(57)【要約】      （修正有）【課題】アクチュエータの機械的コンポーネント間の衝撃を回避するとともに、触覚的感覚を改善させるタッチインタフェースモジュールを提供する。【解決手段】触覚フィードバック付きタッチインタフェースモジュール１は、ユーザーの接触の少なくとも１つの性質を検出可能なタッチ表面３を備える。アクチュエータ９は、フレーム１１と、相互作用し、触覚フィードバックを発生するために極限位置間を移動するように駆動されることが意図された可動鉄心１３と、タッチ表面に接続され、検出された接触に応じて触覚フィードバックを発生可能であり、可動鉄心が動くように駆動する電磁作動手段１５、１７を備える主アクチュエータと、可動鉄心と協働する制御された副アクチュエータ１８と、を備える。【選択図】図１
2019036321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーによる圧力の少なくとも１つの特性を検出可能なタッチ感応式表面（３）を備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）のアクチュエータ（９）であって、
フレーム（１１）と、
前記触覚フィードバックを発生させるために、極限位置間で動くように駆動されることが意図された、前記フレーム（１１）と協働する可動鉄心（１３）と、
前記検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記可動鉄心（１３）を動作状態にするための電磁作動手段（１５、１７）を備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続された主アクチュエータとを備え、
前記可動鉄心（１３）と協働する制御された副アクチュエータ（１８）をさらに備えることを特徴とするアクチュエータ（９）。
【請求項２】
前記副アクチュエータ（１８）が、圧電発振器を備えることを特徴とする、請求項１に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項３】
前記副アクチュエータ（１８）が、電磁作動手段を備えることを特徴とする、請求項１または２に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項４】
前記副アクチュエータ（１８）を使用して主要アクチュエータによって発生された前記触覚フィードバックを調整するように、前記主アクチュエータおよび前記副アクチュエータ（１８）を制御するように構成された制御ユニットをさらに備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項５】
前記制御ユニットは、前記副アクチュエータ（１８）の動きの振幅が、前記主要アクチュエータのものと合計されるように、前記主要アクチュエータと同位相で前記副アクチュエータ（１８）を作動するように構成されることを特徴とする、請求項４に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項６】
前記制御ユニットは、前記副アクチュエータ（１８）の動きの振幅が前記主要アクチュエータのものから差し引かれるように、前記主要アクチュエータと逆位相で前記副アクチュエータ（１８）を作動するように構成されることを特徴とする、請求項４に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項７】
前記制御ユニットは、前記主要アクチュエータおよび前記副アクチュエータ（１８）を非同期的に作動するように構成されることを特徴とする、請求項４から６のいずれか一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項８】
前記副アクチュエータ（１８）は、最初に、前記フレーム（１１）に接続され、次に、前記可動鉄心（１３）に接続されることを特徴とする、請求項１から７の少なくとも一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項９】
前記副アクチュエータ（１８）は、最初に、前記フレームに接続され、次に、前記タッチ感応式表面（３）に接続されることを特徴とする、請求項１から７の少なくとも一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項１０】
最初に、前記フレーム（１１）に接続され、次に、前記可動鉄心（１３）に接続され、前記可動鉄心（１３）の移動軸（Ａ−Ａ）に沿って前記可動鉄心（１３）の両側にそれぞれ配設される２つの副アクチュエータ（１８）を備えることを特徴とする、請求項１から８の少なくとも一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項１１】
ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面（３）と、少なくとも１つのアクチュエータ（９）とを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）であって、
フレーム（１１）と、
前記触覚フィードバックを発生させるために、極限位置間で動くように駆動されることが意図された、前記フレーム（１１）と協働する可動鉄心（１３）と、
前記検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記可動鉄心（１３）を動作状態にするための電磁作動手段（１５、１７）を備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続された主アクチュエータと、
前記可動鉄心（１３）と協働する制御された副アクチュエータと、
を備えるインタフェースモジュール（１）。
【請求項１２】
前記電磁作動手段は、第１の支持体上にコイル（１５）を備え、第２の支持体上に磁石（１７）を備え、前記支持体の一方は、前記フレーム（１１）に固定され、他方は前記可動鉄心（１３）に固定され、
最初に、前記第１の支持体に接続され、次に、前記第２の支持体に接続される少なくとも１つの副アクチュエータ（１８）を備えることを特徴とする、請求項１１に記載のインタフェースモジュール（１）。
【請求項１３】
前記インタフェースモジュールの要素を少なくとも部分的に含むケーシングをさらに備え、
前記可動鉄心（１３）と前記ケーシングの底部との間に少なくとも１つの弾性手段（１９）をさらに備えることを特徴とする、請求項１１または１２の少なくとも一項に記載のインタフェースモジュール（１）。
【請求項１４】
さまざまな異なる触覚フィードバックを発生するために、所定のパターンで前記主要アクチュエータおよび前記副アクチュエータ（１８）を作動するように構成される共通の制御ユニットによって制御される複数の副アクチュエータ（１８）を備えることを特徴とする、請求項１１から１３の少なくとも一項に記載のインタフェースモジュール（１）。
【請求項１５】
ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面（３）と、前記検出された圧力の少なくとも１つの特性に従って触覚フィードバックを発生可能な、前記タッチ感応式表面（３）に接続される少なくとも１つの主アクチュエータとを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）において触覚フィードバックを発生させる方法であって、
フレーム（１１）と、
前記触覚フィードバックを発生させるために、極限位置間で動くように駆動されることが意図された、前記フレーム（１１）と協働する可動鉄心（１３）と、
前記可動鉄心（１３）の動きを駆動する電磁作動手段（１５、１７）と、
前記可動鉄心と協働する制御された副アクチュエータと、
を備え、
前記主アクチュエータが作動されるステップと、
前記副アクチュエータ（１８）を使用して前記主アクチュエータの動きが調整されるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、振動フィードバックなどの触覚フィードバックをユーザーに伝達することができる自動車のタッチ感応式インタフェースモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車業界において、空調システム、音響システムまたはナビゲーションシステムなどの電気または電子システムを制御するために、例えば、ジョイスティックや回転つまみの形態で製造された多機能制御モジュールの使用が増加している。
【０００３】
このようなモジュールは、ディスプレイスクリーンに関連付けられてもよく、制御されるシステムに関するさまざまなコマンドを含むメニューをスクロールしてナビゲーションを行うことができるものであってもよい。
【０００４】
しかしながら、複雑化した機能の数が増えるということは、このようなモジュールの数も増えるということでもある。また、組み込まれた機能の数を増やし、マン−マシンインタフェースの人間工学を向上させるために、制御表面またはタッチ感応式スクリーンにてタッチ感応式表面を有するインタフェースモジュールを使用することは、好ましい展開であると見なされる。
【０００５】
ユーザーが、このようなセンサのタッチ感応式表面に圧力を加えると、加えられた圧力または力が測定され、かつ／または、圧力または力が加えられたスポットの場所が決定されうる。これが行われるとき、ユーザーによる圧力は、例えば、コマンドの選択に関連付けられる。
【０００６】
さらに、コマンドが確認されたことをユーザーに示すために、通常の運転状況中であれ、静止しているが、低下した状態にある場合（頭脳の力の要求度が高い状態でのブラインド操作時）であれ、ユーザーが、タッチ感応式表面でのユーザーの操作が実行されているかを確かめるのに要求される頭脳の力の程度を低減させることによって、道路への集中力を維持できるように、ユーザーが触覚フィードバックを有することは重要である。
【０００７】
これを達成するために、ユーザーが触覚フィードバックを感知して、ユーザーのコマンドが実際に確認されたことをユーザーに知らせるように振動の動きを伝達するために、インタフェースモジュールに接続された電磁アクチュエータなどのアクチュエータを備える触覚フィードバック付き制御モジュールがすでに知られている。
【０００８】
これらの電磁アクチュエータは、コイルと、コイルに対して並進運動をもたらすことが可能な１つ以上の磁石とを備える。コイルに電力を供給することによって、磁石は作動され、この動きは、タッチ感応式表面に伝達される。
【０００９】
「ボイスコイル」、「音響コイル」と呼ばれる第２のセットアップは、スピーカーの技術的原理に関連したものであるため、相対的に固定された１つ以上の磁石に対してコイルを移動可能な状態にして、逆のセットアップで得られる。
【００１０】
しかしながら、可動鉄心が行程の終わりに到達すると、バッファまたはアクチュエータのフレームに当たる。これらの繰り返しの衝撃は、望ましくないノイズを生じてしまうこと以外に、コンポーネントの摩耗の一因となる。このように、これらの衝撃は、触覚フィードバックの効果を低下させ、最終的には、アクチュエータのすべてまたは部分の置き換えが必要になる場合もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
この欠点を改善するために、互いに当たることになるコンポーネント間に制動要素を適合させることが既知の慣例である。しかしながら、まさにこれらの要素の制動機能により、これらのコンポーネントは、動きを扇動するために使用されていたエネルギーを吸収する。したがって、エネルギーをこのように吸収すると、アクチュエータの全効率が低下する。
【００１２】
本発明は、特に、アクチュエータの機械的コンポーネント間の衝撃を回避するとともに、触覚的感覚を改善させることを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このため、本発明の１つの課題は、ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面を備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュールのアクチュエータであって、
フレームと、
触覚フィードバックを発生するために、極限位置間で動くように駆動されることが意図された、フレームと協働する可動鉄心と、
検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、可動鉄心を動作状態にするための電磁作動手段を備える、タッチ感応式表面に接続された主アクチュエータと、を備え、可動鉄心と協働する制御された副アクチュエータをさらに備えることを特徴とするアクチュエータである。
【００１４】
このようにして得られたアクチュエータにより、多様な触覚フィードバックを得ることができる。
【００１５】
前記アクチュエータは、以下の特徴の１つ以上を単独でまたは組み合わせてさらに呈するものであってもよい。
【００１６】
副アクチュエータは、圧電発振器を備える。
【００１７】
副アクチュエータは、電磁作動手段を備える。
【００１８】
アクチュエータは、副アクチュエータを使用して主要アクチュエータによって発生された触覚フィードバックを調整するように、主アクチュエータおよび副アクチュエータを制御するように構成された制御ユニットをさらに備える。
【００１９】
制御ユニットは、前記副アクチュエータの動きの振幅が、主要アクチュエータのものと合計されるように、主要アクチュエータと同位相で副アクチュエータを作動するように構成される。
【００２０】
制御ユニットは、前記副アクチュエータの動きの振幅が主要アクチュエータのものから差し引かれるように、主要アクチュエータと逆位相で副アクチュエータを作動するように構成される。
【００２１】
制御ユニットは、主要アクチュエータおよび副アクチュエータを非同期的に作動するように構成される。
【００２２】
副アクチュエータは、最初に、フレームに接続され、次に、可動鉄心に接続される。
【００２３】
副アクチュエータは、最初に、フレームに接続され、次に、可動鉄心に接続される。
【００２４】
アクチュエータは、最初に、フレームに接続され、次に、可動鉄心に接続される２つの副アクチュエータを備え、２つの副アクチュエータは、可動鉄心の移動軸に沿って前記可動鉄心の両側にそれぞれ配設される。
【００２５】
本発明の別の課題は、ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面と、少なくとも１つのアクチュエータとを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュールであって、
フレームと、
触覚フィードバックを発生するために、極限位置間で動くように駆動されることが意図された、フレームと協働する可動鉄心と、
検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、可動鉄心を動作状態にするための電磁作動手段を備える、タッチ感応式表面に接続された主アクチュエータと、を備え、可動鉄心と協働する制御された副アクチュエータをさらに備えることを特徴とするアクチュエータである。
【００２６】
モジュールは、以下の特徴の１つ以上を単独でまたは組み合わせてさらに呈するものであってもよい。
【００２７】
電磁作動手段は、第１の支持体上にコイルを備え、第２の支持体上に磁石を備え、支持体の一方は、フレームに固定され、他方は可動鉄心に固定され、最初に、第１の支持体に接続され、次に、第２の支持体に接続される少なくとも１つの副アクチュエータを備える。
【００２８】
インタフェースモジュールは、前記インタフェースモジュールの要素を少なくとも部分的に含むケーシングと、可動鉄心とケーシングの底部との間に少なくとも１つの弾性リンクとをさらに備える。
【００２９】
インタフェースモジュールは、さまざまな異なる触覚フィードバックを発生するために、所定のパターンでアクチュエータを作動するように構成される共通の制御ユニットによって制御される複数のアクチュエータを備える。
【００３０】
最後に、本発明の別の課題は、ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面と、検出された圧力の特性の少なくとも１つに従って触覚フィードバックを発生可能な、タッチ感応式表面に接続される少なくとも１つの主アクチュエータとを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュールにおいて触覚フィードバックを発生させる方法であって、
フレームと、
触覚フィードバックを発生するために、極限位置間で動くように駆動されることが意図された、フレームと協働する可動鉄心と、
可動鉄心の動きを駆動する電磁作動手段と、
前記可動鉄心と協働する制御された副アクチュエータと、
を備え、
主アクチュエータが作動されるステップと、
副アクチュエータを使用して主アクチュエータの動きが調整されるステップと、
を含む方法である。
【００３１】
さらなる利点および特徴は、非制限的な実施例によって与えられる以下の図面の説明を読むことから明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明によるタッチ感応式インタフェースモジュールの１つの実施形態の概略断面図。
【図２】本発明によるインタフェースモジュールの第２の実施形態の概略断面図。
【図３】本発明によるアクチュエータの１つの実施形態の分解図。
【図４】タッチ感応式インタフェースモジュールに搭載された図３のアクチュエータの側面図。
【図５】本発明によるアクチュエータの他の実施形態の概略断面図。
【図６】本発明によるアクチュエータの他の実施形態の概略断面図。
【図７】本発明によるアクチュエータの他の実施形態の概略断面図。
【図８】本発明によるアクチュエータの他の実施形態の概略断面図。
【図９】本発明によるアクチュエータの他の実施形態の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
すべての図面において、同じ参照番号は同じ要素に適用される。
【００３４】
図１は、車両の電気または電子システムの制御を実現し、例えば、コマンドを修正または選択したユーザーに、修正または選択したコマンドが認められたことを確信させるように、触覚フィードバックをユーザーに伝達可能な、例えば、自動車のインストルメントパネル、あるいは、自動車のセンターコンソールの触覚フィードバック１付きタッチ感応式インタフェースモジュールの概略断面図を示す。
【００３５】
インタフェースモジュールは、コマンドに対応する表面上の位置におけるユーザーの指の場所を検出するために、例えば、容量技術を用いて、または圧力感応抵抗器（力検出抵抗器ＦＳＲ技術）を用いたタッチ感応式表面３を備える。また、ディスプレイスクリーン上に重ね合わせ、例えば、表面波を検出することによって動作する透明なタッチ感応式タイルを使用することも可能である。
【００３６】
図１において、タッチ感応式表面は、タッチ感応式インタフェースモジュール１の構造体５に浮動状態に接続される。表面３と構造体５との間は、半剛性膜型のリンク７、または制限された動き、例えば、タッチ感応式表面３に垂直な軸Ａ−Ａに沿った振動を可能にする任意の他の取り付け手段を介して接続される。
【００３７】
タッチ感応式表面３は、ユーザーによる圧力を検出すると、触覚フィードバックを与えるアクチュエータ９に接続される。このアクチュエータ９は、まず、タッチ感応式表面３に固定されたフレーム１１と、フレーム１１と協働する可動鉄心１３とを備える。
【００３８】
フレーム１１に収容された可動鉄心１３は、電磁作動手段１５、１７によって極限位置間で作動される。この往復運動中、可動鉄心は、加速段階と減速段階との間を行き来し、その間、可動鉄心１３は、タッチ感応式表面３を作動させ、ひいては、触覚フィードバックを与える。したがって、電磁作動手段１５、１７は、検出された圧力に従って、触覚フィードバックを発生可能な主アクチュエータの一部を形成する。
【００３９】
さらに、アクチュエータ９は、制御された副アクチュエータ１８と、予め装填された弾性手段１９とを備え、これらは、可動鉄心１３の両側にそれぞれ位置付けられる。可動鉄心１３は、この制御された副アクチュエータ１８と予め装填された弾性手段１９との間に挟まれ、これらは、タッチ感応式表面３と可動鉄心１３との間、および前記可動鉄心１３とフレーム１１との間にそれぞれ設置される。
【００４０】
弾性手段１９は、弾性位置エネルギーの形態の減速段階中に可動鉄心に与えられる運動エネルギーの一部を蓄積し、加速段階中に解放するという点で、電磁作動手段１５、１７を助力する。
【００４１】
予め装填された弾性手段１９および副アクチュエータ１８は、コイルに電力が供給されないとき、可動鉄心１３の静止位置を規定することもある。弾性手段１９および副アクチュエータ１８のレイアウトは、この静止位置が浮動位置であり、すなわち、可動鉄心１３がアクチュエータ９の任意の他のコンポーネントと接触状態にないことを意味する。
【００４２】
副アクチュエータ１８は、１つ以上の圧電発振器、あるいは、使用される電磁作動手段１５、１７より小さいサイズのコイルおよび磁石などの電磁作動手段を備えてもよい。また、副アクチュエータ１８は、衝撃を減衰させる弾性手段を備えてもよい。
【００４３】
弾性手段１９は、１つ以上のコイルばねまたは１つ以上の板ばねを備えてもよい。
【００４４】
また、ウレタンタイプの膨張ポリマー、イオノマー（イオン架橋ポリマー）またはゴムなどの弾性材料を使用することも可能である。
【００４５】
１つの実施形態は、矢印２０で示された可動鉄心１３の移動方向に平行であり、可動鉄心１３の重心Ｇを通る軸Ａ−Ａに整列させて弾性手段１９および副アクチュエータを位置付ける。このように、弾性手段および副アクチュエータは、可動鉄心１３にトルクを発生しない。これには、前記可動鉄心１３の回転を防止する効果があり、回転すると、可動鉄心が詰まって動かなくなったり、他の機械コンポーネントにぶつかったりすることもありうる。
【００４６】
特に、図示していない別の形態によれば、弾性手段１９がいくつかの弾性要素で構成されるか、または、副アクチュエータ１８がいくつかの制御された要素で構成されてもよく、これらは、可動鉄心に適用するトルクの合計がゼロになるように、軸Ａ−Ａに対して均等に分配される。
【００４７】
電磁作動手段１５、１７を作成するために、フレーム１１は、磁場を供給可能なコイル１５を担持し、可動鉄心１３は、少なくとも１つ、好ましくは、いくつかの磁石１７を保持し、磁石１７は、コイル１５の近くに位置付けられ、軸Ａ−Ａに沿って自由に平行移動する。しかしながら、フレーム１１が磁石１７を担持し、可動鉄心１３がコイル１５を保持する逆のセットアップも考えられる。
【００４８】
図面１は、「懸架式」と呼ばれるアクチュエータの１つの実施形態を示す。懸架式という意味は、アクチュエータ９がタッチ感応式インタフェースモジュール１の構造体５に接続されず、フレーム１１がタッチ感応式表面３に固定されるということである。
【００４９】
懸架式のセットアップでは、触覚フィードバックを発生させるためにタッチ感応式表面３を動作状態にするのは、可動鉄心１３である。
【００５０】
フレーム１１は、タッチ感応式表面３を取り付けるためにフレームへの支持体として働くカバー２１を有する。フレーム１１は、アクチュエータ９の残りを収容する容器を形成する。アクチュエータ９の副アクチュエータ１８は、一方では、フレーム１１のカバー２１に接続され、他方では、ヨーク１３に接続され、弾性手段１９は、一方では、フレーム１１に接続され、他方では、ヨーク１３に接続される。
【００５１】
したがって、アクチュエータ９は、インタフェースモジュール１に対して取り付けおよび取り外しを簡単に行える明確に規定された機能体を形成する。詳細には、この機能体は、タッチ感応式表面３にねじ留めやクリップ留めされるだけでよく、したがって、弾性手段１９や副アクチュエータ１８を取り扱うことなく、すぐに交換することができる。あるいは、アクチュエータ９は、交換可能性を犠牲にするのであれば、より安価な取り付け手段に接合されてもよい。
【００５２】
しかしながら、図２に示すように、このステップの別の形態を作成することが考えられ、同図において、フレーム１１は、カバー２１がなく、上部が開いたものであり、アクチュエータ９の副アクチュエータ１８は、一方では、タッチ感応式表面３に、他方では、可動鉄心１３に直接接続され、弾性手段１９は、一方では、フレーム１１に、他方では、可動鉄心１３に接続される。図２において、弾性手段１９は、電磁作動手段の支持体の可動鉄心１３とフレーム１１との間で、軸Ａ−Ａに対して対称的に配設された２つの要素を備え、この場合、コイル１５の支持体はフレームまたはフレームの一体部品に固定され、磁石１７の支持体は、可動鉄心１３または可動鉄心１３の一体部品に固定される。
【００５３】
図示されていない別の実施形態において、弾性手段要素１９の代わりに、追加の副アクチュエータ１８の使用が想定される。
【００５４】
１つの実施形態によれば、フレーム１１および可動鉄心１３が、形状が適合して誘導するガイド手段１３、３３を備えるようにされる。この場合、可動鉄心１３は、断面がＥの形状であり、可動鉄心の中央分岐は、フレーム１１の対応するＵ字断面部分に適合される。
【００５５】
電磁作動手段１５、１７と連携し、副アクチュエータ１８によってアクチュエータ９を制御することで、可動鉄心１３の発振形態を変えることができる。したがって、同じ数のさまざまな情報をユーザーに示すために、例えば、選択や動作を確認または拒絶したり、間違った入力を検出したりするために使用されてもよい異なる触覚フィードバックを発生することが可能である。
【００５６】
図３および図４は、懸架式アクチュエータ９の実施形態の別の形態を示す。
【００５７】
フレーム１１は、２つの部品、すなわち、コイル１５および固定支持体２３から構成される。固定支持体２３は、周囲部を形成し、コイル１５を取り囲む。また、固定支持体は、アクチュエータ９の他の部品を収容する。カバー２１を形成する上側部分には、カバーをタッチ感応式表面３に固定する留めねじを収容する２つの穿孔２５がある。固定支持体の内側には、図４に示すように、コイル１５を適所に保持するようにコイル１５の側面にある２つの相補的なタブ２９と係合することが意図された２つのクリップ固定部位２７がある。
【００５８】
可動鉄心１３は、コイル１５の両側と対面した状態に保たれる２つの磁石１７と、クリップ留め、オーバーモールドまたはボンディングによって磁石１７が固定されるヨーク３１とを備える。ヨーク３１の断面は、各端部がわずかにコイル１５を越えて延伸するＥ字状のものであり、ヨークの中央分岐３３は、コイル１５に適合される。２つの側方ブランチ３５は、磁石１７を保持する。
【００５９】
組み立て時、コイル１５と、可動鉄心１３と、副アクチュエータ１８と、ばね１９とを備えるアセンブリは、最初は別々に組み立てられた後、ばね１９Ａおよび１９Ｂを予め装填するために圧縮される。最後に、アセンブリは、前記固定支持体の側方開口の１つを介して固定支持体２３内に差し込まれる。
【００６０】
このように組み立てられたアクチュエータ９は、図４に示すように、タッチ感応式表面３の内面または背面にねじ留めされる。
【００６１】
図５は、インタフェースモジュール１の別の実施形態を概略的に示す。この実施形態において、アクチュエータ９は、可動鉄心１３の両側にそれぞれ設置された２つの副アクチュエータ１８を備える。
【００６２】
図６において、インタフェースモジュール１の構造体５は、前記インタフェースモジュールの要素を少なくとも部分的に含むケーシングを形成する。このケーシングは底部を有し、アクチュエータ９は、可動鉄心１３とケーシングの底部との間に位置付けられたさらなる副アクチュエータ１８を備える。
【００６３】
図７に示す実施形態は、追加の副アクチュエータ１８の代わりに、可動鉄心１３とケーシングの底部との間に弾性手段１９が存在する点が、図６に示す実施形態とは異なる。
【００６４】
図８に示す実施形態は、図７のものに類似しているが、電磁作動手段、この場合、コイル１５に可動鉄心１３を接続する弾性手段１９を備える。
【００６５】
図９は、「接続式」実施形態と呼ばれる実施形態を示す。接続式という用語は、フレーム１１がタッチ感応式表面３ではなく、構造体５の底部に固定され、可動鉄心１３が、副アクチュエータ１８を介して、タッチ感応式表面３に接続されることを意味する。
【００６６】
フレーム１１にはカバー２１がないため、副アクチュエータ１８であるタッチ感応式タイル３への接続通路ができる。他の形態では、前記接続は、剛性接続または弾性手段１９によってなされてもよく、カバーが存在すれば、カバー２１にある開口を通過する可能性もある。
【００６７】
図８の実施形態の追加の弾性手段１９を副アクチュエータ１８に置き換えることによって、図示されていないさらなる実施形態も得ることが可能である。
【００６８】
上述した実施形態のすべてにおいて、副作動手段１８は、さまざまな異なる触覚フィードバックを発生するために、所定のパターンで主アクチュエータおよび副アクチュエータ１８の作動手段１５、１７を可能的に制御する制御ユニットによって制御される。
【００６９】
これを行うために、制御ユニットは、副アクチュエータの振幅が合計されるように、１つまたは複数のアクチュエータ１８を主作動手段１５、１７と同位相に作動させるか、または逆に、制御ユニットは、副アクチュエータの振幅が互いに差し引かれるように、１つまたは複数の副アクチュエータを主作動手段１５、１７と逆位相に作動させる。
【００７０】
さらに、ユニットは、副アクチュエータ１８を主作動手段１５、１７に対して非同期的に作動させてもよい。このようにして、２つ以上の振幅レベルを有する段階的な触覚フィードバックが得られる。さらに、副アクチュエータ１８は、より低いエネルギー消費で、主作動手段１５、１７によって始動される可動鉄心１３の振動を持続するために使用されうる。
【００７１】
少なくとも１つの副アクチュエータ１８を使用することにより、広範囲の触覚フィードバックを生み出すことが可能になる。１つまたは複数の副アクチュエータ１８は、弾性手段１９の代わりとして、既存のアクチュエータ９のデザインに小型化した方法でさらに実装されてもよい。
【図１】
2019036321.tif 000003
【図２】
2019036321.tif 000004
【図３】
2019036321.tif 000005
【図４】
2019036321.tif 000006
【図５】
2019036321.tif 000007
【図６】
2019036321.tif 000008
【図７】
2019036321.tif 000009
【図８】
2019036321.tif 000010
【図９】
2019036321.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月15日(2018.10.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーによる圧力の少なくとも１つの特性を検出可能なタッチ感応式表面（３）を備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）のアクチュエータ（９）であって、
フレーム（１１）と、
前記検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記触覚フィードバックを発生させるために極限位置間で動くように駆動されることが意図された可動鉄心（１３）と、前記可動鉄心（１３）を動作状態にするための電磁作動手段（１５、１７）とを備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続された主アクチュエータとを備え、
前記可動鉄心（１３）と協働する制御された副アクチュエータ（１８）をさらに備え、
前記副アクチュエータ（１８）は、１以上の圧電発振器又は電磁作動手段を備え、
前記主アクチュエータ及び前記副アクチュエータ（１８）の各々は、前記タッチ感応式表面（３）を移動させるように作動され、前記触覚フィードバックは、前記主アクチュエータの作動及び前記副アクチュエータ（１８）の作動によって発生させられることを特徴とするアクチュエータ（９）。
【請求項２】
前記副アクチュエータ（１８）を使用して前記主アクチュエータによって発生された前記触覚フィードバックを調整するように、前記主アクチュエータおよび前記副アクチュエータ（１８）を制御するように構成された制御ユニットをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項３】
前記制御ユニットは、前記副アクチュエータ（１８）の動きの振幅が、前記主アクチュエータのものと合計されるように、前記主アクチュエータと同位相で前記副アクチュエータ（１８）を作動するように構成されることを特徴とする、請求項２に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項４】
ユーザーによる圧力の少なくとも１つの特性を検出可能なタッチ感応式表面（３）を備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）のアクチュエータ（９）であって、
フレーム（１１）と、
前記検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記触覚フィードバックを発生させるために極限位置間で動くように駆動されることが意図された可動鉄心（１３）と、前記可動鉄心（１３）を動作状態にするための電磁作動手段（１５、１７）とを備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続された主アクチュエータとを備え、
前記可動鉄心（１３）と協働する制御された副アクチュエータ（１８）をさらに備え、
前記副アクチュエータ（１８）は、１以上の圧電発振器又は電磁作動手段を備え、
前記副アクチュエータ（１８）を使用して前記主アクチュエータによって発生された前記触覚フィードバックを調整するように、前記主アクチュエータおよび前記副アクチュエータ（１８）を制御するように構成された制御ユニットをさらに備え、
前記制御ユニットは、前記副アクチュエータ（１８）の動きの振幅が前記主アクチュエータのものから差し引かれるように、前記主アクチュエータと逆位相で前記副アクチュエータ（１８）を作動するように構成されることを特徴とするアクチュエータ（９）。  
【請求項５】
前記制御ユニットは、前記主アクチュエータおよび前記副アクチュエータ（１８）を非同期的に作動するように構成されることを特徴とする、請求項２から４のいずれか一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項６】
前記副アクチュエータ（１８）は、最初に、前記フレーム（１１）に接続され、次に、前記可動鉄心（１３）に接続されることを特徴とする、請求項１から５の少なくとも一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項７】
前記副アクチュエータ（１８）は、最初に、前記可動鉄心（１３）に接続され、次に、前記タッチ感応式表面（３）に接続されることを特徴とする、請求項１から５の少なくとも一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項８】
最初に、前記フレーム（１１）に接続され、次に、前記可動鉄心（１３）に接続され、前記可動鉄心（１３）の移動軸（Ａ−Ａ）に沿って前記可動鉄心（１３）の両側にそれぞれ配設される２つの副アクチュエータ（１８）を備えることを特徴とする、請求項１から６の少なくとも一項に記載のアクチュエータ（９）。
【請求項９】
ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面（３）と、少なくとも１つのアクチュエータ（９）とを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）であって、
フレーム（１１）と、
前記検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記触覚フィードバックを発生させるために極限位置間で動くように駆動されることが意図された可動鉄心（１３）と、前記可動鉄心（１３）を動作状態にするための電磁作動手段（１５、１７）と、を備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続された主アクチュエータと、
前記可動鉄心（１３）と協働する制御された副アクチュエータと、
を備え、
前記副アクチュエータ（１８）は、１以上の圧電発振器又は電磁作動手段を備え、
前記主アクチュエータ及び前記副アクチュエータ（１８）の各々は、前記タッチ感応式表面（３）を移動させるように作動され、前記触覚フィードバックは、前記主アクチュエータの作動及び前記副アクチュエータ（１８）の作動によって発生させられるインタフェースモジュール（１）。
【請求項１０】
ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面（３）と、少なくとも１つのアクチュエータ（９）とを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）であって、
フレーム（１１）と、
前記検出された圧力に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記触覚フィードバックを発生させるために極限位置間で動くように駆動されることが意図された可動鉄心（１３）と、前記可動鉄心（１３）を動作状態にするための電磁作動手段（１５、１７）と、を備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続された主アクチュエータと、
前記可動鉄心（１３）と協働する制御された副アクチュエータと、
を備え、
前記副アクチュエータ（１８）は、１以上の圧電発振器又は電磁作動手段を備え、
前記電磁作動手段は、前記フレーム（１１）及び前記可動鉄心（１３）のうちの一方に支持されたコイル（１５）を備え、前記フレーム（１１）及び前記可動鉄心（１３）のうちの他方に支持された磁石（１７）を備え、
少なくとも１つの前記副アクチュエータ（１８）が設けられ、
当該少なくとも１つの副アクチュエータ（１８）は、最初に、前記コイル（１５）を支持する前記フレーム（１１）及び前記可動鉄心（１３）のうちの前記一方に接続され、次に、前記磁石（１７）を支持する前記フレーム（１１）及び前記可動鉄心（１３）のうちの前記他方に接続されることを特徴とするインタフェースモジュール（１）。
【請求項１１】
前記インタフェースモジュールの要素を少なくとも部分的に含むケーシングをさらに備え、
前記可動鉄心（１３）と前記ケーシングの底部との間に少なくとも１つの弾性手段（１９）をさらに備えることを特徴とする、請求項９または１０の少なくとも一項に記載のインタフェースモジュール（１）。
【請求項１２】
複数の前記副アクチュエータ（１８）が設けられ、当該複数の副アクチュエータ（１８）は、さまざまな異なる触覚フィードバックを発生するために、所定のパターンで前記主アクチュエータおよび前記複数の副アクチュエータ（１８）を作動するように構成される共通の制御ユニットによって制御されることを特徴とする、請求項９から１１の少なくとも一項に記載のインタフェースモジュール（１）。
【請求項１３】
ユーザーによる圧力を検出可能なタッチ感応式表面（３）と、前記検出された圧力の少なくとも１つの特性に従って触覚フィードバックを発生可能であり、前記触覚フィードバックを発生させるために極限位置間で動くように駆動されることが意図された可動鉄心（１３）と、前記可動鉄心（１３）の動きを駆動する電磁作動手段（１５、１７）とを備える、前記タッチ感応式表面（３）に接続される少なくとも１つの主アクチュエータとを備える触覚フィードバック付きタッチ感応式インタフェースモジュール（１）において触覚フィードバックを発生させる方法であって、
フレーム（１１）と、
前記可動鉄心と協働する制御された副アクチュエータと、
を備え、
前記主アクチュエータが作動されるステップと、
前記副アクチュエータ（１８）を使用して前記主アクチュエータの動きが調整されるステップと、
を含み、
前記副アクチュエータ（１８）は、１以上の圧電発振器又は電磁作動手段を備え、
前記主アクチュエータ及び前記副アクチュエータ（１８）の各々は、前記タッチ感応式表面（３）を移動させるように作動され、前記触覚フィードバックは、前記主アクチュエータの作動及び前記副アクチュエータ（１８）の作動によって発生させられることを特徴とする方法。