(57)【要約】【課題】感圧パッドの操作面内の座標位置を高精度で入力することができる二次元座標入力装置を提供する。【解決手段】二次元座標入力装置１は、操作面３ａを備え、操作面３ａを押圧すると、二次元座標位置を検出可能な感圧パッド３と、感圧パッド３の操作面３ａ上に配置され、操作面３ａ側端部が操作面３ａ側に行くほど細くなる押し子２２と、同押し子２２を取着する押圧操作部材２と、被覆部材４とを備える。被覆部材４は、押圧操作部材２を介して押し子２２を感圧パッド３の操作面３ａに対して移動自在に、かつ、押し子２２を感圧パッド３上に押圧操作可能に支持する。感圧パッド３全体は、操作面３ａ側から押圧された際、押圧方向に移動自在に支持されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面を備え、同操作面を押圧すると、二次元座標位置を検出可能な感圧パッドと、
前記感圧パッドの操作面上に配置され、操作面側端部が操作面側に行くほど、細くなる押圧部材と、
前記押圧部材を前記感圧パッドの操作面に対して移動自在に、かつ、前記押圧部材を感圧パッド上に押圧操作可能に支持する支持機構と
を備えたことを特徴とする二次元座標入力装置。
【請求項２】
前記感圧パッド全体は、前記操作面側から押圧された際、押圧方向に移動自在に支持されており、前記感圧パッド全体が押圧された際に、感圧パッドの押圧移動に基づいて作動する入力手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の二次元座標入力装置。
【請求項３】
前記押圧部材を取着する押圧操作部材を設け、
前記押圧操作部材は、操作ノブを含み、
前記押圧部材を該操作ノブに対して、弾性的に連係したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の二次元座標入力装置。
【請求項４】
前記支持機構は、前記押圧部材の前記操作面に対する移動操作を許容すると共に、前記押圧操作部材を前記操作面に対して所定間隔をおいた位置に保持し、前記感圧パッド全体を被覆する被覆部材であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載の二次元座標入力装置。
【請求項５】
前記被覆部材は、支持部材に支持され、前記操作面から所定間隔をおいた位置に離間するように保持されていることを特徴とする請求項４に記載の二次元座標入力装置。
【請求項６】
前記被覆部材は、前記操作面における第１の方向に往復移動可能に設けられた第１カバー部材と、前記操作面における第１の方向と直交する第２の方向に往復移動可能に、かつ、前記第１カバー部材と重ねて配置された第２カバー部材とを備えて構成され、
前記第２の方向に沿った方向を第１カバー部材の幅方向としたとき、第１カバー部材には第１カバー部材の幅方向に延びた第１開口部が形成され、
前記第１の方向に沿った方向を第２カバー部材の幅方向としたとき、第２カバー部材には第２カバー部材の幅方向に延びた第２開口部が形成され、
前記第１開口部と前記第２開口部とが交差する交差箇所に前記押圧操作部材が設けられ、該押圧操作部材は前記第１開口部及び前記第２開口部の延在する方向に移動可能に貫通配置されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の二次元座標入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作面に二次元座標位置を入力することが可能である二次元座標入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、二次元座標を入力する装置として、平面型の入力部分を有するデジタル入力型の感圧パッドがある。この感圧パッドにおいては、入力部分が操作者に指でタッチ入力されると、タッチ入力された位置が座標として出力される。このように、入力部分に対する座標入力が操作者の指の接触により行われると、指の倒し方や押圧力によっては、操作面は指の腹で押圧され、出力座標が所望の座標からずれてしまう場合がある。そこで、感圧パッドの入力部分に対して、スタイラスペン等の部材を用いて入力するように構成された入力装置が公知である。これにより、入力部分に対する座標入力を、指で行うよりも正確に行うことができる。
【０００３】
一方、車両等において、例えばカーナビ、エアコン、オーディオ等の車載機器を操作するために表示画面に表示される操作メニューを、操作部材により予備選択可能とされた操作装置がある。この操作装置において、操作部材は、メニュー選択が可能とされた面に対して所定間隔をおいた位置で移動自在とされており、振動する車内でも安定して操作可能とされている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−３９７８６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の入力装置のように、感圧パッドに対してスタイラスペン等の別部材を用いて入力する場合、このような部材は手で把持されて操作されるため、入力する際に位置がずれたり押圧力が変動したりし易く、安定した入力を行うことができないという問題がある。また、上記の操作装置においては、振動する場所でも安定して操作部材を操作することができるが、操作部材を用いて直接入力を行うものではない。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、感圧パッドの操作面内の座標位置を高精度で入力することが可能である二次元座標入力装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、操作面を備え、同操作面を押圧すると、二次元座標位置を検出可能な感圧パッドと、前記感圧パッドの操作面上に配置され、操作面側端部が操作面側に行くほど、細くなる押圧部材と、前記押圧部材を前記感圧パッドの操作面に対して移動自在に、かつ、前記押圧部材を感圧パッド上に押圧操作可能に支持する支持機構とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記感圧パッド全体は、前記操作面側から押圧された際、押圧方向に移動自在に支持されており、前記感圧パッド全体が押圧された際に、感圧パッドの押圧移動に基づいて作動する入力手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２において、前記押圧部材を取着する押圧操作部材を設け、前記押圧操作部材は操作ノブを含み、前記押圧操作部材を該操作ノブに対して、弾性的に連係したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項において、前記支持機構は、前記押圧部材の前記操作面に対する移動操作を許容すると共に、前記押圧操作部材を前記操作面に対して所定間隔をおいた位置に保持し、前記感圧パッド全体を被覆する被覆部材であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記被覆部材は、支持部材に支持され、前記操作面から所定間隔をおいた位置に離間するように保持されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５において、前記被覆部材は、前記操作面における第１の方向に往復移動可能に設けられた第１カバー部材と、前記操作面における第１の方向と直交する第２の方向に往復移動可能に、かつ、前記第１カバー部材と重ねて配置された第２カバー部材とを備えて構成され、前記第２の方向に沿った方向を第１カバー部材の幅方向としたとき、第１カバー部材には第１カバー部材の幅方向に延びた第１開口部が形成され、前記第１の方向に沿った方向を第２カバー部材の幅方向としたとき、第２カバー部材には第２カバー部材の幅方向に延びた第２開口部が形成され、前記第１開口部と前記第２開口部とが交差する交差箇所に前記押圧操作部材が設けられ、該押圧操作部材は前記第１開口部及び前記第２開口部の延在する方向に移動可能に貫通配置されていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を二次元座標入力装置に具体化した実施形態を、図１乃至図９を参照して説明する。
【００１４】
二次元座標入力装置１は、図１に示すように、操作面３ａを備えた感圧パッド３、押圧操作部材２、支持機構である被覆部材４、入力手段である入力スイッチ５等が、ケース６内に収容されて構成されている。なお、二次元座標入力装置１は、図１に示す上下方向を上下方向として設置されており、感圧パッド３の操作面３ａにおいて、図２に示す右方向がＸ方向、上方向がＹ方向とされている。
【００１５】
図１に示すように、ケース６は有底有蓋四角箱状に形成されている。ケース６の底部上面には、複数の脚部６１ｃを介して四角板状のベース板６１が固定支持されている。ベース板６１の上面中央部分には上方に向かう環状のリブ６１ａが形成されており、リブ６１ａで囲まれた領域の中央に入力スイッチ５が配置されている。この入力スイッチ５は、上方に突出したアクチュエータ５ａを備えており、同アクチュエータ５ａが上方向から下方へ押圧されるとオン作動するとともに、前記押圧が解除されるとオフ作動する。入力スイッチ５は、図示しない制御装置に電気的に接続され、前記オン作動又はオフ作動に伴うオン信号又はオフ信号を同制御装置に入力する。そして、ベース板６１上面の４隅には、係合部材６１ｂが上方に突設されている（図１においては２つのみ図示）。
【００１６】
各係合部材６１ｂは２つの側壁が連結されてＬ字状に形成され、図４に示すように、一側壁には、基端から上部の途中まで延びる係合孔ｈが貫通形成されている。また、ケース６内部のベース板６１よりも上方に、パッドホルダ６２が設けられている。パッドホルダ６２は、略四角板状に形成されている。パッドホルダ６２の下面中央には、突部６２ａが下方に向かって突設されている。
【００１７】
更に、パッドホルダ６２の下面中央部分から下方に向かって、リブ６２ｂが設けられている。同リブ６２ｂはベース板６１の上面中央に設けられたリブ６１ａと略同一の直径を有する環状に形成されている。そして、パッドホルダ６２のリブ６２ｂが、ベース板６１のリブ６１ａに対向配置された状態において、両リブ６２ｂ，６１ａの内に、付勢部材としてのコイルバネ７の両端が配置され、それぞれパッドホルダ６２下面及びベース板６１に当接されている。このコイルバネ７により、パッドホルダ６２はベース板６１から離間するように上方向に付勢されている。また、パッドホルダ６２の下面において、ベース板６１に設けられた各係合部材６１ｂに対応する位置に、係止部材６２ｃが下方へ突出されている。そして、各係止部材６２ｃの下部において、前記係合孔ｈに対応して係止爪６２ｄが形成され、同係止爪６２ｄは係合部材６１ｂの係合孔ｈ内に係入されている。
【００１８】
パッドホルダ６２は、前記コイルバネ７の弾性力にて、前記係止爪６２ｄが係合孔ｈの上縁に係止されることにより、上方への移動を規制される。また、パッドホルダ６２の上側には、凹部６２ｅが設けられており、この凹部６２ｅには、上面を操作面３ａとする感圧パッド３が収容固定されている。感圧パッド３は操作面３ａが軽く押圧されると、二次元座標位置を検出可能である。
【００１９】
感圧パッド３の操作面３ａが押圧されていないときは、パッドホルダ６２は、コイルバネ７により上方に付勢された状態で、前記係止爪６２ｄと係合孔ｈの上縁との係合により上方向への移動を規制され、図１に示す位置が保持されている。そして、コイルバネ７の弾性力に抗して感圧パッド３が、操作面３ａ側から押圧されると、パッドホルダ６２は、下方に移動する。このパッドホルダ６２の下方向への移動にともない、入力スイッチ５のアクチュエータ５ａが突部６２ａにより上方から押圧されて、オン作動する。つまり、入力スイッチ５は、感圧パッド３全体が押圧方向（下方向）に押圧された際に、感圧パッド３の押圧移動に基づいて作動する。そして、感圧パッド３に対する押圧が解除されると、コイルバネ７の弾性力によりパッドホルダ６２は係止部材６２ｃの係止爪６２ｄが係合孔ｈの上縁に係止されるまで上方に付勢されて、元の位置に戻り、入力スイッチ５がオフ作動する。
【００２０】
ここで、感圧パッド３について詳述する。感圧パッド３は、図５に示すように、合成樹脂製フィルムで形成された第１基板３１と第２基板３２とが、枠板３８を介して対向配置されている。第１基板３１の第２基板３２と対向する側の表面には、直線状の帯状電極３３が、Ｘ方向に平行に延びるように多数形成されている。そして、帯状電極３３の一端は、第１基板３１の一側部に設けられた接続部３６に集約されている。この接続部３６は、図示しない制御装置等に接続される。また、第２基板３２の第１基板３１と対向する側の表面には、直線状の帯状電極３４が、Ｙ方向に平行に延びるように多数形成されている。そして、帯状電極３４の一端は、第２基板３２の一側部に設けられた接続部３７に集約されている。この接続部３７は、図示しない制御装置等に接続される。
【００２１】
このように、感圧パッド３においては、第１基板３１と第２基板３２とが重ねられることで、図６（ａ）に示すように、帯状電極３３と帯状電極３４とが格子状に重ねられる。そして、操作面３ａが押圧されたときに、帯状電極３３と帯状電極３４において、互いに接触可能である部分が接点部Ｐとされている。
【００２２】
いずれかの接点部Ｐにおける帯状電極３３と帯状電極３４が接触して導通すると、導通した箇所の帯状電極の抵抗値が変わるので、このときの抵抗により分割された電圧（以下、検出信号という）に基づいて各接点部Ｐの二次元座標（Ｘ，Ｙ）が検出可能である。なお、図２に示すように、ケース６の上面に形成された開口部６ａ内の略中央に存在する接点部Ｐ０においては、二次元座標（Ｘ０，Ｙ０）が検出可能にされるものとする。
【００２３】
また、第２基板３２には、図６（ａ）に示すように、第１及び第２基板３１，３２が重ねられて、各帯状電極３３，３４が格子状とされたときに、各格子の略中央部となる位置に、ドットスペーサ３５が設けられている。このドットスペーサ３５の頂部は、図６（ｂ）に示すように、第１基板３１と第２基板３２とを重ねたときに、第１基板３１に当接して、感圧パッド３に対して無荷重時に、第１及び第２基板３１，３２間の間隔を保持し、帯状電極３３，３４間を絶縁するようになっている。このため、操作面３ａに押圧力が加えられていない状態では、帯状電極３３と帯状電極３４とは離間した状態とされている。
【００２４】
上記の構成により、感圧パッド３は、操作面３ａ側から押圧されると、押圧された位置の接点部Ｐにおいて、第１基板３１の帯状電極３３が第２基板３２の帯状電極３４と接触して電気的に導通する（以下、接点部Ｐにて導通するという）。そして、導通した箇所の接点部Ｐにおける帯状電極の抵抗値が変わり、このときの抵抗により分割された電圧（検出信号）を図示しない制御装置が入力するようにされている。この信号に基づいて接点部Ｐの二次元座標が割り出される。
【００２５】
そして、図１に示すように、被覆部材４は、第２カバー部材４２がケース６の上面に形成された開口部６ａの下方に配置され、更に第２カバー部材４２の下方に第１カバー部材４１が重ねて構成されている。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、感圧パッド３よりも上方に位置するようにケース６内側面の上部において、Ｘ方向及び反Ｘ方向の両端部側寄りにて一対のローラ部材４３が回転自在に軸支されている。各ローラ部材４３は、感圧パッド３の操作面３ａと平行に配置されている。第１カバー部材４１は、支持部材である両ローラ部材４３に掛け渡しされることにより、支持され、Ｘ方向に往復移動可能とされている。なお、第１カバー部材４１において、両ローラ部材４３からそれぞれ垂れ下がった部分は、図１に示すようにベース板６１のＸ方向及び反Ｘ方向両端部に形成された逃し溝６１ｄを通してベース板６１の下方へ変位可能である。また、第２カバー部材４２において、各ローラ部材４４からそれぞれ垂れ下がった部分は、ベース板６１のＹ方向及び反Ｙ方向両端部に形成された図示しない逃し溝を通してベース板６１の下方へ変位可能である。
【００２７】
また、第１カバー部材４１は、両ローラ部材４３に支持されることにより、感圧パッド３の操作面３ａから所定間隔をおいた位置に離間されて保持されている。そして、Ｙ方向に沿った方向を第１カバー部材４１の幅方向としたとき、第１カバー部材４１には、第１カバー部材４１の幅方向に延びた第１開口部４１ａが形成されている。
【００２８】
また、図３（ｂ）に示すように、感圧パッド３よりも上方に位置するようにケース６内側面の上部において、Ｙ方向及び反Ｙ方向の両端部側よりにて一対のローラ部材４４が回転自在に軸支されている。各ローラ部材４４は感圧パッド３の操作面３ａと平行に配置されている。第２カバー部材４２は、支持部材である両ローラ部材４４に掛け渡しされることにより、支持され、Ｙ方向に往復移動可能とされている。
【００２９】
また、第２カバー部材４２は、ローラ部材４４に支持されることにより、感圧パッド３の操作面３ａから所定間隔をおいた位置に離間され保持されている。そして、Ｘ方向に沿った方向を第２カバー部材４２の幅方向としたとき、第２カバー部材４２には、第２カバー部材４２の幅方向に延びた第２開口部４２ａが形成されている。なお、第１及び第２カバー部材４１，４２は、合成樹脂製フィルムにより形成されており、可撓性を有する。
【００３０】
そして、第１カバー部材４１と第２カバー部材４２とが重ねられた状態で、第１開口部４１ａと第２開口部４２ａとが交差する交差箇所の開口４Ｋに、押圧操作部材２が設けられている。押圧操作部材２は、開口４Ｋに対して、第１開口部４１ａ及び第２開口部４２ａの延在する方向に移動可能に、被覆部材４に支持されて貫通配置されている。このように、押圧操作部材２は、ケース６内部において被覆部材４の下方に設けられた感圧パッド３の操作面３ａに対して移動自在とされている。
【００３１】
押圧操作部材２は、ケース６の開口部６ａから露出された操作ノブ２１と、挟持部材２３とから構成されている。  操作ノブ２１は、略円柱形状をしており、下面中央から下方に向かって円筒状をなすホルダ部２１ａが延出され、下面外周縁部には挟持部２１ｂが環状に突設されている。なお、操作ノブ２１の断面形状は、開口４Ｋの開口面積よりも十分広い断面積となる直径を有しており、開口４Ｋの対角線よりも長い直径を有することが好ましい。  そして、図１に示すように、操作ノブ２１のホルダ部２１ａが、被覆部材４を開口４Ｋにおいて上側から貫通した状態で、ホルダ部２１ａの被覆部材４よりも下方に位置する部分の外周面に、挟持部材２３が固定されている。挟持部材２３は、操作ノブ２１の直径と略同一の直径を有する円盤形状をしており、中央部に形成された貫通孔２３ｂにホルダ部２１ａが貫通固定されている。挟持部材２３上面の外周縁には、環状の挟持部２３ａが突設されている。
【００３２】
前記両挟持部２１ｂ，２３ａ間には、第１カバー部材４１及び第２カバー部材４２の第１開口部４１ａ及び第２開口部４２ａの各周縁部が各開口部の延在方向に沿って摺接自在に挿入されるとともに、同両挟持部２１ｂ，２３ａにて両カバー部材が挟持されている。  このように、押圧操作部材２は、挟持部２１ｂ，２３ａにより被覆部材４を上下方向から挟むことで、上下方向の移動が拘束され、感圧パッド３の操作面３ａに対して所定間隔離間した位置で保持される。そして、第１カバー部材４１及び第２カバー部材４２は可撓性を有するため、押圧操作部材２は第１及び第２カバー部材４１，４２を挟んだ状態で上下方向に移動することができるため、感圧パッド３上に押圧操作可能である。
【００３３】
ホルダ部２１ａ内には、押圧部材である押し子２２が上下方向に摺動自在に収容されている。押し子２２は、基端側である上端面が、ホルダ部２１ａ内の内頂面に弾性部材としてのコイルバネ２４を介して連係されている。また、押し子２２は、下端がホルダ部２１ａから露出され、前記コイルバネ２４により先端側である下端の押圧部２２ａが操作面３ａに当接するように構成されている。このように、押し子２２は、前記操作ノブ２１に対して弾性的に連係されている。
【００３４】
押し子２２の、操作面側端部（下端部）は操作面３ａ側に行くほど細くなる形状とされており、先端の押圧部２２ａはＲ形状とされている。このＲ形状は、この押圧部２２ａが操作面３ａに当接して押圧するときに、感圧パッド３における各接点部Ｐのうち、２つ以上の接点部Ｐが同時に導通しないように、すなわち、１つの接点部Ｐのみが導通することが可能な形状とされている。なお、押圧操作部材２が図１に示すように第１カバー部材４１及び第２カバー部材４２にて挟持されて支持され、かつ操作者による操作が行われていない状態で、押し子２２は前記コイルバネ２４の弾性力により、感圧パッド３の操作面３ａを押圧して前記１つの接点部Ｐのみを導通させる。
【００３５】
次に、上記の構成の二次元座標入力装置１の動作について説明する。
先ず、押圧操作部材２を、感圧パッド３の操作面３ａに対して移動操作する。操作者は、押圧操作部材２の操作ノブ２１を把持し、押圧操作部材２を操作面３ａに対して所望の位置まで移動操作する。例えば、図２に示すように、押圧操作部材２が、感圧パッド３の操作面３ａにおいて接点部Ｐ０を選択し感圧パッド３が二次元座標（Ｘ０，Ｙ０）を検出する状態から、図８に示すように、接点部Ｐ１を選択し感圧パッド３が二次元座標（Ｘ１，Ｙ１）を検出する位置まで移動させる場合を考察する。
【００３６】
はじめに、図２に示すように、開口部６ａの略中央部にあり、操作面３ａにおいて接点部Ｐ０を選択している押圧操作部材２をＸ方向に移動させて、図７に示すように、接点部Ｐ１を選択し感圧パッド３が二次元座標（Ｘ１，Ｙ０）を検出する位置まで移動させる。このとき、押圧操作部材２は、第１開口部４１ａの縁部に当接し、第１カバー部材４１をＸ方向に移動させながら、第２開口部４２ａ内をＸ方向に移動する。次に、図７に示すように、押圧操作部材２を、接点部Ｐ１を選択して感圧パッド３が二次元座標（Ｘ１，Ｙ０）を検出する位置から、図８に示すように、接点部Ｐ２を選択して感圧パッド３が二次元座標（Ｘ１，Ｙ１）を検出する位置まで移動させる。このとき、押圧操作部材２は、第２開口部４２ａの縁部に当接し、第２カバー部材４２をＹ方向に移動させながら、第１開口部４１ａ内をＹ方向に移動する。
【００３７】
このように、押圧操作部材２は、操作面３ａに対してＸ方向及びＹ方向に移動可能とされており、移動可能範囲内、即ち開口部６ａに対応する部分において、感圧パッド３の操作面３ａにおける全ての接点部Ｐを選択可能とされている。なお、上記説明では、接点部Ｐ０から接点部Ｐ１、接点部Ｐ２へと移動したが、押圧操作部材２を接点部Ｐ０から接点部Ｐ２への位置へ直接移動させてもよい。
【００３８】
上記のように、押圧操作部材２の操作移動中、押し子２２は、コイルバネ２４の弾性力により、押圧部２２ａにて押圧操作部材２の移動軌跡上に沿った感圧パッド３の操作面３ａを押圧しながら移動する。この結果、感圧パッド３の操作面３ａは、前記押し子２２により押圧操作部材２の移動中、前記移動軌跡上に沿って配置された各接点部Ｐが順次オンオフする。そして、図８に示すように、感圧パッド３が二次元座標（Ｘ１，Ｙ１）を検出する位置まで移動したとき、接点部Ｐ２が導通し、二次元座標（Ｘ１，Ｙ１）の検出を行う。
【００３９】
前記導通した各接点部Ｐに関する検出信号は図示しない制御装置に入力される。そして、前記制御装置は図示しない液晶表示装置等のディスプレイに前記検出信号に基づいて割り出された二次元座標に応じて、前記ディスプレイの表示画面に対して例えば、カーソル等の印を表示する。
【００４０】
次に、図８に示すように、押圧操作部材２が所望の接点部Ｐ２上に位置し、感圧パッド３が二次元座標（Ｘ１，Ｙ１）を検出している状態で、押圧操作部材２を上方向から押圧し、感圧パッド３全体を操作面３ａ側から押圧し、この押圧操作に基づいて入力スイッチ５をオン作動する。
【００４１】
このとき、押し子２２の押圧部２２ａを感圧パッド３の操作面３ａにおいて接点部Ｐ２に接触させて感圧パッド３に二次元座標（Ｘ１，Ｙ１）を検出させながら、押圧操作部材２を下方に押圧移動させる。そうすると、感圧パッド３を支持するパッドホルダ６２が下方に移動されて、パッドホルダ６２の突部６２ａにより入力スイッチ５が押圧されてオン作動される。  この結果、入力スイッチ５がオン作動されたときに押し子２２にて押圧されることにより検出される二次元座標（Ｘ，Ｙ）と、入力スイッチ５のオン作動によって入力されるオン信号とに基づいて、図示しない制御装置は、図示しない装置、例えば、エアコン等の装置に対して所定の制御を行う。
【００４２】
従って、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）  本実施形態においては、二次元座標入力装置１に備えられた感圧パッド３の操作面３ａは、操作面３ａ側端部が操作面３ａ側に行くほど細くなるように形成された押し子２２により押圧される。このため、感圧パッド３の操作面３ａは、操作面３ａ上において格子状に配置された接点部Ｐのうちの一点を押圧することが可能とされ、指等でタッチ操作されるときと異なり、センシング面積が変動して出力座標がずれてしまうことがない。従って、操作面３ａ内の二次元座標位置（Ｘ，Ｙ）が高精度で選択される。また、押し子２２は、被覆部材４により、感圧パッド３の操作面３ａに対して移動自在に、かつ、感圧パッド３上に押圧可能に支持されているため、操作面３ａに対して安定した状態で所定の接点部Ｐを選択した上で、感圧パッド３の押圧が可能である。つまり、二次元座標入力装置１を操作する際に、例えば、車の中のように揺れた状態で操作者が操作する場合であっても、安定した状態で操作可能であり、高精度で二次元座標位置（Ｘ，Ｙ）を入力することができる。
【００４３】
（２）  本実施形態においては、感圧パッド３はパッドホルダ６２に支持されており、感圧パッド３全体が操作面３ａ側から押圧されると、パッドホルダ６２が押圧方向に移動され入力スイッチ５がオン作動される。このため、パッドホルダ６２を押圧すると、そのときに押し子２２にて押圧されることにより検出されている二次元座標（Ｘ，Ｙ）と、入力スイッチ５のオン作動によって入力されるオン信号とを図示しない制御装置側で容易に関連づけることができ、操作性が高い。また、押し子２２は、感圧パッド３の操作面３ａ内において所望の接点部Ｐを選択した状態で押圧操作されるため、選択された接点部Ｐの二次元座標（Ｘ，Ｙ）は位置がずれることなく正確に入力される。更には、本実施形態においては、感圧パッド３を支持するパッドホルダ６２は、ベース板６１に対して、上方への移動を規制されながらコイルバネ７により上方に付勢されているため、操作面３ａ内においてどの位置が上方から押圧されても、入力スイッチ５は安定して押圧されオン作動される。
【００４４】
（３）  本実施形態においては、押し子２２を取着した押圧操作部材２が設けられ、同押圧操作部材２には、操作ノブ２１を含むようにした。そして、押し子２２が弾性的に操作ノブに対して連係するように構成されている。特に、本実施形態では、コイルバネ２４により押し子２２を操作ノブ２１に対して弾性的に連係するようにした。そして、本実施形態では、操作者による操作が行われていない状態で、押し子２２は前記コイルバネ２４の弾性力により、感圧パッド３の操作面３ａを押圧して１つの接点部Ｐのみを導通させるようにした。このため、接点部Ｐの二次元座標（Ｘ，Ｙ）を常時検出することができる。
【００４５】
また、操作者が操作ノブ２１を把持して感圧パッド３の操作面３ａに対して押圧操作部材２を移動操作するときに、操作ノブ２１から押し子２２に過度の押圧力がかかっても、操作ノブ２１と押し子２２との間で、操作ノブ２１に加えられた押圧力が緩衝される。そのため、操作面３ａに対する押圧操作部材２からの押圧力は安定し、所望の接点部Ｐ以外の接点部Ｐが選択されるのを防止することができる。また、押圧操作部材２により感圧パッド３を介して入力スイッチ５が押圧操作されるときに、押圧操作部材２に対して過度の押圧力がかかっても、その押圧力は緩衝されるため、所望の接点部Ｐ以外が選択されるのを防止することができる。
【００４６】
（４）  本実施形態においては、被覆部材４は、押し子２２の操作面３ａに対する移動操作を許容すると共に、押圧操作部材２を操作面３ａに対して所定間隔をおいた位置に保持する。このため、押圧操作部材２は、感圧パッド３の操作面３ａから常に一定の間隔をおいた位置で移動操作され、安定して操作面３ａの接点部Ｐを選択することができる。また、押圧操作部材２は、常に感圧パッド３の操作面３ａから所定間隔をおいた位置から押圧されるため、入力スイッチ５をオン作動するときの感圧パッド３に対する押圧力が安定する。
【００４７】
（５）  本実施形態においては、被覆部材４を構成する第１カバー部材４１はローラ部材４３に、第２カバー部材４２はローラ部材４４に支持され、操作面３ａから所定間隔に離間するように保持されている。このため、第１及び第２カバー部材４１，４２は、感圧パッド３の操作面３ａに対して所定間隔をおいた位置とされ、上記（４）に記載した効果を得ることができる。
（６）  本実施形態においては、被覆部材４は、操作面３ａにおけるＸ方向（第１の方向）に移動可能に設けられた第１カバー部材４１の下方に、操作面３ａにおけるＹ方向（第２の方向）に移動可能とされた第２カバー部材４２が重ねて配置されて構成されている。そして、第１カバー部材４１にはＹ方向に延びた第１開口部４１ａが、第２カバー部材４２にはＸ方向に延びた第２開口部４２ａが形成されており、第１開口部４１ａと第２開口部４２ａとが交差する交差箇所の開口４Ｋに押圧操作部材２が設けられている。このため、押圧操作部材２は、操作面３ａに対してＸ方向に移動するときは、第１カバー部材４１の第１開口部４１ａの縁部に当接しながら、第２開口部４２ａ内を、その延在方向に移動することが可能である。また、Ｙ方向に移動するときは、第２カバー部材４２の第２開口部４２ａの縁部に当接しながら、第１開口部４１ａ内を、その延在方向に移動することが可能である。このように、押圧操作部材２は、ケース６の開口部６ａ内において、操作面３ａに対してＸ方向及びＹ方向に移動することができる。そのため、簡易な構成で、押し子２２の操作面３ａに対する移動操作ができる。
【００４８】
また、第１カバー部材４１の第１開口部４１ａにおいて、押圧操作部材２が設けられる交差箇所の開口４Ｋ以外の部分は第２カバー部材４２に覆われる。そして、第２カバー部材４２の第２開口部４２ａにおいて、押圧操作部材２が設けられる交差箇所の開口４Ｋ以外の部分は第１カバー部材４１にて、その下方が塞がれる。更に、押圧操作部材２の操作ノブ２１は、図２に示すように開口４Ｋを完全に覆う断面とされているため、開口４Ｋは押圧操作部材２に塞がれる。従って、ケース６の上面に形成された開口部６ａの下方において、感圧パッド３の操作面３ａは完全に第１カバー部材４１及び第２カバー部材４２にて覆われることとなり、感圧パッド３の操作面３ａ上にゴミや異物が入り込んでしまい、押圧操作部材２の移動操作や押圧操作の障害となることを防止することができる。
【００４９】
なお、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・  本実施形態において二次元座標入力装置１は、Ｘ方向に移動可能に設けられた第１カバー部材４１と、Ｙ方向に移動可能に、かつ、第１カバー部材４１と重ねて配置された第２カバー部材４２とを備えて構成されている。そして、第１カバー部材４１にＹ方向に形成された第１開口部４１ａと、第２カバー部材４２にＸ方向に形成された第２開口部４２ａとの交差箇所に押し子２２を取着する押圧操作部材２が設けられて、Ｘ方向及びＹ方向に移動可能とされている。しかし、被覆部材４は、押圧操作部材２の操作面３ａに対する移動操作を許容すると共に、押し子２２を操作面３ａに対して所定間隔をおいた位置に保持するのであれば、どのように構成してもよい。
【００５０】
例えば、被覆部材４は、第１カバー部材４１又は第２カバー部材４２のいずれかのみにより構成してもよい。被覆部材４を、第１カバー部材４１のみとした場合、押圧操作部材２のＸ方向の移動は、第１開口部４１ａの縁部に当たりながら、第１カバー部材４１をＸ方向に移動させることで行われる。そして、押圧操作部材２のＹ方向への移動は、第１開口部４１ａ内を移動することで行われる。また、被覆部材４を、第２カバー部材４２のみとした場合、押圧操作部材２のＹ方向の移動は、第２開口部４２ａの縁部に当たりながら、第２カバー部材４２をＹ方向に移動させることで行われる。そして、押圧操作部材２のＸ方向への移動は、第１開口部４１ａ内を移動することで行われる。
【００５１】
また、例えば、本実施形態において、被覆部材４の代わりに、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す蛇腹状カバー部材４５を用いてもよい。図９（ｂ）に示すように、蛇腹状カバー部材４５は、Ｘ方向（第１の方向）と直交するＹ方向（第２の方向）を蛇腹状カバー部材４５の幅方向としたとき、蛇腹状カバー部材４５の幅方向に延びる折り目を有するように蛇腹状に形成されている。また、図９（ａ）に示すように、蛇腹状カバー部材４５には、蛇腹状カバー部材４５の幅方向に延びた長孔４５ａが形成されている。この構成の蛇腹状カバー部材４５は、ケース６内上部においてＸ方向及び反Ｘ方向の両端部でケース６の内面に固定され、長孔４５ａ内に押圧操作部材２が長孔４５ａ内を移動可能に貫通配置される。
【００５２】
この構成によると、押圧操作部材２は、Ｘ方向に移動するときは蛇腹状カバー部材４５の長孔４５ａの縁部に当たりながら、蛇腹が進行する方向に折り畳まれることにより、移動することができる。また、押圧操作部材２は、Ｙ方向に移動するときは、蛇腹状カバー部材の長孔４５ａ内を移動することで移動が可能とされている。このように、蛇腹状カバー部材４５を用いると、被覆部材を蛇腹状カバー部材４５のみという簡易な構成とすることができる。また、蛇腹状カバー部材４５は、蛇腹が折り畳まれて伸縮されることによりＸ方向に移動されるため、ケース６の内面に固定することで機能を果たすことができる。なお、この場合、蛇腹状カバー部材４５のＹ方向及び反Ｙ方向の両側部は、ガイドレール上に移動自在に載置して支持するものとする。
【００５３】
・  本実施形態では、被覆部材４を構成する第１カバー部材４１はローラ部材４３に、第２カバー部材４２はローラ部材４４に支持されて、操作面３ａから所定間隔に離間するように保持されているが、支持部材はローラ部材４３，４４に限定されるものではない。例えば、ローラ部材４３，４４の位置に回転しないガイド部材を設け、そのガイド部材に対して第１及び第２カバー部材４１，４２を摺動させて移動させてもよい。
【００５４】
・  本実施形態において支持機構は、感圧パッド３全体を被覆する被覆部材４としたが、押し子２２の操作面３ａに対する移動操作を許容すると共に、押圧操作部材２を操作面３ａに対して所定間隔をおいた位置に保持するのであれば、どのような支持機構としてもよい。例えば、操作面３ａの上方において、Ｙ方向に移動可能とされるとともに、Ｘ方向に延出するレールに対して、押圧操作部材をＸ方向に移動自在支持してもよい。前記レールが支持機構に相当する。
【００５５】
・  本実施形態において押圧操作部材２は、操作ノブ２１と、挟持部材２３とにより構成した。そして、前記操作ノブ２１に対してコイルバネ２４で連係され操作面３ａに当接する押圧部２２ａを有する押し子２２を設けた。しかし、押し子２２はこの形態に限定されず、例えば、操作面３ａに当接する押し子２２が、操作面３ａに対して付勢されていない構成としてもよい。
【００５６】
・  本実施形態において二次元座標入力装置１は、ケース６内部に収容されており、ケース６の上面に形成された開口部６ａから、押圧操作部材２の操作ノブ２１と被覆部材４の一部とを露出させて操作可能とされている。しかし、二次元座標入力装置１は、どのような形態で設けてもよく、例えば、自動車のインストルメントパネルに設けてもよい。
【００５７】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
（イ）  請求項４において、前記被覆部材は、前記操作面における第１の方向に移動可能とされた蛇腹状カバー部材を備えており、該蛇腹状カバー部材は、前記第１の方向と直交する第２の方向を前記蛇腹状カバー部材の幅方向としたとき、前記蛇腹状カバー部材は、蛇腹状カバー部材の幅方向に延びる折り目を有するように蛇腹状に形成されるとともに、蛇腹状カバー部材の幅方向に延びた長孔が形成され、同長孔に押圧操作部材が開口部内を移動可能に貫通配置されていることを特徴とする二次元座標入力装置。これにより、押圧操作部材が、操作面に対して第１の方向に移動するときは、押圧操作部材は長孔の縁部に当接しながら、蛇腹状の折り目が進行する方向に折り畳まれることにより、移動することができる。また、押圧操作部材が操作面に対して第２の方向に移動するときは、押圧操作部材が開口部内を移動することで移動が可能とされている。従って、押圧操作部材は、感圧パッドの操作面に対して所定間隔をおいて保持されると共に、操作面に対して移動操作が可能とされる。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１乃至請求項６に記載の発明によれば、感圧パッドの操作面内の座標位置を高精度で入力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の二次元座標入力装置の断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図線矢視断面図。
【図３】本実施形態の被覆部材の、（ａ）は第１カバー部材の説明図、（ｂ）は第２カバー部材の説明図。
【図４】本実施形態の二次元座標入力装置の部分断面図。
【図５】本実施形態の感圧パッドの分解斜視図。
【図６】同じく、（ａ）は帯状電極及びドットスペーサの配置を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ―Ｂ線矢視断面図。
【図７】本実施形態の動作を説明するための断面図。
【図８】本実施形態の動作を説明するための断面図。
【図９】別例の被覆部材の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【符号の説明】
１…二次元座標入力装置
２…押圧操作部材
３…感圧パッド
３ａ…操作面
４…被覆部材（支持機構）
５…入力スイッチ（入力手段）
２２…押し子（押圧部材）
【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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