JP2017208024A - Haptic feedback device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、触覚呈示装置に関する。 The present invention relates to a tactile sense presentation device.
従来の技術として、ディスプレイの画面全体に敷設され、操作者の操作部位による接触位置を検出するタッチパネルと、タッチパネルをディスプレイの横方向に変位させる横方向変位手段と、タッチパネルをディスプレイの縦方向に変位させる縦方向変位手段と、横方向変位手段及び縦方向変位手段の駆動制御を行うタッチパネル駆動手段と、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。)。 As a conventional technique, a touch panel that is laid on the entire display screen and detects a contact position by an operator's operation part, a lateral displacement means for displacing the touch panel in the lateral direction of the display, and a touch panel is displaced in the vertical direction of the display There is known a touch panel device that includes a vertical displacement unit that controls the horizontal direction and a touch panel drive unit that performs drive control of the vertical direction displacement unit (see, for example, Patent Document 1).
このタッチパネル装置は、横方向変位手段及び縦方向変位手段を駆動することにより、ディスプレイの画面に沿った面内の二次元方向にタッチパネルを変位、振動させ、操作者の指を適切な入力位置まで誘導することができる。 This touch panel device drives the horizontal direction displacement means and the vertical direction displacement means to displace and vibrate the touch panel in a two-dimensional direction in the plane along the screen of the display, and moves the operator's finger to an appropriate input position. Can be guided.
しかし従来のタッチパネル装置は、面内の二次元方向の変位によって指(操作指)を誘導するためには、操作指が滑り難いタッチパネルが必要であり、操作指が滑り難いためになぞり操作などが行い難く却って操作性が良くない可能性がある。 However, the conventional touch panel device requires a touch panel in which the operation finger is difficult to slide in order to guide the finger (operation finger) by the in-plane two-dimensional displacement. It may be difficult to perform and the operability may not be good.
従って本発明の目的は、操作性を向上させることができる触覚呈示装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a tactile sensation presentation apparatus that can improve operability.
本発明の一態様は、操作面になされたなぞり操作を検出する検出部と、操作面に振動を付加する振動付加部と、振動付加部を制御して操作面に交差する面内において操作面上の点が楕円軌道を描くような振動を付加し、操作面に接触している操作指をなぞり操作方向に駆動する制御部と、を備えた触覚呈示装置を提供する。 One aspect of the present invention includes a detection unit that detects a tracing operation performed on the operation surface, a vibration addition unit that applies vibration to the operation surface, and an operation surface within a plane that intersects the operation surface by controlling the vibration addition unit. There is provided a tactile sensation presentation apparatus including a control unit that applies vibration such that an upper point draws an elliptical orbit and drives an operation finger in contact with an operation surface in an operation direction.
本発明によれば、操作性を向上させることができる。 According to the present invention, operability can be improved.
(実施の形態の要約)
実施の形態に係る触覚呈示装置は、操作面になされたなぞり操作を検出する検出部と、操作面に振動を付加する振動付加部と、振動付加部を制御して操作面に交差する面内において操作面上の点が楕円軌道を描くような振動を付加し、操作面に接触している操作指をなぞり操作方向に駆動する制御部と、を備えて概略構成されている。
(Summary of embodiment)
A tactile sense presentation device according to an embodiment includes a detection unit that detects a tracing operation performed on an operation surface, a vibration addition unit that applies vibration to the operation surface, and an in-plane that intersects the operation surface by controlling the vibration addition unit. And a control unit that applies vibration such that a point on the operation surface draws an elliptical trajectory and drives the operation finger in contact with the operation surface in the operation direction.
この触覚呈示装置は、操作面上の点が楕円軌道を描くような振動を付加して操作指をなぞり操作方向に駆動するので、この構成を採用しない場合と比べて、なぞり操作方向の操作指の移動がスムーズになって操作性が向上する。 This tactile sensation presentation device applies vibrations such that points on the operation surface draw an elliptical trajectory and drives the operation finger in the tracing operation direction. Therefore, compared to the case where this configuration is not adopted, the operation finger in the tracing operation direction is driven. Moves smoothly, improving operability.
[実施の形態]
(触覚呈示装置1の概要)
図1(a)は、実施の形態に係る触覚呈示装置の一例が搭載された車両内部の概略図であり、図1(b)は、触覚呈示装置のブロック図の一例である。図2(a)は、実施の形態に係る触覚呈示装置の操作面になされたなぞり操作の一例を示す上面図であり、図2(b)は、触覚呈示装置の側面図の一例である。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。さらに数値範囲を示す「A〜B」は、A以上B以下の意味で用いるものとする。
[Embodiment]
(Outline of the tactile presentation device 1)
FIG. 1A is a schematic diagram of the inside of a vehicle on which an example of a tactile sensation presentation apparatus according to an embodiment is mounted, and FIG. 1B is an example of a block diagram of the tactile sensation presentation apparatus. FIG. 2A is a top view illustrating an example of the tracing operation performed on the operation surface of the tactile presentation device according to the embodiment, and FIG. 2B is an example of a side view of the tactile presentation device. Note that, in each drawing according to the embodiment described below, the ratio between figures may be different from the actual ratio. In FIG. 1B, main signals and information flow are indicated by arrows. Furthermore, “A to B” indicating a numerical range is used in the meaning of A or more and B or less.
触覚呈示装置1は、一例として、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に配置されている。
As an example, the tactile sense presentation device 1 is disposed on a floor console 80 extending between a driver seat and a passenger seat of the
この触覚呈示装置1は、接続された電子機器の操作を行うことが可能であると共に、電子機器が操作を受け付けたことを示す触覚の呈示を行うことを可能としている。また触覚呈示装置1は、接続された電子機器の表示部として機能する表示装置82と当該電子機器を介して接続されている。この表示装置82は、図1(a)に示すように、センターコンソール81に配置されている。 The tactile sensation presentation apparatus 1 can operate a connected electronic device, and can also present a tactile sensation indicating that the electronic device has accepted the operation. The tactile sense presentation device 1 is connected to a display device 82 that functions as a display unit of the connected electronic device via the electronic device. The display device 82 is arranged on the center console 81 as shown in FIG.
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になされたなぞり操作を検出する検出部としてのタッチパッド2と、操作面20に振動を付加する振動付加部4と、振動付加部4を制御して操作面20に交差する面(振動面40)内において操作面20上の点が楕円軌道を描くような振動を付加し、操作面20に接触している操作指9をなぞり操作方向に駆動する制御部7と、を備えて概略構成されている。
As shown in FIG. 1A and FIG. 1B, the tactile sensation presentation apparatus 1 applies vibration to the
また触覚呈示装置1は、タッチパッド2に作用する荷重を検出して操作面20になされたプッシュ操作を検出する荷重検出部としての荷重センサ6を備えている。制御部7は、荷重センサ6がプッシュ操作を検出した場合、振動付加部4を制御して操作面20を上下に振動させてプッシュ操作に対する触覚フィードバックの呈示を行う。
The tactile sense presentation device 1 includes a
(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(例えば、指)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、静電容量方式などのタッチパッドを用いることが可能である。本実施の形態のタッチパッド2は、例えば、静電容量方式のタッチパッドである。
(Configuration of touchpad 2)
The
なお変形例として検出部は、ステレオカメラなどの距離画像を生成するカメラを備え、操作面になされた操作を撮影された距離画像に基づいて検出するものであっても良い。 As a modification, the detection unit may include a camera that generates a distance image such as a stereo camera, and may detect an operation performed on the operation surface based on the captured distance image.
タッチパッド2は、例えば、絶縁性を保ちながら交差して操作面20の下方に配置された複数の駆動電極と複数の検出電極を有する。タッチパッド2は、駆動電極と検出電極の間に生成される静電容量を全ての組み合わせで走査して読み出す。そしてタッチパッド2は、読み出した静電容量としきい値とを比較して操作指の接触点を算出する。タッチパッド2は、周期的に静電容量を読み出し、操作指が検出された場合、接触点の座標を算出して検出情報S1として制御部7に出力する。
The
操作面20には、例えば、図2(a)に示すように、左下を原点としてXY座標系が設定されている。接触点の座標は、このXY座標系の座標として算出される。なお操作面20の法線方向は、Z軸としている。上下の振動とは、例えば、このZ軸に沿った方向の振動であり、法線方向が上方向である。
For example, as shown in FIG. 2A, an XY coordinate system is set on the
(振動付加部4の構成)
振動付加部4は、図1(b)〜図2(b)に示すように、第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44を有している。この第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44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。
(Configuration of vibration adding unit 4)
As shown in FIGS. 1B to 2B, the
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、第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44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。
This monomorph type piezoelectric actuator is an actuator having a structure that bends with only one piezoelectric element. Note that a modified example of the
第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44は、例えば、図2(a)の紙面の右下から時計回りに、操作面20の裏面21の四隅に配置されている。
The
第1のアクチュエータ41は、制御部7から出力される第1の駆動信号S2に基づいて操作面20に振動を与える。第2のアクチュエータ42は、制御部7から出力される第2の駆動信号S3に基づいて操作面20に振動を与える。第3のアクチュエータ43は、制御部7から出力される第3の駆動信号S4に基づいて操作面20に振動を与える。第4のアクチュエータ44は、制御部7から出力される第4の駆動信号S5に基づいて操作面20に振動を与える。
The
この第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44の共振周波数は、一例として、1Hz〜200Hzである。本実施の形態の共振周波数は、80Hzである。
As an example, the resonance frequency of the
なお変形例として操作面20上にスクイーズ膜を形成する場合は、第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44が20kHz以上で振動するように超音波駆動がなされる。このスクイーズ膜の形成によってタッチパッド2は、操作指に作用する摩擦力を低減させることができる。
When a squeeze film is formed on the
なお振動付加部4は、操作面20を振動させるものであれば良く、例えば、ボイスコイルなどであっても良い。
The
(荷重センサ6の構成)
荷重センサ6は、例えば、圧電体、抵抗膜などを利用したセンサである。この荷重センサ6は、一例として、図2(a)及び図2(b)に示すように、操作面20の裏面21の中央に配置され、操作面20にかかる荷重Pを検出するように構成されている。
(Configuration of load sensor 6)
The
荷重センサ6は、予め定められたしきい値以上の荷重Pを検出すると、プッシュ操作が有ったことを示す荷重情報S6を生成して制御部7に出力するように構成されている。制御部7は、プッシュ操作が行われたことを示す荷重情報S6を取得すると、プッシュ操作に対する触覚フィードバックとして操作面20を上下に振動させるように振動付加部4を制御する。
The
(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、振動パターン情報70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。
(Configuration of control unit 7)
The control unit 7 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) that performs operations and processes on acquired data according to a stored program, a RAM (Random Access Memory) that is a semiconductor memory, a ROM (Read Only Memory), and the like. Microcomputer. In this ROM, for example, a program for operating the control unit 7 and vibration pattern information 70 are stored. For example, the RAM is used as a storage area for temporarily storing calculation results and the like. The control unit 7 has means for generating a clock signal therein, and operates based on this clock signal.
振動パターン情報70は、操作面20に付加する振動パターンの情報である。制御部7は、振動パターン情報70に基づいて第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を生成して第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44を駆動する。
The vibration pattern information 70 is information on a vibration pattern added to the
制御部7は、例えば、図2(a)及び図2(b)に示すように、時間t1において操作指9が点A(XA,YA)で検出され、時間t2において操作指9が点B(XB,YB)で検出され、時間t1から時間t2までの時間間隔が予め定められた時間間隔以下であった場合、なぞり操作が行われたと判定する。また制御部7は、点A及び点Bに基づいてなぞり操作方向を算出する。
Control unit 7, for example, as shown in FIG. 2 (a) and 2 (b), operating the
なお時間t1から時間t2の時間間隔は、例えば、タッチパッド2の静電容量の読み出し周期の自然数倍となる。
Note the time interval between the time t 2 from time t 1, for example, a natural number multiple of the read cycle of the capacitance of the
また後述する時間t2〜時間t7の時間間隔は、例えば、等間隔であり、かつタッチパッド2の静電容量の読み出し周期の自然数倍となる。
Further, the time interval from time t 2 to time t 7 to be described later is, for example, an equal interval and is a natural number times the readout cycle of the capacitance of the
(操作面20に付加する楕円軌道75について)
図3(a)は、実施の形態に係る触覚呈示装置の操作面になされたなぞり操作の一例を示す上面図であり、図3(b)は、楕円軌道の一例を説明するための概略図であり、図3(c)は、振動付加部の振動パターンの一例を示す概略図である。図4(a)〜図4(c)は、実施の形態に係る触覚呈示装置が操作指に与えるせん断力の一例について説明するための概略図である。
(About the
FIG. 3A is a top view illustrating an example of a tracing operation performed on the operation surface of the tactile presentation device according to the embodiment, and FIG. 3B is a schematic diagram for explaining an example of an elliptical orbit. FIG. 3C is a schematic diagram illustrating an example of a vibration pattern of the vibration adding unit. FIG. 4A to FIG. 4C are schematic diagrams for explaining an example of the shearing force applied to the operation finger by the tactile sense presentation device according to the embodiment.
ここでは、一例として、図3(a)に示すように、時間t1において操作指9が点A(XA,YA)で検出され、時間t2において操作指9が点B(XB,YB)で検出され、なぞり操作が行われたと判定された場合に呈示される楕円軌道75を形成する振動について説明する。なおYA=YBである。このなぞり操作のなぞり操作方向は、X軸に沿っており、図3(a)及び図3(b)に示す時間t7以降も続くものとする。
Here, as an example, as shown in FIG. 3A, the
制御部7は、例えば、図3(b)に示すように、操作面20に交差する振動面40内において操作面20上の点が楕円軌道75を描くような振動を付加し、操作面20に接触している操作指9をなぞり操作方向に駆動する。この点は、操作指9が検出された接触点25である。
For example, as illustrated in FIG. 3B, the control unit 7 adds vibration such that a point on the
また制御部7は、図3(b)に示すように、楕円軌道75の長径が操作面20の法線方向、楕円軌道75の短径が操作面20の平行方向となるように操作面20に振動を付加するように振動付加部4を制御する。この短径は、なぞり操作方向と一致する。この一致によって操作指9は、効率良くなぞり操作方向に駆動される。以下では、楕円軌道75の生成について、図3(a)〜図4(c)を参照しながら説明する。
Further, as shown in FIG. 3B, the control unit 7 operates the
時間t1及び時間t2において連続して操作指9が検出された場合、制御部7は、なぞり操作が行われていると判定する。この際、操作面20は、図4(a)に示すように、基準位置23に位置する。
When the
次に時間t3において、制御部7は、図3(b)及び図3(c)に示すように、第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44を駆動する第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を出力して操作面20を基準位置23から上方向に変位させる。操作面20の上方向の変位によって操作指9は、図4(a)に示すように、腹90が潰れるように変形する。この操作面20の上方向の変位は、時間t3〜時間t4まで行われる。
Next, at time t 3 , as shown in FIGS. 3 (b) and 3 (c), the control unit 7 drives the
次に時間t4から時間t5まで制御部7は、第2のアクチュエータ42及び第3のアクチュエータ43が操作面20を上方向に変位させ、第1のアクチュエータ41及び第4のアクチュエータ44が操作面20を下方向に変位させる第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を出力する。
Next, from time t 4 to time t 5 , the control unit 7 causes the
図3(b)に示すように、時間t4から時間t5では、操作面20は、なぞり操作方向に変位しながら基準位置23まで下降する。この際、操作指9は、せん断力Fを受けて操作面20と共になぞり操作方向に移動する。
As shown in FIG. 3 (b), at time t 5 from the time t 4, the
次に時間t5から時間t6まで制御部7は、第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44が操作面20を下方に変位させる第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を出力する。
Then the control unit 7 from the time t 5 to time t 6, the first driving signal S 2 ~ fourth driving signal S 5 to the
この際、操作面20は、図3(b)に示すように、なぞり操作方向とは反対の方向に変位しながら下方に変位する。つまり操作指9は、図4(c)に示すように、腹90の変形が戻りつつ操作面20が変位する。従って操作指9に作用するせん断力Fは、時間t4〜時間t5において作用したせん断力Fよりも小さくなる。さらに操作指9は、なぞり操作方向になぞり操作されているので、操作面20と共に移動せずになぞり操作方向に移動する。
At this time, as shown in FIG. 3B, the
次に時間t6から時間t7まで制御部7は、第1のアクチュエータ41及び第4のアクチュエータ44が操作面20を上方向に変位させ、第2のアクチュエータ42及び第3のアクチュエータ43が操作面20を下方に変位させる第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を出力する。
Then the control unit 7 from the time t 6 to time t 7, the
この際、操作面20は、なぞり操作方向とは反対方向に変位しながら基準位置23まで上昇する。しかし操作指9に作用するせん断力Fが小さいため、操作指9は、なぞり操作方向に移動する。
At this time, the
次に時間t7以降は、時間t3〜時間t7までの繰り返しとなる。時間t7、つまり時間t3において第1のアクチュエータ41〜第4のアクチュエータ44が操作面20を基準位置23から上方向に変位させる第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を出力する。
Next time t 7 or later, it becomes a repetition of up to time t 3 ~ time t 7. Time t 7, the first driving signal S 2 ~ fourth driving signal S 5 for displacing upward that is, the
図3(b)に示す時間t7(時間t3)から時間t4では、操作面20が操作指9の腹90を変形させながらなぞり操作方向に変位する。従って操作指9は、なぞり操作方向に移動する。つまり操作指9は、基準位置23から上方向に操作面20が変位する間、なぞり操作方向に駆動される。
From time t 7 (time t 3 ) to time t 4 shown in FIG. 3B, the
そして制御部7は、時間t3〜時間t7までの振動パターン71を繰り返して操作指9をなぞり操作方向に駆動する。
The control unit 7 drives the
上述のように、操作面20に楕円軌道75を描くような振動が付加されると、操作指9には、なぞり操作方向とその反対方向のせん断力Fが作用する。このせん断力Fは、なぞり操作方向の方が反対方向よりも大きい。
As described above, when vibration that draws an
この楕円軌道75における操作面20の変位は、合計ではゼロとなる。しかし操作面20の変位によって操作指9に作用する力積は、基準位置23から上方向と下方向とでは非対称であり、合計でゼロとはならない。
The displacement of the
つまり操作面20が上方向に変位すると力積が大きくなると共に操作指9の変形が大きくなり、操作指9は、操作面20と追従してなぞり操作方向に移動する。また操作面20が下方に変位すると力積が小さくなると共に操作指9の変形が小さくなり、操作指9は、操作面20に追従せずになぞり操作方向に移動する。このような力積の偏りが操作指9をなぞり操作方向に駆動する力となる。
That is, when the
このように、操作指9は、なぞり操作が行われている間、なぞり操作方向と同じ方向に大きなせん断力Fが生じるように振動付加部4が制御されると、操作面20上を移動し易くなる。一方操作指9は、なぞり操作方向と反対方向に大きなせん断力Fが生じるように振動付加部4が制御されると、操作面20上を移動し難くなる。従ってこれらを組み合わせることによって触覚呈示装置1は、操作面20上の任意の位置に操作指9を誘導することが可能となる。
Thus, when the
なお上述では、楕円軌道75がなぞり操作方向と一致する場合について説明したが、触覚呈示装置1は、楕円軌道75の振動面40がなぞり操作方向と交差するように振動を付加するように構成されても良い。
In the above description, the case where the
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。 Below, an example of operation | movement of the tactile sense presentation apparatus 1 of this Embodiment is demonstrated according to the flowchart of FIG.
(動作)
触覚呈示装置1は、車両8の電源が投入されると、タッチパッド2が操作面20を周期的に走査して操作指9の検出を行うと共に荷重センサ6が荷重情報S6を出力する。
(Operation)
Tactile display device 1, when the power supply of the
制御部7は、まず検出情報S1に基づいて操作指9の検出の有無を確認する。制御部7は、ステップ1の「Yes」が成立する、つまり操作指9が検出されると(Step1:Yes)、なされた操作がプッシュ操作なのかなぞり操作なのか判定する。
The control unit 7 is first checked whether the
制御部7は、検出情報S1及び荷重情報S6に基づいてプッシュ操作がなされたと判定すると(Step2:Yes)、操作面20を上下に振動させる第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を振動パターン情報70に基づいて生成して振動付加部4に出力する(Step3)。振動付加部4は、第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5に基づいて予め定められた期間振動を付加する。そして制御部7は、プッシュ操作がなされたことを示す操作情報S7を生成して電子機器に出力する。
Control unit 7 determines that the push operation is performed on the basis of the detection information S 1 and load information S 6 (Step2: Yes), the first driving signal S 2 ~ fourth drive vibrating the
ここでステップ2において制御部7は、検出情報S1及び荷重情報S6に基づいてなぞり操作がなされていると判定すると(Step2:No)、なぞり操作方向を算出する(Step4)。次に制御部7は、楕円軌道75を描くように操作面20を振動させる第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5を振動パターン情報70に基づいて生成して振動付加部4に出力する(Step5)。振動付加部4は、第1の駆動信号S2〜第4の駆動信号S5に基づいて、なぞり操作が行われている間、又は予め定められた距離、操作目標に近づくまで振動を付加する。そして制御部7は、なぞり操作に基づいた操作情報S7を生成して電子機器に出力する。
Here, the control unit 7 in
なお操作目標とは、一例として、表示装置82に表示されたアイコンなどである。なぞり操作によってカーソルなどが、操作目標に向かって移動している場合、制御部7は、この操作目標にカーソルを誘導するように操作指9を誘導する。この際、制御部7は、一例として、カーソルが操作目標を超えないように、なぞり操作方向と反対方向にせん断力Fが大きくなるように振動付加部4を制御しても良いし、操作目標の手前で制御を終了しても良い。
The operation target is, for example, an icon displayed on the display device 82. When the cursor or the like is moving toward the operation target by the tracing operation, the control unit 7 guides the
(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、操作性を向上させることができる。具体的には、触覚呈示装置1は、操作面20上の点が楕円軌道75を描くような振動を付加して操作指9をなぞり操作方向に駆動するので、この構成を採用しない場合と比べて、なぞり操作方向の操作指9の移動がスムーズになって操作性が向上する。
(Effect of embodiment)
The tactile sense presentation device 1 according to the present embodiment can improve operability. Specifically, the tactile sensation providing device 1 applies vibrations such that a point on the
触覚呈示装置1は、楕円軌道75を形成するように振動を付加することで、操作指9にせん断力Fを付加することができるので、操作面20が曲面などであっても操作指9をなぞり操作方向に駆動することができる。
The tactile sensation providing apparatus 1 can apply a shearing force F to the
触覚呈示装置1は、楕円軌道75の向きなどを変えることによって操作指9をスムーズに移動させたり、任意の場所で止め易くさせたりすることができるので、この構成を採用しない場合と比べて、様々な触覚を呈示することができる。
The tactile sensation presentation apparatus 1 can move the
なお本実施の形態の触覚呈示装置1は、二次元方向になされたなぞり操作を検出するタッチパッド2に適用されていたがこれに限定されず、一次元方向のなぞり操作を検出するタッチパッド2に適用されても良い。
The tactile sensation presentation apparatus 1 according to the present embodiment is applied to the
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。 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. 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. Further, 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…触覚呈示装置、2…タッチパッド、4…振動付加部、6…荷重センサ、7…制御部、8…車両、9…操作指、20…操作面、21…裏面、23…基準位置、25…接触点、40…振動面、41〜44…第1のアクチュエータ〜第4のアクチュエータ、70…振動パターン情報、71…振動パターン、75…楕円軌道、80…フロアコンソール、81…センターコンソール、82…表示装置、90…腹 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Tactile sense presentation apparatus, 2 ... Touch pad, 4 ... Vibration addition part, 6 ... Load sensor, 7 ... Control part, 8 ... Vehicle, 9 ... Operation finger, 20 ... Operation surface, 21 ... Back surface, 23 ... Reference position, 25 ... contact point, 40 ... vibration surface, 41-44 ... first actuator to fourth actuator, 70 ... vibration pattern information, 71 ... vibration pattern, 75 ... elliptical orbit, 80 ... floor console, 81 ... center console, 82 ... display device, 90 ... belly
Claims (3)
前記操作面に振動を付加する振動付加部と、
前記振動付加部を制御して前記操作面に交差する面内において前記操作面上の点が楕円軌道を描くような振動を付加し、前記操作面に接触している操作指をなぞり操作方向に駆動する制御部と、
を備えた触覚呈示装置。 A detection unit for detecting a tracing operation performed on the operation surface;
A vibration applying unit for applying vibration to the operation surface;
The vibration adding unit is controlled to add vibration such that a point on the operation surface draws an elliptical orbit in a plane intersecting the operation surface, and the operation finger in contact with the operation surface is traced in the operation direction. A controller to drive;
A tactile presentation device.
前記制御部は、前記荷重検出部が前記プッシュ操作を検出した場合、前記振動付加部を制御して前記操作面を上下に振動させて前記プッシュ操作に対する触覚フィードバックの呈示を行う、
請求項1に記載の触覚呈示装置。 A load detection unit that detects a push operation performed on the operation surface by detecting a load acting on the detection unit;
When the load detection unit detects the push operation, the control unit controls the vibration adding unit to vibrate the operation surface up and down to present tactile feedback for the push operation.
The tactile sense presentation device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の触覚呈示装置。 The control unit adds the vibration to the operation surface such that the major axis of the elliptical orbit is in the normal direction of the operation surface and the minor axis of the elliptical orbit is in a direction parallel to the operation surface. To control the
The tactile sense presentation device according to claim 1 or 2.
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