特許 7194160 移動誘導装置及び移動誘導方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-13

(45)【発行日】2022-12-21

(54)【発明の名称】移動誘導装置及び移動誘導方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20221214BHJP

   G06F 3/01 20060101ALI20221214BHJP

   G06F 3/0488 20220101ALI20221214BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 480

G06F3/01 560

G06F3/0488

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020203441

(22)【出願日】2020-12-08

(62)【分割の表示】P 2016208672の分割

【原出願日】2016-10-25

(65)【公開番号】P2021047897

(43)【公開日】2021-03-25

【審査請求日】2020-12-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000237592

【氏名又は名称】株式会社デンソーテン

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山口 達也

【審査官】木村 慎太郎

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２６８５１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１１０４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１５１３８０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０１

Ｇ０６Ｆ ３／０４８８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物体の接触位置を検出するパネルと、
前記パネルの表面を振動させる第１振動部と、
前記パネルを前記パネルの表面に沿った方向に振動させる第２振動部と、
前記第１振動部および前記第２振動部を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第１振動部により生じる前記パネルの表面に触れる前記物体と前記パネルとの摩擦抵抗の高低と、前記第２振動部により生じる前記パネルの表面に沿った方向への前記パネルの振動と、を制御し、
前記制御装置は、表示装置によって表示されて前記物体の接触位置を表すカーソルが前記表示装置によって表示される所定の図形に対して所定範囲以上離れている場合に、前記パネルが第１方向に移動する期間中は、前記摩擦抵抗を高くして、前記パネルへの前記物体の接触位置を移動させないようにすることで、前記カーソルと前記所定の図形との距離を変化させず、前記パネルが前記第１方向とは逆方向に移動する期間中は、前記摩擦抵抗を低くして、前記パネルへの前記物体の接触位置を前記第１方向に移動させることで、前記カーソルが前記所定の図形に近づくように制御し、
前記制御装置は、前記摩擦抵抗を高くするときに前記第１振動部を動作させず、前記摩擦抵抗を低くするときに前記第１振動部を動作させる、又は、前記摩擦抵抗を高くするときと前記摩擦抵抗を低くするときの双方で前記第１振動部を動作させ前記摩擦抵抗を高くするときと前記摩擦抵抗を低くするときで前記パネルの表面の振動を異ならせる、移動誘導装置。

【請求項2】

前記制御装置は、前記第１振動部による振動の振幅、及び前記第２振動部による振動の振幅の少なくとも一つを可変させて前記物体の前記パネルに対する相対移動量を調整する、請求項１に記載の移動誘導装置。

【請求項3】

物体の接触位置を検出するパネルの表面を振動させる第１振動工程と、
前記パネルを前記パネルの表面に沿った方向に振動させる第２振動工程と、
前記第１振動工程により生じる前記パネルの表面に触れる前記物体と前記パネルとの摩擦抵抗の高低と、前記第２振動工程により生じる前記パネルの表面に沿った方向への前記パネルの振動と、を制御し、表示装置によって表示されて前記物体の接触位置を表すカーソルが前記表示装置によって表示される所定の図形に対して所定範囲以上離れている場合に、前記パネルが第１方向に移動する期間中は、前記摩擦抵抗を高くして、前記パネルへの前記物体の接触位置を移動させないようにすることで、前記カーソルと前記所定の図形との距離を変化させず、前記パネルが前記第１方向とは逆方向に移動する期間中は、前記摩擦抵抗を低くして、前記パネルへの前記物体の接触位置を前記第１方向に移動させることで、前記カーソルが前記所定の図形に近づくように制御し、前記摩擦抵抗を高くするときに前記第１振動工程を実施せず、前記摩擦抵抗を低くするときに前記第１振動工程を実施する、又は、前記摩擦抵抗を高くするときと前記摩擦抵抗を低くするときの双方で前記第１振動工程を実施し前記摩擦抵抗を高くするときと前記摩擦抵抗を低くするときで前記パネルの表面の振動を異ならせる制御工程と、
を備える、移動誘導方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パネルの振動を利用する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

パネルの振動を利用する技術として、パネルの表面を振動させて触感を与える技術（ハプティクス技術）がある。ハプティクス技術は、例えば、タッチパネルの表面を振動させてタッチパネルを操作する操作者の指先に触感を与えて操作者にスイッチ操作感を与える用途等で用いられている（特許文献１参照）。また、タッチパネルの表面を高速で振動させることにより、タッチパネルの表面と操作者の指先との摩擦抵抗を減少させて操作者にツルツルと滑らかに滑る触感を与えることもできる（特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－２９５９０号公報

【文献】特開２０１６－１１０４２１号公報（段落００４６－００４８）

【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、技術の豊富化の観点から、パネルの振動を利用する技術はハプティクス技術以外にも展開できることが望ましい。

【0005】

本発明は、上記の課題に鑑み、パネルの振動を利用してパネルの表面に触れている物体の移動を誘導する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る移動誘導装置は、パネル装置と、制御装置と、を備える移動誘導装置であって、前記パネル装置は、パネルと、前記パネルの表面を振動させる第１振動部と、前記パネルを前記パネルの表面に沿った方向に振動させる第２振動部と、を備え、前記制御装置は、前記第１振動部を制御する第１振動制御部と、前記第２振動部を制御する第２振動制御部と、を備える構成（第１の構成）である。

【0007】

また、上記第１の構成の移動誘導装置において、前記第１振動制御部は、第１周波数範囲で前記パネルの表面が振動するように前記第１振動部を制御し、前記第２振動制御部は、第２周波数範囲で前記パネルが振動するように前記第２振動部を制御し、前記第１周波数範囲は前記第２周波数範囲より高い構成（第２の構成）であってもよい。

【0008】

また、上記第１又は第２の構成の移動誘導装置において、前記第２振動部が前記パネルを第１方向に移動させている場合と、前記第２振動部が前記パネルを前記第１方向の逆方向に移動させている場合とで、前記第１振動制御部が異なる制御を行う構成（第３の構成）であってもよい。

【0009】

また、上記第３の構成の移動誘導装置において、前記第２振動部が前記パネルを第１方向に移動させている場合に、前記第１振動制御部が前記第１振動部を動作させ、前記第２振動部が前記パネルを前記第１方向の逆方向に移動させている場合に、前記第１振動制御部が前記第１振動部を動作させない構成（第４の構成）であってもよい。

【0010】

また、上記第１～第４いずれかの構成の移動誘導装置において、前記第１周波数範囲、前記第２周波数範囲、前記第１振動部による振動の振幅、及び前記第２振動部による振動の振幅の少なくとも一つが可変する構成（第５の構成）であってもよい。

【0011】

また、上記第１～第５いずれかの構成の移動誘導装置において、前記パネルは、タッチされた位置を検出するタッチパネルであり、前記第１振動制御部及び前記第２振動制御部の少なくとも一方は、前記タッチパネルの検出結果に基づく制御を行う構成（第６の構成）であってもよい。

【0012】

また、上記第６の構成の移動誘導装置において、前記制御装置は、表示画像データに基づく画像を表示装置に表示させる表示制御部をさらに備え、前記第１振動制御部及び前記第２振動制御部の少なくとも一方は、前記表示画像データ及び前記タッチパネルの検出結果に基づく制御を行う構成（第７の構成）であってもよい。

【0013】

また、上記第７の構成の移動誘導装置において、前記表示装置をさらに備える構成（第８の構成）であってもよい。

【0014】

また、上記第８の構成の移動誘導装置において、前記パネルは、タッチされた位置を検出するタッチパネルであり、前記表示装置の表示面側に配置される構成（第９の構成）であってもよい。

【0015】

また、上記第７又は第８の構成の移動誘導装置において、前記画像が、所定の図形と、前記タッチされた位置を表すカーソルと、を含み、前記カーソルが前記所定の図形に近づくように、前記第１振動制御部及び前記第２振動制御部の少なくとも一方は、前記表示画像データ及び前記タッチパネルの検出結果に基づく制御を行う構成（第１０の構成）であってもよい。

【0016】

また、上記第９の構成の移動誘導装置において、前記画像が、所定の図形を含み、前記タッチされた位置が前記所定の図形に近づくように、前記第１振動制御部及び前記第２振動制御部の少なくとも一方は、前記表示画像データ及び前記タッチパネルの検出結果に基づく制御を行う構成（第１１の構成）であってもよい。

【0017】

本発明に係るパネル装置は、パネルと、前記パネルの表面を振動させる第１振動部と、前記パネルを前記パネルの表面に沿った方向に振動させる第２振動部と、を備える構成（第１２の構成）である。

【0018】

また、上記第１２の構成のパネル装置において、表示装置をさらに備え、前記パネルは、タッチされた位置を検出するタッチパネルであり、前記表示装置の表示面側に配置される構成（第１３の構成）であってもよい。

【0019】

本発明に係る制御装置は、上記第１２の構成のパネル装置を制御する制御装置であって、前記パネル装置が備える前記第１振動部を制御する第１振動制御部と、前記パネル装置が備える前記第２振動部を制御する第２振動制御部と、を備える構成（第１４の構成）である。

【0020】

また、上記第１４の構成の制御装置において、表示画像データに基づく画像を表示装置に表示させる表示制御部をさらに備え、前記パネル装置が備える前記パネルは、タッチされた位置を検出するタッチパネルであり、前記第１振動制御部及び前記第２振動制御部の少なくとも一方は、前記表示画像データ及び前記タッチパネルの検出結果に基づく制御を行う構成（第１５の構成）であってもよい。

【0021】

本発明に係る移動誘導方法は、パネルの表面を振動させる工程と、前記パネルを前記パネルの表面に沿った方向に振動させる工程と、を備える構成（第１６の構成）である。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、パネルの表面を振動させることにより、パネルの表面に触れている物体とパネルの表面との摩擦抵抗を低減することができる。また、本発明によれば、パネルをパネルの表面に沿った方向に振動させることで、パネルの表面に触れている物体とパネルの表面との摩擦抵抗が低い状態におけるパネルの表面に触れている物体とパネルとの相対移動が可能になる。したがって、本発明によれば、パネルの振動を利用してパネルの表面に触れている物体の移動を誘導することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】第１実施形態に係る移動誘導装置の概略構成を示す図

【図2】第１実施形態に係る移動誘導装置が搭載される車両内の様子を車室内後方から視た部分概略図

【図3】タッチパネルの概略正面図

【図4】パネル装置の概略正面図

【図5】制御装置の処理の流れを示す図

【図6】表示装置によって表示される画像の例を示す図

【図7】タッチパネルの移動方向、摩擦抵抗、及びタッチ位置のタイムチャート

【図8A】パネル装置の縦断面模式図

【図8B】パネル装置の縦断面模式図

【図8C】パネル装置の縦断面模式図

【図8D】パネル装置の縦断面模式図

【図9】第２実施形態に係る移動誘導装置の概略構成を示す図

【図10】第２実施形態に係る移動誘導装置が搭載される車両内の様子を車室内後方から視た部分概略図

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0025】

＜＜１．第１実施形態＞＞
＜１－１．移動誘導装置の構成＞
図１は、第１実施形態に係る移動誘導装置１００の概略構成を示す図である。図２は、移動誘導装置１００が搭載される車両内の様子を車室内後方から視た部分概略図である。

【0026】

図１に示すように、移動誘導装置１００は、パネル装置１と、制御装置２と、を備えている。制御装置２は、パネル装置１及び表示装置３を制御する。

【0027】

パネル装置１は、車両の運転者が操作可能な位置に設けられる。具体的には、パネル装置１は、図２に示すように運転席と助手席との間に設けられる。表示装置３は、車両の運転者が視認可能な位置に設けられる。具体的には、表示装置３は、図２に示すようにダッシュボードの中央に設けられる。表示装置３を図２に示すように車両の比較的前方に設置することで、車両の運転者が運転中に表示装置３の表示を確認するときの視点移動が少なくなる。

【0028】

＜１－２．パネル装置の構成＞
図１に示すように、パネル装置１は、タッチパネル１１と、第１振動部１２と、第２振動部１３と、を備えている。

【0029】

タッチパネル１１は、タッチされた位置（以下、「タッチ位置」と略すことがある。）を検出する。タッチパネル１１の表面は、例えば車両の運転者の指等によってタッチされる。すなわち、タッチパネル１１の表面は操作面である。

【0030】

第１振動部１２は、タッチパネル１１の表面を振動させる。具体的には、第１振動部１２は図３に示す振動子１２ａ～１２ｄによって構成され、振動子１２ａ～１２ｄは図３に示すようにタッチパネル１１の表面１１ａの四隅に固定される。なお、振動子の個数や配置は図３に示す例に限定されるものではない。振動子としては、例えば、ピエゾ素子などの圧電素子を用いることができる。

【0031】

第２振動部１３は、タッチパネル１１をタッチパネル１１の表面に沿った方向に振動させる。具体的には、第２振動部１３は図４に示すソレノイドアクチュエータ１３ａ～１３ｄによって構成される。

【0032】

ソレノイドアクチュエータ１３ａ～１３ｄはそれぞれ、可動鉄心と、図示しないコイルを有する本体部と、を備えている。ソレノイドアクチュエータ１３ａ及び１３ｃの可動鉄心は、軸方向がタッチパネル１１の短手方向に沿うように、タッチパネル１１の長手方向中央部に固定される。ソレノイドアクチュエータ１３ｂ及び１３ｄの可動鉄心は、軸方向がタッチパネル１１の長手方向に沿うように、タッチパネル１１の短手方向中央部に固定される。

【0033】

図４に示すように、パネル装置１は、弾性部材１４ａ～１４ｄと、筐体１５と、をさらに備えている。ソレノイドアクチュエータ１３ａ～１３ｄの本体部はそれぞれ、筐体１５に固定される。弾性部材１４ａ～１４ｄは、タッチパネル１１と筐体１５とを連結し、タッチパネル１１を弾性支持する。弾性部材１４ａ～１４ｄは、バネに限定されるものではなく、例えばスポンジやゴム等を用いてもよい。タッチパネル１１は、ソレノイドアクチュエータ１３ａ及び１３ｃが駆動することでタッチパネル１１の短手方向に振動し、ソレノイドアクチュエータ１３ｂ及び１３ｄが駆動することでタッチパネル１１の長手方向に振動する。なお、タッチパネル１１の短手方向及びタッチパネル１１の長手方向ともにタッチパネル１１の表面に沿った方向である。

【0034】

パネル装置１は、図示しない枠体をさらに備えている。この枠体は、振動子１２ａ～１２ｄ、ソレノイドアクチュエータ１３ａ～１３ｄ、及び弾性部材１４ａ～１４ｄを覆い隠す。

【0035】

＜１－３．制御装置の構成＞
図１に示すように、制御装置２は、制御部２１と、記憶部２２と、を備えている。

【0036】

制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びＲＯＭ（Read Only Memory）を備えるコンピュータである。制御部２１は、制御装置２が備える記憶部２２等と接続され、記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａに基づいて情報の処理及び送受信を行い、パネル装置１及び表示装置３を制御する。

【0037】

制御部２１は、第１振動制御部２１ａと、第２振動制御部２１ｂと、位置情報生成部２１ｃと、表示制御部２１ｄと、を備えている。記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａにしたがってＣＰＵが演算処理を実行することにより、第１振動制御部２１ａ等の制御部２１の各種機能が実現される。

【0038】

第１振動制御部２１ａは第１振動部１２を制御する。具体的には、第１振動制御部２１ａは、タッチパネル１１の表面が振動するように第１振動部１２を制御する。この表面の振動によって、タッチパネル１１の表面に触れている物体とタッチパネル１１の表面との間に高圧の空気膜が発生すると、タッチパネル１１の表面に触れている物体とタッチパネル１１の表面との摩擦抵抗が低減する。なお、タッチパネル１１の表面を高速で振動させると、タッチパネル１１の表面に触れている物体とタッチパネル１１の表面との間に高圧の空気膜が発生する確実性を高めることができる。この高速での振動とは例えば超音波振動である。

【0039】

第２振動制御部２１ｂは第２振動部１３を制御する。具体的には、第２振動制御部２１ｂは、タッチパネル１１がタッチパネル１１の表面に沿った方向に振動するように第２振動部１３を制御する。例えば、タッチパネル１１の表面が平面である場合には、その平面の法線方向に略垂直な方向がタッチパネル１１の表面に沿った方向となる。この表面に沿った方向の振動によって、タッチパネル１１の表面に触れている物体とタッチパネル１１の表面との摩擦抵抗が低い状態におけるタッチパネル１１の表面に触れている物体とタッチパネル１１との相対移動が可能になる。したがって、タッチパネル１１の振動を利用してタッチパネル１１の表面に触れている物体の移動を誘導することができる。タッチパネル１１をタッチパネル１１の表面に沿った方向に低速で振動させると、上記の相対移動が発生する確実性を高めることができる。この低速での振動とは例えば数十Ｈｚ～数百Ｈｚでの振動である。以上により、タッチパネル１１の振動を利用してタッチパネル１１の表面に触れている物体の移動を誘導する確実性を高めるためには、第１振動部１２がタッチパネル１１の表面を振動させる際の振動周波数範囲は、第２振動部１３がタッチパネル１１をタッチパネル１１の表面に沿った方向に振動させる際の振動周波数範囲より高いことが望ましい。

【0040】

位置情報生成部２１ｃは、タッチパネル１１から検出結果を受け取り、タッチパネル１１の検出結果に基づいて、タッチ位置に関する位置情報（例えば、タッチ位置の座標情報）を作成し、表示制御部２１ｄに出力する。なお、タッチパネル１１が感圧式タッチパネルである場合には、位置情報生成部２１ｃは、位置情報に加えて、タッチ位置に与えられた圧力に関する圧力情報も作成し、表示制御部２１ｄに出力する。

【0041】

表示制御部２１ｄは、位置情報生成部２１ｃから出力される位置情報に基づいて表示画像データを作成し、その表示画像データに基づく画像を表示装置３に表示させる。なお、タッチパネル１１が感圧式タッチパネルである場合には、表示制御部２１ｄは、位置情報生成部２１ｃから出力される位置情報及び圧力情報に基づいて表示画像データを作成し、その表示画像データに基づく画像を表示装置３に表示させる。

【0042】

＜１－４．制御装置の処理＞
図５は、制御装置２の処理の流れを示す図である。制御装置２が起動すると、タッチパネル１１はタッチされた位置を検出し、位置情報生成部２１ｃはタッチ位置に関する位置情報を作成する（ステップＳ１）。

【0043】

次に、表示制御部２１ｄは、位置情報生成部２１ｃから出力される位置情報に基づいて表示画像データを作成し、その表示画像データに基づく画像を表示装置３に表示させる（ステップＳ２）。本実施形態では、表示装置３によって表示される画像は、図６に示すように、アイコン等の所定の図形３ａと、タッチ位置を表すカーソル３ｂとを含んでいる。

【0044】

次に、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂは、タッチ位置の移動を誘導する必要があるか否かを判定する（ステップＳ３）。例えば、カーソル３ｂが所定の図形３ａに対して所定範囲以上離れている場合に、タッチ位置の移動を誘導する必要があると判定され、後述するステップＳ４において、カーソル３ｂが所定の図形３ａに近づくように第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂが振動の制御を行うとよい。これにより、所定の図形３ａを選択する操作が楽になり、タッチパネル１１の操作性が向上する。なお、所定の図形３ａを選択する操作は、タッチパネル１１が感圧式タッチパネルである場合には、例えば、所定の図形３ａとカーソル３ｂとが重なった状態でタッチ位置に与えられる圧力が閾値を超えるようにタッチ位置を押すようにすればよく、タッチパネル１１が感圧式タッチパネルでない場合には、例えば、所定の図形３ａとカーソル３ｂとが重なった状態が一定時間を超えるようにタッチ位置を固定するようにすればよい。

【0045】

タッチ位置の移動を誘導する必要がないと判定された場合には、ステップＳ１の処理に戻る。一方、タッチ位置の移動を誘導する必要があると判定された場合には、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂが表示画像データ及びタッチパネル１１の検出結果に基づく振動の制御を行う（ステップＳ４）。これにより、表示装置３の表示内容及びタッチ位置に適したタッチ位置の移動を誘導することができる。

【0046】

ここで、図７及び図８Ａ～図８Ｄを用いてタッチ位置の移動を右方向に誘導する場合を例に挙げて第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂが行う振動の制御について説明する。図７は、タッチパネル１１の移動方向、タッチパネル１１の表面と操作者の指Ｆ１との摩擦抵抗、及びタッチ位置のタイムチャートである。図８Ａ～図８Ｄは、パネル装置１の縦断面模式図である。

【0047】

第２振動制御部２１ｂは、第２振動部１３を制御して、タッチパネル１１をタッチパネル１１の長手方向に振動させ、タッチパネル１１の移動方向を右方向と左方向とに交互に切り替えている。そして、タッチパネル１１が右方向に移動している期間（期間Ｐ１、Ｐ３等）とタッチパネル１１が左方向に移動している期間（期間Ｐ２等）とで第１振動制御部２１ａが異なる制御を行うことで、タッチ位置の移動を右方向又は左方向に誘導することができる。ここでは、タッチパネル１１が右方向に移動している期間（期間Ｐ１、Ｐ３等）において上記の摩擦抵抗を高くし、タッチパネル１１が左方向に移動している期間（期間Ｐ２等）において上記の摩擦抵抗を低くして、タッチ位置の移動を右方向に誘導している。

【0048】

例えば、タッチパネル１１が右方向に移動している期間（期間Ｐ１、Ｐ３等）において第１振動制御部２１ａが第１振動部１を動作させないことで、上記の摩擦抵抗を高くし、タッチパネル１１が左方向に移動している期間（期間Ｐ２等）において第１振動制御部２１ａが第１振動部１２を動作させることで、上記の摩擦抵抗を低くすることができる。このような第１振動部１２の間欠動作を実施した場合、第１振動制御部２１ａの制御処理が簡単になる。

【0049】

図８Ａは期間Ｐ１の開始時点でのパネル装置１と操作者の指Ｆ１との位置関係を示している。期間Ｐ１では摩擦抵抗が高いため、操作者の指Ｆ１はタッチパネル１１に対して滑らずにタッチパネル１１とともに右方向に移動する。したがって、期間Ｐ１ではタッチ位置は移動せず、タッチパネル１１の左端からタッチ位置までの距離はＬ１のままである。そして、期間Ｐ１の終了時点及び期間Ｐ２の開始時点では、パネル装置１と操作者の指Ｆ１との位置関係は図８Ｂに示すようになる。

【0050】

期間Ｐ２では摩擦抵抗が低いため、操作者の指Ｆ１はタッチパネル１１に対して滑りタッチパネル１１だけが左方向に移動する。したがって、期間Ｐ２ではタッチ位置は移動し、タッチパネル１１の左端からタッチ位置までの距離はＬ１より長くなる。そして、期間Ｐ２の終了時点及び期間Ｐ３の開始時点では、パネル装置１と操作者の指Ｆ１との位置関係は図８Ｃに示すようになり、タッチパネル１１の左端からタッチ位置までの距離はＬ２（＞Ｌ１）になる。

【0051】

期間Ｐ３では再び摩擦抵抗が高くなり、操作者の指Ｆ１はタッチパネル１１に対して滑らずにタッチパネル１１とともに右方向に移動する。したがって、期間Ｐ３ではタッチ位置は移動せず、タッチパネル１１の左端からタッチ位置までの距離はＬ２のままである。そして、期間Ｐ３の終了時点では、パネル装置１と操作者の指Ｆ１との位置関係は図８Ｄに示すようになる。

【0052】

以上のような振動制御を繰り返すことにより、タッチ位置の右方向への移動を誘導することができる。なお、第１振動制御部２１ａは、タッチパネル１１の表面の振動周波数及び振動振幅の少なくとも一つを可変することで、上記の摩擦抵抗を調整することができる。また、第２振動制御部２１ｂは、タッチパネル１１の表面に沿った方向の振動の振動周波数及び振動振幅の少なくとも一つを可変することで、上記の摩擦抵抗が低いときにおけるパネル装置１と操作者の指Ｆ１との相対移動量を調整することができる。したがって、タッチパネル１１の表面の振動周波数、タッチパネル１１の表面の振動振幅、タッチパネル１１の表面に沿った方向の振動の振動周波数、及びタッチパネル１１の表面に沿った方向の振動の振動振幅の少なくとも一つを可変することで、タッチ位置の移動の誘導力を調整することできる。このため、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂの一方が表示画像データ及びタッチパネル１１の検出結果にかかわらず定型の振動制御を行い、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂの他方が表示画像データ及びタッチパネル１１の検出結果に基づく振動制御を行うようにしてもよい。

【0053】

また、本実施形態では、第２振動部１３が２軸（タッチパネル１１の長手方向、タッチパネル１１の短手方向）の振動を行うので、各軸の誘導力を調整することで、タッチパネル１１の表面に沿った任意の方向にタッチ位置の移動を誘導できる。なお、第２振動部１３における２軸の振動は、一方の軸の振動と他方の軸の振動とを時分割で実施しても、２軸同時に実施してもよい。時分割の場合は、タッチパネル１１の長手方向への誘導力とタッチパネル１１の短手方向への誘導力とが交互に発生する。２軸同時の場合は、一方の軸の振動振幅と他方の軸の振動振幅との比率に応じた方向への誘導力が発生する。

【0054】

上述したステップＳ４の処理が終わると、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂは、図５に示すように、タッチ位置の移動を誘導することを完了するか否かを判定する（ステップＳ５）。例えば、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂは、カーソル３ｂが所定の図形３ａに対して所定距離未満にまで近づいた場合に、タッチ位置の移動を誘導することを完了すると判定する。タッチ位置の移動を誘導することを完了しないと判定された場合には、ステップＳ４に戻る。一方、タッチ位置の移動を誘導することを完了すると判定された場合には、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂの振動制御を終了してから、ステップＳ１に戻る。

【0055】

＜１－５．変形例＞
以上、第１実施形態について説明したが、本発明は第１実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。以下では、第１実施形態の変形例について説明する。なお、第１実施形態及びその変形の全ての要素と、後述する第２実施形態及びその変形の全ての要素とは、矛盾のない限り適宜組み合わせて実施することができる。

【0056】

制御部２１は、上記の第１実施形態で説明した機能以外の機能を有してもよい。例えば、制御部２１は、目的地までの走行経路を案内するナビゲーション機能を有してもよい。制御部２１がナビゲーション機能を有する場合、例えば、記憶部２２が全国又は一定の広域の道路情報を含む地図情報を記憶し、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信部等の位置情報取得部を制御装置２に設け、その位置情報取得部が移動誘導装置１００の現在位置を示す位置情報を制御部２１に出力するようにすればよい。

【0057】

上記の第１実施形態では、移動誘導装置１００が表示装置３を備えていない構成であったが、表示装置３を移動誘導装置１００に含めてもよい。

【0058】

上記の第１実施形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されていると説明したが、これらの機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。

【0059】

上記の第１実施形態では、移動誘導装置１００が表示制御部２１ｄを備えている構成であったが、表示制御部２１ｄを移動誘導装置１００に含めなくてもよい。

【0060】

上記の第１実施形態では、タッチパネル１１の表面に沿った任意の方向にタッチ位置の移動を誘導できるように第２振動部１３による振動を２軸の振動としたが、直線上の移動を誘導できるだけでよい場合には第２振動部１３による振動を１軸の振動としてもよい。

【0061】

上記の第１実施形態では、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂの少なくとも一つが表示画像データ及びタッチパネル１１の検出結果に基づく振動制御を行ったが、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂのいずれもが表示画像データに基づく振動制御を行わずに、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂの少なくとも一つがタッチパネル１１の検出結果に基づく振動制御を行ってもよい。例えば、タッチパネル１１の定位置（例えばタッチパネル１１の表面中央）にタッチ位置の移動を誘導するように、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂの少なくとも一つがタッチパネル１１の検出結果に基づいて振動制御を行ってもよい。これにより、操作者がタッチ位置の移動の誘導力に抗してタッチパネル１１を操作しない限り、タッチ位置がタッチパネル１１の定位置に収まり、その結果、図６に示すカーソル３ｂも表示装置３の表示画面の定位置に収まる。

【0062】

上記の第１実施形態では、パネル装置１がタッチパネル１１を備える構成であったが、パネル装置１がタッチパネル以外のパネルを備える構成であってもよい。パネル装置１が備えるパネルは特別な機能を有さないパネルであってもよく、この場合、例えば、パネルの上に軽量物（例えば紙製の工作物等）を載せて、その軽量物をパネルの上で移動させる玩具として移動誘導装置１００を利用することができる。

【0063】

＜＜２．第２実施形態＞＞
図９は、第２実施形態に係る移動誘導装置２００の概略構成を示す図である。図１０は、移動誘導装置２００が搭載される車両内の様子を車室内後方から視た部分概略図である。

【0064】

移動誘導装置２００の大部分は移動誘導装置１００と同様の構成であるため、以下では移動誘導装置２００が移動誘導装置１００と異なっている部分について説明し、移動誘導装置２００が移動誘導装置１００と同様である部分については説明を省略する。

【0065】

図９に示すように、移動誘導装置２００は、パネル装置１と、制御装置２と、を備えている。移動誘導装置２００においては、パネル装置１が表示装置３を備えている。タッチパネル１１は表示装置３の表示面側に配置される。本実施形態におけるパネル装置１は、いわゆるタッチパネルディスプレイと称されるものである。

【0066】

パネル装置１は、車両の運転者が視認可能であって尚且つ操作可能な位置に設けられる。具体的には、パネル装置１は、図１０に示すように車両のセンターコンソールに設けられる。

【0067】

本実施形態では、タッチ位置に対応する表示装置３の表示領域はタッチパネル１１をタッチする指等によって隠れるので、表示装置３によって表示される画像は、図６に示すアイコン等の所定の図形３ａを含むが、図６に示すタッチ位置を表すカーソル３ｂを含まない。

【0068】

そのため、第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂは、タッチ位置の移動を誘導する必要があるか否かを判定する際に、例えば、タッチ位置が所定の図形３ａに対して所定範囲以上離れている場合に、タッチ位置の移動を誘導する必要があると判定し、タッチ位置が所定の図形３ａに近づくように第１振動制御部２１ａ及び第２振動制御部２１ｂが振動の制御を行うようにする。これにより、所定の図形３ａを選択する操作が楽になり、タッチパネル１１の操作性が向上する。なお、所定の図形３ａを選択する操作は、タッチパネル１１が感圧式タッチパネルである場合には、例えば、所定の図形３ａとタッチ位置が重なった状態でタッチ位置に与えられる圧力が閾値を超えるようにタッチ位置を押すようにすればよく、タッチパネル１１が感圧式タッチパネルでない場合には、例えば、所定の図形３ａとタッチ位置とが重なった状態が一定時間を超えるようにタッチ位置を固定するようにすればよい。

【0069】

以上、第２実施形態について説明したが、本発明は第２実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。以下では、第２実施形態の変形例について説明する。なお、第１実施形態と同様の変形例については説明を省略する。

【0070】

上記の第２実施形態では、タッチパネル１１が操作装置として用いられているが、タッチパネル１１を操作以外の用途で利用してもよい。

【0071】

例えば、タッチパネル１１をタッチしている指等を移動させるためにタッチ位置の移動の誘導力を用いるのではなく、タッチパネル１１の表面の仮想的な傾きや凹凸をタッチパネル１１の表面をタッチしている指等に感じさせるためにタッチ位置の移動の誘導力を用いることができる。この利用法によれば、タッチパネル１１に触れることで仮想的な立体形状を体感することができる。

【0072】

また例えば、表示装置２に文字や図形を表示させ、タッチパネル１１の表面をタッチしている指等がその文字や図形をなぞるようにタッチ位置の移動の誘導力を用いることができる。これにより、文字を書いたりや図形を描いたりする練習を支援することができる。

【符号の説明】

【0073】

１ パネル装置
２ 制御装置
３ 表示装置
３ａ 所定の図形
３ｂ カーソル
１１ タッチパネル
１２ 第１振動部
１３ 第２振動部
２１ 制御部
２１ａ 第１振動制御部
２１ｂ 第２振動制御部
２１ｄ 表示制御部
１００、２００ 移動誘導装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図9】

【図10】