JP2010182315A - 電気活性ポリマーを利用する触覚装置 - Google Patents

電気活性ポリマーを利用する触覚装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010182315A
JP2010182315A JP2010036361A JP2010036361A JP2010182315A JP 2010182315 A JP2010182315 A JP 2010182315A JP 2010036361 A JP2010036361 A JP 2010036361A JP 2010036361 A JP2010036361 A JP 2010036361A JP 2010182315 A JP2010182315 A JP 2010182315A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electroactive polymer
movement
force
configured
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010036361A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5215340B2 (ja
Inventor
Bruce M Schena
エム. シェナ,ブルース
Original Assignee
Immersion Corp
イマージョン コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to US20692900P priority Critical
Priority to US60/206,929 priority
Application filed by Immersion Corp, イマージョン コーポレイション filed Critical Immersion Corp
Publication of JP2010182315A publication Critical patent/JP2010182315A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5215340B2 publication Critical patent/JP5215340B2/ja
Application status is Active legal-status Critical
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D7/00Indicating measured values
    • G01D7/007Indication of measured value by tactile means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0338Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of limited linear or angular displacement of an operating part of the device from a neutral position, e.g. isotonic or isometric joysticks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03543Mice or pucks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545Pens or stylus
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 1D translations or rotations of an operating part of the device, e.g. scroll wheels, sliders, knobs, rollers or belts
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/04766Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks providing feel, e.g. indexing means, means to create counterforce
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/01Indexing scheme relating to G06F3/01
    • G06F2203/013Force feedback applied to a game
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/01Indexing scheme relating to G06F3/01
    • G06F2203/015Force feedback applied to a joystick

Abstract

【課題】触覚的な感覚を与えおよび/またはセンサ機能を提供する電気活性ポリマー(EAP)を利用した触覚フィードバック・インタフェース装置を提供する。
【解決手段】触覚フィードバック・インタフェース装置(12)は、ホストコンピュータ(14)と通信を行い、ユーザによるインタフェース装置への操作を検出するセンサ(112)装置、入力信号に対応して、アクチュエータの移動により生じた力をユーザに出力する電気活性ポリマーアクチュエータを含む。出力された力はユーザに触覚的な感覚を与える。EAPアクチュエータを採用する様々な実施例が記載され、含まれている実施例は、直接的に力を与えるもの、慣性力を与えるもの、ブレーキ力を与えるものがある。触覚フィードバック・インタフェース装置は、さらにボタン(256)を備え、触覚フィードバック力はボタンを介して出力される。
【選択図】図3A

Description

本発明は、一般に人間がコンピュータ・システムとのインタフェースをとることを可能とするためのインタフェース装置に関し、より具体的には、ユーザがコンピュータ・システムに入力を行い、そしてコンピュータがユーザに触覚フィードバックを与えることを可能とするための低コストのコンピュータ・インタフェース装置に関する。

コンピュータ支援デザイン・システム(computer aided design system)を使用し、グラフィカル・ユーザ・インタフェース(GUI: graphical user interface)を操作し、ウェブ画面をナビゲートすることにより、ユーザはコンピュータにより表示された環境と相互作用を行い、例えばゲームを行う、シミュレーションや仮想現実環境を体験するなどの機能やタスクをコンピュータ上で実行することができる。このような相互作用に一般に使用されるヒューマン・コンピュータ・インタフェースは、マウス、ジョイスティック、トラックボール、ゲームパッド、ステアリング・ホイール(steering wheel)、スタイラス、タブレット、感圧スフィア(pressure-sensitive sphere)などを含み、これらは表示環境(displayed environment)を制御するコンピュータに接続される。コンピュータは、一般にジョイスティックのハンドルやマウスのような物理的操作体(physical manipulandum)に対するユーザによる操作に反応して前記環境を更新する。コンピュータは、位置を示す信号をコンピュータに送信するインタフェース装置上のセンサを介して、ユーザによるユーザ・オブジェクトの操作を感知する。他のアプリケーションでは、リモートコントローラのようなインタフェース装置により、ユーザが電気装置や電気器具の機能とインタフェースをとることを可能としている。

あるインタフェース装置では、フォース(運動感覚的)フィードバックおよび/または触感(tactile)フィードバックもまたユーザに与えられており、これらはまとめられて、より一般的に「触覚フィードバック」として知られている。これらの形式のインタフェース装置は、ジョイスティックのハンドルや、マウス、ホイールなどのインタフェース装置のユーザ操作体を操作するユーザによって感知される物理的感覚を与えることが可能である。1以上のモータまたは他のアクチュエータが前記操作体に接続されており、制御を行うコンピュータ・システムに接続される。コンピュータは、表示されたイベントに連結および協調させた操作体および/または装置筐体上の力を制御し、前記アクチュエータに制御信号またはコマンドを送信することにより相互作用を行う。したがって、コンピュータ・システムは、ユーザがインタフェース装置またはインタフェース装置の操作可能オブジェクトを握り、または接触しているときに、他のフィードバックと連動して物理的な力の感覚をユーザに伝達することができる。

家庭用消費者市場における現在のフィードバック・コントローラの1つの問題は、そのような装置の製造コストが高いため、これらの装置が消費者にとって高価な物となってしまうことである。この製造費用の大部分は、触覚フィードバック装置内に複雑で多数のアクチュエータとこれに対応する制御電子機器を包含することによる。さらに、リンケージやベアリングのような高品質の機械的なフォース伝達部材が装置のコストを増加する。低価格な触覚デバイスもいくつか存在するが、それらの触覚出力能力は非常に限定されている。

したがって、製造コストを低減しつつ、なおユーザに感銘を与える触覚フィードバックを提供して、コンピュータ・アプリケーションとの相互作用を強化しうる触覚フィードバック装置の必要性がある。

本発明は、電気活性ポリマー(EAP)アクチュエータを使用したインタフェース装置において触覚フィードバックを与えることを対象とする。電気活性ポリマー・アクチュエータは、多くの現存する触覚装置用の技術よりも、より効率的かつ低コストに触覚的な感覚を与えることができる。

より具体的には、本発明の触覚フィードバック・インタフェース装置は、ホスト・アプリケーション・プログラムを実行するホストコンピュータと通信を行い、ユーザにより操作される。インタフェース装置は、ユーザによるインタフェース装置の操作を検知するセンサ装置を含み、その操作に対応するセンサ信号を出力する。そして電気活性ポリマー・アクチュエータは、入力信号に応答して、アクチュエータの動きによって生じる力をユーザ出力する。その力の出力はユーザに触覚的な感覚を与える。インタフェース装置は、ユーザと物理的に接触する装置筐体を含む。ある実施例では、力および触覚的な感覚は、ホストコンピュータによって実行されるイベントまたは相互作用に関連付けられる。

EAPアクチュエータを採用するインタフェースの様々な実施例が記載される。電気活性ポリマー・アクチュエータによる力の出力は、慣性質量を移動することにより生じる慣性力としてよい。電気活性ポリマー・アクチュエータによる力の出力は、回転力や、直線的な力や、EAP素子が曲がることにより生じる力や、EAP素子の面積が拡大することにより生じる力としてよい。電気活性ポリマー・アクチュエータは、インタフェース装置上のボタンを移動してユーザに力を出力することとしてもよく、アクチュエータは1以上の装置筐体部分を移動することとしてよい。EAPアクチュエータは、インタフェース装置の可動部分に対するブレーキシューとして作用する素子を移動して、車輪軸、医療用具、ディスクや他の部分のような可動部分に対する抵抗力を生じてもよい。EAPアクチュエータは、インタフェース装置上の回転ホイール、トラックポイント・コントローラ、回転ノブ、回転球体(sphere)、スタイラスその他の操作体に触覚的な感覚を与えることとしてよい。1以上(例えばアレイ状の)電気活性ポリマー・アクチュエータを使用し、ユーザの皮膚に直接接触して、皮膚を摺る部材を移動して、触感を与えることとしてもよい。本発明の方法は、同様にEAPアクチュエータに触覚的な感覚の出力を与える。

本発明の別の態様では、ホストコンピュータと通信を行う触覚フィードバック・インタフェース装置は、ユーザに物理的に接触する装置筐体を含み、電気活性ポリマー(EAP)素子は、ユーザによるインタフェース装置の操作体の操作を検出して、その操作に対応するセンサ信号を出力するだけでなく、入力信号に応答してユーザに力を出力することが可能である。その力はEAP素子の動きにより生じ、ユーザに触覚的な感覚を与える。EAP素子は操作体に対するユーザの接触や、ユーザによりEAP素子に加えられる圧力を検出することとしてよい。

本発明は、電気活性ポリマー・アクチュエータを使用した触感フィードバック装置のための触感フィードバック感覚を有利に提供する。これらのアクチュエータは、高いエネルギー密度、速い応答時間、形状および性能特性のカスタマイズ可能性、コンパクト性、制御容易性、低消費電力、高い力の出力および動きの偏向/量、自然な剛度、センシングおよびアクション機能、比較的低い材料コストならびに比較的低い製造コストなどの種々の利点を有しており、これらの利点は触覚フィードバックおよび検出装置に適している。

本発明のこれらおよび他の利点は、以下に記載する本発明の説明および様々な図面を検討することにより、当業者に明らかになるであろう。

本発明と共に使用されることに適する触覚フィードバック・システムを示すブロック図である。 曲げ動作中の電気活性ポリマー素子の側面図である。 曲げ動作中の電気活性ポリマー素子の平面図である。 直線的な移動および曲げ動作を与える電気活性ポリマーのサンドイッチ構造の側面図である。 多数の自由度の移動を与える円筒形の電気活性ポリマー素子の斜視図である。 素子面積の拡大を与える電気活性ポリマー構造の斜視図である。 素子の軸方向の移動を与える円筒形の電気活性ポリマー構造の斜視図である。 本発明のEAPアクチュエータと共に使用されることに適するマウス・インタフェース装置の例の斜視図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによる自由度内で移動するボタンを有するマウス実施例の側面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより横方向に移動するボタンを有するマウス実施例の平面図である。 複数の電気活性ポリマー・アクチュエータ・アレイを含むボタンを有するマウス実施例の平面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより慣性質量を直線的に移動させて、慣性の感覚を与える実施例の概略図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより慣性質量を回転させて、慣性の感覚を与える実施例の概略図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより多数の慣性質量を移動させる実施例の図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによりマウスのカバー部分全体が移動して、触感を与えるマウス実施例の側面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによりマウスのカバー側面部分が移動して、触感を与えるマウス実施例の平面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによりマウスの上部が移動して、触感を与えるマウス実施例の平面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによりマウスの後方上部が移動して、触感を与えるマウス実施例の側面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによりブレーキされる球体を有する実施例の平面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより回転移動する慣性質量を含んだ回転可能なホイールの実施例の側面図である。 面積が拡大するいくつかの電気活性ポリマー・アクチュエータを含むホイールの実施例を示す図である。 面積が拡大するいくつかの電気活性ポリマー・アクチュエータを含むホイールの実施例を示す図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータによりブレーキされる回転可能なホイールの実施例の斜視図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより回転可能なホイール全体が横方向および縦方向に移動するホイールの実施例の側面図である。 その自由度内で触覚フィードバックを与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するトラックポイント・コントローラの斜視図である。 ユーザに対して直線的に棒を移動することにより触覚フィードバックを与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するトラックポイント・コントローラの斜視図である。 ユーザに対して直線的に棒を移動することにより触覚フィードバックを与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するトラックポイント・コントローラの断面図である。 直線的な自由度において触覚フィードバックを与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するトラックポイント・コントローラの斜視図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより、ユーザの指に対して直線的に移動する垂直ピンの斜視図である。 図9Aの垂直ピンのアレイの斜視図である。 図9Aの垂直ピンのアレイの斜視図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより、ユーザの指に対して直線的に移動する垂直ピンの側面図である。 電気活性ポリマー・アクチュエータにより、ユーザの指に対して直線的に移動する垂直ピンの側面図である。 医療用具にブレーキ力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有する装置の側面図である。 インタフェース装置のトリガに力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有する装置の側面図である。 つまみの回転自由度において直接回転力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するつまみの前面図である。 つまみの回転自由度においてブレーキ力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するつまみの斜視図である。 ディスクの回転自由度においてブレーキ力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有する回転ディスクの側面図である。 スタイラスのチップに直線的な力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するスタイラスの側面図である。 スタイラスの前端部に直線的な力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するスタイラスの側面図である。 スタイラスのボタンに力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するスタイラスの側面図である。 スタイラスの胴体から外方向に力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するスタイラスの側面図である。 スタイラスの胴体から外方向に力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するスタイラスの斜視図である。 慣性力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するステアリング・ホイールの前面図である。 慣性力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するジョイスティック・ハンドルの側面図である。 ジョイスティック・ハンドルの自由度内においてブレーキ力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するジョイスティック・ハンドルの斜視図である。 ジョイスティック・ハンドルの自由度内においてブレーキ力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有するジョイスティック・ハンドルの側面図である。 シリンダの自由度内においてブレーキ力を与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有する回転シリンダ・コントローラの側面図である。 素子に対して直線的な動きを与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有する触覚素子の側面図である。 素子に対して横方向にするような動きを与える電気活性ポリマー・アクチュエータを有する触覚素子の側面図である。

図1は、記載される本発明の実施例のいずれかと共に使用されることに適する、触覚フィードバック・システムを示すブロック図である。フォース・フィードバック・システムはホストコンピュータ・システム14およびインタフェース装置12を含む。

ホストコンピュータ・システム14は、好適にはホスト・マイクロプロセッサ100、クロック102、ディスプレイ画面26、および音声出力装置104を含む。ホストコンピュータは、読み書き可能メモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)、および入/出力(I/O)電子機器(図示せず)などの他の既知の部品を含む。

ホストコンピュータ14は、パーソナル・コンピュータまたはワークステーションとしてよく、既知のオペレーティング・システムのもとで動作しうる。その代わりとして、ホストコンピュータ・システム14は、テレビ受像器や他のディスプレイに一般に接続される、例えば、任天堂(商標)、セガ(商標)、ソニー(商標)またはマイクロソフト(商標)より入手可能な家庭用ビデオゲームのコンソール・システムの種類の1つとしてよい。他の実施例では、例えばテレビ会話機能を提供するセット・トップ・ボックス (set-top box)や、インターネットやワールド・ワイド・ウェブに用いられるような標準的な接続およびプロトコルを使用して、ユーザがローカル・ネットワークまたは汎用ネットワークと対話することを可能とする、ネットワーク・コンピュータまたはインターネット・コンピュータとしてよい。他の装置例では、ホストコンピュータは電気製品、電子装置、車載コンピュータとしてよい。

ホストコンピュータ14は、好適には、触覚フィードバック機能を含むインタフェース装置12を介してユーザが相互作用を行う、ホスト・アプリケーション・プログラムを実行する。例えば、ホスト・アプリケーション・プログラムは、ビデオゲーム、ワードプロセッサ、スプレッドシート、ウェブページまたはHTMLやVRML命令を実行するブラウザ、科学分析プログラム、仮想現実訓練プログラムや仮想現実アプリケーションなどの、マウス12からの入力を利用し、装置12へフォース・フィードバック命令を出力するアプリケーション・プログラムとしてよい。ここに簡単のため、ウインドウズ(商標)、MS−DOS(商標)、MacOS(商標)、Linux(登録商標)、Be(商標)などのオペレーティング・システムもまた、「アプリケーション・プログラム」としてみなすこととする。ここに、コンピュータ14は、グラフィカル・ユーザ・インタフェース、ゲーム、シミュレーションや他の視覚的環境であるグラフィカル・エンバイロメント(graphical environment)を提供するものとする。コンピュータは、当業者に既知のように、物理的オブジェクトではなく、コンピュータ14によってディスプレイ画面26上に表示されうる論理ソフトウエア・ユニット・コレクション・データおよび/またはプロシージャである“画像オブジェクト”(graphical object)または“コンピュータ・オブジェクト”(computer object)を表示する。このようなソフトウエアとコンピュータ入出力機器とをインタフェースする適切なソフトウエア・ドライバは、カリフォルニア、サンノゼのイマージョン社から利用可能である。

ディスプレイ機器26は、ホストコンピュータに含まれることとしてもよく、標準的なディスプレイ装置(LCD、CRT、平面パネルなど)、3次元ゴーグルや他の映像出力装置としてよい。通常のホスト・アプリケーションはディスプレイ装置26上に表示されるべき画像を提供し、および/または音声信号のような他のフィードバックを与える。スピーカのような音声出力装置104は当業者に既知のように、アンプ装置、フィルタおよび他の回路経由して、ホスト・マイクロプロセッサ100に接続されて、ホスト・アプリケーション・プログラムの実行中に“音声のイベント”が発生したときに、音声出力をユーザに提供する。ホスト・プロセッサ100に接続される他の形式の周辺装置には、例えば記憶装置(ハードディスク・ドライブ、CD−ROMドライブ、フレキシブルディスク・ドライブなど)、プリンターおよび他の入出力装置がありうる。

インタフェース装置12は、バス20によってコンピュータ14に接続され、バス20は、装置12とコンピュータ14との間で信号のやりとりを行い、またある実施例においては、装置12に電力を提供する。他の実施例では、信号がワイヤレス送受信によって装置12とコンピュータ14の間を送信される。ある実施例では、アクチュエータへの電力は、装置上に設けられたキャパシタやバッテリーのような蓄電装置により補充されまたは単に供給される。バス20は好適には双方向のもので、ホスト14および装置12の間でいずれの方向にも信号を送信できるものが望ましい。バス20はRS232のようなシリアル・インタフェース・バス、シリアル・インタフェースRS−422、ユニバーサル・シリアル・バス(USB)、MIDIもしくは当業者に既知の他のプロトコル、パラレル・バスまたは無線リンクとすることができる。

装置12はローカルのマイクロプロセッサ110を含むこととしうる。ローカル・マイクロプロセッサ110は、任意に装置12の筐体内に含まれ、装置の他の構成部品との効果的な通信を可能とする。プロセッサ110は装置12にローカルに存在しており、ここに「ローカル」とはプロセッサ110がホストコンピュータ・システム14内のいかなるプロセッサとの別のマイクロプロセッサであることをいう。さらに「ローカル」とは、好適にはプロセッサ110が触覚フィードバックを与えること、および装置12のセンサI/Oに専ら供されていることをもいう。マイクロプロセッサ110は、ファームウエアなどのソフトウエア命令を与えられ、コンピュータ・ホスト14からの命令または要求を待つ。そして命令または要求を解読して、その命令または要求に従って入力および出力信号を扱い、制御する。さらに、プロセッサ110は、センサ信号を読み取り、これらセンサ信号、時間信号、ホスト命令に従って選択された、記憶されまたは伝送された命令から適切な力を計算することにより、ホストコンピュータ14と独立に作動することが可能である。ローカル・マイクロプロセッサ110として使用されるのに適したマイクロプロセッサには、イマージョン・タッチセンス・プロセッサ(Immersion Touchsense Processor)のような、より高度なフォースフィードバック・プロセッサだけでなく、ローエンドのマイクロプロセッサも含まれる。マイクロプロセッサ110は、1つのマイクロプロセッサ・チップ、複数のプロセッサおよび/またはコプロセッサ・チップ、および/またはディジタル信号プロセッサ(DSP)機能を含むこととしてよい。

マイクロプロセッサ110は、センサ112からの信号を受信し、バス20を介したホストコンピュータ14により与えられる命令に従い、アクチュエータ18信号を与えることが可能である。例えばローカル装置の制御の実施例では、ホストコンピュータ14が、高いレベルの管理用命令をマイクロプロセッサ110にバス20経由で与え、マイクロプロセッサ110はその命令を解読し、高いレベルの命令に従いホストコンピュータ14から独立して、センサおよびアクチュエータに対する低いレベルの力制御ループを管理する。この操作は米国特許5,739,811号および5,734,373号により詳細に記載されている。ホストの制御ループでは、力の命令はホストコンピュータからマイクロプロセッサ110へ出力され、力、または特定の性質を有する力の感覚を出力するように、マイクロプロセッサに命令する。ローカル・マイクロプロセッサ110は、ホストコンピュータに、例えば、与えられた1以上の自由度における装置の位置を示す位置データといったデータを伝える。データはまた、ボタン、スイッチなどの状態を示すこととしてもよい。ホストコンピュータは位置データを使用して、実行されるプログラムを更新する。ローカル制御ループでは、アクチュエータ信号がマイクロプロセッサ110によりアクチュエータ18に与えられ、センサ信号がセンサ112および他の入力装置118からマイクロプロセッサ110へ与えられる。ここに、「触感」の語は、ユーザに感覚を与えるアクチュエータ18による単一の力または力の出力の連続のいずれをも指すものとする。例えば、振動、単一の衝撃、または手触りは全て触感と見なされる。マイクロプロセッサ110は、入力センサ信号を処理して、記憶された命令に従って適切な出力アクチュエータ信号を決定することができる。マイクロプロセッサは、センサから生成された位置データをホストコンピュータへ報告するだけでなく、ユーザ・オブジェクト上に出力するための力のローカルな決定において、センサ信号を使用することとしてよい。

さらなる他の実施例では、マイクロプロセッサ110と同様の機能を与えるために、装置12に他のハードウエアが与えられることとしてよい。例えば、一定のロジック回路を組み込んだハードウエア状態装置が、アクチュエータ18に信号を与え、センサ112からのセンサ信号を受信し、触感信号を出力するために使用されることとしてよい。

また、異なるホスト制御実施例では、ホストコンピュータ14は、低いレベルの力の命令をバス20経由で与えて、マイクロプロセッサ110や他の回路経由で、アクチュエータ18に直接送信されることとしてもよい。よって、ホストコンピュータ14は、装置12へのまたは装置12からの全ての信号を直接制御し、処理する。例えばホストコンピュータはアクチュエータ18による力の出力を直接制御し、センサ112および入力装置118からのセンサ信号を直接受信する。他の実施例では、これらを「混合した」機構を採用することとしてよい。ここで、例えば閉ループ効果(closed loop effects)のような、ある種類の力のときは単にローカル・マイクロプロセッサにより制御され、開ループ効果(open loop effects)のような、他の種類の力のときはホストにより制御されることとする。

RAMおよび/またはROMのような、ローカル・メモリ122は装置12内のマイクロプロセッサ110に好適に接続され、マイクロプロセッサ110用の命令を記憶し、および一時的なデータや他のデータを記憶する。さらにローカル・クロック124がマイクロプロセッサ110に接続されて、ホストコンピュータ14のシステムクロック102と同様の計時データ(timing data)を与えることとしうる。

センサ112は、例えば筐体や操作体といった装置の、自由度における位置または動きを検知して、位置または動きを表す情報を含む信号を、マイクロプロセッサ110(またはホスト14)に与える。動きを検出するために適したセンサには、ディジタル光学エンコーダ、他の光学センサ・システム、リニア光学エンコーダ、ポテンショメータ、光学センサ、速度センサ、加速度センサ、歪みゲージ、または他の種類のセンサも使用されうる。当業者に既知のように任意的なセンサインタフェース114が、センサ信号をマイクロプロセッサ110および/またはホストコンピュータ14に解読しうる信号に変換するために使用されることとしてよい。

アクチュエータ18は、マイクロプロセッサ110および/またはホストコンピュータ14からの信号に応答して、筐体、操作体、ボタンまたは装置の他の部分に力を伝達する。装置12は、装置12(またはそのコンポーネント)上に力を生み出し、ユーザに触覚を与えるために作用する1以上のアクチュエータを好適に含む。アクチュエータは、後に詳説する電気活性ポリマー(EAP)であって、「コンピュータ制御される」。例えば、アクチュエータからの力の出力は、最終的にマイクロプロセッサ、ASIC等のコントローラから発せられる信号により制御される。ここに記載される電気活性ポリマーに関連して、回転DCモータ、音声コイルアクチュエータ、可動磁石アクチュエータ、気圧/水圧アクチュエータ、ソレノイド、スピーカ音声コイル、圧電アクチュエータ、パッシブ・アクチュエータ(ブレーキ)などを含む多くの種類の付加的なアクチュエータが使用されうる。アクチュエータ・インタフェース116が、アクチュエータ18とマイクロプロセッサ110との間に任意に接続され、マイクロプロセッサ110からの信号を、アクチュエータ18を駆動するために適切な信号へと変換する。当業者に既知のようにインタフェース116は、電力増幅器、スイッチ、デジタルアナログ変換器(DAC)、アナログデジタル変換器(ADC)、および他のコンポーネントを含みうる。

ここに、いくつかの実施例において、アクチュエータは、装置の筐体や操作体上に、または慣性質量の移動によって、短期間の力の感覚を加えることができる機能を有する。この短期間の力の感覚は、「パルス」と表すことができる。「パルス」はある実施例において、実質的に特定の方向に沿って方向付けされたものとすることができる。ある実施例においては、「パルス」の強さを制御することができ、正または負のいずれにもバイアスされるように「パルス」の向きを制御することができる。また、周期的な感覚が、例えばサイン波のように強さおよび周波数を持ちうる「周期的な力の感覚」を適用することができる。周期的な感覚は、サイン波、方形波、のこぎり波、三角波から選択することとしてよく、エンベロープに周期的な信号を適用して、ゆっくりと時間をかけて強さが変化することとしてもよい。波形は、ホストから装置へ「流される」こととしてよく、または強さ、周波数および持続期間などのパラメータを含む高いレベルのコマンドによって運ばれることとしてよい。

他の入力装置118は、装置12に含まれて、ユーザが操作したとき、マイクロプロセッサ110またはホスト14へ入力信号を送信することができる。このような入力装置には、ボタン、ダイアル、スイッチ、スクロール・ホイール、ノブ、他のコントロール機器または機構を含む。電源120は、任意に装置12内に含まれて、アクチュエータ・インタフェース116および/またはアクチュエータ18に接続され、アクチュエータに電源を供給する。または、別個のコンポーネントとして与えられる。代替的に、電源を装置12とは別個の電源から引き出すこととしてよく、またはバス20経由で受信することとしてもよい。同様に受信した電源を装置12により貯蔵および調整してから、アクチュエータ18を駆動するのに必要なときに使用し、または補助的に使用することができる。

インタフェース装置12は、様々な種類のいずれかとすることとしてよく、いくつかの実施例が、以下に記載される。例えば装置12は、平面的な自由度を持ち、ハウジング全体が移動させられるマウス装置としてよい。代替的には、ジョイスティックのハンドルのような装置上の操作体、ノブ、ステアリング・ホイール、トラックボールなどがユーザにより移動され、センサにより監視される。装置12はまた、ゲームパッド、ジョイスティック、ステアリング・ホイール、スタイラス、タッチパッド、球形コントローラ(spherical controller)、フィンガー・パッド、ノブ、トラックボール、または他の装置としてもよく、いくつかの実施例が以下に記載される。代替的に、テレビ、ビデオカセットレコーダ、サウンドステレオ、インターネットまたはネットワークコンピュータ(例えばWeb−TV(商標))の機能を選択するために使用されるハンドヘルド・リモートコントロール装置が、ここに記載される触覚フィードバック・コンポーネント、または携帯電話、携帯情報端末などとともに使用されることとしてよい。アクチュエータ18からの力は、装置12の筐体、および/または、ジョイスティック、ステアリング・ホイール、ノブ、ボタンなどの可動操作体に加えられることとしてよい。

〔触覚フィードバック装置内の電気活性ポリマー〕
電気活性ポリマー(EAP)は、広い範囲の物理的、電気的、電気工学的な振る舞い、特性を示すように作られ処理されたポリマーの種類である。

電圧を加えるなどして活性化されるとEAP材料は、一般に電気歪みといわれるかなりの物理的な移動または変形を遂げることができる。これらの変形は、材料の長さ、幅、厚さ、半径方向などに沿わせることができ、時には、10%を超えて歪ませることができる。この弾力的な歪みの大きさは、一般の材料には非常に特異であり、さらに特異なことに、これらは適切な電気システムによって完全に制御しうることである。この種の材料は、小さく、制御が容易であり、低電力で、高速で、潜在的に高価でない装置において有益な機能を果たすために使用されうる。これらは、しばしばその特性のために「電気的筋肉」と呼ばれる。これらの変形特性は、本発明において触覚フィードバック装置においてユーザに力を加えるために使用されている。

その多くの材料が、特に時間変化信号(すなわち交流信号)用の、高品質センサとしても動作することができる。機械的に変形されると(例えば、曲げる、引っ張るなど)、ほとんどのEAP材料は、電気的に測定可能な電位差を生ずる。基本的に電位を生ずるこの能力により、本発明の触覚フィードバック装置においてこれらの材料が力、位置、速度、加速度、圧力などのセンサとして使用することが可能となる。これらの材料のほとんどは、双方向の性質を示し、センサとしてもアクチュエータとしても機能し、システムデザインによってセンサとアクチュエータの双方の機能を同時に果たす。

現在、主にEAPには各々様々な利点、欠点および問題点を持つ4つの種類がある。4つの種類とは、ゲル、イオンポリマー(イオンポリマー金属混合体(ionic polymer metal composite)またはIPMC)、導電性ポリマー、および電歪ポリマー(electrorestrictive polymer)である。これらの種類のEAPのうちのいずれもが本発明において使用可能であるが、いくつかの種類が他の種類よりも特定の適用例においてより適切となりうる。EAP構造の種類は、“Electroactive Polymer Actuators and Devices”、SPIE Vol.3669、1999のSPIE Conf.の“High-field electrostriction of elastomeric polymer dielectrics for actuator ”(Kombluhら)、“Electro-mechanics of iono-elastic beams as electrically-controllable artificial muscles”(M.Shahinpoor)、の“Polymer Electrolyte Actuator with Gold Electrodes”(K.Oguro)、および“Microgripper design using ”(R.Lumia)に記載されている。

EAP材料の大多数における作動機構は、ポリマーネットワーク内外のイオン種の動きに基づいている。現在商業的に最も実用可能なのは、電歪ポリマー(electrostrictive polymer)である。

現在、電歪ポリマーは誘電性および相転移ポリマーの2つの種類に分類しうる。誘電性ポリマーは一般に、誘電性ポリマーを間に挟んだ2つの導電性(および可撓性(compliant))の電極からなるサンドイッチ構造をしている。高い電界下(例えば何百から何千V)では、電極の吸引力が介在する誘電体を圧迫し、これによりかなりの動き(変形)が生じる。場合によっては、この変形は50%よりも大きくなりうる。

相転移電歪材料も、電界の存在下では高い歪み(変形)を示す。しかしそのメカニズムは、分子鎖(molecular chain)レベルにおける強誘電性から常誘電性(paraelectric)への変形である。これら材料の1つの例が、Q.M.Zhangらにより開発された電子が放射された重合ビニリデンフッ化物トリフルオロエチレン(electron-irradiated polyvinelidene fluoride-trifluoroethylene)(P(VDF-TrFE)コポリマーであり、“Electroactive Polymer Actuators and Devices”、SPIE Vol.3669、1999のSPIE Conf.の“Electromechanical Behavior of Electroactive P(VDF-TrFE) Copolymers”に記載されている。P(VDF-TrFE)は、処理されると非常に大きい変形(ときには、10%より大きい)、エネルギー密度(J/cm3)、高い物理的剛性(弾性率)を示す。このクラスの材料が従来の圧電セラミクス(piezoceramics)(PZT)や磁気歪材料(magnetorestrictive material)を超えるエネルギー密度を示すことが唱えられている。したがって本発明に記載されるように、P(VDF-TrFE)は、センシング能力を内包した、ほぼ理想的な触覚装置のためのアクチュエータ材料となりうる。

EAP材料はしばしば、現存のポリマーから派生し、それ故これら現存する製品と共通の製法の段階を共有する。このため、EAP材料は大量生産により安価に製造できる可能性があり、再現可能な品質基準を与えられる。触覚装置アプリケーション用として、EAP材料(特にP(VDF-TrFE))は、従来の検知方法や駆動方法を超える多くの潜在的な利点がある。例えばEAP材料は高いエネルギー密度、速い応答時間、カスタマイズ可能性(形状および性能特性)、コンパクトさ、制御容易性、低い消費電力、大きい出力および曲がり、移動量、自然な剛性、検知および駆動機能の双方、比較的低い原材料コスト、比較的高価でない製造コストである。

〔構成〕
EAPアクチュエータおよびセンサは、種々の異なる方法で構成しうる。そのうちのいくつかの構成を以下に記載する。

曲げ(ベンディング):双方向に単一軸の移動または力を生成するサンドイッチの/層状の“バイモルフ”構造が提供されうる。例えば図2Aは、あるEAP構造200の側面図である。ストラクチャ200の平面上の曲げは、図2Aに示すように達成されうる。これはIPMC構造または、例えば金やカーボン電極によるサンドイッチ構造で囲まれたポリマーによって達成されうる。代わりに図2Bの平面図で示すように、例えば陽イオンによる水のゆっくりした動き(dragging)を利用して、ストラクチャ202の平面内の曲げが達成されうる。曲げビーム(beam)は、例えば2電極感に位置するIEM−Pt合成センサのような、センサとしても使用されうる。

直線的な動き:図2Cは、曲げおよび長手方向(縦方向)の移動および力を可能とする多層の曲げビーム204の側面図である。ビーム204は、上部電極206a、下部電極206b、中間電極206cを含みこととし、これらは標準的な導電性材料で作られうる。2つのエラストマ層(elastomer layer)208は、これら電極の間に位置している。矢印209により示されるビーム204直線的な動きは、上部電極および下部電極の両方を作動することにより生成される。間部運動は、上部電極または下部電極のいずれかを作動することにより生成される(中間電極を接地しておく)。他の実施例でも、サンドイッチ構造を使用することにより、曲げ運動のない直線的な軸方向の変形だけを与えることができる。

多自由度:図2Dは、4つの電極に加わる複合された信号を使用して2つの自由度(4方向)に変形しうるシリンダ210の斜視図である。この例では4つの電極211が示され、エラストマ・シリンダ層207上に位置している。他の2次元的電極構造を持つ実施例でも、2つの自由度(4方向)または付加的な自由度での変形を与えられうる。例えば、三角形や他の多角形断面を持つ構造も可能である。

面積拡大:図2Eは、可撓性のある電極213に圧迫されているソフトな誘電体212を含む構造を示す。誘電体212は、例えば矢印214に示す1以上の直線方向に沿って面積を拡大する。他の実施例(円形の誘電体)では、例えば、硬いフレーム上に引き延ばされ、2電極間に挟まれたポリマーのフィルムのような、誘電体は放射状に拡大しうる。他の形状の誘電体も使用してよい。また、矢印215に示すように誘電体の厚みは同時に圧縮される。

軸方向の動き:図2Fは、弧がシリンダ216内に巻かれた2つのポリマー層のサンドイッチ構造を図示している。その電気的および機械的接続が、領域218において作られており、動作する拡大領域220はその間に位置しており、電極との重複部分を含む。その結果生じる軸方向の動きを矢印219により示す。他の実施例では、サンドイッチ構造がコイルによって巻かれることにより、回転運動(トルク)を生み出すことができる。

ダイヤフラム:薄いダイヤフラムは、平面内のまたは平面外の変形を生成してアパチャを閉じるなどのために、平面的な拡大を利用することができる。

〔触覚装置の実施例〕
触覚装置におけるEAPアクチュエータおよびセンサのために検討される主要な用途の種類は、振動アクチュエータ、直線的アクチュエータ、回転アクチュエータ、ブレーキ、およびその他の用途である。これらの種類の多くは、与えられる本発明の触覚装置の実施例において以下に記載されている。

以下の実施例において記載されるEAPアクチュエータは、ファームウエアおよび/またはホストコンピュータからの命令若しくは信号に基づくローカルのマイクロプロセッサにより制御され、またはホストコンピュータが直接アクチュエータを制御しうることに留意されたい。

図3は、本発明で使用しうるインタフェース12の1つの例を示す図である。マウス装置250は、ユーザにより平面的な2つの自由度(x軸およびy軸)内で移動させられる筐体252を持ち、ホストコンピュータに制御信号、例えば表示されたグラフィカル環境(graphical environment)内のカーソル位置の制御などを与える装置である。当業者に既知の通り、マウス装置250は、そのxおよびy位置を検知するための、ボールおよびローラセンサ部品、光学センサ、または他の形式のセンサのような1以上のセンサを含んでいる。スクロール・ホイール254は、ユーザにホイールを回転することによる付加的な入力を与えることを可能とするために与えられる。マウスボタン256は、ユーザにより押下されるとホストコンピュータに入力信号を与える。

マウス実施例250に関連して、触覚フィードバックの3つの一般的な形式が記載されるが、他の形式も可能であり、他の触覚フィードバック装置(ジョイスティック、トラックボール、ステアリング・ホイール、ラップトップ・センサー・パッド(laptop sensor pad))と共に実施されることとしてもよい。3つの一般的な形式とは、ボタン触覚フィードバック、慣性触覚フィードバック、および筐体移動触覚フィードバックである。

図3Aから3Cは、ボタン上の触覚フィードバックの出力を一般的に示す図である。ボタン触覚フィードバックは、種々の方法で与えることができる。図3Aでは、EAPアクチュエータは、矢印に示したような、例えばボタンをクリックまたは動かす方向の、ボタンの自由度においてボタン256を動かして触覚フィードバックを与えるために使用される。ここにボタンは、移動により破線で示した他の位置に移動しうることとする。EAP構造体(図示せず)は、例えば、ボタンに直接、または中間部材(スプリング、たわみ材など)経由で結合されうることとする。例えば、直線的に伸長するEAPアクチュエータは、その自由度においてボタンを押し引きすることが可能である。

図3Bの平面図において、EAPアクチュエータは、ボタンの横の移動(すなわちボタンの動きと実質的に垂直な移動であり、マウス実施例の場合ではマウス自身の自由度での動きと実質的に平行の移動)の方向に触覚フィードバックをボタン256aに与える。EAPアクチュエータは、ボタンに直接、または中間部材経由で結合されうる。例えば、直線的に移動するEAPアクチュエータは、ボタン256aの側面からボタンを押し引きすることが可能である。これにより、ボタンは、X軸、Y軸、または2つのEAPアクチュエータを使用して両軸に沿って移動させられることが可能となる。触覚ボタンはボタン256の用にも実施可能である。ここで通常のボタンはクリックまたは押下されることにより、入力信号を提供しつつ、ボタン上にパッチ258も含むこととしうる。パッチは、別個のフィルムまたは部材からなり、EAPアクチュエータにより、ボタン256bの取り囲んでいる部分と独立して移動させられることとしうる。例えば、示すようにパッチ258はボタン256bの中心付近に位置することとしてよく、代わりに、パッチはボタン256bの1つの側面または縁に位置することとしてもよい。

図3Cは他のボタン実施例の上面図である。ここでは、触覚EAP素子262による触感アレイ260が、ボタン上またはその付近におかれている。アレイの各EAP素子262は、z軸上で個別に上下に移動させられることが可能であり、ボタン上で指を休めている間に、アレイ上またはアレイの一部分の上に接触しているユーザに対し、種々の感覚を伝えることを可能とする。他の実施例では、1次元アレイ(素子の単一ライン)が、図示される2次元アレイの代わりに与えられうる)。EAP触感アレイは、さらに詳しく後述する。

他の触感フィードバックの一般的な形式は、慣性フィードバックである。これは慣性的な接地に関して質量を移動させることで、振動やパルスをユーザに伝えるものである。慣性触覚フィードバックは、本発明のEAPアクチュエータを使用することによって提供可能である。図4Aは、EAPアクチュエータを使用した直線シェーカ(shaker)270を示し、ここに質量Mは、EAP構造体272により直線的に移動させられる。この移動は矢印274により示すように軸方向である。振動制御波形274が、シェーカに入力されると、EAPアクチュエータは後方および前方に振動を始める。これが、EAPアクチュエータが取り付けられている装置の筐体上に慣性力を生じる。このようなフィードバックは、マウス、ゲームパッド、ジョイスティックのハンドルもしくは台、様々な装置のトリガボタン、スタイラス、タブレット、グローブ、ノブ、リモートコントローラまたは他の装置上のハンドヘルド装置または構造に提供可能である。

図4Bは、回転慣性EAPアクチュエータ280を示す。アクチュエータ280は、コイルのように形成されるEAP素子282を含み、これは、質量284を回転的な自由度で移動させて、アクチュエータに接続される筐体または構造体に回転的な慣性力を与える。エレメントの内側端288が接地されて、素子の振動する他の終端に対する基準を与えることとしてよい。例えば質量284は、近似的に回転Aの軸周りに振動させられることができる。位置の極端な例が点線により示される。正負のコネクション286は、ここで示されるこのようなコネクションを有する全ての実施例と同様に、EAPアクチュエータに加えられアクチュエータの移動を生ずる信号または波形を示す。

図4Cは、3つの質量M1、M2、M3を含む多軸シェーカ・モジュール290を示す図である。3つの各質量は、結合されたEAPアクチュエータ構造体292に結合され、アクチュエータは図4Aと同様の構造である。好適には、各EAP構造体は、異なる軸(x、yおよびz)に沿って方向付けられ、関連する軸に沿って質量を直線的に移動することが可能である。3つの質量全てが同時に移動すると、3つの自由度において慣性力が与えられ、より複雑で現実的な慣性触覚フィードバックを触覚装置のユーザに出力することが可能となる。他の実施例では、質量およびアクチュエータには2つの自由度のみが与えられ、または異なる角度に方向付けられている。

筐体移動触覚フィードバックは、触覚フィードバックのもう一つの他の種類であり、本発明に従って1以上のアクチュエータを使用して出力される。図5Aは、マウス300の筐体302全体(または、底面を除く筐体の上部分全体)の、矢印304および破線306に示す上下運動を示す。図示されるように、EAPアクチュエータ308は可動筐体に直接接続され、直線的に移動させられる。または、EAP素子は、ヒンジ、たわみ材もしくは他の構造体を介して筐体に接続されることとしてよい。他の実施例では、EAPアクチュエータは上下運動を起こすために曲げられることとしうる。

図5Bは、マウスの側面筐体324内またはその上に与えられた、1以上の可動側面322を含むマウス320を示す図である。ここにEAPアクチュエータは各可動部分に接続される、これを移動することが可能である。例えば、ラバーもしくはフレキシブルプラスチックのような可撓性材料またはヒンジが、可動部分322と筐体324の残りの部分とを連結して移動を可能としてよい。曲がる、直線的に移動するまたは面積が拡大するEAPアクチュエータが部分322を移動させるために使用可能である。

図5Cは、分割シェル構成により移動可能な筐体324の全体部分332を含み、専用のEAPアクチュエータが各部分322に接続され、各アクチュエータはその接続される部分を他の部分322と独立して駆動可能な、マウス330を示す図である。可動部分322と接触するユーザの手のひらは、その部分が、例えば振動等により動くときに、触感的な感覚を感じるだろう。代替的には両部分322が同時に駆動され、または両部分にリンケージを持つ単一のEAPアクチュータにより駆動されることとしてよい。

図5Dは、矢印346に示すように残りの筐体部分344に対して移動可能な、筐体の上部部分342を含むマウス340を示す図であり、上部部分342はEAPアクチュエータにより駆動して、可動部分に接するユーザの手のひらに触覚的な接触力を感じさせる。ヒンジまたは他のたわみ材が移動部分342とベース部分344とを連結することとしてよい。様々な大きさの部分342が他の実施例において提供されうる。

ボール触覚フィードバックは、トラックボール装置、マウス装置のセンサ機構または他の摩擦移動装置に使用されるボールのような、ボール上に作用する触覚力を与え、インタフェース装置の動きの自由度において触覚フィードバックを出力する。例えば、図6に示すように、ボール作動部品350は球体(sphere)またはボール252、Xローラ354、Yローラ356、Xセンサ358、Yセンサ360、X EAPブレーキ362、Y EAPブレーキ364、およびブレーキを支持する支持部材366を含む。ボール352は円柱状ローラ354および356に接して回転する(ボールは、例えばボールに対してバネなどで付勢された第3のローラを使用して、ローラに対して付勢されている)。既知のようにローラに取り付けられたエンコーダ・ホイール、ホイールのスリットまたはマークを検出するエミッタおよび検出器を設けることにより、エンコーダセンサ358および360は、ローラおよびボールのxおよびy軸の位置を検知する。EAPブレーキは362および364は、それぞれ、ローラ354または356に対向する端部上にブレーキシュー368を含む。EAPブレーキは、EAP素子内およびブレーキシュー368上に直線的な動きを生じさせる制御電気信号を与えられ、ブレーキシューを回転部材354および/または356と摩擦的に接触させる。この摩擦的な接触は、ボール352の動きに対して抵抗力を生じさせ、ユーザはこれを移動抵抗および触覚フィードバックと感じる。EAPブレーキ362および364は違った距離だけ移動されて、ローラ上に違った摩擦量を生じて、ボール上に異なる摩擦量を生じることとしてよい。これらの実施例においては、この抵抗はマウスの自由度でのマウスに対する抵抗をも生じる。

インタフェース装置12のいくつかの実施例には、図3に示すマウスホイール254のような、ホイールを含みうる。ホイールはユーザの指により回転可能で、ホイールの位置または動きをコンピュータに指示する位置信号を与える。これはホストコンピュータにより表示されたドキュメントをスクロールする、マウスカーソルを動かす、リスト内のアイテムを選択する、または当業者に既知の他の機能を実行するために使用される。EAPアクチュエータを使用して、回転的なホイールの自由度での、および/またはホイール自身上へ出力される触覚フィードバックが可能である。例えば図7Aは、EAP回転慣性シェーカ382を有するホイール380を示す図である。シェーカは湾曲したEAP素子384および素子384の終端に位置する質量386を含む。図4Bに示したシェーカと同様に、入力信号として周期的な波形を使用することにより、質量386を振動させることが可能である。これによりホイール380上に慣性的な感覚を与え、この感覚はユーザの指388に伝わる。

図7Bは、放射状に拡大するEAPアクチュエータ402の部材を含むホイール400を示す図である。図7Cに示すように各アクチュエータ402は、図2Eに示す面積拡大アクチュエータと同様としてよく、ホイール400の外面上に設けられて外面を拡大させる。多数のEAPアクチュエータがホイールの円周の周りに設けられ、各アクチュエータの拡大は個別に制御され、ユーザの指に接するこれらアクチュエータの集団的な動きに基づいて、ユーザの指に触感的な感覚を与える。直線的可動素子のようなEAPアクチュエータの他の種類も代替的に使用しうる。

図7Dは、ブレーキシュー416に結合されたEAP直線可動構造体414を含む、EAPブレーキ412を含むEAPブレーキ装置410を示す図である。図6のEAPブレーキと同様に、ブレーキシュー416はホイール420の回転軸418摩擦的に接触し、ホイールの回転自由度に抵抗を生み出す。

図7Eは、ホイールの回転軸と平行にホイール上に横方向の移動または力を与える、EAPアクチュエータを使用するホイール装置430を示す図である。直線的に可動なEAPアクチュエータ432は、回転軸434(または回転可能に軸に結合される部材)に結合され、矢印436に示すように、ホイール438に対し水平方向の力および移動を与えることとしてよい。またいくつかの実施例では、直線的に可動なEAPアクチュエータ440は、図示するように部材に接続されて、矢印422に示すようにホイール装置430全体に垂直方向の力および移動を与えることとしてよい。これらの実施例はまた、様々な装置で使用される回転する制御ノブに使用可能である。

EAPアクチュエータを使用して触覚フィードバックを与えられる他のインタフェース装置12が可能である。例えば、図8は、しばしばラップトップコンピュータや他のコンピュータの標準的なキーボード上のキーの間に位置付けられ、矢印452に示すように通常の変位方向に移動させられることにより、カーソルまたは他の指示機能を制御するために使用される、“トラックポイント”コントローラを示す図である。例えば、トラックポイントは2つの自由度において平行移動または回転移動されうる。トラックポイント450には、EAPアクチュエータ454を設けることが可能である。ここにEAPアクチュエータ454は、直線的に垂直(z軸)の両方向に移動するようにコントロールされて、トラックポイントを操作するユーザの指に、z軸の触感的なフィードバックを与えることが可能である。いくつかの実施例において、EAPアクチュエータ454はまた、もしくは代替的にセンサとして使用され、ユーザがトラックポイントに接触しているときおよび/またはユーザによりトラックポイントに入力されたz軸の圧力量または変位量を検知することが可能である。z軸の圧力量は、速度制御機能(スクロール、スパン、ズーム、ゲーム中の仮想車両の速度など)や3次元表現中のカーソル位置のような、アプリケーションプログラム内の数値またはパラメータを制御するために使用することが可能である。トラックポイント・コントローラは、インタフェース装置の操作体と同様に、インタフェース装置と見なすことができる。

図8Bは、図8Aのアクチュエータと同様の直線的に可動なEAPアクチュエータであるが、垂直柱462の中空内部に設けられたEAPアクチュエータを含むトラックポイント・コントローラ460を示す図である。トラックポイントのキャップ461は、ユーザによるより強いグリップを可能とするためにザラつきを設けることが可能で、アパチャ465を設けてある。図8Cに示すように、EAPアクチュエータ464は、制御されて、EAPアクチュエータ464に接続される突き棒(poker)や他の部材を、アパチャを通して、トラックポイント・コントローラの上部に接触するユーザの指の肌へ伸長させることができる。突き棒は、手触りをユーザに与えるために引っ込められたり、伸長させられたりすることが可能である。

図8Dは、EAPアクチュエータが、トラックポイント・コントローラの通常のx−yコントロール方向において触覚フィードバックを与えるために使用される、トラックポイント・コントローラの他の実施例を示す図である。4つの直線的に可動なEAPアクチュエータ472が、コントローラの台474の周りに90度間隔で配置されて、中央の垂直柱476上に直線的な力および/または動きを提供する。カーソル、値などをコントロールするために、ユーザによって、垂直柱はx方向およびy方向に直線的に移動可能である。図8Aから8Dに示す実施例が、トラックポイント・コントローラだけでなく、より大きいサイズの標準的なジョイスティックや他の形式のインタフェース装置にも利用可能であることに留意されたい。

触感アレイは、ピンの接触面においてピンの方向と垂直な接触面を形成する、多数の垂直ピンである。ピンの接触面はユーザの指または手のひらにより接触される。ピンが集合的に移動されて種々の触感的な感覚をユーザに伝達することができるように、各ピンは個別にその縦方向軸に垂直に移動可能である。図9Aは、矢印496に示すように直線的に移動可能なEAPアクチュエータ494として実施された、単一のピン490を示す図である。触感キャップ492はEAPピン484上に位置して、ユーザにより接触される。図9Bは、触感アレイ500を形成するためにマトリクス上に位置付けられた複数の図9Aのピン490を示す図である。ここに各ピン490は垂直方向のいずれの方向にも移動するよう個別に制御されうる。近接する表面502は、ユーザの指のための基準となる表面を与える。図9Cは、EAPピン490の高密度アレイ504を示す図であり、ここに各EAPは画素サイズの素子を表しうる。このピンのアレイは、グラフィカル環境における特定の造形物(feature)と交差または触れたときに、ユーザに対して触覚的に示すために使用することができる。例えば、アレイは、アレイ上のユーザの指の位置が、グラフィカル環境内のカーソルまたはエンティティ(entity)の位置を定めるトラックパッドとして提供されうる。ピンのアレイはマトリクス走査されて(または個別にアドレスされて)、アレイ上のどこにユーザの指の電流が存在するかを検知する。ユーザの指がウィンドウの境界を越えたとき、その境界位置に対応するEAPピンが上方に移動されて、3次元の境界上を交差する感覚をユーザの指に与える。アイコン、フォルダ等のような他の表示造形物もまた同様に触覚的に示される。高密度アレイ504はまた、コンピュータ環境内で実行された命令、イベントに基づく他の触感的な感覚を提供するためにも使用されうる。

図9Dは、上記のEAPピンを使用した他の実施例510を示す図である。触感素子/アレイの横方向の移動も提供可能であり、ここに触感的な感覚は、ピンがその縦方向軸に垂直に(横方向に)移動することにより与えられる。各ピンは横方向に移動されて、図9Aから9Cの実施例のようにユーザの肌をくぼませる代わりに、ユーザの肌または引っ張るような、または摺るような感覚を与える。横方向の移動を可能とするためには、ピンの感覚をより多く設ける必要がある。EAPアクチュエータを使用して、このような横方向移動を与えるための1つの方法は、図9Dに示すように2つの直線可動EAPアクチュエータ512を接地した素子上に置き、可撓性膜514(または他の部材)をアクチュエータ512上に置き、横方向可動素子516を可撓性膜514上に置くものである。1つのまたは両方のEAPアクチュエータ512が垂直に移動させられると(両方を移動させる場合は、双方を逆方向に移動させると)、可撓性膜にたわみが生じて、横方向可動素子516は、矢印518に示すように、左または右に揺れ動く。代替的に、図9Eに示すように、EAP構造体520は、図2Bに前述したとおり制御信号を使用して横方向に直接動くこととしてよい。および/または、サンドイッチ層を有する素子が所望の横方向の移動を提供するために使用可能である。アクチュエータ520は、1つの自由度において横方向に移動可能であるが、いくつかの実施例では2方向において移動可能としうる。

EAPアクチュエータは、特定のアプリケーション内の特定の力を与えるために利用可能である。例えば図10は、医療機器で使用されるEAPブレーキ530の側面図である。ここにカルーテル線532(または腹腔鏡延長線、ニードルまたは医療その他の機器の他の部分)は、医療手続をシミュレートする医療機器上で力を提供する、触覚フィードバック医療シミュレーションで使用する。EAPブレーキは、カルーテル線532に対して横方向に移動可能であり、線の直線的自由度において摩擦を生じるブレーキシュー536に、接続されるEAPエレメント534を含む。摩擦量はEAPブレーキを異なる距離に移動することにより調節可能である。他のEAPブレーキは、線532の回転自由度において抵抗を与えるために使用可能である。

トリガ装置もEAPアクチュエータの使用例となりうる。図11は、ユーザによって押されるトリガ542を含み、ゲーム、シミュレーションまたは他のプログラムや装置に信号を与える装置540の側面図である。トリガ542は、ゲームパッド、ジョイスティック、マウスのようなインタフェース装置に含まれることが可能である。例えば、トリガ542は、インタフェース装置の筐体に接続されうる回転軸Bの周りを回転可能とすることができる。EAPアクチュエータ544は、トリガと接地されたスイッチ546との間に位置されることができる。スイッチ546は、部分548が押されたとき、起動を示す信号を送信する。バネ550は、接続板552をスイッチ546から離れるように通常に付勢している。接続板522がEAPアクチュエータ544により移動されたとき、バネは圧縮されて接続板はスイッチ546の部分548を打撃して作動させる。その一方でバネ550は、トリガを元の位置または静止位置に付勢し、トリガの移動に対してバネ抵抗力を与える。EAPアクチュエータは、トリガの移動と反対する移動、または連動する移動に使用されて、トリガを押すユーザに触覚的な感覚を与えることができる(このEAPによる力は、バネ550からのバネ力を補完または克服することができる)。したがって、アクチュエータは、トリガがスイッチされて状態を変えることをより容易にまたはより難しくすることが可能である。例えば、他の抵抗力、減衰力、パルスまたは振動も、ここに記載されている直線的なEAPアクチュエータの実施例により出力可能である。

図12Aは、広い範囲の装置において機能を制御するために使用されうる回転ノブ560を示す図である。うず状の、またはコイル状のEAPアクチュエータ562はノブの内部に位置されて、アクチュエータ562が作動したときに、ノブにトルクを出力することが可能である。これにより、回転範囲が制限されているノブの回転自由度において、矢印564に占めされるように、抵抗力または力が提供されることが可能である。

図12Bは、EAPアクチュエータを含むノブ装置570を示す図である。ノブ572は、摩擦面を含みうる円柱状ブレーキ部材576に接続される回転シャフト574に接続される。EAPアクチュエータ578は、アクチュエータ578により移動されて、ブレーキ部材576と接触するブレーキシュー580を含む。この接触がシャフト574およびノブ572に摩擦力を与える。この実施例は、制限のない(連続する)回転範囲を持つノブに適用可能である。上記のブレーキ実施例に記載した直線的なEAP素子が使用可能である。

図13は、回転ディスクのためのブレーキ実施例590の側面図である。ディスク592は軸Cの周りを回転する。キャリパ594は、ディスクの一端に位置し、EAPアクチュエータ596は、キャリパの一端に接続されている。EAPアクチュエータは直線的に移動されて、ブレーキシュー598を回転するディスクの断面に移動して、ディスクに摩擦抵抗を生じる。ブレーキシュー600は、キャリパの、ブレーキシュー598と反対の他端に位置する。ディスクは、例えばジョイスティック・ハンドル、マウスまたは車両の回転軸などの様々な物体に接続されうる。

ステイラス形状のインタフェース装置に対しても、スタイラスのユーザに触覚フィードバックを生じるためにEAPアクチュエータを与えることが可能である。スタイラスは、例えば携帯情報端末(PDA)、タッチスクリーン、グラフィクス・タブレット、ラップトップ・コンピュータなどにおいて、タブレットまたはディスプレイ画面にスタイラスを接触させることにより、画面上の物体を指す、もしくは選択するため、または線を描くもしくは書くために使用される。例えば図14Aは、可動チップ612を有するスタイラス610を示す図であり、ここにチップはEAPアクチュエータ614により移動され、EAPアクチュエータはチップに接続されて、スタイラス筐体の内部に位置している。EAPアクチュエータは直線的に移動して、スタイラス筐体のアパチャを通してチップ部材616を直線的に移動する。EAPアクチュエータは、チップに振動、パルスその他の力の感覚を生ずるように制御されて、これらをスタイラスを把持するユーザに生ずることができる。

図14Bは、スタイラスの後端部分624に対して、前端部分622が直線的に動く他の実施例620を示す図である。ラバー・ベローズ626は、可動前端部分と後端部分との間に位置されることができる。そしてEAPアクチュエータ(図示せず)は、スタイラス筐体内部に位置される。EAPアクチュエータは、前端部分622に接続される直線的に移動する素子とし、図14Aに示す可動チップ部材と同様に前端部分622を移動することが可能である。図14Aに関する記載と同様に、触覚的な感覚がユーザに出力されうる。

EAPアクチュエータを使用して作動される他の形状のスタイラスも可能である。図14Cは、ホストコンピュータまたは他のコントローラにより制御されて、直線的に移動するEAPアクチュエータ644に接続されることにより、直線的に前後移動することが可能なボタン642を有するスタイラス640を示す図である。ボタンは、例えば制御されるカーソルと他の表示される物体との間の相互作用に対応して作動される。

図14Dは、EAPアクチュエータを使用して実現される拡大するグリップ652を含むスタイラス650を示す図である。円柱状のグリップは周囲を拡大し、これは円柱状グリップを把持するユーザに触覚的に識別可能とする。グリップは拡大および縮小されて、例えば、パルス、振動、3次元の表面のシミュレーション等の様々な触覚的な感覚を与える。グリップは、複数のEAPアクチュエータ654(図示では4個)を使用することにより実現しうる。EAPアクチュエータ654はディスク形状であり、図14Eで示す単一のEAPアクチュエータ654の様に作動信号が加えられると周囲が拡大する。これらのアクチュエータは、図2Eに関して上記したEAP構造体と同様としうる。

他の装置もEAPアクチュエータと共に使用しうる。例えば図15Aに示すように、ハンドル内部またはハンドル上にEAP慣性シェーカ662を接続して、表示されたイベントまたは相互作用に調和する慣性力をステアリング・ホイールに接触するユーザに提供する、ステアリング・ホイール・コントローラ装置のステアリング・ホイール660が提供されうる。慣性シェーカは、図4Aに関して上記したシェーカと同様としうる。また、図12Bのノブと同様に、ステアリング・ホイールの自由度に摩擦力を生ずるブレーキも提供可能である。図15Bは、ジョイステック・コントローラのジョイスティック・ハンドル666を示す図である。ここにハンドルは、ジョイスティック・ハンドル内部に与えられた慣性EAPアクチュエータ668が用意されており、ジョイスティック・ハンドルに慣性力を出力する。

図15Cは、受動的な力フィードバックをジョイスティックに与える、ジョイスティック実施例680の斜視図である。ジョイスティック・ハンドル682は、2つの回転部材684aおよび684bのアパチャ内に位置している。ハンドル682がある方向に回転されると、対応する部材684が同様に回転する。摩擦ブレーキディスク686aおよび686bは、関連する回転部材684aおよび684bに接続されている。EAPブレーキ688aおよび688bはディスク686上に摩擦力を与え、これがジョイスティック・ハンドル(および、図示しない、ジョイスティック・ハンドルの回転運動を検知するセンサ)の2つの自由度に抵抗を生ずる。例えば、EAPブレーキは、ここに記載した他のブレーキ実施例と同様の直線的可動素子を含みうる。図15Dは、EAPブレーキ688として使用しうるEAPブレーキ・キャリパの例を示す図である。ここに直線的可動EAPアクチュエータ690は、キャリパ支持体691に接続され、キャリパ支持体691は、ディスク686と接触して摩擦を生じるブレーキシュー692と接触する。

EAPブレーキは、ここに開示するように、他のコントローラにも使用可能である。例えば、図16は円柱状ポインタ・コントローラ700の斜視図である。ここにコントローラ700に含まれるシリンダ702は、矢印704に示すようにその長手方向の軸の周りを回転可能で、1つの自由度(例として、ひとつの軸に沿ったカーソル移動など)における入力を与え、矢印706に示すようにその回転軸を台708上で平行移動して、他の自由度(例として、他の軸に沿ったカーソル移動など)を与えうる。センサ(図示せず)は回転および平行移動を検知する。このようなコントローラは、米国特許第4,896,554号に詳説されている。ある実施例において、EAPブレーキ710はブレーキシューを軸712に対して移動可能であり、軸712はシリンダに接続されて、回転自由度内の摩擦ブレーキ力を与える。EAPブレーキおよびシリンダは台708上を直線的に平行移動可能であり、他のEAPブレーキ714は、平行移動の自由度において台に摩擦ブレーキ力を与えることができる。

図17Aは、EAPアクチュエータを利用した皮膚触覚器を与える実施例720の図である。皮膚触覚器は、上記のピングリッド・アレイと同様のものであり、ここに1以上の可動素子はユーザの皮膚に接触して触感的な感覚を与える。1以上の皮膚触覚器は、触覚グローブ内に与えられてユーザの指や手のひらに組み合わせられたり、ベストなどにアレイ状に与えられてユーザの胸部または他の身体上の部位に組み合わせされたり、またはユーザの皮膚と接触しうる他の範囲に与えられる。図17Aは、触覚器素子724に接続された直線可動EAPアクチュエータ722を示す図であり、ここに触覚器素子は、支持体726の開口部を通してユーザの皮膚に直線的に移動させられる。触覚素子は、好適には上記のピングリッド・アレイと同様の波形により移動および/または振動させられる。

図17Bは、触覚素子を有する他の実施例730を示す図である。直線的可動EAPアクチュエータ732は支持体734に接続されている。触覚素子736は、アクチュエータ732の一端に接続された部材738に接続されている。アクチュエータ732が直線的に移動させられると、触覚素子は矢印740に示すように直線的に移動させられる。この移動は、素子がユーザの皮膚内に移動する代わりに、ユーザの皮膚を引っぱるものである。触覚素子を囲む接地表面は、触覚素子それ自信と同様に、うね(ridge)742または隆起を含み、ユーザの皮膚と組み合わさる。接地表面上の静止うねは、所定の場所でユーザの皮膚の組み合わさった部分を保持する一方、触覚素子736上の可動うねはユーザの皮膚の組み合わさった部分の中間の領域を引っぱって、高効率性の触感的な感覚を生ずる。

本発明において、様々な好適実施例が記載されているが、当業者が本明細書および図面を参照することにより、本発明の変更、置換、均等物が自明となることは、予期されるであろう。例えば多くの異なる種類の触覚的感覚が本発明のアクチュエータにより与えられうる。さらに特定の技術は、記載の明解のために使用されたものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

12 インタフェース装置
14 ホストコンピュータ・システム
18 アクチュエータ
26 ディスプレイ装置
100 ホスト・マイクロプロセッサ
110 ローカル・マイクロプロセッサ
112 センサ
114 センサインタフェース
116 アクチュエータ・インタフェース

Claims (35)

  1. ユーザとコンピュータとの間の相互作用を可能にするように構成されるマニピュランダム装置において、
    筐体と、
    前記筐体の少なくとも一部分の動きを検出して前記動きに関連するセンサ信号を出力するように構成されるセンサと、
    前記筐体に結合される電気活性ポリマー・アクチュエータであって、前記電気活性ポリマー・アクチュエータに電圧が印加されたときに、出力された前記センサ信号に関連する触覚フィードバック力を出力するように構成される電気活性ポリマー・アクチュエータとを備え、
    前記電圧が印加されることによって、前記電気活性ポリマー・アクチュエータが弾性的に歪むようになっており、
    前記マニピュランダム装置は、さらにボタンを備え、前記触覚フィードバック力は前記ボタンを介して出力され、
    前記ボタンは、前記ボタンの動き自由度内で、前記触覚フィードバック力に応動するように構成されるか、または、前記ボタンの動き自由度と略直角である、横方向の動きを持つ前記触覚フィードバック力に応動するように構成されることを特徴とするマニピュランダム装置。
  2. 前記触覚フィードバック力は、ホストコンピュータにより実行されるイベントに関連付けられる請求項1に記載の装置。
  3. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータにより出力される前記触覚フィードバック力は、質量を動かすことにより生ずる慣性力である請求項1に記載の装置。
  4. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータによって出力される前記触覚フィードバック力は、回転力である請求項1に記載の装置。
  5. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータによって出力される前記触覚フィードバック力は、直線的な力である請求項1に記載の装置。
  6. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、部材の一部を前記筐体の内部から前記筐体の外部へと移動するように構成される請求項5に記載の装置。
  7. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、触感アレイに配列された複数の電気活性ポリマー・アクチュエータの1つである請求項6に記載の装置。
  8. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、前記筐体を部分的に移動するように構成される請求項1に記載の装置。
  9. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、可動部分の摩擦抵抗力を加減するように構成される請求項1に記載の装置。
  10. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、前記筐体に結合する回転ホイールに触覚フィードバック力を出力するように構成される請求項1に記載の装置。
  11. 前記筐体は、スタイラスとして構成される請求項1に記載の装置。
  12. 前記筐体は、トラックポイント・ジョイスティック・コントローラとして構成される請求項1に記載の装置。
  13. ユーザとコンピュータとの間の相互作用を可能にするように構成されるマニピュランダム装置であって、
    筐体と、
    前記筐体に結合され、出力されたセンサ信号に関連する触覚フィードバック力を出力するように構成される電気活性ポリマー(EAP)エレメントとを備え、
    前記EAPエレメントは関連する入力信号の制御により変形し、この変形によって前記触覚フィードバック力を生ずるようになっており、
    前記マニピュランダム装置は、さらにボタンを備え、前記触覚フィードバック力は前記ボタンを介して出力され、
    前記ボタンは、前記ボタンの動き自由度内で、前記触覚フィードバック力に応動するように構成されるか、または、前記ボタンの動き自由度と略直角である、横方向の動きを持つ前記触覚フィードバック力に応動するように構成されることを特徴とするマニピュランダム装置。
  14. 前記EAPエレメントは、前記筐体の接触を検出するように構成される請求項13に記載の装置。
  15. 前記EAPエレメントは、該EAPエレメントへ印加される圧力の大きさを検出するように構成される請求項13に記載の装置。
  16. 前記EAPエレメントによって出力される前記触覚フィードバック力は、直線的な力である請求項13に記載の装置。
  17. 前記筐体は、ジョイスティックまたはトラックポイント・コントローラとして構成される請求項13に記載の装置。
  18. マニピュランダム装置を用いてコンピュータと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与える方法であって、
    電気活性ポリマー・アクチュエータを使用してマニピュランダムの筐体の動きを検出し、検出された前記動きに関連するセンサ信号を出力し、
    前記電気活性ポリマー・アクチュエータの変形により生じる、前記電気活性ポリマー・アクチュエータへの入力信号に基づいた触覚フィードバック力を出力することを含み、
    前記触覚フィードバック力はボタンを介して出力され、前記ボタンは、前記ボタンの動き自由度内で、前記触覚フィードバック力に応動するか、または、前記ボタンの動き自由度と略直角である、横方向の動きを持つ前記触覚フィードバック力に応動することを特徴とする方法。
  19. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、回転力を出力するように構成される請求項18に記載の方法。
  20. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、直線的な力を出力するように構成される請求項18に記載の方法。
  21. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、可動部分の摩擦抵抗力を加減するように構成される請求項18に記載の方法。
  22. 前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、前記筐体を部分的に移動するように構成される請求項18に記載の方法。
  23. ユーザに触れられるように構成された接触面を有する筐体と、
    前記接触面に結合され、前記接触面の少なくとも一部にユーザが触れる場所または動きのうち少なくとも一方を検出し、該場所または動きに関連するセンサ信号を出力するように構成されるセンサと、
    前記筐体に結合され、出力された前記センサ信号に関連するコントロール信号をプロセッサから受信すると、触覚フィードバック力を出力するように構成される電気活性ポリマー・アクチュエータとを備える装置であって、
    前記コントロール信号は、前記触覚フィードバック力が出力されるようにするために、前記電気活性ポリマー・アクチュエータを弾性的に歪ませるように構成され、
    前記装置は、さらにボタンを備え、前記触覚フィードバック力は前記ボタンを介して出力され、
    前記ボタンは、前記ボタンの動き自由度内で、前記触覚フィードバック力に応動するように構成されるか、または、前記ボタンの動き自由度と略直角である、横方向の動きを持つ前記触覚フィードバック力に応動するように構成されることを特徴とする装置。
  24. 前記接触面は、ある平面に平行するように方向付けられ、
    前記電気活性ポリマー・アクチュエータは、前記平面に対して実質的に垂直方向に前記触覚フィードバック力を出力する、請求項23に記載の装置。
  25. 前記コントロール信号が受信されると、前記の電気活性ポリマーは、前記平面に対して実質的に垂直方向に物理的に移動する請求項23に記載の装置。
  26. 前記の電気活性ポリマーは、複数の電気活性ポリマー・アクチュエータ・ピンをさらに備え、
    各々の前記電気活性ポリマー・アクチュエータ・ピンは、前記コントロール信号が受信されると、前記平面に対して実質的に垂直方向に物理的に移動する請求項23に記載の装置。
  27. 2つの隣接する電気活性ポリマー・アクチュエータとそれらの端部に結合される可撓性膜とを複数備え、前記の2つのアクチュエータの少なくとも一方の動きが前記可撓性膜に力を与える、請求項26に記載の装置。
  28. 前記プロセッサは、グラフィカルユーザインタフェースを表示するプログラムを実行するコンピュータ・システムのプロセッサであり、
    前記グラフィカルユーザインタフェースの少なくとも一部分は、前記グラフィカルユーザインタフェース上に指定された触覚提示箇所において、前記場所または動きを示す前記センサ信号に応じた前記コントロール信号を前記プロセッサに出力させるように構成される請求項23に記載の装置。
  29. 前記接触面は、前記ユーザから該接触面を介してグラフィカルユーザインタフェースに入力される入力を受信するように構成されるタッチスクリーンである請求項23に記載の装置。
  30. 1以上の有形媒体に格納されるエンコードされたコンピュータ・プログラムであり、
    コンピュータに、
    センサに結合される接触面にユーザが触れたときに、電気活性ポリマー・アクチュエータを使用して前記センサにより出力されるセンサ信号であって、ユーザが触れた場所または動きに関連するセンサ信号を受信し、
    前記ユーザが触れた場所または動きを示す前記センサ信号に応じたコントロール信号を、指定された触覚フィードバック力提示箇所にある電気活性ポリマー・アクチュエータへ出力し、
    前記電気活性ポリマー・アクチュエータが前記コントロール信号をプロセッサから受信したときに、前記接触面へ触覚フィードバック力を出力することを実行させるためのコンピュータ・プログラムであって、
    前記触覚フィードバック力はボタンを介して出力され、前記ボタンは、前記ボタンの動き自由度内で、前記触覚フィードバック力に応動するか、または、前記ボタンの動き自由度と略直角である、横方向の動きを持つ前記触覚フィードバック力に応動することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
  31. 前記コントロール信号は、電気活性ポリマー・アクチュエータに、前記接触面がなす平面に対して実質的に垂直方向に前記触覚フィードバック力を出力させる、請求項30に記載のコンピュータ・プログラム。
  32. 前記コントロール信号が受信されると、前記の電気活性ポリマーは、前記平面に対して実質的に垂直方向に物理的に移動する請求項31に記載のコンピュータ・プログラム。
  33. 前記の電気活性ポリマーは、複数の電気活性ポリマー・アクチュエータ・ピンをさらに備え、
    各々の前記電気活性ポリマー・アクチュエータ・ピンは、前記コントロール信号が受信されると、前記平面に対して実質的に垂直方向に物理的に移動する請求項30に記載のコンピュータ・プログラム。
  34. 2つの隣接する電気活性ポリマー・アクチュエータとそれらの端部に結合される可撓性膜とを複数備え、前記の2つのアクチュエータの少なくとも一方の動きが前記可撓性膜に力を与える、請求項33に記載のコンピュータ・プログラム。
  35. 前記コンピュータ・プログラムには、グラフィカルユーザインタフェースを表示するソフトウエアプログラムを実行させることが含まれ、
    前記グラフィカルユーザインタフェースの少なくとも一部分は、前記グラフィカルユーザインタフェース上に指定された触覚提示箇所において、前記場所または動きを示す前記センサ信号に応じた前記コントロール信号の出力を生じさせる請求項33に記載のコンピュータ・プログラム。
JP2010036361A 2000-05-24 2010-02-22 電気活性ポリマーを利用する触覚装置 Active JP5215340B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US20692900P true 2000-05-24 2000-05-24
US60/206,929 2000-05-24

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008179113 Division 2001-05-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010182315A true JP2010182315A (ja) 2010-08-19
JP5215340B2 JP5215340B2 (ja) 2013-06-19

Family

ID=22768558

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001587412A Withdrawn JP2003534620A (ja) 2000-05-24 2001-05-24 電気活性ポリマーを利用する触覚装置及び触覚方法
JP2008179113A Withdrawn JP2008257748A (ja) 2000-05-24 2008-07-09 電気活性ポリマーを利用する触覚装置
JP2010036361A Active JP5215340B2 (ja) 2000-05-24 2010-02-22 電気活性ポリマーを利用する触覚装置
JP2012252218A Active JP5349672B2 (ja) 2000-05-24 2012-11-16 電気活性ポリマーを利用する触覚装置

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001587412A Withdrawn JP2003534620A (ja) 2000-05-24 2001-05-24 電気活性ポリマーを利用する触覚装置及び触覚方法
JP2008179113A Withdrawn JP2008257748A (ja) 2000-05-24 2008-07-09 電気活性ポリマーを利用する触覚装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012252218A Active JP5349672B2 (ja) 2000-05-24 2012-11-16 電気活性ポリマーを利用する触覚装置

Country Status (6)

Country Link
US (5) US7196688B2 (ja)
EP (2) EP2385518A3 (ja)
JP (4) JP2003534620A (ja)
CN (1) CN100342422C (ja)
AU (1) AU6496101A (ja)
WO (1) WO2001091100A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013182374A (ja) * 2012-03-01 2013-09-12 Murata Mfg Co Ltd 感覚提示装置
JP2016018419A (ja) * 2014-07-09 2016-02-01 ユニバーシティ・オブ・タンペレUniversity of Tampere 触知イメージング・システム
JP2018088264A (ja) * 2013-04-26 2018-06-07 イマージョン コーポレーションImmersion Corporation フレキシブルディスプレイのための、受動的剛性及び能動的変形の触覚出力装置
KR101873402B1 (ko) * 2011-10-06 2018-07-03 삼성전자주식회사 3자유도 촉각 전달 장치 및 방법
JP2018120624A (ja) * 2014-11-12 2018-08-02 イマージョン コーポレーションImmersion Corporation ハプティック減少防止コンポーネントを備えた周辺機器

Families Citing this family (446)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6324526B1 (en) * 1999-01-15 2001-11-27 D'agostino John System and method for performing secure credit card purchases
US6337678B1 (en) 1999-07-21 2002-01-08 Tactiva Incorporated Force feedback computer input and output device with coordinated haptic elements
US7567232B2 (en) 2001-03-09 2009-07-28 Immersion Corporation Method of using tactile feedback to deliver silent status information to a user of an electronic device
CN100342422C (zh) * 2000-05-24 2007-10-10 英默森公司 使用电活性聚合物的触觉装置
EP1217495A3 (en) * 2000-12-22 2004-04-21 Alps Electric Co., Ltd. Force feedback functioning manual input device and onboard instrument control system having it
US7202851B2 (en) 2001-05-04 2007-04-10 Immersion Medical Inc. Haptic interface for palpation simulation
US7233097B2 (en) 2001-05-22 2007-06-19 Sri International Rolled electroactive polymers
US6937033B2 (en) * 2001-06-27 2005-08-30 Immersion Corporation Position sensor with resistive element
US7056123B2 (en) 2001-07-16 2006-06-06 Immersion Corporation Interface apparatus with cable-driven force feedback and grounded actuators
US7034802B1 (en) * 2001-08-30 2006-04-25 Palm, Incorporated Implementation of electronic muscles in a portable computer as user input/output devices
JP2003188882A (ja) * 2001-10-12 2003-07-04 Hiroyuki Shinoda 通信装置、通信デバイス、基板実装方法および触覚センサ
EP1440429B1 (en) * 2001-10-23 2012-12-12 Immersion Corporation Method of using tactile feedback to deliver silent status information to a user of a handheld weapon
CN1582465B (zh) 2001-11-01 2013-07-24 伊梅森公司 输入设备以及包含该输入设备的移动电话
GB2410996B (en) * 2002-11-01 2007-02-21 Immersion Corp System and method for providing passive haptic feedback
SG103371A1 (en) * 2001-12-28 2004-04-29 Matsushita Electric Works Ltd Wearable human motion applicator
US20030150366A1 (en) * 2002-02-13 2003-08-14 Kaufmann Timothy W. Watercraft steer-by-wire system
AU2003224982A1 (en) * 2002-04-12 2003-10-27 Fritz H. Obermeyer Multi-axis joystick and transducer means therefore
US20030231189A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-18 Microsoft Corporation Altering a display on a viewing device based upon a user controlled orientation of the viewing device
US7769417B2 (en) 2002-12-08 2010-08-03 Immersion Corporation Method and apparatus for providing haptic feedback to off-activating area
FR2848326B1 (fr) * 2002-12-09 2005-01-14 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'affichage tactile multi-couches a base d'actionneurs electromagnetiques
US6961644B2 (en) 2002-12-12 2005-11-01 Alps Automotive, Inc. Dual haptic vehicle control and display system
AT488028T (de) * 2003-03-03 2010-11-15 Stanford Res Inst Int Eingerollte elektroaktive polymere
JP2007515698A (ja) 2003-04-30 2007-06-14 ディズニー エンタープライゼス インコーポレイテッド 携帯電話によるマルチメディアコントローラ
JP2004342018A (ja) 2003-05-19 2004-12-02 Alps Electric Co Ltd 力覚付与型入力装置
CA2468481A1 (en) * 2003-05-26 2004-11-26 John T. Forbis Multi-position rail for a barrier
WO2005079413A2 (en) * 2004-02-12 2005-09-01 Atrua Technologies, Inc. System and method of emulating mouse operations using finger image sensors
US20050003869A1 (en) * 2003-06-30 2005-01-06 Nokia Corporation Arrangement for creating user detected vibration with low mass actuator
EP1503272A1 (en) * 2003-07-28 2005-02-02 Motorola, Inc. A portable device
US7859517B2 (en) * 2003-07-31 2010-12-28 Kye Systems Corporation Computer input device for automatically scrolling
US8217896B2 (en) * 2003-07-31 2012-07-10 Kye Systems Corporation Computer input device for automatically scrolling
JP2005056267A (ja) * 2003-08-06 2005-03-03 Sony Computer Entertainment Inc 力覚フィードバック装置
CN1870930A (zh) * 2003-08-20 2006-11-29 新引导系统公司 活化聚合物关节连接的器械及插入方法
US7587072B2 (en) * 2003-08-22 2009-09-08 Authentec, Inc. System for and method of generating rotational inputs
DE10345867A1 (de) * 2003-10-01 2005-04-21 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Verklemmen zweier drehbar gegeneinander gelagerten Teile
EP1524578A1 (en) * 2003-10-16 2005-04-20 Sony International (Europe) GmbH Haptic input device for generating control information
US7510477B2 (en) * 2003-12-11 2009-03-31 Argentar Eric J Control apparatus for use with a computer or video game system
US7418278B2 (en) 2003-12-16 2008-08-26 Nokia Corporation Hand-portable devices and covers for hand-portable devices
US7742036B2 (en) 2003-12-22 2010-06-22 Immersion Corporation System and method for controlling haptic devices having multiple operational modes
US7071596B2 (en) 2004-01-28 2006-07-04 The Johns Hopkins University Dielectric motors with electrically conducting rotating drive shafts and vehicles using same
US7075213B2 (en) 2004-01-28 2006-07-11 The Johns Hopkins University Variable ratio transmission elements for motor drive shafts
US7697729B2 (en) * 2004-01-29 2010-04-13 Authentec, Inc. System for and method of finger initiated actions
DE102005003548A1 (de) * 2004-02-02 2006-02-09 Volkswagen Ag Bedienelement für ein Kraftfahrzeug
DE102004009135B3 (de) 2004-02-25 2005-12-22 Siemens Ag Vorrichtung zur von Hand fernsteuerbaren Navigation einer in einen menschlichen Körper einführbaren Sonde
US7205981B2 (en) * 2004-03-18 2007-04-17 Immersion Corporation Method and apparatus for providing resistive haptic feedback using a vacuum source
FR2868175B1 (fr) * 2004-03-24 2007-03-02 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'interface souple et interface comprenant ce dispositif
US7342573B2 (en) * 2004-07-07 2008-03-11 Nokia Corporation Electrostrictive polymer as a combined haptic-seal actuator
JP2006092814A (ja) * 2004-09-22 2006-04-06 Alps Electric Co Ltd 操作装置
KR100682901B1 (ko) * 2004-11-17 2007-02-15 삼성전자주식회사 화상표시장치에서 전기활성폴리머를 사용하여 영상정보의핑거팁 햅틱을 제공하는 장치 및 방법
KR20070086827A (ko) * 2004-12-01 2007-08-27 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 물리적 물체들을 이동시키고 촉각 감각을 유발시키는이미지 디스플레이
US20070189544A1 (en) 2005-01-15 2007-08-16 Outland Research, Llc Ambient sound responsive media player
US7562117B2 (en) * 2005-09-09 2009-07-14 Outland Research, Llc System, method and computer program product for collaborative broadcast media
US20060161621A1 (en) * 2005-01-15 2006-07-20 Outland Research, Llc System, method and computer program product for collaboration and synchronization of media content on a plurality of media players
US7489979B2 (en) * 2005-01-27 2009-02-10 Outland Research, Llc System, method and computer program product for rejecting or deferring the playing of a media file retrieved by an automated process
US20060173828A1 (en) * 2005-02-01 2006-08-03 Outland Research, Llc Methods and apparatus for using personal background data to improve the organization of documents retrieved in response to a search query
US20060173556A1 (en) * 2005-02-01 2006-08-03 Outland Research,. Llc Methods and apparatus for using user gender and/or age group to improve the organization of documents retrieved in response to a search query
JP4657748B2 (ja) * 2005-02-03 2011-03-23 アルプス電気株式会社 入力装置
US20060179044A1 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Outland Research, Llc Methods and apparatus for using life-context of a user to improve the organization of documents retrieved in response to a search query from that user
US8176101B2 (en) 2006-02-07 2012-05-08 Google Inc. Collaborative rejection of media for physical establishments
US7831070B1 (en) 2005-02-18 2010-11-09 Authentec, Inc. Dynamic finger detection mechanism for a fingerprint sensor
DE102005011432B4 (de) 2005-03-12 2019-03-21 Volkswagen Ag Datenhandschuh
US20060253210A1 (en) * 2005-03-26 2006-11-09 Outland Research, Llc Intelligent Pace-Setting Portable Media Player
US20060223637A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Outland Research, Llc Video game system combining gaming simulation with remote robot control and remote robot feedback
US20060223635A1 (en) * 2005-04-04 2006-10-05 Outland Research method and apparatus for an on-screen/off-screen first person gaming experience
US8231056B2 (en) * 2005-04-08 2012-07-31 Authentec, Inc. System for and method of protecting an integrated circuit from over currents
US20060241864A1 (en) * 2005-04-22 2006-10-26 Outland Research, Llc Method and apparatus for point-and-send data transfer within an ubiquitous computing environment
US20060229058A1 (en) * 2005-10-29 2006-10-12 Outland Research Real-time person-to-person communication using geospatial addressing
US20060256007A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Outland Research, Llc Triangulation method and apparatus for targeting and accessing spatially associated information
US20060256008A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Outland Research, Llc Pointing interface for person-to-person information exchange
US20060259574A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Outland Research, Llc Method and apparatus for accessing spatially associated information
US20070150188A1 (en) * 2005-05-27 2007-06-28 Outland Research, Llc First-person video-based travel planning system
US20060271286A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-30 Outland Research, Llc Image-enhanced vehicle navigation systems and methods
US20060186197A1 (en) * 2005-06-16 2006-08-24 Outland Research Method and apparatus for wireless customer interaction with the attendants working in a restaurant
WO2007030603A2 (en) 2005-09-08 2007-03-15 Wms Gaming Inc. Gaming machine having display with sensory feedback
US7917148B2 (en) * 2005-09-23 2011-03-29 Outland Research, Llc Social musical media rating system and method for localized establishments
US20060195361A1 (en) * 2005-10-01 2006-08-31 Outland Research Location-based demographic profiling system and method of use
US20070083323A1 (en) * 2005-10-07 2007-04-12 Outland Research Personal cuing for spatially associated information
US20060179056A1 (en) * 2005-10-12 2006-08-10 Outland Research Enhanced storage and retrieval of spatially associated information
US7940249B2 (en) * 2005-11-01 2011-05-10 Authentec, Inc. Devices using a metal layer with an array of vias to reduce degradation
JP2007125246A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Terumo Corp 血圧測定装置及びそれに用いるカフ
US7577522B2 (en) * 2005-12-05 2009-08-18 Outland Research, Llc Spatially associated personal reminder system and method
US20060227047A1 (en) * 2005-12-13 2006-10-12 Outland Research Meeting locator system and method of using the same
TWI380211B (en) * 2006-02-10 2012-12-21 Forest Assets Ii Ltd Liability Company A system generating an input useful to an electronic device and a method of fabricating a system having multiple variable resistors
US20070188474A1 (en) * 2006-02-16 2007-08-16 Zaborowski Philippe S Touch-sensitive motion device
JP2007225638A (ja) * 2006-02-21 2007-09-06 Sony Corp 立体表示装置
WO2007119603A1 (ja) * 2006-03-23 2007-10-25 National University Corporation Nagoya University 触覚ディスプレイ装置、多自由度アクチュエータ、及び、ハンドリング装置
US8405618B2 (en) * 2006-03-24 2013-03-26 Northwestern University Haptic device with indirect haptic feedback
US8780053B2 (en) * 2007-03-21 2014-07-15 Northwestern University Vibrating substrate for haptic interface
US8525778B2 (en) 2007-03-21 2013-09-03 Northwestern University Haptic device with controlled traction forces
US8210942B2 (en) * 2006-03-31 2012-07-03 Wms Gaming Inc. Portable wagering game with vibrational cues and feedback mechanism
KR101384434B1 (ko) 2006-04-06 2014-04-10 임머숀 코퍼레이션 햅틱 효과 개선을 위한 시스템들 및 방법들, 및 기록 매체
US7978181B2 (en) 2006-04-25 2011-07-12 Apple Inc. Keystroke tactility arrangement on a smooth touch surface
US7885436B2 (en) * 2006-07-13 2011-02-08 Authentec, Inc. System for and method of assigning confidence values to fingerprint minutiae points
US9235274B1 (en) 2006-07-25 2016-01-12 Apple Inc. Low-profile or ultra-thin navigation pointing or haptic feedback device
US9242073B2 (en) * 2006-08-18 2016-01-26 Boston Scientific Scimed, Inc. Electrically actuated annelid
JP4788533B2 (ja) 2006-09-06 2011-10-05 ヤマハ株式会社 鍵駆動制御システム
US8206429B2 (en) * 2006-11-02 2012-06-26 Boston Scientific Scimed, Inc. Adjustable bifurcation catheter incorporating electroactive polymer and methods of making and using the same
US20080132910A1 (en) * 2006-11-07 2008-06-05 Carlo Pappone Control for a Remote Navigation System
JP5775669B2 (ja) 2006-12-27 2015-09-09 イマージョン コーポレーションImmersion Corporation 振動触感フィードバックによる仮想移動止め機構
US7839394B2 (en) * 2007-01-08 2010-11-23 Pegasus Technologies Ltd. Electronic pen device
KR100860412B1 (ko) * 2007-02-02 2008-09-26 한국전자통신연구원 촉각체험 서비스 방법 및 그 시스템
KR100889726B1 (ko) 2007-02-02 2009-03-24 한국전자통신연구원 촉각 자극 장치 및 이를 응용한 장치
WO2008138093A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Philippe Stanislas Zaborowski Touch - sensitive motion device
US8374992B2 (en) 2007-05-29 2013-02-12 Livescribe, Inc. Organization of user generated content captured by a smart pen computing system
WO2008150909A1 (en) * 2007-05-29 2008-12-11 Livescribe, Inc. Multi-modal smartpen computing system
US9823833B2 (en) * 2007-06-05 2017-11-21 Immersion Corporation Method and apparatus for haptic enabled flexible touch sensitive surface
US20090002328A1 (en) * 2007-06-26 2009-01-01 Immersion Corporation, A Delaware Corporation Method and apparatus for multi-touch tactile touch panel actuator mechanisms
US7956770B2 (en) * 2007-06-28 2011-06-07 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Data input device and portable electronic device
WO2009006318A1 (en) 2007-06-29 2009-01-08 Artificial Muscle, Inc. Electroactive polymer transducers for sensory feedback applications
US8199033B2 (en) 2007-07-06 2012-06-12 Pacinian Corporation Haptic keyboard systems and methods
US8248277B2 (en) * 2007-07-06 2012-08-21 Pacinian Corporation Haptic keyboard systems and methods
US7741979B2 (en) * 2007-07-06 2010-06-22 Pacinian Corporation Haptic keyboard systems and methods
US8866743B2 (en) * 2007-07-16 2014-10-21 Blackberry Limited Navigational tool with drag-based tactile feedback on a handheld wireless communication device
US9370640B2 (en) 2007-09-12 2016-06-21 Novasentis, Inc. Steerable medical guide wire device
US20090024140A1 (en) * 2007-07-20 2009-01-22 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Surgical feedback system
EP2183660B1 (en) * 2007-07-30 2019-06-26 University of Utah Research Foundation Shear tactile display system for communicating direction and other tactile cues
US9268401B2 (en) 2007-07-30 2016-02-23 University Of Utah Research Foundation Multidirectional controller with shear feedback
EP2790088B1 (en) 2007-09-18 2019-05-01 Senseg Oy Method and apparatus for sensory stimulation
US20090088220A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-02 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Cellular terminals and other electronic devices and methods using electroactive polymer transducer indicators
US8718313B2 (en) * 2007-11-09 2014-05-06 Personics Holdings, LLC. Electroactive polymer systems
US8253686B2 (en) * 2007-11-26 2012-08-28 Electronics And Telecommunications Research Institute Pointing apparatus capable of providing haptic feedback, and haptic interaction system and method using the same
US20090157059A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-18 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Surgical instrument navigation system
JP2009151684A (ja) 2007-12-21 2009-07-09 Sony Corp 触覚シート部材、入力装置及び電子機器
US8922510B2 (en) 2008-01-04 2014-12-30 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9128525B2 (en) 2008-01-04 2015-09-08 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US9760172B2 (en) 2008-01-04 2017-09-12 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US9720501B2 (en) 2008-01-04 2017-08-01 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US9063627B2 (en) 2008-01-04 2015-06-23 Tactus Technology, Inc. User interface and methods
US9274612B2 (en) 2008-01-04 2016-03-01 Tactus Technology, Inc. User interface system
WO2010078597A1 (en) 2009-01-05 2010-07-08 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9367132B2 (en) 2008-01-04 2016-06-14 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9298261B2 (en) 2008-01-04 2016-03-29 Tactus Technology, Inc. Method for actuating a tactile interface layer
US8570295B2 (en) 2008-01-04 2013-10-29 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9239623B2 (en) 2010-01-05 2016-01-19 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US8154527B2 (en) 2008-01-04 2012-04-10 Tactus Technology User interface system
US8947383B2 (en) 2008-01-04 2015-02-03 Tactus Technology, Inc. User interface system and method
US8179375B2 (en) * 2008-01-04 2012-05-15 Tactus Technology User interface system and method
US8547339B2 (en) 2008-01-04 2013-10-01 Tactus Technology, Inc. System and methods for raised touch screens
WO2010078596A1 (en) 2009-01-05 2010-07-08 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9588683B2 (en) 2008-01-04 2017-03-07 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US9557915B2 (en) 2008-01-04 2017-01-31 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US8456438B2 (en) 2008-01-04 2013-06-04 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9423875B2 (en) 2008-01-04 2016-08-23 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface with exhibiting optical dispersion characteristics
US9372565B2 (en) 2008-01-04 2016-06-21 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US9588684B2 (en) 2009-01-05 2017-03-07 Tactus Technology, Inc. Tactile interface for a computing device
US9552065B2 (en) 2008-01-04 2017-01-24 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface
US9612659B2 (en) 2008-01-04 2017-04-04 Tactus Technology, Inc. User interface system
US9052790B2 (en) 2008-01-04 2015-06-09 Tactus Technology, Inc. User interface and methods
US8553005B2 (en) 2008-01-04 2013-10-08 Tactus Technology, Inc. User interface system
US8310444B2 (en) * 2008-01-29 2012-11-13 Pacinian Corporation Projected field haptic actuation
KR100927009B1 (ko) * 2008-02-04 2009-11-16 광주과학기술원 증강 현실에서의 햅틱 상호 작용 방법 및 그 시스템
US9785330B1 (en) 2008-02-13 2017-10-10 Apple Inc. Systems for and methods of providing inertial scrolling and navigation using a fingerprint sensor calculating swiping speed and length
US8294600B2 (en) * 2008-02-15 2012-10-23 Cody George Peterson Keyboard adaptive haptic response
US8326462B1 (en) 2008-03-12 2012-12-04 University Of Utah Research Foundation Tactile contact and impact displays and associated methods
US8203531B2 (en) * 2008-03-14 2012-06-19 Pacinian Corporation Vector-specific haptic feedback
US8290646B2 (en) * 2008-03-27 2012-10-16 Hetronic International, Inc. Remote control system implementing haptic technology for controlling a railway vehicle
US20090244822A1 (en) * 2008-03-28 2009-10-01 Universal Scientific Industrial Co., Ltd. Touch control pen for a portable electronic device
US9829977B2 (en) 2008-04-02 2017-11-28 Immersion Corporation Method and apparatus for providing multi-point haptic feedback texture systems
US20110032090A1 (en) * 2008-04-15 2011-02-10 Provancher William R Active Handrest For Haptic Guidance and Ergonomic Support
FI20085475A0 (fi) * 2008-05-19 2008-05-19 Senseg Oy Kosketuslaiteliitäntä
KR100968905B1 (ko) * 2008-06-03 2010-07-14 한국과학기술원 굽힘을 이용한 햅틱피드백 장치
US8115745B2 (en) 2008-06-19 2012-02-14 Tactile Displays, Llc Apparatus and method for interactive display with tactile feedback
US8217908B2 (en) 2008-06-19 2012-07-10 Tactile Displays, Llc Apparatus and method for interactive display with tactile feedback
US9513705B2 (en) 2008-06-19 2016-12-06 Tactile Displays, Llc Interactive display with tactile feedback
US8665228B2 (en) 2008-06-19 2014-03-04 Tactile Displays, Llc Energy efficient interactive display with energy regenerative keyboard
FR2934067B1 (fr) * 2008-07-21 2013-01-25 Dav Dispositif de commande a retour haptique et procede de commande correspondant
US8786520B2 (en) * 2008-09-04 2014-07-22 Innovega, Inc. System and apparatus for display panels
US10289199B2 (en) * 2008-09-29 2019-05-14 Apple Inc. Haptic feedback system
WO2010037894A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Senseg Oy Techniques for presenting vehicle-related information
TWM350750U (en) * 2008-10-03 2009-02-11 Inventec Appliances Corp Electric pen
US20100084202A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Ergonomic stylus pen and reservoir therefor
US8593409B1 (en) 2008-10-10 2013-11-26 Immersion Corporation Method and apparatus for providing haptic feedback utilizing multi-actuated waveform phasing
US20120126959A1 (en) * 2008-11-04 2012-05-24 Bayer Materialscience Ag Electroactive polymer transducers for tactile feedback devices
US8362882B2 (en) * 2008-12-10 2013-01-29 Immersion Corporation Method and apparatus for providing Haptic feedback from Haptic textile
US9684375B2 (en) * 2008-12-12 2017-06-20 Immersion Corporation Systems and methods for stabilizing a haptic touch panel or touch surface
TWI381043B (zh) * 2008-12-12 2013-01-01 Ghitron Technology Co Ltd Ion dielectric type touch sensor and device thereof
US9600070B2 (en) 2008-12-22 2017-03-21 Apple Inc. User interface having changeable topography
US8686952B2 (en) 2008-12-23 2014-04-01 Apple Inc. Multi touch with multi haptics
KR100979113B1 (ko) * 2009-01-02 2010-08-31 한국과학기술원 실물 입체 디스플레이 장치
US8760413B2 (en) * 2009-01-08 2014-06-24 Synaptics Incorporated Tactile surface
US8624839B2 (en) * 2009-10-15 2014-01-07 Synaptics Incorporated Support-surface apparatus to impart tactile feedback
US10068728B2 (en) 2009-10-15 2018-09-04 Synaptics Incorporated Touchpad with capacitive force sensing
US8216212B2 (en) * 2009-01-15 2012-07-10 Immersion Corporation Providing haptic feedback to the handle of a tool
JP2012515987A (ja) * 2009-01-21 2012-07-12 バイヤー・マテリアルサイエンス・アーゲーBayer Materialscience Ag 触覚フィードバックデバイスのための電気活性ポリマトランスデューサ
US8610548B1 (en) 2009-02-03 2013-12-17 University Of Utah Research Foundation Compact shear tactile feedback device and related methods
US7969723B2 (en) 2009-03-06 2011-06-28 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Electroactive actuator for portable communication devices
CN102341768A (zh) * 2009-03-10 2012-02-01 拜耳材料科技公司 用于触觉反馈设备的电活性聚合物换能器
US8699141B2 (en) 2009-03-13 2014-04-15 Knowles Electronics, Llc Lens assembly apparatus and method
US8659835B2 (en) * 2009-03-13 2014-02-25 Optotune Ag Lens systems and method
US8686951B2 (en) 2009-03-18 2014-04-01 HJ Laboratories, LLC Providing an elevated and texturized display in an electronic device
US20100236843A1 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Data input device
US8344526B2 (en) * 2009-03-25 2013-01-01 Bhat Nikhil Energy generating supports
EP2239793A1 (de) 2009-04-11 2010-10-13 Bayer MaterialScience AG Elektrisch schaltbarer Polymerfilmaufbau und dessen Verwendung
TWI378370B (en) * 2009-05-07 2012-12-01 Wistron Corp Buffered stylus
US8803798B2 (en) * 2009-05-07 2014-08-12 Immersion Corporation System and method for shape deformation and force display of devices
KR101718680B1 (ko) * 2009-05-07 2017-03-21 임머숀 코퍼레이션 햅틱 피드백 모양 변경 디스플레이를 제공하기 위한 방법 및 장치
US20100295667A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 Electronics And Telecommunications Research Institute Motion based pointing apparatus providing haptic feedback and control method thereof
US9454297B2 (en) * 2009-06-12 2016-09-27 Steelseries Aps Navigation device and methods thereof
KR101658991B1 (ko) * 2009-06-19 2016-09-22 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 구비한 전자 기기
KR101667801B1 (ko) * 2009-06-19 2016-10-20 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 구비한 전자 기기
WO2011003113A1 (en) * 2009-07-03 2011-01-06 Tactus Technology User interface enhancement system
US8243038B2 (en) 2009-07-03 2012-08-14 Tactus Technologies Method for adjusting the user interface of a device
US20110032103A1 (en) * 2009-08-07 2011-02-10 Bhat Nikhil Motion detection system
JP5782441B2 (ja) * 2009-08-11 2015-09-24 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ ハイブリッド型表示装置
KR101070137B1 (ko) * 2009-08-21 2011-10-05 삼성전기주식회사 터치 피드백 패널, 이를 포함하는 터치 스크린 장치 및 전자 장치
US8487759B2 (en) 2009-09-30 2013-07-16 Apple Inc. Self adapting haptic device
EP2315186B1 (en) 2009-10-26 2016-09-21 Lg Electronics Inc. Mobile terminal with flexible body for inputting a signal upon bending said body
US8766933B2 (en) * 2009-11-12 2014-07-01 Senseg Ltd. Tactile stimulation apparatus having a composite section comprising a semiconducting material
US20110109584A1 (en) * 2009-11-12 2011-05-12 Jukka Linjama Tactile stimulation apparatus having a composite section comprising a semiconducting material
US8262480B2 (en) * 2009-11-12 2012-09-11 Igt Touch screen displays with physical buttons for gaming devices
FI20090434A (fi) * 2009-11-17 2011-05-18 Tampereen Yliopisto Menetelmä, tietokoneohjelma ja laite tietokoneen kanssa tapahtuvaan vuorovaikutukseen
US20110115751A1 (en) * 2009-11-19 2011-05-19 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Hand-held input device, system comprising the input device and an electronic device and method for controlling the same
US8994665B1 (en) 2009-11-19 2015-03-31 University Of Utah Research Foundation Shear tactile display systems for use in vehicular directional applications
US8542105B2 (en) * 2009-11-24 2013-09-24 Immersion Corporation Handheld computer interface with haptic feedback
FR2953304A1 (fr) * 2009-11-30 2011-06-03 Renault Sa Dispositif interactif de commande polymorphe active
US9030305B2 (en) * 2009-12-11 2015-05-12 Gwangju Institute Of Science And Technology Method for expressing haptic information using control information, and system for transmitting haptic information
US20110148607A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Charles Timberlake Zeleny System,device and method for providing haptic technology
EP2513754A4 (en) * 2009-12-18 2014-10-01 Honda Motor Co Ltd Morphable pad for tactile control
CN102782617B (zh) 2009-12-21 2015-10-07 泰克图斯科技公司 用户接口系统
CN102725716B (zh) 2009-12-21 2016-04-13 泰克图斯科技公司 用户界面系统
KR101616875B1 (ko) * 2010-01-07 2016-05-02 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 구비한 전자기기
JP5775881B2 (ja) * 2010-01-15 2015-09-09 イマージョン コーポレーションImmersion Corporation 触覚的フィードバックをもった最小侵襲性外科手術ツールのためのシステムと方法
US20110260988A1 (en) * 2010-01-20 2011-10-27 Northwestern University Method and apparatus for increasing magnitude and frequency of forces applied to a bare finger on a haptic surface
KR101631892B1 (ko) * 2010-01-28 2016-06-21 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 구비한 전자기기
TW201205910A (en) * 2010-02-03 2012-02-01 Bayer Materialscience Ag An electroactive polymer actuator haptic grip assembly
US8619035B2 (en) 2010-02-10 2013-12-31 Tactus Technology, Inc. Method for assisting user input to a device
US20110199342A1 (en) 2010-02-16 2011-08-18 Harry Vartanian Apparatus and method for providing elevated, indented or texturized sensations to an object near a display device or input detection using ultrasound
US7982371B1 (en) * 2010-03-05 2011-07-19 Indian Institute Of Science Polymer metal composite membranes
KR101710523B1 (ko) * 2010-03-22 2017-02-27 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 구비한 전자기기
JP5805974B2 (ja) * 2010-03-31 2015-11-10 ティーケー ホールディングス,インコーポレーテッド ステアリングホイールセンサ
FR2958424B1 (fr) * 2010-04-02 2015-05-15 Thales Sa Dispositif d'interaction haptique.
US8983732B2 (en) 2010-04-02 2015-03-17 Tk Holdings Inc. Steering wheel with hand pressure sensing
WO2011127410A2 (en) * 2010-04-09 2011-10-13 Deka Products Limited Partnership System and apparatus for robotic device and methods of using thereof
WO2011133604A1 (en) 2010-04-19 2011-10-27 Tactus Technology User interface system
US8587541B2 (en) 2010-04-19 2013-11-19 Tactus Technology, Inc. Method for actuating a tactile interface layer
US9733705B2 (en) 2010-04-26 2017-08-15 Nokia Technologies Oy Apparatus, method, computer program and user interface
US9791928B2 (en) 2010-04-26 2017-10-17 Nokia Technologies Oy Apparatus, method, computer program and user interface
US9715275B2 (en) 2010-04-26 2017-07-25 Nokia Technologies Oy Apparatus, method, computer program and user interface
EP2383631A1 (en) * 2010-04-27 2011-11-02 Sony Ericsson Mobile Communications AB Hand-held mobile device and method for operating the hand-held mobile device
US8619064B2 (en) 2010-04-28 2013-12-31 Microsoft Corporation Dynamic resistance control of a stylus
US8416066B2 (en) 2010-04-29 2013-04-09 Microsoft Corporation Active vibrations
EP2385562A1 (en) * 2010-05-04 2011-11-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Actuator device with improved tactile characteristics
US9092073B1 (en) * 2010-05-11 2015-07-28 Contour Design, Inc. Adjustable pointing device
KR101661728B1 (ko) 2010-05-11 2016-10-04 삼성전자주식회사 사용자 입력 장치 및 이를 구비한 전자 기기
JP5664849B2 (ja) * 2010-08-02 2015-02-04 ソニー株式会社 形状センサおよび情報入力装置
US8947372B2 (en) 2010-08-11 2015-02-03 Blackberry Limited Electronic device including touch-sensitive display
JP2012043005A (ja) * 2010-08-12 2012-03-01 Alps Electric Co Ltd 操作感触付与型トラックボール装置
KR20120028003A (ko) * 2010-09-14 2012-03-22 삼성전자주식회사 3차원 촉각 전달 장치 및 방법
JP5496032B2 (ja) * 2010-09-17 2014-05-21 京セラ株式会社 触感呈示装置及び触感呈示装置の制御方法
US10013058B2 (en) 2010-09-21 2018-07-03 Apple Inc. Touch-based user interface with haptic feedback
US9971405B2 (en) * 2010-09-27 2018-05-15 Nokia Technologies Oy Touch sensitive input
EP2625589A4 (en) * 2010-10-08 2017-03-29 The University of Utah Research Foundation A multidirectional controller with shear feedback
KR101809191B1 (ko) 2010-10-11 2018-01-18 삼성전자주식회사 터치 패널
KR20140043697A (ko) 2010-10-20 2014-04-10 택투스 테크놀로지, 아이엔씨. 사용자 인터페이스 시스템 및 방법
US20140155120A1 (en) * 2010-10-20 2014-06-05 Yota Devices Ipr Ltd. Wireless network sharing device
US8704790B2 (en) 2010-10-20 2014-04-22 Tactus Technology, Inc. User interface system
WO2012063165A1 (en) * 2010-11-09 2012-05-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. User interface with haptic feedback
US10120446B2 (en) 2010-11-19 2018-11-06 Apple Inc. Haptic input device
KR101735715B1 (ko) 2010-11-23 2017-05-15 삼성전자주식회사 입력 감지 소자 및 이를 구비한 터치 패널
US9377876B2 (en) * 2010-12-15 2016-06-28 Hillcrest Laboratories, Inc. Visual whiteboard for television-based social network
KR20120070504A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 전자기기용 촉각 피드백 케이스
US8704647B2 (en) * 2010-12-21 2014-04-22 Electronics And Telecommunications Research Institute Haptic feedback case for electronic equipment
WO2012088215A2 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Touchsensor Technologies, Llc Sensory output apparatus, system and method
US8847890B2 (en) 2011-01-04 2014-09-30 Synaptics Incorporated Leveled touchsurface with planar translational responsiveness to vertical travel
US8912458B2 (en) 2011-01-04 2014-12-16 Synaptics Incorporated Touchsurface with level and planar translational travel responsiveness
US8735755B2 (en) 2011-03-07 2014-05-27 Synaptics Incorporated Capacitive keyswitch technologies
US8309870B2 (en) 2011-01-04 2012-11-13 Cody George Peterson Leveled touchsurface with planar translational responsiveness to vertical travel
US9553254B2 (en) 2011-03-01 2017-01-24 Parker-Hannifin Corporation Automated manufacturing processes for producing deformable polymer devices and films
US20140085065A1 (en) * 2011-03-09 2014-03-27 Bayer Intellectual Property Gmbh Electroactive polymer actuator feedback apparatus system and method
EP2689284A4 (en) 2011-03-22 2014-08-20 Bayer Ip Gmbh Electroactive polymer actuator lenticular system
KR101784436B1 (ko) 2011-04-18 2017-10-11 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 위한 구동 장치
EP2518589A1 (en) * 2011-04-26 2012-10-31 Research In Motion Limited Input device with tactile feedback
US9360938B2 (en) 2011-04-26 2016-06-07 Blackberry Limited Input device with tactile feedback
US20120280947A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 3M Innovative Properties Company Stylus with pressure sensitive membrane
WO2012154960A2 (en) 2011-05-10 2012-11-15 Northwestern University A touch interface device and method for applying controllable shear forces to a human appendage
US10108288B2 (en) 2011-05-10 2018-10-23 Northwestern University Touch interface device and method for applying controllable shear forces to a human appendage
US20120302323A1 (en) 2011-05-23 2012-11-29 Wms Gaming Inc. Haptic gaming chairs and wagering game systems and machines with a haptic gaming chair
WO2012165325A1 (ja) 2011-05-27 2012-12-06 Necカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 電子機器、その制御方法及びプログラム
US9449456B2 (en) 2011-06-13 2016-09-20 Bally Gaming, Inc. Automated gaming chairs and wagering game systems and machines with an automated gaming chair
US20120319956A1 (en) * 2011-06-16 2012-12-20 Verifone, Inc. Eavesdropping resistant touchscreen system
ES2394994B2 (es) * 2011-06-17 2014-01-16 Universidad De Malaga Dispositivo de conducción asistida
US9710061B2 (en) 2011-06-17 2017-07-18 Apple Inc. Haptic feedback device
EP2754008A4 (en) 2011-06-21 2015-04-22 Univ Northwestern Touch interface device and method for applying lateral forces on a human appendage
CN102932717A (zh) * 2011-08-08 2013-02-13 庆良电子股份有限公司 能量转换模块
KR101894951B1 (ko) 2011-09-20 2018-10-15 삼성전자주식회사 촉각 전달 장치 및 촉각 전달 장치의 동작 방법
US8830174B1 (en) * 2011-09-28 2014-09-09 Amazon Technologies, Inc. Variable profile input button
JP5849581B2 (ja) * 2011-10-03 2016-01-27 ソニー株式会社 力覚提示装置
KR101602663B1 (ko) * 2011-10-10 2016-03-14 한국전자통신연구원 촉각 피드백을 제공하기 위한 전자기기용 케이스 및 그 구동 방법
DE102011084903A1 (de) 2011-10-20 2013-04-25 TAKATA Aktiengesellschaft Sensorsysteme für ein Kraftfahrzeug
US9958990B2 (en) 2011-10-28 2018-05-01 Atmel Corporation Authenticating with active stylus
US9116558B2 (en) * 2011-10-28 2015-08-25 Atmel Corporation Executing gestures with active stylus
US9164603B2 (en) 2011-10-28 2015-10-20 Atmel Corporation Executing gestures with active stylus
US9582178B2 (en) 2011-11-07 2017-02-28 Immersion Corporation Systems and methods for multi-pressure interaction on touch-sensitive surfaces
US10129682B2 (en) * 2012-01-06 2018-11-13 Bacch Laboratories, Inc. Method and apparatus to provide a virtualized audio file
US9614981B2 (en) * 2012-01-31 2017-04-04 Nokia Technologies Oy Deformable apparatus, method and computer program
EP2641580A1 (en) * 2012-03-20 2013-09-25 Chordate Medical AG Electroactive vibration device
US9876160B2 (en) 2012-03-21 2018-01-23 Parker-Hannifin Corporation Roll-to-roll manufacturing processes for producing self-healing electroactive polymer devices
WO2013154720A1 (en) 2012-04-13 2013-10-17 Tk Holdings Inc. Pressure sensor including a pressure sensitive material for use with control systems and methods of using the same
AU2013260186A1 (en) 2012-05-09 2014-12-04 Apple Inc. Thresholds for determining feedback in computing devices
WO2013170099A1 (en) 2012-05-09 2013-11-14 Yknots Industries Llc Calibration of haptic feedback systems for input devices
US9142105B1 (en) * 2012-06-01 2015-09-22 Jonathan M. Crofford Haptic device capable of managing distributed force
US9858774B1 (en) * 2012-06-01 2018-01-02 Jonathan M. Crofford Haptic device capable of managing distributed force
US9317123B2 (en) * 2012-06-13 2016-04-19 University Of Utah Research Foundation Skin stretch feedback devices, systems, and methods
WO2013192143A1 (en) 2012-06-18 2013-12-27 Bayer Intellectual Property Gmbh Stretch frame for stretching process
US9705068B2 (en) 2012-06-19 2017-07-11 Novasentis, Inc. Ultra-thin inertial actuator
US9886116B2 (en) 2012-07-26 2018-02-06 Apple Inc. Gesture and touch input detection through force sensing
US9245428B2 (en) 2012-08-02 2016-01-26 Immersion Corporation Systems and methods for haptic remote control gaming
US9183710B2 (en) 2012-08-03 2015-11-10 Novasentis, Inc. Localized multimodal electromechanical polymer transducers
US9218927B2 (en) 2012-08-06 2015-12-22 Synaptics Incorporated Touchsurface assembly with level and planar translational responsiveness via a buckling elastic component
WO2014025786A1 (en) 2012-08-06 2014-02-13 Synaptics Incorporated Touchsurface assembly utilizing magnetically enabled hinge
US9040851B2 (en) 2012-08-06 2015-05-26 Synaptics Incorporated Keycap assembly with an interactive spring mechanism
US9177733B2 (en) 2012-08-06 2015-11-03 Synaptics Incorporated Touchsurface assemblies with linkages
US9886088B2 (en) * 2012-08-08 2018-02-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Physically modulating friction in a stylus
US9954159B2 (en) * 2012-08-16 2018-04-24 Parker-Hannifin Corporation Electrical interconnect terminals for rolled dielectric elastomer transducers
US9792038B2 (en) * 2012-08-17 2017-10-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Feedback via an input device and scribble recognition
US9607490B2 (en) 2012-09-13 2017-03-28 Sony Corporation Haptic device
US9696223B2 (en) 2012-09-17 2017-07-04 Tk Holdings Inc. Single layer force sensor
US9405417B2 (en) 2012-09-24 2016-08-02 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface and methods
US9280224B2 (en) 2012-09-24 2016-03-08 Tactus Technology, Inc. Dynamic tactile interface and methods
US9355536B2 (en) * 2012-09-27 2016-05-31 Fairchild Semiconductor Corporation Resonance driver for determining a resonant frequency of a haptic device
US9178509B2 (en) 2012-09-28 2015-11-03 Apple Inc. Ultra low travel keyboard
KR20140047897A (ko) * 2012-10-15 2014-04-23 삼성전자주식회사 터치 효과를 제공하기 위한 방법 및 그 전자 장치
WO2014066576A1 (en) 2012-10-24 2014-05-01 Bayer Intellectual Property Gmbh Polymer diode
US9053617B2 (en) 2012-11-21 2015-06-09 Novasentis, Inc. Systems including electromechanical polymer sensors and actuators
US9357312B2 (en) 2012-11-21 2016-05-31 Novasentis, Inc. System of audio speakers implemented using EMP actuators
US9170650B2 (en) * 2012-11-21 2015-10-27 Novasentis, Inc. EMP actuators for deformable surface and keyboard application
US9164586B2 (en) 2012-11-21 2015-10-20 Novasentis, Inc. Haptic system with localized response
EP3480681A1 (en) 2012-12-13 2019-05-08 Immersion Corporation Haptic system with increased lra bandwidth
US9202350B2 (en) 2012-12-19 2015-12-01 Nokia Technologies Oy User interfaces and associated methods
CN103902030B (zh) * 2012-12-26 2017-07-21 联想(北京)有限公司 一种触觉反馈方法、触觉反馈装置、电子设备及触控笔
WO2014107677A1 (en) 2013-01-07 2014-07-10 Novasentis, Inc. Method and localized haptic response system provided on an interior-facing surface of a housing of an electronic device
US10088936B2 (en) * 2013-01-07 2018-10-02 Novasentis, Inc. Thin profile user interface device and method providing localized haptic response
US9384919B2 (en) 2013-03-14 2016-07-05 Synaptics Incorporated Touchsurface assembly having key guides formed in a sheet metal component
US9547366B2 (en) 2013-03-14 2017-01-17 Immersion Corporation Systems and methods for haptic and gesture-driven paper simulation
EP3211511A1 (en) * 2013-03-15 2017-08-30 Immersion Corporation Programmable haptic peripheral
US9041647B2 (en) * 2013-03-15 2015-05-26 Immersion Corporation User interface device provided with surface haptic sensations
EP2987050A1 (en) * 2013-04-14 2016-02-24 KOC Universitesi A stylus providing haptic feedback
US9213372B2 (en) 2013-04-19 2015-12-15 Synaptics Incorporated Retractable keyboard keys
KR20140127171A (ko) * 2013-04-22 2014-11-03 임머숀 코퍼레이션 햅틱-인에이블링된 트리거를 갖는 게이밍 디바이스
US9939900B2 (en) 2013-04-26 2018-04-10 Immersion Corporation System and method for a haptically-enabled deformable surface
TW201441873A (zh) * 2013-04-30 2014-11-01 Acer Inc 觸覺回饋的提供方法、系統與觸控筆
KR20140134120A (ko) 2013-05-13 2014-11-21 삼성전자주식회사 동작 방법 및 그 전자 장치
JP2014222492A (ja) * 2013-05-14 2014-11-27 株式会社東芝 描画装置及び描画システム
WO2014194192A1 (en) 2013-05-30 2014-12-04 David Andrews Multi-dimensional trackpad
US9557813B2 (en) 2013-06-28 2017-01-31 Tactus Technology, Inc. Method for reducing perceived optical distortion
US20150007685A1 (en) * 2013-07-03 2015-01-08 Seven Universe Industrial Co., Ltd. Seven universe industrial co., ltd.
TWI550670B (zh) * 2013-07-31 2016-09-21 達方電子股份有限公司 對一無段落感按鍵產生力回饋訊號的方法以及相關的鍵盤、具有力回饋功能的鍵盤
TWI514196B (zh) 2013-08-05 2015-12-21 Ind Tech Res Inst 觸覺回饋裝置
US9652040B2 (en) 2013-08-08 2017-05-16 Apple Inc. Sculpted waveforms with no or reduced unforced response
US9833596B2 (en) 2013-08-30 2017-12-05 Novasentis, Inc. Catheter having a steerable tip
US10125758B2 (en) 2013-08-30 2018-11-13 Novasentis, Inc. Electromechanical polymer pumps
US9507468B2 (en) 2013-08-30 2016-11-29 Novasentis, Inc. Electromechanical polymer-based sensor
US9779592B1 (en) 2013-09-26 2017-10-03 Apple Inc. Geared haptic feedback element
US9928950B2 (en) 2013-09-27 2018-03-27 Apple Inc. Polarized magnetic actuators for haptic response
CN105579928A (zh) 2013-09-27 2016-05-11 苹果公司 具有触觉致动器的带体
WO2015047364A1 (en) 2013-09-29 2015-04-02 Pearl Capital Developments Llc Devices and methods for creating haptic effects
CN105683865B (zh) 2013-09-30 2018-11-09 苹果公司 用于触觉响应的磁性致动器
US9898087B2 (en) 2013-10-08 2018-02-20 Tk Holdings Inc. Force-based touch interface with integrated multi-sensory feedback
CN203556143U (zh) * 2013-10-18 2014-04-23 深圳市高端玩具有限公司 一种玩具遥控器
US9317118B2 (en) 2013-10-22 2016-04-19 Apple Inc. Touch surface for simulating materials
US9666391B2 (en) 2013-10-22 2017-05-30 Novasentis, Inc. Retractable snap domes
US9619029B2 (en) 2013-11-14 2017-04-11 Immersion Corporation Haptic trigger control system
US9164587B2 (en) 2013-11-14 2015-10-20 Immersion Corporation Haptic spatialization system
CN105814510B (zh) 2013-12-10 2019-06-07 苹果公司 具有触觉响应的带体附接机构
WO2015088492A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-18 Apple Inc. Input friction mechanism for rotary inputs of electronic devices
US9489048B2 (en) 2013-12-13 2016-11-08 Immersion Corporation Systems and methods for optical transmission of haptic display parameters
GB201322623D0 (en) * 2013-12-19 2014-02-05 Wild Jennifer A A user interface
TWI556139B (zh) * 2014-01-17 2016-11-01 Egalax Empia Technology Inc Active stylus with switching function
US9501912B1 (en) 2014-01-27 2016-11-22 Apple Inc. Haptic feedback device with a rotating mass of variable eccentricity
US20150234484A1 (en) 2014-02-19 2015-08-20 Logitech Europe S.A. Use of hyper gliding for reducing friction between an input device and a reference surface
CN106462243B (zh) * 2014-03-24 2019-11-22 直观外科手术操作公司 用于关于触觉装置的虚拟反馈的系统和方法
US9547339B2 (en) * 2014-03-27 2017-01-17 Intel Corporation Smart flexible display
US9594429B2 (en) 2014-03-27 2017-03-14 Apple Inc. Adjusting the level of acoustic and haptic output in haptic devices
AU2014391723B2 (en) 2014-04-21 2018-04-05 Apple Inc. Apportionment of forces for multi-touch input devices of electronic devices
CN103984411B (zh) * 2014-04-25 2017-07-18 深圳超多维光电子有限公司 触觉力反馈系统和触觉力反馈系统实现方法
CN103984425B (zh) * 2014-04-25 2017-01-04 深圳超多维光电子有限公司 用于立体显示交互的操作棒和操作棒的控制方法
US9652946B2 (en) 2014-05-02 2017-05-16 Novasentis, Inc. Hands-free, wearable vibration devices and method
KR101846256B1 (ko) * 2014-05-09 2018-05-18 삼성전자주식회사 필기감을 제공하는 촉각 피드백 장치 및 방법
US10133351B2 (en) 2014-05-21 2018-11-20 Apple Inc. Providing haptic output based on a determined orientation of an electronic device
CN106414215A (zh) 2014-05-22 2017-02-15 Tk控股公司 用于屏蔽方向盘中的手传感器系统的系统和方法
CN106414216A (zh) 2014-06-02 2017-02-15 Tk控股公司 用于在方向盘的传感器垫上印刷传感器电路的系统和方法
DE102015209639A1 (de) 2014-06-03 2015-12-03 Apple Inc. Linearer Aktuator
US20160202760A1 (en) * 2014-06-06 2016-07-14 Microsoft Technology Licensing Llc Systems and methods for controlling feedback for multiple haptic zones
US9715279B2 (en) * 2014-06-09 2017-07-25 Immersion Corporation Haptic devices and methods for providing haptic effects via audio tracks
US9353560B2 (en) * 2014-06-27 2016-05-31 Intel Corporatin Smart variable torque display
US9886090B2 (en) 2014-07-08 2018-02-06 Apple Inc. Haptic notifications utilizing haptic input devices
US9952685B2 (en) 2014-07-22 2018-04-24 Logitech Europe S.A. Input device with means for altering the operating mode of the input device
US9576446B2 (en) 2014-08-07 2017-02-21 Novasentis, Inc. Ultra-thin haptic switch with lighting
US9972768B2 (en) 2014-08-15 2018-05-15 Novasentis, Inc. Actuator structure and method
US9690381B2 (en) 2014-08-21 2017-06-27 Immersion Corporation Systems and methods for shape input and output for a haptically-enabled deformable surface
US10297119B1 (en) 2014-09-02 2019-05-21 Apple Inc. Feedback device in an electronic device
JP2017532648A (ja) 2014-09-02 2017-11-02 アップル インコーポレイテッド 触覚通知
US9645646B2 (en) * 2014-09-04 2017-05-09 Intel Corporation Three dimensional contextual feedback wristband device
US9939901B2 (en) * 2014-09-30 2018-04-10 Apple Inc. Haptic feedback assembly
US10466826B2 (en) 2014-10-08 2019-11-05 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Systems and methods for illuminating a track pad system
TW201616287A (zh) * 2014-10-20 2016-05-01 鴻海精密工業股份有限公司 觸控筆及具有該觸控筆的觸控裝置
US10185396B2 (en) 2014-11-12 2019-01-22 Immersion Corporation Haptic trigger modification system
US9535550B2 (en) 2014-11-25 2017-01-03 Immersion Corporation Systems and methods for deformation-based haptic effects
US9851805B2 (en) 2014-12-24 2017-12-26 Immersion Corporation Systems and methods for haptically-enabled holders
US9936273B2 (en) * 2015-01-20 2018-04-03 Taction Technology, Inc. Apparatus and methods for altering the appearance of wearable devices
US9798409B1 (en) 2015-03-04 2017-10-24 Apple Inc. Multi-force input device
US10353467B2 (en) 2015-03-06 2019-07-16 Apple Inc. Calibration of haptic devices
KR20170132198A (ko) 2015-03-09 2017-12-01 더 유니버시티 오브 브리티쉬 콜롬비아 삼중층 액츄에이터를 채택한 촉각 자극을 제공하는 장치 및 방법
JP6651297B2 (ja) * 2015-03-27 2020-02-19 ユニバーシティ・オブ・タンペレUniversity of Tampere ハプティック・スタイラス
US10394363B2 (en) * 2015-04-07 2019-08-27 Brian Shuster Device for physical interaction between remotely located users
AU2016100399B4 (en) 2015-04-17 2017-02-02 Apple Inc. Contracting and elongating materials for providing input and output for an electronic device
JP2016208348A (ja) * 2015-04-24 2016-12-08 セイコーエプソン株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラム
JP6140773B2 (ja) * 2015-06-26 2017-05-31 京セラ株式会社 電子機器及び電子機器の動作方法
US20170024010A1 (en) 2015-07-21 2017-01-26 Apple Inc. Guidance device for the sensory impaired
CN107925333A (zh) 2015-09-08 2018-04-17 苹果公司 用于在电子设备中使用的线性致动器
US10390139B2 (en) 2015-09-16 2019-08-20 Taction Technology, Inc. Apparatus and methods for audio-tactile spatialization of sound and perception of bass
US10573139B2 (en) 2015-09-16 2020-02-25 Taction Technology, Inc. Tactile transducer with digital signal processing for improved fidelity
US10503271B2 (en) 2015-09-30 2019-12-10 Apple Inc. Proximity detection for an input mechanism of an electronic device
US9851818B2 (en) 2015-10-19 2017-12-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Handheld input apparatus
US9886092B2 (en) 2015-10-19 2018-02-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Haptics for a handheld input apparatus
US9849379B2 (en) 2015-11-25 2017-12-26 Immersion Corporation Haptic peripheral having a deformable substrate configured for amplified deformation
US9841818B2 (en) 2015-12-21 2017-12-12 Immersion Corporation Haptic peripheral having a plurality of deformable membranes and a motor to move radial pins
CN106371579B (zh) * 2015-12-24 2019-05-21 北京智谷睿拓技术服务有限公司 控制柔性的虚拟现实交互控制器形变的方法、装置和虚拟现实交互系统
US10509468B2 (en) 2016-01-27 2019-12-17 Tactai, Inc. Providing fingertip tactile feedback from virtual objects
US20170249024A1 (en) * 2016-02-27 2017-08-31 Apple Inc. Haptic mouse
US10039080B2 (en) 2016-03-04 2018-07-31 Apple Inc. Situationally-aware alerts
US10268272B2 (en) 2016-03-31 2019-04-23 Apple Inc. Dampening mechanical modes of a haptic actuator using a delay
US10336361B2 (en) 2016-04-04 2019-07-02 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Vehicle accessory control circuit
US9829981B1 (en) 2016-05-26 2017-11-28 Apple Inc. Haptic output device
US10095311B2 (en) 2016-06-15 2018-10-09 Immersion Corporation Systems and methods for providing haptic feedback via a case
US10401962B2 (en) 2016-06-21 2019-09-03 Immersion Corporation Haptically enabled overlay for a pressure sensitive surface
JP6626576B2 (ja) * 2016-07-21 2019-12-25 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 操作デバイス、及び制御システム
US10296089B2 (en) * 2016-08-10 2019-05-21 Microsoft Technology Licensing, Llc Haptic stylus
US9898904B1 (en) 2016-08-17 2018-02-20 Immersion Corporation Selective control of an electric field to deliver a touchless haptic effect
US9851797B1 (en) * 2016-08-18 2017-12-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Haptic arrangement of a multiple part electronic device
US10061411B2 (en) 2016-08-19 2018-08-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Dual-function switch for stylus tail eraser
US10372214B1 (en) 2016-09-07 2019-08-06 Apple Inc. Adaptable user-selectable input area in an electronic device
US10234945B2 (en) 2016-09-09 2019-03-19 Immersion Corporation Compensated haptic rendering for flexible electronic devices
US10564724B1 (en) 2016-09-20 2020-02-18 Apple Inc. Touch-based input device with haptic feedback
US20190188976A1 (en) * 2016-10-01 2019-06-20 Intel Corporation Systems, methods and apparatuses for implementing increased human perception of haptic feedback systems
US9741216B1 (en) * 2016-10-14 2017-08-22 Oculus Vr, Llc Skin stretch instrument
US10416768B2 (en) 2016-12-28 2019-09-17 Immersion Corporation Unitary sensor and haptic actuator
US10437359B1 (en) 2017-02-28 2019-10-08 Apple Inc. Stylus with external magnetic influence
CN107422652A (zh) * 2017-05-31 2017-12-01 东北大学 一种驱动感知一体化夹持器、控制系统及控制方法
FR3071076A1 (fr) * 2017-09-13 2019-03-15 Zodiac Aero Electric Dispositif de commande pour interface homme-machine a elements electro-actifs
US10556252B2 (en) 2017-09-20 2020-02-11 Apple Inc. Electronic device having a tuned resonance haptic actuation system
DE102017218148A1 (de) * 2017-10-11 2019-04-11 Audi Ag Eingabevorrichtung mit einer ortsauflösenden berührungssensitiven Oberfläche und Kraftfahrzeug
DE102017218569A1 (de) * 2017-10-18 2019-04-18 Robert Bosch Gmbh Bedieneinheit zur Steuerung von Maschinen oder ähnlichem
US10440848B2 (en) 2017-12-20 2019-10-08 Immersion Corporation Conformable display with linear actuator
JP2019125310A (ja) * 2018-01-19 2019-07-25 豊田合成株式会社 触感提示装置
WO2019178522A1 (en) * 2018-03-16 2019-09-19 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Improved haptic devices to create the sensation of continuous lateral motion
DE102018120760A1 (de) * 2018-07-12 2020-01-16 Tdk Electronics Ag Stiftförmiges Eingabe- und/oder Ausgabegerät und Verfahren zur Erzeugung eines haptischen Signals

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5186798A (ja) * 1975-01-28 1976-07-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Kobunshiatsudenzairyonoseizohoho
JPS56101788A (en) * 1979-12-28 1981-08-14 Thomson Csf Bimorph converter
JPH04336316A (en) * 1991-05-13 1992-11-24 Nec Corp System for informing computer internal state information
JPH05333171A (ja) * 1992-05-30 1993-12-17 Sony Corp 入力装置
JPH06202801A (ja) * 1991-06-04 1994-07-22 Agency Of Ind Science & Technol 電子制御機器におけるマウス型入力装置
JPH0774406A (ja) * 1993-01-13 1995-03-17 Akihiro Fujimura 分極微粒子入り電磁気歪み材料
JPH07146751A (ja) * 1993-05-11 1995-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 力覚呈示デバイス、データ入力デバイス、及びデータ入力装置
JPH08335726A (ja) * 1995-03-16 1996-12-17 Toshihiro Hirai ポリウレタンエラストマー・アクチュエータ
JPH10500516A (ja) * 1995-03-13 1998-01-13 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ マウス又はトラックボールの垂直移動による真の3次元入力の可能化
WO1998024183A1 (en) * 1996-11-26 1998-06-04 Immersion Human Interface Corporation Mouse interface device for providing force feedback
JPH11184369A (ja) * 1997-12-18 1999-07-09 Mitsubishi Cable Ind Ltd 点字点描画用のアクチュエータ素子およびその用途
JPH11203025A (ja) * 1998-01-20 1999-07-30 Fuji Xerox Co Ltd 凹凸形成パネルおよび前記凹凸形成パネルを使用した情報入力装置
WO1999048083A1 (en) * 1998-03-20 1999-09-23 Active Control Experts, Inc. Inertial/audio unit and construction
US6452586B1 (en) * 1998-11-30 2002-09-17 Microsoft Corporation Computer input device providing tactile feedback

Family Cites Families (98)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3157853A (en) 1957-12-06 1964-11-17 Hirsch Joseph Tactile communication system
GB958325A (en) 1962-07-08 1964-05-21 Communications Patents Ltd Improvements in or relating to ground-based flight training or simulating apparatus
US3497668A (en) 1966-08-25 1970-02-24 Joseph Hirsch Tactile control system
US3517446A (en) 1967-04-19 1970-06-30 Singer General Precision Vehicle trainer controls and control loading
US3623064A (en) 1968-10-11 1971-11-23 Bell & Howell Co Paging receiver having cycling eccentric mass
US3903614A (en) 1970-03-27 1975-09-09 Singer Co Apparatus for simulating aircraft control loading
US3730621A (en) 1971-01-27 1973-05-01 Xerox Corp Control of electrostatic deformation of thermoplastic film
US3902687A (en) 1973-06-25 1975-09-02 Robert E Hightower Aircraft indicator system
CA1026237A (en) * 1973-09-17 1978-02-14 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Key board switch
JPS5410214B2 (ja) * 1973-10-15 1979-05-02
US3911416A (en) 1974-08-05 1975-10-07 Motorola Inc Silent call pager
US4160508A (en) 1977-08-19 1979-07-10 Nasa Controller arm for a remotely related slave arm
US4236325A (en) 1978-12-26 1980-12-02 The Singer Company Simulator control loading inertia compensator
US4599070A (en) 1981-07-29 1986-07-08 Control Interface Company Limited Aircraft simulator and simulated control system therefor
EP0085518B1 (en) 1982-01-22 1989-08-16 British Aerospace Public Limited Company Control apparatus
US4543090A (en) * 1983-10-31 1985-09-24 Mccoy William C Steerable and aimable catheter
US4581491A (en) 1984-05-04 1986-04-08 Research Corporation Wearable tactile sensory aid providing information on voice pitch and intonation patterns
JPH038912B2 (ja) 1984-06-11 1991-02-07 Daikin Ind Ltd
US4633123A (en) * 1985-05-29 1986-12-30 Pennwalt Corporation Piezoelectric polymer keyboard apparatus
US5078152A (en) 1985-06-23 1992-01-07 Loredan Biomedical, Inc. Method for diagnosis and/or training of proprioceptor feedback capabilities in a muscle and joint system of a human patient
US4713007A (en) 1985-10-11 1987-12-15 Alban Eugene P Aircraft controls simulator
US5275174B1 (en) 1985-10-30 1998-08-04 Jonathan A Cook Repetitive strain injury assessment
NL8503096A (nl) 1985-11-11 1987-06-01 Fokker Bv Simulator van mechanische eigenschappen van een besturingssysteem.
US4891764A (en) 1985-12-06 1990-01-02 Tensor Development Inc. Program controlled force measurement and control system
US4934694A (en) 1985-12-06 1990-06-19 Mcintosh James L Computer controlled exercise system
US4794392A (en) 1987-02-20 1988-12-27 Motorola, Inc. Vibrator alert device for a communication receiver
US4896554A (en) 1987-11-03 1990-01-30 Culver Craig F Multifunction tactile manipulatable control
US5038089A (en) 1988-03-23 1991-08-06 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Synchronized computational architecture for generalized bilateral control of robot arms
NL8801653A (nl) 1988-06-29 1990-01-16 Stork Kwant Bv Besturingsstelsel.
US4975616A (en) 1988-08-18 1990-12-04 Atochem North America, Inc. Piezoelectric transducer array
US4930770A (en) 1988-12-01 1990-06-05 Baker Norman A Eccentrically loaded computerized positive/negative exercise machine
US5019761A (en) 1989-02-21 1991-05-28 Kraft Brett W Force feedback control for backhoe
FR2648633B1 (fr) 1989-06-16 1991-10-04 Moving Magnet Tech Actionneur electromagnetique monophase de faible encombrement
JPH0794791B2 (ja) 1989-08-07 1995-10-11 浩 下出 掘削装置
US5022407A (en) 1990-01-24 1991-06-11 Topical Testing, Inc. Apparatus for automated tactile testing
US5035242A (en) 1990-04-16 1991-07-30 David Franklin Method and apparatus for sound responsive tactile stimulation of deaf individuals
US5547382A (en) 1990-06-28 1996-08-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Riding simulation system for motorcycles
GB9014130D0 (en) * 1990-06-25 1990-08-15 Hewlett Packard Co User interface
US5165897A (en) * 1990-08-10 1992-11-24 Tini Alloy Company Programmable tactile stimulator array system and method of operation
JP3280665B2 (ja) 1990-09-25 2002-05-13 株式会社東芝 入力装置および入力装置の制御方法
US5072076A (en) * 1991-01-14 1991-12-10 International Business Machines Corporation Tablet digitizer with untethered stylus
US5212473A (en) 1991-02-21 1993-05-18 Typeright Keyboard Corp. Membrane keyboard and method of using same
US5334027A (en) 1991-02-25 1994-08-02 Terry Wherlock Big game fish training and exercise device and method
US5240417A (en) 1991-03-14 1993-08-31 Atari Games Corporation System and method for bicycle riding simulation
DE69212149D1 (de) 1991-03-21 1996-08-14 Atari Games Corp Fahrtsimulator mit überkreuzter netzwerkrückkoppelung
GB2265746B (en) * 1992-04-04 1995-07-19 Gareth John Monkman Electrorheological tactile display
US5351412A (en) 1991-06-11 1994-10-04 International Business Machines Corporation Micro positioning device
JP2500209B2 (ja) * 1991-09-11 1996-05-29 浜松ホトニクス株式会社 反射型光電面および光電子増倍管
US5271290A (en) 1991-10-29 1993-12-21 United Kingdom Atomic Energy Authority Actuator assembly
US5309140A (en) 1991-11-26 1994-05-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Feedback system for remotely operated vehicles
US5245245A (en) 1992-05-04 1993-09-14 Motorola, Inc. Mass-loaded cantilever vibrator
JP3270527B2 (ja) 1992-07-08 2002-04-02 呉羽化学工業株式会社 筒状ないし曲面化圧電素子
US5389849A (en) 1993-01-20 1995-02-14 Olympus Optical Co., Ltd. Tactility providing apparatus and manipulating device using the same
US5785630A (en) 1993-02-02 1998-07-28 Tectrix Fitness Equipment, Inc. Interactive exercise apparatus
US5466213A (en) 1993-07-06 1995-11-14 Massachusetts Institute Of Technology Interactive robotic therapist
US6057828A (en) 1993-07-16 2000-05-02 Immersion Corporation Method and apparatus for providing force sensations in virtual environments in accordance with host software
US6147674A (en) * 1995-12-01 2000-11-14 Immersion Corporation Method and apparatus for designing force sensations in force feedback computer applications
US6437771B1 (en) 1995-01-18 2002-08-20 Immersion Corporation Force feedback device including flexure member between actuator and user object
US6028593A (en) 1995-12-01 2000-02-22 Immersion Corporation Method and apparatus for providing simulated physical interactions within computer generated environments
US5739811A (en) 1993-07-16 1998-04-14 Immersion Human Interface Corporation Method and apparatus for controlling human-computer interface systems providing force feedback
CA2167304C (en) 1993-07-16 1998-04-21 Louis B. Rosenberg Multi degree of freedom human-computer interface with tracking and forcefeedback
US6219032B1 (en) * 1995-12-01 2001-04-17 Immersion Corporation Method for providing force feedback to a user of an interface device based on interactions of a controlled cursor with graphical elements in a graphical user interface
US5734373A (en) 1993-07-16 1998-03-31 Immersion Human Interface Corporation Method and apparatus for controlling force feedback interface systems utilizing a host computer
JPH07135345A (ja) 1993-11-09 1995-05-23 Casio Comput Co Ltd 圧電素子
US6404107B1 (en) 1994-01-27 2002-06-11 Active Control Experts, Inc. Packaged strain actuator
CA2195227C (en) 1994-07-19 2002-10-29 Junji Furusho Virtual reality and telereality system
JPH0830189A (ja) * 1994-07-19 1996-02-02 Hitachi Ltd 入出力装置
US5649020A (en) 1994-08-29 1997-07-15 Motorola, Inc. Electronic driver for an electromagnetic resonant transducer
US5766016A (en) 1994-11-14 1998-06-16 Georgia Tech Research Corporation Surgical simulator and method for simulating surgical procedure
US5977685A (en) 1996-02-15 1999-11-02 Nitta Corporation Polyurethane elastomer actuator
NL9500589A (nl) * 1995-03-28 1996-11-01 Tieman Bv F J Braillecel met een actuator die een mechanisch werkzame, intrinsiek geleidende polymeer bevat.
US5736978A (en) * 1995-05-26 1998-04-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Tactile graphics display
US5650704A (en) 1995-06-29 1997-07-22 Massachusetts Institute Of Technology Elastic actuator for precise force control
US5785825A (en) * 1995-07-20 1998-07-28 Seagate Technology, Inc. Multi-phase overcoats for magnetic discs
US6154201A (en) * 1996-11-26 2000-11-28 Immersion Corporation Control knob with multiple degrees of freedom and force feedback
JP2000501033A (ja) * 1995-11-30 2000-02-02 ヴァーチャル テクノロジーズ インコーポレイテッド 触覚をフィードバックする人間/機械インターフェース
ITPN960017A1 (it) 1996-03-12 1997-09-12 Sole Spa Macchina elettrica, in particolare motore elettrico
NL1004195C1 (nl) * 1996-10-04 1998-04-07 Christine Karman Systeem voor het overbrengen van aanraaksensatie via een computernetwerk.
US6545384B1 (en) 1997-02-07 2003-04-08 Sri International Electroactive polymer devices
US6781284B1 (en) * 1997-02-07 2004-08-24 Sri International Electroactive polymer transducers and actuators
US6376971B1 (en) 1997-02-07 2002-04-23 Sri International Electroactive polymer electrodes
EP2345951A3 (en) * 1997-05-12 2013-11-06 Immersion Corporation Force-feedback interface device for the hand
US5896191A (en) 1997-05-13 1999-04-20 Mcdonnell Douglas Reinforced elastomer panel with embedded strain and pressure sensors
AUPO794697A0 (en) 1997-07-15 1997-08-07 Silverbrook Research Pty Ltd A device (MEMS10)
US6002184A (en) * 1997-09-17 1999-12-14 Coactive Drive Corporation Actuator with opposing repulsive magnetic forces
FR2771846B1 (fr) * 1997-11-28 1999-12-31 Itt Mfg Enterprises Inc Commutateur electrique a effet tactile a plusieurs voies et a organe de declenchement unique
US6326644B1 (en) * 1998-05-15 2001-12-04 Mirae Corporation Contact light emitting device
US6078126A (en) 1998-05-29 2000-06-20 Motorola, Inc. Resonant piezoelectric alerting device
US5945772A (en) 1998-05-29 1999-08-31 Motorla, Inc. Damped resonant piezoelectric alerting device
GB2343499B (en) * 1998-06-23 2002-06-12 Immersion Corp Low cost force feedback devices
US6379393B1 (en) * 1998-09-14 2002-04-30 Rutgers, The State University Of New Jersey Prosthetic, orthotic, and other rehabilitative robotic assistive devices actuated by smart materials
JP2000343037A (ja) 1999-06-04 2000-12-12 Alps Electric Co Ltd 振動発生装置およびこれを用いたゲーム機器用入力装置
DE20080209U1 (de) 1999-09-28 2001-08-09 Immersion Corp Steuerung von haptischen Empfindungen für Schnittstellenvorrichtungen mit Vibrotaktiler Rückkopplung
US6809462B2 (en) * 2000-04-05 2004-10-26 Sri International Electroactive polymer sensors
US6586859B2 (en) * 2000-04-05 2003-07-01 Sri International Electroactive polymer animated devices
CN100342422C (zh) 2000-05-24 2007-10-10 英默森公司 使用电活性聚合物的触觉装置
US6640202B1 (en) * 2000-05-25 2003-10-28 International Business Machines Corporation Elastic sensor mesh system for 3-dimensional measurement, mapping and kinematics applications
US6514237B1 (en) * 2000-11-06 2003-02-04 Cordis Corporation Controllable intralumen medical device

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5186798A (ja) * 1975-01-28 1976-07-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Kobunshiatsudenzairyonoseizohoho
JPS56101788A (en) * 1979-12-28 1981-08-14 Thomson Csf Bimorph converter
JPH04336316A (en) * 1991-05-13 1992-11-24 Nec Corp System for informing computer internal state information
JPH06202801A (ja) * 1991-06-04 1994-07-22 Agency Of Ind Science & Technol 電子制御機器におけるマウス型入力装置
JPH05333171A (ja) * 1992-05-30 1993-12-17 Sony Corp 入力装置
JPH0774406A (ja) * 1993-01-13 1995-03-17 Akihiro Fujimura 分極微粒子入り電磁気歪み材料
JPH07146751A (ja) * 1993-05-11 1995-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 力覚呈示デバイス、データ入力デバイス、及びデータ入力装置
JPH10500516A (ja) * 1995-03-13 1998-01-13 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ マウス又はトラックボールの垂直移動による真の3次元入力の可能化
JPH08335726A (ja) * 1995-03-16 1996-12-17 Toshihiro Hirai ポリウレタンエラストマー・アクチュエータ
WO1998024183A1 (en) * 1996-11-26 1998-06-04 Immersion Human Interface Corporation Mouse interface device for providing force feedback
JPH11184369A (ja) * 1997-12-18 1999-07-09 Mitsubishi Cable Ind Ltd 点字点描画用のアクチュエータ素子およびその用途
JPH11203025A (ja) * 1998-01-20 1999-07-30 Fuji Xerox Co Ltd 凹凸形成パネルおよび前記凹凸形成パネルを使用した情報入力装置
WO1999048083A1 (en) * 1998-03-20 1999-09-23 Active Control Experts, Inc. Inertial/audio unit and construction
US6452586B1 (en) * 1998-11-30 2002-09-17 Microsoft Corporation Computer input device providing tactile feedback

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101873402B1 (ko) * 2011-10-06 2018-07-03 삼성전자주식회사 3자유도 촉각 전달 장치 및 방법
JP2013182374A (ja) * 2012-03-01 2013-09-12 Murata Mfg Co Ltd 感覚提示装置
JP2018088264A (ja) * 2013-04-26 2018-06-07 イマージョン コーポレーションImmersion Corporation フレキシブルディスプレイのための、受動的剛性及び能動的変形の触覚出力装置
JP2016018419A (ja) * 2014-07-09 2016-02-01 ユニバーシティ・オブ・タンペレUniversity of Tampere 触知イメージング・システム
JP2018120624A (ja) * 2014-11-12 2018-08-02 イマージョン コーポレーションImmersion Corporation ハプティック減少防止コンポーネントを備えた周辺機器

Also Published As

Publication number Publication date
EP2385518A2 (en) 2011-11-09
EP2385518A3 (en) 2012-02-15
US20020054060A1 (en) 2002-05-09
EP1303853A1 (en) 2003-04-23
US7511706B2 (en) 2009-03-31
USRE44277E1 (en) 2013-06-11
WO2001091100A1 (en) 2001-11-29
JP5349672B2 (ja) 2013-11-20
US7196688B2 (en) 2007-03-27
JP2013080483A (ja) 2013-05-02
US20080143693A1 (en) 2008-06-19
CN100342422C (zh) 2007-10-10
EP1303853A4 (en) 2009-03-11
CN1444758A (zh) 2003-09-24
US7339572B2 (en) 2008-03-04
JP2003534620A (ja) 2003-11-18
US20090184923A1 (en) 2009-07-23
JP5215340B2 (ja) 2013-06-19
US7679611B2 (en) 2010-03-16
AU6496101A (en) 2001-12-03
US20070146317A1 (en) 2007-06-28
JP2008257748A (ja) 2008-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10466791B2 (en) Interactivity model for shared feedback on mobile devices
JP6553136B2 (ja) タッチ感応表面上でのマルチ圧力相互作用のためのシステムと方法
CN104020844B (zh) 具有线性共振致动器的触觉设备
US10234944B2 (en) Force feedback system including multi-tasking graphical host environment
CN104679233B (zh) 用于生成摩擦和振动触感效果的系统和方法
US10191549B2 (en) Multidirectional controller with shear feedback
US10133401B2 (en) Method and apparatus for haptic flex gesturing
JP6203637B2 (ja) 触覚型フィードバックを備えたユーザインタフェース
CN102591512B (zh) 触觉反馈系统和用于提供触摸反馈的方法
EP2564291B1 (en) Active vibrations
US9740290B2 (en) Haptic feedback for touchpads and other touch controls
Biggs et al. Haptic interfaces
US7986303B2 (en) Textures and other spatial sensations for a relative haptic interface device
US5184319A (en) Force feedback and textures simulating interface device
US6704001B1 (en) Force feedback device including actuator with moving magnet
AU762226B2 (en) Force feedback control wheels and knobs
US6292170B1 (en) Designing compound force sensations for computer applications
US7696978B2 (en) Enhanced cursor control using interface devices
US6580417B2 (en) Tactile feedback device providing tactile sensations from host commands
US7084884B1 (en) Graphical object interactions
US20120223880A1 (en) Method and apparatus for producing a dynamic haptic effect
US6437771B1 (en) Force feedback device including flexure member between actuator and user object
US6288705B1 (en) Interface device and method for providing indexed cursor control with force feedback
CA2172825C (en) Force reflecting haptic interface
KR100742029B1 (ko) 휴대용 컴퓨터 대화형 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111129

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120228

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120302

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120605

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120905

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120910

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130129

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160308

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250