CN102194600B - 杆操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供可小型化的杆操作装置。杆操作装置具备：将操作杆(2)的基部(20)支承成能沿第一操作面转动的可动支承构件(6)；将该可动支承构件支承成能沿与第一操作面正交的第二操作面转动的托架(1)；以能沿第二操作面转动的状态安装在基部的致动器支架(7)；保持在该致动器支架上的第一致动器(8)；保持在可动支承构件上的第二致动器(9)。在托架(1)的内壁面上设有第一致动器(8)弹性接触的第一凸轮面(13a)和第二致动器(9)弹性接触的第二凸轮面(13b)，沿第一操作面对操作杆(2)摆动操作时，致动器支架与基部(20)一体旋转，沿第二操作面对操作杆摆动操作时，可动支承构件(6)与基部(20)一体旋转。

Description

杆操作装置

技术领域

本发明涉及一种适用于机动车的转向信号开关装置或刮水器开关装置等的杆操作装置。

背景技术

在作为机动车的转向信号开关装置或刮水器开关装置等使用的杆操作装置中，使筒状的操作杆从固定在转向柱等上的托架突出，使该操作杆能够在彼此大致正交的两个操作面内摆动操作。并且，通过沿着各操作面选择性地操作操作杆，能够输出与该操作方向对应的多种动作信号。

作为这种杆操作装置中的操作杆的支承结构，目前公知有如下的结构(例如，参照专利文献1)，其具备:将操作杆的基部支承成能够沿着所述第一操作面摆动的支承支架;与设置在该支架的内里壁上的第一凸轮面弹性接触的第一驱动体;将支架支承成能够沿着相对于第一操作面大致正交的第二操作面摆动的托架;与设置在该托架的内里壁上的第二凸轮面弹性接触的第二驱动体;能够分别地检测操作杆的沿着第一及第二的操作面的摆动操作的检测机构，第一及第二驱动体大致配设在同一直线上。

在以这种方式大致构成的现有的杆操作装置中，当使用者沿着第一操作面对操作杆进行操作时，操作杆相对于支架或托架摆动。并且，第一驱动体伴随该操作而在第一凸轮面上滑动而产生喀哒感，且检测机构的一侧的滑动开关被操作杆的基部驱动而进行接通动作。另外，当使用者沿着第二操作面对操作杆进行操作时，操作杆与支架一体地相对于托架摆动。并且，第二驱动体伴随该操作而在第二凸轮面上滑动而产生喀哒感，且检测机构的另一侧的滑动开关被支架驱动而进行接通动作。

专利文献1:日本特开2001-6494号公报

然而，在上述的现有的杆操作装置中，通过将与支架的内里壁弹性接触的第一驱动体和与托架的内里壁弹性接触的第二驱动体大致配设在同一直线上，从而在沿着第一及第二操作面对操作杆进行操作时会产生期望的喀哒感，因此，存在无法紧凑地设计操作杆的支承结构的问题。即，在上述现有例中，用于将操作杆的基部支承成能够进行期望的操作的机构部必然形成为进深尺寸长的形状，因此有在杆操作装置的小型化方面存在困难的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述的现有技术的实际情况而提出的，其目的在于提供一种能够小型化的杆操作装置。

为了达成上述的目的，本发明的杆操作装置具备:将操作杆的基部支承成能够沿着第一操作面摆动的可动支承构件;将该可动支承构件支承成能够沿着与所述第一操作面大致正交的第二操作面摆动的托架;以能够沿着所述第二操作面转动的状态安装在所述操作杆的基部上的致动器支架;经由第一弹性施力机构保持在该致动器支架上的第一致动器;经由第二弹性施力机构保持在所述可动支承构件上的第二致动器，在所述托架上设有所述第一致动器弹性接触的第一凸轮面和所述第二致动器弹性接触的第二凸轮面。

在这样构成的杆操作装置中，能够转动地连结在操作杆的基部上的致动器支架和可动支承构件分别保持第一致动器和第二致动器，能够将两所述致动器滑动的第一凸轮面和第二凸轮面设置在托架内的同一面上，因此能够缩短杆操作装置的进深尺寸而使其小型化。另外，在沿着第一操作面对操作杆进行摆动操作时，保持在不与操作杆的基部连动的可动支承构件上的第二致动器不在第二凸轮面上滑动，且仅保持在与操作杆的基部连动的致动器支架上的第一致动器在第一凸轮面上滑动，在沿着第二操作面对操作杆进行摆动操作时，在从始终弹性接触的第一凸轮面受到的反作用力下，第一致动器不在第一凸轮面上滑动，且仅保持在与操作杆的基部连动的可动支承构件上的第二致动器在第二凸轮面上滑动，因此，能够将第一凸轮面及第二凸轮面设置在托架的同一面上的不同部位，使沿着第一操作面操作的操作杆的喀哒感与沿着第二操作面操作的操作杆的喀哒感不会互相干涉，且能够以期望的感觉曲线进行设定，能够提供操作触感优良的杆操作装置。

在上述的结构的基础上，优选:具备:由设置在致动器支架上的第一驱动部驱动而旋转的第一转动构件;由设置在可动支承构件上的第二驱动部驱动而旋转的第二转动构件，所述第一转动构件及第二转动构件分别保持被检测体而安装在托架上，并且安装有与被检测体对置的检测体的电路基板安装在托架上，如果这样构成，则能够使用于检测操作杆的沿着第一操作面的操作和沿着第二操作面的操作的检测机构节省空间，能够使杆操作装置进一步小型化。在这种情况下，如果第一驱动部形成为作为齿轮部、第二驱动部形成作为齿轮部且被检测体为永磁铁、检测体为磁传感器，则能够通过齿轮部将操作杆的沿着第一操作面及第二操作面的旋转动作信息正确地向对应的转动构件传递，因此，通过由磁传感器检测伴随着与该转动构件一体旋转的永磁铁的旋转位置变化的磁场变化，从而能够以极高的精度检测操作杆的操作位置。并且，由于永磁铁与磁传感器不接触，因此也能够避免磨耗等引起的导通不良而容易实现长寿命化。

另外，在上述的结构的基础上，致动器支架具有相对置的一对安装壁部、与该安装壁部反向地突出而保持第一致动器的第一保持部，安装壁部枢接于操作杆的基部上，并且，可动支承构件具有包围致动器支架的安装壁部的中空框体、从该中空框体向与第一保持部同向地突出而保持第二致动器的第二保持部，中空框体的相对置的两对壁部中的一对壁部枢接于操作杆的基部上，另一对壁部枢接于托架上，在这种情况下，能够将杆操作装置简化而实现进一步的小型化。

发明效果

根据本发明的杆操作装置，构成为具备:将操作杆的基部支承成能够沿着第一操作面摆动的可动支承构件;将该可动支承构件支承成能够沿着与所述第一操作面大致正交的第二操作面摆动的托架;以能够沿着所述第二操作面转动的状态安装在所述操作杆的基部上的致动器支架;经由第一弹性施力机构保持在该致动器支架上的第一致动器;经由第二弹性施力机构保持在所述可动支承构件上的第二致动器，在所述托架上设有所述第一致动器弹性接触的第一凸轮面和所述第二致动器弹性接触的第二凸轮面，能够将两所述致动器滑动的凸轮面均设在托架内的同一面上，因此能够缩小杆操作装置的进深尺寸而使其小型化。

附图说明

图1是本发明的实施方式例的杆操作装置的外观图。

图2是该杆操作装置的分解立体图。

图3是表示在该杆操作装置中支承操作杆的基部的支承机构的立体图。

图4是从图3的下方观察到的该图所示的支承机构的立体图。

图5是图3所示的支承机构的分解立体图。

图6是表示该杆操作装置中的旋钮用的动力传递机构的立体图。

图7是表示该杆操作装置中的操作杆前端侧的内部构造的说明图。

图8是图7的沿着VIII-VIII线的剖视图。

图9是表示在该杆操作装置中操作杆位于中立位置时的第一致动器的卡合状态的说明图。

图10是表示向图9的顺时针方向对操作杆进行操作时的第一致动器的卡合状态的说明图。

图11是表示向图9的逆时针方向对操作杆进行操作时的第一致动器的卡合状态的说明图。

图12是表示在该杆操作装置中操作杆位于中立位置时的第二致动器卡合状态的说明图。

图13是表示向图12的顺时针方向对操作杆进行操作时的第二致动器的卡合状态的说明图。

图14是表示向图12的逆时针方向对操作杆进行操作时的第二致动器的卡合状态的说明图。

图15是表示在该杆操作装置中用于检测旋钮的操作位置的磁传感器的输出波形的说明图。

符号说明

1 托架

2 操作杆

3 旋钮

4 滑动钮

5 锁定钮

6 可动支承构件

6e 支轴

7 致动器支架

7a 轴孔

7b 安装壁部

7c 致动器保持部(第一保持部)

7d 齿轮部(第一驱动部)

8 第一致动器

9 第二致动器

10 支承机构

11 上壳体

12 下壳体

13 凹凸板

13a 第一凸轮面

13b 第二凸轮面

14 底板

14a、14b 安装孔

15 电路基板

16 基体部

16a 底板部

16b 侧壁部

16c 致动器保持部(第二保持部)

16d 齿轮部(第二驱动部)

16e 轴承凹部

16f 支轴

17 桥接板

17a 轴承凹部

18 扭簧(第一弹性施力机构)

19 扭簧(第二弹性施力机构)

20 基部

20c 第一轴部

20d 第二轴部

22 中继齿轮

23 检测用齿轮(第二转动构件)

24、27 永磁铁(被检测体)

25、28 磁传感器

26 检测用齿轮(第一转动构件)

具体实施方式

以下，参照图1～图15说明本发明的实施方式例的杆操作装置。该杆操作装置适用于机动车的转向信号开关装置，如图1所示，具备固定于转向柱(未图示)等的托架1和从托架1突出的操作杆2。该操作杆2能够在彼此正交的两个操作面(第一操作面及第二操作面)内摆动，从而能够沿着各自的操作面选择性地对操作杆2进行操作。并且，在操作杆2的外周部配设有旋钮3、滑动钮4等多个操作体，且能够分别操作所述各操作体。

托架1是将图2所示的上壳体11、下壳体12、凹凸板13和底板14组合而一体化形成的箱状体。上壳体11和下壳体12通过将下壳体12的卡止爪12a嵌入上壳体11的卡止孔11a而按扣结合，上壳体11覆盖下壳体12的上部开口。在下壳体12的两侧壁部的相对置的部位形成有U字槽状的切口12b。这些切口12b为轴承部，与上壳体11的未图示的内壁的一部分协调动作而将后述的可动支承构件6的支轴16f轴支承成能够转动。并且，在下壳体12的里壁部12c的内表面固定有凹凸板13。如图5所示，在该凹凸板13的不同的部位分别以各凸轮面的山谷所反复的方向交叉的方式形成有第一凸轮面13a和第二凸轮面13b，两凸轮面13a、13b构成托架1的内壁面的一部分。在与托架1的里壁部12c对置的一侧设置有通过上壳体11和下壳体12的结合而形成的开口1a(参照图9及图12)，操作杆2从该开口1a向外侧突出。底板14固定于下壳体12而覆盖该下壳体12的下部开口。在该底板14上形成有安装孔14a、14b，该安装孔14a、14b用于对后述的检测用齿轮23、26进行定位安装。另外，如图12～图14所示，电路基板15接近底板14且与其平行配置，在该电路基板15上安装有磁传感器25、28。

在托架1的内部收纳有与操作杆2一体化的中空结构的基部20。该基部20支承操作杆2的基端部，通过图1～图5所示的结构被支承成能够向彼此正交的两个方向摆动。根据图5可知，在基部20上设置有:嵌接有操作杆2的圆筒部20a;与圆筒部20a连续的方筒部20b;从方筒部20b的相对置的壁部分别向外突出的一对第一轴部20c;从方筒部20b的另外的相对置的壁部分别向外突出的一对第二轴部20d，第一轴部20c的轴心与第二轴部20d的轴心互相正交。

操作杆2通过下述构件被支承成能够向彼此正交的两个方向摆动，所述构件为:将操作杆2的基部20支承成能够沿着第一操作面P1(与第一轴部20c的轴心正交的平面)转动的可动支承构件6;将该可动支承构件6支承成能够沿着与第一操作面P1正交的第二操作面P2(与支轴16f的轴心正交的平面)转动的托架1的所述轴承部(切口部12b);以能够沿着第二操作面P2摆动的状态安装在基部20上的致动器支架7;经由扭簧(第一弹性施力机构)18保持在该致动器支架7上的第一致动器8;经由扭簧(第二弹性施力机构)19保持在可动支承构件6上的第二致动器9。并且，在沿着第一操作面P1操作操作杆2时，虽然可动支承构件6不连动，但致动器支架7与基部29一体地沿着第一操作面P1旋转，因此仅第一致动器8在第一凸轮面13上滑动。并且，在沿着第二操作面P2对操作杆2进行操作时，如后面所述，虽然致动器支架7不连动，但是可动支承构件6与基部20一体地沿着第二操作面P2转动，因此仅第二致动器9在第二凸轮面13b上滑动。另外，第一操作面P1是沿着底板14或图9～图11的纸面的平面，第二操作面P2是沿着托架1的侧壁部或图12～图14的纸面的平面。

可动支承构件6是通过将基体部16和桥接板17按扣结合等而一体化形成的中空框体。如图5所示，该基体部16具有:底面部16a、从底面部16a的两端向相同方向突出设置的一对侧壁部16b;从所述侧壁部16b的一侧朝向凹凸板13的第二凸轮面13b突出的致动器保持部(第二保持部)16c;在底面部16a的背面侧与中继齿轮22啮合的齿轮部16d。在底面部16a与桥接板17的相对置的面上形成有将基部20的一对第一轴部20c轴支撑成能够转动的一对轴承凹部16e、17a，在各侧壁部16b的外侧面向外突出地设有能够转动地轴支承在托架1的所述轴承部(切口12b)上的一对支轴16f。所述两支轴16f为可动支承构件6相对于托架1的转动轴，安装在托架1上的可动支承构件6能够以支轴16f的轴心为中心沿着第二操作面P2转动。需要说明的是，支轴16f的轴心与基部20的第二轴部20d的轴心一致，且基部20和可动支承构件6以支轴16f为旋转轴沿着第二操作面P2一体地旋转。但是，即使基部20以第一轴部20c为旋转轴而沿着第一操作面P1旋转，可动支承构件6也不会连动地旋转。在致动器保持部16c上装入保持有扭簧19和第二致动器9，第二致动器9在扭簧19的作用力下始终与第二凸轮面13b弹性接触。如图4所示，齿轮部16d形成作为锥齿轮的一部分，该齿轮部16d与能够沿着底板14旋转的中继齿轮22即旋转轴相对于底板14正交而能够旋转的中继齿轮22的小径部22a啮合。并且，该中继齿轮22的大径部22b与同样能够沿着底板14旋转的检测用齿轮23相啮合，因此齿轮部16d能够经由中继齿轮22驱动检测用齿轮23旋转。即，当可动支承构件6以支轴16f为中心地旋转时，该旋转驱动力从齿轮部16d向中继齿轮22传递而使旋转方向正交变换，该中继齿轮22使检测用齿轮23增速旋转。

中继齿轮22和检测用齿轮23在托架1的底板14上被支承成能够旋转，在该检测用齿轮23的下表面侧固定有永磁铁24。并且，以使永磁铁24与电路基板15上的磁传感器25接近而对置的方式通过底板14的安装孔14a来规定检测用齿轮23的安装位置。因此，通过由磁传感器25检测伴随着与检测用齿轮23一体旋转的永磁铁24的旋转位置变化的磁场变化，从而能够高精度地检测出可动支承构件6的旋转位置、即操作杆2的沿着第二操作面P2的操作位置。需要说明的是，在齿轮部16d与检测用齿轮23之间安装中继齿轮22的理由是，若检测用齿轮23与齿轮部16d直接啮合，由于操作杆2的操作而旋转的检测用齿轮23的角度范围与基于磁传感器25的最大检测角度范围相比明显变小，因此将检测用齿轮23的角度范围扩大到接近基于磁传感器25的最大检测角度范围，从而能高精度地检测操作杆2的沿着第二操作面P2的操作位置。

如图5所示，在致动器支架7上设置有:相对置且分别形成有轴孔7a的一对安装壁部7b;向与所述安装壁部7b的相反方向突出的致动器保持部(第一保持部)7c;在该保持部7c的背面侧与检测用齿轮26啮合的齿轮部7d。两安装壁部7b的轴孔7a能够转动地外插于基部20的一对第二轴部20d，因此致动器支架7以能够以第二轴部20d的轴心为中心地旋转的状态安装于基部20上。另外，始终与第一凸轮面13a弹性接触的第一致动器8受到由扭簧18的作用力产生的来自第一凸轮面13a的反作用力而难以在第一凸轮面13a上滑动。因此，当基部20以支轴16f为转动轴而沿着第二操作面P2旋转时，致动器支架7不会与基部20连动地旋转，可动支承构件6与基部20一体地沿着第二操作面P2转动，因此仅第二致动器9在第二凸轮面13b上滑动。然而，仅在基部20以第一轴部20c为转动轴而沿着第一操作面P1旋转时，致动器支架7与基部20一体地旋转。在致动器保持部7c上装入保持有扭簧18和第一致动器8，第一致动器8在扭簧18的作用力下始终与第一凸轮面13a弹性接触。齿轮部7d与能够沿着底板14旋转的检测用齿轮26啮合，当致动器支架7与基部20一体地沿着第一操作面P1旋转时，该旋转驱动力从齿轮部7d向检测用齿轮26传递，从而该齿轮26旋转。

检测用齿轮26支承在托架1的底板14上，在该检测用齿轮26的下表面侧固定有永磁铁27。并且，以使永磁铁27与电路基板15上的磁传感器28接近而对置的方式通过底板14的安装孔14b来规定检测用齿轮26的安装位置。因此，通过由磁传感器28检测伴随着与检测用齿轮26一体旋转的永磁铁27的旋转位置变化的磁场变化，从而能够高精度地检测致动器支架7的旋转位置、即操作杆2的沿着第一操作面P1的操作位置。

接下来，对操作杆2及其内部结构以及配设在操作杆2的外周部的旋钮3等的操作体进行说明。操作杆2包括:与所述基部20一体化的一对半分割筒体31、32;与将所述半分割筒体31、32组合而形成的筒状体的前端部一体化的圆筒状的前端盖33。在本实施方式例中，半分割筒体31、32彼此通过按扣接合而一体化，前端盖33也通过按扣接合而与半分割筒体31、32一体化。此外，由于半分割筒体31、32成形为在中途折弯而延伸的形状，因此如图1所示，操作杆2作为具有折弯部2a的筒状体而向外侧突出。

在比操作杆2的折弯部2a靠前端侧的大致圆筒状部分2b的外周部上配设有旋钮3和滑动钮4，并且在大致圆筒状部分2b的前端部配设有锁定钮5(参照图7)。另外，在该大致圆筒状部分2b的内部空间中沿着轴线方向安装有开关单元30。如图2所示，该开关单元30主要包括:使支承壳体34和盖壳体35对置而一体化形成的外壳;配设在该外壳内的齿轮40～45、凹凸杆46和螺旋弹簧47等;与支承壳体34的下表面侧对置安装的电路基板36，两壳体34、35及电路基板36以沿着大致圆筒状部分2b的轴线方向延伸的方式配置在操作杆2内。另外，如图7所示，在电路基板36上连接有带状电缆21，该带状电缆21通过操作杆2的内部而向托架1内导出。

齿轮40为大径的环状齿轮，齿轮41～43是与该环状齿轮40啮合的增速齿轮。配设所述四个齿轮40～43作为旋钮3用的动力传递机构。并且，配设齿轮44作为滑动钮4用的动力传递机构，配设带动作部45a的齿轮45作为锁定钮5用的动力传递机构。并且，在除环状齿轮40外的剩余齿轮41～45的下表面侧分别固定有永磁铁51～55，所述永磁铁51～55分别与安装在电路基板36上的磁传感器61～65接近地对置。另外，在支承壳体34上形成有多个用于定位安装各齿轮41～45的安装孔34a，在盖壳体35上形成有用于轴支承各齿轮41～45的多个轴承孔35a。因此，所述齿轮41～45被支承成全部能够沿着电路基板36旋转、即所述齿轮41～45的旋转轴与电路基板36正交，以包围齿轮41～43的方式啮合的环状齿轮40也被支承成能够沿着电路基板36旋转。

旋钮3外插于形成在半分割筒体31、32上的台阶部31a、32a，且被支承成能够在规定的角度范围内进行旋转操作。如图6所示，在旋钮3的内周面上刻画设置有由多条引导槽构成的多条引导部3a。该多条引导部3a形成为用于驱动环状齿轮40旋转的引导齿部，在旋钮3被旋转操作时作为蜗轮进行动作。即，旋钮3的多条引导部3a与设置在环状齿轮40的外周面上的外齿40a啮合，由于与旋钮3的旋转轴正交的平面和与环状齿轮40的旋转轴正交的平面正交，因此，当旋钮3被旋转操作时，向环状齿轮40传递将旋转方向进行了正交变换的驱动力，通过适当设定引导槽的导程角，能够向环状齿轮40传递期望的旋转角度。在环状齿轮40的内周面设有与增速齿轮41、42、43啮合的内齿40b，当环状齿轮40旋转时，由于增速齿轮41～43被驱动而向同向旋转，因此永磁铁51、52、53与各增速齿轮41～43一体地旋转。分别通过各磁传感器61、62、63能够以良好的精度检测到伴随着所述永磁铁51～53的旋转位置变化的磁场变化。需要说明的是，各增速齿轮41～43的安装位置由支承壳体34的对应的安装孔34a规定。另外，在本实施方式例中，三个增速齿轮41～43是沿着环状齿轮40的内周面等间隔配设的相同特性的齿轮，固定在各增速齿轮41～43上的永磁铁51～53也使用磁特性相同的永磁铁。而且，与各永磁铁51～53接近地对置的磁传感器61～63也使用检测特性相同的磁传感器。

在滑动钮4中，操作部4a在形成于半分割筒体31上的开口部31b露出，该操作部4a以能够沿着半分割筒体31的周向滑动操作的方式被盖壳体35支承成能够摆动。在滑动钮4的一侧部上设置有作为锥齿轮的一部分的齿轮部4b。该齿轮部4b与检测用的齿轮44啮合，当滑动操作滑动钮4时，被齿轮部4b驱动的齿轮44沿着电路基板36旋转，因此永磁铁54与该磁铁44一体地旋转。能够通过磁传感器64以良好的精度检测伴随着该永磁铁54的旋转位置变化的磁场变化。需要说明的是，齿轮44的安装位置由支承壳体34的对应的安装孔34a规定。另外，在本实施方式例中，永磁铁54使用与永磁铁51～53磁特性相同的永磁铁，磁传感器64也使用与磁传感器61～63检测特性相同的磁传感器。

在锁定钮5中，操作部5a在形成于半分割筒体31、32的前端部的开口部2c(参照图7)露出，该操作部5a的长度方向的两端部以能够选择性地向操作杆2的内侧进行按压操作的方式在两壳体34、35的前端部被支承成能够摆动。在锁定钮5的操作部5a的里侧设置有齿轮部5b，该齿轮部5b与检测用的齿轮45啮合，从而当锁定钮5的两端部被选择性地实施按压操作时，永磁铁55与齿轮45一体地旋转。通过磁传感器65能够以良好的精度检测伴随这该永磁铁5的旋转位置变化的磁场变化。在齿轮45上设置有动作部45a，该动作部45a越过凹凸杆46的凸轮面的山部时会产生喀哒感。凹凸杆46被两壳体34、35轴支承成能够转动，在凸轮杆46与锁定钮5之间夹装有一对螺旋弹簧47。在所述凹凸杆46及螺旋弹簧47的作用下，按压操作后的锁定钮5自动回复到原来的位置。需要说明的是，齿轮45的安装位置由支承壳体34的对应的安装孔34a规定。另外，在本实施方式例中，永磁铁55使用与永磁铁51～54磁特性相同的永磁铁，磁传感器65也使用与磁传感器61～64检测特性相同的磁传感器。

需要说明的是，在本实施方式例中，作为永磁铁24、27、51～55使用N极与S极分离180度励磁的环状的磁铁，并且，作为磁传感器25、28、61～65使用GMR(Giant Magnet-Resistive)传感器。但是，永磁铁的形状和励磁方向可以适当选择，作为磁传感器也可以使用MRE传感器或霍尔元件等。

接下来，对这样构成的杆操作装置的动作进行说明。首先，对操作杆2的动作进行说明，图9和图12示出操作杆2未向任意方向进行摆动操作而保持在中立位置的状态。此时，第一致动器8被扭簧18施力而与第一凸轮面13a的谷部弹性接触，因此致动器支架7被稳定地保持。并且，由于第二致动器9被扭簧19施力而与第二凸轮面13b的谷部弹性接触，因此可动支承构件6也被稳定地保持。

在该状态下，当沿着与图9的纸面平行的第一操作面P1对操作杆2进行摆动操作时，由于可动支承构件6不与操作杆2的基部20连动，因此被可动支承构件6保持的第二致动器9在第二凸轮面13b上不滑动，仅与操作杆2的基部20连动的致动器支架7所保持的第一致动器8在第一凸轮面13a上滑动。这样，由于致动器支架7与基部20一体地旋转，因此第一致动器8在第一凸轮面13a上滑动，且齿轮部7d驱动检测用齿轮26旋转。即，在向图9的顺时针方向对操作杆2进行摆动操作时，第一致动器8越过第一凸轮面13a的一方的山部而产生喀哒感，然后立即卡止于该凸轮面13a的一端部，因此致动器支架7及基部20旋转到图10所示的位置并被保持。另外，在向图9的逆时针方向对操作杆2进行摆动操作时，第一致动器8越过第一凸轮面13a的另一方的山部而产生喀哒感，然后立即卡止于该凸轮面13a的另一端部，因此致动器支架7及基部20旋转至图11所示的位置并被保持。并且，由于检测用齿轮26伴随这样的致动器支架7及基部20的旋转动作而向规定的旋转方向旋转规定的量，因此通过磁传感器28(参照图12～图14)检测伴随着固定在检测用齿轮26上的永磁铁27的旋转位置变化的磁场变化，从而能够正确地检测操作杆2沿着第一操作面P1的操作位置。因此，当对操作杆2进行操作而成为图10的状态时，能够根据从磁传感器28输出的检测信号使控制右转用灯的点亮熄灭动作的开关接通。同样，当对操作杆2进行操作而成为图11的状态时，能够根据从磁传感器28输出的检测信号使控制左转用灯的点亮熄灭动作的开关接通。

另外，当沿着与图12的纸面平行的第二操作面P2对保持在中立位置的操作杆2进行摆动操作时，可动支承构件6与基部20一体地旋转，因此第二致动器9在第二凸轮面13b上滑动，并且齿轮部16d经由中继齿轮22驱动检测用齿轮23旋转。但是，由于如上所述，基部20和致动器支架7连结为并非沿着第二操作面P2一体地旋转而是能够分开旋转，且保持于致动器保持部7c的第一致动器8从始终弹性接触的第一凸轮面13a受到反作用力而难以在第一凸轮面13a上滑动，因此即使沿着第二操作面P2对操作杆2进行摆动操作，致动器支架7也不与操作杆2连动。由此，在向图12的顺时针方向对操作杆2进行摆动操作时，仅第二致动器9越过第二凸轮面13b的山部而产生喀哒感，然后立即卡止于该第二凸轮面13b的一端部，因此可动支承构件6及基部20旋转到图13所示的位置并被保持。另外，当向图12的逆时针方向对操作杆2进行摆动操作时，如图14所示，第二致动器9不在第二凸轮面13b的另一端部卡止，因此当去除所述操作力时，第二致动器9被押回到第二凸轮面13b的谷部，可动支承构件6及基部20自动回复到图12的状态。并且，由于检测用齿轮23伴随着这样的可动支承构件6及基部20的旋转动作而向规定的旋转方向旋转规定的量，因此由磁传感器25检测伴随固定在检测用齿轮23上的永磁铁24的旋转位置变化的磁场变化，由此能够正确地检测操作杆2的沿着第二操作面P2的操作位置。因此，在对操作杆2进行操作而成为图13的状态时，根据从磁传感器25输出的检测信号使将前照灯切换成向上的开关接通。同样，在对操作杆2进行操作而成为图14的状态时，能够根据从磁传感器25输出的检测信号使进行前照灯的超车(passing)操作的开关接通。

接下来，说明对附设在操作杆2上的旋钮3等的操作体进行操作时的动作。当使用者对旋钮进行旋转操作时，由于其内周面的多条引导部3a驱动环状齿轮40而使其旋转，因此与环状齿轮40的内齿40b啮合的增速齿轮41～43分别与永磁体51～53一体地增速旋转。增速齿轮41～43的旋转方向和旋转角根据旋钮3的旋转操作方向和旋转操作量而规定，因此，通过由磁传感器61～63检测伴随着永磁铁51～53的旋转位置变化的磁场变化，从而能够得到图15的上部所示的输出波形。因此，将其针对图15的下层所示的脉冲进行波形整形，根据所述的各脉冲波形的组合能够正确且容易地检测在旋钮3旋转一周的操作中的六处的操作位置。即，由于能够分别通过磁传感器61～63以良好的精度检测出永磁铁51～53的旋转位置变化，因此能够作为旋钮3的操作位置能够判定六个位置的高分辨率的回转式开关使用。但是，在旋钮3的操作位置的检测位置数不太多时，也可以仅在增速齿轮41～43中的一个或两个上固定永磁铁。

当使用者对滑动钮4进行滑动操作时，永磁铁54与齿轮44一体地旋转，因此，通过由磁传感器64检测伴随着该永磁铁54的旋转位置变化的磁场变化，从能够以良好的精度检测滑动钮4的操作位置。由此，能够将该操作部位作为高可靠性的滑动开关而使用。

当使用者对锁定钮5进行按压操作时，永磁铁55与齿轮45一体地旋转，因此，通过由磁传感器65检测伴随着永磁铁55的旋转位置变化的磁场变化，能够以良好的精度检测锁定钮5的操作位置。由此，能够将该操作部位作为高可靠性的交互转换开关使用。另外，当对锁定钮5进行按压操作而使齿轮45旋转时，由于动作部45使凹凸杆46转动而弹性压缩螺旋弹簧47，因此在去除对锁定钮5的操作力时，在螺旋弹簧47的回复力下逆向转动的凹凸杆46驱动动作部45a而使齿轮45旋转到原来的旋转位置。

如以上说明那样，在本实施方式例的杆操作装置中，具备:将操作杆2的基部20支承成能够沿着第一操作面P1摆动的可动支承构件6;将该可动支承构件6支承成能够沿着与第一操作面P1大致正交的第二操作面P2摆动的托架1;以能够沿着第二操作面P2转动的状态安装在操作杆2的基部20上的致动器支架7;经由扭簧(第一弹性施力机构)18保持在该致动器支架7上的第一致动器8;经由扭簧(第二弹性施力机构)19保持在可动支承构件6上的第二致动器9，且在托架1上设置有第一致动器8弹性接触的第一凸轮面13a和第二致动器9弹性接触的第二凸轮面13b，因此，所述两致动器8、9滑动的第一凸轮面13a和第二凸轮面13b能够设置在托架1内的同一面(内壁面)上。因此，能够缩小杆操作装置的进深尺寸而使其小型化。另外，在沿着第一操作面P1对操作杆2进行摆动操作时，仅第一致动器8在第一凸轮面13a上滑动，在沿着第二操作面P2对操作杆2进行摆动操作时，仅第二致动器9在第二凸轮面13b上滑动，因此，能够将第一凸轮面13a及第二凸轮面13b设置在托架1的大致同一面上的不同部位。由此，不会使沿着第一操作面P1操作的操作杆2的喀哒感(操作触感)和沿着第二操作面P2操作的操作杆2的喀哒感互相干涉，且能够以期望的感觉曲线进行设定，能够提供操作触感优良的杆操作装置。另外，相对于此，为了缩短杆操作装置的进深尺寸而使其小型化，考虑使通用的致动器在形成为四角锥状的凹部的凸轮面上滑动的结构，在这样的结构中，致动器的前端在凹部中心附近跨第一和第二操作面这两方抵接，存在沿着第一操作面和第二操作面操作的操作杆的喀哒感同时产生而相互干涉等的问题。

另外，在本实施方式例中，致动器支架7具有:相对置的一对安装壁部7b;与两安装壁部7b反向地突出而保持第一致动器8的致动器保持部7c，形成在两安装壁部7b上的各轴孔7a轴支承操作杆2的基部20的各第二轴部20d，并且，可动支承构件6具有:将包围一对安装壁部7b的基体部16和桥接板17一体化而形成的中空框体;从基体部16的两侧壁部16b的一方与致动器保持部7c同向地突出而保持第二致动器9的致动器保持部16c，使操作杆2的基部20的各第一轴部20c枢接于在所述可动支承构件6的相对置的两对壁部中的一方的一对壁部、即底板部16a和桥接板16的对置面上形成的轴承凹部16e、17a，使在另一方的一对壁部、即侧壁部16b、16b的外侧面突出设置的各支轴16f枢接于托架1的轴承部(切口12b)，因此，能够将杆操作装置简化而进一步实现小型化。

另外，在本实施方式例的杆操作装置中，根据图12～图14可知，由于致动器支架7与可动支承构件6相邻接，因此致动器支架7的背面的齿轮部7d与可动支承构件6的背面的齿轮部16d相邻接，检测用齿轮26、23也彼此邻接，因此，在所述的齿轮26、23中，通过在同一面上安装永磁铁27、24，能够将安装有相对于永磁铁27、24的磁传感器28、25的电路基板15共有化而实现小型化。由此，能够实现检测机构(由齿轮部7d、16d、检测用齿轮26、23、永磁铁27、24、磁传感器28、25和电路基板15构成的检测机构)的省空间化，能够使杆操作装置进一步小型化。另外，当沿着第一操作面对操作杆2进行摆动操作时，致动器支架7的齿轮部7d驱动检测用齿轮26旋转而进行检测，当沿着第二操作面P2对操作杆2进行摆动操作时，可动支承构件6的齿轮部16d驱动检测用齿轮23旋转而进行检测，因此能够通过齿轮部7d、16d正确地将操作杆2的沿着各操作面P1、P2的摆动动作信息向对应的检测用齿轮26、23传递。并且，在本实施方式例中，检测用齿轮23、26保持作为被检测体的永磁铁24、27，各永磁铁24、27在保持与磁传感器25、28接近而对置的状态下分别与检测用齿轮23、26一体地旋转，因此，通过由磁传感器25、28检测伴随着永磁铁24、27的旋转位置变化的磁场变化，能够以极高的精度检测操作杆2的操作位置。另外，由于永磁铁24、27与磁传感器25、28非接触，因此也能够避免因磨耗而引起的导通不良，从而能够期待延长寿命。

需要说明的是，本发明是涉及操作杆的支承机构，因此对于操作杆的突出形状、配设在其外周部的操作体等能够任意地选择。

Claims (4)

1.一种杆操作装置，其特征在于，具备:

将操作杆的基部支承成能够沿着第一操作面摆动的可动支承构件;将该可动支承构件支承成能够沿着与所述第一操作面大致正交的第二操作面摆动的托架;以能够沿着所述第二操作面转动的状态安装在所述操作杆的基部上的致动器支架;经由第一弹性施力机构保持在该致动器支架上的第一致动器;经由第二弹性施力机构保持在所述可动支承构件上的第二致动器，

在所述托架上设有所述第一致动器弹性接触的第一凸轮面和所述第二致动器弹性接触的第二凸轮面。

2.根据权利要求1所述的杆操作装置，其特征在于，

具备:由设置在所述致动器支架上的第一驱动部驱动而旋转的第一转动构件;由设置在所述可动支承构件上的第二驱动部驱动而旋转的第二转动构件，

所述第一转动构件及第二转动构件分别保持被检测体并安装在所述托架上，并且安装有与所述被检测体对置的检测体的电路基板安装在所述托架上。

3.根据权利要求2所述的杆操作装置，其特征在于，

所述第一驱动部形成为齿轮部，所述第二驱动部形成为齿轮部，并且所述被检测体为永磁铁，所述检测体为磁传感器。

4.根据权利要求1所述的杆操作装置，其特征在于，

所述致动器支架具有相对置的一对安装壁部、与该安装壁部反向地突出而保持所述第一致动器的第一保持部，所述安装壁部枢接于所述操作杆的基部上，并且，所述可动支承构件具有包围所述致动器支架的所述安装壁部的中空框体、从该中空框体与所述第一保持部同向地突出而保持所述第二致动器的第二保持部，所述中空框体的相对置的两对壁部中的一对壁部枢接于所述操作杆的基部上，另一对壁部枢接于所述托架上。

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