(57)【要約】  駆動波形（４０）に対応する駆動信号がアクチュエータ（１４）に出力される。駆動波形（４０）は、第１部分駆動波形（４１）と、第１部分駆動波形（４１）に続く第２部分駆動波形（４２）とを含む。第１部分駆動波形（４１）及び第２部分駆動波形（４２）は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0は、アクチュエータ（１４）によって振動する機械振動系（１０）の共振周波数である。第２部分駆動波形（４２）は、第１部分駆動波形（４１）の第１振幅のα倍の第２振幅を有している。αは以下の式を満たし、ζは機械振動系（１０）の減衰比である。  −１＜α＜（１−２・ｅｘｐ（−２πζ））、かつ、α＜０
2020217314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形及び前記第２部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は、前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第２部分駆動波形は、前記第１部分駆動波形の第１振幅のα倍の第２振幅を有しており、
前記αは以下の式（１）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
−１＜α＜（１−２・ｅｘｐ（−２πζ））、かつ、α＜０  （１）
【請求項２】
前記αは、−ｅｘｐ（−２πζ）である、請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記第１部分駆動波形及び前記第２部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項１または請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記第１部分駆動波形及び前記第２部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項１または請求項２に記載の駆動装置。
【請求項５】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形の第２振幅のα倍の第１振幅を有しており、
前記第３部分駆動波形は、前記第２振幅の−１倍の第３振幅を有しており、
前記αは以下の式（２）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （２）
【請求項６】
前記αは、ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、
前記ζは以下の式（３）を満たす、請求項５に記載の駆動装置。
【数１】
2020217314.tif 000007
【請求項７】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項５または請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項５または請求項６に記載の駆動装置。
【請求項９】
タッチパネルと、
前記タッチパネルを振動させるように構成されているアクチュエータと、
前記アクチュエータに前記駆動信号を出力するように構成されている請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の前記駆動装置とを備える、触覚提示装置。
【請求項１０】
記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形及び前記第２部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は、前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第２部分駆動波形は、前記第１部分駆動波形の第１振幅のα倍の第２振幅を有しており、
前記αは以下の式（４）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、アクチュエータの駆動方法。
−１＜α＜（１−２・ｅｘｐ（−２πζ））、かつ、α＜０  （４）
【請求項１１】
前記αは、−ｅｘｐ（−２πζ）である、請求項１０に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項１２】
前記第１部分駆動波形及び前記第２部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項１０または請求項１１に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項１３】
前記第１部分駆動波形及び前記第２部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項１０または請求項１１に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項１４】
記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形の第２振幅のα倍の第１振幅を有しており、
前記第３部分駆動波形は、前記第２振幅の−１倍の第３振幅を有しており、
前記αは以下の式（５）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、アクチュエータの駆動方法。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （５）
【請求項１５】
前記αは、ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、
前記ζは以下の式（６）を満たす、請求項１４に記載のアクチュエータの駆動方法。
【数２】
2020217314.tif 000008
【請求項１６】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項１４または請求項１５に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項１７】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項１４または請求項１５に記載のアクチュエータの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置、触覚提示装置及びアクチュエータの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１２−２０２８４号公報（特許文献１）は、振動触覚ハプティック効果を発生させるシステムを開示している。このシステムでは、アクチュエータの共振周波数を有する第１アクチュエータ信号をアクチュエータに印加して、アクチュエータに振動触覚ハプティック効果を発生させる。さらに、第１アクチュエータ信号と１８０度異なる位相を有する第２アクチュエータ信号をアクチュエータに印加して、アクチュエータを制動させるのに必要な時間を短くしている。【０００３】
国際公開第２０１３／１８６８５０号（特許文献２）は、タッチパネルを操作するユーザに触覚刺激を提示する電子機器を開示している。この電子機器は、タッチパネルと、このタッチパネルを振動させるアクチュエータとを備えている。アクチュエータは、ｆ0の共振周波数を有している。ｍ／ｎ×ｆ０（ｍ，ｎは自然数かつｍ≠ｎ）で与えられるｆ１の周波数を有する正弦波に対応する駆動信号をアクチュエータに印加して、アクチュエータの残留振動の時間を短くしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２０２８４号公報
【特許文献２】国際公開第２０１３／１８６８５０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示されたシステムは、アクチュエータの残留振動の時間を十分に短縮することができない。また、特許文献２に開示された電子機器では、アクチュエータは、共振周波数ｆ0とは異なる周波数ｆ１で駆動されている。アクチュエータの振動加速度を十分に大きくすることができない。本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させることなく、機械振動系の残留振動の時間をさらに短縮することができる駆動装置、触覚提示装置及びアクチュエータの駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一局面の駆動装置は、駆動波形のデータが格納されている記憶部と、駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備える。駆動波形は、第１部分駆動波形と、第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形とを含む。第１部分駆動波形及び第２部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0は、アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数である。機械振動系は、アクチュエータと、アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含む。第２部分駆動波形は、第１部分駆動波形の第１振幅のα倍の第２振幅を有している。αは以下の式（１）を満たし、ζは機械振動系の減衰比である。【０００７】
−１＜α＜（１−２・ｅｘｐ（−２πζ））、かつ、α＜０  （１）
本発明の第二局面の駆動装置は、駆動波形のデータが格納されている記憶部と、駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備える。駆動波形は、第１部分駆動波形と、第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含む。第１部分駆動波形、第２部分駆動波形及び第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0はアクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数である。機械振動系は、アクチュエータと、アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含む。第１部分駆動波形は、第２部分駆動波形の第２振幅のα倍の第１振幅を有している。第３部分駆動波形は、第２振幅の−１倍の第３振幅を有している。αは以下の式（２）を満たし、ζは機械振動系の減衰比である。【０００８】
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （２）
本発明の触覚提示装置は、タッチパネルと、タッチパネルを振動させるように構成されているアクチュエータと、アクチュエータに駆動信号を出力するように構成されている第一局面または第二局面の駆動装置とを備える。【０００９】
本発明の第一局面のアクチュエータの駆動方法は、記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備える。駆動波形は、第１部分駆動波形と、第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形とを含む。第１部分駆動波形及び第２部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0は、アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数である。機械振動系は、アクチュエータと、アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含む。第２部分駆動波形は、第１部分駆動波形の第１振幅のα倍の第２振幅を有している。αは、上記式（１）を満たし、ζは機械振動系の減衰比である。【００１０】
本発明の第二局面のアクチュエータの駆動方法は、記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備える。駆動波形は、第１部分駆動波形と、第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含む。第１部分駆動波形、第２部分駆動波形及び第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0はアクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数である。機械振動系は、アクチュエータと、アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含む。第１部分駆動波形は、第２部分駆動波形の第２振幅のα倍の第１振幅を有している。第３部分駆動波形は、第２振幅の−１倍の第３振幅を有している。αは、上記式（２）を満たし、ζは機械振動系の減衰比である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第一局面の駆動装置及びアクチュエータの駆動方法並びに本発明の第一局面の駆動装置を備える触覚提示装置では、アクチュエータは、第１部分駆動波形及び第２部分駆動波形に対応する駆動信号によって駆動される。そのため、駆動装置は、機械振動系の残留振動の時間をさらに短縮することができる。また、第１部分駆動波形及び第２部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しているため、アクチュエータに印加される駆動信号に機械振動系の共振周波数ｆ0の成分が多く含まれている。駆動装置は、機械振動系をその共振周波数ｆ0で駆動する。駆動装置は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させない。【００１２】
本発明の第二局面の駆動装置及びアクチュエータの駆動方法並びに本発明の第二局面の駆動装置を備える触覚提示装置では、アクチュエータは、第１部分駆動波形、第２部分駆動波形及び第３部分駆動波形に対応する駆動信号によって駆動される。そのため、駆動装置は、機械振動系の残留振動の時間をさらに短縮することができる。また、第１部分駆動波形、第２部分駆動波形及び第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しているため、アクチュエータに印加される駆動信号に機械振動系の共振周波数ｆ0の成分が多く含まれている。駆動装置は、機械振動系をその共振周波数ｆ0で駆動する。駆動装置は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１から実施の形態６の触覚提示装置の概略図である。
【図２】実施の形態１から実施の形態６の第１変形例の触覚提示装置の概略図である。
【図３】実施の形態１から実施の形態６の第２変形例の触覚提示装置の概略図である。
【図４】実施の形態１から実施の形態６の第３変形例の触覚提示装置の概略図である。
【図５】実施の形態１のアクチュエータの駆動方法のフローチャートを示す図である。
【図６】図６（Ａ）は、実施の形態１においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図６（Ｂ）は、実施の形態１のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図７】図７（Ａ）は、比較例１においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図７（Ｂ）は、比較例１のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図８】図８（Ａ）は、実施の形態２においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図８（Ｂ）は、実施の形態２のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図９】図９（Ａ）は、比較例２においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図９（Ｂ）は、比較例２のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図１０】図１０（Ａ）は、比較例３においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図１０（Ｂ）は、比較例３のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図１１】図１１（Ａ）は、比較例４においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図１１（Ｂ）は、比較例４のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、実施の形態３においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図１２（Ｂ）は、実施の形態３のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図１３】図１３（Ａ）は、実施の形態４においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図１３（Ｂ）は、実施の形態４のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図１４】図１４（Ａ）は、実施の形態５においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図１４（Ｂ）は、実施の形態５のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【図１５】図１５（Ａ）は、実施の形態６においてアクチュエータに印加される駆動信号の波形を示す図である。図１５（Ｂ）は、実施の形態６のアクチュエータ及び機械振動系の振動加速度の時間変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、同一の構成には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１５】
実施の形態１．
図１から図４を参照して、実施の形態１の触覚提示装置１を説明する。触覚提示装置１は、タッチパネル１２と、アクチュエータ１４と、駆動装置２０とを主に備える。触覚提示装置１は、筐体１１をさらに備えてもよい。
【００１６】
筐体１１は、例えば、金属または樹脂で形成されている。筐体１１は、例えば、液晶表示装置または有機ＥＬ表示装置のような表示装置の筐体である。タッチパネル１２は、筐体１１に対してユーザ側に配置されている。タッチパネル１２は、ユーザが指を触れて操作を行うように構成されている。
【００１７】
アクチュエータ１４は、タッチパネル１２を振動させるように構成されている。具体的には、図１に示されるように、アクチュエータ１４は、タッチパネル１２と筐体１１とに取り付けられてもよい。図２に示されるように、本実施の形態の第１変形例では、アクチュエータ１４は、タッチパネル１２に取り付けられてもよく、かつ、筐体１１から離間されてもよい。本実施の形態及びその第１変形例では、アクチュエータ１４が振動すると、タッチパネル１２も振動する。本実施の形態及びその第１変形例では、アクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、タッチパネル１２とを含む。
【００１８】
図３に示されるように、本実施の形態の第２変形例では、アクチュエータ１４は、タッチパネル１２と筐体１１とに取り付けられてもよく、かつ、タッチパネル１２は接続部材１３によって筐体１１に接続されていてもよい。本実施の形態の第２変形例では、アクチュエータ１４が振動すると、タッチパネル１２が振動する。アクチュエータ１４が振動するとき、タッチパネル１２と筐体１１と接続部材１３とは、撓んで、機械振動系１０のバネおよびダンパーの一部として作用する。本実施の形態の第２変形例では、アクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、タッチパネル１２と、筐体１１と、接続部材１３を含む。接続部材１３は、例えば、両面テープまたはスペーサであってもよい。
【００１９】
図４に示されるように、本実施の形態の第３変形例では、タッチパネル１２は接続部材１３によって筐体１１に接続されてもよく、アクチュエータ１４は、筐体１１に取り付けられてもよく、かつ、タッチパネル１２から離間されてもよい。本実施の形態の第３変形例では、アクチュエータ１４が振動すると、筐体１１が振動し、さらに、接続部材１３を介して筐体１１に接続されているタッチパネル１２も振動する。アクチュエータ１４が振動するとき、タッチパネル１２と筐体１１と接続部材１３とは、撓んで、機械振動系１０のバネおよびダンパーの一部として作用する。本実施の形態の第３変形例では、アクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、タッチパネル１２と、筐体１１と、接続部材１３とを含む。
【００２０】
アクチュエータ１４は、特に限定されないが、例えば、ボイスコイル型のリニア共振アクチュエータ（ＬＲＡ）である。図１に示されるように、アクチュエータ１４は、固定部材１５と、振動部材１６と、固定部材１５と振動部材１６とに接続されているバネ１７とを含んでもよい。固定部材１５が筐体１１に取り付けられており、かつ、振動部材１６がタッチパネル１２に取り付けられてもよい。振動部材１６は、バネ１７によって、固定部材１５に対して移動可能に接続されている。
【００２１】
機械振動系１０の質量、ばね定数、減衰係数を、それぞれ、ｍ（ｋｇ）、ｋ（Ｎ／ｍ）、ｃ（Ｎ（ｍ／ｓ））とする。質量ｍ（ｋｇ）は、アクチュエータ１４とタッチパネル１２の一部を含む機械振動系１０の質量である。ばね定数ｋは、バネ１７のばね定数と、アクチュエータ１４の振動の際に撓む部材（例えば、タッチパネル１２、筐体１１及び接続部材１３）の撓みに対応するばね定数とによって与えられる。減衰係数ｃは、バネ１７の減衰係数と、アクチュエータ１４の振動の際に撓む部材（例えば、タッチパネル１２、筐体１１及び接続部材１３）の撓みに対応する減衰係数と、アクチュエータ１４で生じる逆起電力による電磁制動に対応する減衰係数とによって与えられる。本実施の形態の一例では、質量は０．１（ｋｇ）であり、ばね定数ｋは１．５７８５×１０5（Ｎ／ｍ）であり、減衰係数ｃは５．０２５５（Ｎ／（ｍ／ｓ））であってもよい。
【００２２】
機械振動系１０の共振周波数ｆ0及び減衰比ζは、それぞれ、式（３）及び式（４）によって与えられる。本実施の形態の一例では、共振周波数ｆ0は２００（Ｈｚ）であり、減衰比ζは０．０２であってもよい。
【００２３】
【数１】
2020217314.tif 000003
【００２４】
【数２】
2020217314.tif 000004
【００２５】
駆動装置２０は、アクチュエータ１４に駆動信号を出力するように構成されている。駆動装置２０は、アクチュエータ１４に通信可能に接続されている。駆動装置２０は、駆動信号生成部２１と、記憶部２５とを含む。駆動信号生成部２１は、記憶部２５にデータとして格納されている駆動波形４０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力するように構成されている。駆動信号生成部２１は、例えば、トリガー信号受信回路２２と、信号転送回路２３と、駆動回路２４とを含んでもよい。
【００２６】
トリガー信号受信回路２２は、トリガー信号を受信するように構成されている。トリガー信号は、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動の開始のタイミングを示す。トリガー信号は、例えば、タッチパネル１２で生成されてもよい。具体的には、タッチパネル１２は、タッチセンサ１２ｓを含んでいる。タッチセンサ１２ｓは、ユーザが指で触れたことを感知して、トリガー信号をトリガー信号受信回路２２に送信するように構成されている。ユーザが指でタッチパネル１２に触れると、タッチパネル１２（タッチセンサ１２ｓ）は、トリガー信号を、トリガー信号受信回路２２に送信する。
【００２７】
あるいは、トリガー信号は、例えば、タッチパネル１２を撮像するように配置されたカメラ（図示せず）に通信可能に接続されたコンピュータ（図示せず）で生成されてもよい。具体的には、カメラは、ユーザの指の動きを撮像するように構成されている。コンピュータは、撮像されたユーザの指の動きに基づいて、トリガー信号をトリガー信号受信回路２２に送信するように構成されている。ユーザが指でタッチパネル１２に触れる。カメラで撮像されたユーザの指の動きの像は、コンピュータに送信される。コンピュータは、ユーザの指の動きの像に基づいて、トリガー信号をトリガー信号受信回路２２に送信する。
【００２８】
トリガー信号受信回路２２は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）を含んでもよい。Ａ／Ｄ変換器は、タッチパネル１２（タッチセンサ１２ｓ）から送信されたアナログのトリガー信号を、デジタルのトリガー信号に変換するように構成されている。トリガー信号受信回路２２は、デジタルインターフェース（図示せず）を含んでもよい。デジタルインターフェースは、タッチパネル１２（タッチセンサ１２ｓ）から送信されたデジタルのトリガー信号を、信号転送回路２３に送信するように構成されている。
【００２９】
信号転送回路２３は、トリガー信号受信回路２２からトリガー信号を受信して、記憶部２５から駆動波形のデータを読み出すように構成されている。信号転送回路２３は、記憶部２５から読み出された駆動波形のデータを駆動回路２４に送信するように構成されている。
【００３０】
記憶部２５は、例えば、フラッシュメモリーまたはハードディスクドライブ（ＨＤＤ）のような不揮発性記憶デバイスであってもよい。記憶部２５には、駆動波形４０のデータが格納されている。図６（Ａ）に示されるように、駆動波形４０は、第１部分駆動波形４１と、第１部分駆動波形４１に続く第２部分駆動波形４２とを含む。第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0は、アクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０の共振周波数である。第２部分駆動波形４２は、第１部分駆動波形４１の第１振幅のα倍の第２振幅を有している。αは以下の式（５）を満たし、ζは機械振動系１０の減衰比である。
【００３１】
−１＜α＜（１−２・ｅｘｐ（−２πζ））、かつ、α＜０  （５）
駆動回路２４は、Ｄ／Ａ変換器２４ａを含んでもよい。Ｄ／Ａ変換器２４ａは、デジタルの駆動波形４０のデータを、アナログの駆動波形４０のデータに変換するように構成されている。駆動回路２４は、増幅器２４ｂを含んでもよい。増幅器２４ｂは、駆動波形４０のデータを、アクチュエータ１４を駆動可能な電圧信号（駆動信号）に変換するように構成されている。一般的に、ボイスコイル型のＬＲＡは、小さなインピーダンスを有している。アクチュエータ１４がボイスコイル型のＬＲＡである場合には、増幅器２４ｂとして、充分な電流駆動能力を有する増幅器を用いる必要がある。このような駆動用パワー増幅器として、集積回路（ＩＣ）の形態の増幅器が利用可能である。本実施の形態の一例では、駆動回路２４の出力可能な電圧範囲は、−４Ｖから＋４Ｖまでであってもよく、かつ、駆動波形４０の最大振幅は４Ｖであってもよい。
【００３２】
駆動装置２０（駆動信号生成部２１、駆動回路２４）は、駆動波形４０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力するように構成されている。例えば、駆動回路２４の増幅器２４ｂの出力端子は、アクチュエータ１４のボイスコイルに電気的に接続されてもよい。駆動装置２０を構成する電気回路は、例えば、専用のロジック回路で構成されてもよいし、汎用のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）で構成されてもよい。駆動装置２０を構成する電気回路の機能は、ＤＳＰ、メモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）または集積回路（ＩＣ）などのハードウェアと、メモリに格納されておりかつハードウェアを制御するソフトウェアとを組み合わせることによって、実現され得る。
【００３３】
実施の形態１と比較例１とを比べながら、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法と本実施の形態の作用とを説明する。
【００３４】
図５に示されるように、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、トリガー信号を受信すること（Ｓ１）を備えてもよい。具体的には、ユーザが指でタッチパネル１２に触れると、駆動装置２０（駆動信号生成部２１、トリガー信号受信回路２２）は、トリガー信号を受信する。トリガー信号は、タッチパネル１２（タッチセンサ１２ｓ）から送信されてもよい。トリガー信号は、タッチパネル１２を撮像するカメラ（図示せず）に通信可能に接続されているコンピュータから送信されてもよい。トリガー信号受信回路２２は、トリガー信号を信号転送回路２３に送信する。
【００３５】
図５に示されるように、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、記憶部２５から駆動波形４０のデータを読み出すこと（Ｓ２）を備える。具体的には、信号転送回路２３は、トリガー信号受信回路２２からトリガー信号を受信すると、記憶部２５から駆動波形４０のデータを読み出して、駆動波形４０のデータを駆動回路２４に送信する。
【００３６】
図５に示されるように、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、駆動波形４０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力すること（Ｓ３）を備える。具体的には、駆動回路２４は、信号転送回路２３から駆動波形４０のデータを受信する。駆動回路２４は、Ｄ／Ａ変換器２４ａと、増幅器２４ｂとを含んでもよい。Ｄ／Ａ変換器２４ａは、記憶部２５から読み出された駆動波形４０のデータをＤ／Ａ変換する。増幅器２４ｂは、Ｄ／Ａ変換された駆動波形４０のデータを、アクチュエータ１４を駆動可能な電圧信号（駆動信号）に変換する。駆動装置２０（駆動回路２４）は、駆動波形４０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力する。
【００３７】
こうして、駆動波形４０に対応する駆動信号は、アクチュエータ１４に入力される。アクチュエータ１４は、駆動波形４０に対応する駆動信号によって、駆動されて、振動する。アクチュエータ１４が振動すると、タッチパネル１２も振動する。
【００３８】
比較例１のアクチュエータ１４の駆動方法では、図７（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第１部分駆動波形４１に対応する駆動信号が入力される。第１部分駆動波形４１は、１／ｆ0の時間長さを有している。比較例１では、第１部分駆動波形４１に対応する駆動信号の後に、アクチュエータ１４に、駆動信号（例えば、第２部分駆動波形４２に対応する駆動信号）は入力されない。
【００３９】
図７（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４は振動し、機械振動系１０も振動する。機械振動系１０は、機械振動系１０の共振周波数ｆ0と減衰比ζとで、減衰自由振動を行う。そのため、比較例１では、第１部分駆動波形４１に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ0（ｔ）は、以下の式（６）で与えられる。
【００４０】
Ｙ0（ｔ）＝Ａ・ｅｘｐ（−２πｆ0ζｔ）・ｓｉｎ（２πｆ0ｔ＋δ）  （６）
式（６）において、時刻ｔ＝０は、第１部分駆動波形４１に対応する駆動信号がアクチュエータ１４へ入力され終わった時刻に対応している。式（６）において、Ａは、時刻ｔ＝０における機械振動系１０の振動加速度の振幅を表し、δは、時刻ｔ＝０における機械振動系１０の振動の初期位相を表す。
【００４１】
図７（Ｂ）に示されるように、比較例１では、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が非常に長い。本明細書において、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動は、アクチュエータ１４への駆動信号の入力が終了した時刻及び当該時刻以降のアクチュエータ１４及び機械振動系の振動を意味する。また、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間は、アクチュエータ１４への駆動信号の入力が終了した時刻と、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の加速度の振幅が０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）以下となる時刻との間の時間として定義される。０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）の振動加速度は、人間の指が振動を感知することができる下限の加速度である。
【００４２】
これに対し、本実施の形態では、図６（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第１部分駆動波形４１と第２部分駆動波形４２とを含む駆動波形４０に対応する駆動信号が入力される。第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。
【００４３】
第１部分駆動波形４１に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ1（ｔ）は、式（６）と同じ以下の式（７）で与えられる。
【００４４】
Ｙ1（ｔ）＝Ｙ0（ｔ）＝Ａ・ｅｘｐ（−２πｆ0ζｔ）・ｓｉｎ（２πｆ0ｔ＋δ）  （７）
第２部分駆動波形４２の第２振幅は、第１部分駆動波形４１の第１振幅のα倍である。また、第２部分駆動波形４２は、第１部分駆動波形４１よりも、（１／ｆ0）秒だけ遅れている。そのため、第２部分駆動波形４２に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ2（ｔ）は、以下の式（８）で与えられる。
【００４５】
Ｙ2（ｔ）＝αＹ0（ｔ−１／ｆ0）＝α・ｅｘｐ（２πζ）・Ｙ0（ｔ）  （８）
第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２を含む駆動波形４０に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ（ｔ）は、以下の式（９）で与えられる。
【００４６】
Ｙ（ｔ）＝Ｙ1（ｔ）＋Ｙ2（ｔ）＝（１＋α・ｅｘｐ（２πζ））・Ｙ0（ｔ）  （９）
特許文献１と同様に、第２部分駆動波形４２の第２振幅が、第１部分駆動波形４１の第１振幅の−１倍（すなわち、α＝−１）であるとき、機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ（ｔ）は、以下の式（１０）で与えられる。
【００４７】
Ｙ（ｔ）＝（１−ｅｘｐ（２πζ））・Ｙ0（ｔ）  （１０）
式（９）及び式（１０）より、本実施の形態によって、特許文献１よりもアクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間を短縮するためには、以下の式（１１）が成り立つ必要がある。
【００４８】
｜１＋α・ｅｘｐ（２πζ）｜＜｜１−ｅｘｐ（２πζ）｜  （１１）
式（１１）より、式（１２）が導き出される。
【００４９】
−１＜α＜１−２・ｅｘｐ（−２πζ）  （１２）
さらに、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間を短縮するためには、第２部分駆動波形４２に基づく機械振動系１０の振動加速度の時間波形が、第１部分駆動波形４１に基づく機械振動系１０の振動加速度の時間波形を打ち消す必要がある。そのため、式（１３）が導き出される。
【００５０】
α＜０    （１３）
以上より、第１部分駆動波形４１と第２部分駆動波形４２とを含む駆動波形４０が、式（５）（すなわち、式（１２）かつ式（１３））を満たすとき、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が短縮され得る。
【００５１】
特定的には、本実施の形態の残留振動の振動加速度の最大振幅が、比較例１（α＝０）の残留振動の振動加速度の最大振幅より０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）以上小さくなり、かつ、特許文献１（α＝−１）の残留振動の振動加速度の最大振幅より０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）以上小さくなるように、αは設定されてもよい。０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）の振動加速度は、人間の指が振動を感知することができる下限の加速度である。そのため、本実施の形態では、比較例１および特許文献１と比べて触感の違いが感知され得る程度に、残留振動が抑制され得る。
【００５２】
さらに特定的には、機械振動系１０及びアクチュエータ１４の残留振動の振動加速度の最大振幅が０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）以下となるように、αは設定されてもよい。そのため、人間の指で残留振動が感知されることが防止され得る。さらに特定的には、図６（Ａ）に示されるように、αは、−ｅｘｐ（−２πζ）である。このとき式（９）の右辺の値はゼロとなる。図６（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の振動加速度の最大振幅がゼロとなる。アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動は消滅する。
【００５３】
本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果を説明する。
【００５４】
本実施の形態の駆動装置２０は、駆動波形４０のデータが格納されている記憶部２５と、駆動波形４０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力するように構成されている駆動信号生成部２１とを備える。駆動波形４０は、第１部分駆動波形４１と、第１部分駆動波形４１に続く第２部分駆動波形４２とを含む。第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0は、アクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０の共振周波数である。機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、アクチュエータ１４によって振動させられるタッチパネル１２とを含む。第２部分駆動波形４２は、第１部分駆動波形４１の第１振幅のα倍の第２振幅を有している。αは、上記式（５）を満たし、ζは機械振動系１０の減衰比である。
【００５５】
アクチュエータ１４は、第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２に対応する駆動信号によって駆動される。そのため、駆動装置２０は、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。また、第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しているため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分が多く含まれている。駆動装置２０は、機械振動系１０をその共振周波数ｆ0で駆動する。駆動装置２０は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させない。こうして、駆動装置２０は、ユーザに、機械式のボタンを押した時の感触のようなクリック感を提示することを可能にする。
【００５６】
本実施の形態の駆動装置２０では、αは、−ｅｘｐ（−２πζ）であってもよい。そのため、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。
【００５７】
本実施の形態の触覚提示装置１は、タッチパネル１２と、タッチパネル１２を振動させるように構成されているアクチュエータ１４と、アクチュエータ１４に駆動信号を出力するように構成されている駆動装置２０とを備える。そのため、触覚提示装置１は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させることなく、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。こうして、触覚提示装置１は、ユーザに、機械式のボタンを押した時の感触のようなクリック感を提示することを可能にする。
【００５８】
本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、記憶部２５から駆動波形４０のデータを読み出すこと（Ｓ２）と、駆動波形４０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力すること（Ｓ３）とを備える。駆動波形４０は、第１部分駆動波形４１と、第１部分駆動波形４１に続く第２部分駆動波形４２とを含む。第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0は、アクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０の共振周波数である。機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、アクチュエータ１４によって振動させられるタッチパネル１２とを含む。第２部分駆動波形４２は、第１部分駆動波形４１の第１振幅のα倍の第２振幅を有している。αは、上記式（５）を満たし、ζは機械振動系１０の減衰比である。
【００５９】
アクチュエータ１４は、第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２に対応する駆動信号によって駆動される。そのため、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。また、第１部分駆動波形４１及び第２部分駆動波形４２は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しているため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分が多く含まれている。機械振動系１０はその共振周波数ｆ0で駆動される。本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させない。こうして、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、ユーザに、機械式のボタンを押した時の感触のようなクリック感を提示することを可能にする。
【００６０】
本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法では、αは、−ｅｘｐ（−２πζ）であってもよい。そのため、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。
【００６１】
実施の形態２．
図１から図４及び図８を参照して、実施の形態２の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法を説明する。本実施の形態の駆動装置２０及び触覚提示装置１は、実施の形態１の駆動装置２０及び触覚提示装置１と同様の構成を備え、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態１のアクチュエータ１４の駆動方法と同様の工程を備えるが、主に以下の点で、実施の形態１と異なっている。
【００６２】
図８（Ａ）に示されるように、駆動波形４５は、第１部分駆動波形４６と、第１部分駆動波形４６に続く第２部分駆動波形４７とを含む。第１部分駆動波形４６及び第２部分駆動波形４７は、各々、ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である。そのため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分がより多く含まれる。駆動信号が印加されている期間中の本実施の形態の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、実施の形態１の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅よりも大きくなる。
【００６３】
本実施の形態と比較例２から比較例４とを比べながら、本実施の形態の作用を説明する。
【００６４】
比較例２では、比較例１の同様に、図９（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第１部分駆動波形４６に対応する駆動信号が入力される。そのため、図９（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が非常に長い。
【００６５】
比較例３では、図１０（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第１部分駆動波形４６と第２部分駆動波形４７ｂとを含む駆動波形４５ｂに対応する駆動信号が入力される。比較例３では、特許文献１と同様に、第２部分駆動波形４７ｂの第２振幅は、第１部分駆動波形４６の第１振幅の−１倍（すなわち、α＝−１）である。図１０（Ｂ）に示されるように、比較例３では、比較例２よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が短縮されている。しかし、図８（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例３よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間がさらに短縮されている。
【００６６】
比較例４では、図１１（Ａ）に示されるように、特許文献２と同様に、ｍ／ｎ×ｆ０（ｍ，ｎは自然数かつｍ≠ｎ。比較例４では、ｍ＝２かつｎ＝１）で与えられる周波数を有する正弦波の駆動波形４５ｃに対応する駆動信号が、アクチュエータ１４に印加される。図１１（Ｂ）に示されるように、比較例４では、比較例２及び比較例よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が短縮されている。しかし、比較例４では、比較例２及び比較例３よりも、駆動信号が印加されている期間中のアクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動加速度の最大振幅が小さい。これに対し、図８（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例４よりも、駆動信号が印加されている期間中のアクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動加速度の最大振幅を大きくすることができる。比較例２及び比較例３と比べて、本実施の形態では、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、ほとんど減少していない。
【００６７】
本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果を説明する。本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態１の本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果に加えて、以下の効果を奏する。
【００６８】
本実施の形態では、第１部分駆動波形４６及び第２部分駆動波形４７は、各々、ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である。アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分がより多く含まれる。そのため、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をさらに大きくすることができる。
【００６９】
実施の形態３．
図１から図４及び図１２を参照して、実施の形態３の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法を説明する。本実施の形態の駆動装置２０及び触覚提示装置１は、実施の形態２の駆動装置２０及び触覚提示装置１と同様の構成を備え、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態２のアクチュエータ１４の駆動方法と同様の工程を備えるが、主に以下の点で、実施の形態２と異なっている。
【００７０】
本実施の形態では、図１２（Ａ）に示されるように、駆動波形５０は、第１部分駆動波形５１と、第２部分駆動波形５２とを含む。第１部分駆動波形５１及び第２部分駆動波形５２は、各々、１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である。そのため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分がより多く含まれる。駆動信号が印加されている期間中の本実施の形態の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、実施の形態１の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅よりも大きくなる。
【００７１】
本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果は、実施の形態２の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果と同様である。
【００７２】
具体的には、図１２（Ａ）に示されるように、αは、−ｅｘｐ（−２πζ）である。このとき式（９）の右辺の値はゼロとなる。図１２（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の振動加速度の最大振幅がゼロとなる。アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動は消滅する。
【００７３】
図１２（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例２（図９（Ｂ））及び比較例３（図１０（Ｂ））よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間がさらに短縮されている。図１２（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例４（図１１（Ｂ））よりも、駆動信号が印加されている期間中のアクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動加速度の最大振幅を大きくすることができる。比較例２（図９（Ｂ））及び比較例３（図１０（Ｂ））と比べて、本実施の形態では、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、ほとんど減少していない。
【００７４】
実施の形態４．
図１から図４及び図１３を参照して、実施の形態４の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法を説明する。本実施の形態の駆動装置２０及び触覚提示装置１は、実施の形態１の駆動装置２０及び触覚提示装置１と同様の構成を備え、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態１のアクチュエータ１４の駆動方法と同様の工程を備えるが、主に以下の点で、実施の形態１と異なっている。
【００７５】
本実施の形態では、図１３（Ａ）に示されるように、駆動波形６０は、第１部分駆動波形６１と、第１部分駆動波形６１に続く第２部分駆動波形６２と、第２部分駆動波形６２に続く第３部分駆動波形６３とを含む。第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0はアクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０の共振周波数である。本実施の形態の第２部分駆動波形６２は、実施の形態１の第１部分駆動波形４１と同じである。第１部分駆動波形６１は、第２部分駆動波形６２の第２振幅のα倍の第１振幅を有している。第３部分駆動波形６３は、第２振幅の−１倍の第３振幅を有している。αは以下の式（１４）を満たし、ζは機械振動系１０の減衰比である。
【００７６】
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （１４）
本実施の形態と比較例１とを比べながら、本実施の形態の作用を説明する。
【００７７】
既に記載したように、比較例１では、第２部分駆動波形６２（図７（Ａ）を参照）に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ0（ｔ）は、上記式（６）で与えられる。そのため、図７（Ｂ）に示されるように、比較例１では、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が非常に長い。
【００７８】
これに対し、本実施の形態では、図１３（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第１部分駆動波形６１と第２部分駆動波形６２と第３部分駆動波形６３とを含む駆動波形６０に対応する駆動信号が入力される。第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。
【００７９】
本実施の形態の第２部分駆動波形６２は、実施の形態１の第１部分駆動波形４１と同じである。本実施の形態では、第１部分駆動波形６１は、第２部分駆動波形６２の第２振幅のα倍の第１振幅を有している。そのため、第１部分駆動波形６１に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ1（ｔ）は、以下の式（１５）で与えられる。
【００８０】
Ｙ1（ｔ）＝αＹ0（ｔ）  （１５）
本実施の形態の第２部分駆動波形６２は、実施の形態１の第１部分駆動波形４１と同じである。本実施の形態の第２部分駆動波形６２は、実施の形態１の第１部分駆動波形４１よりも、（１／ｆ0）秒だけ遅れている。そのため、第２部分駆動波形６２に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ2（ｔ）は、以下の式（１６）で与えられる。
【００８１】
Ｙ2（ｔ）＝Ｙ0（ｔ−１／ｆ0）＝ｅｘｐ（２πζ）・Ｙ0（ｔ）  （１６）
第３部分駆動波形６３は、第２部分駆動波形６２の第２振幅の−１倍の第３振幅を有している。第３部分駆動波形６３は、第２部分駆動波形６２よりも、（１／ｆ0）秒だけ遅れている。そのため、第３部分駆動波形６３に起因する機械振動系１０の振動加速度の残留振動の時間波形Ｙ3（ｔ）は、以下の式（１７）で与えられる。
【００８２】
Ｙ3（ｔ）＝−Ｙ2（ｔ−１／ｆ0）＝−Ｙ0（ｔ−２／ｆ0）＝−ｅｘｐ（４πζ）・Ｙ0（ｔ）  （１７）
第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３を含む駆動波形６０に起因する機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ（ｔ）は、以下の式（１８）で与えられる。
【００８３】
Ｙ（ｔ）＝Ｙ1（ｔ）＋Ｙ2（ｔ）＋Ｙ3（ｔ）＝（α＋ｅｘｐ（２πζ）−ｅｘｐ（４πζ））・Ｙ0（ｔ）  （１８）
本実施の形態においてα＝０のとき、アクチュエータ１４に、特許文献１と同様の駆動信号が入力される。α＝０であるとき、機械振動系１０の残留振動の振動加速度の時間波形Ｙ（ｔ）は、以下の式（１９）で与えられる。
【００８４】
Ｙ（ｔ）＝（ｅｘｐ（２πζ）−ｅｘｐ（４πζ））・Ｙ0（ｔ）  （１９）
式（１８）及び式（１９）より、本実施の形態によって、特許文献１よりもアクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間を短縮するためには、以下の式（２０）が成り立つ必要がある。
【００８５】
｜α＋ｅｘｐ（２πζ）−ｅｘｐ（４πζ）｜＜｜ｅｘｐ（２πζ）−ｅｘｐ（４πζ）｜  （２０）
式（２０）より、式（２１）が導き出される。
【００８６】
０＜α＜２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）  （２１）
さらに、本実施の形態において、αが１より大きい場合には、第１部分駆動波形６１の振幅が、第２部分駆動波形６２および第３部分駆動波形６３よりも大きくなる。つまり、第１部分駆動波形６１の振幅が駆動回路２４から出力可能な最大電圧によって限定され、相対的に、第２部分駆動波形６２および第３部分駆動波形６３の振幅を大きくすることができない。そのため、αが１より大きい場合は、機械振動系１０の振動加速度の最大振幅が小さくなる。機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させないために、αの条件として、式（２２）が導き出される。
【００８７】
α＜１  （２２）
以上より、第１部分駆動波形６１と第２部分駆動波形６２と第３部分駆動波形６３とを含む駆動波形６０が、式（１４）（すなわち、式（２１）かつ式（２２））を満たすとき、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が短縮され得る。
【００８８】
特定的には、本実施の形態の残留振動の振動加速度の最大振幅が、特許文献１（α＝０）の残留振動の振動加速度の最大振幅より０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）以上小さくなるように、αは設定されてもよい。０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）の振動加速度は、人間の指が振動を感知することができる下限の加速度である。そのため、本実施の形態では、特許文献１と比べて触感の違いが感知され得る程度に、残留振動が抑制され得る。
【００８９】
さらに特定的には、機械振動系１０及びアクチュエータ１４の残留振動の振動加速度の最大振幅が０．０２Ｇ（０．２ｍ／ｓ2）以下となるように、α及びζは設定されてもよい。そのため、人間の指で残留振動が感知されることが防止され得る。さらに特定的には、図１３（Ａ）に示されるように、本実施の形態の駆動装置２０では、αは以下の式（２３）を満たし、かつ、ζは以下の式（２４）を満たしてもよい。
【００９０】
α＝ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）  （２３）
【００９１】
【数３】
2020217314.tif 000005
【００９２】
式（２３）が成り立つとき、式（１８）の右辺の値はゼロとなる。図１３（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の振動加速度の最大振幅がゼロとなる。アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動は消滅する。
【００９３】
式（２２）と式（２３）とから、以下の式（２５）が成り立つ。
ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）＜１  （２５）
式（２５）から、以下の式（２６）が導き出される。
【００９４】
【数４】
2020217314.tif 000006
【００９５】
また、現実の機械振動系１０の振動は、多少なりとも減衰する。そのため、減衰比ζは、０より大きい。式（２７）が導き出される。
【００９６】
ζ＞０  （２７）
式（２６）と式（２７）とから、式（２４）が導き出される。
【００９７】
本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果を説明する。
【００９８】
本実施の形態の駆動装置２０は、駆動波形６０のデータが格納されている記憶部２５と、駆動波形６０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力するように構成されている駆動信号生成部２１とを備える。駆動波形６０は、第１部分駆動波形６１と、第１部分駆動波形６１に続く第２部分駆動波形６２と、第２部分駆動波形６２に続く第３部分駆動波形６３とを含む。第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0はアクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０の共振周波数である。機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、アクチュエータ１４によって振動させられるタッチパネル１２とを含む。第１部分駆動波形６１は、第２部分駆動波形６２の第２振幅のα倍の第１振幅を有している。第３部分駆動波形６３は、第２振幅の−１倍の第３振幅を有している。αは、上記式（１４）を満たし、ζは機械振動系１０の減衰比である。
【００９９】
アクチュエータ１４は、第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３に対応する駆動信号によって駆動される。そのため、駆動装置２０は、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。また、第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しているため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分が多く含まれている。駆動装置２０は、機械振動系１０をその共振周波数ｆ0で駆動する。駆動装置２０は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させない。こうして、駆動装置２０は、ユーザに、機械式のボタンを押した時の感触のようなクリック感を提示することを可能にする。
【０１００】
本実施の形態の駆動装置２０では、αはｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、かつ、ζが上記式（２４）を満たしてもよい。そのため、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。
【０１０１】
本実施の形態の触覚提示装置１は、タッチパネル１２と、タッチパネル１２を振動させるように構成されているアクチュエータ１４と、アクチュエータ１４に駆動信号を出力するように構成されている駆動装置２０とを備える。そのため、触覚提示装置１は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させることなく、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。こうして、触覚提示装置１は、ユーザに、機械式のボタンを押した時の感触のようなクリック感を提示することを可能にする。
【０１０２】
本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、記憶部２５から駆動波形６０のデータを読み出すこと（Ｓ２）と、駆動波形６０に対応する駆動信号をアクチュエータ１４に出力すること（Ｓ３）とを備える。駆動波形６０は、第１部分駆動波形６１と、第１部分駆動波形６１に続く第２部分駆動波形６２と、第２部分駆動波形６２に続く第３部分駆動波形６３とを含む。第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３は、各々、１／ｆ0の時間長さを有している。ｆ0はアクチュエータ１４によって振動する機械振動系１０の共振周波数である。機械振動系１０は、アクチュエータ１４と、アクチュエータ１４によって振動させられるタッチパネル１２とを含む。第１部分駆動波形６１は、第２部分駆動波形６２の第２振幅のα倍の第１振幅を有している。第３部分駆動波形６３は、第２振幅の−１倍の第３振幅を有している。αは、上記式（１４）を満たし、ζは機械振動系１０の減衰比である。
【０１０３】
アクチュエータ１４は、第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３に対応する駆動信号によって駆動される。そのため、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。また、第１部分駆動波形６１、第２部分駆動波形６２及び第３部分駆動波形６３は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しているため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分が多く含まれている。機械振動系１０はその共振周波数ｆ0で駆動される。本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をほとんど減少させない。こうして、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、ユーザに、機械式のボタンを押した時の感触のようなクリック感を提示することを可能にする。
【０１０４】
本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法では、αはｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、かつ、ζが上記式（２４）を満たしてもよい。そのため、機械振動系１０の残留振動の時間をさらに短縮することができる。
【０１０５】
実施の形態５．
図１から図４及び図１４を参照して、実施の形態５の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法を説明する。本実施の形態の駆動装置２０及び触覚提示装置１は、実施の形態４の駆動装置２０及び触覚提示装置１と同様の構成を備え、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態４のアクチュエータ１４の駆動方法と同様の工程を備えるが、主に以下の点で、実施の形態４と異なっている。
【０１０６】
図１４（Ａ）に示されるように、駆動波形６５は、第１部分駆動波形６６と、第１部分駆動波形６６に続く第２部分駆動波形６７と、第２部分駆動波形６７に続く第３部分駆動波形６８とを含む。本実施の形態の第２部分駆動波形６７は、実施の形態２の第１部分駆動波形４６と同じである。第１部分駆動波形６６、第２部分駆動波形６７及び第３部分駆動波形６８は、各々、ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である。そのため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分がより多く含まれる。駆動信号が印加されている期間中の本実施の形態の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、実施の形態４の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅よりも大きくなる。
【０１０７】
本実施の形態と比較例２から比較例４とを比べながら、本実施の形態の作用を説明する。
【０１０８】
比較例２では、図９（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第２部分駆動波形６７に対応する駆動信号が入力される。そのため、図９（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が非常に長い。
【０１０９】
比較例３では、図１０（Ａ）に示されるように、アクチュエータ１４に、第２部分駆動波形６７と第３部分駆動波形６８とを含む駆動波形６５ｂに対応する駆動信号が入力される。比較例３では、特許文献１と同様に、第３部分駆動波形６８の第３振幅が、第２部分駆動波形６７の第２振幅の−１倍（すなわち、α＝０）である。図１０（Ｂ）に示されるように、比較例３では、比較例２よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が短縮されている。しかし、図１４（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例３よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間がさらに短縮されている。
【０１１０】
比較例４では、図１１（Ａ）に示されるように、特許文献２と同様に、ｍ／ｎ×ｆ０（ｍ，ｎは自然数かつｍ≠ｎ。比較例４では、ｍ＝２かつｎ＝１）で与えられる周波数を有する正弦波の駆動波形６５ｃに対応する駆動信号が、アクチュエータ１４に印加される。図１１（Ｂ）に示されるように、比較例４では、比較例２及び比較例よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間が短縮されている。しかし、比較例４では、比較例２及び比較例３よりも、駆動信号が印加されている期間中のアクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動加速度の最大振幅が小さい。
【０１１１】
これに対し、図１４（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例４よりも、駆動信号が印加されている期間中のアクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動加速度の最大振幅を大きくすることができる。比較例２及び比較例３と比べて、本実施の形態では、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、ほとんど減少していない。比較例２及び比較例３と比べて、本実施の形態では、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、むしろ大きくなっている。
【０１１２】
本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果を説明する。本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態４の本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果に加えて、以下の効果を奏する。
【０１１３】
本実施の形態では、第１部分駆動波形６６、第２部分駆動波形６７及び第３部分駆動波形６８は、各々、ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である。アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分がより多く含まれる。そのため、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅をさらに大きくすることができる。
【０１１４】
実施の形態６．
図１から図４及び図１５を参照して、実施の形態６の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法を説明する。本実施の形態の駆動装置２０及び触覚提示装置１は、実施の形態５の駆動装置２０及び触覚提示装置１と同様の構成を備え、本実施の形態のアクチュエータ１４の駆動方法は、実施の形態５のアクチュエータ１４の駆動方法と同様の工程を備えるが、主に以下の点で、実施の形態５と異なっている。
【０１１５】
本実施の形態では、図１５（Ａ）に示されるように、駆動波形７０は、第１部分駆動波形７１と、第１部分駆動波形７１に続く第２部分駆動波形７２と、第２部分駆動波形７２に続く第３部分駆動波形７３とを含む。本実施の形態の第２部分駆動波形７２は、実施の形態３の第１部分駆動波形５１と同じである。第１部分駆動波形７１、第２部分駆動波形７２及び第３部分駆動波形７３は、各々、１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である。そのため、アクチュエータ１４に印加される駆動信号に、機械振動系１０の共振周波数ｆ0の成分がより多く含まれる。駆動信号が印加されている期間中の本実施の形態の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、実施の形態４の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅よりも大きくなる。
【０１１６】
本実施の形態の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果は、実施の形態２の駆動装置２０、触覚提示装置１及びアクチュエータ１４の駆動方法の効果と同様である。
【０１１７】
具体的には、図１５（Ａ）に示されるように、αはｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、かつ、ζが上記式（２４）を満たしてもよい。このとき式（１８）の右辺の値はゼロとなる。図１５（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の振動加速度の最大振幅がゼロとなる。アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動は消滅する。
【０１１８】
図１５（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例２（図９（Ｂ））及び比較例３（図１０（Ｂ））よりも、アクチュエータ１４及び機械振動系１０の残留振動の時間がさらに短縮されている。図１５（Ｂ）に示されるように、本実施の形態では、比較例４（図１１（Ｂ））よりも、駆動信号が印加されている期間中のアクチュエータ１４及び機械振動系１０の振動加速度の最大振幅を大きくすることができる。比較例２（図９（Ｂ））及び比較例３（図１０（Ｂ））と比べて、本実施の形態では、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、ほとんど減少していない。比較例２及び比較例３と比べて、本実施の形態では、駆動信号が印加されている期間中の機械振動系１０の振動加速度の最大振幅は、むしろ大きくなっている。
【０１１９】
今回開示された実施の形態１−６はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。
【符号の説明】
【０１２０】
１  触覚提示装置、１０  機械振動系、１１  筐体、１２  タッチパネル、１２ｓ  タッチセンサ、１３  接続部材、１４  アクチュエータ、１５  固定部材、１６  振動部材、１７  バネ、２０  駆動装置、２１  駆動信号生成部、２２  トリガー信号受信回路、２３  信号転送回路、２４  駆動回路、２４ａ  Ｄ／Ａ変換器、２４ｂ  増幅器、２５  記憶部、４０，４５，４５ｂ，４５ｃ，５０，６０，６５，６５ｂ，６５ｃ，７０  駆動波形、４１，４６，５１，６１，６６，７１  第１部分駆動波形、４２，４７，４７ｂ，５２，６２，６７，７２  第２部分駆動波形、６３，６８，７３  第３部分駆動波形。
【図１】
2020217314.tif 000009
【図２】
2020217314.tif 000010
【図３】
2020217314.tif 000011
【図４】
2020217314.tif 000012
【図５】
2020217314.tif 000013
【図６】
2020217314.tif 000014
【図７】
2020217314.tif 000015
【図８】
2020217314.tif 000016
【図９】
2020217314.tif 000017
【図１０】
2020217314.tif 000018
【図１１】
2020217314.tif 000019
【図１２】
2020217314.tif 000020
【図１３】
2020217314.tif 000021
【図１４】
2020217314.tif 000022
【図１５】
2020217314.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月14日(2020.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形の第２振幅のα倍の第１振幅を有しており、
前記第３部分駆動波形は、前記第２振幅の−１倍の第３振幅を有しており、
前記αは以下の式（１）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （１）
【請求項２】
前記αは、ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、前記ζは以下の式（２）を満たす、請求項１に記載の駆動装置。
【数１】
2020217314.tif 000024
【請求項３】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項１または請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項１または請求項２に記載の駆動装置。
【請求項５】
タッチパネルと、
前記タッチパネルを振動させるように構成されているアクチュエータと、
前記アクチュエータに前記駆動信号を出力するように構成されている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の前記駆動装置とを備える、触覚提示装置。
【請求項６】
記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形の第２振幅のα倍の第１振幅を有しており、
前記第３部分駆動波形は、前記第２振幅の−１倍の第３振幅を有しており、
前記αは以下の式（３）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、アクチュエータの駆動方法。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （３）
【請求項７】
前記αは、ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、
前記ζは以下の式（４）を満たす、請求項６に記載のアクチュエータの駆動方法。
【数２】
2020217314.tif 000025
【請求項８】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項６または請求項７に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項９】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項６または請求項７に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項１０】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形のα倍であり、
前記第３部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形の−１倍であり、
前記αは以下の式（５）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （５）
【請求項１１】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の大きさのα倍であり、
前記第３部分駆動波形は、前記第２部分駆動波形の大きさの−１倍であり、
前記αは以下の式（６）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （６）
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月21日(2020.8.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の大きさのα倍であり、
前記第３部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の前記大きさの−１倍であり、
前記αは以下の式（１）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （１）
【請求項２】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の大きさのα倍であり、
前記第２部分駆動波形によって生じる時間ｔにおける前記機械振動系の振動加速度をＹ2（ｔ）とし、
前記第３部分駆動波形によって生じる時間ｔにおける前記機械振動系の振動加速度をＹ3（ｔ）とすると、
前記第３部分駆動波形は、Ｙ3（ｔ）＝−Ｙ2（ｔ−１／ｆ0）を満足させる駆動波形であり、
前記αは以下の式（２）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （２）
【請求項３】
駆動波形のデータが格納されている記憶部と、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力するように構成されている駆動信号生成部とを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の電圧は、前記第２部分駆動波形の電圧のα倍の電圧であり、
前記第３部分駆動波形の電圧は、前記第２部分駆動波形の前記電圧の−１倍の電圧であり、
前記αは以下の式（３）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、駆動装置。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （３）
【請求項４】
前記αは、ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、前記ζは以下の式（４）を満たす、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の駆動装置。
【数１】
2020217314.tif 000026
【請求項５】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項７】
タッチパネルと、
前記タッチパネルを振動させるように構成されているアクチュエータと、
前記アクチュエータに前記駆動信号を出力するように構成されている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の前記駆動装置とを備える、触覚提示装置。
【請求項８】
記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の大きさのα倍であり、
前記第３部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の前記大きさの−１倍であり、
前記αは以下の式（５）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、アクチュエータの駆動方法。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （５）
【請求項９】
記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の大きさは、前記第２部分駆動波形の大きさのα倍であり、
前記第２部分駆動波形によって生じる時間ｔにおける前記機械振動系の振動加速度をＹ2（ｔ）とし、
前記第３部分駆動波形によって生じる時間ｔにおける前記機械振動系の振動加速度をＹ3（ｔ）とすると、
前記第３部分駆動波形は、Ｙ3（ｔ）＝−Ｙ2（ｔ−１／ｆ0）を満足させる駆動波形であり、
前記αは以下の式（６）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、アクチュエータの駆動方法。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （６）
【請求項１０】
記憶部から駆動波形のデータを読み出すことと、
前記駆動波形に対応する駆動信号をアクチュエータに出力することとを備え、
前記駆動波形は、第１部分駆動波形と、前記第１部分駆動波形に続く第２部分駆動波形と、前記第２部分駆動波形に続く第３部分駆動波形とを含み、
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、１／ｆ0の時間長さを有しており、前記ｆ0は前記アクチュエータによって振動する機械振動系の共振周波数であり、前記機械振動系は、前記アクチュエータと、前記アクチュエータによって振動させられるタッチパネルとを含み、
前記第１部分駆動波形の電圧は、前記第２部分駆動波形の電圧のα倍の電圧であり、
前記第３部分駆動波形の電圧は、前記第２部分駆動波形の前記電圧の−１倍の電圧であり、
前記αは以下の式（７）を満たし、ζは前記機械振動系の減衰比である、アクチュエータの駆動方法。
０＜α＜（２・ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１））、かつ、α＜１  （７）
【請求項１１】
前記αは、ｅｘｐ（２πζ）・（ｅｘｐ（２πζ）−１）であり、
前記ζは以下の式（８）を満たす、請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載のアクチュエータの駆動方法。
【数２】
2020217314.tif 000027
【請求項１２】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記ｆ0の周波数を有する正弦波の一周期の波形である、請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載のアクチュエータの駆動方法。
【請求項１３】
前記第１部分駆動波形、前記第２部分駆動波形及び前記第３部分駆動波形は、各々、前記１／ｆ0の周期を有する矩形波の一周期の波形である、請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載のアクチュエータの駆動方法。
【国際調査報告】
2020217314.tif 000028
2020217314.tif 000029
2020217314.tif 000030
2020217314.tif 000031