JP6649335B2 - Magnetization method and magnetizing parts - Google Patents

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Description

本発明は、磁性体への着磁を行う技術に関する。   The present invention relates to a technique for magnetizing a magnetic body.

磁性体材料に着磁する技術が知られている(例えば、特許文献1等参照)。   A technique for magnetizing a magnetic material is known (for example, see Patent Document 1).

特開2011−119621JP 2011-119621A

しかし、従来技術では着磁用の特別な装置が必要であった。本発明は着磁用の特別な装置を用いることなく、任意の磁気パタンを着磁することを目的とする。   However, the prior art required a special device for magnetizing. An object of the present invention is to magnetize an arbitrary magnetic pattern without using a special device for magnetizing.

入力されたテクスチャ情報に基づいて対象物に当該テクスチャ情報に対応する切れ目を入れるための装置であるカッティングプロッタのカッター部品の装着位置に、磁極が対象物に対向して配置された磁石を含む部品である着磁用部品を取り付け、当該対象物として磁性シートを配置し、当該カッティングプロッタを動作させることで、当該テクスチャ情報に対応する着磁を磁性シートに行う。   A part that includes a magnet whose magnetic pole is placed opposite to the object at the mounting position of the cutter part of the cutting plotter, which is a device for making a cut corresponding to the texture information in the object based on the input texture information. Is attached, a magnetic sheet is arranged as the object, and the cutting plotter is operated to magnetize the magnetic sheet corresponding to the texture information.

これにより、着磁用の特別な装置を用いることなく、任意の磁気パタンを着磁できる。   Thus, any magnetic pattern can be magnetized without using a special magnetizing device.

図1は実施形態の着磁装置の機能構成を説明するための概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining a functional configuration of the magnetizing device according to the embodiment. 図2Aおよび図2Bは、実施形態の着磁装置の機能構成を説明するための概念図である。FIG. 2A and FIG. 2B are conceptual diagrams for describing the functional configuration of the magnetizing device of the embodiment. 図3Aはカッティングプロッタのカッター部品を例示した斜視図であり、図3Bは当該カッター部品の分解斜視図である。図3Cは着磁用部品を例示した斜視図であり、図3Dは当該着磁用部品の分解斜視図である。FIG. 3A is a perspective view illustrating a cutter part of the cutting plotter, and FIG. 3B is an exploded perspective view of the cutter part. FIG. 3C is a perspective view illustrating a magnetizing component, and FIG. 3D is an exploded perspective view of the magnetizing component. 図4は磁石の形状と表面磁束密度との関係を例示したグラフである。FIG. 4 is a graph illustrating the relationship between the shape of the magnet and the surface magnetic flux density. 図5はS極パタン情報とN極パタン情報とを含むテクスチャ情報を例示した図である。FIG. 5 is a diagram illustrating texture information including S-pole pattern information and N-pole pattern information. 図6Aおよび図6Bは、着磁された磁性シートを例示した図である。6A and 6B are diagrams illustrating a magnetized magnetic sheet. 図7は2つの磁性シートによって凹凸感を提示する動作を例示した図である。FIG. 7 is a diagram exemplifying an operation of presenting a feeling of unevenness by two magnetic sheets. 図8は2つの磁性シートによって凹凸感を提示する動作を例示した図である。FIG. 8 is a diagram exemplifying an operation of presenting a feeling of unevenness by two magnetic sheets. 図9Aから図9Dは、着磁された磁性シートを例示した図である。9A to 9D are diagrams illustrating a magnetized magnetic sheet. 図10Aから図10Cは、2つの磁性シートによって凹凸感を提示する動作を例示した図である。10A to 10C are diagrams illustrating an operation of presenting a feeling of unevenness by two magnetic sheets. 図11Aから図11Dは2つの磁性シート間の引力面積比を例示するための図である。FIGS. 11A to 11D are diagrams for illustrating an attractive area ratio between two magnetic sheets. 図12は、磁性パタンのピッチと保持力および引力面積比との関係を例示した図である。FIG. 12 is a diagram illustrating the relationship between the pitch of the magnetic pattern and the holding force and the attractive area ratio. 図13Aから図13Dは、着磁された磁性シートを例示した図である。FIGS. 13A to 13D are diagrams illustrating a magnetized magnetic sheet. 図14Aおよび図14Bは、着磁された磁性シートを例示した図である。14A and 14B are diagrams illustrating a magnetized magnetic sheet. 図15は、ストライプテクスチャとチェッカーテクスチャとの引力面積比の違いを例示した図である。FIG. 15 is a diagram exemplifying a difference in the attractive area ratio between the stripe texture and the checker texture. 図16Aおよび図16Bは、ストライプテクスチャが着磁された磁性シートの組のピッチと保持力および引力面積比との関係をそれぞれ例示した図である。FIG. 16A and FIG. 16B are diagrams respectively exemplifying the relationship between the pitch of the set of magnetic sheets on which the stripe texture is magnetized, the holding force, and the attractive area ratio. 図17Aおよび図17Bは、チェッカーテクスチャが着磁された磁性シートの組のピッチと保持力および引力面積比との関係をそれぞれ例示した図である。FIG. 17A and FIG. 17B are diagrams respectively exemplifying the relationship between the pitch of the set of magnetic sheets on which the checker texture is magnetized, the holding force, and the attractive area ratio. 図18Aおよび図18Bはベースオブジェクトに重ね合わされるシートを例示した図である。FIG. 18A and FIG. 18B are diagrams illustrating sheets superimposed on the base object. 図19はベースオブジェクトを例示した図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a base object. 図20Aから図20Dは接触オブジェクトを例示した図である。20A to 20D are diagrams illustrating contact objects. 図21Aから図21Cは接触オブジェクトを例示した図である。21A to 21C are diagrams illustrating contact objects. 図22Aおよび図22Bは2つの磁性シート間の引力面積比の関係を説明するための図である。FIG. 22A and FIG. 22B are diagrams for explaining the relationship of the attractive area ratio between two magnetic sheets. 図23は実施形態の入力装置を例示するための図である。FIG. 23 is a diagram illustrating the input device according to the embodiment. 図24Aから図24Cは実施形態の入力装置を例示するための図である。24A to 24C are diagrams for illustrating the input device of the embodiment. 図25は実施形態の入力装置を例示するための図である。FIG. 25 is a diagram illustrating the input device of the embodiment. 図26Aから図26Cは実施形態の入力装置を例示するための図である。26A to 26C are diagrams for illustrating the input device of the embodiment. 図27は実施形態の磁性点字ブロックを例示するための図である。FIG. 27 is a diagram illustrating a magnetic braille block according to the embodiment. 図28は実施形態の磁性点字ブロック用のシューズを例示するための図である。FIG. 28 is a diagram illustrating a shoe for magnetic braille blocks according to the embodiment. 図29は実施形態の磁性点字ブロック用の白杖を例示するための図である。FIG. 29 is a diagram illustrating a white stick for a magnetic braille block according to the embodiment.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
[第1実施形態]
本形態では、入力されたテクスチャ情報に基づいて対象物に当該テクスチャ情報に対応する切れ目を入れるための装置であるカッティングプロッタ(「カッティングマシン」ともいう)のカッター部品を着磁用部品に置き換え、このカッティングプロッタを駆動させることで磁性シートに着磁する(磁性シートを磁化する)。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
In this embodiment, a cutter component of a cutting plotter (also referred to as a “cutting machine”), which is a device for making a cut corresponding to the texture information on an object based on the input texture information, is replaced with a magnetizing component. By driving the cutting plotter, the magnetic sheet is magnetized (the magnetic sheet is magnetized).

<構成>
図1から図3に例示するように、本形態の着磁装置1は、着磁用部品11、カッター部品装着部12、描画ヘッド13、入力部14、記憶部15、制御部16、および駆動部17を有し、配置された磁性シート18に着磁する。この着磁装置1は、カッター部品101、カッター部品装着部12、描画ヘッド13、入力部14、記憶部15、制御部16、および駆動部17を有するカッティングプロッタのカッター部品101を着磁用部品11に置き換えたものである。
<Structure>
As illustrated in FIGS. 1 to 3, the magnetizing apparatus 1 according to the present embodiment includes a magnetizing component 11, a cutter component mounting unit 12, a drawing head 13, an input unit 14, a storage unit 15, a control unit 16, and a driving unit. It has a portion 17 and is magnetized on the placed magnetic sheet 18. This magnetizing apparatus 1 is a component for magnetizing a cutter component 101 of a cutting plotter having a cutter component 101, a cutter component mounting unit 12, a drawing head 13, an input unit 14, a storage unit 15, a control unit 16, and a drive unit 17. 11 is replaced.

≪カッター部品101および着磁用部品11≫
図3Aおよび図3Bに例示するように、カッター部品101は、対象物に切れ目を入れるためのカッター部101a、カッター部101aが固定される円柱状の固定部101b、およびキャップ部11cを有する。カッター部101aの一端は刃先101aaとなっており、その他端は固定部101bに固定されている。カッター部101aは固定部101bに対して脱着可能であってもよいし、脱着できなくてもよい。キャップ部101cの先端側には貫通孔101caが設けられている。キャップ部101cは固定部101bのカッター部101a側に装着可能である。キャップ部101cを固定部101bのカッター部101a側に装着すると、刃先101aaが貫通孔101caを通じてキャップ部101cの外側に突出する。固定部101bの外壁側面には装着領域101baが設けられており、この装着領域101baが上述のカッティングプロッタの装着位置に固定可能である。
{Cutter part 101 and magnetizing part 11}
As illustrated in FIGS. 3A and 3B, the cutter component 101 includes a cutter unit 101a for cutting a target object, a cylindrical fixing unit 101b to which the cutter unit 101a is fixed, and a cap unit 11c. One end of the cutter unit 101a is a blade edge 101aa, and the other end is fixed to a fixing unit 101b. The cutter unit 101a may or may not be detachable from the fixed unit 101b. A through-hole 101ca is provided on the tip side of the cap portion 101c. The cap portion 101c can be mounted on the cutter portion 101a side of the fixed portion 101b. When the cap part 101c is mounted on the cutter part 101a side of the fixed part 101b, the cutting edge 101aa protrudes outside the cap part 101c through the through hole 101ca. A mounting area 101ba is provided on a side surface of an outer wall of the fixing portion 101b, and the mounting area 101ba can be fixed to a mounting position of the cutting plotter described above.

図3Cおよび図3Dに例示するように、カッター部品101に置き換えられる着磁用部品11は、対象物に着磁するための円柱状の磁石11a(装着機構に支持されており、装着機構が装着位置に装着されたときに磁極が対象物に対向する構造を持つ磁石)、磁石11aが固定される円柱状の固定部11b(カッター部品の装着位置への装着部分と略同一の構造を持つ装着機構)、およびキャップ部11cを有する。磁石11aはネオジム磁石などの永久磁石である。磁石11aとしてネオジム磁石を用いる場合、その先端部11aaの表面磁束密度は、磁石11aの形状に応じて異なる。図4に異なる直径(Diameter [mm])および長さ(Length [mm])を持つ円柱状のネオジム磁石の円柱底面中心部における表面磁束密度(Surface Magnetic Flux Density (Bs) [mT])を例示する。図4に例示するように、直径の大きな磁石11aほど表面磁束密度が大きくなるが、直径が大きすぎると中心部の磁束密度は低下し、また磁性シート18に着磁可能なパタンの解像度は低下する。同一の直径では長い磁石11aほど表面磁束密度が大きくなるが、カッター部品101に置き換え可能な着磁用部品11としての制約から磁石11aの長さが制限される。一例として、直径2mm、長さ10mmのネオジム磁石を磁石11aとして用いることができる。磁石11aの一端の先端部11aaは何れかの磁極(S極またはN極)であり、他端は固定部11bに固定されている。磁石11aは固定部11bに対して脱着可能であってもよいし、脱着できなくてもよい。キャップ部11cの先端側には貫通孔11caが設けられている。キャップ部11cは固定部11bの磁石11a側に装着可能である。キャップ部11cを固定部11bの磁石11a側に装着すると、磁石11aの先端部11aaが貫通孔11caを通じてキャップ部11cの外側に突出する(磁石11aの磁極がキャップ部11cの外側に配置される)。固定部11bの外壁側面には装着領域11baが設けられており、この装着領域11baが上述のカッティングプロッタの装着位置に固定可能である。   As illustrated in FIGS. 3C and 3D, the magnetizing component 11 that is replaced by the cutter component 101 is a columnar magnet 11a for magnetizing an object (supported by the mounting mechanism, and A magnet having a structure in which a magnetic pole faces a target when mounted at a position), a cylindrical fixing portion 11b to which the magnet 11a is fixed (a mounting having substantially the same structure as a mounting portion at a mounting position of a cutter component). Mechanism), and a cap portion 11c. The magnet 11a is a permanent magnet such as a neodymium magnet. When a neodymium magnet is used as the magnet 11a, the surface magnetic flux density of the tip 11aa differs depending on the shape of the magnet 11a. Fig. 4 shows the surface magnetic flux density (Bs) [mT] at the center of the bottom surface of a cylindrical neodymium magnet having different diameters (Diameter [mm]) and lengths (Length [mm]). I do. As illustrated in FIG. 4, the surface magnetic flux density increases as the diameter of the magnet 11 a increases. However, if the diameter is too large, the magnetic flux density at the center decreases, and the resolution of the pattern that can be magnetized on the magnetic sheet 18 decreases. I do. For the same diameter, the longer the magnet 11a, the larger the surface magnetic flux density, but the length of the magnet 11a is limited due to the restriction as the magnetizing component 11 that can be replaced with the cutter component 101. As an example, a neodymium magnet having a diameter of 2 mm and a length of 10 mm can be used as the magnet 11a. The tip 11aa at one end of the magnet 11a is any magnetic pole (S pole or N pole), and the other end is fixed to the fixing part 11b. The magnet 11a may or may not be removable from the fixed part 11b. A through hole 11ca is provided on the tip side of the cap portion 11c. The cap portion 11c can be mounted on the magnet 11a side of the fixed portion 11b. When the cap portion 11c is mounted on the magnet 11a side of the fixed portion 11b, the tip portion 11aa of the magnet 11a projects outside the cap portion 11c through the through hole 11ca (the magnetic pole of the magnet 11a is arranged outside the cap portion 11c). . A mounting area 11ba is provided on a side surface of the outer wall of the fixing portion 11b, and the mounting area 11ba can be fixed to a mounting position of the cutting plotter described above.

本形態では、固定部11bの外部形状は固定部101bの外部形状と略同一であり、装着領域11baの配置および形状(装着機構の構造)も装着領域101baの配置および形状(カッター部品の装着位置への装着部分)と略同一である。キャップ部11cの外部形状はキャップ部101cの外部形状と略同一であることが望ましいが、これらの形状が異なっていてもよい。装着領域11baに対する先端部11aaの相対位置は、装着領域101baに対する刃先101aaの相対位置と略同一であることが望ましい。好ましくは、キャップ部11cを固定部11bに装着した際にキャップ部11cの外側に配置される先端部11aaの長さは、キャップ部101cを固定部101bに装着した際にキャップ部101cの外側に配置される刃先101aaの長さと略同一である。例えば、カッター部品101が含むカッター部101aを磁石11aに置換したものを着磁用部品11としてもよい。この場合、固定部101bが固定部11bであり、キャップ部101cがキャップ部11cである。このような場合、固定部101b側のカッター部品101の形状と、固定部11b側の着磁用部品11の形状とが略同一であることが望ましい。これにより、特別なスペーサーの設置や加工を行うことなく、公知のカッター部品101から着磁用部品11を生成することができる。なお、αとβとが略同一とは、αとβとが同一であるか、または、αとβとが近似することを意味する。   In this embodiment, the external shape of the fixing portion 11b is substantially the same as the external shape of the fixing portion 101b, and the arrangement and shape of the mounting region 11ba (the structure of the mounting mechanism) are also the same as those of the mounting region 101ba (the mounting position of the cutter part). (The part to be attached to the camera). The external shape of the cap portion 11c is preferably substantially the same as the external shape of the cap portion 101c, but these shapes may be different. It is desirable that the relative position of the tip 11aa with respect to the mounting region 11ba is substantially the same as the relative position of the cutting edge 101aa with respect to the mounting region 101ba. Preferably, when the cap portion 11c is attached to the fixed portion 11b, the length of the tip portion 11aa arranged outside the cap portion 11c is set outside the cap portion 101c when the cap portion 101c is attached to the fixed portion 101b. The length is substantially the same as the length of the blade edge 101aa to be arranged. For example, what replaced the cutter part 101a included in the cutter part 101 with the magnet 11a may be used as the magnetizing part 11. In this case, the fixing part 101b is the fixing part 11b, and the cap part 101c is the cap part 11c. In such a case, it is desirable that the shape of the cutter component 101 on the fixed portion 101b side and the shape of the magnetizing component 11 on the fixed portion 11b side are substantially the same. Thereby, the magnetizing component 11 can be generated from the known cutter component 101 without installing or processing a special spacer. Here, that α and β are substantially the same means that α and β are the same or α and β are close to each other.

≪カッター部品装着部12および描画ヘッド13≫
本来、カッター部品101の装着領域101baがカッター部品装着部12に固定されることで、カッター部品101が描画ヘッド13に取り付けられる。本形態ではこのカッター部品101に代え、着磁用部品11の装着領域11baがカッター部品装着部12(カッター部品の装着位置)に固定されることで、着磁用部品11が描画ヘッド13に取り付けられる(図1および図2B)。カッター部品装着部12に取り付けられた着磁用部品11は、その磁石11aの先端部11aa(磁極)が、着磁対象として配置された磁性シート18(対象物)の面18aに対向するように配置される。すなわち、カッター部品装着部12に、磁極(S極またはN極)が磁性シート18の面18aに対向する磁石11aを含む部品である着磁用部品11が取り付けられる。磁性シート18の面18aをS極に着磁するときには磁石11aの先端部11aaをN極とし、磁性シート18の面18aをN極に着磁するときには磁石11aの先端部11aaをS極とする。磁性シート18の面18aにS極の着磁とN極の着磁とを行う必要がある場合、先端部11aaがN極の磁石11aを含む着磁用部品11(S極の着磁用)と、先端部11aaがS極の磁石11aを含む着磁用部品11(N極の着磁用)とが必要となる。磁石11aが固定部11bに対して脱着可能であれば、磁性シート18の面18aにS極の着磁を行うときに、先端部11aaがN極の磁石11aを固定部11bに装着し、磁性シート18の面18aにN極の着磁を行うときに、先端部11aaがS極の磁石11aを固定部11bに装着してもよい。磁石11aの両端が互いに異なる磁極(S極およびN極)であり、その両端のうち選択された一端を先端部11aaとし、他端を固定部11bに固定可能であってもよい。すなわち、磁石11aが固定部11bに対して反転可能であり、磁石11aのいずれの一端(S極またはN極)を先端部11aaとするかが選択可能であってもよい。後述のように、描画ヘッド13および磁性シート18の位置はデジタル的に制御され、磁性シート18の面18aに対する描画ヘッド13の相対位置を変化させることができる。なお、磁性シート18の面18aとは別の面は、面18aとは異なる磁極に着磁される。すなわち、磁性シート18の面18aに着磁することは、磁性シート18自体に着磁することでもある。
{Cutter part mounting part 12 and drawing head 13}
Originally, when the mounting area 101ba of the cutter component 101 is fixed to the cutter component mounting section 12, the cutter component 101 is mounted on the drawing head 13. In this embodiment, instead of the cutter component 101, the mounting area 11ba of the magnetizing component 11 is fixed to the cutter component mounting section 12 (the mounting position of the cutter component), so that the magnetizing component 11 is mounted on the drawing head 13. (FIGS. 1 and 2B). The magnetizing component 11 attached to the cutter component mounting unit 12 is configured such that the tip 11aa (magnetic pole) of the magnet 11a faces the surface 18a of the magnetic sheet 18 (object) to be magnetized. Be placed. That is, the magnetizing component 11, which is a component including the magnet 11 a whose magnetic pole (S pole or N pole) faces the surface 18 a of the magnetic sheet 18, is attached to the cutter component mounting section 12. When the surface 18a of the magnetic sheet 18 is magnetized to the S pole, the tip 11aa of the magnet 11a is set to the N pole, and when the surface 18a of the magnetic sheet 18 is magnetized to the N pole, the tip 11aa of the magnet 11a is set to the S pole. . When it is necessary to perform S-pole magnetization and N-pole magnetization on the surface 18a of the magnetic sheet 18, the tip 11aa has a magnetizing component 11 including an N-pole magnet 11a (for S-pole magnetization). And a magnetizing component 11 (for magnetizing the N-pole) including the S-pole magnet 11a at the tip 11aa are required. If the magnet 11a can be attached to and detached from the fixed portion 11b, when the surface 18a of the magnetic sheet 18 is magnetized to the S-pole, the magnet 11a having the N-pole at the tip 11aa is attached to the fixed portion 11b, When magnetizing the N-pole on the surface 18a of the sheet 18, the magnet 11a having the S-pole at the tip end 11aa may be attached to the fixed portion 11b. Both ends of the magnet 11a may be different magnetic poles (S-pole and N-pole), and one end selected from the both ends may be the tip 11aa, and the other end may be fixed to the fixing portion 11b. That is, the magnet 11a may be reversible with respect to the fixed portion 11b, and it may be possible to select which one end (S pole or N pole) of the magnet 11a is to be the tip 11aa. As described later, the positions of the drawing head 13 and the magnetic sheet 18 are digitally controlled, and the relative position of the drawing head 13 with respect to the surface 18a of the magnetic sheet 18 can be changed. Note that a surface different from the surface 18a of the magnetic sheet 18 is magnetized to a magnetic pole different from the surface 18a. That is, magnetizing the surface 18a of the magnetic sheet 18 also means magnetizing the magnetic sheet 18 itself.

≪入力部14、記憶部15、制御部16、および駆動部17≫
入力部14、記憶部15、制御部16、および駆動部17は、カッティングプロッタにもともと備えられた機能構成である。入力部14は入力インタフェースであり、記憶部15はRAM(random-access memory)やハードディスクなどであり、駆動部17はモータやアクチュエータなどからなる駆動装置である。制御部16は、CPU(central processing unit)等のプロセッサ(ハードウェア・プロセッサ)およびRAM(random-access memory)・ROM(read-only memory)等のメモリ等を備えるコンピュータが所定のプログラムを実行することで構成されてもよいし、集積回路によって構成されてもよい。
{Input unit 14, storage unit 15, control unit 16, and drive unit 17}
The input unit 14, the storage unit 15, the control unit 16, and the driving unit 17 have a functional configuration originally provided in the cutting plotter. The input unit 14 is an input interface, the storage unit 15 is a RAM (random-access memory) or a hard disk, and the drive unit 17 is a drive device including a motor, an actuator, and the like. The control unit 16 is configured such that a computer including a processor (hardware processor) such as a CPU (central processing unit) and a memory such as a random-access memory (RAM) and a read-only memory (ROM) executes a predetermined program. Or an integrated circuit.

≪磁性シート18≫
磁性シート18は、強磁性材料を主原料とするシートであり、例えば、磁性ゴムを主原料とする磁性ゴムシート、磁性プラスチックを主原料とする磁性プラスチックシート、金属を主原料とする磁性金属シートなどである。強磁性材料が強い磁界内にさらされると、原子の双極子が磁場と整列し、その並びは磁場が除去された後も残る。一度磁化された強磁性材料は、反対向きの十分に強い磁界が印加されるか、強い衝撃、または十分に加熱されるまではその磁極の向きを保持する。本形態ではこの特徴を利用し、着磁用部品11の磁石11aによって磁性シート18を書き換え可能なように磁化する。
<< magnetic sheet 18 >>
The magnetic sheet 18 is a sheet mainly made of a ferromagnetic material, such as a magnetic rubber sheet mainly made of a magnetic rubber, a magnetic plastic sheet mainly made of a magnetic plastic, and a magnetic metal sheet mainly made of a metal. And so on. When a ferromagnetic material is exposed to a strong magnetic field, the dipoles of the atoms align with the magnetic field, and the alignment remains after the magnetic field is removed. Once magnetized, the ferromagnetic material retains its pole orientation until a sufficiently strong magnetic field in the opposite direction is applied, a strong shock, or sufficient heating. In this embodiment, utilizing this feature, the magnetic sheet 18 is magnetized so as to be rewritable by the magnet 11a of the magnetizing component 11.

<動作>
本形態の着磁方法を説明する。着磁装置1(図1)の入力部14に、磁性シート18の面18aに着磁するパタン(着磁パタン)を表すテクスチャ情報が入力される。テクスチャ情報は磁性シート18の面18aのどの座標を磁化するかを表す二次元データである。着磁パタンが何れか一方の磁極(S極またはN極)に磁性シート18の面18aを磁化するためのものである場合(一方の磁極にのみに対応するパタンである場合)、テクスチャ情報はその磁極に磁化するパタンを表すパタン情報を含む。一方、着磁パタンが両方の磁極(S極およびN極)に磁性シート18の面18aを磁化するためのものである場合(両方の磁極に対応するパタンである場合)、テクスチャ情報は一方の磁極(例えばS極)に磁化するパタンを表すパタン情報(一方の磁極に対応するパタンを表す第1パタン情報)、および他方の磁極(例えばN極)に磁化するパタンを表すパタン情報(他方の磁極に対応するパタンを表す第2パタン情報)を含む。図5に、両方の磁極に磁性シート18の面18aを磁化するための着磁パタン110を例示する。図5に例示するように、着磁パタン110はS極に磁化するパタン111およびN極に磁化するパタン112を含む。この場合のテクスチャ情報は、パタン111を表す情報およびパタン112を表す情報を含む。テクスチャ情報は、描画ソフトウェアによって作成されたベクター形式の画像データであってもよいし、そのような画像データか変換されたラスタ形式の画像データ(ビットマップ画像データ)であってもよい。入力されたテクスチャ情報は記憶部15に格納される。また磁性シート18が着磁装置1に装着される。これにより、カッター部品装着部12に取り付けられた着磁用部品11の磁石11aの先端部11aa(磁極)が、磁性シート18の面18aに対向する。
<Operation>
The magnetizing method of the present embodiment will be described. Texture information representing a pattern (magnetized pattern) for magnetizing the surface 18a of the magnetic sheet 18 is input to the input unit 14 of the magnetizing device 1 (FIG. 1). The texture information is two-dimensional data indicating which coordinates of the surface 18a of the magnetic sheet 18 are magnetized. When the magnetized pattern is for magnetizing the surface 18a of the magnetic sheet 18 to one of the magnetic poles (S pole or N pole) (when the pattern corresponds to only one magnetic pole), the texture information is It includes pattern information indicating a pattern magnetized in the magnetic pole. On the other hand, when the magnetized pattern is for magnetizing the surface 18a of the magnetic sheet 18 with both magnetic poles (S pole and N pole) (when the pattern corresponds to both magnetic poles), the texture information is one. Pattern information (a first pattern information representing a pattern corresponding to one magnetic pole) representing a pattern magnetized to a magnetic pole (for example, an S pole), and pattern information (a first pattern information representing a pattern magnetizing to the other magnetic pole (for example, an N pole)) (Second pattern information) representing a pattern corresponding to the magnetic pole. FIG. 5 illustrates a magnetization pattern 110 for magnetizing the surface 18a of the magnetic sheet 18 with both magnetic poles. As illustrated in FIG. 5, the magnetization pattern 110 includes a pattern 111 magnetizing the S pole and a pattern 112 magnetizing the N pole. The texture information in this case includes information indicating the pattern 111 and information indicating the pattern 112. The texture information may be vector-format image data created by drawing software, or such image data or converted raster-format image data (bitmap image data). The input texture information is stored in the storage unit 15. The magnetic sheet 18 is mounted on the magnetizing device 1. As a result, the tip portion 11aa (magnetic pole) of the magnet 11a of the magnetizing component 11 attached to the cutter component mounting portion 12 faces the surface 18a of the magnetic sheet 18.

カッティングプロッタである着磁装置1を動作させると、制御部16は記憶部15からテクスチャ情報を読み込み、駆動部17を制御して磁性シート18の面18aに対する描画ヘッド13の相対位置を変化させ、磁石11aの先端部11aaの磁力によって、テクスチャ情報に対応するパタンに磁性シート18の面18aを着磁する(テクスチャ情報に対応する着磁を磁性シート18の面18aに行う)。すなわち、駆動部17は、描画ヘッド13をX軸とZ軸の少なくとも何れかに沿って移動させることで、磁性シート18の面18aに対する磁石11aの先端部11aaの相対位置を変化させることができる。さらに駆動部17は、磁性シート18をY軸に沿って移動させることで、磁性シート18に対する磁石11aの先端部11aaの相対位置を変化させることができる。ただし、X軸、Y軸、Z軸は互いに直交する座標軸である。X軸およびY軸を通るX−Y平面は磁性シート18の面18aと略平行(例えば、平行)であり、Z軸は磁性シート18の面18aに略直交(例えば、直交)する。磁性シート18に対する描画ヘッド13の相対位置をX座標および/またはY軸に沿って変化させると、磁性シート18の面18aにおける磁石11aの先端部11aaの(X,Y)座標を変化させることができ、磁性シート18の面18a内の着磁位置を変化させることができる。磁性シート18に対する描画ヘッド13の相対位置をZ座標に沿って変化させると、磁性シート18の面18aと磁石11aの先端部11aaとの距離を変化させることができる。磁性シート18の面18aへの着磁は、磁性シート18の面18aと磁石11aの先端部11aaとが接触または近接した場合に行われる。そのため、磁性シート18の面18aと磁石11aの先端部11aaとの距離を変化させることで、着磁の有無を制御することができる。駆動部17はテクスチャ情報に基づいて描画ヘッド13と磁性シート18との間の相対位置をX軸、Y軸、Z軸に沿って変化させ、これによってテクスチャ情報が表す着磁パタンで磁性シート18の面18a側を磁化する。なお、着磁パタンが両方の磁極(S極およびN極)に磁性シート18の面18aを磁化するためのものである場合、駆動部17はそれぞれの磁極に対応するパタンについて、磁性シート18の面18a側を磁化する。S極に磁化するパタンに基づいて磁化を行う場合、先端部11aaがN極の磁石11aを含む着磁用部品11を用い、駆動部17がS極のパタンに従って描画ヘッド13と磁性シート18との間の相対位置をX軸、Y軸、Z軸に沿って変化させ、S極のパタン(例えば、図5のパタン111)を磁性シート18の面18aに着磁する。N極に磁化するパタンに基づいて磁化を行う場合、先端部11aaがS極の磁石11aを含む着磁用部品11を用い、駆動部17がN極のパタンに従って描画ヘッド13と磁性シート18との間の相対位置をX軸、Y軸、Z軸に沿って変化させ、N極のパタン(例えば、図5のパタン112)を磁性シート18の面18aに着磁する。すなわち、着磁用部品11に含まれた磁石11aのN極(他方の磁極)が磁性シート18の面18aに対向しているときに、S極のパタン(例えば、図5のパタン111)の着磁(第1パタン情報に対応する着磁)を磁性シート18の面18aに行う。一方、着磁用部品11に含まれた磁石11aのS極(一方の磁極)が磁性シート18の面18aに対向しているときに、N極のパタン(例えば、図5のパタン112)の着磁(第2パタン情報に対応する着磁)を磁性シート18の面18aに行う。なお、先端部11aaの磁極の切り替え方法は前述の通りである。   When the magnetizing device 1 as a cutting plotter is operated, the control unit 16 reads the texture information from the storage unit 15 and controls the driving unit 17 to change the relative position of the drawing head 13 with respect to the surface 18a of the magnetic sheet 18; The surface 18a of the magnetic sheet 18 is magnetized in a pattern corresponding to the texture information by the magnetic force of the tip 11aa of the magnet 11a (the magnetization corresponding to the texture information is performed on the surface 18a of the magnetic sheet 18). That is, the drive unit 17 can change the relative position of the tip 11aa of the magnet 11a with respect to the surface 18a of the magnetic sheet 18 by moving the drawing head 13 along at least one of the X axis and the Z axis. . Further, the drive unit 17 can change the relative position of the tip 11aa of the magnet 11a with respect to the magnetic sheet 18 by moving the magnetic sheet 18 along the Y axis. However, the X axis, the Y axis, and the Z axis are coordinate axes orthogonal to each other. An XY plane passing through the X axis and the Y axis is substantially parallel (for example, parallel) to the surface 18a of the magnetic sheet 18, and the Z axis is substantially orthogonal (for example, orthogonal) to the surface 18a of the magnetic sheet 18. When the relative position of the drawing head 13 with respect to the magnetic sheet 18 is changed along the X coordinate and / or the Y axis, the (X, Y) coordinate of the tip 11aa of the magnet 11a on the surface 18a of the magnetic sheet 18 may be changed. As a result, the magnetized position in the surface 18a of the magnetic sheet 18 can be changed. By changing the relative position of the drawing head 13 with respect to the magnetic sheet 18 along the Z coordinate, the distance between the surface 18a of the magnetic sheet 18 and the tip 11aa of the magnet 11a can be changed. The magnetization of the surface 18a of the magnetic sheet 18 is performed when the surface 18a of the magnetic sheet 18 and the tip 11aa of the magnet 11a come into contact with or approach each other. Therefore, the presence or absence of magnetization can be controlled by changing the distance between the surface 18a of the magnetic sheet 18 and the tip 11aa of the magnet 11a. The driving unit 17 changes the relative position between the drawing head 13 and the magnetic sheet 18 along the X axis, the Y axis, and the Z axis based on the texture information. Is magnetized on the surface 18a side. When the magnetized pattern is for magnetizing the surface 18a of the magnetic sheet 18 with both magnetic poles (S-pole and N-pole), the drive unit 17 applies the pattern corresponding to each magnetic pole to the magnetic sheet 18. The surface 18a is magnetized. When magnetization is performed based on the pattern magnetizing the S pole, the tip part 11aa uses the magnetizing component 11 including the N pole magnet 11a, and the driving unit 17 uses the drawing head 13 and the magnetic sheet 18 in accordance with the S pole pattern. Are changed along the X-axis, Y-axis, and Z-axis, and the S-pole pattern (for example, the pattern 111 in FIG. 5) is magnetized on the surface 18 a of the magnetic sheet 18. When magnetization is performed based on a pattern that magnetizes the N pole, the tip 11aa uses the magnetizing component 11 including the S pole magnet 11a, and the driving unit 17 uses the drawing head 13 and the magnetic sheet 18 in accordance with the N pole pattern. Is changed along the X-axis, Y-axis, and Z-axis, and the N-pole pattern (for example, the pattern 112 in FIG. 5) is magnetized on the surface 18 a of the magnetic sheet 18. That is, when the N pole (the other magnetic pole) of the magnet 11a included in the magnetizing component 11 faces the surface 18a of the magnetic sheet 18, the pattern of the S pole (for example, the pattern 111 in FIG. Magnetization (magnetization corresponding to the first pattern information) is performed on the surface 18 a of the magnetic sheet 18. On the other hand, when the S pole (one magnetic pole) of the magnet 11a included in the magnetizing component 11 faces the surface 18a of the magnetic sheet 18, the N pole pattern (for example, the pattern 112 in FIG. Magnetization (magnetization corresponding to the second pattern information) is performed on the surface 18 a of the magnetic sheet 18. The method of switching the magnetic pole of the tip 11aa is as described above.

着磁方法としては、以下の二種類が想定できる。
スライド法:磁石11aの先端部11aaの磁極を磁性シート18の面18aに接触または近接させたまま、磁性シート18における描画ヘッド13の(X,Y)座標を変化させる方法。
プロット法:磁石11aの先端部11aaの磁極を磁性シート18の面18aから離したまま、磁性シート18における描画ヘッド13の(X,Y)座標を変化させ、着磁する座標で磁石11aの先端部11aaの磁極を磁性シート18の面18aに接触または近接させる方法。
スライド法は、高速な着磁が可能であるが、着磁部分の原子双極子の向きを面18aに対して垂直に揃えることができず、表面磁束密度が低下する可能性がある。一方、プロット法は、着磁部分の原子双極子の向きを面18aに対して垂直に揃えることができるが、着磁に多くの時間を費やしてしまう。2mm間隔および1mm間隔で着磁するプロット法、ならびにスライド法によって、同じパタンを着磁した場合のステップ数、処理時間、および表面磁束密度の比較結果を例示する。
この結果より、プロット法とスライド法とで表面磁束密度の最大値に大きな違いがないことが分かる。さらに、スライド法はプロット法に比べてステップ数および処理時間が格段に小さいことが分かる。また、プロット法を用いて2mm間隔で着磁した場合、表面磁束密度の最小値が大幅に低下する。これは、着磁点の間隔が広くなり、表面磁束密度が不均一になっているためである。以上より、プロット法よりもスライド法を用いて着磁する方が好ましいことが分かる。
The following two types can be assumed as the magnetization method.
Sliding method: a method of changing the (X, Y) coordinates of the drawing head 13 on the magnetic sheet 18 while keeping the magnetic pole of the tip 11aa of the magnet 11a in contact with or close to the surface 18a of the magnetic sheet 18.
Plotting method: While the magnetic pole of the tip 11aa of the magnet 11a is kept away from the surface 18a of the magnetic sheet 18, the (X, Y) coordinate of the drawing head 13 on the magnetic sheet 18 is changed, and the tip of the magnet 11a is magnetized at the coordinates to be magnetized. A method of bringing the magnetic pole of the portion 11aa into contact with or close to the surface 18a of the magnetic sheet 18.
The sliding method enables high-speed magnetization, but the orientation of the atomic dipole in the magnetized portion cannot be aligned perpendicular to the surface 18a, and the surface magnetic flux density may decrease. On the other hand, in the plotting method, the direction of the atomic dipole in the magnetized portion can be aligned perpendicular to the surface 18a, but much time is spent for magnetizing. The comparison results of the number of steps, the processing time, and the surface magnetic flux density when the same pattern is magnetized by the plot method of magnetizing at 2 mm intervals and 1 mm intervals and the sliding method are illustrated.
From this result, it can be seen that there is no significant difference in the maximum value of the surface magnetic flux density between the plotting method and the sliding method. Furthermore, it can be seen that the slide method is much smaller in the number of steps and processing time than the plot method. Further, when the magnet is magnetized at intervals of 2 mm using the plotting method, the minimum value of the surface magnetic flux density is significantly reduced. This is because the interval between the magnetized points is widened and the surface magnetic flux density is not uniform. From the above, it can be seen that it is preferable to magnetize using the slide method rather than the plot method.

<本形態の特徴>
本形態では、着磁用の特別な装置を用いることなく、任意の磁気パタンを着磁できる。
<Features of this embodiment>
In this embodiment, an arbitrary magnetic pattern can be magnetized without using a special device for magnetizing.

[第1実施形態の変形例]
第1実施形態では、磁性シート18の面18aを両方の磁極(S極およびN極)に磁化する場合、手動によって磁石11aの先端部11aaの磁極を切り替えていた。しかしながら、磁石11aの先端部11aaの磁極が自動的に切り替えられてもよい。すなわち、S極のパタンの着磁(第1パタン情報に対応する着磁)を磁性シート18の面18aに行う際に、着磁用部品11に含まれた磁石11aのN極(他方の磁極)を磁性シート18の面18aに自動的に対向させ、N極のパタンの着磁(第2パタン情報に対応する着磁)を磁性シート18の面18aに行う際に、着磁用部品11に含まれた磁石11aのS極(一方の磁極)を磁性シート18の面18aに自動的に対向させてもよい。すなわち、固定部11b(装着機構)がカッター部品装着部12(装着位置)に装着されたときに磁性シート18(対象物)の面18aに対向する磁極の極性が切り替え可能であってもよい。例えば、着磁用部品11の磁石11aが物理的に反転することで、磁石11aの先端部11aaの磁極が自動的に切り替えられてもよい。あるいは、磁石11aとして電磁石を用い、その電磁石に供給する電流の向きを切り替えることで、磁石11aの先端部11aaの磁極を自動的に切り替えてもよい。
[Modification of First Embodiment]
In the first embodiment, when the surface 18a of the magnetic sheet 18 is magnetized to both magnetic poles (S pole and N pole), the magnetic pole of the tip 11aa of the magnet 11a is manually switched. However, the magnetic pole of the tip 11aa of the magnet 11a may be automatically switched. That is, when the magnetization of the S-pole pattern (magnetization corresponding to the first pattern information) is performed on the surface 18a of the magnetic sheet 18, the N-pole (the other magnetic pole) of the magnet 11a included in the magnetizing component 11 is used. ) Is automatically opposed to the surface 18a of the magnetic sheet 18, and when the N-pole pattern is magnetized (magnetization corresponding to the second pattern information) on the surface 18a of the magnetic sheet 18, the magnetizing component 11 Of the magnet 11a (one magnetic pole) included in the magnetic sheet 18 may be automatically opposed to the surface 18a of the magnetic sheet 18. That is, when the fixing portion 11b (mounting mechanism) is mounted on the cutter component mounting portion 12 (mounting position), the polarity of the magnetic pole facing the surface 18a of the magnetic sheet 18 (object) may be switchable. For example, the magnetic pole of the tip portion 11aa of the magnet 11a may be automatically switched by physically reversing the magnet 11a of the magnetizing component 11. Alternatively, an electromagnet may be used as the magnet 11a, and the magnetic pole of the tip 11aa of the magnet 11a may be automatically switched by switching the direction of the current supplied to the electromagnet.

[第2実施形態]
第2実施形態では、S極およびN極からなるパタンが着磁された2つのオブジェクトを用いて凹凸(「凸凹」ともいう)を知覚させる。本形態の力覚提示物は、「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」とを有する。「第1オブジェクト」は「第1面」を含み、「第1面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第1テクスチャ」が着磁されている。「第2オブジェクト」は「第2面」を含み、「第2面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第2テクスチャ」が着磁されている。ただし、人間または人間以外の動物である「動作主体」が、「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも何れかに接して、「第1面」と「第2面」とを互いに接触または近接させたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作が行われることにより、「動作主体」が凹凸を知覚するようにされている。すなわち、「動作主体」が、「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも何れかに接して、「第1面」と「第2面」とを互いに接触または近接させたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作が行われることにより、「動作主体」が「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方から受けるせん断応力が周期的に変化する。せん断応力の変化は「第1面」および「第2面」に沿った平面が含む直線方向の変化であるが、「動作主体」はこの変化を「第1面」および「第2面」に対して略垂直な凹凸として知覚(錯覚)する。「第1テクスチャ」および「第2テクスチャ」の例は、S極に着磁された領域とN極に着磁された領域とが交互に周期的に配置されたものである。例えば、「第1テクスチャ」および「第2テクスチャ」は、S極に着磁された帯状の領域とN極に着磁された帯状の領域とが交互に周期的に配置されたものであってもよいし、S極に着磁された周期的な略市松模様の領域とN極に着磁された周期的な略市松模様の領域とを含んでいてもよい。「第1テクスチャ」のパタンと「第2テクスチャ」のパタンとは同一であってもよいし、異なっていてもよい。「第1テクスチャ」のパタンと「第2テクスチャ」のパタンとの組み合わせによって、「動作主体」が「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方から受けるせん断応力の変化の仕方が異なり、「動作主体」が知覚する凹凸感も異なる。「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係をいずれの方向に変化させるかに応じ、「動作主体」が「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方から受けるせん断応力の変化の仕方が異なってもよい。この場合には「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係をいずれの方向に変化させるかに応じ、「動作主体」が知覚する凹凸感も異なる。例えば、「第1テクスチャ」および「第2テクスチャ」が、S極に着磁されたテーブ状の領域とN極に着磁されたテーブ状の領域とが交互に周期的に配置されたものであり、「第1テクスチャ」の当該テーブ状の領域の長手方向が「第2テクスチャ」の当該テーブ状の領域の長手方向に倣うように「第1面」と「第2面」とを互いに接触または近接させたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作を行う、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作が行われてもよい。この場合、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を、テーブ状の領域の長手方向に変化させるにか、短手方向に変化させるかによって、「動作主体」が「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方から受けるせん断応力の変化の仕方が異なり、知覚する凹凸感も異なる。なお、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作の例は、以下(1)から(3)の何れか、またはその一部またはすべての組み合わせである。
(1)「動作主体」が直接「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方を動かすことで、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作。
(2)「動作主体」が「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方と「動作主体」との間に介在するものを動かすことで、間接的に「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方を動かし、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作。
(3)「動作主体」が「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との少なくとも一方を自動的に動かす装置を駆動し、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作。
また、「第1面と第2面との間の相対位置関係を変化させる」とは、例えば、「第1面」に対して「第2面」をスライドさせること、「第2面」に対して「第1面」をスライドさせることなどである。
[Second embodiment]
In the second embodiment, unevenness (also referred to as “unevenness”) is perceived using two objects in which a pattern including an S pole and an N pole is magnetized. The haptic object of the present embodiment has a “first object” and a “second object”. The “first object” includes a “first surface”, and a “first texture” including an S-pole region and an N-pole region is magnetized on the “first surface”. The “second object” includes a “second surface”, and a “second texture” including an S-pole region and an N-pole region is magnetized on the “second surface”. However, the “acting subject”, which is a human or an animal other than a human, touches at least one of the “first object” and the “second object” and connects the “first surface” and the “second surface” to each other. An operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” while being in contact with or close to each other, and / or the relative operation between the “first surface” and the “second surface” By performing the operation of changing the positional relationship, the “operator” perceives the unevenness. In other words, the “operator” touches at least one of the “first object” and the “second object”, and keeps the “first surface” and the “second surface” in contact with or close to each other. An operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” and / or an operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” are performed. As a result, the shearing stress that the “operator” receives from at least one of the “first object” and the “second object” changes periodically. The change in the shear stress is a change in the direction of a straight line included in the plane along the “first surface” and the “second surface”, and the “acting subject” converts this change into the “first surface” and the “second surface”. It is perceived (illusion) as unevenness substantially perpendicular to the surface. Examples of the “first texture” and the “second texture” are regions in which regions magnetized to the S pole and regions magnetized to the N pole are alternately and periodically arranged. For example, the “first texture” and the “second texture” are formed by alternately and periodically arranged band-shaped regions magnetized on the S pole and band-shaped regions magnetized on the N pole. Alternatively, it may include a periodic substantially checkered area magnetized on the S pole and a periodic substantially checkered area magnetized on the N pole. The pattern of the “first texture” and the pattern of the “second texture” may be the same or different. Depending on the combination of the pattern of the “first texture” and the pattern of the “second texture”, the manner of change in the shear stress that the “operator” receives from at least one of the “first object” and the “second object” differs. Also, the sense of unevenness perceived by the “operator” is also different. In accordance with which direction the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” is changed, the “acting subject” is changed from at least one of the “first object” and the “second object” The manner in which the shear stress changes may be different. In this case, depending on which direction the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” is changed, the sense of unevenness perceived by the “operator” also differs. For example, the “first texture” and the “second texture” are formed by alternately and periodically disposing a tape-shaped region magnetized on the S pole and a tape-shaped region magnetized on the N pole. The “first surface” and the “second surface” are in contact with each other such that the longitudinal direction of the tape-shaped region of the “first texture” follows the longitudinal direction of the tape-shaped region of the “second texture”. Or performing an operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” while keeping the proximity, and / or performing the operation between the “first surface” and the “second surface” An operation of changing the relative positional relationship may be performed. In this case, depending on whether the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” is changed in the longitudinal direction or the short direction of the tape-shaped region, the “operator” is determined. The way of changing the shear stress received from at least one of the “first object” and the “second object” is different, and the perceived unevenness is also different. In addition, an operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” and / or changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” An example of the operation is any of the following (1) to (3), or a combination of some or all of the following.
(1) The “moving subject” directly moves at least one of the “first object” and the “second object” to change the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface”. motion.
(2) The “acting subject” indirectly moves the “first object” and “the second object” by moving an object interposed between the “acting subject” and at least one of the “first object” and the “second object”. An operation of moving at least one of the “second object” and changing a relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface”.
(3) The “operator” drives a device that automatically moves at least one of the “first object” and the “second object”, and the relative position between the “first surface” and the “second surface” An operation that changes the relationship.
Further, “changing the relative positional relationship between the first surface and the second surface” means, for example, that the “second surface” is slid with respect to the “first surface”, On the other hand, the “first surface” is slid.

以下、図面を用いて本形態の具体例を説明する。
図6Aの磁性シート210は「第1オブジェクト」の具体例であり、図6Bの磁性シート220は「第2オブジェクト」の具体例である。磁性シート210の一方の面211(第1面)には、S極の領域211aとN極の領域211bとを含むテクスチャ(第1テクスチャ)が着磁されている。面211にはS極に着磁された帯状(テープ状)の領域211aとN極に着磁された帯状(テープ状)の領域211bとが交互に周期的に配置されている。同様に、磁性シート220の一方の面221(第2面)には、S極の領域221aとN極の領域221bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が着磁されている。面221にはS極に着磁された帯状(テープ状)の領域221aとN極に着磁された帯状(テープ状)の領域221bとが交互に周期的に配置されている。この例の場合、領域211aの短手方向の幅(ピッチ)、領域211bの短手方向の幅(ピッチ)、領域221aの短手方向の幅(ピッチ)、領域221bの短手方向の幅(ピッチ)はいずれも2mmである。また、図6Aおよび図6Bでは、図形パタンの相違によって領域211a、領域211b、領域221a、および領域221bの磁極の相違を表現している。領域211a、領域211b、領域221a、および領域221bが視覚的に識別可能に塗り分けられているわけではない。すなわち、これらのテクスチャは着磁パタンであり、視覚的に塗り分けられた模様ではない(以下、同様)。磁性シート210および220への着磁は、例えば、第1実施形態で説明した方法によって行われる。しかし、それ以外の方法で磁性シート210および220への着磁が行われてもよい(以下、同様)。
Hereinafter, a specific example of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
The magnetic sheet 210 in FIG. 6A is a specific example of the “first object”, and the magnetic sheet 220 in FIG. 6B is a specific example of the “second object”. On one surface 211 (first surface) of the magnetic sheet 210, a texture (first texture) including an S-pole region 211a and an N-pole region 211b is magnetized. On the surface 211, a band-shaped (tape-shaped) region 211a magnetized to the S-pole and a band-shaped (tape-shaped) region 211b magnetized to the N-pole are alternately and periodically arranged. Similarly, a texture (second texture) including an S pole region 221a and an N pole region 221b is magnetized on one surface 221 (second surface) of the magnetic sheet 220. On the surface 221, band-shaped (tape-shaped) regions 221 a magnetized to the S-pole and band-shaped (tape-shaped) regions 221 b magnetized to the N-pole are alternately and periodically arranged. In this example, the width (pitch) of the region 211a in the short direction, the width (pitch) of the region 211b in the short direction, the width (pitch) of the region 221a in the short direction, and the width (pitch) of the region 221b in the short direction Pitch) is 2 mm. 6A and 6B, the difference in the magnetic poles of the region 211a, the region 211b, the region 221a, and the region 221b is represented by the difference in the graphic pattern. The region 211a, the region 211b, the region 221a, and the region 221b are not painted so as to be visually distinguishable. That is, these textures are magnetized patterns and are not visually distinct patterns (the same applies hereinafter). The magnetization of the magnetic sheets 210 and 220 is performed, for example, by the method described in the first embodiment. However, the magnetization of the magnetic sheets 210 and 220 may be performed by other methods (the same applies hereinafter).

図7、図8および図10Aに例示するように、利用者(動作主体)は、面211が頭上を向くように磁性シート210を配置し、面211に面221が接触するように磁性シート220を配置する。ただし、磁性シート210の領域211a,211bの長手方向D1が磁性シート220の領域221a,221bの長手方向D2に倣う向きに、磁性シート220が磁性シート210に重ねられる。例えば、長手方向D1が長手方向D2に沿った方向となるように(言い換えると、長手方向D1と長手方向D2とが互いに略平行となるように)、磁性シート220が磁性シート210に重ねられる。利用者は指200で磁性シート210に重ねられた磁性シート220の他方の面222に接し、面211と面221とを互いに接触または近接(ほぼ接触)させたまま、面211と面221との間の相対位置関係を変化させる操作を行う。図7および図8の例では、面211と面221との間の相対位置関係を磁性シート210の領域211a,211bの短手方向であるXA方向に変化させる。これにより、利用者が磁性シート220から受けるXA方向のせん断応力が周期的に変化する。その結果、利用者は面221に略直交する方向の凹凸感を知覚する。なお、211と面221との間の相対位置関係を磁性シート210の領域211a,211bの長手方向に変化させた場合には利用者が受けるせん断応力は変化せず、利用者は凹凸感を知覚しない。面211と面221との間の相対位置関係をいずれの方向に変化させるかに応じ、利用者が磁性シート220から受けるせん断応力の変化の仕方が異なり、知覚する凹凸感も異なる。   As illustrated in FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 10A, the user (mainly the operation) arranges the magnetic sheet 210 so that the surface 211 faces upward, and the magnetic sheet 220 so that the surface 221 contacts the surface 211. Place. However, the magnetic sheet 220 is stacked on the magnetic sheet 210 such that the longitudinal direction D1 of the regions 211a and 211b of the magnetic sheet 210 follows the longitudinal direction D2 of the regions 221a and 221b of the magnetic sheet 220. For example, the magnetic sheet 220 is overlaid on the magnetic sheet 210 such that the longitudinal direction D1 is along the longitudinal direction D2 (in other words, the longitudinal direction D1 and the longitudinal direction D2 are substantially parallel to each other). The user touches the other surface 222 of the magnetic sheet 220 superimposed on the magnetic sheet 210 with the finger 200, and keeps the surface 211 and the surface 221 in contact with or close to (substantially in contact with) the surface 211 and the surface 221. To change the relative positional relationship between the two. In the examples of FIGS. 7 and 8, the relative positional relationship between the surface 211 and the surface 221 is changed in the XA direction, which is the short direction of the regions 211 a and 211 b of the magnetic sheet 210. Thereby, the shear stress in the XA direction that the user receives from the magnetic sheet 220 changes periodically. As a result, the user perceives a sense of unevenness in a direction substantially perpendicular to the surface 221. When the relative positional relationship between 211 and surface 221 is changed in the longitudinal direction of regions 211a and 211b of magnetic sheet 210, the shear stress received by the user does not change, and the user perceives the unevenness. do not do. Depending on which direction the relative positional relationship between the surface 211 and the surface 221 is changed, the manner in which the user changes the shear stress received from the magnetic sheet 220 is different, and the perceived unevenness is also different.

図9Aおよび図9Bは、磁性シート210とピッチが相違する磁性シート230,250の例示であり、図9Cおよび図9Dは、磁性シート220とピッチが相違する磁性シート240,260の例示である。磁性シート230,250は「第1オブジェクト」の具体例であり、磁性シート240,260は「第2オブジェクト」の具体例である。磁性シート230の一方の231(第1面)には、S極に着磁された帯状の領域231aとN極に着磁された帯状の領域231bとが交互に周期的に配置されている。同様に、磁性シート240の一方の面241(第2面)には、S極に着磁された帯状の領域241aとN極に着磁された帯状の領域241bとが交互に周期的に配置されている。磁性シート250の一方の251(第1面)には、S極に着磁された帯状の領域251aとN極に着磁された帯状の領域251bとが交互に周期的に配置されている。同様に、磁性シート260の一方の面261(第2面)には、S極に着磁された帯状の領域261aとN極に着磁された帯状の領域261bとが交互に周期的に配置されている。ただし、領域231aの短手方向の幅、領域231bの短手方向の幅、領域241aの短手方向の幅、領域241bの短手方向の幅はいずれも4mmである。領域251aの短手方向の幅、領域251bの短手方向の幅、領域261aの短手方向の幅、領域261bの短手方向の幅はいずれも6mmである。   9A and 9B are examples of magnetic sheets 230 and 250 having a different pitch from the magnetic sheet 210, and FIGS. 9C and 9D are examples of magnetic sheets 240 and 260 having a different pitch from the magnetic sheet 220. The magnetic sheets 230 and 250 are specific examples of the “first object”, and the magnetic sheets 240 and 260 are specific examples of the “second object”. On one side 231 (first surface) of the magnetic sheet 230, a band-shaped region 231a magnetized to the S-pole and a band-shaped region 231b magnetized to the N-pole are alternately and periodically arranged. Similarly, on one surface 241 (second surface) of the magnetic sheet 240, a band-shaped region 241a magnetized on the S-pole and a band-shaped region 241b magnetized on the N-pole are alternately and periodically arranged. Have been. On one side 251 (first surface) of the magnetic sheet 250, a band-shaped region 251a magnetized to the S pole and a band-shaped region 251b magnetized to the N pole are alternately and periodically arranged. Similarly, on one surface 261 (second surface) of the magnetic sheet 260, a band-shaped region 261a magnetized on the S-pole and a band-shaped region 261b magnetized on the N-pole are alternately and periodically arranged. Have been. However, the width of the region 231a in the short direction, the width of the region 231b in the short direction, the width of the region 241a in the short direction, and the width of the region 241b in the short direction are all 4 mm. The width of the region 251a in the short direction, the width of the region 251b in the short direction, the width of the region 261a in the short direction, and the width of the region 261b in the short direction are all 6 mm.

「第1オブジェクト」として磁性シート230が用いられ、「第2オブジェクト」として磁性シート240が用いられる場合、利用者は、磁性シート210,220、面211,221、領域211a,211b,221a,221bを磁性シート230,240、面231,241、領域231a,231b,241a,241bに代え、磁性シート210および220を用いた場合と同様に、面231と面241とを互いに接触または近接させたまま、面231と面241との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、面231と面241との間の相対位置関係を変化させる動作を行い、これによって凹凸感を知覚する(図10B)。同様に、「第1オブジェクト」として磁性シート250が用いられ、「第2オブジェクト」として磁性シート260が用いられる場合、利用者は、磁性シート210,220、面211,221、領域211a,211b,221a,221bを磁性シート250,260、面251,261、領域251a,251b,261a,261bに代え、磁性シート210および220を用いた場合と同様に、面251と面261とを互いに接触または近接させたまま、面251と面261との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、面251と面261との間の相対位置関係を変化させる動作を行い、これによって凹凸感を知覚する(図10C)。   When the magnetic sheet 230 is used as the “first object” and the magnetic sheet 240 is used as the “second object”, the user can use the magnetic sheets 210 and 220, the surfaces 211 and 221 and the areas 211a, 211b, 221a and 221b. Are replaced with the magnetic sheets 230 and 240, the surfaces 231 and 241 and the regions 231a, 231b, 241a and 241b, and the surfaces 231 and 241 are kept in contact with or close to each other as in the case where the magnetic sheets 210 and 220 are used. , An operation of changing the relative positional relationship between the surface 231 and the surface 241 and / or an operation of changing the relative positional relationship between the surface 231 and the surface 241 are performed, whereby a sense of unevenness is perceived (FIG. 10B). Similarly, when the magnetic sheet 250 is used as the “first object” and the magnetic sheet 260 is used as the “second object”, the user can use the magnetic sheets 210 and 220, the surfaces 211 and 221, the areas 211a and 211b, 221a, 221b are replaced with magnetic sheets 250, 260, surfaces 251, 261 and regions 251a, 251b, 261a, 261b, and surfaces 251 and 261 are brought into contact with or close to each other as in the case where magnetic sheets 210 and 220 are used. While keeping the state, the operation of changing the relative positional relationship between the surface 251 and the surface 261 and / or the operation of changing the relative positional relationship between the surface 251 and the surface 261 are performed. (FIG. 10C).

その他、「第1オブジェクト」として磁性シート210,230,250の何れかが用いられ、「第2オブジェクト」として磁性シート220,240,260の何れかが用いられ、「第1オブジェクト」のピッチと「第2オブジェクト」のピッチとが異なっていてもよい。   In addition, any of the magnetic sheets 210, 230, and 250 is used as the “first object”, and any of the magnetic sheets 220, 240, and 260 is used as the “second object”. The pitch of the “second object” may be different.

「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチは、利用者が知覚するせん断応力、すなわち凹凸感に影響を与える。まず、図10Aから図10Cに例示するように、利用者が知覚するせん断応力の空間周波数、すなわち凹凸の間隔は、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチおよび「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチのうち小さいほうに依存する。例えば、図10Aのように「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチがともに2mmである場合に知覚される凹凸の間隔は、図10Bのように「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチがともに4mmである場合に知覚される凹凸の間隔よりも狭い。次に、図11Aから図11Dに例示するように、利用者が知覚するせん断応力の大きさ、すなわち凹凸感の強さは、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチとの組み合わせに依存する。図11Aおよび図11Bに例示するように、「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチが同一である場合(例えば、同じ2mm)である場合、「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シート間の引力面積比(Attractive force area Ratio)の最大値(100%)と最小値(0%)の差が最大となり、利用者が知覚する凹凸感の強さが最大となる。図11Aおよび図11Cに例示するように、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチが6mmであり、「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチが2mmである場合、磁性シート間の引力面積比の最大値は66.67%となり、最小値は33.33%となり、利用者が知覚する凹凸感の強さは「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチが同一である場合よりも小さくなる。さらに、図11Aおよび図11Dに例示するように、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチが4mmであり、「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチが2mmである場合、磁性シート間の引力面積比の最大値および最小値はともに50%となり、利用者は凹凸感を知覚しない。   The pitch of the magnetic sheet used as the “first object” and the “second object” affects the shear stress perceived by the user, that is, the unevenness. First, as exemplified in FIGS. 10A to 10C, the spatial frequency of the shear stress perceived by the user, that is, the interval between the irregularities is used as the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” and as the “second object”. It depends on the smaller one of the magnetic sheet pitches. For example, when the pitches of the magnetic sheets used as the “first object” and the “second object” are both 2 mm as shown in FIG. 10A, the interval of the unevenness perceived as shown in FIG. 10B is the “first object”. And the pitch of the magnetic sheet used as the “second object” is 4 mm, which is smaller than the perceived distance between the irregularities. Next, as illustrated in FIGS. 11A to 11D, the magnitude of the shear stress perceived by the user, that is, the strength of the unevenness is determined by the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” and the “second object”. And the pitch of the magnetic sheet used as "." As illustrated in FIGS. 11A and 11B, when the pitches of the magnetic sheets used as the “first object” and the “second object” are the same (for example, the same 2 mm), the “first object” and the “first object” The difference between the maximum value (100%) and the minimum value (0%) of the attractive force area ratio between the magnetic sheets used as the "second object" is the maximum, and the intensity of the unevenness perceived by the user is high. Is the largest. As illustrated in FIGS. 11A and 11C, when the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” is 6 mm and the pitch of the magnetic sheet used as the “second object” is 2 mm, The maximum value of the attractive area ratio is 66.67%, the minimum value is 33.33%, and the intensity of the unevenness perceived by the user is smaller than that of the magnetic sheet used as the “first object” and the “second object”. It is smaller than when the pitch is the same. Further, as illustrated in FIGS. 11A and 11D, when the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” is 4 mm and the pitch of the magnetic sheet used as the “second object” is 2 mm, The maximum value and the minimum value of the attractive area ratio between them are both 50%, and the user does not perceive the unevenness.

利用者が知覚する凹凸感の強さを定式化すると以下のようになる。「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートAのピッチをp=n[mm]とし、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートBのピッチp=m[mm]とする。ただし、n≦mとする。2つの磁性シートA,Bが触れ合う面での引力面積比Ar(A,B)は、2つのピッチp、pの関数fで表される。
Ar(A,B)=f(p,p)[%] (1)
ただし、関数fは磁性シートA,Bに着磁されたパタンに依る。また2つの磁性シートA,B間に発生する保持力(Holding Force:H(A,B)[g/cm])は、Ar(A,B)および両磁性シートA,Bの表面磁束密度Bs、Bs[mT]に依存し、関数gで表せる。
(A,B)=g(Ar(A,B),Bs(A),Bs(B))[g/cm] (2)
この2つの磁性シートA,Bの面を互いに接触または近接させたまま、これらの面の間の相対位置関係を変化させたときに知覚される凹凸感の強さV(A,B)は、H(A,B)の最大値H(A,B)MAXに依存し、関数hで表せる。
(A,B)=h(H(A,B)MAX
=h(g(Ar(A,B),Bs(A),Bs(B)MAX) (∵(2))
=h(g(f(p,p),p,pMAX) (∵(1)および同一部材を用いた場合、表面磁束密度Bs、Bsは主にピッチp,pにそれぞれ依存)
=F(p,p) (3)
Formulating the strength of the unevenness perceived by the user is as follows. The pitch of the magnetic sheet A used as a "second object" and p A = n [mm], and the pitch p B = m [mm] of the magnetic sheet B to be used as a "first object". However, it is assumed that n ≦ m. The attractive area ratio Ar (A, B) on the surface where the two magnetic sheets A and B come into contact is expressed by a function f of the two pitches p A and p B.
Ar (A, B) = f (p A, p B) [%] (1)
However, the function f depends on the pattern magnetized on the magnetic sheets A and B. The holding force (H (A, B) [g / cm 2 ]) generated between the two magnetic sheets A and B is the surface magnetic flux density of Ar (A, B) and the magnetic sheets A and B. It depends on Bs A and Bs B [mT] and can be expressed by a function g.
H (A, B) = g (Ar (A, B) , Bs (A) , Bs (B) ) [g / cm 2 ] (2)
When the relative positional relationship between the two magnetic sheets A and B is changed while the surfaces of the two magnetic sheets A and B are in contact with or close to each other, the intensity V (A, B) of the perceived unevenness is: maximum value H (a, B) of H (a, B) depends on the MAX, expressed by the function h.
V (A, B) = h (H (A, B) MAX )
= H (g (Ar (A, B) , Bs (A) , Bs (B) ) MAX ) (∵ (2))
= H (g (f (p A, p B), p A, p B) MAX) (∵ (1) and the case of using the same member, the surface magnetic flux density Bs A, the Bs B mainly pitch p A, dependent respectively on p B)
= F (p A , p B ) (3)

図12は、磁性シートA,Bのピッチp,pと、磁性シートA,B間に発生する保持力および最大引力面積比(引力面積比の最大値)との関係を例示したものである。図12の左側の縦軸は保持力を表し、右側の縦軸は最大引力面積比を表し、横軸は磁性シートA,Bのピッチp,p((A)はピッチp、(B)はピッチp)を表す。このように、「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートA,Bによって知覚される凹凸の強さは、磁性シートA,Bのピッチに応じて変化する。 FIG. 12 illustrates the relationship between the pitches p A and p B of the magnetic sheets A and B, the holding force generated between the magnetic sheets A and B, and the maximum attractive area ratio (the maximum value of the attractive area ratio). is there. The vertical axis on the left side of FIG. 12 indicates the holding force, the vertical axis on the right side indicates the maximum attractive area ratio, and the horizontal axis indicates the pitches p A and p B of the magnetic sheets A and B ((A) indicates the pitch p A , ( B) represents the pitch p B ). As described above, the strength of the unevenness perceived by the magnetic sheets A and B used as the “first object” and the “second object” changes according to the pitch of the magnetic sheets A and B.

「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」の他の例を示す。図13Aから図14Bは、S極に着磁された周期的な略市松模様(略チェッカー)の領域とN極に着磁された周期的な略市松模様の領域とを含むテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」とする例である。図13A、図13Cおよび図14Aの磁性シート210’,230’,250’は「第1オブジェクト」の具体例であり、図13B、図13Dおよび図14Bの磁性シート220’,240’,260’は「第2オブジェクト」の具体例である。略市松模様とは、市松模様または市松模様に近似する模様を意味する。すなわち、本形態の略市松模様とは、S極が着磁された正方形(または長方形)とN極が着磁された正方形(または長方形)とが交互に周期的に配置されたパタン(市松模様)のみならず、S極が着磁された正方形(または長方形)に類似するパタンとN極が着磁された正方形(または長方形)に類似するパタンとが交互に周期的に配置されたパタンをも含む。正方形(または長方形)に類似するパタンの例は、正方形(または長方形)の角が丸められたパタン、円、楕円などである。   Another example of “first object” and “second object” is shown. FIGS. 13A to 14B show a state in which a texture including a region of a periodic substantially checkered pattern (substantially checker) magnetized on the S pole and a region of a periodic substantially checkered pattern polarized on the N pole is magnetized. In this example, the magnetic sheet is referred to as a “first object” and a “second object”. The magnetic sheets 210 ', 230', and 250 'in FIGS. 13A, 13C, and 14A are specific examples of the "first object", and the magnetic sheets 220', 240 ', and 260' in FIGS. 13B, 13D, and 14B. Is a specific example of the “second object”. The approximate checkerboard pattern means a checkerboard pattern or a pattern similar to a checkerboard pattern. That is, the substantially checkered pattern of the present embodiment is a pattern (checkered pattern) in which squares (or rectangles) magnetized with S poles and squares (or rectangles) magnetized with N poles are alternately and periodically arranged. ) As well as a pattern in which a pattern similar to a square (or rectangle) with the south pole magnetized and a pattern similar to a square (or rectangle) with the north pole magnetized are alternately and periodically arranged. Including. Examples of a pattern similar to a square (or rectangle) are a pattern in which the corners of a square (or rectangle) are rounded, a circle, an ellipse, and the like.

図13Aに例示するように、磁性シート210’(第1オブジェクト)の一方の面211’(第1面)には、S極が着磁された角が丸められた正方形の領域211a’とN極が着磁された角が丸められた正方形の領域211b’とが周期的に交互に繰り返される略市松模様のテクスチャ(第1テクスチャ)が着磁されている。図13Bに例示するように、磁性シート220’(第2オブジェクト)の一方の面221’(第2面)には、S極が着磁された角が丸められた正方形の領域221a’とN極が着磁された角が丸められた正方形の領域221b’とが周期的に交互に繰り返される略市松模様のテクスチャ(第2テクスチャ)が着磁されている。磁性シート210’および220’に着磁された略市松模様のパタンのピッチ(周期的に交互に繰り返し配置される各パタンの幅)はすべて2mmである。   As illustrated in FIG. 13A, one surface 211 ′ (first surface) of the magnetic sheet 210 ′ (first object) has a square region 211 a ′ with a rounded corner with an S pole magnetized and an N region. A substantially checkered texture (first texture) in which poles are magnetized and a square area 211b ′ with rounded corners is periodically and alternately repeated is magnetized. As illustrated in FIG. 13B, one surface 221 ′ (second surface) of the magnetic sheet 220 ′ (second object) includes a square region 221 a ′ with a magnetized S pole and a rounded corner, and N A substantially checkered texture (second texture) in which the poles are magnetized and the square regions 221b 'with rounded corners are periodically and alternately repeated is magnetized. The pitch of the substantially checkered pattern magnetized on the magnetic sheets 210 'and 220' (the width of each pattern that is periodically and alternately repeated) is 2 mm.

図13Cに例示するように、磁性シート230’(第1オブジェクト)の一方の面231’(第1面)には、S極が着磁された角が丸められた正方形の領域231a’とN極が着磁された角が丸められた正方形の領域231b’とが周期的に交互に繰り返される略市松模様のテクスチャ(第1テクスチャ)が着磁されている。図13Dに例示するように、磁性シート240’(第2オブジェクト)の一方の面241’(第2面)には、S極が着磁された角が丸められた正方形の領域241a’とN極が着磁された角が丸められた正方形の領域241b’とが周期的に交互に繰り返される略市松模様のテクスチャ(第2テクスチャ)が着磁されている。磁性シート230’および240’に着磁された略市松模様のパタンのピッチはすべて4mmである。   As illustrated in FIG. 13C, one surface 231 ′ (first surface) of the magnetic sheet 230 ′ (first object) includes a square region 231 a ′ with a magnetized S pole and a rounded corner, and N A substantially checkered texture (first texture) in which poles are magnetized and a square area 231b 'with rounded corners is periodically and alternately repeated is magnetized. As illustrated in FIG. 13D, one surface 241 ′ (second surface) of the magnetic sheet 240 ′ (second object) has a square region 241 a ′ with a rounded corner with an S pole magnetized and an N region. A substantially checkerboard texture (second texture) in which poles are magnetized and a square area 241b ′ with rounded corners is periodically and alternately repeated is magnetized. The pitches of the substantially checkered patterns magnetized on the magnetic sheets 230 'and 240' are all 4 mm.

図14Aに例示するように、磁性シート250’(第1オブジェクト)の一方の面251’(第1面)には、S極が着磁された角が丸められた正方形の領域251a’とN極が着磁された角が丸められた正方形の領域251b’とが周期的に交互に繰り返される略市松模様のテクスチャ(第1テクスチャ)が着磁されている。図14Bに例示するように、磁性シート260’(第2オブジェクト)の一方の面261’(第2面)には、S極が着磁された角が丸められた正方形の領域261a’とN極が着磁された角が丸められた正方形の領域261b’とが周期的に交互に繰り返される略市松模様のテクスチャ(第2テクスチャ)が着磁されている。磁性シート250’および260’に着磁された略市松模様のパタンのピッチはすべて6mmである。   As illustrated in FIG. 14A, one surface 251 ′ (first surface) of the magnetic sheet 250 ′ (first object) has a square region 251 a ′ with a magnetized S pole and a rounded corner, and N A substantially checkerboard texture (first texture) in which poles are magnetized and a square area 251b ′ with rounded corners is periodically and alternately repeated is magnetized. As illustrated in FIG. 14B, one surface 261 ′ (second surface) of the magnetic sheet 260 ′ (second object) includes a square region 261 a ′ with a rounded corner with an S pole magnetized and an N region. A substantially checkerboard texture (second texture) in which poles are magnetized and a square area 261b ′ with rounded corners is periodically and alternately repeated is magnetized. The pitches of the substantially checkered patterns magnetized on the magnetic sheets 250 'and 260' are all 6 mm.

上述のような略市松模様のテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」とした場合も、利用者が「第1オブジェクト」の「第1面」と「第2面」とを互いに接触または近接させたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作を行う、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作を行うことにより、凹凸を知覚することができる。なお「第1オブジェクト」のピッチと「第2オブジェクト」のピッチとは互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。その他、略市松模様のテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」とし、前述のような帯状の領域が交互に繰り返されるテクスチャが着磁された磁性シートを「第2オブジェクト」としてもよい。逆に、前述のような帯状の領域が交互に繰り返されるテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」とし、略市松模様のテクスチャが着磁された磁性シートを「第2オブジェクト」としてもよい。   When the magnetic sheet on which the substantially checkerboard texture is magnetized as described above is referred to as a “first object” and a “second object”, the user can also use the “first surface” and the “first object” of the “first object”. An operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” is performed while the two surfaces are in contact with or close to each other, and / or the “first surface” and the “first surface” are changed. By performing an operation of changing the relative positional relationship between the two surfaces, the unevenness can be perceived. Note that the pitch of the “first object” and the pitch of the “second object” may be the same or different. In addition, a magnetic sheet magnetized with a substantially checkered texture is referred to as a “first object”, and a magnetic sheet magnetized with a texture in which the above-described band-like regions are alternately repeated is referred to as a “second object”. Good. Conversely, a magnetic sheet magnetized with a texture in which the above-mentioned band-shaped regions are alternately repeated is referred to as a “first object”, and a magnetic sheet magnetized with a substantially checkerboard texture is referred to as a “second object”. Is also good.

上述のような略市松模様のテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」の少なくとも一方として用いる場合も、「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチは、利用者が知覚するせん断応力、すなわち凹凸感に影響を与える。すなわち、利用者が知覚するせん断応力の空間周波数、すなわち凹凸の間隔は、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチおよび「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチのうち小さいほうに依存する。また、利用者が知覚するせん断応力の大きさ、すなわち凹凸感の強さは、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチとの組み合わせに依存する。また、前述した知覚される凹凸感の強さの定式化は、略市松模様のテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」の少なくとも一方として用いる場合にも適用でき、知覚される凹凸感の強さV(A,B)は式(3)で表される。ただし、前述のような帯状の領域が交互に繰り返されるテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」とする場合に比べ、略市松模様のテクスチャが着磁された磁性シートを「第1オブジェクト」および「第2オブジェクト」の少なくとも一方として用いる場合の方が、磁性シート間の最大引力面積比が小さくなり、知覚される凹凸感を小さくできる。例えば、図15に例示するように、2mmのピッチの磁性シートと6mmのピッチの磁性シートとを用いる場合であっても、帯状の領域が交互に繰り返されるテクスチャ(ストライプテクスチャ)が着磁された磁性シートの組を用いる場合の最大引力面積比は66.67%となるのに対し、略市松模様のテクスチャ(チェッカーテクスチャ)が着磁された磁性シートの組を用いる場合の最大引力面積比は55.56%となる。また、図16Aから図17Bに例示するように、ストライプテクスチャが着磁された磁性シートの組を用いる場合でもチェッカーテクスチャが着磁された磁性シートの組を用いる場合でも、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチとが等しい場合に、それらの磁性シート間の保持力および最大引力面積比が最大になる。ここで、ストライプテクスチャの場合には、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチとが相違する場合でも、或る程度の大きさの保持力および最大引力面積比が得られている(図16Aおよび図16B)。これに対し、チェッカーテクスチャの場合には、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチとが相違する場合の保持力および最大引力面積比が、それらのピッチが同一の場合に比べて大幅に低下する(図17Aおよび図17B)。すなわち、ストライプテクスチャの場合には、2つの磁性シートのピッチが相違してもある程度の強さの凹凸感を知覚させることができるが、チェッカーテクスチャの場合には、2つの磁性シートのピッチが相違すると知覚される凹凸感の強さが大幅に低下することが分かる。一方、ストライプテクスチャの場合には、「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」との相対位置を1次元方向に変化させたときにしか凹凸感を知覚させることができないが、チェッカーテクスチャの場合には、この相対位置を二次元方向に変化させた場合にも凹凸感を知覚させることができる。 When the magnetic sheet on which the substantially checkered texture is magnetized is used as at least one of the “first object” and the “second object”, the magnetic sheet is also used as the “first object” and the “second object”. The pitch of the magnetic sheet affects the shear stress perceived by the user, that is, the feeling of unevenness. That is, the spatial frequency of the shear stress perceived by the user, that is, the interval between the irregularities, depends on the smaller of the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” and the pitch of the magnetic sheet used as the “second object”. I do. Further, the magnitude of the shear stress perceived by the user, that is, the strength of the unevenness is determined by a combination of the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” and the pitch of the magnetic sheet used as the “second object”. Dependent. Further, the above-described formulation of the perceived intensity of the unevenness is also applied to a case where a magnetic sheet on which a substantially checkered texture is magnetized is used as at least one of the “first object” and the “second object”. The strength V (A, B) of the perceived unevenness that can be perceived is expressed by Expression (3). However, compared to the case where the magnetic sheet in which the texture in which the band-like regions are alternately repeated as described above is magnetized is referred to as a “first object” and a “second object”, a substantially checkered texture is magnetized. When the magnetic sheet is used as at least one of the “first object” and the “second object”, the maximum attractive area ratio between the magnetic sheets becomes smaller, and the perceived unevenness can be reduced. For example, as illustrated in FIG. 15, even when a magnetic sheet having a pitch of 2 mm and a magnetic sheet having a pitch of 6 mm are used, a texture (stripe texture) in which band-shaped regions are alternately repeated is magnetized. The maximum attractive area ratio when using a set of magnetic sheets is 66.67%, whereas the maximum attractive area ratio when using a set of magnetic sheets magnetized with a substantially checkered texture (checker texture) is as follows. 55.56%. Also, as illustrated in FIGS. 16A to 17B, regardless of whether a set of magnetic sheets magnetized with a stripe texture is used or a set of magnetic sheets magnetized with a checker texture, the “first object” is used. When the pitch of the magnetic sheet used is equal to the pitch of the magnetic sheet used as the "second object", the holding force and the maximum attractive force area ratio between the magnetic sheets become maximum. Here, in the case of the stripe texture, even when the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” is different from the pitch of the magnetic sheet used as the “second object”, a certain size of the magnetic sheet is retained. Force and maximum attractive area ratio are obtained (FIGS. 16A and 16B). On the other hand, in the case of the checker texture, the holding force and the maximum attractive area ratio when the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” is different from the pitch of the magnetic sheet used as the “second object” are different. , The pitches thereof are greatly reduced as compared with the case where they are the same (FIGS. 17A and 17B). In other words, in the case of the stripe texture, a certain degree of unevenness can be perceived even if the pitch of the two magnetic sheets is different, but in the case of the checker texture, the pitch of the two magnetic sheets is different. Then, it can be seen that the intensity of the perceived unevenness is significantly reduced. On the other hand, in the case of the stripe texture, the sense of unevenness can be perceived only when the relative position between the “first object” and the “second object” is changed in the one-dimensional direction. Can perceive an uneven feeling even when the relative position is changed in a two-dimensional direction.

<本形態の特徴>
本形態では、2つの磁性シートを用いて凹凸感を知覚させることができ、それぞれに着磁されたテクスチャやピッチに応じて多様な凹凸感を表現できる。
<Features of this embodiment>
In the present embodiment, the unevenness can be perceived using two magnetic sheets, and various unevennesses can be expressed according to the texture and pitch magnetized for each.

[第2実施形態の変形例]
「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートとの間で十分な磁力が及ぶのであれば、これらの2つの磁性シートが非接触な状態でそれらの面(第1面と第2面)の間の相対位置関係を変化させてもよい。例えば、これらの2つの磁性シートの間に紙などの非磁性体の薄いシートが介在してもよい。利用者が「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのピッチと「第2オブジェクト」として用いられる磁性シートの両方に接していてもよいし、「第1オブジェクト」として用いられる磁性シートのみに接していてもよい。
[Modification of Second Embodiment]
As long as a sufficient magnetic force is applied between the pitch of the magnetic sheet used as the "first object" and the magnetic sheet used as the "second object", the two magnetic sheets are not in contact with each other. The relative positional relationship between the surfaces (the first surface and the second surface) may be changed. For example, a thin sheet of a non-magnetic material such as paper may be interposed between these two magnetic sheets. The user may be in contact with both the pitch of the magnetic sheet used as the “first object” and the magnetic sheet used as the “second object”, or may be in contact with only the magnetic sheet used as the “first object”. You may.

[第3実施形態]
第3実施形態は第2実施形態の原理を応用したものである。前述のように、一方の磁性シートに着磁されたテクスチャが同一であったとしても、それに重ねられる他方の磁性シートに着磁されたテクスチャが異なれば、利用者に異なる凹凸感を提示できる。本形態ではこの特徴を利用する。本形態の力覚提示物は、「ベースオブジェクト」「第1シート」「第2シート」「第1接触オブジェクト」および「第2接触オブジェクト」を有する。「ベースオブジェクト」は、「第1面」を含み、「第1面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第1テクスチャ」が予め着磁されている。「第1シート」は、視覚によって認識可能な「第1パタン」が設けられており、「ベースオブジェクト」の「第1面」に重ね合せられる。「第2シート」は、「第1パタン」とは異なる、視覚によって認識可能な「第2パタン」が設けられており、「ベースオブジェクト」の「第1面」に重ね合せられる。「第1接触オブジェクト」は、「第2面」を含み、「第2面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第2テクスチャ」が予め着磁されている。「第2接触オブジェクト」は、「第3面」を含み、「第3面」にはS極の領域とN極の領域とを含み、「第2テクスチャ」とは異なる「第3テクスチャ」が予め着磁されている。ここで、「動作主体」が「第1行動」を行ったときに「第1接触オブジェクト」から感じる凹凸感覚と、「第2行動」を行ったときに「第2接触オブジェクト」から感じる凹凸感覚とは互いに異なる。言い換えると、「動作主体」が「第1行動」を行ったときに「第1接触オブジェクト」から受けるせん断応力の変化の仕方と、「動作主体」が「第2行動」を行ったときに「第2接触オブジェクト」から受けるせん断応力の変化の仕方と、は互いに異なる。ただし、「第1行動」とは、「ベースオブジェクト」の「第1面」に「第1シート」が重ね合せられているときに、「動作主体」が、「第1接触オブジェクト」に接触して、「第1面」と「第2面」とを互いに近接させたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作を行う行動を意味する。「第2行動」とは、「ベースオブジェクト」の「第1面」に「第2シート」が重ね合せられているときに、「動作主体」が、「第2接触オブジェクト」に接触して、「第1面」と「第3面」とを互いに近接させたまま、「第1面」と「第3面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、「第1面」と「第3面」との間の相対位置関係を変化させる動作を行う行動を意味する。
[Third embodiment]
The third embodiment is an application of the principle of the second embodiment. As described above, even if the texture magnetized on one magnetic sheet is the same, a different texture can be presented to the user if the texture magnetized on the other magnetic sheet overlaid thereon is different. This embodiment utilizes this feature. The haptic presentation according to the present embodiment includes a “base object”, a “first sheet”, a “second sheet”, a “first contact object”, and a “second contact object”. The “base object” includes a “first surface”, and a “first texture” including an S-pole region and an N-pole region is previously magnetized on the “first surface”. The “first sheet” is provided with a “first pattern” that can be visually recognized, and is superimposed on the “first surface” of the “base object”. The “second sheet” is provided with a visually recognizable “second pattern” different from the “first pattern” and is superimposed on the “first surface” of the “base object”. The “first contact object” includes a “second surface”, and a “second texture” including an S-pole region and an N-pole region is previously magnetized on the “second surface”. The “second contact object” includes a “third surface”, the “third surface” includes an S-pole region and an N-pole region, and includes a “third texture” different from the “second texture”. It is magnetized in advance. Here, the unevenness sensation felt from the “first contact object” when the “operator” performs the “first action” and the unevenness sensation sensed from the “second contact object” when the “second action” is performed Are different from each other. In other words, when the “acting subject” performs the “first action”, the way of changing the shear stress received from the “first contact object” and when the “acting subject” performs the “second action” The manner of change of the shear stress received from the “second contact object” is different from each other. However, the “first action” means that when the “first sheet” is overlaid on the “first surface” of the “base object”, the “acting subject” comes into contact with the “first contact object”. The operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” while keeping the “first surface” and the “second surface” close to each other, and / or This means an action of performing an operation of changing a relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface”. The “second action” means that when the “second sheet” is overlaid on the “first surface” of the “base object”, the “acting subject” comes into contact with the “second contact object” An operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “third surface” while keeping the “first surface” and the “third surface” close to each other, and / or the “first surface” "And" the third surface ".

以下、図面を用いて本形態の具体例を説明する。
図19に本形態の「ベースオブジェクト」であるベースオブジェクト310を例示する。本形態のベースオブジェクト310は磁性シートであり、その一方の面310a(第1面)にはS極の領域311a,312a,313a,314aとN極の領域311b,312b,313b,314bとを含むテクスチャ(第1テクスチャ)が予め着磁されている。ベースオブジェクト310の面310aは、4つの領域311,312,313,および314に区分されている。領域311には、S極の帯状の領域311aとN極の帯状の領域311bとが周期的な交互な繰り返しとなるように着磁されている。領域312には、S極の帯状の領域312aとN極の帯状の領域312bとが周期的な交互な繰り返しとなるように着磁されている。領域313には、S極の帯状の領域313aとN極の帯状の領域313bとが周期的な交互な繰り返しとなるように着磁されている。領域314には、S極の帯状の領域314aとN極の帯状の領域314bとが周期的な交互な繰り返しとなるように着磁されている。
Hereinafter, a specific example of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 19 illustrates a base object 310 which is a “base object” of the present embodiment. The base object 310 of the present embodiment is a magnetic sheet, and one surface 310a (first surface) includes S pole regions 311a, 312a, 313a, 314a and N pole regions 311b, 312b, 313b, 314b. The texture (first texture) is magnetized in advance. The surface 310a of the base object 310 is divided into four regions 311, 312, 313, and 314. The region 311 is magnetized such that an S-pole band-shaped region 311a and an N-pole band-shaped region 311b are periodically and alternately repeated. The region 312 is magnetized such that an S-pole band-like region 312a and an N-pole band-like region 312b are periodically alternately repeated. The region 313 is magnetized such that an S-pole band-shaped region 313a and an N-pole band-shaped region 313b are periodically and alternately repeated. The region 314 is magnetized such that an S-pole band-like region 314a and an N-pole band-like region 314b are periodically and alternately repeated.

図18Aに本形態の「第1シート」であるシート341を例示し、図18Bに本形態の「第2シート」であるシート342を例示する。シート341,342は、紙や合成樹脂などの非磁性体の薄いシートである。シート341,342は、不透明な材質から構成されていてもよいし、透明な材質から構成されていてもよい。シート341の一方の面には、視覚によって認識可能なパタン(第1パタン)が設けられている。シート342の一方の面には、シート341のパタン(第1パタン)とは異なる、視覚によって認識可能なパタン(第2パタン)が設けられている。図18Aおよび図18Bに例示するシート341,342の一方の面には、互いに相違する画像(例えば、絵や写真など)が描かれている。この例の場合、シート341ではスキー場が表現されており、シート342ではオフロードコースが表現されている。シート341および342は、ベースオブジェクト310の面310aにそれぞれ重ね合わせることができる。   FIG. 18A illustrates the sheet 341 that is the “first sheet” of the embodiment, and FIG. 18B illustrates the sheet 342 that is the “second sheet” of the embodiment. The sheets 341 and 342 are thin sheets of non-magnetic material such as paper and synthetic resin. The sheets 341 and 342 may be made of an opaque material, or may be made of a transparent material. On one surface of the sheet 341, a pattern (first pattern) that can be visually recognized is provided. On one surface of the sheet 342, a pattern (second pattern) that is visually recognizable and different from the pattern (first pattern) of the sheet 341 is provided. On one surface of the sheets 341 and 342 illustrated in FIGS. 18A and 18B, different images (for example, pictures and photographs) are drawn. In this example, the seat 341 represents a ski resort, and the seat 342 represents an off-road course. The sheets 341 and 342 can be superimposed on the surface 310a of the base object 310, respectively.

図20Aおよび図20Bに本形態の「第1接触オブジェクト」である接触オブジェクト320を例示する。本形態の接触オブジェクト320は磁性シートである。接触オブジェクト320の一方の面322には画像(例えば、スノーボーダーの絵や写真など)が描かれている。接触オブジェクト320の他方の面321(第2面)には、S極の領域321aとN極の領域321bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が予め着磁されている。本形態の接触オブジェクト320の面321には、S極の帯状の領域321aとN極の帯状の領域321bとが周期的な交互な繰り返しとなるように着磁されている。   FIGS. 20A and 20B illustrate a contact object 320 that is the “first contact object” of the present embodiment. The contact object 320 of the present embodiment is a magnetic sheet. An image (for example, a picture or a picture of a snowboarder) is drawn on one surface 322 of the contact object 320. On the other surface 321 (second surface) of the contact object 320, a texture (second texture) including the S-pole region 321a and the N-pole region 321b is magnetized in advance. The surface 321 of the contact object 320 of this embodiment is magnetized such that an S-pole band-shaped region 321a and an N-pole band-shaped region 321b are periodically and alternately repeated.

図20Cおよび図20Dに本形態の「第2接触オブジェクト」である接触オブジェクト330を例示する。本形態の接触オブジェクト330も磁性シートである。接触オブジェクト330の一方の面332には画像(例えば、車の絵や写真など)が描かれている。接触オブジェクト330の他方の面331(第3面)には、S極の領域331aとN極の領域331bとを含むテクスチャ(第3テクスチャ)が予め着磁されている。接触オブジェクト330の面331に着磁されたテクスチャは、接触オブジェクト320の面321に着磁されたテクスチャと相違する。本形態の接触オブジェクト330の面331には、S極の帯状の領域331aとN極の帯状の領域331bとが周期的な交互な繰り返しとなるように着磁されている。ただし、面331に着磁されているテクスチャのピッチは、作用オブジェクト320の面321に着磁されているテクスチャのピッチと異なる。   FIGS. 20C and 20D illustrate a contact object 330 that is the “second contact object” of the present embodiment. The contact object 330 of the present embodiment is also a magnetic sheet. An image (for example, a picture or a picture of a car) is drawn on one surface 332 of the contact object 330. On the other surface 331 (third surface) of the contact object 330, a texture (third texture) including an S-pole region 331a and an N-pole region 331b is magnetized in advance. The texture magnetized on the surface 331 of the contact object 330 is different from the texture magnetized on the surface 321 of the contact object 320. On the surface 331 of the contact object 330 of the present embodiment, an S-pole band-shaped region 331a and an N-pole band-shaped region 331b are magnetized so as to be periodically and alternately repeated. However, the pitch of the texture magnetized on the surface 331 is different from the pitch of the texture magnetized on the surface 321 of the action object 320.

ベースオブジェクト310の面310aにシート341(第1シート)が重ね合わされているとき、さらにシート341に接触オブジェクト320が重ね合わされる。接触オブジェクト320の面321はシート341側に向けられ、接触オブジェクト320とベースオブジェクト310との間にシート341が配置される。利用者(動作主体)は、指などで接触オブジェクト320の面322に接触して、面310a(第1面)と面321(第2面)とを互いに近接させたまま、面310a(第1面)と面321(第2面)との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、310a(第1面)と面321(第2面)との間の相対位置関係を変化させる動作(第1行動)を行う。これにより、利用者は接触オブジェクト320から凹凸感を知覚する。前述のように、この凹凸感覚は、接触オブジェクト320の面321に着磁されたS極の領域321aとN極の領域321bとからなるパタンと、このパタンが近接しているベースオブジェクト310の面310aの領域(領域311,312,313,および314の何れか)に着磁されたS極の領域(領域311a,312a,313a,および314aの何れか)とN極の領域(領域311b,312b,313b,および314bの何れか)とからなるパタンとの組み合わせによって異なる。   When the sheet 341 (first sheet) is superimposed on the surface 310a of the base object 310, the contact object 320 is further superimposed on the sheet 341. The surface 321 of the contact object 320 faces the sheet 341, and the sheet 341 is arranged between the contact object 320 and the base object 310. The user (operator) touches the surface 322 of the contact object 320 with a finger or the like, and keeps the surface 310a (first surface) and the surface 321 (second surface) close to each other, while keeping the surface 310a (first surface) close to each other. An operation of changing the relative positional relationship between the surface 321 and the surface 321 (second surface), and / or changing the relative positional relationship between the surface 310a (first surface) and the surface 321 (second surface). Perform an action (first action). Thereby, the user perceives the unevenness from the contact object 320. As described above, this unevenness sensation is caused by the pattern consisting of the S pole region 321a and the N pole region 321b magnetized on the surface 321 of the contact object 320, and the surface of the base object 310 to which this pattern is close. The region of the S pole (any of the regions 311a, 312a, 313a, and 314a) magnetized in the region 310a (any of the regions 311, 312, 313, and 314) and the region of the N pole (the regions 311b and 312b) , 313b, and 314b).

一方、ベースオブジェクト310の面310aにシート342(第2シート)が重ね合わされているとき、さらにシート342に接触オブジェクト330が重ね合わされる。接触オブジェクト330の面331はシート342側に向けられ、接触オブジェクト330とベースオブジェクト310との間にシート342が配置される。利用者(動作主体)は、指などで接触オブジェクト330の面332に接触して、面310a(第1面)と面331(第3面)とを互いに近接させたまま、面310a(第1面)と面331(第3面)との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、310a(第1面)と面331(第3面)との間の相対位置関係を変化させる動作(第2行動)を行う。これにより、利用者は接触オブジェクト330から凹凸感を知覚する。前述のように、この凹凸感覚も、接触オブジェクト330の面331に着磁されたS極の領域331aとN極の領域331bとからなるパタンと、このパタンが近接しているベースオブジェクト310の面310aの領域(領域311,312,313,および314の何れか)に着磁されたS極の領域(領域311a,312a,313a,および314aの何れか)とN極の領域(領域311b,312b,313b,および314bの何れか)とからなるパタンとの組み合わせによって異なる。   On the other hand, when the sheet 342 (second sheet) is superimposed on the surface 310a of the base object 310, the contact object 330 is further superimposed on the sheet 342. The surface 331 of the contact object 330 faces the sheet 342, and the sheet 342 is arranged between the contact object 330 and the base object 310. The user (operator) contacts the surface 332 of the contact object 330 with a finger or the like, and keeps the surface 310a (first surface) and the surface 331 (third surface) close to each other, while keeping the surface 310a (first surface) close to each other. An operation of changing the relative positional relationship between the surface 331 and the surface 331 (third surface), and / or changing the relative positional relationship between the surface 310a (first surface) and the surface 331 (third surface). Perform an action (second action). Thereby, the user perceives a feeling of unevenness from the contact object 330. As described above, the sense of unevenness also depends on the pattern composed of the S pole region 331a and the N pole region 331b magnetized on the surface 331 of the contact object 330, and the surface of the base object 310 to which this pattern is close. The region of the S pole (any of the regions 311a, 312a, 313a, and 314a) magnetized in the region 310a (any of the regions 311, 312, 313, and 314) and the region of the N pole (the regions 311b and 312b) , 313b, and 314b).

さらに、接触オブジェクト320の面321に着磁されているS極の領域321aとN極の領域321bとを含むテクスチャは、接触オブジェクト330の面331に着磁されているS極の領域331aとN極の領域331bとを含むテクスチャとは相違する。そのため、ベースオブジェクト310の面310aのいずれかの領域α(領域311,312,313,および314の何れか)に、接触オブジェクト320に着磁された領域321aおよび321bを含むテクスチャが近接し、利用者が「第1行動」を行っているときに知覚する凹凸感覚と、同じ領域αに、接触オブジェクト330に着磁された領域331aおよび331bを含むテクスチャが近接し、利用者が「第2行動」を行っているときに知覚する凹凸感覚とは、互いに相違する。前述のように、領域αに、接触オブジェクト320に着磁された領域321aおよび321bを含むテクスチャが近接し、利用者が「第1行動」を行っているときに接触オブジェクト320から受けるせん断応力の変化の仕方と、同じ領域αに、接触オブジェクト330に着磁された領域331aおよび331bを含むテクスチャが近接し、利用者が「第2行動」を行っているときに接触オブジェクト330から受けるせん断応力の変化の仕方とは、互いに相違するからである。   Further, the texture including the S pole region 321a and the N pole region 321b magnetized on the surface 321 of the contact object 320 is composed of the S pole region 331a magnetized on the surface 331 of the contact object 330 and the N region. This is different from the texture including the polar region 331b. Therefore, the texture including the regions 321a and 321b magnetized by the contact object 320 approaches one of the regions α (one of the regions 311, 312, 313, and 314) of the surface 310a of the base object 310, and is used. The texture including the regions 331a and 331b magnetized on the contact object 330 is close to the same region α as the unevenness sense perceived when the user is performing the “first action”, Are different from each other. As described above, the texture including the regions 321a and 321b magnetized by the contact object 320 comes close to the region α, and the shear stress received from the contact object 320 when the user performs the “first action”. The manner of change and the texture including the regions 331a and 331b magnetized on the contact object 330 are close to the same region α, and the shear stress received from the contact object 330 when the user is performing the “second action” Is different from each other.

<本形態の特徴>
以上より、同じベースオブジェクト310を用いた場合でも、接触オブジェクト320を用いるか接触オブジェクト330を用いるかによって、利用者に異なる凹凸感覚を提示できる。例えば、接触オブジェクト320を用いるか接触オブジェクト330を用いるかによって、凹凸感覚の強さやピッチ(知覚される凹凸の間隔)を相違させることもできるし、凹凸感覚を知覚しない領域を相違させることもできる。このように互いに異なる凹凸感覚に対応する互いに異なる画像をシート341およびシート342に描いておけば、シート341およびシート342に表された互いに異なる画像に応じ、互いに異なる凹凸感覚を知覚させることができる。このように、本形態では永久磁石のみを用いているにもかかわらず、シートに表された画像に応じて凹凸感覚を変化させることができる。このような技術は、例えば、シートに応じて異なる凹凸感覚を提示する絵本などに応用することができる。
<Features of this embodiment>
As described above, even when the same base object 310 is used, different irregularities can be presented to the user depending on whether the contact object 320 or the contact object 330 is used. For example, depending on whether the contact object 320 or the contact object 330 is used, the strength and pitch of the unevenness sensation (the interval of the perceived unevenness) can be different, and the region where the unevenness sensation is not perceivable can be different. . By drawing different images corresponding to different feelings of unevenness on the sheet 341 and the sheet 342, different feelings of unevenness can be perceived according to the different images displayed on the sheets 341 and 342. . As described above, although the present embodiment uses only the permanent magnet, it is possible to change the sense of unevenness according to the image displayed on the sheet. Such a technique can be applied to, for example, a picture book that presents a different sense of unevenness depending on the sheet.

[第3実施形態の変形例]
「ベースオブジェクト」の「第1面」に着磁される「第1テクスチャ」が、S極に着磁された周期的な略市松模様の領域とN極に着磁された周期的な略市松模様の領域とを含む「チェッカーテクスチャ」であってもよい。同様に、「第1接触オブジェクト」の「第2面」に着磁される「第2テクスチャ」が「チェッカーテクスチャ」であってもよいし、「第2接触オブジェクト」の「第3面」に着磁される「第3テクスチャ」が「チェッカーテクスチャ」であってもよい。
[Modification of Third Embodiment]
The “first texture” magnetized on the “first surface” of the “base object” includes a periodic substantially checkered area magnetized on the S pole and a periodic substantially checkered magnetized on the N pole. A “checker texture” including a pattern area may be used. Similarly, the “second texture” magnetized on the “second surface” of the “first contact object” may be a “checker texture”, or may be the “third surface” of the “second contact object”. The “third texture” to be magnetized may be a “checker texture”.

例えば、前述したベースオブジェクト310に代えて、図21Aに例示するベースオブジェクト310’が用いられてもよいし、接触オブジェクト320に代えて、図21Bに例示する接触オブジェクト320’が用いられてもよいし、接触オブジェクト330に代えて、図21Cに例示する接触オブジェクト330’が用いられてもよい。   For example, instead of the above-described base object 310, a base object 310 ′ illustrated in FIG. 21A may be used, and instead of the contact object 320, a contact object 320 ′ illustrated in FIG. 21B may be used. However, instead of the contact object 330, a contact object 330 'illustrated in FIG. 21C may be used.

ベースオブジェクト310’は磁性シートであり、その一方の面310a’(第1面)にはS極の領域311a’,312a’,313a’,314a’,315a’とN極の領域311b’,312b’,313b’,314b’,315b’とを含む周期的な略市松模様のテクスチャ(第1テクスチャ)が予め着磁されている。ベースオブジェクト310’の面310a’は、5つの領域311’,312’,313’,314’,および315’に区分されている。領域311’には、S極の領域311a’とN極の領域311b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャが着磁されている。領域312’には、S極の領域312a’とN極の領域312b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャが着磁されている。領域313’には、S極の領域313a’とN極の領域313b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャが着磁されている。領域314’には、S極の領域314a’とN極の領域314b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャが着磁されている。領域315’には、S極の領域315a’とN極の領域315b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャが着磁されている。   The base object 310 'is a magnetic sheet, and one surface 310a' (first surface) has S pole regions 311a ', 312a', 313a ', 314a', 315a 'and N pole regions 311b', 312b. The periodic checkerboard texture (first texture) including ', 313b', 314b ', and 315b' is magnetized in advance. The surface 310a 'of the base object 310' is partitioned into five regions 311 ', 312', 313 ', 314', and 315 '. The region 311 'is magnetized with a periodic substantially checkered texture consisting of an S-pole region 311a' and an N-pole region 311b '. The region 312 'is magnetized with a periodic substantially checkered texture consisting of an S-pole region 312a' and an N-pole region 312b '. The region 313 'is magnetized with a periodic substantially checkered texture composed of an S-pole region 313a' and an N-pole region 313b '. In the region 314 ', a periodic substantially checkerboard texture composed of an S-pole region 314a' and an N-pole region 314b 'is magnetized. The region 315 'is magnetized with a periodic substantially checkered texture consisting of an S-pole region 315a' and an N-pole region 315b '.

接触オブジェクト320’は磁性シートである。接触オブジェクト320’の一方の面には画像が描かれており、他方の面321’(第2面)には、S極の領域321a’とN極の領域321b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャ(第2テクスチャ)が予め着磁されている。接触オブジェクト330’は磁性シートである。接触オブジェクト330’の一方の面には画像が描かれており、他方の面331’(第3面)には、S極の領域331a’とN極の領域321b’とからなる周期的な略市松模様のテクスチャ(第3テクスチャ)が予め着磁されている。   The contact object 320 'is a magnetic sheet. An image is drawn on one surface of the contact object 320 ′, and the other surface 321 ′ (second surface) is a periodic substantially composed of an S pole region 321 a ′ and an N pole region 321 b ′. A checkerboard texture (second texture) is magnetized in advance. The contact object 330 'is a magnetic sheet. On one surface of the contact object 330 ', an image is drawn, and on the other surface 331' (third surface), there is formed a periodic approximate region including an S-pole region 331a 'and an N-pole region 321b'. Checkered texture (third texture) is magnetized in advance.

このようにしても第3実施形態と同様な効果を得ることができる。ただし、第2実施形態で説明したように、ベースオブジェクト310、接触オブジェクト320、および接触オブジェクト330の少なくとも何れかに代えて、チェッカーテクスチャが着磁されたベースオブジェクト310’、接触オブジェクト320’、および接触オブジェクト330’の少なくとも何れかとして用いた場合、利用者が知覚するせん断応力の大きさ、すなわち凹凸感の強さは小さくなる。図22Aに例示するように、ストライプテクスチャが着磁されたベースオブジェクトAおよび接触オブジェクトBを用いた場合、それらのピッチが同一のときに利用者が知覚する凹凸感の強さが最大となり、それらのピッチが同一ではない場合でも、利用者が知覚するせん断応力はある程度大きく、ある程度の強さの凹凸感を知覚する組み合わせが存在する。一方、図22Bに例示するように、チェッカーテクスチャが着磁されたベースオブジェクトAおよび接触オブジェクトBを用いた場合、それらのピッチが同一のときに利用者が知覚する凹凸感の強さが最大となり、それらのピッチが同一ではない場合には利用者が知覚するせん断応力が小さくなり、凹凸感はほとんど知覚されない。すなわち、チェッカーテクスチャが着磁されたベースオブジェクトAおよび接触オブジェクトBを用いた場合には、凹凸感を知覚させる領域を制限することができる。   Even in this case, the same effect as in the third embodiment can be obtained. However, as described in the second embodiment, instead of at least one of the base object 310, the contact object 320, and the contact object 330, the base object 310 ', the contact object 320', and the checker texture are magnetized. When used as at least one of the contact objects 330 ', the magnitude of the shear stress perceived by the user, that is, the intensity of the unevenness is reduced. As illustrated in FIG. 22A, when the base object A and the contact object B magnetized with the striped texture are used, the intensity of the unevenness perceived by the user when their pitches are the same is maximized. Even if the pitches are not the same, the shear stress perceived by the user is large to some extent, and there are combinations that perceive a sense of unevenness with a certain strength. On the other hand, as illustrated in FIG. 22B, when the base object A and the contact object B magnetized with the checker texture are used, the intensity of the unevenness perceived by the user when their pitches are the same is maximized. If the pitches are not the same, the shear stress perceived by the user becomes small, and the unevenness is hardly perceived. That is, when the base object A and the contact object B magnetized with the checker texture are used, the area where the unevenness is perceived can be limited.

[第4実施形態]
第4実施形態も第2実施形態の原理を応用したものである。本形態では、第2実施形態の原理を入力装置に組み合わせ、電磁石を用いることなく、情報入力の際に利用者に凹凸感を提示する「力覚提示物」の説明を行う。
[Fourth embodiment]
The fourth embodiment also applies the principle of the second embodiment. In the present embodiment, a description will be given of a “force sense presentation object” that combines the principle of the second embodiment with an input device and presents a user with a feeling of unevenness when inputting information without using an electromagnet.

入力装置がタッチパネルの場合、「力覚提示物」は、タッチパネルの入力面に配置される「第1オブジェクト」と、タッチパネルに対する入力操作を行う「動作主体」に装着、把持、または支持される「第2オブジェクト」とを有する。「第1オブジェクト」は「第1面」を含み、「第1面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第1テクスチャ」が予め着磁されている。「第2オブジェクト」は「第2面」を含み、「第2面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第2テクスチャ」が予め着磁されている。「第1オブジェクト」は、例えば、一方の板面をタッチパネルの入力面側に向けて配置される磁気シートであり、「第1面」は、磁気シートの他方の板面である。入力面に「第1オブジェクト」が配置されたタッチパネルに対する入力操作を行う「動作主体」が、「第2オブジェクト」を装着、把持または支持して、「第1面」と「第2面」とが互いに接触または近接するようにしたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、第1面と第2面との間の相対位置関係を変化させる動作を行うことにより、タッチパネルに対する入力操作が行われるとともに、「動作主体」が凹凸感覚を感じる。すなわち、「動作主体」がこのような動作を行うことにより、タッチパネルに対する入力操作が行われるとともに、「動作主体」が第2オブジェクトから受けるせん断応力が周期的に変化し、それによって凹凸感覚を知覚する。   When the input device is a touch panel, the “force sense object” is attached, gripped, or supported by a “first object” arranged on the input surface of the touch panel and an “operator” performing an input operation on the touch panel. Second object ". The “first object” includes a “first surface”, and a “first texture” including an S-pole region and an N-pole region is previously magnetized on the “first surface”. The “second object” includes a “second surface”, and a “second texture” including an S-pole region and an N-pole region is previously magnetized on the “second surface”. The “first object” is, for example, a magnetic sheet arranged with one plate surface facing the input surface side of the touch panel, and the “first surface” is the other plate surface of the magnetic sheet. The “acting subject” that performs an input operation on the touch panel on which the “first object” is arranged on the input surface mounts, grips or supports the “second object”, and “the first surface” and “the second surface” Operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” while keeping or contacting each other, and / or the relative position between the first surface and the second surface By performing the operation of changing the positional relationship, the input operation on the touch panel is performed, and the “operator” feels a sense of unevenness. That is, when the “operator” performs such an operation, an input operation on the touch panel is performed, and the “shear stress” received by the “operator” from the second object changes periodically, thereby perceiving a sense of unevenness. I do.

入力装置がマウスなどの入力装置の場合、「力覚提示物」は、「第1オブジェクト」と「第2オブジェクト」とを有する。「第1オブジェクト」は「第1面」を含み、「第1面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第1テクスチャ」が予め着磁されている。「第2オブジェクト」は「第2面」を含み、「第2面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第2テクスチャ」が予め着磁されている。「第2オブジェクト」は「動作主体」に把持される「入力装置」に装着または設けられる。「第2オブジェクト」が装着または設けられた「入力装置」を操作する動作主体が、「第1面」と「第2面」とが互いに接触または近接するようにしたまま、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させる動作を行うことにより、「入力装置」に対する入力操作が行われるとともに、「動作主体」が凹凸感覚を感じる。すなわち、「動作主体」がこのような動作を行うことにより、入力装置に対する入力操作が行われるとともに、動作主体が入力装置から受けるせん断応力が周期的に変化し、それによって凹凸感覚を知覚する。   When the input device is an input device such as a mouse, the “force sense presentation” has a “first object” and a “second object”. The “first object” includes a “first surface”, and a “first texture” including an S-pole region and an N-pole region is previously magnetized on the “first surface”. The “second object” includes a “second surface”, and a “second texture” including an S-pole region and an N-pole region is previously magnetized on the “second surface”. The “second object” is mounted or provided on the “input device” held by the “operator”. The “first surface” is maintained by the operation subject operating the “input device” on which the “second object” is mounted or provided, with the “first surface” and the “second surface” being in contact with or close to each other. By performing an operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” and / or performing an operation of changing the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface”, The input operation to the “input device” is performed, and the “acting subject” feels the unevenness. In other words, when the “operator” performs such an operation, an input operation is performed on the input device, and the shear stress received from the input device by the operator changes periodically, thereby perceiving an uneven feeling.

以下、図面を用いて本形態の具体例を説明する。
<入力装置がタッチパネルの場合>
図23および図24に、第2実施形態の原理をタッチパネルに組み合わせた例を示す。
図23に例示するように、スマートフォン端末装置やタブレット端末装置などの電子機器400のタッチパネル401の入力面(表面)に、「第1オブジェクト」である磁性シート410が装着される。磁性シート410の一方の板面412がタッチパネル401の入力面側に向けて配置され、磁性シート410の他方の板面411(第1面)にはS極の領域411aとN極の領域411bとを含むテクスチャ(第1テクスチャ)が予め着磁されている。なお、「第1テクスチャ」はピッチやパタン(ストライプテクスチャやチェッカーテクスチャなど)が異なる複数の領域を有していてもよい。
Hereinafter, a specific example of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
<When the input device is a touch panel>
FIGS. 23 and 24 show examples in which the principle of the second embodiment is combined with a touch panel.
As illustrated in FIG. 23, a magnetic sheet 410 as a “first object” is attached to an input surface (front surface) of a touch panel 401 of an electronic device 400 such as a smartphone terminal device or a tablet terminal device. One plate surface 412 of the magnetic sheet 410 is arranged toward the input surface side of the touch panel 401, and the other plate surface 411 (first surface) of the magnetic sheet 410 has an S-pole region 411a and an N-pole region 411b. (A first texture) including a is preliminarily magnetized. The “first texture” may include a plurality of regions having different pitches and patterns (such as a stripe texture and a checker texture).

図24Aに例示する「第2オブジェクト」は利用者が装着、把持、または支持する手袋420であり、その指の腹部分の表面421(第2面)に、S極の領域421aとN極の領域421bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が予め着磁されている。なお、第2テクスチャはピッチやパタン(ストライプテクスチャやチェッカーテクスチャなど)が異なる複数の領域を有していてもよい。図24Aでは、指ごとにピッチやパタンが異なるテクスチャが着磁されている。   The “second object” illustrated in FIG. 24A is a glove 420 worn, gripped, or supported by the user, and has a region 421a of the S pole and a region 421a of the N pole on the surface 421 (second surface) of the belly portion of the finger. The texture (second texture) including the region 421b is magnetized in advance. The second texture may have a plurality of regions having different pitches and patterns (such as a stripe texture and a checker texture). In FIG. 24A, textures having different pitches and patterns for each finger are magnetized.

利用者は、手袋420を装着、把持、または支持し、S極の領域421aとN極の領域421bとを含むテクスチャ部分で、電子機器400のタッチパネル401の入力面に配置された磁性シート410を擦る。これにより、磁性シート410の板面411(第1面)と手袋420の腹部分の表面421(第2面)とが互いに接触または近接するようにしたまま、板面411(第1面)と表面421(第2面)の間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、板面411(第1面)と表面421(第2面)との間の相対位置関係を変化させる動作が行われ、タッチパネルに対する入力操作が行われるとともに、利用者が凹凸感覚を知覚する。この入力操作に応じてタッチパネル401(出力装置)から像(例えば、映像、動画、画像)を表示したり、電子機器400のスピーカ(出力装置)から音を出力したりしてもよい。これにより、入力操作に応じて、力覚を提示するとともに、像および/または音の提示内容を変化させることができる。なお、図24Aに例示した手袋420では、指ごとにピッチやパタンが異なるテクスチャが着磁されているため、どの指でタッチパネル401を操作するかによって異なる凹凸感を知覚させることができる。また、磁性シート410の板面411(第1面)にピッチやパタンが異なる複数の領域が設けられている場合、利用者がどの指でどの領域を操作するかによって、利用者に異なる凹凸感を知覚させることができる。   The user wears, grasps, or supports the glove 420, and touches the magnetic sheet 410 arranged on the input surface of the touch panel 401 of the electronic device 400 with the texture portion including the S pole region 421a and the N pole region 421b. rub. Thus, the plate surface 411 (first surface) of the magnetic sheet 410 and the surface 421 (second surface) of the abdomen of the glove 420 are kept in contact with or close to each other, and The operation of changing the relative positional relationship between the surface 421 (second surface) and / or the operation of changing the relative positional relationship between the plate surface 411 (first surface) and the surface 421 (second surface) are performed. Then, an input operation is performed on the touch panel, and the user perceives a sense of unevenness. In response to this input operation, an image (for example, video, moving image, image) may be displayed from the touch panel 401 (output device), or sound may be output from a speaker (output device) of the electronic device 400. Thereby, according to the input operation, the sense of force can be presented, and the presentation content of the image and / or the sound can be changed. In the glove 420 illustrated in FIG. 24A, a texture having a different pitch or pattern is magnetized for each finger, so that a different sense of unevenness can be perceived depending on which finger operates the touch panel 401. Further, when a plurality of regions having different pitches and patterns are provided on the plate surface 411 (first surface) of the magnetic sheet 410, the user may have different unevenness depending on which finger operates which region. Can be perceived.

「第2オブジェクト」として図24Bおよび図24Cに例示するタッチペン430が用いられてもよい。タッチペン430は、略円柱状の把持部435および略円盤状の先端部436を有する。把持部435の一端は、先端部436の一方の面432の中央付近に固定または一体化されている。先端部436の他方の面431(第2面)には、S極の領域531aとN極の領域531bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が予め着磁されている。利用者は、タッチペン430の把持部435を把持または支持し、先端部436の面431側で電子機器400のタッチパネル401の入力面に配置された磁性シート410を擦る。これにより、磁性シート410の板面411(第1面)と先端部436の面431(第2面)とが互いに接触または近接するようにしたまま、板面411(第1面)と表面431(第2面)の間の相対位置関係を変化させる操作、または/および、板面411(第1面)と面431(第2面)との間の相対位置関係を変化させる動作が行われ、タッチパネル401に対する入力操作が行われるとともに、利用者が凹凸感覚を知覚する。この入力操作に応じてタッチパネル401(出力装置)から像を表示したり、電子機器400のスピーカ(出力装置)から音を出力したりしてもよい。これにより、入力操作に応じて、力覚を提示するとともに、像および/または音の提示内容を変化させることができる。   The touch pen 430 illustrated in FIGS. 24B and 24C may be used as the “second object”. The touch pen 430 has a substantially cylindrical grip 435 and a substantially disk-shaped tip 436. One end of the grip portion 435 is fixed or integrated near the center of one surface 432 of the tip portion 436. On the other surface 431 (second surface) of the tip 436, a texture (second texture) including the S-pole region 531a and the N-pole region 531b is magnetized in advance. The user grips or supports the grip portion 435 of the touch pen 430 and rubs the magnetic sheet 410 arranged on the input surface of the touch panel 401 of the electronic device 400 with the surface 431 of the tip 436. Thus, the plate surface 411 (first surface) and the surface 431 (second surface) of the tip 436 are kept in contact with or close to each other, and the plate surface 411 (first surface) and the surface 431 are maintained. An operation of changing the relative positional relationship between the (second surface) and / or an operation of changing the relative positional relationship between the plate surface 411 (first surface) and the surface 431 (second surface) is performed. Then, an input operation is performed on the touch panel 401, and the user perceives a sense of unevenness. In response to this input operation, an image may be displayed from the touch panel 401 (output device), or sound may be output from a speaker (output device) of the electronic device 400. Thereby, according to the input operation, the sense of force can be presented, and the presentation content of the image and / or the sound can be changed.

図25に、入力操作に応じ、力覚の提示とともにゲームコンテンツの提示を行う例を例示する。図25に例示するように、スマートフォン端末装置やタブレット端末装置などの電子機器400’のタッチパネル401’の入力面(表面)の下部に、第2実施形態で例示した磁性シート210が装着される。磁性シート210の一方の板面212がタッチパネル401’の入力面側に向けて配置され、磁性シート210の他方の板面211(第1面)にはS極の領域211aとN極の領域211bとを含むテクスチャ(第1テクスチャ)が予め着磁されている。磁性シート210の板面211には、第2実施形態で例示した磁性シート220が配置される。磁性シート220の一方の面221(第2面)には、S極の領域221aとN極の領域221bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が着磁されており、面221が板面211に対向するように配置される。利用者は指200で磁性シート210に重ねられた磁性シート220の他方の面222に接し、面211と面221とを互いに接触または近接(ほぼ接触)させたまま、面211と面221との間の相対位置関係を変化させる操作を行う。これにより、タッチパネル401’に対する入力操作が行われるとともに、利用者が凹凸感覚を知覚する。この入力操作に応じてタッチパネル401’(出力装置)でのゲームコンテンツの表示内容が変化したり、電子機器400’のスピーカ402’(出力装置)から出力される音が変化したりする。   FIG. 25 illustrates an example in which game content is presented together with presentation of force sense in response to an input operation. As illustrated in FIG. 25, the magnetic sheet 210 illustrated in the second embodiment is attached to a lower part of an input surface (front surface) of a touch panel 401 ′ of an electronic device 400 ′ such as a smartphone terminal device or a tablet terminal device. One plate surface 212 of the magnetic sheet 210 is disposed toward the input surface side of the touch panel 401 ′, and the other plate surface 211 (first surface) of the magnetic sheet 210 has an S-pole region 211a and an N-pole region 211b. (A first texture) including the following is magnetized in advance. On the plate surface 211 of the magnetic sheet 210, the magnetic sheet 220 exemplified in the second embodiment is arranged. On one surface 221 (second surface) of the magnetic sheet 220, a texture (second texture) including an S pole region 221a and an N pole region 221b is magnetized. They are arranged to face each other. The user touches the other surface 222 of the magnetic sheet 220 superimposed on the magnetic sheet 210 with the finger 200, and keeps the surface 211 and the surface 221 in contact with or close to (substantially in contact with) the surface 211 and the surface 221. To change the relative positional relationship between the two. Thus, an input operation is performed on the touch panel 401 ', and the user perceives a sense of unevenness. In response to this input operation, the display content of the game content on the touch panel 401 '(output device) changes, and the sound output from the speaker 402' (output device) of the electronic device 400 'changes.

<入力装置がマウスなどの入力装置の場合>
図26Aから図26Cに、第2実施形態の原理をマウス500に組み合わせた例を示す。マウス500の底面500aには、「第2オブジェクト」である磁性シート510が固定されている。磁性シート510の一方の面511(第2面)にはS極の領域511aとN極の領域511bとを含む「第2テクスチャ」が予め着磁されている。「第2テクスチャ」の例はストライプテクスチャとチェッカーテクスチャなどである。磁性シート510の他方の面512はマウス500の底面500aに固定されている。
<When the input device is an input device such as a mouse>
FIGS. 26A to 26C show examples in which the principle of the second embodiment is combined with a mouse 500. A magnetic sheet 510 as a “second object” is fixed to the bottom surface 500a of the mouse 500. On one surface 511 (second surface) of the magnetic sheet 510, a “second texture” including an S-pole region 511a and an N-pole region 511b is magnetized in advance. Examples of the “second texture” include a stripe texture and a checker texture. The other surface 512 of the magnetic sheet 510 is fixed to the bottom surface 500a of the mouse 500.

「第1オブジェクト」としては、例えば、磁性シート210,230,250,210’,230’,250’、ベースオブジェクト310,310’などを用いることができる。例えば、「第1オブジェクト」として磁性シート210が用いられる場合、利用者(動作主体)は、面211(第1面)が頭上を向くように磁性シート210を配置し、この面211にマウス500に固定された磁性シート510の面511(第2面)が接触するようにマウス500を把持する。利用者はこのマウス500を磁性シート210の面211(第1面)に沿ってスライドさせることにより、面211(第1面)と面511(第2面)とが互いに接触または近接するようにしたまま、面211(第1面)と面511(第2面)との間の相対位置関係を変化させる。これにより、マウス500に対する入力操作が行われるとともに、利用者が凹凸感覚を知覚する。この入力操作に応じて図示していないディスプレイ(出力装置)から像を表示したり、投影機(出力装置)から映像を投影したり、スピーカ(出力装置)から音を出力したりしてもよい。これにより、入力操作に応じて、力覚を提示するとともに、像および/または音の提示内容を変化させることができる。   As the "first object", for example, magnetic sheets 210, 230, 250, 210 ', 230', 250 ', base objects 310, 310' and the like can be used. For example, when the magnetic sheet 210 is used as the “first object”, the user (subject) mainly arranges the magnetic sheet 210 such that the surface 211 (first surface) faces overhead, and places the mouse 500 on the surface 211. The mouse 500 is gripped so that the surface 511 (second surface) of the magnetic sheet 510 fixed to the mouse contacts. The user slides the mouse 500 along the surface 211 (first surface) of the magnetic sheet 210 so that the surface 211 (first surface) and the surface 511 (second surface) are in contact with or close to each other. While keeping this state, the relative positional relationship between the surface 211 (first surface) and the surface 511 (second surface) is changed. Thereby, the input operation to the mouse 500 is performed, and the user perceives the sense of unevenness. In response to this input operation, an image may be displayed from a display (output device) (not shown), an image may be projected from a projector (output device), or sound may be output from a speaker (output device). . Thereby, according to the input operation, the sense of force can be presented, and the presentation content of the image and / or the sound can be changed.

<本形態の特徴>
本形態では、入力装置への情報入力を行う際に、情報入力を行う利用者に凹凸感覚を知覚させることができる。
<Features of this embodiment>
In the present embodiment, when information is input to the input device, the user who inputs the information can be made to perceive a sense of unevenness.

[第5実施形態]
第5実施形態も第2実施形態の原理を応用したものであり、歩行面に第1オブジェクトを固定し、第2オブジェクトを装着または把持した動作主体が移動する際に凹凸感が提示され、歩行者に点字ブロックと同様な触覚情報を与えるものである。本形態の「第1オブジェクト」は「第1面」を表側に向けた状態で歩行面に固定可能であり、「第2オブジェクト」は「第2面」を外部に向けた状態で「動作主体」が装着可能または把持可能な部材である。なお、前述のように「第1オブジェクト」は「第1面」を含み、「第1面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第1テクスチャ」が着磁されており、「第2オブジェクト」は「第2面」を含み、「第2面」にはS極の領域とN極の領域とを含む「第2テクスチャ」が着磁されている。「第2オブジェクト」を装着または把持した「動作主体」は、「第1面」と「第2面」とを互いに接触または近接させたまま、歩行面に固定された「第1オブジェクト」の「第1面」の上を歩行し、「第1面」と「第2面」との間の相対位置関係を変化させることによって凹凸を知覚する。
[Fifth Embodiment]
The fifth embodiment also applies the principle of the second embodiment, in which the first object is fixed on the walking surface, and when the action subject wearing or holding the second object moves, a feeling of unevenness is presented, and the walking is performed. This gives the user the same tactile information as the Braille block. The “first object” of this embodiment can be fixed to the walking surface with the “first surface” facing the front side, and the “second object” can be “moving subject” with the “second surface” facing the outside. Is a member that can be mounted or gripped. As described above, the “first object” includes the “first surface”, and the “first texture” is magnetized on the “first surface” including the S-pole region and the N-pole region. , The “second object” includes a “second surface”, and the “second surface” is magnetized with a “second texture” including an S-pole region and an N-pole region. The “acting subject” wearing or gripping the “second object” is the “first object” fixed to the walking surface while the “first surface” and the “second surface” are in contact with or close to each other. The user walks on the “first surface” and changes the relative positional relationship between the “first surface” and the “second surface” to perceive the unevenness.

以下、図面を用いて本形態の具体例を説明する。
図27に、本形態の「第1オブジェクト」である磁性シート610および620を例示する。磁性シート610の一方の面611(第1面)には、S極の領域611aとN極の領域611bとを含むテクスチャ(第1テクスチャ)が着磁されている。磁性シート610の面611(第1面)は表側に向けられ、磁性シート610の他方の面612は床600(歩行面)に固定されている。同様に、磁性シート620の一方の面621(第1面)には、S極の領域621aとN極の領域621bとを含むテクスチャ(第1テクスチャ)が着磁されている。磁性シート620の面621(第1面)は表側に向けられ、磁性シート620の他方の面622は床600(歩行面)に固定されている。図27では面611,621にストライプテクスチャが着磁されているが、チェッカーテクスチャが着磁されていてもよい。
Hereinafter, a specific example of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 27 illustrates the magnetic sheets 610 and 620 as the “first object” of the present embodiment. On one surface 611 (first surface) of the magnetic sheet 610, a texture (first texture) including an S-pole region 611a and an N-pole region 611b is magnetized. The surface 611 (first surface) of the magnetic sheet 610 faces the front side, and the other surface 612 of the magnetic sheet 610 is fixed to the floor 600 (walking surface). Similarly, a texture (first texture) including an S-pole region 621a and an N-pole region 621b is magnetized on one surface 621 (first surface) of the magnetic sheet 620. The surface 621 (first surface) of the magnetic sheet 620 faces the front side, and the other surface 622 of the magnetic sheet 620 is fixed to the floor 600 (walking surface). Although the stripe texture is magnetized on the surfaces 611 and 621 in FIG. 27, the checker texture may be magnetized.

図28Aおよび図28Bに、本形態の「第2オブジェクト」である靴640を例示する。靴640の靴底641(第2面)には磁性シート630の一方の面632が固定されている。磁性シート630の他方の面631には、S極の領域631aとN極の領域631bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が着磁されている。当然ながら、歩行者(動作主体)は靴底641を外部に向けた状態で装着可能である。   FIGS. 28A and 28B illustrate a shoe 640 that is the “second object” of the present embodiment. One surface 632 of the magnetic sheet 630 is fixed to the sole 641 (second surface) of the shoe 640. On the other surface 631 of the magnetic sheet 630, a texture (second texture) including an S-pole region 631a and an N-pole region 631b is magnetized. As a matter of course, the pedestrian (the main subject) can wear the shoe sole 641 with the sole 641 facing outside.

靴640を装着した歩行者は、磁性シート610または620の面611または621(第1面)と靴底641(第2面)とを互いに接触または近接させたまま、床600(歩行面)に固定された磁性シート610または620の面611または621(第1面)の上を歩行し、面611または621(第1面)と靴底641(第2面)との間の相対位置関係を変化させることによって凹凸を知覚する。   A pedestrian wearing the shoes 640 may place the surface 611 or 621 (the first surface) of the magnetic sheet 610 or 620 and the sole 641 (the second surface) on the floor 600 (the walking surface) while contacting or approaching each other. The user walks on the surface 611 or 621 (first surface) of the fixed magnetic sheet 610 or 620 and determines the relative positional relationship between the surface 611 or 621 (first surface) and the sole 641 (second surface). Perception of irregularities by changing.

図29Aおよび図29Bに、「第2オブジェクト」の他の例である白杖650を例示する。白杖650は、略円柱状の把持部655および略円盤状の先端部656を有する。把持部655の一端は、先端部656の一方の面652の中央付近に固定または一体化されている。先端部656の他方の面651(第2面)には、S極の領域651aとN極の領域651bとを含むテクスチャ(第2テクスチャ)が予め着磁されている。白杖650を把持した歩行者は、磁性シート610または620の面611または621(第1面)と白杖650の先端部656の面651(第2面)とを互いに接触または近接させたまま、床600(歩行面)に固定された磁性シート610または620の面611または621(第1面)の上を歩行し、面611または621(第1面)と面651(第2面)との間の相対位置関係を変化させることによって凹凸を知覚する。   FIGS. 29A and 29B illustrate a white stick 650 as another example of the “second object”. The white stick 650 has a substantially cylindrical grip 655 and a substantially disk-shaped tip 656. One end of the grip 655 is fixed or integrated near the center of one surface 652 of the tip 656. On the other surface 651 (second surface) of the tip 656, a texture (second texture) including an S-pole region 651a and an N-pole region 651b is magnetized in advance. The pedestrian holding the white stick 650 keeps the surface 611 or 621 (first surface) of the magnetic sheet 610 or 620 and the surface 651 (second surface) of the distal end 656 of the white stick 650 in contact with or close to each other. Walking on the surface 611 or 621 (first surface) of the magnetic sheet 610 or 620 fixed to the floor 600 (walking surface), the surface 611 or 621 (first surface) and the surface 651 (second surface) The unevenness is perceived by changing the relative positional relationship between.

<本形態の特徴>
本形態では、床600に物理的な凹凸を設けることなく、歩行者に凹凸感を知覚させることができる。床600に物理的な凹凸を設ける必要がないため、床600にゴミは埃がたまりにくいといった利点がある。さらに、ストライプテクスチャなどを用い、面611または621(第1面)と靴底641または面651(第2面)との間の相対位置関係をいずれの方向に変化させるかに応じ、歩行者(動作主体)が靴底641または面651から受けるせん断応力の変化の仕方が異なり、異なる凹凸感を知覚できるようにしてもよい。これにより、歩行者の進行方向によって異なる凹凸感を提示することもできる。
<Features of this embodiment>
In this embodiment, the pedestrian can perceive the unevenness without providing physical unevenness on the floor 600. Since there is no need to provide physical unevenness on the floor 600, there is an advantage that dust hardly accumulates on the floor 600. Further, using a stripe texture or the like, depending on which direction the relative positional relationship between the surface 611 or 621 (first surface) and the sole 641 or the surface 651 (second surface) is changed, the pedestrian ( The manner of change in the shear stress applied to the operation body) from the shoe sole 641 or the surface 651 may be different, so that a different uneven feeling may be perceived. Thereby, it is possible to present different feelings of unevenness depending on the traveling direction of the pedestrian.

[その他の変形例等]
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではない。例えば、「第1オブジェクト」「第2オブジェクト」「ベースオブジェクト」「第1接触オブジェクト」「第2接触オブジェクト」などが磁性シート以外の磁性体から構成されてもよい。「第1オブジェクト」「第2オブジェクト」「ベースオブジェクト」「第1接触オブジェクト」「第2接触オブジェクト」などが電磁石であってもよい。また、上記の実施形態では、ストライプテクスチャまたは/およびチェッカーテクスチャが磁性体に着磁される例を示したが、上述した原理によって凹凸感を提示できるのであれば、その他のパタンのテクスチャが磁性体に着磁されてもよい。また、第1実施形態では、カッティングプロッタのカッター部品を着磁用部品に置き換え、このカッティングプロッタを駆動させることで磁性シートに着磁した。しかし、カッティングプロッタに代え、ペンプリンタ等のように平面方向にヘッドを移動させることが可能な他の装置を用いてもよい。すなわち、このような装置のヘッドに装着されるペン等の部品を着磁用部品に置き換え、この装置を駆動させることで磁性シートに着磁してもよい。
[Other modified examples]
Note that the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the “first object”, “second object”, “base object”, “first contact object”, “second contact object”, etc. may be made of a magnetic material other than the magnetic sheet. The “first object”, “second object”, “base object”, “first contact object”, “second contact object”, or the like may be an electromagnet. Further, in the above-described embodiment, an example in which the stripe texture and / or the checker texture is magnetized on the magnetic material has been described. May be magnetized. In the first embodiment, the cutter part of the cutting plotter is replaced with a magnetizing part, and the magnetic sheet is magnetized by driving the cutting plotter. However, instead of the cutting plotter, another device capable of moving the head in a planar direction, such as a pen printer, may be used. That is, a component such as a pen mounted on the head of such a device may be replaced with a component for magnetization, and the magnetic sheet may be magnetized by driving the device.

1 着磁装置
11 着磁用部品
210,220,230,240,250,260,410,510,610 磁性シート
310,310’ ベースオブジェクト
341,342 シート
401 タッチパネル
420 手袋
430 タッチペン
500 マウス
600 床
640 靴
650 白杖
1 Magnetizer 11 Magnetizing parts 210, 220, 230, 240, 250, 260, 410, 510, 610 Magnetic sheets 310, 310 'Base objects 341 and 342 Sheet 401 Touch panel 420 Gloves 430 Touch pen 500 Mouse 600 Floor 640 Shoes 650 White Cane

Claims (3)

入力されたテクスチャ情報に基づいて対象物に前記テクスチャ情報に対応する切れ目を入れるための装置であるカッティングプロッタのカッター部品の装着位置に、磁極が前記対象物に対向する磁石を含む部品である着磁用部品が取り付けられており、
前記対象物として磁性シートを配置し、前記カッティングプロッタを動作させることで、前記テクスチャ情報に対応する着磁を前記磁性シートに行う、着磁方法であって、
前記テクスチャ情報は、一方の磁極に対応するパタンを表す第1パタン情報、および他方の磁極に対応するパタンを表す第2パタン情報を含み、
前記着磁用部品に含まれた磁石の前記他方の磁極が前記磁性シートの面に対向しているときに、前記第1パタン情報に対応する着磁を前記磁性シートの面に行い、
前記着磁用部品に含まれた磁石の前記一方の磁極が前記磁性シートの面に対向しているときに、前記第2パタン情報に対応する着磁を前記磁性シートの面に行う、着磁方法。
At the mounting position of the cutter part of the cutting plotter, which is a device for making a cut corresponding to the texture information on the object based on the input texture information, a magnetic pole is a part including a magnet facing the object. Magnetic parts are attached,
By arranging a magnetic sheet as the object and operating the cutting plotter, a magnetization corresponding to the texture information is performed on the magnetic sheet, a magnetization method ,
The texture information includes first pattern information indicating a pattern corresponding to one magnetic pole, and second pattern information indicating a pattern corresponding to the other magnetic pole,
When the other magnetic pole of the magnet included in the magnetizing component faces the surface of the magnetic sheet, performs magnetization corresponding to the first pattern information on the surface of the magnetic sheet,
Magnetizing corresponding to the second pattern information on the surface of the magnetic sheet when the one magnetic pole of the magnet included in the magnetizing component faces the surface of the magnetic sheet; Method.
請求項の着磁方法であって、
前記第1パタン情報に対応する着磁を前記磁性シートの面に行う際に、前記着磁用部品に含まれた磁石の前記他方の磁極を前記磁性シートの面に自動的に対向させ、
前記第2パタン情報に対応する着磁を前記磁性シートの面に行う際に、前記着磁用部品に含まれた磁石の前記一方の磁極を前記磁性シートの面に自動的に対向させる、着磁方法。
2. The magnetizing method according to claim 1 , wherein
When performing magnetization corresponding to the first pattern information on the surface of the magnetic sheet, the other magnetic pole of the magnet included in the component for magnetization is automatically opposed to the surface of the magnetic sheet,
When performing the magnetization corresponding to the second pattern information on the surface of the magnetic sheet, the one magnetic pole of the magnet included in the magnetizing component is automatically opposed to the surface of the magnetic sheet. Magnetic method.
入力されたテクスチャ情報に基づいて対象物に前記テクスチャ情報に対応する切れ目を入れるための装置であるカッティングプロッタのカッター部品の装着位置に装着される着磁用部品であり、
前記カッター部品の前記装着位置への装着部分と略同一の構造を持つ装着機構と、
前記装着機構に支持されており、前記装着機構が前記装着位置に装着されたときに磁極が前記対象物に対向する構造を持つ磁石と、
を有する着磁用部品であって、
前記装着機構が前記装着位置に装着されたときに前記対象物に対向する前記磁極の極性を切り替え可能である、着磁用部品。
A magnetizing component to be mounted at a mounting position of a cutter component of a cutting plotter, which is a device for making a cut corresponding to the texture information on an object based on the input texture information,
A mounting mechanism having substantially the same structure as a mounting portion of the cutter component to the mounting position,
A magnet that is supported by the mounting mechanism and has a structure in which a magnetic pole faces the object when the mounting mechanism is mounted at the mounting position,
A magnetizing component having
A magnetizing component, wherein the polarity of the magnetic pole facing the object can be switched when the mounting mechanism is mounted at the mounting position.
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