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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6633301
(24)【登録日】2019年12月20日
(45)【発行日】2020年1月22日
(54)【発明の名称】動作制御ハプティクスを有する触覚を利用可能な装置
(51)【国際特許分類】
H04M 1/00 20060101AFI20200109BHJP
G06F 3/01 20060101ALI20200109BHJP
H04M 1/725 20060101ALI20200109BHJP
【ＦＩ】
H04M1/00 R
G06F3/01 560
H04M1/00 K
H04M1/725
【請求項の数】12
【外国語出願】
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2015-118406(P2015-118406)
(22)【出願日】2015年6月11日
(65)【公開番号】特開2016-28467(P2016-28467A)
(43)【公開日】2016年2月25日
【審査請求日】2018年3月22日
(31)【優先権主張番号】14/306,600
(32)【優先日】2014年6月17日
(33)【優先権主張国】US
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】500390995
【氏名又は名称】イマージョン コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＩＭＭＥＲＳＩＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100116872
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 和子
(72)【発明者】
【氏名】リーン ウィリアム
(72)【発明者】
【氏名】バーンバウム デイビット
(72)【発明者】
【氏名】ワン イティング
(72)【発明者】
【氏名】レヴェスク ヴィンセント
(72)【発明者】
【氏名】グラント デニー
【審査官】
寺谷 大亮
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００８−１４８２３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−２１１２８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０００−１４０７６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１３−０３８７５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−３２８３９５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０６Ｆ ３／０１
３／０４８−３／０４８９
Ｈ０４Ｍ １／００−３／００
３／１６−３／２０
３／３８−３／５８
７／００−７／１６
１１／００−１１／１０
９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
１以上の触覚出力装置を含む触覚を利用可能な装置の動作を制御する方法であって、
前記触覚を利用可能な装置の所望の動作を決定するステップであって、前記触覚を利用可能な装置は、湾曲した筐体を有し、前記所望の動作は、前記装置の揺動である、ステップと、
前記触覚出力装置で第１の触覚効果を生成して前記所望の動作を起こすステップと、
第２の触覚効果を生成して前記所望の動作を停止するステップと、
を含む、方法。
前記触覚を利用可能な装置の所望の動作を決定するステップであって、前記触覚を利用可能な装置は、湾曲した筐体を有し、前記所望の動作は、前記装置の揺動である、ステップと、
前記触覚出力装置で第１の触覚効果を生成して前記所望の動作を起こすステップと、
第２の触覚効果を生成して前記所望の動作を停止するステップと、
を含む、方法。
【請求項2】
請求項１に記載の方法であって、前記所望の動作は、略平坦面上における前記触覚を利用可能な装置の動作である、方法。
【請求項3】
請求項１に記載の方法であって、前記触覚出力装置は、アクチュエータである、方法。
【請求項4】
請求項１に記載の方法であって、前記触覚出力装置は、偏心回転質量を含むアクチュエータである、方法。
【請求項5】
請求項１に記載の方法であって、前記所望の動作は、前記触覚を利用可能な装置上で通知を提供する、方法。
【請求項6】
請求項１に記載の方法であって、前記所望の動作は、前記触覚を利用可能な装置を充電するために、前記触覚を利用可能な装置を充電器へと移動させる、方法。
【請求項7】
触覚を利用可能な装置であって、
１以上の触覚出力装置と、
前記触覚出力装置に結合され、前記触覚を利用可能な装置の所望の動作を決定し、前記触覚出力装置上で第１の触覚効果を生成して前記所望の動作を起こし、第２の触覚効果を生成して前記所望の動作を停止するコントローラーと、
を含み、
前記触覚を利用可能な装置は、湾曲した筐体を更に有し、前記所望の動作は、前記触覚を利用可能な装置の揺動である、装置。
１以上の触覚出力装置と、
前記触覚出力装置に結合され、前記触覚を利用可能な装置の所望の動作を決定し、前記触覚出力装置上で第１の触覚効果を生成して前記所望の動作を起こし、第２の触覚効果を生成して前記所望の動作を停止するコントローラーと、
を含み、
前記触覚を利用可能な装置は、湾曲した筐体を更に有し、前記所望の動作は、前記触覚を利用可能な装置の揺動である、装置。
【請求項8】
請求項７に記載の触覚を利用可能な装置であって、前記所望の動作は、略平坦面上における前記触覚を利用可能な装置の動作である、装置。
【請求項9】
請求項７に記載の触覚を利用可能な装置であって、前記触覚出力装置は、アクチュエータである、装置。
【請求項10】
請求項７に記載の触覚を利用可能な装置であって、前記触覚出力装置は、偏心回転質量を含むアクチュエータである、装置。
【請求項11】
請求項７に記載の触覚を利用可能な装置であって、前記所望の動作は、前記触覚を利用可能な装置上で通知を提供する、装置。
【請求項12】
請求項７に記載の触覚を利用可能な装置であって、前記所望の動作は、前記触覚を利用可能な装置を充電するために、前記触覚を利用可能な装置を充電器へと移動させる、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
一の実施形態は、概してモバイル装置に関し、具体的には、ハプティクスを含むモバイル装置に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話、スマートフォン、カメラ付き電話、カメラ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）等のような携帯／モバイル電子機器は、典型的に、機器に対して起きる特定のイベントをユーザーに通知するための出力機構を含む。例えば、携帯電話は通常、通話着信イベントを音声によってユーザーに通知するためのスピーカーを有する。可聴信号は、特定の着信音、音楽の断片、音響効果等を含み得る。携帯電話は更に、通話着信をユーザーに視覚的に通知するために用いられるディスプレイスクリーンを含み得る。
【0003】
一部のモバイル装置において、運動感覚フィードバック（例えば活性力及び抵抗力フィードバック）及び／又は触覚フィードバック（例えば振動、触感、及び熱）もユーザーに提供され、より一般的には、集合的に「触覚フィードバック」又は「触覚効果」として知られる。触覚フィードバックは、ユーザーインターフェイスを拡張及び単純化するキューを提供可能である。具体的には、振動効果、又は振動触知（ｖｉｂｒｏｔａｃｔｉｌｅ）触覚効果は、特定のイベントを警告するため、又はリアルなフィードバックを提供してシミュレート環境又は仮想環境内でより優れた感覚的没入を作り出すために、電子機器のユーザーにキューを提供する上で有用であり得る。
【発明の概要】
【0004】
一の実施形態は、動作を制御するために用いられる触覚出力装置を含む、触覚を利用可能な装置である。該触覚を利用可能な装置は、所望の動作を決定し、その後触覚出力装置上で触覚効果を生成して所望の動作を起こす。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【図1】本発明の一の実施形態に係る触覚を利用可能なシステムのブロック図である。
【図2】多様な実施形態に従って実装可能である、システムの例示的な動作のいくつかを図示する図である。
【図3】一の実施形態に係る面上に置かれたシステムを図示する図である。
【図6】本発明の一の実施形態に係る、システムが面から落下することを防ぐための動作制御の一例を示す図である。
【図7】本発明の別の実施形態に係る、システムが面から落下することを防ぐための動作制御の一例を示す図である。
【図9】本発明の実施形態に係る、動作と組み合わせられた例示的視覚フィードバックのいくつかを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0006】
本発明の実施形態に係る触覚効果は、上述のように通知を提供することに加え、モバイル装置に動作を作成又は動作を制御するためにも用いられてよい。例えば、触覚効果は、ユーザーに通知／情報を提供するために、モバイル装置を特定の方法で動作させることができる、又は、モバイル装置が面から落下して破損するのを防ぐように制御されることができる。
【0007】
図１は、本発明の一の実施形態に係る触覚を利用可能なシステム１０のブロック図である。システム１０は、タッチ感知式表面１１又はハウジング１５内に搭載されたその他の種類のユーザーインターフェイスを含み、また、メカニカルキー／ボタン１３を含み得る。
【0008】
システム１０の内部には、システム１０で触覚効果を生成し、プロセッサ又はコントローラー１２を含む触覚フィードバックシステムが存在する。プロセッサ１２には、メモリ２０、及び、アクチュエータ１８に結合されるアクチュエータ駆動回路１６が結合される。プロセッサ１２は任意の種類の汎用プロセッサであり得る、もしくは、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）のような、触覚効果を提供するために特別に設計されたプロセッサであってもよい。プロセッサ１２は、システム１０全体を操作する同じプロセッサでも、又は、別々のプロセッサでもあり得る。プロセッサ１２は、どの触覚効果を再生するか、及び効果が再生される順序を、高レベルのパラメータに基づいて決定可能である。一般的に、特定の触覚効果を定義する高レベルのパラメータとしては、強度、周波数、及び期間が含まれる。特定の触覚効果を決定するために、ストリーミングモータコマンド（ｓｔｒｅａｍｉｎｇ ｍｏｔｏｒ ｃｏｍｍａｎｄ）のような低レベルのパラメータも使用可能である。触覚効果が生成される際にこれらのパラメータのいくつかの変化が含まれる場合、もしくはユーザーのインタラクションに基づいたこれらのパラメータの１つの変化が含まれる場合、触覚効果は「動的」であると見なされ得る。一の実施形態における触覚フィードバックシステムは、システム１０上で振動３０、３１を生成する。
【0009】
プロセッサ１２は、アクチュエータ１８に必要な電流と電圧（すなわち「モータ信号」）とを供給して所望の触覚効果を起こすために用いられる電子部品及び電気回路を含むアクチュエータ駆動回路１６へと制御信号を出力する。システム１０は１以上のアクチュエータ１８を含み得て、各々のアクチュエータは、いずれも共通のプロセッサ１２に結合される個別の駆動回路１６を含み得る。
【0010】
メモリ２０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等の任意の種類の格納装置又はコンピュータ読み取り可能媒体であってよい。メモリ２０はプロセッサ１２によって実行される命令を格納する。以下に詳述するとおり、メモリ２０は、これらの命令のうち、プロセッサ１２によって実行された際に、動作制御を有する触覚効果を生成する命令である動作制御モジュール２２を含む。メモリ２０は、プロセッサ１２の内部にも位置し得て、また、内部メモリと外部メモリとの任意の組み合わせであり得る。
【0011】
システム１０は、プロセッサ１２に結合され、触覚効果の生成に必要なパラメータ又は基準を決定するためにプロセッサ１２によって利用可能なデータを提供するセンサ２５を更に含む。プロセッサ１２と通信するセンサ２５は、システム１０の配向、他の物体からの距離、もしくは潜在的な接触点（床等の衝撃面への距離（又はそこまでにかかる時間））を決定する上で役立ち得る。システム１０は、１つのセンサ２５又は複数のセンサ２５を含み得る。センサ２５は、加速度計、ジャイロセンサ、距離、位置、又は配向センサ（例えばレーダー、超音波、磁力計）、位置センサ（例えばグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）、信号三角測量）、画像センサ（例えばカメラ）、ソナーの組み合わせとして用いられ得る音声センサ（例えばスピーカー、マイク）、等を含み得る。センサ２５は、システムが持ち歩かれる際に測定を行う動作センサ又はセンサのアレイでもあり得て、測定は、直近の物質世界の仮想マップを生成するためにプロセッサ１２によって用いられることができる。
【0012】
アクチュエータ１８は、例えば電気モータ、電磁アクチュエータ、ボイスコイル、形状記憶合金、電気活性ポリマー、ソレノイド、偏心回転質量モータ（ＥＲＭ）、リニア共振アクチュエータ（ＬＲＡ）、圧電アクチュエータ、広帯域アクチュエータ、電気活性ポリマー（ＥＡＰ）アクチュエータ、静電摩擦ディスプレイ、又は超音波振動発生器であり得る。代替的な実施形態において、システム１０は、アクチュエータ１８に加えて、１以上の追加のアクチュエータを含んでよい（図１には図示せず）。アクチュエータ１８は、駆動信号を受けて、振動触知触覚効果、静電摩擦触覚効果、又は変形触覚効果等の触覚効果を出力するように構成される触覚出力装置の一例である。
【0013】
アクチュエータ１８に加えて、またはアクチュエータ１８に代えて、システム１０は、静電摩擦（ＥＳＦ）や超音波表面摩擦（ＵＳＦ）を用いる装置、超音波触覚変換器で音響放射圧を誘導する装置、触覚基盤と可撓性又は変形可能表面、もしくは形状変形装置を用い、ユーザーの身体に取り付けられ得る装置、空気ジェットを利用したエアパフ等の投射型触覚出力を提供する装置、等のような、非機械又は非振動装置であり得る他の種類の触覚出力装置（図示せず）を含み得る。
【0014】
システム１０は、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、スマートフォン、コンピュータタブレット／パッド、ゲームコンソール、リモコン等の任意の種類の手持ち／モバイル装置、又は、１以上のアクチュエータを含む触覚効果システムを含む任意のその他の種類の装置であり得る。システム１０は、リストバンド、ヘッドバンド、眼鏡、指輪、レッグバンド、衣服に一体化されたアレイ等のウェアラブルデバイス、又は、ユーザーが身体に装着し得る、又はユーザーが手に持つことができる、触覚を利用可能な、その他の任意の種類の装置であり得る。システム１０のユーザーインターフェイスはタッチ感知式表面、又はその他の任意の種類のユーザーインターフェイス、例えばマウス、タッチパッド、ミニジョイスティック、スクロールホイール、トラックボール、ゲームパッド又はゲームコントローラ等であり得る。１以上のアクチュエータを有する実施形態において、各アクチュエータは、装置上に幅広い触覚効果を作り出すために異なる回転能力を有し得る。図１に図示されるすべての要素がシステム１０のそれぞれの実施形態に含まれるわけではない。多くの実施形態では、これらの要素のサブセットのみが必要となる。更に、システム１０は、離間して結合された触覚を利用可能な装置上で動作を制御するための触覚効果を生成する信号を制御及び提供する中央制御部であり得る。
【0015】
一の実施形態において、システム１０の動作を制御／停止するために、１以上のアクチュエータ１８又はその他の触覚出力装置の組み合わせが用いられてよい。動作は、システム１０に特定の動作をさせるよう、もしくは、触覚効果による通知が生成され得る場合にシステム１０が動作しないよう、制御可能であり、動作は、別の種類の触覚効果による通知を生成するために用いられ得る。例えば、特定の通知は、一のイベントに対してはシステム１０を前進及び後退させ、別のイベントに対しては左右に移動させるかもしれない。システム１０は動作していること、例えばダッシュボードから落下しそうであること、を感知でき、アクチュエータ１８又はＥＳＦ等のその他任意の種類の触覚出力装置を用いて、落下を防止するために相殺することが可能だろう。更に、アクチュエータ１８を制御するため、システム１０は、ユーザーによる装置の配向に基づいて、触覚の強度をインテリジェントに調整し得る（例えば、装置が裏返しにされている場合には、ユーザーを妨害しないよう触覚効果を弱くする（例えば強度を下げる））。
【0016】
図２は、多様な実施形態に従って実装可能である、システム１０の例示的な動作のいくつかを図示する。動作全般は、アクチュエータ、又はＥＲＭ、圧電、ＬＲＡ、又はＥＳＦといったシステム１０のその他の触覚出力装置を制御することにより実装される。動作は２０１に示す回転動作、２０２に示す歩行動作、２０３に示す直進動作、２０４に示す揺動動作を含む。揺動動作のために、システム１０の筐体１５は、湾曲した形状に固定されているか、平板形状と湾曲した形状との間で変形可能であるかのいずれかで、湾曲している。
【0017】
図２に示すような、本発明の実施形態に係るシステム１０の動作の制御には、数多くの用途がある。例えば、ユーザーはしばしば、その他の用事があるとき、画面を下にしてモバイル装置をテーブルに置く。この環境で触覚効果による通知（例えば振動）が発生すると、装置は普通、ブルブルと音を立て、ランダムで不愉快な、望まれない形でテーブルの上を動き回る。装置の動作を制御することにより、実施形態は、触覚通知に付随する不愉快なイベント（例えば必要以上に注意を惹く醜悪なブルブル音）を排除でき、また、ユーザーがより高い優先順位を割り当てた特定のイベントをユーザーに認識させることができる（例えば、優先順位の低い通知には装置全体を動作させない振動、優先順位の高い通知には装置全体の動作）。更に、落下を防止するためにアクチュエータで装置の動作を相殺することは、装置の破損を防ぎ得る。
【0018】
落下を防止するための予防的相殺の一例は、自動車のダッシュボードに関するものである。装置を受け台に保持するため、又は滑らかな面から滑り落ちるのを防止するためのサードパーティ製の周辺機器は、装置向けに市販されているアクセサリのかなりの部分を占める。実施形態は、作動制御、ＥＳＦ、又はその他の技術の組み合わせにより、装置が受け台や面から落下することを防止するために相殺できる。
【0019】
更に、図２の２０４に示すような湾曲した装置では、実施形態の更に別の用途が可能である。例えば、ユーザーがインタラクションを開始するために、装置の一つの湾曲の軸に沿って装置を揺らす又は傾けると、アクチュエータを利用してその動作の速度を緩める、又は完全に停止させることができるだろう。逆に、通話の着信又はその他の通知を表すために、アクチュエータを利用して装置を前後に搖動させることができ、１往復の揺動がメッセージの着信を表すことができる。振動の数及び／又は速度は、着信メッセージの種類をユーザーに示すために用いることができるだろう。通知の種類は、揺動の頻度又は強度、もしくはその他のパラメータで表すことができるだろう。
【0020】
図２に示すような自律動作は、見失ったテレビのリモコンやゲームのコントローラーを、自力で「ホームベース」に戻らせる、又は、残充電量が少ない場合には充電器に向かわせることができる。実施形態はゲームにおいて、コントローラー以外にも用途がある。例えば、ボードゲームは自律動作するインテリジェントなコマを有してよく、また、携帯電話は、ユーザーがコースを描いて、装置を他の装置と競わせるようなレーシングゲームを含んでよい。更に、実施形態は、例えば装置の画面上に経路を描いてその形のとおりに動かすことによって、動くおもちゃの機能とモバイル装置の機能との間を橋渡しすることで、新規なスタイルのゲームを可能にする。
【0021】
図３は、一の実施形態に係る面３００上に置かれたシステム１０を図示する。実施形態は、面３００に対する滑動動作（３０２）の状態を決定する。システム１０はその後、面からの落下を防止するために、動作を停止できる。動作の方向を変更する、又は動作を停止するためにアクチュエータが用いられてよい、もしくは、ＥＳＦ触覚出力装置を用いて、システム１０と面３００との間の静摩擦３０５の量を増加させて滑動動作を停止させてよい。
【0022】
システム１０は、動作の特定のパターンを感知して、アクチュエータが、装置を移動させるような環境変化によるものと、ユーザーが装置に触れて継続的な動作を起こした（湾曲した装置の場合等）ことによるものとの両方の装置の動作を停止させるべきかを決定できるだろう。環境変化の一例は、装置を端部へと移動させ、潜在的にダッシュボードに設置されたホルダーから落下させる、運転による振動である。これらの状況において、アクチュエータが起動して装置の動作を相殺し停止させるだろう。更に、システム１０が充電を必要としていることが判明すると、それはインテリジェントに非使用時を決定し、充電器へと移動できるだろう。更に、動作は、装置の下部にある、移動する面（例えば、装置の下からシートが引き抜かれる、又は、装置が上に置かれた本の表紙がわずかに開いている）によっても起こるだろう。また、動作は面に対する衝撃や、装置に滑動を開始させるような振動によっても起こるだろう（例えば、自動車のモータが振動を発生させる、又は、誰かがテーブルに膝をぶつける）。動作を発生させるその他の例としては、風が装置を吹き飛ばす又は搖動させる、又は、わずかに傾斜した面上にある場合に他の物体が装置にぶつかって滑動を開始させることが挙げられる。動作の検出は、装置の加速を決定することを含んでよい。装置が加速している場合、落下するか、遠すぎる場所へと移動することが考えられる。
【0023】
図４は、一の実施形態に係る、通知を目的としてシステム／装置１０を動かして動作制御付き触覚効果を提供する際の図１の動作制御モジュール２２の機能のフロー図である。一の実施形態において、以下の図４、図５、及び図６の機能はメモリ又は他のコンピュータ読み取り可能媒体又は有形媒体に格納されたソフトウェアによって実装され、プロセッサによって実行される。その他の実施形態において、この機能はハードウェア（例えば、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、プログラム可能ゲートアレイ（ＰＧＡ）、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）等を用いる）又はハードウェアとソフトウェアとの任意の組み合わせによって行われ得る。
【0024】
４０２において、着信している通知が存在するかどうかが決定される。例えば、システム１０上で通知を必要とする、通話の着信、カレンダーの新規の予定、又は新規のテキストメッセージの着信があり得る。着信している通知がない場合、機能は終了する。
【0025】
着信している通知が存在する場合、４０４において装置の状態が決定される。例えばセンサ２５を加速度計として利用して、装置が動作中であるかどうかが決定され得る。４０６においては、動作は検出されない。４０８においては、動作が検出される。
【0026】
動作が検出されない場合、制御された方法で、又は「所望の動作」で装置を動かすために、４１２において触覚効果が出力／再生される。例えば、システム１０が湾曲した筐体を有する場合、触覚出力装置はシステム１０を搖動させて着信している通知を知らせることができる。別の実施形態において、図２の２０１に示すように、１以上の明確に配置されたアクチュエータがシステム１０を回転させることができる。
【0027】
動作が検出される場合、４１０において、該動作が停止に向かって徐々に減弱しているかどうかが検出される。そうであれば、４１４においてアクチュエータが起動して動作を停止させる。そうでなければ、４１６において通知を提供するために標準の触覚効果が再生される。４１０で開始する機能の目的は、通知を知らせることよりもむしろ、人間によるインタラクションによって装置が移動しているかどうか（すなわち、その動作が意図されたものであるかどうか）を決定することである。例えば、湾曲した装置が１つの端部において押されて画面を上向きに回転させることによってチェックされる場合、指を離すと前後に搖動するかもしれない。４１０で開始する機能は、不愉快さと偽通知を防ぐためにその動作を停止させるだろう。これらの実施形態では、「所望の動作」は現在の動作を停止させること（例えば、揺動を停止させること）である。これらの実施形態において、触覚出力装置は動作を停止させて所望の動作を実現できる。
【0029】
５０２において、装置が未使用状態であるかどうかが決定される。５０４において、残充電量が少ないかどうかが決定される。センサ２５は、充電量を決定するために、充電池の充電状態（ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ、ＳｏＣ）測定として機能できる。装置が未使用状態でないか、又は残充電量が少なくない場合、機能は終了する。
【0030】
５０６において、充電プラットフォームが近くにあるかどうかが決定される。充電プラットフォームは、装置が接触してさえいれば充電が可能なワイヤレスのパッド又はマットであってよい。充電プラットフォームは、操作が簡単なプラグイン型であってもよい。センサ２５は、例えば無線信号を用いてプラットフォームが近くにあるかどうかを決定できる。近くに充電プラットフォームがない場合、機能は終了する。
【0031】
５０８において、１以上のアクチュエータがデバイス上で起動し、装置をプラットフォームの近くに移動する。例えば、アクチュエータは図２の２０２及び２０３と同様の動作を起こす。その後充電が開始する。
【0032】
５１０において、満充電が検出される。５１２において、１以上のアクチュエータが起動して、例えば図２の２０１に示されるように回転させることによって装置の配向を変えることで、充電状態を示す。
【0033】
上述のように、モバイル装置が凹凸のある面上に、又は面の端部付近に置かれている場合、振動触覚効果又はその他の動作による効果の形をとった通知は、装置を面から落下させ、装置を破損させるおそれがある。したがって、本発明の一部の実施形態において、表面レベルと、面と地面との間の距離とを感知することを受けて、全ての通知をオフにし得るように、触覚効果は動作「制御」される。
【0034】
図６は、本発明の一の実施形態に係る、システム１０が面から落下することを防ぐための動作制御の一例を図示する。図６に示すとおり、装置／システム１０はテーブル７１０又はその他の略平板な面の上、又は端部付近に置かれている。センサ２５はシステム１０の位置、ならびに床７２０からの距離を検出できる。一部の実施形態において、センサ２５は近接センサ及びジャイロスコープとして機能し、その位置を決定する。触覚効果による通知が生成された場合にシステム１０がテーブル７１０から落下するおそれがあると決定されると、また、床７２０までの距離を任意で考慮し、システム１０は、通知が開始される前、または開始時に、触覚効果をオフにするか、又は触覚効果を抑制する。
【0035】
図７は、本発明の別の実施形態に係る、システム１０が面から落下することを防ぐための動作制御の一例を図示する。図７に示すとおり、装置／システム１０は財布７１５、又はその他の種類の凹凸のある面の上に置かれている。センサ２５はシステム１０の位置、ならびに床７２０からの距離を検出できる。図６と同様に、システム１０は触覚効果による通知がシステム１０をテーブル７１０から落下させると考えられるかどうかを決定し、そうである場合には、通知が開始される前、または開始時に、触覚効果をオフにする。
【0037】
８０２において、モジュール２２はセンサ２５と共に、面上に置かれているシステム１０の現在の位置と配向を決定する。例えば、システム１０はテーブルの端部又はその他の略平板な面、又は凹凸のある面上に角度を有して置かれ得る。
【0038】
８０４において、モジュール２２はセンサ２５からの入力によって、システム１０の現在置かれた場所から、床又は接触する可能性のあるその他の物体までの距離を決定する。
【0039】
８０６において、モジュール２２は、システム１０によって生成される可能性がある１以上の触覚効果による通知を決定し、８０２及び８０４における決定に基づき、それぞれについて、触覚効果がシステム１０を面から落下させるおそれがあるかどうかを決定する。
【0040】
８０８において、モジュール２２は８０４における決定に基づき、システム１０が現在の面から落下した場合に破損すると考えられるかどうかを決定する。
【0041】
８１０において、システム１０を面から落下させると考えられる各触覚効果について、システム１０が移動するまで、触覚効果が少なくとも一時的にオフにされる。別の実施形態においては、触覚効果は、８０８において面からの落下がシステム１０を破損させると決定された場合にのみオフにされる。
【0042】
上述の内容に加え、一の実施形態においては、ユーザーに動作の動機の心理的モデルを提供するために、システム１０の動作は視覚フィードバックと組み合わせられる。図９は、本発明の実施形態による、動作と組み合わせられた例示的視覚フィードバックのいくつかを図示する。９０１及び９０２に示されるように、湾曲した装置において、システム１０は人間、動物、又はマンガ的な顔を表示することによって擬人化されることができる。ディスプレイの動作は、顔の動作（例えば、方向を示す、又は首を振る）又は表情で表された感情（例えば、怒りや退屈）のいずれかにマッピングされてよい。例えば、「退屈した」電話は低速で搖動し、「怒った」電話ははるかに高速で揺動するかもしれない。
【0043】
システム１０はまた、その動作の身体的モデルを提供するアニメーションを表示することもできる。例えば、システム１０が動いていく方向に向かって画面の端部を押している仮想的なキャラクターが表示されてよい。同様に、湾曲した装置について９０３で示されるように、システム１０がゆっくりと揺動している際に、シーソーで遊んでいる２人のキャラクターが表示されてもよい。平板で湾曲していない装置について９０４で示されるように、帆、車輪、その他の動作機構も同様に、動作をサポートするために示されてよいだろう。
【0044】
開示のとおり、図２の２０４に示すようにシステム１０が湾曲した筐体を有する場合、一の実施形態についての動作は揺動である。一の実施形態において、筐体の長手軸に沿って質量を移動させる高帯域の振動触知トランスデューサーである、Ｔａｃｔｉｌｅ Ｌａｂｓ Ｉｎｃ．製の「Ｈａｐｔｕａｔｏｒ」が、筐体の中央に設置され、湾曲を横切って動作する。一の実施形態にける、Ｈａｐｔｕａｔｏｒ実装における最適な駆動信号は、８〜１０Ｈｚの周波数を有する正弦曲線である。しかしながら、最適な周波数は最終的に、システムの動態（例えば、装置の質量）に依存する。
【0045】
別の実施形態において、ＥＲＭは、揺動を起こすために、湾曲した筐体の一方に配置される。一の実施形態における動作は、ＥＲＭがわずかに側面に寄っている場合に最大になる。装置を搖動させるために、例えば装置の両側に１つずつアクチュエータを配置する等、複数のＥＲＭアクチュエータを用いて、システムの自然な共振周波数と同調するように触覚効果を再生することもできる。更には、コイン型ＥＲＭはその回転軸が湾曲した電話の長手軸に沿うような形で配向されることが可能なため、ＥＲＭの配向も重要な要因である。一の実施形態によるＥＲＭ実装における最適な信号は、４０ｍｓのパルスを有する６Ｈｚのトレインパルスである。しかしながら、最適な周波数はシステムの動態に依存する。その他の実施形態は、例えば変形可能表面、空気ジェット等を用いて揺動動作を生成し得る。
【0046】
その他の実施形態は、加速度計でループを閉じることにより、転動に対する拡張された制御を提供する。加速度計は、装置の実際の動作を感知することを可能にし、触覚効果にとってのより最適なタイミングを可能にする。例えば、転動が方向転換する時点を検出して、その瞬間にＥＲＭに適用されるパルスを、転動を最大化するように生成できる。
【0047】
更に、上述のとおり、システム１０が湾曲した装置である場合、一の実施形態において触覚効果は、システム１０の揺動を可能な限り早く停止することで動作を制御する。例えば、ユーザーがメールの状態をチェックするためにシステム１０において「傾き」動作を開始し、その後システム１０を放した場合、その後しばらくの間搖動が続くだろう。装置における揺動に対抗することによってアクチュエータがシステムからエネルギーを除去して、触覚効果を用いてこの揺動を素早く抑制させることが可能である。
【0048】
開示されるとおり、実施形態は触覚効果を用いて装置の動作を制御する。触覚効果は例えば、装置を移動させること、装置の動きを止めること、また、効果が装置を面から落下させるおそれがある場合にはオフにされることが可能である。
【0049】
いくつかの実施形態が、本稿において具体的に図示及び／又は記載されている。しかしながら、開示された実施形態の変形及び変異が、本発明の精神及び意図される範囲から逸脱することなく、上述の記載によって網羅され、添付される請求の範囲に包含されることが理解される。