JP4272712B2 - 薄型スイッチおよびスイッチ付表示パネル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばＦＡ（ファクトリーオートメーション）機器、自動販売機、自動券売機、情報機器、家庭電気製品、医療用の操作機器等に用いられる薄型スイッチおよびそれを用いたスイッチ付表示パネルに関する。
【０００２】
【先行技術】
薄型スイッチの典型的なものにタッチパネルがある。タッチパネルは、要約すれば、１以上のスイッチ部を有していてそれを押し込みストロークがほぼ０で、即ち触れるか軽く押す程度で操作可能なパネル状のスイッチと言うことができる。
【０００３】
情報表示機能を有する表示パネル上にこのようなタッチパネルを重ねた構造のスイッチ付表示パネルが従来から提案されているが（例えば実開昭６１−７２３号公報参照）、タッチパネルは極めて薄型化が可能であるけれどもスイッチ部の押し込みストロークがほぼ０であるためスイッチ部を操作したというストローク感（これは操作感とも呼ばれる）を得ることができないという課題を有している。また、表示パネル上にスイッチ機構を設けてストローク感を出してはいるが、表示パネルの表示内容をイメージガイドで浮き上がらせなければならない構造のスイッチ付表示パネルも従来から提案されているが（例えば特開平６−４４８５７号公報参照）、これは、イメージガイドが高価でしかも画質が粗くかつ表示内容を斜め方向から見にくい等の課題を有している。そこでこれらの課題を解決した薄型スイッチおよびそれを用いたスイッチ付表示パネルが同一出願人によって先に提案されている。
【０００４】
その一例を図２０を参照して説明すると、このスイッチ付表示パネルは、情報表示機能を有する表示パネル２上に、薄型スイッチ３２を重ねた構造をしている。
【０００５】
表示パネル２は、典型的には液晶ディスプレイであり、それには通常は、後述するタッチパネル４のスイッチ部４ａの下部付近に、当該スイッチ部４ａの操作によって選択される内容、例えばＦＡにおける制御内容、自動券売機における行先等を表示する表示領域２ａが形成されている。そのようにすれば、所望のスイッチ部４ａの選択・操作が容易になる。
【０００６】
薄型スイッチ３２は、透明薄板間に外部から軽く（即ちストロークがほぼ０で）押されることによってオンする１以上のスイッチ部４ａを設けて成る抵抗膜式のタッチパネル４と、このタッチパネル４のスイッチ部４ａ上に設けられた１以上の操作機構部２０とを備えている。
【０００７】
各操作機構部２０は、タッチパネル４のスイッチ部４ａを押してオンさせる上下に可動で透明の押ボタン２２と、この押ボタン２２の周辺部付近に設けられていて押ボタン２２の矢印Ａで示すような上下の直線的な動きをガイドするガイド部材２４と、押ボタン２２の周辺部付近に設けられていて押ボタン２２に復帰力を与える復帰手段２６とをそれぞれ備えている。
【０００８】
復帰手段２６は、この例では、ガイド部材２４の上部に押ボタン２２を取り囲むように設けられた磁性板３０と、押ボタン２２の周縁部であってこの磁性板３０の下側に位置する部分に設けられていて当該磁性板３０を吸引する可動側磁石２８とを備えている。可動側磁石２８は、押ボタン２２の相対向する２辺または４辺に設けられている。
【０００９】
このスイッチ付表示パネルにおいては、常時は可動側磁石２８が磁性板３０を強く吸引しており、押ボタン２２を押し下げる場合、初めはある程度強く押し下げないと押ボタン２２は下がらないが、押ボタン２２が少しでも下がると、可動側磁石２８が磁性板３０を吸引する力は急に弱くなるので、押し下げは急に軽くなる。これは、スナップアクションまたはクリック感とも呼ばれており、これがあるとスイッチの操作感は一層良好になる。押すのを止めれば、可動側磁石２８が磁性板３０を吸引する力によって押ボタン２２は復帰する。
【００１０】
このようにこのスイッチ付表示パネルは、押ボタン２２を押し込むストロークを確保することができるので、従来の人が直接タッチパネルを押す構造のスイッチ付表示パネルと違って、明確なストローク感を得ることができる。かつ上述したようにクリック感をも得ることができる。
【００１１】
しかも、スイッチにタッチパネル４を用いており、押ボタン２２と表示パネル２との間に機械的なスイッチ機構を設ける必要がないので、押ボタン２２と表示パネル２との間を、ストローク感を得るのに必要な距離（例えば０．数ｍｍ〜２ｍｍ程度）だけ残して近づけることができる。従って、押ボタン２２の奥のすぐ近くに表示パネル２の表示内容が表示されることになるので、従来のイメージガイドで表示を浮き上がらせる構造のスイッチ付表示パネルと違って、イメージガイドが不要になる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記先行例の薄型スイッチおよびそれを用いたスイッチ付表示パネルについて更に検討を重ねたところ、次のような点に尚改善の余地があることが分かった。
【００１３】
▲１▼スイッチ操作部（即ち薄型スイッチ３２内のスイッチ操作可能な部分）の数を増やす場合、タッチパネル４のスイッチ部４ａの数は、その透明電極の交差部の数を多くすることによって容易に増やすことができるけれども、それに対応するように押ボタン２２の数を増やすためには操作機構部２０そのものの数を増やさなければならず、そのためには部品点数および組立工数等が増大する。従って、スイッチ操作部の数を増やすのは簡単ではない。
【００１４】
▲２▼薄型スイッチ３２を組み立てた後にスイッチ操作部の数、大きさ、配置等を変更しようとしても、タッチパネル４のスイッチ部４ａの数、大きさ、配置等は、その透明電極のどの交差部をスイッチ部４ａとして選ぶかによって比較的自由に変更することができるけれども、それに対応するように押ボタン２２の数、大きさ、配置等を変更するためには操作機構部２０そのものの数、大きさ、配置等を変更しなければならず、これを薄型スイッチ３２の組立後に行うことはできない。従って、薄型スイッチ３２を組み立てた後にスイッチ操作部の数、大きさ、配置等を変更することはできない。
【００１５】
▲３▼複数個の操作機構部２０を設ける場合、図２０に示す例のようにガイド部材２４を隣の操作機構部２０のそれと共通にするのが省スペース、部品点数削減等から合理的であるが、その場合、同一の大きさの操作機構部２０を複数個並べることは容易であるけれども、大きさの異なる押ボタン２２ひいては操作機構部２０を自由に組み合わせて並べることは困難である。
【００１６】
▲４▼互いに隣接する複数個の操作機構部２０の下に、それらによって選択される内容を表示する一つの（共通の）表示領域２ａを設けることが可能であり、そのようにすれば操作機構部および押ボタンを実質的に大型化することができるが、その場合、隣り合う押ボタン２２間にガイド部材２４や磁性板３０が桟のような形で存在してこれが視覚的に邪魔になるので、下の表示パネル２の表示内容が見にくくなる。
【００１７】
そこでこの発明は、このような点を更に改善して、タッチパネルの極めて薄型化が可能であるという特長を生かしつつストローク感およびクリック感を得ることができ、しかもスイッチ操作部の数、大きさ、配置等の自由度が大きい薄型スイッチおよびそれを用いたスイッチ付表示パネルを提供することを主たる目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
この発明の薄型スイッチは、硬質基板の表面近傍に１以上のスイッチ部を有していてそれを押し込みストロークがほぼ０で操作可能なタッチパネルと、このタッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことに応答してタッチパネル全体を急速に後退させる駆動手段と、タッチパネルに復帰力を与える復帰手段とを備えており、かつ前記駆動手段は、前記タッチパネルに結合された永久磁石と、この永久磁石の下方に当該永久磁石との間に隙間をあけて配置されていて鉄心およびそれに巻かれたコイルを有する電磁石と、前記タッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことを検出して当該スイッチ部が操作されている間ずっと所定レベルの検出信号を出力する検出回路と、この検出信号の立上りを検出する立上り検出回路と、この立上り検出回路による前記立上りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と逆極性に励磁するパルス電流を１個出力する第１のワンショット回路と、前記検出信号の立下りを検出する立下り検出回路と、この立下り検出回路による前記立下りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と同極性に励磁するパルス電流を１個出力する第２のワンショット回路とを備えていて、常時は、前記タッチパネルは前記復帰手段によって、前記永久磁石が前記電磁石の鉄心を吸引する力に抗して持ち上げられており、前記第１のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石が前記永久磁石およびそれに結合された前記タッチパネルを前記復帰手段の復帰力に抗して吸引し、前記電磁石が前記永久磁石を吸引すると、前記電磁石の励磁電流がなくなっても、前記永久磁石は前記電磁石の鉄心を吸引した状態を保持しており、前記第２のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石と前記永久磁石との間の反発力に前記復帰手段による復帰力が加算されて、前記タッチパネルは元の状態に復帰するよう構成されている、ことを特徴とする。
【００１９】
また、この発明のスイッチ付表示パネルは、情報表示機能を有する表示パネルと、この表示パネルの上方近傍に配置されていて、硬質基板の表面近傍に１以上のスイッチ部を有していてそれを押し込みストロークがほぼ０で操作可能である透明また半透明のタッチパネルと、このタッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことに応答してタッチパネル全体を急速に後退させる駆動手段と、タッチパネルに復帰力を与える復帰手段とを備えており、かつ前記駆動手段は、前記タッチパネルに結合された永久磁石と、この永久磁石の下方に当該永久磁石との間に隙間をあけて配置されていて鉄心およびそれに巻かれたコイルを有する電磁石と、前記タッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことを検出して当該スイッチ部が操作されている間ずっと所定レベルの検出信号を出力する検出回路と、この検出信号の立上りを検出する立上り検出回路と、この立上り検出回路による前記立上りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と逆極性に励磁するパルス電流を１個出力する第１のワンショット回路と、前記検出信号の立下りを検出する立下り検出回路と、この立下り検出回路による前記立下りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と同極性に励磁するパルス電流を１個出力する第２のワンショット回路とを備えていて、常時は、前記タッチパネルは前記復帰手段によって、前記永久磁石が前記電磁石の鉄心を吸引する力に抗して持ち上げられており、前記第１のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石が前記永久磁石およびそれに結合された前記タッチパネルを前記復帰手段の復帰力に抗して吸引し、前記電磁石が前記永久磁石を吸引すると、前記電磁石の励磁電流がなくなっても、前記永久磁石は前記電磁石の鉄心を吸引した状態を保持しており、前記第２のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石と前記永久磁石との間の反発力に前記復帰手段による復帰力が加算されて、前記タッチパネルは元の状態に復帰するよう構成されている、ことを特徴とする。
【００２０】
上記薄型スイッチによれば、そのタッチパネルのスイッチ部を操作すると、それに応答して、駆動手段によってタッチパネル全体が急速に後退させられる（下げられる）。その瞬間、タッチパネルのスイッチ部を押し込んだというストローク感が得られると共に、その押圧が急に軽くなるのでクリック感が得られる。
【００２１】
しかもこの薄型スイッチは、先行例のような押ボタンを含む操作機構部を用いておらず、人がタッチパネルのスイッチ部を直接操作する構造であるので、タッチパネルが有している、スイッチ部の数、大きさ、配置等の自由度が大きいという特長をそのまま生かすことができる。
【００２２】
上記スイッチ付表示パネルは、実質的には、タッチパネルを用いた上記のような薄型スイッチを表示パネルの上方近傍に配置した構造をしており、タッチパネルと表示パネルとの間を接近させることができ、それによってタッチパネルの奥のすぐ近くに表示パネルの表示内容が表示されることになるので、イメージガイドが不要になる。しかも、タッチパネルの操作時にストローク感およびクリック感を得ることができると共に、スイッチ操作部の数、大きさ、配置等の自由度が大きい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１は、抵抗膜式のタッチパネルを備える薄型スイッチを用いたスイッチ付表示パネルの実施例を示す断面図である。図２は、図１のスイッチ付表示パネルのタッチパネル以下の部分の概略平面図である。
【００２４】
この実施例のスイッチ付表示パネルは、ケース４４内の底部に、情報表示機能を有する表示パネル２を配置すると共に、この表示パネル２の上方近傍に薄型スイッチ５０を配置した構造をしている。
【００２５】
表示パネル２は、要は情報表示機能を有しておれば良く、表示する情報が固定情報であるか可変情報であるか、自発光であるか否か、バックライト等を有しているか否か、等は問わない。例えば、この表示パネル２は、典型的には液晶ディスプレイであるが、その他、ＥＬ（エレクトロルミネッセント）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、薄型ＣＲＴ、ＬＥＤアレイ、情報を表示する記銘板や液晶シャッターとそれを照らす発光体や反射板とを組み合わせたもの、更には情報を記載した単なる紙や板等でも良い。この内、液晶ディスプレイは、比較的安価であり、しかも後述するタッチパネル４のスイッチ部４ａの数、大きさ、配置等の設定・変更に容易に対応することができる。
【００２６】
表示パネル２が例えば紙やシート等のように極く薄いものの場合は、それをタッチパネル４の裏面に取り付けて、タッチパネル４と一緒にこの表示パネル２を上下動させるようにしても良い。
【００２７】
ケース４４の構造は、表示パネル２の種類等に応じて適宜選定すれば良い。また、薄型スイッチ５０用のケースと表示パネル２用のケースとを別にしても良い。
【００２８】
表示パネル２には、この実施例では、薄型スイッチ５０を構成するタッチパネル４の各スイッチ部４ａの下部付近に、当該スイッチ部４ａの操作によって選択される内容を表示する表示領域２ａがそれぞれ形成されている。従って、所望のスイッチ部４ａの選択・操作が容易になる。
【００２９】
薄型スイッチ５０は、この実施例では抵抗膜式のタッチパネル４と、このタッチパネル４の下面の周縁部に取り付けた取り付け枠３４と、この取り付け枠３４およびタッチパネル４全体を矢印Ｂ方向に急速に後退させる（引き下げる）駆動手段を構成する電磁石３８と、取り付け枠３４およびタッチパネル４に弾性的な復帰力を与える復帰手段を構成するコイルばね３６とを備えている。
【００３０】
タッチパネル４は、硬質基板の表面近傍に、外部から軽く（即ちストロークがほぼ０で）押されることによってオンする１以上のスイッチ部４ａを設けて成り、しかもこの例では全体が透明または半透明である。より具体例を示せば、例えば図３に示す例のように、タッチパネル４は、上面に透明電極８が形成された透明の硬質基板６上に、複数の開口部１２を有する透明薄板１０を重ね、更にその上に、下面に透明電極１８が形成された透明薄板１６を重ねて成る。透明電極８および１８は、互いに直交する複数のストライプ状の電極の場合もあるし、一方の電極、例えば透明電極１８が複数の電極であり、他方の電極、例えば透明電極８が共通電極の場合もある。透明薄板１６は、薄板だから可撓性がある。
【００３１】
下に硬質基板６を用いているのは、タッチパネル４全体を表示パネル２から浮かせているのでその平板形状を保つためである。この硬質基板６は、例えば透明アクリル板、透明ガラス板等から成る。もっとも、透明シートを用いて形成した比較的柔らかいタッチパネルを、他の硬質の基板上（この例の場合は透明の硬質基板上）に重ねても良い。また、タッチパネル４専用の硬質基板を設ける代わりに、表示パネル２を硬質かつ上下動可能のものにして、この表示パネル２に上記硬質基板を兼ねさせても良い。
【００３２】
各開口部１２の部分にスイッチ部４ａが形成されており、透明薄板１６側から所望の開口部１２の部分を軽く押すと、押された部分の透明薄板１６および透明電極１８が撓んで、その透明電極１８は開口部１２を通して下の透明電極８と接触して電気的にオンする。但し、各スイッチ部４ａの大きさ、形状、位置、数等は任意であり、また、小さなスイッチ部４ａを複数個まとめて（即ち電気的に並列接続して）一つのスイッチ部として使用する場合もある。
【００３３】
取り付け枠３４は、この例ではそれ自体を電磁石３８で吸引するために、鉄板等の強磁性材から成る。タッチパネル４はこの取り付け枠３４の上面に、例えば貼り付ける等して取り付けられている。
【００３４】
コイルばね３６は、この例では図２にも示すように、取り付け枠３４の四隅とその下のケース４４との間に設けられており、取り付け枠３４およびタッチパネル４を弾性的に浮かせている。但し、コイルばね３６の数や配置等はこの例のようなものに限らない。
【００３５】
この例では、ケース４４の周縁部４６がタッチパネル４の周縁部上に被さってそこで両者が係合しており、それによって、タッチパネル４および取り付け枠３４が上方へ抜け出る（飛び出す）のを防止する係合手段を構成している。但し、これ以外の構造によって、タッチパネル４等の抜け止めを行う係合手段を構成しても良い。その一例を後で図６を参照して説明する。
【００３６】
電磁石３８は、この例では図２に示すように、取り付け枠３４の周縁部下方の４個所に設けられている。但し、電磁石３８の数や配置はこの例のようなものに限らない。例えば、取り付け枠３４の相対向する２辺下だけに設けても良い。各電磁石３８は、この例では上向きコ字状の鉄心４０とそれに巻かれたコイル４２とを有している。
【００３７】
取り付け枠３４の下面と各電磁石３８の上面との間には隙間が設けられており、取り付け枠３４およびタッチパネル４が矢印Ｂのように後退する（下がる）と、この例では取り付け枠３４の下面が電磁石３８の上面に当接して止まる。従って、この例では取り付け枠３４の下面と電磁石３８の上面間のギャップ長Ｇが、タッチパネル４および取り付け枠３４が下がる距離、即ち押し込みストロークを規定しているけれども、もちろん他の手段によって規定しても良い。このギャップ長Ｇは、例えば０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度に設定しており、この程度でも十分なストローク感を得ることができる。
【００３８】
各電磁石３８を駆動（励磁）する駆動回路の一例を図４に示す。
【００３９】
タッチパネル４は、この例ではｍ行の透明電極８と、ｎ列の透明電極１８とを有しており（ｍ、ｎは１以上の整数）、それらの各交点が前述したスイッチ部４ａである。これらの各透明電極８、１８は、押圧操作の行われたスイッチ部４ａを特定する外部の回路（図示省略）へ接続するために引き出されると共に、検出回路５２に接続されている。
【００４０】
検出回路５２は、タッチパネル４の少なくとも一つのスイッチ部４ａが操作されたことを検出して、当該スイッチ部４ａが操作されている間ずっと所定レベルの、例えば高レベルの検出信号Ｓを出力する。この検出回路５２は、例えば、１〜ｍ行の透明電極８が入力部に接続された第１のオア回路と、１〜ｎ列の透明電極１８が入力部に接続された第２のオア回路と、両オア回路からの出力のアンドを求めるアンド回路とを用いる等して、公知の技術で構成することができる。
【００４１】
この検出回路５２からの検出信号Ｓは、増幅回路５６によって適当に増幅されて、各電磁石３８に一括して、それの直流の励磁電流として供給される。検出回路５２と増幅回路５６との間に、検出信号Ｓをわずかに遅延させる遅延回路５４を設けても良く、その理由については後述する。
【００４２】
この検出回路５２および増幅回路５６は（遅延回路５４を設ける場合はそれも）、前述したケース４４内に収納する等してこの実施例の薄型スイッチ５０に付属させても良いし、そのようにせずに、この薄型スイッチ５０が接続される相手側の機器内に収納したり、そこに設けられた回路やマイコン等を利用して構成しても良い。後述する検出回路９２および１０８についても同様である。
【００４３】
図１の薄型スイッチ５０の動作を説明すると、常時は、タッチパネル４および取り付け枠３４はコイルばね３６によって持ち上げられている。そしてタッチパネル４の任意の一つのスイッチ部４ａを押してそれをオンさせると、それが検出回路５２によって検出されてそこから検出信号Ｓが出力され、それが増幅回路５６で増幅されて各電磁石３８に励磁電流が供給され、各電磁石３８が、コイルばね３６による復帰力に抗して、強磁性体から成る取り付け枠３４を一瞬にして吸引して、取り付け枠３４およびタッチパネル４全体は一瞬にして矢印Ｂ方向に、前述したギャップ長Ｇで規定されるストロークだけ後退させられる（引き下げられる）。その瞬間に、操作した人には、タッチパネル４のスイッチ部４ａを押し込んだというストローク感が得られると共に、スイッチ部４ａがオンした瞬間にその押圧が急に軽くなるので、クリック感が得られる。このようにこの薄型スイッチ５０では、ストローク感に加えてクリック感をも得ることができるので、スイッチ部の操作感が非常に良好になる。
【００４４】
タッチパネル４のスイッチ部４ａを押してそれをオンさせている間は、各電磁石３８には励磁電流が流れ続けているので、各電磁石３８は取り付け枠３４を吸引したままであり、取り付け枠３４およびタッチパネル４の上述した後退状態は保持されている。
【００４５】
タッチパネル４のスイッチ部４ａの押圧操作を止めると、当該スイッチ部４ａは自力でオフし、それに応答して検出回路５２からの検出信号Ｓの出力が止み、各電磁石３８に供給されている励磁電流がオフされ、各電磁石３８によるタッチパネル４等の保持状態が解除され、タッチパネル４等はコイルばね３６による復帰力によって元の状態に復帰する。
【００４６】
この薄型スイッチ５０は、上記のようにストローク感およびクリック感が得られると共に、先行例のような押ボタン２２を含む操作機構部２０を用いておらず、人がタッチパネル４のスイッチ部４ａを直接操作する構造であるので、タッチパネル４が有している、スイッチ部４ａの数、大きさ、配置等の自由度が大きいという特長をそのまま生かすことができる。
【００４７】
これを先行例の前述した▲１▼〜▲４▼の課題に即して説明すれば次のとおりである。
【００４８】
▲１▼スイッチ操作部の数を増やす場合、タッチパネル４のスイッチ部４ａの数は、その透明電極の交差部の数を多くすることによって容易に増やすことができ、この薄型スイッチ５０ではこのようにタッチパネル４のスイッチ部４ａの数を増やすだけで良く、先行例のように部品点数や組立工数等の増大を伴わないので、スイッチ操作部の数を簡単に増やすことができる。
【００４９】
▲２▼薄型スイッチ５０を組み立てた後にスイッチ操作部の数、大きさ、配置等を変更する場合、タッチパネル４のスイッチ部４ａの数、大きさ、配置等は、その透明電極のどの交差部をスイッチ部４ａとして選ぶかによって比較的自由に変更することができ、この薄型スイッチ５０ではこのようにタッチパネル４のスイッチ部４ａの数、大きさ、配置等を変更するだけで良いので、薄型スイッチ５０を組み立てた後でもスイッチ操作部の数、大きさ、配置等を容易に変更することができる。
【００５０】
▲３▼タッチパネル４のスイッチ部４ａの大きさや配置等は、上記のように自由に選ぶことができるので、この薄型スイッチ５０では、一つのタッチパネル４上に、互いに大きさの異なる複数のスイッチ操作部を自由に組み合わせて並べることができる。
【００５１】
▲４▼タッチパネル４の複数のスイッチ部４ａを組み合わせて大型のスイッチ操作部を構成しても、この薄型スイッチ５０では先行例の桟のような視覚的に邪魔になるものが存在しないので、その下の表示パネル２の表示内容が見にくくなることもない。
【００５２】
このようにこの薄型スイッチ５０は、スイッチ操作部の数、大きさ、配置等の自由度が非常に大きい。
【００５３】
更に、先行例の薄型スイッチ３２の場合、クリック感を出す操作機構部２０とタッチパネル４とは別のものであり、厳密に見れば、押ボタン２２を押してクリック感は得られているのにタッチパネル４のスイッチ部４ａがまだオンしていないことも起こり得ることになるけれども、この薄型スイッチ５０の場合は、タッチパネル４のスイッチ部４ａがオンした時に初めてクリック感が出るので、クリック感が得られているのにタッチパネル４のスイッチ部４ａがオンしていないという誤動作が起こる可能性は全くない。従って信頼性が非常に高い。
【００５４】
また、先行例の薄型スイッチ３２の場合、各押ボタン２２の周囲には隙間が存在し、その隙間から水滴や塵埃が中に入るのを防いで防水・防塵構造にするためには、並設された複数の操作機構部２０の上面の全体を、可撓性を有していて少なくとも押ボタン２２のストローク分だけ撓むことができる透明の薄いシートで覆うのが一番簡単であるが、この薄型スイッチ５０の場合はそれよりも更に簡単に防水・防塵構造を実現することができる。即ち、この薄型スイッチ５０の場合は、タッチパネル４は穴や隙間がなく元々防水・防塵機能を有しており、問題はその周縁部とケース４４の周縁部４６との間の隙間だけである。そこでこの隙間に、例えば図５に示す例のように、例えばシリコーンゴム等から成り可撓性を有するゴム膜１３０を設けてそこを密閉すれば良い。このゴム膜１３０は、少なくともタッチパネル４のストローク分、例えば前述したように０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度撓むことができれば良いので、実際上は非常に薄いもので良い。このようなゴム膜１３０を設けることによって非常に簡単に、薄型スイッチ５０全体を防水・防塵構造にすることができる。
【００５５】
上記ゴム膜１３０の代わりに、スポンジを設けても同様の作用を行わせることができる。このスポンジの上下両面に両面テープを貼り付けておいても良く、そのようにすればその取り付け固定は極めて簡単になる。
【００５６】
なお、前述したように（図４参照）、検出回路５２と増幅回路５６や電磁石３８との間に遅延回路５４を設けて、タッチパネル４のスイッチ部４ａがオンされてから電磁石３８がタッチパネル４等を実際に吸引するまでのタイミングをわずかに（例えば０．２〜０．３秒程度）遅らせても良く、そのようにすれば、操作する人がスイッチ部４ａをある程度押してからタッチパネル４等が急速に後退させられることになるので、操作する人にストローク感およびクリック感を一層効果的に伝えることができる。
【００５７】
また、図４の検出回路５２と増幅回路５６（または遅延回路５４を設ける場合はそれ）との間に、検出信号Ｓが出力されたことに応答してパルス信号を１パルス出力するワンショット回路（例えば単安定マルチバイブレータ等）を挿入して、検出信号Ｓが出力される最初の瞬間だけ電磁石３８をパルス的に励磁して、それ以降はタッチパネル４のスイッチ部４ａを人が押し続けても電磁石３８に励磁電流が流れないようにしても良い。そのようにしても、タッチパネル４の後退状態を操作者の押圧力によって保持する以外は、先の実施例の場合と同様であるので、操作する人にストローク感およびクリック感を与えることができる。しかもこのようにすれば、電磁石３８をパルス電流で励磁するので、タッチパネル４のスイッチ部４ａがオンされている間ずっと電磁石３８を励磁し続ける場合に比べて省電力化を図ることができる。また、上記のように電磁石３８を単なるパルス電流で励磁する代わりに、検出信号Ｓが出力される最初の瞬間は大きい値のパルス電流で励磁し、その後はそれよりも小さい（例えば数分の１ないし十分の一程度の）電流で電磁石３８を励磁し続けるようにしても良い。
【００５８】
また、図６に示す例のように、タッチパネル４の周縁部に、タッチパネル４および取り付け枠３４の高さ位置を調節する何本かのねじ５８を設けておいても良く、そのようにすれば、タッチパネル４等の後退時のストロークを簡単に調節することができる。この場合は、このねじ５８が、タッチパネル４等が上方へ抜け出るのを防止する係合手段を兼ねている。ねじ５８の回転は、例えば、ケース４４の周縁部４６に設けた穴６０を通して行う。
【００５９】
また、図７に示す例のように、取り付け枠３４の周縁部から何本かのガイドピン６２を下方に突出させ、ケース４４に各ガイドピン６２を摺動自在に受けるピン受け６４を設けておいても良く、そのようにすれば、これらによって、タッチパネル４および取り付け枠３４が左右に位置ずれするのを防止することができるので、タッチパネル４等の上下運動をより滑らかにすることができる。また、タッチパネル４とその下の表示パネル２との位置ずれをより確実に防止することができる。
【００６０】
あるいは、タッチパネル４等に復帰力を与える復帰手段として、前述したような複数のコイルばね３６の代わりに、他の復帰力を与える手段を用いても良い。例えば図８に示す例のように、複数の板ばね６６を用いる等しても良い。各板ばね６６の一端は取り付け枠３４の下面（図示例の場合）または上面に固定されており、他端はケース４４に固定されている。この各板ばね６６は、例えば金属、または樹脂等から成る。このような板ばね６６を用いれば、タッチパネル４および取り付け枠３４に復帰力を与えると共に、それらの左右の位置ずれを防止することができる。従ってこの場合は、上述したガイドピン６２およびピン受け６４を設けなくても良いが、必要に応じて両者を併用しても良い。各板ばね６６は、単なる平板状ではなく、上下方向に波打った波板状としても良く、そのようにすれば、タッチパネル４等の上下の動きがより柔らかくなると共に、それらのより大きなストロークにも対応することができるようになる。
【００６１】
上記取り付け枠３４を強磁性材で形成する代わりに、例えば図９に示す例のように、取り付け枠３４そのものは非磁性材等で形成し、この取り付け枠３４の電磁石３８と対向する部分に、強磁性材６８を埋め込む等して取り付け、それを電磁石３８で吸引するようにしても良い。また、取り付け枠３４を設けずに、タッチパネル４に直接、強磁性材６８を取り付け、それを電磁石３８で吸引するようにしても良い。いずれの場合も、取り付け枠３４を強磁性材で形成した場合と同様の作用を奏することができる。
【００６３】
図１０および図１１は、駆動手段に積層型の圧電アクチュエータ８０を用いた例を示す。
【００６４】
図１０の例では、圧電アクチュエータ８０の上下端は取り付け枠３４およびケース４４にそれぞれ固定されており、その上下端の電極（図示省略）間に所定の電圧を印加すると、当該圧電アクチュエータ８０は矢印Ｃに示すように所定の寸法だけ瞬間的に縮み、それによってタッチパネル４等を急速に後退させる（下げる）ことができる。この圧電アクチュエータ８０が縮む寸法がタッチパネル４等のストロークになり、それは圧電アクチュエータ８０における積層数を多くすることによって大きくすることができる。
【００６５】
図１１は、圧電アクチュエータ８０のストロークをテコ８２を用いて拡大する場合の例を示す。８４は支点である。この場合、圧電アクチュエータ８０の上下端の電極間に上記とは逆極性の電圧を印加すると、当該圧電アクチュエータ８０は矢印Ｄに示すように瞬間的に伸び、それがテコ８２で矢印Ｅに示すように拡大され、タッチパネル４等をより大きなストロークで急速に後退させることができる。
【００６６】
圧電アクチュエータは一般的に電気−機械の変換効率が高いので、上記例のように圧電アクチュエータ８０を用いれば、電磁石３８を用いる場合に比べて省電力化を図ることができる。
【００６７】
次に、パルス電流駆動方式の駆動手段を備える実施例を図１２〜図１４を参照して説明する。
【００６８】
この実施例においては、前述した取り付け枠３４は非磁性材で形成しており、図１２に示すようにこの取り付け枠３４の周縁部に複数の（例えば四つの）永久磁石７０を埋め込む等して取り付けている。但し、取り付け枠３４を設けずに、永久磁石７０をタッチパネル４に直接取り付けても良い。各永久磁石７０の下方には、それとの間に前述したようなギャップ長Ｇをあけて、前述したような電磁石３８がそれぞれ設けられている。
【００６９】
この電磁石３８を駆動する駆動回路は、図１３および図１４を参照して、タッチパネル４の少なくとも一つのスイッチ部４ａが操作されたことを検出して当該スイッチ部４ａが操作されている間ずっと高レベルの検出信号Ｓを出力する前述したような検出回路５２と、この検出信号Ｓの立上りを検出する立上り検出回路７２と、その検出に応答して、電磁石３８を永久磁石７０と逆極性に励磁する（図１２参照）パルス電流（例えば正パルス電流）を１個出力するワンショット回路７６と、検出信号Ｓの立下りを検出する立下り検出回路７４と、その検出に応答して、電磁石３８を永久磁石７０と同極性に励磁するパルス電流（例えば負パルス電流）を１個出力するワンショット回路７８とを備えている。ワンショット回路７６および７８は、例えば単安定マルチバイブレータである。遅延回路５４については後述する。図１４中に、このようにして各電磁石３８に供給されるパルス電流ＰＳの波形の一例を示す。
【００７０】
この実施例の動作を説明すると、常時は、タッチパネル４等は前述したコイルばね３６等の復帰手段によって、永久磁石が電磁石３８の鉄心４０を吸引する力に抗して持ち上げられている。タッチパネル４のどれか一つのスイッチ部４ａを押してそれをオンさせると、それが検出回路５２によって検出されてそこから検出信号Ｓが出力され、その出力の瞬間にワンショット回路７６からパルス電流が１パルス出力されて電磁石３８が永久磁石７０と逆極性に励磁され、永久磁石７０およびそれに結合されたタッチパネル４等をコイルばね３６等の復帰手段の復帰力に抗して一瞬にして吸引する。電磁石３８が永久磁石７０を吸引すると、電磁石３８の励磁電流がなくなっても、今度は永久磁石７０が電磁石３８の鉄心４０を吸引するので、吸引状態はそのまま保持される。
【００７１】
タッチパネル４のスイッチ部４ａの押圧操作を止めると、当該スイッチ部４ａは自力でオフし、それに応答して検出回路５２からの検出信号が止み、その瞬間にワンショット回路７８から上記とは逆極性のパルス電流が１パルス出力されて電磁石３８が永久磁石７０と同極性に励磁され、それらの間の反発力とコイルばね３６等の復帰手段による復帰力とが加算されて、タッチパネル４等は元の状態に復帰する。
【００７２】
このようにこの実施例では、電磁石３８をパルス電流で駆動するので、タッチパネル４のスイッチ部４ａがオンされている間ずっと電磁石３８を励磁し続けている図１等に示した実施例に比べて、省電力化を図ることができる。
【００７３】
この実施例においても、先の実施例の場合と同様、例えば立上り検出回路７２とワンショット回路７６との間に前述したような遅延回路５４を挿入して、タッチパネル４等の吸引のタイミングをわずかに遅らせるようにしても良い。
【００７４】
なお、タッチパネル４は、上記各実施例の場合は、下に配置した表示パネル２と組み合わせるために前述したように透明のものとしたが、表示パネル２の表示内容等によっては、必ずしも透明である必要はなく、半透明であっても良く、要は下の表示パネル２からの光が透過できれば良い。
【００７５】
また、上記薄型スイッチ５０は、表示パネル２上に重ねずに使用することもでき、例えば薄型スイッチ５０を表示パネル２とは別個に単独で、あるいは他の機器等と組み合わせて使用することもでき、その場合は、下の表示パネル２からの光を透過させる必要はないので、タッチパネル４は透明または半透明である必要はなく、不透明でも良い。その場合、スイッチ部４ａの識別等のために、タッチパネル４の表面に文字や記号等を記入、刻印、貼付する等しても良い。後述する他の実施例においても同様である。
【００７６】
ところで、タッチパネルは、上記のような抵抗膜式のタッチパネル４の他に、発光素子から出た光が受光素子に入るのを断続または減衰させる光電式のタッチパネル、または、超音波発振素子から出た超音波が受振素子に入るのを断続または減衰させる超音波式のタッチパネルでも良い。そこで次に、光電式のタッチパネルまたは超音波式のタッチパネルを用いた実施例を説明する。但し、先の実施例と同様の部分は重複説明を省略し、先の実施例との相違点を主体に説明する。
【００７７】
図１５は、タッチパネル１１４が光電式の場合の例を部分的に示す断面図であり、タッチパネル１１４より下の部分は先の実施例と同様であるのでここでは図示を省略している。
【００７８】
タッチパネル１１４は、図１６も参照して、光８６を出力する複数の発光素子８４および当該光８６を受けてそれを電気信号に変換する複数の受光素子９０をケース４４の周縁部４６内に縦横に相対向させて配置し、硬質基板８２の表面近傍の間の空間に、マトリックス状の光路８８を形成した構成をしている。二つの光路８８の交点付近が、それぞれスイッチ部１１４ａとなっている。マトリックス配置する光路８８の数は、ｍ×ｎ（ｍ、ｎは１以上の整数）で任意である。
【００７９】
硬質基板８２は、例えば透明または半透明のガラス基板である。その下に前述したような取り付け枠３４を設けるか否かは、先の実施例の場合と同様である。各発光素子８４は、例えばＬＥＤ、半導体レーザ等である。各受光素子９０は、例えばホトダイオード、ホトトランジスタ等である。
【００８０】
各発光素子８４から出力する光８６は、赤外光が人目に付かないので好ましいが、もちろん可視光でも良い。また、各発光素子８４を発光させる方式は、常時発光させておく方式でも良いし、マイコン等を利用して順番に発光させる方式（これは順次発光方式またはスキャニング方式とも呼ばれる）でも良い。このマイコン等は、例えば、次に説明する検出回路９２を構成するものと兼用しても良い。
【００８１】
縦横の各受光素子９０には、この例では図１６に示すように、各受光素子９０からの信号に応答して、光量の低下した光路８８の交点の位置（座標）を検出する、即ち操作の行われたスイッチ部１１４ａを特定してその位置を表す位置信号Ｐを出力する機能と、少なくとも一つのスイッチ部１１４ａが操作されたことを検出して前述したような検出信号Ｓを出力する機能とを有する検出回路９２が接続されている。遅延回路５４および増幅回路５６は前述したものと同様であり、その作用等の説明は省略する。
【００８２】
この実施例の動作を説明すると、タッチパネル１１４を構成する硬質基板８２の表面を指で軽く押してその光路８８を指で遮ってどれか一つのスイッチ部１１４ａを操作すると、それが検出回路９２によって検出され、電磁石３８によって前記と同様にして、硬質基板８２全体が（取り付け枠３４を設けている場合はそれも）一瞬にして矢印Ｂ方向に後退させられる（下げられる）。これによってストローク感およびクリック感が得られる。
【００８３】
この光電式のタッチパネル１１４の場合は、厳密に見ると、指が硬質基板８２の表面に触れる少し前に光路８８を遮ってスイッチ部１１４ａを操作することになるので、前述した遅延回路５４を設けて、硬質基板８２等の吸引のタイミングを少し遅らせるのが好ましく、そのようにすれば、指が硬質基板８２の表面に触れて触感を得た後にストローク感およびクリック感が得られるので、操作感が一層良好になる。
【００８４】
図１７は、タッチパネル１２４が超音波式の場合の例を部分的に示す断面図であり、タッチパネル１２４より下の部分は先の実施例の場合と同様であるのでここでは図示を省略している。
【００８５】
このタッチパネル１２４は、例えば米国特許第５，１７７，３２７号に記載されているタッチパネルと同様の技術思想に基づくものである。
【００８６】
即ちこのタッチパネル１２４は、図１８も参照して、超音波１００を出力する複数の発振素子９６および当該超音波１００を受けてそれを電気信号に変換する複数の受振素子１０６を硬質基板９４の周縁部の表面に縦横に相対向させて配置し、硬質基板９４の表面に、マトリックス状の超音波経路１０２を形成した構成をしている。二つの超音波経路１０２の交点付近が、それぞれスイッチ部１２４ａとなっている。この場合、超音波１００は指向性が極めて高いから、一つの超音波経路１０２を伝播する超音波１００が隣の超音波経路１０２に入って干渉する恐れは通常はない。マトリックス配置する超音波経路１０２の数は、ｍ×ｎ（ｍ、ｎは１以上の整数）で任意である。
【００８７】
硬質基板９４は、例えば透明または半透明のガラス基板である。その下に前述したような取り付け枠３４を設けるか否かは、先の実施例の場合と同様である。
【００８８】
超音波１００は、この例では弾性表面波であり、発振素子９６からの超音波１００は導波路９８を経由して基板９４の表面に導かれ、かつ基板９４の表面の超音波１００は導波路１０４を経由して受振素子１０６に導かれる。各発振素子９６および各受振素子１０６は、例えば圧電振動子である。これらは、この実施例ではケース４４の周縁部４６内の空間部に納めている。
【００８９】
縦横の各受振素子１０６には、この例では図１８に示すように、各受振素子１０６からの信号に応答して、超音波１００が減衰した超音波経路１０２の交点の位置（座標）を検出する、即ち操作の行われたスイッチ部１２４ａを特定してその位置を表す位置信号Ｐを出力する機能と、少なくとも一つのスイッチ部１２４ａが操作されたことを検出して前述したような検出信号Ｓを出力する機能とを有する検出回路１０８が接続されている。遅延回路５４および増幅回路５６は前述したものと同様であり、その作用等の説明は省力する。
【００９０】
この実施例の動作を説明すると、タッチパネル１２４を構成する硬質基板９４の表面を指で軽く押してその超音波１００を指で吸収してどれか一つのスイッチ部１２４ａを操作すると、それが検出回路１０８によって検出され、電磁石３８によって前記と同様にして、タッチパネル１２４全体は（取り付け枠３４を設けている場合はそれも）一瞬にして矢印Ｂ方向に後退させられる。これによってストローク感およびクリック感が得られる。
【００９１】
なお、超音波１００として、上記のような弾性表面波の代わりに、硬質基板９４の内部を伝播するねじれ波を利用しても良い。その場合、硬質基板９４の相対向する端面に発振素子９６および受振素子１０６を取り付ける。この方式は内面導波形とも呼ばれている。
【００９２】
上述した抵抗膜式のタッチパネル４または超音波式のタッチパネル１２４を用いる場合は、当該タッチパネル４の表面に、例えば図１９に示す例のように、それらのタッチパネルのスイッチ部に対応する部分に貫通穴１３４を有する透明薄板１３２を重ねておいても良く、そのようにすれば、貫通穴１３４の部分に生じるわずかな段差によって指の位置決めが行えるので、スイッチ部への指の位置決めが容易かつ確実になる。この透明薄板１３２に、貫通穴１３４の代わりに、貫通はしていないけれどもそこが薄くなって段差を有する部分を設けておいても良く、そのようにしても上記と同様の効果が得られる。
【００９３】
【発明の効果】
この発明は、上記のとおり構成されているので、次のような効果を奏する。
【００９４】
請求項１の薄型スイッチは、タッチパネルに、その少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことに応答してタッチパネル全体を急速に後退させる駆動手段を組み合わせた構造をしており、タッチパネルの急速な後退によって操作者にはスイッチ部を押し込んだというストローク感が得られると共に、スイッチ部がオンした瞬間にその押圧が急に軽くなってクリック感が得られる。従って、タッチパネルの極めて薄型化が可能であるという特長を生かしつつ、ストローク感およびクリック感を得ることができる。
【００９５】
しかも、この薄型スイッチは、先行例のような押ボタンを含む操作機構部を用いておらず、人がタッチパネルのスイッチ部を直接操作する構造であるので、タッチパネルが有している、スイッチ部の数、大きさ、配置等の自由度が大きいという特長をそのまま生かすことができる。従って、スイッチ操作部の数、大きさ、配置等の自由度が非常に大きい。
【００９６】
更に、この薄型スイッチでは、先行例の場合と違って、タッチパネルのスイッチ部が実際に操作された時に初めてクリック感が出るので、クリック感が得られているのにタッチパネルのスイッチ部がまだ操作されていないという誤動作が起こる可能性は全くない。従って信頼性が非常に高い。
更に、この薄型スイッチは、上記のような永久磁石、電磁石、検出回路等を備えていて、常時は、タッチパネルは復帰手段によって、永久磁石が電磁石の鉄心を吸引する力に抗して持ち上げられており、第１のワンショット回路からパルス電流が出力されると、電磁石が永久磁石およびそれに結合されたタッチパネルを復帰手段の復帰力に抗して吸引し、電磁石が永久磁石を吸引すると、電磁石の励磁電流がなくなっても、永久磁石は電磁石の鉄心を吸引した状態を保持しており、第２のワンショット回路からパルス電流が出力されると、電磁石と永久磁石との間の反発力に復帰手段による復帰力が加算されて、タッチパネルは元の状態に復帰するよう構成されているので、タッチパネルのスイッチ部がオンされている間ずっと電磁石を励磁し続けている場合に比べて、省電力化を図ることができる。
【００９７】
請求項２記載のスイッチ付表示パネルは、タッチパネルを用いた請求項１記載のような薄型スイッチを表示パネルの上方近傍に配置した構造をしており、タッチパネルと表示パネルとの間を接近させることができ、それによってタッチパネルの奥のすぐ近くに表示パネルの表示内容が表示されることになるので、イメージガイドが不要になる。その結果、表示パネルの表示内容を良好な画質で見ることができる。しかも、視野角を制限するイメージガイドを用いていないので、表示パネルの表示内容を斜め方向からも良く見ることができる。また、高価なイメージガイドが不要になり、かつ複雑なスイッチ機構も不要で構造が簡単になるため、スイッチ付表示パネルのコストダウンを図ることができる。
【００９８】
更に、上記のような薄型スイッチを用いているので、タッチパネルの操作時にストローク感およびクリック感を得ることができると共に、スイッチ操作部の数、大きさ、配置等の自由度が非常に大きい。
更に、請求項１記載の薄型スイッチの場合と同様の理由によって、省電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】抵抗膜式のタッチパネルを備える薄型スイッチを用いたスイッチ付表示パネルの実施例を示す断面図である。
【図２】図１のスイッチ付表示パネルのタッチパネル以下の部分の概略平面図である。
【図３】抵抗膜式のタッチパネルの一例を分解して示す断面図である。
【図４】図１中の電磁石を駆動する回路の一例を示す図である。
【図５】防水・防塵用のゴム膜を設けた例を拡大して部分的に示す断面図である。
【図６】タッチパネル全体の押し込みストロークを調節するねじを設けた例を部分的に示す断面図である。
【図７】タッチパネルの上下動をガイドするガイドピンを設けた例を部分的に示す断面図である。
【図８】復帰手段に板ばねを用いた例を示す平面図である。
【図９】取り付け枠に強磁性材を埋め込んだ例を部分的に示す断面図である。
【図１０】駆動手段に圧電アクチュエータを用いた例を部分的に示す図である。
【図１１】駆動手段に圧電アクチュエータとテコを用いた例を部分的に示す図である。
【図１２】パルス電流駆動方式の駆動手段の例を示す図である。
【図１３】図１２の場合の電磁石を駆動する回路の一例を示す図である。
【図１４】図１３中の信号波形の例を示す図である。
【図１５】タッチパネルが光電式の場合の例を部分的に示す断面図である。
【図１６】図１５のタッチパネルを、電磁石を駆動する回路と共に示す平面図である。
【図１７】タッチパネルが超音波式の場合の例を部分的に示す断面図である。
【図１８】図１７のタッチパネルを、電磁石を駆動する回路と共に示す平面図である。
【図１９】タッチパネル上に重ねる透明薄板の一例を示す平面図である。
【図２０】薄型スイッチを用いたスイッチ付表示パネルの先行例を部分的に示す断面図である。
【符号の説明】
２ 表示パネル
４ 抵抗膜式のタッチパネル
４ａ スイッチ部
３４ 取り付け枠
３６ コイルばね（復帰手段）
３８ 電磁石（駆動手段）
５０ 薄型スイッチ
５２ 検出回路
８０ 圧電アクチュエータ
１１４ 光電式のタッチパネル
１１４ａ スイッチ部
１２４ 超音波式のタッチパネル
１２４ａ スイッチ部

Claims (2)

1. 硬質基板の表面近傍に１以上のスイッチ部を有していてそれを押し込みストロークがほぼ０で操作可能なタッチパネルと、このタッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことに応答してタッチパネル全体を急速に後退させる駆動手段と、タッチパネルに復帰力を与える復帰手段とを備えており、
   かつ前記駆動手段は、前記タッチパネルに結合された永久磁石と、この永久磁石の下方に当該永久磁石との間に隙間をあけて配置されていて鉄心およびそれに巻かれたコイルを有する電磁石と、前記タッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことを検出して当該スイッチ部が操作されている間ずっと所定レベルの検出信号を出力する検出回路と、この検出信号の立上りを検出する立上り検出回路と、この立上り検出回路による前記立上りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と逆極性に励磁するパルス電流を１個出力する第１のワンショット回路と、前記検出信号の立下りを検出する立下り検出回路と、この立下り検出回路による前記立下りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と同極性に励磁するパルス電流を１個出力する第２のワンショット回路とを備えていて、常時は、前記タッチパネルは前記復帰手段によって、前記永久磁石が前記電磁石の鉄心を吸引する力に抗して持ち上げられており、前記第１のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石が前記永久磁石およびそれに結合された前記タッチパネルを前記復帰手段の復帰力に抗して吸引し、前記電磁石が前記永久磁石を吸引すると、前記電磁石の励磁電流がなくなっても、前記永久磁石は前記電磁石の鉄心を吸引した状態を保持しており、前記第２のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石と前記永久磁石との間の反発力に前記復帰手段による復帰力が加算されて、前記タッチパネルは元の状態に復帰するよう構成されている、ことを特徴とする薄型スイッチ。
2. 情報表示機能を有する表示パネルと、この表示パネルの上方近傍に配置されていて、硬質基板の表面近傍に１以上のスイッチ部を有していてそれを押し込みストロークがほぼ０で操作可能である透明また半透明のタッチパネルと、このタッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことに応答してタッチパネル全体を急速に後退させる駆動手段と、タッチパネルに復帰力を与える復帰手段とを備えており、
   かつ前記駆動手段は、前記タッチパネルに結合された永久磁石と、この永久磁石の下方に当該永久磁石との間に隙間をあけて配置されていて鉄心およびそれに巻かれたコイルを有する電磁石と、前記タッチパネルの少なくとも一つのスイッチ部が操作されたことを検出して当該スイッチ部が操作されている間ずっと所定レベルの検出信号を出力する検出回路と、この検出信号の立上りを検出する立上り検出回路と、この立上り検出回路による前記立上りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と逆極性に励磁するパルス電流を１個出力する第１のワンショット回路と、前記検出信号の立下りを検出する立下り検出回路と、この立下り検出回路による前記立下りの検出に応答して、前記電磁石を前記永久磁石と同極性に励磁するパルス電流を１個出力する第２のワンショット回路とを備えていて、常時は、前記タッチパネルは前記復帰手段によって、前記永久磁石が前記電磁石の鉄心を吸引する力に抗して持ち上げられており、前記第１のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石が前記永久磁石およびそれに結合された前記タッチパネルを前記復帰手段の復帰力に抗して吸引し、前記電磁石が前記永久磁石を吸引すると、前記電磁石の励磁電流がなくなっても、前記永久磁石は前記電磁石の鉄心を吸引した状態を保持しており、前記第２のワンショット回路から前記パルス電流が出力されると、前記電磁石と前記永久磁石との間の反発力に前記復帰手段による復帰力が加算されて、前記タッチパネルは元の状態に復帰するよう構成されている、ことを特徴とするスイッチ付表示パネル。

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