(57)【要約】【課題】アイコンに関連付けられた詳細データを表示させる際の使い勝手の向上を図る上で有利な電子機器を提供する。【解決手段】ディスプレイパネル２２に、道路２、施設を示すアイコン４Ａ、４Ｂ、自車位置を示す自車位置アイコン６が表示されている。２つのアイコン４Ａ、４Ｂのうち、一方のアイコン４Ａには営業時間などの詳細データが関連付けられており、他方のアイコン４Ｂにはそのような詳細データが関連付けられていないものとする。詳細データが関連付けられているアイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所を触った際には可動パネルユニット１６が振動され、触覚によるフィードバックが発生されるが、詳細データが関連付けられていないアイコン４Ｂに対応するパネル面１６０２の箇所を触った際には可動パネルユニット１６が振動されず、触覚によるフィードバックが発生されない。【選択図】図５
2008282125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルを有し変位可能に支持された平板形状の可動パネルユニットと、
前記タッチパネルの下方に設けられたディスプレイパネルと、
駆動信号が供給されることで前記可動パネルユニットを振動させるアクチュエータと、
前記駆動信号を生成して前記アクチュエータに供給するアクチュエータ駆動制御部と、
前記ディスプレイパネルに表示すべきアイコンと、前記アイコンに関連付けられた詳細データとを格納する記憶部と、
前記ディスプレイパネルに前記アイコンを表示させる第１の表示制御部と、
前記ディスプレイパネルに前記詳細データを表示させる第２の表示制御部と、
前記アイコンに対応する位置の前記タッチパネル箇所に手が接触されたことを検出する検出部とを備える電子機器であって、
前記検出部が前記アイコンに対応する位置の前記タッチパネル箇所に対する手の接触を検出したときに、前記記憶部を検索して前記アイコンに関連付けられた前記詳細データの有無を判断し、前記詳細データが有ると判定された場合に前記アクチュエータ駆動制御部を制御して前記アクチュエータを駆動させ、前記タッチパネルに接触している手に触覚を与える振動制御部を設けた、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第２の表示部による前記詳細データの前記ディスプレイパネルへの表示は、前記検出部が前記手の前記タッチパネル箇所に対する接触を検出したのち、所定時間内に再度前記タッチパネル箇所に対する手の接触を検出したときになされる、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記振動制御部による前記アクチュエータ駆動制御部の制御は、前記アクチュエータ駆動制御部から前記アクチュエータに供給する前記駆動信号の種類を異ならせることにより前記タッチパネルに接触している指に異なった種類の触覚を与えるようになされる、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
前記駆動信号の種類は、前記駆動信号の波形形状を変えることによって設定される、
ことを特徴とする請求項３記載の電子機器。
【請求項５】
前記駆動信号の種類は、前記駆動信号の継続時間、周波数、振幅の少なくとも１つを変化させることによって設定される、
ことを特徴とする請求項３記載の電子機器。
【請求項６】
前記振動制御部による前記アクチュエータ駆動制御部の制御は、前記アクチュエータ駆動制御部から前記アクチュエータに供給する前記駆動信号の種類を異ならせることにより前記タッチパネルに接触している指に異なった種類の触覚を与えるようになされ、
前記アイコンの絵柄の種類と前記触覚の種類とが対応付けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項７】
前記振動制御部による前記アクチュエータ駆動制御部の制御は、前記アクチュエータ駆動制御部から前記アクチュエータに供給する前記駆動信号の種類を異ならせることにより前記タッチパネルに接触している指に異なった種類の触覚を与えるようになされ、
前記アイコンに関連付けられている前記詳細データの属性と前記触覚の種類とが対応付けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項８】
前記振動制御部による前記アクチュエータ駆動制御部の制御は、前記アクチュエータ駆動制御部から前記アクチュエータに供給する前記駆動信号の種類を異ならせることにより前記タッチパネルに接触している指に異なった種類の触覚を与えるようになされ、
前記アイコンに関連付けられている前記詳細データの情報量と前記触覚の種類とが対応付けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項９】
前記詳細データは、前記ディスプレイパネルに文字、記号、絵文字、画像のうちの何れか１つの形態で表示される、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１０】
前記記憶部は、電子地図を前記ディスプレイパネルに表示させるための地図データを格納しており、
前記アイコンと前記詳細データとは前記地図データに含まれる、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１１】
前記記憶部は、電子地図を前記ディスプレイパネルに表示させるための地図データを格納しており、
前記アイコンと前記詳細データとは前記地図データに含まれ、
前記アイコンは前記ディスプレイパネルに表示される電子地図に含まれる施設を示すものである、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１２】
前記詳細データは前記施設の営業時間および電話番号の少なくとも一方を含む、
ことを特徴とする請求項１１記載の電子機器。
【請求項１３】
前記電子機器はナビゲーション装置であることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１４】
前記可動パネルユニットを前記タッチパネルの面に平行な平面に沿って変位可能に支持する支持機構を設け、
前記アクチュエータは前記可動パネルユニットを前記タッチパネルの面に平行な平面に沿って振動させる、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１５】
前記可動パネルユニットを該可動パネルユニットの厚さ方向に沿って変位可能に支持する支持機構を設け、
前記アクチュエータは前記可動パネルユニットを前記厚さ方向に沿って振動させる、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１６】
前記ディスプレイパネルと前記タッチパネルとが一体に結合されて前記可動パネルユニットが構成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１７】
前記可動パネルユニットは支持構造体上で変位可能に支持され、
前記ディスプレイパネルは前記支持構造体上に固定されており、
前記タッチパネルが前記ディスプレイパネルに重なる位置にくるように配置されている、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力装置ないし入出力装置として用いられるタッチパネルディスプレイ装置は、ソフトウェアによって入力画面を自由に構成できるため、機械的スイッチを用いて構成した入力装置では得られないフレキシビリティを備えており、また、軽量且つコンパクトに構成でき、機械的故障の発生頻度が低いなどの数々の利点を有することから、現在では、比較的大きな各種機械の操作パネルから、非常に小さな携帯機器の入出力装置に至るまで、広く利用されている。
【０００３】
多くのタッチパネルディスプレイ装置は、それを操作するユーザの指先が、平坦で滑らかなパネル面に触れるだけであるため、機械的スイッチを用いて構成した入力装置を操作するときに指先に感じるクリック感のような、指先の触覚によるユーザへのフィードバックが存在せず、そのことが装置の操作感を頼りないものにしていた。この点を改善するために、操作するユーザの指先に触覚をフィードバックするようにしたタッチパネルディスプレイ装置が開示されている（特許文献１参照）。
このタッチパネルディスプレイ装置は、ユーザの指先が接触するタッチパネルを振動させることによって、ユーザの指先に触覚を発生させるようにしたものである。
このようなタッチパネルディスプレイ装置を例えばナビゲーション装置に組み込むことが考えられる。
ナビゲーション装置は、表示画面上に電子地図を表示し、その電子地図上にガソリンスタンドや店舗などの施設がアイコンで表示される。
そして、アイコンとそのアイコンが示す施設の詳細データとを関連付けた記憶部を用意しておき、タッチパネル上においてアイコンの箇所を指先で触れると、タッチパネルを振動させて操作感を指先にフィードバックさせるとともに、アイコンに関連付けられた詳細データを前記記憶部から読み出して表示画面上に表示することが考えられる。
【特許文献１】特開２００３−２８８１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、施設の一部には詳細データが無い場合がある。
そのため、詳細データが用意されていない施設のアイコンを指先で触った場合には、タッチパネルの振動による操作感が指先にフィードバックされるにも拘わらず、表示画面上には詳細データが表示されず、ユーザにとっては、使い勝手がよいものとはいえないことになる。
本発明は上述した事情に鑑みなされたものであって、本発明の目的は、アイコンに関連付けられた詳細データを表示させる際の使い勝手の向上を図る上で有利な電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、タッチパネルを有し変位可能に支持された平板形状の可動パネルユニットと、前記タッチパネルの下方に設けられたディスプレイパネルと、駆動信号が供給されることで前記可動パネルユニットを振動させるアクチュエータと、前記駆動信号を生成して前記アクチュエータに供給するアクチュエータ駆動制御部と、前記ディスプレイパネルに表示すべきアイコンと、前記アイコンに関連付けられた詳細データとを格納する記憶部と、前記ディスプレイパネルに前記アイコンを表示させる第１の表示制御部と、前記ディスプレイパネルに前記詳細データを表示させる第２の表示制御部と、前記アイコンに対応する位置の前記タッチパネル箇所に手が接触されたことを検出する検出部とを備える電子機器であって、前記検出部が前記アイコンに対応する位置の前記タッチパネル箇所に対する手の接触を検出したときに、前記記憶部を検索して前記アイコンに関連付けられた前記詳細データの有無を判断し、前記詳細データが有ると判定された場合に前記アクチュエータ駆動制御部を制御して前記アクチュエータを駆動させ、前記タッチパネルに接触している手に触覚を与える振動制御部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、検出部によってアイコンに対応する位置のタッチパネル箇所に対する手の接触を検出したときに、記憶部を検索してアイコンに関連付けられた詳細データの有無を判断し、詳細データが有ると判定された場合にタッチパネルに接触している手に触覚を与えるようにした。
したがって、ユーザは、パネル面を指先で大まかに触るだけで、詳細データが関連付けられたアイコンを簡単かつ確実に特定でき、アイコンに関連付けられた詳細データを表示させる際の使い勝手の向上を図る上で有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（第１の実施の形態）
以下に本発明の実施の形態について説明する。
図１は本実施の形態のナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。
本実施の形態において電子機器はナビゲーション装置１０であり、このナビゲーション装置１０にタッチパネルディスプレイ装置１２が組み込まれている。
まず、ナビゲーション装置１０の構成について説明する。
ナビゲーション装置１０は、マイクロコンピュータ１０２と、後述するタッチパネルディスプレイ装置１２などを含んで構成されている。
【０００８】
マイクロコンピュータ１０２はナビゲーション装置１０を制御するための制御回路であり、各種のプログラムを実行するＣＰＵ１０４と、それらのプログラムの書き込まれたＲＯＭ１０６と、ワークエリア用のＲＡＭ１０８と、各種のデータを保存しておくための不揮発性のメモリ１１０とを有し、これらがシステムバス１１２を通じて互いに接続されている。
本実施の形態では、ナビゲーション装置１０２は、後述するディスプレイパネル２２にナビゲーションに必要な電子地図を表示するための地図データを格納する記憶部としてディスク状記録媒体であるＤＶＤ−ＲＯＭ１１４を使用する。なお、このような記憶部として、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク装置、メモリカード、フラッシュメモリーなど従来公知のさまざまな記憶媒体が採用可能である。
本実施の形態では、前記地図データは、地図を表示するためのデータ、マップマッチングのための道路のデータ、施設を示すアイコンのデータ、アイコンに関連付けられた詳細データなどを含んでいる。
前記アイコンに関連付けられた詳細データとは、アイコンが示す施設にまつわる種々の情報であって、例えば、営業時間や電話番号などを含むものである。
そして、このＤＶＤ−ＲＯＭ１１４からのデータを読み出すためのＤＶＤドライブ装置１１６が設けられ、このドライブ装置１１６がシステムバス１１２に接続されている。
ナビゲーション装置１０には、自律航法ユニット、例えばジャイロ１１８が設けられ、このジャイロ１１８からは、自分の移動する速度などのデータが取り出され、このデータがマイクロコンピュータ１０２に供給される。また、車の走行速度を検出する車速センサ１２０が設けられ、その出力信号がマイクロコンピュータ１０に供給される。
さらに、航法衛星、例えばＧＰＳ衛星からの電波が、ＧＰＳアンテナ１２２により受信され、その受信信号がＧＰＳユニット（受信回路）１２４に供給され、ＧＰＳユニット１２４からは、自分の位置などのデータが取り出され、このデータがマイクロコンピュータ１０に供給される。
このような構成において、ジャイロ１１８、車速センサ１２０およびＧＰＳユニット１２４の出力信号がＣＰＵ１０４により処理されて自車位置が判別され、ＤＶＤ−ＲＯＭ１０４からは自車位置を含む地図の地図データが読み出される。
そして、この読み出された地図データにしたがって、タッチパネルディスプレイ装置１２のディスプレイパネル２２には、自車位置付近を中心とする電子地図が表示されるとともに、その自車位置に自車を示すアイコン（マーク）が表示される。
【０００９】
次にタッチパネルディスプレイ装置１２について説明する。
図２はタッチパネルディスプレイ装置１２の構成を示す斜視図、図３はタッチパネルディスプレイ装置１２の構成要素である制御部及び電子回路を示すブロック図である。
図２に示すように、タッチパネルディスプレイ装置１２は、筐体１４、可動パネルユニット１６、支持機構１８、アクチュエータ２０、アクチュエータ駆動制御部３４（図１参照）などを含んで構成されている。
【００１０】
筐体１４は矩形の箱状を呈しており、図２では、可動パネルユニット１６などとの関係を明瞭にするため、筐体１４の一部のみが表示されている。
筐体１４の不図示の前面にはタッチパネル２４およびディスプレイパネル２２を露出するための開口が設けられており、筐体１４はこの開口に対向する矩形板状の底壁１４Ａを有している。
可動パネルユニット１６は、画像を表示するための制御信号が供給されることにより画像を表示するディスプレイパネル２２と、ディスプレイパネル２２の表示面２２０２に重ね合わされて一体的に設けられたタッチパネル２４とを備え、矩形板状（平板形状）を呈している。
可動パネルユニット１６は４つの端面１６Ａを有している。
本実施の形態では、ディスプレイパネル２２は透過型の液晶ディスプレイ装置で構成されている。
詳細に説明すると、ディスプレイパネル２２は、液晶層と該液晶層を挟む２枚のガラス基板からなるディスプレイ本体と、ディスプレイ本体の表示面２２０２と反対側に位置する背面に取着されディスプレイ本体を背面から表示面２２０２に向けて照明するバックライトとを含んで構成され、バックライトは前記ディスプレイ本体に一体的に取着されている。
ディスプレイパネル２２は、バックライトが不要な反射型の液晶ディスプレイ装置や有機ＥＬディスプレイ装置であってもよい。
【００１１】
タッチパネル２４は、例えば２枚の透明なＰＥＴフィルムと、その２枚のフィルム間に透明電極フィルムを形成した、いわゆるフィルム−フィルムタイプのタッチパネルで構成されており、可動パネルユニット１６の薄型化が図られている。
タッチパネル２４の構造はフィルム−フィルムタイプに限定されるものではなく、従来公知のさまざまな構造が採用可能である。
タッチパネル２４は、表示面２２０２の全域を覆う大きさを有し、表示面２２０２に重ね合わされて接着剤などによって接着されてディスプレイパネル２２と一体的に設けられている。
したがって、本実施の形態では、可動パネルユニット１６の表面１６０２、すなわちパネル面１６０２はタッチパネル２４の表面で構成され、可動パネルユニット１６の背面１６０４は前記バックライトの背面で構成されている。
【００１２】
支持機構１８は、可動パネルユニット１６を底壁１４Ａと平行させ、表面１６０２を底壁１４Ａと反対側に臨ませた状態で、可動パネルユニット１６をタッチパネル２４の表面（ディスプレイパネル２２の表示面２２０２）と平行な面に沿って変位可能に底壁１４Ａ上に支持するものである。
また、可動パネルユニット１６は、４つの端面１６Ａのうち１つの端面１６Ａを底壁１４Ａの一辺から起立された側壁１４Ｂに臨ませ平行させた状態で支持機構１８を介して底壁１４Ａに配設されている。
本実施の形態では、支持機構１８は、可動パネルユニット１６の背面１６０４の四隅に配置された弾性部材１７で構成されている。
弾性部材１７は、可動パネルユニット１６と２０Ａとの間に設けられ、弾性部材１７により可動パネルユニット１６は、タッチパネル２４が所定位置（初期位置）に復帰するように付勢されている。
弾性部材１７を構成する弾性材料は、可動パネルユニット１６をできるだけ容易に変位させることができるようなものとすることが望ましく、それには、弾性材料として超低硬度の高分子ゲル材料から成るものとするとよい。
例えば、北川工業株式会社が「ＫＧゲル（商標）」という製品名で市場に提供している、シート状の超低硬度の高分子ゲル材料は、弾性部材１７の材料として特に適したものである。その具体例について述べると、例えば、厚さが１ｍｍの「ＫＧゲル（商標）」のシートを２ｍｍ角に切断することによって、高さが１ｍｍの弾性体ブロックを形成し、その弾性体ブロックの上下両面を、両面接着シートなどを用いて底壁１４Ａと可動パネルユニット１６の背面１６０４の四隅とに接着することにより弾性部材１７は配置される。
弾性材料として高分子ゲル材料以外の適当な材料としては、例えば、種々のラバー材料、軟質ポリエチレン、それにシリコン樹脂などがある。
【００１３】
アクチュエータ２０は、互いに対向した可動パネルユニット１６の４つの端面１６Ａのうちの１つの端面１６Ａと、この端面１６Ａに対向する側壁１４Ｂとの間に配設されている。
アクチュエータ２０は、その長手方向両端部がスペーサーブロック２６を介して側壁１４Ｂに連結されており、各スペーサーブロック２６とアクチュエータ２０の各端部との間、並びに、各スペーサーブロック２６と側壁１４Ｂとの間は、両面接着テープを用いて接着されている。
また、アクチュエータ２０は、その長手方向中央部がスペーサーブロック２８を介して可動パネルユニット１６の端面１６Ａに連結されており、スペーサーブロック２８とアクチュエータ２０との間、並びに、スペーサーブロック２８と可動パネルユニット１６の端面１６Ａとの間は、両面接着テープを用いて接着されている。
このようにして側壁１４Ｂと可動パネルユニット１６との間に取付けたアクチュエータ２０に電圧を印加すると、このアクチュエータ２０が屈曲変位を発生するため、その長手方向中央部が図２に矢印Ａで示した方向（タッチパネル２４の面方向）に変位して、可動パネルユニット１６を矢印Ｂで示した方向（タッチパネル２４の面方向）に変位させる。
この変位の向き及び大きさは、印加する電圧の極性及び大きさに対応したものとなる。また、こうして発生する可動パネルユニット１６の変位の方向は、この可動パネルユニット１６のパネル面１６０２に平行な平面に沿った方向である。従って、アクチュエータ２０は、可動パネルユニット１６を、そのパネル面１６０２に平行な平面に沿った方向に駆動するものである。
【００１４】
アクチュエータ２０として、細長い板状の屈曲変位型圧電アクチュエータを使用することができる。この種の圧電アクチュエータとしては、バイモルフ型圧電アクチュエータや、モノモルフ型圧電アクチュエータが知られており、それらのうちではバイモルフ型の方が、より強力な駆動力を発揮できることから好ましく、また、単層バイモルフ型圧電アクチュエータと積層バイモルフ型圧電アクチュエータとでは、後者の方が低い電圧で駆動できることから、モバイル電子機器に用いるのにより適しているといえる。
そのため、本実施の形態では、アクチュエータ２０として積層バイモルフ型圧電アクチュエータを使用している。
【００１５】
図３はタッチパネルディスプレイ装置１２の構成要素である制御部及び電子回路を示すブロック図である。
タッチパネルディスプレイ装置１２は、前述したナビゲーション装置１０のマイクロコンピュータ１０２によって制御される。
タッチパネルディスプレイ装置１２の制御部及び電子回路には、可動パネルユニット１６の一方の構成要素であるタッチパネル２４に接続したタッチパネル回路３０と、可動パネルユニット１６の他方の構成要素であるディスプレイパネル２２に接続したＬＣＤ駆動回路３２と、アクチュエータ２０を駆動制御するアクチュエータ駆動制御部３４とが含まれている。
【００１６】
タッチパネル回路３０は、一般的なタッチパネルに付随している回路であり、タッチパネル２４から得られる信号を処理することによって、タッチパネル２４のパネル面１６０２（可動パネルユニット１６の表面１６０２）のユーザの指先が接触している位置を表す信号（検出信号）を発生させる。
また、このタッチパネル回路３０は、タッチパネル２４が接触圧を検出できるものである場合には、その接触圧を表す信号も発生するものであり、また、必要とあらば、パネル面１６０２の接触位置を表す信号に更に処理を施して、パネル面１６０２に接触している指先の移動速度や加速度を表す信号を発生させるものである。
タッチパネル回路３０が発生する信号は、タッチパネル入力信号として、マイクロコンピュータ１０２へ供給されている。
ＬＣＤ駆動回路３２は、一般的な液晶ディスプレイパネルに付随している回路であり、マイクロコンピュータ１０２から受取る制御信号に従って、ディスプレイパネル２２を駆動して視覚表示を行う。
【００１７】
アクチュエータ駆動制御部３４は、中央処理装置及びメモリを備えたワンチップコンピュータと電子回路とで構成されており、マイクロコンピュータ１０２から制御信号を受取るためのインターフェース３６を含んでいる。マイクロコンピュータ１０２から受取る制御信号は、出力タイミング信号と波形選択信号とを含むものである。アクチュエータ駆動制御部３４はメモリ３８を備えており、このメモリ３８には、複数の波形の夫々に対応した、波形生成に必要なデータ（波形データ）が格納されている。アクチュエータ駆動制御部３４は更に、波形生成機構４０と、出力信号送出回路４２と、パワーアンプ４４とを備えている。
【００１８】
波形生成機構４０は、ソフトウェアにより構成された機構であって、波形選択信号により指定された波形に対応したデータをメモリ３８から読出し、その読出した波形データに従って波形を生成する。出力信号送出回路４２は、波形生成機構４０が生成した波形を有する出力信号を、出力タイミング信号により指定された期間に亘って送出するものである。
また、パワーアンプ４４は、出力信号送出回路４２の出力信号を増幅して、アクチュエータ２０へ駆動信号Ｓとして供給するものである。
【００１９】
図４の（Ａ）〜（Ｄ）に、波形生成機構４０で生成される波形の具体例を示した。図から明らかなように、それらは振動波形であり、その振幅、周期、及び波形は、一定のものもあれば変化するものもある。メモリ３８に格納されている波形データには、振幅及び周期に関するデータも含まれている。そして、メモリ３８に格納されている複数の波形に対応した波形データのうちから、波形選択信号により指定された波形の波形データが読出され、その波形を有する駆動信号Ｓがアクチュエータ２０へ供給されるため、可動パネルユニット１６は、その駆動信号Ｓの波形に従って、タッチパネル２４のパネル面１６０２の面方向に沿って振動することになる。
駆動信号Ｓの周波数は例えば１００Ｈｚから３００Ｈｚであり、触覚フィードバックを与えるためには、１周期以上の駆動信号Ｓを与えればよい。
そして、この可動パネルユニット１６の振動が、可動パネルユニット１６の表面１６０２（パネル面１６０２）に触れているユーザの指先に、その駆動信号Ｓの波形に応じた触覚を発生させる。従って、換言するならば、アクチュエータ駆動制御部３４は、可動パネルユニット１６を駆動して複数の所定の振動パターンのうちから選択した振動パターンで振動させるものであり、また、それら複数の所定の振動パターンは、可動パネルユニット１６のパネル面１６０２に接触しているユーザの指先に互いに異なった触覚を発生させるものであり、言い換えると、アクチュエータ駆動制御部３４はアクチュエータ２０に駆動信号Ｓを供給することでアクチュエータ２０を駆動制御するものである。
【００２０】
可動パネルユニット１６の振動振幅が１０μｍ〜５０μｍ程度になるようにして、指先にどのような触覚が発生するかを実際に試してみたところ、可動パネルユニット１６のパネル面１６０２に触れている指先は、可動パネルユニット１６が振動していることは鋭敏に知覚するが、可動パネルユニット１６の振動方向を識別することはできなかった。一方、出力信号の波形の違いによって、明瞭に異なる触覚が発生することが判明した。また、可動パネルユニット１６の振動パターン次第で、指先に擬似的な凹凸感や素材感を知覚させることが可能であることも判明した。
【００２１】
次に、本発明の要旨である触覚フィードバックの動作について詳細に説明する。
図５、図６はナビゲーション装置１０の動作説明図、図７はナビゲーション装置１０の動作フローチャートである。
図５に示すように、ディスプレイパネル２２の表示面２２０２に、地図データに基づいて、道路２、施設を示すアイコン４Ａ、４Ｂ、自車位置を示す自車位置アイコン６が表示されているものとする。なお、本例では、施設を示すアイコン４Ａ、４Ｂは何れもガソリンスタンドを示すものである。
この場合、２つのアイコン４Ａ、４Ｂのうち、一方のアイコン４Ａには営業時間などの詳細データが関連付けられており、他方のアイコン４Ｂにはそのような詳細データが関連付けられていないものとする。
図７に示すように、ＣＰＵ１０４は、タッチパネル回路３０からの検出信号の有無を監視している（ステップＳ１０）。
ここで、ユーザが指先でパネル面１６０２を触ると、タッチパネル回路３０から検出信号がＣＰＵ１０４に供給される。
ＣＰＵ１０４は、アイコン４Ａ、４Ｂに対応する位置のパネル面１６０２の箇所が触られたか否かを供給された検出信号に基づいて判定し、アイコン４Ａ、４Ｂに対応する位置のパネル面１６０２の箇所が触られたと判定されたならば、タイマーをスタートさせる（ステップＳ１２）。
そして、触られたパネル面１６０２の箇所に対応するアイコン４Ａ、４Ｂに関連付けられた詳細データが有るか否かを、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１４の地図データを検索して判定する（ステップＳ１４）。
詳細データが有ると判定されたならば、ＣＰＵ１０４はアクチュエータ駆動制御部３４に制御指令を与えることによりアクチュエータ２０を駆動させる（ステップＳ１６）。詳細データが無しと判定されたならば、ステップＳ２２に移行する。
したがって、図５に示すように、詳細データが関連付けられているアイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所を触った際には可動パネルユニット１６が振動され、触覚によるフィードバックが発生されるが、詳細データが関連付けられていないアイコン４Ｂに対応するパネル面１６０２の箇所を触った際には可動パネルユニット１６が振動されず、触覚によるフィードバックが発生されない。
これにより、ユーザは、アイコン４Ａ、４Ｂを含むパネル面１６０２を指先で大まかに触ることで、詳細データが関連付けられたアイコン４Ａを特定できる。
【００２２】
さらに、このアイコン４Ａの詳細データを表示させようとする場合には、ユーザが再度アイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所を触ればよい。
すなわち、ＣＰＵ１０４は、ステップＳ１２でスタートさせたタイマーに基づいて１回目に接触されたアイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所が所定時間以内に再び接触されたか否かを監視している（ステップＳ１８）。
所定時間以内にアイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所が接触され検出信号がタッチパネル回路３０から出力されたならば、図６に示すように、アイコン４Ａに関連付けられた詳細データをＤＶＤ−ＲＯＭ１１４から読み出し、表示面２２０２に表示させる（ステップＳ２０）。
そして、ＣＰＵ１０４はタイマーをオフして一連の処理を終了する（ステップＳ２２）。
【００２３】
本実施の形態では、ディスプレイパネル２２に表示すべきアイコンと、アイコンに関連付けられた詳細データとを格納する記憶部が、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１４によって構成されている。
また、ディスプレイパネル２２にアイコンを表示させる第１の表示制御部と、ディスプレイパネル２２にアイコンに関連付けられた詳細データを表示させる第２の表示制御部とが、ＣＰＵ１０４とディスプレイ駆動回路３２によって構成されている。
また、アイコンに対応する位置のタッチパネル２２箇所に手が接触されたことを検出する検出部が、ＣＰＵ１０４とタッチパネル回路３０によって構成されている。
また、検出部がアイコンに対応する位置のタッチパネル２２箇所に対する手の接触を検出したときに、記憶部を検索してアイコンに関連付けられた詳細データの有無を判断し、詳細データが有ると判定された場合にアクチュエータ駆動制御部３４を制御してアクチュエータを駆動させ、タッチパネル２２に接触している手に触覚を与える振動制御部が、ＣＰＵ１０４によって構成されている。
【００２４】
また、本実施の形態では、ディスプレイパネル２２に表示される詳細データが文字データである場合について説明したが、ディスプレイパネル２２に表示される詳細データの形態は文字に限定されるものではなく、例えば、文字、記号、絵文字、画像の少なくとも１つを含むものであってもよい。
また、詳細データを音声出力として出力する音声出力部を設けることは任意である。
【００２５】
本実施の形態によれば、ＣＰＵ１０４がタッチパネル２２に対する手の接触を検出したときに、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１４を検索してアイコンに関連付けられた詳細データの有無を判断し、詳細データが有ると判定された場合にアクチュエータ駆動制御部３４を制御してアクチュエータ２０を駆動させ、タッチパネル２４に接触している手に触覚を与えるようにした。
したがって、ユーザは、パネル面１６０２を指先で大まかに触るだけで、詳細データが関連付けられたアイコン４Ａを簡単かつ確実に特定でき、アイコンに関連付けられた詳細データを表示させる際の使い勝手の向上を図る上で有利となる。特に、表示面２２０２を注意深く視認しつつ個々のアイコンを１つ１つ指先で触りながら、個々のアイコンに対応して詳細データが表示されるか否かを調べるといった無駄な操作をする必要が無いため、ユーザの負担を低減することができ有利となる。
また本実施の形態によれば、ＣＰＵ１０４が手のディスプレイパネル２２箇所に対する接触を検出したのち、所定時間内に再度タッチパネル２４箇所に対する手の接触を検出したときに、アイコンに関連付けられた詳細データをディスプレイパネル２２に表示させるようにした。
したがって、アイコンに対応するタッチパネル２４の箇所をいったん触れたのち、所定時間以内に再び触るという簡単な操作によって詳細データを表示させることができるので、アイコンに関連付けられた詳細データを表示させる際の使い勝手の向上を図る上でより有利となる。
言い換えると、パーソナルコンピュータにおけるポインティングデバイスであるマウスやタッチパッドの操作と同様の操作によって詳細データを表示させることができ操作の容易化を図る上で有利となる。
【００２６】
（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。
第２の実施の形態は、アイコンの絵柄の種類と、タッチパネル２４によって指先に与える触覚の種類とを対応付けたものであり、それ以外は第１の実施の形態と同様である。
図８は第２の実施の形態におけるナビゲーション装置１０の動作説明図であり、以下の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の部分、部材には同一の符号を付して簡単に説明する。
図８に示すように、表示面２２０２には、互いに種類が異なる施設を示すアイコン４Ａ、４Ｃ、４Ｄが表示されている。
本例では、アイコン４Ａがガソリンスタンドを示し、アイコン４Ｃがレストランを示し、アイコン４Ｄが郵便局を示しており、各アイコン４Ａ、４Ｃ、４Ｄはそれぞれの絵柄が異なっている。
そして、第２の実施の形態では、ＣＰＵ１０４がアクチュエータ駆動制御部３４に制御指令を与えることで、アクチュエータ駆動制御部３４からアクチュエータ２０に供給する駆動信号の種類を異ならせることによりタッチパネル２４に接触している指に異なった複数種類の触覚を与えるようにしている。
そして、アイコンの絵柄の種類と、タッチパネル２４に接触している指に与える触覚の種類とが対応付けられている。
例えば、ガソリンスタンドのアイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０で「ブル」という１回の振動をさせるようにし、レストランのアイコン４Ｃに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０を「ブルブルブル」といった比較的低い周波数で振動させるようにし、郵便局のアイコン４Ｄに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０を「ブブブ」といった比較的高い周波数で振動させるようにしている。
【００２７】
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、アイコンの絵柄の種類とタッチパネル２４に接触している指に与える触覚の種類とが対応付けられているので、アイコンの絵柄の種類が異なることを明確に識別することができ、したがって、詳細データを表示させるために、再度触るべきアイコンを間違えることを防止する上で有利となる。
【００２８】
（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。
第３の実施の形態は、アイコンに関連付けられている詳細データの属性（詳細データに意味付けをするために付け加えられた情報）と、タッチパネル２４によって指先に与える触覚の種類とを対応付けたものであり、それ以外は第１の実施の形態と同様である。
図９は第３の実施の形態におけるナビゲーション装置１０の動作説明図である。
図９に示すように、表示面２２０２には、互いに種類が同一の２つのアイコン４Ｅ、４Ｆが表示されている。
本例では、２つのアイコン４Ｅ、４Ｆはレストランを示しており、一方のアイコン４Ｅに関連付けられた詳細データは電話番号であり、他方のアイコン４Ｆに関連付けられた詳細データは営業時間である。言い換えると、２つのアイコン４Ｅ、４Ｆに関連付けられている詳細データの属性が相違していることになる。
第３の実施の形態でも、第２の実施の形態と同様に、ＣＰＵ１０４がアクチュエータ駆動制御部３４に制御指令を与えることで、アクチュエータ駆動制御部３４からアクチュエータ２０に供給する駆動信号の種類を異ならせることによりタッチパネル２４に接触している指に異なった複数種類の触覚を与えるようにしている。
そして、アイコンに関連付けられている前記詳細データの属性と、タッチパネル２４に接触している指に与える触覚の種類とが対応付けられている。
例えば、一方のレストランのアイコン４Ｅに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０を「ブルブルブル」といった比較的低い周波数で振動させるようにし、他方のレストランのアイコン４Ｆに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０で「ブルッ」という１回の振動をさせるようにしている。
【００２９】
第３の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、アイコンに関連付けられている前記詳細データの属性とタッチパネル２４に接触している指に与える触覚の種類とが対応付けられているので、詳細データの属性が異なることを明確に識別することができる。
例えば、詳細データとして電話番号が関係付けられたアイコンのみを絞り込むといったように、特定の属性の詳細データが関連付けられているアイコンのみを絞り込むことができ、目的とするアイコンを迅速に選択する上で有利となる。
【００３０】
（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。
第４の実施の形態は、アイコンに関連付けられている詳細データの情報量と、タッチパネル２４によって指先に与える触覚の種類とを対応付けたものであり、それ以外は第１の実施の形態と同様である。
図１０は第４の実施の形態におけるナビゲーション装置１０の動作説明図である。
図１０に示すように、表示面２２０２には、互いに種類が異なる施設を示すアイコン４Ａ、４Ｃ、４Ｄが表示されている。
本例では、アイコン４Ａがガソリンスタンドを示し、アイコン４Ｃがレストランを示し、アイコン４Ｄが郵便局を示している。
そして、ガソリンスタンドを示すアイコン４Ａに関連付けられた詳細データの情報量は最も少なく、郵便局４Ｄに関連付けられた詳細データの情報量は中程度であり、レストランを示すアイコン４Ｃに関連付けられた詳細データの情報量は最も多い。
言い換えると、各アイコン４Ａ、４Ｄ、４Ｃに関連付けられている詳細データの情報量は、アイコン４Ａ、４Ｄ、４Ｃの順番で多くなっている。
第４の実施の形態でも、第２の実施の形態と同様に、ＣＰＵ１０４がアクチュエータ駆動制御部３４に制御指令を与えることで、アクチュエータ駆動制御部３４からアクチュエータ２０に供給する駆動信号の種類を異ならせることによりタッチパネル２４に接触している指に異なった複数種類の触覚を与えるようにしている。
そして、アイコンに関連付けられている詳細データの情報量と、タッチパネル２４によって指先に与える触覚の種類とが対応付けられている。
例えば、ガソリンスタンドのアイコン４Ａに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０で「ブルブル」という２回の振動をさせるようにし、郵便局のアイコン４Ｄに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０を「ブルブルブル」という３回の振動をさせるようにし、レストランのアイコン４Ｃに対応するパネル面１６０２の箇所を触った場合には、アクチュエータ２０を「ブルブルブルブルブル」という５回の振動をさせるようにしている。
言い換えると、情報量が多くなるに従って振動継続時間を長くしている。
【００３１】
第４の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、アイコンに関連付けられている前記詳細データの情報量とタッチパネル２４に接触している指に与える触覚の種類とが対応付けられているので、詳細データの情報量が異なることを明確に識別することができる。
例えば、詳細データの情報量が多いアイコンのみを絞り込むことができ、詳細データの情報量が多いアイコンを迅速に選択する上で有利となる。
【００３２】
（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。
図１１は第５の実施の形態におけるタッチパネルディスプレイ装置１２の断面図である。
第１乃至第４の実施の形態では、ディスプレイパネル２２とタッチパネル２４とが一体に結合されて可動パネルユニット１６が構成されている場合について説明したが、本発明はそれらが一体化されていない場合にも無論適用可能である。
すなわち、図１１に示すように、ディスプレイパネル２２は、タッチパネル２４の下方に離間した箇所に配置されている。
タッチパネル２４がディスプレイパネル２２の上方の離れた箇所においてディスプレイパネル２２に重なる位置にくるように配置されて可動パネルユニット１６が構成されている。
なお、筐体１４の底壁１４Ａにはディスプレイパネル２２に対応した開口１４０２が形成されている。
また、タッチパネル２４は透明で硬質なガラス板などのような基材４０上に接合された形態のものが用いられている。
図１１において符号４２はナビゲーション装置１０の筐体１４の部分を示している。この場合、筐体１４の部分４２と筐体１４を一体化し、あるいは、別体化するなど任意である。
したがって、第５の実施の形態では、可動パネルユニット１６が支持機構１８によって筐体１４（筐体１４の部分４２）上で変位可能に支持され、ディスプレイパネル２２は筐体１４（筐体１４の部分４２）に固定されており、したがって、筐体１４の部分４２が、すなわち、筐体１４が、可動パネルユニット１６の支持構造体を構成している。
このようにディスプレイパネル２２とタッチパネル２４とが離れて配置されたタッチパネルディスプレイ装置１２を用いたナビゲーション装置１０にも本発明は無論適用され、第１の実施の形態と同様な効果が奏される。
【００３３】
なお、実施の形態では、可動パネルユニット１６をタッチパネル２４の表面と平行な面に沿って変位可能に底壁１４Ａ上に支持する支持機構１８として、弾性部材１７を用いた場合について説明したが、このような支持機構１８としては、従来公知のさまざまな機構が採用可能である。
例えば、可動パネルユニット１６の背面１６０４と底壁１４Ａとの間にコロを配置することで、前記コロによって可動パネルユニット１６をタッチパネル２４の表面と平行な面に沿って変位可能に底壁１４Ａ上に支持してもよい。その場合、可動パネルユニット１６の端面１６Ａと下フレーム２０の側壁１４Ｂとの間にばねを配設することで、前記ばねによってタッチパネル２４が所定位置（初期位置）に復帰するように付勢すればよい。
【００３４】
また、実施の形態では、支持機構１８は可動パネルユニット１６を該可動パネルユニット１６のパネル面１６０２に平行な平面に沿って変位可能に支持し、アクチュエータ２０によって可動パネルユニット１６をパネル面１６０２に平行な平面に沿って振動させる場合について説明したが、支持機構１８によって可動パネルユニット１６を該可動パネルユニット１６の厚さ方向に沿って変位可能に支持し、アクチュエータ２０によって可動パネルユニット１６を厚さ方向に沿って振動させるようにしてもよい。
この場合にも、可動パネルユニット１６を振動させることでパネル面１６０２に触れた指先に触覚を与えることができることは第１乃至第５の実施の形態と同様である。
【００３５】
また、上述した実施の形態では、電子機器がナビゲーション装置１０である場合について説明したが、本発明は、携帯電話機、携帯情報端末装置(ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）)、ＡＴＭ（現金自動預け払い機）、ＰＯＳ（販売時点情報管理システム）におけるレジ、アーケードゲームなどの遊技機器、家庭用ゲーム機器、携帯ゲーム機器、その他種々のゲーム機器などさまざまな電子機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態のナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。
【図２】タッチパネルディスプレイ装置１２の構成を示す斜視図である。
【図３】タッチパネルディスプレイ装置１２の構成要素である制御部及び電子回路を示すブロック図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｄ）は波形生成機構４０で生成される波形の具体例を示す説明図である。
【図５】ナビゲーション装置１０の動作説明図である。
【図６】ナビゲーション装置１０の動作説明図である。
【図７】ナビゲーション装置１０の動作フローチャートである。
【図８】第２の実施の形態におけるナビゲーション装置１０の動作説明図である。
【図９】第３の実施の形態におけるナビゲーション装置１０の動作説明図である。
【図１０】第４の実施の形態におけるナビゲーション装置１０の動作説明図である。
【図１１】第５の実施の形態におけるタッチパネルディスプレイ装置１２の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０……ナビゲーション装置、１６……可動パネルユニット、２０……アクチュエータ、２２……ディスプレイパネル、２４……タッチパネル、３４……アクチュエータ駆動制御部、１１４……ＤＶＤ−ＲＯＭ。
【図１】
2008282125.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008282125.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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