JPH09282987A - タッチパネルスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タッチパネルの表示画面が大画面になって
も、車載されている他のスイッチと同様のストローク感
とクリック感とを得ることができるタッチパネルスイッ
チを提供する。 【解決手段】 光透過性材料で形成されて画面表示手段
３のスイッチ画面上を覆ってスイッチ操作のためのタッ
チ面６を提供するスイッチプレート７は、揺動支持機構
１５によって両端を揺動可能に弾性支持させると共に、
スイッチプレート７の各揺動端７ａ、７ｂの下方には操
作力の異なるクリック感発生手段１７を装備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車載用スイッチな
どに適用して好適なタッチパネルスイッチに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】最近、自動車の操作スイッチに、タッチ
パネルスイッチが使用されるようになってきた。図７
は、従来の抵抗膜方式のタッチパネルスイッチ１００を
示す。このタッチパネルスイッチ１００は、実開昭６０
−５５３０号公報に開示されたもので、ガラス基板１０
１及びシート１０２にそれぞれ透明導電膜で電極１０
３、１０４が形成され、この電極１０３、１０４上に透
明導電性塗料膜が塗布されている。そして、シート１０
２の任意位置を押すと、押された位置の電極１０３、１
０４同士が接触し、この電極１０３、１０４に応じたス
イッチが動作する。なお、タッチパネルスイッチの機構
としては、上記抵抗膜方式の他に、光電マトリクス方
式、静電容量検出方式、荷重検出方式、音響方式などが
開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車の室
内の操作スイッチには、各種のプッシュスイッチが多数
使用されており、プッシュスイッチは、押下時のストロ
ーク感と節度感（クリック感）を指で感じ取れるように
なっている。しかし、このように指で操作感を確認でき
るプッシュスイッチと、例えば図７に示したようなタッ
チパネルスイッチ１００とを混在させて使用すると、操
作上で違和感が生じるだけでなく、誤操作を生じさせる
虞がある。この原因としては、タッチパネルスイッチ１
００には、指で直接感じ取れる操作感がないため、耳で
感じ取る電子音や画面の色変化を視認することで操作感
を補っていたことによる。

【０００４】そこで、図８に示したタッチパネルスイッ
チ１１０が、提案されている。このタッチパネルスイッ
チ１１０は、特開平３−２３０４２８号公報に開示され
たもので、プリント配線基板１１１に表示ユニット１１
２を取り付け、表示ユニット１１２の中央にプッシュス
イッチ１１３を取り付け、表示ユニット１１２の上方に
配置したカバー１１４を押圧することにより、一辺がプ
リント配線基板１１１に支持された枠板１１５の自由端
１１６を支点１１７から傾斜させてプッシュスイッチ１
１３を押下するようになっている。なお、１１８は感圧
センサ、１１９はケースである。このような構成では、
カバー１１４の押圧時には、それに伴う自由端１１６の
押下動作によってストローク感を確保すると同時に、自
由端１１６によって押下操作されるプッシュスイッチ１
１３の動作によってクリック感を確保することができ、
タッチパネルスイッチに、既存のプッシュスイッチと同
様の感触を持たせることが可能になる。

【０００５】しかし、このタッチパネルスイッチ１１０
では、枠板１１５の自由端１１６が支点１１７から一方
向にしか傾斜しないので、小型で長方形の画面には有効
であるが、例えば５インチ以上の画面を有するものでは
短辺寸法が７０ｍｍ以上であるため、画面端部を押圧操
作した時にカバー１１４のストロークが足りなくてクリ
ック感が発生しなかったり、プッシュスイッチ１１３が
正常に動作しなくなる虞がある。また、タッチ位置によ
って、操作力に大きな違いが生じるという問題も生じ
る。そのため、タッチ位置によって操作力やストローク
に大きな差が生じないように、使用するプッシュスイッ
チの数を増やすことも提案されているが、むやみにプッ
シュスイッチを増やすと、タッチ位置によっては、同時
あるいは若干の時間差で複数のプッシュスイッチが作動
するダブルクリックが生じるという新たな問題が生じる
虞がある。

【０００６】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、タッチパネルの表示画面が大画面になっても、適度
のストローク感とクリック感とを確保することができる
と同時に、ダブルクリックといった不都合を招くことが
ない優れた操作性のタッチパネルスイッチを提供し、車
載用スイッチに適用した場合、車載される他のスイッチ
との操作時の感触の相異に起因した誤操作の発生を防止
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るタッタパネルスイッチは、スイッチ画面
を表示する画面表示手段と、光透過性材料で形成されて
前記画面表示手段のスイッチ画面上を覆ってスイッチ操
作のためのタッチ面を提供するスイッチプレートと、こ
のスイッチプレートの上に被せられて外観を提供すると
共に、前記スイッチプレートのタッチ面を露出させるス
イッチ操作用開口を有した化粧パネルと、前記スイッチ
プレートの両端を揺動可能に、かつタッチ操作によって
いずれか一方の揺動端が所定の押下動作をするように弾
性支持する揺動支持機構と、前記スイッチプレートの二
つの揺動端の下方にそれぞれ配備されて、前記タッチ面
の押圧による揺動端の押下量が一定量に達するとスイッ
チの応答動作を示す節度感を発生させる一対のクリック
感発生手段と、前記スイッチプレート上のタッチ位置を
検出するタッチ位置検出手段と、を備え、かつ、前記揺
動支持機構は、クリック感発生手段から離間する方向に
前記スイッチプレートの揺動端を付勢している弾発部材
の付勢力と、前記スイッチプレートの揺動端の押下時に
前記クリック感発生手段からその揺動端に作用する反力
とで、前記スイッチプレートの揺動端を押下可能に弾性
支持した構成をなし、タッチ操作時の押圧力で前記スイ
ッチプレートの双方の揺動端が同様に押し下げられるバ
ランス位置にスイッチ操作のためのタッチ位置が重なら
ないように、前記揺動支持機構から前記スイッチプレー
トの各揺動端に作用する付勢力が設定されていることを
特徴とする。

【０００８】あるいは、上記目的を達成するための本発
明に係るタッタパネルスイッチは、スイッチ画面を表示
する画面表示手段と、光透過性材料で形成されて前記画
面表示手段のスイッチ画面上を覆ってスイッチ操作のた
めのタッチ面を提供するスイッチプレートと、このスイ
ッチプレートの上に被せられて外観を提供すると共に、
前記スイッチプレートのタッチ面を露出させるスイッチ
操作用開口を有した化粧パネルと、前記スイッチプレー
トの両端を揺動可能に、かつタッチ操作によっていずれ
か一方の揺動端が所定の押下動作をするように弾性支持
する揺動支持機構と、前記スイッチプレートの二つの揺
動端の下方にそれぞれ配備されて、前記タッチ面の押圧
による揺動端の押下量が一定量に達するとスイッチの応
答動作を示す節度感を発生させる一対のクリック感発生
手段と、前記スイッチプレート上のタッチ位置を検出す
るタッチ位置検出手段と、を備え、かつ、前記揺動支持
機構は、前記スイッチプレートと画面表示手段のスイッ
チ画面との間に介在する如く前記スイッチプレートの下
に重ねて配備されると共に一端が前記スイッチプレート
の揺動端とヒンジ結合された光透過性材料のリンク板の
他端を一方のクリック感発生手段付近の定位置に回転自
在に支持し、かつ前記リンク板のヒンジ結合された一端
を他方のクリック感発生手段上に載せて、前記スイッチ
プレートのタッチ面方向の移動を規制する構成をなし、
タッチ操作時の押圧力で前記スイッチプレートの双方の
揺動端が同様に押し下げられるバランス位置にスイッチ
操作のためのタッチ位置が重ならないように、前記揺動
支持機構から前記スイッチプレートの各揺動端に作用す
る付勢力が設定されていることを特徴とする。

【０００９】そして、上記の各タッチパネルスイッチに
おいて、前記一対のクリック感発生手段として操作力が
互いに異なるものを使用することで、前記揺動支持機構
から前記スイッチプレートの各揺動端に作用する付勢力
を相違させて、バランス位置にスイッチ操作のためのタ
ッチ位置が重なることを回避する構成としてもよい。

【００１０】さらに、上記の各タッチパネルスイッチに
おいて、前記タッチ位置検出手段は、前記スイッチ操作
用開口の開口縁部の相対向する位置に配備した受発光素
子によって、スイッチプレートのタッチ面上に格子状に
光線網を形成し、タッチ操作時に遮断される光線によっ
てタッチ位置を検出する構成とし、前記クリック感発生
手段の作動時における前記タッチ位置検出手段による検
出位置が、スイッチ信号として出力される構成としても
よい。

【００１１】本発明の上記構成によれば、スイッチプレ
ートは揺動支持機構によって両端が揺動自在に弾性支持
されると共に、タッチ操作時の押圧力でスイッチプレー
トの双方の揺動端が同様に押し下げられるバランス位置
にスイッチ操作のためのタッチ位置が重ならないよう
に、前記揺動支持機構からスイッチプレートの各揺動端
に作用する付勢力が設定されているため、スイッチプレ
ートのタッチ面が押圧されると、その押圧位置に応じた
スイッチプレートの一方の揺動端が押し下げられ、これ
によって、タッチ操作時におけるストローク感を与える
ことができる。そして、スイッチプレートの揺動端の押
下量が一定量に達すると、その揺動端の下に配備されて
いるクリック感発生手段が作動して、タッチ操作に対す
るスイッチ応答を示すクリック感を発生する。

【００１２】そして、スイッチプレートのそれぞれの揺
動端の下にクリック感発生手段を装備しているが、前述
のように、スイッチプレート上のバランス位置にスイッ
チ操作のためのタッチ位置が重ならないように、前記揺
動支持機構からスイッチプレートの各揺動端に作用する
付勢力が設定されているため、スイッチ画面の指示位置
をタッチする限り、スイッチプレートの双方の揺動端が
同様に押し下がるという現象が発生せず、二つのクリッ
ク感発生手段がほぼ同時に作動するという不都合が生じ
ない。

【００１３】また、スイッチプレート上のバランス位置
は、揺動支持機構から各揺動端に作用する付勢力の比を
加減することで任意位置に設定することができ、また、
揺動支持機構から各揺動端に作用する付勢力の大きさを
適宜値に設定することで、バランス位置で二分割された
いずれのタッチ領域においても、ほぼ同等の操作力、ス
トロークでスイッチを作動させることが可能になり、タ
ッチ位置によって操作力やストロークに大きな差が生じ
ることを防止することができる。

【００１４】そして、前記揺動支持機構を、前記スイッ
チプレートと画面表示手段のスイッチ画面との間に介在
する如く前記スイッチプレートの下に重ねて配備される
と共に、一端が一方のクリック感発生手段付近の定位置
に回転自在に支持され、かつ他端が他方のクリック感発
生手段上に載ってスイッチプレートの一方の揺動端とヒ
ンジ結合された光透過性材料性のリンク板によって、ス
イッチプレートのタッチ面方向の移動を規制する構成と
した場合には、少ない部品点数で、スイッチプレートの
動きを規制することができる。

【００１５】また、前記一対のクリック感発生手段とし
て操作力が互いに異なるものを使用することで、前記揺
動支持機構からスイッチプレートの各揺動端に作用する
付勢力を相違させて、バランス位置にスイッチ操作のた
めのタッチ位置が重なることを回避する構成とした場合
には、使用するクリック感発生手段の変更という簡単な
操作で、タッチ領域の分割位置（バランス位置）の変更
を実現することが可能になる。

【００１６】また、前記タッチ位置検出手段は、前記ス
イッチ操作用開口の開口縁部の相対向する位置に配備し
た受発光素子によって、スイッチプレートのタッチ面上
に格子状に光線網を形成し、タッチ操作時に遮断される
光線によってタッチ位置を検出する構成とすると共に、
前記クリック感発生手段の作動時における前記タッチ位
置検出手段による検出位置が、スイッチ信号として出力
される構成とすれば、クリック感発生手段が作動するま
で確実に押下されない限り、スイッチ出力がなされるこ
とがなくなる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るタッチパネル
スイッチの好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説
明する。図１乃至図３は本発明に係るタッチパネルスイ
ッチの一実施形態を示したもので、図１はタッチパネル
スイッチの分解斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断
面図、図３はタッチパネルスイッチの作用を説明する断
面図である。

【００１８】このタッチパネルスイッチ１は、スイッチ
画面を表示する画面表示手段である矩形板状のＬＣＤ
（液晶ディスプレイ）３と、光透過性材料で形成されて
ＬＣＤ３の表面（スイッチ画面）４上を覆ってスイッチ
操作のためのタッチ面６を提供するスイッチプレート７
と、このスイッチプレート７の上に被せられて外観を提
供すると共に前記スイッチプレート７のタッチ面６を露
出させるスイッチ操作用開口９を有した化粧パネル１１
と、前記スイッチプレート７の両端７ａ、７ｂを揺動可
能に、かつタッチ操作によっていずれか一方の揺動端７
ａ、７ｂが所定の押下動作をするように弾性支持する揺
動支持機構１５と、前記スイッチプレート７の二つの揺
動端７ａ、７ｂの下方にそれぞれ配備されて、前記タッ
チ面６の押圧による揺動端７ａ、７ｂの押下量が一定量
に達するとスイッチの応答動作を示す節度感を発生させ
る一対のクリック感発生手段１７、１８と、前記スイッ
チプレート７上のタッチ位置を検出するタッチ位置検出
手段１９とを備えて構成される。

【００１９】ここに、前記ＬＣＤ３は、該ＬＣＤ３の制
御回路等を搭載したプリント配線基板２１に取り付けら
れている。前記揺動支持機構１５は、クリック感発生手
段１７、１８から離間する方向にスイッチプレート７の
揺動端７ａ、７ｂを付勢している４つの弾発部材４１〜
４４の付勢力と、スイッチプレート７の揺動端７ａ、７
ｂの押下時にクリック感発生手段１７、１８からその揺
動端７ａ、７ｂに作用する反力とで、スイッチプレート
７の揺動端７ａ、７ｂを押下可能に弾性支持した構成か
らなる。この実施形態の場合、４つの弾発部材４１〜４
４は、同じ強さの圧縮コイルばねで、スイッチプレート
７の４隅に当たるように、フレーム４５の４隅に立設さ
れた支柱４６に外嵌する格好で取り付けられている。

【００２０】フレーム４５は、前記ＬＣＤ３の周囲を囲
う四角の枠板で、図２に示すように、プリント配線基板
２１上に取り付けられている。フレーム４５の４隅に立
設された支柱４６の先端は、スイッチプレート７の４隅
に設けられた支持穴７ｃに挿通され、該支柱４６の先端
に止め輪４７を装着することで、スイッチプレート７が
揺動可能に支持された状態になる。前記支柱４６は、ス
イッチプレート７の押下時のガイドとして機能し、スイ
ッチプレート７のタッチ面方向の動きを規制する役割を
果たす。

【００２１】また、この実施形態の場合、タッチ操作時
の押圧力でスイッチプレート７の双方の揺動端７ａ、７
ｂが同様に押し下げられるバランス位置にスイッチ操作
のためのタッチ位置が重ならないように、前記揺動支持
機構１５からスイッチプレート７の各揺動端７ａ、７ｂ
に作用する付勢力が設定される。具体的には、前記一対
のクリック感発生手段１７、１８として操作力が互いに
異なるものを使用することで、前記揺動支持機構１５か
らスイッチプレート７の各揺動端７ａ、７ｂに作用する
付勢力を相違させて、バランス位置にスイッチ操作のた
めのタッチ位置が重なることを回避している。

【００２２】この例では、前記揺動支持機構１５からス
イッチプレート７の各揺動端７ａ、７ｂに作用する付勢
力はＦｘ：Ｆｙ（但し、Ｆｘ＜Ｆｙ）の比率に設定さ
れ、従って、バランス位置はスイッチプレート７上をこ
れらの付勢力の逆比に分割する位置になり、スイッチプ
レート７上のタッチ面６は、タッチ操作によって揺動端
７ａ側のクリック感発生手段１７を作動させる第１のタ
ッチ領域ｘと、タッチ操作によって揺動端７ｂ側のクリ
ック感発生手段１８を作動させる第２のタッチ領域ｙと
に２分割された格好になる。

【００２３】揺動支持機構１５を介してＬＣＤ３上に組
み付けられたスイッチプレート７とＬＣＤ３の表面４と
の間には、図２に示すように、スイッチプレート７が揺
動するための隙間２５が確保されている。

【００２４】一対のクリック感発生手段１７、１８は、
この実施形態の場合、プリント配線基板２１上に設置さ
れたプッシュスイッチで、所定量の押下で、クリック感
を発生すると共に、プリント配線基板２１上の所定の電
気回路を開閉して、一定の電気信号を出力する。それぞ
れのクリック感発生手段１７、１８の設置位置は、ＬＣ
Ｄ３の上辺の上方中央、および下辺の下方中央に設定さ
れている。

【００２５】前記タッチ位置検出手段１９は、本実施形
態においては、いわゆる光電マトリクス方式のもので、
図１及び図２に示すように、前記スイッチ操作用開口９
の開口縁部の相対向する位置に配備した発光素子２８及
び受光素子２９によって、スイッチプレート７のタッチ
面６上に格子状に光線網３１を形成し、図３に示すよう
に、タッチ操作時に光線が手指３３によって遮断される
ことによってタッチ位置を検出する構成となっている。
この実施形態の場合、発光素子２８は赤外線発光素子で
あり、受光素子２９は赤外線受光素子であるが、可視光
による受発光素子の利用も考えられる。

【００２６】スイッチプレート７の位置は、前記タッチ
位置検出手段１９による赤外線格子の位置よりも奥にあ
るため、手指３３等がスイッチプレート７に触れる時に
は、既に、赤外線格子が遮断されており、タッチ位置の
検出が可能である。しかし、この実施形態では、赤外線
格子が遮断されると直にタッチ位置が出力されるのでは
なく、図３に示すように、タッチ操作による押圧力でス
イッチプレート７のどちらか一方の揺動端が押し下げら
れてどちらか一方のクリック感発生手段が作動するのを
待って、タッチ位置がスイッチ信号として出力されるよ
うになっている。

【００２７】以上のタッチパネルスイッチ１では、図３
の（ａ）、（ｂ）に示すように、スイッチプレート７の
第１のタッチ領域ｘが押圧されるとスイッチプレート７
の一方の揺動端７ａが押し下げられ、第２のタッチ領域
ｙが押圧されるとスイッチプレート７の他方の揺動端７
ｂが押し下げられる。そして、これらの揺動端の押し下
げによって、タッチ操作時におけるストローク感を与え
ることができる。そして、スイッチプレート７の揺動端
７ａ、７ｂの押下量が一定量に達すると、その揺動端の
下に配備されているクリック感発生手段１７、１８が作
動して、タッチ操作に対するスイッチ応答を示すクリッ
ク感を発生する。従って、スイッチ操作時には、車載さ
れている他のスイッチと同様にストローク感とクリック
感とを得ることができて、操作時の感触の相異による誤
操作を防止することができる。

【００２８】そして、スイッチプレート７のそれぞれの
揺動端７ａ、７ｂの下にクリック感発生手段１７、１８
を装備しているが、前述のように、スイッチプレート７
上のバランス位置にスイッチ操作のためのタッチ位置が
重ならないように、前記揺動支持機構１５からスイッチ
プレート７の各揺動端に作用する付勢力Ｆｘ、Ｆｙが設
定されているため、スイッチ画面４の指示位置をタッチ
する限り、スイッチプレート７の双方の揺動端７ａ、７
ｂが同様に押し下がるという現象が発生せず、二つのク
リック感発生手段１７、１８がほぼ同時に作動するダブ
ルクリックといった不都合が生じない。

【００２９】また、スイッチプレート７上のバランス位
置は、揺動支持機構１５から各揺動端に作用する付勢力
の比Ｆｘ、Ｆｙを加減することで任意位置に設定するこ
とができ、また、揺動支持機構１５から各揺動端７ａ、
７ｂに作用する付勢力Ｆｘ、Ｆｙの大きさを適宜値に設
定することで、バランス位置で二分割されたいずれのタ
ッチ領域ｘ、ｙにおいても、ほぼ同等の操作力、ストロ
ークでスイッチを作動させることが可能になり、タッチ
位置によって操作力やストロークに大きな差が生じるこ
とを防止して、誤操作や誤動作の発生を回避することが
可能になると同時に、例えば、タッチパネルの表示画面
が５インチを超す大画面になっても、適度のストローク
感とクリック感とを確保することが可能になる。

【００３０】また、前記一対のクリック感発生手段１
７、１８として操作力が互いに異なるものを使用するこ
とで、前記揺動支持機構１５からスイッチプレート７の
各揺動端に作用する付勢力Ｆｘ、Ｆｙを相違させて、バ
ランス位置にスイッチ操作のためのタッチ位置が重なる
ことを回避する構成であるため、使用するクリック感発
生手段１７、１８の変更という簡単な操作で、タッチ領
域の分割位置（バランス位置）の変更を実現することが
でき、スイッチ画面４の設計変更等に対する対応が容易
になる。

【００３１】また、クリック感発生手段１７の作動を待
ってタッチ位置検出手段１９によるタッチ位置の検出信
号が出力されるため、クリック感発生手段１７、１８が
作動するまでスイッチプレート７を確実に押下しない限
り、スイッチ出力がなされることがなく、誤ってタッチ
面６に軽く触れた程度でスイッチが作動するという不都
合を回避することができ、比較的に簡単な構成で信頼性
の高いスイッチを構成することが可能になる。

【００３２】図４乃至図６は本発明に係るタッチパネル
スイッチの他の実施の形態を示したもので、図４はタッ
チパネルスイッチの分解斜視図、図５は図４のＢ−Ｂ線
に沿う断面図、図６はタッチパネルスイッチの作用を説
明する断面図である。

【００３３】このタッチパネルスイッチ５０は、前記ス
イッチプレート７の両端を揺動可能に、かつタッチ操作
によっていずれか一方の揺動端が所定の押下動作をする
ように弾性支持する揺動支持機構１５の構造を改善した
もので、それ以外の構成（プリント配線基板２１、クリ
ック感発生手段１７、１８、化粧パネル１１やタッチ位
置検出手段１９など）は、先の実施形態のものと同様で
ある。従って、同様の構成については、同番号を付ける
ことによって説明は省略する。

【００３４】この実施形態における揺動支持機構１５
は、前記ＬＣＤ３の周囲を囲う枠板状をなして前記プリ
ント配線基板２１に取り付けられるフレーム５１と、該
フレーム５１の４隅に立設された４つの弾発部材４１〜
４４と、光透過性材料性のリンク板５２とを具備した構
成からなり、前記４つの弾発部材４１〜４４による付勢
力と、スイッチプレート７の二つの揺動端７ａ、７ｂの
下に配備された一対のクリック感発生手段１７、１８か
ら各揺動端７ａ、７ｂに作用する反力とで、スイッチプ
レート７の揺動端７ａ、７ｂを押下可能に弾性支持して
いる。

【００３５】ここに、前記リンク板５２は、前記スイッ
チプレート７とＬＣＤ３のスイッチ画面４との間に介在
する如く前記スイッチプレート７の下に重ねて配備され
ると共に、一端がフレーム５１上に装備された回転支持
部５５によって、一方のクリック感発生手段１８付近の
定位置に回転自在に支持され、かつ他端が他方のクリッ
ク感発生手段１７上に載るスイッチプレート７の揺動端
７ａにヒンジ５３を介してヒンジ結合された板材で、ス
イッチプレート７のタッチ面６方向の移動を規制するガ
イドとしての役割を果たす。また、フレーム５１上の回
転支持部５５は、前記リンク板５２の一端部の両側に突
設された突軸５４を回転自在に支持する軸受部である。
突軸５４は、リンク板５２の一端を若干撓ませてフレー
ム５１上の一対の回転支持部５５間に入れることで、回
転支持部５５に嵌合支持される。

【００３６】この実施形態の場合も、先の実施形態の場
合と同様、一対のクリック感発生手段１７、１８として
操作力が互いに異なるものを使用することで、前記揺動
支持機構１５からスイッチプレート７の各揺動端７ａ、
７ｂに作用する付勢力Ｆｘ、Ｆｙを相違させて、バラン
ス位置にスイッチ操作のためのタッチ位置が重なること
を回避している。

【００３７】従って、この実施形態の場合も、スイッチ
プレート７上のバランス位置はスイッチプレート７上を
これらの付勢力の逆比に分割する位置になり、スイッチ
プレート７上のタッチ面６は、タッチ操作によって揺動
端７ａ側のクリック感発生手段１７を作動させる第１の
タッチ領域ｘと、タッチ操作によって揺動端７ｂ側のク
リック感発生手段１８を作動させる第２のタッチ領域ｙ
とに２分割された格好になる。

【００３８】なお、この実施形態においても、一対のク
リック感発生手段１７、１８には、プッシュスイッチが
使用される点、及び、タッチ位置検出手段１９が化粧パ
ネル１１のスイッチ操作用開口９に配置した赤外線の受
発光素子２８、２９を使用した光電式マトリクス方式の
ものである点、タッチ位置検出手段１９による赤外線格
子が遮断されると直にタッチ位置が出力されるのではな
く、図６に示すように、タッチ操作による押圧力でスイ
ッチプレート７のどちらか一方の揺動端が押し下げられ
てどちらか一方のクリック感発生手段が作動するのを待
って、タッチ位置がスイッチ信号として出力されるよう
になっている点は、先の実施形態と共通である。

【００３９】以上のタッチパネルスイッチ５０の場合
も、図６の（ａ）、（ｂ）に示すように、スイッチプレ
ート７の第２のタッチ領域ｙが押圧されるとスイッチプ
レート７の一方の揺動端７ｂが押し下げられ、また、ス
イッチプレート７の第１のタッチ領域ｘが押圧されると
スイッチプレート７の他方の揺動端７ａが押し下げられ
る。そして、これらの揺動端の押し下げによって、タッ
チ操作時におけるストローク感を与えることができる。
また、スイッチプレート７の揺動端７ａ、７ｂの押下量
が一定量に達すると、その揺動端の下に配備されている
クリック感発生手段１７、１８が作動して、タッチ操作
に対するスイッチ応答を示すクリック感を発生する。そ
して、一対のクリック感発生手段１７、１８のいずれか
が作動するのを待って、タッチ位置検出手段１９による
タッチ位置の検出信号が出力されることになる。

【００４０】従って、先の実施形態と同様、タッチパネ
ルの表示画面が大画面になっても、適度のストローク感
とクリック感とを確保することができると同時に、ダブ
ルクリックといった不都合を招くことがない優れた操作
性を確保することができ、車載される他のスイッチとの
操作時の感触の相異に起因した誤操作の発生を防止する
ことができる。

【００４１】さらに、このタッチパネルスイッチ５０に
おいては、スイッチプレート７の一方の揺動端７ａとフ
レーム５１とを連結する透明なリンク板５２によって、
スイッチプレート７のタッチ面６方向の移動を規制する
ため、４本のガイド用支柱４６を揺動支持機構１５に立
設した先の実施形態の場合と比較して、少ない部品点数
で、スイッチプレート７の動きを確実に規制することが
でき、装置構成の簡略化や、組み付け工数の低減を図る
ことが可能になる。

【００４２】なお、この実施形態の場合、前記一対のク
リック感発生手段１７、１８の操作力が前記スイッチプ
レート７を支えるに十分に強力であれば、フレーム５１
に立設される４つの弾発部材４１〜４４を省いて部品点
数の一層の削減を図ることもできる。これは、前記リン
ク板５２による連結構造が、スイッチプレート７を押下
した際にスイッチプレート７がプレートの幅方向に捩れ
ることを防止する効果を発揮するからである。

【００４３】また、本発明で使用するタッチ位置検出手
段は、前記各実施形態で示した光電マトリクス方式のも
のに限定されるものではない。例えば、抵抗膜方式や静
電容量検出方式等を採用することも可能である。

【００４４】また、スイッチプレート７上のバランス位
置が、スイッチプレート７の揺動端７ａ、７ｂ間の中央
にあっても、そのバランス位置の上にスイッチ画面のタ
ッチ位置が重ならない場合には、前記揺動支持機構１５
からスイッチプレート７の各揺動端７ａ、７ｂへの付勢
力を同一にしてもよく、従って、一対のクリック感発生
手段１７、１８に同じ操作力のプッシュスイッチを使用
する場合も有り得る。

【００４５】

【発明の効果】本発明のタッチパネルスイッチによれ
ば、スイッチプレートは揺動支持機構によって両端が揺
動自在に弾性支持されると共に、タッチ操作時の押圧力
でスイッチプレートの双方の揺動端が同様に押し下げら
れるバランス位置にスイッチ操作のためのタッチ位置が
重ならないように、前記揺動支持機構からスイッチプレ
ートの各揺動端に作用する付勢力が設定されているた
め、スイッチプレートのタッチ面が押圧されると、その
押圧位置に応じたスイッチプレートの一方の揺動端が押
し下げられ、これによって、タッチ操作時におけるスト
ローク感を与えることができる。そして、スイッチプレ
ートの揺動端の押下量が一定量に達すると、その揺動端
の下に配備されているクリック感発生手段が作動して、
タッチ操作に対するスイッチ応答を示すクリック感を発
生する。従って、スイッチ操作時には、車載されている
他のスイッチと同様にストローク感とクリック感とを得
ることができて、操作時の感触の相異による誤操作を防
止することができる。そして、スイッチプレートのそれ
ぞれの揺動端の下にクリック感発生手段を装備している
が、前述のように、スイッチプレート上のバランス位置
にスイッチ操作のためのタッチ位置が重ならないよう
に、前記揺動支持機構からスイッチプレートの各揺動端
に作用する付勢力が設定されているため、スイッチ画面
の指示位置をタッチする限り、スイッチプレートの双方
の揺動端が同様に押し下がるという現象が発生せず、二
つのクリック感発生手段がほぼ同時に作動するダブルク
リックといった不都合が生じない。また、スイッチプレ
ート上のバランス位置は、揺動支持機構から各揺動端に
作用する付勢力の比を加減することで任意位置に設定す
ることができ、また、揺動支持機構から各揺動端に作用
する付勢力の大きさを適宜値に設定することで、バラン
ス位置で二分割されたいずれのタッチ領域においても、
ほぼ同等の操作力、ストロークでスイッチを作動させる
ことが可能になり、タッチ位置によって操作力やストロ
ークに大きな差が生じることを防止して、誤操作や誤動
作の発生を回避することが可能になると同時に、例え
ば、タッチパネルの表示画面が５インチを超す大画面に
なっても、適度のストローク感とクリック感とを確保す
ることが可能になる。そして、前記揺動支持機構を、前
記スイッチプレートと画面表示手段のスイッチ画面との
間に介在する如く前記スイッチプレートの下に重ねて配
備されると共に一端が一方のクリック感発生手段付近の
定位置に回転自在に支持され、かつ他端が他方のクリッ
ク感発生手段上に載っているスイッチプレートの揺動端
にヒンジ結合された光透過性材料性のリンク板によっ
て、スイッチプレートのタッチ面方向の移動を規制する
構成とした場合には、少ない部品点数で、スイッチプレ
ートの動きを規制することができ、装置構成の簡略化
や、組み付け工数の低減を図ることが可能になる。ま
た、前記一対のクリック感発生手段として操作力が互い
に異なるものを使用することで、前記揺動支持機構から
スイッチプレートの各揺動端に作用する付勢力を相違さ
せて、バランス位置にスイッチ操作のためのタッチ位置
が重なることを回避する構成とした場合には、使用する
クリック感発生手段の変更という簡単な操作で、タッチ
領域の分割位置（バランス位置）の変更を実現すること
ができ、スイッチ画面の設計変更等に対する対応が容易
になる。また、前記タッチ位置検出手段は、前記スイッ
チ操作用開口の開口縁部の相対向する位置に配備した投
受光素子によって、スイッチプレートのタッチ面上に格
子状に光線網を形成し、タッチ操作時に遮断される光線
によってタッチ位置を検出する構成とすると共に、前記
クリック感発生手段の作動時における前記タッチ位置検
出手段よる検出位置が、スイッチ信号として出力される
構成とすれば、クリック感発生手段が作動するまで確実
に押下されない限り、スイッチ出力がなされることがな
く、誤ってタッチ面に軽く触れた程度でスイッチが作動
するという不都合を回避することができ、比較的に簡単
な構成で信頼性の高いスイッチを構成することが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るタッチパネルスイッチの一実施形
態による分解斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】タッチパネルスイッチの作用を説明する断面図
である。

【図４】本発明に係るタッチパネルスイッチの他の実施
形態による分解斜視図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図６】タッチパネルスイッチの作用を説明する断面図
である。

【図７】従来のタッチパネルスイッチの構成を示す分解
斜視図である。

【図８】従来の他のタッチパネルスイッチの構成を示す
分解斜視図である。

【符号の説明】

１ タッチパネルスイッチ ３ ＬＣＤ（画面表示手段） ６ タッチ面 ７ スイッチプレート ９ スイッチ操作用開口 １１ 化粧パネル １５ 揺動支持機構 １７、１８ クリック感発生手段（プッシュスイッチ） １９ タッチ位置検出手段 ２１ プリント配線基板 ２８ 発光素子 ２９ 受光素子 ３１ 光線網 ４１〜４４ 弾発部材 ４５ フレーム ４６ 支柱 ５０ タッチパネルスイッチ ５１ フレーム ５２ リンク板 ５３ ヒンジ ５４ 突軸 ５５ 回転支持部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイッチ画面を表示する画面表示手段
   と、 光透過性材料で形成されて前記画面表示手段のスイッチ
   画面上を覆ってスイッチ操作のためのタッチ面を提供す
   るスイッチプレートと、 このスイッチプレートの上に被せられて外観を提供する
   と共に、前記スイッチプレートのタッチ面を露出させる
   スイッチ操作用開口を有した化粧パネルと、 前記スイッチプレートの両端を揺動可能に、かつタッチ
   操作によっていずれか一方の揺動端が所定の押下動作を
   するように弾性支持する揺動支持機構と、 前記スイッチプレートの二つの揺動端の下方にそれぞれ
   配備されて、前記タッチ面の押圧による揺動端の押下量
   が一定量に達するとスイッチの応答動作を示す節度感を
   発生させる一対のクリック感発生手段と、 前記スイッチプレート上のタッチ位置を検出するタッチ
   位置検出手段と、 を備え、 かつ、前記揺動支持機構は、前記クリック感発生手段か
   ら離間する方向に前記スイッチプレートの揺動端を付勢
   している弾発部材の付勢力と、前記スイッチプレートの
   揺動端の押下時に前記クリック感発生手段からその揺動
   端に作用する反力とで、前記スイッチプレートの揺動端
   を押下可能に弾性支持した構成をなし、 タッチ操作時の押圧力で前記スイッチプレートの双方の
   揺動端が同様に押し下げられるバランス位置にスイッチ
   操作のためのタッチ位置が重ならないように、前記揺動
   支持機構から前記スイッチプレートの各揺動端に作用す
   る付勢力が設定されていることを特徴とするタッチパネ
   ルスイッチ。
2. 【請求項２】 スイッチ画面を表示する画面表示手段
   と、 光透過性材料で形成されて前記画面表示手段のスイッチ
   画面上を覆ってスイッチ操作のためのタッチ面を提供す
   るスイッチプレートと、 このスイッチプレートの上に被せられて外観を提供する
   と共に、前記スイッチプレートのタッチ面を露出させる
   スイッチ操作用開口を有した化粧パネルと、 前記スイッチプレートの両端を揺動可能に、かつタッチ
   操作によっていずれか一方の揺動端が所定の押下動作を
   するように弾性支持する揺動支持機構と、 前記スイッチプレートの二つの揺動端の下方にそれぞれ
   配備されて、前記タッチ面の押圧による揺動端の押下量
   が一定量に達するとスイッチの応答動作を示す節度感を
   発生させる一対のクリック感発生手段と、 前記スイッチプレート上のタッチ位置を検出するタッチ
   位置検出手段と、 を備え、 かつ、前記揺動支持機構は、前記スイッチプレートと前
   記画面表示手段のスイッチ画面との間に介在する如く前
   記スイッチプレートの下に重ねて配備されると共に、一
   端が前記スイッチプレートの一方の揺動端とヒンジ結合
   された光透過性材料のリンク板の他端を一方のクリック
   感発生手段付近の定位置に回転自在に支持し、かつ前記
   リンク板のヒンジ結合された一端を他方のクリック感発
   生手段上に載せて、前記スイッチプレートのタッチ面方
   向の移動を規制する構成をなし、 タッチ操作時の押圧力で前記スイッチプレートの双方の
   揺動端が同様に押し下げられるバランス位置にスイッチ
   操作のためのタッチ位置が重ならないように、前記揺動
   支持機構から前記スイッチプレートの各揺動端に作用す
   る付勢力が設定されていることを特徴とするタッチパネ
   ルスイッチ。
3. 【請求項３】 前記一対のクリック感発生手段として操
   作力が互いに異なるものを使用することで、前記揺動支
   持機構から前記スイッチプレートの各揺動端に作用する
   付勢力を相違させて、バランス位置にスイッチ操作のた
   めのタッチ位置が重なることを回避したことを特徴とす
   る請求項１又は２に記載のタッチパネルスイッチ。
4. 【請求項４】 前記タッチ位置検出手段は、前記スイッ
   チ操作用開口の開口縁部の相対向する位置に配備した受
   発光素子によって、前記スイッチプレートのタッチ面上
   に格子状に光線網を形成し、タッチ操作時に遮断される
   光線によってタッチ位置を検出する構成とし、 前記クリック感発生手段の作動時における前記タッチ位
   置検出手段による検出位置が、スイッチ信号として出力
   されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
   載のタッチパネルスイッチ。