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(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】P2024172092
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】入力装置
(51)【国際特許分類】
G06F 3/01 20060101AFI20241205BHJP
G06F 3/041 20060101ALI20241205BHJP
G06F 3/0354 20130101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
G06F3/01 560
G06F3/041 480
G06F3/041
G06F3/0354 453
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023089613
(22)【出願日】2023-05-31
(71)【出願人】
【識別番号】000231361
【氏名又は名称】ＮＩＳＳＨＡ株式会社
(74)【代理人】
【氏名又は名称】吉田 新吾
(74)【代理人】
【識別番号】100132698
【弁理士】
【氏名又は名称】川分 康博
(72)【発明者】
【氏名】渡津 裕次
(72)【発明者】
【氏名】三浦 農
(72)【発明者】
【氏名】宮里 宏治
(72)【発明者】
【氏名】土谷 真一
(72)【発明者】
【氏名】繁成 拓渡
(72)【発明者】
【氏名】柴田 淳一
【テーマコード（参考）】
5B087
5E555
【Ｆターム（参考）】
5B087AB12
5B087BC12
5E555AA08
5E555BA02
5E555BB02
5E555BC01
5E555CA15
5E555CB16
5E555CB55
5E555DA24
5E555FA00
(57)【要約】
【課題】せん断力によって情報を入力する際の入力装置の操作性を向上させる。
【解決手段】入力面２１は、面内方向のせん断力を受ける。せん断力センサー１０は、入力面２１が受けるせん断力を検出して、せん断力のベクトルに応じた信号を出力する。バイブレータ３０は、入力面２１に振動を生じさせる。コントローラ４０は、せん断力センサー１０の信号を受信し、第１タイムにベクトルから入力情報を得る。コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御し、入力情報を装置外の機器に与える。
【選択図】図２
【解決手段】入力面２１は、面内方向のせん断力を受ける。せん断力センサー１０は、入力面２１が受けるせん断力を検出して、せん断力のベクトルに応じた信号を出力する。バイブレータ３０は、入力面２１に振動を生じさせる。コントローラ４０は、せん断力センサー１０の信号を受信し、第１タイムにベクトルから入力情報を得る。コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御し、入力情報を装置外の機器に与える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
面内方向のせん断力を受ける入力面と、
前記入力面が受けるせん断力を検出して、せん断力のベクトルに応じた信号を出力するせん断力センサーと、
前記入力面に振動を生じさせるバイブレータと、
前記せん断力センサーの前記信号を受信し、第１タイムに前記ベクトルから入力情報を得るコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記第１タイムの近傍の第２タイムに、前記ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、前記入力面に生じさせるように前記バイブレータを制御し、
前記入力情報を装置外の機器に与える、入力装置。
前記入力面が受けるせん断力を検出して、せん断力のベクトルに応じた信号を出力するせん断力センサーと、
前記入力面に振動を生じさせるバイブレータと、
前記せん断力センサーの前記信号を受信し、第１タイムに前記ベクトルから入力情報を得るコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記第１タイムの近傍の第２タイムに、前記ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、前記入力面に生じさせるように前記バイブレータを制御し、
前記入力情報を装置外の機器に与える、入力装置。
【請求項2】
前記コントローラは、前記ベクトルの大きさに応じた第１情報と前記ベクトルの方向に応じた第２情報を前記入力情報として得て、前記第１情報及び前記第２情報を前記機器に与える、
請求項１に記載の入力装置。
請求項１に記載の入力装置。
【請求項3】
前記コントローラは、前記入力面において定義された複数の入力方向について、前記ベクトルの前記複数の入力方向のそれぞれにおける成分の大きさに応じて前記第１タイムに前記入力情報を前記複数の入力方向のそれぞれについて得て、前記第２タイムに、前記複数の入力方向のうちの少なくとも一つについて前記成分の大きさ及び前記成分の方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、前記入力面に生じさせるように前記バイブレータを制御する、
請求項１に記載の入力装置。
請求項１に記載の入力装置。
【請求項4】
前記コントローラは、前記入力面において定義された入力方向が３つ以上であり、前記第２タイムに、３つ以上の入力方向について前記成分の大きさ及び前記成分の方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、前記入力面に生じさせるように前記バイブレータを制御する、
請求項３に記載の入力装置。
請求項３に記載の入力装置。
【請求項5】
前記入力面にせん断力を加える物体が前記入力面に接触または近傍に位置したことの検知を行い、前記コントローラに前記検知を伝達するタッチセンサーをさらに備え、
前記コントローラは、前記タッチセンサーにおける前記検知に応じて前記複数の入力方向の入力を切り換える、
請求項３に記載の入力装置。
前記コントローラは、前記タッチセンサーにおける前記検知に応じて前記複数の入力方向の入力を切り換える、
請求項３に記載の入力装置。
【請求項6】
前記コントローラは、前記第２タイムに断続してまたは連続して前記入力面に振動を生じさせ、前記第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、前記第２タイムの前記開始時点及び前記終了時点の少なくとも一方で生じさせるように前記バイブレータを制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項7】
前記コントローラは、前記第２タイムに断続してまたは連続して前記入力面に振動を生じさせ、生じる振動の特性を期間中にランダムまたは所定のルールに従って変更する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項8】
前記入力面にせん断力を加える物体が前記入力面に接触または近傍に位置したことの検知を行い、前記コントローラに前記検知を伝達するタッチセンサーをさらに備え、
前記コントローラは、前記タッチセンサーにおける前記検知に応じて前記第１タイムを開始及び／または終了する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
前記コントローラは、前記タッチセンサーにおける前記検知に応じて前記第１タイムを開始及び／または終了する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項9】
前記コントローラは、前記第２タイムに、前記ベクトルの向きの第１特定範囲では振動を前記入力面に生じさせ、前記ベクトルの向きの第２特定範囲では振動を前記入力面に生じさせないように前記バイブレータを制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項10】
前記コントローラは、前記第２タイムに、前記ベクトルの向きの値のみに応じて、振動を前記入力面に生じさせるように前記バイブレータを制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
請求項１から３のいずれか一項に記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
入力面に加えるせん断力により入力を行う入力装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、例えば特許文献１（特許第７０３５１０２号公報）に記載されているように、タッチパネル表面などの入力面に加えられるせん断力を、情報入力装置に用いることが行われている。例えば指で入力面にせん断力を加える場合、タッチパネルのように指をスライドさせる必要が無く、指を入力面上の１点に固定した状態で入力できる。そのため、せん断力で情報を入力する入力装置は、手の位置を移動し難い状況での入力に有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第７０３５１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、入力面に指を当てて、指から入力面にせん断力を加えても、せん断力の大きさとせん断力の向きを認識するのは難しく、適切に入力できたかどうかが指で判断できない。例えば、タッチパネルを用いて視覚で入力状況を確認できれば、せん断力を認識できなくても、入力を適切に行うことができる。このように従来のせん断力を用いる入力装置には、指を入力面上の１点に固定した状態で入力するため、入力面から受ける触感と入力の認識とが結びつき難く、操作性が悪いという問題があった。
【0005】
本発明の課題は、せん断力によって情報を入力する入力装置の操作性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る入力装置は、せん断力センサーと、入力面と、バイブレータと、コントローラとを備える。入力面は、面内方向のせん断力を受ける。せん断力センサーは、入力面が受けるせん断力を検出して、せん断力のベクトルに応じた信号を出力する。バイブレータは、入力面に振動を生じさせる。コントローラは、せん断力センサーの信号を受信し、第１タイムにベクトルから入力情報を得る。コントローラは、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御し、入力情報を装置外の機器に与える。
本発明の一見地に係る入力装置は、せん断力センサーと、入力面と、バイブレータと、コントローラとを備える。入力面は、面内方向のせん断力を受ける。せん断力センサーは、入力面が受けるせん断力を検出して、せん断力のベクトルに応じた信号を出力する。バイブレータは、入力面に振動を生じさせる。コントローラは、せん断力センサーの信号を受信し、第１タイムにベクトルから入力情報を得る。コントローラは、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御し、入力情報を装置外の機器に与える。
【0007】
このように構成された入力装置は、入力面にせん断力を加えて入力を行う者に対して、入力面に生じる振動によって情報の入力に関する認知を行わせることで、操作し易くなっている。その結果、入力装置は、せん断力によって情報を入力する際の操作性が向上する。
上述の入力装置は、コントローラが、ベクトルの大きさに応じた第１情報とベクトルの向きに応じた第２情報を入力情報として得て、第１情報及び第２情報を装置外の機器に与えるように構成できる。このように構成された入力装置は、ベクトルの大きさ（第１情報）及び向き（第２情報）のうちの少なくとも一方に応じて、せん断力の加えられる入力面に振動を生じるように、コントローラがバイブレータを制御するものになる。その結果、入力装置の操作者は、第１情報及び第２情報のうちの少なくとも一方の入力を、入力面に生じる振動によって認知することができ、操作し易くなる。
上述の入力装置は、コントローラが、入力面において定義された複数の入力方向において、ベクトルの複数の入力方向のそれぞれにおける成分の大きさに応じて第１タイムに入力情報を複数の入力方向のそれぞれについて得て、第２タイムに、複数の入力方向のうちの少なくとも一つについて成分の大きさ及び成分の方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するように構成することができる。このように構成された入力装置のコントローラは、第２タイムに、入力方向のうちの少なくとも一つの成分の大きさ及び成分の入力方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するものとなる。その結果、入力装置の操作者は、振動を生じさせた入力方向の成分の大きさ及び成分の入力方向のうちの少なくとも一方の入力を、入力面に生じる振動によって認知することができ、操作し易くなる。
上述の入力装置のコントローラは、入力面において定義された入力方向が３つ以上であり、第２タイムに、３つ以上の入力方向について成分の大きさ及び成分の方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するように構成することができる。このように構成された入力装置は、１つのせん断力センサーにより３種類以上の入力が容易に行えるようになり、狭い場所で多くの入力を受け付けることができるようになる。
上述の入力装置は、入力面にせん断力を加える物体が入力面に接触または近傍に位置したことの検知を行い、コントローラに検知を伝達するタッチセンサーをさらに備え、コントローラが、タッチセンサーにおける検知に応じて複数の入力方向の入力を切り換えるように構成できる。このように構成された入力装置は、入力面の面内方向における複数の入力方向の入力を確実に切り換えて確実に区別しながら、せん断力センサーにより入力することができる。
上述の入力装置のコントローラが、第２タイムに断続してまたは連続して入力面に振動を生じさせ、第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点及び終了時点の少なくとも一方で生じさせるようにバイブレータを制御するように構成することができる。このように構成された入力装置の操作者は、第２タイムの開始時点または終了時点に入力面に生じる振動により、入力が受け付けられた瞬間及び入力が終了した瞬間の少なくとも一方を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置の入力を、止めたり、再開したりし易くなる。
上述の入力装置は、コントローラが、ベクトルの大きさに応じた第１情報とベクトルの向きに応じた第２情報を入力情報として得て、第１情報及び第２情報を装置外の機器に与えるように構成できる。このように構成された入力装置は、ベクトルの大きさ（第１情報）及び向き（第２情報）のうちの少なくとも一方に応じて、せん断力の加えられる入力面に振動を生じるように、コントローラがバイブレータを制御するものになる。その結果、入力装置の操作者は、第１情報及び第２情報のうちの少なくとも一方の入力を、入力面に生じる振動によって認知することができ、操作し易くなる。
上述の入力装置は、コントローラが、入力面において定義された複数の入力方向において、ベクトルの複数の入力方向のそれぞれにおける成分の大きさに応じて第１タイムに入力情報を複数の入力方向のそれぞれについて得て、第２タイムに、複数の入力方向のうちの少なくとも一つについて成分の大きさ及び成分の方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するように構成することができる。このように構成された入力装置のコントローラは、第２タイムに、入力方向のうちの少なくとも一つの成分の大きさ及び成分の入力方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するものとなる。その結果、入力装置の操作者は、振動を生じさせた入力方向の成分の大きさ及び成分の入力方向のうちの少なくとも一方の入力を、入力面に生じる振動によって認知することができ、操作し易くなる。
上述の入力装置のコントローラは、入力面において定義された入力方向が３つ以上であり、第２タイムに、３つ以上の入力方向について成分の大きさ及び成分の方向のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するように構成することができる。このように構成された入力装置は、１つのせん断力センサーにより３種類以上の入力が容易に行えるようになり、狭い場所で多くの入力を受け付けることができるようになる。
上述の入力装置は、入力面にせん断力を加える物体が入力面に接触または近傍に位置したことの検知を行い、コントローラに検知を伝達するタッチセンサーをさらに備え、コントローラが、タッチセンサーにおける検知に応じて複数の入力方向の入力を切り換えるように構成できる。このように構成された入力装置は、入力面の面内方向における複数の入力方向の入力を確実に切り換えて確実に区別しながら、せん断力センサーにより入力することができる。
上述の入力装置のコントローラが、第２タイムに断続してまたは連続して入力面に振動を生じさせ、第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点及び終了時点の少なくとも一方で生じさせるようにバイブレータを制御するように構成することができる。このように構成された入力装置の操作者は、第２タイムの開始時点または終了時点に入力面に生じる振動により、入力が受け付けられた瞬間及び入力が終了した瞬間の少なくとも一方を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置の入力を、止めたり、再開したりし易くなる。
【0008】
上述の入力装置のコントローラは、第２タイムに断続してまたは連続して入力面に振動を生じさせ、生じる振動の特性を期間中にランダムまたは所定のルールに従って変更するように構成することができる。このように構成された入力装置は、機械的で単調な振動を避けることができるように、第２タイムに発生させる振動の特性をランダムにまたは所定のルールに従って変え、入力時に操作者が入力面の振動から感じる不快感を軽減することができる。
上述の入力装置は、入力面にせん断力を加える物体が入力面に接触または近傍に位置したことの検知を行い、コントローラに検知を伝達するタッチセンサーをさらに備え、コントローラは、タッチセンサーにおける検知に応じて第１タイムを開始及び／または終了する、ように構成することができる。
上述の入力装置のコントローラは、第２タイムに、ベクトルの向きの第１特定範囲では振動を入力面に生じさせ、ベクトルの向きの第２特定範囲では振動を入力面に生じさせないようにバイブレータを制御するように構成できる。このように構成された入力装置は、第２特定方向では振動が生じないので、ベクトルの向きの第１特定範囲の入力を振動で区別して確かめ易くなる。
上述の入力装置のコントローラは、第２タイムに、ベクトルの向きの値のみに応じて、振動を入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するように構成できる。このように構成された入力装置は、ベクトルの向きの入力を区別し易くなる。
上述の入力装置は、入力面にせん断力を加える物体が入力面に接触または近傍に位置したことの検知を行い、コントローラに検知を伝達するタッチセンサーをさらに備え、コントローラは、タッチセンサーにおける検知に応じて第１タイムを開始及び／または終了する、ように構成することができる。
上述の入力装置のコントローラは、第２タイムに、ベクトルの向きの第１特定範囲では振動を入力面に生じさせ、ベクトルの向きの第２特定範囲では振動を入力面に生じさせないようにバイブレータを制御するように構成できる。このように構成された入力装置は、第２特定方向では振動が生じないので、ベクトルの向きの第１特定範囲の入力を振動で区別して確かめ易くなる。
上述の入力装置のコントローラは、第２タイムに、ベクトルの向きの値のみに応じて、振動を入力面に生じさせるようにバイブレータを制御するように構成できる。このように構成された入力装置は、ベクトルの向きの入力を区別し易くなる。
【発明の効果】
【0009】
本発明の入力装置は、せん断力によって情報を入力する際の操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】第１実施形態に係る入力装置の外観を示す斜視図である。
【図3】入力面に加えられるせん断力とベクトルとの関係を説明するための図である。
【図4】地図上のカーソルの移動を説明させるための図である。
【図5】ベクトルの大きさと向きと振動パターンＮｏ．１の振動の関係を示すグラフである。
【図6】振動パターンＮｏ．２の振動を説明するためのグラフである。
【図7】振動パターンＮｏ．３の振動を説明するためのグラフである。
【図8】振動パターンＮｏ．４の振動を説明するためのグラフである。
【図9】振動パターンＮｏ．５の振動を説明するためのグラフである。
【図10】振動パターンＮｏ．６の振動を説明するためのグラフである。
【図11】ベクトルの大きさと向きと振動パターンＮｏ．１の振動と振動パターンＮｏ．７の振動の関係を示すグラフである。
【図12】ハンドルに適用された入力装置の外観を示す部分拡大正面図である。
【図14】入力面に加えられるせん断力と入力方向のベクトルの成分との関係を説明するための図である。
【図15】ベクトルの成分の大きさと音量と振動パターンＮｏ．１１の振動の関係を示すグラフである。
【図16】振動パターンＮｏ．１２の振動を説明するためのグラフである。
【図17】振動パターンＮｏ．１３の振動を説明するためのグラフである。
【図18】振動パターンＮｏ．１４の振動を説明するためのグラフである。
【図19】振動パターンＮｏ．１５の振動を説明するためのグラフである。
【図20】振動パターンＮｏ．１６の振動を説明するためのグラフである。
【図21】２つのベクトルの成分の大きさと音量とトレブルと振動パターンＮｏ．１１の振動と振動パターンＮｏ．１７の振動の関係を示すグラフである。
【図22】第３実施形態の入力装置の構成の一例を示す模式図である。
【図23】第３実施形態の入力装置の構成の他の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
＜第１実施形態＞
（１）入力装置の構成
図１には、第１実施形態に係る入力装置１の外観が示されている。図１の入力装置１の主な構成要素が、図２に示されている。
入力装置１は、せん断力センサー１０と、入力面２１を有する操作パネル２０と、バイブレータ３０と、コントローラ４０とを備えている。入力装置１は、さらに、せん断力センサー１０と操作パネル２０とバイブレータ３０とコントローラ４０とを収容する筐体２を備えている。
入力面２１は、面内方向のせん断力を受ける面である。入力面２１には、例えば指１００でせん断力が与えられる。操作パネル２０は、直接的にまたは間接的にせん断力センサー１０に接続されている。そのため、入力面２１が受けたせん断力と同じせん断力が操作パネル２０を介してせん断力センサー１０に伝達される。せん断力センサー１０は、筐体２に固定されているので、入力面２１が受けるせん断力がせん断力センサー１０に加わり、入力面２１が受けるせん断力を検出することができる。操作パネル２０の入力面２１は、筐体２に固定されておらず面内方向に移動可能な状態なので、入力面２１の面内方向のせん断力をせん断力センサー１０に伝えることができる。操作パネル２０は、例えば、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂、金属、ガラスで構成される。
（１）入力装置の構成
図１には、第１実施形態に係る入力装置１の外観が示されている。図１の入力装置１の主な構成要素が、図２に示されている。
入力装置１は、せん断力センサー１０と、入力面２１を有する操作パネル２０と、バイブレータ３０と、コントローラ４０とを備えている。入力装置１は、さらに、せん断力センサー１０と操作パネル２０とバイブレータ３０とコントローラ４０とを収容する筐体２を備えている。
入力面２１は、面内方向のせん断力を受ける面である。入力面２１には、例えば指１００でせん断力が与えられる。操作パネル２０は、直接的にまたは間接的にせん断力センサー１０に接続されている。そのため、入力面２１が受けたせん断力と同じせん断力が操作パネル２０を介してせん断力センサー１０に伝達される。せん断力センサー１０は、筐体２に固定されているので、入力面２１が受けるせん断力がせん断力センサー１０に加わり、入力面２１が受けるせん断力を検出することができる。操作パネル２０の入力面２１は、筐体２に固定されておらず面内方向に移動可能な状態なので、入力面２１の面内方向のせん断力をせん断力センサー１０に伝えることができる。操作パネル２０は、例えば、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂、金属、ガラスで構成される。
【0012】
バイブレータ３０は、入力面２１に振動を生じさせるデバイスである。バイブレータ３０は、直接的にまたは間接的に操作パネル２０に接続されている。図２に示されている入力装置１においては、バイブレータ３０は、筐体２の内部に収容され、筐体２の内面に直接接続されている。そのため、バイブレータ３０で発生した振動は、筐体２に伝わる。筐体２にせん断力センサー１０が直接的にまたは間接的に接続されている。図２に示されているせん断力センサー１０は、筐体２の内面に直接接続されている。そのため、筐体２を介して、バイブレータ３０の振動がせん断力センサー１０に伝えられる。せん断力センサー１０に、直接的にまたは間接的に操作パネル２０が接続されている。図２に示されているせん断力センサー１０は、操作パネル２０に直接接続されている。そのため、筐体２を介して、バイブレータ３０の振動がせん断力センサー１０に伝えられる。つまり、筐体２及びせん断力センサー１０を介して、バイブレータ３０の振動が操作パネル２０の入力面２１に伝えられる。このように、図２に示されている入力装置１では、最終的に、バイブレータ３０が、操作パネル２０の入力面２１に振動を生じさせることができる。
【0013】
コントローラ４０は、せん断力センサー１０の信号を受信し、第１タイムに、入力面２１に加えられたせん断力を示すベクトルから入力情報を得る。この第１実施形態では、入力情報を得るトリガーもせん断力センサー１０から得る。例えば、後述するように、せん断力センサー１０にしきい値ＴＨ以上のせん断力が加えられる事象をトリガーとする。しかし、トリガーの設定は、しきい値ＴＨ以上のせん断力が加えられる事象に限られるものではない。例えば、しきい値ＴＨ以上のせん断力が所定時間以上加えられる事象をトリガーとしてもよい。しきい値ＴＨ以上のせん断力が所定時間以上加えられる状態は、例えば、ボタンの長押しに類似する状態と考えられる。
コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。第１タイムは、入力情報を得る時点または期間である。例えば、第１タイムが入力情報を得る時点であるとすると、入力面２１に振動が生じるにはタイムラグが生じる場合が多い。そのため、ここでは、第１タイムに振動を入力面２１に生じさせるとは表現せずに、第１タイムの近傍の第２タイムに振動を生じさせると表現している。従って、第１タイムと第２タイムが一致するものであってもよい。入力面２１を使って入力している操作者に情報取得を伝えるには、第１タイムと第２タイムの相違について、例えば、入力情報の入力完了と振動の発生がほぼ同時に行われると操作者が感じる程度の相違であるのが好ましい。
コントローラ４０は、入力情報を装置外の機器に与える。装置外の機器は、例えば、コンピュータ、自動車のオーディオシステム、カーナビゲーションシステム、機械の制御装置がある。コントローラ４０は、例えばマイクロコンピュータチップとメモリーチップとを用いて構成することができる。
コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。第１タイムは、入力情報を得る時点または期間である。例えば、第１タイムが入力情報を得る時点であるとすると、入力面２１に振動が生じるにはタイムラグが生じる場合が多い。そのため、ここでは、第１タイムに振動を入力面２１に生じさせるとは表現せずに、第１タイムの近傍の第２タイムに振動を生じさせると表現している。従って、第１タイムと第２タイムが一致するものであってもよい。入力面２１を使って入力している操作者に情報取得を伝えるには、第１タイムと第２タイムの相違について、例えば、入力情報の入力完了と振動の発生がほぼ同時に行われると操作者が感じる程度の相違であるのが好ましい。
コントローラ４０は、入力情報を装置外の機器に与える。装置外の機器は、例えば、コンピュータ、自動車のオーディオシステム、カーナビゲーションシステム、機械の制御装置がある。コントローラ４０は、例えばマイクロコンピュータチップとメモリーチップとを用いて構成することができる。
【0014】
（２）せん断力と振動
図３に示されているように、以降の説明では、入力面２１に加えられるせん断力を示すベクトルＶｆの大きさを｜Ｆ｜と表し、ベクトルＶｆの向きをθと表す。ベクトルＶｆの向きθは、基準方向Ｄｒ０と一致するときが０度である。基準方向Ｄｒ０は入力装置１の態様に応じて任意の向きに適宜設定することができる。ここでは、パーソナルコンピュータの表示画面に表示されたカーソルを移動させる場合、またはカーナビゲーションの地図の表示範囲をスクロールさせる場合を例に挙げて説明する。
図４には、パーソナルコンピュータまたはカーナビゲーションシステムの表示画面に表示される地図が示されている。図４の地図上のカーソルＣ１の移動速度と移動方向が、入力面２１に加えられるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって決まる。カーナビゲーションの地図の表示範囲をスクロールさせる場合には、スクロールの距離と方向が、入力面２１に加えられるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって決まる。
図３に示されているように、以降の説明では、入力面２１に加えられるせん断力を示すベクトルＶｆの大きさを｜Ｆ｜と表し、ベクトルＶｆの向きをθと表す。ベクトルＶｆの向きθは、基準方向Ｄｒ０と一致するときが０度である。基準方向Ｄｒ０は入力装置１の態様に応じて任意の向きに適宜設定することができる。ここでは、パーソナルコンピュータの表示画面に表示されたカーソルを移動させる場合、またはカーナビゲーションの地図の表示範囲をスクロールさせる場合を例に挙げて説明する。
図４には、パーソナルコンピュータまたはカーナビゲーションシステムの表示画面に表示される地図が示されている。図４の地図上のカーソルＣ１の移動速度と移動方向が、入力面２１に加えられるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって決まる。カーナビゲーションの地図の表示範囲をスクロールさせる場合には、スクロールの距離と方向が、入力面２１に加えられるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって決まる。
【0015】
（２－１）振動パターンＮｏ．１
図５には、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜を示すグラフと、向きθを示すグラフと、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じた振動パターンを示すグラフが示されている。大きさ｜Ｆ｜及び向きθは、グラフの上に行くほど大きくなるように表記されている。入力面２１に加わるせん断力の大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上になると、コントローラ４０は、大きさ｜Ｆ｜と向きθを入力情報として得る。例えば、コントローラ４０は、入力情報をアナログデータとして取得して、アナログデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からアナログデータを受け取ったパーソナルコンピュータは、例えば、一定のインターバルで大きさ｜Ｆ｜と向きθをデジタルデータとして取り込み、カーソルＣ１の移動方向と移動速度を決定する。あるいは、例えば、コントローラ４０は、入力情報を一定のインターバルでデジタルデータとして取得して、デジタルデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からデジタルデータを受け取ったパーソナルコンピュータは、大きさ｜Ｆ｜と向きθを示すデジタルデータに応じて、カーソルＣ１の移動方向と移動速度を決定する。せん断力の大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ未満になると、コントローラ４０は、情報の取得を停止する。情報の取得の停止に応じて、コントローラ４０は、バイブレータ３０の振動の発生を停止させる。ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上になっていてコントローラ４０が入力情報を得ている期間が第１タイムであり、コントローラ４０がバイブレータ３０に振動を発生させている期間が第２タイムである。第１タイムは、離散的に入力情報を繰り返し得るデジタル入力期間または連続して入力情報を得るアナログ入力期間のいずれであってもよい。
図５には、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜を示すグラフと、向きθを示すグラフと、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じた振動パターンを示すグラフが示されている。大きさ｜Ｆ｜及び向きθは、グラフの上に行くほど大きくなるように表記されている。入力面２１に加わるせん断力の大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上になると、コントローラ４０は、大きさ｜Ｆ｜と向きθを入力情報として得る。例えば、コントローラ４０は、入力情報をアナログデータとして取得して、アナログデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からアナログデータを受け取ったパーソナルコンピュータは、例えば、一定のインターバルで大きさ｜Ｆ｜と向きθをデジタルデータとして取り込み、カーソルＣ１の移動方向と移動速度を決定する。あるいは、例えば、コントローラ４０は、入力情報を一定のインターバルでデジタルデータとして取得して、デジタルデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からデジタルデータを受け取ったパーソナルコンピュータは、大きさ｜Ｆ｜と向きθを示すデジタルデータに応じて、カーソルＣ１の移動方向と移動速度を決定する。せん断力の大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ未満になると、コントローラ４０は、情報の取得を停止する。情報の取得の停止に応じて、コントローラ４０は、バイブレータ３０の振動の発生を停止させる。ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上になっていてコントローラ４０が入力情報を得ている期間が第１タイムであり、コントローラ４０がバイブレータ３０に振動を発生させている期間が第２タイムである。第１タイムは、離散的に入力情報を繰り返し得るデジタル入力期間または連続して入力情報を得るアナログ入力期間のいずれであってもよい。
【0016】
装置外の機器であるパーソナルコンピュータは、例えば、向きθが０度であれば、東方向にカーソルＣ１を移動させ、向きθが４５度であれば、北東方向にカーソルＣ１を移動させる。例えば、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜が、しきい値ＴＨのときの移動速度を「１」とすると、大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨの２倍になれば、移動速度を「２」とする。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜と移動速度の関係は任意に設定することができる。
図５に示されている振動パターンＮｏ．１で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させる。パルス状の振動とは、１つのパルス波振動若しくは１０～４００Ｈｚの波の数周期分の振動など、１～１００ミリ秒程度の短い期間の振動である。パルス状の振動が入力面２１に発生すると、入力面２１に例えば指を当てている操作者は、クリック感を感じることができる。例えば、しきい値ＴＨと同等の大きさ｜Ｆｔｈ｜のせん断力が加えられたときにパルス状の振動が単位時間あたりに発生する回数を「ｎ１」とすると、しきい値ＴＨの２倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×２のせん断力が加えられたときにパルス状の振動が単位時間あたりに発生する回数を「ｎ１」×２とする。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜とパルス状の振動の回数の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の回数が少ないと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の回数が多いと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
図５に示されている振動パターンＮｏ．１で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させる。パルス状の振動とは、１つのパルス波振動若しくは１０～４００Ｈｚの波の数周期分の振動など、１～１００ミリ秒程度の短い期間の振動である。パルス状の振動が入力面２１に発生すると、入力面２１に例えば指を当てている操作者は、クリック感を感じることができる。例えば、しきい値ＴＨと同等の大きさ｜Ｆｔｈ｜のせん断力が加えられたときにパルス状の振動が単位時間あたりに発生する回数を「ｎ１」とすると、しきい値ＴＨの２倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×２のせん断力が加えられたときにパルス状の振動が単位時間あたりに発生する回数を「ｎ１」×２とする。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜とパルス状の振動の回数の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の回数が少ないと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の回数が多いと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
【0017】
（２－２）振動パターンＮｏ．２
図６に示されている振動パターンＮｏ．２で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．２では、パルス状の振動ではなく、入力面２１に一定の周波数で連続して繰り返される振動が生じる。一定の周波数で連続して繰り返される振動は、例えば、正弦波振動である。正弦波振動が入力面２１に発生すると、入力面２１に例えば指を当てている操作者は、常に振動を感じることができるように設定することが好ましい。例えば、しきい値ＴＨと同等の大きさ｜Ｆｔｈ｜のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「０」とし、しきい値ＴＨの２倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×２のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」とし、しきい値ＴＨの１．５倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×１．５のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」×０．５とする。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜と正弦波振動の振幅の関係は任意に設定することができる。例えば、しきい値ＴＨと同等の大きさ｜Ｆｔｈ｜のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」に設定し、しきい値ＴＨの１．５倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×１．５のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」＋「ａｍ１」×０．５となるように設定してもよい。
操作者は、正弦波振動の振幅が小さいと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、正弦波振動の振幅が大きいと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
なお、ここでは正弦波振動の振幅をせん断力に応じて変える場合について説明したが、正弦波振動の周波数をせん断力に応じて変えてもよい。
図６に示されている振動パターンＮｏ．２で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．２では、パルス状の振動ではなく、入力面２１に一定の周波数で連続して繰り返される振動が生じる。一定の周波数で連続して繰り返される振動は、例えば、正弦波振動である。正弦波振動が入力面２１に発生すると、入力面２１に例えば指を当てている操作者は、常に振動を感じることができるように設定することが好ましい。例えば、しきい値ＴＨと同等の大きさ｜Ｆｔｈ｜のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「０」とし、しきい値ＴＨの２倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×２のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」とし、しきい値ＴＨの１．５倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×１．５のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」×０．５とする。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜と正弦波振動の振幅の関係は任意に設定することができる。例えば、しきい値ＴＨと同等の大きさ｜Ｆｔｈ｜のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」に設定し、しきい値ＴＨの１．５倍の大きさ｜Ｆｔｈ｜×１．５のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ１」＋「ａｍ１」×０．５となるように設定してもよい。
操作者は、正弦波振動の振幅が小さいと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、正弦波振動の振幅が大きいと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
なお、ここでは正弦波振動の振幅をせん断力に応じて変える場合について説明したが、正弦波振動の周波数をせん断力に応じて変えてもよい。
【0018】
（２－３）振動パターンＮｏ．３
図７に示されている振動パターンＮｏ．３で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．３が振動パターンＮｏ．２と異なる点は、振動の波形である。振動パターンＮｏ．２では、正弦波振動の振幅を変化させたが、振動パターンＮｏ．３ではパルス状の振動の振幅を変化させている。振動パターンＮｏ．３ではパルス状の振動の発生頻度は、しきい値ＴＨ以上であればベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に関わらず一定に設定されている。振動パターンＮｏ．３の振幅の変更は、振動パターンＮｏ．２と同様に行われる。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜とパルス状の振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きいと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
図７に示されている振動パターンＮｏ．３で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．３が振動パターンＮｏ．２と異なる点は、振動の波形である。振動パターンＮｏ．２では、正弦波振動の振幅を変化させたが、振動パターンＮｏ．３ではパルス状の振動の振幅を変化させている。振動パターンＮｏ．３ではパルス状の振動の発生頻度は、しきい値ＴＨ以上であればベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に関わらず一定に設定されている。振動パターンＮｏ．３の振幅の変更は、振動パターンＮｏ．２と同様に行われる。ただし、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜とパルス状の振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きいと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
【0019】
（２－４）振動パターンＮｏ．４
図８に示されている振動パターンＮｏ．４で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの向きθに応じて変化させる。振動パターンＮｏ．４では、入力面２１に一定の周波数で連続して繰り返される振動、例えば、正弦波振動が生じる。正弦波振動が入力面２１に発生すると、入力面２１に例えば指を当てている操作者は、常に振動を感じることができる。例えば、向きθが「０」のときの正弦波振動の振幅を「０」とし、向きθが４５度のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ２」とし、向きθ倍が９０度のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ２」×２とする。ただし、ベクトルＶｆの向きθと正弦波振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、正弦波振動の振幅が小さいと、０度に近い向きのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知でき、正弦波振動の振幅が大きくなるに従って、角度の大きな向きθのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
図８に示されている振動パターンＮｏ．４で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの向きθに応じて変化させる。振動パターンＮｏ．４では、入力面２１に一定の周波数で連続して繰り返される振動、例えば、正弦波振動が生じる。正弦波振動が入力面２１に発生すると、入力面２１に例えば指を当てている操作者は、常に振動を感じることができる。例えば、向きθが「０」のときの正弦波振動の振幅を「０」とし、向きθが４５度のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ２」とし、向きθ倍が９０度のせん断力が加えられたときの正弦波振動の振幅を「ａｍ２」×２とする。ただし、ベクトルＶｆの向きθと正弦波振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、正弦波振動の振幅が小さいと、０度に近い向きのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知でき、正弦波振動の振幅が大きくなるに従って、角度の大きな向きθのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
【0020】
（２－５）振動パターンＮｏ．５
図９に示されている振動パターンＮｏ．５で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの向きθに応じて変化させる。振動パターンＮｏ．５が振動パターンＮｏ．４と異なる点は、振動の波形である。振動パターンＮｏ．４では、正弦波振動の振幅を変化させたが、振動パターンＮｏ．５ではパルス状の振動の振幅を変化させている。振動パターンＮｏ．５ではパルス状の振動の発生頻度は、せん断力のベクトルの大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上であればベクトルＶｆの向きθに関わらず一定に設定されている。振動パターンＮｏ．５の振幅の変更は、振動パターンＮｏ．４と同様に行われる。ただし、ベクトルＶｆの向きθとパルス状の振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、０度に近い向きのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きくなるに従って、角度の大きな向きθのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
図９に示されている振動パターンＮｏ．５で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆの向きθに応じて変化させる。振動パターンＮｏ．５が振動パターンＮｏ．４と異なる点は、振動の波形である。振動パターンＮｏ．４では、正弦波振動の振幅を変化させたが、振動パターンＮｏ．５ではパルス状の振動の振幅を変化させている。振動パターンＮｏ．５ではパルス状の振動の発生頻度は、せん断力のベクトルの大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上であればベクトルＶｆの向きθに関わらず一定に設定されている。振動パターンＮｏ．５の振幅の変更は、振動パターンＮｏ．４と同様に行われる。ただし、ベクトルＶｆの向きθとパルス状の振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、０度に近い向きのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きくなるに従って、角度の大きな向きθのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
【0021】
（２－６）振動パターンＮｏ．６
図１０に示されている振動パターンＮｏ．６で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させ、振動の振幅を、ベクトルＶｆの向きθに応じて変化させる。振動パターンＮｏ．６では、パルス状の振動の発生頻度を例えば振動パターンＮｏ．１のように変化させ、パルス状の振動の振幅を例えば振動パターンＮｏ．５のように変化させる。
操作者は、パルス状の振動の回数が少ないと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の回数が多いと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるまた、操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、０度に近い向きのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きくなるに従って、角度の大きな向きθのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知できる。そのため、入力装置１の操作性が良くなる。
図１０に示されている振動パターンＮｏ．６で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させ、振動の振幅を、ベクトルＶｆの向きθに応じて変化させる。振動パターンＮｏ．６では、パルス状の振動の発生頻度を例えば振動パターンＮｏ．１のように変化させ、パルス状の振動の振幅を例えば振動パターンＮｏ．５のように変化させる。
操作者は、パルス状の振動の回数が少ないと、弱いせん断力によってカーソルＣ１をゆっくり動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の回数が多いと、強いせん断力によってカーソルＣ１を速く動かしていることを触感によって認知できるまた、操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、０度に近い向きのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きくなるに従って、角度の大きな向きθのせん断力によってカーソルＣ１を動かしていることを触感によって認知できる。そのため、入力装置１の操作性が良くなる。
【0022】
（２－７）振動パターンＮｏ．１とＮｏ．７
図１１に示されている振動パターンＮｏ．１と振動パターンＮｏ．７の振動を同時に発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させ且つ、ベクトルＶｆの向きθが特定の範囲（θａとθｂの間）になった時の第１タイムに情報を入力してその近傍の第２タイムに振動を発生させる。振動パターンＮｏ．７の振動をバイブレータ３０が発生させるのは、向きθが特定の範囲（θａとθｂの間）に入っているときの近傍である。ここでは、向きθが特定の範囲（θａとθｂの間）に入っているときに、例えばカーソルＣ１が上方向に移動すると設定している。振動パターンＮｏ．１は、既に説明したのでここでは説明を省略する。振動パターンＮｏ．７の振動は、振動パターンＮｏ．１の振動とは異なる周波数を持つ正弦波振動である。例えば、振動パターンＮｏ．１の振動が５０Ｈｚで、振動パターンＮｏ．７の振動が４００Ｈｚとする。ここでは周波数を変更する場合について説明したが、操作者が区別できるように周波数以外の振動の特性を変更してもよい。振動パターンＮｏ．７の振動を感じることで、操作者は例えば地図の上方向（北向き）に操作していることを認識することができる。特定の範囲（θａとθｂの間）に入れば上方にカーソルＣ１が移動するので、操作者は、カーソルＣ１を上方に直線的に動かしやすくなる。また、向きθの範囲を設定するのは、上方向だけでなくてもよく、例えば、複数方向を特定の範囲（θａとθｂの間、θｂとθｃの間、θｄとθｅの間、・・・）として設定して、それぞれの範囲で異なる振動を発生させてもよい。そうすることで、操作者が各方向を選択してカーソルを直線的に動かしやすくなる。
図１１に示されている振動パターンＮｏ．１と振動パターンＮｏ．７の振動を同時に発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じて変化させ且つ、ベクトルＶｆの向きθが特定の範囲（θａとθｂの間）になった時の第１タイムに情報を入力してその近傍の第２タイムに振動を発生させる。振動パターンＮｏ．７の振動をバイブレータ３０が発生させるのは、向きθが特定の範囲（θａとθｂの間）に入っているときの近傍である。ここでは、向きθが特定の範囲（θａとθｂの間）に入っているときに、例えばカーソルＣ１が上方向に移動すると設定している。振動パターンＮｏ．１は、既に説明したのでここでは説明を省略する。振動パターンＮｏ．７の振動は、振動パターンＮｏ．１の振動とは異なる周波数を持つ正弦波振動である。例えば、振動パターンＮｏ．１の振動が５０Ｈｚで、振動パターンＮｏ．７の振動が４００Ｈｚとする。ここでは周波数を変更する場合について説明したが、操作者が区別できるように周波数以外の振動の特性を変更してもよい。振動パターンＮｏ．７の振動を感じることで、操作者は例えば地図の上方向（北向き）に操作していることを認識することができる。特定の範囲（θａとθｂの間）に入れば上方にカーソルＣ１が移動するので、操作者は、カーソルＣ１を上方に直線的に動かしやすくなる。また、向きθの範囲を設定するのは、上方向だけでなくてもよく、例えば、複数方向を特定の範囲（θａとθｂの間、θｂとθｃの間、θｄとθｅの間、・・・）として設定して、それぞれの範囲で異なる振動を発生させてもよい。そうすることで、操作者が各方向を選択してカーソルを直線的に動かしやすくなる。
【0023】
＜第２実施形態＞
（３）全体構成
図１２には、第２実施形態に係る入力装置１の外観が示されている。図１２の入力装置１の主な構成要素が、図１３に示されている。
入力装置１は、せん断力センサー１０と、入力面２１を有する操作パネル２０と、バイブレータ３０と、コントローラ４０とを備えている。入力装置１は、さらに、せん断力センサー１０と操作パネル２０とが取り付けられる支持部材４及び、バイブレータ３０とコントローラ４０とが取り付けられる筐体２を備えている。支持部材４は、せん断力センサー１０を支持する硬質の部材であって、例えば樹脂または金属製の成形品である。操作パネル２０は、意匠が印刷されている意匠印刷２２を有している。意匠印刷２２は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）５０から照射される光が部分的に透過する意匠の印刷である。図１３に示されている入力装置１は、ＬＥＤ５０を筐体２の中に備えている。ＬＥＤ５０を設けることで、暗い環境でも意匠が認識できるようになっている。図１２に示されている意匠印刷２２には、光が透過するスピーカーの意匠が含まれている。なお、ここでは説明を簡単にするために、意匠印刷２２について、スピーカー以外の意匠が省かれている。バイブレータ３０の振動を妨げないように、弾性体３を介して支持部材４に筐体２が取り付けられている。弾性体３は、例えばエラストマー、バネである。エラストマーには、例えばゴムがある。
図１２の入力装置１は、ハンドル２００に適用されている。操作パネル２０は、例えば、樹脂製の板で構成される。操作パネル２０の露出している面が入力面２１である。運転手は、手でハンドルを握りながら、入力面２１に例えば指１００でせん断力を与えることで、入力装置１の入力を行える。
（３）全体構成
図１２には、第２実施形態に係る入力装置１の外観が示されている。図１２の入力装置１の主な構成要素が、図１３に示されている。
入力装置１は、せん断力センサー１０と、入力面２１を有する操作パネル２０と、バイブレータ３０と、コントローラ４０とを備えている。入力装置１は、さらに、せん断力センサー１０と操作パネル２０とが取り付けられる支持部材４及び、バイブレータ３０とコントローラ４０とが取り付けられる筐体２を備えている。支持部材４は、せん断力センサー１０を支持する硬質の部材であって、例えば樹脂または金属製の成形品である。操作パネル２０は、意匠が印刷されている意匠印刷２２を有している。意匠印刷２２は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）５０から照射される光が部分的に透過する意匠の印刷である。図１３に示されている入力装置１は、ＬＥＤ５０を筐体２の中に備えている。ＬＥＤ５０を設けることで、暗い環境でも意匠が認識できるようになっている。図１２に示されている意匠印刷２２には、光が透過するスピーカーの意匠が含まれている。なお、ここでは説明を簡単にするために、意匠印刷２２について、スピーカー以外の意匠が省かれている。バイブレータ３０の振動を妨げないように、弾性体３を介して支持部材４に筐体２が取り付けられている。弾性体３は、例えばエラストマー、バネである。エラストマーには、例えばゴムがある。
図１２の入力装置１は、ハンドル２００に適用されている。操作パネル２０は、例えば、樹脂製の板で構成される。操作パネル２０の露出している面が入力面２１である。運転手は、手でハンドルを握りながら、入力面２１に例えば指１００でせん断力を与えることで、入力装置１の入力を行える。
【0024】
図１３の操作パネル２０は、せん断力センサー１０に直接接続されている。図１３のせん断力センサー１０は、環状の平面形状を有している。図１３の入力装置１を平面視した場合、せん断力センサー１０に囲まれたせん断力センサー１０の中空部分にバイブレータ３０とコントローラ４０とＬＥＤ５０が配置されている。入力面２１には、例えば指でせん断力が与えられる。入力面２１が受けたせん断力と同じせん断力が操作パネル２０を介してせん断力センサー１０に伝達される。せん断力センサー１０は、支持部材４と弾性体３を介して筐体２に固定されているので、入力面２１と支持部材４の間に生じるせん断力をせん断力センサー１０で検出することができる。
図１３に示されているバイブレータ３０は、操作パネル２０に直接接続されている。従って、バイブレータ３０で発生させた振動が、操作パネル２０の入力面２１に伝わる。操作パネル２０は、例えば、熱可塑性樹脂を用いて射出成形され、意匠印刷２２が施される。
コントローラ４０は、せん断力センサー１０の信号を受信し、第１タイムに、入力面２１に加えられたせん断力を示すベクトルから入力情報を得る。この第２実施形態でも、入力情報を得るトリガーもせん断力センサー１０から得る。例えば、後述するように、せん断力センサー１０の入力方向の成分がしきい値ＴＨＣ以上になるせん断力が加えられることをトリガーとする。しかし、トリガーの設定の仕方はしきい値ＴＨＣに限られるものではない。例えば、しきい値ＴＨＣ以上のせん断力が所定時間以上加えられることをトリガーとしてもよい。しきい値ＴＨＣ以上のせん断力が所定時間以上加えられる状態は、例えば、ボタンの長押しに類似する状態と考えられる。
コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きの値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。具体的には、入力方向をθｎとすると、入力方向の成分の大きさ｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θｎ）及び成分の入力方向θｎのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。
図１３に示されているバイブレータ３０は、操作パネル２０に直接接続されている。従って、バイブレータ３０で発生させた振動が、操作パネル２０の入力面２１に伝わる。操作パネル２０は、例えば、熱可塑性樹脂を用いて射出成形され、意匠印刷２２が施される。
コントローラ４０は、せん断力センサー１０の信号を受信し、第１タイムに、入力面２１に加えられたせん断力を示すベクトルから入力情報を得る。この第２実施形態でも、入力情報を得るトリガーもせん断力センサー１０から得る。例えば、後述するように、せん断力センサー１０の入力方向の成分がしきい値ＴＨＣ以上になるせん断力が加えられることをトリガーとする。しかし、トリガーの設定の仕方はしきい値ＴＨＣに限られるものではない。例えば、しきい値ＴＨＣ以上のせん断力が所定時間以上加えられることをトリガーとしてもよい。しきい値ＴＨＣ以上のせん断力が所定時間以上加えられる状態は、例えば、ボタンの長押しに類似する状態と考えられる。
コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きの値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。具体的には、入力方向をθｎとすると、入力方向の成分の大きさ｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θｎ）及び成分の入力方向θｎのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。
【0025】
コントローラ４０による入力面２１の振動の制御について、複数の入力方向及びベクトルの大きさと向きの値を用いた種々の制御の態様をここで説明する。
複数の入力方向θ１，θ２，・・・を定義した場合、全ての入力方向θ１，θ２，・・・について、成分の大きさと入力方向の両方の値に応じて振動を入力面２１に生じさせる態様が考えられる。また、全ての入力方向θ１，θ２，・・・について、成分の大きさの値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、全ての入力方向θ１，θ２，・・・において入力方向θ１、θ２，・・・の値に応じた振動を入力面２１に生じさせない。また、全ての入力方向θ１，θ２，・・・について、入力方向θ１，θ２，・・・の値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、全ての入力方向θ１，θ２，・・・において成分の大きさの値に応じた振動を入力面２１に生じさせない。
さらに、複数の入力方向θ１，θ２，・・・のうちの少なくとも一つについて、成分の大きさと入力方向の両方の値に応じて振動を入力面２１に生じさせる態様が考えられる。この態様では、例えば入力方向θ１のみについて、成分の大きさと入力方向の両方の値に応じて振動を入力面２１に生じさせる態様が考えられ、この例では、入力方向θ２，・・・については、成分の大きさと入力方向のいずれの値に応じた振動も入力面２１に生じさせない。例えば入力方向θ１のみについて、成分の大きさの値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、入力方向θ１の入力方向θ１の値に応じた振動及び入力方向θ２，・・・については成分の大きさと入力方向のいずれの値に応じた振動も入力面２１に生じさせない。また、例えば入力方向θ１，θ２のみについて、入力方向θ１，θ２の値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、入力方向θ１，θ２の成分の大きさの値に応じた振動及び入力方向θ３，・・・については成分の大きさと入力方向のいずれの値に応じた振動も入力面２１に生じさせない。
複数の入力方向θ１，θ２，・・・を定義した場合、全ての入力方向θ１，θ２，・・・について、成分の大きさと入力方向の両方の値に応じて振動を入力面２１に生じさせる態様が考えられる。また、全ての入力方向θ１，θ２，・・・について、成分の大きさの値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、全ての入力方向θ１，θ２，・・・において入力方向θ１、θ２，・・・の値に応じた振動を入力面２１に生じさせない。また、全ての入力方向θ１，θ２，・・・について、入力方向θ１，θ２，・・・の値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、全ての入力方向θ１，θ２，・・・において成分の大きさの値に応じた振動を入力面２１に生じさせない。
さらに、複数の入力方向θ１，θ２，・・・のうちの少なくとも一つについて、成分の大きさと入力方向の両方の値に応じて振動を入力面２１に生じさせる態様が考えられる。この態様では、例えば入力方向θ１のみについて、成分の大きさと入力方向の両方の値に応じて振動を入力面２１に生じさせる態様が考えられ、この例では、入力方向θ２，・・・については、成分の大きさと入力方向のいずれの値に応じた振動も入力面２１に生じさせない。例えば入力方向θ１のみについて、成分の大きさの値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、入力方向θ１の入力方向θ１の値に応じた振動及び入力方向θ２，・・・については成分の大きさと入力方向のいずれの値に応じた振動も入力面２１に生じさせない。また、例えば入力方向θ１，θ２のみについて、入力方向θ１，θ２の値のみに応じて入力面２１に振動を生じさせる態様が考えられ、この態様では、入力方向θ１，θ２の成分の大きさの値に応じた振動及び入力方向θ３，・・・については成分の大きさと入力方向のいずれの値に応じた振動も入力面２１に生じさせない。
【0026】
（４）せん断力と振動
図１４に示されているように、以降の説明では、入力面２１に加えられるせん断力を示すベクトルＶｆの入力方向θｎの成分の大きさを｜Ｆｎ｜と表し、ベクトルＶｆの向きをθと表し、入力方向θｎと向きθの差がプラスマイナス９０度以下である場合について説明する。入力方向θｎと向きθの差がプラスマイナス９０度以上となる場合には、入力方向θｎと反対の方向の入力方向（－θｎ）の成分の大きさを定義するものとする。図１４では、第１入力方向θ１に対応する単位ベクトルｅ１に対して、反対方向（θ１＋１８０度）の第２入力方向θ２に対応する単位ベクトルｅ２が定義される。
図１４のベクトルＶｆ１は、単位ベクトルｅ１，ｅ３，ｅ５の入力方向の成分の大きさは、ｅ１，ｅ３，ｅ５の入力方向をθ１，θ３，θ５とすると、｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θ１）＝｜Ｆ１｜，｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θ３）＝｜Ｆ３｜，｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θ５）＝｜Ｆ５｜になる。
図１４のベクトルＶｆ２については、単位ベクトルｅ２，ｅ４，ｅ６の入力方向θ２，θ４，θ６の成分｜Ｆ２｜，｜Ｆ４｜，｜Ｆ６｜を使って入力することになる。
図１４に示されているように、以降の説明では、入力面２１に加えられるせん断力を示すベクトルＶｆの入力方向θｎの成分の大きさを｜Ｆｎ｜と表し、ベクトルＶｆの向きをθと表し、入力方向θｎと向きθの差がプラスマイナス９０度以下である場合について説明する。入力方向θｎと向きθの差がプラスマイナス９０度以上となる場合には、入力方向θｎと反対の方向の入力方向（－θｎ）の成分の大きさを定義するものとする。図１４では、第１入力方向θ１に対応する単位ベクトルｅ１に対して、反対方向（θ１＋１８０度）の第２入力方向θ２に対応する単位ベクトルｅ２が定義される。
図１４のベクトルＶｆ１は、単位ベクトルｅ１，ｅ３，ｅ５の入力方向の成分の大きさは、ｅ１，ｅ３，ｅ５の入力方向をθ１，θ３，θ５とすると、｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θ１）＝｜Ｆ１｜，｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θ３）＝｜Ｆ３｜，｜Ｆ｜・ｃｏｓ（θ－θ５）＝｜Ｆ５｜になる。
図１４のベクトルＶｆ２については、単位ベクトルｅ２，ｅ４，ｅ６の入力方向θ２，θ４，θ６の成分｜Ｆ２｜，｜Ｆ４｜，｜Ｆ６｜を使って入力することになる。
【0027】
ここでは、カーオーディオの音量と、トーン（バス、トレブル）とを調整する場合を例に挙げて説明する。バスは低音の調整、トレブルは高音の調整になる。単位ベクトルｅ１の入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜によって音量の増加値を入力する。単位ベクトルｅ２の入力方向θ２の成分の大きさ｜Ｆ２｜によって音量の減少値を入力する。単位ベクトルｅ３の入力方向θ３の成分の大きさ｜Ｆ３｜によってトレブルの増加値を入力する。単位ベクトルｅ４の入力方向θ４の成分の大きさ｜Ｆ４｜によってトレブルの減少値を入力する。単位ベクトルｅ５の入力方向θ５の成分の大きさ｜Ｆ５｜によってバスの増加値を入力する。単位ベクトルｅ６の入力方向θ６の成分の大きさ｜Ｆ６｜によってバスの減少値を入力する。
例えば、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜のみがしきい値ＴＨＣを超えれば、音量のみを増加させ、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜と入力方向θ３の成分の大きさ｜Ｆ３｜がしきい値ＴＨＣを超えれば、音量と同時にトレブルを増加させるという入力も可能である。以下の説明では、音量の増加値を例に挙げて説明する。
例えば、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜のみがしきい値ＴＨＣを超えれば、音量のみを増加させ、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜と入力方向θ３の成分の大きさ｜Ｆ３｜がしきい値ＴＨＣを超えれば、音量と同時にトレブルを増加させるという入力も可能である。以下の説明では、音量の増加値を例に挙げて説明する。
【0028】
（４－１）振動パターンＮｏ．１１
図１５には、単位ベクトルｅ１が示す入力方向θ１についてのベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を示すグラフと、音量と、成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じた振動パターンを示すグラフが示されている。入力面２１に加わるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって、成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上になると、コントローラ４０は、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を入力情報として得る。例えば、コントローラ４０は、入力情報をアナログデータとして取得して、アナログデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からアナログデータを受け取ったカーオーディオは、例えば一定のインターバルで成分の大きさ｜Ｆ１｜をデジタルデータとして取り込み、音量の上昇値を決定する。あるいは、例えば、コントローラ４０は、入力情報を一定のインターバルでデジタルデータとして取得して、デジタルデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からデジタルデータを受け取ったカーオーディオは、成分の大きさ｜Ｆ１｜を示すデジタルデータに応じて、音量の上昇値を決定する。成分の大きさ｜Ｆ１｜が大きい程音量の上昇値を大きくする。成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ未満になると、コントローラ４０は、情報の取得を停止する。情報の取得の停止に応じて、コントローラ４０は、バイブレータ３０の振動の発生を停止させる。ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上になっていてコントローラ４０が入力情報を得ている期間が第１タイムであり、コントローラ４０がバイブレータ３０に振動を発生させている期間が第２タイムである。
なお、音量を下げるときには、単位ベクトルｅ２の入力方向θ２についてのベクトルＶｆ２の成分の大きさ｜Ｆ２｜を用いて行う。
図１５には、単位ベクトルｅ１が示す入力方向θ１についてのベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を示すグラフと、音量と、成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じた振動パターンを示すグラフが示されている。入力面２１に加わるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって、成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上になると、コントローラ４０は、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を入力情報として得る。例えば、コントローラ４０は、入力情報をアナログデータとして取得して、アナログデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からアナログデータを受け取ったカーオーディオは、例えば一定のインターバルで成分の大きさ｜Ｆ１｜をデジタルデータとして取り込み、音量の上昇値を決定する。あるいは、例えば、コントローラ４０は、入力情報を一定のインターバルでデジタルデータとして取得して、デジタルデータとして入力情報を出力する。コントローラ４０からデジタルデータを受け取ったカーオーディオは、成分の大きさ｜Ｆ１｜を示すデジタルデータに応じて、音量の上昇値を決定する。成分の大きさ｜Ｆ１｜が大きい程音量の上昇値を大きくする。成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ未満になると、コントローラ４０は、情報の取得を停止する。情報の取得の停止に応じて、コントローラ４０は、バイブレータ３０の振動の発生を停止させる。ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上になっていてコントローラ４０が入力情報を得ている期間が第１タイムであり、コントローラ４０がバイブレータ３０に振動を発生させている期間が第２タイムである。
なお、音量を下げるときには、単位ベクトルｅ２の入力方向θ２についてのベクトルＶｆ２の成分の大きさ｜Ｆ２｜を用いて行う。
【0029】
図１５に示されている振動パターンＮｏ．１１で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．１１の振動の特性は、振動パターンＮｏ．１の振動の特性と同じであるので、ここでは説明を省略する。
操作者は、パルス状の振動の回数が少ないと、せん断力の入力方向θ１の小さな成分｜Ｆ１｜によって音量をゆっくり大きくしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の回数が多いと、大きな成分｜Ｆ１｜によって音量をすばやく大きくしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
なお、音量を小さくする場合、トレブルを増加する場合、トレブルを減少する場合、バスを大きくする場合及びバスを小さくする場合には、成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じてパルス状の振動の発生頻度を変化させたように、成分の大きさ｜Ｆ２｜，｜Ｆ３｜，｜Ｆ４｜，｜Ｆ５｜，｜Ｆ６｜に応じてパルス状の振動の発生頻度を変化させればよい。６つの入力情報である｜Ｆ１｜～｜Ｆ６｜を区別するために、互いに特性の異なる６種類の振動を用いてもよい。
操作者は、パルス状の振動の回数が少ないと、せん断力の入力方向θ１の小さな成分｜Ｆ１｜によって音量をゆっくり大きくしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の回数が多いと、大きな成分｜Ｆ１｜によって音量をすばやく大きくしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
なお、音量を小さくする場合、トレブルを増加する場合、トレブルを減少する場合、バスを大きくする場合及びバスを小さくする場合には、成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じてパルス状の振動の発生頻度を変化させたように、成分の大きさ｜Ｆ２｜，｜Ｆ３｜，｜Ｆ４｜，｜Ｆ５｜，｜Ｆ６｜に応じてパルス状の振動の発生頻度を変化させればよい。６つの入力情報である｜Ｆ１｜～｜Ｆ６｜を区別するために、互いに特性の異なる６種類の振動を用いてもよい。
【0030】
（４－２）振動パターンＮｏ．１２
図１６に示されている振動パターンＮｏ．１２で振動を発生させるコントローラ４０は、前述の振動パターンＮｏ．１１と同様に、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。ただし、振動パターンＮｏ．１２と振動パターンＮｏ．１１が異なるのは、入力開始の時点と入力終了の時点のパルス状の振動の特性である。振動パターンＮｏ．１２では、入力開始の時点と入力終了の時点を除く入力検出最中に発生させるパルス状の振動の特性とは異なる特性の振動を、入力開始の時点と入力終了の時点に発生させる。例えば、入力開始の時点のパルス状の振動ＰＶ１と入力終了の時点のパルス状の振動ＰＶ２に、入力開始の時点と入力終了の時点を除く第２タイムの振動ＰＶ３の特性を、それぞれ異ならせる。あるいは、振動ＰＶ１，ＰＶ２の特性を同じにして、振動ＰＶ３の特性と異ならせる。例えば、振動ＰＶ１の周波数が２００Ｈｚ、振動ＰＶ２の周波数が１００Ｈｚ、振動ＰＶ３の周波数が５０Ｈｚになるように、コントローラ４０がバイブレータ３０を制御する。振動パターンＮｏ．１２のように、入力開始の時点と入力終了の時点のパルス状の振動の特性をそれ以外のパルスの振動の特性と異ならせることによって、操作者は、入力が受け付けられた瞬間、及び入力が終了した瞬間を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置１を、すばやく入力を止めることもでき、すばやく入力を再開することもでき、音量の細かい調整が容易になる。
図１６に示されている振動パターンＮｏ．１２で振動を発生させるコントローラ４０は、前述の振動パターンＮｏ．１１と同様に、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。ただし、振動パターンＮｏ．１２と振動パターンＮｏ．１１が異なるのは、入力開始の時点と入力終了の時点のパルス状の振動の特性である。振動パターンＮｏ．１２では、入力開始の時点と入力終了の時点を除く入力検出最中に発生させるパルス状の振動の特性とは異なる特性の振動を、入力開始の時点と入力終了の時点に発生させる。例えば、入力開始の時点のパルス状の振動ＰＶ１と入力終了の時点のパルス状の振動ＰＶ２に、入力開始の時点と入力終了の時点を除く第２タイムの振動ＰＶ３の特性を、それぞれ異ならせる。あるいは、振動ＰＶ１，ＰＶ２の特性を同じにして、振動ＰＶ３の特性と異ならせる。例えば、振動ＰＶ１の周波数が２００Ｈｚ、振動ＰＶ２の周波数が１００Ｈｚ、振動ＰＶ３の周波数が５０Ｈｚになるように、コントローラ４０がバイブレータ３０を制御する。振動パターンＮｏ．１２のように、入力開始の時点と入力終了の時点のパルス状の振動の特性をそれ以外のパルスの振動の特性と異ならせることによって、操作者は、入力が受け付けられた瞬間、及び入力が終了した瞬間を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置１を、すばやく入力を止めることもでき、すばやく入力を再開することもでき、音量の細かい調整が容易になる。
【0031】
（４－３）振動パターンＮｏ．１３
図１７に示されている振動パターンＮｏ．１３で振動を発生させるコントローラ４０は、前述の振動パターンＮｏ．１１と同様に、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。ただし、振動パターンＮｏ．１３と振動パターンＮｏ．１１が異なるのは、振動パターンＮｏ．１１ではパルス状の振動の特性が第２タイムの間中全て同じであるのに対し、振動パターンＮｏ．１３ではパルス状の振動の特性をランダムに変えている点である。図１７の複数のパルス状の振動ＰＶ１２（図１７で黒塗りの振動）を、ランダムに、複数のパルス状の振動ＰＶ１１（図１７で白抜きの振動）と異ならせる。この場合、複数のパルス状の振動ＰＶ１２同士の特性を異ならせて良い。機械的で単調な振動は人間にとって不快であるため、第２タイムに発生させるパルス状の振動ＰＶ１２の特性をランダムに変えることで、入力時に操作者が振動から感じる不快感を軽減することができる。あるいは、第２タイムに発生させるパルス状の振動を所定のルールに従って、例えば、周波数を高い周波数、低い周波数、中間の周波数、高い周波数、低い周波数、中間の周波数、・・・・のように、変えてもよい。
図１７では、第２タイムに断続して入力面２１に振動を生じさせる場合について説明したが、第２タイムに連続して入力面２１に振動を生じさせる場合についても特性をランダムにまたは所定のルールに従って変えてもよい。
図１７に示されている振動パターンＮｏ．１３で振動を発生させるコントローラ４０は、前述の振動パターンＮｏ．１１と同様に、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。ただし、振動パターンＮｏ．１３と振動パターンＮｏ．１１が異なるのは、振動パターンＮｏ．１１ではパルス状の振動の特性が第２タイムの間中全て同じであるのに対し、振動パターンＮｏ．１３ではパルス状の振動の特性をランダムに変えている点である。図１７の複数のパルス状の振動ＰＶ１２（図１７で黒塗りの振動）を、ランダムに、複数のパルス状の振動ＰＶ１１（図１７で白抜きの振動）と異ならせる。この場合、複数のパルス状の振動ＰＶ１２同士の特性を異ならせて良い。機械的で単調な振動は人間にとって不快であるため、第２タイムに発生させるパルス状の振動ＰＶ１２の特性をランダムに変えることで、入力時に操作者が振動から感じる不快感を軽減することができる。あるいは、第２タイムに発生させるパルス状の振動を所定のルールに従って、例えば、周波数を高い周波数、低い周波数、中間の周波数、高い周波数、低い周波数、中間の周波数、・・・・のように、変えてもよい。
図１７では、第２タイムに断続して入力面２１に振動を生じさせる場合について説明したが、第２タイムに連続して入力面２１に振動を生じさせる場合についても特性をランダムにまたは所定のルールに従って変えてもよい。
【0032】
（４－４）振動パターンＮｏ．１４
図１８に示されている振動パターンＮｏ．１４で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．１４では、入力面２１に一定の周波数で連続して繰り返される例えば正弦波振動が生じる。ただし、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜と正弦波振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、正弦波振動の振幅が小さいと、せん断力の入力方向θ１の小さな成分｜Ｆ１｜によって音量をゆっくり大きくしていることを触感によって認知でき、正弦波振動の振幅が大きいと、大きな成分｜Ｆ１｜によって音量をすばやく大きくしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
なお、ここでは正弦波振動の振幅を成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変える場合について説明したが、正弦波振動の周波数を成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変えてもよい。
図１８に示されている振動パターンＮｏ．１４で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．１４では、入力面２１に一定の周波数で連続して繰り返される例えば正弦波振動が生じる。ただし、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜と正弦波振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、正弦波振動の振幅が小さいと、せん断力の入力方向θ１の小さな成分｜Ｆ１｜によって音量をゆっくり大きくしていることを触感によって認知でき、正弦波振動の振幅が大きいと、大きな成分｜Ｆ１｜によって音量をすばやく大きくしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
なお、ここでは正弦波振動の振幅を成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変える場合について説明したが、正弦波振動の周波数を成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変えてもよい。
【0033】
（４－５）振動パターンＮｏ．１５
図１９に示されている振動パターンＮｏ．１５で振動を発生させるコントローラ４０は、前述の振動パターンＮｏ．１４と同様に、振動の振幅を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。ただし、振動パターンＮｏ．１５と振動パターンＮｏ．１４が異なるのは、入力開始の時点と入力終了の時点の振動の特性である。振動パターンＮｏ．１５では、入力開始の時点と入力終了の時点で、パルス状の振動を発生させる。振動パターンＮｏ．１５のように、入力開始の時点と入力終了の時点でパルス状の振動を発生させることによって、操作者は、入力が受け付けられた瞬間、及び入力が終了した瞬間を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置１を、すばやく入力を止めることもでき、すばやく入力を再開することもでき、音量の細かい調整が容易になる。
図１９に示されている振動パターンＮｏ．１５で振動を発生させるコントローラ４０は、前述の振動パターンＮｏ．１４と同様に、振動の振幅を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。ただし、振動パターンＮｏ．１５と振動パターンＮｏ．１４が異なるのは、入力開始の時点と入力終了の時点の振動の特性である。振動パターンＮｏ．１５では、入力開始の時点と入力終了の時点で、パルス状の振動を発生させる。振動パターンＮｏ．１５のように、入力開始の時点と入力終了の時点でパルス状の振動を発生させることによって、操作者は、入力が受け付けられた瞬間、及び入力が終了した瞬間を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置１を、すばやく入力を止めることもでき、すばやく入力を再開することもでき、音量の細かい調整が容易になる。
【0034】
（４－６）振動パターンＮｏ．１６
図２０に示されている振動パターンＮｏ．１６で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆ１の入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．１６が振動パターンＮｏ．１５と異なる点は、振動の波形である。振動パターンＮｏ．１５では、正弦波振動の振幅を変化させたが、振動パターンＮｏ．１６ではパルス状の振動の振幅を変化させている。振動パターンＮｏ．１６ではパルス状の振動の発生頻度は、しきい値ＴＨＣ以上であればベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に関わらず一定に設定されている。振動パターンＮｏ．１６の振幅の変更は、振動パターンＮｏ．１５と同様に行われる。ただし、成分の大きさ｜Ｆ１｜とパルス状の振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、せん断力の入力方向θ１の小さな成分｜Ｆ１｜によって音量をゆっくり大きくしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きいと、大きな成分｜Ｆ１｜によって音量をすばやく大きくしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
図２０に示されている振動パターンＮｏ．１６で振動を発生させるコントローラ４０は、振動の振幅を、ベクトルＶｆ１の入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。振動パターンＮｏ．１６が振動パターンＮｏ．１５と異なる点は、振動の波形である。振動パターンＮｏ．１５では、正弦波振動の振幅を変化させたが、振動パターンＮｏ．１６ではパルス状の振動の振幅を変化させている。振動パターンＮｏ．１６ではパルス状の振動の発生頻度は、しきい値ＴＨＣ以上であればベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に関わらず一定に設定されている。振動パターンＮｏ．１６の振幅の変更は、振動パターンＮｏ．１５と同様に行われる。ただし、成分の大きさ｜Ｆ１｜とパルス状の振動の振幅の関係は任意に設定することができる。
操作者は、パルス状の振動の振幅が小さいと、せん断力の入力方向θ１の小さな成分｜Ｆ１｜によって音量をゆっくり大きくしていることを触感によって認知でき、パルス状の振動の振幅が大きいと、大きな成分｜Ｆ１｜によって音量をすばやく大きくしていることを触感によって認知できるため、入力装置１の操作性が良くなる。
【0035】
（４－７）振動パターンＮｏ．１７
図２１には、単位ベクトルｅ１が示す入力方向θ１についてのベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を示すグラフと、音量と、成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じた振動パターンを示すグラフと、単位ベクトルｅ３の入力方向θ３についてのベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ３｜を示すグラフと、トレブルの増加と、成分の大きさ｜Ｆ３｜に応じた振動パターンを示すグラフとが示されている。なお、ここでは、バスの調整についての説明は省略する。
入力面２１に加わるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって、成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上になると、コントローラ４０は、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を入力情報として得る。また、成分の大きさ｜Ｆ３｜がしきい値ＴＨＣ以上になると、コントローラ４０は、入力方向θ３の成分の大きさ｜Ｆ３｜を入力情報として得る。
図２１に示されている振動パターンＮｏ．１１で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。図２１に示されている振動パターンＮｏ．１７で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ３｜に応じて変化させる。
図２１の振動パターンＮｏ．１１と振動パターンＮｏ．１７では、パルス状の振動の特性が異なるように設定されている。そのため、操作者は、振動パターンＮｏ．１１のパルス状の振動と振動パターンＮｏ．１７のパルス状の振動の両方を感じることができる。両方のパルス状振動を感じることで、音量の増加とトレブルの増加を認知することができる。
振動パターンＮｏ．１１と振動パターンＮｏ．１７の振動の特性（例えば周波数）が異なるから、図２１には、成分の入力方向θ１、θ３の値に応じて振動の特性を変えている例も示されていることになる。
図２１には、単位ベクトルｅ１が示す入力方向θ１についてのベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を示すグラフと、音量と、成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じた振動パターンを示すグラフと、単位ベクトルｅ３の入力方向θ３についてのベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ３｜を示すグラフと、トレブルの増加と、成分の大きさ｜Ｆ３｜に応じた振動パターンを示すグラフとが示されている。なお、ここでは、バスの調整についての説明は省略する。
入力面２１に加わるせん断力の大きさ｜Ｆ｜と向きθによって、成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上になると、コントローラ４０は、入力方向θ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜を入力情報として得る。また、成分の大きさ｜Ｆ３｜がしきい値ＴＨＣ以上になると、コントローラ４０は、入力方向θ３の成分の大きさ｜Ｆ３｜を入力情報として得る。
図２１に示されている振動パターンＮｏ．１１で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ１｜に応じて変化させる。図２１に示されている振動パターンＮｏ．１７で振動を発生させるコントローラ４０は、パルス状の振動の発生頻度を、ベクトルＶｆ１の成分の大きさ｜Ｆ３｜に応じて変化させる。
図２１の振動パターンＮｏ．１１と振動パターンＮｏ．１７では、パルス状の振動の特性が異なるように設定されている。そのため、操作者は、振動パターンＮｏ．１１のパルス状の振動と振動パターンＮｏ．１７のパルス状の振動の両方を感じることができる。両方のパルス状振動を感じることで、音量の増加とトレブルの増加を認知することができる。
振動パターンＮｏ．１１と振動パターンＮｏ．１７の振動の特性（例えば周波数）が異なるから、図２１には、成分の入力方向θ１、θ３の値に応じて振動の特性を変えている例も示されていることになる。
【0036】
＜第３実施形態＞
（５）入力装置の構成
図２２には、第３実施形態に係る入力装置１の主な構成要素が示されている。
第３実施形態の入力装置１は、図２に示されている第１実施形態の入力装置１と同様に、せん断力センサー１０と、入力面２１を有する操作パネル２０と、バイブレータ３０と、コントローラ４０と筐体２を備えている。図２２の入力装置１は、さらに、静電容量式のタッチセンサー６０を備えている。図２２に示されているタッチセンサー６０は、入力面２１を有する操作パネル２０とせん断力センサー１０の間に配置されている。入力面２１に加えられるせん断力は、操作パネル２０とタッチセンサー６０を介してせん断力センサー１０に伝えられる。せん断力を伝達するために、タッチセンサー６０はフィルム状であってせん断力では実質的に変形しない材料で構成されている。変形しない材料は、例えば樹脂フィルムである。静電容量式のタッチセンサー６０は、操作パネル２０の入力面２１への指の接触を検知できるように構成されている。タッチセンサー６０は、入力面２１への指の接触の検知をコントローラ４０に知らせる。
（５）入力装置の構成
図２２には、第３実施形態に係る入力装置１の主な構成要素が示されている。
第３実施形態の入力装置１は、図２に示されている第１実施形態の入力装置１と同様に、せん断力センサー１０と、入力面２１を有する操作パネル２０と、バイブレータ３０と、コントローラ４０と筐体２を備えている。図２２の入力装置１は、さらに、静電容量式のタッチセンサー６０を備えている。図２２に示されているタッチセンサー６０は、入力面２１を有する操作パネル２０とせん断力センサー１０の間に配置されている。入力面２１に加えられるせん断力は、操作パネル２０とタッチセンサー６０を介してせん断力センサー１０に伝えられる。せん断力を伝達するために、タッチセンサー６０はフィルム状であってせん断力では実質的に変形しない材料で構成されている。変形しない材料は、例えば樹脂フィルムである。静電容量式のタッチセンサー６０は、操作パネル２０の入力面２１への指の接触を検知できるように構成されている。タッチセンサー６０は、入力面２１への指の接触の検知をコントローラ４０に知らせる。
【0037】
（６）せん断力と振動
第１実施形態及び第２実施形態の入力装置１では、コントローラ４０が入力情報の取得を開始するトリガーとして、入力面２１が受けるせん断力の大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上となる場合、せん断力の成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上となる場合を例に挙げて説明した。
しかし、入力面２１が受けるせん断力から入力情報の取得をコントローラ４０が開始するためのトリガーは、第１実施形態及び第２実施形態で説明した方法以外であってもよい。第３実施形態の入力装置１は、タッチセンサー６０によって入力情報の取得を開始するトリガーを得ることができる。コントローラ４０は、例えば、入力面２１を操作者が２回タップしたのを検知して、入力情報の取得の開始（第１タイムの始点）を認知するように構成できる。そして、例えば、入力面２１を操作者が３回タップしたのを検知して、入力情報の取得の終了（第１タイムの終点）を認知するように構成できる。入力面２１のタップによって入力情報の取得の開始と終了を行うように構成された入力装置１では、第１実施形態及び第２実施形態の入力装置１におけるせん断力のしきい値ＴＨ，ＴＨＣよりも小さなせん断力で入力情報を入力できるように構成することができる。
なお、タッチセンサー６０を用いた第１タイムの始点及び終点の検知は他の方法によって行うこともできる。例えば、第１タイムの始点は、操作者の指が入力面２１に所定時間以上タッチしていることをタッチセンサー６０が検知した時点としてもよい。また、例えば、第１タイムの終点は、操作者の指が入力面２１から離れたことをタッチセンサー６０が検知した時点としてもよい。
第３実施形態の入力装置１の第２タイムにおける入力面２１の振動の発生は、例えば、第１実施形態及び第２実施形態の入力装置１と同様に行うように構成することができる。
第１実施形態及び第２実施形態の入力装置１では、コントローラ４０が入力情報の取得を開始するトリガーとして、入力面２１が受けるせん断力の大きさ｜Ｆ｜がしきい値ＴＨ以上となる場合、せん断力の成分の大きさ｜Ｆ１｜がしきい値ＴＨＣ以上となる場合を例に挙げて説明した。
しかし、入力面２１が受けるせん断力から入力情報の取得をコントローラ４０が開始するためのトリガーは、第１実施形態及び第２実施形態で説明した方法以外であってもよい。第３実施形態の入力装置１は、タッチセンサー６０によって入力情報の取得を開始するトリガーを得ることができる。コントローラ４０は、例えば、入力面２１を操作者が２回タップしたのを検知して、入力情報の取得の開始（第１タイムの始点）を認知するように構成できる。そして、例えば、入力面２１を操作者が３回タップしたのを検知して、入力情報の取得の終了（第１タイムの終点）を認知するように構成できる。入力面２１のタップによって入力情報の取得の開始と終了を行うように構成された入力装置１では、第１実施形態及び第２実施形態の入力装置１におけるせん断力のしきい値ＴＨ，ＴＨＣよりも小さなせん断力で入力情報を入力できるように構成することができる。
なお、タッチセンサー６０を用いた第１タイムの始点及び終点の検知は他の方法によって行うこともできる。例えば、第１タイムの始点は、操作者の指が入力面２１に所定時間以上タッチしていることをタッチセンサー６０が検知した時点としてもよい。また、例えば、第１タイムの終点は、操作者の指が入力面２１から離れたことをタッチセンサー６０が検知した時点としてもよい。
第３実施形態の入力装置１の第２タイムにおける入力面２１の振動の発生は、例えば、第１実施形態及び第２実施形態の入力装置１と同様に行うように構成することができる。
【0038】
（７）入力装置による情報入力の例
例えば、図３に示されているベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜による入力と、向きθによる入力とを、タッチセンサー６０によって選択できるように構成することができる。例えば、入力面２１を操作者が２回タップする毎に、大きさ｜Ｆ｜による入力と、向きθによる入力とを切り換えるように入力装置１を構成する。このように構成すれば、大きさ｜Ｆ｜による入力と、向きθによる入力とを、操作者が分けて入力することが可能になる。例えば、テレビジョンのチャンネルが１２個あるとして、それぞれ、３０度ずつ割り当てられた１２の角度にそれぞれ１２個のチャンネルが対応付けられているように構成する。ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜がテレビジョンの音量に対応するように構成する。このように構成することで、操作者は、２回タップして、ベクトルＶｆの向きθによってテレビジョンのチャンネルを選択し、さらに２回タップしてベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜によってテレビジョンの音量を調節することができる。例えば、チャンネルが変わる度に、入力面２１に振動が生じるようにコントローラ４０がバイブレータ３０を制御するように構成することができる。このように構成された入力装置１では、操作者がチャンネルの切り換えを振動によって感知することができる。
あるいは、例えば、図１４に示されている単位ベクトルｅ１，ｅ２の方向が音量の増減、単位ベクトルｅ３，ｅ４の方向が前への曲送りと後ろへの曲送り、単位ベクトルｅ５，ｅ６の方向が早送りと巻き戻しに対応するように、入力装置１を構成する。そして、例えば、入力面２１を操作者が２回タップする毎に、音量の増減と、前への曲送りと後ろへの曲送りと、早送りと巻き戻しとを切り換えるように入力装置１を構成する。このように構成すれば、音量の操作と、曲送りと、早送り巻き戻しとを、操作者が混同せずに独立して入力することが可能になる。
例えば、図３に示されているベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜による入力と、向きθによる入力とを、タッチセンサー６０によって選択できるように構成することができる。例えば、入力面２１を操作者が２回タップする毎に、大きさ｜Ｆ｜による入力と、向きθによる入力とを切り換えるように入力装置１を構成する。このように構成すれば、大きさ｜Ｆ｜による入力と、向きθによる入力とを、操作者が分けて入力することが可能になる。例えば、テレビジョンのチャンネルが１２個あるとして、それぞれ、３０度ずつ割り当てられた１２の角度にそれぞれ１２個のチャンネルが対応付けられているように構成する。ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜がテレビジョンの音量に対応するように構成する。このように構成することで、操作者は、２回タップして、ベクトルＶｆの向きθによってテレビジョンのチャンネルを選択し、さらに２回タップしてベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜によってテレビジョンの音量を調節することができる。例えば、チャンネルが変わる度に、入力面２１に振動が生じるようにコントローラ４０がバイブレータ３０を制御するように構成することができる。このように構成された入力装置１では、操作者がチャンネルの切り換えを振動によって感知することができる。
あるいは、例えば、図１４に示されている単位ベクトルｅ１，ｅ２の方向が音量の増減、単位ベクトルｅ３，ｅ４の方向が前への曲送りと後ろへの曲送り、単位ベクトルｅ５，ｅ６の方向が早送りと巻き戻しに対応するように、入力装置１を構成する。そして、例えば、入力面２１を操作者が２回タップする毎に、音量の増減と、前への曲送りと後ろへの曲送りと、早送りと巻き戻しとを切り換えるように入力装置１を構成する。このように構成すれば、音量の操作と、曲送りと、早送り巻き戻しとを、操作者が混同せずに独立して入力することが可能になる。
【0039】
例えば、入力装置１を用いて、カーエアコンにおいて、風速を、微弱、弱、中、強の４段階に設定する場合について説明する。例えば、１回タップして４５度～１３５度の範囲でしきい値ＴＨ以上にせん断力を加えると、微弱から強に向かって一段階風速を強くし、１回タップして２２５度～３１５度の範囲でしきい値ＴＨ以上にせん断力を加えると、強から微弱に向かって一段階風速を弱くするように、入力装置１を構成する。このように構成された入力装置１では、１段階ずつ風速の程度を変更することができる。この場合、１段階変更するごとに、コントローラ４０が入力面２１に振動を生じさせるようにバイブレータ３０を制御すれば、操作者は風速の変更を確認しながら入力することができる。この場合、コントローラ４０が情報を入力する第１タイムは、せん断力がしきい値ＴＨを以上となった時点であり、第２タイムは、バイブレータ３０が入力面２１に振動を生じさせる時点である。なお、０度～４５度まで、１３５度～２２５度まで、３１５度～３６０度までの各範囲は、入力を受け付けない不感範囲として定義される。
【0040】
（８）入力装置の他の構成
図２３には、第３実施形態に係る入力装置１の他の構成に係る主な構成要素が示されている。
第３実施形態の入力装置１は、図１３に示されている第２実施形態の入力装置１と同様に、せん断力センサー１０と、入力面２１と、バイブレータ３０と、コントローラ４０とＬＥＤ５０と筐体２を備えている。図２３の入力装置１は、さらに、静電容量式のタッチセンサー６０を備えている。図２２に示されているタッチセンサー６０は、入力面２１を有する操作パネル２０に貼り付けられて、筐体２の中に収容されている。図２３のタッチセンサー６０には、せん断力センサー１０に伝えられるせん断力は加わらない。入力面２１に加えられるせん断力は、操作パネル２０を介してせん断力センサー１０に伝えられる。静電容量式のタッチセンサー６０は、操作パネル２０の入力面２１への指の接触を検知できるように構成されている。タッチセンサー６０は、入力面２１への指の接触の検知をコントローラ４０に知らせる。
図２３には、第３実施形態に係る入力装置１の他の構成に係る主な構成要素が示されている。
第３実施形態の入力装置１は、図１３に示されている第２実施形態の入力装置１と同様に、せん断力センサー１０と、入力面２１と、バイブレータ３０と、コントローラ４０とＬＥＤ５０と筐体２を備えている。図２３の入力装置１は、さらに、静電容量式のタッチセンサー６０を備えている。図２２に示されているタッチセンサー６０は、入力面２１を有する操作パネル２０に貼り付けられて、筐体２の中に収容されている。図２３のタッチセンサー６０には、せん断力センサー１０に伝えられるせん断力は加わらない。入力面２１に加えられるせん断力は、操作パネル２０を介してせん断力センサー１０に伝えられる。静電容量式のタッチセンサー６０は、操作パネル２０の入力面２１への指の接触を検知できるように構成されている。タッチセンサー６０は、入力面２１への指の接触の検知をコントローラ４０に知らせる。
【0041】
＜第４実施形態＞
（９）構成
上記第１実施形態から第３実施形態では、せん断力センサー１０が、入力面２１の面内方向のせん断力を検出し、面に対して垂直な方向の押圧力を検出しない場合について説明した。
しかし、せん断力センサー１０は、面内方向のせん断力と同時に面に対して垂直な方向の押圧力も検出することができるように構成することができる。せん断力センサー１０が検出する押圧力は、方向の無い大きさだけの力である。
そして、コントローラ４０が、押圧力の大きさ｜Ｆｐ｜に応じた入力を可能にし、且つ押圧力の大きさ｜Ｆｐ｜に応じた振動を入力面２１に発生させるように、バイブレータ３０を制御するように構成することができる。
（９）構成
上記第１実施形態から第３実施形態では、せん断力センサー１０が、入力面２１の面内方向のせん断力を検出し、面に対して垂直な方向の押圧力を検出しない場合について説明した。
しかし、せん断力センサー１０は、面内方向のせん断力と同時に面に対して垂直な方向の押圧力も検出することができるように構成することができる。せん断力センサー１０が検出する押圧力は、方向の無い大きさだけの力である。
そして、コントローラ４０が、押圧力の大きさ｜Ｆｐ｜に応じた入力を可能にし、且つ押圧力の大きさ｜Ｆｐ｜に応じた振動を入力面２１に発生させるように、バイブレータ３０を制御するように構成することができる。
【0042】
（１０）特徴
（１０－１）
上述の入力装置１では、入力面２１が受ける面内方向のせん断力をせん断力センサー１０が検出して、せん断力のベクトルに応じた信号をコントローラ４０に出力する。せん断力のベクトルに応じた信号を受信したコントローラ４０は、第１タイムにベクトルから入力情報を得る。そして、コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。
入力面２１にせん断力を加えて入力を行っている者は、入力面２１に生じる振動によって情報の入力に関する認知を行えて、操作し易くなる。このように、上述の入力装置１は、せん断力によって情報を入力する際の操作性が向上している。
（１０－１）
上述の入力装置１では、入力面２１が受ける面内方向のせん断力をせん断力センサー１０が検出して、せん断力のベクトルに応じた信号をコントローラ４０に出力する。せん断力のベクトルに応じた信号を受信したコントローラ４０は、第１タイムにベクトルから入力情報を得る。そして、コントローラ４０は、第１タイムの近傍の第２タイムに、ベクトルの大きさと向きのうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。
入力面２１にせん断力を加えて入力を行っている者は、入力面２１に生じる振動によって情報の入力に関する認知を行えて、操作し易くなる。このように、上述の入力装置１は、せん断力によって情報を入力する際の操作性が向上している。
【0043】
（１０－２）
第１実施形態の入力装置１では、コントローラ４０が、せん断力のベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じた第１情報として例えばカーソルＣ１の移動速度を入力情報として得ている。また、コントローラ４０が、ベクトルＶｆの向きθに応じた第２情報として例えばカーソルＣ１の移動方向を入力情報として得ている。コントローラ４０は、第１情報及び第２情報として、カーソルＣ１の移動速度と移動方向を、装置外の機器である例えばコンピュータまたはカーナビゲーションシステムに与える。このような第１実施形態の入力装置１によれば、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜（第１情報）及び向きθ（第２情報）のうちの少なくとも一方に応じて、せん断力が加えられる入力面２１に振動を生じるように、コントローラ４０がバイブレータ３０を制御する。その結果、操作者は、カーソルＣ１を操作するための大きさ｜Ｆ｜（第１情報）及び向きθ（第２情報）の入力を、入力面２１に生じる振動によって認知することができ、カーソルＣ１を操作し易くなる。
第１実施形態の入力装置１では、コントローラ４０が、せん断力のベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜に応じた第１情報として例えばカーソルＣ１の移動速度を入力情報として得ている。また、コントローラ４０が、ベクトルＶｆの向きθに応じた第２情報として例えばカーソルＣ１の移動方向を入力情報として得ている。コントローラ４０は、第１情報及び第２情報として、カーソルＣ１の移動速度と移動方向を、装置外の機器である例えばコンピュータまたはカーナビゲーションシステムに与える。このような第１実施形態の入力装置１によれば、ベクトルＶｆの大きさ｜Ｆ｜（第１情報）及び向きθ（第２情報）のうちの少なくとも一方に応じて、せん断力が加えられる入力面２１に振動を生じるように、コントローラ４０がバイブレータ３０を制御する。その結果、操作者は、カーソルＣ１を操作するための大きさ｜Ｆ｜（第１情報）及び向きθ（第２情報）の入力を、入力面２１に生じる振動によって認知することができ、カーソルＣ１を操作し易くなる。
【0044】
（１０－３）
第２実施形態の入力装置１のコントローラ４０は、入力面２１において複数の入力方向として、例えば単位ベクトルｅ１～ｅ６が向く６つの入力方向θ１～θ６を定義している。コントローラ４０は、ベクトルＶｆ１，Ｖｆ２の各入力方向θ１～θ６における成分の大きさ｜Ｆ１｜～｜Ｆ６｜に応じて第１タイムに入力情報を入力方向θ１～θ６ごとに得る。そして、コントローラ４０は、第２タイムに、入力方向θ１～θ６ごとに成分の大きさ｜Ｆ１｜～｜Ｆ６｜及び成分の入力方向θ１～θ６のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。その結果、操作者は、例えば単位ベクトルｅ１～ｅ６に対応する音量の増減、トーンのトレブルの高低の調整、トーンのバスの高低の調整の入力を、入力面２１に生じる振動によって認知することができ、例えばカーオーディオの音量とトーンの調整を行い易くなる。
なお、定義する入力方向の数は、２つ以上の任意の数に設定することができる。
また、入力方向θ１～θ６の値に応じた特性を有する振動の一例としては、図１４の単位ベクトルｅ５の入力方向θ５では３０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ１の入力方向θ１では９０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ３の入力方向θ３では１５０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ６の入力方向θ６では２１０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ２の入力方向θ２では２７０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ４の入力方向θ４では３３０Ｈｚの周波数で振動させるなどである。
また、既に説明したように、入力面２１に生じさせる振動の態様としては、第２実施形態の入力装置１の例では、複数の入力方向θ１～θ６の全てにおいて振動を生じさせる場合だけでなく、入力方向θ１～θ６のいずれか一方向、いずれか２つの方向、いずれか３つの方向、いずれか４つの方向または、いずれか５つの方向で、振動を生じさせる態様を設定することができる。また、振動の特性についても、第２実施形態の入力装置１の例では、いずれか一方向を異ならせ他を同じ特性とする態様を設定することができる。いずれか２つの方向、いずれか３つの方向、いずれか４つの方向、いずれか５つの方向、または６つ全ての方向で振動の特性を異ならせることができる。さらには、入力方向θ１～θ６を複数のグループに分けて、グループごとに振動を異ならせるように設定することができる。例えば、入力方向θ１，θ２、入力方向θ３，θ４、入力方向θ５，θ６の３つのグループに分けて、３種類の異なる特性の振動を生じさせ、音量の入力、２種類のトーンの入力が区別できるように設定することができる。
第２実施形態の入力装置１のコントローラ４０は、入力面２１において複数の入力方向として、例えば単位ベクトルｅ１～ｅ６が向く６つの入力方向θ１～θ６を定義している。コントローラ４０は、ベクトルＶｆ１，Ｖｆ２の各入力方向θ１～θ６における成分の大きさ｜Ｆ１｜～｜Ｆ６｜に応じて第１タイムに入力情報を入力方向θ１～θ６ごとに得る。そして、コントローラ４０は、第２タイムに、入力方向θ１～θ６ごとに成分の大きさ｜Ｆ１｜～｜Ｆ６｜及び成分の入力方向θ１～θ６のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。その結果、操作者は、例えば単位ベクトルｅ１～ｅ６に対応する音量の増減、トーンのトレブルの高低の調整、トーンのバスの高低の調整の入力を、入力面２１に生じる振動によって認知することができ、例えばカーオーディオの音量とトーンの調整を行い易くなる。
なお、定義する入力方向の数は、２つ以上の任意の数に設定することができる。
また、入力方向θ１～θ６の値に応じた特性を有する振動の一例としては、図１４の単位ベクトルｅ５の入力方向θ５では３０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ１の入力方向θ１では９０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ３の入力方向θ３では１５０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ６の入力方向θ６では２１０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ２の入力方向θ２では２７０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ４の入力方向θ４では３３０Ｈｚの周波数で振動させるなどである。
また、既に説明したように、入力面２１に生じさせる振動の態様としては、第２実施形態の入力装置１の例では、複数の入力方向θ１～θ６の全てにおいて振動を生じさせる場合だけでなく、入力方向θ１～θ６のいずれか一方向、いずれか２つの方向、いずれか３つの方向、いずれか４つの方向または、いずれか５つの方向で、振動を生じさせる態様を設定することができる。また、振動の特性についても、第２実施形態の入力装置１の例では、いずれか一方向を異ならせ他を同じ特性とする態様を設定することができる。いずれか２つの方向、いずれか３つの方向、いずれか４つの方向、いずれか５つの方向、または６つ全ての方向で振動の特性を異ならせることができる。さらには、入力方向θ１～θ６を複数のグループに分けて、グループごとに振動を異ならせるように設定することができる。例えば、入力方向θ１，θ２、入力方向θ３，θ４、入力方向θ５，θ６の３つのグループに分けて、３種類の異なる特性の振動を生じさせ、音量の入力、２種類のトーンの入力が区別できるように設定することができる。
【0045】
（１０－４）
上述のように、入力装置１は、入力面２１において定義された入力方向が３つ以上である場合、第２タイムに、３つ以上の入力方向θ１，θ２，θ３，・・・について成分の大きさ｜Ｆ１｜，｜Ｆ２｜，｜Ｆ３｜・・・及び成分の方向θ１，θ２，θ３，・・・のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御するように構成できる。１つのせん断力センサー１０により３種類以上の入力が可能になり、狭い場所で多くの入力を受け付けることができるようになる。
（１０－５）
第３実施形態の入力装置１では、タッチセンサー６０が、入力面２１にせん断力を加える物体が入力面２１に接触または近傍に位置したことの検知を行う。そして、タッチセンサー６０は、コントローラ４０に検知を伝達する。そして、コントローラ４０が、タッチセンサー６０における検知に応じて複数の入力方向θ１，θ２，・・・の入力を切り換えるように構成できる。タッチセンサー６０で入力方向θ１，θ２，・・・の入力を切り換える入力装置１は、入力面２１の面内方向についての複数の入力方向θ１，θ２，・・・の入力を確実に切り換えて確実に区別しながら入力することができる。
上述のように、入力装置１は、入力面２１において定義された入力方向が３つ以上である場合、第２タイムに、３つ以上の入力方向θ１，θ２，θ３，・・・について成分の大きさ｜Ｆ１｜，｜Ｆ２｜，｜Ｆ３｜・・・及び成分の方向θ１，θ２，θ３，・・・のうちの少なくとも一方の値に応じた特性を有する振動を、入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御するように構成できる。１つのせん断力センサー１０により３種類以上の入力が可能になり、狭い場所で多くの入力を受け付けることができるようになる。
（１０－５）
第３実施形態の入力装置１では、タッチセンサー６０が、入力面２１にせん断力を加える物体が入力面２１に接触または近傍に位置したことの検知を行う。そして、タッチセンサー６０は、コントローラ４０に検知を伝達する。そして、コントローラ４０が、タッチセンサー６０における検知に応じて複数の入力方向θ１，θ２，・・・の入力を切り換えるように構成できる。タッチセンサー６０で入力方向θ１，θ２，・・・の入力を切り換える入力装置１は、入力面２１の面内方向についての複数の入力方向θ１，θ２，・・・の入力を確実に切り換えて確実に区別しながら入力することができる。
【0046】
（１０－６）
図１６のように、コントローラ４０は、第２タイムに断続して入力面２１に振動を生じさせ、第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点及び終了時点に生じさせるようにバイブレータ３０を制御するように構成できる。ただし、前述の異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点または終了時点に生じさせるように、バイブレータ３０を制御するようにコントローラ４０を構成してもよい。
また、図１９のように、コントローラ４０は、第２タイムに連続して入力面に振動を生じさせ、第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点及び終了時点に生じさせるようにバイブレータ３０を制御するように構成できる。ただし、前述の異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点または終了時点に生じさせるように、バイブレータ３０を制御するようにコントローラ４０を構成してもよい。
このように構成された入力装置１を操作する操作者は、第２タイムの開始時点または終了時点に入力面２１に生じる振動により、入力が受け付けられた瞬間、及び入力が終了した瞬間を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置１を、すばやく入力を止めることもでき、すばやく入力を再開することもでき、例えば、入力装置１で音量を調節する場合には、音量の細かい調整が容易になる。
図１６のように、コントローラ４０は、第２タイムに断続して入力面２１に振動を生じさせ、第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点及び終了時点に生じさせるようにバイブレータ３０を制御するように構成できる。ただし、前述の異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点または終了時点に生じさせるように、バイブレータ３０を制御するようにコントローラ４０を構成してもよい。
また、図１９のように、コントローラ４０は、第２タイムに連続して入力面に振動を生じさせ、第２タイムの期間のうち開始時点及び終了時点を除く期間中に生じさせる振動の特性とは異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点及び終了時点に生じさせるようにバイブレータ３０を制御するように構成できる。ただし、前述の異なる特性の振動を、第２タイムの開始時点または終了時点に生じさせるように、バイブレータ３０を制御するようにコントローラ４０を構成してもよい。
このように構成された入力装置１を操作する操作者は、第２タイムの開始時点または終了時点に入力面２１に生じる振動により、入力が受け付けられた瞬間、及び入力が終了した瞬間を、より容易に認知できる。その結果、操作者は、入力装置１を、すばやく入力を止めることもでき、すばやく入力を再開することもでき、例えば、入力装置１で音量を調節する場合には、音量の細かい調整が容易になる。
【0047】
（１０－７）
図１７を用いて説明したように、コントローラ４０は、第２タイムに断続して入力面２１に振動を生じさせ、生じる振動の特性を期間中にランダムまたは所定のルールに従って変更するように構成できる。あるいは、コントローラ４０は、第２タイムに連続して入力面２１に振動を生じさせ、生じる振動の特性を期間中にランダムにまたは所定のルールに従って変更するように構成できる。
第２タイムに発生させるパルス状の振動の特性をランダムにまたは所定のルールに従って変えることで、機械的で単調な振動を避け、入力時に操作者が入力面２１の振動から感じる不快感を軽減することができる。
（１０－８）
第３実施形態の入力装置１は、入力面２１にせん断力を加える物体が入力面２１に接触または近傍に位置したことの検知を行い、コントローラ４０に検知を伝達するタッチセンサー６０をさらに備えるように構成されている。そして、コントローラ４０は、タッチセンサー６０における検知に応じて第１タイムを開始及び／または終了するように構成することができる。例えば、タッチセンサー６０で、ベクトルから入力情報を得る第１タイムの始点及び終点の少なくとも一方のトリガーを構成できるので、入力装置１の入力のバリエーションを豊富にすることができ、入力状況に適した入力装置１の使用を行い易くなる。
図１７を用いて説明したように、コントローラ４０は、第２タイムに断続して入力面２１に振動を生じさせ、生じる振動の特性を期間中にランダムまたは所定のルールに従って変更するように構成できる。あるいは、コントローラ４０は、第２タイムに連続して入力面２１に振動を生じさせ、生じる振動の特性を期間中にランダムにまたは所定のルールに従って変更するように構成できる。
第２タイムに発生させるパルス状の振動の特性をランダムにまたは所定のルールに従って変えることで、機械的で単調な振動を避け、入力時に操作者が入力面２１の振動から感じる不快感を軽減することができる。
（１０－８）
第３実施形態の入力装置１は、入力面２１にせん断力を加える物体が入力面２１に接触または近傍に位置したことの検知を行い、コントローラ４０に検知を伝達するタッチセンサー６０をさらに備えるように構成されている。そして、コントローラ４０は、タッチセンサー６０における検知に応じて第１タイムを開始及び／または終了するように構成することができる。例えば、タッチセンサー６０で、ベクトルから入力情報を得る第１タイムの始点及び終点の少なくとも一方のトリガーを構成できるので、入力装置１の入力のバリエーションを豊富にすることができ、入力状況に適した入力装置１の使用を行い易くなる。
【0048】
（１０－９）
図１１に示されている入力パターンＮｏ．７の振動を発生させる入力装置１では、ベクトルの向きが第１特定範囲であるθａ～θｂの間に在る期間の近傍の第２タイムに、振動を入力面２１に生じさせる。しかし、このような入力装置１は、第２特定範囲であるθａ～θｂの間以外の方向では振動を入力面２１に生じさせない。このような入力装置１は、第２特定方向（θａ～θｂの間以外の方向）では振動が生じないので、ベクトルの向きの第１特定範囲の入力、例えば地図の北方向へカーソルＣ１を移動させていることを、振動で区別して確かめ易くなる。
（１０－１０）
例えば、図８に示されている振動パターンＮｏ．４の振動を発生させる第１実施形態の入力装置１のコントローラ４０は、第２タイムに、ベクトルの向きθの値のみに応じて、振動を入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。
また、第２実施形態の入力装置１では、例えば、図１４の単位ベクトルｅ５の入力方向θ５では３０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ１の入力方向θ１では９０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ３の入力方向θ３では１５０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ６の入力方向θ６では２１０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ２の入力方向θ２では２７０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ４の入力方向θ４では３３０Ｈｚの周波数で振動させように構成できる。そして、ベクトルＶｆ１，Ｖｆ２の各単位ベクトルｅ１～ｅ６の方向の成分の大きさの値に関する振動は発生させないようにコントローラ４０を構成することができる。この場合、例えば、入力方向θ１のみの入力がある場合には、９０Ｈｚの周波数でパルス状の振動を発生させ、入力方向θ１，θ３の入力が同時に在る場合には、９０Ｈｚの周波数のパルス状の振動と、１５０Ｈｚの周波数のパルス状の振動とを交互に発生させるように構成することができる。操作者は、９０Ｈｚのパルス状の振動のみを感じる場合には、入力方向θ１のみの入力を行い、９０Ｈｚと１５０Ｈｚのパルス状の振動を交互に感じる場合には、入力方向θ１，θ３の入力を行っていることを認知することができる。このように構成された入力装置１では、ベクトルの向きθの入力を区別し易くなる。
さらに、第３実施形態の入力装置１では、例えば、入力方向θ１～θ６の切り換えを、タッチセンサー６０で行うとともに、振動を、入力方向θ１～θ６の値のみに応じて生じさせるように構成することもできる。このように構成された入力装置１では、入力方向θ１～θ６の切り換えを区別し易くなる。
以上、本発明の第１～第３実施形態について説明したが、本発明は上記第１～第３実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
図１１に示されている入力パターンＮｏ．７の振動を発生させる入力装置１では、ベクトルの向きが第１特定範囲であるθａ～θｂの間に在る期間の近傍の第２タイムに、振動を入力面２１に生じさせる。しかし、このような入力装置１は、第２特定範囲であるθａ～θｂの間以外の方向では振動を入力面２１に生じさせない。このような入力装置１は、第２特定方向（θａ～θｂの間以外の方向）では振動が生じないので、ベクトルの向きの第１特定範囲の入力、例えば地図の北方向へカーソルＣ１を移動させていることを、振動で区別して確かめ易くなる。
（１０－１０）
例えば、図８に示されている振動パターンＮｏ．４の振動を発生させる第１実施形態の入力装置１のコントローラ４０は、第２タイムに、ベクトルの向きθの値のみに応じて、振動を入力面２１に生じさせるようにバイブレータ３０を制御する。
また、第２実施形態の入力装置１では、例えば、図１４の単位ベクトルｅ５の入力方向θ５では３０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ１の入力方向θ１では９０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ３の入力方向θ３では１５０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ６の入力方向θ６では２１０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ２の入力方向θ２では２７０Ｈｚの周波数で、単位ベクトルｅ４の入力方向θ４では３３０Ｈｚの周波数で振動させように構成できる。そして、ベクトルＶｆ１，Ｖｆ２の各単位ベクトルｅ１～ｅ６の方向の成分の大きさの値に関する振動は発生させないようにコントローラ４０を構成することができる。この場合、例えば、入力方向θ１のみの入力がある場合には、９０Ｈｚの周波数でパルス状の振動を発生させ、入力方向θ１，θ３の入力が同時に在る場合には、９０Ｈｚの周波数のパルス状の振動と、１５０Ｈｚの周波数のパルス状の振動とを交互に発生させるように構成することができる。操作者は、９０Ｈｚのパルス状の振動のみを感じる場合には、入力方向θ１のみの入力を行い、９０Ｈｚと１５０Ｈｚのパルス状の振動を交互に感じる場合には、入力方向θ１，θ３の入力を行っていることを認知することができる。このように構成された入力装置１では、ベクトルの向きθの入力を区別し易くなる。
さらに、第３実施形態の入力装置１では、例えば、入力方向θ１～θ６の切り換えを、タッチセンサー６０で行うとともに、振動を、入力方向θ１～θ６の値のみに応じて生じさせるように構成することもできる。このように構成された入力装置１では、入力方向θ１～θ６の切り換えを区別し易くなる。
以上、本発明の第１～第３実施形態について説明したが、本発明は上記第１～第３実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【符号の説明】
【0049】
１ 入力装置
１０ せん断力センサー
２０ 操作パネル
２１ 入力面
３０ バイブレータ
４０ コントローラ
６０ タッチセンサー
１０ せん断力センサー
２０ 操作パネル
２１ 入力面
３０ バイブレータ
４０ コントローラ
６０ タッチセンサー
【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】
【図23】