特開 2023-39801 電気機器及び振動制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023039801

(43)【公開日】2023-03-22

(54)【発明の名称】電気機器及び振動制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20230314BHJP

   G06F 3/01 20060101ALI20230314BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 480

G06F3/01 560

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021147097

(22)【出願日】2021-09-09

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100132045

【弁理士】

【氏名又は名称】坪内 伸

(74)【代理人】

【識別番号】100203264

【弁理士】

【氏名又は名称】塩川 未久

(72)【発明者】

【氏名】中尾 文章

【テーマコード（参考）】

5E555

【Ｆターム（参考）】

5E555AA08

5E555BA02

5E555BB02

5E555BC04

5E555DA24

5E555FA00

(57)【要約】

【課題】振動の制御について改善された電気機器及び振動制御方法を提供する。
【解決手段】電気機器は、振動部と、制御部とを備える。振動部は、電気信号が入力されると振動対象を振動させる。制御部は、第１電気パルスを振動部に入力する。第１電気パルスのパルス幅は、第１電気パルスが振動部に入力されてから振動対象の変位が最大になるまでの時間である。制御部は、第１電気パルスを入力すると、振動対象の振動を相殺するように第２電気パルスを振動部に入力する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気信号が入力されると振動対象を振動させる振動部と、
第１電気パルスを前記振動部に入力する制御部と、を備え、
前記第１電気パルスのパルス幅は、前記第１電気パルスが前記振動部に入力されてから前記振動対象の変位が最大になるまでの時間であり、
前記制御部は、前記第１電気パルスを入力すると、前記振動対象の振動を相殺するように第２電気パルスを前記振動部に入力する、電気機器。

【請求項2】

前記第１電気パルスのパルス幅は、前記振動対象を含む振動系の固有周期の１／２の時間である、請求項１に記載の電気機器。

【請求項3】

前記第２電気パルスの極性は、前記第１電気パルスの極性と同じである、請求項１又は２に記載の電気機器。

【請求項4】

前記第２電気パルスのパルス幅は、前記振動対象を含む振動系の固有周期の１／２の時間である、請求項１から３までの何れか一項に記載の電気機器。

【請求項5】

前記制御部は、前記第１電気パルスと前記第２電気パルスとを合成した合成パルスを前記振動部に入力する、請求項１から４までの何れか一項に記載の電気機器。

【請求項6】

前記合成パルスのパルス幅は、前記振動対象を含む振動系の固有周期と等しい時間である、請求項５に記載の電気機器。

【請求項7】

前記制御部は、前記第１電気パルスの一部と前記第２電気パルスの一部とを重畳させて合成した合成パルスを前記振動部に入力する、請求項５に記載の電気機器。

【請求項8】

前記合成パルスのパルス幅は、前記振動対象を含む振動系の固有周期と等しい時間よりも狭い、請求項７に記載の電気機器。

【請求項9】

前記制御部は、前記振動対象の振動波形における一波目の最大値に対する二波目の最大値が予め設定された割合になるように、前記合成パルスのパルス幅を調整する、請求項５に記載の電気機器。

【請求項10】

前記合成パルスは、１つのパルスとして構成されている、請求項５から９までの何れか一項に記載の電気機器。

【請求項11】

前記制御部は、前記振動部への前記第１電気パルスの入力を開始する時刻から前記振動部への前記第２電気パルスの入力を開始する時刻までの時間が前記固有周期の１／２の時間以上になるように制御する、請求項２に記載の電気機器。

【請求項12】

前記制御部は、前記振動対象の変位が最大値から最小値又は最小値から最大値になる時刻を対称軸として、前記第１電気パルスと前記第２電気パルスとが線対称になるように、前記振動部に前記第２電気パルスを入力する、請求項１から４までの何れか一項に記載の電気機器。

【請求項13】

前記制御部は、前記振動部への前記第１電気パルスの入力を開始した時刻から前記振動対象を含む振動系の固有周期の３／２の時間が経過した後、前記第２電気パルスを前記振動部に入力し、
前記第１電気パルスのパルス幅及び前記第２電気パルスのパルス幅は、それぞれ、前記固有周期の１／２の時間であり、
前記第２電気パルスの極性は、前記第１電気パルスの極性と同じである、請求項１に記載の電気機器。

【請求項14】

前記制御部は、前記振動対象の変位がゼロになる時刻を対称点として、前記第１電気パルスと前記第２電気パルスとが点対称になるように、前記振動部に前記第２電気パルスを入力する、請求項１から４までの何れか一項に記載の電気機器。

【請求項15】

前記制御部は、前記振動部への前記第１電気パルスの入力を開始した時刻から前記振動対象を含む振動系の固有周期と等しい時間が経過した後、第２電気パルスを前記振動部に入力し、
前記第１電気パルスのパルス幅及び前記第２電気パルスのパルス幅は、それぞれ、前記固有周期の１／２の時間であり、
前記第２電気パルスの極性は、前記第１電気パルスの極性とは逆である、請求項１に記載の電気機器。

【請求項16】

前記振動部は、圧電素子を含んで構成されており、
前記第１電気パルスは、第１電圧パルスであり、
前記第２電気パルスは、第２電圧パルスである、請求項１から１４までの何れか一項に記載の電気機器。

【請求項17】

電気信号が入力されると振動対象を振動させる振動部に、第１電気パルスを入力することと、
前記第１電気パルスを入力すると、前記振動対象の振動を相殺するように第２電気パルスを前記振動部に入力することと、を含み、
前記第１電気パルスのパルス幅は、前記第１電気パルスが前記振動部に入力されてから前記振動対象の変位が最大になるまでの時間である、振動制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電気機器及び振動制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ユーザに対して触感を呈示する技術が知られている。特許文献１に記載の入力装置は、入力部を押圧している押圧物に対してクリック触感を呈示するように、入力部を一定周波数で振動させるように振動部の駆動を制御する。クリック触感は、ユーザが押しボタンスイッチ等を操作したときに感じる触感である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４６３３１６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の技術には、振動の制御について改善の余地がある。

【0005】

本開示の目的は、振動の制御について改善された電気機器及び振動制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施形態に係る電気機器は、
電気信号が入力されると振動対象を振動させる振動部と、
第１電気パルスを前記振動部に入力する制御部と、を備え、
前記第１電気パルスのパルス幅は、前記第１電気パルスが前記振動部に入力されてから前記振動対象の変位が最大になるまでの時間であり、
前記制御部は、前記第１電気パルスを入力すると、前記振動対象の振動を相殺するように第２電気パルスを前記振動部に入力する。

【0007】

本開示の一実施形態に係る振動制御方法は、
電気信号が入力されると振動対象を振動させる振動部に、第１電気パルスを入力することと、
前記第１電気パルスを入力すると、前記振動対象の振動を相殺するように第２電気パルスを前記振動部に入力することと、を含み、
前記第１電気パルスのパルス幅は、前記第１電気パルスが前記振動部に入力されてから前記振動対象の変位が最大になるまでの時間である。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一実施形態によれば、振動の制御について改善された電気機器及び振動制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の一実施形態に係る触感呈示装置の概略構成を示すブロック図である。

【図2】図１に示す触感呈示装置の実装構造の一例を示す要部断面図である。

【図3】図１に示す触感呈示装置の実装構造の一例を示す要部平面図である。

【図4】一般的な押しボタンスイッチにおける荷重特性を示す図である。

【図5】本開示の一実施形態に係る第１電圧パルスを示す図である。

【図6】図５に示す第１電圧パルスを分解した図である。

【図7】本開示の一実施形態に係る合成パルスの一例を示す図である。

【図8】図７に示す合成パルスを分解した図である。

【図9】本開示の一実施形態に係る合成パルスの他の例を示す図である。

【図10】図９に示す合成パルスを分解した図である。

【図11】本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。

【図12】本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。

【図13】本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。

【図14】本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。

【図15】振動が減衰する構成における第１電圧パルスを示す図である。

【図16】図１５に示す構成に適用される合成パルスの一例を示す図である。

【図17】本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。

【図18】本開示の他の実施形態に係る第１電圧パルス及び第２電圧パルスを示す図である。

【図19】本開示のさらに他の実施形態に係る第１電圧パルス及び第２電圧パルスを示す図である。

【図20】本開示のさらに他の実施形態に係る第１電圧パルス及び第２電圧パルスを示す図である。

【図21】本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。

【図22】図１に示す触感呈示装置が実行する触感呈示処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本開示の実施形態では、本開示の電気機器が触感呈示装置であるものとして説明する。ただし、本開示の電気機器は、触感呈示装置に限定されない。本開示の電気機器は、任意の機器であってよい。

【0011】

以下、本開示の実施形態について、図面を参照して説明する。以下の図面に示す構成要素において、同じ構成要素には、同じ符号を付す。

【0012】

図１は、本開示の一実施形態に係る触感呈示装置１の概略構成を示すブロック図である。触感呈示装置１は、操作面（振動対象）を振動させることにより、ユーザに対して触感を呈示する。

【0013】

触感呈示装置１は、任意の機器として構成されていてよい。一例として、触感呈示装置１は、カーナビゲーションシステム又はステアリング若しくはパワーウィンドウのスイッチ等の車載機器等として構成されていてよい。他の例として、触感呈示装置１は、携帯電話、スマートフォン、タブレット型ＰＣ（Personal Computer）又はノートＰＣ等として構成されていてよい。さらに他の例として、触感呈示装置１は、デスクトップＰＣ、家電製品、産業用機器（ＦＡ：Factory Automation）機器）、専用端末又は種々の電子機器等として構成されていてよい。ただし、触感呈示装置１は、これらに限定されない。

【0014】

触感呈示装置１は、表示部１０と、接触検出部１１と、押圧検出部１２と、振動部１３と、記憶部１４と、制御部１５とを含んで構成されている。

【0015】

表示部１０は、任意の情報を表示する。表示部１０は、例えば、操作オブジェクトを表示する。一例として、表示部１０は、触感呈示装置１がスマートフォンとして構成されている場合、電話、メール、ブラウザ又はカメラ等の操作オブジェクトを表示する。他の例として、表示部１０は、触感呈示装置１が車載機器として構成されている場合、ナビゲーション、オーディオ又はエアコン等の操作オブジェクトを表示する。

【0016】

表示部１０は、例えば、少なくとも１つのディスプレイを含んで構成されている。ディスプレイは、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等であってよい。

【0017】

接触検出部１１は、触感呈示装置１の操作面に対する物体の接触を検出する。操作面は、後述の図２及び図３では、タッチ面３１ａである。操作面は、ユーザによって操作される。ユーザは、指又はスタライスペン等の物体によって操作面に接触して操作面を操作する。

【0018】

接触検出部１１が操作面に対する物体の接触を検出する検出方式には、任意の方式が採用されてよい。接触検出部１１の検出方式の例として、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式（又は超音波方式）、赤外線方式、電磁誘導方式及び荷重検出方式等が挙げられる。

【0019】

押圧検出部１２は、触感呈示装置１の操作面に対する押圧を検出する。ユーザが指又はスタイラスペン等で操作面を押し込むことにより、操作面に押圧が生じる。

【0020】

押圧検出部１２は、例えば、押圧に対してリニアに反応する素子を含んで構成されている。押圧に対してリニアに反応する素子は、例えば、押圧に応じて物理的又は電気的特性（例えば、歪み、抵抗又は電圧等）が変化する歪みゲージセンサ又は圧電素子等である。

【0021】

振動部１３は、電気信号が入力されると、触感呈示装置１の操作面を振動させる。振動部１３に入力される電気信号には、電圧信号が採用されてもよいし、電流信号が採用されてもよい。電気信号に電圧信号が採用される場合、振動部１３は、例えば、圧電素子等を含んで構成されている。電気信号に電流信号が採用される場合、振動部１３は、例えば、磁歪素子、電磁アクチュエータ又は電流駆動型モータ等を含んで構成されている。電磁アクチュエータは、例えば、ソレノイド又はボイスコイル等である。電流駆動型モータは、例えば、サーボモータ又はステッピングモータ等である。

【0022】

記憶部１４は、少なくとも１つの半導体メモリ、少なくとも１つの磁気メモリ、少なくとも１つの光メモリ又はこれらのうちの少なくとも２種類の組み合わせを含んで構成されている。半導体メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）又はＲＯＭ（Read Only Memory）等である。ＲＡＭは、例えば、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）又はＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等である。ＲＯＭは、例えば、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等である。記憶部１４は、主記憶装置、補助記憶装置又はキャッシュメモリとして機能してよい。記憶部１４は、触感呈示装置１の動作に用いられるデータと、触感呈示装置１の動作によって得られたデータとを記憶する。例えば、記憶部１４は、システムプログラム、アプリケーションプログラム及び組み込みソフトウェア等を記憶する。

【0023】

制御部１５は、少なくとも１つのプロセッサ、少なくとも１つの専用回路又はこれらの組み合わせを含んで構成されている。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）若しくはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の汎用プロセッサ又は特定の処理に特化した専用プロセッサである。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等である。制御部１５は、触感呈示装置１の各部を制御しながら、触感呈示装置１の動作に関わる処理を実行する。

【0024】

図２は、図１に示す触感呈示装置１の実装構造の一例を示す要部断面図である。図３は、図１に示す触感呈示装置１の実装構造の一例を示す要部平面図である。図２及び図３に示す例では、触感呈示装置１は、筐体２０と、第１インシュレータ２１と、アッパーカバー２２と、第２インシュレータ２３と、ディスプレイ３０と、タッチセンサ３１と、歪みゲージセンサ３２と、圧電素子３３とを含んで構成されている。図３には、第１インシュレータ２１及び圧電素子３３の位置を破線で示す。図３には、筐体２０、アッパーカバー２２及び第２インシュレータ２３を外した構成を示す。

【0025】

図２に示すように、筐体２０内には、ディスプレイ３０が保持される。ディスプレイ３０には、第１インシュレータ２１を介して、タッチセンサ３１が保持される。

【0026】

図２に示すように、筐体２０には、アッパーカバー２２が設けられる。アッパーカバー２２は、タッチセンサ３１の端部領域を覆う。アッパーカバー２２によって覆われるタッチセンサ３１の端部領域は、図３に示すようなディスプレイ３０の表示領域３０Ａから外れた領域である。アッパーカバー２２とタッチセンサ３１との間には、第２インシュレータ２３が位置する。

【0027】

第１インシュレータ２１は、弾性部材を含んで形成されている。図３に示すように、４つの第１インシュレータ２１は、それぞれ、ディスプレイ３０の表示領域３０Ａから外れた４つの隅に位置する。

【0028】

第２インシュレータ２３は、弾性部材を含んで形成されている。４つの第２インシュレータ２３は、図３に示すような４つの第１インシュレータ２１と同一又は類似に、それぞれ、ディスプレイ３０の表示領域３０Ａから外れた４つの隅に位置する。

【0029】

図３に示すように、ディスプレイ３０は、正方形状である。ディスプレイ３０は、正方形状の表示領域３０Ａを含む。ただし、ディスプレイ３０の形状及び表示領域３０Ａの形状は、触感呈示装置１の仕様に応じた任意の形状であってよい。図１に示すような表示部１０は、ディスプレイ３０を含んで構成されていてよい。

【0030】

図３に示すように、タッチセンサ３１は、正方形状である。ただし、タッチセンサ３１の形状は、触感呈示装置１の仕様に応じた任意の形状であってよい。

【0031】

タッチセンサ３１は、表面部材及び裏面部材を有する。表面部材は、タッチ面３１ａを含む。表面部材は、例えば、透明フィルム又はガラス等で構成されている。裏面部材は、例えば、ガラス又はアクリル等で構成されている。タッチセンサ３１には、タッチ面３１ａが押圧されると、押圧に応じて表面部材が微小量撓む（歪む）構造のものを用いる。図１に示すような接触検出部１１は、タッチセンサ３１を含んで構成されていてよい。

【0032】

図２に示すように、歪みゲージセンサ３２は、タッチセンサ３１の表面に位置する。歪みゲージセンサ３２は、正方形状のタッチセンサ３１の表面のうち、アッパーカバー２２で覆われる各辺の近傍に、位置する。歪みゲージセンサ３２は、タッチセンサ３１に加わる押圧を検出する。歪みゲージセンサ３２は、接着等によりタッチセンサ３１の表面に設けられてよい。図１に示すような押圧検出部１２は、４つの歪みゲージセンサ３２を含んで構成されていてよい。

【0033】

図２に示すように、圧電素子３３は、タッチセンサ３１の裏面に位置する。２つの圧電素子３３は、それぞれ、正方形状のタッチセンサ３１の対向する２つの辺の近傍に位置してよい。圧電素子３３は、接着等により、タッチセンサ３１の裏面に設けられてよい。図１に示すような振動部１３は、２つの圧電素子３３を含んで構成されていてよい。圧電素子３３は、タッチ面３１ａを、タッチ面３１ａと並行な方向に振動させるように構成されていてもよいし、タッチ面３１ａと交差する方向に振動させるように構成されていてもよい。タッチ面３１ａと並行な方向の振動は、「横振動」とも称される。タッチ面３１ａと交差する方向の振動は、「縦振動」とも称される。

【0034】

［触感呈示処理］
触感呈示方法の原理は、特許文献１の特許第４６３３１６７号公報において記載されている。特許文献１に記載されているように、一般的な押しボタンスイッチにおける荷重特性は、図４に示すような特性を有する。

【0035】

図４は、一般的な押しボタンスイッチにおける荷重特性を示す図である。図４において、横軸は、押しボタンスイッチのストローク[ｍｍ]を示す。また、縦軸は、押しボタンスイッチへの荷重[Ｎ]を示す。

【0036】

押しボタンスイッチの押圧時の荷重特性は、Ａ点からＤ点までの期間に現れる。Ａ点からＢ点までの期間は、押しボタンスイッチの押し込みを開始してから、押しボタンスイッチのストロークにほぼ比例して荷重が増加する期間である。Ｂ点からＣ点までの期間は、荷重が急激に減少する期間である。Ｂ点からＣ点までの期間では、押しボタンスイッチへの押し込みによりメタルドーム等の凸型形状の弾性部材が座屈することにより、荷重が急激に減少する。Ｃ点からＤ点までの期間は、押しボタンスイッチへのストロークにほぼ比例して荷重が増加する期間である。Ｃ点からＤ点までの期間では、スイッチの接点が閉成することにより、押しボタンスイッチへのストロークにほぼ比例して荷重が増加する。

【0037】

押しボタンスイッチのリリース時の荷重特性は、Ｄ点からＧ点までの期間に現れる。リリース時の荷重特性は、多少のヒステリシスを有するが、押下時の荷重特性とは逆の変化を辿る。Ｄ点からＥ点までの期間は、押しボタンスイッチのリリースを開始してから、押しボタンスイッチのストロークにほぼ比例して荷重が減少する期間である。Ｄ点からＥ点までの期間では、スイッチの接点は、閉状態を維持する。Ｅ点からＦ点までの期間は、荷重が急激に増加する期間である。Ｅ点からＦ点までの期間では、押しボタンスイッチのリリースによって弾性部材が座屈状態から凸型形状に復帰することにより、荷重が急激に増加する。Ｅ点からＦ点までの期間が開始することにより、スイッチの接点が開成する。Ｆ点からＧ点までの期間は、押しボタンスイッチのストロークにほぼ比例して荷重が減少する期間である。Ｆ点からＧ点までの期間は、弾性部材の復帰後、押しボタンスイッチから指を離すまでの期間となる。

【0038】

特許文献１に記載されているように、押しボタンスイッチの押圧時、ユーザは、図４に示すようなＢ点で、約１周期程度の短い時間、振動刺激を受ける。また、押しボタンスイッチのリリース時、ユーザは、図４に示すようなＦ点で、約１周期程度の短い時間、振動刺激を受ける。つまり、ユーザにクリック触感を呈示するためには、図４に示すようなＢ点及びＦ点で、触感呈示装置１の操作面を振動させてユーザに約１周期程度の短い時間の振動刺激を与える。さらに、その他の期間では、ユーザに自発的に触感呈示装置１に表示された操作ボタンを押下又はリリースさせることにより、ユーザの圧覚を刺激する。このような構成により、ユーザに、クリック触感を呈示することが可能になる。

【0039】

本実施形態では、制御部１５は、接触検出部１１によって操作面に対する物体の接触を検出した場合、押圧検出部１２によって操作面に対する押圧を検出する。さらに、制御部１５は、押圧検出部１２によって検出した操作面に対する押圧が設定基準を満たすか否かを判定する。設定基準は、ユーザがボタンスイッチ等を操作する際にボタンスイッチ等にかかる押圧荷重に基づいて、設定されてよい。例えば、設定基準は、図４に示すようなＢ点及びＦ点における押圧荷重に基づいて、設定されてよい。

【0040】

制御部１５は、押圧検出部１２によって検出した操作面に対する押圧が設定基準を満たすと判定すると、第１電気パルスを振動部１３に入力する。第１電気パルスのパルス幅は、第１電気パルスが振動部１３に入力されてから操作面の変位が最大値になるまでの時間である。このような第１電気パルスを振動部１３に入力することにより、例えば第１電気パルスのパルス幅とは異なるパルス幅を有する電気パルスを振動部１３に入力する場合よりも、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。

【0041】

以下、振動部１３は、電気信号として電圧信号が入力されると触感呈示装置１の操作面を振動させるように構成されているものとして説明する。また、制御部１５は、電気パルスとして電圧パルスを振動部１３に入力するものとして説明する。ただし、振動部１３は、電気信号として電流信号が入力されると触感呈示装置１の操作面を振動させるように構成されていてもよい。この場合、制御部１５は、電気パルスとして電流パルスを振動部１３に入力してよい。

【0042】

図５は、本開示の一実施形態に係る第１電圧パルスＰ１を示す図である。図５において、横軸は、時刻を示す。左側の縦軸は、振動部１３に入力される電圧を示す。右側の縦軸は、触感呈示装置１の操作面の変位を示す。操作面の変位は、例えば、操作面に直交する方向における変位である。

【0043】

第１電圧パルスＰ１は、パルス幅Ｗ１を有する。パルス幅Ｗ１は、固有周期Ｔ１の１／２の時間である。第１電圧パルスＰ１は、Ｖ１の高さを有する。Ｖ１は、正の電圧である。第１電圧パルスＰ１の形状は、矩形形状である。

【0044】

固有周期Ｔ１は、操作面を含む振動系の固有周期である。例えば、操作面に振動部１３によって強制的に振動を与えると、操作面は、固有周期Ｔ１で自由振動する。固有周期Ｔ１は、操作面を含む振動系の構造例えば触感呈示装置１の構造によって決まる。

【0045】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ１で、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を終了する。時刻ｔ１は、時刻ｔ０から固有周期Ｔ１の１／２の時間が経過した時点となる。

【0046】

第１電圧パルスＰ１が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１のように変化する。振動波形ＷＡ１の周期は、固有周期Ｔ１である。振動波形ＷＡ１の最大値は、Ｄ１である。Ｄ１は、正の値である。振動波形ＷＡ１の最小値は、－Ｄ１である。－Ｄ１は、負の値である。振動波形ＷＡ１は、時刻ｔ１で最大値に到達する。

【0047】

パルス幅Ｗ１が固有周期Ｔ１の１／２の時間であることにより、パルス幅Ｗ１は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間となる。つまり、パルス幅Ｗ１は、第１電圧パルスＰ１が振動部１３に入力されてから操作面の変位が最大値になるまでの時間となる。

【0048】

このような第１電圧パルスＰ１を振動部１３に入力することにより、振動波形ＷＡ１が最大値のＤ１に到達した時点で、振動部１３の駆動が停止する。振動波形ＷＡ１が最大値のＤ１に到達した時点で振動部１３の駆動が停止することにより、振動波形ＷＡ１の最小値は、－Ｄ１に到達する。振動波形ＷＡ１の最小値が－Ｄ１に到達することにより、振動波形ＷＡ１の振れ幅は、２×Ｄ１［＝Ｄ１－（－Ｄ１）］となる。このような構成により、例えばパルス幅Ｗ１とは異なるパルス幅を有する電圧パルスを振動部１３に入力する場合よりも、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。この効果を、図６を参照して説明することもできる。

【0049】

図６は、図５に示すような第１電圧パルスＰ１を分解した図である。図５に示すような第１電圧パルスＰ１は、ステップ入力Ｉ１とステップ入力Ｉ２とに分解可能である。図６における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0050】

ステップ入力Ｉ１は、時刻ｔ０で、Ｖ１に立ち上がる。ステップ入力Ｉ１が立ち上がるタイミングは、図５に示すような第１電圧パルスＰ１が立ち上がるタイミングに対応する。ステップ入力Ｉ１が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ２のように変化する。振動波形ＷＡ２の位相は、ステップ入力Ｉ１が立ち上がるタイミングによって決まる。振動波形ＷＡ２の周期は、固有周期Ｔ１である。振動波形ＷＡ２の最大値は、Ｄ１である。振動波形ＷＡ２の最小値は、ゼロである。振動波形ＷＡ２の振幅は、Ｄ１となる。

【0051】

ステップ入力Ｉ２は、時刻ｔ１で、－Ｖ１に立ち下がる。ステップ入力Ｉ２が立ち下がるタイミングは、図５に示すような第１電圧パルスＰ１が立ち下がるタイミングに対応する。時刻ｔ１は、時刻ｔ０から固有周期Ｔ１の１／２の時間が経過した時点である。ステップ入力Ｉ２が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ３のように変化する。振動波形ＷＡ３の位相は、ステップ入力Ｉ２が立ち下がるタイミングによって決まる。振動波形ＷＡ３の周期は、固有周期Ｔ１である。振動波形ＷＡ３の最大値は、ゼロである。振動波形ＷＡ３の最小値は、－Ｄ１である。振動波形ＷＡ３の振幅は、Ｄ１となる。

【0052】

図５に示すような振動波形ＷＡ１は、ステップ入力Ｉ２によって位相が決まる振動波形ＷＡ２と、ステップ入力Ｉ２によって位相が決まる振動波形ＷＡ３とを合成したものとなる。

【0053】

ここで、ステップ入力Ｉ１の立ち上がりすなわち時刻ｔ０から、ステップ入力Ｉ２の立ち下がりすなわち時刻ｔ１までの時間は、固有周期Ｔ１の１／２の時間である。時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間が固有周期Ｔ１の１／２となることにより、時刻ｔ１以降、振動波形ＷＡ２の位相と振動波形ＷＡ３の位相とは、固有周期Ｔ１の１／２に対応する位相量だけずれる。このような構成により、時刻ｔ１以降、振動波形ＷＡ２と振動波形ＷＡ３とは強め合う。例えば、振動波形ＷＡ２が最大値のＤ１に到達する時刻と振動波形ＷＡ３が最大値のゼロに到達する時刻とが同じ時刻になる。また、時刻ｔ１以降、振動波形ＷＡ２が最小値のゼロに到達する時刻と、振動波形ＷＡ３が最小値の－Ｄ１に到達する時刻とが同じ時刻になる。このような構成により、時刻ｔ１以降、振動波形ＷＡ２と振動波形ＷＡ３とを合成した振動波形ＷＡ１の振幅は、２×Ｄ１となる。つまり、振動波形ＷＡ１の振幅は、振動波形ＷＡ２及び振動波形ＷＡ３のそれぞれの振幅すなわちＤ１の２倍となる。振動波形ＷＡ１の振幅が振動波形ＷＡ２及び振動波形ＷＡ３のそれぞれの振幅の２倍となることにより、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。

【0054】

したがって、制御部１５が第１電圧パルスを振動部１３に入力することにより、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。

【0055】

制御部１５は、第１電圧パルスを入力すると、操作面の振動を相殺するように第２電気パルスとして第２電圧パルスを振動部１３に入力する。このような第２電圧パルスを振動部１３に入力することにより、例えば第２電圧パルスを振動部１３に入力しない場合よりも、ユーザに振動刺激を与える時間を短くすることができる。

【0056】

第２電圧パルスの極性は、第１電圧パルスの極性と同じであってもよい。第２電圧パルスの極性は、第１電圧パルスの極性と逆であってもよい。電圧パルスの極性は、例えば、正方向の電圧及び負方向の電圧のうち、電圧パルスが変化する方向である。

【0057】

第２電圧パルスの極性が第１電圧パルスの極性と同じである場合、図７を参照して説明するように、制御部１５は、第１電圧パルスと第２電圧パルスとを合成した合成パルスを、振動部１３に入力してよい。

【0058】

図７は、本開示の一実施形態に係る合成パルスＳ１の一例を示す図である。図７における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0059】

合成パルスＳ１は、第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とを合成したものである。合成パルスＳ１は、１つのパルスとして構成されている。第２電圧パルスＰ２は、パルス幅Ｗ２を有する。パルス幅Ｗ２は、固有周期Ｔ１の１／２の時間である。第２電圧パルスＰ２の極性は、第１電圧パルスＰ１の極性と同じである。第２電圧パルスＰ２は、第１電圧パルスＰ１と同じく、Ｖ１の高さを有する。第２電圧パルスＰ２の形状は、矩形形状である。第２電圧パルスＰ２の形状は、第１電圧パルスＰ１の形状と同じである。

【0060】

合成パルスＳ１は、パルス幅ＷＳ１を有する。パルス幅ＷＳ１は、第１電圧パルスＰ１のパルス幅Ｗ１と、第２電圧パルスＰ２のパルス幅Ｗ１とを合わせたものとなる。パルス幅ＷＳ１は、固有周期Ｔ１と等しい時間となる。合成パルスＳ１は、Ｖ１の高さを有する。合成パルスＳ１の形状は、矩形形状である。

【0061】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への合成パルスＳ１の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ２で、振動部１３への合成パルスＳ１の入力を終了する。時刻ｔ２は、時刻ｔ０から固有周期Ｔ１と等しい時間が経過した時点となる。

【0062】

合成パルスＳ１が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ４のように変化する。振動波形ＷＡ４の最大値は、Ｄ１である。振動波形ＷＡ４の最小値は、ゼロである。

【0063】

パルス幅ＷＳ１が固有周期Ｔ１と等しい時間であることにより、振動波形ＷＡ４の変位がゼロになった時点すなわち時刻ｔ２で、振動部１３の駆動が停止する。振動波形ＷＡ４の変位がゼロになった時点で振動部１３の駆動が停止することにより、操作面の変位もゼロになった時点で停止する。このような構成により、ユーザに振動刺激を与える時間を固有周期Ｔ１と等しい時間程度に短くすることができる。この効果を、図８を参照して説明することもできる。

【0064】

図８は、図７に示すような合成パルスＳ１を分解した図である。図７に示すような合成パルスＳ１は、ステップ入力Ｉ１とステップ入力Ｉ３とに分解可能である。図８における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0065】

ステップ入力Ｉ１については、図６を参照して上述した通りである。ステップ入力Ｉ１が振動部１３に入力されると、図６を参照して上述したように、操作面の変位は、振動波形ＷＡ２のように変化する。

【0066】

ステップ入力Ｉ３は、時刻ｔ２で、－Ｖ１に立ち下がる。ステップ入力Ｉ３が立ち下がるタイミングは、図７に示すような合成パルスＳ１が立ち下がるタイミングに対応する。ステップ入力Ｉ３が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ５のように変化する。振動波形ＷＡ５の位相は、ステップ入力Ｉ３が立ち下がるタイミングによって、決まる。振動波形ＷＡ５の周期は、固有周期Ｔ１である。振動波形ＷＡ５の最大値は、ゼロである。振動波形ＷＡ５の最小値は、－Ｄ１である。振動波形ＷＡ５の振幅は、Ｄ１となる。

【0067】

図７に示すような振動波形ＷＡ４は、ステップ入力Ｉ１によって位相が決まる振動波形ＷＡ２と、ステップ入力Ｉ３によって位相が決まる振動波形ＷＡ５とを合成したものとなる。

【0068】

ここで、ステップ入力Ｉ１の立ち上がりすなわち時刻ｔ０から、ステップ入力Ｉ３の立ち下がりすなわち時刻ｔ２までの時間は、固有周期Ｔ１と等しい時間である。時刻ｔ０から時刻ｔ２までの時間が固有周期Ｔ１と等しい時間となることにより、時刻ｔ２以降、振動波形ＷＡ２の位相と振動波形ＷＡ５の位相とは、固有周期Ｔ１に対応する位相量だけずれる。このような構成により、時刻ｔ２以降、振動波形ＷＡ２と振動波形ＷＡ５とが打ち消し合う。例えば、振動波形ＷＡ２が最大値のＤ１に到達する時刻と振動波形ＷＡ５が最小値の－Ｄ１に到達する時刻とが同じ時刻になる。時刻ｔ２以降、振動波形ＷＡ２と振動波形ＷＡ５とが打ち消し合うことにより、振動波形ＷＡ２と振動波形ＷＡ５とを合成した振動波形ＷＡ４の振幅は、ゼロに収束する。

【0069】

したがって、制御部１５が合成パルスＳ１を振動部１３に入力することにより、ユーザに振動刺激を与える時間を固有周期Ｔ１と等しい時間程度に短くすることができる。

【0070】

本明細書では、説明のために、図７に示すように、合成パルスＳ１は、第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とを合成したものであるとして説明した。ここで、図７に示すように、１つのパルスとして構成されている合成パルスＳ１は、時刻を示す軸と振動部１３に入力される電圧を示す軸とを含むグラフにおいて、振動波形ＷＡ４が最大値に到達する時刻ｔ１を対称軸とする線対称の形状を有する。つまり、操作面の変位を示す振動波形が最大値に到達する時刻を対称軸とする線対称の形状を有する電圧パルスを振動部１３に入力すれば、当該電圧パルスが２つの電圧パルスを合成したものでなくても、本開示の効果が得られることが理解されよう。

【0071】

合成パルスの形状は、図７に示すような矩形形状に限定されない。合成パルスの形状は、任意の形状であってよい。パルスの形状が矩形形状ではない場合、パルス幅は、一意的に定まれば、任意に規定されてよい。パルス幅の規定の一例として、パルス幅は、パルスの立ち上がりエッジ（又立ち下がりエッジ）から、立ち下がりエッジ（又は立ち上がりエッジ）までの時間と規定されてよい。パルスの立ち上がりエッジは、例えば、パルスの電圧がパルスの高さの１／２の電圧に立ち上がる時刻である。パルスの立ち下がりエッジは、例えば、パルスの電圧がパルスの高さの１／２の電圧に立ち下がる時刻である。

【0072】

合成パルスの他の例として、図９を参照して説明するように、制御部１５は、正弦波形状の合成パルスＳ２を振動部１３に入力してよい。

【0073】

図９は、本開示の一実施形態に係る合成パルスの他の例を示す図である。図９における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0074】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への合成パルスＳ２の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ６で、振動部１３への合成パルスＳ２の入力を終了する。制御部１５が合成パルスＳ２を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ６のように変化する。振動波形ＷＡ６の最大値は、Ｄ２である。Ｄ２は、正の値である。

【0075】

合成パルスＳ２の形状は、正弦波形状である。合成パルスＳ２の高さは、Ｖ１である。合成パルスＳ２の電圧は、時刻ｔ４で、Ｖ１になる。合成パルスＳ２の立ち上がりエッジは、時刻ｔ３である。合成パルスＳ２の立ち下がりエッジは、時刻ｔ５である。合成パルスＳ２のパルス幅は、時刻ｔ３から時刻ｔ５までの時間である。

【0076】

合成パルスＳ２は、第１電圧パルスと第２電圧パルスとを合成したものである。合成パルスＳ２の合成元となる第１電圧パルスのパルス幅は、上述したように、第１電圧パルスが振動部１３に入力されてから操作面の変位が最大値になるまでの時間である。合成パルスＳ２の合成元となる第２電圧パルスは、第１電圧パルスによって生じる操作面の振動を相殺する。このような合成パルスＳ２を振動部１３に入力することにより、例えば合成パルスＳ２とは異なるパルスを振動部１３に入力する場合よりも、ユーザに振動刺激を与える時間を短くしつつ、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。この効果を、図１０を参照して説明することもできる。

【0077】

図１０は、図９に示すような合成パルスＳ２を分解した図である。図９に示すような合成パルスＳ２は、ステップ入力Ｉ４とステップ入力Ｉ５とに分解可能である。図１０における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0078】

ステップ入力Ｉ４は、時刻ｔ０で立ち上がり始める。ステップ入力Ｉ４は、時刻ｔ３で、Ｖ１の１／２に到達する。ステップ入力Ｉ４は、時刻ｔ４で、Ｖ１まで立ち上がる。ステップ入力Ｉ４の立ち上がりは、図９に示すような合成パルスＳ２の立ち上がりに対応する。ステップ入力Ｉ４が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ７のように変化する。振動波形ＷＡ７の位相は、ステップ入力Ｉ４の立ち上がりによって決まる。

【0079】

ステップ入力Ｉ５は、時刻ｔ４で立ち下がり始める。ステップ入力Ｉ５は、時刻ｔ５で、－Ｖ１の１／２に到達する。ステップ入力Ｉ５は、時刻ｔ６で、－Ｖ１まで立ち下がる。ステップ入力Ｉ５の立ち下がりは、図９に示すような合成パルスＳ２の立ち下がりに対応する。ステップＩ５が振動部１３に入力されると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ８のように変化する。振動波形ＷＡ８の位相は、ステップ入力Ｉ５の立ち下がりによって決まる。

【0080】

図９に示すような振動波形ＷＡ６は、ステップ入力Ｉ４によって位相が決まる振動波形ＷＡ７と、ステップ入力Ｉ５によって位相が決まる振動波形ＷＡ８とを合成したものとなる。

【0081】

ここで、時刻ｔ６以降、振動波形ＷＡ７と振動波形ＷＡ８とが打ち消し合う。例えば、振動波形ＷＡ７が最大値のＤ２に到達する時刻と振動波形ＷＡ８が最小値の－Ｄ２に到達する時刻とが同じ時刻になる。このような構成により、時刻ｔ６以降、振動波形ＷＡ７と振動波形ＷＡ８とを合成した振動波形ＷＡ６の振幅は、ゼロに収束する。

【0082】

このような合成パルスＳ２を振動部１３に入力することによっても、上述したように、ユーザに振動刺激を与える時間を短くしつつ、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。

【0083】

合成パルスのさらに他の例として、制御部１５は、図１１、図１２、図１３又は図１４に示すような形状の合成パルスを、振動部１３に入力してもよい。図１１から図１４における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0084】

図１１に示すような合成パルスＳ３の形状は、台形の上に矩形を組み合わせた形状である。制御部１５が合成パルスＳ３を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ９のように変化する。

【0085】

図１２に示すような合成パルスＳ４の形状は、台形形状である。制御部１５が合成パルスＳ４を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１０のように変化する。

【0086】

図１３に示すような合成パルスＳ５の形状は、矩形の上に台形を組み合わせた形状である。制御部１５が合成パルスＳ５を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１１のように変化する。

【0087】

図１４に示すような合成パルスＳ６の形状は、疑似的な矩形形状である。換言すると、合成パルスＳ６の形状は、矩形をやや崩した形状である。制御部１５が合成パルスＳ６を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１２のように変化する。

【0088】

合成パルスは、操作面を含む振動系において振動が減衰する場合にも、適用することができる。この例について、図１５及び図１６を参照して説明する。

【0089】

図１５は、振動が減衰する構成における第１電圧パルスＰ３を示す図である。図１５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。振動が減衰する構成における操作面を含む振動系の固有周期は、「固有周期Ｔ２」とも記載される。

【0090】

第１電圧パルスＰ３のパルス幅は、固有周期Ｔ２の１／２の時間である。第１電圧パルスＰ３の高さは、Ｖ２である。Ｖ２は、正の電圧である。第１電圧パルスＰ３の形状は、矩形形状である。

【0091】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への第１電圧パルスＰ３の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ７で、振動部１３への第１電圧パルスＰ３の入力を終了する。時刻ｔ７は、時刻ｔ０から固有周期Ｔ２の１／２の時間が経過した時点である。

【0092】

制御部１５が第１電圧パルスＰ３を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１３のように変化する。図１５に示すような振動が減衰する構成では、振動波形ＷＡ１３の振幅は、時刻の経過とともに減衰する。

【0093】

図１６は、図１５に示す構成に適用される合成パルスの一例を示す図である。図１６における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0094】

合成パルスＳ７は、第１電圧パルスＰ３と、第２電圧パルスＰ４とを合成したものである。合成パルスＳ７は、１つのパルスとして構成されている。第２電圧パルスＰ４は、第１電圧パルスＰ３と同じパルス幅を有する。第２電圧パルスＰ４は、第１電圧パルスＰ３と同じ高さを有する。第２電圧パルスＰ４の極性は、第１電圧パルスＰ３の極性と同じである。

【0095】

合成パルスＳ７のパルス幅は、固有周期Ｔ２と等しい時間となる。合成パルスＳ７の形状は、矩形形状である。ただし、合成パルスＳ７の形状は、図９、図１１、図１２、図１３及び図１４に示すような形状であってもよい。

【0096】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への合成パルスＳ７への入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ８で、振動部１３への合成パルスＳ７への入力を終了する。時刻ｔ８は、時刻ｔ０から固有周期Ｔ２と等しい時間が経過した時点である。

【0097】

制御部１５が合成パルスＳ７を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１４のように変化する。時刻ｔ８以降、振動波形ＷＡ１４の振幅は、緩やかにゼロに収束する。振動波形ＷＡ１４の振幅が緩やかにゼロに収束する場合であっても、時刻ｔ８以降の振動波形ＷＡ１４の振幅は、時刻ｔ０から時刻ｔ８までの振動波形ＷＡ１４の最大値と比較すると、非常に小さくなる。時刻ｔ８以降の振動波形ＷＡ１４の振幅が非常に小さくなることにより、ユーザが時刻ｔ８以降に振動波形ＷＡ１４による振動刺激を感じる可能性が低くなる。したがって、図１６に示すような構成でも、ユーザに触感を呈示することができる。

【0098】

図１７を参照して説明するように、制御部１５は、第１電圧パルスの一部と第２電圧パルスの一部とを重畳させて合成した合成パルスを振動部１３に入力してもよい。

【0099】

図１７は、本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。図１７における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0100】

合成パルスＳ８は、図７に示すような第１電圧パルスＰ１の一部と第２電圧パルスＰ２の一部とを重畳させて合成したものである。合成パルスＳ８は、第１電圧パルスＰ１のパルス幅Ｗ１と第２電圧パルスＰ２のパルス幅Ｗ２とが重畳幅Ｗ３だけ重畳するように合成されたものである。

【0101】

合成パルスＳ８は、パルス幅ＷＳ３を有する。パルス幅ＷＳ３は、第１電圧パルスＰ１の一部と第２電圧パルスＰ２の一部とを重畳させたことにより、固有周期Ｔ２と等しい時間よりも狭くなる。合成パルスＳ８は、Ｖ１の高さを有する。合成パルスＳ８の形状は、矩形形状である。ただし、合成パルスＳ８の形状は、図９、図１１、図１２、図１３及び図１４に示すような形状であってもよい。

【0102】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への合成パルスＳ８の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ９で、振動部１３への合成パルスＳ８の入力を終了する。時刻ｔ９は、時刻ｔ０からパルス幅ＷＳ３に相当する時間が経過した時点となる。

【0103】

制御部１５が合成パルスＳ８を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１５のように変化する。振動波形ＷＡ１５の一波目の最大値は、Ｄ１である。振動波形ＷＡ１５の二波目の最大値は、Ｄ３である。Ｄ３は、正の値である。

【0104】

重畳幅Ｗ３は、振動波形ＷＡ１５における一波目の最大値のＤ１に対する二波目のＤ３が予め設定された割合になるように、適宜設定されてよい。重畳幅Ｗ３が狭くなるほど、Ｄ１に対するＤ３の割合は、小さくなる。重畳幅Ｗ３が広くなるほど、Ｄ１に対するＤ３の割合は、大きくなる。Ｄ１に対するＤ３の割合は、例えば、触感呈示装置１の仕様書等で予め設定される。Ｄ１に対するＤ３の割合が３０％である場合、重畳幅Ｗ３は、例えば、パルス幅Ｗ１の８％に設定される。

【0105】

このような合成パルスＳ８が振動部１３に入力される場合、時刻ｔ９以降、振動波形ＷＡ１５の振幅は、穏やかにゼロに収束する。振動波形ＷＡ１５の振幅が穏やかにゼロに収束する場合であっても、時刻ｔ９以降の振動波形ＷＡ１５の振幅は、最大値のＤ１と比較すると、非常に小さくなる。時刻ｔ９以降の振動波形ＷＡ１５の振幅が非常に小さくなることにより、図１７に示すような構成でも、ユーザに触感を呈示することができる。

【0106】

ここで、第１電圧パルスによって生じた操作面の振動を相殺するように第２電圧パルスが振動部１３に入力されれば、第１電圧パルスと第２電圧パルスとは、合成されてなくてもよい。以下、この一例を図１８から図２０を参照して説明する。

【0107】

図１８は、本開示の他の実施形態に係る第１電圧パルス及び第２電圧パルスを示す図である。図１８における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0108】

第２電圧パルスＰ５は、図７に示すような第２電圧パルスＰ２と同じく、パルス幅Ｗ２を有する。第２電圧パルスＰ５の極性は、第１電圧パルスＰ１の極性と同じである。第２電圧パルスＰ５は、第１電圧パルスＰ１と同じく、Ｖ１の高さを有する。第２電圧パルスＰ５の形状は、矩形形状である。第２電圧パルスＰ５の形状は、第１電圧パルスＰ１の形状と同じであってよい。

【0109】

制御部１５は、図５を参照して上述したように、振動部１３に第１電圧パルスＰ１を入力する。制御部１５は、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を終了すると、時刻ｔ１０で、振動部１３への第２電圧パルスＰ５の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ１１で、振動部１３への第２電圧パルスＰ５の入力を終了する。

【0110】

制御部１５が第１電圧パルスＰ１及び第２電圧パルスＰ５を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１６のように変化する。振動波形ＷＡ１６の一波目の最大値は、Ｄ１である。振動波形ＷＡ１６の二波目の最大値は、Ｄ４である。Ｄ４は、正の値である。

【0111】

制御部１５は、時間ＴＩ１が固有周期Ｔ２の１／２の時間以上になるように制御する。時間ＴＩ１は、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を開始する時刻ｔ０から振動部１３への第２電圧パルスＰ５の入力を開始する時刻ｔ１０までの時間である。

【0112】

振動波形ＷＡ１６は、時刻ｔ１以降、時刻ｔ０から固有周期Ｔ２と等しい時間が経過するまで、減少を示す。時間ＴＩ１が固有周期Ｔ２の１／２の時間以上になることにより、第２電圧パルスＰ５は、振動波形ＷＡ１６が減少を示すときに、振動部１３に入力される。第２電圧パルスＰ５は、操作面の変位を減衰させるように作用する。つまり、第２電圧パルスＰ５は、第１電圧パルスＰ１によって生じた操作面の振動を相殺する。このような構成により、時刻ｔ１１以降、振動波形ＷＡ１６の振幅は、緩やかにゼロに収束する。振動波形ＷＡ１６の振幅が穏やかにゼロに収束する場合であっても、時刻ｔ１１以降の振動波形ＷＡ１６の振幅は、最大値のＤ１と比較すると、非常に小さくなる。時刻ｔ１１以降の振動波形ＷＡ１６の振幅が非常に小さくなることにより、図１８に示すような構成でも、ユーザに触感を呈示することができる。

【0113】

時間ＴＩ１は、固有周期Ｔ２の１／２の時間以上であり、且つ振動波形ＷＡ１６における一波目の最大値のＤ１に対する二波目の最大値のＤ４が予め設定された割合になるように、適宜設定されてよい。時間ＴＩ１が短くなるほど、Ｄ１に対するＤ４の割合は、小さくなる。時間ＴＩ１が長くなるほど、Ｄ１に対するＤ４の割合は、大きくなる。Ｄ１に対するＤ４の割合は、例えば、触感呈示装置１の仕様書等で予め設定される。Ｄ１に対するＤ４の割合が３０％である場合、時間ＴＩ１は、例えば、パルス幅Ｗ１の１０８％に設定される。

【0114】

図１９を参照して説明するように、制御部１５は、操作面の変位が最大値から最小値又は最小値から最大値になる時刻を対称軸として第１電圧パルスと第２電圧パルスとが対象になるように、振動部１３に第２電圧パルスを入力してよい。

【0115】

図１９は、本開示のさらに他の実施形態に係る第１電圧パルス及び第２電圧パルスを示す図である。図１９における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0116】

第２電圧パルスＰ６は、図７に示すような第２電圧パルスＰ２と同じく、パルス幅Ｗ２を有する。第２電圧パルスＰ６の極性は、第１電圧パルスＰ１の極性と同じである。第２電圧パルスＰ６は、第１電圧パルスＰ１と同じく、Ｖ１の高さを有する。第２電圧パルスＰ６の形状は、矩形形状である。第２電圧パルスＰ６の形状は、第１電圧パルスＰ１の形状と同じであってよい。

【0117】

制御部１５は、図５を参照して上述したように、振動部１３に第１電圧パルスＰ１を入力する。制御部１５は、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力が終了すると、時刻ｔ１３で、振動部１３への第２電圧パルスＰ６の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ１４で、振動部１３への第２電圧パルスＰ５の入力を終了する。

【0118】

制御部１５が第１電圧パルスＰ１及び第２電圧パルスＰ６を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１７のように変化する。振動波形ＷＡ１７は、時刻ｔ１で、最大値のＤ１に到達する。振動波形ＷＡ１７は、時刻ｔ９で、最小値の－Ｄ１に到達する。

【0119】

制御部１５は、例えば図１９に示すような時刻を示す軸と振動部１３に入力される電圧を示す軸とを含むグラフにおいて、時刻ｔ１２を対称軸として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが線対称となるように、振動部１３に第２電圧パルスＰ６を入力する。時刻ｔ１２は、振動波形ＷＡ１７が示すように操作面の変位が最大値から最小値になる時刻である。時刻ｔ１２を対称軸として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが対称になることにより、時刻ｔ１から時刻ｔ１２までの時間と時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの時間とが等しくなり得る。

【0120】

時刻ｔ１２を対称軸として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが線対称となることにより、振動波形ＷＡ１７の最大値がＤ１となり、振動波形ＷＡ１７の最小値が－Ｄ１となる。このような構成により、振動波形ＷＡ１７の振れ幅は、２×Ｄ１［＝Ｄ１－（－Ｄ１）］となり、図６に示すような振動波形ＷＡ２及び振動波形ＷＡ３のそれぞれの振幅すなわちＤ１の２倍となる。

【0121】

振時刻ｔ１２を対称軸として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが線対称となることにより、時刻ｔ１３に、振動部１３への第２電圧パルスＰ６の入力が開始される。振動波形ＷＡ１７は、時刻ｔ１３から所定期間、減少を示す。第２電圧パルスＰ６は、操作面の変位を減衰させるように作用する。つまり、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４の間、第２電圧パルスＰ６は、操作面の変位を減衰させるように作用し、第１電圧パルスＰ１によって生じた操作面の振動を相殺する。このような構成により、時刻ｔ１４以降、振動波形ＷＡ１７は、ゼロに収束する。

【0122】

このように振動波形ＷＡ１７は、２×Ｄ１の振れ幅を有しつつ、時刻ｔ１４以降、ゼロに収束する。したがって、制御部１５が第１電圧パルスＰ１及び第２電圧パルスＰ６を振動部１３に入力することにより、ユーザに与える振動刺激を大きくしつつ、ユーザに振動刺激を与える時間を固有周期Ｔ１の２倍の時間程度に短くすることができる。

【0123】

ここで、時刻ｔ１３は、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を開始した時刻ｔ０から固有周期Ｔ１の３／２の時間が経過した時点となる。制御部１５は、時刻ｔ１３が経過した後、第２電圧パルスＰ６を振動部１３に入力してもよい。このような構成でも、ユーザに与える振動刺激を大きくしつつ、ユーザに振動刺激を与える時間を短くすることができる。

【0124】

図１９に示すような構成では、高さが正の電圧である第１電圧パルスＰ１が振動部１３に入力される。ただし、制御部１５は、高さが負の電圧となる第１電圧パルスを振動部１３に入力してもよい。高さが負の電圧となる第１電圧パルスが振動部１３に入力されると、操作面は、操作面の変位の正負が振動波形ＷＡ１７の変位の正負とは逆になるように、振動する。この場合、制御部１５は、操作面の変位が最小値から最大値になる時刻を対称軸として第１電圧パルスと第２電圧パルスとが線対称になるように、振動部１３に第２電圧パルスを入力する。高さが負の電圧となる第１電圧パルスを振動部１３に入力する場合、第２電圧パルスの極性は、当該第１電圧パルスの極性と同じく、負であってよい。

【0125】

図２０を参照して説明するように、制御部１５は、操作面の変位がゼロになる時刻を対称点として、第１電圧パルスと第２電圧パルスとが点対称になるように、振動部１３に第２電圧パルスを入力してよい。

【0126】

図２０は、本開示のさらに他の実施形態に係る第１電圧パルス及び第２電圧パルスを示す図である。図２０における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0127】

第２電圧パルスＰ７は、図７に示すような第２電圧パルスＰ２と同じく、パルス幅Ｗ２を有する。第２電圧パルスＰ７の極性は、第１電圧パルスＰ１の極性とは逆である。第２電圧パルスＰ７は、－Ｖ１の高さを有する。第２電圧パルスＰ７の形状は、矩形形状である。

【0128】

制御部１５は、図５を参照して上述したように、振動部１３に第１電圧パルスＰ１を入力する。制御部１５は、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を終了すると、時刻ｔ１６で、振動部１３への第２電圧パルスＰ７の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ１７で、振動部１３への第２電圧パルスＰ７の入力を終了する。

【0129】

制御部１５が第１電圧パルスＰ１及び第２電圧パルスＰ７を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１８のように変化する。振動波形ＷＡ１８は、時刻ｔ１で、最大値のＤ１に到達する。振動波形ＷＡ１８は、時刻ｔ１５で、ゼロになる。振動波形ＷＡ１８は、時刻ｔ１６で、最小値の－Ｄ１に到達する。

【0130】

制御部１５は、例えば図２０に示すような時刻を示す軸と振動部１３に入力される電圧を示す軸とを含むグラフにおいて、点ｓｐ１を対称点として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが点対称になるように、振動部１３に第２電圧パルスＰ６を入力する。点ｓｐ１は、時刻を示す軸と振動部１３に入力される電圧を示す軸とを含むグラフにおける点である。点ｓｐ１は、操作面の変位がゼロになる時刻を示す。また、点ｓｐ１では、振動部１３に入力される電圧は、ゼロである。点ｓｐ１を対称点として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが点対称になることにより、時刻ｔ１から時刻ｔ１５までの時間と時刻ｔ１５から時刻ｔ１６までの時間とが等しくなり得る。また、第１電圧パルスＰ１の極性と第２電圧パルスＰ７の極性とが逆になる。

【0131】

点ｓｐ１を対称点として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが点対称になることにより、振動波形ＷＡ１８の最大値がＤ１となり、振動波形ＷＡ１８の最小値が－Ｄ１となる。このような構成により、振動波形ＷＡ１８の振れ幅は、２×Ｄ１［＝Ｄ１－（－Ｄ１）］となり、図６に示すような振動波形ＷＡ２及び振動波形ＷＡ３のそれぞれの振幅すなわちＤ１の２倍となる。

【0132】

点ｓｐ１を対称点として第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ２とが点対称になることにより、時刻ｔ１６に、振動部１３への第２電圧パルスＰ７の入力が開始される。振動波形ＷＡ１８は、時刻ｔ１６から所定期間、増加を示す。第２電圧パルスＰ７は、操作面の変位を減少させるように作用する。つまり、時刻ｔ１６から時刻ｔ１７の間、第２電圧パルスＰ７は、操作面の変位を減少させるように作用し、第１電圧パルスＰ１によって生じた操作面の振動を相殺する。このような構成により、時刻ｔ１７以降、振動波形ＷＡ１８は、ゼロに収束する。

【0133】

このように振動波形ＷＡ１８は、２×Ｄ１の振れ幅を有しつつ、時刻ｔ１７以降、ゼロに収束する。したがって、制御部１５が第１電圧パルスＰ１及び第２電圧パルスＰ７を振動部１３に入力することにより、ユーザに与える振動刺激を大きくしつつ、ユーザに振動刺激を与える時間を固有周期Ｔ１の３／２の時間程度に短くすることができる。

【0134】

ここで、時刻ｔ１６は、振動部１３への第１電圧パルスＰ１の入力を開始した時刻ｔ０から固有周期Ｔ１と等しい時間が経過した時点となる。制御部１５は、時刻ｔ１６が経過した後、第２電圧パルスＰ７を振動部１３に入力してもよい。このような構成でも、ユーザに与える振動刺激を大きくしつつ、ユーザに振動刺激を与える時間を短くすることができる。

【0135】

制御部１５は、図１８に示すような別個の第１電圧パルスＰ１及び第２電圧パルスＰ５を振動部１３に入力する代わりに、図２１に示すように、合成パルスＳ９を振動部１３に入力してもよい。

【0136】

図２１は、本開示の一実施形態に係る合成パルスのさらに他の例を示す図である。図２１における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸は、それぞれ、図５における横軸、左側の縦軸及び右側の縦軸と同じである。

【0137】

合成パルスＳ９は、第１電圧パルスＰ１と第２電圧パルスＰ８とを合成したものである。合成パルスＳ９は、パルス幅ＷＳ４を有する。パルス幅ＷＳ４は、第１電圧パルスＰ１のパルス幅Ｗ１と第２電圧パルスＰ８のパルス幅Ｗ４とを合わせた幅である。合成パルスＳ９は、Ｖ１の高さを有する。合成パルスＳ９の形状は、矩形形状である。ただし、合成パルスＳ９の形状は、図９、図１１、図１２、図１３及び図１４に示すような形状であってもよい。

【0138】

制御部１５は、時刻ｔ０で、振動部１３への合成パルスＳ９の入力を開始する。制御部１５は、時刻ｔ１８で、振動部１３への合成パルスＳ９の入力を終了する。時刻ｔ１８は、時刻ｔ０からパルス幅ＷＳ４に相当する時間が経過した時点となる。

【0139】

制御部１５が合成パルスＳ９を振動部１３に入力すると、操作面の変位は、振動波形ＷＡ１９のように変化する。振動波形ＷＡ１９の一波面の最大値は、Ｄ１である。振動波形ＷＡ１９の２波目の最大値は、Ｄ５である。Ｄ５は、正の値である。

【0140】

パルス幅ＷＳ４は、振動波形ＷＡ１９における一波目の最大値のＤ１に対する二波目の最大値のＤ５が予め設定された割合になるように、適宜設定されてよい。Ｄ１に対するＤ５の割合は、Ｄ１に対するＤ４と同一又は類似に、例えば、触感呈示装置１の仕様書等で予め設定される。Ｄ１に対するＤ５の割合が３０％である場合、パルス幅ＷＳ４は、例えば、固有周期Ｔ２の１０８％に設定される。

【0141】

このような合成パルスＳ９が振動部１３に入力される場合、時刻ｔ１８以降、振動波形ＷＡ１９の振幅は、緩やかにゼロに収束する。振動波形ＷＡ１９の振幅が穏やかにゼロに収束する場合であっても、時刻ｔ１８以降の振動波形ＷＡ１９の振幅は、最大値のＤ１と比較すると、非常に小さくなる。時刻ｔ１８以降の振動波形ＷＡ１９の振幅が非常に小さくなることにより、図２０に示すような構成でも、ユーザに触感を呈示することができる。

【0142】

図２２は、図１に示す触感呈示装置１が実行する触感呈示処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、本実施形態に係る振動制御方法の一例に相当する。制御部１５は、任意のタイミングで、ステップＳ１の処理を開始してよい。例えば、制御部１５は、触感呈示装置１の電源がオン状態になると、ステップＳ１の処理を開始する。

【0143】

制御部１５は、操作面に対する物体の接触が接触検出部１１によって検出された否かを判定する（ステップＳ１）。制御部１５は、操作面に対する物体の接触が検出されたと判定する場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２の処理に進む。一方、制御部１５は、操作面に対する物体の接触が検出されたと判定しない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ１の処理を再び実行する。

【0144】

ステップＳ２の処理では、制御部１５は、押圧検出部１２によって検出した操作面に対する押圧が設定基準を満たすか否かを判定する。制御部１５は、操作面に対する押圧が設定基準を満たすと判定する場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３の処理に進む。一方、制御部１５は、操作面に対する押圧が設定基準を満たすと判定しない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ２の処理を再び実行する。

【0145】

ステップＳ３の処理では、制御部１５は、第１電圧パルスを振動部１３に入力する。制御部１５は、第１電圧パルスを入力すると、操作面の振動を相殺するように第２電圧パルスを振動部１３に入力する（ステップＳ４）。制御部１５は、ステップＳ４の処理を終了すると、触感呈示処理を終了する。制御部１５は、触感呈示処理の終了後、任意のタイミングで、ステップＳ１からの処理を再度実行してよい。

【0146】

このように触感呈示装置１では、制御部１５は、第１電圧パルスを振動部１３に入力する。第１電圧パルスのパルス幅は、第１電圧パルスが振動部１３に入力されてから操作面の変位が最大になるまでの時間である。このような第１電圧パルスを振動部１３に入力することにより、例えば第１電圧パルスのパルス幅とは異なるパルス幅を有する電圧パルスを振動部１３に入力する場合よりも、ユーザに大きな振動刺激を与えることができる。さらに、制御部１５は、第１電圧パルスを入力すると、操作面の振動を相殺するように第２電圧パルスを振動部１３に入力する。このような第２電圧パルスを振動部１３に入力することにより、例えば第２電圧パルスを振動部１３に入力しない場合よりも、ユーザに振動刺激を与える時間を短くすることができる。触感呈示装置１は、ユーザに振動刺激を与える時間を短くしつつ、ユーザに大きな振動刺激を与えることにより、よりリアルなクリック触感をユーザに提示することができる。

【0147】

ここで、ユーザに振動刺激を与える時間を短くするための方法として、振動対象の振動を減衰させる振動減衰部材を触感呈示装置に搭載させる方法が考えられる。しかしながら、このような振動減衰部材を触感呈示装置に搭載させると、触感呈示装置の規模が増大してしまう場合がある。また、このような振動減衰部材は、振動対象における本来の振動も減衰させてしまう場合がある。本来の振動が減衰してしまうと、リアルなクリック触感をユーザに提示することが困難になる場合がある。そのため、触感呈示装置に搭載させる振動減衰部材の振動の減衰率を大きくすることができない場合がある。振動減衰部材の減衰率を大きくできないと、ユーザに振動刺激を与える時間を効率的に短くできない場合がある。

【0148】

本実施形態に係る触感呈示装置１では、上述した振動減衰部材を搭載させなくても、第２電圧パルスを振動部１３に入力することにより、ユーザに振動刺激を与える時間を短くすることができる。触感呈示装置１では、上述した振動減衰部材を搭載させなくてもよいため、触感呈示装置１の規模が増加する可能性を低減させることができる。また、第２電圧パルスを用いることにより、上述した振動減衰部材よりも、ユーザに振動刺激を与える時間を効率的に短くすることができる。

【0149】

よって、本実施形態によれば、振動の制御について改善された触感呈示装置１及び振動制御方法が提供される。

【0150】

また、本実施形態に係る触感呈示装置１では、第２電圧パルスの極性は、第１電圧パルスの極性と同じであってよい。第２電圧パルスの極性が第１電圧パルスの極性と同じであることにより、第１電圧パルスを生成する回路等を利用して第２電圧パルスを生成することができる。したがって、触感呈示装置１は、第２電圧パルスを生成する専用の回路等を備えなくてもよい。このような構成により、より簡易な構成で、よりリアルなクリック触感をユーザに呈示することができる。

【0151】

また、本実施形態に係る触感呈示装置１では、制御部１５は、第１電圧パルスと第２電圧パルスとを合成した合成パルスを振動部１３に入力してよい。このような構成により、ユーザに振動を与える時間を固有周期Ｔ１と等しい時間程度に短くすることができる。

【0152】

また、本実施形態に係る触感呈示装置１では、合成パルスは、１つのパルスとして構成されていてよい。例えば、２つの電圧パルスを振動部１３に入力する場合、２つ目の電圧パルスを振動部１３に入力するタイミング等を、操作面の変位等に応じて調整することが求められる場合がある。合成パルスを１つのパルスとして構成することにより、２つ目の電圧パルスを振動部１３に入力するタイミング等を操作面の変位等に応じて調整することが求められなくなる。このような構成により、より簡易な構成で、よりリアルなクリック触感をユーザに呈示することができる。

【0153】

また、本実施形態に係る触感呈示装置１では、制御部１５は、操作面の変位が最大値から最小値又は最小値から最大値になる時刻を対称軸として第１電圧パルスと第２電圧パルスとが線対称になるように、振動部１３に第２電圧パルスを入力してよい。このような構成により、図１９を参照して上述したように、ユーザに与える振動刺激を大きくしつつ、ユーザに振動を与える時間を固有周期Ｔ１の２倍の時間程度に短くすることができる。

【0154】

また、本実施形態に係る触感呈示装置１では、制御部１５は、操作面の変位がゼロになる時刻を対称点として、第１電圧パルスと第２電圧パルスとが点対称になるように、振動部１３に第２電圧パルスを入力してよい。このような構成により、図２０を参照して上述したように、ユーザに与える振動刺激を大きくしつつ、ユーザに振動を与える時間を固有周期Ｔ１の３／２の時間程度に短くすることができる。

【0155】

本開示に係る実施形態について説明する図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。

【0156】

本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は改変を行うことが可能であることに注意されたい。従って、これらの変形又は改変は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

【0157】

本開示に記載された構成要件の全て、及び／又は、開示された全ての方法、又は、処理の全てのステップについては、これらの特徴が相互に排他的である組合せを除き、任意の組合せで組み合わせることができる。また、本開示に記載された特徴の各々は、明示的に否定されない限り、同一の目的、同等の目的又は類似する目的のために働く代替の特徴に置換することができる。したがって、明示的に否定されない限り、開示された特徴の各々は、包括的な一連の同一、又は、均等となる特徴の一例にすぎない。

【0158】

さらに、本開示に係る実施形態は、上述した実施形態の何れの具体的構成にも制限されるものではない。本開示に係る実施形態は、本開示に記載された全ての新規な特徴、又は、それらの組合せ、或いは、記載された全ての新規な方法、又は、処理のステップ、又は、それらの組合せに拡張することができる。

【0159】

例えば、上述した実施形態では、合成パルスは、説明のために、第１電圧パルスと第２電圧パルスとを合成したものであるとして説明した。ただし、上述した特徴を有する合成パルスを振動部１３に入力すれば、第１電圧パルスと第２電圧パルスとを合成した合成パルスを振動部１３に入力しなくても、本開示の効果が得られることが理解されよう。

【0160】

例えば、上述した実施形態では、第１電圧パルスの形状及び第２電圧パルスの形状は、矩形形状であるものとして説明した。ただし、第１電圧パルスの形状及び第２電圧パルスの形状は、矩形形状に限定されない。例えば、第１電圧パルスの形状及び第２電圧パルスの形状は、三角波形状、半正弦波形状、ガウス波形状又はこれらを組み合わせた形状であってよい。

【0161】

例えば、上述した実施形態では、第１電気パルスが第１電圧パルスであり、第２電気パルスが第２電圧パルスであるものとして説明した。ただし、第１電気パルスは、第１電圧パルスに限定されない。また、第２電気パルスは、第２電圧パルスに限定されない。例えば、振動部１３に入力される電気信号に電流信号が採用される場合、第１電気パルスが第１電流パルスであり、第２電気パルスが第２電流パルスであってよい。この場合、電流パルスの極性は、例えば、正方向の電流及び負方向の電流のうち、電流パルスが変化する方向である。

【0162】

例えば、上述した実施形態では、触感呈示装置１は、例えば図５に示すように、Ｖ１等の正の電圧が振動部１３に入力されると、操作面の変位が最初に正の方向に振れるように構成されているものとして説明した。ただし、触感呈示装置１は、正の電圧が振動部１３に入力されると、操作面の変位が最初に負の方向に振れるように構成されていてもよい。

【0163】

例えば、上述した実施形態では、本開示の電気機器が触感呈示装置１であるものとして説明した。ただし、本開示の電気機器は、触感呈示装置１に限定されない。例えば、本開示の電気機器は、空圧、油圧又は蒸気等を利用したアクチュエータを含む電気機器であってもよい。

【0164】

本開示において「第１」及び「第２」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第１」及び「第２」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第１電圧パルスは、第２電圧パルスと識別子である「第１」と「第２」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も、当該構成は、区別される。識別子は、削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第１」及び「第２」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈及び小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。

【符号の説明】

【0165】

１ 触感呈示装置（電気機器）
１０ 表示部
１１ 接触検出部
１２ 押圧検出部
１３ 振動部
１４ 記憶部
１５ 制御部
２０ 筐体
２１ 第１インシュレータ
２２ アッパーカバー
２３ 第２インシュレータ
３０ ディスプレイ
３０Ａ 表示領域
３１ タッチセンサ
３１ａ タッチ面
３２ 歪みゲージセンサ
３３ 圧電素子
Ｉ１～Ｉ５ ステップ入力
Ｐ１，Ｐ３ 第１電圧パルス（第１電気パルス）
Ｐ２，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８ 第２電圧パルス（第２電気パルス）
Ｓ１～Ｓ９ 合成パルス
Ｔ１，Ｔ２ 固有周期
ＴＩ１ 時間
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ４，ＷＳ１，ＷＳ３，ＷＳ４ パルス幅
Ｗ３ 重畳幅
ＷＡ１～ＷＡ１９ 振動波形
ｓｐ１ 点
ｔ０～ｔ１８ 時刻

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】