KR100889726B1 - 촉각 자극 장치 및 이를 응용한 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명에 의한 촉각 자극 장치의 또 다른 형태로 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서, 상기 초음파 트랜스듀서에 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 대응하여 움직이는 이동축 그리고 상기 이동축을 감싸는 형태로 이루어진 이동자를 포함하는 복수의 초음파 선형 구동기; 상기 복수의 초음파 선형 구동기들 각각의 이동자와 일체로 형성되고, 상기 초음파 트랜스듀서의 변위에 따라 상기 이동축들이 관통하는 복수의 홀을 구비하는 덮개; 상기 복수의 초음파 선형 구동기들을 지지하는 베이스를 포함한다.
이때, 상기 복수의 초음파 선형 구동기들은 이동축의 길이를 다르게 하여 상기 초음파 트랜스듀서들을 엇갈리게 배치하고 이에 따라, 상기 초음파 트랜스듀서들은 이웃하는 초음파 트랜스듀서와 다른 높이로 엇갈리게 배치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베이스는 상기 복수의 초음파 트랜스듀서의 높이에 맞추어 상기 복수의 초음파 선형 구동기들 각각을 지지하는 복수의 지지부를 구비한다.
또한, 상기 복수의 초음파 선형 구동기들은 매트릭스 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 촉각 자극 장치는 상기 이동축의 상단부에 일체로 구비되어 피부에 촉감을 전달하는 접촉부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Claims (29)
- 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서와, 상기 초음파 트랜스듀서에 일체로 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 따라서 움직이는 이동축과, 상기 이동축을 감싸는 형태로 이루어져 상기 전기 신호에 따라서 상하로 이동가능한 이동자를 포함하는 복수의 초음파 선형 구동기로서, 피부가 접촉하는 접촉면에 대하여 수직방향으로 운동하도록 배열된 복수의 초음파 선형 구동기; 및상기 초음파 선형 구동기의 각 이동자와 일체로 형성된 복수의 접촉부를 포함하는 촉각 자극 장치.
- 제1항에 있어서,다수의 구멍이 형성되어, 상기 구멍을 통하여 상기 복수의 접촉부가 돌출되는 덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
- 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서와, 상기 초음파 트랜스듀서에 일체로 연결된 이동축과, 상기 이동축을 감싸는 형태로 이루어지며 움직이지 못하도록 고정된 이동자를 포함하여 이루어진 복수의 초음파 선형 구동기를 피부에 접촉하는 접촉면에 대하여 수직방향으로 운동하도록 배열하여 이루어진 촉각 자극 장치로서, 상기 이동축은 상기 이동자 내에서 상기 전기신호에 따라서 선형으로 운동하는 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
- 제3항에 있어서,상기 이동축의 단부에 일체로 형성되어 피부와 접촉하게 될 접촉부를 더 포함하는 것을 특징으로 촉각 자극 장치.
- 제3항 또는 제4항에 있어서,상기 이동축들이 각각 돌출되도록 복수의 구멍이 형성되며 상기 각 이동자가 고정 연결되는 덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
- 제1항 또는 제3항에 있어서,상기 초음파 선형 구동기의 초음파 트랜스듀서는 전기신호에 따라서 오목하고 볼록하게 변하는 바이모프(bimorph)방식의 디스크형 트랜스듀서인 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
- 제1항 또는 제3항에 있어서,인접한 초음파 선형 구동기의 이동축 길이를 달리하여, 상기 초음파 트랜스듀서를 엇갈리게 배치하는 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
- 제7항에 있어서,상기 인접한 초음파 선형 구동기간의 이동축의 길이차는 상기 전기신호에 따 라서 움직이는 이동자 또는 이동축의 최대 변위보다 긴 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
- 제7항에 있어서,상기 이동축 길이가 다른 초음파 선형 구동기들의 초음파 트랜스듀서 각각의 높이에 맞추어 형성되는 복수의 지지부를 구비하는 베이스로서, 상기 복수의 초음파 선형 구동기들을 지지하는 베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉각 자극 장치.
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- 초음파 영역의 전기신호에 따라서 선형 운동하는 복수의 초음파 선형 구동기를 접촉면에 대하여 수직방향으로 운동하도록 배열하고, 상기 초음파 선형 구동기의 수직방향 운동에 의하여 접촉된 피부의 촉각을 자극하도록 구성된 촉각 자극 장치를 포함하고,상기 촉각 자극 장치를 통해 사용자의 촉각을 자극하여 질감 및 점자를 재현하며,상기 초음파 선형 구동기는, 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서와, 상기 초음파 트랜스듀서에 일체로 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 연동하는 이동축과, 상기 이동축을 따라 이동가능한 형태로 형성된 이동자와, 상기 이동자와 연동하도록 형성되어 선형 운동에 의해 촉각을 자극하는 접촉부를 포함하고, 초음파 영역의 전기 신호에 따라서 상기 이동자 및 접촉부가 선형으로 운동하여 촉각을 자극하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
- 초음파 영역의 전기신호에 따라서 선형 운동하는 복수의 초음파 선형 구동기를 접촉면에 대하여 수직방향으로 운동하도록 배열하고, 상기 초음파 선형 구동기의 수직방향 운동에 의하여 접촉된 피부의 촉각을 자극하도록 구성된 촉각 자극 장치를 포함하고,상기 촉각 자극 장치를 통해 사용자의 촉각을 자극하여 질감 및 점자를 재현하며,상기 초음파 선형 구동기는, 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서와, 상기 초음파 트랜스듀서에 일체로 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 연동하는 이동축과, 상기 이동축을 따라 이동가능한 형태로 형성된 이동자를 포함하며, 상기 이동자를 움직이지 못하도록 고정하여, 초음파 영역의 전기 신호에 따라서 상기 이동축이 이동자 내에서 선형 운동하여 촉각을 자극하도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
- 제12항에 있어서,상기 초음파 선형 구동기의 이동축의 단부에 접촉부를 더 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
- 제11항 또는 제12항에 있어서,인접한 초음파 선형 구동기의 이동축 길이를 달리하여, 상기 초음파 트랜스듀서가 엇갈리도록 배치하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
- 제14항에 있어서,상기 인접한 초음파 선형 구동기간의 이동축의 길이차는 상기 전기신호에 따라서 움직이는 이동자 또는 이동축의 최대 변위보다 긴 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
- 제14항에 있어서, 상기 촉각 자극 장치는상기 이동축 길이가 다른 초음파 선형 구동기들의 초음파 트랜스듀서 각각의 높이에 맞추어 형성되는 복수의 지지부를 구비하는 베이스로서, 상기 복수의 초음파 선형 구동기들을 지지하는 베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
- 재현 대상을 촬영하여 그 이미지 데이터를 획득하는 이미지 획득부;상기 이미지 획득부에서 획득된 이미지 데이터를 필터링 및 신호 처리하는 이미지 프로세싱부;초음파 영역의 전기신호에 따라서 선형 운동하는 복수의 초음파 선형 구동기를 접촉면에 대하여 수직방향으로 운동하도록 배열하고, 상기 초음파 선형 구동기의 수직방향 운동에 의하여 접촉된 피부의 촉각을 자극하도록 구성된 촉각 자극부;상기 다수 초음파 선형 구동기에 각각 초음파 영역의 전기신호를 인가하여 다수 초음파 선형 구동기를 각각 선형 구동시키는 구동부;상기 이미지 프로세싱부에서 출력된 이미지 데이터에 따라서 해당 이미지의 촉감을 나타내도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 촉감 재현 장치.
- 제17항에 있어서,상기 초음파 선형 구동기는, 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서와, 상기 초음파 트랜스듀서에 일체로 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 연동하는 이동축과, 상기 이동축을 따라 이동가능한 형태로 형성된 이동자와, 상기 이동자와 연동하도록 형성되어 선형 운동에 의해 촉각을 자극하는 접촉부를 포함하고, 초음파 영역의 전기 신호에 따라서 상기 이동자 및 접촉부가 선형으로 운동하여 촉각을 자극하는 것을 특징으로 하는 촉감 재현 장치.
- 제17항에 있어서, 상기 초음파 선형 구동기는초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서와, 상기 초음파 트랜스듀서에 일체로 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 연동하는 이동축과, 상기 이동축을 따라 이동가능한 형태로 형성된 이동자를 포함하며, 상기 이동자를 움직이지 못하도록 고정하여, 초음파 영역의 전기 신호에 따라서 상기 이동축이 이동자 내에서 선형 운동하여 촉각을 자극하도록 하는 것을 특징으로 하는 촉감 재현 장치.
- 제19항에 있어서,상기 초음파 선형 구동기의 이동축의 단부에 접촉부를 더 형성하는 것을 특징으로 하는 촉감 재현 장치.
- 제18항 또는 제19항에 있어서,인접한 초음파 선형 구동기의 이동축 길이를 달리하여, 상기 초음파 트랜스듀서가 엇갈리도록 배치하는 것을 특징으로 하는 촉감 재현 장치.
- 제21항에 있어서,상기 인접한 초음파 선형 구동기간의 이동축의 길이차는 상기 전기신호에 따라서 움직이는 이동자 또는 이동축의 최대 변위보다 긴 것을 특징으로 하는 촉감 재현 장치.
- 제21항에 있어서, 상기 촉각 재현 장치는상기 이동축 길이가 다른 초음파 선형 구동기들의 초음파 트랜스듀서 각각의 높이에 맞추어 형성되는 복수의 지지부를 구비하는 베이스로서, 상기 복수의 초음파 선형 구동기들을 지지하는 베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉감 재현 장치.
- 초음파 영역의 전기신호에 의해 변위가 발생하는 초음파 트랜스듀서, 상기 초음파 트랜스듀서에 연결되어 초음파 트랜스듀서의 변위에 대응하여 움직이는 이동축 그리고 상기 이동축을 감싸는 형태로 이루어진 이동자를 포함하는 복수의 초음파 선형 구동기;상기 복수의 초음파 선형 구동기들 각각의 이동자와 일체로 형성되고, 상기 초음파 트랜스듀서의 변위에 따라 상기 이동축들이 관통하는 복수의 홀을 구비하는 덮개;상기 복수의 초음파 선형 구동기들을 지지하는 베이스를 포함하는 촉감 자극장치.
- 제 24 항에 있어서,상기 복수의 초음파 선형 구동기들은 이동축의 길이를 다르게 하여 상기 초음파 트랜스듀서들을 엇갈리게 배치하는 것을 특징으로 하는 촉감 자극 장치.
- 제 25 항에 있어서,상기 초음파 트랜스듀서들은 이웃하는 초음파 트랜스듀서와 다른 높이로 엇갈리게 배치하는 것을 특징으로 하는 촉감 자극 장치.
- 제 24 항 또는 25 항에 있어서, 상기 베이스는상기 복수의 초음파 트랜스듀서의 높이에 맞추어 상기 복수의 초음파 선형 구동기들 각각을 지지하는 복수의 지지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 촉감 자극 장치.
- 제 24 항에 있어서,상기 복수의 초음파 선형 구동기들은 매트릭스 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 촉감 자극 장치.
- 제 24 항에 있어서,상기 이동축의 상단부에 일체로 구비되어 피부에 촉감을 전달하는 접촉부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉감 자극 장치.
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