JP6595611B2

JP6595611B2 - 圧電センサ、ピエゾチャネルを用いたデバイス及び方法

Info

Publication number: JP6595611B2
Application number: JP2017543892A
Authority: JP
Inventors: ユッカリヒアホ
Original assignee: Aito BV
Current assignee: Aito BV
Priority date: 2014-11-10
Filing date: 2015-11-10
Publication date: 2019-10-23
Anticipated expiration: 2035-11-10
Also published as: EP3219014B1; JP2017537577A; EP3219014A1; US20170324020A1; WO2016075131A1; CN107112991A; US10665771B2; EP3018824A1; CN107112991B

Description

［技術分野］
本発明は、圧電入力センサ及びそのような圧電センサを用いるデバイスに関する。

[背景技術]
ＥＰ２７７０６３８Ａ１号公報（その内容は参照されることで本明細書に包含される）（以下、`６３８号公報と称する）にて公開された本願の出願人の欧州特許出願には、少なくとも１つの圧電センサ素子を有する圧電スイッチ回路が開示されている。当該公報中の図１０は本願の図１として再掲され、２つの圧電センサ素子を有する圧電スイッチ回路を示す。

`６３８号公報に記載されかつ本願の図１にも示されている圧電スイッチ回路の圧電センサ素子は、当該圧電センサ素子が下方から取り付けられている表面に（例えば人間の指によって）及ぼされる圧力又は力に起因する力にさらされることによる圧電センサ素子の屈曲に起因する信号の検出だけでなく、当該表面を通して（例えば人間の指によって）感知され得る触覚信号（haptic signal）を発生させることにも利用され得る。

[発明の目的］
本発明の圧電スイッチ回路は、当該回路の一部である少なくとも１つの圧電センサ素子の屈曲に起因する信号を検出し、かつ`６３８号公報に開示された圧電スイッチ回路と同様に触覚信号を生成するように構成された圧電スイッチ回路である。当該触覚信号は、ブーストコンバータ（図１参照：ブーストコンバータ１１０１は高い電圧を生成し、当該電圧は数十ボルトから２００−４００ボルトの任意の電圧であっても良く、１００−２００ボルトであることが好ましい）によって、圧電センサ素子をスイッチングすることで生成される。スイッチ（図１参照：スイッチ１１０５、Ｉ又はスイッチ１１０５、ＩＩ）がオープンである場合、各々の圧電センサ素子（図１参照：圧電センサ素子２０、Ｉ又は２０、ＩＩ）は、タッチ（touch）スイッチとして使用できる。スイッチのうちの１つがクローズされている場合、各々の圧電センサ素子は触覚シグナリング手段（haptic signaling means）として使用できる。当該スイッチは、マイクロコントローラ（図１参照：マイクロコントローラ２６）によって、ピン（図１参照：ピン５２、Ｉ又はピン５２、ＩＩ）を介した信号（図１参照：シグナルＤＲＶＥＮ１又はシグナルＤＲＶＥＮ２）によって制御される。

圧電センサ素子の各々は、センサ入力を読み取るためのマイクロコントローラチャネルを必要とし、加えて、触覚信号を生成するために用いられる圧電センサ素子の各々は、触覚信号を切り替えるためのマイクロコントローラチャネルをさらに必要とする。従って、マイクロコントローラに要求されるチャネル数は触覚信号を生成するために用いられる圧電センサ素子の数の増加に伴って急激に増加するであろうと理解される。これは欠点と考えられている。

本発明の目的は、複数の圧電センサを含み、そのうちの少なくとも２つは触覚信号の生成に利用可能である圧電センサにおいて触覚の信号を生成するという状況下で、回路設計を単純化することである。

当該目的は、請求項１に記載の圧電センサ、請求項６に記載の圧電センサを含むデバイス、及び請求項７に記載の方法によって、実現されるであろう。

[発明の利点］
本発明の圧電センサは、マイクロコントローラと、複数の圧電センサ素子を含み、当該圧電センサ素子のうちの少なくとも二つは、ａ）それぞれスイッチを介して各圧電センサ素子に接続されているブーストコンバータによって生成される電圧によって触覚信号を生成するために使用可能であり、ｂ）マイクロコントローラのピエゾチャネルに接続されている。

当該圧電センサは、各々のスイッチを個別に制御するスイッチのアレイをさらに含み、昇圧ピン（increase voltage pin）からの信号が存在する場合に、それぞれのピエゾチャネルに接続されたデジタル選択ラインに信号が存在する。

当該マイクロコントローラは：
i)それぞれの圧電センサ素子からのセンサ入力を読み取るために各々のピエゾチャネルをセンサチャネルとして用いるように；かつ
ii)ピエゾチャネルのうちの少なくとも１つにおけるセンサ入力の検出に応じて、昇圧ピンに信号を設定し、かつ／又はイネーブル信号ピンに信号を設定し、さらに、当該センサ入力が検出された少なくとも１つのピエゾチャネルに信号を設定し、それぞれの圧電センサ素子によって触覚信号を生成して、当該信号が、センサ入力に関してタイムインターリーブの態様で設定されるように構成されている。

当該圧電センサは、圧電センサ素子からのセンサ入力を収集すること、及び同じ圧電素子に触覚のフィードバックを発生するためのスイッチのクロージングをスイッチのアレイに実行させるための信号を設定すること、の両方にピエゾチャネルが用いられ得るマイクロコントローラに関して、単純化された回路設計を可能にする。

当該ピエゾチャネルが圧電センサ素子の屈曲に起因する信号を読み取るための圧電センサ素子に接続されている場合、圧電センサの屈曲に起因する信号を収集するために、加えて、同じ圧電素子に触覚のフィードバックを発生するためのスイッチのクロージングをスイッチのアレイに実行させるための信号を設定するために、同じピエゾチャネルが共有され得る。

ブーストコンバータは、マイクロコントローラの昇圧ピン及び／又はイネーブル信号ピンに、マイクロコントローラによって生成された信号が存在する場合に、当該電圧を生成するように構成され得る。或いは、ブーストコンバータは、スイッチのアレイにおいてスイッチのアレイの機能によって生成された信号が存在する場合に、当該電圧を生成するように構成され得る。当該信号は、マイクロコントローラの昇圧ピンからの信号に由来し得る。その場合、イネーブル信号ピンにおける信号は、マイクロコントローラの出力の際に必ずしも必要とされない。

好ましくは、当該マイクロコントローラは、圧電センサ素子からセンサ入力を受信するために、かつ、スイッチのアレイへのデジタル選択ラインに出力を与えるために、当該ピエゾチャネルをタイムインターリーブの態様で用いるように構成される。

当該デバイスは表面を含み、少なくとも１つの、本発明の第１の態様による圧電センサが当該表面に下方から取り付けられ、当該少なくとも１つの圧電センサは、当該表面を介した接触センサとして、かつ、当該表面を介して触覚のフィードバックを生成するために利用可能である。

マイクロコントローラのピエゾチャネルを使用する方法において、ピエゾチャネルは、複数の圧電センサ素子の少なくとも１つからのセンサ入力を読み取るためのセンサチャネルとして用いられ、かつ、スイッチのアレイへのデジタル選択ラインとして用いられてそれぞれのスイッチを介して各圧電センサ素子に接続されたブーストコンバータによって生成された電圧によって同じ圧電センサ素子において触覚信号を生成する。

以下に、添付の図面の図３及び図４に示される実施形態の参照によって、本発明がより詳細に説明されるであろう。
図１は、技術水準による圧電センサのいくつかの構成要素を示す単純化された回路図である。図２Ａは、１つの実施形態における圧電センサの構成要素を示す詳細な回路図である。図２Ｂは、１つの実施形態における圧電センサの構成要素を示す詳細な回路図である。図３は、本発明の第１の実施形態による圧電センサのいくつかの構成要素を示す単純化された回路図である。図４は、本発明の第２の実施形態による圧電センサのいくつかの構成要素を示す単純化された回路図である。

全ての図において、同一の参照番号は、同一か又は同様の構造的要素を示す。

［詳細な説明］
本発明による圧電デバイス２´の実施形態の例は、`６３８号公報において開示される圧電デバイス２への付加及び補正によって詳細に説明されるであろう。簡潔さのため、様々な構成要素及び対応する回路構成の、以下に明確には記載されない詳細な説明に関しては、`６３８号公報を引用する。

さらに、デバイス１のより詳細な構造及びデバイス１における圧電デバイス２´の配置については、`６３８号公報の図１及び記載の対応する部分に譲る。デバイス１において、圧電デバイス２の代わりに圧電デバイス２´が配置されると理解される。圧電デバイス２´の構造は、以下に詳細に説明されるであろう構成要素及び対応する回路構成に関することを除いて他の機能及び実装に関しては、圧電デバイス２と同様であることが最も好ましい。

図２は、`６３８号公報に開示される図１２の圧電デバイス２を示すが、図２においては、３つの触覚出力スイッチ１１０５を有している。理解され得るように、触覚出力スイッチ１１０５の数が増えるほど、マイクロコントローラのラインが必要とされるであろう（ＰＺＦ１用のＣＨ１、ＰＺＦ２用のＣＨ２、ＰＺＦ３用のＣＨ３）。実際、１つ以上の触覚出力チャネルが存在するように、触覚出力チャネルの数が選択され得る。`６３８号公報による実装において、触覚出力スイッチ１１０５の数は、触覚出力チャネルの数に等しい。

図１からより容易に理解され得るように、各々の触覚出力スイッチ１１０５（例えば触覚出力スイッチ１１０５,Ｉ又は触覚出力スイッチ１１０５，ＩＩ）は、制御可能でなければならず、マイクロコントローラ２６に専用のチャネルを必要とする。触覚出力スイッチがクローズされている場合、ブーストコンバータ１１０１によって生成された高い電圧（背景技術の項で定義されるように）は、それぞれの圧電センサ素子２０を越えて接続され、当該圧電センサ素子２０を振動させて触覚フィードバックを生成する。

触覚信号の切り替えを制御するため及び圧電センサ素子２０からの信号を検出するために、必要とされるマイクロコントローラ２６のチャネルが少ないほど、現行のマイクロコントローラ２６の構成によって、より多くのチャネルが使用できる。

ブーストコンバータ１１０１を動作させて触覚信号を生成する原理は、図１を参照することでより詳細に記述される。電圧制御された触覚出力スイッチ１１０５（例えばバイポーラトランジスタ又はＦＥＴ）は、マイクロコントローラ２６（例えば、ＰＺポートピン）とオンボードで発生した電圧（例えば、ＨＶＥＮ）との間の電圧差によって制御される。通常の使用において、１つの触覚チャネルについて、ＰＺ＜i＞ピンの１つは０Ｖまで引き下げられ、かつ、残りのピンはｖｄｄ（３．３Ｖ）まで引き上げられる。選択の有効化（enable）は、発生した電圧ＨＶＥＮを、ＨＶＥＮのベースノードを伴ってバイポーラトランジスタのＶＢＥｏｎの閾値電圧（０．６Ｖ）よりも高くすることによってなされる。当該トランジスタは、０Ｖに引き下げられたエミッタを有し、電流を伝導し、エミッタを有するトランジスタがｖｄｄにある間には、導通しない。ＨＶＥＮの電圧値は、ＶＢＥｏｎとｖｄｄ（３．３Ｖ）との間の任意の値であり得、選択されたチャネルの導通及び選択されていないチャネルが導通しないことを確実にする。選択されていないチャネルのプルアップは、全く必要ではない：ピンのＨＺ（アナログ入力モード）ステートは、電流を防ぐために十分であるが、ノイズの多い環境においては、強制プルアップがより安全である。

ＨＶＥＮ信号は、ＤＲＶＰがスイッチングアクティビティを有しかつロジック部８１（図２参照）を低電圧と高電圧との間で切り替える場合にのみアクティブとなることが好ましい。当該電圧は、ダイオードなどのスイッチング素子８１０１によって整流され、トランジスタのベースに対して正の制御のみを提供し、導電性を増大する。ＤＲＶＰにおけるスイッチングが終了する際に、選択トランジスタのベースノードはレジスタを介してグランドにドレインされ、ＰＺピンの電圧に関わらず、全て非導電性となる。

触覚チャネルの選択は、触覚ブースターの上昇駆動（upward drive）の間にのみ必要となる。これは、トランジスタ１１０７による下降駆動(downward drive)は触覚出力スイッチ１１０５内のＨＶスイッチダイオード１１０６を利用してＰＨＺ＜i＞ノードからのチャージをドレインするからである。

圧電センサ２´は、マイクロコントローラ２６及び複数の圧電センサ素子２０を含み、そのうちの少なくとも２つは：
−−各スイッチ１１０５を介して各々の圧電センサ素子２０に接続されたブーストコンバータ１１０１によって生成された電圧ＨＶによって、触覚信号を生成するために使用可能であり、
−−マイクロコントローラ２６のピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）に接続されている。

圧電センサ２´は、各スイッチ１１０５を個別に制御するスイッチのアレイ８０をさらに含み、昇圧ピン（５３）からの信号ＤＲＶＰが存在する場合に、各ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）に接続されたデジタル選択ラインに信号が存在する。

スイッチのアレイ８０は、スイッチング部８２において個別に制御され得るスイッチのアレイとして実装され得る。マイクロコントローラ２６の昇圧ピン２６に電気的に接続されたロジック部８１は、スイッチング部８２内のスイッチを個別に制御するように構成されている。当該スイッチング部８２に関して、信号ＤＲＶＰが昇圧ピン５３に存在する場合に、各々のピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）に信号が存在する。従って、各々のピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）における信号が、各々のスイッチ１１０５を制御する。

当該マイクロコントローラ２６は：
ｉ）ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）の各々を、各圧電センサ素子２０からのセンサ入力を読み取るためのセンサチャネルとして使用し；
ｉｉ）ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）の少なくとも１つにおけるセンサ入力の検出に応じて、
ｉｉａ) 昇圧ピン５３に信号ＤＲＶＰを設定しかつイネーブル信号ピン５４に信号ＨＶＥＮを設定し、
ｉｉｂ) センサ入力が検出されたピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）の少なくとも１つに信号を設定して、各圧電センサ素子２０によって触覚信号を生成するように構成されている。当該信号は短い遅延を伴い、少なくとも１つのピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）における信号は、当該センサ入力に関してタイムインターリーブの態様で設定されるであろう。

マイクロコントローラ２６は、圧電センサ素子２０からのセンサ入力を受け取るため及びスイッチのアレイ８０へのデジタル選択ラインに出力を与えるために、ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）をタイムインターリーブの態様で使用するように構成されている。

ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）は、圧電センサ素子２０の屈曲に起因する信号を読み取るように、圧電センサ素子２０に接続されていることが好ましい。

図３は、圧電センサ２´の第１の実施形態を示す。スイッチのアレイ８０のロジック部８１は、マイクロコントローラ２６の昇圧ピン５３に接続されている。当該昇圧ピン５３はブーストコンバータ１１０１にさらに接続されている。

マイクロコントローラ２６のイネーブル信号ピン５４は、ブーストコンバータ１１０１に接続されている。ブーストコンバータ１１０１は、イネーブル信号ピン５４に信号ＨＶＥＮが存在しかつ昇圧ピン５３に信号ＤＲＶＰが存在する場合に、高い電圧を生成する。

スイッチのアレイ８０は、そのスイッチング部８２を動作させて、同時に昇圧信号（ＤＲＶＰ）が存在する場合に、各入力ライン（ＰＺＦ１、ＰＺＦ２、ＰＺＦ３からの）において存在している信号に応答して出力ライン（触覚出力スイッチ１１０５、Ｉ；１１０５、ＩＩ；１１０５、ＩＩＩに向かう）をトリガするように構成されている。

図３に示す実施形態において、ブーストコンバータ１１０１は、マイクロコントローラ２６によって生成された信号ＤＲＶＰ及び／又は信号ＨＶＥＮが存在する場合に、電圧ＨＶを生成するように構成されている。

図４は、圧電センサ２´の代替的実施形態を示す。マイクロコントローラ２６のイネーブル信号ピン５４は必要とされないが、スイッチのアレイ８０のロジック部８１は、マイクロコントローラ２６の昇圧ピン５３からの信号ＤＲＶＰに由来する信号ＥＮを誘導するために使用される。信号ＥＮはスイッチのアレイのロジック部８１の出力からブーストコンバータ１１０１に接続されている。ブーストコンバータ１１０１は、信号ＥＮが存在する場合に、電圧ＨＶを生成するように構成されている。

図４に示すアプローチの利点は、この態様において、マイクロコントローラ２６における１つのデジタル出力が他の目的で使用され得、マイクロコントローラ２６で必要とされるリソースが削減され得ることである。

他の実施形態において、ブーストコンバータ１１０１及びスイッチのアレイ８０の両方のための信号ＤＲＶＰは、マイクロコントローラ２６の適切な構成によって生成され得る。信号ＨＶＥＮは、イネーブル信号ピン５４において上昇駆動中に生成される。この場合、信号ＨＶＥＮは、コンバータ１１０１及びスイッチのアレイ８０の両方を通過し得る。

マイクロコントローラ２６のピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）を使用する方法において、当該ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）は、
−複数の圧電センサ素子２０のうちの少なくとも１つからのセンサ入力を読み取るためのセンサチャネルとして使用され、かつ、
−同じ圧電センサ素子２０において、各圧電センサ素子２０に各スイッチ１１０５を介して接続されたブーストコンバータ１１０１によって生成される電圧ＨＶによって触覚信号を生成するための、スイッチのアレイ８０へのデジタル選択ラインとして使用される。

本発明の多くの特徴及び利点は、明細書から明白である。さらに、多数の改良及び変更が当業者にとって直ちに明白となるであろう。従って、当該発明は図示されかつ記載された構成及び作用そのものに限定されるべきではない。従って、全ての適切な改良及び同等のものは、発明の範囲内に収まるものとして再分類され得る。特に、圧電センサ２´の数は、３つでなくても良い。さらに、各圧電センサ２´は、接触信号がスイッチで切り替えられ得るように必ずしも構成されていなくても良い。

１デバイス
２、２´ 圧電センサ
２０圧電センサ素子
２６マイクロコントローラ
５２駆動チャネル
５３昇圧ピン
５４イネーブル信号ピン
８０スイッチのアレイ
８１ロジック部
８２スイッチング部
１３２セイフティアンドダンピングネットワーク
１３４測定（入力）フィルタ
１３５ＬＥＤ出力
１３６Ｉ２Ｃバスコネクタ
１３７オーディオ出力
１１０１ブーストコンバータ
１１０５触覚出力スイッチ
１１０７トランジスタ
１１０８レジスタ
１１０９レジスタ
８１０１スイッチング素子（例えば、ダイオード）

Claims

圧電センサ（２´）であって、
マイクロコントローラ（２６）と、
複数の圧電センサ素子（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）であって、前記複数の圧電センサ素子の少なくとも２つ（２０、Ｉ；２０、ＩＩ）は：触覚出力スイッチ（１１０５；１１０５、Ｉ；１１０５、ＩＩ；１１０５、ＩＩＩ）を介して圧電センサ素子の各々（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）に接続されたブーストコンバータ（１１０１）によって生成された電圧（ＨＶ）によって触覚信号を生成するために使用可能であり、かつ、前記マイクロコントローラ（２６）のピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）に接続されている前記複数の圧電センサ素子と、
昇圧ピン（５３）からの第２の信号（ＤＲＶＰ）が存在する場合に、前記ピエゾチャネルの各々（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）に接続されたデジタル選択ラインに前記触覚出力スイッチ（１１０５；１１０５、Ｉ；１１０５、ＩＩ；１１０５、ＩＩＩ）に関する第１の信号が存在し、前記ピエゾチャネルの各々と前記触覚出力スイッチの制御端子の各々との間に接続され、前記触覚出力スイッチを個別に制御するスイッチのアレイ（８０）と、を含み、
前記マイクロコントローラ（２６）は：
ｉ）前記ピエゾチャネルの各々（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）を前記圧電センサ素子の各々（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）からのセンサ入力を読み取るためのセンサチャネルとして使用するように構成され、
ｉｉ）前記ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）の少なくとも１つにおけるセンサ入力の検出に応じて、
ｉｉａ）前記昇圧ピン（５３）において前記第２の信号（ＤＲＶＰ）を設定し、かつ、イネーブル信号ピン（５４）において第３の信号（ＨＶＥＮ）を設定し、前記昇圧ピンは前記ブーストコンバータに接続され、
ｉｉｂ）前記センサ入力が検出された少なくとも１つのピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）において前記第１の信号を設定して前記圧電センサ素子の各々（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）によって前記触覚信号を生成し、前記第１の信号は前記センサ入力に関してタイムインターリーブの態様で設定されるように構成されていることを特徴とする圧電センサ。
請求項１に記載の圧電センサ（２´）であって、前記ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）は、前記圧電センサ素子（２０、Ｉ；２０、ＩＩ）に接続されて前記圧電センサ素子（２０、Ｉ；２０、ＩＩ）の屈曲に起因する第４の信号を読み取ることを特徴とする圧電センサ。
請求項１又は２に記載の圧電センサ（２´）であって、前記ブーストコンバータ（１１０１）は、前記マイクロコントローラ（２６）によって生成された前記第２の信号及び前記第３の信号（ＤＲＶＰ、ＨＶＥＮ）が前記昇圧ピン（５３）及び前記イネーブル信号ピン（５４）において存在する場合に、前記電圧（ＨＶ）を生成するように構成されていることを特徴とする圧電センサ。
請求項１又は２に記載の圧電センサ（２´）であって、前記ブーストコンバータ（１１０１）は、前記スイッチのアレイ（８０）におけるスイッチング部（８２）によって生成された第４の信号（ＥＮ）が存在する場合に、前記電圧（ＨＶ）を生成するように構成されていることを特徴とする圧電センサ。
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の圧電センサ（２´）であって、前記マイクロコントローラ（２６）は、前記ピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）をタイムインターリーブの態様で使用して圧電センサ素子（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ）からのセンサ入力を受信し、かつ、前記スイッチのアレイ（８０）へのデジタル選択ラインに出力を与えるように構成されていることを特徴とする圧電センサ。
デバイスであって、表面と、前記表面に下方から取り付けられた請求項１乃至５のいずれか１項による少なくとも１つの圧電センサ（２´）と、を含み、前記少なくとも１つの圧電センサ（２´）は、前記表面を介したタッチセンサとしてかつ前記表面を介して触覚フィードバックを生成するために使用可能であることを特徴とするデバイス。
マイクロコントローラ（２６）のピエゾチャネル（ＰＺＦ１；ＰＺＦ２；ＰＺＦ３）を使用する方法であって、前記ピエゾチャネルを、
複数の圧電センサ素子の少なくとも１つ（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）からのセンサ入力を読み取るためのセンサチャネルとして使用し、かつ、
タイムインターリーブの態様で、前記ピエゾチャネルの各々と触覚出力スイッチ（１１０５；１１０５、Ｉ；１１０５、ＩＩ；１１０５、ＩＩＩ）の制御端子の各々との間に接続されるスイッチのアレイ（８０）へのデジタル選択ラインとして使用し、前記触覚出力スイッチ（１１０５；１１０５、Ｉ；１１０５、ＩＩ；１１０５、ＩＩＩ）を介して圧電センサ素子の各々（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）に接続されたブーストコンバータ（１１０１）によって生成された電圧（ＨＶ）によって同じ前記圧電センサ素子（２０；２０、Ｉ；２０、ＩＩ；２０、ＩＩＩ）において触覚信号を生成する方法。