JP2017037740A - レバースイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストを抑制すると共に小型化することができるレバースイッチ装置を提供する。【解決手段】レバースイッチ装置１の操作レバー３は、リンク３５を有し、交差する第１の軸Ｌ１及び第２の軸Ｌ２周りに回転する。マグネット６は、周囲に磁場を生成すると共にリンク３５と連結される連結部６２を有し、操作レバー３の第１の軸Ｌ１周りの回転に連動して第３の軸Ｌ３周りに回転し、第２の軸Ｌ２周りの回転に連動して第３の軸Ｌ３と交差する第４の軸Ｌ４周りに回転する。第１の磁気センサ８１は、マグネット６の第３の軸Ｌ３周りの回転の検出を介して操作レバー３の第１の軸Ｌ３周りの回転を検出する。また第２の磁気センサ８２は、マグネット６の第４の軸Ｌ４周りの回転の検出を介して操作レバー３の第２の軸Ｌ２周りの回転を検出する。【選択図】図２

Description

本発明は、レバースイッチ装置に関する。

従来の技術として、外レバーの揺動操作（左ターン操作、右ターン操作、パッシング操作及びディマ操作）に応じて回転する第一の回転体と第二の回転体を設け、この中央に装着された２つの磁石の磁気をそれぞれの磁石に対応して設けられた２つの磁気検出素子で検出すると共に、制御手段がこの検出信号から各回転体の回転角度を検出し、これに応じた操作信号を出力する構成を有するレバースイッチが知られている（特許文献１参照）。

特開２００８−２１８０６７号公報

しかし、従来のレバースイッチは、揺動操作（左ターン操作、右ターン操作、パッシング操作及びディマ操作）を検出するため、２つの磁石を必要としており、製造コストの抑制が困難であると共に小型化が困難となっていた。

従って、本発明の目的は、製造コストを抑制すると共に小型化することができるレバースイッチ装置を提供することにある。

本発明の一態様は、リンクを有し、交差する第１の軸及び第２の軸周りに回転する操作レバーと、操作レバーと一体となって第１の軸周りに回転すると共に操作レバーの第２の軸周りの回転が可能となるように操作レバーを保持する第１のホルダと、周囲に磁場を生成すると共にリンクと連結される連結部を有し、操作レバーの第１の軸周りの回転に連動して第３の軸周りに回転し、第２の軸周りの回転に連動して第３の軸と交差する第４の軸周りに回転する磁場生成部と、第４の軸周りの回転が可能となるように磁場生成部を保持し、操作レバーの第１の軸周りの回転によって第３の軸周りに磁場生成部と共に回転する第２のホルダと、磁場生成部の第３の軸周りの回転の検出を介して操作レバーの第１の軸周りの回転を検出する第１の磁気センサと、磁場生成部の第４の軸周りの回転の検出を介して操作レバーの第２の軸周りの回転を検出する第２の磁気センサと、を備えたレバースイッチ装置を提供する。

本発明によれば、製造コストを抑制すると共に小型化することができる。

図１（ａ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置の一例が搭載された車両内部の概略図であり、図１（ｂ）は、レバースイッチ装置の外観の一例を示す斜視図であり、図１（ｃ）は、レバースイッチ装置のブロック図の一例である。 図２（ａ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置の主要部分の構成の一例を示す斜視図であり、図２（ｂ）は、マグネットホルダとマグネットの取付けの一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、マグネットの連結の一例を模式的に示す模式図である。 図３（ａ）〜図３（ｃ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置のターン操作の検出について説明するためのマグネットと第１の磁気センサの位置に関する概略図である。 図４（ａ）〜図４（ｃ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置のディマ操作及びパッシング操作の検出について説明するためのマグネットと第２の磁気センサの位置に関する概略図である。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係るレバースイッチ装置は、リンクを有し、交差する第１の軸及び第２の軸周りに回転する操作レバーと、操作レバーと一体となって第１の軸周りに回転すると共に操作レバーの第２の軸周りの回転が可能となるように操作レバーを保持する第１のホルダと、周囲に磁場を生成すると共にリンクと連結される連結部を有し、操作レバーの第１の軸周りの回転に連動して第３の軸周りに回転し、第２の軸周りの回転に連動して第３の軸と交差する第４の軸周りに回転する磁場生成部と、第４の軸周りの回転が可能となるように磁場生成部を保持し、操作レバーの第１の軸周りの回転によって第３の軸周りに磁場生成部と共に回転する第２のホルダと、磁場生成部の第３の軸周りの回転の検出を介して操作レバーの第１の軸周りの回転を検出する第１の磁気センサと、磁場生成部の第４の軸周りの回転の検出を介して操作レバーの第２の軸周りの回転を検出する第２の磁気センサと、を備えて概略構成されている。

このレバースイッチ装置は、１つの磁場生成部の交差する２軸の回転を検出することによって操作レバーの第１の軸及び第２の軸周りの操作を検出することができるので、操作レバーの２つの軸周りの操作を検出するために２つの磁石が必要な場合と比べて、製造コストが抑制され、さらに２つの磁石を設置する必要がないので、小型化することができる。

[実施の形態]
（レバースイッチ装置１の全体構成）
図１（ａ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置の一例が搭載された車両内部の概略図であり、図１（ｂ）は、レバースイッチ装置の外観の一例を示す斜視図であり、図１（ｃ）は、レバースイッチ装置のブロック図の一例である。図２（ａ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置の主要部分の構成の一例を示す斜視図であり、図２（ｂ）は、マグネットホルダとマグネットの取付けの一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、マグネットの連結の一例を模式的に示す模式図である。

なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｃ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。また上下は、特に断らない限り、図２（ａ）及び図２（ｂ）の紙面における上下を示している。さらに図２（ａ）は、断面を示す斜線を省略している。

レバースイッチ装置１は、例えば、車両９のウインカー（方向指示器）やヘッドランプを操作することが可能な操作装置である。このレバースイッチ装置１は、図１（ａ）に示すように、車両９のステアリング９０と連結されたステアリングコラムシャフトを覆うコラムカバー９１から突出するように配置されている。

なお本実施の形態のレバースイッチ装置１は、ウインカーなどを操作するものであるが、これに限定されず、ステアリング９０を挟んで反対側に配置されるワイパなどのレバースイッチ装置として使用されても良い。

レバースイッチ装置１は、図１（ｂ）〜図２（ｂ）に示すように、主に、操作レバー３と、第１のホルダとしてのレバーホルダ４と、第１の磁気センサ８１及び第２の磁気センサ８２が取り付けられるセンサ取付部５と、磁場生成部としてのマグネット６と、第２のホルダとしてのマグネットホルダ７と、判定部としての制御部１０と、第１の磁気センサ８１と、第２の磁気センサ８２と、を備えて概略構成されている。

操作レバー３は、図２（ａ）に示すように、リンク３５を有し、交差する第１の軸Ｌ_１及び第２の軸Ｌ_２周りに回転する。

レバーホルダ４は、操作レバー３と一体となって第１の軸Ｌ_１周りに回転すると共に操作レバー３の第２の軸Ｌ_２周りの回転が可能となるように操作レバー３を保持する。

マグネット６は、周囲に磁場を生成すると共にリンク３５と連結される連結部６２を有し、操作レバー３の第１の軸Ｌ_１周りの回転に連動して第３の軸Ｌ_３周りに回転し、第２の軸Ｌ_２周りの回転に連動して第３の軸Ｌ_３と交差する第４の軸Ｌ_４周りに回転する。なお変形例として磁場生成部は、電磁石であっても良い。

マグネットホルダ７は、第４の軸Ｌ_４周りの回転が可能となるようにマグネット６を保持し、操作レバー３の第１の軸Ｌ_１周りの回転によって第３の軸Ｌ_３周りにマグネット６と共に回転する。

第１の磁気センサ８１は、マグネット６の第３の軸Ｌ_３周りの回転の検出を介して操作レバー３の第１の軸Ｌ_３周りの回転を検出する。また第２の磁気センサ８２は、マグネット６の第４の軸Ｌ_４周りの回転の検出を介して操作レバー３の第２の軸Ｌ_２周りの回転を検出する。

ここで第１の軸Ｌ_１周りの操作は、図１（ｂ）及び図２（ａ）に示す矢印ＴＬ方向、及び矢印ＴＬ方向とは逆方向となる矢印ＴＲ方向の操作である。この矢印ＴＬ方向の操作は、例えば、車両９の左側のウインカー（方向指示器）を点滅させる操作である。また矢印ＴＲ方向の操作は、例えば、右側のウインカー（方向指示器）を点滅させる操作である。すなわち、第１の軸Ｌ_１周りの操作は、左折又は右折のためのウインカー（方向指示器）操作であり、操作レバー３のターン操作である。なお操作レバー３は、例えば、ターン操作後、その操作位置を保持するが、左折又は右折後、車両９のステアリング９０が直進位置に復帰することで、中立位置に戻るように構成されている。

また第２の軸Ｌ_２周りの操作は、図１（ｂ）及び図２（ａ）に示す矢印Ｄ方向、及び矢印Ｄ方向とは逆方向となる矢印Ｐ方向の操作である。この矢印Ｄ方向の操作は、例えば、車両９のヘッドランプの光軸を上向きに切り替える操作（ディマ操作）である。また矢印Ｐ方向の操作は、例えば、操作を維持している間、ヘッドライトの光軸を上向きに切り替える操作（パッシング操作）である。レバースイッチ装置１は、例えば、矢印Ｐ方向の操作に対しては、操作が終了した後に中立位置に復帰するモーメンタリースイッチとして構成されている。またレバースイッチ装置１は、例えば、矢印Ｄ方向の操作に対しては、操作が終了した後、中立位置に復帰せず、矢印Ｄ方向に操作レバー３が操作された状態が維持されるように構成されている。

第１の軸Ｌ_１周りの操作は、図１（ｂ）に示すレバースイッチ装置１の上部筐体２１が、操作者に向くように車両９に配置されるので、操作者から見て図１（ａ）の上下方向に操作する方向となる。この上方向の操作は、矢印ＴＬ方向の操作であり、下方向の操作は、矢印ＴＲ方向の操作である。

また第２の軸Ｌ_２周りの操作は、操作者から見て前後方向に操作する方向となる。この前方向の操作は、矢印Ｐ方向の操作であり、操作レバー３を操作者側に引き寄せるような操作となる。また後方向の操作とは、矢印Ｄ方向の操作であり、操作レバー３を操作者から遠ざけるような操作となる。

従ってレバースイッチ装置１は、操作レバー３の操作位置として、ＴＬ操作位置、ＴＲ操作位置、Ｐ操作位置及びＤ操作位置の４つの操作位置を有し、この４つの操作位置を判定するように構成されている。

なお、この矢印ＴＬ方向及び矢印ＴＲ方向の操作により操作レバー３が形成する操作面と、矢印Ｄ方向及び矢印Ｐ方向の操作により操作レバー３が形成する操作面とは、交差し、実質的に直交する。また第１の軸Ｌ_１と第３の軸Ｌ_３は、実質的に平行である。実質的に平行とは、部品に設定された公差や組み付けによって予想される公差などによる累積公差を含む範囲における平行である。

（筐体２の構成）
筐体２は、図１（ｂ）に示すように、主に、矩形状を有する上部筐体２１と下部筐体２２とを備えて概略構成されている。この上部筐体２１は、例えば、ＰＡ６（Polyamide6）などの樹脂材料を用いて形成されている。また下部筐体２２は、例えば、ＰＯＭ（Polyacetal）などの樹脂材料を用いて形成されている。

操作レバー３の一方端は、図１（ｂ）に示すように、筐体２の側面２３から突出し、他方端は、筐体２に挿入されている。

（操作レバー３の構成）
操作レバー３は、例えば、ＰＡ６などの樹脂材料を用いて形成されている。操作レバー３は、筐体２側が太く、先端部３２側が筐体２側より細い形状を有する挿入部３０を備えている。

挿入部３０には、挿入部３０の対となる側面から突出する一対の軸部３１が設けられている。この一対の軸部３１は、レバーホルダ４に対向するように形成された一対の軸孔４３に挿入される。操作レバー３は、軸孔４３に軸部３１が挿入されることにより、第２の軸Ｌ_２周りに回転可能にレバーホルダ４に保持される。

挿入部３０の先端部３２には、図２（ａ）に示すように、マグネット６側に突出するリンク３５が設けられている。このリンク３５は、先端に開口３６を有している。マグネット６の連結部６２は、この開口３６に挿入されて操作レバー３とマグネット６とが連結される。

具体的には、開口３６には、図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すように、連結部６２が挿入される方向と交差する方向に対向する一対の軸孔３７が設けられている。そして連結部６２は、図２（ｃ）に示すように、この軸孔３７と対応する位置に貫通孔６２０が設けられている。この軸孔３７と貫通孔６２０には、軸３８が挿入され、この軸３８の挿入によってリンク３５とマグネット６とが連結される。この軸３８は、操作レバー３の第２の軸Ｌ_３の回転に応じてマグネット６が回転する第５の軸Ｌ_５となる。

なお変形例として、連結部６２が開口３６に挿入されてリンク３５とマグネット６が連結される構成でも良い。また他の変形例として、連結部６２が側面から突出する軸部を有し、開口３６の軸孔３７に挿入される構成でも良い。さらに他の変形例として、開口３６の内壁が半円形状となって連結部６２を挟み、リンク３５の上下に対してマグネット６が回転する構成でも良く、逆に連結部６２の先端が上下に半円形状の突起を有し、その突起が開口３６の内壁と接触してリンク３５の上下に対してマグネット６が回転する構成でも良い。

（レバーホルダ４の構成）
レバーホルダ４は、例えば、ＰＡ６６（Polyamide66）などの樹脂材料を用いて形成されている。このレバーホルダ４は、図２（ａ）に示すように、貫通孔４０が形成された四角柱形状を有している。この貫通孔４０には、操作レバー３が挿入されている。

レバーホルダ４は、操作レバー３になされたＴＬ方向及びＴＲ方向の操作においては、操作レバー３と一体となって第１の軸Ｌ_１を軸として回転する。またレバーホルダ４は、操作レバー３になされたＰ方向及びＤ方向の操作においては、操作レバー３の第２の軸Ｌ_２周りの回転を許容する。

レバーホルダ４は、第１の軸Ｌ_１周りの回転が可能となるように、上部筐体２１と下部筐体２２とに挟まれて筐体２に取り付けられている。

レバーホルダ４は、図２（ａ）の紙面上側及び下側に突出するように円柱形状の軸部４１が設けられている。この軸部４１は、上部筐体２１と下部筐体２２によって回転可能に保持される。

（センサ取付部５の構成）
センサ取付部５は、例えば、上部筐体２１と下部筐体２２によって挟まれて筐体２に取り付けられている。このセンサ取付部５は、図２（ａ）に示すように、本体５０と、本体５０の上部に取り付けられたカバー５１と、を備えて概略構成されている。

本体５０は、例えば、ＰＢＴ（Polybutylene terephthalate）などの樹脂材料を用いて形成されている。また本体５０は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、下部５２と、取付部５３と、を有している。

下部５２は、一例として、板形状を有している。この下部５２には、後述するマグネットホルダ７の回転ガイド部７２が挿入される円型溝５２０が設けられると共に、この円型溝５２０で囲まれた領域に第１の磁気センサ８１が配置されている。

取付部５３は、下部５２から立ち上がるように設けられている。この取付部５３には、操作レバー３が中立位置に位置する際のマグネット６の円型部６１と対向するように第２の磁気センサ８２が配置されている。

カバー５１は、例えば、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）などの樹脂材料を用いて形成されている。このカバー５１は、下部５２と一体となるように構成されている。カバー５１には、図２（ａ）に示すように、後述するマグネットホルダ７の回転ガイド部７１が挿入される円型溝５１０が設けられている。マグネット６は、円型溝５１０及び円型溝５２０にガイドされながら第３の軸Ｌ_３周りに回転する。

（マグネット６の構成）
マグネット６は、例えば、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石などの永久磁石、又は、フェライト系、ネオジム系、サマコバ系、サマリウム鉄窒素系などの磁性体材料と、ポリスチレン系、ポリエチレン系、ポリアミド系、ＡＢＳなどの合成樹脂材料と、を混合して所望の形状に成形したプラスチックマグネットである。本実施の形態のマグネット６は、一例として、プラスチックマグネットである。

マグネット６は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、円型部６１と、連結部６２と、を有している。この円型部６１は、円柱形状を有している。また連結部６２は、円型部６１の側面６１０から突出するように形成された柱体である。

円型部６１は、図２（ｂ）に示すように、円柱形状の一対の軸部６３が設けられている。この軸部６３は、マグネットホルダ７の対向する側面７０ｃ及び側面７０ｄに設けられた軸孔７３に挿入されている。マグネット６は、この軸部６３を第４の軸Ｌ_４として回転する。

連結部６２の側面６２ａ及び側面６２ｂには、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、貫通孔６２０が設けられている。この貫通孔６２０には、上述のように、リンク３５と連結するために軸３８が挿入されている。

マグネット６は、図２（ｂ）の紙面の左側がＮ極で、右側がＳ極となるように着磁されている。磁極は、逆であっても良い。また連結部６２は、磁化されていなくても良い。なおマグネット６の形状は、円柱形状に限定されず、例えば、円型部６１が矩形状であっても良い。

マグネット６は、マグネットホルダ７に対して回転すると共にマグネットホルダ７ごと回転するので、筐体２に対して交差する２軸の回転を行うように構成されている。

（マグネットホルダ７の構成）
マグネットホルダ７は、例えば、ＰＯＭなどの樹脂材料を用いて形成されている。マグネットホルダ７は、上部７０ａ、下部７０ｂ、側面７０ｃ及び側面７０ｄによって形成されている。

上部７０ａには、回転ガイド部７１が設けられている。また下部７０ｂには、回転ガイド部７２が設けられている。そして上述のように、側面７０ｃ及び側面７０ｄには、対向して軸孔７３が形成されている。

マグネットホルダ７は、操作レバー３がターン操作されると、リンク３５と連結されているマグネット６を介して第３の軸Ｌ_３周りに回転する。この第３の軸Ｌ_３は、回転ガイド部７１及び回転ガイド部７２の中心を通っている。また操作レバー３がディマ操作又はパッシング操作されると、リンク３５を介してマグネット６が第４の軸Ｌ_４及び第５の軸Ｌ_５周りに同じ方向に回転する。

（第１の磁気センサ８１及び第２の磁気センサ８２の構成）
第１の磁気センサ８１及び第２の磁気センサ８２は、例えば、磁気抵抗素子を用いたＭＲ（Magneto Resistive）センサである。

この第１の磁気センサ８１及び第２の磁気センサ８２は、例えば、４つの磁気抵抗素子によってブリッジ回路が形成されている。第１の磁気センサ８１は、マグネットホルダ７が回転する際の回転軸である第３の軸Ｌ_３がブリッジ回路（ブリッジ回路８１０）の中心を通るようにセンサ取付部５の下部５２に取り付けられている。

また第２の磁気センサ８２は、操作レバー３がディマ操作及びパッシング操作がなされていない中立位置に位置する際の主な磁気ベクトル（磁気ベクトル６６）がブリッジ回路（ブリッジ回路８２０）の中心を通り、かつブリッジ回路に対して実質的に４５°の角度で作用するようにセンサ取付部５の取付部５３に取り付けられている。

なお第２の磁気センサ８２は、マグネットホルダ７と共に回転しないが、マグネット６の円型部６１が円柱形状であるため、マグネットホルダ７の回転によって主に作用する磁気ベクトル（磁気ベクトル６６）の向きが殆ど変化しないので、ターン操作と共にディマ操作又はパッシング操作を検出することができる。また変形例として第２の磁気センサ８２は、マグネット６が回転する第４の軸Ｌ_４がブリッジ回路の中心を通るようにマグネットホルダ７に配置されても良い。

第１の磁気センサ８１は、マグネットホルダ７と共に回転するマグネット６の磁場の磁気ベクトル（磁気ベクトル６５）の向きを検出して第１の検出信号としての検出信号Ｓ_１を制御部１０に出力する。また第２の磁気センサ８２は、マグネットホルダ７に対して回転するマグネット６の磁場の主な磁気ベクトル（磁気ベクトル６６）の移動を検出して第２の検出信号としての検出信号Ｓ_２を制御部１０に出力する。

（制御部１０の構成）
制御部１０は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部１０が動作するためのプログラムと、しきい値情報１００と、が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果など格納する記憶領域として用いられる。

制御部１０は、第１の磁気センサ８１から出力される検出信号Ｓ_１、及び第２の磁気センサ８２から出力される検出信号Ｓ_２としきい値情報１００に基づいて操作レバー３の第１の軸Ｌ_１及び第２の軸Ｌ_２周りの回転に基づく４つの操作位置を判定する。

具体的には、中立位置では、検出信号Ｓ_１及び検出信号Ｓ_２は、後述するように、実質的にゼロとなる。従ってＴＬ操作とＴＲ操作においては、例えば、検出信号Ｓ_１が中立位置を境界に、回転角に応じて正と負となる。またＤ操作とＰ操作においては、例えば、検出信号Ｓ_２が中立位置を境界に、回転角に応じて正と負となる。そこで、しきい値情報１００は、一例として、検出信号ごとに正と負の４つのしきい値を有している。制御部１０は、入力した正の検出信号がしきい値情報１００に基づいた正のしきい値より大きい場合、当該正のしきい値に対応する操作が判定され、負の検出信号がしきい値情報１００に基づいた負のしきい値より小さい場合、当該負のしきい値に対応する操作が判定される。

制御部１０は、例えば、判定した操作位置を示す操作信号Ｓ_３を生成し、車両９の制御部に出力する。

以下に、レバースイッチ装置１の動作について各図を参照しながら説明する。

（動作）
・ターン操作について
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置のターン操作の検出について説明するためのマグネットと第１の磁気センサの位置に関する概略図である。図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１の磁気センサ８１を介してマグネット６を見た概略図となっている。

図３（ａ）は、ターン操作がなされていない場合を示し、図３（ｂ）は、操作レバー３がＴＬ方向に操作された場合を示し、図３（ｃ）は、ＴＲ方向に操作された場合を示している。なお図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すブリッジ回路８１０は、各辺に磁気抵抗素子が配置されている。検出信号Ｓ_１は、例えば、２つの磁気抵抗素子で作られたハーフブリッジ回路の中点電位の差分を取った差分電位として出力される。またブリッジ回路８１０は、一例として、図３（ａ）〜図３（ｃ）の図面において左側と右側で２つのハーフブリッジ回路が形成されているものとする。

操作レバー３がターン操作されない中立位置では、図３（ａ）に示すように、第１の磁気センサ８１のブリッジ回路８１０に作用する磁気ベクトル６５は、各磁気抵抗素子に対して実質的に４５°となって各磁気抵抗素子の抵抗値が等しくなる。そのため、ブリッジ回路８１０の差分電位は、実質的にゼロとなり、第１の磁気センサ８１がこの差分電位に応じた検出信号Ｓ_１を出力する。制御部１０は、当該検出信号Ｓ_１としきい値情報１００とに基づいてターン操作側の操作位置を中立位置と判定し、判定した結果をディマ操作及びパッシング操作の操作位置と合わせて操作信号Ｓ_３として出力する。

操作レバー３がＴＬ方向に操作されると、操作レバー３は、第１の軸Ｌ_１周りに回転する。そして操作レバー３のリンク３５と連結されたマグネット６がマグネットホルダ７と共に第３の軸Ｌ_３周りに、操作レバー３と同方向に回転する。

マグネット６は、図３（ｂ）の紙面において時計回り、つまり右方向に回転する。このマグネット６の回転により、第１の磁気センサ８１に作用する磁気ベクトル６５が中立位置から時計回りに回転する。第１の磁気センサ８１は、図３（ｂ）に示すように、磁気ベクトル６５がブリッジ回路８１０に対して右肩上がりとなるように傾いているので、この傾きに応じた検出信号Ｓ_１を制御部１０に出力する。制御部１０は、取得した検出信号Ｓ_１としきい値情報１００とに基づいて操作レバー３の操作位置をＴＬ操作位置と判定し、判定した結果をディマ操作及びパッシング操作の操作位置と合わせて操作信号Ｓ_３として出力する。

操作レバー３がＴＲ方向に操作されると、操作レバー３は、第１の軸Ｌ_１周りに回転する。そして操作レバー３のリンク３５と連結されたマグネット６がマグネットホルダ７と共に第３の軸Ｌ_３周りに、操作レバー３と同方向に回転する。

マグネット６は、図３（ｃ）の紙面において反時計回り、つまり左方向に回転する。このマグネット６の回転により、第１の磁気センサ８１に作用する磁気ベクトル６５が中立位置から反時計回りに回転する。第１の磁気センサ８１は、図３（ｃ）に示すように、磁気ベクトル６５がブリッジ回路８１０に対して右肩下がりとなるように傾いているので、この傾きに応じた検出信号Ｓ_１を制御部１０に出力する。制御部１０は、取得した検出信号Ｓ_１としきい値情報１００とに基づいて操作レバー３の操作位置をＴＲ操作位置と判定し、判定した結果をディマ操作及びパッシング操作の操作位置と合わせて操作信号Ｓ_３として出力する。

・ディマ操作及びパッシング操作について
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、実施の形態に係るレバースイッチ装置のディマ操作及びパッシング操作の検出について説明するためのマグネットと第２の磁気センサの位置に関する概略図である。図４（ａ）〜図４（ｃ）の左側は、マグネット６と第２の磁気センサ８２とを側面から見た概略図となっている。また図４（ａ）〜図４（ｃ）の右側は、マグネット６側から見た第２の磁気センサ８２と磁気ベクトル６６の位置関係を示す概略図となっている。

図４（ａ）は、ディマ操作及びパッシング操作がなされていない場合を示し、図４（ｂ）は、操作レバー３がＤ方向に操作された場合（ディマ操作）を示し、図３（ｃ）は、Ｐ方向に操作された場合（パッシング操作）を示している。なお図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すブリッジ回路８２０は、各辺に磁気抵抗素子が配置されている。検出信号Ｓ_２は、例えば、２つの磁気抵抗素子で作られたハーフブリッジ回路の中点電位の差分を取った差分電位として出力される。またブリッジ回路８２０は、一例として、図４（ａ）〜図４（ｃ）の図面において左側と右側で２つのハーフブリッジ回路が形成されているものとする。

操作レバー３がディマ操作及びパッシング操作されない中立位置では、図４（ａ）に示すように、第２の磁気センサ８２のブリッジ回路８２０に作用する磁気ベクトル６６は、各磁気抵抗素子に対して実質的に４５°となって各磁気抵抗素子の抵抗値が等しくなる。そのため、ブリッジ回路８２０の差分電位は、実質的にゼロとなり、第２の磁気センサ８２がこの差分電位に応じた検出信号Ｓ_２を出力する。制御部１０は、当該検出信号Ｓ_２としきい値情報１００とに基づいてディマ操作及びパッシング操作側の操作位置を中立位置と判定し、判定した結果をターン操作の操作位置と合わせて操作信号Ｓ_３として出力する。

操作レバー３がＤ方向に操作されると、操作レバー３は、第２の軸Ｌ_２周りに回転する。この回転によって操作レバー３の先端部３２が上方向に移動し、リンク３５を介してマグネット６の連結部６２を上方向に移動させる。この移動により、図４（ｂ）に示すように、連結部６２が第５の軸Ｌ_５を中心に時計回りに回転すると共に円型部６１が第４の軸Ｌ_４を中心に時計回りに回転する。

この回転により、第２の磁気センサ８２に主に作用する磁気ベクトル６６は、ブリッジ回路８２０の中央から下側に集中し、２つのハーフブリッジ回路から出力される中点電位に差が生じる。第２の磁気センサ８２は、この２つの中点電位の差分電位に応じた検出信号Ｓ_２を制御部１０に出力する。制御部１０は、取得した検出信号Ｓ_２としきい値情報１００とに基づいて操作レバー３の操作位置をディマ操作位置と判定し、判定した結果をターン操作の操作位置と合わせて操作信号Ｓ_３として出力する。

操作レバー３がＰ方向に操作されると、操作レバー３は、第２の軸Ｌ_２周りに回転する。この回転によって操作レバー３の先端部３２が下方向に移動し、リンク３５を介してマグネット６の連結部６２を下方向に移動させる。この移動により、図４（ｃ）に示すように、連結部６２が第５の軸Ｌ_５を中心に反時計回りに回転すると共に円型部６１が第４の軸Ｌ_４を中心に反時計回りに回転する。

この回転により、第２の磁気センサ８２に主に作用する磁気ベクトル６６は、ブリッジ回路８２０の中央から上側に集中し、２つのハーフブリッジ回路から出力される中点電位に差が生じる。第２の磁気センサ８２は、この２つの中点電位の差分電位に応じた検出信号Ｓ_２を制御部１０に出力する。制御部１０は、取得した検出信号Ｓ_２としきい値情報１００とに基づいて操作レバー３の操作位置をパッシング操作位置と判定し、判定した結果をターン操作の操作位置と合わせて操作信号Ｓ_３として出力する。

上述のように、ターン操作の検出と、ディマ操作及びパッシング操作の検出は、独立に行われる。従ってレバースイッチ装置１は、ディマ操作が行われた状態でのターン操作やターン操作中のパッシング操作などを検出することができる。

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係るレバースイッチ装置１は、製造コストを抑制すると共に小型化することができる。具体的には、レバースイッチ装置１は、１つのマグネット６の交差する第３の軸Ｌ_３及び第４の軸Ｌ_４周りの回転を検出することによって操作レバーの第１の軸Ｌ_１及び第２の軸Ｌ_２周りの操作を検出することができる。従ってレバースイッチ装置１は、操作レバーの２つの軸周りの操作を検出するために２つの磁石が必要な場合と比べて、製造コストが抑制され、さらに２つの磁石を設置する必要がないので、小型化することができる。

レバースイッチ装置１は、１つのマグネット６の回転によって操作レバー３の２軸の操作位置を検出することができるので、移動接点と固定接点との接点の切り替わりによって２軸の操作位置を検出する有接点の場合と比べて、検出範囲が小さくなって小型化することができる。

レバースイッチ装置１は、マグネット６の回転をマグネットホルダ７に配置された磁気センサではなく、筐体２側に配置され、マグネット６と共に移動しない第２の磁気センサ８２によって検出することができるので、マグネットホルダに配置された場合と比べて、第２の磁気センサ８２の配線がマグネットホルダ７の回転によって移動せず、断線などのトラブルを抑制することができる。

レバースイッチ装置１は、２つの磁石を配置する場合と比べて、部品点数が少なくなるので、累積公差が小さくなると共に寸法のばらつきによる検出精度の低下を抑制することができ、操作位置の検出精度が向上する。

以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…レバースイッチ装置、２…筐体、３…操作レバー、４…レバーホルダ、５…センサ取付部、６…マグネット、７…マグネットホルダ、９…車両、１０…制御部、２１…上部筐体、２２…下部筐体、２３…側面、３０…挿入部、３１…軸部、３２…先端部、３５…リンク、３６…開口、３７…軸孔、３８…軸、４０…貫通孔、４１…軸部、４３…軸孔、５０…本体、５１…カバー、５２…下部、５３…取付部、６１…円型部、６２…連結部、６２ａ…側面、６２ｂ…側面、６３…軸部、６５…磁気ベクトル、６６…磁気ベクトル、７０ａ…上部、７０ｂ…下部、７０ｃ…側面、７０ｄ…側面、７１…回転ガイド部、７２…回転ガイド部、７３…軸孔、８１…第１の磁気センサ、８２…第２の磁気センサ、９０…ステアリング、９１…コラムカバー、１００…しきい値情報、５１０…円型溝、５２０…円型溝、６１０…側面、６２０…貫通孔、８１０…ブリッジ回路、８２０…ブリッジ回路

Claims (5)

1. リンクを有し、交差する第１の軸及び第２の軸周りに回転する操作レバーと、
   前記操作レバーと一体となって前記第１の軸周りに回転すると共に前記操作レバーの前記第２の軸周りの回転が可能となるように前記操作レバーを保持する第１のホルダと、
   周囲に磁場を生成すると共に前記リンクと連結される連結部を有し、前記操作レバーの前記第１の軸周りの回転に連動して第３の軸周りに回転し、前記第２の軸周りの回転に連動して前記第３の軸と交差する第４の軸周りに回転する磁場生成部と、
   前記第４の軸周りの回転が可能となるように前記磁場生成部を保持し、前記操作レバーの前記第１の軸周りの回転によって前記第３の軸周りに前記磁場生成部と共に回転する第２のホルダと、
   前記磁場生成部の前記第３の軸周りの回転の検出を介して前記操作レバーの前記第１の軸周りの回転を検出する第１の磁気センサと、
   前記磁場生成部の前記第４の軸周りの回転の検出を介して前記操作レバーの前記第２の軸周りの回転を検出する第２の磁気センサと、
   を備えたレバースイッチ装置。
2. 前記第１の軸と前記第３の軸が実質的に平行である、
   請求項１に記載のレバースイッチ装置。
3. 前記リンクは、先端に開口を有し、
   前記磁場生成部の前記連結部は、前記開口に挿入されて前記操作レバーと前記磁場生成部とが連結される、
   請求項１又は２に記載のレバースイッチ装置。
4. 前記磁場生成部は、本体が円柱形状を有し、
   前記連結部は、前記本体の側面から突出するように形成された柱体である、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレバースイッチ装置。
5. 前記第１の磁気センサから出力される第１の検出信号、及び前記第２の磁気センサから出力される第２の検出信号に基づいて前記操作レバーの前記第１の軸及び前記第２の軸周りの回転に基づく４つの操作位置を判定する判定部を備えた、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレバースイッチ装置。

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