JP6599242B2 - 入力装置 - Google Patents
入力装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6599242B2 JP6599242B2 JP2016007196A JP2016007196A JP6599242B2 JP 6599242 B2 JP6599242 B2 JP 6599242B2 JP 2016007196 A JP2016007196 A JP 2016007196A JP 2016007196 A JP2016007196 A JP 2016007196A JP 6599242 B2 JP6599242 B2 JP 6599242B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- waveform pattern
- pressure
- operation surface
- waveform
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Description
実施の形態に係る入力装置は、操作指によって操作面になされた入力を検出する入力検出部と、入力に伴って操作面に印加された圧力を検出する圧力検出部と、操作面に振動を付加する振動付加部と、検出された圧力に基づいてプッシュ操作に伴う押し込みを判定した後、操作指に第1の圧力を付加するように操作面を上方に振動させる第1の波形パターン、操作指に付加した第1の圧力を緩和して続いて第2の圧力を付加するように操作面を下方、上方と続けて振動させる第2の波形パターン、及び操作面を上方及び下方に交互に減衰させながら振動させる第3の波形パターンを有する波形パターン、及び検出された圧力に基づいてプッシュ操作に伴う押し戻しを判定した後、波形パターンを反転させた反転波形パターン、に基づいて振動付加部を制御して振動フィードバックを呈示する制御部と、を備えて概略構成されている。
(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の搭載の一例を示す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は、第1の実施の形態に係る触覚呈示装置の波形パターンと反転波形パターンの一例を示すグラフである。図2は、縦軸が駆動信号S3の振幅Xであり、横軸が時間(s)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)、及び後述する図5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。
タッチパッド2は、例えば、操作者の体の一部(例えば、操作指)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、静電容量方式などのセンサ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、一例として、静電容量方式のタッチセンサである。このタッチパッド2は、例えば、タッチ操作やなぞり操作などを検出する。
圧力センサ3は、例えば、シート型のセンサであり、タッチパッド2の裏面21側に配置されている。この圧力センサ3は、操作面20に付加された圧力を検出して圧力情報S2として制御部6に出力する。
振動アクチュエータ4は、例えば、モータ、ボイスコイルモータ及び圧電素子などのアクチュエータによって概略構成されている。本実施の形態の振動アクチュエータ4は、一例として、ボイスコイルモータである。
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と、波形パターン情報60と、しきい値情報61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。
図3(a)は、メカニカルスイッチに対してプッシュ操作を行った際の操作指の振動の一例を示すグラフであり、図3(b)は、図3(a)において左側の点線で囲んだ領域を拡大したグラフである。図3(a)及び図3(b)は、縦軸が、操作指が受ける振動の振幅であり、横軸が時間t(s)である。
XA(t)=A0Sin(2πfAt+θA)+A・・・(1)
A=A0、θAは、第2の波形パターン602と接続させるためのパラメータである。
2πfAは、メカニカルスイッチのストローク感を生成するパラメータである。長いとストロークが長く感じる。
t1=(1/4fA)
XB(t)=B0Sin(2πfB(t−t1)+θB)+B・・・(2)
B=A0−B0、θBは、第3の波形パターン603と接続させるためのパラメータ。
2πfBは、急峻な圧力の変化を生成する。このfBが大きいと、はっきりとした操作感が得られる。
t2=t1+(1/fB)
XC(t)=C0νexp[−β(t−t2)]×Sin(2πfC(t−t2)+θC)+C1exp[−κ(t−t2)]+C・・・(3)
νは、係数である。またθCは、第2の波形パターン603と接続させるためのパラメータである。
2πfCは、残振動を生成する。
C=−(C0ν+C1−A0)
このように第3の波形パターン603は、式(3)の前半の減衰曲線波形と、後半の減衰振動波形の合成波である。
κは、10〜100のパラメータである。本実施の形態では、一例として、κ=30である。
このβ及びκは、第3の波形パターン603の減衰のし易さに関するパラメータであり、硬い、軟らかいといった操作感に影響し、大きいと操作感が硬くなる。
fAは、50〜500Hzのパラメータである。本実施の形態では、一例として、100Hzである。このfAは、ストローク感に影響し、小さいとロングストローク感が得られる。
fBは、100〜1000Hzのパラメータである。本実施の形態では、一例として、550Hzである。このfBは、圧力の増減を急峻にさせるものであり、くっきりした操作感に影響し、大きいとよりくっきりした操作感が得られる。
fCは、100〜1000Hzのパラメータである。本実施の形態では、一例として、700Hzである。このfCは、残振動を生成するものであって振動感に影響し、小さいと振動感が高まる。
触覚呈示装置1の制御部6は、車両9の電源が投入されると、タッチパッド2から検出情報S1を取得すると共に圧力センサ3から圧力情報S2を取得する。制御部6は、ステップ1の「Yes」が成立する、つまり検出情報S1に基づいて操作が検出されると共に圧力情報S2に基づく圧力がしきい値情報61の押し込みに関するしきい値以上となって押し込みが検出されたと判定した場合(Step1:Yes)、波形パターン情報60に基づいて波形パターン600に応じた駆動信号S3を生成して振動アクチュエータ4に出力する(Step2)。振動アクチュエータ4は、入力する駆動信号S3に基づいて操作面20を振動させる。
本実施の形態に係る触覚呈示装置1は、よりメカニカルスイッチの操作感に近い振動フィードバックを行うことができる。具体的には、触覚呈示装置1は、メカニカルスイッチの操作感、特にクリック感を模した波形パターン600及び反転波形パターン605に基づいた振動を操作面20に付加するので、メカニカルスイッチの操作感に近い振動フィードバックを行うことができる。
第2の実施の形態は、波形パターン600及び反転波形パターン605が実際の操作面20の振動に近くなるようにフィードバック制御を行う点で第1の実施の形態と異なっている。
触覚呈示装置1の制御部6は、車両9の電源が投入されると、タッチパッド2から検出情報S1を取得すると共に圧力センサ3から圧力情報S2を取得する。制御部6は、ステップ10の「Yes」が成立する、つまり検出情報S1に基づいて操作が検出されると共に圧力情報S2に基づく圧力がしきい値情報61の押し込みに関するしきい値以上となった場合、押し込みが検出されたと判定する(Step10:Yes)。
本実施の形態の触覚呈示装置1は、操作面20の振動を測定してフィードバック制御を行うので、この構成を採用しない場合と比べて、波形パターン600及び反転波形パターン605の再現性が高くなり、より一層メカニカルスイッチの操作感に近い振動フィードバックを行うことができる。
Claims (3)
- 操作指によって操作面になされた入力を検出する入力検出部と、
入力に伴って前記操作面に印加された圧力を検出する圧力検出部と、
前記操作面に振動を付加する振動付加部と、
検出された圧力に基づいてプッシュ操作に伴う押し込みを判定した後、前記操作指に第1の圧力を付加するように前記操作面を上方に振動させる第1の波形パターン、前記操作指に付加した前記第1の圧力を緩和して続いて第2の圧力を付加するように前記操作面を下方、上方と続けて振動させる第2の波形パターン、及び振動が付加されない前記操作面の基準状態から上側の領域において前記操作面を上方及び下方に交互に減衰させながら振動させる第3の波形パターンを有する波形パターン、及び検出された圧力に基づいて前記プッシュ操作に伴う押し戻しを判定した後、前記波形パターンを反転させた反転波形パターン、に基づいて前記振動付加部を制御して振動フィードバックを呈示する制御部と、
を備えた入力装置。 - 前記操作面の振動を測定する振動測定部を有し、
前記制御部は、前記振動測定部が測定した前記操作面の振動に基づいて前記波形パターン及び前記反転波形パターンに従って前記操作面が振動するようにフィードバック制御を行う、
請求項1に記載の入力装置。 - 前記第3の波形パターンは、減衰曲線波形と減衰振動波形の合成波である、
請求項1又は2に記載の入力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016007196A JP6599242B2 (ja) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016007196A JP6599242B2 (ja) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 入力装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017129916A JP2017129916A (ja) | 2017-07-27 |
JP6599242B2 true JP6599242B2 (ja) | 2019-10-30 |
Family
ID=59396245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016007196A Active JP6599242B2 (ja) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 入力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6599242B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7032048B2 (ja) * | 2017-02-03 | 2022-03-08 | 株式会社デンソーテン | 制御装置、入力システムおよび制御方法 |
EP3846005A4 (en) | 2018-08-29 | 2022-05-04 | Alps Alpine Co., Ltd. | INPUT DEVICE, CONTROL METHOD AND PROGRAM |
JP7244335B2 (ja) * | 2019-04-05 | 2023-03-22 | 株式会社東海理化電機製作所 | 制御装置 |
JP7406328B2 (ja) * | 2019-09-10 | 2023-12-27 | 株式会社東海理化電機製作所 | 制御装置、制御方法、およびプログラム |
JP2021043619A (ja) * | 2019-09-10 | 2021-03-18 | 株式会社東海理化電機製作所 | 制御装置、制御方法、およびプログラム |
CN117157607A (zh) * | 2022-01-25 | 2023-12-01 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触觉反馈方法、触觉反馈装置及触控显示装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0905692D0 (en) * | 2009-04-02 | 2009-05-20 | Tno | Touch sensitive device |
JP2011060333A (ja) * | 2010-12-24 | 2011-03-24 | Kyocera Corp | 入力装置および入力装置の制御方法 |
JP6143179B2 (ja) * | 2013-06-26 | 2017-06-07 | 株式会社Soken | 操作入力装置 |
-
2016
- 2016-01-18 JP JP2016007196A patent/JP6599242B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017129916A (ja) | 2017-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6599242B2 (ja) | 入力装置 | |
JP5689362B2 (ja) | 入力装置 | |
JP6625372B2 (ja) | 入力装置および車載装置 | |
JP6731866B2 (ja) | 制御装置、入力システムおよび制御方法 | |
US10656716B2 (en) | Control device, input system, and control method | |
JP2017130021A (ja) | 触覚呈示装置 | |
US11435832B2 (en) | Input device, control method, and non-transitory recording medium | |
JP2019153272A (ja) | 入力装置 | |
JP2018005781A (ja) | 操作装置 | |
US10664056B2 (en) | Control device, input system and control method | |
JP5797456B2 (ja) | 入力装置 | |
JP6477522B2 (ja) | タッチセンサ装置 | |
JP2021068259A (ja) | 触覚呈示装置 | |
US10877598B2 (en) | Controller, control method, and input apparatus | |
WO2018051668A1 (ja) | 触覚呈示装置 | |
KR101649206B1 (ko) | 터치 스크린 장치 | |
JP6319327B2 (ja) | ゲームコントローラ | |
JP2018005780A (ja) | 操作装置 | |
WO2017061394A1 (ja) | 触覚呈示装置 | |
JP2017208024A (ja) | 触覚呈示装置 | |
JP2016057764A (ja) | 触覚呈示装置 | |
JP6359507B2 (ja) | 振動呈示装置 | |
JP2017054284A (ja) | 触覚呈示装置 | |
JP2017090993A (ja) | 触覚呈示装置 | |
JP2019105969A (ja) | 入力装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190521 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190711 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20190711 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190917 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191002 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6599242 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |