JP2016512353A - 触覚グラフィックディスプレイ - Google Patents
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Abstract
Description
図11は、本発明の原理による、リードスクリュー146の雄ねじ172の側面図である。雄ねじ172は、雄ねじのねじ山角度222、山形214、およびピッチ216を基本とする。雄ねじ172は、凸面228と、凹面226とを有する。
22:グラフィック装置
24:触覚グラフィックディスプレイ
26:制御およびインターフェースモジュール
28:ドットマトリクス
30:表示表現
32:出力信号
34:モータ駆動信号
36:ドットマトリクス係合信号
38:触覚入力信号
42:(グラフィック装置の)(デジタル)マイクロプロセッサ
44:(グラフィック装置の)メモリ
46:(制御およびインターフェースモジュールの)(デジタル)マイクロプロセッサ
48:(制御およびインターフェースモジュールの)メモリ
60:外部インターフェース
62:ボタン入力モジュール
64:制御プロセッサ
66:駆動モジュール
68:モータ電源
70:タッチ入力モジュール
82:ドット
84:X軸
86:Y軸
88:サイン波
90:格子
100:触覚ディスプレイケース
102:側面部分
104:底部部分
106:天板
108:(天板の)頂面,132,206:頂面
110:(天板の)底面
112:(天板の)頂部部分
114:(中空の)ピン
115:(丸みを帯びた)先端
116:ベースナット
118:ねじ
120:駆動モータ
122:電気接点
124:プリント回路基板(PCB)
126:(近接)センサ
130:(ディスプレイアセンブリの)底板
132;(天板の)頂面,
134:(底板の)底面
136:ディスプレイアセンブリ
140:駆動ピンアセンブリ
142:(ピン)キャップ
144:ピンナット
146,256:リードスクリュー
148:(キャップの)頂部部分
150:(キャップの)底部部分
152:空洞
154,252:ピンナットアセンブリ
156:連結用突出部
158:(ピンナットの)中央部分
160:(ピンナットの基部部分
162:ねじ山のある空洞
164:雌ねじ
168,280:ねじ山のある部分
170:(リードスクリューの)基部部分
172:雄ねじ
174:駆動シャフト用空洞
176:(モータ)駆動シャフト
186:ピンナット平坦面、ピンナットの平行平坦面
200,274:ばね機構、ばね
202:修正ピンナット
204:(修正ピンナットの)上部部分
206:(修正ピンナットの)頂面
212:雌ねじのねじ山角度
214:山形
216:ピッチ
218,228:凸面
220,226:凹面
222:雄ねじのねじ山角度
230:大きい円筒状開口部
232:小さい円筒状開口部
234:(光源用)光学素子、光源
236:光センサ、受光用光学素子
238:光線
240:(天板にある)(円筒形の)孔
242:(長手)スロット
244:平行平坦面
246:下部開口部
250:カムおよびギアアセンブリ
254:フランジ
262:行モータ
264:ウォームギア
266,284:(ピン)ギア、係合部分
268:カム
270:(カム)ロッド
272:クラッチ、クラッチ機構
276:回転止めリッジ
278:列モータ
282:ピン
286:係脱部分
288:基部
Claims (14)
- 表示表現のためのグラフィック出力信号を提供するグラフィック装置と通信可能な、グラフィック触覚表示のための装置であって、前記装置が、
制御およびインターフェースモジュールであって、
前記グラフィック出力信号を受信するための外部インターフェースと、
モータ駆動信号を生成するための駆動モジュールと、
前記モータ駆動信号を生成するために前記グラフィック出力信号を処理するための制御プロセッサと
を備える、制御およびインターフェースモジュールと、
ドットマトリクス、天板、底板、複数の駆動モータ、複数のリードスクリュー、複数のピンナット、および複数のドットを備える、ディスプレイアセンブリであって、
前記ディスプレイアセンブリが、前記モータ駆動信号を受信し、
前記天板が、天板の頂面を有し、
前記底板が、前記制御およびインターフェースモジュールと接触して前記駆動モータを支持し、
各駆動モータが、リードスクリューに連結する駆動シャフトを有し、
各リードスクリューが、ピンナットアセンブリに連結し、
各ピンナットアセンブリが、前記ピンナットのうちの1つおよび前記ドットのうちの1つを有し、
前記天板が、複数のピン開口部を提供し、
前記ピン開口部が、前記ドットマトリクスのためのサイズおよび形状を決定し、
前記底板および前記天板が、位置合わせされて、各ピンナットアセンブリがそれぞれのピン開口部の位置に対応するようにし、
各ピン開口部が、前記グラフィック出力信号に基づいて前記ドットマトリクス上の前記隆起したドットに基づく前記表示表現を生成するように、前記天板の頂面の上へ前記ピンナットアセンブリの前記ドットを上げるため、それぞれ対応するピンナットアセンブリが各ピンナットアセンブリの軸の周囲で自由運動できるようなサイズにされる、
ディスプレイアセンブリと
を備える装置。 - 前記ディスプレイアセンブリが、近接をさらに備え、前記近接センサが前記ドットマトリクスのうちの1つ以上のドット付近に近接する存在を感知すると、前記近接センサが、1つ以上のドットマトリクス係合信号を生成し、前記制御およびインターフェースモジュールが、前記ドットマトリクス係合信号を受信し、触覚入力信号を生成する請求項1に記載の装置。
- 前記グラフィック装置が、前記触覚入力信号を受信し、前記触覚入力信号に応答し、前記触覚入力信号に応じて、前記ドットマトリクスが提示するグラフィック画像に変更を生じさせ、前記変更を前記ドットマトリクスに伝える請求項2に記載の装置。
- 前記制御およびインターフェースモジュールが、前記天板の前記頂面の上の様々なレベルの高さに各ピンナットアセンブリを上げることができるモータ駆動信号を生成する請求項1に記載の装置。
- 前記制御およびインターフェースモジュールが、各ピンナットアセンブリの振動を提供することができるモータ駆動信号を生成する請求項1に記載の装置。
- 表示表現のためのグラフィック出力信号を提供するグラフィック装置と通信可能な、グラフィック触覚表示のための装置であって、前記装置が、
制御およびインターフェースモジュールであって、
前記グラフィック出力信号を受信するための外部インターフェースと、
モータ駆動信号を生成するための駆動モジュールと、
前記モータ駆動信号を生成するために前記グラフィック出力信号を処理するための制御プロセッサと
を備える、制御およびインターフェースモジュールと、
ドットマトリクス、複数のウォームギア、複数のウォームギアモータ、複数のカムロッド、複数のカムロッドモータ、複数のピンギア、複数のクラッチ機構、複数のリードスクリュー、および複数のピンナットアセンブリを備える、カムおよびギアアセンブリであって、
前記ドットマトリクスが、複数のドットを備え、
各ピンナットアセンブリが、ピンナットおよびドットを備え、
各ピンナットアセンブリが、前記リードスクリューのうちの1つに連結し、
各リードスクリューが、前記ピンギアのうちの1つに連結し、
各カムロッドが、前記ドットマトリクスの列に対応するピンナットアセンブリの列に適する、いくつかのカムに連結し、
各カムロッドが、各カムロッドを各カムロッドの軸を中心に回転運動させるように、前記カムモータのうちの1つで駆動され、
各ウォームギアが、各ウォームギアを各ウォームギアの軸を中心に回転運動させるように、前記ウォームギアモータのうちの1つで駆動され、
前記ウォームギアが、前記ドットマトリクスの行に対応する、
カムおよびギアアセンブリと
を備え、
前記制御およびインターフェースモジュールが、前記カムロッドのうちの対応する1つに対して、また同時に前記ウォームギアのうちの対応する1つに対して、前記ドットマトリクス上の特定の行および列による位置を指示する前記グラフィック出力信号のうちの1つに基づいてモータ駆動信号を提供し、
前記制御およびインターフェースモジュールが、前記ドットマトリクスの前記指示された行および列による位置に対応するように前記モータ駆動信号を決定し、前記指示された行および列による位置に対応する前記クラッチ機構のうちの1つを、前記それぞれのピンギアを介して回転力をかけるために、前記対応するリードスクリューと係合して、前記指示された行および列による位置にあるそれぞれのピンナットアセンブリを上昇させて、前記指示された行および列による位置において隆起したドットを生成し、
前記制御およびインターフェースモジュールが、さらなる指示された行および列による位置のためにさらなるモータ駆動信号を提供して、前記さらなる指示された行および列による位置においてさらなる隆起したドットを上昇させて、前記グラフィック出力信号に基づいて前記ドットマトリクス上の前記隆起したドットに基づく前記表示表現を生成する装置。 - 前記ディスプレイアセンブリが、近接をさらに備え、前記ドットマトリクスのうちの1つ以上のドット付近に近接する存在に応じて、前記近接センサが、1つ以上のドットマトリクス係合信号を生成し、前記制御およびインターフェースモジュールが、前記ドットマトリクス係合信号を受信し、触覚入力信号を生成する請求項6に記載の装置。
- 前記グラフィック装置が、前記触覚入力信号を受信し、前記触覚入力信号に応答し、前記触覚入力信号に応じて、前記ドットマトリクスが提示するグラフィック画像に変更を生じさせ、前記変更を前記ドットマトリクスに伝える請求項7に記載の装置。
- 前記制御およびインターフェースモジュールが、前記天板の前記頂面の上の様々なレベルの高さに各ピンナットアセンブリを上げることができるモータ駆動信号を生成する請求項6に記載の装置。
- 前記制御およびインターフェースモジュールが、各ピンナットアセンブリの振動を提供することができるモータ駆動信号を生成する請求項6に記載の装置。
- 表示表現のためのグラフィック出力信号を提供するグラフィック装置と通信可能な、グラフィック触覚表示のための装置であって、前記グラフィック触覚ディスプレイが、
命令セットを記憶するためのメモリと、
前記命令セットを実行するためのマイクロプロセッサであって、
前記マイクロプロセッサが、前記メモリおよびディスプレイアセンブリと通信可能であり、
前記ディスプレイアセンブリが、ドットマトリクス、底板、複数のリードスクリュー、複数のピンナットアセンブリ、天板、および各リードスクリューを回転するための手段を備え、
各ピンアセンブリが、ピンナットおよびドットを備え、
各リードスクリューが、対応するピンナットアセンブリに連結し、
前記命令セットが、前記マイクロプロセッサをプログラムして、
前記グラフィック装置から前記グラフィック出力信号を受信し、
前記ディスプレイアセンブリの1つ以上の駆動モータを駆動するために、前記グラフィック出力信号に基づいてモータ駆動信号を生成し、
1つ以上のそれぞれのピンナットアセンブリを回転運動させ、その結果、前記1つ以上のそれぞれのピンナットアセンブリのそれぞれ対応するピンナットアセンブリの垂直運動をもたらして、前記天板の頂面の上にそれぞれ対応するドットを隆起させるために、前記回転するための手段に前記モータ駆動信号を提供し、
前記グラフィック出力信号に基づいて前記ドットマトリクス上の前記隆起したドットに基づく前記表示表現を生成し、
1つ以上のドット付近の近接する存在に応じて前記天板と関連する近接センサからドットマトリクス係合信号を生成し、
前記グラフィック装置に触覚入力信号を提供するために、前記ドットマトリクス係合信号に基づいて触覚入力信号を生成する、
マイクロプロセッサと、
を備える装置。 - 前記命令が、前記マイクロプロセッサをプログラムして、前記触覚入力信号に基づいて、前記グラフィック装置から受信したさらなるグラフィック出力信号に応じて前記ドットマトリクスで提示される前記表示表現に変更を生じさせ、前記回転するための手段にさらなるモータ駆動信号を提供する請求項11に記載の装置。
- 前記命令が、前記マイクロプロセッサをプログラムして、前記天板の頂面の上の様々なレベルの高さに各ピンナットアセンブリを上げることができるモータ駆動信号を生成する請求項11に記載の装置。
- 前記命令が、前記マイクロプロセッサをプログラムして、各ピンナットアセンブリの振動を提供するモータ駆動信号を生成する請求項11に記載の装置。
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