(57)【要約】【課題】簡易な構造で、表示ピンを高密度に配置することができ、駆動部の小型化を図ることができる触覚ディスプレイおよび触覚ディスプレイシステムを提供すること。【解決手段】表示面２４と、表示面２４側に設けられた接触部２７を先端部に有し、表示面２４に対して移動可能に設けられた複数の表示ピン２３とを備える表示部２と、複数の表示ピン２３を選択的に移動させる駆動部３と、駆動部３を表示部２に対して相対的に移動させる移動手段７とを有し、移動手段７により駆動部３を表示部２に対して相対的に移動させ、駆動部３を駆動することにより、表示ピン２３を表示面２４から突出させることによって所定のパターンの表示を行うよう構成されていることを特徴とする。【選択図】図６
2005266358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面と、前記表示面側に設けられた接触部を先端部に有し、前記表示面に対して移動可能に設けられた複数の表示ピンとを備える表示部と、
前記複数の表示ピンを選択的に移動させる駆動部と、
前記駆動部を前記表示部に対して相対的に移動させる移動手段とを有し、
前記移動手段により前記駆動部を前記表示部に対して相対的に移動させ、前記駆動部を駆動することにより、前記表示ピンを前記表示面から突出させることによって所定のパターンの表示を行うよう構成されていることを特徴とする触覚ディスプレイ。
【請求項２】
前記表示部は、前記表示ピンを該表示ピンが前記表示面から突出した表示位置に保持する第１の保持部を有する請求項１に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項３】
前記第１の保持部は、板状またはシート状をなし、前記表示部には、前記第１の保持部が前記表示面に対して平行に挿入し得る間隙が設けられている請求項２に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項４】
前記表示面から突出した前記表示ピンを一時的に保持する仮保持機構を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の触覚ディスプレイ。
【請求項５】
前記仮保持機構は、前記表示面から突出させる前記表示ピンを、前記第１の保持部が保持可能な状態で、保持状態を解除する請求項４に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項６】
前記表示部は、前記表示ピンを該表示ピンが前記表示面から突出しない基本位置に保持する第２の保持部を有する請求項１ないし５のいずれかに記載の触覚ディスプレイ。
【請求項７】
前記表示部は、前記駆動部の駆動力を受ける受圧部を有し、前記受圧部から前記表示ピンに前記駆動力を伝達する請求項１ないし６のいずれかに記載の触覚ディスプレイ。
【請求項８】
前記駆動部は、前記受圧部に衝突し、該受圧部を介して前記表示ピンを移動させる複数のコアと、該各コアをそれぞれ摺動自在に支持する複数の支持部とを有している請求項７に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項９】
前記表示ピンは、表示ピン本体と、該ピン本体の基端側に設けられ、前記ピン本体の外径より外径の小さい小径部を有し、
前記第２の保持部は、前記小径部の外径より大きく、かつ前記ピン本体の外径より小さい径の孔部を備え、
前記小径部は、前記孔部を挿通し、前記第２の保持部から突出している請求項６に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１０】
前記駆動部は、前記表示ピンに衝突し、該表示ピンを移動させる複数のコアと、該各コアをそれぞれ摺動自在に支持する複数の支持部とを有している請求項９に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１１】
前記各コアは、磁性体で構成され、前記各支持部には、それぞれ複数のソレノイドが設けられている請求項９または１０に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１２】
前記ソレノイドを所定時間励磁して前記コアを前記受圧部に衝突させた後、前記ソレノイドを再励磁するよう構成されている請求項１１に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１３】
前記ソレノイドを所定時間励磁して前記コアを前記表示ピンに衝突させた後、前記ソレノイドを再励磁するよう構成されている請求項１１に記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１４】
複数の前記支持部は、その一列が、前記駆動部と前記表示部との相対的な移動方向に略垂直かつ表示面に対して略水平な方向に沿って配置され、前記一列の支持部が行方向に、ずれて複数列配置されている請求項１０ないし１３のいずれかに記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１５】
前記駆動部は、突出させる表示ピンに対応する位置において、前記各コアを駆動する請求項１０ないし１４のいずれかに記載の触覚ディスプレイ。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれかに記載の触覚ディスプレイと、
所定の画像データを取り込む取り込み部と、
前記取り込み部により取り込まれた前記所定の画像データを前記触覚ディスプレイで表示可能な表示データに編集する編集手段と、
前記表示データに基づいて前記触覚ディスプレイを稼動したときの、該触覚ディスプレイの所定のパターンに対応する表示画像データを作成する作成手段と、
前記画像データと、前記表示データと、前記表示画像データとを格納する格納部と、
前記所定の画像データと前記表示画像データとのうちの少なくとも１つに基づいて画像を表示する表示手段とを有することを特徴とする触覚ディスプレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触覚ディスプレイおよび触覚ディスプレイシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、触覚情報を表示（提示）する触覚ディスプレイに用いられる可動式ピンアレイの一例として、文字や、図形等の情報を伝達するためのマトリックス状に配設された触針（表示ピン）を、それぞれ形状記憶合金で構成した支持体で支持し、それらの支持体を加熱手段で加熱することにより所定の触針を駆動するように構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、このような従来の触覚ディスプレイでは、表示ピンを駆動するアクチュエータが形状記憶合金で構成されているため、熱エネルギーが駆動源であり制御が難しく、表示面（表示ピン数）が大きくなるとその消費電力が大きくなるといった課題がある。  また、表示ピン間隔を小さくした場合、近傍のアクチュエータが影響を受け、誤動作する可能性があり、ピン間隔が制約され、細密に表示ピンを配置する事ができないという問題がある。
【０００４】
また、他の触覚ディスプレイとしては、複数のピンを互いに間隔をあけて且つ互いの軸線を平行にして、各々のピンの軸線方向に上下移動可能に配設し、前記各ピンの基端部に、出力部が直線方向に上下移動可能で、かつ、上下移動端以外の中間位置で停止可能な圧電方式のアクチュエータの出力部先端部を、その出力部の軸線が前記ピンの軸線とほぼ一致する状態で取り付けたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、このような従来の触覚ディスプレイでは、圧電方式のアクチュエータの場合、変位量が小さく、表示ピンの変位を大きくとるための拡大機構が必要となる。この機構は平面方向（てこによる拡大）、垂直方向（積層による拡大）の両者が考えられるが、大きな変位を実現するためには、前者の機構が多く用いられる。しかしこの場合平面方向に大きなスペースが必要となり、表示ピンを二次元に細密に配置する事が難しい。また、後者の場合、大きな変位量を得るため多段積層が必要となり、駆動電圧が大きくなってしまう。
【０００６】
また、アクチュエータを多段に設置することで、細密な表示ピン配置を実現しているものが知られている（例えば、非特許文献１）。
しかしながら、このような触覚ディスプレイでは、表示面積に対して駆動機構が大きくなってしまうという課題がある。
【０００７】
【特許文献１】特公昭６３−２７７１１号公報
【特許文献２】特開平６−２０２５７２号公報
【非特許文献１】電子情報通信学会論文誌  ＥＴ２０００−９０（２００１−０１）触覚ディスプレイを用いた電子レーズライタの盲教育利用
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、簡易な構造で、表示ピンを高密度に配置することができ、駆動部の小型化を図ることができる触覚ディスプレイおよび触覚ディスプレイシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の触覚ディスプレイは、表示面と、前記表示面側に設けられた接触部を先端部に有し、前記表示面に対して移動可能に設けられた複数の表示ピンとを備える表示部と、
前記複数の表示ピンを選択的に移動させる駆動部と、
前記駆動部を前記表示部に対して相対的に移動させる移動手段とを有し、
前記移動手段により前記駆動部を前記表示部に対して相対的に移動させ、前記駆動部を駆動することにより、前記表示ピンを前記表示面から突出させることによって所定のパターンの表示を行うよう構成されていることを特徴とする。
【００１０】
表示部と駆動部とを分離して構成し、駆動部を表示部に対して相対的に移動させることにより、ピンを細く、隣接するピン間のピッチを狭くすることができる（ピンを高密度に配置することができる）。これにより、本発明の触覚ディスプレイを用いて、微細な凹凸パターンを表示することができ、触覚情報を正確かつ確実に表示することができる。また、各表示ピン同士の間隔より大きな間隔（サイズ）の駆動部を用いて表示ピンを表示面から突出させることができる。また、駆動部の小型化を図ることができる。
【００１１】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記表示部は、前記表示ピンを該表示ピンが前記表示面から突出した表示位置に保持する第１の保持部を有するのが好ましい。
機械的ラッチ機構である第１の保持部を設けることにより、通電せずに表示ピンの状態を保持する事が可能となる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記第１の保持部は、板状またはシート状をなし、前記表示部には、前記第１の保持部が前記表示面に対して平行に挿入し得る間隙が設けられているのが好ましい。
これにより、容易かつ確実に表示ピンを支持することができる。
【００１２】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記表示面から突出した前記表示ピンを一時的に保持する仮保持機構を有するのが好ましい。
これにより、表示面から突出させる表示ピンを、第１の保持部で支持する前に、確実に仮保持することができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記仮保持機構は、前記表示面から突出させる前記表示ピンを、前記第１の保持部が保持可能な状態で、保持状態を解除するのが好ましい。
これにより、確実に第１の保持部が、仮保持機構により仮保持されている表示ピンを、保持することができる。
【００１３】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記表示部は、前記表示ピンを該表示ピンが前記表示面から突出しない基本位置に保持する第２の保持部を有するのが好ましい。
機械的ラッチ機構である第２の保持部を設けることにより、通電せずに表示ピンの状態を確実に保持する事が可能となる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記表示部は、前記駆動部の駆動力を受ける受圧部を有し、前記受圧部から前記表示ピンに前記駆動力を伝達するのが好ましい。
これにより、容易かつ確実に駆動部の駆動力を表示ピンに伝達することができる。
【００１４】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記駆動部は、前記受圧部に衝突し、該受圧部を介して前記表示ピンを移動させる複数のコアと、該各コアをそれぞれ摺動自在に支持する複数の支持部とを有しているのが好ましい。
これにより、容易かつ確実に表示ピンを移動させることができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記表示ピンは、表示ピン本体と、該ピン本体の基端側に設けられ、前記ピン本体の外径より外径の小さい小径部を有し、
前記第２の保持部は、前記小径部の外径より大きく、かつ前記ピン本体の外径より小さい径の孔部（第２の孔部）を備え、
前記小径部は、前記孔部を挿通し、前記第２の保持部から突出しているのが好ましい。
これにより、第２の支持部を介さず、容易かつ確実に所望の表示ピンのみを移動させることができる。
【００１５】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記駆動部は、前記表示ピンに衝突し、該表示ピンを移動させる複数のコアと、該各コアをそれぞれ摺動自在に支持する複数の支持部とを有しているのが好ましい。
これにより、確実に、コアが表示ピンを移動させることができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記各コアは、磁性体で構成され、前記各支持部には、それぞれ複数のソレノイドが設けられているのが好ましい。
これにより、駆動部の構成を簡易なものとすることができる。また、コアを表示ピンに衝突させるときのみソレノイドに通電することにより、省電力化を測ることができる。
【００１６】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記ソレノイドを所定時間励磁して前記コアを前記受圧部に衝突させた後、前記ソレノイドを再励磁するよう構成されているのが好ましい。
これにより、コアが表示ピンに衝突した後に、素早く基端側に戻すことができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記ソレノイドを所定時間励磁して前記コアを前記表示ピンに衝突させた後、前記ソレノイドを再励磁するよう構成されているのが好ましい。
これにより、コアが表示ピンに衝突した後に、素早く基端側に戻すことができる。
【００１７】
本発明の触覚ディスプレイでは、複数の前記支持部は、その一列が、前記駆動部と前記表示部との相対的な移動方向に略垂直かつ表示面に対して略水平な方向に沿って配置され、前記一列の支持部が行方向に、ずれて複数列配置されているのが好ましい。
これにより、表示ピンの間隔よりも大きなサイズの駆動部を用いて表示ピンの書き込みができ、駆動部を多段に設置することなく、駆動部の小型化を図ることができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記駆動部は、突出させる表示ピンに対応する位置において、前記各コアを駆動するのが好ましい。
これにより、確実に表示ピンを移動させることができる。
【００１８】
本発明の触覚ディスプレイシステムは、本発明の触覚ディスプレイと、
所定の画像データを取り込む取り込み部と、
前記取り込み部により取り込まれた前記所定の画像データを前記触覚ディスプレイで表示可能な表示データに編集する編集手段と、
前記表示データに基づいて前記触覚ディスプレイを稼動したときの、該触覚ディスプレイの所定のパターンに対応する表示画像データを作成する作成手段と、
前記画像データと、前記表示データと、前記表示画像データとを格納する格納部と、
前記所定の画像データと前記表示画像データとのうちの少なくとも１つに基づいて画像を表示する表示手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
これにより、各種の画像や、画像データを取り込むことができ、その取り込んだ画像データに基づいて、表示データを容易かつ確実に作成することができ、前記取り込んだ画像データや、表示データに基づいて、表示画像データを容易かつ確実に作成することができ、前記表示データや、表示画像データを、それらに対応する触覚ディスプレイや、ディスプレイでの表示が可能となる。
【００２０】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記第１の保持部は、前記表示ピンを前記表示面の反対面側において前記表示ピンの基端に当接して支持するものであるのが好ましい。
これにより、容易かつ確実に表示ピンを支持することができ、表示面から突出している表示ピンの触認識時に、指・掌などから受ける押圧に耐えられるだけの保持機構が簡単な構成で実現できる。
【００２１】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記表示部は、前記表示ピンを可動自在に支持するガイド部を有しているのが好ましい。
これにより、表示部の構成を簡易なものとすることができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記ガイド部は、マトリックス状に配置され前記表示ピンが摺動自在な複数の孔部を有するのが好ましい。
これにより、ガイド部の孔部（第１の孔部）を細く、隣接する孔部間のピッチを狭くすることができ（孔部を高密度に配置することができ）容易に微細な所定の凹凸パターンを形成することができる。
【００２２】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記第２の保持部は、前記表示ピンを前記表示面の反対面側において前記表示ピンの基端に当接して支持するものであるのが好ましい。
これにより、基本位置の表示ピンを容易かつ確実に支持することができる。
本発明の触覚ディスプレイでは、前記受圧部は、前記第２の保持部を兼ねるのが好ましい。
これにより、構造を簡易なものとすることができる。
【００２３】
本発明の触覚ディスプレイでは、複数の前記支持部は、それぞれ前記各コアが挿通される中空部を有する有底の筒状をなし、前記コアは、前記支持部の基端側に配置されているとき、前記ソレノイドは、前記コアの基端部より先端側の周囲を囲み、前記コアが、前記受圧部に衝突したとき、前記ソレノイドは、前記コアの基端部より基端側の周囲を囲むよう設置されているのが好ましい。
これにより、効率よく、コアを移動させることができる。
【００２４】
本発明の触覚ディスプレイでは、前記孔部（第１の孔部）の径は、前記支持部の径より小さく、かつ、前記コアの先端部の径より大きいのが好ましい。
これにより、隣接する支持部の内径間のピッチより、隣接する孔部間のピッチを狭くすることができ（孔部を高密度に配置することができ）容易に微細な所定の凹凸パターンを形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の触覚ディスプレイおよび触覚ディスプレイシステムを添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本実施形態の触覚ディスプレイシステムを示すブロック図、図２は、触覚ディスプレイの表示部を示す斜視図である。なお、図２では、隣り合う通路２２同士の幅（間隔）を誇張して示している。
【００２６】
本発明の触覚ディスプレイシステム１００は、図１に示すように、触覚ディスプレイ１と、モニター（表示手段）５と、端末装置１１０とを有している。触覚ディスプレイ１とモニター５とは、端末装置１１０に接続されている。以下これらの各構成要素について説明する。
触覚ディスプレイ１は、（文字（墨字、点字）、図形などの画像情報）等の触覚情報を表示（提示）する複数の表示ピン２３（触知素子）を有し、これらの表示ピン２３の接触部２７（触知部）によって所定の凹凸パターン（触覚情報）が表示される。触覚ディスプレイ１については、後に詳述する。
【００２７】
モニター５は、後述する画像データや、表示画像データ等、端末装置１１０から送信される各種のデータに基づいた画像を表示する部位である。モニター５としては、特に限定されないが、例えば薄型、低消費電力の液晶表示装置や、反射式で表示の見やすい電気泳動式表示装置や有機ＥＬ（electro luminescence：エレクトロルミネッセンス）表示装置などが挙げられる。
端末装置１１０は、ＭＰＵ（中央演算装置）１１１と、操作部１１２と、画像読み取り部１１４と、記憶部１１５と、Ｉ／Ｏ（入出力）部１１８と、電源１１９とを備えている。
【００２８】
ＭＰＵ１１１は、端末装置１１０の各部位の動作を制御しつつ、触覚ディスプレイ１およびモニター５との交信を行う。また、操作部１１２、画像読み取り部１１４、記憶部１１５、Ｉ／Ｏ部１１８および電源１１９は、それぞれＭＰＵ１１１と接続されている。
このＭＰＵ１１１は、画像読み取り部１１４により取り込まれた画像や、ＷＥＢページ（ＷＥＢコンテンツ）から取り込んだデータや、操作部１１２により入力されたデータ等の各種情報に対して、それぞれ処理を行い、画像データを作成する。
【００２９】
また、ＭＰＵ１１１は、前記画像データを編集し、触覚ディスプレイ１の所定の凹凸パターンを形成するためのデータである表示データに編集する。
この表示データにより、後述する駆動部３が駆動され、複数の表示ピン２３のうちの所定の表示ピン２３が、選択的に移動する。
さらに、ＭＰＵ１１１は、表示データに基づいて触覚ディスプレイ１で表示される凹凸パターンを、モニター５にて表示するための表示画像データを作成する。
【００３０】
このＭＰＵ１１１が、取り込み部と、編集手段と、作成手段との主要部を構成している。
操作部１１２は、ＭＰＵ１１１に対して指示を入力する部位である。操作部１１２は、特に限定されないが、例えば、マウス、キーボード、ジョイスティック等が挙げられる。
画像読み取り部１１４は、各種の画像を、取り込む部位である。画像読み取り部１１４としては、特に限定されないが、例えば、デジタルカメラ、スキャナ等のデジタル入力機器等が必要に応じて適宜用いられる。
【００３１】
記憶部１１５には、各種の情報を記録することができる。なお、記憶部１１５としては、ＲＡＭ１１６（ランダムアクセスメモリ）や、ＲＯＭ１１７（リードオンリーメモリ）などの半導体メモリや、情報を磁気情報として記録するものなど、従来公知の記録手段が利用可能である。半導体メモリを使用する場合、例えば、ＲＡＭ１１６またはＲＯＭ１１７の一方だけを使用して実現することもできる。また、書き換える必要のない情報はＲＯＭに、書き換える必要の生じる可能性のある情報はＲＡＭに記録するというように使い分けることもできる。
【００３２】
Ｉ／Ｏ部１１８は、入出力部であって、各種のコンピュータや他の端末装置などの電子機器と接続して、情報交換を行うためのインターフェイスである。例えば、インターネットのＷＥＢページ（ＷＥＢコンテンツ）から取り込んだ画像データ等を、Ｉ／Ｏ部１１８を介して外部から入力することができる。また、その取り込んだ画像をＲＡＭ１１６およびＲＯＭ１１７に格納することができる。また、ＲＡＭ１１６およびＲＯＭ１１７に格納した情報をＩ／Ｏ部１１８を介して外部に出力することもできる。
また、本実施形態では、触覚ディスプレイ１およびモニター５は、Ｉ／Ｏ部１１８を介して、ＭＰＵ１１１に接続されている。
電源１１９は、前述した各部位に対して電力を供給する。
【００３３】
以下、触覚ディスプレイシステム１００の全体の動作（作用）について説明する。
なお、以下では代表的に、画像読み取り部１１４により、画像を取り込み、画像データを作成する場合について説明する。
まず、使用者が、取り込みたい画像を指定し、操作部１１２を操作することにより、ＭＰＵ１１１に対して画像を取り込む指示が送られ、画像読み取り部１１４から前記画像を取り込む。この画像は、ＭＰＵ１１１により画像データに処理され、記憶部１１５に格納される。次に、ＭＰＵ１１１は、画像データに基づいて、表示データを作成する。次にＭＰＵ１１１は、Ｉ／Ｏ部１１８を介して触覚ディスプレイ１に作成した表示データを送信する。触覚ディスプレイ１は、表示データに基づいて、所定の凹凸パターンを表示する。さらにＭＰＵ１１１は、表示データに基づいて、表示画像データを作成し、そのデータをモニター５に送信する。モニター５は、表示画像データに基づいて、触覚ディスプレイ１で表示される所定の凹凸パターンの画像を表示する。
【００３４】
以上説明したように、１つの画像データを触覚ディスプレイ１と、モニター５とに表示することにより、例えば、健常者が、モニター５に表示される画像を確認し、視覚障害者が、触覚ディスプレイ１に表示される所定の凹凸パターンを確認することにより、両者が同時に、画像の内容を理解することができる。これにより、健常者と視覚障害者とが、円滑にコミュニケーションを行うことができる。
【００３５】
また、モニター５に表示画像データに基づいた画像を表示することにより、触覚ディスプレイ１に凹凸パターンを表示させなくても、モニター５によって、前記凹凸パターンの確認を行うことができる。
なお、本実施形態では、表示画像データは、表示データから作成したが、それに限られず、画像データから作成してもよい。
【００３６】
以下、本実施形態の触覚ディスプレイ１について説明する。
図３は、本発明の触覚ディスプレイの第１実施形態を示す斜視図、図４は、図３における触覚ディスプレイの移動手段を説明する図、図５は、図３におけるＡ−Ａ線での断面図、図６は、表示ピンが、基本位置にあるときの表示部の一部および駆動部の一部を示す図、図７は、表示ピンが、表示位置にあるときの表示部の一部を示す図、図８は、図３における触覚ディスプレイの表示ユニットを説明する図、図９は、図３における触覚ディスプレイの駆動部を示す斜視図、図１２〜図１５は、図３における触覚ディスプレイの第１実施形態の表示の動作を説明する図、図１６は、触覚ディスプレイ１の図３中Ｂ−Ｂ線での断面図である。なお、図１６では、一部を省略している。
【００３７】
なお以下では、説明の便宜上、図３中矢印ｘの方向および図１６中左右方向を「軸方向」と言い、軸方向であって図１６中右方向への移動を「軸方向に前進」、軸方向であって図１６中左方向への移動を「軸方向に後退」と言い、図６中の上側を「上」、下側を「下」、と言う。
これらの図に示す触覚ディスプレイ１は、表示面（提示面）２４に対して、表示ピン２３を突出させる個所と突出させない個所とを形成することにより、所定の凹凸パターン（文字（墨字、点字）、図形等の画像情報）を表示する装置であり、突出した表示ピン２３を触ることにより、所定の凹凸パターンを触覚により認識することができるものである。
【００３８】
触覚ディスプレイ１は、ベース板９１と、ベース板９１上に設置された架台９２と触覚ディスプレイ載置部としての載置テーブル９３とを有している。
また、触覚ディスプレイ１には、図示されない制御部が設けられている。制御部は、例えば、後述するモータ７２等、触覚ディスプレイ１の各部の作動を制御するものであり、ＭＰＵと、触覚ディスプレイ１の制御動作を実行するためのプログラム等の各種プログラムおよび各種データを記憶（格納）する記憶部とを有している。
【００３９】
架台９２の上には、支持部９４が架台９２に対して軸方向に移動可能に設置され、架台９２の内部には、支持部９４を軸方向に移動させる移動手段７が設けられている。
移動手段７は、図４に示すように、軸方向に沿って延在するリードスクリュー（送りねじ軸）７１と、リードスクリュー７１の端部と接合（接着）する回転軸を有するモータ７２と、リードスクリュー７１を挿通する挿通孔７５１が形成された筒状のナット（移動体）７５と、支持板７３とで構成されている。
【００４０】
ナットの挿通孔７５１には、雌ねじが形成されており、この雌ねじは、リードスクリュー７１に形成された雄ねじと螺合している。このナット７５は、支持板７３に対し固着または一体化されている。
支持部９４は、この支持板７３を介してナット７５と接続されている。
このような構成により、モータ７２の出力軸が所定方向に回転すると、その駆動力がリードスクリュー７１に伝達され、リードスクリュー７１が所定方向に回転する。リードスクリュー７１が所定方向に回転すると、ナット７５がリードスクリュー７１に沿って軸方向に移動し、ナット７５とともに支持板７３も軸方向に移動する。
【００４１】
このようにして、移動手段７は、支持部９４を軸方向に沿って、変位（移動）させることができる。
支持部９４の上には、平面視で軸方向に長い長方形をなす搬送テーブル９５と、駆動部３とが固定されている。
この搬送テーブル９５は、ベース板９１に平行な姿勢で設けられている。搬送テーブル９５上には、ロックシートベース９５１を介してシート状のロックシート２５が設けられている。また、磁石板ベース９５３および磁石板ベース９５３に固定された支持板９５４を介して磁性体である磁石板（仮保持機構）９５５が設けられている。
【００４２】
ロックシート２５は、シート状に限られず、例えば、板状で構成されていてもよい。
磁石板９５５は、図３に示すように、ベース板９１に対して平行に設けられている。この磁石板９５５は、平面視で軸方向に対して略垂直な方向に長い長方形をなし、駆動部３の上部に位置するように設けられている。また、磁石板９５５は、平面視で、その長さおよび幅が、駆動部３と同じが少しだけ大きく構成されている。
【００４３】
前記支持部９４と、搬送テーブル９５と、ロックシートベース９５１と、ロックシート２５と、駆動部３と、磁石板ベース９５３と、支持板９５４と、磁石板９５５とは、移動手段７により一体的に（同期的に）軸方向へ前進または後退する。
載置テーブル９３は、支柱９３１を介してベース板９１上に設けられている。この載置テーブル９３は、平面視で長方形をなし、その長手方向が軸方向に略直交し、かつベース板９１に対して略平行に設けられている。
【００４４】
また、図５に示すように、載置テーブル９３の上には、表示部２を上側と下側からそれぞれ支持する板状のフレーム９３３および下板９３２が設けられている。表示部２については、後に詳述する。
フレーム９３３は、平面視で表示部２と略同じ大きさ（長さ、幅）をなし、このフレーム９３３には、ボルト１３が挿入される孔６３が形成され、表示部２の表示面２４に対応する位置に開口６１が設けられている。
【００４５】
また、表示部２には、ボルト１３が挿入される孔６４が形成されている。
下板９３２に設けられた図示されないネジ孔にフレーム９３３の孔６３および表示部２の孔６４が重ね合わされ、ボルト１３が孔６３、６４を挿通してネジ孔に螺合・締結されることにより、表示部２が、支持されている。
下板９３２は、載置テーブル９３に固定されており、図５に示すように、下板９３２および載置テーブルには、表示部２の表示面２４に対応する位置に開口６２が設けられている。
【００４６】
表示部２は、触覚情報を表示する触知素子として、複数の表示ピン２３と、複数の表示ピン２３を可動（移動）自在に支持するガイド部（ガイド手段）２１と、前述したロックシート（第１の保持部）２５と、受圧部と第２の保持部とを兼ねる支持層２８とを備えている。
図２に示すように、ガイド部２１の外形（全体形状）は、本実施形態では、四角柱形状（直方体形状）をなしており、このガイド部２１には、図６中、上下方向に貫通した複数の通路（第１の孔部）２２が設けられている。
【００４７】
本実施形態では、各通路２２の形状は、それぞれ、円柱状をなしており（各通路２２の横断面形状は、それぞれ、円形状をなしており）、各通路２２は、それぞれ、同一内径に形成されている。なお、各通路２２は、互いに平行になるように設けられている。また、各通路２２は、平面視でマトリックス状（行列状）に行方向および列方向にそれぞれ等間隔で形成されている。
【００４８】
このように配置された各通路２２のピッチは、適宜設定されるが、例えば、０．５ｍｍ〜３．０ｍｍ程度とするのが好ましい。
これにより、微細な所定の凹凸パターンを形成することができる。
なお、各通路２２の内径は、後述する各ボビン３２の内径より小さく、かつ後述する打ち上げコア３３の小径部３３２の外形より大きいのが好ましい。
【００４９】
通路２２の内径および各表示ピン２３の外径は、それぞれ、各表示ピン２３にガタが生じることなく円滑に可動し得るように、若干の隙間（遊び）が設けられている。
このガイド部２１は、各通路２２内に、それぞれ表示ピン２３が可動（移動）自在に挿着（設置）されるようになっており、各ピン３の移動方向をそれぞれ規制するガイドとして機能する。すなわち、ガイド部２１は、各表示ピン２３を、それぞれ、その長手方向にのみ移動し得るように支持する。
【００５０】
ガイド部２１の図６中上側の表面が、表示面２４を構成している。この表示面２４から所定の表示ピン２３を突出させることにより、所定の凹凸パターンを形成し、これらの表示ピン２３の先端部に設けられた接触部２７によって所定の凹凸パターン（触覚情報）が表示される。
ガイド部２１の構成材料としては、特に限定されず、例えば、各種金属、各種樹脂、各種セラミックス等を用いることができる。
【００５１】
各表示ピン２３は、それぞれ、本実施形態では、横断面での形状が円形状をなす棒状体であって、同一長さ、同一外径（直径）に形成されている。
また、各表示ピン２３の長さは、表示位置に保持（位置決め）されているときは、表示面２４から突出し、基本位置（非表示位置）に保持されているときは、表示面２４から突出しない寸法に設定されている。なお、表示位置、基本位置に関しては後述する。
【００５２】
また、各表示ピン２３は、その少なくとも先端部が、磁石に吸着し得る金属材料で構成されている。これにより、各表示ピン２３は、磁石板９５５の磁力により、好適に保持される。
各表示ピン２３の構成材料としては、それぞれ、例えば、鉄、コバルト、ニッケル、または、ケイ素、アルミニウム、マンガン等を含有する磁性材料等が挙げられる。
【００５３】
ガイド部２１の各通路２２の図２および図６中上下方向の中央部には、ロックシート２５が挿入される間隙２６が設けられている。この間隙２６は、表示面２４に平行になるように設けられている。
図７に示すように、ロックシート２５は、表示ピン２３が、表示面２４から突出した位置（表示状態）において、表示ピン２３の基端部に当接して保持するものである。以後、このときの（表示状態の）表示ピン２３の位置を表示位置という。
【００５４】
通路２２の下端面には、図６に示すように、表示ピン２３が表示面２４から突出しない位置において、表示ピン２３の基端部に当接して保持する支持層２８が設けられている。以後、このときの表示ピン２３の位置を基本位置という。
本実施形態では、支持層２８は、シート状をなし、弾性を有しており、図２中下側からガイド部２１に接合（接着）されている。
【００５５】
支持層２８の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ポリイミドフィルム等の各種樹脂等が挙げられる。
なお、図８に示すように、表示部２の１つの表示ピン２３と、表示部２のガイド部２１と、ロックシート２５と、支持層２８との前記表示ピン２３と対応する部分と、表示部２の磁石板９５５に対応する部分とで１つの表示ユニット２０が構成される。
【００５６】
図６において、表示部２の下側には、駆動部３が設けられ、表示部２の各表示ピン２３は、それぞれ、駆動部３の駆動により長手方向（図６中上下方向）に変位（移動）し、ロックシート２５により表示位置に保持（位置決め）されるようになっている。これにより、凹凸パターンによる触覚情報が複数の表示ピン２３の接触部２７によって表示され、この凹凸パターンを手指で触れることにより、所定の情報を認識することができる。
【００５７】
図９は、本実施形態の駆動部を示す斜視図、図１０は、駆動部および表示部の平面図（上面図）、図１１は、打ち上げパルスを説明する図である。なお、図９では、隣り合うボビン同士の幅（間隔）を誇張して示している。
駆動部３は、複数の駆動ユニット３０と、各駆動ユニット３０を支持するガイド部３１とによって構成されている。図９中では、８つの駆動ユニット３０が設けられている。
【００５８】
各駆動ユニット３０は、それぞれ、ボビン（支持部）３２と、打ち上げコア３３と、ソレノイド３４とを有している。
本実施形態では、各ボビン３２の形状は、それぞれ、有底部を有する筒状（円柱状）をなしており（各ボビン３２の横断面形状は、それぞれ、円形状をなしており）、各ボビン３２は、それぞれ、同一内径に形成されている。また、本実施形態では、各ボビン３２は、互いに平行になるように設けられている。また、本実施形態では、図１０中、上下方向に、直線状に等間隔で形成されたボビン３２の列が、複数列形成されており、隣り合う列のボビン３２は、図１０中、上下方向に、互いに、ずれて配置されている。すなわち千鳥状に配置されている。列状に配置された各ボビン３２のピッチは、前述した表示部２の通路２２のピッチ等に応じて適宜設定されるが、例えば、１ｍｍ〜３ｍｍ程度とするのが好ましい。
【００５９】
このボビン３２は、各ボビン３２内に、それぞれ打ち上げコア３３が可動（移動）自在に挿着（設置）されるようになっており、打ち上げコア３３の移動方向をそれぞれ規制するガイドとして機能する。すなわち、ボビン３２は、打ち上げコア３３を、それぞれ、その長手方向（図９中上下方向）にのみ移動し得るように支持する。
各打ち上げコア３３は、それぞれ、同一長さ、同一外径（直径）に形成されている。また各打ち上げコア３３は、それぞれ磁性体で構成されており、横断面での形状が、円形状をなす棒状体であるコア本体３３１と、小径部３３２とを有している。
【００６０】
各小径部３３２は、それぞれ、その外径が、コア本体３３１より小径をなす棒状体であって、コア本体３３１の先端側（図６中上側）に設けられている。
打ち上げコア３３の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼等が挙げられる。
ソレノイド３４は、略円筒状をなし、その中心軸をボビン３２の中心軸と略一致するようにして、ボビン３２の中央部周囲を囲むように、ソレノイドコイル３４１を巻回して設置されている。このソレノイド３４のパルス（電圧）の印加は、制御部により制御される。
【００６１】
制御部から入力される信号に基づいて、ソレノイドコイル３４１に図１１に示すような幅（印加時間）Ｗ１、印加電圧Ｖのパルスを印加すると、ソレノイド３４に磁界が発生する。このソレノイド（ソレノイドコイル３４１）が発生する磁界により、打ち上げコア３３を上方に打ち上げる力が作用し、打ち上げコア３３が、図６中上方に移動する動作（打ち上げ動作）が開始され、表示部２の支持層２８に衝突する。ソレノイド３４への電圧の１回（１パルス）の印加時間は、特に限定されないが、表示時間を短縮するためには短時間である方が好ましく、ここでは３〜５ｍｓｅｃ程度としている。
以後、前記の動作を打ち上げ動作という。
また、ソレノイドコイル３４１（ソレノイド３４）の駆動電圧は、特に限定されないが、０．１〜５Ｖ程度であるのが好ましく、０．５〜１．５Ｖ程度であるのがより好ましい。ソレノイドコイル３４１の駆動電圧を前記範囲とすることにより、消費電力の節減が可能となるという利点がある。 
【００６２】
また、ソレノイド３４は、初期位置にあるときは、打ち上げコア３３の先端側（図６中上側）を囲み、かつ、支持層２８と衝突するときは、打ち上げコア３３の基端側を囲むように設置されるのが好ましい。これにより、打ち上げコアを効率よく移動させることができる。
ここで初期位置とは、コア本体３３１が、ボビン３２の底部に当接している状態の打ち上げコア３３の位置を言う。
このようなソレノイドコイル３４１の構成材料としては、銅、銀、金等の導電性の材料であれば、特に限定されない。
【００６３】
次に、触覚ディスプレイ１を用いた所定の凹凸パターンの形成（描画）の詳細な動作（作用）について図１１〜図１６を用いて説明する。
なお、以下では、表示部２の各表示ユニット２０および駆動部３の各駆動ユニット３０の構成および作用は、それぞれ同様であるので、代表的にそのうちの１つについて説明する。
なお、図１６に示すように、支持部９４と、ロックシート２５と、駆動部３と、磁石板９５５とで移動体８が構成される。
【００６４】
[１]  まず移動体８が図１６（ａ）の位置から軸方向（図１６中右側）へ前進する。
[２]  次に、図１２に示すように、駆動部３が、突出させる表示ピン２３の下部に達した時に、モータ７２の駆動を一時停止し、制御部からの信号に基づいて、ソレノイド３４に図１１に示すパルスを印加し、そのソレノイド３４を励磁する。これにより、ソレノイド３４に発生する磁気吸引力により、打ち上げコア３３が、図１２中矢印の方向の力を受け、打ち上げられる。
【００６５】
[３]  次に、図１３に示すように、打ち上げられた打ち上げコア３３が、支持層２８に衝突する。
[４]  図１４および図１６（ｂ）に示すように、支持層２８は、表示ピン２３を先端方向に（上方に向かって）付勢し、（打ち上げられ）、ピンが上方に移動し、表示ピン２３は、磁石板９５５に当接し、吸着する（仮保持される）。
【００６６】
[５]  一方、打ち上げコア３３は、支持層２８に衝突後自然落下し、ボビン３２の端部（初期位置）に戻る。
[６]  そして、移動体８が軸方向へ前進するとともに、仮保持された表示ピン２３の下部にロックシート２５が挿入される。
[７]  その後、図１５および図１６（ｃ）に示すように、磁石板９５５が、軸方向に前進するとともに、仮保持された表示ピン２３は、順次、磁石板９５５から外れ（保持状態が解除され）落下し、ロックシート２５で支持される。
【００６７】
これにより、表示ピン２３が、表示位置に保持され（表示状態（凸状態）となり）、以上の動作を所定の表示ピン２３に対して行うことにより、表示部２に、所定の凹凸パターンによる触覚情報が表示される。
なお、駆動部３の構成は、上記のような構成に限られず、駆動部３の駆動により、表示部２の所望の表示ピン２３が移動できるものであれば、特に限定されない。
【００６８】
図１７〜図２１は、駆動ユニットが、所望の表示ユニットに対して打ち上げを行う様子を示す平面図（上面図）である。
なお、図１７〜図２１では、一例として、駆動部３は、３列の駆動ユニット３０（３０ａ〜３０ｃ）を有し、表示部２は、８行１０列の通路２２（Ａ１１〜Ａ８８）を有している。
【００６９】
以下、触覚ディスプレイ１の所定の凹凸パターンを形成する動作について説明する。
なお以下では、一例として、各通路２２のピッチを１ｍｍ、各ボビンのピッチを３ｍｍとしている。
まず、移動手段７により、駆動部３が、軸方向に前進する。
各駆動ユニット３０ａが、通路２２の１列目（Ａ１１〜Ａ８１）の下部に到達すると、（本実施形態では、各駆動ユニット３０ａの打ち上げコア３３と、通路の１列目の表示ピン２３との径の中心が略一致した時に）、駆動部３の前進が所定時間停止し、各駆動ユニット３０ａが、それぞれ、図１８に示すように、１列目の対応する表示ピン２３に対して打ち上げ動作（駆動）を開始する。この動作では、前述した表示データに基づいてＡ１１、Ａ４１、Ａ７１に対して選択的に駆動を行い、各駆動ユニット３０に対応する各表示ピン２３の位置（突出位置または基本位置）を決定する。この動作が完了すると、駆動部３が軸方向に前進し、駆動ユニット３０ａが次の列の通路（Ａ１２〜Ａ８２）２２の下部に到達する。以降同様にして、２列目（Ａ１２、Ａ４２、Ａ７２）の通路２２のおよび３列目（Ａ１３、Ａ４３、Ａ７３）の通路２２の対応する表示ピン２３に対して、駆動ユニット３０ａが、打ち上げ動作を行う。
【００７０】
各駆動ユニット３０ａが、４列目の通路２２の下部に到達し、各駆動ユニット３０ｂが通路２２の１列目の下部に到達すると、図１９に示すように、各駆動ユニット３０ａが、それぞれ、Ａ１４、Ａ４４、Ａ７４に対して打ち上げ動作を行うと同時に、各駆動ユニット３０ｂは、それぞれ、Ａ２１、Ａ５１、Ａ８１に対して打ち上げ動作を行う。以降同様にして打ち上げ動作を行う。その後、１列目の通路２２が各駆動ユニット３０ｃの上に到達すると、図２０に示すように、各駆動ユニット３０ａが、それぞれ、Ａ１７、Ａ４７、Ａ７７に対して打ち上げ動作を行うと同時に、各駆動ユニット３０ｂが、それぞれ、Ａ２４、Ａ５４、Ａ８４に対して打ち上げ動作を行い、駆動ユニット３０ｃが、Ａ３１、Ａ６１に対して打ち上げ動作を行う。以降同様にして処理を行う。これにより、図２１に示すように、駆動部３は、表示部２の全ての表示ピン２３に対して選択的に駆動を行うことができ、駆動部を制御することにより、所定の表示ピン２３は、表示面２４に所定の凹凸パターンを形成（描画）することができる。
また、パターンを消去する際には、駆動部３を軸方向に後退させる。これにより、ロックシート２５が表示部２の間隙２６から挿脱され、表示ピン２３が落下し、基本位置に戻る。
【００７１】
以上説明したように、この触覚ディスプレイ１によれば、表示部２に対して駆動部３を移動させることにより、所定の表示ピン２３を突出させる方式をとっているため、各ボビン３２のピッチ（密度）よりも小さなピッチ（密度）で構成された複数の通路２２（表示ピン２３）を有する表示部２に対しても、突出動作（書き込み）が可能となり、各表示ピン２３の間隔を小さくすることができる。なお、各表示ピン２３のピッチは、人の触覚の形状認識に深く関与する。本発明によれば、指先の分別閾と同程度（例えば、１ｍｍ程度）まで、各表示ピンの密度を小さくできるため、触認識の際に負担とならず、自然な形状認識が可能となる。
【００７２】
また、各表示ピン２３のピッチを小さくすることにより、従来汎用的に使われている紙点字と同程度の点字表示も可能となり、画像だけでなく文字情報も表示可能となる。
また、各表示ピン２３のピッチより大きなピッチの各駆動ユニット３０（駆動部３）であっても、多層配置する事なく１層で構成できるため、駆動部３の小型化を図ることができ、例えば、携帯機器等の各種電子機器にも適用可能となる。
【００７３】
また、表示ピン２３が表示位置に位置しているときに、支持部（ロックシート２５）を、メカ機構で実現しているため、表示状態を保持するための常時通電が不要で省電力化が図ることができ、また、触認識時の指の押圧にも耐えることができる。
さらに、表示ピン２３の表示位置、基本位置の変更を容易に、かつ繰り返して行うことができる。
【００７４】
また、本実施形態では、リードスクリュー７１を用いて、モータの回転を直線運動に変換する移動手段７を用いたが、それに限られず、例えば、アクチュエータ固定子と移動子とを組み合わせたリニア移動手段等を用いることができる。
また、本実施形態では、支持部に１つの駆動部３を設けたが、それに限られず、例えば、支持部９４に複数の駆動部３が設置されていてもよい。
【００７５】
また、本実施形態では、磁石板９５５と、ロックシート２５とが同期して移動するよう構成されているが、それに限られず、磁石板９５５で表示ピン２３を仮保持し、ロックシート２５を孔部に挿入し、所定時間経過後、磁石板９５５を除去するよう（非同期で移動するよう）構成されていてもよい。
また、本実施形態では、駆動部側が移動手段７によって移動したが、それに限られず、表示部側が移動してもよいし、駆動部側および表示部側が移動してもよい。
【００７６】
なお、本実施形態では、駆動部３と略同じか少し大きい磁石板９５５を設けたが、それに限られず、所望の表示ピン２３を仮保持できる大きさであればよい。
【００７７】
次に、本発明の触覚ディスプレイの第２実施形態について説明する。
以下、第２実施形態の触覚ディスプレイ１について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態の触覚ディスプレイ１は、ソレノイド３４に印加するパルスのパターンが異なっていること以外は、前述した第１実施形態と同様である。
【００７８】
図２２は、本実施形態の戻しパルスを説明する図である。
本実施形態では、例えば、ソレノイド３４に所定時間パルス（打ち上げパルス）を印加することによりソレノイド３４を励磁し、打ち上げコア３３が支持層２８へ衝突し、衝突後に、ソレノイド３４に所定時間パルス（戻しパルス）を印加するよう（ソレノイド３４を再励磁するよう）に構成されている。戻しパルスを印加するタイミングは、例えば実験により求められ、記憶部に格納されている。この第２実施形態は、動作［５］が異なる以外は、第１実施形態と同様である。以下、本実施形態の戻しパルスを用いた表示動作［５］について説明する。
［５］  制御部は、戻しパルスＷ２をソレノイド３４に印加し、ソレノイド３４が再励磁する。これにより、打ち上げコア３３は、図１４中矢印の方向の力を受け、自然落下より速い速度で落下し、ボビン３２の底部（基本位置）に戻る。
以降第１実施形態と同様の動作を行う。
【００７９】
この触覚ディスプレイ１によれば、前述した第１実施形態の触覚ディスプレイ１と同様の効果が得られる。
そして、この触覚ディスプレイ１では、打ち上げコア３３を重力により自然落下させる場合と比べて、打ち上げコア３３の基本位置への戻りが早いため、駆動ユニット３０を対応する次の通路２２へ移動させた際に、より高速に、打ち上げコア３３を打ち上げることができ、その結果、より高速に所定の凹凸パターンの形成を行うことができる。
【００８０】
次に、本発明の触覚ディスプレイの第３実施形態について説明する。
図２３は、本発明の触覚ディスプレイにおける第３実施形態の表示部の一部を示す図である。
以下、第３実施形態の触覚ディスプレイ１について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００８１】
第３実施形態の触覚ディスプレイ１は、表示ピン２３および支持層２８の形状が異なっていること以外は、前述した第１実施形態と同様である。
本実施形態の表示ピン２３は、ピン本体２３１とピン本体２３１の基端側（図２３中下側）に設けられ、前記ピン本体２３１の外径より外径の小さい小径部２３２を有している。
また、支持層２８は、小径部２３２の外径より大きく、かつピン本体２３１の外径より小さい径の孔部（第２の孔部）２８１を有している。
この小径部２３２は、孔部２８１を挿通して、支持層２８の下面に突出している。
【００８２】
以下、本実施形態の表示ピン２３の移動について説明する。
ソレノイド３４にパルスが印加されることにより打ち上げられた打ち上げコア３３の小径部３３２は、表示ピン２３の小径部２３２に衝突する。これにより、表示ピン２３は、図２３中、上方に打ち上げられ、打ち上げコア３３は、衝突後落下し、初期位置に戻る。これ以外は、第１実施形態と同様の動作を行う。
この触覚ディスプレイ１によれば、前述した第１実施形態の触覚ディスプレイ１と同様の効果が得られる。
【００８３】
そして、この触覚ディスプレイ１では、打ち上げコア３３が、表示ピン２３に直接衝突するため、より確実に所望の表示ピン２３のみを打ち上げることができる。これにより、例えば、点字表示のように、表示されるピンの場所が異なると認識できないようなものに使用する場合、容易かつ確実に、誤認識を防止する事ができる。また、例えば、支持層２８と、ガイド部２１とを一体的に構成することにより、表示部２の構造を簡易なものとすることができる。
なお、本実施形態では、小径部３３２は設けなくてもよい。
【００８４】
以上、本発明の触覚ディスプレイを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
また、本発明の触覚ディスプレイの用途は、特に限定されず、例えば、視覚障害者に点字、画像情報等を触覚で認識させるための福祉・教育などの分野や、図面、絵画、写真等を立体的に表示し、情報表示・伝達する分野などに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】触覚ディスプレイシステムを示すブロック図である。
【図２】触覚ディスプレイの表示部を示す斜視図である。
【図３】本発明の触覚ディスプレイの第１実施形態を示す斜視図である。
【図４】図３における触覚ディスプレイの移動手段を説明する図である。
【図５】図３におけるＡ−Ａ線での断面図である。
【図６】図３における触覚ディスプレイの表示ピンが、基本位置にあるときの表示部の一部および駆動部の一部を示す図である。
【図７】図３における触覚ディスプレイの表示ピンが、表示位置にあるときの表示部の一部を示す図である。
【図８】図３における触覚ディスプレイの第１実施形態の表示ユニットを説明する図である。
【図９】図３における触覚ディスプレイの駆動部を示す斜視図である。
【図１０】図３における触覚ディスプレイの駆動部を示す平面図（上面図）である。
【図１１】図３における触覚ディスプレイの打ち上げパルスを説明する図である。
【図１２】図３における触覚ディスプレイの第１実施形態の表示の動作を説明する図である。
【図１３】図３における触覚ディスプレイの第１実施形態の表示の動作を説明する図である。
【図１４】図３における触覚ディスプレイの第１実施形態の表示の動作を説明する図である。
【図１５】図３における触覚ディスプレイの第１実施形態の表示の動作を説明する図である。
【図１６】図３における触覚ディスプレイのＢ−Ｂ線での断面図である。
【図１７】駆動ユニットが、所望の表示ユニットに対して打ち上げを行う様子を示す平面図（上面図）である。
【図１８】駆動ユニットが、所望の表示ユニットに対して打ち上げを行う様子を示す平面図（上面図）である。
【図１９】駆動ユニットが、所望の表示ユニットに対して打ち上げを行う様子を示す平面図（上面図）である。
【図２０】駆動ユニットが、所望の表示ユニットに対して打ち上げを行う様子を示す平面図（上面図）である。
【図２１】駆動ユニットが、所望の表示ユニットに対して打ち上げを行う様子を示す平面図（上面図）である。
【図２２】本発明の触覚ディスプレイにおける第２実施形態の戻しパルスを説明する図である。
【図２３】本発明の触覚ディスプレイにおける第３実施形態の表示部の一部を示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１……触覚ディスプレイ  １３……ボルト  ２……表示部  ２０……表示ユニット  ２１……ガイド部  ２２……通路  ２３……表示ピン  ２３１……表示ピン本体  ２３２……小径部  ２４……表示面  ２５……ロックシート  ２６……間隙  ２７……接触部  ２８……支持層  ２８１……孔部  ３……駆動部  ３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ……駆動ユニット  ３１……ガイド部  ３２……ボビン  ３３……打ち上げコア  ３３１……コア本体  ３３２……小径部  ３４……ソレノイド  ３４１……ソレノイドコイル  ６１、６２……開口  ６３、６４……孔  ７……移動手段  ７１……リードスクリュー  ７２……モータ  ７３……支持板  ７５……ナット  ７５１……挿通孔  ８……移動体  ９１……ベース板  ９２……架台  ９３……載置テーブル  ９３１……支柱  ９３２……下板  ９３３……フレーム  ９４……支持部  ９５……搬送テーブル  ９５１……ロックシートベース  ９５３……磁石板ベース  ９５４……支持板  ９５５……磁石板  １００……触覚ディスプレイシステム  １１０……端末装置  １１１……ＭＰＵ  １１２……操作部  ５……モニター  １１４……画像読み取り部  １１５……記憶部  １１６……ＲＡＭ  １１７……ＲＯＭ  １１８……Ｉ／Ｏ部  １１９……電源
【図１】
2005266358.tif 000003
【図２】
2005266358.tif 000004
【図３】
2005266358.tif 000005
【図４】
2005266358.tif 000006
【図５】
2005266358.tif 000007
【図６】
2005266358.tif 000008
【図７】
2005266358.tif 000009
【図８】
2005266358.tif 000010
【図９】
2005266358.tif 000011
【図１０】
2005266358.tif 000012
【図１１】
2005266358.tif 000013
【図１２】
2005266358.tif 000014
【図１３】
2005266358.tif 000015
【図１４】
2005266358.tif 000016
【図１５】
2005266358.tif 000017
【図１６】
2005266358.tif 000018
【図１７】
2005266358.tif 000019
【図１８】
2005266358.tif 000020
【図１９】
2005266358.tif 000021
【図２０】
2005266358.tif 000022
【図２１】
2005266358.tif 000023
【図２２】
2005266358.tif 000024
【図２３】
2005266358.tif 000025