(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１端と、該第１端の反対側の第２端と、前記第１端から前記第２端まで延びるフェース側の面と、該フェース側の面の反対側の面とを有する電子装置であって、
前記電子装置の動作環境を検出する複数のセンサを備え、
振動発生要素を備え、
アラート機構を備え、前記電子装置は、前記複数のセンサの少なくとも１つからの測定値に基づいて前記振動発生要素及び前記アラート機構の動作を自動的に調節し、前記振動発生要素及び前記アラート機構は、前記電子装置のそれぞれ第１端及び第２端に配置され、前記複数のセンサは、前記電子装置の第１端及び第２端の少なくとも１つが外部物体と接触しているかどうかを検出するように構成され、
前記振動発生要素及び前記アラート機構に結合された制御システムを備え、前記制御システムは、前記検出された電子装置の動作環境に基づくパターンで前記振動発生要素及び前記アラート機構を作動するように構成された、
電子装置。
【請求項２】
前記複数のセンサは、前記電子装置が前記外部物体と接触したのを検出するのに応答して、前記電子装置の第１端及び第２端のどちらが前記外部物体と接触したかを検出するように構成され、前記制御システムは、前記検出された電子装置の端に配置された振動発生要素のみを作動する、請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記制御システムは、第１の動作環境では第１の周波数で前記振動発生要素及び前記アラート機構を作動するように構成され、前記制御システムは、第２の動作環境では第２の周波数で前記振動発生要素及び前記アラート機構を作動するように構成された、請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
前記複数のセンサは、移動、ユーザへの接近、位置、ユーザが電子装置を保持しているかどうか、周囲光レベル、及び周囲ノイズレベルから成るグループから選択された少なくとも１つを測定することによって前記動作環境を検出する、請求項１に記載の電子装置。
【請求項５】
前記アラート機構は、追加の振動発生要素を含む、請求項１に記載の電子装置。
【請求項６】
前記複数のセンサは、前記電子装置の動作環境を検出するように構成された加速度計を含む、請求項５に記載の電子装置。
【請求項７】
第１端と第２端の対向する端と、前記第１端と第２端の対向する端の間に延びるフェース側の面と、前記フェース側の面の反対側の面と、複数のアラート装置と、少なくとも１つのセンサとを有する電子装置を作動する方法であって、前記複数のアラート装置が、前記第１端に配置された第１及び第２の振動発生要素を含む、方法において、
前記少なくとも１つのセンサを使用して前記電子装置の動作環境を決定する段階と、
前記電子装置の第１端が外部物体と接触していることを前記少なくとも１つのセンサが検出した場合に、前記決定された電子装置の動作環境に基づくターゲット周波数で電子装置を振動させるようなパターンで少なくとも前記第１端に配置された第１及び第２の振動発生要素を作動する段階と、
を備えた方法。
【請求項８】
前記動作環境を決定する段階は、前記電子装置の複数のセンサからの読みを合成することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記センサは、少なくとも１つの加速度計を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの加速度計からの測定値に応答して前記第１及び第２の振動発生要素の制御信号を変更する段階を更に備えた、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数のアラート装置は、更に光源を含み、前記第１及び第２の振動発生要素及び前記光源を作動する段階を更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
第１端と第２端の対向する端と、前記第１端と第２端の対向する端の間に延びるフェース側の面と、前記フェース側の面の反対側の面とを有する電子装置であって、
前記電子装置において電話の入呼びを受信するのに応答して前記電子装置の動作環境を検出するように構成された少なくとも１つのセンサを備え、前記電子装置の動作環境を検出することは、前記電子装置の第１端及び第２端の少なくとも１つが外部物体と接触しているかどうかを決定することを含み、
前記電子装置の第１端に配置された振動アクチュエータを備え、
前記電子装置の第２端に配置されたアラート機構を備え、
前記電子装置の第１端が外部物体と接触していることを決定するのに応答して前記振動アクチュエータを作動するように構成された制御システムを備えた、
電子装置。
【請求項１３】
前記アラート機構は、追加の振動アクチュエータを含む、請求項１２に記載の電子装置。
【請求項１４】
前記制御システムは、前記少なくとも１つのセンサが電子装置の第１の動作環境を検出したときには第１のパターンで、また、前記少なくとも１つのセンサが電子装置の第２の動作環境を検出したときには第２のパターンで、前記振動アクチュエータ及び前記アラート機構を作動するように構成された、請求項１２に記載の電子装置。
【請求項１５】
前記制御システムは、前記少なくとも１つのセンサが前記電子装置の第１の動作環境を検出したときに前記アラート機構を作動することなく前記振動アクチュエータを作動するように構成された、請求項１４に記載の電子装置。
【請求項１６】
前記制御システムは、前記少なくとも１つのセンサが前記電子装置の第２の動作環境を検出したときに前記振動アクチュエータを作動することなく前記アラート機構を作動するように構成された、請求項１５に記載の電子装置。
【請求項１７】
追加のアラート機構を更に備え、前記制御システムは、前記検出された電子装置の動作環境に基づくパターンで前記振動アクチュエータ、前記アラート機構及び前記追加のアラート機構を作動するように構成された、請求項１２に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、電子システムにおける触覚(haptic)装置に係り、より詳細には、自己適応触覚装置に係る。
【０００２】
関連出願の相互参照：本出願は、２００９年９月３０日に出願された“Self Adapting Alert Device”と題する米国特許出願第１２／５７１，３２６号（‘３２６号出願）の優先権を主張するもので、この出願は、参考としてここにそのまま援用される。
【０００３】
又、本出願は、２０１０年３月３０日に出願された“Self-Adapting Haptic Device”と題する米国特許出願第１２／７５０，０５４号（‘０５４号出願）の優先権を主張するもので、この出願は、‘３２６号出願の一部継続出願であり、参考としてここにそのまま援用される。
【背景技術】
【０００４】
電子装置は、社会の至る所にあり、腕時計からコンピュータまで全てのものに見ることができる。これら電子装置の多くは、ポータブルであり、アラート装置の使用を通してユーザの注意を得るための能力も含む。例えば、セルラー電話及び時計のようなポータブル電子装置は、ユーザの注意を引き付けるために振動モータ、スピーカ、及び／又はライトのようなアラート装置を含む。ポータブルであるという性質から、これらポータブル電子装置の多くは、その中のコンポーネントを小型化することにより、できるだけ小型にされる。この小型化の努力の一部分として、電子装置内のアラート装置も、多くの場合、スペース節約のためにできるだけ小型に作られる。しかしながら、これらの小型アラート装置は、多くの理由で問題がある。
【０００５】
第１に、これらの小型アラート装置は、種々の異なる状況においてユーザの注意を得ることが不充分である。例えば、セルラー電話のユーザが、コンサートやライブスポーツイベントのような相当量の周囲ノイズが存在する環境にいる場合に、ユーザは、電話の小型ライトから視覚アラートを見たり、電話の小型スピーカから聴覚アラートを聴いたり、及び／又は電話の小型振動モータからの振動を検出したりすることができない。
【０００６】
更に、電子装置は、多くの場合、製造方法に若干のばらつきがあるために、電子装置内のアラート装置の実際の応答が、電子装置間で変動し得る。換言すれば、電子装置の実際の製造における僅かな変化で、電子装置が、アラート装置を駆動する同じ力に対して異なる反応をすることになる。例えば、製造公差のために同じ製造及びモデルの電話間で振動数が変化し、それ故、振動モータからの同じ振動量で偶発的に異なるレベルのユーザアラートが生じることがある。更に、軸受摩耗、ダスト、ブラシ上の酸化物、及び／又は温度変化のために、時間と共に性能の変化も生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、これら問題の１つ以上を克服するために電子装置内のアラート装置を適応調整する方法及びシステムが要望される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
電子装置がその電子装置の１つ以上のユーザアラートを自律的に適応させることができるようにする方法及び装置が開示される。例えば、ある実施形態では、触覚装置を動作する方法であって、制御信号を使用して触覚装置を駆動し、触覚装置の動作に関連した周波数を測定し、そしてその測定された周波数をターゲット周波数と比較することを含む方法が包含される。触覚装置をターゲット周波数に駆動するためその比較に基づいて制御信号が調整される。
【０００９】
他の実施形態では、触覚装置の少なくとも１つの動作パラメータを自律的に調整する電子装置が包含される。この電子装置は、触覚装置と、触覚装置の動作中に触覚装置を監視するように構成されたセンサとを備えている。センサに結合されたフィルタと、フィルタに結合されたエラー検出器とを備えたフィードバックループが設けられ、エラー検出器は、測定された信号をターゲット信号と比較してエラー信号を発生するように構成される。
エラー信号を受信しそしてエラー信号に応答して制御信号を調整して望ましい動作パラメータを得るように構成されたコントローラも設けられる。
【００１０】
更に別の実施形態では、電子装置内でユーザアラートを調整する方法が包含される。この方法は、触覚装置に与えられる制御信号を過剰駆動することによって触覚装置の動作を開始し、そして触覚装置のモータに能動的にブレーキを掛けて触覚装置の動作を停止することを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】異なる環境においてユーザの注意を得るように１つ以上のアラート装置を自己適応させることのできる電子装置を示す。
【図２】電子装置に対する１つの動作環境を示す。
【図３】電子装置に対する別の動作環境を示す。
【図４】複数のモータを含む電子装置の別の実施形態を示す。
【図５】異なる環境においてユーザの注意を得るように１つ以上のアラート装置を自己適応させることのできる電子装置のブロック図である。
【図６】現在の動作環境にカスタマイズされたターゲット周波数を電子装置が達成できるようにするフィードバック及び制御システムを示す。
【図７】図６に示すフィードバック及び制御システムによって発生される制御信号を示す。
【図８】電子装置の現在動作環境に対応する最大ターゲット周波数に対応する基準値を決定する動作を示す。
【図９】触覚装置の動作パ他メータを調整するフィードバック及び制御システムを伴う電子装置を示す。
【図１０】規範的実施形態による図９の電子装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】触覚装置の規範的なトルク及び角速度曲線を示す。
【図１２】触覚装置の規範的なトルク及び角速度曲線を示す。
【図１３】触覚装置の規範的なトルク及び角速度曲線を示す。
【図１４】触覚装置の駆動信号及びそれに対応する振動振幅を示す。
【図１５】触覚装置の駆動信号及びそれに対応する振動振幅を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
異なる図面における同様又は同一の品目を指示するために同じ参照番号が使用される。
【００１３】
電子装置がその現在動作状態を自律的に観察しそしてそれに応じてユーザアラートを調整できるようにする電子装置の実施形態が開示される。電子装置は、一連のセンサ特性を通してその現在動作環境（例えば、屋内、屋外、ハンドバッグ又はバッグ内、等）を決定する。これらのセンサ測定に基づいて、電子装置は、現在動作環境に適するようにユーザアラートを選択し及び／又は最適化する。例えば、ある実施形態では、センサ測定を使用して、考えられるユーザアラートのどれが電子装置の現在動作環境に最も適するか決定することができ、例えば、現在動作環境が屋内の会議室である場合には、聴覚アラートは、この動作環境に最も適したユーザアラートではない。他の実施形態では、センサ測定を使用してユーザアラートを最適化することができる。例えば、ある実施形態では、モータを動作して電子装置を振動させ、そして触覚作用を通してユーザの注意を得ることを含む。
これらの実施形態では、センサの測定を使用して、電子装置がその電子装置の現在動作環境に最良に対応するターゲット周波数を達成するように、モータを能動的に同調させることができる。
【００１４】
ここに開示する１つ以上の実施形態は、特定の電子装置を参照して詳細に説明するが、ここに開示する実施形態は、請求の範囲を含む開示の範囲を限定するものと解釈されてはならず、又、限定するものとして使用されてはならない。更に、当業者であれば、以下の説明は、広く適用されることが理解されよう。例えば、ここに開示する実施形態は、セルラー電話のようなポータブル電子装置に焦点を置くが、ここに開示する概念は、アップル社からのＩＰＯＤブランドのポータブル音楽プレーヤのような他のポータブル電子装置にも等しく適用できることが明らかであろう。更に、ここに開示する概念は、コンピュータ装置（キーボード、マウス、等）及び／又はゲーム機（例えば、ゲームコントローラ）のような非ポータブル電子装置にも等しく適用できることが明らかであろう。更に、ここに開示する実施形態は、電子装置の振動出力を最適化することに焦点を置くが、ここに開示する概念は、サウンド装置及び／又はライト装置のような他の形式のユーザアラートにも等しく適用できる。従って、いずれの実施形態の説明も単なる例示に過ぎず、請求の範囲を含めた開示の範囲がこれら実施形態に制限されることを示唆するものではない。
【００１５】
図１は、異なる環境において電子装置１００のユーザの注意を得るようにその１つ以上のアラート装置を自律的に調整できる電子装置１００を示す。説明上、電子装置１００は、図１には、アップル社からのＩＰＨＯＮＥブランドセルラー電話のようなセルラー電話として示されている。電子装置１００は、電子装置１００のユーザの注意を得ることのできる１つ以上のアラート装置を備え、これらのアラート装置は、振動モータ１０２、光源１０４、及び／又はスピーカ１０６を含む。又、図１に示すように、これらアラート装置１０２、１０４及び１０６は、電子装置１００内に配置された１つ以上のセンサ１０８及び１１０に結合される。以下に詳細に述べるように、電子装置１００のセンサ１０８及び１１０は、電子装置１００が動作している環境に関する指示を測定する装置を含む。これらの測定は、幾つか挙げると、移動、ユーザへの接近、ユーザが電子装置１００を保持している位置、電子装置１００が経験する周囲光レベル、及び／又は周囲ノイズレベルを含む。
【００１６】
ある実施形態では、センサ１０８及び１１０は、装置上で実行されるアプリケーション又はプログラムに関連したユーザ又は環境入力を受け取る、等の一次機能を与えるように構成される。これらのセンサは、装置のための二次機能を与えるように転用されるか又は付加的に使用されてもよい。「二次機能」とは、一般的に、一次の目的以外の動作に１つ以上のセンサを使用したり入力又は出力を与えたりすることを指す。従って、ケーシングの熱を監視するように構成された温度センサは、「二次機能」として、ユーザの手の存在による熱の上昇を検出するのにも使用できる。
【００１７】
二次機能の別の例として、センサ（１つ又は複数）は、触覚装置の動作パラメータを決定するのに使用される。より特定の例として、加速度計からの測定値は、一次的に、装置１００の配向を決定するためにしばしば使用される。しかしながら、ある場合には、加速度計によって出力される信号を双方向ソフトウェア（ビデオゲームのような）と共に使用して、ユーザゲームプレイのための付加的な入力装置をなし、加速度計の二次機能とすることができる。この例を続けると、加速度計は、触覚装置の動作を決定するように転用されてもよい。例えば、触覚装置が動作するときに、加速度計を使用して、触覚装置の動作パラメータ（周波数のような）を直接測定し、触覚フィードバックが低下したかどうか決定することができる。加速度計は、動作中の触覚装置の動きの範囲を記憶されたプロフィールと比較して、触覚フィードバックが強過ぎるか弱過ぎるか決定することができる。以下に詳細に述べるように、決定された動作範囲からの逸脱を修正するために、フィードバック制御ループを設けることができる。
【００１８】
これらの測定に基づき、電子装置１００は、その特定の環境においてユーザの注意を得るための最も有効な仕方を自律的に判断することができる。図２及び３は、電子装置１００の２つの個別の動作環境を示し、ユーザの注意を得るのに使用されるアラートは、これら２つの動作環境の間で変化する。先ず、図２に示す動作環境を参照すれば、電子装置１００は、ユーザが教室にいるか又はミーティング中である場合のようにテーブル２００上に平らに置かれている。センサ１０８及び１１０が各々加速度計及びマイクロホンとして実施される場合には、電子装置１００は、センサ１０８及び１１０が加速度計から動きがないこと及び／又はマイクロホンから周囲ノイズレベルが比較的低いことを報告することにより、ユーザが教室にいるか又はミーティング中であることを検出する。この環境で動作していることを検出すると、電子装置１００は、電話の入呼びがあるときのようにユーザへの可聴アラートを沈黙にする。
【００１９】
逆に、図３は、ユーザ３００が電子装置１００をハンドバック３０５に押し込んで携帯するところを示している。センサ１０８及び１１０が各々加速度計及び周囲光センサ（ＡＬＳ）として実施される場合には、この動作環境における電子装置１００は、ＡＬＳが比較的低い周囲光レベルを報告することにより閉じ込められた暗いスペース内に電子装置があること、及び加速度計が動きを報告することにより電子装置１００が移動していることを検出する。この動作環境は、図２に示す状態よりも大きなユーザアラートを必要とし、例えば、この状況では、聴覚及び振動の両方のユーザアラートの強度が高められる。
【００２０】
図１に示す電子装置１００を再び参照すれば、図示されたモータ１０２は、シャフト１１６を経てモータ本体１１４に結合された偏心錘１１２を含む。電圧信号のような電気的信号がモータ本体１１４に印加されると、シャフト１１６が回転を開始して、錘１１２を実質的に軌道路に移動させる。錘１１２は非均一であるから、錘１１２がこの実質的な軌道路で回転を開始すると、モータ１０２が振動を開始し、その結果、モータ１０２は、全電子装置１００を振動させる。電子装置１００が異なる動作環境に配備されたときには、電子装置１００の最大ターゲット周波数、又は全電子装置１００がその最大振動を経験する周波数が、異なる動作環境の間で変化する。例えば、図２及び３に示す２つの動作環境を比較すると、テーブル２００に物理的に接触する電子装置１００は、ハンドバック３０５に押し込められる同じ電子装置１００とは異なるターゲット周波数を有する。これらの測定パラメータに基づいてセンサ１０８及び１１０を監視することにより、これらの異なる動作環境における電子装置のターゲット周波数が決定される。更に、これらの測定されたパラメータに基づきモータ１０２の振動を能動的に調整することにより、電子装置１００は、異なる動作環境においてこのターゲット周波数を達成するように調整される。即ち、電子装置１００は、センサ１０８及び１１０から得られる測定値を使用しそしてモータ１０２を調整して、それ自身をそのターゲット周波数に能動的に「同調」することができる。電子装置１００が電話である実施形態では、この能動的調整は、電話の単一リングの周期中に行われ、入呼びの第１リングの終わりまでに電話がそのターゲット周波数でリンギングするようにし、ユーザの注意を得る機会を最大にする。同様に、電子装置１００が、電子メールをチェックする能力を含む多機能装置であるときは、この能動的調整は、新たなメール事象をユーザに通知するに要する期間内に行われる。
【００２１】
図４は、センサ４０９及び４１０に結合された複数のモータ４０２−４０８を備えた電子装置４００の別の実施形態を示す。この実施形態に示したように、複数のセンサ４０２−４０８は、電子装置４００の異なる部分を振動させるために電子装置４００内の異なる位置にある。この実施形態では、電子装置４００のターゲット周波数は、複数のモータ４０２−４０８を異なるパターンで作動することによって達成され、複数のモータ４０２−４０８を作動するパターンは、電子装置４００の異なる動作環境に基づいて変化する。例えば、電子装置４００が、図３に示すようにハンドバック３０５内にあり、そしてセンサ４０９及び４１０が、電子装置の一端４１２がハンドバック３０５の底にタッチするが、その他端４１４はハンドバック３０５の底にタッチしないことを指示する場合には、モータ４０２及び４０８は、電子装置４００のターゲット周波数を達成するように作動されるが、複数のモータの中の他のモータ４０４及び４０６は、作動されない。従って、電子装置４００は、異なる環境において、複数のモータ４０２−４０８内の１つ以上のモータを選択的に作動することによりそのターゲット周波数へ同調される。
【００２２】
図５は、上述した実施形態に使用される電子装置５００のブロック図である。図示されたように、電子装置５００は、プロセッサ５１６に結合された複数のセンサ５０２−５１２を備えている。これらセンサ５０２−５１２は、電子装置５００の現在動作環境を決定するために単独で使用されてもよいし、組み合わせて使用されてもよい。マイクロプロセッサ５１６は、１つ以上のアラート装置５１８−５２２に更に結合される。
【００２３】
上述したように、ＡＬＳ５０２は、電子装置５００が存在する環境の周囲光を感知し、そしてその情報をプロセッサ５１６に報告する。プロセッサ５１６は、この周囲光情報を受け取ると、電子装置５００のアラート動作をそれに応じて変更することができる。従って、電子装置５００が電話である実施形態において、周囲光の測定で、周囲光のレベルが比較的高いことが指示されると、ライト５１８以外のアラートメカニズム、例えば、モータ５２０及び／又はスピーカ５２２を使用して、ユーザの注意を得ることができる。というのは、周囲光の状態のためにライト５１８がユーザにとって認知できないからである。
上述したように、ＡＬＳ５０２からの周囲光測定を、周囲ノイズレベルのような他の測定に関連して使用して、電子装置５００の現在動作環境を検出するように、センサからの情報を組み合わせることができる。
【００２４】
マイクロホン５０４は、電子装置５００が存在する環境の周囲ノイズレベルをサンプリングし、そしてその情報をプロセッサ５１６へ報告する。従って、マイクロホン５０４は、ユーザの注意を得るためにスピーカ５２２にとって周囲ノイズレベルが高過ぎることを指示し、それ故、スピーカ５２２以外のアラートメカニズム、例えば、モータ５２０及び／又はライト５１８を使用して、ユーザの注意を得ることができる。電子装置５００が電話である実施形態では、マイクロホン５０４は、電話を使用するときに電子装置５００のユーザにより使用されるマイクロホンである。
【００２５】
赤外線（ＩＲ）検出器５０６は、電子装置５００へのユーザの接近を検出し、そしてこの情報をプロセッサ５１６へ報告する。ある実施形態では、ＩＲ検出器５０６は、電子装置５００付近にあるユーザ身体からの熱を検出する焦電性材料のような１つ以上のソリッドステートセンサを含む。他の実施形態では、ＩＲセンサは、赤外線を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、その赤外線は、電子装置５００に接近したユーザから跳ね返って、電荷結合デバイス（ＣＣＤ）をベースとするＩＲセンサにより検出され、ＣＣＤは、ＬＥＤにより放射された反射ＩＲ光を検出する。更に別の実施形態では、ＣＣＤに代わって又はＣＣＤに関連してホトレジスタが使用される。ＩＲ検出器５０６の実際の具現化に関わらず、ＩＲ検出器５０６は、その信号を、電子装置５００の付近にいるユーザの存在の指示としてプロセッサ５１６へ伝達し、この指示は、１つ以上の他のセンサに関連して使用されて、電子装置５００の現在動作環境を決定することができる。
【００２６】
カメラ５０８は、電子装置５００の動作環境を決定するのに使用するため幾つかの視覚キューを捕獲する。ある実施形態では、カメラ５０８は、ＡＬＳ５０２内に一体化される。他の実施形態では、カメラ５０８は、電子装置５００の別の部分に配置され、ＡＬＳ５０２のような他のセンサの１つからの測定を確認するのに使用される。例えば、電子装置５００が電話として実施されると共に、ＡＬＳ５０２が、電話の片側、例えば、ユーザが電話を使用するときに頭部に対して位置する顔側に配置され、そしてカメラ５０８が、ＡＬＳ５０２とは反対の電子装置５００の側に配置される場合には、カメラ５０８は、電話がある動作環境にあることを指示する測定値を確認するのに使用される。
【００２７】
更に、ある実施形態では、カメラ５０８からの測定値は、電子装置５００の動作環境に関する付加的な情報を与えるのに使用される。例えば、電子装置５００が図２に示す電話として実施され、電話がそのフェースを下にして置かれ、そしてＡＬＳ５０２が電話のフェースに配置される一方、カメラ５０８が電話の反対側に配置される場合には、ＡＬＳ５０２が実質的に光を受け取らないことを指示する一方、カメラ５０８が光を受け取ることを指示することにより、電話がそのフェースを下にしてテーブルに置かれていることが指示される。
【００２８】
加速度計５１０は、電子装置５００の一般的配向を指示する。ある実施形態では、この指示は、マイクロエレクトロ−メカニカルシステム（ＭＥＭＳ）のような集積回路上の制動質量の測定によるものである。例えば、加速度計５１０は、（制動質量のような）感知素子に平行な平面において敏感な１つ以上の「インプレーン(in-plane)」ＭＥＭＳ加速度計を含み、それ故、２つ以上のインプレーン加速度計を互いに直交して組み合わせることで多次元（二次元及び三次元加速度計のような）を形成することができる。他の実施形態では、感知素子に垂直な平面内の方向における位置移動（時々コリオリ移動と称される）に敏感なアウトオブプレーン(out-of-plane)ＭＥＭＳ加速度計が使用される。ある実施形態では、１つ以上のインプレーンＭＥＭＳセンサが１つ以上のアウトオブプレーンＭＥＭＳセンサと組み合わされて、加速度計５１０が形成される。上述したように、加速度計５１０は、電子装置５００の配向（フェースアップ、フェースダウン、傾斜、等）を決定し、及び／又は電子装置５００がユーザにより（図３に示すハンドバック３０５の中に）押し込まれるかどうか決定するのに使用される。加速度計５１０からの測定値を、他のセンサからの測定値に加えて、プロセッサ５１６に与えることにより、プロセッサ５１６は、測定値を合成し、他のセンサを確認することができる。例えば、ＡＬＳ５０２及びカメラ５０８の組み合わせで、電子装置５００が（図２を参照して上述したように）フェースダウンで置かれていることが指示される場合に、プロセッサ５１６は、加速度計５１０からの測定値を使用して、この位置情報を確認することができる。
【００２９】
グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）センサ５１１は、地球軌道を回る複数の静止衛星からの信号により決定される地球の緯度及び経度座標に対して電子装置５００の位置を指示する。ＧＰＳセンサ５１１は、屋内では衛星信号を受信することができないので、電子装置５００が屋内にあるか屋外にあるか検出するのに使用され、そしてプロセッサ５１６は、それに応じてアラートを調整することができる。
【００３０】
容量性スクリーンセンサ５１２は、ユーザが電子装置５００に接触するかどうか、及び／又はユーザが電子装置とどれほど接触するか検出する。例えば、ユーザが電子装置５００をポケットに保持する場合には、容量性スクリーンセンサ５１２は、ユーザの身体に関連したあるキャパシタンスレベルを指示する。他方、電子装置５００が図３に示すようにハンドバック３０５に入れられた場合には、容量性スクリーンセンサ５１２は、ハンドバック３０５の織物に関連した異なるキャパシタンスを指示する。又、容量性スクリーンセンサ５１２が実質的にキャパシタンス値を感知しないときには、電子装置５００は、図２に示すようにテーブル２００上にある。
【００３１】
テーブル１は、容量性スクリーンセンサ５１２からの値を、ＡＬＳ５０２のような他のセンサによりどのように確認するか示している。例えば、電話がポケットやハンドバック３０５にあるときのように、周囲光レベルが低いことをＡＬＳが指示するときに、容量性スクリーンセンサ５１２は、キャパシタンス値が人間対非人間キャパシタンスに対応するかどうか決定するためにプロセッサ５１６により相談され、プロセッサ５１６が動作環境を決定してユーザアラートを適宜に調整できるようにする。同様に、実質的にキャパシタンスが測定されないことを容量性スクリーンセンサ５１２が指示する場合には、ＡＬＳ５０２は、光レベルが高くて、動作環境が明るい部屋のテーブル２００上であることを指示するか、或いは光レベルが低くて、動作環境がナイトスタンドのような暗い部屋のテーブル２００上であることを指示するか、決定するために相談される。次いで、プロセッサ５１６は、電子装置５００がナイトスタンド上にある場合にスピーカ５２２からのアラートを沈黙させる、等により、アラートを適宜に調整することができる。
【表１】
0005995116.tif 000002
テーブル１
【００３２】
更に図５を参照すれば、センサ５０２−５１２の各々は、電子装置５００の動作環境に対してライト５１８、モータ５２０及び／又はスピーカ５２２の性能を最適化するようにプロセッサにより使用される。図６は、モータの動きで電子装置５００が動作環境に対してカスタマイズされたターゲット周波数を達成できるようにモータ５２０を制御するために電子装置５００により実施される例示的フィードバック及び制御システム６００のブロック図である。図６のブロック６０５に示すように、制御システム６００は、制御システム６００内の他の品目に報告される基準値を含む記憶ユニット６０５を備えている。説明上、この開示は、加速度計の測定値に基づく基準値を述べるが、この測定値は、１つ以上のセンサ５０２−５１２のような種々様々なセンサに基づくものでよいことが明らかであろう。又、記憶ユニット６０５の基準値は、センサ５０２−５１２の２つ以上からの測定値の組み合わせでもよい。
【００３３】
制御システム６００は、記憶ユニット６０５及び加速度計５１０に結合されたエラー検出器６１０を備えている。加速度計５１０は、その測定値を、記憶ユニット６０５に記憶された基準測定値と同じ形態でエラー検出器６１０へ報告する。上述したように、加速度計５１０からの測定値は、電子装置５００の現在動作環境における電子装置５００の動きを表わし、その結果、加速度計５１０からの測定値を使用して、電子装置５００のターゲット周波数を測定することができる。動作中に、エラー検出器６１０は、記憶ユニット６０５に記憶された基準値を、加速度計５１０からの現在測定値と比較し、エラー信号ＥSを出力する。
【００３４】
エラー検出器６１０は、モータコントローラ６１５に結合され、従って、コントローラ６１５にエラー信号ＥSを与える。コントローラ６１５は、エラー信号ＥSを使用して、モータ５２０への入力信号を制御し、これは、例えば、記憶ユニット６０５に記憶された基準値と加速度計５１０との間の差に比例する制御信号を発生することによって行われる。
上述したように、モータ５２０に印加される電気信号は電圧であり、それ故、モータコントローラ６１５により発生される制御信号は、モータ５２０に印加される電圧の１つ以上の特性を変化させる。例えば、モータ５２０の制御は、モータ５２０に印加される電圧の振幅、周波数及び／又はデューティサイクルを変化させることにより達成される。
【００３５】
ある実施形態では、モータ５２０は、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号を使用して制御される。このＰＷＭ信号は、オン／オフ制御のような従来の方法よりも頑健にモータ５２０を制御できるようにする。これらの実施形態では、ＰＷＭ信号は、最初にモータ５２０を過剰駆動してモータ５２０の立ち上り時間又は「スピンアップ」を減少し、それにより、モータ５２０の鮮明なターンオンを生じさせるのに使用される。同様に、これらの実施形態では、ＰＷＭ信号は、モータ５２０を過少駆動するか又はモータ５２０に誘導性ブレーキを掛けて、モータ５２０の鮮明なターンオフを達成するのにも使用される。モータ５２０のこの鮮明なオン及びオフアクションは、モータ５２０をアラート装置として使用するときに、より顕著な触覚作用を生じさせる。
【００３６】
図７は、制御信号の周波数の変化を示し、周波数は、時間に対して変化する。変化する周波数は、制御システム６００の各サイクル中に単調に増加し（区分７０５）、制御システム６００の各サイクル中に不変であり（区分７０８）、制御システム６００の各繰り返し中に単調に減少し（区分７１０）、又は制御システム６００の各サイクル中に２つ以上の値間でディザされる（区分７１５）ことに注意されたい。
【００３７】
図５に示す電子装置５００に関連して図６に示す制御システム６００に戻ると、ある実施形態では、記憶ユニット６０５、エラー検出器６１０、及びモータコントローラ６１５がマイクロプロセッサ５１６に合体される。従って、動作中に、マイクロプロセッサ５１６は、加速度計５１０から（現在動作環境内での電子装置５００の動きを表わす）値をサンプリングし、そしてモータ５２０を能動的に制御して、エラー信号ＥSが最小となり且つ記憶ユニット６０５に記憶された基準値が達成されるようにする。記憶ユニット６０５に記憶された基準値は、電子装置により自律的に変更されて、制御システム６００がこの変化する基準値にそれ自身能動的に同調するようにする。記憶ユニット６０５に記憶された基準値を変化させ、そしてこの変化する基準値に応答して加速度計５１０からの測定値を追跡することにより、現在動作環境における電子装置５００のターゲット周波数を計算することができる。例えば、基準値が変化するとき、電子装置５００が現在動作環境において最大の共振を達成する（加速度計５１０で測定される）ようにさせる基準値が記憶ユニット６０５に記憶される。
【００３８】
図８は、電子装置のターゲット周波数に対応する基準値を決定するための動作８００を示す。電子装置のターゲット周波数は、現在動作環境における電子装置５００の共振周波数であるか、或いはアラートのユーザ認識を最大にする装置の周波数である。図８に示す動作は、例示に過ぎず、他の実施形態では、基準値を決定するための他の動作を遂行できることが明らかであろう。この動作８００は、ここでは、電子装置５００が入呼びを受ける電話であることに関連して説明するが、動作８００は、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）が例えば約束に対してユーザをアラートするような他の状況にも適用することができる。
【００３９】
図８を参照すれば、ブロック８０５は、電子装置５００が入呼びを受け取ることを示す。一般的に、入呼びの単一リングの時間巾は、５秒であり、電話は、ボイスメールへ移行する前に全部で５つのリングの間、即ち２５秒間、リンギングする。ある実施形態では、動作８００は、電子装置５００が第１のリングでリンギングするときにトリガーされそしてこの第１のリング内に完了し、それ故、ブロック８０５は、第１のリングで行われる。
他の実施形態では、動作８００は、後続リングで行われて、その後続リング内に完了し、それ故、ブロック８０５は、後続リングである。更に別の実施形態では、動作８００は、第１のリングの始めに開始し、そして電話がコールをボイスメールへ移行する前に完了となる。
【００４０】
電子装置５００は、入呼びを受け取ると、ブロック８１０で現在システム状態を検出する。例えば、マイクロプロセッサ５１６は、１つ以上のセンサ５０２−５１２の値を観察して、それらの値を決定し、そして上述したように、１つ以上のそれらの測定値に基づいて、電子装置５００は、電子装置の動作環境を予測する（例えば、図２に示すテーブル上・対・図３に示すハンドバック内）。
【００４１】
次いで、ブロック８１５において、初期基準値が記憶ユニット６１０にロードされる。
記憶されるべき初期基準値は、現在動作環境に一致する基準値の初期推定に対応する。例えば、図３及び６を一瞬見ると、電話がハンドバック３０５内にあるとプロセッサ５１６が決定した場合には、プロセッサ５１６は、ルックアップテーブルを調べて、記憶ユニット６０５に記憶されるべき所定の基準値を決定し、制御システム６００により達成される初期ターゲット周波数が、一般的に、ハンドバック３０５内にある電話に対応するようにする。記憶ユニット６０５に記憶されるこの初期ターゲット周波数は、その後の動作により最適化される。
【００４２】
図８へ戻ると、ブロック８２０は、初期基準値を最適化すべきかどうか決定するための判断ブロックを含む。最適化が望まれない場合、例えば、初期基準値が所定の最大ターゲット周波数のスレッシュホールド内のターゲット周波数を達成することを制御システム６００が決定するとき、制御がブロック８２５へ進み、モータ５２０が、初期基準値に対応して作動される。
【００４３】
他方、ブロック８２０で、最適化が望まれると決定された場合には、ディザプロセスを使用して、電子装置５００のターゲット周波数を決定する。このディザプロセスは、ブロック８３０において開始され、例えば、図７の区分７０５に示すように周波数を上げることにより、モータ５２０に与えられる制御信号を増加する。ブロック８３５において、コントローラ６１５により制御信号が増加されるたびに、この値は、電子装置５００のターゲット周波数を決定するために記憶される。次いで、ブロック８４０において、例えば、図７の区分７１０に示すようにコントローラ６１５で周波数を上げることにより、モータ５２０に与えられる制御信号を減少する。ブロック８４５において、制御信号が減少されるたびに、この値は、電子装置５００のターゲット周波数を決定するために記憶される。
【００４４】
次いで、ブロック８５０において、マイクロプロセッサ５１６は、ブロック８３５及び８４５で記憶された値を比較し、それに応じて記憶ユニット６０５の基準値を調整する。
例えば、ブロック８３５の間に記憶された値が、ブロック８４５の間に記憶された値より大きい場合には、ブロック８３０で制御信号を増加すると、電子装置５００は、ブロック８４０で制御信号を減少する場合より、そのターゲット周波数に接近する。従って、コントローラ６１５は、ブロック８５５で記憶ユニット６０５に記憶される基準値を増加することによりモータ５２０への制御信号の周波数を上げ、次いで、制御は、ブロック８３０へ進み、ディザプロセスが再開される。
【００４５】
同様に、ブロック８４５の間に記憶された値が、ブロック８３５の間に記憶された値より大きい場合には、ブロック８４０で制御信号を減少すると、電子装置５００は、ブロック８３０で制御信号を増加する場合より、そのターゲット周波数に接近する。従って、コントローラ６１５は、ブロック８６０で記憶ユニット６０５に記憶される基準値を増加することによりモータ５２０への制御信号の周波数を下げ、次いで、制御は、ブロック８３０へ進み、ディザプロセスが再開される。
【００４６】
ブロック８３０−８４５に示すディザ動作は、現在動作環境における電子装置５００の最大ターゲット周波数を決定する際に実施される動作を単に例示するものに過ぎず、図８に示す動作８００は、他の実施形態では変化し得る。例えば、ある実施形態では、制御信号の減少（ブロック８４０）に比して、制御信号の不均衡な数の増加（ブロック８３０）があり、或いはその逆のこともある。又、ある実施形態では、制御信号の周波数を変更するのではなく、制御信号の他の部分、例えば、電圧のデューティサイクル又は振幅をディザプロセス中に変更することもできる。
【００４７】
更に別の実施形態では、基準値を増分的にステップさせることにより最大ターゲット周波数が決定される。例えば、記憶ユニット６０５に記憶された基準値は、実質的にゼロであり（例えば、数ヘルツ程度）、この基準値は、この初期値から最大基準値までステップアップされる。この基準値がステップされ、そしてこの変化する基準値に制御システム６００が反応するときに、加速度計５１０の測定値は、電子装置５００の最大ターゲット周波数を見出すためにプロセッサ５１６により記憶される。このように基準値の範囲を通してステップすることにより、プロセッサ５１６は、電子装置５００のターゲット周波数スペクトルに複数のターゲット周波数高調波があるかどうか決定すると共に、それら高調波のどれが電子装置５００の最大ターゲット周波数を生じるか決定する。
【００４８】
モータ５２０の１つ以上の特性は、温度（例えば、モータの巻線の電気抵抗は、温度と共に増加する）、摩耗（例えば、モータ５２０の巻線を整流するブラシは、時間と共に電気抵抗を増加させる）、及び／又は摩擦（例えば、モータ５２０の内部ベアリング構造は、時間と共に摩擦量を増加させ、印加電圧に応答してモータをゆっくりスピンさせる）の関数として変化する。これらの特性は、エージング及び摩耗によるマクロスケールの変化、及び／又は高温車両内の一時的加熱又は動作中のモータ巻線の発熱によるマイクロスケールの変化を含む。上述した方法の１つ以上を使用して、モータ５２０は、これらの作用の１つ以上を打ち消すように動作される。例えば、ＰＷＭ制御信号を、１つ以上のセンサからの測定値に関連して使用することで、時間の関数としてのモータ５２０の性能の変化を補償することができる。このような測定値は、モータ５２０の電機子抵抗の測定値から間接的に推測することもできるし（例えば、温度／ブラシ摩耗を補償するために）、又は（例えば、加速度計５１０を使用して）既知のデューティサイクルにおけるモータ速度の測定値から直接的に推測することもできる。更に、これらの性能低下は、補償できるが、それらを使用して、装置の製造者又は販売者或いはユーザへの修理又は診断履歴の通信をトリガーすることもできる。
【００４９】
図９は、触覚装置の動作パラメータを制御するためのフィードバックループを有する規範的な電子装置９００を示す。電子装置９００は、図示された記憶装置９０２、エラー検出器９０４、モータコントローラ９０６、モータ９０８、センサ９１０及びフィルタ９１２のいずれか又は全部、並びに他のコンポーネント及び／又は装置を備えている。モータコントローラ９０６は、エラー検出器９０４から送られるエラー信号を使用して、モータ９０８へ送られる動作信号を制御する。特に、モータコントローラ９０６は、ＰＷＭ制御信号の周波数、振幅及び／又はデューティサイクルを調整して、モータ９０８の動作パラメータを制御する。
【００５０】
図１０は、図９の実施形態による電子装置９００の動作を示すフローチャート９２０である。一般的に、このフローチャート９２０は、加速度計を使用して、触覚装置の振動を感知することに係る。しかしながら、フローチャート９２０に示されたものと同じ又は同様のステップを他のセンサ及び他の触覚（又は他の出力）装置で実施しても、そのような装置のための望ましい制御レベルを達成できることが明らかである。例えば、サーモカップル、ジャイロスコープ、コンパス、等を使用して、ファン又はハードドライブに使用されるモータの動作に関連したパラメータを監視又は感知し、そしてフィードバック信号を与えることができる。ある実施形態では、測定値が直接得られるが、他の実施形態では、測定値が間接的に得られる。即ち、ある実施形態では、実際の動作パラメータではなく、モータの動作の作用（即ち、モータからの振動）が測定されることが明らかである。しかしながら、ここでの説明上、「動作パラメータ」という語は、モータの動作に関連した測定値を指し、動作の作用又は実際の動作パラメータのいずれかに限定されない。
【００５１】
ある実施形態において、１つ以上のセンサが、モータの動作を感知するように、一次の目的から転用されてもよいし、或いは付加的に使用されてもよい。例えば、加速度計は、触覚装置の動作周波数を決定するように転用されてもよい。即ち、加速度計からの測定値を一般的に使用して、装置１００の配向を決定してもよいし、及び／又はビデオゲームのような双方向ソフトウェアと共に使用されて、一次の目的としてのユーザゲームプレイに対する付加的な入力装置をなしてもよい。触覚素子を作動すると、加速度計は、触覚素子により装置１００に誘起される振動の量のような触覚素子の動作パラメータを測定するように転用されてもよい。従って、特定の電子装置と共に既に設けられたセンサ（１つ又は複数）を使用して、触覚素子の動作を監視できることが明らかであろう。
【００５２】
図１０に戻ると、ＰＷＭ制御信号がコントローラ９０６からモータ９０８へ送られて、モータを駆動する（ブロック９２２）。ＰＷＭ制御信号を経てモータ９０８に電圧が印加されると、電流が上昇してモータを駆動し、それにより生じる振動／加速出力がユーザにより感知される。モータの動作もセンサ９１０により感知されて、測定信号を発生する（ブロック９２４）。次いで、その測定信号が処理される（ブロック９２６）。一実施形態では、センサ９１０の出力がバンドパス又はノッチフィルタ９１２でフィルタリングされて、触覚素子のターゲット動作周波数付近の周波数をもつ振動を更なる処理のために通過させ、モータに関係のない加速度測定値を排除できるようにする（ブロック９２８）。フィルタリングされた信号内のピークが見つけられ（ブロック９３０）、そして測定信号の周波数が決定される（ブロック９３２）。フィルタリングされた信号のピークを見つけることで、測定信号の周期が決定される。次いで、周期を、例えば、周波数信号へと変換し、ブロック９３４に関して以下に述べるように比較を行う。一般的に、周期が、ターゲット周波数に対応する周期より長いと決定される場合には、モータがターゲット周波数より低速で動作することが指示される。
【００５３】
ある実施形態では、エラー検出器９０４は、ソフトウェア、ハードウェア、及び／又はそれら２つの組み合わせを含み、センサ９１０及びフィルタ９１２からのフィルタリングされた信号を、周波数、温度、角速度、等のモータ９０８の動作パラメータを表わす単位をもつ信号へと変換するように構成される。他の実施形態では、エラー検出器９０４以外の個別コンポーネントを使用して、測定信号を、モータ１０８の動作パラメータを指示する単位へと変換する。
【００５４】
測定された周波数は、記憶装置９０２からエラー検出器９０４へ送られるターゲット周波数と比較されて、エラー信号を発生する（ブロック９３４）。発生されたエラー信号は、モータコントローラ９０６へ送られ、そしてエラー信号に基づいて制御信号が調整される（ブロック９３６）。一実施形態では、ターゲット周波数を達成するためにＰＷＭ制御信号のデューティサイクルが制御法則９０８により調整される。例えば、モータ電機子の電流を増加するために、ＰＷＭ制御信号のデューティサイクルが増加される。次いで、制御信号がモータ９０８へ送られて、モータを駆動する（ブロック９２２）。
【００５５】
ある実施形態では、モータコントローラ９０６は、ターゲット周波数に関連した情報、及び／又はトルク及び角速度曲線情報を記憶するか又はそれにアクセスして、ターゲット周波数を達成するように制御信号を適切に調整することができる。従って、ある実施形態では、コントローラ９０６によりアクセス可能な情報は、触覚素子の動作に対する基準点として働いて、時間に伴う触覚素子の動作に関連した変化した環境を決定し、従って、望ましい動作パラメータ又はその付近での動作を達成し及び／又は維持するように動作パラメータの調整を行うことができる。
【００５６】
図１１−１３は、規範的なトルク及び角速度曲線を示す。特に、図１１は、モータ９０８に対して代表的なものである規範的なトルク及び角速度曲線１０００を示す。垂直軸１００２は、インチポンド、等の適当な単位を有するトルクを表わし、一方、水平軸１００４は、毎分の回転数（ＲＰＭ）、等の適当な単位を有する角速度を表わす。ある実施形態では、曲線１００は、図示されたように、一般的に直線であり、他の実施形態では、この曲線は、非直線的である。
【００５７】
図１２は、規範的なトルク及び角速度曲線１０００と、モータ９０８の摩擦を増加しそしてモータ９０８の動作を悪化させる摩耗、エージング及び／又は他の作用をモータ９０８が経験した後の規範的なピボット曲線１０１０とを示す。一般的にそしてピボット曲線１０１０で示されたように、摩擦の増加で、曲線１０１０は垂直軸に沿った点から下方にピボット移動され、低い動作速度となっている。図１３は、トルク及び角速度曲線１０００と、高い動作温度から生じるシフト曲線１０２０とを示している。図示されたように、シフト曲線１０２０も、低い動作温度を生じている。図１２及び１３において、破線１０１２及び１０２２は、モータが一定のトルクで動作するときに得られる低い速度を示す。
ピボット曲線１０１０及びシフト曲線１０２０により示されそしてモータ９１６のゆっくりした動作速度を表わしている低い速度も、触覚素子がターゲット周波数で動作しないときに触覚素子の性能低下を招くことになる。
【００５８】
ターゲット周波数での動作を達成するために、モータ９１６の速度は、ＰＷＭ制御信号の調整により増加することができる。より詳細には、ＰＷＭ制御信号のデューティサイクルは、モータ９０８の電機子電流を増加し、ひいては、モータの速度を高めてターゲット周波数を達成するよう調整することができる。従って、ＰＷＭ制御信号は、一定電圧レベル信号を供給しながらモータの動作パラメータを調整し、且つ電圧レベルを実際に変化せずに可変電圧駆動として作用できるようにする。
【００５９】
電流の増加でモータのＰＷＭサイクルが増加し、従って、ピボット曲線１０１０及びシフト曲線１０２０を移動して、図１２及び１３に矢印１０３０で示すように、オリジナル曲線１０００を反映することができるようにする。ピボット曲線１０１０及びシフト曲線１０２０並びに電流の増加による対応シフトは、単なる一例に過ぎないことが明らかであろう。他の点について、幾つかの動作条件によっては、曲線が逆方向にシフトされ及び／又はピボットされることもある。
【００６０】
モータ９０８の動作パラメータのテスト及び調整に加えて、周期的に又はランダムな間隔で、動作パラメータが情報目的でテストされる。即ち、モータがどのように役割を遂行するか発見するためにモータの動作が監査される。これは、モータのインストールされたベースがどのように遂行するか知るために製造者又は販売者にとって有用である。従って、モータの動作に関連した情報（即ち、センサ９１０により収集される情報）は、例えば、情報目的のために、製造者により所有され、動作され又はアクセスされるコンピュータデータベースへ送信され又は供給される。情報の送信は、ワイヤード及びワイヤレスモードを含む適当なモードを経て行われる。更に、送信は、受動的であり、装置のユーザにとって目立たないものである。ある実施形態では、情報が装置のユーザインターフェイスに送られ、触覚素子が遂行上の問題をユーザに通知するように動作する。これは、例えば、冷却ファンが適切に動作しないときを知ってシステムが過熱する前にそれを固定するか、又はハードディスクドライブがフェイルし始めたときを知るために有用である。
【００６１】
以上の例において、装置内の触覚素子を制御するために装置の動きが測定されることが明らかである。従って、二次的な目的でセンサ（例えば、加速度計）が使用されるだけでなく、触覚（又は他の）装置を同調するために間接的な測定も行われる。フィードバックループは、１つ以上のセンサを含み、そして実施されるセンサは、種々の異なる測定を行うことができる。例えば、ある実施形態では、装置の温度を測定してモータの動作温度を推測するためにサーモカップルが使用される。別の実施形態では、リング音の音量又は音質を測定するためにマイクロホンが使用される。ある実施形態では、マイクロホンは、ハードディスクドライブのスピン時の音量を決定するのにも使用される。ある実施形態では、振動する触覚素子が作動されるときに装置の加速度を決定するためにジャイロスコープが使用される。
【００６２】
ある実施形態では、モータのランプアップ及び停止が改善される。図１４及び１５は、駆動制御曲線をそれに対応する振動振幅と共に示す。より詳細には、図１４は、モータ９０８の慣習的なオン／オフ駆動制御信号１４００を示し、垂直軸は電圧で、水平軸は時間である。この慣習的な駆動制御信号の下に、対応する振動振幅曲線１４０２が示されている。振動振幅は、鋸歯波形１４０４を有する。というのは、振動モータの機械的な時定数が入力信号に対して長いからであり、その結果、立ち上り時間がゆっくりとなり、そして振動のオンとオフとの間の移行が「柔軟」に感じられる。
【００６３】
対照的に、図１５は、ＰＷＭ制御信号を使用して達成できる駆動制御曲線１５００及びそれに対応する振動振幅曲線１５０６を示す。図示されたように、駆動制御曲線１５００は、立ち上り部１５０２及びスピンダウン部１５０４において過剰駆動され、その結果、振動振幅１５０８並びに振動スピンダウン１５１０及び１５１２にきびきびした立ち上り時間が生じる。一般的に、立ち上り時間は、ＰＷＭ制御信号において、信号のデューティサイクルを増加することで過剰駆動することができる。１つの信号の後のスピンダウン時間は、モータのリードを短絡してモータに誘導ブレーキ作用を発生するか、又はリードに逆の極性を印加してモータを能動的にブレーキ掛けすることにより、短縮することができる。これらの技術は、振動アラート装置のオン状態とオフ状態との間にきびきびした顕著な遷移を与える。
【００６４】
以上、特定の実施形態について概念を述べたが、この概念は、ここに特に説明しないが本開示の範囲内に入る多数の実施形態にも適用できることが明らかである。従って、ここに開示された実施形態は、これに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６５】
１００：電子装置
１０２：振動モータ
１０４：光源
１０６：スピーカ
１０８、１１０：センサ
２００：テーブル
３００：ユーザ
３０５：ハンドバック
４００：電子装置
４０２−４０８：モータ
４０９、４１０：センサ
５００：電子装置
５０２−５１２：センサ
５０４：マイクロホン
５０６：ＩＲ検出器
５０８：カメラ
５１０：加速度計
５１１：ＧＰＳセンサ
５１２：スクリーンセンサ
５１６：プロセッサ
５１８：ライト
５２０：モータ
５２２：スピーカ
６００：フィードバック及び制御システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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