(57)【要約】【課題】適切なプリロードを付加すると共に荷重の検出精度の低下を抑制することができるスイッチ装置を提供する。【解決手段】スイッチ装置１は、操作に伴う荷重を検出する荷重センサ１４を、操作がなされる操作領域２２４を表面２２０に有するオーバーレイ２２と荷重センサ１４が配置されるベース１０とによって挟み、オーバーレイ２２とベース１０とを一体とするネジ２８ｂの締め付けによって生じる締結力によって荷重センサ１４に付加されるプリロードＦを調整する調整構造２を備えて概略構成されている。【選択図】図１
2019053842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作に伴う荷重を検出する荷重センサを、操作がなされる操作領域を表面に有する上部筐体と前記荷重センサが配置されるベースとによって挟み、前記上部筐体と前記ベースとを一体とする複数のネジの締め付けによって生じる締結力によって前記荷重センサに付加されるプリロードを調整する調整構造を備えたスイッチ装置。
【請求項２】
前記上部筐体は、前記操作領域を規定する複数のネジ取付部を裏面側に有し、
前記ベースは、複数の前記ネジ取付部に対応する位置に複数の挿入孔を有し、
前記ネジは、前記挿入孔に挿入されて前記ネジ取付部に締結される際の前記締結力によって前記荷重センサに付加される前記プリロードが調整される、
請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記荷重センサは、センサ基板に取り付けられ、
前記上部筐体と前記センサ基板の間には、発光素子を有する照明基板、及び前記発光素子の光を前記上部筐体の前記操作領域に導くライトガイドを有する、
請求項１又は２に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記ベースは、少なくとも前記センサ基板と前記上部筐体との位置決めのための複数の位置決めピンを表面に有し、
前記センサ基板は、前記位置決めピンが挿入される複数のピン挿入孔を有し、
前記上部筐体は、前記裏面側に前記位置決めピンの先端が挿入される複数の挿入部を有する、
請求項３に記載のスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、上部（surface）と、弾性体であるスクイーザー（squeezer）が設けられたバッカーピース（backer piece）と、によって挟まれた圧電センサ（piezoelectric sensor）を有する装置（apparatus）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この装置は、上部とバックピースとを一体とするネジを締め込むことによってスクイーザーを介して圧電センサの圧縮状態を調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０１９３２９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしこの従来の装置は、スクイーザーの弾性力によって荷重の検出の精度が低下すると共に触覚呈示の際の振動を吸収して生成した触覚が伝わり難い問題がある。
【０００６】
従って本発明の目的は、適切なプリロードを付加すると共に荷重の検出精度の低下を抑制することができるスイッチ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、操作に伴う荷重を検出する荷重センサを、操作がなされる操作領域を表面に有する上部筐体と荷重センサが配置されるベースとによって挟み、上部筐体とベースとを一体とするネジの締め付けによって生じる締結力によって荷重センサに付加されるプリロードを調整する調整構造を備えたスイッチ装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、適切なプリロードを付加すると共に荷重の検出精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態に係るスイッチ装置の一例を示す展開図である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係るスイッチ装置の一例を示す上面図であり、図２（ｂ）は、スイッチ装置のブロック図の一例である。
【図３】図３（ａ）は、実施の形態のスイッチ装置の図２（ａ）のIII（ａ）-III（ａ）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３（ｂ）は、スイッチ装置の位置決めピンの一例について説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係るスイッチ装置は、操作に伴う荷重を検出する荷重センサを、操作がなされる操作領域を表面に有する上部筐体と荷重センサが配置されるベースとによって挟み、上部筐体とベースとを一体とするネジの締め付けによって生じる締結力によって荷重センサに付加されるプリロードを調整する調整構造を備えて概略構成されている。
【００１１】
このスイッチ装置は、ネジの締結力によってプリロードを調整することができるので、この構成を採用しない場合と比べて、荷重センサに適切なプリロードを付加すると共に荷重の検出精度の低下を抑制することができる。
【００１２】
[実施の形態]
（スイッチ装置１の概要）
図１は、実施の形態に係るスイッチ装置の一例を示す展開図である。図２（ａ）は、実施の形態に係るスイッチ装置の一例を示す上面図であり、図２（ｂ）は、スイッチ装置のブロック図の一例である。図３（ａ）は、実施の形態のスイッチ装置の図２（ａ）のIII（ａ）-III（ａ）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３（ｂ）は、スイッチ装置の位置決めピンの一例について説明するための模式図である。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２（ｂ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
【００１３】
このスイッチ装置１は、例えば、車両に搭載された空調装置やナビゲーション装置などの電子機器の機能のオン、オフなどに用いられる。本実施の形態のスイッチ装置１は、一例として、空調装置の各機能のオン、オフを行うことができる装置である。
【００１４】
スイッチ装置１は、例えば、図１〜図３（ａ）に示すように、操作に伴う荷重を検出する荷重センサ１４を、操作がなされる操作領域２２４を表面２２０に有する上部筐体としてのオーバーレイ２２と荷重センサ１４が配置されるベース１０とによって挟み、オーバーレイ２２とベース１０とを一体とするネジ２８ｂの締め付けによって生じる締結力によって荷重センサ１４に付加されるプリロードＦを調整する調整構造２を備えて概略構成されている。このスイッチ装置１は、例えば、操作としてプッシュ操作やタッチ操作を検出するように構成されている。以下では、なされた操作がプッシュ操作であるものとして説明する。
【００１５】
またスイッチ装置１のオーバーレイ２２は、操作領域２２４を規定する複数のネジ取付部２２２を裏面２２１側に有している。またベース１０は、複数のネジ取付部２２２に対応する位置に複数の挿入孔１０４を有している。そしてネジ２８ｂは、挿入孔１０４に挿入されてネジ取付部２２２に締め付けられて締結力を生成し、この締結力によって荷重センサ１４に付加されるプリロードＦが調整される。
【００１６】
なお締結力とは、ネジ２８ｂの締め付けによってベース１０とオーバーレイ２２の距離を縮める方向に働く力である。
【００１７】
本実施の形態では、荷重センサ１４は、センサ基板１２に取り付けられている。またオーバーレイ２２とセンサ基板１２の間には、発光素子１６ａ及び発光素子１６ｂを有する照明基板１６、及び発光素子１６ａの光をオーバーレイ２２の操作領域２２４に導くライトガイド２０を有している。そしてさらにスイッチ装置１は、機能がオン又はオフしていることを示すインジケータ１８７を支持するインジケータホルダ１８を備えている。
【００１８】
従って本実施の形態のスイッチ装置１は、一例として、ベース１０、センサ基板１２、照明基板１６、インジケータホルダ１８、ライトガイド２０及びオーバーレイ２２が重ねられて複数のネジ２８ｂによって一体化されている。
【００１９】
またベース１０は、少なくともセンサ基板１２とオーバーレイ２２との位置決めのための複数の位置決めピン１０３を表面１００に有している。本実施の形態の位置決めピン１０３は、例えば、図１に示すように、ベース１０の端部に１つずつ、つまり２つ設けられている。さらにセンサ基板１２は、位置決めピン１０３が挿入される複数のピン挿入孔１２２を有している。またさらにオーバーレイ２２は、裏面２２１側に位置決めピン１０３の先端１０３ａが挿入される複数の挿入部２２３を有している。
【００２０】
スイッチ装置１は、例えば、図２（ｂ）に示すように、荷重センサ１４、発光素子１６ａ及び発光素子１６ｂと電気的に接続された制御部３を備えている。この制御部３は、例えば、図１に示すコントロール基板２４に配置されている。
【００２１】
このコントロール基板２４は、例えば、図３（ａ）に示すように、複数のネジ２８ｃによってベース１０に取り付けられている。そしてコントロール基板２４が取り付けられたベース１０は、さらにコントロール基板２４を覆うようにカバー２６が複数のネジ２８ｄによってベース１０に取り付けられている。なおスイッチ装置１は、さらにカバー２６を覆うように、上部筐体であるオーバーレイ２２に取り付けられる下部筐体を有していても良い。
【００２２】
（ベース１０の構成）
ベース１０は、例えば、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂などを用いて細長い形状に形成されている。このベース１０は、例えば、図１及び図３（ａ）に示すように、複数の凹部１０２と、複数の位置決めピン１０３と、複数の挿入孔１０４と、複数の取付部１０５と、複数の基板取付部１０６と、複数のカバー取付部１０７と、を備えて概略構成されている。
【００２３】
凹部１０２は、荷重センサ１４に応じて表面１００に６つ設けられている。また凹部１０２は、荷重センサ１４の形状に応じて開口が円形となる凹みとして形成されている。この凹部１０２は、例えば、図３（ａ）に示すように、荷重センサ１４の撓みを許容するためのものである。
【００２４】
位置決めピン１０３は、表面１００の法線方向に伸びる円柱状のピンである。この位置決めピン１０３は、例えば、図３（ｂ）に示すように、ベース１０、センサ基板１２、照明基板１６、インジケータホルダ１８、ライトガイド２０及びオーバーレイ２２の水平方向の位置決めのために設けられている。この水平方向とは、例えば、図３（ａ）の紙面の奥方向、手前方向、左方向及び右方向である。なお図３（ａ）の紙面の上下方向は、垂直方向である。
【００２５】
挿入孔１０４は、オーバーレイ２２のネジ取付部２２２に取り付けられるネジ２８ｂが挿入される孔である。この挿入孔１０４は、ネジ取付部２２２が操作領域２２４を規定することから、スイッチ装置１の機能の数に応じて設けられている。本実施の形態のスイッチ装置１の機能は、例えば、図２（ａ）に示すように、６つであるので、その６つの操作領域２２４に応じて挿入孔１０４が１４個設けられている。
【００２６】
取付部１０５は、例えば、図１に示すように、センサ基板１２、照明基板１６及びインジケータホルダ１８をベース１０に取り付けるためのネジ２８ａが締め付けられるものである。ネジ２８ａは、この取付部１０５に挿入され、締め付けられて両者を結合させることでベース１０、センサ基板１２、照明基板１６及びインジケータホルダ１８が一体となる。この取付部１０５は、長手方向の両端部に２つずつ設けられている。
【００２７】
基板取付部１０６は、例えば、図１及び図３（ａ）に示すように、ベース１０の裏面１０１側に４つ設けられている。この基板取付部１０６には、ネジ２８ｃを用いてコントロール基板２４が取り付けられる。
【００２８】
カバー取付部１０７は、例えば、図１及び図３（ａ）に示すように、ベース１０の裏面１０１側であって基板取付部１０６よりも外よりに４つ設けられている。このカバー取付部１０７には、ネジ２８ｄを用いてカバー２６が取り付けられる。
【００２９】
（センサ基板１２の構成）
センサ基板１２は、例えば、ＰＥＴ（Polyethyleneterephthalate）樹脂などの樹脂フィルムを基材として用いたフレキシブル基板である。このセンサ基板１２の表面１２０には、配線１２５が荷重センサ１４に応じて形成されている。
【００３０】
またセンサ基板１２の裏面１２１には、荷重センサ１４が導電性ペースト１４５によって取り付けられている。この導電性ペースト１４５は、例えば、銀ペーストなどである。
【００３１】
このセンサ基板１２は、複数のピン挿入孔１２２と、複数の挿入孔１２３と、複数の挿入孔１２４と、を備えている。ピン挿入孔１２２は、ベース１０の位置決めピン１０３が挿入される孔である。挿入孔１２３は、ネジ２８ｂが挿入される孔である。挿入孔１２４は、ネジ２８ａが挿入される孔である。
【００３２】
（荷重センサ１４の構成）
荷重センサ１４は、例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、金属シム１４０と、圧電素子１４１と、を備えたユニモルフ型の圧電アクチュエータである。このユニモルフ型圧電アクチュエータとは、１枚の圧電素子１４１だけで屈曲する構造のアクチュエータである。
【００３３】
金属シム１４０は、円板形状を有し、導電性ペースト１４５を介して配線１２５と電気的に接続されている。また金属シム１４０は、例えば、導電性を有するアルミニウム、ニッケル、銅、鉄などの金属材料、それらを含有する合金材料、或いはステンレスなどの合金材料を用いて形成されている。本実施の形態の金属シム１４０は、一例として、鉄にニッケルを配合した４２アロイである。
【００３４】
圧電素子１４１の材料としては、例えば、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などが用いられる。圧電素子１４１は、例えば、これらの材料を用いて形成された膜を積層して形成された円柱形状を有する積層型の圧電素子であり、導電性ペースト１４５を介して配線１２５と電気的に接続されている。本実施の形態の圧電素子１４１は、一例として、ＰＺＴを用いた圧電素子である。
【００３５】
荷重センサ１４は、例えば、図２（ｂ）に示すように、センサごとに制御部３に対してセンサ信号Ｓ１〜センサ信号Ｓ６を出力する。また荷重センサ１４は、制御部３から出力された駆動信号Ｓ８〜駆動信号Ｓ１３に基づいて振動し、操作者に触覚を呈示するように構成されている。
【００３６】
この荷重センサ１４には、例えば、図３（ａ）に示すように、初期荷重としてプリロードＦが付加されている。この初期荷重とは、ベース１０などを組み付けた後に各荷重センサ１４に予め掛かる荷重であり、オーバーレイ２２がライトガイド２０及びセンサ基板１２を介して荷重センサ１４に確実に接触するために必要なものである。
【００３７】
この初期荷重がゼロ、つまり荷重センサ１４が接触していない場合、オーバーレイ２２の操作領域２２４にプッシュ操作がなされても適切な荷重が荷重センサ１４に付加されず、プッシュ操作の検出精度が低下する。また同様に荷重センサ１４が接触していない場合、駆動信号に基づいて振動を生成して触覚を呈示しても接触していないので、適切な触覚をオーバーレイ２２に付加することができない。
【００３８】
（照明基板１６の構成）
照明基板１６は、例えば、プリント配線基板である。この照明基板１６は、例えば、図１に示すように、複数の発光素子１６ａと、複数の発光素子１６ｂと、複数の開口１６２と、複数のピン挿入孔１６３と、複数の切欠部１６４と、複数の挿入孔１６５と、を備えて概略構成されている。
【００３９】
発光素子１６ａ及び発光素子１６ｂは、例えば、ＬＥＤ（light emitting diode）素子である。発光素子１６ａは、例えば、スイッチ装置１の電源が投入されると発光するように構成されている。対向する一対の発光素子１６ａの間には、例えば、図３（ａ）に示すように、押子２０１が位置している。この一対の発光素子１６ａは、押子２０１に向かって光を出力するので、押子２０１の上方に位置するオーバーレイ２２のマーク２２５が照明される。
【００４０】
発光素子１６ｂは、例えば、開口１６２の近傍に設けられ、プッシュ操作が行われて受け付けられた、つまり対象の機能がオンした場合に発光する。この発光によって出力された光は、例えば、図２（ａ）に示すように、インジケータ１８７を照明するので、オーバーレイ２２のマーク２２５の上部がインジケータ１８７によって照明されてオンされたことを示す。
【００４１】
開口１６２は、荷重センサ１４の位置に応じて設けられている。そして照明基板１６は、この開口１６２を挟んで対向するように発光素子１６ａが表面１６０に設けられている。開口１６２は、貫通しており、後述するライトガイド２０の押子２０１が挿入されてセンサ基板１２を介して荷重センサ１４にプリロードＦを付加している。
【００４２】
ピン挿入孔１６３は、ベース１０の位置決めピン１０３が挿入される孔である。従ってピン挿入孔１６３は、位置決めピン１０３に応じた位置に設けられている。
【００４３】
切欠部１６４は、ネジ２８ｂをかわすため、照明基板１６の長手方向の両側面に設けられている。この切欠部１６４は、略半円形状を有している。
【００４４】
挿入孔１６５は、ベース１０の取付部１０５の位置に応じて形成されている。この挿入孔１６５には、ネジ２８ａが挿入される。
【００４５】
（インジケータホルダ１８の構成）
インジケータホルダ１８は、例えば、ＡＢＳ樹脂などを用いて板形状に形成されている。このインジケータホルダ１８は、例えば、図１に示すように、開口１８２と、複数のピン挿入孔１８３と、複数の切欠部１８４と、複数の挿入孔１８５と、複数のホルダ１８６と、複数のインジケータ１８７と、を備えて概略構成されている。
【００４６】
開口１８２は、貫通孔であり、長手方向に細長く形成されている。この開口１８２には、ライトガイド２０の押子２０１が挿入される。
【００４７】
ピン挿入孔１８３は、ベース１０の位置決めピン１０３が挿入される孔である。従ってピン挿入孔１８３は、位置決めピン１０３に応じた位置に設けられている。
【００４８】
切欠部１８４は、ネジ２８ｂをかわすため、インジケータホルダ１８の長手方向の両側面に設けられている。この切欠部１８４は、略半円形状を有している。
【００４９】
挿入孔１８５は、ベース１０の取付部１０５の位置に応じて形成されている。この挿入孔１８５には、ネジ２８ａが挿入される。
【００５０】
ホルダ１８６は、照明基板１６に配置された発光素子１６ｂに応じて表面１８０に配置されている。このホルダ１８６は、インジケータ１８７を支持するように構成されている。
【００５１】
インジケータ１８７は、例えば、透明な樹脂であるＰＭＭＡ（polymethylmethacrylate, methacrylate, acrylate）樹脂などを用いて四角柱形状に形成されている。このインジケータ１８７は、発光素子１６ｂから出力された光をオーバーレイ２２に案内してオンした機能のマーク２２５の上部を照明する。本実施の形態では、インジケータ１８７は、２つであるが限定されず、必要に応じて配置される。
【００５２】
（ライトガイド２０の構成）
ライトガイド２０は、例えば、透明な樹脂であるＰＭＭＡ樹脂などを用いて形成されている。このライトガイド２０は、例えば、複数の押子２０１と、複数のピン挿入孔２０２と、複数の切欠部２０３と、を備えて概略構成されている。
【００５３】
押子２０１は、例えば、図３（ａ）に示すように、荷重センサ１４の直上に設けられている。この押子２０１の先端２０１ａは、センサ基板１２を介して荷重センサ１４に押し付けられている。押子２０１は、ライトガイドとしても機能し、発光素子１６ａの光をオーバーレイ２２のマーク２２５に案内する。
【００５４】
ピン挿入孔２０２は、ベース１０の位置決めピン１０３が挿入される孔である。従ってピン挿入孔２０２は、位置決めピン１０３に応じた位置に設けられている。
【００５５】
切欠部２０３は、ネジ２８ｂをかわすため、ライトガイド２０の長手方向の両側面に設けられている。この切欠部２０３は、略半円形状を有している。
【００５６】
ライトガイド２０は、例えば、ネジ２８ａをかわすため、ベース１０、センサ基板１２、照明基板１６及びインジケータホルダ１８よりも長手方向の長さが短くなっている。
【００５７】
（オーバーレイ２２の構成）
オーバーレイ２２は、例えば、透明な樹脂であるＰＣ（polycarbonate）樹脂などを用いて底部が開放された箱形状に形成されている。このオーバーレイ２２は、例えば、光の透過率が低いスモーク層が全体に形成されている。
【００５８】
オーバーレイ２２は、例えば、図１に示すように、複数のネジ取付部２２２と、複数の挿入部２２３と、複数のマーク２２５と、を備えて概略構成されている。
【００５９】
ネジ取付部２２２は、例えば、図２（ａ）において点線で囲まれた操作領域２２４を規定する。言い換えるならネジ取付部２２２によって囲まれた領域は、表面２２０側が操作領域２２４となる。そして操作領域２２４の中心には、マーク２２５が形成されている。操作領域２２４は、４つのネジ取付部２２２によって規定され、隣接する操作領域２２４とは境界の２つのネジ取付部２２２を共有している。
【００６０】
挿入部２２３は、例えば、図３（ｂ）に示すように、ベース１０の位置決めピン１０３の先端１０３ａが挿入される。センサ基板１２、照明基板１６、インジケータホルダ１８及びライトガイド２０を貫通する位置決めピン１０３が挿入部２２３の孔２２３ａに挿入されることにより、ベース１０、センサ基板１２を介した荷重センサ１４、照明基板１６、インジケータホルダ１８、ライトガイド２０及びオーバーレイ２２の位置決めがなされると共に、これらの水平方向のずれを抑制する。なおこれらの部品は、ネジ２８ａ及びネジ２８ｂの締結力による摩擦によってもずれが抑制される。
【００６１】
マーク２２５は、例えば、オーバーレイ２２に設けられたスモーク層をレーザによって部分的に除去して形成されている。マーク２２５は、発光素子１６ａの光によって照明される。
【００６２】
（コントロール基板２４の構成）
コントロール基板２４は、例えば、図３（ａ）に示すように、ベース１０の下側に取り付けられる。このコントロール基板２４は、プリント配線基板である。
【００６３】
コントロール基板２４は、例えば、図１に示すように、４隅に挿入孔２４０が設けられている。この挿入孔２４０には、ネジ２８ｃが挿入されて基板取付部１０６に締め付けられる。
【００６４】
（カバー２６の構成）
カバー２６は、例えば、ＡＢＳ樹脂などを用いて板形状に形成されている。このカバー２６は、例えば、図１に示すように、４隅に挿入孔２６０が設けられている。この挿入孔２６０には、ネジ２８ｄが挿入されてカバー取付部１０７に締め付けられる。
【００６５】
（制御部３の構成）
制御部３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３が動作するためのプログラムと、プッシュ操作などの操作を判定するためのしきい値３０と、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。そして制御部３は、コントロール基板２４に配置されている。
【００６６】
制御部３は、例えば、図２（ｂ）に示すように、６個の荷重センサ１４、１２個の発光素子１６ａ、及び２個の発光素子１６ｂに電気的に接続されている。制御部３は、例えば、電源が投入されると、まず発光素子１６ａに発光信号Ｓ２１〜発光信号Ｓ３２を出力して全てのマーク２２５を照明する。
【００６７】
また制御部３は、各荷重センサ１４からセンサ信号Ｓ１〜センサ信号Ｓ６を取得し、それぞれのセンサ信号としきい値３０とを比較する。制御部３は、センサ信号に基づいてしきい値３０を超える荷重が検出されると、当該センサ信号を出力する荷重センサ１４に対応する操作領域２２４に対してプッシュ操作がなされたと判定する。
【００６８】
また制御部３は、例えば、図２（ｂ）に示すように、各荷重センサ１４に対して駆動信号Ｓ７〜駆動信号Ｓ１３を出力する。荷重センサ１４は、入力した駆動信号に基づいてセンサ基板１２及び押子２０１を介してオーバーレイ２２の操作領域２２４を振動させて触覚を呈示する。
【００６９】
さらに制御部３は、プッシュ操作を判定すると、判定された荷重センサ１４に対応するインジケータ１８７の下方の発光素子１６ｂに対して発光信号（発光信号Ｓ３３又は発光信号Ｓ３４）を出力して発光させ、プッシュ操作が受け付けられたことを示す照明を行う。
【００７０】
制御部３は、プッシュ操作が判定された場合、プッシュ操作を検出した荷重センサ１４の情報である操作情報Ｓ３５を生成して接続された電子機器に出力し、プッシュ操作を受け付けたことを示す触覚を呈示するために当該荷重センサ１４に駆動信号を出力し、当該荷重センサ１４に対応する発光素子１６ｂを発光させる発光信号を出力してインジケータ１８７を照明する。
【００７１】
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係るスイッチ装置１は、荷重センサ１４に適切なプリロードＦを付加すると共に荷重の検出精度の低下を抑制することができる。具体的には、スイッチ装置１は、ネジ２８ｂの締結力によってプリロードＦを調整することができるので、この構成を採用しない場合と比べて、荷重センサ１４に適切なプリロードＦを付加すると共に荷重の検出精度の低下を抑制することができる。
【００７２】
荷重センサ１４に荷重を掛けるための部品寸法箇所は、例えば、図３（ａ）に示すように、矢印Ａ〜矢印Ｄの四箇所である。矢印Ａの箇所は、ベース１０とオーバーレイ２２を一体とするネジ２８ｂの締結力によって荷重センサ１４に掛かるプリロードＦが規定される。また矢印Ｂの箇所は、ライトガイド２０の押子２０１の厚みによってプリロードＦが規定される。また矢印Ｃの箇所は、センサ基板１２の厚みによってプリロードＦが規定される。さらに矢印Ｄの箇所は、導電性ペースト１４５を含めた荷重センサ１４の厚みによってプリロードＦが規定される。スイッチ装置１は、この四箇所の寸法箇所によって荷重センサ１４のプリロードＦが規定されるので、寸法箇所が少ないことで部品の寸法ばらつきによる過大な荷重を抑制することができる。またスイッチ装置１は、矢印Ｂ〜矢印Ｄの箇所の寸法ばらつきをネジ２８ｂの締結力によって抑制することができ、適切なプリロードＦを付加することができる。従ってスイッチ装置１は、操作の検出精度が良く、また感度の良い触覚の呈示を行うことができる。
【００７３】
スイッチ装置１は、位置決めピン１０３によってベース１０やオーバーレイ２２の位置決めを行うことができるので、この構成を採用しない場合と比べて、組み付けが容易となって製造コストが抑制される。
【００７４】
スイッチ装置１は、調整機構２によってプリロードＦを調整することができるので、弾性部品によって調整する場合と比べて、操作の検出精度が良く、また感度の良い触覚の呈示を行うことができる。またスイッチ装置１は、プリロードＦの付加に関わる部品が少ないので、公差の積み上げが少なくて寸法ばらつきが低減され、部品の強度が向上する。
【００７５】
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、変更など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共に、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】
【００７６】
１…スイッチ装置、２…調整構造、３…制御部、１０…ベース、１２…センサ基板、１４…荷重センサ、１６…照明基板、１６ａ…発光素子、１６ｂ…発光素子、１８…インジケータホルダ、２０…ライトガイド、２２…オーバーレイ、２４…コントロール基板、２６…カバー、２８ａ〜２８ｄ…ネジ、３０…しきい値、１００…表面、１０１…裏面、１０２…凹部、１０３…位置決めピン、１０３ａ…先端、１０４…挿入孔、１０５…取付部、１０６…基板取付部、１０７…カバー取付部、１２０…表面、１２１…裏面、１２２…ピン挿入孔、１２３…挿入孔、１２４…挿入孔、１２５…配線、１４０…金属シム、１４１…圧電素子、１４５…導電性ペースト、１６０…表面、１６２…開口、１６３…ピン挿入孔、１６４…切欠部、１６５…挿入孔、１８０…表面、１８２…開口、１８３…ピン挿入孔、１８４…切欠部、１８５…挿入孔、１８６…ホルダ、１８７…インジケータ、２０１…押子、２０１ａ…先端、２０２…ピン挿入孔、２０３…切欠部、２２０…表面、２２１…裏面、２２２…ネジ取付部、２２３…挿入部、２２３ａ…孔、２２４…操作領域、２２５…マーク、２４０…挿入孔、２６０…挿入孔
【図１】
2019053842.tif 000003
【図２】
2019053842.tif 000004
【図３】
2019053842.tif 000005