird der Klang-Wiedergabemodus zur Eingangsbenachrichtigung beschrieben. Der
Anwender weist die Auswahl der in der Speichereinheit 5 gespeicherten
Klangdaten zur Eingangsbenachrichtigung vorher von der Bedienungseinheit 1 an.
In diesem Fall können
die oben erwähnten
Musikdaten an Stelle der Klangdaten zur Eingangsbenachrichtigung
ausgewählt
werden. Wenn ein ankommender Anruf erfasst wird, liest die Signal-Erzeugungseinheit
zur Eingangsbenachrichtigung 6 die vorher festgelegten
Klangdaten zur Eingangsbenachrichtigung von der Speichereinheit 5,
erzeugt das analoge Audiosignal auf der Basis der gelesenen Klangdaten zur
Eingangsbenachrichtigung und führt
es der Audiosignal-Ansteuereinheit 8 und der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 der
Reihe nach zu.
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Die
Audiosignal-Ansteuereinheit 8 führt das zugeführte analoge
Audiosignal dem Lautsprecher 10b zu, um zu bewirken, dass
er den Eingangsbenachrichtigungs- Klang
ausgibt. Darüber
hinaus bewirkt die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11,
dass der Vibrator 12 zu dieser Zeit auf der Basis des zugeführten, analogen
Audiosignals vibriert. Da dieser Betrieb ähnlich ist wie der Betrieb
im Musikwiedergabemodus, wird eine ausführliche Beschreibung hier weggelassen.
Als Folge wird gewährleistet,
dass der Anwender des Mobiltelefons P1 den Eingangsbenachrichtigungs-Klang sowohl durch
Klang als auch Vibrationen erfasst.
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Wenn
es einen ankommenden Anruf gibt, während durch den Musikwiedergabemodus
Musik wiedergegeben wird, beendet die Steuereinheit 2 den
Wiedergabebetrieb des analogen Audiosignals mittels der Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 und
beginnt den Wiedergabebetrieb des analogen Audiosignals mittels
der Signal-Erzeugungseinheit zur Eingangsbenachrichtigung 6.
Mit anderen Worten, der Lautsprecher 10b gibt an Stelle
der wiedergegebenen Musik den Eingangsbenachrichtigungs-Klang aus.
Folglich kann der Anwender den ankommenden Anruf sogar während der
Musikwiedergabe ohne Aussetzen erkennen. Wenn die Übertragung
beendet ist, geht der Musikwiedergabemodus in einen Schwebezustand über und
wird die Musikwiedergabe nicht erneut beginnen, bis er einen Befehl
zum "Neustart der
Musikwiedergabe" von
der Bedienungseinheit 1 empfängt.
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Die
Steuereinheit 2 kann ebenfalls so konfiguriert sein, dass
sie den Musikwiedergabemodus unterbricht, wenn es einen ankommenden
Anruf gibt, sie erinnert sich an den Wiedergabestatus direkt vor der
Unterbrechung und beginnt den Musikwiedergabebetrieb vom Punkt der
Unterbrechung an erneut, wenn die Übertragung beendet ist. Der
Wiedergabestatus beinhaltet die Lautstärke des Klanges, den Namen
des unterbrochenen Titels, die Unterbrechungsadresse des unterbrochenen
Titels, die Reihenfolge der Wiedergabe der Titel und andere Informationen, die
für den
Musikwiedergabemodus von Bedeutung sind. Damit kann der Anwender
die Musik von einem Zustand direkt vor dem ankommenden Anruf erneut beginnen,
wobei die Notwendigkeit beseitigt wird, die Musikwiedergabe zurückzusetzen.
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Obwohl
im oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel vorausgesetzt
wurde, dass der Vibrator 12 mit einem Gleichstrom-Vibrationsmotor 14 als
Vibrationsquelle ausgestattet ist, ist die Erfindung nicht auf die
Konfiguration beschränkt,
wobei ein Vibrator mit einer Wechselstrom-Vibrationsansteuerung
ebenso verwendet werden kann.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Es
wird ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben, das mittels der unten genannten Vorrichtungen
ausgebildet ist.
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4 ist
ein schematisches Blockschaltbild eines Mobiltelefons P2 im zweiten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Gemäß 4 umfasst
das Mobiltelefon P2 alle Komponenten des oben beschriebenen Mobiltelefons
P1, außer
dass die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 und
der Vibrator 12 gegen die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 bzw.
den Vibrator 16 ausgetauscht sind. Um eine Wiederholung
der Beschreibungen im ersten Ausführungsbeispiel zu vermeiden,
werden wir uns daher auf Beschreibungen des Aufbaus und Betriebs
der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 und des Vibrators 16 konzentrieren.
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5 ist
ein Beispiel einer Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15.
Die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 umfasst einen LPF 15a und
einen Verstärker 15b,
die beide mit denen in der zuvor beschriebenen Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 identisch
sind. Da der LPF 15a bzw. der Verstärker 15b mit dem zuvor
beschriebenen LPF 11a und dem Verstärker 11b identisch
sind, wird deren Beschreibung hier weggelassen.
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Der
Vibrator 16 umfasst gemäß 4 einen Ansteuer-Leistungsverstärker 17 und
ein Ansteuerelement 18. Der Ansteuer-Leistungsverstärker 17 ist eine
Steuerschaltung zum Ansteuern des Ansteuerelements 18 und
wird verwendet, um als Leistungsverstärker zu wirken und das durch
die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 zugeführte Ansteuersignal dem
Ansteuerelement 18 zuzuführen.
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Das
Ansteuerelement 18 ist eine Art von elektromechanischem
Vibrationswandler und kann gemäß dem durch
das Ansteuersignal leistungsverstärkte Ansteuersignal, das von
dem Ansteuer-Leistungsverstärker 17 zugeführt wurde,
Vibrationen erzeugen.
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Gemäß 6 umfasst
das Steuerelement 18:
ein Gehäuse 22 mit einem hohlen
Innenraum, der einen aus Metallmaterial oder Harz hergestellten
Rahmen 19 aufweist, dessen Öffnungen an beiden Enden mit
kreisförmigen
Platten 20 und 21 abgedeckt sind, die aus Metallmaterial
oder Harz bestehen;
einen äußeren, magnetförmigen Magnetkreis 26 mit einer
ringplattenförmigen
Ringplatte 23, einem Poljoch 24 und einem ringförmigen Magneten 25;
eine Dämpfungseinrichtung 27 mit
einem ringförmigen, elastischen
Element und eine Sprechspule 30 mit einer Spule 29,
die zylindrisch auf einem zylindrischen Spulen-Lagerelement 28 gewickelt
ist.
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Der
Magnetkreis 26 ist am inneren Umfang der Dämpfungseinrichtung 27 im
Innenraum des Gehäuses 22 eingebaut.
Der äußere Umfang
der Dämpfungseinrichtung 27 ist
auf dem Rahmen 19 montiert. Damit ist der Magnetkreis 26 im
Innenraum des Gehäuses 22 aufgehängt, indem
er durch die Dämpfungseinrichtung 27 elastisch
gelagert ist.
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Ein
Spulen-Lagerelement 28 der Sprechspule 30 ist
an einem Teil der Platte 20 befestigt, die einem ringförmigen Spalt
des Magnetkreises 26 zugewandt ist, wobei wenigstens ein
Teil der Spule 29 im magnetischen Spalt des Magnetkreises 26 angeordnet
ist, die durch die Dämpfungseinrichtung 27 schwebend
gelagert ist. Außerdem
erstrecken sich beide Enden der Spule 29 vom Innenraum
des Gehäuses 22 nach
außen
und sind mit den elektrischen Eingabe-Endgeräten (nicht dargestellt) des
Gehäuses 22 verbunden.
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Das
Gehäuse 22 des
Ansteuerelements 18 ist im zweiten Ausführungsbeispiel am Rahmen des Mobiltelefons
P2 befestigt.
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Verschiedene
Teile des Ansteuerelements 18 sind wie oben beschrieben
aufgebaut. Wenn das leistungsverstärkte Ansteuersignal dem elektrischen Eingabe-Endgerät vom Ansteuer-Leistungsverstärker 17 zugeführt wird,
fließt
der Strom entsprechend dem Ansteuersignal zur Spule 30,
die im Inneren des Magnetspalts des Magnetkreises 26 angeordnet
ist, wobei infolgedessen eine Kraft, die annähernd proportional zum Strom
ist, entlang der axialen Richtung der zylindrischen Spule 30 erzeugt
wird. Damit erzeugt das Gehäuse 22,
das die Sprechspule 30 und den Magnetkreis 26 aufweist,
relative Vibrationen entsprechend der erzeugten Kraft.
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Damit
hat das Ansteuerelement 18 von selbst ein mechanisches
Resonanzsystem mit einem Freiheitsgrad, wobei die Masse des Gehäuses 22 einschließlich der
Sprechspule 30 und die Masse des Magnetkreises 26 über die
Federwirkung der Dämpfungseinrichtung 27 in
Reihe geschaltet sind. Da jedoch das Gehäuse 22 des Ansteuerelements 18 am Rahmen
des Mobiltelefons P2 befestigt ist, bildet es ein mechanisches Resonanzsystem
mit einem Freiheitsgrad mit einer Eigenresonanzfrequenz, da die Masse
des Gehäuses 22 die
Sprechspule 30 enthält, wobei
die Masse des Mobiltelefons P2 hinzugefügt wird, wodurch sie über die
Federwirkung der Dämpfungsvorrichtung 27 in
Reihe verbunden sind.
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Infolgedessen
hat das Steuerelement 18, das am Rahmen des Mobiltelefons
P2 am Gehäuse 22 befestigt
ist, eine Vibrations-Frequenzkennlinie mit einem Spitzenwert, der
sich um die zuvor erwähnte
Eigenresonanzfrequenz konzentriert. Mit anderen Worten, das Ansteuerelement 18 wird
in der Nähe der
Eigenresonanzfrequenz wirksam angesteuert. Daher wird es bevorzugt,
dass das Ansteuersignal zum Ansteuern des Ansteuerelements 18 durch
die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 auf der Basis der
Signalkomponenten im niederfrequenten Bereich erzeugt wird, die
Signalkomponenten in der Nähe
der Eigenresonanzfrequenz enthalten. Daher wird bevorzugt, dass
der LPF 11a der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 so
erzeugt wird, dass er eine Eigenresonanzfrequenz des Ansteuerelements 18 im
niederfrequenten Passbereich aufweist.
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Die
Eigenresonanzfrequenz des Ansteuerelements 18 des oben
beschriebenen Mobiltelefons P2 kann beliebig in einem unteren Frequenzbereich in
der Nähe
von 100 Hz eingestellt werden, so dass die Leute Vibrationen durch
Regulieren seiner Masse und Federwirkung wirksamer erfassen können.
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Das
analoge Audio-Klangsignal wird der Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 von
der Signal-Erzeugungseinheit zur Eingangsbenachnchtigung 6 und
der Musiksignal-Erzeugungseinheit 7 in der
gleichen Weise zugeführt
wie beim oben beschriebenen Mobiltelefon P1. Die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 15 führt das
zugeführte
analoge Audiosignal dem LPF 15a zu, so dass das Signal
im angegebenen niederfrequenten Bereich herausgezogen wird, wobei
das Signal im niederfrequenten Bereich im nächsten Schritt dem Verstärker 15b zugeführt wird.
Der Verstärker 15b verstärkt das
Signal im niederfrequenten Bereich, um ein Ansteuersignal zu erzeugen,
und führt
es dem Ansteuer-Leistungsverstärker 17 zu.
Mit anderen Worten, im zweiten Ausführungsbeispiel wird das niederfrequente
Signal selbst als das Ansteuersignal verwendet.
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Der
Ansteuer-Leistungsverstärker 17 führt eine
Leistungsverstärkung
des Ansteuersignals durch, das aus dem Signal im niederfrequenten
Bereich besteht und führt
es dem Ansteuerelement 18 zu. Damit kann das Ansteuerelement 18 Vibrationen erzeugen,
die dem Signal im niederfrequenten Bereich entsprechen.
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Obwohl
im zweiten Ausführungsbeispiel
vorausgesetzt wird, dass das Ansteuerelement 18 von selbst
ein mechanisches Resonanzsystem mit einem Freiheitsgrad hat, und
außerdem
ein mechanisches Frequenzsystem mit einem Freiheitsgrad mit einer Eigenresonanzfrequenz
in Verbindung mit dem Rahmen bildet, da das Gehäuse 22 des Ansteuerelements 18 am
Rahmen des Mobiltelefons P2 befestigt ist, muss das Gehäuse 22 des
Ansteuerelements 18 nicht notwendigerweise am Rahmen des
Mobiltelefons P2 befestigt sein; das Gehäuse 22 kann zum Beispiel
am Rahmen über
ein elastisches Element wie einer Gummiverpackung befestigt sein.
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In
einem solchen Falle wird der Vibrator 16 eine mechanisches
Resonanzsystem mit einem höheren
Freiheitsgrad haben, da das elastische Element, das zwischen dem
Gehäuse 22 des
Ansteuerelements 18 und dem Rahmen des Mobiltelefons P2 angeordnet
ist, einen Federungsfaktor des mechanischen Vibrationssystems bildet.
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Darüber hinaus
muss das Ansteuerelement nicht notwendigerweise so aufgebaut sein,
dass es von selbst eine Eigenresonanzfrequenz hat und kann mit mehreren
mechanischen Resonanzsystemen mit mehr als zwei Freiheitsgraden
aufgebaut sein. Folglich können,
während
der Vibrator in einem solchen Fall mehrere Eigenresonanzfrequenzen
haben kann, jene Eigenresonanzfrequenzen beliebig durch Regulieren
der Masse des elastischen Elements und des Rahmens, der Masse von
jedem Bauteil des Ansteuerelements und der Federwirkung der Dämpfungseinrichtung
eingestellt werden, um geeignete Konstanten bereitzustellen.
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Obwohl
in jedem der oben beschriebenen, ersten und zweiten Ausführungsbeispiele
vorausgesetzt wird, dass der Lautsprecher 10 den Stimmenlautsprecher 10a und
den Audiolautsprecher 10b umfasst, sind die zu verwendenden
Lautsprecher nicht auf diese beschränkt und können jeden beliebigen Aufbau
haben, solange der Anwender den Eingangsbenachrichtigungs-Klang,
die Sprache des Anrufers und den wiedergegebenen Musikklang hören kann;
zum Beispiel können
es ein oder mehrere Lautsprecher sein, die diese Wiedergabeklänge üblicherweise
ausgeben können.
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Obwohl
das Ansteuersignal auf der Basis des Signals im niederfrequenten
Bereich des analogen Audiosignals in jedem der oben beschriebenen ersten
und zweiten Ausführungsbeispiele
erzeugt wurde, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt; das Ansteuersignal
kann zum Beispiel durch das analoge Audiosignal im breiten Bereich,
mittleren Bereich oder gesamten Bereich erzeugt werden.
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Obwohl
in jedem der oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsbeispiele
vorausgesetzt wird, dass die Audiosignal-Ansteuereinheit 8 und
die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit 11 so
aufgebaut sind, dass sie zu jeder Zeit das gleiche analoge Audiosignal
auswählen,
ist die Erfindung nicht auf solchen Aufbau beschränkt, sondern
sie kann eher derart aufgebaut sein, dass unterschiedliche analoge Audiosignale
ausgewählt
werden.
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Obwohl
es in jedem der oben erwähnten
ersten und zweiten Ausführungsbeispiele
so beschrieben ist, dass die Grenzfrequenz des LPF 11a,
der die Ansteuersignal-Erzeugungseinheit
bildet, der Verstärkungswert
des Verstärkers 11b und
der Detek tionspegel-Schwellenwert des gleichgerichteten Pegeldetektors 11d alle
Konstanten sind, ist die Erfindung nicht auf diese beschränkt, sondern
kann eher so geartet sein, dass der Anwender diese Werte beliebig ändern kann,
oder dass sie entsprechend den Lautstärkepegeln des Signalpegels
des analogen Audiosignals und dem Pegel der von dem Lautsprecher
ausgegebenen Lautstärke
geändert
werden können.
Damit kann die Wirkung der Vibration regulierbar sein. Zum Beispiel
kann der Verstärkungswert verringert
werden, wenn die Lautstärke
zu gering ist, oder kann erhöht
werden, wenn die Lautstärke
zu hoch ist, um die Wirkung der Vibration entsprechend dem Pegel
der Lautstärke
zu regulieren.
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Gemäß der Erfindung
kann der Anwender sowohl durch Klang als auch durch Vibrationen
erfassen, wenn ein Ansteuersignal auf der Basis des Audiosignals
erzeugt wird und der Vibrator in Koordination mit dem Klang vibriert.
Insbesondere kann dadurch, dass der Vibrator synchron mit den Komponenten
des Klanges im niederfrequenten Bereich vibriert, der niederfrequente
Klang verstärkt
werden.
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Wenn
die Informationsübertragungsvorrichtung
gemäß der Erfindung
für andere
Zwecke als für Telefonanrufe
verwendet wird, ist es möglich,
den Anwender ohne Aussetzen zu benachrichtigen, um solche Anwendung
zu unterbrechen, wenn es einen ankommenden Ruf gibt.
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Da
die Vibrationseinheit mit der Vibrations-Benachrichtigungseinheit
geteilt werden kann, die durch Vibrationen über einen ankommenden Ruf benachrichtigt,
wie sie in Mobiltelefonen nach dem Stand der Technik eingebaut waren,
gibt es in dieser Erfindung keine Notwendigkeit zum Hinzufügen einer neuen
Vibrationseinheit, wobei die Aufgabe ohne werteres erfüllt werden
kann, indem das Ansteuersignal auf der Basis des Audiosignals der
Vibrations-Benachrichtigungseinheit einfach zugeführt wird.