JP2001155142A - 触覚認識装置 - Google Patents
触覚認識装置Info
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- JP2001155142A JP2001155142A JP34195299A JP34195299A JP2001155142A JP 2001155142 A JP2001155142 A JP 2001155142A JP 34195299 A JP34195299 A JP 34195299A JP 34195299 A JP34195299 A JP 34195299A JP 2001155142 A JP2001155142 A JP 2001155142A
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- tactile
- rugged
- tactile sense
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 事象を取り込んだ画像をこの画像に対応して
設けられる凹凸体を凹凸させて触覚で認識する触覚認識
装置において、凹凸体を小さなエネルギーで迅速に作動
させる。 【解決手段】 カメラで撮影した画像又はテレビやパソ
コン等のディスプレーに写し出された画像を、この画像
に特性づけられる電気的信号に変えて触覚表示盤に縦横
に配される凹凸体のうちの対応する凹凸体を凹凸させて
画像で捉えた現象を触覚で認識できるようにする触覚認
識装置において、凹凸体に対応してペルチェ素子を設
け、凹凸体の凹凸をこのペルチェ素子の熱変化で熱媒体
を介して行うことを特徴とする触覚認識装置。
設けられる凹凸体を凹凸させて触覚で認識する触覚認識
装置において、凹凸体を小さなエネルギーで迅速に作動
させる。 【解決手段】 カメラで撮影した画像又はテレビやパソ
コン等のディスプレーに写し出された画像を、この画像
に特性づけられる電気的信号に変えて触覚表示盤に縦横
に配される凹凸体のうちの対応する凹凸体を凹凸させて
画像で捉えた現象を触覚で認識できるようにする触覚認
識装置において、凹凸体に対応してペルチェ素子を設
け、凹凸体の凹凸をこのペルチェ素子の熱変化で熱媒体
を介して行うことを特徴とする触覚認識装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、視覚で捉えられる
現象を画像に変換して触覚で認識できるように出力する
触覚認識装置に関するものである。
現象を画像に変換して触覚で認識できるように出力する
触覚認識装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ある現象をカメラで撮影して得た画像か
ら画像データを作成し、その画素に特性づけて縦横に配
した凹凸体のそれぞれ対応するものを凹凸させてその現
象を触覚的に認識させる装置が視覚障害者向け等に開発
されている。この装置において、画像データに基づく電
気的信号を触覚認識装置に出力する機構が重要な要素と
なる。例えば、特開平７−１６３６１４号公報及び特開
平１０−０６９５３９号公報には、凹凸体としてピンや
針を用い、これを電極や磁力の強さによって凹凸させる
ものが示されている。又、特開平６−２５９００６号公
報には、ベローズを流体圧の制御によって凹凸させるも
のが示されている。
ら画像データを作成し、その画素に特性づけて縦横に配
した凹凸体のそれぞれ対応するものを凹凸させてその現
象を触覚的に認識させる装置が視覚障害者向け等に開発
されている。この装置において、画像データに基づく電
気的信号を触覚認識装置に出力する機構が重要な要素と
なる。例えば、特開平７−１６３６１４号公報及び特開
平１０−０６９５３９号公報には、凹凸体としてピンや
針を用い、これを電極や磁力の強さによって凹凸させる
ものが示されている。又、特開平６−２５９００６号公
報には、ベローズを流体圧の制御によって凹凸させるも
のが示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現象を捉えた画像デー
タをリアルタイムに近いかたちで正確に触覚認識装置に
出力するには、凹凸体の凹凸動作が確実、かつ迅速であ
る必要がある。ピンや針によるものであれば、その慣性
によって迅速な動作が期待できないし、動かすのに大き
なエネルギーを必要とする。又、流体圧を制御するもの
では、制御機器の信頼性や応答性が問題となるし、装置
の小型化や価格の点でも疑問が残る。本発明は、このよ
うな課題を解決するものであり、ペルチェ素子を利用す
ることで、小さなエネルギーで確実に動作させ得るとと
もに、併せて装置の小型化、軽量化を可能にしたもので
ある。
タをリアルタイムに近いかたちで正確に触覚認識装置に
出力するには、凹凸体の凹凸動作が確実、かつ迅速であ
る必要がある。ピンや針によるものであれば、その慣性
によって迅速な動作が期待できないし、動かすのに大き
なエネルギーを必要とする。又、流体圧を制御するもの
では、制御機器の信頼性や応答性が問題となるし、装置
の小型化や価格の点でも疑問が残る。本発明は、このよ
うな課題を解決するものであり、ペルチェ素子を利用す
ることで、小さなエネルギーで確実に動作させ得るとと
もに、併せて装置の小型化、軽量化を可能にしたもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明
は、カメラで撮影した画像又はテレビやパソコン等のデ
ィスプレーに写し出された画像を、この画像に特性づけ
られる電気的信号に変えて触覚表示盤に縦横に配される
凹凸体のうちの対応する凹凸体を凹凸させて画像で捉え
た現象を触覚で認識できるようにする触覚認識装置にお
いて、凹凸体に対応してペルチェ素子を設け、凹凸体の
凹凸をこのペルチェ素子の熱変化で熱媒体を介して行う
ことを特徴とする触覚認識装置を提供したものである。
は、カメラで撮影した画像又はテレビやパソコン等のデ
ィスプレーに写し出された画像を、この画像に特性づけ
られる電気的信号に変えて触覚表示盤に縦横に配される
凹凸体のうちの対応する凹凸体を凹凸させて画像で捉え
た現象を触覚で認識できるようにする触覚認識装置にお
いて、凹凸体に対応してペルチェ素子を設け、凹凸体の
凹凸をこのペルチェ素子の熱変化で熱媒体を介して行う
ことを特徴とする触覚認識装置を提供したものである。
【０００５】即ち、本発明は、ペルチェ素子の熱作用に
基づく熱媒体の変化によって凹凸体を凹凸させるもので
あって可動部分を持たないものであるから、小さなエネ
ルギーで確実に動作する。又、熱敏感性の高い熱媒体を
使用することで、動作も迅速で、応答性も高いものとな
る。従って、装置が大がかりにならず、低コスト化、小
型化、軽量化が図られ、携帯も可能になる。この場合、
取り込まれる画像は何であってもよいが、カメラで撮影
した画像又はテレビやパソコン等のディスプレーに写し
出された画像が一般的である。尚、ディスプレー画像に
は、液晶方式とＣＲＴ方式とがあるが、そのいずれであ
ってもよい。
基づく熱媒体の変化によって凹凸体を凹凸させるもので
あって可動部分を持たないものであるから、小さなエネ
ルギーで確実に動作する。又、熱敏感性の高い熱媒体を
使用することで、動作も迅速で、応答性も高いものとな
る。従って、装置が大がかりにならず、低コスト化、小
型化、軽量化が図られ、携帯も可能になる。この場合、
取り込まれる画像は何であってもよいが、カメラで撮影
した画像又はテレビやパソコン等のディスプレーに写し
出された画像が一般的である。尚、ディスプレー画像に
は、液晶方式とＣＲＴ方式とがあるが、そのいずれであ
ってもよい。
【０００６】以上のことを可能にする具体的手段とし
て、本発明は、触覚表示盤に凹凸セル室を隔成し、凹凸
セル室の上面に弾性被膜を張ってこれを凹凸体とすると
ともに、下部にペルチェ素子を設け、ペルチェ素子と凹
凸体との間に熱媒体を封入した手段を提供する。この手
段により、ペルチェ素子からなるユニットを触覚表示盤
に集積でき、認識対象の感度、分解能を向上できるとと
もに、装置の集約化、小型化も可能になる。
て、本発明は、触覚表示盤に凹凸セル室を隔成し、凹凸
セル室の上面に弾性被膜を張ってこれを凹凸体とすると
ともに、下部にペルチェ素子を設け、ペルチェ素子と凹
凸体との間に熱媒体を封入した手段を提供する。この手
段により、ペルチェ素子からなるユニットを触覚表示盤
に集積でき、認識対象の感度、分解能を向上できるとと
もに、装置の集約化、小型化も可能になる。
【０００７】又、本発明は、上記の凹凸体が、熱媒体の
膨張収縮によって凸又は凹の状態をとるものであり、熱
媒体による状態変更指令がない限り、この状態を変えな
い形状維持性の弾性被膜で構成される手段を提供する。
この手段により、凹凸体は、外気温度等によってはその
凸又は凹の状態を変えないし、押圧等で一旦変わって
も、それが除かれると即座に復帰するから、動作が安定
し、現象の把握が正確なものとなる。
膨張収縮によって凸又は凹の状態をとるものであり、熱
媒体による状態変更指令がない限り、この状態を変えな
い形状維持性の弾性被膜で構成される手段を提供する。
この手段により、凹凸体は、外気温度等によってはその
凸又は凹の状態を変えないし、押圧等で一旦変わって
も、それが除かれると即座に復帰するから、動作が安定
し、現象の把握が正確なものとなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図２は本発明の一例を示す触覚表
示盤の斜視図であるが、触覚表示盤１０は、蓄熱板１２
の上に配線用基板１３を、配線用基板１３の上に基盤１
４をそれぞれ積層し、基盤１４の表面に弾性被膜１６を
張設した直方体形状をしているものである。図１は触覚
表示盤１０の一部断面図であるが、基盤１４には上下に
貫通する凹凸セル室１８が縦横に隔成してあり、弾性被
膜１６は、各凹凸セル室１８の上部を覆っている。従っ
て、凹凸セル室１８の内部圧力を増減すると、弾性被膜
１６は、弾性変形して凸又は凹の状態になる凹凸体２０
を構成する。
を参照して説明する。図２は本発明の一例を示す触覚表
示盤の斜視図であるが、触覚表示盤１０は、蓄熱板１２
の上に配線用基板１３を、配線用基板１３の上に基盤１
４をそれぞれ積層し、基盤１４の表面に弾性被膜１６を
張設した直方体形状をしているものである。図１は触覚
表示盤１０の一部断面図であるが、基盤１４には上下に
貫通する凹凸セル室１８が縦横に隔成してあり、弾性被
膜１６は、各凹凸セル室１８の上部を覆っている。従っ
て、凹凸セル室１８の内部圧力を増減すると、弾性被膜
１６は、弾性変形して凸又は凹の状態になる凹凸体２０
を構成する。
【０００９】本発明は、以上の凹凸セル室１８におい
て、配線用基板１３の上に一対のペルチェ素子２２を配
置し、ペルチェ素子２２の上方にこれを連結する導熱ブ
ロック２４を取り付けるとともに、導熱ブロック２４か
ら導熱パイプ２６を起立させたものである。尚、各凹凸
セル室１８においては、ペルチェ素子２２等の周囲に絶
縁材を兼ねる断熱材２８を充填するとともに、凹凸体２
０の下方から導熱パイプ２６内の空間に熱媒体３０を封
入しておく。これにより、凹凸セル室１８に設けられる
ぺルチェ素子２２、導熱ブロック、導熱パイプ２６、熱
媒体３０及び凹凸体２０からなるセットは、一つのユニ
ットを構成することになるから、本発明では、これを凹
凸セル３２と称する。そして、凹凸セル３２の各々に
は、その行、列に従って番地を付しておく。
て、配線用基板１３の上に一対のペルチェ素子２２を配
置し、ペルチェ素子２２の上方にこれを連結する導熱ブ
ロック２４を取り付けるとともに、導熱ブロック２４か
ら導熱パイプ２６を起立させたものである。尚、各凹凸
セル室１８においては、ペルチェ素子２２等の周囲に絶
縁材を兼ねる断熱材２８を充填するとともに、凹凸体２
０の下方から導熱パイプ２６内の空間に熱媒体３０を封
入しておく。これにより、凹凸セル室１８に設けられる
ぺルチェ素子２２、導熱ブロック、導熱パイプ２６、熱
媒体３０及び凹凸体２０からなるセットは、一つのユニ
ットを構成することになるから、本発明では、これを凹
凸セル３２と称する。そして、凹凸セル３２の各々に
は、その行、列に従って番地を付しておく。
【００１０】本例のペルチェ素子２２は、Ｐ形素子２２
ａとＮ形素子２２ｂとで構成されており、各々の素子２
２ａ、２２ｂには配線用基板１３に形成された導線で通
電方向が可逆的な電力が供給されるようになっている。
そこで、通電方向を変えることによって導熱ブロック２
４と導熱パイプ２６に蓄熱された熱の流れが変わること
になる。例えば、Ｐ形素子２２ａからＮ形素子２２ｂの
方向に電流を流せば、熱は、導熱ブロック２４や導熱パ
イプ２６を上方に昇り、熱媒体３０を膨張させて凹凸体
２０を凸にする。反対に、Ｎ形素子２２ｂからＰ形素子
２２ａの方向に電流を流せば、熱は、導熱ブロック２４
や導熱パイプ２６を下方に下り、熱媒体３０を収縮させ
て凹凸体２０を凹にする（どちらにも流さないと、凹凸
体２０は中立位置をとる）。尚、ペルチェ素子２２の下
部に設けられる蓄熱板１２は、凹凸セル３２に発生する
熱の供給源や逃げ場を確保するためである。
ａとＮ形素子２２ｂとで構成されており、各々の素子２
２ａ、２２ｂには配線用基板１３に形成された導線で通
電方向が可逆的な電力が供給されるようになっている。
そこで、通電方向を変えることによって導熱ブロック２
４と導熱パイプ２６に蓄熱された熱の流れが変わること
になる。例えば、Ｐ形素子２２ａからＮ形素子２２ｂの
方向に電流を流せば、熱は、導熱ブロック２４や導熱パ
イプ２６を上方に昇り、熱媒体３０を膨張させて凹凸体
２０を凸にする。反対に、Ｎ形素子２２ｂからＰ形素子
２２ａの方向に電流を流せば、熱は、導熱ブロック２４
や導熱パイプ２６を下方に下り、熱媒体３０を収縮させ
て凹凸体２０を凹にする（どちらにも流さないと、凹凸
体２０は中立位置をとる）。尚、ペルチェ素子２２の下
部に設けられる蓄熱板１２は、凹凸セル３２に発生する
熱の供給源や逃げ場を確保するためである。
【００１１】以上に用いる導熱ブロック２４や導熱パイ
プ２６は、当然ながら熱伝導性の良い銅等の金属が好ま
しい。又、熱媒体３０は、低沸点のアルコールやエーテ
ルが好ましい。熱に対して敏感に反応して素早く膨張収
縮するから、凹凸体２０の応答性が高い。更に、凹凸体
２０を構成する弾性被膜１４は、外気温度や手等の押圧
による外的条件では、凸又は凹の状態を変え難い（仮に
変えても、外的条件が除かれるとすぐに元の状態に復帰
する）形状維持性のものが好ましい。これを充足するも
のには、所謂、”反転弾性体”と呼ばれる、特殊加工を
したゴムやポリプロピレン等の軟質樹脂がある。
プ２６は、当然ながら熱伝導性の良い銅等の金属が好ま
しい。又、熱媒体３０は、低沸点のアルコールやエーテ
ルが好ましい。熱に対して敏感に反応して素早く膨張収
縮するから、凹凸体２０の応答性が高い。更に、凹凸体
２０を構成する弾性被膜１４は、外気温度や手等の押圧
による外的条件では、凸又は凹の状態を変え難い（仮に
変えても、外的条件が除かれるとすぐに元の状態に復帰
する）形状維持性のものが好ましい。これを充足するも
のには、所謂、”反転弾性体”と呼ばれる、特殊加工を
したゴムやポリプロピレン等の軟質樹脂がある。
【００１２】図３はこの”反転弾性体”の内圧（操作荷
重）と変位との関係を示す特性であるが、熱媒体３０に
よる圧力がある値（ｆ1 ）を越えると、凹凸体２０は一
挙に凸（ｓ2 ）になり、ある値（ｆ2 ）から下がると、
一挙に凹（ｓ1 ）になる。この場合、ｆ1 とｆ2 とは適
当なヒステリシスを有しているから、凹凸体２０は、熱
媒体３０による次の指令が来るまではその前の状態を取
り続ける。この点で、確実で安定した作動が得られる。
重）と変位との関係を示す特性であるが、熱媒体３０に
よる圧力がある値（ｆ1 ）を越えると、凹凸体２０は一
挙に凸（ｓ2 ）になり、ある値（ｆ2 ）から下がると、
一挙に凹（ｓ1 ）になる。この場合、ｆ1 とｆ2 とは適
当なヒステリシスを有しているから、凹凸体２０は、熱
媒体３０による次の指令が来るまではその前の状態を取
り続ける。この点で、確実で安定した作動が得られる。
【００１３】一方、触覚表示盤１０を携帯できるものに
するとその大きさも限られるし、凹凸セル３２の大きさ
もそれが確実に判別できるものにするためにはある程度
の大きさを必要とする。具体的には、触覚表示盤１０を
４８０ｍｍ×３００ｍｍ程度、凹凸セル３２を４ｍｍ程
度にすれば、これを充足するものになる。これによる
と、凹凸セル３２の数は、１２８×９６＝１２，２８８
ということになる。
するとその大きさも限られるし、凹凸セル３２の大きさ
もそれが確実に判別できるものにするためにはある程度
の大きさを必要とする。具体的には、触覚表示盤１０を
４８０ｍｍ×３００ｍｍ程度、凹凸セル３２を４ｍｍ程
度にすれば、これを充足するものになる。これによる
と、凹凸セル３２の数は、１２８×９６＝１２，２８８
ということになる。
【００１４】以上の凹凸体２０のうちの特定のものを凹
凸させると、触覚表示盤１０にはそれに応じた凹凸が生
じて特定の象形を形作ることになる。従って、視覚障害
者等はこれを手でなぞることでその象形を認識できる。
そこで、認識しようとする現象をカメラ等で撮影して画
像として取り込み、これを画像に特性づけた電気的信号
に変える等の画像処理をして対応する凹凸セル３２に出
力すれば、凹凸体２０を手でなぞることでこの現象を触
覚で認識できることになる。
凸させると、触覚表示盤１０にはそれに応じた凹凸が生
じて特定の象形を形作ることになる。従って、視覚障害
者等はこれを手でなぞることでその象形を認識できる。
そこで、認識しようとする現象をカメラ等で撮影して画
像として取り込み、これを画像に特性づけた電気的信号
に変える等の画像処理をして対応する凹凸セル３２に出
力すれば、凹凸体２０を手でなぞることでこの現象を触
覚で認識できることになる。
【００１５】図４はこれを可能にする説明図であるが、
視覚障害者等３４はＣＣＤカメラ３６を身体に取り付け
て視覚表示盤１０を携帯しておけば、ＣＣＤカメラ３６
で撮影した現象を視覚表示盤１０の凹凸体２０をなぞる
ことで認識できる。この場合、ＣＣＤカメラ３６の画素
と凹凸セル３２の番地とを対応させておき、画素の信号
を対応する番地に出力することになるが、その詳細は既
に公知であるから、ここでの詳説は省略するが、要する
に、以下の手法によるものである。
視覚障害者等３４はＣＣＤカメラ３６を身体に取り付け
て視覚表示盤１０を携帯しておけば、ＣＣＤカメラ３６
で撮影した現象を視覚表示盤１０の凹凸体２０をなぞる
ことで認識できる。この場合、ＣＣＤカメラ３６の画素
と凹凸セル３２の番地とを対応させておき、画素の信号
を対応する番地に出力することになるが、その詳細は既
に公知であるから、ここでの詳説は省略するが、要する
に、以下の手法によるものである。
【００１６】画像には被写体の色彩や濃淡等、事物を特
定するための種々の要素が含まれており、ＣＣＤカメラ
の画像処理は、これら要素を多様式に整理して画像デー
タファイルとして出力するものであるから、特定の画像
ファイルを選択して凹凸セルに出力することになる。
尚、この画像処理の方式としては、ＪＰＥＧを始めＧＩ
ＦやＢＭＰといった規格に準拠するものがあるが、いず
れも、個々の画素を出力機器のＲＧＢセルに割り付けて
行くものであり、この手法によればよい。
定するための種々の要素が含まれており、ＣＣＤカメラ
の画像処理は、これら要素を多様式に整理して画像デー
タファイルとして出力するものであるから、特定の画像
ファイルを選択して凹凸セルに出力することになる。
尚、この画像処理の方式としては、ＪＰＥＧを始めＧＩ
ＦやＢＭＰといった規格に準拠するものがあるが、いず
れも、個々の画素を出力機器のＲＧＢセルに割り付けて
行くものであり、この手法によればよい。
【００１７】例えば、今、眼前にある風景から黄色い点
字ブロックの敷設状況を知ろうとした場合、ＣＣＤカメ
ラで取り込まれた画像から黄色系画素を抽出する画像処
理を行ってこれを凹凸セルの特定の凹凸体に凸として出
力させることで、点字ブロックが凸状態として表せる。
従って、視覚障害者はこれを手でなぞることで、その状
況を認識できる。この他、画像の濃淡を判別して現象を
凹凸表示するもの等、現象の把握には種々の方法があ
る。
字ブロックの敷設状況を知ろうとした場合、ＣＣＤカメ
ラで取り込まれた画像から黄色系画素を抽出する画像処
理を行ってこれを凹凸セルの特定の凹凸体に凸として出
力させることで、点字ブロックが凸状態として表せる。
従って、視覚障害者はこれを手でなぞることで、その状
況を認識できる。この他、画像の濃淡を判別して現象を
凹凸表示するもの等、現象の把握には種々の方法があ
る。
【００１８】この場合において、ＣＣＤカメラの画素
は、本例における凹凸セルよりも格段に多いから、画像
に映っている近辺の何個かを一定の処理でまとめて一つ
の画素とする、所謂、ピクセレーション処理をすること
になる。例えば、ＣＣＤカメラが６４０×４８０＝３０
７，２００の画素を有するものであれば、本例の凹凸セ
ル（１２，２８８）に対応させるためには、約２５個の
画素を一つにまとめることになる。
は、本例における凹凸セルよりも格段に多いから、画像
に映っている近辺の何個かを一定の処理でまとめて一つ
の画素とする、所謂、ピクセレーション処理をすること
になる。例えば、ＣＣＤカメラが６４０×４８０＝３０
７，２００の画素を有するものであれば、本例の凹凸セ
ル（１２，２８８）に対応させるためには、約２５個の
画素を一つにまとめることになる。
【００１９】凹凸体の凹凸状態を手でなぞって認識する
にはある程度の時間（１〜４秒程度）が必要になる（認
識時間）。又、凹凸体が凹凸動作するためにはある程度
の時間（２秒程度）が必要になる（切換え時間）。現象
を捉えた画像は刻々と変わるが、いずれにしても、認識
時間の間は一つの静止表示とし、これが経過するごとに
表示を自動的に更新するのが一般的である。これによ
り、動いている対象物でも、静止表示を連続して更新す
ることで、その動きを把握できることになる。勿論、シ
ャッター操作等で更新することも可能である。
にはある程度の時間（１〜４秒程度）が必要になる（認
識時間）。又、凹凸体が凹凸動作するためにはある程度
の時間（２秒程度）が必要になる（切換え時間）。現象
を捉えた画像は刻々と変わるが、いずれにしても、認識
時間の間は一つの静止表示とし、これが経過するごとに
表示を自動的に更新するのが一般的である。これによ
り、動いている対象物でも、静止表示を連続して更新す
ることで、その動きを把握できることになる。勿論、シ
ャッター操作等で更新することも可能である。
【００２０】以上、本発明の基本的な形態について述べ
たが、本発明は、この他に次のような形態をとることが
ある。例えば、原画像として用いるのはＣＣＤカメラで
撮影したものに限らず、ビデオカメラでもよい。更に、
テレビやパソコンの画面でもよい。テレビのような走査
線方式によるものでも、キャプチャーボード等を用いて
一枚の静止画像の連続したものに出力できるから、この
ことが可能になる。又、熱媒体も、前記したものに限ら
ず、熱容量が小さくて熱に敏感に反応するものであれ
ば、他の液体或いは気体であってもよいのは言うまでも
ない。
たが、本発明は、この他に次のような形態をとることが
ある。例えば、原画像として用いるのはＣＣＤカメラで
撮影したものに限らず、ビデオカメラでもよい。更に、
テレビやパソコンの画面でもよい。テレビのような走査
線方式によるものでも、キャプチャーボード等を用いて
一枚の静止画像の連続したものに出力できるから、この
ことが可能になる。又、熱媒体も、前記したものに限ら
ず、熱容量が小さくて熱に敏感に反応するものであれ
ば、他の液体或いは気体であってもよいのは言うまでも
ない。
【００２１】
【発明の効果】以上、本発明は、ペルチェ素子の熱作用
に基づく熱媒体の変化によって凹凸体を凹凸させるもの
であって可動部分を持たないものであるから、小さなエ
ネルギーで確実に動作する。又、熱敏感性の良い熱媒体
を使用することで、応答性が高く、動作が迅速なものを
現出できる。従って、装置が大がかりにならず、低コス
ト化、小型軽量化が図られ、携帯も可能になる。。
に基づく熱媒体の変化によって凹凸体を凹凸させるもの
であって可動部分を持たないものであるから、小さなエ
ネルギーで確実に動作する。又、熱敏感性の良い熱媒体
を使用することで、応答性が高く、動作が迅速なものを
現出できる。従って、装置が大がかりにならず、低コス
ト化、小型軽量化が図られ、携帯も可能になる。。
【図１】本発明の一例を示す触覚表示盤の一部断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一例を示す触覚表示盤の斜視図であ
る。
る。
【図３】本発明の一例を示す凹凸体の操作荷重と変位と
の特性である。
の特性である。
【図４】本発明の一例を示すカメラと触覚表示盤の状態
を示す説明図である。
を示す説明図である。
１０ 触覚表示盤 １６ 弾性被膜 １８ 凹凸セル室 ２０ 凹凸体 ２２ ペルチェ素子 ３０ 熱媒体 ３２ 凹凸セル
Claims (3)
- 【請求項１】 カメラで撮影した画像又はテレビやパソ
コン等のディスプレーに写し出された画像を、この画像
に特性づけられる電気的信号に変えて触覚表示盤に縦横
に配される凹凸体のうちの対応する凹凸体を凹凸させて
画像で捉えた現象を触覚で認識できるようにする触覚認
識装置において、凹凸体に対応してペルチェ素子を設
け、凹凸体の凹凸をこのペルチェ素子の熱変化で熱媒体
を介して行うことを特徴とする触覚認識装置。 - 【請求項２】 触覚表示盤に凹凸セル室を隔成し、凹凸
セル室の上面に弾性被膜を張ってこれを凹凸体とすると
ともに、下部にペルチェ素子を設け、ペルチェ素子と凹
凸体との間に熱媒体を封入した請求項１の触覚認識装
置。 - 【請求項３】 凹凸体が、熱媒体の膨張収縮によって凸
又は凹の状態をとるものであり、熱媒体による状態変更
指令がない限り、この状態を変え難い形状維持性の弾性
被膜で構成される請求項２の触覚認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34195299A JP2001155142A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 触覚認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34195299A JP2001155142A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 触覚認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001155142A true JP2001155142A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18350044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34195299A Pending JP2001155142A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 触覚認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001155142A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003069131A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | レーザモジュール |
| JP2008152763A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-07-03 | Kenta Nakamura | 磁力で吸着して駆動される３次元触覚ディスプレイ |
| JP2012133678A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Kyocera Corp | 触感呈示装置 |
-
1999
- 1999-12-01 JP JP34195299A patent/JP2001155142A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003069131A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | レーザモジュール |
| JP2008152763A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-07-03 | Kenta Nakamura | 磁力で吸着して駆動される３次元触覚ディスプレイ |
| JP2012133678A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Kyocera Corp | 触感呈示装置 |
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