TOP > 国内特許検索 > 生体への情報伝達装置

生体への情報伝達装置 実績あり

国内特許コード P130009589
掲載日 2013年7月12日
出願番号 特願2011-538388
登録番号 特許第5292655号
出願日 平成22年10月21日(2010.10.21)
登録日 平成25年6月21日(2013.6.21)
国際出願番号 JP2010068638
国際公開番号 WO2011052484
国際出願日 平成22年10月21日(2010.10.21)
国際公開日 平成23年5月5日(2011.5.5)
優先権データ
  • 特願2009-251273 (2009.10.30) JP
発明者
  • 内田 啓治
  • 澤田 秀之
出願人
  • 株式会社エスシーエー
  • 国立大学法人 香川大学
発明の名称 生体への情報伝達装置 実績あり
発明の概要

生体への情報伝達装置において、表示パネルの視界を邪魔することなく、表示パネル上に配置された形状記憶合金に接触する生体の触覚に、表示と関連した情報を伝達する。
情報伝達装置1は、視覚情報を表示する表示パネル5上に配置される透明板状の触覚子ユニット2と、この触覚子ユニット2を駆動する信号電圧を生成する信号発生部3とを備える。信号発生部3と表示パネル5とは制御装置6に接続されている。制御装置6は、表示パネル5に絵図等を表示させると共に、信号発生部3を介して触覚子ユニット2に配置された形状記憶合金21を表示パネル5の表示に関連して伸縮させる。形状記憶合金21が細線状であり、かつ、触覚子ユニット2が透明であるので、表示パネル5の視界を邪魔することなく、表示パネル5上の形状記憶合金21に接触する生体の触覚に、表示と関連した情報を伝達することができる。

従来技術、競合技術の概要


従来から、形状記憶合金にパルス電圧を印加して振動させ、生体の触覚に情報を伝達する情報伝達装置が知られている(例えば、特開2007-48268号公報参照)。このような情報伝達装置は、小型軽量でエネルギー効率が良く、生体に種々の情報を伝達することができる。



一方、カーナビゲーションシステム等の表示装置の画面に取付けられる入力装置としてタッチパネルが用いられている。しかしながら、タッチパネルでは、画面に指先で入力しても、指の触覚にクリック感のような応答が返ってこないので、正しく入力されたかどうかは入力による画面の変化を肉眼で視認するしか方法がなく、自動車の運転中などでは前方不注意の原因になるという課題がある。



そこで、タッチパネルの画面に、上記公報に示されるような情報伝達装置を取付け、タッチパネルへの入力の応答を形状記憶合金の振動によって指先等の生体に触覚として伝達することが期待される。



しかしながら、そのような情報伝達装置は、振動動作部を持つ触覚子ユニットが視界を遮るので、タッチパネルの画面に取付けると、画面が良く見えないという課題がある。また、タッチパネルの画面以外の絵図や映像画面等(以下、タッチパネルの画面を含め、これらを総称して表示パネルと称す)の前面にも、視界を遮るために取付けることができない。

産業上の利用分野


本発明は、形状記憶合金を用いて、生体に触覚の情報を伝達する情報伝達装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
形状記憶合金に電圧を印加することにより生じる該合金の伸縮動作により該合金に接触する生体へ触覚情報を伝達する情報伝達装置において、
視覚情報を表示する表示パネル上に配置される触覚子ユニットと、
前記触覚子ユニットを駆動する信号電圧を生成する信号発生手段と、を備え、
前記触覚子ユニットは、前記表示パネルの少なくとも一部の表面上に配置される透明板と、該透明板に配置された細線状の形状記憶合金とを備え、
前記形状記憶合金は、信号電圧が印加されていないときに弛緩状態で、かつ該合金に生体が、少なくとも前記形状記憶合金を前記透明板との間に挟み込む保護カバーを介して又は介することなく接触し得る状態で該透明板に配置され、前記信号発生手段から該合金に信号電圧が印加されたとき、該信号電圧に応じて該合金が縮むことにより、前記保護カバーを介して又は介することなく該合金に接触する生体に触覚情報を伝達し、
前記信号発生手段は、前記表示パネルの表示と関連した信号電圧を生成することを特徴とする生体への情報伝達装置。

【請求項2】
前記形状記憶合金は生体に接触する部分に用いられ、生体に接触しない部分はマイクロワイヤに代替されていることを特徴とする請求項1に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項3】
前記触覚子ユニットの透明板は所定位置に穴部を有し、
前記形状記憶合金は、弛緩された状態で前記透明板の穴部を跨るように配置され、該合金の両端部が前記マイクロワイヤに接続され、
前記マイクロワイヤは、前記透明板の両端部まで延在され、該両端部において前記信号発生手段に接続されることを特徴とする請求項2に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項4】
前記透明板の穴部は、直線状に複数個設けられ、
前記穴部を跨って配置された前記形状記憶合金の両端部が前記マイクロワイヤにそれぞれ接続され、複数の前記形状記憶合金が前記マイクロワイヤにより直列接続されていることを特徴とする請求項3に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項5】
前記触覚子ユニットが前記保護カバーを有する場合、前記保護カバーは透明であって、前記保護カバーと前記透明板との間に前記形状記憶合金及びマイクロワイヤが挟み込まれることを特徴とする請求項3に記載の生体への情報伝達装置。

【請求項6】
前記透明保護カバーは、前記透明板の穴部に対応する位置に同一形状の穴部を有し、前記形状記憶合金が露出するようにしたことを特徴とする請求項5に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項7】
前記マイクロワイヤが、金、銀、銅、アルミニウム又はタングステンのいずれかから成る金属線であり、前記マイクロワイヤと前記形状記憶合金とが前記穴部の両端部でそれぞれ溶接接合されていることを特徴とする請求項3乃至請求項6のいずれか一項に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項8】
前記溶接接合されている重なり領域が、0.2mm以上で、0.4mm以下としたことを特徴とする請求項7に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項9】
前記表示パネルがタッチパネルであるとき、前記タッチパネル上に配置された接触子ユニットの上から人体が接触することによるタッチスイッチへの入力動作に応じて、前記信号発生手段が信号電圧を生成して前記接触子ユニットを駆動することを特徴とする請求項3乃至請求項6のいずれか一項に記載の生体への情報伝達装置。
【請求項10】
前記透明板の穴部を跨る前記形状記憶合金の一部に、前記穴部形状よりも小さな形状を有する透明板片が固定されていることを特徴とする請求項9に記載の生体への情報伝達装置。
産業区分
  • 演算制御装置
  • 記憶装置
  • 入出力装置
  • 計算機応用
  • その他情報処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2011538388thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close