[发明专利]触觉呈现装置

说明书

[目的]提供一种能够使表面快速变形的触觉呈现装置。[解决方案]触觉呈现装置包括基材、弹性层和流体输送装置。基材形成第一空间并包括第一通孔。弹性层覆盖基材的包括第一通孔的表面。流体输送装置经由第一通孔在弹性层与基材之间注入流体。通过从流体输送装置注入流体以使弹性层与基材之间的第二空间的内部压力高于第一空间的内部压力，而使弹性层膨胀，并且通过停止驱动流体输送装置，注入第二空间中的流体被经由第二通孔排放到第二空间的外部。

技术领域

本技术涉及一种用于向用户呈现触觉反馈的触觉呈现装置。

背景技术

例如，在虚拟现实技术领域中，除了视觉信息和听觉信息之外，还尝试向目标呈现触觉反馈。作为向用户呈现触觉刺激的装置，提出了一种使用气压的装置。

专利文献1描述了一种结构，其中可通过气泵膨胀的管安装在方向盘的环形部分的圆周的周围。管的中空部通过孔口划分为多个腔室。多个腔室通过可膨胀的连接盖连接，从而能够使空气在相邻的腔室之间彼此流入/流出。

气泵连接到管的一端，并将空气注入管的中空部。真空泵连接到管的另一端，以从管的中空部吸出空气。

当注入空气时，最靠近气泵的腔室中的压力增加。然后，腔室中的压力增加并且布置在相邻腔室上的连接盖膨胀。因此，腔室与相邻腔室连通，能够使空气流动，并且空气进入相邻腔室。这样，通过将空气注入管中，腔室从气泵的近侧到远侧依次膨胀。

在所有腔室都充满空气之后，停止空气注入并且开始通过真空泵进行空气抽吸。因此，所有腔室都收缩。通过重复膨胀和收缩，为握住环部的驾驶者提供物体在手的表面上移动的触摸感。

专利文献2描述了一种结构，该结构为移动终端提供了视觉触觉用户界面面板。构成视觉触觉用户界面面板的一部分的透明片布置在具有平坦表面和触摸面板功能的显示面板上。

在视觉触觉用户界面面板中，透明片通过使用能够排出和吸入流体的泵来膨胀和收缩，并且触摸操作表面在气压的作用下变形为具有圆顶形状的凸形。通过使触摸操作表面变形为凸形，能够以视觉和触觉模式向用户传达信息。

引文列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2016-68755

专利文献2：日本专利申请公开No.2009-64357

发明内容

技术问题

在专利文献1所述的结构中，通过使连接盖膨胀来向驾驶者提供触觉刺激。在专利文献1描述的结构中，腔室的内部压力增加，空气流入腔室和连接盖之间的空间，并且连接盖膨胀。因此，为了使连接盖膨胀，首先需要增加腔室的内部压力，并且需要花费时间来使连接盖膨胀。

鉴于上述情况而做出本技术，本技术的目的是提供一种能够使表面快速变形的触觉呈现装置。

问题的解决

为了实现该目的，根据本技术的触觉呈现装置包括基材、弹性层和流体输送装置。

基材形成第一空间并具有第一通孔。

弹性层覆盖基材的包括第一通孔的表面。

流体输送装置经由第一通孔在弹性层与基材之间注入流体。

通过流体输送装置注入流体来使弹性层与基材之间的第二空间的内部压力高于第一空间的内部压力，从而弹性层膨胀，并且通过停止流体输送装置的驱动，注入第二空间的流体经由第二通孔排放至第二空间的外部。

通过这样的构造，通过将流体注入第二空间而使弹性层膨胀，并且通过弹性层试图恢复为原始形状的弹力而经由第二通孔排放注入到第二空间中的空气。通过弹性层的这种膨胀和收缩，可以将任何触觉反馈呈现给用户与弹性层接触的身体部位。