JP2017114227A - 旋回方向指示装置 - Google Patents

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武夫 中村
大樹 鏑木
Hiroki Kaburagi
大樹 鏑木
賢 手島
Ken Tejima
賢 手島
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Abstract

【課題】主に自動車の各種制御用に用いられる旋回方向指示装置に関し、カム体による大きな発生音を抑制し、比較的静かな動作音で、コリルばねの取付けが容易な旋回方向指示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】カバー22下面の両側方の係止部22Eを、コイルばね16の係合巻き部16Bの傾きに応じて略同等の傾きのリブ状に形成し、係合巻き部16Bが係止部22Eに係止されることによって、コイルばね16は変形を生じることがなく、両側方の係止部22Eの配置と平行に直線状に配置され、コイルばね16によるカム体5に対する付勢力は左右方向に均等に加わるため、カム体5によう解除体7との衝突音が均等化されて、カム体5による大きな発生音を抑制し、比較的静かな動作音で、コイルばね16の取付けが容易な旋回方向指示装置を実現することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、主に自動車のステアリングホイール(以降、ステアリングと記載する)の近傍に配置され、操作レバーの操作によってターンシグナルランプ等を点消灯させる旋回方向指示装置に関するものである。
近年、自動車のステアリング近傍の操作レバーを操作することによってターンシグナルランプ等を点消灯させる旋回方向指示装置において、操作時の動作音の静かなものが求められている。
このような従来の旋回方向指示装置としては、例えば特許文献1に示されるような構成が知られている。この旋回方向指示装置では、略箱状で下方開口のカバーと、カバーに収納され揺動可能に保持された作動体と、作動体の一端に揺動可能に保持されると共に外方へ突出した操作レバーと、カバーと作動体の間に回転可能及び所定方向に移動可能に保持されたカム体と、両端部がカバー下面に設けた係止部に係止されると共に中間部がカム体に弾接してカム体を付勢するコイルばねと、作動体の回動操作や操作レバーの揺動操作に伴って電気的接離を行うスイッチ接点部を備え、自動車の旋回方向指示のために操作レバーを揺動操作させて、旋回方向のターンシグナルランプを点滅させる構成を有している。
そして、このような旋回方向指示装置において、図8(a)の要部断面図に示すように、カバー2の両側の係止部2Eにコイルばね6が係止された際に、コイルばね6はその巻き方向によって、一端部が前方へ傾き、他端部が後方へ傾いて、両係止部2E間で傾斜した状態で装着される場合がある。
この場合、図8(b)に示すように、カム体5の前部をコイルばね6が付勢した状態では、操作レバーの揺動操作時にステアリングの回転操作に伴い、カム体5が時計方向または反時計方向に回転した際に、各回転方向によってカム体5に作用する付勢力が異なる。その結果、カム体5の前端部が前方に配置された解除体(図示せず)に衝突した時の衝突音が各回転方向で異なり、一方の回転方向における衝突音が、他方よりさらに大きくなって耳障りに感じ易いものであった。
また、この改善策として、図9の要部断面図に示すように、両側方の係止部2Eの内方近傍に略柱状の規制部2Fを設けて、コイルばね6を係止部2Eの内方で規制部2Fに当接させて、コイルばね6の傾斜を規制することにより、両係止部2Eの配置と略平行にする構成が開示されている。
しかしながら、係止部2Eに対し内方の規制部2Fによってコイルばね6を規制した場合、コイルばね6の変形範囲が規制部2Fによって狭まる。したがって、コイルばね6の付勢力の設定範囲が狭くなり、カム体5の回転付勢力の適切な設定が困難であり、また、コイルばね6を規制部2Fに当接させながら、両係止部2Eに係止させる作業に手間が掛かるものであった。
特開2013−173466号公報
従来の旋回方向指示装置においては、コイルばね6の両端部がカバー2下面の係止部2Eに係止された際に、コイルばね6の巻き方向により、斜めに傾いた状態で係止される場合があり、コイルばね6によるカム体5への左右方向の付勢力に差が生じるため、カム体5の回転方向により、カム体5と解除体との衝突音の大きさが異なり、一方の衝突音がより大きくなって耳障りになる場合があるという課題があった。
また、規制部2Fを係止部2Eの内方に設けた場合には、コイルばね6の付勢力の設定範囲が狭くなり、カム体5の回転付勢力の適切な設定が困難であり、また、コイルばね6を規制部2Fに当接させながら、両係止部2Eに係止させてコイルばね6を取付ける作業に手間が掛かるという課題があった。
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、簡易な構成で、カム体による大きな発生音を抑制し、比較的静かな動作音で、コイルばねの取付けが容易な旋回方向指示装置を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明は、下方開口のカバーと、カバーに収納され回動可能に保持された作動体と、作動体の一端に揺動可能に保持されると共に外方へ突出した操作レバーと、カバーと作動体の間に回動可能及び所定方向に移動可能に保持されたカム体と、カバーの下面に、カム体の移動方向と直交する方向において、カム体の回動中心から略等間隔に両側方に設けた係止部と、両端部の係合巻き部が係止部に係止されると共に、係合巻き部間の中間部がカム体に弾接してカム体を付勢するコイルばねとを備え、操作レバーの揺動操作又は作動体の回動操作に応じて検出信号を出力する旋回方向指示装置であって、係止部は係合巻き部のコイルの傾きに応じた所定角度の傾きを有するリブ状で、係合巻き部が係止部に係止されてコイルばねがカバーに配設されたものである。
このような構成によって、リブ状の係止部の傾きを、例えばコイルばねの係合巻き部のコイルの傾きとほぼ同じ角度に形成することにより、係合部が係止部に係止されたときに、コイルばねには変形が生じることがなく、両側方の係止部の配置と平行に直線状に配置される。そして、コイルばねがカム体に弾接して伸張されたときに、カム体に及ぼす左右方向の付勢力が均等になり、カム体の回転方向によって生じる大きな発生音を抑制し、比較的静かな動作音で、加えてコイルばねの取付けが容易な旋回方向指示装置を得ることができるという作用を有する。
以上のように、本発明によれば、簡易な構成で、カム体によって生じる大きな発生音を抑制し、比較的静かな動作音で、コイルばねの取付けが容易な旋回方向指示装置を実現することができるという有利な効果が得られる。
本発明の一実施の形態による旋回方向指示装置の断面図 同分解斜視図 同カバーの下面視斜視図 同カバーの要部断面図 同コイルばねの正面図 同カバーにコイルばねを装着した状態の要部断面図 同動作説明図 従来の旋回方向指示装置における、カバーにコイルばねを装着した状態の要部断面図 同他のカバーにコイルばねを装着した状態の要部断面図
図1は本発明の一実施の形態による旋回方向指示装置の断面図、図2は同じく分解斜視図である。
なお、図1及び図2に図示されているように、矢印Aが上方向、矢印Bが下方向、矢印Cが前方向、矢印Dが後方向、矢印Eが左方向及び矢印Fが右方向を各々示している。
同図において、略箱状で下面開口のカバー22の前部下側に上方向に窪んだ軸受け部22Aに、作動体1は上部の軸部1Aが軸支されて、作動体1が左右方向に回動可能にカバー22内に収容されている。
操作レバー3には、先端方向に略筒状の操作部3Aが設けられると共に、根元には操作部3Aから作動体1方向へ駆動部3Bが延出している。
また、駆動部3Bの両側の軸部3Cが作動体1前部の軸穴1Bに軸支され、操作レバー3が上下方向へ揺動可能に作動体1に装着されている。
カム体5は略矩形で平面状の基部5A上面に上軸部5Bが、下面に上軸部5Bと同軸上に下軸部5Cが各々設けられると共に、前部に前カム部5D、後部に後カム部5Eが各々突出形成され、作動体1上面に載置されている。なお、カム体5はポリオキシメチレン(以降、POMと記載する)等の絶縁性の合成樹脂製である。
そして、カバー22は、図3の下面視斜視図に示すように、下面には前後方向へ延出すると共に上方へ窪んだ長穴状のガイド溝22Bが設けられ、このガイド溝22Bにカム体5の上軸部5Bが係合して、カム体5が前後方向への移動及び回転可能にカバー22に保持されている。
また、図4の要部断面図に示すように、ガイド溝22Bの中心線C1を挟んで対称となる両側方の所定位置に、略リブ状の係止部22Eが設けられている。両側方の係止部22Eは中心線C1と平行に係止部22Eの後端から延びた直線L1に対し、各々所定の傾きθ1を有している。この係止部22Eの傾きθ1の詳細についてはコイルばね16と関連付けて後述する。
コイルばね16は、図5の正面図に示すように、両端が複数巻きの密着巻き部16Aと、密着巻き部16Aの内側に所定の間隙Sを有した係合巻き部16Bと、両係合巻き部16B間の中間部16Cにより形成されている。なお、コイルばね16はコイル状でピアノ線やステンレス鋼線などの金属線製である。
また、各係合巻き部16Bは0.3〜0.7巻きの巻き範囲で形成されるが、0.5巻きが好ましい。なお、両係合巻き部16Bの各間隙Sは係止部22Eの厚みと同等又はやや狭く形成され、空隙側を同じ方向に各々配置して形成されている。
また、コイルばね16の密着巻き部16Aや中間部16Cの、コイルばね16の軸線C2に対する直交線V1に対しての傾きθ2はθ2=tan−1(H/(G−H))度である。(H:コイルばねの線径、G:コイルばねの外径)
コイルばね16の傾きθ2に対しカバー22の係止部22Eの傾きθ1は同程度に設定されて形成されている。すなわち、傾きθ1はθ1=tan−1(H/(G−H))度±2度の範囲内で形成される。例えば、傾きθ1は5〜9度の範囲に形成される。
ここで、図6の要部断面図を用いて、カバー22にコイルばね6及びカム体5を装着した状態について説明する。
まず、コイルばね16を係止部22Eに取付ける際には、図5に示す係合巻き部16Bの空隙側を係止部22Eに向けて、係合巻き部16Bを係止部22Eに嵌め込む。この時、係止部22Eの前方に設けられた支持部22Fによって、コイルばね16の両端部が前後方向に位置規制されている。
また、コイルばね6の空隙側は同じ方向に向いて配置され、かつ、係合巻き部16Bは0.3〜0.7巻きの巻き範囲で好適には0.5巻きである。さらに、各係止部22Eに対応する各係合巻き部16Bは互いに略同等の傾きで係合するため、容易にコイルばね6を係止部22Eに取付けることが可能となり、かつ、コイルばね16に変形を生じさせることがなく、確実な装着が可能となる。
そして、コイルばね16が両係止部22Eの配置と平行でガイド溝22Bの延出方向と直交方向に配置されて、両係止部22Eに係止される。
つまり、コイルばね16の係合巻き部16Bが係止部22Eに係止されている状態では、傾きθ1を有するコイルばね16の係合巻き部16Bが、略同等の傾きθ2を有する係止部22Eに係合することで、係合巻き部16Bの傾きθ1と係止部22Eの傾きθ2は合致して、コイルばね16に変形が生じることなく、コイルばね16は係止部22E間を直線状に伸びた状態で係止される。
次に、図6(b)に示すように、カム体5は上軸部5Bがガイド溝22Bの延出方向に移動可能に保持されると共に、ガイド溝22B内で回転可能に保持される。また、下軸部5Cの前部近傍の係合凹部5Fに、コイルばね16の中間部16Cが係合して弾接し、カム体5を後方向へ付勢する。
このようにして、コイルばね16は両係止部22Eの配置に対し略平行で、ガイド溝22Bの延出方向と略直交方向に直線状に配置されるため、カム体5の係合凹部5Fにコイルばね16の中間部16Cが弾接した状態では、カム体5への付勢力は左右均等に加わるようになっている。
そして、解除体7は略コの字状で両端から解除突部7Aが後方向へ突出すると共に、前部の穴部に保持ばね13Aやボール13Bが収容される。また、ボール13Bが対向する作動体1の保持凹部1Dに弾接して、解除体7が作動体1上面の略中間に所定荷重以上で左右方向へ移動可能に保持されている。なお、解除体7はPOM等の絶縁性の合成樹脂製である。
またケース8は上方開口で、作動体1を軸部1Aと同軸上で回転可能に軸支すると共に、カバー22の下方開口を覆い、操作レバー3が装着された作動体1等を収納している。
さらに、節度ばね9Aが作動体1の後端の穴部1Fにやや撓んだ状態で節度ピン9Bと共に収容される。節度ピン9Bが対向するカバー22後部の内側面に形成された節度カム22Dに弾接して節度手段9が構成される。節度手段9によって操作レバー3の左右操作時に、操作レバー3が作動体1を介して節度感を伴って動作し、中立位置や左右方向の所定位置で作動体1及び操作レバー3が保持される。
そして、配線基板10には、上下面に複数の配線パターンや所定箇所に固定接点(図示せず)が形成されている。摺動体11は作動体1の駆動凹部1Gに上端が係合し、摺動体11下面に固着された可動接片14Aが配線基板10の固定接点に弾接している。可動接片14Aの摺動に伴って、可動接片14Aと固定接点間の電気的接離が行われ、この電気的接離に伴い所定の電気信号である検出信号を出力するようにしてスイッチ接点部14が形成されている。
また、操作レバー3の左右方向への揺動操作に伴う作動体1の回動により、スイッチ接点部14の電気的接離が行われると共に、配線基板10の下方を底板12が覆って旋回方向指示装置が構成されている。
そして、このように構成された旋回方向指示装置は、自動車内の運転席前方のステアリング(図示せず)下方に操作部3Aが外方へ突出して装着される。そして、図7の動作説明図に示すように、ステアリングシャフト(図示せず)の回転に連動する略円弧状の複数のキャンセルカム15が作動体1の後方近傍に配置されると共に、カム体5の後カム部5Eがカバー22の開口22Cから外方へ突出する。また、配線基板10のコネクタ部10Aに外部接続用のリード線(図示せず)等が連結されて、スイッチ接点部14等が車両の電子回路(図示せず)に電気的に接続される。
以上の構成において、図7(a)に示すように、操作レバー3の操作部3Aが中立位置に保持され、ステアリングも中立位置にある状態では、カム体5はコイルばね16によってキャンセルカム15方向の後方向へ付勢されると共に、下軸部5Cが保持カム1Eの略三角状の頂点部に弾接している。後カム部5Eはキャンセルカム15の回転軌道から外方へ離れた非当接位置に位置すると共に、前カム部5Dが解除体7両端の対向する解除突部7Aの略中間に位置している。
そして、例えば、自動車を右方向へ旋回させる際に、事前に操作レバー3を右方向の時計回りに揺動操作すると、図7(b)に示すように、操作レバー3は作動体1の軸部1Aを中心として作動体1と共に回動して、作動体1が時計回りへ所定角度回動した第1の動作位置で節度手段9によって保持される。
なお、同様に操作レバー3を左方向の反時計回りに回動操作すると、作動体1が反時計回りに所定角度回動した第2の動作位置で節度手段9によって保持されるようになっている。
そして、作動体1が第1の動作位置で保持される時には、カム体5は下軸部5Cが保持カム1Eの頂点部から傾斜面を弾接摺動して略三角状の一端近傍へ移動しながら、上軸部5Bがガイド溝22Bに沿って後方向へ移動する。
また、この時、カム体5の後カム部5Eがキャンセルカム15の回転軌道内である、当接可能位置へ後退すると共に、前カム部5Dの先端部が右側の解除突部7Aの内側面に近接する。
さらに、作動体1の回動に伴って、下端の駆動凹部1Gに係合した摺動体11が配線基板10上を摺動することにより、スイッチ接点部14の電気的接離が行われ、この電気信号である検出信号によって車両の電気回路を介して右側のターンシグナルランプが点滅する。
次に、自動車を右方向へ旋回させるため、ステアリングを右方向の時計回りに回動操作すると、図7(c)に示すように、ステアリングに連動したキャンセルカム15が時計回りに回転して、カム体5の後カム部5Eに当接後、カム体5は上軸部5Bを中心に反時計回りに回転すると共に、係合凹部5Fに係合したコイルばね16のねじれによる時計回りの付勢力を強めながら、前カム部5Dが解除突部7Aから離れる。
さらに、ステアリングを時計回りに回動操作し続けると、図7(d)に示すように、後カム部5Eが弾接していたキャンセルカム15から離れて、キャンセルカム15によるカム体5の時計回りの回転規制が解除され、カム体5がコイルばね6によって時計回りに回転付勢され、前カム部5Dが解除体7の右側の解除突部7Aの内側面に衝突する。
また、自動車の旋回が終了し、ステアリングを元の中立位置へ戻す時には、ステアリングを右方向とは反対の反時計方向へ回転させると、図7(d)に示す状態から、キャンセルカム15が反時計回りへ回転して後カム部5Eを押圧し、カム体5が上軸部5Bを中心に時計方向へ回転すると共に、前カム部5Dの右側端が解除体7を介して作動体1を反時計方向へ回動させる。
さらに、前カム部5Dが作動体1を反時計回りへ回動させると、作動体1が操作レバー3と共に中立位置へ復帰して保持された中立状態に戻り、これに応じてスイッチ接点部14の電気的接離が行われ、点滅していたターンシグナルランプが消灯する。
そして、同様に自動車を左方向へ旋回する際には、操作レバー3を左方向の反時計方向の第2の動作位置へ揺動操作することによって、上述した右方向の第1の動作位置への操作時の説明とは逆の方向へ作動体1やカム体5などが動作して、左側のターンシグナルランプが点滅する。
また、このときステアリングを左方向の反時計方向に回動操作すると、キャンセルカム15の反時計方向への回転に伴い、前カム部5Dの左側面が左側の解除突部7Aに当接していたカム体5が時計方向へ回転すると共に、コイルばね6による反時計方向への付勢力を強めた後、キャンセルカム15が後カム部5Eから離れて、前カム部5Dが対向する左側の解除突部7Aと衝突して衝突音が発生する。
この時、コイルばね16の係合巻き部16Bと係止部22Eとの係合によって、コイルばね16が両係止部22E間を平行にかつ直線状に配置されることによって、カム体5には左右均等に付勢力が加わるようになっている。
このため、カム体5の前カム部5Dと解除突部7Aとの衝突音は、操作レバー3を時計又は反時計のいずれの方向に揺動操作した時にも均等で、偏った大きな衝突音が生じない。
つまり、図7(c)に示すように、カム体5に対しコイルばね6がねじれるように係合した状態から、カム体5が中立状態の姿勢に復帰する際に、コイルばね6から受ける回動方向への付勢力は、時計方向又は反時計方向において略均等である。また、カム体5が中立状態の姿勢になったときに、カム体5の回動方向とは逆方向に回動力を抑制するように作用するコイルばね16からの付勢力も両方向で均等なため、カム体5の解除突部7Aとの衝突力も均等になる。したがって、背景技術で説明したようなカム体5に対しコイルばね16の両端部が傾斜して係合した場合に比べ、偏った大きな衝突音すなわち発生音が生じることが抑制され、両操作方向での衝突音は略均等でかつ低減したものとなる。
そして、操作レバー3を上下方向へ回動操作することによって、作動体1内の対応するスイッチ接点部(図示せず)の電気的接離が行われ、車両の電気回路を介してライトのハイやローなどの切り替えが行われるようになっている。
このように、本実施の形態によれば、カバー22下面のコイルばね16の両端部が係止される両側方の係止部22Eを、コイルばね16の係合巻き部16Bの傾きに応じて略同等の傾きのリブ状に形成し、係合巻き部16Bが係止部22Eに係止されることによって、コイルばね16は変形を生じることがなく、両側方の係止部22Eの配置と平行に直線状に配置される。したがって、コイルばね16によるカム体5に対する付勢力は左右方向に均等に加わるようになるため、カム体5の前カム部5Dと解除体7の解除突部7Aとの衝突音が均等化されると共に低減する。よって、カム体5による大きな発生音を抑制し、比較的静かな動作音で、コイルばね16の取付けが容易な旋回方向指示装置を実現することができる。
また、係止部22Eの傾きθ1を、θ1=tan−1(H/(G−H))度±2度(H:コイルばね16の線径、G:コイルばね16の外径)の範囲内で形成しすることによって、予め、コイルばね16の傾きθ2に応じた略同等の角度の傾きに傾きθ1を設定することが可能で、係止部22Eに対しコイルばね16の変形が生じ難く、コイルばね16の装着が確実なものにすることができる。
さらに、コイルばね16の両側方の係合巻き部16Bを、同じ方向に向いた間隙を有し、0.3巻き〜0.7巻きの巻き数とすることによって、係止部22Eに係合巻き部16Bを取付ける際に、同じ方向の間隙を係止部22Eに向けて嵌め込むことで、容易に取付けることができ、浮き等のない、装着が確実なものにすることができる。
なお、以上の説明では、操作レバー3の揺動操作や作動体1の回動動作に伴い、スイッチ接点部の電気的接離による所定の検出信号を出力する構成の旋回方向指示装置として説明したが、操作レバーの揺動操作や作動体の回動動作に伴い、それらの動作を光検出センサや磁気検出センサにより検出して、所定の検出信号を出力する構成のものに適用しても、本発明の実施は可能である。
本発明による旋回方向指示装置は、簡易な構成で、カム体による大きな発生音を抑制し、静かな動作音で、コイルばねの取付けが容易なものを得ることができ、主に自動車用として有用である。
1 作動体
1A 軸部
1B 軸穴
1D 保持凹部
1E 保持カム
1F 穴部
1G 駆動凹部
3 操作レバー
3A 操作部
3B 駆動部
3C 軸部
5 カム体
5A 基部
5B 上軸部
5C 下軸部
5D 前カム部
5E 後カム部
5F 係合凹部
7 解除体
7A 解除突部
8 ケース
9 節度手段
9A 節度ばね
9B 節度ピン
10 配線基板
10A コネクタ部
11 摺動体
12 底板
13A 保持ばね
13B ボール
14 スイッチ接点部
14A 可動接片
15 キャンセルカム
16 コイルばね
16A 密着巻き部
16B 係合巻き部
16C 中間部
22 カバー
22A 軸受け部
22B ガイド溝
22C 開口
22D 節度カム
22E 係止部
22F 支持部

Claims (3)

  1. 下方開口のカバーと、
    前記カバーに収納され回動可能に保持された作動体と、
    前記作動体の一端に揺動可能に保持されると共に外方へ突出した操作レバーと、
    前記カバーと前記作動体の間に回動可能及び所定方向に移動可能に保持されたカム体と、
    前記カバーの下面に、前記所定方向と直交する方向において、前記カム体の回動中心から略等間隔に両側方に設けた係止部と、
    両端部の係合巻き部が前記係止部に係止されると共に、前記係合巻き部間の中間部が前記カム体に弾接して前記カム体を付勢するコイルばねとを備え、
    前記操作レバーの揺動操作又は前記作動体の回動操作に応じて検出信号を出力する旋回方向指示装置であって、
    前記両側方の前記係止部は、前記係合巻き部のコイルの第1の傾きに応じた所定の第2の傾きを有するリブ状で、前記係合巻き部が前記係止部を係止されて前記コイルばねが前記カバーに配設された旋回方向指示装置。
  2. 前記係止部の前記第2の傾きθは、
    θ=tan−1(H/(G−H))度±2度
    H:コイルばねの線径
    G:コイルばねの外径
    の範囲内で形成した請求項1に記載の旋回方向指示装置。
  3. 前記コイルばねの両側の前記係合巻き部は、同じ方向に向いた間隙を有し、0.3巻き〜0.7巻きの巻き数である請求項1に記載の旋回方向指示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020120404A1 (de) 2020-08-03 2022-02-03 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Schwenkarmvorrichtung mit spezifischer Rückstellvorrichtung

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