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公開番号2025017467
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023120504
出願日2023-07-25
発明の名称振動呈示装置および入力装置
出願人東京パーツ工業株式会社
代理人
主分類G06F 3/041 20060101AFI20250130BHJP(計算;計数)
要約【課題】振動力を大きくすることが可能な振動呈示装置および入力装置を提供する。
【解決手段】入力装置1は、振動呈示装置2を有する。振動呈示装置2は、支持体10と、可動体20と、支持体10と可動体20との間に設けられた振動源(アクチュエータ50等)と、振動規制部材(板バネ30等)と、付勢機構と、を有する。付勢機構の存在および作用によって生じた付勢力Fbが、振動源の加振力Feによって生じる振動を増加させる方向に設定されているため、振動源への通電時に発生する加振力Feに付勢力Fbが重畳することになり、振動力が増加する。小型の振動呈示装置においても必要十分な振動を操作者に対して呈示することができる。
【選択図】図4

特許請求の範囲【請求項１】
操作者に対して振動を呈示する振動呈示装置であって、
前記振動呈示装置は、
支持体と、
可動体と、
前記可動体を前記支持体に対して振動可能かつ脱着不可能に接続する振動規制部材と、
前記可動体を振動させる振動源と、
付勢機構と、を有し、
前記振動源は、前記可動体に対して所定の加振方向に加振力を加えるものであり、
前記付勢機構は、前記可動体に対して所定の付勢方向に付勢力を加えるために設けられており、
前記付勢方向は、前記付勢力が前記加振力によって生じる振動を増加させる方向に設定される、
ことを特徴とする振動呈示装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記付勢機構は、前記振動源に通電されない静止時において、前記振動規制部材を弾性変形させるものであり、
弾性変形された前記振動規制部材が、前記可動体に対して前記所定の付勢方向に付勢力を加える、
ことを特徴とする請求項１に記載の振動呈示装置。
【請求項３】
前記支持体は、前記振動規制部材を固定するための支持体側固定部を有し
前記可動体は、前記振動規制部材を固定するための可動体側固定部を有し、
前記支持体側固定部は、前記加振方向において離間するように少なくとも一対設けられており、
前記可動体側固定部は、前記加振方向において離間するように少なくとも一対設けられており、
前記付勢機構は、一対の前記支持体側固定部間の加振方向間隔と、一対の前記可動体側固定部間の加振方向間隔と、が異なることにより形成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の振動呈示装置。
【請求項４】
前記付勢機構は、前記振動規制部材が前記支持体および前記可動体に固定される固定箇所の少なくとも一か所に設けられている、
ことを特徴とする請求項２に記載の振動呈示装置。
【請求項５】
前記付勢機構は、前記固定箇所において、前記支持体、前記可動体、および前記振動規制部材の少なくとも一つに設けられ、前記所定の加振方向に平行な方向に突出する突出部である、
ことを特徴とする請求項４に記載の振動呈示装置。
【請求項６】
前記付勢機構は、前記固定箇所において、前記支持体、前記可動体、および前記振動規制部材の少なくとも一つに設けられ、前記所定の加振方向に平行な方向に切り欠かれた切欠部である、
ことを特徴とする請求項４に記載の振動呈示装置。
【請求項７】
前記付勢機構は、前記固定箇所において、前記振動規制部材と前記支持体との間、または前記振動規制部材と前記可動体との間、の少なくとも一箇所に設けられたスペーサである、
ことを特徴とする請求項４に記載の振動呈示装置。
【請求項８】
前記付勢力は、前記静止時において、前記可動体を変位させない程度、もしくは操作者が前記可動体の変位を認識できない程度、に設定される、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の振動呈示装置。
【請求項９】
前記付勢方向と前記加振方向との間の角度は、前記加振方向に対して－３０度から３０度の範囲内である、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の振動呈示装置。
【請求項１０】
前記振動源は、前記加振方向にのみ前記加振力を有するソレノイドである、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の振動呈示装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、タッチ式入力装置に使用され、操作者に触覚フィードバックを与える振動呈示装置および入力装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
触覚フィードバックを与える振動呈示装置として、例えば、特許文献１には、タッチセンサ２０３と、操作パネル２０４と、タッチセンサ２０３と操作パネル２０４とを載置するパネル固定金具２０８と、固定部２０５と、パネル固定金具２０８を固定部２０５に支持する支持部材（板バネ２０６）と、操作パネル２０４を振動させるアクチュエータ２０７と、を備えたタッチパネル２０１が記載されている（図１０参照）。
このタッチパネル２０１において、支持部材（板バネ２０６）は一軸方向（Ｘ方向）にのみバネ性を有するため、操作パネル２０４の振動方向のバラツキを低減できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－２０６２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されているような構成においては、操作パネル２０４が非伸縮性の板バネ２０６によって支持されているため、コイルばね等の伸縮可能なバネ等によって支持した場合と比較して大きな振動力を得難い問題があった。この問題は、特に、板バネが短くなった場合に顕著になるため、板バネを振動規制部材として用いた場合は、振動力を維持したまま装置全体を小型化することが困難になる問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、従来技術が抱える上記課題を解決し得る振動呈示装置および入力装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記の課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意な組み合わせで採用することができる。また、本発明の態様あるいは技術的特徴は以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載されたもの、あるいはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものである。
【０００７】
本発明の実施態様は、
操作者に対して振動を呈示する振動呈示装置であって、
前記振動呈示装置は、
支持体と、
可動体と、
前記可動体を前記支持体に対して振動可能かつ脱着不可能に接続する振動規制部材と、
前記可動体を振動させる振動源と、
付勢機構と、を有し、
前記振動源は、前記可動体に対して所定の加振方向に加振力を加えるものであり、
前記付勢機構は、前記可動体に対して所定の付勢方向に付勢力を加えるために設けられており、
前記付勢方向は、前記付勢力が前記加振力によって生じる振動を増加させる方向に設定される、
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、振動力を大きくすることが可能な振動呈示装置および入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の第１の実施形態例に係る入力装置の斜視図である。
本発明の第１の実施形態例に係る振動呈示装置の斜視図である。
本発明の第１の実施形態例に係る振動呈示装置の斜視図である。
本発明の第１の実施形態例に係る振動呈示装置の構成を示す（ａ）概略図、（ｂ）変形例の概略図である。
本発明の第２の実施形態例に係る振動呈示装置の斜視図である。
本発明の第２の実施形態例に係る振動呈示装置における（ａ）斜視図、（ｂ）Ｖ部分の拡大図である。
本発明の第２の実施形態例に係る振動呈示装置における（ａ）概略図、（ｂ）変形例の概略図である。
本発明の第２の実施形態例に係る振動呈示装置における（ａ）変形例の概略図、（ｂ）変形例の概略図である。
本発明の第２の実施形態例に係る振動呈示装置における変形例を示した図であり、（ａ）概略図、（ｂ）ベクトル図である。
従来の実施例に係る振動呈示装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書では、図２等において、振動呈示装置の長手方向に対して平行な方向を「左右方向」と呼び、振動呈示装置の短手方向に対して平行な方向を「前後方向」と呼び、振動呈示装置の高さ方向を「上下方向」と呼ぶ。図４（ａ）等において、右方向を単に「右方向」、左方向を単に「左方向」、上方向を単に「上方向」、下方向を単に「下方向」と呼ぶ。
なお、上下前後左右方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向とは必ずしも一致しない。
（【００１１】以降は省略されています）

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