JP2017004263A - 触覚呈示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる触覚呈示装置を提供する。【解決手段】触覚呈示装置1は、筐体10に配置され、操作面20になされた操作を検出するタッチパッド2と、操作面20の法線方向、及びその逆方向に操作面20を振動させて操作者に触覚を呈示するアクチュエータ3と、筐体10に取り付けられた取付部40、取付部40の下部に配置されて法線方向の振動を減衰させる第1の減衰部41、第1の減衰部41と対向するように取付部40の上部に配置されて第1の減衰部41と異なる減衰力で逆方向の振動を減衰させる第2の減衰部42、及び操作面20を支えると共に取付部40、第1の減衰部41、第2の減衰部42を貫通する貫通孔に挿入されて法線方向の振動では第1の減衰部41を圧縮し、逆方向の振動では第2の減衰部42を圧縮するリンク43を有する減衰支持機構4と、を備えている。【選択図】図1
Description
本発明は、触覚呈示装置に関する。
従来の技術として、画像を表示する表示パネルを含み、当該表示パネル上における利用者による接触操作を受け付け、接触位置を出力するタッチパネルと、バイブレータと、画像におけるエッジを検出するエッジ検出部と、接触位置が検出されたエッジの位置と対応する位置か否かを判断し、対応する位置である場合に、バイブレータに対して振動するよう制御し、対応しない位置である場合に、バイブレータに対して振動を停止するよう制御する制御部とを備える携帯端末装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
この携帯端末装置は、タッチパネル上における接触位置と画像のエッジの位置とが対応する位置である場合にバイブレータが振動するので、利用者が当該画像の形状を体感することができる。
しかし従来の携帯端末装置は、タッチパネルの振動が一様に減衰していくので、呈示される触覚に切れがなく、良い触感の振動刺激が得られない可能性がある。
従って、本発明の目的は、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる触覚呈示装置を提供することにある。
本発明の一態様は、筐体と、筐体に配置され、操作面になされた操作を検出する操作検出部と、操作面の法線方向、及び法線方向の逆方向に操作面を振動させて操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、筐体に取り付けられた取付部、取付部の下部に配置されて法線方向の振動を減衰させる第1の減衰部、第1の減衰部と対向するように取付部の上部に配置されて第1の減衰部と異なる減衰力で逆方向の振動を減衰させる第2の減衰部、及び操作面を支えると共に取付部、第1の減衰部、第2の減衰部を貫通する貫通孔に挿入されて法線方向の振動では第1の減衰部を圧縮し、逆方向の振動では第2の減衰部を圧縮するリンクを有する減衰支持機構と、を備えた触覚呈示装置を提供する。
本発明によれば、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる。
(実施の形態の要約)
実施の形態に係る触覚呈示装置は、筐体と、筐体に配置され、操作面になされた操作を検出する操作検出部と、操作面の法線方向、及び法線方向の逆方向に操作面を振動させて操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、筐体に取り付けられた取付部、取付部の下部に配置されて法線方向の振動を減衰させる第1の減衰部、第1の減衰部と対向するように取付部の上部に配置されて第1の減衰部と異なる減衰力で逆方向の振動を減衰させる第2の減衰部、及び操作面を支えると共に取付部、第1の減衰部、第2の減衰部を貫通する貫通孔に挿入されて法線方向の振動では第1の減衰部を圧縮し、逆方向の振動では第2の減衰部を圧縮するリンクを有する減衰支持機構と、を備えて概略構成されている。
実施の形態に係る触覚呈示装置は、筐体と、筐体に配置され、操作面になされた操作を検出する操作検出部と、操作面の法線方向、及び法線方向の逆方向に操作面を振動させて操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、筐体に取り付けられた取付部、取付部の下部に配置されて法線方向の振動を減衰させる第1の減衰部、第1の減衰部と対向するように取付部の上部に配置されて第1の減衰部と異なる減衰力で逆方向の振動を減衰させる第2の減衰部、及び操作面を支えると共に取付部、第1の減衰部、第2の減衰部を貫通する貫通孔に挿入されて法線方向の振動では第1の減衰部を圧縮し、逆方向の振動では第2の減衰部を圧縮するリンクを有する減衰支持機構と、を備えて概略構成されている。
この触覚呈示装置は、法線方向の振動を減衰させる減衰力と法線方向と逆方向の振動を減衰させる減衰力とが異なるので、振動が一様に減衰されず、結果的に法線方向又は逆方向の振動が強調されて呈示する触覚に切れが出て、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる。
[第1の実施の形態]
(触覚呈示装置1の全体構成)
図1(a)は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図1(b)は、触覚呈示装置の要部断面図の一例であり、図1(c)は、触覚呈示装置のブロック図の一例である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図1(c)では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
(触覚呈示装置1の全体構成)
図1(a)は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図1(b)は、触覚呈示装置の要部断面図の一例であり、図1(c)は、触覚呈示装置のブロック図の一例である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図1(c)では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
触覚呈示装置1は、一例として、図1(a)に示すように、車両9の運転席と助手席の間に伸びるフロアコンソール90に配置されている。触覚呈示装置1は、例えば、電磁気的に接続された電子機器の操作を行うことができるように構成されている。触覚呈示装置1は、例えば、導電性を有するペンや指による操作により、当該電子機器の表示部に表示されたカーソルの移動や選択、表示されたアイコンの選択、決定、ドラッグ、ドロップなどの指示を行うことができるように構成されている。また触覚呈示装置1は、例えば、車両9の車両制御部が表示部に表示させる、操作する電子機器の選択が行えるメニューなども操作可能である。なお本実施の形態では、指(操作指)による操作について説明する。
この車両9に搭載されている電子機器は、一例として、ナビゲーション装置、空調装置、音楽再生装置及び映像再生装置などである。また車両9のインストルメントパネル91には、図1(a)に示すように、当該電子機器などの表示部として機能する表示装置92が配置されている。
触覚呈示装置1は、図1(b)に示すように、筐体10と、筐体10に配置され、操作面20になされた操作を検出する操作検出部としてのタッチパッド2と、操作面20の法線方向、及び法線方向の逆方向に操作面20を振動させて操作者に触覚を呈示する触覚呈示部としてのアクチュエータ3と、減衰支持機構4と、電源部5と、制御部6と、を備えて概略構成されている。
この減衰支持機構4は、筐体10に取り付けられた取付部40、取付部40の下部に配置されて法線方向の振動を減衰させる第1の減衰部41、第1の減衰部41と対向するように取付部40の上部に配置されて第1の減衰部41と異なる減衰力で逆方向の振動を減衰させる第2の減衰部42、及び操作面20を支えると共に取付部40、第1の減衰部41、第2の減衰部42を貫通する貫通孔に挿入されて法線方向の振動では第1の減衰部41を圧縮し、逆方向の振動では第2の減衰部42を圧縮するリンク43を有する。
取付部40は、一例として、図1(b)に示すように、筐体10と一体とされているが、別に構成されても良い。また貫通孔は、例えば、図1(b)に示すように、第1の減衰部41の貫通孔412、取付部40の貫通孔402、及び第2の減衰部42の貫通孔422によって形成されている。
またリンク43は、第1の減衰部41側の貫通孔(貫通孔412)の外に配置され、法線方向の振動によって第1の減衰部41を圧縮する第1の圧縮部材と、第2の減衰部42側の貫通孔(貫通孔422)の外に配置され、逆方向の移動によって第2の減衰部42を圧縮する第2の圧縮部材と、を有している。この第1の圧縮部材は、例えば、図1(b)に示す終端部44である。なお終端部44は、リンク43と一体に形成されるが、別に形成されてリンク43に取り付けられても良い。
また本実施の形態における第2の圧縮部材は、例えば、図1(b)に示すように、第2の減衰部42の上部に配置された板状部材45である。この板状部材45は、タッチパッド2が逆方向に振動する際、タッチパッド2との間に配置された弾性部材としてのバネ46の弾性力によって第2の減衰部42を逆方向に圧縮する。この逆方向に圧縮とは、板状部材45が取付部40方向に移動することにより、第2の減衰部42が圧縮されることを意味している。
(タッチパッド2の構成)
タッチパッド2は、一例として、静電容量方式のタッチパッド2であるが、これに限定されず、操作面20に接触した操作指の座標を検出可能な圧力検出センサを用いたタッチパッドや、抵抗膜方式、赤外線方式、SAW(Surface Acoustic Wave)方式等のタッチパッドを用いることが可能である。
タッチパッド2は、一例として、静電容量方式のタッチパッド2であるが、これに限定されず、操作面20に接触した操作指の座標を検出可能な圧力検出センサを用いたタッチパッドや、抵抗膜方式、赤外線方式、SAW(Surface Acoustic Wave)方式等のタッチパッドを用いることが可能である。
タッチパッド2は、例えば、図1(c)に示すように、操作面20に接触又は接近した操作指を検出し、操作指が検出された座標を算出して操作情報S1として制御部6に出力するように構成されている。この座標は、矩形状を有する操作面20に設定されたXY座標系における座標である。
タッチパッド2は、例えば、操作面20に操作がなされたか否かを周期的に判定し、判定した結果を操作情報S1として出力する。
タッチパッド2は、例えば、図1(b)に示すように、操作面20が筐体10の上面11とフラットになる位置が基準位置であって、この基準位置の上下に振動する。この基準位置は、タッチパッド2に振動が付加されていない状態のタッチパッド2の位置である。また上面11は、筐体10の上面であっても良いし、フロアコンソール90の表面であっても良い。
(アクチュエータ3の構成)
アクチュエータ3は、例えば、図1(b)に示すように、タッチパッド2の裏面21に取り付けられている。このアクチュエータ3としては、例えば、圧電アクチュエータ、ボイスコイルモータ、偏心モータなどが用いられる。本実施の形態のアクチュエータ3は、一例として、圧電アクチュエータである。
アクチュエータ3は、例えば、図1(b)に示すように、タッチパッド2の裏面21に取り付けられている。このアクチュエータ3としては、例えば、圧電アクチュエータ、ボイスコイルモータ、偏心モータなどが用いられる。本実施の形態のアクチュエータ3は、一例として、圧電アクチュエータである。
アクチュエータ3は、制御部6から出力される駆動信号S2に基づいて振動するように構成されている。この駆動信号S2は、一例として、正弦波信号である。
(減衰支持機構4の構成)
図2(a)は、第1の実施の形態に係る第1の減衰部及び第2の減衰部の一例を示す斜視図であり、図2(b)は、変形例1に係る第1の減衰部及び第2の減衰部を示す斜視図であり、図2(c)は、変形例2に係る減衰部を示す斜視図である。
図2(a)は、第1の実施の形態に係る第1の減衰部及び第2の減衰部の一例を示す斜視図であり、図2(b)は、変形例1に係る第1の減衰部及び第2の減衰部を示す斜視図であり、図2(c)は、変形例2に係る減衰部を示す斜視図である。
本実施の形態の減衰支持機構4は、一例として、タッチパッド2を4点で支持するように4つ配置されている。なお減衰支持機構4は、少なくとも3つでタッチパッド2を支持するように配置されても良い。タッチパッド2を支持する4つの減衰支持機構4は、同じ構成を有しているので、1つの減衰支持機構4について説明する。
第1の減衰部41及び第2の減衰部42は、図2(a)に示すように、同半径の円筒形上を有している。この円筒の中央には、第1の減衰部41では貫通孔412、第2の減衰部42では貫通孔422が設けられている。
この第1の減衰部41及び第2の減衰部42は、一例として、ニトリルゴム、ブチルゴムなどの合成ゴムを用いて形成されている。第1の減衰部41及び第2の減衰部42は、ダンパであり、第1の減衰部41がタッチパッド2の法線方向の振動を減衰させ、第2の減衰部42が逆方向の振動を減衰させる。
第1の減衰部41は、図1(b)に示すように、上面410が取付部40の下面401と接触し、下面411が後述する終端部44の上面440に接触している。第2の減衰部42は、図1(b)に示すように、上面420が板状部材45の下面451と接触し、下面421が取付部40の上面400に接触している。
リンク43は、細長い棒形状を有する基部430と、基部430よりも半径が大きい終端部44と、有している。このリンク43は、例えば、樹脂材料を用いて形成されている。
基部430は、第1の減衰部41の貫通孔412、取付部40の貫通孔402、第2の減衰部42の貫通孔422及び板状部材45の貫通孔452が重なることによって形成される貫通孔に挿入されている。この基部430の一方端は、タッチパッド2に取り付けられ、他方端は、終端部44が設けられている。
板状部材45は、例えば、振動を吸収し難いシリコンなどの樹脂材料や金属材料を用いて円板形状に形成されている。この板状部材45の半径は、例えば、第1の減衰部41を効率よく圧縮するため、第1の減衰部41の半径以上とされている。
バネ46は、例えば、金属材料又は樹脂材料を用いて形成されたコイルバネである。このバネ46は、操作面20になされたなぞり操作やタッチ操作などで操作面20が下がらないように保つ程度の弾性力をタッチパッド2に付加している。またアクチュエータ3の振動によってバネ46が圧縮されると、この圧縮に基づく弾性力を、板状部材45を介して第2の減衰部42に付加し、第2の減衰部42を圧縮させる。
以下に、第1の減衰部41及び第2の減衰部42の変形例1及び変形例2について説明する。
図2(b)に示す第1の減衰部41a及び第2の減衰部42aは、第1の減衰部41及び第2の減衰部42の変形例1を示している。この第1の減衰部41a及び第2の減衰部42aは、四角柱形状を有し、その中央に貫通孔412a及び貫通孔422aが設けられている。
第1の減衰部41aの上面410aは、取付部40を介して第2の減衰部42aの下面421aと対向している。また第1の減衰部41aの下面411aは、終端部44の上面440と接触している。そして第2の減衰部42aの上面420aは、板状部材45の下面451と接触している。
図2(c)に示す減衰部47は、第1の減衰部41及び第2の減衰部42をグロメット形状とした変形例2を示している。この減衰部47は、第1の減衰部41に対応する下部減衰部470、第2の減衰部42に対応する上部減衰部471を有している。そして下部減衰部470及び上部減衰部471は、連結部472によって一体とされている。
この連結部472は、下部減衰部470及び上部減衰部471の半径よりも小さく、そして取付部40の貫通孔402に応じた半径を有した円筒形状を有している。減衰部47は、下部減衰部470、連結部472及び上部減衰部471を貫通する貫通孔475を有している。
下部減衰部470と上部減衰部471の間には、凹部476が形成されている。減衰部47が取付部40に取り付けられると、取付部40が凹部476に嵌まり込むようになっている。
減衰部47の上面473は、板状部材45と接触している。減衰部47の下面474は、終端部44と接触している。
なお第1の減衰部41及び第2の減衰部42の減衰力は、厚み、材料による調整に限定されず、側面に溝を形成したり、弾性や粘性を異なるものとしたり、外形を異なるものとしたりすることで調整されても良い。
(電源部5の構成)
電源部5は、例えば、触覚呈示装置1が動作するために必要な安定した電流を、車両9のバッテリから供給された電流に基づいて生成するように構成されている。電源部5は、生成した電流を電流Iaとして制御部6に供給する。
電源部5は、例えば、触覚呈示装置1が動作するために必要な安定した電流を、車両9のバッテリから供給された電流に基づいて生成するように構成されている。電源部5は、生成した電流を電流Iaとして制御部6に供給する。
(制御部6の構成)
図3(a)は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置のアクチュエータに供給される電流Iaの一例を示すグラフであり、図3(b)は、タッチパッドの変位量の一例を示すグラフである。図3(a)は、縦軸が電流Ia、横軸が時間である。図3(b)は、縦軸が変位量であり、横軸が時間である。図3(b)に示す実線が、本実施の形態の変位量の一例であり、点線が本実施の形態の減衰支持機構4を持たない場合の変位量の一例である。なお変位量は、操作面20と筐体10の上面11とがフラットとなる基準位置を原点とし、基準位置より上側、つまり法線方向に振動した場合を正、基準位置より下側、つまり法線方向と逆方向に振動した場合を負としている。
図3(a)は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置のアクチュエータに供給される電流Iaの一例を示すグラフであり、図3(b)は、タッチパッドの変位量の一例を示すグラフである。図3(a)は、縦軸が電流Ia、横軸が時間である。図3(b)は、縦軸が変位量であり、横軸が時間である。図3(b)に示す実線が、本実施の形態の変位量の一例であり、点線が本実施の形態の減衰支持機構4を持たない場合の変位量の一例である。なお変位量は、操作面20と筐体10の上面11とがフラットとなる基準位置を原点とし、基準位置より上側、つまり法線方向に振動した場合を正、基準位置より下側、つまり法線方向と逆方向に振動した場合を負としている。
制御部6は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うCPU(Central Processing Unit)、半導体メモリであるRAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)などから構成されるマイクロコンピュータである。このROMには、例えば、制御部6が動作するためのプログラムが格納されている。RAMは、例えば、一時的に演算結果等を格納する記憶領域として用いられる。
制御部6は、例えば、接続された電子機器から取得した振動呈示情報S3の入力をトリガとして、図3(a)に示す駆動信号S2を生成してアクチュエータ3に出力する。この振動呈示情報S3は、例えば、取得した操作情報S1に基づいて操作が振動を呈示すると定められた領域に及んだと電子機器が判断した場合に出力される。
この振動を呈示すると定められた領域とは、例えば、表示装置92に表示されたアイコンなどによって形成される領域である。
以下に、本実施の形態の触覚呈示装置1の動作について説明する。以下では、タッチパッド2の法線方向及びその逆方向の振動を上下方向の振動と記載する。
(動作)
図4(a)は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置のタッチパッドの上方向の振動の一例を示す概略図であり、図4(b)は、タッチパッドの下方向の振動の一例を示す概略図である。
図4(a)は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置のタッチパッドの上方向の振動の一例を示す概略図であり、図4(b)は、タッチパッドの下方向の振動の一例を示す概略図である。
触覚呈示装置1の制御部6は、振動呈示情報S3の入力をトリガとして駆動信号S2をアクチュエータ3に出力する。アクチュエータ3は、駆動信号S2に基づいてタッチパッド2を上下方向に振動させる。なおタッチパッド2は、図3(b)に示すように、主にアクチュエータ3の振動に基づく慣性力によって、駆動信号S2が停止した後もしばらくの間振動、つまり残振動を行う。
タッチパッド2が上方向に振動する場合、図4(a)に示すように、タッチパッド2と共にリンク43及び終端部44が上方向に移動する。
図4(a)に示すように、終端部44の上方向の移動によって終端部44と取付部40との距離が縮まり、第1の減衰部41が圧縮される。この際、タッチパッド2が上方向に移動することにより、タッチパッド2と第2の減衰部42との距離が基準状態の距離よりも大きくなるので、第2の減衰部42は、上方向の振動の減衰に殆ど寄与しない。従って上方向の振動は、主に、第1の減衰部41の圧縮によって減衰する。
またタッチパッド2が下方向に振動する場合、図4(b)に示すように、タッチパッド2と共にリンク43及び終端部44が下方向に移動する。
タッチパッド2の下方向の移動により、タッチパッド2と取付部40との距離が基準位置の距離よりも小さくなるので、バネ46が圧縮されると共に、圧縮されたバネ46の弾性力により、板状部材45を介して第2の減衰部42が圧縮される。また終端部44が下方向に移動することにより、終端部44と取付部40との距離が基準位置の距離より大きくなるので、第1の減衰部41は、下方向の振動の減衰に殆ど寄与しない。従って下方向の振動は、バネ46と第2の減衰部42の圧縮によって減衰する。
上述したように、第1の減衰部41の減衰力よりも第2の減衰部42の減衰力の方が大きい。また下方向では、バネ46による減衰も影響する。従ってタッチパッド2の振動は、一例として、図3(b)に示すように、一様に減衰していく点線で示す振動と比べて、上方向の減衰よりも下方向の減衰が大きい状態で収束していく。
(第1の実施の形態の効果)
本実施の形態に係る触覚呈示装置1は、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる。具体的には、触覚呈示装置1は、第2の減衰部42の減衰力を第1の減衰部41の減衰力よりも大きくすることで、操作者が刺激を認識し易い突き上げる方向の振動、つまりタッチパッド2の上方向の振動を下方向の振動よりも強調することができるので、一様に振動を減衰する場合と比べて、呈示する触覚に切れが出て、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる。
本実施の形態に係る触覚呈示装置1は、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる。具体的には、触覚呈示装置1は、第2の減衰部42の減衰力を第1の減衰部41の減衰力よりも大きくすることで、操作者が刺激を認識し易い突き上げる方向の振動、つまりタッチパッド2の上方向の振動を下方向の振動よりも強調することができるので、一様に振動を減衰する場合と比べて、呈示する触覚に切れが出て、操作者が知覚し易い良い触感の振動刺激を呈示することができる。
触覚呈示装置1は、上方向の振幅の減少を抑えながら下方向の振幅を減衰し易くさせ、さらに振動が収束する時間を短縮することができるので、切れの良い、知覚し易い触覚を呈示することができ、操作性が向上する。
触覚呈示装置1は、第1の減衰部41により上方向の振動の減衰、第2の減衰部42により下方向の振動の減衰を行うので、1つのダンパにより振動を減衰させる場合と比べて、上下方向の振幅の大きさや残振動の継続時間などを調整し易く、任意の振動波形を生成し易い。
タッチパッドが支持部材によって支持されている場合、振動し易くするためには、支持部材が軟らかい方が良く、短時間で振動を収束させるためには、支持部材が硬い方が良いので、両者がトレードオフの関係にあって両立が困難である。しかし触覚呈示装置1は、振動方向によって減衰力を異なるものとすることができるので、振動の生成し易さと収束し易さを両立させた優れた触覚を呈示することができる。
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、リンク43がバネ46を必要としない形状を有している点で第1の実施の形態と異なっている。
第2の実施の形態は、リンク43がバネ46を必要としない形状を有している点で第1の実施の形態と異なっている。
図5(a)は、第2の実施の形態に係る触覚呈示装置の一例を示す要部断面図である。なお以下に記載する実施の形態において、第1の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第1の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。
本実施の形態の触覚呈示装置1は、第1の実施の形態のバネ46を用いることなく、リンク43の形状を変えることによって第2の減衰部42の圧縮を可能としている。
本実施の形態のリンク43は、例えば、図5(a)に示すように、基部430のタッチパッド2側が、基部430の半径よりも大きい半径を有する先端部431とされている。
この先端部431は、板状部材45の貫通孔452よりも大きい半径を有しているので、タッチパッド2が下方向に振動した際、板状部材45を介して第2の減衰部42を圧縮することができる。
リンク43は、例えば、少なくとも先端部431又は終端部44が基部430と別に形成され、組み付けられることにより基部430、先端部431及び終端部44が一体となる。
(第2の実施の形態の効果)
本実施の形態の触覚呈示装置1は、リンク43によって第1の減衰部41及び第2の減衰部42の圧縮を行うことができるので、バネが必要なくなって部品点数が少なくなり、製造コストが抑制される。
本実施の形態の触覚呈示装置1は、リンク43によって第1の減衰部41及び第2の減衰部42の圧縮を行うことができるので、バネが必要なくなって部品点数が少なくなり、製造コストが抑制される。
[第3の実施の形態]
第3の実施の形態は、リンク43が板状部材45とバネ46を必要としない形状を有している点で上述の実施の形態と異なっている。
第3の実施の形態は、リンク43が板状部材45とバネ46を必要としない形状を有している点で上述の実施の形態と異なっている。
図5(b)は、第3の実施の形態に係る触覚呈示装置の一例を示す要部断面図である。この触覚呈示装置1は、図5(b)に示すように、リンク43が、第1の圧縮部材としての終端部44と、第2の減衰部42側の貫通孔(貫通孔422)の外に配置され、タッチパッド2の逆方向の移動によって第2の減衰部42を圧縮する第2の圧縮部材としてのフランジ432と、を有している。
このフランジ432は、リンク43の基部430に設けられている。フランジ432は、第2の減衰部42を効果的に圧縮するために、第2の減衰部42と同半径を有する板状部材となっている。
リンク43は、例えば、終端部44又はフランジ432において分離可能に構成され、組み付けによって一体となる。
タッチパッド2が下方向に振動した場合、リンク43と共にフランジ432が下方向に移動してフランジ432と取付部40との距離が小さくなり、第2の減衰部42が圧縮される。
(第3の実施の形態の効果)
本実施の形態の触覚呈示装置1は、板状部材45及びバネ46が必要ないので、これらを使用する場合と比べて、部品点数が少なくなって製造コストが抑制される。
本実施の形態の触覚呈示装置1は、板状部材45及びバネ46が必要ないので、これらを使用する場合と比べて、部品点数が少なくなって製造コストが抑制される。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…触覚呈示装置、2…タッチパッド、3…アクチュエータ、4…減衰支持機構、5…電源部、6…制御部、9…車両、10…筐体、11…上面、20…操作面、21…裏面、40…取付部、41…第1の減衰部、41a…第1の減衰部、42…第2の減衰部、42a…第2の減衰部、43…リンク、44…終端部、45…板状部材、46…バネ、47…減衰部、90…フロアコンソール、91…インストルメントパネル、92…表示装置、400…上面、401…下面、402…貫通孔、410…上面、410a…上面、411…下面、411a…下面、412…貫通孔、412a…貫通孔、420…上面、420a…上面、421…下面、421a…下面、422…貫通孔、422a…貫通孔、430…基部、431…先端部、432…フランジ、440…上面、451…下面、452…貫通孔、470…下部減衰部、471…上部減衰部、472…連結部、473…上面、474…下面、475…貫通孔、476…凹部
Claims (5)
- 筐体と、
前記筐体に配置され、操作面になされた操作を検出する操作検出部と、
前記操作面の法線方向、及び前記法線方向の逆方向に前記操作面を振動させて操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、
前記筐体に取り付けられた取付部、前記取付部の下部に配置されて前記法線方向の振動を減衰させる第1の減衰部、前記第1の減衰部と対向するように前記取付部の上部に配置されて前記第1の減衰部と異なる減衰力で前記逆方向の振動を減衰させる第2の減衰部、及び前記操作面を支えると共に前記取付部、前記第1の減衰部、前記第2の減衰部を貫通する貫通孔に挿入されて前記法線方向の振動では前記第1の減衰部を圧縮し、前記逆方向の振動では前記第2の減衰部を圧縮するリンクを有する減衰支持機構と、
を備えた触覚呈示装置。 - 前記リンクが、
前記第1の減衰部側の前記貫通孔の外に配置され、前記法線方向の振動によって前記第1の減衰部を圧縮する第1の圧縮部材と、
前記第2の減衰部側の前記貫通孔の外に配置され、前記逆方向の移動によって前記第2の減衰部を圧縮する第2の圧縮部材と、を有する、
請求項1に記載の触覚呈示装置。 - 前記第2の圧縮部材は、前記第2の減衰部の上部に配置された板状部材であり、前記操作検出部が前記逆方向に振動する際、前記操作検出部との間に配置された弾性部材の弾性力によって前記第2の減衰部を前記逆方向に圧縮する、
請求項2に記載の触覚呈示装置。 - 前記第1の減衰部及び前記第2の減衰部は、一体とされたグロメット形状を有する、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の触覚呈示装置。 - 前記第1の減衰部の減衰力よりも前記第2の減衰部の減衰力の方が大きい、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の触覚呈示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015117725A JP2017004263A (ja) | 2015-06-10 | 2015-06-10 | 触覚呈示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015117725A JP2017004263A (ja) | 2015-06-10 | 2015-06-10 | 触覚呈示装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=57752541
Family Applications (1)
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JP2015117725A Pending JP2017004263A (ja) | 2015-06-10 | 2015-06-10 | 触覚呈示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017004263A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019013044A1 (ja) * | 2017-07-10 | 2019-01-17 | シャープ株式会社 | 入力装置 |
CN112740320A (zh) * | 2018-07-18 | 2021-04-30 | 伊克斯普莱斯福公司 | 改进的触觉控制器 |
-
2015
- 2015-06-10 JP JP2015117725A patent/JP2017004263A/ja active Pending
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WO2019013044A1 (ja) * | 2017-07-10 | 2019-01-17 | シャープ株式会社 | 入力装置 |
CN112740320A (zh) * | 2018-07-18 | 2021-04-30 | 伊克斯普莱斯福公司 | 改进的触觉控制器 |
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