WO2012050361A2 - 무공진주파수 진동 모터의 진동패턴 저장 방법 - Google Patents

무공진주파수 진동 모터의 진동패턴 저장 방법 Download PDF

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WO2012050361A2
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이창호
강윤규
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주식회사 예일전자
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/032—Reciprocating, oscillating or vibrating motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/0207—Driving circuits
    • B06B1/0223—Driving circuits for generating signals continuous in time
    • B06B1/0269—Driving circuits for generating signals continuous in time for generating multiple frequencies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M19/00—Current supply arrangements for telephone systems
    • H04M19/02—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone
    • H04M19/04—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone the ringing-current being generated at the substations
    • H04M19/047—Vibrating means for incoming calls

Definitions

  • the present invention relates to a method of driving a vibration motor, and more particularly, to a method of storing the format of vibration pattern data of various vibration motors only by the initial vibration frequency, the increase and decrease vibration frequency, and the number of vibrations.
  • a user terminal such as a mobile terminal, for example, a mobile phone is widely used, and various technologies for hardware or software constituting the user terminal have been researched and developed.
  • a haptic function for outputting a response signal to a user using a vibration motor has been intensively studied as an item of a new user terminal.
  • the haptic function refers to a function of interfacing with a user by outputting various response signals by using a user's tactile vibration instead of outputting a user interface output signal of a conventional user terminal through audio or displaying through a display unit.
  • Vibration motor having a resonance frequency has a disadvantage of generating a response signal to the user by generating a vibration only a predetermined resonant frequency, has a disadvantage that does not generate a variety of vibration patterns using a variety of vibration frequencies.
  • a vibration motor for generating vibration at various vibration frequencies in a predetermined frequency band has been developed, and various vibration patterns are realized based on various vibration frequencies.
  • Such a vibration motor for generating a vibration pattern according to various vibration frequencies is referred to as a non-resonant frequency vibration motor.
  • the vibration pattern data must be stored using a large amount of data, and the processor of the mobile terminal needs to perform a complicated operation to implement the vibration pattern.
  • the user terminal adopts a touch screen, and in order to transmit the image quality of the screen displayed on the touch screen to the user, a large number of vibration patterns must be stored and implemented. It is essential to have a storage medium, and a problem that a processor of a mobile terminal must take charge of a complex processor to implement a vibration pattern is highlighted.
  • the present invention is to overcome the problems of the conventional method for storing the vibration pattern data required to implement the vibration pattern through a user terminal, and an object of the present invention is to provide a method for storing various vibration pattern data of a non-resonant frequency vibration motor To provide.
  • Another object of the present invention is to provide a method of storing various vibration pattern data of a non-resonant frequency vibration motor with a small data amount.
  • Another object of the present invention is to provide a method of storing vibration pattern data that can be implemented with a small amount of data and a small amount of calculation in order to implement various vibration patterns of a non-resonant frequency vibration motor.
  • the vibration pattern data format of the method for storing vibration pattern data includes an initial vibration frequency, a magnitude of a vibration frequency and a total vibration frequency required to reach a final vibration frequency for expressing a vibration pattern.
  • the magnitude of the increase and decrease vibration frequency is a value obtained by dividing the difference between the initial vibration frequency and the target vibration frequency by the total number of vibrations.
  • the vibration pattern data format may further include a header indicating the vibration pattern data, data about the initial vibration magnitude and the magnitude of the vibration pattern of the vibration pattern, data about the number of repetitions of the vibration pattern, and detection data for detecting an error of the vibration pattern data format. It is characterized by including.
  • the group vibration pattern data format includes a group header indicating a group vibration pattern data format, a vibration pattern data format for each of the plurality of vibration patterns, and vibration pattern data.
  • the format includes the initial vibration frequency for increasing the vibration pattern, the magnitude of the vibration frequency and the total number of vibrations required to reach the final vibration frequency, and the magnitude of the vibration frequency is the total vibration frequency as the difference between the initial vibration frequency and the target vibration frequency. It is characterized by being a divided value.
  • the group vibration pattern data format further includes detection data for detecting an error of the group vibration pattern data format.
  • the storage method of the vibration pattern data according to the present invention has various effects as follows compared to the conventional method of storing the vibration pattern data.
  • the method of storing the vibration pattern data according to the present invention is to represent the vibration pattern of the various non-resonant frequency vibration motor only by the initial vibration frequency, the magnitude of the vibration frequency and the total number of vibrations required to reach the final vibration frequency, a small amount of data Various vibration patterns can be implemented.
  • a user terminal implementing the haptic function can be manufactured at a low manufacturing cost.
  • vibration pattern data in the method of storing vibration pattern data according to the present invention, by implementing the vibration pattern of the non-resonant frequency vibration motor with a small amount of data, various vibration patterns can be easily downloaded and implemented through a network.
  • FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a driving apparatus of a vibration motor according to the present invention.
  • FIG. 2 shows the vibration pattern data stored in the vibration pattern storage unit according to the present invention.
  • FIG. 3 is a view for explaining an example of a method for storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern of increasing vibration frequency in accordance with the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining an example of a method for storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern having a constant vibration frequency in accordance with the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining an example of a method of storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern in which a vibration frequency and a magnitude of vibration change together according to the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining an example of a method for storing vibration pattern data for repeatedly implementing the same vibration pattern according to the present invention.
  • FIG. 8 is a view for explaining an example of a data storage method for implementing a vibration pattern consisting of a combination of various vibration patterns.
  • FIG. 9 is a view for explaining a data storage method for implementing a group vibration pattern consisting of a combination of a plurality of vibration patterns.
  • FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a driving apparatus of a vibration motor according to the present invention.
  • the vibration pattern extractor 10 receives the vibration pattern data mapped to the vibration pattern identifier in the vibration pattern storage unit 20. Extract.
  • the format of the vibration pattern data stored in the vibration pattern storage unit 20 stores data about the initial vibration frequency, the magnitude of the vibration frequency and the total number of vibrations required to reach the final vibration frequency.
  • the vibration pattern extractor 10 extracts the vibration pattern data mapped to the vibration pattern identifier and provides the vibration signal generator 30 to the vibration signal generator 30.
  • the vibration signal is generated according to the clock count of the counter unit 40 based on the number of vibrations.
  • the counter unit 40 generates a pulse clock signal of a period small enough to count the vibration period of the vibration frequency band used in the present invention to count the total number of vibrations.
  • the driver 50 drives the vibration motor based on the generated vibration signal to implement a vibration pattern corresponding to the input vibration pattern identifier.
  • FIG. 2 shows the vibration pattern data stored in the vibration pattern storage unit according to the present invention.
  • the vibration pattern storage unit stores various vibration patterns and vibration pattern data formats mapped to each vibration pattern. It is.
  • the vibration pattern data is divided and stored into a vibration pattern data format for implementing one vibration pattern and a group vibration pattern data format for implementing a group of various vibration patterns.
  • the vibration pattern data format or the group vibration pattern data format may be directly written by the user in the user terminal or downloaded and stored through a wired or wireless network.
  • the vibration pattern data format includes a header field and a data field, and bibliographic information on the vibration pattern data is stored in the header field.
  • the data field stores parameters necessary for generating a vibration signal for implementing a vibration pattern.
  • the initial vibration frequency (fo), increase and decrease vibration frequency ( ⁇ f), the total number of vibrations (n) required to reach the final vibration frequency is stored as essential parameters
  • the initial parameters include the initial vibration magnitude Mo, the increase and decrease vibration magnitude ⁇ m, the repetition number R of the vibration patterns, and the error verification data CRC of the vibration pattern data.
  • error verification data of the vibration pattern data various error verification data may be used instead of the cyclic redundancy check.
  • the group vibration pattern data format includes a group header field and a data field, and the group header field indicates a group vibration pattern data format.
  • the group header field indicates a group vibration pattern data format.
  • the data field stores each vibration pattern data format representing a group of various vibration patterns and error verification data of the group vibration pattern data.
  • FIG. 3 is a view for explaining an example of a method of storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern in which a vibration frequency increases or decreases according to the present invention.
  • FIG. 3 (a) shows an example of a vibration pattern in which the vibration frequency increases linearly.
  • the initial vibration frequency f 0 of the vibration pattern to be implemented is 10 Hz and the final vibration frequency f 10 is 60 Hz, and the final vibration frequency f at the initial vibration frequency f 0 .
  • the total number of vibrations n required to reach 10 is 10.
  • the vibration pattern data format for storing the vibration pattern data shown in FIG. 3 (a) is divided into a header field and a data field, and the data field includes initial vibration.
  • the frequency 10, the increase and decrease vibration frequency 5, and the total number of vibrations 10 are stored.
  • the magnitude (M 0 ) of the vibration pattern, the increase and decrease magnitude (0), the number of repetitions of the vibration pattern (0), and the error verification data (CRC) of the vibration pattern data are stored.
  • the vibration frequency is sequentially 5 Hz in a 10 Hz pulse signal. Increased pulse signal occurs 10 times in total.
  • the pulse period that is, the vibration period, is not fixed at regular time intervals but changes according to an increasing vibration frequency.
  • FIG. 4 is a view for explaining an example of a method for storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern having a constant vibration frequency in accordance with the present invention.
  • FIG. 4A illustrates an example of a vibration pattern in which a vibration frequency is constant.
  • the initial vibration frequency f 0 and the final frequency of the vibration pattern to be implemented are constant at 60 Hz, and the total vibration required to reach the final vibration frequency at the initial vibration frequency f 0 .
  • the recovery number n is 20.
  • the vibration pattern data format for storing the vibration pattern data shown in FIG. 4 (a) is divided into a header field and a data field, and an initial vibration in the data field.
  • the frequency 10 the increase and decrease vibration frequency 0, and the total number of vibrations 20 are stored.
  • the magnitude (M 0 ) of the vibration pattern, the increase and decrease magnitude (0), the number of repetitions of the vibration pattern (0), and the error verification data (CRC) of the vibration pattern data are stored.
  • a pulse signal of 10 Hz is repeatedly generated 20 times.
  • FIG. 5 is a view for explaining an example of a method of storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern to which a vibration frequency transitions according to the present invention.
  • FIG. 5 (a) shows an example of a vibration pattern in which the vibration frequency rises and shifts.
  • the initial vibration frequency f 0 of the vibration pattern to be implemented is 10 Hz and the vibration frequency rises and shifts from the initial vibration frequency to 50 Hz.
  • the total number of vibrations n reaching the rising transition frequency at the initial vibration frequency is one.
  • the vibration pattern in which the vibration frequency rises and repeats is repeated five times.
  • the vibration pattern data format for storing the vibration pattern data shown in FIG. 5 (a) is divided into a header field and a data field, and the data field includes initial vibration.
  • the frequency 10, the increase and decrease vibration frequency 40, and the total number of vibrations 11 are stored.
  • the size of the vibration pattern M 0 , the increase and decrease magnitude 0, the number of repetitions of the vibration pattern 4, and the error verification data CRC of the vibration pattern data are stored.
  • the vibration signal generated by the vibration pattern generator through the vibration pattern data format shown in FIG. 5 (b) will be described in more detail.
  • the pulse signal of 10 Hz and the pulse signal of 50 Hz are five times. Generated repeatedly
  • FIG. 6 is a view for explaining an example of a method of storing vibration pattern data for implementing a vibration pattern in which a vibration frequency and a magnitude of vibration change together according to the present invention.
  • the initial vibration frequency f 0 of the vibration pattern to be implemented is 10 Hz and the final frequency is increased to 60 Hz, which is required to reach the final vibration frequency at the initial vibration frequency f 0 .
  • the total vibration number n to be obtained is 100.
  • the initial vibration magnitude (Mo) is set to V DD , and the vibration magnitude decreases to the magnitude of -V DD / 20 for each vibration period, so that the vibration magnitude is half the initial vibration magnitude in the final vibration period. Is set.
  • the vibration pattern data format for storing the vibration pattern data shown in FIG. 6 (a) is divided into a header field and a data field, and the data field includes initial vibration.
  • the frequency 10 the increase and decrease vibration frequency 5, and the total number of vibrations 10 are stored.
  • the size of the vibration pattern V DD , the increase and decrease magnitude (-V DD / 20), the number of repetitions of the vibration pattern (0), and the error verification data CRC of the vibration pattern data are stored.
  • the vibration signal is sequentially oscillated from a pulse signal of 10 Hz. Is composed of 10 pulse signals in 5Hz increments.
  • the vibration signal generated here is sequentially reduced from the vibration magnitude of V DD by 1 / 20V DD and finally becomes 1 / 20V DD .
  • the pulse signal of 10 Hz starts with the initial vibration frequency (10 Hz) and reaches the final vibration frequency (60 Hz) after 10 vibration cycles.
  • the initial vibration magnitude also starts with (VDD) and the final vibration after 10 vibration cycles.
  • the magnitude (V DD / 2) is reached.
  • FIG. 7 is a view for explaining an example of a method for storing vibration pattern data for repeatedly implementing the same vibration pattern according to the present invention.
  • FIG. 7A illustrates an example of a vibration pattern in which the same vibration pattern in which the vibration frequency increases linearly is repeated.
  • the vibration pattern to be implemented is the initial vibration frequency (f 0 ) is 10Hz and the final vibration frequency is 60Hz, the total vibration required to reach the final vibration frequency at the initial vibration frequency (f 0 )
  • the number n is repeated three times with the same vibration pattern of five.
  • the vibration pattern data format for storing the vibration pattern data shown in Figure 7 (a) with reference to Figure 7 (b), the vibration pattern data format is divided into a header field and a data field, the initial vibration in the data field The frequency 10, the increase and decrease vibration frequency 10, and the total number of vibrations 5 are stored.
  • the magnitude (M 0 ) of the vibration pattern, the increase and decrease magnitude (0), the number of repetitions of the vibration pattern (2), and the error verification data (CRC) of the vibration pattern data are stored.
  • the vibration pattern having the same initial vibration frequency, increasing / decreasing vibration frequency, total vibration number, size of vibration pattern, and increasing / decreasing size is repeated as the repetition number of vibration patterns.
  • FIG. 8 is a view for explaining an example of a data storage method for implementing a vibration pattern consisting of a combination of various vibration patterns.
  • the vibration pattern combination may include a vibration pattern in which the vibration frequency increases linearly, a vibration pattern in which the vibration frequency is constant, a vibration pattern of the rising edge, and the same vibration pattern in which the vibration frequency decreases linearly. It consists of repetition of.
  • the data format for implementing the combination of the vibration patterns shown in FIG. 8 (a) is each of the vibration pattern data formats, that is, the vibration pattern data format in which the vibration frequency increases linearly, and the vibration frequency. It consists of a constant vibration pattern data format, a vibration pattern data format of a rising edge, and a vibration pattern data format in which the same vibration pattern in which the vibration frequency decreases linearly is repeated.
  • the information on the execution order of each data format for implementing each combination of vibration patterns is stored in a header of each vibration pattern data format.
  • the data storage method of the group vibration pattern is a data storage method for implementing a group vibration pattern consisting of a combination of a plurality of vibration patterns when it is necessary to repeatedly implement a combination of a plurality of vibration patterns.
  • FIG. 9A illustrates an example of a group vibration pattern.
  • the group vibration pattern is repeated twice with the same vibration pattern in which the vibration frequency increases linearly, followed by the vibration-free vibration pattern. This group vibration pattern is repeated twice.
  • the vibration pattern data format for storing the vibration pattern data shown in FIG. 3 (a) is divided into a header field and a data field, and the data field includes initial vibration.
  • the frequency 10, the increase and decrease vibration frequency 5, and the total number of vibrations 10 are stored.
  • the magnitude (M 0 ) of the vibration pattern, the increase and decrease magnitude (0), the number of repetitions of the vibration pattern (0), and the error verification data (CRC) of the vibration pattern data are stored.
  • the data format for implementing the group vibration pattern shown in FIG. 9A includes a group header of the group vibration pattern data format and a data field of the group vibration pattern data format.
  • the data field stores the vibration pattern data format constituting the group vibration pattern, the repetition number GR of the group vibration pattern, and the data GRb for verifying an error of the group vibration pattern data format.
  • the data for verifying the error of the group vibration pattern data format is an inverted value of the number of repetitions, and the error of the group vibration pattern data format is verified with data representing the number of repetitions of the group vibration pattern and an operation value of the error verification data. .
  • the above-described embodiments of the present invention can be written as a program that can be executed in a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium may be a magnetic storage medium (for example, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.), an optical reading medium (for example, a CD-ROM, DVD, etc.) and a carrier wave (for example, the Internet). Storage medium).
  • a magnetic storage medium for example, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.
  • an optical reading medium for example, a CD-ROM, DVD, etc.
  • carrier wave for example, the Internet.

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Abstract

본 발명은 진동 모터의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 초기 진동 주파수, 증감 진동주파수, 진동 회수만으로 다양한 진동 모터의 진동 패턴 데이터의 포맷을 저장하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 진동패턴 데이터의 저장 방법은 다양한 무공진주파수 진동 모터의 진동 패턴을 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수만으로 표한함으로써, 적은 데이터량으로 다양한 진동패턴을 구현할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 진동 패턴 데이터의 저장 방법은 무공진주파수 진동 모터의 진동 패턴을 적은 데이터량과 낮은 데이터 처리 속도를 구현함으로써, 햅틱 기능을 구현하는 사용자 단말기를 낮은 제조 비용으로 제작할 수 있다.

Description

무공진주파수 진동 모터의 진동패턴 저장 방법
본 발명은 진동 모터의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 초기 진동 주파수, 증감 진동주파수, 진동 회수만으로 다양한 진동 모터의 진동 패턴 데이터의 포맷을 저장하는 방법에 관한 것이다.
최근 이동 단말기, 예를 들어 핸드폰과 같은 사용자 단말기는 널리 사용되고 있으며, 사용자 단말기를 구성하는 하드웨어 또는 소프트웨어에 대한 다양한 기술들이 연구 개발되고 있다.
사용자 단말기의 사용자 인터페이스에 대한 기술 중 사용자에 대한 반응 신호를 진동 모터를 이용하여 출력하는 햅틱 기능이 새로운 사용자 단말기의 아이템으로 집중적으로 연구되고 있다. 햅틱 기능이란 종래 사용자 단말기의 사용자 인터페이스 출력 신호를 오디오를 통해 출력하거나 또는 디스플레이부를 통해 디스플레이하는 대신 사용자 촉감을 이용하여 진동으로 다양한 응답 신호를 출력하여 사용자와 인터페이스하는 기능을 의미한다.
종래 햅틱 기능을 수행하기 위하여 공진 주파수를 가지는 진동 모터가 널리 사용되고 있다. 공진 주파수를 가지는 진동 모터는 소정의 공진 주파수에만 진동을 일으켜 사용자에 응답 신호를 출력하는 단점을 가져, 다양한 진동주파수를 이용한 다양한 진동 패턴을 발생시키지 못한다는 단점을 가진다.
이러한 공진 주파수 진동 모터을 대신하여 소정 주파수 대역에서 다양한 진동 주파수로 진동을 발생하는 진동 모터가 개발되어,다양한 진동 주파수에 기초하여 다양한 진동 패턴을 구현하고 있다. 이렇게 다양한 진동 주파수에 따라 진동 패턴을 생성하는 진동 모터를 일면 무공진주파수 진동 모터라 언급한다.
그러나 종래 무공진주파수 진동 모터에서 다양한 진동 패턴의 데이터를 표현하기 위하여 많은 데이터량을 이용하여 진동 패턴 데이터를 저장하여야 하며, 이동 단말기의 프로세서는 진동 패턴을 구현하기 위하여 복잡한 연산을 수행하여야 하는 문제점을 가진다. 더욱이 사용자 단말기는 터치 스크린을 채용하고 있으며, 터치스크린에 디스플레이된 화면의 화질감을 사용자에 촉감으로 전달하기 위하여 많으 수의 진동 패턴을 저장하고 구현하여야 하는데, 이러한 진동 패턴의 데이터를 저장하기 위하여 대용량의 저장 매체를 필수적으로 구비하여야 하며, 이동 단말기의 프로세서는 진동 패턴을 구현하는데 복잡한 프로세서를 담당하여야 하는 문제점이 부각되고 있다.
본 발명은 종래 사용자 단말기를 통해 진동 패턴을 구현하는데 필요한 진동 패턴 데이터의 저장 방법이 가지는 문제점을 극복하기 위한 것으로 본 발명이 이루고자 하는 목적은 무공진주파수 진동 모터의 다양한 진동 패턴 데이터를 저장하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 무공진주파수 진동 모터의 다양한 진동 패턴 데이터를 적은 데이터량으로 저장하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 무공진주파수 진동 모터의 다양한 진동 패턴을 구현하기 위하여 적은 데이터량과 적은 계산량으로 구현할 수 있는 진동패턴 데이터의 저장 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동패턴 데이터의 저장 방법의 진동패턴 데이터 포맷은 진동패턴을 표현하기 위한 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수를 포함하며, 증감 진동주파수 크기는 상기 초기 진동 주파수와 목표 진동 주파수의 차이를 상기 총 진동 회수로 나눈 값인 것인 특징으로 한다.
여기서 진동패턴 데이터 포맷은 진동패턴 데이터를 나타내는 헤더, 진동패턴의 초기 진동 크기와 증감 진동 크기에 대한 데이터, 진동패턴의 반복 회수에 대한 데이터, 진동패턴 데이터 포맷의 에러를 검출하기 위한 검출 데이터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 그룹 진동패턴 데이터의 저장 방법에서 그룹 진동패턴 데이터 포맷은 그룹 진동패턴 데이터 포맷을 나타내는 그룹 헤더와, 다수의 진동패턴 각각에 대한 진동패턴 데이터 포맷를 구비하며, 진동패턴 데이터 포맷은 진동패턴을 표현하기 위한 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수를 포함하고 증감 진동주파수 크기는 초기 진동 주파수와 목표 진동 주파수의 차이를 총 진동 회수로 나눈 값인 것을 특징으로 한다.
여기서 그룹 진동패턴 데이터 포맷은 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 에러를 검출하기 위한 검출 데이터를 더 포함한다.
본 발명에 따른 진동패턴 데이터의 저장 방법은 종래 진동패턴 데이터의 저장 방법과 비교하여 다음과 같은 다양한 효과들을 가진다.
첫째, 본 발명에 따른 진동패턴 데이터의 저장 방법은 다양한 무공진주파수 진동 모터의 진동 패턴을 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수만으로 표한함으로써, 적은 데이터량으로 다양한 진동패턴을 구현할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 진동 패턴 데이터의 저장 방법은 무공진주파수 진동 모터의 진동 패턴을 적은 데이터량과 낮은 데이터 처리 속도로 구현함으로써, 햅틱 기능을 구현하는 사용자 단말기를 낮은 제조 비용으로 제작할 수 있다.
셋째, 본 발명에 따른 진동 패턴 데이터의 저장 방법은 무공진주파수 진동 모터의 진동 패턴을 적은 데이터량으로 구현함으로써, 네트워크망을 통하여 다양한 진동 패턴을 용이하게 다운로드하여 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 진동 모터의 구동 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 진동패턴 저장부에 저장되어 있는 진동패턴 데이터를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명에 따라 진동주파수가 증가하는 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따라 진동주파수가 일정한 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따라 진동주파수와 진동 크기가 함께 변화하는 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따라 동일한 진동패턴을 반복 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 다양한 진동 패턴의 조합으로 이루어진 진동 패턴을 구현하기 위한 데이터 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 다수의 진동 패턴의 조합으로 이루어진 그룹 진동패턴을 구현하기 위한 데이터 저장 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참고로 본 발명에 따른 진동 모터의 진동패턴 데이터의 저장 방법에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 진동 모터의 구동 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 1을 참고로 살펴보면, 진동패턴 식별자가 진동패턴 추출부(10)로 입력되는 경우, 진동패턴 추출부(10)는 진동패턴 저장부(20)에서 진동패턴 식별자에 매핑되어 있는 진동패턴 데이터를 추출한다. 진동 패턴 저장부(20)에 저장되어 있는 진동패턴 데이터의 포맷은 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수에 대한 데이터를 저장하고 있다.
진동패턴 추출부(10)는 진동패턴 식별자에 매핑되어 있는 진동패턴 데이터를 추출하여 진동신호 발생부(30)로 제공하며, 진동신호 발생부(30)는 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 총 진동 회수에 기초하여 카운터부(40)의 클럭 카운트에 따라 진동신호를 발생한다. 바람직하게, 카운터부(40)는 본 발명에서 사용되는 진동 주파수 대역의 진동 주기를 카운트할 수 있을 정도로 작은 주기의 펄스 클럭 신호를 발생하여 총 진동 회수를 카운트한다.
구동부(50)는 발생한 진동신호에 기초하여 진동 모터를 구동하여 입력된 진동패턴 식별자에 상응하는 진동패턴을 구현한다.
도 2는 본 발명에 따른 진동패턴 저장부에 저장되어 있는 진동패턴 데이터를 도시하고 있다.
진동패턴 저장부에 저장되어 있는 진동패턴 데이터의 일 예를 도시하고 있는 도 2(a)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 저장부에는 다양한 진동패턴과 각 진동패턴에 매핑되어 있는 진동패턴 데이터 포맷이 저장되어 있다. 진동패턴 데이터는 하나의 진동패턴을 구현하기 위한 진동패턴 데이터 포맷과 다양한 진동패턴의 그룹을 구현하기 위한 그룹 진동패턴 데이터 포맷으로 구분되어 저장되어 있다. 이러한 진동패턴 데이터 포맷 또는 그룹 진동패턴 데이터 포맷은 사용자 단말기에서 사용자가 직접 작성하거나 유선 또는 무선 네트워크를 통해 다운로드받아 저장할 수 있다.
진동패턴 데이터 포맷의 일 예를 도시하고 있는 도 2(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드를 구비하고 있는데, 헤더 필드에는 진동패턴 데이터에 대한 서지적인 정보가 저장되어 있으며 데이터 필드에는 진동패턴을 구현하기 위한 진동신호를 생성하는데 필요한 파라미터가 저장되어 있다. 데이터 필드에 저장되어 있는 파라미터의 예를 보다 구체적으로 살펴보면, 필수 파라미터로 초기 진동주파수(fo), 증감 진동주파수(△f), 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수(n)가 저장되어 있으며, 선택 파라미터로 초기 진동크기(Mo), 증감 진동크기(△m), 진동패턴의 반복 회수(R), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장된다. 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터로 순환 중복 검사(Cyclic Redundancy Check) 대신 다양한 오류 검증 데이터가 사용될 수 있다.
그룹 진동패턴 데이터 포맷의 일 예를 도시하고 있는 도 2(c)를 참고로 살펴보면, 그룹 진동패턴 데이터 포맷은 그룹헤더 필드와 데이터 필드를 구비하고 있는데, 그룹헤더 필드에는 그룹 진동패턴 데이터 포맷을 나타내는 식별자를 포함하여 그룹 진동패턴 데이터 포맷에 대한 서지적인 정보가 저장되어 있다. 한편, 데이터 필드에는 다양한 진동패턴의 그룹을 표현하는 각 진동패턴 데이터 포맷과 그룹 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터가 저장되어 있다.
도 3은 본 발명에 따라 진동주파수가 증감하는 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3(a)는 진동주파수가 선형 증가하는 진동 패턴의 일 예를 도시하고 있다. 도 3(a)을 참고로 살펴보면, 구현하고자 하는 진동패턴의 초기 진동주파수(f0)는 10Hz이며 최종 진동주파수(f10)은 60Hz이며, 초기 진동주파수(f0)에서 최종 진동주파수(f10)에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수(n)는 10이다.
도 3(a)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터를 저장하기 위한 진동패턴 데이터 포맷을 도 3(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드로 구분되며, 데이터 필드에는 초기 진동주파수(10), 증감 진동주파수(5), 총 진동 회수(10)가 저장되어 있다. 선택적으로 진동 패턴의 크기(M0), 증감 크기(0), 진동패턴의 반복 회수(0), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장되어 있다.
도 3(c)를 참고로 도 3(b)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터 포맷을 통해 진동패턴 발생부에서 발생되는 진동신호를 보다 구체적으로 살펴보면, 10Hz의 펄스신호에서 순차적으로 진동 주파수가 5Hz씩 증가한 펄스신호가 총 10번 발생한다. 여기서 펄스 주기, 즉 진동 주기는 일정한 시간 간격으로 고정된 것이 아니라 증가하는 진동 주파수에 따라 변화하게 된다.
도 4는 본 발명에 따라 진동주파수가 일정한 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4(a)는 진동주파수가 일정한 진동 패턴의 일 예를 도시하고 있다. 도 3(a)을 참고로 살펴보면, 구현하고자 하는 진동패턴의 초기 진동주파수(f0)와 최종주파수는 60Hz로 일정하며, 초기 진동주파수(f0)에서 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수(n)는 20이다.
도 4(a)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터를 저장하기 위한 진동패턴 데이터 포맷을 도 4(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드로 구분되며, 데이터 필드에는 초기 진동주파수(10), 증감 진동주파수(0), 총 진동 회수(20)가 저장되어 있다. 선택적으로 진동 패턴의 크기(M0), 증감 크기(0), 진동패턴의 반복 회수(0), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장되어 있다.
도 4(c)를 참고로 도 4(b)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터 포맷을 통해 진동패턴 발생부에서 발생되는 진동신호를 보다 구체적으로 살펴보면, 10Hz의 펄스신호가 20번 반복하여 생성된다.
도 5는 본 발명에 따라 진동주파수가 천이하는 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5(a)는 진동주파수가 상승 천이하는 진동 패턴의 일 예를 도시하고 있다. 도 5(a)을 참고로 살펴보면, 구현하고자 하는 진동패턴의 초기 진동주파수(f0)는 10Hz이며 진동주파수는 초기 진동주파수에서 50Hz로 상승 천이한다. 초기 진동주파수에서 상승 천이 주파수에 도달하는 총 진동 회수(n)는 1이다. 이렇게 진동주파수가 상승천이하는 진동패턴이 5회 반복한다.
도 5(a)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터를 저장하기 위한 진동패턴 데이터 포맷을 도 5(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드로 구분되며, 데이터 필드에는 초기 진동주파수(10), 증감 진동주파수(40), 총 진동 회수(11)가 저장되어 있다. 선택적으로 진동 패턴의 크기(M0), 증감 크기(0), 진동패턴의 반복 회수(4), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장되어 있다.
도 5(c)를 참고로 도 5(b)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터 포맷을 통해 진동패턴 발생부에서 발생되는 진동신호를 보다 구체적으로 살펴보면, 10Hz의 펄스 신호와 50Hz의 펄스 신호가 5회 반복하여 생성된다.
도 6은 본 발명에 따라 진동주파수와 진동 크기가 함께 변화하는 진동패턴을 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6(a)는 진동주파수가 증가하며 동시에 진동 크기가 감소하는 진동 패턴의 일 예를 도시하고 있다. 도 6(a)을 참고로 살펴보면, 구현하고자 하는 진동패턴의 초기 진동주파수(f0)는 10Hz이며 최종주파수는 60Hz로 증가하고 있으며, 초기 진동주파수(f0)에서 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수(n)는 100이다. 한편, 구현하고자 하는 진동패턴은 초기 진동 크기(Mo)가 VDD로 설정되어 있으며, 진동 주기마다 진동 크기가 -VDD/20의 크기로 감소하여 최종 진동 주기에는 진동 크기가 초기 진동 크기의 반으로 설정되어 있다.
도 6(a)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터를 저장하기 위한 진동패턴 데이터 포맷을 도 6(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드로 구분되며, 데이터 필드에는 초기 진동주파수(10), 증감 진동주파수(5), 총 진동 회수(10)가 저장되어 있다. 진동 패턴의 크기(VDD), 증감 크기(-VDD/20), 진동패턴의 반복 회수(0), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장되어 있다.
도 6(c)를 참고로 도 6(b)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터 포맷을 통해 진동패턴 발생부에서 발생되는 진동신호를 보다 구체적으로 살펴보면, 진동신호는 10Hz의 펄스신호에서 순차적으로 진동 주파수가 5Hz씩 증가한 펄스신호가 총 10번 발생하여 구성된다. 여기서 발생한 진동신호는 VDD의 진동 크기에서 순차적으로 진동 크기가 1/20VDD만큼 감소하여 최종적으로 1/20VDD로 된다.
10Hz의 펄스 신호가 초기 진동주파수(10Hz)로 시작하여 총 10번의 진동 주기 후에서 최종 진동주파수(60Hz)에 도달하며, 초기 진동 크기도 (VDD)로 시작하여 총 10번의 진동 주기 후에는 최종 진동 크기(VDD/2)에 도달한다.
도 7은 본 발명에 따라 동일한 진동패턴을 반복 구현하는 진동패턴 데이터의 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7(a)는 진동 주파수가 선형 증가하는 동일한 진동패턴이 반복되는 진동 패턴의 일 예를 도시하고 있다. 도 7(a)을 참고로 살펴보면, 구현하고자 하는 진동패턴은 초기 진동주파수(f0)는 10Hz이고 최종 진동주파수은 60Hz이며, 초기 진동주파수(f0)에서 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수(n)는 5인 동일한 진동 패턴이 3번 반복된다.
도 7(a)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터를 저장하기 위한 진동패턴 데이터 포맷을 도 7(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드로 구분되며, 데이터 필드에는 초기 진동주파수(10), 증감 진동주파수(10), 총 진동 회수(5)가 저장되어 있다. 한편 진동 패턴의 크기(M0), 증감 크기(0), 진동패턴의 반복 회수(2), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장되어 있다. 진동패턴의 반복 회수에 0이외의 데이터가 저장되는 경우 진동패턴의 반복 회수만큼 동일한 초기 진동주파수, 증감 진동주파수, 총 진동 회수, 진동 패턴의 크기, 증감 크기를 가지는 진동 패턴이 반복된다.
도 7(c)를 참고로 도 7(b)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터 포맷을 통해 진동패턴 발생부에서 발생되는 진동신호를 보다 구체적으로 살펴보면, 초기 진동주파수(10Hz)로 시작하여 순차적으로 진동 주파수가 10Hz씩 증가하며 총 5번의 진동 후에서 최종 진동주파수(60Hz)로 도달하게 된다. 이러한 진동 패턴을 구현하기 위한 진동 신호를 2번 더 반복하여 발생한다.
도 8은 다양한 진동 패턴의 조합으로 이루어진 진동 패턴을 구현하기 위한 데이터 저장 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8(a)를 참고로 살펴보면, 진동 패턴 조합은 순차적으로 진동 주파수가 선형 증가하는 진동패턴과, 진동 주파수가 일정한 진동 패턴과, 상승 에지의 진동 패턴과, 진동 주파수가 선형 감소하는 동일 진동 패턴의 반복으로 구성되어 있다.
도 8(b)를 참고로 도 8(a)에 도시되어 있는 진동 패턴의 조합을 구현하기 위한 데이터 포맷은 각각의 진동패턴 데이터 포맷, 즉 진동 주파수가 선형 증가하는 진동패턴 데이터 포맷, 진동 주파수가 일정한 진동패턴 데이터 포맷, 상승 에지의 진동패턴 데이터 포맷 및 진동 주파수가 선형 감소하는 동일 진동패턴이 반복하는 진동패턴 데이터 포맷으로 구성되어 있다. 바람직하게, 각 진동 패턴의 조합을 구현하기 위한 각 데이터 포맷의 실행 순서에 대한 정보는 각 진동패턴 데이터 포맷의 헤더에 저장되어 있다.
도 9는 다수의 진동 패턴의 조합으로 이루어진 그룹 진동패턴을 구현하기 위한 데이터 저장 방법을 설명하기 위한 도면이다. 여기서 그룹 진동패턴의 데이터 저장 방법은 다수의 진동 패턴의 조합을 반복하여 구현할 필요가 있는 경우, 다수의 진동 패턴의 조합으로 이루어진 그룹 진동패턴을 구현하기 위한 데이터 저장 방법이다.
도 9(a)는 그룹 진동패턴의 일 예를 도시하고 있다. 도 9(a)을 참고로 살펴보면, 그룹 진동패턴은 진동 주파수가 선형 증가하는 동일 진동 패턴이 2번 반복되고, 그 다음에 진동없는 진동 패턴이 뒤따른다. 이러한 그룹 진동패턴이 2번 반복된다.
도 3(a)에 도시되어 있는 진동패턴 데이터를 저장하기 위한 진동패턴 데이터 포맷을 도 3(b)를 참고로 살펴보면, 진동패턴 데이터 포맷은 헤더 필드와 데이터 필드로 구분되며, 데이터 필드에는 초기 진동주파수(10), 증감 진동주파수(5), 총 진동 회수(10)가 저장되어 있다. 선택적으로 진동 패턴의 크기(M0), 증감 크기(0), 진동패턴의 반복 회수(0), 진동패턴 데이터의 오류 검증 데이터(CRC)가 저장되어 있다.
도 9(b)를 참고로 도 9(a)에 도시되어 있는 그룹 진동패턴을 구현하기 위한 데이터 포맷은 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 그룹 헤더와 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 데이터 필드로 구성되어 있다. 데이터 필드에는 그룹 진동패턴을 구성하는 진동패턴 데이터 포맷과 그룹 진동패턴의 반복 회수(GR)와 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 오류를 검증하기 위한 데이터(GRb)가 저장되어 있다. 바람직하게, 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 오류를 검증하기 위한 데이터는 반복 회수의 반전값이며, 그룹 진동패턴의 반복 회수를 나타내는 데이터와 오류 검증 데이터의 연산값으로 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 오류를 검증한다.
한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 진동 모터의 진동패턴 데이터를 저장하는 방법에 있어서,
    상기 진동패턴 데이터 포맷은 진동패턴을 표현하기 위한 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수를 포함하며,
    상기 증감 진동주파수 크기는 상기 초기 진동 주파수와 목표 진동 주파수의 차이를 상기 총 진동 회수로 나눈 값인 것을 특징으로 하는 진동패턴 데이터의 저장 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 진동패턴 데이터 포맷은
    상기 진동패턴의 초기 진동 크기와 증감 진동 크기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동패턴 데이터의 저장 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 진동패턴 데이터 포맷은
    상기 진동패턴의 반복 회수를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동패턴 데이터의 저장 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 진동패턴 데이터 포맷은
    상기 진동패턴 데이터 포맷의 에러를 검출하기 위한 검출 데이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동패턴 데이터의 저장 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 진동패턴 데이터 포맷은
    상기 진동패턴 데이터를 나타내는 헤더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동패턴 데이터의 저장 방법.
  6. 진동 모터를 통해 구현되는 다수의 진동패턴으로 이루어진 그룹 진동패턴의 데이터 저장 방법에 있어서,
    상기 그룹 진동패턴 데이터 포맷은
    상기 그룹 진동패턴 데이터 포맷을 나타내는 그룹 헤더; 및
    상기 다수의 진동패턴 각각에 대한 진동패턴 데이터 포맷를 구비하며,
    상기 진동패턴 데이터 포맷은 진동패턴을 표현하기 위한 초기 진동주파수, 증감 진동주파수 크기 및 최종 진동주파수에 도달하는데 소요되는 총 진동 회수를 포함하며,
    상기 증감 진동주파수 크기는 상기 초기 진동 주파수와 목표 진동 주파수의 차이를 상기 총 진동 회수로 나눈 값인 것을 특징으로 하는 그룹 진동패턴의 데이터 저장 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 그룹 진동패턴 데이터 포맷은
    상기 그룹 진동패턴 데이터 포맷의 에러를 검출하기 위한 검출 데이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동패턴 데이터의 저장 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항에 있어서, 상기 진동패턴 데이터 포맷 또는 상기 그룹 진동패턴 데이터 포맷을 저장하고 있는 저장 매체.
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