(57)【要約】【課題】接触物の接触情報を検知することができる触感提示装置を提供する。【解決手段】板状のパネルと、前記パネルに取り付けられた圧電素子と、前記圧電素子を駆動する駆動部と、前記圧電素子において発生した電気信号を検出する検出部と、を有し、前記駆動部により前記圧電素子を振動させることにより、前記パネルに触感を生じさせるものであって、前記検出部において検出された電気信号に基づき、前記パネルへの接触物の接触を検知することを特徴とする触感提示装置を提供することにより上記課題を解決する。【選択図】  図１０
2018133021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のパネルと、
前記パネルに取り付けられた圧電素子と、
前記圧電素子を駆動する駆動部と、
前記圧電素子において発生した電気信号を検出する検出部と、
を有し、
前記駆動部により前記圧電素子を振動させることにより、前記パネルに触感を生じさせるものであって、
前記検出部において検出された電気信号に基づき、前記パネルへの接触物の接触を検知することを特徴とする触感提示装置。
【請求項２】
前記圧電素子を振動させている状態で、前記接触物が接触したか否かの検知を行うことを特徴とする請求項１に記載の触感提示装置。
【請求項３】
前記パネルに前記接触物が接触していることを検知した際、前記触感提示装置をスリープ状態から復帰させることを特徴とする請求項１または２に記載の触感提示装置。
【請求項４】
前記検出部において検出された電気信号に基づき、前記接触物が接触している前記パネルの位置を検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の触感提示装置。
【請求項５】
前記検出部において検出された電気信号に基づき、前記パネル上を前記接触物が移動していることを検出することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の触感提示装置。
【請求項６】
板状のパネルと、
前記パネルに取り付けられた圧電素子と、
前記圧電素子を駆動する駆動部と、
前記パネルに接触物が接触した際に、前記圧電素子において発生した電気信号を検出する検出部と、
前記駆動部により前記圧電素子を駆動することにより、前記パネルに触感を生じさせるものであって、
前記検出部において検出された電気信号に基づき、前記パネルへの前記接触物の接触を検知することを特徴とするタッチパネル。
【請求項７】
板状のパネルと、
前記パネルに取り付けられる複数の圧電素子を含む、複数の圧電素子組と、
前記圧電素子を駆動する駆動部と、
前記圧電素子において発生した電気信号を検出する検出部と、
前記駆動部により前記圧電素子を振動させることにより、前記パネルに触感を生じさせるものであって、
前記圧電素子組は、前記パネルの互いに向き合う辺に沿って設けられ、
各圧電素子組に含まれる複数の圧電素子は、前記辺に沿って線上に配置されることを特徴とする、触感提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触感提示装置及びタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、指等により情報を入力する情報入力装置としてタッチパネルがある。タッチパネルは、液晶ディスプレイ等の表示装置の上に載せられて用いられ、指がタッチパネルに接触したときに接触位置を検出し、接触位置に対応した情報の入力や操作をすることができる。このようなタッチパネルは、例えば、ＡＴＭ機、ゲーム機、画面を有する携帯型の通信機等に用いられている。
【０００３】
タッチパネルにおいては、触感を提示する触感提示装置が設けられているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２１２７２５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２３１６０９号公報
【特許文献３】国際公開第２０１５／０４５０５９号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
タッチパネルでは、長時間使用しない場合にはディスプレイをスリープ状態にして電力の消費を抑制し、タッチパネルに指などが触れた際にディスプレイをスリープ状態から復帰させる機能を有するものがある。しかしながら、この場合、情報の入力はタッチパネルを操作して行われるため、タッチパネルをスリープ状態にしたり、タッチパネルの電源をオフにしてしまうと情報の入力ができなくなり、タッチパネルに触れても、ディスプレイをスリープ状態から復帰させることができない。
【０００６】
このため、ディスプレイのみならずタッチパネルもスリープ状態にした際に、スリープ状態からの復帰を容易に行うことが求められている。
【０００７】
また、タッチパネルにおいて触感を得るためには、タッチパネルと触感提示のためのパネルとが必要となるため、装置の厚さが厚くなり、また、コストアップしてしまう。このため、小型で、低コストな触感提示機能を有するタッチパネルが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施の形態の一観点によれば、板状のパネルと、前記パネルに取り付けられた圧電素子と、前記圧電素子を駆動する駆動部と、前記圧電素子において発生した電気信号を検出する検出部と、を有し、前記駆動部により前記圧電素子を振動させることにより、前記パネルに触感を生じさせるものであって、前記検出部において検出された電気信号に基づき、前記パネルへの接触物の接触を検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
開示の触感提示装置によれば、ディスプレイ及びタッチパネルをスリープ状態にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態における触感提示装置の分解斜視図
【図２】第１の実施の形態における触感提示装置の説明図
【図３】第１の実施の形態における触感提示装置の構成図
【図４】第１の実施の形態における触感提示装置と情報端末装置の分解斜視図
【図５】第１の実施の形態における触感提示装置と情報端末装置の説明図
【図６】第１の実施の形態における触感提示装置の機能の説明図（１）
【図７】第１の実施の形態における触感提示装置の機能の説明図（２）
【図８】第１の実施の形態における触感提示装置の機能の説明図（３）
【図９】第１の実施の形態における触感提示装置の機能の説明図（４）
【図１０】第１の実施の形態における触感提示装置の機能の説明図（５）
【図１１】第１の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図１２】第１の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図
【図１３】第２の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図１４】第２の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図
【図１５】第３の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図１６】第３の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図
【図１７】第４の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図１８】第４の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図
【図１９】第５の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図２０】第５の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図（１）
【図２１】第５の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図（２）
【図２２】第５の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図（３）
【図２３】第６の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図２４】第７の実施の形態における触感提示装置の制御方法のフローチャート
【図２５】第７の実施の形態における触感提示装置の制御方法の説明図
【図２６】第７の実施の形態における触感提示装置の機能の説明図
【図２７】第８の実施の形態におけるタッチパネルの説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１２】
〔第１の実施の形態〕
（触感提示装置）
第１の実施の形態における触感提示装置について、図１及び図２に基づき説明する。図１は本実施の形態における触感提示装置の分解斜視図であり、図２（ａ）は触感提示装置の斜視図であり、図２（ｂ）は断面図であり、図２（ｃ）はカバー５０を外した状態の斜視図である。
【００１３】
本実施の形態による触感提示装置は、長方形のパネル２０、複数の圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、パネルベース４０、カバー５０を有している。以下、圧電素子を総称する場合の符号は３１、３２とする。
【００１４】
パネル２０の表面は指等が接触する面であり、パネル２０の裏面の両側の短辺には圧電素子３１、３２ｃが貼り付けられている。本実施の形態において、圧電素子３１と圧電素子３２は薄板状に形成されている。また、圧電素子３１、３２をパネル２０に貼り付けるための接着剤は、硬質のものが好ましい。尚、以下パネル２０に接触する対象物は、指以外のものも含めて「指」と総称する。
【００１５】
パネル２０の一方の短辺側には、短辺に沿って３つの圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃが貼り付けられており、他方の短辺側には同様に３つの圧電素子３２ａ、３２ｂ、３２ｃが貼り付けられている。各辺側に複数の圧電素子を配置する理由は後述する。
【００１６】
カバー５０はパネル２０の端面を保護するために用いられるもので、その中央部分に開口部５１が設けられており、パネル２０の表面側より被せられている。以下、パネル２０の長手方向をＸ方向、短手方向をＹ方向とする。
【００１７】
パネル２０は板状のガラスまたは樹脂材料により形成されており、振動しやすいものが好ましい。本実施の形態では、パネル２０は厚さが０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの化学強化ガラスにより形成されている。
【００１８】
パネルベース４０はパネル２０を固定する部材であり、パネル２０の互いに向かい合う辺がパネルベース４０に固定される。パネルベース４０に固定されるパネル２０の辺は長辺が好ましい。パネル２０の裏面の両長辺近傍において接着部材４１によりパネルベース４０に接着されている。図１の例では、接着部材として線状の両面テープが用いられているが、これ以外の方法によりパネル２０をパネルベース４０に固定してもよい。
【００１９】
圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、及び圧電素子３２ａ、３２ｂ、３２ｃの各々は、図３に示されるように、触感駆動部６１及び検出部６２に接続されている。触感駆動部６１及び検出部６２は、制御部７０に接続されている。
【００２０】
触感駆動部６１は、後述するように圧電素子３１、３２を用いて触感を提示するために、圧電素子３１、３２に電圧を印加して駆動する機能を有する。触感駆動部６１は、それぞれの圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃを個別に駆動することも可能である。
【００２１】
検出部６２は、個々の圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃから出力された電圧を検出する。検出部６２は、圧電素子３１、３２を用いてパネル２０上の接触位置を検出するために用いる。
【００２２】
本実施の形態においては、触感駆動部６１から圧電素子３１及び圧電素子３２に超音波帯の高周波電力を供給することにより、圧電素子３１、３２を駆動してパネル２０を波振動させ、パネル２０の表面に高圧の空気膜を生成する。高圧空気膜がパネル２０の表面に生成されることによって、パネル２０の表面に触れた指に摩擦感の低下を感じさせ、すべり感などの触感を与えることができる。パネル２０表面に生成される空気膜を制御することにより、与えられる触感、具体的には摩擦感低下の度合いを変化させることができる。
【００２３】
パネル２０に指が触れた場合には、パネル２０が変形する。この変形により生じた力が圧電素子３１及び圧電素子３２に加わることで、圧電素子３１、３２から電気信号が発生する。このように圧電素子３１、３２から発生した電気信号を検出部６２で検出し制御部７０で処理を行うことにより、パネル２０に指が接触したこと、および指が接触しているパネル２０上の位置を検出することができる。尚、後述するように圧電素子３１、３２からの出力電圧の大小などによってパネル２０上の接触位置を判別するため、接触位置を検出するのであれば各辺に複数の圧電素子を配置することが好ましい。
【００２４】
このように、本実施形態の圧電素子３１、３２は、触感提示の機能と、パネル２０への接触位置検出の機能とに兼用されている。
【００２５】
図４は触感提示装置に表示装置を含む情報端末装置が入れられた状態の分解斜視図であり、図５（ａ）は上面図であり、図５（ｂ）は一点鎖線５Ａ−５Ｂにおいて切断した断面図である。
【００２６】
本実施の形態における触感提示装置は、図４及び図５に示すように、パネルベースと４０とパネル２０との間に情報端末装置８０が設置される。
【００２７】
本実施の形態における情報端末装置８０は、タブレットなどのように表示装置の上に静電方式や抵抗膜方式のタッチパネルが設けられているものである。また、情報端末装置８０に表示された画面を視認することができるように、パネル２０は透明であることが好ましい。
【００２８】
（位置検出機能）
次に、本実施の形態における触感提示装置においてパネル２０に指が接触した場合の接触位置の位置検出機能について、実験結果に基づき説明する。
【００２９】
実験に用いたパネル２０は、大きさが１２５ｍｍ×６４ｍｍ、厚さが０．３ｍｍの化学強化ガラスにより形成されている。パネル２０の裏面の両短辺に貼り付けられている圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ及び圧電素子３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、大きさがそれぞれ１８ｍｍ×８ｍｍ、厚さ３ｍｍである。圧電素子から伸びる各々の電極端子は、オシロスコープに接続される。各図面の波形はオシロスコープで測定された結果を示している。実験は、パネル２０の裏面の両側の長辺近傍に、パネルベース４０の支持部に相当する１０ｍｍ角のアルミニウム製の角棒が貼り付けられた状態で行った。
【００３０】
パネル２０に指が接触することによりパネル２０が振動し、この振動がそれぞれの圧電素子３１、３２に加えられる。圧電素子３１、３２はそれぞれ加えられた振動に応じた信号を出力する。パネル２０上の接触点から各圧電素子３１、３２までの距離は異なるため、距離に応じて各圧電素子３１，３２に加えられる振動の大きさ／振幅が異なる。圧電素子は加えられた力の大小に応じた振幅の信号を出力するので、各圧電素子３１，３２から出力される電圧は振動の大きさに応じて異なってくる。また、接触点と各圧電素子３１，３２との距離が異なることから、指がパネル２０に接触してから各圧電素子３１，３２に振動が加わるまでの時間に差が生じる、そのため、各圧電素子３１，３２からの電圧の出力にも、振動が加わるまでの時間差に相応する時間差が生じる。本実施形態は、各圧電素子からの電圧値や電圧出力の時間差を用いて、パネル２０上の接触位置を検出する。
【００３１】
図６は、Ｙ方向にパネル２０の位置を変えて指で複数ヵ所をタップした状態を説明する図面である。図６（ａ）はパネル２０の上面図であり、図６（ｂ）は圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃからの各出力波形を示す。図６（ｂ）において、横軸は時間、縦軸は各圧電素子出力の電圧を示す。
【００３２】
図６（ａ）に示すように、パネル２０の左側で上から下にＡ１→Ａ２→Ａ３の順で位置を変えて指でタップした場合には、パネル２０の左側に設けられた圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃのそれぞれから図６（ｂ）に示す出力が得られる。
【００３３】
図６（ｂ）に示すように、パネル２０のＡ１をタップした場合には、Ａ１に最も近い位置に配置されている圧電素子３１ａの出力が最も大きく、圧電素子３１ｂの出力はその次に大きく、圧電素子３１ｃの出力が最も小さい。図６（ｂ）の例では圧電素子３１ｃの出力は非常に小さい。また、パネル２０のＡ２をタップした場合には、圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃのそれぞれから出力が得られるが、Ａ２に最も近い圧電素子３１ｂの出力が最も大きい。また、パネル２０のＡ３をタップした場合には、Ａ３に最も近い圧電素子３１ｃの出力が最も大きく、圧電素子３１ｂの出力はその次に大きく、Ａ３からもっとも遠い圧電素子３１ａからの出力は非常に小さくなっている。
【００３４】
このように、圧電素子３１ａ〜３１ｃのうち、タップ位置に最も近い圧電素子からの出力が最も大きくなり、タップ位置から離れるにしたがって圧電素子の出力が小さくなる。従って、Ｙ方向に並べて配置された圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃのそれぞれより得られた出力を比較することによって、Ｙ方向の指の接触位置を検出できることが分かる。図６の場合には、最も大きな出力が得られた圧電素子の近傍を、指の接触位置として検出できる。本実施の形態でＹ方向に複数の圧電素子３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃをそれぞれ並べて配置しているのは、上記のようにＹ方向の位置判別を行うためである。尚、配置する圧電素子の数に応じて、Ｙ方向の接触位置検出精度も変わってくる。
【００３５】
圧電素子３２ａ〜３２ｃの出力電圧も、図６（ｂ）に図示するものと同様の傾向を示す。ただし、Ａ１〜Ａ３がパネル２０の左側に寄っていることから、圧電素子３２ａ〜３２ｃは圧電素子３１ａ〜３１ｃよりもタップ位置から離れており、圧電素子３２ａ〜３２ｃの出力電圧は図６（ｂ）に図示する電圧よりも小さくなる。そのため、図６（ｂ）では圧電素子３２ａ〜３２ｃの出力は省略している。一方、パネル２０の右側でパネル２０がタップされる場合には、圧電素子３２ａ〜３２ｃからの出力の方が大きくなる。Ｙ方向のタップ位置検出は、圧電素子３１、圧電素子３２のうち出力の大きい側を用いれば可能であるが、圧電素子３１、３２のそれぞれの出力を相互に比較した上でタップ位置を判別する対応も可能である。
【００３６】
尚、圧電素子は個体ごとにその感度や特性が異なるため、圧電素子出力にもバラツキが生じる可能性がある。また、同じ位置に指が接触しても、力のかけ具合などの要因によってそのときに生じる振動にバラつきが生じる。そのため、接触位置は各圧電素子出力の比率などを用いて検出することが好ましい。
【００３７】
また、圧電素子は加えられた圧力に応じて電圧を出力する。そのため、指がパネル２０に接触し、離れ、または接触位置が変化するときには圧電素子からの出力電圧に変化が生じて接触検出が可能となるが、その特性上、圧力の変化がないと電圧が圧電素子から出力されない。そのため、圧電素子出力に変化がない場合には、同じ位置に指が存在するものと判別する。
【００３８】
図７は、Ｘ方向にパネル２０の位置を変えて指で複数ヵ所をタップした状態を説明する図面である。図７（ａ）はパネル２０の上面図であり、図７（ｂ）は圧電素子３１ｂおよび３２ｂの出力波形を示す。
【００３９】
図７（ａ）に示すように、パネル２０のＹ方向の中央部分を、左から右にＢ１→Ｂ２→Ｂ３の順で位置を変えて指でタップした場合には、圧電素子３１ｂおよび３２ｂから図７（ｂ）に示す出力が得られる。
【００４０】
図７（ｂ）に示すように、圧電素子３１ｂの方が圧電素子３２ｂよりもＢ１に近いため、パネル２０のＢ１をタップした場合には、圧電素子３２ｂの出力よりも圧電素子３１ｂの出力の方が大きくなる。また、圧電素子３２ｂの方が圧電素子３１ｂよりもＢ３に近いため、パネル２０のＢ３をタップした場合には、圧電素子３１ｂの出力よりも圧電素子３２ｂの出力の方が大きい。更に、Ｂ２は圧電素子３１ｂと３２ｂとのほぼ中間位置にあるため、パネル２０のＢ２をタップした場合には圧電素子３１ｂ、圧電素子３２ｂ双方から同程度の出力電圧が得られるが、圧電素子３１ｂの出力はＢ１タップ時よりも小さく、同様に圧電素子３２ｂの出力はＢ２タップ時よりも小さい。
【００４１】
このように、圧電素子３１ｂ、３２ｂから出力電圧の大小を比較することにより、Ｘ方向の指の接触位置を判別することができる。図７の例では、圧電素子３１ｂと３２ｂとのどちらの出力の方が大きいかに応じて、Ｘ方向の指の接触位置を検出できる。
【００４２】
圧電素子３１ａ〜３１ｃのうち、位置Ｂ１〜位置Ｂ３のＹ方向の位置に最も近いのは圧電素子３１ｂであり、同様に圧電素子３２ａ〜３２ｃのうち、位置Ｂ１〜位置Ｂ３のＹ方向の位置に最も近いのは圧電素子３２ｂである。接触位置に近いほど圧電素子出力が大きくなるので、図７（ｂ）では図７（ａ）の例で最も電圧が大きくなる圧電素子３１ｂと圧電素子３２ｂとの出力のみを示している。例えば、タップ位置がパネルのＹ方向上に位置する場合には、圧電素子３１ａ、３２ａの出力が他の圧電素子３１ｂ、３１ｃ、３２ｂ、３２ｃの出力よりも大きくなる。
【００４３】
尚、出力電圧の絶対値は異なるものの、圧電素子３１ａ、３１ｃは圧電素子３１ｂと同様の傾向で電圧を出力し、圧電素子３２ａ、３２ｃは圧電素子３２ｂと同傾向で電圧を出力するので、これらの圧電素子からの出力電圧を用いて接触位置を判別することも可能である。
【００４４】
図６と図７とから、各圧電素子３１、３２からの出力電圧を比較することで、指が接触したＸ方向、Ｙ方向のそれぞれの位置を判別可能であることが分かる。つまり、Ｘ方向の接触位置は、圧電素子３１と圧電素子３２との出力の大小比較から判別可能であり、Ｙ方向の接触位置は、圧電素子３１ａ／３２ａ、圧電素子３１ｂ／３２ｂ、圧電素子３１ｃ／３２ｃの出力の大小比較から判別可能である。図６のＹ方向の接触位置判別と、図７のＸ方向の接触位置判別とを組み合わせることによって、パネル２０のどの点に指が接触しているのかを判別することも可能である。
【００４５】
図８は、Ｙ方向にパネル２０上で指を動かした状態を説明する図面である。図８（ａ）はパネル２０の上面図であり、図８（ｂ）は圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃのそれぞれからの出力波形を示す。
【００４６】
図８（ａ）に示すように、パネル２０の左側で上から下、Ａ１からＡ３に指を移動させた場合には、圧電素子３１ａ〜３１ｃより図８（ｂ）に示す出力が得られる。図８の例では、パネル２０の上に接触させたままで指を動かしているため、図８（ｂ）の波形変化は図６（ｂ）に図示するものとは異なっている。
【００４７】
図８（ｂ）に示すように、パネル２０上でＡ１からＡ３に指を動かした場合、指がＡ１の位置の近傍にあるときには圧電素子３１ａの出力が最も大きく、Ａ３の位置に向けて指を動かすことにより圧電素子３１ａと圧電素子３１ｂの出力が次第に低下し、圧電素子３１ｂと圧電素子３１ｃの出力が次第に上昇する。指がＡ１とＡ３の中点付近に来た場合に、圧電素子３１ｂの出力が最も大きくなる。この後、更に、Ａ３の位置に向けて指を動かすことにより、圧電素子３１ａと圧電素子３１ｂの出力が次第に低下し、圧電素子３１ｃの出力が次第に上昇する。指が圧電素子３１ｃに近づくと、圧電素子３１ｃの出力が最も大きくなる。
【００４８】
出力が最大となる圧電素子が、圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃの順に変遷することを検出することにより、パネル２０に接触している指が、Ａ１からＡ３にＹ方向に上から下に移動していることを検知できる。また、この変遷の時間経過から、指の移動速度を判別することもできる。
【００４９】
尚、図６（ｂ）と図８（ｂ）とを比較すれば分かるように、圧電素子出力の変化の仕方から、複数点がタップされたのか、指がある点から他の点に移動しているのかを判別することが可能である。
【００５０】
図９は、パネル２０の中央部分でＸ方向に指を動かした状態を説明する図面である。図９（ａ）はパネル２０の上面図であり、図９（ｂ）は圧電素子３１ｂおよび３２ｂの出力波形を示す。
【００５１】
図９（ａ）に示すように、パネル２０の中央部分において、左から右、即ち、Ｂ１からＢ３にＸ方向に指を動かした場合には、図９（ｂ）に示す出力が得られる。
【００５２】
図９（ｂ）に示すように、パネル２０上でＢ１からＢ３に指を動かした場合、指がＢ１の位置の近傍にあるときに、圧電素子３１ｂにおける出力が最も大きくなる。Ｂ３の位置に向けて指を動かすことにより、圧電素子３１ｂの出力が次第に低下し、圧電素子３２の出力が次第に上昇する。指がＢ３近傍に来たときには、圧電素子３２ｂの出力が最も大きくなる。
【００５３】
出力が最大となる圧電素子が、圧電素子３１ｂから圧電素子３２ｂの順に変遷することを検出することにより、パネル２０に接触している指がＢ１からＢ３に、即ち、Ｘ方向に左から右に移動していることを検知することができる。
【００５４】
図１０は、圧電素子を超音波振動させている状態でパネル２０上をＹ方向に位置を変えて指でタップした状態を説明する図面である。図１０（ａ）はパネル２０の上面図であり、図１０（ｂ）は圧電素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃのそれぞれからの出力波形を示す。図１０では圧電素子を超音波振動させているため、圧電素子にはある振幅を持つ超音波帯の信号が印加されている。図１０（ｂ）でそれぞれの信号が幅を持っているのはそのためである。
【００５５】
圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃを超音波振動させた状態で、図１０（ａ）に示すように、パネル２０の左側を上から下にＡ１→Ａ２→Ａ３の順で位置を変えて指でタップした場合には、圧電素子３１ａ〜３１ｃからは図１０（ｂ）に示す出力が得られる。尚、図１０（ａ）では、パネル２０の左側がタップされている。
【００５６】
図１０（ｂ）に示すように、圧電素子３１ａ〜３１ｃを超音波振動させていても圧電素子３１ａ〜３１ｃはタップ時に生じる圧力を検出してこれに応じた電圧を出力する。そのため、パネル２０を指でタップした場合には、それぞれの圧電素子が発生する信号が圧電素子を駆動する信号に重畳して、圧電素子出力が変化する。図１０（ｂ）の場合もタップ位置に近い圧電素子の出力が大きく変化する。
【００５７】
尚、圧電素子を振動させるための周波数帯と、パネル２０が接触されたことによる圧電素子出力の周波数帯とは異なる。圧電素子３１を超音波振動させる際の信号の周波数は１００ｋＨｚ前後であるのに対し、パネル２０への接触により圧電素子３１から発生する出力の周波数は相対的に低周波である。そのため、圧電素子出力をローパスフィルターを通して圧電素子出力から高周波成分を除去することにより、パネル２０のタップによる圧電素子からの出力電圧を取得でき、この電圧を用いてパネル２０を指でタップした位置を検出することができる。また、圧電素子の出力と、圧電素子を駆動する信号との差分を取ることによっても、タップによる圧電素子からの出力電圧を取得することができる。
【００５８】
このように、圧電素子の振動とタップによる変動の仕方とには違いが生じるため、圧電素子の振動を継続させつつ、圧電素子を用いた接触位置判別が可能である。そのために、圧電素子を振動させる期間と、圧電素子による接触位置を判別する期間とを時分割するなどの制御を必要としない。
【００５９】
尚、ローパスフィルターなどを用いず、図１０（ｂ）の波形を用いてタップなどが行われたことを判別することも可能である。
【００６０】
（制御方法）
次に、触感提示装置の制御方法について、図１１に基づき説明する。図１１に示す処理は、情報端末装置及び触感提示装置がスリープ状態にあるときに、パネル２０に指が接触したら情報端末装置及び触感提示装置をスリープ状態から復帰させるための処理である。尚、情報端末装置及び触感提示装置は、起動している状態かスリープ状態のいずれかの状態にあり、情報端末装置及び触感提示装置の電源は完全にオフになっていないものとする。図１２（ａ）は触感提示装置に指が接触している状態の様子を示し、図１２（ｂ）は圧電素子３２ｂから発生した電気信号の波形を示す。
【００６１】
尚、以下に説明する処理は、基本的に制御部７０により行われる。
【００６２】
最初に、Ｓ１０２に示すように、検出部６２を用いて圧電素子から出力される電圧値を測定する。これは、指がパネル２０に接触したか否かを判別するための処理でもある。
【００６３】
次に、Ｓ１０４に示すように、触感提示装置がスリープ状態であるか否かが判断される。触感提示装置がスリープ状態でない、即ち起動している状態にあれば、スリープ状態から復帰させる必要はないため、図１１の処理を終了する。触感提示装置がスリープ状態である場合にはＳ１０６に移行する。
【００６４】
次に、Ｓ１０６に示すように、Ｓ１０２において測定された圧電素子の電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。図１２（ｂ）は圧電素子３２ｂから発生した電気信号の電圧値が閾値以上となる状態を示している。測定された圧電素子の電圧が閾値以上である場合には、制御部７０は指が一定以上の力でパネル２０に接触したと判断してＳ１０８に移行する。一方、電圧値が閾値未満である場合には、制御部７０は指の接触がなかったと判断してＳ１０２に移行し、圧電素子の出力電圧値の測定を再び行う。
【００６５】
Ｓ１０６で電圧値が閾値以上と判断された場合には、Ｓ１０８に示すように、制御部７０は触感提示装置及び情報端末装置をスリープ状態から復帰させ起動状態とした後、図１１の処理を終了する。
【００６６】
このように、パネル２０への指の接触有無を圧電素子により検出することで、タッチパネルなどを用いなくても触感提示装置及び情報処理装置をスリープ状態から復帰させることができる。
【００６７】
〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、パネル２０の特定領域に指が接触した際に、情報端末装置及び触感提示装置をスリープ状態から復帰させる制御方法である。本実施の形態による触感提示装置の制御方法について、図１３に基づき説明する。図１４（ａ）はパネル２０の特定領域に指が接触している状態の様子を示し、図１４（ｂ）は圧電素子３１ｂ及び圧電素子３２ｂにおいて発生した電気信号の波形を示す。図１４（ａ）では特定領域はパネル２０の左側に設定されている。
【００６８】
最初に、Ｓ２０２に示すように、圧電素子の電圧値を測定する。
【００６９】
次に、Ｓ２０４にて、触感提示装置がスリープ状態であるか否かが判断される。触感提示装置がスリープ状態である場合にはＳ２０６に移行し、スリープ状態ではない場合には図１３の処理を終了する。
【００７０】
次に、Ｓ２０６にて、Ｓ２０２で測定された圧電素子の電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。図１４（ｂ）は特定領域に指が接触した際の圧電素子３１ｂおよび３２ｂの出力と閾値との比較の様子を示している。制御部７０は、測定された圧電素子出力の電圧値が閾値以上である場合にはパネル２０に指が接触したと判断してＳ２０８に移行し、閾値未満である場合には指がパネル２０に接触していないと判断してＳ２０２に移行する。
【００７１】
Ｓ２０６で圧電素子の出力電圧が閾値以上と判断された場合、Ｓ２０８では、Ｓ２０２で測定された電圧値に基づき、パネル２０に接触している指の位置を求める。具体的には、圧電素子３１ｂの出力電圧値と圧電素子３２ｂの出力電圧値の比率より、指が接触しているパネル２０上の位置を求める。特定領域はパネル２０の左側に位置しているため、特定領域に指が接触した際には、図１４（ｂ）に示すように特に圧電素子３１ｂの出力電圧が閾値以上となる。圧電素子３１ｂと圧電素子３２ｂとの出力電圧を比較することによって、図１４（ｂ）の場合にはパネル２０の左側に指が接触したことを判別できる。
【００７２】
次に、Ｓ２１０に示すように、Ｓ２０８により求めた接触位置が特定領域内であるか否かが判断される。この判断も、圧電素子３１ｂ出力と圧電素子３２ｂ出力との比率から行うことができる。接触位置が特定領域である場合にはＳ２１２に移行し、特定領域ではない場合にはＳ２０２に移行する。
【００７３】
Ｓ２１０で特定領域に指が接触したと判断した場合、Ｓ２１２にて触感提示装置及び情報端末装置をスリープ状態から復帰させ起動状態とした後、図１３の処理を終了する。
【００７４】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
【００７５】
〔第３の実施の形態〕
次に、第３の実施の形態について説明する。本実施の形態は、パネル２０の特定領域Ａから特定領域Ｂに指を移動させることにより、情報端末装置及び触感提示装置をスリープ状態から復帰させる制御方法である。本実施の形態における触感提示装置の制御方法について、図１５に基づき説明する。図１６（ａ）はパネル２０の特定領域Ａに指が接触した状態を示し、図１６（ｂ）は指を特定領域Ｂに移動した状態を示し、図１６（ｃ）はパネル２０の特定領域Ａから特定領域Ｂに指が動いたときに圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃに発生した電気信号の波形を示す。
【００７６】
最初に、Ｓ３０２に示すように、圧電素子の電圧値を測定する。
【００７７】
次に、Ｓ３０４に示すように、触感提示装置がスリープ状態であるか否かが判断される。触感提示装置がスリープ状態である場合にはＳ３０６に移行し、スリープ状態ではない場合には終了する。
【００７８】
次に、Ｓ３０６に示すように、Ｓ３０２において測定された電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。測定された電圧値が閾値以上である場合にはＳ３０８に移行し、閾値未満である場合にはＳ３０２に移行する。
【００７９】
次に、Ｓ３０８に示すように、Ｓ３０２において測定された電圧値に基づき、パネル２０に接触している指の接触位置を求める。
【００８０】
次に、Ｓ３１０に示すように、Ｓ３０８で求めた接触位置が特定領域Ａ内であるか否かが判断される。接触位置が特定領域Ａ内である場合にはＳ３１２に移行して圧電素子の電圧値を測定し、特定領域Ａ内ではない場合にはＳ３０２に移行する。
【００８１】
次に、Ｓ３１４に示すように、Ｓ３１２において測定された圧電素子の電圧値に基づき、パネル２０に接触している指の接触位置を求める。
【００８２】
次に、Ｓ３１６に示すように、Ｓ３１４で求めた接触位置が特定領域Ｂ内であるか否かが判断される。接触位置が特定領域Ｂ内である場合にはＳ３１８に移行し、特定領域Ｂ内ではない場合にはＳ３１２に移行する。
【００８３】
次に、Ｓ３１８に示すように、触感提示装置及び情報端末装置をスリープ状態から復帰させ起動状態とした後、図１５の処理を終了する。
【００８４】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
【００８５】
〔第４の実施の形態〕
次に、第４の実施の形態について説明する。超音波振動している状態のパネル２０に指が接触した場合に、スリープ状態にある情報端末装置をスリープ状態から復帰させる制御方法である。本実施の形態における触感提示装置の制御方法について、図１７に基づき説明する。
【００８６】
図１８（ａ）は本実施の形態におけるパネル２０に指が接触している様子を示す。図１８（ｂ）は超音波振動させた状態のパネル２０に指が接触した場合の圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃの出力の電気信号波形を示す。図１８（ｂ）は圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃの出力から超音波成分を除去した電気信号を示す。
【００８７】
最初に、Ｓ４０２に示すように、圧電素子の電圧値を測定する。
【００８８】
次に、Ｓ４０４に示すように、圧電素子が超音波振動している状態か否かを判断する。これは、圧電素子に駆動用の信号を印加しているか否かで判別可能である。圧電素子が超音波振動している状態の場合にはＳ４０６に移行し、圧電素子が超音波振動していない状態の場合にはＳ４０８に移行する。尚、圧電素子が超音波振動している状態でＳ４０２で検出される電気信号の波形は、図１８（ｂ）に示すようなものとなる。
【００８９】
次に、Ｓ４０６に示すように、圧電素子から得られた電気信号より超音波成分を除去する。超音波成分の除去は、電気信号をローパスフィルターに通すことにより高周波成分を除去してもよく、また圧電素子に印加した信号と圧電素子から検出された信号との差分を取ることにより超音波成分を除去してもよい。Ｓ４０６の処理を行うことにより、図１８（ｃ）に示す波形の電気信号が得られる。尚、圧電素子が超音波振動していない場合には圧電素子出力に高周波成分が重畳していないため、Ｓ４０２での測定の際に図１８（ｃ）と同様の電気信号が得られ、Ｓ４０６の処理は必要ない。
【００９０】
次に、Ｓ４０８に示すように、指の接触により圧電素子に生じた電圧値を取得する。圧電素子が超音波振動している場合には、Ｓ４０６で超音波成分を除去した電気信号の電圧値を取得する。また、圧電素子が超音波振動していない場合には、Ｓ４０２で測定された電気信号の電圧値を取得する。
【００９１】
次に、Ｓ４１０に示すように、Ｓ４０８において得られた電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。得られた電圧値が閾値以上である場合にはＳ４１２に移行し、閾値未満である場合にはＳ４０２に移行する。
【００９２】
電圧値が閾値以上と判断された場合には、Ｓ４１２に示すように、情報端末装置をスリープ状態から復帰させ起動状態とした後、図１７の処理を終了する。
【００９３】
尚、本実施の形態においては、情報端末装置をスリープ状態から復帰させる場合の制御について説明した。Ｓ４０６の超音波成分除去の処理を行うことによって、圧電素子を超音波振動させたままの状態でも、パネル２０への指の接触による、起動状態の情報端末装置への情報入力を行うことも可能となる。
【００９４】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
【００９５】
〔第５の実施の形態〕
次に、第５の実施の形態について説明する。本実施の形態は、パネル２０に指が接触した場合に、接触した領域に対応して圧電素子を駆動するパターンを変える制御方法である。本実施の形態における触感提示装置の制御方法について、図１９に基づき説明する。
【００９６】
最初に、Ｓ５０２に示すように、圧電素子の電圧値を測定する。
【００９７】
次に、Ｓ５０４に示すように、圧電素子が超音波振動している状態か否かが判断される。圧電素子が超音波振動している状態の場合にはＳ５０６に移行し、圧電素子が超音波振動していない状態の場合にはＳ５０８に移行する。
【００９８】
圧電素子が超音波振動している場合には、Ｓ５０６に示すように、圧電素子から得られた電気信号より超音波成分を除去する。
【００９９】
次に、Ｓ５０８に示すように、指の接触により圧電素子に生じた電圧値を取得する。圧電素子が超音波振動している場合には、Ｓ５０２で測定された電気信号から超音波成分を除去した電気信号の電圧値を取得する。また、圧電素子が超音波振動していない場合には、Ｓ５０２で測定された電気信号の電圧値を取得する。
【０１００】
次に、Ｓ５１０に示すように、Ｓ５０８において得られた電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。得られた電圧値が閾値以上である場合にはＳ５１２に移行し、閾値未満である場合にはＳ５０２に移行する。
【０１０１】
電圧値が閾値以上である場合には、Ｓ５１２に示すように、Ｓ５０８において得られた圧電素子の電圧値に基づき、パネル２０に接触している指の接触位置を求める。圧電素子が超音波振動している状態で、図２０（ａ）に示すようにパネル２０の領域Ａに指が接触した場合には、圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃから出力される電気信号は、図２０（ｂ）に示すような波形となる。Ｓ５０６において圧電素子出力から超音波成分を除去することにより、図２０（ｃ）に示すような出力が得られる。パネル２０の接触位置検出には、図２０（ｃ）の波形を用いる。尚、図２０の場合には、圧電素子３１ａの出力が最大となる。
【０１０２】
また、図２１（ａ）に示すようにパネル２０左中央の領域Ｂに指が接触した場合には、圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃの電気信号は、図２１（ｂ）に示すような波形となる。この波形からＳ５０６において超音波成分を除去することにより、図２１（ｃ）に示す波形が得られ、これを用いて接触位置を判別する。図２１の場合、圧電素子３１ｂの出力が最大となる。
【０１０３】
また、図２２（ａ）に示すようにパネル２０左下の領域Ｃに指が接触した場合には、圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃの電気信号は図２２（ｂ）に示す波形となる。ここから超音波成分を除去することにより、図２２（ｃ）に示す波形が得られる。この場合、圧電素子３１ｃにおける出力が最大となる。
【０１０４】
以上より、圧電素子が超音波振動している場合には、超音波成分を除去した後の圧電素子３１ａ、圧電素子３１ｂ、圧電素子３１ｃの出力の信号強度を比較することにより、パネル２０に指が接触している領域を特定することができる。
【０１０５】
次に、Ｓ５１４に示すように、パネル２０に指が接触している領域に応じて発生させる超音波のパターンを選択する。例えば、図２０（ａ）に示すように領域Ａに指が接触している場合には、図２０（ｄ）に示す波形の信号を発生させる。この波形を圧電素子に印加することにより、パネル２０の表面には図２０（ｄ）の波形パターンに応じた空気膜の変化が生じ、パネル２０に接触している指にはすべり感の変化、例えばゴツゴツした触感を与えることができる。また、図２１（ａ）に示すように領域Ｂに指が接触している場合には、図２１（ｄ）に示す波形の信号を発生させる。この波形を圧電素子に印加することにより、パネル２０に接触している指には、例えばボコボコした、図２１（ｄ）の波形に対応する触感を与えることができる。また、図２２（ａ）に示すように領域Ｃに指が接触している場合には、図２２（ｄ）に示す波形の信号を発生させる。この波形を圧電素子に印加することにより、パネル２０に接触している指に例えばガタガタした、図２２（ｄ）の波形に対応する触感を与えることができる。
【０１０６】
次に、Ｓ５１６に示すように、Ｓ５１４において選択されたパターンの超音波信号を圧電素子に印加する。これにより、パネル２０に接触している指には、接触している領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃに対応した触感を提示することができる。
【０１０７】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態または第４の実施の形態と同様である。
【０１０８】
〔第６の実施の形態〕
次に、第６の実施の形態について説明する。本実施の形態は、パネル２０に指が接触した場合に、接触した領域に対応して駆動する圧電素子を選択する制御方法である。本実施の形態における触感提示装置の制御方法について、図２３に基づき説明する。
【０１０９】
最初に、Ｓ６０２に示すように、圧電素子からの出力の電圧値を測定する。
【０１１０】
次に、Ｓ６０４に示すように、圧電素子が超音波振動している状態か否かを判断する。圧電素子が超音波振動している状態の場合にはＳ６０６に移行し、圧電素子が超音波振動していない状態の場合にはＳ６０８に移行する。
【０１１１】
圧電素子が超音波振動している場合には、Ｓ６０６にて、圧電素子から出力された電気信号より超音波成分を除去する。
【０１１２】
次に、Ｓ６０８に示すように、指の接触により圧電素子に生じた電圧値を取得する。圧電素子が超音波振動している場合には、Ｓ６０２で測定された電気信号から超音波成分を除去した電気信号の電圧値を取得する。また、圧電素子が超音波振動していない場合には、Ｓ６０２で測定された電気信号の電圧値を取得する。
【０１１３】
次に、Ｓ６１０に示すように、Ｓ６０８において得られた電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。得られた電圧値が閾値以上である場合にはＳ６１２に移行し、閾値未満である場合にはＳ６０２に移行して圧電素子の出力電圧測定の処理に復帰する。
【０１１４】
電圧値が閾値以上の場合には、Ｓ６１２にて、Ｓ６０８において得られた圧電素子の電圧値に基づき、パネル２０に接触している指の接触位置を求める。具体的には、第５の実施の形態と同様に、圧電素子３１、３２からの出力の信号強度を比較することにより、パネル２０に指が接触している領域を特定できる。
【０１１５】
次に、Ｓ６１４に示すように、パネル２０に指が接触している領域に応じて超音波振動させる圧電素子を選択する。例えば、パネル２０に接触している領域に最も近い圧電素子のみを超音波振動させる。特定の圧電素子のみを超音波振動させることにより、触感を提示する際の消費電力を抑制することができ、また接触位置に最も近い圧電素子を振動させていることから、効率的に触感を与えることも可能となる。図２０（ａ）に示すように領域Ａに指が接触している場合には、超音波振動させる圧電素子として領域Ａに最も近い圧電素子３１ａを選択する。また、図２１（ａ）に示すように領域Ｂに指が接触している場合には、領域Ｂに最も近い圧電素子３１ｂを選択する。また、図２２（ａ）に示すように領域Ｃに指が接触している場合には、領域Ｃに最も近い圧電素子３１ｃを選択する。
【０１１６】
次に、Ｓ６１６に示すように、Ｓ６１４において選択された圧電素子に超音波信号を印加する。
【０１１７】
このような処理を行うことによって、駆動する圧電素子数を制限しつつ、効果的かつ効率的に触感を提示することが可能となる。
【０１１８】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態や第５の実施の形態と同様である。
【０１１９】
〔第７の実施の形態〕
次に、第７の実施の形態について説明する。本実施の形態は、パネル２０に指が接触した場合に、パネルを押す力に応じて圧電素子の振動の振幅量を制御する制御方法である。本実施の形態における触感提示装置の制御方法について説明する。
【０１２０】
図２４は本実施形態による触感提示装置の制御手順を示すフローチャートである。図２５は圧電素子に印加する超音波帯信号の振幅を示す図である。また、図２６はパネル２０を押下する力の変化に応じた圧電素子出力の波形を示す。
【０１２１】
本実施の形態では、パネルを押す力が強くなるほど圧電素子振動の振幅を大きく制御し、パネルを押す力が小さい場合には振幅を小さくする制御を行う。
【０１２２】
図２６は、圧電素子を超音波振動させているときにパネルが押された際の圧電素子出力の波形を示している。パネル２０を操作する際、人はパネル２０にそっと触れた後、パネル２０に徐々に力をかけていく。このパネル２０を押さえる力によって、圧電素子の振動が押さえられる。この時、圧電素子からの出力は、圧電素子の振動による成分と、パネル２０が押さえられた際に生じる成分とが重畳された波形となる。パネル２０に接触する力が変動すると、圧力素子出力も合わせて変動する。この点を、図２６を用いて説明する。
【０１２３】
図２６の期間Ｔ１は、パネル２０に指が触れていない状態を示している。期間Ｔ１には圧電素子は自由に振動しているため、圧電素子出力の振動幅が大きい。期間Ｔ２は指がパネル２０に触れ始めた状態に相当し、Ｔ２から徐々にパネル２０に力が加わっていく。Ｔ２の段階では、パネル２０が押されることで圧電素子の振動が抑えられるが、パネル２０を押す力が強くないため、圧電素子振動が抑制される度合いが小さく、圧電素子出力の振幅は大きく変化しない。その後、指がパネル２０を押す力が次第に強くなると、圧電素子の振動が抑制される度合いも大きくなり、圧電素子から出力される信号の振動幅が小さくなる。Ｔ３の期間では、Ｔ２よりもパネル２０を押す力が強くなっているため、圧電素子出力の振動幅も小さくなる。一方、パネル２０を押す力が強くなるに従って、圧電素子出力が次第に大きくなり、図示右肩上がりに増加する。パネル２０が最も強く押されるＴ４では、圧電素子出力が最大となっている。その後、指を離しはじめると圧電素子出力が次第に小さくなり、指がパネル２０から離れるＴ５では、Ｔ１と同様の波形の信号が圧電素子から出力される。
【０１２４】
図２６に示す圧電素子出力の振幅および大きさを参照することによって、パネル２０を押下している力の大小を判別することが可能となる。
【０１２５】
次に、本実施の形態による制御を図２４で説明する。尚、図２４では圧電素子が振動していない状況も包含している。
【０１２６】
最初に、Ｓ７０２に示すように、圧電素子の電圧値を測定する。
【０１２７】
次に、Ｓ７０４に示すように、圧電素子が超音波振動している状態か否かを判断する。圧電素子が超音波振動している状態の場合にはＳ７０６に移行し、圧電素子が駆動されていない状態の場合にはＳ７０８に移行する。
【０１２８】
Ｓ７０４で圧電素子が超音波振動していると判断された場合は、Ｓ７０６にて、圧電素子から得られた電気信号より超音波成分を除去する。
【０１２９】
次に、Ｓ７０８に示すように、指の接触により圧電素子に生じた電圧値を取得する。圧電素子が超音波振動している場合には、Ｓ７０２で測定された電気信号から超音波成分を除去した電気信号の電圧値を取得する。また、圧電素子が超音波振動していない場合には、Ｓ７０２で測定された電圧値を取得する。
【０１３０】
次に、Ｓ７１０に示すように、Ｓ７０８において得られた電圧値が閾値以上であるか否かが判断される。得られた電圧値が閾値以上である場合にはＳ７１２に移行し、閾値未満である場合にはＳ７０２に移行し、圧電素子からの電圧値の測定を行う。
【０１３１】
電圧値が閾値上のときには、Ｓ７１２にて、Ｓ７０８において得られた圧電素子の電圧値に基づき、指がパネル２０を押す力を求める。具体的には、図２６に示す特性などの情報に基づき、指がパネル２０を押す力を求める。
【０１３２】
次に、Ｓ７１４に示すように、Ｓ７１２において求めたパネル２０を押す力に基づき、圧電素子に印加する超音波帯信号のパワー（振幅）を選択する。パネル２０を押す力が弱い場合には、図２５（ａ）に示す小さい振幅値を選択し、比較的弱い触感を提示する。また、パネル２０を押す力が中程度の場合には、図２５（ｂ）に示す中程度の振幅値を選択して、中程度の大きさの触感を提示する。また、パネル２０を押す力が強い場合には、図２５（ｃ）に示す大きい振幅値を選択し、比較的大きな触感を提示する。
【０１３３】
次に、Ｓ７１６に示すように、Ｓ７１４において選択された振幅値を持つ超音波帯の信号を圧電素子に入力する。この処理を行うことによって、パネル２０が押された力の大きさに対応する触感を提示することができる。
【０１３４】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態や第５の実施の形態と同様である。
【０１３５】
〔第８の実施の形態〕
（タッチパネル）
次に、第８の実施の形態について説明する。本実施の形態は、触感提示装置をタッチパネルとして用いるものである。上記した触感提示装置は位置検出機能を有するため、これをタッチパネルとして利用することにより、表示機能のみを有する、即ち、タッチパネルが備えられていない表示装置などを情報端末装置として用いることもできる。
【０１３６】
本実施の形態におけるタッチパネルでは、図２７に示すように、パネルベース４０とパネル２０との間に表示装置８８０を設置する。上記の通り、表示装置８８０は表示機能のみを有するディスプレイである。尚、本実施の形態による触感提示装置と表示装置８８０とを互いに接続してもよい。
【０１３７】
尚、本実施の形態による触感提示装置を表示装置の上に設置するのではなく、単体のタッチパッドとしても使用することもできる。この場合、表示装置を用いないため、パネル２０は透明でなくてもよい。
【０１３８】
本実施の形態におけるタッチパネルは、第１の実施の形態から第７の実施の形態と同様の制御を行うことができる。
【０１３９】
尚、指がパネル２０に接触した位置情報を表示装置８８０に入力させるものであってもよい。
【０１４０】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【０１４１】
２０        パネル
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ      圧電素子
６１        触感駆動部
６２        検出部
７０        制御部
８０        情報端末装置
【図１】
2018133021.tif 000003
【図２】
2018133021.tif 000004
【図３】
2018133021.tif 000005
【図４】
2018133021.tif 000006
【図５】
2018133021.tif 000007
【図６】
2018133021.tif 000008
【図７】
2018133021.tif 000009
【図８】
2018133021.tif 000010
【図９】
2018133021.tif 000011
【図１０】
2018133021.tif 000012
【図１１】
2018133021.tif 000013
【図１２】
2018133021.tif 000014
【図１３】
2018133021.tif 000015
【図１４】
2018133021.tif 000016
【図１５】
2018133021.tif 000017
【図１６】
2018133021.tif 000018
【図１７】
2018133021.tif 000019
【図１８】
2018133021.tif 000020
【図１９】
2018133021.tif 000021
【図２０】
2018133021.tif 000022
【図２１】
2018133021.tif 000023
【図２２】
2018133021.tif 000024
【図２３】
2018133021.tif 000025
【図２４】
2018133021.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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