KR20040091569A - 스토크 스위치 - Google Patents

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KR20040091569A
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고바야시아유무
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알프스 덴키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 구조가 간단하고 범용성이 높은 스토크 스위치를 제공하는 것이다.
조작자가 수동으로 조작하는 조작레버(4)와, 이 조작레버(4)를 요동 가능하게 지지하는 지지부재(2)와, 조작레버(4)의 끝면에 대향 배치된 전자브레이크(5)와, 조작레버(4)의 조작상태를 검출하는 광학식 이미지센서(6)와, 이 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a)에 의거하여 전자브레이크(5)의 구동을 제어하는 제어수단(8)을 구비하고, 전자브레이크(5)에 의하여 조작레버(4)의 가동범위를 규정함과 동시에, 조작레버(4)에 그 조작상태에 따른 소정의 감촉을 부여하도록 구성하였다.

Description

스토크 스위치{STOKE SWITCH}
본 발명은 자동차의 스티어링 컬럼 등에 부설되고, 방향지시램프나 와이퍼 등을 동작시키는 스토크 스위치에 관한 것이다.
통상, 자동차의 스티어링 컬럼에는 좌우 한쌍의 스토크 스위치가 부설되어, 한쪽의 스토크 스위치는 턴 시그널 스위치라 불리우며 방향지시램프나 헤드라이트 등을 동작시키기 위하여 사용되고, 다른쪽의 스토크 스위치는 와이퍼나 워싱액 등을 동작시키기 위하여 사용된다. 이와 같은 스토크 스위치 중, 예를 들면 턴 시그널 스위치라 불리우는 스토크 스위치는, 스티어링 컬럼 등에 일체화된 하우징에 조작레버의 기단(基端)측을 회동 가능하게 지지하고, 이 조작레버의 선단측을 중립위치로부터 좌우 어느 한 방향으로 회전조작함으로써, 좌회전 또는 우회전용 방향지시램프를 점멸동작하고, 조작레버를 방향지시위치와는 직교하는 방향으로 회전조작함으로써, 헤드라이트의 빔 전환이나 패싱동작을 행하도록 되어 있다.
종래부터 이 종류의 턴 시그널 스위치로서, 조작레버의 기단부에 작동부재를 끼워 맞추어 양자를 일체화함과 동시에, 이 조작레버로부터 돌출하는 작동부재에 홀더를 회전 가능하게 연결하고, 이 홀더에 설치한 한쌍의 지지축을 하우징에 회전가능하게 지지한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 여기서, 조작레버의 하우징에 대한 회전축과 작동부재의 홀더에 대한 회전축은 서로 직교하고 있고, 작동부재에는 스프링을 거쳐 구동체가 슬라이드 가능하게 유지되며, 이 구동체의 선단은 홀더의 내면에 형성된 캠부와 항상 압접하고 있다. 또 홀더에는 스프링을 거쳐 다른 구동체가 슬라이드 가능하게 유지되어 있고, 이 구동체의 선단은 하우징의 내면에 형성된 다른 캠부와 항상 압접하고 있다.
이와 같이 개략 구성된 턴 시그널 스위치에 있어서는, 조작자(운전자)가 조작레버를 중립위치로부터 좌우 어느 하나의 지시위치로 회전 조작한 경우, 조작레버와 작동부재 및 홀더의 3자는 홀더의 지지축을 중심으로 하여 일체적으로 회전하고, 홀더에 유지된 구동체가 하우징의 캠부를 슬라이딩함으로써, 조작레버는 방향지시위치에 록되고, 그에 따라 좌회전 또는 우회전용 방향지시램프가 점멸동작된다. 한편, 조작자가 조작레버를 상기의 방향지시위치와는 직교하는 방향으로 회전조작한 경우, 홀더는 회전하지 않고, 조작레버와 작동부재가 홀더에 대하여 회전하고, 그에 따라 헤드라이트의 빔 전환이나 패싱동작이 행하여진다. 그 때 작동부재에 유지된 구동체가 홀더의 캠부를 슬라이딩함으로써, 작동부재에 충분히 큰 복귀력이 축세되고, 이 축세력에 의하여 조작레버와 작동부재가 중립위치로 복귀한다.
[특허문헌 1]
일본국 특개평10-269900호 공보(제 3 내지 5 페이지, 도 1)
그러나 상기한 종래의 스토크 스위치에 있어서는, 조작레버를 방향지시위치에서 록하거나 방향지시위치와 직교하는 방향으로 회전조작하기 위한 지지구조로서, 캠부를 가지는 홀더나 복수의 구동체 및 스프링 등 수많은 구성부품을 조합시킬 필요가 있으므로, 전체 구조가 매우 복잡하게 되어 고비용이 된다는 문제가 있었다. 특히, 스토크 스위치가 턴 시그널 스위치인 경우, 조작레버를 좌우 어느 하나의 방향지시위치로 회전조작한 상태에서, 스티어링이 지시방향과는 역방향으로 회전조작되었을 때에, 조작레버를 중립위치로 자동복귀시키기 위한 캔슬기구도 부설하지 않으면 안되기 때문에, 이와 같은 캔슬기구에 의하여 스토크 스위치의 전체구조가 더 복잡하게 된다.
또 이 종류의 스토크 스위치에 있어서는, 좌우 한쌍의 스토크 스위치를 공통의 하우징에 조립하여 콤비네이션 스위치로서 유닛화하는 것이 일반적이나, 턴 시그널 스위치와 와이퍼용 스토크 스위치를 좌우 어느쪽에 배치할지는 각 국의 도로법규 사정 등에 따라 다르고, 자동차 제조회사나 차종 등에 따라 턴 시그널 스위치의 조작레버를 방향지시위치에서 록하는 것에 필요한 유지력이나, 조작레버의 중립위치로부터의 스트로크량 등도 여러가지이다. 이 때문에 상기한 종래의 스토크 스위치에서는, 요구되는 사용형태에 따라 각 구성부품의 크기나 형상 등을 변경하지 않으면 안되어, 범용성이 낮다는 문제가 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래기술의 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 구조가 간단하고 범용성이 높은 스토크 스위치를 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태예에 관한 스토크 스위치의 구성도,
도 2는 상기 스토크 스위치에 구비되는 조작레버의 동작설명도,
도 3은 상기 조작레버의 가동범위를 예시하는 설명도,
도 4는 상기 조작레버에 부여되는 외력을 예시하는 설명도,
도 5는 본 발명의 다른 실시형태예에 관한 스토크 스위치의 구성도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 구면 베어링 2 : 지지부재
3 : 구면부 4 : 조작레버
5 : 전자브레이크 6 : 광학식 이미지센서
7 : 앵글센서 8 : 제어수단
10 : 외력 받음부 10a : 하단면
11 : 스프링부재 12 : 아마츄어
13 : 스프링 14 : 요크
15 : 전자코일 16 : 라이닝재
18 : 도상관 19 : 제어기
81 : 입력부 82 : 기억부
83 : CPU 84 : 드라이버회로
85 : 출력부
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 스토크 스위치에서는, 조작자가 수동으로 조작하는 조작레버와, 이 조작레버를 요동 가능하게 지지하는 지지체와,상기 조작레버의 끝면에 대향 배치된 엑츄에이터와, 상기 조작레버의 조작상태를 검출하는 검출수단과, 이 검출수단의 출력신호에 의거하여 상기 엑츄에이터의 구동을 제어하는 제어수단을 구비하고, 상기 엑츄에이터에 의하여 상기 조작레버의 가동범위를 규정함과 동시에, 상기 조작레버에 조작상태에 따른 소정의 감촉을 부여하도록 구성하였다.
이와 같이 구성된 스토크 스위치에 있어서는, 조작레버의 조작상태에 따른 검출수단의 출력신호에 의거하여 엑츄에이터를 구동하고, 이 엑츄에이터에 의하여 조작레버의 가동범위를 규정함과 동시에, 상기 조작레버에 조작상태에 따른 소정의 감촉을 부여하도록 하였기 때문에, 동일한 엑츄에이터에 의하여 조작레버의 가동범위를 임의로 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 조작레버에 필요한 클릭감촉이나 록 유지력 등도 임의로 설정할 수 있고, 따라서 구조를 간략화하여 범용성을 높일 수 있다.
상기 구성에 있어서, 엑츄에이터가 아마츄어와 전자코일을 가지는 전자브레이크로 이루어지고, 이 아마츄어를 조작레버의 끝면에 스프링부재를 거쳐 설치함과 동시에, 전자코일이 감겨진 요크의 끝면을 아마츄어에 대향시키거나, 엑츄에이터가 조작레버의 끝면에 설치된 아마츄어와 전자코일이 감겨진 요크를 가지는 전자브레이크로 이루어지고, 이 요크의 끝면을 상기 아마츄어에 대향시킴과 동시에, 요크를 스프링부재를 거쳐 설치부재에 설치하는 것이 바람직하다. 그 때, 서로 대향하는 아마츄어와 요크의 끝면을 조작레버의 요동지점을 중심으로 하는 구면형상으로 형성하는 것이 바람직하다.
또 상기 구성에 있어서, 검출수단으로서 광학식 이미지센서를 사용하여, 광원으로부터 조사된 광을 아마츄어로 반사시켜 이미지센서에서 수광함으로써, 조작레버의 조작상태를 검출하도록 구성하는 것이 바람직하고, 그 때, 아마츄어와 이미지센서 사이에 도상관(導像管)을 설치하고, 이 도상관을 전자코일의 중심위치에 배치하면, 스토크 스위치의 전체 구조를 더 한층 간략화할 수 있다.
또 상기 구성에 있어서, 조작레버를 상기 지지부에 설정된 중립위치에 자동적으로 복귀시키기 위한 탄성부재를 설치하면, 조작자가 조작레버로부터 손을 떼었을 때에, 탄성부재에 의하여 조작레버를 자동적으로 중립위치에 복귀시킬 수 있다. 이 경우, 제어수단에 스티어링의 조타각신호를 입력하고, 이 조타각신호와 검출수단의 출력신호에 의거하여 제어수단이 엑츄에이터의 구동을 제어하도록 구성하면, 캔슬기구가 부착된 턴 시그널 스위치를 실현할 수 있다.
발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명하면, 도 1은 본 발명의 실시형태예에 관한 스토크 스위치의 구성도, 도 2는 상기 스토크 스위치에 구비되는 조작레버의 동작설명도, 도 3은 상기 조작레버의 가동범위를 예시하는 설명도, 도 4는 상기 조작레버에 부여되는 외력을 예시하는 설명도이다.
본 실시형태예에 관한 스토크 스위치는 턴 시그널 스위치에 적용한 것으로, 도 1에 나타내는 바와 같이, 이 턴 시그널 스위치는 구면 베어링(1)을 가지는 지지부재(2)와, 구면 베어링(1)으로 지지되는 구면부(3)를 가지는 조작레버(4)와, 조작레버(4)의 하단면에 대향 배치된 전자브레이크(5)와, 조작레버(4)의 조작상태를 검출하는 광학식 이미지센서(6)와, 도시 생략한 스티어링의 조타각을 검출하는 앵글센서(7)와, 이들 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a)와 앵글센서(7)의 출력신호(b)를 도입하고, 상기 출력신호(a, b)에 의거하여 전자브레이크(5)의 구동신호(c)를 출력하는 제어수단(8) 등을 구비하고 있다.
구면부(3)는 조작레버(4)의 중앙부 약간 기단측에 형성되어 있고, 이 구면부(3)를 구면 베어링(1)으로 지지함으로써, 조작레버(4)는 지지부재(2)에 대하여 요동 자유롭게 지지되어 있다. 이 조작레버(4)의 선단부에는 노브(9)가 설치되어 있고, 예를 들면 이 노브(9)를 조작레버(4)의 축선 주위로 회전조작함으로써, 도시 생략한 로터리스위치를 구동하여 헤드라이트를 온/오프하도록 되어 있다. 또는 노브(9)를 조작레버(4)의 축선방향으로 밀어 넣는 조작을 함으로써, 도시 생략한 푸시스위치를 구동하여 헤드라이트를 온/오프하도록 하여도 좋다. 또 조작레버(4)의 하단부에는 대략 반구형상의 외력 받음부(10)가 일체 형성되어 있고, 그 하단면(10a)에는 판스프링 등으로 이루어지는 스프링부재(11)를 거쳐 자성재료로 이루어지는 아마츄어(12)가 설치되어 있다. 이 하단면(10a)은 조작레버(4)의 요동지점〔구면부(3)〕을 중심으로 하는 구면형상으로 형성되어 있고, 아마츄어(12)도 조작레버(4)의 하단면(10a)의 형상을 따라 구면형상으로 형성되어 있다. 또한 구면부(3)의 아래쪽 위치에 있어서 지지부재(2)와 조작레버(4) 사이에는 복수의 스프링(13)이 걸쳐져 있고, 이들 스프링(13)의 탄성력에 의하여 조작레버(4)는 중립위치〔조작레버(4)가 수직이 되는 위치〕로 자동적으로 복귀하도록 되어 있다.
전자브레이크(5)는 조작레버(4)에 소정의 외력을 부여하는 엑츄에이터이고,이 전자브레이크(5)는 조작레버(4)의 외력 받음부(10)에 설치된 상기 아마츄어(12)와, 지지부재(2)의 일부인 설치판(2a) 상에 고정되어 아마츄어(12)에 대향하는 요크(14)와, 요크(14)에 감겨진 전자코일(15)에 의하여 구성되어 있다. 요크(14)의 상단면에는 라이닝재(16)가 설치되어 있고, 이들 요크(14)의 상단면과 라이닝재(16)도 조작레버(4)의 하단면(10a)의 형상을 따라 구면형상으로 형성되어 있다.
광학식 이미지센서(6)는 지지부재(2)에 일체화 된 회로기판(17) 상에 설치되어 있고, 이 회로기판(17)에는 도시 생략한 광원도 설치되어 있다. 광학식 이미지센서(6)와 아마츄어(12) 사이에는 도상관(18)이 설치되어 있고, 이 도상관(18)은 요크(14)와 전자코일(15)의 중심위치에 배치되어 있다. 또 아마츄어(12)의 외표면에는 소정의 검출패턴이 형성되어 있고, 광원으로부터 출사된 광을 아마츄어(12)에 조사하여, 그 외표면에 형성된 검출패턴의 상을 도상관(18)을 거쳐 광학식 이미지센서(6)로 유도함으로써, X-Y 직교좌표에 있어서의 조작레버(4)의 이동량, 즉 조작레버(4)의 요동방향과 요동량(요동각도)을 검출할 수 있도록 되어 있다.
제어수단(8)은 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a) 및 앵글센서(7)의 출력신호(b)를 입력하는 입력부(81)와, 임의의 외력 테이블이 기억된 기억부(82)와, 입력부(81)에 입력된 출력신호(a, b)에 따른 제어신호를 기억부(73)로부터 판독하여 출력하는 CPU(83)와, CPU(83)로부터 출력된 제어신호를 D/A 변환하여 증폭하고, 전자브레이크(5)의 전자코일(15)에의 구동신호(c) 및 외부의 제어기(19)에의 구동신호(d)를 생성하는 드라이버회로(84)와, 이들 구동신호(c, d)를 출력하는출력부(85)를 구비하고 있다. CPU(83)는 입력부(81)에 입력된 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a)와 앵글센서(7)의 출력신호(b)를 도입하여, 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a)에 의거하여 조작레버(4)의 요동방향과 요동량을 연산함과 동시에, 앵글센서(7)의 출력신호(b)에 의거하여 조작레버(4)를 중립위치에 자동 복귀시킬지의 여부를 판정한다. 기억부(82)에는 전자브레이크(5)로부터 조작레버(4)에 부여하는 외력에 대응한 외력 테이블이 기억되어 있고, 이 외력에 의하여 조작레버(4)의 가동범위를 규정함과 동시에, 조작레버(4)에 소정의 감촉을 부여하도록 되어 있다. 즉, 전자브레이크(5)는 전자코일(15)에 흐르는 전류값의 크기에 따라 아마츄어(12)의 흡인력이 변화되기 때문에, 전자코일(15)에 전류값이 큰 구동신호(c)가 공급된 경우, 요동조작 중인 조작레버(4)에 큰 브레이크력이 작용하여 가동범위를 규정할 수 있고, 전자코일(15)에 전류값이 비교적 작은 구동신호(c)가 공급된 경우, 요동조작 중인 조작레버(4)에 클릭감촉이나 저항감을 부여할 수 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태예의 경우는, 조작레버(4)의 요동방향을 중립위치로부터 +X, -X, +Y, -Y의 4방향으로 규정함과 동시에, ±X 방향에 대해서는 조작레버(4)의 요동각도를 +20°내지 -20°의 범위로 규정하고, ±Y 방향 에 대해서는 조작레버(4)의 요동각도를 +30°내지 -30°의 범위로 규정하도록 되어 있다. 여기서, +X 방향은 턴 시그널의 우측 꺽기 동작, -X 방향은 턴 시그널의 좌측 꺽기 동작, +Y 방향은 헤드라이트의 하이 빔 전환동작, -Y 방향은 헤드라이트의 패싱동작을 각각 나타내고 있다. 또 +X, -X, +Y, -Y의 각 방향에 대하여조작레버(4)의 요동범위의 바로 앞 위치에서 소정의 클릭감촉이 부여되도록 되어 있다.
상기한 바와 같이, 이와 같은 조작레버(4)의 가동범위규정과 클릭감촉의 부여는, 제어수단(8)의 출력부(85)로부터 전자브레이크(5)의 전자코일(15)에 출력되는 구동신호(c)에 의하여 제어할 수 있다. 즉, 도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 조작레버(4)가 중립위치(0˚)로부터 ±X 방향으로 요동조작된 경우는, 조작레버(4)가 ±20°의 바로 앞 위치까지 요동조작된 시점에서, 전자코일(15)에 소정의 전류값의 구동신호(c)를 공급하여 조작레버(4)에 클릭감촉을 부여하고, 조작레버(4)가 ±20°위치까지 요동조작된 시점에서, 전자코일(15)에 공급하는 구동신호(c)의 전류값을 최대로 하여 조작레버(4)의 움직임을 규제하면 된다. 또 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 조작레버(4)가 중립위치(0˚)로부터 ±Y 방향으로 요동조작된 경우는, 조작레버(4)가 ±30°의 바로 앞 위치까지 요동조작된 시점에서, 전자코일(15)에 소정의 전류값의 구동신호(c)를 공급하여 조작레버(4)에 클릭감촉을 부여하고, 조작레버(4)가 ±30° 위치까지 요동조작된 시점에서, 전자코일(15)에 공급하는 구동신호(c)의 전류값을 최대로 하여 조작레버(4)의 움직임을 규제하면 된다. 또한 조작레버(4)가 +X 방향, -X 방향, +Y 방향, -Y 방향 이외의 비스듬한 방향으로 요동조작되려고 한 경우는, 전자코일(15)에 최대 전류값의 구동신호(c)가 공급되기 때문에, 해당 방향으로의 조작레버(4)의 움직임이 규제되도록 되어 있다.
다음에, 상기와 같이 구성된 턴 시그널 스위치의 동작을 설명하면, 조작레버 (4)에 아무런 조작력이 작용되어 있지 않은 경우, 도 1에 나타내는 바와 같이, 조작레버(4)는 각 스프링(13)의 탄성력에 의하여 중립위치〔조작레버(4)가 수직이 되는 위치〕에 유지되어 있다. 이 상태로부터 조작자(운전자)가 조작레버(4)를 중립위치로부터 좌우방향(도 3의 ±X 방향), 예를 들면 도 2에 나타내는 바와 같이 오른쪽으로 요동조작하면, 조작레버(4)가 구면부(3)를 지지점으로 하여 요동회전하고, 조작레버(4)의 하단부의 외력 받음부(10)는 구면부(3)를 중심으로 동 도면의 시계회전방향으로 회전한다. 이에 의하여 외력 받음부(10)에 설치된 아마츄어(12)가 동일한 방향으로 회전하기 때문에, 아마츄어(12)의 외표면에 형성된 검출패턴의 상이 도상관(18)을 거쳐 광학식 이미지센서(6)로 유도되고, 광학식 이미지센서(6)로부터의 출력신호(a)가 제어수단(8)의 입력부(81)에 입력된다. 제어수단(8)에 있어서는, CPU(83)에서 이 출력신호(a)에 의거하여 조작레버(4)의 요동방향과 요동량(요동각도)을 연산하고, 그 연산결과와 기억부(82)에 기억된 외력 테이블을 대비함으로써, 드라이버회로(84)로부터 출력부(85)를 거쳐 전자브레이크(5)의 전자코일(15)에 소정의 구동신호(c)가 출력된다.
즉, 조작레버(4)가 중립위치로부터 오른방향으로 소정각도만큼 요동조작된 시점에서, 전자코일(15)에 소정의 전류값의 구동신호(c)가 공급되고, 그에 따라 아마츄어(12)가 요크(14)의 상단면에 설치된 라이닝재(16)에 흡인되기 때문에, 이 흡인력이 조작레버(4)의 요동방향의 움직임에 대하여 브레이크를 걸게 된다. 따라서 도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 조작레버(4)가 +X 방향의 스트로크 엔드 위치(20°)까지 요동조작되기 직전에, 전자브레이크(5)로부터 조작레버(4)에 소정의 크기의 작동력이 부여되고, 이 작동력에 의하여 조작레버(4)가 스트로크 엔드 위치에서록됨과 동시에, 조작레버(4)를 쥐는 조작자에게 클릭감촉으로서 인식된다. 그리고 조작레버(4)가 오른쪽방향의 스트로크 엔드 위치에서 록된 시점에서, 제어수단(8)의 출력부(85)로부터 차체측 제어기(19)로 구동신호(d)가 출력됨으로써, 도시 생략한 우회전용 방향지시램프가 점멸동작된다. 또한 조작레버(4)를 중립위치로부터 왼쪽방향으로 요동조작하는 경우도 마찬가지이며, 이 경우는 조작레버(4)가 -X 방향의 스트로크 엔드 위치(20°)에서 록된 시점에서, 도시 생략한 좌회전용 방향지시램프가 점멸동작된다.
또 CPU(83)는 앵글센서(7)의 출력신호(b)에 의거하여 조작레버(4)를 중립위치로 자동복귀시킬지의 여부를 판정하고 있기 때문에, 상기한 바와 같이 조작레버(4)가 좌우의 스트로크 엔드 위치에서 록되어 있을 때에, 스티어링이 조작레버(4)의 요동방향과는 역방향으로 회전조작된 경우는, 전자코일(15)에 공급하는 구동신호(c)가 캔슬된다. 그 결과, 조작레버(4)를 스트로크 엔드 위치에 록하고 있는 전자브레이크(5)의 작동력이 해제되어, 조작레버(4)는 각 스프링(13)의 탄성력에 의하여 중립위치로 자동복귀한다.
한편, 조작자가 조작레버(4)를 중립위치로부터 상기와 직교하는 방향, 예를 들면 도 3의 +Y 방향으로 요동조작한 경우는, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 조작레버(4)가 +Y 방향의 스트로크 엔드 위치(30°)까지 요동조작되기 직전에, 전자브레이크(5)로부터 조작레버(4)에 소정의 크기의 작동력이 부여되고, 이 작동력에 의하여 조작레버(4)가 스트로크 엔드 위치에서 록됨과 동시에, 조작레버(4)를 쥐는 조작자에게 클릭감촉으로서 인식된다. 그리고 조작레버(4)가 +Y 방향의 스트로크엔드 위치에서 록된 시점에서, 제어수단(8)의 출력부(85)로부터 차체측의 제어기(19)로 구동신호(d)가 출력됨으로써, 헤드라이트가 하이 빔측으로 전환동작된다. 마찬가지로, 조작자가 조작레버(4)를 중립위치로부터 -Y 방향으로 요동조작한 경우는, 조작레버(4)가 -Y 방향의 스트로크 엔드 위치(30°)까지 요동조작되기 직전에, 전자브레이크(5)로부터 조작레버(4)에 작은 작동력이 부여됨으로써, 조작레버(4)를 쥐는 조작자에게 클릭감촉으로서 인식된다. 그리고 조작레버(4)가 -Y 방향의 스트로크 엔드 위치까지 요동조작된 시점에서, 제어수단(8)의 출력부(85)로부터 차체측의 제어기(19)로 구동신호(d)가 출력됨으로써, 헤드라이트의 패싱동작이 행하여진다. 단, 이 경우의 전자브레이크(5)로부터 조작레버(4)에 부여되는 작동력은 작기 때문에, 조작레버(4)는 -Y 방향의 스트로크 엔드 위치에서 록되지 않고, 조작레버(4)에 대한 -Y 방향으로의 조작력을 제거하면, 조작레버(4)는 각 스프링(13)의 탄성력에 의하여 중립위치로 자동복귀된다.
이와 같이 본 실시형태예에 관한 턴 시그널 스위치에 있어서는, 조작자가 수동으로 조작하는 조작레버(4)와, 이 조작레버(4)를 요동 가능하게 지지하는 지지부재(2)와, 조작레버(4)의 끝면에 대향 배치된 전자브레이크(5)와, 조작레버(4)의 조작상태를 검출하는 광학식 이미지센서(6)와, 이 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a)에 의거하여 전자브레이크(5)의 구동을 제어하는 제어수단(8)을 구비하고, 전자브레이크(5)에 의하여 조작레버(4)의 가동범위를 규정함과 동시에, 조작레버(4)에 그 조작상태에 따른 소정의 감촉을 부여하도록 구성하였기 때문에, 조작레버(4)의 가동범위를 임의로 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 조작레버(4)에 필요한 클릭감촉이나 록유지력 등도 임의로 설정할 수 있고, 따라서 턴 시그널 스위치의 구조를 간략화하여 범용성을 높일 수 있다. 즉, 상기 실시형태예에서는 조작레버(4)의 가동범위를 서로 직교하는 4방향으로 규정한 경우에 대하여 설명하였으나, 기억부(82)에 기억된 외력 테이블이 변경한다는 소프트적인 대응에 의하여 조작레버(4)의 가동범위를 비스듬하게 교차하는 4방향으로 규정하거나, 그 이외의 방향으로 규정할 수 있어, 전자브레이크(5)로부터 조작레버(4)에 부여하는 작동력의 크기나 위치도 임의로 설정할 수 있다.
또 조작레버(4)의 외력 받음부(10)의 하단면(10a)을 조작레버(4)의 요동지점〔구면부(3)〕을 중심으로 하는 구면형상으로 형성하고, 전자브레이크(5)의 구성부재인 아마츄어(12)를 이 하단면(10a)에 스프링부재(11)를 거쳐 설치함과 동시에, 전자코일(15)이 감겨진 요크(14)의 상단면을 아마츄어(12)에 대향 배치시키고, 이 요크(14)의 상단면을 하단면(10a)의 형상을 따라 구면형상으로 형성하였기 때문에, 전자코일(15)에의 통전시에 아마츄어(12)를 요크(14)측에 확실히 흡인시킬 수 있음과 동시에, 전자코일(15)에의 통전해제시에 스프링부재(11)의 탄성력에 의하여 아마츄어(12)를 요크(14)로부터 확실하게 이반(離反)시킬 수 있다. 또한 요크(14)의 상단면에 라이닝재(16)가 설치되어 있기 때문에, 아마츄어(12)가 라이닝재(16)를 거쳐 요크(14)에 흡인되고, 전자브레이크(5)의 브레이크력을 안정시킬 수 있다.
또 조작레버(4)의 조작상태를 검출하는 검출수단으로서 광학식 이미지센서(6)를 사용하여, 광원으로부터 출사된 광을 아마츄어(12)에 조사하고, 그 외표면에 형성된 검출패턴의 상을 도상관(18)을 거쳐 광학식 이미지센서(6)로유도하도록 하였기 때문에, 검출수단의 구성을 간단하고 또한 확실한 것으로 할 수 있으며, 또한 도상관(18)을 요크(14)와 전자코일(15)의 중심위치에 배치하였기 때문에, 검출수단의 구성을 소형화할 수도 있다.
또한 스프링(13)에 의하여 조작레버(4)를 중립위치로 자동적으로 복귀시키도록 구성하였기 때문에, 조작자가 조작레버(4)로부터 손을 떼었을 때에, 스프링(13)의 탄성력에 의하여 조작레버(4)를 자동적으로 중립위치로 복귀시킬 수 있다. 또한 스티어링의 조타각신호인 앵글센서(7)의 출력신호(b)를 제어수단(8)에 입력하고, 이 출력신호(b)와 광학식 이미지센서(6)의 출력신호(a)에 의거하여 전자브레이크(5)의 구동을 제어하도록 하였기 때문에, 조작레버(4)가 스트로크 엔드 위치에서 록 되어 있는 상태에서, 스티어링이 조작레버(4)의 요동방향과 역방향으로 회전조작되었을 때에, 전자브레이크(5)의 전자코일(15)에 공급하는 구동신호(c)를 캔슬함으로써, 조작레버(4)를 스프링(13)의 탄성력으로 자동적으로 중립위치로 복귀시킬 수 있고, 턴 시그널 스위치에 캔슬기구를 부설하는 것도 가능하게 된다.
또한 상기 실시형태예에서는, 전자브레이크(5)의 구성부재인 아마츄어(12)를 조작레버(4)의 하단면(10a)에 스프링부재(11)를 거쳐 설치하고, 전자코일(15)이 감겨진 요크(14)를 지지부재(2)와 일체인 설치판(2a) 상에 고정한 경우에 대하여 설명하였으나, 도 5에 나타내는 바와 같이 아마츄어(12)를 조작레버(4)의 하단면(10a)에 직접 설치하고, 전자코일(15)이 감겨진 요크(14)를 스프링부재(11)를 거쳐 설치판(2a) 등의 설치부재 상에 설치하는 것도 가능하다.
또 상기 실시형태예에서는, 본 발명의 스토크 스위치를 턴 시그널 스위치에적용한 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명을 와이퍼나 워싱액 등을 동작시키는 스토크 스위치에 적용하는 것도 가능하다.
본 발명은 이상 설명한 바와 같은 형태로 실시되고, 이하에 기재되는 바와 같은 효과를 나타낸다.
조작레버의 조작상태에 따른 검출수단의 출력신호에 의거하여 엑츄에이터를 구동하고, 이 엑츄에이터에 의하여 조작레버의 가동범위를 규정함과 동시에, 상기 조작레버에 조작상태에 따른 소정의 감촉을 부여하도록 하였기 때문에, 동일한 엑츄에이터에 의하여 조작레버의 가동범위를 임의로 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 조작레버에 필요한 클릭감촉이나 록유지력 등도 임의로 설정할 수 있고, 따라서 구조를 간략화하여 범용성을 높일 수 있다.

Claims (8)

  1. 조작자가 수동으로 조작하는 조작레버와, 이 조작레버를 요동 가능하게 지지하는 지지체와, 상기 조작레버의 끝면에 대향 배치된 엑츄에이터와, 상기 조작레버의 조작상태를 검출하는 검출수단과, 이 검출수단의 출력신호에 의거하여 상기 엑츄에이터의 구동을 제어하는 제어수단을 구비하여,
    상기 엑츄에이터에 의하여 상기 조작레버의 가동범위를 규정함과 동시에, 상기 조작레버에 조작상태에 따른 소정의 감촉을 부여하도록 구성한 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 엑츄에이터가 아마츄어와 전자코일을 가지는 전자브레이크로 이루어지고, 상기 아마츄어를 상기 조작레버의 끝면에 스프링부재를 거쳐 설치함과 동시에, 상기 전자코일이 감겨진 요크의 끝면을 상기 아마츄어에 대향시킨 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 엑츄에이터가 상기 조작레버의 끝면에 설치된 아마츄어와 전자코일이 감겨진 요크를 가지는 전자브레이크로 이루어지고, 상기 요크의 끝면을 상기 아마츄어에 대향시킴과 동시에, 이 요크를 스프링부재를 거쳐 설치부재에 설치한 것을특징으로 하는 스토크 스위치.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 아마츄어를 상기 조작레버의 요동지점을 중심으로 하는 구면형상으로 형성함과 동시에, 상기 요크의 끝면을 상기 아마츄어와 동일한 구면형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
  5. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검출수단으로서 광학식 이미지센서를 사용하고, 광원으로부터 조사된 광을 상기 아마츄어로 반사시켜 상기 이미지센서에서 수광함으로써, 상기 조작레버의 조작상태를 검출하도록 구성한 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 아마츄어와 상기 이미지센서 사이에 도상관을 설치하고, 이 도상관을 상기 전자코일의 중심위치에 배치한 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조작레버를 상기 지지부에 설정된 중립위치로 자동적으로 복귀시키기 위한 탄성부재를 설치한 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어수단에 스티어링의 조타각신호를 입력하고, 이 조타각신호와 상기검출수단의 출력신호에 의거하여 상기 제어수단이 상기 엑츄에이터의 구동을 제어하도록 구성한 것을 특징으로 하는 스토크 스위치.
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