特許 6705021 触覚呈示装置

(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】6705021

(24)【登録日】2020年5月15日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】触覚呈示装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20200525BHJP

   H01L 35/30 20060101ALI20200525BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20200525BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/01 560

   H01L35/30

   H05K7/20 S

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2018-561869(P2018-561869)

(86)(22)【出願日】2017年12月13日

(86)【国際出願番号】JP2017044708

(87)【国際公開番号】WO2018131371

(87)【国際公開日】20180719

【審査請求日】2019年3月15日

(31)【優先権主張番号】特願2017-4647(P2017-4647)

(32)【優先日】2017年1月13日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】川名 譲

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 邦生

(72)【発明者】

【氏名】志方 元

【審査官】 岩橋 龍太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０６４８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０７９５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６１９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１２２７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２１６５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６３８６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０１

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｈ０１Ｌ ３５／３０

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

触覚呈示対象によって接触され得る被接触面と、
前記被接触面に伝わる冷熱又は温熱を発生する熱電変換部と、
前記被接触面の温度を検出する温度センサとを有し、
前記熱電変換部は、
第１伝熱部材及び第２伝熱部材と、
供給される電力に基づいて前記第１伝熱部材と前記第２伝熱部材との温度差を発生する少なくとも１つの熱電素子とを含み、
前記被接触面は、前記第１伝熱部材の表面に形成されるか、若しくは、前記第１伝熱部材の表面に当接する別の伝熱部材の表面に形成されており、
前記温度センサは、前記第１伝熱部材の表面において前記被接触面が形成される領域の外側、若しくは、前記第１伝熱部材の表面において前記別の伝熱部材に当接する領域の外側に配置される、
触覚呈示装置。

【請求項2】

前記第１伝熱部材は、板状の形状を持ち、
前記熱電素子は、前記第１伝熱部材の一方の面に当接し、
前記被接触面は、前記第１伝熱部材の他方の面に形成されるか、若しくは、前記第１伝熱部材の前記他方の面に当接する前記別の伝熱部材の表面に形成されており、
前記温度センサは、前記第１伝熱部材の前記一方の面に配置される、
請求項１に記載の触覚呈示装置。

【請求項3】

前記第２伝熱部材の温度変化を抑制するヒートシンク部材を有し、
前記第２伝熱部材は、板状の形状を持ち、
前記第１伝熱部材と前記第２伝熱部材とが対向して配置され、
前記熱電素子は、前記第２伝熱部材の一方の面に当接し、
前記ヒートシンク部材は、前記第２伝熱部材の他方の面に当接し、
前記温度センサの検出信号を伝送する２つの検出用配線を接続するための２つの検出用
端子部が、前記第２伝熱部材の前記一方の面に形成される、
請求項２に記載の触覚呈示装置。

【請求項4】

前記第１伝熱部材及び前記第２伝熱部材の各面に垂直な方向から見た平面視において、前記２つの検出用端子部の中間に前記温度センサが位置する、
請求項３に記載の触覚呈示装置。

【請求項5】

前記第１伝熱部材及び前記第２伝熱部材は、前記平面視において矩形の形状を持ち、
前記２つの検出用端子部は、前記矩形の形状における１つの辺に沿って前記第２伝熱部材の端部に並んでいる、
請求項４に記載の触覚呈示装置。

【請求項6】

前記熱電素子に電力を供給する２つの駆動用配線を接続するための２つの駆動用端子部が、前記第２伝熱部材の前記一方の面に形成されており、
前記２つの駆動用端子部は、前記２つの検出用端子部とともに、前記矩形の形状における前記１つの辺に沿って前記第２伝熱部材の前記端部に並んでいる、
請求項５に記載の触覚呈示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、温覚や冷覚などの触覚を呈示する触覚呈示装置に係り、特に熱電素子を用いた触覚呈示装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、ＶＲ（virtual reality）を実現する機器の普及に伴って、人の触覚を電気的・機械的に再現する技術が注目されている。下記の特許文献１には、ペルチェ素子を用いて任意の温覚を再現する温覚呈示装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７−７２０１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ペルチェ素子を用いて任意の温覚を再現するためには、ペルチェ素子の温度を検出して制御する必要がある。特許文献１の図７、図８に記載される装置では、指などが接触されるペルチェ素子の表面に温度検出用のセンサが設けられている。しかしながら、指が接触される部分にセンサが貼り付けられていると、繰り返し使用しているうちにセンサが外れ易くなったり、摩耗などを生じ易くなったりするため、耐久性が低いという不利益がある。また、センサによる凹凸が触覚の違和感を与えてしまうという不利益もある。

【0005】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐久性の低下を抑制し、違和感のない良好な触覚を呈示できる触覚呈示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る触覚呈示装置は、触覚呈示対象によって接触され得る被接触面と、前記被接触面に伝わる冷熱又は温熱を発生する熱電変換部と、前記被接触面の温度を検出する温度センサとを有する。前記熱電変換部は、第１伝熱部材及び第２伝熱部材と、供給される電力に基づいて前記第１伝熱部材と前記第２伝熱部材との温度差を発生する少なくとも１つの熱電素子とを含む。前記被接触面は、前記第１伝熱部材の表面に形成されるか、若しくは、前記第１伝熱部材の表面に当接する別の伝熱部材の表面に形成される。前記温度センサは、前記第１伝熱部材の表面において前記被接触面が形成される領域の外側、若しくは、前記第１伝熱部材の表面において前記別の伝熱部材に当接する領域の外側に配置される。

【0007】

この構成によれば、前記第１伝熱部材の表面において前記被接触面が形成される領域の外側に前記温度センサが配置されるため、指などの触覚呈示対象が前記温度センサに直接触れない。これにより、触覚呈示対象が前記温度センサに直接触れる場合に比べて耐久性が向上する。また、触覚呈示対象が前記温度センサに直接触れることによる触覚の違和感が生じない。

【0008】

また、この構成によれば、前記第１伝熱部材の表面において前記別の伝熱部材に当接する領域の外側に前記温度センサが配置されるため、前記第１伝熱部材と前記別の伝熱部材との密着性が良くなり、前記熱電素子の冷熱又は温熱が前記被接触面へ伝わり易くなる。

【0009】

好適に、前記第１伝熱部材は、板状の形状を持ってよい。前記熱電素子は、前記第１伝熱部材の一方の面に当接してよい。前記被接触面は、前記第１伝熱部材の他方の面に形成されるか、若しくは、前記第１伝熱部材の前記他方の面に当接する前記別の伝熱部材の表面に形成されてよい。前記温度センサは、前記第１伝熱部材の前記一方の面に配置されてよい。

【0010】

この構成によれば、前記被接触面が形成されていない前記第１伝熱部材の前記一方の面に前記温度センサが配置されるため、指などの触覚呈示対象が前記温度センサに直接触れない。これにより、触覚の違和感が生じなくなり、耐久性が向上する。

【0011】

また、この構成によれば、板状の形状を持った前記第１伝熱部材の前記他方の面に前記別の伝熱部材が当接するため、前記第１伝熱部材と前記別の伝熱部材とを広い面積で当接させ易くなり、前記熱電素子の冷熱又は温熱が前記被接触面へ伝わり易くなる。

【0012】

好適に、上記触覚呈示装置は、前記第２伝熱部材の温度変化を抑制するヒートシンク部材を有してよい。前記第２伝熱部材は、板状の形状を持ってよい。前記第１伝熱部材と前記第２伝熱部材とが対向して配置されてよい。前記熱電素子は、前記第２伝熱部材の一方の面に当接してよい。前記ヒートシンク部材は、前記第２伝熱部材の他方の面に当接してよい。前記温度センサの検出信号を伝送する２つの検出用配線を接続するための２つの検出用端子部が、前記第２伝熱部材の前記一方の面に形成されてよい。

【0013】

この構成によれば、前記ヒートシンク部材が前記第２伝熱部材の他方の面に当接する一方で、前記２つの検出用端子部が前記第２伝熱部材の前記一方の面に形成される。これにより、前記２つの検出用端子部によって干渉されることなく、前記第２伝熱部材と前記ヒートシンク部材とを広い面積で当接させることが可能となる。

【0014】

好適に、前記第１伝熱部材及び前記第２伝熱部材の各面に垂直な方向から見た平面視において、前記２つの検出用端子部の中間に前記温度センサが位置してよい。

【0015】

この構成によれば、前記平面視において前記２つの検出用端子部と前記温度センサとにより占められた領域が小さくなるため、前記熱電素子を配置させるための領域が相対的に大きくなる。

【0016】

好適に、前記第１伝熱部材及び前記第２伝熱部材は、前記平面視において矩形の形状を持ってよい。前記２つの検出用端子部は、前記矩形の形状における１つの辺に沿って前記第２伝熱部材の端部に並んでよい。

【0017】

この構成によれば、前記矩形の形状における１つの辺に沿って前記第２伝熱部材の端部に前記２つの検出用端子部が並んでいるため、前記平面視において前記熱電素子を配置させるための領域が相対的に大きくなる。

【0018】

好適に、前記熱電素子に電力を供給する２つの駆動用配線を接続するための２つの駆動用端子部が、前記第２伝熱部材の前記一方の面に形成されてよい。前記２つの駆動用端子部は、前記２つの検出用端子部とともに、前記矩形の形状における前記１つの辺に沿って前記第２伝熱部材の前記端部に並んでいてよい。

【0019】

この構成によれば、前記ヒートシンク部材が前記第２伝熱部材の他方の面に当接する一方で、前記２つの駆動用端子部が前記第２伝熱部材の前記一方の面に形成される。これにより、前記２つの駆動用端子部によって干渉されることなく、前記第２伝熱部材と前記ヒートシンク部材とを広い面積で当接させることが可能となる。また、前記２つの検出用端子部と前記２つの駆動用端子部とが、前記矩形の形状における１つの辺に沿って前記第２伝熱部材の端部に並んでいるため、前記平面視において前記熱電素子を配置させるための領域が相対的に大きくなる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、耐久性の低下を抑制し、違和感のない良好な触覚を呈示できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す斜視図である。

【図2】第１の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す正面図である。

【図3】第１の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す平面図である。

【図4】図３の平面図において第１伝熱部材の図示を省略した図である。

【図5】第１の実施形態に係る触覚呈示装置における制御系の構成の一例を示す図である。

【図6】第２の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す斜視図である。

【図7】第２の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す正面図である。

【図8】第２の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態に係る触覚呈示装置について図面を参照しながら説明する。図１は触覚呈示装置の一例を示す斜視図であり、図２は触覚呈示装置の一例を示す正面図であり、図３は触覚呈示装置の一例を示す平面図である。図４は、図３の平面図において第１伝熱部材１１の図示を省略した図である。

【0023】

本明細書では、互いに直交する３つの方向を「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」と記す。また、Ｘ方向に含まれる互いに逆の方向を「Ｘ１」及び「Ｘ２」と記し、Ｙ方向に含まれる互いに逆の方向を「Ｙ１」及び「Ｙ２」と記し、Ｚ方向に含まれる互いに逆の方向を「Ｚ１」及び「Ｚ２」と記す。図２の正面図はＹ２側からＹ１方向を見た図であり、図３の平面図はＺ１側からＺ２方向を見た図である。以下の説明では、Ｚ方向から見ることを「平面視」と記す場合がある。

【0024】

本実施形態に係る触覚呈示装置は、指などの触覚呈示対象が接触し得る被接触面Ａを有する。図１の例において、被接触面ＡはＺ方向に垂直な平面であり、後述する熱電変換部１０の表面に形成される。

【0025】

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る触覚呈示装置は、熱電変換部１０と、温度センサ２０と、ヒートシンク部材３０を有する。

【0026】

熱電変換部１０は、被接触面Ａに伝わる冷熱又は温熱を発生する装置である。図１及び図２の例において、熱電変換部１０は、第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２と複数の熱電素子１３を含む。

【0027】

第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２は、それぞれ板状の形状を持ち、互いに対向して配置される。第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２の各面は、Ｚ方向に対して略垂直である。すなわち、第１伝熱部材１１のＺ２側の面１１１及びＺ１側の面１１２と、第２伝熱部材１２のＺ１側の面１２１及びＺ２側の面１２２とが、何れもＺ方向に対して垂直である。被接触面Ａは、第１伝熱部材１１のＺ１側の面１１２に形成される。平面視において、第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２は矩形の形状を持つ。図３に示すように、第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２の当該矩形形状は略合同であり、平面視において略全体が重なっている。第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２は、例えばセラミックスや樹脂などの絶縁性の材料からなる。

【0028】

熱電素子１３は、例えばペルチェ素子であり、後述する熱電素子駆動回路８０から供給される電力に基づいて第１伝熱部材１１と第２伝熱部材１２との間の温度差を発生する。
図１に示すように、熱電素子１３はＺ方向に延びた角柱状の形状を持つ。熱電素子１３のＺ１側の端面が第１伝熱部材１１のＺ２側の面１１１に当接し、熱電素子１３のＺ２側の端面が第２伝熱部材１２のＺ１側の面１２１に当接する。図４に示すように、複数の熱電素子１３が平面視において行列状に配置される。図４の例では、Ｘ方向に並んだ列の数とＹ方向に並んだ行の数がそれぞれ６である。

【0029】

温度センサ２０は、被接触面Ａの温度を検出するセンサであり、例えばサーミスタを含む。温度センサ２０は、第１伝熱部材１１の表面において被接触面Ａが形成される領域の外側に配置される。例えば温度センサ２０は、図１及び図２に示すように、第１伝熱部材１１のＺ２側の面１１１に配置される。

【0030】

ヒートシンク部材３０は、第２伝熱部材１２のＺ２側の面１２２に当接して配置されており、第２伝熱部材１２の温度変化を抑制する。ヒートシンク部材３０は、例えば熱伝導性の高い金属の筐体を有した部品でもよく、具体的には、ソレノイドやモータ等の振動発生器が含まれた部品でもよい。

【0031】

本実施形態に係る触覚呈示装置は、図１及び図４に示すように、２つの検出用端子部５１及び５２を有する。検出用端子部５１及び５２は、温度センサ２０の検出信号を伝送する２つの検出用配線６１及び６２に接続される。温度センサ２０に含まれるサーミスタ等のセンサ素子へ供給される電流は、２つの検出用配線６１及び６２を通じて流れる。検出用端子部５１及び５２は、例えばランド電極であり、半田付けによって検出用配線６１及び６２に接続される。

【0032】

２つの検出用端子部５１及び５２は、第２伝熱部材１２のＺ１側の面１２１に形成される。検出用端子部５１及び５２は、第２伝熱部材１２の面１２１の矩形形状におけるＸ１側の辺に沿って（すなわちＹ方向に沿って）第２伝熱部材１２のＸ１側の端部に並んでいる。図４に示すように、温度センサ２０は、平面視において、検出用端子部５１及び５２の中間に位置する。また温度センサ２０は、平面視において、第２伝熱部材１２のＹ方向の略中央に位置する。

【0033】

本実施形態に係る触覚呈示装置は、図１及び図４に示すように、２つの駆動用端子部５３及び５４を有する。駆動用端子部５３及び５４は、熱電素子１３に電力を供給する２つの駆動用配線６３及び６４に接続される。熱電変換部１０の複数の熱電素子１３は、第１伝熱部材１１や第２伝熱部材１２に形成された配線によって直列に接続される。直列接続された複数の熱電素子１３へ供給される電流は、２つの駆動用配線６３及び６４を通じて流れる。駆動用端子部５３及び５４は、例えばランド電極であり、半田付けによって駆動用配線６３及び６４に接続される。

【0034】

２つの駆動用端子部５３及び５４は、第２伝熱部材１２のＺ１側の面１２１に形成される。駆動用端子部５３及び５４は、検出用端子部５１及び５２とともに、第２伝熱部材１２の面１２１の矩形形状におけるＸ１側の辺に沿って（すなわちＹ方向に沿って）第２伝熱部材１２のＸ１側の端部に並んでいる。図４に示すように、２つの駆動用端子部５３及び５４は、Ｙ方向において２つの検出用端子部５１及び５２を挟んだ位置に配置される。

【0035】

図５は、第１の実施形態に係る触覚呈示装置における制御系の構成の一例を示す図である。図５に示すように、本実施形態に係る触覚呈示装置は、触覚呈示装置の全体的な動作を制御する制御部７０と、制御部７０の制御に従って各熱電素子１３に電力を供給する熱電素子駆動回路８０と、図示しない装置（ホストコントローラなど）と制御部７０との間で制御コマンドや温度検出値などの信号のやり取りを行うインターフェース部９０とを有する。

【0036】

制御部７０は、例えば、インターフェース部９０を介して入力される制御コマンドに応じて、被接触面Ａの温度を制御する処理を行う。すなわち、制御部７０は、温度センサ２０において検出される被接触面Ａの温度が制御コマンドによって指定された温度へ近づくように、熱電素子駆動回路８０から熱電素子１３へ供給される電力（例えば熱電素子１３に流れる電流の大きさ）を制御する。また、制御部７０は、触覚呈示対象へ触覚を呈示する期間の前後の定常状態（指などが被接触面Ａに接触していない状態）において、被接触面Ａの温度が予め定められた範囲内に維持されるように被接触面Ａの温度を制御する処理を行う。これにより、触覚の呈示の応答速度が高速化する。

【0037】

上述した構成を有する本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、次のような効果が得られる。
（１）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、伝熱部材１１の表面において被接触面Ａが形成される領域の外側に温度センサ２０が配置されるため、指などの触覚呈示対象が温度センサ２０に直接触れない。これにより、温度センサに直接指が接触する従来の装置に比べて耐久性を高めることができる。また、触覚呈示対象が温度センサ２０に直接触れることによる触覚の違和感が生じないため、良好な触覚を呈示できる。
（２）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、被接触面Ａが形成されていない第１伝熱部材１１のＺ２側の面１１１に温度センサ２０が配置されるため、指などの触覚呈示対象が温度センサ２０に直接触れない。これにより、従来の装置に比べて耐久性を高めることができるとともに、触覚の違和感の発生を防止して良好な触覚を呈示できる。また、第１伝熱部材１１と第２伝熱部材１２との間に温度センサ２０が配置されるため、Ｚ方向における装置のサイズを小型化できる。
（３）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、ヒートシンク部材３０が第２伝熱部材１２のＺ２側の面１２２に当接する一方で、２つの検出用端子部５１及び５２が第２伝熱部材１２のＺ１側の面１２１に形成される。これにより、２つの検出用端子部５１及び５２によって干渉されることなく、第２伝熱部材１２とヒートシンク部材３０とを広い面積で当接させることが可能になり、第２伝熱部材１２の温度変化を効果的に抑制できる。第２伝熱部材１２の温度変化が小さくなることで、被接触面Ａの温度の設定精度が向上し、より高品質の触覚を呈示できる。
（４）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、第１伝熱部材１１及び第２伝熱部材１２の各面に垂直なＺ方向から見た平面視において、２つの検出用端子部５１及び５２の中間に温度センサ２０が位置する。これにより、平面視において２つの検出用端子部５１及び５２と温度センサ２０とにより占められた領域が小さくなり、熱電素子１３を配置させるための領域が相対的に大きくなる。従って、熱電素子１３の配置密度を高めることが可能となり、装置のサイズを小型化できる。
（５）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、第２伝熱部材１２の面１２１の矩形形状における１つの辺に沿って、第２伝熱部材１２の面１２１の端部に２つの検出用端子部５１及び５２が並んでいる。すなわち、面１２１の端部に２つの検出用端子部５１及び５２がまとまって配置されている。これにより、熱電素子１３を配置させるための領域が相対的に大きくなるため、熱電素子１３の配置密度を高めることが可能となり、装置のサイズを小型化できる。
（６）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、ヒートシンク部材３０が第２伝熱部材１２のＺ２側の面１２２に当接する一方で、２つの駆動用端子部５３及び５４が第２伝熱部材１２のＺ１側の面１２１に形成される。これにより、２つの駆動用端子部５３及び５４によって干渉されることなく、第２伝熱部材１２とヒートシンク部材３０とを広い面積で当接させることが可能となり、第２伝熱部材１２の温度変化を効果的に抑制できる。
（７）本実施形態に係る触覚呈示装置によれば、２つの駆動用端子部５３及び５４が、２つの検出用端子部５１及び５２とともに、第２伝熱部材１２の面１２１の矩形形状における１つの辺に沿って、第２伝熱部材１２の面１２１の端部に並んでいる。すなわち、面１２１の端部に４つの端子部（５１〜５４）がまとまって配置されている。これにより、熱電素子１３を配置させるための領域が相対的に大きくなるため、熱電素子１３の配置密度を高めることが可能となり、装置のサイズを小型化できる。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６〜図８は第２の実施形態に係る触覚呈示装置の一例を示す図である。図６は斜視図であり、図７は正面図であり、図８は平面図である。

【0038】

第２の実施形態に係る触覚呈示装置は、既に説明した第１の実施形態に係る触覚呈示装置に第３伝熱部材４０を追加したものであり、他の構成は第１の実施形態に係る触覚呈示装置と概ね同様である。第３伝熱部材４０は、本発明における別の伝熱部材の一例である。以下では、図１〜図５に示す触覚呈示装置との相違点を中心に説明する。

【0039】

第３伝熱部材４０は、第１伝熱部材１１のＺ１側の面１１２に当接しており、図６及び図７において示すように板状の形状を持つ。第３伝熱部材４０のＺ１側の面４０２には、被接触面Ａが形成される。第３伝熱部材４０のＺ２側の面４０１は、第１伝熱部材１１のＺ１側の面１１２に当接する。第３伝熱部材４０は、例えば、フレキシブル基板などの部品や、保護用のシート部材、触覚呈示装置を収容するケースや筐体などである。第１伝熱部材１１からの冷熱や温熱は、第３伝熱部材４０を介して間接的に被接触面Ａへ伝わる。

【0040】

上述した構成を有する第２の実施形態に係る触覚呈示装置によれば、第１の実施形態に係る触覚呈示装置と同様の効果に加えて、更に次のような効果が得られる。
（１）第２の実施形態に係る触覚呈示装置によれば、第１伝熱部材１１の表面において第３伝熱部材４０に当接する領域の外側に温度センサ２０が配置されるため、当該領域内に温度センサ２０が配置される場合に比べて第１伝熱部材１１と第３伝熱部材４０との密着性が良くなり、熱電素子１３の冷熱又は温熱が第３伝熱部材４０を介して被接触面Ａに伝わり易くなる。従って、被接触面Ａの温度の設定精度が向上し、より高品質の触覚を呈示できる。
（２）第２の実施形態に係る触覚呈示装置によれば、板状の形状を持った第１伝熱部材１１のＺ１側の面１１２と、板状の形状を持った第３伝熱部材４０のＺ２側の面４０１とが当接するため、第１伝熱部材１１と第３伝熱部材４０とを広い面積で当接させ易くなり、熱電素子１３の冷熱又は温熱が被接触面Ａへ伝わり易くなる。従って、被接触面Ａの温度の設定精度が向上し、より高品質の触覚を呈示できる。

【0041】

以上、本発明の幾つかの実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、更に種々のバリエーションを含んでいる。

【0042】

上述した実施形態では、第１伝熱部材１１のＺ２側の面１１１に温度センサ２０が配置されているが、本発明はこの例に限定されない。例えば、第１伝熱部材１１のＺ１側の面１１２において被接触面Ａの範囲が一部分に限定されている場合（樹脂ケースによって被接触面Ａが限定されている場合など）は、第１伝熱部材１１のＺ１側の面１１２であって、かつ、被接触面Ａの外側の領域に温度センサ２０が配置されてもよい。この場合も、指などの触覚呈示対象が温度センサ２０に直接触れないようにすることができるため、従来の装置に比べて耐久性を高めることができるとともに、触覚の違和感の発生を防止して良好な触覚を呈示できる。

【0043】

上述した実施形態では、第１伝熱部材１１のＺ２側の面１１１における端部に温度センサ２０が配置されているが、本発明の他の実施形態では、面１１１の端部から離れた場所（例えば中央部）に温度センサが配置されてもよい。

【0044】

上述した実施形態における各部材の形状やサイズ、部材間の位置関係、部材の個数などは一例であり、本発明はこれらの例に限定されない。

【0045】

本特許出願は２０１７年１月１３日に出願した日本国特許出願第２０１７−００４６４７号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１７−００４６４７号の全内容を本願に援用する。

【符号の説明】

【0046】

１０…熱電変換部、１１…第１伝熱部材、１１１，１１２…面、１２…第２伝熱部材、１２１，１２２…面、１３…熱電素子、２０…温度センサ、３０…ヒートシンク部材、４０…第３伝熱部材、４０１，４０２…面、５１，５２…検出用端子部、５３，５４…駆動用端子部、６１，６２…検出用配線、６３，６４…駆動用配線、７０…制御部、８０…熱電素子駆動回路、９０…インターフェース部、Ａ…被接触面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】