JP2017083971A - Operating device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an operating device allowing a method for distinguishing an optional region of a three-dimensional object (polyhedron) by a simple structure.SOLUTION: An operating device comprises: an operation knob 10 as an operation part having a plurality of operating surfaces formed of a polyhedron; a three axis drive unit 20 for ultrasonically vibrating the operation knob 10 in a vertical axis (Z-axis) and two horizontal axis (X-axis and Y-axis) directions; and a control part 30 for driving and controlling each drive part of the three axis drive unit 20 with a predetermined amplitude and phase. The control part 30 is distinguished from the other operating surfaces by forming a squeeze film on a specific operating surface of the operation knob 10 by driving and controlling each drive part with the predetermined amplitude and phase to reduce apparent friction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、操作装置に関する。   The present invention relates to an operating device.

従来の技術として、固定された操作体または移動範囲が限られた操作体の操作面に指を触れて、指を操作面に沿って移動させたときに、操作面が指の移動に追従して移動しているように感じさせることができる入力装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。   As a conventional technique, when a finger is touched on an operation surface of a fixed operation body or an operation body with a limited movement range, and the finger is moved along the operation surface, the operation surface follows the movement of the finger. There is known an input device that can feel as if it is moving (see, for example, Patent Document 1).

特許文献１の操作装置は、半球面の操作面を有する操作体が、わずかな角度だけ傾くことができるように支持されている。加振装置により操作体に対して振幅が上下に向く連続振動が与えられる。操作面に指が触れると、連続振動によって、指の接触部に、接線に向く振幅成分が発生するため、指を移動させるときに、操作面が指の移動に追従してあたかも回転しているかのような感触を得ることができ、入力装置の表面の振動面を変化させることができるとされている。   The operating device of Patent Document 1 is supported so that an operating body having a hemispherical operating surface can be tilted by a slight angle. A continuous vibration whose amplitude is directed up and down is given to the operating body by the vibration device. When a finger touches the operation surface, an amplitude component directed to the tangent line is generated at the contact portion of the finger due to continuous vibration, so that when the finger is moved, the operation surface rotates as if following the movement of the finger. It is said that the vibration surface of the surface of the input device can be changed.

また、検出面上において、他の領域と異なる触感を与える領域を任意の位置に形成することができる入力装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。この入力装置は、検出面に対する接触を検出する検出部と、検出面の法線方向に検出部を振動させることにより、他の領域と摩擦係数の異なる領域を検出面に発生させる振動発生部と、を備える。この入力装置は、検出部を超音波振動させることで、検出面上にスクイーズ膜の領域と、スクイーズ膜のない領域と、を形成するので、検出面上において、ホームポジションを任意の位置に形成することができるとされている。   In addition, an input device is known that can form a region that gives a tactile sensation different from other regions at an arbitrary position on the detection surface (see, for example, Patent Document 2). The input device includes a detection unit that detects contact with the detection surface, and a vibration generation unit that generates a region having a friction coefficient different from that of another region on the detection surface by vibrating the detection unit in a normal direction of the detection surface. . This input device forms a squeeze film area and a squeeze film-free area on the detection surface by ultrasonically vibrating the detection unit, so the home position can be formed at an arbitrary position on the detection surface. It is supposed to be possible.

特開２０１３−８９１１７号公報JP 2013-89117 A 特開２０１２−２４３１８９号公報JP 2012-243189 A

しかし、従来の特許文献１の操作装置は、立体物の特定の操作面の感触による区別方法を与えるものではなく、特に、スクイーズ膜の生成による表面摩擦力の変化を利用するものではない。また、特許文献２の操作装置は、検出面上においてスクイーズ膜の生成による表面摩擦力の変化を利用するものあり、立体物の特定の操作面の感触による区別法を与えるものではない。したがって、スクイーズ膜の生成による表面摩擦力の変化を利用して、立体物（多面体）の特定の操作面の感触による区別方法が求められていた。また、立体物（多面体）に組み込む振動子の設置位置によって振動位置（区別したい位置）が決まるため、区別領域が多いと立体物への振動子の組み込みが困難になったり、コスト的に不利になる等の問題があった。   However, the conventional operation device of Patent Document 1 does not provide a distinction method based on the feeling of a specific operation surface of a three-dimensional object, and in particular, does not use a change in surface friction force due to generation of a squeeze film. Further, the operation device of Patent Document 2 uses a change in surface friction force due to the generation of a squeeze film on the detection surface, and does not give a distinction method based on the feeling of a specific operation surface of a three-dimensional object. Therefore, there has been a demand for a method for distinguishing a three-dimensional object (polyhedron) by touching a specific operation surface using a change in surface frictional force due to generation of a squeeze film. In addition, since the vibration position (position to be distinguished) is determined by the installation position of the vibrator to be incorporated into the three-dimensional object (polyhedron), it is difficult to incorporate the vibrator into the three-dimensional object if there are many distinct areas, which is disadvantageous in terms of cost. There was a problem of becoming.

従って、本発明の目的は、簡単な構成により、立体物（多面体）の任意領域の区別方法を可能とす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 enables a method for distinguishing an arbitrary region of a three-dimensional object (polyhedron) with a simple configuration.

［１］本発明は、上記目的を達成するために、多面体で構成される複数の操作面を有する操作部と、前記操作部に垂直軸（Ｚ軸）及び水平２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）方向にそれぞれ超音波振動させる３軸駆動部と、前記３軸駆動部の各駆動部を所定の振幅及び位相で駆動制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記各駆動部を所定の振幅及び位相で駆動制御することにより、前記操作部の特定の操作面の表面にスクイーズ膜を生成させることを特徴とする操作装置を提供する。 [1] In order to achieve the above object, according to the present invention, an operation unit having a plurality of operation surfaces formed of a polyhedron, a vertical axis (Z axis) and a horizontal two axis (X axis, Y axis) And a control unit that drives and controls each driving unit of the three-axis driving unit with a predetermined amplitude and phase, and the control unit includes the driving unit. The operation device is characterized in that a squeeze film is generated on the surface of a specific operation surface of the operation unit by controlling the drive with a predetermined amplitude and phase.

［２］前記操作部は、前記Ｚ軸と直交する第１面、前記Ｘ軸と所定角度で交差する傾斜面である第２面、第３面と、前記Ｙ軸と所定角度で交差する傾斜面である第４面、第５面とを有する５面体であることを特徴とする上記［１］に記載の操作装置であってもよい。 [2] The operation unit includes a first surface orthogonal to the Z axis, a second surface that is an inclined surface that intersects the X axis at a predetermined angle, a third surface, and an inclination that intersects the Y axis at a predetermined angle. The operating device according to [1] above may be a pentahedron having a fourth surface and a fifth surface.

［３］また、前記３軸駆動部は、前記操作部の下部に積層されて配置されていることを特徴とする上記［１］又は［２］に記載の操作装置であってもよい。 [3] The operation device according to [1] or [2], wherein the three-axis drive unit is disposed in a stacked manner below the operation unit.

本発明によれば、簡単な構成により、立体物（多面体）の任意領域の区別方法を可能とすることができる。   According to the present invention, a method for distinguishing an arbitrary region of a three-dimensional object (polyhedron) can be made possible with a simple configuration.

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る立体物である操作ノブの外観を示すと共に全体構成を示す全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing the overall configuration of an operation knob that is a three-dimensional object according to the first embodiment of the present invention. 図２（ａ）は、図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）は、図１におけるＢ矢視を示す上平面図である。2A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 2B is an upper plan view showing the direction of arrow B in FIG. 図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る操作装置の操作ノブの特定の操作面とその振動方向を示す断面図であり、図３（ｂ）は、Ｚ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図３（ｃ）は、Ｘ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図３（ｄ）は、操作面Ｓ１上におけるＺ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成を示す図である。FIG. 3A is a sectional view showing a specific operation surface of the operation knob and its vibration direction of the operation device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a vibration in the Z direction. 3C is a waveform diagram of an excitation signal for applying vibration in the X direction, and FIG. 3D is a waveform diagram on the operation surface S1. It is a figure which shows the synthesis | combination of the amplitude of the Z direction and the amplitude of the X direction in FIG. 図４は、操作ノブの特定の操作面における振動方向とその表面に生成するスクイーズ膜を模式的に示す側面図である。FIG. 4 is a side view schematically showing a vibration direction on a specific operation surface of the operation knob and a squeeze film generated on the surface. 図５（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る操作装置の操作ノブの特定の操作面とその振動方向を示す断面図であり、図５（ｂ）は、Ｚ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図５（ｃ）は、Ｘ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図５（ｄ）は、操作面Ｓ１上におけるＺ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成を示す図である。FIG. 5A is a cross-sectional view showing a specific operation surface of the operation knob and its vibration direction of the operation device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a vibration in the Z direction. 5C is a waveform diagram of an excitation signal for applying vibration in the X direction, and FIG. 5D is a waveform diagram on the operation surface S1. It is a figure which shows the synthesis | combination of the amplitude of the Z direction in X, and the amplitude of the X direction. 図６（ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係る操作装置の操作ノブの特定の操作面とその振動方向を示す断面図であり、図６（ｂ）は、Ｚ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図６（ｃ）は、Ｘ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図６（ｄ）は、Ｙ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図６（ｅ）は、操作面Ｓ３上におけるＺ方向の振幅とφ４５方向の振幅の合成を示す図である。FIG. 6A is a cross-sectional view showing a specific operation surface and its vibration direction of the operation knob of the operation device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a vibration in the Z direction. 6C is a waveform diagram of an excitation signal for applying vibration in the X direction, and FIG. 6D is a waveform diagram of vibration in the Y direction. is a waveform diagram of the excitation signals for providing, FIG. 6 (e) shows the synthesis of amplitudes of the phi 45 direction of the Z direction on the operation surface S3. 図７は、本発明の第４の実施の形態に係る操作装置の全体構成を示す全体構成図である。FIG. 7 is an overall configuration diagram showing the overall configuration of the operating device according to the fourth embodiment of the present invention. 図８は、第４の実施の形態に係る操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the controller device according to the fourth embodiment.

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る操作装置の立体物である操作ノブの外観を示すと共に全体構成を示す全体構成図である。本発明の第１の実施の形態に係る操作装置１は、多面体で構成される複数の操作面を有する操作部としての操作ノブ１０と、操作ノブ１０に垂直軸（Ｚ軸）及び水平２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）方向にそれぞれ超音波振動させる３軸駆動部２０と、３軸駆動部２０の各駆動部を所定の振幅及び位相で駆動制御する制御部３０と、を有し、制御部３０は、各駆動部を所定の振幅及び位相で駆動制御することにより、操作ノブ１０の特定の操作面の表面にスクイーズ膜を生成させるように構成されている。 (First embodiment)
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an external configuration of an operation knob that is a three-dimensional object of the operating device according to the first embodiment of the present invention. The operation device 1 according to the first embodiment of the present invention includes an operation knob 10 as an operation unit having a plurality of operation surfaces formed of a polyhedron, and a vertical axis (Z axis) and two horizontal axes on the operation knob 10. A three-axis drive unit 20 that ultrasonically vibrates in each of the (X-axis and Y-axis) directions, and a control unit 30 that drives and controls each drive unit of the three-axis drive unit 20 with a predetermined amplitude and phase. The unit 30 is configured to generate a squeeze film on the surface of a specific operation surface of the operation knob 10 by controlling the drive of each drive unit with a predetermined amplitude and phase.

（操作ノブ１０）
図２（ａ）は、図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）は、図１におけるＢ矢視を示す上平面図である。操作ノブ１０は、図１、図２（ｂ）に示すように、多面体で構成される複数の操作面Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４を有した立体物であり、四角錐台である。この操作ノブ１０は、例えば、樹脂、金属等の材料により形成され、下部１０ａには後述する３軸駆動部２０が取り付けられている。 (Operation knob 10)
2A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 2B is an upper plan view showing the direction of arrow B in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2B, the operation knob 10 is a three-dimensional object having a plurality of operation surfaces S1, S2, S3, and S4 made of a polyhedron, and is a quadrangular frustum. The operation knob 10 is made of, for example, a material such as resin or metal, and a triaxial drive unit 20 described later is attached to the lower portion 10a.

図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、操作ノブ１０上にＸ、Ｙ、Ｚ座標を規定する。Ｚ方向の法線に垂直な面をＳ０として、Ｘ方向に傾斜した操作面をＳ１、Ｓ２、Ｙ方向に傾斜した操作面をＳ３、Ｓ４とする。これらの操作面は、後述する３軸駆動部２０により、それぞれ駆動されて振動が付与される。   As shown in FIGS. 1, 2 (a), and 2 (b), X, Y, and Z coordinates are defined on the operation knob 10. A surface perpendicular to the normal line in the Z direction is set as S0, operation surfaces inclined in the X direction are set as S1 and S2, and operation surfaces inclined in the Y direction are set as S3 and S4. These operation surfaces are respectively driven and vibrated by a triaxial drive unit 20 described later.

操作ノブ１０は、操作者が指先等によりタッチ、押圧するものである。図２（ａ）に示すように、例えば、操作ノブ１０の下部１０ａに取り付けられた３軸駆動部２０及び押圧スイッチ部２５を介して基板４０に実装される。また、操作ノブ１０の周囲には、ベゼル６０等が配置されている。操作者は、操作ノブ１０の各操作面Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４をタッチ又は押圧操作することができる。   The operation knob 10 is touched and pressed by the operator with a fingertip or the like. As shown in FIG. 2A, for example, it is mounted on the substrate 40 via a triaxial drive unit 20 and a pressing switch unit 25 attached to the lower part 10 a of the operation knob 10. A bezel 60 and the like are disposed around the operation knob 10. The operator can touch or press the operation surfaces S0, S1, S2, S3, and S4 of the operation knob 10.

（３軸駆動部２０）
３軸駆動部２０は、図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、操作ノブ１０の下部１０ａに配置されている。３軸駆動部２０は、Ｚ方向に振動を付与するためのＺ振動子２１、Ｘ方向に振動を付与するためのＸ振動子２２、及び、Ｙ方向に振動を付与するためのＹ振動子２３が積層されて構成されている。 (3-axis drive unit 20)
The triaxial drive unit 20 is disposed in the lower portion 10a of the operation knob 10 as shown in FIGS. The triaxial drive unit 20 includes a Z vibrator 21 for applying vibration in the Z direction, an X vibrator 22 for applying vibration in the X direction, and a Y vibrator 23 for applying vibration in the Y direction. Are laminated.

各振動子（Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３）は、例えば、積層型圧電素子である。圧電素子は、例えば、供給される電圧により、伸縮を行う。この伸縮により振動が発生する構造となっている。   Each vibrator (Z vibrator 21, X vibrator 22, Y vibrator 23) is, for example, a multilayer piezoelectric element. For example, the piezoelectric element expands and contracts by a supplied voltage. This expansion / contraction causes vibration.

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）、ポリ乳酸等が用いられる。   Examples of the material of the piezoelectric element include lithium niobate, barium titanate, lead titanate, lead zirconate titanate (PZT), lead metaniobate, polyvinylidene fluoride (PVDF), polylactic acid, and the like.

なお、圧電素子の構造としては、例えば、金属板の両面に、上記の材料を用いて形成された膜が形成される単層バイモルフ型、金属板の一方面に、上記の材料を用いて形成された膜が形成される単層ユニモルフ型、金属板の一方面に、上記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ユニモルフ型、金属板の両面に、上記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バイモルフ型の圧電素子等が使用可能である。   In addition, as a structure of the piezoelectric element, for example, a single-layer bimorph type in which a film formed using the above material is formed on both surfaces of the metal plate, and formed using the above material on one surface of the metal plate. Single layer unimorph type on which the formed film is formed, laminated unimorph type formed by laminating the film formed using the above material on one side of the metal plate, the above material on both sides of the metal plate A laminated bimorph type piezoelectric element or the like formed by laminating films formed using the above can be used.

各振動子（Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３）は、制御部３０からドライバ回路を介して電圧を印加されて、所定の周波数ｆｎで駆動されて、それぞれの方向（Ｚ方向、Ｘ方向、Ｙ方向）に振動を発生する。なお、所定の周波数ｆｎは、超音波帯の周波数に設定されている。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、２０ｋＨｚから４０ｋＨｚ程度の周波数帯域である。   Each of the vibrators (Z vibrator 21, X vibrator 22, Y vibrator 23) is applied with a voltage from the control unit 30 via a driver circuit and is driven at a predetermined frequency fn, and each direction (Z Direction, X direction, Y direction). The predetermined frequency fn is 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.

（制御部３０）
制御部３０は、駆動部である各振動子（Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３）を所定の振幅及び位相で駆動制御するものである。制御部３０は、例えば、記憶されたプログラムに従って、所定の演算、処理実行等を行うＣＰＵ(Central Processing Unit)、半導体メモリであるＲＡＭ(Random Access Memory)及びＲＯＭ(Read Only Memory)等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３０が動作するためのプログラムと、各種のパラメータ等が格納されている。また制御部３０は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。また、制御部３０は、例えば、２０ｋＨｚから４０ｋＨｚ程度の超音波振動を発生させる基準信号発生部を備えている。 (Control unit 30)
The control unit 30 controls driving of each vibrator (Z vibrator 21, X vibrator 22, Y vibrator 23) as a drive unit with a predetermined amplitude and phase. The control unit 30 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) that performs predetermined calculation, processing execution, and the like according to a stored program, a RAM (Random Access Memory) that is a semiconductor memory, a ROM (Read Only Memory), and the like. This is a microcomputer. In this ROM, for example, a program for operating the control unit 30 and various parameters are stored. The control unit 30 has a means for generating a clock signal therein, and operates based on this clock signal. In addition, the control unit 30 includes a reference signal generation unit that generates ultrasonic vibration of about 20 kHz to 40 kHz, for example.

制御部３０は、所定のプログラム、外部からの命令等により、所定の振動子（Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３）に対して、所定の位相で所定の電圧を印加することができる。これにより、所定の振動子（Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３）を所定の振幅及び位相で駆動制御することができる。これにより、特定の操作面Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４を各操作面の垂直方向に超音波振動させることができる。   The control unit 30 applies a predetermined voltage at a predetermined phase to a predetermined vibrator (Z vibrator 21, X vibrator 22, Y vibrator 23) by a predetermined program, an external command, or the like. be able to. Thereby, it is possible to drive and control predetermined vibrators (Z vibrator 21, X vibrator 22, Y vibrator 23) with a predetermined amplitude and phase. As a result, the specific operation surfaces S0, S1, S2, S3, and S4 can be ultrasonically vibrated in the vertical direction of each operation surface.

図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る操作装置の操作ノブの特定の操作面とその振動方向を示す断面図であり、図３（ｂ）は、Ｚ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図３（ｃ）は、Ｘ方向の振動を付与するための加振信号の波形図である。   FIG. 3A is a sectional view showing a specific operation surface of the operation knob and its vibration direction of the operation device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a vibration in the Z direction. FIG. 3C is a waveform diagram of an excitation signal for applying vibration in the X direction.

第１の実施の形態は、図３（ａ）に示すように、操作面Ｓ１、Ｓ２がそれぞれ、Ｘ軸に対して４５°傾斜した面として形成され、操作面Ｓ１又はＳ２を各面の法線方向Ｈ１又はＨ２に振動させるものである。すなわち、図３（ａ）で示すＺ振動子２１とＸ振動子２２を、それぞれ所定の位相関係で所定の振幅で振動させることにより、上記説明したような方向に振動させる。   In the first embodiment, as shown in FIG. 3A, the operation surfaces S1 and S2 are each formed as a surface inclined by 45 ° with respect to the X axis, and the operation surface S1 or S2 is a method of each surface. It vibrates in the line direction H1 or H2. That is, the Z vibrator 21 and the X vibrator 22 shown in FIG. 3A are vibrated in a direction as described above by vibrating with a predetermined amplitude in a predetermined phase relationship.

Ｚ振動子２１は、図３（ｂ）に示すように、例えば、振幅１で正弦波状に加振される。また、Ｘ振動子２２は、図３（ｃ）に示すように、例えば、Ｓ１スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｚ振動子２１と同位相で、振幅１で正弦波状に加振される。なお、Ｙ振動子２３は駆動されない。制御部３０が３軸駆動部２０に対して、このように駆動すると、図３（ｄ）に示すように、Ｚ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成により、Ｘ軸に対して４５°傾斜した操作面Ｓ１と直交するＨ１方向に振動することになる。   As shown in FIG. 3B, the Z vibrator 21 is vibrated sinusoidally with an amplitude of 1, for example. Further, as shown in FIG. 3C, the X vibrator 22 is vibrated in a sinusoidal shape with an amplitude of 1 in the same phase as the Z vibrator 21, for example, as a vibration waveform during S1 squeeze driving. Note that the Y vibrator 23 is not driven. When the control unit 30 drives the triaxial drive unit 20 in this way, as shown in FIG. 3 (d), it is inclined by 45 ° with respect to the X axis by combining the amplitude in the Z direction and the amplitude in the X direction. Will vibrate in the H1 direction orthogonal to the operated operation surface S1.

また、図３（ａ）で示す操作面Ｓ２をＳ２スクイーズ駆動する場合は、図３（ｃ）に示すように、例えば、Ｓ２スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｚ振動子２１と逆位相で、振幅１で正弦波状に加振する。このような駆動により、Ｚ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成により、Ｘ軸に対して４５°傾斜した操作面Ｓ２と直交するＨ２方向に振動することになる。   Further, when the operation surface S2 shown in FIG. 3A is S2 squeezed, for example, as shown in FIG. 3C, the vibration waveform at the time of S2 squeeze drive has a phase opposite to that of the Z vibrator 21, Vibrates in a sinusoidal shape with an amplitude of 1. By such driving, the vibration in the H2 direction orthogonal to the operation surface S2 inclined by 45 ° with respect to the X axis is obtained by combining the amplitude in the Z direction and the amplitude in the X direction.

なお、図２（ｂ）で示した操作面Ｓ３又はＳ４を各面の法線方向に振動させる場合は、上記説明したＸ振動子２２の駆動の代わりにＹ振動子２３を駆動することにより、同様の振動を発生させることができる。   In the case where the operation surface S3 or S4 shown in FIG. 2B is vibrated in the normal direction of each surface, the Y vibrator 23 is driven instead of driving the X vibrator 22 described above. Similar vibrations can be generated.

図４は、操作ノブの特定の操作面における振動方向とその表面に生成するスクイーズ膜を模式的に示す側面図である。上記説明した図３（ａ）、図３（ｂ）のＳ１スクイーズ駆動時の振動波形で駆動した場合には、図４で示す操作面Ｓ１と直交するＨ１方向に超音波振動する。   FIG. 4 is a side view schematically showing a vibration direction on a specific operation surface of the operation knob and a squeeze film generated on the surface. When driving with the vibration waveform at the time of the S1 squeeze driving in FIGS. 3A and 3B described above, the ultrasonic vibration is generated in the H1 direction orthogonal to the operation surface S1 shown in FIG.

操作面Ｓ１がＨ１方向に高周波で振動すると、操作面Ｓ１と指先との間に空気の膜であるスクイーズ膜１００が形成され、スクイーズ効果が発生する。このスクイーズ効果とは、例えば、図４に示すように、操作面Ｓ１の超音波振動に基づいて、操作面Ｓ１が空気層に法線Ｈ１方向に力を付加することで操作面Ｓ１上の法線Ｈ１方向の圧力が増加し、指２００と操作面Ｓ１の間に空気の膜としてスクイーズ膜１００が形成される効果である。このスクイーズ膜１００によって、指２００と操作面Ｓ１とが実質的に非接触となり、見かけの摩擦が低下して指滑りが良くなる。   When the operation surface S1 vibrates at a high frequency in the H1 direction, a squeeze film 100 that is an air film is formed between the operation surface S1 and the fingertip, and a squeeze effect is generated. For example, as shown in FIG. 4, the squeeze effect is based on the ultrasonic vibration of the operation surface S1, and the operation surface S1 applies a force to the air layer in the direction of the normal H1 so that the law on the operation surface S1. This is an effect of increasing the pressure in the direction of the line H1 and forming the squeeze film 100 as an air film between the finger 200 and the operation surface S1. By this squeeze film 100, the finger 200 and the operation surface S1 are substantially in non-contact, the apparent friction is reduced, and finger sliding is improved.

上記の摩擦力の低下により、指でタッチするときの感触が他の操作面と異なることから、立体物の特定の操作面を他の操作面から区別することが可能になる。   Due to the decrease in the frictional force, the touch feeling with a finger is different from other operation surfaces, so that it is possible to distinguish a specific operation surface of the three-dimensional object from the other operation surfaces.

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、操作面Ｓ１、Ｓ２がそれぞれ、Ｚ軸に対して６０°傾斜した面として形成された場合であり、その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。 (Second Embodiment)
The second embodiment is a case where the operation surfaces S1 and S2 are each formed as a surface inclined by 60 ° with respect to the Z axis, and the other configurations are the same as those of the first embodiment.

図５（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る操作装置の操作ノブの特定の操作面とその振動方向を示す断面図であり、図５（ｂ）は、Ｚ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図５（ｃ）は、Ｘ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図５（ｄ）は、操作面Ｓ１上におけるＺ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成を示す図である。   FIG. 5A is a cross-sectional view showing a specific operation surface of the operation knob and its vibration direction of the operation device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a vibration in the Z direction. 5C is a waveform diagram of an excitation signal for applying vibration in the X direction, and FIG. 5D is a waveform diagram on the operation surface S1. It is a figure which shows the synthesis | combination of the amplitude of the Z direction in X, and the amplitude of the X direction.

第２の実施の形態は、図５（ａ）に示すように、操作面Ｓ１、Ｓ２がそれぞれ、Ｚ軸に対して６０°傾斜した面として形成され、操作面Ｓ１又はＳ２を各面の法線方向Ｈ１又はＨ２に振動させるものである。すなわち、図５（ａ）で示すＺ振動子２１とＸ振動子２２を、それぞれ所定の位相関係で所定の振幅で振動させることにより、上記説明したような方向に振動させる。   In the second embodiment, as shown in FIG. 5A, the operation surfaces S1 and S2 are each formed as a surface inclined by 60 ° with respect to the Z axis, and the operation surface S1 or S2 is a method of each surface. It vibrates in the line direction H1 or H2. That is, the Z vibrator 21 and the X vibrator 22 shown in FIG. 5A are vibrated in a direction as described above by vibrating with a predetermined amplitude in a predetermined phase relationship.

Ｚ振動子２１は、図５（ｂ）に示すように、例えば、振幅１で正弦波状に加振される。また、Ｘ振動子２２は、図５（ｃ）に示すように、例えば、Ｓ１スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｚ振動子２１と同位相で、振幅１/√３で正弦波状に加振される。なお、Ｙ振動子２３は駆動されない。制御部３０が３軸駆動部２０に対して、このように駆動すると、図５（ｄ）に示すように、Ｚ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成により、Ｚ軸に対して６０°傾斜した操作面Ｓ１と直交するＨ１方向に振動することになる。   As shown in FIG. 5B, the Z vibrator 21 is vibrated sinusoidally with an amplitude of 1, for example. Further, as shown in FIG. 5C, the X vibrator 22 is vibrated in a sinusoidal shape with an amplitude of 1 / √3 in the same phase as the Z vibrator 21 as a vibration waveform at the time of S1 squeeze driving, for example. The Note that the Y vibrator 23 is not driven. When the control unit 30 drives the triaxial drive unit 20 in this way, as shown in FIG. 5 (d), it is tilted by 60 ° with respect to the Z axis by combining the amplitude in the Z direction and the amplitude in the X direction. Will vibrate in the H1 direction orthogonal to the operated operation surface S1.

また、図５（ａ）で示す操作面Ｓ２をＳ２スクイーズ駆動する場合は、図５（ｃ）に示すように、例えば、Ｓ２スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｚ振動子２１と逆位相で、振幅１/√３で正弦波状に加振する。このような駆動により、Ｚ方向の振幅とＸ方向の振幅の合成により、Ｚ軸に対して６０°傾斜した操作面Ｓ２と直交するＨ２方向に振動することになる。   Further, when the operation surface S2 shown in FIG. 5A is S2 squeezed, for example, as shown in FIG. 5C, the vibration waveform at the time of S2 squeeze drive has a phase opposite to that of the Z vibrator 21, Vibrates sinusoidally with an amplitude of 1 / √3. By such driving, the vibration in the H2 direction orthogonal to the operation surface S2 inclined by 60 ° with respect to the Z axis is obtained by combining the amplitude in the Z direction and the amplitude in the X direction.

なお、図２（ｂ）で示した操作面Ｓ３又はＳ４を各面の法線方向に振動させる場合は、上記説明したＸ振動子２２の駆動の代わりにＹ振動子２３を駆動することにより、同様の振動を発生させることができる。   In the case where the operation surface S3 or S4 shown in FIG. 2B is vibrated in the normal direction of each surface, the Y vibrator 23 is driven instead of driving the X vibrator 22 described above. Similar vibrations can be generated.

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、操作ノブが八角錐台の場合を示す。 (Third embodiment)
The third embodiment shows a case where the operation knob is an octagonal pyramid.

図６（ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係る操作装置の操作ノブの特定の操作面とその振動方向を示す断面図であり、図６（ｂ）は、Ｚ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図６（ｃ）は、Ｘ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図６（ｄ）は、Ｙ方向の振動を付与するための加振信号の波形図であり、図６（ｅ）は、操作面Ｓ３上におけるＺ方向の振幅とφ４５方向の振幅の合成を示す図である。 FIG. 6A is a cross-sectional view showing a specific operation surface and its vibration direction of the operation knob of the operation device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a vibration in the Z direction. 6C is a waveform diagram of an excitation signal for applying vibration in the X direction, and FIG. 6D is a waveform diagram of vibration in the Y direction. is a waveform diagram of the excitation signals for providing, FIG. 6 (e) shows the synthesis of amplitudes of the phi 45 direction of the Z direction on the operation surface S3.

図６（ａ）に示すように、操作ノブ１１は、八角錐台の形状とされている。このような形状において、図６（ａ）に示す操作面Ｓ５、Ｓ６を振動させる場合について説明する。また、図６（ａ）に示すように、操作面Ｓ５、Ｓ６がそれぞれ、φ４５軸に対して４５°傾斜した面として形成された場合であり、その他の構成は、第１、２の実施の形態と同様である。 As shown to Fig.6 (a), the operation knob 11 is made into the shape of an octagonal frustum. A case where the operation surfaces S5 and S6 shown in FIG. 6A are vibrated in such a shape will be described. Further, as shown in FIG. 6 (a), a case where the operation surface S5, S6, respectively, is formed as a 45 ° inclined surface against phi 45 axes, other configurations are first and second embodiment of the It is the same as the form.

Ｚ振動子２１は、図６（ｂ）に示すように、例えば、振幅１で正弦波状に加振される。また、Ｘ振動子２２は、図６（ｃ）に示すように、例えば、Ｓ５スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｚ振動子２１と同位相で、振幅１/√２で正弦波状に加振される。同様に、Ｙ振動子２３は、図６（ｄ）に示すように、例えば、Ｓ５スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｘ振動子２２と同位相で、振幅１/√２で正弦波状に加振される。制御部３０が３軸駆動部２０に対して、このように駆動すると、図６（ｅ）に示すように、Ｚ方向の振幅とφ４５方向の振幅の合成により、φ４５軸に対して４５°傾斜した操作面Ｓ５と直交するＨ５方向に振動することになる。なお、図６（ｅ）におけるφ４５軸方向の振幅は、Ｘ方向の振幅１/√２とＹ方向の振幅１/√２の合成である。 As shown in FIG. 6B, the Z vibrator 21 is vibrated in a sinusoidal shape with an amplitude of 1, for example. Further, as shown in FIG. 6C, the X vibrator 22 is vibrated in a sinusoidal shape with an amplitude of 1 / √2 in the same phase as the Z vibrator 21 as a vibration waveform at the time of S5 squeeze driving, for example. The Similarly, as shown in FIG. 6D, the Y vibrator 23 vibrates in a sinusoidal shape with an amplitude of 1 / √2 in the same phase as the X vibrator 22 as a vibration waveform at the time of S5 squeeze driving, for example. Is done. The control unit 30 is 3-axis drive unit 20, in this way be driven, as shown in FIG. 6 (e), the synthesis of the amplitudes of the phi 45 direction of the Z-direction, relative to the phi 45 Axis 45 The vibration occurs in the H5 direction orthogonal to the inclined operation surface S5. The amplitude of phi 45 axially in FIG. 6 (e) is the synthesis of the amplitude of the X direction 1 / √2 and Y-direction amplitude 1 / √2.

また、図６（ａ）で示す操作面Ｓ６をＳ６スクイーズ駆動する場合は、図６（ｃ）に示すように、例えば、Ｓ６スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｘ振動子２２は、Ｚ振動子２１と逆位相で、振幅１/√２で正弦波状に加振する。同様に、図６（ｄ）に示すように、例えば、Ｓ６スクイーズ駆動時の振動波形として、Ｙ振動子２３は、Ｚ振動子２１と逆位相で、振幅１/√２で正弦波状に加振する。これにより、φ４５軸に対して４５°傾斜した操作面Ｓ６をそれと直交するＨ６方向に振動するができる。 Further, when the operation surface S6 shown in FIG. 6A is driven by S6 squeeze, as shown in FIG. 6C, for example, as the vibration waveform at the time of S6 squeeze drive, the X vibrator 22 is a Z vibrator. Excited in a sinusoidal shape with an amplitude of 1 / √2 in the opposite phase to 21. Similarly, as shown in FIG. 6D, for example, as a vibration waveform at the time of S6 squeeze driving, the Y vibrator 23 has a phase opposite to that of the Z vibrator 21 and is excited in a sinusoidal shape with an amplitude of 1 / √2. To do. Thus, the operating surface S6 inclined by 45 ° with respect to phi 45 axis can but vibrate in H6 direction perpendicular thereto.

（第４の実施の形態）
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る操作装置の全体構成を示す全体構成図である。また、図８は、第４の実施の形態に係る操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。 (Fourth embodiment)
FIG. 7 is an overall configuration diagram showing the overall configuration of the operating device according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the operating device according to the fourth embodiment.

第４の実施の形態は、四角錐台の操作ノブ１２を使用し、表示部５０に操作ノブ１２を表示する構成とされている。表示部５０には、操作ノブ１２の各操作面が表示されると共に、他の操作面と区別するための特定の操作面が他と異なる色、例えば、グレー色、ハッチング等で表示される。また、操作面Ｓ０には、特定の操作面の内容を表示することができる。   In the fourth embodiment, a square pyramid operation knob 12 is used, and the operation knob 12 is displayed on the display unit 50. On the display unit 50, each operation surface of the operation knob 12 is displayed, and a specific operation surface for distinguishing from the other operation surfaces is displayed in a different color, for example, gray color, hatching, or the like. In addition, the contents of a specific operation surface can be displayed on the operation surface S0.

第４の実施の形態に係る操作ノブ１２は、各操作面Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄにそれぞれ静電容量式のタッチセンサが設けられている。このタッチセンサによるタッチスイッチ信号Ｔｓは、制御部３０に出力されるので、どの操作面Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄがタッチされたかを検出することができる。   The operation knob 12 according to the fourth embodiment is provided with a capacitive touch sensor on each of the operation surfaces Sa, Sb, Sc, and Sd. Since the touch switch signal Ts by the touch sensor is output to the control unit 30, it is possible to detect which operation surface Sa, Sb, Sc, Sd is touched.

操作ノブ１２は、タッチセンサ以外の構成は、第１の実施の形態で説明したものと同様である。図７に示すように、振動子駆動信号Ｖｓにより、各振動子が駆動されて３軸駆動部２０が制御される。また、押圧スイッチ部２５は、操作ノブ１２が押圧操作されて押込まれることにより、エンター信号Ｅｓを出力する。これにより、タッチ操作された操作面が押圧操作されて押込まれたことを検出することができる。   The configuration of the operation knob 12 other than the touch sensor is the same as that described in the first embodiment. As shown in FIG. 7, each vibrator is driven by the vibrator drive signal Vs to control the triaxial drive unit 20. Further, the push switch unit 25 outputs an enter signal Es when the operation knob 12 is pushed and pushed. Thereby, it is possible to detect that the touch-operated operation surface has been pressed and pressed.

（第４の実施の形態の動作）
図８で示すフローチャートにしたがって説明する。なお、この第４の実施の形態では、図７に示す操作面Ｓｄを区別する特定の操作面とする。この操作面Ｓｄを表示部５０にグレー色（ハッチング）で表示すると共に、この操作面Ｓｄの表面にスクイーズ膜を生成して、他の操作面と区別する。 (Operation of the fourth embodiment)
This will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the fourth embodiment, the operation surface Sd shown in FIG. 7 is a specific operation surface. The operation surface Sd is displayed in gray (hatched) on the display unit 50, and a squeeze film is generated on the surface of the operation surface Sd to distinguish it from other operation surfaces.

制御部３０は、操作ノブ１２の操作面Ｓｄを区別する特定の操作面として表示する。図７に示すように、例えば、グレー色（ハッチング）で表示する（Ｓｔｅｐ１）。また、操作面Ｓｄをタッチしてエンターした場合の処理実行される内容を表示することができる。   The control unit 30 displays the operation surface Sd of the operation knob 12 as a specific operation surface for distinguishing. As shown in FIG. 7, for example, it is displayed in gray (hatching) (Step 1). In addition, it is possible to display the contents of processing executed when the operation surface Sd is touched and entered.

次に、制御部３０は、図７に示すように、振動子駆動信号Ｖｓにより、３軸駆動部２０の所定の振動子を所定の振幅及び位相で駆動する（Ｓｔｅｐ２）。第１又は第２の実施の形態で示したように、Ｚ振動子とＹ振動子を駆動することにより、操作面Ｓｄを超音波振動させることができる。これにより、操作面Ｓｄの表面にスクイーズ膜を形成する。   Next, as shown in FIG. 7, the control unit 30 drives a predetermined transducer of the triaxial drive unit 20 with a predetermined amplitude and phase using the transducer drive signal Vs (Step 2). As shown in the first or second embodiment, the operation surface Sd can be ultrasonically vibrated by driving the Z vibrator and the Y vibrator. Thereby, a squeeze film is formed on the surface of the operation surface Sd.

制御部３０は、操作面Ｓｄがタッチされたかどうかを判断する（Ｓｔｅｐ３）。制御部３０は、入力されるタッチスイッチ信号Ｔｓにより、どの操作面Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄがタッチされたか判断できる。操作面Ｓｄがタッチされた場合は、Ｓｔｅｐ４へ進み、操作面Ｓｄがタッチされない場合は、Ｓｔｅｐ３を繰り返して実行する。   The control unit 30 determines whether or not the operation surface Sd is touched (Step 3). The control unit 30 can determine which operation surface Sa, Sb, Sc, Sd is touched by the input touch switch signal Ts. If the operation surface Sd is touched, the process proceeds to Step 4. If the operation surface Sd is not touched, Step 3 is repeatedly executed.

制御部３０は、押圧スイッチ部２５はオンされたかどうかを判断する（Ｓｔｅｐ４）。制御部３０は、操作ノブ１２が押圧操作されて押込まれることにより出力されるエンター信号Ｅｓにより、押圧スイッチ部２５がオンされたかどうかを判断できる。押圧スイッチ部２５がオンされた場合は、Ｓｔｅｐ５へ進み、押圧スイッチ部２５がオンされない場合は、Ｓｔｅｐ３へ戻って繰り返して実行する。   The control unit 30 determines whether or not the push switch unit 25 is turned on (Step 4). The control unit 30 can determine whether or not the pressing switch unit 25 is turned on based on an enter signal Es output when the operation knob 12 is pressed and pressed. When the pressing switch unit 25 is turned on, the process proceeds to Step 5, and when the pressing switch unit 25 is not turned on, the process returns to Step 3 and is repeatedly executed.

制御部３０は、操作面Ｓｄが押圧操作されたと判断して、操作面Ｓｄに割り当てられたメニューを処理実行することができる（Ｓｔｅｐ５）。   The control unit 30 determines that the operation surface Sd has been pressed, and can execute the menu assigned to the operation surface Sd (Step 5).

上記示したフローにより、一連の処理実行動作を終了する。   A series of processing execution operations is terminated by the flow shown above.

（実施の形態の効果）
本実施の形態においては、以下のような効果を有する。
（１）本実施の形態に係る操作装置の操作部は、多面体で構成される複数の操作面を有するもので、所定の振動子（Ｚ振動子、Ｘ振動子、Ｙ振動子）に対して、所定の位相で所定の電圧を印加することで、特定の操作面を操作面の垂直方向に超音波振動させることができる。これにより、操作面と指先との間に空気の膜であるスクイーズ膜を形成することができ、指と操作面とが実質的に非接触となり、見かけの摩擦が低下して指滑りが良くなるという効果を有する。その表面の摩擦力の違いから他の面と区別することが可能になる。よって、簡単な構成により、立体物（多面体）の任意領域の区別方法を可能とする操作装置を提供することが可能になる。
（２）第１〜３の実施の形態で示したように、駆動部である各振動子（Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３）を所定の振幅及び位相で駆動制御することにより、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の任意の方向の操作面を振動させることが可能である。すなわち、Ｚ振動子２１、Ｘ振動子２２、Ｙ振動子２３の駆動する振動子の振幅及び位相の組み合わせにより特定の方向の操作面を振動させることが可能である。これにより、第１〜３の実施の形態で示した多面体以外の構成であっても、同様の制御方法により、任意の操作面を振動させることが可能である。
（３）第４の実施の形態によれば、表示部には、操作ノブの各操作面が表示されると共に、他の操作面と区別するための特定の操作面が他と異なる色、例えば、グレー色、ハッチング等で表示される。また、特定の操作面の内容を表示することができる。これにより、表示部を見なくても、操作ノブに触れるだけで、どの操作面が選択されているかを操作者に伝えることができる。
（４）また、選択中の操作面については、表面の摩擦力が低下しているため、滑って操作しにくくなるため、再度選択するといった誤操作防止も期待できる。
（５）さらに、操作ノブの各操作面の駆動は圧電素子３個で可能で、区別したい面それぞれに振動子を組み込む必要がないため、コスト的にも有利となる。 (Effect of embodiment)
The present embodiment has the following effects.
(1) The operation unit of the operation device according to the present embodiment has a plurality of operation surfaces composed of polyhedrons, and is used for a predetermined vibrator (Z vibrator, X vibrator, Y vibrator). By applying a predetermined voltage at a predetermined phase, a specific operation surface can be ultrasonically vibrated in a direction perpendicular to the operation surface. As a result, a squeeze film, which is a film of air, can be formed between the operation surface and the fingertip, the finger and the operation surface become substantially non-contact, the apparent friction is reduced, and finger sliding is improved. It has the effect. It becomes possible to distinguish from other surfaces from the difference in frictional force on the surface. Therefore, it is possible to provide an operating device that enables a method for distinguishing an arbitrary region of a three-dimensional object (polyhedron) with a simple configuration.
(2) As shown in the first to third embodiments, each vibrator (Z vibrator 21, X vibrator 22, Y vibrator 23) which is a drive unit is driven and controlled with a predetermined amplitude and phase. Thus, it is possible to vibrate the operation surface in any direction of the X direction, the Y direction, and the Z direction. That is, the operation surface in a specific direction can be vibrated by a combination of the amplitude and phase of the vibrators driven by the Z vibrator 21, the X vibrator 22, and the Y vibrator 23. Thereby, even if it is structures other than the polyhedron shown in the 1st-3rd embodiment, it is possible to vibrate arbitrary operation surfaces with the same control method.
(3) According to the fourth embodiment, each operation surface of the operation knob is displayed on the display unit, and a specific operation surface for distinguishing from the other operation surface is different from other colors, for example, , Gray, hatching, etc. Further, the contents of a specific operation surface can be displayed. Thereby, even if it does not look at a display part, it can tell an operator which operation surface is selected only by touching an operation knob.
(4) Further, since the frictional force of the surface of the operation surface being selected is reduced, it becomes difficult to operate by sliding, and therefore it can be expected to prevent erroneous operation such as selecting again.
(5) Further, each operation surface of the operation knob can be driven by three piezoelectric elements, and it is not necessary to incorporate a vibrator on each surface to be distinguished, which is advantageous in terms of cost.

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。また、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、変更等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ともに、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。   As mentioned above, although some embodiment and modification of this invention were demonstrated, these embodiment and modification are only examples, and do not limit the invention based on a claim. These novel embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the scope of the present invention. it can. In addition, not all combinations of features described in these embodiments and modifications are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention. Furthermore, these embodiments and modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１…操作装置、
１０…操作ノブ
１０a…下部
１１…操作ノブ
１２…操作ノブ
２０…３軸駆動部
２１…Ｚ振動子
２２…Ｘ振動子
２３…Ｙ振動子
２５…押圧スイッチ部
３０…制御部
４０…基板
５０…表示部
６０…ベゼル
１００…スクイーズ膜
２００…指 1 ... operation device,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Operation knob 10a ... Lower part 11 ... Operation knob 12 ... Operation knob 20 ... 3-axis drive part 21 ... Z vibrator 22 ... X vibrator 23 ... Y vibrator 25 ... Press switch part 30 ... Control part 40 ... Substrate 50 ... Display unit 60 ... bezel 100 ... squeeze film 200 ... finger

Claims (3)

多面体で構成される複数の操作面を有する操作部と、
前記操作部に垂直軸（Ｚ軸）及び水平２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）方向にそれぞれ超音波振動させる３軸駆動部と、
前記３軸駆動部の各駆動部を所定の振幅及び位相で駆動制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記各駆動部を所定の振幅及び位相で駆動制御することにより、前記操作部の特定の操作面の表面にスクイーズ膜を生成させることを特徴とする操作装置。 An operation unit having a plurality of operation surfaces formed of a polyhedron;
A three-axis drive unit for causing the operation unit to vibrate ultrasonically in a vertical axis (Z-axis) and horizontal two-axis (X-axis, Y-axis) directions;
A control unit that drives and controls each driving unit of the three-axis driving unit with a predetermined amplitude and phase;
The operation unit is configured to generate a squeeze film on a surface of a specific operation surface of the operation unit by performing drive control of each of the drive units with a predetermined amplitude and phase. 前記操作部は、前記Ｚ軸と直交する第１面、前記Ｘ軸と所定角度で交差する傾斜面である第２面、第３面と、前記Ｙ軸と所定角度で交差する傾斜面である第４面、第５面とを有する５面体であることを特徴とする請求項１に記載の操作装置。   The operation unit is a first surface orthogonal to the Z axis, a second surface that is an inclined surface that intersects the X axis at a predetermined angle, a third surface, and an inclined surface that intersects the Y axis at a predetermined angle. The operating device according to claim 1, wherein the operating device is a pentahedron having a fourth surface and a fifth surface. 前記３軸駆動部は、前記操作部の下部に積層されて配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の操作装置。   3. The operating device according to claim 1, wherein the three-axis driving unit is disposed so as to be stacked below the operating unit.
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