(57)【要約】【課題】キレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供する。【解決手段】入力装置１００は、上面に操作体ＯＢが接触する、または近づくことにより入力操作が可能な操作部１と、操作部１に対する入力操作を検知する入力検知部と、操作部１の下方に設けられ、操作部１を上下方向に駆動する駆動部材３と、操作部１の下方に設けられた弾性部材４と、駆動部材３を保持するケース部材５と、を有する入力装置であって、操作部１の下方に設けられ、操作部１に連結され、操作部１と共に駆動する連動部材６と、操作部１と連動部材６との間に設けられ、連動部材６の上方への移動を規制する規制部材７と、連動部材６の下方に設けられ、連動部材６と接触可能で弾性を有する第１ダンパ部材８と、を有し、弾性部材４は連動部材６を第１ダンパ部材８に圧接させるように弾性付勢する、構成とした。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に操作体が接触する、または近づくことにより入力操作が可能な操作部と、
前記操作部に対する入力操作を検知する入力検知部と、
前記操作部の下方に設けられ、前記操作部を上下方向に駆動する駆動部材と、
前記操作部の下方に設けられた弾性部材と、
前記駆動部材を保持するケース部材と、を有する入力装置であって、
前記操作部の下方に設けられ、前記操作部に連結され、前記操作部と共に駆動する連動部材と、
前記操作部と前記連動部材との間に設けられ、前記連動部材の上方への移動を規制する規制部材と、
前記連動部材の下方に設けられ、前記連動部材と接触可能で弾性を有する第１ダンパ部材と、を有し、
前記弾性部材は前記連動部材を前記第１ダンパ部材に圧接させるように弾性付勢することを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記連動部材は平板状に形成されており、
前記規制部材は平板状に形成され下方へ延設された複数の脚部を有すると共に、前記連動部材を覆うように前記脚部を介して前記ケース部材に取り付けられ、
前記弾性部材および前記第１ダンパ部材は、平面視にて、平板状の前記連動部材の中心に対して同心の位置にそれぞれ複数配置されていることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
平面視で平板状に形成された前記規制部材は中央に第１の開口を有し、
前記操作部は下方に延出するように設けられた接続部を有し、
前記接続部は前記第１の開口に挿入して前記連動部材に連結させられ、
前記弾性部材および前記第１ダンパ部材は、平面視で前記第１の開口の外側に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
弾性を有する第２ダンパ部材を有し、
前記第２ダンパ部材は、前記規制部材の前記連動部材に対向する面において、前記第１の開口と同心で大径の円周に沿って複数個設けられ、
前記連動部材は前記第２ダンパ部材を介して前記規制部材に動作を規制されることを特徴とする請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
前記駆動部材は上下方向に移動可能な柱状のプランジャを有し、
前記連動部材は中心に前記第１の開口よりも小径な第２の開口を有し、
前記プランジャは前記第２の開口及び前記第１の開口に挿入して前記操作部に接触していることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置に関し、特に、キレのある操作感触を発生させることのできる入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今、操作面に触れることで入力操作が行なえるとともに、操作面に振動を加えることで操作者に操作感触を与えることのできる入力装置が増えている。このような入力装置としては、下記の特許文献１に記載の入力装置が知られている。
【０００３】
以下、図１７を用いて、特許文献１に記載の入力装置について説明する。図１７は、特許文献１に記載の入力装置９００の構成を示す側面図である。
【０００４】
特許文献１に記載の入力装置９００は、タッチパッド９１６、バネ９５２およびアクチュエータ９５４を備えており、タッチパッド９１６は１つ以上のバネ９５２上に配され、Ｚ１−Ｚ２方向に沿って動くことができるように保持されている。また、アクチュエータ９５４は、タッチパッド９１６の下面側（Ｚ２方向側）に接続されており、タッチパッド９１６に力を与えることでタッチパッド９１６がＺ１−Ｚ２方向に沿って運動させることができる。アクチュエータ９５４はリニアボイスコイルアクチュエータであり、短パルスによる衝撃、または特定の所望の周波数を有する振動を与えることができる。このようにアクチュエータ９５４でタッチパッド９１６に振動などを加えることで、操作者に対して操作感触を与えることができる。バネ９５２は、アクチュエータ９５４からの力によりタッチパッド９１６が上下に運動した後でタッチパッド９１６が静止位置に戻るようにする。また、バネ９５２は、タッチパッド９１６に弾性のあるサスペンションを与えることができ、アクチュエータ９５４が出力する力を増幅することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００８−５１６３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように振動などにより操作者に操作感触を与える機能を備えた入力装置には、操作感触の良いものが求められる。良い操作感触とは、振動などの発生と終了が明瞭に感じられるキレのある感触である。しかしながら、特許文献１に記載の入力装置９００は、アクチュエータ９５４でタッチパッド９１６を直接押圧している構造であり、且つ、タッチパッド９１６は常時バネ９５２によって下方に引っ張られている構造である。そのため、アクチュエータ９５４の駆動によってタッチパッド９１６をＺ１−Ｚ２方向に沿って上方（Ｚ１方向）に移動させた後、下方（Ｚ２方向）への移動に転じる際に、アクチュエータ９５４が上方移動から下方移動へと転換するよりも、タッチパッド９１６が上方移動から下方移動へと転換する速度が速くなる。すなわち、アクチュエータ９５４がタッチパッド９１６の下降動作の妨げとなっていた。そのため、振動が明瞭に感じ難くなり、操作感触が悪化してしまうものであった。また、バネ９５２によってタッチパッド９１６を静止位置に戻しているが、バネ９５２の振動収束に時間がかかってしまうため、振動が間延びして操作感触が悪化してしまうものであった。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決して、キレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の入力装置においては、上面に操作体が接触する、または近づくことにより入力操作が可能な操作部と、前記操作部に対する入力操作を検知する入力検知部と、前記操作部の下方に設けられ、前記操作部を上下方向に駆動する駆動部材と、前記操作部の下方に設けられた弾性部材と、前記駆動部材を保持するケース部材と、を有する入力装置であって、前記操作部の下方に設けられ、前記操作部に連結され、前記操作部と共に駆動する連動部材と、前記操作部と前記連動部材との間に設けられ、前記連動部材の上方への移動を規制する規制部材と、前記連動部材の下方に設けられ、前記連動部材と接触可能で弾性を有する第１ダンパ部材と、を有し、前記弾性部材は前記連動部材を前記第１ダンパ部材に圧接させるように弾性付勢する、という特徴を有する。
【０００９】
請求項２に記載の入力装置においては、前記連動部材は平板状に形成されており、前記規制部材は平板状に形成され下方へ延設された複数の脚部を有すると共に、前記連動部材を覆うように前記脚部を介して前記ケース部材に取り付けられ、前記弾性部材および前記第１ダンパ部材は、平面視にて、平板状の前記連動部材の中心に対して同心の位置にそれぞれ複数配置されている、という特徴を有する。
【００１０】
請求項３に記載の入力装置においては、平面視で平板状に形成された前記規制部材は中央に第１の開口を有し、前記操作部は下方に延出するように設けられた接続部を有し、前記接続部は前記第１の開口に挿通して前記連動部材に連結させられ、前記弾性部材および前記第１ダンパ部材は、平面視で前記第１の開口の外側に配置されている、という特徴を有する。
【００１１】
請求項４に記載の入力装置においては、弾性を有する第２ダンパ部材を有し、前記第２ダンパ部材は、前記規制部材の前記連動部材に対向する面において、前記第１の開口と同心で大径の円周に沿って複数個設けられ、前記連動部材は前記第２ダンパ部材を介して前記規制部材に動作を規制される、という特徴を有する。
【００１２】
請求項５に記載の入力装置においては、前記駆動部材は上下方向に移動可能な柱状のプランジャを有し、前記連動部材は中心に前記第１の開口よりも小径な第２の開口を有し、前記プランジャは前記第２の開口及び前記第１の開口に挿通して前記操作部に接触している、という特徴を有する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、駆動部材の動作により上下動する操作部と同期して駆動する連動部材が、上昇途中に規制部材によって上方への移動が規制されることで、連動部材の上昇を強制的に停止させると共に下降へと反転させる。更に規制部材と連動部材との間に弾性部材を配置したことで、連動部材の下降速度を増大させることができる。これにより、操作者が明瞭に体感しやすい振動を発生させることができる。また、連動部材の下方に第１ダンパ部材を設け、弾性部材は連動部材を第１ダンパ部材に圧接させるように弾性付勢する構成とすることで、駆動部材の動作が止まった後に、操作部および連動部材に残った振動を収束させることができる。したがって、キレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる、という効果を奏する。
【００１４】
請求項２の発明によれば、連動部材および規制部材が平板状に形成され、規制部材が連動部材を覆うように配置されていることから、連動部材が上下動作を行った際に、連動部材と規制部材とは、面と面とで衝突する事になり、確実に衝突することが可能となる。また、連動部材が平板状に形成され、かつ弾性部材及び接触部材が平板の中心から同心円状に複数配置されていることから、弾性部材による付勢力及び第１ダンパ部材に対する接触が均一に行われ、より効率的に振動の収束を行なうことができる。したがって、よりキレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる、という効果を奏する。
【００１５】
請求項３の発明によれば、操作部に接続部を設けるとともに、同心円上に配置された弾性部材および第１ダンパ部材をそれぞれ仮想線で結ぶことで形成された円よりも小径の第１の開口を規制部材に設け、第１の開口に挿通された接続部により操作部と規制部材とを連結する構成とすることで、構成部品を効率的に配置することができる。これによりスイッチ装置の小型化ができる、という効果を奏する。
【００１６】
請求項４の発明によれば、規制部材の連動部材に対向する面に第２ダンパ部材を設けることで、規制部材が連動部材の動作を規制する際に発生する衝突音を吸収することができる。また、同心円状に複数配置されていることから、接触が均一に行われ、より効率的に衝突音を吸収することができる。したがって、動作音の小さな入力装置を提供することができる、という効果を奏する。
【００１７】
請求項５の発明によれば、駆動部材にプランジャを設けるとともに、連動部材に第２の開口を設け、第１の開口および第２の開口に挿通された駆動部材が操作部に接触する構成としたことで、駆動部材は直接操作部に効率的に振動を伝えることができる。したがって、さらにキレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる、という効果を奏する。
【００１８】
以上より、本発明によれば、キレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態における入力装置１００の構成を示す分解斜視図である。
【図２】第１実施形態における入力装置１００の外観を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態における押圧検知部１０の外観を示す斜視図である。
【図４】第１実施形態における操作部１を示す図である。
【図５】第１実施形態における駆動部材３を示す図である。
【図６】第１実施形態における規制部材７の外観を示す斜視図である。
【図７】第１実施形態における連動部材６を示す図である。
【図８】第１実施形態におけるケース部材５を示す図である。
【図９】第１実施形態における回転止め部材１２と操作部１の回転止めガイド部１ｂとが係合した状態を示す平面図である。
【図１０】第１実施形態における操作部１、基板１１、入力検知部２、および押圧検知部１０の配置を示す図である。
【図１１】第１実施形態における入力装置１００の構造を示す模式断面図である。
【図１２】第１実施形態における弾性部材４、第１ダンパ部材８および第２ダンパ部材９を平面視した場合の位置関係を示す模式平面図である。
【図１３】第１実施形態における押圧部５ａ、押圧検知部１０およびプランジャ３ａの位置関係を示す模式図である。
【図１４】第１実施形態における操作部１が押圧操作された場合の操作部１の動作を示す模式図である。
【図１５】第１実施形態における押圧部５ａが押圧操作された場合の、押圧部５ａ、押圧検知部１０およびプランジャ３ａの位置関係を示す模式図である。
【図１６】第１実施形態のおける操作部１が駆動部材３により上方へ駆動させられた場合の操作部１の動作を示す模式図である。
【図１７】特許文献１に記載の入力装置９００の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
以下に第１実施形態における入力装置１００について説明する。
【００２１】
まず始めに本実施形態における入力装置１００の構成について図１ないし図９を用いて説明する。図１は第１実施形態における入力装置１００の構成を示す分解斜視図である。図２は第１実施形態における入力装置１００の外観を示す斜視図である。図３は第１実施形態における押圧検知部１０の外観を示す斜視図である。図４は第１実施形態における操作部１を示す図であり、図４（ａ）は操作部１の外観を示す斜視図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）に示すＺ２方向側から見た状態の操作部１を示す平面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）に示すＹ２方向側から見た状態の操作部１を示す側面図である。図５は第１実施形態における駆動部材３を示す図であり、図５（ａ）は駆動部材３の外観を示す斜視図であり、図５（ｂ）は駆動部材３の構成を示す分解斜視図である。図６は第１実施形態における規制部材７の外観を示す斜視図である。図７は第１実施形態における連動部材６を示す図であり、図７（ａ）は連動部材６の外観を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示すＺ２方向側から見た状態の連動部材６を示す斜視図である。図８は第１実施形態におけるケース部材５を示す図であり、図８（ａ）はケース部材５の構成を示す分解斜視図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）に示すＡ部を拡大した拡大図である。図９は第１実施形態における回転止め部材１２と操作部１の回転止めガイド部１ｂとが係合した状態を示す平面図である。
【００２２】
入力装置１００は、図１に示すように、操作部１、入力検知部２、駆動部材３、弾性部材４、ケース部材５、連動部材６、規制部材７、第１ダンパ部材８、第２ダンパ部材９、押圧検知部１０、基板１１、および回転止め部材１２を備えている。入力装置１００は、図２に示すように、略直方体状に形成され、上面（Ｚ１方向側の面）に操作部１が設けられ、操作部１を、操作体ＯＢ（例えば人間の指）で接触や押圧するなどして入力することができる。
【００２３】
第１ダンパ部材８は、弾性を有するものであり、図１に示すように、長方形状に形成されたゴムシートからなっている。なお、本実施形態においては４つの第１ダンパ部材８を用いている。
【００２４】
第２ダンパ部材９は、弾性を有するものであり、図１に示すように、長方形状に形成されたゴムシートからなっている。なお、本実施形態においては４つの第２ダンパ部材９を用いている。
【００２５】
弾性部材４は、金属線材からなり、図１に示すように、コイルばね状に形成されている。なお、本実施形態においては４つの弾性部材４を用いている。
【００２６】
基板１１は、例えばガラスエポキシ基板のようなリジット基板からなり、図１に示すように、略長方形の平板状に形成されており、両面に回路が形成されている。
【００２７】
入力検知部２は、静電容量式のタッチパネルやタッチパッドと呼称されるものであり、図１に示すように、基板１１とほぼ同じ大きさである略長方形の平板状に形成されている。入力検知部２は、上面（Ｚ１方向側の面）に操作体ＯＢが接触する、または近づくことによる静電容量の変化を捉えて入力操作を検知する入力面２ａを有する。入力面２ａは平滑な平面状に形成されている。
【００２８】
押圧検知部１０は、図３に示すように、押圧操作可能な操作ボタン１０ａを備えたプッシュスイッチ１０ｂからなり、操作ボタン１０ａをＹ２方向へ押圧操作することができる。操作ボタン１０ａを押圧操作すると内部に形成された電気回路の電気的な接続が切り換わることで、押圧されたことを検知する。なお、押圧操作を止めると、操作ボタン１０ａは操作前の位置に復帰し、電気回路の電気的な接続も操作前の状態に復帰する。
【００２９】
操作部１は合成樹脂材からなり、図４に示すように、長方形の平板状に形成されている。なお、本実施形態においては、操作部１は、平板状に形成された受け皿部１ｅと、受け皿部１ｅを覆う蓋部１ｆとからなり、受け皿部１ｅに蓋部１ｆを重ねて配置することで、内部に押圧検知部１０などがマウントされた基板１１および入力検知部２を収納可能な空間部１ｇが形成される。操作部１の上面は平滑な平面に形成され、操作体ＯＢによる操作を受ける操作面１ｃが形成されている。また、操作部１は下面の中央から下方に延出するように設けられた接続部１ａを有している。接続部１ａは円筒状に形成されているが、Ｙ１−Ｙ２方向側の円筒面は切り欠けており、Ｘ１方向側とＸ２方向側とに分断されている。操作部１は、Ｘ１方向側に形成された接続部１ａの先端にＸ１方向側へ突出して形成された板状のフック部１ｄを有し、Ｘ２方向側に形成された接続部１ａの先端にＸ２方向側へ突出して形成された板状のフック部１ｄを有する。また、操作部１は下面の中央部に空間部１ｇに貫通した中央孔１ｈを有する。中央孔１ｈは接続部１ａの円筒内部およびＹ１方向側の円筒面の切り欠きからＹ１方向へ延設して形成されている。また、操作部１は側面に切り欠き形状に形成された回転止めガイド部１ｂを有している。回転止めガイド部１ｂは、平面視で操作部１の中心を通るとともに、操作部１をほぼ二等分する直線ＬＮが側面と交わる位置に形成されている。なお、本実施形態においては、回転止めガイド部１ｂは受け皿部１ｅの側面に形成され、蓋部１ｆにより覆われており、下面側の切り欠きのみ露出している。
【００３０】
駆動部材３は、図５に示すように、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に沿って駆動可能な柱状のプランジャ３ａを有するソレノイドアクチュエータ３ｃであって、ソレノイドアクチュエータ３ｃは、上方にプランジャ３ａの周囲を取り囲むように配置されたガイド部材３ｂを有する。ソレノイドアクチュエータ３ｃ（駆動部材３）は電流を流すことで発生する電磁力によりプランジャ３ａを上下方向に駆動させることができる。
【００３１】
規制部材７は金属板からなり、図６に示すように、平面視で長方形の平板状に形成されている。規制部材７は、長方形の平板状に形成された本体部７ｃを有し、本体部７ｃの中央に円形の第１の開口７ｂを有している。また、規制部材７は、下方へ延設された複数の脚部７ａを有し、本実施形態においては、本体部７ｃの四隅からＸ１−Ｘ２方向かつ下方へそれぞれ延設されている。
【００３２】
連動部材６は合成樹脂材からなり、図７に示すように、平板状に形成されている。連動部材６は平板状に形成されたベース部６ｂを有し、ベース部６ｂの中心に第１の開口７ｂよりも小径な第２の開口６ａを有している。また、第２の開口６ａは操作部１の接続部１ａの径よりも大径であり、フック部１ｄの先端同士の離間距離より小径である。また、連動部材６は、第２の開口６ａを挟んで対向するベース部６ｂの外周端部、本実施形態においてはＸ１−Ｘ２方向両側の外周端に、弾性部材４を配置可能に凹形状に形成された弾性部材配置部６ｃを有する。弾性部材配置部６ｃはＸ１方向側およびＸ２方向側にそれぞれ２箇所設けられている。
【００３３】
ケース部材５は合成樹脂材からなり、図２に示すように、直方体状に形成される。ケース部材５は、図８に示すように、上ケース部材５ｂと下ケース部材５ｃとからなり、下ケース部材５ｃに重ねて上ケース部材５ｂを配置することで形成される。上ケース部材５ｂは上面に平面視で長方形の凹形状に形成された収納部５ｄを有する。収納部５ｄの中央部には、上下方向に貫通した貫通孔５ｅが形成されている。なお、貫通孔５ｅは駆動部材３のプランジャ３ａおよびガイド部材３ｂを挿通可能な大きさに形成されている。また、ケース部材５は上方に向かって延出して形成された押圧部５ａを有し、押圧部５ａは貫通孔５ｅのＹ１方向側に僅かな間隔を空けて形成されている。下ケース部材５ｃは上方が開放された中空状に形成されており、内部に駆動部材３を配置可能な配置部５ｆが形成されている。なお、下ケース部材５ｃに重ねて上ケース部材５ｂを配置しケース部材５を形成したとき、配置部５ｆは貫通孔５ｅを介して収納部５ｄにつながっている。
【００３４】
回転止め部材１２は合成樹脂材からなり、棒状に形成されている。なお、本実施形態においては図８および図９に示すように、ケース部材５と一体に形成されている。回転止め部材１２は、ケース部材５の収納部５ｄの内部に、上方へ突出する形状に形成されており、回転止めガイド部１ｂに係合可能な形状に形成されるとともに、回転止めガイド部１ｂに係合可能な位置に配設されている。なお、回転止め部材１２は、ケース部材５の収納部５ｄを平面視したときに、長方形状に形成された収納部５ｄをＸ１−Ｘ２方向に二等分する直線およびＹ１−Ｙ２方向に二等分する直線と、収納部５ｄの辺が交わる位置に形成されている。
【００３５】
次に入力装置１００の構造について図１と図９ないし図１３を用いて説明する。図１０は第１実施形態における操作部１、基板１１、入力検知部２、および押圧検知部１０の配置を示す図であり、図１０（ａ）は操作部１、基板１１、入力検知部２、および押圧検知部１０の配置を示す分解斜視図であり、図１０（ｂ）は操作ボタン１０ａが中央孔１ｈから露出している状態を示す斜視図である。図１１は第１実施形態における入力装置１００の構造を示す模式断面図である。なお、図１１においては実際の構造と異なる部分もある。図１２は第１実施形態における弾性部材４、第１ダンパ部材８および第２ダンパ部材９を平面視した場合の位置関係を示す模式平面図である。図１３は第１実施形態における押圧部５ａ、押圧検知部１０およびプランジャ３ａの位置関係を示す模式図である。
【００３６】
図１に示すように、弾性部材４は連動部材６に設けられた４つの弾性部材配置部６ｃにそれぞれ１個ずつ配置される。また、第２ダンパ部材９は、規制部材７の下面において、第１の開口７ｂと同心で大径の円周に沿って複数個設けられており、本実施形態においては、脚部７ａの根元付近にそれぞれ１個ずつ係止されている。
【００３７】
また、図１０に示すように、入力検知部２は基板１１の上面に重ねて設けられ、入力面２ａは基板１１に対向しない向きに配置されている。また、押圧検知部１０は操作ボタン１０ａが下を向くように基板１１の下面に設けられている。このように入力検知部２および押圧検知部１０が配置された基板１１は、操作部１の下面に配置されるが、本実施形態においては蓋部１ｆの下面に配置され、基板１１の下面に受け皿部１ｅが配置される。すなわち、入力検知部２の入力面２ａが蓋部１ｆと対向する向きで操作部１の空間部１ｇ内に配置される。なお、押圧検知部１０の操作ボタン１０ａは、図１０（ｂ）に示すように、中央孔１ｈから下方へ露出しているため、下方からの操作が可能である。
【００３８】
また、図１１に示すように、連動部材６は操作部１の下方に設けられ、規制部材７は操作部１と連動部材６との間に設けられている。このように配置された連動部材６は規制部材７を挿通した操作部１に連結されている。すなわち、操作部１の接続部１ａは規制部材７の第１の開口７ｂに挿入して連動部材６の第２の開口６ａに挿入され、フック部１ｄが第２の開口６ａと係合することで、操作部１と連動部材６とは連結させられる。なお、連動部材６は接続部１ａに沿って上下方向に移動可能に連結されている。操作部１、連動部材６および規制部材７がこのように配置されることで、弾性部材４は操作部１の下方に設けられ、第２ダンパ部材９は規制部材７の連動部材６に対向する面に配置されることになる。
【００３９】
また、ケース部材５は、下ケース部材５ｃの配置部５ｆ（図８参照）に駆動部材３を配置し、上ケース部材５ｂ（図８参照）を下ケース部材５ｃに重ねて配置し係合することで、駆動部材３を保持する。ケース部材５に保持された駆動部材３は、貫通孔５ｅからプランジャ３ａを突出させている。これにより、プランジャ３ａは押圧部５ａ（図８参照）の近くに並んで押圧部５ａと平行に上方へ突出している。また、第１ダンパ部材８は貫通孔５ｅの周りを囲むように等間隔に４個配置されている。
【００４０】
次に、一体となった操作部１、連動部材６および規制部材７は、操作部１がケース部材５の上面に露出するようにケース部材５の収納部５ｄに配置され、規制部材７は連動部材６を覆うように脚部７ａを介してケース部材５に取り付けられる。これにより、一体となった操作部１、連動部材６および規制部材７はケース部材５に係止されるとともに、第１ダンパ部材８は連動部材６の下方に連動部材６と接触可能に設けられる。なお、規制部材７がケース部材５に係止されることで、弾性部材４は連動部材６と規制部材７とに挟持されるとともに、連動部材６を下方へ付勢し、連動部材６は第１ダンパ部材８に接触している。また、弾性部材４は連動部材６を下方へ付勢することで、フック部１ｄにより連動部材６に接触している操作部１をプランジャ３ａに圧接させるように弾性付勢する。これにより、操作部１は操作体ＯＢによる押圧に応じて基準位置ＲＰから下方に移動可能に支持される。また、このように配置された弾性部材４、第１ダンパ部材８および第２ダンパ部材９は、図１２に示すように、平面視にて、平板状の連動部材６の中心に対して同心の位置であるとともに、第１の開口７ｂの外側にそれぞれ複数、本実施形態においては４個配置されている。また、図９に示すように、回転止めガイド部１ｂと回転止め部材１２とは摺動可能に係合している。また、図１１に示すように、駆動部材３は操作部１の下方に設けられ、平面視で操作部１の中心位置に配置され、プランジャ３ａは第２の開口６ａ及び第１の開口７ｂに挿入して上端部が操作部１の下面に接触するように配置されている。また、図１３に示すように、押圧部５ａと押圧検知部１０とはプランジャ３ａに近づけて配置され、押圧部５ａは操作ボタン１０ａを押圧可能に押圧検知部１０に対向して配置される。このようにして入力装置１００は形成される。
【００４１】
次に入力装置１００の動作について図１１、図１３ないし図１５を用いて説明する。図１４は第１実施形態における操作部１が押圧操作された場合の操作部１の動作を示す模式図である。図１５は第１実施形態における押圧部５ａが押圧操作された場合の、押圧部５ａ、押圧検知部１０およびプランジャ３ａの位置関係を示す模式図である。
【００４２】
入力装置１００は操作部１の上面に人間の指の様な操作体ＯＢが接触する、または近づくことにより入力操作が可能であると共に、操作体ＯＢにより操作部１を押圧することで入力操作が可能である。はじめに、操作部１の上面への操作体ＯＢを接触または近づけることによる入力操作について説明する。入力装置１００は、静電容量式のタッチパネルである入力検知部２が操作部１の内部（空間部１ｇ）に、静電容量の変化を検知可能な入力面２ａを上方に向けて配置されている。操作部１の上面に操作体ＯＢを接触または近づけることで静電容量が変化するため、その静電容量の変化を検知することで入力操作があったと判断し、操作部１に対する入力操作を検知することができる。
【００４３】
次に、操作部１を押圧することによる入力操作時の動作について説明する。操作部１を未押圧操作時には、図１１に示すように、操作部１は基準位置ＲＰの高さにあるとともに、図１３に示すように、押圧検知部１０は押圧されていない状態である。
【００４４】
操作部１を下方へ押圧操作すると、図１４に示すように、フック部１ｄと連動部材６との接触が外れ、操作部１が基準位置ＲＰから下方へ移動する。なお、プランジャ３ａはガイド部材３ｂにガイドされながら、操作部１の下降に伴って、操作部１によって下方向に押圧される。つまり操作部材1の上下方向のガイドはプランジャ３ａのガイド部３ｂによってなされる。このように操作部１が下降することで、図１５に示すように、押圧部５ａに対向して配置された押圧検知部１０は押圧部５ａにより操作ボタン１０ａを押圧され、押圧検知部１０の内部に形成された電気回路の電気的な接続が切り換わり、操作部１が基準位置ＲＰから下方へ移動したことを検知する。すなわち、押圧検知部１０は、操作部１が押圧操作されたことを検知する。また、操作部１への押圧を解除すると、図１１に示す押圧操作前の状態に戻る。
【００４５】
次に、操作者に操作感触を与える動作について、図１１および図１６を用いて説明する。図１６は第１実施形態のおける操作部１が駆動部材３により上方へ駆動させられた場合の操作部１の動作を示す模式図である。入力装置１００においては、操作部１が押圧操作をされたときに、駆動部材３により操作部１に振動を加えることで操作者に対して操作感触を与える設定としている。操作部１が押圧操作されたことを押圧検知部１０が検知すると、駆動部材３には電流が流される。ソレノイドアクチュエータ３ｃ（駆動部材３）に電流を流すことで、電磁力が発生し、プランジャ３ａはガイド部材３ｂにガイドされながら上下方向に駆動させられる。このようにプランジャ３ａが上下方向に駆動することで、駆動部材３は操作部１を上下方向に駆動させ、振動を加えることで操作者に操作感触を与える。プランジャ３ａが上昇すると、図１６に示すように、操作部１は上方へ突き上げられ、連動部材６は操作部１と共に上方へ駆動する。このとき、弾性部材４は付勢力に抗する方向へ押圧され、圧縮させられる。操作部１とともに上方へ駆動した連動部材６は第２ダンパ部材９に衝突する。第２ダンパ部材９に衝突した連動部材６は、第２ダンパ部材９を介して規制部材７により上方への移動動作を規制され、上方への移動動作を停止する。上方への移動動作を停止した連動部材６は、プランジャ３ａが下降すると、図１１に示すように、連動部材６を第１ダンパ部材８に圧接させるように弾性付勢する弾性部材４の付勢力および連動部材６の衝突により圧縮された第２ダンパ部材９の付勢力により、下方へ弾かれ、操作部１と共に下方へ駆動する。操作部１と共に下方へ駆動する連動部材６は第１ダンパ部材８に衝突し、連動部材６は下方への移動動作を停止する。また、操作部１はプランジャ３ａに当接することで下方への移動動作を停止する。このように、さらにプランジャ３ａが上昇、下降を繰り返すことで、入力装置１００は操作部１を介して操作者に対して振動を操作感触として与える。
【００４６】
以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。
【００４７】
本実施形態の入力装置１００では、上面に操作体ＯＢが接触する、または近づくことにより入力操作が可能な操作部１と、操作部１に対する入力操作を検知する入力検知部２と、操作部１の下方に設けられ、操作部１を上下方向に駆動する駆動部材３と、操作部１の下方に設けられた弾性部材４と、駆動部材３を保持するケース部材５と、を有する入力装置であって、操作部１の下方に設けられ、操作部１に連結され、操作部１と共に駆動する連動部材６と、操作部１と連動部材６との間に設けられ、連動部材６の上方への移動を規制する規制部材７と、連動部材６の下方に設けられ、連動部材６と接触可能で弾性を有する第１ダンパ部材８と、を有し、弾性部材４は連動部材６を第１ダンパ部材８に圧接させるように弾性付勢する、構成とした。
【００４８】
これにより、駆動部材３の動作により上下動する操作部１と同期して駆動する連動部材６が、上昇途中に規制部材７によって上方への移動が規制されることで、連動部材６の上昇を強制的に停止させると共に下降へと反転させる。更に規制部材７と連動部材６との間に弾性部材４を配置したことで、弾性部材４の付勢力により、連動部材６の下降速度を増大させることができる。これにより、操作部１は瞬時に下降へと反転させられるため、操作者が明瞭に体感しやすい振動を発生させることができる。また、連動部材６の下方に第１ダンパ部材８を設け、弾性部材４は連動部材６を第１ダンパ部材８に圧接させるように弾性付勢する構成とすることで、駆動部材３の動作が止まった後に、操作部１および連動部材６に残った振動を収束させることができる。したがって、キレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる、という効果を奏する。
【００４９】
また、本実施形態の入力装置１００では、連動部材６は平板状に形成されており、規制部材７は平板状に形成され下方へ延設された複数の脚部７ａを有すると共に、連動部材６を覆うように脚部７ａを介してケース部材５に取り付けられ、弾性部材４および第１ダンパ部材８は、平面視にて、平板状の連動部材６の中心に対して同心の位置にそれぞれ複数配置されている、構成とした。
【００５０】
これにより、連動部材６および規制部材７が平板状に形成され、規制部材７が連動部材６を覆うように配置されていることから、連動部材６が上下動作を行った際に、連動部材６と規制部材７とは、面と面とで衝突する事になり、確実に衝突することが可能となる。また、連動部材６が平板状に形成され、かつ弾性部材４及び接触部材が平板の中心から同心円状に複数配置されていることから、弾性部材４による付勢力及び第１ダンパ部材８に対する接触が均一に行われ、より効率的に振動の収束を行なうことができる。したがって、よりキレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる、という効果を奏する。
【００５１】
また、本実施形態の入力装置１００では、平面視で平板状に形成された規制部材７は中央に第１の開口７ｂを有し、操作部１は下方に延出するように設けられた接続部１ａを有し、接続部１ａは第１の開口７ｂに挿入して連動部材６に連結させられ、弾性部材４および第１ダンパ部材８は、平面視で第１の開口７ｂの外側に配置されている、構成とした。
【００５２】
これにより、操作部１に接続部１ａを設けるとともに、同心円上に配置された弾性部材４および第１ダンパ部材８をそれぞれ仮想線で結ぶことで形成された円よりも小径の第１の開口７ｂを規制部材７に設け、第１の開口７ｂに挿入して接続部１ａにより操作部１と規制部材７とを連結する構成とすることで、構成部品を効率的に配置することができる。これによりスイッチ装置の小型化ができる、という効果を奏する。
【００５３】
また、本実施形態の入力装置１００では、弾性を有する第２ダンパ部材９を有し、第２ダンパ部材９は、規制部材７の連動部材６に対向する面において、第１の開口７ｂと同心で大径の円周に沿って複数個設けられ、連動部材６は第２ダンパ部材９を介して規制部材７に動作を規制される、構成とした。
【００５４】
これにより、規制部材７の連動部材６に対向する面に第２ダンパ部材９を設けることで、規制部材７が連動部材６の動作を規制する際に発生する衝突音を吸収することができる。また、同心円状に複数配置されていることから、接触が均一に行われ、より効率的に衝突音を吸収することができる。したがって、動作音の小さな入力装置を提供することができる、という効果を奏する。また、本実施形態においては、４個の第２ダンパ部材９が、中心角が同じになるように同心円上に配置されている。そのため、第２ダンパ部材９を２個または３個を同心円上に配置した場合に比べて、衝突した連動部材６がいずれかの方向へ傾き難くなるとともに、第２ダンパ部材９を過剰に配置することなく効率的に衝突音を吸収することができる。また、本実施形態においては、弾性を備えた第１ダンパ部材８を連動部材６の下方に配置しているため、下方側における衝突音を吸収することができる、という効果を奏する。
【００５５】
また、本実施形態の入力装置１００では、駆動部材３は上下方向に移動可能な柱状のプランジャ３ａを有し、連動部材６は中心に第１の開口７ｂよりも小径な第２の開口６ａを有し、プランジャ３ａは第２の開口６ａ及び第１の開口７ｂに挿入して操作部１に接触している、構成とした。
【００５６】
これにより、駆動部材３にプランジャ３ａを設けるとともに、連動部材６に第２の開口６ａを設け、第１の開口７ｂおよび第２の開口６ａに挿入して駆動部材３が操作部１に接触する構成としたことで、駆動部材３は直接操作部１に効率的に振動を伝えることができる。したがって、さらにキレのある操作感触を発生させることのできる入力装置を提供することができる、という効果を奏する。また、第１の開口７ｂおよび第２の開口６ａに挿入して駆動部材３が操作部１に接触する構成としたことで、他の構成部品を避ける様に駆動機構を設ける必要がないので、駆動部材３が操作部１を駆動する構造を簡易にすることができる、という効果を奏する。また、プランジャ３ａを操作部１の上下方向への駆動のガイドとして用いることができる、という効果を奏する。
【００５７】
以上のように、本発明の実施形態に係る入力装置を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
【００５８】
［変形例１］
第１実施形態において、入力装置１００は、操作部１が押圧操作をされたときに、駆動部材３により操作部１に振動を加えることで操作者に対して操作感触を与える設定としているが、操作体ＯＢを操作部１に接触させる入力操作時にも操作者に対して操作感触を与える設定などにしても良い。
【００５９】
［変形例２］
第１実施形態において、規制部材７は下方へ延設された脚部７ａを介してケース部材５に取り付けられる構成としたが、例えば、脚部７ａを下方に延設せず、本体部７ｃと同一面となるように設けるとともに、脚部７ａに対応する突出部をケース部材５に設け、突出部に規制部材７を取り付ける構成としても良く、第１実施形態の構成と同等の効果を得ることができる。
【００６０】
［変形例３］
第１実施形態において、押圧検知部１０は操作ボタン１０ａを備え、内部に形成された電気回路の電気的な接続が切り換わるプッシュスイッチ１０ｂとしたが、例えば、磁気抵抗素子などが内蔵されたタイプのプッシュスイッチであっても良い。
【００６１】
［変形例４］
第１実施形態において、駆動部材３はソレノイドアクチュエータ３ｃでプランジャ３ａを上下方向に駆動させるとしたが、ソレノイドアクチュエータ３ｃではない構造でプランジャ３ａのように棒状の構成部品を上下方向に駆動させる構成であっても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１      操作部
１ａ    接続部
１ｂ    回転止めガイド部
１ｃ    操作面
１ｄ    フック部
１ｅ    受け皿部
１ｆ    蓋部
１ｇ    空間部
１ｈ    中央孔
２      入力検知部
２ａ    入力面
３      駆動部材
３ａ    プランジャ
３ｂ    ガイド部材
３ｃ    ソレノイドアクチュエータ
４      弾性部材
５      ケース部材
５ａ    押圧部
５ｂ    上ケース部材
５ｃ    下ケース部材
５ｄ    収納部
５ｅ    貫通孔
５ｆ    配置部
６      連動部材
６ａ    第２の開口
６ｂ    ベース部
６ｃ    弾性部材配置部
７      規制部材
７ａ    脚部
７ｂ    第１の開口
７ｃ    本体部
８      第１ダンパ部材
９      第２ダンパ部材
１０    押圧検知部
１０ａ  操作ボタン
１０ｂ  プッシュスイッチ
１１    基板
１２    回転止め部材
１００  入力装置
ＬＮ    直線
ＯＢ    操作体
ＲＰ    基準位置
【図１】
2015088157.tif 000003
【図２】
2015088157.tif 000004
【図３】
2015088157.tif 000005
【図４】
2015088157.tif 000006
【図５】
2015088157.tif 000007
【図６】
2015088157.tif 000008
【図７】
2015088157.tif 000009
【図８】
2015088157.tif 000010
【図９】
2015088157.tif 000011
【図１０】
2015088157.tif 000012
【図１１】
2015088157.tif 000013
【図１２】
2015088157.tif 000014
【図１３】
2015088157.tif 000015
【図１４】
2015088157.tif 000016
【図１５】
2015088157.tif 000017
【図１６】
2015088157.tif 000018
【図１７】
2015088157.tif 000019