JPH0772018A

JPH0772018A - 温覚呈示装置

Info

Publication number: JPH0772018A
Application number: JP21977993A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Nishimura; 西村　　久; Takeo Asano; 武夫浅野; Mineyuki Maezawa; 峰雪前沢
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 1995-03-17

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明の温覚呈示装置にあっては、操作者が
対象を最適な操作力で操作或いは判断できるように、温
度情報を含めて操作者に伝達すること、及び対象の硬
さ、柔らかさ、反力感の知覚に温度情報を併用すること
を特徴とする。【構成】温覚呈示装置は、ペルチエ素子を有した温覚呈
示部２０と、回路部２１と、そして対象或いは操作者の
指の皮膚の温度情報を検出するセンサ２２とから構成さ
れている。上記回路部２１は、温覚呈示部２０のペルチ
素子を動作させる駆動回路２１ａと、センサ２２からの
情報に従って駆動回路２１ａを制御すべく演算処理する
処理回路２１ｂから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、直接触れることがで
きない対象物を操作する場合に、その対象物の温覚情報
を人間の温覚器官に呈示する温覚呈示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、操作者が直接触れることができ
ない微細対象物や極限環境にて作業を行う装置に於い
て、操作者が操作を行う操作部と、それによってマニピ
ュレータ等が対象物に対して直接作業を行う動作部との
２つの構成要素を有し、その対象物を間接的に取り扱う
操作装置としては、例えば以下のようなものが存在す
る。

【０００３】図１０は、顕微鏡に設置して用いられるマ
イクロマニピュレータを示すもので、図１０（ａ）は全
体を示す図であり、同図（ｂ）は部分拡大図である。本
拡大図は、受精卵等の微細な細胞をピペットによって吸
引して固定しておき、刺針によって細胞内に試薬を注入
したり、異なる遺伝情報を持った遺伝子を注入する状況
の概略を示したものである（計測と制御；Ｖｏｌ．２
３，Ｎｏ．９Ｐ３２−３８細胞微細操作：鹿野参
照）。

【０００４】当該顕微鏡は、顕微鏡本体１に細胞２を固
定するピペット３、及びその対象物に対して作業を行う
刺針４とが、操作可能に取付けられている。顕微鏡本体
１には、上記ピペット３及び刺針４をそれぞれ手元で操
作するためのジョイスティック５及び６が取付けられて
いる。

【０００５】そして、細胞２を顕微鏡で観察しながら、
ピペット３及び刺針４とをジョイスティック５及び６を
操作することにより、把持、切断、注入等の作業を行う
ようになっている。このような作業は、細胞や生体高分
子等の操作技術として、近代のバイオテクノロジーの研
究にはなくてはならない支援技術といえる。

【０００６】また、図１１はロボットのマニピュレータ
システムを示した図である。このマニピュレータシステ
ムは、センサを備えた複数の関節７及び処置部８を有す
るスレイブアーム９と、このスレイブアーム９の構成に
対応するもので、センサを備えた複数の関節１０及び処
置部１１を有するマスタアーム１２と、このマスタアー
ム１２と操作者の腕の動作自由度の整合を採るため、マ
スタアーム１２に操作者の腕を固定するよう設けられた
固定部材１３、そしてマスタアーム１２の動作とスレイ
ブアーム９の動作が同じになるよう処置を行う信号処理
回路を含む制御系１４より構成されている（機械技術研
究所所報；Ｖｏｌ．４６（１９９２），Ｎｏ．２Ｐ１
７０−１８２インピーダンス制御型マスタ・スレイブ
・システム−基本原理と伝送遅れへの応用：舘、榊参
照）。

【０００７】このようなロボットのマニピュレータシス
テムでは、操作者がマスタアーム１２に腕を固定して任
意に操作することにより、その動作状態がセンサの情報
を制御し、対応するスレイブアーム９を駆動する。そし
て、操作者の動作をマスタアーム１２を介してスレイブ
アーム９で再現し、また、スレイブアーム９が受ける外
力をマスタアーム１２を介して操作者が直接力として受
ける。

【０００８】上記のような、一連のマニピュレータシス
テムは、ロボットのマニピュレータシステムを始めとし
て現在数多く発表されている。ところで、上記したよう
な従来の装置に於ては、以下のような課題が存在する。

【０００９】先ず、図１０に示された従来例に於いて、
動作部が試料に正確に接触しているか否かの情報は、動
作部の動作は３次元であるにもかかわらず、顕微鏡の観
察画像は２次元的で奥行き方向の情報は、像のピント情
報でしか得られない。そのため、観察画像からでは動作
部がどのような状況で対象物に接触しているか等の判断
には相当な技術が要求され、熟練者しか使用できないよ
うな状況が現実には存在する。更に、医療やバイオ分野
等の研究対象は、細胞から細胞内物質へ、より微細なも
のへと変化してきている。これにより、対象物の観察及
び操作部位はますます微小化する傾向にあり、これに伴
ってマニピュレータの操作も、より高度で正確な操作が
要求されるようになってきた。

【００１０】また、図１１のロボットのマニピュレータ
システムに関しては、これらの対象物の把持時に抵抗感
が増加することにより、把持を認識するもので、対象物
の硬さ、柔らかさ等の情報をマスタに表現するといった
ような、通常の人間が物体を把持する場合に得る状況を
再現しようとするものではない。このため、対象物の搬
送等のおおまかな動作時にはこの程度の感覚表示で十分
であるが、精密で微細な動作や判断が要求されるマイク
ロマニピュレータ等に於いては、抵抗感の表示による操
作性向上や把持対象の正確な認識を望むには不十分であ
る。

【００１１】このように、上述したような従来の操作装
置では、操作時に対象物、或いは組織に動作部のマニピ
ュレータがどのような状況で接触しているのか、また、
対象物をどれくらいの力量で把持しているのかという、
接触若しくは把持状態を認識すること、及び対象物の表
面粗さや表面温度等の各種の接触情報を得ることはでき
ないものであった。つまり、従来例に於いては、対象物
に対する触覚情報や把持状態、対象物の表面粗さや表面
温度等の各種の触覚情報を操作者にフィードバックする
ことは行われておらず、そのため、人間の触覚に基く微
妙で且つ正確な操作を行うことは困難なものであった。

【００１２】このような状況を鑑みて、本件特許出願人
らは上記課題を解決するため、特願平５−５７４８０号
により以下のような技術を述べている。これは、操作者
が自分の手によって、あたかも実際に対象を操作してい
るような感覚を操作者に触覚として伝達することによ
り、現状で問題となっている操作の乖離感を無くして装
置の機能向上と、より正確で操作性の良い装置を提供す
ることを目的とした、触覚呈示装置に関して、そのシス
テムと、特に触覚呈示部、デバイス構造について開示し
ている。

【００１３】上記した特願平５−５７４８０号の中で、
図１２に示されるような台座１５、コイル１６、磁石１
７、ストッパ１８及び触覚呈示部１９から構成された電
気−機械変換トランスデューサを開示している。これ
は、触覚呈示部１９を、コイル１６と磁石１７で構成さ
れたボイスコイルを用いて、人間の触覚の時間応答限界
以上の周波数で駆動し、触覚呈示部１９上に載置した操
作者の指先に、対象の硬さ、柔らかさの情報を伝達す
る。それと共に、ボイスコイルに流れる電流量を変化さ
せることによって、触覚呈示部１９の保持力を変化さ
せ、対象を潰すような力をかけた場合の対象からの反発
力をも伝達して、操作者が自分の手によって、あたかも
実際に対象を操作しているような感覚を得ることが可能
になった。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の触覚呈示装置では、対象の硬さ、柔らかさ、反
力感といった知覚しか伝達できず、温度情報を操作者に
伝達することは、その構成上不可能であった。温度情報
は、人間が対象物に触れ、それが如何なる物質であるか
を判断する材料として重要な要素である。そのため、対
象とそれに見合った操作を決定するためには、温度情報
を伝達することも大変重要である。また、対象の硬さ、
柔らかさ、反力感といった知覚を伝達する場合に於いて
も、既提案の押圧と振動とによって行うだけでなく、温
度の併用が有効と考えられる。

【００１５】したがって、この発明は、操作者が対象を
最適な操作力で操作或いは判断できるように、温度情報
を含めて操作者に伝達することと、対象の硬さ、柔らか
さ、反力感の知覚に温度情報を併用することで、より正
確で操作性の良い温覚呈示装置を提供することを目的と
する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、対
象物に接触してこの対象の温度状態を検出する検出手段
と、この検出手段で検出された温度状態に基いた温度状
態信号を皮膚への温覚情報に変更する信号処理手段と、
この信号処理手段で処理された上記温覚情報を操作者に
伝達して上記対象物と接触した場合の温覚情報を該操作
者に知覚させるべくもので、ペルチエ素子を有して上記
温覚情報の変化を伝達する温覚呈示手段とを具備するこ
とを特徴とする。

【００１７】

【作用】この発明の温覚呈示装置にあっては、温度を変
化させるデバイスにペルチエ素子を用いて、温度の呈示
及び触覚の呈示をする。すなわち、検出手段が対象物に
接触した場合、その対象の温度状態を検出してその温度
状態信号を出力し、温度状態信号を信号処理手段によっ
て皮膚への温覚情報に変更する信号処理を行う。この処
理した信号に応じて、温覚呈示装置を駆動することによ
って、温覚情報を操作者に伝達して、対象物と接触した
場合の温度による対象の特徴を操作者に知覚させる。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。初めに、この発明の概念について述べる。本件
特許出願人らは、上述した特願平５−５７４８０号に
て、対象の硬さ、柔らかさの伝達が可能な触覚呈示装置
を述べている。ここでは、対象を判断し、それに見合っ
た操作を決定するためには対象の硬さ、柔らかさといっ
た触覚だけでなく温度情報の呈示が重要であるとしてい
る。これは、人間は対象が如何なる物質であるかを判断
する際、その温度から多くの情報を得るからである。ま
た、上記出願（特願平５−５７４８０号）の触覚呈示装
置に於ける触覚の呈示は、押圧と振動とによって行って
いたが、ここでは振動の知覚が人間の皮膚の温度と密接
な関係を持つことに着目し、触覚呈示の更なる向上のた
めに触覚呈示部の温度を変化させるようにする。

【００１９】すなわち、この発明の温覚呈示装置は、図
１に示されるように、温覚呈示部２０と、この温覚呈示
部２０を動作させる駆動回路２１ａ及び処理回路２１ｂ
から成る回路部２１と、そして対象或いは操作者の指の
皮膚の温度情報を検出するセンサ２２とから構成されて
いる。そして、このなかで温覚呈示装置として温度を変
化させられる手法は、ペルチエ効果を利用することが有
効であることがわかる。

【００２０】ペルチエ効果とは、異種の導体の接触面を
通して電流を流したとき、その接触面でジュール熱以外
に熱量Ｑの発生または吸収が起こる現象である。この熱
電効果は可逆的であり、電流の方向を逆転すると、熱の
発生は吸収に、吸収は発生に変化する。この結果は、一
般に金属と金属の接触よりも、金属と半導体または半導
体同志の接触の方が大きい。ここでは、図２に示される
ように、金属とｐ型半導体との接触によるペルチエ効果
について説明する。ここで、金属と半導体のフェルミ準
位は一致していなければならず、またその接触面では整
流性がなくオーミック接触になっていると仮定する。

【００２１】いま、正孔が図２に示されるように、金属
から半導体中に流れ込むとする。接触面を通して正孔が
流れるためには、正孔は少なくともｅＶ_F ［ｅＶ］のエ
ネルギーを吸収しなければならない。このｅＶ_F を吸収
して接触面を通過した正孔が半導体中を流れるために
は、更に運動エネルギーＥが必要である。したがって、
接触面でｅＶ_F ＋Ｅのエネルギーが吸収されるわけで、
これがペルチエ効果として観測される熱の吸収の根源を
なすものである。

【００２２】非縮退半導体、すなわちｅＶ_F ＞２ｋＴの
状態にある半導体では、平均運動エネルギーは（３／
２）ｋＴ程度であるが、散乱効果等を考慮すると、３／
２の値は（５／２＋γ）に修正され、平均運動エネルギ
ーＥはＥ＝（５／２＋γ）ｋＴ …（１）で与えられる。

【００２３】したがって、接触面を通して正孔が金属か
ら半導体中に流入するためにはｅＶ_F ＋（５／２＋γ）ｋＴ …（２）のエネルギーが必要である。このため、外部からエネル
ギーを吸収して、金属格子の熱エネルギーの消費で、こ
の必要なエネルギーを供給する。これがすなわち冷却効
果である。

【００２４】逆に、正孔が半導体から金属に流れ込むと
きには、上記（２）式のエネルギーが余るので、熱とし
て放出される。ペルチエ効果による熱の発生または吸収
エネルギーを、電圧の単位で表すと π_h ＝±｛ｅＶ_F ＋（５／２＋γ）ｋＴ／ｅ｝＝±ｋＴ／ｅ｛（５／２＋γ）＋ξ_h ｝ …（３）で与えられる。これがペルチエ係数である。ここで、符
号±は電流方向によって決定され、吸熱及び発熱でそれ
ぞれ符号が異なる。

【００２５】このようなペルチエ効果を生じるものに
は、ペルチエ素子がある。ペルチエ素子の特徴として
は、以下の点が挙げられる。すなわち、ｉ）可動部分がない固体装置である。 ii）電流の＋−の切り換えで冷却、加熱ができる。 iii)小型、軽量である。 iv）冷却媒体を使わない。ｖ）温度応答が非常に速い。

【００２６】したがって、この発明では、温度を変化さ
せる装置（温覚呈示部）にペルチエ素子を用いて、温度
の呈示、及び触覚の呈示をするようにする。以下、図面
に従って、この発明に係る温覚呈示装置について詳細に
説明する。

【００２７】図３は、この発明の温覚呈示装置の第１の
実施例の構成を示すもので、温度を変化させるペルチエ
素子を説明するものである。金属電極２３と金属電極２
４及び２５は、ｐ型素子２６及びｎ型素子２７により接
続されている。

【００２８】いま、図示矢印方向に電流を流すと、ペル
チエ効果によって、金属電極２３、２４、２５に温度変
化が生じる。この中で、金属電極２３は温覚伝達部であ
り、ここに触れていると温度の変化を知覚することがで
きる。

【００２９】図４は、この発明の第２の実施例を示す図
である。同図に於いて、温度を発生するペルチエ素子２
８が、台座２９上に、図示の如くマトリクス状に複数個
配置されている。個々のペルチエ素子２８は、それぞれ
独立に制御されるようになっている。ここで、各位置で
のペルチエ素子の温度を変化させると、等温の部分は同
一の物質と判断できる。したがって、対象物の形状を表
現することができる。尚、本装置のペルチエ素子の密度
を高めれば、形状のより細かな表現が可能となる。

【００３０】次に、この発明の第３の実施例について説
明する。第３の実施例は、上述した第２の実施例と全く
同様な装置を用いて、滑り感の表現をしようというもの
である。

【００３１】すなわち、図４に於いて、ペルチエ素子２
８の特定の１つ、或いは複数から構成される１単位に温
度変化を与え、そしてすぐにもとに戻す。次に、隣のペ
ルチエ素子に同様のことを施す。これを順次繰り返して
いくことによって、温度変化した部位が移動していくこ
とになる。操作者は、この現象を滑り感として感ずるこ
とができる。

【００３２】上述した第２及び第３の実施例に於いて、
ペルチエ素子をマトリクス状に並べた温覚呈示装置につ
いて説明したが、次に上記温覚呈示装置（図１の温覚呈
示部２０に相当する）とセンサとの信号処理及び伝達方
法に関して説明する。

【００３３】図５に於いて、先ずアクセス信号発生部３
０からのアクセス信号によって、検出部２２の検出を行
う場所を指定すると、Ｘ方向デコーダ３１及びＹ方向デ
コーダ３２を介して、温度センサから温度の情報が得ら
れる。この温度情報は、センスアンプ３３、インターフ
ェース３４、Ａ／Ｄ変換器３５を経てデジタル信号とな
って、上記アクセス信号発生部３０からの位置データと
共にメモリ３６に格納される。このメモリ３６に格納さ
れたデータから、温覚呈示装置は以下のようにして駆動
される。

【００３４】デジタル信号化された温度の情報は、Ｄ／
Ａ変換器３７にて再度アナログ信号である電圧に戻され
る。そして、アンプ３８でペルチエ素子を駆動するのに
適切な電圧値に増幅される。ここで、メモリ３６に格納
されていた位置データが指定する位置で駆動アンプ３９
に電圧を入力することで、Ｘ方向デコーダ４０及びＹ方
向デコーダ４１を介して、温覚呈示装置２０のその位置
のペルチエ素子に温度変化を生じさせる。

【００３５】このような手順で、各センサの検出結果か
らそれぞれ対応するペルチエ素子に温度変化を生じさせ
ていくことにより、各ペルチエ素子は独立に制御するこ
ができる。

【００３６】図６は、この発明の第４の実施例の温覚呈
示装置の構成を示す図である。温覚呈示部４２は、ペル
チエ素子４３とセンサ４４から構成されている。ペルチ
エ素子４３及びセンサ４４は、駆動回路４５及びセンサ
回路４６、信号処理回路４７を介して演算処理回路４８
に接続されている。一方、対象物の温度を計測するため
のセンサ４９は、そのセンサ回路５０、信号処理回路５
１を介して演算処理回路４８に接続されている。

【００３７】いま、センサ４９により対象物の温度を検
出すると、その情報はセンサ回路５０、信号処理回路５
１を経て、デジタル量となって演算処理回路４８に入力
される。また、温覚呈示部４２にもセンサ４４が設けら
れており、指の皮膚温がこのセンサ４４で検出される。
そして、センサ４４からセンサ回路４６、信号処理回路
４７を介してデジタル量となって演算処理回路４８に入
力される。

【００３８】この演算処理回路４８には、対象物と指か
らの２つの情報が入力されている。これらの入力情報に
よる演算の結果、指の皮膚温を基準として、指の皮膚温
以上であれば多少低めの値に、指の皮膚温以下であれば
多少高めの値に修正して出力する。そして、駆動回路４
５でアナログ信号に戻され、ペルチエ素子４３を駆動す
るのに適当な電圧値に変換されて、ペルチエ素子４３に
温度変化を生じさせる。

【００３９】ところで、人間は体温と同じ温度は正確に
判断ができるが、体温よりも高い温度に於いては更に高
い温度に、そして体温より低い温度に於いては更に低い
温度にと、実際の値以上に大袈裟に感じてしまう傾向が
ある（Hensel et al. in:Zotterman.Y.ed.:Sensory Fun
ctions of the Skin in Primates,Oxford.Pergamon Pre
ss 参照）。したがって、上記のような修正を行えば、
温度の正確な値を呈示するわけではなくなるが、人間の
知覚特性にあった判断しやすい感覚が得られる。

【００４０】図７は、この発明の第５の実施例の構成を
示す図である。同図に於いて、ペルチエ素子５２には、
センサ５３が内蔵されている。そして、上記ペルチエ素
子５２はペルチエ素子に温度変化を生じさせる駆動回路
４５を介して、センサ５３はセンサ回路５４を介して、
それぞれ信号処理回路５５に接続されている。

【００４１】ペルチエ素子５２に指を触れることで温覚
の呈示を行っているわけであるが、触れ始めてから時間
が経過すると共に指の皮膚とペルチエ素子との間に熱の
移動が起こり、触れている感覚は変化していく。そこ
で、温覚呈示部の温度を一定に保持し、触れた当初の温
覚を維持させようというのが、この第５の実施例であ
る。

【００４２】ペルチエ素子５２に内蔵されたセンサ５３
は、常時ペルチエ素子５２の温度を監視している。ま
た、温度の情報は、センサ回路５４を介して信号処理回
路５５に送られる。この信号処理回路５５では、前に入
ってきた温度データと比較され、温度に変化が生じてい
れば駆動回路４５に信号が送られて、ペルチエ素子５２
の温度を一定に保つように制御する。

【００４３】図８は、この発明の第６の実施例の構成を
示す図である。温覚呈示部４２′は、ペルチエ素子５２
及びこのペルチエ素子５２に内蔵されたセンサ５３と、
センサ４４とから構成されている。そして、センサ５２
は駆動回路４５を介して、センサ４４はセンサ回路４
６、信号処理回路４７を介して、またセンサ５３はセン
サ回路５４、信号処理回路５５を介して、それぞれ演算
処理回路４８に接続されている。

【００４４】ここでは、ペルチエ素子の温度を変えるこ
とで、人間の指とペルチエ素子５２との間の熱量の移動
を制御している。センサ４４は指の皮膚温を測定するも
ので、温度の情報は、ここからセンサ回路４６、信号処
理回路４７を経て演算処理回路４８に取り込まれる。ま
た、ペルチエ素子５２に内蔵されたセンサ５３は、ペル
チエ素子５２の温度を測定する。そして、このペルチエ
素子５２の温度の情報は、センサ回路５４、信号処理回
路５５を経て、演算処理回路４８に取り込まれる。

【００４５】指の皮膚温と、温覚呈示部であるペルチエ
素子５２の温度情報が得られたところで、両者の間での
熱量の移動がわかる。この結果を基に、いまペルチエ素
子５２にどれだけの温度を与えるべきかが演算処理回路
４８で計算される。そして、駆動回路４５に信号が送ら
れて、ペルチエ素子５２の温度が制御される。

【００４６】ところで、人間は、触れた後の対象の温度
変化から、その対象が何であるかをおよそ限定すること
ができる。これは、物質によって人間の指との間の熱量
の移動が異なるからである。本装置は、指と温覚呈示部
との間の熱量の移動を制御して呈示することにより、温
度変化による知覚を利用して対象物の特徴を知覚させよ
うというものである。

【００４７】図９は、この発明の第７の実施例の構成を
示す図である。同図に於いて、５６はボイスコイル或い
は圧電体等の振動発生による触覚呈示装置（特願平５−
５７４８０号に記載）であり、５７は温覚を呈するペル
チエ素子であり、これらは皮膚温を測定するセンサで４
４と共に、台座５８上に載置されている。また、センサ
４４は、センサ回路４６、信号処理回路４７を介して、
ペルチエ素子５７は駆動回路４５を介して、それぞれ演
算処理回路４８に接続されている。

【００４８】上記触覚呈示装置では、対象の硬さ、柔ら
かさ、反力感といった知覚を伝達する場合に、主に振動
によって行っていた。そして、この振動の周波数を変化
させることによって圧力を表現していた。ところで、人
間の振動感覚のいき値に影響を与える１つの要素として
は、皮膚温がある。同一の周波数の振動であっても、皮
膚温によって知覚が可能となったり不可能となったりす
ることがある。ここでは、振動の知覚が皮膚の温度と密
接な関係を持つことを利用し、触覚呈示部の温度を変化
させることによる触覚伝達装置について述べる。

【００４９】図９に於いて、センサ４４で操作者の皮膚
温を測定すると、センサ回路４６、信号処理回路４７を
経て演算処理回路４８に温度情報が入力される。演算処
理回路４８では、測定された現在の温度を基に、どの程
度の温度の変化を与えるべきであるかが計算され、その
信号が駆動回路４５に出力される。そして、この信号を
基に、駆動回路４５によってペルチエ素子５７に温度変
化を生じさせる。このペルチエ素子から伝達される熱量
によって皮膚温を制御することができる。触覚の呈示
に、振動だけでなく温度の影響も付加することで、より
高い表現力をもった触覚伝達装置を実現することができ
る。

【００５０】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、操作者
に温覚情報またはより細かな触覚情報を伝達することに
より、操作者が自分の手によってあたかも実際に対象を
操作しているような感覚を得ることができるため、従来
の装置に比して、より正確で操作性の向上した温覚呈示
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の概念を説明する基本構成図である。

【図２】ペルチエ効果を説明する図である。

【図３】この発明の温覚呈示装置の第１の実施例の構成
を示す図である。

【図４】この発明の第２及び第３の実施例の構成を示す
図である。

【図５】この発明の温覚呈示装置に於ける信号処理の概
略説明図である。

【図６】この発明の第４の実施例の温覚呈示装置の構成
を示す図である。

【図７】この発明の第５の実施例の構成を示す図であ
る。

【図８】この発明の第６の実施例の構成を示す図であ
る。

【図９】この発明の第７の実施例の構成を示す図であ
る。

【図１０】従来の顕微鏡に設置して用いられるマイクロ
マニピュレータを示すもので、（ａ）は全体を示す図で
あり、（ｂ）は部分拡大図である。

【図１１】ロボットのマニピュレータに関する従来技術
を示す図である。

【図１２】本件特許出願人による特願平５−５７４８０
号の触覚呈示装置を説明する図である。

【符号の説明】

２０…温覚呈示部、２１ａ…駆動回路、２１ｂ…処理回
路、２２…センサ、２３、２４、２５…金属電極、２６
…ｐ型素子、２７…ｎ型素子電極、２８…ペルチエ素
子、２９…台座、３０…アクセス信号発生部、３１、４
０…Ｘ方向デコーダ、３２、４１…Ｙ方向デコーダ、３
３…センスアンプ、３４…インターフェース、３５…Ａ
／Ｄ変換器、３６…メモリ、３７…Ｄ／Ａ変換器、３８
…アンプ、３９…駆動アンプ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対象物に接触してこの対象の温度状態を
検出する検出手段と、この検出手段で検出された温度状態に基いた温度状態信
号を皮膚への温覚情報に変更する信号処理手段と、この信号処理手段で処理された上記温覚情報を操作者に
伝達して上記対象物と接触した場合の温覚情報を該操作
者に知覚させるべくもので、ペルチエ素子を有して上記
温覚情報の変化を伝達する温覚呈示手段とを具備するこ
とを特徴とする温覚呈示装置。