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JP4312366B2 - 指装着型点字情報提示装置 - Google Patents

指装着型点字情報提示装置 Download PDF

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JP4312366B2
JP4312366B2 JP2000312620A JP2000312620A JP4312366B2 JP 4312366 B2 JP4312366 B2 JP 4312366B2 JP 2000312620 A JP2000312620 A JP 2000312620A JP 2000312620 A JP2000312620 A JP 2000312620A JP 4312366 B2 JP4312366 B2 JP 4312366B2
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忠裕 坂井
崇之 伊藤
春雄 磯野
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置に関するものである。
【0002】
さらに詳述すると、本発明は、デジタル放送受信機、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の情報機器が出力する文字情報を点字に変換し、点字を構成する6個の点を6本の指に対応させた6点点字を提示するのに好適な、指装着型点字情報提示装置に関する。
【0003】
【従来の技術】
従来から、点字データの提示装置としては、特開平6−43803号公報に開示されている「点字入力キー」(以下、従来方式1という)、あるいは、特開平10−307530号公報に記載されている「指装着型点字情報入出力装置」(以下、従来方式2という)などが知られている。
【0004】
上記の従来方式1は、視覚障害者用ワードプロセッサとして、上下移動する6点の接点入力キーにより6点点字入力を可能とし、且つ6点の各入力キー内に圧電子素子で駆動する刺激素子を埋め込むことによって、点字の呈示機能を実現する点字入出力システムである。
【0005】
また、上記の従来方式2は、指の先端に取り付けた圧力検出素子を打鍵することによって点字データを入力する機能を実現し、且つリングに取り付けた刺激発生素子を指に装着することによって、呈示機能を可能とする点字入出力装置である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来方式1および従来方式2は、装着したそれぞれの指に対して一定条件の刺激を与える装置であるが、どの指が刺激されているかを利用者が誤認識し易いという問題を有している。
【0007】
よって本発明の目的は、上述の点に鑑み、どの指が刺激されているかを利用者が容易に且つ誤りなく知覚できるようにした、指装着型点字情報提示装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項に係る本発明は、複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、前記触覚刺激素子として振動による触覚刺激を指に与える素子を用いるに際して、異なった振動周波数もしくは振幅で前記触覚刺激素子を動作させることにより、それぞれの指に対し異なった感覚の触覚刺激を与える。
【0010】
請求項に係る本発明は、複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、前記触覚刺激素子として仮現運動刺激による触覚刺激を指に与えるに際して、複数の指それぞれに取り付けた触覚刺激素子の駆動信号の遅延時間による仮現速度、および/または、刺激子の打ち込み量および/または打ち込み速度を変えることにより、それぞれの指に対して異なった感覚の触覚刺激を与える。
【0011】
請求項に係る本発明は、複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、前記触覚刺激素子として指の皮膚を直接撫でるような触覚刺激を指に与える素子を用いるに際して、直線的に往復移動する刺激子の移動速度、および/または、刺激子の物理的な特性を変えることにより、それぞれの指に対して異なった感覚の触覚刺激を与える。
【0012】
請求項に係る本発明は、複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、それぞれの指に異なった触覚刺激素子を取り付けることにより、それぞれの指に対して異なった感覚の触覚刺激を与える。
【0014】
【発明の実施の形態】
本実施の形態の概要
ここでは、6点点字出力機能を有した指装着型6指点字情報提示装置について説明する。
【0015】
本実施の形態では、視覚障害者や盲ろう者がパーソナルコンピュータなどの情報機器から何時でも、何処でも点字情報を入手するために用いる指装置型6指点字情報提示装置を提供する。6指点字とは、点字を構成する6個の点それぞれを6本の指に対応させる点字提示手法であり、6本の指に与える触覚刺激の組み合わせにより点字1文字を表現する。
【0016】
本実施の形態は、6点点字情報を提示する機能を有する情報機器が、6本の指の皮膚に異なった触覚刺激を直接あるいは間接的に与える装置を提供する。しかし、6本の指に装着した全ての触覚刺激素子が同じ刺激を指に与えた場合、刺激する指の組み合わせによっては、どの指が刺激されているか認識できなくなる現象が生じる。そこで、本実施の形態では、刺激されている指の組み合わせの誤認識を軽減させるため、6本の指それぞれに異なった感覚の触覚刺激を与える指装着型6点点字情報提示装置を提供する。
【0017】
本実施の形態の詳細な説明
以下、図面を参照しながら、本実施の形態を詳細に説明していく。
【0018】
図1は、触覚刺激素子1を指に装着した状態の俯瞰図を示す。触覚刺激素子1は、駆動回路2からの駆動信号によって異なった触覚刺激を指に与える。6本の指に取り付けた触覚刺激素子1それぞれが異なった刺激を指に与える。指に触覚刺激を与える触覚刺激素子1には、
▲1▼振動する触覚刺激を与える振動型触覚刺激素子(以下、触覚刺激素子Aという)、
▲2▼装着した指の皮膚へ直線的な仮現運動刺激を与える触覚刺激素子(以下、触覚刺激素子Bという)、
▲3▼指の皮膚に直接撫でるような刺激を与える触覚刺激素子(以下、触覚刺激素子Cという)がある。
【0019】
これらの刺激素子の動作条件を変えることにより、どの指が刺激されているかを利用者が知覚し易くなる。また、触覚刺激素子A,触覚刺激素子B,触覚刺激素子Cを6本の指それぞれに配置するなど、指ごとに異なった触覚刺激素子を装着することによっても、どの指が刺激されているかを利用者が知覚し易くなる。
【0020】
触覚刺激素子Aには、図2に示すように回転軸3から一定の距離Lに錘4を設置し、駆動モータ5の回転によって振動刺激を発生させる回転型振動刺激素子と、図3に示すように先端に取り付けた錘8が微小移動距離L1を往復運動する往復運動型振動刺激素子がある。なお、図3において、9は電磁石、10はバネ、11は支点である。
【0021】
図2に示した回転型振動刺激素子、あるいは図3に示した往復運動型振動刺激素子による触覚刺激素子Aを取り付けた指に対し、異なった触覚刺激を与えるには、それぞれの触覚刺激素子Aを異なった振動周波数もしくは振幅で動作させればよい。
【0022】
図4は、異なった触覚刺激を与える指と振動周波数の関係を示す。図2に示した回転型振動刺激素子の場合、駆動モータ5の回転数をそれぞれ周波数f1〜f6で回転させることにより、指13a〜13fに異なった周波数の振動刺激を与えることができる。また、触覚刺激強度を変化させる場合は、回転軸3に取り付けた錘4の質量・形状、回転軸3と錘4の重心との間の距離Lの組み合わせを変えることにより触覚刺激強度を変化させることができる。
【0023】
他方、図3に示す往復運動型振動刺激素子の場合、錘8を往復運動させるための電磁石9の駆動周波数を各指ごとに変えることにより、異なった周波数の振動刺激を指に与えることができる。また、刺激強度を変えるには、錘8の質量・形状、支点11からの距離L2、電磁石9の磁力に抗する反力を発生させるバネ10のバネ定数のいずれかを変化させることにより、異なった触覚刺激を指に与えることができる。
【0024】
このように、回転型振動刺激素子または往復運動型振動刺激素子を用いた触覚刺激素子Aが、各指に対し振動周波数や刺激強度など異なった触覚刺激を与えることで、どの指が刺激されているかを利用者が知覚し易くなる。
【0025】
触覚刺激素子Bは、指の表面を叩くような刺激を順次指に与えることにより、指の表面に直線的な仮現運動刺激を作用する触覚刺激素子である。6本の指に与える仮現運動刺激の速度や指の皮膚を叩く強さを変化させることにより、どの指が刺激されているか利用者が知覚し易くなる。触覚刺激素子Bは、上下移動量La,Lb,Lcの刺激子15a,15b,15cを図5のように配置し、刺激子15a,15b,15cの連続した協調動作によって仮現運動を指に与える触覚刺激素子である。図5において、16は打ち込み量を、17a〜17cはバネを示す。
【0026】
なお、図5に示した例では、刺激子15a,15b,15cを3個配置したが、仮現運動が知覚できる範囲内において刺激子の個数に制限はない。
【0027】
図6は、図5の如く3個配列した刺激子15a〜15cの駆動信号波形を示す。仮現運動を発生させるため、それぞれの刺激子15a,15b,15cの動作を制御する駆動信号18a,18b,18cは、基準となる駆動信号18aに対し、遅延時間19a,19bだけ遅れさせる。触覚刺激素子Bを装着した利用者が仮現運動を認識する範囲内において、遅延した駆動信号で触覚刺激素子を駆動させることにより、仮現運動速度を変化させることができる。
【0028】
また、上下する刺激素子15a,15b,15cが皮膚13に対する打ち込み量16や打ち込み速度を変化させるバネ17a,17b,17cのバネ定数を変化させることにより、触覚刺激強度を変えることができる。触覚刺激素子Bの場合、6本の指それぞれに取り付けた触覚刺激素子の駆動信号18a,18b,18c、打ち込み量16、打ち込み速度を変化させるバネ17a,17b,17cの条件を変えることにより異なった触覚刺激を与えることができる。
【0029】
図7に示す触覚刺激素子Cは、指の皮膚13上を直線的に撫でるような刺激を与える触覚刺激素子である。触覚刺激素子Cの場合、らせん状軸20の回転方向によって直線的に往復移動する刺激子21の移動速度Vや、皮膚13に対して撫でるような触覚刺激を与える刺激子21の材質を柔らかい材質,硬い材質,粘度の高い材質・低い材質など、刺激子21の物理的な特性を変えることにより、どの指が刺激されているかを利用者が知覚し易くなる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明した通り本発明によれば、複数の指に装着した触覚刺激素子がそれぞれの指に対して異なった触覚刺激を与えることにより、どの指が刺激されているかを利用者が知覚し易くなる。
【0031】
また、本発明によれば、触覚刺激の認識を妨げる要因が多い屋外での使用でも6点点字が認識し易くなるので、何時でも何処でも、デジタル放送受信機,パーソナルコンピュータ,ワードプロセッサなどの情報機器から認識し易い6点点字情報等の入手が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】6点点字提示素子である触覚刺激素子1を指に装着した俯瞰図である。
【図2】回転型振動刺激素子の構造例を示す図である。
【図3】往復運動型振動刺激素子の構造例を示す図である。
【図4】触覚刺激素子を装着した指と、触覚刺激を与える振動周波数の関係を示す図である。
【図5】仮現運動刺激を指に与える触覚刺激素子Bの構造例を示す図である。
【図6】仮現運動刺激を指に与える触覚刺激素子Bの駆動信号波形を示す図である。
【図7】指の皮膚上を直線的に撫でるような刺激を与える触覚刺激素子Cを示す図である。
【符号の説明】
1 触覚刺激素子
2 駆動回路
3 回転軸
4 錘
5 駆動モータ
1 微小移動距離
2 支点から錘までの距離
8 錘
9 電磁石
10 バネ
11 支点
13a 左手薬指
13b 左手中指
13c 左手人差し指
13d 右手人差し指
13e 左手中指
13f 左手薬指
La 刺激子aの上下移動量
Lb 刺激子bの上下移動量
Lc 刺激子cの上下移動量
15a 刺激子a
15b 刺激子b
15c 刺激子c
16 打ち込み量
17a バネa
17b バネb
17c バネc
18a 駆動信号a
18b 駆動信号b
18c 駆動信号c
19a 遅延時間a
19b 遅延時間b
20 らせん状軸
21 刺激子
V 移動速度

Claims (4)

  1. 複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、
    前記触覚刺激素子として振動による触覚刺激を指に与える素子を用いるに際して、異なった振動周波数もしくは振幅で前記触覚刺激素子を動作させることにより、それぞれの指に対し異なった感覚の触覚刺激を与えることを特徴とする指装着型点字情報提示装置。
  2. 複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、
    前記触覚刺激素子として仮現運動刺激による触覚刺激を指に与えるに際して、複数の指それぞれに取り付けた触覚刺激素子の駆動信号の遅延時間による仮現速度、および/または、刺激子の打ち込み量および/または打ち込み速度を変えることにより、それぞれの指に対して異なった感覚の触覚刺激を与えることを特徴とする指装着型点字情報提示装置。
  3. 複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、
    前記触覚刺激素子として指の皮膚を直接撫でるような触覚刺激を指に与える素子を用いるに際して、直線的に往復移動する刺激子の移動速度、および/または、刺激子の物理的な特性を変えることにより、それぞれの指に対して異なった感覚の触覚刺激を与えることを特徴とする指装着型点字情報提示装置。
  4. 複数の指に装着した触覚刺激素子を介して点字情報を提示する指装着型点字情報提示装置であって、
    それぞれの指に異なった触覚刺激素子を取り付けることにより、それぞれの指に対して異なった感覚の触覚刺激を与えることを特徴とする指装着型点字情報提示装置。
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