JP2008277213A - Lever switch device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作レバーの各種操作を通じて車載機器のスイッチングを操作するレバースイッチ装置に関する。 The present invention relates to a lever switch device that operates switching of an in-vehicle device through various operations of an operation lever.
周知のように、車両には、運転者による操作レバーの各種操作を通じてヘッドライトのオン/オフやターンシグナルランプのオン/オフ等、各種車載機器のスイッチングを操作するレバースイッチ装置が設けられている。図8に、このレバースイッチ装置が設けられた車両内部の斜視構造を示す。同図8に示されるように、このようなレバースイッチ装置は通常、車両の運転席のステアリング装置100近傍の位置に固定配設され、運転者自身によって操作される。そして従来、このようなレバースイッチ装置としては、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。図9に、この特許文献1に記載のレバースイッチ装置についてその斜視構造を、また図10に、同レバースイッチ装置の分解斜視構造をそれぞれ示す。
As is well known, a vehicle is provided with a lever switch device for operating switching of various in-vehicle devices such as turning on / off of a headlight and turning on / off of a turn signal lamp through various operations of an operation lever by a driver. . FIG. 8 shows a perspective structure inside the vehicle provided with this lever switch device. As shown in FIG. 8, such a lever switch device is normally fixedly disposed at a position near the
図9に示されるように、このレバースイッチ装置は、その本体として車両に固定されるレバーユニット本体200と、このレバーユニット本体200に片持ち支持されて車載機器のスイッチング操作に供される操作レバー210とを基本的に備える構成となっている。そして、この操作レバー210は、例えば運転者による外力が印加された際に、レバーユニット本体200に支持された部分を基端として図中のxy平面内で矢印a11,a12で示す方向に傾動するとともに、図中のyz平面内で矢印b11,b12で示す方向にも傾動する。また、この操作レバー210には、その先端部に、回転スイッチからなる操作つまみ、すなわちロータリースイッチ部211が設けられている。そして、このロータリースイッチ部211は、操作レバー210の長手方向の中心軸mを中心に回動、すなわち図中の矢印c1,c2で示す方向に回動する。なお、上記レバーユニット本体200は、図8に例示した車室内において、図9中のxy平面がステアリング装置100を構成するステアリングに平行となる態様にて固定されている。
As shown in FIG. 9, the lever switch device includes a lever unit
一方、図10に示されるように、レバーユニット本体200の内部には、このような操作レバー210の傾動あるいはロータリースイッチ部211の回動に応動して車載機器のスイッチングを操作するスイッチング素子201が設けられている。そして、例えば操作レバー210が矢印a11,a12の方向に回動すると、スイッチング素子201において車両のターンシグナルランプのオン/オフの切替が実行される。レバースイッチ装置としてのこのような構成により、運転者による操作レバー210あるいはロータリースイッチ部211の各種操作を通じて各種車載機器のスイッチング操作を統括して行うことができるようになる。
ところで、特許文献1に記載のレバースイッチ装置にあっては、上記スイッチング素子201に複数の接点が設けられており、これら複数の接点の間の導通と非導通とが選択的に変更されることで上記ヘッドライトのオン/オフやターンシグナルランプのオン/オフ等の切替が実行されるようになる。すなわち通常、上記スイッチング素子201は接点タイプのスイッチング素子として構成されている。このため、例えば上記レバー210に艶出し剤を噴霧した際に、この艶出し剤に含まれる高分子シリコン等が上記スイッチング素子の接点に付着するようなことがあると、この付着した高分子シリコン等が絶縁膜を形成して各接点の間に導通不良が生じる等の懸念がある。そしてこのような接点の導通不良が生じる場合には、レバースイッチ装置としての誤動作等をも招きかねない。
By the way, in the lever switch device described in
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、接点の導通/非導通等の影響を受けることなく、より信頼性の高いスイッチング操作の実現を図ることのできるレバースイッチ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is a lever switch device capable of realizing a more reliable switching operation without being affected by contact conduction / non-conduction. Is to provide.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、車両に設けられた操作レバーの操作を通じて車載機器のスイッチングを操作するレバースイッチ装置において、前記操作レバーに設けられて同レバーに対する外力の印加に基づく傾動を検出する傾動検出手段と、前記車両の前記操作レバー以外の箇所に設けられて当該車両の姿勢の変化を検出する車両姿勢検出手段とを備え、前記傾動検出手段による検出出力と前記車両姿勢検出手段による検出出力との比較に基づいて前記操作レバーによるスイッチング操作の有無を判断することを要旨としている。
In order to solve the above-described problem, the invention according to
同構成によるように、操作レバーによるスイッチング操作の有無を判断するにあたり、同レバーに対する外力の印加に基づく傾動を操作レバーに設けられる傾動検出手段によって検出するとともに、同操作レバー以外の箇所に設けられる車両姿勢検出手段によって車両の姿勢の変化を検出するようにしたことにより、前述のような接点の導通/非導通等の影響は解消されるようになる。しかもここでは、操作レバーによるスイッチング操作の有無の判断をこれら傾動検出手段による検出出力と車両姿勢検出手段による検出出力との比較に基づいて行うようにしていることから、車両の加速度、振動、あるいは衝撃等の外乱要素の除かれた実際の操作レバーの傾動の有無、すなわち運転者によるスイッチング操作の有無を的確に検出することができるようになる。すなわちこれにより、レバースイッチ装置としてのより信頼性の高いスイッチング操作が実現されるようになる。 As in the same configuration, when determining the presence or absence of the switching operation by the operation lever, the tilt based on the application of external force to the lever is detected by the tilt detection means provided on the operation lever, and provided at a place other than the operation lever. By detecting the change in the posture of the vehicle by the vehicle posture detection means, the influence of the conduction / non-conduction of the contact as described above can be eliminated. In addition, since the determination of the presence or absence of the switching operation by the operation lever is performed based on the comparison between the detection output by the tilt detection means and the detection output by the vehicle posture detection means, the vehicle acceleration, vibration, or It becomes possible to accurately detect whether or not the actual operation lever is tilted without disturbance elements such as impact, that is, whether or not the driver performs a switching operation. That is, as a result, a more reliable switching operation as a lever switch device is realized.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のレバースイッチ装置において、前記操作レバーがその先端部に回転スイッチからなる操作つまみを併せて備える複合式操作レバーからなるとともに、前記操作つまみに設けられて同つまみに対する外力の印加に基づく回転を検出する回転検出手段をさらに備え、この回転検出手段による検出出力と前記車両姿勢検出手段による検出出力との比較に基づいて前記操作レバーの操作つまみによるスイッチング操作の有無を併せて判断することを要旨としている。 According to a second aspect of the present invention, in the lever switch device according to the first aspect of the present invention, the operation lever is composed of a composite operation lever having an operation knob including a rotation switch at the tip thereof, and the operation knob A rotation detecting unit that detects rotation based on application of an external force to the knob, and is configured to control the operation lever of the operation lever based on a comparison between a detection output from the rotation detection unit and a detection output from the vehicle attitude detection unit; The gist is to determine whether or not there is a switching operation.
このような操作レバーとしては、例えばその先端部に回転スイッチからなる操作つまみを併せて備えた複合式の操作レバーがある。そして、このような操作レバーにおいて、操作つまみに対応したスイッチング素子が接点タイプのスイッチング素子として構成されている場合には、やはり前述のような接点の導通不良が無視できないものとなる。この点、同構成によるように、この回転つまみによるスイッチング操作の有無を判断するにあたり、同操作つまみに対する外力の付加に基づく回転を同操作つまみに設けられる回転検出手段によって検出する構成とすることにより、このような接点の導通/非導通等の影響は解消されるようになる。しかもここでは、操作つまみによるスイッチング操作の有無の判断を回転検出手段による検出出力と上記車両姿勢検出手段による検出出力との比較に基づいて行うようにしていることから、車両の加速度等の外乱要素が除かれた実際の回転つまみの回転の有無、すなわち、運転者によるスイッチング操作の有無を的確に検出することができるようになる。すなわちこれにより、複合式操作レバーに用いられるレバースイッチ装置としても、より信頼性の高いスイッチング操作が実現されるようになる。 As such an operation lever, for example, there is a composite type operation lever provided with an operation knob including a rotary switch at its tip. In such an operation lever, when the switching element corresponding to the operation knob is configured as a contact type switching element, the above-described contact continuity failure cannot be ignored. In this regard, as in the same configuration, when determining the presence or absence of the switching operation by the rotary knob, the rotation based on the addition of an external force to the rotary knob is detected by the rotation detection means provided in the rotary knob. Such influences of contact / non-conduction of the contacts are eliminated. In addition, since the determination of the presence or absence of the switching operation by the operation knob is performed based on the comparison between the detection output by the rotation detection means and the detection output by the vehicle posture detection means, disturbance factors such as vehicle acceleration Thus, it is possible to accurately detect the presence or absence of rotation of the actual rotary knob, that is, the presence or absence of a switching operation by the driver. That is, as a result, a more reliable switching operation can be realized as a lever switch device used in a composite operation lever.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のレバースイッチ装置において、前記傾動検出手段は前記操作レバーの外力の印加に基づく傾動方向及び傾動量を検出する加速度センサからなり、前記回転検出手段は前記操作つまみの外力の印加に基づく回転方向を検出するジャイロセンサからなり、前記車両姿勢検出手段は、前記操作レバーの前記傾動方向及び傾動量に対応する前記車両の姿勢の変化方向及び変化量を検出する加速度センサと、同操作レバーの操作つまみの前記回転方向に対応する同車両の姿勢の変化方向を検出するジャイロセンサとからなることを要旨としている。 According to a third aspect of the present invention, in the lever switch device according to the second aspect, the tilt detection means includes an acceleration sensor that detects a tilt direction and a tilt amount based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection unit. The means includes a gyro sensor that detects a rotation direction based on application of an external force of the operation knob, and the vehicle attitude detection means includes a change direction and a change in the attitude of the vehicle corresponding to the tilt direction and the tilt amount of the operation lever. The gist of the invention is that it includes an acceleration sensor that detects the amount and a gyro sensor that detects a change direction of the posture of the vehicle corresponding to the rotation direction of the operation knob of the operation lever.
同構成によれば、操作レバーの傾動方向及び傾動量を検出する加速度センサの検出出力と同傾動方向及び傾動量に対応する車両の姿勢の変化方向及び変化量を検出する加速度センサの検出出力との比較に基づいて車両の振動等、外乱要素の除かれた実際の操作レバーの傾動方向及び傾動量が正確に検出されるようになる。一方、操作つまみの回転方向を検出するジャイロセンサの検出出力と同回転方向に対応する車両の姿勢の変化方向の検出出力との比較に基づいて車両の振動等、やはり外乱要素の除かれた実際の操作つまみの回転方向が正確に検出されるようになる。すなわち、それら操作レバー及び操作つまみに対し、それぞれその用途に適したセンサが用いられることで、こうした複合式操作レバーであれ、上述したスイッチング操作の有無に関する判断精度もより高められるようになる。 According to the configuration, the detection output of the acceleration sensor that detects the tilt direction and the tilt amount of the operation lever, and the detection output of the acceleration sensor that detects the change direction and the change amount of the posture of the vehicle corresponding to the tilt direction and the tilt amount; Based on these comparisons, the actual tilting direction and tilting amount of the operating lever from which disturbance elements such as vehicle vibration are removed can be accurately detected. On the other hand, based on the comparison between the detection output of the gyro sensor that detects the rotation direction of the operation knob and the detection output of the change direction of the posture of the vehicle corresponding to the rotation direction, the actual vibration-free vibration elements are also removed. The rotation direction of the operation knob can be accurately detected. That is, by using a sensor suitable for each use for the operation lever and the operation knob, the accuracy of determination regarding the presence / absence of the switching operation described above can be further enhanced even with such a composite operation lever.
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載のレバースイッチ装置において、前記傾動検出手段は前記操作レバーの外力の印加に基づく傾動方向及び傾動量を検出する加速度センサからなり、前記回転検出手段は前記操作つまみの外力の印加に基づく回転方向及び回転量を検出する加速度センサからなり、前記車両姿勢検出手段は、前記操作レバーのこれら傾動方向及び傾動量並びに回転方向及び回転量にそれぞれ対応する前記車両の姿勢の変化方向及び変化量を検出する加速度センサからなることを要旨としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the lever switch device according to the second aspect, the tilt detection means includes an acceleration sensor that detects a tilt direction and a tilt amount based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection unit. The means includes an acceleration sensor that detects a rotation direction and a rotation amount based on application of an external force of the operation knob, and the vehicle posture detection means corresponds to the tilt direction and the tilt amount, the rotation direction, and the rotation amount of the operation lever, respectively. The gist of the invention is that it comprises an acceleration sensor that detects the direction and amount of change in the posture of the vehicle.
同構成によれば、操作レバーの傾動方向及び傾動量を検出する加速度センサの検出出力と同傾動方向及び傾動量に対応する車両の姿勢の変化方向及び変化量を検出する加速度センサの検出出力との比較に基づいて車両の振動等、外乱要素の除かれた実施の操作レバーの傾動方向及び傾動量が正確に検出されるようになる。一方、操作つまみの回転方向及び回転量を検出する加速度センサの検出出力と同回転方向及び回転量に対応する車両の姿勢の変化方向及び変化量を検出する加速度センサとの比較に基づいて車両の振動等、やはり外乱要素の除かれた実際の回転つまみの回転方向が検出されるようになる。すなわちこの場合には、こうした複合式操作レバーにあって、その回転つまみが回転量も併せて検出可能となることから、レバースイッチ装置としてのより自由度の高い機能設定や設計が可能となる。 According to the configuration, the detection output of the acceleration sensor that detects the tilt direction and the tilt amount of the operation lever, and the detection output of the acceleration sensor that detects the change direction and the change amount of the posture of the vehicle corresponding to the tilt direction and the tilt amount; Based on the comparison, the tilt direction and the tilt amount of the operation lever in which the disturbance elements such as the vibration of the vehicle are removed are accurately detected. On the other hand, based on the comparison between the detection output of the acceleration sensor that detects the rotation direction and the rotation amount of the operation knob and the acceleration sensor that detects the change direction and change amount of the posture of the vehicle corresponding to the rotation direction and rotation amount. The actual rotation direction of the rotary knob from which disturbance elements such as vibration are removed is detected. That is, in this case, in such a composite operation lever, the rotation knob can also detect the amount of rotation, so that a function setting and design with a higher degree of freedom as a lever switch device can be made.
請求項5に記載の発明は、請求項2に記載のレバースイッチ装置において、前記傾動検出手段は前記操作レバーの外力の印加に基づく傾動方向を検出するジャイロセンサからなり、前記回転検出手段は前記操作つまみの外力の印加に基づく回転方向を検出するジャイロセンサからなり、前記車両姿勢検出手段は、前記操作レバーのこれら傾動方向及び回転方向にそれぞれ対応する前記車両の姿勢の変化方向を検出するジャイロセンサからなることを要旨としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the lever switch device according to the second aspect, the tilt detection means includes a gyro sensor that detects a tilt direction based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection means includes the rotation detection means. The gyro sensor detects a rotation direction based on application of an external force of the operation knob, and the vehicle posture detection means detects a change direction of the vehicle posture corresponding to each of the tilt direction and the rotation direction of the operation lever. The gist is that it consists of sensors.
同構成によれば、操作レバーの傾動方向を検出するジャイロセンサの検出出力と同傾動方向に対応する車両の姿勢の変化方向を検出するジャイロセンサの検出出力との比較に基づいて車両の振動等、外乱要素の除かれた実際の操作レバーの傾動方向が正確に検出されるようになる。一方、操作つまみの回転方向を検出するジャイロセンサの検出出力と同回転方向に対応する車両の姿勢の変化方向の検出出力との比較に基づいて車両の振動等、やはり外乱要素の除かれた実際の操作つまみの回転方向が正確に検出されるようになる。すなわちこの場合には、特に傾動方向や回転方向に対する検出精度の高いジャイロセンサが用いられることで、当該レバースイッチ装置としても、少なくともこれら傾動の有無や回動の有無についての判断精度がより高められるようになる。 According to this configuration, the vibration of the vehicle based on the comparison between the detection output of the gyro sensor that detects the tilt direction of the operation lever and the detection output of the gyro sensor that detects the change direction of the posture of the vehicle corresponding to the tilt direction. Thus, the actual tilting direction of the operating lever from which the disturbance element is removed can be accurately detected. On the other hand, based on the comparison between the detection output of the gyro sensor that detects the rotation direction of the operation knob and the detection output of the change direction of the posture of the vehicle corresponding to the rotation direction, the actual vibration-free vibration elements are also removed. The rotation direction of the operation knob can be accurately detected. That is, in this case, by using a gyro sensor with high detection accuracy particularly in the tilting direction and the rotation direction, at least the determination accuracy regarding the presence / absence of the tilt and the presence / absence of the rotation can be further enhanced as the lever switch device. It becomes like this.
本発明によればこのように、接点の導通/非導通等の影響を受けることなく、操作レバーの実際の操作の有無に対する的確な判断に基づくレバースイッチ装置としてのより信頼性の高いスイッチング操作が実現されるようになる。 In this way, according to the present invention, a more reliable switching operation as a lever switch device based on an accurate determination on the presence or absence of actual operation of the operation lever without being affected by contact conduction / non-conduction, etc. It will be realized.
以下、本発明にかかるレバースイッチ装置の一実施形態について図1〜図7を参照して説明する。
まず、図1は、先の図9に対応する図として、本実施形態にかかるレバースイッチ装置の斜視構造を示したものである。
Hereinafter, an embodiment of a lever switch device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
First, FIG. 1 shows a perspective structure of a lever switch device according to the present embodiment as a diagram corresponding to FIG.
同図1に示されるように、このレバースイッチ装置も、先の図10に示されるレバースイッチ装置と同様に、その本体として車両に固定されるレバーユニット本体10と、このレバーユニット本体10に片持ち支持されて車載機器のスイッチング操作に供される操作レバー20とを基本的に備える構成となっている。そして、この操作レバー20も、例えば運手者による外力が印加された際に、レバーユニット本体10に支持された部分を基端としてxy平面内で矢印a1,a2で示す方向に所定角度だけ傾動するとともに、図中のyz平面内で矢印b1,b2で示す方向にも所定角度だけ傾動する。また、この操作レバー20にも、その先端部にロータリースイッチ部21が設けられている。そして、このロータリースイッチ部21も、操作レバー20の長手方向の中心軸m1を中心に回転、すなわち図中の矢印c1,c2で示す方向に所定角度だけ回転する。ここで、図2〜図5を参照して、これら操作レバー20及びロータリースイッチ部21に対する操作と、車載機器のスイッチング操作との関係を説明する。
As shown in FIG. 1, this lever switch device also has a lever unit
まず、図2を参照して、操作レバー20が矢印a1,a2で示す方向へ傾動した際の車載機器のスイッチング操作について説明する。
図2は、操作レバー20の正面構造を示したものである。なお、同図2では、軸線m11を基準として、矢印a1で示す方向へ所定角度だけ傾いた状態(位置)を軸線m12にて、また矢印a2で示す方向へ所定角度だけ傾いた状態(位置)を軸線m13にてそれぞれ示している。
First, with reference to FIG. 2, the switching operation of the in-vehicle device when the
FIG. 2 shows a front structure of the
すなわちこの操作レバー20は、その中心軸m1が軸線m11と一致する位置を基準位置とするとともに、この基準位置を保持する機構を有している。そして、操作レバー20が基準位置で保持されている場合には、車両のヘッドライトやターンシグナルランプ等の車載機器がオフ状態に維持される。また、同操作レバー20は、このように基準位置に保持されている状態から矢印a1で示す方向に外力が印加されると、同レバー20の中心軸m1が軸線m12と一致する位置まで傾動し、車両左側のターンシグナルランプがオン操作される。そして、同レバー20は、その中心軸m1が軸線m12と一致する位置に達するとその位置が保持され、これにより車両左側のターンシグナルランプのオン状態が維持される。一方、同操作レバー20は、上記基準位置に保持されている状態から矢印a2で示す方向に外力が印加されると、同レバー20の中心軸m1が軸線m13と一致する位置まで傾動し、車両右側のターンシグナルランプがオン操作される。そして、同レバー20は、その中心軸m1が軸線m13と一致する位置に達した場合にもその位置が保持され、これにより車両右側のターンシグナルランプのオン状態が維持される。
That is, the
続いて、図3を参照して、操作レバー20が矢印b1,b2で示す方向へ傾動した際の車載機器のスイッチング操作について説明する。この図3は、操作レバー20の平面構造を示したものである。なお、同図3では、これも軸線m11を基準として、矢印b1で示す方向へ所定角度だけ傾いた状態(位置)を軸線m21にて、また矢印b2で示す方向へ所定角度だけ傾いた状態(位置)を軸線m22にてそれぞれ示している。さらに、同図3でも、図2と同様に、操作レバー20が基準位置に保持されている状態を示している。
Subsequently, a switching operation of the in-vehicle device when the
さて、操作レバー20は、このように基準位置に保持されている状態から矢印b1で示す方向に外力が印加されると、同レバー20の中心軸m1が軸線m21と一致する位置まで傾動し、車両のヘッドライトが上向きに操作(ヘッドライトの上向き傾動機構がオン操作)される。そして、同レバー20は、その中心軸m1が軸線m21と一致する位置に達するとその位置が保持され、これによりヘッドライトの上向き状態が維持される。一方、同操作レバー20は、上記基準位置に保持されている状態から矢印b2で示す方向に外力が印加されると、同レバー20の中心軸m1が軸線m22と一致するまで傾動するが、同外力が除かれた場合には、同レバー20の位置が基準位置まで自動復帰される構造となっている。すなわち、このようなレバー20の操作を通じて車両のヘッドライトが一時的に上向き操作(パッシング操作)される。
Now, when an external force is applied in the direction indicated by the arrow b1 from the state where the
さらに、図4を参照して、ロータリースイッチ部21が矢印c1,c2で示す方向へ傾動した際の車載機器のスイッチング操作について説明する。図4は、ロータリースイッチ部21の側面構造を示したものである。なお、同図4では、軸線m31を基準として、矢印c1で示す方向へ所定角度だけ傾いた状態(位置)を軸線m32にて、また、矢印c2で示す方向へ所定角度だけ傾いた状態(位置)を軸線m33にてそれぞれ示している。
Furthermore, with reference to FIG. 4, the switching operation of the vehicle-mounted device when the
すなわちこのロータリースイッチ部21は、その中心軸m1を通る基準線m2が軸線m31と一致する位置を基準位置としており、この位置で保持されている。また、このロータリースイッチ部21は、このように基準位置に保持されている状態から矢印c1で示す方向に外力が印加されると、上記基準線m2が軸線m32と一致する位置まで回動するが、外力が除かれた場合には、同スイッチ部21の回動位置が基準位置まで自動復帰される構造となっている。一方、同ロータリースイッチ部21は、基準位置に保持されている状態から矢印c2で示す方向に外力が印加されると、上記基準線m2が軸線m33と一致する位置まで回動するが、この場合も、外力が除かれた場合には、スイッチ部21の回動位置が基準位置まで自動復帰する。そして本実施形態では、ロータリースイッチ部21のこのような構造を利用して、車両のスモールライト及びヘッドライトのスイッチング操作を以下のように行うこととしている。
That is, the
すなわちこのレバースイッチ装置では、ロータリースイッチ部21のこのような回動に基づいて更新されるライトコントロールカウンタLCCを備え、このカウンタLCCの値に基づいてスモールライト及びヘッドライトのスイッチング操作を行う。具体的には、ロータリースイッチ部21が基準位置から矢印c1で示す方向に回動する都度、カウンタLCCの値が「1」だけ加算されるとともに、基準位置から矢印c2で示す方向に回動する都度、同カウンタLCCの値が「1」だけ減算されるといったカウンタ操作に基づいてカウンタLCCの値が「0」〜「3」のいずれかの値に設定される。そして、図5にその状態遷移を示すように、このカウンタLCCの値「0」〜「3」にそれぞれ対応して、スモールライト及びヘッドライトの各オン/オフ態様を規定したライトコンディションP0〜P3を予め定めている。このため、運転者がロータリースイッチ部21を操作する都度、これらライトコンディションP0〜P3のいずれかが選択されることとなり、この選択されたライトコンディションP0〜P3に応じたスモールライト及びヘッドライトのスイッチング操作が行われることとなる。ちなみに、カウンタLCCの値が「0」の場合、すなわちライトコンディションP0が選択されている場合には、車両のスモールライト及びヘッドライトが共にオフ操作される。また、カウンタLCCの値が「1」に変更された場合、すなわちライトコンディションP1が選択された場合には、ヘッドライトのオフ状態を維持したまま、スモールライトがオン操作される。さらに、カウンタLCCの値が「2」に変更された場合、すなわちライトコンディションP2が選択された場合には、スモールライトのオン状態を維持したまま、ヘッドライトがオン操作される。そして、カウンタLCCの値が「3」に変更された場合、すなわちライトコンディションP3が選択された場合には、運転者のロータリースイッチ部21の操作によることなく、スモールライト及びヘッドライトが自動的にオン/オフ操作される、いわゆるオートライトコントロールが実行されるものとする。
That is, the lever switch device includes a light control counter LCC that is updated based on such rotation of the
一方、先の図1に示すように、このレバースイッチ装置には、操作レバー20及びロータリースイッチ部21の状態や車両の姿勢等をそれぞれ検出する各種センサからなるセンサ群30が設けられている。このセンサ群30として、例えば操作レバー20の基端部には、同操作レバー20の傾動方向及び傾動量に応じた電圧Vg1を出力する操作用加速度センサ31が設けられている。ちなみに、このように操作レバー20の基端部に操作用加速度センサ31を設けることによって、同センサ31の出力信号に操作レバー20自体の振動等に起因する外乱成分が混入することを抑制するようにしている。また、ロータリースイッチ部21には、同ロータリースイッチ部21の回転方向に応じた電圧Vj1を出力する操作用ジャイロセンサ32が設けられている。さらに、上記レバーユニット本体10には、上記操作レバー20の傾動方向及び傾動量に対応する車両の姿勢の変化方向及び変化量に応じた電圧Vg2を出力する参照用加速度センサ33と、上記ロータリースイッチ部21の回転方向に対応する車両の姿勢の変化方向に応じた電圧Vj2を出力する参照用ジャイロセンサ34とが設けられている。なお、本実施形態にかかるレバースイッチ装置では、操作用加速度センサ31が傾動検出手段に、操作用ジャイロセンサ32が回転検出手段に、参照用加速度センサ33及び参照用ジャイロセンサ34が車両姿勢検出手段となる。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the lever switch device is provided with a
そして、上記レバーユニット本体10に設けられた回路基板40には、図6に示すように、上記操作用加速度センサ31から出力される電圧Vg1と上記参照用加速度センサ33から出力される電圧Vg2とをそれぞれ取り込んで差動増幅を行う差動増幅器41が設けられている。また同様に、この回路基板40には、上記操作用ジャイロセンサ32から出力される電圧Vj1と上記参照用ジャイロセンサ34から出力される電圧Vj2とをそれぞれ取り込んでその差動増幅を行う差動増幅器42が設けられている。このような差動増幅が行われることで、例えば操作レバー20に関しては、操作用加速度センサ31から出力される電圧Vg1のうちの車両挙動に起因する成分、すなわち参照用加速度センサ33から出力される電圧Vg2分が相殺される。そして、このような相殺に基づき、結局は、車両の振動等、外乱要素の除かれた実際の操作レバー20の傾動方向及び傾動量に対応した電圧Vgが得られるようになる。また、ロータリースイッチ部21に関しても、操作用ジャイロセンサ32から出力される電圧Vj1のうちの車両挙動に起因する成分、すなわち参照用ジャイロセンサ34から出力される電圧Vj2分が相殺される。そして、このような相殺に基づき、これも結局は、車両の振動等、やはり外乱要素の除かれた実際のロータリースイッチ部21の回転方向に対応した電圧Vjが得られるようになる。そして、これら差動増幅器41,42による各差動増幅出力Vg,Vjは共に、車両内の適宜の部位に設けられた車両制御部50に取り込まれ、同車両制御部50を通じた車載機器群60のオン/オフ制御に供される。すなわち車両制御部50では、これら差動増幅出力Vg,Vjに基づいて、車両のヘッドライト61、スモールライト62、車両左側のターンシグナルランプ63、及び車両右側のターンシグナルランプ64といった各種車載機器のスイッチング操作を制御することとなる。
As shown in FIG. 6, the
図7は、車両制御部50によるこのような各種車載機器のスイッチング操作の制御手順についてその概要を示したものであり、以下、この図7に基づいてその具体的な制御手順を詳述する。
FIG. 7 shows an outline of the control procedure of the switching operation of such various in-vehicle devices by the
同図7に示されるように、車両制御部50では、
(イ)差動増幅器41から出力される電圧Vgに基づいて、上記外乱要素の除かれた実際の操作レバー20の傾動方向Dgと傾動量Agとを算出する(ステップS101)。
(ロ)差動増幅器42から出力される電圧Vjに基づいて、上記外乱要素の除かれた実際のロータリースイッチ部21の回転方向Djを算出する(ステップS102)。
といった処理を繰り返し実行する。そして、こうして実際の操作レバー20の傾動方向Dg及び傾動量Agと、実際のロータリースイッチ部21の回転方向Djとを算出した車両制御部50では、これら算出した傾動方向Dg、傾動量Ag、回転方向Djに基づいて操作レバー20及びロータリースイッチ部21のスイッチング操作が行われた否かを常時判断している。
As shown in FIG. 7, in the
(A) Based on the voltage Vg output from the
(B) Based on the voltage Vj output from the
The process is repeatedly executed. The
具体的には、操作レバー20の傾動方向Dgの算出結果に基づいて、操作レバー20が先の図2に矢印a1,a2で示した方向に操作されたか否かが判断される(ステップS110)。そして、同ステップS110において、操作レバー20がこれら矢印a1,a2で示す方向に操作された旨が判断された場合には(ステップS110:YES)、上記傾動量Agの算出結果に基づき、ステップS111の処理として、
(a1)車両左側のターンシグナルランプ63のオン/オフ
(a2)車両右側のターンシグナルランプ64のオン/オフ
といったいずれかのスイッチング操作が実行される。すなわち、この傾動量Agについての算出結果に基づき、操作レバー20が例えば上記基準位置よりも上記矢印a1で示す方向に傾動した位置にある旨が判断される場合には、車両右側のターンシグナルランプ64のオフ状態を維持したまま、車両左側のターンシグナルランプ63のオン操作が実行される。なお、同ステップS111の処理では、こうした傾動量Agの値に基づき、操作レバー20が傾動した位置に保持されているか否かも併せて判断される。そしてその結果、操作レバー20が上記いずれかの傾動位置に保持されている旨が判断される場合には、その該当するターンシグナルランプのオン状態が維持される。また、上記基準位置(軸線m11)に復帰された旨が判断される場合には、その該当するターンシグナルランプがオフ操作される。
Specifically, based on the calculation result of the tilting direction Dg of the operating
(A1) On / off of the turn signal lamp 63 on the left side of the vehicle (a2) Any switching operation such as on / off of the turn signal lamp 64 on the right side of the vehicle is executed. That is, based on the calculation result of the tilt amount Ag, when it is determined that the
また、ステップS120では、同じく操作レバー20の傾動方向Dgに基づき、操作レバー20が先の図3に矢印b1,b2で示した方向に操作されたか否かが判断される。そして、操作レバー20がこれら矢印b1,b2で示す方向に操作された旨が判断された場合には(ステップ120:YES)、やはり上記傾動量Agの算出結果に基づき、ステップS121の処理として、
(b1)車両のヘッドライト61を上向きにする操作のオン/オフ
といったスイッチング操作が実行される。すなわち、この傾動量Agについての算出結果に基づき、操作レバー20が例えば上記基準位置よりも上記矢印b1で示す方向に傾動した位置にある旨が判断される場合には、車両のヘッドライトが上向きに操作される。なお、同ステップS121の処理でも、こうした傾動量の値に基づき、操作レバー20が傾動した位置に保持されているか否かが併せて判断される。そしてその結果、操作レバー20が上記いずれかの傾動位置に保持されている旨が判断される場合には、車両のヘッドライト61が上向きに操作される。また、上記基準位置(軸線m11)に復帰された旨が判断される場合には、車両のヘッドライト61が下向きに操作される。
In step S120, similarly, based on the tilting direction Dg of the operating
(B1) A switching operation such as turning on / off the operation of turning the
また一方、ステップS130では、上記ロータリースイッチ部21の回転方向Djに基づき、ロータリースイッチ部21が先の図4に矢印c1,c2で示した方向に操作されたか否かが判断される。そして、ロータリースイッチ部21がこれら矢印c1,c2で示す方向に操作された旨が判断された場合には(ステップS130:YES)、同回転方向Djに基づいて上記ライトコントロールカウンタLCCの値が更新される(ステップS131)。具体的には、この回転方向Djが例えば上記矢印c1で示す方向である旨が判断された場合には、カウンタLCCの値に「1」が加算される。こうしてカウンタLCCの値を更新した後、同カウンタLCCの値に基き、ステップS132の処理として、
(c1)車両のヘッドライト61のオン/オフ
(c2)車両のスモールライト62のオン/オフ
といったいずれかのスイッチング操作が実行される。この詳細については、先の図5に基づき説明した通りである。
On the other hand, in step S130, based on the rotation direction Dj of the
(C1) Any switching operation such as on / off of the
以上説明したように、本実施形態かかるレバースイッチ装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
(1)操作レバー20のスイッチング操作の有無を判断するにあたり、同レバー20に対する外力の印加に基づく傾動を同レバー20に設けられる操作用加速度センサ31によって検出するとともに、レバーユニット本体10に設けられる参照用加速度センサ33によって車両の姿勢の変化を検出するようにした。これにより、前述のような接点の導通/非導通等の影響は解消されるようになる。しかもここでは上述のように、操作レバー20によるスイッチング操作の有無の判断をこれら操作用加速度センサ31からの出力電圧Vg1と参照用加速度センサ33からの出力電圧Vg2との差動増幅出力に基づいて行うようにした。このため、車両の加速度、振動、あるいは衝撃等の外乱要素の除かれた実際の操作レバー20の傾動の有無、すなわち運転者によるスイッチング操作の有無を的確に検出することができるようになる。また、ロータリースイッチ部21のスイッチング操作の有無を判断するにあたっても、同スイッチ部21に対する外力の印加に基づく回転を同スイッチ部21に設けられる操作用ジャイロセンサ32によって検出するとともに、レバーユニット本体10に設けられる参照用ジャイロセンサ34によって車両の姿勢の変化を検出するようにした。これによっても、前述ような接点の導通/非導通等の影響が解消されるとともに、車両の加速度等の外乱要素の除かれた実際のロータリースイッチ部21の回転の有無、すなわち運転者のスイッチング操作の有無を的確に検出することができるようになる。すなわちこれにより、レバースイッチ装置としてのより信頼性の高いスイッチング操作が実現されるようになる。
As described above, according to the lever switch device of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When determining the presence or absence of the switching operation of the
(2)運転者によるスイッチング操作の際に傾動量が大きく変化する操作レバー20の操作の有無の監視には加速度センサ31,33を、また、回転方向が大きく変化するロータリースイッチ部21の操作の有無の監視にはジャイロセンサ32,34をそれぞれ用いるようにした。このように、これら操作レバー20及びロータリースイッチ部21に対し、それぞれその用途に適したセンサを用いるようにしたことで、特に複合式操作レバーとしてのスイッチング操作の有無に関する判断精度も自ずと高められるようになる。
(2) The
(3)操作用加速度センサ31を操作レバー20の基端部に設けるようにした。これにより、操作レバー20の傾動方向及び傾動量の検出結果に同レバー20自体の振動等に起因した外乱成分が混入することを抑制することができるようになる。
(3) The
(4)操作レバー20のスイッチング操作の有無を、加速度センサ31,33の検出電圧Vg1,Vg2を差動増幅した値に基づいて行うようにした。また、ロータリースイッチ部21のスイッチング操作の有無についてもこれを、ジャイロセンサ32,34の検出電圧Vj1,Vj2を差動増幅した値に基づいて行うようにした。このため、検出電圧の差分を強調した信号に基づく、より的確なスイッチング操作の有無の判断が可能となる。
(4) The presence or absence of the switching operation of the
(5)参照用加速度センサ33及び参照用ジャイロセンサ34をレバーユニット本体10に設けるようにした。このため、これら参照用加速度センサ33及び参照用ジャイロセンサ34による検出電圧との比較のための配線の引き回しを最小限にすることができるようになる。
(5) The
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態では、参照用加速度センサ33及び参照用ジャイロセンサ34をレバーユニット本体10に設けたが、操作レバー20の基端部近傍であれば、例えばステアリング装置内に設けてもよい。
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following forms which changed this suitably.
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、操作レバー20のスイッチング操作の有無を、加速度センサ31,33の検出電圧Vg1,Vg2を差動増幅した値に基づいて行うようにしたが、例えばこれら検出電圧Vg1,Vg2の比から算出される値に基づいて行うようにしてもよい。また、ロータリースイッチ部21のスイッチング操作の有無についても、これをジャイロセンサ32,34の検出電圧Vj1,Vj2の比から算出される値に基づいて行うようにしてもよい。
In the above embodiment, the presence or absence of the switching operation of the
・上記実施形態では、操作用加速度センサ31を操作レバー20の基端部に設けることとしたが、操作レバー20自体の振動等が比較的小さい車両に同レバースイッチ装置が搭載される場合には、同操作用加速度センサ31をロータリースイッチ部21寄りに設けるようにしてもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、ロータリースイッチ部21のスイッチング操作の有無を判断するにあたり、同ロータリースイッチ部21に操作用ジャイロセンサ32を設けたが、同ジャイロセンサ32に代えて加速度センサを設けるようにしてもよい。すなわちこの場合、同加速度センサに対応するかたちで参照用加速度センサが設けられ、それら出力電圧の比較に基づいてロータリースイッチ部21のスイッチング操作の有無、並びにその操作量を判断することとなる。レバースイッチ装置としてのこのような構成によれば、ロータリースイッチ部21の回転量も併せて検出可能となることから、同装置としてのより自由度の高い機能設定や設計が可能となる。
In the above embodiment, the
・また、上記実施形態では、操作レバー20のスイッチング操作の有無を判断するにあたり、同レバー20に操作用加速度センサ31を設けたが、同加速度センサ31に代えてジャイロセンサを設けるようにしてもよい。すなわちこの場合、同ジャイロセンサに対応するかたちで参照用ジャイロセンサが設けられ、それら出力電圧の比較に基づいて操作レバー20のスイッチング操作の有無を判断することとなる。レバースイッチ装置としてのこのような構成によれば、少なくとも操作レバー20の傾動の有無や回動の有無についての判断精度がより高められるようになる。
In the above embodiment, the
・さらに、このように操作レバー20及びロータリースイッチ部21に対し、加速度センサ及びジャイロセンサのいずれか設けるのではなく、これら加速度センサ及びジャイロセンサを併設するようにしてもよい。これにより、加速度センサ及びジャイロセンサのそれぞれの特性を相互補間するかたちでのより精度の高い検出が可能となる。
Furthermore, instead of providing either the acceleration sensor or the gyro sensor for the
・上記実施形態では、本発明を、操作レバー20の先端部にロータリースイッチ部21が設けられた、いわゆる複合式操作レバーのレバースイッチ装置に適用する場合について示したが、本発明は、ロータリースイッチ部のない操作レバーのレバースイッチ装置にも同様に適用することができる。
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a lever switch device of a so-called composite operation lever in which the
・上記実施形態では、基準位置に保持されている状態から各方向にそれぞれ1段階だけ傾動するタイプの操作レバー20に適用されるレバースイッチ装置について例示したが、適用対象とする操作レバーは、各方向あるいは特定方向に複数段階の傾動が可能なものであってもよい。この場合であれ、上記加速度センサ31を備えることで、その算出される傾動量Agの値から同レバーの操作位置を判断することはできる。
(付記)
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
In the above embodiment, the lever switch device applied to the
(Appendix)
Next, a technical idea that can be grasped from the above embodiment and its modifications will be additionally described.
(イ)請求項5に記載のレバースイッチ装置において、前記傾動検出手段は前記操作レバーの外力の印加に基づく傾動量を併せて検出する加速度センサをさらに備え、前記回転検出手段は前記操作つまみの外力の印加に基づく回転量を検出する加速度センサをさらに備え、前記車両姿勢検出手段は、前記操作レバーのこれら傾動量及び回転量にそれぞれ対応する前記車両の姿勢の変化量を検出する加速度センサをさらに備えることを特徴とするレバースイッチ装置。一般に、加速度センサは回転量あるいは傾動量を併せて検出できるものの、回転方向あるいは傾動方向に対しての検出精度は比較的低い。一方、ジャイロセンサは、これら回転方向あるいは傾動方向を高い精度で検出することができるものの、回転量あるいは傾動量を検出することは困難である。この点、同構成によるように、操作レバー及び操作つまみのそれぞれに加速度センサとジャイロセンサとを併設することとすれば、それぞれの特性を相互補間するかたちでのより精度の高い検出が可能となる。 (A) In the lever switch device according to claim 5, the tilt detection means further includes an acceleration sensor for detecting an amount of tilt based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection means is provided on the operation knob. The vehicle further includes an acceleration sensor that detects an amount of rotation based on the application of an external force, and the vehicle attitude detection unit includes an acceleration sensor that detects an amount of change in the attitude of the vehicle corresponding to the tilt amount and the rotation amount of the operation lever. A lever switch device further comprising: In general, an acceleration sensor can detect the amount of rotation or the amount of tilt together, but the detection accuracy in the direction of rotation or the direction of tilt is relatively low. On the other hand, the gyro sensor can detect the rotation direction or the tilt direction with high accuracy, but it is difficult to detect the rotation amount or the tilt amount. In this respect, if an acceleration sensor and a gyro sensor are provided in each of the operation lever and the operation knob as in the same configuration, detection with higher accuracy can be performed by mutually interpolating each characteristic. .
(ロ)請求項1〜5のいずれか一項または付記1に記載のレバースイッチ装置において、前記傾動検出手段は、前記操作レバーの基端部に設けられてなることを特徴とするレバースイッチ装置。同構成によれば、操作レバーの傾動方向及び傾動量、あるいは回転方向回転量の検出結果に同レバー自体の振動等に起因した外乱成分が混入することを抑制することができるようになる。
(B) The lever switch device according to any one of
(ハ)請求項1〜5のいずれか一項または付記1または2に記載のレバースイッチ装置において、前記検出出力の比較に基づく前記スイッチング操作の有無の判断が、それら各対応する検出出力を差動増幅した値に基づいて行われることを特徴とするレバースイッチ装置。同構成によれば、検出出力の差分を強調した信号に基づく、より的確なスイッチング操作の有無の判断が可能となる。
(C) In the lever switch device according to any one of
(ホ)請求項1〜5のいずれか一項または付記1〜3のいずれか一項に記載のレバースイッチ装置において、前記操作レバーは、同レバーを片持ち支持するレバーユニット本体を介して前記車両に設けられるものであり、前記車両姿勢検出手段は、このレバーユニット本体に対して設けられてなることを特徴とするレバースイッチ装置。同構成によれば、車両姿勢検出手段による検出出力との比較のための配線の引き回しを最小限にすることができるようになる。
(E) The lever switch device according to any one of
10,200…レバーユニット本体、20,210…操作レバー、21,211…ロータリースイッチ部、30…センサ群、31…操作用加速度センサ、32…操作用ジャイロセンサ、33…参照用加速度センサ、34…参照用ジャイロセンサ、40…回路基板、41,42…差動増幅器、42…差動増幅器、50…車両制御部、60…車載機器群、61…ヘッドライト、62…スモールライト、63…ターンシグナルランプ、64…ターンシグナルランプ、100…ステアリング装置、201…スイッチング素子。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,200 ... Lever unit main body, 20, 210 ... Operation lever, 21, 211 ... Rotary switch part, 30 ... Sensor group, 31 ... Operation acceleration sensor, 32 ... Operation gyro sensor, 33 ... Reference acceleration sensor, 34 ... Gyro sensor for reference, 40 ... Circuit board, 41, 42 ... Differential amplifier, 42 ... Differential amplifier, 50 ... Vehicle control unit, 60 ... In-vehicle device group, 61 ... Headlight, 62 ... Small light, 63 ... Turn Signal lamp, 64 ... turn signal lamp, 100 ... steering device, 201 ... switching element.
Claims (5)
前記操作レバーに設けられて同レバーに対する外力の印加に基づく傾動を検出する傾動検出手段と、前記車両の前記操作レバー以外の箇所に設けられて当該車両の姿勢の変化を検出する車両姿勢検出手段とを備え、前記傾動検出手段による検出出力と前記車両姿勢検出手段による検出出力との比較に基づいて前記操作レバーによるスイッチング操作の有無を判断する
ことを特徴とするレバースイッチ装置。 In a lever switch device that operates switching of in-vehicle devices through operation of an operation lever provided in a vehicle,
Tilt detecting means provided on the operating lever for detecting tilting based on application of external force to the lever, and vehicle attitude detecting means provided on a location other than the operating lever of the vehicle for detecting a change in the posture of the vehicle. And determining whether or not there is a switching operation by the operation lever based on a comparison between a detection output by the tilt detection means and a detection output by the vehicle attitude detection means.
前記操作レバーがその先端部に回転スイッチからなる操作つまみを併せて備える複合式操作レバーからなるとともに、前記操作つまみに設けられて同つまみに対する外力の印加に基づく回転を検出する回転検出手段をさらに備え、この回転検出手段による検出出力と前記車両姿勢検出手段による検出出力との比較に基づいて前記操作レバーの操作つまみによるスイッチング操作の有無を併せて判断する
ことを特徴とするレバースイッチ装置。 The lever switch device according to claim 1,
The operation lever includes a composite operation lever having an operation knob including a rotation switch at the tip thereof, and rotation detection means provided on the operation knob for detecting rotation based on application of an external force to the knob. And a lever switch device for determining whether or not a switching operation is performed by an operation knob of the operation lever based on a comparison between a detection output from the rotation detection unit and a detection output from the vehicle attitude detection unit.
請求項2に記載のレバースイッチ装置。 The tilt detection means includes an acceleration sensor that detects a tilt direction and a tilt amount based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection means includes a gyro sensor that detects a rotation direction based on application of an external force of the operation knob. The vehicle posture detecting means corresponds to an acceleration sensor that detects a change direction and a change amount of the vehicle posture corresponding to the tilt direction and the tilt amount of the operation lever, and the rotation direction of the operation knob of the operation lever. The lever switch device according to claim 2, further comprising a gyro sensor that detects a change direction of the posture of the vehicle.
請求項2に記載のレバースイッチ装置。 The tilt detection means includes an acceleration sensor that detects a tilt direction and a tilt amount based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection means includes an acceleration that detects a rotation direction and rotation amount based on the application of an external force of the operation knob. The vehicle posture detection means includes an acceleration sensor that detects the change direction and change amount of the vehicle posture corresponding to the tilt direction and the tilt amount of the operation lever, and the rotation direction and the rotation amount, respectively. The lever switch device according to 2.
請求項2に記載のレバースイッチ装置。 The tilt detection means includes a gyro sensor that detects a tilt direction based on application of an external force of the operation lever, and the rotation detection means includes a gyro sensor that detects a rotation direction based on application of an external force of the operation knob. The lever switch device according to claim 2, wherein the posture detection means includes a gyro sensor that detects a change direction of the posture of the vehicle corresponding to the tilt direction and the rotation direction of the operation lever.
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