JP2018005706A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】指滑りを良くしつつ操作時の違和感を少なくすることができる操作装置を提供する。
【解決手段】操作装置１の制御部６は、操作指が拡張領域に到達した際に速度算出部５によって算出された第１の速度が速度しきい値６０以上であり、かつ第１の速度と第１の速度以前に算出された第２の速度との差が速度差しきい値６１以下である場合、選択画像領域で操作指を止めないと判定して操作面３０に付加する振動を継続する。また制御部６は、差が速度差しきい値６１より大きい場合、選択画像領域に操作指を止めると判定し、振動付加部４を制御して拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする。
【選択図】図１

Description

本発明は、操作装置に関する。

従来の技術として、タッチパネルを接触面に水平な第１の方向に励振する第１振動アクチュエータと、タッチパネルを接触面に水平かつ第１の方向と直交する第２の方向に励振する第２振動アクチュエータと、表示パネルの所定画像情報が表示された領域内において、物体がタッチパネルに接触して移動している場合には第１振動アクチュエータ及び／又は第２振動アクチュエータを駆動する制御部と、を備えた触覚提示装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この触覚提示装置は、タッチパネルに振動を付加したり、付加しなかったりすることでタッチパネル上を操作指が移動することにより生じる抵抗力を変化させるように構成されているので、触感により所定画像情報が表示された領域を知覚することができる。

特開２０１３−９７４３８号公報

しかし従来の触覚提示装置は、操作者が、所定画像情報が表示された領域を通過するようになぞり操作を行った場合、所定画像情報が表示された領域の内と外で抵抗力が異なって違和感が生じる可能性がある。

従って本発明の目的は、指滑りを良くしつつ操作時の違和感を少なくすることができる操作装置を提供することにある。

本発明の一態様は、操作面に接触する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指に作用する摩擦力を、振動を付加しない場合と比べて小さくする振動付加部と、検出部によって検出された操作指の速度を算出する速度算出部と、操作指の速度に対する速度しきい値、及び速度差に対する速度差しきい値を有し、操作対象の表示部に表示される少なくとも１つの選択可能な画像に対応する選択画像領域、及び選択画像領域を拡張した拡張領域を操作面に設定し、操作指が拡張領域に到達した際に速度算出部によって算出された第１の速度が速度しきい値以上であり、かつ第１の速度と第１の速度以前に算出された第２の速度との差が速度差しきい値以下である場合、選択画像領域で操作指を止めないと判定して操作面に付加する振動を継続し、差が速度差しきい値より大きい場合、選択画像領域に操作指を止めると判定し、振動付加部を制御して拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする制御部と、を備えた操作装置を提供する。

本発明によれば、指滑りを良くしつつ操作時の違和感を少なくすることができる。

図１（ａ）は、実施の形態に係る操作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、操作装置の一例を示すブロック図であり、図１（ｃ）は、操作装置が含まれる車両通信システムの一例を示すブロック図である。 図２（ａ）は、表示装置の表示画面に表示されたアイコンの一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一例を示す概略図である。 図３（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一部の一例を示す概略図であり、図３（ｂ）は、速度の変化の一例を示すグラフであり、図３（ｃ）は、振動付加部に出力される駆動信号の一例を示すグラフであり、図３（ｄ）は、操作指に作用する摩擦力の一例を示すグラフである。 図４（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一部の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、速度の変化の一例を示すグラフであり、図４（ｃ）は、振動付加部に出力される駆動信号の一例を示すグラフであり、図４（ｄ）は、操作指に作用する摩擦力の一例を示すグラフである。 図５（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一部の一例を示す概略図であり、図５（ｂ）は、速度の変化の一例を示すグラフであり、図５（ｃ）は、振動付加部に出力される駆動信号の一例を示すグラフであり、図５（ｄ）は、操作指に作用する摩擦力の一例を示すグラフである。 図６は、実施の形態に係る操作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）
実施の形態に係る操作装置は、操作面に接触する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指に作用する摩擦力を、振動を付加しない場合と比べて小さくする振動付加部と、検出部によって検出された操作指の速度を算出する速度算出部と、操作指の速度に対する速度しきい値、及び速度差に対する速度差しきい値を有し、操作対象の表示部に表示される少なくとも１つの選択可能な画像に対応する選択画像領域、及び選択画像領域を拡張した拡張領域を操作面に設定し、操作指が拡張領域に到達した際に速度算出部によって算出された第１の速度が速度しきい値以上であり、かつ第１の速度と第１の速度以前に算出された第２の速度との差が速度差しきい値以下である場合、選択画像領域で操作指を止めないと判定して操作面に付加する振動を継続し、差が速度差しきい値より大きい場合、選択画像領域に操作指を止めると判定し、振動付加部を制御して拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする制御部と、を備えて概略構成されている。

この操作装置は、拡張領域に到達した際の速度が速度しきい値以上であっても操作指を止める操作なのか止めない操作なのかといった操作者の意図を判定して操作面に付加する振動を制御するので、この構成を採用しない場合と比べて、操作指を止めるつもりがないのに振動を停止させて指滑りが悪くなることや、操作指を止めたいのに指滑りが良すぎて止め辛いといったことが抑制され、指滑りを良くしつつ操作時の違和感を少なくすることができる。

[実施の形態]
（操作装置１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係る操作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、操作装置の一例を示すブロック図であり、図１（ｃ）は、操作装置が含まれる車両通信システムの一例を示すブロック図である。図２（ａ）は、表示装置の表示画面に表示されたアイコンの一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一例を示す概略図である。

図２（ａ）に示すように、表示装置８７の表示画面８７０には、左下を原点とし、横軸をＸ軸、縦軸をＹ軸とするＸＹ座標系が設定されている。また図２（ｂ）に示すように、操作面３０には、横軸をｘ軸、縦軸をｙ軸とするｘｙ座標系が設定されている。ＸＹ座標系とｘｙ座標系の対応は、絶対座標系であっても良いし、相対座標系であっても良い。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）及び図１（ｃ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。

操作装置１は、例えば、なされた操作に基づいて車両８に搭載された操作対象の電子機器を操作するものである。この操作装置１は、例えば、図１（ａ）に示すように、運転席と助手席の間のフロアコンソール８０に配置されている。操作対象の電子機器は、一例として、図１（ｃ）に示すナビゲーション装置８４、音楽及び映像再生装置８５などである。操作装置１と操作対象の電子機器は、一例として、図１（ｃ）に示すように、車両通信システム８００を構成している。

この電子機器の表示部として機能する表示装置８７は、例えば、センターコンソール８１に配置されている。この表示装置８７は、例えば、液晶ディスプレイである。

この操作装置１は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、検出部としてのタッチパッド３と、振動付加部４と、速度算出部５と、制御部６と、を備えて概略構成されている。

タッチパッド３は、操作面３０に接触する操作者の操作指を検出する。振動付加部４は、操作面３０に振動を付加して操作指に作用する摩擦力を、振動を付加しない場合と比べて小さくする。速度算出部は、タッチパッド３によって検出された操作指の速度を算出する。

制御部６は、指滑りが良くなるように、振動付加部４を制御して操作面３０に超音波振動を付加する。また制御部６は、図１（ｂ）〜図２（ｂ）に示すように、操作指の速度に対する速度しきい値６０、及び速度差に対する速度差しきい値６１を有し、操作対象の表示部（表示装置８７）に表示される少なくとも１つの選択可能な画像に対応する後述する選択画像領域、及び選択画像領域を拡張した拡張領域を操作面３０に設定する。

この選択可能な画像とは、例えば、操作対象の電子機器の機能が割り当てられたアイコンなどの画像である。本実施の形態では、選択可能な画像の一例としてアイコン８７１及びアイコン８７２を図示している。

操作装置１は、例えば、このアイコン８７１又はアイコン８７２が表示画面８７０に表示されたカーソル８７５によって選択決定されると、選択決定されたことを示す操作情報Ｓ_５を出力する。電子機器は、この操作情報Ｓ_５に基づいて選択決定されたアイコンに割り当てられた機能を実行する。なお選択決定は、例えば、カーソル８７５を所望のアイコンに重ね、タップ操作又はダブルタップ操作がなされることにより行われる。変形例として選択決定は、例えば、カーソル８７５を所望のアイコンに重ね、スイッチを操作することにより行われても良い。

制御部６は、操作指が拡張領域に到達した際に速度算出部５によって算出された第１の速度が速度しきい値６０以上であり、かつ第１の速度と第１の速度以前に算出された第２の速度との差が速度差しきい値６１以下である場合、選択画像領域で操作指を止めないと判定して操作面３０に付加する振動を継続する。また制御部６は、差が速度差しきい値６１より大きい場合、選択画像領域に操作指を止めると判定し、振動付加部４を制御して拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする。

ここで制御部６は、操作指が検出されて初めて拡張領域に到達した場合、操作指が検出されてから拡張領域に到達するまでの最大の速度を第２の速度とする。また制御部６は、並んだ複数の拡張領域及び選択画像のうちの一の拡張領域及び選択画像領域を通過して隣接する他の拡張領域に到達した場合、一の拡張領域と他の拡張領域間において最大の速度を第２の速度とする。

さらに制御部６は、拡張領域に到達した際の操作指の速度が速度しきい値６０より小さい場合、選択画像領域で操作指９を止めると判定して操作面３０に付加する振動を小さくして拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする。

上述の車両通信システム８００は、一例として、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの規格を用いた通信システムである。車両通信システム８００は、例えば、車両ＬＡＮ（Local Area Network）８２を介して操作装置１やナビゲーション装置８４などが通信を行うように構成されている。

この車両通信システム８００は、一例として、図１（ｃ）に示すように、操作装置１、車両制御部８３、ナビゲーション装置８４、音楽及び映像再生装置８５、空調装置８６及び表示装置８７などが通信できるように構成されている。車両制御部８３は、例えば、この車両通信システム８００を制御するマイクロコンピュータである。

（タッチパッド３の構成）
タッチパッド３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。本実施の形態に係るタッチパッド３は、例えば、操作面３０に対する操作指の接近又は接触を検出する静電容量方式のタッチパッドである。

タッチパッド３は、例えば、互いに絶縁されて交差する複数の駆動電極と複数の検出電極とが配置されている。そしてタッチパッド３は、例えば、図１（ｂ）に示すように、この駆動電極と検出電極の組み合わせ全てを周期的に走査して得られた静電容量に基づいて操作指９が検出されたｘｙ座標系における検出点９０の座標を算出し、検出点情報Ｓ_１として制御部６に出力する。この検出点９０の算出は、検出点９０の算出のためのしきい値以上となった静電容量に対する加重平均などの方法を用いて算出される。

ここで操作面３０には、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、表示画面８７０に表示されたアイコン８７１及びアイコン８７２に応じたアイコン領域３２及びアイコン領域３３が設定される。このアイコン領域３２及びアイコン領域３３は、選択画像領域の一例である。

このアイコン領域３２及びアイコン領域３３の設定は、制御部６が行う。制御部６は、ＸＹ座標系とｘｙ座標系が絶対座標系である場合、一例として、表示画面８７０に表示された画像の情報である画像情報Ｓ_４に基づいてＸＹ座標系における画像の位置をｘｙ座標系の位置に変換して設定する。また制御部６は、相対座標系である場合、一例として、カーソル８７５と他の画像との位置の関係を画像情報Ｓ_４から取得し、操作指９の検出点９０を基準としてアイコン領域を設定する。

（振動付加部４の構成）
振動付加部４は、例えば、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。この圧電アクチュエータは、例えば、操作面３０の下方に少なくとも１つ配置されている。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、振動付加部４の変形例としては、２枚の圧電素子を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。

この板は、例えば、導電性を有するアルミニウム、ニッケル、銅、鉄などの金属材料、それらを含有する合金材料、或いはステンレスなどの合金材料を用いて形成される。なお板は、例えば、合成樹脂などの非導電性材料を用いて形成されても良い。

圧電素子は、例えば、供給される電圧により伸縮を行う。この伸縮により板が屈曲し、この屈曲によって振動が発生する構造となっている。

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）、ポリ乳酸などが用いられる。圧電素子は、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などのアクチュエータである。

この振動付加部４は、制御部６から出力される駆動信号Ｓ_２により振動する。振動付加部４は、一例として、２０ｋＨｚ以上の周波数で超音波振動を行う。この操作面３０の超音波振動により、操作面３０と操作指９との間には、スクイーズ膜という空気の膜が形成され、操作指９に作用する摩擦力が低減され指滑りが良くなる。

（速度算出部５の構成）
速度算出部５は、制御部６を介して周期的に取得する検出点情報Ｓ_１に基づいて検出点９０の移動速度、つまり操作指９の速度を算出するように構成されている。速度算出部５は、周期的に算出した速度の絶対値の情報である速度情報Ｓ_３を生成して制御部６に出力する。制御部６は、例えば、取得した速度情報Ｓ_３を時系列に従って一時的に蓄積するように構成されている。

（制御部６の構成）
制御部６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６が動作するためのプログラム、速度しきい値６０及び速度差しきい値６１が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果や算出された速度などを格納する記憶領域として用いられる。

制御部６は、入力する画像情報Ｓ_４に基づいて操作面３０にアイコン領域などを設定する。また制御部６は、例えば、タッチパッド３から取得した検出点情報Ｓ_１に基づいて操作情報Ｓ_５を生成して電子機器に出力する。さらに制御部６は、操作指の指滑りを良くするため、駆動信号Ｓ_２を生成して振動付加部４に出力する。

以下では、アイコン８７１のアイコン領域３２及び拡張領域３２０に向かってｘ軸に平行になぞり操作が行われる場合の操作指９を止める操作、及び止めない操作の判定について説明する。

・速度Ｖが速度しきい値６０よりも小さい場合
図３（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一部の一例を示す概略図であり、図３（ｂ）は、速度の変化の一例を示すグラフであり、図３（ｃ）は、振動付加部に出力される駆動信号の一例を示すグラフであり、図３（ｄ）は、操作指に作用する摩擦力の一例を示すグラフである。図３（ｂ）は、横軸が操作面３０に設定されたｘ軸、縦軸が速度Ｖである。図３（ｃ）は、横軸がｘ軸、縦軸が駆動信号Ｓ_２である。図３（ｄ）は、横軸がｘ軸、縦軸が摩擦力Ｆである。この図３（ｂ）〜図３（ｄ）は、操作指９の位置に応じた速度Ｖ、駆動信号Ｓ_２及び摩擦力Ｆの一例を示している。

図３（ａ）におけるなぞり操作は、操作指９が時間ｔ_１において検出されて左から右に移動し、時間ｔ_２において拡張領域３２０に到達し、時間ｔ_３においてアイコン領域３２内で停止する操作の一例を示している。

速度算出部５は、周期的に入力する検出点情報Ｓ_１に基づいて速度Ｖを算出し、速度Ｖの絶対値の情報である速度情報Ｓ_３を制御部６に出力する。

制御部６は、検出点情報Ｓ_１及び速度情報Ｓ_３に基づいて検出点９０の位置と当該位置における速度Ｖとを監視する。制御部６は、検出点９０が拡張領域３２０に到達した場合、その際の速度Ｖと速度しきい値６０とを比較する。制御部６は、図３（ｂ）に示すように、速度Ｖが速度しきい値６０より小さい場合、操作指９がアイコン領域３２に止まる操作であると判定し、図３（ｃ）に示すように、判定後に駆動信号Ｓ_２を停止する。

振動付加部４は、図３（ｃ）に示すように、駆動信号Ｓ_２が停止されると操作面３０に対する振動の付加を停止する。摩擦力Ｆは、図３（ｄ）に示すように、振動の停止に伴って外領域３１の摩擦力Ｆよりもアイコン領域３２の方が大きくなる。従って操作者は、指滑りが良い状態から指滑りが悪い状態となるので、アイコン領域３２に操作指９を止め易くなる。

なお外領域３１とは、アイコン領域３２及び拡張領域３２０の外の領域である。この外領域３１では、常に操作面３０が振動しているので、振動が付加されない場合と比べて、指滑りが良くなっている。

・速度Ｖが速度しきい値６０以上である場合
この場合は、減速の大きさによって操作指９を止めるのか、止めずにアイコン領域３２を通過するのかの操作者の意図を判定する。まず操作指９を止めない、つまり操作指９がアイコン領域３２を通過する場合について説明する。

図４（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一部の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、速度の変化の一例を示すグラフであり、図４（ｃ）は、振動付加部に出力される駆動信号の一例を示すグラフであり、図４（ｄ）は、操作指に作用する摩擦力の一例を示すグラフである。図４（ｂ）は、横軸がｘ軸、縦軸が速度Ｖである。図４（ｃ）は、横軸がｘ軸、縦軸が駆動信号Ｓ_２である。図４（ｄ）は、横軸がｘ軸、縦軸が摩擦力Ｆである。この図４（ｂ）〜図４（ｄ）は、操作指９の位置に応じた速度Ｖ、駆動信号Ｓ_２及び摩擦力Ｆの一例を示している。

図４（ａ）おけるなぞり操作は、操作指９が時間ｔ_１において検出されて左から右に移動し、時間ｔ_２において拡張領域３２０に到達し、アイコン領域３２を通過する操作の一例を示している。

制御部６は、検出点９０が拡張領域３２０に到達した場合、その際の速度Ｖと速度しきい値６０とを比較する。制御部６は、図４（ｂ）に示すように、速度Ｖが速度しきい値６０以上である場合、操作指９を止める操作なのか止めない操作なのかといった操作者の意図を判定するため、拡張領域３２０に到達する前の最も大きい速度Ｖ（第２の速度Ｖ_２）と拡張領域３２０に到達した際の速度Ｖ（第１の速度Ｖ_１）の差を算出する。

この第２の速度Ｖ_２は、操作指９が検出されて初めて拡張領域に到達した場合なのか、並んだ複数の拡張領域及び選択画像のうちの一の拡張領域及びアイコン領域を通過して隣接する他の拡張領域に到達した場合なのかによって算出方法が異なる。図４（ａ）では、操作指９が検出されて初めて拡張領域３２０に到達した場合であるので、制御部６は、操作指９が検出されてから拡張領域３２０に到達するまでの最大の速度を第２の速度Ｖ_２とする。なお変形例として制御部６は、検出されてから拡張領域３２０に到達するまでの速度Ｖの平均を第２の速度Ｖ_２としても良い。

制御部６は、算出した差と速度差しきい値６１とを比較する。図４（ｂ）に示すように、操作者は、アイコン領域３２に操作指９を止めない操作を行っているので、第２の速度Ｖ_２と第１の速度Ｖ_１の差が速度差しきい値６１より小さい。従って制御部６は、操作指９がアイコン領域３２に止まらない、つまり通過する操作であると判定する。そして制御部６は、図４（ｃ）に示すように、駆動信号Ｓ_２を停止させず継続して操作面３０を振動させる。

振動付加部４は、図４（ｃ）に示すように、駆動信号Ｓ_２が供給されるので、操作面３０に対する振動を継続する。従って摩擦力Ｆは、図４（ｄ）に示すように、外領域３１、拡張領域３２０及びアイコン領域３２の区別がなく小さいので、操作者は、指滑りが良い状態でアイコン領域３２を通過して所望の操作を行うことができる。

ここで操作指９が、並んだ複数の拡張領域及び選択画像のうちの一の拡張領域３２０及びアイコン領域３２を通過して隣接する他の拡張領域３３０に到達し、アイコン領域３３で止まる場合、制御部６は、拡張領域３２０と拡張領域３３０間において最大の速度Ｖを第２の速度Ｖ_２とする。

従って制御部６は、一例として、文字を選択するような複数のアイコンが並んで表示されている、つまり操作面３０に複数の拡張領域及びアイコン領域が設定され、その中のアイコン領域に操作指９を止めるなぞり操作が行われる場合、拡張領域及びアイコン領域を通過する度に振動の付加と停止を繰り返すようなことを抑制することができる。

続いて、速度Ｖが速度しきい値６０以上であるが大きく減速している場合について説明する。

図５（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作面の一部の一例を示す概略図であり、図５（ｂ）は、速度の変化の一例を示すグラフであり、図５（ｃ）は、振動付加部に出力される駆動信号の一例を示すグラフであり、図５（ｄ）は、操作指に作用する摩擦力の一例を示すグラフである。図５（ｂ）は、横軸がｘ軸、縦軸が速度Ｖである。図５（ｃ）は、横軸がｘ軸、縦軸が駆動信号Ｓ_２である。図５（ｄ）は、横軸がｘ軸、縦軸が摩擦力Ｆである。この図５（ｂ）〜図５（ｄ）は、操作指９の位置に応じた速度Ｖ、駆動信号Ｓ_２及び摩擦力Ｆの一例を示している。

図５（ａ）におけるなぞり操作は、操作指９が時間ｔ_１において検出されて左から右に移動し、時間ｔ_２において拡張領域３２０に到達し、時間ｔ_３においてアイコン領域３２内で停止する操作の一例を示している。

制御部６は、検出点９０が拡張領域３２０に到達した場合、その際の速度Ｖと速度しきい値６０とを比較する。制御部６は、図５（ｂ）に示すように、速度Ｖが速度しきい値６０以上である場合、操作指９を止める操作なのか止めない操作なのかといった操作者の意図を判定するため、拡張領域３２０に到達する前の最も大きい速度Ｖ（第２の速度Ｖ_２）と拡張領域３２０に到達した際の速度Ｖ（第１の速度Ｖ_１）の差を算出する。

上述のように、この第２の速度Ｖ_２は、操作指９が検出されて初めて拡張領域に到達した場合なのか、並んだ複数の拡張領域及び選択画像のうちの一の拡張領域及びアイコン領域を通過して隣接する他の拡張領域に到達した場合なのかによって算出方法が異なる。図５（ａ）では、操作指９が検出されて初めて拡張領域３２０に到達した場合であるので、制御部６は、操作指９が検出されてから拡張領域３２０に到達するまでの最大の速度を第２の速度Ｖ_２とする。なお変形例として制御部６は、検出されてから拡張領域３２０に到達するまでの速度Ｖの平均を第２の速度Ｖ_２としても良い。

また上述のように操作指９が、並んだ複数の拡張領域及び選択画像のうちの一の拡張領域３２０及びアイコン領域３２を通過して隣接する他の拡張領域３３０に到達し、アイコン領域３３で止まる場合、制御部６は、拡張領域３２０と拡張領域３３０間において最大の速度Ｖを第２の速度Ｖ_２とする。

制御部６は、算出した差と速度差しきい値６１とを比較する。図５（ｂ）に示すように、操作者は、アイコン領域３２に操作指９を止めるため、アイコン領域３２の直前で大きく減速している、つまり第２の速度Ｖ_２と第１の速度Ｖ_１の差が大きい。従って制御部６は、差が速度差しきい値６１以上であるので、なされた操作がアイコン領域３２で止まる操作であると判定する。そして制御部６は、図５（ｃ）に示すように、判定後に駆動信号Ｓ_２を停止させる。

振動付加部４は、図５（ｃ）に示すように、駆動信号Ｓ_２が停止されると操作面３０に対する振動の付加を停止する。従って摩擦力Ｆは、図５（ｄ）に示すように、振動の停止に伴って外領域３１の摩擦力Ｆよりもアイコン領域３２の方が大きくなる。従って操作者は、指滑りが良い状態から指滑りが悪い状態となるので、アイコン領域３２に操作指９を止め易くなる。

以下に本実施の形態の操作装置の動作の一例について図６のフローチャートに従って説明する。

（動作）
操作装置１のタッチパッド３は、車両８の電源が投入されると、周期的に検出点情報Ｓ_１を出力する。また制御部６は、駆動信号Ｓ_２を振動付加部４に出力し、操作面３０を振動させ、取得した画像情報Ｓ_４に基づいて拡張領域及びアイコン領域を操作面３０に設定する。

速度算出部５は、ステップ１の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり操作がなされて検出点９０が算出されると（Ｓｔｅｐ１：Ｙｅｓ）、速度Ｖを算出して速度情報Ｓ_３を制御部６に出力する（Ｓｔｅｐ２）。

制御部６は、検出点９０が拡張領域に到達するか監視する。制御部６は、検出点９０が拡張領域に到達した場合（Ｓｔｅｐ３：Ｙｅｓ）、その際の速度Ｖと速度しきい値６０とを比較する。

制御部６は、速度Ｖが速度しきい値６０以上であった場合（Ｓｔｅｐ４：Ｙｅｓ）、到達した際の速度Ｖを第１の速度Ｖ_１、到達する前の最大の速度Ｖを第２の速度Ｖ_２として差を算出する。

制御部６は、差が速度差しきい値６１以下である場合（Ｓｔｅｐ５：Ｙｅｓ）、操作指９を止めない操作であると判定し、操作面３０の振動を継続して行う（Ｓｔｅｐ６）。

ここでステップ３において制御部６は、検出点９０が拡張領域に到達していない場合（Ｓｔｅｐ３：Ｎｏ）、ステップ１に処理を進める。

ステップ４において制御部６は、速度Ｖが速度しきい値６０より小さい場合（Ｓｔｅｐ４：Ｎｏ）、操作指９を止める操作であると判定して振動を停止させる（Ｓｔｅｐ７）。

ステップ５において制御部６は、差が速度差しきい値６１より大きい場合（Ｓｔｅｐ５：Ｎｏ）、操作指９を止める操作であると判定して振動を停止させる（Ｓｔｅｐ７）。

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作装置１は、指滑りを良くしつつ操作時の違和感を少なくすることができる。具体的には操作装置１は、拡張領域に到達した際の速度Ｖが速度しきい値６０以上であっても操作指を止める操作なのか止めない操作なのかといった操作者の意図を判定して操作面３０に付加する振動を制御するので、この構成を採用しない場合と比べて、操作指を止めるつもりがないのに振動を停止させて指滑りが悪くなることや、操作指を止めたいのに指滑りが良すぎて止め辛いといったことが抑制され、指滑りを良くしつつ操作時の違和感を少なくすることができる。

操作装置１は、拡張領域に到達した際の速度Ｖが速度しきい値６０以上であっても減速幅が大きいか小さいかによって操作指を止めるか否かを判定するので、この構成を採用しない場合と比べて、操作者の意図に反した判定を抑制することができる。

操作装置１は、複数の拡張領域及びアイコン領域を通過するなぞり操作が行われた場合であっても、振動の付加と停止が繰り返されることによる操作指の引っ掛かりのような違和感が抑制される。

上述の実施の形態及び変形例に係る操作装置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…操作装置、３…タッチパッド、４…振動付加部、５…速度算出部、６…制御部、８…車両、９…操作指、３０…操作面、３１…外領域、３２，３３…アイコン領域、６０…速度しきい値、６１…速度差しきい値、８０…フロアコンソール、８１…センターコンソール、８２…車両ＬＡＮ、８３…車両制御部、８４…ナビゲーション装置、８５…音楽及び映像再生装置、８６…空調装置、８７…表示装置、９０…検出点、３２０，３３０…拡張領域、８００…車両通信システム、８７０…表示画面、８７１，８７２…アイコン、８７５…カーソル

Claims (3)

1. 操作面に接触する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指に作用する摩擦力を、振動を付加しない場合と比べて小さくする振動付加部と、
   前記検出部によって検出された操作指の速度を算出する速度算出部と、
   操作指の速度に対する速度しきい値、及び速度差に対する速度差しきい値を有し、操作対象の表示部に表示される少なくとも１つの選択可能な画像に対応する選択画像領域、及び前記選択画像領域を拡張した拡張領域を前記操作面に設定し、
   操作指が前記拡張領域に到達した際に前記速度算出部によって算出された第１の速度が前記速度しきい値以上であり、かつ前記第１の速度と前記第１の速度以前に算出された第２の速度との差が前記速度差しきい値以下である場合、前記選択画像領域で操作指を止めないと判定して前記操作面に付加する振動を継続し、
   前記差が前記速度差しきい値より大きい場合、前記選択画像領域に操作指を止めると判定し、前記振動付加部を制御して前記拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする制御部と、
   を備えた操作装置。
2. 前記制御部は、操作指が検出されて初めて前記拡張領域に到達した場合、操作指が検出されてから前記拡張領域に到達するまでの最大の速度を前記第２の速度とし、
   並んだ複数の拡張領域及び選択画像のうちの一の拡張領域及び選択画像領域を通過して隣接する他の拡張領域に到達した場合、前記一の拡張領域と前記他の拡張領域間において最大の速度を前記第２の速度とする、
   請求項１に記載の操作装置。
3. 前記制御部は、前記拡張領域に到達した際の操作指の速度が前記速度しきい値より小さい場合、前記選択画像領域で操作指を止めると判定して前記操作面に付加する振動を小さくして前記拡張領域の外よりも摩擦力を大きくする、
   請求項１又は２に記載の操作装置。

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