(57)【要約】【課題】主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられる入力装置に関し、使い易く、確実な操作の可能なものを提供することを目的とする。【解決手段】カバー１１の表示部１１Ｂの外周下方に、複数の電極１４Ａ〜１４Ｄが形成されたタッチパネル１２を設けると共に、表示部１１Ｂに複数の開口孔１１Ｃを形成し、制御手段１７がタッチパネル１２の静電容量の変化に応じて、表示部１１Ｂ下方の振動手段１６を駆動することによって、タッチパネル１２の電極１４Ａ〜１４Ｄ間の静電容量の変化により制御手段１７が指の接近を検出し、振動手段１６の振動を表示部１１Ｂの開口孔１１Ｃから空気を介して、指に触感として伝えることで、目視に加え、指による触感によっても操作位置の確認が行えるため、誤操作がなく、確実な操作が可能な入力装置を得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示部が形成されたカバーと、この表示部の外周下方に複数の電極が形成されたタッチパネルと、上記表示部下方に配置された振動手段と、上記タッチパネルと振動手段に接続された制御手段からなり、上記表示部に複数の開口孔を設けると共に、上記制御手段が上記タッチパネルの静電容量の変化を検出し、これに応じて上記振動手段を駆動する入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられる入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車室内のインストルメントパネルやコンソールボックス等に、様々な入力装置を設け、これによって車室内のオーディオやエアコン等の各種電子機器の操作を行うものが増えており、使い易く、確実な操作の可能なものが求められている。
【０００３】
このような従来の入力装置について、図４を用いて説明する。
【０００４】
なお、この図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【０００５】
図４は従来の入力装置の断面図であり、同図において、１はフィルム状または板状で光透過性のカバーで、下面に印刷等によって形成された塗装部１Ａの所定箇所が、文字や記号等の形状に彩色あるいはくり抜かれて複数の表示部１Ｂが形成されている。
【０００６】
また、２はフィルム状のベースシート、３は同じくスペーサで、スペーサ３上面にベースシート２が接着剤（図示せず）等によって貼付されると共に、表示部１Ｂ下方のスペーサ３には複数の開口孔が形成され、ベースシート２下面にはカーボンや銀等の可動接点４が設けられている。
【０００７】
さらに、５は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、この上面にスペーサ３下面が貼付されると共に、配線基板５上面には可動接点４と所定の間隙を空けて対向する、複数の固定接点６が設けられて、入力装置が構成されている。
【０００８】
そして、このように構成された入力装置がカバー１上面を手前にして、例えば車室内のインストルメントパネル等に装着されると共に、複数の固定接点６がコネクタやリード線（図示せず）等を介して、自動車の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【０００９】
以上の構成において、カバー１の所定の表示部１Ｂを下方へ押圧操作すると、この下方のベースシート２が撓んで、下面の可動接点４が複数の固定接点６に接触することによって、複数の固定接点６が可動接点４を介して電気的に接続された状態となる。
【００１０】
また、カバー１への押圧力を解除すると、弾性復帰力によってベースシート２が元の状態に戻り、可動接点４が固定接点６から離れて、複数の固定接点６が電気的に切断された状態となる。
【００１１】
そして、このような固定接点６の電気的接離が車両の電子回路へ出力され、例えば、オーディオの音量の増減や、あるいはエアコンの温度の切換え等の、機器の様々な機能の切換えが行われる。
【００１２】
つまり、インストルメントパネル等の、運転者の手の届く箇所に入力装置を配置し、このカバー１上面を押圧し、下面に可動接点４が形成されたベースシート２を弾性変形させて、複数の固定接点６の電気的接離を行うことで、車両内の様々な機器の操作が行えるように構成されているものであった。
【００１３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００９−１７０１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記従来の入力装置においては、カバー１上面を押圧操作し、この下面の可動接点４を固定接点６に接触させて、機器の機能の切換えを行う際、表示部１Ｂを常に目視で確認しながら操作を行う必要があるため、操作が煩雑で手間がかかると共に、押し間違い等の誤操作も生じ易くなってしまうという課題があった。
【００１６】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、使い易く、確実な操作の可能な入力装置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】
【００１７】
上記目的を達成するために本発明は、カバーの表示部の外周下方に、複数の電極が形成されたタッチパネルを設けると共に、表示部に複数の開口孔を形成し、制御手段がタッチパネルの静電容量の変化に応じて、表示部下方の振動手段を駆動するようにして入力装置を構成したものであり、タッチパネルの電極間の静電容量の変化によって、制御手段が指の接近を検出し、振動手段の振動を表示部の開口孔から空気を介して、指に触感として伝えることで、目視に加え、指による触感によっても操作位置の確認が行えるため、誤操作がなく、確実な操作が可能な入力装置を得ることができるという作用を有するものである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、使い易く、確実な操作の可能な入力装置を実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態による入力装置の断面図
【図２】同平面図
【図３】同波形図
【図４】従来の入力装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。
【００２１】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【００２２】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による入力装置の断面図、図２（ａ）は同平面図であり、同図において、１１はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状、またはアクリル等の板状で光透過性のカバーで、下面に印刷等によって形成された塗装部１１Ａの所定箇所が、文字や記号等の形状に彩色あるいはくり抜かれて複数の表示部１１Ｂが形成されると共に、表示部１１Ｂには複数の開口孔１１Ｃが設けられている。
【００２３】
また、１２はタッチパネルで、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状、またはアクリル等の板状の基材１３下面の、表示部１１Ｂの外周下方には、略矩形状で酸化インジウム錫や銀、カーボン等の複数の電極１４Ａ〜１４Ｄが所定の間隔で対向して形成されている。
【００２４】
そして、１５は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、上下面には銅箔等によって複数の配線パターン（図示せず）が形成されると共に、この上面の複数の表示部１１Ｂ下方には、複数の高周波スピーカ等が実装装着されて、複数の振動手段１６が形成されている。
【００２５】
さらに、１７はマイコン等の制御手段で、配線基板１５下面に実装装着されると共に、この制御手段１７に配線パターン等を介して、タッチパネル１２の電極１４Ａ〜１４Ｄと、振動手段１６が電気的に接続されて、入力装置が構成されている。
【００２６】
そして、このように構成された入力装置がカバー１１上面を手前にして、例えば車室内のインストルメントパネル等に装着されると共に、制御手段１７がコネクタやリード線（図示せず）等を介して、自動車の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００２７】
以上の構成において、制御手段１７から電極１４Ａ〜１４Ｄへ電圧が印加された状態で、所定の表示部１１Ｂに指を近づけると、タッチパネル１２の電極１４Ａと１４Ｃ間、及び電極１４Ｂと１４Ｄ間の静電容量が変化するため、これによって表示部１１Ｂに指が近づいたことを制御手段１７が検出する。
【００２８】
また、この指の接近に応じて制御手段１７が、図３（ａ）の波形図に示すような、波形Ｌの暫時増加し減少する振幅の異なる１０〜１００ｋＨｚ前後の高周波振動で、振動手段１６を駆動させるが、この振動は複数の開口孔１１Ｃから空気中に伝わる間に、図３（ｂ）に示すような、波形Ｎの略正弦波状の０．１〜５００Ｈｚ前後の低周波振動となって、指に触感として伝わる。
【００２９】
なお、この時、カバー１１上面の表示部１１Ｂが形成されていない他の箇所に指を近づけた場合には、上記のような電極１４Ａ〜１４Ｄによる指の接近が検出されないため、制御手段１７は振動手段１６を駆動させず、振動による指への触感は生じない。
【００３０】
すなわち、目視に加え、指への低周波振動の触感によって、表示部１１Ｂの箇所を操作しようとしているのか、表示部１１Ｂの設けられていないカバー１１上面の他の箇所を操作しようとしているのかが、判別できるようになっている。
【００３１】
そして、このようにして操作位置を確認した後、表示部１１Ｂが形成されたカバー１１上面に指を触れて接触操作すると、タッチパネル１２の電極１４Ａと１４Ｃ間、及び電極１４Ｂと１４Ｄ間の静電容量が、上記の近接操作とは異なる値に変化するため、これによって表示部１１Ｂが接触操作されたことを制御手段１７が検出し、所定の出力信号が車両の電子回路へ出力され、例えば、オーディオの音量の増減や、あるいはエアコンの温度の切換え等の操作が行なわれる。
【００３２】
つまり、インストルメントパネル等の、運転者の手の届く箇所に入力装置を配置し、カバー１１上面への指の近接操作によって操作位置を確認すると共に、表示部１１Ｂへの接触操作によって、車両内の様々な機器の操作が行えるように構成されている。
【００３３】
そして、本発明においては、カバー１１の表示部１１Ｂの外周下方に、複数の電極１４Ａ〜１４Ｄが形成されたタッチパネル１２を設け、制御手段１７がタッチパネル１２の静電容量の変化に応じて、表示部１１Ｂ下方の振動手段１６を駆動することによって、誤操作が生じづらく、確実な操作が可能なようになっている。
【００３４】
すなわち、制御手段１７がタッチパネル１２の、電極１４Ａ〜１４Ｄ間の静電容量の変化によって指の接近を検出し、指が正しく表示部１１Ｂを近接操作している場合には、表示部１１Ｂ下方の振動手段１６を駆動して、この振動を表示部１１Ｂの開口孔１１Ｃから空気を介して、指に触感として伝えることで、目視に加え、指による触感によっても操作位置の確認が行えるように構成されている。
【００３５】
また、この時、上記のように制御手段１７が、高周波振動で振動手段１６を駆動させ、この振動が複数の開口孔１１Ｃから空気中に伝わる間に、低周波振動となって指に触感を生じさせることで、確実な触感が得られると共に、高周波スピーカ等の振動手段１６を小さなものに形成することができるようになっている。
【００３６】
なお、以上の説明では、タッチパネル１２の基材１３下面に、略矩形状の複数の電極１４Ａ〜１４Ｄを設けた構成について説明したが、図２（ｂ）に示すように、表示部１１Ｂの外周下方に略円弧状の一対の電極１４Ｅと１４Ｆを、所定の間隔で対向して設けた構成や、その他、様々な形状に複数の電極を形成した構成としても、本発明の実施は可能である。
【００３７】
このように本実施の形態によれば、カバー１１の表示部１１Ｂの外周下方に、複数の電極１４Ａ〜１４Ｄが形成されたタッチパネル１２を設けると共に、表示部１１Ｂに複数の開口孔１１Ｃを形成し、制御手段１７がタッチパネル１２の静電容量の変化に応じて、表示部１１Ｂ下方の振動手段１６を駆動することによって、タッチパネル１２の電極１４Ａ〜１４Ｄ間の静電容量の変化により制御手段１７が指の接近を検出し、振動手段１６の振動を表示部１１Ｂの開口孔１１Ｃから空気を介して、指に触感として伝えることで、目視に加え、指による触感によっても操作位置の確認が行えるため、誤操作がなく、確実な操作が可能な入力装置を得ることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明による入力装置は、使い易く、確実な操作の可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に自動車の各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【００３９】
１１  カバー
１１Ａ  塗装部
１１Ｂ  表示部
１１Ｃ  開口孔
１２  タッチパネル
１３  基材
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅ、１４Ｆ  電極
１５  配線基板
１６  振動手段
１７  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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