JP2017072901A - 触覚呈示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スクイーズ膜が操作指に与える浮揚力を制御してプッシュ操作の操作感を呈示する触覚呈示装置を提供する。
【解決手段】触覚呈示装置１は、プッシュ操作がなされる操作面１００を有し、プッシュ操作によって実質的に変位しない操作板１１と、操作板１１に振動を加えて操作面１００と操作者の操作指９との間にスクイーズ膜１４０を生成させて操作面１００の法線方向の浮揚力Ｆ_１を操作指９に付加する圧電アクチュエータ１４と、操作面１００と操作指９との距離Ｌを測定する測定部１３と、測定部１３により測定された距離Ｌが第１の距離Ｌ_１に到達すると圧電アクチュエータ１４の振動を停止させて浮揚力Ｆ_１を制御してプッシュ操作の触覚を呈示する制御部１５と、を備えて概略構成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、触覚呈示装置に関する。

従来の技術として、タッチパネルに加わる荷重が所定値に達した時点でタッチパネルを振動させて操作者の指先を微少量滑らせることでプッシュ操作に伴う押圧感を生成する入力装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

操作者は、押しボタンスイッチを操作した場合と同様の押下感を得ながら入力装置を操作することができる。

特開２０１０−２８２６６５号公報

しかし、従来の入力装置は、タッチパネルの法線方向と直交する接線方向（平面方向）の押圧力成分を急激に減少させることで押下感を呈示するが、操作者のプッシュ操作において接線方向の押圧力成分が殆どない場合、つまりタッチパネルをほぼ垂直に押し下げる一般的なプッシュ操作を行うと、操作者が押下感を感じることができない問題がある。

従って、本発明の目的は、スクイーズ膜が操作指に与える浮揚力を制御してプッシュ操作の操作感を呈示することができる触覚呈示装置を提供することにある。

本発明の一態様は、プッシュ操作がなされる操作面を有し、プッシュ操作によって実質的に変位しない被操作部材と、被操作部材に振動を加えて操作面と操作者の操作指との間にスクイーズ膜を生成させて操作面の法線方向の浮揚力を操作指に付加する振動部と、操作面と操作指との距離を測定する測定部と、測定部により測定された距離が第１の距離に到達すると振動部の振動を停止させて浮揚力を制御してプッシュ操作の触覚を呈示する制御部と、を備えた触覚呈示装置を提供する。

本発明によれば、スクイーズ膜が操作指に与える浮揚力を制御してプッシュ操作の操作感を呈示することができる。

図１（ａ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、触覚呈示装置のブロック図の一例を示している。 図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置の上面図の一例であり、図２（ｂ）は、触覚呈示装置の側面図の一例である。 図３（ａ）は、表示装置に表示されるボタン群の一例であり、図３（ｂ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置が生成するスクイーズ膜の一例を示す概略図である。 図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置が生成する浮揚力Ｆ_１の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、プッシュ操作時に必要とする操作者の操作力Ｆ_２の一例を示す概略図であり、図４（ｃ）は、振動のオン・オフのタイミングの一例を示す概略図である。 図５は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図６（ａ）は、第２の実施の形態に係る触覚呈示装置が生成する浮揚力Ｆ_１の一例を示す概略図であり、図６（ｂ）は、操作者の操作力Ｆ_２の一例を示す概略図であり、図６（ｃ）は、振動のオン・オフのタイミングの一例を示す概略図である。 図７は、第２の実施の形態に係る触覚呈示装置の動作の一例を示すフローチャートである。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る触覚呈示装置は、プッシュ操作がなされる操作面を有し、プッシュ操作によって実質的に変位しない被操作部材と、被操作部材に振動を加えて操作面と操作者の操作指との間にスクイーズ膜を生成させて操作面の法線方向の浮揚力を操作指に付加する振動部と、操作面と操作指との距離を測定する測定部と、測定部により測定された距離が第１の距離に到達すると振動部の振動を停止させて浮揚力を制御してプッシュ操作の触覚を呈示する制御部と、を備えて概略構成されている。

この触覚呈示装置は、操作指に作用する浮揚力の生成と消失を制御してプッシュ操作の操作感を生成するので、この構成を備えないものと比べて、被操作部材の振動の制御のみで操作者にプッシュ操作の操作感を呈示することができる。

[第１の実施の形態]
（触覚呈示装置１の概要）
図１（ａ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、触覚呈示装置のブロック図の一例を示している。図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置の上面図の一例であり、図２（ｂ）は、触覚呈示装置の側面図の一例である。図３（ａ）は、表示装置に表示されるボタン群の一例であり、図３（ｂ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置が生成するスクイーズ膜の一例を示す概略図である。

なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｂ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。

この触覚呈示装置１は、図１（ａ）に示すように、車両８の運転席と助手席の間に伸びるフロアコンソール８０に搭載されている。触覚呈示装置１は、操作対象の電子機器と電磁気的に接続されている。操作者は、フロアコンソール８０に露出する操作面１００に対して操作を行うことにより、電子機器の表示部に表示されるカーソルなどを操作する。インストルメントパネル８１に配置された表示装置８５は、例えば、電子機器の表示部として機能する。

触覚呈示装置１は、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、プッシュ操作がなされる操作面１００を有し、プッシュ操作によって実質的に変位しない被操作部材としての操作板１１と、操作板１１に振動を加えて操作面１００と操作者の操作指９との間にスクイーズ膜１４０を生成させて操作面１００の法線方向の浮揚力Ｆ_１を操作指９に付加する振動部としての圧電アクチュエータ１４と、操作面１００と操作指９との距離Ｌを測定する測定部１３と、測定部１３により測定された距離Ｌが第１の距離Ｌ_１に到達すると圧電アクチュエータ１４の振動を停止させて浮揚力Ｆ_１を制御してプッシュ操作の触覚を呈示する制御部１５と、を備えて概略構成されている。

この操作板１１には、操作指９の接近及び接触を検出する静電容量タッチセンサが配置されている。この静電容量タッチセンサは、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す静電シート１２である。測定部１３は、静電シート１２が検出した静電容量に基づいて距離Ｌを測定する。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すタッチパッド１０は、操作板１１と静電シート１２を備えて概略構成されている。

（タッチパッド１０の構成）
タッチパッド１０は、上述のように、操作板１１と、この操作板１１の裏面１０１に配置された静電シート１２と、を備えている。

操作板１１は、矩形状の板である。この操作板１１は、一例として、ポリカーボネートなどの樹脂やガラスなどによって形成されている。操作板１１は、プッシュ操作によって触覚呈示装置１の本体に対して実質的に変位しないように、かつ圧電アクチュエータ１４によって振動するように支持されている。

静電シート１２は、一例として、フィルム状のフレキシブル基板上に複数の電極が絶縁されて交差して配置されている。具体的には、静電シート１２は、例えば、一方向に等間隔で並べられた駆動電極と、交差する他方向に等間隔で並べられた検出電極と、を備えている。

静電シート１２は、全ての駆動電極及び検出電極を組み合わせて操作指９との間に生成される静電容量を読み出す。そして静電シート１２は、検出した１周期分の静電容量を容量情報Ｓ_１として制御部１５に出力する。

静電シート１２は、操作面１００に接近及び接触した操作指９を検出する。この操作面１００は、静電シート１２の直上の操作板１１の表面である。

なおタッチパッド１０は、例えば、抵抗膜方式、赤外線方式などのタッチパッドとして構成されても良いし、カメラで操作指９の位置を撮像して操作を検出するものであっても良い。

（測定部１３の構成）
測定部１３は、一例として、タッチパッド１０が出力した容量情報Ｓ_１に基づいて操作面１００から操作指９までの距離Ｌを測定する。静電容量は、操作面１００と操作指９との距離Ｌに反比例して大きくなる。つまり静電容量は、距離が近づくほど大きくなる。

そこで測定部１３は、例えば、実験やシミュレーションによって求められた静電容量と距離Ｌとが関連付けられた距離テーブル１３０を有している。そして測定部１３は、例えば、取得した容量情報Ｓ_１に基づいて静電容量の最大値や静電容量の平均値などと距離テーブル１３０から距離Ｌを求める。

測定部１３は、求めた距離Ｌの情報である測定情報Ｓ_２を生成して制御部１５に出力する。

なお測定部１３は、静電容量に基づいて距離Ｌを求める方法に限定されず、操作面１００近傍を撮像して距離Ｌを計測する方法などであっても良い。

（圧電アクチュエータ１４の構成）
圧電アクチュエータ１４は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、操作板１１の裏面１０１で、かつ静電シート１２から離れて配置されている。

この圧電アクチュエータ１４は、例えば、金属板と、圧電素子と、を備えたモノモルフ型の圧電アクチュエータである。このモノモルフ型圧電アクチュエータとは、１枚の圧電素子だけで屈曲する構造のアクチュエータである。なお圧電アクチュエータ１４の変形例としては、２枚の圧電素子を金属板の両面に設けたバイモルフ型圧電アクチュエータであっても良い。

この圧電素子の材料としては、例えば、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などが用いられる。圧電素子は、例えば、これらの材料を用いて形成された膜を積層して形成された積層型の圧電素子である。

圧電アクチュエータ１４は、制御部１５から出力される駆動信号Ｓ_３に基づいて操作板１１に振動を付加して操作面１００上にスクイーズ膜１４０を形成する。圧電アクチュエータ１４は、一例として、２０ｋＨｚ以上の周波数で超音波振動する。またスクイーズ膜１４０の膜厚は、一例として、数ｍｍ程度である。この駆動信号Ｓ_３は、例えば、サイン波である。

（制御部１５の構成）
図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る触覚呈示装置が生成する浮揚力Ｆ_１の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、プッシュ操作時に必要とする操作者の操作力Ｆ_２の一例を示す概略図であり、図４（ｃ）は、振動のオン・オフのタイミングの一例を示す概略図である。

図４（ａ）は、縦軸が浮揚力Ｆ_１である。図４（ｂ）は、縦軸が操作力Ｆ_２である。図４（ａ）〜図４（ｃ）は、横軸がストロークＳである。このストロークＳは、一例として、図３（ｂ）に示すように、操作者がスクイーズ膜１４０に起因する浮揚力Ｆ_１を感じ始める、つまり浮揚力Ｆ_１によって操作指９に抵抗を感じ始める基準位置から操作面１００までの距離であり、実験やシミュレーションによって予め定められるものである。

そしてストロークＳは、基準位置から操作面１００までの距離を押しボタンのストロークに対応させている。従って図４（ａ）〜図４（ｃ）の原点は、上述の基準位置としている。また図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す距離Ｌ_０は、操作指９と操作面１００とが接触している、つまり操作面１００上を示している。

制御部１５は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部１５が動作するためのプログラムと、フローティングしきい値１５０と、タッチしきい値１５１と、距離情報１５２と、が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。

フローティングしきい値１５０は、操作面１００から離れた位置に存在する操作指９を検出するためのしきい値である。フローティングしきい値１５０は、一例として、スクイーズ膜１４０による浮揚力Ｆ_１が作用する距離の操作指９を検出するように設定される。

従って制御部１５は、フローティングしきい値１５０以上の静電容量が存在する場合、当該静電容量に基づいて算出された操作指９の検出点が後述する触覚呈示情報Ｓ_５に基づく触覚呈示領域の上方であると、駆動信号Ｓ_３を生成して圧電アクチュエータ１４に出力し、スクイーズ膜１４０を生成させる。

タッチしきい値１５１は、操作面１００に接触及び近接する操作指９を検出するためのしきい値である。制御部１５は、取得した容量情報Ｓ_１に基づいて得られた静電容量とタッチしきい値１５１とを比較し、タッチしきい値１５１以上の静電容量に基づいて操作が検出された検出点の座標を算出する。

上述の検出点の座標は、操作面１００に設定された直交座標系における座標である。検出点の算出は、一例として、加重平均などを用いて行われる。

距離情報１５２は、第１の距離Ｌ_１の情報である。この第１の距離Ｌ_１は、一例として、１０μｍである。

また制御部１５は、例えば、接続された電子機器から触覚呈示情報Ｓ_５を取得する。この触覚呈示情報Ｓ_５とは、一例として、触覚呈示するボタンの位置などの情報である。

制御部１５は、一例として、図３（ａ）に示すように、押しボタンを模した画像が表示装置８５の表示画面８５０に表示されている場合、取得した触覚呈示情報Ｓ_５に基づいて、当該画像、つまりボタン群８５１の領域である触覚呈示領域を定める。

制御部１５は、タッチパッド１０から周期的に取得した容量情報Ｓ_１によって算出した検出点と触覚呈示情報Ｓ_５とに基づいてプッシュ操作がなされるのか否か、プッシュ操作がなされる場合、どのボタンになされるのかなどを判定する。なお制御部１５は、一例として、プッシュ操作がなされるか否かを表示されている画像がボタンの画像であることから判定する。

制御部１５は、プッシュ操作がなされるのであれば、図４（ｃ）に示すように、振動をオン、つまり駆動信号Ｓ_３を生成して圧電アクチュエータ１４に出力してスクイーズ膜１４０を生成させる。なお変形例として、制御部１５は、操作面１００の指滑りを良くするため、常にスクイーズ膜１４０を生成するように構成されても良い。

そして制御部１５は、測定部１３から取得した測定情報Ｓ_２に基づく距離Ｌが距離情報１５２に基づく第１の距離Ｌ_１となるかを監視し、図４（ｃ）に示すように、測定された距離Ｌが第１の距離Ｌ_１となると、振動をオフ、つまり駆動信号Ｓ_３の出力を停止する。

スクイーズ膜１４０は、図４（ａ）及び図４（ｃ）に示すように、駆動信号Ｓ_３の停止により、第１の距離Ｌ_１を過ぎて急激に減少して消失する。従って操作指９は、図４（ａ）に示すように、原点においてスクイーズ膜１４０から浮揚力Ｆ_１を受け始め、振動が停止される第１の距離Ｌ_１まで増加する浮揚力Ｆ_１を受ける。

操作者は、この浮揚力Ｆ_１を受けることから、図４（ｂ）に示すように、浮揚力Ｆ_１に抗するため、操作力Ｆ_２が第１の距離Ｌ_１まで増加する。

そして操作者は、図４（ｂ）に示すように、第１の距離Ｌ_１においてスクイーズ膜１４０からの影響がなくなってそれまでの操作力Ｆ_２が必要なくなり、急激に操作力Ｆ_２が小さくなる。この変化は、例えば、プッシュボタンのノブを押し下げてスイッチがオンする際の節度による操作感、弾性部材がドーム形状を有する場合、ドームが座屈する際の操作感を模したものとなる。

操作者がさらに操作指９を操作面１００に近づけると、図４（ｂ）に示すように、距離Ｌ_０、つまり距離がゼロとなって操作指９が操作面１００に接触し、またさらに操作を続けると既に接触しているのでストロークが増えずに操作力Ｆ_２が増加していく。

制御部１５は、プッシュ操作が終了すると、なされたプッシュ操作に応じた操作情報Ｓ_４を出力する。

以下に、本実施の形態の触覚呈示装置１の動作の一例について図５のフローチャートに従って説明する。

（動作）
触覚呈示装置１の制御部１５は、タッチパッド１０から容量情報Ｓ_１を取得してフローティングしきい値１５０と比較することによってフローティング状態にある操作指９が存在するか監視する。制御部１５は、ステップ１の「Ｙｅｓ」が成立する、つまりフローティング状態の操作指が検出された場合（Ｓｔｅｐ１：Ｙｅｓ）、検出された位置が触覚呈示情報Ｓ_５に基づく触覚呈示領域の上方であるか確認する。

制御部１５は、取得した触覚呈示情報Ｓ_５に基づいて検出された位置が触覚呈示領域の上方である場合（Ｓｔｅｐ２：Ｙｅｓ）、駆動信号Ｓ_３を生成して圧電アクチュエータ１４に出力して操作板１１を振動させてスクイーズ膜１４０を生成させる（Ｓｔｅｐ３）。

制御部１５は、測定部１３から取得する測定情報Ｓ_２と距離情報１５２に基づいて操作指９の距離Ｌを監視する。制御部１５は、ステップ４の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり当該距離Ｌが第１の距離Ｌ_１に到達すると（Ｓｔｅｐ４：Ｙｅｓ）、駆動信号Ｓ_３の出力を停止して振動を停止させる。スクイーズ膜１４０は、操作板１１の振動が停止するので急激に減少し消失する（Ｓｔｅｐ５）。

制御部１５は、容量情報Ｓ_１とタッチしきい値１５１とに基づいて操作指９が接触した検出点の座標を算出して操作情報Ｓ_４として接続された電子機器に出力して動作を終了する（Ｓｔｅｐ６）。

ここでステップ２において制御部１５は、フローティング状態にある操作指９の位置が触覚呈示領域の上方でない場合（Ｓｔｅｐ２：Ｎｏ）、ステップ１に戻って再度フローティング状態にあるか確認する。

（第１の実施の形態の効果）
本実施の形態に係る触覚呈示装置１は、スクイーズ膜が操作指に与える浮揚力を制御してプッシュ操作の操作感を呈示することができる。具体的には、触覚呈示装置１は、操作指に作用する浮揚力Ｆ_１の生成と消失を制御してプッシュ操作の操作感を生成するので、この構成を備えないものと比べて、操作板１１の振動の制御のみで操作者にプッシュ操作の操作感を呈示することができる。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、第１の距離Ｌ_１よりも操作面１００に近い第２の距離Ｌ_２で再度スクイーズ膜１４０を生成する点で第１の実施の形態と異なっている。

図６（ａ）は、第２の実施の形態に係る触覚呈示装置が生成する浮揚力Ｆ_１の一例を示す概略図であり、図６（ｂ）は、操作者の操作力Ｆ_２の一例を示す概略図であり、図６（ｃ）は、振動のオン・オフのタイミングの一例を示す概略図である。縦軸及び横軸は、図４（ａ）〜図４（ｃ）と同じである。なお以下に記載する実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。

本実施の形態の制御部１５は、操作面１００から操作指９までの距離Ｌが第１の距離Ｌ_１に到達すると圧電アクチュエータ１４の振動を停止させ、距離Ｌが第１の距離Ｌ_１より短い第２の距離Ｌ_２に到達すると再び振動を加える。

第２の距離Ｌ_２において操作板１１を振動させてスクイーズ膜１４０を生成させると、第１の距離Ｌ_１で急激に操作力Ｆ_２が減少した後、第２の距離Ｌ_２において再び操作力Ｆ_２が増加する。これは、図６（ａ）〜図６（ｃ）に示すように、第２の距離Ｌ_２から操作面１００に到達するまで振動がオンされて浮揚力Ｆ_１が再び増加するからである。

ここで本実施の形態の距離情報１５２は、第１の距離Ｌ_１及び第２の距離Ｌ_２についての情報を含んだ情報である。

以下に、本実施の形態の触覚呈示装置１の動作の一例について図７のフローチャートに従って説明する。

触覚呈示装置１の制御部１５は、タッチパッド１０から容量情報Ｓ_１を取得してフローティングしきい値１５０と比較することによってフローティング状態にある操作指９が存在するか監視する。制御部１５は、ステップ１０の「Ｙｅｓ」が成立する、つまりフローティング状態の操作指９が検出された場合（Ｓｔｅｐ１０：Ｙｅｓ）、検出された位置が触覚呈示情報Ｓ_５に基づく触覚呈示領域の上方であるか確認する。

制御部１５は、取得した触覚呈示情報Ｓ_５に基づいて検出された位置が触覚呈示領域の上方である場合（Ｓｔｅｐ１１：Ｙｅｓ）、駆動信号Ｓ_３を生成して圧電アクチュエータ１４に出力して操作板１１を振動させてスクイーズ膜１４０を生成させる（Ｓｔｅｐ１２）。

制御部１５は、測定部１３から取得する測定情報Ｓ_２と距離情報１５２に基づいて操作指９の距離Ｌを監視する。制御部１５は、ステップ１３の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり当該距離Ｌが第１の距離Ｌ_１に到達すると（Ｓｔｅｐ１３：Ｙｅｓ）、駆動信号Ｓ_３の出力を停止して振動を停止させる。スクイーズ膜１４０は、操作板１１の振動が停止するので急激に減少し消失する（Ｓｔｅｐ１４）。

そして制御部１５は、距離Ｌが第２の距離Ｌ_２に到達するか監視する。制御部１５は、ステップ１５の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり距離Ｌが第２の距離Ｌ_２に到達すると（Ｓｔｅｐ１５：Ｙｅｓ）、駆動信号Ｓ_３を生成して圧電アクチュエータ１４を振動させ、再びスクイーズ膜１４０を生成させる（Ｓｔｅｐ１６）。

制御部１５は、操作指９が操作面１００に接触すると、駆動信号Ｓ_３を停止させて、スクイーズ膜１４０を消失させる（Ｓｔｅｐ１７）。

制御部１５は、容量情報Ｓ_１とタッチしきい値１５１とに基づいて操作指９が接触した検出点の座標を算出して操作情報Ｓ_４として接続された電子機器に出力して動作を終了する（Ｓｔｅｐ１８）。

ここでステップ１１において制御部１５は、フローティング状態にある操作指９の位置が触覚呈示領域の上方でない場合（Ｓｔｅｐ１１：Ｎｏ）、ステップ１０に戻って再度フローティング状態にあるか確認する。

（第２の実施の形態の効果）
本実施の形態の触覚呈示装置１は、操作指９が第１の距離Ｌ_１に到達するとスクイーズ膜１４０を消失させ、第２の距離Ｌ_２に到達すると再びスクイーズ膜１４０を生成して浮揚力Ｆ_１を操作指９に付加するので、この構成を用いない場合と比べて、より押しボタンの操作感に近づく。

なお上述の実施の形態の圧電アクチュエータ１４は、１つであったがこれに限定されず、第１の方向、及び第１の方向と交差する第２の方向に振動を付加するように複数配置されても良い。

上述の実施の形態及び変形例に係る触覚呈示装置１は、例えば、用途に応じて、その一部が、コンピュータが実行するプログラム、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などによって実現されても良い。

以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形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。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…触覚呈示装置、８…車両、９…操作指、１０…タッチパッド、１１…操作板、１２…静電シート、１３…測定部、１４…圧電アクチュエータ、１５…制御部、８０…フロアコンソール、８１…インストルメントパネル、８５…表示装置、１００…操作面、１０１…裏面、１３０…距離テーブル、１４０…スクイーズ膜、１５０…フローティングしきい値、１５１…タッチしきい値、１５２…距離情報、８５０…表示画面、８５１…ボタン群

Claims (3)

1. プッシュ操作がなされる操作面を有し、前記プッシュ操作によって実質的に変位しない被操作部材と、
   前記被操作部材に振動を加えて前記操作面と操作者の操作指との間にスクイーズ膜を生成させて前記操作面の法線方向の浮揚力を前記操作指に付加する振動部と、
   前記操作面と前記操作指との距離を測定する測定部と、
   前記測定部により測定された前記距離が第１の距離に到達すると前記振動部の振動を停止させて前記浮揚力を制御して前記プッシュ操作の触覚を呈示する制御部と、
   を備えた触覚呈示装置。
2. 前記制御部は、前記距離が第１の距離に到達すると前記振動部の振動を停止させ、前記距離が前記第１の距離より短い第２の距離に到達すると再び振動を加える、
   請求項１に記載の触覚呈示装置。
3. 前記被操作部材には、前記操作指の接近及び接触を検出する静電容量タッチセンサが配置され、
   前記測定部は、前記静電容量タッチセンサが検出した静電容量に基づいて前記距離を測定する、
   請求項１又は２に記載の触覚呈示装置。

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