WO2021131361A1 - 操作装置 - Google Patents

Abstract

触覚と聴覚で自然な操作感が得られる操作装置を提供する。　操作装置は、生体によって接触操作が行われる操作面を有する可動部と、前記可動部の前記操作面以外の位置に取り付けられ、前記可動部を前記操作面に沿う第１方向と、前記操作面と交差する第２方向とに加振可能な加振器と、ベース部と、前記可動部と前記ベース部との間に設けられ、前記ベース部に対して前記可動部を弾性的に支持する弾性支持部とを含み、前記可動部は、前記加振器によって前記第１方向に加振されて前記接触操作を行う生体に触感を呈示し、前記加振器によって前記第２方向に加振されて前記操作面から音を発生する。

Description

操作装置

　本発明は、操作装置に関する。

　従来より、操作がなされる操作面に振動を付加するアクチュエータと、音声を出力する音声出力部と、前記操作面に振動を与えるように前記アクチュエータを制御すると共に振動が呈示されるタイミングで音声を出力するように前記音声出力部を制御してクロスモーダルなフィードバックを呈示する制御部と、を備えた触聴覚呈示装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－０９７７０６号公報

　ところで、従来の触聴覚呈示装置は、操作者に触覚を通じた感覚（触感）を呈示するための振動を発生するアクチュエータと、聴覚を通じた感覚を呈示するための音声を出力する音声出力部とは別のデバイスである。このため、アクチュエータでの振動を表すような音声を音声出力部から出力すると、アクチュエータと音声出力部の位置が異なることから、操作に対して触覚と聴覚で得られる感覚の差が大きい。

　そこで、触覚と聴覚で自然な操作感が得られる操作装置を提供することを目的とする。

　本発明の実施の形態の操作装置は、生体によって接触操作が行われる操作面を有する可動部と、前記可動部の前記操作面以外の位置に取り付けられ、前記可動部を前記操作面に沿う第１方向と、前記操作面と交差する第２方向とに加振可能な加振器と、ベース部と、前記可動部と前記ベース部との間に設けられ、前記ベース部に対して前記可動部を弾性的に支持する弾性支持部とを含み、前記可動部は、前記加振器によって前記第１方向に加振されて前記接触操作を行う生体に触感を呈示し、前記加振器によって前記第２方向に加振されて前記操作面から音を発生する。

　触覚と聴覚で自然な操作感が得られる操作装置を提供することができる。

実施の形態の操作装置１００を示す斜視図である。 図１のＡ－Ａ矢視断面図である。 タッチパッド１３０及び枠部１５０を取り除いた状態を示す平面図である。 アクチュエータ１４０の構成を示す平面図である。 図４から可動ヨーク及び永久磁石を除いた平面図である。 アクチュエータ１４０の構成を示す断面図である。 第１の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。 第２の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。 第３の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。 第４の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。 制御装置１８０の構成を示す図である。 振動の出力と音の出力のタイミングを表す図である。 アクチュエータ１４０の加振力の周波数特性の一例を示す図である。

　以下、本発明の操作装置を適用した実施の形態について説明する。

　＜実施の形態＞
　図１は、実施の形態の操作装置１００を示す斜視図である。図２は、図１のＡ－Ａ矢視断面図である。以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。また、以下では、説明の便宜上、平面視とはＸＹ面視をいい、Ｚ軸負方向側を下側又は下、Ｚ軸正方向側を上側又は上と称すが、普遍的な上下関係を表すものではない。

　操作装置１００は、ベース１１０、ホルダ１２０、タッチパッド１３０、アクチュエータ１４０、枠部１５０、ギャップセンサ１６０、ダンパ１７０Ａ、１７０Ｂ、及び制御装置１８０を含む。以下では、図１及び図２に加えて、図３を用いて説明する。図３は、タッチパッド１３０及び枠部１５０を取り除いた状態を示す平面図である。

　ここで、操作装置１００は、ギャップセンサ１６０によってタッチパッド１３０の操作面１３０Ａへの押圧操作が検知されると、アクチュエータ１４０を駆動して、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向及びＺ方向に加振する。

　操作装置１００は、操作面１３０Ａに接触操作を行う生体に触感を呈示する際には、アクチュエータ１４０を駆動してホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向に加振し、生体に音を呈示等するために音を発生する際には、アクチュエータ１４０を駆動してホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＺ方向に加振する。生体は、操作体を操作面１３０Ａに接触させながら、接触操作を行う。操作装置１００は、操作面１３０Ａに接触した操作体を通じて、生体に触感を呈示する。操作体は、操作面１３０Ａに接触して操作を行う生体の手や指、生体の手に装着する手袋、又は生体の手が保持するスタイラスペンのような道具等であり、タッチパッド１３０が操作面１３０Ａへの接触を検出可能なものである。接触操作とは、タッチパッド１３０の操作面１３０Ａに操作体が接触した状態で行われる操作をいう。生体は、典型的には人間である。触感は、生体が触覚を通じて得る感覚である。

　操作装置１００は、例えば、板金をドーム型に加工したメタルドームを用いた押しボタンスイッチを操作する際の触感と音を模擬して、タッチパッド１３０に押圧操作が行われたときに、アクチュエータ１４０を駆動してホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振することで、本物の押しボタンスイッチを操作したときのような触感と音を呈示するものである。なお、操作装置１００が模擬する触感と音は、このような押しボタンスイッチに限らず、様々なものであってよい。操作装置１００が呈示する触感と音は、押しボタンスイッチ等を模擬するものには限られない。以下、各部の構成について説明する。

　ベース１１０は、ベース部の一例であり、枠部１５０とともに操作装置１００のケースを構成する。ベース１１０は、本例では平面視で矩形状であり、上面１１０Ａの中央部が下方に向けて凹んだ収納部１１１を有する。収納部１１１は、本例では平面視で矩形状である。ベース１１０は、収納部１１１に面する部分に、底面１１１Ａと４つの内側面１１１Ｂとを有する。収納部１１１は、底面１１１Ａと４つの内側面１１１Ｂとによって区画される凹部である。

　収納部１１１には、ホルダ１２０、アクチュエータ１４０、ギャップセンサ１６０、ダンパ１７０Ａ、１７０Ｂ、及び制御装置１８０が収納される。これらのうち、ギャップセンサ１６０及び制御装置１８０は、底面１１１Ａに固定されている。ベース１１０は、例えば、樹脂製である。

　ホルダ１２０及びタッチパッド１３０は、可動部の一例である。ホルダ１２０は、タッチパッド１３０と一体的に構成されていてもよいが、ここでは別体の形態について説明する。

　ホルダ１２０は、基部１２１と壁部１２２とを有する。基部１２１は板状部材であり、壁部１２２は、基部１２１の下面から下方に延在する矩形環状の部分である。基部１２１と壁部１２２の平面視における外寸は等しい。ホルダ１２０は、例えば、樹脂製である。

　基部１２１は、上面１２１Ａ及び下面１２１Ｂを有する。上面１２１Ａにはタッチパッド１３０が固定され、下面１２１Ｂにはアクチュエータ１４０が固定される。壁部１２２は、下面１２２Ａ、外側面１２２Ｂ、及び内側面１２２Ｃを有する。なお、壁部１２２は、矩形環状ではなくてもよい。壁部１２２は、例えば、基部１２１の＋Ｘ方向側と－Ｘ方向側の端部において、Ｙ方向に沿って延在する２つの壁部であってもよい。

　ホルダ１２０は、ベース１１０の収納部１１１の内部に設けられ、ダンパ１７０Ａ、１７０Ｂを介してベース１１０に対して弾性的に支持されている。壁部１２２の下面１２２Ａとベース１１０の底面１１１Ａとの間にダンパ１７０Ａが設けられ、壁部１２２の外側面１２２Ｂと、ベース１１０の内側面１１１Ｂとの間にダンパ１７０Ｂが設けられている。

　基部１２１の下面１２１Ｂと、壁部１２２の内側面１２２Ｃとによって囲まれる直方体状の空間は、収納部１２３である。収納部１２３には、基部１２１の下面１２１Ｂに取り付けられた状態でアクチュエータ１４０が収納される。

　タッチパッド１３０は、一例として静電容量式のタッチパッドである。タッチパッド１３０は、静電容量式以外のタッチパッドであってもよい。タッチパッド１３０は、平面視で矩形状の板状部材であり、平面視での外寸はホルダ１２０と等しい。タッチパッド１３０は、下面がホルダ１２０の上面（即ち、基部１２１の上面１２１Ａ）に接着されることで固定されている。タッチパッド１３０の上面は、生体によって接触操作が行われる操作面１３０Ａである。操作面１３０Ａを有するパネルは、ガラス製又はアクリル樹脂製である。

　タッチパッド１３０は、アクチュエータ１４０によってＸ方向に加振されて振動する際に、Ｚ方向に加振される加速度がＸ方向の１／４以下となる程度に高い剛性を有することが好ましい。これにより、Ｘ方向に振動させて触感を呈示する際に、Ｚ方向の不要な振動成分が生じることを抑制できるので、不要な音の発生を抑制すると共により良好な触感を提供することができる。

　アクチュエータ１４０は、加振器の一例であり、ホルダ１２０の基部１２１の下面１２１Ｂに接着又はネジ留め等で固定されることによって固定されている。アクチュエータ１４０のＺ方向の厚さは、ホルダ１２０の壁部１２２のＺ方向の厚さとダンパ１７０ＡのＺ方向の厚さとの合計の厚さよりも薄い。ダンパ１７０Ａは弾性を有する部材であるため、アクチュエータ１４０がホルダ１２０を加振するときダンパ１７０Ａは厚さ方向（Ｚ方向）に伸縮する。しかし、ダンパ１７０Ａが最も縮んだ状態でも、アクチュエータ１４０のＺ方向の厚さが、ホルダ１２０の壁部１２２のＺ方向の厚さとダンパ１７０ＡのＺ方向の厚さとの合計の厚さよりも薄い関係は維持される。このため、アクチュエータ１４０の下面は、Ｚ方向においてベース１１０の底面１１１Ａから離間している。アクチュエータ１４０の振動がベース１１０に伝わりにくくするためである。なお、ベース１１０に振動を伝搬させてもよい場合又は伝搬させたい場合には、アクチュエータ１４０は、ベース１１０の底面１１１Ａとホルダ１２０の下面１２１Ｂとの両者に接触した構成であってもよい。

　アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向と、Ｚ方向とに加振可能である。アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向とＺ方向とに加振可能であれば、可動部としてのホルダ１２０及びタッチパッド１３０の外表面のうちの操作面１３０Ａ以外のどこに取り付けられていてもよい。

　アクチュエータ１４０がホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振するＸ方向は、操作面１３０Ａに沿う第１方向の一例であり、Ｚ方向は、操作面１３０Ａと交差する第２方向の一例である。

　ここでは、アクチュエータ１４０がホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向とＺ方向に加振することにより、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０がＸ方向とＺ方向に振動する形態について説明する。しかしながら、アクチュエータ１４０が生体に触感を呈示するためにホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振する方向（第１方向）は、Ｘ方向には限らず、操作面１３０Ａに沿っていればよい。すなわち、アクチュエータ１４０が生体に触感を呈示するためにホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振する方向（第１方向）は、操作面１３０Ａを含むＸＹ平面に含まれる方向に沿っていればよく、沿っていればよいとは、製造誤差等でＸ方向に対して少し角度を有する場合が有り得ることを意味する。

　また、アクチュエータ１４０が生体に音を呈示するためにホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振する方向（第２方向）は、Ｚ方向には限らず、操作面１３０Ａを含むＸＹ平面に対して例えば４５度以上の角度を有して交差する方向であればよい。ただし、第２方向をＺ方向に近づけるほど、大きな音を発生させやすい。

　枠部１５０は、ベース１１０の上面１１０Ａに接着等によって固定されている。枠部１５０は、平面視で内部に開口を区画する開口縁部１５０Ａを有する。枠部１５０は、本例では、平面視で矩形環状の枠状の部材であり、平面視での外寸はベース１１０と等しい。枠部１５０は、例えば樹脂製である。また、平面視において、枠部１５０の開口縁部１５０Ａでの内寸は、ベース１１０の内側面１１１Ｂでの内寸よりも小さくてもよい。すなわち、枠部１５０の開口縁部１５０Ａとタッチパッド１３０との間の隙間は、ベース１１０の内側面１１１Ｂとホルダ１２０の外側面１２２Ｂとの間の隙間よりも小さくてもよい。これにより、ダンパ１７０Ｂを平面視で視認しにくくして、美観を向上させることができる。

　ギャップセンサ１６０は、操作面１３０Ａへの押圧操作を検出する検出部の一例であり、ベース１１０の底面１１１Ａに固定されている。ギャップセンサ１６０の平面視における位置は、一例として、ホルダ１２０の壁部１２２の内側面１２２Ｃよりも内側であって、アクチュエータ１４０と重ならない位置である。

　ギャップセンサ１６０は、一例として、光源と受光素子を内蔵する光学タイプのセンサであり、ホルダ１２０の基部１２１の下面１２１Ｂに照射した光の反射光を受光し、受光素子で反射光が結像する位置の変化に基づいて、ホルダ１２０の基部１２１の－Ｚ方向への変位を検出する。ホルダ１２０の基部１２１が－Ｚ方向に変位する際には、タッチパッド１３０も－Ｚ方向に変位するため、基部１２１の－Ｚ方向の変位を検出することで、タッチパッド１３０の－Ｚ方向の押圧を検出することができる。タッチパッド１３０が－Ｚ方向に押圧されると、ホルダ１２０の基部１２１及びタッチパッド１３０は、－Ｚ方向に数１０μｍ変位する。

　操作面１３０Ａへの押圧操作を検出する検出部は、ギャップセンサ１６０には限定されない。検出部は、静電センサ等の非接触の位置検出センサであってもよい。検出部は、操作面１３０Ａに加えられた圧力を検出する感圧センサであってもよい。

　ダンパ１７０Ａ及び１７０Ｂは、弾性支持部の一例であり、弾性を有する部材である。ダンパ１７０Ａ及び１７０Ｂは、一例としてゴム製であり、ゴムの塊である。なお、ダンパ１７０Ａ及び１７０Ｂは、ゴムの塊で構成されるものに限らず、例えばバネを含む構成であってもよい。ただし、ダンパ１７０Ａまたはダンパ１７０Ｂから音が発生することは好ましくないため、金属製のバネ等を含む構成とするよりも、ゴムで構成する方が好ましい。

　ダンパ１７０Ａは、ホルダ１２０をＺ方向に沿って弾性的に支持する第２弾性体の一例である。ダンパ１７０Ａは、ホルダ１２０の壁部１２２の下面１２２Ａとベース１１０の底面１１１Ａとの間に設けられ、接着又はネジ留め等によって固定されている。図３に示す例では、ダンパ１７０Ａは、平面視でホルダ１２０の四隅に位置するように、４つ設けられている。

　ダンパ１７０Ａは、ベース１１０の底面１１１Ａに対して、ホルダ１２０を弾性的に支持している。ダンパ１７０Ａは、ダンパ１７０Ｂと協働して、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向及びＺ方向に適切に振動可能にするために設けられている。

　ダンパ１７０Ｂは、ホルダ１２０をＸ方向に沿って弾性的に支持する第１弾性体の一例である。ダンパ１７０Ｂは、ホルダ１２０の壁部１２２の外側面１２２Ｂと、ベース１１０の内側面１１１Ｂとの間に設けられ、接着又はネジ留め等によって固定されている。図３に示す例では、ダンパ１７０Ｂは、ホルダ１２０よりも＋Ｘ方向側において、外側面１２２Ｂと内側面１１１Ｂとの間にＹ方向に離間して２つ設けられ、ホルダ１２０よりも－Ｘ方向側において、外側面１２２Ｂと内側面１１１Ｂとの間にＹ方向に離間して２つ設けられている。なお、ダンパ１７０Ｂは、ホルダ１２０よりも＋Ｘ方向側または－Ｘ方向側に、それぞれ１つ設けられていてもよいし、それぞれ３つ以上設けられていてもよいし、それぞれの個数が異なっていてもよい。

　ダンパ１７０Ｂは、上述のようにベース１１０とホルダ１２０との間に設けられることにより、ベース１１０に対して、ホルダ１２０を弾性的に支持している。ダンパ１７０Ｂは、ダンパ１７０Ａと協働して、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向及びＺ方向に適切に振動可能にするために設けられている。

　第１固有振動数及び第２固有振動数は、それぞれ、ダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０Ｂのホルダ１２０に対する位置、ダンパ１７０Ａとダンパ１７０ＢとによるＺ方向の合成バネ定数、及び、ホルダ１２０、タッチパッド１３０、及びアクチュエータ１４０の重量及びヤング率等によって、決定される。

　ホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＺ方向の固有振動数は、Ｘ方向の固有振動数よりも高く設定される。換言すれば、弾性支持部としてのダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０Ｂは、可動部としてのホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＸ方向における固有振動数（以下、適宜「第１固有振動数」と記載する。）よりもＹ方向における固有振動数（以下、適宜「第２固有振動数」と記載する。）の方が大きくなるように、ホルダ１２０を弾性的に支持する。また、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０の固有振動数は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０が剛体であると仮定した場合に、弾性支持部としてのダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０Ｂの合成バネ定数の１／２乗に比例する。このため、ダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０ＢのＺ方向における合成バネ定数を、ダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０ＢのＸ方向における合成バネ定数よりも大きく設定すれば、第２固有振動数を第１固有振動数よりも高く設定しやすい。

　なお、ダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０ＢのＺ方向の合成バネ定数は、ダンパ１７０Ａによる影響が大きい。一方、ダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０ＢのＸ方向の合成バネ定数は、ダンパ１７０Ｂによる影響が大きい。このため、ダンパ１７０ＡのＺ方向におけるバネ定数を、ダンパ１７０ＢのＸ方向におけるバネ定数よりも大きく設定すれば、第２固有振動数を第１固有振動数よりも高く設定しやすい。ダンパ１７０Ａとダンパ１７０Ｂのバネ定数を異なる値とするためには、（１）ダンパ１７０Ａとダンパ１７０Ｂを互いに異なる材質で作製することで互いに異なる硬度を有するようにすること、（２）互いに異なる形状にすること（例えば、ホルダ１２０を支持する方向に直交する面積が小さいほどバネ定数が小さくなるため、直交する面積が異なる形状にすること、又は、ホルダ１２０を支持方向に沿う厚さが異なる形状にすること）、（３）ダンパ１７０Ａとダンパ１７０Ｂの設置数が異なるようにすること、等によって実現することができる。

　また、ダンパ１７０Ｂは、ホルダ１２０の壁部１２２の外側面１２２Ｂと、ベース１１０の内側面１１１Ｂとの間で、Ｘ方向に弾性変形した状態で配置されている。換言すれば、ダンパ１７０Ｂは、ホルダ１２０の壁部１２２の外側面１２２Ｂと、ベース１１０の内側面１１１Ｂとの間で、自然長よりもＸ方向に圧縮された状態で配置されている。なお、ダンパ１７０Ｂの自然長とは、応力が掛かっていない状態におけるＸ方向の長さである。

　ダンパ１７０ＢをＸ方向に弾性変形させた状態で外側面１２２Ｂと内側面１１１Ｂとの間に配置するのは、次のような理由による。ホルダ１２０及びタッチパッド１３０はＸ方向に振動するので、ベース１１０及び枠部１５０に接触しないように、振動の方向とは逆方向の復元力をダンパ１７０Ｂに発揮させるためである。また、アクチュエータ１４０によるホルダ１２０及びタッチパッド１３０への加振が終了したときに、平面視でホルダ１２０及びタッチパッド１３０が加振される前の初期位置に復帰可能にするためである。なお、ダンパ１７０Ａも同様に、ホルダ１２０の底面１１１Ａと、ホルダ１２０の壁部１２２の下面１２２Ａとの間で、Ｙ方向に弾性変形した状態で配置されている。

　なお、ここでは、操作装置１００がダンパ１７０Ａ及び１７０Ｂを含む形態について説明するが、ダンパ１７０Ａのみで平面視でホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振前の初期位置に復帰可能な場合には、ダンパ１７０Ｂを含まなくてもよい。同様に、ダンパ１７０ＢのみでＡ－Ａ矢視でホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振前の初期位置に復帰可能な場合には、ダンパ１７０Ａを含まなくてもよい。

　制御装置１８０は、アクチュエータ１４０の駆動制御を行う。制御装置１８０の詳細については、図８を用いて後述する。

　次に、アクチュエータ１４０の詳細について説明する。

　次に、アクチュエータ１４０の一例の構成について説明する。図４は、アクチュエータ１４０の一例の構成を示す平面図である。図５は、図４に示すアクチュエータ１４０から可動ヨーク及び永久磁石を除いた平面図である。図６は、アクチュエータ１４０の構成を示す断面図である。図６は図４及び図５中のＩ－Ｉ線に沿った断面図に相当する。

　図４～図６に示すように、アクチュエータ１４０は、固定ヨーク１０、可動ヨーク２０、第１の励磁コイル３０Ａ、第２の励磁コイル３０Ｂ、第１のラバー４０Ａ、第２のラバー４０Ｂ及び永久磁石６０を有する。固定ヨーク１０は固定体の一部を構成する構成要素の一例であり、可動ヨーク２０は振動体の一部を構成する構成要素の一例であり、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂはコイルの一例であり、第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂは、弾性体の一例であり、永久磁石６０は磁石の一例である。固定ヨーク１０は、平面形状が略矩形の板状の基部１１を有する。基部１１の長手方向をＸ方向、短手方向をＹ方向、厚さ方向をＺ方向とする。第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂの軸心方向はＺ方向と平行である。可動ヨーク２０は第１のヨークの一例であり、固定ヨーク１０は第２のヨークの一例であり、第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂは弾性支持部の一例である。Ｘ方向が第２の方向に相当し、Ｚ方向が第１の方向に相当する。

　固定ヨーク１０は、更に、基部１１の中央から下方（－Ｚ方向）に突立する中央突出部１２と、基部１１の長手方向の＋Ｘ方向側の端部から下方に突立する第１の側方突出部１４Ａと、基部１１の長手方向の－Ｘ方向側の端部から下方に突立する第２の側方突出部１４Ｂとを有する。第１の側方突出部１４Ａ及び第２の側方突出部１４Ｂは、Ｘ方向において中央突出部１２を間に挟む位置に設けられている。固定ヨーク１０は、更に、中央突出部１２と第１の側方突出部１４Ａとの間から基部１１の下方に突立する第１の鉄心１３Ａと、中央突出部１２と第２の側方突出部１４Ｂとの間から基部１１の下方に突立する第２の鉄心１３Ｂとを有する。第１の励磁コイル３０Ａは、第１の鉄心１３Ａに巻き付けられ、第２の励磁コイル３０Ｂは、第２の鉄心１３Ｂに巻き付けられている。第１の側方突出部１４Ａ上に第１のラバー４０Ａが設けられ、第２の側方突出部１４Ｂ上に第２のラバー４０Ｂが設けられている。中央突出部１２は第１の突出部の一例であり、第１の側方突出部１４Ａ及び第２の側方突出部１４Ｂは第２の突出部の一例である。

　可動ヨーク２０は板状であり、略矩形の平面形状を有する。可動ヨーク２０は、その長手方向の端部にて第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂに接触している。可動ヨーク２０の固定ヨーク１０側の面に永久磁石６０が取り付けられている。永久磁石６０は、第１の領域６１と、第１の領域６１の＋Ｘ方向側に位置する第２の領域６２と、第１の領域６１の－Ｘ方向側に位置する第３の領域６３とを有する。例えば、第１の領域６１はＳ極となるように着磁され、第２の領域６２及び第３の領域６３はＮ極となるように着磁されている。そして、永久磁石６０は、第１の領域６１が中央突出部１２に対向し、第１の領域６１と第２の領域６２との境界６１２が第１の励磁コイル３０Ａに対向し、第１の領域６１と第３の領域６３との境界６１３が第２の励磁コイル３０Ｂに対向するようにして、平面視で可動ヨーク２０の略中央に取り付けられている。また、境界６１２は第１の励磁コイル３０Ａの軸心よりも－Ｘ方向側に位置し、境界６１３は第２の励磁コイル３０Ｂの軸心よりも＋Ｘ方向側に位置している。すなわち、境界６１２は第１の鉄心１３Ａの中心よりも－Ｘ方向側に位置し、境界６１３は第２の鉄心１３Ｂの中心よりも＋Ｘ方向側に位置している。永久磁石６０は固定ヨーク１０及び可動ヨーク２０を磁化し、磁気吸引力により、可動ヨーク２０はＺ方向で固定ヨーク１０に接近する向きに付勢される。また、磁気吸引力により、可動ヨーク２０の両端は、Ｘ方向で第１の側方突出部１４Ａ、第２の側方突出部１４Ｂの各々に接近する向きに付勢される。なお、固定ヨーク１０に永久磁石６０が設けられ、可動ヨーク２０に第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂが設けられる構成であってもよい。

　制御装置１８０は、ユーザへの触覚フィードバックを行う際に、第１の励磁コイル３０Ａ、第２の励磁コイル３０Ｂの各々に流れる電流の向きが交互に反転するようにアクチュエータ１４０を駆動する。すなわち、制御装置１８０は、第１の励磁コイル３０Ａ、第２の励磁コイル３０Ｂの各々に流れる電流の向きを交互に反転させ、第１の鉄心１３Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極、第２の鉄心１３Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極を、互いに独立して、交互に反転させる。この結果、第１の励磁コイル３０Ａを流れる電流の向きと第２の励磁コイル３０Ｂを流れる電流の向きとに応じて、永久磁石６０及び可動ヨーク２０がＸ方向又はＺ方向で往復運動する。電流の向きと運動の向きとの関係については後述する。

　例えば、第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０ＢはＹ方向を長手方向とする矩形の平面形状を有する。第１のラバー４０Ａは第１の側方突出部１４Ａと可動ヨーク２０との間に挟持され、第２のラバー４０Ｂは第２の側方突出部１４Ｂと可動ヨーク２０との間に挟持されている。すなわち、第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂは固定ヨーク１０と可動ヨーク２０との間に挟み込まれている。このため、意図的に分解しなければ、第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂは固定ヨーク１０と可動ヨーク２０との間に保持される。なお、第１のラバー４０Ａが第１の側方突出部１４Ａの上面若しくは可動ヨーク２０の下面又はこれらの両方に固着されていてもよく、第２のラバー４０Ｂが第２の側方突出部１４Ｂの上面若しくは可動ヨーク２０の下面又はこれらの両方に固着されていてもよい。

　固定ヨーク１０がホルダ１２０（図２参照）及びタッチパッド１３０（図２参照）を含む可動部に取り付けられ、より具体的にはホルダ１２０の基部１２１の下面１２１Ｂ（図２参照）に取り付けられ、可動ヨーク２０はホルダ１２０（図２参照）及びタッチパッド１３０（図２参照）には取り付けられていない。Ｚ方向に垂直な面内で、可動ヨーク２０は可動部の重心と重なる位置に取り付けられていることが好ましい。より均等に振動を生じさせるためである。

　ここで、電流の向きと運動の向きとの関係について説明する。第１の励磁コイル３０Ａを流れる電流の向きと第２の励磁コイル３０Ｂを流れる電流の向きとの組み合わせは合計で４種類である。

　第１の組み合わせでは、－Ｚ方向から見たときに、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂを反時計回り（ＣＣＷ）に電流が流れる。図７Ａは、第１の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。第１の組み合わせでは、図７Ａに示すように、第１の鉄心１３Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極がＮ極となり、第２の鉄心１３Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極もＮ極となる。一方、中央突出部１２、第１の側方突出部１４Ａ及び第２の側方突出部１４Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極はＳ極となる。この結果、中央突出部１２と第１の領域６１との間に斥力が作用し、第１の鉄心１３Ａと第２の領域６２との間に斥力が作用し、第２の鉄心１３Ｂと第３の領域６３との間に斥力が作用する。従って、可動ヨーク２０には－Ｚ方向の力９０Ｄが作用する。

　第２の組み合わせでは、－Ｚ方向から見たときに、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂを時計回り（ＣＷ）に電流が流れる。図７Ｂは、第２の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。第２の組み合わせでは、図７Ｂに示すように、第１の鉄心１３Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極がＳ極となり、第２の鉄心１３Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極もＳ極となる。一方、中央突出部１２、第１の側方突出部１４Ａ及び第２の側方突出部１４Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極はＮ極となる。この結果、中央突出部１２と第１の領域６１との間に引力が作用し、第１の鉄心１３Ａと第２の領域６２との間に引力が作用し、第２の鉄心１３Ｂと第３の領域６３との間に引力が作用する。従って、可動ヨーク２０には＋Ｚ方向の力９０Ｕが作用する。

　従って、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂに同方向の電流が流れるように、第１の組み合わせと第２の組み合わせとを繰り返すことにより、可動ヨーク２０がＺ方向で往復運動する。つまり、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂへの通電により、可動ヨーク２０は初期状態における位置を中立位置としてＺ方向に振動する。このため、アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＺ方向に加振することができる。

　第３の組み合わせでは、－Ｚ方向から見たときに、第１の励磁コイル３０Ａを反時計回り（ＣＣＷ）に電流が流れ、第２の励磁コイル３０Ｂを時計回り（ＣＷ）に電流が流れる。図７Ｃは、第３の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。第３の組み合わせでは、図７Ｃに示すように、第１の鉄心１３Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極がＮ極となり、第２の鉄心１３Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極がＳ極となる。また、第１の側方突出部１４Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極がＳ極となり、第２の側方突出部１４Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極がＮ極となる。この結果、第１の側方突出部１４Ａと第２の領域６２との間に引力が作用し、第１の鉄心１３Ａと第１の領域６１との間に引力が作用し、第２の鉄心１３Ｂと第１の領域６１との間に斥力が作用し、第２の側方突出部１４Ｂと第３の領域６３との間に斥力が作用する。従って、可動ヨーク２０には＋Ｘ方向の力９０Ｒが作用する。

　第４の組み合わせでは、－Ｚ方向から見たときに、第１の励磁コイル３０Ａを時計回り（ＣＷ）に電流が流れ、第２の励磁コイル３０Ｂを反時計回り（ＣＣＷ）に電流が流れる。図７Ｄは、第４の組み合わせにおける電流の向きと運動の向きとの関係を示す図である。第４の組み合わせでは、図７Ｄに示すように、第１の鉄心１３Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極がＳ極となり、第２の鉄心１３Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極がＮ極となる。また、第１の側方突出部１４Ａの可動ヨーク２０側の面の磁極がＮ極となり、第２の側方突出部１４Ｂの可動ヨーク２０側の面の磁極がＳ極となる。この結果、第１の側方突出部１４Ａと第２の領域６２との間に斥力が作用し、第１の鉄心１３Ａと第１の領域６１との間に斥力が作用し、第２の鉄心１３Ｂと第１の領域６１との間に引力が作用し、第２の側方突出部１４Ｂと第３の領域６３との間に引力が作用する。従って、可動ヨーク２０には－Ｘ方向の力９０Ｌが作用する。

　従って、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂに逆方向の電流が流れるように、第３の組み合わせと第４の組み合わせとを繰り返すことにより、可動ヨーク２０がＸ方向で往復運動する。つまり、第１の励磁コイル３０Ａ及び第２の励磁コイル３０Ｂへの通電により、可動ヨーク２０は初期状態における位置を中立位置としてＸ方向に振動する。このため、アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向に加振することができる。

　次に、制御装置１８０によるアクチュエータ１４０の駆動について説明する。制御装置１８０は、制御部の一例であり、タッチパッド１３０の操作位置に加えられた荷重が触覚フィードバックを生じさせる基準値に達しているか判断し、その結果に応じてアクチュエータ１４０を駆動して触覚フィードバックを生じさせる。制御装置１８０は、本実施形態では底面１１１Ａ上に設けられているが（図２参照）、制御装置１８０が設けられる場所は限定されず、例えばタッチパッド１３０とホルダ１２０との間等に設けられていてもよい。図８は、制御装置１８０の構成を示す図である。

　制御装置１８０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１８１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１８２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１８３及び補助記憶部１８４を備える。ＣＰＵ１８１、ＲＯＭ１８２、ＲＡＭ１８３及び補助記憶部１８４は、いわゆるコンピュータを構成する。制御装置１８０の各部は、バス１８５を介して相互に接続されている。

　ＣＰＵ１８１は、補助記憶部１８４に格納された各種プログラム（例えば、荷重判定プログラム）を実行する。

　ＲＯＭ１８２は不揮発性の主記憶デバイスである。ＲＯＭ１８２は、補助記憶部１８４に格納された各種プログラムを、ＣＰＵ１８１が実行するために必要な各種プログラム、データ等を格納する。具体的には、ＲＯＭ１８２は、ＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）やＥＦＩ（Extensible Firmware Interface）等のブートプログラムなどを格納する。

　ＲＡＭ１８３は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の揮発性の主記憶デバイスである。ＲＡＭ１８３は、補助記憶部１８４に格納された各種プログラムがＣＰＵ１８１によって実行される際に展開される作業領域として機能する。

　補助記憶部１８４は、ＣＰＵ１８１により実行される各種プログラムと、各種プログラムがＣＰＵ１８１によって実行されることで生成される各種データとを格納する補助記憶デバイスである。

　ここで、操作装置１００は、ギャップセンサ１６０によって操作面１３０Ａへの押圧操作が検知されると、アクチュエータ１４０を駆動して、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向及びＺ方向に加振する。

　また、アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向に加振するときには、例えば４００Ｈｚ未満の生体に触感を知覚させやすい振動数で加振する。操作面１３０ＡにＸ方向の振動を発生させることにより、操作面１３０Ａに接触している操作体を通じて生体に触感を呈示するためである。

　また、アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＺ方向に加振するときには、例えば４００Ｈｚ以上の振動数で加振する。操作面１３０ＡをＺ方向に振動させて、操作面１３０Ａを振動させることにより、操作面１３０Ａの周囲の空気を振動させて音を発生させ、生体に音を呈示するためである。本実施形態の操作装置は、人間にとっての可聴域の周波数帯（約２０ｋＨｚ以下）にある音のうち、所定の周波数（ここでは一例として４００Ｈｚ）以上の音を発生させる。

　生体に触感を呈示するための振動の周波数の帯域は、音を呈示するための振動の周波数の帯域よりも低くてもよい。これにより、例えば機械式のスイッチを操作する際の触感と音とを操作装置１００で再現する際に、操作者に自然な操作感を与えることができる。また、両者の振動のタイミングが近い場合に生じる干渉を低減することができる。

　ところで、音を呈示するための振動の周波数の帯域が生体に触感を呈示するための振動の周波数の帯域と重なっている場合、音を呈示するための振動によっても生体に触感を呈示し得るため、例えば機械式のスイッチを２度クリックしたような触感を与えうる。音を呈示するための振動の周波数の帯域を、生体に触感を呈示するための振動の周波数の帯域よりも高くすることで、音を呈示するための振動による生体への触感呈示も低減することができる。

　ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をいずれの方向に振動させても、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０が完全な剛体でない限り、振動による撓みの発生に伴って音が発生する。しかしながら、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０の振動は、生体に触感を呈示するために最適化された周波数での振動を含むため、この振動に伴って発生する音は、生体に呈示したい音であるとは限らない。

　ここで、操作面１３０Ａに接触操作を行う生体の耳の位置は操作面１３０Ａから少なくともＺ方向に離れており、生体の耳の位置が操作面１３０ＡからＸ方向のみに離れた位置であることは考えにくい。

　このため、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＸ方向の振動を生体に触感を呈示するために用いれば、生体に対して触感のみを提供でき、Ｘ方向の振動に伴って操作面１３０ＡからＸ方向に出力される音が生体に呈示されることを抑制することができる。Ｘ方向に出力される音は、操作面１３０ＡのＺ方向に存在する生体の耳には届きにくく、また、Ｘ方向の振動はＺ方向の振動に比べて空気を揺らす量が少なく音量は非常に低いため、操作面１３０ＡからＸ方向に出力される音が生体に呈示されることを抑制できるからである。

　また、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＺ方向の振動は、生体に音を呈示するために用いるのに好適である。操作面１３０ＡをＺ方向に振動させてスピーカのように作用させることにより、操作面１３０ＡからＺ方向に音を出力することができる。操作面１３０Ａに接触操作を行う生体の耳の位置は操作面１３０Ａから少なくともＺ方向に離れているため、操作面１３０ＡからＺ方向に出力される音を生体に呈示することができる。

　このようなことから、本実施形態の操作装置１００は、操作面１３０ＡにＸ方向の振動を発生させることにより、操作面１３０Ａに接触している操作体を通じて生体に触感を呈示し、操作面１３０ＡをＺ方向に振動させることにより、生体に音を呈示することとしている。

　また、操作装置１００は、Ｘ方向の振動と、Ｚ方向の振動とを、操作面１３０Ａに同時に発生させてもよいが、Ｘ方向の振動を発生させた後、所定時間経過後にＺ方向の振動を発生させてもよい。これにより、Ｘ方向の振動とＺ方向の振動とが相互に干渉することによるノイズの発生を抑制できる。具体的には、操作装置１００は、Ｘ方向の振動を発生させてＸ方向の振動が殆ど収束した後に、Ｚ方向の振動を発生させることが好ましい。

　図９は、振動の出力と音の出力のタイミングを表す図である。図９において、横軸は時間軸であり、縦軸は振動及び音のレベルを表す。図９に示すように、時刻が０秒の時点でＸ方向の振動を発生させ、約０．００９秒でＸ方向の振動が収束した後に、０．０１秒の時点でＺ方向の振動を開始させて音を出力している。音を出力するためのＺ方向の振動は、約０．００１５秒程度である。

　このように、Ｚ方向の振動は、Ｘ方向の振動に対して、数ミリ秒から数１０ミリ秒程度遅れたタイミングで開始することが好ましい。これは、平均的な体格の人間の場合、指先に受けた触覚の刺激が体内の神経を通じて脳に伝達されるまでの時間と、音が耳に入り、脳に伝達されるまでの時間との差は、例えば、指先から脳までの神経の長さを８５ｃｍとした場合、約５ミリ秒から３０ミリ秒であるため、上記のようなタイミングとすることで生体への触感呈示と音呈示とを同時に行うことができるからである。

　図１０は、アクチュエータ１４０の加振力の周波数特性の一例を示す図である。図１０において、横軸は周波数（Ｈｚ）を表し、縦軸は加振力（ｍ／ｓ^２）を表す。また、実線の特性は、Ｘ方向に加振する場合の加振力の周波数特性を表し、破線の特性は、Ｚ方向に加振する場合の加振力の周波数特性を表す。

　Ｘ方向の加振力は、約１３０Ｈｚにピーク（共振周波数）があり、Ｚ方向の加振力は、約４５０Ｈｚにピーク（共振周波数）がある。

　このため、本例のアクチュエータ１４０は、Ｘ方向に沿う振動における共振周波数が４００Ｈｚ未満であるので、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向に加振するときには、４００Ｈｚ未満の振動数で加振しやすい。また、本例のアクチュエータ１４０は、Ｚ方向に沿う振動における共振周波数が４００Ｈｚ以上であるので、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＺ方向に加振するときには、４００Ｈｚ以上の振動数で加振しやすい。

　以上のように、Ｘ方向とＺ方向に加振可能なアクチュエータ１４０を用いることにより、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＸ方向に加振することで触感を呈示するとともに振動による音の発生を抑制し、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０をＺ方向に加振することで音を呈示することができる。

　触感と音は、ともにタッチパッド１３０の操作面１３０Ａから直接的に呈示される。また、触感を呈示するためにアクチュエータ１４０がホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振する際の周波数と、音を呈示するためにアクチュエータ１４０がホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振する際の周波数とは別々に調整可能であり、模擬したい触感と音に合わせて最適化することができる。このため、押圧操作に対して呈示する触感と音を調和したものにすることができる。

　したがって、触覚と聴覚で自然な操作感が得られる操作装置１００を提供することができる。

　また、操作装置１００は、制御装置１８０を含むので、アクチュエータ１４０にＸ方向への加振と、Ｚ方向への加振を行わせることができる。

　また、制御装置１８０は、アクチュエータ１４０にＸ方向に加振させる際の周波数よりも、Ｚ方向に加振させる際の周波数を高くするので、より本物の装置の操作音に近い音を呈示することができる。

　また、弾性支持部としてのダンパ１７０Ａ及びダンパ１７０Ｂは、可動部としてのホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＺ方向の固有振動数がＸ方向の固有振動数よりも高くなるようにホルダ１２０を弾性的に支持するので、Ｘ方向の触感呈示とＺ方向の音呈示とに適した周波数帯で効率的にホルダ１２０及びタッチパッド１３０を振動させることができる。

　また、ダンパ１７０ＡのＺ方向におけるバネ定数は、ダンパ１７０ＢのＸ方向におけるバネ定数よりも大きいため、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＸ方向及びＺ方向の固有振動数をＸ方向の触感呈示とＺ方向の音呈示とに適した周波数帯に設定することができる。

　また、ギャップセンサ１６０で操作面１３０Ａに押圧操作が行われたことを検出したときに、アクチュエータ１４０にＸ方向への加振と、Ｚ方向への加振を行わせるので、押圧操作を確実に検出でき、押圧操作に応じて触感と音を呈示することができる。

　また、押圧操作が行われたことを検出したときに、アクチュエータ１４０にＸ方向に加振させた後に、Ｚ方向に加振させるので、触感の呈示と音の呈示の混在やノイズの発生を抑制し、良好な触感と音を呈示することができる。

　また、ダンパ１７０Ａがホルダ１２０の壁部１２２の下面１２２Ａとベース１１０の底面１１１Ａとの間に設けられるとともに、ダンパ１７０Ｂがホルダ１２０の壁部１２２の外側面１２２Ｂと、ベース１１０の内側面１１１Ｂとの間に設けられている。このため、ダンパ１７０Ａ、１７０Ｂのバネ定数や位置を設定することで、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０のＸ方向及びＺ方向の固有振動数を自在に調整することができる。

　また、ダンパ１７０Ｂは、外側面１２２Ｂと内側面１１１Ｂとの間でＸ方向に弾性変形した状態で配置されているので、アクチュエータ１４０によるホルダ１２０及びタッチパッド１３０への加振が終了したときに、ホルダ１２０及びタッチパッド１３０を加振される前の初期位置に復帰させることができる。

　また、アクチュエータ１４０は、ベース１１０の収納部１１１の底面１１１Ａから離隔しているので、アクチュエータ１４０からベース１１０への振動の伝達を軽減することができる。

　また、アクチュエータ１４０は、ホルダ１２０に固定された固定ヨーク１０と、固定ヨーク１０に接続された第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂと、第１のラバー４０Ａ及び第２のラバー４０Ｂに接続され固定ヨーク１０に対してＸ方向及びＺ方向それぞれに選択的に振動可能な可動ヨーク２０と、を有し、固定ヨーク１０及び可動ヨーク２０は、第１の励磁コイル３０Ａ、第２の励磁コイル３０Ｂ及び永久磁石６０をそれぞれ有し、第１の励磁コイル３０Ａ、第２の励磁コイル３０Ｂへの通電によって発生する第１の励磁コイル３０Ａ、第２の励磁コイル３０Ｂと永久磁石６０との間の磁力によって、固定ヨーク１０に対して可動ヨーク２０を振動させるので、１つのアクチュエータ１４０でＸ方向及びＺ方向の２軸方向の加振を実現することができる。

　なお、以上では、タッチパッド１３０を用いる形態について説明したが、タッチパッド１３０の代わりに光を透過可能なタッチパネルを用いるとともに、タッチパネルにディスプレイパネルを重ねて設け、ディスプレイパネルに表示するＧＵＩ(Graphical User Interface)を押圧操作するようにしてもよい。

　また、以上では、操作面１３０Ａに押圧操作が行われた場合に触感と音を呈示する形態について説明したが、このような形態には限定されない。例えば、操作面１３０Ａに接触する操作が行われた場合に触感と音を呈示するようにしてもよいし、操作面１３０Ａ上でスワイプ操作等の所定の操作が行われた場合に触感と音を呈示するようにしてもよい。

　以上、本発明の例示的な実施の形態の操作装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

　尚、本国際出願は、２０１９年１２月２７日に出願した日本国特許出願２０１９－２３９８４２号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願にここでの参照により援用されるものとする。

　１００　操作装置
　１１０　ベース
　１２０　ホルダ
　１３０　タッチパッド
　１３０Ａ　操作面
　１４０　アクチュエータ
　１６０　ギャップセンサ
　１７０Ａ、１７０Ｂ　ダンパ
　１８０　制御装置

Claims (12)

1. 　生体によって接触操作が行われる操作面を有する可動部と、
   　前記可動部の前記操作面以外の位置に取り付けられ、前記可動部を前記操作面に沿う第１方向と、前記操作面と交差する第２方向とに加振可能な加振器と、
   　ベース部と、
   　前記可動部と前記ベース部との間に設けられ、前記ベース部に対して前記可動部を弾性的に支持する弾性支持部と
   　を含み、
   　前記可動部は、前記加振器によって前記第１方向に加振されて前記接触操作を行う生体に触感を呈示し、前記加振器によって前記第２方向に加振されて前記操作面から音を発生する、操作装置。
2. 　前記加振器が前記第１方向に沿って前記可動部を加振して前記接触操作を行う生体に触感を呈示するように前記加振器を駆動可能であり、かつ、前記加振器が前記第２方向に沿って前記可動部を加振して前記操作面から音を発生させるように前記加振器を駆動可能である、制御部をさらに含む、請求項１記載の操作装置。
3. 　前記制御部は、前記第１方向に沿って第１周波数で前記可動部を加振し、前記第２方向に沿って前記第１周波数よりも大きい第２周波数で前記可動部を加振するように、前記加振器を駆動可能である、請求項２記載の操作装置。
4. 　前記弾性支持部は、前記可動部の前記第１方向における第１固有振動数よりも前記第２方向における第２固有振動数の方が大きくなるように、前記可動部を弾性的に支持する、請求項３記載の操作装置。
5. 　前記弾性支持部の前記第２方向のバネ定数は、前記第１方向のバネ定数よりも大きい、請求項４記載の操作装置。
6. 　前記操作面への押圧操作を検出する検出部をさらに含み、
   　前記制御部は、前記検出部が前記押圧操作を検出した場合に前記加振器を駆動する、請求項２乃至５のいずれか一項記載の操作装置。
7. 　前記制御部は、前記検出部によって前記押圧操作が検出された場合に、前記可動部を前記第１方向に加振した後、所定時間経過後に前記第２方向に沿って加振するように、前記加振器を駆動する、請求項６記載の操作装置。
8. 　前記可動部の前記第１方向に沿う両側には、前記ベース部が前記可動部から離隔して位置しており、
   　前記弾性支持部は、前記可動部を前記第１方向に沿って弾性的に支持する第１弾性体と、前記可動部を前記第２方向に沿って弾性的に支持する第２弾性体とを有し、
   　前記第１弾性体は、前記可動部の前記第１方向に沿う両側において、前記可動部と前記ベース部との間で弾性変形された状態で配置されている、請求項１乃至７のいずれか一項記載の操作装置。
9. 　前記加振器は、前記ベース部から離隔している、請求項１乃至８のいずれか一項記載の操作装置。
10. 　前記加振器は、前記可動部に固定された固定体と、前記固定体に接続された弾性体と、前記弾性体に接続され前記固定体に対して前記第１方向及び前記第２方向それぞれに選択的に振動可能な振動体と、を有し、
    　前記固定体及び前記振動体は、一方がコイルを有し、他方が磁石を有し、前記コイルへの通電によって発生する前記コイルと前記磁石との間の磁力によって、前記固定体に対して前記振動体を振動させる、請求項１乃至９のいずれか一項記載の操作装置。
11. 　前記加振器は、
    　第１のヨークと、
    　前記第１のヨークに対して第１の方向に対向配置された第２のヨークと、
    　前記第１のヨークの前記第２のヨーク側の面に取り付けられた永久磁石と、
    　前記第２のヨークに取り付けられ、通電により磁束を生じさせる第１の励磁コイル及び第２の励磁コイルと、
    　を有し、
    　前記第２のヨークは、
    　　基部と、
    　　前記第１の励磁コイルと前記第２の励磁コイルとの間で前記基部から前記第１のヨークに向けて突出する第１の突出部と、
    　を有し、
    　前記第１の励磁コイル及び前記第２の励磁コイルは、前記第１の方向に垂直な第２の方向において前記第１の突出部を間に挟んで配置され、
    　前記第１の励磁コイル及び前記第２の励磁コイルの軸心方向は前記第１の方向に平行であり、
    　前記永久磁石は、
    　　第１の領域と、
    　　前記第２の方向で前記第１の領域の一方の側に位置する第２の領域と、
    　　前記第２の方向で前記第１の領域の他方の側に位置する第３の領域と、
    　を有し、
    　前記第１の領域は第１の磁極となるように着磁され、
    　前記第２の領域及び前記第３の領域は第２の磁極となるように着磁され、
    　前記第１の領域が前記第１の突出部に対向し、
    　前記第１の領域と前記第２の領域との境界が前記第１の励磁コイルに対向し、
    　前記第１の領域と前記第３の領域との境界が前記第２の励磁コイルに対向している、請求項１乃至９のいずれか一項記載の操作装置。
12. 　前記加振器の前記第１方向に沿う振動における共振周波数は４００Ｈｚ未満であり、かつ、前記第２方向に沿う振動における共振周波数は４００Ｈｚ以上である、請求項１乃至１１のいずれか一項記載の操作装置。

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