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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine taktile Präsentationsvorrichtung.
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HINTERGRUND
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Patentdokument 1 offenbart eine taktile Präsentationsvorrichtung, die einer Haut eine taktile Empfindung präsentiert. Die taktile Präsentationsvorrichtung weist einen Kontaktabschnitt, der dazu ausgebildet ist, die Haut zu kontaktieren, auf. Wenn der Kontaktabschnitt zum physikalischen Stimulieren der Haut angetrieben wird, geben Hautsinnesrezeptoren (Rezeptionszellen) dem Benutzer eine simulierte taktile Empfindung, mit der der Benutzer fühlt, dass ihn/sie etwas berührt, oder eine simulierte Druckempfindung, mit der der Benutzer fühlt, dass etwas gegen ihn/sie gedrückt wird.
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Die taktile Präsentationsvorrichtung, die in Patentdokument 1 offenbart wird, weist einen Exzentermotor, der den Kontaktabschnitt antreibt, auf. Der Exzentermotor vibriert den Kontaktabschnitt zum physikalischen Stimulieren der Haut, mit der der Kontaktabschnitt in Kontakt ist. Patentdokumente 2 und 3 offenbaren eine taktile Präsentationsvorrichtung, die ein piezoelektrisches Element und einen Polymeraktuator, die einen Kontaktabschnitt antreiben, aufweist. Wenn Spannung, die eine vorherbestimmte Frequenz aufweist, an das piezoelektrisches Element und den Polymeraktuator angelegt wird, vibriert der Kontaktabschnitt. Dies erlaubt, dass die Haut, mit der der Kontaktabschnitt in Kontakt ist, physikalisch stimuliert wird.
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Bekannte Hautsinnesrezeptoren umfassen Ruffini-Körperchen und Pacinisches Körperchen, die an relativ tiefen Positionen der Haut gelegen sind, und Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen, die an relativ oberflächennahen Positionen der Haut gelegen sind. Diese Sinnesrezeptoren reagieren unterschiedlich auf physikalischen Stimulus hinsichtlich Frequenzen und Auslenkungsbeträgen (Amplituden) der Vibration des Kontaktabschnitts.
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In 5 geben eine durchgezogene Linie L1, eine unterbrochene Linie L2, eine alternierend lang und kurz gestrichelte Linie L3 und eine lang gestrichelte doppelt kurz gestrichelte Linie L4 respektive die Minimalwerte der Amplituden des Kontaktabschnitts (d.h. physikalischen Stimulus) relativ zu Änderungen in der Frequenz der Vibration des Kontaktabschnitts, bei der Merkel-Zelle (L1), Meissner-Körperchen (L2), Ruffini-Körperchen (L3) und Pacinischer Körper (L4) reagieren können, an.
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Wie in 5 gezeigt ist, sind hinsichtlich Ruffini-Körperchen (L3) und Pacinischem Körperchen (L4), die tief in der Haut sind, die Minimalwerte der Änderungen in den Minimalwerten der Amplituden der Vibration, bei der sie reagieren können, relativ klein. Hinsichtlich Merkel-Zelle (L1) und Meissner-Körperchen (L2), die nicht tief in der Haut sind, sind die Minimalwerte in den Änderungen der minimalen Amplituden der Vibration, bei der sie reagieren können, relativ groß. Zum Sicherstellen der Diversität einer taktile Empfindung, die der Haut präsentiert wird, ist es wünschenswert, dass die taktile Präsentationsvorrichtung einen physikalischen Stimulus (Vibration) vorsieht, auf den verschiedene Sinnesrezeptoren, insbesondere die Sinnesrezeptoren an relativ oberflächennahen Positionen der Haut (wie beispielsweise Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen), reagieren können.
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STAND-DER-TECHNIK-DOKUMENTE
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Patentdokumente
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- Patentdokument 1: japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2010-3312
- Patentdokument 2: japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2017-201533
- Patentdokument 3: japanisches Patent Nr. 4955618
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Probleme, die die Erfindung zu lösen hat
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Jedoch offenbaren Patentdokumente 2 und 3 keine spezifischen Strukturen des piezoelektrischen Elements und des Polymeraktuators. Somit ist es unbekannt, ob das piezoelektrische Element und der Polymeraktuator zum derartigen Vibrieren des Kontaktabschnitts, dass die Sinnesrezeptoren (beispielsweise Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen) reagieren können, verwendet werden können. Ferner ist der Exzentermotor, der in Patentdokument 1 beschrieben wird, groß und schwer. Somit beeinträchtigt das Gewicht des Exzentermotors die Vibration des Kontaktabschnitts. Dies macht es schwierig, den Kontaktabschnitt so zu vibrieren, dass eine gezielte taktile Empfindung durch die Sinnesrezeptoren, wie beispielsweise Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen, vorgesehen wird.
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Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine taktile Präsentationsvorrichtung vorzusehen, die imstande ist, einen physikalischen Stimulus vorzusehen, auf den Hautsinnesrezeptoren an relativ oberflächennahen Positionen der Haut, wie beispielsweise Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen, reagieren können.
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Mittel zum Lösen der Probleme
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Mittel und Vorteile zum Lösen des oben beschriebenen Problems werden nun beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine taktile Präsentationsvorrichtung einen Kontaktabschnitt, der dazu ausgebildet ist, eine Haut zu kontaktieren, einen Polymeraktuator, der den Kontaktabschnitt antreibt, und eine Steuerung, die Spannung an den Polymeraktuator anlegt, auf. Die taktile Präsentationsvorrichtung ist dazu ausgebildet, der Haut eine taktile Empfindung durch Antreiben des Kontaktabschnitts unter Verwendung des Polymeraktuators durch das Anlegen der Spannung an den Polymeraktuator durch die Steuerung zu präsentieren. Der Polymeraktuator ist dazu ausgebildet, den Kontaktabschnitt um mindestens 100 µm auszulenken, wenn eine Frequenz der anzulegenden Spannung 1 bis 30 Hz ist.
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In dieser Struktur wird, wenn die Spannung der Frequenz von 1 bis 30 Hz an den Polymeraktuator angelegt wird, der Kontaktabschnitt durch den Polymeraktuator zum Ausüben von Vibration auf die Haut als ein physikalischer Stimulus, der die Frequenz von so wenig wie 1 bis 30 Hz und die Amplitude (Auslenkungsbetrag) von mindestens 100 µm aufweist, angetrieben. Somit kann die Vibration (physikalischer Stimulus), auf die die Sinnesrezeptoren, wie beispielsweise Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen, in der Haut reagieren können, unter Verwendung des Kontaktabschnitts auf sie ausgeübt werden. Da der Polymeraktuator klein und leicht ist, kann die taktile Präsentationsvorrichtung hinsichtlich Größe und Gewicht reduziert werden. Dies ermöglicht auch, den Einfluss des Gewichts des Polymeraktuators auf die Vibration des Kontaktabschnitts zu begrenzen.
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Es ist bevorzugt, dass der Polymeraktuator dazu ausgebildet ist, den Kontaktabschnitt um mindestens 100 µm auszulenken, wenn die Frequenz der anzulegenden Spannung 1 bis 100 Hz ist.
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Die Steuerung kann imstande sein, an den Polymeraktuator eine Spannung von mindestens 1200 V bei der Frequenz von 1 bis 30 Hz anzulegen.
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In der taktilen Präsentationsvorrichtung kann sich der Polymeraktuator in einer Richtung orthogonal zu der Haut zum Antreiben des Kontaktabschnitts, so dass der Kontaktabschnitt in der Richtung orthogonal zu der Haut ausgelenkt wird, ausdehnen und zusammenziehen.
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In dieser Struktur wird der Kontaktabschnitt, der durch den Polymeraktuator angetrieben wird, in der Richtung, die orthogonal zu der Haut ist, ausgelenkt. Somit kann die Vibration (Auslenkung) des Kontaktabschnitts durch das Antreiben des Polymeraktuators leicht als ein physikalischer Stimulus auf die Haut ausgeübt werden.
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Der Polymeraktuator kann ein Laminat einer dielektrischen Elastomerschicht und von Leitgummischichten aufweisen, bei denen die Leitgummischichten auf entgegengesetzten Oberflächen der dielektrischen Elastomerschicht angeordnet sind, so dass die dielektrische Elastomerschicht und die Leitgummischichten in einer Dickenrichtung in einer alternierenden Weise positioniert sind. Der Polymeraktuator kann dazu ausgebildet sein, die dielektrische Elastomerschicht in der Dickenrichtung durch das Anlegen der Spannung an die Leitgummischichten auszudehnen und zusammenzuziehen.
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In dieser Struktur sind die dielektrische Elastomerschicht und die Leitgummischichten so ausgebildet, dass sie dünn sind. Dementsprechend wird, selbst falls die dielektrische Elastomerschicht und die Leitgummischichten in der Dickenrichtung in einer alternierenden Weise laminiert sind, der Polymeraktuator nicht zu groß. Dies erlaubt dem Benutzer, die taktile Präsentationsvorrichtung zu tragen und zu verwenden.
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Eine Länge des Polymeraktuators in der Dickenrichtung kann 5 cm oder weniger sein und ist vorzugsweise 3 cm oder weniger.
Zum Reduzieren der Vorrichtung hinsichtlich Größe und Gewicht ist es bevorzugt, dass die dielektrische Elastomerschicht aus einem quervernetzten Polyrotaxan, das eine niedrigere Permittivität als andere Elastomere aufweist, ausgebildet ist.
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Die taktile Präsentationsvorrichtung kann ferner ein flexibles Basismaterial, das an einem menschlichen Körper so anbringbar ist, dass es mit der Haut in Kontakt ist, aufweisen. Der Kontaktabschnitt kann durch den Polymeraktuator auf einer Oberfläche des Basismaterials entgegengesetzt zu einer Oberfläche des Basismaterials, die mit der Haut in Kontakt ist, abgestützt werden. Das Basismaterial kann ein Loch aufweisen und der Kontaktabschnitt kann einen Schaft, der sich durch das Loch des Basismaterials so erstreckt, so dass der Schaft die Haut kontaktiert, aufweisen.
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Der Polymeraktuator kann ein Loch aufweisen, das mit dem Loch des Basismaterials in Verbindung steht. Der Schaft des Kontaktabschnitts kann sich durch das Loch des Basismaterials und das Loch des Polymeraktuators erstrecken.
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Wirkungen der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung kann einen physikalischen Stimulus, auf den Hautsinnesrezeptoren an relativ oberflächennahen Positionen der Haut, wie beispielsweise Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen, reagieren können, vorsehen.
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Figurenliste
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- 1 ist ein schematisches Schaubild, das die Gesamtheit einer taktilen Präsentationsvorrichtung zeigt.
- 2A und 2B sind Querschnittsansichten des Handschuhs entlang Pfeil A-A, der in 1 gezeigt ist.
- 3 ist eine seitliche schematische Ansicht, die dielektrische Elastomerschichten und erste und zweite Leitgummischichten des Polymeraktuators zeigt.
- 4 ist ein Diagramm, das Änderungen in den Amplituden (Auslenkungsbeträgen) der dielektrischen Elastomerschichten relativ zu Änderungen in einer Frequenz einer Spannung, die an die ersten und die zweiten Leitgummischichten angelegt wird, zeigt.
- 5 ist ein Diagramm, das Änderungen in den Minimalwerten der Amplituden (Auslenkungsbeträge) der Vibration relativ zu Änderungen in der Frequenz der Vibration, bei der Merkel-Zelle, Meissner-Körperchen, Ruffini-Körperchen und Pacinisches Körperchen reagieren können, zeigt.
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WEISEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Eine taktile Präsentationsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform wird nun in Bezug auf 1 bis 5 beschrieben.
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1 zeigt eine taktile Präsentationsvorrichtung 1, die einen Handschuh 2, Polymeraktuatoren 4, eine Steuerung 5 und ein Array haptischer Stimulatoren 6 aufweist. Der Handschuh 2 wird auf der Hand eines Benutzers (menschlicher Körper) getragen. Die Polymeraktuatoren 4 sind an einem Basisgewebe 3 des Handschuhs 2 angebracht. Die Steuerung 5 steuert die Polymeraktuatoren 4. Die haptischen Stimulatoren 6 werden durch die Polymeraktuatoren 4 angetrieben. Das Basisgewebe 3 des Handschuhs 2 ist aus einem flexiblen Material ausgebildet. Das Basisgewebe 3 dient als ein Basismaterial, das an dem menschlichen Körper so angebracht ist, dass es mit der Haut der Hand des Benutzers in Kontakt ist. Die taktile Präsentationsvorrichtung 1 treibt das Array der haptischen Stimulatoren 6 unter Verwendung der Polymeraktuatoren 4 durch das Anlegen von Spannung an die Polymeraktuatoren 4 durch die Steuerung 5 an. Durch Antreiben des Arrays der haptischen Stimulatoren 6 präsentiert die taktile Präsentationsvorrichtung 1 der Haut der Hand des Benutzers eine taktile Empfindung.
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2A und 2B sind Querschnittsansichten des Handschuhs 2 entlang Pfeil A-A, der in 1 gezeigt ist. Wie man aus 2A und 2B versteht, weist der haptische Simulator 6 einen flachen Abschnitt 6a und einen Schaft 6b, der von dem flachen Abschnitt 6a vorsteht, auf. Der flache Abschnitt 6a wird durch den Polymeraktuator 4 auf einer Oberfläche des Basisgewebes 3 des Handschuhs 2 entgegengesetzt zu der Oberfläche, die mit der Haut in Kontakt ist, abgestützt. Der Schaft 6b steht von dem flachen Abschnitt 6a in Richtung des Basisgewebes 3 vor. Der Polymeraktuator 4 ist zwischen dem Basisgewebe 3 und dem flachen Abschnitt 6a des haptischen Stimulators 6 gelegen und an dem Basisgewebe 3 und dem flachen Abschnitt 6a befestigt. Der Polymeraktuator 4 und das Basisgewebe 3 weisen respektive ein Loch 7 und ein Loch 8 auf, die miteinander in Verbindung stehen. Der Schaft 6b des haptischen Stimulators 6 erstreckt sich durch das Loch 7 und das Loch 8, so dass er mit der Haut der Hand des Benutzers in Kontakt ist. Der haptische Stimulator 6, der den Schaft 6b aufweist, dient als ein Kontaktabschnitt zu der Haut.
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Wie in 3 schematisch gezeigt ist, weist der Polymeraktuator 4 mehrere dielektrische Elastomerschichten 9 und erste und zweite Leitgummischichten 10 und 11, die auf entgegengesetzten Oberflächen jeder dielektrischen Elastomerschicht 9 angeordnet sind, so dass sie als positive und negative Elektroden dienen, auf. Der Polymeraktuator 4 weist eine Schutzschicht 12 auf der obersten Seite in 3 zum Bedecken der ersten Leitgummischicht 10 und eine Schutzschicht 13 auf der untersten Seite in 3 zum Bedecken der zweiten Leitgummischicht 11 auf.
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Der Polymeraktuator 4, der in dieser Ausführungsform verwendet wird, weist drei Aktuatoreinheiten, die jeweils eine Dicke von etwa 7 mm aufweisen, die laminiert sind, so dass sie eine Gesamtdicke von etwa 21 mm aufweisen, auf. Jede Aktuatoreinheit weist einhundert dielektrische Elastomerschichten 9 auf. Jede dielektrische Elastomerschicht 9 und die Schutzschichten 12 und 13 sind aus einem quervernetzten Polyrotaxan mit der Dicke von etwa 50 µm ausgebildet. Die erste Leitgummischicht 10 und die zweite Leitgummischicht 11 sind aus einem leitenden Silikonelastomer mit der Dicke von etwa 20 µm ausgebildet.
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Ein Anlegen positiver Spannung und negativer Spannung an die erste Leitgummischicht 10 und die zweite Leitgummischicht 11 bewirkt, dass die dielektrische Elastomerschicht 9 durch die Leitgummischichten 10 und 11 komprimiert und verformt wird. Dies zieht den Polymeraktuator 4 in der Laminierrichtung zusammen, wie in 2A gezeigt ist. Ein Aufheben des Anlegens der Spannung stellt die dielektrische Elastomerschicht 9 wieder her. Dies bringt den Polymeraktuator 4 zu der ursprünglichen Dicke zurück, wie in 2B gezeigt ist. Wenn diese Serie von Aktionen zyklisch durchgeführt wird, vibriert die Haut durch den Schaft 6b.
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Das Anlegen von Spannung an den Polymeraktuator 4 wird durch die Steuerung 5, die in 1 gezeigt ist, ausgeführt. Die Steuerung 5 weist einen Speicher 5a auf. Der Speicher 5a weist die Daten von Rechteckwellen, in denen die Änderung in dem Betrag angelegter Spannung gegenüber der Zeit dargestellt ist, auf. Die Steuerung 5 verwendet diese Daten zum statischen oder zyklischen Anlegen von Spannung an die ersten Leitgummischichten 10 und die zweiten Leitgummischichten 11. Die Steuerung 5 dieser Ausführungsform ist imstande, eine Rechteckwelle, die mindestens bis zu 1200 V aufweist, über mindestens einen Bereich von 1 Hz bis 100 Hz auszugeben.
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Wenn der haptische Stimulator 6 (Schaft 6b) durch den Polymeraktuator 4 zum physikalischen Stimulieren der Haut angetrieben wird, geben Hautsinnesrezeptoren (Rezeptionszellen) eine simulierte taktile Empfindung, mit der der Benutzer fühlt, dass ihn/sie etwas berührt, oder eine simulierte Druckempfindung, mit der der Benutzer fühlt, dass etwas gegen ihn/sie gedrückt wird. Zu dieser Zeit entspricht die taktile Empfindung, die der Haut der Hand des Benutzers präsentiert wird, den oben beschriebenen Rechteckwellendaten, die in dem Speicher 5a der Steuerung 5 gespeichert sind. Somit erlaubt ein Neuschreiben der Wellendaten, die in dem Speicher 5a der Steuerung 5 gespeichert sind, der taktilen Präsentationsvorrichtung 1, die taktile Empfindung, die der Haut der Hand des Benutzers präsentiert wird, zu ändern.
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Anstelle der Daten der Rechteckwelle kann der Speicher 5a die Daten eines Bewegungsbetrags des Schafts 6b als einen zeitbasierten Änderungsbetrag aufweisen. In diesem Fall wird die Spannung, die zum Erzielen des Bewegungsbetrags des Schafts 6b, der den Daten entspricht, verwendet wird, aufeinanderfolgend berechnet, und die berechnete Spannung kann an die erste Leitgummischicht 10 und die zweite Leitgummischicht 11 angelegt werden.
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4 zeigt aufgetragene Auslenkungsbeträge (Amplituden), wenn Rechteckwellen mit 1200 V an die Aktuatoreinheit, die einhundert dielektrische Elastomerschichten 9 aufweist, die in dieser Ausführungsform verwendet wird, bei den Frequenzen von 0,1 Hz, 1 Hz, 10 Hz, 20 Hz, 30 Hz und 100 Hz angelegt werden. In dieser Ausführungsform wird der Polymeraktuator 4, der durch Laminieren dreier Aktuatoreinheiten dieses Typs ausgebildet ist, verwendet. Somit kann mit einer Dicke von so wenig wie etwa 21 mm die Amplitude von 100 µm oder größer auf den Schaft 6b in Kontakt mit der Haut unter Verwendung der angelegten Spannung von bis zu 1200 V von 0,1 Hz bis 100 Hz ausgeübt werden. Dementsprechend kann in dieser Ausführungsform die Vibration des Schafts 6b als eine taktile Empfindung durch Merkel-Zellen und Meissner-Körperchen präsentiert werden.
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Zudem ist der Polymeraktuator 4 klein und leicht. Dies reduziert die taktile Präsentationsvorrichtung 1 hinsichtlich Größe und Gewicht. Dies begrenzt auch den Einfluss des Gewichts des Polymeraktuators 4 auf die Vibration des haptischen Stimulators 6.
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Die Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, weist die folgenden Vorteile auf.
- (1) Der haptische Stimulator 6, der durch den Polymeraktuator 4 angetrieben wird, vibriert mit der Amplitude von 100 µm oder mehr bei 0,1 Hz bis 100 Hz und die Vibration des haptischen Stimulators 6 wird auf die Haut als ein physikalischer Stimulus ausgeübt. Eine derartige Vibration des haptischen Stimulators 6 ist die Vibration, auf die Merkel-Zelle und Meissner-Körperchen in der Haut reagieren können (die Vibration in dem schraffierten Bereich, der in 5 gezeigt ist). Somit kann der physikalische Stimulus, auf den Merkel-Zellen und Meissner-Körperchen in der Haut reagieren können, auf sie unter Verwendung der taktilen Präsentationsvorrichtung 1 ausgeübt werden.
- (2) Der Polymeraktuator 4 dehnt jede dielektrische Elastomerschicht 9 in der Dickenrichtung (d.h. der Richtung orthogonal zu der Haut) durch das Anlegen von Spannung an die erste Leitgummischicht 10 und die zweite Leitgummischicht 11 auf den entgegengesetzten Oberflächen der dielektrischen Elastomerschicht 9 aus und zieht sie zusammen. Die Ausdehnung und Zusammenziehung lenken den haptischen Stimulator 6 in der Richtung orthogonal zu der Haut der Hand des Benutzers aus. In diesem Fall wird der haptische Stimulator 6, der durch den Polymeraktuator 4 angetrieben wird, in der Richtung orthogonal zu der Haut ausgelenkt. Somit kann die Vibration (Auslenkung) des haptischen Stimulators 6 durch das Antreiben des Polymeraktuators 4 leicht auf die Haut als ein physikalischer Stimulus ausgeübt werden.
- (3) Der Polymeraktuator 4 weist die dielektrischen Elastomerschichten 9 und die ersten und zweiten Leitgummischichten 10 und 11, die auf den entgegengesetzten Oberflächen jeder dielektrischen Elastomerschicht 9 angeordnet sind, auf. Die erste Leitgummischicht 10 und die zweite Leitgummischicht 11 sind in der Dickenrichtung mit der dielektrischen Elastomerschicht 9, die dazwischen gelegen ist, alternierend laminiert. Der Polymeraktuator 4 dehnt die dielektrischen Elastomerschichten 9 in der Dickenrichtung durch das Anlegen von Spannung an die erste Leitgummischicht 10 und die zweite Leitgummischicht 11 aus und zieht sie zusammen. In diesem Fall können die dielektrische Elastomerschicht 9 und die ersten und zweiten Leitgummischichten 10 und 11 so ausgebildet sein, dass sie dünn sind. Dementsprechend wird, selbst falls zwei oder mehr Sätze der dielektrischen Elastomerschicht 9 und der ersten und zweiten Leitgummischichten 10 und 11 in der Dickenrichtung laminiert werden, der Polymeraktuator 4 nicht zu groß sein. Dies erlaubt einem Benutzer, die taktile Präsentationsvorrichtung 1 zu tragen und zu verwenden.
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Die oben beschriebene Ausführungsform kann wie folgt abgewandelt werden.
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Die taktile Präsentationsvorrichtung 1 muss nicht von einem Handschuhtyp, der auf der Hand eines Benutzers getragen wird, sein. Stattdessen kann die taktile Präsentationsvorrichtung 1 beispielsweise von einem Stabtyp, der durch einen Benutzer mit der Hand ergriffen wird, oder einem Installationstyp, der auf einer festen Basis, auf die ein Benutzer die Hand legt, angeordnet ist, sein.
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Die taktile Präsentationsvorrichtung 1 kann beispielsweise an den Griff eines Fahrzeugs gekoppelt sein. In diesem Fall kann die Präsentation einer taktilen Empfindung an die Haut der Hand eines Benutzers durch die taktile Präsentationsvorrichtung 1 zur Warnung oder Benachrichtigung des Benutzers verwendet werden.
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Der Wert von Spannung, die an den Polymeraktuator 4 durch die Steuerung 5 angelegt werden kann, ist nicht auf mindestens 1200 V beschränkt und kann geändert werden.
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Die Dicken der dielektrischen Elastomerschicht 9 und der ersten und zweiten Leitgummischichten 10 und 11 in dem Polymeraktuator 4 können geändert werden. In diesem Fall ist die Länge des Polymeraktuators 4 in der Dickenrichtung vorzugsweise 5 cm oder weniger und ist bevorzugter 3 cm oder weniger.
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Zusätzlich zu dem Polymeraktuator 4 kann ein Exzentermotor oder dergleichen, der den haptischen Stimulator 6 antreibt, zum Antreiben (Vibrieren) des haptischen Stimulators 6 bei einer Hochfrequenz von beispielsweise 100 Hz oder höher vorgesehen sein.
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Wenn die Wirkung einer Kraft eines Haltens eines Gegenstands die dielektrische Elastomerschicht 9 in der Dickenrichtung ausdehnt und zusammenzieht, kann die taktile Präsentationsvorrichtung 1 als ein Sensor, der die Wirkung der Kraft basierend auf einer Änderung in der Kapazität, die zwischen den Leitgummischichten 10 und 11 auftritt, erfasst, verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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1) Taktile Präsentationsvorrichtung; 2) Handschuh; 3) Basisgewebe; 4) Polymeraktuator; 5) Steuerung; 5a) Speicher; 6) Haptischer Stimulator; 6a) Flacher Abschnitt; 6b) Schaft; 7) Loch; 8) Loch; 9) Dielektrische Elastomerschicht; 10) Erste Leitgummischicht; 11) Zweite Leitgummischicht; 12) Schutzschicht; 13) Schutzschicht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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