JP2000505922A

JP2000505922A - ラッチ式切替機構

Info

Publication number: JP2000505922A
Application number: JP10526222A
Authority: JP
Inventors: アペル，ペーター; ファラック，クラウス
Original assignee: アーベー・エレクトロニーク・ゲー・エム・ベー・ハー
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 2000-05-16
Also published as: PL185667B1; PL328610A1; EP0886817A2; EP0886817B1; WO1998026341A2; WO1998026341A3; CZ253198A3; CZ294952B6

Abstract

(57)【要約】本発明は、機械的摩耗なく確実に目標位置へ設定でき、かつとくに所期の使用条件に簡単に適合させることのできる選択設定を行うための装置において、簡単に操作できるようにするため以下のように構成されている装置に関する。すなわち、位置検出ユニット（1）が長手軸周りに運動し、その位置検出歯が第１の位置調節ユニット（2）の歯に対して固定されていてるとともに、その位置検出エレメントの位置が、長手軸に沿ってフィンガー体とともに凹部のなかを移動する第１の位置把握エレメント（6.1，...6.n）によって把握される。ここで第２回転体が第２に位置調節ユニットに装着されており、その位置が第２位置把握エレメント（57）によって把握される。さらに位置検出ユニットは、第２位置調節ユニット上を、ベース体（4）に対して２次元的に移動装置（32.1，...32.n）によって移動し、その位置が第３の位置把握エレメント（8.1）によって把握される。

Description

【発明の詳細な説明】ラッチ式切替機構本発明は、選択設定を行うための装置に関する。この装置は、特に、車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置や、その他パーソナルコンピュータ、コンピュータゲーム機、ナビゲーションシステム、消費材又はその他の制御体などの選択設定（ダイヤル調節など）のために使用される。ミュンヘンのカールハウザー出版社より1972年に出版されたヒルデブラント著「精密機械エレメント」の676〜686ページから、ラッチ式ラチェットが公知である。ラッチ式ラチェットは、ラチェット部材の所定位置を作り出し保持するための装置である。これら装置は原則として、一定以上の力を加えると動く形状（Fo rm-Grenzkraft）のラチェット構造を有していなければならない。これらの装置では、各ラッチ位置（保持位置）のあいだに中立領域があって、これら領域内ではラッチ式ラチェットが無効となる。このラチェットは常に、補助力によってストッパへ押し付けられていなければならない。これらラチェットは、回転円板状をなしており、ここにラッチエレメントが係合するようになっている。ラッチエレメントは、単純なレバーや中立の中間位置、ローラー係合やスプリング係合、軸を解除するためのダブルラッチ、カギ形ラッチ、またはアキシアルラッチにより構成することができる。一般に、ラッチ動作およびその解除動作には特別の作用を伴うことに留意しなければならない。すなわちこれら動作には、機械的摩耗を引き起こし、結果的にラッチ式ラチェットの寿命に影響を及ぼす可能性のある様々の作用力を伴うことを考慮しなければならない。上述の文献にはこのほか、マグネットラッチ式ラチェットも示されている。この方式では、歯車が軸周りに回転する。軸の延長部には、歯車に向い合って２個の歯状のピンが配置されており、これらピンは磁石と接続されている。このマグネットラッチ式ラチェットではもちろん、無接触での噛み合いが可能である。磁気は、非強磁性体の素材からなる壁を通過することができる。ドイツ特許公報DE-A-3 138 827から、磁気感知センサーとシフトレバーに固定された磁石とを用いてシフトレバーの位置を無接点かつ無接触で検出可能なトランスミッション変速設定器が公知である。これら磁気感知センサーは、シフトレバーの各位置ごとにひとつのセンサーが備わっているように配置されるか、またはセンサーの数がギアの段数よりも少なく、シフトレバーの位置は動作したセンサーの組み合わせから一定のコードにしたがって検出されるように配置される。この方法の欠点は、変速選択設定器が変速切換毎にシフトレバーの位置を検出することにしか適していないことにある。ドイツ特許公報DE-A-19 503 615では、２次元制御または２次元測定のための構造が示されている。この構造では、ロッドと球形ジョイントからなる空間的に旋回可能なコントロールバーが使用される。球形ジョイントは、自由に回転可能なように支承されている。コントロールバーに取り付けられた磁石によって、ホールセンサーが動作する。ただしこの方法によって実現されているのは、パーソナルコンピュータにおいて公知のジョイスティックだけである。現代の乗用車は、車載コンピュータを搭載しているのがふつうである。ワイパー操作レバーおよび装備操作レバーの押しボタンを操作することによって、時刻、凍結警告付き外気温度、平均燃料消費量、瞬間燃料消費量、ガソリン残量、その残量での可能走行距離（km）、およびストップウオッチを呼び出し、計器パネル上のディスプレイに表示させることができる。さらに、ハンドルの片側からラジオ局を選択し、もう片側からそのボリュームを調節することもできる。この方法の欠点は、上記の操作を行うには３つのボタンを別々に操作しなければならず、そのことが運転者の注意力を散漫にし、よって自動車の運転自体に悪影響を及ぼし、事故の危険を高める可能性があることにある。かくして本発明の課題は、選択設定を行うための、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置又はそのようなものの選択設定を行うための、操作が簡単な装置で、機械的摩耗をほとんど伴うことなく目的位置に確実に設定保持でき、かつとくに個々の使用条件に適合させることが容易な装置を提示することにある。この課題は、本発明では請求項１の特徴により解決されている。本発明によって達成される利点はとくに、磁気による“噛み合い”によって、位置検出ユニットに対する位置調節ユニットの動作を摩耗なく行うことができることにある。位置検出ユニットに対する位置調節ユニットの動作方向は、かんり自由にすることができる。このことによって、ラッチ機構の破損や損傷を避けることができる。位置検出ユニットと位置調節ユニットの独自の構造からして、ラッチ機構の大幅な小型化が可能である。この小型化は、自動車や飛行機の操縦席や、洗濯機制御装置に見られる場所的制約を見込んだものである。その位置設定は、無接触かつ問題なく検出され、電気信号として処理される。本発明の課題は、請求項２の特徴によっても解決されている。請求項２で達成されている利点は、請求項１のそれらに一致する。回転動作によるラッチ機構の調節可能性は、突っつき動作によって補完される。これによって、回転動作の際に取得された位置が確認される。この確認動作も、無接点かつ無接触に呼び出され、さらに電気信号として処理される。さらに本発明の課題は、請求項３の特徴によって解決されている。請求項３で達成されている利点は、請求項１のそれらに一致する。回転運動によって可能な選択設定位置はさらに、２次元的に生じる調節によって補完される。この位置も無接触かつ問題なく検出され、電気信号などとして処理することができる。本発明の課題はさらに、請求項４の特徴によっても解決されている。請求項４で達成されている利点は、請求項３との関連から得られた利点によって補完される請求項２の利点に一致する。ここでは、パーソナルコンピュータの操作に広く使用されている快適な“マウス”が真似られている。画面上のカーソルの移動に使用できる２次元的位置変化が可能である。位置検出ユニットが軸のまわりを回転運動することにより、各種のプログラムを起動することができる。位置検出ユニットの軸の長手方向の突っつき運動によって、特定のデータまたはデータ部分を選択可能である。請求項３による快適な解決策は盲人による操作のため採用することが特に推薦される。軸Ａ周りの回転時の感覚的に把握できる設定変更、方向Ａのボタン操作、および２つの面でのシフトによって、見なくても、各設定を確実に行うことができる。本発明の課題は、請求項５の特徴によっても解決されている。請求項５で達成されている利点は、請求項１のそれらに一致する。位置検出ユニットの軸周りの回転運動は、ジョイスティックに似た機能によって補完される。これらの設定位置も問題なく検出され、電気信号として処理することができる。本発明の課題はさらに、請求項６の特徴によっても解決されている。請求項６で達成されている利点は、請求項２のそれらに一致する。相応な信号生成をもたらす位置検出ユニットの回転および突っつき運動は、請求項５の利点のところですでに示したようにジョイスティックに類する機能によって補完される。この快適な装置も、目標位置がすべて調節時に感じ取ることができ、見なくても操作することができるので、盲人用パーソナルコンピュータの操作部として特に適している。従属請求項に示す対策によって、請求項１または２または３または４または５または６に示した、選択設定を行うための装置を発展させ改善することが可能である。以下では、図を援用して本発明について詳しく説明する。図1a〜1d:各種モジュラー構造のラッチ機構の縦断面図図２:図1aのラッチ機構の、線II−IIに沿った断面図図3aおよび3b:図２の部分図図4a:図1a〜1dのラッチ機構の位置検出ユニットの平面図図4b:図4aの位置検出ユニットの縦断面図図5a:図1aのラッチ機構のベース体図5b:図5aのベース体の平面図図６および７:高機能回転つまみとして作られたラッチ機構の縦断面図図８:図６および７に示したインテリジェント回転つまみの縮尺図図９:ハウジングに収容された図la〜ldのラッチ機構の第１のカルダン構造の断面図図10:図９のカルダン式ラッチ機構の、線X-Xに沿った断面図図11:ハウジングに収容された図1a〜1dのラッチ機構の第２のカルダン構造の断面図図12:図11のカルダン式ラッチ機構の、線XII-XIIに沿った断面図図1a、1bおよび1cから、選択設定を行うための、とくに車載コンピュータ、洗濯機などに備わった装置（以下、ラッチ機構と称す）がモジュール構造をなしていることが明らかである。機能的にもっとも単純な形状のラッチ機構を図1cに示す。このラッチ機構は、位置検出ユニット１として、適切に形成された軸5.1を備えた回転体５を装備している。回転体５には、周辺に配置された、半径方向に突き出た突起部の形態をとる位置検出歯11.1，....11.nが備わっている。これら歯は、図4aおよび4bに示すように台形をなしている。歯のあいだは、適切に成形された歯間部19.1，...1 9.nとなっている。これによって、パルス歯車が形成される。回転体５は、外向きに突き出たリングセグメントを形成する、もうひとつの大径の回転体40へつながっている。この回転体には、位置検出エレメント41.1，.. .41.nが備わっている。これら位置検出エレメントは、金属製ブレードとなっており、各ブレードのあいだにはブレードと同じ幅の隙間が設けられている。位置検出ユニット１の周囲には、位置調節ユニット２が配置されている。そこでは、パルス歯車、すなわち位置検出歯11.1，...11.nを備えた回転体５は歯車リム44に取り囲まれ、この歯車リム44は内部ハウジング20の円筒状の外殼20.1によって保持されている。歯車リム44は、内歯が切られており、少なくとも１つの歯44.1，...44.nを有している。同一形状の歯のあいだには、やはり同一形状の歯間部が設けられている。このような位置検出ユニットは図番２で示してある。歯車リム44のなかには、少なくとも部分的に、同じ間隔で並んだ磁石体44.1， ...44.nが配置されている。磁石体は、円筒状の外殼20.1の周囲にも配置されている。実験の結果、磁石体44.1'...は、周囲に均等間隔で４個配置すれば効果的であることが確認済みである。さらに内部ハウジング20の内部に、内歯として歯44.1，...44.nと各歯の間に歯間部を備えた歯車リム44が配置されている。歯車リム44は、内部ハウジング20 によって保持されている。回転体５の位置検出歯11.1，...11.nと歯44.1，...との間には、やはり隙間B3が設けられている（図1bの詳細図を参照）。図1aと図1bに示すように、内部ハウジング20.1の内部には、回転体５およびこれとつながっている軸5.1に向かい合って、コイル11が配置されている。このコイルは、位置検出歯を励磁させ、このときこれら歯はそれぞれが単独の磁石として働く。とくに図1dと4bに示すように、軸5.1の延長部はフィンガー42となっていて、このフィンガーは、内部ハウジング30のスリーブ部材29から形成されり凹部内に保持されている。とくに図1dに示すように、フィンガー42の領域では、このスリーブ部材29の底27が、磁性体28によって閉じられている。この磁性体には、鋼、鉄、微粒プラスチックなどを使用することができる。磁性体の下には、突っつきスイッチ用永久磁石８が配置されており、これはその磁力によって常に磁性体28 に接当しているので、フィンガーは常に、磁性体28と突っつきスイッチ用永久磁石との間の面まで持ち上げられている。個別の磁石としての作用する位置検出歯11.1，...11.n、永久磁石体44'.1，.. .、および歯44.1，...44.nについて、以下の式による引き付け作用力Ｆが生じる。 F=（B²×A）/μO ここで A=歯の表面と歯間部との間で変動する隙間B3によって形成される空隙の総断面積 B=空隙誘導 μO=誘導定数上の式は、磁性体28対する空隙としての変動隙間で位置決めされている突っつきスイッチ用永久磁石８にも適用することができる。位置検出ユニット１が長手軸Ａに沿って突っつき動作することにより、突っつきスイッチ用磁石８は磁性体28から切り離される。このとき突っつきスイッチ用磁石８は、付勢スプリングから生じるような力に打ち勝つ必要がある。位置検出ユニット１に長手軸Ａ周りの回転運動が伝わると、位置検出歯11.1，...11.nは個別磁石として、歯44.1，...44.nおよび４つの永久磁石体44'.1，...の上を動く。これにともなって隙間B3が変化し、よって空隙の総断面積が繰り返し変動し、したがって個別磁石の引き付け作用力も変化する。個別磁石は、磁化された位置検出歯として、円柱状の回転体上に均等に配置されているので、ひとつの歯44.1，....またはひとつの永久磁石44'.1，...に対して常に同じ位置を占めている。個別磁石すなわち位置検出歯11.1，...の引き付け作用力は、歯44.1，...に対して最大となるので、位置検出ユニット１は位置調節ユニット２に対して、一定の“ラッチ位置”で“ラッチ”（保持）される。このラッチ位置から別の位置への離脱運動は、複合して存在している引き付け作用力に打ち勝つだけの力によってのみ可能である。位置検出歯11.1，...の幅は歯44.1，...の幅とまったく同じであることから、ラッチ位置を精密に確定することができる。本発明のさらなる利点として、ラッチ動作が摩耗なしで行われることがある。ここで、位置検出ユニット１の運動方向が時計方向か反時計方向かは、たいした問題ではない。というのは本発明では、回転方向が一定でなければならない機械的部品や、回転方向が違えば損傷や破損を受けるおそれのあるような機械的部品は存在しないからである。位置検出ユニットがあるラッチ位置に達すると、突っつきスイッチ用磁石８の動作によってこのラッチ位置のさらなる固定が行われる。この確定は、なんらかの前選択を確認するためにラッチ機構を使用する場合にとくに有利である。コイル11への通電が絶たれるか、またはこのコイルが故障すると、永久磁石体 44'.1，...の働きにより、たとえ引き付け作用力Ｆがそれほど強くなくても、位置検出ユニットは正確な確定ラッチ位置を占める。つまり比喩的にいえば、ラッチ機構はこのとき、図1aや1bのような構造ではなく、図1cに示すような、機能的に最も単純な構造を有していることになる。回転ハンドル14を回し、いっぱいまで押し込むことによって、位置検出エレメント41.1,...が永久磁石ユニット6.1，...とホール素子60.1，...との間を移動する。これら素子が対向位置にあることは、図3aと3bから明らかである。これら図に見るとおり、永久磁石60.1，...はディスク60上に保持されている。これら永久磁石は、位置検出エレメント41.1，...に対して隙間B2をあけている。永久磁石ユニット6.1，...6.nとして構成され、ほぼ同じ幅を有し、互いの間隔が等しく配置されている磁石ユニットは、ハウジング20によって保持されている。これら磁石ユニットに対向して、ディスク60上に、やはり互いに間隔を置いてホール素子60.1，...60.nが配置されている。永久磁石6.1，...とホール素子60.1，. ..の間を位置検出エレメント41.1，...41.nが移動し、その位置は、ホール素子6 0.1，...によって電気信号へ変換される。突っつきスイッチ用永久磁石８に対向する位置にホール素子57があって、この素子も運動変化を検出し、別の電気信号に変換する。図1aに示すラッチ機構は、図1bに示すそれと比較すると、ベース体４または磁石保持体90が追加されている。これらベース体または磁石保持体は、内部ハードウェア20を囲む、図1bと1cでは暗示的にしか示されていない外部ハウジング10に、少なくとも部分的に接している。ベース体４を備えた、この図1bによるラッチ機構の別形態では、内部ハウジング20が壁によって閉じられており、この壁の内部では、球32.1，...32.4の形態である４つのガイド部材が溝33に保持されている。この溝の中央には、永久磁石 8.1が保持されている。図２には、ベース体に対するラッチ機構の他の部材との関係が、平面図のかたちで示してある。ベース体の表面13には、４つの十字構造部21.1、21.2、21.3、および21.4が設けられている。これらの十字構造部は、少なくとも２つの同じ長さの、中央で互いに交差するスロット22.1、22.2からなっている。十字構造部21.1，...に、交差するスロットをさらに追加することも可能である。図２には、実線で示した交差スロット22.1、22.2に加えて、互いに45 °および直角をなす２つのスロットが示してある。交差スロットの数が多いと、球形のガイド部材32.1、32.2の自由度が高まる。表面13にはさらに、ホール素子 59'.1，...59'.nも配置されていて、これらホール素子は、永久磁石8.1の運動を検出し電気信号へ変換する役目を果たす。磁石保持体80を使用する場合、内部ハウジング20の底には、図5aに示すようにある構造が与えられる。つまり内部ハウジングが、図5bに示すような構造の磁石保持体90によって閉じられる。磁石保持体90の中央には、ハーベルベルガー十字に似た配置の永久磁石がはめ込まれている。これは、中央に配置されたほぼ正方形の磁石体と、磁石保持体90の内面でこの磁石体とつながっている４つの永久磁石58.1，...58.4とから構成されている。永久磁石58.1，...はそれぞれ、洗濯板に似た構造を有していて、その表面に互いに平行の細長の歯55.1，...55.nが収容されている。これら歯は、断面が四角形であるため、凹部も角形をしている。十字形の永久磁石構造58は、ひとつの永久磁石から構成することもできれば、矩形の中核部が永久磁石であり、それを取り囲む十字片58.1、58.2、58.3および58.4が磁性体、とくに鉄からなっているように構成することもできる。静止状態では、保持体内の永久磁石構造の矩形の中核の磁石に対向する位置に、同じ構造の永久磁石48が来る。この永久磁石の構造は、図5aに引き出し線を付けて詳しく示してある。この永久磁石は、側辺48.1、48.2、48.3および48.4のところでそれぞれ壁によって境界づけられている正方形の面からなっている。これら壁は、永久磁石の表面レベルから突出している。磁石保持体80の内面83は、E1 の面上にある。静止状態では、この平滑な内面83は、すでに説明した噛み合い面 54と対向している。内面56には、永久磁石8.1の位置変化を検出し、電気信号へ変換するホール素子59.1，...59.nが配置されている。図５と６は、高機能回転つまみのラッチ機構を図解したものである。これらラッチ機構では、回転体５に、その噛み合い部と同様の外部噛み合い部を備えたもうひとつの回転体5'が対向していて、そのあいだにコイル11が位置している。フィンガー付きの軸は、上述の突っつきスイッチ用永久磁石８と対向している。この軸は、継ぎ目なしにハウジング100につながつており、このハウジングがすなわち回転つまみであり、よって位置検出ユニット１である。永久磁石は、外部配置された外部噛み合い部に、45°傾いた状態で装着されている。各位置でのラッチ動作は、いずれも同じ方法で、上述の位置調節ユニットの助けを借りて行われる。このようなラッチ機構は、背が低くてすむ。ラッチ機構の動作部を取り囲むハウジング100は、図６に示したものよりも背を大幅に低くなる。ここで重要なことは、ハウジング100が同時に操作つまみ300であり、回転つまみの保持性向上構造としてスロットまたはこれに類するものが採用されているということである。図８は、高機能回転つまみとしてのラッチ機構を縮尺表示したものである。これらラッチ機構はいずれも、ねじブッシュ70を用いて直接、フロントパネルへねじ固定されている。図７に示したラッチ機構は、取り付けパネルから３cm突き出るが、図８に示したラッチ機構は、1.3cmしか突き出ていない。このためこの高機能回転つまみは、車輌のディスプレイはもちろん、ハンドルへも簡単に組み込むことができる。図９と10ないし図11と12のラッチ機構は、図1bに示したものをさらに進展させてカルダン構造としたものである。これら構造では軸5.1が、チルト式ハウジングユニット173、184ないし273、28 4の片側から出ていて、これに設定つまみ30が取り付けられている。チルト式ハウジングユニットには、チルト式ハウジング173ないし273が備わっていて、このなかで、位置調節ユニット２を内蔵するハウジング20が、対向する２つの軸181、191ないし281、291によって回転可能に保持されている。これがすなわち、図1bに示したラッチ機構のカルダン式懸架である。このラッチ機構のうち、検出歯11.1，...11.nと位置検出歯間部19.1，...19.nおよび軸まわりに配置されたコイル11を備えた位置検出ユニット１を、概略断面図の形でとくに図10と 12に示してある。さらに、内部ハウジング20に収容されていて、歯44.1，...44. n付きの歯車リムを備えた位置調節ユニット２も示してある。チルト式ハウジング173ないし273は、断面が正方形の中空体である。この中空体は、その片側が回転するハウジング球リング193、293によって封鎖されていて、これらリングはその中心で、円板状の封鎖体につながっており、この封鎖体から軸5.1が突き出ている。調節つまみ30には、チルトハウジング173ないし273に面する側に設定つまみ球凹部194ないし294が備わっていて、これら凹部はハウジング球部リング193ないし293に適合するようになっている。これによって調節つまみ30は、チルトハウジング173ないし273上で摺動可能である。チルトハウジング173ないし273のもう一方の端は、蓋184ないし284によって封鎖されている。図９のチルトハウジング173では、対向する壁に個別検出磁石190.1，...190.n が配置されている。これによってチルトハウジング173は、もうひとつの位置検出ユニットの役目を果たす。これに対して図11に示したチルトハウジングの場合、個別検出磁石290.1は蓋2 84に取り付けられている。したがってチルト式ハウジング273は、蓋284とともに、もうひとつの位置検出ユニットの役目を果たす。位置検出磁石190.1,...ないし290.1は、内部ハウジング内に配置されている個別磁石180.1，...180.nないし280.1に対する間隔を変化させる。個別磁石および個別検出磁石には、永久磁石または電磁石を使用することができる。図９のハウジング20には、個別磁石189.1，...のほか、ホール素子197.1，... 197.nが配置されている。これらは、ハウジング20の位置変化を正確かつ問題なく検出する。図11では、個別磁石289.1の領域にホール素子297.1が配置されている。これも、個別検出磁石290.nに対する個別磁石289.1の位置変化を電気信号として出力する。これら磁石を適宜配置し、それらの極性を適宜設定することによって、内部ハウジング20が所定の目標位置ないしゼロ位置を占めるようにすることができる。カルダン式懸架によって、設定つまみ30を介してジョイスティックのような動きを実現することができる。以下では、図1aに示すラッチ機構の動作の仕方を説明する。操作つまみ30をＸまたはＹ方向に動かすことにより、球形のガイド部材32.1， ...32.4が、十字構造21.1，...21.4のスロット22.1、22.2内を移動する。これによって、ジョイスティックを操作した場合と同様に、位置設定が実現する。この設定位置は、ホール素子59.1に対する永久磁石8.1の位置変化によって検出され、電気信号としてコンピュータへ出力される。この動きによって“プログラムによる無線送信局の選択”が選択され、ディスプレイに表示される。次いで操作つまみ３を回すと、軸上の位置検出ユニット１が軸Ａ周りに回転する。このとき位置検出ユニット１の位置検出歯が位置調節ユニットの歯と対向する位置に来ると、引き付け作用力11の働きで、回転体５が現在の位置に拘束される。これによって、送信範囲内の各送信局を選択するとともに、ホール素子60.1 ，...の働きによりその送信局を周波数および名称とともにディスプレイ上に呼び出すことができる。自動車の運転者は、送信局から道路の混雑状況や道路凍結状況などの交通情報を得ることができれば便利である。とくに２つの送信局の送信エリアの境界を走っているとき、どちらの送信局から受信するのかあらかじめ選択しておくと便利である。呼び出された送信局は、操作つまみ30を軸Ａの方向へ押すことにより選択される。このとき突っつきスイッチ用永久磁石８が、フィンガー42によって磁性体28 から切り離される。この突っつき動作は、回転体40のもつ遊びによって制限される。突っつきスイッチ用磁石８の位置変化は、ホール素子58によって検出される。出力された電気信号は、コンピュータプログラムからの確認信号と解釈されるので、先に選択された送信局が設定されることになる。操作つまみ30から手を離すと、突っつきスイッチ用永久磁石８が再び磁性体28 へ引き寄せられ、位置検出ユニット１がもとの位置へ戻る。このような突っつきスイッチ用永久磁石と磁性体の働きは、スプリングの働きに例えることができる。しかし永久磁石と磁性体を使用すると、スプリングを使用した場合のような破損や故障の心配がないだけ有利である。操作つまみから手を離すと、上述の動作に加えて、永久磁石8.1が永久磁石38 の上を滑り、基本位置へ戻る。これに対して位置検出ユニット１はラッチ維持に保持されているので、送信障害などによって選択された送信局がクリアされてしまっても、調節つまみ30を動かして再度確認操作をすることによって、その送信局を再び設定することができる。操作つまみ13をもう一度ＸまたはＹ方向へ動かすことにより、もうひとつの基本プログラムを設定することができる。この基本プログラムのアドレスは、操作つまみを軸Ａ周りに回転させることによってディスプレイに表示され、次いで軸Ａの方向に操作つまみを押すことによって確認することができる。このアドレスは、ディスプレイに表示されるだけなく、選択のあと、たとえば定速度運転などの機能を確認することによって実現することができる。上述のラッチ機構は、図８に示すように小型化することが可能であることが大きな利点である。このことによって、限られたスペースにも設置することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＺ，ＪＰ，ＫＲ，ＰＬ，ＵＳ

Claims

【特許請求の範囲】１．選択設定を行うための装置、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置などの選択設定を行うための装置（ラッチ機構）において、 −少なくとも１つの第１円筒状回転体（5,5'）が取り付けられた軸（5.1）からなる位置検出ユニット（1）、その回転体（5.5'）は外噛み合い面を備えており、この外噛み合い面には外側を向いた半径方向の位置検出歯（11.1，...11.n ）とその間に位置する位置検出歯間部（19.1，...19.n）が形成されており、さらには第１回転体（5,5'）に励磁装置（11）が配置され、少なくとも１つの位置検出エレメント（41.1，...41.n）をその周辺部に設けている第２円筒状回転体（40）が第１回転体（5,5'）と連結されている； −前記位置検出ユニット（1）の第１回転体（5,5'）周りに少なくとも部分的に同軸に配置された第１位置調節ユニット（2）、この位置調節ユニット（2）は内側を向いた半径方向の歯（44.1，...44.n）とその間に位置する位置検出歯間部とを形成した内噛み合い面を備えた歯車リム（44）から構成されるとともに、この歯車リム（44）内の少なくとも一部に、少なくとも１つの永久磁石（44.1' ，...44.n'）が配置されている； −少なくとも１つの第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）を有する第１位置出力ユニット（60）；を備えており、前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）周りに運動し、さらには位置検出歯（11.1，...11.n）が第１位置調節ユニット（2）の歯（44.1，...44.n）に対して空隙（隙間B3）を維持した状態で固定されており、位置検出エレメント（44.1 ，...44.n）の位置が第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）によって把握される、選択設定を行うための装置。２．選択設定を行うための装置、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置などの選択設定を行うための装置（ラッチ機構）において、 −少なくとも１つの第１円筒状回転体（5,5'）が取り付けられた軸（5.1）からなる位置検出ユニット（1）、この回転体（5.5'）は外噛み合い面を備えており、その外噛み合い面には外側を向いた半径方向の位置検出歯（11.1，...11.n ）とその間に位置する位置検出歯間部（19.1，...19.n）が形成されており、さらには第１回転体（5,5'）に励磁装置（11）が配置され、少なくとも１つの位置検出エレメント（41.1，...41.n）をその周辺部に設けている第２円筒状回転体（40）が第１回転体（5,5'）と連結されており、第２円筒状の回転体（40）にフィンガー体（42）が保持されている； −前記位置検出ユニット（1）の第１回転体（5,5'）周りに少なくとも部分的に同軸に配置された第１位置調節ユニット（2）、この位置調節ユニット（2）は内側を向いた半径方向の歯（44.1，...44.n）とその間に位置する位置検出歯間部とを形成した内噛み合い面を備えた歯車リム（44）から構成されるとともに、この歯車リム（44）内の少なくとも一部に、少なくとも１つの永久磁石（44.1' ，...44.n'）が配置されている； −少なくとも１つの第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）を有する第１位置出力ユニット（60）； −フィンガー体（42）を案内するための凹部を備えた第２位置調節ユニット（ 29）； −少なくとも１つの第２位置把握エレメント（57）を備えた第２位置出力ユニット（8、29）；を備えており、前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）周りに運動し、さらには位置検出歯（11.1，...11.n）が第１位置調節ユニット（2）の歯（44.1，...44.n）に対して空隙（隙間B3）を維持した状態で固定されており、位置検出工レメント（44.1 ,...44.n）の位置が第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（１）が長手軸（A）に沿ってフィンガー体（42）とともに凹部内を移動し、このとき第２回転体（40）は部分的に第２位置調節ユニット（29）上に乗っていて、この位置は第２位置把握エレメント（57）によって把握される選択設定を行うための装置。３．選択設定を行うための装置、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置などの選択設定を行うための装置（ラッチ機構）において、 −少なくとも１つの第１円筒状回転体（5,5'）が取り付けられた軸（5.1）からなる位置検出ユニット（1）、この回転体（5.5'）は外噛み合い面を備えており、その外噛み合い面には外側を向いた半径方向の位置検出歯（11.1，...11.n ）とその間に位置する位置検出歯間部（19.1，...19.n）が形成されており、さらには第１回転体（5,5'）に励磁装置（11）が配置され、少なくとも１つの位置検出エレメント（41.1，...41.n）をその周辺部に設けている第２円筒状回転体（40）が第１回転体（5,5'）と連結されている； −前記位置検出ユニット（1）の第１回転体（5,5'）周りに少なくとも部分的に同軸に配置された第１位置調節ユニット（2）、この位置調節ユニット（2）は内側を向いた半径方向の歯（44.1，...44.n）とその間に位置する位置検出歯間部とを形成した内噛み合い面を備えた歯車リム（44）から構成されるとともに、この歯車リム（44）内の少なくとも一部に、少なくとも１つの永久磁石（44.1' ，...44.n'）が配置されている； −少なくとも１つの第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）を有する第１位置出力ユニット（60）； −長手軸（A）の横断方向面（E）に配置されるとともに、第１位置出力ユニット（60）のほうを向いた表面（13；56）に少なくとも１つの第１永久磁石（38； 58.1，...58.4）を配置しているベース体（4）、さらには第２位置出力ユニット内で第１永久磁石（38；58.1，...58.n）に少なくとも部分的に対向するように、第２永久磁石（8.1）が配置されている； −少なくとも１つの第３位置把握エレメント（8.1、59.1，...；59'.1，...59 '.n）を備えた第３位置出力ユニット（13；56）；を備えており、前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）周りに運動し、さらには位置検出歯（11.1，...11.n）が第１位置調節ユニット（2）の歯（44.1，...44.n）に対して空隙（隙間B3）を維持した状態で固定されており、位置検出エレメント（44.1 ，...44.n）の位置が第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（1）は第２位置調節ユニット（60）上を、ベース体（4 ）に対して２次元的に、移動装置（21.1，...21.4、32.1,...32.４; 56、58.1， ..58.4）によって移動し、その位置は第３位置は把握エレメント（8.1、59.1，. ..59.n；8.1、59'.1，...59'.n）によって把握される、選択設定を行うための装置。４．選択設定を行うための装置、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置などの選択設定を行うための装置（ラッチ機構）において、 −少なくとも１つの第１円筒状回転体（5,5'）が取り付けられた軸（5.1）からなる位置検出ユニット（1）、この回転体（5.5'）は外噛み合い面を備えており、この外噛み合い面には外側を向いた半径方向の位置検出歯（11.1，...11.n ）とその間に位置する位置検出歯間部（19.1，...19.n）が形成されており、さらには第１回転体（5,5'）に励磁装置（11）が配置され、少なくとも１つの位置検出エレメント（41.1，...41.n）をその周辺部に設けている第２円筒状回転体（40）が第１回転体（5,5'）と連結されており、第２円筒状の回転体（40）にフィンガー体（42）が保持されている； −前記位置検出ユニット（1）の第１回転体（5,5'）周りに少なくとも部分的に同軸に配置された第１位置調節ユニット（2）、この位置調節ユニット（2）は内側を向いた半径方向の歯（44.1，...44.n）とその間に位置する位置検出歯間部とを形成した内噛み合い面を備えた歯車リム（44）から構成されるとともに、この歯車リム（44）内の少なくとも一部に、少なくとも１つの永久磁石（44.1' ，...44.n'）が配置されている； −少なくとも１つの第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）を有する第１位置出力ユニット（60）； −フィンガー体（42）を案内するための凹部を備えた第２位置調節ユニット（ 29）； −少なくとも１つの第２位置把握エレメント（57）を備えた第２位置出力ユニット（8、29）； −長手軸（A）の横断方向面（E）に配置されるとともに、第１位置出力ユニット（60）のほうを向いた表面（13；56）に少なくとも１つの第１永久磁石（38； 58.1，...58.4）を配置しているベース体（4）、さらには第２位置出力ユニット内で第１永久磁石（38；58.1，...58.n）に少なくとも部分的に対向するように、第２永久磁石（8.1）が配置されている； −少なくとも１つの第３位置把握エレメント（8.1、59.1，...；59'.1，...59 '.n）を備えた第３位置出力ユニット（13；56）；を備えており、前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）周りに運動し、さらには位置検出歯（11.1，...11.n）が第１位置調節ユニット（2）の歯（44.1，...44.n）に対して空隙(隙間B3)を維持した状態で固定されており、位置検出工レメント(44.1，. ..44.n)の位置が第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）に沿ってフィンガー体（42）とともに凹部内を移動し、このとき第２回転体（40）は部分的に第２位置調節ユニット（29）上に乗っていて、この位置は第２位置把握エレメント（57）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（1）は第２位置調節ユニット（60）上を、ベース体（4 ）に対して２次元的に、移動装置（21.1，...21.4、32.1，...32.4；56、58.1， ..58.4）によって移動し、その位置は第３位置は把握エレメント（8.1、59.1，. ..59.n；8.1、59'.1，...59'.n）によって把握される、選択設定を行うための装置。５．選択設定を行うための装置、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置などの選択設定を行うための装置（ラッチ機構）において、 −少なくとも１つの第１円筒状回転体（5,5'）が取り付けられたの軸（5.1）からなる位置検出ユニット(1)、その回転体（5.5'）は外噛み合い面を備えており、この外噛み合い面には外側を向いた半径方向の位置検出歯（11.1，...11.n ）とその間に位置する位置検出歯間部（19.1，...19.n）が形成されており、さらには第１回転体（5,5'）に励磁装置（11）が配置され、少なくとも１つの位置検出エレメント（41.1，...41.n）をその周辺部に設けている第２円筒状回転体（40）が第１回転体（5,5'）と連結されている； −前記位置検出ユニット（1）の第１回転体（5,5'）周りに少なくとも部分的に同軸に配置された第１位置調節ユニット(2)、この位置調節ユニット（2）は内側を向いた半径方向の歯（44.1，...44.n）とその間に位置する位置検出歯間部とを形成した内噛み合い面を備えた歯車リム（44）から構成されるとともに、この歯車リム（44）内の少なくとも一部に、少なくとも１つの永久磁石（44.1'，. ..44.n'）が配置されている； −少なくとも１つの第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）を有する第１位置出力ユニット（60）； −少なくとも１つの個別検出磁石（91.1，...91.n;290.1）が収容され、少なくとも１つの個別検出磁石（189.1，...189.n;291.1）を備えた位置検出ユニット（1）がカルダン式に懸架された、第３位置調節ユニットとしてのチルト式ハウジングユニット（173、184、273、284）； −少なくとも１つの第４位置把握エレメント（197.1，...197.n;297.1）を備えた第４位置出力ユニット（20、180.1，...180.n;20、281.1）；を備えており、前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）周りに運動し、さらには位置検出歯（11.1，...11.n）が第１位置調節ユニット（2）の歯（44.1，...44.n）に対して空隙(隙間B3)を維持した状態で固定されており、位置検出エレメント（44.1， ...44.n）の位置が第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（1）はチルト式ハウジングユニット（173、184、273、 284）に対して変位し、その位置が第４位置把握エレメント（197.1，...197.n;2 97.1）によって把握される、選択設定を行うための装置。６．選択設定を行うための装置、とくに車載コンピュータ、洗濯機制御装置、アクセルペダル装置などの選択設定を行うための装置（ラッチ機構）において、 −少なくとも１つの第１円筒状回転体（5,5'）が取り付けられた軸（5.1）からなる位置検出ユニット（1）、その回転体（5.5'）は外噛み合い面を備えており、この外噛み合い面には外側を向いた半径方向の位置検出歯（11.1，...11.n ）とその間に位置する位置検出歯間部（19.1，...19.n）が形成されており、さらには第１回転体（5,5'）に励磁装置（11）が配置され、少なくとも１つの位置検出エレメント（41.1，...41.n）をその周辺部に設けている第２円筒状回転体（40）が第１回転体（5,5'）と連結されており、第２円筒状の回転体（40）にフィンガー体（42）が保持されている； −前記位置検出ユニット（1）の第１回転体（5,5'）周りに少なくとも部分的に同軸に配置された第１位置調節ユニット(2)、この位置調節ユニット（2）は内側を向いた半径方向の歯（44.1，...44.n）とその間に位置する位置検出歯間部とを形成した内噛み合い面を備えた歯車リム（44）から構成されるとともに、この歯車リム（44）内の少なくとも一部に、少なくとも１つの永久磁石（44.1'，. ..44.n'）が配置されている； −少なくとも１つの第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）を有する第１位置出力ユニット（60）； −フィンガー体（42）を案内するための凹部を備えた第２位置調節ユニット(2 9)； −少なくとも１つの第２位置把握エレメント（57）を備えた第２位置出力ユニット（8、29）； −少なくとも１つの個別検出磁石（91.1，...91.n;290.1）が収容され、少なくとも１つの個別検出磁石（189.1，...189.n; 291.1）を備えた位置検出ユニット（1）がカルダン式に懸架された、第３位置調節ユニットとしてのチルト式ハウジングユニット（173、184、273、284）； −少なくとも１つの第４位置把握エレメント（197.1，...197.n;297.1）を備えた第４位置出力ユニット（20、180.1，...180.n;20、281.1）；を備えており、前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）周りに運動し、さらには位置検出歯（11.1，...11.n）が第１位置調節ユニット（2）の歯（44.1，...44.n）に対して空隙(隙間B3)を維持した状態で固定されており、位置検出エレメント（44.1，...4 4.n）の位置が第１位置把握エレメント（6.1，...6.n、60.1，...60.n）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（1）が長手軸（A）に沿ってフィンガー体（42）とともに凹部内を移動し、このとき第２回転体（40）は部分的に第２位置調節ユニット（29）上に乗っていて、この位置は第２位置把握エレメント（57）によって把握され、かつ前記位置検出ユニット（1）はチルト式ハウジングユニット（173、184、273、 284）に対して変位し、その位置が第４位置把握エレメント（197.1，...197.n;2 97.1）によって把握される、選択設定を行うための装置。７．軸（5.1）および第１円筒状回転体（5,5'）が磁性体からなっていることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６の装置。８．軸（5.1）および第１回転体（5,5'）が一体的に製造されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかによる装置。９．励磁装置が、軸（5.1）上に少なくとも部分的に配置され、かつ第１回転体（5,5'）に少なくとも部分的に接して配置されているコイル（11）から少なくとも構成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかによる装置。１０．第１位置出力ユニットが円板（60）であって、この上に少なくとも１つの永久磁石ユニット（60.1，...60.n）に対向して第１ホール素子が配置されており、この永久磁石ユニットとホール素子とのあいだを、第２回転体（40）と間隔を置いて保持された磁性体製のラグとしての位置検出エレメント（41.1，...41. n）が動いて検出を行うことを特徴とする請求項１から９のいずれかによる装置。１１．ベース体（4）の、長手軸（A）を横切り、第２位置調節ユニットのほうを向いている表面（13）で、その位置がほぼ面（E）に一致する面に、４つの十字構造（21.1，...21.4）が設けられており、縦横のスロットが座標軸（X、Y）に沿っており、十字構造（21.1，...21.4）がそれぞれ、ベース体（4）に刻み込まれた２本のスロット（21.1、22.2）からなっており、その交点（P）および各スロットが座標軸（X、Y）に沿っており、かつ少なくとも位置検出ユニット（1）と第１位置出力および把握ユニットとを内蔵する内部ハウジング（20）が備わっており、かつベース体（4）向きの、面（E ）に平行の（23）に、壁面から突き出ていて十字構造内部で可動のガイド部材（ 32.1，...32.4）が備わっており、これらガイド部材（32.1，...32.4）が、十字構造のスロット（22.1、22.2）の交点（9）と同様、互いに等しい間隔で配置されていることを特徴とする請求項１から１０のいずれかによる装置。１２.位置検出ユニット（1）又はどれかの位置調節ユニットが、中央に永久磁石 (48)が配置された少なくとも１つの第１磁石保持体（80）によって支持されていて、この永久磁石は第１磁石保持体（80）の内面（83）にあるもうひとつの平面（E1）に望ましくは位置しており、かつベース体（4）が、ひとつの角座標系（X1、Y1）をなす永久磁石構造（58）を有しており、永久磁石構造（58）は第２磁石保持体（90）に、永久磁石構造（58 ）を構成する永久磁石（58.1，...58.4）がその外面（54）で第２磁石保持体（9 0）の内面に接し、一方この内面は第１磁石保持体（80）の内面に接触するように埋め込まれているとともに、永久磁石構造（58）の各スロットが座標系（X1、 Y1）の座標軸に沿っていることを特徴とする請求項１から１０のいずれかによる装置。１３．第２位置調節ユニットが、磁性体床（27）のスリーブ部材（29）に収容された突っつきスイッチ用永久磁石（8）であり、スリーブ部材（29）に収容された突っつきスイッチ用永久磁石（8）が第２位置出力ユニットを兼ねていて、その位置変化は第２位置出力エレメントとしての第２ホール素子によって把握されることを特徴とする請求項２、４、５、および１０から１２のいずれかによる装置。１４．突っっきスイッチ用永久磁石（8）が強磁性体の床（27）に磁力で引き付けられた位置にあるとき、位置検出ユニット（1）がフィンガー体（42）によって固定された状態でスリーブセグメント（29）の収容されることを特徴とする請求項２、４、６、および１０から１３のいずれかによる装置。１５．第３出力ユニットが少なくとも第２永久磁石（8.1、48）によって構成されており、その位置変化が第３ホール素子（8.1，...）としての第３把握素子によって把握されることを特徴とする請求項３及び５の装置。１６．チルト式ハウジング（173；273）としてのチルト式ハウジングユニットが、少なくとも部分的に片側が封鎖されている円筒又は中空四角柱をなしており、その開放側は少なくとも部分的に蓋（184;284）によって封鎖されていることを特徴とする請求項５から１４のいずれかによる装置。１７．チルト式ハウジング（173;273）および蓋（184;284）が同時に第３位置調節ユニットを構成しており、その内部に位置検出用個別磁石(190.1，...190.n； 290.1)が配置されていることを特徴とする請求項５から１６のいずれかによる装置。１８．ガイド部材（32.1，...32.4）が球形であり、それぞれが内部ハウジング（20）の壁（23）に加工された溝（33）によって案内されることを特徴とする請求項１１の装置。１９．ベース体（4）が外部部品、好ましくは円筒形ハウジング（10）であり、これが内部ハウジング（20）を少なくとも部分的に囲んでいることを特徴とする請求項３から１８のいずれかによる装置。２０．外部ハウジング（10）の、ベース体（4）に対向する壁（14）に、内部部材を操作つまみと連結するための連結部材（14.1.1，...14.1.n）を取り込むための開口部（14.1，...14.n）が設けられていることを特徴とする請求項１９の装置。２１．軸（5.1）の片側が操作つまみ（13）に連結されていることを特徴とする請求項１から２０のいずれかによる装置。２２．操作つまみ（13）がノブ状をなしており、少なくともその一部が内部ハウジング（20）に囲まれていることを特徴とする請求項２１の装置。２３．操作つまみ（13）に、操作をしやすくする凹み（34）が設けられていることを特徴とする請求項１９又は２０による装置。