(57)【要約】【課題】薄型化することができる触覚呈示装置を提供する。【解決手段】触覚呈示装置１は、筐体１０と、操作面２０になされた操作を検出し、筐体１０に対して操作面２０の上下方向に移動可能に支持されたタッチパッド２と、上下方向の少なくとも一方方向の磁場を生成する磁場生成部３と、基板４０に配置され、磁場と交差する第１の方向及び第１の方向と逆方向の第２の方向に電流が流れるコイル５と、磁場と第１の方向及び第２の方向に流れる電流との相互作用に基づいて、電流が流れる方向と磁場の方向とに交差する方向に生じるローレンツ力によるコイル５の移動をタッチパッド２の上下方向の移動に変換する移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４と、を備えて概略構成されている。【選択図】図１
2017004138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
操作面になされた操作を検出し、前記筐体に対して前記操作面の法線方向及びその逆方向に移動可能に支持された操作検出部と、
前記法線方向及び前記逆方向の少なくとも一方方向の磁場を生成する磁場生成部と、
基体に配置され、前記磁場と交差する第１の方向及び前記第１の方向と逆方向の第２の方向に電流が流れるコイルと、
前記磁場と前記第１の方向及び前記第２の方向に流れる前記電流との相互作用に基づいて、前記電流が流れる方向と前記磁場の方向とに交差する方向に生じるローレンツ力による前記磁場生成部又は前記コイルの移動を前記操作検出部の前記法線方向及び前記逆方向の移動に変換する移動方向変換部と、
を備えた触覚呈示装置。
【請求項２】
前記磁場生成部は、前記筐体に配置された基部を有し、前記基部を挟んで前記磁場となる第１の磁場、及び前記第１の磁場と方向が異なる第２の磁場を生成し、
前記基体は、前記基部が挿入される開口を有し、その前記開口の周囲に前記コイルが配置され、前記第１の磁場と前記コイルに流れる前記電流との相互作用によるローレンツ力、及び前記第２の磁場と前記コイルに流れる前記電流との相互作用によるローレンツ力が前記基体に対して同一の方向に働く、
請求項１に記載の触覚呈示装置。
【請求項３】
前記基体は、相互作用によって移動する方向と交差する方向に突出する突出部を有し、
前記移動方向変換部は、前記法線方向及び前記逆方向に形成され、前記突出部が挿入される溝を有する、
請求項１又は２に記載の触覚呈示装置。
【請求項４】
前記溝は、前記基体の移動を前記操作検出部の前記法線方向の移動に変換する第１の溝と、前記第１の溝と前記操作面に対する角度が異なり、前記逆方向の移動に変換する第２の溝と、を有する、
請求項３に記載の触覚呈示装置。
【請求項５】
前記操作検出部は、前記操作面の４つの隅の下方に前記移動方向変換部が取り付けられる、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の触覚呈示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触覚呈示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、操作を検出する接触感知面を支持するフレームの底面から突出するように設けられた部分にコイルが巻きまわされ、そのコイルと対向するように磁石が配置された可動コアを有するインターフェースモジュールが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この可動コアは、接触感知面側と底面側にそれぞれスプリングが配置され、このスプリングによって支持されている。インターフェースモジュールは、コイルの作る磁場と磁石との相互作用による可動コアの振動によって接触感知面に振動を与える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１３−５４０３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のインターフェースモジュールは、接触感知面の法線方向とその逆方向に振動を加えるため、可動コアが同じ方向に振動する必要があり、移動方向の厚みが必要となって薄型化が困難になる問題がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、薄型化することができる触覚呈示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、筐体と、操作面になされた操作を検出し、筐体に対して操作面の法線方向及びその逆方向に移動可能に支持された操作検出部と、法線方向及び逆方向の少なくとも一方方向の磁場を生成する磁場生成部と、基体に配置され、磁場と交差する第１の方向及び第１の方向と逆方向の第２の方向に電流が流れるコイルと、磁場と第１の方向及び第２の方向に流れる電流との相互作用に基づいて、電流が流れる方向と磁場の方向とに交差する方向に生じるローレンツ力による磁場生成部又はコイルの移動を操作検出部の法線方向及び逆方向の移動に変換する移動方向変換部と、を備えた触覚呈示装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、薄型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（ａ）は、実施の形態に係る触覚呈示装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のI（ｂ）-I（ｂ）線で切断した断面を矢印方向から見た断面図の一例であり、図１（ｃ）は、触覚呈示装置のブロック図の一例である。
【図２】図２（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態に係る触覚呈示装置のコイルに働くローレンツ力を説明するための概略図の一例である。
【図３】図３（ａ）は、実施の形態に係る触覚呈示装置の筐体の側面の一例を示す概略図であり、図３（ｂ）は、基板の一例を示す上面図である。
【図４】図４（ａ）は、変形例１に係る溝の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、変形例２に係る溝の一例を示す概略図であり、図４（ｃ）は、表示装置に表示されたアイコンとポインタの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係る触覚呈示装置は、筐体と、操作面になされた操作を検出し、筐体に対して操作面の法線方向及びその逆方向に移動可能に支持された操作検出部と、法線方向及び逆方向の少なくとも一方方向の磁場を生成する磁場生成部と、基体に配置され、磁場と交差する第１の方向及び第１の方向と逆方向の第２の方向に電流が流れるコイルと、磁場と第１の方向及び第２の方向に流れる電流との相互作用に基づいて、電流が流れる方向と磁場の方向とに交差する方向に生じるローレンツ力による磁場生成部又はコイルの移動を操作検出部の法線方向及び逆方向の移動に変換する移動方向変換部と、を備えて概略構成されている。
【００１１】
この触覚呈示装置は、ローレンツ力による磁場生成部又はコイルの移動方向を、移動方向変換部によって法線方向及びその逆方向に変換するので、ソレノイドコイルによってプランジャを駆動して操作面を振動させる場合と比べて、薄型化することができる。
【００１２】
[実施の形態]
（触覚呈示装置１の全体構成）
図１（ａ）は、実施の形態に係る触覚呈示装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のI（ｂ）-I（ｂ）線で切断した断面を矢印方向から見た断面図の一例であり、図１（ｃ）は、触覚呈示装置のブロック図の一例である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｃ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
【００１３】
触覚呈示装置１は、一例として、図１（ａ）に示すように、車両９の運転席と助手席の間に伸びるフロアコンソール９０に配置されている。触覚呈示装置１は、例えば、電磁気的に接続された電子機器の操作を行うことができるように構成されている。触覚呈示装置１は、例えば、導電性を有するペンや指による操作により、当該電子機器の表示部に表示されたカーソルの移動や選択、表示されたアイコンの選択、決定、ドラッグ、ドロップなどの指示を行うことができるように構成されている。また触覚呈示装置１は、例えば、車両９の車両制御部が表示部に表示させる、操作する電子機器の選択が行えるメニューなども操作可能である。なお本実施の形態では、指（操作指）による操作について説明する。
【００１４】
この車両９に搭載されている電子機器は、一例として、ナビゲーション装置、空調装置、音楽再生装置及び映像再生装置などである。また車両９のインストルメントパネル９１には、図１（ａ）に示すように、当該電子機器などの表示部として機能する表示装置９２が配置されている。
【００１５】
触覚呈示装置１は、図１（ｂ）に示すように、筐体１０と、操作面２０になされた操作を検出し、筐体１０に対して操作面２０の法線方向及びその逆方向に移動可能に支持された操作検出部としてのタッチパッド２と、法線方向及び逆方向の少なくとも一方方向の磁場を生成する磁場生成部３と、基板４０に配置され、磁場と交差する第１の方向及び第１の方向と逆方向の第２の方向に電流が流れるコイル５と、磁場と第１の方向及び第２の方向に流れる電流との相互作用に基づいて、電流が流れる方向と磁場の方向とに交差する方向に生じるローレンツ力によるコイル５の移動をタッチパッド２の法線方向及び逆方向の移動に変換する移動方向変換部と、を備えて概略構成されている。
【００１６】
本実施の形態では、磁場生成部３が筐体１０に取り付けられているので、コイル５が配置された基板４０がローレンツ力によって移動する構成を採用する。変形例として、触覚呈示装置１は、上述のコイル５と後述する磁石の位置が入れ替わり、ローレンツ力により磁石、つまり磁場生成部が移動する構成でも良い。
【００１７】
以下では、法線方向及びその逆方向を上下方向と記載する。本実施の形態のタッチパッド２には、一例として、操作面２０の４つの隅の下方に移動方向変換部として移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４が取り付けられている。また触覚呈示装置１は、図１（ｃ）に示すように、電源部１００と、制御部１０１と、を備えている。
【００１８】
（タッチパッド２の構成）
タッチパッド２は、一例として、静電容量方式のタッチパッド２であるが、これに限定されず、操作面２０に接触した操作指の座標を検出可能な圧力検出センサを用いたタッチパッドや、抵抗膜方式、赤外線方式、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）方式等のタッチパッドを用いることが可能である。
【００１９】
タッチパッド２は、例えば、図１（ｃ）に示すように、操作面２０に接触又は接近した操作指を検出し、操作指が検出された座標を算出して操作情報Ｓ１として制御部１０１に出力するように構成されている。この座標は、矩形状を有する操作面２０に設定されたＸＹ座標系における座標である。
【００２０】
タッチパッド２は、例えば、操作面２０に操作がなされたか否かを周期的に判定し、判定した結果を操作情報Ｓ１として出力する。
【００２１】
タッチパッド２は、例えば、図１（ｂ）に示すように、操作面２０が筐体１０の上面１０ａとフラットになる位置が基準位置であって、この基準位置の上下に振動する。この基準位置は、タッチパッド２に振動が付加されていない状態のタッチパッド２の位置である。また上面１０ａは、筐体１０の上面であっても良いし、フロアコンソール９０の表面であっても良い。
【００２２】
（磁場生成部３の構成）
図２（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態に係る触覚呈示装置のコイルに働くローレンツ力を説明するための概略図の一例である。
【００２３】
磁場生成部３は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ヨーク３０と、磁石３５〜磁石３８と、を有している。
【００２４】
ヨーク３０は、例えば、鉄やパーマロイなどの磁性体材料を用いて形成されている。ヨーク３０は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、上下方向に伸びる基部３１と、基部３１の上部に設けられた上部ヨーク３２と、基部３１の下部に設けられた下部ヨーク３３と、を備えている。
【００２５】
ヨーク３０は、上部ヨーク３２及び下部ヨーク３３が基部３１の短手方向に突出している。磁場生成部３は、基部３１を挟んで上述の磁場となる第１の磁場３０１、及び第１の磁場３０１と方向が異なる第２の磁場３０２を生成する。
【００２６】
第１の磁場３０１は、上部ヨーク３２の下面３２０に配置された磁石３５と、下面３２０に対向する下部ヨーク３３の上面３３０に配置された磁石３６と、によって形成される。この磁石３５のＳ極と磁石３６のＮ極は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、対向して配置されるので、磁石３５と磁石３６の間の第１の磁場３０１が下から上に向かう磁場となる。
【００２７】
第２の磁場３０２は、上部ヨーク３２の下面３２１に配置された磁石３７と、下面３２１に対向する下部ヨーク３３の上面３３１に配置された磁石３８と、によって形成される。この磁石３７のＮ極と磁石３８のＳ極は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、対向して配置されるので、磁石３７と磁石３８の間の第２の磁場３０２が、第２の磁場３０１と逆方向である上から下に向かう磁場となる。
【００２８】
この磁石３５〜磁石３８は、例えば、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石などの永久磁石、又は、フェライト系、ネオジム系、サマコバ系、サマリウム鉄窒素系などの磁性体材料と、ポリスチレン系、ポリエチレン系、ポリアミド系、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）などの合成樹脂材料と、を混合して所望の形状に成形したプラスチックマグネットである。
【００２９】
なお磁石３５〜磁石３８は、上述の配置に限定されず、互いに異なる磁極が対向すると共に、磁石間の第１の磁場３０１と第２の磁場３０２とが互いに逆方向となるように配置されれば良い。また磁石３５〜磁石３８は、上述の永久磁石やプラスチックマグネットに限定されず、電磁石であっても良い。
【００３０】
（基板４０とコイル５の構成）
図３（ａ）は、実施の形態に係る触覚呈示装置の筐体の側面の一例を示す概略図であり、図３（ｂ）は、基板の一例を示す上面図である。
【００３１】
基板４０は、例えば、図３（ｂ）に示すように、矩形状を有するプリント配線基板である。基板４０は、基部３１が挿入される開口４１を有し、その開口４１の周囲にコイル５が配置されている。
【００３２】
基板４０は、相互作用によって移動する方向と交差する方向に突出する突出部としてのピン４２〜ピン４５が設けられている。この移動する方向とは、図３（ｂ）の紙面の左右方向であり、交差する方向とは、紙面の上下方向である。
【００３３】
このピン４２〜ピン４５は、例えば、円柱形状を有している。ピン４２が一方端部４０ａの側面４０ｃに設けられ、ピン４３が他方端部４０ｂの側面４０ｃに設けられている。またピン４４がピン４２と対向する一方端部４０ａの側面４０ｄに設けられ、ピン４５がピン４３と対向する他方端部４０ｂの側面４０ｄに設けられている。
【００３４】
コイル５は、図３（ｂ）に示すように、ピン４２とピン４４側の第１の領域５１が磁石３５及び磁石３６に対向するように配置される。またコイル５は、ピン４３とピン４５側の第２の領域５２が磁石３７及び磁石３８に対向するように配置される。
【００３５】
筐体１０は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、対向する側面１３及び側面１４に水平方向に伸びる開口１５〜開口１８が設けられている。
【００３６】
開口１５には、後述する溝６１０を介してピン４２が挿入される。開口１６には、後述する溝６２０を介してピン４３が挿入される。開口１７には、後述する溝６３０を介してピン４４が挿入される。開口１８には、後述する溝６４０を介してピン４５が挿入される。従って基板４０の移動は、開口１５〜開口１８によって規制され、操作面２０に対して実質的に水平方向の移動となる。言い換えると、基板４０は、ピン４２〜ピン４５が挿入された開口１５〜開口１８に案内されて、操作面２０に対して水平方向に移動する。
【００３７】
（移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４の構成）
移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４は、タッチパッド２の裏面２１に取り付けられている。この移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４は、例えば、樹脂材料を用いて矩形状に形成され、上述のピン４２〜ピン４５が挿入される溝６１０〜溝６４０を有している。
【００３８】
具体的には、移動方向変換部６１は、溝６１０を有しており、ピン４２が挿入されている。移動方向変換部６１は、溝６２０を有しており、ピン４３が挿入されている。移動方向変換部６３は、溝６３０を有しており、ピン４４が挿入されている。移動方向変換部６４は、溝６４０を有しており、ピン４５が挿入されている。溝６１０〜溝６４０は、同一の形状を有すると共に、挿入されたピンが移動可能な形状を有している。
【００３９】
溝６１０は、図１（ｂ）の紙面において右肩上がりの形状を有している。この溝６１０に挿入されたピン４２が、図１（ｂ）の紙面において左方向に移動した場合、溝６１０の側面６１０ａを押すので、移動方向変換部６１が上方向に移動すると共にタッチパッド２が上方向に移動する。またピン４２が右方向に移動した場合、溝６１０の側面６１０ａに対向する側面６１０ｂを押すので、移動方向変換部６１が下方向に移動すると共にタッチパッド２が下方向に移動する。
【００４０】
また溝６２０は、図１（ｂ）に示すように、溝６１０と同じ方向に形成されている。この溝６２０に挿入されたピン４３が、図１（ｂ）の紙面において左方向に移動した場合、溝６２０の側面６２０ａを押すので、移動方向変換部６１が上方向に移動すると共にタッチパッド２が上方向に移動する。またピン４３が右方向に移動した場合、溝６２０の側面６２０ａに対向する側面６２０ｂを押すので、移動方向変換部６１が下方向に移動すると共にタッチパッド２が下方向に移動する。
【００４１】
つまり移動方向変換部６１及び移動方向変換部６２は、基板４０が左方向に移動した場合、タッチパッド２を上方向に移動させ、基板４０が右方向に移動した場合、タッチパッド２を下方向に移動させる。
【００４２】
同様に、溝６３０及び溝６４０は、溝６１０及び溝６２０と同方向に傾いた溝として形成されるので、移動方向変換部６３及び移動方向変換部６４は、基板４０が左方向に移動した場合、タッチパッド２を上方向に移動させ、基板４０が右方向に移動した場合、タッチパッド２を下方向に移動させる。
【００４３】
以下に、溝６１０〜溝６４０の変形例１及び変形例２について説明する。
【００４４】
図４（ａ）は、変形例１に係る溝の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、変形例２に係る溝の一例を示す概略図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、ピン４２が挿入される溝について説明する。
【００４５】
本実施の形態の溝６１０〜溝６４０は、一例として、基板４０の移動量に対する上方向の移動量と下方向の移動量を等しくするため、溝が直線的に形成されている。
【００４６】
変形例１の溝６１１は、上方向の移動量と下方向の移動量が異なるようにするため、基板４０の移動をタッチパッド２の上方向の移動に変換する第１の溝６１２と、第１の溝６１２と操作面２０に対する角度が異なり、下方向の移動に変換する第２の溝６１３と、を有している。
【００４７】
タッチパッド２を下方向より上方向に大きく移動させたい場合、図４（ａ）に示すように、第１の溝６１２は、第２の溝６１３よりも操作面２０に対して９０°に近い角度となる。
【００４８】
また溝は、図４（ｂ）に示す変形例２の溝６１４のように、円弧の一部のような形状を有していても良い。溝が直線的に形成された場合、タッチパッド２の移動量も直線的に変化する。しかし溝が溝６１４のように円弧の一部のような形状である場合、タッチパッド２の移動量が基板４０の移動量に対して直線的に変化しないので、直線的な溝とは異なる触覚を操作者に呈示することが可能となる。
【００４９】
移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４は、筐体１０の底面１１との間にばね８が配置されている。このばね８は、例えば、金属材料又は樹脂材料を用いて形成されたコイルばねである。このばね８は、操作面２０になされたなぞり操作やタッチ操作などで操作面２０が下がらないように保つ程度の弾性力を移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４を介してタッチパッド２に付加している。なおばね８は、コイルばねに限定されず、シリコンなどで形成されたドーム型の弾性部材であっても良い。
【００５０】
移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４は、筐体１０の内壁１９にガイドされながら上下に移動する。従って移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４は、安定してタッチパッド２を上下に移動させる。
【００５１】
（電源部１００の構成）
電源部１００は、例えば、触覚呈示装置１が動作するために必要な安定した電流を、車両９のバッテリから供給された電流に基づいて生成するように構成されている。電源部１００は、生成した電流を電流Ｉａとして制御部１０１に供給する。
【００５２】
（制御部１０１の構成）
図４（ｃ）は、表示装置に表示されたアイコンとポインタの一例を示す概略図である。制御部１０１は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部１０１が動作するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。
【００５３】
制御部１０１は、例えば、接続された電子機器から取得した振動呈示情報Ｓ３の入力をトリガとして、駆動信号Ｓ２を生成してコイル５に出力する。この駆動信号Ｓ２は、一例として、正弦波であり、コイル５に流れる電流を第１の方向、及び第１の方向とは逆の第２の方向に流す信号である。
【００５４】
この振動呈示情報Ｓ３は、例えば、取得した操作情報Ｓ１に基づいて操作が振動を呈示すると定められた領域に及んだと電子機器が判断した場合に出力される。
【００５５】
この振動を呈示すると定められた領域とは、一例として、図４（ｃ）に示すように、表示装置９２の表示画面９２０に表示されたアイコン９２１などによって形成される領域である。
【００５６】
操作者がタッチパッド２の操作面２０をなぞって表示画面９２０に表示されたポインタ９２５を移動させ、ポインタ９２５がアイコン９２１に定められた領域に入ると、電子機器は、振動呈示情報Ｓ３を触覚呈示装置１に出力する。制御部１０１は、振動呈示情報Ｓ３に基づいてコイル５に供給する駆動信号Ｓ２を生成して出力し、操作面２０を振動させる。
【００５７】
なお制御部１０１は、例えば、アイコン９２１をポインタ９２５が乗り越えるような触覚を操作者に呈示するような駆動信号Ｓ２を出力するようにされても良い。また制御部１０１は、例えば、ポインタ９２５をアイコン９２１に重ねて操作面２０に対してプッシュ操作が可能とされている場合、クリック感を操作者に呈示するような駆動信号Ｓ２を生成してコイル５に出力する。
【００５８】
以下に、触覚呈示装置１の動作について説明する。
【００５９】
（動作）
触覚呈示装置１の制御部１０１は、振動呈示情報Ｓ３が入力すると、コイル５に流れる電流の方向が変わる駆動信号Ｓ２を生成し、コイル５に出力する。
【００６０】
コイル５は、図２（ａ）に示すように、駆動信号Ｓ２に基づいて第１の方向の電流が流れると、第１の磁場３０１とコイル５に流れる電流との相互作用によるローレンツ力、及び第２の磁場３０２とコイル５に流れる電流との相互作用によるローレンツ力が基板４０に対して同一の方向に働く。
【００６１】
具体的には、図２（ａ）の紙面左側では、第１の磁場３０１の方向が下から上であり、コイル５に流れる電流の向きが紙面手前から奥の第１の方向である。従ってフレミングの左手の法則により、この電流と第１の磁場３０１によってコイル５に生じるローレンツ力は、紙面右方向である。
【００６２】
また図２（ａ）の紙面右側では、第２の磁場３０２の方向が上から下であり、コイル５に流れる電流の向きが紙面奥から手前の第２の方向であって左と異なっている。従ってフレミングの左手の法則により、この電流と第２の磁場３０２によってコイル５に生じるローレンツ力は、紙面右方向である。以上の理由により、基板４０は、図２（ａ）の紙面において右方向に移動し、移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４によってタッチパッド２を下方向に移動させる。
【００６３】
また図２（ｂ）の紙面左側では、第１の磁場３０１の方向が下から上であり、コイル５に流れる電流の向きが紙面奥から手前の第２の方向である。従ってフレミングの左手の法則により、この電流と第１の磁場３０１によってコイル５に生じるローレンツ力は、紙面左方向である。
【００６４】
また図２（ｂ）の紙面右側では、第２の磁場３０２の方向が上から下であり、コイル５に流れる電流の向きが紙面手前から奥の第１の方向である。従ってフレミングの左手の法則により、この電流と第２の磁場３０２によってコイル５に生じるローレンツ力は、紙面左方向である。以上の理由により、基板４０は、図２（ｂ）の紙面において左方向に移動し、移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４によってタッチパッド２を上方向に移動させる。
【００６５】
コイル５に流れる電流は、周期的に流れる方向が変化するので、基板４０を左右に振動させると共に、タッチパッド２を上下に振動させる。
【００６６】
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る触覚呈示装置１は、薄型化することができる。具体的には、触覚呈示装置１は、ローレンツ力による基板４０の移動方向を、移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４によって上下方向に変換するので、タッチパッド２を直接上下方向に振動させる場合と比べて、装置を薄型化することができる。
【００６７】
触覚呈示装置１は、磁石３５、磁石３６とコイル５によるローレンツ力、磁石３７、磁石３８とコイル５によるローレンツ力によって基板４０を移動させるので、いずれか一方のローレンツ力による移動と比べて、タッチパッド２を振動させるための大きい力を生成することができる。
【００６８】
触覚呈示装置１は、移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４の溝６１０〜溝６４０の形状によってタッチパッド２の振動の波形を任意の波形に調整することができる。
【００６９】
触覚呈示装置１は、筐体１０に設けられた開口１５〜開口１８によって基板４０の左右方向の移動がガイドされると共に、筐体１０の内壁１９によって移動方向変換部６１〜移動方向変換部６４の上下方向の移動がガイドされるので、安定したタッチパッド２の振動を呈示することができ、操作性が向上する。
【００７０】
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７１】
１…触覚呈示装置、２…タッチパッド、３…磁場生成部、５…コイル、８…ばね、９…車両、１０…筐体、１０ａ…上面、１１…底面、１３，１４…側面、１５〜１８…開口、１９…内壁、２０…操作面、２１…裏面、３０…ヨーク、３１…基部、３２…上部ヨーク、３３…下部ヨーク、３５〜３８…磁石、４０…基板、４０ａ…端部、４０ｂ…端部、４０ｃ…側面、４０ｄ…側面、４１…開口、４２〜４５…ピン、５１…第１の領域、５２…第２の領域、６１〜６４…移動方向変換部、９０…フロアコンソール、９１…インストルメントパネル、９２…表示装置、１００…電源部、１０１…制御部、３０１…第１の磁場、３０２…第２の磁場、３２０，３２１…下面、３３０，３３１…上面、６１０…溝、６１０ａ…側面、６１０ｂ…側面、６１１…溝、６１２…第１の溝、６１３…第２の溝、６１４…溝、６２０…溝、６２０ａ，６２０ｂ…側面、６３０，６４０…溝、９２０…表示画面、９２１…アイコン、９２５…ポインタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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