JP2019023942A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザがタッチセンサを操作した際に直観的なフィードバックが可能な技術を提供する。【解決手段】タッチセンサを備えた操作装置であって、前記タッチセンサへの操作位置を示す情報を取得し、該位置情報に基づいて操作量を導出する導出手段と、操作者に対して触感を付与する触感付与手段と、を備え、前記触感付与手段は、操作開始位置を始点とした第１の操作量毎に第１の触感を付与する。【選択図】図２

Description

本発明は、操作装置に関する。

従来、ユーザがタッチパネルを操作しても、タッチパネル自体は物理的に変位しないために操作に対するフィードバックがなく、ユーザは操作感を得ることができなかった。このため、タッチパネルが操作された際にタッチパネルを振動させることで、操作に対するフィードバックをユーザに与える技術が知られている。なお、本発明と関連する技術としては、例えば特許文献１がある。

特開2012-027765号公報

しかしながら、従来の技術では、ユーザがタッチパネルを操作した際に単にタッチパネルを振動させるだけであるため、操作したことに対するフィードバックを得ることはできるものの、どのような操作をしたかについてはわからない。また、ユーザの操作性を向上させるために、タッチパネルを凝視できないような場合であっても操作内容が直観的にわかることが望ましい。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ユーザがタッチセンサを操作した際に直観的なフィードバックが可能な技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、表示領域に対応したタッチセンサを備えた操作装置であって、タッチセンサ表面に振動を与える振動素子と、前記振動素子の振動を制御する制御部とを備え、前記制御部は、ユーザが指でタッチセンサ表面に対してタッチ入力した操作位置の移動に応じてタッチセンサ表面への振動を変化させ、ユーザの指に対して複数の摩擦状態を組み合わせて複数回のクリック感を提供する信号を前記振動素子へ与える操作装置である。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記制御部は、前記振動素子を超音波振動させることによって前記タッチセンサ表面の摩擦抵抗を前記振動素子が超音波振動していない時における前記タッチセンサ表面の摩擦抵抗よりも減少させる。

また、請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記制御部は、前記振動素子を超音波振動させた後に前記振動素子を停止させることにより前記クリック感を提供する。

また、請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記制御部は、前記操作位置の移動に応じて前記表示領域に表示される調整値を変化させるとともに前記クリック感を提供する信号を前記振動素子へ与える。

また、請求項５の発明は、前記制御部は、円弧を描く操作の回転方向に応じて異なる振動を発生させる信号を前記振動素子へ与える。

請求項１ないし５の発明によれば、タッチ入力された操作位置の移動に応じてタッチセンサ表面への振動を変化させ、ユーザの指に対して複数の摩擦状態を組み合わせて複数回のクリック感を提供する。これにより、ユーザは、どの程度操作したかを認識することができる。

図１は、操作装置の概要を示す図である。 図２は、操作装置の概要を示す図である。 図３は、タッチセンサの概要を示す図である。 図４は、操作装置の操作を説明する図である。 図５は、操作装置の操作を説明する図である。 図６は、操作装置の操作を説明する図である。 図７は、操作装置の処理を示すフローチャートである。 図８は、操作装置の概要を示す図である。 図９は、操作装置の操作を説明する図である。 図１０は、操作装置の操作を説明する図である。 図１１は、操作装置の処理を示すフローチャートである。 図１２（ａ）及び（ｂ）は、操作装置の操作を説明する図である。 図１３は、操作システムの概要を示す図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。

＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．操作装置の構成＞
図１及び図２は、本実施の形態に係る操作装置１０の概要を示す図である。本実施の形態では、自動車などの車両に搭載された操作装置１０を例に用いて説明する。図１は、操作装置１０が搭載される車室内の様子を示す図である。図２は、操作装置１０の概略構成を示す図である。

図１に示すように、操作装置１０は、車両のセンターコンソールなどのユーザが視認可能な位置に設けられ、少なくとも表示部とタッチセンサを有する電子機器である。また、ユーザが操作装置１０を操作するとタッチセンサが振動してユーザに触感を与えるようになっている。特に、ユーザの操作量がある所定の量になると所定の触感を与えるようになっており、ユーザが操作装置１０を見ずに操作している場合等においても、ユーザに対して操作量などの操作内容をフィードバックすることができる。

図２に示すように、操作装置１０は、制御部１１、記憶部１２、車両位置情報取得部１３、表示部１４、タッチセンサ１５、タッチセンサコントローラ１６、及び、振動素子１７を備えている。

制御部１１は、ナビゲーション部１１ａと、表示制御部１１ｂと、操作判別部１１ｃと、振動制御部１１ｄとを備えており、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭを備えるコンピュータである。制御部１１は、操作装置１０が備える記憶部１２等と接続され、記憶部１２に記憶されたプログラム１２ａに基づいて情報の送受信を行い、操作装置１０の全体を制御する。記憶部１２に記憶されたプログラム１２ａにしたがってＣＰＵが演算処理を実行することにより、ナビゲーション部１１ａや表示制御部１１ｂ等を含めた制御部１１の各種機能が実現される。

ナビゲーション部１１ａは、車両の現在位置から目的地までの経路を探索して誘導を行う。ナビゲーション部１１ａは、車両位置情報取得部１３が取得した現在の車両位置情報と、記憶部１２に記憶されている地図情報１２ｃとを取得する。そして、ナビゲーション部１１ａは、これら車両位置情報及び地図情報に基づいて車両の現在位置を周辺地図に表示したナビゲーション画像を作成する。また、目的地が設定されている場合には、ナビゲーション部１１ａは目的地までの経路を探索し、前記ナビゲーション画像に目的地までの経路を強調表示したナビゲーション画像を作成する。

表示制御部１１ｂは、ナビゲーション部１１ａで作成されたナビゲーション画像を表示部１４に表示させる制御を行う。また、表示制御部１１ｂは、エアコンやオーディオなどの調整値を変更するための調整画像を表示部１４に表示させる制御も行う。

操作判別部１１ｃは、ユーザの操作内容を判別する。具体的には、ユーザがタッチセンサ１５を操作した位置情報（以下「操作位置情報」という）に基づいてユーザの操作内容を判別する。また、操作判別部１１ｃは、この位置情報に基づいてユーザの操作量を導出する。

振動制御部１１ｄは、操作判別部１１ｃが判別したユーザの操作内容に応じてタッチセンサ１５の振動を制御する。具体的には、振動制御部１１ｄは、ユーザの操作の変化量に応じて振動素子１７を振動させる制御を行う。例えば、振動制御部１１ｄは、ユーザの操作量が一定量になる毎に振動素子１７を振動させてタッチセンサ１５を振動させる。これにより、ユーザは、一定量の操作をする毎に触感を得ることができるため、どの程度操作したかを認識することが可能になる。

記憶部１２は、プログラム１２ａ、車両位置情報１２ｂ、及び地図情報１２ｃを記憶している。本実施の形態における記憶部１２は、電気的にデータの読み書きが可能であって、電源を遮断されていてもデータが消去されない不揮発性の半導体メモリである。記憶部１２としては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrical Erasable Programmable Read-Only memory）やフラッシュメモリを用いることができる。ただし、他の記憶媒体を用いてもよく、磁気ディスクを備えたハードディスクドライブで構成することもできる。

プログラム１２ａは、制御部１１により読みだされ、制御部１１が操作装置１０を制御するために実行される、いわゆるシステムソフトウェアである。車両位置情報１２ｂは、車両位置情報取得部１３にて取得した車両の位置を示す情報である。また、地図情報１２ｃは、全国又は一定の広域の道路情報及び交通情報である。

車両位置情報取得部１３は、車両の現在位置を示す情報としての車両位置情報を取得する。車両位置情報取得部１３としては、例えば、ＧＰＳ（Global positioning system：全地球測位システム）を用いることができる。また、車両位置情報は、経度情報及び緯度情報を含む情報である。

表示部１４は、ナビゲーション画像や調整画像を表示する表示装置であり、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等である。

タッチセンサ１５は、ユーザが入力操作を行う平板状のセンサーである。タッチセンサ１５は、表示部１４の表示面上に（ユーザ側の面上に）設けられている。すなわち、表示部１４及びその表示面上に設けられたタッチセンサ１５がいわゆるタッチパネルとして機能する。

表示部１４の表示面には、適宜、ユーザの指示を受け付けるコマンドボタンが表示される。ユーザは、このようなコマンドボタンの領域に対応するタッチセンサ１５の操作面中の領域に指でタッチすることで、コマンドボタンに関連付けられた指示を操作装置１０に行うことができる。

また、タッチセンサ１５には振動素子１７が接するように配置されており、ユーザのタッチセンサ１５の操作に応じて振動素子１７が振動するようになっている。振動素子１７が振動することでタッチセンサ１５の操作面も振動し、ユーザに対して触感が与えられる。

タッチセンサ１５の方式としては、例えば、静電容量の変化を捉えて位置を検出する静電容量方式が採用されている。ユーザは、タッチセンサ１５の操作面に対して、一点でタッチする操作のみならず、複数点でタッチする操作であるマルチタッチを行うことも可能になっている。

タッチセンサコントローラ１６は、例えば、ハードウェア回路であり、タッチセンサ１５の動作を制御する。タッチセンサコントローラ１６は、タッチセンサ１５で生じた信号に基づいて、タッチセンサ１５の操作面中のユーザがタッチした位置を検出するタッチ検出部１６ａを備えている。

タッチ検出部１６ａは、例えば、駆動電極及び受信電極の２電極間の静電容量の変化を測定する相互容量方式で、ユーザがタッチした位置（例えばＸＹ座標）を検出する。タッチ検出部１６ａは、ユーザの指での電界の遮断によって受信電極が受信する電荷が減少することに基づいて、ユーザがタッチしかた否かを検出する。

タッチ検出部１６ａは、タッチセンサ１５の操作面に、ユーザが一点及び複数点のいずれかでタッチしたかを判別することができる。そして、タッチ検出部１６ａは、タッチセンサ１５の操作面にユーザが一点でタッチした場合にはその一点の位置を検出し、ユーザが複数点でタッチした場合にはその複数点それぞれの位置を検出する。

振動素子１７は、タッチセンサ１５の操作面を振動させる部材である。より具体的には、図３に示すように、振動素子１７はタッチセンサ１５の操作面の周囲に複数配置されている。そして、この振動素子１７自身が振動することでタッチセンサ１５の操作面を振動させる。振動素子１７は、振動制御部１１ｄの制御により振動する。この振動素子１７としては、例えば、ピエゾ素子などの圧電素子を用いることができる。また、本実施の形態では、振動素子１７をタッチセンサ１５の対向する２辺に並べて配置しているが、これに限定されるものではなく、任意の辺に任意の数の振動素子１７を配置すればよい。

＜１−２．ユーザの操作と触感の起動＞
次に、ユーザが操作装置１０を操作した際の処理と、その際に触感を起動させる処理について説明する。本実施の形態では、エアコンの設定温度の調整操作の処理と、調整操作をしているときに触感を起動させる処理を例に挙げて説明する。なお、本発明において「触感が起動する」とは、タッチセンサ１５を振動させてユーザに触感を与えることを示す。また、本発明において「調整値」とは、調整操作の処理において変更する設定値（すなわち、調整する対象の値）を示す。調整値は、例えば、エアコンの設定温度の値である。

図４は、操作装置１０のタッチセンサ１５をユーザが操作しているところを説明する図である。図４に示すように、操作装置１０の表示部１４には、その下部分にエアコンの設定状態が表示されている。具体的には、設定温度が２３．０℃、風量が４などの設定状態が表示されている。

例えば、図４に示すように、ユーザが、表示部１４の設定温度を表示している部分（表示部１４左下に表示されている２３．０の部分）をタッチすると、図５に示すように設定温度の調整画像が表示される。図５に示す調整画像は、設定温度を調整操作する円状の操作領域１４ａと、その操作領域の外側に調整値を表示する円状の表示領域１４ｂとを有している。なお、図５の例では、操作領域１４ａは円状の全領域が表示されているが、表示領域１４ｂは円状の一部の領域が表示されている。また、表示領域１４ｂの中央上部には、現在の設定温度である２３．０が表示されており、左右の円周上には前後の設定温度である２２．０及び２４．０が表示されている。

ユーザが操作領域１４ａをタッチして、この操作領域１４ａに沿って円状に操作すると、それに合わせて表示領域１４ｂの調整値が回転表示するようになっている。具体的には、図６に示すように、ユーザが円を描くように操作領域１４ａ上を操作すると、その操作量に対応して表示領域１４ｂの設定温度の値が回転移動する。例えば、ユーザが操作領域１４ａの任意の位置をタッチして、その位置から１２０°（１／３周）程度の円弧を描く操作をする。すると、表示領域１４ｂがその操作に応じて回転移動して、中央上部に表示されていた調整値の２３．０が２２．０に変わる。

このように、本実施の形態では、設定温度の調整などの操作をする際に、操作領域１４ａの任意の位置をタッチすれば、その位置が現在の調整値となり、そこからの操作量に応じて調整値を変化させることができる。すなわち、各温度に対応する位置が予め決められている場合には、温度調整のためには現在の調整値に対応する位置をタッチする必要があるものの、本実施の形態では、操作領域１４ａ内であればどの位置をタッチしても、最初にタッチした位置が現在の調整値となる。したがって、ユーザが操作装置１０の表示部１４を凝視することができない状況であっても、操作領域１４ａの任意の位置をタッチすることができれば、その位置からの操作量に応じて調整値を変更することが可能となる。

なお、上記では、ユーザが１２０°程度の円弧を描いたときに調整値が１．０℃変化する例について説明したが、これに限定されるものではない。ユーザの操作量と調整値の変化量との対応関係は任意でよく適宜設定可能である。すなわち、予め対応関係を定めておき、ユーザの操作量に対応する変化量の分だけ表示を変化させればよい。

また、本実施の形態では、ユーザの操作が所定量になる毎に触感を与える構成としている。そこで、以下において、タッチセンサ１５を振動させることによって触感を発生させる方法と、操作に対応した触感の起動について説明する。

触感を発生させるためには、まず振動制御部１１ｄが振動素子１７を高速で振動させる。この高速での振動とは例えば超音波振動である。振動素子１７を超音波振動させることでタッチセンサ１５の表面を超音波振動させることができる。図３に示すように対向する２辺に配置した振動素子１７を振動させることで、タッチセンサ１５全面を略均一に振動させることができる。

タッチセンサ１５表面が超音波振動した状態でタッチセンサ１５表面を指で操作すると、指と高速で振動しているタッチセンサ１５表面との間に高圧の空気膜が発生して摩擦抵抗が減少する。これにより、ユーザは、振動していない状態に比べてツルツルと滑らかにすべる触感（以下「ツルツル感」という）を得ることができる。

また、タッチセンサ１５表面を超音波振動させた状態で振動素子１７の振動を停止させると、タッチセンサ１５表面の超音波振動も停止する。すると、タッチセンサ１５表面の摩擦抵抗は、減少していた状態から本来の状態（振動していない状態）に戻る。すなわち、低摩擦の状態から高摩擦の状態に変化する。この場合、ツルツル感のあった触感からひっかかりの感じる触感に変化する。ユーザは、このツルツル感からひっかかりの感じる触感に変化する際にカチッとした触感を得る。このカチッとした触感を以下においては「クリック感」という。

また、振動素子１７の振動強度に変化をつけてタッチセンサ１５表面を超音波振動させると、タッチセンサ１５表面に相対的に大振幅で振動させたり小振幅で振動させたりすることが可能になる。これにより、タッチセンサ１５表面を高摩擦状態と低摩擦状態とが繰り返された状態にすることができる。つまり、ユーザは、ツルツル感とクリック感とを交互に触感として感じることになり、この場合凸凹した触感やザラザラした触感（以下「ザラザラ感」という）を得ることができる。

また、振動の強弱の大きさを変えたり、強弱を変化させる周期を変えることでザラザラ度合いを変化させることができる。これにより、ザラザラ度合いの強いザラザラ感や弱いザラザラ感、またザラザラ感の疎密度感など、段階的に複数種類のザラザラ感を実現することが可能になる。

このように、振動素子１７を超音波振動させてタッチセンサ１５表面を超音波振動させることでユーザに対して触感を与えることができる。また、超音波振動の開始や停止のタイミング、強弱などを適宜制御すれば、その表面の摩擦抵抗を変化させることができ、それを利用することで種々の触感を与えることが可能になっている。

なお、本実施の形態では、ユーザの操作が所定量になる毎にクリック感を与える構成としている。例えば、ユーザが操作領域１４ａを３０°（１／１２周）の円弧を描く操作をする毎にクリック感の触感を与える等である。この場合、ユーザが１２０°の円弧を描く操作をすると３０°毎に４回のクリック感を得ることができる。つまり、ユーザは、表示部１４を見ずに操作している状態であっても、４回のクリック感の触感を得ることで１２０°の操作をしたと認識することが可能になる。すなわち、ユーザは、どの程度操作したかを認識することができる。

また、上記設定温度を調整する操作の例の場合、例えば調整値の上限を３２．０℃とし下限を１８．０℃とすると、ユーザの操作量によってはこれら上限値又は下限値を超えてしまう場合がある。したがって、上限値又は下限値を超える操作があった場合には、上限値又は下限値を表示したところで触感を起動させる。この触感は、所定量毎に与えられる触感とは異ならせることが好ましい。この触感を与えられることで、ユーザは上限値又は下限値を超える操作をしていることを認識することが可能になる。

また、ユーザが円弧を描く操作をした場合には、正回転方向（時計回り）に円弧を描く操作をする際に与える触感と、逆回転方向（反時計回り）に円弧を描く操作をする際に与える触感とを異ならせてもよい。この場合、いずれの方向に操作しているか触感から認識することができる。

＜１−３．操作装置の処理＞
次に、操作装置１０の処理について説明する。図７は、操作装置１０の処理を示すフローチャートである。操作装置１０は、電源が投入されて起動することにより処理を開始する。操作装置１０は、ユーザの操作があるまでは待機状態にあり、調整画面の表示指示があるか否かを監視している（ステップＳ１０）。具体的には、操作装置１０は、ユーザが表示部１４下部に表示されている設定画像の領域をタッチして調整画面の表示を指示したか否かを監視している。

操作装置１０は、ユーザがタッチセンサ１５を操作した際の位置情報（例えばＸ座標及びＹ座標）を取得してユーザの操作位置及び操作内容を判断し、所定の操作があった場合には調整画面の表示指示があったと判断する。所定の操作とは、例えば、上方向へのフリック操作などである。すなわち、操作装置１０は、ユーザがタッチした際のＸ座標及びＹ座標に基づいて、ユーザがタッチした位置が設定画像の領域であると判断し、その後のＸ座標及びＹ座標の変化から上方向へのフリック操作があったと判断した場合には、調整画面の表示指示があったと判断する。

そして、調整画面の表示指示がない場合には（ステップＳ１０でＮｏ）、操作装置１０は、再度調整画面の表示指示があるか否かを監視する。一方、調整画面の表示指示があった場合には（ステップＳ１０でＹｅｓ）、操作装置１０は、調整画面を表示する（ステップＳ１１）。具体的には、操作装置１０は、ユーザがタッチした設定画像に関する調整画面を表示する。つまり、ユーザが設定温度の表示画像をタッチして上にフリック操作をしたときは、温度設定の調整画面が表示される。

次に、操作装置１０は、操作領域１４ａへの操作があったか否かを判断する（ステップＳ１２）。この処理においても、操作装置１０は、ユーザがタッチセンサ１５を操作した際の位置情報（Ｘ座標及びＹ座標）を取得してユーザの操作位置及び操作内容を判断し、操作領域１４ａへの操作があったか否かを判断する。

操作領域１４ａへの操作があった場合には（ステップＳ１２でＹｅｓ）、操作装置１０は、操作量を導出する（ステップＳ１３）。つまり、操作装置１０は、ユーザが操作領域１４ａを操作した量（距離）を導出する。これは、操作装置１０が、取得した位置情報（Ｘ座標及びＹ座標）の変化量に基づいて導出される。

この操作量導出処理においては、操作軌跡も導出する。例えば、ユーザが円弧を描く操作をした際には、正回転方向（時計回り）に操作したか、逆回転方向（反時計回り）に操作したかを導出する。

そして、操作装置１０は、表示領域１４ｂを移動させながら表示する（ステップＳ１４）。すなわち、操作装置１０は、操作量に基づいて表示領域１４ｂを移動させた表示を行う。すなわち、表示領域１４ｂに表示されている調整値の表示が移動していく。なお、上述のように、この移動量は、予め設定された操作量と移動量との対応関係に基づいて決められる。また、円弧を描く操作をした際にはその回転方向と同じ方向に表示が移動する。

そして、操作装置１０は、触感を起動する（ステップＳ１５）。すなわち、操作装置１０は、ユーザの操作量が所定量になる毎に触感を発生させる。具体的には、操作装置１０は、予め設定された量の操作があったと判定する毎に、振動素子１７を振動させる。これにより、タッチセンサ１５を振動させて触感を起動させることができる。また、円弧を描く操作をした際には、回転方向に応じて異なる触感を起動する。すなわち、操作装置１０は、正回転方向に操作した場合と、逆回転方向に操作した場合とで振動素子１７の振動状態を変える。

次に、操作装置１０は、操作領域に一定時間操作がないか否かを判定する（ステップＳ１５）。一定時間内にユーザによる操作領域への操作があった場合には（ステップＳ１５でＮｏ）、その操作に対して操作量の導出処理を再度実行する。一方、一定時間内にユーザが操作領域を操作しない場合には（ステップＳ１５でＹｅｓ）、操作装置１０は、調整操作が終了したと判断する。調整操作が終了すると、その際に表示されている調整値が変更後の値として確定する。

このように、操作領域１４ａの操作があった際には、現在の調整値を基点にしてタッチした位置からの操作量に応じて調整値の移動量（変更量）を導出する。このため、操作領域１４ａの任意の位置をタッチして操作をすることができる。すなわち、表示部１４を凝視しなくても操作領域１４ａ内にタッチできれば操作が可能になる。また、所定量の操作がある毎に触感を起動するため、ユーザは表示部１４を見ていない状態で操作を継続しても、どの程度操作したかを認識することが可能になる。

＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。上記第１の実施の形態では、ユーザが操作領域１４ａのタッチした位置を現在の調整値として基点にして調整操作する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、予め操作領域１４ａの所定の位置に各調整値を対応付けておき、ユーザがタッチした位置に対応付けられた調整値を基点として調整操作する構成としてもよい。以下、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。

まず、本実施の形態に係る操作装置２０の構成について説明する。図８は、操作装置２０の概略構成を示す図である。図８に示すように、本実施の形態の操作装置２０は、上記第１の実施の形態で説明した操作装置１０と比較して、記憶部１２に調整値情報１２ｄを記憶している点が相違する。操作装置２０の他の構成は、操作装置１０の構成と同様である。

調整値情報１２ｄは、ユーザが調整操作する際に用いる調整値と、操作領域１４ａの対応する位置とを対応付けた情報である。例えば、温度設定の調整操作の場合、操作領域１４ａを１２分割した各位置と、１８．０℃〜２９．０℃の各調整値とを対応付けた情報が調整値情報１２ｄとなる。より具体的には、中央上部の位置を１８．０℃として、そこから時計回りに３０°毎に１９．０℃、２０．０℃と対応付ける。この場合、中央上部の位置から（１８．０℃が対応付けられている位置から）２４０°の位置には２６．０℃が対応付けられていることになる。

この調整値情報１２ｄを用いて調整操作する方法について説明する。図９及び図１０は、操作装置２０のタッチセンサ１５をユーザが操作しているところを説明する図である。図９に示すように、ユーザが上記２４０°の位置をタッチしたとすると、調整画面の調整値として２６．０℃が表示される。現在の調整値が２３．０℃の場合であっても、ユーザがタッチした位置に対応付けられた調整値が表示されることになる。

そして、第１の実施の形態と同様にユーザが操作した量に応じて表示領域１４ｂが回転し、表示される調整値が変化する。具体的には、例えばユーザが１２０°の程度の円弧を描いたときに１．０℃変化する場合には、図１０に示すように、ユーザが２４０°の円弧を描くと調整値は２．０℃分だけ回転して中央上部には２４．０℃が表示される。

すなわち、第１の実施の形態では、ユーザがタッチした位置に関わらず現在の調整値を基点としてユーザの操作量に応じた調整操作を実行していたが、本実施の形態では、ユーザがタッチした位置に対応付けられた調整値を基点としてユーザの操作量に応じた調整操作を実行するものである。

したがって、第１の実施の形態では、現在の調整値が２３．０℃の場合、ユーザが操作領域１４ａのいずれの位置をタッチしても２３．０℃からの調整操作となるのに対して、本実施の形態では、現在の調整値が２３．０℃であってもユーザの操作領域１４ａをタッチした位置が２６．０℃である場合には、２６．０℃からの調整操作となる。

なお、予め対応付ける調整値の数や間隔等は適宜設定可能である。例えば、操作領域１４ａを１２分割ではなく例えば２４分割して２４値を対応付けてもよい。また、中央上部の位置（０°の位置）に対応付ける調整値を１８．０℃ではなく例えば２３．０℃にしてもよい。

次に、操作装置２０の処理について説明する。図１１は、本実施の形態に係る操作装置２０の処理を示すフローチャートである。図１１に示すように、操作装置２０は、調整画面の表示指示を監視する処理（ステップＳ２０）と、調整画面表示処理（ステップＳ２１）と、操作領域への操作の有無を監視する処理（ステップＳ２２）とを実行する。これら各処理は、第１の実施の形態のステップＳ１０〜Ｓ１２の各処理と同様の処理である。

そして、操作装置２０は、操作領域１４ａへの操作があったと判断した場合には調整値を導出する（ステップＳ２３）。すなわち、操作装置２０は、ユーザが操作領域１４ａをタッチした際の位置情報と、記憶部１２に記憶されている調整値情報１２ｄとに基づいて、ユーザがタッチした位置に対応する調整値を導出する。そして、操作装置２０は、導出した調整値を調整開始値として中央上部に表示する。

次いで、操作装置２０は、操作量導出処理（ステップＳ２４）と、表示領域移動処理（ステップＳ２５）と、触感起動処理（ステップＳ２６）と、一定時間無操作であったか否かの監視処理（ステップＳ２７）とを実行する。これら各処理は、第１の実施の形態のステップＳ１３〜Ｓ１６の各処理と同様の処理である。

このように、操作領域１４ａの操作があった際には、タッチした位置に対応する調整値を基点にして、タッチした位置からの操作量に応じて調整値の移動量を導出する。このため、操作領域１４ａの任意の位置をタッチした際に表示された調整値を基準に操作することができる。また、所定量の操作がある毎に触感を起動するため、ユーザは表示部１４を見ていない状態で操作を継続しても、どの程度操作したかを認識することが可能になる。

＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記各実施の形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。

＜３−１．変形例１＞
上記各実施の形態においては、ユーザの操作が所定量になる毎に触感を与える構成について説明した。本発明は、これだけに限定されず、さらなる触感の追加も可能である。

例えば、所定量になる毎に触感を与える構成に加えて、特定の調整値に達した際に異なる触感を与えてもよい。特定の調整値とは、例えば、中央調整値（温度設定範囲の中央値や音量設定範囲の中央値、ステレオ再生の左右音量バランス調整の均等バランス位置等）である。また、異なる触感とは、クリック感を２回連続で与える（ダブルクリック感）などである。これにより、ユーザは、どの程度操作したかを認識することができるだけでなく、中央調整値に達したことも触感で認識することができる。

すなわち、上記各実施の形態では、操作開始位置を始点とした第１の所定操作量毎に第１の触感を付与する構成について説明したが、本変形例では、第１の所定操作量とは異なる第２の所定操作量になる毎に、第１の触感とは異なる第２の触感を付与する構成である。

また、上記各実施の形態において、触感を与える所定量を３０°にした例について説明したがこれに限定されるものではなく、１０°や１５°など適宜設定可能である。また、１回目の触感は３０°に与え、２回目の触感は６０°で与えるなど、操作ステップ数に応じて触感を与える間隔を変えてもよい。また、温度調整の際の所定量と風量調整の際の所定量を変えるなど、調整対象に応じて触感を与える間隔を変えてもよい。また、触感の付与と併せて、効果音を出力してもよい。この場合は、各触感に対応して効果音も変えることが好ましい。

また、上記各実施の形態の設定温度を調整する操作の例においては、上限値又は下限値を超える操作があった場合には、上限値又は下限値を表示したところで触感を起動させる構成について説明した。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。上述のように上限値及び下限値を超えた瞬間に触感を起動させてもよいが、他にも、超えたのち一定時間触感を起動する構成でもよいし、超えている間常に触感を起動する構成でもよい。いずれにおいても、ユーザは上限値又は下限値を超える操作をしていることを認識することが可能になる。

＜３−２．変形例２＞
上記第２の実施の形態においては、ユーザがタッチした位置に対応付けられた調整値を基点として調整操作する構成について説明した。本発明は、これに限定されず、調整値の基点を他の方法で設定してもよい。

例えば、特定の形状の複数の位置に調整値を対応付けておき、ユーザが操作した軌跡とその形状の対応する箇所を導出して基点を設定する方法である。具体的には、本変形例では、図１２（ａ）に示すような、円の周囲の複数の位置に調整値情報が対応付けて記憶されている。例えば、０時の位置の調整値を１９℃として、正回転方向の３０°毎の位置に１℃ずつ上昇した調整値が対応付けられた情報である。

この場合に、例えば、ユーザが操作装置の操作可能な領域の任意の位置で任意の円弧を描く操作をすると、操作装置は、その円弧の形状と調整値情報の円の形状とが対応する位置を導出する。具体的には、図６に示すような操作をした場合には、図１２（ｂ）に示すように、ユーザの操作軌跡と円周とが一致する箇所を導出する。そして、一致した円周部分の調整値を基点の値とする。図１２（ｂ）の例では２９．０℃となる。

このように、本変形例は、ユーザが操作した軌跡と、調整値情報として用いられる形状との対応する箇所を導出し、ユーザの操作開始位置に対応する調整値を基点として設定する方法である。これにより、ユーザは、任意の位置から操作開始したとしても、調整値情報として用いられる形状の一部を操作することで、その軌跡に基づいて調整値の基点を設定することが可能になり、所望の調整値を設定することができる。

＜３−３．変形例３＞
また、上記各実施の形態では、表示部上にタッチセンサが設けられた一体の電子機器を操作する例について説明した。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、表示部とタッチセンサとが分離された別の電子機器であってもよい。すなわち、この場合、操作はタッチセンサで行い、表示は別体の表示部で行うといった遠隔操作が可能な操作システムになる。

図１３は、本実施の形態に係る操作システムの概要を示す図である。図１３に示すように、本実施の形態では、車両のセンターコンソールのユーザの手の届く範囲にタッチセンサを有する遠隔操作装置３０が設けられており、ユーザの略正面のフロントガラス部分に画像を投影表示する表示装置４０がダッシュボード上に設けられている。この遠隔操作装置３０は表示部を有さないいわゆるタッチパッドであり、表示装置４０は例えばヘッドアップディスプレイである。

この遠隔操作装置３０と表示装置４０とは連動しており、ユーザは表示装置４０が投影表示した画面４５を見ながら手元の遠隔操作装置３０を操作するようになっている。つまり、操作をする手元を見ることなく遠隔での操作（所謂、ブラインド操作）が可能である。

そして、上記各実施の形態と同様に、表示装置４０が投影表示した画面４５の操作領域に対応する位置を遠隔操作装置３０のタッチセンサ上で操作することで上記各実施の形態で説明した一体型の操作装置と同様の操作が可能になる。すなわち、本変形例では、遠隔操作装置３０と表示装置４０とが別の位置に設けられているものの、遠隔操作装置３０の操作位置と表示装置４０が投影表示する画面４５中の位置とが対応付けられているので、ユーザは前方の画面４５を見ながら手元の遠隔操作装置３０を操作すれば上記各実施の形態のような調整操作が可能になる。

また、本変形例のようなタッチセンサで操作する場合には、上記各実施の形態のように円状の操作領域内を操作する場合に限らず、任意の位置を操作する構成も適用可能である。この場合、操作のジェスチャー（例えば円状等）に関わらず、操作量（操作距離）及び操作方向に応じて調整値を変更すればよい。

また、上記各実施の形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。

１０ 操作装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 車両位置情報取得部
１４ 表示部
１５ タッチセンサ
１６ タッチセンサコントローラ
１７ 振動素子

Claims (5)

1. 表示領域に対応したタッチセンサを備えた操作装置であって、
   タッチセンサ表面に振動を与える振動素子と、
   前記振動素子の振動を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、ユーザが指でタッチセンサ表面に対してタッチ入力した操作位置の移動に応じてタッチセンサ表面への振動を変化させ、ユーザの指に対して複数の摩擦状態を組み合わせて複数回のクリック感を提供する信号を前記振動素子へ与えることを特徴とする操作装置。
2. 前記制御部は、前記振動素子を超音波振動させることによって前記タッチセンサ表面の摩擦抵抗を前記振動素子が超音波振動していない時における前記タッチセンサ表面の摩擦抵抗よりも減少させることを特徴とする請求項１記載の操作装置。
3. 前記制御部は、前記振動素子を超音波振動させた後に前記振動素子を停止させることにより前記クリック感を提供することを特徴とする請求項２に記載の操作装置。
4. 前記制御部は、前記操作位置の移動に応じて前記表示領域に表示される調整値を変化させるとともに前記クリック感を提供する信号を前記振動素子へ与えること特徴とする請求項１記載の操作装置。
5. 前記制御部は、円弧を描く操作の回転方向に応じて異なる振動を発生させる信号を前記振動素子へ与えること特徴とする請求項１記載の操作装置。