JPH11353990A

JPH11353990A - スイッチ装置

Info

Publication number: JPH11353990A
Application number: JP15966298A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Mihara; 晴彦三原; Tetsuya Hamaoka; 哲也浜岡
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数が少なく、しかも高精度の分解能を持
つ無接点型のスイッチ装置を提供するにある。【解決手段】アルミニュウムの薄板からなる被検出体８
は孔８ａの中心、つまり可動体２と共通の回転中心Ｏを
かなめ部とするほぼ扇形に形成されたもので、半径の異
なる４つの円弧状の被検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを一体に設
けており、被検出体８の一側端には、移動方向の各被検
出部Ａ〜Ｄの両側幅、つまり円弧の長さを回転中心Ｏか
ら先端に位置する順番で短くなるように段部を形成し、
それぞれの被検出部Ａ〜Ｄを、高周波磁界を発生させる
ことにより検出する検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの検出角
度範囲、つまり各出力チャンネルの導通角度範囲を夫々
の円弧長により設定してあり、最小の導通角度範囲に対
応する最小の円弧長の被検出部Ｄを最外周に位置させる
ことにより被検出体８の小型化を図っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オートマッチクト
ランスミッションの各モードを識別するための自動車用
スイッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車のオートマチックトランス
ミッションの各モード（パーキング（Ｐ），リバース
（Ｒ），ニュートラル（Ｎ），ドライブ（Ｄ），３ｒｄ
（３），２ｎｄ（２），Ｌｏｗ（１））のＡＴギャポジ
ションに対応する）の変化を確認する目的で、ミッショ
ンギアから連動する機械的機構によりスイッチ装置（以
下ＡＴスイッチと言う）の駆動軸の回転角運動に変換
し、ＡＴスイッチから回転角度に応じたスイッチ出力の
パターンから上記モードを検出している。

【０００３】このＡＴスイッチは可動接点と固定接点の
接触を繰り返すため、接点寿命は避けることができない
問題であり、接点部の保護と、水分による腐食を防止と
を図るために固定台及び可動片を収納しているハウジン
グ内にグリースを充填して使用される。

【０００４】このグリースには厳しい使用環境に耐え、
長寿命を保証する役割が与えられるが、しかし現実的に
はヨーロッパや北米の寒冷地では冬期にグリースが硬く
なってスイッチが動作しないことや、接触不良等の問題
が発生している。

【０００５】従って、基本的に機械的な接点を持たない
無接点方式のＡＴスイッチが所望されていた。

【０００６】この無接点化には光を用いたロータリーエ
ンコーダの応用、磁気スイッチの応用等のセンサを使用
する方法が考えられる。

【０００７】光の場合、ＬＥＤ等の発光素子を使用する
が、車載の特にＡＴスイッチの用途にあっては、１００
℃以上の温度下で使用できることが必要で、そのため光
ファイバー等を用いた方法等が必要となり、コスト的に
も高くなる高級な方法となる。具体的には発光部のみを
比較的環境の良い場所に置き、ＡＴスイッチへは光ファ
イバーによる光伝送を行ない、その伝送されてきた光を
使ってロータリエンコーダ（光エンコーダ）に類似のシ
ステムを構成する。

【０００８】一方磁気スイッチの応用の場合、光に比べ
て十分温度に耐える構成とすることができる。従って、
永久磁石と、磁束量を検出できる磁気検出素子（ホール
素子、磁気抵抗素子（ＭＲ）等）を使い簡単に無接点化
ができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述のよ
うにホール素子、ＭＲ素子を用いた非接触のスイッチ装
置は、素子の被検知体として永久磁石を必要とする。そ
のため、１つの素子に対し、スイッチの動作範囲内おい
て、複数回オン・オフを繰り返すＡＴスイッチに対し
て、オン・オフ回数に併せて素子或いは永久磁石を必要
とし、部品点数が増える上に組み立てが厄介であるとい
う問題がある。また永久磁石の大きさ及び永久磁石から
発生した磁束の指向性の広さにより、従来のＡＴスイッ
チ程度の大きさでのスイッチ出力のパターンを識別でき
るだけの分解能を得ることが難しいという問題があっ
た。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みて為されたも
ので、その目的とするところは部品点数が少なく、しか
も高精度の分解能を持つ無接点型のスイッチ装置を提供
するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、オートマッチックトランス
ミッションの各モードの変化を確認するためにモードの
変化に応じて回転駆動され、回転角度に応じた複数の出
力の組み合わせパターンを発生するスイッチ装置におい
て、一端部に回転中心を持って円周方向に移動自在な金
属体と、該金属体の移動軌跡内で且つ上記回転中心を中
心とする異なる径の複数の円周上に配設され、移動する
金属体の有無を、流れる高周波発振信号の変化として検
出する複数の検出コイルとを備え、上記各円周上に対応
する金属体の各検出部位の移動方向の両側縁間の長さに
より対応する検出コイルが検出部位を検出する角度範囲
を設定するための段部を金属体の側縁部に形成し、各検
出部位の移動軌跡に対応して配置される各検出コイルの
位置と上記角度範囲とで、金属体の回転移動に応じた各
検出コイルの検出出力の組み合わせパターンを得ること
を特徴とする。

【００１２】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、各検出コイルが検出する金属体の検出部位の度範
囲が回転中心から先端部へ順次小さくなるように上記段
部を形成するとともに、該段部が緩やかに変化するよう
に各検出コイルの配置位置を設定したことを特徴とす
る。

【００１３】請求項３の発明では、請求項１又は２の発
明において、金属体の同一方向の回転移動時に、検出コ
イルの検出出力が所定角度範囲の間，当該角度範囲の前
後での出力に対して反転するように２分される出力チャ
ンネルでは、対応する検出部位を検出コイルが検出した
ときに出力を反転させることを特徴とする。

【００１４】請求項４の発明では、請求項１〜３の何れ
かの発明において、高い公差の精度が要求される出力チ
ャンネル順に金属体の外周側より回転中心方向に順次対
応する検出部位を設けたことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明を実施形態により説明
する。

【００１６】（実施形態１）図１乃至図３は本実施形態
の構造を示しており、装置のハウジング１は、例えばア
ルミダイキャスト製（又はナイロン或いはＰＢＴ）の略
扇型のボディ１０と、ナイロン或いはＰＢＴからなるケ
ース１１とを互い開口面同士を突き合わせた状態でボデ
ィ１０，ケース１１の周縁部に設けられた対向連通せる
ねじ孔３と挿通孔４とを用いてねじ３３により固定結合
されたもので、ボディ１０側の突き合わせ面の全周部に
亘って形成した溝５内にはめたパッキン６をケース１１
側の突き合わせ面に密着させることにより外部に対して
密封構造となっている。図４（ａ）はボディ１０の正面
図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は背面図を，図５はケー
ス１１の正面図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は背面図を
夫々示す。

【００１７】ハウジング１のかなめ部には、ボディ１０
の凹平面１２内を平面に沿って回転自在に配置された図
６（ａ）（ｂ）に示すナイロン又はＰＢＴからなる可動
体２の円筒状の回転軸部２０の両端を夫々回転自在に支
持する軸受け部５０、５０を形成してある。軸受け部５
０、５０は回転軸部２０の外周面と摺接する狭径部５０
ａと回転軸部２０が回転自在に貫挿される環状のゴムシ
ール７を嵌め込んだ広径部５０ｂとからなり、各軸受け
部５０，５０の底部には回転軸部２０の貫通孔２０ａと
連通する孔５０ｃ，５０ｃを開口し、ハウジング１の外
部から駆動軸（図示せず）を回転軸部２０の貫通孔２０
ａに挿入できるようになっている。回転軸部２0 内の貫
通孔２０ａ内の突起２０ｂは上記駆動軸と結合するため
のキーを構成する。

【００１８】さてボディ１０側の凹平面１２内には上記
可動体２が回転軸部２０を中心として扇形の凹平面１２
の平面に一面を摺接させながら円周方向に移動自在に配
置され、さらに可動体２の回転軸部２０を、一端に設け
た孔８ａに挿入して可動体２の上に重なるように乗り、
先端に設けた切り欠き８ｂを可動体２の先端に突出させ
てある係合突起２ａに係合させて可動体２の回転移動と
ともに回転移動するアルミニュウムの薄板のような図７
（ａ）（ｂ）に示す金属体からなる被検出体８が配置さ
れている。

【００１９】そして更に可動体２の移動範囲から外れた
凹平面１２内の３隅に一体突出させてリブ１４で支持さ
れたナイロン或いはＰＢＴからなる図８（ａ）（ｂ）に
示すベース９を被検出体８にほぼ接するように近接配置
してある。ベース９はリブ１４のねじ孔１４ａに対向す
る挿通孔９ｂを表面側に突設した突出部９ａに貫通さ
せ、この突出部９ａにより支持される図９（ａ）（ｂ）
に示すプリント基板１５の３隅に形成した挿通孔１５ａ
から挿通されたねじ３０を挿通孔９ｂを介してリブ１４
のねじ孔１４ａに螺入締結させることにより、プリント
基板１５とともにボディ１０に固定される。プリント基
板１５はボディ１０にケース１１を突き合わせ結合した
ときにケース１１側の凹平面１３内に収納される。

【００２０】ベース９は被検出体８を検出する検出コイ
ル１６Ａ〜１６Ｄの位置決め孔１７…を形成したもの
で、表面側に配置されたプリント基板１５の裏面に実装
される検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの各コイルボビン１８
の頭部を対応する位置決め孔１７の表面側から挿入して
裏面側付近に位置させ、裏面に近接して移動する被検出
体８の所定被検出部を確実に検出することができるよう
に位置決めするものであり、各位置決め孔１７は図８
（ｂ）に示すように被検出体８の回転中心Ｏを通る異な
る長さの半径上で且つ異なる回転角度位置に設けてあ
る。この回転角度位置については後述する。

【００２１】被検出体８は図７（ｂ）に示すように孔８
ａの中心、つまり可動体２と共通の回転中心Ｏをかなめ
部とするほぼ扇形に形成されたもので、半径の異なる４
つの円弧状の被検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを一体に設けてお
り、被検出体８の一側端には、移動方向の各被検出部Ａ
〜Ｄの両側幅、つまり円弧の長さを回転中心Ｏから先端
に向けて順次短くなるように段部を形成し、それぞれの
被検出部Ａ〜Ｄを検出する検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの
検出角度範囲、つまり各出力チャンネルの導通角度範囲
を夫々の円弧長により設定してあり、最小の導通角度範
囲に対応する最小の円弧長の被検出部Ｄを最外周に位置
させることにより被検出体８の小型化を図っている。

【００２２】プリント基板１５に実装される検出コイル
１６Ａ〜１６Ｄは図１０（ａ）〜（ｄ）に示すようにコ
イルボビン１８と、コイルボビン１８の孔１８ａに挿着
してある磁性体１９と、コイルボビン１８に巻き回して
あるコイル１６とで構成され、コイルボビン１８の基部
１８ｂ裏面より突出してあるコイル端子２１をプリント
基板１５の接続用孔１５ｂに挿入して半田付けされるこ
とにより実装される。

【００２３】プリント基板１５は実装した各検出コイル
１６Ａ〜１６Ｄの各コイル端子２１、２１が接続される
後述するセンサ回路部６０Ａ〜６０Ｄの回路素子を実装
し、外周端部付近に外部へセンサ出力を導出するための
リード線２５や回路装置への電源供給用のリード線２５
が裏面側から半田付けされる７つの出力端子２２…を図
９（ｂ）に示すように千鳥配置により設けてある。

【００２４】プリント基板１５の出力端子２２…を設け
たプリント基板１５の外周端部に対応する位置のボディ
１０には凹平面１２内へ突出せる平坦部２３を形成して
おり、この平坦部２３には内外に貫通するリード線挿通
孔２４…が設けられ、これらリード線挿通孔２４…を通
してリード線２５−をボディ１０の外側へ導出し、これ
らリード線２５を束ねたハーネス２８はボディ１０の上
外縁部２６ａに設けたクランパ２７で押さえられた上で
配線されるのである。２９はクランパ２７の両側をボデ
ィ１０の外縁部２６ａに固定するためのねじである。上
及び下外縁部２６ａ及び２６ｂはオートマチックトラン
スミッションに取り付けための取り付け孔３２を設けた
取り付け部を構成する。

【００２５】ここで本実施形態装置の組み立ての手順を
説明する。

【００２６】まずプリント基板１５にセンサ回路装置の
回路素子を実装する。一方検出コイル１６Ａ〜１６Ｄを
ベース９の対応する位置決め孔１７…に装着する。次に
プリント基板１５をベース９に装着した検出コイル１６
Ａ〜１６Ｄのコイルボビン１８のコイル端子２１をプリ
ント基板１５の対応する接続用孔１５ｂ…に挿入して半
田付け固定する。

【００２７】次にボディ１０の軸受け部５０の広径部５
０ｂにゴムシール７を装着し、その後可動体２の回転軸
部２０を軸受け部５０に挿入して可動体２を凹平面１２
内にに回転移動自在に配置し、しかる後に被検出体８を
装着し、更にベース９とプリント基板１５のブロックを
所定位置に配置した後ねじ３０によりボディ１１に固定
する。そしてリード線２５…をリード線挿通孔２４を介
して導入し、プリント基板１５の出力端子２２…に半田
付けする。この後溝５にパッキン６を装着する。一方ケ
ース１１の軸受け部５０の広径部５０ｂにゴムシール７
を装着した後、ケース１１をボディ１０に被着固定する
のである。このようにして所望スイッチ装置が完成する
ことになる。ここで、被検出体８の可動体２に対する位
置固定は係合突起２ａと切り欠き８ｂとの係合によるた
め、組み込みが容易で、回転軸部２０のがたつきの影響
を受けにくく、更に可動体２の回転中心Ｏから最外周端
である先端に係合突起２ａを設けているため、被検出体
８と可動体２とのがたつきがあっても、回転角度の精度
が低下せず、検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの被検出部Ａ〜
Ｄに対する検出位置の精度が良い。また被検出体８はプ
リント基板１５の実装状態に無関係に位置が決まるた
め、検出位置の精度が良い。またベース９及びプリント
基板１５をブロック化してボディ１０に装着するため、
各部品の相対位置関係が安定し、精度が向上するととも
に、ボディ１０に組み込んだ状態で動作精度の検査がで
き、プリント基板１５上に調整回路を設けておけば、万
が一特性不良となっても、特性調整が可能となり、高精
度で組み立てが容易となる。

【００２８】次に被検出体８の被検出部Ａ〜Ｄの導通角
度範囲と対応する検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの検出出力
の関係と、その出力パターンとオートマチックトランス
ミッションの各モード（パーキング（Ｐ），リバース
（Ｒ），ニュートラル（Ｎ），ドライブ（Ｄ），３ｒｄ
（３），２ｎｄ（２），Ｌｏｗ（１））のＡＴギャポジ
ションに対応する）との関係を図１１により説明する。

【００２９】図１１（ａ）において出力ＯＵＴ２は、被
検出部Ａに対応する検出コイル１６Ａによるセンサ出
力、ＯＵＴ１は被検出部Ｂに対応する検出コイル１６Ｂ
によるセンサ出力、ＯＵＴ４は被検出部Ｃに対応する検
出コイル１６Ｃによるセンサ出力、ＯＵＴ３は被検出部
Ｄに対応する検出コイル１６Ｄによるセンサ出力をそれ
ぞれ示しており、本実施形態ではＯＵＴ２，ＯＵＴ４，
ＯＵＴ３がある場合はパーキング（Ｐ）、ＯＵＴ２，Ｏ
ＵＴ１，ＯＵＴ４，ＯＵＴ３のすべてがある場合にはリ
バース（Ｒ）、ＯＵＴ１，ＯＵＴ４，ＯＵＴ３がある場
合はニュートラル（Ｎ）、ＯＵＴ１，ＯＵＴ４がある場
合はドライブ（Ｄ）、ＯＵＴ１のみの場合は３ｒｄ
（３）、ＯＵＴ２，ＯＵＴ１がある場合は２ｒｄ
（２）、ＯＵＴ２のみの場合は１ｓｔ（１）と判断する
ようになっており、そのため図７（ｂ）に示す水平軸Ｘ
に対して切り欠き８ｂと回転中心Ｏとを結ぶ線Ｙが９０
度の位置を回転角度０とし、その位置において図１１
（ｂ）に示すように各検出部Ａ〜Ｄに対応する検出コイ
ル１６Ａ〜１６Ｄの位置を設定し、且つニュートラル
（Ｎ）から３ｒｄ（３）のポジションに対応する回転角
度範囲で検出コイル１６Ａが被検出部Ａを検出しないよ
うに所定の円弧長の孔３１を被検出部Ａ内に形成してあ
る。

【００３０】図１２は本実施形態に用いるセンサ回路装
置の回路構成を示しており、各検出コイル１６Ａ〜１６
Ｄに対応して独立したセンサ回路部６０Ａ〜６０Ｄを持
ち、夫々のセンサ回路部６０Ａ〜６０Ｄには検出コイル
１６Ａ〜１６Ｄに高周波発振信号を送って駆動し、高周
波磁界を発生させるための発振器と検出コイル１６Ａ〜
１６Ｄで発生する高周波磁界により金属面で発生する渦
電流により検出コイル１６Ａ〜１６Ｄに発生する逆起電
力で変化する高周波発振信号を金属検出信号として出力
する検出器を兼ねた発振回路６１と、この発振回路６１
から出力される高周波発振信号である検出信号を、検波
増幅する検波増幅回路６２と、リップルカットのための
フィルタ６３と、基準電位Ｖｔｈと検波増幅された検出
信号のレベルとを比較して”Ｈ”又は”Ｌ”の出力を発
生する比較回路６０３と、この比較回路６４の信号を、
次段の入力仕様に合わせた出力Ｌｌ〜Ｌ４に変換出力す
る出力回路６５とを夫々備え、各検出コイル１６Ａ〜１
６Ｄには夫々共振用のコンデンサＣａ〜Ｃｄを接続して
いる。

【００３１】具体的に説明すると、例えばセンサ回路部
６０Ｄでは検出コイル１６Ｄとこれに並列接続されたコ
ンデンサＣｄとの共振発振回路に発振回路６１からの駆
動信号が印加されると、発振して検出コイル１６Ｄから
変調された高周波磁界が発生する。検出コイル１６Ｄに
被検出体８の金属面、この場合は被検出部Ｄが対面して
いる場合、上記のように渦電流が発生し、この渦電流に
より検出コイル１６Ｄに逆起電力が発生し、発振振幅が
変化することになる。この信号を検波増幅回路６０１で
原発振周波数を除去して、金属の有無による発振振幅変
化のみの直流電圧に変換する。この直流信号は隣接する
検出コイルの発振周波数との差分のうねりのリップルが
残存する。このリップルをフィルタ６３で除去して安定
な直流電圧とする。この直流電圧信号を比較回路６４に
て基準電位Ｖｔｈと比較し、金属の有／無により”Ｈ”
又は”Ｌ”の信号を出力する。出力回路６５ではこの信
号を受けて次段（信号処理回路）の入力仕様（例えば、
オープンコレクタのトランジスタ出力等）に合わせた出
力Ｌａ〜Ｌｄを発生する。

【００３２】同様に他の検出コイル１６Ａ〜１６Ｃにお
いてもセンサ回路部６０Ａ〜６０Ｃにより同様な信号処
理が為される。ここでは隣接する検出コイルでの発振周
波数を異ならせるために共振発振回路を構成する検出コ
イルとコンデンサの何方か一方の定数を変えてある。但
し周波数差が余り大きくなると、感度特性（温度特性を
含む）に差が起こり、システム全体の安定性に問題が起
きる可能性があるため、必要なレベルにとどめる。

【００３３】例えばシステムの応答周波数が１００ＫＨ
ｚの場合、発振周波数１ＭＨｚと１．１ＭＨｚというよ
うに１００ＫＨｚの周波数差を持たせる。本実施形態で
は検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの変調周波数をｆ１〜ｆ４
と夫々異ならせており、検出コイル１６Ａ〜１６Ｄから
の磁束は各々変調周波数が違うため独立し、干渉の発生
を防止している。

【００３４】而して本実施形態では０度の回転位置、つ
まりニュートラル（Ｎ）においては図１に示すように被
検出体８の被検出部Ａの孔２９に検出コイル１６Ａが臨
み、残りの検出コイル１６Ｂ〜１６Ｄは図の位置におい
て各被検出部Ｂ〜Ｄに対向する位置にあってそれぞれの
検出コイル１６Ｂ〜１６Ｄに対応するがセンサ回路部６
０Ｂ〜６０Ｄの出力が図１１（ｂ）に示すようになり、
このセンサ回路部６０Ｂ〜６０Ｄの出力Ｌａ〜Ｌｄの組
み合わせパターンから信号処理回路（図示せず）はモー
ド、つまり、ニュートラル（Ｎ）を検出し、その検出結
果に基づいて必要な制御処理を行なう。この位置から図
において可動体２を反時計方向又は時計方向に回転させ
れば、被検出体８も回転移動し、この回転移動に伴って
検出コイル１６Ａ〜１６Ｄの検出出力によるセンサ回路
部６０Ａ〜６０Ｄの出力パターンも切り替わり、反時計
方向であればリバース（Ｒ）、さらに回転させればパー
キング（Ｐ）に対応する出力パターンが、時計方向であ
れば、ドライブ（Ｄ）、３ｒｄ（３），２ｎｄ（２）、
１ｓｔ（１）の出力パターンが得られることになる。

【００３５】（実施形態２）上記実施形態１では、ＯＵ
Ｔ２のチャンネルに対応する被検出部Ａには孔２９を設
けてこの孔２９により、被検出部Ａの導通角度範囲を２
分するようにしていたが、本実施形態ではこのＯＵＴ２
の出力をセンサ回路部６０Ａで反転させることにより、
孔２９の円弧長に相当する角度範囲の被検出部Ａを図１
３に示すように被検出体８に形成したもので、この場合
被検出部Ａが最も小さい導通角度範囲となるため、被検
出体８の最外周側に形成することとなり、被検出体８を
実施形態１に比べて小さくすることができる。本実施形
態を用いたＡＴスイッチにおいて、被検出体８の被検出
部Ａ〜Ｄの導通角度範囲と対応する検出コイル１６Ａ〜
１６Ｄの検出出力ＯＵＴの関係と、その出力パターンと
オートマチックトランスミッションの各モード（パーキ
ング（Ｐ），リバース（Ｒ），ニュートラル（Ｎ），ド
ライブ（Ｄ），３ｒｄ（３），２ｎｄ（２），Ｌｏｗ
（１））のＡＴギャポジションに対応する）との関係を
図１４により説明する。

【００３６】図１４（ａ）において出力ＯＵＴ２は、被
検出部Ａに対応する検出コイル１６Ａによるセンサ出
力、ＯＵＴ１は被検出部Ｂに対応する検出コイル１６Ｂ
によるセンサ出力、ＯＵＴ４は被検出部Ｃに対応する検
出コイル１６Ｃによるセンサ出力、ＯＵＴ３は被検出部
Ｄに対応する検出コイル１６Ｄによるセンサ出力をそれ
ぞれ示しており、本実施形態ではＯＵＴ２，ＯＵＴ４，
ＯＵＴ３がある場合はパーキング（Ｐ）、ＯＵＴ２，Ｏ
ＵＴ１，ＯＵＴ４，ＯＵＴ３のすべてがある場合にはリ
バース（Ｒ）、ＯＵＴ１，ＯＵＴ４，ＯＵＴ３がある場
合はニュートラル（Ｎ）、ＯＵＴ１，ＯＵＴ４がある場
合はドライブ（Ｄ）、ＯＵＴ１のみの場合は３ｒｄ
（３）、ＯＵＴ２，ＯＵＴ１がある場合は２ｒｄ
（２）、ＯＵＴ２のみの場合は１ｓｔ（１）と判断する
ようになっており、そのため図１３に示す水平軸Ｘに対
して切り欠き８ｂと回転中心Ｏとを結ぶ線Ｙが９０度の
位置を回転角度０とし、その位置において図１４（ｂ）
に示すように各検出部Ａ〜Ｄに対応する検出コイル１６
Ａ〜１６Ｄの位置を設定してある。

【００３７】このようにＡＴスイッチではニュートラル
（Ｎ）からリバース（Ｒ）への切り換え精度が要求され
るが、本実施形態ではバラツキ（公差）精度を高く要求
される当該出力チャンネルを回転中心Ｏから離れた最外
端側とすることにより，要求を満たすことができ、また
被検出体８の小型化も同時に図れる。

【００３８】図１５〜１８図は本実施形態の構造を示し
ており、基本的には実施形態１と同じであるから，実施
形態１の構成要素と同じ機能を持つ構成要素には同じ記
号，番号を付し説明は省略する。

【００３９】

【発明の効果】請求項１の発明は、オートマッチックト
ランスミッションの各モードの変化を確認するためにモ
ードの変化に応じて回転駆動され、回転角度に応じた複
数の出力の組み合わせパターンを発生するスイッチ装置
において、一端部に回転中心を持って円周方向に移動自
在な金属体と、該金属体の移動軌跡内で且つ上記回転中
心を中心とする異なる径の複数の円周上に配設され、移
動する金属体の有無を、流れる高周波発振信号の変化と
して検出する複数の検出コイルとを備え、上記各円周上
に対応する金属体の各検出部位の移動方向の両側縁間の
長さにより対応する検出コイルが検出部位を検出する角
度範囲を設定するための段部を金属体の側縁部に形成
し、各検出部位の移動軌跡に対応して配置される各検出
コイルの位置と上記角度範囲とで、金属体の回転移動に
応じた各検出コイルの検出出力の組み合わせパターンを
得るので、無接点により複数の出力パターンの組み合わ
せ出力が得られ、しかも高周波磁界方式によるため、高
い分解能を持つ無接点式のスイッチ装置を実現でき、そ
の上部品点数が少なく、組み立ても容易であるという効
果がある。

【００４０】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、各検出コイルが検出する金属体の検出部位の度範囲
が回転中心から先端部へ順次小さくなるように上記段部
を形成するとともに、該段部が緩やかに変化するように
各検出コイルの配置位置を設定したので、金属体を小型
化でき、その結果スイッチ装置全体の小型化を図ること
ができる。

【００４１】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、金属体の同一方向の回転移動時に、検出コイ
ルの検出出力が所定角度範囲の間，当該角度範囲の前後
での出力に対して反転するように２分される出力チャン
ネルでは、対応する検出部位を検出コイルが検出したと
きに出力を反転させるので、当該出力チャンネルの検出
部位を小さくすることができ、そのため被検出体を一層
の小型化することができ、結果スイッチ装置の一層の小
型化も可能となるという効果がある。

【００４２】請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか
の発明において、高い公差の精度が要求される出力チャ
ンネル順に金属体の外周側より回転中心方向に順次対応
する検出部位を設けたので、回転方向における加工寸法
バラツキを金属体の回転角度に変換した場合に回転中心
からの距離が遠い程小さいことにより、スイッチ装置と
しての製造バラツキの許容範囲に比較的余裕を持たせる
ことができ、そのため製造がし易くなるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態ｌのボディを外した状態の正
面図である。

【図２】同上の側面断面図である。

【図３】同上のケースを外した状態の背面図である。

【図４】（ａ）は同上のボディの正面図である。（ｂ）
は同上の側面断面図である。（ｃ）は同上のボディの背
面図である。

【図５】（ａ）は同上のケースの正面図である。（ｂ）
は同上の側面断面図である。（ｃ）は同上のケースの背
面図である。

【図６】（ａ）は同上の可動体の側面図である。（ｂ）
は同上の可動体の正面図である。

【図７】（ａ）は同上の被検出体の側面図である。
（ｂ）は同上の被検出体の正面図である。

【図８】（ａ）は同上のベースの側面図である。（ｂ）
は同上のベースの正面図である。

【図９】（ａ）は同上のプリント基板の側面図である。
（ｂ）は同上のプリント基板の正面図である。

【図１０】（ａ）は同上の検出コイルの下面図である。
（ｂ）は同上の検出コイルの側面断面図である。（ｃ）
は同上の検出コイルの側面図である。（ｄ）は同上の検
出コイルの正面図である。

【図１１】（ａ）は同上の被検出体の各被検出部と検出
コイルの位置関係説明図である。（ｂ）は同上の出力パ
ターンとオートマチックトランスミッションの各モード
の関係説明図である。

【図１２】同上のセンサ回路装置の回路構成図である。

【図１３】本発明の実施形態２の被検出体の正面図であ
る。

【図１４】（ａ）は同上の各被検出部と検出コイルの位
置関係説明図である。（ｂ）は同上の出力パターンとオ
ートマチックトランスミッションの各モードの関係説明
図である。

【図１５】同上のケースを外した状態の背面図である。

【図１６】同上の側面図である。

【図１７】同上の背面図である。

【図１８】同上の側面断面図である。

【符号の説明】

２可動体２ａ係合突起４挿通孔孔８被検出体９ベース１０ケース１５プリント基板１６Ａ〜１６Ｄ検出コイル２０回転軸部２２出力端子３１孔５０軸受け部Ａ〜Ｄ被検出部位Ｏ回転中心

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オートマッチックトランスミッションの各
モードの変化を確認するためにモードの変化に応じて回
転駆動され、回転角度に応じた複数の出力の組み合わせ
パターンを発生するスイッチ装置において、一端部に回
転中心を持って円周方向に移動自在な金属体と、該金属
体の移動軌跡内で且つ上記回転中心を中心とする異なる
径の複数の円周上に配設され、移動する金属体の有無
を、流れる高周波発振信号の変化として検出する複数の
検出コイルとを備え、上記各円周上に対応する金属体の
各検出部位の移動方向の両側縁間の長さにより、対応す
る検出コイルが当該検出部位を検出する角度範囲を設定
するための段部を金属体の側縁部に形成し、各検出部位
の移動軌跡に対応して配置される各検出コイルの位置と
上記角度範囲とで、金属体の回転移動に応じた各検出コ
イルの検出出力の組み合わせパターンを得ることを特徴
とするスイッチ装置。
【請求項２】各検出コイルが検出する金属体の検出部位
の度範囲が回転中心から先端部へ順次小さくなるように
上記段部を形成するとともに、該段部が緩やかに変化す
るように各検出コイルの配置位置を設定したことを特徴
とする請求項１記載のスイッチ装置。
【請求項３】金属体の同一方向の回転移動時に、検出コ
イルの検出出力が所定角度範囲の間，当該角度範囲の前
後での出力に対して反転するように２分される出力チャ
ンネルでは、対応する検出部位を検出コイルが検出した
ときに出力を反転させることを特徴とする請求項１又は
２記載のスイッチ装置。
【請求項４】高い公差の精度が要求される出力チャンネ
ル順に金属体の外周側より回転中心方向に順次対応する
検出部位を設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れ
か記載のスイッチ装置。