JP5351988B2 - 携帯電子機器用の外付け触覚発生器 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電子機器に触覚フィードバックを生成する外付け触覚発生器に関し、より詳細には、携帯電子機器用の取付けマウントを提供し、触覚フィードバック発生器を備えていない携帯電子機器に触覚フィードバックを生成することができる、乗物内の外付け触覚発生器に関する。

通信、娯楽及び時間管理を含む我々の日常生活の至る所で電子機器が使用されている。これらの電子機器は携帯可能かつより強力なものが増えているため、ユーザは日常生活において、ますます多くのリモートな活動が可能になっている。例えば、多くの人は、電子メール、インターネットへのアクセス、及び電話サービスに追加された他の機能を利用可能なスマートフォンを所有している。他の電子機器は、一般的に、従来型の携帯電話、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、タブレット及びＧＰＳナビゲーション装置を含む。これらの機器を自動車に組み込むユーザはますます増加している。

車両の走行中は、通常、電子機器を確実に取り付けるための位置を確認できない。そのうえ、これらの機器はバッテリによって電力が供給され、ユーザはバッテリ寿命を絶えず監視し、必要に応じて再充電する必要がある。電子機器がますます複雑になるにつれて、機器のバッテリに対する要求がより大きくなり、このためバッテリ寿命が短くなっている。それ故、多くのユーザは、充電中にも電子機器が車両に確実に取り付けられ、かつ車両の乗員が電子機器を使用可能な、車両内の配置を所望する。例えば、多くのユーザは、車両の電源出力に差し込まれた充電器コードに携帯電話を取り付け、そして、携帯電話が床又は座席の下に落下するのを防ぐために、空いているカップホルダに携帯電話を無造作に置く。通常、カップホルダ内のこのような配置は、携帯電話を取り外さない限り、乗員がそれを目視、又は使用できず、車両の運転者の注意が散漫になるため、好ましくない。カップホルダが既に使用されている車両では、これらの電子機器が何度もセンターコンソールから床上又は座席の下へ自由に滑り動くため、運転者は、その機器を拾おうとし、又は別の自動車乗員がその機器を拾うのを見る際に、注意が散漫になることがある。

種々の電子機器と通信するユーザの能力を改善しかつ増強するために、一部の製造業者は触覚フィードバックデバイスシステムを携帯電子機器に追加したが、多くの携帯電子機器は未だに触覚フィードバックデバイスを備えていない。触覚フィードバックシステムは、通常、ユーザに感知される面に、力、振動及び／又は他の動きを加えることによって、触覚を刺激してユーザと通信する。触覚フィードバックシステムは、特に、携帯電話機のタッチスクリーンのように入力部が容易に視認できる程度に小さい場合に、ユーザの視覚による確認無しで、フィードバックをユーザに与えるのに役立つ。触覚フィードバックは、車両の運転者が前述の携帯電子機器の何かの設定を入力又は変更しようと試みるような、機器の動作を視覚的に確認するユーザの能力が制限されることがある状況において特に有用である。

多くの携帯電子機器は触覚フィードバック発生器を含まない。しかしながら、前述の内容を考慮して、携帯電子機器がそれ自体に内蔵された触覚発生器を含まない場合であっても、ある状況において触覚フィードバックを可能にするシステムの提供が望まれる。さらに、携帯電子機器を確実に取り付けかつ配置し、その上、ある状況で携帯電子機器を充電可能な機能を有するシステムの提供が望まれる。

本発明は、携帯電子機器における触覚フィードバックを生成する外付け触覚発生器に関し、より詳細には、携帯電子機器に確実に取り付けられ、触覚フィードバック発生器を含まない携帯電子機器においても触覚フィードバックを生成することができる、乗物内の外付け触覚発生器に関する。

触覚システムは内部に触覚フィードバックデバイスを含まない携帯電子機器における触覚フィードバックを与え、通常、携帯電子機器を保持するように構成されたホルダ、及びホルダ内に配置されており、携帯電子機器と通信する触覚発生器であって、ホルダ、その後それに連結された携帯電子機器に伝達される触覚フィードバックを提供可能な触覚発生器を含む。ホルダはインストルメントパネル又は乗物のセンターカウンセルのいずれかに配置されており、携帯電子機器と電気通信可能なコネクタを含む。ホルダは携帯電子機器と無線通信可能な無線通信装置をさらに含んでもよく、この無線通信装置は触覚発生器と電気通信する。

一部の例示のホルダは、ベースハウジング及びトップハウジングを含み、ベースハウジングは、車両のカップホルダ内にはめ込まれるように構成された外周部を有し、ベースハウジングはさらにベースを含み、トップハウジングは上面及び前面リップを有し、この上面は外周部に対してある角度に配置され、上面は前面リップから離れたベースよりも、前面リップに最も近いベースにより近く、触覚発生器は上面において触覚フィードバックを生成可能である。

触覚発生器、さらには携帯電子機器を充電するためのコネクタに電力を供給するために、触覚発生器は誘導電力供給装置をさらに含んでもよい。

セパレートホルダに加えて、車両内のインストルメントパネルも、本発明と共に、触覚フィードバック機能無しで、携帯電子機器における触覚フィードバックを生成可能なように構成されるとよい。インストルメントパネルは、通常、開放位置においてインストルメントパネルから外側に延在可能であり、第２の位置においてインストルメントパネルとほぼ同一面に位置する携帯電子機器マウントを含み、この機器マウントは携帯電子機器と通信する触覚発生器を含む。機器マウントはカップホルダ又は引出し型のいずれでもよく、携帯電子機器と通信可能な電気コネクタを含むとよい。インストルメントパネルは、触覚発生器と電気通信する無線通信装置をさらに含んでもよく、さらには、携帯電子機器と無線通信できる。一部の例では、無線通信装置はブルートゥース（登録商標）通信装置である。

本発明は触覚フィードバック機能無しで携帯電子機器における触覚フィードバックを生成可能な、車両のセンターカウンセル内に構成可能なものでもよく、センターカウンセルは、通常、カップホルダ又は引出しを構成する外側ハウジング、ハウジング内に配置されており、触覚フィードバックをカップホルダ又は引出しを含む部材に提供可能な触覚発生器を含む。この場合も、センターカウンセルは、触覚発生器と電気通信する無線通信装置をさらに含んでもよい。

本発明のさらなる詳細、特徴及び利点は、関連する図面を参照した、実施形態の例における以下の説明を検討することにより容易に理解される。

外付け触覚装置にタブレットが挿入された車両内部を示す図である。 ユーザ入力による触覚フィードバックを示すタブレットを含む車両内部を示す図である。 携帯電子機器が配置されるホルダとして構成された外付け触覚装置を示す斜視図である。 カップホルダとして構成された外付け触覚装置を示す部分断面図である。 任意の非触覚型カップホルダにはめ込まれる触覚発生器を含むホルダを示す分解斜視図である。

本発明は、通常、特に自動車である車両１０に配置されるものとして示されるが、非触覚型の携帯電子機器３０からの触覚フィードバックを有することが好ましい任意の構造は、本発明の外付け触覚装置４０を含むものであればよい。本明細書に記載されるように、外付け触覚装置４０は自動車内に構成されるものとして説明されるが、船舶又は航空機のような他の乗物にも用いてもよい。図に示す例示の車両は、車両の運転者から見た例示のインストルメントパネル２０を含む。当然ながら、インストルメントパネル２０のサイズ、形状及び構造は所望の設計仕様に応じて変更することができ、インストルメントパネルに取り付けられた触覚装置、及び示す埋込型の引出し２４又はカップホルダ２６の配置は、単なる例示の配置及び構造である。さらに、隣接する携帯電子機器３０における触覚フィードバックを生成するための、本発明の外付け触覚装置４０を含むことができる携帯電子機器を取り付けるために、種々の他の支持機構を用いることができる。より詳細には、自動車の運転中の注意散漫を最小限にするために、触覚フィードバックシステムは、運転中に必要な視線をユーザが維持したまま、所望の入力が適切に行われ、車両又は携帯電子機器により受信されたことをユーザが確認可能な接触フィードバックをユーザに提供する。

図１はタブレット３４として携帯電子機器３０の概略を示す。タブレット３４は、埋込型の引出し２４のマウント４４上のコネクタ４６と電子的に結合する装置コネクタ（不図示）を含む。埋込型の引出し２４に加えて、所望の配置においてタブレットを適切に支持するための他の支持機構が用いられてもよく、一実施形態では、タブレット３４は運転者又は車両の乗客のいずれかに向くように旋回するように構成されるのがよい。

携帯電子機器３０として機能するタブレット３４が、図２の振動線４１により示される触覚フィードバックを与える外付け触覚装置４０とコネクタ４６により接続していることを除いて、図２は図１と同様である。触覚フィードバックは所望の入力感触を与える任意の所望の型でもよい。本発明は図２に示すように構成され、ユーザは視覚により確認する必要なく、携帯電子機器３０に入力されたコマンドを感じることができ、図２に特に示す携帯電子機器３０上のコマンドをタブレット３４上で押すことができる。当然ながら、触覚を利用して電話番号のダイヤル操作が可能な電話機などの示すタブレット３４と他の携帯電子機器３０は置換可能である。

図３に示すように、携帯電子機器３０はセパレートホルダ１３０上に配置されてもよく、セパレートホルダ１３０は、更にカップホルダ２６内に配置されてもよい。ホルダ１３０又はカップホルダ２６のいずれかは、外付け触覚装置４０を構成する触覚発生器５０を含むように構成してもよい。図３及び図４に示すように、カップホルダ２６は触覚装置４０としても機能する。同様に、図５に示すホルダ１３０が外付け触覚装置４０としても機能する。図示しないが、一実施形態では、携帯電子機器３０に触覚フィードバックをなおも与えつつ、標準的な車両のカップホルダ及び標準的なマウントを用いることができるように、カップホルダ２６とホルダ１３０との間に外付け触覚装置４０が挿入されてもよい。触覚フィードバックは、図１に示すコネクタ４６及び図４に示す仮想線（phantom）のような直接電気通信を通じて与えられる。より詳細に図４に示すように、コネクタはカップホルダの底面に配置され、触覚発生器５０はコネクタを通じて電子機器３０と直接通信することができる。ただし、一実施形態では、触覚装置４０、特に触覚発生器５０は、ブルートゥース（登録商標）又は何らかの他の無線方法により電子機器３０と通信することができ、触覚発生器への触覚フィードバック命令は、図１及び図３に示す直接配線コネクタではなく、その代わりに、無線により通信される。図３に更に示すように、カップホルダ２６はそのコネクタがその内部で前述のコネクタに取り付けることができるベース２８を含むとよい。カップホルダのベースは図３に示さない。ホルダ１３０のサイズ、形状及び構造は単なる例示であり、電話機３６などの携帯電子機器を所望の位置に確実に保持するように構成される。ホルダ１３０は状態インジケータ１４６とともに位置決め機構１４４を有するように示される。状態インジケータは、電話機が充電中か否か、又はホルダ１３０又はカップホルダ２６のいずれかの触覚フィードバックが作動中か否かを通信するのに用いられる。位置決め機構１４４は種々の携帯電子機器をはめ込むように構成され、サイズ、形状及び構造は変更することができる。

外付け触覚装置４０を構成する例示のカップホルダ２６の断面を図４に示す。カップホルダ２６が開放位置にあり、携帯電子機器３０はベース２８の上にあり、ホルダ１３０はベース２８に配置されており、次に携帯電子機器３０を支えており、触覚発生器５０による触覚フィードバックはカップホルダ２６を通じて与えられる。触覚発生器５０の示す構成及び配置は単なる例示であり、携帯電子機器３０が十分な触覚フィードバックを受け取り可能である限り、種々のサイズ、形状、構造及び配置でもよい。

電子機器３０用のホルダ１３０として機能する外付け触覚装置４０を通じて触覚フィードバックが与えられる、特に、車両専用に形成されるものではない、携帯電子機器それ自体が触覚フィードバック機能を有さない本発明をここで説明する。外付け触覚装置４０は、通常、図３〜図５に示すように、カップホルダ２６にはめ込まれるように構成される。カップホルダ２６は、通常、ホルダ１３０を適切な位置に保持する側壁、及びホルダを支持するベース２８を含む。前述のように、カップホルダ２６は、ベース２８内に形成されるピンコネクタを有するように構成される。ただし、ホルダ１３０がその中に配置されない場合でも、カップホルダが用いられるように、カップホルダ２６内のカップを正常に停止させるコネクタに分離カバー（不図示）が配置される。しかしながら、図５に示すように、ホルダ１３０は誘導コイル１７０を通じて、ホルダ１３０内の電子装置６０、特に触覚発生器５０を駆動する電力を受信してもよい。誘導コイル１７０の使用により、ホルダ１３０の任意のサイズ、形状、構造が可能になり、又は特別なコネクタを取り付ける必要無く、車両内の所望の場所に配置され、車両に形成される外付け触覚装置とともに最初から形成しなくても、それを車両内で利用できる。

ホルダ１３０は、通常、ベースハウジング１３２及びトップハウジング１４０を含む。ベースハウジング１３２はカップホルダ２６にはめ込まれるように構成され、トップハウジング１４０は携帯電子機器３０への最適な触覚フィードバックを受け、それを安定的に維持するように構成される。

図５に示すベースハウジング１３２は、通常、縦軸の周囲に配置された外周面１３４を有する。外周面１３４は、全体的にカップ形状に構成され、ベースハウジング１３２をほぼ最大の既存カップである標準的なカップホルダ２６に挿入することができ、カップホルダ２６内に確実に保持される。特大のカップ用に設計されたあるカップホルダにより確実にはめ込むために、図５に示すような追加的な挿入部１５８を用いてもよい。

ベースハウジング１３２は傾斜部１３６を更に有する。傾斜部１３６の角度は変更することができ、この角度は所望の触覚フィードバックを受け取ることができ、車両内の種々の構造に応じて、そして外付け触覚装置４０のユーザに対する最善の角度で携帯電子機器の入力部材を表示する角度でもよい。

トップハウジング１４０は、通常、ベースハウジング１３２の外側リップ１３８と係合する外側リップ１４２を含む。トップハウジング１４０は、通常、凹部と位置決め端部１４８とを有する位置決め機構１４４を有する。端部１４８は、電子機器３０がトップハウジング１４０の上面から離れるように移動することを防止するストッパとしても機能する。フロントリップ１４３は、配列インジケータとしても機能し、一部の例では、状態インジケータ１４６を含むとよい。触覚ドライバ５０は、上面１４０と係合することにより、携帯電子機器に触覚フィードバックを与える。

Claims (12)

1. 内部に触覚フィードバックデバイスを含まない携帯電子機器における触覚フィードバックを与える触覚システムであって、
   前記携帯電子機器を保持するように構成されたホルダと、
   前記ホルダ内に配置され、かつ前記携帯電子機器と通信する触覚発生器と
   を備え、
   前記触覚発生器は、触覚フィードバックを前記ホルダに提供可能であり、次いで、前記触覚フィードバックは、前記ホルダに連結された前記携帯電子機器に伝達される
   ことを特徴とする触覚システム。
2. 前記ホルダは、乗物のインストルメントパネル、座席又はセンターカウンセルのいずれかに配置されており、前記携帯電子機器と電気通信可能なコネクタを有する、請求項１に記載の触覚システム。
3. 前記ホルダは、前記携帯電子機器と無線接続可能な無線通信装置を更に有し、前記無線通信装置は、前記触覚発生器と電気通信する、請求項１に記載の触覚システム。
4. 前記ホルダは、ベースハウジングと、トップハウジングとを有し、前記ベースハウジングは、乗物のカップホルダ内にはめ込まれるように構成された外周部を有し、前記ベースハウジングはベースを有し、前記トップハウジングは、上面と、前面リップとを有し、前記上面は、前記外周部に対してある角度に配置され、前記上面は、前記前面リップから離れた前記ベースよりも、前記前面リップに最も近い前記ベースにより近く、前記触覚発生器は、前記上面において触覚フィードバックを生成可能である、請求項１に記載の触覚システム。
5. 前記ホルダに電力を供給して前記触覚発生器を駆動する誘導電力供給装置を更に備える、請求項４に記載の触覚システム。
6. 触覚フィードバック機能無しで、携帯電子機器における触覚フィードバックを生成可能な、乗物用のインストルメントパネルであって、
   開放位置において、前記インストルメントパネルから外側に延在可能であり、第２の位置において、前記インストルメントパネルとほぼ同一面に位置する携帯電子機器マウントを備え、前記携帯電子機器マウントは、前記携帯電子機器と通信する触覚発生器を有することを特徴とするインストルメントパネル。
7. 前記携帯電子機器マウントは、カップホルダである、請求項６に記載のインストルメントパネル。
8. 前記携帯電子機器マウントは、引出しであり、前記携帯電子機器と接続可能な電気コネクタを有する、請求項６に記載のインストルメントパネル。
9. 前記触覚発生器と電気通信し、更に携帯電子機器と無線続可能な無線通信装置を更に備える、請求項６に記載のインストルメントパネル。
10. 前記無線通信装置は、ブルートゥース（登録商標）通信装置である、請求項９に記載のインストルメントパネル。
11. 触覚フィードバック機能無しで、携帯電子機器における触覚フィードバックを生成可能な、乗物用のセンターカウンセルであって、
    カップホルダを構成する外側ハウジングと、
    前記ハウジング内に配置されており、触覚フィードバックを前記カップホルダの部材に提供可能な触覚発生器と、を備え、
    前記触覚フィードバックは、前記カップホルダに保持されたホルダを介して、前記ホルダに保持された前記携帯電子機器に伝達される
    ことを特徴とするセンターカウンセル。
12. 前記触覚発生器と電気通信する無線通信装置を更に備える、請求項１１に記載のセンターカウンセル。

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