JP2017090993A

JP2017090993A - 触覚呈示装置

Info

Publication number: JP2017090993A
Application number: JP2015216539A
Authority: JP
Inventors: 貴夫今井; Takao Imai
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2017-05-25

Abstract

【課題】接触面積の違いによる振動の感じ方の差を抑制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、操作面２０に接触した操作者の操作指を検出するタッチパッド２と、操作面２０に振動を付加して操作者に触覚を呈示する触覚呈示部５と、タッチパッド２の検出結果に基づいて操作面２０に対する操作指の接触面積を判定する面積判定部６と、面積判定部６によって判定された接触面積に比例して振動の強さを小さくするように触覚呈示部５を制御する制御部７と、を備えて概略構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、触覚呈示装置に関する。

従来の技術として、タッチパネルを振動させる振動素子、タッチパネル面上のタッチ位置を検出するタッチ位置検出部、タッチ位置に応じた振動周波数あるいは振動間隔あるいは振動強度で振動素子を振動させる振動制御部を備えたタッチパネル装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このタッチパネル装置は、タッチ位置に応じて振動素子を制御してクリック感を変えてタッチ位置を操作者に感覚的に認識させるので、操作者が音量やイコライゼーションカーブなどの画像をブラインドタッチでなぞり、入力するデータを設定、調整することができる。

特開２００６−７９２３８号公報

しかし従来のタッチパネル装置は、音量やイコライゼーションカーブなどの画像をなぞる際、調整量に応じた振動を呈示するものであって操作指とタッチパネルとの接触面積による振動の感じ方の差を抑制することはできない。

従って、本発明の目的は、接触面積の違いによる振動の感じ方の差を抑制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、操作面に接触した操作者の操作指を検出する検出部と、操作面に振動を付加して操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、検出部の検出結果に基づいて操作面に対する操作指の接触面積を判定する面積判定部と、面積判定部によって判定された接触面積に比例して振動の強さを小さくするように触覚呈示部を制御する制御部と、を備えた触覚呈示装置を提供する。

本発明によれば、接触面積の違いによる振動の感じ方の差を抑制することができる。

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、パームレストに掌を置いた状態で操作指を伸ばして行う操作の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、その際に操作指を検出した検出領域の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、パームレストに掌を置いた状態で操作指を曲げて行う操作の一例を示す概略図であり、図２（ｄ）は、その際に操作指を検出した検出領域の一例を示し概略図である。図３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４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、操作面に接触した操作者の操作指を検出する検出部と、操作面に振動を付加して操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、検出部の検出結果に基づいて操作面に対する操作指の接触面積を判定する面積判定部と、面積判定部によって判定された接触面積に比例して振動の強さを小さくするように触覚呈示部を制御する制御部と、を備えて概略構成されている。

この触覚呈示装置は、判定された接触面積が大きいと振動を感じ易いので振動を小さくし、接触面積が小さいと振動を感じ難いので振動を大きくするので、この構成を用いない場合と比べて、接触面積の違いによる振動の感じ方の差を抑制することができる。

[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、パームレストに掌を置いた状態で操作指を伸ばして行う操作の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、その際に操作指を検出した検出領域の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、パームレストに掌を置いた状態で操作指を曲げて行う操作の一例を示す概略図であり、図２（ｄ）は、その際に操作指を検出した検出領域の一例を示し概略図である。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。さらに図２（ａ）〜図２（ｄ）は、紙面左側が車両前方であり、右側が車両後方となっている。

触覚呈示装置１は、例えば、図１（ａ）に示すように、車両９に搭載され、電磁気的に接続された電子機器の操作を遠隔で行うことができるものである。触覚呈示装置１は、例えば、導電性を有するペンや指による操作により、電子機器の表示部に表示されたカーソルの移動や選択、表示されたアイコンの選択、決定、ドラッグ、ドロップなどの指示を行うことができるように構成されている。センターコンソール９０に配置された表示装置９１は、電子機器の表示部として機能する。なお本実施の形態では、指（操作指）による操作について説明する。

触覚呈示装置１は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、操作面２０に接触した操作者の操作指を検出する検出部としてのタッチパッド２と、操作面２０に振動を付加して操作者に触覚を呈示する触覚呈示部５と、タッチパッド２の検出結果に基づいて操作面２０に対する操作指の接触面積を判定する面積判定部６と、面積判定部６によって判定された接触面積に比例して振動の強さを小さくするように触覚呈示部５を制御する制御部７と、を備えて概略構成されている。

本実施の形態の面積判定部６は、図２（ａ）〜図２（ｄ）に示すように、操作面２０を少なくとも、操作面２０の近傍に設けられて操作者の掌８０が置かれる台座としてのパームレスト１０側の領域（近領域２１）と、パームレスト１０から離れた領域（遠領域２２）と、に分割し、タッチパッド２によって検出された操作指８１の操作面２０上の位置がパームレスト１０から離れた遠領域２２内であった場合、パームレスト１０側の近領域２１よりも接触面積が大きいと判定する。

なお図２（ｂ）及び図２（ｄ）に示す実接触面積２７は、実際に操作面２０に接触した操作指８１の面積を模式的に図示したものである。

（タッチパッド２の構成）
タッチパッド２は、例えば、操作者の体の一部や専用のペンで操作面２０に触れることにより、触れた操作面２０上の位置を検出するタッチセンサである。操作者は、例えば、操作面２０に操作を行うことにより、接続された電子機器の操作を行うことが可能となる。タッチパッド２としては、例えば、抵抗膜方式、赤外線方式、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）方式、静電容量方式などを用いることが可能である。本実施の形態に係るタッチパッド２は、例えば、静電容量方式のタッチパッドである。

タッチパッド２は、一例として、図１（ｂ）に示すように、駆動電極３０と、検出電極４０と、駆動部３と、読出部４と、を備えて概略構成されている。

駆動電極３０は、Ｘ軸に沿って複数配置され、制御部７と電気的に接続されている。また検出電極４０は、Ｙ軸に沿って複数配置され、読出部４と電気的に接続されている。この駆動電極３０及び検出電極４０は、互いに絶縁され、そして交差して操作面２０の下方に等間隔で配置されている。

駆動電極３０は、一例として、図１（ｂ）に示すように、座標Ｘ_０〜座標Ｘ_３に対応して配置されている。また検出電極４０は、一例として、座標Ｙ_０〜座標Ｙ_３に対応して配置されている。この座標Ｘ_０〜座標Ｘ_３、及び座標Ｙ_０〜座標Ｙ_３で形成されるＸＹ座標系は、操作面２０に設定されている。このＸＹ座標系の原点は、一例として、図１（ｂ）の紙面において左上であり、運転席に着座した操作者から見て操作面２０の左上である。この操作面２０は、例えば、フロアコンソール９５に露出している。

駆動部３及び読出部４は、制御部７によって制御されている。駆動部３は、制御部７から出力される駆動信号Ｓ_１に基づいて、この駆動信号Ｓ_１を供給する駆動電極３０を切り替える。そして読出部４は、検出電極４０との接続を切り替えて、駆動された駆動電極３０と検出電極４０とによって得られる静電容量を読み出す。

読出部４は、駆動電極３０と検出電極４０の全ての組み合わせで静電容量を読み出して１周期分の検出情報Ｓ_２を生成して制御部７に出力する。読出部４は、例えば、静電容量をデジタル化して検出情報Ｓ_２を生成する。つまり検出情報Ｓ_２は、座標（Ｘ_０，Ｙ_０）〜座標（Ｘ_３，Ｙ_３）に対応した静電容量の情報である。

このタッチパッド２の近傍には、パームレスト１０が配置されている。このパームレスト１０は、例えば、タッチパッド２を操作する操作者の手、手首又は掌を支持することで、操作者の操作を安定させると共に、操作の負荷を軽減する。従ってパームレスト１０は、一例として、低反発ウレタン材料などの柔らかい材料を用いて、手が載せ易く、かつ、手に合う形状に変形する。

パームレスト１０は、図１（ａ）に示すように、操作面２０の車両後部側に配置される。つまりパームレスト１０は、座標（Ｘ_０，Ｙ_３）〜座標（Ｘ_３，Ｙ_３）に近いフロアコンソール９５に配置されている。従って座標（Ｘ_０，Ｙ_３）〜座標（Ｘ_３，Ｙ_３）が近領域２１に含まれ、パームレスト１０から最も遠い座標（Ｘ_０，Ｙ_０）〜座標（Ｘ_３，Ｙ_０）が遠領域２２に含まれる。

（触覚呈示部５の構成）
触覚呈示部５は、操作面２０の下方に配置されている。また触覚呈示部５は、制御部７と電気的に接続され、制御部７から出力される振動信号Ｓ_３に基づいて操作面２０に振動を付加する。

振動信号Ｓ_３は、一例として、サイン波であり、予め定められた時間、制御部７から供給される。なお触覚呈示部５は、連続的に駆動されても良いし、間欠的に駆動されても良い。本実施の形態の触覚呈示部５は、一例として、予め定められた時間、連続的に駆動される。

触覚呈示部５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、触覚呈示部５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などであっても良い。

触覚呈示部５は、操作面２０を振動させることにより、操作者が行った操作に対する触覚フィードバックを呈示する。この振動による操作面２０の振幅量や周波数は、例えば、操作指のパチニ小体の神経活動特性に合わせて設定される。具体的には、パチニ小体の感度は、周波数２００Ｈｚ程度の刺激に対して最も感度が高いことが知られているので、これを考慮して操作面２０を駆動するのが好ましい。

本実施の形態では、触覚呈示部５は、一例として、振動信号Ｓ_３に基づいて周波数２００Ｈｚの振動を行う。そして触覚呈示部５は、近領域２１と遠領域２２とで振動の強さを変えるため、振幅量を切り替える。振幅量は、一例として、近領域２１では０．２ｍｍであり、遠領域２２では０．１ｍｍである。

（面積判定部６の構成）
本実施の形態の面積判定部６は、操作指の接触面積を数値として算出するのではなく、後述する操作指の検出点が位置する領域に基づいて接触面積を判定するように構成されている。

面積判定部６は、図１（ｂ）に示すように、制御部７に電気的に接続され、領域情報６０を有している。この領域情報６０は、例えば、近領域２１及び遠領域２２を定義するための情報である。なお振動の強さを変えるために設定される領域は、近領域２１及び遠領域２２に限定されず、中央に基準領域を設けるなどして３つ以上の領域に分けても良い。

パームレスト１０に近い近領域２１は、例えば、座標（Ｘ_０，Ｙ_２）、座標（Ｘ_３，Ｙ_２）、座標（Ｘ_０，Ｙ_３）及び座標（Ｘ_３，Ｙ_３）で囲まれた領域である。またパームレスト１０から遠い遠領域２２は、例えば、座標（Ｘ_０，Ｙ_０）、座標（Ｘ_３，Ｙ_０）、座標（Ｘ_０，Ｙ_１）及び座標（Ｘ_３，Ｙ_１）で囲まれた領域である。

図２（ａ）に示すように、操作者がパームレスト１０に手８を置き、掌８０をパームレスト１０に接触させてパームレスト１０から遠い操作面２０の領域を操作する場合、操作指８１が伸び、主に操作指８１の腹の部分で操作面２０と接触する。

また図２（ｃ）に示すように、操作者がパームレスト１０に手８を置き、掌８０をパームレスト１０に接触させてパームレスト１０から近い操作面２０の領域を操作する場合、操作指８１を折り曲げないと操作ができないので、主に操作指８１の先端の部分で操作面２０と接触する。

このように、パームレスト１０によって手８が支持された場合、パームレスト１０に近い領域と遠い領域では、操作面２０に対する接触の仕方が異なって実接触面積２７に差が生じる。例えば、図２（ｂ）に示す実接触面積２７と図２（ｄ）に示す実接触面積２７とでは、操作者が同じように操作しているつもりでも異なる大きさとなる。

操作面２０の振動は、この実接触面積２７が大きいと感じ易く、実接触面積２７が小さいと感じ難い。従って振動は、実接触面積２７が大きい場合、認識し易いので不快感を与えないため弱い方が良く、実接触面積２７が小さい場合、認識し難いので強い方が良い。

面積判定部６は、制御部７から取得する後述する検出結果情報Ｓ_４に基づいて、操作指８１の検出点２８が近領域２１に含まれる場合、実接触面積２７が小さいと判定し、検出点２８が遠領域２２に含まれる場合、実接触面積２７が大きいと判定する。

この面積判定部６は、一例として、近領域２１に検出点２８が位置する場合の接触面積を基準としている。つまり面積判定部６は、遠領域２２に検出点２８が位置する場合の接触面積を、近領域２１に位置する場合の接触面積を基準にして大きいと判定する。

面積判定部６は、判定結果に基づいて接触面積情報Ｓ_５を生成して制御部７に出力する。なお上述のように、面積判定部６は、実接触面積２７を算出する訳ではなく、検出点２８が位置する領域から接触面積の大小を判定している。

（制御部７の構成）
制御部７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７が動作するためのプログラムと、タッチしきい値７０と、振動パターン情報７１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。また制御部７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。

タッチしきい値７０は、例えば、図２（ｂ）及び図２（ｄ）に示すように、操作指８１を検出するためのしきい値である。制御部７は、タッチパッド２から取得した検出情報Ｓ_２に基づいて単位領域２５ごとの静電容量とタッチしきい値７０とを比較し、タッチしきい値７０以上の静電容量が検出された単位領域２５を検出領域２６と判定する。この検出領域２６は、一例として、図２（ｂ）及び図２（ｄ）において斜線が施された領域である。

この単位領域２５は、操作面２０を駆動電極３０と検出電極４０の組み合わせで分割した領域である。従って駆動電極３０と検出電極４０の座標（Ｘ_０，Ｙ_０）〜座標（Ｘ_３，Ｙ_３）の数（１６）で操作面２０を分割した領域が単位領域２５となっている。

制御部７は、タッチしきい値７０以上の静電容量を用いて加重平均や重心の算出などの方法によって検出点２８を算出する。制御部７は、検出点２８の情報として検出結果情報Ｓ_４を算出して面積判定部６に出力すると共に、検出点２８の座標の情報を含む操作情報Ｓ_６を生成し、接続された電子機器に出力する。触覚呈示装置１が接続された電子機器は、例えば、検出点２８の移動に応じて表示装置９１に表示されたカーソルなどを移動させる。

振動パターン情報７１は、操作面２０を振動させるパターンに関する情報である。制御部７は、面積判定部６から取得する接触面積情報Ｓ_５と振動パターン情報７１に基づいて振動パターンを決定し、決定した振動パターンに基づいて振動信号Ｓ_３を生成する。

以下に本実施の形態の触覚呈示装置１の動作について図３のフローチャートに従って説明する。この動作は、触覚呈示装置１がなされた操作に基づいて振動による触覚フィードバックを呈示する動作である。

（動作）
触覚呈示装置１の制御部７は、タッチパッド２に駆動信号Ｓ_１を出力し、周期的に検出情報Ｓ_２を取得する。制御部７は、検出情報Ｓ_２とタッチしきい値７０とから操作指が検出されたと判定した場合（Ｓｔｅｐ１）、検出点２８を算出して検出結果情報Ｓ_４を生成して面積判定部６に出力すると共に、検出点２８に基づいて操作情報Ｓ_６を生成して電子機器に出力する。

面積判定部６は、取得した検出結果情報Ｓ_４に基づいて検出点２８の座標を取得し、領域情報６０と比較して検出点２８が近領域２１及び遠領域２２のいずれの領域に位置するのか判定する（Ｓｔｅｐ２）。

面積判定部６は、検出点２８が近領域２１に位置する場合（Ｓｔｅｐ３：Ｙｅｓ）、接触面積が基準の大きさであるとする接触面積情報Ｓ_５を制御部７に出力する。

制御部７は、取得した接触面積情報Ｓ_５に基づいて接触面積が基準の大きさであると確認すると、振動パターン情報７１に基づいて基準の振動を生成するための振動信号Ｓ_３を触覚呈示部５に出力し、基準の振動による触覚を呈示させる（Ｓｔｅｐ４）。制御部７は、触覚を呈示する予め定められた時間が経過した後、触覚呈示動作を終了する。

ここでステップ３において面積判定部６は、検出点２８が遠領域２２に位置する場合（Ｓｔｅｐ３：Ｎｏ）、接触面積が基準より大きいとする接触面積情報Ｓ_５を制御部７に出力する。

制御部７は、取得した接触面積情報Ｓ_５に基づいて接触面積が基準より大きいと確認すると、振動パターン情報７１に基づいて基準の振動より振幅量が小さい振動を生成するための振動信号Ｓ_３を触覚呈示部５に出力し、基準の振動より振幅量が小さい振動による触覚を呈示させる（Ｓｔｅｐ５）。制御部７は、触覚を呈示する予め定められた時間が経過した後、触覚呈示動作を終了する。

（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、接触面積の違いによる振動の感じ方の差を抑制することができる。具体的には、触覚呈示装置１は、パームレスト１０に近い近領域２１において操作されている場合、基準の振動を生成して操作者に触覚フィードバックを呈示し、パームレスト１０から遠い遠領域２２において操作されている場合、振動を感じ易いとして基準よりも振幅量が小さい振動による触覚フィードバックを呈示する。従って触覚呈示装置１は、接触面積に応じて振動を変える構成を用いない場合と比べて、接触面積の違いによる振動の感じ方の差を抑制することができる。

触覚呈示装置１は、振動の感じ方の差を抑制するので、操作者に与える不快感が抑制され、操作感が向上する。また触覚呈示装置１は、振動の感じ方の差を抑制するので、操作可能なボタンの種類に合わせて触覚フィードバックを変化させた場合、操作者がボタンの種類を認識し易くなり、操作したボタンを確認する時間などが必要なくなるので素早い操作が可能となる。

触覚呈示装置１は、パームレスト１０からの距離に応じて操作面２０を少なくとも２つの領域に分割し、その領域に応じた振動を呈示するように構成されている。接触面積を算出する場合は、まず接触面積の形状を決定し、決定した形状に応じた面積の算出を行わなければならない。しかし触覚呈示装置１は、検出点２８が位置する領域に設定された接触面積を接触面積とするので、接触面積を算出する場合と比べて、処理負荷が抑制され、処理能力が高い電子部品を使わなくても良いので製造コストが抑制される。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、近領域２１及び遠領域２２によって接触面積を判定するのではなく、検出領域２６に含まれる単位領域２５の数を接触面積と見なす点で上記の実施の形態と異なっている。

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。

本実施の形態の面積判定部６は、操作面２０が複数の単位領域２５に分割されている場合、操作指が検出された単位領域２５の数に基づいて接触面積を判定するように構成されている。つまり面積判定部６は、制御部７から取得した検出結果情報Ｓ_４に基づく検出領域２６の単位領域２５の数を接触面積とする。

面積判定部６は、図２（ｂ）に示す検出領域２６が得られた場合、接触面積を「９」と見なす。また面積判定部６は、図２（ｄ）に示す検出領域２６が得られた場合、接触面積を「４」と見なす。面積判定部６は、接触面積に応じた接触面積情報Ｓ_５を生成して制御部７に出力する。

本実施の形態の振動パターン情報７１は、接触面積と振動パターンとを関連付けた情報である。接触面積は、一例として、１〜１６までの値を取るので、この１〜１６に関連付けて振幅量が割り当てられる。

以下に本実施の形態の触覚呈示装置１の動作について図４のフローチャートに従って説明する。この動作は、触覚呈示装置１がなされた操作に基づいて振動による触覚フィードバックを呈示する動作である。

（動作）
触覚呈示装置１の制御部７は、タッチパッド２に駆動信号Ｓ_１を出力し、周期的に検出情報Ｓ_２を取得する。制御部７は、検出情報Ｓ_２とタッチしきい値７０とから操作指が検出されたと判定した場合（Ｓｔｅｐ１０）、検出点２８を算出して操作情報Ｓ_６を電子機器に出力すると共に、検出領域２６の情報を含む検出結果情報Ｓ_４を生成して面積判定部６に出力する。

面積判定部６は、取得した検出結果情報Ｓ_４に基づいて検出領域２６がいくつの単位領域２５で形成されているか確認し、確認した単位領域２５の数を接触面積と判定する（Ｓｔｅｐ１１）。

面積判定部６は、判定した接触面積に基づいて接触面積情報Ｓ_５を生成して制御部７に出力する。

制御部７は、取得した接触面積情報Ｓ_５に基づいて接触面積と振動パターン情報７１から接触面積に応じた振動パターンを判定する（Ｓｔｅｐ１２）。制御部７は、判定した振動パターンに基づいた振動を生成するための振動信号Ｓ_３を触覚呈示部５に出力して振動パターンによる触覚を呈示させる（Ｓｔｅｐ１３）。制御部７は、触覚を呈示する予め定められた時間が経過した後、触覚呈示動作を終了する。

（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、検出領域２６に含まれる単位領域２５の数を接触面積と見なすので、実際の接触面積を算出する場合と比べて、接触面積を求める処理が簡素化される。また触覚呈示装置１は、接触面積を求める処理が簡素化されているので、処理能力が高い電子部品を使わなくても良く、製造コストが抑制される。

また他の実施の形態に係る面積判定部６は、タッチパッド２によって検出された操作指の操作面２０上の位置が、操作面２０の近傍に設けられて操作者の掌８０が置かれるパームレスト１０側から離れるに従って接触面積が大きいと判定するように構成される。

この面積判定部６は、一例として、図２（ｂ）及び図２（ｄ）に示すように、座標Ｙ_３から座標Ｙ_０に向かってパームレスト１０から離れることから、座標Ｙ_０から座標Ｙ_３に応じて接触面積が大きくなるとして振幅量の最大値から最小値を４段階に分け、検出点２８のＹ座標に基づいて振幅量を変える。

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、２…タッチパッド、３…駆動部、４…読出部、５…触覚呈示部、６…面積判定部、７…制御部、８…手、９…車両、１０…パームレスト、２０…操作面、２１…近領域、２２…遠領域、２５…単位領域、２６…検出領域、２７…実接触面積、２８…検出点、３０…駆動電極、４０…検出電極、６０…領域情報、７０…タッチしきい値、７１…振動パターン情報、８０…掌、８１…操作指、９０…センターコンソール、９１…表示装置、９５…フロアコンソール

Claims

操作面に接触した操作者の操作指を検出する検出部と、
前記操作面に振動を付加して操作者に触覚を呈示する触覚呈示部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記操作面に対する操作指の接触面積を判定する面積判定部と、
前記面積判定部によって判定された前記接触面積に比例して前記振動の強さを小さくするように前記触覚呈示部を制御する制御部と、
を備えた触覚呈示装置。
前記面積判定部は、前記操作面を少なくとも、前記操作面の近傍に設けられて操作者の掌が置かれる台座側の領域と、前記台座から離れた領域と、に分割し、前記検出部によって検出された操作指の前記操作面上の位置が前記台座から離れた領域内であった場合、前記台座側の領域よりも前記接触面積が大きいと判定する、
請求項１に記載の触覚呈示装置。
前記面積判定部は、前記検出部によって検出された操作指の前記操作面上の位置が、前記操作面の近傍に設けられて操作者の掌が置かれる台座側から離れるに従って前記接触面積が大きいと判定する、
請求項１に記載の触覚呈示装置。
前記面積判定部は、前記操作面が複数の単位領域に分割されている場合、操作指が検出された単位領域の数に基づいて前記接触面積を判定する、
請求項１に記載の触覚呈示装置。