(57)【要約】【課題】所期の振動フィードバック性能と高い耐久性との確保。【解決手段】タッチパネル３０と振動モジュール４０とは、ホルダ１０内に組付けられる。振動モジュール４０は、指操作に応じて印加される電圧を振動に変換する圧電部４１０と、圧電部４１０を支持する支持部４１１とを有し、支持部４１１を支点とする圧電部４１０の振動が許容される圧電アクチュエータと、タッチパネル３０と圧電部４１０との間に介装され、タッチパネル３０の操作面３１に沿う特定方向Ｄｓにて圧電部４１０と共に往復変位することで、圧電部４１０の振動をタッチパネル３０へ伝達する可動剛体４２と、ホルダ１０に固定され、内部の圧電アクチュエータ４０と外部のタッチパネル３０との間の可動剛体４２が貫通するケース体４３として、支持部４１１を挟持して特定方向Ｄｓに位置決めする挟持部４３３を有するケース体４３とを、備える。【選択図】図２
2015011687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面（３１）への指操作を感知することにより入力を受けるタッチパネル（３０）と、前記指操作に応じて前記タッチパネルに振動をフィードバックする振動モジュール（４０）とが、中空のホルダ（１０）内に組付けられてなる操作デバイスであって、
前記振動モジュールは、
前記指操作に応じて印加される電圧を振動に変換する圧電部（４１０）と、前記圧電部を支持する支持部（４１１）とを有し、前記支持部を支点とする前記圧電部の振動が許容される圧電アクチュエータ（４１）と、
前記タッチパネルと前記圧電部との間に介装され、前記操作面に沿う方向のうち特定方向（Ｄｓ）において前記圧電部と共に往復変位することにより、前記圧電部の振動を前記タッチパネルへ伝達する可動剛体（４２）と、
前記ホルダに固定され、内部の前記圧電アクチュエータと外部の前記タッチパネルとの間の前記可動剛体が貫通するケース体として、前記支持部を挟持して前記特定方向に位置決めする挟持部（４３３）を有するケース体（４３）とを、
備えることを特徴とする操作デバイス。
【請求項２】
前記挟持部は、前記支持部よりも高い剛性を有することを特徴とする請求項１に記載の操作デバイス。
【請求項３】
前記圧電アクチュエータは、可撓性を有する電極板（４４）の一部分に圧電素子（４５）を積層してなり、
前記圧電部は、前記電極板のうち前記圧電素子の積層部分を前記圧電素子と組合わせて形成され、
前記支持部は、前記電極板のうち前記圧電素子の非積層部分により形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の操作デバイス。
【請求項４】
前記支持部は、前記操作面に沿う方向のうち前記特定方向の直交方向（Ｄｒ）において前記圧電部を挟む両側にそれぞれ形成され、
前記挟持部は、各前記支持部に対応する当該両側にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の操作デバイス。
【請求項５】
前記ケース体は、前記可動剛体を前記特定方向に案内する貫通孔部（４３４）を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の操作デバイス。
【請求項６】
前記ケース体は、前記特定方向において前記可動剛体の往側への変位を止める第一ストッパ部（４３５）と、前記特定方向において前記可動剛体の復側への変位を止める第二ストッパ部（４３６）とを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の操作デバイス。
【請求項７】
前記可動剛体は、前記操作面に沿う方向のうち前記特定方向の直交方向（Ｄｒ）において前記タッチパネルの中央部に装着されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の操作デバイス。
【請求項８】
前記ホルダ内において前記タッチパネルの背後に表示ユニット（２０）が組付けられ、前記タッチパネルのうち所定の透過領域（３２）に前記表示ユニットの表示情報（３）を透過させた状態下、当該透過の箇所での前記指操作による入力を前記操作面が受ける操作デバイスであって、
前記振動モジュールは、前記特定方向において前記透過領域を挟む両側にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の操作デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タッチパネルの操作面への指操作を感知することで入力を受ける操作デバイスが、広く用いられている。こうした操作デバイスの一種として、指操作に応じた振動をタッチパネルにフィードバックするように、圧電アクチュエータを設けたものが、提案されている。これは、指操作が正しく感知されたという反応を、ユーザが圧電アクチュエータからの振動フィードバックにより直感的に把握できるので、ユーザに即座の判断が求められる車両内の車載操作デバイスとして、特に好適である。
【０００３】
そこで、圧電アクチュエータを設けた操作デバイスとして特許文献１のものでは、タッチパネルと圧電アクチュエータとが中空のホルダ内に組付けられ、操作面に沿う方向の振動が圧電アクチュエータからタッチパネルへと伝達されるようになっている。ここで、具体的に特許文献１の操作デバイスでは、圧電アクチュエータの振動方向の両面に接着された一対の弾性材料が、それぞれホルダとタッチパネルとにも接着されている。かかる接着形態により圧電アクチュエータは、一方の弾性材料を介してホルダに支持されると共に、他方の弾性材料を介してタッチパネルを支持することで、圧電アクチュエータからタッチパネルへの振動伝達を可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２８７４０２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、特許文献１の操作デバイスの場合、圧電アクチュエータの振動は、両面側の弾性材料により減衰される。そのため、圧電アクチュエータに印加される電圧に対してタッチパネルへ伝達される振動のフィードバック効率は、弾性材料の選定によっては悪くなる。その結果、圧電アクチュエータの数を増やす等の対策を余分に施さないと、フィードバックに必要な振動量が得られず、振動による所期のフィードバック性能を発揮することができない。
【０００６】
さらに、特許文献１の操作デバイスでは、ホルダとタッチパネルとの間に各弾性材料を挟んで介装される圧電アクチュエータは、剥き出し状態となっている。そのため、指操作で発生する荷重がタッチパネルに作用するのに応じて、各弾性材料が圧縮変形すると、タッチパネルが圧電アクチュエータと衝突する。その結果、圧電アクチュエータが破損して、耐久性が低下してしまう。
【０００７】
本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、所期の振動フィードバック性能と高い耐久性とを確保した操作デバイスの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、開示された一つの発明は、操作面（３１）への指操作を感知することにより入力を受けるタッチパネル（３０）と、指操作に応じてタッチパネルに振動をフィードバックする振動モジュール（４０）とが、中空のホルダ（１０）内に組付けられてなる操作デバイスであって、振動モジュールは、指操作に応じて印加される電圧を振動に変換する圧電部（４１０）と、圧電部を支持する支持部（４１１）とを有し、支持部を支点とする圧電部の振動が許容される圧電アクチュエータ（４１）と、タッチパネルと圧電部との間に介装され、操作面に沿う方向のうち特定方向（Ｄｓ）において圧電部と共に往復変位することにより、圧電部の振動をタッチパネルへ伝達する可動剛体（４２）と、ホルダに固定され、内部の圧電アクチュエータと外部のタッチパネルとの間の可動剛体が貫通するケース体として、支持部を挟持して特定方向に位置決めする挟持部（４３３）を有するケース体（４３）とを、備えることを特徴とする。
【０００９】
この発明における圧電アクチュエータによると、ホルダに固定されるケース体のうち挟持部により挟持される支持部を支点として、圧電部の振動が許容される。このとき、タッチパネルと圧電部との間に介装される可動剛体は、タッチパネルの操作面に沿う方向のうち支持部が挟持部により位置決めされる特定方向の往復変位を、圧電部と共に実現する。その結果、特定方向に位置決めされた支持部を支点とする圧電部の振動は、可動剛体を介した同特定方向への伝達によりタッチパネルへフィードバックされるので、指操作に応じた圧電部への印加電圧に対して振動のフィードバック効率を高め得る。これによれば、フィードバックに必要な振動量、ひいては振動による所期のフィードバック性能を確保できる。
【００１０】
しかも、この発明におけるケース体によると、内部の圧電アクチュエータと外部のタッチパネルとの間の可動剛体を貫通させるので、可動剛体を介した振動伝達を達成しつつ、タッチパネルに対して圧電アクチュエータを保護し得る。故に、指操作で発生する荷重がタッチパネルに作用しても、圧電アクチュエータが当該タッチパネルとの衝突により破損する事態を回避して、高い耐久性を確保できる。
【００１１】
また、開示された他の一つの発明において挟持部は、支持部よりも高い剛性を有する。この発明における支持部は、自身よりも高剛性の挟持部により挟持されることで、支持対象である圧電部の振動に拘らず、特定方向にて確実に位置決めされ得る。これによれば、特定方向に位置決めされた支持部を支点とする圧電部振動のフィードバック効率を、高めることができるので、フィードバック性能を確保し易くなる。
【００１２】
また、開示された他の一つの発明において圧電アクチュエータは、可撓性を有する電極板（４４）の一部分に圧電素子（４５）を積層してなり、圧電部は、電極板のうち圧電素子の積層部分を圧電素子と組合わせて形成され、支持部は、電極板のうち圧電素子の非積層部分により形成される。この発明によると、可撓性電極板のうち圧電素子の積層部分と当該圧電素子との組合わせにより形成される圧電部は、指操作に応じて印加される電圧を振動に変換し得る。それと共に、可撓性電極板のうち圧電素子の非積層部分により形成される支持部は、圧電部に電圧を印加しつつ、挟持部による位置決め箇所を支点として湾曲することで、圧電部の振動を許容し得る。このような圧電部及び支持部によれば、特定方向に位置決めされた支持部を支点とする圧電部振動のフィードバック効率を確実に高めて、フィードバック性能を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態による操作デバイスを示す正面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】図１のIV−IV線断面図である。
【図５】図２のV−V線断面図である。
【図６】図１の振動モジュールを示す分解斜視図である。
【図７】図１の振動モジュールを示す外観斜視図である。
【図８】図２の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示すように、本発明の一実施形態による操作デバイス１は、インストルメントパネル又はセンターコンソール等、車両内のユーザにより視認容易且つ操作容易な箇所に搭載される車載操作デバイスである。本実施形態において操作デバイス１は、例えば地図、自車両の現在位置、進行方向、目的地への案内経路及びナビ操作ボタンといった複数の情報３をユーザに提供しながら、当該情報３に関連する入力をユーザから受けるカーナビゲーション装置である。尚、操作デバイス１は、例えば車両内温度、風量及び空調操作ボタンといった空調情報を提供しながら入力を受けるエアコンパネルや、例えば車両内音量及び音響操作ボタンといった音響情報を提供しながら入力を受ける音響パネル等であっても、勿論よい。あるいは操作デバイス１は、車両用に限らず、形態用等であってもよい。
【００１６】
まず、操作デバイス１の基本構成を説明する。図１，２に示すように操作デバイス１は、中空のホルダ１０内に、表示ユニット２０、タッチパネル３０、振動モジュール４０及び制御回路５０を組付けてなる。
【００１７】
ホルダ１０は、例えば樹脂により形成され、側壁部１１及び底壁部１２を有している。
矩形枠状の側壁部１１は、矩形板状の底壁部１２のうち外周縁部に対して実質垂直に立設されている。側壁部１１は、底壁部１２とは反対側において開口することで、表示窓１３を形成している。
【００１８】
表示ユニット２０は、全体として矩形扁平状に形成され、ホルダ１０内に収容されている。表示ユニット２０は、ホルダ１０のうち側壁部１１又は底壁部１２に対して固定されている。表示ユニット２０は、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等、表示面２１により複数情報３（図１参照）を表示可能なディスプレイに、バックライト（図示しない）等を組合わせて構成されている。表示ユニット２０は、表示窓１３の開口面積よりも小面積となる矩形の表示面２１を、底壁部１２とは反対側となる前方に向けている。
【００１９】
タッチパネル３０は、透光性材料により矩形板状に形成され、隙間３４をあけて表示面２１と対向する姿勢でホルダ１０内に収容されている。タッチパネル３０は、振動モジュール４０により振動可能となるように、外周側の側壁部１１及び背後の表示ユニット２０に対してはフローティング状態にて配置されている。タッチパネル３０は、静電容量式又は抵抗膜式等、ユーザによる操作面３１への指操作を感知することで入力を受ける透光型位置検出パネルである。タッチパネル３０は、表示面２１よりも大面積且つ表示窓１３の開口面積よりも小面積となる矩形の操作面３１を、表示面２１とは反対側に向けている。タッチパネル３０において表示面２１を背後から投影した領域３２では、ユーザへの表示方向となる前方に向かって、表示面２１の表示情報３の全てが透過する。こうした所定の透過領域３２に表示情報３の透過する状態下、タッチパネル３０は、当該透過の箇所での指操作を感知することで、表示情報３に関連する入力を操作面３１にて受ける。このときタッチパネル３０は、操作面３１における指操作箇所の位置座標に対応した信号を、出力する。
【００２０】
タッチパネル３０は、操作面３１とは反対側へ向かって突出する装着壁部３３を、矩形板状に形成している。装着壁部３３は、操作面３１に沿う方向のうち車両の左右方向に実質一致する特定方向Ｄｓにて透過領域３２を挟む両側に、それぞれ配置されている。各装着壁部３３は、操作面３１に沿う方向のうち特定方向Ｄｓと直交する直交方向Ｄｒに沿って、延伸している。
【００２１】
振動モジュール４０は、複数パーツを組合わせてなるモジュール構造であり、ホルダ１０内に収容されている。振動モジュール４０は、特定方向Ｄｓにて透過領域３２を挟む両側に、それぞれ一構造ずつ配置されている。各振動モジュール４０は、後に詳述する如く、電圧の印加に応じて振動する圧電アクチュエータ４１を、備えている。各振動モジュール４０は、特定方向Ｄｓにてそれぞれ対応する側の装着壁部３３と、ホルダ１０との間に設けられている。これにより各振動モジュール４０は、圧電アクチュエータ４１の発生する振動を当該パネル３０に付与する。
【００２２】
図２に示すように制御回路５０は、マイクロコンピュータ及び画像処理ＩＣ等から構成される電子回路であり、ホルダ１０内に収容されている。制御回路５０は、ホルダ１０のうち底壁部１２に対して固定されている。制御回路５０は、表示ユニット２０と電気接続されており、表示面２１による各情報３の表示を制御する。それと共に制御回路５０は、タッチパネル３０と電気接続されており、操作面３１への指操作による入力がいずれの表示情報３に対する入力であるかを判定する。この判定結果に基づいて制御回路５０は、表示面２１による情報３の表示状態を変更する。さらに制御回路５０は、各振動モジュール４０と電気接続されており、操作面３１への指操作の感知時には、それらモジュール４０内の圧電アクチュエータ４１に電圧を印加して振動を発生させる。かかる振動は、指操作に応じてタッチパネル３０にフィードバックされる振動となる。
【００２３】
次に、振動モジュール４０の構成を、詳細に説明する。ここで振動モジュール４０の構成は、図２〜４に示すように、透過領域３２を挟む両側にて互いに実質同一構成となっているので、以下では、一方の振動モジュール４０の構成を代表して説明する。
【００２４】
図２〜６に示すように振動モジュール４０は、圧電アクチュエータ４１と共に、中実の可動剛体４２及び中空のケース体４３を備えている。
【００２５】
圧電アクチュエータ４１は、全体として長手の矩形板状に形成され、直交方向Ｄｒに沿って延伸する姿勢でケース体４３内に収容されている。圧電アクチュエータ４１は、可撓性を有する電極板４４のうち一部分の両面、具体的に本実施形態では直交方向Ｄｒの両側端部を除く中間部の両面に、それぞれ圧電素子４５を積層してなる。各圧電素子４５のうち電極板４４とは反対側表面の電極層と、電極板４４とには、制御回路５０が電気接続されて電圧が印加される。ここで電極板４４は、例えばステンレス鋼といった金属の平板である。また、圧電素子４５は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）といった圧電体の薄膜に、例えば白金といった金属の電極層を積層したものである。
【００２６】
圧電アクチュエータ４１は、電極板４４のうち各圧電素子４５の積層部分となる中間部を、それら各圧電素子４５と組合わせることで、圧電部４１０を形成している。それと共に圧電アクチュエータ４１は、電極板４４のうち各圧電素子４５の非積層部分となる両側端部、即ち圧電部４１０を直交方向Ｄｒに挟む両側端部を、それぞれ支持部４１１として形成している。こうした構成により圧電部４１０は、操作面３１への指操作に応じて制御回路５０から各圧電素子４５に印加される電圧を、両側支持部４１１間における自身の振動へと変換する。
【００２７】
可動剛体４２は、例えば樹脂により矩形柱状に形成され、ケース体４３を内外に貫通している。可動剛体４２は、圧電部４１０よりも高い剛性を有している。特定方向Ｄｓにおける可動剛体４２の一端面は、図２〜５に示すように、装着壁部３３と面接触している。可動剛体４２には、装着スリット部４２０、装着孔部４２１及び可動ストッパ部４２２が形成されている。
【００２８】
図２，５，６に示すように装着スリット部４２０は、ケース体４３内において、可動剛体４２を直交方向Ｄｒに貫通し且つ後方に向かって開口している。圧電部４１０のうち直交方向Ｄｒの中央部は、装着スリット部４２０に嵌合固定されている。これにより可動剛体４２は、特定方向Ｄｓにおいて圧電部４１０と共に往復変位可能となっている。
【００２９】
図２，５に示すように装着孔部４２１は、可動剛体４２のうちケース体４３外の装着壁部３３と面接触する一端面に、開口している（図６，７も参照）。ここで装着壁部３３のうち、直交方向Ｄｒにてタッチパネル３０の中央部に位置する一箇所には、通し孔部３３ａが貫通している。螺子部材４６は、この通し孔部３３ａに通されて装着孔部４２１と螺合している。こうした螺子留めにより可動剛体４２は、タッチパネル３０の中央部に装着されることで、当該パネル３０と圧電部４１０との間に介装された状態下、圧電部４１０の振動をタッチパネル３０へと伝達するように往復変位する。
【００３０】
図４，５に示すように可動ストッパ部４２２は、可動剛体４２のうち直交方向Ｄｒの両側面から、それぞれ矩形板状に突出している。各可動ストッパ部４２２は、ケース体４３内（具体的には、後に詳述する許容空間４３０）において特定方向Ｄｓに往復変位可能に収容されている。
【００３１】
図２〜７に示すようにケース体４３は、全体として長手の矩形筒状に形成され、直交方向Ｄｒに沿って延伸する姿勢でホルダ１０内に収容されている。ケース体４３は、例えば樹脂により形成された第一ケース部材４７及び第二ケース部材４８を組合わせて、前者４７の圧入突部４７０を後者４８の圧入孔部４８０に圧入固定してなる（要素４７０，４８０については図３，６参照）。ケース体４３には、許容空間４３０、固定孔部４３２、挟持部４３３、貫通孔部４３４及び一対のストッパ部４３５，４３６が形成されている。
【００３２】
図４，５に示すように許容空間４３０は、ケース体４３においてケース部材４７，４８の間に挟まれた内部空間である。許容空間４３０は、圧電部４１０の往復振動を許容するサイズに、確保されている。
【００３３】
図３に示すように固定孔部４３２は、第二ケース部材４８のうち底壁部１２と接触する背面において、直交方向Ｄｒの複数箇所に開口している（図７も参照）。ここで、底壁部１２のうち直交方向Ｄｒの複数箇所には、通し孔部１２ａが貫通している。複数の螺子部材４９はそれぞれ、通し孔部１２ａのいずれかに通されて固定孔部４３２と螺合している。こうした螺子留めによりケース体４３は、ホルダ１０に対して強固に固定されている。
【００３４】
図３，５，６に示すように挟持部４３３は、直交方向Ｄｒに可動剛体４２を挟む両側において、それぞれ支持部４１１と対応する箇所に配置されている。各挟持部４３３は、第一ケース部材４７のうち支持部４１１へ向かって突出する第一リブ４７１と、第二ケース部材４８のうち支持部４１１へ向かって突出する第二リブ４８１との組により、それぞれ構成されている。即ち本実施形態では、リブ４７１，４８１の組からなる挟持部４３３は、支持部４１１の数に対応した二組、設けられている。ここで、各挟持部４３３のリブ４７１，４８１はいずれも、挟持対象の支持部４１１よりも高い剛性を有している。
【００３５】
以上の構成下、各挟持部４３３のリブ４７１，４８１間には、それぞれ支持部４１１が図３，５の如く挟持されることで、それら各支持部４１１が特定方向Ｄｓに位置決めされている。かかる位置決め状態では、圧電部４１０を構成する電極板４４の中間部は、両側にそれぞれ形成された支持部４１１の間にて特定方向Ｄｓに撓む撓み量を、逐次変化させる。このとき各支持部４１１は、挟持部４３３による位置決め箇所を支点として湾曲することで、撓み量変化による圧電部４１０の往復振動を許容可能となっている。
【００３６】
図２，５〜７に示すように貫通孔部４３４は、第一ケース部材４７のうち特定方向Ｄｓにて装着壁部３３と対向する部分を、同方向Ｄｓに貫通している。可動剛体４２は、この貫通孔部４３４に摺動可能に嵌合することで、往復変位時には、特定方向Ｄｓに正しく案内される。
【００３７】
図４〜６に示すように第一ストッパ部４３５は、第一ケース部材４７のうち特定方向Ｄｓにて可動ストッパ部４２２よりも装着壁部３３側に、平面状に設けられている。第一ストッパ部４３５は、各可動ストッパ部４２２に対応する二箇所に、それぞれ配置されている。各第一ストッパ部４３５は、対応する可動ストッパ部４２２を係止することで、特定方向Ｄｓにて可動剛体４２の往側（図４，５における装着壁部３３側）の変位を止める。
【００３８】
図２，５，６に示すように第二ストッパ部４３６は、第二ケース部材４８のうち可動剛体４２を特定方向Ｄｓに挟んで装着壁部３３とは反対側に、平面状に設けられている。第二ストッパ部４３６は、可動剛体４２のうち装着壁部３３とは反対側の他端面と対向して、配置されている。第二ストッパ部４３６は、可動剛体４２の他端面を係止することで、特定方向Ｄｓにて可動剛体４２の復側（図２，５における装着壁部３３と反対側）の変位を止める。
【００３９】
以下、以上説明した操作デバイス１の作用効果を、説明する、
操作デバイス１の圧電アクチュエータ４１によると、ホルダ１０に固定されるケース体４３のうち挟持部４３３により挟持される支持部４１１を支点として、圧電部４１０の振動が許容される。このとき、タッチパネル３０と圧電部４１０との間に介装される可動剛体４２は、タッチパネル３０の操作面３１に沿う方向のうち支持部４１１が挟持部４３３により位置決めされる特定方向Ｄｓの往復変位を、圧電部４１０と共に実現する。その結果、特定方向Ｄｓに位置決めされた支持部４１１を支点とする圧電部４１０の振動は、可動剛体４２を介した同方向Ｄｓへの伝達によりタッチパネル３０へとフィードバックされるので、指操作に応じた圧電部４１０への印加電圧に対して振動のフィードバック効率を高め得る。これによれば、フィードバックに必要な振動量、ひいては振動による所期のフィードバック性能を確保できる。尚、こうした高いフィードバック効率の操作デバイス１では、所期のフィードバック性能を確保するために、特許文献１の操作デバイスのような圧電アクチュエータ４１の数を増やす等の余分な対策は、不要となる。
【００４０】
しかも、操作デバイス１のケース体４３によると、内部の圧電アクチュエータ４０と外部のタッチパネル３０の間の可動剛体４２を貫通させるので、可動剛体４２を介した振動伝達を達成しつつ、タッチパネル３０に対して圧電アクチュエータ４０を保護し得る。故に、指操作で発生する荷重がタッチパネル３０に作用しても、圧電アクチュエータ４０が当該パネル３０との衝突により破損する事態を回避して、高い耐久性を確保できる。
【００４１】
ここで特に、操作デバイス１の支持部４１１は、自身よりも高剛性の挟持部４３３により挟持されることで、支持対象である圧電部４１０の振動に拘らず、特定方向Ｄｓにて確実に位置決めされ得る。これによれば、特定方向Ｄｓに位置決めされた支持部４１１を支点とする圧電部振動のフィードバック効率を、高めることができるので、フィードバック性能を確保し易くなる。
【００４２】
さらに、操作デバイス１によると、可撓性電極板４４のうち圧電素子４５の積層部分と当該素子４５との組合わせにより形成される圧電部４１０は、指操作に応じて印加される電圧を振動に変換し得る。それと共に、可撓性電極板４４のうち圧電素子４５の非積層部分により形成される支持部４１１は、圧電部４１０に電圧を印加しつつ、挟持部４３３による位置決め箇所を支点として湾曲することで、圧電部４１０の振動を許容し得る。このような圧電部４１０及び支持部４１１によれば、特定方向Ｄｓに位置決めされた支持部４１１を支点とする圧電部振動のフィードバック効率を確実に高めて、フィードバック性能を確保することができる。
【００４３】
またさらに、操作デバイス１によると、操作面３１に沿う方向のうち特定方向Ｄｓの直交方向Ｄｒにて圧電部４１０を挟む両側では、挟持部４３３により支持部４１１を位置決めする構造が、それぞれ実現され得る。これにより、両側支持部４１１を支点として振動する圧電部４１０の振動量は、印加される電圧値に対して安定することになるので、一定のフィードバック性能を確保できる。
【００４４】
加えて、操作デバイス１の可動剛体４２は、ケース体４３の貫通孔部４３４により特定方向Ｄｓに案内されるので、当該剛体４２を介して圧電部４１０からタッチパネル３０へと伝達される振動の方向は、同方向Ｄｓに確実に制限され得る。これによりタッチパネル３０は、操作面３１に沿う高剛性方向に限定された振動を受けることになるので、操作面３１全体での振動が可能となる。こうした操作面３１全体での振動形態によれば、指操作箇所に拘らず所期のフィードバック性能を確保して、信頼性を向上させることができる。
【００４５】
また加えて、操作デバイス１の可動剛体４２は、特定方向Ｄｓにおける往側変位を第一ストッパ部４３５により止められる一方、特定方向Ｄｓにおける復側変位を第二ストッパ部４３６により止められる。これらストッパ機能によれば、指操作で発生する荷重がタッチパネル３０から可動剛体４２に伝達されても、可動剛体４２の往復変位量を制限し得る。故に、可動剛体４２と共に往復変位する圧電部４１０の過変位又は過変形による破損を回避して、高い耐久性を確保できる。
【００４６】
さらに加えて、操作デバイス１のタッチパネル３０は、操作面３１に沿う方向のうち特定方向Ｄｓの直交方向Ｄｒにて、その中央部に装着される可動剛体４２から振動を受けることで、操作面３１全体での振動が可能となる。こうした操作面３１全体での振動形態によれば、指操作箇所に拘らず所期のフィードバック性能を確保して、信頼性を向上させることができる。
【００４７】
またさらに加えて、操作デバイス１のタッチパネル３０は、その背後に組付けられる表示ユニット２０の表示情報３を透過領域３２にて透過させた状態下、当該透過の箇所での指操作による入力を操作面３１にて受ける。ここで、特定方向Ｄｓに透過領域３２を挟んで設けられる両側の各振動モジュール４０は、同方向Ｄｓの振動を当該両側からタッチパネル３０に伝達することで、表示情報３の透過を阻害することなく、操作面３１全体での振動を可能にする。このように、表示情報３を透過させる操作面３１全体での振動形態によれば、指操作箇所となる当該透過の箇所によらず所期のフィードバック性能を確保して、信頼性を向上させることができる。
【００４８】
またさらに加えて、操作デバイス１の振動モジュール４０は、ホルダ１０への固定も、タッチパネル３０へ装着も、螺子留めによって実現されている。故に、弾性材料を介した圧電アクチュエータのホルダ及びタッチパネルへの接着に両面粘着テープを用いる特許文献１のように、指操作で発生する荷重の作用及び車両における振動又は熱等に起因して当該テープが剥がれて耐久性が低下することはない。また、振動モジュール４０を螺子留めするだけで、圧電アクチュエータ４１をホルダ１０内の所定位置に正しく組付けることができるので、組付け工数を削減可能となる。
【００４９】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００５０】
具体的に変形例１としては、操作面３１に沿う方向のうち例えば車両の上下方向に実質一致する特定方向Ｄｓにて透過領域３２を挟む両側に、それぞれ振動モジュール４０を設けてもよい。また、変形例２としては、図１の実施形態と変形例１とを組み合わせてもよい。さらにまた、変形例３としては、特定方向Ｄｓにて透過領域３２を挟む両側に、それぞれ振動モジュール４０を複数構造ずつ設けてもよい。
【００５１】
図８に示すように変形例４としては、透過領域３２を挟む両側のうち一方側にのみ、振動モジュール４０を設けてもよい。この場合、透過領域３２を挟む両側のうち振動モジュール４０を設けない他方側では、ホルダ１０とタッチパネル３０との間にゴム等の緩衝部材６０が介装されるが、一方側の振動モジュール４０によりフィードバック効率を高める効果が得られる。
【００５２】
変形例５としては、挟持部４３３の剛性を支持部４１１の剛性以下に設定して、挟持部４３３による支持部４１１の位置決めを所定範囲内にて実現してもよい。この場合にも、可動剛体４２を介した特定方向Ｄｓへの伝達により圧電部４１０の振動がタッチパネル３０にフィードバックされることで、振動のフィードバック効率を高める効果は得られる。
【００５３】
変形例６としては、第一ストッパ部４３５と第二ストッパ部４３６とのうち少なくとも一方をケース体４３に設けない構成を、採用してもよい。この場合、ストッパ部４３５，４３６のうちケース体４３に設けないものと同等のストッパ機能を、例えばホルダ１０の一部により実現してもよい。また、ストッパ部４３５，４３６の双方を設けない場合には、可動ストッパ部４２２を設ける必要はない。
【００５４】
変形例７としては、貫通孔部４３４により可動剛体４２を案内しない構成を、採用してもよい。また、変形例８としては、支持部４１１及び挟持部４３３の組を、一圧電アクチュエータにつき一組だけ設けてもよい。
【００５５】
変形例９としては、圧電アクチュエータ４１を圧電素子４５のみから構成して、当該素子４５のうち変位の大きな一部を圧電部４１０とし、当該素子４５のうち変位の小さな別の一部を支持部４１１としてもよい。また、変形例１０としては、タッチパネル３０において直交方向Ｄｒの中央部からずれた例えば端部に、可動剛体４２を装着してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１  操作デバイス、３  表示情報、１０  ホルダ、２０  表示ユニット、３０  タッチパネル、３１  操作面、３２  透過領域、４０  振動モジュール、４１  圧電アクチュエータ、４２  可動剛体、４３  ケース体、４４  電極板、４５  圧電素子、４１０  圧電部、４１１  支持部、４３３  挟持部、４３４  貫通孔部、４３５  第一ストッパ部、４３６  第二ストッパ部、Ｄｓ  特定方向、Ｄｒ  直交方向
【図１】
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【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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