(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に配置され、操作面を備えたタッチパネルと、
前記基板上に配置され、また前記タッチパネルの一部である係合部にて前記タッチパネルと係合することで、前記操作面への操作を当該係合部における歪みまたは圧力として検出する歪みまたは圧力検出用のセンサと、
前記係合部よりも前記操作面の中央に近い位置に設けられ、前記タッチパネルを前記操作面に対して上方向または／および下方向に支持する支持部と、を具備し、
前記操作により前記タッチパネルの操作面が押圧されると、前記支持部を支点として当該押圧方向とは逆方向の力を前記係合部に対して作用させるよう構成し、
前記支持部は、少なくとも前記タッチパネルおよび前記基板に挟持された支軸を備え、
前記支持部はさらに、前記タッチパネル上に当該タッチパネルを下方に押圧する押圧部を備え、
前記押圧部は、前記タッチパネルの操作面の外方で且つ前記支軸の直上から操作面中央側に配置されていることを特徴とする操作装置。
【請求項２】
基板上に配置され、操作面を備えたタッチパネルと、
前記基板上に配置され、また前記タッチパネルの一部である係合部にて前記タッチパネルと係合することで、前記操作面への操作を当該係合部における歪みまたは圧力として検出する歪みまたは圧力検出用のセンサと、
前記係合部よりも前記操作面の中央に近い位置に設けられ、前記タッチパネルを前記操作面に対して上方向または／および下方向に支持する支持部と、を具備し、
前記操作により前記タッチパネルの操作面が押圧されると、前記支持部を支点として当該押圧方向とは逆方向の力を前記係合部に対して作用させるよう構成し、
前記支持部は、前記タッチパネルおよび前記基板に挟持され前記複数のセンサの配置位置よりも前記操作面中央側に位置して前記タッチパネルの辺部に対して斜状に支点を有する支軸を備え、
前記支持部はさらに、前記タッチパネル上に当該タッチパネルを下方に押圧する押圧部を備え、
前記押圧部は、前記タッチパネルの操作面の外方で且つ前記支軸の直上から操作面中央側に配置されていることを特徴とする操作装置。
【請求項３】
基板上に情報表示パネルを介して前記基板の中央側に配置され、操作面を備えたタッチパネルと、
前記基板上に配置され、前記タッチパネルの角部に対応する位置にそれぞれ配置されることで前記操作面への操作を当該角部に対応する位置における歪みまたは圧力として検出する歪みまたは圧力検出用の複数のセンサと、
前記複数のセンサの配置位置よりも前記操作面の中央側に位置し、前記タッチパネルを前記操作面に対して上方向または／および下方向に支持する支持部と、を備え、
前記操作により前記タッチパネルの操作面が押圧されると、前記支持部を支点として当該押圧方向とは逆方向の力を、前記タッチパネルの角部に作用させるよう構成し、
前記支持部は、少なくとも前記タッチパネルおよび前記基板に挟持された支軸を備え、
前記支持部はさらに、前記タッチパネル上に当該タッチパネルを下方に押圧する押圧部を備え、
前記押圧部は、前記タッチパネルの操作面の外方で且つ前記支軸の直上から操作面中央側に配置されていることを特徴とする操作装置。
【請求項４】
基板上に情報表示パネルを介して前記基板の中央側に配置され、操作面を備えたタッチパネルと、
前記基板上に配置され、前記タッチパネルの角部に対応する位置にそれぞれ配置されることで前記操作面への操作を当該角部に対応する位置における歪みまたは圧力として検出する歪みまたは圧力検出用の複数のセンサと、
前記複数のセンサの配置位置よりも前記操作面の中央側に位置し、前記タッチパネルを前記操作面に対して上方向または／および下方向に支持する支持部と、を備え、
前記操作により前記タッチパネルの操作面が押圧されると、前記支持部を支点として当該押圧方向とは逆方向の力を、前記タッチパネルの角部に作用させるよう構成し、
前記支持部は、前記タッチパネルおよび前記基板に挟持され前記複数のセンサの配置位置よりも前記操作面中央側に位置して前記タッチパネルの辺部に対して斜状に支点を有する支軸を備え、
前記支持部はさらに、前記タッチパネル上に当該タッチパネルを下方に押圧する押圧部を備え、
前記押圧部は、前記タッチパネルの操作面の外方で且つ前記支軸の直上から操作面中央側に配置されていることを特徴とする操作装置。
【請求項５】
前記押圧部は、前記支軸の直上に配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の操作装置。
【請求項６】
前記支持部は、前記情報表示パネルの角部に接する接線に沿って配置されていることを特徴とする請求項３または４記載の操作装置。
【請求項７】
前記タッチパネルは矩形状に成形され、
前記支持部は、前記矩形状のタッチパネルの辺部に対し３０〜６０度の範囲で傾斜した直線状に配置されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の操作装置。
【請求項８】
前記支持部は、前記矩形状のタッチパネルの辺部に対し４５度で傾斜した直線状に配置されていることを特徴とする請求項７記載の操作装置。
【請求項９】
前記支軸は、その断面が半円型、楔型、角型の何れかの形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の操作装置。
【請求項１０】
基板上に配置され、操作面を備えたタッチパネルと、
前記基板上に配置され、また前記タッチパネルの一部である係合部にて前記タッチパネルと係合することで、前記操作面への操作を当該係合部における歪みまたは圧力として検出する歪みまたは圧力検出用のセンサと、
前記係合部よりも前記操作面の中央に近い位置に設けられ、前記タッチパネルを前記操作面に対して上方向に支持する支持部と、を具備し、
前記操作により前記タッチパネルの操作面が押圧されると、前記支持部を支点として当該押圧方向とは逆方向の力を前記係合部に対して作用させるよう構成し、
前記支持部は、前記タッチパネルを上側から吸着または接着することで上方向に支持することを特徴とする操作装置。
【請求項１１】
基板上に情報表示パネルを介して前記基板の中央側に配置され、操作面を備えたタッチパネルと、
前記基板上に配置され、前記タッチパネルの角部に対応する位置にそれぞれ配置されることで前記操作面への操作を当該角部に対応する位置における歪みまたは圧力として検出する歪みまたは圧力検出用の複数のセンサと、
前記複数のセンサの配置位置よりも前記操作面の中央側に位置し、前記タッチパネルを前記操作面に対して上方向に支持する支持部と、を備え、
前記操作により前記タッチパネルの操作面が押圧されると、前記支持部を支点として当該押圧方向とは逆方向の力を、前記タッチパネルの角部に作用させるよう構成し、
前記支持部は、前記タッチパネルを上側から吸着または接着することで上方向に支持することを特徴とする操作装置。
【請求項１２】
車載用に適用したことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサを基板に実装した操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、タッチパネルは抵抗膜式や静電容量式のパネルが主流となっているが、導電性の抵抗膜などを使用すると透過率が低下するという問題がある。さらにデザイン性を有する自由曲面にすることも難しい。これらの問題点を解決するため、歪みセンサ、圧力センサを用いたタッチパネルが注目されている。圧力、歪み検出式のセンサを情報表示パネル外の数か所に配置することで、タッチセンシングを実現する思想も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２１５６２４号公報
【特許文献２】特開２００５−３４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
基板実装型のセンサは一般に耐荷重が低い上、変位がほとんどない。また大荷重が印加された場合、そのストッパーを設置することも困難である。したがって、例えば図１０（ａ）に示すように、基板１００の上にセンサ１０１を載置し、このセンサ１０１の上にタッチパネル１０２を載置して構成した場合、ユーザがタッチパネル１０２を押圧するとセンサ１０１に荷重がかかるが、過度な荷重がかかると、図１０（ｂ）に示すように、センサが容易に劣化、最悪の場合破壊するという問題を生じる。
そこで、センサの劣化を抑制できるようにした操作装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明によれば、歪みまたは圧力検出用のセンサがタッチパネルの一部である係合部にてタッチパネルと係合することで、操作面への操作を係合部における歪みまたは圧力を検出する。支持部は、係合部よりも操作面の中央に近い位置に設けられており、タッチパネルの操作面に対して上方向または／および下方向に支持する。
【０００６】
ユーザがタッチパネルの操作面を操作すると、当該操作面に押圧力が加わる。タッチパネルがセンサと係合する係合部は、支持部を支点としてユーザの押圧方向とは逆方向に作用する。係合部に前記逆方向の力が作用するとセンサに加わる荷重が減少することになり、センサによってこの荷重の減少量を検出できる。これにより、センサには過度な荷重が加えられる虞が少なくなり、センサが劣化する虞を極力抑制できる。また、支軸がタッチパネルおよび基板に挟持されていると良い。
しかも、押圧部がタッチパネル上にタッチパネルを下方に押圧するものであり、タッチパネルの操作面の外方で且つ支軸の直上から操作面中央側に配置されているため、タッチパネルの係合部、角部に加わる前記逆方向の力が押圧部によって押さえ付けられることがなくなり、タッチパネルの係合部、角部が自在に変位でき、センサの検出精度を向上できる。
また、請求項３記載の発明のように、支持部はタッチパネルおよび基板に挟持され複数のセンサの配置位置よりも操作面中央側に位置してタッチパネルの辺部に対して斜状に支点を備えていても良い。
【０００７】
請求項２記載の発明によれば、タッチパネルは、基板上に情報表示パネルを介して基板の中央側に配置されて操作面を備える。複数のセンサは、基板上に配置され、タッチパネルの角部に対応する位置にそれぞれ配置されることで操作面への操作を角部に対応する位置における歪みまたは圧力として検出する。支持部は、複数のセンサの配置位置よりも操作面の中央側に位置し、タッチパネルを操作面に対して上方向または／および下方向に支持する。
【０００８】
ユーザがタッチパネルの操作面を操作すると、タッチパネルの中央側に押圧力が加わる。タッチパネルの角部は支持部を支点としてユーザの押圧方向とは逆方向に作用する。センサはタッチパネルの角部にそれぞれ配置されているが、タッチパネルの角部に前記逆方向の力が作用すると荷重が減少することになり、センサによってこの荷重の減少量を検出できる。これにより、センサには過度な荷重が加えられる虞が少なくなり、センサが劣化する虞を極力抑制できる。また、支軸がタッチパネルおよび基板に挟持されていると良い。
しかも、押圧部がタッチパネル上にタッチパネルを下方に押圧するものであり、タッチパネルの操作面の外方で且つ支軸の直上から操作面中央側に配置されているため、タッチパネルの係合部、角部に加わる前記逆方向の力が押圧部によって押さえ付けられることがなくなり、タッチパネルの係合部、角部が自在に変位でき、センサの検出精度を向上できる。
また、請求項４記載の発明のように、支持部はタッチパネルおよび基板に挟持され複数のセンサの配置位置よりも操作面中央側に位置してタッチパネルの辺部に対して斜状に支点を備えていても良い。
【００１２】
特に、請求項５記載の発明のように、押圧部が支軸の直上に配置されていれば、タッチパネルが支軸と押圧部により上下方向に把持されることになるため、当該把持位置におけるタッチパネルが上下方向に安定化する。
【００１３】
請求項６記載の発明によれば、支持部が情報表示パネルの角部に接する接線に沿って設けられているので、情報表示パネルの情報表示領域を見通し良くしながら支持部を配置できる。しかも、支持部がタッチパネルの係合部、角部から遠い位置に設置されるため、センサ上におけるタッチパネルの係合部、角部の変位量を増すことができ、センサによる検出精度を向上できる。
【００１４】
請求項７記載の発明のように、支持部は矩形状のタッチパネルの辺部に対し３０〜６０度の範囲で傾斜した直線状に配置されていると良く、請求項８記載の発明のように、特に４５度に傾斜した直線状に配置されていることが望ましい。すると、押圧力を正確にセンサに伝えることができる。また、請求項９記載の発明のように、支軸は、その断面が半円型、楔型、角型の何れかの形状に形成されていると良い。
【００１５】
請求項１０、１１記載の発明のように、タッチパネルを上側から吸着または接着することで上方向に支持するように支持部を構成しても良い。また、繊細なセンサに対する負担が軽減されるため、請求項１２記載の発明のように、過度な振動に耐える必要がある車載用途にも好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態を示す要部の縦断面図（図３のＡ−Ａ線に沿って示す縦断面図）
【図２】操作装置の構造を各要素に分解して示す分解斜視図
【図３】操作装置を構成する各部品の平面配置関係を示す平面図
【図４】ナビゲーション装置に係る要部の電気的構成を示すブロック図
【図５】（ａ）は解析モデルを示す斜視図、（ｂ）解析モデルにおいて基板に対する各部品の配置関係を示す平面図
【図６】支点の最適設置範囲を示す平面図
【図７】支点の設置位置のバリエーションを示す平面図
【図８】支軸の断面形状のバリエーションを示す縦断面図
【図９】押圧部の配設位置範囲の説明図
【図１０】従来例の不具合を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図１ないし図９を参照しながら説明する。図２は、操作装置の要部の構造を分解斜視図で示しており、図３は、操作装置の要部の構造を平面図により示している。図１は、各種部品組立後の図３のＡ−Ａ線に沿う縦断面図を示している。
【００１８】
操作装置１は、車両用ナビゲーション装置用に構成されており、図２に示すように基板（プリント配線基板）２上に搭載されている。以下、この操作装置１の特徴部分を中心に説明する。図２に示すように、基板２上の中央側にはＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶表示装置：情報表示パネルに相当）３が半田付けにより実装される。また、ＬＣＤ３上には平状のタッチパネル４が搭載され、これらのＬＣＤ３およびタッチパネル４を覆うように矩形枠状のエスカッション（化粧板）５が搭載されている。ここでタッチパネル４は例えばアクリル製の板状部材が用いられている。タッチパネル４は可撓性部材であればどのような板状部材を適用しても良いし、シート状部材を適用しても良い。
【００１９】
図２および図３に示すように、ＬＣＤ３、タッチパネル４は、それぞれ平面的に矩形状（正方形状も含む）をなし、これらのタッチパネル４の外形寸法（幅、長さ）は、ＬＣＤ３の外形寸法（幅、長さ）よりも広い。圧力センサ（センサに相当）６は、基板２の周縁の４隅にそれぞれ搭載されており、平面的にはタッチパネル４の角部４ａ（４隅）に対応した位置にそれぞれ半田付けによって基板２に実装されている。
【００２０】
圧力センサ６の内側（中央側）には支軸７が基板２上に固着されている。この支軸７は例えばＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂、ポリカーボネートなどの熱可塑性プラスチックにより構成され、断面半円型に成形され、その半円外周面を上にして例えば螺子（図示せず）により基板２に固着されている。
【００２１】
図３に示すように、タッチパネル４はその角部４ａ（この例の場合四隅周端部）が圧力センサ６および支軸７上に載置されるが、支軸７の軸方向はタッチパネル４の辺部４ｂと交差する角度θが鋭角（例えば３０〜６０度：望ましくは４５度）とされており、これにより、支軸７はタッチパネル４の辺部４ｂに対して斜状（例えば傾斜した直線状）に設置されている。
【００２２】
図１に示すように、基板２上には、内側（基板２の中央側）から外側にかけてＬＣＤ３、支軸７、圧力センサ６の順で配置されている。支軸７および圧力センサ６にはタッチパネル４が載置され、基板２とタッチパネル４により圧力センサ６および支軸７が挟持されている。タッチパネル４が圧力センサ６のセンシング部に係合（接触）しており、この係合部（接触部）は当該タッチパネル４の角部４ａ（の下面）となっている。
【００２３】
他方、ＬＣＤ３は、基板２に実装されており、タッチパネル４と基板２の間に設置されているが、タッチパネル４との間に隙間（クリアランス）が設けられている。この隙間を設けると、ユーザが操作面４ｃを操作したときにタッチパネル４が下側に撓み、タッチパネル４の角部４ａが上方向に自在に変位しやすくなる。エスカッション５は、ＬＣＤ３，タッチパネル４，支軸７，圧力センサ６の外方に位置して螺子（図示せず）によって基板２に固定されている。このエスカッション５は、図１に示す断面ではタッチパネル４の辺部４ｂの外側方に位置して基板２の上方に向けて延設すると共に、この延設上端から当該タッチパネル４の上方内側（基板２の中央側）に向けて延設され、この延設端部から下方に延伸して構成されるもので、当該延伸端部５ａはタッチパネル４の周縁部上方に位置する。
【００２４】
図１に示すように、エスカッション５の端部５ａの下部にはクッション材８が固着されている。このクッション材８には例えば圧縮率４０％、３ｍｍ厚の不織布が用いられ、タッチパネル４上に係合するよう実装されている。図１に示す例では、クッション材８は、支軸７とタッチパネル４の接触領域の直上に配置されている。
【００２５】
クッション材８は、タッチパネル４の上面に接触し、当該タッチパネル４を下方に押さえ付ける押圧部として作用し、支軸７とクッション材８によって把持されたタッチパネル４の位置を上下方向に安定化させている。クッション材８は押圧力が０．１ＭＰａ以上になるように材質の選定、圧縮率の設定を行うと良い。本実施形態において、クッション材８と支軸７は支持部を構成する。
【００２６】
タッチパネル４の角部４ａ上には、エスカッション５、クッション材８などが配置されていないため、圧力センサ６上におけるタッチパネル４の角部４ａは上方向に変位自在とされている。タッチパネル４は、各圧力センサ６および支軸７との係合具合が予め製造時などに調整されることによって、各圧力センサ６に対する荷重が予め所定範囲の初期荷重量となるよう調整されている。したがって、各圧力センサ６のセンシング部には適度な初期荷重が予め加えられた状態で、タッチパネル４が各圧力センサ６上および支軸７上に載置されている。
【００２７】
図４は、車両用ナビゲーション装置の電気的構成例を概略的なブロック図により示している。制御装置９は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成されるもので、表示装置となるＬＣＤ３、圧力センサ６、位置検出器１０、地図データ入力器１１、音処理装置１２などを電気的に接続して構成されている。
【００２８】
制御装置９は、地図データ入力器１１を用いてユーザ所望の地域の地図表示処理をＬＣＤ３に行い、音処理装置１２を通じて各種報知情報を報知したり外部音情報を入力したりする。また、制御装置９は、位置検出器１０を用いて現在位置の特定処理を行い、前記の地図表示画面上に表示処理を行い各種経路案内処理する。タッチパネル式の操作装置１は、ユーザがＬＣＤ３の情報表示領域に表示された各種情報を確認しながら、ユーザ所望の指示入力（例えば経由地、目的地などの情報入力）を行うためのユーザインタフェースとして設けられている。
【００２９】
上記構成の作用について説明する。
本実施形態に係る操作装置１は、所謂圧力パネル方式と称されるタッチセンサ技術を基礎的な技術としている。ユーザはタッチパネル４の中央側の操作面４ｃを操作すると、タッチパネル４の中央側に押圧力が加わり下方向に撓む。図１に示すように、支軸７はタッチパネル４の角部４ａの内側下面を支えているため、タッチパネル４の角部４ａが支軸７の上端を支点７ａとしてユーザの押圧方向とは逆方向（図１では上方向）に力が作用し、タッチパネル４の角部４ａが図１の上方向に変位する。
【００３０】
前述したように、各圧力センサ６には図１の下方向に予め初期荷重が加えられているため、タッチパネル４の角部４ａが図１の上方向に変位すると、各圧力センサ６に加えられた荷重量が減少する。すると圧力センサ６は初期荷重の減少量を検出できる。各圧力センサ６の検出荷重量の情報は制御装置９に与えられているため、制御装置９は各圧力センサ６の検出荷重量情報に基づいてユーザのタッチパネル４の操作面４ｃのタッチ位置を検出できる。このタッチ位置の特定方法は従来方法とほぼ同様であるためその詳細説明を省略する。また、タッチパネル４の角部４ａの図１の上方向変位量を検出できるため、タッチパネル４のタッチ位置のみならず、ユーザの押圧力も検出できる。
【００３１】
＜シミュレーション解析結果＞
発明者らは８インチディスプレイ装置の最適構造モデルを作成し、応力解析シミュレーションを行った。解析モデルは、図５（ａ）に示すように、平板状の基板２の四隅の角部２ａ上にそれぞれ矩形状の圧力センサ６を搭載し、この角部２ａの内側の上面上に平面斜状に支軸７を設けたモデルを採用した。支軸７には断面半円形のモデルを用いた。
【００３２】
図５（ｂ）に示すように、基板２の外形寸法をＬ１×Ｗ１＝２７０ｍｍ×２００ｍｍとし、基板２の角部２ａと支軸７の中心との距離をＬ２＝Ｗ２＝２５ｍｍとし、支軸７の断面半円の直径をφ＝１０ｍｍとした。また、基板２の辺部２ｂ（タッチパネル４の辺部４ｂの側面と面一）に対する支軸７の軸方向の傾斜角度θを４５度とした。
【００３３】
この構造において、（１）支軸７を設けていない場合、（２）支軸７を設けた場合、に分けて応力解析シミュレーションを行った。応力解析における押圧条件は、実使用上、タッチパネル４の中央部をユーザの手指で押圧可能な力を加えることを想定した。この想定下においてタッチパネル４の中央部を５０Ｎの力で押下するという押圧条件で解析シミュレーションを行った。
【００３４】
（１）支軸７を設けていない場合には、タッチパネル４の中央部が５０Ｎの力で押下されると、圧力センサ６には６７．９ＭＰａの応力がかかることがシミュレーションにより明らかとなった。（２）支軸７を設けている場合には、タッチパネル４の中央部を５０Ｎの力で押圧した場合、最大応力は押圧部付近でありこの応力値は２２．２ＭＰａとなった。また、支軸７の支点７ａ上では最大応力は２．６ＭＰａとなった。これは、支点７ａが基板２の角部２ａの内側に線状に散らばっているため、加えられる圧力が支軸７の全体に分散するためと考えられる。
【００３５】
タッチパネル４の材質をアクリル樹脂としこのアクリル曲げ強度を１１０ＭＰａとし、圧力センサ６の破壊強度を４５ＭＰａとすると、（１）支軸７を設けていない場合には、圧力センサ６の破壊強度を超えているのに対し、（２）支軸７を設けている場合には圧力センサ６の破壊強度を充分に下回る応力値となっており、圧力を分散しつつタッチパネル４を配置できる構造であることがわかる。
【００３６】
＜支軸７の支点の最適設置範囲について＞
図６は、支点の最適設置範囲を平面的に示している。この図６に示すように、ＬＣＤ３の四つの角部３ａにそれぞれθ＝４５度となる接線を引き、その接線から基板２の角部２ａ側を支点７ａの設置最適範囲Ｒとしている。この設置最適範囲Ｒ内に支点７ａをθ＝４５度に斜状に設けるように支軸７を配置すると良い。すると、押圧力を正確に圧力センサ６に伝えることができる。
【００３７】
また、図７に示すように、支点７ａが設置最適範囲Ｒを一部逸脱するように設けても良く、支点７ａが操作面４ｃの外側に設けられていれば良い。また、支点７ａが傾斜角度θ＝３０度〜６０度の範囲となるように支軸７を配置するとよいことが、圧力センサ６によるセンシング感度が良好となることが確認されている。
【００３８】
＜支軸７の断面形状について＞
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、支軸の断面形状のバリエーションを示している。これらの図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すように、支軸７は、その上面が湾曲した半円型（例えば図８（ａ））、先が尖った楔型（尖頭型：例えば断面三角形状の図８（ｂ））、断面に複数の支点７ａを備える角型（例えば図８（ｃ）の四角型）の何れの形状、または、これらを組み合わせた他の形状に成形されていても良い。
【００３９】
＜クッション材８（押圧部）の位置について＞
図９は、クッション材の配設位置の適切な範囲を示している。この図９に示すように、ＬＣＤ３の側端部（操作面４ｃの側端部）から支点７ａまでの範囲Ｒｚに押圧部となるクッション材８が配置されていると良い。
【００４０】
＜本実施形態のまとめ＞
本実施形態によれば、支軸７はタッチパネル４および基板２に挟持された状態でタッチパネル４の辺部４ｂに対し斜状に支点７ａを備えており、圧力センサ６の内側に配置されている。圧力センサ６はタッチパネル４の角部４ａに対応する位置にそれぞれ配置されているが、この圧力センサ６に適度な初期荷重が予め加えられた状態で設置されている。
【００４１】
ユーザがタッチパネル４の操作面４ｃをタッチすると、支軸７の内側のタッチパネル４の中央側に力が加わる。タッチパネル４の角部４ａは支軸７の作用によりユーザの押圧方向とは逆方向（図１の上方向）に力が作用する。すると、圧力センサ６に予め加えられた初期荷重量が減少することになり、圧力センサ６によりこの荷重の減少量を検出できる。これにより、圧力センサ６には初期荷重を超える過度な荷重が加えられる虞が少なくなり、圧力センサ６が劣化する虞を極力抑制できる。
【００４２】
また、支軸７が操作面４ｃの中央側に配置されているため、荷重が圧力センサ６に加えられにくくなり、圧力センサ６を過度な荷重から容易に保護できる。
また、クッション材８はタッチパネル４を上から押さえ付けるが、このクッション材８はタッチパネル４の操作面４ｃの外方で且つ支軸７の直上から内側（中央側）に配置されているため、タッチパネル４の角部４ａに加わる力がクッション材８によって押さえ付けられることがなくなり、タッチパネル４の角部４ａが自在に変位でき、圧力センサ６の検出精度を向上できる。
【００４３】
また、クッション材８が支軸７の直上に配置されている場合には、タッチパネル４が支軸７とクッション材８によって上下方向に把持されることになるため、当該把持位置におけるタッチパネル４が上下方向に安定化する。
【００４４】
支点７ａがＬＣＤ３の角部３ａに接する接線に沿って設けられていると、ＬＣＤ３の情報表示領域を見通し良くしながら支軸７を配置できる。この場合、支軸７がタッチパネル４の角部４ａから遠い位置に設置されることになるため、圧力センサ６上におけるタッチパネル４の角部４ａの変位量を増すことができ、圧力センサ６による検出精度を向上できる。
【００４５】
クッション材８に代えて、当該クッション材８の設置位置に、タッチパネル４を吸着または接着することにより上方向に支持する支持部を備えて構成しても良い。この場合、支持部が吸着または接着によって上方向に支持するため、タッチパネル４の下側には支軸７を設ける必要がなくなる。
【００４６】
このような操作装置１は、振動、荷重が過度となることが予想される車載装置に好適であり、操作装置１の耐用強度を向上できる。圧力センサ６を適用した実施形態を用いたが、これに代えて各種の歪みセンサを用いても良い。圧力センサ６の設置個数は限られない。
【符号の説明】
【００４７】
図面中、１は操作装置、２は基板、３はＬＣＤ（情報表示パネル）、４はタッチパネル、４ａはタッチパネルの角部（係合部）、４ｂは辺部、４ｃは操作面、６は圧力センサ（センサ）、７は支軸、８はクッション材（押圧部）を示す。
【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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【図１０】
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