この記事では、最も人気のあるウェアラブルデバイスが触覚フィードバックをどのように実装しているか、さまざまな方法を見ていきます。Apple Watch以外では、ほとんどのウェアラブルデバイスはシンプルな最小の電気モーター触覚フィードバックのため。
Apple Watch
Apple Watchは2014年秋に初めて発表され、以来世界で最も売れているウェアラブルデバイスとなっています。これは、アラートや通知に触覚フィードバックを提供するAppleの「Taptic Engine」を初めて導入した製品です。Taptic Engineモジュールの設計は独自仕様ですが、おそらくカスタマイズされたリニア振動モーター.
モト360
モトローラは2014年春にAndroid Wear搭載のMoto 360を初めて発表した。このデバイスはERMによって生成される振動を通して触覚フィードバックを提供する。デバイスは通知のために振動するが、触覚フィードバックはTaptic Engineによって生成される振動触覚パルスほど詳細で鮮明ではない。小型振動モーターApple Watchの内部。
小石
Pebble、Pebble Time、およびその他のPebbleシリーズには、デバイスの振動触覚アラートと通知を生成するERM(電子回転式アクチュエータ)が搭載されています。これらのERM型アクチュエータは、Moto 360に内蔵されているモーターと機能的には似ていますが、リニア共振アクチュエータや圧電アクチュエータが生成するような高解像度の触覚効果は提供しません。
Fitbit Blase
Fitbit Blazeが具体的にどのようなタイプのモーターを使用しているかは不明だが、他の多くのウェアラブルデバイスと同様に偏心回転質量モーターであると思われる。Blazeの触覚フィードバックは、解像度と詳細さにおいてPebbleやAndroid Wearデバイスと同等である。
ウェアラブル触覚技術の未来
当社初の製品であるMomentは、4つの独立した線形共振アクチュエータを用いて、豊かな触覚効果を実現しています。将来的には、より電力効率の高い線形共振アクチュエータや圧電アクチュエータを用いたデバイスを開発し、より詳細なリズムや時間パターンを生成できるようにしたいと考えています。
リーダーミニ振動モーターシリーズには、リニア共振アクチュエータ(LRA)振動モーター(リニアバイブレーターとも呼ばれます)が数種類含まれています。LRAモーターは、動作原理、使用方法、寿命において、偏心回転質量(ERM)振動モーターとは異なります。
耐久性の高い振動性能や、高いMTTF(平均故障間隔)が求められる用途であれば、長寿命ブラシレス振動モーターの代替として、当社のリニア共振アクチュエータ振動モーターをご検討ください。ただし、長寿命化と優れた制御性を実現するには、若干の複雑さが増すという代償が伴うことをご理解ください。詳細については、引き続きお読みください。
上の図は、Y軸内の部品の一般的な配置を示しています。LRA振動モーターオーディオ工学に詳しい読者であれば、ボイスコイル駆動方式がそのスピーカーと非常によく似ていることに気づくでしょう。ただし、音圧波を発生させるコーンの代わりに、振動を発生させる質量体が用いられています。
以下に、同様の動作原理を持つ別のLRAを示します。ただし、こちらは振動がZ軸方向のみに発生します。これにより、ユーザーは水平方向または垂直方向のどちらの方向にも振動を発生させることができるため、設計の選択肢が広がります。
リニアバイブレータの長寿命化
電気機械式整流方式を採用している一般的な振動モーターとは異なり、LRA振動モーターはボイスコイルを用いて質量を駆動するため、実質的にブラシレスモーターと言えます。つまり、故障しやすい可動部品はスプリングのみです。これらのスプリングは有限要素解析(FEA)を用いてモデル化され、非疲労領域内で動作します。
機械的な摩耗が少ないため、故障モードは内部部品の経年劣化に限定され、その結果、従来のブラシ付き偏心回転質量(ERM)振動モーターよりもはるかに長いMTTF(平均故障間隔)を実現します。
当社では、LRAモーターが提供する単一平面ではなく、2平面での長寿命振動を実現するブラシレスERMモーターのラインナップも拡大しています。
弊社製の直線振動モーターをいくつかご紹介します。
2007年に設立されたLeader Microelectronics (Huizhou) Co., Ltd.は、研究開発、製造、販売を統合した国際企業です。当社は主に、フラットモーター、リニアモーター、ブラシレスモーター、コアレスモーター、SMDモーター、エアモデリングモーター、減速モーターなどを製造しており、多分野にわたるマイクロモーターも取り扱っています。
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投稿日時:2018年12月11日









