WO2018042723A1 - 操作装置 - Google Patents

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WO2018042723A1
WO2018042723A1 PCT/JP2017/008558 JP2017008558W WO2018042723A1 WO 2018042723 A1 WO2018042723 A1 WO 2018042723A1 JP 2017008558 W JP2017008558 W JP 2017008558W WO 2018042723 A1 WO2018042723 A1 WO 2018042723A1
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WO
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movable member
operating device
force
contact
opposing
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/008558
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
祥嗣 脇田
Original Assignee
アルプス電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アルプス電気株式会社 filed Critical アルプス電気株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/03—Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/06—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member for holding members in one or a limited number of definite positions only

Definitions

  • the present invention relates to an operating device.
  • An operation device that switches an automatic transmission (transmission) of a vehicle is known.
  • the transmission is switched.
  • the operating device generates a resistance force at the time of switching, thereby allowing the operator to experience how many levels have been switched.
  • an operating device disclosed in Patent Document 1 has a structure in which a shift lever is disposed so as to be swingable about a rotation axis, and a sphere on the shift lever side is pressed by a spring against the unevenness provided on the housing. Prepare.
  • the operation device of Patent Document 1 gives an operator a feeling of operation by the resistance force when the sphere gets over the unevenness.
  • Patent Document 1 has a disadvantage that the housing needs to be provided with irregularities, and further, since a spring for biasing the sphere is required, the device becomes large.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a small operating device that generates a multi-stage switching feeling.
  • the present invention includes a rotating shaft, a counter member including a permanent magnet, a bearing portion disposed so as to be able to contact and separate from the rotating shaft, and a movable member formed at least in part by a magnetic material, and for an operation by an operator.
  • an operation member that applies to the movable member an operation force that separates the movable member and the opposing member against the attractive force of the permanent magnet and the movable member.
  • the movable member is sucked toward the initial position where it contacts, and the movable member is arranged so as to be movable from the initial position through the intermediate position to the subsequent stage position by an operating force.
  • the movable member and the opposing member are in contact with each other in a separated state, and the movable member is in a state where a part of the movable member and a part of the opposing member are in contact with each other by a suction force.
  • Centered on the contact position with the center The bearing portion is in contact with the rotation shaft at the intermediate position to disable the rotation of the movable member around the contact position, and the movable member is a part of the movable member.
  • An operating device that rotates relative to the opposing member from an intermediate position to a rear stage position about a rotation shaft that is in contact with the bearing portion, with a part of the opposing member being separated.
  • the rotation about the contact position between a part of the movable member and the part of the opposing member and the rotation about the rotation axis are used, compared with the case where only one place is the center of rotation. Therefore, it is possible to realize a different switching feeling in a small space.
  • the attractive 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 operating device that biases the member to unevenness by a spring.
  • the movable member includes a pressed portion
  • the operating member includes a pressing portion that presses the pressed portion and applies an operating force to the movable member.
  • the pressed part is located between the contact position and the bearing part.
  • the movable member includes an adsorption portion formed of a magnetic material and a support portion formed of a non-magnetic material and supporting the adsorption portion.
  • the movable member since the movable member includes the attracting portion formed of the magnetic material and the support portion formed of the non-magnetic material, the counter member and the opposing member are compared with the case where the whole is formed of the magnetic material.
  • the suction force with the movable member can be increased.
  • the entire movable member is formed of a magnetic material.
  • the entire movable member is formed of a magnetic material, the number of parts can be reduced and the price can be reduced.
  • the operating member is disposed so as to be swingable about the rotation axis.
  • the operating device of the present invention includes a first movable member that is a movable member and a second movable member that is a movable member, and when the operating member is operated in the first operation direction, When an operation force that separates the permanent magnet and the first movable member is applied to the first movable member, and the operation member is operated in a second operation direction opposite to the first operation direction, the second is removed from the operation member. An operating force is applied to the movable member to separate the permanent magnet and the second movable member.
  • FIG. 2 is a perspective view of the operating device shown in FIG. 1 as viewed from the z2 side. It is the perspective view of the operating device shown in FIG. 1 which removed the movable member and was seen from the z1 side. It is the perspective view of the operating device shown in FIG. 1 which removed the movable member and was seen from the z2 side.
  • FIG. 2 is a perspective view of the upper movable member shown in FIG. 1 as viewed from the z2 side. It is a side view of the operating device shown in FIG. 1 in an initial state.
  • FIG. 2 is a side view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 1 in an initial state in which an opposing member is removed. It is a side view of the operating device shown in FIG. 1 in an intermediate state.
  • FIG. 2 is a side view of the operating device shown in FIG. 1 in an intermediate state with an opposing member removed. It is a side view of the operating device shown in FIG. 1 in a back
  • FIG. 1 is a perspective view of the operating device 100 of the present embodiment.
  • the operating device 100 is disposed near the driver's seat of the vehicle, and electronically switches the transmission by the operation of the driver who is the operator.
  • the x direction, the y direction, and the z direction orthogonal to each other are defined.
  • the x direction is expressed without distinguishing the x1 direction and the x2 direction that are opposite to each other.
  • the y direction represents the y1 direction and the y2 direction that are opposite to each other without distinction.
  • the z direction represents the z1 direction and the z2 direction that are opposite to each other without distinction.
  • the z1 side may be expressed as the upper side and the z2 side may be expressed as the lower side.
  • FIG. 1 is a perspective view of the operating device 100 viewed from the z1 side.
  • FIG. 2 is a perspective view of the operating device 100 viewed from the z2 side.
  • FIG. 3 is a perspective view of the operating device 100 as viewed from the z1 side in a state where an upper movable member 140U and a lower movable member 140L described later shown in FIG. 1 are removed.
  • FIG. 4 is a perspective view of the operating device 100 as viewed from the z2 side in a state where an upper movable member 140U and a lower movable member 140L described later shown in FIG. 2 are removed.
  • FIG. 5 is a perspective view of the upper movable member 140U shown in FIG. 1 viewed from the z2 side.
  • FIG. 6 is a side view of the operating device 100 shown in FIG.
  • FIG. 7 is a side view of the operating device 100 in a state in which a below-described facing member 110 shown in FIG. 6 is removed.
  • the operating device 100 is disposed so as to be swingable around the rotating shaft 120 in response to an operation by the operator, the facing member 110, the rotating shaft 120 fixed by the facing member 110, and the rotating device 120.
  • An operation member 130, and an upper movable member 140U and a lower movable member 140L (hereinafter may be referred to as the movable member 140 without distinction) that give an operator an operational feeling via the operation member 130 are included.
  • the upper movable member 140U is also called a first movable member.
  • the lower movable member 140L is also called a second movable member.
  • the facing member 110 is a substantially rectangular frame that defines a space penetrating in the z direction when viewed in the z direction.
  • the facing member 110 includes a first wall portion 111, a second wall portion 112, a third wall portion 113, and a holding portion 114, and includes an upper raised portion 115U and a lower raised portion 115L (hereinafter referred to as a raised portion without distinction).
  • the first permanent magnet 116-1 and the second permanent magnet 116-2 (hereinafter may be referred to as the permanent magnet 116 without distinction) are included.
  • the opposing member 110 is made of a nonmagnetic resin or metal except for the permanent magnet 116.
  • Each of the 1st wall part 111 and the 2nd wall part 112 is a plate-shaped site
  • the third wall 113 is a plate-like portion that extends in parallel to the zx plane and is long in the x direction.
  • the third wall portion 113 connects the y2 side end portion of the first wall portion 111 and the y2 side end portion of the second wall portion 112 in the x direction.
  • the holding portion 114 is a plate-like portion that extends in parallel to the xy plane, and is long in the x direction.
  • the holding part 114 connects the y1 side end part of the first wall part 111 and the y1 side end part of the second wall part 112 in the x direction.
  • the holding portion 114 is provided with a holding hole 117 penetrating in the z direction.
  • the upper raised portion 115U protrudes from the y1 side edge of the holding portion 114 in the z1 direction.
  • the upper raised portion 115U is a part of a cylinder whose axis extends in the x direction.
  • the outer shape of the upper raised portion 115U on the z1 side is a part of an arc.
  • the lower raised portion 115L protrudes from the y1 side edge of the holding portion 114 in the z2 direction.
  • the lower raised portion 115L is a part of a cylinder whose axis extends in the x direction.
  • the outer shape of the lower raised portion 115L on the z2 side is a part of an arc.
  • the permanent magnet 116 is a substantially rectangular parallelepiped surrounded by two surfaces parallel to the xy plane, two surfaces parallel to the yz plane, and two surfaces parallel to the zz plane. It is fixed.
  • the two permanent magnets 116 have the same shape, and the second permanent magnet 116-2 has a shape obtained by translating the first permanent magnet 116-1 in the x2 direction.
  • the distance in the z direction between the z1 side surface of the permanent magnet 116 and the portion of the upper raised portion 115U located closest to the z1 side is the z2 side surface of the permanent magnet 116 shown in FIG. 4 and the lower raised portion 115L. It is equal to the distance of the z direction with the part most located in z2.
  • the rotation shaft 120 is disposed in a space defined by the facing member 110 and has a cylindrical shape with the shaft extending in the x direction.
  • An end portion on the x1 side of the rotation shaft 120 is fixed to the first wall portion 111, and an end portion on the x2 side of the rotation shaft 120 is fixed to the second wall portion 112.
  • the center of the rotating shaft 120 is substantially the same as the centers of the two permanent magnets 116.
  • the rotating shaft 120 is made of a nonmagnetic resin or metal.
  • the operation member 130 includes a base portion 131, an operation bar 132, and a transmission portion 133, and further includes an upper pressing portion 134 ⁇ / b> U and a lower pressing portion 134 ⁇ / b> L (hereinafter, the pressing portion 134 without being distinguished from each other). May be called.)
  • the operation member 130 is made of a nonmagnetic resin.
  • the base 131 is a substantially rectangular parallelepiped surrounded by two planes parallel to the xy plane, two planes parallel to the yz plane, and two planes parallel to the zx plane.
  • the base 131 has a through-hole 135 that penetrates two surfaces parallel to the yz plane in the x direction.
  • the through hole 135 is substantially the same as the outer shape of the rotating shaft 120.
  • a part of the rotating shaft 120 is disposed in the through hole 135.
  • the base 131 is disposed at the approximate center between the first wall 111 and the second wall 112 in the x direction.
  • the operation bar 132 extends from the z1 side surface of the base 131 in the z1 direction. The operation bar 132 swings the base 131 around the rotation shaft 120 in response to an operation by the operator.
  • the transmission portion 133 is a plate-like portion that extends in the y1 direction from the surface on the y1 side of the base portion 131 and extends substantially parallel to the xy plane.
  • the edge on the y1 side of the transmission part 133 is located on the y2 side with respect to the permanent magnet 116.
  • the center of the transmission unit 133 is substantially the same as the center of the rotating shaft 120 and the center of the permanent magnet 116.
  • the upper pressing portion 134U protrudes from the y1 side edge of the transmission portion 133 in the z1 direction.
  • the upper pressing portion 134U is a part of a cylinder whose axis extends in the x direction.
  • the outer shape on the z1 side of the upper pressing portion 134U is a part of an arc.
  • the upper pressing portion 134U protrudes in the z1 direction from the permanent magnet 116.
  • the upper pressing portion 134 ⁇ / b> U extends in the x direction over a predetermined length shorter than the distance between the first wall portion 111 and the second wall portion 112.
  • the lower pressing portion 134L protrudes from the y1 side end edge of the transmission portion 133 in the z2 direction.
  • the lower pressing portion 134L is a part of a cylinder whose axis extends in the x direction.
  • the outer shape of the lower pressing portion 134L on the z2 side is a part of an arc.
  • the lower pressing portion 134L protrudes in the z2 direction from the permanent magnet 116.
  • the lower pressing portion 134 ⁇ / b> L extends in the x direction over a predetermined length shorter than the distance between the first wall portion 111 and the second wall portion 112.
  • the centers of the upper pressing portion 134U and the lower pressing portion 134L are substantially the same as the center of the rotating shaft 120 and are also substantially the same as the center of the permanent magnet 116. is there.
  • the upper movable member 140U includes an upper suction portion 141U and an upper support portion 142U.
  • the upper adsorption portion 141U is made of a magnetic material
  • the upper support portion 142U is made of a nonmagnetic resin or metal.
  • a portion other than the upper attracting portion 141U may be formed of a magnetic material.
  • the upper suction portion 141U extends substantially parallel to the xy plane.
  • the upper suction portion 141U appears to be a substantially rectangular shape having two sides along the x direction and two sides along the y direction.
  • the z2 side surface of the upper attracting portion 141U extends substantially parallel to the xy plane, is substantially parallel to the z1 side surface of the two permanent magnets 116, and is spaced apart in the z direction. Has been.
  • the upper support portion 142U includes an upper plate portion 143U, and further includes an upper first arm portion 144U-1 and an upper second arm portion 144U-2 (hereinafter referred to as an upper arm portion without distinction). 144U)).
  • the upper plate portion 143U is a plate-like portion that extends parallel to the xy plane.
  • the z2 side surface of the upper plate portion 143U is substantially parallel to the xy plane.
  • the z2 side surface of the upper suction portion 141U is fixed in close contact with the z1 side plane of the upper plate portion 143U.
  • the upper first arm portion 144U-1 is a plate-like portion extending in parallel to the yz plane, and extends in the y2 direction from the vicinity of the y2 side end portion of the upper plate portion 143U on the x1 side edge. It extends.
  • An upper first guide hole 145U-1 configured with a hole penetrating in the x direction is provided in the vicinity of the end on the y2 side of the upper first arm portion 144U-1.
  • the upper first guide hole 145U-1 is a long hole that is long in the z direction and has a slightly larger width in the y direction than the diameter of the rotating shaft 120.
  • the upper first guide hole 145U-1 has an upper first bearing portion 146U-1 at the end on the z2 side.
  • the z1 side end portion of the upper first guide hole 145U-1 and the upper first bearing portion 146U-1 are both semicircular slightly larger than the outer shape of the rotating shaft 120.
  • the upper second arm portion 144U-2 is a plate-like portion extending in parallel to the yz plane, and extends in the y2 direction from the vicinity of the end portion on the x2 side of the upper plate portion 143U on the y2 side end portion. It extends.
  • An upper second guide hole 145U-2 configured by a hole penetrating in the x direction is provided in the vicinity of the end of the upper second arm portion 144U-2 on the y2 side.
  • the upper second guide hole 145U-2 is a long hole that is long in the z direction and whose width in the y direction is slightly larger than the diameter of the rotating shaft 120.
  • the upper second guide hole 145U-2 has an upper second bearing portion 146U-2 at the z2 side end.
  • the z1 side end portion of the upper second guide hole 145U-2 and the upper second bearing portion 146U-2 are both semicircular slightly larger than the outer shape of the rotating shaft 120.
  • the upper second arm portion 144U-2 and the upper second guide hole 145U-2 have shapes obtained by translating the upper first arm portion 144U-1 and the upper first guide hole 145U-1 in the x2 direction, respectively. Have.
  • the upper first guide hole 145U-1 and the upper second guide hole 145U-2 may be referred to as the upper guide hole 145U without distinction.
  • the upper first bearing portion 146U-1 and the upper second bearing portion 146U-2 may be referred to as the upper bearing portion 146U without distinction.
  • the upper guide hole 145U is located on the z2 side from the upper plate portion 143U.
  • the upper first guide hole 145 ⁇ / b> U- 1 is disposed between the first wall portion 111 and the base portion 131.
  • An upper second guide hole 145U-2 is disposed between the second wall portion 112 and the base portion 131.
  • a part of the rotation shaft 120 is arranged to be movable and rotatable.
  • the surface on the z2 side of the upper plate portion 143U is in contact with the upper raised portion 115U at a position called an upper contact position 147U.
  • the upper contact position 147U moves slightly.
  • the upper contact position 147U is a linear region substantially parallel to the x direction.
  • the upper contact position 147U is located between the y1 side edge of the upper suction portion 141U and the y1 side edge of the upper plate portion 143U.
  • the upper plate portion 143U includes an upper pressed portion 148U.
  • the upper pressed portion 148U is not physically partitioned, but refers to a region in contact with the upper pressed portion 134U as shown in FIG.
  • the upper pressed portion 148U is located between the upper contact position 147U shown in FIG. 6 and the upper guide hole 145U shown in FIG.
  • the upper pressed portion 148U is located between the permanent magnet 116 and the upper guide hole 145U.
  • the operating member 130 presses the upper pressed portion 148U by the upper pressing portion 134U and gives an operating force to the upper movable member 140U.
  • a lower movable member 140L shown in FIG. 2 has a configuration in which the upper movable member 140U shown in FIG. 1 is rotated 180 degrees around a virtual axis of symmetry parallel to the y direction.
  • the lower movable member 140L shown in FIG. 2 has a lower suction portion 141L, a lower support portion 142L, a lower plate portion 143L, a lower first arm portion 144L-1, and a lower first guide hole 145L- shown in FIG. 5, the lower first bearing portion 146L-1, the lower second arm portion 144L-2, the lower second guide hole 145L-2, and the lower second bearing portion 146L-2 are respectively shown in FIG.
  • the upper movable member 140U has an upper suction portion 141U, an upper support portion 142U, an upper plate portion 143U, an upper first arm portion 144U-1, an upper first guide hole 145U-1, an upper first bearing portion 146U-1, and an upper first member. It corresponds to the two arm portions 144U-2, the upper second guide hole 145U-2, and the upper second bearing portion 146U-2.
  • the lower first arm portion 144L-1 and the lower second arm portion 144L-2 may be referred to as the lower arm portion 144L without being distinguished from each other.
  • the z1 side surface of the lower attracting portion 141L extends substantially parallel to the xy plane, is substantially parallel to the z2 side surface of the two permanent magnets 116, and is spaced apart in the z direction.
  • the lower first arm portion 144L-1 is disposed between the second wall portion 112 and the upper second arm portion 144U-2.
  • a part of the rotating shaft 120 is disposed in the lower first guide hole 145L-1.
  • a lower second arm 144L-2 is disposed between the base 131 and the upper first arm 144U-1.
  • a part of the rotating shaft 120 is disposed in the lower second guide hole 145L-2.
  • the upper suction part 141U and the lower suction part 141L may be referred to as the suction part 141 without being distinguished from each other.
  • the upper support portion 142U and the lower support portion 142L may be referred to as the support portion 142 without being distinguished from each other.
  • the z1-side surface of the lower plate portion 143L is in contact with the lower raised portion 115L at a position called a lower contact position 147L.
  • the upper contact position 147U and the lower contact position 147L are arranged symmetrically about a virtual plane parallel to the xy plane.
  • the upper contact position 147U and the lower contact position 147L may be referred to as the contact position 147 without distinction.
  • the lower movable member 140L includes a lower pressed portion 148L similar to the upper pressed portion 148U of the upper movable member 140U.
  • the lower pressed portion 148L refers to a region in contact with the lower pressed portion 134L.
  • the upper pressed portion 148U and the lower pressed portion 148L are disposed symmetrically about a virtual plane parallel to the xy plane.
  • the upper pressed portion 148U and the lower pressed portion 148L may be referred to as a pressed portion 148 without being distinguished from each other.
  • FIG. 6 is a side view of the operating device 100 in an initial state where no operating force is applied to the operating member 130 from the operator.
  • FIG. 7 is a side view of the operating device 100 with the opposing member 110 removed in the same state as FIG.
  • the position of the upper movable member 140U shown in FIGS. 6 and 7 is referred to as an initial position.
  • the direction of rotational movement of the operation bar 132 when a force is applied in the y2 direction to the operation bar 132 substantially parallel to the z direction is referred to as a first operation direction 151.
  • the direction of rotational movement of the operation bar 132 when a force is applied in the y1 direction to the operation bar 132 substantially parallel to the z direction is referred to as a second operation direction 152.
  • FIG. 8 is a side view of the operating device 100 in an intermediate state in which an operating force is applied to the operating member 130 from the operator in the first operating direction 151.
  • FIG. 9 is a side view of the operating device 100 with the opposing member 110 removed in the same state as FIG. The position of the upper movable member 140U shown in FIGS. 8 and 9 is referred to as an intermediate position.
  • FIG. 10 is a side view of the operating device 100 in the latter stage state where the operating force is applied to the operating member 130 from the operator in the first operating direction 151.
  • FIG. 11 is a side view of the operating device 100 with the opposing member 110 removed in the same state as FIG.
  • the position of the upper movable member 140U shown in FIGS. 10 and 11 is referred to as a rear stage position.
  • the upper movable member 140U is arranged so as to be movable from an initial position (FIGS. 6 and 7) through an intermediate position (FIGS. 8 and 9) to a subsequent position (FIGS. 10 and 11) by an operating force.
  • the operation bar 132 is substantially parallel to the z direction, and the transmission unit 133 is substantially parallel to the y direction.
  • the z1 side end portion of the upper pressing portion 134U touches or slightly separates the upper pressed portion 148U of the upper pressing portion 134U.
  • the upper pressing portion 134U does not press the upper pressed portion 148U in the z1 direction.
  • the rotating shaft 120 is in contact with the z1 side end of the upper guide hole 145U. That is, in the initial position, the upper movable member 140U and the opposing member 110 are in contact with each other as shown in FIG. 6 with the upper bearing portion 146U and the rotary shaft 120 spaced apart.
  • the upper plate portion 143U is substantially parallel to the xy plane. Since the permanent magnet 116 and the upper attracting portion 141U are close to each other, the upper movable member 140U and the opposing member 110 are substantially fixed.
  • the operation bar 132 is inclined about 5 degrees from the z direction to the y2 direction.
  • the transmission part 133 is inclined about 5 degrees from the y direction to the z1 direction.
  • the upper pressing portion 134U touches the upper pressed portion 148U.
  • the rotating shaft 120 is in contact with the two upper bearing portions 146U. That is, the upper bearing portion 146U abuts on the rotation shaft 120 at the intermediate position, and disables further rotation of the upper movable member 140U around the upper contact position 147U (FIG. 8).
  • the upper movable member 140U and the opposing member 110 are in contact with each other at the upper contact position 147U shown in FIG.
  • the operation member 130 further applies the operation force to the upper movable member 140U against the suction force.
  • the upper pressing portion 134U shown in FIG. 11 presses the upper pressed portion 148U in the z1 direction, a part of the upper movable member 140U and a part of the opposing member 110 that are in contact with each other in the intermediate state shown in FIG.
  • the upper movable member 140U is located away from the opposing member 110 with respect to the opposing member 110 from the intermediate position to the rear stage position around the rotation shaft 120 in contact with the upper bearing portion 146U. Rotate relatively.
  • the operation bar 132 is inclined about 10 degrees from the z direction to the y2 direction.
  • the transmission part 133 is inclined about 10 degrees from the y direction to the z1 direction.
  • the upper pressing portion 134U touches the upper pressed portion 148U.
  • the rotating shaft 120 is in contact with the two upper bearing portions 146U. That is, since the upper bearing portion 146U is in contact with the rotating shaft 120, the upper movable member 140U cannot be rotated around the upper contact position 147U.
  • the rotation of the upper movable member 140U is restricted by a stopper (not shown), and the upper movable member 140U and the opposing member 110 are separated by a predetermined distance.
  • the operating device When the operator cancels the force applied to the operation bar 132 during the period from the initial state shown in FIG. 6 to the subsequent stage state shown in FIG. 10, the operating device is operated by the attractive force between the upper attracting portion 141 ⁇ / b> U and the permanent magnet 116. 100 returns to the initial state shown in FIG.
  • FIG. 12 is a graph showing a relationship between an operation angle indicating how much the operation bar 132 shown in FIG. 6 is tilted from the z direction to the first operation direction 151 and torque transmitted to the operator (that is, resistance force). .
  • a large force is required to separate the upper attracting portion 141U and the permanent magnet 116 from about 0 degrees to about 1 degree of the initial position, a large resistance force is generated. From about 1 degree to about 5 degrees in the middle position, the upper attracting portion 141U and the permanent magnet 116 are partially moved away, so that the resistance force due to the attractive force gradually decreases.
  • the upper bearing portion 146U comes into contact with the rotating shaft 120, and the upper movable member 140U cannot be further rotated around the upper contact position 147U, so that a large resistance force is generated.
  • a large resistance force is generated because a large force is required to separate the upper movable member 140U and the opposing member 110 at the upper contact position 147U.
  • the upper attracting portion 141U and the permanent magnet 116 are moved away from each other, so that the resistance force due to the attractive force is greatly reduced.
  • a two-stage resistance force is generated between about 0 degrees at the initial position and about 5 degrees at the intermediate position and between about 5 degrees at the intermediate position and about 10 degrees at the rear position.
  • FIG. 13 is a display example of the transmission in the vehicle.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted about 5 degrees in the first operation direction 151 from the initial state, the current position moves by one in the positive direction 161.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted by about 10 degrees in the first operation direction 151 from the initial state, the current position moves in the forward direction 161 by two.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted about 5 degrees in the second operation direction 152 from the initial state
  • the current position moves by one in the negative direction 162.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted by about 10 degrees in the second operation direction 152 from the initial state, the current position moves by two in the negative direction 162.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) returns to the initial state, but the current position is maintained in the state after switching.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted about 5 degrees in the first operation direction 151 from the initial state when the current position is in the position P, the position is switched to the position S21. At this time, the operator feels one level of resistance.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted about 10 degrees in the first operation direction 151 from the initial state when the current position is the position P, the position is switched to the position S22. At this time, the operator feels two levels of resistance.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted about 5 degrees in the second operation direction 152 from the initial state when the current position is in the position P, the position is switched to the position S23. At this time, the operator feels one level of resistance.
  • the operation bar 132 (FIG. 6) is tilted about 10 degrees in the second operation direction 152 from the initial state when the current position is the position P, the position is switched to the position S24. At this time, the operator feels two levels of resistance.
  • the movement of the operation member 130 is directly transmitted to the movable member 140 when the pressing portion 134 presses the pressed portion 148, so that it is smaller and simpler than the case where it is transmitted with another configuration.
  • a switching feeling can be generated with a simple configuration.
  • the pressed portion 148 is located between the contact position 147 and the bearing portion 146, the rotation around the contact position 147 and the rotation around the rotation shaft 120 are reduced. Can be realized in space.
  • the movable member 140 since the movable member 140 includes the attracting portion 141 formed of a magnetic material and the support portion 142 formed of a non-magnetic material, compared to a case where the whole is formed of a magnetic material, The suction force between the facing member 110 and the movable member 140 can be increased.
  • the operation member 130 and the movable member 140 move around the common rotating shaft 120, it is possible to reduce the size as compared with the case where separate rotating shafts are prepared.
  • FIG. 14 is a perspective view of a modified upper movable member 240U.
  • the upper movable member 240U of the modification includes the upper support portion 242U having the same shape as the upper support portion 142U of the upper movable member 140U shown in FIG. 5, but does not include the upper suction portion 141U shown in FIG. It differs from the upper movable member 140U shown. Since the entire upper movable member 240U of this modification is formed of a magnetic material, the entire upper movable member 240U generates an attractive force with the permanent magnet 116 shown in FIG. Other configurations and functions of the upper movable member 240U of the modification are the same as those of the upper suction portion 141U shown in FIG.
  • upper first bearing portion 246U-1 and upper second bearing portion 246U-2 are respectively upper support portion 142U, upper plate portion 143U, upper first arm portion 144U-1 and upper first arm portion shown in FIG. This is the same as the two-arm portion 144U-2, the upper first guide hole 145U-1, the upper second guide hole 145U-2, the upper first bearing portion 146U-1, and the upper second bearing portion 146U-2.
  • the same upper movable member 240U as the modified example shown in FIG. 14 may be used.
  • the present invention can be applied to an operation device that gives an operator a plurality of operational feelings in one operation direction, such as a shift device that switches a transmission of a vehicle.
  • Lower support part 146 Bearing part 146U Upper bearing part 146U-1 Upper first bearing part 146U-2 Upper second bearing part 146L-1 Lower first bearing part 146L- 2 ... Lower second bearing portion 147 ... Contact position, 147U ... Upper contact position, 147L ... Lower contact position 148 ... Pressed portion, 148U ... Upper pressed portion, 148L ... Lower pressed portion 151 ... First operation Direction, 152 ... second operating direction 240U ... upper movable member, 242U ... upper support 246U-1 ... first upper bearing portion, 246U-2 ... upper second bearing portion

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Abstract

永久磁石１１６と可動部材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。

Description

操作装置
　本発明は、操作装置に関するものである。
　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。
　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。
特開２００２－１４４９０５号公報
　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。
　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。
　本発明は、回転軸と、永久磁石を含む対向部材と、回転軸に接離可能に配置された軸受部を含み、少なくとも一部が磁性体により形成された可動部材と、操作者の操作に応答して、永久磁石と可動部材との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、吸引力が、可動部材と対向部材とが当接する初期位置に向けて可動部材を吸引し、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。
　この構成によれば、初期位置にある可動部材を対向部材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対向部材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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　好適には本発明の操作装置において、可動部材の全体が、磁性体で形成されている。
　この構成によれば、可動部材の全体が、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。
　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。
　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。
　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、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可動部材に対して永久磁石と第１可動部材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可動部材に対して永久磁石と第２可動部材とを引き離す操作力が印加される。
　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。
　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。
ｚ１側から見た本発明の実施形態の操作装置の斜視図である。 ｚ２側から見た図１に示す操作装置の斜視図である。 可動部材を除去してｚ１側から見た図１に示す操作装置の斜視図である。 可動部材を除去してｚ２側から見た図１に示す操作装置の斜視図である。 ｚ２側から見た図１に示す上側可動部材の斜視図である。 初期状態における、図１に示す操作装置の側面図である。 対向部材を除去した、初期状態における図１に示す操作装置の側面図である。 中間状態における、図１に示す操作装置の側面図である。 対向部材を除去した、中間状態における図１に示す操作装置の側面図である。 後段状態における、図１に示す操作装置の側面図である。 対向部材を除去した、後段状態における図１に示す操作装置の側面図である。 操作バーの操作角度と操作者に伝わるトルクとの関係を示す例示的なグラフである。 車両内におけるトランスミッションの切り替え状態の表示例である。 変形例の上側可動部材の斜視図である。
（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。
　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。
　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と下側可動部材１４０Ｌと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に示す後述の上側可動部材１４０Ｕと下側可動部材１４０Ｌと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に示す操作装置１００の側面図である。図７は、図６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。
　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。
（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と保持部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。）を含み、さらに、第１永久磁石１１６－１と第２永久磁石１１６－２と（以下、区別せずに永久磁石１１６と呼ぶ場合がある。）を含む。対向部材１１０は、永久磁石１１６を除いて、非磁性体の樹脂または金属で形成されている。
　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。保持部１１４は、ｘｙ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。保持部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。保持部１１４には、ｚ方向に貫通した保持孔１１７が設けられている。
　上側隆起部１１５Ｕは、保持部１１４のｙ１側端縁から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。図６に示すように、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、保持部１１４のｙ１側端縁から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。図６に示すように、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。
　図３に示すように、永久磁石１１６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り、保持孔１１７内に固定されている。２つの永久磁石１１６は、同一形状であり、第２永久磁石１１６－２は、第１永久磁石１１６－１をｘ２方向に平行移動させた形状をもつ。永久磁石１１６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に示す永久磁石１１６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。
（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。図７に示すように、ｚ方向のみを見たとき、回転軸１２０の中心は、２つの永久磁石１１６の中心と略同一である。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。
（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。
　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。
　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。伝達部１３３のｙ１側の端縁は、永久磁石１１６よりもｙ２側に位置している。図７に示すように、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り、永久磁石１１６との中心とも略同一である。
　図７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。上側押圧部１３４Ｕは、永久磁石１１６よりもｚ１方向に突出している。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。
　図７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。下側押圧部１３４Ｌは、永久磁石１１６よりもｚ２方向に突出している。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７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り、永久磁石１１６の中心とも略同一である。
（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は、少なくとも一部が磁性体により形成されていれば、上側吸着部１４１Ｕ以外の部分が磁性体で形成されていてもよい。
　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７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おり、２つの永久磁石１１６のｚ１側の面に略平行で、ｚ方向に離間して配置されている。
　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。
　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。
　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。
　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、ｘ２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。
　図７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７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。
　図６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。
　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７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６に示す上側接触位置１４７Ｕと図７に示す上側案内孔１４５Ｕとの間に位置している。図７に示すように、上側被押圧部１４８Ｕは、永久磁石１１６と上側案内孔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。
（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とに対応する。以下、下側第１腕部１４４Ｌ－１と下側第２腕部１４４Ｌ－２を区別せずに下側腕部１４４Ｌと呼ぶ場合がある。
　図７に示すように、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、２つの永久磁石１１６のｚ２側の面に略平行で、ｚ方向に離間して配置されている。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。
　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。
　図６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。
　図７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。
（動作）
　図６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７は、図６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６及び図７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。
　図８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９は、図８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８及び図９に示す上側可動部材１４０Ｕの位置を中間位置と呼ぶ。
　図１０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１１は、図１０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１０及び図１１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６、図７）から中間位置（図８、図９）を経て後段位置（図１０、図１１）まで移動可能に配置されている。
　まず、図７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６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。
　図７に示す永久磁石１１６と上側可動部材１４０Ｕの上側吸着部１４１Ｕとの間に働く吸引力が、初期位置に向けて上側可動部材１４０Ｕを吸引する。図６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。永久磁石１１６と上側吸着部１４１Ｕ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。
　図６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、永久磁石１１６と上側可動部材１４０Ｕの上側吸着部１４１Ｕとの吸引力に抗して、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９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。
　図８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９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８）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８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。
　図８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１１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８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１０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１１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、中間位置から後段位置まで対向部材１１０に対して相対的に回転する。
　図１１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。後段位置では、図示しないストッパにより上側可動部材１４０Ｕの回転動作が規制されて、上側可動部材１４０Ｕと対向部材１１０とが所定の距離を有して離間している。
　図６に示す初期状態から図１０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、上側吸着部１４１Ｕと永久磁石１１６との吸引力により、操作装置１００は図６に示す初期状態に戻る。
　図１２は、図６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１２に示すように、初期位置の約０度から約１度までは、上側吸着部１４１Ｕと永久磁石１１６とを引き離すのに大きな力が必要なので、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、上側吸着部１４１Ｕと永久磁石１１６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。
　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、上側吸着部１４１Ｕと永久磁石１１６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。
　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。
　図７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。
　図１３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６）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６）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６）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６）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６）に印加している力を解除すると、操作バー１３２（図６）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。
　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６）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６）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６）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６）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。
（まとめ）
　本実施形態によれば、初期位置にある可動部材１４０を対向部材１１０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を対向部材１１０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１１６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。
　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。
　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。
　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。
　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、別々の回転軸を用意する場合に比べて、小型化を図ることができる。
　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。
（変形例）
　図１４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１１６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。
　図１４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１４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。
（まとめ）
　本実施形態によれば、上側可動部材２４０Ｕの全体が、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。
　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。
　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。
１００…操作装置、１１０…対向部材
１１６…永久磁石、１１６－１…第１永久磁石、１１６－２…第２永久磁石
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
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

Claims (7)

  1. 　回転軸と、
    　永久磁石を含む対向部材と、
    　前記回転軸に接離可能に配置された軸受部を含み、少なくとも一部が磁性体により形成された可動部材と、
    　操作者の操作に応答して、前記永久磁石と前記可動部材との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、
    　前記吸引力が、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可動部材を吸引し、
    　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。
  2. 　前記可動部材が、被押圧部を含み、
    　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。
  3. 　前記被押圧部が、前記接触位置と前記軸受部との間に位置している、
    　請求項２に記載の操作装置。
  4. 　前記可動部材が、磁性体で形成された吸着部と、非磁性体で形成されて前記吸着部を支持する支持部とを含む、
    　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。
  5. 　前記可動部材の全体が、磁性体で形成されている、
    　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。
  6. 　前記操作部材が、前記回転軸を中心として揺動可能に配置されている、
    　請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の操作装置。
  7. 　前記可動部材である第１可動部材と、
    　前記可動部材である第２可動部材と、
    　を備え、
    　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永久磁石と前記第１可動部材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永久磁石と前記第２可動部材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６のいずれか一項に記載の操作装置。
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