JP2020504884A - 触覚効果の生成方法及びそれを用いた装置 - Google Patents
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Abstract
Description
したがって、本発明の目的は、先行技術の用途に関連する問題の少なくともいくつかを軽減する触覚効果を生み出すための方法及び装置を提供することである。本発明のさらなる目的は、以前から知られている振動触覚効果とは異なる触覚印象を提供することである。
上記の目的に鑑み、一態様によれば、本発明は、タッチスクリーンまたは静電容量式ボタン上に触覚効果を生じさせる方法を提供し、ここで、AC駆動信号は、触覚効果を生じさせるために駆動期間中に線形共振アクチュエータを振動させるために生成され、前記AC駆動信号は、前記駆動期間の間にその周波数を変えるように制御される。駆動期間は、AC駆動信号の周波数が線形共振アクチュエータの共振周波数よりも低い第1周波数値に実質的に一定に保たれる第1時間セグメントと、AC駆動信号の周波数が線形共振アクチュエータの共振周波数にほぼ等しい、好ましくは2%未満外れる第2周波数値に実質的に一定に保たれる第2時間セグメントと、AC駆動信号の周波数が第1周波数値よりも低い第3周波数値から第3周波数値よりも低い第4周波数値に減少するように制御される第3時間セグメントと、を含む。実質的に一定とは、経時的に好ましくは5%未満増減すること、特に好ましくは2%未満増減することを意味する。
図1は、本発明に係るタッチスクリーン装置101の概略上面図である。特に、図示されたタッチスクリーン装置101は、従来のスマートフォンと同様のスマートフォンであり、従来の静電容量式または抵抗式タッチスクリーン102と、ホームボタンなどの動かすことができない物理的な静電容量式ボタン106と、を備える。従来技術から一般に知られているように、タッチスクリーン102は、例えば、英数字及びグラフィックスクリーンの内容を表示するためのEPD(電子ペーパーディスプレイ)またはバックライトTFT(薄膜トランジスタ)又はOLED(有機発光ダイオード)タイプであることができ、標準GUI(グラフィカルユーザインタフェース)を操作するためのユーザのタッチ操作を検出するために使用される。例示的な3つの異なるタッチ領域103、104、及び105が破線で示されており、タッチ領域103、104、及び105は、GUIの下で実行されるアプリケーションにおけるプッシュボタン画像を表している。
101 タッチスクリーン装置
102 タッチスクリーン
103 左上のタッチ領域
104 右上のタッチ領域
105 画面下部のタッチ領域
106 物理的な静電容量式ボタン
201 第1の物理的な静電容量式ボタン
202 第2の物理的な静電容量式ボタン
203 第3の物理的な静電容量式ボタン
204 第4の物理的な静電容量式ボタン
205 第5の物理的な静電容量式ボタン
301 第1線形共振アクチュエータ
302 第2線形共振アクチュエータ
303 第3線形共振アクチュエータ
304 第4線形共振アクチュエータ
305 第5線形共振アクチュエータ
306 第6線形共振アクチュエータ
401 バッテリ
402 バッテリ管理
403 メインシステムIC
404 アクチュエータ駆動ステージ
405 ディスプレイ
406 タッチ検出
407 線形共振アクチュエータ
408 追加の線形共振アクチュエータ
409 EMFフィードバック
501 電圧軸
502 時間軸
503 ピーク振幅
504 第1時間セグメント
505 第2時間セグメント
506 第3時間セグメント
507 ゼロ振幅レベル
509 第1駆動信号周波数
510 共振周波数
511 周波数の低下
512 駆動信号エンベロープ
701 第3時間セグメントの初期振幅値
702 第1時間セグメントの極大振幅値
703 第1時間セグメントの最終振幅値
704 第3時間セグメントの最終振幅値
705 第1時間セグメントの初期振幅値
901 50%オンサイクル
902 50%オフサイクル
903 より長いオンサイクル
904 より短いオフサイクル
1001 メイン駆動信号
1002 振幅スケーリング
1003 タッチ入力検出信号
1004 出力信号
1101 ピーク振幅軸
1102 時間軸
1103 第1スケーリング
1104 第1フィルタリング
1105 第2スケーリング
1106 第2フィルタリング
1107 第3スケーリング
1108 第3フィルタリング
1201 プッシュボタン
1202 弾性エラストマー要素
1203 スプリング
1204 スプリング
Claims (15)
- タッチスクリーンまたは容量性ボタンに触覚効果を発生させる方法であって、
AC駆動信号を生成して、駆動期間中に線形共振アクチュエータを振動させ、前記触覚効果を生成すること、及び
前記駆動周期の間に周波数を変化させるために前記AC駆動信号を制御すること、を含み、
前記駆動期間は、前記AC駆動信号の周波数が、前記線形共振アクチュエータの共振周波数より低い第1周波数値に実質的に一定に保たれる第1時間セグメントと、
前記AC駆動信号の周波数が、前記共振周波数にほぼ等しい第2周波数値に実質的に一定に保たれる第2時間セグメントと、
前記AC駆動信号の周波数が、前記第1周波数値より低い第3周波数値から前記第3周波数値より低い第4周波数値に減少するように制御される第3時間セグメントと、を含むことを特徴とする、方法。 - 前記第1時間セグメントが前記第1時間セグメントに先行し、前記第2時間セグメントが前記第3時間セグメントに先行する、請求項1に記載の方法。
- 前記第1周波数は、前記第2周波数の少なくとも85%、最大で98%に達する、先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記AC駆動信号は、前記駆動期間にわたってその振幅を変化させるようにさらに制御される、先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記AC駆動信号の振幅は、前記第1時間セグメントにおいて、前記第1時間セグメントの初期振幅値から極大振幅値まで増加し、前記第1時間セグメントの最終振幅値まで減少するように制御される、請求項4に記載の方法。
- 前記第1時間セグメントの前記最終振幅値は、前記第1時間セグメントの前記初期振幅値よりも高い、請求項5に記載の方法。
- 前記第1時間セグメントの前記最終振幅値は、前記第3時間セグメントの最終振幅値よりも高い、請求項5または請求項6に記載の方法。
- 前記極大振幅値は、前記第2時間セグメントにおけるAC駆動信号の振幅の最大値よりも低い、請求項5乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第3時間セグメントの間に、前記AC駆動信号の振幅が減少するように制御される、請求項4乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第3時間セグメントの最終振幅値は、前記第1時間セグメントの初期振幅値以上である、請求項4乃至9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2時間セグメントは、前記第1時間セグメントよりも長い、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第3時間セグメントは、前記第1時間セグメントよりも長く、好ましくは前記第2時間セグメントよりも長い、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記AC駆動信号の振幅が、前記タッチスクリーン上で検出されたタッチと前記線形共振アクチュエータとの間の距離に応じてスケーリングされる、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記タッチスクリーン及び/または前記容量性ボタン、前記線形共振アクチュエータ、及び前記AC駆動信号を制御するためのAC駆動信号コントローラを備える、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成された、装置。
- 逆EMFフィードバック制御を含む、請求項14に記載の装置。
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