JP2017049829A - Operation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作装置に係り、特に、触覚刺激操作感触を呈示する機能を有する操作装置に関する。 The present invention relates to an operating device, and more particularly to an operating device having a function of presenting a tactile stimulation operation feeling.
触覚刺激操作感触を呈示する機能を有するタッチインターフェースが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 A touch interface having a function of presenting a tactile stimulation operation feeling has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1に記載された従来のタッチインターフェースは、指の接触面を形成する基板と、基板の裏面に固定されたマトリックス状の圧電セラミックスとからなる振動構造を有している。この振動構造は、一定の正弦電圧の供給によって圧電セラミックスが交互に伸縮し、基板に定常的なラム波の振動を発生させるように構成されている。
The conventional touch interface described in
しかしながら、上記従来のタッチインターフェースは、基板の裏面に圧電セラミックスをマトリックス状に配置する振動構造となっているため、振動の隣接する腹と腹との間の距離、又は隣接する節と節との間の距離が1個の圧電セラミックスの大きさに依存する。このような振動構造は、指の接触面に局所的な振動しか得られないことから、触感のバラつきを発生させる原因となる。 However, since the conventional touch interface has a vibration structure in which piezoelectric ceramics are arranged in a matrix on the back surface of the substrate, the distance between adjacent antinodes of vibration, or between adjacent nodes. Depends on the size of one piezoelectric ceramic. Since such a vibration structure can only obtain local vibration on the contact surface of the finger, it causes a variation in tactile sensation.
従って、本発明の目的は、触感のバラつきを抑制することができる操作装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an operating device that can suppress variations in tactile sensation.
[1]本発明は、操作面を有する操作部と、前記操作部を支持するベース部と、前記操作部に触覚呈示のための振動を付与する加振部と、前記加振部の加振時において、前記ベース部に対して前記操作部を拘束して支持する拘束条件を変更するための粘性流体を有する粘性流体支持部と、前記粘性流体の粘度を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする操作装置にある。 [1] The present invention provides an operation unit having an operation surface, a base unit that supports the operation unit, a vibration unit that applies vibration for tactile presentation to the operation unit, and vibration of the vibration unit. A viscous fluid support portion having a viscous fluid for changing a restraining condition for restraining and supporting the operation portion with respect to the base portion, and a control portion for controlling the viscosity of the viscous fluid. It is in the operating device characterized by this.
[2]上記[1]に記載の前記制御部は、前記操作面の接触位置に応じて前記粘性流体の粘度を変化させることで、前記加振部の加振により前記操作面に対して生成される定常波の位相をずらす構成を有していることを特徴とする。 [2] The control unit according to [1] is generated with respect to the operation surface by vibration of the vibration unit by changing a viscosity of the viscous fluid according to a contact position of the operation surface. It has the structure which shifts the phase of the standing wave to be performed.
[3]上記[1]又は[2]に記載の前記粘性流体は、電気粘性流体であることを特徴とする。 [3] The viscous fluid according to [1] or [2] is an electrorheological fluid.
本発明によれば、振動が付与された操作部の触感のバラつきを抑えることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress variations in tactile sensation of the operation unit to which vibration is applied.
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings.
(操作装置の全体構成)
図1において、全体を示す符号1は、本実施の形態に係る典型的な操作装置を例示している。この操作装置1は、例えば操作指等の検出対象物により、操作面11に対してタッチ操作、押圧操作やなぞり操作等の操作を行った際の静電容量の変化を検出するタッチパネルを備えた静電容量式のタッチパネル装置として用いられる。
(Overall configuration of operating device)
In FIG. 1,
ここで、タッチ操作とは、タッチパネルのタッチ位置に接触しているときの操作をいう。一方、なぞり操作とは、タッチパネルのタッチ位置が連続的に変化しているときの操作をいい、タッチパネルのタッチ位置が間欠的又は断続的に変化しているときの操作をも含む。 Here, the touch operation refers to an operation when the touch position of the touch panel is touched. On the other hand, the tracing operation refers to an operation when the touch position of the touch panel is continuously changing, and includes an operation when the touch position of the touch panel is changing intermittently or intermittently.
なお、静電容量式のタッチパネルに限定されるものではなく、例えば抵抗膜方式、赤外線方式やSAW(Surface Acoustic Wave)方式等のタッチパネルを用いることが可能である。 The touch panel is not limited to a capacitive touch panel, and for example, a resistive film type, infrared type, SAW (Surface Acoustic Wave) type touch panel, or the like can be used.
操作装置1は、図1及び図2に示すように、所定の操作範囲においてタッチ操作される操作部である操作パネル10と、操作パネル10に触覚呈示のための振動を付与する加振部であるアクチュエータ20を所定の振動条件で駆動する制御部30と、操作パネル10を支持するベース部である筐体40とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
操作パネル10の操作面11の裏側には、図示しない複数本の駆動電極と、各駆動電極と交差する部分である検出点の静電容量を読み出す図示を省略した複数本の読出電極とが行列状に配置されており、直交座標系であるXY座標が設定されている。これらの電極は、ITO等の透明材料からなる。
On the back side of the
操作パネル10は、各駆動電極の駆動毎に読出電極から順次読み出される容量値を数値化し、この数値化された容量値に基づいて算出された検出点の座標を含む情報がタッチ検出信号Sxとして制御部30に周期的に出力するように構成されている。XY座標の算出には、例えば加重平均法が用いられる。なお、カメラで撮影して画像分析によりタッチ位置を検出することも可能である。
The
制御部30は、タッチ検出信号Sxと閾値との比較結果に基づいて検出対象物の接触の有無を判別する。検出対象物が接触したときのタッチ検出信号Sxが制御部30に入力することで、アクチュエータ20を駆動する駆動信号Sdが制御部30からアクチュエータ20へ出力される。
The
制御部30は、プログラムに従って取得したデータに演算や加工等を行うCPU、ROM、及びRAM等から構成されるマイクロコンピュータである。ROMは、電極の選択や接続の制御、タッチ操作やなぞり操作等の操作態様を判定するための情報、振動の振幅、振動数や位相を示す情報、所定の操作範囲を示す情報等の各種の設定データを格納する。一方のRAMは、ROMから読み出される設定データを一時的に記憶する。
The
筐体40及び操作パネル10の間には、操作パネル10の一端部を支持する支持部41と、操作パネル10の他端部を支持する支持部42とが配置されている。筐体40は、操作パネル10を支持できる剛性を有する材質であればよく、例えば金属材料又は樹脂材料からなる。
Between the
図示例のアクチュエータ20は、振動板21と1枚の圧電素子22とによって構成されており、例えばスパッタ法や蒸着法等で形成された図示しない電極に印加される駆動電圧により超音波振動を発生させるモノモルフ型の圧電アクチュエータである。
The illustrated
アクチュエータ20としては、例えば2枚の圧電素子を振動板の両面に設けたバイモルフ型アクチュエータ、又は複数枚の圧電素子を積層することによって構成される積層モノモルフ型アクチュエータが用いられてもよい。モノモルフ型は、駆動電圧が圧電素子に印加されることで伸張及び収縮する。
As the
アクチュエータ20の他の一例としては、例えば弾性板の両面に圧電素子を貼り合わせることによって構成されるバイモルフ型アクチュエータが用いられてもよい。バイモルフ型は、駆動電圧が圧電素子に印加されることでアーチ状に湾曲する。なお、圧電アクチュエータに代えて、例えば電磁アクチュエータ等であっても構わない。
As another example of the
振動板21は、例えば導電性を有するアルミニウム、ニッケル、銅、鉄等の金属材料、それらを含有する合金材料、ステンレス等の合金材料、あるいは合成樹脂等の非導電性材料を用いて形成される。
The
圧電素子22としては、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)あるいはチタン酸バリウムなどのセラミックス材料が用いられる。電極としては、例えば金、銀、銅などの金属材料が用いられる。なお、成膜技術を用いて、振動板21の表面又は操作パネル10の裏面に圧電材料層を成膜することで圧電素子22を形成することができる。
As the
圧電素子22は、検出対象物が接触したときのタッチ検出信号Sxに基づいて制御部30から出力される駆動信号Sdで駆動することにより伸縮する。この伸縮に合わせて振動板21が変形し、振動板21が取り付けられた操作パネル10の操作面11が振動する。操作パネル10は、アクチュエータ20の加振により操作パネル10の共振周波数fnで振動する。
The
圧電素子22は、操作パネル10、あるいは操作パネル10及びアクチュエータ20から構成される振動体を所定の共振周波数fnで振動させる(振動オン状態)。この共振周波数fnは、振動体の共振周波数fnに一致するように設定されている。アクチュエータ20を共振周波数fnで駆動することにより、振動体は振動オン状態となる。
The
共振周波数fnは、超音波帯の周波数に設定された超音波振動である。超音波とは、人間の耳には聞こえない高い振動数をもつ可聴域以上の弾性振動波(音波)であり、例えば約20kHzから40kHz程度の周波数帯域である。 The resonance frequency fn is ultrasonic vibration set to the frequency of the ultrasonic band. The ultrasonic wave is an elastic vibration wave (sound wave) having a high frequency that cannot be heard by the human ear and higher than the audible range, and has a frequency band of about 20 kHz to 40 kHz, for example.
(拘束条件変更手段の構成)
操作パネル10の一端部及び他端部は、上述したように、支持部41,42を介して筐体40に支持されている。その構造上、アクチュエータ20の加振によって共振周波数fnの定常波(定在波)の振動が操作パネル10の操作面11に発生する。
(Configuration of constraint condition changing means)
One end and the other end of the
定常波は、振動が最大になる複数の腹と、振動が最小になる複数の節とを有するn次の振動モードの波形であり、操作面11内に振動刺激が強い腹の位置と弱い節の位置とが交互に生成されるため、振動を付与された操作面11に触感のバラつきがある。従って、定常波振動による不具合を回避することが肝要である。
The standing wave is an n-th order vibration mode waveform having a plurality of antinodes where the vibration is maximum and a plurality of nodes where the vibration is minimum. Since the position and the position are alternately generated, the
本実施の形態に係る操作装置1の主要なところは、アクチュエータ20の加振時において、検出対象物のタッチ位置に応じて操作パネル10を拘束して支持する拘束条件を変更する拘束条件変更手段の構成を備えた点にある。操作パネル10の拘束条件を変えることで、操作パネル10の操作面11に生成される定常波の腹及び節の位置が所定の位相で変位する。
The main part of the
図示例による拘束条件変更手段によれば、アクチュエータ20側寄りの支持部41によって操作パネル10の一端部が固定端の状態にあり、この支持部41の反対側に配置された支持部42が、操作パネル10の他端部を固定端の状態又は自由端の状態のいずれかの状態とするための粘性流体を有する粘性流体支持部として構成されている(以下、「粘性流体支持部42」という。)。
According to the constraint condition changing means according to the illustrated example, one end portion of the
固定端の状態とは、アクチュエータ20の加振により操作パネル10が振動した場合でも、操作パネル10の端部が自由に振動できない状態をいい、自由端の状態とは、アクチュエータ20の加振により操作パネル10が振動した場合でも、操作パネル10の端部が自由に振動できる状態をいう。
The fixed end state refers to a state where the end of the
粘性流体としては、例えば図示しない電極間に電圧を印加することで粘度を変化させる電気粘性流体(以下、「ER流体」という。)が用いられる。なお、電場の作用に基づいて粘度を変化させるER流体に代えて、例えば磁場の作用に基づいて粘度を変化させる磁気粘性流体(MR流体)を用いることも可能である。 As the viscous fluid, for example, an electrorheological fluid (hereinafter referred to as “ER fluid”) that changes its viscosity by applying a voltage between electrodes (not shown) is used. Instead of the ER fluid that changes the viscosity based on the action of the electric field, for example, a magnetorheological fluid (MR fluid) that changes the viscosity based on the action of the magnetic field can be used.
ER流体は、電圧を印加した状態(オン状態)で固体の性質をもち、電圧を印加しない状態(オフ状態)でゲル状の性質をもつ物質であり、操作パネル10の下面12に配置された可撓性のシール部材に封入されている。ゲル状とは、ER流体が漏れ出ない程度に流動性を失った状態で、ある程度の強度を有することを、ここではいう。
The ER fluid is a substance that has a solid property when a voltage is applied (on state) and has a gel-like property when a voltage is not applied (off state), and is disposed on the
粘性流体支持部42は電極間に印加する電圧の大きさを制御することで、ER流体の粘度を固体化したり、あるいはゲル化したりすることができる。ER流体の粘度は、検出対象物のタッチ位置に応じて制御部30から出力される駆動信号Scの電圧の大きさに基づき制御される。
The viscous
ER流体の粘度がゲル化した状態にあるとき、電極間に電圧を印加すれば、操作パネル10の両端部が自由端及び固定端によって拘束される拘束条件(以下、「自由端−固定端条件」という。)を、固定端及び固定端によって拘束される拘束条件(以下、「固定端−固定端条件」という。)に変更することができる。従って、アクチュエータ20の加振時において、操作パネル10の粘性流体支持部42側の端部を自由に振動できない状態に設定することができる。
When the viscosity of the ER fluid is in a gelled state, if a voltage is applied between the electrodes, the constraint condition that both ends of the
一方、ER流体の粘度が固体化した状態にあるとき、電極間に印加される電圧を停止することで、固定端−固定端条件を自由端−固定端条件に変更することができる。従って、アクチュエータ20の加振時において、操作パネル10の粘性流体支持部42側の端部を自由に振動できる状態に設定することが可能となる。
On the other hand, when the viscosity of the ER fluid is solidified, the fixed end-fixed end condition can be changed to the free end-fixed end condition by stopping the voltage applied between the electrodes. Therefore, when the
ここで、図3(a)、図3(b)、及び図3(c)を参照すると、これらの図には、操作パネル10の両端部を拘束する拘束条件を変化させたときの定常波の振動分布の一例が示されている。
Here, referring to FIG. 3A, FIG. 3B, and FIG. 3C, these figures show the standing wave when the restraint condition that restrains both ends of the
図3(a)は、粘性流体支持部42が固体化されており、操作パネル10が固定端−固定端条件で拘束された状態を示している。この固定端−固定端条件下においては、アクチュエータ20の加振により操作面11に生成される定常波の節が粘性流体支持部42の位置となるように設定される。
FIG. 3A shows a state where the viscous
図3(b)は、粘性流体支持部42がゲル化されており、操作パネル10が自由端−固定端条件で拘束された状態を示している。この自由端−固定端条件下では、アクチュエータ20の加振により操作面11に生成される定常波は、図3(c)に示すように、90°の位相差θをもってずらせて、定常波の腹が粘性流体支持部42の位置となるように設定される。
FIG. 3B shows a state where the viscous
ところで、アクチュエータ20の加振時において、図3(a)に示すように、操作パネル10が固定端−固定端条件にあって、検出対象物がタッチ位置P2からタッチ位置P1に近づいた場合は、タッチ位置P1が定常波の節の位置に相当するため、触感が想起されない。検出対象物の接触面積が定常波の振幅よりも小さい程、触感のバラつきを感じることになる。
Incidentally, in the pressurized Futoki the
そこで、操作パネル10の固定端−固定端条件下において、検出対象物がタッチ位置P2からタッチ位置P1に近づいたならば、図3(b)に示すように、ER流体の電圧をオフ状態とし、操作パネル10の拘束条件を自由端−固定端条件に変更する。
Accordingly, the fixed end of the operation panel 10 - the fixed end conditions, if the detection object approaches the touch position P 2 to the touch position P 1, as shown in FIG. 3 (b), turning off the voltage of the ER fluid And the constraint condition of the
この変更により、図3(a)に実線で示す固定端−固定端条件における定常波の位相は、図3(c)に示すように、90°ずれて、図3(b)に破線で示す自由端−固定端条件における定常波の振動が操作パネル10に発生する。固定端−固定端条件における定常波の節の位置に相当するタッチ位置P1は、自由端−固定端条件における定常波の腹の位置に一致することとなり、触感の想起が継続して触覚のバラつきが回避される。
As a result of this change, the phase of the stationary wave in the fixed end-fixed end condition indicated by the solid line in FIG. 3A is shifted by 90 ° as shown in FIG. 3C, and the free wave indicated by the broken line in FIG. A vibration of a standing wave in the end-fixed end condition is generated in the
一方、アクチュエータ20の加振時において、図3(b)に示すように、操作パネル10が自由端−固定端条件にあって、検出対象物がタッチ位置P1からタッチ位置P2に近づいた場合は、ER流体の電圧をオン状態とする。ER流体の粘度が大きくなり、操作パネル10の粘性流体支持部42側が自由端から固定端に変更される。
On the other hand, when the
操作パネル10の粘性流体支持部42側の拘束条件を変更することで、図3(b)に破線で示す自由端−固定端条件における定常波の位相は、図3(c)に示すように、90°ずれて、図3(a)に実線で示す固定端−固定端条件における定常波の振動が操作パネル10に発生する。自由端−固定端条件における定常波の節の位置に相当するタッチ位置P2は、固定端−固定端条件における定常波の腹の位置に一致することになる。これにより、触感の想起が継続するため、触覚のバラつきが回避される。
By changing the constraint condition on the viscous
以上のように構成された拘束条件変更手段によると、操作面11に対するタッチ位置P1,P2に応じて、操作パネル10の両端部を拘束する拘束条件を変化させることで、アクチュエータ20の加振により操作面11に生成される定常波の振動分布を制御することができる。この制御により、操作パネル10の操作面11に生成される定常波の腹の位置をタッチ位置P1,P2に変位させることができる。
According to the constraint condition changing means configured as described above, the constraint condition that restrains both ends of the
(ER流体の制御)
次に、図2、図3(a)、図3(b)、及び図4を参照しながら、ER流体を制御する制御部30の作用について説明する。
(Control of ER fluid)
Next, the operation of the
先ず、図4を参照すると、同図には、ER流体を制御する制御フローチャートの一例が示されている。以下の説明においては、操作パネル10の操作態様の一例として、なぞり操作について説明するが、これに限定されるものではなく、タッチ操作や押圧操作等の他の操作にも適用できることは勿論である。
First, referring to FIG. 4, an example of a control flowchart for controlling the ER fluid is shown. In the following description, the tracing operation will be described as an example of the operation mode of the
粘性流体支持部42のER流体の電圧がオフ状態にあって、操作パネル10が、図3(b)に示すように、自由端−固定端条件に設定されている。いま、図4に示す制御フローチャートに従い、ER流体の制御を開始する。
The voltage of the ER fluid of the viscous
ステップS101の処理において、操作指等の検出対象物が接触したときのタッチ検出信号Sxに基づいて、操作パネル10の操作面11に対して操作が行われたか否かが判定される。操作が行われていないと判定された場合は、ステップS101の処理を繰り返す。もし、操作が行われたと判定された場合は、ステップS102の処理を行う。
In the process of step S101, it is determined whether or not an operation has been performed on the
ステップS102の処理において、アクチュエータ20に駆動信号Sdを印加することで、操作パネル10の操作面11に対して、図3(b)に示す自由端−固定端条件における定常波の周波数fnの振動を印加する。続いて、ステップS103の処理へ移る。
In the process of step S102, by applying a drive signal Sd to the
ステップS103の処理において、操作パネル10のタッチ位置と振動の腹及び節の位置との組み合わせを対応付けたテーブルを参照して、取得した情報に基づき検出対象物のタッチ位置P1が図3(b)の自由端−固定端条件における定常波の周波数fnの腹の位置にあるか、あるいは周波数fnの節の位置にあるかが判定される。検出対象物が定常波の周波数fnの腹の位置にあると判定された場合は、ステップS105の処理に移行する。
In the process of step S103, by referring to a table that associates the combination of the touch position of the
ステップS105の処理において、操作パネル10の操作面11に対して、検出対象物による操作が継続しているか否かが判定される。検出対象物により操作が行われている場合は、ステップS102の処理に戻り、ステップS102、ステップS103及びステップS105の処理を繰り返す。
In the process of step S <b> 105, it is determined whether or not the operation with the detection target is continued on the
もし、ステップS103の処理において、操作パネル10のタッチ位置と振動の腹及び節の位置との組み合わせを対応付けたテーブルを参照して、取得した情報に基づき検出対象物のタッチ位置P1が図3(b)の自由端−固定端条件における定常波の周波数fnの腹の位置になく、節の位置に相当するタッチ位置P2に向けて操作が行われていると判定されたならば、ステップS104の処理を行う。
If, in the process of step S103, by referring to a table that associates the combination of the touched position and the position of the antinodes and nodes of vibration of the
ステップS104の処理において、図3(b)に示すように、検出対象物がタッチ位置P1からタッチ位置P2に近づく過程で、ER流体に駆動信号Scを印加することによりER流体の電圧をオン状態とする。これにより、操作パネル10の拘束条件は、図3(a)に示す固定端−固定端条件に変更される。
In the process of step S104, as shown in FIG. 3 (b), in the course of the detection object approaches the touch position P 1 on the touch position P 2, the voltage of the ER fluid by applying a drive signal Sc to the ER fluid Turn on. Thereby, the constraint condition of the
この固定端−固定端条件における定常波の位置は、図3(a)に示すように、90°の位相差をもって変位する。これにより、図3(b)に示すタッチ位置P2は、図3(a)に示す自由端−固定端条件における定常波の腹の位置に一致するため、触感の想起が継続して触覚のバラつきが回避される。 The position of the standing wave in the fixed end-fixed end condition is displaced with a phase difference of 90 ° as shown in FIG. Thus, the touch position P 2 shown in FIG. 3 (b), the free end is shown in FIG. 3 (a) - to match the position of the antinodes of the standing wave in the fixed end conditions, tactile variations recall touch is continuously Is avoided.
ステップS104の処理において、操作パネル10が固定端−固定端条件に変更された後、検出対象物が図3(a)に示すタッチ位置P2からタッチ位置P1に向けて操作が行われていると判定されたならば、タッチ位置P2がタッチ位置P1に近づく過程で、ER流体の電圧をオフ状態とする。これにより、操作パネル10の拘束条件が図3(b)に示す自由端−固定端条件に設定される。
In the process of step S104, the fixed end the operation panel 10 - after being changed to the fixed end condition, the detection target is operated toward the touch position P 2 to the touch position P 1 shown in is performed FIGS. 3 (a) if it is determined that there, in the process of the touch position P 2 approaches the touch position P 1, the off-state voltage of the ER fluid. Thereby, the constraint condition of the
この自由端−固定端条件における定常波の位置は、図3(b)に示すように、90°の位相差をもって変位する。これにより、図3(a)に示す固定端−固定端条件における定常波の節の位置に相当するタッチ位置P1は、図3(b)に示す自由端−固定端条件における定常波の腹の位置に一致するため、触感の想起が継続して触覚のバラつきが回避される。続いて、ステップS105の処理へ進む。 The position of the standing wave in the free end-fixed end condition is displaced with a phase difference of 90 ° as shown in FIG. Thus, the fixed end shown in FIG. 3 (a) - the touch position P 1 corresponding to the position of the node of the standing wave in the fixed end condition, the free end is shown in FIG. 3 (b) - positions of antinodes of the standing wave in the fixed end condition Therefore, tactile recall is continued, and tactile variation is avoided. Subsequently, the process proceeds to step S105.
ステップS105の処理において、操作パネル10の操作面11に対して、検出対象物による操作が継続しているか否かが判定される。検出対象物により操作が行われている場合は、ステップS102の処理に戻り、ステップS102の処理からステップS105の処理を繰り返す。
In the process of step S <b> 105, it is determined whether or not the operation with the detection target is continued on the
もし、検出対象物により操作が行われていないと判定された場合は、ステップS106の処理へ移る。ステップS106の処理において、ER流体に電圧を印加した状態にあるならば、ER流体に印加する電圧を停止する。これにより、操作パネル10の拘束条件が、図3(b)に示すように、初期の自由端−固定端条件に戻る。以上の一連の制御手順により、全ての処理が終了する。
If it is determined that the operation is not performed by the detection target, the process proceeds to step S106. In the process of step S106, if the voltage is applied to the ER fluid, the voltage applied to the ER fluid is stopped. As a result, the constraint condition of the
(実施の形態の効果)
以上のように構成された操作装置1によれば、上記効果に加えて以下の効果が得られる。
(Effect of embodiment)
According to the
操作パネル10を拘束する拘束条件を変化させて、アクチュエータ20の加振により操作パネル10の操作面11に生成される定常波の位相をずらすことで、定常波の腹及び節の位置を変えることができる。これにより、超音波振動を活用した触感呈示の面内バラつきを低減することができるようになり、触感のバラつきを抑えることが可能となる。
By changing the restraint conditions for restraining the
[変形例]
本発明における操作装置1の代表的な構成例を実施の形態、変形例及び図示例を挙げて説明したが、次に示すような他の変形例も可能である。
[Modification]
Although the typical structural example of the
アクチュエータ20及び粘性流体支持部42は、図5に示すように、操作パネル10の隣り合うX方向及びY方向の二辺のそれぞれの中間部に二次元的に配置しても構わない。粘性流体支持部42は、操作パネル10の隣り合う二辺のうち、アクチュエータ20と対向する二辺に沿って配置される。このアクチュエータ20及び粘性流体支持部42は、操作パネル10のX方向又はY方向のいずれかの一方向だけに並列に配置してもよい。
As shown in FIG. 5, the
操作装置1は、例えば使用目的などに応じて配置個数、配置位置や配置形態などを適宜に選択すればよく、本発明の初期の目的を達成することができる。
For example, the
なお、操作装置1は、車載機器を遠隔操作するための入力装置として、車両のインストルメントパネル、ステアリングホイールやセンターコンソールなどの各種内装品に装着することができる。
In addition, the operating
また、操作装置1は、携帯電話機やカメラなどの各種の携帯情報端末装置の入力デバイスとして用いることができることは勿論である。
The
以上の説明からも明らかなように、本発明に係る代表的な実施の形態、変形例及び図示例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。従って、上記実施の形態、変形例及び図示例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 As is clear from the above description, the representative embodiments, modified examples, and illustrated examples according to the present invention do not limit the invention according to the claims. Therefore, it should be noted that not all the combinations of features described in the above-described embodiments, modifications, and illustrated examples are essential to the means for solving the problems of the invention.
1…操作装置、10…操作パネル、11…操作面、12…下面、20…アクチュエータ、21…振動板、22…圧電素子、30…制御部、40…筐体、41…支持部、42…粘性流体支持部(支持部)、fn…共振周波数、P1,P2…タッチ位置、Sc,Sd…駆動信号、Sx…タッチ検出信号、θ…位相差
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記操作部を支持するベース部と、
前記操作部に触覚呈示のための振動を付与する加振部と、
前記加振部の加振時において、前記ベース部に対して前記操作部を拘束して支持する拘束条件を変更するための粘性流体を有する粘性流体支持部と、
前記粘性流体の粘度を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする操作装置。 An operation unit having an operation surface;
A base portion that supports the operation portion;
An excitation unit for applying vibration for tactile presentation to the operation unit;
A viscous fluid support portion having a viscous fluid for changing a restraint condition for restraining and supporting the operation portion with respect to the base portion at the time of vibration of the vibration portion;
A control unit for controlling the viscosity of the viscous fluid;
An operating device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015172979A JP2017049829A (en) | 2015-09-02 | 2015-09-02 | Operation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015172979A JP2017049829A (en) | 2015-09-02 | 2015-09-02 | Operation device |
Publications (1)
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Family
ID=58279831
Family Applications (1)
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JP (1) | JP2017049829A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11966514B2 (en) | 2021-11-29 | 2024-04-23 | Shanghai Tianma Micro-electronics Co., Ltd. | Tactile presentation device |
-
2015
- 2015-09-02 JP JP2015172979A patent/JP2017049829A/en active Pending
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