JP2018132852A - 触覚呈示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
実施の形態に係る触覚呈示装置は、操作面を有する操作部と、操作面に付加された荷重を検出する圧電素子、及び圧電素子と一体とされた金属シムを有するアクチュエータと、操作面を押し下げる操作に伴う金属シムの変形が大きくなる操作部と金属シムの間に設けられた押子と、を備えて概略構成されている。
(触覚呈示装置1の概要)
図1(a)は、実施の形態に係る触覚呈示装置の一例を示す概略図であり、図1(b)は、図1(a)のI(b)-I(b)線で切断した断面を矢印方向から見た断面図の一例である。図2(a)は、実施の形態に係る触覚呈示装置のアクチュエータの一例を示す概略図であり、図2(b)は、アクチュエータの一例を示す側面図であり、図2(c)は、触覚呈示装置のブロック図の一例であり、図2(d)は、触覚呈示装置が有するデータベースの一例を示す概略図である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図2(c)では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
操作部2は、例えば、タッチセンサ3と、基部20と、を備えて概略構成されている。操作部2に付加された荷重は、押子5及び金属シム41を介して圧電素子40に作用する。またアクチュエータ4が生成した振動は、金属シム41及び押子5を介して操作部2に伝達される。
タッチセンサ3は、例えば、図1(b)に示すように、基板30と、電極部31と、を備えて概略構成されている。タッチセンサ3は、操作部2の形状に応じて円板形状を有している。基板30は、例えば、リジット基板である。この基板30の表面30a側には、タッチセンサ3の電極部31が取り付けられ、裏面30b側には、押子5が取り付けられている。
アクチュエータ4は、例えば、図1(b)に示すように、圧電素子40と、金属シム41と、を備えたユニモルフ型の圧電アクチュエータである。
制御部8は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うCPU(Central Processing Unit)、半導体メモリであるRAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)などから構成されるマイクロコンピュータである。このROMには、例えば、制御部8が動作するためのプログラムと、データベース80と、が格納されている。RAMは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。また制御部8は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。
触覚呈示装置1の制御部8は、タッチセンサ3から取得した検出信号S1に基づく領域ごとの静電容量と、データベース80から読み出したタッチしきい値Th10と、を比較して操作指が接触するか否かを監視する。
触覚呈示装置1は、予期せぬ荷重が付加された際に圧電素子40の破損を抑制することができる。具体的には、触覚呈示装置1は、操作部2と圧電素子40とが直接接触しないので、操作部や操作部に設けられた押子が直接圧電素子に接触する場合と比べて、予期せぬ荷重が付加された際に圧電素子40の破損を抑制することができる。
Claims (4)
- 操作面を有する操作部と、
前記操作面に付加された荷重を検出する圧電素子、及び前記圧電素子と一体とされた金属シムを有するアクチュエータと、
前記操作面を押し下げる操作に伴う前記金属シムの変形が大きくなる前記操作部と前記金属シムの間に設けられた押子と、
を備えた触覚呈示装置。 - 前記圧電素子は、前記押子を中心に対称な形状を有する、
請求項1に記載の触覚呈示装置。 - 前記圧電素子は、貫通孔を有し、
前記押子は、前記貫通孔に挿入され、前記操作面を押し下げる操作に伴って前記金属シムを介して前記圧電素子を変形させる、
請求項1又は2に記載の触覚呈示装置。 - 前記アクチュエータは、荷重を検出すると共に前記操作面に振動を付加するように構成され、
前記操作面に接触した操作指の位置を検出する検出部と、
前記操作面に規定された複数の領域ごとに基準荷重を付加して検出された荷重に基づいて領域ごとに定められた荷重しきい値、及び前記アクチュエータを駆動するための領域ごとの駆動信号を有し、操作指が検出された領域の荷重しきい値に基づいて操作を判定すると共に当該領域に対応する駆動信号によって前記アクチュエータを駆動して触覚フィードバックを呈示する制御部と、
を備えた請求項1乃至3のいずれか1項に記載の触覚呈示装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2017024673A JP6814065B2 (ja) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 触覚呈示装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP6814065B2 JP6814065B2 (ja) | 2021-01-13 |
Family
ID=63169829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
---|---|
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WO (1) | WO2018151040A1 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2017
- 2017-02-14 JP JP2017024673A patent/JP6814065B2/ja active Active
-
2018
- 2018-02-09 WO PCT/JP2018/004586 patent/WO2018151040A1/ja active Application Filing
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WO2018151040A1 (ja) | 2018-08-23 |
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