(57)【要約】【課題】タッチパッドなどの押し込みを、パッドの全域で均一な荷重で実現する。【解決手段】操作受付装置は、ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を有し、前記押圧力を受けて第１の方向へ移動する移動部と、前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部と、前記移動部が前記押圧力を受けている際に、前記移動部に当接することで前記移動部の前記第１の方向への移動を停止させる当接部と、前記第１の方向から見て前記当接部と重なる位置に前記押圧力を受けないように、前記領域を明示する明示部と、を備える。【選択図】図２
2013020604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を有し、前記押圧力を受けて第１の方向へ移動する移動部と、
前記移動部が前記押圧力を受けている際に、前記移動部の前記第１の方向への移動を停止させる停止部と、
前記第１の方向から見て前記停止部と重なる位置に前記押圧力を受けないように、前記領域をユーザに明示する明示部と、
を備えた、操作受付装置。
【請求項２】
前記明示部は、前記第１の方向から見て前記停止部と重なる位置に前記押圧力を受けないように前記領域を制限する部材からなる、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項３】
前記停止部は、前記操作受付装置に複数備えられ、
前記明示部は、前記第１の方向から見て複数の前記停止部で囲まれた領域の内側に前記領域を明示する、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項４】
前記第１の方向から見て前記停止部は前記移動部の周縁に設けられ、
前記明示部は、前記第１の方向から見て複数の前記停止部で囲まれた領域の内側に、前記押圧力を受けないように前記領域を明示する、請求項３に記載の操作受付装置。
【請求項５】
前記移動部の移動に応じて作動するスイッチを更に備える、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項６】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記付勢部は、前記第１の方向から見て前記移動部の周縁部に複数設けられた、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項７】
前記明示部は、前記第１の方向から見て前記付勢部よりも内側に前記領域を明示する、請求項６に記載の操作受付装置。
【請求項８】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え
前記明示部は、前記第１の方向から見て前記付勢部よりも内側で前記移動部の周縁部に前記押圧力を受けないように、前記領域を明示する、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項９】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え
前記付勢部は、圧縮ばねから構成される、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１０】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記付勢部は、圧縮ばねから構成され、前記移動部が押し込まれた場合に、前記圧縮ばねの巻線が密着または近接することによって、前記圧縮ばねが前記停止部として機能する、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１１】
前記第１の方向から見た前記移動部の周縁部における押圧力が、前記第１の方向から見た前記移動部の中央における押圧力の５倍以下である、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１２】
前記移動部は、タッチパッドである、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１３】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記スイッチから前記付勢部までの距離をＸｂ、前記スイッチから前記ストッパーまでの距離をＸａ、前記スイッチのストロークをＹｓｗとすると、前記付勢部のストロークＹｂは、
Ｙｂ＜Ｙｓｗ×（（Ｘａ＋Ｘｂ）／Ｘａ）
の関係を満たす、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１４】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記移動部の剛性と前記付勢部の弾性係数との関係から、前記移動部が前記押圧力を受けた際に、前記移動部に変形が生じるように前記付勢部の反力が設定された、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１５】
前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記付勢部は、スポンジ材またはゴム材から構成される、請求項１に記載の操作受付装置。
【請求項１６】
前記移動部と前記スイッチとの間、または前記スイッチと前記スイッチが載置される筐体の間にばね要素を備える、請求項５に記載の操作受付装置。
【請求項１７】
前記規制部と前記付勢部が同一の位置に設けられた、請求項６に記載に記載の操作受付装置。
【請求項１８】
前記規制部と前記付勢部が異なる位置に設けられた、請求項６に記載に記載の操作受付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、操作受付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記の特許文献１に記載されているように、押し込みによる操作が可能なタッチパネルセンサー板の構造が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８２８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献に記載された技術では、タッチパネルセンサー板が押されると、緩衝材であるバネが押圧されるが、タッチパネルセンサー板の端部ではクリックの荷重が増加する問題がある。
【０００５】
そこで、タッチパッドなどの押し込みを、パッドの全域で均一な荷重で実現可能な操作受付装置が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示のある観点によれば、ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を有し、前記押圧力を受けて第１の方向へ移動する移動部と、前記移動部が前記押圧力を受けている際に、前記移動部の前記第１の方向への移動を停止させる停止部と、前記第１の方向から見て前記停止部と重なる位置に前記押圧力を受けないように、前記領域を明示する明示部と、を備えた、操作受付装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、押し込み部の全域で均一な押し込み荷重を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】タッチパッド上で指を押し込んだ場合に、タッチパッドが下方向に移動し、スイッチがタッチパッドの押し下げを検知する構成の一例を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係るタッチパッドの押し込み構造の原理を説明するための模式図である。
【図３】図２の構成において、タッチパッドの押し込み位置と、押し込み力Ｆの分布を示す特性図である。
【図４】スイッチ（ＳＷ）から圧縮ばねまでの距離をＸｂ、スイッチからストッパーまでの距離をＸａ、スイッチのストロークをＹｓｗとした場合に、圧縮ばねのストロークＹｂを説明するための模式図である。
【図５】圧縮ばねのストロークが、スイッチの押下までのストロークに対して限られている場合について説明するための模式図である。
【図６】図５の構成において、タッチパッドの押し込み位置と、押し込み力Ｆの分布を示す特性図である。
【図７】圧縮ばねの反力が高く、タッチパッド２０２の変形が発生する場合について説明するための模式図である。
【図８】圧縮ばねの反力が高く、タッチパッド２０２の変形が発生する場合について説明するための模式図である。
【図９】図７及び図８の構成において、タッチパッドの押し込み位置と、押し込み力Ｆの分布を示す特性図である。
【図１０】図２、図５、図７の構成において、タッチパッドの押し込み位置と、押し込み力Ｆの分布を示す特性図である。
【図１１】押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲に、ユーザの指が接触する力点の位置を設定する例を示す特性図である。
【図１２】押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲に、ユーザの指が接触する力点の位置を設定し、これより外側にはユーザの指が接触しない構成を示す模式図である。
【図１３】図８と同様に、タッチパッドのたわみによってスイッチを押下する場合を示す模式図である。
【図１４】図１３の構成の場合の押込力Ｆの理論値をシミュレーションした結果を示す特性図である。
【図１５】図２の構成において、スイッチとタッチパッドの下面にばね要素を配置した例を示す模式図である。
【図１６】タッチパッドの左右の端部の押し下げを検知するため、スイッチを設けた構成例を示す模式図である。
【図１７】本実施形態のタッチパッドの押し込み構造を適用したリモートコントローラの外観を示す斜視図である。
【図１８】リモートコントローラの構成を詳細に示す模式図である。
【図１９】リモートコントローラ４００のタッチパッド２０２の押し込み力を示す特性図である。
【図２０】押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲の表面を、その外側の領域よりも一段高くした例を示す模式図である。
【図２１】タッチパッドが正方形の場合に、タッチパッドを押し込んだ際の荷重の大きさをシミュレーションした結果を示す特性図である。
【図２２】圧縮ばねと規制部材とを異なる位置に設けた例を示す模式図である。
【図２３】圧縮ばねと規制部材とを異なる位置に設けた例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１０】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．前提となる技術
２．本実施形態の基本的構成
３．本実施形態の具体的構成例
【００１１】
１．前提となる技術
携帯電話などのモバイル機器、ノート型パーソナルコンピュータ、タブレット端末、テレビ受像機のリモートコントローラなど、多種の機器においてタッチパッドが広く利用されている。タッチパッド上でユーザが指を操作すると、感圧センサ、静電容量センサ等により指が触れている位置が検出される。これにより、タッチパッド上での指の操作により、画面上のカーソルの移動、アイコンの選択、クリック、ドラッグ等の各種操作が可能となる。なお、本実施形態において、タッチパッドは表示画面を有するタッチパネルを含む。
【００１２】
このようなタッチパッドにおいて、タッチパッド上での指の押し下げ（押し込み）を検出する技術がある。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、タッチパッド１００上で指を押し込んだ場合に、タッチパッド１００が下方向に移動し、スイッチ１０２がタッチパッド１００の押し下げを検知する構成を示している。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す構成では、タッチパッド１００の一端が領域Ａにおいてヒンジを介して筐体１０４と接続されている。ユーザが指を押し下げると、タッチパッド１００がヒンジを中心として矢印Ａ１方向に回動し、タッチパッド１００の裏面がスイッチ１０２の突起を押し下げる。これにより、スイッチ１０２の導通／非導通の状態が切り換わり、スイッチ１０２の出力に応じてタッチパッド１００の押し込み操作を検知することができる。
【００１３】
しかし、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す構成では、ヒンジ（領域Ａ）と指がタッチパッド１００を押す際の力点１０６との距離Ｘに応じて、タッチパッド１００を押し込む際の指の力が変動する問題がある。
【００１４】
図１（Ａ）に示すように、ヒンジと力点１０６との距離が比較的大きい場合は、タッチパッド１００を押し下げる際の指の力は比較的小さい。一方、図１（Ｂ）に示すように、ヒンジと力点１０６との距離が比較的小さい場合は、タッチパッド１００を押し下げる際の指の力が大きくなる。特に、力点１０６とヒンジが近接すると、タッチパッド１００を押し下げる際に、非常に大きな指の力が必要となる。このように、図１に示す構成例では、タッチパッド１０２を押し込む際の指の位置に応じて押し込みの力に大きな変動が生じるため、ユーザに違和感を与えてしまう。
【００１５】
このため、本実施形態では、タッチパッド１００上で指が押し込む力点１０６の位置に影響を受けることなく、タッチパッド１００上の全ての位置で均一な押し込み力を実現する。
【００１６】
２．本実施形態の基本的構成
以下、図面に基づいて、本実施形態の基本的構成について説明する。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本実施形態に係るタッチパッドの押し込み構造（操作受付装置）２００の原理を説明するための模式図である。図２（Ａ）に示すように、押し込み構造２００は、タッチパッド（移動部）２０２、筐体２０４、圧縮ばね（付勢部）２０６、スイッチ２０８、筐体２０４の上端に形成されたストッパー２１０を備える。
【００１７】
図２（Ａ）に示すように、タッチパッド２０２の下部にスイッチ２０８が配置され、その両側に圧縮ばね２０６が配置され、タッチパッド２０２の端部の上部にストッパー２１０が配置されている。そして、圧縮ばね２０６の反力により、タッチパッド２０２の上面がストッパー２１０の下部に付勢されている。つまり、圧縮ばね２０６は、タッチパッド２０２を上方向へ付勢する付勢部として機能する。なお、圧縮ばね２０６の代わりに、スポンジ材、ゴム材などの他の弾性部材を用いても良い。この場合、スポンジ材またはゴム材の下面を筐体２０４に接着し、上面をタッチパッド２０２の下面に接着することで、タッチパッド２０２の上方向への移動をスポンジ材またはゴム材によって規制することができる。従って、ストッパー２１０を設けることなく、押し込み構造２００を構成することができる。ゴム材を用いる場合、特にシリコンゴムを用いることが好適である。
【００１８】
図２（Ｂ）は、指でタッチパッド２０２の上面を押し下げた状態を示している。図２（Ｂ）に示す状態では、指による力点２１２がスイッチ２０８の左側であるため、左側の圧縮ばね２０６が圧縮され、タッチパッド２０２の右側の端部の上面はストッパー２１０に当接している。従って、タッチパッド２０２の右側の端部とストッパー２１０との当接部を中心としてタッチパッド２０２が矢印Ａ２方向に回動する。これにより、スイッチ２０８の突起が押し下げられ、スイッチ２０８の出力が変化し、タッチパッド２０２の押し下げが検知される。
【００１９】
ここで、図２に示す構造では、圧縮ばね２０６のストロークが、スイッチ２０８の押下までのストロークに対して十分に大きくなっている。すなわち、図２（Ｂ）のように、スイッチ２０８の突起が完全に押し下げられた状態においても、圧縮ばね２０６のストロークには余裕があり、圧縮ばね２０６は完全に押し下げられた状態とはならない。また、圧縮ばね２０６の反力はスイッチ２０８の反力に対して十分小さいものとする。このような構成の場合、タッチパッド２０２の押し込み位置と、押し込み力Ｆの分布（実測値）は、図３に示す分布となる。
【００２０】
図３に示す横軸は、タッチパッド２０２の水平方向の全長に対応している。図３に示すように、圧縮ばね２０６の反力はスイッチ２０８の反力に対して十分小さいため、指の力点２１２の位置がスイッチ２０８の位置（タッチパッド２０２の中央）に近いほど、押し込み力Ｆが大きくなる。押し込み力Ｆは、スイッチ２０８の位置で最大値ｆ１となる。また、図２（Ｂ）に示すように、力点２１２の位置がスイッチ２０８から離れるほど、タッチパッド２０２の回転中心と力点２１２との距離がタッチパッド２０２の回転中心とスイッチ２０８との距離よりも大きくなるため、てこの原理により押し込み力Ｆは小さくなる。従って、図３に示すような分布が得られる。
【００２１】
また、図４に示すように、スイッチ（ＳＷ）２０８から圧縮ばね２０６までの距離をＸｂ、スイッチ（ＳＷ）２０８からストッパーまでの距離をＸａ、スイッチ（ＳＷ）２０８のストロークをＹｓｗとする。圧縮ばね２０６のストロークＹｂが、スイッチ２０８の押下までのストロークに対して大きい場合、スイッチ（ＳＷ）２０８から圧縮ばね２０６までの距離をＸｂ、スイッチ（ＳＷ）２０８からストッパーまでの距離をＸａ、スイッチ（ＳＷ）２０８のストロークをＹｓｗとすと、圧縮ばね２０６のストロークＹｂは、以下の式で表される。
Ｙｂ＜Ｙｓｗ×（（Ｘａ＋Ｘｂ）／Ｘａ）
なお、上式を満たす場合、押し込み力Ｆの特性は凸型となり、タッチパッド２０２の外縁部も軽く押すことができる。一方、上式を満たさない場合、押し込み力Ｆの特性は凹型になり、タッチパッド２０２の外縁部で荷重が大きくなるため、後述する非接触範囲を設けることが望ましい。なお、図４に示すように、圧縮ばね２０６の位置とストッパー２１０の水平方向の位置は一致していなくても良く、いずれか一方が内側（スイッチ２０８に近い側）に位置していても構わない。
【００２２】
次に、図５（Ａ）、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に基づいて、図５（Ａ）に示す例では、圧縮ばね２０６が長さＤだけ圧縮されると、圧縮ばね２０６のストロークが限界に達し、これ以上圧縮ばね２０６が圧縮されない場合を示している。なお、図５（Ａ）、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）では、規制部材（停止部）２２０によって圧縮ばね２０６のストロークを限定している例を示すが、圧縮ばね２０６は、長さＤだけ圧縮された場合に、巻線が相互に密着してストロークが限定されるように構成されたものであっても良い。この場合、圧縮ばね２０６が停止部として機能する。なお、停止部による押し込みのストロークの制限は、スイッチ（ＳＷ）２０８のオン点までのストロークよりも大きく、スイッチ（ＳＷ）２０８のオン点までのストロークの２倍よりも小さくすることが好適である。
【００２３】
図５（Ｂ）に示すように、タッチパッド２０２が剛体とみなせる場合は、圧縮ばね２０６をＤだけ圧縮すると、タッチパッド２０２の左端でタッチパッド２０２が規制部材２２０に当接し、圧縮ばね２０６のストロークが限界に達する。タッチパッド２０２が規制部材２２０に当接するまでの間は、図２（Ｂ）と同様に、タッチパッド２０２の右側の端部とストッパー２１０との当接部を中心としてタッチパッド２０２が矢印Ａ２方向に回動する。
【００２４】
図５（Ｂ）に示す状態から更にタッチパッド２０２を押し込むと、図５（Ｃ）に示すように、タッチパッド２０２の左端と規制部材２２０との接触部を支点としてタッチパッド２０２が矢印Ａ３方向へ回動する。つまり、左側の圧縮ばね２０６のストロークが限界に達した後は、左側を支点にしてタッチパッド２０２の右側が押し下げられ、右側の圧縮ばね２０６が圧縮される。これにより、タッチパッド２０２の中央において、タッチパッド２０２が十分に押し込まれ、スイッチ２０８の突起が押し込まれることによってスイッチ２０８の出力が切り換わる。
【００２５】
ここでも、圧縮ばね２０６の反力がスイッチ２０８の反力よりも十分に小さいものとすると、図５（Ｂ）に示す状態からタッチパッド２０２を押し下げる場合、指の力点２１２がスイッチ２０８から離れるほど、タッチパッド２０２を押し下げる力が大きくなる。つまり、力点２１２がタッチパッド２０２の左端に近づくほど、タッチパッド２０２の押し込み力Ｆは大きくなる。従って、図６に示すように、スイッチ２０８を押すのに必要な押し込み力Ｆ（理論値）は、スイッチ２０８の直上位置Ｘ１を中心として、反比例のグラフを折り返した分布となる。なお、図６においても、横軸は、タッチパッド２０２の水平方向の全長に対応している。従って、押し込み力Ｆは、タッチパッド２０２の両端（圧縮ばね２０６または規制部材２２０の位置）で最も大きくなり、スイッチ２０８の位置で最小値ｆ１となる。
【００２６】
次に、図７及び図８に基づいて、圧縮ばね２０６の反力が高く、タッチパッド２０２の変形が発生する場合について説明する。この場合、先ず、図７に示すように、力点２１２から近い左の圧縮ばね２０６が弾性変形し、規制部材２２０とタッチパッド２０２が当接する。一方、右の圧縮ばね２０６は力点から遠いため、あまり変形しない。
【００２７】
なお、図７において規制部材２２０を設けていない場合においても、圧縮ばね２０６の巻線が相互に密着することにより（いわゆる「どんつき」の状態）、または圧縮ばね２０６の巻線が相互に近接して反力が大きくなり圧縮ばね２０６が変形しにくくなることにより、圧縮ばね２０６のストロークに限界を持たせることができる。特に、圧縮ばね２０６の反力が高い場合は、巻線が近接すると反力が相当程度に大きくなるため、実質的にストロークに限界を持たせることができる。
【００２８】
その後、更にタッチパッド２０２を押し込むと、図８に示すように、タッチパッド２０２にたわみが発生し、タッチパッド２０２がスイッチ２０８のストローク以上にたわむことで、スイッチ２０８が押下される。
【００２９】
図７及び図８に示す構成の場合、スイッチ２０８を押すのに必要な力は、図５の構成（両持ちばりの変形モデル）に近くなり、図９のような分布（実測値）になる。なお、図９においても、横軸は、タッチパッド２０２の水平方向の全長に対応している。従って、押し込み力Ｆは、タッチパッド２０２の両端（圧縮ばね２０６または規制部材２２０の位置）で最も大きくなり、スイッチ２０８の位置で最小値となる。
【００３０】
以上のように、圧縮ばね２０６のストロークが限られる場合には、図５と図７（図８）のいずれの場合においても、スイッチ２０８から離れるほど押し下げに必要な力Ｆは大きくなる。従って、圧縮ばね２０６のストロークが限られていない図３の特性（上に凸）と、圧縮ばね２０６のストロークが限られている図６及び図９の特性（下に凸）とは、特性が逆の関係になることが判る。
【００３１】
図１０は、以上の特性をまとめて示す特性図である。図１の構成のように圧縮ばね２０６の反力が十分に小さい場合には、図３のような中央部（スイッチ２０８の位置）での押し込み力Ｆが大きい分布になり（図１０中の特性３００）、この特性を系列２と称することとする。また、圧縮ばね２０６の反力が十分に大きい場合には、図９のような中央部の力Ｆが小さい分布になり（図１０中の特性３１０）、この特性を系列３と称することとする。また、圧縮ばね２０６がその中間的な硬さの場合には、図１と図７（図８）の動作モデルに基づき、その中間的な押し込み力の分布になる。そして、図１０に示すように、特性３００と特性３１０を加算することで、特性３２０（系列４）が得られる。このように、特性３００（上に凸）と特性３１０（下に凸）は、特性が逆の関係であるため、両者を加算した特性３２０はタッチパッド２０２の全域で押し込み力Ｆの変化がより少なくなることが判る。
【００３２】
以上の結果から、図２のような構造をもつタッチパッド２０２の押し込み構造において、タッチパッド２０２の剛性と圧縮ばね２０６の弾性係数の関係から、タッチパッド２０２の変形が生じるように圧縮ばね２０６の硬さを設定することにより、押し込み力Ｆの分布を一様に近い状態にすることができる。
【００３３】
また、この場合に、図６及び図９に示すように、圧縮ばね２０６（または規制部材２２０）の位置の近傍では、押し込み力Ｆが急激に増加する。このため、本実施形態では、図１１及び図１２に示すように、押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲に、ユーザの指が接触する力点２１２の位置を設定し、これより外側にはユーザの指が接触しない構成とする。なお、図１１に示す特性は、図９の特性と同様である。これにより、ユーザの指がタッチパッド２０２に接触する範囲では、均一な押下力を得ることができる。
【００３４】
図１３は、図８と同様に、タッチパッド２０２のたわみによってスイッチ２０８を押下する場合を示す模式図である。また、図１４は、図１３の構成の場合の押込力Ｆの理論値をシミュレーションした結果を示す特性図である。図９の分布に示したように、押し込みの力点２１２の位置が圧縮ばね２０６（または規制部材２２０）に近くなると、急激に押込力Ｆが大きくなる。従って、押込力Ｆが急激に大きくなる位置よりも内側の範囲Ｘａｌｌに力点２１２の位置を設定することによって、範囲Ｘａｌｌ内では均一な押込力を得ることができる。
【００３５】
従って、図１４（Ｂ）に示すように、圧縮ばね２０６（または規制部材２２０）と範囲Ｘａｌｌとの間には、指がタッチパッド２０２に接触しない非接触領域を設けることが望ましい。これにより、力点２１２が圧縮ばね２０６（または規制部材２２０）と近接することによる押込力Ｆの上昇を確実に抑えることができ、指が接触するタッチパッド２０２上の全域で均一な押し込み力Ｆを実現することが可能となる。
【００３６】
また、タッチパッド２０２の中央のスイッチ２０８の位置での押込力Ｆに対して、範囲Ｘａｌｌの端部での押込力Ｆが４〜５倍、若しくはそれ以上となると、ユーザに違和感を与えてしまう。従って、タッチパッド２０２の中央のスイッチ２０８の位置での押込力Ｆに対して、範囲Ｘａｌｌの端部での押込力Ｆが４〜５倍以下となるように、範囲Ｘａｌｌを設定することが望ましい。より好適には、タッチパッド２０２の中央のスイッチ２０８の位置での押込力Ｆに対して、範囲Ｘａｌｌの端部での押込力Ｆが３倍以下となるように、範囲Ｘａｌｌを設定することで、ユーザに対してタッチパッド２０２上での均一な操作感を与えることが可能である。
【００３７】
以上のように、本実施形態の構成では、タッチパッド２０２の押し下げを検知する構造において、タッチパッド２０２を周辺に配置した圧縮ばね２０６の反力により上方向に付勢した。また、本実施形態の構成では、圧縮ばね２０６のストロークに限界を持たせ、指の接触範囲を圧縮ばね２０６（または規制部材２２０）よりもスイッチ２０８側とした。これにより、タッチパッド２０２の全面において、均一な押込力Ｆを実現することが可能となる。
【００３８】
図１５は、図２の構成において、スイッチ２０８とタッチパッド２０２の下面にばね要素（圧縮ばね２３０）を配置した例を示す模式図である。部品精度、公差等によりスイッチ２０８の突起とタッチパッド２０２の下面との間に隙間が生じる場合、スイッチ２０８を押下するために余分なストロークが必要となり操作性が悪化することが想定される。
【００３９】
図１５に示す構成によれば、スイッチ２０８とタッチパッド２０２の下面にばね要素（圧縮ばね２３０）を配置したことにより、スイッチ２０８とタッチパッド２０２の下面との間に隙間が生じることを抑止することができる。従って、スイッチ２０８を押下するために余分なストロークを生じさせることがなく、操作性を良好にすることができる。なお、ばね要素は圧縮ばねに限られるものではなく、スポンジ、ゴム等の他の要素を用いることが可能である。また、ばね要素は、スイッチ２０８の下面と筐体２０４との間に配置しても良い。
【００４０】
また、図１６は、タッチパッド２０２の左右の端部の押し下げを検知するため、スイッチ２４０を設けた構成例を示す模式図である。このような構成によれば、左右のスイッチ２４０のオン／オフを検知することにより、スイッチ２０８の左側または右側のいずれかに力点２１２が位置するかを判定することができる。従って、右手と左手の双方でタッチパッド２０２を操作するマルチタッチの場合に、いずれの手でタッチパッドを操作したかを検出することが可能となる。例えば、左側のスイッチ２４０が押し下げによりオンとなり、右側のスイッチ２４０がオンとなっていない場合は、左手でタッチパッド２０２が操作されたものと検知することができる。
【００４１】
３．本実施形態の具体的構成例
次に、本実施形態のタッチパッド２０２の押し込み構造の具体的な適用例について説明する。図１７は、本実施形態のタッチパッド２０２の押し込み構造を適用したリモートコントローラ４００の外観を示す斜視図である。図１７に示すように、リモートコントローラ４００は、その中央にタッチパッド２０２を備えている。また、リモートコントローラ４００は、タッチパッド２０２よりも外側に操作ボタン等の入力部４１０を備えている。
【００４２】
図１７に示すリモートコントローラ４００は、タッチパッド２０２を上方向に付勢する圧縮ばね２０６と、タッチパッド２０２を規制するストッパー２１０を備えている。図１７において、領域ＡＲ１は、圧縮ばね２０６が配置される領域を示している。また、領域ＡＲ２は、ストッパー２１０が配置される領域を示している。
【００４３】
図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）は、リモートコントローラ４００の構成を詳細に示す模式図である。ここで、図１８（Ａ）はリモートコントローラ４００の上面図を、図１８（Ｂ）は図１８（Ａ）中の一点鎖線Ｉ−Ｉ’に沿った断面を示している。
【００４４】
図１８（Ｂ）の断面図に示すように、リモートコントローラ４００は、上部の筐体４２０と下部の筐体４３０を有して構成される。タッチパッド２０２は、上部の筐体４２０に設けられた開口４２０ａから露出している。
【００４５】
図１８（Ｂ）に示すように、タッチパッド２０２は筐体４２０の下部に延在しており、タッチパッド２０２の両端の下部の位置には、圧縮ばね２０６が筐体４３０上に設けられている。タッチパッド２０２は、圧縮ばね２０６により上方向に付勢されている。また、筐体４２０の開口４２０ａの周辺には、ストッパー２１０が設けられており、上方向に付勢されたタッチパッド２０２は、ストッパー２１０に当接している。
【００４６】
タッチパッド２０２の中央の下面には、スイッチ２０８が固定されている。また、スイッチ２０８の下部には筐体４３０が位置しており、スイッチ２０８と筐体４３０との間には弾性部材４４０が配置されている。弾性部材４４０は、図１５に示したばね要素（圧縮ばね２３０）に対応する。なお、図１８（Ｂ）に示す構成では、スイッチ２０８がタッチパッド２０２に固定されているが、スイッチ２０８は筐体４３０側に固定されていても良い。
【００４７】
図７及び図８の構成と同様に、図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）のリモートコントローラ４００においても、圧縮ばね２０６の反力が大きいものとされており、タッチパッド２０２が弾性変形するように構成されている。従って、図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）に示す構成によれば、圧縮ばね２０６によりタッチパッド２０２を付勢し、タッチパッド２０２が押し下げられる範囲Ｘａｌｌを圧縮ばね２０６よりも内側の領域とすることで、タッチパッド２０２上の全面において均一な押下力を確保することが可能となる。図１８（Ｂ）に示すように、上部の筐体４２０が圧縮ばね２０６の上部のタッチパッド２０２を覆うようにすることで、押し込み力の力点が圧縮ばね２０６の位置から外れた位置となるように制限することができる。つまり、筐体４２０は、圧縮ばね２０６と重なる位置に押圧力を受けないように、押圧力の領域を明示する明示部として機能する。
【００４８】
図１９は、リモートコントローラ４００のタッチパッド２０２の押し込み力を示す特性図である。図１９において、縦軸は押込力Ｆを、横軸はタッチパッド２０２の一点鎖線Ｉ−Ｉ’に沿った位置を示している。図１９に示すように、範囲Ｘａｌｌにおいてほぼ均一な押込力Ｆが得られることが判る。上述のように、筐体４２０によって押し込み力の力点が圧縮ばね２６０位置から外れた位置となるように制限することができるため、範囲Ｘａｌｌにおいてほぼ均一な押込力Ｆを得ることができる。
【００４９】
また、特に図１８（Ｂ）の左側のストッパー２１０の近傍には、タッチパッド２０２の端部に有効なスペースが存在するため、ユーザが操作するスイッチ等を配置することもできる。
【００５０】
次に、タッチパッド２０２の操作範囲を設定する手法について説明する。本実施形態の構成により、図１２等で説明したように、押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲に、ユーザの指が接触する力点２１２の位置を設定することで、ユーザの指がタッチパッド２０２に接触する範囲では、均一な押下力を得ることができる。上述した例では、筐体４２０が、圧縮ばね２０６と重なる位置に押圧力を受けないように、押圧力の領域を明示する明示部として機能する。以下では、筐体４２０以外の構成により、押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲に、ユーザの指が接触する力点２１２を明示する明示部を構成した場合について説明する。
【００５１】
先ず、図２０に示すように、押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲の表面を、その外側の領域よりも一段高くしておくことで、ユーザがタッチパッド２０２を押した際に、ユーザの指が距離Ｘａｌｌの範囲に接触するようにすることができる。また、距離Ｘａｌｌの範囲の表面をその外側の領域と同一面とした場合においても、距離Ｘａｌｌの範囲の表面の触感をその外側の領域と異なるようにすることで、ユーザに対して、距離Ｘａｌｌの範囲とその外側の領域を区別させることができる。この場合、例えば距離Ｘａｌｌの範囲の表面をざらつき感のある粗い表面とし、その外側の表面を滑らかな面とする。あるいは、その逆であっても良い。このような構成により、ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を明示することができる。
【００５２】
また、ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を明示する明示部は、構造部材以外によっても構成することができる。例えば、タッチパッド２０２の押し込み操作、タッチ操作を検出する検出方法（ソフトウェア）によって明示部を構成することができる。この場合、例えば、タッチパッド２０２の操作の検出範囲を距離Ｘａｌｌの範囲のみに設定し、距離Ｘａｌｌの範囲の外側では操作を検出しないようにしても良い。更に、操作の検出範囲を距離Ｘａｌｌの範囲とその外側を含む領域とした場合においても、距離Ｘａｌｌの外側の領域で操作を検出した場合は、操作を受け付ない（操作に対して反応しない）ようにしても良い。すなわち、操作が行われた位置の座標が距離Ｘａｌｌの範囲よりも外側であった場合は、操作を無効とすることにより、ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を明示することができる。
【００５３】
また、タッチパッド２０２が表示画面を有するタッチパネルとして構成されている場合は、距離Ｘａｌｌの範囲に表示画面を構成し、その外側には表示画面を構成しないようにする。これにより、ユーザは、タッチパネルの表示画面の範囲を操作することとなり、ユーザが距離Ｘａｌｌの範囲でのみタッチパッド２０２を操作するように構成することができる。また、タッチパッド２０２が表示画面を有するタッチパネルとして構成されている場合、ユーザが距離Ｘａｌｌの範囲よりも外側でタッチパッド２０２を操作した場合に、アラートを表示するようにしても良い。
【００５４】
以上のように、ユーザが距離Ｘａｌｌの範囲で操作を行うようにするため、構造部材の構成、またはソフトウェア的な処理により、距離Ｘａｌｌの範囲のみでユーザが操作を行うように明示部を構成することができる。
【００５５】
次に、図２１に基づいて、本実施形態に係るタッチパッド２０２において、タッチパッド２０２が正方形の場合の荷重について説明する。図２１は、タッチパッド２０２が正方形の場合に、タッチパッド２０２を押し込んだ際の荷重の大きさをシミュレーションした結果を示す特性図である。ここで、図２１（Ａ）は、シミュレーション結果の特性を斜視的に示した特性図であって、Ｚ軸方向の値が大きいほど荷重が大きくなることを示している。また、図２１（Ｂ）は、図２１（Ａ）をＺ軸方向から見た様子を示す特性図である。また、図２１（Ｃ）は、図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）において、図１２における距離Ｘａｌｌの範囲を一点鎖線４００の範囲とした場合を示している。また、図２１（Ｃ）では、圧縮ばね２０６の位置も示している。図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）、図２１（Ｃ）に示すように、一点鎖線４００の外側では、荷重が急激に増加していることが判る。従って、一点鎖線４００の範囲のみでユーザが操作を行うように明示部を構成することで、クリック操作の荷重が大きくなることを抑止できる。
【００５６】
次に、図２２及び図２３に基づいて、圧縮ばね２０６と規制部材２２０とを異なる位置に設けた例について説明する。図５では、圧縮ばね２０６と規制部材２２０とを同じ位置に設けた例を示したが、図２２及び図２３では、圧縮ばね２０６と規制部材２２０とを異なる位置に設けている。具体的には、図２２及び図２３では、圧縮ばね２０６よりも内側に規制部材２２０を設けている。
【００５７】
このように、圧縮ばね２０６と規制部材２２０とは、異なる位置に設けることも可能である。図２２及び図２３では、圧縮ばね２０６よりも内側に規制部材２２０を設けているが、規制部材２２０よりも内側に圧縮ばね２０６を設けても良い。換言すれば、圧縮ばね（付勢部）２０６と規制部材（停止部）２２０は分離して設けることが可能である。
【００５８】
図２２及び図２３では、図１２、図２０と同様に、押し込み力Ｆが急激に増加する位置よりも内側の距離Ｘａｌｌの範囲の表面を、その外側の領域よりも一段高くしている。これにより、ユーザがタッチパッド２０２を押した際に、ユーザの指が距離Ｘａｌｌの範囲に接触するようにすることができる。
【００５９】
以上説明したように本実施形態によれば、タッチパッド２０２をその周辺に配置した圧縮ばね２０６の反力により上方向に付勢し、指の接触範囲を圧縮ばね２０６よりも内側（スイッチ２０８側）としたことにより、タッチパッド２０２の全面において、均一な押下力を実現することが可能となる。
【００６０】
なお、上述した説明では、スイッチの押し込み構造２００としてタッチパッドを例に挙げて説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。本開示は、タッチパッド以外の押し込み構造にも広く適用することができる。
【００６１】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されない。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６２】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）ユーザの押圧操作による押圧力を受ける領域を有し、前記押圧力を受けて第１の方向へ移動する移動部と、
前記移動部が前記押圧力を受けている際に、前記移動部の前記第１の方向への移動を停止させる停止部と、
前記第１の方向から見て前記停止部と重なる位置に前記押圧力を受けないように、前記領域を明示する明示部と、
を備えた、操作受付装置。
【００６３】
（２）前記明示部は、前記第１の方向から見て前記停止部と重なる位置に前記押圧力を受けないように前記領域を制限する部材からなる、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００６４】
（３）前記停止部は、前記操作受付装置に複数備えられ、
前記明示部は、前記第１の方向から見て複数の前記停止部で囲まれた領域の内側に前記領域を明示する、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００６５】
（４）前記第１の方向から見て前記停止部は前記移動部の周縁に設けられ、
前記明示部は、前記第１の方向から見て複数の前記停止部で囲まれた領域の内側に、前記押圧力を受けないように前記領域を明示する、前記（３）に記載の操作受付装置。
【００６６】
（５）前記移動部の移動に応じて作動するスイッチを更に備える、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００６７】
（６）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記付勢部は、前記第１の方向から見て前記移動部の周縁部に複数設けられた、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００６８】
（７）前記明示部は、前記第１の方向から見て前記付勢部よりも内側に前記領域を明示する、前記（４）に記載の操作受付装置。
【００６９】
（８）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え
前記明示部は、前記第１の方向から見て前記付勢部よりも内側で前記移動部の周縁部に前記押圧力を受けないように、前記領域を明示する、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７０】
（９）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え
前記付勢部は、圧縮ばねから構成される、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７１】
（１０）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記付勢部は、圧縮ばねから構成され、前記移動部が押し込まれた場合に、前記圧縮ばねの巻線が密着または近接することによって、前記圧縮ばねが前記停止部として機能する、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７２】
（１１）前記第１の方向から見た前記移動部の周縁部における押圧力が、前記第１の方向から見た前記移動部の中央における押圧力の５倍以下である、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７３】
（１２）前記移動部は、タッチパッドである、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７４】
（１３）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記スイッチから前記付勢部までの距離をＸｂ、前記スイッチから前記ストッパーまでの距離をＸａ、前記スイッチのストロークをＹｓｗとすると、前記付勢部のストロークＹｂは、
Ｙｂ＜Ｙｓｗ×（（Ｘａ＋Ｘｂ）／Ｘａ）
の関係を満たす、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７５】
（１４）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記移動部の剛性と前記付勢部の弾性係数との関係から、前記移動部が前記押圧力を受けた際に、前記移動部に変形が生じるように前記付勢部の反力が設定された、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７６】
（１５）前記移動部を前記第１の方向と逆の向きである第２の方向に付勢する付勢部を備え、
前記付勢部は、スポンジ材またはゴム材から構成される、前記（１）に記載の操作受付装置。
【００７７】
（１６）前記移動部と前記スイッチとの間、または前記スイッチと前記スイッチが載置される筐体の間にばね要素を備える、前記（５）に記載の操作受付装置。
【００７８】
（１７）前記規制部と前記付勢部が同一の位置に設けられた、前記（６）に記載に記載の操作受付装置。
【００７９】
（１８）前記規制部と前記付勢部が異なる位置に設けられた、前記（６）に記載に記載の操作受付装置。
【符号の説明】
【００８０】
２００    押し込み構造
２０２    タッチパッド
２０６    圧縮ばね
２０８    スイッチ
２１０    ストッパー
２２０    規制部材
【図１】
2013020604.tif 000003
【図２】
2013020604.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013020604.tif 000006
【図５】
2013020604.tif 000007
【図６】
2013020604.tif 000008
【図７】
2013020604.tif 000009
【図８】
2013020604.tif 000010
【図９】
2013020604.tif 000011
【図１０】
2013020604.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2013020604.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2013020604.tif 000024
【図２３】
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