(57)【要約】アクチュエータ（Ａ１，Ａ２）から生じる動作温度を検出する温度センサ（Ｓ１，Ｓ２）を備え、制御回路（６）が、温度センサ（Ｓ１，Ｓ２）で検出した動作温度（Ｔｄ）に基づいて、アクチュエータ（Ａ１，Ａ２）の動作を制限する。これにより、アクチュエータの発熱が抑制される。
2020240615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体の内部に取り付けられて、駆動電圧の印加に応じて振動を発生するアクチュエータと、
前記アクチュエータから生じる動作温度を検出する温度センサと、
前記アクチュエータに前記駆動電圧を印加して駆動することにより牽引錯覚を発生させる制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記温度センサで検出した前記動作温度に基づいて、前記アクチュエータの動作を制限する
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記温度センサは、前記アクチュエータの温度を前記動作温度として検出することを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１に記載の電子機器において、
前記駆動電圧を生成する電源電圧を供給する電池をさらに備え、
前記温度センサは、前記電池の温度を前記動作温度として検出することを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１に記載の電子機器において、
前記温度センサは、前記筐体のうち利用者が把持する把持部の温度を前記動作温度として検出することを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電子機器において、
前記制御回路は、前記動作温度が第１のしきい値以上に上昇した場合、前記アクチュエータの動作を停止することを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項５に記載の電子機器において、
前記制御回路は、前記動作温度が前記第１のしきい値よりも低い第２のしきい値以下に低下した場合、前記アクチュエータの動作を再開することを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電子機器において、
動作温度と駆動電圧情報との対応関係を記憶する記憶回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記温度センサで新たな動作温度を検出した場合、当該新たな動作温度に対応する新たな駆動電圧情報を前記記憶回路から取得し、当該新たな駆動電圧情報に応じた駆動電圧で前記アクチュエータを駆動することを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電子機器において、
前記制御回路は、予め設定されている駆動電圧ごとに、当該駆動電圧で一定時間にわたり前記アクチュエータを駆動した後、前記温度センサで飽和温度をそれぞれ検出し、これら駆動電圧のうち、前記飽和温度が予め設定されている基準温度以下であって、かつ、最も高い駆動電圧を、最適駆動電圧として特定し、前記最適駆動電圧で前記アクチュエータを駆動することを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれかに記載の電子機器において、
前記制御回路は、前記動作温度を可視、可聴、または振動で利用者に報知することを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項１〜請求項８のいずれかに記載の電子機器において、
前記筐体の外表面に取り付けられて、前記動作温度を可視表示する液晶温度シートをさらに備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の電子機器において、
前記制御回路は、前記動作温度が第３のしきい値以上に上昇した場合、前記動作温度の上昇を可視、可聴、または振動で利用者に報知することを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
筐体と、前記筐体の内部に取り付けられて、駆動電圧の印加に応じて振動を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータから生じる動作温度を検出する温度センサと、前記アクチュエータを制御する制御回路とを備える電子機器で用いられる制御方法であって、
前記制御回路が、前記アクチュエータに前記駆動電圧を印加して駆動することにより牽引錯覚を発生させるステップと、
前記制御回路が、前記温度センサで検出した前記動作温度に基づいて、前記アクチュエータの動作を制限するステップと
を備えることを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータの振動により牽引錯覚を発生させる電子機器における牽引錯覚発生技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アクチュエータ（振動子）の非対称振動によって擬似力覚を人に知覚させる擬似力覚発生装置として、いわゆる触覚デバイスが提案されている（例えば、特許文献１，非特許文献１など参照）。この種の触覚デバイスは、人の錯覚を利用したデバイスであり、牽引錯覚として、物理的には引っ張っていないにもかかわらず、特定の方向にあたかも手を引かれているような、牽引錯覚を作り出すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】再表２０１７−１１５７２９号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Tomohiro Amemiya, Shinya Takamuku, Sho Ito, and Hiroaki Gomi, "Buru-Navi3 Gives You a Feeling of Being Pulled", NTT Technical Review, Vol.12 No.11 Nov.2014
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような触覚デバイスは、スマートホン、タブレット、携帯型ゲーム機など、小型で携帯可能な電子機器への搭載が検討されている。しかしながら、触覚デバイスを長時間にわたって動作させると、アクチュエータからの発熱が徐々に高くなり、これが利用者の手の皮膚に伝わることになる。したがって、発熱が人の体温より高くなると、低温火傷を起こす可能性がある。一般には、表面温度が、人の体温３６℃よりかなり高い４５℃以上になると低温火傷の危険があるとされている。【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、アクチュエータの発熱を抑制できる牽引錯覚発生技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明にかかる電子機器は、筐体と、前記筐体の内部に取り付けられて、駆動電圧の印加に応じて振動を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータから生じる動作温度を検出する温度センサと、前記アクチュエータに前記駆動電圧を印加して駆動することにより牽引錯覚を発生させる制御回路とを備え、前記制御回路は、前記温度センサで検出した前記動作温度に基づいて、前記アクチュエータの動作を制限するようにしたものである。【０００８】
また、本発明にかかる制御方法は、筐体と、前記筐体の内部に取り付けられて、駆動電圧の印加に応じて振動を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータから生じる動作温度を検出する温度センサと、前記アクチュエータを制御する制御回路とを備える電子機器で用いられる制御方法であって、前記制御回路が、前記アクチュエータに前記駆動電圧を印加して駆動することにより牽引錯覚を発生させるステップと、前記制御回路が、前記温度センサで検出した前記動作温度に基づいて、前記アクチュエータの動作を制限するステップとを備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アクチュエータの動作温度が上昇しないように、アクチュエータの動作を制限でき、アクチュエータの発熱を抑制することが可能となる。したがって、アクチュエータからの発熱が筐体を把持している利用者の手の皮膚に伝わった場合でも、低温火傷を起こす可能性がある温度を下回る温度に抑制でき、利用者が低温火傷を負う危険を事前に回避することが可能となる。結果として、アクチュエータを用いた牽引錯覚発生機能を搭載していても、低温火傷の危険がない極めて安全な電子機器を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、電子機器の構成を示す３面図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態にかかる動作温度制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図３でのアクチュエータの動作可否判定を示す説明図である。
【図５】図５は、動作温度制御処理例を示すグラフである。
【図６】図６は、利用者への報知例を示す説明図である。
【図７】図７は、動作温度と駆動電圧情報との対応関係を示すグラフである。
【図８】図８は、第２の実施の形態にかかる動作温度制御処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、駆動電圧と飽和温度との関係を示すグラフである。
【図１０】図１０は、第３の実施の形態にかかる最適駆動電圧特定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる電子機器１について説明する。図１は、電子機器の回路構成を示すブロック図である。図２は、電子機器の構成を示す３面図である。
【００１２】
本発明にかかる電子機器１は、例えばスマートホン、タブレット、携帯型ゲーム機などのように、小型で携帯可能な筐体１０を有している。
以下では、説明を容易とするため、筐体１０が平板の略直方体形状をなすものとし、筐体１０の長手（横）方向に沿った方向を方向Ｘと呼び、筐体１０の短手（縦）方向に沿った方向を方向Ｙと呼び、筐体１０の厚さ方向に沿った方向を方向Ｚと呼ぶ。これら方向Ｘ，Ｙ，Ｚは、互いに直交しているものとする。
【００１３】
図１に示すように、電子機器１は、主な回路構成として、通信Ｉ／Ｆ回路２、操作入力回路３、表示器４、記憶回路５、制御回路６、電池Ｂ、アクチュエータ（第１のアクチュエータ）Ａ１、アクチュエータ（第２のアクチュエータ）Ａ２、温度センサ（第１の温度センサ）Ｓ１、および温度センサ（第２の温度センサ）Ｓ２を備えており、これら回路部が、筐体１０の内部の空間に取り付けられている。
【００１４】
これら回路構成のうち、通信Ｉ／Ｆ回路２、操作入力回路３、記憶回路５、および制御回路６は、図２に示すように、１つの制御基板７に実装されて筐体１０の内部の空間に取り付けられており、表示器４、電池Ｂ、アクチュエータＡ１、Ａ２、温度センサＳ１、Ｓ２が、配線を介してこの制御基板７と電気的に接続されている。
【００１５】
通信Ｉ／Ｆ回路２は、無線回線あるいは有線回線を介して外部の装置（図示せず）とデータ通信を行う回路部である。
操作入力回路３は、タッチキー、操作ボタン、操作スイッチなどの操作入力装置からなり、利用者の操作を検出して制御回路６へ出力する回路部である。
表示器４は、ＬＣＤやＬＥＤなどの表示装置からなり、制御回路６から出力された表示内容を可視表示する回路部である。なお、以下では、理解を容易とするため、各図面に表示器４を示したが、これに限定されるものではなく、表示器４を備えていない構成であってもよい。
【００１６】
記憶回路５は、半導体メモリなどの記憶装置からなり、制御回路６で実行する各種処理に用いる処理データやプログラムを記憶する回路部である。
電池Ｂは、少なくともアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動するための駆動電圧を供給する電池である。電池Ｂは、一次電池でもよく二次電池でもよい。また、電池Ｂは、駆動電圧のほか、通信Ｉ／Ｆ回路２、操作入力回路３、表示器４、記憶回路５、電池Ｂ、制御回路６、温度センサＳ１，Ｓ２を動作させるための動作電圧も供給するようにしてもよい。
【００１７】
制御回路６は、ＣＰＵとその周辺回路を有し、ＣＰＵと記憶回路５のプログラムとを協働させることにより、各種アプリケーションや牽引錯覚発生制御処理のほか、アクチュエータＡ１，Ａ２から生じる動作温度の上昇を抑制するための動作温度制御処理などの各種処理を実行する機能を有している。
本発明は、上記動作温度制御処理として、温度センサＳ１，Ｓ２で検出した動作温度Ｔｄに基づいて、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作を制限するようにしたものである。動作温度制御処理の詳細については後述する。
【００１８】
アクチュエータＡ１は、駆動電圧の印加に応じて第１の軸線Ｏ１に沿って振動Ｖ１を発生する回路部である。
アクチュエータＡ２は、駆動電圧の印加に応じて第２の軸線Ｏ２に沿って振動Ｖ２を発生する回路部である。
これらアクチュエータＡ１，Ａ２の具体例については、例えば前述の特許文献１に記載されているような、公知の構成を有する振動子を使用すればよい。
【００１９】
温度センサＳ１は、アクチュエータＡ１に取り付けられて、制御回路６による駆動に応じて変化するアクチュエータＡ１の温度を動作温度として検出する温度センサである。
温度センサＳ２は、アクチュエータＡ２に取り付けられて、制御回路６による駆動に応じて変化するアクチュエータＡ２の温度を動作温度として検出する温度センサである。
これら温度センサＳ１，Ｓ２については、測温抵抗体、リニア抵抗、熱電対、サーミスタなどの一般的な温度センサを用いればよい。
【００２０】
また、電池Ｂの温度は、アクチュエータＡ１，Ａ２に対する駆動電圧の供給量に応じて変動し、アクチュエータＡ１，Ａ２の温度と同様に変化する。このため、動作温度として、アクチュエータＡ１，Ａ２の温度に代えて、電池Ｂの温度を検出してもよい。これにより、温度センサの数を１つに削減できるとともに、電池Ｂの発熱により利用者が低温火傷を起こす可能性を回避することができる。
【００２１】
また、動作温度として、筐体１０のうち利用者が把持する部分の温度を検出するようにしてもよい。これにより、実際に利用者の手の皮膚と接触する部分の温度に基づいて、アクチュエータＡ１，Ａ２の発熱を抑制することができ、より正確な動作温度制御を実現することができる。
【００２２】
図２に示すように、アクチュエータＡ１，Ａ２は、筐体１０のうち、左右両側にそれぞれ配置されている。これにより、利用者が両腕を前にして筐体１０の左右両側を両手で把持した状態で、アクチュエータＡ１，Ａ２により方向Ｙに沿って振動Ｖ１，Ｖ２が生じるため、方向Ｙに沿った方向に牽引錯覚が発生する。したがって、電子機器１で実行するゲームなどのアプリケーションにおいて、利用者に視覚だけではなく触覚を用いた多彩な刺激を与えることができる。
【００２３】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図３を参照して、本実施の形態にかかる電子機器１の動作温度制御処理について説明する。図３は、第１の実施の形態にかかる動作温度制御処理を示すフローチャートである。
【００２４】
制御回路６は、予め設定されている制御タイミングの到来に応じて、アクチュエータＡ１，Ａ２に関する図３の動作温度制御処理を並行的に実行する。以下では、理解を容易とするため、アクチュエータＡ１に関する動作温度制御処理を行う場合を例として説明する。なお、しきい値（第１のしきい値）Ｔｔｈ１およびしきい値（第２のしきい値）Ｔｔｈ２については、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作特性や筐体１０の構成に応じて、経験的に設定すればよい。
【００２５】
まず、制御回路６は、温度センサＳ１から、アクチュエータＡ１の動作温度Ｔｄを検出し（ステップＳ１００）、動作温度Ｔｄと予め設定されているしきい値Ｔｔｈ１と比較する（ステップＳ１０１）。
ここで、動作温度Ｔｄがしきい値Ｔｔｈ１以上である場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、制御回路６は、動作不可と判定してアクチュエータＡ１の動作制御を停止し（ステップＳ１０２）、温度上昇によりアクチュエータＡ１の動作制御を停止した旨を利用者に報知し（ステップＳ１０３）、一連の動作温度制御処理を終了する。
【００２６】
一方、ステップＳ１０１において、動作温度Ｔｄがしきい値Ｔｔｈ１未満である場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、制御回路６は、動作温度Ｔｄと予め設定されているしきい値Ｔｔｈ２（Ｔｔｈ１＞Ｔｔｈ２）と比較する（ステップＳ１０４）。
ここで、動作温度Ｔｄがしきい値Ｔｔｈ２以上である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、一連の動作温度制御処理を終了する。
【００２７】
また、ステップＳ１０４において、動作温度Ｔｄがしきい値Ｔｔｈ２以下である場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御回路６は、動作可と判定してアクチュエータＡ１の動作制御を再開し（ステップＳ１０５）、温度低下によりアクチュエータＡ１の動作制御を再開した旨を利用者に報知し（ステップＳ１０６）、一連の動作温度制御処理を終了する。
【００２８】
図４は、図３でのアクチュエータの動作可否判定を示す説明図である。図３で説明したように、しきい値Ｔｔｈ１と、Ｔｔｈ１より低いしきい値Ｔｔｈ２とを用いた場合、動作可否判定は、図４に示すようなヒステリシス特性を持つことになる。
すなわち、動作可の状態にある場合、動作温度ＴｄがＴｔｈ１以上となって初めて動作不可と判定される。また、動作不可の状態にある場合、ＴｄがＴｔｈ２以下となって初めて動作可と判定される。これにより、動作温度が一旦上昇した場合には、動作温度を確実低下させることができる。
【００２９】
図５は、動作温度制御処理例を示すグラフである。図５において、特性２１Ａおよび特性２１Ｂは、図３の動作温度制御処理を適用しない場合におけるアクチュエータＡ１の温度と筐体１０の把持部温度の時間的推移を示している。また、特性２２Ａおよび特性２２Ｂは、図３の動作温度制御処理を適用した場合におけるアクチュエータＡ１の温度と筐体１０の把持部温度の時間的推移を示している。なお、動作制御開始時におけるアクチュエータＡ１の温度が２０℃であるものとする。
【００３０】
図３の動作温度制御処理を適用しない場合、特性２１Ａに示すアクチュエータＡ１の温度は７０℃を超え、特性２１Ｂに示す筐体１０の把持部温度も５０℃を超えていることが分かる。このようなケースでは、筐体１０の把持部温度が４５℃以上となるため、利用者が低温火傷を負う危険がある。
一方、図３の動作温度制御処理を適用した場合、特性２２Ａに示すアクチュエータＡ１の温度は６０℃以下に抑えられており、特性２２Ｂに示す筐体１０の把持部温度も４０℃以下に抑えられていることが分かる。このため、利用者が低温火傷を負うことはない。
【００３１】
利用者に対する動作制御の停止・再開の報知例の１つとして、表示器４を用いた可視表示がある。図６は、利用者への報知例を示す説明図である。図６では動作制御の停止を報知する例が示されており、温度センサＳ１で検出した動作温度「４５℃」と、メッセージ「高温により停止中」とが、文字を用いて表示器４で可視表示されている。
なお、利用者への報知については、可視表示以外の方法として、制御回路６に設けられているスピーカやブザーを利用して音声メッセージや警報音で可聴表示してもよい。また、アクチュエータＡ１，Ａ２を利用して、振動表示してもよい。
【００３２】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、アクチュエータＡ１，Ａ２から生じる動作温度を検出する温度センサＳ１，Ｓ２を備え、制御回路６が、温度センサＳ１，Ｓ２で検出した動作温度Ｔｄに基づいて、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作を制限するようにしたものである。これにより、動作温度Ｔｄが上昇しないように、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作を制限でき、アクチュエータＡ１，Ａ２の発熱を抑制することが可能となる。したがって、アクチュエータＡ１，Ａ２からの発熱が筐体１０を把持している利用者の手の皮膚に伝わった場合でも、低温火傷を起こす可能性がある４５℃を下回る温度に抑制でき、利用者が低温火傷を負う危険を事前に回避することが可能となる。結果として、アクチュエータＡ１，Ａ２を用いた牽引錯覚発生機能を搭載していても、低温火傷の危険がない極めて安全な電子機器を実現することが可能となる。
【００３３】
また、本実施の形態において、制御回路６が、動作温度Ｔｄがしきい値Ｔｔｈ１以上に上昇した場合、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作を停止し、動作温度ＴｄがＴｔｈ１よりも低いしきい値Ｔｔｈ２以下に低下した場合、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作を再開するようにしてもよい。これにより、動作可否判定にヒステリシス特性を持たせることができ、動作可の状態にある場合、動作温度ＴｄがＴｔｈ１以上となって初めて動作不可と判定され、動作不可の状態にある場合、ＴｄがＴｔｈ２以下となって初めて動作可と判定される。したがって、動作温度が一旦上昇した場合には、動作温度を確実低下させることができる。
【００３４】
また、本実施の形態において、駆動電圧を生成する電源電圧を供給する電池Ｂをさらに備え、温度センサＳ１，Ｓ２が、電池Ｂの温度を動作温度として検出するようにしてもよい。これにより、温度センサの数を１つに削減できるとともに、電池Ｂの発熱により利用者が低温火傷を起こす可能性を回避することができる。
【００３５】
また、本実施の形態において、温度センサＳ１，Ｓ２が、筐体１０のうち利用者が把持する部分の温度を動作温度として検出するようにしてもよい。これにより、実際に利用者の手の皮膚と接触する部分の温度に基づいて、アクチュエータＡ１，Ａ２の発熱を抑制することができ、より正確な動作温度制御を実現することができる。
【００３６】
また、本実施の形態において、制御回路６が、温度センサＳ１，Ｓ２で検出した動作温度を可視表示、可聴表示、または振動表示するようにしてもよい。具体的には、表示器４で動作温度を文字を用いて表示してもよい。また、制御回路６に設けられているスピーカやブザーを利用して音声メッセージや警報音で可聴表示してもよい。また、アクチュエータＡ１，Ａ２を利用して、振動表示してもよい。さらには、動作温度を可視表示する液晶温度シートを、筐体１０の外表面に取り付けて、液晶温度シートの変色により、温度上昇を利用者に報知するようにしてもよい。
【００３７】
これにより、利用者に対して動作温度の具体的な値を報知することができる。したがって、安全処置として、温度上昇によりアクチュエータＡ１，Ａ２の動作を停止したことを、利用者が故障として捉えるような誤解を回避することができる。
【００３８】
また、本実施の形態において、制御回路６が、動作温度が予め設定されているしきい値（第３のしきい値）Ｔｔｈ３以上に上昇した場合、動作温度の上昇を可視表示、可聴表示、または振動表示するようにしてもよい。これにより、利用者に対して動作温度がある程度上昇していることを報知することができる。また、Ｔｔｈ３として、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作が停止されるＴｔｈ１より低い値を用いることにより、事前に動作停止となる可能性を報知することができ、利用者に電子機器１さらにはアプリケーションの利用中断を促すことができる。
【００３９】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態にかかる電子機器１について説明する。第１の実施の形態では、温度センサＳ１，Ｓ２で検出した動作温度に基づいて、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作をオンオフ制御するようにした場合について説明した。本実施の形態では、動作温度に基づいて、アクチュエータＡ１，Ａ２の駆動電圧を切替制御する場合について説明する。
【００４０】
すなわち、本実施の形態において、記憶回路５は、動作温度と駆動電圧情報との対応関係を記憶する機能を有している。
また、制御回路６は、温度センサＳ１，Ｓ２で新たな動作温度を検出した場合、当該新たな動作温度に対応する新たな駆動電圧情報を記憶回路５から取得し、当該新たな駆動電圧情報に応じた駆動電圧でアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動する機能を有している。
【００４１】
図７は、動作温度と駆動電圧情報との対応関係を示すグラフである。図７の対応関係では、各動作温度に対応する駆動電圧情報として電圧比率Ｒｖ［％］が用いられている。電圧比率Ｒｖは、予め用意されている最大駆動電圧に対する、実際にアクチュエータＡ１，Ａ２に印加する駆動電圧Ｖｄの比率を示している。
図７の例では、Ｔｄが４０℃までの範囲ではＲｖ＝１００％であり、４０℃を超えて５０℃までの範囲ではＲｖ＝６６％であり、５０℃を超えて６０℃までの範囲ではＲｖ＝３３％であり、６０℃を超える範囲ではＲｖ＝０％である。
【００４２】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図８を参照して、本実施の形態にかかる電子機器１の動作温度制御処理について説明する。図８は、第２の実施の形態にかかる動作温度制御処理を示すフローチャートである。
【００４３】
制御回路６は、予め設定されている制御タイミングの到来に応じて、アクチュエータＡ１，Ａ２に関する図８の動作温度制御処理を並行的に実行する。以下では、理解を容易とするため、アクチュエータＡ１に関する動作温度制御処理を行う場合を例として説明する。なお、記憶回路５には、図７の対応関係が予め設定されているものとする。
【００４４】
まず、制御回路６は、温度センサＳ１から、アクチュエータＡ１の動作温度Ｔｄを検出し（ステップＳ２００）、記憶回路５の対応関係を参照して、動作温度Ｔｄに対応する電圧比率Ｒｖを取得する（ステップＳ２０１）。
続いて、制御回路６は、取得した電圧比率Ｒｖに基づいて駆動電圧Ｖｄを調整し（ステップＳ２０２）、一連の動作温度制御処理を終了する。これにより、アクチュエータＡ１，Ａ２を駆動する際、制御回路６は、調整後の駆動電圧ＶｄでアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動する。
【００４５】
したがって、例えばＴｄ＝３０℃の場合は、Ｒｖ＝１００％であることから、最大駆動電圧と等しい駆動電圧Ｖｄが用いられる。また、Ｔｄ＝４５℃の場合は、Ｒｖ＝６６％であることから、最大駆動電圧の２／３の駆動電圧Ｖｄが用いられる。また、Ｔｄ＝５５℃の場合は、Ｒｖ＝３３％であることから、最大駆動電圧の１／３の駆動電圧Ｖｄが用いられる。また、Ｔｄ＝６５℃の場合は、Ｒｖ＝０％であることから、駆動が停止されることになる。
【００４６】
［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、記憶回路５で、動作温度と駆動電圧情報との対応関係を記憶しておき、制御回路６が、温度センサＳ１，Ｓ２で新たな動作温度を検出した場合、当該新たな動作温度に対応する新たな駆動電圧情報を記憶回路５から取得し、当該新たな駆動電圧情報に応じた駆動電圧でアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動するようにしたものである。
【００４７】
一般に、アクチュエータの発熱は、振動強度が大きいほど発熱量も増加する。この振動強度は、駆動電圧の大きさで変化する。したがって、動作温度Ｔｄが高くなるほど駆動電圧Ｖｄを小さくすることにより、アクチュエータＡ１，Ａ２での発熱量を抑えることができ、利用者が低温火傷を起こす程度まで動作温度Ｔｄが上昇することを抑制できる。このため、アクチュエータＡ１，Ａ２の動作をオンオフ制御する場合と比較して、より長い時間にわたり、アクチュエータＡ１，Ａ２を動作させて牽引錯覚を発生させることが可能となる。
【００４８】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態にかかる電子機器１について説明する。
前述の図５で説明したように、長時間にわたりアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動した場合、アクチュエータＡ１，Ａ２の温度や筐体１０の把持部温度などの動作温度Ｔｄは、任意の飽和温度Ｔｓに収束する傾向がある。この飽和温度Ｔｓは、前述したように、アクチュエータＡ１，Ａ２の駆動電圧Ｖｄで変化する。
【００４９】
図９は、駆動電圧と飽和温度との関係を示すグラフである。図９の例では、駆動電圧Ｖｄの候補として、Ｖ１，Ｖ２，…，Ｖ７からなる７つの駆動電圧Ｖｄが予め設定されており、それぞれの飽和温度Ｔｓがプロットされている。一般的には、駆動電圧Ｖｄが高いほど飽和温度Ｔｓは高くなる傾向がある。したがって、利用者が低温火傷を負わない程度の飽和温度Ｔｓに収束する最適駆動電圧Ｖｏが存在する。
【００５０】
一方、駆動電圧Ｖｄが高いほど、アクチュエータＡ１，Ａ２の振動強度が強くなって、発生する牽引錯覚も大きくなり、利用者にはっきりと感じさせることができる。
本実施の形態は、利用者が低温火傷を負わない基準温度Ｔｒを予め設定し、飽和温度ＴｓがＴｒ以下であって、かつ、最も高い駆動電圧Ｖｄを最適駆動電圧Ｖｏとして制御回路６で予め特定するようにしたものである。
【００５１】
すなわち、本実施の形態において、制御回路６は、予め設定されている駆動電圧Ｖｄごとに、当該駆動電圧Ｖｄで一定時間にわたりアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動した後、温度センサＳ１，Ｓ２で飽和温度Ｔｓをそれぞれ検出し、これら駆動電圧Ｖｄのうち、飽和温度が予め設定されている基準温度Ｔｒ以下であって、かつ、最も高い駆動電圧を、最適駆動電圧Ｖｏとして特定する機能を有している。
【００５２】
［第３の実施の形態の動作］
次に、図１０を参照して、本実施の形態にかかる電子機器１の最適駆動電圧特定処理について説明する。図１０は、第３の実施の形態にかかる最適駆動電圧特定処理を示すフローチャートである。
制御回路６は、電子機器１の初期設定時、あるいは、オペレータの指示操作に応じて、図１０の最適駆動電圧特定処理を実行する。なお、記憶回路５には、駆動電圧Ｖｄの候補が候補リストに予め複数設定されているものとする。
【００５３】
まず、制御回路６は、記憶回路５の候補リストから未計測の駆動電圧Ｖｄを１つ選択し（ステップＳ３００）、選択した駆動電圧Ｖｄで一定時間にわたりアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動する（ステップＳ３０１）。
この後、制御回路６は、温度センサＳ１，Ｓ２で検出した動作温度を飽和温度Ｔｓとして、駆動電圧Ｖｄと対応付けて記憶回路５の検出リストに記録し（ステップＳ３０２）、候補リストに未計測の駆動電圧Ｖｄが残っているか確認する（ステップＳ３０３）。
【００５４】
ここで、候補リストに未計測の駆動電圧Ｖｄが残っている場合（ステップＳ３０３：ＹＥＳ）、ステップＳ３００に戻る。
一方、候補リストに未計測の駆動電圧Ｖｄが残っていない場合（ステップＳ３０３：ＮＯ）、制御回路６は、検出リストのうち、動作温度Ｔｄが基準温度Ｔｒ以下で、最も高い駆動電圧Ｖｄを、最適駆動電圧Ｖｏとして特定し（ステップＳ３０４）、一連の最適駆動電圧特定処理を終了する。
【００５５】
これにより、制御回路６は、この後にアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動する場合、最適駆動電圧Ｖｏを用いて駆動する。このため、アクチュエータＡ１，Ａ２を一定期間にわたり駆動しても、その動作温度Ｔｄは利用者が低温火傷を負わない基準温度Ｔｒ以下に制御されることになる。
【００５６】
［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、制御回路６が、予め設定されている駆動電圧Ｖｄごとに、当該駆動電圧Ｖｄで一定時間にわたりアクチュエータＡ１，Ａ２を駆動した後、温度センサＳ１，Ｓ２で飽和温度Ｔｓをそれぞれ検出し、これら駆動電圧Ｖｄのうち、飽和温度が予め設定されている基準温度Ｔｒ以下であって、かつ、最も高い駆動電圧を、最適駆動電圧Ｖｏとして特定するようにしたものである。
【００５７】
これにより、アクチュエータＡ１，Ａ２を駆動する場合、最適駆動電圧Ｖｏを用いて駆動すれば、アクチュエータＡ１，Ａ２を一定期間にわたり駆動しても、その動作温度Ｔｄは利用者が低温火傷を負わない基準温度Ｔｒ以下に制御されることになる。したがって、利用者が低温火傷を負う危険を事前に回避することができるとともに、より長い時間にわたり、アクチュエータＡ１，Ａ２を動作させて牽引錯覚を発生させることが可能となる。
また、電子機器１の機種ごとに、アクチュエータＡ１，Ａ２や筐体１０などの構成が異なり、駆動電圧Ｖｄと動作温度Ｔｄ（飽和温度Ｔｓ）との対応関係が異なる場合でも、電子機器１に合致した最適駆動電圧Ｖｏを容易に特定できる。
【００５８】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１…電子機器、２…通信Ｉ／Ｆ回路、３…操作入力回路、４…表示器、５…記憶回路、６…制御回路、Ｂ…電池、Ａ１…アクチュエータ（第１のアクチュエータ）、Ａ２…アクチュエータ（第２のアクチュエータ）、Ｓ１…温度センサ（第１の温度センサ）、Ｓ２…温度センサ（第２の温度センサ）、Ｔｄ…動作温度、Ｔｔｈ１…しきい値（第１のしきい値）、Ｔｔｈ２…しきい値（第２のしきい値）、Ｒｖ…電圧比率、Ｔｓ…飽和温度、Ｖｏ…最適駆動電圧。
【図１】
2020240615.tif 000003
【図２】
2020240615.tif 000004
【図３】
2020240615.tif 000005
【図４】
2020240615.tif 000006
【図５】
2020240615.tif 000007
【図６】
2020240615.tif 000008
【図７】
2020240615.tif 000009
【図８】
2020240615.tif 000010
【図９】
2020240615.tif 000011
【図１０】
2020240615.tif 000012
【国際調査報告】
2020240615.tif 000013
2020240615.tif 000014