(57)【要約】【課題】プッシュ操作機能及び触覚呈示機能の両立を実現可能とした入力装置を提供する。【解決手段】入力装置１は、プッシュ操作可能な操作部２と操作部２に反力を付与する動力伝達機構１０とにより構成されている。動力伝達機構１０は、操作部２からプッシュ操作方向に向けて延在するラック部材１６に設けられたラック歯１６ａと、モータ１１の回転停止状態において、噛合部１４ａの一部を切り欠いた欠歯部１４ｂがラック歯１６ａと対向した状態で配置されるとともに、噛合部１４ａがラック歯１６ａと噛み合わない位置に配置され、モータ１１の回転により噛合部１４ａがラック歯１６ａに噛み合う歯車１４と、モータ１１の回転停止によりラック歯１６ａと対向した位置に欠歯部１４ｂを自動的に回転復帰させる復帰手段２０とを備える。【選択図】図１
2015090502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プッシュ操作可能な操作部と前記操作部に反力を付与する動力伝達機構とにより構成されており、
前記動力伝達機構は、
前記操作部からプッシュ操作方向に向けて延在する連結部材に設けられたラック歯と、
モータの回転停止状態において、噛合部の一部を切り欠いた欠歯部が前記ラック歯と対向した位置に配置されるとともに、前記噛合部が前記ラック歯と噛み合わない位置に配置され、前記モータの回転により前記噛合部が前記ラック歯に噛み合う歯車と、
前記モータの回転停止により前記ラック歯と対向した位置に前記欠歯部を自動的に回転復帰させる復帰手段と、
を備えてなることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
プッシュ操作可能な操作部と前記操作部に反力を付与する動力伝達機構とにより構成されており、
前記動力伝達機構は、
前記操作部からプッシュ操作方向に向けて延在する連結部材に設けられた摩擦係合部と、
モータの回転停止状態において、前記摩擦係合部の摩擦係数よりも小さい第１のライニング部が前記摩擦係合部と対向した位置に配置されるとともに、前記摩擦係合部の摩擦係数よりも大きい第２のライニング部が前記摩擦係合部と摩擦係合しない位置に配置され、前記モータの回転により前記第２のライニング部が前記摩擦係合部に摩擦係合する摩擦車と、
前記モータの回転停止により前記摩擦係合部と対向した位置に前記第１のライニング部を自動的に回転復帰させる復帰手段と、
を備えてなることを特徴とする入力装置。
【請求項３】
プッシュ操作可能な操作部と前記操作部に反力を付与する動力伝達機構とにより構成されており、
前記動力伝達機構は、
前記操作部からプッシュ操作方向に向けて延在する連結部材に設けられたラック歯と、
円形の基準面の一部を切り欠いたカット面を有する駆動プーリと、
前記駆動プーリの回転に連動して回転する従動プーリと、
前記駆動プーリ及び前記従動プーリに掛け渡される無端状のベルトと、
モータの回転停止状態において、前記駆動プーリの前記カット面が前記ベルトを弛ませる位置に配置されるとともに、前記モータの回転により前記基準面が前記ベルトに張力を付与する位置に配置されるように前記従動プーリの回転軸に固定され、前記ラック歯に噛み合うピニオンと、
前記モータの回転停止により前記ベルトを弛ませる位置に前記カット面を自動的に回転復帰させる復帰手段と、
を備えてなることを特徴とする入力装置。
【請求項４】
前記復帰手段は、前記歯車の径方向外側へ弾性復帰力を有する復帰バネを備えており、
前記復帰バネの一端は、上記請求項１記載の歯車、上記請求項２記載の摩擦歯車、又は上記請求項３記載の駆動プーリの平板面の偏心位置に配置され、
前記復帰バネの他端は、前記操作部をプッシュ操作可能に支持するケースに配置されてなることを特徴とする入力装置。
【請求項５】
前記復帰手段は、第１磁石と、前記第１磁石と異なる磁極を有する第２磁石とを備えており、
前記第１磁石は、上記請求項１記載の歯車、上記請求項２記載の摩擦歯車、又は上記請求項３記載の駆動プーリの平板面の偏心位置に配置され、
前記第２磁石は、前記操作部をプッシュ操作可能に支持するケースの前記第１磁石に対応する部位に配置されてなることを特徴とする入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置に係り、特に、プッシュ操作機能及び触覚呈示機能を有する入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
操作者に情報を伝達する従来の情報呈示装置の一例としては、例えば操作者の指の傾きを利用して方向を呈示する方向呈示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
上記特許文献１記載の従来の方向呈示装置は、独立して上下動可能な複数の可動パネルの上面に指載置板を配置しており、その指載置板をカーナビゲーション装置が表示する画面上の進路方向に対応して傾斜させるように構成されている。この可動パネルを駆動するための可動部の一例としては、可動パネルの下方に突出して形成されたラックに、ステッピングモータの出力軸に固定されたピニオンを噛み合わせたラック・ピニオン構造が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０４７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種の情報呈示装置においては、可動パネルにプッシュ操作可能な操作部の機能を持たせたい場合もある。しかしながら、上記特許文献１記載の従来の方向呈示装置は、可動パネルのラックにステッピングモータのピニオンを常に噛み合わせて連結したままの状態で配置される。そのため、可動パネルをプッシュ操作すると、ステッピングモータのコギングトルクが可動パネルによるプッシュ操作の抵抗力となり、可動パネルの操作感を低下させるという問題点があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、プッシュ操作機能及び触覚呈示機能の両立を実現可能とした入力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】
［１］本発明は、プッシュ操作可能な操作部と前記操作部に反力を付与する動力伝達機構とにより構成されており、前記動力伝達機構は、前記操作部からプッシュ操作方向に向けて延在する連結部材に設けられたラック歯と、モータの回転停止状態において、噛合部の一部を切り欠いた欠歯部が前記ラック歯と対向した位置に配置されるとともに、前記噛合部が前記ラック歯と噛み合わない位置に配置され、前記モータの回転により前記噛合部が前記ラック歯に噛み合う歯車と、前記モータの回転停止により前記ラック歯と対向した位置に前記欠歯部を自動的に回転復帰させる復帰手段と、を備えてなることを特徴とする入力装置にある。
【０００８】
［２］本発明は更に、プッシュ操作可能な操作部と前記操作部に反力を付与する動力伝達機構とにより構成されており、前記動力伝達機構は、前記操作部からプッシュ操作方向に向けて延在する連結部材に設けられた摩擦係合部と、モータの回転停止状態において、前記摩擦係合部の摩擦係数よりも小さい第１のライニング部が前記摩擦係合部と対向した位置に配置されるとともに、前記摩擦係合部の摩擦係数よりも大きい第２のライニング部が前記摩擦係合部と摩擦係合しない位置に配置され、前記モータの回転により前記第２のライニング部が前記摩擦係合部に摩擦係合する摩擦車と、前記モータの回転停止により前記摩擦係合部と対向した位置に前記第１のライニング部を自動的に回転復帰させる復帰手段と、を備えてなることを特徴とする入力装置にある。
【０００９】
［３］本発明は更に、プッシュ操作可能な操作部と前記操作部に反力を付与する動力伝達機構とにより構成されており、前記動力伝達機構は、前記操作部からプッシュ操作方向に向けて延在する連結部材に設けられたラック歯と、円形の基準面の一部を切り欠いたカット面を有する駆動プーリと、前記駆動プーリの回転に連動して回転する従動プーリと、前記駆動プーリ及び前記従動プーリに掛け渡される無端状のベルトと、モータの回転停止状態において、前記駆動プーリの前記カット面が前記ベルトを弛ませる位置に配置されるとともに、前記モータの回転により前記基準面が前記ベルトに張力を付与する位置に配置されるように前記従動プーリの回転軸に固定され、前記ラック歯に噛み合うピニオンと、前記モータの回転停止により前記ベルトを弛ませる位置に前記カット面を自動的に回転復帰させる復帰手段と、を備えてなることを特徴とする入力装置にある。
【００１０】
［４］本発明は更に、前記復帰手段は、前記歯車の径方向外側へ弾性復帰力を有する復帰バネを備えており、前記復帰バネの一端は、上記請求項１記載の歯車、上記請求項２記載の摩擦歯車、又は上記請求項３記載の駆動プーリの平板面の偏心位置に配置され、前記復帰バネの他端は、前記操作部をプッシュ操作可能に支持するケースに配置されてなることを特徴とする。
【００１１】
［５］本発明は更に、前記復帰手段は、第１磁石と、前記第１磁石と異なる磁極を有する第２磁石とを備えており、前記第１磁石は、上記請求項１記載の歯車、上記請求項２記載の摩擦歯車、又は上記請求項３記載の駆動プーリの平板面の偏心位置に配置され、前記第２磁石は、前記操作部をプッシュ操作可能に支持するケースの前記第１磁石に対応する部位に配置されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、コギングトルクの影響を受けずに操作力を伝達することができるとともに、操作者の手指に触覚刺激操作感を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る典型的な動力伝達機構を備えた入力装置を模式的に示す図である。
【図２】図１の動力伝達機構を説明するための要部分解斜視図である。
【図３】図１の動力伝達機構の動作を説明するための（ａ）及び（ｂ）図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る動力伝達機構を備えた入力装置を模式的に示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る動力伝達機構を備えた入力装置を模式的に示す図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係る動力伝達機構を備えた入力装置を模式的に示す図である。
【図７】図６に示す動力伝達機構の変形例を説明するための図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態に係る動力伝達機構を備えた入力装置を模式的に示す図である。
【図９】図８に示す動力伝達機構を説明するための（ａ）及び（ｂ）図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
【００１５】
［第１の実施の形態］
（入力装置の全体構成）
図１において、全体を示す符号１は、第１の実施の形態における典型的な入力装置を模式的に例示している。この入力装置１は、特に限定されるものではないが、例えば空調装置、オーディオ装置やナビゲーション装置等の車載機器の作動を制御するための入力信号を出力する入力手段であるタッチパネルに好適に用いられる。
【００１６】
図示例による入力装置１は、例えばセンターコンソールなどの運転席周辺部に配置されており、ディスプレイに配線を介して接続される。この入力装置１は、操作者の手指でタッチパネルをタッチ操作すると、例えばタッチパネルの表面上の位置がタッチセンサにより検出され、この位置に対応した位置検出信号がディスプレイ上の項目ボタンを選択決定する遠隔操作式の入力装置として構成されている。
【００１７】
この入力装置１の外観は、図１に示すように、自動復帰型のプッシュスイッチ３を介してプッシュ操作可能な樹脂製の操作部である可動パネル２と、可動パネル２を図示しない弾性支持部材を介して支持する樹脂製のケース４とにより構成されている。この可動パネル２には、例えば静電容量式などのタッチパネルが設けられている。
【００１８】
（動力伝達機構の構成）
このケース４の内部には、図１及び図２に示すように、可動パネル２をプッシュ操作する操作者の手指に対して触覚刺激操作感を呈示するための動力伝達機構１０が組み込まれている。この動力伝達機構１０は、図示しない制御基板に搭載された正逆回転可能なモータ１１と、このモータ１１の正逆回転を可動パネル２に伝達する歯車機構１２とを備えている。
【００１９】
この歯車機構１２は、図１及び図２に示すように、駆動軸であるモータ軸１１ａに固定された第１歯車である入力歯車１３と、その入力歯車１３に常に噛み合う第２歯車である出力歯車１４とにより構成されている。この入力歯車１３のピッチ円半径は、出力歯車１４のピッチ円半径よりも小さく設定されており、入力歯車１３及び出力歯車１４のギヤ比は、減速比を構成する。
【００２０】
この出力歯車１４は、図１及び図２に示すように、モータ軸１１ａと並列状態で配置された従動軸１５に固定されている。この従動軸１５は、図示しない支持部材を介してケース４内に回転可能に支持されている。
【００２１】
この歯車機構１２には、図１及び図２に示すように、可動パネル２に反力を付与するための連結部材であるラック部材１６が連結されている。このラック部材１６は、可動パネル２の操作面と反対側のケース対向面からプッシュ操作方向に向けて延在している。
【００２２】
このラック部材１６は、図１及び図２に示すように、歯車機構１２の正逆回転運動を可動パネル２の直線運動に変換する運動変換部材として構成されており、ラック部材１６には、出力歯車１４と噛み合うラック歯１６ａが直線状に形成されている。
【００２３】
ところで、一般的な動力伝達機構は、可動パネルとモータとが歯車機構を介して常に連結された構成となっている。そのため、可動パネルをプッシュ操作すると、モータのコギングトルクの影響を受けることとなる。その結果、可動パネルによるプッシュ操作の抵抗力が大きくなり、可動パネルの操作感が低減されるので好ましくない。
【００２４】
この第１の実施の形態に係る入力装置１は、モータ１１自体のコギングトルクを低下させることではなく、モータコギングトルクの影響を受けない動力伝達機構１０の構成を主要な構成としている。従って、上記のように構成された入力装置１の全体構成は、代表的な一構成例を例示しており、図示例に限定されるものではない。
【００２５】
図示例によれば、歯車機構１２とラック部材１６とは、可動パネル２がモータコギングトルクに対する抵抗力を受けない操作機能と、可動パネル２に反力を付与する反力発生機能とを有する動力伝達機構１０として構成されている。
【００２６】
この歯車機構１２の出力歯車１４は、図１及び図２に示すように、歯車の円周の一部に噛合部を切り欠いた形状に形成されており、ラック歯１６ａに噛み合う噛合部１４ａとラック歯１６ａに噛み合わない欠歯部１４ｂとを有している。
【００２７】
この出力歯車１４の欠歯部１４ｂは、図１及び図２に示すように、可動パネル２のプッシュ操作により連動するラック部材１６のラック歯１６ａと噛み合わない範囲に対応する部分に形成されている。一方の噛合部１４ａは、欠歯部１４ｂ以外の領域に設けられている。
【００２８】
この出力歯車１４の欠歯部１４ｂは、図１及び図２に示すように、可動パネル２の操作面の基準位置に対応して、ラック歯１６ａと対向する位置に配置されることが好適である。この基準位置は、ラック歯１６ａが出力歯車１４の噛合部１４ａと噛み合っていない状態において、可動パネル２のプッシュ操作前の初期の停止位置を基準とした欠歯部１４ｂとラック歯１６ａとの相対的な位置である。
【００２９】
この出力歯車１４の噛合部１４ａは、図１及び図２に示すように、モータ１１が可動パネル２のプッシュ操作前の初期の停止位置から回転したときラック部材１６のラック歯１６ａに噛み合う状態となる位置に配置されている。従って、この出力歯車１４は、モータ１１の正逆回転に連動してラック歯１６ａと選択的に噛み合う構成となっている。
【００３０】
なお、出力歯車１４は、従動軸１５に固定され、入力歯車１３と噛み合うことでラック歯１６ａに連結した構成を例示したが、図示例に限定されるものではなく、例えば出力歯車１４は、モータ軸１１ａに固定され、出力歯車１４とラック歯１６ａとを連結した構成であっても構わない。
【００３１】
（復帰手段の構成）
この動力伝達機構１０は、図１及び図２に示すように、モータ１１の回転停止により、出力歯車１４の欠歯部１４ｂをラック部材１６のラック歯１６ａと対向する位置に自動的に回転復帰させる復帰手段２０を備えている。この復帰手段２０は、第１の実施の形態に係る入力装置１における他の主要な構成としている。
【００３２】
この出力歯車１４の平板面の偏心位置には、図１及び図２に示すように、突出ピン２１が突出して形成されている。一方、ケース４の対向内面には、取付フランジ５が立設されている。この取付フランジ５には、出力歯車１４の従動軸１５に沿ってボス部６が突設されている。このボス部６は、出力歯車１４の欠歯部１４ｂがラック部材１６のラック歯１６ａと対向して配置された状態において、出力歯車１４の突出ピン２１と従動軸１５とのそれぞれを結ぶ直線上に配置されている。
【００３３】
この出力歯車１４の突出ピン２１には、図１及び図２に示すように、出力歯車１４の径方向外側へ弾性復帰力を有する復帰バネである弾性部材２２の一端が固定されている。一方のケース４のボス部６には、弾性部材２２の他端が固定されている。この弾性部材２２は、例えば圧縮コイルばね又は引っ張りコイルばねからなる。
【００３４】
この弾性部材２２は、モータ１１の回転が停止した状態において、出力歯車１４の噛合部１４ａがラック部材１６のラック歯１６ａと噛み合わない位置に出力歯車１４の欠歯部１４ｂを自動的に回転復帰させる。これにより、可動パネル２の操作面の基準位置が維持されるとともに、出力歯車１４の欠歯部１４ｂがラック部材１６のラック歯１６ａと対向する位置に維持される。
【００３５】
（入力装置の動作）
次に、上記のように構成された入力装置１について、その動作を説明する。
【００３６】
いま、可動パネル２をプッシュ操作すると、図３（ａ）に示すように、ラック部材１６がプッシュ操作方向に移動するとともに、プッシュスイッチ３がオン状態となる。このとき、ラック部材１６のラック歯１６ａは、出力歯車１４の噛合部１４ａと噛み合わない。そのため、モータコギングトルクの影響を受けないで、可動パネル２がプッシュ操作方向に移動することとなる。
【００３７】
この可動パネル２によるプッシュ操作を解除すると、プッシュスイッチ３を介してラック部材１６がプッシュ操作方向と反対側に移動することから、可動パネル２の操作面が初期の停止位置に自動復帰する。
【００３８】
一方、図３（ｂ）に示すように、モータ１１を一方向へ所定量回転させることで、弾性部材２２の弾性復帰力に抗して入力歯車１３が回転する。この入力歯車１３の歯部が出力歯車１４の噛合部１４ａと噛み合い、この噛合部１４ａが、ラック歯１６ａに噛み合う。
【００３９】
このラック歯１６ａが出力歯車１４の噛合部１４ａと噛み合うことで、出力歯車１４の回転運動が直線運動に変換され、ラック部材１６がプッシュ操作方向と逆方向へ移動する。これにより、可動パネル２に対する反力を付与する状態となる。
【００４０】
このモータ１１の回転駆動を停止することで入力歯車１３の回転を解除すると、弾性部材２２の弾性復帰力により出力歯車１４の噛合部１４ａがラック部材１６のラック歯１６ａと噛み合う位置から噛み合わない位置に回転する。出力歯車１４の回転は、ラック部材１６を連動して移動させる。これにより、ラック部材１６は元の位置に戻るとともに、可動パネル２が初期の停止位置に自動復帰する。
【００４１】
従って、モータ１１の正逆回転力により、歯車機構１２を介して可動パネル２を往復微動させることが可能となる。可動パネル２の振動により、操作者の手指に対して垂直な方向の触覚情報としてフィードバックが与えられる。
【００４２】
この触覚情報は、例えば可動パネル２からの操作者の手指による操作を示すタッチ信号に応じて、モータ１１に時計回りの回転及び反時計回りの回転を繰り返す制御信号を出力し、所定の回転角度及び所定の繰り返し回数をもって、モータ１１が正逆回転方向に回転駆動されることで得られる。
【００４３】
（第１の実施の形態の効果）
以上のように構成された第１の実施の形態に係る入力装置１は、モータ１１自体のコギングトルクを低下させるのではなく、歯車機構１２に伝わるモータコギングトルクの影響を受けない構成となっているため、上記効果に加えて、次の効果が得られる。
【００４４】
（１）モータ１１のコギングトルクに起因する可動パネル２のプッシュ操作の抵抗力を受けるのを防止することができる。
（２）モータコギングトルクの影響を受けることなく、可動パネル２の良好な操作感が得られる。
（３）コギングトルクに伴う衝撃音や振動などがないプッシュ操作を実現することが可能となる。
（４）弾性部材２２の弾性復帰力により、出力歯車１４がラック部材１６と噛み合う位置から噛み合わない位置に自動的に回転復帰するため、可動パネル２に対する反力を安定化させることができる。
（５）格別な機構を使用しないので、部品点数を増やすことなく、構造が簡素化できる。そのため、組立工数の増加や各部品相互間の取り付けを調整する作業の煩雑化等を防止することができる。
（６）プッシュ操作、反力付与、及び自動復帰の各種の機能を実現することができる。
【００４５】
［第２の実施の形態］
図４を参照すると、同図には、第２の実施の形態に係る入力装置１の一構成例が模式的に例示されている。この第２の実施の形態では、復帰手段２０の構成を除いて、他の構成は上記第１の実施の形態と同様の構成を備えている。従って、上記第１の実施の形態で用いた部材符号と同じ部材符号を用いることで、その部材に関する詳細な説明は省略する。
【００４６】
図４において、第２の実施の形態に係る動力伝達機構１０には、復帰バネであるトーションばね２３が弾性部材として用いられている。このトーションばね２３は、ケース４のボス部６の外周に挿入保持された巻回部２３ａを有している。その巻回部２３ａの一端には、出力歯車１４の突出ピン２１に向けて直線的に延びる第１の腕部２３ｂが形成されるとともに、巻回部２３ａの他端には、ケース４の対向内面に向けて直線的に延びる第２の腕部２３ｃが形成されている。
【００４７】
このトーションばね２３の第１の腕部２３ｂは、図４に示すように、第２の腕部２３ｃよりも長い寸法に設定されており、出力歯車１４の突出ピン２１に当接している。一方の第２の腕部２３ｃは、ケース４の対向内面に当接している。
【００４８】
この出力歯車１４がモータ１１の回転駆動より入力歯車１３と連動してラック部材１６と噛み合わない位置から噛み合う位置に回転することで、出力歯車１４の突出ピン２１が弾性復帰力に抗してトーションばね２３の第１の腕部２３ｂに摺動する。
【００４９】
モータ１１の回転駆動を解除すると、トーションばね２３の弾性復帰力により、出力歯車１４の突出ピン２１が第１の腕部２３ｂを介して自動的に回転復帰する。出力歯車１４は、ラック部材１６と噛み合う位置から噛み合わない位置に戻る。
【００５０】
（第２の実施の形態の効果）
この第２の実施の形態にあっても、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。それに加えて、次の効果が得られる。
【００５１】
（１）入力歯車１３の回転に伴い、出力歯車１４の突出ピン２１がトーションばね２３の第１の腕部２３ｂに摺動するため、トーションばね２３の弾性復帰力を次第に増加させることができるようになり、可動パネル２に対する反力を更に安定化させることができる。
（２）トーションばね２３の弾性復帰力を次第に増加させることができることから、可動パネル２を初期の停止位置に迅速に自動復帰させることができる。
【００５２】
［第３の実施の形態］
図５を参照すると、同図には、第３の実施の形態に係る入力装置１の一構成例が模式的に示されている。この第３の実施の形態にあっても、復帰手段２０の構成を除く他の構成は、上記第１の実施の形態と同様の構成を備えている。なお、同図において、上記第１の実施の形態と実質的に同じ部材には同一の部材名と符号を付している。従って、それらの部材に関する詳細な説明は省略する。
【００５３】
この第３の実施の形態にあっては、磁力による吸引力で出力歯車１４に復帰力が作用する復帰手段２０が用いられている。この出力歯車１４の平板面の偏心位置には、永久磁石などの第１の磁石２４が取り付けられている。一方、ケース４の第１の磁石２４と対応する取付フランジ５には、第１の磁石２４と異なる磁極を有する第２の磁石２５が取り付けられている。
【００５４】
この出力歯車１４とケース４の取付フランジ５との間には、第１の磁石２４及び第２の磁石２５による吸引力が作用する。そのため、出力歯車１４がラック部材１６と噛み合う位置でモータ１１の回転駆動を解除すると、吸引力により出力歯車１４がラック部材１６と噛み合う位置から噛み合わない位置に自動的に回転復帰する。
【００５５】
なお、磁力による吸引力が作用する復帰手段２０に代えて、電磁石による励磁力が作用する復帰手段を用いることも可能である。
【００５６】
（第３の実施の形態の効果）
この第３の実施の形態にあっては、上記第１の実施の形態と比較すると、復帰手段２０を構成する部品点数が少なくなり、復帰手段２０の構造を更に簡素化することができる。
【００５７】
［第４の実施の形態］
図６を参照すると、同図には、第４の実施の形態に係る入力装置１の一構成例が模式的に示されている。なお、同図において、上記第１の実施の形態と実質的に同じ部材には同一の部材名と符号を付している。従って、それらの部材に関する詳細な説明は省略する。
【００５８】
上記第１の実施の形態では、噛み合い力を利用した動力伝達機構１０であったものを、この第４の実施の形態にあっては、摩擦力を利用した動力伝達機構１０が用いられている。復帰手段２０の構成は、上記第１の実施の形態と実質的に変わるところはない。
【００５９】
この動力伝達機構１０は、図６に示すように、モータ軸１１ａを有する駆動プーリ３１と、従動軸１５を有する従動プーリ３２と、駆動プーリ３１及び従動プーリ３２に掛け渡される無端状のベルト３３とにより構成されている。この従動プーリ３２の従動軸１５には、摩擦車３４が固定されている。
【００６０】
一方、可動パネル２の操作面と反対側のケース対向面には、図６に示すように、モータ１１の正逆回転運動を可動パネル２の直線運動に変換する運動変換部材である連結部材３５がプッシュ操作方向に向けて延在している。この連結部材３５には、摩擦車３４の摩擦により係合する摩擦係合部３５ａが直線状に形成されている。
【００６１】
この摩擦車３４の円周には、図６に示すように、連結部材３５の摩擦係合部３５ａの摩擦係数よりも小さい第１のライニング部３４ａと、連結部材３５の摩擦係合部３５ａの摩擦係数よりも大きい第２のライニング部３４ｂとが形成されている。
【００６２】
この第１のライニング部３４ａは、第２のライニング部３４ｂの摩擦係数よりも小さく設定されている。第１のライニング部３４ａとしては、例えばフッ素樹脂やシリコン樹脂等の低摩擦材などが用いられる。第２のライニング部３４ｂとしては、例えばゴムやエラストマー等の高摩擦材などが用いられる。
【００６３】
この第１のライニング部３４ａは、図６に示すように、可動パネル２のプッシュ操作前の初期の停止位置を基準とした基準位置に対応して、連結部材３５の摩擦係合部３５ａと対向して配置されている。一方、第２のライニング部３４ｂは、モータ１１が可動パネル２のプッシュ操作前の初期の停止位置から回転したとき連結部材３５の摩擦係合部３５ａと摩擦係合する位置に配置されている。
【００６４】
この連結部材３５の摩擦係合部３５ａは、第２のライニング部３４ｂの摩擦係数が大きいため、第２のライニング部３４ｂとの摩擦によって移動するが、第１のライニング部３４ａの摩擦係数は小さいため、第１のライニング部３４ａの回転力は、連結部材３５の摩擦係合部３５ａに伝わらない。従って、この摩擦車３４は、モータ１１の正逆回転に連動して連結部材３５の摩擦係合部３５ａと選択的に摩擦係合する。
【００６５】
モータ１１の回転により、ベルト３３を介して駆動プーリ３１の回転力が伝達された従動プーリ３２と連動して、摩擦車３４の第１のライニング部３４ａが連結部材３５の摩擦係合部３５ａと接触する位置から接触しない位置に回転することで、摩擦車３４の第２のライニング部３４ｂは、弾性部材２２の弾性復帰力に抗して摩擦係合部３５ａに摩擦係合する。
【００６６】
モータ１１の回転駆動を解除すると、弾性部材２２の弾性復帰力により、摩擦車３４の第２のライニング部３４ｂがベルト３３を介して自動的に回転復帰する。この第２のライニング部３４ｂは、連結部材３５の摩擦係合部３５ａと摩擦係合する位置から摩擦係合しない位置に戻る。従って、モータ１１の回転停止状態においては、可動パネル２がモータコギングトルクに対する抵抗力を受けない。
【００６７】
この摩擦車３４としては、図７に示すように、連結部材３５の摩擦係合部３５ａの摩擦係数よりも小さい第１のライニング部３４ａを除外することで、摩擦係合部３５ａの摩擦係数よりも大きい第２のライニング部３４ｂだけを有するＤ型形状に形成した構成であっても構わない。ベルト３３としては、例えば歯付きベルトであってもよい。
【００６８】
なお、ベルト駆動を利用した動力伝達機構１０により摩擦車３４を回転させる構成を例示したが、図示例に限定されるものではなく、例えば摩擦車３４の従動軸１５に固定された歯車と、モータ軸１１ａに固定された歯車とを連結した構成であっても構わない。
【００６９】
（第４の実施の形態の効果）
この第４の実施の形態にあっては、連結部材３５に対する動力伝達が摩擦車３４の円周面で行われる構成となっているため、歯車による動力伝達で生じる回転ムラなどを抑制することが可能となる。歯車加工よりも容易であることから、高い精度が得られるとともに、円滑な動力伝達が得られる。
【００７０】
［第５の実施の形態］
図８を参照すると、同図には、第５の実施の形態に係る入力装置１の一構成例が模式的に示されている。なお、同図において、上記第１の実施の形態と実質的に同じ部材には同一の部材名と符号を付している。従って、それらの部材に関する詳細な説明は省略する。
【００７１】
上記第１の実施の形態では、噛み合い力を利用した動力伝達機構１０であったものを、この第４の実施の形態にあっては、ベルトとプーリとからなるベルト駆動を利用した動力伝達機構１０が用いられている。この第５の実施の形態にあっても、復帰手段２０の構成は、上記第１の実施の形態と実質的に変わらない。
【００７２】
この動力伝達機構１０は、図８に示すように、モータ軸１１ａを有する駆動プーリ３６及び従動軸１５を有する従動プーリ３７に無端状のベルト３３を掛け渡すことで、モータ１１の回転を伝達するベルト伝動機構を備えている。この従動プーリ３７の従動軸１５には、ピニオン３８が固定されている。
【００７３】
この可動パネル２の操作面と反対側のケース対向面には、図８に示すように、ラック部材１６がプッシュ操作方向に向けて延在している。ラック部材１６には、ピニオン３８に常時噛み合うラック歯１６ａが直線状に形成されている。
【００７４】
この駆動プーリ３６は、図８〜図９（ｂ）に示すように、円形の基準面３６ａの一部を軸線方向に沿って切り欠いた非円形のＤ型形状に形成されている。この基準面３６ａの一部を切り欠いたカット面３６ｂは、ピニオン３８を介して可動パネル２のプッシュ操作に連動する従動プーリ３７の回転をベルト３３により受けない位置に配置されている。
【００７５】
この駆動プーリ３６のカット面３６ｂは、図８〜図９（ｂ）に示すように、基準面３６ａがベルト３３に押し当てられるまでベルト３３を弛ませた状態に維持するためのものであり、ベルト３３が駆動プーリ３６に対して滑るようにベルト３３の張力を減少させる。一方の基準面３６ａは、ベルト３３が弛みを生じることなく、ベルト３３の張力を緊張状態に維持するためのものである。
【００７６】
このピニオン３８は、可動パネル２のプッシュ操作に連動して回転するが、駆動プーリ３６のカット面３６ｂによりベルト３３を弛ませることで、ベルト３３の張力を減少させているため、ピニオン３８の回転は、ベルト３３を介してモータ１１に伝わらない。従って、モータ１１の回転停止状態においては、可動パネル２がモータコギングトルクに対する抵抗力を受けない。
【００７７】
一方、駆動プーリ３６の回転に伴いベルト３３が基準面３６ａに押し当てられることでベルト３３の弛みを吸収する。そのため、ベルト３３の張力が増大することで、従動プーリ３７を介してピニオン３８にモータ１１の回転が伝えられる。
【００７８】
（第５の実施の形態の効果）
この第５の実施の形態にあっては、ベルト３３の張力は、カット面３６ｂの位相差を任意に設定することで調整することが可能である。従って、可動パネル２のストローク量を任意に設定することができる。
【００７９】
［変形例］
以上より、本発明における入力装置１の代表的な構成例を上記各実施の形態、変形例及び図示例を挙げて説明したが、次に示すような変形例も可能である。
【００８０】
（１）上記入力装置１は、車載機器に限らず、各種の電子・電気機器に適用することができることは勿論である。
（２）タッチパネルを備えていない各種の入力装置、例えばマウス装置や操作ノブなどにも適用することができる。
（３）上記入力装置１は、例えば使用目的などに応じて配置個数、配置位置や配置形態などを適宜に選択すればよく、本発明の初期の目的を達成することができる。
【００８１】
以上の説明からも明らかなように、本発明に係る代表的な実施の形態、変形例及び図示例を例示したが、上記実施の形態、変形例及び図示例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。従って、上記実施の形態、変形例及び図示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点に留意すべきである。
【符号の説明】
【００８２】
１…入力装置、２…可動パネル、３…プッシュスイッチ、４…ケース、５…取付フランジ、６…ボス部、１０…動力伝達機構、１１…モータ、１１ａ…モータ軸、１２…歯車機構、１３…入力歯車、１４…出力歯車、１４ａ…噛合部、１４ｂ…欠歯部、１５…従動軸、１６…ラック部材、１６ａ…ラック歯、２０…復帰手段、２１…突出ピン、２２…弾性部材、２３…トーションばね、２３ａ…巻回部、２３ｂ…第１の腕部、２３ｃ…第２の腕部、２４…第１の磁石、２５…第２の磁石、３１，３６…駆動プーリ、３２，３７…従動プーリ、３３…ベルト、３４…摩擦車、３４ａ…第１のライニング部、３４ｂ…第２のライニング部、３５…連結部材、３５ａ…摩擦係合部、３６ａ…基準面、３６ｂ…カット面、３８…ピニオン
【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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【図９】
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