押圧操作型入力装置
【課題】ユーザが手元を注視しなくても任意のプッシュスイッチを的確に押圧操作することができて操作感触も良好な「押圧操作型入力装置」を提供すること。
【解決手段】複数個のプッシュスイッチ１の各操作キー２が前面板８ａに露出して列状に並んでいる入力装置１１において、成形ゴム体に設けられた接点ゴム３がプッシュスイッチ１に組み込まれており、各操作キー２の一側部２ａに隣接するガイド突条部１０と、このガイド突条部１０を支持する弾性支持部材３１とを備えている。ガイド突条部１０は前面板８ａに露出して前方へ突出しており、ユーザはガイド突条部１０に載せた手指で任意の操作キー２が押圧操作可能である。弾性支持部材３１は成形ゴム体の一部（肉厚部）であり、ガイド突条部１０に所定の荷重が付与されると、弾性支持部材３１の弾性変形に伴ってガイド突条部１０が加圧された方向へ変位する。
【解決手段】複数個のプッシュスイッチ１の各操作キー２が前面板８ａに露出して列状に並んでいる入力装置１１において、成形ゴム体に設けられた接点ゴム３がプッシュスイッチ１に組み込まれており、各操作キー２の一側部２ａに隣接するガイド突条部１０と、このガイド突条部１０を支持する弾性支持部材３１とを備えている。ガイド突条部１０は前面板８ａに露出して前方へ突出しており、ユーザはガイド突条部１０に載せた手指で任意の操作キー２が押圧操作可能である。弾性支持部材３１は成形ゴム体の一部（肉厚部）であり、ガイド突条部１０に所定の荷重が付与されると、弾性支持部材３１の弾性変形に伴ってガイド突条部１０が加圧された方向へ変位する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列状に配設した複数個のプッシュスイッチを選択的に操作する押圧操作型入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のインストルメントパネル等には複数個のプッシュスイッチの操作キー群を配設することが多いが、運転中のユーザがこれら多数の操作キーの中から所望の操作キーを正確に選び出すために手元を注視してしまうと、前方への注意がおろそかになってしまうことになる。そこで従来より、コンソールボックスの下側に横方向に延びる棚状のガイド部を設け、ユーザが操作キーを押圧操作する手指と異なる手指をこのガイド部に載せられるようにすることで、操作性の向上を図るという技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。かかる従来技術では、ガイド部を基準にして各操作キーの位置が手探りで把握できるため、運転中であっても所望の操作キーに手指を押し当てることが比較的容易になる。また、このガイド部で手指を支えることができるため、操作キーに加える操作荷重が加減しやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−７６８５６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、特許文献１に開示された従来技術では、棚状のガイド部が固い突起物として形成されているため、ユーザが手元を見ないで操作キーを押圧操作しようとして手指をガイド部に強くぶつけてしまう可能性があった。また、複数の手指を使いこなして操作しなければならないため、不慣れなユーザにとって操作性が良好とは言い難かった。
【０００５】
また、かかる従来技術では、プッシュスイッチの操作キーからやや離れた場所にガイド部が設けられており、操作キーを押圧操作する手指とガイド部に載せる手指とが異なることを前提としているため、操作キー上の手指をガイド部に沿って所定方向へ所定量だけスライド移動させようとしても位置ずれを起こしやすい。そのため、運転中などにユーザが手元を見ないで、ガイド部に沿って手指をスライド移動させて所望の操作キーを押圧操作しようとすると、誤操作する可能性が高かった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、ユーザが手元を注視しなくても任意のプッシュスイッチを的確に押圧操作することができて操作感触も良好な押圧操作型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】
上記の目的を達成するために、本発明は、複数個のプッシュスイッチの各操作キーが操作パネルに露出して列状に並んでいる押圧操作型入力装置において、前記操作キー群の配列方向に沿って延びて各操作キーの一側部と隣接するガイド突条部と、このガイド突条部を支持する弾性支持部材とを備え、前記ガイド突条部は前記操作パネルに露出して前方へ突出しており、このガイド突条部に載せた手指で任意の前記操作キーを押圧操作可能であると共に、前記ガイド突条部に所定の荷重が付与されると、前記弾性支持部材の弾性変形に伴って前記ガイド突条部が加圧された方向へ変位するように構成した。
【０００８】
このように構成された押圧操作型入力装置では、ガイド突条部が各操作キーの一側部に隣接しているため、ユーザはガイド突条部に押し当てた手指で無理なく操作キーを押圧操作することができ、このガイド突条部に沿って所望の操作キーの位置まで手指をスライド移動させることも容易である。また、ガイド突条部は弾性支持部材に支持されているため、ユーザがガイド突条部に載せようとした手指をガイド突条部に強くぶつけてしまった場合にも、その衝撃は弾性支持部材の弾性変形によって大幅に緩和される。それゆえ、ユーザは常に安心して入力装置を操作することができる。なお、操作キーの押下ストロークが大きい場合でも、その操作荷重よりも小さい荷重でガイド突条部が変位するようにしておきさえすれば、操作キーを深く押し込む手指の動きがガイド突条部によって阻害されることもない。
【０００９】
上記の構成において、各プッシュスイッチに操作キーを介して押圧操作される接点ゴム等の成形ゴムが組み込まれており、弾性支持部材がこの成形ゴムと一体に形成されていると、部品点数を削減できて入力装置の低コスト化が図りやすくなる。ただし、弾性支持部材として、接点ゴムとは別のばね部材等を用いることも可能である。
【００１０】
また、上記の構成において、ガイド突条部の長手方向両端部に手指のスライド移動可能な範囲を規定するストッパ部が突設してあると、ガイド突条部上で手指をスライド移動させているユーザは、手指がストッパ部に当接すればガイド突条部を見なくてもスライド移動可能な範囲が把握できると共に、ガイド突条部からの手指の脱落をストッパ部で防止することができるため、ブラインドタッチでの操作が一層行いやすくなる。しかも、ガイド突条部上でスライド移動させた手指がストッパ部に強くぶつかったときに、このストッパ部は加圧された方向へ若干変位して衝撃を弱める働きをするため、不快な突き当たり感が発生しにくくて操作感触が向上する。
【００１１】
また、上記の構成において、操作パネルに操作キー群の配列方向に沿って延びる凹溝を設け、この凹溝をガイド突条部と反対側で各操作キーの他側部と隣接させてあると、操作キーを押圧操作するユーザの手指の爪が長くても、この爪の先端部（爪先）を凹溝内に逃がすことができるため、長い爪の損傷を気にせずに操作キーが押圧操作できるようになる。
【００１２】
また、上記の構成において、各操作キーの天面形状が凹状に湾曲してガイド突条部側でせり上がっていると共に、非操作状態における各操作キーの一側部がガイド突条部と略同等の高さ位置に配置されていると、ガイド突条部に載せた手指の指先がごく自然に操作キーの天面に置かれるようになって好ましい。
【００１３】
また、上記の構成において、浅押しと深押しの２段階の押圧操作が行えるプッシュスイッチを使用すると共に、ガイド突条部を変位させるために必要な荷重が、このプッシュスイッチの浅押し操作に必要な操作荷重よりも大きく深押し操作に必要な操作荷重よりも小さくなるように設定してあると、ユーザは手指を載せたガイド突条部を変位させることなくプッシュスイッチの浅押し操作が行えると共に、深押し操作時には必ずガイド突条部の変位を伴うことになるため、浅押し操作と深押し操作とを明確に区別でき、多機能で操作性が良好な入力装置が得られる。
【００１４】
この場合において、操作キーの一側部がガイド突条部と同一面となる状態またはガイド突条部よりも前方へ突出している状態でプッシュスイッチが浅押し操作状態に切り替わり、かつ、この操作キーの一側部がガイド突条部よりも没入している状態でプッシュスイッチが深押し操作状態に切り替わるようにしてあると、ユーザは手指をガイド突条部に押し当てるだけで、その手指が接触する操作キーの一側部をガイド突条部と同等の高さ位置まで押し下げることができるため、特に押し込み動作を意識しなくてもプッシュスイッチを浅押し操作状態に切り替えることが可能となり、これによりタッチセンサと同じようなセンサ機能が実現できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の押圧操作型入力装置によれば、操作キー群の配列方向に沿って延びるガイド突条部が各操作キーの一側部と隣接しているため、ユーザはガイド突条部に押し当てた手指で無理なく操作キーを押圧操作することができ、このガイド突条部に沿って所望の操作キーの位置まで手指をスライド移動させることも容易である。また、このガイド突条部は弾性支持部材に支持されているため、ユーザが手指をガイド突条部に強くぶつけた場合の衝撃を大幅に緩和することができ、かつ、操作キーを深く押し込む手指の動きがガイド突条部によって阻害される虞もなくなる。それゆえ、ユーザが手元を注視しなくても任意のプッシュスイッチを的確に押圧操作することができて、操作感触も良好な押圧操作型入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態例に係る押圧操作型入力装置の正面図である。
【図２】該入力装置に備えられるガイド突条部に沿って手指をスライド移動させている状態を示す説明図である。
【図３】該入力装置を含む制御システムのブロック図である。
【図４】図１中の任意の操作キーの非操作状態を示す要部側面図である。
【図５】図４に対応する非操作時のプッシュスイッチを示す断面図である。
【図６】図４の操作キーが浅押し操作された状態を示す要部側面図である。
【図７】図６に対応する浅押し操作時のプッシュスイッチを示す断面図である。
【図８】図４の操作キーが深押し操作された状態を示す要部側面図である。
【図９】図８に対応する深押し操作時のプッシュスイッチを示す断面図である。
【図１０】該プッシュスイッチの操作荷重と押下ストロークの関係を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態例について図１〜図１０を参照しつつ説明する。図１と図２に示すように、本実施形態例に係る押圧操作型入力装置１１では、複数個のプッシュスイッチ１の操作キー２群が列状に配置されており、この操作キー２群が配置された前面板（操作パネル）８ａにはガイド突条部１０が立設されている。図４〜図１０はプッシュスイッチ１の構造や動作を説明するためのものである。また、図３に示すように、この入力装置１１は車載用制御装置４０やディスプレイ装置５０と接続されている。
【００１８】
押圧操作型入力装置１１は、カーエアコンやカーオーディオ等の車載用制御装置４０を操作するためのものであり、入力装置１１に配設された任意のプッシュスイッチ１の操作キー２をユーザが所定ストローク押し込むことによって、所望の操作を実行するための制御信号が車載用制御装置４０へ出力されるようになっている。また、この入力装置１１は、ユーザにとって目視容易な場所に設置されているディスプレイ装置５０と接続されており、ユーザの手指が現在どの操作キー２上に置かれているのかという情報や、各操作キー２に割り当てられている操作内容等が、ディスプレイ装置５０の表示画面に表示されるようになっている。なお、ディスプレイ装置５０は車載用制御装置４０とも接続されており、車載用制御装置４０の現在の制御内容等をディスプレイ装置５０の表示画面に表示させることができる。
【００１９】
この入力装置１１には複数個のプッシュスイッチ１が配設されており、各プッシュスイッチ１の操作キー２は横一列に並べられている。各プッシュスイッチ１は全て同じ構造のものであり、基板７上に搭載された成形ゴム体の一部である接点ゴム３と、この接点ゴム３上に搭載された操作キー２とを有する。接点ゴム３には可動接点４ａ，４ｂが固設されており、基板７上に設けられた固定接点５ａ，５ｂに対して可動接点４ａ，４ｂが接離可能となっている。これら複数個のプッシュスイッチ１は、上ケース８と下ケース９を組み合わせて構成される筐体に収納されている。各操作キー２は上ケース８の前面板８ａに設けられた開口部内に昇降可能（前後進可能）に配置されており、各操作キー２の天面（前面）が前面板８ａに露出して押圧操作できるようになっている。また、図１に示すように、列状に並ぶ操作キー２群に沿って直線状に延びるガイド突条部１０が、各操作キー２の一側部２ａと隣接する位置に配置されている。このガイド突条部１０は前記成形ゴム体の肉厚部３１上に搭載されて弾性的に支持されており、ガイド突条部１０の上部は前面板８ａに露出して前方（操作キー２の上動方向）へ突出している。図６と図８に示すように、ガイド突条部１０の天面（前面）にユーザが手指Ｆを載せることにより、この手指Ｆの指先で所望の操作キー２を押圧操作できるようになっている。前面板８ａには操作キー２群の配列に沿って延びる凹溝８ｂが設けてあり、この凹溝８ｂはガイド突条部１０と反対側で各操作キー２の他側部と隣接してある。この凹溝８ｂは、操作キー２を押圧操作する手指Ｆの爪先を逃がすためのものである。
【００２０】
プッシュスイッチ１の構造について詳しく説明すると、図５に示すように、非操作時の操作キー２は接点ゴム３の付勢力によって上ケース８に押し付けられており、このプリテンションによって操作キー２のガタつきが防止されている。また、操作キー２の天面には図示せぬ照光領域が設けられており、この照光領域が基板７に実装されたＬＥＤ６の光によって照光されるようになっている。基板７上にはＬＥＤ６の周囲に第１固定接点５ａが設けられており、第１固定接点５ａの周囲に第２固定接点５ｂが設けられている。そして、図５に示すように、非操作時において、接点ゴム３の第１可動接点４ａと第２可動接点４ｂがそれぞれ第１固定接点５ａと第２固定接点５ｂの真上に接離可能に配置されている。このプッシュスイッチ１には、第１可動接点４ａが第１固定接点５ａに当接するとオン状態に切り替わる第１のスイッチ回路と、第２可動接点４ｂが第２固定接点５ｂに当接するとオン状態に切り替わる第２のスイッチ回路とが設けられている。
【００２１】
操作キー２の天面形状は凹状に湾曲してガイド突条部１０側でせり上がっている。また、非操作状態の操作キー２の一側部２ａは、図４に示すようにガイド突条部１０に対して前方へ微少量Ａだけ突出しているものの、この一側部２ａとガイド突条部１０の高さ位置は略同等であるため、ユーザがガイド突条部１０上に手指Ｆを載せると、その指先がごく自然に操作キー２の天面に置かれるようになっている。
【００２２】
接点ゴム３には、基板７上で第２固定接点５ｂを包囲する領域に載置されるベース部３ａと、同心状に配置された駆動筒部３ｂおよび従動筒部３ｃと、駆動筒部３ｂの内周面と従動筒部３ｃの外周面を全周に亘って連結しているクリック生成壁部３ｄと、駆動筒部３ｂの外周面を全周に亘ってベース部３ａに連結している柔軟変形壁部３ｅとが設けられており、ベース部３ａが柔軟変形壁部３ｅを介して駆動筒部３ｂを支持している。駆動筒部３ｂの天面は接点ゴム３の最上端に位置するため、操作キー２は駆動筒部３ｂ上に搭載され、操作荷重が駆動筒部３ｂの天面に付与されるようになっている。駆動筒部３ｂはクリック生成壁部３ｄを介して従動筒部３ｃを支持しているので、操作荷重が付与されて駆動筒部３ｂが下動（後退）すると、従動筒部３ｃが駆動筒部３ｂに駆動されて下動する。従動筒部３ｃの底面は基板７に近接して配置され、この従動筒部３ｃの底面に第１可動接点４ａが固設されている。駆動筒部３ｂの底面は基板７からやや離れた位置に配置され、この駆動筒部３ｂの底面に第２可動接点４ｂが固設されている。クリック生成壁部３ｄは押圧操作時に座屈変形可能であり、座屈するとクリック感を生起するようになっている。柔軟変形壁部３ｅは軽い操作荷重で撓み始めるように形成されており、押圧操作時には座屈を伴わずに徐々に撓むようになっている。
【００２３】
このような接点ゴム３を組み込んだプッシュスイッチ１は、軽い操作力で操作キー２を浅く押し込むことによって前記第１のスイッチ回路をオン状態に切り替える浅押し操作と、比較的強い操作力で操作キー２を深く押し込むことによって前記第２のスイッチ回路をオン状態に切り替える深押し操作とが行えるようになっている。
【００２４】
かかるプッシュスイッチ１の２段階の押圧操作について、図１０のフィーリング曲線を参照しつつ説明する。なお、図１０は操作キー２を押し込んだときの操作荷重と押下ストロークとの関係を示している。同図に示すように、操作荷重が０．２Ｎ（約２０ｇ重）以上であるときに操作キー２を介して接点ゴム３が押し撓められるようになっている。これは、操作キー２にプリテンションが付与されているためであり、このプリテンションによって操作キー２のガタつきが防止されていると共に、外部振動等によって操作キー２が意図せず浅押し操作状態にならないように配慮されている。また、非操作時においてプッシュスイッチ１内の接点ゴム３は図５に示すような断面形状になっており、第１および第２可動接点４ａ，４ｂがそれぞれ第１および第２固定接点５ａ，５ｂの真上に配置されている。
【００２５】
操作キー２に０．２Ｎ以上の操作荷重が付与されると、接点ゴム３は、まず柔軟変形壁部３ｅが徐々に撓んでいくのに伴って駆動筒部３ｂと従動筒部３ｃが下動（後退）していくが、従動筒部３ｃと基板７との間隔は僅かなので、押下ストロークがＳ１（約０．２２ｍｍ）に達した時点で従動筒部３ｃの下動が基板７に規制された図７の状態になり、第１可動接点４ａが第１固定接点５ａに当接する。つまり、０．５ｍｍに満たない微少な押下ストロークＳ１において第１のスイッチ回路がオン状態に切り替わり、押下ストロークＳ１を実現するために必要な操作荷重は０．３２Ｎ（約３３ｇ重）と極めて軽い。
【００２６】
浅押し操作された操作キー２がさらに押し込まれると、従動筒部３ｃの下動が規制されたまま駆動筒部３ｂが下動するため、柔軟変形壁部３ｅが撓み続けるだけでなくクリック生成壁部３ｄが撓み始める。それゆえ、図１０に示すように、フィーリング曲線の傾斜角度は押下ストロークＳ１を越えると急に大きくなる。そして、操作荷重が３．１７Ｎ（約３２４ｇ重）で押下ストロークをＳ２（約１．１２ｍｍ）まで増やすことができるが、押下ストロークがＳ２を越えるとクリック生成壁部３ｄが弾性的に座屈するため、押下ストロークがＳ３（約１．６３ｍｍ）まで急増して操作荷重が急減し、それに伴ってクリック感が生起される。その結果、駆動筒部３ｂの下動が基板７に規制された図９の状態になり、第２可動接点４ｂが第２固定接点５ｂに当接する。つまり、ユーザは操作キー２に３．１７Ｎ以上の操作荷重を加えて１．６ｍｍ以上押し込むことによって、第２のスイッチ回路をオン状態に切り替えることができる。
【００２７】
すなわち、プッシュスイッチ１は、その操作キー２に０．３２Ｎ以上の操作荷重を加えて０．２２ｍｍ以上押し下げることによって浅押し操作状態に切り替えることができるが、ガイド突条部１０を支持している肉厚部３１を押し撓めるためには少なくとも１Ｎ以上の荷重が必要である。そのため、図６に示すように、ユーザがガイド突条部１０上に手指Ｆを載せただけで、操作キー２の一側部２ａがガイド突条部１０と同等の高さ位置まで押し下げられて、プッシュスイッチ１は容易に浅押し操作状態に切り替わるが、この程度の荷重ではガイド突条部１０自体は下動しない。しかるに、ガイド突条部１０に載せた手指Ｆで操作キー２を深押し操作する際には３．１７Ｎ以上の操作荷重を加える必要があるため、図９に示すように、深押し操作時には肉厚部３１が押し撓められ、それに伴いガイド突条部１０が下動するようになっている。
【００２８】
操作キー２の一側部２ａとガイド突条部１０の高さ位置の関係について詳しく説明すると、図４に示すように、非操作時には、一側部２ａがガイド突条部１０に対して前方へ微少量Ａ（０．３〜０．５ｍｍ）だけ突出しているが、操作キー２の浅押し操作に必要な押下ストロークＳ１はこの微少量Ａよりもさらに小さいので、図６に示すように、ユーザが手指Ｆで操作キー２の一側部２ａをガイド突条部１０と同等の高さ位置まで押し込めば、この操作キー２に対応するプッシュスイッチ１を必ず浅押し操作状態に切り替えることができる。しかも、押下ストロークＳ１を実現するために必要な操作荷重は０．３２Ｎと極めて軽いため、ユーザが手指Ｆをガイド突条部１０に軽く押し当てれば、この手指Ｆの指先が接触する操作キー２は自ずと押し下げられて図６の状態になる。それゆえ、ユーザは押し込み動作を意識しなくても、該操作キー２を極めて容易に浅押し操作することができる。また、操作キー２の深押し操作に必要な押下ストロークＳ３は微少量Ａよりも十分に大きいので、ユーザはガイド突条部１０に押し当てた手指Ｆの指先で操作キー２を深く押し込まない限り、この操作キー２に対応するプッシュスイッチ１を深押し操作状態に切り替えることはできない。図８は操作キー２が手指Ｆの指先で深押し操作されている状態を示している。
【００２９】
ガイド突条部１０は成形ゴム体の肉厚部３１によって弾性的に支持されているため、所定の荷重が付与されると、肉厚部３１が弾性変形してガイド突条部１０は加圧された方向へ変位する。したがって、ユーザがガイド突条部１０に載せようとした際に、自身の手指をガイド突条部１０に強くぶつけてしまったとしても、その衝撃が肉厚部３１の弾性変形によって緩和されるため、ユーザの手指に不快な突き当たり感が伝わる可能性は低い。また、本実施形態例において、ガイド突条部１０を変位させるために必要な荷重（前記所定の荷重）は、プッシュスイッチ１の浅押し操作に必要な操作荷重よりも大きく、かつ深押し操作に必要な操作荷重よりも小さく設定されている。そのため、ユーザは手指を載せたガイド突条部１０を変位させることなくプッシュスイッチ１の浅押し操作が行えると共に、深押し操作時には必ずガイド突条部１０の変位を伴うことになる。また、図２に示すように、ガイド突条部１０の長手方向両端部には、手指Ｆのスライド移動可能な範囲を規定するストッパ部１０ａが突設されている。すなわち、ユーザは手指Ｆをガイド突条部１０上でスライド移動させている際に、その手指Ｆがストッパ部１０ａに当接したことにより、ガイド突条部１０を見なくても手指Ｆがスライド可能範囲の終端に到達したことを把握できるようにしてある。なお、肉厚部３１の長手方向端部は斜めに押し撓めることができるので、ガイド突条部１０上でスライド移動させた手指がストッパ部１０ａに衝突しても、このストッパ部１０ａは加圧された方向へ若干変位して衝撃を弱める働きをし、そのため手指に不快な突き当たり感が伝わりにくくなっている。
【００３０】
このようなプッシュスイッチ１が列状に複数個配設されている押圧操作型入力装置１１においては、ユーザが手指をガイド突条部１０に押し当てると、その指先によって荷重を受ける操作キー２がほぼ自動的に浅押し操作されることになる。また、この手指をガイド突条部１０の長手方向に沿ってスライド移動させれば、列状に並んでいる複数個の操作キー２を順次浅押し操作していくことができる。したがって、ユーザは目視容易な場所に設置されているディスプレイ装置５０の表示画面を見れば、わざわざ手元を注視しなくても、現在どの操作キー２上に自分の手指が置かれているのかを把握でき、それゆえガイド突条部１０に沿って手指をスライド移動させながら所望の操作キー２を正確に選び出して深押し操作することができる。その結果、深押し操作された操作キー２に割り当てられている操作内容を実行するための制御信号が、入力装置１１から車載用制御装置４０へ出力される。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態例に係る押圧操作型入力装置１１においては、ガイド突条部１０が各操作キー２の一側部と隣接しているため、ユーザはガイド突条部１０に載せた手指で無理なく操作キー２を押圧操作することができ、このガイド突条部１０に沿って所望の操作キー２の位置まで手指をスライド移動させることも容易である。また、ガイド突条部１０は成形ゴム体の肉厚部３１に弾性的に支持されているため、ユーザが手指をガイド突条部１０に載せようとした際、その手指をガイド突条部１０に強くぶつけてしまったとしても、肉厚部３１が弾性変形することによって衝撃が緩和される。それゆえ、ユーザは常に安心して入力装置１１を操作することができる。また、ユーザがガイド突条部１０に載せた手指で操作キー２をやや強く押し込む深押し操作時には、この手指から荷重を受けるガイド突条部１０が加圧された方向へ変位するので、ガイド突条部１０によって深押し操作が阻害されることもない。
【００３２】
また、この入力装置１１においては、各プッシュスイッチ１の接点ゴム３と連続している成形ゴム体の一部に、ガイド突条部１０を弾性的に支持する肉厚部３１が形成されているので、部品点数が非常に少なくて装置の低コスト化が図りやすくなっている。ただし、板ばね等からなる可動接点を駆動するアクチュエータが成形ゴムからなる場合には、ガイド突条部１０を支持する弾性支持部材を該成形ゴムと一体に形成してもよい。また、ガイド突条部１０を支持する弾性支持部材として、ゴム以外のばね部材等を用いることも可能である。
【００３３】
また、この入力装置１１においては、ガイド突条部１０の長手方向両端部にストッパ部１０ａが突設してあり、ガイド突条部１０上での手指のスライド移動可能な範囲をストッパ部１０ａによって規定していると共に、ガイド突条部１０からの手指の脱落をストッパ部１０ａによって防止している。そのため、ユーザは手指をガイド突条部１０に載せることでブラインドタッチでの操作が非常に行いやすくなっている。しかも、このストッパ部１０ａは、ガイド突条部１０上でスライド移動させた手指が衝突すると加圧された方向へ若干変位して衝撃を弱める働きをするので、スライド移動中の手指がストッパ部１０ａに強くぶつかっても不快な突き当たり感が発生しにくくて操作感触が良好である
また、この入力装置１１においては、上ケース８の前面板８ａに操作キー２群の配列に沿って延びる凹溝８ｂを設け、この凹溝８ｂをガイド突条部１０と反対側で各操作キー２と隣接させてあるため、操作キー２を押圧操作するユーザの手指の爪が長くても、この爪の先端部を凹溝８ｂ内に逃がすことができる。このような凹溝８ｂが前面板８ａに設けてあると、ユーザが女性の場合などに、長い爪の損傷を気にせずに操作キー２が押圧操作できるようになるため実用的価値が高い。
【００３４】
また、この入力装置１１では、浅押しと深押しの２段階の押圧操作が行えるプッシュスイッチ１を使用しており、ユーザはガイド突条部１０に押し当てた手指の指先で、特に押し込み動作を意識しなくても操作キー２が浅押し操作できるようになっている。そして、この手指をガイド突条部１０の長手方向へスライド移動させれば、複数個の操作キー２を順次浅押し操作していくことができるので、この入力装置１１はタッチセンサと同じようなセンシングが可能である。それゆえ、運転中などでも前方への注意を怠ることなく、所望のプッシュスイッチ１を的確に選び出して深押し操作することができる。しかも、この入力装置１１は、手指を載せたガイド突条部１０を変位させることなく浅押し操作が行え、かつ深押し操作時には必ずガイド突条部１０の変位を伴うように構成されているため、ユーザは浅押し操作と深押し操作とを明確に区別することができ、多機能で操作性が良好な入力装置となっている。ただし、深押し操作のみが可能なプッシュスイッチを使用した場合にも、ガイド突条部１０によって操作性や操作感触の向上が図れることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３５】
１ プッシュスイッチ
２ 操作キー
２ａ （操作キーの）一側部
３ 接点ゴム（成形ゴム）
４ａ，４ｂ 可動接点
５ａ，５ｂ 固定接点
７ 基板
８ 上ケース（筐体）
８ａ 前面板
８ｂ 凹溝
１０ ガイド突条部
１０ａ ストッパ部
１１ 入力装置
３１ 肉厚部（弾性支持部材）
４０ 車載用制御装置
５０ ディスプレイ装置
Ｆ 手指
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列状に配設した複数個のプッシュスイッチを選択的に操作する押圧操作型入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のインストルメントパネル等には複数個のプッシュスイッチの操作キー群を配設することが多いが、運転中のユーザがこれら多数の操作キーの中から所望の操作キーを正確に選び出すために手元を注視してしまうと、前方への注意がおろそかになってしまうことになる。そこで従来より、コンソールボックスの下側に横方向に延びる棚状のガイド部を設け、ユーザが操作キーを押圧操作する手指と異なる手指をこのガイド部に載せられるようにすることで、操作性の向上を図るという技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。かかる従来技術では、ガイド部を基準にして各操作キーの位置が手探りで把握できるため、運転中であっても所望の操作キーに手指を押し当てることが比較的容易になる。また、このガイド部で手指を支えることができるため、操作キーに加える操作荷重が加減しやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−７６８５６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、特許文献１に開示された従来技術では、棚状のガイド部が固い突起物として形成されているため、ユーザが手元を見ないで操作キーを押圧操作しようとして手指をガイド部に強くぶつけてしまう可能性があった。また、複数の手指を使いこなして操作しなければならないため、不慣れなユーザにとって操作性が良好とは言い難かった。
【０００５】
また、かかる従来技術では、プッシュスイッチの操作キーからやや離れた場所にガイド部が設けられており、操作キーを押圧操作する手指とガイド部に載せる手指とが異なることを前提としているため、操作キー上の手指をガイド部に沿って所定方向へ所定量だけスライド移動させようとしても位置ずれを起こしやすい。そのため、運転中などにユーザが手元を見ないで、ガイド部に沿って手指をスライド移動させて所望の操作キーを押圧操作しようとすると、誤操作する可能性が高かった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、ユーザが手元を注視しなくても任意のプッシュスイッチを的確に押圧操作することができて操作感触も良好な押圧操作型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】
上記の目的を達成するために、本発明は、複数個のプッシュスイッチの各操作キーが操作パネルに露出して列状に並んでいる押圧操作型入力装置において、前記操作キー群の配列方向に沿って延びて各操作キーの一側部と隣接するガイド突条部と、このガイド突条部を支持する弾性支持部材とを備え、前記ガイド突条部は前記操作パネルに露出して前方へ突出しており、このガイド突条部に載せた手指で任意の前記操作キーを押圧操作可能であると共に、前記ガイド突条部に所定の荷重が付与されると、前記弾性支持部材の弾性変形に伴って前記ガイド突条部が加圧された方向へ変位するように構成した。
【０００８】
このように構成された押圧操作型入力装置では、ガイド突条部が各操作キーの一側部に隣接しているため、ユーザはガイド突条部に押し当てた手指で無理なく操作キーを押圧操作することができ、このガイド突条部に沿って所望の操作キーの位置まで手指をスライド移動させることも容易である。また、ガイド突条部は弾性支持部材に支持されているため、ユーザがガイド突条部に載せようとした手指をガイド突条部に強くぶつけてしまった場合にも、その衝撃は弾性支持部材の弾性変形によって大幅に緩和される。それゆえ、ユーザは常に安心して入力装置を操作することができる。なお、操作キーの押下ストロークが大きい場合でも、その操作荷重よりも小さい荷重でガイド突条部が変位するようにしておきさえすれば、操作キーを深く押し込む手指の動きがガイド突条部によって阻害されることもない。
【０００９】
上記の構成において、各プッシュスイッチに操作キーを介して押圧操作される接点ゴム等の成形ゴムが組み込まれており、弾性支持部材がこの成形ゴムと一体に形成されていると、部品点数を削減できて入力装置の低コスト化が図りやすくなる。ただし、弾性支持部材として、接点ゴムとは別のばね部材等を用いることも可能である。
【００１０】
また、上記の構成において、ガイド突条部の長手方向両端部に手指のスライド移動可能な範囲を規定するストッパ部が突設してあると、ガイド突条部上で手指をスライド移動させているユーザは、手指がストッパ部に当接すればガイド突条部を見なくてもスライド移動可能な範囲が把握できると共に、ガイド突条部からの手指の脱落をストッパ部で防止することができるため、ブラインドタッチでの操作が一層行いやすくなる。しかも、ガイド突条部上でスライド移動させた手指がストッパ部に強くぶつかったときに、このストッパ部は加圧された方向へ若干変位して衝撃を弱める働きをするため、不快な突き当たり感が発生しにくくて操作感触が向上する。
【００１１】
また、上記の構成において、操作パネルに操作キー群の配列方向に沿って延びる凹溝を設け、この凹溝をガイド突条部と反対側で各操作キーの他側部と隣接させてあると、操作キーを押圧操作するユーザの手指の爪が長くても、この爪の先端部（爪先）を凹溝内に逃がすことができるため、長い爪の損傷を気にせずに操作キーが押圧操作できるようになる。
【００１２】
また、上記の構成において、各操作キーの天面形状が凹状に湾曲してガイド突条部側でせり上がっていると共に、非操作状態における各操作キーの一側部がガイド突条部と略同等の高さ位置に配置されていると、ガイド突条部に載せた手指の指先がごく自然に操作キーの天面に置かれるようになって好ましい。
【００１３】
また、上記の構成において、浅押しと深押しの２段階の押圧操作が行えるプッシュスイッチを使用すると共に、ガイド突条部を変位させるために必要な荷重が、このプッシュスイッチの浅押し操作に必要な操作荷重よりも大きく深押し操作に必要な操作荷重よりも小さくなるように設定してあると、ユーザは手指を載せたガイド突条部を変位させることなくプッシュスイッチの浅押し操作が行えると共に、深押し操作時には必ずガイド突条部の変位を伴うことになるため、浅押し操作と深押し操作とを明確に区別でき、多機能で操作性が良好な入力装置が得られる。
【００１４】
この場合において、操作キーの一側部がガイド突条部と同一面となる状態またはガイド突条部よりも前方へ突出している状態でプッシュスイッチが浅押し操作状態に切り替わり、かつ、この操作キーの一側部がガイド突条部よりも没入している状態でプッシュスイッチが深押し操作状態に切り替わるようにしてあると、ユーザは手指をガイド突条部に押し当てるだけで、その手指が接触する操作キーの一側部をガイド突条部と同等の高さ位置まで押し下げることができるため、特に押し込み動作を意識しなくてもプッシュスイッチを浅押し操作状態に切り替えることが可能となり、これによりタッチセンサと同じようなセンサ機能が実現できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の押圧操作型入力装置によれば、操作キー群の配列方向に沿って延びるガイド突条部が各操作キーの一側部と隣接しているため、ユーザはガイド突条部に押し当てた手指で無理なく操作キーを押圧操作することができ、このガイド突条部に沿って所望の操作キーの位置まで手指をスライド移動させることも容易である。また、このガイド突条部は弾性支持部材に支持されているため、ユーザが手指をガイド突条部に強くぶつけた場合の衝撃を大幅に緩和することができ、かつ、操作キーを深く押し込む手指の動きがガイド突条部によって阻害される虞もなくなる。それゆえ、ユーザが手元を注視しなくても任意のプッシュスイッチを的確に押圧操作することができて、操作感触も良好な押圧操作型入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態例に係る押圧操作型入力装置の正面図である。
【図２】該入力装置に備えられるガイド突条部に沿って手指をスライド移動させている状態を示す説明図である。
【図３】該入力装置を含む制御システムのブロック図である。
【図４】図１中の任意の操作キーの非操作状態を示す要部側面図である。
【図５】図４に対応する非操作時のプッシュスイッチを示す断面図である。
【図６】図４の操作キーが浅押し操作された状態を示す要部側面図である。
【図７】図６に対応する浅押し操作時のプッシュスイッチを示す断面図である。
【図８】図４の操作キーが深押し操作された状態を示す要部側面図である。
【図９】図８に対応する深押し操作時のプッシュスイッチを示す断面図である。
【図１０】該プッシュスイッチの操作荷重と押下ストロークの関係を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態例について図１〜図１０を参照しつつ説明する。図１と図２に示すように、本実施形態例に係る押圧操作型入力装置１１では、複数個のプッシュスイッチ１の操作キー２群が列状に配置されており、この操作キー２群が配置された前面板（操作パネル）８ａにはガイド突条部１０が立設されている。図４〜図１０はプッシュスイッチ１の構造や動作を説明するためのものである。また、図３に示すように、この入力装置１１は車載用制御装置４０やディスプレイ装置５０と接続されている。
【００１８】
押圧操作型入力装置１１は、カーエアコンやカーオーディオ等の車載用制御装置４０を操作するためのものであり、入力装置１１に配設された任意のプッシュスイッチ１の操作キー２をユーザが所定ストローク押し込むことによって、所望の操作を実行するための制御信号が車載用制御装置４０へ出力されるようになっている。また、この入力装置１１は、ユーザにとって目視容易な場所に設置されているディスプレイ装置５０と接続されており、ユーザの手指が現在どの操作キー２上に置かれているのかという情報や、各操作キー２に割り当てられている操作内容等が、ディスプレイ装置５０の表示画面に表示されるようになっている。なお、ディスプレイ装置５０は車載用制御装置４０とも接続されており、車載用制御装置４０の現在の制御内容等をディスプレイ装置５０の表示画面に表示させることができる。
【００１９】
この入力装置１１には複数個のプッシュスイッチ１が配設されており、各プッシュスイッチ１の操作キー２は横一列に並べられている。各プッシュスイッチ１は全て同じ構造のものであり、基板７上に搭載された成形ゴム体の一部である接点ゴム３と、この接点ゴム３上に搭載された操作キー２とを有する。接点ゴム３には可動接点４ａ，４ｂが固設されており、基板７上に設けられた固定接点５ａ，５ｂに対して可動接点４ａ，４ｂが接離可能となっている。これら複数個のプッシュスイッチ１は、上ケース８と下ケース９を組み合わせて構成される筐体に収納されている。各操作キー２は上ケース８の前面板８ａに設けられた開口部内に昇降可能（前後進可能）に配置されており、各操作キー２の天面（前面）が前面板８ａに露出して押圧操作できるようになっている。また、図１に示すように、列状に並ぶ操作キー２群に沿って直線状に延びるガイド突条部１０が、各操作キー２の一側部２ａと隣接する位置に配置されている。このガイド突条部１０は前記成形ゴム体の肉厚部３１上に搭載されて弾性的に支持されており、ガイド突条部１０の上部は前面板８ａに露出して前方（操作キー２の上動方向）へ突出している。図６と図８に示すように、ガイド突条部１０の天面（前面）にユーザが手指Ｆを載せることにより、この手指Ｆの指先で所望の操作キー２を押圧操作できるようになっている。前面板８ａには操作キー２群の配列に沿って延びる凹溝８ｂが設けてあり、この凹溝８ｂはガイド突条部１０と反対側で各操作キー２の他側部と隣接してある。この凹溝８ｂは、操作キー２を押圧操作する手指Ｆの爪先を逃がすためのものである。
【００２０】
プッシュスイッチ１の構造について詳しく説明すると、図５に示すように、非操作時の操作キー２は接点ゴム３の付勢力によって上ケース８に押し付けられており、このプリテンションによって操作キー２のガタつきが防止されている。また、操作キー２の天面には図示せぬ照光領域が設けられており、この照光領域が基板７に実装されたＬＥＤ６の光によって照光されるようになっている。基板７上にはＬＥＤ６の周囲に第１固定接点５ａが設けられており、第１固定接点５ａの周囲に第２固定接点５ｂが設けられている。そして、図５に示すように、非操作時において、接点ゴム３の第１可動接点４ａと第２可動接点４ｂがそれぞれ第１固定接点５ａと第２固定接点５ｂの真上に接離可能に配置されている。このプッシュスイッチ１には、第１可動接点４ａが第１固定接点５ａに当接するとオン状態に切り替わる第１のスイッチ回路と、第２可動接点４ｂが第２固定接点５ｂに当接するとオン状態に切り替わる第２のスイッチ回路とが設けられている。
【００２１】
操作キー２の天面形状は凹状に湾曲してガイド突条部１０側でせり上がっている。また、非操作状態の操作キー２の一側部２ａは、図４に示すようにガイド突条部１０に対して前方へ微少量Ａだけ突出しているものの、この一側部２ａとガイド突条部１０の高さ位置は略同等であるため、ユーザがガイド突条部１０上に手指Ｆを載せると、その指先がごく自然に操作キー２の天面に置かれるようになっている。
【００２２】
接点ゴム３には、基板７上で第２固定接点５ｂを包囲する領域に載置されるベース部３ａと、同心状に配置された駆動筒部３ｂおよび従動筒部３ｃと、駆動筒部３ｂの内周面と従動筒部３ｃの外周面を全周に亘って連結しているクリック生成壁部３ｄと、駆動筒部３ｂの外周面を全周に亘ってベース部３ａに連結している柔軟変形壁部３ｅとが設けられており、ベース部３ａが柔軟変形壁部３ｅを介して駆動筒部３ｂを支持している。駆動筒部３ｂの天面は接点ゴム３の最上端に位置するため、操作キー２は駆動筒部３ｂ上に搭載され、操作荷重が駆動筒部３ｂの天面に付与されるようになっている。駆動筒部３ｂはクリック生成壁部３ｄを介して従動筒部３ｃを支持しているので、操作荷重が付与されて駆動筒部３ｂが下動（後退）すると、従動筒部３ｃが駆動筒部３ｂに駆動されて下動する。従動筒部３ｃの底面は基板７に近接して配置され、この従動筒部３ｃの底面に第１可動接点４ａが固設されている。駆動筒部３ｂの底面は基板７からやや離れた位置に配置され、この駆動筒部３ｂの底面に第２可動接点４ｂが固設されている。クリック生成壁部３ｄは押圧操作時に座屈変形可能であり、座屈するとクリック感を生起するようになっている。柔軟変形壁部３ｅは軽い操作荷重で撓み始めるように形成されており、押圧操作時には座屈を伴わずに徐々に撓むようになっている。
【００２３】
このような接点ゴム３を組み込んだプッシュスイッチ１は、軽い操作力で操作キー２を浅く押し込むことによって前記第１のスイッチ回路をオン状態に切り替える浅押し操作と、比較的強い操作力で操作キー２を深く押し込むことによって前記第２のスイッチ回路をオン状態に切り替える深押し操作とが行えるようになっている。
【００２４】
かかるプッシュスイッチ１の２段階の押圧操作について、図１０のフィーリング曲線を参照しつつ説明する。なお、図１０は操作キー２を押し込んだときの操作荷重と押下ストロークとの関係を示している。同図に示すように、操作荷重が０．２Ｎ（約２０ｇ重）以上であるときに操作キー２を介して接点ゴム３が押し撓められるようになっている。これは、操作キー２にプリテンションが付与されているためであり、このプリテンションによって操作キー２のガタつきが防止されていると共に、外部振動等によって操作キー２が意図せず浅押し操作状態にならないように配慮されている。また、非操作時においてプッシュスイッチ１内の接点ゴム３は図５に示すような断面形状になっており、第１および第２可動接点４ａ，４ｂがそれぞれ第１および第２固定接点５ａ，５ｂの真上に配置されている。
【００２５】
操作キー２に０．２Ｎ以上の操作荷重が付与されると、接点ゴム３は、まず柔軟変形壁部３ｅが徐々に撓んでいくのに伴って駆動筒部３ｂと従動筒部３ｃが下動（後退）していくが、従動筒部３ｃと基板７との間隔は僅かなので、押下ストロークがＳ１（約０．２２ｍｍ）に達した時点で従動筒部３ｃの下動が基板７に規制された図７の状態になり、第１可動接点４ａが第１固定接点５ａに当接する。つまり、０．５ｍｍに満たない微少な押下ストロークＳ１において第１のスイッチ回路がオン状態に切り替わり、押下ストロークＳ１を実現するために必要な操作荷重は０．３２Ｎ（約３３ｇ重）と極めて軽い。
【００２６】
浅押し操作された操作キー２がさらに押し込まれると、従動筒部３ｃの下動が規制されたまま駆動筒部３ｂが下動するため、柔軟変形壁部３ｅが撓み続けるだけでなくクリック生成壁部３ｄが撓み始める。それゆえ、図１０に示すように、フィーリング曲線の傾斜角度は押下ストロークＳ１を越えると急に大きくなる。そして、操作荷重が３．１７Ｎ（約３２４ｇ重）で押下ストロークをＳ２（約１．１２ｍｍ）まで増やすことができるが、押下ストロークがＳ２を越えるとクリック生成壁部３ｄが弾性的に座屈するため、押下ストロークがＳ３（約１．６３ｍｍ）まで急増して操作荷重が急減し、それに伴ってクリック感が生起される。その結果、駆動筒部３ｂの下動が基板７に規制された図９の状態になり、第２可動接点４ｂが第２固定接点５ｂに当接する。つまり、ユーザは操作キー２に３．１７Ｎ以上の操作荷重を加えて１．６ｍｍ以上押し込むことによって、第２のスイッチ回路をオン状態に切り替えることができる。
【００２７】
すなわち、プッシュスイッチ１は、その操作キー２に０．３２Ｎ以上の操作荷重を加えて０．２２ｍｍ以上押し下げることによって浅押し操作状態に切り替えることができるが、ガイド突条部１０を支持している肉厚部３１を押し撓めるためには少なくとも１Ｎ以上の荷重が必要である。そのため、図６に示すように、ユーザがガイド突条部１０上に手指Ｆを載せただけで、操作キー２の一側部２ａがガイド突条部１０と同等の高さ位置まで押し下げられて、プッシュスイッチ１は容易に浅押し操作状態に切り替わるが、この程度の荷重ではガイド突条部１０自体は下動しない。しかるに、ガイド突条部１０に載せた手指Ｆで操作キー２を深押し操作する際には３．１７Ｎ以上の操作荷重を加える必要があるため、図９に示すように、深押し操作時には肉厚部３１が押し撓められ、それに伴いガイド突条部１０が下動するようになっている。
【００２８】
操作キー２の一側部２ａとガイド突条部１０の高さ位置の関係について詳しく説明すると、図４に示すように、非操作時には、一側部２ａがガイド突条部１０に対して前方へ微少量Ａ（０．３〜０．５ｍｍ）だけ突出しているが、操作キー２の浅押し操作に必要な押下ストロークＳ１はこの微少量Ａよりもさらに小さいので、図６に示すように、ユーザが手指Ｆで操作キー２の一側部２ａをガイド突条部１０と同等の高さ位置まで押し込めば、この操作キー２に対応するプッシュスイッチ１を必ず浅押し操作状態に切り替えることができる。しかも、押下ストロークＳ１を実現するために必要な操作荷重は０．３２Ｎと極めて軽いため、ユーザが手指Ｆをガイド突条部１０に軽く押し当てれば、この手指Ｆの指先が接触する操作キー２は自ずと押し下げられて図６の状態になる。それゆえ、ユーザは押し込み動作を意識しなくても、該操作キー２を極めて容易に浅押し操作することができる。また、操作キー２の深押し操作に必要な押下ストロークＳ３は微少量Ａよりも十分に大きいので、ユーザはガイド突条部１０に押し当てた手指Ｆの指先で操作キー２を深く押し込まない限り、この操作キー２に対応するプッシュスイッチ１を深押し操作状態に切り替えることはできない。図８は操作キー２が手指Ｆの指先で深押し操作されている状態を示している。
【００２９】
ガイド突条部１０は成形ゴム体の肉厚部３１によって弾性的に支持されているため、所定の荷重が付与されると、肉厚部３１が弾性変形してガイド突条部１０は加圧された方向へ変位する。したがって、ユーザがガイド突条部１０に載せようとした際に、自身の手指をガイド突条部１０に強くぶつけてしまったとしても、その衝撃が肉厚部３１の弾性変形によって緩和されるため、ユーザの手指に不快な突き当たり感が伝わる可能性は低い。また、本実施形態例において、ガイド突条部１０を変位させるために必要な荷重（前記所定の荷重）は、プッシュスイッチ１の浅押し操作に必要な操作荷重よりも大きく、かつ深押し操作に必要な操作荷重よりも小さく設定されている。そのため、ユーザは手指を載せたガイド突条部１０を変位させることなくプッシュスイッチ１の浅押し操作が行えると共に、深押し操作時には必ずガイド突条部１０の変位を伴うことになる。また、図２に示すように、ガイド突条部１０の長手方向両端部には、手指Ｆのスライド移動可能な範囲を規定するストッパ部１０ａが突設されている。すなわち、ユーザは手指Ｆをガイド突条部１０上でスライド移動させている際に、その手指Ｆがストッパ部１０ａに当接したことにより、ガイド突条部１０を見なくても手指Ｆがスライド可能範囲の終端に到達したことを把握できるようにしてある。なお、肉厚部３１の長手方向端部は斜めに押し撓めることができるので、ガイド突条部１０上でスライド移動させた手指がストッパ部１０ａに衝突しても、このストッパ部１０ａは加圧された方向へ若干変位して衝撃を弱める働きをし、そのため手指に不快な突き当たり感が伝わりにくくなっている。
【００３０】
このようなプッシュスイッチ１が列状に複数個配設されている押圧操作型入力装置１１においては、ユーザが手指をガイド突条部１０に押し当てると、その指先によって荷重を受ける操作キー２がほぼ自動的に浅押し操作されることになる。また、この手指をガイド突条部１０の長手方向に沿ってスライド移動させれば、列状に並んでいる複数個の操作キー２を順次浅押し操作していくことができる。したがって、ユーザは目視容易な場所に設置されているディスプレイ装置５０の表示画面を見れば、わざわざ手元を注視しなくても、現在どの操作キー２上に自分の手指が置かれているのかを把握でき、それゆえガイド突条部１０に沿って手指をスライド移動させながら所望の操作キー２を正確に選び出して深押し操作することができる。その結果、深押し操作された操作キー２に割り当てられている操作内容を実行するための制御信号が、入力装置１１から車載用制御装置４０へ出力される。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態例に係る押圧操作型入力装置１１においては、ガイド突条部１０が各操作キー２の一側部と隣接しているため、ユーザはガイド突条部１０に載せた手指で無理なく操作キー２を押圧操作することができ、このガイド突条部１０に沿って所望の操作キー２の位置まで手指をスライド移動させることも容易である。また、ガイド突条部１０は成形ゴム体の肉厚部３１に弾性的に支持されているため、ユーザが手指をガイド突条部１０に載せようとした際、その手指をガイド突条部１０に強くぶつけてしまったとしても、肉厚部３１が弾性変形することによって衝撃が緩和される。それゆえ、ユーザは常に安心して入力装置１１を操作することができる。また、ユーザがガイド突条部１０に載せた手指で操作キー２をやや強く押し込む深押し操作時には、この手指から荷重を受けるガイド突条部１０が加圧された方向へ変位するので、ガイド突条部１０によって深押し操作が阻害されることもない。
【００３２】
また、この入力装置１１においては、各プッシュスイッチ１の接点ゴム３と連続している成形ゴム体の一部に、ガイド突条部１０を弾性的に支持する肉厚部３１が形成されているので、部品点数が非常に少なくて装置の低コスト化が図りやすくなっている。ただし、板ばね等からなる可動接点を駆動するアクチュエータが成形ゴムからなる場合には、ガイド突条部１０を支持する弾性支持部材を該成形ゴムと一体に形成してもよい。また、ガイド突条部１０を支持する弾性支持部材として、ゴム以外のばね部材等を用いることも可能である。
【００３３】
また、この入力装置１１においては、ガイド突条部１０の長手方向両端部にストッパ部１０ａが突設してあり、ガイド突条部１０上での手指のスライド移動可能な範囲をストッパ部１０ａによって規定していると共に、ガイド突条部１０からの手指の脱落をストッパ部１０ａによって防止している。そのため、ユーザは手指をガイド突条部１０に載せることでブラインドタッチでの操作が非常に行いやすくなっている。しかも、このストッパ部１０ａは、ガイド突条部１０上でスライド移動させた手指が衝突すると加圧された方向へ若干変位して衝撃を弱める働きをするので、スライド移動中の手指がストッパ部１０ａに強くぶつかっても不快な突き当たり感が発生しにくくて操作感触が良好である
また、この入力装置１１においては、上ケース８の前面板８ａに操作キー２群の配列に沿って延びる凹溝８ｂを設け、この凹溝８ｂをガイド突条部１０と反対側で各操作キー２と隣接させてあるため、操作キー２を押圧操作するユーザの手指の爪が長くても、この爪の先端部を凹溝８ｂ内に逃がすことができる。このような凹溝８ｂが前面板８ａに設けてあると、ユーザが女性の場合などに、長い爪の損傷を気にせずに操作キー２が押圧操作できるようになるため実用的価値が高い。
【００３４】
また、この入力装置１１では、浅押しと深押しの２段階の押圧操作が行えるプッシュスイッチ１を使用しており、ユーザはガイド突条部１０に押し当てた手指の指先で、特に押し込み動作を意識しなくても操作キー２が浅押し操作できるようになっている。そして、この手指をガイド突条部１０の長手方向へスライド移動させれば、複数個の操作キー２を順次浅押し操作していくことができるので、この入力装置１１はタッチセンサと同じようなセンシングが可能である。それゆえ、運転中などでも前方への注意を怠ることなく、所望のプッシュスイッチ１を的確に選び出して深押し操作することができる。しかも、この入力装置１１は、手指を載せたガイド突条部１０を変位させることなく浅押し操作が行え、かつ深押し操作時には必ずガイド突条部１０の変位を伴うように構成されているため、ユーザは浅押し操作と深押し操作とを明確に区別することができ、多機能で操作性が良好な入力装置となっている。ただし、深押し操作のみが可能なプッシュスイッチを使用した場合にも、ガイド突条部１０によって操作性や操作感触の向上が図れることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３５】
１ プッシュスイッチ
２ 操作キー
２ａ （操作キーの）一側部
３ 接点ゴム（成形ゴム）
４ａ，４ｂ 可動接点
５ａ，５ｂ 固定接点
７ 基板
８ 上ケース（筐体）
８ａ 前面板
８ｂ 凹溝
１０ ガイド突条部
１０ａ ストッパ部
１１ 入力装置
３１ 肉厚部（弾性支持部材）
４０ 車載用制御装置
５０ ディスプレイ装置
Ｆ 手指
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のプッシュスイッチの各操作キーが操作パネルに露出して列状に並んでいる押圧操作型入力装置において、
前記操作キー群の配列方向に沿って延びて各操作キーの一側部と隣接するガイド突条部と、このガイド突条部を支持する弾性支持部材とを備え、
前記ガイド突条部は前記操作パネルに露出して前方へ突出しており、このガイド突条部に載せた手指で任意の前記操作キーを押圧操作可能であると共に、前記ガイド突条部に所定の荷重が付与されると、前記弾性支持部材の弾性変形に伴って前記ガイド突条部が加圧された方向へ変位するようにしたことを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記プッシュスイッチに前記操作キーを介して押圧操作される成形ゴムが組み込まれており、前記弾性支持部材が前記成形ゴムと一体に形成されていることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記ガイド突条部の長手方向両端部に手指のスライド移動可能な範囲を規定するストッパ部を突設してあることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項の記載において、前記操作パネルに前記操作キー群の配列方向に沿って延びる凹溝を設け、この凹溝を前記ガイド突条部と反対側で各操作キーの他側部と隣接させたことを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項の記載において、前記操作キーの天面形状が凹状に湾曲して前記ガイド突条部側でせり上がっていると共に、非操作状態の前記操作キーの一側部が前記ガイド突条部と略同等の高さ位置に配置されていることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項の記載において、浅押しと深押しの２段階の押圧操作が行えるプッシュスイッチを使用すると共に、前記ガイド突条部を変位させるのに必要な荷重が、前記プッシュスイッチの浅押し操作に必要な操作荷重よりも大きく深押し操作に必要な操作荷重よりも小さくなるように設定してあることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項７】
請求項６の記載において、前記操作キーの一側部が前記ガイド突条部と同一面となる状態または前記ガイド突条部よりも前方へ突出している状態で前記プッシュスイッチが浅押し操作状態に切り替わり、かつ、前記操作キーの一側部が前記ガイド突条部よりも没入している状態で前記プッシュスイッチが深押し操作状態に切り替わるようにしてあることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項１】
複数個のプッシュスイッチの各操作キーが操作パネルに露出して列状に並んでいる押圧操作型入力装置において、
前記操作キー群の配列方向に沿って延びて各操作キーの一側部と隣接するガイド突条部と、このガイド突条部を支持する弾性支持部材とを備え、
前記ガイド突条部は前記操作パネルに露出して前方へ突出しており、このガイド突条部に載せた手指で任意の前記操作キーを押圧操作可能であると共に、前記ガイド突条部に所定の荷重が付与されると、前記弾性支持部材の弾性変形に伴って前記ガイド突条部が加圧された方向へ変位するようにしたことを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記プッシュスイッチに前記操作キーを介して押圧操作される成形ゴムが組み込まれており、前記弾性支持部材が前記成形ゴムと一体に形成されていることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記ガイド突条部の長手方向両端部に手指のスライド移動可能な範囲を規定するストッパ部を突設してあることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項の記載において、前記操作パネルに前記操作キー群の配列方向に沿って延びる凹溝を設け、この凹溝を前記ガイド突条部と反対側で各操作キーの他側部と隣接させたことを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項の記載において、前記操作キーの天面形状が凹状に湾曲して前記ガイド突条部側でせり上がっていると共に、非操作状態の前記操作キーの一側部が前記ガイド突条部と略同等の高さ位置に配置されていることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項の記載において、浅押しと深押しの２段階の押圧操作が行えるプッシュスイッチを使用すると共に、前記ガイド突条部を変位させるのに必要な荷重が、前記プッシュスイッチの浅押し操作に必要な操作荷重よりも大きく深押し操作に必要な操作荷重よりも小さくなるように設定してあることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【請求項７】
請求項６の記載において、前記操作キーの一側部が前記ガイド突条部と同一面となる状態または前記ガイド突条部よりも前方へ突出している状態で前記プッシュスイッチが浅押し操作状態に切り替わり、かつ、前記操作キーの一側部が前記ガイド突条部よりも没入している状態で前記プッシュスイッチが深押し操作状態に切り替わるようにしてあることを特徴とする押圧操作型入力装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−６５９４０（Ｐ２０１１−６５９４０Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１７２３９（Ｐ２００９−２１７２３９）
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
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