JP2023110508A - タッチ入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチ操作時の力覚を簡素な構成でユーザに付与できるタッチ入力装置を提供する。
【解決手段】タッチ入力装置１は、ユーザの身体を操作面１１に接触又は接近させるタッチ操作をタッチセンサ１０で検出し、タッチセンサ１０の検出信号Ｓａを制御部２０に出力して、制御部２０にタッチ操作を判定させる。タッチ入力装置１は、流体１７及び突起部１８を備えている。流体１７は、中空状のフレーム１４の内部に充填されるとともに、弾性力によって前記タッチ操作に力覚を付与する。突起部１８は、流体１７に埋まって配置されるとともに、凸形状触覚によってタッチ操作に力覚を付与する。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチ入力装置に関する。

従来、ディスプレイの画面を遠隔操作するのに用いるタッチパッドが周知である（例えば、特許文献１参照）。タッチパッドで画面を操作する場合、タッチパッドのなぞり操作などにより、選択中であることを示すカーソルを所定の選択物に合わせる。そして、選択物の選択後、タッチパッドで決定操作することにより、選択意志のある選択物を選択決定する。

特開２００６－２０９６８４号公報

この種のタッチパッドは、一般的なメカニカルスイッチとは異なるため、操作時の力覚が存在しない製品が多い。力覚は、例えば、タッチ操作に対する機械的な反力、いわゆる操作フィードバックである。タッチパッドの操作性をよくするためには、タッチ操作が受け付けられた際に力覚をユーザの指等に付与することが好ましい。しかし、タッチパッドに大掛かりな装置を設けてしまうと、その分、タッチパッドの構成が複雑化したり、コスト増加を招いたりする可能性があった。

前記課題を解決するタッチ入力装置は、ユーザの身体を操作面に接触又は接近させるタッチ操作をタッチセンサで検出し、前記タッチセンサの検出信号を制御部に出力して、前記制御部にタッチ操作を判定させる構成であって、中空状のフレームの内部に充填されるとともに、弾性力によってタッチ操作に力覚を付与する流体と、前記流体に埋まって配置されるとともに、凸形状触覚によってタッチ操作に力覚を付与する突起部とを備えている。

本発明によれば、タッチ操作時の力覚を簡素な構成でユーザに付与できる。

一実施形態のタッチ入力装置の概略構成図である。 タッチ入力装置の分解斜視図である。 タッチ入力装置の操作図である。 （ａ）、（ｂ）は、タッチ操作による画面遷移の説明図である。 （ａ）、（ｂ）は、タッチ操作による画面遷移の説明図である。 別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 （ａ）、（ｂ）は、他の別例のタッチ入力装置の操作図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。 他の別例のタッチ入力装置の概略構成図である。

以下、本開示の一実施形態を説明する。
［装置構成］
図１に示すように、タッチ入力装置１は、ユーザのタッチ操作を受け付ける入力部２を備えている。入力部２は、例えば、タッチ入力装置１が車載用の場合、ステアリングホイールのスポーク部（図示省略）に配置されている。本例の場合、タッチ入力装置１は、入力部２に対するタッチ操作に基づき、配線３を介して接続された表示装置４の画面５を遠隔操作するタッチパッドであることが好ましい。タッチ操作は、例えば、ユーザの身体をタッチ操作に接触又は接近させる操作を含む。

入力部２は、ユーザによってタッチ操作が実行されるパネル部８を備えている。本例のパネル部８は、ユーザの身体がタッチ操作される操作パネル９と、操作パネル９に対するタッチ操作を検出するタッチセンサ１０とを含む。操作パネル９は、平面状に形成されるとともに、弾性を有することが好ましい。操作パネル９は、例えば、樹脂製の平面フィルムである。操作パネル９は、指の滑りをよくするために表面がシボ加工されていることが好ましい。本例の場合、操作パネル９の表面がタッチ操作の操作面１１である。

タッチセンサ１０は、操作面１１に対するユーザのタッチ操作を検出する。タッチセンサ１０は、例えば、静電容量方式の静電センサが使用されている。静電容量方式は、自己容量型、又は静電容量型のどちらでもよい。タッチセンサ１０は、操作パネル９の裏面に配置されている。タッチセンサ１０は、操作パネル９と一体に設けられてもよいし、或いは、操作パネル９とは別体で設けられてもよい。

図１及び図２に示すように、タッチ入力装置１は、中空状のフレーム１４を備えている。フレーム１４は、一面が開口した有底形状に形成されている。フレーム１４の開口部１５（図２に図示）には、パネル部８が取り付けられている。本例の場合、フレーム１４の開口部１５は、パネル部８（操作パネル９及びタッチセンサ１０の層）によって閉じられている。フレーム１４は、例えば、ガラス繊維強化ポリアミドなどの樹脂によって形成されることが好ましい。

タッチ入力装置１は、操作面１１（操作パネル９）へのタッチ操作に対して力覚を付与する流体１７を備えている。流体１７は、中空状のフレーム１４の内部に充填されるとともに、弾性力によってタッチ操作に力覚を付与する。流体１７は、例えば、シリコンを主成分とするゲル状素材であることが好ましい。ユーザが操作面１１をタッチ操作した場合、操作パネル９、タッチセンサ１０、及び流体１７が変形することにより、ユーザの指に力覚を付与する。なお、操作パネル９は、流体１７からの圧力で変形しないように、所定の大きさの張力がパネル端部に働いている。

なお、力覚は、操作パネル９をタッチ操作したときにユーザの指等に付与される機械的な反力、いわゆる「力覚的なフィードバック」である。また、本例の場合、タッチ操作は、プッシュ操作、なぞり操作、タップ操作、ピンチ操作などを含む。

タッチ入力装置１は、凸形状触覚によってタッチ操作に力覚を付与する突起部１８を備えている。本例の場合、突起部１８は、流体１７に埋まって配置される。突起部１８は、複数（２つ）設けられている。２つの突起部１８は、一方を第１突起部１８ａとし、他方を第２突起部１８ｂとする。突起部１８は、突起状の構造物である。突起部１８は、例えば、ガラス繊維強化ポリアミドなどの樹脂によって形成されることが好ましい。複数の突起部１８は、操作面１１に規定方向（図２のＸ軸方向）へのなぞり操作が設定されている場合、このなぞり操作の方向に沿って配置されている。突起部１８は、フレーム１４と一体形成されることが好ましい。

ユーザが操作面１１をタッチ操作していない場合、操作パネル９及びタッチセンサ１０の層は、フレーム１４の内部の突起部１８から力を受けず、平面形状を維持する。ユーザが操作面１１をタッチ操作した場合、操作パネル９、タッチセンサ１０、及び流体１７が変形しつつ、操作パネル９及びタッチセンサ１０の層を介して突起部１８に指が接触することにより、ユーザの指に力覚を付与する。

［タッチ入力装置１の電気構成］
図１に示す通り、タッチ入力装置１は、タッチセンサ１０の検出信号Ｓａに基づきタッチ操作を判定する制御部２０を備えている。制御部２０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを有するＥＣＵであることが好ましい。制御部２０は、接続線２１を介してタッチセンサ１０と接続されている。接続線２１は、例えば、ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）であることが好ましい。制御部２０は、接続線２１からタッチセンサ１０の検出信号Ｓａを入力して、タッチ操作を判定する。

制御部２０は、タッチセンサ１０の検出信号Ｓａに基づき、タッチ操作に応じた画面５を表示するように表示装置４を制御する。表示装置４は、車載用の場合、例えば、ヘッドアップディスプレイであることが好ましい。タッチ入力装置１は、画面５に複数の選択物２３（図４、図５に図示）が表示される場合に、操作面１１へのタッチ操作で所定の選択物２３を選択する際に使用される。突起部１８は、操作面１１へのタッチ操作の際に、表示装置４の画面５の表示変化を、凸形状触覚によってユーザに伝える。

［作用］
次に、本実施形態のタッチ入力装置１の作用について説明する。
図３は、操作面１１へのプッシュ操作で画面５の選択実行を行う場合の具体例である。同図に示すように、ユーザが指等で操作パネル９の操作面１１をタッチ操作（ここでは、プッシュ操作）した場合、操作パネル９及びタッチセンサ１０の層と流体１７とが変形しつつ、これら部材群を介して、指が突起部１８に接触する。これにより、ユーザの指には、突起部１８による凸形状触覚によって、タッチ操作に対する力覚を付与することが可能となる。よって、ユーザの指に対し、操作面１１へのタッチ操作が受け付けられたことを力覚的に伝えることが可能となるので、タッチ操作が正常にできたか否かの戸惑いが生じ難い。

図４（ａ）、（ｂ）は、操作面１１がなぞり操作された場合に、表示装置４の画面５の選択物２３がスクロールによって切り替わる形式のタッチ入力装置１の具体例である。この例の場合、表示装置４の画面５には、選択下にある選択物２３を示す位置不動のカーソル２４が表示されている。すなわち、画面５に表示されている複数の選択物２３のうち、カーソル２４に位置が合う選択物２３が、現在選択下の選択物２３として設定される。

図４（ａ）に示すように、カーソル２４に第３選択物２３ｃが位置しているとき、操作面１１が紙面下方（図４（ｂ）の矢印Ａ１方向）になぞり操作されると、画面５の選択物２３の表示群が画面下方（図４（ｂ）の矢印Ａ２方向）にスクロールされる。そして、画面下方にスクロールされる第２選択物２３ｂがカーソル２４と位置が合うタイミングで、ユーザの指が突起部１８から凸形状触覚による力覚を受ける。

本例の場合、２つ存在する第１突起部１８ａ、第２突起部１８ｂのうち、紙面下側に位置する第２突起部１８ｂがユーザの指に力覚を付与する。よって、選択対象が第３選択物２３ｃから第２選択物２３ｂに切り替わったことが、第２突起部１８ｂの凸形状触覚によってユーザは直ぐに分かる。

図５（ａ）、（ｂ）は、操作面１１がなぞり操作された場合に、表示装置４のカーソル２５が移動する形式のタッチ入力装置１の例を図示する。この例の場合、表示装置４の画面５には、位置不動の複数の選択物２３と、操作面１１へのなぞり操作によって画面上の位置が切り替わるカーソル２５とが表示されている。よって、画面５に表示されている複数の選択物２３のうち、操作面１１へのなぞり操作によってカーソル２５の位置が合う選択物２３が、現在選択下の選択物２３として設定される。

図５（ａ）に示すように、カーソル２５に第２選択物２３ｂが位置しているとき、操作面１１が紙面下方（図５（ｂ）の矢印Ｂ１方向）になぞり操作されると、画面５に表示されたカーソル２５が画面下方に移動する。そして、画面下方に移動するカーソル２５が第３選択物２３ｃと位置が合うタイミングで、ユーザの指が突起部１８から凸形状触覚による力覚を受ける。

本例の場合、２つ存在する第１突起部１８ａ、第２突起部１８ｂのうち、紙面下側に位置する第２突起部１８ｂがユーザの指に力覚を付与する。よって、選択対象が第２選択物２３ｂから第３選択物２３ｃに切り替わったことが、第２突起部１８ｂの凸形状触覚によってユーザは直ぐに分かる。

［実施形態の効果］
上記実施形態のタッチ入力装置１によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）タッチ入力装置１は、ユーザの身体を操作面１１に接触又は接近させるタッチ操作をタッチセンサ１０で検出し、タッチセンサ１０の検出信号Ｓａを制御部２０に出力して、制御部２０にタッチ操作を判定させる。タッチ入力装置１は、流体１７及び突起部１８を備えている。流体１７は、中空状のフレーム１４の内部に充填されるとともに、弾性力によって前記タッチ操作に力覚を付与する。突起部１８は、流体１７に埋まって配置されるとともに、凸形状触覚によってタッチ操作に力覚を付与する。

本例の構成によれば、タッチ操作時においてユーザに力覚を付与する機能は、タッチ入力装置１のフレーム１４の内部に流体１７を充填するとともに、突起部１８を設ける構造で済む。よって、タッチ操作時の力覚を簡素な構成でユーザに付与できる。

（２）操作面１１は、ユーザ操作の操作方式として、規定方向へのなぞり操作が設定されている。突起部１８は、なぞり操作の操作方向に沿って複数配置されている。この構成によれば、操作面１１のなぞり操作時、規定のタイミングにおいてユーザに力覚を付与することができる。

（３）制御部２０は、タッチセンサ１０の検出信号Ｓａに基づき、タッチ操作に応じた画面５を表示するように表示装置４を制御する。突起部１８は、表示装置４の画面５の表示変化を、凸形状触覚によってユーザに伝える。この構成によれば、表示装置４の画面５の表示変化を、突起部１８の凸形状によって的確にユーザに気付かせることができる。

（４）表示装置４は、画面５上で位置が動く複数の選択物２３と、画面５上で位置が不動のカーソル２４とを、画面５に表示する。制御部２０は、操作面１１へのタッチ操作に基づき画面５上の選択物２３を移動させ、カーソル２４と位置が合った選択物２３を、選択状態下の選択物２３として設定する。突起部１８は、表示装置４の画面５の表示変化として、カーソル２４に位置が合う選択物２３が切り替わったことを、凸形状触覚によってユーザに伝える。この構成によれば、画面５上で位置が不動のカーソル２４に対し、タッチ操作で画面５上の選択物２３を動かすことにより、所定の選択物２３を選択指定することが可能となる。そして、このようなタッチ入力装置１において、選択状態の切り替わりに沿って的確な力覚をユーザに付与できるようになる。

（５）表示装置４は、画面５上で位置が不動の複数の選択物２３と、画面５上で位置が動くカーソル２５とを、画面５に表示する。制御部２０は、操作面１１へのタッチ操作に基づき画面５上のカーソル２５を移動させて、複数の選択物２３のうちカーソル２５が合う選択物２３を、選択状態下の選択物２３として設定する。突起部１８は、表示装置４の画面５の表示変化として、カーソル２５の位置が別の選択物２３に切り替わったことを、凸形状触覚によってユーザに伝える。この構成によれば、画面５上で位置が不動の複数の選択物２３に対し、タッチ操作で画面５上のカーソル２５を動かすことにより、所定の選択物２３を選択指定することが可能となる。そして、このようなタッチ入力装置１において、選択状態の切り替わりに沿って的確な力覚をユーザに付与できるようになる。

（６）タッチ入力装置１は、タッチセンサ１０の出力に基づき、配線３を介して接続された表示装置４の画面５を、制御部２０によって遠隔操作するタッチパッドである。この構成によれば、タッチ入力装置１をタッチパッドとした。よって、タッチ操作時の力覚を簡素な構成でユーザに付与可能なタッチパッドが提供される。

（７）フレーム１４は、開口部１５を有する箱状に形成されている。開口部１５は、表面を操作面１１とするパネル部８によって閉じられている。この構成によれば、ユーザは、パネル部８をタッチ操作した際、パネル部８を介して流体１７の弾性力や突起部１８の接触を直に受ける。よって、流体１７や突起部１８による力覚をユーザに的確に付与できる。

［他の実施形態］
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・図６に示すように、タッチセンサ１０は、パネル部８ではなく、フレーム１４に設けられていてもよい。この場合、タッチセンサ１０は、フレーム１４に内蔵されることが好ましい。また、この場合、タッチセンサ１０に孔を設け、この孔から突起部１８を露出させることが好ましい。さらに、タッチセンサ１０は、操作パネル９やフレーム１４以外の部材に設けられてもよい。

・図６の構成の場合、操作パネル９を省略して流体１７を外部に露出させ、流体１７の表面をタッチ操作の操作面１１としてもよい。
・図７に示すように、突起部１８は、フレーム１４ではなく、パネル部８に設けられてもよい。

・図８に示すように、突起部１８を複数設けた場合、これら突起部１８の高さを異ならせてもよい。同図の例の場合、第１突起部１８ａを高くし、第２突起部１８ｂを低くする。この場合、突起部１８の各々で、異なる力覚をユーザに付与することができる。

・図９（ａ）、（ｂ）に示すように、突起部１８の先端に傾斜状の斜面部３０を設けてもよい。この場合、操作面１１をなぞり操作する場合に、なぞり方向に応じて、力覚を異ならせることが可能となる。例えば、図９（ａ）の場合には、なぞり方向（同図の矢印Ｃ１方向）に応じて突起部１８の先端が高くなっていくので、なぞり操作に対して、ユーザに抵抗感を付与することが可能となる。一方、図９（ｂ）の場合には、なぞり方向（同図の矢印Ｃ２方向）に応じて突起部１８の斜面部３０が下っていくので、なぞり操作に対して、なぞり方向へ指操作を誘導するような力覚を付与することが可能となる。

・図１０に示すように、突起部１８は、操作面１１へのタッチ操作によって操作されるスイッチ部３１を備えていてもよい。この場合、制御部２０は、スイッチ部３１からスイッチ信号Ｓｂを入力して、スイッチ部３１のオンオフを判定することが好ましい。

・図１１に示すように、タッチ入力装置１は、フレーム１４の内部に充填される流体１７の流量を増減させる流体制御機能部３２を備えてもよい。流体制御機能部３２は、フレーム１４の内部に導通された通路部３３と、通路部３３を介して流体１７の流量を制御する流体制御装置３４とを有する。流体制御装置３４は、入力する所定の指令に基づき、フレーム１４内の流体１７の流量を増減させることにより、流体１７によって付与される力覚を切り替える。例えば、流体制御装置３４は、操作面１１の操作感を柔らかめに設定する指令を入力した場合、フレーム１４内の流体１７の流量を減少させて、流体１７による反力を小さめにする。このようにして、力覚を適宜調整することができる。

・図１２に示すように、タッチ入力装置１は、流体１７として粘度が変化する粘性流体３７と、粘性流体３７の粘度の変化を制御する粘性制御装置３８とを備えてもよい。この場合、粘性流体３７は、例えば、磁気粘性流体や電気粘性流体であることが好ましい。粘度は、低いと流動し易く、高いと流動し難い。粘性制御装置３８は、入力する所定の指令に基づき、粘性流体３７の粘度を変化させることにより、粘性流体３７によって付与される力覚を切り替える。例えば、粘性制御装置３８は、操作面１１の操作感を柔らかめに設定する指令を入力した場合、粘性流体３７の粘度を低くして、粘性流体３７に反力を小さめにする。このようにして、力覚を適宜調整することができる。

・図１３に示すように、突起部１８は、磁性流体４０によって構成されてもよい。この場合、タッチ入力装置１は、磁性流体４０に磁界を印加する磁性流体制御装置４１を備えている。磁性流体制御装置４１は、磁性流体４０に印加する磁界の値に基づき、磁性流体４０の感触を変更したり、磁性流体４０の位置を変更したりすることが可能である。このようにして、磁性流体４０による力覚を切り替えてもよい。

・図１４に示すように、突起部１８は、内部に流体４３が充填された筐体４４でもよい。筐体４４は、弾性を有するとともに、内部の収納部４５に流体４３が充填されている。操作面１１のタッチ操作時、筐体４４が変形する。このとき、筐体４４内の流体４３の弾性力によって、ユーザに力覚を付与することができる。また、この構成の場合に、筐体４４の内部の流体４３の流量を増減させる機能（図１１に図示した機能）を設けて、力覚を変更可能としてもよい。

・図１５に示すように、タッチ入力装置１は、突起部１８の位置を変更可能な位置変更機構４７と、この位置変更機構４７を制御する位置制御装置４８とを備えていてもよい。位置変更機構４７は、例えば、フレーム１４の内部に設けられたレール４７ａに沿って突起部１８の位置を変更できる構造が挙げられる。位置制御装置４８は、位置変更機構４７を制御して、フレーム１４に対する突起部１８の位置を切り替えることにより、突起部１８の位置を変更する。この場合も、突起部１８による力覚を自由に変更することができる。

・フレーム１４及び突起部１８の各々は、材質が異なっていてもよい。
・タッチセンサ１０は、静電容量方式に限定されず、例えば、抵抗膜方式、光学式、又は超音波式を用いてもよい。

・流体１７は、フレーム１４の内部全域に充填されることに限らず、フレーム１４の一部分にのみ設けられてもよい。
・突起部１８は、複数設けられる場合、タッチ操作の操作方向（なぞり方向）に沿って一列に配置されることに限定されない。例えば、タッチ操作が十字方向の場合、突起部１８を４方に配置してもよい。このように、突起部１８の配置位置は、タッチ操作の操作方向に応じて、適宜変更できる。

・表示装置４は、カーナビゲーションシステムのディスプレイや、インストルメントパネルのマルチインフォメーションディスプレイなどでもよい。
・タッチ入力装置１は、タッチパッドに限定されず、タッチパネルでもよい。

・画面５の選択物２３は、車両の使用状態に応じて、適宜変更されてもよい。
・タッチ入力装置１は、車載用に限定されず、他の機器やシステムに使用されてもよい。

・制御部２０は、［１］コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサによって構成されてもよいし、［２］そのようなプロセッサと、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路との組み合わせによって構成されてもよい。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコード、又は指令を格納している。メモリ（コンピュータ可読媒体）は、汎用、又は専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。或いは、上記プロセッサを含むコンピュータに代えて、各種処理の全てを実行する１つ以上の専用のハードウェア回路によって構成された処理回路が用いられてもよい。

・制御部２０は、独立したプロセッサから構成されてもよいし、機能の一部分が共用のプロセッサから構築されてもよい。このように、制御部２０は、独立した機能ブロックに限らず、１つの機能ブロックから構成されてもよいし、一部分が共用された機能ブロックから構成されてもよい。

・本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）前記タッチ入力装置において、前記突起部は、前記フレームに一体形成されている。この構成によれば、タッチ入力装置の部品数を少なく抑えることができる。

（ロ）前記タッチ入力装置において、前記フレームは、開口部を有する箱状に形成され、前記フレームの開口部は、表面を前記操作面とする操作パネルによって閉じられ、前記タッチセンサは、前記操作パネルに一体形成されている。この構成によれば、フレームに突起部を設ける必要がないので、フレームの形状を簡素化することができる。

（ハ）前記タッチ入力装置において、前記操作面は、ユーザ操作の操作方式として、規定方向へのなぞり操作が設定され、前記突起部は、前記なぞり操作の操作方向に沿って複数配置され、前記複数の突起部は、異なる高さに形成されている。この構成によれば、高さが異なる複数の突起部の各々で、異なる力覚をユーザに付与することができる。

（ニ）前記タッチ入力装置において、前記突起部は、上面が傾斜状に形成されている。この構成によれば、なぞり操作の操作方向で力覚を変えることができる。
（ホ）前記タッチ入力装置において、前記突起部は、前記操作面の押し込み操作を検出するスイッチ部を備えている。この構成によれば、操作面のタッチ操作のみならず、操作面に対する押し込み操作を検出することが可能となる。よって、操作面の押し込み操作をエンター操作として検出することができる。

（ヘ）前記タッチ入力装置において、前記フレームの内部に充填される前記流体の流量を増減させる流体制御機能部を備えている。この構成によれば、流体の流量を変化させることによって、流体からユーザに付与する力覚を自由に切り替えることができる。

（ト）前記タッチ入力装置において、前記流体として粘度が変化する粘性流体と、前記粘性流体の粘度を変化させることによって、ユーザに付与する力覚を切り替える粘性制御装置とを備えている。この構成によれば、粘性流体の粘度を変化させることによって、粘性流体からユーザに付与する力覚を自由に切り替えることができる。

（チ）前記タッチ入力装置において、前記突起部は、磁性流体で構成されている。この構成によれば、磁性流体に印加する磁界の値に基づき、磁性流体の感触を変更したり、磁性流体の位置を変更したりすることが可能である。よって、磁性流体からユーザに付与する力覚を自由に切り替えることができる。

（リ）前記タッチ入力装置において、前記突起部は、内部に流体が充填された筐体である。この構成によれば、タッチ操作時、筐体が変形する。このとき、筐体内の流体の弾性力によって、ユーザに力覚を付与することができる。

（ヌ）前記タッチ入力装置において、前記突起部の位置を変更可能な位置変更機構と、前記位置変更機構を制御する位置制御装置とを備えている。この構成によれば、フレームに対する突起部の位置を切り替えることによって、突起部による力覚を自由に変更することができる。

１…タッチ入力装置、３…配線、４…表示装置、５…画面、８…パネル部、１５…開口部、１０…タッチセンサ、１１…操作面、１４…フレーム、１７…流体、２０…制御部、２３…選択物、２４…カーソル、２５…カーソル、４３…流体、Ｓａ…検出信号。

Claims (7)

1. ユーザの身体を操作面に接触又は接近させるタッチ操作をタッチセンサで検出し、前記タッチセンサの検出信号を制御部に出力して、前記制御部にタッチ操作を判定させるタッチ入力装置であって、
   中空状のフレームの内部に充填されるとともに、弾性力によってタッチ操作に力覚を付与する流体と、
   前記流体に埋まって配置されるとともに、凸形状触覚によってタッチ操作に力覚を付与する突起部と
   を備えているタッチ入力装置。
2. 前記操作面は、ユーザ操作の操作方式として、規定方向へのなぞり操作が設定され、
   前記突起部は、前記なぞり操作の操作方向に沿って複数配置されている
   請求項１に記載のタッチ入力装置。
3. 前記制御部は、前記タッチセンサの前記検出信号に基づき、タッチ操作に応じた画面を表示するように表示装置を制御し、
   前記突起部は、前記表示装置の前記画面の表示変化を、前記凸形状触覚によってユーザに伝える
   請求項２に記載のタッチ入力装置。
4. 前記表示装置は、画面上で位置が動く複数の選択物と、前記画面上で位置が不動のカーソルとを、前記画面に表示し、
   前記制御部は、前記操作面へのタッチ操作に基づき前記画面上の前記選択物を移動させ、前記カーソルと位置が合った前記選択物を、選択状態下の前記選択物として設定し、
   前記突起部は、前記表示装置の前記画面の表示変化として、前記カーソルに位置が合う前記選択物が切り替わったことを、前記凸形状触覚によってユーザに伝える
   請求項３に記載のタッチ入力装置。
5. 前記表示装置は、画面上で位置が不動の複数の選択物と、前記画面上で位置が動くカーソルとを、前記画面に表示し、
   前記制御部は、前記操作面へのタッチ操作に基づき前記画面上の前記カーソルを移動させて、前記複数の選択物のうち前記カーソルが合う前記選択物を、選択状態下の前記選択物として設定し、
   前記突起部は、前記表示装置の前記画面の表示変化として、前記カーソルの位置が別の前記選択物に切り替わったことを、前記凸形状触覚によってユーザに伝える
   請求項３に記載のタッチ入力装置。
6. 前記タッチセンサの出力に基づき、配線を介して接続された前記表示装置の前記画面を、前記制御部によって遠隔操作するタッチパッドである
   請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のタッチ入力装置。
7. 前記フレームは、開口部を有する箱状に形成され、
   前記開口部は、表面を前記操作面とするパネル部によって閉じられている
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のタッチ入力装置。

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