JP2024036789A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化することができる操作装置を提供する。【解決手段】ブレーキ操作装置１は、送信側コイル２と、交番磁場２０に基づく誘導電流に応じた出力信号Ｓ１を出力する受信側コイル３と、なされた操作に応じて送信側コイル２及び受信側コイル３に対して変位するブレーキペダル４と、ブレーキペダル４の操作量に応じて受信側コイル３に生じる誘導電流Ｉａを変化させる導電部材５と、ブレーキペダル４に配置され、磁場６０を生成する磁石６と、なされた操作に応じてブレーキペダル４と相対位置が変化するように配置され、磁石６が生成する磁場６０の変化に基づいてブレーキペダル４に対する操作の有無を検出して検出信号Ｓ２を出力する磁気センサ７と、を備えて概略構成されている。【選択図】図６

Description

本発明は、操作装置に関する。

従来の技術として、ブレーキペダルの踏み込み量により切り替わるスイッチ信号を出力するストップランプスイッチ部と、ブレーキペダルの踏み込み量に対応するブレーキポジション信号を出力するブレーキポジションセンサ部と、を備えたブレーキペダルセンサが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このブレーキポジションセンサ部は、ブレーキペダルの踏み込みに連動して回転する第１の回転体と、第１の回転体の回転中心に配置された第１の磁石と、第１の磁石に対向して配置された第１の磁界検出素子と、を有している。またストップランプスイッチ部は、第１の回転体と連動して回転する第２の回転体と、第２の回転体の回転中心に配置された第２の磁石と、第２の磁石に対向して配置された第２の磁界検出素子を有している。

特開２０１３－１７３４６７号公報

従来のブレーキペダルセンサは、第１の磁石の磁場と第２の磁石の磁場が干渉せず、また踏み込み量によって回転する第１の回転体及び第２の回転体の回転量を抑えなければならないので、小型化し難い問題がある。

従って本発明の目的は、小型化することができる操作装置を提供することにある。

本発明の一態様は、供給された交流電流に基づいて交番磁場を生成する第１のコイルと、第１のコイルと対向すると共に第１のコイルと相対位置が変化しないように配置され、交番磁場に基づく誘導電流に応じた出力信号を出力する第２のコイルと、なされた操作に応じて第１のコイル及び第２のコイルに対して変位する操作部材と、操作部材の変位に基づいて第１のコイル及び第２のコイルとの相対位置が変化するように操作部材と一体に変位し、操作部材の操作量に応じて第２のコイルに生じる誘導電流を変化させる導電部材と、操作部材に配置され、磁場を生成する磁場生成部と、なされた操作に応じて操作部材と相対位置が変化するように配置され、磁場生成部が生成する磁場の変化に基づいて操作部材に対する操作の有無を検出して検出信号を出力する磁場検出部と、を備えた操作装置を提供する。

本発明によれば、小型化することができる。

図１（ａ）は、車両の一例を示す図であり、図１（ｂ）は、ブレーキ装置のブロック図の一例であり、図１（ｃ）は、ブレーキシステムのブロック図の一例である。 図２（ａ）は、ブレーキ装置の操作範囲の一例を説明するための図であり、図２（ｂ）は、ブレーキレバーの一例を示す図である。 図３（ａ）は、送信側コイル、受信側コイル及び磁気センサが配置された基板の一例を説明するための図であり、図３（ｂ）は、基板及びブレーキペダルを側面から見た一例を示す図である。 図４（ａ）は、ブレーキペダルが操作される前における送信側コイル及び受信側コイルの一例に関する図であり、図４（ｂ）は、交番磁場、及びこの交番磁場を打ち消す方向に生じる磁場の一例を説明するための断面図である。 図５（ａ）は、ブレーキペダルが操作された際における送信側コイル、受信側コイル及び導電部材の一例に関する図であり、図５（ｂ）は、導電部材に生じた渦電流によって減少した磁場の一例を説明するための断面図である。 図６（ａ）は、初期位置における渦電流領域の一例を示す図であり、図６（ｂ）は、最大位置における渦電流領域の一例を示す図である。 図７（ａ）は、制御部が処理する各種信号の一例について説明するための図であり、図７（ｂ）は、変形例に係る制御部が処理する各種信号の一例について説明するための図である。 図８（ａ）は、変形例に係るブレーキ装置のブロック図の一例であり、図８（ｂ）は、ブレーキシステムのブロック図の一例である。 図９（ａ）は、ブレーキ操作装置の初期位置における送信側コイル、受信側コイル及び導電部材の位置関係の一例を示す図であり、図９（ｂ）は、最大位置における送信側コイル、受信側コイル及び導電部材の位置関係の一例を示す図である。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作装置は、供給された交流電流に基づいて交番磁場を生成する第１のコイルと、第１のコイルと対向すると共に第１のコイルと相対位置が変化しないように配置され、交番磁場に基づく誘導電流に応じた出力信号を出力する第２のコイルと、なされた操作に応じて第１のコイル及び第２のコイルに対して変位する操作部材と、操作部材の変位に基づいて第１のコイル及び第２のコイルとの相対位置が変化するように操作部材と一体に変位し、操作部材の操作量に応じて第２のコイルに生じる誘導電流を変化させる導電部材と、操作部材に配置され、磁場を生成する磁場生成部と、なされた操作に応じて操作部材と相対位置が変化するように配置され、磁場生成部が生成する磁場の変化に基づいて操作部材に対する操作の有無を検出して検出信号を出力する磁場検出部と、を備えて概略構成されている。

この操作装置は、第１のコイルが生成する交番磁場に応じて第２のコイルに生じる誘導電流に基づいて操作量を検出する第１の検出方法と、第１の検出方法と異なる検出方法であり、磁場生成部が生成する磁場の変化に基づいて操作の有無を磁場検出部により検出する第２の検出方法と、を用いているので、同じ検出方法で検出する場合と比べて、互いが干渉せず、近くに配置することが可能となって小型化することができる。

[第１の実施の形態]
（ブレーキ操作装置１の概要）
図１（ａ）は、第１の実施の形態に係るブレーキ装置が配置された車両の一例を示す図であり、図１（ｂ）は、ブレーキ装置のブロック図の一例であり、図１（ｃ）は、ブレーキ操作装置が含まれるブレーキシステムのブロック図の一例である。図２（ａ）は、第１の実施の形態に係るブレーキ装置の操作範囲の一例を説明するための図であり、図２（ｂ）は、ブレーキレバーの一例を示す図である。図３（ａ）は、第１の実施の形態に係るブレーキ装置の送信側コイル、受信側コイル及び磁気センサが配置された基板の一例を説明するための図であり、図３（ｂ）は、基板及びブレーキペダルを側面から見た一例を示す図である。図３（ｂ）では、交番磁場２０に一方向の矢印を付しているが交流電流Ｉの向きに応じてそれぞれ反対の向きに変化する。なお以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率や形状は、実際の比率や形状とは異なる場合がある。また図１（ｂ）、図１（ｃ）、図８（ａ）及び図８（ｂ）では、主な信号の流れを矢印で示している。

本実施の形態の操作装置は、一例として、図１（ａ）に示すように、車両９のブレーキ操作装置１であるがこれに限定されず、操作部材の操作量と操作の有無を検出する装置に適用可能である。

ブレーキ操作装置１は、図１（ｂ）～図３（ｂ）に示すように、供給された交流電流Ｉに基づいて交番磁場２０を生成する第１のコイルとしての送信側コイル２と、送信側コイル２と対向すると共に送信側コイル２と相対位置が変化しないように配置され、交番磁場２０に基づく誘導電流Ｉ_ａに応じた出力信号Ｓ_１を出力する第２のコイルとしての受信側コイル３と、なされた操作に応じて送信側コイル２及び受信側コイル３に対して変位する操作部材と、操作部材の変位に基づいて送信側コイル２及び受信側コイル３との相対位置が変化するように操作部材と一体に変位し、操作部材の操作量に応じて受信側コイル３に生じる誘導電流Ｉ_ａを変化させる導電部材５と、操作部材に配置され、磁場６０を生成する磁場生成部としての磁石６と、なされた操作に応じて操作部材と相対位置が変化するように配置され、磁石６が生成する磁場６０の変化に基づいて操作部材に対する操作の有無を検出して検出信号Ｓ_２を出力する磁場検出部としての磁気センサ７と、を備えて概略構成されている。

さらにブレーキ操作装置１は、受信側コイル３から出力される出力信号Ｓ_１に基づいて操作部材の操作量に応じた操作量信号Ｓ_３を出力する制御部８を備えている。

本実施の形態の操作部材は、一例として、車両９のブレーキ装置９４を操作するブレーキペダル４である。つまり制御部８は、出力信号Ｓ_１に基づいてブレーキペダル４の操作量に応じた操作量信号Ｓ_３を出力する。

送信側コイル２、受信側コイル３及び磁気センサ７は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、同じ基板１０に配置されている。この基板１０は、第１の面１００、及び第１の面１００の反対の面である第２の面１０１に電子部品を配置可能な両面基板である。

なお送信側コイル２及び受信側コイル３は、基板１０の同じ面に積層して形成されても良い。また冗長性のため、ブレーキ操作装置１が送信側コイル２及び受信側コイル３を２つずつ有する、つまりコイルを配置できる層を異なる面に少なくとも２層有する基板を用いる場合、片面に２つの送信側コイル２が積層され、反対の面に２つの受信側コイル３が積層されても良い。さらにブレーキ操作装置１は、１つの送信側コイル２と、複数の受信側コイル３を有するように構成されても良い。

ブレーキ操作装置１は、一例として、図１（ｃ）に示すように、ブレーキシステム９０を構成している。ブレーキシステム９０は、ブレーキ操作装置１と、車両制御部９２と、ブレーキランプ９３と、ブレーキ装置９４と、を備えて概略構成されている。

車両制御部９２は、車両９の電子機器を総合的に制御するマイクロコンピュータである。ブレーキランプ９３は、車両９の左右の前方及び後方に配置され、ブレーキ装置９４が動作している間、点灯するランプである。ブレーキ装置９４は、車両９の左右の前輪及び後輪に配置され、ブレーキ操作装置１に対する操作量に応じて車両９に制動力を働かせるものである。

送信側コイル２及び受信側コイル３は、図１（ｂ）に示すように、制御部８と電気的に接続されている。磁気センサ７は、図１（ｃ）に示すように、車両制御部９２とブレーキランプ９３に電気的に接続されている。

車両制御部９２は、一例として、急ブレーキを検出した場合、制御信号Ｓ_５をブレーキランプ９３に出力し、ブレーキランプ９３を点灯状態から周囲が認知し易い点滅状態としてブレーキランプ９３の制御を行う。

なお変形例としてブレーキ操作装置１は、制御部８が受信側コイル３から出力される出力信号Ｓ_１に基づいてブレーキペダル４の操作量を算出すると共に、磁気センサ７が出力した検出信号Ｓ_２に基づいて操作の有無を判定し、ブレーキペダル４の操作量、及び操作の有無に関する情報を含む操作情報を出力するように構成されても良い。

（送信側コイル２の構成）
図４（ａ）は、第１の実施の形態に係るブレーキペダルが操作される前における送信側コイル及び受信側コイルの一例に関する図であり、図４（ｂ）は、交番磁場、及びこの交番磁場を打ち消す方向に生じる磁場の一例を説明するための図４（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面を矢印方向から見た断面図である。図５（ａ）は、第１の実施の形態に係るブレーキペダルが操作された際における送信側コイル、受信側コイル及び導電部材の一例に関する図であり、図５（ｂ）は、導電部材に生じた渦電流によって減少した磁場の一例を説明するための図５（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面を矢印方向から見た断面図である。なお図４（ａ）及び図５（ａ）では、送信側コイル２及び受信側コイル３を閉じた同心円として模式的に図示している。

送信側コイル２は、一例として、図３（ｂ）に示すように、基板１０の第１の面１００に配置されている。送信側コイル２は、一例として、銅や金などの導電性部材を用いて円状に形成されている。この送信側コイル２は、図３（ａ）に示すように、閉じた円ではなく、一部が切り欠かれている。送信側コイル２は、受信側コイル３に均一な交番磁場２０を形成するように構成されている。

送信側コイル２は、一例として、この切り欠かれた部分が制御部８を介して電源部９５と電気的に接続されている。この電源部９５は、送信側コイル２に交流電流Ｉを供給するように構成されている。また制御部８は、交流電流Ｉの供給と供給停止を制御するように構成されているがこれに限定されず、電源部９５を制御するように構成されても良い。

送信側コイル２は、図３（ｂ）、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、交流電流Ｉによって周囲に交番磁場２０を形成する。この交番磁場２０は、交流電流Ｉの流れる向きに応じて向きが交互に変化する磁場である。

（受信側コイル３の構成）
受信側コイル３は、一例として、図３（ｂ）に示すように、基板１０の第２の面１０１に配置されている。受信側コイル３は、一例として、銅や金などの導電性部材を用いて円状に形成されている。この受信側コイル３は、図３（ａ）に示すように、閉じた円ではなく、一部が切り欠かれている。受信側コイル３は、この切り欠かれた部分が制御部８と電気的に接続されている。

受信側コイル３は、一例として、図３（ａ）に示すように、その中心が送信側コイル２の中心と一致するように配置され、その半径が送信側コイル２の半径よりも小さくされているがこれに限定されず、均一な交番磁場２０が作用するのであれば、中心が一致しなくても良いし、同じ半径でも良いし、送信側コイル２の半径が小さくても良い。

この受信側コイル３には、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、交番磁場２０による電磁誘導により、交番磁場２０を打ち消す方向に磁場２０ａを生じさせる誘導電流Ｉ_ａが発生する。受信側コイル３は、この誘導電流Ｉ_ａに応じた出力信号Ｓ_１を出力する。

送信側コイル２及び受信側コイル３は、中心が回転軸４００と一致しないように配置されている。これは、後述する渦電流領域２１０の面積が線形に近い形で変化するようにするためである。

（ブレーキペダル４の構成）
ブレーキペダル４は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、細長い板形状を有している。

ブレーキペダル４は、回転軸４００を有する上部４０と、運転者の足により操作されるペダル部４１と、を有する。上部４０には、検出対象部４２が取り付けられ、この検出対象部４２に導電部材５及び磁石６が設けられている。なお検出対象部４２は、ブレーキペダル４に取り付けられても良いし、ブレーキペダル４に押されてブレーキペダル４と連動するように構成されても良い。

検出対象部４２は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、交番磁場２０による渦電流２１を導電部材５に効率良く発生させるため、渦電流が生じ難い金属材料や樹脂材料などを用いて形成される。なお変形例として導電部材５及び磁石６は、ブレーキペダル４が交番磁場２０による渦電流が生じ難い材料を用いて形成されている場合、検出対象部４２を介さずにブレーキペダル４に直接配置されても良い。

ブレーキペダル４は、図２（ａ）に示すように、初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘまで回転軸４００を中心として回転するように構成されている。初期位置Ｌ_ｍｉｎは、操作がなされていない場合の位置である。最大位置Ｌ_ｍａｘは、ブレーキペダル４を操作可能な最大の位置である。なおブレーキ操作装置１は、ブレーキペダル４に対する操作が解除された後、初期位置_Ｌｍｉｎに復帰するように弾性力をブレーキペダル４に付加するスプリングを備えている。

（導電部材５の構成）
図６（ａ）は、第１の実施の形態に係るブレーキ操作装置の初期位置における渦電流領域の一例を示す図であり、図６（ｂ）は、最大位置における渦電流領域の一例を示す図である。

導電部材５は、一例として、鉄などの導電性を有する導電材料を用いて形成されている。この導電部材５は、図３（ｂ）に示すように、送信側コイル２及び受信側コイル３と一部が対向するように配置されている。

導電部材５には、図５（ａ）に示すように、交番磁場２０により渦電流２１が生じる。交番磁場２０は、送信側コイル２の外側よりも内側の方が、磁束量が多くなる。従って図６（ａ）及び図６（ｂ）では、一例として、導電部材５を送信側コイル２に投影した際に送信側コイル２の内側となる渦電流領域２１０を斜線で示している。なお渦電流領域２１０は、ブレーキペダル４の変位がなくても交流電流Ｉの向きや大きさが変わることで領域の形状が変化する。そこで図６（ａ）及び図６（ｂ）では、説明のために送信側コイル２の内側の領域を渦電流領域２１０としている。

渦電流領域２１０は、一例として、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、初期位置Ｌ_ｍｉｎと最大位置Ｌ_ｍａｘとでは、面積が変化している。この面積が初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘ、最大位置Ｌ_ｍａｘから初期位置Ｌ_ｍｉｎに変位するにつれて略線形に変化するように送信側コイル２及び受信側コイル３の配置と形状、導電部材５の配置と形状が定められる。

渦電流領域２１０では、交番磁場２０の作用により渦電流２１が生じる。つまり渦電流領域２１０が増加すると、図４（ａ）～図５（ｂ）に示すように、交番磁場２０を打ち消す方向であって渦電流２１に起因する磁場２０ｂが導電部材５の方に生じるので、受信側コイル３に生じる誘導電流Ｉ_ａが小さくなる。また渦電流領域２１０が減少すると、渦電流２１に起因する磁場２０ｂが減少するので、受信側コイル３に生じる誘導電流Ｉ_ａが大きくなる。従って受信側コイル３が出力する出力信号Ｓ_１は、渦電流領域２１０が増加すると、誘導電流が流れる向きごとの最大値が小さくなり、減少すると大きくなる。

制御部８は、後述する図７（ａ）に示すように、略線形に変化する渦電流領域２１０の面積に応じた出力信号Ｓ_１に基づいてこれを線形化し、さらにブレーキペダル４の操作量が増加すると出力値が増加するように反転させた操作量信号Ｓ_３を生成して車両制御部９２に出力する。なお操作量信号Ｓ３は、アナログなリニア出力に限定されず、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）出力であっても良い。

（磁石６の構成）
磁石６は、検出対象部４２に配置された永久磁石である。磁石６は、導電部材５よりも回転軸４００から離れて配置されている。なお磁場生成部は、永久磁石に限定されず、電磁石であっても良い。

（磁気センサ７の構成）
磁気センサ７は、磁石６の磁場６０の変化を検出する磁気抵抗センサやホールセンサである。磁気センサ７は、図６（ａ）に示すように、ブレーキペダル４が初期位置Ｌ_ｍｉｎに位置する際、磁石６と対向するように基板１０に配置されている。

磁気センサ７は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、初期位置Ｌ_ｍｉｎにおいて磁石６と対向し、初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘに変位するにつれて磁石６から離れる。

磁気センサ７は、予め定められたしきい値以上の磁場６０を検出している間、Ｌｏを示す検出信号Ｓ_２を出力し、予め定められたしきい値より小さい磁場６０を検出している間、Ｈｉを示す検出信号Ｓ_２を出力するように構成されている。ブレーキランプ９３は、入力する検出信号Ｓ_２がＬｏの際、消灯し、Ｈｉの際、点灯する。

ここで本実施の形態のブレーキ操作装置１は、送信側コイル２、受信側コイル３及び導電部材５が回転軸４００の方に配置され、磁石６及び磁気センサ７が回転軸４００から離れた方に配置されたがこれに限定されず、操作量に応じた操作量信号Ｓ_３が得られると共に、操作の有無が検出可能であれば、任意の位置に配置可能である。

（制御部８の構成）
図７（ａ）は、第１の実施の形態に係る制御部が処理する各種信号の一例について説明するための図であり、図７（ｂ）は、変形例に係る制御部が処理する各種信号の一例について説明するための図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）の横軸は、ブレーキペダル４の操作量であり、縦軸が出力値である。なおこの出力値は、目安であり、同じ信号において出力値の高低を示す程度のものである。初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘは、ブレーキペダル４の動作角度範囲Ｌ_Ｒである。またセンサ最小値Ｓ_ｍｉｎからセンサ最大値Ｓ_ｍａｘは、磁気センサ７のセンサ動作範囲Ｓ_Ｒを示している。つまり磁気センサ７は、ブレーキペダル４の動作角度範囲Ｌ_Ｒよりも広い範囲でブレーキペダル４の位置を検出可能とされている。

制御部８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８が動作するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。

受信側コイル３は、送信側コイル２の交番磁場２０に応じて誘導電流Ｉ_ａが生じるので、コイル内を流れる誘導電流Ｉ_ａが交番磁場２０に応じて向きや大きさが変化する。従って出力信号Ｓ_１は、向きと大きさが変化する信号となる。そこで制御部８は、図７（ａ）に示すように、出力信号Ｓ_１が線形でかつ右肩上がりになる操作量信号Ｓ_３となるように補正処理を行うように構成されている。なお受信側コイル３は、出力信号Ｓ_１を補正した操作量信号Ｓ_３を制御部８に出力するように構成されても良い。

出力信号Ｓ_１は、操作量に応じて減衰するため、その振幅が渦電流領域２１０の面積に反比例して小さくなる。そこで制御部８は、一例として、出力信号Ｓ_１の振幅値を読み取り、操作量信号Ｓ_３に変換して出力するように構成されている。なお出力信号Ｓ_１の線形化の方法は、他の方法でも良い。

車両制御部９２は、操作量信号Ｓ_３に基づいてブレーキ装置９４の制動力の大きさを制御する。

・変形例について
図８（ａ）は、変形例に係るブレーキ装置のブロック図の一例であり、図８（ｂ）は、ブレーキ操作装置が含まれるブレーキシステムのブロック図の一例である。

ここで変形例としてブレーキ操作装置１は、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、ブレーキペダル４の操作量の検出、及び操作の有無の検出の機構に冗長性を持たせた構成であっても良い。この変形例では、送信側コイル２が１つ、受信側コイルが第１の受信側コイル３ａ及び第２の受信側コイル３ｂとして基板１０に配置され、さらに磁気センサが第１の磁気センサ７ａ及び第２の磁気センサ７ｂとして基板１０に配置されている。

第１の受信側コイル３ａ及び第２の受信側コイル３ｂは、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、出力信号Ｓ_１ａ及び出力信号Ｓ_１ｂを制御部８に出力する。制御部８は、図７（ｂ）に示すように、互いに反転した線形な操作量信号Ｓ_３ａ及び操作量信号Ｓ_３ｂを生成し、車両制御部９２に出力する。

また第１の磁気センサ７ａ及び第２の磁気センサ７ｂは、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、２つの検出信号Ｓ_２ａ及び検出信号Ｓ_２ｂを車両制御部９２に出力すると共に、検出信号Ｓ_２ａをブレーキランプ９３に出力し、ＬｏからＨｉに切り替わる操作量がＬ_１とＬ_２と異なる操作量となっている。なお受信側コイル３が１つの場合、操作量信号を反転させて２つの操作量信号Ｓ_３ａ及び操作量信号Ｓ_３ｂを生成しても良い。さらに磁気センサが磁気抵抗センサである場合、２つのハーフブリッジを第１の磁気センサ７ａ及び第２の磁気センサ７ｂとしても良い。

この変形例では、制御部８は、操作量信号Ｓ_３ａ及び操作量信号Ｓ_３ｂに基づいて操作量の検出に関する故障の検知を行い、車両制御部９２に報知することが可能となる。また制御部８は、第１の磁気センサ７ａ及び第２の磁気センサ７ｂと電気的に接続される場合、検出信号Ｓ_２ａ及び検出信号Ｓ_２ｂに基づいて第１の磁気センサ７ａ及び第２の磁気センサ７ｂの故障の検知を行い、車両制御部９２に報知することが可能となる。

以下では、本実施の形態に係るブレーキ操作装置１の動作の一例について説明する。

（動作）
ブレーキ操作装置１の制御部８は、車両９の電源が投入されると、交流電流Ｉを送信側コイル２に供給し、受信側コイル３から出力される出力信号Ｓ_１から操作量信号Ｓ_３を生成して車両制御部９２に出力する。

またブレーキ操作装置１の磁気センサ７は、車両９の電源が投入されると、磁場６０の検出に基づく検出信号Ｓ_２を車両制御部９２に出力する。

車両制御部９２は、操作量信号Ｓ_３に基づいてブレーキペダル４の操作量を判定し、判定した操作量に応じた操作信号Ｓ_４をブレーキ装置９４に出力する。またブレーキランプ９３は、磁気センサ７から入力した検出信号Ｓ_２に基づいて点灯及び消灯を行う。

（第１の実施の形態の効果）
本実施の形態に係るブレーキ操作装置１は、小型化することができる。具体的には、ブレーキ操作装置１は、送信側コイル２が生成する交番磁場２０に応じて受信側コイル３に生じる誘導電流Ｉ_ａに基づいて操作量を検出する第１の検出方法と、第１の検出方法と異なる検出方法であり、ブレーキペダル４に配置された磁石６が生成する磁場６０の変化に基づいて操作の有無を磁気センサ７によって検出する第２の検出方法と、を用いているので、操作量と操作の有無を同じ検出方法で検出する場合と比べて、互いが干渉せず、近くに配置することが可能となって小型化することができる。

ブレーキ操作装置１は、操作量の検出と操作の有無の検出とを非接触で検出することができるので、操作部材の変位を、ギアなどを用いて検出する場合と比べて、異物の混入による不具合を抑制することができる。

ブレーキ操作装置１は、ブレーキペダル４の操作量を送信側コイル２、受信側コイル３及び導電部材５によって検出することができるので、操作量を磁石の回転に変換して磁気センサで検出する場合と比べて、安価な部品を使用してコストを抑制することができる。

ブレーキ操作装置１は、小型化が容易なので、小型化が難しい場合と比べて、操作量の検出、及び操作の有無の検出において冗長性を持たせ易い。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、送信側コイル及び受信側コイルが円形ではない点で第１の実施の形態と異なっている。

図９（ａ）は、第２の実施の形態に係るブレーキ操作装置の初期位置における送信側コイル、受信側コイル及び導電部材の位置関係の一例を示す図であり、図９（ｂ）は、最大位置における送信側コイル、受信側コイル及び導電部材の位置関係の一例を示す図である。なお以下に記載する実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。

本実施の形態のブレーキ操作装置１は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、送信側コイル２及び受信側コイル３が円形ではなく、回転軸４００を中心として円弧形状であって、初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘに向かうに従って対向する円弧の間隔が狭くなる形状を有している。なお送信側コイル２及び受信側コイル３は、反転した形状、つまり初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘに向かうに従って対向する円弧の間隔が広くなる形状であっても良い。

導電部材５は、回転軸４００を中心として円弧を描くように変位する。そのため、渦電流領域２１０は、初期位置Ｌ_ｍｉｎから最大位置Ｌ_ｍａｘに向かうに従って面積が大きくなっている。

導電部材５は、送信側コイル２及び受信側コイル３の形状に沿うように変位するので、送信側コイル及び受信側コイルが円形状を有する場合と比べて、渦電流領域２１０が単調増加、又は単調減少して出力信号Ｓ_１を線形な操作量信号Ｓ_３にし易くなる。

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共に、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…ブレーキ操作装置、２…送信側コイル、３…受信側コイル、４…ブレーキペダル、５…導電部材、６…磁石、７…磁気センサ、８…制御部、１０…基板、２０…交番磁場、２１…渦電流、６０…磁場、９３…ブレーキランプ、９４…ブレーキ装置、１００…第１の面、１０１…第２の面、２１０…渦電流領域、４００…回転軸

Claims (4)

1. 供給された交流電流に基づいて交番磁場を生成する第１のコイルと、
   前記第１のコイルと対向すると共に前記第１のコイルと相対位置が変化しないように配置され、前記交番磁場に基づく誘導電流に応じた出力信号を出力する第２のコイルと、
   なされた操作に応じて前記第１のコイル及び前記第２のコイルに対して変位する操作部材と、
   前記操作部材の変位に基づいて前記第１のコイル及び前記第２のコイルとの相対位置が変化するように前記操作部材と一体に変位し、前記操作部材の操作量に応じて前記第２のコイルに生じる前記誘導電流を変化させる導電部材と、
   前記操作部材に配置され、磁場を生成する磁場生成部と、
   なされた操作に応じて前記操作部材と相対位置が変化するように配置され、前記磁場生成部が生成する磁場の変化に基づいて前記操作部材に対する操作の有無を検出して検出信号を出力する磁場検出部と、
   を備えた操作装置。
2. 前記第１のコイル、前記第２のコイル及び前記磁場検出部は、同じ基板に配置される、
   請求項１に記載の操作装置。
3. 前記第２のコイルから出力される前記出力信号に基づいて前記操作部材の操作量に応じた操作量信号を生成して出力する制御部を備えた、
   請求項１又は２に記載の操作装置。
4. 前記操作部材は、車両のブレーキ装置を操作するブレーキペダルであり、
   前記制御部は、前記出力信号に基づいて前記ブレーキペダルの操作量に応じた前記操作量信号を生成して出力する、
   請求項３に記載の操作装置。

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