JPWO2018042724A1 - Operating device - Google Patents
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Abstract
永久磁石(149)と磁性体を含む可動部材(140)との吸引力が、可動部材(140)と対向部材(110)とが当接する初期位置に向けて可動部材(140)を吸引する。初期位置において、軸受部(146)と回転軸(120)とが離間した状態で、可動部材(140)と対向部材(110)とが当接する。可動部材(140)は、可動部材(140)と対向部材(110)との接触位置(147)を中心として、初期位置から中間位置まで回転する。軸受部(146)は、中間位置において回転軸(120)に当接して接触位置(147)を中心とした可動部材(140)の回転を不能とする。可動部材(140)は、軸受部(146)に当接した回転軸(120)を中心として、中間位置から後段位置まで回転する。
The attraction between the permanent magnet (149) and the movable member (140) containing the magnetic substance attracts the movable member (140) toward the initial position where the movable member (140) and the opposing member (110) abut. In the initial position, the movable member (140) and the opposing member (110) are in contact with each other with the bearing (146) and the rotating shaft (120) separated. The movable member (140) rotates from an initial position to an intermediate position around a contact position (147) of the movable member (140) and the opposing member (110). The bearing (146) abuts against the rotating shaft (120) at the intermediate position to disable rotation of the movable member (140) about the contact position (147). The movable member (140) rotates from an intermediate position to a subsequent position about the rotation shaft (120) in contact with the bearing (146).
Description
本発明は、操作装置に関するものである。 The present invention relates to an operating device.
車両の自動変速機(トランスミッション)を切り替える操作装置が知られている。車両の運転手である操作者が操作装置のシフトレバーを前後左右に傾けると、トランスミッションが切り替わる。1方向にシフトレバーを押したとき、押す量に応じて1段階または複数段階に切り替えることができる操作装置がある。操作装置は、切り替え時に抵抗力を発生することにより、何段階切り替えたかを操作者に体感させる。 An operating device for switching an automatic transmission (transmission) of a vehicle is known. When the operator who is the driver of the vehicle tilts the shift lever of the operating device back and forth and right and left, the transmission is switched. When the shift lever is pressed in one direction, there is an operating device that can switch between one step or multiple steps depending on the amount of pressing. The operating device causes the operator to experience how many stages of switching have been made by generating resistance at the time of switching.
例えば、特許文献1に開示されている操作装置は、シフトレバーが回転軸を中心として揺動可能に配置されており、筐体に設けた凹凸に、シフトレバー側の球体をバネで押しつける構造を備える。特許文献1の操作装置は、球体が凹凸を乗り越えるときの抵抗力により、操作者に操作感を与える。 For example, the operating device disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示されている操作装置は、筐体に凹凸を設ける必要があり、さらに、球体を付勢するバネが必要なため、装置が大型になるという不利益がある。 However, the operating device disclosed in
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数段階の切り替え感を発生させる小型の操作装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a small-sized operating device that generates a feeling of switching between multiple stages.
本発明は、回転軸と、回転軸に接離可能に配置された軸受部と永久磁石とを含む可動部材と、対向部材と、可動部材と対向部材とが当接する初期位置に向けて、永久磁石との間の吸引力により可動部材を吸引する磁性体と、操作者の操作に応答して、吸引力に抗して可動部材と対向部材とを引き離す操作力を可動部材に印加する操作部材と、を備え、可動部材が、操作力により初期位置から中間位置を経て後段位置まで移動可能に配置されており、初期位置において、軸受部と回転軸とが離間した状態で、可動部材と対向部材とが当接し、可動部材は、吸引力により可動部材の一部と対向部材の一部とが接触した状態で、可動部材の一部と対向部材の一部との接触位置を中心として、初期位置から中間位置まで対向部材に対して相対的に回転し、軸受部は、中間位置において回転軸に当接して接触位置を中心とした可動部材の回転を不能とし、可動部材は、可動部材の一部と対向部材の一部とが離間した状態で、軸受部に当接した回転軸を中心として、中間位置から後段位置まで対向部材に対して相対的に回転する、操作装置である。 According to the present invention, the movable member including the rotating shaft, the bearing portion disposed in contact with and separated from the rotating shaft, and the permanent magnet, the opposing member, and the initial position where the movable member and the opposing member abut A magnetic body for attracting the movable member by a suction force with the magnet, and an operation member for applying to the movable member an operation force that pulls the movable member and the opposing member apart from the suction force in response to the operation of the operator And the movable member is movably disposed from the initial position to the subsequent position by the operation force from the initial position to the subsequent position, and in the initial position, the movable member is opposed to the movable member in a state where the bearing portion and the rotation shaft are separated. The movable member is in contact with the member, and in a state in which a part of the movable member and a part of the opposing member are in contact with each other by a suction force, Relative rotation to opposing member from initial position to intermediate position The bearing portion abuts on the rotation shaft at the intermediate position to disable rotation of the movable member centering on the contact position, and the movable member is in a state in which a part of the movable member and a part of the opposing member are separated It is an operating device which rotates relative to an opposing member from an intermediate position to a subsequent stage position around a rotation axis in contact with a bearing portion.
この構成によれば、初期位置にある可動部材を磁性体から部分的に引き離して中間位置まで回転させるときの感触と、中間位置にある可動部材を磁性体から完全に引き離して後段位置まで回転させるときの感触との2段階の切り替え感を操作者に与えることができる。また、可動部材の一部と対向部材の一部との接触位置を中心とした回転と、回転軸を中心とした回転とを利用するので、1か所のみを回転の中心とする場合に比べて、省スペースで異なる切り替え感を実現できる。また、永久磁石の吸引力を利用するので、バネにより部材を凹凸に付勢する従来の操作装置に比べて小型としながら、2段階の切り替え感を発生させることができる。 According to this configuration, the feeling when the movable member at the initial position is partially pulled away from the magnetic body and rotated to the intermediate position, and the movable member at the intermediate position completely pulled away from the magnetic body and rotated to the subsequent position The operator can be provided with a two-stage switching feeling with the feeling of time. In addition, since rotation around the contact position between a part of the movable member and a part of the opposing member and rotation around the rotation axis are used, compared with the case where only one place is the center of rotation. Space saving and different switching feeling can be realized. In addition, since the attraction force of the permanent magnet is used, it is possible to generate a two-step switching feeling while reducing the size as compared with the conventional operation device in which the member is biased to the unevenness by the spring.
好適には本発明の操作装置において、可動部材が、被押圧部を含み、操作部材が、被押圧部を押圧して可動部材に操作力を与える押圧部を含む。 Preferably, in the operating device according to the present invention, the movable member includes a pressed portion, and the operating member includes a pressing portion that presses the pressed portion to apply an operating force to the movable member.
この構成によれば、押圧部が被押圧部を押圧することにより、操作部材の動きを直接可動部材に伝達するので、他の構成で伝達する場合に比べて、小型かつ簡単な構成で切り替え感を発生させることができる。 According to this configuration, the movement of the operation member is directly transmitted to the movable member by pressing the pressed portion by the pressing portion, so that the switching feeling is small and simple as compared with the case of transmission with other configurations. Can be generated.
好適には本発明の操作装置において、被押圧部が、接触位置と軸受部との間に位置している。 Preferably, in the operating device according to the present invention, the pressed portion is located between the contact position and the bearing portion.
この構成によれば、被押圧部が、接触位置と軸受部との間に位置しているので、接触位置を中心とした回転と回転軸を中心とした回転とを小スペースで実現できる。 According to this configuration, since the pressed portion is located between the contact position and the bearing portion, rotation around the contact position and rotation around the rotation axis can be realized in a small space.
好適には本発明の操作装置において、操作部材が、回転軸を中心として揺動可能に配置されている。 Preferably, in the operating device of the present invention, the operating member is disposed so as to be pivotable about the rotation axis.
この構成によれば、操作部材と可動部材とが共通の回転軸の周りで動くので、別々の回転軸を用意する場合に比べて、小型化を図ることができる。 According to this configuration, since the operation member and the movable member move around the common rotation axis, downsizing can be achieved as compared to the case where separate rotation axes are prepared.
好適には本発明の操作装置において、可動部材である第1可動部材と、可動部材である第2可動部材と、を備え、第1可動部材の少なくとも一部が、磁性体で形成されており、第2可動部材の少なくとも一部が、磁性体で形成されており、操作部材が第1操作方向に操作されたときに、操作部材から第1可動部材に対して第1可動部材の永久磁石と第2可動部材の磁性体とを引き離す操作力が印加され、操作部材が第1操作方向とは逆の第2操作方向に操作されたときに、操作部材から第2可動部材に対して第2可動部材の永久磁石と第1可動部材の磁性体とを引き離す操作力が印加される。 Preferably, the operating device according to the present invention includes a first movable member which is a movable member and a second movable member which is a movable member, and at least a part of the first movable member is formed of a magnetic material. At least a part of the second movable member is formed of a magnetic material, and when the operation member is operated in the first operation direction, the permanent magnet of the first movable member from the operation member to the first movable member When an operating force is applied to separate the magnetic body of the second movable member and the second movable member from the second movable member when the operating member is operated in a second operating direction opposite to the first operating direction, An operation force is applied to separate the permanent magnet of the second movable member and the magnetic body of the first movable member.
この構成によれば、互いに反対を向く第1操作方向と第2操作方向とのそれぞれにおいて、従来よりも小型な構成で、2段階の切り替え感を発生させることができる。 According to this configuration, in each of the first operation direction and the second operation direction which are opposite to each other, it is possible to generate a two-step switching feeling with a configuration smaller than that of the related art.
好適には本発明の操作装置において、可動部材が、磁性体で形成された吸着部と、非磁性体で形成されて吸着部を支持する支持部とを含む。 Preferably, in the operating device according to the present invention, the movable member includes an adsorption portion formed of a magnetic material and a support portion formed of a nonmagnetic material and supporting the adsorption portion.
この構成によれば、可動部材が、磁性体で形成された吸着部と非磁性体で形成された支持部とを含むので、全体が磁性体で形成されている場合に比べて、対向部材と可動部材との吸引力を高めることができる。 According to this configuration, since the movable member includes the adsorbing portion formed of the magnetic material and the supporting portion formed of the nonmagnetic material, the movable member can be compared to the opposing member compared to the case where the whole is formed of the magnetic material. The suction force with the movable member can be increased.
好適には本発明の操作装置において、可動部材は、永久磁石以外の部分が全て磁性体で形成されている。 Preferably, in the operating device according to the present invention, the movable member is entirely formed of magnetic material except for the permanent magnet.
この構成によれば、可動部材のうち永久磁石以外の部分が全て磁性体で形成されているので、部品点数を減らして低価格にできる。 According to this configuration, all parts of the movable member other than the permanent magnet are formed of the magnetic material, so the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
本発明によれば、複数段階の切り替え感を発生させる小型の操作装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a small-sized operating device that generates a plurality of switching senses.
(操作装置の全体構成)
以下、本発明の実施形態に係る操作装置について説明する。図1は、本実施形態の操作装置100の斜視図である。操作装置100は、車両の運転席近くに配置されており、操作者である運転手の操作により、電子的にトランスミッションを切り替える。(Whole configuration of controller)
Hereinafter, an operating device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view of the
本明細書において、互いに直交するx方向、y方向、及びz方向を規定する。x方向は、互いに逆を向くx1方向とx2方向とを区別せずに表す。y方向は互いに逆を向くy1方向とy2方向とを区別せずに表す。z方向は互いに逆を向くz1方向とz2方向とを区別せずに表す。また、z1側を上と表現し、z2側を下と表現する場合がある。これらの方向は、相対的な位置関係を説明するために便宜上規定するのであって、実際の使用時の方向を限定するわけではない。構成要素の形状は、「略」という記載があるかないかにかかわらず、本明細書で開示された実施形態の技術思想が実現される限り、記載された表現に基づく厳密な幾何学的な形状に限定されない。 In the present specification, x, y, and z directions orthogonal to one another are defined. The x direction does not distinguish between the x1 direction and the x2 direction which are opposite to each other. The y direction represents the y1 direction and the y2 direction which are opposite to each other without distinction. The z direction represents the z1 direction and the z2 direction which are opposite to each other without distinction. Also, the z1 side may be expressed as the upper side, and the z2 side may be expressed as the lower side. These directions are defined for the sake of convenience to explain the relative positional relationship, and do not limit the directions in actual use. As long as the technical idea of the embodiments disclosed herein can be realized, whether the shape of the component has the description “abbreviated” or not, it is in the exact geometric shape based on the described expression. It is not limited.
図1は、z1側から見た操作装置100の斜視図である。図2は、z2側から見た操作装置100の斜視図である。図3は、図1に示す後述の上側可動部材140Uの一部を除去した状態における、z1側から見た操作装置100の斜視図である。図4は、図2に示す後述の下側可動部材140Lの一部を除去した状態における、z2側から見た操作装置100の斜視図である。図5は、z2側から見た図1に示す上側可動部材140Uの斜視図である。図6は、図1に示す後述の対向部材110を除去した状態における、y1側から見た操作装置100の正面図である。図7は、図1に示す操作装置100の側面図である。図8は、図7に示す後述の対向部材110を除去した状態における、操作装置100の側面図である。 FIG. 1 is a perspective view of the
図1に示すように、操作装置100は、対向部材110と、対向部材110により固定された回転軸120と、操作者の操作に応答して回転軸120を中心として揺動可能に配置された操作部材130と、操作部材130を介して操作者に操作感を与える上側可動部材140Uと下側可動部材140L(以下、区別せずに可動部材140と呼ぶ場合がある。)を含む。上側可動部材140Uは、第1可動部材とも呼ばれる。下側可動部材140Lは、第2可動部材とも呼ばれる。 As shown in FIG. 1, the operating
(対向部材)
図3に示すように、対向部材110は、z方向に見たときにz方向に貫通した空間を画定する略長方形の枠体である。対向部材110は、第1壁部111と第2壁部112と第3壁部113と連結部114とを含み、上側隆起部115Uと下側隆起部115Lと(以下、区別せずに隆起部115と呼ぶ場合がある。)を含む。対向部材110は、非磁性体の樹脂または金属で形成されている。(Facing member)
As shown in FIG. 3, the opposing
第1壁部111と第2壁部112との各々は、yz平面に平行に広がる板状の部位であり、y方向に長尺である。第3壁部113は、zx平面に平行に広がる板状の部位であり、x方向に長尺である。第3壁部113は、第1壁部111のy2側端部と第2壁部112のy2側端部とをx方向に接続している。連結部114は、第1壁部111のy1側端部と第2壁部112のy1側端部とをx方向に接続している。 Each of the
図7に示すように、上側隆起部115Uは、連結部114からz1方向に突出している。上側隆起部115Uは、軸がx方向に延びた円柱の一部である。x方向に見たとき、上側隆起部115Uのz1側の外形は円弧の一部である。下側隆起部115Lは、連結部114からz2方向に突出している。下側隆起部115Lは、軸がx方向に延びた円柱の一部である。x方向に見たとき、下側隆起部115Lのz2側の外形は円弧の一部である。 As shown in FIG. 7, the
(回転軸)
図3に示すように、回転軸120は、対向部材110に画定される空間内に配置されており、軸がx方向に延びた円柱状である。回転軸120のx1側の端部は、第1壁部111に固定されており、回転軸120のx2側の端部は、第2壁部112に固定されている。回転軸120は、非磁性体の樹脂または金属で形成されている。(Axis of rotation)
As shown in FIG. 3, the
(操作部材)
図3に示すように、操作部材130は、基部131と操作バー132と伝達部133とを含み、さらに、上側押圧部134Uと下側押圧部134Lと(以下、区別せずに押圧部134と呼ぶ場合がある。)を含む。操作部材130は、非磁性体の樹脂で形成されている。(Operation member)
As shown in FIG. 3, the
基部131は、xy平面に平行な2面とyz平面に平行な2面とzx平面に平行な2面とに囲まれた略直方体である。基部131は、yz平面に平行な2面をx方向に貫通する貫通孔135を有する。貫通孔135は、回転軸120の外形と略同一である。回転軸120の一部は、貫通孔135内に配置されている。基部131は、x方向において、第1壁部111と第2壁部112との間の略中央に配置されている。操作バー132は、基部131のz1側の面からz1方向に延びている。操作バー132は、操作者による操作を受けて基部131を回転軸120の周りで揺動させる。 The
図8に示すように、伝達部133は、基部131のy1側の面からy1方向に延びており、xy平面に略平行に広がる板状の部位である。z方向のみを見たとき、伝達部133の中心は、回転軸120の中心と略同一である。 As shown in FIG. 8, the
図8に示すように、上側押圧部134Uは、伝達部133のy1側端縁からz1方向に突出している。上側押圧部134Uは、軸がx方向に延びた円柱の一部である。x方向に見たとき、上側押圧部134Uのz1側の外形は円弧の一部である。図3に示すように、上側押圧部134Uは、第1壁部111と第2壁部112との間隔よりも短い所定の長さにわたってx方向に延びている。 As shown in FIG. 8, the upper
図8に示すように、下側押圧部134Lは、伝達部133のy1側端縁からz2方向に突出している。下側押圧部134Lは、軸がx方向に延びた円柱の一部である。x方向に見たとき、下側押圧部134Lのz2側の外形は円弧の一部である。図3に示すように、下側押圧部134Lは、第1壁部111と第2壁部112との間隔よりも短い所定の長さにわたってx方向に延びている。図8に示すように、z方向のみを見たとき、上側押圧部134Uと下側押圧部134Lとの中心は、回転軸120の中心と略同一である。 As shown in FIG. 8, the lower
(上側可動部材)
図5に示すように、上側可動部材140Uは、上側吸着部141Uと上側支持部142Uと上側永久磁石149Uとを含む。上側吸着部141Uは、磁性体で形成されており、上側支持部142Uは、非磁性の樹脂または金属で形成されている。上側可動部材140Uの少なくとも一部が磁性体により形成されていればよいので、上側支持部142Uの少なくとも一部が磁性体で形成されていてもよい。(Upper movable member)
As shown in FIG. 5, the upper
図1に示すように、上側吸着部141Uは、xy平面に略平行に広がっている。上側吸着部141Uは、z方向に見たとき、x方向に沿った2辺とy方向に沿った2辺とをもつ略長方形に見える。図8に示すように、上側吸着部141Uのz2側の面は、xy平面に略平行に広がっている。 As shown in FIG. 1, the
図5に示すように、上側支持部142Uは、上側板部143Uを含み、さらに、上側第1腕部144U−1と上側第2腕部144U−2と(以下、区別せずに上側腕部144Uと呼ぶ場合がある。)を含む。上側板部143Uは、xy平面に平行に広がる板状の部位である。上側板部143Uのz2側の面は、xy平面に略平行である。上側吸着部141Uのz2側の面は、上側板部143Uのz1側の平面に密着して固定されている。 As shown in FIG. 5, the
図5に示すように、上側第1腕部144U−1は、yz平面に平行に広がる板状の部位であり、上側板部143Uのx1側の端縁におけるy2側端部付近からy2方向に延びている。上側第1腕部144U−1のy2側端部付近には、x方向に貫通した孔で構成される上側第1案内孔145U−1が設けられている。上側第1案内孔145U−1は、z方向に長く、y方向の幅が回転軸120の直径よりもわずかに大きな長孔である。上側第1案内孔145U−1は、z2側端部に上側第1軸受部146U−1を有する。上側第1案内孔145U−1のz1側端部と上側第1軸受部146U−1とは、いずれも、回転軸120の外形よりもわずかに大きい半円形である。 As shown in FIG. 5, the upper
図5に示すように、上側第2腕部144U−2は、yz平面に平行に広がる板状の部位であり、上側板部143Uのx2側の端縁におけるy2側端部付近からy2方向に延びている。上側第2腕部144U−2のy2側端部付近には、x方向に貫通した孔で構成される上側第2案内孔145U−2が設けられている。上側第2案内孔145U−2は、z方向に長く、y方向の幅が回転軸120の直径よりもわずかに大きな長孔である。上側第2案内孔145U−2は、z2側端部に上側第2軸受部146U−2を有する。上側第2案内孔145U−2のz1側端部と上側第2軸受部146U−2とは、いずれも、回転軸120の外形よりもわずかに大きい半円形である。 As shown in FIG. 5, the upper
上側第2腕部144U−2と上側第2案内孔145U−2は、上側第1腕部144U−1と上側第1案内孔145U−1とを、それぞれ、x1方向に平行移動させた形状をもつ。以下、上側第1案内孔145U−1と上側第2案内孔145U−2とを区別せずに上側案内孔145Uと呼ぶ場合がある。以下、上側第1軸受部146U−1と上側第2軸受部146U−2とを区別せずに上側軸受部146Uと呼ぶ場合がある。 The upper
図8に示すように、z方向の位置を比べたとき、上側案内孔145Uは、上側板部143Uよりz2側にある。図1に示すように、第1壁部111と基部131との間に上側第1案内孔145U−1が配置されている。第2壁部112と基部131との間に上側第2案内孔145U−2が配置されている。2つの上側案内孔145Uの各々内に、回転軸120の一部が移動可能かつ回転可能に配置されている。図8に示す上側軸受部146Uは、回転軸120に接離可能に配置されている。 As shown in FIG. 8, when the positions in the z direction are compared, the
図7に示すように、上側板部143Uのz2側の面は、上側接触位置147Uと呼ばれる位置で、上側隆起部115Uに接触する。後述の動作時に、上側接触位置147Uは、わずかに移動する。上側接触位置147Uは、x方向に略平行な直線状の領域である。y方向の位置で比べたとき、上側接触位置147Uは、上側吸着部141Uのy1側端縁と上側板部143Uのy1側端縁との間に位置する。 As shown in FIG. 7, the z2 side surface of the upper
図5に示すように、上側板部143Uは、上側被押圧部148Uを含む。上側被押圧部148Uは、物理的に区画されているわけではなく、図8に示すように、上側押圧部134Uと接触する領域を指す。y方向の位置で比べたとき、上側被押圧部148Uは、図7に示す上側接触位置147Uと図8に示す上側案内孔145Uとの間に位置している。操作部材130は、上側押圧部134Uにより上側被押圧部148Uを押圧して上側可動部材140Uに操作力を与える。 As shown in FIG. 5, the upper
図5に示すように、上側永久磁石149Uは、xy平面に平行な2面とyz平面に平行な2面とzx平面に平行な2面とに囲まれた略直方体である。上側永久磁石149Uは、上側板部143Uのz2側の面に固定されている。y方向のみを見たとき、上側永久磁石149Uは、上側被押圧部148Uと図7に示す上側接触位置147Uとの間に位置している。 As shown in FIG. 5, the upper
(下側可動部材)
図2に示す下側可動部材140Lは、図1に示す上側可動部材140Uを、y方向に平行な仮想的な対称軸を中心として180度回転させた構成をもつ。図2に示す下側可動部材140Lの、下側吸着部141Lと下側支持部142Lと下側板部143Lと図1に示す下側第1腕部144L−1と下側第1案内孔145L−1と下側第1軸受部146L−1と下側第2腕部144L−2と下側第2案内孔145L−2と下側第2軸受部146L−2と下側永久磁石149Lは、それぞれ、図5に示す上側可動部材140Uの、上側吸着部141Uと上側支持部142Uと上側板部143Uと上側第1腕部144U−1と上側第1案内孔145U−1と上側第1軸受部146U−1と上側第2腕部144U−2と上側第2案内孔145U−2と上側第2軸受部146U−2と上側永久磁石149Uとに対応する。以下、下側第1腕部144L−1と下側第2腕部144L−2とを区別せずに、下側腕部144Lと呼ぶ場合がある。(Lower movable member)
The lower
図1に示すように、第2壁部112と上側第2腕部144U−2との間に下側第1腕部144L−1が配置されている。下側第1案内孔145L−1内に、回転軸120の一部が配置されている。基部131と上側第1腕部144U−1との間に下側第2腕部144L−2が配置されている。下側第2案内孔145L−2内に、回転軸120の一部が配置されている。 As shown in FIG. 1, the lower
以下、上側第1軸受部146U−1と上側第2軸受部146U−2と下側第1軸受部146L−1と下側第2軸受部146L−2とを区別せずに、軸受部146と呼ぶ場合がある。上側吸着部141Uと下側吸着部141Lとを区別せずに、吸着部141と呼ぶ場合がある。上側支持部142Uと下側支持部142Lとを区別せずに、支持部142と呼ぶ場合がある。 Hereinafter, the bearing portion 146 and the upper
図7に示すように、下側板部143Lのz1側の面は、下側接触位置147Lと呼ばれる位置で、下側隆起部115Lに接触する。上側接触位置147Uと下側接触位置147Lとは、xy平面に平行な仮想的な面を中心として対称的に配置されている。上側接触位置147Uと下側接触位置147Lとを区別せずに、接触位置147と呼ぶ場合がある。 As shown in FIG. 7, the surface on the z1 side of the lower
図8に示すように、下側可動部材140Lは、上側可動部材140Uの上側被押圧部148Uと同様の下側被押圧部148Lを含む。下側被押圧部148Lは、下側押圧部134Lと接触する領域を指す。上側被押圧部148Uと下側被押圧部148Lとは、xy平面に平行な仮想的な面を中心として対称的に配置されている。上側被押圧部148Uと下側被押圧部148Lとを区別せずに、被押圧部148と呼ぶ場合がある。 As shown in FIG. 8, the lower
以下、図6に示す上側永久磁石149Uと下側永久磁石149Lとを区別せずに、永久磁石149と呼ぶ場合がある。2つの永久磁石149は、同一形状である。下側永久磁石149Lは、上側永久磁石149Uのx1側に配置されている。上側永久磁石149Uと下側吸着部141Lとは、z方向に対向している。下側永久磁石149Lと上側吸着部141Uとは、z方向に対向している。下側吸着部141Lのz1側の面は、xy平面に略平行に広がっており、上側永久磁石149Uのz2側の面に略平行である。上側吸着部141Uのz2側の面は、xy平面に略平行に広がっており、下側永久磁石149Lのz1側の面に略平行である。 Hereinafter, the upper
図6に示すように、上側永久磁石149Uのz2側の面と下側吸着部141Lのz1側の面との距離は、下側永久磁石149Lのz1側の面と上側吸着部141Uのz2側の面との距離に略等しい。上側永久磁石149Uのz2側の面と下側板部143Lのz1側の面との距離は、下側永久磁石149Lのz1側の面と上側板部143Uのz2側の面との距離に略等しい。図3に示す下側永久磁石149Lのz1側の面と、上側隆起部115Uのうち最もz1側に位置する部分とのz方向の距離は、図4に示す上側永久磁石149Uのz2側の面と、下側隆起部115Lのうち最もz2側に位置する部分とのz方向の距離に等しい。 As shown in FIG. 6, the distance between the z2 side surface of the upper
(動作)
図7は、操作部材130に操作者から操作力が印加されていない初期状態における、操作装置100の側面図である。図8は、図7と同じ状態において、対向部材110を除去した操作装置100の側面図である。図7及び図8に示す上側可動部材140Uの位置を初期位置と呼ぶ。z方向に略平行な操作バー132に対してy2方向に力を印加したときの操作バー132の回転移動の方向を第1操作方向151と呼ぶ。z方向に略平行な操作バー132に対してy1方向に力を印加したときの操作バー132の回転移動の方向を第2操作方向152と呼ぶ。(Operation)
FIG. 7 is a side view of the
図9は、操作部材130に操作者から第1操作方向151に操作力が印加されている中間状態における、操作装置100の側面図である。図10は、図9と同じ状態において、対向部材110を除去した操作装置100の側面図である。図9及び図10に示す上側可動部材140Uの位置を中間位置と呼ぶ。 FIG. 9 is a side view of the
図11は、操作部材130に操作者から第1操作方向151に操作力が印加されている後段状態における、操作装置100の側面図である。図12は、図11と同じ状態において、対向部材110を除去した操作装置100の側面図である。図11及び図12に示す上側可動部材140Uの位置を後段位置と呼ぶ。上側可動部材140Uは、操作力により初期位置(図7)から中間位置(図9)を経て後段位置(図11)まで移動可能に配置されている。 FIG. 11 is a side view of the
まず、図8に示すように、初期状態において、操作バー132は、z方向に略平行であり、伝達部133はy方向に略平行である。上側押圧部134Uのz1側端部が、上側押圧部134Uの上側被押圧部148Uに触れているか、わずかに離れている。上側押圧部134Uは、上側被押圧部148Uをz1方向に押圧していない。回転軸120は、上側案内孔145Uのz1側端部に接触している。すなわち、初期位置において、上側軸受部146Uと回転軸120とが離間した状態で、図7に示すように上側可動部材140Uと対向部材110とが当接している。 First, as shown in FIG. 8, in the initial state, the
図6に示す下側永久磁石149Lと上側可動部材140Uの上側吸着部141Uとの間に働く吸引力と、上側永久磁石149Uと下側可動部材140Lの下側吸着部141Lとの間に働く吸引力とが、初期位置に向けて上側可動部材140Uを吸引する。図7に示すように、初期位置において、上側可動部材140Uと上側隆起部115Uとが、上側接触位置147Uで当接する。上側板部143Uは、xy平面に略平行である。下側永久磁石149Lと上側吸着部141Uとが近接し、かつ、上側永久磁石149Uと下側吸着部141Lとが近接しているので、上側可動部材140Uと対向部材110とは、ほぼ固定されている。 The attraction force acting between the lower
図7に示す初期状態において、操作バー132に操作者から第1操作方向151に操作力が印加されると、操作部材130は、操作者の操作に応答して、吸引力に抗して、上側可動部材140Uと対向部材110とを引き離す操作力を上側可動部材140Uに印加する。図10に示す上側押圧部134Uが上側被押圧部148Uをz1方向に押圧することにより、上側可動部材140Uは、吸引力により上側可動部材140Uの一部と対向部材110の一部とが上側接触位置147Uで接触した状態で、上側接触位置147Uを中心として、初期位置から中間位置まで対向部材110に対して相対的に回転する。回転軸120は、2つの上側案内孔145Uの中を移動する。 In the initial state shown in FIG. 7, when an operating force is applied from the operator to the
図9に示すように、中間状態において、操作バー132は、z方向からy2方向に約5度傾いている。伝達部133はy方向からz1方向に約5度傾いている。図10に示すように、上側押圧部134Uは、上側被押圧部148Uに触れている。回転軸120は、2つの上側軸受部146Uに当接している。すなわち、上側軸受部146Uは、中間位置において回転軸120に当接して、上側接触位置147U(図9)を中心とした上側可動部材140Uのこれ以上の回転を不能とする。中間位置では、図9に示す上側接触位置147Uにおいて、上側可動部材140Uと対向部材110とが接触している。 As shown in FIG. 9, in the intermediate state, the
図9に示す中間状態において、操作バー132に操作者から第1操作方向151に操作力が印加されると、操作部材130は、さらに、吸引力に抗して操作力を上側可動部材140Uに印加する。図12に示す上側押圧部134Uが上側被押圧部148Uをz1方向に押圧することにより、図9に示す中間状態において接触していた上側可動部材140Uの一部と対向部材110の一部とが図11に示すように離間する。さらに、対向部材110から離間した状態で、図12に示すように、上側可動部材140Uが、上側軸受部146Uに当接した回転軸120を中心として、中間位置から図示しないストッパにより回転動作が規制される後段位置まで対向部材110に対して相対的に回転する。 In the intermediate state shown in FIG. 9, when the operating force is applied from the operator to the
図12に示すように、後段状態において、操作バー132は、z方向からy2方向に約10度傾いている。伝達部133はy方向からz1方向に約10度傾いている。上側押圧部134Uは、上側被押圧部148Uに触れている。回転軸120は、2つの上側軸受部146Uに当接している。すなわち、上側軸受部146Uが回転軸120に当接しているので、上側接触位置147Uを中心とした上側可動部材140Uの回転は不能である。図11に示す後段位置では、上側接触位置147U(図9)において、上側可動部材140Uと対向部材110とが離間している。 As shown in FIG. 12, in the rear stage state, the
図7に示す初期状態から図11に示す後段状態までの間に、操作者が操作バー132に印加している力を解除すると、吸引力により、操作装置100は図7に示す初期状態に戻る。 During the period from the initial state shown in FIG. 7 to the subsequent state shown in FIG. 11, when the operator releases the force applied to the
図13は、図7に示す操作バー132がz方向から第1操作方向151にどれだけ傾いたかを示す操作角度と、操作者に伝わるトルク(すなわち、抵抗力)との関係を示すグラフである。図13に示すように、初期位置の約0度から約1度までは、下側吸着部141Lと上側永久磁石149Uとを引き離すのに大きな力が必要であり、さらに、上側吸着部141Uと下側永久磁石149Lとを引き離すのに大きな力が必要であるので、大きな抵抗力が発生する。約1度から中間位置の約5度までは、下側吸着部141Lと上側永久磁石149Uとが部分的に遠ざかり、さらに、上側吸着部141Uと下側永久磁石149Lとが部分的に遠ざかるので、吸引力による抵抗力が徐々に減少する。 FIG. 13 is a graph showing a relationship between an operation angle indicating how much the
中間位置の約5度では、上側軸受部146Uが回転軸120に当接して、上側接触位置147Uを中心とした上側可動部材140Uのこれ以上の回転が不能となるので、大きな抵抗力が発生する。中間位置の約5度から約6度までは、上側接触位置147Uにおいて、上側可動部材140Uと対向部材110とを離間するのに大きな力が必要なので、大きな抵抗力が発生する。約6度から後段位置の約10度までは、下側吸着部141Lと上側永久磁石149Uとが全体的に遠ざかり、さらに、上側吸着部141Uと下側永久磁石149Lとが全体的に遠ざかるので吸引力による抵抗力が大きく減少する。 At approximately 5 degrees of the intermediate position, the
大きく分けると初期位置の約0度から中間位置の約5度までの間と、中間位置の約5度から後段位置の約10度までの間とで、2段階の抵抗力が発生する。 Broadly speaking, two stages of resistance force are generated between about 0 degrees of the initial position and about 5 degrees of the middle position, and between about 5 degrees of the middle position and about 10 degrees of the rear position.
図8に示す初期状態において、操作バー132を第2操作方向152に傾けると、操作部材130が下側可動部材140Lを押圧する。操作部材130が下側可動部材140Lを押圧するときの動作は、操作部材130が上側可動部材140Uを押圧するときの動作と対称的であるので、説明は省略する。 In the initial state shown in FIG. 8, when the
上側可動部材140Uが上側永久磁石149Uを含み、下側可動部材140Lが下側永久磁石149Lを含むので、対向部材110に永久磁石149を搭載した場合に比べると、上側永久磁石149Uと下側吸着部141Lとの距離と、下側永久磁石149Lと上側吸着部141Uとの距離の誤差を小さくできる。すなわち、第1操作方向151の操作と第2操作方向152の操作とで、略同一の切り替え感を提供できる。 Since the upper
図14は、車両内のトランスミッションの表示例である。操作バー132(図7)を初期状態から第1操作方向151に約5度傾けると、現在位置が正方向161に1つ移動する。操作バー132(図7)を初期状態から第1操作方向151に約10度傾けると、現在位置が正方向161に2つ移動する。操作バー132(図7)を初期状態から第2操作方向152に約5度傾けると、現在位置が負方向162に1つ移動する。操作バー132(図7)を初期状態から第2操作方向152に約10度傾けると、現在位置が負方向162に2つ移動する。操作者が操作バー132(図7)に印加している力を解除すると、操作バー132(図7)は初期状態に戻るが、現在位置は、切り替わった後の状態で維持される。 FIG. 14 is a display example of the transmission in the vehicle. When the operation bar 132 (FIG. 7) is tilted about 5 degrees in the
例えば、現在位置がポジションPの状態であるときに、操作バー132(図7)を初期状態から第1操作方向151に約5度傾けると、ポジションS21に切り替わる。このとき、操作者は、1段階の抵抗を感じる。現在位置がポジションPの状態であるときに、操作バー132(図7)を初期状態から第1操作方向151に約10度傾けると、ポジションS22に切り替わる。このとき、操作者は、2段階の抵抗を感じる。現在位置がポジションPの状態であるときに、操作バー132(図7)を初期状態から第2操作方向152に約5度傾けると、ポジションS23に切り替わる。このとき、操作者は、1段階の抵抗を感じる。現在位置がポジションPの状態であるときに、操作バー132(図7)を初期状態から第2操作方向152に約10度傾けると、ポジションS24に切り替わる。このとき、操作者は、2段階の抵抗を感じる。 For example, when the operation bar 132 (FIG. 7) is inclined approximately 5 degrees in the
(まとめ)
本実施形態によれば、初期位置にある可動部材140を磁性体から部分的に引き離して中間位置まで回転させるときの感触と、中間位置にある可動部材140を磁性体から完全に引き離して後段位置まで回転させるときの感触との2段階の切り替え感を操作者に与えることができる。また、可動部材140の一部と対向部材110の一部との接触位置147を中心とした回転と、回転軸120を中心とした回転とを利用するので、1か所のみを回転の中心とする場合に比べて、省スペースで異なる切り替え感を実現できる。また、永久磁石149の吸引力を利用するので、バネにより部材を凹凸に付勢する従来の操作装置に比べて小型としながら、2段階の切り替え感を発生させることができる。(Summary)
According to the present embodiment, the feel when the movable member 140 in the initial position is partially pulled away from the magnetic body and rotated to the intermediate position, and the movable member 140 in the intermediate position completely pulled away from the magnetic body, the posterior position It is possible to give the operator a two-step switching feeling with the feel when rotating up to the end. In addition, since rotation around the contact position 147 between a part of the movable member 140 and a part of the opposing
本実施形態によれば、押圧部134が被押圧部148を押圧することにより、操作部材130の動きを直接可動部材140に伝達するので、他の構成で伝達する場合に比べて、小型かつ簡単な構成で切り替え感を発生させることができる。 According to the present embodiment, the movement of the
本実施形態によれば、被押圧部148が、接触位置147と軸受部146との間に位置しているので、接触位置147を中心とした回転と回転軸120を中心とした回転とを小スペースで実現できる。 According to the present embodiment, since the pressed portion 148 is located between the contact position 147 and the bearing portion 146, the rotation about the contact position 147 and the rotation about the
本実施形態によれば、操作部材130と可動部材140とが共通の回転軸120の周りで動くので、別々の回転軸120を用意する場合に比べて、小型化を図ることができる。 According to the present embodiment, since the
本実施形態によれば、互いに反対を向く第1操作方向151と第2操作方向152とのそれぞれにおいて、従来よりも小型な構成で、2段階の切り替え感を発生させることができる。 According to this embodiment, in each of the
本実施形態によれば、可動部材140が、磁性体で形成された吸着部141と非磁性体で形成された支持部142とを含むので、全体が磁性体で形成されている場合に比べて、対向部材110と可動部材140との吸引力を高めることができる。 According to the present embodiment, since the movable member 140 includes the adsorption portion 141 formed of a magnetic material and the support portion 142 formed of a nonmagnetic material, compared to the case where the whole is formed of a magnetic material. The suction force between the facing
(変形例)
図15は、変形例の上側可動部材240Uの斜視図である。変形例の上側可動部材240Uは、図5に示す上側可動部材140Uの上側支持部142Uと同じ形状の上側支持部242Uを含むが、図5に示す上側吸着部141Uを含まない点で図5に示す上側可動部材140Uとは異なる。本変形例の上側可動部材240Uは、全体が磁性体で形成されているので、全体が図3に示す永久磁石149との間で吸引力を発生させる。変形例の上側可動部材240Uの他の構成及び機能は、図5に示す上側吸着部141Uと同様である。(Modification)
FIG. 15 is a perspective view of an upper
図15に示す変形例の上側支持部242Uと上側板部243Uと上側第1腕部244U−1と上側第2腕部244U−2と上側第1案内孔245U−1と上側第2案内孔245U−2と上側第1軸受部246U−1と上側第2軸受部246U−2とは、それぞれ、図5に示す上側支持部142Uと上側板部143Uと上側第1腕部144U−1と上側第2腕部144U−2と上側第1案内孔145U−1と上側第2案内孔145U−2と上側第1軸受部146U−1と上側第2軸受部146U−2と同様である。図2に示す下側可動部材140Lの代わりに、図15に示す変形例の上側可動部材240Uと同じものを使用してもよい。 The
(まとめ)
本実施形態によれば、可動部材140のうち永久磁石149以外の部分が全て磁性体で形成されているので、部品点数を減らして低価格にできる。(Summary)
According to the present embodiment, all parts of the movable member 140 other than the
本発明は上述した実施形態には限定されない。すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。 The present invention is not limited to the embodiments described above. That is, those skilled in the art may make various modifications, combinations, subcombinations, and substitutions within the technical scope of the present invention or equivalent components thereof regarding the components of the embodiments described above.
本発明は、車両のトランスミッションを切り替えるシフト装置など、1つの操作方向で複数段階の操作感を操作者に与える操作装置に適用可能である。 The present invention is applicable to an operating device such as a shift device for switching a transmission of a vehicle, which gives the operator a plurality of operating feeling in one operating direction.
100…操作装置、110…対向部材
120…回転軸、130…操作部材
134…押圧部、134U…上側押圧部、134L…下側押圧部
140…可動部材、140U…上側可動部材、140L…下側可動部材
141…吸着部、141U…上側吸着部、141L…下側吸着部
142…支持部、142U…上側支持部、142L…下側支持部
146…軸受部、146U…上側軸受部
146U−1…上側第1軸受部、146U−2…上側第2軸受部
146L−1…下側第1軸受部、146L−2…下側第2軸受部
147…接触位置、147U…上側接触位置、147L…下側接触位置
148…被押圧部、148U…上側被押圧部、148L…下側被押圧部
149…永久磁石、149U…上側永久磁石、149L…下側永久磁石
151…第1操作方向、152…第2操作方向
240U…上側可動部材、242U…上側支持部
246U−1…上側第1軸受部、246U−2…上側第2軸受部DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記回転軸に接離可能に配置された軸受部と永久磁石とを含む可動部材と、
対向部材と、
前記可動部材と前記対向部材とが当接する初期位置に向けて、前記永久磁石との間の吸引力により前記可動部材を吸引する磁性体と、
操作者の操作に応答して、前記吸引力に抗して前記可動部材と前記対向部材とを引き離す操作力を前記可動部材に印加する操作部材と、
を備え、
前記可動部材が、前記操作力により前記初期位置から中間位置を経て後段位置まで移動可能に配置されており、
前記初期位置において、前記軸受部と前記回転軸とが離間した状態で、前記可動部材と前記対向部材とが当接し、
前記可動部材は、前記吸引力により前記可動部材の一部と前記対向部材の一部とが接触した状態で、前記可動部材の前記一部と前記対向部材の前記一部との接触位置を中心として、前記初期位置から前記中間位置まで前記対向部材に対して相対的に回転し、
前記軸受部は、前記中間位置において前記回転軸に当接して前記接触位置を中心とした前記可動部材の回転を不能とし、
前記可動部材は、前記可動部材の前記一部と前記対向部材の前記一部とが離間した状態で、前記軸受部に当接した前記回転軸を中心として、前記中間位置から後段位置まで前記対向部材に対して相対的に回転する、
操作装置。With the rotation axis,
A movable member including a bearing portion and a permanent magnet, which are disposed so as to be capable of coming into and coming out of contact with the rotating shaft;
Opposite member,
A magnetic body that sucks the movable member toward the initial position where the movable member and the opposing member abut, by a suction force between the permanent magnet and the magnetic member;
An operating member that applies to the movable member an operating force that pulls the movable member away from the opposing member against the suction force in response to the operation of the operator;
Equipped with
The movable member is disposed so as to be movable from the initial position through an intermediate position to a subsequent position by the operation force,
In the initial position, the movable member and the opposing member are in contact with each other in a state where the bearing and the rotating shaft are separated from each other.
The movable member is centered on a contact position between the portion of the movable member and the portion of the opposing member in a state where the portion of the movable member and the portion of the opposing member are in contact with each other by the suction force. Rotating relative to the opposing member from the initial position to the intermediate position,
The bearing portion abuts on the rotating shaft at the intermediate position and disables rotation of the movable member centering on the contact position,
The movable member is opposed to the intermediate position from the intermediate position to the rear position about the rotation shaft in contact with the bearing portion in a state where the part of the movable member and the part of the opposing member are separated. Rotate relative to the member,
Operating device.
前記操作部材が、前記被押圧部を押圧して前記可動部材に前記操作力を与える押圧部を含む、
請求項1に記載の操作装置。The movable member includes a pressed portion,
The operation member includes a pressing portion that applies the operating force to the movable member by pressing the pressed portion.
The operating device according to claim 1.
請求項2に記載の操作装置。The pressed portion is located between the contact position and the bearing portion.
The operating device according to claim 2.
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の操作装置。The operation member is disposed so as to be pivotable about the rotation axis.
The operating device according to any one of claims 1 to 3.
前記可動部材である第2可動部材と、
を備え、
前記第1可動部材の少なくとも一部が、磁性体で形成されており、
前記第2可動部材の少なくとも一部が、磁性体で形成されており、
前記操作部材が第1操作方向に操作されたときに、前記操作部材から前記第1可動部材に対して前記第1可動部材の前記永久磁石と前記第2可動部材の前記磁性体とを引き離す前記操作力が印加され、
前記操作部材が第1操作方向とは逆の第2操作方向に操作されたときに、前記操作部材から前記第2可動部材に対して前記第2可動部材の前記永久磁石と前記第1可動部材の前記磁性体とを引き離す前記操作力が印加される、
請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の操作装置。A first movable member which is the movable member;
A second movable member which is the movable member;
Equipped with
At least a part of the first movable member is formed of a magnetic body,
At least a part of the second movable member is formed of a magnetic body,
When the operation member is operated in the first operation direction, the permanent magnet of the first movable member and the magnetic body of the second movable member are separated from the operation member with respect to the first movable member. An operating force is applied,
When the operating member is operated in a second operating direction opposite to the first operating direction, the permanent magnet of the second movable member and the first movable member from the operating member to the second movable member The operation force is applied to separate the magnetic body from the magnetic body;
The operating device according to any one of claims 1 to 4.
請求項5に記載の操作装置。The movable member includes an adsorption portion formed of a magnetic material, and a support portion formed of a nonmagnetic material and supporting the adsorption portion.
The operating device according to claim 5.
請求項5に記載の操作装置。In the movable member, all parts other than the permanent magnet are formed of magnetic material.
The operating device according to claim 5.
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